JP2019192371A - 積層電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】単電池の厚みが薄い場合であっても、複数種類の異なる単電池を用意することなく、セル間接続部材と単電池との接続を容易に行うことが可能な、積層電池の製造方法を提供する。【解決手段】発電素子を作製する発電素子作製工程と、発電素子の正極集電体に正極集電タブを接続し、負極集電体に負極集電タブを接続した後、発電素子を外装体に封入することにより方形の単電池を作製する工程であって、外装体は長手方向を有する第１の面を備え、正極集電タブ及び負極集電タブは第１の面において長手方向の２辺の中点を通る第１の直線からの距離が相互に異なった位置に配置される単電池作製工程と、４以上の偶数個の単電池を、各単電池の正極集電タブから負極集電タブを見る向きが交互に逆になるように積層する積層工程と、少なくとも、２つ隣の単電池の同極の集電タブ同士をセル間接続部材で接続する接続工程とを含む、積層電池の製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、積層電池の製造方法に関する。

積層電池（組電池ともいう。）は、複数の単電池を電気的に直列及び／又は並列に接続することにより製造される。積層電池によれば、電池全体としての電圧及び／又は容量を所望の水準まで高めることが可能である。

積層電池の製造にあたっては、各単電池の電極（集電タブ）をセル間接続部材（バスバー）に溶接することが知られている。例えば特許文献１には、金属薄板を含む電極が一方側と他方側から突出した複数の単電池が積層され、隣接する前記単電池の前記電極が接合されて、複数の前記単電池を含む電池積層体が構成されている組電池の製造方法であって、隣接する前記単電池の前記電極に第１折り曲げ部と第２折り曲げ部とを形成して互いに前記電極の先端部を接近させる第１工程と、前記単電池が積層された方向に沿って配置された複数の前記先端部に対向して複数の側面電極部を夫々対向して配置し、前記側面電極部を、前記先端部に加圧して、前記側面電極部に形成された傾斜した相対向する面を持つ断面Ｖ字状の窪み部により前記先端部を構成する前記金属薄板を互いに接合させて接合端部を形成する第２工程と、前記窪み部の中の前記接合端部と反対側の前記側面電極部の背面からエネルギービームを照射して前記接合端部と前記側面電極部とを溶接する第３工程とを有することを特徴とする組電池の製造方法が記載されている。

特開２０１６−０９１６０７号公報 特開２０１１−２４９２４３号公報 特開２０１２−１０９２７５号公報

特許文献１に記載の組電池の製造方法によれば、側面電極部が、金属薄板を接合させ密着させる治具としての働きだけでなく、組電池完成後において単電池相互を電気的に接続するバスバー及び単電池の電圧を測定する電極部として活用できるので、製造時に使用する治具を製品の一部として活用して組電池を製造可能であると主張されている。

しかしながら、単電池の厚みが薄い場合には、隣接する単電池の電極（集電タブ）同士の間隔が狭くなるので、セル間接続部材（バスバー）を正しく配置して単電池の電極とセル間接続部材とを接続することは容易でない。電極（集電タブ）を異なる位置に有する複数種類の単電池を組み合わせることによれば、単電池の厚みが薄い場合においても隣接する単電池の電極同士の間の間隔を増すことができると考えられるが、今度は複数種類の単電池を別々に製造することによる製造コスト増大の問題が生じる。

本発明は、単電池の厚みが薄い場合であっても、複数種類の異なる単電池を用意することなく、セル間接続部材と単電池との接続を容易に行うことが可能な、積層電池の製造方法を提供することを課題とする。

本発明の一の実施形態は、正極集電体、正極層、セパレータ層、負極層、及び負極集電体をこの順に備えた積層構造を１つ以上含む発電素子を作製する、発電素子作製工程と、前記発電素子の１つ以上の正極集電体に正極集電タブを接続し、前記発電素子の１つ以上の負極集電体に負極集電タブを接続した後、前記発電素子を外装体に封入することにより方形の単電池を作製する工程であって、前記外装体は長手方向と短手方向とを有する第１の面を備え、該第１の面から前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが前記外装体の外側に突出し、前記正極集電タブ及び前記負極集電タブは前記第１の面において、前記第１の面の長手方向の２辺の中点を通る第１の直線からの距離が相互に異なった位置に配置される、単電池作製工程と、４以上の偶数個の前記単電池を、各単電池の前記第１の面が揃うように、且つ、各単電池の正極集電タブから負極集電タブを見る向きが交互に逆になるように積層する、積層工程と、少なくとも、２つ隣の単電池の同極の集電タブ同士をセル間接続部材で接続する、接続工程とを含むことを特徴とする、積層電池の製造方法である。

本発明においては、積層工程において各単電池の向きが交互に逆になるように単電池を積層するので、接続工程において接続すべき同極の集電タブの間に単電池２個分の広い間隔を確保できる。よって本発明によれば、単電池の厚みが薄い場合であっても、複数種類の異なる単電池を用意することなく、セル間接続部材と単電池との接続を容易に行うことが可能な、積層電池の製造方法を提供できる。

本発明の一の実施形態に係る積層電池の製造方法Ｓ１０を説明するフローチャートである。 発電素子作製工程Ｓ１において作製される発電素子の一例（発電素子１０）を模式的に説明する図である。（Ａ）発電素子１０の平面図である。（Ｂ）発電素子１０の底面図である。（Ｃ）（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。 発電素子作製工程Ｓ１において作製される発電素子の他の例（発電素子１０’）を模式的に説明する断面図である。 単電池作製工程Ｓ２において作製される単電池１００を模式的に説明する平面図である。 単電池１００を模式的に説明する図である。（Ａ）図４のＡ−Ａ矢視側面図である。（Ｂ）（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。（Ｃ）（Ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。 積層工程Ｓ３において４つの単電池１００を積層した姿勢を模式的に示す平面図である。 接続工程Ｓ４後の積層電池１０００を模式的に説明する平面図である。（Ａ）積層電池１０００を模式的に説明する平面図である。（Ｂ）セル間接続部材２０１を模式的に説明する平面図である。（Ｃ）セル間接続部材２０２を模式的に説明する平面図である。 積層電池１０００の等価回路図である。 他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法により製造される積層電池２０００を模式的に説明する平面図である。 他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法により製造される積層電池３０００を模式的に説明する平面図である。 セル間接続部材３２０３を模式的に説明する平面図である。 他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法により製造される積層電池４０００を模式的に説明する平面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明はこれらの形態に限定されるものではない。なお、図面は必ずしも正確な寸法を反映したものではない。また図では、一部の符号を省略することがある。本明細書においては特に断らない限り、数値Ａ及びＢについて「Ａ〜Ｂ」という表記は「Ａ以上Ｂ以下」を意味するものとする。かかる表記において数値Ｂのみに単位を付した場合には、当該単位が数値Ａにも適用されるものとする。また「又は」及び「若しくは」の語は、特に断りのない限り論理和を意味するものとする。

＜積層電池の製造方法Ｓ１０＞
図１は、本発明の一の実施形態に係る積層電池の製造方法Ｓ１０（以下において単に「製造方法Ｓ１０」ということがある。）を説明するフローチャートである。図１に示すように、製造方法Ｓ１０は、発電素子作製工程Ｓ１と、単電池作製工程Ｓ２と、積層工程Ｓ３と、接続工程Ｓ４と、をこの順に有する。以下、各工程について順に説明する。

（発電素子作製工程Ｓ１）
発電素子作製工程Ｓ１（以下において単に「工程Ｓ１」ということがある。）は、負極集電体、負極層、セパレータ層、正極層、及び正極集電体をこの順に備えた積層構造を１つ以上含む発電素子を作製する工程である。以下においては、リチウムイオン二次電池である発電素子を作製する実施形態を主に説明するが、工程Ｓ１は当該形態に限定されるものではなく、リチウムイオン二次電池に代えて、例えばリチウム一次電池、ナトリウムイオン二次電池、マグネシウムイオン二次電池、アルミニウムイオン二次電池等の他の発電素子を作製する形態の工程Ｓ１とすることも可能である。

図２は、工程Ｓ１において作製される発電素子の一例（発電素子１０）を模式的に示す図である。図２（Ａ）は、発電素子１０の平面図であり、図２（Ｂ）は発電素子１０の底面図であり、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のＣ−Ｃ矢視側面図である。発電素子１０は、正極集電体１１、正極層１２、セパレータ層１３、負極層１４、及び負極集電体１５をこの順に備えた積層構造を有している。正極層１２は正極集電体１１の表面に設けられ、負極層１４は負極集電体１５の表面に設けられ、セパレータ層１３は正極層１２と負極層１４との間に配置されている。

正極層１２及び負極層１４は、少なくとも活物質を含み、さらに任意に固体電解質、バインダー及び導電助剤を含む。活物質はイオンを吸蔵及び放出することが可能な任意の活物質を用いることができる。活物質のうち、イオンを吸蔵及び放出する電位（充放電電位）の異なる２つの物質を選択し、貴な電位を示す物質を正極活物質とし、卑な電位を示す物質を後述の負極活物質として、それぞれ用いることができる。発電素子１０がリチウムイオン二次電池である場合には、例えば、正極活物質としてコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、Ｌｉ_１＋αＮｉ_１／３Ｍｎ_１／３Ｃｏ-_１／３Ｏ_２、マンガン酸リチウム、スピネル型リチウム複合酸化物、チタン酸リチウム等のリチウム含有複合酸化物を用いることができ、負極活物質としてグラファイト、ハードカーボン等の炭素材料、Ｓｉ及びＳｉ合金、Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２等を用いることができる。尚、正極活物質は表面にニオブ酸リチウム等の被覆層を有していてもよい。固体電解質は無機固体電解質が好ましい。有機ポリマー電解質と比較してイオン伝導度が高いためである。また、有機ポリマー電解質と比較して、耐熱性に優れるためである。好ましい固体電解質としては、Ｌｉ_３ＰＯ_４等の酸化物固体電解質やＬｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｓｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｏ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_３ＰＯ_４−Ｐ_２Ｓ_５等の硫化物固体電解質を例示することができる。これらの中でも、特に、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５を含む硫化物固体電解質が好ましい。バインダーは、公知のバインダーをいずれも適用可能である。例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリレートブタジエンゴム（ＡＢＲ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等である。導電助剤としてはアセチレンブラックやケッチェンブラック等の炭素材料や、ニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料を用いることができる。正極層１２及び負極層１４における各成分の含有量や正極層１２及び負極層１４の形状及び厚みは、従来と同様とすることができる。なお、正極層１２及び負極層１４は、活物質と、任意に含有させる固体電解質、バインダー及び導電助剤とを溶剤に入れて混練することによりスラリー状の電極組成物を得た後、この電極組成物を集電体の表面に塗布し乾燥する等の過程を経ることにより作製することができる。

正極集電体１１及び負極集電体１５は、金属箔や金属メッシュ等により構成することができ、特に金属箔が好ましい。集電体として金属箔を用いることにより、後述する単電池作製工程Ｓ２において正極集電体１１及び負極集電体１５と正極集電タブ及び負極集電タブとをそれぞれ接続することが容易になる。正極集電体１１を構成し得る金属としては、ステンレス鋼、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｚｎ等を例示することができる。負極集電体１５を構成し得る金属としては、ステンレス鋼、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｚｎ等を例示することができる。

セパレータ層１３は、正極層１２と負極層１４とを電気的に絶縁し、且つ、正極層１２と負極層１４との間でイオンが移動することを可能にする部材である。セパレータ層１３は、電解液を吸収保持した多孔質層であってもよく、電解液を吸収保持した高分子膜であってもよく、固体電解質層であってもよい。

セパレータ層１３に電解液が用いられる場合、該電解液としては、リチウムイオン二次電池に用いられる公知の有機電解液を適宜用いることができる。かかる有機電解液は、リチウム塩および有機溶媒を含有している。有機電解液に含有されるリチウム塩としては、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣｌＯ_４、及び、ＬｉＡｓＦ_６等の無機リチウム塩、並びに、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２、ＬｉＮ（Ｃ_２Ｆ_５ＳＯ_２）_２、及び、ＬｉＣ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３等の有機リチウム塩等を例示することができる。また、有機電解液の有機溶媒としては、例えばエチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ブチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、スルホラン、アセトニトリル、１，２−ジメトキシメタン、１，３−ジメトキシプロパン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、及び、これらの混合物等を挙げることができる。また、有機電解液におけるリチウム塩の濃度は、例えば０．１ｍｏｌ／Ｌ〜３ｍｏｌ／Ｌの範囲内とすることができる。なお、有機電解液として、例えばイオン性液体等の低揮発性液体を用いても良い。電解液を吸収保持する多孔質層または高分子膜としては、従来セパレータ層に用いられている多孔質層または高分子膜を特に制限なく用いることができる。

セパレータ層１３が固体電解質層である場合、セパレータ層１３は、正極層１２に含まれる正極活物質及び負極層１４に含まれる負極活物質が吸蔵及び放出するイオンの伝導性を有する固体電解質を含んでなる。そのような固体電解質としては、正極層１２及び負極層１４に関連して上記説明した固体電解質を特に制限なく用いることができる。ただし固体電解質層であるセパレータ層１３は硫化物固体電解質を含むことが好ましい。好ましい固体電解質の例としては、Ｌｉ_３ＰＯ_４等の酸化物固体電解質やＬｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｓｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｏ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_３ＰＯ_４−Ｐ_２Ｓ_５等の硫化物固体電解質を挙げることができる。これらの中でも、特に、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５を含む硫化物固体電解質が好ましい。固体電解質層であるセパレータ層１３は、２種以上の固体電解質を含んでいてもよい。また、固体電解質層であるセパレータ層１３は任意的にバインダーを含む。バインダーとしては、正極１２や負極１４に用いられるバインダーと同様のものを用いることができる。固体電解質層であるセパレータ層１３における各成分の含有量やセパレータ層１３の形状及び厚みは、従来と同様とすることができる。なお、固体電解質層であるセパレータ層１３は、固体電解質および任意的にバインダーを溶剤に加えて混練することによりスラリー状の電解質組成物を得た後、該電解質組成物を基材の表面に塗布し乾燥する等の過程を経ることにより作製することができる。

上記の各層が積層されて一体化されることで、正極集電体１１、正極層１２、セパレータ層１３、負極層１４、及び負極集電体１５をこの順に備えた積層構造（素電池）１を含む発電素子１０が構成される。図２の発電素子１０は積層構造（素電池）１を１つのみ備えているが、工程Ｓ１において作製される発電素子が含む素電池１の数は特に制限されるものではなく、１以上の任意の数とすることができる。特に、工程Ｓ１においては積層構造（素電池）１を複数含む発電素子が作製されることが好ましい。図３は、そのような他の一例に係る発電素子１０’を模式的に説明する断面図である。発電素子１０’は、複数の素電池１、１、…が、集電体（正極集電体１１又は負極集電体１５）を共有することにより一体に積層されてなる。発電素子１０’において、一体に隣接する素電池１、１の組に共有されている正極集電体１１には、その両面に正極層１２が設けられている。また一体に隣接する素電池１、１の組に共有されている負極集電体１５には、その両面に負極層１４が設けられている。そして後述するように単電池作製工程Ｓ２において、正極集電体１１、１１、…がそれぞれ正極集電タブに電気的に接続され、負極集電体１５、１５、…がそれぞれ負極集電タブに電気的に接続されることにより、各素電池１が電気的に並列に接続される。

（単電池作製工程Ｓ２）
単電池作製工程Ｓ２（以下において単に「工程Ｓ２」ということがある。）は、発電素子１０の正極集電体１１に正極集電タブ３１を接続し、発電素子１０の負極集電体１５に負極集電タブ３２を接続した後、発電素子１０を外装体２０に封入することにより方形の単電池１００を作製する工程である。図４は、工程Ｓ２で作製される単電池１００を模式的に説明する平面図である。図５（Ａ）は、図４のＡ−Ａ矢視図（右側面図）である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。図５（Ｃ）は、図５（Ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。以下、図４及び５を参照しつつ、工程Ｓ２について説明する。

図５に示すように、単電池１００は、発電素子１０と、外装体（電池ケース）２０と、正極集電タブ３１と、負極集電タブ３２とを有している。発電素子１０の正極集電体１１は正極集電タブ３１に電気的に接続されており、発電素子１０の負極集電体１５は負極集電タブ３２に電気的に接続されている。正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２には、従来通り各種金属材料を特に制限なく用いることができる。また正極集電体１１を正極集電タブ３１に電気的に接続する方法、及び、負極集電体１５を負極集電タブ３２に電気的に接続する方法としては、スポット溶接、レーザー溶接、抵抗溶接、電磁圧接、シーム溶接、ロウ付け等の公知の接続手法を特に制限なく用いることができる。

図４及び図５に示すように、外装体２０は直方体形状を有している。外装体２０としては、発電素子１０、正極集電タブ３１の少なくとも一部、及び負極集電タブ３２の少なくとも一部を収容可能な方形の外装体であれば、材質は特に限定されない。例えば、金属製の筐体等を、外装体２０として用いることができる。正極集電体１１が正極集電タブ３１に電気的に接続され、負極集電体１５が負極集電タブ３２に電気的に接続された発電素子１０を外装体２０に封入する方法としては、従来の封入方法を特に制限なく用いることができる。

図４及び図５（Ａ）に示すように、単電池１００において、外装体２０は第１の面２０ａを備え、該第１の面２０ａから正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２が外装体２０の外側に突出している。第１の面２０ａは長手方向（図４中の矢印Ｘ）と短手方向（図４中の矢印Ｙ）とを有する。また図４に示すように、正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２は第１の面２０ａの長手方向Ｘに離隔して配置されており、且つ、第１の面２０ａにおいて、第１の面２０ａの長手方向の２辺の中点Ｍ１、Ｍ２を通る第１の直線Ｌ１を挟んで、該第１の直線Ｌ１からの距離Ｄ１、Ｄ２が相互に異なった位置に配置されている。第１の直線Ｌ１は、長手方向Ｘに直交し第１の面２０ａを長手方向Ｘに２等分する直線と言い換えることができる。なお図４に示すように、第１の面２０ａにおいて、正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２のうち一方（単電池１００においては正極集電タブ３１。）は、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける一方の端部Ｅ１及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ２と、該一方の端部Ｅ１との間に配置されていることが好ましく、正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２の他方（単電池１００においては負極集電タブ３２。）は、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける他方の端部Ｅ２及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ３と、第１の直線Ｌ１との間に配置されていることが好ましい。第１の面２０ａに正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２がこのように配置されていることにより、後述する積層工程Ｓ３において各単電池１００の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが交互に逆になるように複数の単電池１００を積層した際に、隣接する２つの単電池１００、１００の組のいずれにおいても一方の単電池１００の正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２がそれぞれ長手方向Ｘに占める範囲と他方の単電池１００の正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２がそれぞれ長手方向Ｘに占める範囲とが重複しないので、後述する接続工程Ｓ４において各集電タブとセル間接続部材との接続作業がさらに容易になる。

（積層工程Ｓ３）
積層工程Ｓ３（以下において単に「工程Ｓ３」ということがある。）は、４つ以上の偶数個の単電池１００、１００、…を、各単電池１００の第１の面２０ａが揃うように（すなわち各第１の面２０ａが同じ方向を向くように）、且つ、各単電池１００の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが交互に逆になるように積層する工程である。図６は、積層工程Ｓ３において４つの単電池１００を積層した姿勢を模式的に示す平面図である。図６において、正極集電体３１には「＋」の符号を付し、負極集電体３２には「−」の符号を付している。図６に示すように、工程Ｓ３においては、各単電池１００の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向き（図６中の矢印Ｚ）が交互に逆になるように積層が行われる。

（接続工程Ｓ４）
接続工程Ｓ４（以下において単に「工程Ｓ４」ということがある。）は、少なくとも、２つ隣の単電池の同極の集電タブ同士をセル間接続部材（バスバー）で接続する工程である。接続工程Ｓ４を経ることにより、積層電池１０００が製造される。図７は、接続工程Ｓ４後の積層電池１０００を模式的に説明する平面図である。図７（Ａ）は、積層工程Ｓ３で積層した４つの単電池１００（図６参照）について、セル間接続部材２０１、２０１、２０２の配置及び接続が行われた姿勢を模式的に説明する平面図である。図７（Ｂ）は、セル間接続部材２０１を模式的に説明する平面図である。図７（Ｃ）は、セル間接続部材２０２を模式的に説明する平面図である。図７（Ａ）において、説明の便宜上、積層工程Ｓ３で積層した４つの単電池１００を、一方の端から順にそれぞれＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４と称する。

接続工程Ｓ４においては、工程Ｓ３において積層した単電池の個数Ｎ（Ｎは４以上の偶数）に対して、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎを選択し、工程Ｓ３において積層したＮ個の単電池がｍ個のグループからなり、各グループが２ｎ個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、正極集電タブから負極集電タブを見る向きが第１の向きであるｎ個の単電池からなる第１のサブグループの各正極集電タブをセル間接続部材で相互に電気的に接続し、正極集電タブから負極集電タブを見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ個の単電池からなる第２のサブグループの各負極集電タブをセル間接続部材で相互に電気的に接続し、第１のサブグループの各負極集電タブ及び第２のサブグループの各正極集電タブをセル間接続部材で相互に電気的に接続することができる。そしてｍ≧２のときにはさらに、隣接するｍ個のグループが電気的に直列に接続されるように、１≦ｋ≦ｍ−１を満たす全ての整数ｋについて、一方の端からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブとｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとをセル間接続部材で相互に電気的に接続することができる。これにより、各グループにおいて、第１のサブグループのｎ個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続され、ｍ≧２のときには更に、ｍ個のグループが直列に接続される。なお、ｍ≧２のとき、各ｋについて、上記ｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブとｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとの電気的接続、ｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブ同士の電気的接続、及び、ｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブ同士の電気的接続は、単一のセル間接続部材を用いて行うことが好ましい。なお、積層工程Ｓ３においては偶数個の単電池を積層するので、積層工程Ｓ３において得られる単電池の積層体は、その積層方向において、第１のサブグループの単電池が配置された第１の端部と、第２のサブグループの単電池が配置された第２の端部とを有する。一の好ましい実施形態において、ｍ≧２のとき、隣接するｍ個のグループが電気的に直列に接続されるように、１≦ｋ≦ｍ−１を満たす全ての整数ｋについて、上記第１の端部からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブと、上記第１の端部からｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとをセル間接続部材で相互に電気的に接続することができる。

工程Ｓ４においては、単電池Ｂ１の正極集電タブ３１と、該単電池Ｂ１の２つ隣の単電池Ｂ３の正極集電タブ３１とが、セル間接続部材２０１により電気的に接続される。また、単電池Ｂ１に隣接する単電池Ｂ２の負極集電タブ３２と、該単電池Ｂ２の２つ隣の単電池Ｂ４の負極集電タブ３２とが、セル間接続部材２０１により電気的に接続される。そして、単電池Ｂ１の負極集電タブ３２と、該単電池Ｂ１の２つ隣の単電池Ｂ３の負極集電タブ３２と、単電池Ｂ１に隣接する単電池Ｂ２の正極集電タブ３１と、該単電池Ｂ２の２つ隣の単電池Ｂ４の正極集電タブ３１とが、セル間接続部材２０２により電気的に接続される。

言い換えると、工程Ｓ４においては、工程Ｓ３において積層した単電池の個数Ｎ＝４に対して、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝１及びｎ＝２として選択され、工程Ｓ３において積層したＮ個の単電池がｍ（＝１）個のグループからなり、該グループが２ｎ（＝４）個の隣接する単電池からなるものとして、該グループについて、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る方向が第１の方向であるｎ（＝２）個の単電池からなる第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０１によって相互に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る方向が第１の方向とは逆の第２の方向であるｎ（＝２）個の単電池からなる第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各負極集電タブ３２がセル間接続部材２０１によって相互に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２によって相互に接続される。

セル間接続部材２０１は、板状の金属部材であって、図７（Ｂ）に示すように貫通孔２０１ａ、２０１ｂを備えている。貫通孔２０１ａに単電池Ｂ１の正極集電タブ３１が挿通され、貫通孔２０１ｂに単電池Ｂ３の正極集電タブ３１が挿通された状態で、単電池Ｂ１、Ｂ３の正極集電タブ３１、３１とセル間接続部材２０１とを溶接することにより、単電池Ｂ１の正極集電タブ３１と単電池Ｂ３の正極集電タブ３１とが電気的に接続される。また貫通孔２０１ａに単電池Ｂ２の負極集電タブ３２が挿通され、貫通孔２０１ｂに単電池Ｂ４の負極集電タブ３２が挿通された状態で、単電池Ｂ２、Ｂ４の負極集電タブ３２、３２とセル間接続部材２０１とを溶接することにより、単電池Ｂ２の負極集電タブ３２と単電池Ｂ４の負極集電タブ３２とが電気的に接続される。またセル間接続部材２０２は、板状の金属部材であって、図７（Ｃ）に示すように貫通孔２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄを備えている。貫通孔２０２ａに単電池Ｂ１の負極集電タブ３２が挿通され、貫通孔２０２ｃに単電池Ｂ３の負極集電タブ３２が挿通され、貫通孔２０２ｂに単電池Ｂ２の正極集電タブ３１が挿通され、貫通孔２０２ｄに単電池Ｂ４の正極集電タブ３１が挿通された状態で、単電池Ｂ１、Ｂ３の負極集電タブ３２、３２及び単電池Ｂ２、Ｂ４の正極集電タブ３１、３１とセル間接続部材２０２とを溶接することにより、単電池Ｂ１の負極集電タブ３２と、単電池Ｂ３の負極集電タブ３２と、単電池Ｂ２の正極集電タブ３１と、単電池Ｂ４の正極集電タブ３１とが電気的に接続される。工程Ｓ４において用いられるセル間接続部材としては、このように当該セル間接続部材が接続すべき集電タブに対応する位置に該集電タブが挿通可能な貫通孔を備える板状の金属部材を好ましく用いることができる。セル間接続部材を構成する材料の好ましい例としては、ステンレス鋼、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ等を挙げることができる。工程Ｓ４においては、同極の集電タブ同士の間に単電池２つ分の隙間が存在するので、セル間接続部材と集電タブとを電気的に接続する作業の作業性が高められている。セル間接続部材と集電タブとを溶接する方法としては、スポット溶接、レーザー溶接、抵抗溶接、電磁圧接、シーム溶接、超音波接合等の公知の溶接手法を特に制限なく用いることができる。

図８は、積層電池１０００の等価回路図である。積層電池１０００において、単電池Ｂ１、Ｂ３の正極集電タブ３１、３１に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池１０００の総プラス極として機能し、単電池Ｂ２、Ｂ４の負極集電タブ３２、３２に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池１０００の総マイナス極として機能する。積層電池１０００においては、単電池Ｂ１、Ｂ３が並列に接続され、単電池Ｂ２、Ｂ４が並列に接続され、並列に接続された２つの単電池Ｂ１、Ｂ３と、並列に接続された２つの単電池Ｂ２、Ｂ４とが、直列に接続されている。すなわち、上記第１のサブグループのｎ（＝２）個の単電池（Ｂ１、Ｂ３）が並列に接続され、上記第２のサブグループのｎ（＝２）個の単電池（Ｂ２、Ｂ４）が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続されている。

（他の実施形態）
本発明に関する上記説明では、積層工程Ｓ３においてＮ＝４個の単電池が積層され、接続工程Ｓ４において、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝１及びｎ＝２として選択され、工程Ｓ３において積層したＮ（＝４）個の単電池がｍ（＝１）個のグループからなり、該グループが２ｎ（＝４）個の隣接する単電池からなるものとして、第１のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続される形態の積層電池の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、ｎが３以上の整数である形態の積層電池の製造方法や、ｍが２以上の整数である形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

図９は、他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法によって製造される積層電池２０００を模式的に説明する平面図である。積層電池２０００は、Ｎ＝６個の単電池Ｂ１乃至Ｂ６（それぞれ単電池１００）と、セル間接続部材２２０１、２２０１、２２０２とを備える。積層電池２０００を製造する形態の積層電池の製造方法（Ｓ１０）においては、積層工程（Ｓ３）において、Ｎ＝６個の単電池が、各単電池の第１の面２０ａが揃うように（すなわち各第１の面２０ａが同じ方向を向くように）、且つ、各単電池の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが交互に逆になるように積層される。そして接続工程（Ｓ４）において、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝１及びｎ＝３として選択され、積層工程（Ｓ３）において積層したＮ（＝６）個の単電池がｍ（＝１）個のグループからなり、該グループが２ｎ（＝６）個の隣接する単電池からなるものとして、第１のサブグループのｎ（＝３）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝３）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続される。具体的には、接続工程（Ｓ４）において、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝３）個の単電池（Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材２２０１で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝３）個の単電池（Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材２２０１で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２２０２で相互に電気的に接続される。

積層電池２０００において、セル間接続部材２２０１、２２０２としては、上記説明したセル間接続部材２０１、２０２と同様に、当該セル間接続部材が接続すべき集電タブが挿通可能な貫通孔を有する金属板を用いることができる。またセル間接続部材２２０１、２２０２を構成する金属材料の好ましい例としては、セル間接続部材２０１、２０２について上記説明したものと同様の金属材料を挙げることができる。

積層電池２０００においては、第１のサブグループのｎ＝３個の単電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝３個の単電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続されている。積層電池２０００において、単電池Ｂ１、Ｂ３、Ｂ５の正極集電タブ３１、３１、３１に接続されたセル間接続部材２２０１が積層電池２０００の総プラス極として機能し、単電池Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６の負極集電タブ３２、３２、３２に接続されたセル間接続部材２２０１が積層電池２０００の総マイナス極として機能する。このような形態の積層電池の製造方法においても、接続工程において同極の集電タブ同士の間に単電池２つ分の隙間が存在するので、セル間接続部材と集電タブとを電気的に接続する作業の作業性が高められている。

図１０は、他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法によって製造される積層電池３０００を模式的に説明する平面図である。積層電池３０００は、Ｎ＝８個の単電池Ｂ１乃至Ｂ８（それぞれ単電池１００）と、セル間接続部材２０１、２０１、２０２、２０２、３２０３とを備える。積層電池３０００を製造する形態の積層電池の製造方法（Ｓ１０）においては、積層工程（Ｓ３）において、Ｎ＝８個の単電池が、各単電池の第１の面２０ａが揃うように（すなわち各第１の面２０ａが同じ方向を向くように）、且つ、各単電池の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが交互に逆になるように積層される。そして接続工程（Ｓ４）において、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝２及びｎ＝２として選択され、積層工程（Ｓ３）において積層したＮ（＝８）個の単電池がｍ（＝２）個のグループＧ１、Ｇ２からなり、各グループが２ｎ（＝４）個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、第１のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続される。そして、隣接するｍ（＝２）個のグループＧ１、Ｇ２が直列に接続される。具体的には、グループＧ１においては、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ１、Ｂ３）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０１で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ２、Ｂ４）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２で相互に電気的に接続される。またグループＧ２においては、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ５、Ｂ７）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ６、Ｂ８）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材２０１で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２で相互に電気的に接続される。さらに、１≦ｋ≦ｍ−１（＝１）を満たす全ての整数ｋ（＝１）について、一方の端からｋ（＝１）番目のグループ（Ｇ１）の第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各負極集電タブ３２とｋ＋１（＝２）番目のグループ（Ｇ２）の第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続される。

積層電池３０００においては、グループＧ１においては第１のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ１、Ｂ３が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ２、Ｂ４が並列に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）と第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）とが直列に接続されている。またグループＧ２においては第１のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ５、Ｂ７が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ６、Ｂ８が並列に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）と第２のサブグループ（単電池Ｂ６、Ｂ８）とが直列に接続されている。そして積層電池３０００においては、グループＧ１の第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各負極集電タブ３２とグループＧ２の第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３によって電気的に接続されていることにより、グループＧ１とグループＧ２とが直列に接続されている。積層電池３０００において、一方の端のグループＧ１の第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各正極集電タブ３１に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池３０００の総プラス極として機能し、他方の端のグループＧ２の第２のサブグループ（単電池Ｂ６、Ｂ８）の各負極集電タブ３２に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池３０００の総マイナス極として機能する。このような形態の積層電池の製造方法においても、接続工程において同極の集電タブ同士の間に単電池２つ分の隙間が存在するので、セル間接続部材と集電タブとを電気的に接続する作業の作業性が高められている。

図１１は、積層電池３０００の製造において用いられるセル間接続部材３２０３を模式的に説明する平面図である。セル間接続部材３２０３は板状の金属部材であって、図１１に示すように、貫通孔３２０３ａ、３２０３ｂ、３２０３ｃ、３２０３ｄを備えている。貫通孔３２０３ａに単電池Ｂ２の負極集電タブ３２が挿通され、貫通孔３２０３ｂに単電池Ｂ４の負極集電タブ３２が挿通され、貫通孔３２０３ｃに単電池Ｂ５の正極集電タブ３１が挿通され、貫通孔３２０３ｄに単電池Ｂ７の正極集電タブ３１が挿通された状態で、単電池Ｂ２、Ｂ４の負極集電タブ３２、３２、及び単電池Ｂ５、Ｂ７の正極集電タブ３１、３１のそれぞれとセル間接続部材３２０３とを溶接することにより、単電池Ｂ２の負極集電タブ３２、単電池Ｂ４の負極集電タブ３２、単電池Ｂ５の正極集電タブ３１、及び単電池Ｂ７の正極集電タブ３１が相互に電気的に接続される。セル間接続部材３２０３を構成する金属材料の好ましい例としては、セル間接続部材２０１、２０２について上記説明したものと同様の金属材料を挙げることができる。

図１２は、他の一の実施形態に係る積層電池の製造方法によって製造される積層電池４０００を模式的に説明する平面図である。積層電池４０００は、Ｎ＝１２個の単電池Ｂ１乃至Ｂ１２（それぞれ単電池１００）と、セル間接続部材２０１、２０１、２０２、２０２、２０２、３２０３、３２０３とを備える。積層電池４０００を製造する形態の積層電池の製造方法（Ｓ１０）においては、積層工程（Ｓ３）において、Ｎ＝１２個の単電池が、各単電池の第１の面２０ａが揃うように（すなわち各第１の面２０ａが同じ方向を向くように）、且つ、各単電池の正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが交互に逆になるように積層される。そして接続工程（Ｓ４）において、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝３及びｎ＝２として選択され、積層工程（Ｓ３）において積層したＮ（＝１２）個の単電池がｍ（＝３）個のグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３からなり、各グループが２ｎ（＝４）個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、第１のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続される。そして、隣接するｍ（＝３）個のグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３が直列に接続される。具体的には、グループＧ１においては、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ１、Ｂ３）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０１で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ２、Ｂ４）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２で相互に電気的に接続される。またグループＧ２においては、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ５、Ｂ７）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ６、Ｂ８）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２で相互に電気的に接続される。またグループＧ３においては、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ９、Ｂ１１）からなる第１のサブグループの各正極集電タブ３１がセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続され、正極集電タブ３１から負極集電タブ３２を見る向きが第１の向きとは逆の第２の向きであるｎ（＝２）個の単電池（Ｂ１０、Ｂ１２）からなる第２のサブグループの各負極集電タブ３２がセル間接続部材２０１で相互に電気的に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ９、Ｂ１１）の各負極集電タブ３２及び第２のサブグループ（単電池Ｂ９、Ｂ１２）の各正極集電タブ３１がセル間接続部材２０２で相互に電気的に接続される。さらに、１≦ｋ≦ｍ−１（＝２）を満たす全ての整数ｋ（＝１、２）について、一方の端からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブ３２とｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続される。具体的には、ｋ＝１について、一方の端からｋ（＝１）番目のグループ（Ｇ１）の第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各負極集電タブ３２とｋ＋１（＝２）番目のグループ（Ｇ２）の第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続される。またｋ＝２について、一方の端からｋ（＝２）番目のグループ（Ｇ２）の第２のサブグループ（単電池Ｂ６、Ｂ８）の各負極集電タブ３２とｋ＋１（＝３）番目のグループ（Ｇ３）の第１のサブグループ（単電池Ｂ９、Ｂ１１）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３で相互に電気的に接続される。

積層電池４０００においては、グループＧ１においては第１のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ１、Ｂ３が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ２、Ｂ４が並列に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）と第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）とが直列に接続されている。またグループＧ２においては第１のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ５、Ｂ７が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ６、Ｂ８が並列に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）と第２のサブグループ（単電池Ｂ６、Ｂ８）とが直列に接続されている。またグループＧ３においては第１のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ９、Ｂ１１が並列に接続され、第２のサブグループのｎ＝２個の単電池Ｂ１０、Ｂ１２が並列に接続され、第１のサブグループ（単電池Ｂ９、Ｂ１１）と第２のサブグループ（単電池Ｂ１０、Ｂ１２）とが直列に接続されている。そして積層電池４０００においては、グループＧ１の第２のサブグループ（単電池Ｂ２、Ｂ４）の各負極集電タブ３２とグループＧ２の第１のサブグループ（単電池Ｂ５、Ｂ７）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３によって電気的に接続され、グループＧ２の第２のサブグループ（単電池Ｂ６、Ｂ８）の各負極集電タブ３２とグループＧ３の第１のサブグループ（単電池Ｂ９、Ｂ１１）の各正極集電タブ３１とがセル間接続部材３２０３によって電気的に接続されていることにより、隣接するｍ（＝３）個のグループＧ１、Ｇ２、及びＧ３が直列に接続されている。積層電池４０００において、一方の端のグループＧ１の第１のサブグループ（単電池Ｂ１、Ｂ３）の各正極集電タブ３１に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池４０００の総プラス極として機能し、他方の端のグループＧ３の第２のサブグループ（単電池Ｂ１０、Ｂ１２）の各負極集電タブ３２に接続されたセル間接続部材２０１が積層電池４０００の総マイナス極として機能する。このような形態の積層電池の製造方法においても、接続工程において同極の集電タブ同士の間に単電池２つ分の隙間が存在するので、セル間接続部材と集電タブとを電気的に接続する作業の作業性が高められている。

本発明に関する上記説明では、積層工程（Ｓ３）において積層された単電池の個数Ｎ＝１２に対して、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝３及びｎ＝２として選択され、当該Ｎ（＝１２）個の単電池がｍ（＝３）個のグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３からなり、各グループが２ｎ（＝４）個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、第１のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝２）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続され、さらに、隣接するｍ（＝３）個のグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３が直列に接続される形態の積層電池（４０００）の製造方法を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。４以上の偶数Ｎに対してＮ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎの組は、一般には一意とは限らない。例えば、Ｎ＝１２に対して、積層工程（Ｓ３）において積層された単電池の個数Ｎ＝１２に対して、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝２及びｎ＝３として選択され、当該Ｎ（＝１２）個の単電池がｍ（＝２）個のグループＧ１、Ｇ２からなり、各グループが２ｎ（＝６）個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、第１のサブグループのｎ（＝３）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝３）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続され、さらに、隣接するｍ（＝２）個のグループが直列に接続される形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。また例えば、Ｎ＝１２に対して、積層工程（Ｓ３）において積層された単電池の個数Ｎ＝１２に対して、Ｎ＝２ｍｎとなる１以上の整数ｍ及び２以上の整数ｎが、ｍ＝１及びｎ＝６として選択され、当該Ｎ（＝１２）個の単電池がｍ（＝１）個のグループＧ１からなり、各グループが２ｎ（＝１２）個の隣接する単電池からなるものとして、各グループについて、第１のサブグループのｎ（＝６）個の単電池が並列に接続され、第２のサブグループのｎ（＝６）個の単電池が並列に接続され、第１のサブグループと第２のサブグループとが直列に接続される形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、ｍ≧２のとき、１≦ｋ≦ｍ−１を満たす全ての整数ｋについて、一方の端からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブとｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとの電気的接続、ｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブ同士の電気的接続、及び、ｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブ同士の電気的接続を、単一のセル間接続部材３２０３を用いて行う形態の積層電池（３０００、４０００）の製造方法を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、一方の端からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブとｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとの電気的接続、ｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブ同士の電気的接続、及び、ｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブ同士の電気的接続を、別々のセル間接続部材を用いて行う形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。例えば、積層電池３０００の接続形態を実現するにあたって、一方の端から１番目のグループＧ１の第２のサブグループの負極集電タブ３２、３２同士の接続を、セル間接続部材２０１を用いて行うとともに、一方の端から２番目のグループＧ２の第１のサブグループの正極集電タブ３１、３１同士の接続を、セル間接続部材２０１を用いて行った後、グループＧ１の第２のサブグループの負極集電タブ３２、３２を接続しているセル間接続部材２０１と、グループＧ２の第１のサブグループの正極集電タブ３１、３１を接続しているセル間接続部材２０１とを、他のセル間接続部材を用いて接続することによっても、グループＧ１の第２のサブグループの負極集電タブ３２、３２及びグループＧ２の第１のサブグループの正極集電タブ３１、３１が相互に電気的に接続することが可能である。

本発明に関する上記説明では、積層工程Ｓ３において得られた単電池の積層体が、その積層方向において、第１のサブグループの単電池が現れた第１の端部と、第２のサブグループの単電池が現れた第２の端部とを有し、接続工程Ｓ４において、ｍ≧２のとき、１≦ｋ≦ｍ−１を満たす全ての整数ｋについて、第１の端部からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブと、該第１の端部からｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとをセル間接続部材で相互に電気的に接続する形態の積層電池（３０００、４０００）の製造方法を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、接続工程Ｓ４において、ｍ≧２のとき、１≦ｋ≦ｍ−１を満たす全ての整数ｋについて、第２の端部からｋ番目のグループの第２のサブグループの各負極集電タブと、該第２の端部からｋ＋１番目のグループの第１のサブグループの各正極集電タブとをセル間接続部材で相互に電気的に接続する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、接続工程Ｓ４においてセル間接続部材と集電タブとを溶接により電気的に接続する形態の積層電池の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば接続工程において、セル間接続部材と集電タブとを溶接以外の手法（例えばロウ付け等。）により電気的に接続する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、単電池作製工程Ｓ２において正極集電体１１が正極集電タブ３１と直接に接続され、負極集電体１５が負極集電タブ３２と直接に接続された単電池１００を作製する形態の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、単電池作製工程において、正極集電体が他の導電性部材を介して正極集電タブと電気的に接続され、負極集電体が他の導電性部材を介して負極集電タブと電気的に接続される形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、単電池作製工程Ｓ２において１つの素電池１からなる発電素子１０を備える単電池１００を作製する形態の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。発電素子１０が備える素電池（積層構造）１の数は、２以上の任意の数であってもよい。例えば、単電池作製工程において６つの素電池１からなる発電素子１０’を備える単電池１００を作製する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。ただし、発電素子の反りを抑制することを容易にする観点からは、積層一体化される素電池１の数は、偶数個（２個、４個、６個、…等。）であることが好ましい。

本発明に関する上記説明では、発電素子作製工程Ｓ１に関連して、全ての隣接する素電池１、１の組が集電体（正極集電体１１又は負極集電体１５）を共有することにより一体とされている発電素子１０’を例に挙げたが、本発明において作製される発電素子は当該形態に限定されない。例えば、発電素子作製工程において、所定個数の素電池１、１…が一体に積層された一方の素電池の組と、所定個数の素電池１、１、…が一体に積層された他方の素電池の組との間で、集電体が共有されていない形態の発電素子を作製する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、発電素子作製工程Ｓ１に関連して、全ての素電池１、１、…が電気的に並列に接続された発電素子１０’を例に挙げたが、本発明において作製される発電素子は当該形態に限定されない。例えば、発電素子作製工程において電気的に直列に接続された複数の素電池を備える発電素子を作製する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、単電池作製工程Ｓ２において、正極集電タブ３１が、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける一方の端部Ｅ１及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ２と、該一方の端部Ｅ１との間に配置され、負極集電タブ３２が、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける他方の端部Ｅ２及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ３と、第１の直線Ｌ１との間に配置されている単電池１００を作製する形態の積層電池の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、単電池作製工程Ｓ２において、負極集電タブ３２が、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける一方の端部Ｅ１及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ２と、該一方の端部Ｅ１との間に配置され、正極集電タブ３１が、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける他方の端部Ｅ２及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ３と、第１の直線Ｌ１との間に配置されている単電池を作製する形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。

本発明に関する上記説明では、単電池作製工程Ｓ２において、正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２のうち一方（単電池１００においては正極集電タブ３１。）は、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける一方の端部Ｅ１及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ２と、該一方の端部Ｅ１との間に配置され、正極集電タブ３１及び負極集電タブ３２の他方（単電池１００においては負極集電タブ３２。）は、第１の面２０ａにおいて、第１の直線Ｌ１と平行な直線であって第１の面２０ａの長手方向Ｘにおける他方の端部Ｅ２及び第１の直線Ｌ１からの距離が等しい直線Ｌ３と、第１の直線Ｌ１との間に配置されている単電池１００を作製する形態の積層電池の製造方法Ｓ１０を例に挙げたが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、正極集電タブ及び負極集電タブのうち一方が、直線Ｌ２又は直線Ｌ３が通る位置に配置されている単電池を作製する単電池作製工程を備える形態の積層電池の製造方法とすることも可能である。ただし、各単電池において正極集電タブ及び負極集電タブは、積層工程Ｓ３において積層された単電池を積層方向（図６においては紙面左右方向。）に見込む側面視（すなわち直線Ｌ１を視線とする側面視。）において、各正極集電タブと各負極集電タブとが第１の面の長手方向に離隔しており、各第１のサブグループの各正極集電タブと各第２のサブグループの各正極集電タブとが第１の面の長手方向に離隔しており、且つ、各第１のサブグループの各負極集電タブと各第２のサブグループの各負極集電タブとが第１の面の長手方向に離隔しているように、配置されることが好ましい。

１ 素電池
１０、１０’ 発電素子
１１ 正極集電体
１２ 正極層
１３ セパレータ層
１４ 負極層
１５ 負極集電体
２０ 外装体
２０ａ 第１の面
３１ 正極集電タブ
３２ 負極集電タブ
１００（Ｂ１〜Ｂ１２） 単電池
２０１、２０２、２２０１、２２０２、３２０３ セル間接続部材
１０００、２０００、３０００、４０００ 積層電池
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３ グループ

Claims (1)

1. 正極集電体、正極層、セパレータ層、負極層、及び負極集電体をこの順に備えた積層構造を１つ以上含む発電素子を作製する、発電素子作製工程と、
   前記発電素子の１つ以上の正極集電体に正極集電タブを接続し、前記発電素子の１つ以上の負極集電体に負極集電タブを接続した後、前記発電素子を外装体に封入することにより方形の単電池を作製する工程であって、前記外装体は長手方向と短手方向とを有する第１の面を備え、該第１の面から前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが前記外装体の外側に突出し、前記正極集電タブ及び前記負極集電タブは前記第１の面において、前記第１の面の長手方向の２辺の中点を通る第１の直線からの距離が相互に異なった位置に配置される、単電池作製工程と、
   ４以上の偶数個の前記単電池を、各単電池の前記第１の面が揃うように、且つ、各単電池の正極集電タブから負極集電タブを見る向きが交互に逆になるように積層する、積層工程と、
   少なくとも、２つ隣の単電池の同極の集電タブ同士をセル間接続部材で接続する、接続工程と
   を含むことを特徴とする、積層電池の製造方法。