JP2018181782A - 蓄電池ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内の限られた空間を有効利用することができる蓄電池ユニットを提供する。【解決手段】蓄電池ユニット１００は、蓄電池モジュール１と、この蓄電池モジュール１を制御する制御モジュール１０とを含む複数のモジュールと、複数のモジュールを収納する筐体２０とを備えている。制御モジュール１０は、蓄電池モジュール１の外形に包含される大きさを有している。また、蓄電池モジュール１の容積をＡ［ｍｍ３］とし、制御モジュール１０の容積をＢ［ｍｍ３］としたとき、Ｂ／Ａが０．５〜０．９であることが好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電池ユニットに関する。

一般に、蓄電池ユニットは、複数の蓄電池モジュールおよび制御モジュールを筐体（収納箱）に収納して構成されている（例えば、特許文献１参照）。筐体内の収納空間は限られているため、極力デッドスペースが形成されないように、蓄電池モジュールおよび制御モジュールを配置することが、筐体の大型化を防止する観点から好ましい。

特開２０１７−５０２７号公報

本発明の目的は、筐体内の限られた空間を有効利用することができる蓄電池ユニットを提供することにある。

このような目的は、下記の（１）〜（１０）の本発明により達成される。
（１） 蓄電池モジュールと、該蓄電池モジュールを制御する制御モジュールとを含む複数のモジュールと、
前記複数のモジュールを収納する筐体とを備え、
前記制御モジュールは、前記蓄電池モジュールの外形に包含される大きさを有することを特徴とする蓄電池ユニット。

（２） 前記蓄電池モジュールの容積をＡ［ｍｍ^３］とし、前記制御モジュールの容積をＢ［ｍｍ^３］としたとき、Ｂ／Ａが０．５〜０．９である上記（１）に記載の蓄電池ユニット。

（３） 前記蓄電池モジュールは、長尺状をなし、
前記筐体は、前記複数のモジュールを前記蓄電池モジュールの短手方向に並べた状態で収納し得るように構成されている上記（１）または（２）に記載の蓄電池ユニット。

（４） 前記蓄電池モジュールの短手方向の長さをＷ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の前記モジュールの配列方向に沿った長さをＷ２［ｍｍ］としたとき、Ｗ２−ｍＷ１が０〜５０（ただし、ｍは、前記蓄電池モジュールの短手方向に並べられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である上記（３）に記載の蓄電池ユニット。

（５） 前記筐体は、前記複数のモジュールを前記蓄電池モジュールの長手方向に並べた状態で収納し得るように構成されている上記（３）または（４）に記載の蓄電池ユニット。

（６） 前記蓄電池モジュールの長手方向の長さをＬ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の前記モジュールの配列方向に沿った長さをＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２−ｎＬ１が０〜５０（ただし、ｎは、前記蓄電池モジュールの長手方向に並べられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である上記（５）に記載の蓄電池ユニット。

（７） 前記筐体は、前記複数のモジュールを積み重ねた状態で収納し得るように構成されている上記（３）ないし（６）のいずれかに記載の蓄電池ユニット。

（８） 前記蓄電池モジュールの高さをＨ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の高さをＨ２［ｍｍ］としたとき、Ｈ２−ｏＨ１が０〜５０（ただし、ｏは、積み重ねられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である上記（７）に記載の蓄電池ユニット。

（９） 前記複数のモジュールは、複数の前記蓄電池モジュールを含み、
当該蓄電池ユニットは、さらに、積み重ねられた前記蓄電池モジュールを一括して前記筐体に固定する固定プレートを備える上記（７）または（８）に記載の蓄電池ユニット。

（１０） 前記複数のモジュールの合計数は、偶数である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の蓄電池ユニット。

本発明によれば、制御モジュールを蓄電池モジュールの外形に包含される大きさに設計するため、別途、制御モジュールを配置する空間を筐体内に設けることなく、蓄電池モジュールとともに制御モジュールも一緒に筐体内に収納することができる。したがって、筐体内の限られた空間を有効利用して、筐体の大型化を防止することができる。

本発明の蓄電池ユニットを示す分解斜視図である。 蓄電池モジュールの斜視図である。 図２に示す蓄電池モジュールの平面図（ａ）、側面図（ｂ）、前面図（ｃ）および底面図（ｄ）である。 蓄電池本体の分解斜視図である。 係合部を拡大して示す断面図である。 係合部の他の構成例を示す断面図である。 筐体の本体部に蓄電池モジュールを設置する作業の過程を示す平面図である。 ハンドルを固定した状態の蓋部の底面図である。 モジュールの配置方法を示す斜視図である。 モジュールの配置方法を示す斜視図である。

以下、本発明の蓄電池ユニットについて、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の蓄電池ユニットを示す分解斜視図、図２は、蓄電池モジュールの斜視図、図３は、図２に示す蓄電池モジュールの平面図（ａ）、側面図（ｂ）、前面図（ｃ）および底面図（ｄ）、図４は、蓄電池本体の分解斜視図、図５は、係合部を拡大して示す断面図、図６は、係合部の他の構成例を示す断面図、図７は、筐体の本体部に蓄電池モジュールを設置する作業の過程を示す平面図、図８は、ハンドルを固定した状態の蓋部の底面図、図９および図１０は、それぞれモジュールの配置方法を示す斜視図である。

なお、各図では、その特徴を判り易くするために、便宜上、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等は、実際とは異なる場合がある。また、以下に例示される材料、寸法等は一例であって、本発明は、それらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。

以下では、説明の都合上、図１〜図４、図９および図１０中の右側を「前側」または「前方」と、左側を「後側」または「後方」と言う。また、図１〜図６、図９および図１０中の上側を「上側」または「上方」と、上側を「下側」または「下方」と言う。

図１に示す蓄電池ユニット１００は、複数の蓄電池モジュール１と、複数の蓄電池モジュール１を制御する制御モジュール１０と、複数の蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を積み重ねた状態で収納可能な筐体２０とを有している。

各蓄電池モジュール１は、図２および図３に示すように、積層部２と電気接続部３とを備える蓄電池本体４と、蓄電池本体４の側部に設けられた一対のブラケット部材５とを有しており、２つのハンドル６が一対のブラケット部材５に着脱自在に取付可能となっている。

図４に示すように、積層部２は、複数のシート状の蓄電池セル２１を備え、２つの蓄電池セル２１が１つの枠状の支持枠２２内に収納されている。各蓄電池セル２１は、例えば、リチウムイオン二次電池で構成することができる。

また、積層部２は、その最上部に配置された天板２３と、最下部に配置された底板２４とを備えている。
すなわち、本実施形態の積層部２は、底板２４、２つの蓄電池セル２１を収納した複数の支持枠２２および天板２３が、この順で積層されて構成されている。

支持枠２２、天板２３および底板２４は、それぞれ比較的硬質の樹脂材料で構成されている。かかる樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリカーボネート、ＡＢＳ等が挙げられる。
また、積層部２を構成する各部の平面視形状は、長方形状をなしており、積層部２および蓄電池本体４（蓄電池モジュール１）は、直方体状（長尺状）をなしている。

図２および図３に示すように、天板２３の上面には、その長手方向に沿って複数の円環状の上面凸部（第１の係合部）２３１が形成され、一方、底板２４の下面には、その長手方向に沿って複数の円環状の下面凸部（第２の係合部）２４１が形成されている。

下面凸部２４１の内径は、上面凸部２３１の外径より若干大きく設定されている。このため、図５に示すように、複数の蓄電池モジュール１を積み重ねた際に、上面凸部２３１が対応する下面凸部２４１の内側に挿入され、これらが係合する。これにより、上下２つの蓄電池モジュール１が位置決めされる。

また、この状態で、上下２つの蓄電池モジュール１の間には隙間が形成される。このため、蓄電池本体４（蓄電池セル２１）が発熱しても、その熱が蓄電池モジュール１同士の間に滞留することなく、これらの間の隙間を介して効率よく排出される。これにより、蓄電池モジュール１が蓄熱し、誤作動すること等を防止することができる。

ここで、上面凸部２３１の外径をＲ１［ｍｍ］とし、下面凸部２４１の内径をＲ２［ｍｍ］としたとき、Ｒ２−Ｒ１は、０．０１〜１程度であることが好ましく、０．０５〜０．７５程度であることがより好ましい。Ｒ１とＲ２とが前記関係を満足することにより、上面凸部２３１を下面凸部２４１に挿入および抜去し易くなるとともに、上下２つの蓄電池モジュール１の固定状態が良好となる。

上面凸部２３１の外径Ｒ１の具体的な値は、特に限定されないが、４０〜８０ｍｍ程度であることが好ましく、５５〜６５ｍｍ程度であることがより好ましい。一方、下面凸部２４１の内径Ｒ２の具体的な値も、特に限定されないが、４０〜８０ｍｍ程度であることが好ましく、５５〜６５ｍｍ程度であることがより好ましい。

また、図３（ｂ）に示すように、上面凸部２３１および下面凸部２４１は、それぞれ蓄電池モジュール１の側面視において、ブラケット部材５から突出している。これにより、複数の蓄電池モジュール１を積み重ねた際に、上側の蓄電池モジュール１の下面と下側の蓄電池モジュール１の上面とが直接接触することを防止して、上下２つの蓄電池モジュール１の間に隙間を確実に形成することができる。

上面凸部２３１および下面凸部２４１の高さは、互いにほぼ等しく設定され、０．５〜１０ｍｍ程度であることが好ましく、１〜３ｍｍ程度であることがより好ましい。
また、上面凸部２３１および下面凸部２４１の幅（厚さ）も、互いにほぼ等しく設定され、０．５〜１０ｍｍ程度であることが好ましく、１〜３ｍｍ程度であることがより好ましい。

さらに、図５に示すように、上面凸部２３１および下面凸部２４１は、頂部の外周側が切り欠かれ、テーパ面が形成されている。これにより、下側の蓄電池モジュール１の上面凸部２３１と上側の蓄電池モジュール１の下面凸部２４１との係合操作をより円滑に行うことができるようになっている。

なお、上面凸部２３１および下面凸部２４１の形状は、円環状に限らず、例えば、楕円環状、三角環状、四角環状、六角環状、星環状等であってもよい。
また、本実施形態とは逆に、上面凸部２３１の内径を、下面凸部２４１の外径より若干大きく設定するようにしてもよい。

さらに、第１の係合部と第２の係合部との組み合わせは、円環状の凸部２３１と円環状の凸部２４１との組み合わせの他、例えば、円環状の凸部２３１と外形が円形状の凹部２４１との組み合わせ（図６（ａ）参照）、外形が円形状（円柱状）の凸部２３１と円環状の凸部２４１との組み合わせ（図６（ｂ）参照）、外形が円形状（円柱状）の凸部２３１と外形が円形状の凹部２４１との組み合わせ（図６（ｃ）参照）、またはこれらの逆の構成等であってもよい。かかる構成によっても、前記と同様の効果が得られる。

また、第１の係合部と第２の係合部とは、それぞれ１つのみ設けるようにしてもよいが、複数個設けることにより、蓄電池モジュール１同士の前後および左右の位置決めをより正確に行うことができる。

図３（ａ）および（ｄ）に示すように、天板２３の上面には、上面凸部２３１に加え、格子状に配列された複数の上面リブ２３２が形成され、一方、底板２４の下面には、下面凸部２４１に加え、格子状に配列された複数の下面リブ２４２が形成されている。
上面リブ２３２の高さは、上面凸部２３１の高さより小さく設定され、また、下面リブ２４２の高さは、下面凸部２４１の高さより小さく設定されている。

このため、下側の蓄電池モジュール１の上面凸部２３１と上側の蓄電池モジュール１の下面凸部２４１とを係合させたとき、図５に示すように、上側の蓄電池モジュール１の下面凸部２４１が下側の蓄電池モジュール１の上面リブ２３２に当接し、下側の蓄電池モジュール１の上面凸部２３１が上側の蓄電池モジュール１の下面リブ２４２に当接する。

これにより、上側の蓄電池モジュール１の下面凸部２４１の頂面全体が下側の蓄電池モジュール１の上面に密接することを防止し、下側の蓄電池モジュール１の上面凸部２３１の頂面全体が上側の蓄電池モジュール１の下面に密接することを防止することができる。

このため、上面凸部２３１と下面凸部２４１とで画成される内側空間が、上面凸部２３１の外周面と下面凸部２４１の内周面との間の微小間隙を介して、下面凸部２４１より外側の空間と確実に連通するようになる。したがって、蓄電池本体４（蓄電池セル２１）が発熱しても、その熱が上面凸部２３１と下面凸部２４１とで画成される内側空間に滞留することなく、効率よく排出される。

また、上側の蓄電池モジュール１と下側の蓄電池モジュール１との係合（固定）が必要以上に強固となることを防止して、下側の蓄電池モジュール１から上側の蓄電池モジュール１を取り外す際には、その操作を円滑に行うことができる。
さらに、上面リブ２３２を設けることにより、天板２３を補強し。下面リブ２４２を設けることにより、底板２４を補強して、天板２３および底板２４の機械的強度を向上させることもできる。

上面リブ２３２および下面リブ２４２の高さも、互いにほぼ等しく設定され、上面凸部２３１および下面凸部２４１の高さの１／２０〜１／２程度であることが好ましく、１／１５〜１／５程度であることがより好ましい。
なお、上面リブ２３２および下面リブ２４２の高さの具体的な値は、特に限定されないが、０．１〜５ｍｍ程度であることが好ましく、０．３〜１．２ｍｍ程度であることがより好ましい。

また、上面リブ２３２および下面リブ２４２の幅（太さ）も、特に限定されないが、０．１〜５ｍｍ程度であることが好ましく、０．３〜１．２ｍｍ程度であることがより好ましい。
なお、本実施形態では、上面リブ２３２および下面リブ２４２は、それぞれ蓄電池モジュール１（天板２３および底板２４）の長手方向および短手方向に沿って形成されているが、長手方向および短手方向に対して傾斜するように形成されていてもよい。

また、上面リブ２３２および下面リブ２４２は、それぞれ天板２３および底板２４の全面にわたって形成されているが、上面凸部２３１および下面凸部２４１の近傍の一部の領域にのみ形成されてもよい。例えば、上面リブ２３２は、上面凸部２３１の外側を取り囲む領域のみに形成することができ、下面リブ２４２は、下面凸部２４１の内側の領域のみに形成することができる。

各蓄電池セル２１は、図４に示すように、その前方および後方に設けられた一対の端子用タブ２１１を備えている。積層部２の組立状態において、複数の端子用タブ２１１は、積層部２から突出している。

積層部２の前方端部および後方端部には、複数の端子用タブ２１１に電気的に接続されるように、電気接続部３が設けられている。また、前方の電気接続部３の前面には、ケーブルを接続するための２つのコネクタ３１、３２が設けられている。

このような蓄電池本体４の長手方向の両側部には、一対のブラケット部材５が設けられている。すなわち。一対のブラケット部材５は、蓄電池本体４を介して対向配置されている。この状態で、コネクタ３１、３２は、一対のブラケット部材５同士の間で、前方に突出している。

図２に示すように、各ブラケット部材５は、蓄電池本体４の側面、上面縁部、下面縁部、前面縁部および後面縁部を覆う枠状の本体部５１と、本体部５１の前端上下で内側に突出する一対の板片５２と、本体部５１の後端上下で内側に突出する一対の板片５３とを備えている。

各板片５２、５３は、本体部５１と一体的に形成され、その所定の箇所には、複数の貫通孔５２１、５３１が形成されている。一対のブラケット部材５を蓄電池本体４の両側部に取り付け、ネジを貫通孔５２１、５３１に挿通して、蓄電池本体４（本実施形態では、電気接続部３）の所定の箇所に設けられたネジ穴に螺合させることにより、これらを互いに固定することができる。

この状態で、一対のブラケット部材５により、蓄電池本体４が分解するのを阻止することができる。すなわち、積層部２と電気接続部３とが互いに分離することや、蓄電池セル２１、支持枠２２、天板２３および底板２４が互いに分離することを阻止することができる。

なお、蓄電池本体４を構成する各部を、例えば、接着剤による接着、ネジ止め等してもよいが、一対のブラケット部材５により、蓄電池本体４の各部を一括して固定すれば、蓄電池モジュール１の構成の簡素化を図るとともに、製造コストを低減することもできる。また、蓄電池モジュール１のメンテナンスの際に、蓄電池本体４を分解することも容易になる。

このようなブラケット部材５は、所定の形状に加工された一枚の板材を折り曲げることにより作製することができる。ブラケット部材５の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等が挙げられる。かかる材料でブラケット部材５を構成することにより、ブラケット部材５を介した放熱効果も期待できる。

図２に示すように、一対のブラケット部材５のうちの紙面手前側のブラケット部材５の前端には、前方に向かって突出する板片５１１が設けられている。この板片５１１は、図３（ｂ）に示すように、蓄電池モジュール１の側面視において、コネクタ３１、３２に重なるような大きさを有している。このため、蓄電池モジュール１の移動作業や設置作業の際に、他の部材が接触して、コネクタ３１、３２が破損するのを防止することができる。

各ブラケット部材５の蓄電池本体４の側面を覆う部分には、２つの長尺の大開口５１２が形成されている。このため、一対のブラケット部材５を蓄電池本体４の両側部に取り付けた状態で、積層部２の側面が大開口５１２から外部に露出する。これにより、蓄電池本体４（蓄電池セル２１）が発熱しても、その熱を蓄電池モジュール１外に効率よく排出することができる。

また、各ブラケット部材５の蓄電池本体４の上面縁部および下面縁部を覆う部分には、それぞれ、その長手方向に沿って複数（本実施形態では６個）の突起５１５が形成されている。複数の突起５１５は、蓄電池本体４の上面縁部および下面縁部を覆う部分において対応した位置に設けられている。

複数の蓄電池モジュール１を重ね合わせた際に、下側の電池モジュール１の突起５１５と上側の電池モジュール１の対応する突起５１５とが当接することにより、上下２つの電池モジュール１の離間距離を規定することができる。これにより、下側の蓄電池本体４に上側からの不要な荷重が付与されることを阻止して、蓄電池本体４（特に、蓄電池セル２１）が破損することを好適に防止することができる。

さらに、各ブラケット部材５の蓄電池本体４の上面縁部を覆う部分には、その長手方向に沿って長孔（第１の貫通孔）５１３と、この長孔５１３の近傍に小孔５１４とが形成されている。各ブラケット部材５では、長孔５１３と小孔５１４との組が前後２組設けられている。なお、前側の組と後側の組とでは、長孔５１３と小孔５１４との位置関係が逆転している。

これらの長孔５１３および小孔５１４が、ブラケット部材５にハンドル６を着脱自在に取り付けるための取付部を構成している。
各ハンドル６は、図２に示すように、手を掛ける帯状の把持部６１と、把持部６１の両端から下方に延びる一対の脚部６２と、各脚部６２の下端部（把持部６１と反対側の端部）に設けられたＵ字状をなすフック部６３とを備えている。

また、把持部６１の前端および後端には、把持部６１の長手方向に沿って、把持部６１と一体的に形成された長尺の板片６１１および６１２が設けられている。板片６１１および６１２を設けることにより、把持部６１（ハンドル６）の機械的強度を向上させることができる。
また、板片６１１の所定の位置には、２つの貫通孔６１１ａが形成されている。

このようなハンドル６は、所定の形状に加工された一枚の板材を折り曲げることにより作製することができる。ハンドル６の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等が挙げられる。

ブラケット部材５の長孔５１３は、ハンドル６のフック部６３を通過可能な大きさを有している。また、小孔５１４は、フック部６３の先端を挿入して係止可能な大きさを有している。

このため、ハンドル６の各フック部６３を一対のブラケット部材５の対応する長孔５１３に挿通し、ハンドル６を蓄電池モジュール１に対して前方または後方に若干スライドさせた後、各フック部６３の先端が小孔５１４に挿入されるように、ハンドル６を蓄電池モジュール１から離間させることにより、ハンドル６の一端部が一方のブラケット部材５に、その他端部が他方のブラケット部材５に取り付けられる。これにより、図２の前方に示すように、蓄電池モジュール１は、ハンドル６を取り付けた取付状態となる。

このように、ハンドル６を蓄電池モジュール１に取り付けることにより、蓄電池モジュール１の移動作業や設置作業を、特に狭小スペースであっても、人手により容易に行うことができる。また、ハンドル６は、蓄電池モジュール１から取り外すこともできるため、複数の蓄電池モジュール１を積み重ねて設置する場合でも、蓄電池ユニット１００の大きさが増大することを防止することもできる。

蓄電池モジュール１の長辺（長手方向の長さ）は、好ましくは２００〜８００ｍｍ程度であり、短辺（短手方向の長さ）は、好ましくは１５０〜３００ｍｍ程度である。また、蓄電池モジュール１の高さは、好ましくは５０〜２００ｍｍ程度である。

以上説明したような蓄電池モジュール１が複数個積み重ねられた状態で、筐体２０に収納される。このため、蓄電池モジュール１の設置数を変更することにより、蓄電池ユニット１００の電池容量を調節することができる。
図１に示す構成では、５つの蓄電池モジュール１が、蓄電池モジュール１の短手方向に２列並べられ、紙面手前側に２つの蓄電池モジュール１が積み重ねられ、紙面奥側に３つの蓄電池モジュール１が積み重ねられて配置されている。

筐体２０は、図１に示すように、上部開口２０１ａを備える本体部２０１と、上部開口２０１ａを塞ぐようにして本体部２０１に着脱自在に固定される蓋部２０２とを備えている。また、本体部２０１は、枠体と、この枠体に、例えばネジ止め、溶接等により取り付けられた複数の板材とで構成されている。

また、筐体２０の底部内面には、蓄電池モジュール１の下面凸部２４１が挿入されることにより、係合可能な凹部（第３の係合部）２０１２が設けられている。これにより、最も下側に位置する蓄電池モジュール１を、筐体２０（本体部２０１）に対して位置決めすることができる。
なお、第３の係合部は、凹部２０１２に代えて、上面凸部２３１と同様の構成の円環状の凸部や、下面凸部２４１の内側に挿入可能（係合可能）な円柱状の凸部で構成することもできる。

さらに、筐体２０の側部内面の下方には、図７に示すように、最も下側に位置する蓄電池モジュール１を本体部２０１（筐体２０）に対して位置決めする突部２０１３が設けられている。最も下側に位置する蓄電池モジュール１を本体部２０１内に設置する際には、一旦本体部２０１の底部に載置した後、スライドさせる操作を行うことが現実的である。
この際、図７に示すように、蓄電池モジュール１の角部を突部２０１３に当接させ、当該部分を支点として蓄電池モジュール１を回転させると、自然に所定の位置に誘導すること、すなわち位置決めすることができる。

本実施形態では、図１の紙面手前側に積み重ねられた複数の蓄電池モジュール１の上には、固定プレート３０が配置され、固定プレート３０が、図中矢印で示すネジにより、本体部２０１の枠体にネジ止めされる。これにより、複数の蓄電池モジュール１も本体部２０１の枠体に固定される。
かかる構成によれば、蓄電池モジュール１同士をネジ止めすることなく、一括して本体部２０１（筐体２０）に固定することができるため、部品点数の削減を図ることができるとともに、蓄電池ユニット１００の設置作業をより簡略化することができる。

また、固定プレート３０は、本体部２０１の枠体を構成し、互いに対向する部材同士を連結する梁としても作用するため、本体部２０１（筐体２０）の機械的強度を向上させることもできる。すなわち、固定プレート３０は、筐体２０を補強する機能も有する。
なお、図１の紙面奥側に積み重ねられた複数の蓄電池モジュール１を一括して、本体部２０１に固定する固定プレート３０を設けるようにしてもよい。

このような固定プレート３０には、蓄電池モジュール１の上面凸部２３１が挿入されることにより、係合可能な貫通孔（第４の係合部）３０１が設けられている。これにより、積み重ねられた複数の蓄電池モジュール１をより確実に筐体２０に固定することができる。
なお、第４の係合部は、貫通孔３０１に代えて、下面凸部２４１と同様の構成の円環状の凸部や、上面凸部２３１の内側に挿入可能（係合可能）な円柱状の凸部で構成することもできる。

また、固定プレート３０上には、制御モジュール１０が配置され、図中矢印で示すネジにより、固定プレート３０にネジ止めされる。
制御モジュール１０は、例えば、交流電流と直流電流との電力変換を行う機能、蓄電池モジュールの異常の有無をモニターする機能、蓄電池モジュール１の充電量をモニターする機能、異常時の電力遮断機能、外部機器との通信機能等を有している。

本発明では、このような制御モジュール１０が、蓄電池モジュール１の外形に包含される大きさを有することに特徴を有している。かかる構成とすることにより、１つの蓄電池モジュール１を配置可能な大きさの空間が存在すれば、当該空間に制御モジュール１０を配置することができる。

このため、別途、制御モジュール１０を配置する空間を本体部２０１（筐体２０）内に設けることなく、蓄電池モジュール１とともに制御モジュール１０も一緒に本体部２０１内に収納することができる。したがって、本体部２０１内の限られた空間を有効利用して、本体部２０１の大型化を防止することができる。

このように、本体部２０１内に無駄な空間を極力残さない観点からは、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を含むモジュールの合計数は、偶数とすることが好ましい。これにより、図９（ａ）に示すように、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を密に配置することができる。

なお、制御モジュール１０は、蓄電池モジュール１の外形に包含される大きさ、すなわち、蓄電池モジュール１より小さい大きさであるため、本体部２０１内の制御モジュール１０の周囲には、空間が残ることになる。当該空間には、蓄電池モジュール１と制御モジュール１０とを接続する配線（ケーブル）、蓄電池モジュール１および／または制御モジュール１０と外部機器とを接続する配線（ケーブル）を配置することができるため、無駄がない。

ここで、蓄電池モジュール１の容積をＡ［ｍｍ^３］とし、制御モジュール１０の容積をＢ［ｍｍ^３］としたとき、Ｂ／Ａが０．５〜０．９程度であることが好ましく、０．６〜０．８程度であることがより好ましい。Ｂ／Ａの値を前記範囲に設定することにより、制御モジュール１０に必要かつ十分な機能を搭載することができるとともに、前述した配線（ケーブル）を配置するための十分な大きさを有する空間を確保することもできる。

本体部２０１内に、複数の蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を収納した状態で、本体部２０１の上部開口２０１ａを塞ぐように、本体部２０１に蓋部２０２が装着される。
蓋部２０２は、長方形状（上部開口２０１ａに対応した形状）の平板で構成され、四つの角部にそれぞれ貫通孔２０２１が形成されている。図中矢印で示すネジを貫通孔２０２１に挿通し、本体部２０１の枠体に設けられたネジ穴に螺合する。これにより、蓋部２０２が本体部２０１に固定される。

また、蓋部２０２の底面（内面）の所定の位置には、４つのネジ孔が形成されている。蓋部２０２の底面に２つのハンドル６を配置し、板片６１１に形成された貫通孔６１１ａにネジを挿通し、蓋部２０２の底面に形成されたネジ孔に螺合させることにより、図８に示すように、各ハンドル６を蓋部２０２に固定することができる。

この状態で、蓋部２０２を本体部２０１に固定することにより、２つのハンドル６も筐体２０内に収納することができる。これにより、ハンドル６が邪魔にならず、またデッドスペースの有効利用を図ることもできる。
なお、ハンドル６の蓋部２０２の底面への固定は、ネジ止めに限らず、例えば、クリップのような挟持部材による固定、ハンドル６に嵌合する嵌合部材による固定等であってもよい。

筐体２０および固定プレート３０の構成材料としては、それぞれ、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金、ステンレス鋼、鉄等が挙げられる。かかる材料で筐体２０および固定プレート３０を構成することにより、これらを介した放熱効果も期待できる。

このような蓄電池ユニット１００によれば、各蓄電池モジュール１の構成は、同一であるため、２つのハンドル６を複数の蓄電池モジュール１において共用することができ、利便性が高い。
なお、本体部２０１の内面に、高さ方向に沿ってガイドを設けるようにしてもよい。このガイドにブラケット５の板片５１１を沿わせて、蓄電池モジュール１を本体部２０１内に誘導することにより、本体部２０１に対する蓄電池モジュール１の位置決めが容易になる。

また、図９（ｂ）〜（ｄ）および図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、モジュールを配置するようにしてもよい。
図９（ｂ）では、５つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む６つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、６つのモジュールを蓄電池モジュール１の短手方向に３列並べ、２段積み重ねて配置している。

図９（ｃ）では、３つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む４つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、４つのモジュールを蓄電池モジュール１の短手方向に２列並べ、２段積み重ねて配置している。
また、図９（ｄ）では、１つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む２つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、２つのモジュールを蓄電池モジュール１の短手方向に並べて配置している。

図１０（ａ）〜（ｃ）では、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を含む複数のモジュールを蓄電池モジュール１の長手方向に並べる例が示されている。
図１０（ａ）では、７つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む８つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、８つのモジュールを蓄電池モジュール１の短手方向および長手方向にそれぞれ２列並べ、２段積み重ねて配置している。

図１０（ｂ）では、３つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む４つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、４つのモジュールを蓄電池モジュール１のおよび長手方向にそれぞれ２列並べて配置している。
また、図１０（ｃ）では、１つの蓄電池モジュール１および１つの制御モジュール１０を含む２つ（偶数）のモジュールを配置する例が示されている。この例では、２つのモジュールを蓄電池モジュール１の長手方向に並べて配置している。

なお、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を含むモジュールの合計数は、偶数であることが好ましいが、制御モジュールの数は、１つに限定されることはなく、２以上であってもよい。例えば、２つの蓄電池モジュール１と２つの制御モジュール１０を含む４つのモジュールの組み合わせとしてもよいし、４つの蓄電池モジュール１と２つの制御モジュール１０を含む６つのモジュールの組み合わせとしてもよい。

また、制御モジュール１０は、蓄電池モジュール１の外形に包含される大きさを有していればよく、その外形は、直方体状に限らず、例えば、立方体状、円盤状、楕円盤状等の如何なる形状であってもよい。
筐体２０のサイズは、例えば、各蓄電池モジュール１のサイズ、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を含むモジュールの設置数、モジュールの配置方法等に応じて適宜設定されるため、特に限定されるものではない。

ただし、筐体２０（本体部２０１）は、次の条件Ｉ〜IIIのうちの１つを満足することが好ましく、２つを満足することがより好ましく、３つを満足することがさらに好ましい。
条件Ｉ：蓄電池モジュール１の短手方向の長さをＷ１［ｍｍ］とし、筐体２０の内形のモジュールの配列方向に沿った長さをＷ２［ｍｍ］としたとき、Ｗ２−ｍＷ１が０〜５０程度であることが好ましく、１０〜３０程度であることがより好ましい。ただし、ｍは、蓄電池モジュール１の短手方向に並べられた蓄電池モジュール１の最大個数である。

条件II：蓄電池モジュール１の長手方向の長さをＬ１［ｍｍ］とし、筐体２０の内形のモジュールの配列方向に沿った長さをＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２−ｎＬ１が０〜５０程度であることが好ましく、１０〜３０程度であることがより好ましい。ただし、ｎは、蓄電池モジュールの長手方向に並べられた蓄電池モジュール１の最大個数である。
条件III：蓄電池モジュール１の高さをＨ１［ｍｍ］とし、筐体２０の内形の高さをＨ２［ｍｍ］としたとき、Ｈ２−ｏＨ１が０〜５０程度であることが好ましく、１０〜３０程度であることがより好ましい。ただし、ｏは、積み重ねられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。

以上のような条件Ｉ〜IIIのうちの少なくとも１つを満足することにより、蓄電池モジュール１および制御モジュール１０を筐体２０内に設置する作業をより円滑に行うことができるようになるとともに、前述したような配線（ケーブル）やハンドル６を収納するための必要かつ十分な空間を筐体２０内に確保することができる。

以上、本発明の蓄電池ユニットについて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の蓄電池ユニットは、それぞれ他の任意の構成を有していてもよいし、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてよい。

１ 蓄電池モジュール
２ 積層部
２１ 蓄電池セル
２１１ 端子用タブ
２２ 支持枠
２３ 天板
２３１ 上面凸部
２３２ 上面リブ
２４ 底板
２４１ 下面凸部
２４２ 下面リブ
３ 電気接続部
３１、３２ コネクタ
４ 蓄電池本体
５ ブラケット部材
５１ 本体部
５１１ 板片
５１２ 大開口
５１３ 長孔
５１４ 小孔
５１５ 突起
５２ 板片
５２１ 貫通孔
５３ 板片
５３１ 貫通孔
６ ハンドル
６１ 把持部
６１１ 板片
６１１ａ 貫通孔
６１２ 板片
６２ 脚部
６３ フック部
１００ 蓄電池ユニット
１０ 制御モジュール
２０ 筐体
２０１ 本体部
２０１ａ 上部開口
２０１２ 凹部
２０１３ 突部
２０２ 蓋部
２０２１ 貫通孔
３０ 固定プレート
３０１ 貫通孔

Claims (10)

1. 蓄電池モジュールと、該蓄電池モジュールを制御する制御モジュールとを含む複数のモジュールと、
   前記複数のモジュールを収納する筐体とを備え、
   前記制御モジュールは、前記蓄電池モジュールの外形に包含される大きさを有することを特徴とする蓄電池ユニット。
2. 前記蓄電池モジュールの容積をＡ［ｍｍ^３］とし、前記制御モジュールの容積をＢ［ｍｍ^３］としたとき、Ｂ／Ａが０．５〜０．９である請求項１に記載の蓄電池ユニット。
3. 前記蓄電池モジュールは、長尺状をなし、
   前記筐体は、前記複数のモジュールを前記蓄電池モジュールの短手方向に並べた状態で収納し得るように構成されている請求項１または２に記載の蓄電池ユニット。
4. 前記蓄電池モジュールの短手方向の長さをＷ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の前記モジュールの配列方向に沿った長さをＷ２［ｍｍ］としたとき、Ｗ２−ｍＷ１が０〜５０（ただし、ｍは、前記蓄電池モジュールの短手方向に並べられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である請求項３に記載の蓄電池ユニット。
5. 前記筐体は、前記複数のモジュールを前記蓄電池モジュールの長手方向に並べた状態で収納し得るように構成されている請求項３または４に記載の蓄電池ユニット。
6. 前記蓄電池モジュールの長手方向の長さをＬ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の前記モジュールの配列方向に沿った長さをＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２−ｎＬ１が０〜５０（ただし、ｎは、前記蓄電池モジュールの長手方向に並べられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である請求項５に記載の蓄電池ユニット。
7. 前記筐体は、前記複数のモジュールを積み重ねた状態で収納し得るように構成されている請求項３ないし６のいずれかに記載の蓄電池ユニット。
8. 前記蓄電池モジュールの高さをＨ１［ｍｍ］とし、前記筐体の内形の高さをＨ２［ｍｍ］としたとき、Ｈ２−ｏＨ１が０〜５０（ただし、ｏは、積み重ねられた前記蓄電池モジュールの最大個数である。）である請求項７に記載の蓄電池ユニット。
9. 前記複数のモジュールは、複数の前記蓄電池モジュールを含み、
   当該蓄電池ユニットは、さらに、積み重ねられた前記蓄電池モジュールを一括して前記筐体に固定する固定プレートを備える請求項７または８に記載の蓄電池ユニット。
10. 前記複数のモジュールの合計数は、偶数である請求項１ないし９のいずれかに記載の蓄電池ユニット。