(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに収容され、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、前記ケースに設けられ、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記ケースの内部で発生したガスを前記ケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法であって、
前記拘束機構が、下記式（１），（２）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（１）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（２）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧および前記電流遮断機構の作動圧のうちの高い側の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記高い側の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準として、前記拘束機構の強度を設定することを特徴とする強度設定方法。
【請求項２】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに設けられ、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記ケースの内部で発生したガスを前記ケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法であって、
前記拘束機構が、下記式（３），（４）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（３）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（４）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準として、前記拘束機構の強度を設定することを特徴とする強度設定方法。
【請求項３】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに収容され、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法であって、
前記拘束機構が、下記式（５），（６）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（５）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（６）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記電流遮断機構の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記電流遮断機構の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準として、前記拘束機構の強度を設定することを特徴とする強度設定方法。
【請求項４】
前記弁の作動圧は、許容される作動圧の範囲の上限値であることを特徴とする請求項１または２に記載の強度設定方法。
【請求項５】
前記電流遮断機構の作動圧は、許容される作動圧の範囲の上限値であることを特徴とする請求項１または３に記載の強度設定方法。
【請求項６】
複数の前記蓄電素子は、所定方向に並んで配置されており、
前記拘束機構は、前記所定方向において、前記複数の蓄電素子を挟む一対のエンドプレートと、前記所定方向に延び、前記一対のエンドプレートに固定される連結部材と、を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の強度設定方法。
【請求項７】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに収容され、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、前記ケースに設けられ、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記ケースの内部で発生したガスを前記ケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子と、
前記蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構と、を有し、
前記拘束機構が、下記式（７），（８）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（７）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（８）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧および前記電流遮断機構の作動圧のうちの高い側の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記高い側の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束機構は、前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準とした強度を有することを特徴とする蓄電装置。
【請求項８】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに設けられ、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記ケースの内部で発生したガスを前記ケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子と、
前記蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構と、を有し、
前記拘束機構が、下記式（９），（１０）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（９）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（１０）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記弁の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束機構は、前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準とした強度を有することを特徴とする蓄電装置。
【請求項９】
充放電を行う発電要素と、前記発電要素を収容するケースと、前記ケースに収容され、前記ケースの内圧が上昇することに応じて前記発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、を有する蓄電素子と、
前記蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構と、を有し、
前記拘束機構が、下記式（１１），（１２）の条件を満たした状態において、前記蓄電素子を拘束するとき、
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ） …（１１）
ΔＦ１＞ΔＦ２ …（１２）
ここで、Ｆａ（ｍｉｎ）は、前記ケースの内圧が上昇する前の初期状態における前記拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、前記初期状態における前記拘束荷重の上限値であり、ΔＦ１は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記電流遮断機構の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、前記蓄電素子が前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、前記ケースの内圧が前記電流遮断機構の作動圧に到達するまでの前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量であり、
前記拘束機構は、前記拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に前記荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準とした強度を有することを特徴とする蓄電装置。
【請求項１０】
前記弁の作動圧は、許容される作動圧の範囲の上限値であることを特徴とする請求項７または８に記載の蓄電装置。
【請求項１１】
前記電流遮断機構の作動圧は、許容される作動圧の範囲の上限値であることを特徴とする請求項７または９に記載の蓄電装置。
【請求項１２】
複数の前記蓄電素子は、所定方向に並んで配置されており、
前記拘束機構は、前記所定方向において、前記複数の蓄電素子を挟む一対のエンドプレートと、前記所定方向に延び、前記一対のエンドプレートに固定される連結部材と、を有することを特徴とする請求項７から１１のいずれか１つに記載の蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子に対して拘束荷重を与える拘束機構において、拘束機構の強度を設定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の単電池を一方向に並べることにより、電池スタックを構成しているものがある。また、拘束機構を用いることにより、複数の単電池に対して拘束荷重を与えているものがある。ここで、拘束荷重は、複数の単電池の配列方向において、複数の単電池を挟む力である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０００５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
単電池に拘束荷重を与えるとき、拘束機構は、単電池からの反力を受ける。このため、単電池の拘束状態を維持するためには、拘束機構に作用する荷重を考慮して、拘束機構の強度を設定する必要がある。
【０００５】
一方、単電池の内部では、過充電などによってガスが発生するおそれがあり、ガスが発生したときには、単電池の内圧が上昇する。単電池の内圧が上昇すれば、内圧の上昇量に対応した荷重が拘束機構に作用することになる。したがって、拘束機構の強度を設定する上では、単電池の内圧上昇に伴う荷重の増加量も考慮する必要がある。荷重の増加量を考慮すると、拘束機構の強度を向上させなければならず、例えば、拘束機構が大型化してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願第１の発明は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに収容され、ケースの内圧が上昇することに応じて発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、ケースに設けられ、ケースの内圧が上昇することに応じてケースの内部で発生したガスをケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法である。
本願第２の発明は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに設けられ、ケースの内圧が上昇することに応じてケースの内部で発生したガスをケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法である。
本願第３の発明は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに収容され、ケースの内圧が上昇することに応じて発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、を有する蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構の強度を設定する方法である。
本願第１〜第３の発明では、拘束機構が、下記式（１），（２）の条件を満たした状態において、蓄電素子を拘束するとき、拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準として、拘束機構の強度を設定する。
【０００７】
ΔＦ１＋Ｆａ（ｍｉｎ）＜ΔＦ２＋Ｆａ（ｍａｘ）    …（１）
ΔＦ１＞ΔＦ２                                    …（２）
【０００８】
上記式（１）において、Ｆａ（ｍｉｎ）は、蓄電素子の内圧が上昇する前の初期状態における拘束荷重の下限値であり、Ｆａ（ｍａｘ）は、初期状態における拘束荷重の上限値である。
本願第１の発明では、上記式（１），（２）において、ΔＦ１は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、ケースの内圧が弁の作動圧および電流遮断機構の作動圧のうちの高い側の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、ケースの内圧が前記高い側の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量である。
本願第２の発明では、上記式（１），（２）において、ΔＦ１は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、ケースの内圧が弁の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、ケースの内圧が弁の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量である。
本願第３の発明では、上記式（１），（２）において、ΔＦ１は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）を受けているときに、ケースの内圧が電流遮断機構の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）からの拘束荷重の増加量であり、ΔＦ２は、蓄電素子が拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）を受けているときに、ケースの内圧が電流遮断機構の作動圧に到達するまでの拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）からの拘束荷重の増加量である。
【０００９】
本願発明者は、初期状態における拘束荷重の値に応じて、蓄電素子の内圧上昇に伴う荷重の増加量が異なることを見出した。すなわち、上限値としての拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に対応した荷重の増加量ΔＦ２は、下限値としての拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）に対応した荷重の増加量ΔＦ１よりも低下することが分かった。また、拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重は、拘束荷重Ｆａ（ｍｉｎ）に荷重増加量ΔＦ１を加算した拘束荷重よりも高くなるため、拘束機構の強度は、拘束荷重の最大値（Ｆａ（ｍａｘ）＋ΔＦ２）を基準として設定すればよい。
【００１０】
初期状態における拘束荷重の値にかかわらず、蓄電素子の内圧上昇に伴う荷重の増加量を固定値としたときには、蓄電素子に作用する拘束荷重の最大値が必要以上に大きくなってしまうことがある。本発明では、上述したように、荷重増加量ΔＦ２を考慮することにより、拘束機構の強度を決定する際の拘束荷重の最大値が必要以上に大きくなってしまうのを抑制することができる。
【００１１】
これにより、拘束機構の強度を低下させることができ、例えば、拘束機構を小型化することができる。ここで、拘束荷重の最大値（Ｆａ（ｍａｘ）＋ΔＦ２）は、上限値としての拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）と、拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）において発生しうる荷重増加量ΔＦ２とを考慮しているため、蓄電素子の拘束状態に悪影響（拘束荷重の過度の低下など）を与えることもない。
【００１３】
弁の作動圧としては、許容される作動圧の範囲の上限値とすることができる。これにより、弁の作動圧のバラツキを考慮した上で、蓄電素子の内圧が弁の作動圧に到達するまで、拘束機構によって、蓄電素子を拘束し続けることができる。
【００１５】
電流遮断機構の作動圧としては、許容される作動圧の範囲の上限値とすることができる。これにより、電流遮断機構の作動圧のバラツキを考慮した上で、蓄電素子の内圧が電流遮断機構の作動圧に到達するまで、拘束機構によって、蓄電素子を拘束し続けることができる。
【００１６】
複数の蓄電素子を所定方向に並んで配置したとき、拘束機構は、一対のエンドプレートおよび連結部材によって構成することができる。一対のエンドプレートは、所定方向において、複数の蓄電素子を挟む位置に配置される。また、連結部材は、所定方向に延び、一対のエンドプレートに固定される。一対のエンドプレートおよび連結部材を用いることにより、複数の蓄電素子に拘束荷重を与えることができる。ここで、所定方向で隣り合う２つの蓄電素子の間には、各蓄電素子に拘束荷重を伝達させる拘束板を配置することができる。
【００１７】
本願第４の発明である蓄電装置は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに収容され、ケースの内圧が上昇することに応じて発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、ケースに設けられ、ケースの内圧が上昇することに応じてケースの内部で発生したガスをケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子と、蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構とを有する。
本願第５の発明である蓄電装置は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに設けられ、ケースの内圧が上昇することに応じてケースの内部で発生したガスをケースの外部に排出させる弁と、を有する蓄電素子と、蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構と、を有する。
本願第６の発明である蓄電装置は、充放電を行う発電要素と、発電要素を収容するケースと、ケースに収容され、ケースの内圧が上昇することに応じて発電要素の電流経路を機械的に遮断する電流遮断機構と、を有する蓄電素子と、蓄電素子に拘束荷重を与える拘束機構と、を有する。
本願第４〜第６の発明では、拘束機構が、上記式（１），（２）の条件を満たした状態において、蓄電素子を拘束するとき、拘束機構は、拘束荷重Ｆａ（ｍａｘ）に荷重増加量ΔＦ２を加算した拘束荷重を基準とした強度を有する。本願第４〜第６の発明においても、本願第１の発明と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電池スタックの外観図である。
【図２】単電池の外観図である。
【図３】単電池の内部構造を示す図である。
【図４】発電要素の展開図である。
【図５】発電要素の外観図である。
【図６】拘束板の正面図である。
【図７】拘束板の側面図である。
【図８】電池スタックの組み立て方法を説明する図である。
【図９】電池スタックの組み立て方法を説明する図である。
【図１０】初期状態の拘束面圧と、電池ケースの内圧が上昇したときの拘束面圧との関係を示す図である。
【図１１】拘束面圧と、電池ケースの内圧との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００２０】
本発明の実施例１である電池スタック（蓄電装置に相当する）について、図１を用いて説明する。図１は、本実施例である電池スタックの外観図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸であり、本実施例では、鉛直方向に相当する軸をＺ軸としている。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の関係は、他の図面でも同様である。
【００２１】
図１に示す電池スタック１は、例えば、車両に搭載することができる。車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車は、車両を走行させる動力源として、電池スタック１の他に、エンジン又は燃料電池を備えている。電気自動車は、車両を走行させる動力源として、電池スタック１だけを備えている。
【００２２】
このような車両では、電池スタック１から出力された電気エネルギを運動エネルギに変換し、この運動エネルギを用いて車両を走行させることができる。また、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換すれば、この電気エネルギを電池スタック１に蓄えることができる。電池スタック１を車両に搭載するときには、電池スタック１をスタックケース（図示せず）によって覆うことができる。
【００２３】
電池スタック１は、複数の単電池（蓄電素子に相当する）１０を有しており、複数の単電池１０は、Ｘ方向において並んでいる。単電池１０の数は、電池スタック１の要求出力等に基づいて、適宜設定することができる。単電池１０としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。
【００２４】
図２に示すように、単電池１０は、電池ケース１１を有しており、電池ケース１１は、例えば、金属で形成することができる。単電池１０は、いわゆる角型の単電池１０であり、角型の単電池１０では、電池ケース１１が、直方体に沿った形状に形成されている。
【００２５】
電池ケース１１は、ケース本体１１ａおよび蓋１１ｂを有し、図３に示すように、発電要素１５を収容している。ケース本体１１ａは、発電要素１５を組み込むための開口部を有しており、蓋１１ｂは、ケース本体１１ａの開口部を塞いでいる。これにより、電池ケース１１の内部は、密閉状態となる。蓋１１ｂおよびケース本体１１ａは、例えば、溶接によって固定することができる。
【００２６】
図２に示すように、弁１２は、蓋１１ｂに設けられている。弁１２は、電池ケース１１の内部でガスが発生したときに、電池ケース１１の外部にガスを排出するために用いられる。例えば、単電池１０の過充電などが行われると、発電要素１５（主に、電解液）からガスが発生するおそれがある。電池ケース１１は、密閉状態となっているため、ガスの発生に伴って、電池ケース１１の内圧が上昇する。電池ケース１１の内圧が弁１２の作動圧に到達すると、弁１２は、閉じ状態から開き状態に変化することにより、電池ケース１１の外部にガスを排出させることができる。弁１２は、公知の構造を適宜採用することができるが、例えば、蓋１１ｂに彫刻を施すことにより、弁１２を構成することができる。
【００２７】
正極端子１３および負極端子１４は、蓋１１ｂに固定されている。正極端子１３は、正極タブ１６ａを介して、発電要素１５と接続されており、負極端子１４は、負極タブ１６ｂを介して、発電要素１５と接続されている。正極端子１３は、蓋１１ｂを貫通しており、正極端子１３は、電池ケース１１の外側に突出した部分と、電池ケース１１の内側に突出した部分とを有する。負極端子１４は、蓋１１ｂを貫通しており、負極端子１４は、電池ケース１１の外側に突出した部分と、電池ケース１１の内側に突出した部分とを有する。
【００２８】
図４は、発電要素１５の展開図である。発電要素１５は、正極板１５１と、負極板１５２と、セパレータ１５３とを有する。正極板１５１は、正極集電板１５１ａと、正極集電板１５１ａの表面に形成された正極活物質層１５１ｂとを有する。正極活物質層１５１ｂは、正極活物質、導電剤、バインダーなどを含んでいる。正極活物質層１５１ｂは、正極集電板１５１ａの一部の領域に形成されており、正極集電板１５１ａの残りの領域は露出している。
【００２９】
負極板１５２は、負極集電板１５２ａと、負極集電板１５２ａの表面に形成された負極活物質層１５２ｂとを有する。負極活物質層１５２ｂは、負極活物質、導電剤、バインダーなどを含んでいる。負極活物質層１５２ｂは、負極集電板１５２ａの一部の領域に形成されており、負極集電板１５２ａの残りの領域は露出している。正極活物質層１５１ｂ、負極活物質層１５２ｂおよびセパレータ１５３には、電解液がしみ込んでいる。なお、電解液の代わりに、固体電解質を用いることもできる。
【００３０】
図４に示す順番で、正極板１５１、負極板１５２およびセパレータ１５３を積層し、この積層体を図５の矢印Ｃで示す方向に巻くことにより、発電要素１５が構成される。ここで、積層体は、Ｙ軸の方向に延びる軸ＡＸＬの周りにおいて、テンションを与えられながら巻かれる。積層体の巻き終わる部分は、例えば、テープを用いて固定しておくことができる。軸ＡＸＬの周りで巻かれた積層体は、電池ケース１１に収容できるように、電池ケース１１に沿った形状に変形される。
【００３１】
図５において、Ｙ軸の方向における発電要素１５の一端では、正極集電板１５１ａだけが巻かれている。この正極集電板１５１ａには、正極タブ１６ａ（図３参照）が固定される。図３に示すように、正極タブ１６ａの一端は、正極端子１３と接続され、正極タブ１６ａの他端は、発電要素１５（正極集電板１５１ａ）と接続される。ここで、正極端子１３および正極タブ１６ａを一体的に形成することもできる。
【００３２】
図５において、Ｙ軸の方向における発電要素１５の他端では、負極集電板１５２ａだけが巻かれており、負極集電板１５２ａには、負極タブ１６ｂ（図３参照）が固定される。図３に示すように、負極タブ１６ｂの一端は、負極端子１４と接続され、負極タブ１６ｂの他端は、発電要素１５（負極集電板１５２ａ）と接続される。ここで、負極端子１４および負極タブ１６ｂを一体的に形成することもできる。
【００３３】
本実施例では、正極板１５１、負極板１５２およびセパレータ１５３を積層した積層体を軸ＡＸＬの周りで巻くことによって、発電要素１５を構成しているが、これに限るものではない。具体的には、正極板１５１、負極板１５２およびセパレータ１５３を積層するだけで、発電要素１５を構成することもできる。
【００３４】
図１に示す電池スタック１において、Ｘ方向に並んで配置された複数の単電池１０は、電気的に直列に接続されている。具体的には、Ｘ方向で隣り合う２つの単電池１０に関して、一方の単電池１０の正極端子１３と、他方の単電池１０の負極端子１４とは、バスバーによって電気的に接続される。なお、バスバーの形状などを工夫することにより、複数の単電池１０を電気的に並列に接続することもできる。
【００３５】
本実施例では、複数の単電池１０を電気的に接続するために、２つのバスバーモジュール２０を用いている。各バスバーモジュール２０は、複数のバスバーと、複数のバスバーを支持する支持プレートとを有する。支持プレートは、樹脂などの絶縁材料で形成することができる。バスバーモジュール２０を用いることにより、複数のバスバーを複数の単電池１０（正極端子１３および負極端子１４）に容易に接続することができる。
【００３６】
Ｘ方向における電池スタック１の両端には、一対のエンドプレート３１が配置されている。すなわち、一対のエンドプレート３１は、Ｘ方向において、電池スタック１を構成する、すべての単電池１０を挟んでいる。バンド（連結部材に相当する）３２は、Ｘ方向に延びており、長手方向におけるバンド３２の両端は、一対のエンドプレート３１にそれぞれ固定される。具体的には、バンド３２の両端に設けられた固定部３２ａが、対応するエンドプレート３１に固定される。エンドプレート３１および固定部３２ａの固定方法としては、例えば、ボルトを用いた締結がある。
【００３７】
バンド３２は、例えば、金属で形成することができる。本実施例では、電池スタック１の上面に、２つのバンド３２が配置されている。また、図１には示していないが、電池スタック１の下面にも、２つのバンド３２が配置されている。
【００３８】
一対のエンドプレート３１にバンド３２を固定することにより、電池スタック１を構成する、すべての単電池１０に対して、拘束荷重を与えることができる。拘束荷重は、Ｘ方向において単電池１０を挟む力である。単電池１０に拘束荷重を与えることにより、例えば、単電池１０の膨張を抑制することができる。単電池１０としてのリチウムイオン二次電池では、充放電によって、発電要素１５が膨張および収縮を繰り返すため、単電池１０に拘束荷重を与えておくことにより、単電池１０（発電要素１５）の膨張および収縮に伴う入出力性能の低下を抑制することができる。
【００３９】
本実施例では、電池スタック１の上面に２つのバンド３２を配置し、電池スタック１の下面に２つのバンド３２を配置しているが、これに限るものではない。電池スタック１の上面や下面に配置されるバンド３２の数は、適宜設定することができる。また、バンド３２を配置する位置は、電池スタック１の上面や下面に限るものではなく、例えば、電池スタック１の側面に配置することもできる。すなわち、一対のエンドプレート３１にバンド３２を固定することにより、単電池１０に拘束荷重を与えることができればよい。また、バンド３２を用いずに、一対のエンドプレート３１を互いに近づく方向に変位させる構造を用いることもできる。この場合であっても、単電池１０に拘束荷重を与えることができる。
【００４０】
Ｘ方向で隣り合う２つの単電池１０の間には、拘束板４０が配置されている。拘束板４０は、例えば、樹脂といった絶縁材料で形成することができる。絶縁材料で形成された拘束板４０を用いることにより、Ｘ方向で隣り合う２つの単電池１０を絶縁状態とすることができる。
【００４１】
図６は、拘束板４０をＸ方向から見たときの図、言い換えれば、拘束板４０を単電池１０の側から見た図（正面図）である。図７は、図６のＺ１−Ｚ１断面図である。
【００４２】
図６に示すように、拘束板４０は、複数の突起部４１を有しており、突起部４１は、拘束板４０の本体からＸ方向に突出している。また、Ｙ−Ｚ平面内において、各突起部４１は、Ｚ方向に延びており、複数の突起部４１は、所定の間隔を空けて、Ｙ方向に並んで配置されている。ここで、突起部４１の数や形状は、適宜設定することができる。すなわち、拘束板４０のうち、Ｘ方向で単電池１０と対向する領域が、凸形状に形成されていればよい。
【００４３】
図７に示すように、突起部４１は、Ｘ方向における拘束板４０の一方の面だけに形成されており、拘束板４０の他方の面は、平坦な面で構成されている。言い換えれば、拘束板４０が２つの単電池１０によって挟まれた構成（図７に示す構成）において、一方の単電池１０と対向する拘束板４０の面だけに、突起部４１が形成されている。ここで、他方の単電池１０と対向する拘束板４０の面には、突起部４１が形成されていない。なお、他方の単電池１０と対向する拘束板４０の面に、突起部４１を形成することもできる。
【００４４】
Ｘ方向における突起部４１の先端が、単電池１０（ケース本体１１ａ）と接触することにより、拘束板４０および単電池１０の間には、通路Ｐ（図６参照）が形成される。通路Ｐは、Ｙ方向で隣り合う２つの突起部４１によって形成される。通路Ｐは、単電池１０の温度を調節するための空気（熱交換媒体に相当する）が移動するスペースとなる。例えば、図６に示すように、通路Ｐにおいて、拘束板４０の上方から下方に向かって空気を流すことができる。なお、通路Ｐにおいて、空気を流す方向は、適宜設定することができる。
【００４５】
単電池１０が発熱しているときには、冷却用の空気を通路Ｐに導くことにより、単電池１０の温度上昇を抑制することができる。また、単電池１０が過度に冷えているときには、加温用の空気を通路Ｐに導くことにより、単電池１０の温度低下を抑制することができる。単電池１０の温度を所望の温度範囲内に維持することにより、単電池１０の入出力特性が劣化するのを抑制することができる。本実施例では、単電池１０の温度を調節するために、空気を用いているが、これに限るものではない。すなわち、空気以外の気体を用いたり、液体を用いたりすることができる。
【００４６】
次に、電池スタック１を組み立てる方法について、図８および図９を用いて説明する。
【００４７】
電池スタック１を組み立てるときには、図８に示すように、まず、複数の単電池１０および拘束板４０をＸ方向において交互に並べ、これらの単電池１０および拘束板４０を挟む位置に一対のエンドプレート３１を配置する。そして、拘束機５０を用いて、一対のエンドプレート３１を互いに近づく方向に移動させることにより、複数の単電池１０および拘束板４０に拘束荷重Ｆを与える。各単電池１０は、Ｘ方向で隣り合う拘束板４０又はエンドプレート３１から拘束荷重Ｆを受けることになる。複数の単電池１０に拘束荷重Ｆを与えた状態において、図９に示すように、バンド３２を一対のエンドプレート３１に固定する。
【００４８】
バンド３２を一対のエンドプレート３１に固定した後において、拘束機５０は、取り外される。バンド３２が一対のエンドプレート３１に固定されているため、拘束機５０を取り外しても、複数の単電池１０には、拘束荷重Ｆが与えられたままとなる。これにより、図１に示す電池スタック１が得られる。ここで、エンドプレート３１およびバンド３２は、単電池１０および拘束板４０からの反力（拘束荷重Ｆに相当する）を受ける。
【００４９】
本実施例において、ガスの発生に伴って、電池ケース１１の内圧が弁１２の作動圧まで上昇すると、弁１２が閉じ状態から開き状態に変化することにより、電池ケース１１の内圧が低下する。ここで、電池ケース１１の内圧が弁１２の作動圧に到達するまでは、電池ケース１１の内圧が上昇し続ける。
【００５０】
電池ケース１１の内圧が上昇すると、電池ケース１１が膨張することになり、エンドプレート３１やバンド３２には、予め与えられた拘束荷重Ｆの他に、電池ケース１１の膨張に伴う荷重が加わることになる。ここで、電池ケース１１の内圧が弁１２の作動圧に到達するまでは、ガスの発生に伴って、電池ケース１１の内圧が上昇し続けるため、電池ケース１１の内圧上昇によって、エンドプレート３１やバンド３２に加わる荷重も増加することになる。
【００５１】
このため、予め与えられる拘束荷重Ｆだけでなく、電池ケース１１の内圧上昇に伴う荷重増加量ΔＦを考慮して、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する必要がある。すなわち、電池ケース１１の内圧が弁１２の作動圧に到達するまでは、エンドプレート３１やバンド３２の変形などを抑制して、複数の単電池１０に拘束荷重Ｆが与えられた状態を維持する必要がある。
【００５２】
弁１２の作動圧にはバラツキ（許容されるバラツキの範囲）が発生するため、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する上では、上限値としての弁１２の作動圧に対応した荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を考慮する必要がある。また、予め与えられる拘束荷重Ｆにもバラツキ（許容されるバラツキの範囲）が発生するため、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する上では、上限値としての拘束荷重Ｆ（ｍａｘ）を考慮する必要がある。すなわち、エンドプレート３１やバンド３２には、拘束荷重Ｆ（ｍａｘ）に荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を加算した荷重が作用するおそれがあるため、この荷重を考慮して、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定することができる。
【００５３】
ここで、エンドプレート３１やバンド３２に作用する荷重が増加するほど、エンドプレート３１やバンド３２の強度を向上させる必要がある。エンドプレート３１やバンド３２の強度を向上させるときには、例えば、エンドプレート３１の厚さ（Ｘ方向の長さ）を厚くしたり、バンド３２の断面積（長手方向と直交する断面の面積）を増加させたりすることができる。この場合には、エンドプレート３１やバンド３２が大型化してしまう。
【００５４】
一方、単電池１０には、電流遮断機構を設ける場合がある。電流遮断機構は、電池ケース１１の内圧が上昇したときに、発電要素１５に流れる電流を遮断するために用いられる。電流遮断機構は、電池ケース１１に収容されており、電極端子（正極端子１３又は負極端子１４）および電極タブ（正極タブ１６ａ又は負極タブ１６ｂ）の間に設けられている。電池ケース１１の内圧が電流遮断機構の作動圧に到達すると、電流遮断機構の一部が変形することにより、電流遮断機構における電流経路が機械的に遮断され、発電要素１５に電流が流れないようになる。電流遮断機構の構造については、様々な技術が既に提案されているため、電流遮断機構の詳細な構造については省略する。
【００５５】
上述したように、電流遮断機構は、電池ケース１１の内圧が上昇することに応じて動作する。ここで、電池ケース１１の内圧が電流遮断機構の作動圧に到達するまでは、ガスの発生に伴って、電池ケース１１の内圧が上昇し続けるため、電池ケース１１の内圧上昇によって、エンドプレート３１やバンド３２に加わる荷重も増加することになる。
【００５６】
このため、弁１２の場合と同様に、予め与えられる拘束荷重Ｆだけでなく、電池ケース１１の内圧上昇に伴う荷重増加量ΔＦを考慮して、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する必要がある。すなわち、電池ケース１１の内圧が電流遮断機構の作動圧に到達するまでは、エンドプレート３１やバンド３２の変形などを抑制して、複数の単電池１０に拘束荷重Ｆが与えられた状態を維持する必要がある。
【００５７】
電流遮断機構の作動圧にはバラツキ（許容されるバラツキの範囲）が発生するため、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する上では、上限値としての電流遮断機構の作動圧に対応した荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を考慮する必要がある。また、予め与えられる拘束荷重Ｆにもバラツキ（許容されるバラツキの範囲）が発生するため、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定する上では、上限値としての拘束荷重Ｆ（ｍａｘ）を考慮する必要がある。すなわち、エンドプレート３１やバンド３２には、拘束荷重Ｆ（ｍａｘ）に荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を加算した荷重が作用するおそれがあるため、この荷重を考慮して、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定することができる。
【００５８】
上述したように、エンドプレート３１やバンド３２の強度を設定するときには、弁１２および電流遮断機構の少なくとも一方に起因した荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を考慮する必要がある。ここで、弁１２および電流遮断機構の作動圧が互いに異なるときには、作動圧が高い側の荷重増加量ΔＦ（ｍａｘ）を考慮すればよい。
【００５９】
本願発明者は、予め与えられる拘束荷重Ｆの値に応じて、荷重増加量ΔＦが変化することを見出した。図１０には、拘束荷重Ｆおよび荷重増加量ΔＦの関係を示す。図１０において、横軸は、電池ケース１１が初期状態にあるときの拘束面圧、言い換えれば、電池ケース１１の内圧が上昇していないときの拘束面圧を示す。
【００６０】
また、図１０において、縦軸は、電池ケース１１の内圧が上昇したときの拘束面圧である。ここでは、弁１２が作動する直前まで電池ケース１１の内圧が上昇したときの拘束面圧を示す。拘束面圧とは、電池ケース１１に加わる拘束荷重Ｆを、拘束荷重Ｆを受ける電池ケース１１の面積で除算した値である。
【００６１】
上述したように、電池スタック１を組み立てるときには、組み付け誤差などによって、拘束荷重Ｆにバラツキが発生する。図１０において、拘束面圧の許容範囲Ｆrangeは、電池スタック１を組み立てたときに、製品として許容される拘束面圧の範囲を示し、拘束面圧が許容範囲Ｆrangeから外れた電池スタック１は、不良品として除外される。ここで、Ｆａ（ｍａｘ）は、許容範囲Ｒrangeの上限値であり、Ｆａ（ｍｉｎ）は、許容範囲Ｆrangeの下限値である。
【００６２】
拘束面圧の許容範囲Ｆrangeは、電池スタック１の組み立て時に予め与えられる拘束荷重Ｆのバラツキに基づいて決定され、実験などによって予め特定しておくことができる。ここで、拘束面圧の許容範囲Ｆrangeは、電池スタック１を組み立てた直後の拘束面圧ではなく、電池スタック１を使用し始めるときの拘束面圧を基準として設定することができる。電池スタック１の拘束面圧は、電池スタック１を組み立てた直後から低下することがあるため、許容範囲Ｆrangeを設定するときには、電池スタック１を使用し始めるときの拘束面圧を考慮することが好ましい。例えば、電池スタック１を車両に搭載するときには、車両に搭載された直後の電池スタック１の拘束面圧を基準として、許容範囲Ｆrangeを設定することができる。
【００６３】
初期状態にある電池スタック１の拘束面圧を異ならせた状態において、弁１２が作動する直前における拘束面圧をそれぞれ測定した。この測定結果を、図１０の実線Ｌ１に示す。図１０において、実線Ｌ１および点線Ｌ２の差が、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量（荷重増加量に相当する）ΔＦとなる。また、図１０において、点線Ｌ２よりも下側の領域は、初期状態にある電池スタック１の拘束面圧に相当する。
【００６４】
実線Ｌ１上に位置するプロットは、図１１に示す実験結果から求めた。図１１において、縦軸は、電池スタック１の拘束面圧を示し、横軸は、電池ケース１１の内圧を示す。図１１に示す結果が得られた実験では、電池スタック１が初期状態にあるときの拘束面圧として、互いに異なる５つの値を設定した。各拘束面圧に設定された電池スタック１において、電池ケース１１の内圧を上昇させながら、電池スタック１の拘束面圧を測定した。単電池１０および拘束板４０の間や、単電池１０およびエンドプレート３１の間に荷重センサを配置し、荷重センサの検出結果から拘束面圧を測定することができる。
【００６５】
図１１から分かるように、初期状態の拘束面圧が高いほど、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量が小さくなる。言い換えれば、初期状態の拘束面圧が低いほど、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量が大きくなる。図１１において、弁１２の作動圧（上限値）に対応した拘束面圧（黒丸で示す拘束面圧）は、図１０に示す実線Ｌ１上に位置するプロットとなる。
【００６６】
図１０に示すように、初期状態にある電池スタック１の拘束面圧がＦａ（ｍｉｎ）であるとき、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量（最大値）は、ΔＦ１であった。このとき、エンドプレート３１およびバンド３２には、拘束面圧Ｆａ（ｍｉｎ）に面圧上昇量ΔＦ１を加算した面圧Ｆｂ（ｍｉｎ）に相当する荷重が作用することになる。
【００６７】
図１０から分かるように、初期状態にある電池スタック１の拘束面圧が上昇するにつれて、拘束面圧の上昇量ΔＲ（実線Ｌ１および点線Ｌ２の間隔に相当する）が低下している。また、初期状態にある電池スタック１の拘束面圧がＦａ（ｍａｘ）であるとき、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量は、ΔＦ２であった。このとき、エンドプレート３１およびバンド３２には、拘束面圧Ｆａ（ｍａｘ）に面圧上昇量ΔＦ２を加算した面圧Ｆｂ（ｍａｘ）に相当する荷重が作用することになる。
【００６８】
拘束面圧Ｆａ（ｍａｘ）に面圧上昇量ΔＦ２を加算した拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）は、拘束面圧Ｆａ（ｍｉｎ）に面圧上昇量ΔＦ１を加算した拘束面圧Ｆｂ（ｍｉｎ）よりも大きくなっている。一方、面圧上昇量ΔＦ２は、面圧上昇量ΔＦ１よりも小さくなっている。
【００６９】
実線Ｌ１に示す拘束面圧の挙動を示すとき、エンドプレート３１およびバンド３２に作用する拘束荷重の最大値は、拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）に相当する拘束荷重となる。したがって、拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）を基準として、エンドプレート３１およびバンド３２の強度を設定すれば良いことになる。
【００７０】
電池ケース１１の内圧上昇の最大値は、弁１２（又は電流遮断器）の作動圧（最大値）となり、この作動圧（最大値）は、特定の値となるため、内圧上昇に伴う面圧上昇量を固定値ΔＦ＿ｆｉｘとして考えることができる。この場合には、点線Ｌ２上の拘束面圧に面圧上昇量ΔＦ＿ｆｉｘを加算した拘束面圧（点線Ｌ３）に基づいて、エンドプレート３１およびバンド３２の強度を設定することができる。なお、点線Ｌ３は、点線Ｌ２と平行である。
【００７１】
面圧上昇量ΔＦ＿ｆｉｘは、弁１２（又は電流遮断機構）の作動圧（上限値）に対応した電池ケース１１の内圧上昇量（上限値）と、拘束荷重を受ける電池ケース１１の面積とから算出することができる。電池ケース１１の内圧上昇量（上限値）は、弁１２などの作動圧（上限値）から特定することができる。また、電池ケース１１は、Ｘ方向において拘束板４０と対向する面のすべてで拘束荷重を受けることになるため、この点に基づいて、拘束荷重を受ける電池ケース１１の面積を算出することができる。したがって、内圧上昇量の上限値（単位：Ｎ／ｍｍ２）に電池ケース１１の面積（単位：ｍｍ２）を乗算すれば、面圧上昇量ΔＦ＿ｆｉｘが得られる。
【００７２】
点線Ｌ３に基づいて、エンドプレート３１およびバンド３２に作用する拘束荷重の最大値を求めると、拘束荷重（最大値）は、拘束面圧Ｆａ（ｍａｘ）に面圧上昇量ΔＦ＿ｆｉｘを加算した拘束面圧Ｆｃ（ｍａｘ）に相当する拘束荷重となる。
【００７３】
しかし、上述したように、初期状態における拘束面圧の値に応じて、電池ケース１１の内圧上昇に伴う拘束面圧の上昇量は異なり、初期状態における拘束面圧が高いほど、面圧上昇量が低下することが分かった。すなわち、図１０に示すように、エンドプレート３１およびバンド３２に作用する拘束荷重の最大値としては、拘束面圧Ｆｃ（ｍａｘ）ではなく、拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）を考慮すればよい。拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）は、拘束面圧Ｆｃ（ｍａｘ）よりも低くなるため、拘束面圧が低下する分だけ、エンドプレート３１やバンド３２の強度を低下させることができる。
【００７４】
ここで、拘束面圧Ｆｂ（ｍａｘ）は、許容範囲Ｆrangeの上限値Ｆａ（ｍａｘ）と、電池ケース１１の内圧上昇に伴う面圧上昇量ΔＦ（最大値）とを考慮した値であるため、エンドプレート３１やバンド３２の強度を低下させても、単電池１０の拘束状態に悪影響を与えることはない。すなわち、単電池１０に必要な拘束荷重（許容範囲Ｆrange内の拘束荷重）を与えつつ、エンドプレート３１やバンド３２の強度を低下させることができる。
【００７５】
エンドプレート３１やバンド３２の強度を低下させれば、エンドプレート３１およびバンド３２を小型化したり、エンドプレート３１およびバンド３２を含む電池スタック１を小型化したりすることができる。当然のことながら、エンドプレート３１などを小型化すれば、軽量化および低コスト化を図ることができる。
【００７６】
また、例えば、電池スタック１を車両に搭載するときには、電池スタック１の小型化によって、電池スタック１の搭載の自由度を向上させることができる。さらに、電池スタック１を小型化できる分だけ、単電池１０の数を増やすこともできる。
【００７７】
単電池１０の数を増やせば、電池スタック１の入出力電力を増加させたり、電池スタック１の満充電容量を増加させたりすることができる。電池スタック１の入出力電力を増加させれば、電池スタック１が搭載された車両の動力性能を向上させることができる。また、電池スタック１の満充電容量を増加させれば、電池スタック１が搭載された車両の走行距離（電池スタック１の出力によって走行できる距離）を延ばすことができる。
【００７８】
なお、本実施例では、複数の単電池１０に対して拘束荷重を与える構造について説明したが、これに限るものではない。すなわち、１つの単電池１０に拘束荷重を与える構造であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１：電池スタック、１０：単電池（蓄電素子）、１１：電池ケース、
１１ａ：ケース本体、１１ｂ：蓋、１２：弁、１３：正極端子、１４：負極端子、
１５：発電要素、１５１：正極板、１５１ａ：正極集電板、１５１ｂ：正極活物質層、
１５２：負極板、１５２ａ：負極集電板、１５２ｂ：負極活物質層、
１５３：セパレータ、１６ａ：正極タブ、１６ｂ：負極タブ、
２０：バスバーモジュール、３１：エンドプレート、３２：バンド、３２ａ：固定部、
４０：拘束板、４１：突起部、５０：拘束機
【図１】
0005724921.tif 000002
【図２】
0005724921.tif 000003
【図３】
0005724921.tif 000004
【図４】
0005724921.tif 000005
【図５】
0005724921.tif 000006
【図６】
0005724921.tif 000007
【図７】
0005724921.tif 000008
【図８】
0005724921.tif 000009
【図９】
0005724921.tif 000010
【図１０】
0005724921.tif 000011
【図１１】
0005724921.tif 000012