JP5429304B2

JP5429304B2 - 固体電池モジュール

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Publication number: JP5429304B2
Application number: JP2011543042A
Authority: JP
Inventors: 慎司小島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2029-11-26
Also published as: US20120225347A1; WO2011064862A1; JPWO2011064862A1; CN102668175A

Description

本発明は、固体電池モジュールに関する。

リチウムイオン二次電池は、他の二次電池よりもエネルギー密度が高く、高電圧での動作が可能という特徴を有している。そのため、小型軽量化を図りやすい二次電池として携帯電話等の情報機器に使用されており、近年、電気自動車やハイブリッド自動車用等、大型の動力用としての需要も高まっている。

リチウムイオン二次電池には、正極層及び負極層と、これらの間に配置される電解質とが備えられ、電解質は、非水系の液体又は固体によって構成される。電解質に非水系の液体（以下において、「電解液」という。）が用いられる場合には、電解液が正極層の内部へと浸透する。そのため、正極層を構成する正極活物質と電解質との界面が形成されやすく、性能を向上させやすい。ところが、広く用いられている電解液は可燃性であるため、安全性を確保するためのシステムを搭載する必要がある。一方、固体の電解質は不燃性であるため、上記システムを簡素化できる。それゆえ、不燃性である固体の電解質を含有する層（以下において、「固体電解質層」ということがある。）が備えられる形態のリチウムイオン二次電池（以下において、「固体電池」という。）が提案されている。

リチウムイオン二次電池に関する技術として、例えば特許文献１には、曲折性を有するシート上に、正極活物質、固体電解質、負極活物質を層状に重ねた発電要素から成る固体発電セルを碁盤目様に複数個配置したことを特徴とするシート状電池が開示されている。また、特許文献２には、素電池用パッケージ内に収納してあり、正極及び負極の集電材をシールして素電池用パッケージの外部に取り出してある面状のリチウム素電池と、複数のリチウム素電池を積層して収納する外パッケージと、を備えたリチウム二次電池が開示されている。そして、この特許文献２には、リチウム素電池の正極集電材及び負極集電材に設けた穴に棒状材を通し、棒状材を通された複数のリチウム素電池を固定材及び押圧材で押圧して固定した後、外パッケージへと収納する形態が開示されている。

特開２０００−１９５４８２号公報特開２００６−３３９０５４号公報

特許文献１に開示されている技術によれば、曲折性を有するシート上に、正極活物質、固体電解質、負極活物質を層状に重ねた電池要素から成る固体発電セルを碁盤目様に複数個配置したことから、発電セルの機械的ストレスを防止（もしくは緩和）してシート状電池に高い信頼性を付与するとともに、発電セルがたとえ剛体であってもシート状電池に比較的均一なフレキシビリティ性を付与させ発電セルの形状変化を防止してその信頼性を高められると考えられる。しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、固体発電セルを配置する位置を決めて整然と並べることが困難であるという問題があった。特許文献２に開示されている技術によれば、リチウム素電池に設けられた穴に棒状材を通すことによって複数のリチウム素電池を積層しているため、リチウム素電池の位置ずれを抑制することが可能になると考えられる。しかしながら、特許文献２に開示されている技術では、１つの外パッケージ内において複数のリチウム素電池を積層することは可能であるが、積層方向に交差する方向にリチウム素電池を配置することはできなかった。

そこで本発明は、複数の電池要素が、該電池要素を構成する部材の積層方向と交差する方向に配置されており、該電池要素の設置位置を決めることが容易である固体電池モジュールを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段をとる。すなわち、
本発明は、固体電解質層、並びに、該固体電解質層を挟持する一対の正極層及び負極層を具備する電池要素を複数備え、該複数の電池要素が、固体電解質層、正極層及び負極層の積層方向に対して交差する方向に並べて配置され、該複数の電池要素を配置する基板を備えるとともに、該基板が複数の電池要素の設置位置を決める位置決め部を備え、隣り合う電池要素が位置決め部を共用する、固体電池モジュールとする。

本発明において、「電池要素」とは、固体電解質層、正極層及び負極層が少なくとも１つずつ積層されており、さらに集電体などが備えられることによって充放電可能な形態に構成されている構造体を意味する。例えば、正極集電体、正極層、固体電解質層、負極層及び負極集電体をこの順に有する単電池が複数構成されるものや、或いは、バイポーラ電極が複数構成されるようなものを挙げることができる。本発明において、隣り合う電池要素が位置決め部を共用する形態とすることによって、少ない位置決め部で位置決めを行うことができ、電池モジュールのエネルギー密度を上げることができる。

本発明の固体電池モジュールにおいて、位置決め部が基板から立設した棒状体であり、電池要素が、固体電解質層、正極層及び負極層の積層方向に対して交差する方向に突出した突出部を有する集電体を備えるとともに、該突出部に棒状体に対応する孔又は切り欠きが設けられ、隣り合う電池要素に備えられる突出部が重なるようにして、該孔又は切り欠きに該棒状体が挿入されることが好ましい。かかる形態とすることによって、隣り合う電池要素を集電体により電気的に接続することができる。

また、本発明の固体電池モジュールにおいて、複数の電池要素が１つの外装体に収容され、該１つの外装体内で複数の電池要素が電気的に接続されていることが好ましい。かかる形態とすることによって、外装体（セル）間を接続するよりもエネルギー密度、出力密度を向上させることが可能になる。また、セル間接続の部品が低減されたことによってコスト低減、作製時の行程数削減も可能となる。

本発明によれば、複数の電池要素が、該電池要素を構成する部材の積層方向と交差する方向に配置されており、該電池要素の設置位置を決めることが容易である固体電池モジュールを提供することができる。

本発明の固体電池モジュールを備えた固体電池の平面図を概略的に示す図である。図１に示した固体電池の断面を概略的に示す図である。図１に示した固体電池について、図２に示した断面に直交する方向の断面を概略的に示す図である。本発明の固体電池モジュールに備えられる電池要素の構成を説明するための概略図である。

１…固体電池
１０…固体電池モジュール
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ…電池要素
１０１…正極板
１０１ａ…正極側集電体
１０１ｂ…正極層
１０１ｃ…正極板正極層非形成領域
１０２…固体電解質層
１０３…負極板
１０３ａ…負極側集電体
１０３ｂ…負極層
１０３ｃ…負極板負極層非形成領域
１２０…外装体
１２０ａ…基板
１３０…接合部
１４０…正極端子
１５０…負極端子
２００…位置決め部

以下、リチウム二次電池を例示して、本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は、当該形態に限定されるものではなく、種々の固体電池に適用することができる。

図１は、本発明の固体電池モジュール１０を備えた固体電池１の平面図を概略的に示す図である。図２は、本発明の固体電池モジュール１０の構成を説明するための概略図であり、図１に示した固体電池１の断面を概略的に示している。図２では、図面が煩雑になるのを防ぐため、一部符号を省略している。図３は、本発明の固体電池モジュール１０の構成を説明するための概略図であり、図２に示した固体電池１を紙面上側から見た図である。なお、図３では固体電池モジュール１０の構成を分かりやすくするため、外装体１２０の一部を省略して示している。

図１に示すように、固体電池１は外装体１２０を有しており、外装体１２０内に固体電池モジュール１０が収容されている。外装体１２０の両端（紙面左右方向）からは、固体電池モジュール１０に接続された正極端子１４０、及び負極端子１５０が突出して設けられており、正極端子１４０、及び負極端子１５０によって外部に電気エネルギーを取り出し可能とされている。正極端子１４０及び負極端子１５０の材質、大きさ等については、固体電池モジュール１０で発生した電気エネルギーを外部に取り出し可能な形態であれば、特に限定されるものではない。以下、図２〜図４を参照しつつ、固体電池モジュール１０の構成について詳しく説明する。

＜固体電池モジュール１０＞
図２及び図３に示すように、固体電池モジュール１０は、基板１２０ａ上に配置された第１の電池要素１００ａ、第２の電池要素１００ｂ、及び第３の電池要素１００ｃ（以下、第１の電池要素１００ａ、第２の電池要素１００ｂ、及び第３の電池要素１００ｃを区別する必要がない場合は、単に「電池要素１００」と表記することがある。）を備えている。これらの電池要素１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、電池要素１００を構成する部材（以下に詳しく説明する固体電解質層、正極層及び負極層など。）が積層される方向に対して交差する方向に並べて配置されている。なお、図２及び図３に示した実施形態例では、基板１２０ａが外装体１２０の一面によって構成されているが、本発明はかかる形態に限定されず、外装体１２０とは別途に基板１２０ａが設けられていてもよい。

また、隣り合う電池要素１００ａ及び電池要素１００ｂは接合部１３０で電気的に接続されるとともに、隣り合う電池要素１００ｂ及び電池要素１００ｃも接合部１３０で電気的に接続されている。さらに、電池要素１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、基板１２０ａから立設している位置決め部２００、２００によって設置位置が決められている。接合部１３０、１３０及び位置決め部２００、２００の構成については、後に詳述する。

第１の電池要素１００ａ、第２の電池要素１００ｂ、及び第３の電池要素１００ｃは略同一の構成であるため、図４を参照しつつ、１つの電池要素１００の構成について以下に説明する。図４は、電池要素１００の構成を説明するための概略図であり、電池要素１００の断面の一部を概略的に示している。

＜電池要素１００＞
図４に示すように、電池要素１００は、２つの正極板１０１、３つの固体電解質層１０２、及び２つの負極板１０３を有している。なお、本発明において正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３の枚数は特定の枚数に限定されるものではなく、必要に応じて好適な枚数を適宜選択して構成することができる。例えば、正極板、固体電解質層、及び負極板を１つずつ備える形態としてもよく、図４に示した形態例よりも多くの正極板、固体電解質層、及び負極板を備える形態としてもよい。

正極板１０１は、正極側集電体１０１ａと正極側集電体１０１ａの両面に形成された正極層１０１ｂ、１０１ｂとを有する。図４に示したように、正極側集電体１０１ａは、正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が実際に重なっている領域から一方の方向（電池要素１００を構成する部材が積層される方向に対して交差する方向）に突出した突出部を有する形態に構成されている。正極側集電体１０１ａの、少なくともこの正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が重なり合っている領域に、正極層１０１ｂ、１０１ｂが形成される。また、正極側集電体１０１ａの正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が重なり合っている領域から突出した突出部の少なくとも一部は、正極層１０１ｂ、１０１ｂが形成されない正極板正極層非形成領域１０１ｃとして残される。この正極板正極層非形成領域１０１ｃが、第１の電池要素１００ａでは正極端子１４０との接続に供され、第２の電池要素１００ｂでは接合部１３０において、後に説明する第１の電池要素１００ａの負極板負極層非形成領域１０３ｃとの接続に供され、第３の電池要素１００ｃでは接合部１３０において、後に説明する第２の電池要素１００ｂの負極板負極層非形成領域１０３ｃとの接続に供される。

負極板１０３は、負極側集電体１０３ａと負極側集電体１０３ａの両面に形成された負極層１０３ｂ、１０３ｂとを有する。図４に示したように、負極側集電体１０３ａは、正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が実際に重なっている領域から一方の方向（電池要素１００を構成する部材が積層される方向に対して交差する方向）に突出した突出部を有する形態に構成されている。負極側集電体１０３ａの、少なくともこの正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が重なり合っている領域に、負極層１０３ｂ、１０３ｂが形成される。また、負極側集電体１０３ａの正極板１０１、固体電解質層１０２、及び負極板１０３が重なり合っている領域から突出した突出部の少なくとも一部は、負極層１０３ｂ、１０３ｂが形成されない負極板負極層非形成領域１０３ｃとして残される。この負極板負極層非形成領域１０３ｃが、第１の電池要素１００ａでは接合部１３０において、第２の電池要素１００ｂの正極板正極層非形成領域１０１ｃとの接続に供され、第２の電池要素１００ｂでは接合部１３０において、第３の電池要素１００ｃの正極板正極層非形成領域１０１ｃとの接続に供され、第３の電池要素１００ｃでは負極端子１５０との接続に供される。

このようにして固体電池モジュール１０は、１つの外装体（セル）１２０内で複数の電池要素１００ａ、１００ｂ、１００ｃを直列に接続させており、セル間を接続するよりもエネルギー密度、出力密度を向上させることが可能な形態となっている。また、セル間接続の部品が低減されたことによってコスト低減、作製時の行程数削減も可能となる。なお、図２及び図３には電池要素１００が３つ備えられる実施形態を例示しているが、本発明はかかる形態に限定されず、電池要素は２つであってもよく、４つ以上備えられていてもよい。以下、電池要素１００に備えられる主な層の構成についてより詳細に説明する。

（正極層１０１ｂ、負極層１０３ｂ）
正極層１０１ｂ及び負極層１０３ｂは、活物質や固体電解質を含み、任意に導電助剤及び結着剤等を含む層である。電池要素１００がリチウム二次電池である場合、活物質としては、例えば、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ_２）、Ｌｉ_１＋ｘＮｉ_１／３Ｍｎ_１／３Ｃｏ_１／３Ｏ_２、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ_２Ｏ_４）、Ｌｉ_１＋ｘＭｎ_{２−ｘ−ｙ}Ｍ_ｙＯ_４（ＭはＡｌ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ等のいずれか）で表される異種元素置換Ｌｉ−Ｍｎスピネル、チタン酸リチウム（Ｌｉ_ｘＴｉＯ_ｙ）、リン酸リチウム（ＬｉＭＰＯ_４（ＭはＦｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ等のいずれか））、遷移金属化合物である酸化バナジウム（Ｖ_２Ｏ_５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ_３）、硫化チタン（ＴｉＳ_２）、グラファイト、ハードカーボン等の炭素材料（Ｃ）、リチウムコバルト窒化物（ＬｉＣｏＮ）、リチウムシリコン酸化物（Ｌｉ_ｘＳｉ_ｙＯ_ｚ）、リチウム金属（Ｌｉ）又はリチウム合金（ＬｉＭ、ＭはＳｎ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｐ等のいずれか）、リチウム貯蔵性金属間化合物（Ｍｇ_ｘＭ、ＭはＳｎ、Ｇｅ、Ｓｂ等のいずれか、或いは、Ｎ_ｙＳｂ、ＮはＩｎ、Ｃｕ、Ｍｎ等のいずれか）や、これらの誘導体等を用いることができる。ここで、正極活物質と負極活物質には明確な区別はなく、２種類の化合物の充放電電位を比較して貴な電位を示すものを正極層１０１ｂに、卑な電位を示すものを負極層１０３ｂに用いて、任意の電圧のリチウム二次電池を構成することができる。

また、電池要素１００がリチウム二次電池である場合、固体電解質としては、Ｌｉ_２Ｏ−Ｂ_２Ｏ_３−Ｐ_２Ｏ_５、Ｌｉ_２Ｏ−ＳｉＯ_２、Ｌｉ_２Ｏ−Ｂ_２Ｏ_３−ＺｎＯ等の酸化物系非晶質固体電解質、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｂ_２Ｓ_３、Ｌｉ_３ＰＯ_４−Ｌｉ_２Ｓ−Ｓｉ_２Ｓ、Ｌｉ_３ＰＯ_４−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＰＯ_４−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｏ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_３ＰＯ_４−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５等の硫化物系非晶質固体電解質、或いは、ＬｉＩ、ＬｉＩ−Ａｌ_２Ｏ_３、Ｌｉ_３Ｎ、Ｌｉ_３Ｎ−ＬｉＩ−ＬｉＯＨ等や、Ｌｉ_１．３Ａｌ_０．３Ｔｉ_０．７（ＰＯ_４）_３、Ｌｉ_{１＋ｘ＋ｙ}Ａ_ｘＴｉ_２−ｘＳｉ_ｙＰ_３−ｙＯ_１２（ＡはＡｌ又はＧａ、０≦ｘ≦０．４、０＜ｙ≦０．６）、［（Ｂ_１／２Ｌｉ_１／２）_１−ｚＣ_ｚ］ＴｉＯ_３（ＢはＬａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍのいずれか、ＣはＳｒ又はＢａ、０≦ｚ≦０．５）、Ｌｉ_５Ｌａ_３Ｔａ_２Ｏ_１２、Ｌｉ_７Ｌａ_３Ｚｒ_２Ｏ_１２、Ｌｉ_６ＢａＬａ_２Ｔａ_２Ｏ_１２、Ｌｉ_３ＰＯ_{（４−３／２ｗ）}Ｎ_ｗ（ｗ＜１）、Ｌｉ_３．６Ｓｉ_０．６Ｐ_０．４Ｏ_４等の結晶質酸化物・酸窒化物を用いることができる。

なお、導電助剤としては、従来のものを特に限定されることなく用いることができ、例えば、アセチレンブラック等の炭素材料を用いることが好ましい。結着剤についても、従来のものを特に限定されることなく用いることができ、例えば、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂やスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム性状樹脂等を用いることが好ましい。正極層１０１ｂや負極層１０３ｂに含まれる各物質の混合比については、電池要素１００を適切に作動可能な比率であれば、特に限定されるものではない。

また、正極層１０１ｂや負極層１０３ｂは、正極側集電体１０１ａや負極側集電体１０３ｂに適切に形成されていれば、厚みや形状等は特に限定されるものではなく、製造方法も特に限定されない。正極層１０１ｂの製造方法としては、例えば、正極側集電体１０１ａ上に上記活物質や固体電解質を含み、任意に導電助剤及び結着剤を含む正極ペーストを塗布・乾燥することによって作製できる。正極ペーストを塗布する方法は特に限定されず、例えば、ドクターブレード等を用いて塗布することができる。負極層１０３ｂの製造方法としては、例えば、負極側集電体１０３ａ上に上記活物質や固体電解質を含み、任意に導電助剤及び結着剤を含む負極ペーストを塗布・乾燥することによって作製できる。負極ペーストを塗布する方法は特に限定されず、例えば、ドクターブレード等を用いて塗布することができる。

（固体電解質層１０２）
固体電解質層１０２は、固体電解質と、任意に結着剤等を含む層である。固体電解質としては、上記した固体電解質を用いることができる。結着剤についても上記と同様のものを用いることができる。固体電解質層１０２に含まれる各物質の混合比については、電池要素１００を適切に作動可能な比率であれば、特に限定されるものではない。

また、固体電解質層１０２は、正極層１０１ｂ及び負極層１０３ｂの間に適切に設けられ、正極層１０１ｂと負極層１０３ｂの間のイオン伝導に寄与することができる形態であれば、厚みや形状等は特に限定されるものではなく、製造方法も特に限定されない。固体電解質層１０２の製造方法としては、例えば、正極層１０１ｂの上に上記固体電解質を含む固体電解質ペーストを塗布・乾燥することによって作製できる。その後、当該固体電解質層１０２が正極層１０１ｂと負極層１０３ｂとに挟まれるように、負極層１０１ｂが形成された負極集電体１０２ａを固体電解質層１０２の上に積層し、プレス処理等を施す。なお、固体電解質層１０２を負極層１０３ｂ上に形成し、正極層１０１ｂが形成された正極集電体１０１ａを積層してもよい。また、正極層１０１ｂの表面及び負極層１０３ｂの表面に固体電解質層１０２が形成される形態とすることも可能である。このほか、別途作製した固体電解質層１０２を正極層１０１ｂ及び負極層１０３ｂで挟持する形態とすることも可能である。ただし、性能を向上させやすい固体電池にする等の観点からは、正極層１０１ｂの表面及び負極層１０３ｂの表面に固体電解質層１０２が備えられる形態とすることが好ましい。

（正極側集電体１０１ａ、負極側集電体１０３ａ）
正極側集電体１０１ａ及び負極側集電体１０３ａは、固体電池に用いられる集電体であれば、その材質等は特に限定されるものではなく、例えば、厚さ１０〜５００μｍ程度の金属箔等を用いることができる。具体的には、ステンレス鋼、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｖ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｌｉ等の金属箔、或いは、ポリアミド、ポリイミド、ＰＥＴ、ＰＰＳ、ポリプロピレンなどのフィルムやガラス、シリコン板等の上にＣｕ、Ｎｉ、Ｖ、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｕ等の金属を蒸着したもの等を用いることができる。集電体の厚みや大きさは特に限定されるものではない。

（位置決め部２００）
位置決め部２００は、基板１２０ａから立設した棒状体である。上記したように、電池要素１００に備えられた正極側集電体１０１ａ及び負極側集電体１０３ａは、電池要素１００を構成する部材の積層方向（図２の上下方向）に対して交差する方向（図２の左右方向）に突出した部分（正極板正極層非形成領域１０１ｃ、負極板負極層非形成領域１０３ｃ）を有する。この正極板正極層非形成領域１０１ｃ及び負極板負極層非形成領域１０３ｃに、位置決め部２００に対応する孔又は切り欠きを設けることによって、位置決め部２００を該孔又は切り欠きに挿入して、電池要素１００の設置位置を確定することができる。

図２及び図３には、隣り合う電池要素１００、１００が位置決め部２００を共用する実施形態を例示している。ただし、本発明はかかる形態に限定されず、それぞれの電池要素に対応する位置決め部を設けても良い。なお、少ない位置決め部で位置決めを行うことができ、電池モジュールのエネルギー密度を上げることができるという観点からは、隣り合う電池要素で位置決め部を共用することが好ましい。

また、位置決め部は基板から立設した棒状体に限定されず、電池要素の設置位置を決められるものであればよい。具体的には、基板に電池要素の形状に対応した凹部を設け、該凹部に電池要素を嵌め込むことなどが考えられる。

（接合部１３０）
図２及び図３に示した固体電池モジュール１０では、接合部１３０において、隣り合う電池要素１００、１００の正極板正極層非形成領域１０１ｃ及び負極板負極層非形成領域１０３ｃが交互に重なるように配置されている。かかる形態とするとこによって隣り合う電池要素を集電体により電気的に接続することができる。ただし、本発明はかかる形態に限定されず、隣り合う電池要素１００、１００が互いに電気的に接続されていればよい。

以上、現時点において、最も実践的であり、且つ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う固体電池モジュールもまた本発明の技術範囲に包含されるものとして理解されなければならない。

本発明は、携帯機器、電気自動車、ハイブリッド車等の電源として好適に用いることができる。

Claims

固体電解質層、並びに、該固体電解質層を挟持する一対の正極層及び負極層を具備する電池要素を複数備え、
複数の前記電池要素が、前記固体電解質層、前記正極層及び前記負極層の積層方向に対して交差する方向に並べて配置され、
複数の前記電池要素を配置する基板を備えるとともに、該基板が複数の前記電池要素の設置位置を決める位置決め部を備え、隣り合う前記電池要素が前記位置決め部を共用しており、
前記位置決め部が基板から立設した棒状体であり、
前記電池要素が、前記固体電解質層、前記正極層及び前記負極層の積層方向に対して交差する方向に突出した突出部を有する集電体を備えるとともに、前記突出部に前記棒状体に対応する孔又は切り欠きが設けられ、
隣り合う前記電池要素に備えられる前記突出部が重なるようにして、前記孔又は切り欠きに前記棒状体が挿入される、固体電池モジュール。
複数の前記電池要素が１つの外装体に収容され、該１つの外装体内で複数の前記電池要素が電気的に接続されている、請求項１に記載の固体電池モジュール。