JP2014032949A - 蓄電装置の収容庫及びバスバーユニット - Google Patents

Abstract

【課題】複数の蓄電素子で構成された蓄電装置を最後まで使い切る。
【解決手段】蓄電装置の収容庫は、蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、収容空間に配置される蓄電装置の蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有する。バスバーユニットは、所定の方向に隣り合う一方の蓄電素子の正極端子と他方の蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーと、バスバーを介した蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、所定の方向において第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、蓄電装置の収容庫に関し、より詳細には、蓄電装置を構成する複数の蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットを備えた蓄電装置の収容庫に関する。

特許文献１は、建物内又は建物近傍に配置された固定型（定置型）蓄電池や車両の走行に用いられる移動型蓄電池を含むエネルギの管理を、消費電力の目標値に応じて効率よく行うためのエネルギマネージメントシステムが記載されている。

特開２０１２−０２９５３３号公報 特開２０１１−１５３４５９号公報 特開２０１１−１５０９７６号公報 特開２０１１−０６４５７１号公報

一方で家庭用蓄電池は、大容量化を図るために複数の電池セルにより構成されている。電池セルは、充放電を繰り返すことで劣化することが知られており、使用環境等によってその劣化速度は、電池セル毎に異なる場合がある。

このため、複数の電池セルで構成される蓄電池において、電池セル間で劣化のバラツキがある状態で充放電を繰り返すと、劣化していた電池セルはさらに劣化が進んでしまい、劣化があまり進んでいない電池セル（使用可能な電池セル）が存在するにも関わらず、劣化が進んだ電池セル（使用できない電池セル）が原因で家庭用蓄電池そのものを交換しなければならなかった。

つまり、複数の電池セルで構成される蓄電池の各電池セルのうち、劣化が進んだ電池セル以外の他の電池セルが使用可能である状態にも関わらず蓄電池全体を交換しなければならないため、その蓄電池全体が使用できなくなり、蓄電池（組電池）を最後まで使い切ることができない課題があった。

また、再利用の観点では、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車に搭載される組電池を家庭用蓄電池に再利用できれば、環境面で貢献が期待される。しかしながら、上述のように、車両に搭載された組電池を再利用する場合でも劣化が進んだ電池セルを含む組電池は使用できないものとして再利用できなかったり、劣化が進んだ電池セルを交換して組電池を再構築する場合には手間が掛かるなどの問題があった。このため、車両に搭載されていた組電池を家庭用蓄電池として有効に再利用されず、最後まで使い切らない状態で廃棄等されていた。

そこで、本発明は、蓄電装置を構成する複数の蓄電素子の劣化状態に応じて蓄電素子間の電気的な接続を切り換え可能なバスバーユニットを備えた蓄電装置の収容庫及びバスバーユニットを提供することを目的とする。

本願第１の発明である収容庫は、所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の収容庫であり、蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、収容空間に配置される蓄電装置の蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有する。

バスバーユニットは、所定の方向に隣り合う一方の蓄電素子の正極端子と他方の蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーと、バスバーを介した蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、所定の方向において第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、を備える。

本願第１の発明によれば、バイパス部材により直列に接続される複数の蓄電素子において特定の蓄電素子の電気的な接続を他の蓄電素子群から切り離し、特定の蓄電素子を迂回して他の蓄電素子群間の直列接続を行うことができる。このため、蓄電装置を構成する複数の蓄電素子のうち、例えば、劣化して使用できない特定の蓄電素子のみを切り離して蓄電装置の充放電を行うことができ、蓄電装置を最後まで使い切ることができる。

蓄電素子の正極端子及び負極端子は、所定の方向に直交する蓄電素子の左右方向の各側面に設けることができる。このとき、バイパス部材は、左右方向の第１側面に位置する第１バスバーに接続される第１接続部及び左右方向の第２側面に位置する第２バスバーに接続される第２接続部と、左右方向に延び、端部それぞれが第１接続部及び第２接続部に連結されて蓄電素子の上方に配置される連結部と、を有するように構成することができる。

バスバーユニットは、所定の方向に延び、当該所定の方向に直交する蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる一対のガイド部材を含むことができ、バイパス部材はガイド部材に沿って所定の方向に移動することができる。

ガイド部材に、第１接続部又は第２接続部が載設されるベルトコンベアとベルトコンベアを駆動するモータとを備えたバイパス部材の搬送部を設けることができる。バイパス部材は、搬送部により、所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において電気的な接続が切り離される蓄電素子の位置に移動することができる。

第１接続部又は第２接続部が載設される第１ベルトコンベアと第１ベルトコンベアを駆動する第１モータとを備えた第１搬送部と、第１搬送部と接続される第２ベルトコンベアと第２ベルトコンベアを駆動する第２モータとを備え、第１搬送部をガイド部材に沿って所定の方向に移動させる第２搬送部と、を備えることができる。第１搬送部は、第２搬送部によって所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において電気的な接続が切り離される蓄電素子の位置に移動したバイパス部材を、ガイド部材に向かって移動させることにより、順次複数のバイパス部材それぞれをガイド部材に移動配置することができる。

蓄電装置は、家庭用の電源装置とすることができる。また、電気的な接続が切り離される蓄電素子は、他の蓄電素子よりも劣化していると判別された蓄電素子とすることができる。

本願第２の発明であるバスバーユニットは、所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の収容庫に設けられる。バスバーユニットは、収容庫に形成された収容空間に配置された蓄電装置において所定の方向に隣り合う一方の蓄電素子の正極端子と他方の蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーと、バスバーを介した蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、所定の方向において第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、所定の方向に延びる一対のガイド部材と、を有する。バイパス部材は、ガイド部材に沿って所定の方向に移動可能である。本願第２の発明によれば、本願第１の発明と同様の効果を得ることができる。

本願第３の発明である家庭用蓄電システムは、所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備える蓄電装置が収容庫に収容されている。そして、所定の方向に延びるガイド部材と、ガイド部材に沿って所定の方向に移動可能であり、一方の蓄電素子の正極端子と他方の蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーを介した蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、所定の方向において第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、を備えたバスバーユニットと、バイパス部材を所定の方向に移動させるためのガイド部材に設けられたベルトコンベアを駆動するモータと、蓄電素子の劣化状態を判別するとともに、モータを制御して所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において劣化していると判別された蓄電素子の位置に、バイパス部材を移動させるコントローラと、を有する。本願第３の発明によれば、本願第１の発明と同様の効果を得ることができる。

本願第４の発明である収容庫は、所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備え、蓄電素子の正極端子及び負極端子が所定の方向に直交する蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる蓄電装置の収容庫である。収容庫は、蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、収容空間に配置される蓄電装置の蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有する。

バスバーユニットは、各側面の所定の方向に交互に並んで配置される正極端子それぞれに接続される正極バスバー及び負極端子それぞれに接続される負極バスバーを備えるバスバーと、バスバーを介した蓄電素子間の並列接続に対し、一方の側面に配置される第１正極バスバーと他方の側面に配置される第２正極バスバーとを接続する第１バイパス部材及び、一方の側面に配置される第１負極バスバーと他方の側面に配置される第２負極バスバーとを接続する第２バイパス部材、を備え、各側面に配置される正極バスバー間及び負極バスバー間それぞれを電気的に接続し、正極端子及び負極端子が所定の方向に交互に並んで配置される蓄電素子間の並列接続を許容するバイパス部材と、を有する。

本願第４の発明によれば、蓄電素子の正極端子及び負極端子が所定の方向に交互に並んで配置される蓄電素子間の並列接続を許容するバイパス部材が設けられているので、例えば、各側面において所定の方向に隣り合う蓄電素子間の正極端子及び負極端子を接続した直列接続方式の蓄電装置を、並列接続に切り替えて利用することができる。このため、利用用途（例えば、直列接続による高出力型、並列接続による高容量型）に応じて切り換えて蓄電装置を利用することができる。

本願第５の発明である収容庫は、所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備え、蓄電素子の正極端子及び負極端子が所定の方向に直交する蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる蓄電装置の収容庫である。収容庫は、蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、収容空間に配置される蓄電装置の蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有する。

バスバーユニットは、複数の蓄電素子のうち第１蓄電素子群における各側面の所定の方向に交互に並んで配置される正極端子及び負極端子を接続し、第１蓄電素子群を直列に接続する第１バスバーと、第１バスバーに接続されていない第２蓄電素子群において、第２蓄電素子群の各正極端子に接続される正極バスバー及び第２蓄電素子群の各負極端子に接続される負極バスバーを備える第２バスバーと、第２バスバーを介した第２蓄電素子群の並列接続に対し、一方の側面に配置される第１正極バスバーと他方の側面に配置される第２正極バスバーとを接続する第１バイパス部材及び、一方の側面に配置される第１負極バスバーと他方の側面に配置される第２負極バスバーとを接続する第２バイパス部材を備え、第２蓄電素子群の各側面に配置される正極バスバー間及び負極バスバー間それぞれを電気的に接続し、第１蓄電素子群との電気的な接続と切り離された第２蓄電素子群における隣り合う蓄電素子間の並列接続を許容するバイパス部材と、を有する。

本願第５の発明によれば、複数の蓄電素子で構成された蓄電装置において、直列接続される第１蓄電素子群に対し、バイパス部材によって第１蓄電素子群との電気的な接続が切り離した並列接続される第２蓄電素子群を形成することができる。このため、例えば、蓄電素子群単位で蓄電素子間の接続方式を異ならせて蓄電装置を利用することができ、最後まで使い切るように、蓄電装置を効率良く使用することができる。

実施例１において、蓄電装置の収容庫の一例を示す図である。 実施例１において、（ａ）は、蓄電装置が収容された収容庫のＸ−Ｙ視における側面図、（ｂ）は、蓄電装置が収容された収容庫のＹ−Ｚ視の側面図である。 実施例１において、バスバーユニットの分解斜視図である。 実施例１において、バスバー部材及びバイパス部材の位置決め機構の一例を示す図である。 実施例１において、バスバーユニットが装着された蓄電装置の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 実施例１において、（ａ）は、バイパス部材による切り離し接続が適用されていない蓄電装置の接続例、（ｂ）は、バイパス部材による切り離し接続が適用された蓄電装置の接続例を示す図である。 実施例１において、蓄電装置の収容庫のシステム構成図である。 実施例１において、蓄電装置の収容庫の制御フローを示す図である。 実施例１において、収容庫を多段構成にした変形例を示す図である。 実施例２において、複数のバイパス部材を取り付け可能なバスバーユニットが装着された蓄電装置の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。 図１１の断面図であり、バスバー部材及びバイパス部材の位置決め機構の一例を示す図である。 実施例２におけるバスバー部材及びバイパス部材の位置決め機構の変形例を示す図である。 実施例２において、蓄電装置の収容庫の制御フローを示す図である。 実施例３において、バスバーユニットによって複数の蓄電素子全体が並列接続された蓄電装置の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。 実施例３において、バイパス部材によって並列接続された蓄電装置の回路図である。 実施例３において、並列接続された蓄電装置の収容庫のシステム構成図である。 実施例３において、バスバーユニットによって複数の蓄電素子が直列接続（高出力型）された領域と並列接続（高容量型）された領域とを備える蓄電装置の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。 実施例３において、バスバーユニットによって形成される並列接続領域と直列接続領域を備えた蓄電装置の回路図である。 実施例３において、直列接続領域及び並列接続領域を備えた蓄電装置の収容庫のシステム構成図である。 実施例３において、バスバーユニットによって複数の蓄電素子が直列接続（高出力型）された領域と並列接続（高容量型）された領域とを備える蓄電装置の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
本発明の実施例１である組電池（蓄電装置に相当する）の収容庫について、図１から図１０を参照して説明する。図１は、収容庫の外観斜視図を示す図である。各図において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸である。本実施例では、鉛直方向に相当する軸を、Ｙ軸としている。

組電池１０（蓄電装置に相当する）は、直列に接続された複数の単電池１１（蓄電素子に相当する）を有する。単電池１１としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。組電池１０を構成する単電池１１の数は、適宜設定することができる。

図２（ａ）は、組電池１０が収容された収容庫１のＸ−Ｙ視における側面図、図２（ｂ）は、組電池１０が収容された収容庫１のＹ−Ｚ視の側面図である。

組電池１０は、Ｚ方向に並んで配置される複数の単電池１１を電気的に接続して構成することができる。Ｚ方向における複数の単電池１１の両端には、一対のエンドプレート１２が配置されている。一対のエンドプレート１２には、Ｘ方向に延びる拘束ロッド１３が接続されている。拘束ロッド１３の両端を一対のエンドプレート１２に固定することにより、組電池１０を構成する複数の単電池１１に対して拘束力を与えることができる。拘束力とは、Ｚ方向において単電池１１を挟む力である。

エンドプレート１２の上下方向（Ｙ方向）端面には、拘束ロッド１３が固定される固定部１４が設けられている。固定部１４は、拘束ロッド１３の端部が連結され、拘束ロッド１３をエンドプレート１２に固定するためのものである。拘束ロッド１３は、ボルト等の締結部材で固定部１４に締結固定される。

図２に示すように、本実施例では、組電池１０の上面に、２つの拘束ロッド１３が配置され、組電池１０の下面にも、２つの拘束ロッド１３が配置されている。そして、一対のエンドプレート１２の上下方向端面それぞれに、電池パック１の上面に配置される２つの拘束ロッド１３に対応する２つの固定部１４と、電池パック１の下面に配置される２つの拘束ロッド１３に対応する２つの固定部１４とが設けられている。

なお、拘束ロッド１３の数やその断面形状、固定部１４の数は、適宜設定することができる。拘束ロッド１３の断面形状とは、拘束ロッド１３の長手方向と直交する断面における形状である。拘束ロッド１３は、一対のエンドプレート１２に接続されることにより、拘束力を発生させることができればよい。

Ｘ方向（単電池１１の長さ方向）における単電池１１の両側面、すなわち、組電池１０のＺ方向に直交するＸ方向の両側面には、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂがそれぞれ設けられている。正極端子１１ａは、単電池１１の外装を構成するケース内に収容された発電要素の正極と接続されており、負極端子１１ｂは、発電要素の負極と接続されている。

発電要素は、充放電を行う要素であり、正極板と、負極板と、正極板および負極板の間に配置されるセパレータとを有することができる。正極板は、集電板と、集電板の表面に形成された正極活物質層とを有する。負極板は、集電板と、集電板の表面に形成された負極活物質層とを有する。正極活物質層は、正極活物質や導電剤などを含んでおり、負極活物質層は、負極活物質や導電剤などを含んでいる。

Ｚ方向で隣り合う２つの単電池１１において、一方の単電池１１の正極端子１１ａは、バスバー２１で他方の単電池１１の負極端子１１ｂと電気的に接続される。Ｚ方向に並んで配置された複数の単電池１１は、バスバー２１によって直列に接続される。このとき、組電池１０のＺ方向に直交するＸ方向の１つの側面において、Ｚ方向に並んで配置される単電池１１の各電極は、その正負極が交互に位置している（図５参照）。

すなわち、組電池１０のＸ方向（左右方向）おける第１側面においてＺ方向に交互に並んでいる隣り合う各単電池１１の正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを複数の各バスバー２１で接続することで、複数の単電池１１が電気的に直列に接続され、組電池１０が構成される。

本実施例の収容庫１は、組電池１０を収容する収容空間を形成する躯体部２と、収容空間に収容された組電池１０の各単電池１１を直列に接続するバスバーユニット２０と、を含んで構成されている。

躯体部２は、全体が矩形の箱状に形成されるとともに、組電池１０のＺ方向における長さに対応して当該Ｚ方向に長い長方形に形成されている。躯体部２は、底部３と、底部３からＹ方向に延びる４つの柱部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと、組電池１０の下面に当接し、躯体部２のＸ方向内部に突出して設けられる載設部５とを有している。躯体部２によって、組電池１０が収容される収容空間が形成される。

２つの載設部５は、Ｚ方向に延び、Ｘ方向において互いに所定間隔離間して配置されている。載設部５は、躯体部２の底部３との間に空間が形成されるように、当該底部３よりもＹ方向上方に配置されている。図２（ａ）に示すように、組電池１０の下面が当接した際、組電池１０の下面に位置する拘束ロッド１３が載設部５と躯体部２の底部３との間の空間に位置する。

躯体部２に収容される組電池１０の各単電池１１は、バスバーユニット２０によって直列に接続される。バスバーユニット２０は、躯体部２によって形成される組電池１０の収容空間の上方に設けられる。例えば、図２に示すように、組電池１０が載設部５に配置された状態において、Ｘ方向における単電池１１の左右側面の正負極端子１１ａ、１１ｂが位置する高さに応じて設けることができる。

図３は、バスバーユニット２０の分解斜視図である。図３に示すように、Ｚ方向に延びる一対のガイド部材２３を含む。ガイド部材２３，２３は、組電池１０の左右方向（単電池１１の長さ方向）の幅に対応する距離に応じて離間しており、各ガイド部材２３，２３は、連結部材２４で互いに連結されている。

ガイド部材２３は、Ｚ方向における躯体部２の長さと略同一の長さに形成されており、組電池１０（単電池１１）の左右方向の各側面であって、収容空間に収容された単電池１１の正極端子１１ａ（負極端子１１ｂ）の高さに対応する位置に設けられる。ガイド部材２３は、Ｙ方向と略平行（組電池１０の左右方向側面と略平行）に設けられる板部材２３ａと、Ｘ方向外側に突出して当該Ｘ方向に略平行に設けられるガイド部２３ｂと、で構成されている。ガイド部材２３は、板部材２３ａとガイド部２３ｂとによってＸ−Ｙ平面視でＬ字状に形成されている。

板部材２３ａは、バスバー２１と単電池１１の正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂとを連結させる締結部材２５が挿通する挿通孔２３ｃが設けられている。挿通孔２３ｃは、板部材２３ａのＺ方向に延びる長孔に形成されている。なお、挿通孔２３ｃは、長孔でなくても、例えば、組電池１０が収容空間に配置された状態の各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対応する個別の挿通孔であってもよい。

ガイド部材２３及び連結部材２４は、樹脂等の絶縁材で形成することができる。後述するように、バスバー２１は、ガイド部２３ｂにバイパス部材２２と共に配置され、板部材２３ａを介して組電池１０の左右方向側面に配置される。そして、バスバー２１は、ガイド部材２３（板部材２３ａ）を介して（接触して）締結部材２５により単電池１１の正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂに電気的に接続される。

また、図３に示すように、本実施例のバスバーユニット２０は、バスバー２１と、バイパス部材２２とをさらに含んで構成されている。バスバー２１は、締結部材２５が挿通する２つの挿通孔２１ａが形成され、各挿通孔２１ａは、直列接続される単電池１１間のＺ方向における正極端子１１ａと負極端子１１ｂの各位置に対応した距離離間して形成されている。

締結部材２５は、例えば、導電性部材の締結ボルトである。締結部材２５は、バスバー２１の挿通孔２１ａに挿通された際、一端部がバスバー２１に接触するとともに、他端部が単電池１１の正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂと接触する長さに形成されている。このとき、単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに、例えば、締結部材２５が螺合する雌ねじ部を形成しておくことで、雄ねじ加工が施された締結部材２５が正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂに対して確実に連結されるようにすることができる。なお、バスバー２１の各挿通孔２１ａも締結部材２５の雄ねじ加工に対応して雌ねじ加工が施されるようにすることができる。

バイパス部材２２は、バスバー２１同様に導電性部材で構成されている。そして、Ｚ方向に並んで配置される複数の単電池１１のバスバー２１を介した直列接続に対し、所定の単電池１１をこの直列接続から切り離して、切り離される所定の単電池１１以外の他の複数の単電池１１の直列接続を許容する。

例えば、第１単電池１１に設けられる組電池１０の一方の側面のバスバー２１と第２単電池１１に設けられる組電池１０の他方の側面のバスバー２１とにそれぞれ接続し、Ｚ方向において第１単電池１１と第２単電池１１との間に配置される単電池１１の電気的な接続を切り離し、第１単電池１１と第２単電池１１とを直列接続に接続させる。なお、直列接続から切り離しされる単電池１１は、例えば、劣化した単電池である。詳細については後述する。

バイパス部材２２は、単電池１１の正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂが設けられる左右方向の第１側面に配置される接続部２２ａ（第１接続部に相当する）と、単電池１１の正極端子１１ａ又は負極端子１１ｂが設けられる左右方向の第２側面に配置される接続部２２ｂ（第２接続部に相当する）と、左右方向に延び、端部それぞれが接続部２２ａ及び接続部２２ｂに連結されて単電池１１の上方の配置される連結部２２ｃとで構成されている。

バイパス部材２２は、図２（ａ）に示すようにＸ−Ｙ平面視で下方にコの字状に形成されており、組電池１０の上方から単電池１１の上面を覆うように配置される。連結部２２ｃは、組電池１０の上面に配置される拘束ロッド１３よりも上方に位置するように、接続部２２ａ及び接続部２２ｂのＹ方向の長さが規定されている。また、バイパス部材２２のＺ方向の幅は、例えば、単電池１１のＺ方向の幅と同じかそれよりも小さい幅とすることができる。

接続部２２ａ及び接続部２２ｂそれぞれには、締結部材２５が挿通する挿通孔２２ｄが形成されている。接続部２２ａ及び接続部２２ｂ（バイパス部材２２）は、バスバー２１と共にガイド部材２３に配置され、バスバー２１の挿通孔２１ａ及び挿通孔２２ｄに締結部材２５が挿通されることで、バスバー２１に対してバイパス部材２２が接続される。このとき、図２（ａ）に示すように、バイパス部材２２の接続部２２ａ、２２ｂは、バスバー２１に対してＸ方向外側に配置され、バスバー２１がバイパス部材２２よりも内側に配置されている。また、バスバー２１が締結部材２５によって単電池１１に電気的に接続されている状態で、締結部材２５の端部と接触しないように、Ｘ方向外側に位置するように構成されている。

バイパス部材２２の各接続部２２ａ、２２ｂは、ガイド部材２３を構成する両側の各ガイド部２３ｂそれぞれに配置され、コの字状のバイパス部材２２は、ガイド部２３ｂに沿ってＺ方向に移動することができる。

本実施例では、図４に示すように、バイパス部材２２をＺ方向に移動させる搬送手段として、ガイド部２３ｂにベルトコンベア２６が設けられている。ベルトコンベア２６は、モータ２７によってＺ方向に移動する。ベルトコンベア２６には、位置決めストッパーの役割を担う突出部２６ａを設けることができる。例えば、２つの突出部２６ａを接続部２２ａのＺ方向における幅に応じた距離離間してベルトコンベア２６に設けることで、接続部２２ａが突出部２６ａに係合し、ベルトコンベア２６によってＺ方向の移動することができる。

ベルトコンベア２６の一端には、モータ２７のＸ方向に略平行な回転軸と接続され、他端には、回転支持体２８に接続されている。モータ２７及び回転支持体２８は、ガイド部材２３のＺ方向端部に設けられる。

例えば、図１に示すように、バスバーユニット２０（ガイド部材２３）のＺ方向両端部側の躯体部２に、板状の設置部材４を柱部３ａ、３ｂ間及び柱部３ｃ、３ｄ間それぞれに設ける。各設置部材４にモータ２７及び回転支持体２８を設置し、ガイド部２３ｂのベルトコンベア２６と接続することで、モータ２７の駆動により、ベルトコンベア２６（バイパス部材２２）がＺ方向に移動される。このとき、図２（ａ）に示すように、設置部材４は、ガイド部２３ｂよりもＹ方向下方に配置され、モータ２７の回転軸とガイド部２３ｂに設けられるベルトコンベア２６とがＸ−Ｚ平面で同じ高さになるように構成することができる。

図５は、組電池１０が収容された収容庫の上面図（Ｘ−Ｚ視）であり、図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。なお、図５において丸付き数字は、複数の単電池１１の番号を示している。

図５に示すように、例えば、バイパス部材２２は、組電池１０への配置前の基準位置として収容庫１のＺ方向の端部に設けておくことができる。そして、下から３番目の単電池１１が劣化している場合、基準位置から３番目の単電池１１が配置されている位置までベルトコンベア２６を駆動してバイパス部材２２を移動させる。このとき、特定の（３番目の）単電池１１までバイパス部材２２を移動させるために、組電池１０を構成する複数の単電池１１の各位置情報と基準位置との関係を予め保持しておくことで、基準位置から特定の単電池１１までの移動距離を算出することができ、算出した移動距離に基づいてモータを駆動させることで、特定の単電池１１までバイパス部材２２を移動させることができる。

本実施例は、バスバーユニット２０により直列に接続されている組電池１０のバスバー２１を付け替える作業と同様に、バイパス部材２２が組電池１０に取り付けられる。図５の例で説明すると、作業者は、まず３番目の単電池１１（劣化していると判別された単電池１１であって、複数の単電池１１の直列接続から切り離しを行う単電池１１）の負極端子１１ｂに接続されるバスバー２１の締結部材２５を取り外す。同様に、３番目の単電池１１の正極端子１１ａに接続されるバスバー２１の締結部材２５を取り外す。

作業者は、電気的な接続が切り離される３番目の単電池１１の位置に搬送手段により移動されたバイパス部材２２の接続部２２ａと、３番目の単電池１１の負極端子１１ｂに接続していたバスバー２１とを接続する。接続部２２ａの挿通孔２２ｄとバスバー２１の挿通孔２１ａとに締結部材２５を挿通して、バスバー２１に接続部２２ａを固定する。同様に、バイパス部材２２の接続部２２ｂと、３番目の単電池１１の正極端子１１ａに接続していたバスバー２１とを接続する。

このとき、図６に示すように、接続部２２ａ、２２ｂを介してバスバー２１の各挿通孔２１ａに挿通される締結部材２５は、その端部が単電池１１の正極端子１１ａ（負極端子１１ｂ）に接触していない。つまり、バイパス部材２２は、バスバー２１に接続されるが、単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂとは直接的に電気的な接続が行われないようになっている。

なお、締結部材２５の長さを考慮して接続部２２ａ、２２ｂのＸ方向の厚さを規定することで、締結部材２５が、バイパス部材２２と連結するバスバー２１の挿通孔２１ａを介して単電池１１とが非接続状態にしつつ、接続部２２ａ、２２ｂとバスバー２１とが締結されるように構成することができる。

したがって、バイパス部材２２によって、３番目の単電池１１が複数の単電池１１群の直列接続から切り離され、３番目の単電池１１にＺ方向において隣り合う２番目の単電池１１と４番目の単電池１１とが直列に接続される。

図７（ａ）は、バイパス部材２２による切り離し接続が適用されていない組電池１０の接続例、図７（ｂ）は、バイパス部材２２による切り離し接続が適用された組電池１０の接続例を示す図である。図７に示すように、バイパス部材２２により、特定の単電池１１が複数の単電池１１群の直列接続から切り離されつつ、他の単電池１１群の直列接続が維持される。

このように本実施例の組電池１０の収容庫１は、収容庫１の収容空間に収容される組電池１０の単電池１１群がバスバーユニット２０によって直列に接続される。そして、バスバーユニット２０は、バイパス部材２２を含んで構成され、当該バイパス部材２２により直列に接続される単電池１１群の特定の単電池１１の電気的な接続を他の単電池群の直列接続から切り離し、特定の単電池を迂回して他の単電池１１群間での直列接続を行うことができる。

このため、収容庫１は、組電池１０を構成する複数の単電池１１群のうち、劣化して使用できない特定の単電池１１のみを切り離して組電池１０の充放電を行わせることができ、劣化が進んだ単電池（使用できない単電池）が組電池１０の単電池１１群に含まれていても、組電池１０そのものを交換する必要がなく、組電池１０を最後まで使い切ることができる。

特に、家庭用電源用の新品の組電池１０のみならず、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載されていた組電池１０を家庭用蓄電池として用いる際にも、本実施例の収容庫１により、当該組電池１０を有効に活用することができる。

上述のように、車両に搭載されていた組電池１０を家庭用蓄電池として再利用する場合、車両特有の環境下で使用されていた組電池１０を構成する一部の単電池１１の電池性能が劣化していても、本実施例の収容庫１では、劣化した単電池１１を交換したり、組電池１０を再構築する必要がない。バスバーユニット２０により劣化した単電池１１を単電池１１群の直列接続から切り離しつつ、他の単電池１１群の直列接続を維持できるので、家庭用蓄電池として再利用される組電池１０のコストや手間を低減することができる。バスバーの交換作業の要領で、簡単にバイパス部材２２を設置して組電池１０を再利用できるので、これら再利用される中古品の組電池１０を家庭用蓄電池として流用することができ、かつ組電池１０を家庭用蓄電池として有効に再利用することができる。

図８は、収容庫１を備えた家庭用蓄電システムの構成図である。図８に示すように、収容庫１に収容された組電池１０は、建物や家屋で使用される電力を供給する家庭用電源として用いることができ、建物や家屋の電力消費機器（負荷）と接続される。なお、家庭用蓄電システムの組電池１０としては、新品以外にも上述した車両の搭載されていた組電池１０（中古品）を適用することができる。

収容庫１に収容された組電池１０は、組電池１０の正極端子１１ａに接続される正極ラインＰＬと負極端子１１ｂに接続される負極ラインＮＬとを介して充放電装置４３に接続されている。正極ラインＰＬ及び負極ラインＮＬそれぞれには、リレー装置Ｒ１、Ｒ２が設けられている。

充放電装置４３は、組電池１０の負荷に対する充放電とは独立しており、組電池１０、すなわち、単電池１１の各劣化状態を診断するための所定の充放電動作を組電池１０に行わせるための装置である。充放電装置４３は、外部電源に接続されており、外部電源から供給される電力を組電池１０に供給することができる。また、組電池１０に放電させるための電力消費機器を備えている。

電圧センサ４０は、組電池１０の端子間電圧及び組電池１０を構成する直列に接続された各単電池１１それぞれの電圧を検出して検出結果をコントローラ５０に出力する。電流センサ４１は、正極ラインＰＬ上に設けられ、組電池１０の充放電電流を検出してコントローラ５０に検出結果を出力する。温度センサ４２は、組電池１０の温度を検出してコントローラ５０に検出結果を出力する。

コントローラ５０は、収容庫１の家庭用蓄電システム全体の制御を司る制御部であり、組電池１０の各単電池１１の劣化状態を判別するとともに、劣化していると判別された特定の単電池１１の位置に、バイパス部材２２を移動させる制御を遂行する。

メモリ５１は、各種情報を記憶する記憶手段である。メモリ５１は、劣化状態を判別するためのデータや上述した組電池１０の各単電池１１の位置情報（組電池１０のＺ方向における基準位置に対する各単電池１１の位置情報）を記憶することができる。

コントローラ５０は、電圧センサ４０、電流センサ４１及び温度センサ４２の各検出値を用いて、組電池１０を構成する各単電池１１の劣化状態を診断する。例えば、検出した電圧値及び電流値を用いて、単電池１１のＩＶ特性、すなわち、内部抵抗を算出し、内部抵抗が閾値を超える場合、単電池１１が劣化していると判別することができる。このとき、単電池１１の内部抵抗は、温度に依存するので、温度センサ４２によって検出される単電池１１の温度に応じて、算出される内部抵抗を補正することができる。

なお、内部抵抗を用いた単電池１１の劣化状態の判別以外にも、公知の他の手法を適用することができる。例えば、劣化した単電池１１は、充電時において劣化していない単電池１１に対する電圧挙動が変化することを利用し、劣化していない単電池１１の充電時の電圧挙動（例えば、ＳＯＣ毎の電圧値）を予めマップデータとして保持しておき、所定ＳＯＣ時において、劣化していない状態の単電池１１の電圧値との間に所定の閾値以上の乖離がある場合、単電池１１が劣化していると判別することができる。

図９は、収納庫１の家庭用蓄電システムの制御フローを示す図である。

コントローラ５０は、所定のタイミングで、電池特性を診断する診断モードを遂行する。ステップＳ１０１において、コントローラ５０は、診断用の充放電動作を組電池１０に行わせるために、充放電装置４３に制御信号を出力する。

コントローラ５０が制御信号を受信した充放電装置４３は、予め決められた充放電動作に基づいて、組電池１０に外部電源からの電力を供給して充電動作をさせたり、電力消費機器に電力を供給するように放電動作をさせる。

コントローラ５０は、電圧センサ４０、電流センサ４１及び温度センサ４２の各検出値を取得し（Ｓ１０２）、各単電池１１の内部抵抗を算出する（Ｓ１０３）。

コントローラ５０は、ステップＳ１０４において、算出した内部抵抗を用いて、組電池１０を構成する各単電池１１の劣化状態を判別する。上述したように、例えば、所定の閾値を超える内部抵抗を有する単電池１１を劣化している単電池１１と判別することができる。

コントローラ５０は、ステップＳ１０５において、劣化していると判別された単電池１１があるか否かを判別する。複数の各単電池１１のうち劣化している単電池１１がない場合は、処理を終了する。一方、劣化している単電池１１がある場合には、ステップＳ１０６に進む。

コントローラ５０は、ステップＳ１０６において、劣化していると判別された単電池１１を特定する。つまり、組電池１０を構成する単電池１１群の直列接続から切り離される単電池１１を特定する。例えば、コントローラ５０は、組電池１０を構成する単電池１１群の個数及びＺ方向における配列順に基づく各単電池１１を識別する番号等から、劣化していると判別された単電池１１を特定することができる。

次に、コントローラ５０は、特定された単電気１１の組電池１０におけるＺ方向の位置情報をメモリ５１から取得し（Ｓ１０７）、基準位置に配置されているバイパス部材２２を、特定された単電池１１の位置に移動させるようにモータ２７を駆動し、ベルトコンベア２６によりバイパス部材２２をＺ方向に沿って移動させる（Ｓ１０８）。

作業員は、バスバーユニット２０のバスバー２１を取り付ける作業の要領で、特定された単電池１１に接続されている左右方向側面の各バスバー２１の締結部材２５を一度取り外し、特定された単電池１１に位置するバイパス部材２２の接続部２２ａ、２２ｂそれぞれを、締結部材２５を取り外した各バスバー２１に接続して、バイパス部材２２をバスバーユニット２０に固定する（Ｓ１０９）。このとき、作業員は、特定された単電池１１の位置に移動配置されているバイパス部材２２をガイド部材２３から一旦取り外し、特定された単電池１１に接続されている左右方向側面の各バスバー２１の締結部材２５それぞれを取り外した後、再度バイパス部材２２をガイド部材２３に取り付けて、締結部材２５を取り外した各バスバー２１とバイパス部材２２とを接続することができる。

なお、コントローラ５０は、ステップＳ１０５又はＳ１０６において組電池１０を構成する単電池１１群の直列接続から切り離される単電池１１が判別又は特定された際に、切り換え接続の作業を要することを知らせる警告処理を行うことができる。例えば、警告処理として、コントローラ５０は、所定のランプを点灯、点滅させることができる。また、インターネット等の通信網を通じて作業員が保持する携帯端末や管理サーバ等に切り換え接続の作業を要することを知らせるようにメッセージを出力するようにしてもよい。

なお、電池特性を診断するモードは、例えば作業員が定期的に本実施例の家庭用蓄電システムが設置される現地を巡回して、作業員のボタン操作等で診断モードを開始するようにすることもできる。この場合、例えば、充放電装置４３を作業員が持参することもでき、本実施例の家庭用蓄電システムは、充放電装置４３を備えていなくてもよい。

また、コントローラ５０は、建物や家屋の電力消費機器である負荷と接続されて、家庭用電源として充放電動作における電圧値、電流値、温度を各センサで取得して各単電池１１の劣化状態を判別することもできる。この場合も本実施例の家庭用蓄電システムは、充放電装置４３を備えていなくてもよい。

なお、本実施例のバイパス部材２２は、ベルトコンベア２６をモータ２７で駆動させて特定の単電池１１の位置までＺ方向に移動させているが、これに限るものではない。例えば手動でベルトコンベア２６を駆動させて、バイパス部材２２を特定の単電池１１に移動させるようにしてもよい。この場合、コントローラ５０は、劣化していると判別された単電池１１の特定情報（例えば、組電池１０を構成する単電池１１群のＺ方向における配列順に基づく識別番号）を、所定の表示部に表示して、組電池１０を構成する単電池１１群の直列接続から切り離される単電池１１を作業員に通知できるようにすることができる。

また、ベルトコンベア２６を用いてバイパス部材２２を特定の単電池１１の位置までＺ方向に移動させずに、コントローラ５０が出力する劣化していると判別された単電池１１の特定情報に基づいて、作業員が劣化している単電池１１に直接配置することもできる。

また、バイパス部材２２は、収容庫１に対して複数配置することも可能である。例えば、ベルトコンベア２６を用いたバイパス部材２２の移動及び作業員による直接配置により、１つの組電池１０に対して複数のバイパス部材２２を取り付け、１つ以上の複数の劣化した単電池１１を組電池１０の直列接続から切り離して、他の劣化していない単電池１１群での直列接続を維持させることができる。

なお、図８、図９の例では、収容庫１を備えた家庭用蓄電システムを起動後、すなわち、使用中の所定のタイミングで電池特性の診断を行い、バイパス部材２２により他の劣化していない単電池１１群での直列接続を維持させているが、例えば、車両の搭載されていた組電池１０（中古品）を適用する場合には、事前に電池特性を診断して劣化した単電池１１を予め知ることができる。この場合、再利用される組電池１０を収容庫１に収容する際に、作業員がベルトコンベア２６を手動で動かしてバイパス部材２２を劣化した単電池１１の位置まで移動させたり、作業員が直接劣化した単電池１１にバイパス部材２２を配置することができる。

図１０は、本実施例の収容庫１を多段構成にした変形例を示す図である。図１に示した収容庫１を２つ、上下２段に配置することができる。また、左右に２つ配置することもできる。

図１０に示すように、家庭用電源として要求される出力等に応じて２つ以上の複数の収容庫１で構成される家庭用蓄電システムを構成することができ、そして、各収容庫１に収容される組電池１０は、バスバーユニット２０によって劣化した単電池１１を迂回した単電池１１群の直列接続を維持できるので、組電池１０を最後まで使い切るように有効に使用することができる。

（実施例２）
図１１から図１４は、本発明の実施例２を示す図である。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用い、詳細な説明は省略する。本実施例では、実施例１と異なる点について、主に説明する。

図１１は、本実施例の複数のバイパス部材２２が取り付けられた組電池１０の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。上記実施例１の図４に示した例では、バイパス部材２２をＺ方向に移動させる搬送手段が設けられているが、組電池１０に対して複数のバイパス部材２２を取り付ける場合、先に取り付けられたバイパス部材２２が邪魔となり、後に追加されるバイパス部材２２を搬送手段で所定の単電池１１まで移動させることができない場合がある。

そこで、本実施例では、ベルトコンベア及びモータで構成されるバイパス部材２２の搬送手段（位置決め機構）において、複数のバイパス部材２２それぞれを所定（任意）の単電池１１に移動可能な搬送手段を備えている。

本実施例の搬送手段は、図１１に示すように、バイパス部材２２をＺ方向に移動させるベルトコンベア２６及びモータ２７を備える搬送部Ｔ１（第２搬送部に相当する）と、搬送部Ｔ１によって所定の単電池１１に移動されたバイパス部材２２を、Ｘ方向に移動させるベルトコンベア２６Ａ及びモータ２７Ａを備える搬送部Ｔ２（第１搬送部に相当する）とを含んで構成されている。

搬送部Ｔ１は、搬送部Ｔ２をガイド部材２３に沿ってＺ方向に移動させる搬送手段であり、搬送部Ｔ２は、バイパス部材２２の接続部２２ａが載設されるとともに搬送部Ｔ１によって移動した所定の単電池１１の配列位置においてバイパス部材２２をガイド部材２３に向かってＸ方向に移動させ、所定の単電池１１に対応する配列位置にバイパス部材２２を位置決めする搬送手段である。

本実施例のバスバーユニット２０では、搬送手段が設けられるガイド部材２３において、Ｘ方向外側に突出して当該Ｘ方向に略平行に設けられるガイド部２３ｂが、実施例１よりも幅広に形成されており、搬送部Ｔ２、すなわち、ベルトコンベア２６Ａ及びモータ２７Ａで構成される搬送ユニットが、ガイド部２３ｂにおいてＺ方向に移動できるようになっている。

搬送部Ｔ２は、Ｚ方向に移動するベルトコンベア２６（搬送部Ｔ１）に接続され、ベルトコンベア２６Ａ及びモータ２７Ａが配設される載設部３０を有している。載設部３０は、板状部材で構成することができ、ベルトコンベア２６Ａ及びモータ２７Ａが配置される面とは反対側の下面に、後述する板状の設置部材４Ａ間に設けられた凸状のガイド片２３ｄに係合するガイド溝３１が設けられている。ガイド片２３ｄは、ガイド部２３と同様にＺ方向に延びている。

本実施例の搬送部Ｔ２は、ガイド片２３ｄに沿ってＸ方向への移動が制限されつつ、搬送部Ｔ１がガイド部２３ｂを保持する搬送部Ｔ２をＺ方向に移動させる。このとき、搬送部Ｔ２の端部側は、Ｙ方向と略平行（組電池１０の左右方向側面と略平行）に設けられる板部材２３ａに対してＸ方向において所定間隔離間しており、特に、ガイド部材２３にバイパス部材２２が取り付けられた状態において、ガイド部材２３よりもＸ方向外側に突出して位置する当該バイパス部材２２とＸ方向において接触しない間隔で離間している。

ベルトコンベア２６Ａは、長さ方向がＸ方向となるように配置され、Ｘ方向に直交するＺ方向に延設された２つの軸部材３２によって支持されている。モータ２７Ａの回転軸は、リング状のベルトコンベア２６Ａの内周面に係合している。なお、ベルトコンベア２６Ａを支持する軸部材３２を回転軸として設け、軸部材３２にモータ２７Ａの回転軸を接続してベルトコンベア２６Ａを駆動するように構成してもよい。

ベルトコンベア２６Ａは、ガイド部材２３に向かってＸ方向に移動する。ベルトコンベア２６Ａの上面（外面）には、バイパス部材２２の接続部２２ａの端部を挟持する保持部ｈが設けられている。保持部ｈは、ベルトコンベア２６Ａから外側に突出した突出片であり、２つの突出片ｈ１，ｈ２が接続部２２ａのＸ方向の厚みと同じ又はＸ方向の厚みよりも短い間隔で離間して配置されている。突出片ｈ１，ｈ２は、バイパス部材２２の接続部２２ａのＸ方向側面と接触している。Ｙ方向における突出片ｈ１，ｈ２の高さは、バイパス部材２２の片持ち保持を維持できる接続部２２ａとの間の接触面積等に応じて適宜設定することができる。

このように構成することで、図１２に示すように、ベルトコンベア２６Ａに対して、バイパス部材２２の接続部２２ａの端部を保持部ｈに押し込むように設置し、バイパス部材２２及び他方の接続部２２ｂが、先に取り付けられたバイパス部材２２や板部材２３ａに接触することなく、ベルトコンベア２６Ａに対して片持ち保持させることができる。保持部ｈは、接続部２２ａを挟持してバイパス部材２２を片持ち保持できるように、弾性変形可能な材料（例えば樹脂材）で形成することができる。離間した２つの突出片の間に接続部２２ａの下端が押し込まれる際、突出片ｈ１，ｈ２が弾性力によって接続部２２ａをＸ方向にグラつかないように挟み込み、ベルトコンベア２６Ａに対してバイパス部材２２を安定して片持ち保持させることができる。

なお、図１２に示すように、搬送部Ｔ２は、先に取り付けられたバイパス部材２２のＹ方向における高さよりも、搬送されるバイパス部材２２が上方に位置するように、収容庫１に設けられる。具体的には、搬送部Ｔ２に設置される接続部２２ａと対向する他端側の接続部２２ｂの下端が、先に（既に）取り付けられたバイパス部材２２よりも上方に位置するように、搬送部Ｔ１及び搬送部Ｔ２が収容庫１に設けられている。

このため、例えば、バスバーユニット２０（ガイド部材２３）のＺ方向両端部側の躯体部２において、実施例１の板状の設置部材４に相当する、柱部３ａ、３ｂ間及び柱部３ｃ、３ｄ間それぞれに設けられる板状の設置部材４Ａを、バスバーユニット２０（ガイド部材２３）よりも上方に設ける。各設置部材４Ａにモータ２７及び回転支持体２８それぞれを設置することで、モータ２７の駆動により、ベルトコンベア２６がＺ方向に移動される。

そして、図１２に示すように、搬送部Ｔ１によって所定の単電池１１に対応する位置に向かってＺ方向に移動された搬送部Ｔ２は、Ｘ方向においてガイド部２３に向かうようにバイパス部材２２を移動させる。搬送部Ｔ２によってＸ方向に移動されたバイパス部材２２は、ベルトコンベア２６Ａの端部で突出片ｈ１，ｈ２との係合が解除され（ベルトコンベア２６Ａから外れ）、搬送部Ｔ２よりも下方に位置するバスバーユニット２０のガイド部２３ｂに落下するように配置される。

このとき、ガイド部２３ｂには、バイパス部材２２の接続部２２ａと接触する位置決め部ｈ３が設けられている。このように構成することで、搬送部Ｔ２からＹ方向下方に落下するように配置されるバイパス部材２２を、Ｘ方向においてバスバーユニット２０のガイド部材２３に対し、容易に位置決めすることができる。

本実施例では、Ｚ方向に並んで配置される所定の単電池１１までバイパス部材２２を搬送する搬送手段が、既に取り付けられたバイパス部材２２と干渉することなく、新たに追加されるバイパス部材２２を、Ｚ方向に並んで配置される複数の単電池１１のうち任意の単電池１１の配列位置まで搬送することができる。

つまり、２つ目以降のバイパス部材２２の搬送に対し、Ｚ方向におけるバイパス部材２２の搬送経路が、既にガイド部材２３に取り付けられたバイパス部材２２の取付位置と干渉しない。したがって、順次追加的にバイパス部材２２を搬送手段によって電気的接続を切り離す任意の単電池１１に配置することができ、家庭用蓄電システムの組電池１０として利用する際又は利用する間において、組電池１０を構成する複数の各単電池１１を順次切り離した電気的接続を行うことができ、組電池１０を最後まで使い切るように有効に使用することができる。

図１３は、本実施例におけるバスバー部材２１及びバイパス部材２２の位置決め機構の変形例を示す図である。図１３に示すように、コの字状に形成されているバイパス部材２２の接続部２２ｂを、Ｘ方向に延びる連結部２２ｃに対して折り畳み可能に構成している。

具体的には、接続部２２ｂと連結部２２ｃとを回動部２２ｅを介して接続することで、接続部２２ｂを連結部２２ｃの上面に位置するように折り畳むことができ、接続部２２ｂが、先に取り付けられたバイパス部材２２やガイド部材２３と接触しないようにすることができる。

このため、図１３に示すように、搬送部Ｔ１及び搬送部Ｔ２で構成される搬送手段を、実施例１同様に、ガイド部２３ｂに載設されるように設けることができる。図１２に示した例に比べて、図１３の例では、搬送手段によって移動されるバイパス部材２２とガイド部材２３との間でＹ方向における段差が小さくなり、より安定してバイパス部材２２をガイド部材２３（所定の単電池１１）に配設することができる。

図１４は、本実施例における収納庫１の家庭用蓄電システムの制御フローを示す図である。図１４の例において、実施例１の図９で示した制御フローと同じステップについては同符号を付して説明を省略する。また、本実施例のシステム構成図は、実施例１で説明し図８の構成にモータ２７Ａが加えられ、コントローラ５０がモータ２７及びモータ２７Ａそれぞれの駆動制御を行う（不図示）。

コントローラ５０は、ステップＳ１０１からＳ１０６を遂行して組電池１０を構成する単電池１１群の直列接続から切り離される単電池１１を特定するとともに、ステップＳ１０７において、特定された単電池１１の組電池１０におけるＺ方向の位置情報をメモリ５１から取得する。

コントローラ５０は、ステップＳ１０８１において、基準位置（例えば、組電池１０両端のエンドプレート１２）に配置されている搬送部Ｔ２を、Ｚ方向において特定された単電池１１の配列位置に移動させるように、搬送部Ｔ１のモータ２７を駆動してベルトコンベア２６をＺ方向に沿って移動させる。このとき、搬送部Ｔ２のベルトコンベア２６Ａには、バイパス部材２２が片持ち保持の状態で載設されている。

次に、コントローラ５０は、ステップＳ１０８２において、搬送部Ｔ２を、特定された単電池１１の配列位置に移動させた後に、搬送部Ｔ２によってガイド部材２３に向かってバイパス部材２２をＸ方向へ移動させる。つまり、コントローラ５０は、Ｚ方向において特定の単電池１１に配列位置に移動させられた搬送部Ｔ２のモータ２７Ａを駆動してベルトコンベア２６ＡをＸ方向に沿って移動させるように制御する。搬送部Ｔ２によってＸ方向に移動したバイパス部材２２は、ガイド部材２３に配置される。

作業員は、ステップＳ１０９において、バスバーユニット２０のバスバー２１を取り付ける作業の要領で、特定された単電池１１に接続されている左右方向側面の各バスバー２１の締結部材２５を一度取り外し、特定された単電池１１に位置するバイパス部材２２の接続部２２ａ、２２ｂそれぞれを、締結部材２５を取り外した各バスバー２１に接続して、バイパス部材２２をバスバーユニット２０に固定する。

本実施例では、図１４に示した制御フローを所定のタイミングで繰り返し行い、ステップＳ１０１からＳ１０６で特定される電気的接続の切り離し対象の単電池１１が検出される度に、搬送部Ｔ１及び搬送部Ｔ２で構成される搬送手段によりバイパス部材２２を組電池１０に配置し、複数のバイパス部材２２を組電池１０の取り付けることができる。

また、コントローラ５０は、バイパス部材２２の取り付け作業後に、特定された単電池１１に移動した搬送部Ｔ２を基準位置に戻すように、搬送部Ｔ１を駆動するように制御したり、ベルトコンベア２６Ａにおいて保持部ｈを所定位置（例えば、中央付近）に戻すように搬送部Ｔ２を駆動制御することができ、次のバイパス部材２２を取り付けるための準備処理を行うことができる。

（実施例３）
図１５から図２１は、本発明の実施例３を示す図である。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用い、詳細な説明は省略する。本実施例では、実施例１と異なる点について、主に説明する。

上記実施例１で示したバスバーユニット２０は、組電池１０を構成する複数の単電池１１をバスバー２１で直列に接続している。このため、組電池１０は、組電池１０のＺ方向（長さ方向）に直交するＸ方向（幅方向）の両側面に各単電池１１の正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂがそれぞれ位置するように、各単電池１１がＺ方向に並んで配置されている。

つまり、Ｚ方向で隣り合う各単電池１１において、一方の単電池１１の正極端子１１ａがバスバー２１で他方の単電池１１の負極端子１１ｂと電気的に接続されるように、組電池１０のＸ方向左右の各側面において、各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂがＺ方向に交互に並んで位置している（例えば、図５参照）。

このように複数の単電池１１を直列に接続して構成される組電池１０は、Ｘ方向左右の各側面に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置し、Ｚ方向に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが交互に並んで位置しているため、各側面にバスバー２１を配置して接続することで複数の単電池１１を容易に直列接続できるように構成されている。

ここで、家庭用蓄電システムでは、車両に搭載される組電池１０とは異なり、組電池１０を例えば、太陽光発電等の外部電源の電力を蓄える蓄電用の電池として使用したり、負荷に電力を供給する供給用として使用するなど、多様な利用用途がある。

蓄電用の電池として組電池１０を利用する場合は、複数の単電池１１が並列接続された組電池１０を形成することで、高容量型の電池を構成することができ、一方、電力供給用の電池として組電池１０を利用する場合は、複数の単電池１１が直列接続された組電池１０を形成することで、高出力型の電池を構成することができる。

そこで、本実施例は、直列接続を前提として各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂがＺ方向に交互に並んで配置されている単電池１１間の並列接続を許容し、利用用途に応じて直列接続方式の蓄電装置を並列接続に切り替えて利用できるバスバーユニット２０を備えている。

図１５は、本実施例のバスバーユニット２０によって複数の単電池１１が並列接続（高容量型）された組電池１０の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。なお、バスバーユニット２０において、バスバー２１及びバイパス部材２２以外の構成について、実施例１と同様である。

図１５に示すように、本実施例のバスバーユニット２０は、組電池１０の左右方向各側面においてＺ方向に交互に並んで配置される正極端子１１ａそれぞれに接続される正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ及び負極端子１１ｂそれぞれに接続される負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄを備えて構成される。

正極バスバー２１Ａは、Ｘ−Ｚ平面視の左側側面に配置される。正極バスバー２１Ａは、Ｚ方向において組電池１０のＺ方向両端側で一番端側に位置する正極端子１１ａを有する単電池１１間に対応する長さに形成されている。また、正極バスバー２１Ａは、実施例１の板部材２３ａと同様に、当該板部材２３ａの挿通孔２３ｃに対応し、Ｚ方向に延びる長孔に形成された挿通孔が設けられている。この挿通孔は、締結部材２５が挿通される孔である。正極バスバー２１Ｂは、Ｘ−Ｚ平面視の右側側面に配置され、Ｚ方向において組電池１０のＺ方向両端側で一番端側に位置する正極端子１１ａを有する単電池１１間に対応する長さに形成されている。正極バスバー２１Ｂも同様に、板部材２３ａの挿通孔２３ｃに対応した、長孔に形成されたＺ方向に延びる締結部材２５が挿通される挿通孔が設けられている。

実施例１で述べたように、ガイド部材２３は、樹脂等の絶縁材で形成することができ、バスバー２１Ａ，２１Ｂは、ガイド部材２３（板部材２３ａ）を介して（接触して）締結部材２５により各側面に位置する単電池１１それぞれの正極端子１１ａに電気的に接続される。

負極バスバー２１Ｃは、Ｘ−Ｚ平面視の左側側面に配置されるとともに、正極バスバー２１ＡよりもＸ方向外側に所定の間隔を空けて配置される。負極バスバー２１Ｃは、Ｚ方向において組電池１０のＺ方向両端側で一番端側に位置する負極端子１１ｂを有する単電池１１間に対応する長さに形成されており、板部材２３ａの挿通孔２３ｃに対応して長孔に形成されたＺ方向に延びる締結部材２５が挿通される挿通孔が設けられている。同様に、負極バスバー２１Ｄは、Ｘ−Ｚ平面視の右側側面に配置されるとともに、正極バスバー２１ＢよりもＸ方向外側に所定の間隔を空けて配置される。負極バスバー２１Ｄは、Ｚ方向において組電池１０のＺ方向両端側で一番端側に位置する負極端子１１ｂを有する単電池１１間に対応する長さに形成されている。負極バスバー２１Ｄも同様に、板部材２３ａの挿通孔２３ｃに対応して長孔に形成されたＺ方向に延びる締結部材２５が挿通される挿通孔が設けられている。

次に、本実施例のバスバーユニット２０を構成するバイパス部材２２について説明する。本実施例のバイパス部材２２の主要な構成は、実施例１と同様であるとともに、正極バスバー２１Ａと正極バスバー２１Ｂとを接続する第１バイパス部材２２Ａ及び負極バスバー２１Ｃと負極バスバー２１Ｄとを接続する第２バイパス部材２２Ｂとを含んで構成され、各側面に配置される正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ間及び負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄ間それぞれを電気的に接続し、正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが組電池１０の各側面においてＺ方向に交互に並んで配置されている単電池１１間の並列接続を許容する。

図１６は、本実施例のバスバーユニット２０によって各単電池１１が並列接続された組電池１０の回路図である。図１６に示すように、バイパス部材２２Ａの一端は、正極バスバー２１Ａに接続され、他端は、正極バスバー２１Ｂに接続されている。したがって、電気的に接続された正極バスバー２１Ａ及び正極バスバー２１Ｂは、組電池１０を構成する複数の単電池１１全ての正極端子１１ａのみに接続されるバスバーとして構成され、例えば、正極バスバー２１Ａを、並列接続された組電池１０の正極端子Ｐとすることができる。

一方、バイパス部材２２Ｂの一端は、負極バスバー２１Ｃに接続され、他端は、負極バスバー２１Ｄに接続されている。電気的に接続された負極バスバー２１Ｃ及び負極バスバー２１Ｄは、組電池１０を構成する複数の単電池１１全ての負極端子１１ｂのみに接続されるバスバーとして構成され、例えば、負極バスバー２１Ｄを、並列接続された組電池１０の負極端子Ｎとすることができる。

図１５に戻り、バイパス部材２２Ａは、導電性部材で構成されており、正極バスバー２１Ａに配置される接続部２２ａと、正極バスバー２１Ｂに配置される接続部２２ｂと、左右方向に延び、端部それぞれが接続部２２ａ及び接続部２２ｂに連結されて単電池１１の上方に配置される連結部２２ｃとで構成されている。バイパス部材２２Ａの接続部２２ａ，２２ｂには、締結部材２５が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている。

また、負極バスバー２１Ｄよりも内側に位置するバイパス部材２２Ａの接続部２２ｂは、Ｘ方向において負極バスバー２１Ｄに接続される締結部材２５との干渉を避けるため、接続部２２ａと接続される単電池１１と隣り合う単電池１１の正極端子１１ａまでＺ方向に延びており、対応して形成される挿通孔を介して正極バスバー２１Ｂと締結部材２５で接続されるように構成されている。

バイパス部材２２Ｂも同様の構成であり、導電性部材で形成されるとともに、負極バスバー２１Ｃに配置される接続部２２ａと、負極バスバー２１Ｄに配置される接続部２２ｂと、左右方向に延び、端部それぞれが接続部２２ａ及び接続部２２ｂに連結されて単電池１１の上方に配置される連結部２２ｃとで構成されている。バイパス部材２２Ｂの接続部２２ａ，２２ｂには、締結部材２５が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている。なお、バイパス部材２２ｂの連結部２２ｃは、正極バスバー２１Ａ，２１ＢよりもＸ方向外側に配置される負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄの配置間隔に対応して、バイパス部材２２Ａの連結部２２ｃよりもＸ方向に長く形成されている。

なお、Ｘ方向において内側に位置する正極バスバー２１Ａ，２１Ｂに対し、外側に位置する負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄと接続される各締結部材２５が、電気的に絶縁（非接触）している必要がある。このため、例えば、締結部材２５の軸部の周囲を絶縁部材と覆うとともに、Ｚ方向に延びる正極バスバー２１Ａ，２１Ｂの長孔において、負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄと接続される各締結部材２５に対応する位置の開口の大きさを、締結部材２５の軸部の径よりも大きく形成する。このとき、締結部材２５の頭部のみがバスバー２１と接触することで、電気的な接続を維持することができる。上述したバイパス部材２２Ａの接続部２２ｂについても同様である。

図１７は、本実施例の並列接続された組電池１０を備える収容庫１における家庭用蓄電システムの構成図であり、図８の組電池１０が負荷に接続される構成図において、本実施例のバスバーユニット２０によって並列に接続された組電池１０（１０Ａ）が適用された一例を示している。

また、図１７の例では、並列接続方式の組電池１０Ａに対して外部電源６０（例えば、太陽光発電機）を接続することができる。外部電源６０は、組電池１０Ａの正極端子Ｐ及びに負極端子Ｎに、リレー装置が設けられた各接続ラインを介して接続され、組電池１０Ａに対して外部電源６０と負荷とが並列に接続されている。コントローラ５０は、太陽光発電機から供給される電力を、組電池１０Ａに充電する充電制御と、負荷に対して電力を供給（放電）する放電制御とを行うことができる。

このように本実施例では、組電池１０の各側面においてＺ方向に隣り合う単電池１１間の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂを接続する直列接続方式の組電池１０を、並列接続方式に切り替えて利用することができる。このため、利用用途（例えば、直列接続による高出力型、並列接続による高容量型）に応じて組電池１０を有効に活用することができる。

例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載されていた組電池１０を家庭用蓄電池として用いる際、本実施例のバイパスユニット２０を備えた収容庫１により、Ｘ方向左右の各側面に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置し、Ｚ方向に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが交互に並んで位置している組電池１０を、組立し直すことなく、利用用途に応じて接続方式を切り換えることができ、組電池１０を有効に活用することができる。

なお、本実施例のバスバーユニット２０は、並列接続方式の組電池１０を直列接続方式にも容易に切り替えることができる。つまり、図１５に示した組電池１０において、複数の各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂを、実施例１に示したバスバー２１でそれぞれ接続し直すことで、直列接続方式の組電池１０を容易に形成することができ、並列接続方式に切り替えた後に利用用途に応じて、さらに直列接続方式に切り換えた組電池１０を利用することもできる。

したがって、本実施例のバスバーユニット２０は、組電池１０の利用用途に応じて、直列接続方式、並列接続方式、後述する直列接続領域と並列接続領域を有する直並列接続方式の各接続方式に切り替えて組電池１０を利用させることができ、再利用される組電池１０を有効に活用することができる。

図１８は、本実施例のバスバーユニット２０により、複数の単電池１１が直列接続（高出力型）された領域と並列接続（高容量型）された領域とを備える組電池１０の上面図（Ｘ−Ｚ視）である。

上述したように、本実施例のバスバーユニット２０は、Ｘ方向左右の各側面に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置し、Ｚ方向に各単電池１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが交互に並んで位置している１つの組電池１０を、並列接続方式に切り換えることができる。したがって、バスバーユニット２０は、複数の単電池１１のうち一部の単電池１１群を並列接続した第１領域（並列接続領域）と、他の単電池１１群を直列接続した第２領域（直列接続領域）を有する組電池１０を形成することができる。

図１８に示すように、組電池１０の長さ方向（Ｚ方向）において中央付近の単電池１１群に対し、本実施例のバスバー２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ及びバイパス部材２２Ａ，２２Ｂを取り付けることで、中央付近の単電池１１群を並列に接続することができる。

一方、中央付近の単電池１１群の両側の端部付近の単電池１１群は、バスバー２１を取り付けることで、直列に接続することができる。なお、図１８の例では、中央付近の単電池１１群を挟んで直列接続される２つの単電池１１群が配置しているため、一端部側の単電池１１群と他端部側の単電池１１群とは、バスバー２１１で直列に接続されている。

バスバー２１１は、バスバー２１同様に、左右方向の１側面に配置され、バスバー２１よりもＺ方向において長く形成されている。バスバー２１１は、中央付近の単電池１１群を挟んで離間する一方の単電池１１群における単電池１１の正極端子１１ａ（又は負極端子１１ｂ）と他方の単電池１１群にける単電池１１の負極端子１１ｂ（又は正極端子１１ａ）との距離に対応する長さに形成されている。

図１９は、バスバーユニット２０によって形成される並列接続領域と直列接続領域を備えた組電池１０の回路図である。図１９に示すように、並列接続領域の単電池１１群は、正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ及び負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄとともに、バイパス部材２２Ａ，２２Ｂが接続され、直列接続領域の単電池１１群は、バスバー２１（バスバー２１１を含む）が接続されている。

図１８の例のバスバーユニット２０は、複数の単電池１１のうち第１の単電池１１群における各側面のＺ方向に交互に並んで配置される正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂを接続し、第１の単電池１１群を直列に接続するバスバー２１（第１バスバーに相当する）と、バスバー２１に接続されていない第２の単電池１１群において、第２の単電池１１群の各正極端子１１ａに接続される正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ及び第２の単電池１１群の各負極端子１１ｂに接続される負極バスバー２１Ｃ，２１Ｂ（第２バスバーに相当する）とを備える構成であるため、単電池１１群単位で単電池１１間の接続方式を異ならせて組電池１０を利用することができ、組電池１０を有効にかつ効率良く使用することができる。

すなわち、図１８の例のバイパス部材２２Ａ，２２Ｂは、第２の単電池１１群の各側面に配置される正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ間及び負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄ間それぞれを電気的に接続し、直列接続される第１の単電池１１群との電気的な接続と切り離された第２の単電池１１群の隣り合う単電池１１間の並列接続を許容する機能を備えており、単電池１１群単位で単電池１１間の接続方式を異ならせて組電池１０を利用することができる。

なお、図１８の例では、組電池１０の長さ方向中央付近の単電池１１群を並列接続している。例えば、家庭用蓄電システムの組電池１０として、車両に搭載されていた組電池１０（中古品）を再利用する場合、組電池１０の長さ方向中央付近に熱がこもり易く、他の領域に比べて劣化度合いが高くなる傾向がある。このため、劣化が促進され易い中央付近の単電池１１群を並列接続領域とし、バスバーユニット２０によって並列接続している。

このように劣化が促進されて最大出力性能が低下した単電池１１群を並列接続して高容量型の電池として再形成しつつ、劣化の促進度合いが中央付近よりも比較的低い単電池１１群を高出力型の電池として形成することで、各単電池１１の劣化状態を考慮して組電池１０を効率良く使用することができ、再利用される組電池１０を最後まで使い切るように有効に使用することができる。

図２０は、図１８の例において、直列接続領域及び並列接続領域を備えた組電池１０の収容庫１における家庭用蓄電システムの構成図である。

図２０に示すように、収容庫１に収容された組電池１０は、本実施例のバスバーユニット２０によって、直列接続領域及び並列接続領域の各単電池１１群を含んでおり、これらは電気的に接続が独立しているので、直列接続された単電池１１群を組電池１０Ｂ及び並列接続された単電池１１群を組電池１０Ｃがそれぞれ負荷に接続される。つまり、負荷に対して高出力型の組電池１０Ｂと高容量型の組電池１０Ｃとが並列に接続されたシステム構成となっている。

組電池１０Ｂは、組電池１０Ｂの正極端子Ｐ１に接続される正極ラインＰＬ１と負極端子Ｎ１に接続される負極ラインＮＬ１とを介して負荷に接続され、正極ラインＰＬ１及び負極ラインＮＬ１それぞれには、リレー装置Ｒ１ａ、Ｒ２ａが設けられている。同様に、組電池１０Ｃは、組電池１０Ｃの正極端子Ｐ２に接続される正極ラインＰＬ２と負極端子Ｎ２に接続される負極ラインＮＬ２とを介して負荷に接続され、正極ラインＰＬ２及び負極ラインＮＬ２それぞれには、リレー装置Ｒ１ｂ、Ｒ２ｂが設けられている。

また、組電池１０Ｂ，１０Ｃの端子間電圧及び組電池１０Ｂ，１０Ｃを構成する各単電池１１それぞれの電圧を検出してコントローラ５０に出力する電圧センサ４０Ａ，４０Ｂと、正極ラインＰＬ１及び正極ラインＰＬ２にそれぞれ設けられ、組電池１０Ｂ，１０Ｃそれぞれの充放電電流を検出してコントローラ５０に出力する電流センサ４１Ａ，４１Ｂも設けられている。コントローラ５０は、収容庫１の家庭用蓄電システム全体の制御を司る制御部であり、組電池１０Ｂ，１０Ｃの充放電制御を遂行することができる。

例えば、コントローラ５０は、高出力型の組電池１０Ｂの出力又は高容量型の組電池１０Ｃの出力だけで、負荷に電力を供給するように制御したり、高容量型の組電池１０Ｃから負荷に電力を供給している状態で要求電力が足りない場合に足りない電力を補うように高出力型の組電池１０Ｂを放電させて、高出力型の組電池１０Ｂ及び高容量型の組電池１０Ｃの双方の出力で、負荷に電力を供給するように制御できる。

一方、充電の際も同様であり、コントローラ５０は、高出力型の組電池１０Ｂ及び高容量型の組電池１０Ｃの一方又は双方に、外部電源（例えば、太陽光発電機）から供給される電力を充電するように制御したり、充電中に高出力型の組電池１０Ｂが所定のＳＯＣに達した場合、高出力型の組電池１０Ｂへの充電を停止し、高容量型の組電池１０Ｃへの充電に切り替える制御を行うことができる。

図２１は、本実施例のバスバーユニット２０により、複数の単電池１１が直列接続（高出力型）された領域と並列接続（高容量型）された領域とを備える組電池１０の変形例を示す図である。図２１の変形例は、再利用された組電池１０の各単電池１１の劣化状態に応じて、単電池１１の配列順序を入れ替えて各単電池１１を組付けし直した組電池１０に、図１８の例に示したバスバーユニット２０を適用した一例である。

再利用される組電池１０を構成する各単電池１０の劣化状態は、実施例１の充放電装置４３を別途組電池１０に接続することで、把握することができる。例えば、組電池１０を構成する直列に接続された各単電池１１毎の充電時又は／及び放電時の電圧値及び電流値を検出し、単電池１１の劣化度合いを把握することができる。

例えば、所定値の電流を流している状態（一定電流値での放電状態）の電圧値を検出し、一定の電圧値を維持できるか否かに応じて、出力低下に伴う最大出力の劣化性能を把握（判定）することができる。より具体的には、所定値の電流を流し続けている状態で一定の電圧値を維持できる時間を計測し、維持できる時間が短いほど最大出力の劣化が大きく、時間が長いほど最大出力の劣化が小さいと判定する。一定の電圧値を維持できる時間と最大出力の劣化度合いの関係は、任意に設定することができる。

なお、最大出力の劣化性能については、各単電池１１の電池温度を温度センサで検出し、放電中の温度上昇を監視して、温度上昇が高い単電池１１の最大出力の劣化性能をより低く判定することができる。これは、最大出力の劣化が進むと、出力に対するエネルギーロスが熱として変換されることがあり、電池温度を合わせて考慮することで最大出力に対する劣化度合いを精度良く把握することができる。

また、例えば、一定時間、単電池１１を充電又は放電させ、充電開始時（又は放電開始時）の電圧及び充電終了時（又は放電終了時）の電圧と、充電開始時から充電終了時（又は放電開始時から放電終了時）までの電流積算値と、を検出し、各単電池１１毎に満充電容量を算出して、満充電容量の低下量に応じて、電池容量の劣化性能を把握（判定）することができる。

なお、満充電容量は、電流積算値を、充電開始時の電圧（終了ＳＯＣ）と充電開始時の電圧（開始ＳＯＣ）との差分で除算した値に、１００を乗算して算出することができ、充電開始時及び充電終了時の各ＳＯＣは、予め規定された電圧−ＳＯＣマップを用いて充電開始時及び充電終了時の各電圧からそれぞれ算出することができる。

このように満充電容量の劣化度合いから、満充電容量が低いほど容量劣化が大きく、満充電容量が高いほど容量劣化が小さいと判定できる。満充電容量と容量劣化の度合いの関係は、任意に設定することができる。

そして、このように把握された各単電池１１の劣化度合いに応じて、高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群を構成する単電池１１、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群を構成する単電池１１をそれぞれ決定し、図２１の例に示すように、高出力型及び高容量型の各単電池１１群を組電池１０の長さ方向においてそれぞれ集約するように、単電池１１の配列順序を組み換える。

例えば、最大出力の劣化度合いが基準値よりも高い単電池１１を高出力型の単電池１１群として形成し、バスバー２１で直列に接続する。一方、電池容量の劣化度合いが基準値よりも高い単電池１１を高容量型の単電池１１群として形成し、正極バスバー２１Ａ，２１Ｂ及び負極バスバー２１Ｃ，２１Ｄとバイパス部材２２Ａ，２２Ｂを用いて並列に接続する。

図２１の例では、再利用される組電池１０を単電池毎に分解して、各単電池の劣化度合い応じて高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群と、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群を再構成するため、各単電池１１の劣化状態を応じてより効率良く組電池１０（組電池１０Ｂ，１０Ｃ）を使用することができ、再利用される組電池１０を最後まで使い切るように有効に利用することができる。

なお、図２１の例では、再利用される組電池１０を単電池１１毎に分解して、各単電池１１の劣化度合い応じて高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群と、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群とを再構成する態様を一例に説明したが、例えば、組電池１０を構成する各単電池１０の配列順序を組み換えずに、Ｚ方向に並んで配置されている配列順序を維持した状態で、各単電池の劣化度合い応じた、高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群と、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群の各領域を設定することもできる。

具体的には、Ｚ方向に並んで配置される各単電池１１の最大出力の劣化度合いを配列順序順に判定し、最大出力の劣化度合いが所定の劣化度合いよりも大きくなる単電池１１を基準に、高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群と、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群とをＺ方向における配列順序で区分けし、各単電池１１群の領域それぞれを設定することができる。

また、Ｚ方向に並んで配置される各単電池１１の容量の劣化度合いを配列順序順に判定し、容量劣化の度合いが所定の劣化度合いよりも大きくなる単電池１１を基準に、高容量型の組電池１０Ｃの単電池１１群と、高出力型の組電池１０Ｂの単電池１１群とを、Ｚ方向における配列順序で区分けし、各単電池１１群の領域それぞれを設定することができる。

また、組電池１０において、並列接続される単電池１１群及び直列接続される単電池１１群が、それぞれ２つ以上含まれるように各単電池１１群の領域を設定することもできる。例えば、図１８の例に示したように、直列接続される単電池１１群が複数ある場合は、それぞれの単電池１１群を直列に接続することができる。並列接続される単電池１１群が複数ある場合は、それぞれの単電池１１群毎に並列接続したり、各単電池１１群全体が並列接続されるように構成することができる。

１ ：収容庫
２ ：躯体部
３ ：底部
５ ：載設部
１０：組電池
１１：単電池
１２：エンドプレート
１３：拘束ロッド
２０：バスバーユニット
２１：バスバー
２２：バイパス部材
２２ａ：接続部（第１接続部）
２２ｂ：接続部（第１接続部）
２３：ガイド部材
２５：締結部材
５０：コントローラ
５１：メモリ

Claims (11)

1. 所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の収容庫であって、
   前記蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、
   前記収容空間に配置される前記蓄電装置の前記蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有し、
   前記バスバーユニットは、
   前記所定の方向に隣り合う一方の前記蓄電素子の正極端子と他方の前記蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーと、
   前記バスバーを介した前記蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、前記所定の方向において前記第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して前記第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、
   を備えることを特徴とする蓄電装置の収容庫。
2. 前記蓄電素子の正極端子及び負極端子は、前記所定の方向に直交する前記蓄電素子の左右方向の各側面に設けられており、
   前記バイパス部材は、
   前記左右方向の第１側面に位置する前記第１バスバーに接続される第１接続部及び前記左右方向の第２側面に位置する前記第２バスバーに接続される第２接続部と、
   前記左右方向に延び、端部それぞれが前記第１接続部及び第２接続部に連結されて前記蓄電素子の上方に配置される連結部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の収容庫。
3. 前記バスバーユニットは、前記所定の方向に延び、前記所定の方向に直交する前記蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる一対のガイド部材を有しており、
   前記バイパス部材は、前記ガイド部材に沿って前記所定の方向に移動可能に配置されることを特徴とする請求項２に記載の蓄電装置の収容庫。
4. 前記ガイド部材は、前記第１接続部又は第２接続部が載設されるベルトコンベアと前記ベルトコンベアを駆動するモータとを備えた前記バイパス部材の搬送部を有し、
   前記バイパス部材は、前記搬送部により前記所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において前記電気的な接続が切り離される蓄電素子の位置に移動配置されることを特徴とする請求項３に記載の蓄電装置の収容庫。
5. 前記第１接続部又は第２接続部が載設される第１ベルトコンベアと前記第１ベルトコンベアを駆動する第１モータとを備えた第１搬送部と、
   前記第１搬送部と接続される第２ベルトコンベアと前記第２ベルトコンベアを駆動する第２モータとを備え、前記第１搬送部を前記ガイド部材に沿って前記所定の方向に移動させる第２搬送部と、を備え、
   前記第１搬送部は、前記第２搬送部によって前記所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において前記電気的な接続が切り離される蓄電素子の位置に移動した前記バイパス部材を、前記ガイド部材に向かって移動させることを特徴とする請求項３に記載の蓄電装置の収容庫。
6. 前記蓄電装置は、家庭用の電源装置であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電装置の収容庫。
7. 前記電気的な接続が切り離される蓄電素子は、他の蓄電素子よりも劣化していると判別された蓄電素子であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の蓄電装置の収容庫。
8. 所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の収容庫に設けられるバスバーユニットであって、
   前記収容庫に形成された収容空間に配置された前記蓄電装置において前記所定の方向に隣り合う一方の前記蓄電素子の正極端子と他方の前記蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーと、
   前記バスバーを介した前記蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、前記所定の方向において前記第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して前記第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、
   前記所定の方向に延びる一対のガイド部材と、を有し、
   前記バイパス部材は、前記ガイド部材に沿って前記所定の方向に移動可能であることを特徴とするバスバーユニット。
9. 所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備える蓄電装置が収容庫の収容された家庭用蓄電システムであって、
   前記所定の方向に延びるガイド部材と、前記ガイド部材に沿って前記所定の方向に移動可能であり、一方の前記蓄電素子の正極端子と他方の前記蓄電素子の負極端子とを電気的に接続するバスバーを介した前記蓄電素子間の直列接続に対し、第１蓄電素子の第１バスバーと第２蓄電素子の第２バスバーとにそれぞれ接続し、前記所定の方向において前記第１蓄電素子と第２蓄電素子の間に配置される蓄電素子の電気的な接続を切り離して前記第１蓄電素子と第２蓄電素子との直列接続を許容するバイパス部材と、を備えたバスバーユニットと、
   前記バイパス部材を前記所定の方向に移動させるための前記ガイド部材に設けられたベルトコンベアを駆動するモータと、
   前記蓄電素子の劣化状態を判別するとともに、前記モータを制御して前記所定の方向に並ぶ複数の蓄電素子において劣化していると判別された蓄電素子の位置に、前記バイパス部材を移動させるコントローラと、
   を有することを特徴とする家庭用蓄電システム。
10. 所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備え、前記蓄電素子の正極端子及び負極端子が前記所定の方向に直交する前記蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる蓄電装置の収容庫であって、
    前記蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、
    前記収容空間に配置される前記蓄電装置の前記蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有し、
    前記バスバーユニットは、
    前記各側面の前記所定の方向に交互に並んで配置される正極端子それぞれに接続される正極バスバー及び負極端子それぞれに接続される負極バスバーを備えるバスバーと、
    前記バスバーを介した前記蓄電素子間の並列接続に対し、一方の前記側面に配置される第１正極バスバーと他方の前記側面に配置される第２正極バスバーとを接続する第１バイパス部材及び、一方の前記側面に配置される第１負極バスバーと他方の前記側面に配置される第２負極バスバーとを接続する第２バイパス部材、を備え、前記各側面に配置される正極バスバー間及び負極バスバー間それぞれを電気的に接続し、前記正極端子及び前記負極端子が前記所定の方向に交互に並んで配置される前記蓄電素子間の並列接続を許容するバイパス部材と、
    を有することを特徴とする蓄電装置の収容庫。
11. 所定の方向に並んで配置される複数の蓄電素子を備え、前記蓄電素子の正極端子及び負極端子が前記所定の方向に直交する前記蓄電素子の左右方向の各側面に設けられる蓄電装置の収容庫であって、
    前記蓄電装置の収容空間を形成する躯体部と、
    前記収容空間に配置される前記蓄電装置の前記蓄電素子間を電気的に接続するバスバーユニットと、を有し、
    前記バスバーユニットは、
    前記複数の蓄電素子のうち第１蓄電素子群における前記各側面の前記所定の方向に交互に並んで配置される前記正極端子及び負極端子を接続し、前記第１蓄電素子群を直列に接続する第１バスバーと、
    前記第１バスバーに接続されていない第２蓄電素子群において、前記第２蓄電素子群の各正極端子に接続される正極バスバー及び前記第２蓄電素子群の各負極端子に接続される負極バスバーを備える第２バスバーと、
    前記第２バスバーを介した前記第２蓄電素子群の並列接続に対し、一方の前記側面に配置される第１正極バスバーと他方の前記側面に配置される第２正極バスバーとを接続する第１バイパス部材及び、一方の前記側面に配置される第１負極バスバーと他方の前記側面に配置される第２負極バスバーとを接続する第２バイパス部材を備え、前記第２蓄電素子群の前記各側面に配置される正極バスバー間及び負極バスバー間それぞれを電気的に接続し、前記第１蓄電素子群との電気的な接続と切り離された前記第２蓄電素子群における隣り合う蓄電素子間の並列接続を許容するバイパス部材と、
    を有することを特徴とする蓄電装置の収容庫。
    

Images