(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単電池を、通信線として利用可能な電力線により直列接続してなる組電池において、
前記組電池がコイル状の電流経路を形成し、当該コイル状の電流経路による誘導磁界により、前記組電池全体としてインダクタンス成分が発生するように、前記組電池を構成する各単電池間の配置位置と、前記各単電池の正極端子および負極端子の導出位置および導出方向とを設定したことを特徴とする組電池。
【請求項２】
請求項１に記載の組電池において、
前記各単電池は、該単電池の一辺から、前記正極端子および負極端子が導出した構造を有し、
積層方向から見て、前記複数の単電池のうち２以上の単電池の正極端子および負極端子が重なるように、前記複数の単電池が積層されていることを特徴とする組電池。
【請求項３】
請求項２に記載の組電池において、
前記組電池がコイル状の電流経路を有するように、互いに上下に位置する単電池の正極端子と負極端子とが前記電力線により接続されていることを特徴とする組電池。
【請求項４】
請求項１に記載の組電池において、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、略同一平面上に２以上の前記単電池が配置され、かつ、
前記組電池がコイル状の電流経路を有するように、前記略同一平面上に配置された２以上の単電池からなる単電池群が、２以上積層されていることを特徴とする組電池。
【請求項５】
請求項４に記載の組電池において、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、前記単電池群を構成する単電池のうち、隣り合う単電池の正極端子と負極端子とが前記電力線により接続されていることを特徴とする組電池。
【請求項６】
請求項５に記載の組電池において、
前記組電池がコイル状の電流経路を有するように、互いに上下に位置する単電池群において、一の単電池群を構成する単電池の正極端子と、他の単電池群を構成する単電池の負極端子とが、前記電力線により接続されていることを特徴とする組電池。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれかに記載の組電池において、
前記単電池群は２つの前記単電池から構成され、
前記単電池群を構成する各単電池は、該単電池の一辺から、前記正極端子および負極端子が導出した構造を有し、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、前記単電池群を構成する各単電池は、前記正極端子および負極端子が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されていることを特徴とする組電池。
【請求項８】
請求項４〜６のいずれかに記載の組電池において、
前記単電池群は４以上の前記単電池から構成され、
前記単電池群を構成する各単電池は、前記正極端子と負極端子とが、それぞれ隣り合う二辺から導出した構造を有し、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、前記単電池群を構成する各単電池は、前記正極端子および負極端子が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されていることを特徴とする組電池。
【請求項９】
請求項４〜６のいずれかに記載の組電池において、
前記単電池群は４以上の前記単電池から構成され、
前記単電池群を構成する各単電池は、該単電池の対向する二辺から、前記正極端子および負極端子がそれぞれ導出した構造を有し、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、前記単電池群を構成する各単電池は、一の単電池と、前記正極端子または前記負極端子が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されるとともに、他の単電池と、前記正極端子および負極端子が導出していない辺同士が互いに隣り合うように配置されていることを特徴とする組電池。
【請求項１０】
請求項１に記載の組電池において、
前記各単電池は、該単電池の対向する二辺から、前記正極端子および負極端子がそれぞれ導出した構造を有し、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、２以上の前記単電池は、その主面がループ形成面と略垂直となるように配置されるとともに、前記正極端子または前記負極端子が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置され、かつ、
前記組電池がコイル状の電流経路を有するように、前記ループ形成面と略垂直となるように配置された２以上の単電池からなる単電池群が、前記ループ形成面と略垂直な方向に２以上並べて配置されていることを特徴とする組電池。
【請求項１１】
請求項１０に記載の組電池において、
前記電流経路が略同一平面上においてループ状となるように、前記単電池群を構成する単電池のうち、隣り合う単電池の正極端子と負極端子とが前記電力線により接続されていることを特徴とする組電池。
【請求項１２】
請求項１１に記載の組電池において、
前記組電池がコイル状の電流経路を有するように、互いに上下に位置する単電池群において、一の単電池群を構成する単電池の正極端子と、他の単電池群を構成する単電池の負極端子とが、前記電力線により接続されていることを特徴とする組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電力線を介して信号を伝送する電力線通信システムが知られている。このような電力線通信システムにおいて、通信の安定を図るために、該電力線通信システムに結合回路を追加し、この結合回路の結合係数を調整することで、信号の通過帯域幅を広くする技術が知られている（たとえば、特許文献１）。なお、このような電力線通信システムは、例えば、組電池において、組電池を電力源とし、組電池からの電力を供給するための電力線を通信線として利用することで、組電池に適用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−３５６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、信号の通過帯域幅を広くするために結合回路を追加する必要があり、製造コストが増加してしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、結合回路などの構成を新たに追加することなく、安定した電力線通信を行うことを可能とする組電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、組電池がコイル状の電流経路を形成し、当該コイル状の電流経路による誘導磁界により、組電池全体としてインダクタンス成分が発生するように、組電池を構成する各単電池間の配置位置と、各単電池の正極端子および負極端子の導出位置および導出方向とを設定することにより上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、組電池がコイル状の電流経路を有することにより、インダクタンス成分を発生させることができるため、一定以上の利得が得られる信号の帯域幅を広くすることができ、その結果、安定した通信を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る電力線通信システムのブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る組電池を構成する単電池を示す模式図である。
【図３】第１実施形態に係る組電池を示す模式図である。
【図４】第１実施形態に係る組電池の電流経路を説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係る組電池の電流経路を説明するための図である。
【図６】第１実施形態に係る組電池の他の構成例を示す図である。
【図７】第２実施形態に係る組電池を示す図である。
【図８】第２実施形態に係る組電池をＺ軸正方向から見た平面図である。
【図９Ａ】第３実施形態に係る組電池を構成する単電池を示す模式図である。
【図９Ｂ】第３実施形態に係る組電池を構成する単電池を示す模式図である。
【図１０】第３実施形態に係る組電池を示す模式図である。
【図１１】第３実施形態に係る組電池をＺ軸正方向から見た平面図である。
【図１２】第４実施形態に係る組電池を構成する単電池を示す模式図である。
【図１３】第４実施形態に係る組電池を示す模式図である。
【図１４】第４実施形態に係る組電池をＺ軸正方向から見た平面図である。
【図１５】第５実施形態に係る組電池を示す図である。
【図１６】第５実施形態に係る組電池をＺ軸正方向から見た平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
《第１実施形態》
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る電力線通信システムを示すブロック図である。本実施形態に係る電力線通信システムは、図１に示すように、その電力源として、複数の組電池１０を有する。本実施形態では、大出力化および大容量化を実現するために、複数の組電池１０は直列に接続されており、また、各組電池１０は、電力線１１を介して、複数の単電池１００が直列に接続されて構成されている。なお、単電池１００としては、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の二次電池が用いられる。
【００１１】
組電池１０から供給される直流電流は、例えば、図示しないインバータ（電力変換装置）により交流電流に変換されて交流モータなどに供給され、当該交流モータを駆動するためなどに利用される。なお、組電池１０の構成については、後述する。
【００１２】
電池制御部６は、組電池１０ごとに設けられており、組電池１０と並列に接続されている。電池制御部６は、接続される組電池１０からの電力の供給により駆動しており、単電池１００の各種の制御を行うものである。電池制御部６が行う制御としては、例えば、電池容量（ＳＯＣ（％）：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈｒｇｅ）の容量調整などの制御が挙げられる。
【００１３】
ＰＬＣ子機７（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）は、各電池制御部６とそれぞれ接続しており、各単電池１００の状態を電池制御部６から受信する。また、ＰＬＣ子機７は、通信信号を送受信する送受信器（図示しない）が設けられており、後述するＰＬＣ親機８と、電力線１１，１２を介して電力線通信を行うことができる。例えば、ＰＬＣ子機７は、単電池１００の電池容量などを含むデータを、ＰＬＣ親機８に送信することができる。ＰＬＣ子機７から送信される信号は交流の通信信号であり、ＰＬＣ子機７は、所定のキャリア周波数に、送信データを示す高周波信号を重畳することで、通信信号を生成し、生成した通信信号を、ＰＬＣ親機８に送信する。
【００１４】
ＰＬＣ親機８は、電力線１１，１２により組電池１０と並列に接続され、電力線１１，１２を介して各ＰＬＣ子機７と電力線通信を行う。ＰＬＣ親機８には、通信信号を発信する発信器（図示しない）と、通信信号を送受信する送受信器（図示しない）とが設けられている。例えば、ＰＬＣ親機８は、電力線１１，１２を用いた電力線通信により、電池容量を制御するための通信信号を、ＰＬＣ子機７に対して送信する。そして、ＰＬＣ親機８から通信信号を受信したＰＬＣ子機７は、電池容量を制御するための通信信号を電池制御部６に送信し、電池制御部６により電池容量の容量調整を行わせる。また、ＰＬＣ親機８は、電力線通信による通信信号をモニタし、ＰＬＣ子機７との通信状態を管理する。なお、ＰＬＣ親機８は、インバータやモータなどの負荷側の回路の制御部分の一部でもよく、必ずしも独立した制御部分とする必要はない。
【００１５】
次に、本実施形態に係る組電池１０の構成を、図２および図３を用いて説明する。図２は、組電池１０を構成する単電池１００を示す模式図である。図２に示すように、単電池１００は、正極端子１１１および負極端子１１２を有しており、この正極端子１１１および負極端子１１２は、単電池１００の外周縁端部のうち一の短辺から導出している。本実施形態に係る組電池１０は、図２に示す単電池１００が複数積層されることで構成されている。
【００１６】
図３は、図２に示す単電池１００から構成された組電池１０を示す模式図である。ここで、図３においては、組電池１０を構成する単電池のうち、単電池１００１〜１００４の４個の単電池を示している。この単電池１００１〜１００４は、同一の構造を有しており、正極端子１１１１〜１１１４および負極端子１１２１〜１１２４が、単電池の外周縁端部のうち一の短辺の同じ位置からそれぞれ導出している。このように、正極端子１１１１〜１１１４および負極端子１１２１〜１１２４の導出位置が同じ単電池１００１〜１００４を、図３に示すように、正極端子１１１１〜１１１４および負極端子１１２１〜１１２４の導出方向が同じ方向（図３では、Ｙ軸正方向）となるように配置するとともに、Ｚ軸正方向から見た場合に、正極端子１１１１〜１１１４および負極端子１１２１〜１１２４がそれぞれ互いに重なり合うように積層することで、第１実施形態に係る組電池１０が構成されている。なお、組電池１０を構成する単電池１００の数は、特に限定されない。
【００１７】
また、図３に示すように、各単電池１００１〜１００４は、電力線１１１〜１１５によりそれぞれ接続されている。具体的には、互いに上下に位置する単電池１００２の正極端子１１１２と単電池１００３の負極端子１１２３とが電力線１１３により接続されており、これにより、互いに上下に位置する単電池１００２と単電池１００３とが互いに接続されている。また同様に、互いに上下に位置する単電池１００１と単電池１００２、および単電池１００３と単電池１００４も、電力線電力線１１２，１１４を介して、それぞれ互いに接続されている。なお、単電池１００１の負極端子１１２１は、単電池１００１の上側（Ｚ軸正方向側）に位置する他の単電池の正極端子（図示しない）と、電力線１１１により接続しており、同様に、単電池１００４の正極端子１１１４は、単電池１００４の下側（Ｚ軸負方向側）に位置する他の単電池の負極端子（図示しない）と、電力線１１５により接続している。このように、互いに上下に位置する一の単電池１００の正極端子１１１と他の単電池１００の負極端子１１２とが、電力線１１により接続されることで、互いに上下に位置する単電池１００同士が接続され、組電池１０が構成されている。
【００１８】
次に、組電池１０の電流経路を、図４および図５を用いて説明する。図４および図５は、放電時における組電池１０の電流経路を例示した図であり、図４は、Ｙ軸正方向から見た組電池１０を示しており、図５は、Ｘ軸負方向から見た組電池１０を示している。また、図４および図５においては、放電時における組電池１０の電流経路の向きを破線の矢印で、該電流経路により発生する誘導磁界の向きを白抜きの矢印で模擬的に示している。なお、図４においては、各単電池１００１〜１００４における誘導磁界の向きを示しており、図５においては、組電池１０全体としての誘導磁界の向きを示している。
【００１９】
例えば、組電池１０において放電が行われた場合、放電による電流は、電力線１１１〜１１５を、電力線１１１側から電力線１１５側へと流れる。そのため、図４および図５において破線の矢印で示すように、電力線１１１においては、電力線１１１上を、単電池１００１の負極端子１１２１側へと向かう電流経路が形成され、また、電力線１１２においては、電力線１１２上を、単電池１００１の正極端子１１１１側から単電池１００２の負極端子１１２２側へと向かう電流経路が形成される。
【００２０】
また、電力線１１１および電力線１１２において、電流経路が上述したように形成されることにより、この電力線１１１および電力線１１２に接続する単電池１００１においては、図４および図５において破線の矢印で示すように、単電池１００１の負極端子１１２１から単電池１００１の正極端子１１１１へと向かう電流経路が形成される。これにより、図４および図５に示すように、電力線１１１、単電池１００１、および電力線１１２の電流経路が連続して、コイル状（略１周巻き回した状態）の電流経路が形成される。なお、単電池１００１における電流経路は、単電池１００１内部の電流密度分布から考えられる電池内部の電流の経路を示したものである（以下、単電池１００２〜１００４においても同じ。）
【００２１】
同様に、電力線１１３〜１１５、単電池１００２〜１００４においても、図４および図５に示すように、電流経路がそれぞれ形成される。これにより、図４および図５に示すように、略４周巻き回したコイル状の電流経路が形成されることとなる。そして、組電池１０のコイル状の電流経路に電流が流れることにより、図４および図５において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界が発生することとなる。なお、上記においては、放電時における組電池１０の電流経路について説明したが、組電池１０において充電が行われた場合には、電流経路を流れる電流の向きが、放電時における電流経路を流れる電流の向きと反対方向となり、これにより、充電時と反対方向の誘導磁界が発生する。
【００２２】
以上のように、本実施形態に係る組電池１０は、複数の単電池１００１〜１００４を、Ｚ軸正方向から見た場合に、各単電池１００１〜１００４の正極端子１１１１〜１１１４および負極端子１１２１〜１１２４が互いに重なるように積層するとともに、上下に位置する単電池１００１〜１００４の正極端子１１１１〜１１１４と負極端子１１２１〜１１２４とを電力線１１１〜１１５によりそれぞれ接続して構成されている。組電池１０を、このように構成することで、例えば組電池１０の放電時および充電時において、組電池１０が、コイル状の電流経路を有することとなり、このコイル状の電流経路を電流が流れることにより、例えば図４および図５において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界を発生させることができる。そして、この誘導磁界により、組電池１０において、インダクタンス成分が発生する。このインダクタンス成分はＱ値（品質係数）を増大するため、インダクタンス成分を発生させることで、一定以上の利得が得られる信号の帯域幅を広くすることができる。その結果、本実施形態に係る組電池１０を用いることで、ＰＬＣ親機８とＰＬＣ子機７とが通信する電力線通信を安定して行うことを可能とすることができる。
【００２３】
なお、組電池１０の構成は、上述した構成に特に限定されず、例えば、図６に示すような構成としてもよい。すなわち、組電池１０を構成する単電池１００１〜１００４のうち、単電池１００４のみを、他の単電池１００１〜１００３に対して、Ｙ軸に沿って１８０°回転させた状態で配置して、組電池を構成してもよい。図６に示す組電池では、単電池１００１〜１００３は、Ｙ軸正方向から見た場合に、正極端子１１１１〜１１１３が右側から、負極端子１１２１〜１１２３が左側からそれぞれ導出するように配置されている一方、単電池１００４は、Ｙ軸正方向から見た場合に、正極端子１１１４が左側から、負極端子１１２４が右側からそれぞれ導出するように配置されている。そのため、図６に示す組電池で放電が行われた場合、図６に示すように、単電池１００４における電流経路を電流が流れる方向が、単電池１００１〜１００３における電流経路を電流が流れる方向と反対方向となり、これにより、単電池１００４における誘導磁界の方向（Ｚ軸正方向）と、単電池１００１〜１００３における誘導磁界の方向（Ｚ軸負方向）が反対方向となる。このような場合、単電池１００４におけるＺ軸正方向の誘導磁界は、単電池１００１〜１００３におけるＺ軸負方向の誘導磁界により相殺されるが、単電池１００１〜１００３におけるＺ軸負方向の誘導磁界の強度は、単電池１００４におけるＺ軸正方向の誘導磁界の強度よりも大きいため、組電池１０全体として、Ｚ軸負方向の誘導磁界が生じることとなり、これにより、図６に示す組電池においても、インダクタンス成分を発生させることができる。
【００２４】
《第２実施形態》
続いて、本発明の第２実施形態について、図７および図８を用いて説明する。図７は、第２実施形態に係る電力線通信システムが備える組電池１０を示す模式図であり、図８は、図７に示す組電池１０を、Ｚ軸正方向から見た平面図である。第２実施形態に係る電力線通信システムは、以下に説明する以外は、上述の第１実施形態と同様の構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。なお、図７および図８においては、図４〜図６と同様に、放電時における組電池１０の電流経路の向きを破線の矢印で、該電流経路により発生した誘導磁界の向きを白抜きの矢印で模擬的に示している。
【００２５】
第２実施形態に係る組電池１０は、第１実施形態に係る組電池１０と同様に、図２に示す単電池１００から構成されている。なお、第２実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１００の数は、特に限定されない。
【００２６】
図７においては、第２実施形態の組電池１０を構成する複数の単電池１００のうち、単電池１００１〜１００６の６個の単電池を示している。図７に示すように、第２実施形態に係る組電池１０においては、単電池１００１および単電池１００２が、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成している。また、単電池１００１および単電池１００２は、正極端子１１１１，１１１２および負極端子１１２１，１１２２が単電池の同じ一辺から導出しており、その正極端子１１１１，１１１２および負極端子１１２１，１１２２が導出する辺同士が互いに隣り合うように配置されている。さらに、単電池１００１および単電池１００２は、単電池１００１の正極端子１１１１と単電池１００２の負極端子１１２２、および、単電池１００１の負極端子１１２１と単電池１００２の正極端子１１１２が、それぞれ対向するように配置されている。
【００２７】
また、単電池１００１および単電池１００２の下側（Ｚ軸負方向側）には、単電池１００３および単電池１００４がそれぞれ配置されている。単電池１００３および単電池１００４も、単電池１００１および単電池１００２と同様に、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成しているとともに、正極端子１１１３，１１１４および負極端子１１２３，１１２４が導出する辺同士が互いに隣り合うように配置されている。さらに、単電池１００３および単電池１００４の下側（Ｚ軸負方向側）には、単電池１００５および単電池１００６が、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成しているとともに、正極端子１１１５，１１１６および負極端子１１２５，１１２６が導出する辺同士が互いに隣り合うように配置されている。このように、同一のＸＹ平面上にそれぞれ配置された２つの単電池１００からなる単電池群を積層することにより、図７に示すように、第２実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００２８】
そして、これら単電池１００１〜１００６は、図７に示すように、電力線１１１〜１１７によりそれぞれ接続されている。具体的には、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１００１の正極端子１１１１と単電池１００２の負極端子１１２２とが、電力線１１２により接続されており、これにより、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１００１と単電池１００２とが互いに接続されている。同様に、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１００３と単電池１００４、および単電池１００５と単電池１００６も、電力線１１４，１１６によりそれぞれ互いに接続されている。
【００２９】
さらに、単電池１００２の正極端子１１１２と、単電池１００１の下側（Ｚ軸負方向側）に配置された単電池１００３の負極端子１１２３とは、電力線１１３により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１００２と他の単電池群を構成する単電池１００３とが互いに接続されている。同様に、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１００４と他の単電池群を構成する単電池１００５とが、電力線１１５により互いに接続されている。なお、単電池１００１の負極端子１１２１は、単電池１００２の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池の負極端子（不図示）と、電力線１１１により接続されており、単電池１００６の正極端子１１１６は、単電池１００５の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池の負極端子（不図示）と、電力線１１７により接続されている。このように、第２実施形態では、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１００同士が電力線１１を介して接続されているとともに、互いに上下に位置する単電池群にのうち、一の単電池群の単電池１００と他の単電池群の単電池１００も、電力線１１により接続され、第２実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００３０】
次に、第２実施形態に係る組電池１０の電流経路について、組電池１０で放電が行われた場面を例示して説明する。例えば、第２実施形態に係る組電池１０において放電が行われた場合、放電による電流は、電力線１１１〜１１７を、電力線１１１側から電力線１１７側へと流れる。そのため、図７において破線の矢印で示すように、電力線１１１においては、電力線１１１上を、単電池１００１の負極端子１１２１へと向かう電流経路が形成され、また、電力線１１２においては、電力線１１２上を、単電池１００１の正極端子１１１１側から単電池１００２の負極端子１１２２側へと向かう電流経路が形成され、さらに、電力線１１３においては、電力線１１３上を、単電池１００２の正極端子１１１２側から単電池１００３の負極端子１１２３側へと向かう電流経路が形成される。
【００３１】
また、電力線１１１および電力線１１２において、電流経路が上述したように形成されることにより、この電力線１１１および電力線１１２に接続する単電池１００１では、図７において破線の矢印で示すように、単電池１００１の負極端子１１２１から正極端子１１１１へと向かう電流経路が形成され、同様に、電力線１１２および電力線１１３に接続する単電池１００２では、図７において破線の矢印で示すように、単電池１００２の負極端子１１２２から正極端子１１１２へと向かう電流経路が形成される。これにより、単電池１００１，１００２、および電力線１１１〜１１３における電流経路が連続して、図７に示すように、コイル状（略１周巻き回した状態）の電流経路が形成されることとなる。なお、単電池１００１，１００２における電流経路は、各単電池１００１，１００２内部の電流密度分布から考えられる電池内部の電流の経路を示したものである（以下、単電池１００３〜１００６においても同じ。）。
【００３２】
同様に、単電池１００３〜１００６、および、電力線１１３〜１１７においても、図７に示すように、コイル状の電流経路がそれぞれ形成される。このように、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１００同士が、電力線１１により互い接続されるとともに、互いに上下に位置する一の単電池群に単電池１００と他の単電池１００とが、電力線１１により互いに接続されることで、図７に示すように、組電池１０全体として、コイル状の電流経路が形成される。そして、組電池１０のコイル状の電流経路に電流が流れることにより、図７において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界が発生することとなる。
【００３３】
以上のように、第２実施形態に係る組電池１０は構成される。第２実施形態では、図８に示すように、組電池１０の電流経路をＺ軸正方向から見た場合、第２実施形態に係る組電池１０の電流経路が、同一のＸＹ平面上においてループ状となり、該電流経路のループの大きさが、第１実施形態に係る組電池１０の電流経路よりも大きくなる。そのため、第２実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、インダクタンス成分がより大きくなり、これにより、より安定した電力線通信を行うことを可能とすることができるという効果を奏することができる。なお、単電池１００１の負極端子１１２１は、単電池１００２の上側（Ｚ軸正方向側）に配置された単電池の正極端子（不図示）と接続し、単電池１００２の正極端子１１１２は、単電池１００１の下側（Ｚ軸負方向側）に配置された単電池１００３の負極端子１１２３と接続しているため、図８に示す電流経路は、開環したループ状となる。
【００３４】
《第３実施形態》
続いて、本発明の第３実施形態について、図９Ａ、図９Ｂ、図１０、および図１１を用いて説明する。図９Ａおよび図９Ｂは、第３実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０１，１０２を示す模式図であり、図１０は、第３実施形態に係る組電池１０を示す模式図であり、図１１は、図１０に示す組電池１０を、Ｚ軸正方向から見た平面図である。第３実施形態に係る電力線通信システムは、以下に説明する以外は、上述の第１実施形態と同様の構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。なお、図１０および図１１においては、図４〜図６と同様に、放電時における組電池１０の電流経路の向きを破線の矢印で、該電流経路により発生した誘導磁界の向きを白抜きの矢印で模擬的に示している。
【００３５】
第３実施形態に係る組電池１０は、図９Ａに示す単電池１０１と図９Ｂに示す単電池１０２の２種類の単電池から構成されている。図９Ａに示すように、単電池１０１は、単電池１０１の外周縁端部のうち一の短辺から負極端子１２２が導出するとともに、一の長辺から正極端子１２１が導出しており、これにより、外周縁端部の隣り合う２辺から正極端子１２１および負極端子１２２がそれぞれ導出した構造を有している。また、図９Ｂに示すように、単電池１０２は、単電池の外周縁端部のうち一の短辺から正極端子１３１が導出するとともに、一の長辺から負極端子１３２が導出しており、これにより、外周縁端部の隣り合う２辺から正極端子１２１および負極端子１２２がそれぞれ導出した構造を有している。なお、第３実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０１，１０２の数は、特に限定されない。
【００３６】
図１０においては、第３実施形態に係る組電池１０を構成する複数の単電池１０１，１０２のうち、単電池１０１１〜１０１６，１０２１〜１０２６のそれぞれ６個の単電池を示している。第３実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０１１〜１０１６，１０２１〜１０２６のうち、電池１０１３、単電池１０２３、単電池１０１４、および単電池１０２４は、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成している。同様に、電池１０１１、単電池１０２１、単電池１０１２、および単電池１０２２も、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成しており、電池１０１５、単電池１０２５、単電池１０１６、および単電池１０２６も、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成している。そして、このように構成された複数の単電池群を積層することにより、図１０に示すように、第３実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００３７】
そして、これら同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０１３、単電池１０２３、単電池１０１４、および単電池１０２４は、正極端子１２１３，１３１３，１２１４，１３１４および負極端子１２２３，１３２３，１２２４，１３２４が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されている。具体的には、単電池１０１３、単電池１０２３、単電池１０１４、および単電池１０２４は、図１０に示すように、単電池１０１３の正極端子１２１３と単電池１０２３の負極端子１３２３、単電池１０２３の正極端子１３１３と単電池１０１４の負極端子１２２４、単電池１０１４の正極端子１２１４と単電池１０２４の負極端子１３２４、および単電池１０２４の正極端子１３１４と単電池１０１３の負極端子１２２３が互いに対向するように、それぞれ配置されている。同様に、一の単電子群を構成する単電池１０１１，１０２１，１０１２，１０２２も、正極端子１２１１，１３１１，１２１２，１３１２および負極端子１２２１，１３２１，１２２２，１３２２が導出している辺同士が互いに隣り合うようにそれぞれ配置されており、また、一の単電子群を構成する単電池１０１５，１０２５，１０１６，１０２６も、正極端子１２１５，１３１５，１２１６，１３１６および負極端子１２２５，１３２５，１２２６，１３２６が導出している辺同士が互いに隣り合うようにそれぞれ配置されている。
【００３８】
また、図１０に示すように、各単電池１０１１〜１０１６，１０２１〜１０２６は、電力線１１１〜１１１３によりそれぞれ接続されている。具体的には、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０１３，１０２３、１０１４、１０２４において、単電池１０１３の正極端子１２１３と単電池１０２３の負極端子１３２３とが電力線１１６により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０１３と単電池１０２３とが接続されている。また、単電池１０２３の正極端子１３１３と単電池１０１４の負極端子１２２４とが電力線１１７により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０２３と単電池１０１４とが接続されている。さらに、単電池１０１４の正極端子１２１４と単電池１０２４の負極端子１３２４とが電力線１１８により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０１４と単電池１０２４とが接続されている。同様に、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０１１，１０２１，１０１２，１０２２は、電力線１１２〜１１４により互いに接続されており、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０１５，１０２５，１０１６，１０２６は、電力線１１１０〜１１１２により互いに接続されている。
【００３９】
また、単電池１０１３の負極端子１２２３は、単電池１０２４の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池１０２２の正極端子１３１２と電力線１１５により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０１３と他の単電池群を構成する単電池１０２２とが接続される。同様に、単電池１０２４の正極端子１３１４は、単電池１０１３の下側（Ｚ軸負方向側）に位置する単電池１０１５の負極端子１２２５と電力線１１９により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０２４と他の単電池群を構成する単電池１０１５とが接続される。なお、単電池１０１１の負極端子１２２１は、単電池１０２２の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池の正極端子（不図示）と、電力線１１１により接続されており、単電池１０２６の正極端子１３１６は、単電池１０１５の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池の負極端子（不図示）と、電力線１１１３により接続されている。このように、第３実施形態では、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０１，１０２同士が電力線１１を介して接続されているとともに、互いに上下に位置する単電池群のうち、一の単電池群の単電池１０１，１０２と他の単電池群の単電池１０１，１０２も、電力線１１により接続され、第３実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００４０】
次に、第３実施形態に係る組電池１０の電流経路について、組電池１０で放電が行われた場面を例示して説明する。例えば、第３実施形態に係る組電池１０において放電が行われた場合、放電による電流は、電力線１１１〜１１１３を、電力線１１１側から電力線１１１３側へと流れる。そのため、図１０において破線の矢印で示すように、電力線１１１においては、電力線１１１上を、単電池１０１１の負極端子１２２１へと向かう電流経路が形成され、また、電力線１１２においては、電力線１１２上を、単電池１０１１の正極端子１２１１側から単電池１０２１の負極端子１３２１側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３においては、電力線１１３上を、単電池１０２１の正極端子１３１１側から単電池１０１２の負極端子１２２２側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４においては、電力線１１４上を、単電池１０１２の正極端子１２１２側から単電池１０２２の負極端子１３２２側へと向かう電流経路が形成され、さらに、電力線１１５においては、電力線１１５上を、単電池１０２２の正極端子１３１２側から単電池１０１３の負極端子１２２３側へと向かう電流経路が形成される。
【００４１】
また、電力線１１１および電力線１１２において、電流経路が上述したように形成されることにより、この電力線１１１および電力線１１２に接続する単電池１０１１では、図１０において破線の矢印で示すように、単電池１０１１の負極端子１２２１から単電池１０１１の正極端子１２１１へと向かう電流経路が形成される。また同様に、電力線１１２および電力線１１３に接続する単電池１０２１では、単電池１０２１の負極端子１３２１から正極端子１３１１へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３および電力線１１４に接続する単電池１０１２では、単電池１０１２の負極端子１２２２から正極端子１２１２へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４および電力線１１５に接続する単電池１０２２では、単電池１０２２の負極端子１３２２から正極端子１３１２へと向かう電流経路が形成される。これにより、単電池１０１１，１０２１，１０２２，１０２２、および電力線１１１〜１１５における電流経路が連続して、図１０に示すように、コイル状（略１周巻き回した状態）の電流経路が形成されることとなる。なお、単電池１０１１，１０２１，１０１２，１０２２における電流経路は、各単電池１０１１，１０２１，１０１２，１０２２内部の電流密度分布から考えられる電池内部の電流の経路を示したものである（以下、単電池１０１３〜１０１６，１０２３〜１０２６においても同じ。）。
【００４２】
同様に、単電池１０１３〜１０１６，１０２３〜１０２６、および電力線１１６〜１１１３においても、図１０に示すように、コイル状の電流経路が形成される。このように、同一のＸＹ平面上に配置された各単電池１０１，１０２同士が、電力線１１により互いに接続されるとともに、互いに上下に位置する一の単電池群を構成する各単電池１０１，１０２と、他の単電池群を構成する各単電池１０１，１０２とが互いに接続されることで、図１０に示すように、組電池１０全体として、コイル状の電流経路が形成される。そして、組電池１０のコイル状の電流経路に電流が流れることにより、図１０において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界が発生することとなる。
【００４３】
以上のように、第３実施形態に係る組電池１０は構成される。第３実施形態では、図１１に示すように、組電池１０の電流経路をＺ軸正方向から見た場合、第３実施形態に係る組電池１０の電流経路が、同一のＸＹ平面上においてループ状となり、該電流経路のループの大きさが、第１実施形態に係る組電池１０の電流経路よりも大きくなる。そのため、第３実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、インダクタンス成分がより大きくなり、これにより、より安定した電力線通信を行うことを可能とすることができるという効果を奏することができる。なお、図１１において、単電池１０１１の負極端子１２２１は、単電池１０２２の上側（Ｚ軸正方向側）に配置された単電池の正極端子（不図示）と接続し、単電池１０２２の正極端子１３１２は、単電池１０１１の下側（Ｚ軸負方向側）に配置された単電池１０１３の負極端子１２２３と接続しているため、Ｚ軸正方向から見た電流経路は、開環したループ状となる。
【００４４】
《第４実施形態》
続いて、本発明の第４実施形態について、図１２〜１４を用いて説明する。図１２は、第４実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３を示す模式図であり、図１３は、第４実施形態に係る組電池１０を示す模式図であり、図１４は、図１３に示す組電池１０を、Ｚ軸正方向から見た平面図である。第４実施形態に係る電力線通信システムは、以下に説明する以外は、上述の第１実施形態と同様の構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。なお、図１３および図１４においては、図４〜図６と同様に、放電時における組電池１０の電流経路の向きを破線の矢印で、該電流経路により発生する誘導磁界の向きを白抜きの矢印で模擬的に示している。
【００４５】
第４実施形態に係る組電池１０は、図１２に示す単電池１０３から構成されている。第４実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３は、図１２に示すように、単電池１０３の外周縁端部のうち対向する２つの短辺から正極端子１４１および負極端子１４２がそれぞれ導出している。なお、第４実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３の数は、特に限定されない。
【００４６】
図１３では、第４実施形態に係る組電池１０を構成する複数の単電池１０３のうち、単電池１０３１〜１０３１２の１２個の単電池を例示している。図１３に示すように、第４実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３１〜１０３１２のうち、単電池１０３５〜１０３８は、同一のＸＹ平面上に配置され、一の単電池群を構成している。同様に、組電池１０を構成する単電池１０３１〜１０３１２のうち、単電池１０３１〜１０３４、および単電池１０３９〜１０３１２も、それぞれ同一のＸＹ平面上に配置され、それぞれ単電池群を構成している。そして、このように構成された複数の単電池群を積層することにより、図１３に示すように、第４実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００４７】
そして、これら一の単電池群を構成する単電池１０３１〜１０３４のうち、互いに隣り合う単電池１０３１と単電池１０３４とは、単電池１０３１の負極端子１４２２を導出する辺と、単電池１０３４の正極端子１４１４を導出する辺とが互いに隣り合うように配置されているとともに、互いに隣り合う単電池１０３１と単電池１０３２とは、単電池１０３１の正極端子１４１１および負極端子１４２１を導出していない辺と、単電池１０３２の正極端子１４１２および負極端子１４２２を導出していない辺とが互いに隣り合うように配置されている。このように、単電池群を構成する各単電池１０３は、単電池群を構成する一の単電池１０３と、正極端子１４１または負極端子１４２が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されているとともに、該単電池群を構成する他の単電池１０３と、正極端子１４１および負極端子１４２が導出していない辺同士が互いに隣り合うように配置されている。
【００４８】
また、図１３に示すように、各単電池１０３１〜１０３１２は、電力線１１１〜１１１３によりそれぞれ接続されている。具体的には、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０３５〜１０３８において、単電池１０３５の正極端子１４１５と単電池１０３６の負極端子１４２６とが電力線１１６により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３５と単電池１０３６とが接続されている。また、単電池１０３６の正極端子１４１６と単電池１０３７の負極端子１４２７が電力線１１７により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３６と単電池１０３７とが接続されている。さらに、単電池１０３７の正極端子１４１７と単電池１０３８の負極端子１４２８とが電力線１１８により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３７と単電池１０３８とが接続されている。同様に、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０３１〜１０３４も電力線１１２〜１１４により互いに接続されており、また、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０３９〜１０３１２も電力線１１１０〜１１１２により互いに接続されている。
【００４９】
また、単電池１０３５の負極端子１４２５は、単電池１０３８の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池１０３４の正極端子１４１４と電力線１１５により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０３５と他の単電池群を構成する単電池１０３４とが接続されている。同様に、単電池１０３８の正極端子１４１８は、単電池１０３５の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池１０３９の負極端子１４２９と電力線１１９により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０３８と他の単電池群を構成する単電池１０３９とが接続されている。なお、単電池１０３１の負極端子１４２１は、単電池１０３４の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池の正極端子（不図示）と、電力線１１１により接続されており、単電池１０３１２の正極端子１４１１２は、単電池１０３９の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池の負極端子（不図示）と、電力線１１１３により接続されている。このように、第４実施形態では、同一のＸＹ平面上に配置された単電池１０３同士が電力線１１を介して接続されているとともに、互いに上下に位置する単電池群のうち、一の単電池群の単電池１０３と他の単電池群の単電池１０３も、電力線１１により接続され、第４実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００５０】
次に、第４実施形態に係る組電池１０の電流経路について、組電池１０で放電が行われた場面を例示して説明する。例えば、第４実施形態に係る組電池１０において放電が行われた場合、放電による電流は、電力線１１１〜１１１３を、電力線１１１側から電力線１１１３側へと流れる。そのため、図１３において破線の矢印で示すように、電力線１１１においては、電力線１１１上を、単電池１０３１の負極端子１４２１へと向かう電流経路が形成され、また、電力線１１２においては、電力線１１２上を、単電池１０３１の正極端子１４１１側から単電池１０３２の負極端子１４２２側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３においては、電力線１１３上を、単電池１０３２の正極端子１４１２側から単電池１０３３の負極端子１４２３側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４においては、電力線１１４上を、単電池１０３３の正極端子１４１３側から単電池１０３４の負極端子１４２４側へと向かう電流経路が形成され、さらに、電力線１１５においては、電力線１１５上を、単電池１０３４の正極端子１４１４側から単電池１０３５の負極端子１４２５側へと向かう電流経路が形成される。
【００５１】
また、電力線１１１および電力線１１２において、電流経路が上述したように形成されることにより、この電力線１１１および電力線１１２に接続する単電池１０３１では、図１３において破線の矢印で示すように、単電池１０３１の負極端子１４２１から単電池１０３１の正極端子１４１１へと向かう電流経路が形成される。また同様に、電力線１１２および電力線１１３に接続する単電池１０３２では、単電池１０３２の負極端子１４２２から正極端子１４１２へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３および電力線１１４に接続する単電池１０３３では、単電池１０３３の負極端子１４２３から正極端子１４１３へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４および電力線１１５に接続する単電池１０３４では、単電池１０３４の負極端子１４２４から正極端子１４１４へと向かう電流経路が形成される。これにより、単電池１０３１〜１０３４、および電力線１１１〜１１５における電流経路が連続して、図１３に示すように、コイル状（略１周巻き回した状態）の電流経路が形成されることとなる。なお、単電池１０３１〜１０３４における電流経路は、各単電池１０３１〜１０３４内部の電流密度分布から考えられる電池内部の電流の経路を示したものである（以下、単電池１０３５〜１０３１２においても同じ。）。
【００５２】
同様に、単電池１０３５〜１０３１２、および電力線１１６〜１１１３においても、図１３に示すように、コイル状の電流経路が形成される。このように、同一のＸＹ平面上に配置された各単電池１０３同士が、電力線１１により互いに接続されるとともに、互いに上下に位置する一の単電池群を構成する単電池１０３と、他の単電池群を構成する単電池１０３とが、電力線１１により互いに接続されることで、図１３に示すように、組電池１０全体として、コイル状の電流経路が形成される。そして、組電池１０のコイル状の電流経路に電流が流れることにより、図１３において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界が発生することとなる。
【００５３】
以上のように、第４実施形態に係る組電池１０は構成される。第４実施形態では、図１４に示すように、組電池１０の電流経路をＺ軸正方向から見た場合、第４実施形態に係る組電池１０の電流経路が、同一のＸＹ平面上においてループ状となり、該電流経路のループの大きさが、第１実施形態に係る組電池１０の電流経路よりも大きくなる。そのため、第４実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、インダクタンス成分がより大きくなり、これにより、より安定した電力線通信を行うことを可能とすることができるという効果を奏することができる。なお、図１４において、単電池１０３１の負極端子１４２１は、単電池１０３４の上側（Ｚ軸正方向側）に配置された単電池の正極端子（不図示）と接続し、単電池１０３４の正極端子１４１４は、単電池１０３１の下側（Ｚ軸負方向側）に配置された単電池１０３５の負極端子１４２５と接続しているためているため、Ｚ軸正方向から見た電流経路は、開環したループ状となる。
【００５４】
《第５実施形態》
続いて、本発明の第５実施形態について、図１５および図１６を用いて説明する。図１５は、第５実施形態に係る組電池１０を示す模式図であり、図１６は、図１５に示す組電池１０を、Ｚ軸正方向から見た平面図である。第５実施形態に係る電力線通信システムは、以下に説明する以外は、上述の第１実施形態と同様の構成と作用を有し、その重複する説明は省略する。なお、図１５および図１６においては、図４〜図６と同様に、放電時における組電池１０の電流経路の向きを破線の矢印で、該電流経路により発生する誘導磁界の向きを白抜きの矢印で模擬的に示している。
【００５５】
第５実施形態に係る組電池１０は、図１３に示す単電池１０３、すなわち、対向する２つの短辺から正極端子１４１および負極端子１４２が導出する単電池から構成されている。なお、第５実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３の数は、特に限定されない。
【００５６】
図１５では、第５実施形態に係る組電池１０を構成する複数の単電池１０３のうち、単電池１０３１〜１０３１２の１２個の単電池を例示している。図１５に示すように、第５実施形態に係る組電池１０を構成する単電池１０３１〜１０３１２のうち、単電池１０３１〜１０３４は、Ｚ軸方向の同じ高さ位置に配置され、一の単電池群を構成している。また、単電池１０３１〜１０３４は、図１５に示すように、各単電池１０３１〜１０３４の主面が、ＸＹ平面に対して略垂直となるように配置されている。同様に、単電池１０３５〜１０３８、および単電池１０３９〜１０３１２も、それぞれＺ軸方向の同じ高さ位置に配置されそれぞれ単電池群を構成しているとともに、各単電池１０３５〜１０３８，１０３９〜１０３１２の主面が、ＸＹ平面に対して略垂直となるように配置されている。そして、このように構成された複数の単電池群を積層することにより、図１５に示すように、第５実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００５７】
そして、これら一の単電池群を構成する単電池１０３１〜１０３４のうち、単電池１０３１と単電池１０３２とは、単電池１０３１の正極端子１４１１が導出する辺と、単電池１０３２の負極端子１４２２が導出する辺とが互いに隣り合うように配置されているとともに、互いに隣り合う単電池１０３１と単電池１０３４は、単電池１０３１の負極端子１４２１が導出する辺と、単電池１０３４の正極端子１４１４が導出する辺とが互いに隣り合うように配置されている。同様に、互いに隣り合う各単電池１０３同士が、正極端子１４１または負極端子１４２が導出している辺同士が互いに隣り合うように配置されている。
【００５８】
また、図１５に示すように、各単電池１０３１〜１０３１２は、電力線１１１〜１１１３によりそれぞれ接続されている。具体的には、一の単電池群を構成する単電池１０３１〜１０３４において、単電池１０３１の正極端子１４１１と単電池１０３２の負極端子１４２２とが電力線１１２により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３１と単電池１０３２とが接続されている。また、単電池１０３２の正極端子１４１２と単電池１０３３の負極端子１４２３が電力線１１３により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３２と単電池１０３３とが接続されている。さらに、単電池１０３３の正極端子１４１３と単電池１０３４の負極端子１４２４とが電力線１１４により接続されており、これにより、互いに隣り合う単電池１０３３と単電池１０３４とが接続されている。同様に、一の単電池群を構成する単電池１０３５〜１０３８も電力線１１６〜１１８により互いに接続されており、また、一の単電池群を構成する単電池１０３９〜１０３１２も電力線１１１０〜１１１２により互いに接続されている。
【００５９】
さらに、単電池１０３５の負極端子１４２５は、単電池１０３８の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池１０３４の正極端子１４１４と電力線１１５により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０３５と他の単電池群を構成する単電池１０３４とが接続されている。同様に、単電池１０３８の正極端子１４１８は、単電池１０３５の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池１０３９の負極端子１４２９と電力線１１９により接続されており、これにより、互いに上下に位置する２つの単電池群のうち、一の単電池群を構成する単電池１０３８と他の単電池群を構成する単電池１０３９とが接続されている。なお、単電池１０３１の負極端子１４２１は、単電池１０３４の上側（Ｚ軸正方向側）に積層された単電池の正極端子（不図示）と、電力線１１１により接続されており、単電池１０３１２の正極端子１４１１２は、単電池１０３９の下側（Ｚ軸負方向側）に積層された単電池の負極端子（不図示）と、電力線１１１３により接続されている。このように、第５実施形態では、一の単電池群を構成する単電池１０３同士が電力線１１を介して接続されているとともに、互いに上下に位置する単電池群のうち、一の単電池群の単電池１０３と他の単電池群の単電池１０３も、電力線１１により接続され、第５実施形態に係る組電池１０が構成されている。
【００６０】
次に、第５実施形態に係る組電池１０の電流経路について、組電池１０で放電が行われた場面を例示して説明する。例えば、第５実施形態に係る組電池１０において放電が行われた場合、放電による電流は、電力線１１１〜１１１３を、電力線１１１側から電力線１１１３側へと流れる。そのため、図１５において破線の矢印で示すように、電力線１１１においては、電力線１１１上を、単電池１０３１の負極端子１４２１へと向かう電流経路が形成され、また、電力線１１２においては、電力線１１２上を、単電池１０３１の正極端子１４１１側から単電池１０３２の負極端子１４２２側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３においては、電力線１１３上を、単電池１０３２の正極端子１４１２側から単電池１０３３の負極端子１４２３側へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４においては、電力線１１４上を、単電池１０３３の正極端子１４１３側から単電池１０３４の負極端子１４２４側へと向かう電流経路が形成され、さらに、電力線１１５においては、電力線１１５上を、単電池１０３４の正極端子１４１４側から単電池１０３５の負極端子１４２５側へと向かう電流経路が形成される。
【００６１】
また、電力線１１１および電力線１１２において、電流経路が上述したように形成されることにより、この電力線１１１および電力線１１２に接続する単電池１０３１では、図１５において破線の矢印で示すように、単電池１０３１の負極端子１４２１から単電池１０３１の正極端子１４１１へと向かう電流経路が形成される。また同様に、電力線１１２および電力線１１３に接続する単電池１０３２では、単電池１０３２の負極端子１４２２から正極端子１４２２へと向かう電流経路が形成され、電力線１１３および電力線１１４に接続する単電池１０３３では、単電池１０３３の負極端子１４２３から正極端子１４１３へと向かう電流経路が形成され、電力線１１４および電力線１１５に接続する単電池１０３４では、単電池１０３４の負極端子１４２４から正極端子１４１４へと向かう電流経路が形成される。これにより、単電池１０３１〜１０３４、および電力線１１１〜１１５における電流経路が連続して、図１５に示すように、コイル状（略１周巻き回した状態）の電流経路が形成されることとなる。なお、単電池１０３１〜１０３４における電流経路は、各単電池１０３１〜１０３４内部の電流密度分布から考えられる電池内部の電流の経路を示したものである（以下、単電池１０３５〜１０３１２においても同じ。）。
【００６２】
同様に、単電池１０３５〜１０３１２、および、電力線１１６〜１１１３においても、図１５に示すように、コイル状の電流経路がそれぞれ形成される。このように、一つの単電池群を構成する各単電池１０３同士が、電力線１１により互いに接続されるとともに、一の単電池群を構成する単電池１０３と、他の単電池群を構成する単電池１０３とが互いに接続されることで、図１５に示すように、組電池１０全体として、コイル状の電流経路が形成される。そして、組電池１０のコイル状の電流経路に電流が流れることにより、図１５において白抜きの矢印で示すように、誘導磁界が発生することとなる。
【００６３】
以上のように、第５実施形態に係る組電池１０は構成される。第５実施形態では、図１６に示すように、組電池１０の電流経路をＺ軸正方向から見た場合、第５実施形態に係る組電池１０の電流経路が、同一のＸＹ平面上においてループ状となり、該電流経路のループの大きさが、第１実施形態に係る組電池１０の電流経路よりも大きくなる。そのため、第５実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、インダクタンス成分がより大きくなり、これにより、より安定した電力線通信を行うことを可能とすることができるという効果を奏することができる。なお、図１６において、単電池１０３１の負極端子１４２１は、単電池１０３４の上側（Ｚ軸正方向側）に配置された単電池の正極端子（不図示）と接続し、単電池１０３４の正極端子１４１４は、単電池１０３１の下側（Ｚ軸負方向側）に配置された単電池１０３５の負極端子１４２５と接続しているため、Ｚ軸正方向から見た電流経路は、開環したループ状となる。
【００６４】
また、第５実施形態に係る組電池１０では、単電池群を構成する各単電池１０３は、図１５および図１６に示すように、各単電池１０３の主面が、Ｚ軸正方向から見たループ状の電流経路の中心点に向かって、ＸＹ平面上に垂直に配置される。これにより、隣り合う一の単電池１０３の正極端子１４１と他の単電池１０３の負極端子１４２とを近づけることができるため、単電池１０３同士を接続する電力線１１を短くすることができ、その結果、組電池１０の製造コストをより軽減することができる。特に、隣り合う一の単電池１０３の正極端子１４１と他の単電池１０３の負極端子１４２とを直接接続すれば、単電池群を構成する各単電池１０３同士を接続するための電力線１１を省くことができる。
【００６５】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００６６】
上述した実施形態の単電池１００，１０１，１０２，１０３は本発明の単電池に、組電池１０は本発明の組電池に、電力線１１は本発明の電力線に、それぞれ相当する。
【符号の説明】
【００６７】
１０…組電池
１００，１０１，１０２，１０３…単電池
１１…電力線
６…電池制御部
７…ＰＬＣ子機
８…ＰＬＣ親機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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