JP2019175676A - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】部品点数を削減することができる蓄電装置を提供する。【解決手段】蓄電装置1は、蓄電モジュール2A,2Bを備えている。蓄電モジュール2A,2Bは、複数のバイポーラ電極10を含んで構成される蓄電セル7が正極集電板15及び負極集電板16を介してX方向に積層されてなるセルスタック3と、X方向に延在し、正極集電板15と電気的に接続された正極バスバー5と、X方向に延在し、負極集電板16と電気的に接続された負極バスバー6とを有している。蓄電モジュール2A,2Bは、X方向に垂直なY方向に並んで配置されている。正極バスバー5は、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通正極バスバー18として構成されている。共通正極バスバー18は、X方向に沿って蓄電モジュール2A,2Bのセルスタック3に跨っている。【選択図】図1
Description
本発明は、蓄電装置に関する。
従来の蓄電装置としては、例えば特許文献1に記載されている組電池が知られている。特許文献1に記載の組電池は、複数の単電池と、各単電池の端子同士を電気的に接続するバスバーとを備えている。
ところで、蓄電装置としては、2つの蓄電モジュールが並んで配置されることがある。例えば蓄電モジュールは、複数の蓄電セルが正極集電板及び負極集電板を介して積層されてなるセルスタックと、正極集電板と電気的に接続された正極バスバーと、負極集電板と電気的に接続された負極バスバーとを有している。そのような蓄電モジュールが2つ並んで配置されている場合には、各蓄電モジュールに正極バスバー及び負極バスバーがそれぞれ設けられることになる。しかし、近年では、蓄電装置における部品点数の削減が要求されている。
本発明の目的は、部品点数を削減することができる蓄電装置を提供することである。
本発明の一態様は、少なくとも2つの蓄電モジュールを備えた蓄電装置において、蓄電モジュールは、複数の電極を含んで構成される蓄電セルが正極集電板及び負極集電板を介して第1方向に積層されてなるセルスタックと、第1方向に延在し、正極集電板と電気的に接続された正極バスバーと、第1方向に延在し、負極集電板と電気的に接続された負極バスバーとを有し、2つの蓄電モジュールは、第1方向に垂直な第2方向に並んで配置されており、正極バスバー及び負極バスバーの少なくとも一方は、2つの蓄電モジュールにおいて共通化された共通バスバーとして構成されており、共通バスバーは、第1方向に沿って2つの蓄電モジュールのセルスタックに跨っている。
このような蓄電装置においては、正極バスバー及び負極バスバーの少なくとも一方は、第1方向(蓄電セルの積層方向)に垂直な第2方向に並んで配置された2つの蓄電モジュールにおいて共通化された共通バスバーとして構成されており、共通バスバーは、第1方向に沿って2つの蓄電モジュールのセルスタックに跨っている。このため、各蓄電モジュールに正極バスバー及び負極バスバーがそれぞれ設けられている場合に比べて、正極バスバー及び負極バスバーの少なくとも一方の数が少なくて済む。これにより、蓄電装置の部品点数を削減することができる。
共通バスバーの一端には、取出端子が接続されており、共通バスバーの断面積は、第1方向に沿って取出端子に近づくにつれて大きくなっていてもよい。このような構成では、共通バスバーの断面積が第1方向に沿って取出端子に近づくにつれて大きくなっているので、共通バスバーを流れる電流の密度を均一化することができる。このため、共通バスバーとしての無駄な領域が少なくなる。従って、共通バスバーの材料コストを削減することができると共に、共通バスバーを軽量化することができる。これにより、蓄電装置の低コスト化及び軽量化を図ることができる。
正極バスバー及び負極バスバーは、セルスタックに対して第1方向及び第2方向に垂直な第3方向の同じ側において第2方向に並んで配置されていてもよい。このような構成では、正極バスバーがセルスタックに対して第3方向の一方側に配置され、負極バスバーがセルスタックに対して第3方向の他方側に配置されている場合に比べて、蓄電モジュールの高さ方向の寸法が小さくなる。これにより、蓄電装置の小型化を図ることができる。
2つの蓄電モジュールは、正極バスバー同士または負極バスバー同士が互いに向かい合うように配置されており、正極バスバー及び負極バスバーのうち少なくとも2つの蓄電モジュールにおいて互いに向かい合っているバスバーが共通バスバーとして構成されていてもよい。このような構成では、2つの蓄電モジュールにおいて共通バスバーを構成するバスバー同士が互いに向かい合っているので、共通バスバーの寸法を小さくすることができる。
本発明によれば、蓄電装置の部品点数を削減することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
図1は、本発明の一実施形態に係る蓄電装置を示す概略斜視図である。図2は、図1のII−II線断面図である。図3は、図1のIII−III線断面図である。図4は、図1のIV−IV線断面図である。図1〜図4において、本実施形態の蓄電装置1は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車または電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。
蓄電装置1は、2つの蓄電モジュール2A,2Bを備えている。蓄電モジュール2A,2Bは、セルスタック3と、1対のエンドプレート4と、正極バスバー5と、負極バスバー6とを有している。
セルスタック3は、複数の蓄電セル7をX方向に積層することにより構成されている。セルスタック3は、例えば100体程度の蓄電セル7の集合体である。以下の説明では、蓄電セル7の積層方向をX方向(第1方向)とし、蓄電セル7の幅方向をY方向(第2方向)とし、蓄電セル7の高さ方向をZ方向(第3方向)とする。Y方向は、X方向に垂直な方向である。Z方向は、X方向及びY方向に垂直な方向である。蓄電モジュール2A,2Bは、Y方向に並んで配置されている。
蓄電セル7は、扁平な略直方体形状をなす単電池である。蓄電セル7は、例えばニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池等の二次電池であってもよく、電気二重層キャパシタであってもよい。また、蓄電セル7は、全固体電池であってもよい。本実施形態では、蓄電セル7がバイポーラ型のリチウムイオン二次電池である場合を例示する。
蓄電セル7は、図5及び図6にも示されるように、電極積層体8と、保持部材9とを有している。電極積層体8は、複数のバイポーラ電極10がセパレータ11を介して積層されてなる構造を有している。バイポーラ電極10は、集電体12と、この集電体12の一方面に形成された正極層13と、集電体12の他方面に形成された負極層14とを有している。
集電体12は、略矩形状を呈するシート状の導電部材である。集電体12は、例えば金属箔または合金箔である。金属箔としては、例えば銅箔、アルミニウム箔、チタン箔またはニッケル箔が挙げられる。集電体12が金属箔である場合、機械的強度を確保する観点からアルミニウム箔を用いることが好適である。合金箔としては、例えばステンレス鋼箔または上記金属の合金箔が挙げられる。集電体12が合金箔またはアルミニウム箔以外の金属箔である場合、集電体12の表面にアルミニウムが被覆されていてもよい。
正極層13は、正極活物質と電解質とを含んでいる。正極活物質は、例えば複合酸化物、金属リチウムまたは硫黄等である。複合酸化物の組成には、例えばマンガン、チタン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも1つとリチウムとが含まれる。電解質は、例えば固体電解質、固体高分子電解質またはゲル状電解質である。固体電解質は、ジルコニアまたはβアルミナを含む。固体高分子電解質は、例えばポリエチレンオキシド(PEO)、ポリプロピレンオキシド(PPO)等のアルキレンオキシド系高分子化合物、若しくはこれらの共重合体を含む。ゲル状電解質は、流動性を完全に若しくはほぼ完全に示さない電解質である。例えば20℃におけるゲル状電解質の粘度は、0.1Pa・S以上である。
正極層13が固体高分子電解質を含む場合、正極層13は、例えばイオン伝導性を高めるための支持塩、電子伝導性を高めるための導電助剤、粘度調整溶媒及び重合開始剤の少なくとも何れかを含む。支持塩は、アルキレンオキシド系高分子化合物に容易に溶解可能な観点から、例えばリチウム塩である。リチウム塩は、例えばLiBF4、LiPF6、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、若しくはこれらの混合物である。導電助剤は、例えばアセチレンブラック、カーボンブラックまたはグラファイト等である。粘度調整溶媒は、例えばN−メチル−2−ピロリドン(NMP)等である。重合開始剤は、例えばアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)等である。
負極層14は、負極活物質と電解質とを含んでいる。負極活物質は、例えば黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボンまたはソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、SiOx(0.5≦x≦1.5)等の金属酸化物またはホウ素添加炭素等である。負極層14の電解質は、例えば正極層13に含まれる電解質と同様である。
セパレータ11は、隣り合うバイポーラ電極10同士を隔てる層状部材であり、略矩形状を呈している。セパレータ11は、正極層13及び負極層14に含まれる電解質によって構成されている。また、セパレータ11は、電解質を充電可能な多孔質膜であってもよい。セパレータ11が固体電解質によって構成される場合、セパレータ11は、略矩形の板状を呈していてもよい。
電極積層体8の積層方向の両端には、集電体12がそれぞれ設けられている。電極積層体8の一端(図6の紙面右側の端)に位置する集電体12には、正極層13のみが形成されている。電極積層体8の他端(図6の紙面左側の端)に位置する集電体12には、負極層14のみが形成されている。
保持部材9は、電極積層体8を保持する部材である。保持部材9は、電極積層体8の幅方向の両側面、頂面及び底面を囲む矩形枠状を呈している。保持部材9は、例えば絶縁性及び耐熱性を有する樹脂により形成されている。保持部材9を形成する樹脂としては、例えばポリイミド、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ナイロン66(PA66)等が挙げられる。保持部材9は、バイポーラ電極10を封止し、バイポーラ電極10同士の短絡を防止する機能を合わせ持っている。
蓄電セル7同士は、正極集電板15及び負極集電板16を介して積層されている。正極集電板15及び負極集電板16は、蓄電セル7の主面と略同形の長方形状を呈する金属板である。正極集電板15及び負極集電板16は、例えば集電体12と同じ金属材料で形成されている。正極集電板15及び負極集電板16は、蓄電セル7を積層方向に挟むように配置されている。正極集電板15は、正極層13のみが形成された集電体12の外側面に接触している。負極集電板16は、負極層14のみが形成された集電体12の外側面に接触している。
正極集電板15は、正極バスバー5と接合される正極タブ15aを有している。正極タブ15aは、蓄電セル7の幅方向の一方側において電極積層体8に対して蓄電セル7の高さ方向に突出している。正極タブ15aの先端側は、蓄電セル7の外側に屈曲している。各正極集電板15の正極タブ15aの屈曲部分は、蓄電セル7の積層方向の一方側を向いて揃っている。そして、各正極集電板15の正極タブ15aの屈曲部分に対して正極バスバー5が溶接等により接合されている(図3参照)。
負極集電板16は、負極バスバー6と接合される負極タブ16aを有している。負極タブ16aは、蓄電セル7の幅方向の他方側において電極積層体8に対して蓄電セル7の高さ方向に突出している。負極タブ16aは、正極タブ15aと蓄電セル7の高さ方向の同じ側に突出している。負極タブ16aの先端側は、蓄電セル7の外側に屈曲している。負極タブ16aの屈曲方向は、正極タブ15aの屈曲方向と逆向きとなっている。各負極集電板16の負極タブ16aの屈曲部分は、蓄電セル7の積層方向の他方側を向いて揃っている。そして、各負極集電板16の負極タブ16aの屈曲部分に対して負極バスバー6が溶接等により接合されている(図4参照)。
エンドプレート4は、蓄電セル7の積層方向への位置ずれを規制する拘束部材である。エンドプレート4は、セルスタック3における蓄電セル7の積層方向の両側に配置されている。エンドプレート4は、側面視L字状を呈している。エンドプレート4は、例えば金属または合金により形成されている。各エンドプレート4同士は、ボルト及びナット等の締結部材により連結されていてもよい。この場合には、締結部材の締め付け力によって、エンドプレート4を介して蓄電セル7の積層方向に沿った拘束荷重がセルスタック3に付加される。
セルスタック3における蓄電セル7の積層方向の両端に位置する蓄電セル7とエンドプレート4との間には、絶縁緩衝部材17がそれぞれ配置されている。絶縁緩衝部材17は、蓄電セル7の膨張を吸収する機能を有する部材である。絶縁緩衝部材17は、例えば蓄電セル7の積層方向から見て蓄電セル7の主面と同程度の面積を有する直方体形状を呈している。絶縁緩衝部材17の形成材料としては、例えばPP、PPSまたはPA66等が挙げられる。
正極バスバー5及び負極バスバー6は、図1及び図2に示されるように、セルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の同じ側において蓄電セル7の幅方向に並んで配置されている。具体的には、正極バスバー5及び負極バスバー6は、セルスタック3の頂面において互いに間隔をもって配置されている。正極バスバー5は、各正極集電板15と電気的に接続されている。負極バスバー6は、各負極集電板16と電気的に接続されている。正極バスバー5及び負極バスバー6は、蓄電セル7の積層方向に延在している。
正極バスバー5及び負極バスバー6の形成材料は、例えば銅、アルミニウム、チタンまたはニッケル等の金属であってもよく、ステンレス鋼、或いは前述の金属の合金等であってもよい。
蓄電モジュール2A,2Bは、正極バスバー5同士が互いに向かい合うように配置されている。正極バスバー5は、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通正極バスバー18(共通バスバー)として構成されている。共通正極バスバー18は、共通正極バスバー18の長手方向の一端から他端まで蓄電セル7の積層方向に沿って連続的に蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っている。
共通正極バスバー18は、平面視で等脚台形の板状を呈している。共通正極バスバー18は、蓄電セル7の積層方向に対して傾斜した2つの傾斜縁18aを有している。共通正極バスバー18の長手方向の一端には、正極取出端子19が接続されている。
共通正極バスバー18の幅は、蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて連続的に大きくなっている。共通正極バスバー18の厚さは、蓄電セル7の積層方向に沿って等しい。これにより、共通正極バスバー18の断面積は、蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて連続的に大きくなっている。なお、ここでいう断面積は、蓄電セル7の積層方向に垂直な方向で切った断面積である。
なお、共通正極バスバー18の幅が蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなるのであれば、共通正極バスバー18の形状としては、特に等脚台形には限られず、例えば二等辺三角形、直角三角形または2つの頂点が直角で且つ対向する2辺が平行な台形等であってもよい。
負極バスバー6は、平面視で直角三角形または略直角三角形の板状を呈している。負極バスバー6は、蓄電セル7の積層方向に対して傾斜した傾斜縁6aを有している。蓄電モジュール2A,2Bにおける各負極バスバー6の長手方向の他端部(正極取出端子19とは反対側の端部)同士は、接続部6bを介して繋がっている。接続部6bと共通正極バスバー18との間には、隙間が設けられている。
接続部6bには、負極取出端子20が接続されている。負極取出端子20は、正極取出端子19の反対側に配置されている。正極取出端子19及び負極取出端子20は、蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3を外部装置に接続する端子である。
負極バスバー6の幅は、蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて連続的に大きくなっている。負極バスバー6の厚さは、蓄電セル7の積層方向に沿って等しい。これにより、負極バスバー6の断面積は、蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて連続的に大きくなっている。なお、ここでいう断面積も、蓄電セル7の積層方向に垂直な方向で切った断面積である。負極バスバー6の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って大きくなる向きは、共通正極バスバー18の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って大きくなる向きと逆である。
なお、負極バスバー6の幅が蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなるのであれば、負極バスバー6の形状としては、特に直角三角形または略直角三角形には限られず、例えば二等辺三角形、等脚台形または2つの頂点が直角で且つ対向する2辺が平行な台形等であってもよい。
共通正極バスバー18及び負極バスバー6の傾斜縁18a,6a同士は、互いに平行となるように向かい合っている。このため、共通正極バスバー18と負極バスバー6との間の距離は、蓄電セル7の積層方向に沿って全体的に等しくなっている。
各正極集電板15の正極タブ15aの幅は、図5に示されるように、共通正極バスバー18の幅に応じて、蓄電セル7の積層方向に沿って異なっている。具体的には、各正極集電板15の正極タブ15aの幅は、正極取出端子19に近づくにつれて徐々に大きくなっている。また、各負極集電板16の負極タブ16aの幅は、図5に示されるように、負極バスバー6の幅に応じて、蓄電セル7の積層方向に沿って異なっている。具体的には、各負極集電板16の負極タブ16aの幅は、負極取出端子20に近づくにつれて徐々に大きくなっている。
図7は、比較例としての蓄電装置を示す概略斜視図である。図7において、本比較例の蓄電装置50は、Y方向に並んで配置された2つの蓄電モジュール51を備えている。蓄電モジュール51は、正極バスバー52及び負極バスバー53を1つずつ有している。正極バスバー52及び負極バスバー53は、矩形の板状を呈し、蓄電セル7の積層方向に一定の幅をもって延在している。また、正極バスバー52及び負極バスバー53は、各蓄電モジュール51において蓄電セル7の幅方向の同じ側に配置されている。つまり、一方の蓄電モジュール51の正極バスバー52と他方の蓄電モジュール51の負極バスバー53とは、互いに向かい合っている。このような蓄電装置50では、正極バスバー52及び負極バスバー53が2つずつ必要になる。
一方、本実施形態では、正極バスバー5は、蓄電セル7の幅方向に並んで配置された蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通正極バスバー18として構成されており、共通正極バスバー18は、蓄電セル7の積層方向に沿って蓄電モジュール2A,2Bのセルスタック3に跨っている。このため、各蓄電モジュール51に正極バスバー52及び負極バスバー53がそれぞれ設けられている場合に比べて、正極バスバー5の数が少なくて済む。これにより、蓄電装置1の部品点数を削減することができる。
また、本実施形態では、共通正極バスバー18の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなっているので、共通正極バスバー18を流れる電流の密度を均一化することができる。また、負極バスバー6の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなっているので、負極バスバー6を流れる電流の密度を均一化することができる。このため、共通正極バスバー18及び負極バスバー6としての無駄な領域が少なくなる。従って、共通正極バスバー18及び負極バスバー6の材料コストを削減することができると共に、共通正極バスバー18及び負極バスバー6を軽量化することができる。これにより、蓄電装置1の低コスト化及び軽量化を図ることができる。
また、本実施形態では、共通正極バスバー18(正極バスバー5)及び負極バスバー6は、セルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の同じ側において蓄電セル7の幅方向に並んで配置されている。このため、正極バスバー5がセルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の一方側に配置され、負極バスバー6がセルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の他方側に配置されている場合に比べて、蓄電モジュール2A,2Bの高さ方向の寸法が小さくなる。これにより、蓄電装置1の小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通正極バスバー18を構成する正極バスバー5同士が互いに向かい合っているので、共通正極バスバー18の寸法を小さくすることができる。
また、本実施形態では、共通正極バスバー18及び負極バスバー6は、各断面積が蓄電セル7の積層方向の反対側に向かって大きくなるように配置されている。このため、セルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の同じ側において、共通正極バスバー18及び負極バスバー6を面積効率良く配置することができる。従って、例えばセルスタック3における共通正極バスバー18及び負極バスバー6の配置面積が限られていても、共通正極バスバー18及び負極バスバー6を配置することができる。これにより、蓄電装置1の幅方向の寸法を小さくし、蓄電装置1の更なる小型化を図ることができる。また、共通正極バスバー18と負極バスバー6との間の距離を十分に確保することで、共通正極バスバー18と負極バスバー6との絶縁性を高めることができる。
図8は、図2に示された蓄電装置の変形例を示す断面図である。図8において、本変形例の蓄電装置1では、負極バスバー6は、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通負極バスバー30(共通バスバー)として構成されている。共通負極バスバー30は、共通負極バスバー30の長手方向の一端から他端まで蓄電セル7の積層方向に沿って蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っている。従って、蓄電装置1は、共通正極バスバー18と共通負極バスバー30とを備えている。
負極集電板16の負極タブ16aの上端位置は、正極集電板15の正極タブ15aの上端位置よりも高くなっている。共通正極バスバー18と共通負極バスバー30との間には、隙間が設けられている。
このような本変形例においては、蓄電モジュール2A,2Bに設けられる正極バスバー5及び負極バスバー6の総数としては、何れも1つだけで済むため、蓄電装置1の部品点数を更に削減することができる。
図9は、図2に示された蓄電装置の他の変形例を示す断面図である。図9において、本変形例の蓄電装置1では、正極集電板15の正極タブ15aは、セルスタック3における蓄電セル7の高さ方向の一方側の面から突出しており、負極集電板16の負極タブ16aは、セルスタック3における蓄電セル7の高さ方向の他方側の面から突出している。このため、正極バスバー5は、セルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の一方側に配置されており、負極バスバー6は、セルスタック3に対して蓄電セル7の高さ方向の他方側に配置されている。
正極バスバー5は、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通正極バスバー35(共通バスバー)として構成されている。共通正極バスバー35は、共通正極バスバー35の長手方向の一端から他端まで蓄電セル7の積層方向に沿って蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っている。負極バスバー6は、蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通負極バスバー36(共通バスバー)として構成されている。共通負極バスバー36は、共通負極バスバー36の長手方向の一端から他端まで蓄電セル7の積層方向に沿って蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っている。従って、蓄電装置1は、共通正極バスバー35と共通負極バスバー36とを備えている。
このような本変形例においても、蓄電モジュール2A,2Bに設けられる正極バスバー5及び負極バスバー6の総数としては、何れも1つだけで済むため、蓄電装置1の部品点数を更に削減することができる。
なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、1枚の共通正極バスバー18が、蓄電セル7の積層方向に沿って連続的に蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っているが、特にその形態には限られず、共通正極バスバー18は、蓄電セル7の積層方向に沿って間欠的に蓄電モジュール2A,2Bの各セルスタック3に跨っていてもよい。
また、上記実施形態では、各正極集電板15の正極タブ15aの幅は、共通正極バスバー18の幅に応じて蓄電セル7の積層方向に沿って異なっており、各負極集電板16の負極タブ16aの幅は、負極バスバー6の幅に応じて蓄電セル7の積層方向に沿って異なっているが、特にその形態には限られず、共通正極バスバー18と負極バスバー6との間の距離によっては、正極タブ15a及び負極タブ16aの幅は、蓄電セル7の積層方向に沿って一定であってもよい。
また、上記実施形態では、共通正極バスバー18の幅が蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなり、負極バスバー6の幅が蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなっているが、特にその形態には限られず、共通正極バスバー18の厚さが蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなり、負極バスバー6の厚さが蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなっていてもよい。この場合でも、共通正極バスバー18の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなり、負極バスバー6の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなる。
また、上記実施形態では、共通正極バスバー18の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って正極取出端子19に近づくにつれて大きくなり、負極バスバー6の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って負極取出端子20に近づくにつれて大きくなっているが、特にその形態には限られず、共通正極バスバー18の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って一定であり、負極バスバー6の断面積が蓄電セル7の積層方向に沿って一定であってもよい。この場合、共通正極バスバー18及び負極バスバー6の形状としては、例えば矩形状等であってもよい。
また、上記実施形態では、蓄電モジュール2A,2Bに正極バスバー5及び負極バスバー6が1つずつ設けられているが、特にその形態には限られず、蓄電モジュール2A,2Bに正極バスバー5及び負極バスバー6が複数ずつ設けられていてもよい。
また、上記実施形態では、蓄電モジュール2A,2Bは、正極バスバー5同士が互いに向かい合うように配置されているが、特にその形態には限られず、蓄電モジュール2A,2Bは、負極バスバー6同士が互いに向かい合うように配置されていてもよい。この場合には、負極バスバー6のみが蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通バスバーとして構成されていてもよいし、或いは負極バスバー6及び正極バスバー5が蓄電モジュール2A,2Bにおいて共通化された共通バスバーとして構成されていてもよい。
また、上記実施形態では、2つの蓄電モジュール2A,2Bが蓄電セル7の幅方向に並んで配置されているが、特にその形態には限られず、3つ以上の蓄電モジュールが蓄電セル7の幅方向に並んで配置されていてもよい。この場合には、正極バスバー5及び負極バスバー6の少なくとも一方が、互いに隣り合う2つの蓄電モジュールにおいて共通化された共通バスバーとして構成される。
1…蓄電装置、2A,2B…蓄電モジュール、3…セルスタック、5…正極バスバー、6…負極バスバー、7…蓄電セル、10…バイポーラ電極(電極)、15…正極集電板、16…負極集電板、18…共通正極バスバー(共通バスバー)、19…正極取出端子(取出端子)、20…負極取出端子(取出端子)、30…共通負極バスバー(共通バスバー)、35…共通正極バスバー(共通バスバー)、36…共通負極バスバー(共通バスバー)。
Claims (4)
- 少なくとも2つの蓄電モジュールを備えた蓄電装置において、
前記蓄電モジュールは、複数の電極を含んで構成される蓄電セルが正極集電板及び負極集電板を介して第1方向に積層されてなるセルスタックと、前記第1方向に延在し、前記正極集電板と電気的に接続された正極バスバーと、前記第1方向に延在し、前記負極集電板と電気的に接続された負極バスバーとを有し、
前記2つの蓄電モジュールは、前記第1方向に垂直な第2方向に並んで配置されており、
前記正極バスバー及び前記負極バスバーの少なくとも一方は、前記2つの蓄電モジュールにおいて共通化された共通バスバーとして構成されており、
前記共通バスバーは、前記第1方向に沿って前記2つの蓄電モジュールの前記セルスタックに跨っている蓄電装置。 - 前記共通バスバーの一端には、取出端子が接続されており、
前記共通バスバーの断面積は、前記第1方向に沿って前記取出端子に近づくにつれて大きくなっている請求項1記載の蓄電装置。 - 前記正極バスバー及び前記負極バスバーは、前記セルスタックに対して前記第1方向及び前記第2方向に垂直な第3方向の同じ側において前記第2方向に並んで配置されている請求項1または2記載の蓄電装置。
- 前記2つの蓄電モジュールは、前記正極バスバー同士または前記負極バスバー同士が互いに向かい合うように配置されており、
前記正極バスバー及び前記負極バスバーのうち少なくとも前記2つの蓄電モジュールにおいて互いに向かい合っているバスバーが前記共通バスバーとして構成されている請求項3記載の蓄電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018062192A JP2019175676A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 蓄電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2018062192A JP2019175676A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 蓄電装置 |
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JP2019175676A true JP2019175676A (ja) | 2019-10-10 |
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ID=68169623
Family Applications (1)
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JP2018062192A Pending JP2019175676A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 蓄電装置 |
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JP (1) | JP2019175676A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115149219A (zh) * | 2021-03-31 | 2022-10-04 | 丰田自动车株式会社 | 蓄电装置 |
-
2018
- 2018-03-28 JP JP2018062192A patent/JP2019175676A/ja active Pending
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