WO2024014161A1 - 電池パック - Google Patents

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WO2024014161A1
WO2024014161A1 PCT/JP2023/020458 JP2023020458W WO2024014161A1 WO 2024014161 A1 WO2024014161 A1 WO 2024014161A1 JP 2023020458 W JP2023020458 W JP 2023020458W WO 2024014161 A1 WO2024014161 A1 WO 2024014161A1
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WO
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battery
power storage
storage devices
positive electrode
negative electrode
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PCT/JP2023/020458
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進 吉川
仁 小林
圭一 藤井
章 河邉
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ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社
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    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
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    • H—ELECTRICITY
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a battery pack that includes a battery pack in which secondary batteries such as lithium ion secondary batteries are connected in series or in parallel.
  • Lithium-ion secondary batteries have a high energy density and are therefore often used in such applications.
  • in-vehicle batteries and storage batteries have a plurality of secondary batteries arranged side by side, and the plurality of secondary batteries are connected in series or in parallel to form an assembled battery. Batteries are required to have a large capacity in order to be able to use electricity for a long time. For this reason, such assembled batteries are designed to have a structure in which a battery block consisting of a plurality of secondary batteries stacked in multiple stages is housed in a metal or plastic exterior case, as shown in Patent Document 1. There is. In this assembled battery, the output voltage can be increased by connecting a plurality of secondary batteries in series, and the usage time can be extended by connecting a plurality of secondary batteries in parallel.
  • a battery monitoring device monitors the voltage, current, and temperature of all secondary batteries in an assembled battery made up of secondary batteries, and uses these measured data to monitor the status of each secondary battery. .
  • Patent Document 2 discloses, as a high-output, high-capacity battery pack, a battery pack including a large number of secondary batteries and an assembled battery formed by aggregating the large number of secondary batteries.
  • a plurality of secondary batteries are stacked to form an assembled battery, a circuit board on which a battery monitoring device is mounted is disposed on an end surface of the assembled battery, and a voltage detection line connects the secondary battery making up the battery block and the circuit board placed on the end face of the assembled battery. Further, the voltage detection line is arranged on the terminal surface where the electrode terminal of each secondary battery is located, and is configured to be located in the outer space with respect to the electrode terminal. A plurality of voltage detection lines connected to each electrode terminal are drawn out to an end on the circuit board side in the longitudinal direction of the assembled battery.
  • Patent Document 3 discloses a technique for measuring the impedance of a secondary battery.
  • Patent Document 3 proposes a battery monitoring device that can measure the internal impedance characteristics of a secondary battery and monitor the state of the secondary battery in real time using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). .
  • EIS electrochemical impedance spectroscopy
  • this battery monitoring device measures the impedance of the secondary battery and determines the predetermined impedance, the state of charge (SOC) of the secondary battery, and the state of health (SOH) of the secondary battery. It is also possible to manage the battery state by estimating the SOC and SOH corresponding to the measured impedance with reference to the correlation with the measured impedance.
  • the response signal obtained from the internal impedance characteristic is an extremely weak signal, there is a problem in that it is susceptible to external influences.
  • an induced electromotive force is generated in an electric circuit path through which a response signal is input/output, and due to the influence of this induced electromotive force, there are problems such as electromagnetic induction interference, which prevents proper measurement.
  • Patent Document 4 proposes a battery monitoring device that can suppress the influence of induced electromotive force by minimizing the area range surrounded by the electric circuit path where induced electromotive force is generated.
  • JP2017-68972A Japanese Patent Application Publication No. 2015-185414 Patent No. 5403437 JP2021-117221A
  • the magnetic field generated within the power storage device passes to the outside of the battery.
  • the magnetic field generated by the power storage device interferes with other power storage devices, making it impossible to accurately measure the impedance of battery-derived electrodes, electrolytes, etc. .
  • the present disclosure provides a battery pack that can accurately measure the internal impedance of a plurality of power storage devices that constitute a battery pack.
  • a battery pack includes a battery assembly to which a plurality of power storage devices are connected, a current application line that applies a current to the battery pack, and a plurality of voltage detection lines that detect voltages of the plurality of power storage devices.
  • a battery monitoring device that measures internal impedance of the plurality of electricity storage devices via the current application line and the plurality of voltage detection lines, each of the plurality of electricity storage devices has a positive electrode plate and a negative electrode plate alternately.
  • the electrode plate located on one main surface of the electrode assembly and the electrode plate located on the other main surface of the electrode assembly have the same polarity, and the direction of the current flowing through the positive electrode plate and the electrode plate located on the other main surface of the electrode assembly are the same.
  • the direction of the current flowing through the negative electrode plate is opposite to that of the current, and each of the plurality of power storage devices is stacked.
  • a battery pack includes a battery assembly to which a plurality of power storage devices are connected, a current application line that applies a current to the battery pack, and a plurality of voltage detection lines that detect voltages of the plurality of power storage devices.
  • a battery monitoring device that measures internal impedance of the plurality of electricity storage devices via the current application line and the plurality of voltage detection lines, each of the plurality of electricity storage devices has a positive electrode plate and a negative electrode plate alternately.
  • the positive electrode plate is located on one main surface of the electrode assembly
  • the negative electrode plate is located on the other main surface of the electrode assembly
  • the current flowing through the positive electrode plate is The direction and the direction of the current flowing through the negative electrode plate are opposite to each other
  • each of the plurality of power storage devices has the positive electrode plates on the one principal surface adjacent to each other with respect to the adjacent power storage device, and The negative electrode plates on the other main surface are stacked so as to be adjacent to each other.
  • the battery pack it is possible to accurately measure the internal impedance of a plurality of power storage devices that constitute an assembled battery.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a battery pack according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a Nyquist plot diagram.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a Nyquist plot diagram.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the correlation between a Nyquist plot and an equivalent circuit of a lithium ion secondary battery. It is a perspective view showing a secondary battery.
  • 1 is a configuration diagram of an electrode assembly in Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries in Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram showing a method of connecting current application lines in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining magnetic flux generated from a secondary battery in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining magnetic flux generated from the electrode assembly in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining interference of magnetic flux generated from adjacent secondary batteries in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining magnetic flux generated from the assembled battery in Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view showing a row of secondary batteries with electromagnetic induction interference.
  • FIG. 3 is a diagram showing the influence of electromagnetic induction interference.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries in Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 7 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries in Embodiment 3;
  • FIG. 7 is a plan view showing an example of a secondary battery and a connector in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a diagram showing wiring connecting a battery terminal and a connector in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting current application lines in Embodiment 4;
  • FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting voltage detection lines in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a perspective view showing an example of arrangement of electromagnetic shields in Embodiment 5.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example of a secondary battery and a connector in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a diagram showing wiring connecting a battery terminal and a connector in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting current application lines in Embodiment 4;
  • FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting voltage detection lines in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a perspective view showing an example of arrangement of electromagnetic shields in Embodiment 5.
  • a battery pack includes an assembled battery to which a plurality of power storage devices are connected, a current application line that applies current to the assembled battery, and a plurality of voltage detectors that detect voltages of the plurality of power storage devices.
  • a battery monitoring device that measures the internal impedance of the plurality of power storage devices via the current application line and the plurality of voltage detection lines, and each of the plurality of power storage devices has a positive electrode plate and a negative electrode plate. and an electrode assembly in which the electrode plates located on one main surface and the electrode plates located on the other main surface of the electrode assembly have the same polarity, and the current flowing through the positive electrode plate has the same polarity.
  • the direction and the direction of the current flowing through the negative electrode plate are opposite to each other, and each of the plurality of power storage devices is stacked.
  • the outermost electrode plate of each of the plurality of power storage devices and the outermost electrode plate of the adjacent power storage devices in the stacking direction have the same polarity, and between the adjacent power storage devices, each of the adjacent power storage devices has the same polarity.
  • the magnetic fluxes generated from the outermost electrode plates of the same polarity can be weakened. Therefore, the magnetic flux generated in the power storage devices that constitute the assembled battery is less likely to interfere with other power storage devices, and the internal impedance of each power storage device can be measured with high accuracy.
  • the positive electrode side battery terminal and the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of power storage devices protrude in the same direction, and the positive electrode side battery terminal of each of the plurality of power storage devices stacks the plurality of power storage devices.
  • the negative electrode side battery terminals of each of the plurality of power storage devices may at least partially overlap each other when the plurality of power storage devices are viewed from the stacking direction.
  • the positive electrode side battery terminal and the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of electricity storage devices protrude in opposite directions, and the positive electrode side battery terminal of each of the plurality of electricity storage devices stacks the plurality of electricity storage devices.
  • the negative electrode side battery terminals of each of the plurality of power storage devices may at least partially overlap each other when the plurality of power storage devices are viewed from the stacking direction. .
  • a battery pack includes an assembled battery to which a plurality of power storage devices are connected, a current application line that applies current to the assembled battery, and a plurality of voltage detectors that detect voltages of the plurality of power storage devices.
  • a battery monitoring device that measures the internal impedance of the plurality of power storage devices via the current application line and the plurality of voltage detection lines, and each of the plurality of power storage devices has a positive electrode plate and a negative electrode plate.
  • the positive electrode plate is located on one main surface of the electrode assembly, the negative electrode plate is located on the other main surface of the electrode assembly, and the positive electrode plate has an electrode assembly in which The direction of the current flowing and the direction of the current flowing through the negative electrode plate are opposite to each other, and each of the plurality of power storage devices has the positive electrode plates on the one main surface adjacent to each other with respect to the adjacent power storage device.
  • the negative electrode plates on the other main surface are stacked so as to be adjacent to each other.
  • the outermost electrode plate of each of the plurality of power storage devices and the outermost electrode plate of the adjacent power storage devices in the stacking direction have the same polarity, and between the adjacent power storage devices, each of the adjacent power storage devices has the same polarity.
  • the magnetic flux generated from electrode plates of the same polarity can be weakened. Therefore, the magnetic flux generated in the power storage devices that constitute the assembled battery is less likely to interfere with other power storage devices, and the internal impedance of each power storage device can be measured with high accuracy.
  • the positive electrode side battery terminal and the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of power storage devices protrude in the same direction, and the positive electrode side battery terminal of each of the plurality of power storage devices stacks the plurality of power storage devices.
  • the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of electricity storage devices overlaps at least partially with the negative electrode side battery terminal of the electricity storage device adjacent to the plurality of electricity storage devices in the stacking direction, and the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of electricity storage devices When viewed, it may at least partially overlap with the positive electrode side battery terminal of the electricity storage device adjacent in the stacking direction.
  • the outermost electrode plate of each of the plurality of electricity storage devices and the stacking direction By stacking each of the plurality of electricity storage devices so that the positive electrode side battery terminal and the negative electrode side battery terminal of each of the plurality of electricity storage devices overlap, the outermost electrode plate of each of the plurality of electricity storage devices and the stacking direction The outermost electrode plate of the electricity storage device adjacent to the electrode plate can have the same polarity.
  • each of the plurality of power storage devices may have a structure in which the electrode assembly is sealed in a laminate sheet including a resin layer and a metal layer.
  • the magnetic field generated within the power storage device passes to the outside of the power storage device.
  • the magnetic field generated by the power storage device tends to interfere with other power storage devices, making it difficult to accurately measure the impedance of electrodes, electrolytes, etc. originating from the power storage device.
  • the battery pack of the present disclosure even when the assembled battery is composed of laminated power storage devices, the magnetic flux generated in the laminated power storage devices that make up the assembled battery is less likely to interfere with other laminated power storage devices, and each The internal impedance of a laminated power storage device can be measured with high accuracy.
  • the current application line may be located between a positive battery terminal and a negative battery terminal of each of the plurality of power storage devices in the assembled battery.
  • the length of the current application line can be minimized. Therefore, the influence of magnetic flux generated from the current application line can be suppressed, and the internal impedance of each power storage device constituting the assembled battery can be measured with higher accuracy.
  • the battery pack may further include a connector that arranges battery terminals included in the plurality of power storage devices so as to overlap each other when the plurality of power storage devices are viewed from the stacking direction.
  • the battery terminals By arranging the battery terminals one above the other, the area of the current loop can be minimized and the effects of electromagnetic induction interference can be suppressed. Thereby, the internal impedance of each power storage device that constitutes the assembled battery can be measured with higher accuracy.
  • the battery pack may further include a shielding portion that shields an electric field or a magnetic field generated by the plurality of power storage devices.
  • the shielding portion can suppress the influence of the electric field or magnetic field generated by the electricity storage device.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Furthermore, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations may be omitted or simplified.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a battery pack 2 according to the first embodiment. Note that, in addition to the battery pack 2, FIG. 1 also shows a host control unit 20, a load 5, and a relay 6.
  • the battery pack 2 is applied to a power supply system of a vehicle (for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle) will be described below.
  • a vehicle for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle
  • the battery pack 2 includes a battery pack 4 in which a plurality of secondary batteries 3 (for example, composed of secondary batteries B1 to B8) are combined and connected, and a battery monitor that monitors the secondary batteries 3. It includes a device 1, a current application line 14, a plurality of voltage detection lines 17, and a shunt resistor 21.
  • the secondary battery 3 is a secondary battery such as a lithium ion secondary battery. Secondary battery 3 is an example of a power storage device.
  • a relay 6 is provided between the battery pack 4 and the load 5 (corresponding to a motor, inverter, or accelerator) to turn ON/OFF the connection between the battery pack 4 and the load 5.
  • the application is operated according to ON/OFF of the connection between the assembled battery 4 and the load 5 by the relay 6.
  • the load 5 may be a charger.
  • the assembled battery 4 and the battery monitoring device 1 are connected by a current application line 14 and a plurality of voltage detection lines 17.
  • the battery monitoring device 1 is a device that measures the internal impedance of a plurality of secondary batteries 3 via a current application line 14 and a plurality of voltage detection lines 17. For example, the battery monitoring device 1 measures the internal AC impedance of a plurality of secondary batteries 3. Further, for example, the battery monitoring device 1 measures the internal impedance (for example, internal AC impedance) of each of the plurality of secondary batteries 3. The battery monitoring device 1 detects a plurality of secondary batteries based on the alternating current applied to the assembled battery 4 and the voltage of the plurality of secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 (for example, the voltage of each of the plurality of secondary batteries 3).
  • the internal AC impedance of the secondary battery 3 (for example, the internal AC impedance of each of the plurality of secondary batteries 3) is measured.
  • the battery monitoring device 1 measures the internal AC impedance characteristics of the secondary battery 3 using EIS, and monitors the state of the secondary battery 3 in real time.
  • the battery monitoring device 1 includes a battery management section 7, a load resistance 8, a switching element 9, a shunt resistance 10, a control section 11, a signal generation section 12, an alternating current measurement section 13, a voltage measurement section 15, a timing generation section 16, and an impedance calculation section. It includes a section 18, a communication section 19, a shunt resistor 21, and a current measurement section 22.
  • the battery management section 7, the control section 11, the signal generation section 12, the alternating current measurement section 13, the voltage measurement section 15, the timing generation section 16, and the impedance calculation section 18 constitute the assembled battery 4 (specifically, the assembled battery 4).
  • This is a functional configuration for measuring the internal AC impedance of a plurality of secondary batteries 3).
  • the load resistor 8, the switching element 9, and the shunt resistor 10 are a circuit for measuring the internal AC impedance of the assembled battery 4.
  • the switching element 9 can be turned on/off at a specific frequency.
  • the assembled battery 4 outputs an alternating current with a specific frequency.
  • the alternating current measuring section 13 measures the voltage generated in the shunt resistor 10 (that is, the voltage converted from the alternating current output from the assembled battery 4).
  • the load resistor 8 and the assembled battery 4 and the shunt resistor 10 and the assembled battery 4 are connected via current application lines 14, respectively. Since the load resistor 8 and the shunt resistor 10 are included in the battery monitoring device 1, the battery monitoring device 1 and the assembled battery 4 are connected via the current application line 14.
  • the current application line 14 is a wiring for applying an alternating current to the assembled battery 4.
  • the current application line 14 is, for example, a conducting wire.
  • the voltage measurement unit 15 measures the voltages of the plurality of secondary batteries 3 that constitute the assembled battery 4.
  • the voltage measurement unit 15 may measure the voltages of all the secondary batteries 3 making up the assembled battery 4. Alternatively, the voltage of some (for example, at least two) secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 may be measured. A battery 3 may also be included. Further, in order for the voltage measurement unit 15 to measure the voltages of the plurality of secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 at the same timing, the measurement timing is set by the control unit 11 via the timing generation unit 16.
  • the voltage measurement unit 15 is connected to the plurality of secondary batteries 3 via the plurality of voltage detection lines 17 and measures the voltage of the plurality of secondary batteries 3 (for example, the voltage of each of the plurality of secondary batteries 3).
  • the plurality of voltage detection lines 17 are wiring for detecting the voltages of the plurality of secondary batteries 3 (for example, the voltages of each of the plurality of secondary batteries 3).
  • a voltage detection line 17 is connected to the positive battery terminal and negative battery terminal of each of the plurality of secondary batteries 3.
  • 16 voltage detection lines 17 are provided for eight secondary batteries B1 to B8.
  • the voltage detection line 17 is, for example, a conducting wire.
  • the voltages V1 to V8 of the secondary batteries B1 to B8 measured by the voltage measurement unit 15 and the current value Iac measured by the AC current measurement unit 13 and converted into voltage are calculated by the impedance calculation unit 18. It is used to calculate the impedances Z1 to Z8 (voltage ⁇ current). Impedances Z1 to Z8 are each complex numbers, and a real part ReZ and an imaginary part ImZ are calculated for each of secondary batteries B1 to B8.
  • the complex impedance values Z1 to Z8 of the secondary batteries B1 to B8 are output from the impedance calculation unit 18 to the battery management unit 7, and the battery management unit 7 determines the SOC, SOH, and abnormality (failure, deterioration) of the secondary batteries B1 to B8. etc.
  • the SOC, SOH, abnormality, etc. of the secondary batteries B1 to B8 are notified to the upper control unit 20 via the control unit 11 and the communication unit 19.
  • the upper control unit 20 performs control according to the notified SOC, SOH, abnormality, and the like.
  • the impedance calculation unit 18 calculates the ratio between the voltage measured by the voltage measurement unit 15 and the current measured by the AC current measurement unit 13 at each frequency when the signal generation unit 12 outputs an AC current from the assembled battery 4 at each frequency.
  • the complex impedance of a certain secondary battery 3 is calculated. By plotting the calculated complex impedance on a complex plane, Nyquist plots as shown in FIGS. 2A and 2B can be obtained.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining Nyquist plot diagrams.
  • the horizontal axis shows the real part ReZ of the complex impedance Z
  • the vertical axis shows the imaginary part ImZ of the complex impedance Z.
  • the impedance components of the lithium ion secondary battery can be analyzed by dividing into regions (i) to (iii), for example.
  • Region (i) corresponds to the impedance of the wiring and the moving resistance in the electrolyte of the lithium ion secondary battery.
  • the semicircular portions of regions (ii) and (iii) correspond to the impedance of the charge transfer resistance of the lithium ion secondary battery, region (ii) corresponds to the impedance of the negative electrode, and region (iii) corresponds to the impedance of the positive electrode. Equivalent to.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the correlation between the Nyquist plot and the equivalent circuit of a lithium ion secondary battery.
  • FIG. 3 shows an example of an equivalent circuit of internal resistance of a lithium ion secondary battery.
  • the resistance R0 corresponds to the transfer resistance in the electrolytic solution
  • the resistance R1 corresponds to the charge transfer resistance of the negative electrode
  • the resistance R2 corresponds to the charge transfer resistance of the positive electrode.
  • the wiring is defined by a parallel circuit consisting of an inductor Li and a resistor Ri.
  • the Warburg resistor W0 exhibits diffusion and is connected in series with the resistor R2.
  • a circuit in which a resistor R0 and a parallel circuit including an inductor Li and a resistor Ri are connected in series corresponds to region (i) in the Nyquist plot diagrams shown in FIGS. 2A and 2B.
  • the RC parallel circuit consisting of resistor R1 and capacitor C1 corresponds to region (ii) in the Nyquist plot shown in FIGS. 2A and 2B.
  • An RC parallel circuit in which a series circuit including a resistor R2 and a Warburg resistor W0 and a capacitor C2 are connected in parallel corresponds to region (iii) in the Nyquist plot diagrams shown in FIGS. 2A and 2B.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an example of the secondary battery 3.
  • the secondary battery 3 is formed into a plate shape, and a plate-shaped electrode assembly consisting of a positive electrode plate, a negative electrode plate, a separator, an electrolyte, etc. is housed in a casing 23 of the secondary battery 3. has been done.
  • the secondary battery 3 includes a positive battery terminal 24a connected to a positive plate and a negative battery terminal 24b connected to a negative plate.
  • the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b are connected to a housing. It has a structure that protrudes from the same side of 23.
  • the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b will also be referred to as battery terminals 24.
  • a laminate sheet is used as the material for the exterior of the housing 23.
  • This laminate sheet is made of metal foil (for example, aluminum foil) having resin sheets on both sides, and the resin sheets on both sides have an electrolyte-resistant and thermoplastic resin such as polyethylene, polypropylene, and polyamide. By thermally welding this thermoplastic resin, the edges of the outer case are welded, and the battery terminals are sealed with the outer case.
  • the electrode assembly when using a laminate sheet to seal an electrode assembly in which battery terminals 24 are arranged in the exterior body, the electrode assembly is sandwiched between the exterior bodies and the opening of the exterior body is sealed so that the battery terminals 24 protrude. A method of doing so is preferred.
  • the sealing method is preferably a method of thermally fusing the innermost opposing thermoplastic resin layers by heat sealing, impulse sealing, high frequency sealing, etc., but is not particularly limited to these methods.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of the electrode assembly in the first embodiment. In FIG. 5 a cross-sectional view of the electrode assembly is shown.
  • the electrode assembly of the secondary battery 3 includes a positive electrode plate 28, a negative electrode plate 31, and a separator 25 disposed between the positive electrode plate 28 and the negative electrode plate 31.
  • the positive electrode plate 28 has a positive electrode current collector 27 and a positive electrode active material layer 26 in contact with the positive electrode current collector 27, and the negative electrode plate 31 has a negative electrode current collector 30 and a positive electrode active material layer 26 in contact with the negative electrode current collector 30. It has a negative electrode active material layer 29.
  • the positive electrode active material layer 26 and the negative electrode active material layer 29 are each arranged toward the separator 25 side, and are arranged opposite to each other with the separator 25 in between.
  • positive electrode plates 28 and negative electrode plates 31 are alternately stacked.
  • the electrode plate located on one main surface of the plate-shaped electrode assembly and the electrode plate located on the other main surface have the same polarity.
  • the electrode plate on one main surface and the electrode plate on the other main surface are positive electrode plates 28 having the same polarity.
  • the positive electrode plates 28 on one main surface and the other main surface include a positive electrode current collector 27 and a positive electrode active material layer 26 in contact with one side of the positive electrode current collector 27, and are referred to as positive electrode plates 28a. Further, the positive electrode plate 28 located between the positive electrode plates 28 on one main surface and the other main surface includes a positive electrode current collector 27 and two positive electrode active material layers 26 in contact with both surfaces of the positive electrode current collector 27. , and is described as a positive electrode plate 28b.
  • the negative electrode plate 31 located between the positive electrode plates 28 on one main surface and the other main surface is connected to a negative electrode current collector 30, and this negative electrode current collector It has two negative electrode active material layers 29 in contact with both sides of 30.
  • the electrode plates on one main surface and the other main surface may be negative electrode plates 31, and in this case, the negative electrode plates 31 on one main surface and the other main surface are connected to the negative electrode current collector 30 and this negative electrode current collector. 30, and a negative electrode active material layer 29 in contact with one side of the electrode 30.
  • the separator 25 has holes and insulates between the positive and negative electrodes while allowing electrolyte and ions to pass therethrough.
  • electrolyte and ions For example, in the case of a lithium ion secondary battery, during charging, electrons are supplied to the negative electrode side through an external circuit, and at the same time, lithium ions move from the positive electrode via the electrolyte and are accumulated at the negative electrode.
  • lithium ions accumulated in the negative electrode move to the positive electrode side via the electrolyte, and electrons are supplied to the external circuit.
  • the separator 25 can also be made of a solid electrolyte.
  • FIG. 6 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries 3 in the first embodiment.
  • each of the plurality of secondary batteries 3 has an electrode assembly in which the positive electrode plate 28 and the negative electrode plate 31 are alternately stacked, and one main surface of the electrode assembly is The located electrode plate and the electrode plate located on the other main surface have the same polarity.
  • the positive electrode side battery terminal 24a and the negative electrode side battery terminal 24b of each of the plurality of secondary batteries 3 protrude in the same direction. Specifically, the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b protrude from the same side of the casing 23 of the secondary battery 3.
  • the positive electrode side battery terminals 24a of each of the plurality of secondary batteries 3 at least partially overlap each other, and the plurality of secondary batteries 3
  • the respective negative electrode side battery terminals 24b at least partially overlap each other when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction.
  • the positive electrode side battery terminals 24a of each of the plurality of secondary batteries 3 may be overlapped so that the outer shapes match when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction, or one positive electrode side battery terminal 24a
  • the battery terminal 24a may overlap so as to cover the entirety of the other positive battery terminal 24a, or a portion of one positive battery terminal 24a may overlap a portion of the other positive battery terminal 24a. good.
  • the negative electrode side battery terminals 24b of each of the plurality of secondary batteries 3 may be overlapped so that the outer shapes match when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction, or The negative battery terminal 24b may overlap so as to cover the entirety of the other negative battery terminal 24b, or a portion of one negative battery terminal 24b may overlap a portion of the other negative battery terminal 24b. You can.
  • a battery pack 4 is constructed by connecting a plurality of secondary batteries 3 in series to achieve the desired battery capacity and battery voltage. Note that the assembled battery 4 may be composed of a plurality of secondary batteries 3 connected in parallel.
  • FIG. 7 is a diagram showing a method of connecting the current application line 14 in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the direction (X direction) in which the positive electrode side battery terminal 24a and the negative electrode side battery terminal 24b protrude.
  • secondary batteries 3a to 3d are shown as the plurality of secondary batteries 3.
  • a battery pack 4 is shown in which the positive battery terminals 24a and negative battery terminals 24b of each of the secondary batteries 3 are stacked in the Z direction, and is made up of a plurality of secondary batteries 3 connected in series.
  • the positive battery terminal 24a of the secondary battery 3a and the negative battery terminal 24b of the secondary battery 3d are connected to the battery monitoring device 1 through the current application line 14.
  • the negative battery terminal 24b of the secondary battery 3a and the positive battery terminal 24a of the secondary battery 3b are connected via the current application line 14.
  • the negative battery terminal 24b of the secondary battery 3b and the positive battery terminal 24a of the secondary battery 3c are connected via the current application line 14, and the negative battery terminal 24b of the secondary battery 3c and the positive battery terminal 24a of the secondary battery 3c are connected. is connected to the positive battery terminal 24a via the current application line 14.
  • the current application line 14 is located between the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b of each of the plurality of secondary batteries 3 in the assembled battery 4.
  • the length of the current application line 14 can be minimized. Therefore, the influence of magnetic flux generated from the current application line 14 can be suppressed, and the influence of electromagnetic induction interference can be suppressed.
  • the battery terminal 24 protruding from the secondary battery 3 is as short as possible, and it is preferable to arrange the current application line 14 so that it does not separate from the secondary battery 3.
  • the magnetic field generated when current flows to the battery terminal 24 can be suppressed, and the area of the current loop formed by the battery terminal 24 and the secondary battery 3 can be minimized, thereby suppressing the effects of electromagnetic induction interference. I can do it.
  • the voltage of the secondary battery 3 can be detected by connecting the battery monitoring device 1 to the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b via voltage detection lines 17, respectively.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the magnetic flux generated from the secondary battery 3 in the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the magnetic flux generated from the electrode assembly in the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the interference of magnetic flux generated from adjacent secondary batteries 3 in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram showing the magnetic field generated in the secondary battery 3.
  • the current When current flows through a conductor, the current generates a magnetic field in space. This magnetic field flows in a clockwise direction perpendicular to the direction of the current vector 32 shown in FIG. 8 in accordance with Ampere's right-handed screw law.
  • the magnetic flux 33 shown in FIG. 8 indicates the direction of the magnetic field created by the current plane of the secondary battery 3, and the magnetic flux of the current plane of the secondary battery 3 is characterized by being uniform regardless of the distance from the plane.
  • Magnetic flux 33 is generated from the casing 23 of the secondary battery 3 and the battery terminal 24 in a clockwise direction with respect to the current vector 32.
  • Magnetic flux 33 is generated at a location where a current flows through a conductor, specifically, generated at a housing 23 that includes battery terminals 24 and electrodes.
  • a laminate secondary battery in which a laminate film is used as the material of the casing 23 the magnetic field generated within the secondary battery 3 passes through the laminate film and affects the outside.
  • FIG. 9 is a diagram showing the location and direction of the magnetic flux 33 in consideration of the structure of the electrode assembly of the secondary battery 3.
  • the electrode assembly is a composite body in which positive electrode plates 28 and negative electrode plates 31 are stacked alternately in several layers.
  • the magnetic flux 33 from the positive electrode plate 28a disposed on the outermost surface of the electrode assembly has a large influence in the vertical direction (Z direction).
  • the vertical direction is the direction in which the plurality of secondary batteries 3 are stacked. Therefore, the fact that the magnetic flux 33 from the positive plate 28a has a large influence in the vertical direction means that the magnetic flux 33 from the positive plate 28a has a large influence on other secondary batteries 3.
  • the positive electrode plate 28a on the positive side in the Z direction shown in FIG. 9 is the electrode plate on one main surface of the electrode assembly
  • the positive electrode plate 28a on the negative side in the Z direction is the electrode plate on the other main surface of the electrode assembly. It is.
  • the electrode plate on one main surface and the electrode plate on the other main surface are positive electrode plates 28a, and have the same polarity.
  • the direction of the current flowing through the positive electrode plate 28 and the direction of the current flowing through the negative electrode plate 31 are opposite.
  • the current vector 32 of the current flowing through the positive electrode plate 28 and the current vector 32 of the current flowing through the negative electrode plate 31 are in opposite directions.
  • a current flows through the positive current collector 27 of the positive electrode plate 28a as a conductor, and a magnetic flux 33 rotating clockwise with respect to the current vector 32 is generated.
  • positive electrode plates 28 and negative electrode plates 31, in which the directions of current flowing are opposite to each other, are alternately stacked.
  • the magnetic fluxes 33 generated in each of the positive electrode plate 28 and the negative electrode plate 31 in this portion are superimposed, and a combined magnetic flux appears in the lateral direction with respect to the secondary battery 3.
  • This combined magnetic flux at the portion sandwiched between the positive electrode plate 28a on one main surface and the positive electrode plate 28a on the other main surface does not affect other secondary batteries 3 stacked in the vertical direction. Therefore, the influence of the magnetic flux generated from a secondary battery 3 having an electrode assembly in which positive electrode plates 28 and negative electrode plates 31 are alternately stacked on other secondary batteries 3 is limited to the electrodes on one main surface and the other main surface.
  • the influence of the magnetic flux from the plate (here, the positive electrode plate 28a) is dominant.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the magnetic flux 33 existing between the secondary batteries 3a and 3b, focusing on two secondary batteries 3a and 3b among the plurality of stacked secondary batteries 3.
  • a positive electrode plate 28a is disposed on the outermost surface of the electrode assembly, and a clockwise magnetic flux 33 is generated with respect to a current vector 32 flowing from the positive battery terminal 24a.
  • magnetic flux 33 generated by current influences each other. Where the directions of the magnetic fluxes 33 are the same, the magnetic fluxes 33 become stronger, and where the directions of the magnetic fluxes 33 are opposite, they cancel each other out and the magnetic fluxes 33 weaken.
  • the magnetic fluxes generated between the secondary battery 3a and the secondary battery 3b are in opposite directions and cancel each other out.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the magnetic flux 33 generated from the assembled battery 4 in the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram of a battery pack 4 made up of a plurality of secondary batteries 3 (secondary batteries 3a to 3d in this case) connected in series, viewed from the battery terminal 24 side (the negative side in the X direction).
  • the positive battery terminals 24a of the secondary batteries 3a to 3d are stacked so that they overlap when viewed from the Z direction, and the negative battery terminals 24b of the secondary batteries 3a to 3d are stacked so that they overlap when viewed from the Z direction. be done.
  • a current flows from the positive battery terminal 24a of the secondary battery 3a, and a magnetic flux 33 corresponding to the current vector 32 shown in FIG. 10 is generated in each of the secondary batteries 3a to 3d.
  • the direction of the magnetic flux 33 generated on the outer periphery of the secondary batteries 3 is combined in the same direction.
  • the magnetic flux cancels out.
  • the magnetic flux 33 between the plurality of secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 does not interfere with other secondary batteries 3, and the internal AC impedance of each secondary battery 3 can be measured with high accuracy.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a row of secondary batteries 3 with electromagnetic induction interference.
  • the secondary batteries 3a to 3d are stacked in the same direction as in FIG. 6, but only the secondary battery 3c is placed upside down.
  • the influence of the magnetic field due to the secondary battery 3c, which is placed upside down with respect to the secondary batteries 3a, 3b, and 3d is as shown in FIG. It appears greatly as shown in .
  • FIG. 13 is a diagram showing the influence of electromagnetic induction interference.
  • the outermost positive electrode plates 28a of each of the plurality of secondary batteries 3 and the outermost positive electrode plates 28a of the adjacent secondary batteries in the stacking direction have the same polarity. Therefore, between the adjacent secondary batteries 3, the magnetic fluxes generated from the outermost positive electrode plates 28a of the same polarity of the adjacent secondary batteries 3 can be weakened. Therefore, the magnetic flux generated in the secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 becomes less likely to interfere with other secondary batteries 3, and the internal AC impedance of each secondary battery 3 can be measured with high accuracy.
  • the magnetic fluxes generated from the positive battery terminals 24a of the adjacent secondary batteries 3 can be weakened, and the negative battery terminals 24a of the adjacent secondary batteries 3 can be weakened.
  • the magnetic flux generated from the terminal 24b can be weakened. Therefore, the magnetic flux generated in the secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 becomes less likely to interfere with other secondary batteries, and the internal AC impedance of each secondary battery can be measured with higher accuracy.
  • the electrode plate located on one main surface of the electrode assembly and the electrode plate located on the other main surface have the same polarity
  • the electrode plate located on one main surface of the electrode assembly has the same polarity.
  • a positive electrode plate 28 is located on the main surface
  • a negative electrode plate 31 is located on the other main surface of the electrode assembly.
  • FIG. 14 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries 3 (here, secondary batteries 3a to 3d) in the second embodiment.
  • the outermost surface of the electrode assembly is the positive electrode plate 28 and the negative electrode plate 31.
  • the magnetic field direction of the secondary battery 3 is generated in the clockwise rotation direction with respect to the current direction.
  • the negative electrode plate 31 having the negative electrode current collector 30 and the negative electrode active material layer 29 in contact with one side of the negative electrode current collector 30 as the outermost surface of the electrode assembly the current direction is reversed and the magnetic field is The direction is also reversed.
  • the secondary batteries 3 are stacked so that the front and back sides of the secondary batteries 3 are the same, as in the first embodiment.
  • the outermost surface of the electrode assembly is composed of the positive electrode plate 28 and the negative electrode plate 31
  • each of the plurality of secondary batteries 3 has a positive electrode on one main surface with respect to the adjacent secondary battery 3.
  • the plates 28 are stacked so that they are adjacent to each other, and the negative electrode plates 31 on the other main surface are adjacent to each other.
  • the secondary battery 3c is connected to the secondary battery 3b adjacent to the positive electrode plate 28 side (for example, the positive side in the Z direction) on one main surface of the secondary battery 3c, and The positive electrode plates 28 on the main surface are adjacent to each other, and the secondary battery 3d is adjacent to the negative electrode plate 31 side (for example, the negative side in the Z direction) on the other main surface of the secondary battery 3c, and the negative electrode plates 31 on the other main surface are adjacent to each other. do.
  • the positive electrode side battery terminal 24a and the negative electrode side battery terminal 24b of each of the plurality of secondary batteries 3 protrude in the same direction, and the positive electrode of each of the plurality of secondary batteries 3
  • the side battery terminal 24a at least partially overlaps with the negative electrode side battery terminal 24b of the secondary battery 3 adjacent in the stacking direction
  • the negative electrode side battery terminal 24b of each of the plurality of secondary batteries 3 is at least partially connected to the positive electrode side battery terminal 24a of the secondary battery 3 adjacent in the stacking direction. overlap.
  • the positive electrode side battery terminal 24a may overlap the negative electrode side battery terminal 24b so that the outer shape matches the negative electrode side battery terminal 24b when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction, or the positive electrode side battery terminal 24a may overlap the negative electrode side battery terminal 24b. They may overlap so as to cover the entire negative battery terminal 24b, or a portion of the positive battery terminal 24a and a portion of the negative battery terminal 24b may overlap.
  • the negative electrode side battery terminal 24b may overlap the positive electrode side battery terminal 24a so that the outer shape matches, or the negative electrode side battery terminal 24b may overlap the positive electrode side battery terminal 24a so that the outer shape matches 24b may overlap to cover the entire positive battery terminal 24a, or a portion of the positive battery terminal 24a and a portion of the negative battery terminal 24b may overlap.
  • the positive electrode plate 28 is located on one main surface of the electrode assembly and the negative electrode plate 31 is located on the other main surface of the electrode assembly, the positive electrode side battery terminals 24a and 24 of each of the plurality of secondary batteries 3
  • the outermost electrode plate of each of the plurality of secondary batteries 3 and the adjacent secondary battery in the stacking direction are stacked.
  • the outermost electrode plate can have the same polarity.
  • the outermost electrode plate of each of the plurality of secondary batteries 3 and the outermost electrode plate of the adjacent secondary batteries 3 in the stacking direction have the same polarity, and between the adjacent secondary batteries 3, Magnetic flux generated from electrode plates of the same polarity of adjacent secondary batteries 3 can be weakened. Therefore, the magnetic flux generated in the secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 becomes less likely to interfere with other secondary batteries 3, and the internal AC impedance of each secondary battery 3 can be measured with high accuracy.
  • FIG. 15 is a perspective view showing an arrangement of a plurality of secondary batteries 3 in the third embodiment.
  • the secondary battery 3 has a structure in which a positive battery terminal 24a and a negative battery terminal 24b protrude from different sides of the casing 23. Furthermore, in the third embodiment, as in the first embodiment, the positive electrode plate 28a is disposed on the outermost surface of the electrode assembly, and the magnetic flux rotates clockwise with respect to the direction of the current flowing from the positive battery terminal 24a. occurs.
  • the positive electrode side battery terminals 24a of each of the plurality of secondary batteries 3 at least partially overlap each other when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction, and the negative electrode of each of the plurality of secondary batteries 3 overlaps at least partially.
  • FIG. 16 is a plan view showing an example of the secondary battery 3 and connector 34 in the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing the wiring 36 connecting the battery terminal 24 and the connector 34 in the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing a method of connecting the current application line 14 in the fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram showing a method of connecting the voltage detection line 17 in the fourth embodiment.
  • FIG. 16(a) shows the secondary battery 3 before the connector 34 is attached
  • FIG. 16(b) shows the secondary battery 3 with the connector 34 attached.
  • the connector 34 converts the arrangement of the positive battery terminals 24a and the negative battery terminals 24b arranged in the horizontal direction (Y direction) from the arrangement in the vertical direction (Z direction).
  • FIG. 17 shows a wiring 36 connecting the connector 34 to the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b.
  • the connector 34 is provided with a positive battery terminal 35a and a negative battery terminal 35b that connect the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b to the connector 34.
  • Current can be input/output from 35b to the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b via wiring 36.
  • an insulator is provided on the surface of the wiring 36 to prevent the wiring 36 from coming into contact with each other and causing a short circuit.
  • the connector 34 arranges the positive battery terminal 24a (specifically, the positive battery terminal 35a) and the negative battery terminal 24b (specifically, the negative battery terminal 35b) vertically, and connects them with the current application line 14.
  • FIG. 18 shows an example of the secondary battery 3 when connected.
  • FIG. 18 shows a plurality of secondary batteries 3 (here, secondary batteries 3a to 3d) connected in series by a connector 34.
  • the current application line 14 is connected not to the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b, but to the positive battery terminal 35a on the connector 34 side and the negative battery terminal 35b on the connector 34 side.
  • a positive battery terminal 35a on the connector 34 side of the secondary battery 3a and a negative battery terminal 35b on the connector 34 side of the secondary battery 3d are connected to the battery monitoring device 1 by the current application line 14.
  • a negative battery terminal 35b on the connector 34 side of the secondary battery 3a and a positive battery terminal 35a on the connector 34 side of the secondary battery 3b are connected via the current application line 14.
  • the negative battery terminal 35b on the connector 34 side of the secondary battery 3b and the positive battery terminal 35a on the connector 34 side of the secondary battery 3c are connected via the current application line 14, and the connector 34 of the secondary battery 3c
  • the negative battery terminal 35b on the side and the positive battery terminal 35a on the connector 34 side of the secondary battery 3d are connected via the current application line 14.
  • the current application line 14, the positive battery terminal 35a on the connector 34 side, and the negative battery terminal 35b on the connector 34 side may be connected by L-shaped or U-shaped wiring, a bus bar, or the like.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of the arrangement of the voltage detection lines 17 of the connector 34 according to the fourth embodiment. Note that FIG. 19 also shows the arrangement of the current application lines 14.
  • the connector 34 is provided with a positive voltage terminal 37a on the connector 34 side and a negative voltage terminal 37b on the connector 34 side, which are connected to the positive battery terminal 24a and the negative battery terminal 24b.
  • the terminal 37a and the negative voltage terminal 37b on the connector 34 side are each connected to the voltage detection line 17.
  • the battery pack 2 further arranges the battery terminals 24 included in the plurality of secondary batteries 3 so that they overlap with each other when the plurality of secondary batteries 3 are viewed from the stacking direction.
  • a connector 34 to be placed is provided.
  • the connector 34 according to the fourth embodiment can be applied to the battery pack 2 according to the first to third embodiments.
  • FIG. 20 is a perspective view showing an example of the arrangement of the electromagnetic shield 38 in the fifth embodiment.
  • the electromagnetic shield 38 is an example of a shielding part that shields the electric field or magnetic field generated by the plurality of secondary batteries 3.
  • the housing 23 or battery terminal 24 of the multiple secondary batteries 3 is covered with an electromagnetic shield 38. It may be placed in
  • the electromagnetic shield 38 is composed of, for example, a metal tape made of copper or aluminum, or a mesh-like braided wire. Thereby, the electromagnetic shield 38 can have a shielding function against electric fields or magnetic fields.
  • the electromagnetic shield 38 can suppress the influence of the electric field or magnetic field generated by the secondary battery 3 (the housing 23 portion or the battery terminal 24).
  • the connector 34 may have a shielding function against an electric field or a magnetic field, and in this case, the influence of the electric field or magnetic field generated from the battery terminal 24 can be suppressed.
  • the internal AC impedance of the plurality of secondary batteries 3 constituting the assembled battery 4 can be measured with higher accuracy.
  • the electromagnetic shield 38 according to the fifth embodiment can be applied to the battery pack 2 according to the first to third embodiments, and can also be applied to the battery pack 2 according to the first to third embodiments to which the connector 34 is applied. can do.
  • a laminated battery is used as the secondary battery 3, but when a high-frequency alternating current is applied to the battery, the influence of the magnetic field is large, and the high-frequency region of the Nyquist plot is
  • the secondary battery 3 may have other shapes such as a cylindrical shape or a flat plate shape, as long as the secondary battery 3 is significantly influenced by the above.
  • the battery pack is applied to a vehicle power supply system, but the battery pack is also effective in storage batteries, motorcycles, heavy machinery, ships, airplanes, power generation plants, etc.
  • the secondary battery 3 may be other secondary batteries (lead acid battery, nickel cadmium storage battery, metal lithium battery, lithium ion polymer secondary battery). , sodium ion batteries, solid state batteries, etc.).
  • the secondary battery 3 is used as an example of the power storage device, but the power storage device may be a lithium ion capacitor or the like.
  • the present disclosure can be applied to a battery pack that has a function of monitoring the state of a secondary battery such as a lithium ion secondary battery.

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Abstract

電池パックは、複数の蓄電デバイス（３）が接続された組電池と、組電池に電流を印加する電流印加線と、複数の蓄電デバイス（３）の電圧を検出する複数の電圧検出線と、電流印加線および複数の電圧検出線を介して複数の蓄電デバイス（３）の内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、複数の蓄電デバイス（３）のそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性であり、正極板に流れる電流の向きと負極板に流れる電流の向きとは逆向きとなっており、複数の蓄電デバイス（３）のそれぞれは、積層されることを特徴とする。

Description

電池パック
　本開示は、リチウムイオン二次電池などの二次電池を直列、または並列に接続した組電池を備える電池パックに関する。
　近年、電気自動車をはじめとする環境対応車や、再生可能エネルギーを安定供給させるための蓄電池など、二次電池を使用したアプリケーションが急増している。リチウムイオン二次電池（ＬｉＢ：Lithium-ion Battery）は、エネルギー密度が高いことから、このようなアプリケーションに採用されることが多い。
　車載用電池や蓄電池の多くは、複数の二次電池が並べて配置され、その複数の二次電池が直列、または並列に接続され、組電池が構成されている。組電池は、電気を長時間にわたって使用可能とするために、容量を大きくすることが求められている。このため、このような組電池は、特許文献１に示すような、複数の二次電池を複数段に積み重ねてなる電池ブロックを、金属製またはプラスチック製の外装ケースに収納する構造で設計されている。この組電池は、複数の二次電池を直列に接続することで出力電圧を大きくし、複数の二次電池を並列に接続することで使用時間を長くできる。リチウムイオン二次電池が使用される場合は、過充電、過放電または温度によって劣化が加速することが知られており、最悪の場合では発煙発火、さらには爆発などの危険な状態に至ることもある。そのため、通常は電池監視装置が組み込まれて適切な制御下に置かれる。
　一般的に電池監視装置は、二次電池で構成される組電池のすべての二次電池の電圧と電流と温度を監視し、これらの測定データを用いて、各二次電池の状態を監視する。
　特許文献２には、高出力、高容量の電池パックとして、多数の二次電池を有し、多数の二次電池を集合化してなる組電池を備えた電池パックが開示されている。
　特許文献２に記載された電池パックでは、複数の二次電池が積層されて組電池が形成され、組電池の端面に、電池監視装置が実装された回路基板が配置されており、電圧検出線が電池ブロックを構成する二次電池と、組電池の端面に配置されている回路基板とを接続している。また、電圧検出線は、各二次電池の電極端子が位置する端子面に配置されると共に、電極端子に対して外側のスペースに位置するように構成されている。各電極端子に接続された複数の電圧検出線は、組電池の長手方向の回路基板側の端部まで引き出されている。
　また、二次電池の状態を監視する方法の一つとして、特許文献３には、二次電池のインピーダンスを測定する技術が開示されている。特許文献３では、電気化学インピーダンス分光法（ＥＩＳ：electrochemical impedance spectroscopy）を用いて、二次電池の内部インピーダンス特性を測定し、二次電池の状態をリアルタイムで監視できる電池監視装置が提案されている。また、この電池監視装置により、二次電池のインピーダンスを測定し、予め定められたインピーダンスと二次電池の充電状態（ＳＯＣ：state of charge）や二次電池の劣化度（ＳＯＨ：state of health）との相関関係を参照して、測定されたインピーダンスに対応するＳＯＣ、ＳＯＨを推定し、電池状態を管理することも可能である。
　しかし、内部インピーダンス特性で得られる応答信号は、極めて微弱な信号であるため、外部の影響を受けやすいという問題がある。例えば、二次電池の内部インピーダンス測定時に応答信号が入出力される電気回路経路で誘導起電力が生じ、この誘導起電力の影響を受け、適正な測定ができない、電磁誘導障害といった問題がある。
　そこで、特許文献４では、誘導起電力が発生する電気回路経路で囲まれた面積範囲を最小に定め、誘導起電力の影響を抑制できる電池監視装置が提案されている。
特開２０１７－６８９７２号公報 特開２０１５－１８５４１４号公報 特許第５４０３４３７号公報 特開２０２１－１１７２２１号公報
　電極組立体が密封された二次電池などの蓄電デバイスは、蓄電デバイス内で発生した磁界が電池外へ通過する。この蓄電デバイスを複数接続して組電池を構成すると、蓄電デバイスで発生する磁界が他の蓄電デバイスに干渉し、電池由来の電極および電解質などのインピーダンスを正確に測定することができないという問題がある。
　そこで、本開示は、組電池を構成する複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを精度よく測定することができる電池パックを提供する。
　本開示に係る電池パックは、複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、前記組電池に電流を印加する電流印加線と、前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性であり、前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとは逆向きとなっており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、積層されることを特徴とする。
　本開示に係る電池パックは、複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、前記組電池に電流を印加する電流印加線と、前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に前記正極板が位置し、前記電極組立体の他方主面に前記負極板が位置し、前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとが逆向きとなっており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、隣接する蓄電デバイスに対して、前記一方主面の前記正極板同士が隣接し、前記他方主面の前記負極板同士が隣接するように積層されることを特徴とする。
　本開示の一態様に係る電池パックによれば、組電池を構成する複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを精度よく測定することができる。
実施の形態１に係る電池パックの一例を示す概略構成図である。 ナイキストプロット図を説明するための図である。 ナイキストプロット図を説明するための図である。 ナイキストプロットとリチウムイオン二次電池の等価回路との相関を説明するための図である。 二次電池を示す斜視図である。 実施の形態１における電極組立体の構成図である。 実施の形態１における複数の二次電池の並びを示す斜視図である。 実施の形態１における電流印加線の接続方法を示す図である。 実施の形態１における二次電池から発生する磁束を説明するための図である。 実施の形態１における電極組立体から発生する磁束を説明するための図である。 実施の形態１における隣り合う二次電池から発生する磁束の干渉を説明するための図である。 実施の形態１における組電池から発生する磁束を説明するための図である。 電磁誘導障害がある二次電池の並びを示す斜視図である。 電磁誘導障害の影響を示す図である。 実施の形態２における複数の二次電池の並びを示す斜視図である。 実施の形態３における複数の二次電池の並びを示す斜視図である。 実施の形態４における二次電池とコネクターの一例を示す平面図である。 実施の形態４における電池端子とコネクターとをつなぐ配線を示す図である。 実施の形態４における電流印加線の接続方法を示す図である。 実施の形態４における電圧検出線の接続方法を示す図である。 実施の形態５における電磁シールドの配置例を示す斜視図である。
　本開示の一態様に係る電池パックは、複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、前記組電池に電流を印加する電流印加線と、前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性であり、前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとは逆向きとなっており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、積層されることを特徴とする。
　これにより、複数の蓄電デバイスのそれぞれの最表面の電極板と、積層方向に隣接する蓄電デバイスの最表面の電極板とが同じ極性になり、隣り合う蓄電デバイス間において、隣り合う蓄電デバイスのそれぞれの同じ極性の最表面の電極板から発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池を構成する蓄電デバイスで発生する磁束が他の蓄電デバイスに干渉しにくくなり、各蓄電デバイスの内部インピーダンスを精度よく測定することができる。
　例えば、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、同じ向きに突出しており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なり、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なっていてもよい。あるいは、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、逆向きに突出しており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なり、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なっていてもよい。
　これにより、隣り合う蓄電デバイス間において、隣り合う蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子から発生する磁束を弱め合うことができ、また、隣り合う蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子から発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池を構成する蓄電デバイスで発生する磁束が他の蓄電デバイスにさらに干渉しにくくなり、各蓄電デバイスの内部インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。また、複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とが逆向きに突出している場合、正極側電池端子と負極側電池端子との距離を離すことができ、電池端子間で磁束が干渉にくくなり、各蓄電デバイスの内部インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　本開示の一態様に係る電池パックは、複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、前記組電池に電流を印加する電流印加線と、前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に前記正極板が位置し、前記電極組立体の他方主面に前記負極板が位置し、前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとが逆向きとなっており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、隣接する蓄電デバイスに対して、前記一方主面の前記正極板同士が隣接し、前記他方主面の前記負極板同士が隣接するように積層されることを特徴とする。
　これにより、複数の蓄電デバイスのそれぞれの最表面の電極板と、積層方向に隣接する蓄電デバイスの最表面の電極板とが同じ極性になり、隣り合う蓄電デバイス間において、隣り合う蓄電デバイスのそれぞれの同じ極性の電極板から発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池を構成する蓄電デバイスで発生する磁束が他の蓄電デバイスに干渉しにくくなり、各蓄電デバイスの内部インピーダンスを精度よく測定することができる。
　例えば、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、同じ向きに突出しており、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、積層方向に隣接する蓄電デバイスの負極側電池端子と、少なくとも部分的に重なり、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、積層方向に隣接する蓄電デバイスの正極側電池端子と、少なくとも部分的に重なっていてもよい。
　複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子および負極側電池端子が重なるように、複数の蓄電デバイスのそれぞれが積層されることで、複数の蓄電デバイスのそれぞれの最表面の電極板と、積層方向に隣接する蓄電デバイスの最表面の電極板とを同じ極性とすることができる。
　例えば、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、樹脂層と金属層とを含むラミネートシートに前記電極組立体が密封された構造になっていてもよい。
　筐体の材質にラミネートシートが用いられたラミネート蓄電デバイスは、蓄電デバイス内で発生した磁界が蓄電デバイス外へ通過する。ラミネート蓄電デバイスで組電池を構成する場合、蓄電デバイスで発生する磁界が他の蓄電デバイスに磁界が干渉しやすくなり、蓄電デバイス由来の電極および電解質などのインピーダンスを正確に測定しにくくなる。一方で、本開示の電池パックでは、ラミネート蓄電デバイスで組電池を構成する場合であっても、組電池を構成するラミネート蓄電デバイスで発生する磁束が他のラミネート蓄電デバイスに干渉しにくくなり、各ラミネート蓄電デバイスの内部インピーダンスを精度よく測定することができる。
　例えば、前記電流印加線は、前記組電池において、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子との間に位置していてもよい。
　電流印加線が、複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子との間に位置することで、電流印加線の長さを最短にすることができる。このため、電流印加線から発生する磁束の影響を抑制でき、組電池を構成する各蓄電デバイスの内部インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　例えば、前記電池パックは、さらに、前記複数の蓄電デバイスに含まれる電池端子を、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、互いに重なるように配置するコネクターを備えていてもよい。
　電池端子を上下に配置するコネクターによって、電流ループの面積を最小限にすることができ、電磁誘導障害の影響を抑制することができる。これにより、組電池を構成する各蓄電デバイスの内部インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　例えば、前記電池パックは、さらに、前記複数の蓄電デバイスが発生する電界または磁界を遮蔽する遮蔽部を備えていてもよい。
　遮蔽部によって、蓄電デバイスが発生する電界または磁界の影響を抑制することができる。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
　（実施の形態１）
　実施の形態１に係る電池パック２について説明する。
　図１は、実施の形態１に係る電池パック２の一例を示す概略構成図である。なお、図１には、電池パック２の他に上位制御部２０、負荷５およびリレー６も示している。
　以下では、電池パック２を車両（例えば、ハイブリッド車や電気自動車）の電源システムに適用したときの例について説明する。
　図１に示すように、電池パック２は、複数の二次電池３（例えば二次電池Ｂ１～Ｂ８で構成）が組み合わされて接続された組電池４と、二次電池３を監視する電池監視装置１と、電流印加線１４と、複数の電圧検出線１７と、シャント抵抗２１と、を備える。二次電池３は、リチウムイオン二次電池などの二次電池である。二次電池３は、蓄電デバイスの一例である。
　組電池４と負荷５（モーター、インバーター、アクセルに相当）との間に、組電池４と負荷５との接続をＯＮ／ＯＦＦさせるリレー６が設けられる。リレー６による組電池４と負荷５との接続のＯＮ／ＯＦＦに応じてアプリケーションが動作される。なお、複数の二次電池３が蓄電池の場合には、負荷５は充電器であってもよい。組電池４と電池監視装置１とは、電流印加線１４および複数の電圧検出線１７によって接続される。
　電池監視装置１は、電流印加線１４および複数の電圧検出線１７を介して複数の二次電池３の内部インピーダンスを測定する装置である。例えば、電池監視装置１は、複数の二次電池３の内部交流インピーダンスを測定する。また、例えば、電池監視装置１は、複数の二次電池３のそれぞれの内部インピーダンス（例えば内部交流インピーダンス）を測定する。電池監視装置１は、組電池４に印加される交流電流および組電池４を構成する複数の二次電池３の電圧（例えば複数の二次電池３のそれぞれの電圧）に基づいて、複数の二次電池３の内部交流インピーダンス（例えば複数の二次電池３のそれぞれの内部交流インピーダンス）を測定する。例えば、電池監視装置１は、ＥＩＳを用いて、二次電池３の内部交流インピーダンス特性を測定し、二次電池３の状態をリアルタイムで監視する。電池監視装置１は、電池管理部７、負荷抵抗８、スイッチング素子９、シャント抵抗１０、制御部１１、信号生成部１２、交流電流測定部１３、電圧測定部１５、タイミング生成部１６、インピーダンス演算部１８、通信部１９、シャント抵抗２１および電流測定部２２を備える。
　電池管理部７、制御部１１、信号生成部１２、交流電流測定部１３、電圧測定部１５、タイミング生成部１６およびインピーダンス演算部１８は、組電池４（具体的には、組電池４を構成する複数の二次電池３）の内部交流インピーダンスを測定するための機能構成である。
　負荷抵抗８、スイッチング素子９およびシャント抵抗１０は、組電池４の内部交流インピーダンスを測定するための回路である。
　制御部１１によって、交流信号を掃引する信号生成部１２を制御することで、スイッチング素子９を特定の周波数でＯＮ／ＯＦＦさせることができる。これにより、組電池４から特定の周波数の交流電流が出力される。交流電流測定部１３は、シャント抵抗１０に発生する電圧（すなわち組電池４から出力された交流電流から変換された電圧）を測定する。負荷抵抗８と組電池４、および、シャント抵抗１０と組電池４は、それぞれ電流印加線１４を介して接続されている。負荷抵抗８およびシャント抵抗１０は、電池監視装置１に含まれているため、電池監視装置１と組電池４とは、電流印加線１４を介して接続されている。電流印加線１４は、組電池４に交流電流を印加するための配線である。電流印加線１４は、例えば導線である。
　電圧測定部１５は、組電池４を構成する複数の二次電池３の電圧を測定する。電圧測定部１５は、組電池４を構成する全ての二次電池３の電圧を測定してもよい。あるいは、組電池４を構成する一部（例えば、少なくとも２つ）の二次電池３の電圧を測定してもよく、つまり、組電池４には、電圧測定部１５によって電圧が測定されない二次電池３が含まれていてもよい。また、電圧測定部１５は、同じタイミングで、組電池４を構成する複数の二次電池３の電圧を測定するために、制御部１１によってタイミング生成部１６を介して測定タイミングが設定される。
　電圧測定部１５は、複数の電圧検出線１７を介して複数の二次電池３と接続され、複数の二次電池３の電圧（例えば複数の二次電池３のそれぞれの電圧）を測定する。複数の電圧検出線１７は、複数の二次電池３の電圧（例えば複数の二次電池３のそれぞれの電圧）を検出するための配線である。例えば、図１に示すように、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子および負極側電池端子に電圧検出線１７が接続される。図１に示す例では、８つの二次電池Ｂ１～Ｂ８に対して、１６本の電圧検出線１７が設けられる。電圧検出線１７は、例えば導線である。
　電圧測定部１５で測定された二次電池Ｂ１～Ｂ８の電圧Ｖ１～Ｖ８、および、交流電流測定部１３で測定され電圧換算された電流値Ｉａｃは、インピーダンス演算部１８で二次電池Ｂ１～Ｂ８のインピーダンスＺ１～Ｚ８の計算（電圧÷電流）に用いられる。インピーダンスＺ１～Ｚ８はそれぞれ複素数であり、二次電池Ｂ１～Ｂ８のそれぞれに対して実部ＲｅＺと虚部ＩｍＺが計算される。二次電池Ｂ１～Ｂ８の複素インピーダンス値Ｚ１～Ｚ８がインピーダンス演算部１８から電池管理部７へ出力され、電池管理部７は、二次電池Ｂ１～Ｂ８のＳＯＣ、ＳＯＨおよび異常（故障、劣化）などを判断する。そして、二次電池Ｂ１～Ｂ８のＳＯＣ、ＳＯＨおよび異常などは、制御部１１および通信部１９を介して、上位制御部２０へ通知される。上位制御部２０は、通知されたＳＯＣ、ＳＯＨおよび異常などに応じた制御を行う。
　インピーダンス演算部１８は、信号生成部１２によって各周波数で組電池４から交流電流を出力したときの、各周波数における、電圧測定部１５の測定電圧と交流電流測定部１３の測定電流との比である二次電池３の複素インピーダンスを算出する。算出された複素インピーダンスを複素平面にプロットすることにより、図２Ａおよび図２Ｂに示すようなナイキストプロット図を得ることができる。
　図２Ａおよび図２Ｂは、ナイキストプロット図を説明するための図である。図２Ａおよび図２Ｂでは、横軸に複素インピーダンスＺの実部ＲｅＺ、縦軸に複素インピーダンスＺの虚部ＩｍＺを示している。
　図２Ａおよび図２Ｂに示すようなナイキストプロット図では、例えば、領域（ｉ）～（ｉｉｉ）に分けて、リチウムイオン二次電池のインピーダンス成分を解析することができる。領域（ｉ）は配線およびリチウムイオン二次電池の電解液中の移動抵抗のインピーダンスに相当する。領域（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の半円部分は、リチウムイオン二次電池の電荷移動抵抗のインピーダンスに相当し、領域（ｉｉ）は負極のインピーダンスに相当し、領域（ｉｉｉ）は正極のインピーダンスに相当する。ＩｍＺ＜０の領域のうちの低周波数領域における、約４５°で立ち上がる直線状の部分には、リチウムイオン二次電池のワールブルグインピーダンスの影響が反映されている。このようにして作成されるナイキストプロット図から、例えば、図３に示すようなリチウムイオン二次電池の等価回路を推定できる。
　図３は、ナイキストプロットとリチウムイオン二次電池の等価回路との相関を説明するための図である。
　図３には、リチウムイオン二次電池の内部抵抗の等価回路の一例が示されている。この例で示す等価回路において、抵抗Ｒ０は電解液中の移動抵抗に相当し、抵抗Ｒ１は負極の電荷移動抵抗に相当し、抵抗Ｒ２は正極の電荷移動抵抗に相当する。配線はインダクタＬｉおよび抵抗Ｒｉからなる並列回路により定義されている。また、ワールブルグ抵抗Ｗ０は拡散を示し、抵抗Ｒ２と直列接続されている。抵抗Ｒ０と、インダクタＬｉおよび抵抗Ｒｉからなる並列回路とが直列接続された回路は、図２Ａおよび図２Ｂに示すナイキストプロット図における領域（ｉ）に対応する。抵抗Ｒ１およびキャパシタＣ１からなるＲＣ並列回路は、図２Ａおよび図２Ｂに示すナイキストプロット図における領域（ｉｉ）に対応する。抵抗Ｒ２およびワールブルグ抵抗Ｗ０からなる直列回路とキャパシタＣ２とが並列接続されたＲＣ並列回路は、図２Ａおよび図２Ｂに示すナイキストプロット図における領域（ｉｉｉ）に対応する。
　図４は、二次電池３の一例を示す斜視図である。図４に示すように、二次電池３は板状に形成されており、二次電池３の筐体２３に正極板、負極板、セパレータおよび電解液などからなる板状の電極組立体が収容されている。
　二次電池３は、正極板に接続される正極側電池端子２４ａと、負極板に接続される負極側電池端子２４ｂとを備え、例えば、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂが筐体２３の同じ辺から突き出した構造を有する。以下では、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂを電池端子２４とも記載する。
　筐体２３の外装体の材質としては、ラミネートシートが用いられる。このラミネートシートは、両面に樹脂シートを有する金属箔（例えばアルミニウム箔）で構成され、両面の樹脂シートはポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリアミド等の耐電解液性および熱可塑性の樹脂を有する。そして、この熱可塑性樹脂を熱溶着することによって、外装体は、その縁部が溶着され、電池端子が外装体によって封止される。
　また、ラミネートシートを用いて、外装体に電池端子２４を配置した電極組立体を封止する場合、電極組立体を外装体で挟み込み、電池端子２４がはみ出るように外装体の開口部を封止する方法が好ましい。
　封止する方法としては、ヒートシール、インパルスシール、または高周波シール等による最内側の対向する熱可塑性樹脂層を熱融着する方法などが好ましいが、特にこれらに限定されるものではない。
　次に、二次電池３の電極組立体の構造について図５を用いて説明する。
　図５は、実施の形態１における電極組立体の構成図である。図５では、電極組立体の断面図が示される。
　二次電池３の電極組立体は、正極板２８と、負極板３１と、正極板２８と負極板３１との間に配されたセパレータ２５とを有する。正極板２８は、正極集電体２７と、この正極集電体２７に接する正極活物質層２６とを有し、負極板３１は、負極集電体３０と、この負極集電体３０に接する負極活物質層２９とを有する。正極活物質層２６と負極活物質層２９はそれぞれセパレータ２５側に向けて配され、かつセパレータ２５を介して互いに対向して配されている。
　電極組立体では、正極板２８と負極板３１とが交互に積層されている。例えば、実施の形態１では、板状の電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性である。例えば、図５に示すように、一方主面の電極板と他方主面の電極板とは同じ極性の正極板２８である。
　一方主面および他方主面の正極板２８は、正極集電体２７と、この正極集電体２７の片面に接する正極活物質層２６とを有し、正極板２８ａと記載している。また、一方主面および他方主面の正極板２８の間に位置する正極板２８は、正極集電体２７と、この正極集電体２７の両面に接する２つの正極活物質層２６とを有し、正極板２８ｂと記載している。
　一方主面および他方主面の電極板が正極板２８の場合、一方主面および他方主面の正極板２８の間に位置する負極板３１は、負極集電体３０と、この負極集電体３０の両面に接する２つの負極活物質層２９とを有する。
　なお、一方主面および他方主面の電極板が負極板３１であってもよく、この場合、一方主面および他方主面の負極板３１は、負極集電体３０と、この負極集電体３０の片面に接する負極活物質層２９とを有する。
　セパレータ２５は空孔を有し、電解質およびイオンを透過しながら正負極間を絶縁する。例えばリチウムイオン二次電池であれば、充電時には外部回路を通って負極側に電子が供給され、同時に電解質を介して正極からリチウムイオンが移動してきて負極に蓄積される。一方、放電時には、負極に蓄積されたリチウムイオンが電解質を介して正極側に移動し、外部回路に電子が供給される。なお、セパレータ２５を固体電解質で構成することもできる。
　次に、組電池４を構成する複数の二次電池３の並び方について図６を用いて説明する。
　図６は、実施の形態１における複数の二次電池３の並びを示す斜視図である。
　実施の形態１では、上述したように、複数の二次電池３のそれぞれは、正極板２８と負極板３１とが交互に積層された電極組立体を有し、電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性である。
　また、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとは、同じ向きに突出している。具体的には、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂは、二次電池３の筐体２３の同じ辺から突出する。
　また、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａは、複数の二次電池３を積層方向（Ｚ方向）から見たときに、少なくとも部分的に互いに重なり、複数の二次電池３のそれぞれの負極側電池端子２４ｂは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なる。例えば、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、外形が一致するように重なっていてもよいし、一方の正極側電池端子２４ａが他方の正極側電池端子２４ａ全体を覆うように重なっていてもよいし、一方の正極側電池端子２４ａの一部と他方の正極側電池端子２４ａの一部とが重なっていてもよい。同じように、複数の二次電池３のそれぞれの負極側電池端子２４ｂは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、外形が一致するように重なっていてもよいし、一方の負極側電池端子２４ｂが他方の負極側電池端子２４ｂ全体を覆うように重なっていてもよいし、一方の負極側電池端子２４ｂの一部と他方の負極側電池端子２４ｂの一部とが重なっていてもよい。
　目的とする電池容量および電池電圧になるように二次電池３が複数個直列につなげられて、組電池４が構成される。なお、組電池４は、並列接続された複数の二次電池３から構成されていてもよい。
　次に、組電池４内の複数の二次電池３に接続する電流印加線１４の配索について図７を用いて説明する。
　図７は、実施の形態１における電流印加線１４の接続方法を示す図である。
　図７は、正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂが突き出した方向（Ｘ方向）から複数の二次電池３を見たときの図である。図７では、複数の二次電池３として二次電池３ａ～３ｄを示している。複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂがＺ方向に積層され、直列接続された複数の二次電池３で構成された組電池４を示す。二次電池３ａの正極側電池端子２４ａおよび二次電池３ｄの負極側電池端子２４ｂは、電流印加線１４によって電池監視装置１と接続される。二次電池３ａの負極側電池端子２４ｂと二次電池３ｂの正極側電池端子２４ａとは電流印加線１４を介して接続される。同じく、二次電池３ｂの負極側電池端子２４ｂと二次電池３ｃの正極側電池端子２４ａとが電流印加線１４を介して接続され、二次電池３ｃの負極側電池端子２４ｂと二次電池３ｄの正極側電池端子２４ａとが電流印加線１４を介して接続される。
　例えば、図７に示すように、電流印加線１４は、組電池４において、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとの間に位置する。電流印加線１４が、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとの間に位置することで、電流印加線１４の長さを最短にすることができる。このため、電流印加線１４から発生する磁束の影響を抑制でき、電磁誘導障害の影響を抑制することができる。
　また、例えば、二次電池３から突き出した電池端子２４は、できるだけ短いことが好ましく、電流印加線１４が二次電池３から離れないような配置にする方が好ましい。電流が電池端子２４に流れた時に発生する磁界を抑制でき、また、電池端子２４と二次電池３が作る電流ループの面積を最小限にすることができ、電磁誘導障害の影響を抑制することができる。
　二次電池３の電圧の検出は、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂにそれぞれ電圧検出線１７を介して電池監視装置１を接続することで行うことができる。
　次に、二次電池３から発生する磁界の向きと発生個所について図８から図１０を用いて説明する。
　図８は、実施の形態１における二次電池３から発生する磁束を説明するための図である。
　図９は、実施の形態１における電極組立体から発生する磁束を説明するための図である。
　図１０は、実施の形態１における隣り合う二次電池３から発生する磁束の干渉を説明するための図である。
　図８は、二次電池３において発生する磁界を示す図である。導体に電流を流したとき、その電流は空間に磁界を発生する。この磁界は、アンペアの右ねじの法則に従って、図８に示す電流ベクトル３２の方向に対して垂直に右回転方向に磁界が流れる。図８に示す磁束３３は二次電池３の電流平面がつくる磁界の方向を示し、二次電池３の電流平面の磁束は平面からの距離によらず均一になる特徴がある。
　電流を電流ベクトル３２の方向に正極側電池端子２４ａから流すと、電流ベクトル３２に対し右回転方向に磁束３３が二次電池３の筐体２３および電池端子２４から発生する。磁束３３は導体に電流が流れた場所に発生し、具体的には電池端子２４および電極を含む筐体２３に発生する。筐体２３の材質にラミネートフィルムが用いられたラミネート二次電池は、二次電池３内で発生した磁界がラミネートフィルムを通過し、外部に影響を与える。
　図９は、二次電池３の電極組立体の構造を考慮した磁束３３の発生個所と向きを示す図である。電極組立体は正極板２８と負極板３１とが交互に幾層に積み重ねられた複合体である。積層された正極板２８および負極板３１の中で、電極組立体の最表面に配されている正極板２８ａからの磁束３３の縦方向（Ｚ方向）への影響度が大きい。縦方向は、図６に示すように、複数の二次電池３の積層方向である。したがって、正極板２８ａからの磁束３３の縦方向への影響度が大きいということは、正極板２８ａからの磁束３３の、他の二次電池３への影響度が大きいことを意味する。
　例えば、図９に示されるＺ方向プラス側の正極板２８ａは、電極組立体の一方主面の電極板であり、Ｚ方向マイナス側の正極板２８ａは、電極組立体の他方主面の電極板である。図９に示すように、一方主面の電極板および他方主面の電極板は、それぞれ正極板２８ａであり、同じ極性となっていることがわかる。
　図９に示すように、正極板２８に流れる電流の向きと負極板３１に流れる電流の向きとは逆向きとなっている。具体的には、正極板２８に流れる電流の電流ベクトル３２と、負極板３１に流れる電流の電流ベクトル３２とは逆向きになっている。図９の上側および下側に示すように、正極板２８ａの正極集電体２７を導体として、電流が流れ、電流ベクトル３２に対し右回転の磁束３３が発生する。また、一方主面の正極板２８ａと他方主面の正極板２８ａとで挟まれた部分では、流れる電流の向きが互いに反対となっている正極板２８と負極板３１とが交互に積層されおり、この部分の正極板２８および負極板３１のそれぞれで発生する磁束３３が重ね合わせられて、二次電池３に対して、横方向に合成された磁束が表れる。一方主面の正極板２８ａと他方主面の正極板２８ａとで挟まれた部分での、この合成された磁束は、縦方向に積み重ねられた他の二次電池３には関与しない。したがって、正極板２８と負極板３１とが交互に積層された電極組立体を有する二次電池３から発生する磁束の他の二次電池３への影響は、一方主面および他方主面の電極板（ここでは正極板２８ａ）からの磁束による影響が支配的となる。
　図１０は、積層された複数の二次電池３のうちの２つの二次電池３ａおよび３ｂに着目して、二次電池３ａおよび３ｂ間に存在する磁束３３を説明するための図である。二次電池３ａおよび３ｂは、それぞれ電極組立体の最表面に正極板２８ａが配されており、正極側電池端子２４ａから流れる電流ベクトル３２に対し右回転の磁束３３が発生する。
　複数の二次電池３で構成された組電池４内では、電流によって発生した磁束３３が互いに影響を及ぼし合う。磁束３３の向きが同じところでは磁束３３は強まり、磁束３３の向きが逆のところでは相殺されて磁束３３が弱まる。二次電池３ａと二次電池３ｂとの間で発生する磁束は、逆向きであり、磁束が相殺される。
　図１１は、実施の形態１における組電池４から発生する磁束３３を説明するための図である。図１１は、直列接続された複数の二次電池３（ここでは二次電池３ａ～３ｄ）で構成された組電池４を電池端子２４側（Ｘ方向マイナス側）から見た図である。
　図１１に示すように、二次電池３ａ～３ｄの正極側電池端子２４ａ同士がＺ方向から見て重なるように積層され、また、負極側電池端子２４ｂ同士がＺ方向から見て重なるように積層される。二次電池３ａの正極側電池端子２４ａから電流が流れ、二次電池３ａ～３ｄには、それぞれ図１０に示す電流ベクトル３２に対する磁束３３が発生する。
　図１１に示すように、同一方向で二次電池３が積層されることで、二次電池３の外周に発生する磁束３３の方向は同一方向に合成され、一方で、二次電池３間の磁束は相殺される。これにより、組電池４を構成する複数の二次電池３間において磁束３３が他の二次電池３へ干渉せず、各二次電池３の内部交流インピーダンスを精度よく測定することができる。
　次に、磁界の影響を受ける場合の、組電池４を構成する複数の二次電池３の並び方について、図１２を用いて説明する。
　図１２は、電磁誘導障害がある二次電池３の並びを示す斜視図である。
　図１２に示すように、二次電池３ａ～３ｄは図６と同じように同一方向で積層されるが、二次電池３ｃのみが表裏逆に配置されている。この配置において、交流電流が二次電池３ａ～３ｄに印加された際には、二次電池３ａ、３ｂおよび３ｄに対して表裏が逆に配置された二次電池３ｃによる磁界の影響が図１３に示すように大きく表れる。
　図１３は、電磁誘導障害の影響を示す図である。
　図１２に示す配置では、図１３に示すように、ナイキストプロット図の高周波領域での影響が大きく表れる。このように、磁界によって周囲の電池または回路が影響を受ける現象を電磁誘導障害と言う。磁界は、発生源の電流が大きいほど、大きくなる。
　実施の形態１に係る電池パック２によれば、複数の二次電池３のそれぞれの最表面の正極板２８ａと、積層方向に隣接する二次電池の最表面の正極板２８ａとが同じ極性になり、隣り合う二次電池３間において、隣り合う二次電池３のそれぞれの同じ極性の最表面の正極板２８ａから発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池４を構成する二次電池３で発生する磁束が他の二次電池３に干渉しにくくなり、各二次電池３の内部交流インピーダンスを精度よく測定することができる。
　また、隣り合う二次電池３間において、隣り合う二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａから発生する磁束を弱め合うことができ、また、隣り合う二次電池３のそれぞれの負極側電池端子２４ｂから発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池４を構成する二次電池３で発生する磁束が他の二次電池にさらに干渉しにくくなり、各二次電池の内部交流インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　このような電池パック２では、ラミネート二次電池で組電池４を構成する場合であっても、組電池４を構成するラミネート二次電池で発生する磁束が他のラミネート二次電池に干渉しにくくなり、各ラミネート二次電池の内部交流インピーダンスを精度よく測定することができる。電池パック２にラミネート二次電池が用いられることで、電池パック２を加工しやすくなり、また、薄型化しやすくなる。
　（実施の形態２）
　実施の形態２に係る二次電池３について説明する。
　実施の形態１では、電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性である例を説明したが、実施の形態２では、電極組立体の一方主面に正極板２８が位置し、電極組立体の他方主面に負極板３１が位置する。その他の点については基本的には実施の形態１におけるものと同じであるため、以下では相違点を中心に説明する。
　図１４は、実施の形態２における複数の二次電池３（ここでは、二次電池３ａ～３ｄ）の並びを示す斜視図である。
　実施の形態２では、上述したように、電極組立体の最表面が正極板２８および負極板３１となっている。
　二次電池３の電極組立体の構造について、電極組立体の最表面が正極集電体２７と、この正極集電体２７の片面に接する正極活物質層２６とを有する正極板２８ａである場合、二次電池３の磁界方向が電流方向に対し右回転方向に発生する。一方で、電極組立体の最表面が負極集電体３０と、この負極集電体３０の片面に接する負極活物質層２９とを有する負極板３１の場合、電流方向が逆になり、磁界の向きも逆になる。最表面がどちらも負極板３１の場合には、実施の形態１と同じように二次電池３の表裏が同一となるように積層される。しかし、電極組立体の最表面が正極板２８と負極板３１とで構成される場合には、複数の二次電池３のそれぞれは、隣接する二次電池３に対して、一方主面の正極板２８同士が隣接し、他方主面の負極板３１同士が隣接するように積層される。
　具体的には、二次電池３ｃに着目とすると、二次電池３ｃは、二次電池３ｃの一方主面の正極板２８側（例えばＺ方向プラス側）に隣接する二次電池３ｂと、一方主面の正極板２８同士が隣接し、二次電池３ｃの他方主面の負極板３１側（例えばＺ方向マイナス側）に隣接する二次電池３ｄと、他方主面の負極板３１同士が隣接する。
　このとき、図１４に示すように、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとは、同じ向きに突出しており、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａは、複数の二次電池３を積層方向（Ｚ方向）から見たときに、積層方向に隣接する二次電池３の負極側電池端子２４ｂと、少なくとも部分的に重なり、また、複数の二次電池３のそれぞれの負極側電池端子２４ｂは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、積層方向に隣接する二次電池３の正極側電池端子２４ａと、少なくとも部分的に重なる。例えば、正極側電池端子２４ａは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、負極側電池端子２４ｂと、外形が一致するように重なっていてもよいし、正極側電池端子２４ａが負極側電池端子２４ｂ全体を覆うように重なっていてもよいし、正極側電池端子２４ａの一部と負極側電池端子２４ｂの一部とが重なっていてもよい。また、例えば、負極側電池端子２４ｂは、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、正極側電池端子２４ａと、外形が一致するように重なっていてもよいし、負極側電池端子２４ｂが正極側電池端子２４ａ全体を覆うように重なっていてもよいし、正極側電池端子２４ａの一部と負極側電池端子２４ｂの一部とが重なっていてもよい。
　このように、電池構造によって磁界方向が変わるため、磁界の相殺を目的とした二次電池３の配置方法を構成する必要がある。例えば、電極組立体の一方主面に正極板２８が位置し、電極組立体の他方主面に負極板３１が位置する場合には、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂが重なるように、複数の二次電池３のそれぞれが積層されることで、複数の二次電池３のそれぞれの最表面の電極板と、積層方向に隣接する二次電池の最表面の電極板とを同じ極性とすることができる。これにより、複数の二次電池３のそれぞれの最表面の電極板と、積層方向に隣接する二次電池３の最表面の電極板とが同じ極性になり、隣り合う二次電池３間において、隣り合う二次電池３のそれぞれの同じ極性の電極板から発生する磁束を弱め合うことができる。したがって、組電池４を構成する二次電池３で発生する磁束が他の二次電池３に干渉しにくくなり、各二次電池３の内部交流インピーダンスを精度よく測定することができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態３に係る二次電池３について説明する。
　実施の形態１では、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとは、同じ向きに突出している例を説明したが、実施の形態３では、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとは、逆向きに突出している。その他の点については基本的には実施の形態１におけるものと同じであるため、以下では相違点を中心に説明する。
　図１５は、実施の形態３における複数の二次電池３の並びを示す斜視図である。
　図１５に示すように、二次電池３は、正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとが筐体２３の別々の辺から突き出した構造を有する。また、実施の形態３では、実施の形態１と同じように、電極組立体の最表面に正極板２８ａが配されており、正極側電池端子２４ａから流れる電流の方向に対し、右回転の磁束が発生する。
　別々の辺から電池端子２４が突き出した構造でも、電極組立体の最表面に同じ極性の電極板（例えば正極板２８ａ）が配された構造である場合は、正極側電池端子２４ａから流れる電流の方向に対し、右回転の磁束３３が発生する。このため、複数の二次電池３のそれぞれの正極側電池端子２４ａが、複数の二次電池３を積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なり、複数の二次電池３のそれぞれの負極側電池端子２４ｂが複数の二次電池３を積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なるように、複数の二次電池３が積層されることで、各二次電池３の内部交流インピーダンスを精度よく測定することができる。
　また、正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂは、電流方向が異なるので、図１５に示すように、正極側電池端子２４ａと負極側電池端子２４ｂとの距離が離れている方が、電池端子２４間での磁束３３の干渉がなく、各二次電池３の内部交流インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　（実施の形態４）
　次に、実施の形態４に係るコネクター３４を用いた複数の二次電池３の接続方法について図１６から図１９を用いて説明する。
　図１６は、実施の形態４における二次電池３とコネクター３４の一例を示す平面図である。
　図１７は、実施の形態４における電池端子２４とコネクター３４とをつなぐ配線３６を示す図である。
　図１８は、実施の形態４における電流印加線１４の接続方法を示す図である。
　図１９は、実施の形態４における電圧検出線１７の接続方法を示す図である。
　図１６の（ａ）には、コネクター３４が取り付けられる前の二次電池３が示され、図１６の（ｂ）には、コネクター３４が取り付けられた二次電池３が示される。図１７に示すように、コネクター３４は、横方向（Ｙ方向）に並んだ正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂの配列を上下方向（Ｚ方向）の配列を変換する。図１７には、コネクター３４と正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂとをつなぐ配線３６が示される。
　正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂをコネクター３４に接続する正極側電池端子３５ａおよび負極側電池端子３５ｂがコネクター３４に設けられており、コネクター３４の正極側電池端子３５ａおよび負極側電池端子３５ｂから、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂへ配線３６を介して電流を入出力可能となっている。なお、配線３６同士が接触して、短絡しないように、配線３６の表面には絶縁体が設けられる。
　コネクター３４によって、正極側電池端子２４ａ（具体的には正極側電池端子３５ａ）と負極側電池端子２４ｂ（具体的には負極側電池端子３５ｂ）を上下に配列し、これらを電流印加線１４で接続したときの二次電池３の一例を図１８に示す。
　図１８にはコネクター３４によって直列接続された複数の二次電池３（ここでは二次電池３ａ～３ｄ）が示される。実施の形態４では、電流印加線１４は、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂではなく、コネクター３４側の正極側電池端子３５ａおよびコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂに接続される。
　二次電池３ａのコネクター３４側の正極側電池端子３５ａおよび二次電池３ｄのコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂは、電流印加線１４によって電池監視装置１と接続される。二次電池３ａのコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂと二次電池３ｂのコネクター３４側の正極側電池端子３５ａとは電流印加線１４を介して接続される。同じく、二次電池３ｂのコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂと二次電池３ｃのコネクター３４側の正極側電池端子３５ａとは電流印加線１４を介して接続され、二次電池３ｃのコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂと二次電池３ｄのコネクター３４側の正極側電池端子３５ａとは電流印加線１４を介して接続される。
　電流印加線１４とコネクター３４側の正極側電池端子３５ａおよびコネクター３４側の負極側電池端子３５ｂとは、Ｌ字形もしくはコ字形に成形された配線、またはバスバーなどによって接続されてもよい。
　図１９は、実施の形態４に係るコネクター３４の電圧検出線１７の配置の一例を示す図である。なお、図１９には、電流印加線１４の配置についても示されている。コネクター３４には、正極側電池端子２４ａおよび負極側電池端子２４ｂと接続されたコネクター３４側の正極側電圧端子３７ａおよびコネクター３４側の負極側電圧端子３７ｂが配置され、コネクター３４側の正極側電圧端子３７ａおよびコネクター３４側の負極側電圧端子３７ｂは、それぞれ電圧検出線１７と接続される。
　このように、実施の形態４では、電池パック２は、さらに、複数の二次電池３に含まれる電池端子２４を、複数の二次電池３を積層方向から見たときに、互いに重なるように配置するコネクター３４を備える。コネクター３４によって電流印加線１４や電圧検出線１７を配索することで、電流ループの面積を最小限にすることができ、電磁誘導障害の影響を抑制することができる。これにより、組電池４を構成する複数の二次電池３の内部交流インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　実施の形態４に係るコネクター３４は、実施の形態１～３に係る電池パック２に適用することができる。
　（実施の形態５）
　次に、実施の形態５に係る電磁シールド３８が設けられた組電池４について図２０を用いて説明する。
　図２０は、実施の形態５における電磁シールド３８の配置例を示す斜視図である。電磁シールド３８は、複数の二次電池３が発生する電界または磁界を遮蔽する遮蔽部の一例である。複数の二次電池３のそれぞれの筐体２３部分または電池端子２４が発生する電界または磁界を遮蔽するために、複数の二次電池３の筐体２３または電池端子２４を電磁シールド３８で覆うように配置してもよい。電磁シールド３８は、例えば、銅やアルミなどの金属テープや、メッシュ状の編み線で構成される。これにより、電磁シールド３８は、電界または磁界に対する遮蔽機能を有することができる。
　このように、電磁シールド３８によって、二次電池３（筐体２３部分または電池端子２４）が発生する電界または磁界の影響を抑制することができる。なお、コネクター３４が電界または磁界に対する遮蔽機能を有していてもよく、この場合、電池端子２４から発生する電界または磁界の影響を抑制することができる。
　これにより、組電池４を構成する複数の二次電池３の内部交流インピーダンスをさらに精度よく測定することができる。
　実施の形態５に係る電磁シールド３８は、実施の形態１～３に係る電池パック２に適用することができ、また、コネクター３４が適用された実施の形態１～３に係る電池パック２に適用することができる。
　（その他の実施の形態）
　以上、本開示の複数の態様に係る電池パック２について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を各実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
　例えば、上記実施の形態では、二次電池３としてラミネート型電池である例を説明したが、高周波の交流電流が電池に印加された際に、磁界の影響が大きく表れ、ナイキストプロット図の高周波領域での影響が大きく表れる二次電池３であれば、円筒型、平板型などの他の形状の電池であってもよい。
　例えば、上記実施の形態では、電池パックを車両の電源システムに適用したときの例について説明したが、電池パックは、蓄電池、バイク、重機、船、飛行機、発電プラントなどにも有効である。また、二次電池３としてリチウムイオン二次電池である例を説明したが、二次電池３は、その他の二次電池（鉛蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、金属リチウム電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池、固体電池など）であってもよい。
　また、上記実施の形態では、蓄電デバイスとして二次電池３を例にあげて説明したが、蓄電デバイスは、リチウムイオンキャパシタなどであってもよい。
　本開示は、リチウムイオン二次電池などの二次電池の状態を監視する機能を有する電池パックに適用できる。
　１　電池監視装置
　２　電池パック
　３　二次電池
　４　組電池
　５　負荷
　６　リレー
　７　電池管理部
　８　負荷抵抗
　９　スイッチング素子
　１０、２１　シャント抵抗
　１１　制御部
　１２　信号生成部
　１３　交流電流測定部
　１４　電流印加線
　１５　電圧測定部
　１６　タイミング生成部
　１７　電圧検出線
　１８　インピーダンス演算部
　１９　通信部
　２０　上位制御部
　２２　電流測定部
　２３　筐体
　２４　電池端子
　２４ａ、３５ａ　正極側電池端子
　２４ｂ、３５ｂ　負極側電池端子
　２５　セパレータ
　２６　正極活物質層
　２７　正極集電体
　２８、２８ａ、２８ｂ　正極板
　２９　負極活物質層
　３０　負極集電体
　３１　負極板
　３２　電流ベクトル
　３３　磁束
　３４　コネクター
　３６　配線
　３７ａ　正極側電圧端子
　３７ｂ　負極側電圧端子
　３８　電磁シールド

Claims (9)

  1. 　複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、
    　前記組電池に電流を印加する電流印加線と、
    　前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、
    　前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に位置する電極板と他方主面に位置する電極板とは同じ極性であり、
    　前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとは逆向きとなっており、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、積層されることを特徴とする
    　電池パック。
  2. 　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、同じ向きに突出しており、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なり、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なることを特徴とする
    　請求項１に記載の電池パック。
  3. 　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、逆向きに突出しており、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なり、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに少なくとも部分的に互いに重なることを特徴とする
    　請求項１に記載の電池パック。
  4. 　複数の蓄電デバイスが接続された組電池と、
    　前記組電池に電流を印加する電流印加線と、
    　前記複数の蓄電デバイスの電圧を検出する複数の電圧検出線と、
    　前記電流印加線および前記複数の電圧検出線を介して前記複数の蓄電デバイスの内部インピーダンスを測定する電池監視装置と、を備え、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、正極板と負極板とが交互に積層された電極組立体を有し、前記電極組立体の一方主面に前記正極板が位置し、前記電極組立体の他方主面に前記負極板が位置し、
    　前記正極板に流れる電流の向きと前記負極板に流れる電流の向きとが逆向きとなっており、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、隣接する蓄電デバイスに対して、前記一方主面の前記正極板同士が隣接し、前記他方主面の前記負極板同士が隣接するように積層されることを特徴とする
    　電池パック。
  5. 　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子とは、同じ向きに突出しており、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、積層方向に隣接する蓄電デバイスの負極側電池端子と、少なくとも部分的に重なり、
    　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの負極側電池端子は、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、積層方向に隣接する蓄電デバイスの正極側電池端子と、少なくとも部分的に重なることを特徴とする
    　請求項４に記載の電池パック。
  6. 　前記複数の蓄電デバイスのそれぞれは、樹脂層と金属層とを含むラミネートシートに前記電極組立体が密封された構造になっていることを特徴とする
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の電池パック。
  7. 　前記電流印加線は、前記組電池において、前記複数の蓄電デバイスのそれぞれの正極側電池端子と負極側電池端子との間に位置することを特徴とする
    　請求項１から６のいずれか１項に記載の電池パック。
  8. 　前記電池パックは、さらに、前記複数の蓄電デバイスに含まれる電池端子を、前記複数の蓄電デバイスを積層方向から見たときに、互いに重なるように配置するコネクターを備えることを特徴とする
    　請求項１から７のいずれか１項に記載の電池パック。
  9. 　前記電池パックは、さらに、前記複数の蓄電デバイスが発生する電界または磁界を遮蔽する遮蔽部を備えることを特徴とする
    　請求項１から８のいずれか１項に記載の電池パック。
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