JPH10233348A - 電気二重層キャパシタおよびその組セル電源装置 - Google Patents

電気二重層キャパシタおよびその組セル電源装置

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JPH10233348A JP9020124A JP2012497A JPH10233348A JP H10233348 A JPH10233348 A JP H10233348A JP 9020124 A JP9020124 A JP 9020124A JP 2012497 A JP2012497 A JP 2012497A JP H10233348 A JPH10233348 A JP H10233348A
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健 河里
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 組セルを構成する単位キャパシタの電圧ばら
つきを防止する。 【解決手段】 組セルを構成する単位キャパシタ１に対
して、当該単位キャパシタの平均作動電圧における動作
抵抗が１０〜１５０Ωであるツエナーダイオードを並列
に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパワー用途もしくは
電子回路用途の大容量電気二重層キャパシタに関し、さ
らに詳しく言えば、外部リードを介してその複数個を直
列に接続して組セルを構成する際の単位キャパシタとし
て用いられる電気二重層キャパシタおよびその単位キャ
パシタの複数個を直列に接続してなる出力電圧１０Ｖ以
上の組セル電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パワー用大容量電気二重層キャパシタ
は、エネルギーの有効利用の見地によりその用途が、例
えばガソリンエンジン／電気二重層キャパシタからなる
電源システムを搭載したハイブリッド自動車、電気自動
車、太陽電池／電気二重層キャパシタ電源システムな
ど、急速に拡大しつつある。また、電気二重層キャパシ
タを用いた電子回路用電源のニーズも高まりつつある。
パワー用大容量電気二重層キャパシタには水溶液系電解
液を用いるものと、有機電解液を用いるものが開発され
つつある。
【０００３】有機電解液を用いるパワー用低抵抗大容量
電気二重層キャパシタは、耐電圧を高くできるので、水
溶液電解液を用いる電気二重層キャパシタよりエネルギ
ー密度が高くできるという特徴がある。
【０００４】有機電解液を用いる電気二重層キャパシタ
においては、金属集電体箔に活性炭粉末を主体とする薄
膜状分極性電極を担持させた対向する一対の電極の間に
セパレータを配置して巻回してキャパシタ素子を構成
し、同キャパシタ素子に有機電解液を含浸させて有底円
筒形の金属ケース内に収納し、その金属ケースの開口部
を封口ゴム、ゴム張りベークライト板またはフェノール
樹脂板とゴムの積層板からなる封口部材で封口すること
により、電解液が蒸発しないようにしている。また、最
近ではポリマー電解質ゲルを用いることも提案されてい
る。
【０００５】このようないわゆる電極箔巻回型に対し
て、例えば特開平４−１５４１０６号公報には、大電流
大容量化を目的として平板状の電極とセパレータとを多
数積層してなる積層型のキャパシタ素子が組み込まれた
電気二重層キャパシタが提案されている。
【０００６】すなわち、この積層型電気二重層キャパシ
タにおいては、矩形に成形された分極性電極の間にセパ
レータを配置して交互に多数積み重ねたキャパシタ素子
の正極電極と負極電極の各端部に正極リード部材および
負極リード部材をそれぞれかしめなどにより接続したも
のを有底角筒形のアルミニウムケース内に収納し、有機
電解液を含浸して、その開口部をアルミニウム製の上蓋
で密閉するようにしている。
【０００７】これらの電気二重層キャパシタを構成する
電極は、従来、正極と負極のいずれもが大きな比表面積
を有する活性炭またはポリアセンを主体として構成され
ている。これらのパワー用電気二重層キャパシタは、現
在では単セルでその静電容量が１０〜１００００Ｆ、耐
電圧２．３〜３Ｖのものが開発されつつある。
【０００８】これらの電気二重層キャパシタをパワー用
途とする場合、通常、所望の電源電圧を得るために、そ
の単位キャパシタを複数個、例えば４個から１６０個程
度を外部リードにより直列に結線して直流１０Ｖないし
３８０Ｖの電源として使用される。
【０００９】ところで、このように複数個の単位キャパ
シタを直列接続した電気二重層キャパシタに電圧を印加
すると、単位キャパシタの漏れ電流のばらつきにより、
構成するそれぞれの単位キャパシタに均等に電圧が印加
されず、単位キャパシタのなかにはその耐電圧以上の電
圧が加わる結果、キャパシタの劣化が起こり、直列キャ
パシタ全体の劣化につながるという問題がある。
【００１０】ちなみに、単位キャパシタに対してその耐
電圧より０．１５Ｖ以上高い電圧を長期間印加するとキ
ャパシタの劣化が著しくなるので、組セルにおける各単
位キャパシタに印加する電圧の上限をその耐電圧に０．
１５Ｖ、好ましくは０．１０Ｖを加えた電圧に制御する
必要がある。
【００１１】また、水溶液電解液を用いる電気二重層キ
ャパシタは単位素子の耐電圧が０．８〜１Ｖであるた
め、その単位素子を１０〜２００層積層することによ
り、定格電圧８〜２００Ｖの積層キャパシタが構成され
るが、このような積層キャパシタにおいても同様に電圧
ばらつきの問題がある。
【００１２】この問題の解決策として、単位キャパシタ
に並列に抵抗値の同じ抵抗体を接続し、直列接続された
各単位キャパシタの電圧のばらつきを低減させる方法が
知られている（第１従来例）。また、特開平６−３０２
４７４号公報には単位キャパシタを外部リードを用いず
に直接複数個積層した積層構造の電気二重層キャパシタ
において、その単位キャパシタのそれぞれに、ツエナー
ダイオードと抵抗とを直列に接続してなる保護回路を並
列に接続する方法が提案されている（第２従来例）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各単位
キャパシタに並列に抵抗体を接続する上記第１従来例で
は、並列接続された外部抵抗体により漏れ電流が５倍〜
１０倍に増加し、自己放電が非常に大きくなり、電圧保
持特性が著しく低下するという大きな問題が指摘されて
いる。
【００１４】これに対して、ツエナーダイオードと抵抗
体とを併用する上記第２従来例によると、水溶液電解液
を使用した素子静電容量が数ファラッド程度の小さな電
気二重層キャパシタでは効果が認められる場合がある
が、単位素子の静電容量が数十ファラッドと大きくなっ
たり、積層数が１０〜３００層と大きくなると、単位素
子電圧のばらつきが大きくなるという問題があった。
【００１５】また、有機系電解液を用いた数十ファラッ
ド以上の大容量電気二重層キャパシタに対しては、そも
そも電圧均等化の効果が殆ど見られないばかりか、積層
体の側面での封口性を確保するのが困難であり、外部か
らの水分の混入によりキャパシタの耐電圧が低下すると
いう問題があった。
【００１６】図５のツエナダイオード動作特性図におい
て、従来の技術がツエナダイオードの電流立ち上がり部
分Ｅｂでツエナダイオードを使用していたのに対して、
本発明者らは、ツエナダイオードの急激な電流立ち上が
り部分に着目し、過電圧に対する回路のショートの発生
を抑止しつつ印加電圧のばらつきを低減し得る方法につ
いて鋭意検討した結果、特定のツエナダイオード特性と
キャパシタ特性の組み合わせにおいて顕著な印加電圧の
ばらつき低減効果を見出すに至った。さらに、ツエナダ
イオードとともにヒューズを配置することにより、電圧
のばらつきを抑え、しかも電圧保持特性を損なうことな
く、保護回路の安全性を向上させるに至った。
【００１７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は上記
した課題を解決するため、セパレータを介して対向的に
配置した分極性電極シートに電解液を含浸したキャパシ
タ素子を備え、同キャパシタ素子の複数個を直列に接続
して組セルを構成する際の単位キャパシタとして用いら
れる電気二重層キャパシタにおいて、当該電気二重層キ
ャパシタに、その平均作動電圧における動作抵抗が１０
〜１５０Ωであるツエナダイオードを並列に接続した保
護回路を備えていることを特徴としている。
【００１８】また、本発明は分極性電極シートをセパレ
ータを介して積層または巻回し、それに電解液を含浸し
たキャパシタ素子を有底筒形の密閉容器内に収納すると
ともに、同密閉容器の開口部を正極端子および負極端子
を有する封口部材にて閉塞してなり、外部リードを介し
てその複数個を直列に接続して組セルを構成する際の単
位キャパシタとして用いられる電気二重層キャパシタに
おいて、上記正極端子と負極端子との間に、単位キャパ
シタとしての当該電気二重層キャパシタの平均作動電圧
における動作抵抗が２０〜１５０Ωであるツエナダイオ
ードを含む保護回路を接続したことを特徴としている。
【００１９】このように、本発明の電気二重層キャパシ
タは、一対の分極性電極シートをセパレータを介して対
向的に配置した単層型を初めとして、それを複数積層し
た積層型および帯状に形成された一対の分極性電極シー
トをセパレータを介して螺旋状に巻回した巻回型のいず
れであってもよい。
【００２０】ツエナダイオードはその品種にもよるが、
同一ロット内でもツエナ抵抗にはかなりのばらつきがあ
る。ちなみに、いくつかのロットについて実際にその各
ツエナダイオードのツエナ抵抗を測定したところ、その
最大値と最小値の比率は２．５〜５であった。そこで、
本発明では、各単位キャパシタに取り付けられる複数個
のツエナダイオードを選別するにあたって、そのツエナ
抵抗の最大値と最小値との比率が１．５以下であること
が好ましい。ツエナ抵抗の最大値と最小値との比率が
１．５以上であると、各単位キャパシタの電圧のばらつ
きが大きくなる。特に好ましくは比率が１．２以下のも
のを使用するとよい。
【００２１】パワー用途の単位キャパシタとしては、そ
の静電容量が１０Ｆ以上であれば本発明の効果が発揮で
きる。特に好ましくは３０Ｆ以上である。静電容量の上
限は特にないが、一般的には３０００〜１００００Ｆの
ものが試作されている。この点を踏まえて、本発明で
は、上記電気二重層キャパシタの静電容量が３０Ｆ以上
である場合において、同電気二重層キャパシタの平均作
動電圧における上記ツエナダイオードのツエナー抵抗と
同電気二重層キャパシタの絶縁抵抗の比率が３：１〜
１：４であることを特徴としている。
【００２２】上記保護回路は基本的にツエナダイオード
により構成されるが、そのツエナダイオードに対してヒ
ューズを直列に接続することが好ましく、そうする場合
には、ツエナダイオードとヒューズとを合成樹脂絶縁板
上において直列接続して一体化部品とした状態で上記正
極端子と負極端子との間に介装することが好ましい。
【００２３】また、本発明は、セパレータを介して対向
的に配置した分極性電極シートに電解液を含浸したキャ
パシタ素子を単位キャパシタとして、その複数個を直列
に接続した組セル電源装置において、上記単位キャパシ
タを所定個数ずつ複数のキャパシタブロックに区分け
し、その各キャパシタブロックごとに、同キャパシタブ
ロックの定格電圧における動作抵抗が１０〜１５０Ωで
あるブロック用ツエナダイオードを含む保護回路を並列
に接続したことを特徴としている。
【００２４】この組セル電源装置においても、単位キャ
パシタの静電容量が３０Ｆ以上である場合において、キ
ャパシタブロックの定格電圧におけるツエナダイオード
のツエナー抵抗と同キャパシタブロックの絶縁抵抗の比
率が３：１〜１：４であることが好ましい。また、ブロ
ック用ツエナダイオードのツエナ抵抗の最大値と最小値
の比率は１．５以下であることが好ましい。
【００２５】さらには、キャパシタブロック内の各単位
キャパシタにも、当該単位キャパシタの平均作動電圧に
おける動作抵抗が２０〜１５０Ωであるツエナダイオー
ドを並列に接続することができる。この場合、ブロック
用ツエナダイオードの動作抵抗と単位キャパシタ用ツエ
ナダイオードの動作抵抗の比は１：１．２〜１：５であ
ることが好ましい。また、このブロック用ツエナダイオ
ードに対してもヒューズを直列に接続することがより望
ましい。
【００２６】本発明では、複数の単位キャパシタを直列
に接続する際に、それらをリード線で結線してもよく、
また、特開平６−３０２４７４号公報記載のように直接
積層してもよいが、直接積層する場合には、各キャパシ
タブロックごとに導電性のプレート、例えば金属板、導
電性ゴムシート、グラシーカーボン板などからなる端子
を設けて、ツエナダイオードをその各キャパシタブロッ
クごとに並列に接続するのが好適である。
【００２７】本発明において、当該電気二重層キャパシ
タ（単位キャパシタ）の平均作動電圧Ｅａｖとは、ｎ個
の単位キャパシタを直列に接続して外部よりその組セル
の定格電圧Ｖを印加した場合の各単位キャパシタの平均
電圧、すなわちＥａｖ＝Ｖ／ｎを意味している。平均作
動電圧Ｅａｖは単位キャパシタの定格電圧またはそれ以
下の電圧が好ましい。また、キャパシタブロックの定格
電圧Ｅｂとは、単位キャパシタの定格電圧にそのブロッ
ク内において直列接続された単位キャパシタの数を乗じ
た電圧である。
【００２８】また、ツエナダイオードの動作抵抗Ｚは、
ツエナダイオードの動作特性を示す図５において、単位
キャパシタの平均作動電圧Ｅａｖまたはキャパシタブロ
ックの定格電圧Ｅｂにおける微少電流変化に対する微少
電圧変化の割合からなる抵抗Ｚ＝ΔＶｚ／ΔＩｚを意味
し、これはＥａｖまたはＥｂにおける接線の勾配より求
められる。
【００２９】ツエナー抵抗Ｒｚは、ツエナダイオードの
電圧が上記平均作動電圧Ｅａｖまたは定格電圧Ｅｂであ
るときのツエナダイオードを流れるツエナ電流をＩｚと
したときの抵抗であり、Ｒｚ＝Ｅａｖ／ＩｚまたはＲｚ
＝Ｅｂ／Ｉｚで求めることができる。
【００３０】単位キャパシタの絶縁抵抗値Ｒｃは、定格
電圧を２５℃にて連続１００時間印加したときの漏れ電
流値より求められる抵抗値である。なお、単位キャパシ
タの定格電圧とは単位キャパシタに７０℃で１０００時
間連続して直流電圧を印加したときの静電容量変化率が
３０％以内となる許容電圧を意味している。
【００３１】また、キャパシタブロックの絶縁抵抗値Ｒ
ｂは、キャパシタブロックにその定格電圧を２５℃にて
連続１００時間印加したときの漏れ電流値より求められ
る抵抗値である。
【００３２】上記したように、単位キャパシタごとに接
続するツエナダイオード（単位キャパシタ用ツエナダイ
オード）は、その単位キャパシタの平均作動電圧Ｅａｖ
における動作抵抗Ｚが１０〜１５０Ω、特に好ましくは
３０〜１００Ωのものが採用される。すなわち、その動
作抵抗Ｚが１５０Ωを超えると電圧平均化の効果が不充
分となる。これに対して、動作抵抗Ｚが１０Ω未満であ
るとキャパシタの初期容量のばらつきや負荷変動時に不
必要に保護回路のツエナダイオードにその許容電流を超
えるような大電流が流れやすくなり、その結果、ツエナ
ダイオードが破損したり、ヒューズの切断が頻発し、実
用上支障となるので好ましくない。
【００３３】組セル電源装置の場合、そのキャパシタブ
ロックごとに接続するツエナダイオード（ブロック用ツ
エナダイオード）としては、キャパシタブロックの定格
電圧Ｅｂにおける動作抵抗Ｚが１０〜１５０Ωのものが
採用されるが、全単位キャパシタの電圧ばらつきをより
効果的に抑えるには、キャパシタブロック内の電圧ばら
つきよりもキャパシタブロック間の電圧ばらつきを小さ
くする必要がある。
【００３４】この意味において、本発明ではブロック用
ツエナダイオードの動作抵抗と単位キャパシタ用ツエナ
ダイオードの動作抵抗の比を好ましくは１：１．２〜
１：５としている。具体的に言えば、ブロック用ツエナ
ダイオードには、その動作抵抗が単位キャパシタ用ツエ
ナダイオードの動作抵抗よりも小さな１０〜１２０Ωの
ものを使用することが好ましく、特には１５〜７０Ωの
ものが好適である。
【００３５】ブロック用ツエナダイオードの動作抵抗Ｚ
が１０Ω未満であるとキャパシタブロックの初期静電容
量のばらつきや負荷変動時に不必要に保護回路に大電流
が流れやすくなり、容易にツエナダイオードの許容電流
を超える結果、ツエナダイオードが破損したり、ヒュー
ズの切断が頻発し、実用上支障となるので好ましくな
い。これに対して、ブロック用ツエナダイオードの動作
抵抗Ｚが１５０Ωを超えるとキャパシタブロック間の電
圧ばらつきが大きくなるので好ましくない。
【００３６】また、単位キャパシタ用ツエナダイオード
としては、単位キャパシタの平均動作電圧Ｅａｖにおけ
るツエナ抵抗Ｒｚが同単位キャパシタの絶縁抵抗Ｒｃと
の比率で３：１〜１：４、特に好ましくは２：１〜１：
３のものが採用されるが、ツエナ抵抗Ｒｚが上記比率で
３：１を超えると電圧ばらつきが大きくなり、また、上
記比率で１：４未満であると回路全体の漏れ電流が大き
くなり、いずれとも好ましくない。
【００３７】組セル電源装置についても、そのブロック
用ツエナダイオードとしては、定格電圧Ｅｂにおけるツ
エナ抵抗Ｒｚがキャパシタブロックの絶縁抵抗Ｒｂとの
比率で３：１〜１：４のものが採用される。ツエナ抵抗
Ｒｚがこれより大きいと電圧のばらつきが大きくなり、
また、これよりも小さいと回路全体の漏れ電流が大きく
なるので、ともに好ましくない。特に好ましくは２：１
〜１：３のものが採用される。
【００３８】各単位キャパシタおよび組セル電源装置の
各キャパシタブロックに接続されたツエナダイオードが
過電圧により赤熱してショートするのを防止するため、
そのツエナダイオードに対してヒューズを直列に接続す
ることが好ましいが、そのヒューズには抵抗値の低い、
例えば１０Ω以下のものが選ばれる。ヒューズの抵抗が
１０Ωを超えると、保護回路の電圧バランス効果が少な
くなるので好ましくない。なお、ヒューズの溶断電流値
はツエナダイオードの許容電流値を考慮して選択され
る。
【００３９】単位キャパシタ用ツエナダイオードおよび
ブロック用ツエナダイオードには、特性の揃ったツエナ
ダイオードを用いるのが好ましく、特には同一ロットの
ツエナダイオードをさらに層別して、単位キャパシタの
平均動作電圧Ｅａｖまたはキャパシタブロックの定格電
圧Ｅｂでの動作抵抗Ｚとツエナ抵抗Ｒｚの揃ったものを
使用するとよい。この点を踏まえて、本発明では、ロッ
ト内から複数個のツエナダイオードを選別する際の基準
として、ツエナ抵抗の最大値と最小値との比率を好まし
くは１．５以下としている。
【００４０】本発明において、ｎ個の単位キャパシタを
直列に接続した組セル電源装置全体の定格電圧は、その
各単位キャパシタの定格電圧のｎ倍を上限として定める
のが好ましい。本発明では、高電圧を少ない個数の単位
キャパシタにより構成できるので、特に有機電解液を用
いた大容量電気二重層キャパシタを単位キャパシタに用
いることが好ましい。
【００４１】なお、本発明では各キャパシタブロックの
定格電圧は８〜５０Ｖとすることが好ましい。これらの
キャパシタブロックを直列に接続して１６〜４００Ｖの
電源装置を構成することにより、本発明の電圧均等化の
効果が顕著に現れる。特には、キャパシタブロックの定
格電圧を１０〜２５Ｖとするのが電圧均等化の効果が大
きい。キャパシタブロックの定格電圧を８Ｖよりも低く
すると電源回路の構成が複雑となり、また、同定格電圧
を５０Ｖを超えた値とすると電圧均等化の効果が期待で
きない。
【００４２】なお、単位キャパシタの静電容量が１〜１
０Ｆでも２０個以上を直列に接続することにより、電源
電圧を例えば２０Ｖ以上とすることができるが、このよ
うな電源装置についても、本発明はその単位キャパシタ
の電圧ばらつきを抑える効果があり、電子回路の小型電
源としても有用である。
【００４３】一般に、パワー用電源には長期にわたるエ
ネルギー保存性が求められることから、本発明のような
直列接続したキャパシタ電源回路にも電圧保持性の高い
ことが要求される。しかしながら、従来の並列抵抗によ
る電圧バランス回路を用いると著しく電圧保持性が損な
われるという重大な欠点がある。
【００４４】本発明による電圧バランス保護回路を用い
ると、定格電圧付近では若干の漏れ電流の増加により電
圧保持性がやや低下するが、図５から分かるように定格
電圧より５〜１０％電圧が低下した領域では、急激にツ
エナー電流が低下するので、システム全体の漏れ電流が
低下する結果、キャパシタ本来の電圧保持性とほぼ等し
くなり、実用的には充分な電圧保持性が確保できるのも
本発明の特徴の一つである。
【００４５】本発明は、その単位キャパシタの複数個を
直列接続して組セルとした場合、長期電圧印加時および
充放電サイクル後の各単位キャパシタの電圧ばらつきの
低減に効果がある。この場合において、各単位キャパシ
タの初期の電圧ばらつきを防止するために、キャパシタ
の容量ばらつきを＋／−１０％以内、特には＋／−５％
以内に抑えることが好ましい。
【００４６】本発明の電気二重層キャパシタの分極性電
極は、高比表面積の炭素材料を結合材を用いて金属集電
箔上に塗工しシート状とすることが好ましい。このシー
ト状電極をセパレータを介して積層または巻回し、電解
液を含浸して密閉容器に収納し、その容器開口部を正極
端子および負極端子を有する封口部材にて閉塞すること
により、単位キャパシタが得られる。
【００４７】この場合、電解液として有機電解液を用い
ると、水溶系電解液より高エネルギー密度とすることが
でき好ましい。特に、カーボネイト系、スルホラン系の
溶媒は、化学的、電気化学的に安定で、電気伝導度が高
く、低温特性にも優れているので、電解液の溶媒として
好ましい。なお、本発明は高分子電解質ゲルを用いたキ
ャパシタでも効果がある。また、本発明は正極と負極の
少なくとも一方の電極に分極性電極を用いる電気化学素
子を直列に接続する場合の電圧均等化に顕著な効果があ
る。
【００４８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の技術的思想をより
よく理解する上で、その好適な実施の形態について説明
する。
【００４９】図１には、本発明による有機電解液使用の
電気二重層キャパシタ１を単位キャパシタとして、例え
ばその３個を同図では示されていない外部リードを介し
て直列に接続して組セル電源装置とし、この組セル電源
装置に直流充電電源Ｅを接続した状態が示されている。
【００５０】これによると、各単位キャパシタ（電気二
重層キャパシタ）１の正極端子と負極端子との間には、
ツエナダイオード２とヒューズ３を直列に接続してなる
保護回路４が設けられている。この場合、ツエナダイオ
ード２には、上述したように単位キャパシタ１の平均動
作電圧Ｅａｖにおける動作抵抗Ｚが１０〜１５０Ωのも
のが用いられる。
【００５１】また、単位キャパシタ１の静電容量が３０
ファラッド以上である場合においては、その平均作動電
圧Ｅａｖにおけるツエナダイオード２のツエナー抵抗Ｒ
ｚと同単位キャパシタ１の絶縁抵抗Ｒｃの比率が３：１
〜１：４とされる。
【００５２】この実施例において、ヒューズ３はツエナ
ダイオード２が過電圧により赤熱してショートするのを
防止するために設けられているが、このヒューズ３の抵
抗値は、保護回路４の電圧バランス効果を損なうことが
ないようにするため、例えば１０Ω以下であることが好
ましい。なお、ヒューズの溶断電流値はツエナダイオー
ドの許容電流値を考慮して選択される。
【００５３】本発明の電気二重層単位キャパシタ１の基
本構造としては、一対の分極性電極シートをセパレータ
を介して対向的に配置した単層形構造、角形構造または
円筒形構造のいずれであってもよいが、その複数個を直
列に接続しつつ保護回路４を効率良く接続するには、い
ずれの構造においても同一平面内に正極端子と負極端子
が配置されていることが好ましい。
【００５４】図２には、角形構造とした単位キャパシタ
１の６個を外部リード５を介して互いに直列に接続した
組セル電源装置が例示されている。なお、両端に位置す
る単位キャパシタ１には、直流充電電源Ｅからの電源リ
ード６がそれぞれ接続されている。
【００５５】図２は外観平面図でありその内部構造は図
示されていないが、この角形構造の単位キャパシタ１
は、例えば矩形に成形された分極性電極シートの間にセ
パレータを配置して交互に積層したキャパシタ素子の正
極と負極の各端部に正極リードと負極リードをかしめな
どにより接続したものを有底角筒状の例えばアルミニウ
ム製ケース内に収納し、有機電解液を含浸してその開口
部を上蓋で密閉（封口）することにより形成される。
【００５６】このように角形構造の場合、その角形ケー
スの開口部はそれと同形の例えばアルミニウム製の上蓋
７によって封口されるが、その上蓋７には電気絶縁性樹
脂などを介して正極端子と負極端子とが貫設されてお
り、ケース内においてその各端子にはキャパシタ素子か
らの正極リードと負極リードが接続されている。図２に
は、その正極端子と負極端子とが「＋」「−」の記号に
よって示されているが、通常、これらの各端子は外部リ
ード５などを締付け固定するためのナットを備えてい
る。
【００５７】本発明において、保護回路４はその上蓋に
設けられた一対の正極端子「＋」と負極端子「−」との
間に挿入されるのであるが、その場合、ツエナダイオー
ド２とヒューズ３とを予め絶縁板８上において直列に接
続して一体化部品として準備しておくことが好ましい。
【００５８】これによれば、ナット締め作業のみで保護
回路４を正極端子と負極端子との間に接続することがで
き、保護回路組み込みの効率化が図れる。また、振動や
外部応力により、ツエナダイオード２やヒューズ３がふ
らつくこともなく、不用意に断線したり、外部リード５
などの他の活線部位に接触するのを防止することができ
る。
【００５９】図３には、例えば１２個の単位キャパシタ
１を直列に接続した組セル電源装置において、４個の単
位キャパシタ１を１ブロックとして、３つのキャパシタ
ブロックＢ１〜Ｂ３に区分けし、その各キャパシタブロ
ックＢ１〜Ｂ３に対して保護回路４ａをそれぞれ並列的
に接続した実施例が示されている。
【００６０】この実施例においても、各保護回路４ａは
ツエナダイオード２ａと、これに対して直列接続された
ヒューズ３ａとからなり、ツエナダイオード２ａにはキ
ャパシタブロックＢの定格電圧Ｅｂにおける動作抵抗Ｚ
が１０〜１５０Ωであるものが用いられる。また、ヒュ
ーズ３ａには、この保護回路４ａの電圧バランス効果を
損なうことがないようにするため、その抵抗値が１０Ω
以下のものが用いられる。
【００６１】そして、各単位キャパシタ１の静電容量が
３０Ｆ以上である場合には、キャパシタブロックＢの定
格電圧Ｅｂにおけるツエナダイオードのツエナー抵抗Ｒ
ｚと同キャパシタブロックの絶縁抵抗Ｒｂの比率が３：
１〜１：４とされる。
【００６２】図４には、図３の実施例のように組セル電
源装置を複数のキャパシタブロックＢに区分けし、その
各キャパシタブロックＢに保護回路４ａをそれぞれ並列
的に接続する場合において、さらに各キャパシタブロッ
クＢ内の単位キャパシタ１の各々に保護回路４を並列接
続した状態が示されている。
【００６３】この場合の保護回路４は図１で説明したも
のと同じであってよい。すなわち、単位キャパシタ１の
平均作動電圧Ｅａｖにおける動作抵抗Ｚが１０〜１５０
Ωであるものが使用される。
【００６４】
【実施例】
《実施例１》絶縁抵抗Ｒｃが、それぞれ９３０Ω、８１
０Ω、４００Ωおよび３４０Ωである角形構造の単位キ
ャパシタ（高さ１５ｃｍ、幅７ｃｍ、厚さ２．２ｃｍで
静電容量１３００Ｆ、定格電圧２．５Ｖの有機電解液系
電気二重層キャパシタ）を４個直列に接続し、定格１０
Ｖの組セル電源とした。各単位キャパシタの正極端子と
負極端子との間に、Ｅａｖ（平均作動電圧）２．５Ｖに
おける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａｖ２．５Ｖにお
けるツエナ抵抗Ｒｚが平均で３２０Ωであるツエナダイ
オードと０．２Ａのヒューズとを直列に接続し、室温で
１０．００Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパ
シタの電圧を測定したところ、そのばらつきは２．４２
〜２．５７Ｖであった。また、１００時間後の経時変化
は認められなかった。最少絶縁抵抗値とツエナ抵抗の比
率は１．０６：１であった。ツエナ抵抗の最大値と最小
値との比率は１．０４：１であった。ヒューズの抵抗は
２．５Ωであった。
【００６５】《実施例２》実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。各単位キャパシタの正極端子と負極端子間に、Ｅａ
ｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６４Ω、同じくＥａｖ
２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で９００Ωであ
るツエナダイオードと０．２Ａのヒューズとを直列に接
続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電した後、
各単位キャパシタの電圧を測定したところ、そのばらつ
きは２．４０〜２．５８Ｖであった。また、その１００
時間後の経時変化は認められなかった。最少絶縁抵抗値
とツエナ抵抗の比率は１：２．６であった。ツエナ抵抗
の最大値と最小値との比率は１．０３：１であった。
【００６６】《実施例３》絶縁抵抗Ｒｃが、それぞれ９
６０Ω、４７０Ω、３３０Ωおよび２１０Ωであり、実
施例１と同じ角形構造の単位キャパシタを４個直列に接
続し、定格１０Ｖの組セル電源とした。各単位キャパシ
タの正極端子と負極端子との間に、Ｅａｖ２．５Ｖにお
ける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａｖ２．５Ｖにおけ
るツエナ抵抗Ｒｚが平均で３２０Ωであるツエナダイオ
ードと０．２Ａのヒューズとを直列に接続し、室温で１
０．００Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパシ
タの電圧を測定したところ、そのばらつきは２．３５〜
２．６０Ｖであった。また、１００時間後の経時変化は
認められなかった。最少絶縁抵抗値とツエナ抵抗の比率
は１：１．５であった。ツエナ抵抗の最大値と最小値と
の比率は１．０４：１であった。
【００６７】《実施例４》絶縁抵抗Ｒｃが、それぞれ１
２０００Ω、１１０００Ω、２８００Ωおよび９６０Ω
であり、実施例１と同じ角形構造の単位キャパシタを４
個直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とした。各単
位キャパシタの正極端子と負極端子との間に、Ｅａｖ
２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａｖ
２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で９００Ωであ
るツエナダイオードと０．２Ａのヒューズとを直列に接
続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電した後、
各単位キャパシタの電圧を測定したところ、そのばらつ
きは２．４１〜２．５５Ｖであった。また、１００時間
後の経時変化は認められなかった。最少絶縁抵抗値とツ
エナ抵抗の比率は１．０６：１であった。ツエナ抵抗の
最大値と最小値との比率は１．０３：１であった。
【００６８】《実施例５》絶縁抵抗Ｒｃが、それぞれ６
５０Ω、５００Ω、４００Ωおよび３００Ωである円筒
構造の単位キャパシタ（直径５ｃｍ、高さ１２ｃｍで静
電容量８００Ｆ、定格電圧２．５Ｖの有機電解液系電気
二重層キャパシタ）を４個直列に接続し、定格１０Ｖの
組セル電源とした。そして、各単位キャパシタの正極端
子と負極端子間との間に、Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作
抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａｖ２．５Ｖにおけるツエナ
抵抗Ｒｚが平均で３２０Ωであるツエナダイオードと
０．２Ａのヒューズとを直列に接続し、室温で１０．０
０Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパシタの電
圧を測定したところ、そのばらつきは２．４２〜２．５
３Ｖであった。また、１００時間後の経時変化は認めら
れなかった。最少絶縁抵抗値とツエナ抵抗の比率は１：
１．０６であった。ツエナ抵抗の最大値と最小値との比
率は１．０４：１であった。
【００６９】《実施例６》実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。各単位キャパシタの正極端子と負極端子との間に、
Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが１３５Ω、同じく
Ｅａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で９００
Ωであるツエナダイオードと０．２Ａのヒューズとを直
列に接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電し
た後、各単位キャパシタの電圧を測定したところ、その
ばらつきは２．３５〜２．６５Ｖであった。また、１０
０時間後の経時変化は認められなかった。最少絶縁抵抗
値とツエナ抵抗の比率は１：２．６であった。ツエナ抵
抗の最大値と最小値との比率は１．０４：１であった。
【００７０】《実施例７》実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。各単位キャパシタの正極端子と負極端子との間に、
Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥ
ａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で４８０Ω
であるツエナダイオードと０．２Ａのヒューズとを直列
に接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電した
後、各単位キャパシタの電圧を測定したところ、そのば
らつきは２．３４〜２．６３Ｖであった。また、１００
時間後の経時変化は認められなかった。最少絶縁抵抗値
とツエナ抵抗の比率は１．０６：１であった。ツエナ抵
抗の最大値と最小値との比率は２．２３：１であった。
【００７１】《実施例８》実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。各単位キャパシタの正極端子と負極端子との間に、
Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥ
ａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で６００Ω
であるツエナダイオードと０．２Ａのヒューズとを直列
に接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電した
後、各単位キャパシタの電圧を測定したところ、そのば
らつきは２．４０〜２．６１Ｖであった。また、１００
時間後の経時変化は認められなかった。最少絶縁抵抗値
とツエナ抵抗の比率は１．０６：１であった。ツエナ抵
抗の最大値と最小値との比率は１．２：１であった。
【００７２】〈比較例１〉実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とした
が、各単位キャパシタにツエナダイオードとヒューズと
からなる保護回路を設けることなく、室温で１０．００
Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパシタの電圧
を測定したところ、そのばらつきは２．１９〜２．７５
Ｖであった。また、１００時間後も電圧のばらつきは増
加した。
【００７３】〈比較例２〉実施例３と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とした
が、各単位キャパシタにツエナダイオードとヒューズと
からなる保護回路を設けることなく、室温で１０．００
Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパシタの電圧
を測定したところ、そのばらつきは２．０３〜２．９０
Ｖであった。また、１００時間後も電圧のばらつきは増
加した。
【００７４】〈比較例３〉実施例４と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とした
が、各単位キャパシタにツエナダイオードとヒューズと
からなる保護回路を設けることなく、室温で１０．００
Ｖにて１００時間充電した後、各単位キャパシタの電圧
を測定したところ、そのばらつきは２．２０〜２．７０
Ｖであった。また、１００時間後も電圧のばらつきは増
加した。
【００７５】〈比較例４〉実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子間
に、Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが２２５Ω、同
じくＥａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で１
６００Ωであるツエナダイオードと０．２Ａのヒューズ
とを直列に接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間
充電した後、各単位キャパシタの電圧を測定したとこ
ろ、そのばらつきは２．２６〜２．７１Ｖであった。最
少絶縁抵抗値とツエナ抵抗の比率は１：４．７であっ
た。１００時間以後も電圧のばらつきは増加した。ツエ
ナ抵抗の最大値と最小値との比率は１．０４：１であっ
た。
【００７６】〈比較例５〉実施例１と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子間
に、Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６４Ω、同じ
くＥａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で９０
０Ωであるツエナダイオードと１０００Ωの抵抗とを直
列に接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電し
た後、各単位キャパシタの電圧を測定したところ、その
ばらつきは２．１９〜２．７５Ｖであった。最少絶縁抵
抗値とツエナ抵抗の比率は１：２．６であった。１００
時間以後も電圧のばらつきは増加した。ツエナ抵抗の最
大値と最小値との比率は１．０４：１であった。
【００７７】〈比較例６〉実施例２と同じ単位キャパシ
タ４個を直列に接続し、定格１０Ｖの組セル電源とし
た。そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子間
に、Ｅａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６４Ω、同じ
くＥａｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で９０
０Ωであるツエナダイオードと９０Ωの抵抗とを直列に
接続し、室温で１０．００Ｖにて１００時間充電した
後、各単位キャパシタの電圧を測定したところ、そのば
らつきは２．２８〜２．７０Ｖであった。最少絶縁抵抗
値とツエナ抵抗の比率は１：２．６であった。１００時
間後も電圧のばらつきは増加した。ツエナ抵抗の最大値
と最小値との比率は１．０４：１であった。
【００７８】《実施例９》絶縁抵抗Ｒｃが、１１０００
Ω〜１９０Ωである定格電圧２．５Ｖ、静電容量１３０
０Ｆの角形構造の単位キャパシタ１６個を直列に接続し
組セル電源装置を作製した。なお、各単位キャパシタの
電圧ばらつきは＋／−３．４％以内であった。すなわ
ち、単位キャパシタを４個直列に接続したブロック定格
電圧Ｅｂが１０Ｖのキャパシタブロックを４ブロック直
列に接続し、定格電圧４０Ｖの組セル電源装置とした。
そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子との間
に、単位キャパシタ用ツエナダイオードとして、Ｅａｖ
２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａｖ
２．５Ｖにおけるツエナ抵抗Ｒｚが平均で３７０Ωであ
るツエナダイオードと、０．２Ａのヒューズを直列に接
続した。このように、単位キャパシタにツエナダイオー
ドとヒューズとを接続した状態での各キャパシタブロッ
クの絶縁抵抗Ｒｂは１０７０Ω〜５９０Ωであった。次
に、各キャパシタブロックに対して、ブロック用ツエナ
ダイオードとして、ブロック定格電圧Ｅｂ１０Ｖにおけ
る動作抵抗Ｚが２０Ω、同じくＥｂ１０Ｖにおけるツエ
ナ抵抗Ｒｚが平均で６７０Ωであるツエナダイオード
と、０．２Ａのヒューズの直列回路を並列に接続した。
室温で４０Ｖにて１００時間充電した後の各単位キャパ
シタ１６個の電圧ばらつきは２．３９〜２．５７Ｖであ
った。１００時間後の経時変化は無かった。ヒューズの
抵抗は２．５Ωであった。キャパシタブロックの最少絶
縁抵抗値とキャパシタブロックのツエナ抵抗の比率は
１：１．４であった。キャパシタブロック内の単位キャ
パシタに並列に接続した単位キャパシタ用ツエナダイオ
ードの最大値と最小値の比率は１．３：１であった。ま
た、各キャパシタブロックに並列に接続したブロック用
ツエナダイオードの最大値と最小値の比率は１．０４：
１であった。
【００７９】《実施例１０》実施例９と同じく、絶縁抵
抗Ｒｃが１１０００Ω〜１９０Ωである定格電圧２．５
Ｖ、静電容量１３００Ｆの角形構造の単位キャパシタ１
６個を直列に接続して組セル電源装置を作製した。すな
わち、単位キャパシタを４個直列に接続したブロック定
格電圧Ｅｂが１０Ｖのキャパシタブロックを４ブロック
直列に接続し、定格電圧４０Ｖの組セル電源装置とし
た。そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子と
の間に、単位キャパシタ用ツエナダイオードとして、Ｅ
ａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａ
ｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗が平均で３７０Ωである
ツエナダイオードと、０．２Ａであるヒューズを直列に
接続した。このキャパシタブロック内の単位キャパシタ
に並列に接続した単位キャパシタ用ツエナダイオードの
最大値と最小値の比率は１．３：１であった。そして、
各キャパシタブロックに対して並列にツエナダイオード
とヒューズの直列回路を接続することなく、室温で４０
Ｖにて１００時間充電した後の各単位キャパシタ１６個
の電圧ばらつきは２．２１〜２．６７Ｖであった。１０
０時間後の電圧経時変化は無かった。
【００８０】〈比較例７〉実施例９と同じく、絶縁抵抗
Ｒｃが１１０００Ω〜１９０Ωである定格電圧２．５
Ｖ、静電容量１３００Ｆの角形構造の単位キャパシタ１
６個を直列に接続して組セル電源装置を作製した。すな
わち、単位キャパシタを４個直列に接続したブロック定
格電圧Ｅｂが１０Ｖのキャパシタブロックを４ブロック
直列に接続し、定格電圧４０Ｖの組セル電源装置とし
た。そして、各単位キャパシタの正極端子と負極端子と
の間に、単位キャパシタ用ツエナダイオードとして、Ｅ
ａｖ２．５Ｖにおける動作抵抗Ｚが６３Ω、同じくＥａ
ｖ２．５Ｖにおけるツエナ抵抗が平均で３７０Ωである
ツエナダイオードと、抵抗値が９０Ωの抵抗体の直列回
路を並列に接続した。このキャパシタブロック内の単位
キャパシタに並列に接続した単位キャパシタ用ツエナダ
イオードの最大値と最小値の比率は１．３：１であっ
た。そして、各キャパシタブロックに対して並列にツエ
ナダイオードとヒューズの直列回路を接続することな
く、室温で４０Ｖにて１９時間充電した後の各単位キャ
パシタ１６個の電圧ばらつきは２．１５〜２．７８Ｖで
あった。また、１９時間後においても電圧ばらつきは増
加した。
【００８１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数個の単位電気二重層キャパシタを直列に接続した組
セルを充電する際、その各単位電気二重層キャパシタお
よびキャパシタブロックの電圧ばらつきが効果的に抑止
されるとともに、保護回路に流れる電流が従来の保護抵
抗の並列接続のように著しく増大することもない。した
がって、良好な電圧保持性が得られるばかりでなく、単
位電気二重層キャパシタのいずれかに故障がおきても回
路全体のショートを起こさないようにすることができ
る。
【００８２】また、ツエナダイオードとヒューズを絶縁
板上において直列接続して保護回路を予め一体化部品と
して準備しておくことにより、単位電気二重層キャパシ
タの正負極端子間への保護回路の取り付けを容易に行な
うことができる。なお、正負極端子が配置されているキ
ャパシタ上蓋が金属製である場合には、絶縁板がその金
属上蓋の絶縁保護を兼ねることになり、組セル組立時の
部品点数と工数削減の効果がより高められることにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例である保護回路付き電気二重層
キャパシタを３個直列に接続して組セルとした場合の概
略的な回路図。
【図２】本発明が適用された角形構造の保護回路付き電
気二重層キャパシタを６個直列に接続して組セルとした
場合の平面図。
【図３】本発明の他の実施例としての保護回路付き組セ
ル電源装置を示した概略的な回路図。
【図４】本発明による保護回路付き組セル電源装置の別
の実施例を示した概略的な回路図。
【図５】ツエナダイオードの特性図。
【符号の説明】
１ 電気二重層キャパシタ（単位キャパシタ） ２，２ａ ツエナダイオード ３，３ａ ヒューズ ４，４ａ 保護回路 ５ 外部リード ６ 電源リード ７ 上蓋（封口板） ８ 絶縁板 Ｂ キャパシタブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 對馬 学 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セパレータを介して対向的に配置した分
    極性電極シートに電解液を含浸したキャパシタ素子を備
    え、同キャパシタ素子の複数個を直列に接続して組セル
    を構成する際の単位キャパシタとして用いられる電気二
    重層キャパシタにおいて、当該電気二重層キャパシタ
    に、その平均作動電圧における動作抵抗が１０〜１５０
    Ωであるツエナダイオードを並列に接続した保護回路を
    備えていることを特徴とする電気二重層キャパシタ。
  2. 【請求項２】 分極性電極シートをセパレータを介して
    積層または巻回し、それに電解液を含浸したキャパシタ
    素子を有底筒形の密閉容器内に収納するとともに、同密
    閉容器の開口部を正極端子および負極端子を有する封口
    部材にて閉塞してなり、外部リードを介してその複数個
    を直列に接続して組セルを構成する際の単位キャパシタ
    として用いられる電気二重層キャパシタにおいて、上記
    正極端子と負極端子との間に、当該電気二重層キャパシ
    タの平均作動電圧における動作抵抗が２０〜１５０Ωで
    あるツエナダイオードを接続した保護回路を備えている
    ことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
  3. 【請求項３】 上記ツエナダイオードのツエナ抵抗の最
    大値と最小値の比率が１．５以下である請求項１に記載
    の電気二重層キャパシタ。
  4. 【請求項４】 上記電気二重層キャパシタの静電容量が
    ３０ファラッド以上であり、同電気二重層キャパシタの
    平均作動電圧における上記ツエナダイオードのツエナー
    抵抗と同電気二重層キャパシタの絶縁抵抗の比率が３：
    １〜１：４である請求項１に記載の電気二重層キャパシ
    タ。
  5. 【請求項５】 上記保護回路のツエナダイオードに対し
    てヒューズを直列に接続した請求項１に記載の電気二重
    層キャパシタ。
  6. 【請求項６】 上記ツエナダイオードとヒューズとを合
    成樹脂絶縁板上において直列接続して一体化部品とした
    状態で上記正極端子と負極端子との間に介装した請求項
    ２に記載の電気二重層キャパシタ。
  7. 【請求項７】 セパレータを介して対向的に配置した分
    極性電極シートに電解液を含浸したキャパシタ素子を単
    位キャパシタとして、その複数個を直列に接続した組セ
    ル電源装置において、上記単位キャパシタを所定個数ず
    つ複数のキャパシタブロックに区分けし、その各キャパ
    シタブロックごとに、同キャパシタブロックの定格電圧
    における動作抵抗が１０〜１５０Ωであるブロック用ツ
    エナダイオードを含む保護回路を並列に接続したことを
    特徴とする組セル電源装置。
  8. 【請求項８】 上記ブロック用ツエナダイオードのツエ
    ナ抵抗の最大値と最小値の比率が１．５以下である請求
    項７に記載の電気二重層キャパシタ。
  9. 【請求項９】 上記単位キャパシタの静電容量が３０Ｆ
    以上であり、上記キャパシタブロックの定格電圧におけ
    る上記ブロック用ツエナダイオードのツエナー抵抗と同
    キャパシタブロックの絶縁抵抗の比率が３：１〜１：４
    である請求項７に記載の組セル電源装置。
  10. 【請求項１０】 上記キャパシタブロック内の各単位キ
    ャパシタにも、当該単位キャパシタの平均作動電圧にお
    ける動作抵抗が２０〜１５０Ωであるツエナダイオード
    を含む保護回路を並列に接続した請求項７に記載の組セ
    ル電源装置。
  11. 【請求項１１】 上記ブロック用ツエナダイオードの動
    作抵抗と上記単位キャパシタ用ツエナダイオードの動作
    抵抗の比が１：１．２〜１：５である請求項１０に記載
    の組セル電源装置。
  12. 【請求項１２】 上記ブロック用ツエナダイオードに対
    してヒューズを直列に接続した請求項７に記載の組セル
    電源装置。
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