(57)【要約】【課題】性能や安全性を犠牲にすることなく、部品数を低減させ組立性を向上させた蓄電デバイスを提供する。【解決手段】セルユニットは、正負極をセパレータを介して配置した捲回体２２と捲回体２２を浸潤する電解液とを収容したケース１０と、ケース１０を保持する樹脂製のホルダ２５と、を備えている。ケース１０とホルダ２５とはインサート成形により一体に形成されており、ホルダ２５の周部に、ケース１０を冷却する冷却風を供給するための給気ダクト１７と、ケース１０との熱交換により昇温した冷却風を排出するための排気ダクト１９とが形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正負極をセパレータを介して配置した電極群と前記電極群を浸潤する電解液とを収容したケースと、
前記ケースを保持する樹脂製の保持部材と、
を備え、
前記ケースと前記保持部材とをインサート成形により一体に形成するとともに、前記保持部材の周部に、前記ケースを冷却する冷却風を供給するための給気ダクトと、前記ケースとの熱交換により昇温した冷却風を排出するための排気ダクトとを形成したことを特徴とする蓄電デバイス。
【請求項２】
前記電極群の正負極が、それぞれ前記保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して前記保持部材の端面まで導出されたことを特徴とする請求項１に記載の蓄電デバイス。
【請求項３】
前記保持部材は断面矩形状を呈しており、前記正負極導電部材を前記保持部材の対向する二辺の端面までそれぞれ導出したことを特徴とする請求項２に記載の蓄電デバイス。
【請求項４】
前記給気ダクトと前記排気ダクトとを、前記保持部材の前記二辺と交差する前記保持部材の対向する他の二辺に沿う端部に形成したことを特徴とする請求項３に記載の蓄電デバイス。
【請求項５】
前記正負極導電部材、前記給気ダクトおよび前記排気ダクトが、前記ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の蓄電デバイス。
【請求項６】
前記正負極導電部材は前記保持部材の端面とは反対側でそれぞれ前記電極群の正負極に接合され、該接合箇所の周囲には絶縁シール材が配されており、前記絶縁シール材が前記正負極導電部材とともにインサート成形により前記保持部材にインサートされたことを特徴とする請求項２に記載の蓄電デバイス。
【請求項７】
前記ケースの一部を薄肉化することで形成され前記ケースの内圧を解放するための安全弁を備え、前記保持部材の前記安全弁に隣接する箇所に前記内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクトをさらに形成したことを特徴とする請求項１に記載の蓄電デバイス。
【請求項８】
前記電極群の正負極はそれぞれ前記保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して前記保持部材の端面まで導出されており、前記正負極導電部材、前記給気ダクトおよび前記排気ダクト、並びに、前記安全弁および前記ガス排出ダクトが、前記ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられたことを特徴とする請求項７に記載の蓄電デバイス。
【請求項９】
前記保持部材は、前記ケースの一面側に、前記給気ダクトと前記排気ダクトとの間を流通する前記冷却風を整流するための複数のリブ状の突起を有することを特徴とする請求項１に記載の蓄電デバイス。
【請求項１０】
請求項１に記載の蓄電デバイスを複数個積層したことを特徴とする蓄電モジュール。
【請求項１１】
前記保持部材には貫通孔が形成されており、前記貫通孔に棒状部材を貫通させることで前記複数個の蓄電デバイスが固定されたことを特徴とする請求項１０に記載の蓄電モジュール。
【請求項１２】
前記蓄電デバイスの各々は、前記電極群の正負極がそれぞれ前記保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して前記保持部材の端面まで導出され、前記正負極導電部材、前記給気ダクトおよび前記排気ダクトは、前記ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられており、前記複数個の蓄電デバイスは隣接する蓄電デバイス同士で前記正負極導電部材がそれぞれ反対側となるように配置されて積層されたことを特徴とする請求項１０に記載の蓄電モジュール。
【請求項１３】
前記蓄電デバイスの各々は、前記ケースの一部を薄肉化することで形成され前記ケースの内圧を解放するための安全弁を備え、前記保持部材の前記安全弁に隣接する箇所に前記内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクトがさらに形成されているとともに、前記正負極導電部材、前記給気ダクトおよび前記排気ダクト、並びに、前記安全弁および前記ガス排出ダクトが、前記ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられたことを特徴とする請求項１２に記載の蓄電モジュール。
【請求項１４】
前記隣接する蓄電デバイスの正負極導電部材同士を接続するための金属板と、該金属板に予め接続された電圧検出線と、前記電圧検出線に予め接続され前記蓄電デバイスを制御するセルコントローラとを有する制御基板をさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載の蓄電モジュール。
【請求項１５】
請求項１０に記載の蓄電モジュールを備えた自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蓄電デバイス、蓄電モジュールおよび自動車に係り、特に、正負極をセパレータを介して配置した電極群と電極群を浸潤する電解液とを収容したケースを備えた蓄電デバイス、該蓄電デバイスを備えた蓄電モジュールおよび該蓄電モジュールを備えた自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、二次電池やキャパシタ等の蓄電デバイスは、正負極をセパレータを介して配置した電極群と、電極群を浸潤する電解液とを備えており、これら電極群および電解液はケース内に収容されている。
【０００３】
電極群は、正負極をセパレータを介して捲回した捲回電極群と、正負極をセパレータを介して積層した積層電極群とに大別される。捲回電極群には、正負極をセパレータを介して円筒状に捲回した円筒型のものや扁平状に捲回した扁平型のものが知られている。また、捲回電極群では捲回中心に軸芯を備えたものや備えないものがある。積層電極群には、正負極間にセパレータを介在させたものや正負極の一方を袋状のセパレータで覆ったものが知られている。電解液は、二次電池においては、４Ｖ系電池を中心に使用される非水電解液と、２Ｖ系電池を中心に使用される水系電解液とに大別される。近年、開発が盛んなリチウムイオン二次電池では、リチウム塩を含む電解質を有機溶媒に溶解させた非水電解液が一般的である。ケースでは円柱型、扁平型、角型等の種々の種類が知られている。ケースには電極群や電解液が収容されるため、容器と容器の開口を塞ぐ蓋とで構成されるのが一般的である。
【０００４】
このような蓄電デバイスは、通常、複数個が直列ないし直並列に接続されて使用される。近年、実用化をみたハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）や純正電気自動車（ＰＥＶ）では、二次電池が数十個〜数百個程度使用されており、二次電池（単電池）を４個〜数十個程度直列ないし直並列に接続した電池モジュール（組電池）を構成し、さらに必要に応じて、複数個の電池モジュールを直列ないし直並列に接続して電源としている。
【０００５】
このように多くの蓄電デバイスを接続して電源を構成すると、蓄電デバイスの充放電により発熱が伴うため、各蓄電デバイスの電池性能を一定に保つため、および、蓄電モジュールとしての寿命を保つためには、冷却が必要となる。また、上述したような移動体の電源として使用する場合には、耐振構造を採る必要がある他に、蓄電デバイスの電池異常時の安全性（例えば、過充電に対する安全性、交通事故の際の異物の突き刺しや圧壊に対する安全性）の点での配慮が必要である。さらに、単位体積当たりの性能（体積出力密度）を高めるために、蓄電モジュールの小型化も必要となる。
【０００６】
このような課題は、既に公開された種々の先行技術で検討されている。例えば、二次電池の内圧解放により噴出するガスの車外への排出を目的として、ガス排出ダクトの構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、電池モジュールを構成する各単電池の冷却を目的として、単電池間に隙間を形成して保持し、給気ダクトで冷却風を供給し、排気ダクトでこれを排気する構造が開示されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、単電池を直列に接続することを目的として、金属板（バスバー）で単電池の正極端子と隣接する単電池の負極端子とを接続する構造が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−０４９１３６号公報
【特許文献２】特開２００８−２６９９８５号公報
【特許文献３】特開２００５−３２７６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来技術では、性能や安全性を確保するために、蓄電モジュールを構成する部品数が多く、蓄電モジュールの組み立てに時間を要する、という課題がある。例えば、上記特許文献２の技術では、電池モジュールを構成する各単電池とは別に給気ダクトや排気ダクトが設けられている。このことは、蓄電モジュールの重量化やコスト高を招く。
【０００９】
本発明は上記事案に鑑み、性能や安全性を犠牲にすることなく、部品数を低減させ組立性を向上させた蓄電デバイス、該蓄電デバイスを備えた蓄電モジュールおよび該蓄電モジュールを備えた自動車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、蓄電デバイスであって、正負極をセパレータを介して配置した電極群と前記電極群を浸潤する電解液とを収容したケースと、前記ケースを保持する樹脂製の保持部材と、を備え、前記ケースと前記保持部材とをインサート成形により一体に形成するとともに、前記保持部材の周部に、前記ケースを冷却する冷却風を供給するための給気ダクトと、前記ケースとの熱交換により昇温した冷却風を排出するための排気ダクトとを形成したことを特徴とする。
【００１１】
本態様では、ケースと樹脂製の保持部材とがインサート成形により一体に形成されているので、保持部材によりケースの強度が向上するとともに、この保持部材の周部に給気ダクトおよび排気ダクトを一体に形成したので、蓄電デバイスを構成する部品とは別にこれらのダクトを構成するための部材が不要となるため、部品数を低減させるとともに組立性を向上させることができる。
【００１２】
本態様において、電極群の正負極が、それぞれ保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して保持部材の端面まで導出されているようにしてもよい。この場合に、保持部材は断面矩形状を呈しており、正負極導電部材を保持部材の対向する二辺の端面までそれぞれ導出することが好ましい。このとき、給気ダクトと排気ダクトとを、保持部材の二辺と交差する保持部材の対向する他の二辺に沿う端部に形成するようにしてもよい。その際、正負極導電部材、給気ダクトおよび排気ダクトが、ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けるようにすれば、正負極導電部材の位置を交互に反対側となるように配置して金属板を用いて隣接する蓄電デバイス同士を容易に直列接続でき、各蓄電デバイスの給気ダクト間および排気ダクト間を連通させることができる。また、正負極導電部材は保持部材の端面とは反対側でそれぞれ電極群の正負極に接合され、該接合箇所の周囲には絶縁シール材が配されており、絶縁シール材が正負極導電部材とともにインサート成形により保持部材にインサートされていることが好ましい。さらに、保持部材は、ケースの一面側に、給気ダクトと排気ダクトとの間を流通する冷却風を整流するための複数のリブ状の突起を有することが望ましい。
【００１３】
また、本態様において、ケースの一部を薄肉化することで形成されケースの内圧を解放するための安全弁を備え、保持部材の安全弁に隣接する箇所に内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクトをさらに形成するようにしてもよい。このとき、電極群の正負極はそれぞれ保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して保持部材の端面まで導出されており、正負極導電部材、給気ダクトおよび排気ダクト、並びに、安全弁およびガス排出ダクトが、ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられていることが好ましい。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の第２の態様は、第１の態様の蓄電デバイスを複数個積層したことを特徴とする蓄電モジュールである。第２の態様の蓄電モジュールでも、第１の態様の蓄電デバイスと同様の作用効果を奏する。
【００１５】
第２の態様において、保持部材に貫通孔を形成しておき、各貫通孔に棒状部材を貫通させることで複数個の蓄電デバイスの位置決め、固定が容易になる。また、各蓄電デバイスは、電極群の正負極がそれぞれ保持部材にインサートされた正負極導電部材を介して保持部材の端面まで導出され、正負極導電部材、給気ダクトおよび排気ダクトは、ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられており、複数個の蓄電デバイスは隣接する蓄電デバイス同士で正負極導電部材がそれぞれ反対側となるように配置されて積層されていることが好ましい。このとき、各蓄電デバイスは、ケースの一部を薄肉化することで形成されケースの内圧を解放するための安全弁を備え、保持部材の安全弁に隣接する箇所に内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクトがさらに形成されているとともに、正負極導電部材、給気ダクトおよび排気ダクト、並びに、安全弁およびガス排出ダクトが、ケースの平面と交差する中心軸に対して対称に設けられていることが望ましい。さらに、隣接する蓄電デバイスの正負極導電部材同士を接続するための金属板と、該金属板に予め接続された電圧検出線と、電圧検出線に予め接続され蓄電デバイスを制御するセルコントローラとを有する制御基板をさらに備えるようにすれば、電気的接続作業が容易になる。
【００１６】
そして、上記課題を解決するために、本発明の第３の態様は、第２の態様の蓄電モジュールを備えた自動車である。第３の態様の蓄電モジュールでも、第２の態様の蓄電モジュールと同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ケースと樹脂製の保持部材とがインサート成形により一体に形成されているので、保持部材によりケースの強度が向上するとともに、この保持部材の周部に給気ダクトおよび排気ダクトを一体に形成したので、蓄電デバイスを構成する部品とは別にこれらのダクトを構成するための部材が不要となるため、部品数を低減させるとともに組立性を向上させることができる、という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明が適用可能な実施形態のハイブリッド電気自動車の側面図である。
【図２】実施形態のハイブリッド電気自動車のブロック配線図である。
【図３】ハイブリッド電気自動車のモジュールアセンブリを構成する電池モジュールの分解斜視図である。
【図４】電池モジュールを構成するセルユニットを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側断面図、（Ｃ）は正断面図である。
【図５】セルユニットの電池缶を示し、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は側面図である。
【図６】セルユニットのホルダを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図７】電池缶とホルダとの関係を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】電池缶とホルダとの関係を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】電池缶とホルダとの関係を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】電池モジュールを構成する一方のエンドプレートを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側断面図、（Ｃ）は正断面図である。
【図１１】電池モジュールを構成する他方のエンドプレートを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側断面図、（Ｃ）は正断面図である。
【図１２】電池モジュールの側面図である。
【図１３】電池モジュールの給気ダクトおよび排気ダクトの作用説明図である。
【図１４】電池モジュールのガス排出ダクトの作用説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明をハイブリッド電気自動車に適用した実施の形態について説明する。
【００２０】
＜構成＞
（自動車）
図１に示すように、本実施形態のハイブリッド電気自動車（以下、自動車と略称する。）３００には、例えば、後部座席シートの下側に、自動車３００をモータ走行させるときの電源となる電源モジュール２００が搭載されている。
【００２１】
（電源モジュール）
図２に示すように、電源モジュール２００は、複数個（図２では模式的に２個を示しているがそれ以上となる場合もある。）の電池モジュール１００を有するモジュールアセンブリ１５０と、モジュールアセンブリ１５０を制御する電源モジュールコントローラ１８０とで構成されている。
【００２２】
モジュールアセンブリ１５０は、主として、電池モジュール１００を構成する各単電池（セルユニット）を冷却する冷却風を供給するブロアファン１１０と、直列接続された電池モジュール１００と、電池モジュール１００間に配され修理・点検時に接続を遮断するためのサービスディスコネクトスイッチＳＤ／ＳＷと、電池モジュール１００に流れる電流を測定する電流センサＳとで構成されている。なお、図２では、強電系（電源回路）と弱電系（信号処理回路）とを区別するために、強電系配線を太線で示した。
【００２３】
電源モジュールコントローラ１８０は、種々の処理演算を行うＭＰＵ、不揮発性のＥＥＰＲＯＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、モジュールアセンブリ１５０を構成する電池モジュール１００の総電圧を測定する総電圧測定回路、通信用ＩＣおよびインターフェースを有して構成されている。
【００２４】
電源モジュールコントローラ１８０は、電流センサＳの出力線に接続されており、Ａ／Ｄコンバータを介して電池モジュール１００に流れる電流をデジタル値で取り込むことができる。また、電源モジュールコントローラ１８０は、モジュールアセンブリ１５０の正極と負極とに接続されており、上述した総電圧測定回路およびＡ／Ｄコンバータを介してモジュールアセンブリ１５０の総電圧をデジタル値で取り込むことができる。さらに、電源モジュールコントローラ１８０は、電池モジュール１００を構成する各単電池（セルユニット２０、図３参照）の電圧を検出するとともに、各単電池の電池電圧を一定に調整するセルコントローラ６４（図２ではセルコンと略称している。図１２も参照）と通信可能に接続されている。また、セルコントローラ６４は、電源モジュール１００を構成する単電池のうちの特定の単電池の所定箇所（例えば、後述する排気ダクト１９間上のホルダ２５の表面の箇所、図３、４も参照）に固着された温度センサ（不図示）からの温度も検出しており、電源モジュールコントローラ１８０は各電源モジュール１００の温度情報も取得する。さらに、電源モジュールコントローラ１８０はブロアファン１１０に接続されており、電流センサＳおよびセルコントローラ６４からの情報に応じてブロアファン１１０のオン・オフを制御する。
【００２５】
モジュールアセンブリ１５０の正極および負極は、それぞれリレーＲＬを介してインバータコントローラ３２０に接続されている。インバータコントローラ３２０は、主に、ＭＣＵと、直流・交流間の変換を行うパワーモジュールＰＭとで構成されている。パワーモジュールＰＭは、自動車３００を走行させ三相交流で作動するモータＭに接続されている。ＭＣＵは、車両側の上位コントローラ３１０からの指令に従って、リレーＲＬのオン・オフを制御し、モジュールアセンブリ１５０からの直流電源をパワーモジュールＰＭで三相交流電源に変換してモータＭを駆動させるとともに、例えば、エンジン走行中に制動が掛かったときには、モータＭをジェネレータとして作動させ発電された電気をパワーモジュールＰＭで三相交流電源から直流電源に変換してモジュールアセンブリ１５０に回生させる（電池モジュール１００を充電する。）。
【００２６】
電源モジュールコントローラ１８０は、上位コントローラ３１０に接続されており、上位コントローラ３１０に、電池モジュール１００を構成する各単電池の電圧情報、電池モジュール１００の温度情報、電池モジュール１００に流れる電流情報、モジュールアセンブリ１５０の総電圧情報を所定時間毎に報知する。従って、上位コントローラ３１０は、例えば、モジュールアセンブリ１５０のうち一つの単電池の異常を検出すると、インバータコントローラ３２０に出力を落とすように指示したり、モジュールアセンブリ１５０の電池モジュール１００が満充電状態のときにモジュールアセンブリ１５０への回生電力の供給を停止したりすることができ、必要に応じてドライバに注意を喚起するために、自動車３００のインストールメントパネルにそれらを表示させることも可能である。なお、本実施形態では、電源モジュールコントローラ１８０、インバータコントローラ３２０および上位コントローラ３１０は、モジュールアセンブリ１５０とは別の電源（１４Ｖ系鉛蓄電池）から供給された電力で作動するが、モジュールアセンブリ１５０の総電圧を分圧した電力を供給するようにしてもよい。
【００２７】
（電池モジュールの概要）
図３に示すように、電池モジュール１００について一言すれば、複数個（図３では１０個）のセルユニット（単電池）２０を積層し、エンドプレート３０、４０をその両側に配置して４本のボルト５０でこれらを固定し、側面に配設された制御基板６０のバスバー６１（図１２参照）を、セルユニット２０の両端まで導出された正極端子１２および負極端子１３にネジ締結したものであるが、詳しくは以下の通りである。
【００２８】
（セルユニット）
図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、セルユニット２０は、金属製の（本例ではアルミニウム製の）電池ケース１０と、電池ケース１０を保持する樹脂製のホルダ２５とで構成されている。なお、本実施形態ではセルユニット２０にリチウムイオン二次電池を例示している。
【００２９】
図４（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、電池ケース１０は、アルミニウム製で浅底箱状の電池缶１１と、電池缶１１の開口を密封するアルミニウム製で平板状の電池蓋２１とで構成されている。図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、電池缶１１の平面状底面の左右両側中央部には矩形状の開口１１ｂが形成されており、電池缶１１の左右側面には、開口１１ｂを挟むように各２箇所に、電池缶１１の側面を薄肉化（脆弱化）することで形成され、予め設定された圧力（設定圧）以上となったときに開裂して電池ケース１０の内圧を解放するための円形の安全弁１１ａが配設されている。これら開口１１ｂおよび安全弁１１ａは、電池ケース１０と交差する（仮想）中心軸（電池缶１１の底面の中心）に対して対称に形成されている。
【００３０】
図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ホルダ２５は、中央部で電池蓋１１（電池ケース１０の電池蓋２１を除く５面）を覆うように構成されており、全体として概ね箱状（断面矩形状）の形状を呈している。図６（Ａ）に示すように、ホルダ２５には、電池蓋１１を覆う周部に、種々のダクトが形成されている。すなわち、図６（Ａ）の下側には、２つの断面矩形状で電池ケース１０を冷却するための冷却風を供給するための給気ダクト１７と、その左右両側に軽量化のために設けられた２つの肉抜孔とが形成されており、図６（Ａ）の上側には、２つの断面矩形状で電池ケース１０との熱交換により昇温した冷却風を排出するための排気ダクト１９と、その左右両側に２つの肉抜孔とが形成されている。なお、給気ダクト１７と排気ダクト１９との形状は同じである。また、電池缶１１の底面側、かつ、給気ダクト１７、排気ダクト１９および肉抜孔間には、ホルダ２５を補強するとともに、給気ダクト１７と排気ダクト１９との間に流れる冷却風を整流する整流ダクト１８が形成されている。整流ダクト１８はリブ状の細長い複数本（本例では５本）の突起で構成されており、冷却風が整流ダクト１８の間を給気ダクト１７側から排気ダクト１９側に流通する（図８（Ａ）、（Ｂ）も参照）。さらに、図６（Ａ）の右側および左側には、図５（Ａ）、（Ｂ）に示した安全弁１１ａに隣接する箇所に（図９（Ａ）〜（Ｃ）も参照）、それぞれ２つの断面縦長矩形状のガス排出ダクト１６が形成されている。なお、これらガス排出ダクト１６は同一の形状を有している。
【００３１】
図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、電池缶１１は外底面を上側としてホルダ２５にインサートされ、両者は一体に形成されている。また、ホルダ２５の四隅には、円筒状で真鍮製のブッシュ１５ａがインサートされており、セルユニット２０を積層して使用する場合（図３参照）のユニット連結部１５を構成している。さらに、図７（Ａ）の右側および左側の中央部には、ガス排出ダクト１６間に挟まれるように、アルミニウム製で板状の正極導電材１２、銅製で板状の負極導電部材１３がそれぞれインサートされている。
【００３２】
正極導電部材１２の一側端部には、電池缶１１側に向けて突出し略矩形状に窪んだ形状の正極接合部１２ａが形成されており、正極接合部１２ａは周囲をＥＰＤＭ製の絶縁シール材１４で囲まれて電池缶１１の開口１１ｂ内に圧入されている。絶縁シール材１４は、電池缶１１と正極導電部材１２（正極接合部１２ａ）とを電気的に絶縁するとともに、電池ケース１０内に収容される非水電解液の漏洩を防止（密封）する機能を有しており、正極導電部材１２とともにホルダ２５にインサート成形されている。一方、正極導電部材１２の他側端部は、ホルダ２５の側面に沿って断面略Ｌ字状に折れ曲がっており、この折れ曲がった（側）端面がセルユニット２０の正極端子１２ｂを構成している。正極端子１２ｂの中央には丸孔が形成されている。この丸孔が形成された箇所に、ナット２７が正極端子１２ｂと接触するようにホルダ２５にインサートされており、ナット２７の端面と正極端子１２ｂの端面とは同一面となるように設定されている（図６（Ｂ）も参照）。
【００３３】
負極導電部材１３も正極導電部材１２と同様にホルダ２５にインサートされている。すなわち、負極導電部材１３の一側端部には、電池缶１１側に向けて突出し略矩形状に窪んだ形状の負極接合部１３ａが形成されており、負極接合部１３ａは周囲をＥＰＤＭ製の絶縁シール材１４で囲まれて電池缶１１の開口１１ｂ内に圧入されている。絶縁シール材１４は、電池缶１１と負極導電部材１３（負極接合部１３ａ）とを電気的に絶縁するとともに、電池ケース１０内に収容される非水電解液の漏洩を防止（密封）する機能を有しており、負極導電部材１３とともにホルダ２５にインサート成形されている。一方、負極導電部材１３の他側端部は、ホルダ２５の側面に沿って断面略Ｌ字状に折れ曲がっており、この折れ曲がった（側）端面がセルユニット２０の負極端子１３ｂを構成している。負極端子１３ｂの中央には丸孔が形成されている。この丸孔が形成された箇所に、ナット２８が負極端子１３ｂと接触するようにホルダ２５にインサートされており、ナット２８の端面と負極端子１３ｂの端面とは同一面となるように設定されている。
【００３４】
ここで、着目すべき点は、図７（Ａ）に示すように、ホルダ２５の中心（電池缶１１の底面と交差する中心軸）に対して、上述した安全弁１１ａ、正極導電部材１２（正極端子１２ｂ）および負極導電部材１３（負極端子１３ｂ）、ガス排出ダクト１６、給気ダクト１７、整流ダクト１８、排気ダクト１９、ユニット結合部１５がすべて対称に配設されていることである。この理由は、図３に示すように、複数個のセルユニット２０を直列接続する際に、隣接するセルユニット２０の正極端子１２ｂおよび負極端子１３ｂを交互に配置する（互いに反対側に配置する）ことで、電池モジュール１００を構成するセルユニット２０の直列接続を確保するとともに、隣接するセルユニット２０間の各ダクトを連通させるためである。
【００３５】
図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、電池ケース１０内には、正負極をセパレータを介して捲回した扁平状の捲回体２２と捲回体２２を浸潤する非水電解液（不図示）とが収容されている。
【００３６】
捲回体２２は、捲回装置の扁平状軸芯を中心として、２枚のセパレータを数周捲回した後、負極、正極の順で捲回を開始し、正負極をそれぞれ所定の長さで切断し、さらにその外周に２枚のセパレータを数周捲回して捲回体を構成し、捲回装置の扁平状軸芯から捲回体を取り外して、体積出力密度を高めるため、この捲回体に所定面圧の圧力を加えることでさらに押し潰して構成したものである。なお、セルユニット２０全体の軽量化を図るため、捲回体２２は無芯構造とされており、捲回開始端および終了端は巻き解けを防止するために粘着テープで固定されている。
【００３７】
捲回体２２を構成する正極は、例えば、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（正極集電体）の両面の長手方向に沿う一側を除いて正極活物質合材を塗着したものである。正極活物質合剤には、例えば、正極活物質としてマンガン酸リチウム等のリチウム遷移金属複酸化物と、導電材として炭素粉末と、結着剤とを所定割合で混合したものを用いることができる。本実施形態では、このように混合した正極活物質を分散溶媒に添加、混練して正極スラリを作製しておき、正極スラリをアルミニウム箔に略均等、均一に所定の厚さで塗布した後、乾燥させ、所定かさ密度となるようにプレスすることで形成した。アルミニウム箔の正極活物質合剤未塗着部は正極リード片として使用されるが、この未塗着部を例えば矩形状に切り欠くようにしてもよい。
【００３８】
一方、捲回体２２を構成する負極は、例えば、厚さ１０μｍの圧延銅箔（負極集電体）の両面の長手方向に沿う一側を除いて負極活物質合材を塗着したものである。負極活物質合剤には、例えば、負極活物質としてリチウムイオンを吸蔵、放出可能な非晶質炭素と、結着剤とを所定割合で混合したものを用いることができる。本実施形態では、このように混合した負極活物質を分散溶媒に添加、混練して負極スラリを作製しておき、負極スラリを圧延銅箔に略均等、均一に所定の厚さで塗布した後、乾燥させ、所定かさ密度となるようにプレスすることで形成した。正極と同様に、圧延銅箔の負極活物質合剤未塗着部は負極リード片として使用されるが、この未塗着部を例えば矩形状に切り欠くようにしてもよい。
【００３９】
捲回体２２を構成するセパレータには、例えば、厚さ２５μｍの微多孔性ポリエチレンを用いることができる。なお、上述した正極リード片および負極リード片は、捲回体２２の互いに反対側の端面から導出されている（図４（Ｃ）参照）。正極リード片は上下２枚の薄いアルミニウム製の集電板２３に超音波溶接することで集結されており、同様に、負極リード片は上下２枚の薄い銅製の集電板２４に超音波溶接することで集結されている。
【００４０】
正極リード片の上側に配置された集電板２３は正極接合部１２の窪み底面部に溶接により接合されている。一方、負極側も同様に、負極リード片の上側に配置された集電板２４は負極接合部１３ａの窪み底面部に溶接により接合されている。上述したように、正極接合部１２ａ、負極接合部１３ａの周囲にはホルダ２５へのインサート成形により配された絶縁シール材１４が介在している。従って、捲回体２２は絶縁シール材１４を介して電池缶１１に支持される構造であり、セルユニット２０の正負極は、正極導電部材１２、負極導電部材１３を介して、それぞれホルダ２５の側面に配された正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂに一体に導通しており、電池缶１１は正負極のいずれの極性も採らない構造とされている。
【００４１】
上述した非水電解液には、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートを１：１：１の割合で混合した混合溶媒中に、６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）等のリチウム塩を１ｍｏｌ／Ｌの割合で溶解したものを用いることができる。
【００４２】
捲回体２２は、集電板２３と正極接合部１２ａとの溶接および集電板２４と負極接合部１３ａとの溶接後、上下を反対にした状態で所定量の非水電解液が注液される。そして、電池缶１１の開口周部に電池蓋２１の周縁が溶接され、電池ケース１０内は密閉される。なお、本例では非水電解液に揮発性の溶媒が用いられるため、このような溶接は低温環境下で行われる。
【００４３】
（電池モジュールの詳細）
上述したように、電池モジュール１００の両端部にはエンドプレート３０、４０が配設される（図３参照）。
【００４４】
図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、エンドプレート３０は、上下側で隣接するセルユニット２０の２つの給気ダクト１７および２つの排気ダクト１９を塞ぐ壁面３３と、セルユニット２０と同様に、四隅に円筒状で真鍮製のブッシュがインサートされたユニット結合部３４を有している。また、エンドプレート３０には、セルユニット２０から解放されたガスを自動車３００の外部に排出するための排出管（不図示）の接続部として機能する円形状の空洞３２が中央に形成されており、その両側には、セルユニット２０のガス排出ダクト部１６に連通する空洞３１が形成されている（図１４も参照）。なお、図１０では捨象しているが、エンドプレート３０の側面にはナットがインサートされている（図１２の基板取付部３５参照）。
【００４５】
図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、エンドプレート４０は、両側面側で隣接するセルユニット２０の４つのガス排出ダクト１６を塞ぐ壁面４３と、セルユニット２０と同様に、四隅に円筒状で真鍮製のブッシュがインサートされたユニット結合部４４を有している。また、エンドプレート４０は、下側に、セルユニット２０の２つの給気ダクト１７と連通する矩形状の空洞４１が形成されており、上側に、セルユニット２０の２つの排気ダクト１９に連通する矩形状の空洞４２が形成されている（図１３も参照）。なお、図１１では捨象しているが、エンドプレート４０の側面にはナットがインサートされている（図１２の基板取付部４５参照）。
【００４６】
図３に示すように、エンドプレート３０は自動車３００の車外側に配置され、セルユニット２０は上述した正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂが、隣接するセルユニット２０同士で交互に積層配置され、自動車３００の車内側にはエンドプレート４０が配置される。これらの積層による位置決めを容易にするために、エンドプレート３０、セルユニット２０およびエンドプレート４０の四隅に配されたユニット結合部３４、１５、４４にはそれぞれ４本のボルト５０が貫通されており、エンドプレート４０の端部側で図示しないナットでネジ締結されている。なお、エンドプレート４０の下側に形成された空洞４１（図１１（Ａ）参照）には、上述したブロアファン１１０（図２参照）から冷却風が供給される。
【００４７】
図１２に示すように、電池モジュール１００の両側面中央部には矩形状の制御基板６０が固定されている。すなわち、制御基板６０は、エンドプレート３０、４０の各側面にインサートされた２つのナットで構成される基板取付部３５、４５に、各側面あたり４本のネジでネジ締結されている。
【００４８】
制御基板６０には、予め電圧検出線６２が配線されているとともに、セルコントローラ６４およびコネクタ６５がマウントされている。また、電圧検出線６２はセルコントローラ６４に予め接続されており、各電圧検出線６２には、隣接するセルユニット２０の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂ同士を接続するためのバスバー６１が予め接続されている。なお、図１２で示した例では、バスバー６１ひとつ当たり２本の電圧検出線６１が接続されているが、理論的にはバスバー６１ひとつ当たり１本でもよく、本実施形態では、自動車用電源として確実性を担保するため、２本の電圧検出線６１をバスバー６１に予め接続している。また、セルコントローラ６４とコネクタ６５は予め接続されている。
【００４９】
隣接するセルユニット２０の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂは、例えば、銅製で丸孔が形成された平板状のバスバー６１で接続されている。すなわち、ホルダ２５にインサートされたナット２７、２８（図７参照）にバスバー６１（の丸孔）を介して２本のネジでネジ締結されることで接続されている。
【００５０】
セルコントローラは、公知のように、例えば、Ａ／Ｄコンバータ、電池電圧を測定するための基準電圧を生成する基準電圧生成回路、電圧測定箇所を順次指定するためのマルチプレクサ、差動増幅回路、ロジック回路、および、各セルユニット２０間のセルバランス（容量や電圧）を一定に保つための容量調整用抵抗とロジック回路からの指令でオン・オフ可能なスイッチとを有し各セルユニット２０に並列に接続されたセルバランス回路で構成される。本実施形態では、セルコントローラ６４が電池モジュール１００の両側に分割して配設されているため、一方のセルコントローラ６４で各セルユニット２０の電圧を演算することができないため、直列に接続された２つのセルユニット２０の電圧を検出（監視）して電源モジュールコントローラ１８０（図２参照）に報知し、各セルユニット２０の電圧および容量調整時間は電源モジュールコントローラ１８０側で演算され、セルコントローラ６２に報知される。セルコントローラ６４は、報知された容量調整時間に従い、電池モジュール１００の充放電時に各セルユニット２０の電池容量がほぼ均一となるように所定のスイッチをオン状態としてセルバランスが一定となるように調整する。また、上述したように、セルユニット６２は、温度センサからの温度情報も電源モジュールコントローラ１８０に報知することで、セルコントローラ６４により温度補正を行った各セルユニット２０の容量調整（電圧の均一バランス化）が行われる。
【００５１】
なお、コネクタ６５は雌コネクタであり、図２に示すように、複数の雄コネクタを有するケーブルで電源モジュールコントローラ１８０に接続されている。また、モジュールアセンブリ１５０では、複数個の電池モジュール１００がサービスディスコネクトスイッチＳＤ／ＳＷを介して接続されている。
【００５２】
＜電池モジュールの組立て手順＞
次に、本実施形態の電池モジュール１００の組立て手順について説明する。
【００５３】
図３に示すように、まず、４本のボルト５０を位置決め部材として、エンドプレート３０を配置した（貫通させた）後、セルユニット２０を正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂが交互に反対側となるように積層する。その際、正極端子１２ｂと負極端子１３ｂとが確実に交互に配置されるように、嵌合構造を形成しておき、交互に配置されない場合には電池モジュール１００が組み立てられない構造とするようにしておくようにしてもよい。そして、エンドプレート４０を配置し（ボルト５０に貫通させ）、ボルト５０を図示しないナットでネジ締結する。これにより、電池モジュール１００を構成するセルユニット２０は積層され、給気ダクト１７、排気ダクト１９は連通し、セルユニット２０間には整流ダクト１８が位置する構造となるとともに（図１３参照）、セルユニット２０のガス排出ダクト１６も連通する構造となる（図１４参照）。
【００５４】
次に、図１２に示すように、エンドプレート３０、４０の基板取付部３５、４５にネジで制御基板６０を取り付け、次いで、ホルダ２５にインサートされたナット２７、２８にバスバー６１を介してネジを締結する。これにより、隣接するセルユニット２０の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂ間の接続が完了する。この作業をバスバー６１の数だけ繰り返す。そして、以上の作業を電池モジュール１００の他側面についても行うことで、電池モジュール１００の組み立てが完了する。これにより、電池モジュール１００は、各セルユニット２０が直列接続された接続構造となる。
【００５５】
＜電池モジュールの動作＞
次に、通常時における電池モジュール１００の冷却動作および電池異常時におけるガス排出動作について説明する。
【００５６】
（通常時における冷却動作）
図１３に示すように、ブロアファン１１０（図２参照）から供給された冷却風は、エンドプレート４０に形成された空洞４１を介して各セルユニット２０の給気ダクト１７に供給され、整流ガイド１８間を流通して、排気ダクト１９に集結され、エンドプレート４０に形成された空洞４２を介して（車内側に）排気される。一方、電池モジュール１００の反対側は、給気ダクト１７、排気ダクト１９ともにエンドプレート３０の壁面３３で塞がれている。
【００５７】
このとき、図８（Ｂ）に示すように、各セルユニット２０の給気ダクト１７に供給された冷却風は、リブ状の整流ダクト１８間を整流ダクト１８に沿って給気ダクト１７側から排気ダクト１９側にほぼ垂直方向に流れ（整流され）、充放電動作により昇温した各セルユニット２０の電池ケース１０（電池缶１１の外底面）と接触し熱交換することで、各セルユニット２０の熱を奪い各セルユニット２０の温度上昇を抑制するとともに、各セルユニット２０間の温度を一定に保つことが可能となる。
【００５８】
（電池異常時におけるガス排出動作）
電池異常時（上述したように、例えば、過充電時、交通事故の際の異物の突き刺し時や圧壊時）には、セルユニット２０が高温となるとともに非水電解液が分解することで、電池ケース１０の内圧が上昇する。この内圧が上述した設定値以上となると、安全弁１１ａは開裂し、図９（Ｃ）の矢印に示すように、電池ケース１０から解放されたガスは、安全弁１１ａに隣接してホルダ２５に形成されたガス排出ダクト１６に排出される。
【００５９】
このとき、図１４に示すように、排出されたガスはガス排出ダクト１６を介してエンドプレート３０に形成された空洞３１および空洞３２から車外に排出される。一方、電池モジュール１００の反対側は、エンドプレート４０に形成された壁面４３で塞がれているため、ガスが車内に漏れ出すことはない。
【００６０】
＜作用等＞
次に、本実施形態の自動車３００の作用効果について、セルユニット２０および電池モジュール１００の作用効果を中心に説明する。
【００６１】
（セルユニット）
本実施形態では、金属製の電池ケース１０（電池缶１１）と樹脂製のホルダ２５とがインサート成形により一体に形成されており、ホルダ２５の周部には、電池ケース１０を冷却する冷却風を供給するための給気ダクト１７と、電池ケース１０（電池缶１１の外底面）との熱交換により昇温した冷却風を排出するための排気ダクト１９とが形成されている（図４）。本実施形態によれば、電池ケース１０とホルダ２５とが一体に形成されているので、ホルダ２５により電池ケース１０の強度が向上するとともに、ホルダ２５に給気ダクト１７および排気ダクト１９を一体に形成したので、特許文献２に示されているような、セルユニット２０を構成する部品とは別にこれらのダクトを構成するための部材が不要となるため、部品数を低減させるとともに組立性を向上させることができる。
【００６２】
また、本実施形態では、捲回体２２の正負極が、それぞれホルダ２５にインサートされた正極導電部材１２、負極導電部材１３を介してホルダ２５の側端面まで導出されている（図４）。電池ケース１０は強度を向上させるためホルダ２５に覆われるようにインサートされるが、正極導電部材１２、負極導電部材１３がインサートされているので、セルユニット２０の組立後に、正負極をホルダ２５の端面まで導出する配線作業が不要となる。また、このように配設することにより、セルユニット２０同士の接続が容易となる。
【００６３】
さらに、本実施形態では、ホルダ２５は断面矩形状を呈しており、正極導電部材１２、負極導電部材１３をホルダ２５の対向する二辺の端面までそれぞれ導出している（図４）。このため、正極導電部材１２およびその他側端部に形成された正極端子１２ｂ、負極導電部材１３およびその他側端部に形成された負極端子１３ｂの短絡を防止しやすい構造となる。
【００６４】
また、本実施形態では、給気ダクト１７と排気ダクト１９とが、上述したホルダ２５の対向する二辺と交差する他の二辺に沿う端部に形成されている（図４）。このため、セルユニット２５全体の小型化を図ることができる。
【００６５】
さらに、本実施形態では、正極導電部材１２、負極導電部材１３、給気ダクト１７および排気ダクト１９が、電池ケース１０の平面と交差する中心軸に対して対称に設けられており、給気ダクト１７および排気ダクト１９は同じ形状を有している（図４）。このため、隣接するセルユニット２０を直列接続するために、隣接するセルユニット２０同士のうち一方のセルユニット２０を上記中心軸の周りに１８０°回転させるように配置して積層することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、正極導電部材１２、負極導電部材１３はホルダ２５の端面側（正極端子１２ｂ側）とは反対側に正極接合部１２ａが形成されており、正極接合部１２ａでそれぞれ捲回体２２の正負極に接合され、該接合箇所の周囲には絶縁シール材１４が配されており、絶縁シール材１４が正極導電部材１２、負極導電部材１３とともにインサート成形によりホルダ２５にインサートされている（図４）。このため、正極導電部材１２、負極導電部材１３と捲回体２２の正負極とのそれぞれの接続を容易に行うことができる。また、正極接合部１２ａ、負極導電部材１３は、電池缶１１側に向けて突出し略矩形状に窪んだ形状を有しているため、溶接治具の挿入が容易である。
【００６７】
さらにまた、本実施形態では、電池ケース１０（電池缶１１）の一部を薄肉化することで形成され電池ケース１０の内圧を解放するための安全弁１１ａを備え、ホルダ２５の安全弁１１ａに隣接する箇所に電池ケース１０の内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクト１６が形成されている（図９）。このため、電池異常時に解放されたガスをガス排出ダクト１６を介して安全に（車外に）排出することができる（図１４）。
【００６８】
またさらに、本実施形態では、捲回体２２の正負極はそれぞれホルダ２５にインサートされた正極導電部材１２、負極導電部材１３を介してホルダ２５の端面まで導出されており、正極導電部材１２、負極導電部材１３、給気ダクト１７および排気ダクト１９、並びに、安全弁１１ａおよびガス排出ダクト１６が、電池ケース１０の平面と交差する中心軸に対して対称に設けられているとともに、４つのガス排出ダクト１６は同一の形状を有している（図３）。このため、隣接するセルユニット２０を直列接続するために、隣接するセルユニット２０同士のうち一方のセルユニット２０を上記中心軸の周りに１８０°回転させるように配置して積層する場合に、隣接するセルユニット２０同士の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂが同一水平面上に配置されバスバー６１での接続が容易となるとともに（図１２）、上記一方のセルユニット２０の給気ダクト１７、排気ダクト１９は、それぞれ位置が上下方向で入れ替えられ、それぞれ排気ダクト、給気ダクトとして機能し、隣接するセルユニット２０同士で給気ダクトおよび排気ダクトがそれぞれ連通する構造を採ることができるとともに（図１３）、ガス排出ダクト１６同士が連通する構造を採ることができる（図１４）。
【００６９】
そして、本実施形態では、ホルダ２５は、電池ケース１０の一面側（電池缶１１の外底面側）に、給気ダクト１７と排気ダクト１９との間を流通する冷却風を整流するための複数の整流ダクト１８（リブ状の突起）を有している（図４）。このため、セルユニット２０の給気ダクト１７に供給された冷却風は、リブ状の整流ダクト１８間を整流ダクト１８に沿って給気ダクト１７側から排気ダクト１９側にほぼ垂直方向に流れ、充放電動作により昇温したセルユニット２０の電池ケース１０と接触し熱交換することで、セルユニット２０の熱を奪いセルユニット２０の温度上昇を抑制するとともに、セルユニット２０間の温度を一定に保つことが可能となる。このように電池モジュール１００を構成するセルユニット２０を一定の温度に保つことで、特定のセルユニット２０に負荷が過重に掛かって該セルユニット２０が劣化することで、電池モジュール１００の性能低下や設計寿命の低下を招くことを防止することができる。
【００７０】
（電池モジュール）
本実施形態では、上記利点を有するセルユニット２０を複数個積層して電池モジュール１００を構成したので（図３）、以下に詳述するように、部品数の低減および組立性の向上（組立時間の短縮）を図ることができる。
【００７１】
まず、ホルダ２５、エンドプレート３０、４０は四隅にそれぞれ貫通孔が形成されたユニット結合部１５（図４）、３４（図１０）、４４（図１１）を有しており、各ユニット結合部にボルト５０を貫通させることで複数個のセルユニット２０、エンドプレート３０、４０が固定されている（図３）。このため、組立時に、セルユニット２０、エンドプレート３０、４０の位置決め、固定が容易になる。
【００７２】
また、セルユニット２０の各々は、捲回体２２の正負極がそれぞれホルダ２５にインサートされた正極導電部材１２、負極導電部材１３を介してホルダ２５の端面まで導出され、正極導電部材１２、負極導電部材１３、給気ダクト１７および排気ダクト１９は、電池ケース１０（電池缶１１）の平面と交差する中心軸に対して対称に設けられており、電池モジュール１００を構成するセルユニット２０は隣接するセルユニット２０同士で正極導電部材１２、負極導電部材１３がそれぞれ反対側となるように配置されて積層されている。このため、隣接するセルユニット２０を直列接続するために、隣接するセルユニット２０同士のうち一方のセルユニット２０を上記中心軸の周りに１８０°回転させるように配置して積層する場合に、隣接するセルユニット２０同士の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂが同一水平面上に配置されバスバー６１での接続が容易となるとともに（図１２）、上記一方のセルユニット２０の給気ダクト１７、排気ダクト１９は、それぞれ位置が上下方向で入れ替えられ、それぞれ排気ダクト、給気ダクトとして機能し、隣接するセルユニット２０同士で給気ダクトおよび排気ダクトがそれぞれ連通する構造を採ることができる（図１３）。
【００７３】
さらに、セルユニット２０の各々は、電池ケース１０（電池缶１１）の一部を薄肉化することで形成され電池ケース１０の内圧を解放するための安全弁１１ａを備え、ホルダ２５の安全弁１１ａに隣接する箇所に内圧の解放により放出されるガスを排出するためのガス排出ダクト１６がさらに形成されているとともに、正極導電部材１２、負極導電部材１３、給気ダクト１７および排気ダクト１９、並びに、安全弁１１ａおよびガス排出ダクト１６が、電池ケース１０（電池缶１１）の平面と交差する中心軸に対して対称に設けられている。このため、上述したように、隣接するセルユニット２０を直列接続するために、隣接するセルユニット２０同士のうち一方のセルユニット２０を上記中心軸の周りに１８０°回転させるように配置して積層する場合に、隣接するセルユニット２０同士の正極端子１２ｂ、負極端子１３ｂが同一水平面上に配置されバスバー６１での接続が容易となるとともに（図１２）、上記一方のセルユニット２０の給気ダクト１７、排気ダクト１９は、それぞれ位置が上下方向で入れ替えられ、それぞれ排気ダクト、給気ダクトとして機能し、隣接するセルユニット２０同士で給気ダクトおよび排気ダクトがそれぞれ連通する構造を採ることができるとともに（図１３）、ガス排出ダクト１６同士が連通する構造を採ることができる（図１４）。
【００７４】
さらにまた、隣接するセルユニット２０の正極導電部材１２、負極導電部材１３同士を接続するためのバスバー６１と、該バスバー６１に予め接続された電圧検出線６２と、電圧検出線６２に予め接続されセルユニット２０を制御するセルコントローラ６４と、コネクト６５とを有する制御基板６０を、電池モジュール１００の側面にネジ締結するだけで固定および結線作業が完了するので（図１２）、部品数の低減および組立性の向上を図ることができる。
【００７５】
（自動車）
本実施形態の自動車３００では、複数個の電池モジュール１００を有するモジュールアセンブリ１５０と電源モジュールコントローラ１８０とで構成された電源モジュール２００を搭載している（図２）。このため、本実施形態の自動車３００によれば、電池モジュール１００を構成するセルユニット２０は電池ケース１０がホルダ２５で覆われているので、強固で振動等による影響を受けづらい。また、ホルダ２５に一体に上述した種々のダクトを形成したので、軽量化および部品数の低減による低コスト化を図ることができる。
【００７６】
また、本実施形態の自動車３００では、電源モジュール２００が車外に近い後部座席シートの下側に搭載されている（図１）。このため、本実施形態の自動車３００によれば、セルユニット２０の安全弁１１ａが開裂して排出されるガスはガス排出ダクト１６を介してエンドブレート３０に形成された空洞３１および空洞３２から車外に排出され、電池モジュール１００の反対側は、エンドプレート４０に形成された壁面４３で塞がれている（図１４）。このため、ガスが車内に漏れ出すことはなく、電池モジュール１００を車載する場合に自動車３００の乗員の安全を確保することができる。
【００７７】
なお、本実施形態では、蓄電デバイスにリチウムイオン二次電池のセルユニット２０を例示したが、本発明はこれに制限されるものではない。例えば、ニッケル水素電池等の二次電池を用いるようにしてもよい。また、蓄電デバイスは二次電池に限らず、キャパシタであってもよく、両者を併用したものであってもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、電池ケース１０に浅底箱状（断面矩形状）のものを例示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、円柱状や公知の電池ケースを用いるようにしてもよい。同様に、ホルダ２５の形状にも制限はなく、種々のダクトがそれぞれ連通可能な構造であればよい。
【００７９】
さらに、本実施形態では、正極導電部材１２、負極導電部材１３、バスバー６１に特定の材質を例示したが本発明はこれに制限されるものではなく、種々の公知の材質のものを用いることができる。この点は、例示した絶縁シール材１４についても同じである。
【００８０】
また、本実施形態では、棒状部材にボルト５０を例示したが、本発明はこれに制約されることなく、セルユニット２０等の位置決め、固定ができる棒状の部材であればよい。
【００８１】
さらに、本実施形態では、蓄電モジュールとしてセルユニット２０を直列接続した電池モジュール１００を例示したが、本発明はこれに制約されることなく、各セルユニット２０を並列、直並列接続して蓄電モジュールを構成するようにしてもよい。このような直並列接続構造を採る場合に、上述したように、二次電池とキャパシタとを並列に接続してもよい。
【００８２】
また、本実施形態では、自動車にハイブリッド電気自動車を例示したが、本発明はこのような態様に限らず、例えば、純正電気自動車（ＰＥＶ）や燃料電池と蓄電デバイスとの両者を駆動源とする燃料電池ハイブリッド自動車（ＦＣＨＶ）にも適用可能である。
【００８３】
そして、本実施形態では、電池モジュール１００をハイブリッド電気自動車に搭載した例を示したが、電池モジュール１００は移動体に搭載する以外の据置タイプの蓄電モジュールとしても使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は性能や安全性を犠牲にすることなく、部品数を低減させ組立性を向上させた蓄電デバイス、該蓄電デバイスを備えた蓄電モジュールおよび該蓄電モジュールを備えた自動車を提供するものであるため、蓄電デバイス、蓄電モジュールや自動車の製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００８５】
１０  電池ケース（ケース）
１１  電池缶
１１ａ  安全弁
１２  正極導電部材
１２ａ  正極接合部
１２ｂ  正極端子
１３  負極導電部材
１３ａ  負極接合部
１３ｂ  負極端子
１４  絶縁シール材
１６  ガス排出ダクト
１７  給気ダクト
１８  整流ダクト（突起）
１９  排気ダクト
２０  セルユニット（蓄電デバイス）
２２  捲回体（電極群）
２５  ホルダ（保持部材）
５０  ボルト（棒状部材）
６０  制御基板
６１  バスバー（金属板）
６２  電圧検出線
６４  セルコントローラ
１００  電池モジュール（蓄電モジュール）
３００  バイブリッド電気自動車（自動車）
【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９】
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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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