电池组以及电池组的制造方法
【专利摘要】本发明提供电池组以及电池组的制造方法。提供能够减少连接部周围的无用的空间、能量密度大的电池组。该电池组具有：具备多个集电体的第一层叠电池、具备多个集电体的第二层叠电池、以及将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体捆扎在一起而进行连接的连接部，在连接部，第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并被捆扎在一起，连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉。
【专利说明】电池组以及电池组的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及将多个层叠电池连接在一起而形成电池组的情况下的连接构造。
【背景技术】
[0002]近年来，出于保护地球环境的目的，为了应用于作为低污染车的电动汽车、混合动力车等，需要高输出且高容量的电源。并且，在汽车等以外的领域中，由于信息相关设备、通信设备等移动工具在世界范围内的普及，需要能使该移动工具高性能化的电源。
[0003]当作为电源使用锂电池等电池的情况下，特别是形成电动汽车、混合动力车等车载用大型电源时，优选层叠多个单电池而形成层叠电池，进而将多个该层叠电池连接在一起而形成电池组。特别是通过将多个层叠电池串联连接能够得到高输出的电池组，能够适合作为车载用大型电源使用。
[0004]例如，在专利文献I中，在层叠的多个单电池的外周部，层叠该多个单电池而形成电池束(层叠电池)，进而将多个该电池束串联连接而构成电池组。根据专利文献1，能够简单且高成本效率地形成电池束。
[0005]专利文献1:日本特表2005 - 528741号公报
[0006]然而，在专利文献I所记载的电池组中，在层叠电池彼此的连接部周围，无用的空间较多，存在作为电池组整体的能量密度小的问题。
【发明内容】
[0007]本发明正是鉴于上述问题而完成的，其课题在于提供一种能够减少连接部周围的无用的空间、能量密度大的电池组。
[0008]为了解决上述课题，本发明人进行了认真的研究，发现:在将一个层叠电池所具备的多个集电体与其他层叠电池所具备的多个集电体捆扎在一起并串联连接时，通过以使得连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的单电池的层叠方向为不同方向的方式层叠多个集电体并捆扎在一起，能够减少连接部周围的无用的空间。
[0009]本发明是基于上述见解而完成的。SP，
[0010]本发明的第一方式涉及一种电池组，其中，该电池组具有:具备多个集电体的第一层叠电池；具备多个集电体的第二层叠电池；以及连接部，该连接部将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体捆扎在一起而进行连接，在连接部，第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并被捆扎在一起，连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉。
[0011]在本发明中，“将多个集电体捆扎在一起而进行连接”意味着将第一层叠电池与第二层叠电池串联连接或者并联连接。从形成高输出的电池组的观点出发，优选串联连接。例如，通过将第一层叠电池所具备的多个正极集电体与第二层叠电池所具备的多个负极集电体捆扎在一起，能够将第一层叠电池与第二层叠电池串联连接。“层叠电池中的多个集电体的层叠方向”是指在层叠电池中隔着正极层等层叠的集电体的层叠方向，是指单电池的层叠方向。即，并不意味着在层叠电池中多个集电体彼此接触并层叠。
[0012]在本发明的第一方式所涉及的连接部中，优选形成为:第一层叠电池所具备的集电体与第二层叠电池所具备的集电体交替层叠。通过交替层叠，在进行例如超声波接合的情况下，能够稳固地接合多个集电体。
[0013]在本发明的第一方式中，优选形成为:连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向大致正交。这样，能够进一步减少连接部周围的无用的空间。
[0014]本发明的第二方式涉及一种电池组的制造方法，其中，以使第一层叠电池所具备的多个集电体和第二层叠电池所具备的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉的方式，将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而进行连接。
[0015]作为本发明的第二方式的更具体的方式，例如，可举出如下的电池组的制造方法，其中，具有:连接工序，将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而进行串联连接，从而形成连接部；组装工序，以下述方式进行组装:使连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉。
[0016]在本发明的第二方式所涉及的连接工序中，优选形成为:将第一层叠电池所具备的集电体、第二层叠电池所具备的集电体交替层叠。通过交替层叠，在进行例如超声波接合的情况下，能够稳固地接合多个集电体。
[0017]在本发明的第二方式所涉及的组装工序中，优选为使连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向大致正交。这样，能够进一步减少连接部周围的无用的空间。
[0018]或者，基于与上述本发明的第一方式相同的主旨，也可以形成下述的电池组。即，本发明的第三方式涉及一种电池组，其中，具有:层叠多个集电体而成的第一层叠电池；层叠多个集电体而成的第二层叠电池；以及连接部，该连接部将第一层叠电池所具备的集电体与第二层叠电池所具备的集电体捆扎在一起而进行连接，在连接部，第一层叠电池所具备的集电体与第二层叠电池所具备的集电体层叠并被捆扎在一起，连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的集电体的层叠方向交叉。
[0019]在此，“层叠多个集电体而成的层叠电池”意味着集电体隔着正极层等多个层叠在一起而成的层叠电池，但也包括通过卷绕一个单电池而使得在截面形状中集电体隔着正极层等多个层叠在一起而成的方式的概念。即，“卷绕电池”包含于本发明的“层叠电池”中。在这种情况下，当捆扎从第一卷绕电池延伸出的集电体与从第二卷绕电池延伸出的集电体而构成连接部时，只要使连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的集电体的层叠方向交叉便可。
[0020]在本发明中，当将一个层叠电池所具备的多个集电体与另一个层叠电池所具备的多个集电体捆扎在一起而串联连接时，以使连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的单电池的层叠方向为不同方向的方式将多个集电体层叠并捆扎在一起。由此，能够提供可减少连接部周围的无用的空间、能量密度大的电池组。
【专利附图】
【附图说明】[0021]图1为示出现有例(比较例)的电池组的结构的概略图。
[0022]图2为用于对现有例(比较例)所涉及的电池组的问题点进行说明的概略图。
[0023]图3为用于对一个实施方式所涉及的本发明的电池组进行说明的概略图。
[0024]图4为用于对连接部中的集电体的层叠方式的一个例子进行说明的概略图。
[0025]图5为用于对一个实施方式所涉及的电池组的制造工序进行说明的概略图。
[0026]图6为用于对其他实施方式所涉及的本发明的电池组进行说明的概略图。
[0027]图7为用于对其他实施方式所涉及的电池组的制造工序进行说明的概略图。
[0028]图8为示出构成层叠电池的单电池的一个例子的概略图。
[0029]图9为示出层叠电池的一个例子的概略图。
【具体实施方式】
[0030]1.现有技术的问题点
[0031]图1中示意性示出将多个集电体捆扎并串联连接的电池组500。如图1所示，电池组500具有:具备多个集电体510的第一层叠电池501、具备多个集电体520的第二层叠电池502、以及将第一层叠电池501所具备的多个集电体510与第二层叠电池502所具备的多个集电体520捆扎在一起并串联连接的连接部505。
[0032]在电池组500中，多个集电体510、520形成为从层叠电池501、502到连接部505绷紧的状态。特别是，层叠电池的最外侧所具备的集电体510a、520a成为强力地绷紧的状态。在电池组500中，层叠电池501、502与连接部505之间的距离长，在连接部505的周围
产生无用的空间。
[0033]并且，在制造电池组500时会产生下述的问题。即，如图2所示，当层叠电池501、502中的单电池的层叠数量多的情况下，层叠电池501、502的最外侧所具备的集电体510a、520a成为强力地绷紧状态。在这样的情况下，如果想要使用超声波接合机等接合机形成连接部505，则会与接合机的变幅杆或砧座A、A接触，绷紧的集电体510a、520a容易损坏。为了防止集电体的损坏，需要在接合机与集电体不接触的位置进行接合，即必须在远离层叠电池501、502的活性物质涂覆端部的位置形成连接部505。
[0034]本发明用于解决这样的现有的问题。根据本发明，能够减少连接部周围的无用的空间，作为电池组整体能够增大能量密度。以下，对本发明的具体的方式进行说明。
[0035]2.电池组
[0036]图3中示意性地示出一个实施方式所涉及的本发明的电池组100。如图3所示，电池组100具有:具备多个集电体10的第一层叠电池1、具备多个集电体20的第二层叠电池2、以及将第一层叠电池I所具备的多个集电体10与第二层叠电池2所具备的多个集电体20捆扎在一起并串联连接的连接部5。在电池组100中，集电体10为正极集电体，集电体20为负极集电体。
[0037]在电池组100的连接部5，第一层叠电池I所具备的多个集电体10与第二层叠电池2所具备的多个集电体20层叠并被捆扎在一起。进而，连接部5中的多个集电体10、20的层叠方向(图3中用箭头X所示的方向)与层叠电池1、2中的多个集电体10、20的层叠方向(图3中用箭头Y所示的方向)为不同方向，即二者交叉。特别是，在图3所示的电池组100中，连接部5中的多个集电体10、20的层叠方向X与层叠电池1、2中的多个集电体10、20的层叠方向Y大致正交。
[0038]在电池组100中，第一层叠电池I所具备的多个集电体10形成为从第一层叠电池I到连接部5被折弯的状态。特别是形成为越靠近内侧(第二层叠电池2侧)则集电体越挠曲的状态，该内侧的集电体从第一层叠电池I向外侧折弯，并且随后向内侧折回，之后与连接部5连接。第二层叠电池2所具备的多个集电体20也同样，形成为从第二层叠电池2到连接部5被折弯的状态，特别是越靠近内侧(第一层叠电池I侧)则集电体的挠曲越大。
[0039]在电池组100的连接部5中，如图4所示，优选第一层叠电池I所具备的集电体10与第二层叠电池2所具备的集电体20交替层叠。集电体10、20除了以每次一片的方式交替层叠的方式外，也可以按照每次多片的方式交替层叠。通过交替层叠，在进行例如超声波接合的情况下，能够稳固地接合集电体10、20。
[0040]这样，在电池组100中，当将第一层叠电池I所具备的多个集电体10与第二层叠电池2所具备的多个集电体20捆扎在一起而进行串联连接时，以使得连接部5中的集电体
10、20的层叠方向与层叠电池1、2中的集电体10、20的层叠方向(即单电池的层叠方向)为不同方向的方式层叠并捆扎在一起。由此，能够将连接部5接近层叠电池1、2的活性物质涂覆端部设置。由此能够减少连接部周围的无用的空间，能够提供能量密度大的电池组。
[0041]3.电池组的制造方法
[0042]在本发明所涉及的电池组的制造方法中，以使第一层叠电池所具备的多个集电体和第二层叠电池所具备的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉的方式，将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而串联连接。
[0043]特别是，优选为具有以下工序:连接工序，将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而进行串联连接，从而形成连接部；组装工序，以使得连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的多个集电体的层叠方向交叉的方式进行组装。以下，参照图5对一个实施方式所涉及的电池组100的制造方法进行说明。
[0044]在连接工序中，例如，如图5的(A)所示，使第一层叠电池I与第二层叠电池2相互对置，在第一层叠电池I与第二层叠电池2之间，将多个集电体10 (正极集电体)与多个集电体20 (负极集电体)交替重叠而形成层叠部5’。进而，将层叠部5’插入超声波接合机等接合机A、A中进行接合，由此，如图5的(B)所示形成连接部5。
[0045]在此，关于层叠电池1、2中的从活性物质涂覆端部到连接部5为止的长度dl、d2，只要是能够恰当地制造电池组100的长度便可。特别是，相比层叠电池1、2的层叠长度d3、d4，如果增大长度dl、d2，则能够恰当地进行后述的组装工序。此外，也无需过度缩短长度dl、d2。这是因为:在本发明中，在组装工序中，能够使连接部5充分地接近层叠电池1、2的活性物质涂覆端部侧。如果长度dl、d2过短，则在进行组装工序时，外侧的集电体强力地绷紧,担心集电体损坏等。
[0046]在组装工序中，将处于借助连接部5相互串联连接的状态的层叠电池1、2以沿图5的(B)的箭头所示的方向相互面对的方式配置。更具体地说，以使得第一层叠电池I的侧面Ia与第二层叠电池2的侧面2a邻接的方式将集电体10、20折弯，并挠曲配置。由此，连接部5中的多个集电体10、20的层叠方向与层叠电池1、2中的多个集电体10、20的层叠方向交叉，并且，在层叠电池1、2中，能够容易地制造出处于越是内侧的集电体则越是大幅挠曲的状态的电池组100。
[0047]4.其他实施方式
[0048]图6中示意性地示出其他实施方式所涉及的电池组200。如图6所示，在电池组200中，第一层叠电池1、第二层叠电池2、第三层叠电池3以及第4层叠电池4依次串联连接。更具体地说，各层叠电池I~4所具备的多个集电体10~60与作为连接对象的邻接的集电体相互层叠并接合，由此形成连接部5、5、5。并且，连接部5、5、5中的多个集电体10~60的层叠方向与层叠电池I~4中的多个集电体10~60的层叠方向(单电池的层叠方向)为不同方向，即相互交叉。这样，在本发明所涉及的电池组中，能够任意地增加所使用的层叠电池的数目，在任一个的连接部中，都能够减少连接部周围的无用的空间。即，能够形成高容量且能量密度大的电池组。这样的电池组200例如能够通过下述步骤容易地制造:如图7所示，将层叠电池I~4串联连接成一列，在此基础上，朝图7的箭头所示的方向进行组装，以使得针对各层叠电池I~4，使其一方的侧面与邻接的一个层叠电池邻接，且另一方的侧面与邻接的其他的层叠电池邻接。
[0049]5.层叠电池、单电池
[0050]在上述的电池组中，对于所使用的层叠电池的种类并无特殊限定。例如，优选使用全固体电池、聚合物电解质电池。或者也可以使用电解液电池。但是，当使用电解液电池的情况下，将额外需要用于防止电解液泄漏等的构造。
[0051]5.1.单电池
[0052]图8中，作为用于构成层叠电池的单电池的一个例子示出单电池2a。单电池2a具备正极层2ac、负极层2aa以及设置在该正极层2ac与负极层2aa之间的电解质层2ae,以与正极层2ac接触的方式设置有正极集电体30x，以与负极2aa接触的方式设置有负极集电体20x。该单电池2a例如能够用作图6的第二层叠电池2中的单电池。以下，针对单电池2a为全固体的锂电池的情况进行说明，但本发明并不限定于该方式。还可以是钠电池、钾电池、钙电池、锂空气电池等。但是，从安全性高、更易制造电池组、且可得到能量密度更大的电池组的观点出发，优选为全固体的锂电池、聚合物电解质电池。
[0053]5.1.1.正极层，负极层
[0054]单电池2a所具备的正极层2ac以及负极层2aa为包含活性物质、电解质，且含有任意的导电助剂以及粘合剂等的层。当单电池2a为全固体的锂电池的情况下，作为活性物质，可以采用 LiCoO2^iNiOyLi1+ Ji1 / ^n1 7 3C0l 7 302、LiMn2O4'以 Li1 + xMn2 — x — yMy04 (Μ 为Al、Mg、Co、Fe、N1、Zn中的任一个)表示的异种元素置换Li — Mn尖晶石、LixTiOy、LiMPO4(Μ 为 Fe、Mn、Co、Ni 中的任一个)、V2O5, MoO3> TiS2、石墨、硬碳等碳素材料、LiCoN, LixSiyOz,锂金属或者锂合金(LiM，M为Sn、S1、Al、Ge、Sb、P等中的任一个)、锂吸附性金属间化合物(MgxM，M为Sn、Ge、Sb中的任一个，或者是NySb, N为In、Cu、Mn中的任一个)、上述物质的衍生物等。在此，正极活性物质与负极活性物质无明确区别，对两种化合物的充放电电位进行比较，将高电位的物质用于正极层2ac，低电位的物质用于负极层2aa，能够构成任意电压的锂单电池2a。
[0055]并且，当单电池2a为全固体的锂电池的情况下，作为电解质使用固体电解质。具体地说，可以使用Li2O — B2O3 — P2O5^Li2O — SiO2^Li2O — B2O3 — ZnO等氧化物系非晶态固体电解质，Li2S — SiS2、LiI — Li2S — SiS2、LiI — Li2S — P2S5、LiI — Li2S — B2S3^Li3PO4 —Li2S — Si2Sai3PO4 — Li2S — SiS2^LiPO4 — Li2S — SiS、LiI — Li2S — P205、LiI — Li3PO4 —P2S5、Li2S - P2S5等硫化物系非晶态固体电解质，或者Li1、Li1- Al203、Li3N、Li3N — LiI 一LiOH 等、Li1.SAl0 3Ti0 7 (PO4)3, Li1 + x + yAxTi2 —xSiyP3 —y012 (A 为 Al 或 Ga，O ≤ x ≤ 0.4，O < y≤ 0.6)、[ (B1 / 2Li! /2) HCjTiO3 (B 为 La、Pr、Nd、Sm 中的任一个，C 为 Sr 或者Ba,O ^ z ^ 0.5)> Li5La3Ta2O12^ Li7La3Zr2O12^ Li6BaLa2Ta2O12^ Li3PO (4 —3 / 2w) Nw (w < I)、Li3.6Si0.6P0.4O4等晶态氧化物/氮氧化物。
[0056]作为导电助剂，并无特殊限定，可使用现有的导电助剂，例如优选使用乙炔黑等碳素材料。对于粘合剂，也无特殊限定，可使用现有的粘合剂，例如优选使用聚偏氟乙烯等氟树脂、丁苯橡胶(SBR)等橡胶性状树脂等。
[0057]对于正极层2ac、负极层2aa所含的各物质的混合比，只要是能使单电池2a恰当工作的比率即可，并无特殊限定。例如可以是质量比为活性物质:电解质:导电助剂:粘合剂=99~40:1~50:0~5:0~5的混合比。并且，正极层2ac、负极层2aa只要恰当地形成在正极集电体30x、负极集电体20x上便可，对于其厚度、形状等并无特殊限定。例如，可以形成为5~500 μ m左右的厚度。可以通过将含有上述活性物质等的电浆用刮浆刀等涂布在正极集电体30x、负极集电体20x上并进行干燥，或者对粉体状的上述活性物质等进行冲压成型来形成/制作正极层2ac以及负极层2aa。
[0058]5.1.2.电解质层
[0059]电解质层2ae为包含电解质的层。当单电池2a为全固体的锂电池的情况下，电解质层2ae包含固体电解质和任意的粘合剂等。作为固体电解质，可以使用上述的固体电解质。对于粘合剂，可以使用与上述相同的粘合剂。
[0060]对于电解质层2ae所含的各物质的混合比，只要是使单电池2a能够恰当地工作的比率即可，并无特殊限定。例如，可以是质量比为电解质:粘合剂=100~70:0~30的混合比。并且，电解质层2ae只要是被恰当地设置在正极层2ac以及负极层2aa之间、且有助于正极层2ac与负极层2aa之间的离子传导的形态便可，厚度、形状等并无特殊限定。例如，可以形成为0.1~500 μ m左右的厚度。可以通过将包含上述电解质等的电浆用刮浆刀等涂布于正极层2ac或负极层2aa上并进行干燥，或者对粉体状的上述固体电解质等进行冲压成型来形成/制作电解质层2ae。
[0061]5.1.3.正极集电体、负极集电体
[0062]当单电池2a为全固体的锂电池的情况下，正极集电体30x以及负极集电体20x只要是能够应用于全固体的锂电池的集电体便可，其材质等并无特殊限定。例如，可以使用金属箔、金属网、金属蒸镀薄膜等。具体地说，可以使用在&1、附、41、￥、411、？11%4^11、&)、Zn、Ge、In、不锈钢等金属箔、网或聚酰胺、聚酰亚胺、PET、PPS、聚丙烯等薄膜、玻璃、硅板等上蒸镀上述金属而成的部件。正极集电体30x以及负极集电体20x的厚度并无特殊限定。例如，可以是5~500 μ m左右的厚度。正极集电体30x以及负极集电体20x的大小只要是在形成层叠电池后能够对集电体进行捆扎的程度的大小便可。
[0063]单电池2a只要具备上述的正极层2ac、电解质层2ae和负极层2aa以及正极集电体30x和负极集电体20x即可，可以是单极型电池，也可以是双极型电池。
[0064]5.2.层叠电池[0065]图9中示意性地示出将上述的单电池2a层叠多个而成的层叠电池2。该层叠电池2例如可用作图6的第二层叠电池2。如图9所示，在层叠电池2中，多个单电池2a、2a以层叠状态被收纳在框体内。层叠电池2从框体的一方的侧面伸出有多个正极集电体30(30x、30x、…)，从另一方的侧面伸出有多个负极集电体20 (20x、20x、…)。准备多个这样的层叠电池，并如上所述将集电体与其他层叠电池的集电体层叠并接合，进行串联连接，由此能够构成电池组。
[0066]至此，对本发明的电池组进行了说明，但本发明并不限定于上述说明了的具体的方式。
[0067]例如，在上述说明中，具体示出了连接部5中的多个集电体10、20的层叠方向与层叠电池1、2中的多个集电体10、20的层叠方向(单电池的层叠方向)大致正交的方式，但本发明并不限定于该方式。只要连接部中的多个集电体的层叠方向与层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向交叉，就能够减少连接部周围的无用的空间。
[0068]另外，在上述说明中，对于越是位于一个层叠电池的内侧(其他层叠电池侧)的集电体则越大幅挠曲的状态进行了说明，但本发明并不限定于此。通过适当地调整集电体的长度，能够降低从层叠电池1、2到连接部5之间的集电体10、20的挠曲。但是，如上所述，本发明所涉及的电池组100即便不减少挠曲也能够将连接部5设置在层叠电池1、2的活性物质涂覆端部的附近。
[0069]并且，在上述说明中，在电池组的制造中，对于在连接工序后进行组装工序的情况进行了说明，但本发明并不限定于该方式。例如，可以在将层叠电池1、2设置在电池组100中的所希望的位置后，将集电体10、20相互折弯并层叠来进行接合，从而形成连接部5。
[0070]并且，在上述说明的电池组中，对一个层叠电池与其他层叠电池串联连接的方式进行了说明，但本发明并不限定于该方式。也可以是一个层叠电池与其他层叠电池并联连接的方式。但是，从形成高输出的电池组的观点出发，优选采用一个层叠电池与其他层叠电池串联连接的方式。
[0071]另外，基于与上述说明了的电池组相同的主旨，以下的电池组也包含于本发明。即，提供一种如下的电池组，该电池组具有:层叠多个集电体而成的第一层叠电池、层叠多个集电体而成的第二层叠电池、以及将第一层叠电池所具备的集电体与第二层叠电池所具备的集电体捆扎在一起而进行连接的连接部，在连接部，第一层叠电池所具备的集电体与第二层叠电池所具备的集电体层叠并被捆扎在一起，连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的集电体的层叠方向交叉，由此能够提供能量密度大的电池组。
[0072]“层叠多个集电体而成的层叠电池”意味着集电体隔着正极层等层叠多个而成的层叠电池，但也包含通过卷绕一个单电池而形成的在截面形状中集电体隔着正极层等层叠多个的方式。即，“卷绕电池”也包含于本发明的“层叠电池”。在这种情况下，当将从第一卷绕电池延伸的集电体与从第二卷绕电池延伸的集电体捆扎在一起而构成连接部时，只要使连接部中的集电体的层叠方向与层叠电池中的集电体的层叠方向交叉便可。
[0073]实施例
[0074]以下，基于实施例对本发明所涉及的电池组进行详细描述，但本发明并不限定于以下的具体的方式。
[0075]制作多个将锂 全固体单电池层叠59层而成的层叠电池。使用所制作的层叠电池形成电池组。
[0076](实施例)
[0077]使用超声波接合机制作图3所示的电池组100，并确认从活性物质涂覆端部到连接部5为止的距离，结果发现:从活性物质涂覆端部到连接部5为止的距离能够接近至IOmm以下。不会造成集电体的损坏等,能够稳定地制造电池组100。
[0078](比较例)
[0079]使用超声波接合机制作图1所示的电池组500，并确认从活性物质涂覆端部到接合部505为止的距离、和集电体10a、20a有无损坏，结果发现:能够在不损害集电体510a、520a的情况下稳定制造电池组的距离为约20mm。当使连接部505进一步接近活性物质涂覆端部的情况下，会造成集电体510a、520a损坏。
[0080]这样，通过以连接部5中的多个集电体10、20的层叠方向与层叠电池1、2中的多个集电体10、20的层叠方向(单电池的层叠方向)交叉的方式组装电池组，能够缩小从活性物质涂覆端部到连接部5为止的距离。即，验证了以下情况:根据本发明，能够得到能够减少连接部周围的无用的空间、能量密度大的电池组。
[0081]工业实用性
[0082]本发明所涉及的电池组减少了接合部周围的无用的空间，能量密度提高，特别是能够适用于车载用的电源。
[0083]标号说明
[0084]1:第一层叠电池；2:第二层叠电池；2a:单电池；2ac:正极层；2ae:电解质层；2aa:负极层；3:第三层叠电池；4:第四层叠电池；5:连接部；10:多个集电体；20:多个集电体；30:多个集电体；40:多个集电体；50:多个集电体；60:多个集电体。
【权利要求】
1.一种电池组,其中， 上述电池组具有: 具备多个集电体的第一层叠电池； 具备多个集电体的第二层叠电池；以及 连接部，该连接部将上述第一层叠电池所具备的多个集电体与上述第二层叠电池所具备的多个集电体捆扎在一起而进行连接， 在上述连接部，上述第一层叠电池所具备的多个集电体与上述第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并被捆扎在一起， 上述连接部中的上述多个集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向交叉。
2.根据权利要求1所述的电池组，其中， 在上述连接部，上述多个集电体被捆扎在一起而串联连接。
3.根据权利要求1或2所述的电池组，其中， 在上述连接部，上述第一层叠电池所具备的集电体与上述第二层叠电池所具备的集电体交替层叠。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的电池组，其中， 上述连接部中的上述多个集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向大致正交。`
5.一种电池组，其中， 上述电池组具有: 层叠多个集电体而成的第一层叠电池； 层叠多个集电体而成的第二层叠电池；以及 连接部，该连接部将上述第一层叠电池所具备的集电体与上述第二层叠电池所具备的集电体捆扎在一起而进行连接， 在上述连接部，上述第一层叠电池所具备的集电体与上述第二层叠电池所具备的集电体层叠并被捆扎在一起， 上述连接部中的上述集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述集电体的层叠方向交叉。
6.一种电池组的制造方法，其中， 以下述方式将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而进行连接:使第一层叠电池所具备的多个集电体和第二层叠电池所具备的多个集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向交叉。
7.一种电池组的制造方法，其中， 上述电池组的制造方法具有: 连接工序，将第一层叠电池所具备的多个集电体与第二层叠电池所具备的多个集电体层叠并捆扎在一起而进行串联连接，从而形成连接部； 组装工序，以下述方式进行组装:使上述连接部中的上述多个集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述多个集电体的层叠方向交叉。
8.根据权利要求7所述的电池组的制造方法，其中，在上述连接工序中，将上述第一层叠电池所具备的集电体与上述第二层叠电池所具备的集电体交替层叠。
9.根据权利要求7或8所述的电池组的制造方法，其中， 在上述组装工序中，使上述连接部中的上述多个集电体的层叠方向与上述层叠电池中的上述多个集电体的 层叠方向大致正交。
【文档编号】H01M2/22GK103843174SQ201180073976
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2011年10月6日 优先权日:2011年10月6日
【发明者】辻子曜, 井出道行 申请人:丰田自动车株式会社