(57)【要約】  蓄電モジュールは、複数の電池セルからなる電池ブロック群と、複数の電池セルの端子面に接合された接続端子部と、接続端子部に接して配置された熱伝導材とを備える。熱伝導材は複数の点在された部材、および、空隙を有する部材の少なくとも何れかの部材からなる。熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域の中心部に熱伝導材が、中心部を囲む周部より密となるように分布されている。図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルからなる電池ブロック群と、
前記複数の電池セルの端子面に接合された接続端子部と、
前記接続端子部に接して配置された熱伝導材と
を備え、
前記熱伝導材は複数の点在された部材、および、空隙を有する部材の少なくとも何れかの部材からなり、
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域の中心部に前記熱伝導材が、該中心部を囲む周部より密となるように分布された蓄電モジュール。
【請求項２】
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、発熱部材の近傍の周部の一部に前記熱伝導材が、前記周部の一部以外の他の周部より密となるように分布された請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項３】
前記熱伝導材は、複数の点在された部材からなり、
前記部材の平面形状の面積は、前記電池セルの端面の面積より小さい請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項４】
電池セルの一つの端面に対応する位置ごとに一つの前記部材が配置された請求項３に記載の蓄電モジュール。
【請求項５】
前記電池セルの一つの端面の略中心に対応する位置に前記部材が配置された請求項４に記載の蓄電モジュール。
【請求項６】
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記周部の前端側、前記周部の後端側、および、前記周部の前端側と後端側の間にある前記周部の中央側の少なくとも何れかでは、
中心部側に前記熱伝導材が、外周側より密になるように分布された請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項７】
前記熱伝導材は、シート状である請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項８】
前記熱伝導材は、複数の点在された部材からなり、
前記部材の形状は前記電池セルの端子面の平面形状と同一形状または相似形状である請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項９】
前記電池ブロック群、前記接続端子部および前記熱伝導材が収容された電池ケースを含む電池ユニットが２段以上積層された積層体を有し、
前記熱伝導材は、前記積層体の一の面側と該一の面に対向する他の面側に配置された請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項１０】
前記一の面側に配置された前記熱伝導材の分布と、前記他の面側に配置された前記熱伝導材の分布とが異なる請求項９に記載の蓄電モジュール。
【請求項１１】
前記電池ケースは、前記電池セル略１個分の空間に嵌入された構造体を備え、
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記構造体の少なくとも一部が前記中心部に位置する請求項９に記載の蓄電モジュール。
【請求項１２】
前記電池ブロック群は、列状に配置された前記複数の電池セルからなる複数の電池列が、列方向に対して略直交する方向に並置されたものである請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項１３】
前記接続端子部は、少なくとも１つの前記電池列を構成する複数の電池セルの端子面に接合され、長手方向が前記電池列の列方向に対して平行に配置されたものである請求項１２に記載の蓄電モジュール。
【請求項１４】
請求項１に記載の蓄電モジュールが再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システム。
【請求項１５】
請求項１に記載の蓄電モジュールを有し、前記蓄電モジュールに接続される電子機器に電力を供給する蓄電システム。
【請求項１６】
請求項１に記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受ける電子機器。
【請求項１７】
請求項１に記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受けて車両の
駆動力に変換する変換装置と、前記蓄電モジュールに関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両。
【請求項１８】
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、
前記送受信部が受信した情報に基づき、請求項１に記載の蓄電モジュールの充放電制御を行う電力システム。
【請求項１９】
請求項１に記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から前記蓄電モジュールに電力を供給する電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、蓄電モジュール、蓄電システム、電子機器、電動車両および電力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、リチウムイオン電池等の二次電池の用途が、太陽電池、風力発電等の新エネルギーシステムと組み合わせた電力貯蔵用蓄電モジュール、自動車用蓄電池等に急速に拡大している。大出力を発生するために、１または複数の蓄電モジュールを接続した電池システムが使用される。蓄電モジュールは、例えば、組電池である１または複数の電池ブロックが外装ケースに収納されることで形成される。電池ブロックは、蓄電素子の一例である単位電池（単電池やセルとも称される。以下の説明では、単に電池セルと適宜称する）が複数個接続されることで形成される。【０００３】
下記特許文献１〜特許文献５には、蓄電モジュールに関連する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５３６４１号公報
【特許文献２】特開２０１２−９４３３０号公報
【特許文献３】国際公開第２０１２／１３２１３５号
【特許文献４】特開２００９−１２３７７１号公報
【特許文献５】特開２００９−１６２９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
蓄電モジュールでは、組電池の放熱を効率よく行うことが求められている。【０００６】
したがって、本技術の目的は、組電池の放熱を効率よく行うことができる蓄電モジュール、蓄電システム、電子機器、電動車両および電力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本技術は、複数の電池セルからなる電池ブロック群と、複数の電池セルの端子面に接合された接続端子部と、接続端子部に接して配置された熱伝導材とを備え、熱伝導材は複数の点在された部材、および、空隙を有する部材の少なくとも何れかの部材からなり、熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域の中心部に熱伝導材が、中心部を囲む周部より密となるように分布された蓄電モジュールである。【０００８】
本技術の蓄電システム、電子機器、電動車両および電力システムは、上述の蓄電モジュールを備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本技術によれば、組電池の放熱を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は蓄電モジュールの外観を示す斜視図である。
【図２】図２は蓄電モジュールの構成例を示す分解斜視図である。
【図３】図３は電池ユニットの構成例を示す分解斜視図である。
【図４】図４はトップケースの構成例を示す分解斜視図である。
【図５】図５は２つの電池ユニットを組み合わせる前の状態を示す斜視図である。
【図６】図６は本技術の一の実施の形態による蓄電モジュールの電気的構成の概略を示すブロック図である。
【図７】図７は本技術の一の実施の形態による蓄電モジュールの電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図８】図８は蓄電モジュールの概略を示す平面図である。
【図９】図９は仕切り板の構成並びに仕切り板および電池ブロック群を組み合わせる前の状態を示す概略斜視図である。
【図１０】図１０は蓄電モジュールの前端部分の構成を示す分解斜視図である。
【図１１】図１１は前面部と共に取り外される部材を示す斜視図である。
【図１２】図１２は前面部が取り外された状態を示す斜視図である。
【図１３】図１３は本技術の一の実施の形態による蓄電モジュールの電気的構成の概略を示すブロック図である。
【図１４】図１４Ａは熱伝導材の構成例を示す斜視図である。図１４Ｂは熱伝導材が接続端子部に配置された状態を示す斜視図である。図１４Ｃは熱伝導材が接続端子部に配置された状態を示す斜視図である。
【図１５】図１５は熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図１６】図１６Ａ、図１６Ｂおよび図１６Ｃは熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図１７】図１７は熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図１８】図１８は熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図１９】図１９Ａおよび図１９Ｂは熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図２０】図２０Ａおよび図２０Ｂは熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図２１】図２１は蓄電モジュールの他の構成例を示す分解斜視図である。
【図２２】図２２は熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図２３】図２３は熱伝導材の分布の例を示す概略平面図である。
【図２４】図２４は角型の電池セルを用いた電池ブロックの例を示す概略平面図である。
【図２５】図２５は本技術の蓄電モジュールの応用例を説明するためのブロック図である。
【図２６】図２６は本技術の蓄電モジュールの応用例を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本技術の実施の形態について図面を参照して説明する。説明は、以下の順序で行う。実施の形態の全図において、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
１．一の実施の形態（蓄電モジュールの一例）
２．二の実施の形態（蓄電モジュールの他の例）
３．他の実施の形態
４．応用例
なお、以下に説明する実施の形態等は本技術の好適な具体例であり、本技術の内容がこれらの実施の形態等に限定されるものではない。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また例示した効果と異なる効果が存在することを否定するものではない。
【００１２】
１．一の実施の形態
（蓄電モジュールの構成例）
本技術の一の実施の形態による蓄電モジュールの構成例について、図面を参照しながら説明する。図１は、蓄電モジュールの外観を示す斜視図である。図２は、蓄電モジュールの分解斜視図である。
【００１３】
図１に示すように、蓄電モジュール１は、外装ケース２０を備える。外装ケース２０は、前面部２０ａ、前面部に対向する背面部２０ｂ、前面部２０ａおよび背面部２０ｂの４つの各辺を連結する４つの第１〜第４側面部２０ｃ〜２０ｆからなる略直方体状の筐体である。第１側面部２０ｃと第２側面部２０ｄは互いに対向し、第３側面部２０ｅと第４側面部ｆは互いに対向している。
【００１４】
外装ケース２０の材料としては、高い熱伝導率および輻射率を有する材料を用いることが好ましい。すなわち、前面部２０ａ、背面部２０ｂ、および、第１〜第４側面部２０ｃ〜２０ｄには、高い熱伝導率および輻射率を有する材料を用いることが好ましい。これにより、優れた筐体放熱性を得ることができ、外装ケース２０内の温度上昇を抑制することができる。例えば、外装ケース２０を構成する前面部２０ａ、背面部２０ｂ、４つの側面部２０ｃ〜２０ｄのそれぞれは、板状体または板状体を形状加工したもの等で構成される。板状体は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金または銅または銅合金等の金属板等である。
【００１５】
筺体を構成する前面部２０ａは、保護カバー２１によって覆われている。保護カバー２１は、例えば、樹脂等の絶縁性を有する絶縁材料から構成されている。前面部２０ａを、絶縁性を有する材料からなる保護カバー２１で覆うことによって、例えば、バスバー等の複数の蓄電モジュール１間を電気的に接続する接続部材と前面部２０ａとの間の絶縁性を確保することができる。なお、蓄電モジュール１は、前面部２０ａ以外の面を下面として置くことができる。すなわち、蓄電モジュール１は、背面部２０ｂ、第１側面部２０ｃ、第２側面部２０ｄ、第３側面部２０ｅまたは第４側面部２０ｆを下面として置くことができる。
【００１６】
図２に示すように、蓄電モジュール１の外装ケース２０内には、電池ユニット５１および電池ユニット５２と、サブ基板４２、メイン基板４６等を含む部品群と、熱伝導材５３と、絶縁材５４とが収容されている。
【００１７】
電池ユニット５１および絶縁材５４は、外装ケースの第４側面部２０ｆの内側の面に固定される。絶縁材５４は、電池ユニット５１の下面および外装ケース２０の第４側面部２０ｆの間に介在され、熱伝導材５３は、絶縁材５４と電池ユニット５１の下面との間に介在されている。同様に、電池ユニット５２および絶縁材５４が外装ケースの第３側面部２０ｅの内側の面に固定される。絶縁材５４は、電池ユニット５２の下面および第３側面部２０ｅの間に介在され、熱伝導材５３は、絶縁材５４と電池ユニット５２の下面との間に介在されている。
【００１８】
（電池ユニット）
電池ユニット５１および電池ユニット５２は、電池ケース６１の底面部および上面部が垂直方向に向く横置き状態で、垂直方向に２段積層されて外装ケース２０に収容されている。なお、第３側面部２０ｅまたは第４側面部２０ｆを下面として置いた状態では、電池ケース６１の底面部および上面部が水平方向に向く縦置き状態で、水平方向に２段積層されて外装ケース２０に収容されている。
【００１９】
図３は、電池ユニットの構成例を示す分解斜視図である。電池ユニット５１は、トップケース６１ａおよびボトムケース６１ｂからなる電池ケース６１に、複数の電池セル１０ａで構成される組電池である電池ブロック群１０、列状に配置された複数の電池セル１０ａの列間に嵌入される仕切り板９３、複数の電池セル１０ａを電気的に接続する接続端子部９１、および、正極絶縁シート９２が収容されたものである。なお、電池ユニット５２は、電池ユニット５１と同様の構成である。したがって、以下では、電池ユニット５１の構成を詳細に説明し、電池ユニット５２の構成の詳細な説明を省略する。
【００２０】
（電池ケース）
電池ケース６１は、トップケース６１ａとボトムケース６１ｂとから構成されている。電池ケース６１は、例えば、電気絶縁性を有する樹脂からなる樹脂成形品である。
【００２１】
（トップケース）
図４はトップケース６１ａの構成例を示す斜視図である。トップケース６１ａは、上面部と、この上面部の周囲に立設された壁部とを備える。トップケース６１ａの上面部には、複数の電池セル１０ａの端子面上に配置された接続端子部９１が露出する複数の開口７１が設けられている。
【００２２】
また、トップケース６１ａの上面部には、後述の仕切り板９３の突起部９３ａが嵌合する複数の孔７２が設けられている。また、トップケース６１ａの上面部には、嵌合部６２が突設されている。嵌合部６２は、例えば、凸状の嵌合部６２ａと凹状の嵌合部６２ｂとからなる。この突設された嵌合部６２は、複数個設けられ、これにより、対向する電池ユニット５１および電池ユニット５２間に間隙を形成することができ、且つ、電池ユニット５１および電池ユニット５２を組み合わせて間隙を保持した状態を安定して維持することができる。なお、図示は省略するが、トップケース６１ａの上面部には、サーミスタ挿入用の孔が設けられていてもよい。
【００２３】
（ボトムケース）
ボトムケース６１ｂは、底面部と、この底面部の周囲に立設された壁部とを備える。なお、図示は省略するが底面部の中央には、４つの中空構造体が、列状に設けられており、トップケース６１ａと組み合わせた状態で、トップケース６１ａの中空構造体７０と嵌合される。ボトムケース６１ｂの中空構造体は、例えば、中空構造であり、且つ、上面が開口しており、且つ、下面の中心に孔を有する、中空円筒形状の構造体である。なお、孔は、第４側面部２０ｆに設けられた突起部と嵌合し、必要に応じてネジ止め等がなされ、電池ユニット５１が第４側面部２０ｆに固定される。図示は省略するが、ボトムケース６１ｂの底面部には、トップケース６１ａの上面部と同様、接続端子部９１ｂが露出する複数の開口７１が設けられている。また、ボトムケース６１ｂの底面部には、後述の仕切り板９３の突起部９３ａが嵌合する複数の孔７２が設けられている。
【００２４】
図５は２つの電池ユニットを組み合わせる前の状態を示す斜視図である。図５に示すように、電池ユニット５１および電池ユニット５２の組み合わせ時には、電池ユニット５１のトップケース６１ａの上面部と、電池ユニット５２のトップケース６１ａの上面部とが対向して、対応する一方の上面部に突設された嵌合部６２および他方の上面部に突設された嵌合部６２が、嵌合される。
【００２５】
（電池ブロック群）
図３に戻り、電池ブロック群１０は、例えば、直線状に配置された複数個の電池セル１０ａからなる電池列が、電池列の列方向に対して略直交する方向に並置された構成とされている。電池列のそれぞれは、例えば、１４本の電池で構成されている。
【００２６】
電池ブロック群１０は、複数の電池セル１０ａ間が電気的に接続された組電池である。電池ブロック群１０を構成する複数の電池セル１０ａ間は、接続端子部９１によって電気的に接続される。電池ブロック群１０は、例えば、直列に接続された複数の電池ブロックで構成され、１つの電池ブロックは、並列に接続された複数（図３の例では１４本）の電池セル１０ａで構成される。電池セル１０ａは、例えば、円筒型リチウムイオン二次電池等の二次電池である。なお、電池セル１０ａは、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。
【００２７】
図６は、本技術の一の実施の形態による蓄電モジュールの電気的構成の概略を示す。例えば、各電池列は、複数の電池セル１０ａが並列接続された電池ブロックＢ１〜Ｂ８を構成する。さらに電池ブロックＢ１〜Ｂ８が、直列に接続されて電池ブロック群１０を構成する。
【００２８】
図示は省略するが、電池ユニット５２の電池ケース６１に収容された電池ブロック群１０も同様の構成とされ、例えば、電池列Ｌ１〜電池列Ｌ８の各列は、複数の電池セル１０ａが並列接続された電池ブロックＢ９〜Ｂ１６を構成する。さらに電池ブロックＢ９〜Ｂ１６が、直列に接続されて電池ブロック群１０を構成する。なお、各電池ブロックを構成する電池セル１０ａの数は１４本に限定されるものではなく、また、電池ブロック群を構成する電池ブロックの数も上記に限定されるものではない。
【００２９】
電池ブロック群１０では、並列に複数の電池セル１０ａが接続された複数の電池列（電池列Ｌ１〜Ｌ８）を、列方向に対して略直交する方向に並置し、且つ、これらを直列に接続させることで、電流通路を単一方向（例えば、電池列の列方向に対して略直交する方向）に整流でき且つ電流通路の総長を短縮でき、その結果、抵抗値が大きくなることを抑制できる。
【００３０】
電池ブロック群１０では、電池列Ｌ１と電池列Ｌ２とが対向配置され、電池列Ｌ２と電池列Ｌ３とが対向配置され、電池列Ｌ３と電池列Ｌ４とが対向配置され、電池列Ｌ４と電池列Ｌ５とが対向配置され、電池列Ｌ５と電池列Ｌ６とが対向配置され、電池列Ｌ７と電池列Ｌ８とが対向配置されている。電池列Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７では、各電池列を構成する複数の電池セル１０ａは、上面が正極端子面、下面が負極端子面となる配置とされている。電池列Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ８では、各電池列を構成する複数の電池セル１０ａは、上面が負極端子面、下面が正極端子面となる配置とされている。
【００３１】
奇数番号の電池列Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７では、各電池列を構成する複数の電池セル１０ａは、直線状且つ密接状態で並置されている。図３に示す例では、奇数番号の電池列Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７では、各電池列を構成する１４本の電池セル１０ａは、直線状且つ密接状態で並置されている。
【００３２】
これに対して、偶数番号の電池列Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ８では、各電池列を構成する複数の電池セル１０ａは、直線状且つ密接状態で並置された２組の複数の電池セル１０ａの間に、１本の電池セル１０ａに略相当する空間が設けられるように配置されている。この一本の電池に相当する空間は、それぞれ、例えば、隣り合い且つ対向する電池列Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５またはＬ７の中央に対向する位置に設けられていることが好ましい。
【００３３】
偶数番号の電池列Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ８では、各電池列を構成する１４本の電池セル１０ａは、直線状且つ密接状態で並置された２組の７本の電池セル１０ａの間に、１本の電池セル１０ａに相当する空間が設けられるように配置されている。この一本の電池に略相当する空間は、それぞれ、例えば、隣り合い且つ対向する電池列Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５またはＬ７の中央に対向する位置に設けられている。
【００３４】
１本の電池セル１０ａに略相当する空間には、ボトムケース６１ｂの中空構造体（図示省略）およびこの中空構造体に対向するトップケース６１ａの中空構造体７０が嵌入されている。上述したように、トップケース６１ａの中空構造体７０の底面には孔が設けられ、この孔に第４側面部２０ｆの突起部が嵌合され、必要に応じてネジ止めがなされ、第４側面部２０ｆに電池ユニット５１が固定される。電池ユニット５１の中央付近に、第４側面部２０ｆとの固定部が設けられることによって、電池ブロック群１０を構成する電池セル１０ａのずれ等により、電池ユニット５１の中央付近に膨れが生じることを抑制できる。
【００３５】
電池列Ｌ１〜Ｌ８で構成された電池ブロック群１０では、隣り合う電池列が、互いにほぼ電池セル１０ａの外径円周の半径とほぼ同じ長さで、列方向にずらされている俵積み状の配置とされている。俵積み状の配置では、一の列の隣接する２つの電池セル１０ａの端面の略中心と、一の列の隣接する２つの電池セル１０ａの間に入る、一の列の隣の列の他の列の電池セル１０ａの略中心とが、略正三角形状となるような配置を含む。
【００３６】
俵積み状の配置では、限られたスペースの電池ケース６１に対して、より多数の電池セル１０ａを収容することができる。したがって、面積当たりの電池セル数を増大することができ、蓄電モジュール１のエネルギー密度を向上することができる。なお、俵積み状の配置では、電池ブロック群１０に熱がこもりやすいため、後述の熱伝導材５３を配置して効率的に熱を放熱することがより効果的になる。
【００３７】
図６に示すように、電池ブロックＢ１〜Ｂ１６は、それぞれ制御回路ブロック（以下制御ブロックと称する）に接続され、充放電が制御される。充放電は、外部正極端子４および外部負極端子５を介してなされる。例えば一つの蓄電モジュール１は、（１６×３．２Ｖ＝５１．２Ｖ）を出力する。
【００３８】
電池セル１０ａの電圧、電流、温度の監視を行うために、蓄電モジュール１内に制御ブロックが設けられている。制御ブロックからの情報が外部のコントローラに対して通信により送信される。外部のコントローラが充電管理、放電管理、劣化抑制等のための管理を行う。例えば、制御ブロックは、各電池ブロックの電圧をモニタし、検出した電圧をデジタル信号に変換して、外部のコントローラであるコントロールボックスＩＣＮＴに伝送する。電圧に加えて各電池ブロックの温度を検出し、温度をデジタルデータに変換し、コントロールボックスＩＣＮＴに対して伝送するようにしても良い。
【００３９】
図７に制御ブロックの一例を示す。図７に示すように、直列に接続された１６個の電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の両端の電圧と、各電池ブロックの電圧を検出するようになされる。電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の両端の電圧と各電池ブロックの電圧を順次出力するマルチプレクサ８（ＭＵＸ８）が設けられている。
【００４０】
ＭＵＸ８は、例えば、所定の制御信号に応じてチャネルを切り替え、ｎ個のアナログ電圧データの中から一のアナログ電圧データを選択する。ＭＵＸ８によって選択された一のアナログ電圧データがＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）６）に供給される。
【００４１】
ＡＤＣ６は、ＭＵＸ８から供給されるアナログ電圧データをデジタル電圧データに変換する。例えばアナログ電圧データが１４〜１８ビットのデジタル電圧データに変換される。ＡＤＣ６からのデジタル電圧データが通信部ＣＯＭ１に供給される。通信部ＣＯＭ１は、制御部７によって制御され、通信端子を通じて接続される外部の装置との通信を行う。例えば、通信端子を通じて他の蓄電モジュールＭＯとの通信を行い、通信端子を通じてコントロールボックスＩＣＮＴとの通信を行う。さらに、通信端子を通じてコントロールボックスＩＣＮＴからの制御信号を受け取る。このように、通信部ＣＯＭ１が双方向通信を行う。
【００４２】
さらに、制御部７が電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の電圧の均一化を制御するようになされる。このような制御は、セルバランス制御と称される。例えば複数の電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の内で一つの電池ブロックが使用下限の放電電圧まで到達した場合、未だ容量が残っている他の電池ブロックが存在する。次に充電した場合に、容量が残っていた他の電池ブロックが速く充電上限電圧に到達してしまい、満充電まで充電できない。かかるアンバランスを避けるために、容量が残っている電池ブロックをＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）をオンさせることによって、強制的に放電するようになされる。なお、セルバランス制御の方式は、上述したパッシブ方式に限らず、いわゆるアクティブ方式や他の様々な方式を適用できる。
【００４３】
蓄電モジュール１および複数の蓄電モジュールＭＯ間の電圧バランスを制御するモジュールバランス制御回路のフライバックトランスＴ１の１次側のスイッチ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｓ１に対するコントロールパルスがパルス発生器１７から供給される。パルス発生器１７は、モジュールコントローラＣＴＮ１の制御部７からのコントロール信号に応じてコントロールパルスを発生する。例えばパルス発生器１７は、パルス幅変調されたコントロールパルスを出力する。フライバックトランスＴ１の２次側のスイッチ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｓ０１に対するコントロールパルスが通信部ＣＯＭ１内のＭＣＵ（MIcro Controller Unit）から供給される。
【００４４】
コントロールボックスＩＣＮＴは、各蓄電モジュール１および蓄電モジュールＭＯの電圧情報から蓄電モジュール間のバランスのシーケンスを決める。各蓄電モジュールのＭＣＵに対して蓄電モジュール間のバランスの充放電の有無を個別に伝達する。ＭＣＵは、フライバックトランスの２次側に直接的にコントロール信号を供給するか、絶縁部ＩＳＣ１を介する絶縁通信によってコントロール信号をフライバックトランスＴ１の１次側に伝送する。
【００４５】
温度検出部１５は、サーミスタ等の温度検出素子からなる。温度検出部１５によって検出された電池ブロックＢ１〜Ｂ１６毎の温度を示すアナログ温度データＴが、セル温度マルチプレクサ１６（ＭＵＸ１６）に供給される。例えば、電池ブロックＢ１の温度を示すアナログ温度データＴ１がＭＵＸ１６に供給される。電池ブロックＢ２の温度を示すアナログ温度データＴ２がＭＵＸ１６に供給される。同様にして、電池ブロックＢ３〜電池ブロックＢ１６のそれぞれの温度を示すアナログ温度データＴ３〜アナログ温度データＴ１６がＭＵＸ１６に供給される。
【００４６】
ＭＵＸ１６は、所定の制御信号に応じてチャネルを切り替え、１６個のアナログ温度データＴ１〜アナログ温度データＴ１６から一のアナログ温度データＴを選択する。そして、ＭＵＸ１６によって選択された一のアナログ温度データＴが、ＡＤＣ６に供給される。
【００４７】
電流検出部９が、複数の電池ブロックＢ１〜Ｂ１６に流れる電流値を検出する。電流検出部９は、例えば、電流検出抵抗９ａと、電流検出アンプ９ｂとからなる。電流検出抵抗９ａによって、電流検出抵抗９ａの両端の電圧値を示すアナログ電流データが検出される。アナログ電流データは、充電中および放電中を問わず、常時、検出されている。所定の周期でアナログ電流データが検出されるようにしてもよい。
【００４８】
検出されたアナログ電流データが電流検出アンプ９ｂに供給される。供給されたアナログ電流データが電流検出アンプ９ｂによって増幅される。増幅されたアナログ電流データがＡＤＣ６に供給される。
【００４９】
ＡＤＣ６は、電流検出アンプ９ｂから供給されるアナログ電流データをデジタル電流データに変換する。ＡＤＣ６によって、アナログ電流データが、デジタル電流データに変換され、デジタル電流データが出力される。
【００５０】
例えば、モジュールコントローラＣＴＮ１において、放電時に過大な電流が流れたことを検出した場合には、放電過電流状態と判定して、スイッチ（図示を省略）を開放状態（電流を遮断する状態）に制御する。一方、充電時に過大な電流が流れたことを検出した場合には、スイッチ（図示を省略）を開放状態（電流を遮断する状態）に制御する。
【００５１】
絶縁部ＩＳＣ１は、通信部ＣＯＭ１とモジュールコントローラＣＴＮ１との間を絶縁する機能を有する。すなわち、通信部ＣＯＭ１の電源の基準電位と、モジュールコントローラＣＴＮ１の電源の基準電位とが分離され、独立したものとされる。さらに、絶縁した状態において、絶縁部ＩＳＣ１は、電源電圧をモジュールコントローラＣＴＮ１に対して供給する機能と、双方向通信の伝送媒体としての機能とを備えている。
【００５２】
絶縁部ＩＳＣ１を通じてなされる双方向通信方式としては、ＣＡＮの規格を使用できる。絶縁部ＩＳＣ１を通じてなされる電力伝送方式としては、電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電波受信方式等を使用することができる。
【００５３】
一の実施の形態では、例えば、非接触ＩＣカード技術を使用する。非接触ＩＣカード技術は、リーダー／ライターのアンテナコイルとカードのアンテナコイルを磁束結合させて、リーダー／ライターとカード間で通信および電力伝送を行う。通信は、１３．５６ｋＨｚの周波数の搬送波をＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調する方式を利用し、２１２もしくは４２４ｋｂｐｓの速度が行われる。絶縁部ＩＳＣ１は、上記非接触ＩＣカード方式と同様の仕様にしている。さらに、例えば、絶縁部ＩＳＣ１は、多層プリント基板の異なる層に形成したアンテナ（コイル）間で通信および電力伝送を行うようになされる。
【００５４】
（トップケース側の接続端子部）
複数の電池セル１０ａを電気的に接続する接合部材である接続端子部９１が、複数の電池セル１０ａの端子面上に設けられている。接続端子部９１は、例えば、略矩形状等の平面形状を有する板状体等である。例えば、図８に示すように、接続端子部９１として、２つの接続端子部９１ａおよび３つの接続端子部９１ｂが、電池列の列方向に対して略直交する方向に並置されている。なお、接続端子部９１ｂには、仕切り板９３の突起部９３ａが挿通される複数の孔が設けられている。
【００５５】
接続端子部９１ａは、１つの電池列を構成する複数の電池セル１０ａの端子面と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、隣り合う２つの電池列を構成する複数の電池セル１０ａの端子面と電気的に接合される。
【００５６】
具体的には、接続端子部９１ａは、電池列Ｌ１を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ａは、電池列Ｌ８を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。
【００５７】
接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ２を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ３を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ４を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ５を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ６を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ７を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。
【００５８】
接合方法としては、例えば、電気抵抗溶接またはレーザー光加熱による溶接等が挙げられるが、特にこれらの方法に限定されるものではなく従来公知の溶接方法を適宜用いることができる。
【００５９】
本技術では、少なくとも１つの電池列を、１つの接続端子部９１ａまたは１つの接続端子部９１ｂで接続することで、抵抗値を低減でき、端子発熱を低減できる。接続端子部間の接合も単純接合で行うことができる。電池セル１０ａの計測端子も共通化することができる。電池列を構成する複数の電池セル１０ａを、１つの接続端子部で接合するので、組み立て作業を単純化でき、また、組立時の作業効率も向上できる。しかも、接合箇所も少なくできるので、組立て接合時点での電池セル１０ａの熱上昇を低減できる。電池セル１０ａが充放電時に生じる熱を、接続端子部９１ａおよび接続端子部９１ｂに伝導させ放熱できる。さらに接続端子部９１に接する熱伝導材５３を介して外装ケース２０に熱を伝導させ放熱できる。
【００６０】
（ボトムケース側の接続端子部）
ボトムケース６１ｂの底面部の内側の面上に、接続端子部９１として、複数の接続端子部９１ｂが電池列の列方向に対して略直交する方向に並置される。１つの接続端子部９１ｂは、隣り合う２つの電池列を構成する電池セル１０ａの下面の端子と電気的に接合される。
【００６１】
具体的には、接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ１を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ２を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ３を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ４を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ５を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ６を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。接続端子部９１ｂは、電池列Ｌ７を構成する複数の電池セル１０ａの負極端子および電池列Ｌ８を構成する複数の電池セル１０ａの正極端子と電気的に接合される。
【００６２】
（トップケース側の正極絶縁シート）
電池ブロック群１０を構成する電池セル１０ａの正極端子面上に正極絶縁シート９２が重ねられている。具体的には、上面が正極端子面である電池セル１０ａの正極端子面上に、正極絶縁シート９２が重ねられている。各電池列をそれぞれ構成する複数の電池セル１０ａの正極端子面上に、正極絶縁シート９２が重ねられている。
【００６３】
正極絶縁シート９２は、電気絶縁性を有する樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料で構成される。正極絶縁シート９２には、複数の凸状の正極端子が嵌入する複数の開口が設けられている。
【００６４】
正極絶縁シート９２の複数の開口のそれぞれに各正極端子が嵌入され、各正極端子が正極絶縁シート９２の開口から露出される。正極絶縁シート９２の開口から露出させた正極端子と接続端子部９１ａまたは接続端子部９１ｂとが、電気的に接合される。一方、正極絶縁シート９２によって正極端子の周囲の面が覆われることで、各正極端子の周囲の面と接続端子部９１ａまたは接続端子部９１ｂとの間が絶縁される。
【００６５】
（ボトムケース側の正極絶縁シート）
ボトムケース側の正極絶縁シート９２と同様、ボトムケース６１ｂ側の正極絶縁シート９２は、凸状の正極端子の周囲の面と、接続端子部９１ｂとの短絡を抑制するためのものである。電池ケース側の正極絶縁シート９２は、電池列Ｌ２、電池列Ｌ４、電池列Ｌ６および電池列Ｌ８の電池セル１０ａの正極端子面に重ねられている。
【００６６】
（仕切り板の構成）
（仕切り板）
図９は、仕切り板の構成および仕切り板と電池ブロック群との組み合わせ前の状態を示す概略斜視図である。仕切り板９３は、矢印に示すように、電池ブロック群１０の、対向且つ隣り合う電池列間に嵌入されるものである。仕切り板９３は、例えば、電気絶縁性を有する樹脂からなる樹脂成形品等である。
【００６７】
また、仕切り板９３は、電池ケース６１に対して着脱可能とされている。仕切り板９３は、上面および下面に複数の突起部９３ａを備え、この突起部９３ａが電池ケース６１の孔７２に嵌合されることより、電池ケース６１に取りつけられ、嵌合された突起部を孔から外すことにより、電池ケース６１から外される。
【００６８】
例えば、複数の突起部９３ａが、仕切り板９３の上面および下面の所定位置に設けられている。上面に設けられた複数の突起部９３ａは、トップケース６１ａの所定位置に設けられた、仕切り板の位置決め用の複数の孔７２に嵌合し、下面に設けられた複数の突起部９３ａは、ボトムケース６１ｂの所定位置に設けられた、仕切り板の位置決め用の複数の孔７２に嵌合する。これにより、仕切り板９３は、トップケース６１ａとボトムケース６１ｂとの間に固定される。
【００６９】
固定された仕切り板９３によって、複数の電池セル１０ａを所定位置に配置および固定することができる。これにより、従来のように１個の電池形状に対応した電池個別ホルダを複数設けたホルダケース等を用いることなく、複数の電池セル１０ａが高エネルギー密度に最適な配置で固定された電池ブロック群１０を構成することできる。また、固定された仕切り板９３を、電池セル１０ａの側面が垂直方向に向いて、複数積層されている電池列間に設けることで、上側の電池セル１０ａから下側の電池セル１０ａに加わる荷重を緩和できる等、圧力および応力を分散させて、電池ブロック群１０全体に力を分布できる。これにより、電池セル１０ａの変形等を抑制することができる。
【００７０】
（蓄電モジュールの前端部）
図１０は、蓄電モジュールの前端部分の構成を示す分解斜視図である。図１１は、前面部と共に取り外される部材を示す斜視図である。図１２は、前面部が取り外された状態を示す斜視図である。
【００７１】
図１０に示すように、筐体の前面部２０ａは保護カバー２１で覆われており、前面部２０ａの内面側には基板等を含む部品群を収容する空間が確保されている。この空間には、図１１に示す外部通信基板４５、出力端子基板４４を少なくとも含む部品群が配置および固定されている。この部品群は、具体的には、例えば出力端子である外部正極端子４および外部負極端子５が設けられた出力端子基板４４、外部通信基板４５、ヒューズ２、バスバー４７ａ１〜４７ａ３、基板保持部材４９、コネクタ３ａおよび３ｂを含む部材等が含まれる。外部通信基板４５および出力端子基板４４は、コネクタ（図示省略）によってメイン基板４６に接続されている。基板保持部材４９は、樹脂等の絶縁性を有する材料からなり、基板の機械的な保持を行うと共に、基板間、基板および部品間等の絶縁を施す役割を備える。また、２つのサブ基板４２が、それぞれ電池ユニット５１および電池ユニット５２のそれぞれに対して、固定されている。例えば、電池ケース６１の４つの壁面のうちの電池列の列方向と直交する一の壁面に対して、サブ基板４２の一主面が対面し、且つ、一部が密接するように、サブ基板４２が配置および固定されている。サブ基板４２、出力端子基板４４、外部通信基板４５、メイン基板４６には、図６および図７に示した、監視、制御回路を含む制御ブロックが搭載されている。これらの別体で構成された複数の基板等を含む部品群を、前面部２０ａの内面と電池ユニット５１および電池ユニット５２の前壁面との間のスペースに配して、それぞれをバスバー４７ａ１〜４７ａ３等の板状の部材等の接続部材やコネクタ等によって接続しているので、基板同士の接続を簡単に行うことができる。このような蓄電モジュール１は、効率的で組立て性に優れ、さらに省スペース化による高エネルギー化を実現することができる。
【００７２】
保護カバー２１で覆われた前面部２０ａを取り外すと、前面部２０ａに固定された、上述した少なくとも外部通信基板４５および出力端子基板４４を含む部品群も、前面部２０ａと一体となって取り外される。図１２に示すように、前面部２０ａおよび部品群が取り外されると、部品群より奥側に配置されたメイン基板４６を含む部分が、前面部２０ａが取り外された外装ケース２０の開口から外部に臨む。そして、開口から中に手をいれて、メイン基板４６のメンテナンス等の作業を行ったり、メイン基板４６を速やかに取り出したりすることなどが可能になる。したがって、前面部２０ａおよびこれと一体となって取り外される部品群を取り外すだけで、メイン基板４６のメンテナンス等を行うことができるので、メンテナンス性を向上することができる。すなわち、保守および点検や部品群に含まれる部品交換等を簡単に行うことができる。また、複雑な配線の取出しおよび配線の再配置の必要をなくすことができる。
【００７３】
蓄電モジュール１に対して充放電のために設けられた外部正極端子４および外部負極端子５は、保護カバー２１および前面部２０ａに設けられた開口を通り外部に露出されている。
【００７４】
また、蓄電モジュール１の前面部２０ａおよび保護カバー２１には、互いに近接する窓２５ａ〜ｂおよび２６ａ〜ｂが、保護カバー２１および前面部２０ａに形成されている。図１に示すように、この窓２５ａ〜２５ｂおよび２６ａ〜２６ｂは、蓄電モジュール１の動作時には、導通部材１１によって覆われている。
【００７５】
前面部２０ａに形成されている窓２５ａ〜ｂの内側には、コネクタ３ａおよび３ｂが立設されている。図１３に示すように、直列接続された電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の正極側の端子が、電流遮断素子であるヒューズ２を介してコネクタ３ａと接続される。コネクタ３ａの近傍に他方のコネクタ３ｂが設けられている。コネクタ３ｂが外部正極端子４と接続されている。電池ブロックＢ１〜Ｂ１６の負極側の端子が外部負極端子５と接続されている。
【００７６】
コネクタ３ａおよび３ｂに対して接続部として、誤接続を防止するために挿入離脱自在となされた導通部材１１が設けられる。導通部材１１は、一対の板状突起１２ａおよび１２ｂを持つように導電板が折り曲げられ、導電板の基部が支持板１３の一面に取り付けられた構成を有する。支持板１３の一端が延長されることによってカバー１４が形成される。さらに、支持板１３の他面には、つまみ１５が形成される。カバー１４およびつまみ１５を有する支持板１３は、例えば合成樹脂の成形品である。
【００７７】
コネクタ３ａおよび３ｂは、それぞれ対向配置された２枚のバネ接点板を有し、２枚のバネ接点板の対向間隙内に、窓２５ａ〜ｂを通じて導通部材１１の板状突起１２ａ、１２ｂが挿入されるようになされている。さらに、導通部材１１の支持板１３と一体のカバー１４によって、窓２６ａ〜ｂが塞がれるようになされている。板状突起１２ａおよび１２ｂがコネクタ３ａおよび３ｂの２枚のバネ接点板によりそれぞれ挟まれているので、コネクタ３ａおよび３ｂに対して導通部材１１の挿入状態を保持することができる。
【００７８】
導通部材１１の板状突起１２ａおよび１２ｂが、各コネクタの間隙内に挿入されることによって、コネクタ３ａ、コネクタ３ｂ間が導通部材１１によって接続（導通）される。一方、導通部材１１の板状突起１２ａおよび１２ｂが各コネクタの間隙から抜き取られることによって、コネクタ３ａ、コネクタ３ｂ間が切断（非導通）される。このように、導通部材１１をコネクタ３ａおよび３ｂに挿入する接続状態と、導通部材１１をコネクタ３ａおよび３ｂから抜き取った非接続状態とを切り替えることができる。
【００７９】
前面部２０ａに形成されている窓２６ａおよび２６ｂの内側には、設定または接続用の電子部品２８が配置されている。電子部品２８は、例えばスライドスイッチ、ロータリースイッチおよびＪＴＡＧコネクタ等である。例えば、ロータリースイッチによって蓄電モジュール１に対するアドレスが設定される。すなわち、蓄電モジュール１を複数台接続して使用することが可能とされ、複数台接続した場合に各蓄電モジュールに対して識別用のアドレスが設定される。このアドレスに基づいて外部のコントローラが制御処理を行う。スライドスイッチは、ロータリースイッチにより指定されるアドレスを増やすために使用される。
【００８０】
ＪＴＡＧコネクタは、ＪＴＡＧ(Joint European Test Action）によって提案された標準のコネクタである。ＪＴＡＧコネクタを通じてケース内部のＭＰＵ(Micro Processing Unit)、IC(Integrated Circuit)等の検査のために、テストデータが入出力され、また、内部のＭＰＵのファームウエアの書き換えがなされる。なお、電子部品としては、上述した素子以外のスイッチング部品、コネクタ等を使用しても良い。
【００８１】
導通部材１１をコネクタ３ａおよび３ｂに挿入した接続状態では、カバー１４が電子部品の操作面の前方の窓２５ａ〜ｂおよび２６ａ〜ｂを塞ぐ。すなわち、接続状態においては、電子部品に対するアクセスが阻止される。一方、導通部材１１をコネクタ３ａおよび３ｂから抜き取ると、設定部の操作面の前方の窓が開き、窓２５ａ〜ｂおよび２６ａ〜ｂを通じて操作面を操作して例えば蓄電モジュール１のアドレスを設定することができる。
【００８２】
導通部材１１を取り外して操作面の前方の窓２５ａ〜ｂおよび２６ａ〜ｂを開けた場合にのみ、操作面に対するアクセスが可能となり、電子部品の設定操作が可能となる。設定操作を外装ケース２０の外側から行うことによって、ケース内部で電子部品を操作するのと比較して作業性を向上できると共に、安全性を高めることができる。
【００８３】
さらに、蓄電モジュール１には、外部のコントローラとの通信のための通信端子であるコネクタ２７が設けられている。上述したように、蓄電モジュール１には、電池の電圧、電流、温度の監視を行う制御ブロックが設けられている。制御ブロックからの情報が、外部のコントローラに対して通信により送信される。外部のコントローラが充電管理、放電管理、劣化抑制等のための管理を行う。
【００８４】
コネクタ２７を介してなされる外部のコントローラとの通信としては、例えばシリアルインターフェースが使用される。シリアルインターフェースとしては、具体的にＳＭバス（System Management Bus）等が使用される。例えばＩ２Ｃバスを使用することができる。Ｉ２Ｃバスは、ＳＣＬ（シリアルクロック）と双方向のＳＤＡ（シリアル・データ）の２本の信号線で通信を行う同期式のシリアル通信である。
【００８５】
（絶縁材）
絶縁材５４は、電池ユニット５１および５２と外装ケース２０との絶縁性を確保するためまたは絶縁性をより高めるために設けられている。絶縁材５５は、例えば、樹脂材料等の電気的絶縁性を有する材料で構成されている。
【００８６】
絶縁材５４には、熱伝導材５３が付着されている。絶縁材５４は、例えばシート状の絶縁材である絶縁シート等であり、電池ユニット５１および外装ケース２０間、電池ユニット５２および外装ケース２０間に介在されている。なお、絶縁材５５は、１枚の絶縁シートで構成されていてもよく、また、２枚以上の絶縁シートを積層した積層構造等であってもよい。２枚のシート状樹脂の間に１枚の金属板を設ける等の樹脂板と金属板との積層構造としてもよい。この場合、高い絶縁性を確保できると共に、放熱性をより向上できる。
【００８７】
なお、電池ユニット５１に設けられた、接続端子部９１が露出する開口７１を他の絶縁材で覆った場合等、他の部材で電池ユニットと外装ケースとの間の絶縁性が確保されている場合には、絶縁材５４を省略した構成としてもよい。
【００８８】
（熱伝導材）
熱伝導材５３は、電池ケースの開口から露出された接続端子部９１と外装ケース２０の内側の面の間に介在され、電池ブロック群１０の熱を、熱伝導材５３を介して外装ケースに伝導させ放熱させるために設けられている。複数の熱伝導材５３は、所定の分布で点在された部材として、接続端子部９１に接して配置されている。点在された部材を用いることで、熱伝導材５３を介して隣接電池セル同士の間で熱がこもることを抑制でき、放熱を効率的に行うことができる。
【００８９】
熱伝導材５３は、例えば、良好な熱伝導性を有する材料で構成されている。熱伝導材５３は、熱伝導性の他に、良好な衝撃吸収特性、耐熱性および絶縁性の少なくとも何れかを有する材料であることが好ましい。なお、耐熱性は、例えば、融点またはガラス転移点が２００℃以上程度の耐熱性を有することが好ましい。
【００９０】
例えば、熱伝導材５３としては、アルミニウム、銅、マグネシウム、金属シリコン等に絶縁被覆処理を施した板状体等の熱伝導性に優れた材料を用いることができる。例えば、熱伝導材５３は、良好な熱伝導性と良好な衝撃吸収特性と耐熱性とを有する材料である例えばシリコン等や、良好な熱伝導性と絶縁性を有するゴム等を用いることができる。熱伝導材５３としては、より具体的には、例えば、セラミックスフィラーをシリコーンに高充填した高熱伝導性（低熱抵抗）の材料である、電気化学工業株式会社（ＤＥＮＫＡ）の柔軟性シリコンシート（FSL250BH）等を用いることができる。熱伝導材５３は、熱伝導性が良好な熱伝導性材料と耐熱性および衝撃吸収特性が良好な緩衝材を組み合わせた構成（例えば積層した構成）であってもよい。熱伝導材５３が良好な衝撃吸収特性も有する場合には、振動がある場所においても、熱伝導材５３のクッション効果で電池セル１０ａに対する衝撃を緩和できる。また、電池ブロック群１０の荷重集中部分や端子接合部分への衝撃も小さくでき、耐衝撃性を向上できる。
【００９１】
（熱伝導材の形状）
図１４Ａは熱伝導材の構成例を示す斜視図である。図１４Ｂおよび図１４Ｃは熱伝導材が接続端子部上に配置された状態を示す概略斜視図である。図１４Ａに示すように、熱伝導材５３は、例えば、高い熱伝導性を有する略円形の平面形状を有するシート状部材である。なお、シート状とは、薄い平面状のことをいう。
【００９２】
熱伝導材５３の平面形状は、熱伝導材５３が配置されている面の法線方向から見た、電池セル１０ａの平面形状（以下、電池セル１０ａの端面の平面形状と適宜称する）の面積より、小さい面積を有するものであることが好ましい。電池セル１０ａの端面が、熱伝導材５３で完全に覆われずに、異常時において電池セル１０ａからガスを抜く空隙が形成され、ガス抜き性をより向上できるからである。なお、熱伝導材５３の面積が小さすぎる場合には、放熱性が弱まる傾向にあるが、ガス抜き性がさらに向上する。また、熱伝導材５３は、電池セル１０ａの端面の略中心に対応する位置に配置されることが好ましい。より効率的に電池セル１０ａの熱を放熱できるためである。
【００９３】
また、熱伝導材５３は、接続端子部９１に接合された電池セル１０ａの端子面の平面形状に対応した平面形状を有することがさらに好ましい。電池セル１０ａの熱をより効率的に放熱できるからである。なお、電池セル１０ａの端子面の平面形状に対応した形状とは、端子面の平面形状と同一形状または相似形状のことをいう。例えば、図１４Ｂおよび図１４Ｃに示す例では、熱伝導材５３は、略円形の平面形状を有する電池セル１０ａの＋端子１０ａ１と略同一の平面形状を有し、略円形の平面形状を有する電池セル１０ａの−端子１０ａ２と相似形状を有する。なお、熱伝導材５３の平面形状は、種々の形状をとることができ、電池セル１０ａの端子面の平面形状に対応したものに限定されるものはなく、略円形の平面形状に限定されるものではない。
【００９４】
図１４Ｂに示す例では、＋端子１０ａ１面と同一の円形を有する熱伝導材５３は、接続端子部９１を介して、＋端子１０ａ１面に対向するように配置され、＋端子１０ａ１からの接続端子部９１を介した伝熱を、効率的に行うことができる。図１４Ｃに示す例では、−端子１０ａ２面と同一の円形を有する熱伝導材５３は、接続端子部９１を介して、−端子１０ａ２面の中心部分に対向するように配置され、−端子１０ａ２からの接続端子部９１を介した伝熱を、効率的に行うことができる。
【００９５】
熱伝導材５３の配置面としては、円筒型の電池セル１０ａの例では、ガス抜け性をより向上する観点から、図１４Ｃに示す例のようにガス抜き用の安全弁が配置されていない側の面である、例えば−端子１０ａ２面側に、熱伝導材５３が配置されていてもよい。
【００９６】
（熱伝導材の分布）
蓄電モジュール１では、蓄電モジュール１の充放電サイクル動作において、熱が蓄積しやすい電池ブロック群１０の中心近傍部分が、温度が高くなりやすい。また、ヒューズ２、サブ基板４２、出力端子基板４４、外部通信基板４５等の、蓄電モジュール１の動作時において発熱するような発熱部材の近傍の前端部分は、他の部分より温度が高くなりやすい。このため、電池ブロック群１０では、各電池セル１０ａの温度のばらつきが生じてしまう。これに対して、本技術では、熱伝導材５３を、温度が高くなる領域に集中して配置することにより、部分的に放熱性を高めることで、電池ブロック群１０における部分的な温度上昇を抑制できる。これにより、蓄電モジュール１の寿命を向上することができる。特に、大電流使用（例えば１Ｃ以上の使用等）における電池セル１０ａ間の容量劣化のばらつきを抑制でき、長期間安定した蓄電モジュール１の充放電動作を行うことができる。また、必要最小限に熱伝導材５３を配置することができるため、蓄電モジュール１の軽量化に寄与でき、多数の蓄電モジュール１で構成される蓄電システムの重量抑制に寄与できる。
【００９７】
なお、例えば、本技術の比較として、１枚の放熱シートを電池ブロック群１０の面全体に配置する技術がある。しかしながら、この技術では、全体的に放熱性を向上できるが、電池セルの異常時に噴出するガスを外装ケースの外部に噴出させることが難しくなる。その結果、電池ブロック群１０内に噴出ガスが充満して、周囲のセルが高温状態となり、連鎖的に周囲のセルにも異常が伝搬されてしまう。これに対して、本技術の熱伝導材５３は、複数の点在された部材や空隙を有する部材を用いることで、蓄電モジュール１内部の通気部分を確保でき、異常時のガス流路も確保できる。
【００９８】
以下、熱伝導材５３の分布の一例について説明する。図１５は、熱伝導材５３の配置面の法線方向から見た、平面視における電池ブロック群の端面に対する熱伝導材５３の分布を示す概略平面図である。図１５中の点線ｐで示すように、電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域において、縦方向に均等に３分割し、横方向に均等に３分割した９つの領域の中心の領域を中心部と称し、中心部を囲む領域を周部と称する。
【００９９】
熱伝導材５３は、例えば、中心部の熱伝導材５３の占める面積占有率がより大きくなるような偏った分布を有するように配置されている。例えば、中心部には熱伝導材５３が密になるように配置され、周部には中心部より熱伝導材５３が疎になるように配置されている。例えば、密と疎との判定は、略均等に６分割した９つの領域のうちの１つの領域を単位面積として、単位面積あたりの熱伝導材５３の占める面積の大きさ（熱伝導材の面積占有率を比較することにより行う。例えば、図の例では、中心部の熱伝導材５３の面積占有率は、（中心部内の熱伝導材５３の合計面積／１）となり、周部の熱伝導材５３の面積占有率は、（周部内の熱伝導材５３の合計面積／８）なる。周部より中心部の方が、熱伝導材５３が密な場合、中心部の熱伝導材５３の面積占有率が、周部の熱伝導材の面積占有率より高くなっている。
【０１００】
また、周部の中でも、蓄電モジュール１の動作時に発熱するヒューズ２、サブ基板４２、出力端子基板４４、外部通信基板４５等の発熱部材の近傍の熱伝導材５３の占める面積占有率が、より大きくなるように偏った分布を有することが好ましい。発熱部材側に熱伝導材５３を集中させることにより、より効率的に電池ブロック群１０の熱の放熱を行うことができるからである。例えば、発熱部材の近傍である周部の前端側（前端側３つの領域）には、熱伝導材５３が密になるように配置され、周部の前端側以外の他の周部には、周部の前端側より熱伝導材５３が疎になるように配置されている。例えば、発熱部材の近傍の周部の前端側の熱伝導材５３の面積占有率（周部の前端側の熱伝導材５３の合計面積／３）が、周部の前端側以外の他の周部の熱伝導材５３の面積占有率（周部の前端側以外の他の周部の熱伝導材５３の合計面積／５）より高くなっている。
【０１０１】
また、周部の領域内においても、熱伝導材５３の占める面積占有率が偏った分布を有するようにしてもよい。熱が高く発生する位置に熱伝導材５３をより集中させることにより、より効率的に電池ブロック群１０の熱を放熱できるからである。例えば、前端側の周部を構成する３つの領域では、それぞれの領域において、中心部側には熱伝導材５３が密になるように配置され、外周側には中心部側より熱伝導材が疎になるように配置されている、あるいは、中心部側には熱伝導材５３が疎になるように配置され、外周側には中心部側より熱伝導材５３が密になるように配置されている、あるいは、中心部側の熱伝導材５３と、外周側の熱伝導材５３とが同等の疎密度合いで配置されている。
【０１０２】
例えば、後端側の周部を構成する３つの領域では、それぞれの領域において、中心部側には熱伝導材５３が密になるように配置され、外周側には中心部側より熱伝導材が疎になるように配置されている。中央側の周部を構成する２つの領域では、それぞれの領域において、中心部側には熱伝導材５３が密になるように配置され、外周側には中心部側より熱伝導材５３が疎になるように配置されている。
【０１０３】
この場合の熱伝導材５３の密と疎の判定は、次のようにして行う。例えば、周部の６つの領域の各領域を、中心方向に向かう直線と交差する直線（図中の点線ｑで示す直線）で略均等に２分割する。略均等に２分割した２つの領域のうちの１つの領域を単位面積として、単位面積あたりの熱伝導材の占める面積の大きさ（熱伝導材の面積占有率）を比較することにより行う。
【０１０４】
（熱伝導材の分布の他の例）
熱伝導材５３の分布は、中心部が密となり、周部が中心部より疎となる分布であればよく、種々の分布を採用することができる。
【０１０５】
例えば、熱伝導材５３の分布は、以下に説明するものであってもよい。以下では、熱伝導材５３の分布の他の例（第１〜第３の例）を、図１６Ａ〜図１６Ｃを参照しながら説明する。なお、図１６Ａ〜図１６Ｃでは、絶縁材５４に付着された熱伝導材５４を示している。
【０１０６】
図１６Ａに示す第１の例は、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に対して、中央側の２つの周部に配置される熱伝導材５３の面積を小さくした分布である。第１の例では、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に比べて、中央側の２つの周部に配置される熱伝導材５３の数が少なくなっている。第１の例では、中心部が密となり、周部が中心部より疎となる分布となるように、熱伝導材５３が配置されている。また、第１の例では、図１５に示す一例と同様、発熱部材の近傍である周部の前端側が、周部の前端側以外の他の周部より密になるように、熱伝導材５３が配置されている。
【０１０７】
図１６Ｂに示す第２の例は、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に対して、中央側の２つの周部に配置される熱伝導材５３の面積を大きくした分布である。第２の例では、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に比べて、中央側の２つの周部に配置される熱伝導材５３の数が多くなっている。第１の例では、中心部が密となり、周部が中心部より疎となる分布となるように、熱伝導材５３が配置されている。また、第２の例では、発熱部材の近傍である周部の前端側および周部の中央側が、これらの領域以外の他の周部より密になるように、熱伝導材５３が配置されている。
【０１０８】
図１６Ｃに示す第３の例は、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に対して、前端側の周部の熱伝導材５３の面積を小さくした分布である。第３の例では、図１５に示す一例の熱伝導材５３の分布に比べて、前端側の周部の熱伝導材５３の数が少なくなっている。第３の例では、中心部が密となり、周部が中心部より疎となる分布となるように、熱伝導材５３が配置されている。
【０１０９】
［試験例］
熱伝導材についての効果を検証するために以下に説明する試験を行った。
【０１１０】
＜サンプル１＞
図１５に示すように熱伝導材５３（略円形の平面形状を有する熱伝導性シート（電気化学工業株式会社（ＤＥＮＫＡ）の柔軟性シリコンシート（FSL250BH))）が配置された図１および図２に示す蓄電モジュールを作製した。
【０１１１】
＜サンプル２＞
熱伝導材５３の配置を、図１７に示す配置に変えたこと以外は、サンプル１と同様の蓄電モジュールを作製した。なお、サンプル２は平面視における電池ブロック群の端面に対して、中心部に熱伝導材５３の占める面積占有率が偏るように熱伝導材５３が配置されていない例である。
【０１１２】
＜サンプル３＞
熱伝導材５３を配置しなかったこと以外は、サンプル１と同様の蓄電モジュールを作製した。
【０１１３】
［試験］
サンプル１およびサンプル２について、それぞれ、下記の試験１〜試験２を行った。なお、下記の試験１〜試験２では、熱伝導材５３が配置される電池ユニット５１および電池ユニット５２からなる積層体の一の面側と一の面と対向する面側にそれぞれ４箇所の測定ポイント（計８箇所）を取った。
【０１１４】
＜試験１＞
４５℃の温度環境下、０．６Ｃレートの連続充放電試験を行った。蓄電モジュールにおける８箇所の温度の測定ポイントのうちの最高温度と、各測定ポイントの最高温度のばらつき（標準偏差）を得た。なお、１Ｃは理論容量を１時間で放電または充電しきる電流値であり、０．６Ｃとは、理論容量を約１．７時間で放電または充電しきる電流値である。
【０１１５】
＜試験２＞
サンプル１およびサンプル２について、４５℃の温度環境下、０．６Ｃレートで連続充放電を行った場合の蓄電モジュールの１０年後の容量維持率を、シミュレーションにより求めた。
【０１１６】
試験結果を表１に示す。
【０１１７】
【表１】
2016113798.tif 000003
【０１１８】
［評価］
表１に示すように、熱伝導材５３を図１５に示すような配置構成にすることで、電池ブロック群１０内の場所の違いによる温度のばらつきを少なくすることができ、放熱特性を改善できることが確認できた。熱伝導材５３を図１５に示すような配置構成にすることで、効率的に放熱を行うことによって、温度上昇を抑制することができ、その結果、蓄電モジュールの寿命を向上できることが確認できた。
【０１１９】
（変形例１）
一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、２段に積層された電池ユニットの２つの底面側の両方に、絶縁材および熱伝導材を配置しているものに限定されるものではない。例えば、一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、２段に積層された電池ユニットの２つの底面の一方の側のみに、絶縁材および熱伝導材を配置した構成にしてもよい。
【０１２０】
（変形例２）
また、一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、２段に積層された電池ユニットの２つの底面側の両方に配置される熱伝導材の分布が同じ分布であるものに限定されるものではない。例えば、２段に積層された電池ユニットの２つの底面側の一方の熱伝導材の分布と、他方の熱伝導材の分布とが異なるような配置としてもよい。
【０１２１】
具体的には、例えば、上述した熱伝導材５３の分布の一例および他の例（第１〜第３の例）の中から互いに異なる２つの分布を選択して、選択したうちの一方の分布で熱伝導材５３を２段に積層された電池ユニットの２つの底面のうちの一方の側（上側）に配置し、他方の分布で熱伝導材５３を上記２つの底面のうちの他方の側（下側）に配置してもよい。より具体的には、例えば、電池ユニットの上側には、上述した熱伝導材５３の分布の第３の例（図１６Ｃに示す分布）で、熱伝導材５３を配置し、下側には、上述した熱伝導材５３の分布の一の例（図１５に示す分布）で配置してもよい。
【０１２２】
また、２段に積層された電池ユニットの２つの底面側の一方の熱伝導材５３の配置合計面積と、他方の熱伝導材の配置合計面積は同一であっても、異なるものであってもよい。蓄電モジュールを載置する際の、載置面に応じた熱がこもりやすい場所の変化に応じて、熱伝導材５３の配置合計面積を変えることができる。
【０１２３】
（変形例３）
一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、熱伝導材の平面形状が略円形に限定されるものではなく、例えば、長円等の楕円状、矩形状であってもよい。図１８に矩形状の熱導電材を用いた例を示す。矩形状の熱伝導材５３は、材料取りがよくなるので好ましい。
【０１２４】
一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、熱伝導材は個々が点在された複数の部材からなるものに限定されるものではなく、電池セル１０ａ端子面に対応した位置に配置される主部と、主部同士を互いに連結する連結部とを有する熱伝導材等の空隙を有する部材であってもよい。この熱伝導材の主部は、例えば、上述の点在された複数の部材の一の部材と同様の構成とされたもの等である。
【０１２５】
（変形例４）
一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、熱伝導材５３が電池セル１０ａの端面の平面形状の面積より、小さい面積を有するものに限定されるものでない。例えば、熱伝導材５３は、１本または２本以上の電池セル１０ａの端面の平面形状の面積より大きいものであってもよい。
【０１２６】
このような熱伝導材５３としては、図１９Ａに示す、複数の電池セル１０ａの端面の平面形状の合計面積より大きい矩形状のものや、図１９Ｂに示す、複数の電池セル１０ａの端面の平面形状の合計面積より大きい楕円状のもの等が挙げられる。熱伝導材５３の形状は、矩形状、楕円状等に限定されるものではなく、種々の形状を採用することができる。なお、２以上の熱伝導材５３が互いに離間して配置された状態であれば、点在に含まれる。図１９Ａに示す３つの熱伝導材５３が互いに離間して配置されている状態、並びに、図１９Ｂに示す２つの熱伝導材５３が互いに離間して配置されている状態は、点在に含まれ、これらの熱伝導材５３は複数の点在された部材である。
【０１２７】
（変形例５）
一の実施の形態による蓄電モジュールの例は、基板の位置が限定されるものではなく、種々の位置に配置してもよい。例えば、図２０Ａに示すように、基板５０を電池ブロック群１０の側方に配置してもよい。図２０Ｂに示すように、基板５０を電池ブロック群１０の上方に配置してもよい。なお、図中の基板５０は、１つの基板を示しているが、基板５０は複数の基板（例えば、上述したサブ基板４２、出力端子基板４４、外部通信基板４５等）の少なくとも１つであってもよい。
【０１２８】
この場合、基板５０の位置に応じて、熱伝導材５３の分布を変更することが好ましい。例えば、図２０Ａに示す基板配置とした場合、基板５０の近傍の周部が、他の周部より密となるように、熱伝導材５３を配置することが好ましい。なお、基板５０の近傍の周部とは、平面視において基板５０に対向する位置にある周部のことをいう。例えば、図２０Ｂに示す基板配置とした場合、基板５０の配置面に対応する領域が他の領域より密となるように、熱伝導材５３を配置することが好ましい。
【０１２９】
２．二の実施の形態
本技術の二の実施の形態による蓄電モジュールの構成例について、図面を参照しながら説明する。
【０１３０】
図２１に示すように、蓄電モジュールの前面には、この蓄電モジュールに対して充放電を行うための外部正極端子８１および外部負極端子８２が隣接して設けられている。
【０１３１】
外装ケース８４は、外装下ケース８４ａと外装上ケース８４ｂとで構成する。蓄電モジュールは、筐体としての外装ケース８４と、この外装ケース８４内に収容される複数の電池モジュール８６と、各電池モジュール８６に含まれる複数の電池セル１０ａからなる電池ブロックＢ１〜Ｂ１６（電池ブロック群１０）と、電池ブロック群１０の上側（外装上ケース８４ｂ側）および下側（外装下ケース８４ａ側）の少なくとも一方に配置される熱伝導材５３とを備える。なお、図２１に示す例では、熱伝導材５３は、電池ブロック群１０の上側に配置されている。
【０１３２】
電池モジュール８６は、並列に接続された複数の電池セル１０ａ（図２１の例では８本）からなる電池ブロックが電池ホルダに収容されたものであり、電池セル１０ａの端子面に接合される接続端子部である正極金属板８５ａおよび負極金属板８５ｂを備える。
【０１３３】
一実施の形態と同様、複数の熱伝導材５３は、接続端子部である正極金属板８５ａまたは負極金属板８５ｂと外装ケース８４の内面との間に介在されている。具体的には、電池ブロック群１０の上側に配置された複数の熱伝導材５３は、外装上ケース８４ｂと、電池ブロック群１０の上側の電池セル１０ａ端子面に接合された接続端子部（正極金属板８５ａまたは負極金属板８５ｂ）との間に介在されている。これらの熱伝導材５３は、接続端子部（正極金属板８５ａまたは負極金属板８５ｂ）および外装上ケース８４ｂの両方に接している。
【０１３４】
なお、蓄電モジュールが、電池ブロック群１０の下側に配置された熱伝導材５３を有する場合、電池ブロック群１０の下側に配置された複数の熱伝導材５３は、外装下ケース８４ａと、電池ブロック群１０の下側の電池セル１０ａ端子面に接合された接続端子部（正極金属板８５ａまたは負極金属板８５ｂ）との間に介在されている。これらの熱伝導材５３は、接続端子部（正極金属板８５ａまたは負極金属板８５ｂ）および外装下ケース８４ａの両方に接している。
【０１３５】
外装ケース８４は、電池モジュール８６を収容するための外装下ケース８４ａと、複数の電池モジュール８６を収容した外装下ケース８４ａを覆う外装上ケース８４ｂとを備える。外装下ケース８４ａは、複数の電池モジュール８６を着脱可能な構成を有している。
【０１３６】
（熱伝導材の分布）
図２２は、熱伝導材５３の配置面の法線方向から見た、平面視における電池ブロック群の端面に対する熱伝導材５３の分布を示す概略平面図である。なお、一の実施の形態と同様、図２２中の一点鎖線Ｐで示すように、電池ブロックＢ１〜Ｂ１６からなる電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域において、縦方向に均等に３分割し、横方向に均等に３分割した９つの領域の中心の領域を中心部と称し、中心部を囲む領域を周部と称する。
【０１３７】
図２２に示す一例では、中心部の熱伝導材５３の占める面積占有率がより大きくなるような偏った分布を有するように、熱伝導材５３が配置されている。例えば、中心部には熱伝導材５３が密になるように配置され、周部には中心部より熱伝導材５３が疎になるように配置されている。
【０１３８】
このような偏った分布は、例えば、異なる大きさの熱伝導材５３を配置すること等によってなされている。図２２に示す一例では、大きさの異なる２種類の矩形状の熱伝導材５３を用いている。そして、面積の小さい一方の熱伝導材５３を、中央の４個の電池ブロックＢ７〜Ｂ１０に対応する位置に配置し、面積の大きい他方の熱伝導材５３を、中央の４個の電池ブロックＢ７〜Ｂ１０に対して左側および右側に配置された１２個の電池ブロックＢ１〜Ｂ６およびＢ１１〜Ｂ１６に対応する位置に配置している。これにより、熱伝導材５３は、上述の偏った分布を有している。
【０１３９】
二の実施の形態では、一の実施の形態と同様の効果を奏する。すなわち、本技術では、熱伝導材５３を、温度が高くなる領域に集中して配置することにより、部分的に放熱性を高めることで、電池ブロック群１０における部分的な温度上昇を抑制できる。これにより、蓄電モジュールの寿命を向上することができる。また、必要最小限に熱伝導材５３を配置することができるため、蓄電モジュールの軽量化に寄与でき、多数の蓄電モジュールで構成される蓄電システムの重量抑制に寄与できる。
【０１４０】
［試験例］
＜サンプル４＞
図２２に示すように大きさが異なる２種類の熱伝導材５３（矩形状の平面形状を有する熱伝導性シート（電気化学工業株式会社（ＤＥＮＫＡ）の柔軟性シリコンシート（FSL250BH))）が配置された図２２に示す蓄電モジュールを作製した。なお、大きい方の熱伝導材５３からその面積の３０％を削減したものが、小さい方の熱伝導材５３である。
【０１４１】
＜サンプル５＞
図２３に示すように熱伝導材５３（矩形状の平面形状を有する熱伝導性シート（電気化学工業株式会社（ＤＥＮＫＡ）の柔軟性シリコンシート（FSL250BH))）が配置された図２３に示す蓄電モジュールを作製した。なお、図２３に示す熱伝導材５３は、サンプル４の大きい方の熱伝導材５３と同一の大きさを有するものである。また、サンプル５は、熱伝導材５３が平面視における電池ブロック群の端面に対して、中心部の熱伝導材５３の占める面積占有率がより大きくなるような偏った分布を有していないものである。
【０１４２】
＜試験３＞
サンプル４およびサンプル５について、下記条件で放電をおこなった。この際、各電池ブロックに対して１箇所設定された計１６箇所の温度の測定ポイントのうちの最高温度および最小温度を得て、最高温度と最小温度との差（ΔＴｍａｘ−ΔＴｍｉｎ［℃］）を求めた。これにより、蓄電モジュール内の場所の違いによる電池セル温度のばらつきを評価した。
【０１４３】
（試験３−１）
環境温度２３℃、放電電流２４Ａ（１Ｃ）、放電終止電圧３２．０Ｖにて放電を行った。
（試験３−２）
環境温度２３℃、放電電流５０Ａ、放電終止電圧３２．０Ｖにて放電を行った。
（試験３−３）
環境温度４０℃、放電電流５０Ａ、放電終止電圧３２．０Ｖにて放電を行った。
【０１４４】
試験結果を表２に示す。
【０１４５】
【表２】
2016113798.tif 000004
【０１４６】
［評価］
表２に示すように、サンプル４の方が、サンプル５よりΔＴｍａｘ−ΔＴｍｉｎ［℃］が小さかった。すなわち、サンプル４では熱伝導材５３を図２２に示すような配置構成にすることで、優れた温度ばらつき抑制効果を示した。サンプル４では、熱伝導材５３の総面積がサンプル５より小さいものであるにも関わらず、効率的に放熱を行うことによって、サンプル５より優れた温度ばらつき抑制効果を得ることができた。
【０１４７】
３．他の実施の形態
本技術は、上述した本技術の実施の形態に限定されるものでは無く、本技術の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１４８】
例えば、上述の実施の形態および実施例において挙げた数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等を用いてもよい。例えば、複数の突起部、複数の孔は、１の突起部、１の孔であってもよい。
【０１４９】
また、上述の実施の形態および実施例の構成、方法、工程、形状、材料および数値等は、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【０１５０】
上述の一の実施の形態では、外装ケース２０に収容された電池ユニットの数が２つの例について説明したが、外装ケース２０に収容される電池ユニットの数は２つに限定されるものではない。例えば、外装ケースに収容される電池ユニットは、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。例えば、蓄電モジュールは、トップケース６１ａの上面部が水平方向に向く縦置き状態で、水平方向に３段以上積層されて外装ケース２０に収容されていてもよい。また、例えば、蓄電モジュールは、トップケース６１ａの上面部が垂直方向に向く横置き状態で、水平方向に３段以上積層されて外装ケース２０に収容されていてもよい。また、ボトムケース６１ｂの底面部をトップケース６１ａの上面部と同様の構成にしてもよい。また、外装ケース２０に、トップケース６１ａの上面部およびボトムケース６１ｂの底面部が垂直方向に向くように置かれ、水平方向に２段以上積層された２つの電池ユニット５１および５２が収容された構成としてもよい。また、例えば、接合端子部は、３列以上の電池列の端子面が接合される構成としてもよい。
【０１５１】
電池セルは、角形、ラミネートフィルム型等の他の電池構造を適用してもよく、これらの電池セルで電池ブロック群を構成してもよい。図２４に角型電池セルを用いた電池ブロック群を示す。この電池ブロック群１０は、例えば２並列１２直列接続の２４個の角型電池セル１０ｂで構成されている。
【０１５２】
なお、本技術の蓄電モジュールは、以下の構成をとることもできる。
［１］
複数の電池セルからなる電池ブロック群と、
前記複数の電池セルの端子面に接合された接続端子部と、
前記接続端子部に接して配置された熱伝導材と
を備え、
前記熱伝導材は複数の点在された部材、および、空隙を有する部材の少なくとも何れかの部材からなり、
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記電池ブロック群の最外周縁に囲まれた領域の中心部に前記熱伝導材が、該中心部を囲む周部より密となるように分布された蓄電モジュール。
［２］
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、発熱部材の近傍の周部の一部に前記熱伝導材が、前記周部の一部以外の他の周部より密となるように分布された［１］に記載の蓄電モジュール。
［３］
前記熱伝導材は、複数の点在された部材からなり、
前記部材の平面形状の面積は、前記電池セルの端面の面積より小さい［１］〜［２］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［４］
電池セルの一つの端面に対応する位置ごとに一つの前記部材が配置された［３］に記載の蓄電モジュール。
［５］
前記電池セルの一つの端面の略中心に対応する位置に前記部材が配置された［４］に記載の蓄電モジュール。
［６］
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記周部の前端側、前記周部の後端側、および、前記周部の前端側と後端側の間にある前記周部の中央側の少なくとも何れかでは、
中心部側に前記熱伝導材が、外周側より密になるように分布された［１］〜［５］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［７］
前記熱伝導材は、シート状である［１］〜［７］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［８］
前記熱伝導材は、複数の点在された部材からなり、
前記部材の形状は前記電池セルの端子面の平面形状と同一形状または相似形状である［１］〜［７］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［９］
前記電池ブロック群、前記接続端子部および前記熱伝導材が収容された電池ケースを含む電池ユニットが２段以上積層された積層体を有し、
前記熱伝導材は、前記積層体の一の面側と該一の面に対向する他の面側に配置された［１］〜［８］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［１０］
前記一の面側に配置された前記熱伝導材の分布と、前記他の面側に配置された前記熱伝導材の分布とが異なる［９］に記載の蓄電モジュール。
［１１］
前記電池ケースは、前記電池セル略１個分の空間に嵌入された構造体を備え、
前記熱伝導材の配置面の法線方向から見た平面視において、前記構造体の少なくとも一部が前記中心部に位置する［９］に記載の蓄電モジュール。
［１２］
前記電池ブロック群は、列状に配置された前記複数の電池セルからなる複数の電池列が、列方向に対して略直交する方向に並置されたものである［１］〜［１１］の何れかに記載の蓄電モジュール。
［１３］
前記接続端子部は、少なくとも１つの前記電池列を構成する複数の電池セルの端子面に接合され、長手方向が前記電池列の列方向に対して平行に配置されたものである［１２］に記載の蓄電モジュール。
［１４］
［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールが再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システム。
［１５］
［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールを有し、前記蓄電モジュールに接続される電子機器に電力を供給する蓄電システム。
［１６］
［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受ける電子機器。
［１７］
［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受けて車両の
駆動力に変換する変換装置と、前記蓄電モジュールに関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両。
［１８］
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、
前記送受信部が受信した情報に基づき、［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールの充放電制御を行う電力システム。
［１９］
［１］〜［１３］の何れかに記載の蓄電モジュールから、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から前記蓄電モジュールに電力を供給する電力システム。
【０１５３】
４．応用例
以下、組電池を備えた蓄電モジュールの応用例について説明する。なお、蓄電モジュールの応用例は、以下に説明する応用例に限られることはない。
【０１５４】
本技術は、上述した蓄電モジュールが再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって充電される蓄電システムである。本技術は、上述した蓄電モジュールを有し、蓄電モジュールに接続される電子機器に電力を供給する蓄電システムである。本技術は、上述した蓄電モジュールから、電力の供給を受ける電子機器である。これらの電子機器および電力システムは、例えば住宅の電力供給システムとして実施される。さらに、外部の電力供給網と協働して電力の効率的な供給を図るシステムとして実施される。さらに、本技術は、上述した蓄電モジュールから、電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、蓄電モジュールに関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両である。本技術は、他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、送受信部が受信した情報に基づき、上述した蓄電モジュールの充放電制御を行う電力システムである。本技術は、上述した蓄電モジュールから、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から蓄電モジュールの組電池に電力を供給する電力システムである。
【０１５５】
「応用例としての住宅における蓄電システム」
本技術を住宅用の蓄電システムに適用した例について、図２５を参照して説明する。例えば住宅１０１用の蓄電システム１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、スマートメータ１０７、パワーハブ１０８等を介し、電力が蓄電モジュール１０３に供給される。これと共に、発電装置１０４等の独立電源から電力が蓄電モジュール１０３に供給される。蓄電モジュール１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電モジュール１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の蓄電システムを使用できる。
【０１５６】
住宅１０１には、発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電モジュール１０３、各装置を制御する制御装置１１０、スマートメータ１０７、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池、風車等が利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電モジュール１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置であるエアコン１０５ｂ、テレビジョン受信機であるテレビ１０５ｃ、風呂であるバス１０５ｄ等である。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。電動車両１０６は、電動アシスト自転車等でもよい。
【０１５７】
蓄電モジュール１０３は、二次電池等から構成された組電池を備える。例えば、組電池は、リチウムイオン二次電池によって構成されている。この蓄電モジュール１０３に対して、上述した本技術の蓄電モジュール１が適用可能とされる。１または複数の蓄電モジュール１が適用可能である。スマートメータ１０７は、商用電力の使用量を検出し、検出された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせても良い。
【０１５８】
各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサ等である。各種センサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態等が把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報を、インターネットを介して外部の電力会社等に送信することができる。
【０１５９】
パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter：非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インタフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ等の無線通信規格によるセンサネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ（Personal Area Network）またはＷ（Wireless）ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
【０１６０】
制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていても良い。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信しても良いが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機等）から送受信しても良い。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等に、表示されても良い。
【０１６１】
各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等で構成され、この例では、蓄電モジュール１０３に格納されている。制御装置１１０は、蓄電モジュール１０３、発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種センサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能等を備えていても良い。
【０１６２】
以上のように、電力が火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２のみならず、発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電モジュール１０３に蓄えることができる。したがって、発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電モジュール１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電モジュール１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電モジュール１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
【０１６３】
なお、この例では、制御装置１１０が蓄電モジュール１０３内に格納される例を説明したが、スマートメータ１０７内に格納されても良いし、単独で構成されていても良い。さらに、蓄電システム１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
【０１６４】
「応用例としての車両における蓄電システム」
本技術を車両用の蓄電システムに適用した例について、図２６を参照して説明する。図２６に、本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。
【０１６５】
このハイブリッド車両２００には、エンジン２０１、発電機２０２、電力駆動力変換装置２０３、駆動輪２０４ａ、駆動輪２０４ｂ、車輪２０５ａ、車輪２０５ｂ、バッテリー２０８、車両制御装置２０９、各種センサ２１０、充電口２１１が搭載されている。バッテリー２０８に対して、上述した本技術の蓄電モジュール１が適用される。蓄電モジュール１が１または複数適用される。
【０１６６】
ハイブリッド車両２００は、電力駆動力変換装置２０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置２０３の一例は、モータである。バッテリー２０８の電力によって電力駆動力変換装置２０３が作動し、この電力駆動力変換装置２０３の回転力が駆動輪２０４ａ、２０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流（ＤＣ−ＡＣ）あるいは逆変換（ＡＣ−ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置２０３が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ２１０は、車両制御装置２０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ２１０には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサ等が含まれる。
【０１６７】
エンジン２０１の回転力は発電機２０２に伝えられ、その回転力によって発電機２０２により生成された電力をバッテリー２０８に蓄積することが可能である。
【０１６８】
図示しない制動機構によりハイブリッド車両が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置２０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置２０３により生成された回生電力がバッテリー２０８に蓄積される。バッテリー２０８は、ハイブリッド車両の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口２１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
【０１６９】
図示しないが、二次電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう情報処理装置を備えていても良い。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置等がある。
【０１７０】
なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、或いはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本技術は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本技術は有効に適用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１・・・蓄電モジュール、２・・・ヒューズ、３ａ・・・コネクタ、３ｂ・・・コネクタ、４・・・外部正極端子、５・・・外部負極端子、７・・・制御部、８・・・ＭＵＸ、９・・・電流検出部、９ａ・・・電流検出抵抗、９ｂ・・・電流検出アンプ、１０・・・電池ブロック群、１０ａ・・・電池セル、１１・・・導通部材、１２ａ・・・板状突起、１２ｂ・・・板状突起、１３・・・支持板、１４・・・カバー、１５・・・温度検出部、１６・・・ＭＵＸ、１７・・・パルス発生器、２０・・・外装ケース、２０ａ・・・前面部、２０ｂ・・・背面部、２０ｃ・・・上面部、２０ｄ・・・下面部、２０ｅ・・・側面部、２０ｆ・・・側面部、２１・・・保護カバー、２５ａ〜ｂ・・・窓、２６ａ〜ｂ・・・窓、２７・・・コネクタ、２８・・・電子部品、４２・・・サブ基板、４４・・・出力端子基板、４５・・・外部通信基板、４６・・・メイン基板、４７ａ１・・・バスバー、４７ａ２・・・バスバー、４７ａ３・・・バスバー、４９・・・基板保持部材、５１・・・電池ユニット、５２・・・電池ユニット、５３・・・熱伝導材、５４・・・絶縁材、６１・・・電池ケース、６１ａ・・・トップケース、６１ｂ・・・ボトムケース、６２・・・嵌合部、６２ａ・・・嵌合部、６２ｂ・・・嵌合部、７０・・・中空構造体、７１・・・開口、７２・・・孔、９１、９１ａ〜９１ｂ・・・接続端子部、９２・・・正極絶縁シート、９３・・・仕切り板、９３ａ・・・突起部、１００・・・蓄電システム、１０１・・・住宅、１０２・・・集中型電力系統、１０２ａ・・・火力発電、１０２ｂ・・・原子力発電、１０２ｃ・・・水力発電、１０３・・・蓄電モジュール、１０４・・・発電装置、１０５・・・電力消費装置、１０５ａ・・・冷蔵庫、１０５ｂ・・・エアコン、１０５ｃ・・・テレビ、１０５ｄ・・・バス、１０６・・・電動車両、１０６ａ・・・電気自動車、１０６ｂ・・・ハイブリッドカー、１０６ｃ・・・電気バイク、１０７・・・スマートメータ、１０８・・・パワーハブ、１０９・・・電力網、１１０・・・制御装置、１１１・・・センサ、１１２・・・情報網、１１３・・・サーバ、２００・・・ハイブリッド車両、２０１・・・エンジン、２０２・・・発電機、２０３・・・電力駆動力変換装置、２０４ａ、２０４ｂ・・・駆動輪、２０５ａ、２０５ｂ・・・車輪、２０８・・・バッテリー、２０９・・・車両制御装置、２１０・・・センサ、２１１・・・充電口、Ｂ１〜Ｂ１６・・・電池ブロック、ＣＯＭ１・・・通信部、ＣＴＮ１・・・モジュールコントローラ、ＩＣＮＴ・・・コントロールボックス、ＩＳＣ１・・・絶縁部、Ｌ１〜Ｌ８・・・電池列、ＭＯ・・・蓄電モジュール
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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