JP6725382B2 - 組電池、電池パックおよび車両 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、組電池、電池パックおよび車両に関する。

近年、高エネルギー密度電池として、リチウムイオン二次電池のような非水電解質電池の研究開発が盛んに進められている。非水電解質電池は、ハイブリッド自動車や、電気自動車、携帯電話基地局の無停電電源用などの電源として期待されている。しかしながら、リチウムイオン二次電池の単電池を大型化しても単電池から得られる電圧は３．７Ｖ程度と低電圧である。そのため、高出力を得るためには、大型化した単電池から大電流を取り出す必要があるので、装置全体が大型化する問題がある。

これらの問題を解決する電池として、バイポーラ型電池が提案されている。バイポーラ型電池は、集電体の一方の板面に正極活物質層を形成するとともに、同他方の板面に負極活物質層を形成するバイポーラ電極と電解質層とを挟んで複数枚直列に積層した構造の電池である。このバイポーラ型電池では、単電池内部で直列に積層するため、単電池においても高電圧を得ることができる。よって、高出力を得る際にも高電圧定電流で出力が得られ、さらには、電池接続部の電気抵抗を大幅に低減できる。

リチウムイオン二次電池では、液状の電解質を用いた構造が用いられている。しかしながら、バイポーラ型電池は単電池中で正極と負極が繰り返されるため、リチウムイオン二次電池の液状の電解質を用いた構造をバイポーラ型電池に適応することはできない。すなわち、バイポーラ型電池の構造上、電極層間に存在する電解液が互いに触れることによりイオン伝導による短絡（液絡）が起きないように、各電極間を独立させた構造をとる必要がある。

これまでに、液状の電解質を含まない高分子固体電解質を用いたバイポーラ型電池が提案されている。この方法を用いると電池内に液状の電解質を含まないことから、電極層間のイオン伝導による短絡（液絡）の可能性が低くなる。しかし、一般的に固体電解質のイオン伝導度は液状の電解質に比べて１／１０から１／１００程度と非常に低い。このため、電池の出力密度が低くなってしまう問題が生じるため、実用化にはいたっていない。

これらの事情を鑑みて、液状の電解質を半固形化したゲル電解質を用いたバイポーラ型電池が提案されている。ゲル電解質は、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）などの高分子に電解液を染み込ませたゲル状の電解質である。このゲル電解質は、イオン伝導度が高く、電池の出力密度も十分に得られることが期待される。

特許第４３００３１０号公報

前述のような電池では、電池の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度を増大させることが求められている。

本実施形態は、体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が確保される組電池、電池パックおよび車両を提供することを目的とする。

実施形態の組電池は、第１の非水電解質電池と、第２の非水電解質電池と、リードと、外装部材と、を具備する。第２の非水電解質電池は、第１の非水電解質電池と隣り合って積層方向に積層される。リードは、介在部を備える。介在部は、第１の非水電解質電池と第２の非水電解質電池との間に配置される。リードは、第１の非水電解質電池と第２の非水電解質電池とを電気的に接続する。外装部材は、第１の非水電解質電池、第２の非水電解質電池、及びリードを内部に収容する。第１の非水電解質電池及び第２の非水電解質電池のそれぞれは、正極電極と、負極電極と、絶縁層と、非水電解質と、を備える。正極電極は、正極集電体及び正極集電体の表面に設けられる正極活物質層を備える。負極電極は、負極集電体及び前記負極集電体の表面に設けられる負極活物質層を備える。絶縁層は、電気的絶縁性を有し、積層方向について、リードから最も近い位置に位置する層を形成する。非水電解質は、正極電極及び負極電極に保持される。介在部において第１の非水電解質電池と対向する面の面積は、第１の非水電解質電池が介在部と対向する面の面積よりも大きい。介在部において第２の非水電解質電池と対向する面の面積は、第２の非水電解質電池が介在部と対向する面の面積よりも大きい。リードの一端部は、第１の非水電解質電池の正極電極に接続される。リードの他端部は、第２の非水電解質電池の負極電極に接続される。リードは、一端部から他端部まで一体に形成される。

他の実施形態によれば、実施形態に係る組電池を含む電池パックである。

他の実施形態によれば、実施形態に係る電池パックを含む車両である。

第１の実施形態の組電池の全体の概略構成を示す縦断面図である。 第１の実施形態の組電池の非水電解質電池とリードとを展開させた状態の概略構成を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は側面図である。 第１の実施形態の非水電解質電池の積層体の内部構成を示す縦断面図である。 第１の実施形態の非水電解質電池の電極構造を示し、（Ａ）は負極電極を示す要部の縦断面図、（Ｂ）は正極電極を示す要部の縦断面図である。 第２の実施形態を示し、（Ａ）は組電池の非水電解質電池とリードとを展開させた状態を示す斜視図、（Ｂ）は非水電解質電池とリードとを折り重ねて積層させた状態を示す要部の側面図である。 第２の実施形態の組電池を外装材に収容した状態を示す要部の縦断面図である。 第３の実施形態の組電池の積層体の内部構成を示す縦断面図である。 第４の実施形態の組電池の積層体の内部構成を示す縦断面図である。 第５の実施形態の組電池の積層体の内部構成を示す縦断面図である。 第６の実施形態の組電池の非水電解質電池とリードとを展開させた状態の概略構成を示す斜視図である。 第６の実施形態の組電池の非水電解質電池とリードとを折り重ねて積層させた状態を示す斜視図である。 第６の実施形態の組電池の積層体のリードを屈曲させた状態を示す斜視図である。 第７の実施形態の組電池の非水電解質電池とリードとを折り重ねて積層させた状態を示す斜視図である。 第７の実施形態の組電池を外装材に収容した状態を示す要部の縦断面図である。 第８の実施形態の組電池の積層体の内部構成を示す縦断面図である。 第１の実施形態の組電池の電池パックの概略構成を示す分解斜視図である。 図１６の電池パックの電気回路を示すブロック図である。 実施形態の車両の例を示す模式図である。

以下に、実施形態に係る組電池の電池パックについて図面を参照して説明する。なお、実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は発明の説明とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。

（第１実施形態）
図１乃至図４は、第１実施形態を示す。図１は、本実施形態の組電池１の全体の概略構成を示す縦断面図である。本実施形態の組電池１は、外装部材（ケース）２と、この外装部材２内に収納された電池本体３とを有する。外装部材２は、後述する構成のものを用いることができ、例えば２枚の樹脂フィルムの間に金属層を介在したラミネートフィルムからなる。

電池本体３は、２個の非水電解質電池（第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５）が積層され、この積層された第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５との間に、非水電解質電池の対向する面の面積よりも面積が大きいシート状のリード６が配設されている。ここで、リード６は、例えばアルミ箔で形成されている。なお、第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５が積層されるとは、接触することと必須とせず、また、それらの間隙に配設されるリード６と密接することを必須とするものではない。

本実施形態の電池本体３は、図２（Ａ），（Ｂ）に示すようにリード６の両側に第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とを配置し、１直線状に電気的に直列接続して直列接続体７を形成している。そして、この直線状の直列接続体７は、図１に示すように交互に折り重ねて積層された積層体８の状態で、外装部材２の内部に収容されている。ここでは、リード６の上側に第１の非水電解質電池４を配置し、リード６の下側に第２の非水電解質電池５を配置した状態に折り重ねて積層されている。図２（Ａ），（Ｂ）は、電池本体３の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とリード６とを展開させた状態を示している。

図３は、電池本体３の積層体８の内部構成を示す縦断面図である。なお、本実施形態では、第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とは同一構造になっている。そのため、ここでは、一方の第１の非水電解質電池４の構造を説明し、第２の非水電解質電池５の同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。

第１の非水電解質電池４は、複数（本実施形態では４個）の負極電極９と、複数（本実施形態では３個）の正極電極１０と、図示しない非水電解質とを具備する。非水電解質は、負極電極９と正極電極１０の電極群に含浸されている。

図４（Ａ）は、負極電極９の電極構造を示す要部の縦断面図、図４（Ｂ）は正極電極１０の電極構造を示す要部の縦断面図である。負極電極９は、図４（Ａ）に示すように負極集電体１１と、負極集電体１１の両面に積層させた負極活物質層１２とを有する。正極電極１０は、図４（Ｂ）に示すように正極集電体１３と、正極集電体１３の両面に積層させた正極活物質層１４とを有する。そして、４個の負極電極９と、３個の正極電極１０とは、交互に積層され、合計７個の電極を積層させた1つの積層体１５によって第１の非水電解質電池４が形成されている。ここで、1つの積層体１５は、図３中で最下部に負極電極９を配置し、この負極電極９の上にセパレータ１６を介して正極電極１０を積層させている。さらに、この正極電極１０の上にセパレータ１６を介して負極電極９を積層させている。このように、負極電極９と正極電極１０とをセパレータ１６を介して交互に積み重ね、最後も負極電極９となるように積層している。また、積層体１５の外装面には、セパレータなどの絶縁層１７が被覆されている。

第１の非水電解質電池４は、４個の負極電極９の図３中で右端部にそれぞれ負極タブ１８、３個の正極電極１０の図３中で左端部にそれぞれ正極タブ１９を有する。負極タブ１８は、負極集電体１１の一部を絶縁層１７の外側に延設させたものである。同様に、正極タブ１９は、正極集電体１３の一部を絶縁層１７の外側に延設させたものである。

第１の非水電解質電池４の４個の負極タブ１８は、負極側の外部接続部２０に例えば溶接によって固定されて接続されている。第１の非水電解質電池４の３個の正極タブ１９は、リード６の一端部（図３中で左端部）に例えば溶接によって固定されて接続されている。これにより、４個の負極電極９と、３個の正極電極１０とを交互に積層させた電極群を並列接続させた第１の非水電解質電池４が形成されている。

第２の非水電解質電池５の４個の負極タブ１８は、リード６の他端部（図３中で右端部）に例えば溶接によって固定されて接続されている。第２の非水電解質電池５の３個の正極タブ１９は、正極側の外部接続部２０に例えば溶接によって固定されて接続されている。これにより、４個の負極電極９と、３個の正極電極１０とを交互に積層させた電極群を並列接続させた第２の非水電解質電池５が形成されている。

なお、本実施形態では、第１の非水電解質電池４および第２の非水電解質電池５の電気抵抗をＲＡとし、リード６の電気抵抗をＲＢとしたとき、ＲＡ≧ＲＢとなるように設定されている。

次に、本実施形態の組電池１の構成要素についてさらに詳細に説明する。
・負極電極９
この負極電極９は、負極集電体１１と、前記集電体１１の片面もしくは両面に担持され、活物質、導電剤および結着剤を含む負極層（負極活物質層１２）とを有する。

負極集電体１１は、アルミニウム箔は純アルミニウム（純度１００％）から純度９８％以上のアルミニウム合金箔を用いることが好ましい。アルミニウム合金としては、アルミニウムの他に、鉄、マグネシウム、亜鉛、マンガン及びケイ素よりなる群から選択される１種類以上の元素を含む合金が好ましい。例えば、Ａｌ−Ｆｅ合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金およびＡｌ−Ｍｇ系合金は、アルミニウムよりさらに高い強度を得ることが可能である。一方、アルミニウムおよびアルミニウム合金中のニッケル、クロムなどの遷移金属の含有量は１００ｐｐｍ以下（０ｐｐｍを含む）にすることが好ましい。例えば、Ａｌ−Ｃｕ系合金では、強度は高まるが、耐食性は悪化するので、集電体としては不適である。

より好ましいアルミニウム純度は９９．９５〜９８．０％の範囲である。本実施形態では、二次粒子２μｍ以上のチタン含有酸化物粒子を用いることで負極プレス圧を低減してアルミニウム箔の伸びが少なくできるためこの純度範囲が適切となる。その結果、アルミニウム箔集電体の電子伝導性は高くできる利点と、さらに、チタン含有酸化物の二次粒子の解砕を抑制して低抵抗な負極を作製することができる。

負極活物質層１２のリチウムイオンを吸蔵放出する負極活物質は、炭素材料、黒鉛材料、リチウム合金材料、金属酸化物、金属硫化物が挙げられる。中でもリチウムイオンの吸蔵放出電位がＬｉ電位基準で１〜３Ｖの範囲にあるリチウムチタン酸化物、チタン酸化物、ニオブチタン酸化物、リチウムナトリウムニオブチタン酸化物から選ばれる一種以上、具体的には一種又は二種以上のチタン含有酸化物の負極活物質を選択することが好ましい。

リチウムチタン酸化物として、一般式Ｌｉ_４＋ｘＴｉ_５Ｏ_１２（ｘは−１≦ｘ≦３）で表せるスピネル構造リチウムチタン酸化物や、ラムスデライド構造リチウムチタン酸化物としてＬｉ_２＋ｘＴｉ_３Ｏ_７、Ｌｉ_１＋ｘＴｉ_２Ｏ_４、Ｌｉ_{１．１＋ｘ}Ｔｉ_１．８Ｏ_４、Ｌｉ_{１．０７＋ｘ}Ｔｉ_１．８６Ｏ_４、Ｌｉ_ｘＴｉＯ_２（ｘは０≦ｘ）などのリチウムチタン酸化物、一般式Ｌｉ_ｘＴｉＯ_２（０≦ｘ）で表される単斜晶構造（充電前構造としてＴiＯ_２（Ｂ））、ルチル構造、アナターゼ構造のチタン酸化物（充電前構造としてＴｉＯ_２）、ニオブチタン酸化物は、Ｌｉ_ａＴｉＭ_ｂＮｂ_２±βＯ_７±σ（０≦a≦５、０≦b≦０．３、０≦β≦０．３、０≦σ≦０．３、ＭはＦｅ，Ｖ，Ｍｏ、Ｔａを少なくとも１種以上の元素）で表されるものである。これの単独あるは混合しても良い。より好ましくは、体積変化の極めて少ない一般式Ｌｉ_４＋ｘＴｉ_５Ｏ_１２（ｘは−１≦ｘ≦３）で表せるスピネル構造リチウムチタン酸化物である。これらチタン含有酸化物を用いることで、負極集電体１１に従来の銅箔に代わって正極集電体１３と同じアルミニウム箔を用いることができ、軽量化と低コスト化を実現できる。

負極活物質の二次粒子の平均粒子径（直径）は、５μｍより大きいことが好ましい。より好ましくは７〜２０μｍである。この範囲であると負極プレスの圧力を低く保ったまま高密度の負極を作製でき、アルミニウム箔集電体の伸びを抑制することができる。

二次粒子の平均粒子径が５μｍより大きい負極活物質は、活物質原料を反応合成して平均粒子径１μｍ以下の活物質プリカーサーを作製した後、焼成処理を行う。このとき、ボールミルやジェットミルなどの粉砕機を用いて粉砕処理を施した後、焼成処理において、活物質プリカーサー（前駆体）を凝集し、粒子径の大きい二次粒子に成長させる。これにより、負極活物質は、一次粒子の平均粒子径は１μｍ以下とすることが望ましい。これにより、高入力性能（急速充電）においてこの効果は顕著となる。これは、例えば、活物質内部でのリチウムイオンの拡散距離が短くなり、比表面積が大きくなるためである。なお、より好ましい平均粒子径は、０．１〜０．８μｍである。また、二次粒子表面に炭素材料を被覆することも負極抵抗の低減のため好ましい。これは二次粒子製造過程で炭素材料のプリカーサーを添加し不活性雰囲気下で５００℃以上で焼成することで作製することができる。

また、負極電極９の作製後の負極活物質層１２にはチタン含有酸化物の二次粒子と一次粒子が混在しても良い。より高密度化する観点から負極活物質層１２に一次粒子が５〜５０体積％存在することが好ましい。

負極活物質の平均粒径を前記範囲にするのは、平均粒径が１μｍを超える一粒子を使用して負極電極９の比表面積を３〜５０ｍ^２／ｇと大きくすると、負極電極９の多孔度の低下を避けられないからである。但し、平均粒径が小さいと、粒子の凝集が起こりやすくなり、非水電解質の分布が負極電極９に偏って正極電極１０での電解質の枯渇を招く恐れがあることから、下限値は０．００１μｍにすることが望ましい。

負極活物質は、その平均粒径が１μｍ以下で、かつＮ_２吸着によるＢＥＴ法での比表面積が３〜２００ｍ^２／ｇの範囲であることが望ましい。これにより、負極電極９の非水電解質との親和性をさらに高くすることができる。

負極活物質の比表面積を前記範囲に規定する理由を説明する。比表面積が３ｍ^２／ｇ未満であるものは、粒子の凝集が目立ち、負極電極９と非水電解質との親和性が低くなり、負極電極９の界面抵抗が増加する。そのため、出力特性と充放電サイクル特性が低下する。一方、比表面積が５０ｍ^２／ｇを超えるものは、非水電解質の分布が負極電極９に偏り、正極電極１０での非水電解質不足を招くため、出力特性と充放電サイクル特性の改善を図れない。比表面積のより好ましい範囲は、５〜５０ｍ^２／ｇである。ここで、負極電極９の比表面積とは、負極活物質層１２（負極集電体１１の重量を除く）１ｇ当りの表面積を意味する。

負極電極９の多孔度（負極集電体１１を除く）は、２０〜５０％の範囲にすることが望ましい。これにより、負極電極９と非水電解質との親和性に優れ、かつ高密度な負極電極９を得ることができる。多孔度のさらに好ましい範囲は、２５〜４０％である。

負極集電体１１は、アルミニウム箔またはアルミニウム合金箔であることが望ましい。

アルミニウム箔およびアルミニウム合金箔の厚さは、２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下である。アルミニウム箔の純度は９９．９９％以上が好ましい。アルミニウム合金としては、マグネシウム、亜鉛、ケイ素などの元素を含む合金が好ましい。一方、鉄、銅、ニッケル、クロムなどの遷移金属は１００ｐｐｍ以下にすることが好ましい。

前記導電剤としては、例えば、炭素材料を用いることができる。炭素材料としては、例えば、アセチレンブラック、カーボンブラック、コークス、炭素繊維、黒鉛、アルミニウム粉末、ＴｉＯ等を挙げることができる。より好ましくは、熱処理温度が８００℃〜２０００℃の平均粒子径１０μｍ以下のコークス、黒鉛、ＴｉＯの粉末、平均繊維径１μｍ以下の炭素繊維が好ましい。前記炭素材料のＮ_２吸着によるＢＥＴ比表面積は１０ｍ^２／ｇ以上が好ましい。

前記結着剤としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ素系ゴム、スチレンブタジェンゴム、コアシェルバインダーなどが挙げられる。

前記負極電極９の活物質、導電剤及び結着剤の配合比は、負極活物質８０〜９５重量％、導電剤３〜１８重量％、結着剤２〜７重量％の範囲にすることが好ましい。

負極電極９は、前述した負極活物質、導電剤及び結着剤を適当な溶媒に懸濁させ、この懸濁物を負極集電体１１に塗布し、乾燥し、加温プレスを施すことにより作製される。この際、結着剤の添加量が少ない状態で負極活物質の粒子を均一分散させる。結着剤の添加量が多い方が粒子の分散性が高くなる傾向があるが、粒子の表面が結着剤で覆われやすく、負極の比表面積としては小さくなるからである。結着剤の添加量が少ないと、粒子が凝集しやすくなるため、攪拌条件（ボールミルの回転数、攪拌時間及び攪拌温度）を調整して粒子の凝集を抑える。これによって、微粒子を均一分散させることができ、本実施形態の負極電極９が得られる。さらに、結着剤添加量と攪拌条件が適正範囲内でも、導電剤の添加量が多いと、負極活物質層１２の表面が導電剤で被覆されやすく、また、負極電極９の表面のポアも減少する傾向があることから、負極電極９の比表面積としては小さくなる傾向がある。また、導電剤の添加量が少ないと、負極活物質層１２が粉砕されやすくなって負極電極９の比表面積が大きくなったり、あるいは負極活物質層１２の分散性が低下して負極電極９の比表面積が小さくなる傾向がある。さらには、導電剤の添加量だけでなく、導電剤の平均粒径と比表面積も負極の比表面積に影響を与え得る。導電剤は、平均粒径が負極活物質層１２の平均粒子径以下で、比表面積が負極活物質の比表面積よりも大きいことが望ましい。

・正極電極１０
この正極電極１０は、正極集電体１３と、前記正極電極１０の片面もしくは両面に担持され、活物質、導電剤および結着剤を含む正極活物質層１４とを有する。

正極集電体１３として、アルミニウム箔は、純アルミニウム（純度１００％）から純度９９％以上のアルミニウム合金箔を用いることが好ましい。アルミニウム合金としては、アルミニウムの他に、鉄、マグネシウム、亜鉛、マンガン及びケイ素よりなる群から選択される１種類以上の元素を含む合金が好ましい。例えば、Ａｌ−Ｆｅ合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金およびＡｌ−Ｍｇ系合金は、アルミニウムよりさらに高い強度を得ることが可能である。一方、アルミニウムおよびアルミニウム合金中のニッケル、クロムなどの遷移金属の含有量は１００ｐｐｍ以下（０ｐｐｍを含む）にすることが好ましい。例えば、Ａｌ−Ｃｕ系合金では、強度は高まるが、耐食性は悪化するので、正極集電体１３としては不適である。

より好ましいアルミニウム純度は、９９.９９〜９９．０％の範囲である。この範囲であると不純物元素の溶解による高温サイクル寿命劣化を軽減することができる。

正極活物質層１４としては、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルトアルミニウム複合酸化物、リチウムニッケルコバルトマンガ複合酸化物、スピネル型リチウムマンガンニッケル複合酸化物、リチウムマンガンコバルト複合酸化物、オリピン型のリチウムリン酸鉄（ＬｉＦｅＰＯ_４）やリチウムリン酸マンガン（ＬｉＭｎＰＯ_４）などが挙げられる。

例えば、Ｌｉ_ｘＭｎ_２Ｏ_４またはＬｉ_ｘＭｎＯ_２などのリチウムマンガン複合酸化物、例えば、Ｌｉ_ｘＮｉ_１−ｙＡｌ_ｙＯ_２などのリチウムニッケルアルミニウム複合酸化物、例えばＬｉ_ｘＣｏＯ_２などのリチウムコバルト複合酸化物、例えばＬｉ_ｘＮｉ_{１−ｙ−ｚ}Ｃｏ_ｙＭｎ_ｚＯ_２などのリチウムニッケルコバルト複合酸化物、例えばＬｉ_ｘＭｎ_ｙＣｏ_１−ｙＯ_２などのリチウムマンガンコバルト複合酸化物、例えばＬｉ_ｘＭｎ_２−ｙＮｉ_ｙＯ_４などのスピネル型リチウムマンガンニッケル複合酸化物、例えばＬｉ_ｘＦｅＰＯ_４、Ｌｉ_ｘＦｅ_１−ｙＭｎ_ｙＰＯ_４、Ｌｉ_ｘＣｏＰＯ_４などのオリビン構造を有するリチウムリン酸化物、例えばフッ素化硫酸鉄Ｌｉ_ｘＦｅＳＯ_４Ｆが挙げられる。ｘ，ｙは、特に記載がない限り、０〜１の範囲であることが好ましい。

これらは、高い正極電圧を得られるからである。中でも、リチウムニッケルアルミニウム複合酸化物、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物、リチウムマンガンコバルト複合酸化物によると、高温環境下での非水電解質との反応を抑制することができ、電池寿命を大幅に向上することができる。特にＬｉ_ｘＮｉ_{１−ｙ−ｚ}Ｃｏ_ｙＭｎ_ｚＯ_２（０≦ｘ≦１.１、０≦ｙ≦０．５、０≦ｚ≦０．５）で表せるリチウムニッケルコバルマンガン複合酸化物が好ましい。リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物の使用により、より高温耐久寿命を得ることができる。

電子伝導性を高め、正極集電体１３との接触抵抗を抑えるための導電剤としては、例えば、アセチレンブラック、カーボンブラック、黒鉛等を挙げることができる。

正極活物質層１４と導電剤を結着させるための結着剤としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ素系ゴムなどが挙げられる。

正極活物質層１４の正極活物質、導電剤及び結着剤の配合比については、正極活物質は８０重量％以上９５重量％以下、導電剤は３重量％以上１８重量％以下、結着剤は２重量％以上７重量％以下の範囲にすることが好ましい。導電剤については、３重量％以上であることにより上述した効果を発揮することができ、１８重量％以下であることにより、高温保存下での導電剤表面での非水電解質の分解を低減することができる。結着剤については、２重量％以上であることにより十分な電極強度が得られ、７重量％以下であることにより、正極電極１０の絶縁部を減少させることが出来る。

正極電極１０は、例えば、正極活物質、導電剤及び結着剤を適当な溶媒に懸濁し、この懸濁物を正極集電体１３に塗布し、乾燥し、プレスを施すことにより作製される。正極プレス圧力は、０．１５ｔｏｎ／ｍｍ〜０．３ｔｏｎ／ｍｍの範囲が好ましい。この範囲であると正極活物質層１４とアルミニウム箔の正極集電体１３との密着性（剥離強度）が高まり、かつ正極集電体１３のアルミニウム箔の伸び率が２０％以下となり好ましい。

リード６は、非水電解質電池の対向する面の面積よりも面積が大きい配設したシート状であり、アルミニウム箔は純アルミニウム（純度１００％）から純度９８％以上のアルミニウム合金箔を用いることが好ましい。アルミニウム合金としては、アルミニウムの他に、鉄、マグネシウム、亜鉛、マンガン及びケイ素よりなる群から選択される１種類以上の元素を含む合金が好ましい。例えば、Ａｌ−Ｆｅ合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金およびＡｌ−Ｍｇ系合金は、アルミニウムよりさらに高い強度を得ることが可能である。一方、アルミニウムおよびアルミニウム合金中のニッケル、クロムなどの遷移金属の含有量は１００ｐｐｍ以下（０ｐｐｍを含む）にすることが好ましい。例えば、Ａｌ−Ｃｕ系合金では、強度は高まるが、耐食性は悪化するので、リードとしては不適である。より好ましいアルミニウム純度は９９．９５〜９８．０％の範囲である。このリードの厚さは、２０μｍ以上を有することが好ましい。あまり厚さが厚くなると取扱い性の低下、あるいた体積当たりの容量も低下するため、その厚さは１ｍｍ以下が好ましく、さらに好ましくは５００μｍ以下、さらに好ましくは２００μｍ以下が好ましい。

電池本体３の積層体８が収容される容器（外装部材２）には、金属製容器や、ラミネートフィルム製容器を使用することができる。金属製容器としては、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレスなどからなる金属缶で角形、円筒形の形状のものが使用できる。また、容器の板厚は、０．５ｍｍ以下にすることが望ましく、さらに好ましい範囲は０．３ｍｍ以下である。

ラミネートフィルムとしては、例えば、アルミニウム箔を樹脂フィルムで被覆した多層フィルムなどを挙げることができる。樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの高分子を用いることができる。また、ラミネートフィルムの厚さは０．２ｍｍ以下にすることが好ましい。アルミニウム箔の純度は９９．５％以上が好ましい。

アルミニウム合金からなる金属缶は、マンガン、マグネシウム、亜鉛、ケイ素などの元素を含むアルミニウム純度９９．８％以下の合金が好ましい。アルミニウム合金からなる金属缶の強度が飛躍的に増大することにより缶の肉厚を薄くすることができる。その結果、薄型で軽量かつ高出力で放熱性に優れたな電池を実現することができる。

上記構成の本実施形態の組電池１によれば、外装部材２の内部で第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５との間に第１の非水電解質電池４および第２の非水電解質電池５の面積よりも面積が大きいリード６を配置している。そのため、外装部材２の内部で積層されている第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５との間で非水電解質が漏洩し、液絡することをリード６によって防ぐことができる。これにより、外装部材２の内部で積層されている第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５との間での内部短絡を防ぐことができ、エネルギー密度の向上を実現することができる。そのため、例えば、第１の非水電解質電池４と、第２の非水電解質電池５とをそれぞれ別体の容器内に収容した２個の非水電解質電池を直列接続する場合に比べて部品数を少なくすることができ、組電池１の全体の重量を軽減することができる。

図５（Ａ），（Ｂ）および図６は、第２の実施形態を示す。本実施形態の組電池１０１は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１における第１の非水電解質電池４（または第２の非水電解質電池５）と同一構成の５個の非水電解質電池１０２と、第１の実施形態のリード６と同一構成の４個のリード１０３とを有する。

本実施形態の電池本体１０４は、図５（Ａ）に示すように各非水電解質電池１０２間にそれぞれシート状のリード１０３を介在させた状態で、１直線状に直列接続して直列接続体１０５を形成している。そして、この直線状の直列接続体１０５は、図５（Ｂ）に示すように交互に折り重ねて積層させて積層体１０６を形成する。この積層体１０６の状態で、図６に示すように外装部材１０７の内部に収容されている。

図７は、第３の実施形態を示す。本実施形態の組電池２０１は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１と同一構成の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とを有する。本実施形態の組電池２０１では、第１の非水電解質電池４の３個の正極タブ１９を積層させた正極タブ積層部１９ａを設けている。この正極タブ積層部１９ａは、リード６の一端部（図７中で左端部）の表面（図７中で上面）に例えば溶接によって固定されて接続されている。さらに、第２の非水電解質電池５の４個の負極タブ１８を積層させた負極タブ積層部１８ａを設けている。この負極タブ積層部１８ａは、リード６の他端部（図７中で左端部）の裏面（図７中で下面）に例えば溶接によって固定されて接続されている。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。

図８は、第４の実施形態を示す。本実施形態の組電池３０１は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１と同一構成の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とを有する。本実施形態の組電池３０１では、第１の非水電解質電池４の３個の正極タブ１９を積層させた正極タブ積層部１９ａを設けている。この正極タブ積層部１９ａは、リード６の一端部（図８中で左端部）の裏面（図７中で下面）に例えば溶接によって固定されて接続されている。さらに、第２の非水電解質電池５の４個の負極タブ１８を積層させた負極タブ積層部１８ａを設けている。この負極タブ積層部１８ａは、リード６の他端部（図８中で左端部）の裏面（図８中で下面）に例えば溶接によって固定されて接続されている。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。

図９は、第５の実施形態を示す。本実施形態は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５との間に配置されているリード６のアルミ箔の両面にアルミナ粒子の絶縁層３１を３μｍ作製したものである。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。

図１０乃至図１２は、第６の実施形態を示す。本実施形態は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１のリード６の形状を変更したものである。本実施形態のリード３２は、第１の非水電解質電池４の正極タブ１９および第２の非水電解質電池５の負極タブ１８とそれぞれ接続される接続部以外の方向（図１０中で下方向）に長い延出部３３を設けている。

図１０は、本実施形態の組電池１の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とリード６とを展開させた状態の概略構成を示す斜視図である。図１１は、組電池１の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とリード６とを折り重ねて積層させた積層体８の状態を示す斜視図である。

本実施形態では、図１２に示すようにリード３２の延出部３３を直角に折曲させたＬ字状の折曲部３４を有する。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。

図１３および図１４は、第７の実施形態を示す。本実施形態は、第６の実施形態（図１０乃至図１２参照）の組電池１の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とリード６との積層体８を複数段に積層させた電池本体３５を設けたものである。図１３は、組電池１の第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とリード６とを折り重ねて積層させた状態を示す斜視図である。図１４は、図１３の組電池１を外装材３６に収容した状態を示す要部の縦断面図である。

また、図１５は、第８の実施形態を示す。本実施形態の組電池４０１は、第１の実施形態（図１乃至図４参照）の組電池１の第１の非水電解質電池４とは異なる構成の第１の非水電解質電池４０２と、第１の実施形態の第１の非水電解質電池４と同一構成の第２の非水電解質電池５と、を有する。

本実施形態の第１の非水電解質電池４０２は、４個の正極電極４０３と、３個の負極電極４０４とを具備する。４個の正極電極４０３と、３個の負極電極４０４とは、交互に積層されて合計７個の電極を積層させた1つの積層体４０５によって第２の非水電解質電池４０２が形成されている。ここで、1つの積層体４０５は、図１５中で最下部に正極電極４０３を配置し、この正極電極４０３の上にセパレータ４０６を介して負極電極４０４を積層させている。さらに、この負極電極４０４の上にセパレータ４０６を介して正極電極４０３を積層させている。このように、正極電極４０３と負極電極４０４とをセパレータ４０６を介して交互に積み重ね、最後も正極電極４０３となるように積層している。また、積層体４０５の外装面には、セパレータなどの絶縁層４０７が被覆されている。

第１の非水電解質電池４０２は、４個の正極電極４０３の図１５中で左端部にそれぞれ正極タブ４０８、３個の負極電極４０４の図１５中で右端部にそれぞれ負極タブ４０９を有する。第１の非水電解質電池４０２の４個の正極タブ４０８は、リード６の一端部（図１５中で左端部）に例えば溶接によって固定されて接続されている。第１の非水電解質電池４０２の３個の負極タブ４０９は、負極側の外部接続部２０に例えば溶接によって固定されて接続されている。これにより、４個の正極電極４０３と、３個の負極電極４０４とを交互に積層させた電極群を並列接続させた第１の非水電解質電池４０２が形成されている。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。

次に、上記構成の実施形態の組電池１の効果を確認するために、次に示す構成の実施例１〜９と、比較例１とを使用して電池容量（Ａｈ）と、平均作動電圧（Ｖ）と、体積エネルギー密度（Ｗｈ／Ｌ）と、重量エネルギー密度（Ｗｈ／ｋｇ）とを比較する試験を行った。

（実施例１）
図１乃至図４に示す第１の実施形態の組電池１の電極構造において、負極電極９と正極電極１０の大きさは、７０ｍｍ×９０ｍｍの矩形平板とした。リード６は、幅７４ｍｍ×１００ｍｍの矩形平板状のアルミ箔によって形成されている。

第１の非水電解質電池４の４個の負極タブ１８は、負極側の外部接続部２０に溶接によって固定されて接続されている。第１の非水電解質電池４の３個の正極タブ１９は、リード６の一端部（図３中で左端部）に溶接によって固定されて接続されている。これにより、４個の負極電極９と、３個の正極電極１０とを交互に積層させた電極群を並列接続させた第１の非水電解質電池４が形成されている。

第２の非水電解質電池５の４個の負極タブ１８は、リード６の他端部（図３中で右端部）に溶接によって固定されて接続されている。第２の非水電解質電池５の３個の正極タブ１９は、正極側の外部接続部２０に溶接によって固定されて接続されている。これにより、４個の負極電極９と、３個の正極電極１０とを交互に積層させた電極群を並列接続させた第２の非水電解質電池５が形成されている。

このとき、第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５の各積層体の各タブへの接続は総タブ数の半分の位置での溶接をした。各タブの溶接後、第１の非水電解質電池４と第２の非水電解質電池５とアルミ箔を１直線状に直列接続し、その後折り畳み、ラミネートすることで実施例１に係る試験セルを作製した。

（実施例２）
第２の実施形態の構成の組電池１０１である。実施例1に記載の第１の非水電解質電池４の積層体を５つ用意し、各積層体を実施例１と同様に直列接続した。（図５（Ａ），（Ｂ）および図６参照）
（実施例３）
第３の実施形態の構成の組電池２０１である。（図７参照）
（実施例４）
第４の実施形態の構成の組電池３０１である。（図８参照）
（実施例５）
第５の実施形態の構成の非水電解質電池１である。（図９参照）
（実施例６）
実施例５に記載の組電池１のリード６のアルミ箔の両面に固体電解質粒子（例えばＬｉ_７Ｌａ_３Ｚｒ_２Ｏ_１２（ＬＬＺ））の絶縁層３１を３μｍ作製したものである。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。（図９参照）
（実施例７）
実施例５に記載の組電池１のリード６のアルミ箔の両面にアクリルの樹脂からなる絶縁層を１μｍ作製したものである。これ以外の部分は第１の実施形態と同様に作製した。（図９参照）
（実施例８）
第６の実施形態の構成の組電池１である。実施例１に記載のアルミ箔のリード６において、幅９０ｍｍ×１００ｍｍのものを準備した。アルミ箔の長辺方向２つのうち１つを１６ｍｍだけＬ字状に折る以外は実施例１に記載の電池と同様に作製した。（図１０乃至図１２参照）
（実施例９）
第８の実施形態の構成の組電池４０１である。実施例１に記載の積層体において、最外層の電極が負極の積層体（第２の非水電解質電池５）と、正極の積層体（第１の非水電解質電池４０２）をそれぞれを準備した以外は実施例１に記載の電池と同様に作製した。（図１５参照）
（比較例１）
実施例１に記載の積層体（第１の非水電解質電池４）の２つをそれぞれラミネートし、直列接続した。

実施例１〜９と、比較例１との比較試験の結果は、表１に示す通りである。電池容量（Ａｈ）を１Ａｈ、平均作動電圧を５Ｖとほぼ同じ条件にした場合、比較例１に比べて実施例１〜９は、体積エネルギー密度（Ｗｈ／Ｌ）と、重量エネルギー密度（Ｗｈ／ｋｇ）の数値が増大していることがわかる。

また、図１６は、第１の実施の形態の組電池１の電池パック９０の概略構成を示す分解斜視図である。図１７は、図１６の電池パック９０の電気回路を示すブロック図である。図１５及び図１６に示す電池パック９０は、複数個の組電池９１を備える。組電池９１は、図１を参照しながら説明した組電池１である。

実施形態に係る電池パック９０は、保護回路を更に具備することができる。保護回路は、組電池１の充放電を制御するものである。或いは、電池パック９０を電源として使用する装置（例えば、電子機器、自動車等）に含まれる回路を、電池パック９０の保護回路として使用することもできる。

また、実施形態に係る電池パック９０は、通電用の外部端子を更に具備することもできる。通電用の外部端子は、組電池１からの電流を外部に出力するため、及び組電池１に電流を入力するためのものである。言い換えれば、電池パック９０を電源として使用する際、電流が通電用の外部端子を通して外部に供給される。また、電池パック９０を充電する際、充電電流（自動車の動力の回生エネルギーを含む）は通電用の外部端子を通して電池パック９０に供給される。

複数の組電池９１は、外部に延出した負極端子６３及び正極端子６４が同じ向きに揃えられるように積層され、粘着テープ６５で締結することにより非水電解質電池６６を構成している。これらの組電池９１は、図１７に示すように互いに電気的に直列に接続されている。

プリント配線基板６７は、組電池９１の負極端子６３及び正極端子６４が延出する側面に対向して配置されている。プリント配線基板６７には、図１６に示すようにサーミスタ６８、保護回路６９及び外部機器への通電用端子７０が搭載されている。なお、非水電解質電池６６と対向するプリント配線基板６７の面には非水電解質電池６６の配線と不要な接続を回避するために絶縁板（図示せず）が取り付けられている。

正極側リード７１は、非水電解質電池６６の最下層に位置する正極端子６４に接続され、その先端はプリント配線基板６７の正極側コネクタ７２に挿入されて電気的に接続されている。負極側リード７３は、非水電解質電池６６の最上層に位置する負極端子６３に接続され、その先端はプリント配線基板６７の負極側コネクタ７４に挿入されて電気的に接続されている。これらのコネクタ７２及び７４は、プリント配線基板６７に形成された配線７５及び７６を通して保護回路６９に接続されている。

サーミスタ６８は、組電池９１の温度を検出し、その検出信号は保護回路６９に送信される。保護回路６９は、組電池９１の充放電を制御するものである。所定の条件で保護回路６９と外部機器への通電用端子７０との間のプラス側配線７７ａ及びマイナス側配線７７ｂを遮断できる。所定の条件の一例とは、例えば、サーミスタ６８の検出温度が所定温度以上になったときである。また、所定の条件の他の例とは、例えば、組電池９１の過充電、過放電、過電流等を検出したときである。この過充電等の検出は、個々の組電池９１もしくは非水電解質電池６６全体について行われる。

個々の組電池９１を検出する場合、電池電圧を検出してもよいし、正極電位もしくは負極電位を検出してもよい。後者の場合、個々の組電池９１中に参照極として用いるリチウム電極が挿入される。図１６及び図１７の電池パック９０の場合、組電池９１それぞれに電圧検出のための配線７８が接続されている。これら配線７８を通して検出信号が保護回路６９に送信される。

正極端子６４及び負極端子６３が突出する側面を除く非水電解質電池６６の三側面には、ゴムもしくは樹脂からなる保護シート７９がそれぞれ配置されている。

非水電解質電池６６は、各保護シート７９及びプリント配線基板６７と共に収納容器８０内に収納される。すなわち、収納容器８０の長辺方向の両方の内側面と短辺方向の内側面それぞれに保護シート７９が配置され、短辺方向の反対側の内側面にプリント配線基板６７が配置される。非水電解質電池６６は、保護シート７９及びプリント配線基板６７で囲まれた空間内に位置する。蓋８１は、収納容器８０の上面に取り付けられている。

なお、非水電解質電池６６の固定には粘着テープ６５に代えて、熱収縮テープを用いてもよい。この場合、非水電解質電池６６の両側面に保護シート７９を配置し、熱収縮チューブを周回させた後、熱収縮チューブを熱収縮させて非水電解質電池６６を結束させる。

図１６及び図１７では組電池９１を直列接続した形態を示したが、電池容量を増大させるためには並列に接続してもよい。組み上がった電池パック９０を直列及び／又は並列に接続することもできる。

また、電池パック９０の態様は用途により適宜変更される。電池パック９０の用途としては、大電流特性でのサイクル特性が望まれるものが好ましい。具体的な用途としては、デジタルカメラの電源用や、二輪乃至四輪のハイブリッド電気自動車、二輪乃至四輪の電気自動車、アシスト自転車等の車両に用いられる車載用が挙げられる。電池パック９０は、特に、車載用が好適である。例えば、電池パックを搭載した車両において、電池パックは、例えば、車両の動力の回生エネルギーを回収するものである。

図１８に、第２実施形態に係る一例の電池パックを具備した車両の一例の自動車を示す。

図１８に示す自動車１０００は、車体前方のエンジンルーム内に、実施形態に係る一例の電池パック９０を搭載している。自動車における電池パックの搭載位置は、エンジンルームに限られない。例えば、電池パックは、自動車の車体後方又は座席の下に搭載することもできる。

これらの実施形態によれば、電池本体を収容する容器の内部で複数の非水電解質電池とリードとを直列接続した際の非水電解質電池同士の液洛を防ぐことができる組電池、電池パック及び車両を提供することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］集電体と、前記集電体の両面に正極活物質層を有する正極電極と、前記集電体の両面に負極活物質層を有する負極電極と、非水電解質とを具備する非水電解質電池と、
前記非水電解質電池が複数積層され、
積層された前記非水電解質電池間に、前記非水電解質電池の対向する面の面積よりも面積が大きいリードが配設され、
前記非水電解質電池と前記リードとが電気的に接続されてなる組電池。
［２］前記非水電解質電池の電気抵抗をＲＡとし、前記リードの電気抵抗をＲＢとしたとき、ＲＡ≧ＲＢとなる［１］に記載の組電池。
［３］前記非水電解質電池は、外部接続用のタブ部分を有し、
前記リードは、前記タブ部分との接続部において半径Ｒを持つ湾曲部を有する［１］に記載の組電池。
［４］前記リードは、前記タブ部分との接続部以外の方向の少なくとも１辺をほぼ直角に折曲させた折曲部を有する［３］に記載の組電池。
［５］前記負極活物質層は、リチウムチタン酸化物、チタン酸化物、ニオブチタン酸化物、リチウムナトリウムニオブチタン酸化物から選ばれる一種以上の負極活物質を含む［１］に記載の組電池。
［６］前記非水電解質は、固体状ポリマー電解質またはゲル状ポリマー電解質を具備する［１］に記載の組電池。
［７］［１］から［６］のいずれか１項に記載の組電池を有する電池パック。
［８］通電用の外部端子と、保護回路とをさらに含む［７］に記載の電池パック。
［９］［７］または［８］の何れか１項に記載の電池パックを搭載した車両。
［１０］前記電池パックは、前記車両の動力の回生エネルギーを回収するものである［９］に記載の車両。

１…組電池、２…外装部材、３…電池本体、４…第１の非水電解質電池、５…第２の非水電解質電池、６…リード、７…直列接続体、８…積層体、９…負極電極、１０…正極電極、１１…負極集電体、１２…負極活物質層、１３…正極集電体、１４…正極活物質層、１５…積層体、１６…セパレータ、１７…絶縁層、１８…負極タブ、１８ａ…負極タブ積層部、１９…正極タブ、１９ａ…正極タブ積層部、２０…外部接続部、３１…絶縁層、３２…リード、３３…延出部、３４…折曲部、３６…外装材、３５…電池本体、６３…負極端子、６４…正極端子、６５…粘着テープ、６６…非水電解質電池、６７…プリント配線基板、６８…サーミスタ、６９…保護回路、７０…通電用端子、７１…正極側リード、７２…正極側コネクタ、７３…負極側リード、７４…負極側コネクタ、７５…配線、７７ａ…プラス側配線、７７ｂ…マイナス側配線、７８…配線、７９…保護シート、８０…収納容器、８１…蓋、９０…電池パック、９１…組電池、１０１…組電池、１０２…非水電解質電池、１０３…リード、１０４…電池本体、１０５…直列接続体、１０６…積層体、１０７…外装部材、２０１…組電池、３０１…組電池、４０１…組電池、４０２…非水電解質電池、４０３…正極電極、４０４…負極電極、４０５…積層体、４０６…セパレータ、４０７…絶縁層、４０８…正極タブ、４０９…負極タブ。

Claims (10)

1. 第１の非水電解質電池と、
   前記第１の非水電解質電池と隣り合って積層方向に積層される第２の非水電解質電池と、
   前記第１の非水電解質電池と前記第２の非水電解質電池とを電気的に接続し、前記第１の非水電解質電池と前記第２の非水電解質電池との間に配置される介在部を備えるリードと、
   前記第１の非水電解質電池、前記第２の非水電解質電池、及び前記リードを内部に収容する外装部材と、を具備し、
   前記第１の非水電解質電池及び前記第２の非水電解質電池のそれぞれは、
   正極集電体及び前記正極集電体の表面に設けられる正極活物質層を備える正極電極と、
   負極集電体及び前記負極集電体の表面に設けられる負極活物質層を備える負極電極と、
   電気的絶縁性を有し、前記積層方向について、前記リードから最も近い位置に位置する層を形成する絶縁層と、
   前記正極電極及び前記負極電極に保持される非水電解質と、
   を備え、
   前記介在部において前記第１の非水電解質電池と対向する面の面積は、前記第１の非水電解質電池が前記介在部と対向する面の面積よりも大きく、
   前記介在部において前記第２の非水電解質電池と対向する面の面積は、前記第２の非水電解質電池が前記介在部と対向する面の面積よりも大きく、
   前記リードの一端部が、前記第１の非水電解質電池の前記正極電極に接続され、
   前記リードの他端部が、前記第２の非水電解質電池の前記負極電極に接続され、
   前記リードは、前記一端部から前記他端部まで一体に形成される、
   組電池。
2. 前記第１の非水電解質電池及び前記第２の非水電解質電池のそれぞれは、前記積層方向と交差する方向に突出する外部接続用のタブ部分を有し、
   前記リードは、
   前記第１の非水電解質電池の前記タブ部分に接続され、前記第１の非水電解質電池の前記タブ部分の突出方向へ前記タブ部分からさらに突出する第１の延設部と、
   前記第２の非水電解質電池の前記タブ部分に接続され、前記第２の非水電解質電池の前記タブ部分の突出方向へ前記タブ部分からさらに突出する第２の延設部と、
   前記介在部に対して前記第１の延設部が折返される第１の折返し部と、
   前記介在部に対して前記第２の延設部が折返される第２の折返し部と、
   を備える、
   請求項１に記載の組電池。
3. 前記介在部は、前記第１の非水電解質電池及び前記第２の非水電解質電池の前記タブ部分の前記突出方向、及び、前記積層方向の両方と交差する方向に前記第１の非水電解質電池及び前記第２の非水電解質電池から延出する延出部を備え、
   前記延出部は、前記積層方向の一方側に向かって折れ曲がる折曲部を備える、
   請求項２に記載の組電池。
4. 前記折曲部は、ほぼ直角に折れ曲がる、
   請求項３に記載の組電池。
5. 前記負極活物質層は、リチウムチタン酸化物、チタン酸化物、ニオブチタン酸化物、リチウムナトリウムニオブチタン酸化物から選ばれる一種以上の負極活物質を含む請求項１に記載の組電池。
6. 前記非水電解質は、固体状ポリマー電解質またはゲル状ポリマー電解質を具備する請求項１に記載の組電池。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の組電池を有する電池パック。
8. 通電用の外部端子と、保護回路とをさらに含む請求項７に記載の電池パック。
9. 請求項７または８の何れか１項に記載の電池パックを搭載した車両。
10. 前記電池パックは、前記車両の動力の回生エネルギーを回収するものである請求項９に記載の車両。