蓄电式电源装置的制作方法

文档序号:16048845发布日期:2018-11-24 11:06阅读:165来源:国知局

本发明涉及能够将蓄积的电能向外部供给的蓄电式电源装置。

背景技术

以往,提出了各种将并联连接的蓄电装置中蓄积的电能向外部供给的蓄电式电源装置。在这样的蓄电式电源装置中,有时下工夫使并联连接的多个蓄电装置中流过尽量均分化的电流。这是为了避免充放电的电流集中于特定的蓄电装置而使其耐用期间变短的情况。

为了实现在并联连接的多个蓄电装置(电容器)中流过的电流的均分化,提出了在将电容器并联连结的图案导体上设置狭缝这样的方法(例如,参照专利文献1)。在专利文献1的技术中,通过狭缝对图案导体的区域进行划分,来使将各电容器连结的导体部的阻抗均等。即,通过使朝向各电容器的电流路径的阻抗均等来实现在各电容器中流过的电流的均分化。

另一方面,在专利文献1的技术中,通过该狭缝实现电流的均分化仅是在正极端子与负极端子排列的方向上进行,还提出了在与正极端子和负极端子排列的方向正交的方向上无法充分实现上述的均分化这一课题的解决方法(例如参照专利文献2)。

在专利文献2的技术中,将在两端具有电极的多个筒状的电容器元件沿着彼此交叉的第一方向和第二方向排列,且设置将各电容器元件的一方的电极彼此连接的第一母线和将各电容器元件的另一方的电极彼此连接的第二母线。在第一母线和第二母线上,分别从它们各自的一端的中央位置到它们的另一端中央附近分别形成将各母线分成两部分这样的切口(狭缝)。其结果是,各母线具有u字状的俯视形状,从而能够减少相对于沿着上述的第一方向和第二方向排列的多个电容器元件而言的母线电感及路径电阻的偏差、来自母线的发热量的偏差。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2001-352767号公报

专利文献2:日本特开2007-311634号公报

发明要解决的课题

然而,在上述任一专利文献中的技术中,均将对多个蓄电装置(电容器)进行并联连结的图案导体、母线等并联连接导体的各相应端部作为用于进行与外部电路连接的正极侧及负极侧的各外部连接部。

因此,当在外部连接部流过大电流时,因并联连接导体本身所具有的电阻而产生无法忽略的程度的电压下降。即,因并联连接的各蓄电装置距外部连接部的距离不同而使蓄电装置的两端间的电压产生差异,因此无法实现在蓄电装置中流过的电流的均分化。因此,每个蓄电装置的寿命产生差异,结果产生作为蓄电式电源装置的耐用年数缩短这样的问题。



技术实现要素:

本发明为了解决上述那样的以往的问题而提出,其目的在于提供一种能够实现在蓄电式电源装置的并联连接的蓄电装置中流过的电流的均分化且能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数的蓄电式电源装置。

用于解决课题的方案

本发明的诸发明人反复进行各种研究和模拟而发现了上述课题的解决方案,直至完成本发明。

(1)一种蓄电式电源装置,其并联连接有从第1个到第n个的多个蓄电装置(例如后述的锂离子电容器10),其中,n为6以上的整数,所述蓄电式电源装置的特征在于,具备:

正极侧并联连接导体(例如后述的正极侧母线30),其从自己的一方的端部(例如后述的一方的端部31)到另一方的端部(例如后述的正极第二端部32)将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各正极端子(例如后述的正极端子101)顺次连接;以及

负极侧并联连接导体(例如后述的负极侧母线40),其从自己的一方的端部(例如后述的一方的端部41)到另一方的端部(例如后述的负极第二端部42)将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各负极端子(例如后述的负极端子102)顺次连接,

所述正极侧并联连接导体在从所述第1个蓄电装置侧的端部分离开与从所述一方的端部到另一方的端部的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度的位置设定有正极侧外部连接部(例如后述的正极侧外部连接部33),

所述负极侧并联连接导体在从所述第n个蓄电装置侧的端部分离开与从所述一方的端部到另一方的端部的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度的位置设定有负极侧外部连接部(例如后述的负极侧外部连接部43)。

在上述(1)的蓄电式电源装置中,从第1个到第n个(n为6以上的整数)的多个蓄电装置通过正极侧并联连接导体和负极侧并联连接导体而并联连接。所述正极侧并联连接导体从自己的一方的端部到另一方的端部将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各正极端子顺次连接。所述负极侧并联连接导体从自己的一方的端部到另一方的端部将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各负极端子顺次连接。所述正极侧并联连接导体在从所述第1个蓄电装置侧的端部分离开与从所述一方的端部到另一方的端部的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度的位置设定有正极侧外部连接部。所述负极侧并联连接导体在从所述第n个蓄电装置侧的端部分离开与从所述一方的端部到另一方的端部的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度的位置设定有负极侧外部连接部。通过所述正极侧并联连接导体及所述负极侧并联连接导体中的正极侧外部连接部及负极侧外部连接部设置于上述那样的位置,从而在通过正极侧外部连接部及负极侧外部连接部而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个蓄电装置中流过的电流的均分化。

(2)一种蓄电式电源装置,其并联连接有从第1个到第n个的多个蓄电装置(例如后述的锂离子电容器10),其中,n为6以上的整数,所述蓄电式电源装置的特征在于,具备:

正极侧并联连接导体(例如后述的正极侧母线30),其沿着多个所述蓄电装置的并联方向延伸,且从自己的一方的端部(例如后述的一方的端部31)到另一方的端部(例如后述的正极第二端部32)将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各正极端子(例如后述的正极端子101)顺次连接;以及

负极侧并联连接导体(例如后述的负极侧母线40),其沿着所述并联方向延伸,且从其一方的端部(例如后述的一方的端部41)到另一方的端部(例如后述的负极第二端部42)将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各负极端子(例如后述的负极端子102)顺次连接,

所述正极侧并联连接导体在从所述第1个蓄电装置侧的端部以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置设定有正极侧外部连接部,

所述负极侧并联连接导体在从所述第n个蓄电装置侧的端部以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置设定有负极侧外部连接部。

在上述(2)的蓄电式电源装置中,从第1个到第n个(n为6以上的整数)的多个蓄电装置通过正极侧并联连接导体和负极侧并联连接导体而并联连接。所述正极侧并联连接导体沿着多个所述蓄电装置的并联方向延伸,且从自己的一方的端部到另一方的端部将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各正极端子顺次连接。所述负极侧并联连接导体沿着所述并联方向延伸,且从其一方的端部到另一方的端部将所述第1个至所述第n个蓄电装置的各负极端子顺次连接。所述正极侧并联连接导体在从所述第1个蓄电装置侧的端部以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置设定有正极侧外部连接部。所述负极侧并联连接导体在从所述第n个蓄电装置侧的端部以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置设定有负极侧外部连接部。通过所述正极侧并联连接导体及所述负极侧并联连接导体中的正极侧外部连接部及负极侧外部连接部设置于上述那样的位置,从而在通过正极侧外部连接部及负极侧外部连接部而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个蓄电装置中流过的电流的均分化。

(3)在上述(1)或(2)的蓄电式电源装置的基础上,其中,所述正极侧并联连接导体具有:正极连接导体部(例如后述的正极连接导体部30a),其连接多个所述蓄电装置的各正极端子;以及正极侧外部连接导体部(例如后述的正极侧外部连接导体部30b),其与所述正极连接导体部以规定间隔并行设置,且在所述正极连接导体部的与所述正极侧外部连接部对应的部位与所述正极连接导体部连接,

所述负极侧并联连接导体具有:负极连接导体部(例如后述的负极连接导体部40a),其连接多个所述蓄电装置的各负极端子;以及负极侧外部连接导体部(例如后述的负极侧外部连接导体部40b),其与所述负极连接导体部以规定间隔并行设置,且在所述负极连接导体部的与所述负极侧外部连接部对应的部位与所述负极连接导体部连接。

在上述(3)的蓄电式电源装置中,在上述(1)或(2)的蓄电式电源装置的基础上,尤其是通过所述正极连接导体部及所述负极连接导体部而能够实现在并联连接的各个蓄电装置中流过的电流的均分化。而且,在与所述正极连接导体部及所述负极连接导体部分别以规定间隔并行设置的所述正极侧外部连接导体部及所述负极侧外部连接导体部中的任一部位与负载、其他外部电路连接,均不会妨碍在各个蓄电装置中流过的电流的均分化,外部连接的位置不会被制约。

(4)在上述(1)至(3)中任一蓄电式电源装置的基础上,其中,所述蓄电装置为锂离子电容器或该锂离子电容器的串联连接体。

在上述(4)的蓄电式电源装置中,在上述(1)至(3)中任一蓄电式电源装置的基础上,尤其是可实现如下这样的蓄电式电源装置,即,其能够实现高温耐久性能优异且各个蓄电装置的耐用年数的均等化。

(5)在上述(1)至(3)中任一蓄电式电源装置的基础上,其中,所述蓄电装置为二次电池或该二次电池的串联连接体。

在上述(5)的蓄电式电源装置中,在上述(1)至(3)中任一蓄电式电源装置的基础上,尤其是可实现如下这样的蓄电式电源装置,即,其能够实现构成蓄电装置的并联连接的各个二次电池或该二次电池的串联连接体的充放电电流的均分化,且能够实现各个蓄电装置的耐用年数的均等化。

发明效果

根据本发明,能够具体实现一种蓄电式电源装置,其能实现在蓄电式电源装置的并联连接的蓄电装置中流过的电流的均分化,且能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。

附图说明

图1是表示本发明的蓄电式电源装置的一实施方式的外观立体图。

图2是表示本发明的蓄电式电源装置的通常结构的电路图。

图3是为了对本发明的蓄电式电源装置进行与电流的取出位置相关的模拟而适用的电路图。

图4是表示对图3的电路适用了多个参数的情况的模拟结果的图。

图5是表示本发明的蓄电式电源装置的另一实施方式的外观立体图。

图6是表示将图5的蓄电式电源装置的盖体取下了的情形的图。

图7是图5的蓄电式电源装置的分解立体图。

图8是表示图5的蓄电式电源装置的正极侧母线和负极侧母线的图。

图9是图5的蓄电式电源装置的侧面截面的详图。

图10是图5的蓄电式电源装置的蓄电器的层叠方向(并联方向)截面的详图。

图11是表示将与图1的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图12是表示图11中的串联连接体的简要结构的立体图。

图13是表示将与图5至图7的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图14是表示图13中的串联连接体的简要结构的立体图。

图15是表示将与图5至图7的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图16是表示图15中的串联连接体的简要结构的立体图。

图17是表示将与图1的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图18是表示图17中的串联连接体的简要结构的立体图。

符号说明:

1、1a、1-1、1-2、1-3、1a-1、1a-2、1a-3…蓄电式电源装置

2、9…基座

10、20…锂离子电容器(蓄电装置)

11a、11b、13a、13b、15a、15b…连接导体

11s、13s、15s、17s…串联连接体

13n、15n…负极侧输出导体

13p、15p…正极侧输出导体

30、50…正极侧母线(正极侧并联连接导体)

30a、50a…正极连接导体部

30b、50b…正极侧外部连接导体部

31、51…正极第一端部

32、52…正极第二端部

33、53…正极侧外部连接部

40、60…负极侧母线(负极侧并联连接导体)

40a、60a…负极连接导体部

40b、60b…负极侧外部连接导体部

41、61…负极第一端部

42、62…负极第二端部

43、63…负极侧外部连接部

80-1、80-2…板状母线

101…正极端子

102…负极端子

201、201…连接节点

具体实施方式

以下,参照附图来详细地说明本发明的蓄电式电源装置。

图1是表示本发明的蓄电式电源装置的一实施方式的外观立体图。

图2是表示本发明的蓄电式电源装置的通常结构的电路图。

图1中的蓄电式电源装置的各部分的电连接关系可适当通过参照图2来理解。

在图1中,多个的各蓄电装置即锂离子电容器10在基座2上整齐排列地配置,上述的多个锂离子电容器10并联连接而构成蓄电式电源装置1。各锂离子电容器10的内部电阻在图2中记作“r”。

本例中的各锂离子电容器10是相同规格的长方体状的电容器。在图1中,将锂离子电容器10的单体的外观在上方进行图示。

各锂离子电容器10在与基座2接触的底部的相反侧的上部具有正极端子101和负极端子102。各锂离子电容器10可以采取在各个的内部中将单位锂离子电容器串联连接的串联连接体(锂离子电容器模块)的形态。

为了将各锂离子电容器10并联连接,设置有将各锂离子电容器10的正极端子101彼此连接的作为正极侧并联连接导体的正极侧母线30。同样设置有将各锂离子电容器10的负极端子102彼此连接的作为负极侧并联连接导体的负极侧母线40。

正极侧母线30具有:正极连接导体部30a,其连接各锂离子电容器10的正极端子101;以及正极侧外部连接导体部30b,其与该正极连接导体部30a以规定间隔并行设置。

正极侧母线30的正极连接导体部30a在从其正极第一端部31到正极第二端部32之间连接有各锂离子电容器10各自的正极端子101。

详细而言,关于各正极端子101与正极连接导体部30a连接的图2的各连接节点201(在图1中,成为正极侧母线30的下侧而无法观察到),以使相邻节点间的电阻值r相等的间隔将各锂离子电容器10的各正极端子101与正极侧母线30(正极连接导体部30a)连接(参照图2)。

与上述的正极侧母线30同样,负极侧母线40具有:负极连接导体部40a,其连接各锂离子电容器10的负极端子102;以及负极侧外部连接导体部40b,其与该负极连接导体部40a以规定间隔并行设置。

负极侧母线40的负极连接导体部40a在从其负极第一端部41到负极第二端部42之间连接有各锂离子电容器10的各负极端子102。

详细而言,关于各负极端子102与负极连接导体部40a连接的图2的各连接节点202(在图1中成为负极侧母线40的下侧而无法观察到),以使相邻节点间的电阻值r相等的间隔将各锂离子电容器10的各负极端子102与负极侧母线40(负极连接导体部40a)连接(参照图2)。

在正极侧母线30的正极连接导体部30a上,在从正极第一端部31分离开与如下电阻值对应的长度的位置设有正极侧外部连接部33,该电阻值是从正极第一端部31到正极第二端部32的电阻值的20%至30%的范围的电阻值。在图1中,将从正极第一端部31到正极侧外部连接部33的分离距离记载为sd。

另一方面,在负极侧母线40的负极连接导体部40a上,在从负极第二端部42分离开与如下电阻值对应的长度的位置设有负极侧外部连接部43,该电阻值是从负极第二端部42到负极第一端部41的电阻值的20%至30%的范围的电阻值。在图1中,将从负极第二端部42到负极侧外部连接部43的分离距离记载为sd。

在本实施方式中,正极连接导体部30a及负极连接导体部40a由电阻率均匀且截面积一样的导电材料构成。

因此,各锂离子电容器10各自的正极端子101与正极连接导体部30a连接的图2的各连接节点201间的电阻值r相等,所以各连接节点201之间的物理间隔相等。

同样,各锂离子电容器10各自的负极端子102与负极连接导体部40a连接的图2的各连接节点202间的电阻值r相等,因此各连接节点202之间的物理间隔相等。

而且,在本实施方式中,以使各锂离子电容器10的物理间隔相等的方式在基座2上配置多个锂离子电容器10,因此也可以将上述的分离距离sd看作是以锂离子电容器10的个数计与pn个相当的分离距离。

需要说明的是,如图2所示,将正极侧外部连接部33与接地间的外部电阻记载为rl1,将负极侧外部连接部43与接地间的外部电阻记载为rl2。

在本发明的蓄电式电源装置1中,通过正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43的位置如上述那样设定,从而能够实现在各锂离子电容器10中流过的电流的均分化。关于能够实现电流的均分化这一点,参照附图而进一步后述。

正极连接导体部30a经由上述的正极侧外部连接部33与正极侧外部连接导体部30b连接。而且,正极侧外部连接导体部30b与负载、其他外部电路(未图示)连接。

同样,负极连接导体部40a经由负极侧外部连接部43与负极侧外部连接导体部40b连接。而且,负极侧外部连接导体部40b与负载、其他的外部电路(未图示)连接。

即,在本实施方式中,正极连接导体部30a与正极侧外部连接导体部30b并行设置,正极连接导体部30a与正极侧外部连接导体部30b通过在上述的位置设置的正极侧外部连接部33连接。

同样,负极连接导体部40a与负极侧外部连接导体部40b并行设置,负极连接导体部40a与负极侧外部连接导体部40b通过在上述的位置设置的负极侧外部连接部43连接。

因此,在从正极侧外部连接导体部30b及负极侧外部连接导体部40b通过接合线等(未图示)与负载、其他外部电路连接的情况下,在正极侧外部连接导体部30b及负极侧外部连接导体部40b的任一部位进行电流的授受时,关于与各锂离子电容器10的连接,正极连接导体部30a及负极连接导体部40a中的上述的连接点的位置均不变。因此,不会妨碍在各锂离子电容器10中流过的电流的均分化,外部连接的位置不会被制约。

图3是为了对本发明的蓄电式电源装置模拟以蓄电装置的并联数为自变量且以电流的取出位置为因变量的情况下的特性而适用的电路图。

在图3的电路图中,将锂离子电容器10的n个(在图3中,代表性地记载6个的情况)并联连接体中蓄积的电能从正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43取出而向外部电路(电阻rl1、rl2)供给。在进行模拟时,外部电路的电阻rl1=rl2=100μω,取出的电流i=11000a,将与锂离子电容器10的并联连接数对应的在锂离子电容器10中流过的电流的最大值与最小值的差量值δia成为最少时的电流的取出位置如已述那样记载为从连接导体部的端部分离的分离距离sd(%)。

另外,参照图2而如已述的那样,和正极连接导体部30a与锂离子电容器10的正极端子101的各连接节点201相关的相邻节点间的各电阻值r相等,和负极连接导体部40a与锂离子电容器10的负极端子102的各连接节点202相关的相邻节点间的各电阻值r相等。

图4是表示对图3的电路模拟的模拟结果的图。

图4中的特性曲线表示以锂离子电容器10的并联连接数n为自变量且以电流的取出位置(通过上述的sd表示的位置)为因变量的情况下的特性。

图4中的特性曲线对于以上述的相邻节点间的电阻值r与锂离子电容器10的内部电阻r之比r/r为参数而设为r/r=0.01、r/r=0.001、r/r=0.0001、r/r=0.00001、r/r=0.000001这5种情况,表示锂离子电容器10的并联数n和在锂离子电容器10中流过的电流的最大值与最小值的差量值δia成为最少的电流的取出位置(通过上述的sd表示的位置)的模拟结果。需要说明的是,在图4中,对于5种电阻比r/r的模拟结果,分别改变线种类而进行图示。然而,使电阻比r/r为0.0001、0.00001及0.000001的情况的模拟结果与使电阻比r/r为0.001的情况的模拟结果大致相同,因此在图4中,上述的4种模拟结果重复。详细而言,电流的最大值与最小值的差量值δia是指,并联连接的n个锂离子电容器10中的放电电流值为最大的锂离子电容器10的电流值imax与放电电流值为最小的锂离子电容器10的电流值imin之差。

需要说明的是,如已述的那样,正极连接导体部30a中的相邻节点201、201间的电阻值r与负极连接导体部40a中的相邻节点202、202间的电阻值r相等。

根据图4中的特性曲线可解读出,在锂离子电容器10的并联数n为6以上的情况下,在锂离子电容器10中流过的电流的最大值与最小值的差量值δia成为最少时的电流的取出位置sd(从连接导体部的端部到电流的取出位置的距离相对于连接导体部的全长的比率)与电阻比r/r的大小无关,大致成为20%至30%的范围内。

以上,作为参照附图而说明的本发明的实施方式的蓄电式电源装置1并联连接有从第1个到第n个(n为6以上的整数)的多个蓄电装置即锂离子电容器10,其中,

正极侧母线30(正极连接导体部30a)将第1个至所述第n个锂离子电容器10的各正极端子101从一方的端部31处的连接节点201到正极第二端部32处的连接节点201为止,以使相邻的正极侧母线30与正极端子连接的连接节点201间的电阻值r相等的间隔按照上述的顺序进行连接,且在从一方的端部31(第1个锂离子电容器10侧的端部31)分离开如下长度的位置sd设定有正极侧外部连接部33,所述长度是与从一方的端部31到正极第二端部32的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度。

另外,负极侧母线40(负极连接导体部40a)将从第1个至第n个(n为6以上的整数)的多个蓄电装置即锂离子电容器10的各负极端子102从一方的端部41处的连接节点202到负极第二端部42处的连接节点202为止,以使相邻的负极侧母线40与负极端子连接的连接节点202间的电阻值r相等的间隔按照上述的顺序连接,且在从所述负极第二端部42(第n个锂离子电容器10侧的负极第二端部42)分离开如下长度的位置sd设定有负极侧外部连接部43,所述长度是与从一方的端部41到负极第二端部42的电阻值的20%至30%的范围的电阻值相当的长度。

通过正极侧母线30及负极侧母线40中的正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43设置于上述那样的位置sd,从而在通过正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个锂离子电容器10中流过的电流的均分化。

因此,蓄电装置即各个锂离子电容器10的时效劣化变得大致均等,能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。

另外,在作为本发明的实施方式的蓄电式电源装置1中,并联连接有从第1个至第n个(n为6以上的整数)的多个蓄电装置即锂离子电容器10,其中,

正极侧母线30(正极连接导体部30a)将多个锂离子电容器10的各正极端子101从一方的端部31处的连接节点201到正极第二端部32处的连接节点201以等间隔连接而沿着锂离子电容器10的并联方向延伸,且在从一方的端部31(第1个锂离子电容器10侧的端部31)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有正极侧外部连接部33。

另外,负极侧母线40(负极连接导体部40a)将多个锂离子电容器10的各负极端子102从自己的一方的端部处的连接节点202到负极第二端部42处的连接节点202以等间隔连接而沿着并联方向延伸,且在从负极第二端部42(第n个锂离子电容器10侧的负极第二端部42)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有负极侧外部连接部43。

通过正极侧母线30(正极连接导体部30a)及负极侧母线40(负极连接导体部40a)中的正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43设置于上述那样的位置sd,从而在通过正极侧外部连接部33及负极侧外部连接部43而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个锂离子电容器10中流过的电流的均分化。

因此,蓄电装置即各个锂离子电容器10的时效劣化变得大致均等,能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。

而且,正极侧母线30具有:正极连接导体部30a,其连接锂离子电容器10的各正极端子101;以及正极侧外部连接导体部30b,其与正极连接导体部30a以规定间隔并行设置,且在正极连接导体部30a的与正极侧外部连接部33对应的部位与正极连接导体部30a连接。

另外,负极侧母线40具有:负极连接导体部40a,其连接锂离子电容器10的各负极端子102;以及负极侧外部连接导体部40b,其与负极连接导体部40a以规定间隔并行设置,且在负极连接导体部40a的与负极侧外部连接部43对应的部位与负极连接导体部40a连接。

因此,在正极侧母线30及负极侧母线40中,在与正极连接导体部30a及负极连接导体部40a分别以规定间隔并行设置的正极侧外部连接导体部30b及负极侧外部连接导体部40b中的任一部位处与负载、其他外部电路连接,均不会妨碍在各个锂离子电容器10中流过的电流的均分化,外部连接的位置不会被制约。

另外,在作为本发明的实施方式的蓄电式电源装置1中,多个蓄电装置为锂离子电容器或其串联连接体。

因此,通过使高温耐久性能优异且各个蓄电装置的耐用年数的均等化,结果能够实现作为蓄电式电源装置的耐用年数的延长。

接着,说明作为本发明的另一实施方式的蓄电式电源装置。

图5是表示本发明的蓄电式电源装置的另一实施方式的外观立体图。

图6是将图5的蓄电式电源装置的盖体取下后的情形的图。

在图5及图6中,蓄电式电源装置1a构成为,上方开放的大致长方体状的框体3由盖体4密封。

沿着两侧板7、8的方向将多个锂离子电容器20以层叠的方式并列配置,所述两侧板7、8沿着框体3内的长边方向延伸。

在图6中,图示出全部个数的锂离子电容器20中的一部分的锂离子电容器。各锂离子电容器20由作为正极侧并联连接导体的正极侧母线50及作为负极侧并联连接导体的负极侧母线60进行并联地电连接。

如图示那样,正极侧母线50及负极侧母线60在框体3内的宽度方向的大致中央沿着长边方向延伸,且两者从框体3的一方的第一端板3a到另一方的第二端板3b以平行的方式配设。

在框体3的一方的第一端板3a上,在端板3a的上边中央设置有与正极侧母线50电导通的正极侧外部连接端子部501和与负极侧母线60电导通的负极侧外部连接端子部502。

同样,在框体3的另一方的端板3b上,在端板3b的上边中央设置有与正极侧母线50电导通的正极侧外部连接端子部503和与负极侧母线60电导通的负极侧外部连接端子部504。

需要说明的是,在图5及图6中,简要地描绘出正极侧母线50及负极侧母线60,但详细情况之后参照图8来进行说明。

以下,适当将正极侧外部连接端子部501称作第一外部连接端子,将负极侧外部连接端子部502称作第二外部连接端子,将正极侧外部连接端子部503称作第三外部连接端子,将负极侧外部连接端子部504称作第四外部连接端子。

在图5及图6的视角中,可视觉识别出与框体3的底板9向侧板7的外侧突出了的部分的上表面重叠且外形为薄板状的构成冷却器的水套90的一部分。水套90在框体3内介于底板9的上表面(内表面)与锂离子电容器20的底部之间而进行锂离子电容器20的冷却。在水套90上具有成为冷却流体的出入口的外部配管连接部91、92,但在图5及图6的视角下,可视觉识别出一方的外部配管连接部91。

图7是图5的蓄电式电源装置的分解立体图。

在图7中,对与已述的图5及图6的对应部分标注同一符号而示出,并适当省略上述的各个说明。另外,在图7中,也与图5及图6同样,简要地描绘出正极侧母线50及负极侧母线60。

在图7中,水套90的外部配管连接部91、92均被视觉识别出。水套90使冷却液通过外部配管连接部91、92而在设置于其内部的流路中移动,从而将与自己的上表面接触配置的各锂离子电容器20从它们的底部进行冷却。

各锂离子电容器20分别具有正极端子101及负极端子102。需要说明的是,在图7中,也图示出全部个数的锂离子电容器20中的一部分的锂离子电容器。

在相邻的锂离子电容器20之间,在两者的对置的面部的大致整面配设有作为均热片的铜板21和传热片22。铜板21和传热片22在它们的下方与水套90接触。因此,在蓄电式电源装置1a工作中,由锂离子电容器20产生的热量从上述的对置的面部通过铜板21及传热片22而朝向水套90有效地散热。

图8是表示图5的蓄电式电源装置的正极侧母线和负极侧母线的图。如参照图6已述的那样,如图所示,正极侧母线50及负极侧母线60在框体3内的宽度方向的大致中央沿着长边方向延伸,且从框体3的一方的端板3a到另一方的端板3b并行配设。

如图8所示,正极侧母线50整体呈大致长方体状,且通过沿着该长方体的长边方向形成且局部地中断的狭缝s而划分为正极侧外部连接导体部50b和与该正极侧外部连接导体部50b平行地延伸的正极连接导体部50a。

正极侧外部连接导体部50b的一端侧与已述的第一外部连接端子501连接,另一端侧与已述的第三外部连接端子503连接。

正极侧外部连接导体部50b与正极连接导体部50a通过正极侧外部连接部53连接。另外,正极侧外部连接导体部50b与正极连接导体部50a通过该正极侧外部连接部53隔着狭缝s而保持两者的相对位置。

换言之,狭缝s由正极侧外部连接部53分成接近第一外部连接端子501的一侧的狭缝部分s1和接近第三外部连接端子503的一侧的狭缝部分s2。通过由上述那样的狭缝部分s1和狭缝部分s2对在第一外部连接端子501与第三外部连接端子503之间延伸的大致长方体状的导体进行划分,从而形成并行延伸的正极侧外部连接导体部50b和正极连接导体部50a。

如图示那样,狭缝部分s1形成为在靠近第一外部连接端子501的端部从大致长方体状的导体的长边方向向宽度方向弯曲。同样,狭缝部分s2形成为在靠近第三外部连接端子503的端部从大致长方体状的导体的长边方向向宽度方向弯曲。因此,正极连接导体部50a呈现通过对大致长方体状的正极侧外部连接导体部50b切入狭缝部分s1及狭缝部分s2即切口而形成的状态。因此,正极侧外部连接导体部50b与正极连接导体部50a这两者并行且整体形成大致长方体状。

用于获得与锂离子电容器20的各正极端子101(参照图7)电连接的各连接片71与正极连接导体部50a接触。各个连接片71具有:第一接触板部73,其设置有供锂离子电容器20的正极端子101贯通的贯通孔72;以及第二接触板部75,其设置成在弯折部74处从第一接触板部73的一端呈直角立起,且与正极连接导体部50a接触,各个连接片71在侧视下形成大致l字状。在第二接触板部75上也形成有贯通孔76。

在正极连接导体部50a上,从一方的端部(靠近第三外部连接端子503的端部)即正极第一端部51到另一方的端部(靠近第一外部连接端子501的端部)即正极第二端部52以沿着长边方向整齐排列的方式接触有各连接片71。各连接片71在正极连接导体部50a上的位置是与图2的电路图中的各连接节点201对应的位置,连接节点间各自的电阻相等且为r。在本例的情况下,各连接片71间的物理间隔也相等。

从正极连接导体部50a的靠近第三外部连接端子503的正极第一端部51到正极侧外部连接部53的距离与参照图1已述的距离sd(以锂离子电容器20的个数计为pn)相对应。

负极侧母线60的结构也与上述的正极侧母线50大致相同。因此,关于负极侧母线60,示出与正极侧母线50的对应关系而简略地说明。

负极侧母线60包括隔开与已述的狭缝s的狭缝部分s1及狭缝部分s2对应的狭缝部分s4及狭缝部分s3而并行的负极侧外部连接导体部60b和负极连接导体部60a。狭缝s在负极侧外部连接部63处中断而分成狭缝部分s4及狭缝部分s3。即,通过该负极侧外部连接部63将负极侧外部连接导体部60b与负极连接导体部60a电连接,且维持两者的物理的相对位置。

在负极连接导体部60a上,在图8中无法看到的一侧,从负极第一端部61到负极第二端部62而沿着长边方向排列配设有连接片71。

从负极连接导体部60a的靠近第二外部连接端子502的负极第二端部62到负极侧外部连接部63的距离与参照图1已述的距离sd(以锂离子电容器20的个数计为pn)相对应。

以上,在图8的结构中,一并对照图2的电路图来进行说明。正极侧母线50(正极连接导体部50a)将多个锂离子电容器20的各正极端子101从正极第一端部51处的连接节点201到正极第二端部52处的连接节点201以等间隔连接而沿着锂离子电容器20的并联方向延伸,且在从一方的端部51(第1个锂离子电容器20侧的正极第一端部51)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有正极侧外部连接部33。

另外,负极侧母线60(负极连接导体部60a)将多个锂离子电容器20的各负极端子102从自己的一方的端部处的连接节点202到另一方的端部62处的连接节点202以等间隔连接而沿着并联方向延伸,且在从负极第二端部62(第n个锂离子电容器20侧的负极第二端部62)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有负极侧外部连接部63。

需要说明的是,在图8的例子中,连接片71分别与电连接的各连接节点201及连接节点202对应。

图9是图5的蓄电式电源装置的侧面截面的详图。

图10是图5的蓄电式电源装置的蓄电器的层叠方向(并联方向)截面的详图。

图9及图10的蓄电式电源装置与图5及图6的蓄电式电源装置严格地说,在水套90的形状、一方的端板5及另一方的端板6这一点及其他点上存在些许的差异,但为基于相同的设计思想的实质上相同的装置。

在图9及图10中,对与已述的图5及图6的对应部分标注同一符号。

如图9所述,在框体3的一方的端板5上设置有通过流体或弹性体加压的加压机构511。加压机构511对锂离子电容器20沿着层叠方向始终对它们进行按压。在框体3的另一方的端板6上也设有通过与加压机构511相应的弹性体加压的加压机构611。在另一方的端板6上还设置有作为感压传感器的测力传感器612,该测力传感器612用于检测由加压机构511及加压机构611施加的按压力。未图示的伺服机构基于测力传感器612的检测输出而进行工作,适当地调节由加压机构511及加压机构611施加的按压力。

需要说明的是,也可以是,加压机构511及加压机构611本身的可动范围为微小的范围,在加压机构611的按压端和与该按压端对置的锂离子电容器20的侧面之间等适当部位选择厚度、张数地夹持垫片613。由此,能够实现锂离子电容器20的配置的最佳化和由加压机构511及加压机构611施加的适当的按压。

根据这样的结构,即便多个锂离子电容器20因工作时的温度变化而反复进行膨胀、收缩,通过适当地维持它们的层叠方向上的按压力,也能够适当地保持锂离子电容器20的位置。另外,通过这样的按压力,能够适当实现参照图7进行说明的通过作为均热片的铜板21、传热片22向水套90的传热,能够维持对锂离子电容器20的冷却作用。

另外,如图10所示,在侧板7及侧板8的上部分别设置有上部保持构件7a及上部保持构件8a。上部保持构件7a及上部保持构件8a沿着侧板7及侧板8的长边方向而在大致全长上设置。

在上部保持构件7a及上部保持构件8a从各侧板7及侧板8的上部向框体3的内侧分别伸出的部分的下表面设置有弹簧承接部7b及弹簧承接部8b。在上述的弹簧承接部7b及弹簧承接部8b与设置于锂离子电容器20的上方肩部的各调整块111、112之间夹插有弹性体(螺旋弹簧)23、24。通过上述的弹性体23、24产生的弹力,锂离子电容器20始终被朝向框体3的底板9(底板9上的水套90)按压。

因此,锂离子电容器20除了进行参照图9说明的通过加压机构实现的层叠方向(框体3内的长边方向)上的定位和按压以外,还进行与层叠方向交叉的方向上的定位和按压。因此,锂离子电容器20与水套90被充分地热结合,从而被进行适当的冷却。

在锂离子电容器20的中央上方,在图10中的与纸面垂直的方向上配设有已述那样的正极侧母线50和负极侧母线60。正极侧母线50被狭缝s划分成正极侧外部连接导体部50b和正极连接导体部50a。同样,负极侧母线60被狭缝s划分成负极侧外部连接导体部60b和负极连接导体部60a。正极侧母线50与负极侧母线60之间、即正极侧外部连接导体部50b与负极侧外部连接导体部60b之间被绝缘构件150绝缘。

在正极连接导体部50a及负极连接导体部60a上分别接触连接片71的第二接触板部75。另外,连接片71的第一接触板部73通过螺母与穿过贯通孔72而贯通的锂离子电容器20的螺栓状的正极端子101及负极端子102紧固连结。由此,正极连接导体部50a及负极连接导体部60a将锂离子电容器20的正极端子101及负极端子102分别并联连接。

在图10的下方示出了连接片71的变化。在上述的变化中,对于各连接片71a、71b、71c、71d、71e的贯通孔72、第一接触板部73、弯折部74、第二接触板部75、贯通孔76,在它们的符号的末尾附上a、b、c、d、e而进行示出。

如图所示,各连接片71a、71b、71c、71d、71e使上述的第一接触板部73a、73b、73c、73d、73e各自的贯通孔72a、72b、72c、72d、72e的位置不同。而且,各连接片71a、71b、71c、71d、71e使它们的第二接触板部75a、75b、75c、75d、75e各自的贯通孔76a、76b、76c、76d、76e的形状及位置不同。

通过将具有这样的变化的连接片71根据它们的排列中的顺序而区分使用,从而能够灵活地应对温度的变化引起的锂离子电容器20的正极端子101及负极端子102的位置、尺寸的位移,进而能够灵活地应对制造上的公差。

在参照图5至图10进行说明的作为本发明的另一实施方式的蓄电式电源装置1a中,也如参照图8进行说明的那样,正极侧母线50及负极侧母线60中的正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63设置于上述那样的位置sd。由此,在通过正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63、进而通过正极侧外部连接导体部50b及负极侧外部连接导体部60b而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个锂离子电容器20中流过的电流的均分化。

因此,蓄电装置即各个锂离子电容器20的时效劣化变得大致均等,从而能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。

另外,在作为本发明的另一实施方式的蓄电式电源装置1a中,并联连接有从第1个到第n个(在该实施方式中n为17)的多个蓄电装置即锂离子电容器10,其中,

正极侧母线50(正极连接导体部50a)将多个锂离子电容器20的各正极端子101从正极第一端部51处的连接节点201到正极第二端部52处的连接节点201以等间隔连接而沿着锂离子电容器20的并联方向延伸,且在从正极第一端部51(第1个锂离子电容器20侧的正极第一端部51)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有正极侧外部连接部53。

另外,负极侧母线60(负极连接导体部60a)将多个锂离子电容器20的各负极端子102从自己的一方的端部处的连接节点202到负极第二端部62处的连接节点202以等间隔连接而沿着并联方向延伸,且在从负极第二端部62(第17个锂离子电容器20侧的负极第二端部62)以自己的长边方向的全长的20%至30%的范围分离开的位置sd设定有负极侧外部连接部63。

通过正极侧母线50(正极连接导体部50a)及负极侧母线60(负极连接导体部60a)中的正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63设置于上述那样的位置sd,从而在通过正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63而流过大电流时,能够实现在并联连接的各个锂离子电容器20中流过的电流的均分化。

因此,蓄电装置即各个锂离子电容器20的时效劣化变得大致均等,能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。

而且,正极侧母线50及负极侧母线60构成为参照图8进行说明的那样的形态,因此即便通过与正极侧外部连接导体部50b及负极侧外部连接导体部60b电导通的任一外部连接端子(501、502、503、504)与外部电路连接,都能够维持在锂离子电容器20中流过的电流的均分化。

例如,在假定蓄电式电源装置1a为一个电源单元且将三个该电源单元串联连接而构成串联电源装置的情况。在该情况下,将第1个至第3个的蓄电式电源装置1a串联连接。使第1个蓄电式电源装置1a的第一外部连接端子501(或第三外部连接端子503)为串联电源装置的正极侧的外部连接端子,使第3个蓄电式电源装置1a的第四外部连接端子504(或第二外部连接端子502)为串联电源装置的负极侧的外部连接端子。为了进行串联连接,将第1个蓄电式电源装置1a的第四外部连接端子504(或第二外部连接端子502)与第2个蓄电式电源装置1a的第一外部连接端子501(或第三外部连接端子503)连接。而且,将第2个蓄电式电源装置1a的第四外部连接端子504(或第二外部连接端子502)与第3个蓄电式电源装置1a的第一外部连接端子501(或第三外部连接端子503)连接。

在如上述那样使蓄电式电源装置1a为一个电源单元且将三个该电源单元串联连接而构成串联电源装置的情况下,各外部连接端子(501、502、503、504)也与已述那样的结构的正极侧外部连接导体部50b及负极侧外部连接导体部60b可靠地电导通。

因此,在这样的情况下,也能够维持在锂离子电容器20中流过的电流的均分化,作为串联电源装置的构成要素的锂离子电容器20寿命变得均等,因此作为整体能够延长耐用年数。

另外,在作为本发明的另一实施方式的蓄电式电源装置1a中,多个蓄电装置为锂离子电容器或其串联连接体。

因此,通过使高温耐久性能优异且各个蓄电装置的耐用年数的均等化,结果能够实现作为蓄电式电源装置的耐用年数的延长。

需要说明的是,本发明并不限定于上述实施方式,能够达到本发明的目的的范围内的变形、改良等包含于本发明。

例如,上述的多个蓄电装置未必限定于是锂离子电容器的情况,例如也可以是二次电池或其串联连接体。

在该情况下,也能够实现构成蓄电装置的并联连接的各个二次电池或其串联连接体的充放电电流的均分化,通过各个蓄电装置的耐用年数的均等化,结果能够实现作为蓄电式电源装置的耐用年数的延长。

以上,详细说明了将锂离子电容器并联连接而构成一个蓄电式电源装置的情况。

接着,说明将多个已述那样构成的蓄电式电源装置串联连接的情况的技术。

图11是表示将与参照图1进行了说明的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图12是表示图11中的串联连接体的简要结构的立体图。

在图11及图12中,构成第一串联连接体11s的三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3分别具有多个锂离子电容器10和将这多个锂离子电容器10并联连接的正极侧母线30(30-1、30-2、30-3)及负极侧母线40(40-1、40-2、40-3)。

正极侧母线30在与图1中的正极侧母线30同样地平行排列的正极连接导体部30a和正极侧外部连接导体部30b由正极侧外部连接部33连接这点上共通。在图12的情况下,为了将三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3串联连接,正极侧母线30根据正极侧外部连接部33的位置靠近哪一端部而使用两种类型的正极侧母线。即,第一类型中,正极侧外部连接部33的位置在图12的视角下处于正极侧母线30的比长边方向中央靠右的位置。第二类型中,正极侧外部连接部33的位置在图12的视角下处于正极侧母线30的比长边方向中央靠左的位置。第一正极侧母线30-1、第二正极侧母线30-3符合第一类型,第三正极侧母线30-2符合第二类型。

一并参照图12和图1,在第一类型的正极侧母线30中,将图12中的右侧看作正极第一端部31侧来设定从正极第一端部31到正极侧外部连接部33的分离距离sd。另外,在第二类型的正极侧母线30中,将图12中的左侧看作正极第一端部31侧来设定从正极第一端部31到正极侧外部连接部33的分离距离sd。

负极侧母线40也在与图1中的负极侧母线40同样地平行排列的负极连接导体部40a和负极外部连接导体部40b由负极侧外部连接部43连接这点上共通。在图12的情况下,为了将三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3串联连接,负极侧母线40根据负极侧外部连接部43的位置靠近哪一端部而使用两种类型的负极侧母线。即,第一类型中,负极侧外部连接部43的位置在图12的视角下处于负极侧母线40的比长边方向中央靠左的位置。第二类型中,负极侧外部连接部43的位置在图12的视角下处于负极侧母线40的比长边方向中央靠右的位置。第一负极侧母线40-1、第二负极侧母线40-3符合第一类型,第三负极侧母线40-2符合第二类型。

对于负极侧母线40,也一并参照图12和图1,在第一类型的负极侧母线40中,将图12中的左侧看作负极第一端部41侧来设定从负极第一端部41到负极侧外部连接部43的分离距离sd。另外,在第二类型的负极侧母线40中,将图12中的右侧看作负极第一端部41侧来设定从负极第一端部41到负极侧外部连接部43的分离距离sd。

第一正极侧母线30-1及第一负极侧母线40-1是将蓄电式电源装置1-1的各锂离子电容器10并联相连的导体。另外,第三正极侧母线30-2及第三负极侧母线40-2是将蓄电式电源装置1-2的各锂离子电容器10并联相连的导体。另外,第二正极侧母线30-3及第二负极侧母线40-3是将蓄电式电源装置1-3的各锂离子电容器10并联相连的导体。

蓄电式电源装置1-1的第一负极侧母线40-1与蓄电式电源装置1-2的第三正极侧母线30-2由第一连结用连接导体11a连接,蓄电式电源装置1-2的第三负极侧母线40-2与蓄电式电源装置1-3的第二正极侧母线30-3由第二连结用连接导体11b连接。另外,在第一串联连接体11s中,从蓄电式电源装置1-1的第一正极侧母线30-1导出正极侧输出导体11p,从蓄电式电源装置1-3的第二负极侧母线40-3导出负极侧输出导体11n。

在第一串联连接体11s中,由第一连结用连接导体11a及第二连结用连接导体11b将蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3串联连接。

在第一串联连接体11s中,第一连结用连接导体11a设置于第一负极侧母线40-1中的与负极侧外部连接部43对应的部位和第三正极侧母线30-2中的与正极侧外部连接部33对应的部位之间。同样,第二连结用连接导体11b设置于第三负极侧母线40-2中的与负极侧外部连接部43对应的部位和第二正极侧母线30-3中的与正极侧外部连接部33对应的部位之间。

另外,正极侧输出导体11p设置于第一正极侧母线30-1中的与正极侧外部连接部33对应的部位。另外,负极侧输出导体11n设置于第二负极侧母线40-3中的与负极侧外部连接部43对应的部位。

在图11及图12的第一串联连接体11s中,作为正极侧母线30,如上述那样配置第一类型的第一正极侧母线30-1、第二正极侧母线30-3、以及第二类型的第三正极侧母线30-2。另外,作为负极侧母线40,如上述那样配置第一类型的第一负极侧母线40-1、第二负极侧母线40-3、以及第二类型的第三负极侧母线40-2。与这些配置相对应,以将正极侧母线30的与正极侧外部连接部33对应的部位和负极侧母线40的与负极侧外部连接部43对应的部位连结的方式设置有第一连结用连接导体11a、第二连结用连接导体11b。由此,如参照图1至图4进行说明的那样,能够实现构成各蓄电式电源装置1-1、1-2、1-3的锂离子电容器10的电流的均分化。因此,各个锂离子电容器10的时效劣化变得大致均等,能够延长作为蓄电式电源装置的耐用年数。而且,三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3在维持上述的作用效果的同时,以最短路径通过第一连结用连接导体11a、第二连结用连接导体11b进行串联连接,有利于小型化及重量的减轻、电力损失的抑制。

图13是表示将与参照图5至图7进行了说明的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图14是表示图13中的串联连接体的简要结构的立体图。

在图13及图14中,构成串联连接体的三台蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3分别具有多个锂离子电容器20(详细情况参照图6)和将这多个锂离子电容器20并联连接的正极侧母线50(50-1、50-2、50-3)及负极侧母线60(60-1、60-2、60-3)。正极侧母线50及负极侧母线60是与参照图8进行了说明的母线大致同样的母线。即,在正极侧母线50中,正极连接导体部50a和正极侧外部连接导体部50b由正极侧外部连接部53连接。另外,在负极侧母线60中,负极连接导体部60a和负极侧外部连接导体部60b由负极侧外部连接部63连接。

蓄电式电源装置1a-1中的第四正极侧母线50-1的相对地接近正极侧外部连接部53的一方的端部与蓄电式电源装置1a-2中的第五负极侧母线60-2的相对地接近负极侧外部连接部63的一方的端部由第三连结用连接导体13a连接。另外,蓄电式电源装置1a-2中的第五正极侧母线50-2的相对地接近正极侧外部连接部53的一方的端部与蓄电式电源装置1a-2中的第六负极侧母线60-3的相对地接近负极侧外部连接部63的一方的端部由连接导体13b连接。

通过上述那样的方式,蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3由第三连结用连接导体13a及第四连结用连接导体13b串联连接,从而构成将蓄电式电源装置三台串联连接而成的第二串联连接体13s。在该状态下,从蓄电式电源装置1a-1的第四负极侧母线60-1中的负极侧外部连接导体部60b的相对地接近负极侧外部连接部63的一方的端部导出负极侧输出导体13n。另外,从蓄电式电源装置1a-3的第六正极侧母线50-3中的正极侧外部连接导体部50b的相对地接近正极侧外部连接部53的一方的端部导出正极侧输出导体13p。

图13中概念性地示出的第二串联连接体13s在图14的立体图中示出其外观的一例。

如上述那样,构成第二串联连接体13s的蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3与参照图5至图7进行了说明的蓄电式电源装置大致同样,具有作为正极端子的第一外部连接端子501及第三外部连接端子503和作为负极端子的第二外部连接端子502及第四外部连接端子504。

参照图13已述的第三连结用连接导体13a以将蓄电式电源装置1a-1的第一外部连接端子501与蓄电式电源装置1a-2的第二外部连接端子502之间连结的方式进行连接。另外,第四连结用连接导体13b以将蓄电式电源装置1a-2的第三外部连接端子503与蓄电式电源装置1a-3的第四外部连接端子504之间连结的方式进行连接。而且,在蓄电式电源装置1a-1的第四外部连接端子504上连接有负极侧输出导体13n,在蓄电式电源装置1a-3的第一外部连接端子501上连接有正极侧输出导体13p。

在参照图13及图14进行了说明那样的方式中,将蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3串联连接而构成第二串联连接体13s,因此第三连结用连接导体13a及第四连结用连接导体13b成为最短,有利于小型化及重量的减轻、电力的损失的抑制。另外,如参照图11及图12进行了说明的第一串联连接体11s那样,能够维持在锂离子电容器20中流过的电流的均分化,作为串联电源装置的构成要素的锂离子电容器20的寿命变得均等,因此作为整体能够延长耐用年数。

图15是表示将与参照图5至图7进行了说明的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。

图16是表示图15中的串联连接体的简要结构的立体图。

在图15及图16中,第三串联连接体15s与参照图13及图14已述的第二串联连接体13s的一个不同点是负极侧输出导体13n和正极侧输出导体13p的导出位置。即,在第二串联连接体13s中,负极侧输出导体13n和正极侧输出导体13p的导出位置是蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3的长边方向相反侧,但在第三串联连接体15s中,负极侧输出导体15n和正极侧输出导体15p的导出位置是蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3的长边方向的同一侧。与此相伴,在第三串联连接体15s中,用于将蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3串联连接的第五连结用连接导体15a及第六连结用连接导体15b的连接也在蓄电式电源装置1a-1、1a-2及1a-3的长边方向的同一侧进行。

在图15及图16中,与图13及图14的对应部分标注同一符号而援引已述的说明。

在图15中,蓄电式电源装置1a-1具有负极侧母线60e-1和第四正极侧母线50-1,从负极侧母线60e-1中的负极侧外部连接导体部60b的相对地远离负极侧外部连接部63的一侧的端部导出负极侧输出导体15n。另外,蓄电式电源装置1a-3具有第六负极侧母线60-3和正极侧母线50e-3,从正极侧母线50e-3中的正极侧外部连接导体部50b的相对地接近正极侧外部连接部53的一侧的端部导出正极侧输出导体15p。

在图15及图16的例子中,蓄电式电源装置1a-1的第四正极侧母线50-1与蓄电式电源装置1a-2的第五负极侧母线60-2的距正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63相对近的一侧的端部由第五连结用连接导体15a连结。与此相对,蓄电式电源装置1a-2的第五正极侧母线50-2与蓄电式电源装置1a-3的第六负极侧母线60-3的距正极侧外部连接部53及负极侧外部连接部63相对远的一侧的端部由第六连结用连接导体15b连结。然而,由第五连结用连接导体15a及第六连结用连接导体15b进行的连接均由外部连接导体部(正极侧外部连接导体部50b、负极侧外部连接导体部60b)进行,因此如已述的例子那样,不会妨碍并联连接的锂离子电容器的电流的均分化,作为串联电源装置的构成要素的锂离子电容器20寿命变得均等,因此作为整体能够延长耐用年数。

另外,第五连结用连接导体15a及第六连结用连接导体15b变得最短,有利于小型化及重量的减轻、电力损失的抑制。

图17是表示将与参照图1进行了说明的蓄电式电源装置大致同样的蓄电式电源装置三台串联连接而成的串联连接体的概念图。需要说明的是,图17中的各锂离子电容器与图7大致同样。

图18是表示图17中的串联连接体的简要结构的立体图。

在图17及图18中,构成第四串联连接体17s的三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3分别通过多个锂离子电容器20由母线并联连接而构成。各个锂离子电容器20分别具有正极端子101和负极端子102。

与蓄电式电源装置1-1的各锂离子电容器20的负极端子102分别对应而设有连接片71。通过这些连接片71将各锂离子电容器20的负极端子102和第四负极侧母线60-1的负极连接导体部60a连接。蓄电式电源装置1-1中的各锂离子电容器20的各正极端子101与板状母线80-1连接。

蓄电式电源装置1-2中的各锂离子电容器20的负极端子102与板状母线80-1连接。蓄电式电源装置1-2中的各锂离子电容器20的各正极端子101与板状母线80-2连接。

蓄电式电源装置1-3中的各锂离子电容器20的负极端子102与板状母线80-2连接。蓄电式电源装置1-3中的各锂离子电容器20的正极端子101与上述的蓄电式电源装置1-1的各锂离子电容器20的负极端子102同样,通过连接片(在图18的视角下不能观察到)与第六正极侧母线50-3的正极连接导体部50a连接。

在图17及图18的第四串联连接体17s中,由板状母线80-1及板状母线80-2将三台蓄电式电源装置1-1、1-2及1-3串联连接。即,板状母线80-1作为将蓄电式电源装置1-1的各锂离子电容器20的各正极端子101并联连接并将蓄电式电源装置1-1与蓄电式电源装置1-2以最短路径串联连接的连接导体而发挥功能。另外,板状母线80-2作为将蓄电式电源装置1-2的各锂离子电容器20的各正极端子101并联连接并将蓄电式电源装置1-2与蓄电式电源装置1-3以最短路径串联连接的连接导体而发挥功能。

从第四负极侧母线60-1中的负极侧外部连接导体部60b的相对地接近负极侧外部连接部63的一侧的端部导出负极侧输出导体13n。另外,从第六正极侧母线50-3中的正极侧外部连接导体部50b的相对地接近正极侧外部连接部53的一侧的端部导出正极侧输出导体13p。

在图17及图18的第四串联连接体17s中,作为连接导体的板状母线80-1及80-2也成为最短,有利于小型化及重量的减轻、电力的损失的抑制。另外,如参照图11及图12进行了说明的第一串联连接体11s那样,能够维持在锂离子电容器20中流过的电流的均分化,作为串联电源装置的构成要素的锂离子电容器20寿命变得均等,因此作为整体能够延长耐用年数。

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