(57)【要約】  安価で軽量なバスバーを使用しながら、複数の電池セルを並列かつ直列に接続するバスバーに通電される最大電流を確実に許容して安全に使用することができる電源装置であって、複数の電池セル（１）を並列かつ直列に接続するバスバー（３）は、複数の電池セル（１）を並列に接続してなる並列電池グループ（９）を直列に接続する直列接続ライン（５）と、直列接続ライン（５）の両端部に分岐して接続されてなる分岐接続部（４）とを備え、並列電池グループ（９）を構成する複数の電池セル（１）の電極端子（２）が分岐接続部（４）に接続されて、並列電池グループ（９）を構成する電池セル（１）が分岐接続部（４）を介して互いに並列に接続され、分岐接続部（４）を介して並列に接続された並列電池グループ（９）の電池セル（１）が直列接続ライン（５）を介して直列に接続されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正負の電極端子を備える複数の電池セルを積層してなる電池積層体と、  前記複数の電池セルの前記電極端子に接続されて、前記複数の電池セルを並列と直列に接続するバスバーとを備え、  前記複数の電池セルが、前記バスバーを介して並列かつ直列に接続されてなる電源装置であって、  前記バスバーは、    複数の前記電池セルを並列に接続してなる並列電池グループを直列に接続する直列接続ラインと、    前記直列接続ラインの両端部に分岐して接続されてなる分岐接続部とを備え、  前記並列電池グループを構成してなる複数の前記電池セルの前記電極端子が前記分岐接続部に接続されて、前記並列電池グループを構成してなる前記電池セルが前記分岐接続部を介して互いに並列に接続され、  前記分岐接続部を介して並列に接続されてなる前記並列電池グループの前記電池セルが前記直列接続ラインを介して直列に接続されてなることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載される電源装置であって、  前記バスバーが複数列の直列接続ラインを備え、  各直列接続ラインの両端部が互いに接続されて、互いに接続されてなる各直列接続ラインの両端部に複数の前記分岐接続部を接続してなることを特徴とする電源装置。
【請求項３】
請求項２に記載される電源装置であって、  前記バスバーが２列の直列接続ラインを備えることを特徴とする電源装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載される電源装置であって、  前記分岐接続部が、前記電池セルの前記電極端子に接続される複数の端子接続部と、前記端子接続部を接続してなる集合接続部とを有し、  前記直列接続ラインの両端部が前記集合接続部に接続され、  前記集合接続部に分岐して複数の前記端子接続部を接続してなることを特徴とする電源装置。                              
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載される電源装置であって、  前記分岐接続部が、    前記電池セルの前記電極端子に接続される複数の端子接続部と、前記端子接続部を接続してなる集合接続部とを有する第１の分岐接続部と、    両端部に前記第１の分岐接続部の前記集合接続部が接続されて、中間部に前記直列接続ラインが接続される第２の分岐接続部とを備えており、  前記第１の分岐接続部を介して並列に接続されてなる複数の前記電池セルが、前記第２の分岐接続部を介して互いに並列に接続されて前記並列電池グループを構成してなることを特徴とする電源装置。
【請求項６】
請求項５に記載される電源装置であって、  前記第２の分岐接続部が前記端子接続部よりも厚い金属板で、前記直列接続ラインが前記第２の分岐接続部よりも横断面積が大きい金属板であることを特徴とする電源装置。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載される電源装置であって、  前記端子接続部が前記直列接続ラインよりも薄い金属板であることを特徴とする電源装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載される電源装置であって、  前記直列接続ラインが第１の金属板で、前記分岐接続部が第２の金属板で、  前記第１の金属板の両端部に前記第２の金属板が接続されて、前記直列接続ラインの両端部に前記分岐接続部を接続してなることを特徴とする電源装置。
【請求項９】
請求項８に記載される電源装置であって、  前記第１の金属板が、両端部を接続してなる複数列の直列接続ラインを備え、  前記第１の金属板の両端部が前記第２の金属板に接続してなることを特徴とする電源装置。
【請求項１０】
請求項８に記載される電源装置であって、  前記第１の金属板が垂直姿勢又は水平姿勢に配置されてなることを特徴とする電源装置。
【請求項１１】
請求項８に記載される電源装置であって、  前記第１の金属板が前記第２の金属板よりも厚い金属板であることを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、複数の電池セルを金属プレートで接続している電源装置に関し、特に、ハイブリッド車、燃料電池自動車、電気自動車、電動オートバイ等の電動車両を駆動するモータの電源用、あるいは家庭用、工場用の蓄電用途等に使用される大電流用の電源として最適な電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  電源装置は、多数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高く、また並列に接続して充放電電流を大きくできる。したがって、自動車を走行させるモータの電源等に使用される大出力用の電源装置は、複数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高くしている。さらに、複数の電池セルを並列かつ直列に接続することで、出力電圧を高くしながら、充放電電流を大きくできる電源装置も開発されている。【０００３】  多数の電池セルを並列かつ直列に接続する電源装置は、大きな電流で充放電されるので、各電池セルの電極端子同士を、電気抵抗の小さい金属プレートからなるバスバーで接続している。例えば、電池セルとして外装缶が角型の角形電池を用いて、これらの電池セルを積層した電池積層体を構成し、隣接する電池セルの電極端子同士を、細長い短冊状のバスバーを用いて接続している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１８７９１３号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１４／０６４８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  図２４は、本出願人がすでに出願した電源装置の一変形例を示している（特許文献１、図７参照）。この電源装置は、１２個の電池セル１０１を厚さ方向に積層して電池積層体１１０を構成しており、３個の電池セル１０１を並列に接続して、これらの電池セル１０１の組を４組直列に接続することで、１２個の電池セル１０１を３並列４直列に接続している。この電池積層体１１０は、３個ずつ電池セル１０１を同じ姿勢に並べ、かつこれらの組を交互に反転して積層している。さらに、電源装置は、同じ姿勢で並べた３個の電池セル１０１の対向する電極端子１０２同士をバスバー１０３で接続してこれらの電池セル１０１を並列に接続すると共に、隣接する電池セル１０１の組をバスバー１０３で接続して直列に接続している。図のバスバー１０３は、６個の電池セル１０１の電極端子１０２を接続するために、短冊状の金属プレートの長さ方向に沿って、電池セル１０１の電極端子１０２を接続するための６個の貫通孔１０４を等間隔で設けている。【０００６】  この構造の電源装置では、複数の電池セル１０１を直列に接続する部分において大きな電流が流れるため、直列接続部分の電気抵抗を小さくする必要がある。例えば、図２４に示すように、６個の電池セル１０１を３並２直に接続するバスバー１０３では、Ａで示す領域には１つの電池セル１０１に通電される電流が流れ、Ｂで示す領域には２つの電池セル１０１に通電される電流の和が流れ、Ｃで示す領域には３つの電池セル１０１に通電される電流の和が流れることになる。仮に、Ａで示す領域に通電される電流を３００Ａとすると、Ｂで示す領域には６００Ａの電流が流れ、Ｃで示す領域には９００Ａの電流が流れることになる。このため、バスバー１０３は、最大９００Ａの電流を許容できるように、厚さと幅を調整して電気抵抗を小さくする必要がある。ここで、バスバーが配置される電池積層体の上面は、他の部材と兼ね合いもあるため、バスバーの幅には制約を受ける。このため、バスバーの電気抵抗を小さくするためには、バスバーを厚くする必要がある。ただ、バスバーを厚くすると、電極端子との溶接時において、溶接エネルギーを大きくする必要があり、また溶接時間も長くなるため安価に多量生産できなくなる。さらに、溶接時の入熱が大きくなると電池セルに悪影響を及ぼす虞もある。さらにまた、バスバー全体を厚く成形すると、使用する金属の量が多くなってコストが高くなると共に、重量が大きくなる問題点もある。【０００７】  また、図２５は、本出願人がすでに出願した他の電源装置の一変形例を示している（特許文献２、図１２参照）。この電源装置は、１２個の電池セル２０１を厚さ方向に積層して電池積層体２１０を構成しており、２個の電池セル２０１を並列に接続して、これらの電池セル２０１の組を６組直列に接続することで、１２個の電池セル２０１を２並列６直列に接続している。この電池積層体２１０では、２個ずつ電池セル２０１を同じ姿勢に並べ、かつこれらの組を交互に反転して積層している。さらに、電源装置は、同じ姿勢で並べた２個の電池セル２０１の対向する電極端子２０２同士を１つのバスバー２０３Ａで接続してこれらの電池セル２０１を並列に接続すると共に、隣接する電池セル２０１の組を他のバスバー２０３Ｂで接続して直列に接続している。図のバスバー２０３Ａ、２０３Ｂは、隣接する２個の電池セル２０１の電極端子２０２を接続するために、金属プレートの両端に電極端子を案内するための切欠部２０５を設けており、この切欠部２０５において電極端子２０２を溶着している。【０００８】  この構造の電源装置では、隣接する電池セル２０１同士を並列に接続する部分と、隣接する電池セル２０１の組を直列に接続する部分において、それぞれ個別にバスバー２０３Ａ、２０３Ｂを接続するので、並列接続する部分のバスバー２０３Ａを薄くし、直列接続する部分のバスバー２０３Ｂを厚くすることは設計上容易である。ただ、直列接続する部分において、バスバーを厚くすることで生じる前述の問題点を解消することはできない。また、この電源装置では、並列に接続する部分と直列に接続する部分とで個別にバスバー２０３Ａ、２０３Ｂを接続するので、直列に接続される部分のバスバー２０３Ｂの溶接部分が外れると電源装置からの電力供給が停止されてしまう欠点がある。この場合、車両に搭載される電源装置においては、モータへの電力供給が停止され、モータでの走行ができなくなる問題が生じる。【０００９】  本発明はこのような背景に鑑みてなされたものであり、その目的の一は、安価で軽量なバスバーを使用しながら、複数の電池セルを並列かつ直列に接続するバスバーに通電される最大電流を確実に許容して安全に使用できる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【００１０】  本発明のある実施形態にかかる電源装置は、正負の電極端子２を備える複数の電池セル１を積層してなる電池積層体１０、２０、３０、４０、５０、６０と、複数の電池セル１の電極端子２に接続されて、複数の電池セル１を並列と直列に接続するバスバー３、２３、３３、４３、５３、６３とを備え、複数の電池セル１がバスバー３、２３、３３、４３、５３、６３を介して並列かつ直列に接続されている。バスバー３、２３、３３、４３、５３、６３は、複数の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ９、２９、３９、４９、５９、６９を直列に接続する直列接続ライン５、２５、３５、４５、５５、６５と、直列接続ライン５、２５、３５、４５、５５、６５の両端部に分岐して接続されてなる分岐接続部４、２４、３４、４４、５４、６４とを備えている。電源装置は、並列電池グループ９、２９、３９、４９、５９、６９を構成してなる複数の電池セル１の電極端子２が分岐接続部４、２４、３４、４４、５４、６４に接続されて、並列電池グループ９、２９、３９、４９、５９、６９を構成してなる電池セル１が分岐接続部４、２４、３４、４４、５４、６４を介して互いに並列に接続され、分岐接続部４、２４、３４、４４、５４、６４を介して並列に接続されてなる並列電池グループ９、２９、３９、４９、５９、６９の電池セル１が直列接続ライン５、２５、３５、４５、５５、６５を介して直列に接続されている。
【００１１】  本発明の電源装置は、安価で軽量なバスバーを使用しながら、複数の電池セルを並列かつ直列に接続するバスバーに通電される最大電流を確実に許容して安全に使用できる。それは、本発明の電源装置が、複数の電池セルを並列に接続してなる並列電池グループを直列に接続する直列接続ラインと、直列接続ラインの両端部に分岐して接続されてなる分岐接続部とを有するバスバーを備えており、並列電池グループを構成してなる複数の電池セルの電極端子を分岐接続部を介して互いに並列に接続し、分岐接続部を介して並列に接続されてなる並列電池グループの電池セルを直列接続ラインを介して直列に接続しているからである。
【００１２】  本発明の電源装置は、バスバー３、４３、５３、６３が複数列の直列接続ライン５、４５、５５、６５を備えて、各直列接続ライン５、４５、５５、６５の両端部が互いに接続されると共に、互いに接続されてなる各直列接続ライン５、４５、５５、６５の両端部に複数の分岐接続部４、４４、５４、６４を接続することができる。
【００１３】  本発明の電源装置は、バスバー３、４３、５３、６３が２列の直列接続ライン５、４５、５５、６５を備えることができる。
【００１４】  本発明の電源装置は、分岐接続部４、２４、４４、６４が、電池セル１の電極端子２に接続される複数の端子接続部６、２６、４６、６６と、端子接続部６、２６、４６、６６を接続してなる集合接続部７、２７、４７、６７とを有し、直列接続ライン５、２５、４５、６５の両端部が集合接続部７、２７、４７、６７に接続され、集合接続部７、２７、４７、６７に分岐して複数の端子接続部６、２６、４６、６６を接続することができる。
【００１５】  本発明の電源装置は、分岐接続部３４、５４が、電池セル１の電極端子２に接続される複数の端子接続部３６、５６と、端子接続部３６、５６を接続してなる集合接続部３７、５７とを有する第１の分岐接続部３４Ｘ、５４Ｘと、両端部に第１の分岐接続部３４Ｘ、５４Ｘの集合接続部３７、５７が接続されて、中間部に直列接続ライン３５、５５が接続される第２の分岐接続部３４Ｙ、５４Ｙとを備えて、第１の分岐接続部３４Ｘ、５４Ｘを介して並列に接続されてなる複数の電池セル１を、第２の分岐接続部３４Ｙ、５４Ｙを介して互いに並列に接続して並列電池グループ３９、５９を構成することができる。  上記構成により、複数の電池セルを４並列以上に接続しながら直列に接続できる。
【００１６】  本発明の電源装置は、第２の分岐接続部３４Ｙ、５４Ｙを端子接続部３６、５６よりも厚い金属板とし、直列接続ライン３５、５５を第２の分岐接続部３４Ｙ、５４Ｙよりも横断面積の大きい金属板とすることができる。  上記構成により、複数の電池セルを直列接続する部分の電気抵抗を低減することで、バスバーに通電される最大電流を確実に許容して安全に使用できる。
【００１７】  本発明の電源装置は、端子接続部６、２６、３６、４６、５６、６６を直列接続ライン５、２５、３５、４５、５５、６５よりも薄い金属板とすることができる。  上記構成により、電池セルの電極端子を少ない溶接エネルギーで確実に端子接続部に溶着できる。
【００１８】  本発明の電源装置は、直列接続ライン２５、３５、４５、６５を第１の金属板２１、３１、４１、６１とし、分岐接続部２４、３４、４４、６４を第２の金属板２２、３２、４２、６２とし、第１の金属板２１、３１、４１、６１の両端部に第２の金属板２２、３２、４２、６２を接続して、直列接続ライン２５、３５、４５、６５の両端部に分岐接続部２４、３４、４４、６４を接続することができる。  以上のように、分岐接続部と直列接続ラインとを別部材とすることで、分岐接続部や直列接続ラインを複雑な形状とする場合においても、簡単かつ容易に製造できる。また、分岐接続部や直列接続ラインの電気抵抗の調整を簡単にできる。とくに、分岐接続部と直列接続ラインとを異なる金属として電気抵抗を調整することもできる。
【００１９】  本発明の電源装置は、第１の金属板６１が、両端部を接続してなる複数列の直列接続ライン６５を備えて、第１の金属板６１の両端部を第２の金属板６２に接続することができる。
【００２０】  本発明の電源装置は、第１の金属板２１、３１、４１、６１を垂直姿勢又は水平姿勢に配置することができる。
【００２１】  本発明の電源装置は、第１の金属板２１、３１、４１、６１を第２の金属板２２、３２、４２、６２よりも厚い金属板とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態１にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図２】図１に示す電源装置の分解斜視図である。
【図３】電池セルとバスバーの連結構造を示す分解斜視図である。
【図４】電池セルとバスバーの連結構造を示す拡大断面図であって、図１のＩＶ−ＩＶ線断面に相当する図である。
【図５】図３に示すバスバーの拡大斜視図である。
【図６】本発明の実施形態２にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図７】図６に示す電源装置の分解斜視図である
【図８】図７に示すバスバーの分解斜視図である。
【図９】本発明の実施形態３にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図１０】図９に示す電源装置の分解斜視図である
【図１１】図１０に示すバスバーの分解斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態４にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図１３】図１２に示す電源装置の分解斜視図である
【図１４】図１３に示すバスバーの分解斜視図である。
【図１５】本発明の実施形態５にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図１６】図１５に示す電源装置の分解斜視図である
【図１７】図１６に示すバスバーの分解斜視図である。
【図１８】本発明の実施形態６にかかる電源装置の概略斜視図である。
【図１９】図１８に示す電源装置の分解斜視図である
【図２０】図１９に示すバスバーの分解斜視図である。
【図２１】エンジンとモータで走行するハイブリッド車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。
【図２２】モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。
【図２３】蓄電用の電源装置に適用する例を示すブロック図である。
【図２４】複数の電池セルを並列かつ直列に接続する電源装置の一例を示す模式平面図である。
【図２５】複数の電池セルを並列かつ直列に接続する電源装置の他の一例を示す模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】  以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定されない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一若しくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。
【００２４】  本発明の電源装置は、ハイブリッド車や電気自動車などの電動車両に搭載されて走行モータに電力を供給する電源、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーの発電電力を蓄電する電源、あるいは深夜電力を蓄電する電源など、種々の用途に使用され、とくに大電力、大電流の用途に好適な電源として使用される。
【００２５】（実施形態１）  本発明の実施形態１に係る電源装置１００の斜視図を図１に、その分解斜視図を図２にそれぞれ示す。図１と図２に示す電源装置１００は、正負の電極端子２を備える複数の電池セル１と、これら複数の電池セル１の電極端子２に接続されて、複数の電池セル１を並列かつ直列に接続するバスバー３とを備え、これらのバスバー３を介して複数の電池セル１を並列かつ直列に接続している。電源装置１００は、複数の電池セル１が並列に接続されて並列電池グループ９を構成すると共に、複数の並列電池グループ９が直列に接続されて、多数の電池セル１が並列かつ直列に接続される。図１と図２に示す電源装置１００は、複数の電池セル１を積層して電池積層体１０を形成しており、この電池積層体１０を固定部品１３で固定して、複数の電池セル１を積層状態に固定している。固定部品１３は、積層している電池セル１の両端面に配置される一対のエンドプレート１４と、このエンドプレート１４に、端部を連結して積層状態の電池セル１を加圧状態に固定している締結部材１５とを備えている。
【００２６】（電池セル１）  電池セル１は、幅広面である主面の外形を四角形とする角形電池であって、幅よりも厚さを薄くしている。さらに、電池セル１は、充放電できる二次電池であって、リチウムイオン二次電池としている。ただし、本発明の電源装置は、電池セル１を角形電池には特定せず、またリチウムイオン二次電池にも特定しない。電池セル１には、充電できる全ての電池、たとえばリチウムイオン二次電池以外の非水系電解液二次電池やニッケル水電池セルなども使用できる。
【００２７】  電池セル１は、正負の電極板を積層している電極体を外装缶１ａに収納して電解液を充填して気密に密閉したものである。外装缶１ａは、底を閉塞する四角い筒状に成形したもので、上方の開口部を金属板の封口板１ｂで気密に閉塞している。外装缶１ａは、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属板を深絞り加工して製作される。封口板１ｂは、外装缶１ａと同じように、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属板で製作される。封口板１ｂは、外装缶１ａの開口部に挿入され、封口板１ｂの外周と外装缶１ａの内周との境界にレーザービームを照射して、封口板１ｂを外装缶１ａにレーザー溶接して気密に固定している。
【００２８】（電極端子２）  電池セル１は、天面である封口板１ｂを端子面１Ｘとして、この端子面１Ｘの両端部に正負の電極端子２を固定している。正負の電極端子２は、図３に示すように、絶縁材１８を介して封口板１ｂに固定されており、内蔵する正負の電極板（図示せず）にそれぞれ接続されている。正負の電極端子２は、突出部２ａの周囲に溶接面２ｂを設けている。溶接面２ｂは、封口板１ｂの表面と平行な平面状で、この溶接面２ｂの中央部に突出部２ａを設けている。図３の電極端子２は、突出部２ａを円柱状としている。ただ、突出部は、必ずしも円柱状とする必要はなく、図示しないが、多角柱状又は楕円柱状とすることもできる。
【００２９】  電池セル１の封口板１ｂに固定される正負の電極端子２の位置は、正極と負極が左右対称となる位置としている。これにより、電池セル１を左右反転させて積層し、隣接して接近する正極と負極の電極端子２をバスバー３で接続することで、隣接する電池セル１同士を直列に接続できるようにしている。
【００３０】（電池積層体１０）  複数の電池セル１は、各電池セル１の厚さ方向が積層方向となるように積層されて電池積層体１０を構成している。電池積層体１０は、正負の電極端子２を設けている端子面１Ｘ、図にあっては封口板１ｂが同一平面となるように、複数の電池セル１を積層している。
【００３１】  電池積層体１０は、図２に示すように、積層している電池セル１の間に絶縁スペーサ１６を挟着している。図の絶縁スペーサ１６は、樹脂等の絶縁材で薄いプレート状またはシート状に製作されている。図に示す絶縁スペーサ１６は、電池セル１の対向面とほぼ等しい大きさのプレート状としており、この絶縁スペーサ１６を互いに隣接する電池セル１の間に積層して、隣接する電池セル１同士を絶縁している。なお、隣接する電池セル１間に配置されるスペーサとしては、電池セル１とスペーサの間に冷却気体の流路が形成される形状のスペーサを用いることもできる。また、電池セル１の表面を絶縁材で被覆することもできる。例えばＰＥＴ樹脂等のシュリンクチューブで電池セルの電極部分を除く外装缶の表面を熱溶着させてもよい。この場合は、絶縁スペーサ１６を省略してもよい。また、本発明の電源装置においては、複数の電池セルを多並列かつ多直列に接続するので、互いに直列に接続される電池セル同士の間には絶縁スペーサ１６を挟着するが、互いに並列に接続される電池セル同士においては、隣接する外装缶同士に電圧差が生じないので、これ等の電池セルの間の絶縁スペーサを省略することもできる。
【００３２】  さらに、図２に示す電源装置１００は、電池積層体１０の両端面に端面スペーサ１７を挟んでエンドプレート１４を配置している。端面スペーサ１７は、図２に示すように、電池積層体１０とエンドプレート１４との間に配置されてエンドプレート１４を電池積層体１０から絶縁する。端面スペーサ１７は、樹脂等の絶縁材で薄いプレート状またはシート状に製作されている。図に示す端面スペーサ１７は、角形の電池セル１の対向面全体をカバーできる大きさと形状として、電池積層体１０の両端に配置された電池セル１とエンドプレート１４との間に積層している。
【００３３】  電池積層体１０は、隣接する電池セル１の正負の電極端子２に金属製のバスバー３が接続されて、このバスバー３を介して複数の電池セル１が並列かつ直列に接続される。電池積層体１０は、互いに並列に接続されて並列電池グループ９を構成する複数の電池セル１においては、端子面１Ｘの両端部に設けた正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層され、互いに直列に接続される並列電池グループ９を構成する電池セル１同士においては、端子面１Ｘの両端部に設けた正負の電極端子２が左右逆向きとなるように複数の電池セル１が積層されている。ここで、図２に示す実施形態１にかかる電源装置１００では、１２個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体１０としており、２個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ９とすると共に、６組の並列電池グループ９を直列に接続して１２個の電池セル１を２並列６直列に接続している。したがって、図２に示す電池積層体１０は、並列電池グループ９を構成する２個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された２個ずつの電池セル１からなる６組の並列電池グループ９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。ただ、本発明は、電池積層体１０を構成する電池セル１の個数とその接続状態を特定しない。後述する他の実施形態も含めて、電池積層体を構成する電池セルの個数、及びその接続状態を種々に変更することもできる。
【００３４】  本発明の電源装置は、複数の電池セル１が互いに積層される電池積層体１０において、互いに隣接する複数の電池セル１の電極端子２同士をバスバー３で接続して、複数の電池セル１を並列かつ直列に接続する。本発明は、複数の電池セル１の電極端子２を所定の接続状態に接続するバスバー３を独特の構造としている。以下、バスバー３の詳細な構造を図３〜図５に基づいて詳述する。
【００３５】  なお、本発明にかかる電源装置の実施形態を示す図として、電池セルとバスバーの接続状態をわかりやすくするために、複数のバスバーを定位置に配置するバスバーホルダを省略した図を示している。電源装置は、電池積層体とバスバーとの間にバスバーホルダを配置することで、複数のバスバーを互いに絶縁し、かつ、電池セルの端子面とバスバーとを絶縁しながら、複数のバスバーを電池積層体の上面の定位置に配置できる。このようなバスバーホルダとして、例えば、複数のバスバーが配置されるホルダー本体の内側を複数に区画して、各バスバーが配置される区画室を有する構造とすることができる。このバスバーホルダは、例えば、プラスチック等の絶縁材で成形されて、複数のバスバーを嵌合構造で定位置に配置することで、電位差のある電極端子間を絶縁しながら、複数のバスバーを電池積層体の上面の定位置に配置できる。
【００３６】（バスバー３）  バスバー３は、所定の配列で積層された複数の電池セル１のうち、互いに隣接して配置される電池セル１の対向する電極端子２同士を接続して、多数の電池セル１を並列かつ直列に接続する。図１〜図４に示すバスバー３は、電池積層体１０の上面であって、電池セル１の端子面１Ｘに対向して配置されており、電池積層体１０の両側において、複数の電池セル１の積層方向に配列された複数の電極端子２を略直線状に接続している。このバスバー３は、複数の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ９を直列に接続する直列接続ライン５と、この直列接続ライン５の両端部に分岐して接続されてなる分岐接続部４とを備えている。図に示すバスバー３は、一対の分岐接続部４を備えており、直列接続ライン５の両端部に一対の分岐接続部４を連結している。このバスバー３は、並列電池グループ９を構成する複数の電池セル１の電極端子２に分岐接続部４が接続されて、これらの電池セル１を分岐接続部４を介して互いに並列に接続する。さらに、バスバー３は、分岐接続部４を介して並列に接続された並列電池グループ９の電池セル１を、直列接続ライン５を介して直列に接続して、電池積層体１０を構成する複数の電池セル１を並列かつ直列に接続する。
【００３７】  バスバー３は、金属板を裁断、加工して所定の形状に製造される。バスバー３を構成する金属板には、電気抵抗が小さく、軽量である金属、たとえば、アルミニウム板や銅板、あるいはこれらの合金が使用できる。ただし、バスバーの金属板は、電気抵抗が小さくて軽量である他の金属やこれらの合金も使用できる。図５に示すバスバー３は、直列接続ライン５及び分岐接続部４を１枚の金属板で一体的に形成している。このバスバー３は、１枚の金属板をプレス加工して所定の形状の直列接続ライン５と分岐接続部４とを一体的に形成している。この構造は、直列接続ライン５と分岐接続部４とからなるバスバー３を、簡単かつ容易に成形できる。ただ、バスバーは、詳細には後述するが、直列接続ラインと分岐接続部とを別部材として複数の金属板で構成することもできる。
【００３８】（直列接続ライン５）  直列接続ライン５は、両端部が分岐接続部４に連結されて、複数組の並列電池グループ９を直列に接続する。すなわち、直列接続ライン５は、分岐接続部４を介して並列に接続された複数の電池セル１の組を互いに直列に接続する。この直列接続ライン５には、分岐接続部４で分岐されて並列接続された複数の電池セル１に通電される電流の和に相当する電流が通電される。したがって、直列接続ライン５は、並列接続された複数の電池セル１に通電される電流の和を許容できる電気抵抗となるように、その材質や形状が決定される。すなわち、直列接続ライン５は、流れる最大電流を考慮して金属板の厚さと幅を最適寸法とする。複数の電池セル１を２並列で多直列に接続するバスバー３においては、例えば、直列接続ライン５を形成する金属板の厚さを１ｍｍ〜３ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を３０ｍｍ２〜６０ｍｍ２とする。なお、本明細書において、直列接続ライン及び後述する分岐接続部の集合接続部の横断面とは、直列接続ライン及び集合接続部の通電方向に対して略垂直な面における断面を意味するものとする。
【００３９】  図５に示すバスバー３は、複数の直列接続ライン５を備えている。このバスバー３は、各直列接続ライン５の両端部が互いに接続されて、互いに接続されてなる各直列接続ライン５の両端部に複数の分岐接続部４を接続している。図５のバスバー３は、２列の直列接続ライン５を備えており、２列の直列接続ライン５を互いに平行に配置すると共に、これらの直列接続ライン５の両端を分岐接続部４で連結して全体の外形を略長方形の枠形状としている。このように、一対の直列接続ライン５で分岐接続部４を連結する構造は、全体の強度を強くしながら、直列接続ライン５全体での電気抵抗を小さくできる特徴がある。とくに、電池積層体１０の上面に配置されるバスバーにおいては、他の部材と兼ね合いからバスバーの幅や配置に制約を受けるが、直列接続ライン５を複数とすることで、電池積層体１０の上面における配置に適した形状への設計変更を容易にできる。
【００４０】  複数の直列接続ライン５を備えるバスバー３は、直列接続ライン５全体での電気抵抗を小さくできるので、個々の直列接続ライン５の厚さや幅を小さくすることもできる。図に示すバスバー３は、対向して配置される一対の直列接続ライン５のうち、一方をメイン直列接続ライン５Ａとして幅を広く形成し、他方をサブ直列接続ライン５Ｂとして幅を狭くしている。メイン直列接続ライン５Ａは、例えば、金属板の厚さを２ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を４０ｍｍ２とすることができる。また、サブ直列接続ライン５Ｂは、例えば、金属板の厚さを２ｍｍ、横幅を４ｍｍとして、横断面積を８ｍｍ２とすることができる。
【００４１】（分岐接続部４）  分岐接続部４は、電池セル１の電極端子２に接続される複数の端子接続部６と、この端子接続部６を接続してなる集合接続部７とを備える。この分岐接続部４は、互いに隣接する電池セル１の対向する電極端子２に端子接続部６が接続され、これらの端子接続部６が接続された集合接続部７を介して複数の電池セル１が並列に接続される。さらに、分岐接続部４は、直列接続ライン５の両端部に集合接続部７が接続されて、一対の分岐接続部４が直列接続ライン５で連結されている。
【００４２】  図３〜図５に示す分岐接続部４は、集合接続部７の両側であって、電池セル１の積層方向に突出する板状の端子接続部６を備えている。分岐接続部４は、集合接続部７の両側に連結された一対の端子接続部６Ａ、６Ｂを各々反対方向に突出させており、互いに隣接する電池セル１の対向する電極端子２であって、同じ極性の電極端子２に接続されて、これ等の電池セル１を並列に接続している。直列接続ライン５の両端部に連結された一対の分岐接続部４は、内側に向かって突出する端子接続部６Ａと、外側に向かって突出する端子接続部６Ｂとをそれぞれ備えている。図５に示す分岐接続部４は、平面視において、線対称な形状となるように形成されている。
【００４３】（端子接続部６）  図５に示す端子接続部６は、平面視において、突出方向に向かって次第に幅が狭くなる略等脚台形状に形成されている。一対の端子接続部６Ａ、６Ｂは、図４に示すように、同一平面上に配置されており、同一平面上に配置される複数の電池セル１の電極端子２の溶接面２ｂの上面に積層されて連結できるようにしている。端子接続部６は、端子面１Ｘと平行な平板状であって、図４に示すように、集合接続部７よりも低く形成されている。この構造の分岐接続部４は、集合接続部７を端子接続部６よりも高く配置することで、電池積層体１０の上面と集合接続部７との間に絶縁隙間１９を形成している。このため、電池積層体１０の上面に配置される分岐接続部４の集合接続部７が電池セル１の上面と接触するのを確実に防止できる。
【００４４】  端子接続部６は、溶着面２ｂに対して溶着しやすいように集合接続部７や直列接続ライン５よりも薄い板状に成形されている。板状の端子接続部６は、電極端子２の溶接面２ｂに確実にレーザー溶接できる厚さとしている。端子接続部６の厚さは、端子接続部６の表面に照射されるレーザービームで溶接面２ｂに確実に溶接できる寸法に設定される。端子接続部６の厚さは、例えば０．３ｍｍ以上、好ましくは０．４ｍｍ以上とする。厚すぎると、端子接続部を溶接面２ｂにレーザー溶接するエネルギーを大きくする必要があるので、端子接続部の厚さは例えば２ｍｍ以下、好ましくは１．６ｍｍ以下とする。このように薄く形成される端子接続部６は、電極端子２との溶接時において、溶接エネルギーを小さくできる特徴がある。このため、溶接時間を短くして、安価に多量生産できると共に、溶接時の入熱を小さくして電池セルに与える悪影響を低減できる特徴がある。ここで、端子接続部６の厚さは、例えば、０．６ｍｍ〜１．２ｍｍ、好ましくは、０．７ｍｍ〜１．０ｍｍとすることができる。
【００４５】  さらに、端子接続部６は、電極端子２の突出部２ａを案内して位置決めする端子穴６ａを開口して設けている。図３〜図５に示す端子穴６ａは、内側に突出部２ａを挿入できる内形の貫通孔としている。図に示すバスバー３は、端子接続部６に設けられる端子穴６ａを、円柱状の突出部２ａの外形に沿う円形状としている。隣接する複数の端子接続部６に開口される端子穴６ａは、それぞれの中心間距離が等しくなるように等間隔に設けている。正確には、隣接する端子接続部６に開口される端子穴６ａは、その間隔を積層される複数の電池セル１のピッチと等しくしている。これにより、複数の電池セル１の電極端子２を、１つのバスバー３で確実に接続できるようにしている。図示しないが、端子穴は、ここに挿入される電極端子の突出部の位置の誤差を許容できるように、長穴とすることもできる。バスバー３は、端子接続部６の端子穴６ａに案内される電極端子２をレーザー溶接して隣接する電池セル１が分岐接続部４に接続される。レーザービームは、バスバー３の端子接続部６を確実に溶接面２ｂに溶接できるエネルギーに調整される。
【００４６】（集合接続部７）  集合接続部７は、複数の端子接続部６が接続されている。この集合接続部７は、各々の端子接続部６から通電される電流を合流して直列接続ライン５に通電し、また、直列接続ライン５から通電される電流を各々の端子接続部６に分流して通電する。図４に示す集合接続部７は、端子接続部６よりも厚く成形されており、各々の端子接続部６から流入される電流の和を許容できるように電気抵抗を小さくしている。
【００４７】  図４と図５に示す集合接続部７は、一対の端子接続部６Ａ、６Ｂの間に配置されており、一対の端子接続部６Ａ、６Ｂを物理的に連結すると共に、一対の端子接続部６Ａ、６Ｂを直列接続ライン５に電気接続している。図３〜図５に示す集合接続部７は、両端に一対の直列接続ライン５が連結されており、端子接続部６Ａ、６Ｂから集合接続部７に通電される電流を２列の直列接続ライン５に分流して通電すると共に、２列の直列接続ライン５に分から通電される電流を一対の端子接続部６Ａ、６Ｂに分流して通電する。
【００４８】  図５のバスバー３は、一対の分岐接続部４の集合接続部７の両端を一対の直列接続ライン５で連結して、全体の外形を略長方形の枠形状としている。このバスバーは、中央部に開口される開口部３ｋの内側であって、対向する集合接続部７から内側に突出する端子接続部６Ａを設けると共に、対向する集合接続部７から外側に突出する端子接続部６Ｂを設けている。この構造のバスバー３は、対向する２列の直列接続ライン５の間に沿って複数の端子接続部６Ａ、６Ｂを配置するのでバスバー３の上部空間を確保しやすく、端子接続部６Ａ、６Ｂを電池セル１の電極端子２に溶接する際には、電池積層体１０の上面側から能率よく溶接できる。
【００４９】  さらに、図４と図５に示す集合接続部７は、電池セル１の幅方向に伸びる溝部８ａを、上面の中央部に設けている。この溝部８ａは、直列接続ライン５の両端部まで延長して設けられている。この構造のバスバー３は、集合接続部７や直列接続ライン５に設けた溝部８ａを緩衝部８として変形させることで、互いに積層される複数の電池セル１の振動や衝撃等による積層方向への位置ずれを吸収できる特徴がある。
【００５０】  さらに、バスバーは、図示しないが、電池セルの電圧検出のための接続端子を設けてもよい。この電源装置は、複数の電池セル１の電極端子２の電位を取得し、取得した電位差からそれぞれの電池セル１の電圧を検出する。接続端子を有するバスバーは、電圧検出回路の電圧検出ライン（図示せず）を接続端子に接続することで、バスバー３の電位、すなわち、電池セル１の電極端子２の電位を取得することができる。
【００５１】  以上のバスバー３は、分岐接続部４の端子接続部６を集合接続部７や直列接続ライン５よりも薄い金属板とすることで、端子接続部６を電極端子２に溶接する際の溶接エネルギーを小さくでき、溶接時の入熱による悪影響を極減しながら製造コストを低減できる。また、集合接続部７と直列接続ライン５とを端子接続部６よりも厚い金属板とすることで、これらの電気抵抗を小さくして、並列接続される複数の電池セル１から通電される最大電流を許容できる。
【００５２】（実施形態２）  図６〜図８は、実施形態２にかかる電源装置２００を示している。この電源装置２００は、１２個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体２０としており、３個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ２９とすると共に、４組の並列電池グループ２９を直列に接続して１２個の電池セル１を３並列４直列に接続している。したがって、図７に示す電池積層体２０は、並列電池グループ２９を構成する３個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された３個ずつの電池セル１からなる４組の並列電池グループ２９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。この電源装置２００は、電池積層体２０の両側部において、互いに隣接して配置される６個ずつの電池セル１の対向する電極端子２同士をバスバー２３で接続して、１２個の電池セル１を３並列４直列に接続している。端子接続部６は、電極端子２の突出部２ａを案内して位置決めする端子穴６ａを開口して設けている。
【００５３】  図７と図８に示すバスバー２３は、３個の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ２９を直列に接続する直列接続ライン２５と、この直列接続ライン２５の両端部に分岐して接続されて、並列電池グループ２９を構成する３個の電池セル１を互いに並列に接続する分岐接続部２４とを備えている。図８に示すバスバー２３は、直列接続ライン２５を第１の金属板２１で構成し、分岐接続部２４を第２の金属板２２で構成している。このバスバー２３は、第１の金属板２１である直列接続ライン２５の両端部に第２の金属板２２からなる分岐接続部２４を接続して、直列接続ライン２５の両端部に分岐接続部２４を設けている。
【００５４】  分岐接続部２４は、３個の電池セル１を並列に接続するために、各電池セル１の電極端子２に接続される３つの端子接続部２６と、これらの端子接続部２６を接続してなる集合接続部２７とを備えている。バスバーは２３、直列接続ライン２５の両端部に集合接続部２７が接続されており、この集合接続部２７で分岐して３つの端子接続部２６を接続している。図８に示す分岐接続部２４は、平面視を略Ｅ字状としており、Ｅ字状に分岐された各分岐部２７Ａ、２７Ｂの先端にそれぞれ端子接続部２６Ａ、２６Ｂを配置している。図８の分岐接続部２４は、集合接続部２７の両端の分岐部２７Ａに一対の端子接続部２６Ａを設けると共に、集合接続部２７の中間部２７Ｍに連結された分岐部２７Ｂに１つの端子接続部２６Ｂを設けている。この分岐接続部２４は、３つの端子接続部２６に開口された端子穴２６ａが等間隔に配置されると共に、電池セル１の積層方向に沿って直線状に並ぶように配置している。端子接続部２６Ａ、２６Ｂは、電極端子２を溶着しやすいように、各分岐部２７Ａ、２７Ｂよりも薄く、例えば、０．６ｍｍ〜１．２ｍｍ、好ましくは、０．７ｍｍ〜１．０ｍｍに形成している。
【００５５】  中間部２７Ｍに連結される分岐部２７Ｂは、中間部分をＵ曲された湾曲部２８ａとして、端子接続部２６Ｂから中間部２７Ｍまでの通電距離を長くしている。これにより、集合接続部２７の両端の分岐部２７Ａに設けた端子接続部２６Ａに接続される電極端子２から中間部２７Ｍまでの距離と、分岐部２７Ｂに設けた端子接続部２６Ｂに接続される電極端子２から中間部２７Ｍまでの距離を略等しくしている。このため、直列接続ライン５と分岐接続部２４との接続部分である中間部２７Ｍから３個の電池セル１の電極端子２までの電気抵抗を略等しくしながら、３個の電池セル１を並列に接続できる。また、分岐部２７Ｂに湾曲部２８ａを設けることで、この湾曲部２８ａを緩衝部２８として、分岐部２７Ｂの端子接続部２６Ｂに接続される電池セル１の幅方向への位置ずれを吸収できる。
【００５６】  図８に示すバスバー２３は  第１の金属板２１である直列接続ライン２５を水平姿勢で配置して、直列接続ライン２５の両端部を分岐接続部２４の集合接続部２７に接続している。直列接続ライン２５は、３つの分岐部２７Ａ、２７Ｂの集合部分である中間部２７Ｍに両端部を接続しており、これにより、各分岐部２７Ａ、２７Ｂに流れる電流が許容電流を超えることなく直列接続ライン２５に流入されるようにしている。図８に示す直列接続ライン２５は、両端部のみを分岐接続部２４に接続して、本体部分を分岐接続部２４に非接触状態で配置するために、両端部と本体部分との境界に段差部２５ｂを設けて、両端部を本体部分よりも低く形成している。この直列接続ライン２５は、両端部を分岐接続部２４に溶接して接続される。図８に示す直列接続ライン２５は、分岐接続部２４に対して溶着しやすいように、本体部分よりも薄く形成された溶接部２５ａを両端部に設けており、この溶接部２５ａを介して直列接続ライン２５を分岐接続部２４に溶着している。
【００５７】  このバスバー２３は、直列接続ライン２５を構成する第１の金属板２１を分岐接続部２４を構成する第２の金属板２２よりも厚い金属板としている。第１の金属板２１と第２の金属板２２は、流れる最大電流を考慮してその厚さと幅を最適寸法とする。複数の電池セル１を３並列で多直列に接続するバスバー２３においては、例えば、直列接続ライン２５を構成する第１の金属板２１の厚さを２ｍｍ〜５ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を５０ｍｍ２〜８０ｍｍ２とし、分岐接続部２４を構成する第２の金属板２２、とくに、集合接続部２７の各分岐部２７Ａ、２７Ｂの厚さを１ｍｍ〜３ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を３０ｍｍ２〜６０ｍｍ２とする。バスバー２３は、例えば、直列接続ライン２５の厚さを３ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を６０ｍｍ２とし、分岐接続部２４の分岐部２７Ａ、２７Ｂの厚さを２ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を４０ｍｍ２とすることができる。
【００５８】  以上のバスバー２３は、分岐接続部２４の端子接続部２６を集合接続部２７や直列接続ライン２５よりも薄い金属板とすることで、端子接続部２６を電極端子２に溶接する際の溶接エネルギーを小さくでき、溶接時の入熱による悪影響を極減しながら製造コストを低減できる。また、並列接続される３つの電池セル１の電流が合流して通電される直列接続ライン２５を分岐接続部２４よりも厚い金属板とすることで、直列接続ライン２５の電気抵抗を小さくして、３つの電池セル１から通電される最大電流を確実に許容できる。
【００５９】（実施形態３）  図９〜図１１は、実施形態３にかかる電源装置３００を示している。この電源装置３００は、１２個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体３０としており、４個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ３９とすると共に、３組の並列電池グループ３９を直列に接続して１２個の電池セル１を４並列３直列に接続している。したがって、図１０に示す電池積層体３０は、並列電池グループ３９を構成する４個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された４個ずつの電池セル１からなる３組の並列電池グループ３９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。この電源装置３００は、電池積層体３０の両側部において、互いに隣接して配置される８個ずつの電池セル１の対向する電極端子２同士をバスバー３３で接続して、１２個の電池セル１を４並列３直列に接続している。
【００６０】  図１０と図１１に示すバスバー３３は、４個の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ３９を直列に接続する直列接続ライン３５と、この直列接続ライン３５の両端部に分岐して接続されて、並列電池グループ３９を構成する４個の電池セル１を互いに並列に接続する分岐接続部３４とを備えている。図１１に示すバスバー３３も、直列接続ライン３５を第１の金属板３１で構成し、分岐接続部３４を第２の金属板３２で構成しており、第１の金属板３１である直列接続ライン３５の両端部に第２の金属板３２からなる分岐接続部３４を接続している。
【００６１】  分岐接続部３４は、４個の電池セル１を並列に接続するために、２個の電池セルを互いに並列に接続する２組の第１の分岐接続部３４Ｘと、これらの第１の分岐接続部３４Ｘが両端部に接続される第２の分岐接続部３４Ｙとを備えている。第１の分岐接続部３４Ｘは、隣接する２個の電池セル１の電極端子２に接続される２つの端子接続部３６と、これらの端子接続部３６を接続してなる集合接続部３７とを備えており、各端子接続部３６に接続される電池セル１を集合接続部３７を介して並列に接続している。端子接続部３６には、電極端子２の突出部２ａを案内する端子穴３６ａを開口している。第２の分岐接続部３４Ｙは、２列の並列接続ライン３４ｘ、３４ｙを備えており、２列の並列接続ライン３４ｘ、３４ｙの両端を第１の分岐接続部３４Ｘで連結して全体の外形を略長方形の枠形状としている。この分岐接続部３４は、第１の分岐接続部３４Ｘを介して並列に接続されてなる２個ずつの電池セル１を、第２の分岐接続部３４Ｙを介して互いに並列に接続して、４個の電池セル１が並列に接続された並列電池グループ３９を構成している。
【００６２】  このような分岐接続部３４として前述の図３〜図５に示す実施形態１のバスバー３が使用できる。この場合、図５に示すバスバー３の分岐接続部４及び直列接続ライン５は、それぞれ図１１に示すバスバー３３の第１分岐接続部３４Ｘ及び第２分岐接続部３４Ｙに相当する。したがって、この分岐接続部３４は、前述のように１枚の金属板をプレス加工して、簡単かつ容易に多量生産できる。
【００６３】  図１１に示すバスバー３３は  第１の金属板３１である直列接続ライン３５を水平姿勢で配置して、直列接続ライン３５の両端部を分岐接続部３４の第２の分岐接続部３４Ｙに接続している。直列接続ライン３５は、２列の第２の分岐接続部３４Ｙのうち、幅広に形成された一方の並列接続ライン３４ｘの中間部３４Ｍに両端部を接続している。このバスバー３３は、２個の電池セル１が接続された第１分岐接続部３４Ｘを第２分岐接続部３４Ｙで並列に接続してなる２組の分岐接続部３４を直列接続ライン３５で直列に接続するので、直列接続ライン３５には４個の電池セル１に流れる電流の和が通電される。したがって、直列接続ライン３５を構成する第１の金属板３１は、直列接続ライン３５に通電される最大電流を許容できるように、分岐接続部３４を構成する第２の金属板３２よりも厚くする。また、このバスバー３３は、直列接続ライン３５の両端部を並列接続ライン３４ｘの中間部３４Ｍに接続するので、直列接続ライン３５から並列接続ライン３４ｘに通電される電流は、中間部３４Ｍにおいて並列接続ライン３４ｘの両端方向に分岐して分流され、並列接続ライン３４ｘの両端から直列接続ライン３５に通電される電流は、並列接続ライン３４ｘの中間部３４Ｍで合流して直列接続ライン３５に流入する。したがって、第２の分岐接続部３４Ｙの並列接続ライン３４ｘの両端部には、それぞれ２個分の電池セル１に流れる電流が通電される状態となる。このため、分岐接続部３４は、並列接続ライン３４ｘを直列接続ライン３５と同等まで厚くすることなく、並列接続ライン３４ｘに流れる電流を許容できる。
【００６４】  図１１に示す直列接続ライン３５は、両端部のみを分岐接続部３４の中間部３４Ｍに接続して、本体部分を分岐接続部３４に非接触状態で配置するために、両端部と本体部分との境界に段差部３５ｂを設けて、両端部を本体部分よりも低く形成している。この直列接続ライン３５も、両端部を分岐接続部３４に溶接して接続される。図１１に示す直列接続ライン３５は、分岐接続部３４に対して溶着しやすいように、本体部分よりも薄く形成された溶接部３５ａを両端部に設けており、この溶接部３５ａを介して直列接続ライン３５を分岐接続部３４に溶着している。
【００６５】  このバスバー３３は、直列接続ライン３５を構成する第１の金属板３１を分岐接続部３４を構成する第２の金属板３２よりも厚い金属板としている。第１の金属板３１と第２の金属板３２は、流れる最大電流を考慮してその厚さと幅を最適寸法とする。複数の電池セル１を４並列で多直列に接続するバスバー３３においては、例えば、直列接続ライン３５を構成する第１の金属板３１の厚さを３ｍｍ〜８ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を６０ｍｍ２〜１００ｍｍ２とし、分岐接続部３４を構成する第２の金属板３２、とくに並列接続ライン３４Ｍの厚さを１ｍｍ〜３ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を３０ｍｍ２〜６０ｍｍ２とする。バスバー３３は、例えば、直列接続ライン３５の厚さを４ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を８０ｍｍ２とし、分岐接続部３４の並列接続ライン３４ｘの厚さを２ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を４０ｍｍ２とすることができる。
【００６６】（実施形態４）  図１２〜図１４は、実施形態４にかかる電源装置４００を示している。この電源装置４００は、８個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体４０としており、２個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ４９とすると共に、４組の並列電池グループ４９を直列に接続して８個の電池セル１を２並列４直列に接続している。したがって、図１３に示す電池積層体４０は、並列電池グループ４９を構成する２個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された２個ずつの電池セル１からなる４組の並列電池グループ４９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。この電源装置４００は、電池積層体４０の両側部において、互いに隣接して配置される４個ずつの電池セル１の対向する電極端子２同士をバスバー４３で接続して、８個の電池セル１を２並列４直列に接続している。
【００６７】  図１３と図１４に示すバスバー４３は、２個の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ４９を直列に接続する直列接続ライン４５と、この直列接続ライン４５の両端部に分岐して接続されて、並列電池グループ４９を構成する２個の電池セル１を互いに並列に接続する分岐接続部４４とを備えている。図１４に示すバスバー４３は、直列接続ライン４５を第１の金属板４１で構成し、分岐接続部４４を第２の金属板４２で構成している。このバスバー４３は、２枚の第１の金属板４１からなる２列の直列接続ライン４５の両端部に第２の金属板４２からなる一対の分岐接続部４４を接続して、直列接続ライン４５の両端部に分岐接続部４４を設けている。
【００６８】  分岐接続部４４は、２個の電池セル１を並列に接続するために、隣接する２個の電池セル１の電極端子２に接続される２つの端子接続部４６と、これらの端子接続部４６の両側を連結してなる一対の集合接続部４７とを備えている。この分岐接続部４４は、各端子接続部４６に接続される電池セル１を、対向する２列の集合接続部４７を介して互いに並列に接続している。バスバーは４３、対向する２列の直列接続ライン４５の両端部に集合接続部４７が接続されており、各々の集合接続部４７で分岐して２つの端子接続部４６を接続している。集合接続部４７は、平面視を略コ字状としており、コ字状に分岐された各分岐部４７Ａの先端にそれぞれ端子接続部４６を接続している。端子接続部４６には、電極端子２の突出部２ａを案内する端子穴４６ａを開口している。さらに、分岐接続部４４は、一対の端子接続部４６の両側に接続された一対の集合接続部４７を、分岐部４７Ａにおいて垂直方向に折曲しており、端子接続部４６の上方において、互いに対向する垂直姿勢として配置している。端子面１Ｘに対して垂直姿勢で配置される集合接続部４７は、直列接続ライン４５の両端部が接続される中間部４７Ｍの両側において、段差形状となるクランク状に折曲されており、この折曲部４８ａの外側であって、下面側に延長された分岐部４７Ａを水平方向に折曲して端子接続部４６に接続している。この構造の分岐接続部４４は、集合接続部４７の中間部４７Ｍの両側に設けた折曲部４８ａや下面側に延長された分岐部４７Ａに設けた折曲部４８ｂを緩衝部４８として変形させることで、互いに積層される複数の電池セル１の積層方向や幅方向への位置ずれを吸収できるようにしている。
【００６９】  図１４に示すバスバー４３は  第１の金属板４１からなる２枚の直列接続ライン４５を垂直姿勢で配置して、直列接続ライン４５の両端部を分岐接続部４４の集合接続部４７に接続している。直列接続ライン４５は、集合接続部４７の中間部４７Ｍに両端部を接続しており、これにより、各分岐部４７Ａに流れる電流が許容電流を超えることなく直列接続ライン４５に流入されるようにしている。さらに、図１４に示す直列接続ライン４５は、長さ方向に沿って複数の凹凸を有するクランク状に折曲しており、これらの折曲部４８ｃを緩衝部４８として変形させることで、互いに積層される複数の電池セル１の積層方向や幅方向への位置ずれを吸収できるようにしている。
【００７０】  このバスバー４３は、直列接続ライン４５を構成する第１の金属板４１を分岐接続部４４を構成する第２の金属板４２よりも幅が広く横断面積の大きい金属板としている。第１の金属板４１と第２の金属板４２は、流れる最大電流を考慮してその厚さと幅を最適寸法とする。複数の電池セル１を２並列で多直列に接続するバスバー４３においては、例えば、直列接続ライン４５を構成する第１の金属板４１の厚さを２ｍｍ〜４ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を５０ｍｍ２〜７０ｍｍ２とし、分岐接続部４４を構成する第２の金属板４２、とくに、集合接続部４７の厚さを２ｍｍ〜４ｍｍ、横幅を０．５ｃｍ〜２ｃｍとし、横断面積を２０ｍｍ２〜５０ｍｍ２とする。バスバー４３は、例えば、直列接続ライン４５の厚さを３ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を６０ｍｍ２とし、分岐接続部４４の集合接続部４７の厚さを３ｍｍ、横幅を１ｃｍとして、横断面積を３０ｍｍ２とすることができる。
【００７１】  以上のバスバー４３は、一対の分岐接続部４４の両側に一対の直列接続ライン４５を接続するので、２列の直列接続ライン４５を介して一対の分岐接続部４４をバランスよく連結しながら、直列接続ライン４５を低抵抗な状態で配置して理想的に通電できる。さらに、このバスバーは、分岐接続部４４の集合接続部４７や直列接続ライン４５を板状として、電池セル１の端子面１Ｘに対して垂直姿勢で配置することで、集合接続部４７や直列接続ライン４５の表面に外気を効率よく接触できる。このため、このバスバー４３は、分岐接続部や直列接続ラインを放熱フィンに兼用して、電池セルを効果的に放熱できる特徴もある。
【００７２】（実施形態５）  図１５〜図１７は、実施形態５にかかる電源装置５００を示している。この電源装置５００は、１６個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体５０としており、４個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ５９とすると共に、４組の並列電池グループ５９を直列に接続して１６個の電池セル１を４並列４直列に接続している。したがって、図１６に示す電池積層体５０は、並列電池グループ５９を構成する４個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された４個ずつの電池セル１からなる４組の並列電池グループ５９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。この電源装置５００は、電池積層体５０の両側部において、互いに隣接して配置される８個ずつの電池セル１の対向する電極端子２同士をバスバー５３で接続して、１６個の電池セル１を４並列４直列に接続している。
【００７３】  図１６と図１７に示すバスバー５３は、４個の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ５９を直列に接続する２列の直列接続ライン５５と、この直列接続ライン５５の両端部に分岐して接続されて、並列電池グループ５９を構成する４個の電池セル１を互いに並列に接続する分岐接続部５４とを備えている。
【００７４】  分岐接続部５４は、４個の電池セル１を並列に接続するために、２個の電池セル１を互いに並列に接続する２組の第１の分岐接続部５４Ｘと、これらの第１の分岐接続部５４Ｘが両端部に接続される２列の第２の分岐接続部５４Ｙとを備えている。第１の分岐接続部５４Ｘは、隣接する２個の電池セル１の電極端子２に接続される２つの端子接続部５６と、これらの端子接続部５６の両側を連結してなる一対の集合接続部５７とを備えており、各端子接続部５６に接続される電池セル１を対向する２列の集合接続部５７を介して並列に接続している。端子接続部５６には、電極端子２の突出部２ａを案内する端子穴５６ａを開口している。２列の第２の分岐接続部５４Ｙは、一対の第１の分岐接続部５４Ｘの両側に配置されており、両端部が第１の分岐接続部３４Ｘに連結されている。この分岐接続部５４は、第１の分岐接続部５４Ｘを介して並列に接続されてなる２個ずつの電池セル１を、第２の分岐接続部５４Ｙを介して互いに並列に接続して、４個の電池セル１が並列に接続された並列電池グループ５９を構成している。
【００７５】  このような分岐接続部５４として前述の図１３と図１４に示す実施形態４のバスバー４３が使用できる。この場合、図１４に示すバスバー４３の分岐接続部４４及び直列接続ライン４５は、それぞれ図１７に示すバスバー５３の第１分岐接続部５４Ｘ及び第２分岐接続部５４Ｙに相当する。したがって、この分岐接続部５４は、前述のようにプレス加工された２種類の金属板を接続して形成される。
【００７６】  図１７に示すバスバー５３は  ２枚の金属板からなる２列の直列接続ライン５５を、分岐接続部５４の両側に、互いに対向する垂直姿勢で配置して、直列接続ライン５５の両端部を分岐接続部５４に接続している。直列接続ライン５５は、その両端部を第２の分岐接続部５４Ｙの中間部に接続している。このバスバー５３は、２個の電池セル１が接続された第１分岐接続部５４Ｘを第２分岐接続部５４Ｙで並列に接続してなる２組の分岐接続部５４を直列接続ライン５５で直列に接続するので、直列接続ライン５５には４個の電池セル１に流れる電流の和が通電される。したがって、直列接続ライン５５は、直列接続ライン５５に通電される最大電流を許容できるように、第２の分岐接続部５４Ｙよりも幅が広く横断面積の大きい金属板としている。このバスバー５３は、直列接続ライン５５の両端部を第２の分岐接続部５４Ｙの中間部５４Ｍに接続するので、直列接続ライン５５から第２の分岐接続部５４Ｙに通電される電流は、中間部５４Ｍにおいて両端方向に分岐して分流され、また、第２の分岐接続部５４Ｙの両端から直列接続ライン５５に通電される電流は、第２の分岐接続部５４Ｙの中間部５４Ｍで合流して直列接続ライン５５に流入する。したがって、第２の分岐接続部５４Ｙの両端部には、それぞれ２個分の電池セル１に流れる電流が通電される状態となる。このため、分岐接続部５４は、第２の分岐接続部５４Ｙを直列接続ライン５５と同等まで横断面積を大きくすることなく、第２の分岐接続部５４Ｙに流れる電流を許容できる。
【００７７】  さらに、図１７に示す直列接続ライン５５は、長さ方向の中間部分をＵ曲されており、このＵ曲された湾曲部５８ａを緩衝部５８として変形させることで、互いに積層される複数の電池セル１の積層方向や幅方向への位置ずれを吸収できるようにしている。このバスバー５３も、分岐接続部５４や直列接続ライン５５を板状として、電池セル１の端子面１Ｘに対して垂直姿勢で配置することで、分岐接続部５４や直列接続ライン５５を放熱フィンに兼用して、電池セルを効果的に放熱できる特徴がある。とくに、直列接続ライン５５は、その幅を広くすることで、横断面積を大きくして電気抵抗を小さくしながら、表面積を大きくしてより効果的に放熱できる。
【００７８】  以上のバスバー５３は、第２の分岐接続部５４Ｙを端子接続部５６よりも厚い金属板とすると共に、直列接続ライン５５を第２の分岐接続部５４Ｙよりも横断面積の大きい金属板とし、さらに、第２の分岐接続部５４Ｙを第１の分岐接続部５４Ｘの集合接続部５７よりも横断面積の大きい金属板としている。直列接続ライン５５、第２の分岐接続部５４Ｙ、および第１の分岐接続部の集合接続部５７は、流れる最大電流を考慮してその厚さと幅を最適寸法とする。複数の電池セル１を４並列で多直列に接続するバスバー５３においては、例えば、直列接続ライン５５を構成する金属板の厚さを２ｍｍ〜５ｍｍ、横幅を２ｃｍ〜５ｃｍとし、横断面積を８０ｍｍ２〜１５０ｍｍ２とし、第２の分岐接続部５４Ｘを構成する金属板の厚さを２ｍｍ〜４ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を４０ｍｍ２〜８０ｍｍ２とし、第１の分岐接続部５４Ｘの集合接続部５７を構成する金属板の厚さを１ｍｍ〜３ｍｍ、横幅を０．５ｃｍ〜２ｃｍとし、横断面積を２０ｍｍ２〜４０ｍｍ２とする。バスバー５３は、例えば、直列接続ライン５５の厚さを３ｍｍ、横幅を４ｃｍとして、横断面積を１２０ｍｍ２とし、第２の分岐接続部５４Ｙの厚さを３ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を６０ｍｍ２とし、さらに第１の分岐接続部５４Ｘの集合接続部５７の厚さを３ｍｍ、横幅を１ｃｍとして、横断面積を３０ｍｍ２とすることができる。
【００７９】（実施形態６）  図１８〜図２０は、実施形態６にかかる電源装置６００を示している。この電源装置６００は、１２個の電池セル１を厚さ方向に積層して電池積層体６０としており、３個の電池セル１を並列に接続して並列電池グループ６９とすると共に、４組の並列電池グループ６９を直列に接続して１２個の電池セル１を３並列４直列に接続している。したがって、図１９に示す電池積層体６０は、並列電池グループ６９を構成する３個の電池セル１を正負の電極端子２が左右同じ向きとなるように積層すると共に、同じ向きに積層された３個ずつの電池セル１からなる４組の並列電池グループ６９を、正負の電極端子２が交互に左右逆向きとなるように積層している。この電源装置６００は、電池積層体６０の両側部において、互いに隣接して配置される６個ずつの電池セル１の対向する電極端子２同士をバスバー６３で接続して、１２個の電池セル１を３並列４直列に接続している。
【００８０】  図２０に示すバスバー６３は、直列接続ライン６５を第１の金属板６１で構成し、分岐接続部６４を第２の金属板６２で構成している。このバスバー６３は、第１の金属板６１が、両端部を接続してなる複数列の直列接続ライン６５を備えており、第１の金属板６１の両端部が第２の金属板６２に接続されて、直列接続ライン６５の両端部に分岐接続部６４を配置している。図１９と図２０に示すバスバー６３は、３個の電池セル１を並列に接続してなる並列電池グループ６９を直列接続ライン６５で直列に接続するが、直列接続ライン６５の両端部に接続される分岐接続部６４は、２個の電池セル１を並列に接続する構造としている。この分岐接続部６４は、平面視が略コ字状の集合接続部６７を２つの分岐部６７Ａに分岐して、その先端に２つの端子接続部６６Ａを備えている。このバスバー６３は、並列電池グループ６９を構成する３個の電池セル１を並列に接続するために、両端部が連結された２列の直列接続ライン６５の連結部に電池セル１の電極端子２を接続するための端子接続部６６Ｂを備えている。
【００８１】  このバスバー６３は、２列の直列接続ライン６５が連結された第１の金属板６１の両端部に、分岐接続部６４を構成する第２の金属板６２が接続されている。このバスバー６３は、第１の金属板６１の両端に第２の金属板６２が接続された状態で、分岐接続部６４に設けた２つの端子接続部６６Ａの間に、第１の金属板６１の両端部に設けた端子接続部６６Ｂが位置して直線状に配置されるようにしている。このバスバー６３は、直線状に配置される６つの端子接続部６６Ａ、６６Ｂに開口された端子穴６６ａが等間隔に配置されるようにしている。このバスバー６３は、第２の金属板６２である分岐接続部６４の端子接続部６６Ａに接続される２個の電池セル１と、第２の金属板６１の端子接続部６６Ｂに接続される１個の電池セル１とを互いに並列に接続して並列電池グループ６９を構成する。さらに、２組の並列電池グループ６９が２列の直列接続ライン６５を介して接続されて３個ずつの電池セル１が互いに直列に接続される。
【００８２】  第１の金属板６１を構成する２列の直列接続ライン６５は、平面視において長方形の枠形状となるように互いに連結されており、連結部に形成された端子接続部６６Ｂを他の部分よりも低く形成すると共に、直列接続ライン６５よりも薄く形成している。枠形状に連結された直列接続ライン６５は、中間部に複数の折曲部６８ｃが形成されて段差形状に形成されており、これらの折曲部６８ｃを緩衝部６８として、バスバー６３で接続される複数の電池セル１の位置ずれを吸収できるようにしている。さらに、第２の金属板６２を構成する分岐接続部６４は、集合接続部６７の中間部に複数の折曲部６８ａを備えると共に、２つの分岐部６７Ａにも湾曲部６８ｂを設けており、これらの折曲部６８ａ及び湾曲部６８ｂを緩衝部として、バスバー６３で連結される複数の電池セル１の積層方向や幅方向への位置ずれを吸収できるようにしている。
【００８３】  このバスバー６３は、各々の直列接続ライン６５と分岐接続部６４の集合接続部６７とを、厚さと幅が略等しい金属板とすることができる。それは、２列の直列接続ライン６５を介して２組の並列電池グループ６９を直列に接続するからである。このように２列の直列接続ライン６５で直列に接続するバスバー６３は、各々の直列接続ライン６５に分岐して電流を通電するので直列接続ライン６５に流れる最大電流を許容して安全に使用できる。複数の電池セル１を３並列で多直列に接続するバスバー６３においては、例えば、各直列接続ライン６５及び分岐接続部６４の厚さを１ｍｍ〜３ｍｍ、横幅を１ｃｍ〜３ｃｍとし、横断面積を２０ｍｍ２〜６０ｍｍ２とすることができる。バスバー５３は、例えば、各直列接続ライン６５と分岐接続部６４の厚さを２ｍｍ、横幅を２ｃｍとして、横断面積を４０ｍｍ２とすることができる。
【００８４】  なお、上記の実施形態２ないし４、及び６に示すように、複数の金属板（例えば、第１の金属板と第２の金属板）とで構成されるバスバーは、予めこれらの金属板を定位置で溶接して一体的に形成されたバスバーとし、このバスバーを電池積層体の上面に配置して複数の電池セルの電極端子に溶着させることができる。この場合、電池積層体との溶着時においては、分岐接続部の端子接続部と電極端子との溶接のみを必要とするので、溶接時間を短縮しながら、入熱による悪影響を低減できる。また、複数の金属板からなるバスバーは、これらの金属板を予め溶着して固定することなく、電池積層体への接続時に溶着することもできる。この場合、まず、分岐接続部を構成する第２の金属板を、電池セルの電極端子に接続し、その後、隣接する分岐接続部を第１の金属板である直列接続ラインで溶接して接続することで並列電池グループを直列に接続することができる。この場合、並列電池グループを構成する電池セル毎に分岐接続部を溶着し、その後、電池セルの電極端子に接続された分岐接続部を直列接続ラインで接続するので、並列電池グループ間における電極端子の誤差によるバスバーと電極端子との接続位置のずれを低減できる。したがって、電極端子とバスバーとの接続状態を安定できる特徴がある。
【００８５】  以上の電源装置は、車載用の電源として利用できる。電源装置を搭載する車両としては、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド車やプラグインハイブリッド車、あるいはモータのみで走行する電気自動車等の電動車両が利用でき、これらの車両の電源として使用される。なお、車両を駆動する電力を得るために、上述した電源装置を直列や並列に多数接続して、さらに必要な制御回路を付加した大容量、高出力の電源装置１０００を構築した例として説明する。
【００８６】（ハイブリッド車用電源装置）  図２１は、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両ＨＶは、車両本体９１と、この車両本体９１を走行させるエンジン９６及び走行用のモータ９３と、これらのエンジン９６及び走行用のモータ９３で駆動される車輪９７と、モータ９３に電力を供給する電源装置１０００と、電源装置１０００の電池を充電する発電機９４とを備えている。電源装置１０００は、ＤＣ／ＡＣインバータ９５を介してモータ９３と発電機９４に接続している。車両ＨＶは、電源装置１０００の電池を充放電しながらモータ９３とエンジン９６の両方で走行する。モータ９３は、エンジン効率の悪い領域、例えば加速時や低速走行時に駆動されて車両を走行させる。モータ９３は、電源装置１０００から電力が供給されて駆動する。発電機９４は、エンジン９６で駆動され、あるいは車両にブレーキをかけるときの回生制動で駆動されて、電源装置１０００の電池を充電する。
【００８７】（電気自動車用電源装置）  また、図２２は、モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両ＥＶは、車両本体９１と、この車両本体９１を走行させる走行用のモータ９３と、このモータ９３で駆動される車輪９７と、このモータ９３に電力を供給する電源装置１０００と、この電源装置１０００の電池を充電する発電機９４とを備えている。電源装置１００は、ＤＣ／ＡＣインバータ９５を介してモータ９３と発電機９４に接続している。モータ９３は、電源装置１０００から電力が供給されて駆動する。発電機９４は、車両ＥＶを回生制動する時のエネルギーで駆動されて、電源装置１０００の電池を充電する。
【００８８】（蓄電システム）  さらに、本発明は、電源装置の用途を、車両を走行させるモータの電源には特定しない。本発明の電源装置は、太陽光発電や風力発電等で発電された電力で電池を充電して蓄電する蓄電システムの電源として使用することもできる。図２３は、電源装置１０００の電池を太陽電池で充電して蓄電する蓄電システムを示す。この図に示す蓄電システムは、図に示すように、家屋や工場等の建物８１の屋根や屋上等に配置された太陽電池８２で発電される電力で、電源装置１００の電池を充電する。さらに、この蓄電システムは、電源装置１００に蓄電した電力を、ＤＣ／ＡＣインバータ８５を介して負荷８３に供給する。
【００８９】  さらに、電源装置は、図示しないが、夜間の深夜電力を利用して電池を充電して蓄電する蓄電システムの電源として使用することもできる。深夜電力で充電される電源装置は、発電所の余剰電力である深夜電力で充電して、電力負荷の大きくなる昼間に電力を出力して、昼間のピーク電力を小さく制限することができる。さらに、電源装置は、太陽電池の出力と深夜電力の両方で充電する電源としても使用できる。この電源装置は、太陽電池で発電される電力と深夜電力の両方を有効に利用して、天候や消費電力を考慮しながら効率よく蓄電できる。
【００９０】  以上のような蓄電システムは、コンピュータサーバのラックに搭載可能なバックアップ電源装置、携帯電話等の無線基地局用のバックアップ電源装置、家庭内用または工場用の蓄電用電源、街路灯の電源等、太陽電池と組み合わせた蓄電装置、信号機や道路用の交通表示器などのバックアップ電源用などの用途に好適に利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】  本発明のバッテリ装置は、大電力が要求される車両のモータに電力を供給する車両用の電源装置や、自然エネルギーや深夜電力を蓄電する蓄電装置に最適に使用される。
【符号の説明】
【００９２】  １００、２００、３００、４００、５００、６００、１０００…電源装置、１…電池セル、１Ｘ…端子面、１ａ…外装缶、１ｂ…封口板、２…電極端子、２ａ…突出部、２ｂ…溶接面、３、２３、３３、４３、５３、６３…バスバー、３ｋ…開口部、４、２４、３４、４４、５４、６４…分岐接続部、３４Ｘ、５４Ｘ…第１分岐接続部、３４Ｙ、５４Ｙ…第２分岐接続部、３４ｘ、３４ｙ…並列接続ライン、３４Ｍ、５４Ｍ…中間部、５、２５、３５、４５、５５、６５…直列接続ライン、５Ａ…メイン直列接続ライン、５Ｂ…サブ直列接続ライン、２５ａ、３５ａ…溶接部、２５ｂ、３５ｂ…段差部、６、２６、３６、４６、５６、６６…端子接続部、６Ａ、６Ｂ、２６Ａ、２６Ｂ、６６Ａ、６６Ｂ…端子接続部、６ａ、２６ａ、３６ａ、４６ａ、５６ａ、６６ａ…端子穴、７、２７、３７、４７、５７、６７…集合接続部、２７Ａ、２７Ｂ、４７Ａ、６７Ａ…分岐部、２７Ｍ、４７Ｍ…中間部、８、２８、４８、５８、６８…緩衝部、８ａ…溝部、２８ａ、５８ａ、６８ｂ…湾曲部、４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、６８ａ、６８ｃ…折曲部、９、２９、３９、４９、５９、６９…並列電池グループ、１０、２０、３０、４０、５０、６０…電池積層体、１３…固定部品、１４…エンドプレート、１５…締結部材、１６…絶縁スペーサ、１７…端面スペーサ、１８…絶縁材、１９…絶縁隙間、２１、３１、４１、６１…第１の金属板、２２、３２、４２、６２…第２の金属板、８１…建物、８２…太陽電池、８３…負荷、８５…ＤＣ／ＡＣインバータ、９１…車両本体、９３…モータ、９４…発電機、９５…ＤＣ／ＡＣインバータ、９６…エンジン、９７…車輪、１０１、２０１…電池セル、１０２、２０２…電極端子、１０３、２０３Ａ、２０３Ｂ…バスバー、１０４…貫通孔、１１０、２１０…電池積層体、２０５…切欠部、ＨＶ…車両、ＥＶ…車両
【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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【国際調査報告】
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