JP2011049155A - バッテリシステムおよびそれを備えた電動車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能なバッテリシステムおよびそれを備えた電動車両を提供する。
【解決手段】バッテリシステム５００は、主として複数組のバッテリモジュール１００、複数の検出回路２０、バッテリＥＣＵ１０１およびコンタクタ１０２を含み、バス１０４を介して電動車両の主制御部３００に接続される。バッテリシステム５００の複数組のバッテリモジュール１００は、電源線５０１を通して互いに接続される。２組のバッテリモジュール１００に共通に１個の検出回路２０が設けられる。各検出回路２０は２組のバッテリモジュール１００に共通に用いられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、バッテリモジュールを含むバッテリシステムおよび電動車両に関する。
電動自動車等の移動体の駆動源として、充放電が可能なバッテリモジュールが用いられる。このようなバッテリモジュールは、例えば複数の電池（バッテリセル）が直列に接続された構成を有する。
バッテリモジュールを備える移動体の使用者はバッテリモジュールの残量（充電量）を把握する必要がある。また、バッテリモジュールの充放電に際しては、バッテリモジュールを構成する各電池の過充電および過放電を防止する必要がある。そこで、バッテリモジュールの状態を監視する監視装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−１６２１７１号公報
特許文献１には、直列に接続された複数のモジュールを有する組電池の監視装置が記載されている。この監視装置においては、複数のバッテリモジュールに対応して複数の電圧計測ユニットが設けられる。各電圧計測ユニットは、対応するバッテリモジュールの正極端子および負極端子に接続された電圧検出回路を含む。これにより、バッテリモジュールの両端子間の電圧が電圧検出回路により検出される。
移動体の駆動源として用いられるバッテリシステムにおいては、所定の駆動力を得るために、多数のバッテリモジュールが設けられる。
このようなシステムに特許文献１の監視装置を適用する場合、多数のバッテリモジュールに対応して多数の電圧計測ユニットが必要となる。この場合、バッテリシステムの構成が複雑化するとともに、コストが上昇する。
本発明の目的は、構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能なバッテリシステムおよびそれを備えた電動車両を提供することである。
以下では、１組のバッテリモジュールは１個のバッテリモジュールからなる。すなわち、１組のバッテリモジュールとは、１個のバッテリモジュールにより組が形成されることを表す。また、２組のバッテリモジュールは２個のバッテリモジュールからなる。すなわち、２組のバッテリモジュールとは、２個のバッテリモジュールにより組が形成されることを表す。同様に、ｎ（ｎは３以上の自然数）組のバッテリモジュールはｎ個のバッテリモジュールからなる。すなわち、ｎ組のバッテリモジュールとは、ｎ個のバッテリモジュールにより組が形成されることを表す。
（１）第１の発明に係るバッテリシステムは、複数のバッテリセルをそれぞれ含む複数組のバッテリモジュールと、複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、各バッテリセルの端子電圧を検出する電圧検出部とを備えるものである。
第１の発明に係るバッテリシステムにおいては、複数組のバッテリモジュールに共通して用いられる電圧検出部により複数組のバッテリモジュールの各バッテリセルの端子電圧が検出される。それにより、バッテリモジュールの数に比べて電圧検出部の数が少なくなる。その結果、バッテリシステムの構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能となる。
なお、本発明において、各組のバッテリモジュールは、複数のバッテリセルが互いに一体的に固定された構成を有する。
（２）電圧検出部は、複数組のバッテリモジュール間で保持部材により保持されてもよい。
この場合、複数組のバッテリモジュールと電圧検出部との間の配線を短くすることができる。
（３）電圧検出部を保持する保持部材をさらに備え、複数組のバッテリモジュールの各々は、他のバッテリモジュールと隣接するように配置され、保持部材は、複数組のバッテリモジュールのうち互いに隣接するバッテリモジュール間を除く位置に設けられてもよい。
バッテリモジュールは、充放電時に発熱する。そのため、互いに隣接するバッテリモジュール間に電圧検出部を配置すると、その電圧検出部は各バッテリモジュールで発生される熱の影響を受けやすい。また、電圧検出部の放熱性も低下する。
これに対して、複数組のバッテリモジュールのうち互いに隣接するバッテリモジュール間を除く位置に保持部材が設けられる。この状態で、保持部材により電圧検出部が保持される。
これにより、各バッテリモジュールから電圧検出部に与えられる熱の影響が抑制され、電圧検出部の放熱性も向上する。
（４）保持部材は、複数組のバッテリモジュールのいずれかに一体的に設けられてもよい。この場合、電圧検出部が保持部材によりいずれかのバッテリモジュールに一体的に取り付けられる。それにより、電圧検出部をバッテリモジュールと一体的に取り扱うことができるため、バッテリシステムの組み立てを容易にすることができる。
（５）各組のバッテリモジュールは、隣接するバッテリセルの電極を互いに接続する接続部材と、接続部材に取り付けられる軟部材と、軟部材に設けられ、電圧検出部と接続部材との間に接続される複数の電圧検出線とを含んでもよい。
この場合、隣接するバッテリセルの電極が互いに接続部材により接続され、軟部材に設けられた複数の電圧検出線が電圧検出部と接続部材との間に接続される。これにより、複数のバッテリセルの端子電圧がそれぞれ検出される。
複数の電圧検出線は軟部材に設けられているため、電圧検出線の短絡が十分に防止されるとともに、電圧検出線と接続部材とが確実に接続される。
（６）複数組のバッテリモジュールをそれぞれ有する第１および第２のバッテリモジュール群が構成され、第１および第２のバッテリモジュール群には、電圧検出部がそれぞれ第１および第２の電圧検出部として設けられ、第１の電圧検出部は、第１のバッテリモジュール群の複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、第１のバッテリモジュール群の各バッテリセルの端子電圧を検出し、第２の電圧検出部は、第２のバッテリモジュール群の複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、第２のバッテリモジュール群の各バッテリセルの端子電圧を検出し、第１のバッテリモジュール群の複数組のバッテリモジュールは、それぞれ第１の方向に沿って配列され、第２のバッテリモジュール群の複数組のバッテリモジュールは、それぞれ第１の方向に沿って配列され、第１および第２のバッテリモジュール群は、第１の方向に直交する第２の方向において隣り合うように配置され、第１および第２の電圧検出部は、第２の方向において隣り合うように配置され、互いに通信線を介して通信可能に接続されてもよい。
この場合、第２の方向で隣り合うように第１および第２のバッテリモジュール群が配置される。第１および第２のバッテリモジュール群には、それぞれ第１および第２の電圧検出部が設けられる。第１および第２の電圧検出部は、第２の方向において隣り合うように配置されるので、第１および第２の電圧検出部間の距離を短くすることができる。第１の電圧検出部と第２の電圧検出部とを接続する通信線を短くすることができる。その結果、通信線の単純化が実現される。
（７）第２の発明に係る電動車両は、第１の発明に係るバッテリシステムと、バッテリシステムの複数組のバッテリモジュールからの電力により駆動されるモータと、モータの回転力により回転する駆動輪とを備えるものである。
第２の発明に係る電動車両においては、第１の発明に係るバッテリシステムが備えるバッテリモジュールからの電力によりモータが駆動される。そのモータの回転力によって駆動輪が回転することにより、電動車両が移動する。
複数組のバッテリモジュールに共通して用いられる電圧検出部により複数組のバッテリモジュールの各バッテリセルの端子電圧が検出される。それにより、バッテリモジュールの数に比べて電圧検出部の数が少なくなる。その結果、バッテリシステムの構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能となる。
したがって、電動車両の走行時間を増加させることが可能になるとともに、電動車両の低コスト化が可能になる。なお、各組のバッテリモジュールは、複数のバッテリセルが互いに一体的に固定された構成を有する。
本発明によれば、バッテリシステムの構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能となる。
第１の実施の形態に係るバッテリシステムの概略構成を示すブロック図である。 図１のモジュール群の構成を示すブロック図である。 バッテリモジュールの外観斜視図である。 バッテリモジュールの平面図である。 バッテリモジュールの端面図である。 バスバーの外観斜視図である。 ＦＰＣ基板に複数のバスバーおよび複数のＰＴＣ素子が取り付けられた状態を示す外観斜視図である。 バスバーと検出回路との接続について説明するための模式的平面図である。 検出回路の一構成例を示すブロック図である。 （ａ）は第１の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群の配置を示す平面図であり、（ｂ）は一方のバッテリモジュールを（ａ）のＡ−Ａ線から見た端面図である。 第２の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群の配置を示す平面図である。 （ａ）は第３の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のプリント回路基板の一面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）のプリント回路基板の他面を示す図である。 （ａ）は第４の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、（ｂ）は一方のバッテリモジュールを（ａ）のＢ−Ｂ線から見た端面図である。 （ａ）は第５の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のモジュール群を一端面側から見た端面図である。 第６の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。 （ａ）は図１５の一方のモジュール群の拡大平面図であり、（ｂ）は図１５の他方のモジュール群の拡大平面図である。 第７の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。 第７の実施の形態に係るバッテリシステムにおける通信線の他の接続例を示す模式的平面図である。 第８の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。 第８の実施の形態に係るバッテリシステムに用いられるＦＰＣ基板の平面図である。 第９の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。 第９の実施の形態に係るバッテリシステムに用いられるＦＰＣ基板の平面図である。 第１０の実施の形態に係るバッテリシステムで用いられる一方のバッテリモジュールを示す外観斜視図である。 図２３のバッテリモジュールの一方側面図である。 図２３のバッテリモジュールの他方側面図である。 第１０の実施の形態に係るバッテリシステムで用いられる他方のバッテリモジュールを示す外観斜視図である。 第１０の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群の配置を示す外観斜視図である。 図１のバッテリシステムを備える電動自動車の構成を示すブロック図である。
［１］第１の実施の形態
以下、第１の実施の形態に係るバッテリシステムについて図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態に係るバッテリシステムは、電力を駆動源とする電動車両（例えば電動自動車）に搭載される。
（１）バッテリシステムの構成
図１は、第１の実施の形態に係るバッテリシステムの概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、バッテリシステム５００は、主として複数組のバッテリモジュール１００、複数の検出回路２０、バッテリＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）１０１およびコンタクタ１０２を含み、バス１０４を介して電動車両の主制御部３００に接続される。また、このバッテリシステム５００は、図示しないケーシングを有する。バッテリシステム５００の各構成要素は、そのケーシング内に収容される。
以下では、１組のバッテリモジュール１００は１個のバッテリモジュール１００からなる。すなわち、１組のバッテリモジュール１００とは、１個のバッテリモジュール１００により組が形成されることを表す。また、２組のバッテリモジュール１００は２個のバッテリモジュール１００からなる。すなわち、２組のバッテリモジュール１００とは、２個のバッテリモジュール１００により組が形成されることを表す。同様に、ｎ（ｎは３以上の自然数）組のバッテリモジュール１００はｎ個のバッテリモジュール１００からなる。すなわち、ｎ組のバッテリモジュール１００とは、ｎ個のバッテリモジュール１００により組が形成されることを表す。
バッテリシステム５００の複数組のバッテリモジュール１００は、電源線５０１を通して互いに接続される。２組のバッテリモジュール１００に共通に１個の検出回路２０が設けられる。各検出回路２０は２組のバッテリモジュール１００に共通に用いられる。詳細は後述する。
以下の説明においては、主として２組のバッテリモジュール１００およびそれらに共通に用いられる検出回路２０からなる構成をモジュール群１００Ａと呼ぶ。
図２は、図１のモジュール群１００Ａの構成を示すブロック図である。図２に示すように、モジュール群１００Ａの２組のバッテリモジュール１００は、電源線５０１を通して互いに接続されている。各バッテリモジュール１００は、複数（本例では１８個）のバッテリセル１０および複数（本例では５個）のサーミスタ１１を有する。
各バッテリモジュール１００において、複数のバッテリセル１０は互いに隣接するように一体的に配置され、複数のバスバー４０により直列接続される。各バッテリセル１０は、例えばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池である。
両端部に配置されるバッテリセル１０は、バスバー４０ａを介して電源線５０１に接続される。これにより、バッテリシステム５００においては、複数組のバッテリモジュール１００の全てのバッテリセル１０が直列接続される。バッテリシステム５００から引き出される電源線５０１は、電動車両のモータ等の負荷に接続される。
検出回路２０は、モジュール群１００Ａの２組のバッテリモジュール１００のうちの一方のバッテリモジュール１００（後述する図３参照）に取り付けられている。
検出回路２０は、導体線５２およびＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient：正温度係数）素子６０を介して２組のバッテリモジュール１００の全てのバスバー４０，４０ａに電気的に接続される。また、検出回路２０は、２組のバッテリモジュール１００の全てのサーミスタ１１に電気的に接続される。
本実施の形態において、検出回路２０は、複数のバッテリセル１０間を接続するバスバー４０，４０ａの電位差を検出することにより、各バッテリセル１０の端子間電圧を検出する。このように、検出回路２０は、電圧検出部として機能する。詳細は後述する。
また、検出回路２０は、複数のサーミスタ１１から出力される信号に基づいて、各バッテリモジュール１００における所定箇所の温度を検出する。このように、検出回路２０は、温度検出部として機能する。
さらに、本実施の形態においては、各バッテリモジュール１００の複数のバスバー４０，４０ａのうちの少なくとも１つのバスバー４０，４０ａが電流検出用のシャント抵抗として用いられる。これにより、検出回路２０は、シャント抵抗として用いられるバスバー４０，４０ａの両端の電圧を検出することにより、各バッテリモジュール１００に流れる電流を検出する。このように、検出回路２０は、電流検出部として機能する。
ここで、ＰＴＣ素子６０は、温度がある値を超えると抵抗値が急激に増加する抵抗温度特性を有する。そのため、検出回路２０および導体線５２等で短絡が生じた場合に、その短絡経路を流れる電流によりＰＴＣ素子６０の温度が上昇すると、ＰＴＣ素子６０の抵抗値が大きくなる。これにより、ＰＴＣ素子６０を含む短絡経路に大電流が流れることが抑制される。
図１に戻り、モジュール群１００Ａの検出回路２０は、バス１０３を介してバッテリＥＣＵ１０１に接続されている。これにより、検出回路２０により検出された電圧、電流および温度が、バッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
バッテリＥＣＵ１０１は、例えば各検出回路２０から与えられた電圧、電流および温度に基づいて各バッテリセル１０の充電量を算出し、その充電量に基づいて各バッテリモジュールの充放電制御を行う。また、バッテリＥＣＵ１０１は、各検出回路２０から与えられた電圧、電流および温度に基づいて各バッテリモジュール１００の異常を検出する。バッテリモジュール１００の異常とは、例えば、バッテリセル１０の過放電、過充電または温度異常等である。
なお、本実施の形態では、バッテリＥＣＵ１０１が上記の各バッテリセル１０の充電量の算出およびバッテリセル１０の過放電、過充電または温度異常等の検出を行うが、これに限定されない。検出回路２０が各バッテリセル１０の充電量の算出および各バッテリセル１０の過放電、過充電または温度異常等の検出を行い、その検出結果をバッテリＥＣＵ１０１に与えてもよい。
一端部のバッテリモジュール１００に接続された電源線５０１には、コンタクタ１０２が介挿されている。バッテリＥＣＵ１０１は、バッテリモジュール１００の異常を検出した場合、コンタクタ１０２をオフする。これにより、異常時には、各バッテリモジュール１００に電流が流れないので、バッテリモジュール１００の異常発熱が防止される。
バッテリＥＣＵ１０１は、バス１０４を介して主制御部３００に接続される。バッテリＥＣＵ１０１から主制御部３００に各バッテリモジュール１００の充電量（図２のバッテリセル１０の充電量）が与えられる。主制御部３００は、その充電量に基づいて電動車両の動力（例えばモータの回転速度）を制御する。また、各バッテリモジュール１００の充電量が少なくなると、主制御部３００は、電源線５０１に接続された図示しない発電装置を制御して各バッテリモジュール１００を充電する。
なお、本実施の形態において、発電装置は例えば上記の電源線５０１に接続されたモータである。この場合、モータは、電動車両の加速時にバッテリシステム５００から供給された電力を、図示しない駆動輪を駆動するための動力に変換する。また、モータは、電動車両の減速時に回生電力を発生する。この回生電力により各バッテリモジュール１００が充電される。
（２）バッテリモジュールの詳細
バッテリモジュール１００の詳細について説明する。なお、以下に説明するバッテリモジュール１００には上述の検出回路２０が取り付けられている。
図３はバッテリモジュール１００の外観斜視図であり、図４はバッテリモジュール１００の平面図であり、図５はバッテリモジュール１００の端面図である。
なお、図３〜図５ならびに後述する図７、図８、図１０〜図１９、図２１および図２３〜図２７においては、矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示すように、互いに直交する三方向をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と定義する。なお、本例では、Ｘ方向およびＹ方向が水平面に平行な方向であり、Ｚ方向が水平面に直交する方向である。
図３〜図５に示すように、バッテリモジュール１００においては、扁平な略直方体形状を有する複数のバッテリセル１０がＸ方向に並ぶように配置される。この状態で、複数のバッテリセル１０は、一対の端面枠９２、一対の上端枠９３および一対の下端枠９４により一体的に固定される。
一対の端面枠９２は略板形状を有し、ＹＺ平面に平行に配置される。一対の上端枠９３および一対の下端枠９４は、Ｘ方向に延びるように配置される。
一対の端面枠９２の四隅には、一対の上端枠９３および一対の下端枠９４を接続するための接続部が形成される。一対の端面枠９２の間に複数のバッテリセル１０が配置された状態で、一対の端面枠９２の上側の接続部に一対の上端枠９３が取り付けられ、一対の端面枠９２の下側の接続部に一対の下端枠９４が取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が、Ｘ方向に並ぶように配置された状態で一体的に固定される。
一方の端面枠９２には、外側の面に間隔を隔ててリジッドプリント回路基板（以下、プリント回路基板と略記する。）２１が取り付けられる。プリント回路基板２１上に、検出回路２０が設けられる。
ここで、複数のバッテリセル１０は、Ｙ方向における一端部側および他端部側のいずれかの上面部分にプラス電極１０ａを有し、その逆側の上面部分にマイナス電極１０ｂを有する。各電極１０ａ，１０ｂは、上方に向かって突出するように傾斜して設けられる（図５参照）。
以下の説明においては、プリント回路基板２１が取り付けられない端面枠９２に隣接するバッテリセル１０からプリント回路基板２１が取り付けられる端面枠９２に隣接するバッテリセル１０までを１番目〜１８番目のバッテリセル１０と呼ぶ。
図４に示すように、バッテリモジュール１００において、各バッテリセル１０は、隣接するバッテリセル１０間でＹ方向におけるプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂの位置関係が互いに逆になるように配置される。
それにより、隣接する２個のバッテリセル１０間では、一方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａと他方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとが近接し、一方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂと他方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとが近接する。この状態で、近接する２個の電極にバスバー４０が取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が直列接続される。
具体的には、１番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａと２番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとに共通のバスバー４０が取り付けられる。また、２番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａと３番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとに共通のバスバー４０が取り付けられる。同様にして、各奇数番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとそれに隣接する偶数番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとに共通のバスバー４０が取り付けられる。各偶数番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとそれに隣接する奇数番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとに共通のバスバー４０が取り付けられる。
また、１番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂおよび１８番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａには、外部から電源線５０１を接続するためのバスバー４０ａがそれぞれ取り付けられる。
Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の一端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のフレキシブルプリント回路基板（以下、ＦＰＣ基板と略記する。）５０が複数のバスバー４０に共通して接続される。同様に、Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の他端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のＦＰＣ基板５０が複数のバスバー４０，４０ａに共通して接続される。
ＦＰＣ基板５０は、主として絶縁層上に複数の導体線（配線パターン）５１，５２（後述する図８参照）が形成された構成を有し、屈曲性および可撓性を有する。ＦＰＣ基板５０を構成する絶縁層の材料としては例えばポリイミドが用いられ、導体線５１，５２（後述する図８参照）の材料としては例えば銅が用いられる。ＦＰＣ基板５０上において、各バスバー４０，４０ａに近接するように各ＰＴＣ素子６０が配置される。
各ＦＰＣ基板５０は、端面枠９２（プリント回路基板２１が取り付けられる端面枠９２）の上端部分で内側に向かって直角に折り返され、さらに下方に向かって折り返され、プリント回路基板２１に接続される。
なお、検出回路２０が取り付けられないバッテリモジュール１００の２枚のＦＰＣ基板５０は、同じモジュール群１００Ａの他のバッテリモジュール１００に取り付けられたプリント回路基板２１に接続される。
（３）バスバーおよびＦＰＣ基板の構造
次に、バスバー４０，４０ａおよびＦＰＣ基板５０の構造の詳細を説明する。以下、隣接する２個のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとマイナス電極１０ｂとを接続するためのバスバー４０を２電極用のバスバー４０と呼び、１個のバッテリセル１０のプラス電極１０ａまたはマイナス電極１０ｂと電源線５０１とを接続するためのバスバー４０ａを１電極用のバスバー４０ａと呼ぶ。
図６（ａ）は２電極用のバスバー４０の外観斜視図であり、図６（ｂ）は１電極用のバスバー４０ａの外観斜視図である。
図６（ａ）に示すように、２電極用のバスバー４０は、略長方形状を有するベース部４１およびそのベース部４１の一辺からその一面側に屈曲して延びる一対の取付片４２を備える。ベース部４１には、一対の電極接続孔４３が形成される。
図６（ｂ）に示すように、１電極用のバスバー４０ａは、略正方形状を有するベース部４５およびそのベース部４５の一辺からその一面側に屈曲して延びる取付片４６を備える。ベース部４５には、電極接続孔４７が形成される。
本実施の形態において、バスバー４０，４０ａは、例えばタフピッチ銅の表面にニッケルめっきが施された構成を有する。
図７は、ＦＰＣ基板５０に複数のバスバー４０，４０ａおよび複数のＰＴＣ素子６０が取り付けられた状態を示す外観斜視図である。図７に示すように、２枚のＦＰＣ基板５０には、Ｘ方向に沿って所定の間隔で複数のバスバー４０，４０ａの取付片４２，４６が取り付けられる。また、複数のＰＴＣ素子６０は、複数のバスバー４０，４０ａの間隔と同じ間隔で２枚のＦＰＣ基板５０にそれぞれ取り付けられる。
バッテリモジュール１００を作製する際には、端面枠９２（図３参照）、上端枠９３（図３参照）および下端枠９４（図３参照）により一体的に固定された複数のバッテリセル１０上に、上記のように複数のバスバー４０，４０ａおよび複数のＰＴＣ素子６０が取り付けられた２枚のＦＰＣ基板５０が取り付けられる。
この取り付け時においては、隣接するバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂが各バスバー４０，４０ａに形成された電極接続孔４３，４７に嵌め込まれる。プラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂには雄ねじが形成される。各バスバー４０，４０ａが隣接するバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂに嵌め込まれた状態で図示しないナットがプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂの雄ねじに螺合される。
このようにして、複数のバッテリセル１０に複数のバスバー４０，４０ａが取り付けられるとともに、複数のバスバー４０，４０ａによりＦＰＣ基板５０が略水平姿勢で保持される。
（４）バスバーと検出回路との接続
次に、バスバー４０，４０ａと検出回路２０との接続について説明する。図８は、バスバー４０，４０ａと検出回路２０との接続について説明するための模式的平面図である。本例では、検出回路２０が取り付けられたバッテリモジュール１００におけるバスバー４０，４０ａと検出回路２０との接続について説明する。
図８に示すように、ＦＰＣ基板５０には、複数のバスバー４０，４０ａの各々に対応するように複数の導体線５１，５２が設けられる。各導体線５１は、バスバー４０，４０ａの取付片４２，４６とそのバスバー４０の近傍に配置されたＰＴＣ素子６０との間でＹ方向に平行に延びるように設けられ、各導体線５２は、ＰＴＣ素子６０とＦＰＣ基板５０の一端部との間でＸ方向に平行に延びるように設けられる。
各導体線５１の一端部は、ＦＰＣ基板５０の下面側に露出するように設けられる。下面側に露出する各導体線５１の一端部が、例えば半田付けまたは溶接により各バスバー４０，４０ａの取付片４２，４６に電気的に接続される。それにより、ＦＰＣ基板５０が各バスバー４０，４０ａに固定される。
各導体線５１の他端部および各導体線５２の一端部は、ＦＰＣ基板５０の上面側に露出するように設けられる。ＰＴＣ素子６０の一対の端子（図示せず）が、例えば半田付けにより各導体線５１の他端部および各導体線５２の一端部に接続される。
各ＰＴＣ素子６０は、Ｘ方向において、対応するバスバー４０，４０ａの両端間の領域に配置されることが好ましい。ＦＰＣ基板５０に応力が加わった場合、隣接するバスバー４０，４０ａ間におけるＦＰＣ基板５０の領域は撓みやすいが、各バスバー４０，４０ａの両端部間におけるＦＰＣ基板５０の領域はバスバー４０，４０ａに固定されているため、比較的平坦に維持される。そのため、各ＰＴＣ素子６０が各バスバー４０，４０ａの両端部間におけるＦＰＣ基板５０の領域内に配置されることにより、ＰＴＣ素子６０と導体線５１，５２との接続性が十分に確保される。また、ＦＰＣ基板５０の撓みによる各ＰＴＣ素子６０への影響（例えば、ＰＴＣ素子６０の抵抗値の変化）が抑制される。
プリント回路基板２１には、ＦＰＣ基板５０の複数の導体線５２に対応した複数の接続端子２２が設けられる。ＦＰＣ基板５０の各導体線５２の他端部は、例えば半田付けまたは溶接により対応する接続端子２２に接続される。なお、プリント回路基板２１とＦＰＣ基板５０との接続は、半田付けまたは溶接に限らずコネクタを用いて行われてもよい。
このようにして、各バスバー４０，４０ａがＰＴＣ素子６０を介して検出回路２０に電気的に接続される。
（５）検出回路の一構成例
図９は、検出回路２０の一構成例を示すブロック図である。図９に示す検出回路２０は、第１および第２の電圧検出ＩＣ（集積回路）２０ａ，２０ｂを含む。本例では、モジュール群１００Ａ（図２参照）の一方のバッテリモジュール１００に対応して第１の電圧検出ＩＣ２０ａが設けられ、他方のバッテリモジュール１００に対応して第２の電圧検出ＩＣ２０ｂが設けられる。また、第１の電圧検出ＩＣ２０ａおよび第２の電圧検出ＩＣ２０ｂは１つのプリント回路基板２１に実装される。
一方のバッテリモジュール１００の複数のバスバー４０，４０ａ（図２参照）と第１の電圧検出ＩＣ２０ａとが複数の導体線５２により接続される。また、他方のバッテリモジュール１００の複数のバスバー４０，４０ａ（図２参照）と第２の電圧検出ＩＣ２０ｂとが複数の導体線５２により接続される。これにより、２組のバッテリモジュール１００の各バッテリセル１０（図２参照）の端子電圧が検出される。
なお、図９では、一方のバッテリモジュール１００の複数のバスバー４０，４０ａと第１の電圧検出ＩＣ２０ａとを接続する複数の導体線５２を一本の線で示している。同様に、他方のバッテリモジュール１００の複数のバスバー４０，４０ａと第２の電圧検出ＩＣ２０ｂとを接続する複数の導体線５２を一本の線で示している。
上記の第１および第２の電圧検出ＩＣ２０ａ，２０ｂに代えて、１組のバッテリモジュール１００に対応する複数個（２個または３個等）の電圧検出ＩＣを１つのプリント回路基板２１に実装してもよい。この場合、各電圧検出ＩＣは、予め対応付けられた複数のバッテリセル１０の各端子電圧を検出する。
また、上記の第１および第２の電圧検出ＩＣ２０ａ，２０ｂに代えて、モジュール群１００Ａの２組のバッテリモジュール１００に対応する１個の電圧検出ＩＣを１つのプリント回路基板２１に実装してもよい。この場合、モジュール群１００Ａの全てのバッテリセル１０（図２参照）の各端子電圧が１個の電圧検出ＩＣにより検出される。
（６）モジュール群における各構成要素の配置
上述のように、図１のモジュール群１００Ａは、主として２組のバッテリモジュール１００およびそれらに共通に用いられる検出回路２０からなる。また、モジュール群１００Ａにおいては、一方のバッテリモジュール１００に検出回路２０が取り付けられている（図２、図３および図５参照）。各構成要素の配置について説明する。
以下の説明では、２組のバッテリモジュール１００を区別するために、一方のバッテリモジュール１００をバッテリモジュール１００ａと呼び、他方のバッテリモジュール１００をバッテリモジュール１００ｂと呼ぶ。また、バッテリモジュール１００ａのＦＰＣ基板５０をＦＰＣ基板５０ａと呼び、バッテリモジュール１００ｂのＦＰＣ基板５０をＦＰＣ基板５０ｂと呼ぶ。なお、以降に説明する第２〜第１０の実施の形態においても、１のモジュール群が複数組のバッテリモジュール１００を含む場合には、各バッテリモジュール１００および各ＦＰＣ基板５０に互いに異なる符号を付す。
図１０（ａ）はモジュール群１００Ａの配置を示す平面図である。また、図１０（ｂ）は、一方のバッテリモジュール１００ａを図１０（ａ）のＡ−Ａ線から見た端面図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）においては、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂのＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂをそれぞれ異なるハッチングで示している。
図１０（ａ）に示すように、本例では、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂがＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に沿って一列に配置されている。
２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ間では、互いに近接する端部に設けられた２つのバスバー４０ａが帯状のバスバー５０１ａを介して接続されている。これにより、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂの全てのバッテリセル１０が直列接続される。本例におけるバスバー５０１ａが図１および図２の電源線５０１に相当する。なお、図１０（ｂ）においては、バスバー５０１ａの図示は省略する。
図１０（ａ）に示すように、検出回路２０を含むプリント回路基板２１が２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂの互いに近接する端面間で一方のバッテリモジュール１００ａの端面に取り付けられている。なお、本例では、プリント回路基板２１は、上述の端面枠９２により固定されている。
図１０（ｂ）に示すように、本例では、一方のバッテリモジュール１００ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａの端部が、プリント回路基板２１の上端部近傍に接続される。また、他方のバッテリモジュール１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１の略中央に接続される。
これにより、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂが共通のプリント回路基板２１に接続され、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂの複数のバスバー４０，４０ａと検出回路２０とが電気的に接続される。各ＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂとプリント回路基板２１との接続の詳細は上述の通りである。それにより、検出回路２０が２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂに共通に用いられる。
その結果、検出回路２０をバッテリモジュール１００ａ，１００ｂごとに設ける必要がないので、図１のバッテリシステム５００の構成が単純化し、低コスト化が実現される。
また、図１のバッテリＥＣＵ１０１と通信を行う検出回路２０の個数が低減されることにより、通信のための配線が単純化される。これにより、バッテリシステム５００全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
上記のように、本実施の形態によれば、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ間に共通の検出回路２０が配置される。これにより、検出回路２０を２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂのいずれか一方の外側の端面に取り付ける場合に比べて、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂと検出回路２０とを接続するＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂ（導体線５２）の長さを短くすることができる。また、本実施の形態において、モジュール群１００Ａの一方のバッテリモジュール１００ａには、検出回路２０を含むプリント回路基板２１が一体的に設けられる。これにより、バッテリシステム５００の組み立てが容易となる。
なお、本実施の形態においては、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂの間に気体（例えば空気）の通路として機能する間隙を設けることが好ましい。この場合、間隙を気体が通過することにより、検出回路２０の放熱が行われる。
（７）バッテリシステムの組み立てに関して
上述のように、本実施の形態に係るバッテリシステム５００は、図示しないケーシング（以下、システムケーシングと呼ぶ。）を有する。バッテリシステム５００の組み立て時には、複数組のバッテリモジュール１００が、それぞれシステムケーシングの内部に固定される。
各組のバッテリモジュール１００の完成後、それらのバッテリモジュール１００をシステムケーシングへ取り付けてもよい。この場合、各組のバッテリモジュール１００をシステムケーシングへ取り付ける時点で、複数のバッテリセル１０上には２枚のＦＰＣ基板５０が取り付けられている。
これに対して、端面枠９２（図３参照）、上端枠９３（図３参照）および下端枠９４（図３参照）により一体的に固定された複数のバッテリセル１０をシステムケーシングへ取り付けた後、複数のバッテリセル１０上に２枚のＦＰＣ基板５０を取り付けることにより、システムケーシング内で各組のバッテリモジュール１００を完成してもよい。なお、検出回路２０を含むプリント回路基板２１がバッテリモジュール１００の端面に固定される場合、そのバッテリモジュール１００に関してはシステムケーシングへの取り付け前に２枚のＦＰＣ基板５０が取り付けられてもよい。
［２］第２の実施の形態
第２の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
図１１は、第２の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群の配置を示す平面図である。
本実施の形態に係るバッテリシステムにおいては、図１１に示すように、モジュール群１００Ｂが３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃを含む。３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃに共通に１個の検出回路２０が設けられる。
本実施の形態では、３組のバッテリモジュール１００ｃ，１００ｂ，１００ａがこの順でＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に沿って一列に配置されている。
検出回路２０を含むプリント回路基板２１が、バッテリモジュール１００ａ，１００ｂの互いに近接する端面間で一方のバッテリモジュール１００ａの端面に取り付けられている。本例においても、プリント回路基板２１は、上述の端面枠９２により固定されている。
この状態で、一方のバッテリモジュール１００ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａの端部が、プリント回路基板２１に接続される。また、他方のバッテリモジュール１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１に接続される。
バッテリモジュール１００ｃのＦＰＣ基板５０ｃは、他のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂのＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂの長さの約２倍の長さを有する。バッテリモジュール１００ｃの２枚のＦＰＣ基板５０ｃは、バッテリモジュール１００ｃの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１００ｂの上面でＦＰＣ基板５０ｂ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
このようにして、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃの２枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂ，５０ｃが共通のプリント回路基板２１に接続される。それにより、検出回路２０が３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃに共通に用いられる。これにより、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００に比べて、検出回路２０の個数をより低減することができる。その結果、バッテリシステムの構成がより単純化し、さらなる低コスト化が実現される。また、図１のバッテリＥＣＵ１０１と通信を行う検出回路２０の個数が低減されることにより、通信のための配線が単純化される。これにより、バッテリシステム５００全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
［３］第３の実施の形態
第３の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
図１２（ａ）は第３の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のプリント回路基板２１の一面を示す図であり、図１２（ｃ）は図１２（ａ）のプリント回路基板２１の他面を示す図である。
本実施の形態に係るバッテリシステムにおいては、図１２（ａ）に示すように、モジュール群１００Ｃが２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂを含む。第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と同様に、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂに共通に１個の検出回路２０が設けられる。
図１２（ａ）に示すように、本実施の形態では、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂがＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に沿って一列に配置されている。また、バッテリモジュール１００ａ，１００ｂの近接する端面間で検出回路２０を含むプリント回路基板２１がホルダ２０Ｈにより保持される。なお、本実施の形態において、ホルダ２０Ｈは一面および他面が外部に露出するようにプリント回路基板２１を保持する。
図１２（ｂ）に示すように、本実施の形態では、バッテリモジュール１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１の一面の上端部近傍に接続される。また、図１２（ｃ）に示すように、バッテリモジュール１００ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａの端部が、プリント回路基板２１の他面の上端部近傍に接続される。
このようにして、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂが共通のプリント回路基板２１に接続される。それにより、検出回路２０が２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂに共通に用いられる。
本実施の形態では、プリント回路基板２１の両面に複数のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂの端部が接続される。これにより、プリント回路基板２１における電子部品の実装領域を拡大することができる。
なお、本実施の形態では、プリント回路基板２１の両面に複数のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂの端部が接続されるが、これに限定されない。プリント回路基板２１の一面および他面のいずれか一方に複数のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂの端部が接続されてもよい。
この場合、端子部の形成が容易となり、プリント回路基板２１の低コスト化が実現される。また、プリント回路基板２１の一面側または他面側で複数のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂを接続することができるので、半田付けまたは溶接等の接続作業が容易となる。その結果、バッテリシステムの製造コストが低減される。
［４］第４の実施の形態
第４の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
図１３（ａ）は第４の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、図１３（ｂ）は一方のバッテリモジュール１００ｂを図１３（ａ）のＢ−Ｂ線から見た端面図である。
図１３（ａ）に示すように、モジュール群１００Ｄは２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂを含む。第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と同様に、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂがＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に沿って一列に配置されている。２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂに共通に１個の検出回路２０が設けられる。
本実施の形態に係るバッテリシステムにおいては、検出回路２０を含むプリント回路基板２１は、バッテリモジュール１００ｂの外側の端面に取り付けられている。この状態で、バッテリモジュール１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１に接続される。本例においても、プリント回路基板２１は、上述の端面枠９２により固定されている。
バッテリモジュール１００ａのＦＰＣ基板５０ａは、バッテリモジュール１００ｂのＦＰＣ基板５０ｂの長さの約２倍の長さを有する。バッテリモジュール１００ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリモジュール１００ａの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１００ｂの上面でＦＰＣ基板５０ｂ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
このようにして、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂが共通のプリント回路基板２１に接続される。それにより、検出回路２０が２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂに共通に用いられる。
本実施の形態に係るバッテリシステムでは、検出回路２０を含むプリント回路基板２１がモジュール群１００Ｄのバッテリモジュール１００ｂの外側の端面に取り付けられる。これにより、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００に比べて、検出回路２０の放熱性が高くなる。
なお、検出回路２０を含むプリント回路基板２１を第３の実施の形態で説明したホルダ２０Ｈを用いて２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂのいずれか一方の外側の端面に取り付けてもよい。この場合においても、上記と同様の効果を得ることができる。
また、検出回路２０を含むプリント回路基板２１をバッテリモジュール１００ｂの外側の端面に取り付ける代わりに、バッテリモジュール１００ａの外側の端面に取り付けてもよいし、バッテリモジュール１００ｂのＹ方向に直交する一対の側面のいずれかに取り付けてもよいし、バッテリモジュール１００ａのＹ方向に直交する一対の側面のいずれかに取り付けてもよい。これらの場合においても、上記と同様の効果を得ることができる。このように、検出回路２０を含むプリント回路基板２１は、２組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂが一体的に配置されたモジュール群１００Ｄの外周側面に設けられていればよい。
［５］第５の実施の形態
第５の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
図１４（ａ）は第５の実施の形態に係るバッテリシステムにおけるモジュール群の配置を示す平面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のモジュール群を一端面側から見た端面図である。
本実施の形態に係るバッテリシステムにおいては、図１４（ａ）に示すように、モジュール群１００Ｅが３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃを含む。３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃに共通に１個の検出回路２０が設けられる。
本実施の形態では、３組のバッテリモジュール１００ｃ，１００ｂ，１００ａがＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に沿った状態で並列に配置される。３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃは、この順でＹ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向に直交する方向）に並ぶ。
図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、検出回路２０を含むプリント回路基板２１が、中央のバッテリモジュール１００ｂの一端面に取り付けられている。この状態で、バッテリモジュール１００ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１に接続される。本例においても、プリント回路基板２１は、上述の端面枠９２により固定されている。
また、バッテリモジュール１００ａのＦＰＣ基板５０ａは、バッテリモジュール１００ａの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１００ａの一端面に沿うようにＹ方向に延び、共通のプリント回路基板２１のＹ方向における一端部に接続される。
また、バッテリモジュール１００ｃのＦＰＣ基板５０ｃは、バッテリモジュール１００ｃの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１００ｃの一端面に沿うようにＹ方向に延び、共通のプリント回路基板２１のＹ方向における他端部に接続される。
このようにして、各バッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃの２枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂ，５０ｃが共通のプリント回路基板２１に接続される。それにより、第２の実施の形態と同様に、検出回路２０が３組のバッテリモジュール１００ａ，１００ｂ，１００ｃに共通に用いられる。これにより、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００に比べて、検出回路２０の個数をより低減することができる。その結果、バッテリシステムの構成がより単純化し、さらなる低コスト化が実現される。また、図１のバッテリＥＣＵ１０１と通信を行う検出回路２０の個数が低減されることにより、通信のための配線が単純化される。これにより、バッテリシステム５００全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
［６］第６の実施の形態
第６の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
（１）バッテリシステムの全体構成
第６のバッテリシステムは、２個のモジュール群を含み、各モジュール群は２組のバッテリモジュールを備える。本実施の形態では、２個のモジュール群を区別するために、一方のモジュール群をモジュール群１１０Ａと呼び、他方のモジュール群をモジュール群１１０Ｂと呼ぶ。
また、モジュール群１１０Ａが備える一方のバッテリモジュールをバッテリモジュール１１０ａと呼び、他方のバッテリモジュールをバッテリモジュール１１０ｂと呼ぶ。モジュール群１１０Ｂが備える一方のバッテリモジュールをバッテリモジュール１１０ｃと呼び、他方のバッテリモジュールをバッテリモジュール１１０ｄと呼ぶ。
各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄの構成は、図３のバッテリモジュール１００の構成とほぼ等しい。各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄの詳細は後述する。
図１５は、第６の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。図１５に示すように、第６の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ａは、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂ、バッテリＥＣＵ１０１、コンタクタ１０２、ＨＶ（High Voltage；高圧）コネクタ１０５およびサービスプラグ１０６を備える。上述のように、モジュール群１１０Ａは２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂを含み、モジュール群１１０Ｂは２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄを含む。
モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂ、バッテリＥＣＵ１０１、コンタクタ１０２、ＨＶコネクタ１０５およびサービスプラグ１０６が、箱型のケーシング５５０内に収容される。
ケーシング５５０は、側面部５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃ，５５０ｄを有する。側面部５５０ａ，５５０ｃは互いに平行である。側面部５５０ｂ，５５０ｄは互いに平行でありかつ側面部５５０ａ，５５０ｃに対して垂直である。
ケーシング５５０内においては、モジュール群１１０Ａの２組のバッテリモジュール１１０ｂ，１１０ａが側面部５５０ｂから側面部５５０ｄに向かってこの順でＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に並ぶように一列に配列されている。
同様に、モジュール群１１０Ｂの２組のバッテリモジュール１１０ｄ，１１０ｃが側面部５５０ｂから側面部５５０ｄに向かってこの順でＸ方向に並ぶように一列に配列されている。
Ｙ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向に直交する方向）において、モジュール群１１０Ａは側面部５５０ａ側に位置し、モジュール群１１０Ｂは側面部５５０ｃ側に位置する。
モジュール群１１０Ｂと側面部５５０ｃとの間には、バッテリＥＣＵ１０１、コンタクタ１０２、ＨＶコネクタ１０５およびサービスプラグ１０６が、側面部５５０ｂから側面部５５０ｄに向かってこの順でＸ方向に並ぶように一列に配列されている。
図１６は、図１５のモジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの詳細を説明するための図である。図１６（ａ）に図１５のモジュール群１１０Ａの拡大平面図が示され、図１６（ｂ）に図１５のモジュール群１１０Ｂの拡大平面図が示されている。
以下の説明では、各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄにおいて最も電位が高いプラス電極１０ａを高電位電極１０Ａと呼び、各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄにおいて最も電位が低いマイナス電極１０ｂを低電位電極１０Ｂと呼ぶ。この場合、各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄにおいては、Ｘ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）における一端部に高電位電極１０Ａまたは低電位電極１０Ｂが配置され、Ｘ方向における他端部に一端部に配置される電極とは逆極性の低電位電極１０Ｂまたは高電位電極１０Ａが配置される。
各バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄにおいて高電位電極１０Ａに近接して設けられる端面枠９２を一方端面枠９２Ａと呼び、低電位電極１０Ｂに近接して設けられる端面枠９２を他方端面枠９２Ｂと呼ぶ。バッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄのＦＰＣ基板５０をそれぞれＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄと呼ぶ。
図１６（ａ）に示すように、モジュール群１１０Ａにおいては、２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに共通に１個の検出回路２０が設けられる。検出回路２０を含むプリント回路基板２１は、側面部５５０ｂの近傍でバッテリモジュール１１０ｂの他方端面枠９２Ｂに取り付けられている。この状態で、バッテリモジュール１１０ｂの２枚のＦＰＣ基板５０ｂの端部が、プリント回路基板２１に接続される。
バッテリモジュール１１０ａのＦＰＣ基板５０ａは、バッテリモジュール１１０ｂのＦＰＣ基板５０ｂの長さの約２倍の長さを有する。バッテリモジュール１１０ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリモジュール１１０ａの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１１０ｂの上面でＦＰＣ基板５０ｂ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
また、バッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂにおいては、高電位電極１０Ａおよび低電位電極１０ＢがＹ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向に直交する方向）における一端部側（図１５の側面部５５０ｃ側）に位置する。
この場合、Ｙ方向における一端部側でバッテリモジュール１１０ａの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｂの高電位電極１０Ａとが近接する。また、バッテリモジュール１１０ａの高電位電極１０Ａが側面部５５０ｄの近傍に位置し、バッテリモジュール１１０ｂの低電位電極１０Ｂが側面部５５０ｂの近傍に位置する。互いに近接するバッテリモジュール１１０ａの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｂの高電位電極１０Ａとが、帯状のバスバー５５１を介して接続される。
図１６（ｂ）に示すように、モジュール群１１０Ｂにおいても、２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに共通に１個の検出回路２０が設けられる。検出回路２０を含むプリント回路基板２１は、側面部５５０ｂの近傍でバッテリモジュール１１０ｄの一方端面枠９２Ａに取り付けられている。この状態で、バッテリモジュール１１０ｄの２枚のＦＰＣ基板５０ｄの端部が、プリント回路基板２１に接続される。
バッテリモジュール１１０ｃのＦＰＣ基板５０ｃは、バッテリモジュール１１０ｄのＦＰＣ基板５０ｄの長さの約２倍の長さを有する。バッテリモジュール１１０ｃの２枚のＦＰＣ基板５０ｃは、バッテリモジュール１１０ｃの上面でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１１０ｄの上面でＦＰＣ基板５０ｄ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
また、バッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄにおいては、高電位電極１０Ａおよび低電位電極１０ＢがＹ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向に直交する方向）における他端部側（図１５の側面部５５０ａ側）に位置する。
この場合、Ｙ方向における他端部側でバッテリモジュール１１０ｃの高電位電極１０Ａとバッテリモジュール１１０ｄの低電位電極１０Ｂとが近接する。また、バッテリモジュール１１０ｃの低電位電極１０Ｂが側面部５５０ｄの近傍に位置し、バッテリモジュール１１０ｄの高電位電極１０Ａが側面部５５０ｂの近傍に位置する。
（２）電源線の接続
図１５に戻り、本実施の形態に係るバッテリシステム５００Ａにおいては、バッテリモジュール１１０ｃの低電位電極１０Ｂとサービスプラグ１０６とが電源線Ｄ２を介して電気的に接続される。サービスプラグ１０６とバッテリモジュール１１０ａの高電位電極１０Ａとが電源線Ｄ３を介して電気的に接続される。この場合、バッテリモジュール１１０ｃの低電位電極１０Ｂ、サービスプラグ１０６およびバッテリモジュール１１０ａの高電位電極１０Ａは、ケーシング５５０の側面部５５０ｄの近傍に位置する。これにより、電源線Ｄ２，Ｄ３の長さを短くすることができる。それにより、配線が単純化される。電源線Ｄ２，Ｄ３は、図１の電源線５０１に相当する。
また、上述のように、バッテリモジュール１１０ａの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｂの高電位電極１０Ａとがバスバー５５１を介して電気的に接続される。この場合、バッテリモジュール１１０ａの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｂの高電位電極１０Ａとが互いに近接している。そのため、比較的短いバスバー５５１を用いることができる。このバスバー５５１は、図１の電源線５０１に相当する。
さらに、バッテリモジュール１１０ｂの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｄの高電位電極１０Ａとが電源線Ｄ４を介して電気的に接続される。この場合、バッテリモジュール１１０ｂの低電位電極１０Ｂおよびバッテリモジュール１１０ｄの高電位電極１０Ａは、ケーシング５５０の側面部５５０ｂの近傍に位置する。これにより、電源線Ｄ４の長さを短くすることができる。それにより、配線が単純化される。電源線Ｄ４は、図１の電源線５０１に相当する。
また、コンタクタ１０２とバッテリモジュール１１０ｃの高電位電極１０Ａとが電源線Ｄ１を介して電気的に接続される。コンタクタ１０２とバッテリモジュール１１０ｄの低電位電極１０Ｂとが電源線Ｄ５を介して電気的に接続される。電源線Ｄ１，Ｄ５は、図１の電源線５０１に相当する。なお、本実施の形態では、２本の電源線Ｄ１，Ｄ５がコンタクタ１０２に接続される。
Ｘ方向において、コンタクタ１０２はケーシング５５０内の略中央部に位置する。したがって、Ｘ方向においては、バッテリモジュール１１０ｄの低電位電極１０Ｂ、コンタクタ１０２およびバッテリモジュール１１０ｃの高電位電極１０Ａが、ケーシング５５０内の略中央部で近接する。これにより、電源線Ｄ１，Ｄ５の長さを短くすることができる。それにより、配線が単純化される。
コンタクタ１０２は、電源線Ｄ６，Ｄ７を介してＨＶコネクタ１０５に電気的に接続される。ＨＶコネクタ１０５は、電動車両のモータ等の負荷に接続される。
コンタクタ１０２がオンされた状態では、バッテリモジュール１１０ｃが電源線Ｄ１，Ｄ６を介してＨＶコネクタ１０５に接続されるとともに、バッテリモジュール１１０ｄが電源線Ｄ５，Ｄ７を介してＨＶコネクタ１０５に接続される。すなわち、バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄとＨＶコネクタ１０５に接続された負荷とが直列回路を形成する。それにより、バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄから負荷に電力が供給される。
コンタクタ１０２がオフされると、バッテリモジュール１１０ｃとＨＶコネクタ１０５との接続およびバッテリモジュール１１０ｄとＨＶコネクタ１０５との接続が遮断される。
（３）通信線の接続
上述のように、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂには、それぞれ検出回路２０を含む１枚のプリント回路基板２１が設けられる。
バッテリＥＣＵ１０１が通信線Ｐ１を介してモジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１に電気的に接続される。モジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１が通信線Ｐ２を介してモジュール群１１０Ｂのプリント回路基板２１に電気的に接続される。モジュール群１１０Ｂのプリント回路基板２１が通信線Ｐ３を介してバッテリＥＣＵ１０１に電気的に接続される。通信線Ｐ１〜Ｐ３により、図１のバス１０３が構成される。
以下の説明では、検出回路２０により検出される複数のバッテリセル１０に関する情報（電圧、電流および温度）をセル情報と呼ぶ。
上記のように、モジュール群１１０Ａ，１１０ＢおよびバッテリＥＣＵ１０１間で通信線Ｐ１〜Ｐ３が接続されることにより、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ１を介してモジュール群１１０Ａの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ａの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ２，Ｐ３を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
また、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ１，Ｐ２を介してモジュール群１１０Ｂの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ｂの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ３を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
（４）第６の実施の形態の効果
図１５、図１６（ａ）および図１６（ｂ）に示すように、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂのプリント回路基板２１はケーシング５５０の側面部５５０ｂの近傍に配置される。すなわち、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの検出回路２０がＹ方向において隣り合うように配置される。また、バッテリＥＣＵ１０１もケーシング５５０の側面部５５０ｂの近傍に配置される。これにより、通信線Ｐ１〜Ｐ３の長さを短くすることができる。それにより、配線が単純化される。
また、本実施の形態では、モジュール群１１０Ａの検出回路２０が２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに共通に用いられ、モジュール群１１０Ｂの検出回路２０が２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに共通に用いられる。これにより、バッテリＥＣＵ１０１と通信を行う検出回路２０の個数が低減されることにより、通信線Ｐ１〜Ｐ３の数も低減されている。したがって、通信のための配線がさらに単純化される。
さらに、本実施の形態では、上述のようにバッテリモジュール１１０ｃの低電位電極１０Ｂ、サービスプラグ１０６およびバッテリモジュール１１０ａの高電位電極１０Ａは、ケーシング５５０の側面部５５０ｄの近傍に位置する。これにより、電源線Ｄ２，Ｄ３の長さを短くすることができる。また、バッテリモジュール１１０ｂの低電位電極１０Ｂおよびバッテリモジュール１１０ｄの高電位電極１０Ａは、ケーシング５５０の側面部５５０ｂの近傍に位置する。これにより、電源線Ｄ４の長さを短くすることができる。さらに、Ｘ方向においては、バッテリモジュール１１０ｄの低電位電極１０Ｂ、コンタクタ１０２およびバッテリモジュール１１０ｃの高電位電極１０Ａが、ケーシング５５０内の略中央部で近接する。これにより、電源線Ｄ１，Ｄ５の長さを短くすることができる。このように、電源線Ｄ１〜Ｄ５の長さを短くすることができる。それにより、負荷に電力を供給するための配線が単純化される。
これらの結果、バッテリシステム５００Ａ全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
なお、本実施の形態においては、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの検出回路２０が、それぞれバッテリモジュール１１０ｂの他方端面枠９２Ｂおよびバッテリモジュール１１０ｄの一方端面枠９２Ａに設けられる例を説明した。
これに限らず、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの検出回路２０がＹ方向において隣り合うように配置されるのであれば、各検出回路２０は他の部分に設けられてもよい。
例えば、モジュール群１１０Ａの検出回路２０を２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂの間に配置するとともに、モジュール群１１０Ｂの検出回路２０を２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄの間に配置する。この場合においても、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの検出回路２０がＹ方向において隣り合うので、２つの検出回路２０間の通信線が単純化される。
さらに、モジュール群１１０Ａの検出回路２０をバッテリモジュール１１０ａの上面に配置するとともに、モジュール群１１０Ｂの検出回路２０をバッテリモジュール１１０ｃの上面に配置する。この場合においても、上記と同様に通信線が単純化される。
［７］第７の実施の形態
第７の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第６の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ａと異なる点を説明する。図１７は、第７の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。
（１）各構成要素の配置
図１７に示すように、第７の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｂにおいては、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂの検出回路２０がそれぞれ図１５のバッテリシステム５００Ａとは異なる位置に配置される。
具体的には、モジュール群１１０Ａにおいては、検出回路２０を含むプリント回路基板２１が、バッテリモジュール１１０ａの一方端面枠９２Ａに取り付けられる。モジュール群１１０Ｂにおいては、検出回路２０を含むプリント回路基板２１が、バッテリモジュール１１０ｃの他方端面枠９２Ｂに取り付けられる。
モジュール群１１０Ｂと側面部５５０ｃとの間には、コンタクタ１０２、ＨＶコネクタ１０５、サービスプラグ１０６およびバッテリＥＣＵ１０１が、側面部５５０ｂから側面部５５０ｄに向かってこの順でＸ方向に並ぶように一列に配列されている。
（２）電源線の接続
本実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｂにおいては、バッテリモジュール１１０ｄの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｃの高電位電極１０Ａとが帯状のバスバー５５１を介して電気的に接続される。このバスバー５５１が、図１の電源線５０１に相当する。バッテリモジュール１１０ｃの低電位電極１０Ｂとサービスプラグ１０６とが電源線Ｄ１２を介して電気的に接続される。サービスプラグ１０６とバッテリモジュール１１０ａの高電位電極１０Ａとが電源線Ｄ１３を介して電気的に接続される。電源線Ｄ１２，Ｄ１３が、図１の電源線５０１に相当する。
バッテリモジュール１１０ａの低電位電極１０Ｂとバッテリモジュール１１０ｂの高電位電極１０Ａとが帯状のバスバー５５１を介して電気的に接続される。このバスバー５５１が、図１の電源線５０１に相当する。バッテリモジュール１１０ｂの低電位電極１０Ｂとコンタクタ１０２とが電源線Ｄ１４を介して電気的に接続される。コンタクタ１０２とバッテリモジュール１１０ｄの高電位電極１０Ａとが電源線Ｄ１１を介して電気的に接続される。電源線Ｄ１１，Ｄ１４が、図１の電源線５０１に相当する。なお、本実施の形態では、２本の電源線Ｄ１１，Ｄ１４がコンタクタ１０２に接続される。
コンタクタ１０２は、電源線Ｄ６，Ｄ７を介してＨＶコネクタ１０５に電気的に接続される。ＨＶコネクタ１０５は、電動車両のモータ等の負荷に接続される。
コンタクタ１０２がオンされた状態では、バッテリモジュール１１０ｄが電源線Ｄ１１，Ｄ６を介してＨＶコネクタ１０５に接続されるとともに、バッテリモジュール１１０ｂが電源線Ｄ１４，Ｄ７を介してＨＶコネクタ１０５に接続される。すなわち、バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄとＨＶコネクタ１０５に接続された負荷とが直列回路を形成する。それにより、バッテリモジュール１１０ａ〜１１０ｄから負荷に電力が供給される。
（３）通信線の接続
上述のように、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂには、それぞれ検出回路２０を含む１枚のプリント回路基板２１が設けられる。
バッテリＥＣＵ１０１が通信線Ｐ１１を介してモジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１に電気的に接続される。モジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１が通信線Ｐ１２を介してモジュール群１１０Ｂのプリント回路基板２１に電気的に接続される。モジュール群１１０Ｂのプリント回路基板２１が通信線Ｐ１３を介してバッテリＥＣＵ１０１に電気的に接続される。通信線Ｐ１１〜Ｐ１３により、図１のバス１０３が構成される。
この場合、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ１１を介してモジュール群１１０Ａの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ａの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ１２，Ｐ１３を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
また、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ１１，Ｐ１２を介してモジュール群１１０Ｂの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ｂの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ１３を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
（４）第７の実施の形態の効果
本実施の形態では、モジュール群１１０Ａの２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂからなる直列回路と、モジュール群１１０Ｂの２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄからなる直列回路とがサービスプラグ１０６を介して接続される。
サービスプラグ１０６は、例えばバッテリシステム５００Ｂのメンテナンス時に作業者によりオフされる。サービスプラグ１０６がオフされた場合には、バッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂからなる直列回路とバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄからなる直列回路とが電気的に分離される。
この場合、バッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂからなる直列回路の総電圧とバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄからなる直列回路の総電圧とが等しくなる。これにより、メンテナンス時にバッテリシステム５００Ｂ内に高い電圧が発生することが防止される。
（５）通信線の他の接続例
モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂにそれぞれ設けられる検出回路２０とバッテリＥＣＵ１０１との間の接続は以下のように行われてもよい。図１８は、第７の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｂにおける通信線の他の接続例を示す模式的平面図である。
図１８の例では、バッテリＥＣＵ１０１が通信線Ｐ２１を介してモジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１に電気的に接続される。また、モジュール群１１０Ａのプリント回路基板２１が通信線Ｐ２２を介してモジュール群１１０Ｂのプリント回路基板２１に電気的に接続される。通信線Ｐ２１，Ｐ２２により、図１のバス１０３が構成される。
この場合、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ２１を介してモジュール群１１０Ａの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ａの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ２１を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
また、バッテリＥＣＵ１０１から通信線Ｐ２１，Ｐ２２を介してモジュール群１１０Ｂの検出回路２０に所定の制御信号が送信される。モジュール群１１０Ｂの検出回路２０により検出されたセル情報は、通信線Ｐ２２，Ｐ２１を介してバッテリＥＣＵ１０１に与えられる。
本例では、通信線の数をさらに少なくすることができる。それにより、通信のための配線がさらに単純化される。
［８］第８の実施の形態
第８の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第６の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ａと異なる点を説明する。図１９は、第８の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。
（１）ＦＰＣ基板の構成
図１９に示すように、本実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｃにおいては、モジュール群１１０Ａの２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに２枚のＦＰＣ基板５０ｘが共通に用いられる。同様に、モジュール群１１０Ｂの２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに２枚のＦＰＣ基板５０ｘが共通に用いられる。ＦＰＣ基板５０ｘの詳細を説明する。
図２０は、第８の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｃに用いられるＦＰＣ基板５０ｘの平面図である。
図２０に示すように、ＦＰＣ基板５０ｘは帯状の第１領域Ｒ１１、帯状の第２領域Ｒ１２および矩形状の接続領域Ｒ１３を含む。第１領域Ｒ１１は複数のバスバー４０，４０ａが取り付けられるとともに複数の導体線５２が設けられる領域である。第２領域Ｒ１２は複数の導体線５２が設けられる領域である。接続領域Ｒ１３は、第１および第２の領域Ｒ１１，Ｒ１２に設けられた導体線５２をプリント回路基板２１（図１９）に接続するための領域である。
ここで、第１領域Ｒ１１における一方の側辺を第１の側辺Ｒ１１ａと呼び、第１の側辺Ｒ１１ａと反対側の他方の側辺を第２の側辺Ｒ１１ｂと呼ぶ。また、第１領域Ｒ１１における一方の端辺を第１の端辺Ｒ１１ｃと呼び、第１の端辺Ｒ１１ｃと反対側の他方の端辺を第２の端辺Ｒ１１ｄと呼ぶ。
本例では、第１領域Ｒ１１の長さ（長手方向における長さ）は、１のバッテリモジュールのＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）における長さの約２倍である。一方、第２領域Ｒ１２の長さ（長手方向における長さ）は、１のバッテリモジュールのＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）における長さと略等しい。これらより、第２領域Ｒ１２の長さ（長手方向における長さ）は第１領域Ｒ１１の長さ（長手方向における長さ）の約１／２である。
このＦＰＣ基板５０ｘにおいては、第２領域Ｒ１２は、長手方向における第１領域Ｒ１１の略中央部から第１の端辺Ｒ１１ｃの近傍にかけて、第１領域Ｒ１１の第１の側辺Ｒ１１ａに沿って一体的に形成される。第１領域Ｒ１１と第２領域Ｒ１２との境界、すなわち第１の側辺Ｒ１１ａの一部の領域が後述する折曲線Ｂ１と一致する。
接続領域Ｒ１３は、第１領域Ｒ１１の第１の端辺Ｒ１１ｃに沿って一体的に形成される。接続領域Ｒ１３の一部は、第１領域Ｒ１１の側方に突出する。
第１領域Ｒ１１の第２の側辺Ｒ１１ｂに沿って複数のバスバー４０，４０ａが所定の間隔で並ぶように第１領域Ｒ１１の表面に取り付けられる。また、複数のＰＴＣ素子６０は、複数のバスバー４０，４０ａの間隔と同じ間隔で第１領域Ｒ１１の表面にそれぞれ取り付けられている。この状態で、ＦＰＣ基板５０ｘが折曲線Ｂ１において折曲される（太線矢印参照）。
折曲線Ｂ１でＦＰＣ基板５０ｘが谷折りされることにより、第１領域Ｒ１１上に第２領域Ｒ１２が重ね合わされる。
以下、第１領域Ｒ１１の一部および第２領域Ｒ１２を含むＦＰＣ基板５０ｘの一端部側の領域を一端部領域Ｒ２１とし、一端部領域Ｒ２１および接続領域Ｒ１３を除くＦＰＣ基板５０ｘの他端部側の領域を他端部領域Ｒ２２とする。後述するように、ＦＰＣ基板５０ｘがバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに設けられる場合には、一端部領域Ｒ２１および他端部領域Ｒ２２はこの順でプリント回路基板２１から遠ざかるように配置される。
ここで、複数の導体線５２は、それぞれ複数のＰＴＣ素子６０からＦＰＣ基板５０ｘの長手方向に沿って並列に延びる。そのため、互いに並列に延びる導体線５２の数は、接続領域Ｒ１３に近い領域ほど多くなる。これにより、他端部領域Ｒ２２に設けられる導体線５２の数は、一端部領域Ｒ２１に設けられる導体線５２の数よりも少ない。
そこで、ＦＰＣ基板５０ｘにおいては、他端部領域Ｒ２２の幅（長手方向に垂直な方向における長さ）が一端部領域Ｒ２１の幅（長手方向に垂直な方向における長さ）よりも小さく設定される。これにより、複数の導体線５２の幅およびピッチを小さくする必要がないので、導体線５２の短絡および発熱を十分に防止することができる。また、他端部領域Ｒ２２におけるスペースの無駄が削減される。
図１９に戻り、２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに共通に用いられるＦＰＣ基板５０ｘは、小さい幅の他端部領域Ｒ２２がバッテリモジュール１１０ａの上面でＸ方向に延びるようにかつ大きい幅の一端部領域Ｒ２１が検出回路２０を含むバッテリモジュール１１０ｂの上面でＸ方向に延びるように設けられる。また、２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに共通に用いられるＦＰＣ基板５０ｘは、小さい幅の他端部領域Ｒ２２がバッテリモジュール１１０ｃの上面でＸ方向に延びるようにかつ大きい幅の一端部領域Ｒ２１が検出回路２０を含むバッテリモジュール１１０ｄの上面でＸ方向に延びるように設けられる。
なお、本例では、第２領域Ｒ１２の長さがバッテリモジュールのＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）における長さと略等しいが、導体線５２の本数および配置に応じて第２領域Ｒ１２の長さを適宜変更してもよい。すなわち、導体線５２の本数が多くなって第１領域Ｒ１１のみでは導体線５２の配置スペースが不足する箇所から接続領域Ｒ１３（図２０）の近傍にかけて第２領域Ｒ１２が設けられてもよい。
（２）第８の実施の形態の効果
上記のように、ＦＰＣ基板５０ｘが２組のバッテリモジュールに共通に用いられることにより、部品点数の増加が防止され、構成が単純化する。また、複数の導体線５２の幅およびピッチを小さくする必要がないので、導体線５２の短絡および発熱を十分に防止することができる。これらの結果、バッテリシステム５００Ｃ全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
［９］第９の実施の形態
第９の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第８の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｃと異なる点を説明する。図２１は、第９の実施の形態に係るバッテリシステムの模式的平面図である。
（１）ＦＰＣ基板の構成
図２１に示すように、本実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｄにおいては、モジュール群１１０Ａの２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに２枚のＦＰＣ基板５０ｙが共通に用いられる。同様に、モジュール群１１０Ｂの２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに２枚のＦＰＣ基板５０ｙが共通に用いられる。ＦＰＣ基板５０ｙの詳細を説明する。
図２２は、第９の実施の形態に係るバッテリシステム５００Ｄに用いられるＦＰＣ基板５０ｙの平面図である。図２２のＦＰＣ基板５０ｙについて、図２０のＦＰＣ基板５０ｘと異なる点を説明する。
このＦＰＣ基板５０ｙにおいては、第１領域Ｒ１１の幅（長手方向に垂直な方向における長さ）と第２領域Ｒ１２の幅（長手方向に垂直な方向における長さ）とが略等しい。
他端部領域Ｒ２２においては、第１領域Ｒ１１の第２の側辺Ｒ１１ｂに沿って複数のバスバー４０，４０ａが所定の間隔で並ぶように第１領域Ｒ１１の表面に取り付けられる。複数のＰＴＣ素子６０は、複数のバスバー４０，４０ａの間隔と同じ間隔で第１領域Ｒ１１の表面にそれぞれ取り付けられている。各ＰＴＣ素子６０に接続された導体線５２は、第１領域Ｒ１１から第２領域Ｒ１２を通ることなく接続領域Ｒ１３に延びる。
一端部領域Ｒ２１においては、第２領域Ｒ１２の一方の側辺（折曲線Ｂ１と反対側の側辺）に沿って複数のバスバー４０，４０ａが所定の間隔で並ぶように第２領域Ｒ１２の表面に取り付けられる。複数のＰＴＣ素子６０は、複数のバスバー４０，４０ａの間隔と同じ間隔で第２領域Ｒ１２の表面にそれぞれ取り付けられている。各ＰＴＣ素子６０に接続された導体線５２は、第２領域Ｒ１２から第１領域Ｒ１１を通って接続領域Ｒ１３に延びる。
この状態で、ＦＰＣ基板５０ｙが折曲線Ｂ１において折曲される（太線矢印参照）。これにより、第１領域Ｒ１１上に第２領域Ｒ１２が重ね合わされる。上述のように、第１領域Ｒ１１の幅と第２領域Ｒ１２の幅とが略等しい。したがって、一端部領域Ｒ２１においては、第２領域Ｒ１２に取り付けられた複数のバスバー４０，４０ａが第１領域Ｒ１１の第２の側辺Ｒ１１ｂに沿うように配置される。それにより、一端部領域Ｒ２１および他端部領域Ｒ２２に渡って、全ての４０，４０ａが第１領域Ｒ１１の第２の側辺Ｒ１１ｂに沿うように所定の間隔で配置される（図２２の点線部４０，４０ａ参照）。
図２１に戻り、２組のバッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂに共通に用いられるＦＰＣ基板５０ｙは、小さい幅の他端部領域Ｒ２２がバッテリモジュール１１０ａの上面でＸ方向に延びるようにかつ大きい幅の一端部領域Ｒ２１が検出回路２０を含むバッテリモジュール１１０ｂの上面でＸ方向に延びるように設けられる。また、２組のバッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄに共通に用いられるＦＰＣ基板５０ｙは、小さい幅の他端部領域Ｒ２２がバッテリモジュール１１０ｃの上面でＸ方向に延びるようにかつ大きい幅の一端部領域Ｒ２１が検出回路２０を含むバッテリモジュール１１０ｄの上面でＸ方向に延びるように設けられる。
なお、本例においても、第２領域Ｒ１２の長さがバッテリモジュールのＸ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）における長さと略等しいが、導体線５２の本数および配置に応じて第２領域Ｒ１２の長さを適宜変更してもよい。すなわち、導体線５２の本数が多くなって第１領域Ｒ１１のみでは導体線５２の配置スペースが不足する箇所から接続領域Ｒ１３（図２２）の近傍にかけて第２領域Ｒ１２が設けられてもよい。
（２）第９の実施の形態の効果
図２２のＦＰＣ基板５０ｙにおいては、図２０のＦＰＣ基板５０ｘに比べて、折曲線Ｂ１と導体線５２とが互いに交差する箇所が少ない。それにより、ＦＰＣ基板５０ｙの折曲時に、導体線５２に歪みが生じる箇所が減少する。
上記のように、ＦＰＣ基板５０ｙが２組のバッテリモジュールに共通に用いられることにより、部品点数の増加が防止され、構成が単純化する。また、複数の導体線５２の幅およびピッチを小さくする必要がないので、導体線５２の短絡および発熱を十分に防止することができる。これらの結果、バッテリシステム５００Ｄ全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
［１０］第１０の実施の形態
第１０の実施の形態に係るバッテリシステムについて、第１の実施の形態に係るバッテリシステム５００と異なる点を説明する。
第１０の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群は、主として２組のバッテリモジュールからなる。本実施の形態で用いられる２組のバッテリモジュールは、第１の実施の形態で用いられるバッテリモジュール１００の構成とは異なる構成を有する。
（１）一方のバッテリモジュールの構成
まず、２組のバッテリモジュールのうちの一方のバッテリモジュールの構成について説明する。図２３は第１０の実施の形態に係るバッテリシステムで用いられる一方のバッテリモジュールを示す外観斜視図であり、図２４は図２３のバッテリモジュール１２０ａの一方側面図であり、図２５は図２３のバッテリモジュール１２０ａの他方側面図である。
図２３〜図２５に示すように、バッテリモジュール１２０ａは、バッテリブロックＢＢ、プリント回路基板２１およびＦＰＣ基板５０ａを有する。プリント回路基板２１には検出回路２０が設けられている。
電池ブロックＢＢは、主として複数の円筒型のバッテリセル１、および複数のバッテリセル１を保持する一対のバッテリホルダ９０により構成される。各バッテリセル１は、対向する端面を有する円筒型の外形（いわゆる円柱形状）を有する。バッテリセル１の一方の端面には、プラス電極が形成される。また、バッテリセル１の他方の端面には、マイナス電極が形成される。
複数のバッテリセル１は、それぞれの軸心が互いに平行になるように並列に配列される。図２３〜図２５の例では、各バッテリセル１の軸心がＹ方向に平行となっている。複数のバッテリセル１のうち、半数（本例では６個）のバッテリセル１が上段に配置され、残りの半数（本例では６個）のバッテリセル１が下段に配置される。
また、上段および下段の各々において、複数のバッテリセル１は、隣り合う各２個のバッテリセル１間でプラス電極およびマイナス電極の位置関係が互いに逆になるように配置される。それにより、隣り合う各２個のバッテリセル１のうち一方のバッテリセル１のプラス電極と他方のバッテリセル１のマイナス電極とが隣り合い、一方のバッテリセル１のマイナス電極と他方のバッテリセル１のプラス電極とが隣り合う。
バッテリホルダ９０は、例えば樹脂により形成される略長方形状の板状部材からなる。バッテリホルダ９０は一面および他面を有する。以下、バッテリホルダ９０の一面および他面をそれぞれ外面および内面と呼ぶ。複数のバッテリセル１を挟むように、一対のバッテリホルダ９０が配置される。この場合、各バッテリセル１の一端面に対向するように一方のバッテリホルダ９０が配置され、各バッテリセル１の他端面に対向するように他方のバッテリホルダ９０が配置される。
バッテリホルダ９０の四隅には孔部が形成され、その孔部に棒状の締結部材１３の両端が挿通される。締結部材１３の両端には雄ねじが形成されている。この状態で、締結部材１３の両端にナットＮが取り付けられることにより、複数のバッテリセル１と一対のバッテリホルダ９０とが一体的に固定される。また、バッテリホルダ９０には、長手方向に沿って３個の孔部９０ｈが等間隔に形成される。孔部９０ｈには導体線５２ａが挿通される。本例では、バッテリホルダ９０の長手方向がＸ方向に平行である。
ここで、バッテリブロックＢＢを取り囲む仮想的な直方体を考える。直方体の６つの仮想面のうち、Ｘ方向における一端部で上段および下段に位置するバッテリセル１の外周面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅａと呼び、Ｘ方向における他端部で上段および下段に位置するバッテリセル１の外周面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅｂと呼ぶ。
また、直方体の６つの仮想面のうち、複数のバッテリセル１のＹ方向における一方の端面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅｃと呼び、複数のバッテリセル１のＹ方向における他方の端面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅｄと呼ぶ。
さらに、直方体の６つの仮想面のうち、上段の複数のバッテリセル１の外周面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅｅと呼び、下段の複数のバッテリセル１の外周面に対向する仮想面をバッテリブロックＢＢの側面Ｅｆと呼ぶ。
バッテリブロックＢＢの側面Ｅａ，Ｅｂは、上段または下段の複数のバッテリセル１の整列方向（Ｘ方向）に垂直である。すなわち、バッテリブロックＢＢの側面Ｅａ，Ｅｂは、それぞれＹ−Ｚ平面に平行でありかつ互いに対向する面である。バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ，Ｅｄは、各バッテリセル１の軸方向（Ｙ方向）に垂直である。すなわち、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ，Ｅｄは、それぞれＸ−Ｚ平面に平行でありかつ互いに対向する面である。バッテリブロックＢＢの側面Ｅｅ，Ｅｆは、上段または下段の複数のバッテリセル１の整列方向（Ｘ方向）および各バッテリセル１の軸方向（Ｙ方向）に平行である。すなわち、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｅ，Ｅｆは、それぞれＸ−Ｙ平面に平行でありかつ互いに対向する面である。
各バッテリセル１のプラス電極およびマイナス電極の一方はバッテリブロックＢＢの側面Ｅｃに配置され、他方はバッテリブロックＢＢの側面Ｅｄに配置される。
バッテリブロックＢＢにおいて、複数のバッテリセル１は、複数のバスバー４０，４０ａおよび六角ボルト１４により直列接続される。具体的には、各バッテリホルダ９０には、上段および下段の複数のバッテリセル１に対応するように複数の孔部が形成される。各バッテリセル１のプラス電極およびマイナス電極が一対のバッテリホルダ９０の対応する孔部にそれぞれ嵌め込まれる。それにより、各バッテリセル１のプラス電極およびマイナス電極は、一対のバッテリホルダ９０の外面から突出する。
上記のように、バッテリブロックＢＢにおいて、各バッテリセル１は、隣り合うバッテリセル１間でプラス電極およびマイナス電極の位置関係が互いに逆になるように配置されるので、隣り合う２個のバッテリセル１間では、一方のバッテリセル１のプラス電極と他方のバッテリセル１のマイナス電極とが近接し、一方のバッテリセル１のマイナス電極と他方のバッテリセル１のプラス電極とが近接する。この状態で、複数のバッテリセル１が直列接続されるように近接するプラス電極およびマイナス電極にバスバー４０が取り付けられる。
以下の説明では、バッテリブロックＢＢの上段に配置される６個のバッテリセル１のうち、側面Ｅａに最も近いバッテリセル１から側面Ｅｂに最も近いバッテリセル１までを１番目〜６番目のバッテリセル１と呼ぶ。また、バッテリブロックＢＢの下段に配置される６個のバッテリセル１のうち、側面Ｅｂに最も近いバッテリセル１から側面Ｅａに最も近いバッテリセル１までを７番目〜１２番目のバッテリセル１と呼ぶ。
この場合、１番目のバッテリセル１のマイナス電極と２番目のバッテリセル１のプラス電極とに共通のバスバー４０が取り付けられる。また、２番目のバッテリセル１のマイナス電極と３番目のバッテリセル１のプラス電極とに共通のバスバー４０が取り付けられる。同様にして、各奇数番目のバッテリセル１のマイナス電極とそれに隣り合う偶数番目のバッテリセル１のプラス電極とに共通のバスバー４０が取り付けられる。各偶数番目のバッテリセル１のマイナス電極とそれに隣り合う奇数番目のバッテリセル１のプラス電極とに共通のバスバー４０が取り付けられる。
また、１番目のバッテリセル１のプラス電極および１２番目のバッテリセル１のマイナス電極には、外部から電力線を接続するためのバスバー４０ａがそれぞれ取り付けられる。
検出回路２０を含むプリント回路基板２１はバッテリブロックＢＢの側面Ｅａに取り付けられる。
バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ上から側面Ｅａ上に延びるように長尺状のＦＰＣ基板５０ａが設けられる。また、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｄ上から側面Ｅａ上に延びるように長尺状のＦＰＣ基板５０ａが設けられる。
これらのＦＰＣ基板５０ａの構成は、第１〜第８の実施の形態で用いられるＦＰＣ基板５０の構成とほぼ同じである。ＦＰＣ基板５０ａ上において、複数のバスバー４０，４０ａにそれぞれ近接するようにＰＴＣ素子６０が配置されている。
図２４に示すように、一方のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ上の中央部で複数のバッテリセル１の整列方向（Ｘ方向）に延びるように配置される。このＦＰＣ基板５０ａは複数のバスバー４０に共通して接続される。図２５に示すように、他方のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｄ上の中央部で複数のバッテリセル１の整列方向（Ｘ方向）に延びるように配置される。このＦＰＣ基板５０ａは複数のバスバー４０，４０ａに共通して接続される。
側面Ｅｃ上のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃの一方の端部で側面Ｅａ上に向かって直角に折り返され、プリント回路基板２１に接続される。また、側面Ｅｄ上のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｄの一方の端部で側面Ｅａ上に向かって直角に折り返され、プリント回路基板２１に接続される。
さらに、図２３に示すように、バッテリブロックＢＢには、複数のサーミスタ１１が取り付けられる。サーミスタ１１は、導体線５２ａを介してＦＰＣ基板５０ａに接続される。バッテリモジュール１２０ａのバスバー４０，４０ａおよびサーミスタ１１は、ＦＰＣ基板５０ａに形成された導体線により、それぞれプリント回路基板２１に電気的に接続される。
（２）他方のバッテリモジュールの構成
続いて、２組のバッテリモジュールのうちの他方のバッテリモジュールの構成について説明する。図２６は第１０の実施の形態に係るバッテリシステムで用いられる他方のバッテリモジュールを示す外観斜視図である。
他方のバッテリモジュールについて、図２３〜図２５のバッテリモジュール１２０ａと異なる点を説明する。
図２６に示すように、このバッテリモジュール１２０ｂにおいては、バッテリブロックＢＢの側面Ｅａにプリント回路基板２１が取り付けられていない。そのため、バッテリモジュール１２０ｂには検出回路２０が設けられていない。
また、このバッテリモジュール１２０ｂにおいては、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ，Ｅｄ上に設けられる２枚のＦＰＣ基板５０ｂが、それぞれバッテリモジュール１２０ａの２枚のＦＰＣ基板５０ａの長さの約２倍の長さを有する。
（３）モジュール群の構成
図２７は、第１０の実施の形態に係るバッテリシステムに含まれるモジュール群の配置を示す外観斜視図である。
このモジュール群１２０Ａにおいては、図２７に示すように、２組のバッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂがバッテリモジュール１２０ａのバッテリブロックＢＢの側面Ｅｂとバッテリモジュール１２０ｂのバッテリブロックＢＢの側面Ｅａとが対向した状態で近接して配置される。これにより、バッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂが複数のバッテリセル１の整列方向（Ｘ方向）に沿って一列に配置される。
この状態で、バッテリモジュール１２０ａの６番目のバッテリセル１のマイナス電極とバッテリモジュール１２０ｂの１番目のバッテリセル１のプラス電極とが帯状のバスバー５５１により接続される。このバスバー５５１が、図１の電源線５０１に相当する。同様に、バッテリモジュール１２０ｂの１２番目のバッテリセル１のマイナス電極とバッテリモジュール１２０ａの７番目のバッテリセル１のプラス電極とが帯状のバスバー５５１により接続される。これにより、バッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂの全てのバッテリセル１が直列接続される。
このモジュール群１２０Ａにおいては、バッテリモジュール１２０ａのバッテリブロックＢＢの側面Ｅａに設けられる検出回路２０およびプリント回路基板２１が、２組のバッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂに共通に用いられる。
上述のように、バッテリモジュール１２０ａの一方のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｃ上から側面Ｅａ上に延びるように設けられ、プリント回路基板２１に接続されている。バッテリモジュール１２０ａの他方のＦＰＣ基板５０ａは、バッテリブロックＢＢの側面Ｅｄ上から側面Ｅａ上に延びるように設けられ、プリント回路基板２１に接続されている。
バッテリモジュール１２０ｂの一方のＦＰＣ基板５０ｂは、バッテリモジュール１２０ｂの側面Ｅｃ上でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１２０ａの側面Ｅｃ上でＦＰＣ基板５０ａ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
バッテリモジュール１２０ｂの他方のＦＰＣ基板５０ｂは、バッテリモジュール１２０ｂの側面Ｅｄ上でＸ方向に延び、さらにバッテリモジュール１２０ａの側面Ｅｄ上でＦＰＣ基板５０ａ上に重なるようにＸ方向に延び、共通のプリント回路基板２１に接続される。
このようにして、プリント回路基板２１には、４枚のＦＰＣ基板５０ａ，５０ｂが接続される。
（４）第１０の実施の形態の効果
上記のように、バッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂがそれぞれ円柱形状を有するバッテリセル１から構成される場合であっても、検出回路２０を２組のバッテリモジュール１２０ａ，１２０ｂに共通に用いることができる。
したがって、この場合においても、検出回路２０の個数を低減し、通信のための配線を単純化することができる。それにより、バッテリシステム全体の低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
［１１］第１１の実施の形態
以下、第１１の実施の形態に係る電動車両について説明する。本実施の形態に係る電動車両は、第１〜第１０のいずれかの実施の形態に係るバッテリシステムを備える。なお、以下では、電動車両の一例として電動自動車を説明する。
図２８は、図１のバッテリシステム５００を備える電動自動車の構成を示すブロック図である。図２８に示すように、本実施の形態に係る電動自動車６００は、図１の主制御部３００およびバッテリシステム５００、電力変換部６０１、モータ６０２、駆動輪６０３、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５、ならびに回転速度センサ６０６を含む。モータ６０２が交流（ＡＣ）モータである場合には、電力変換部６０１はインバータ回路を含む。
本実施の形態において、バッテリシステム５００は、電力変換部６０１を介してモータ６０２に接続されるとともに、主制御部３００に接続される。上述のように、主制御部３００には、バッテリシステム５００を構成するバッテリＥＣＵ１０１（図１）から複数組のバッテリモジュール１００（図１）の充電量およびバッテリモジュール１００に流れる電流値が与えられる。また、主制御部３００には、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５および回転速度センサ６０６が接続される。主制御部３００は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。
アクセル装置６０４は、電動自動車６００が備えるアクセルペダル６０４ａと、アクセルペダル６０４ａの操作量（踏み込み量）を検出するアクセル検出部６０４ｂとを含む。運転者によりアクセルペダル６０４ａが操作されると、アクセル検出部６０４ｂは、運転者により操作されていない状態を基準としてアクセルペダル６０４ａの操作量を検出する。検出されたアクセルペダル６０４ａの操作量が主制御部３００に与えられる。
ブレーキ装置６０５は、電動自動車６００が備えるブレーキペダル６０５ａと、運転者によるブレーキペダル６０５ａの操作量（踏み込み量）を検出するブレーキ検出部６０５ｂとを含む。運転者によりブレーキペダル６０５ａが操作されると、ブレーキ検出部６０５ｂによりその操作量が検出される。検出されたブレーキペダル６０５ａの操作量が主制御部３００に与えられる。
回転速度センサ６０６は、モータ６０２の回転速度を検出する。検出された回転速度は、主制御部３００に与えられる。
上記のように、主制御部３００には、バッテリモジュール１００の充電量、バッテリモジュール１００を流れる電流値、アクセルペダル６０４ａの操作量、ブレーキペダル６０５ａの操作量、およびモータ６０２の回転速度が与えられる。主制御部３００は、これらの情報に基づいて、バッテリモジュール１００の充放電制御および電力変換部６０１の電力変換制御を行う。
例えば、アクセル操作に基づく電動自動車６００の発進時および加速時には、バッテリシステム５００から電力変換部６０１にバッテリモジュール１００の電力が供給される。
さらに、主制御部３００は、与えられたアクセルペダル６０４ａの操作量に基づいて、駆動輪６０３に伝達すべき回転力（指令トルク）を算出し、その指令トルクに基づく制御信号を電力変換部６０１に与える。
上記の制御信号を受けた電力変換部６０１は、バッテリシステム５００から供給された電力を、駆動輪６０３を駆動するために必要な電力（駆動電力）に変換する。これにより、電力変換部６０１により変換された駆動電力がモータ６０２に供給され、その駆動電力に基づくモータ６０２の回転力が駆動輪６０３に伝達される。
一方、ブレーキ操作に基づく電動自動車６００の減速時には、モータ６０２は発電装置として機能する。この場合、電力変換部６０１は、モータ６０２により発生された回生電力をバッテリモジュール１００の充電に適した電力に変換し、バッテリモジュール１００に与える。それにより、バッテリモジュール１００が充電される。
上記のように、本実施の形態に係る電動自動車６００には、第１〜第１０のいずれかの実施の形態に係るバッテリシステムが設けられる。これにより、バッテリシステムの構成の複雑化およびコストの上昇を抑制しつつ大容量化が可能となる。その結果、電動車両の走行時間を増加させることが可能になるとともに、電動車両の低コスト化が可能になる。
［１２］他の実施の形態
（１）上記実施の形態に係るバッテリシステム５００，５００Ａ〜５００Ｄでは、１個の検出回路２０が２組または３組のバッテリモジュールに共通に用いられるが、これに限定されない。例えば、１個の検出回路２０が４組以上のバッテリモジュールに共通に用いられてもよい。この場合、上記実施の形態に係るバッテリシステムに比べて、検出回路２０の個数をさらに低減することができる。それにより、バッテリシステムの構成がさらに単純化し、さらなる低コスト化が実現される。また、図１のバッテリＥＣＵ１０１と通信を行う検出回路２０の個数が低減されることにより、通信のための配線が単純化される。これにより、バッテリシステム５００全体のさらなる低コスト化、組み立ての容易化、および信頼性の向上が実現される。
（２）上記実施の形態に係るバッテリシステム５００，５００Ａ〜５００Ｄにおいては、２組または３組のバッテリモジュールが２次元的に配置されているが、これに限定されない。バッテリシステム５００の配置スペース等に応じて、バッテリモジュールを３次元的に配置してもよい。
（３）第１〜第９の実施の形態に係るバッテリシステム５００，５００Ａ〜５００Ｄにおいて、複数のバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂには、ナットを用いて複数のバスバー４０，４０ａが取り付けられる。これに限らず、複数のバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂには、例えばレーザ溶接、他の溶接またはかしめ加工により複数のバスバー４０，４０ａが取り付けられてもよい。
（４）第１〜第９の実施の形態に係るバッテリシステム５００，５００Ａ〜５００Ｄにおいて、バッテリモジュールの上面では、Ｘ方向（複数のバッテリセル１０が並ぶ方向）に延びる２枚のＦＰＣ基板５０の各内側の側辺に複数のバスバー４０，４０ａが所定間隔で並ぶように接続されている。
これに限らず、例えば各バッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂがバッテリモジュールのＸ方向に沿って延びる一対の側面に近接して配置される場合には、２枚のＦＰＣ基板５０の各外側の側辺に複数のバスバー４０，４０ａが所定間隔で並ぶように接続されてもよい。
（５）第６、第８および第９の実施の形態に係るバッテリシステムにおいては、複数の検出回路２０およびバッテリＥＣＵ１０１が３本の通信線を用いて互いに接続される例を説明した。これに限らず、第６、第８および第９の実施の形態に係るバッテリシステムにおいても、第７の実施の形態の通信線の他の接続例で説明したように複数の検出回路２０とバッテリＥＣＵ１０１とが２本の通信線を用いてデイジーチェーン方式で接続されてもよい。この場合、通信のための配線がさらに単純化される。
（６）上記の実施の形態ではバッテリモジュールを構成するバッテリセルとして、扁平な略直方体形状を有するバッテリセル１０または円柱形状を有するバッテリセル１が用いられる。これに限らず、バッテリモジュールを構成するバッテリセルとして、ラミネート型のバッテリセルを用いてもよい。
ラミネート型のバッテリセルは例えば次のように作製される。まず、セパレータを挟んで正極および負極が配置された電池要素を樹脂製のフィルムからなる袋内に収容する。続いて、電池要素が収容された袋を密閉し、形成された密閉空間に電解液を注入する。これにより、ラミネート型のバッテリセルが完成する。
［１３］請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記実施の形態においては、検出回路２０が電圧検出部の例であり、端面枠９２およびホルダ２０Ｈが保持部材の例であり、バスバー４０，４０ａが接続部材の例であり、ＦＰＣ基板５０が軟部材の例であり、導体線５１，５２が電圧検出線の例である。
また、Ｘ方向が第１の方向の例であり、Ｙ方向が第２の方向の例であり、バッテリモジュール１１０ａ，１１０ｂが第１のバッテリモジュールの例であり、バッテリモジュール１１０ｃ，１１０ｄが第２のバッテリモジュールの例である。
また、モジュール群１１０Ａ，１１０Ｂがそれぞれ第１および第２のバッテリモジュール群の例であり、モジュール群１１０Ａの検出回路２０が第１の電圧検出部の例であり、モジュール群１１０Ｂの検出回路２０が第２の電圧検出部の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
本発明は、電力を駆動源とする種々の移動体、電力の貯蔵装置、またはモバイル機器等に有効に利用することができる。
１，１０ バッテリセル
１０Ａ 高電位電極
１０ａ プラス電極
１０Ｂ 低電位電極
１０ｂ マイナス電極
１１ サーミスタ
１３ 締結部材
１４ 六角ボルト
２０ 検出回路
２０ａ，２０ｂ 電圧検出ＩＣ
２０Ｈ ホルダ
２１ プリント回路基板
２２ 接続端子
４０，４０ａ，５０１ａ，５５１ バスバー
４１，４５ ベース部
４２，４６ 取付片
４３，４７ 電極接続孔
５０，５０ａ〜５０ｄ，５０ｘ，５０ｙ ＦＰＣ基板
５１，５２，５２ａ 導体線
６０ ＰＴＣ素子
９０ バッテリホルダ
９０ｈ 孔部
９２ 端面枠
９２Ａ 一方端面枠
９２Ｂ 他方端面枠
９３ 上端枠
９４ 下端枠
１００，１００ａ〜１００ｃ，１１０ａ〜１１０ｄ，１２０ａ，１２０ｂ バッテリモジュール
１００Ａ〜１００Ｅ モジュール群
１０１ バッテリＥＣＵ
１０２ コンタクタ
１０３，１０４ バス
１０５ ＨＶコネクタ
１０６ サービスプラグ
１１０Ａ，１１０Ｂ モジュール群
３００ 主制御部
５００，５００Ａ〜５００Ｄ バッテリシステム
５０１，Ｄ１〜Ｄ７，Ｄ１１〜Ｄ１４ 電源線
５５０ ケーシング
５５０ａ，５５０ｂ，５５０ｃ，５５０ｄ 側面部
６００ 電動自動車
６０１ 電力変換部
６０２ モータ
６０３ 駆動輪
６０４ アクセル装置
６０４ａ アクセルペダル
６０４ｂ アクセル検出部
６０５ ブレーキ装置
６０５ａ ブレーキペダル
６０５ｂ ブレーキ検出部
６０６ 回転速度センサ
Ｂ１ 折曲線
ＢＢ バッテリブロック
Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ，Ｅｄ，Ｅｅ，Ｅｆ 側面
Ｎ ナット
Ｐ１〜Ｐ４，Ｐ１１〜Ｐ１３，Ｐ２１，Ｐ２２ 通信線
Ｒ１１ 第１領域
Ｒ１１ａ 第１の側辺
Ｒ１１ｂ 第２の側辺
Ｒ１１ｃ 第１の端辺
Ｒ１１ｄ 第２の端辺
Ｒ１２ 第２領域
Ｒ１３ 接続領域
Ｒ２１ 一端部領域
Ｒ２２ 他端部領域

Claims (7)

  1. 複数のバッテリセルをそれぞれ含む複数組のバッテリモジュールと、
    前記複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、各バッテリセルの端子電圧を検出する電圧検出部とを備えることを特徴とするバッテリシステム。
  2. 前記電圧検出部は、前記複数組のバッテリモジュール間で保持部材により保持されることを特徴とする請求項１記載のバッテリシステム。
  3. 前記電圧検出部を保持する保持部材をさらに備え、
    前記複数組のバッテリモジュールの各々は、他のバッテリモジュールと隣接するように配置され、
    前記保持部材は、前記複数組のバッテリモジュールのうち互いに隣接するバッテリモジュール間を除く位置に設けられることを特徴とする請求項１記載のバッテリシステム。
  4. 前記保持部材は、前記複数組のバッテリモジュールのいずれかに一体的に設けられることを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載のバッテリシステム。
  5. 各組のバッテリモジュールは、
    隣接するバッテリセルの電極を互いに接続する接続部材と、
    前記接続部材に取り付けられる軟部材と、
    前記軟部材に設けられ、前記電圧検出部と前記接続部材との間に接続される複数の電圧検出線とを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のバッテリシステム。
  6. 前記複数組のバッテリモジュールをそれぞれ有する第１および第２のバッテリモジュール群が構成され、
    前記第１および第２のバッテリモジュール群には、前記電圧検出部がそれぞれ第１および第２の電圧検出部として設けられ、
    前記第１の電圧検出部は、前記第１のバッテリモジュール群の前記複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、前記第１のバッテリモジュール群の各バッテリセルの端子電圧を検出し、
    前記第２の電圧検出部は、前記第２のバッテリモジュール群の前記複数組のバッテリモジュールに共通に用いられ、前記第２のバッテリモジュール群の各バッテリセルの端子電圧を検出し、
    前記第１のバッテリモジュール群の前記複数組のバッテリモジュールは、それぞれ第１の方向に沿って配列され、
    前記第２のバッテリモジュール群の前記複数組のバッテリモジュールは、それぞれ第１の方向に沿って配列され、
    前記第１および第２のバッテリモジュール群は、前記第１の方向に直交する第２の方向において隣り合うように配置され、
    前記第１および第２の電圧検出部は、前記第２の方向において隣り合うように配置され、互いに通信線を介して通信可能に接続された、請求項１記載のバッテリシステム。
  7. 請求項１〜６のいずれかに記載のバッテリシステムと、
    前記バッテリシステムの前記複数組のバッテリモジュールからの電力により駆動されるモータと、
    前記モータの回転力により回転する駆動輪とを備えることを特徴とする電動車両。
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