电源装置和使用该电源装置的电动车辆以及蓄电装置的制作方法

1.本发明涉及电源装置和使用该电源装置的电动车辆以及蓄电装置。


背景技术：

2.电源装置被用于电动车辆的驱动用的电源装置、蓄电用的电源装置等。在这样的电源装置中层叠有多片能够充放电的多个电池单体。另外，已知电池单体的外装罐会由于充放电而膨胀。因此，对层叠多片电池单体而成的电池层叠体以压缩的状态进行紧固并保持。一般而言，如图9的立体图所示，在电源装置900中，在将方形的外装罐的电池单体901和绝缘性的间隔件902交替地层叠而成的电池层叠体910的两侧的端面分别配置有端板903，利用金属制的束紧条904对端板903彼此进行紧固(参照专利文献1)。
3.另外，在这样的电源装置中，电池层叠体会由于充放电而发热，因此也开发了设有散热机构的电源装置。作为这样的电源装置，公开了在电池层叠体的下表面隔着传热片配置散热板的构造(参照专利文献2)。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2015-84331号公报
7.专利文献2：日本特开2011-34775号公报


技术实现要素：

8.发明要解决的问题
9.在该电源装置中，通过将电池单体的发热经由传热片向散热板进行导热，能够使电池单体的发热自底面向散热板高效地进行导热而进行散热。另一方面，由于电池单体的底面与传热片之间的摩擦阻力较大，因此在电源装置的组装工序中，存在难以迅速地层叠许多个电池单体的问题。
10.本发明是为了解决以上那样的问题而开发的，本发明的目的之一在于提供一种技术，该技术能够维持电池单体与传热片之间的导热状态，并且能够减小传热片上表面与电池单体底面之间的摩擦阻力，使电池单体能相对于传热片顺畅地滑动，从而在组装电池层叠体时等情况下提高作业效率。
11.用于解决问题的方案
12.本发明的一个方案的电源装置具有：多个电池单体，其外装罐设为方形；一对端板，其将层叠多个电池单体而成的电池层叠体的两侧端面覆盖；多个束紧条，其为沿着多个电池单体的层叠方向延伸的板状并且分别配置于电池层叠体的相对的侧面，对端板彼此进行紧固；散热板，其在上表面侧载置有电池层叠体，用于对电池层叠体进行散热；以及传热片，其介于散热板的上表面与电池层叠体的下表面之间，使散热板和电池层叠体成为热耦合状态，在传热片与电池单体之间设有摩擦阻力比传热片的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层。
13.本发明的一个方案的电动车辆具有上述电源装置、自电源装置被供给电力的行驶用的电动机、搭载电源装置和电动机的车辆主体、以及由电动机驱动而使车辆主体行驶的车轮。
14.本发明的一个方案的蓄电装置具有上述电源装置、以及对相对于电源装置的充放电进行控制的电源控制器，利用电源控制器能够利用来自外部的电力向电池单体充电，并且利用该电源控制器进行控制从而对电池单体进行充电。
15.发明的效果
16.以上的电源装置具有以下特征：能够维持电池单体与传热片之间的导热状态，并且能够减小传热片上表面与电池单体底面之间的摩擦阻力，使电池单体能相对于传热片顺畅地滑动，从而在组装电池层叠体时等情况下提高作业效率。
附图说明
17.图1是本发明的一实施方式的电源装置的立体图。
18.图2是图1所示的电源装置的分解立体图。
19.图3是从斜下方观察图1所示的电源装置而观察到的分解立体图。
20.图4是图1所示的电源装置的局部放大iv-iv线剖视图。
21.图5是图1所示的电源装置的局部放大v-v线剖视图。
22.图6是表示在利用发动机和电动机行驶的混合动力车搭载电源装置的例子的框图。
23.图7是表示在仅利用电动机行驶的电动汽车搭载电源装置的例子的框图。
24.图8是表示应用于蓄电用的电源装置的例子的框图。
25.图9是表示以往的电源装置的分解立体图。
具体实施方式
26.本发明的实施方式也可以通过以下的结构来确定。
27.本发明的第1实施方式的电源装置具有：多个电池单体，其外装罐设为方形；一对端板，其将层叠多个电池单体而成的电池层叠体的两侧端面覆盖；多个束紧条，其为沿着多个电池单体的层叠方向延伸的板状并且分别配置于电池层叠体的相对的侧面，对端板彼此进行紧固；散热板，其在上表面侧载置有电池层叠体，用于对电池层叠体进行散热；以及传热片，其介于散热板的上表面与电池层叠体的下表面之间，使散热板和电池层叠体成为热耦合状态，在传热片与电池单体之间设有摩擦阻力比传热片的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层。
28.在以上的电源装置中，在传热片与电池单体之间设有摩擦阻力比传热片的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层，因此能够使载置于传热片的上表面侧的多个电池单体相对于传热片的上表面更顺畅地滑动，从而能够高效地以层叠状态配置多个电池单体。因此，在层叠许多个电池单体而形成电池层叠体的工序中，能够提高作业效率并降低制造成本。
29.再者，在以上的电源装置中，在对电池单体进行充放电时，即使在层叠的多个电池单体由于电池单体的热收缩而沿层叠方向移动的情况下，也能够通过使电池单体的底面相对于传热片的上表面以低阻力状态进行移动，从而有效地防止电池单体和热电片的热耦合
状态劣化的情况，从而长期地维持良好的导热状态。
30.在本发明的第2实施方式的电源装置中，传热片由具有弹性的绝缘性的构件构成。
31.根据上述结构，传热片具有弹性，因此其在被配置于其上表面的电池单体的底面按压的状态下，能够以沿着电池单体的底面的状态变形从而以理想的状态对传热片和电池单体进行热耦合。
32.在本发明的第3实施方式的电源装置中，低摩擦滑动层设为介于传热片与电池层叠体之间的摩擦阻力比传热片的摩擦阻力小的滑动片。
33.根据上述结构，在传热片与电池层叠体之间配置有摩擦阻力比传热片的摩擦阻力小的滑动片而设为低摩擦滑动层，因此能够简单且容易地在传热片的上表面形成低摩擦滑动层。
34.在本发明的第4实施方式的电源装置中，滑动片设为具有挠性的片材。
35.根据上述结构，由于滑动片具有挠性，因此能够使电池单体的底面以紧密贴合状态与传热片的上表面接触从而可靠地进行热耦合。特别是，在传热片具有弹性的情况下，能够使隔着滑动片而接触的电池单体的底面与传热片的紧密贴合性更加良好。
36.在本发明的第5实施方式的电源装置中，滑动片设为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
37.根据上述结构，能够使用廉价的pet膜并且能够以理想的状态形成摩擦阻力比传热片的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层。
38.在本发明的第6实施方式的电源装置中，电池单体的至少包含底面的外周面被绝缘膜包覆，绝缘膜设为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
39.根据上述结构，通过将包覆电池单体的底面的绝缘膜以及形成于传热片的上表面的低摩擦滑动层设为pet膜而采用相同材料，能够减少电池单体滑动时的静电的产生等缺陷。
40.在本发明的第7实施方式的电源装置中，滑动片设为石墨片。
41.在本发明的第8实施方式的电源装置中，滑动片的厚度设为20μm～100μm。
42.在本发明的第9实施方式的电源装置中，散热板在内部具有制冷剂的循环路径。
43.以下，基于附图说明本发明的实施方式。不过，以下所示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的例示，本发明并不限定于以下的实施方式。另外，本说明书绝非将权利要求书所示的构件限定为实施方式的构件。特别是，对于实施方式中记载的构成构件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等，只要没有特别限定的记载，就并非旨在将本发明的范围仅限定于此，而仅是说明例。此外，存在为了明确说明而对各附图所示的构件的大小、位置关系等进行夸张的情况。再者，在以下的说明中，相同的名称、附图标记表示相同或者实质相同的构件，适当省略详细说明。再者，构成本发明的各要素既可以设为由同一构件构成多个要素从而以一个构件兼用作多个要素的形态，也能够相反地由多个构件分担实现一个构件的功能。另外，在一部分实施例、实施方式中说明的内容也能够用于其他实施例、实施方式等。
44.实施方式的电源装置用于搭载于混合动力车、电动汽车等电动车辆而向行驶用电动机供给电力的电源、对太阳能发电、风力发电等自然能源的发电电力进行蓄电的电源、或者对深夜电力进行蓄电的电源等各种用途，特别是能用作适合于大电力、大电流的用途的电源。在以下的例子中，对应用于电动车辆的驱动用的电源装置的实施方式进行说明。
45.[实施方式1]
[0046]
图1～图5分别表示本发明的实施方式1的电源装置。在这些图中，图1示出了电源装置的立体图，图2示出了从斜上方观察图1的电源装置而观察到的分解立体图，图3示出了从斜下方观察图1的电源装置而观察到的分解立体图，图4示出了图1的电源装置的沿iv-iv线的垂直剖视图，图5示出了图1的电源装置的沿v-v线的垂直剖面。
[0047]
如图1～图5所示，电源装置100具有：多个电池单体1，其外装罐设为方形；一对端板3，其将层叠多个电池单体1而成的电池层叠体2的两侧端面覆盖；多个束紧条4，其为沿着多个电池单体1的层叠方向延伸的板状并且分别配置于电池层叠体2的相对的侧面，对端板彼此进行紧固；散热板9，其在上表面侧载置有电池层叠体2，用于对电池层叠体2进行散热；以及传热片6，其介于散热板9与电池层叠体2之间，使散热板9和电池层叠体2成为热耦合状态。图中所示的电源装置100在电池层叠体2的上方还具有上表面罩8。
[0048]
(电池单体1)
[0049]
电池单体1是宽幅面即主表面的外形设为四边形并且具有一定的单体厚度的方形电池，其形成为厚度比宽度薄。再者，电池单体1是能够充放电的二次电池，设为锂离子二次电池。不过，本发明并不将电池单体限定为方形电池，此外也不限定为锂离子二次电池。电池单体也能够使用能够充电的所有电池，例如锂离子二次电池以外的非水系电解液二次电池、镍氢电池单体等。
[0050]
在电池单体1中，将层叠正负的电极板而成的电极体收纳于外装罐，填充电解液并气密地密闭。外装罐成形为底部封闭的四棱筒状，其上方的开口部由金属板的封口板气密地封闭。通过对铝、铝合金等的金属板进行深拉深加工而制作外装罐。封口板与外装罐同样地由铝、铝合金等的金属板制作。将封口板插入于外装罐的开口部，对封口板的外周和外装罐的内周之间的分界照射激光，将封口板激光焊接于外装罐从而气密地进行固定。
[0051]
如图4等所示，在电池单体1中，将作为顶面的封口板设为端子面10，在该端子面10的两端部固定有正负的电极端子11。电极端子11的突出部设为圆柱状。不过，突出部不一定必须设为圆柱状，也能够设为多棱柱状或椭圆柱状。固定于电池单体1的封口板的正负的电极端子11的位置设为正极和负极成为左右对称的位置。由此，如图2所示，通过使电池单体1左右反转并层叠并且利用汇流条14将相邻地靠近的正极和负极的电极端子11连接，从而能够将相邻的电池单体1彼此串联地连接。此外，本发明不限定构成电池层叠体的电池单体的个数及其连接状态。也包括后述的其他实施方式在内地，也能够对构成电池层叠体的电池单体的个数及其连接状态进行各种变更。
[0052]
再者，如图4和图5的局部放大图所示，电池单体1的外装罐的底面和侧面被绝缘膜19包覆。由此，防止相互串联地连接的相邻的电池单体1之间的短路。绝缘膜19例如能够使用通过加热而收缩的热收缩性的塑料膜。作为这样的绝缘膜19，能够使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
[0053]
(电池层叠体2)
[0054]
多个电池单体1以各电池单体1的厚度方向成为层叠方向的方式进行层叠，从而构成电池层叠体2。在电池单体中，将四边形的一个外周面作为设有正负的电极端子11的端子面10，将端子面10配置于同一平面，层叠多个电池单体1而形成电池层叠体2。
[0055]
如图2所示，在电池层叠体2中，在层叠的电池单体1之间夹着绝缘间隔件12。图中
的绝缘间隔件12由树脂等绝缘材料制作成较薄的板状或片状。图中所示的绝缘间隔件12形成为与电池单体1的相对面大致相等大小的板状，该绝缘间隔件12层叠于彼此相邻的电池单体1之间，从而使相邻的电池单体1彼此绝缘。此外，作为配置于相邻的电池单体1之间的间隔件，也能够使用在电池单体与间隔件之间形成有冷却气体的流路的形状的间隔件。
[0056]
在电池层叠体2中，在相邻的电池单体1的正负的电极端子11连接有金属制的汇流条14，利用汇流条14将多个电池单体1串联或并联、或者串联和并联地连接。在电池层叠体2中，利用层叠的电池单体1的个数来将电池层叠体2的输出电压和能够充放电的容量设为设定值。在电池层叠体2中，能够利用串联地连接的电池单体1的个数来提高输出电压，并且能够利用电池单体1的个数来增大充放电的容量。在电源装置中，利用构成电池层叠体2的电池单体1的个数以及电池单体1并联和串联地连接的连接状态来将输出电压和容量设为设定值，因此能通过考虑用途而使电池单体1的个数和连接状态成为最佳的状态。
[0057]
再者，在图2所示的电源装置100中，在电池层叠体2的两端面配置有端板3。能够为了使电池层叠体2与金属制的端板3绝缘而在两端面隔着端面间隔件13地配置端板3。端面间隔件13配置于电池层叠体2与端板3之间而使端板3与电池层叠体2绝缘。端面间隔件13由树脂等绝缘材料制作成较薄的板状或片状。端面间隔件13设有能够覆盖电池单体1的相对面整体的大小的板部，该板部层叠于在电池层叠体2的两端配置的电池单体1与端板3之间。
[0058]
(端板3)
[0059]
端板3位于电池层叠体2的电池单体1的层叠方向上的两端面，将电池层叠体2自两端面固定为加压状态。端板3是金属制的板材，是外形与电池单体1的外形大致相等或者比电池单体1稍大的四边形的板材。端板3能够由高张力钢制作而设为强韧的构造。能够将端板3设为1片金属板，或者将其设为层叠多个金属板的构造，或者设为金属板和塑料的层叠体。
[0060]
(束紧条4)
[0061]
束紧条4沿电池单体1的层叠方向延伸且两端部固定于端板3，利用一对端板3固定为电池层叠体2的加压状态。束紧条4是沿着电池层叠体2的侧面的具有预定的上下宽度和预定的厚度的金属板，与电池层叠体2的两侧面相对地配置。束紧条4以较强的压力对电池层叠体2的两端面进行加压，将进行充放电而欲膨胀的电池单体1配置于固定位置。束紧条4的金属板优选使用高张力钢。金属板的束紧条4通过冲压成形而形成为预定的形状。
[0062]
如图2和图3的分解立体图所示，在束紧条4中，为了将两端固定于一对端板3，在电池层叠体2的层叠方向上的两端对该束紧条4的两端部以沿着端板3的外侧面的方式进行弯折加工从而设置固定部4a。对于束紧条4而言，通过将该固定部4a与端板3进行螺纹结合等而对一对端板3进行紧固。
[0063]
再者，如图2～图4所示，束紧条4的下端部呈字母l形地弯折而形成有下侧连结片4b。该下侧连结片4b层叠于散热板9的两侧部的下表面侧并且与散热板9连结。再者，束紧条4的上端部弯折而形成有对电池层叠体2的上表面的端部进行按压的按压片4c。该按压片4c按照每个电池单体1分离开，从而能够将电池层叠体2的电池单体1的上表面彼此独立地按压。由此，各按压片4c能够独立于相邻的按压片4c地将电池单体1向散热板9侧按压。这样，能够阻止各电池单体1自散热板9浮起的情况地在高度方向上进行保持，即使对电池层叠体2施加振动、冲击等也能够维持为使各电池单体1在上下方向上不发生位置偏移。这样，束紧
条4在电池层叠体2的左右的两侧部对电池层叠体2的上下表面的角部进行覆盖并进行保持。
[0064]
此外，束紧条4的形状、与端板3进行紧固的紧固构造能够适当地使用已知的构造。例如也可以构成为，不使束紧条的两端部呈字母l形地弯折而是设为平板状并使其与端板的侧面螺纹结合。或者也可以构成为，将束紧条与端板的侧面相对的部分设为呈台阶状地卡合的卡合构造，在利用卡定构造将束紧条卡定于端板的侧面的状态下进一步进行螺纹结合。
[0065]
另外，也可以使绝缘片介于束紧条4与电池层叠体2之间。绝缘片由具有绝缘性的材质例如树脂等构成，使金属制的束紧条4与电池单体1之间绝缘。
[0066]
此外，在电池层叠体、电池层叠体的表面已绝缘的情况下，例如在电池单体被收纳于绝缘性的壳体或被树脂制的热收缩性膜覆盖的情况下，或者在对束紧条的表面施加了绝缘性的涂料、涂层的情况下，或者在束紧条由绝缘性的材质构成的情况等情况下，能够不需要绝缘片。另外，绝缘片也可以构成为兼用作对上述的汇流条进行保持的汇流条保持件。
[0067]
(散热板9)
[0068]
如图2～图5所示，散热板9配置于电池层叠体2和端板3的底面。该散热板9对在其上表面隔着传热片6而载置的电池层叠体2进行散热。散热板9能够使用导热性优异的金属制的散热板等。图中的散热板9对束紧条4的下端部进行固定。该散热板9借助固定螺纹件16固定于束紧条4。对束紧条4进行固定的固定螺纹件16贯穿束紧条4的下端部即下侧连结片4b并固定于散热板9。另外，散热板9也可以具有冷却机构，例如在内部具有制冷剂的循环路径等。由此，能够通过制冷剂冷却从而高效地对电池层叠体2进行散热、冷却，并且能够利用传热片6来较佳地维持电池层叠体2和散热板9的热耦合状态。
[0069]
(传热片6)
[0070]
传热片6介于散热板9与电池层叠体2之间，使散热板9和电池层叠体2的热耦合状态稳定。由此，当电池层叠体2由于电池单体1的充放电而发热时，经由传热片6向散热板9进行导热而进行散热。传热片6由具有绝缘性且导热性优异的材质构成。另外，传热片6具有弹性或挠性，其在散热板9与电池层叠体2之间被按压而变形，并在散热板9与电池层叠体2之间的分界面处无间隙地紧密贴合，形成热耦合状态。作为这样的传热片6，能够优选地使用硅酮树脂等。另外，也可以添加氧化铝等填料来增加导热性。
[0071]
为了使电池层叠体2和散热板9的热耦合状态良好，优选将传热片6与电池层叠体2的底面的大致整个面相对地配置。这样，与电池层叠体2的大致整个面相对地配置的传热片6能够扩大与各电池单体1接触的接触面积，由此能够使各电池单体1与散热板之间的导热良好。不过，若扩大电池单体1的底面与传热片6之间的接触面积而使热耦合状态良好，则电池单体1与传热片6之间的摩擦阻力会变大，从而难以使电池单体1相对于传热片6滑动。
[0072]
对于层叠许多个电池单体1而形成电池层叠体2的构造而言，在其制造工序中，在散热板9的上表面铺设传热片6之后，在传热片6的上表面将许多个电池单体1沿厚度方向排列地进行层叠。在该工序中，为了对彼此相邻的电池单体1之间的间隔进行调整、或者对与在电池层叠体2的两端面层叠的端板3的相对位置进行调整，有时会使电池单体1相对于传热片6进行位置偏移而进行微调。此时，能够通过使电池单体1相对于传热片6滑动而顺畅地进行微调。不过，对于电池单体1而言，其与传热片6的接触面相对于传热片6成为紧密贴合
状态而使热耦合良好，因此其与传热片6的摩擦阻力较大，从而难以顺畅地滑动。特别是，对于电池单体1而言，其能够通过扩大与传热片6的接触面积而提高导热，因此摩擦阻力会进一步变大，从而无法顺畅地滑动。
[0073]
另外，对于传热片6而言，除了导热率较高的物理性质以外，为了使其无间隙地与电池单体1的底面进行面接触，优选采用表面易于弹性变形且表面具有粘性的材料。不过，这样的传热片6与电池单体1的底面的摩擦阻力会较大，因此更难以在其上表面使电池单体1顺畅地滑动。也就是说，使电池单体1相对于传热片6顺畅地滑动以及使电池单体1与传热片6的导热良好是互相冲突的，无法同时满足这两者。
[0074]
因此，在本发明的电源装置中，为了能够使电池单体1相对于传热片6顺畅地滑动，在传热片6与电池层叠体2之间设置摩擦阻力比传热片6的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层7，使电池单体1相对于传热片6的上表面的摩擦阻力减小。以下对该低摩擦滑动层7进行详述。
[0075]
(低摩擦滑动层7)
[0076]
如图4和图5的局部放大图所示，在电源装置100中，在传热片6与电池单体1之间设有摩擦阻力比传热片6的上表面的摩擦阻力小的低摩擦滑动层7。低摩擦滑动层7使传热片6与电池单体1的摩擦阻力减小，并且保持为传热片6与电池单体1的导热状态。作为这样的低摩擦滑动层7，例如，如图2和图3所示，将独立构件的滑动片21配置于传热片6的上表面。图中所示的滑动片21在传热片6的上表面的大致整个面的范围层叠，能够防止电池单体1的底面和传热片6的上表面直接接触，并且能够减小摩擦阻力。
[0077]
滑动片21采用摩擦阻力比传热片6的摩擦阻力小的材质。再者，滑动片21优选采用具有挠性的片材。作为这样的滑动片，例如优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜，特别优选为双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。特别是，在电池单体1的至少包含底面的外周面被由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜构成的绝缘膜19包覆而绝缘的情况下，通过将电池单体1的绝缘膜19和滑动片21设为pet膜而采用相同材料，还能够实现能够使电池单体1滑动时的静电的产生等缺陷减少的特征。再者，滑动片也能够使用聚氯乙烯(pvc)等的塑料片、石墨片来代替聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜。
[0078]
通过使滑动片21较薄，能够提高传热片6与电池单体1之间的导热率。不过，若滑动片21过薄，则在使电池单体1在传热片6的上表面滑动时有可能在滑动片21产生褶皱。因此，滑动片21的厚度设为20μm以上，优选设为30μm以上。另外，通过使滑动片21较厚，能够抑制褶皱的产生从而使电池单体1顺畅地滑动。不过，若滑动片21过厚，则传热片6与电池单体1之间的导热率会降低而无法高效地散热。因此，滑动片21的厚度设为100μm以下，优选设为60μm以下，更优选设为50μm以下。
[0079]
具有挠性且厚度在以上的范围地成形的滑动片21以层叠的状态固定于传热片6的上表面。特别是，在传热片6具有弹性或者表面具有粘性的情况下，该滑动片21以紧密贴合的状态层叠于传热片6的表面。滑动片21粘接并固定于传热片6的上表面，或者不粘接而是利用传热片6的表面的粘性以紧密贴合状态层叠于上表面。
[0080]
以上的低摩擦滑动层7能够通过在传热片6的上表面铺设滑动片21来简单地进行设置。不过，低摩擦滑动层也能够采用不设置滑动片而是对传热片的上表面实施氟树脂涂敷等表面处理、加工而设置成的包覆层。这样的包覆层不仅能够设于传热片的上表面，还能
够设于电池单体的底面。再者，包覆层也可以通过对滑动片的表面实施氟树脂涂敷等表面处理、加工而设置。
[0081]
此外，对于低摩擦滑动层7而言，也可以对滑动片21的上表面、电池单体1的底面涂布润滑脂、油等润滑剂。虽然上述润滑脂、油会经时消失而无长期性的效果，但是能够通过在组装电池层叠体的工序中进行使用而使电池单体更顺畅地滑动从而提高组装时的作业效率。
[0082]
以上的电源装置100能够用作向使电动车辆行驶的电动机供给电力的车辆用的电源。作为搭载电源装置100的电动车辆，能够使用利用发动机和电动机这两者行驶的混合动力汽车、插电式混合动力汽车、或者仅利用电动机行驶的电动汽车等电动车辆，以上的电源装置100能用作上述车辆的电源。此外，对构筑了电源装置的例子进行说明，该电源装置是为了获得驱动电动车辆的电力而将上述的电源装置100串联、并联地连接许多个并且还附加了必要的控制电路而得到的大容量、高输出的电源装置。
[0083]
(混合动力车用电源装置)
[0084]
图6示出了在利用发动机和电动机这两者行驶的混合动力汽车搭载电源装置100的例子。该图所示的搭载有电源装置100的车辆hv具有车辆主体91、使该车辆主体91行驶的发动机96和行驶用的电动机93、由这些发动机96和行驶用的电动机93驱动的车轮97、向电动机93供给电力的电源装置100、以及对电源装置100的电池进行充电的发电机94。电源装置100借助dc/ac逆变器95连接于电动机93和发电机94。在对电源装置100的电池进行充放电的同时，车辆hv利用电动机93和发动机96这两者而行驶。电动机93在发动机效率较差的区域例如加速时、低速行驶时被驱动而使车辆行驶。自电源装置100向电动机93供给电力而驱动电动机93。发电机94由发动机96驱动，或者由对车辆施加制动时的再生制动驱动，从而对电源装置100的电池进行充电。此外，如图6所示，车辆hv也可以具有用于对电源装置100进行充电的充电插头98。能够通过将该充电插头98与外部电源连接从而对电源装置100进行充电。
[0085]
(电动汽车用电源装置)
[0086]
另外，图7示出了在仅利用电动机行驶的电动汽车搭载电源装置100的例子。该图所示的搭载有电源装置100的车辆ev具有车辆主体91、使该车辆主体91行驶的行驶用的电动机93、由该电动机93驱动的车轮97、向该电动机93供给电力的电源装置100、以及对该电源装置100的电池进行充电的发电机94。电源装置100借助dc/ac逆变器95连接于电动机93和发电机94。自电源装置100向电动机93供给电力而驱动电动机93。发电机94由对车辆ev进行再生制动时的能量驱动，对电源装置100的电池进行充电。另外，车辆ev具有充电插头98，能够将该充电插头98与外部电源连接而对电源装置100进行充电。
[0087]
(蓄电装置用的电源装置)
[0088]
再者，本发明不将电源装置的用途限定为使车辆行驶的电动机的电源。实施方式的电源装置也能够用作利用由太阳能发电、风力发电等产生的电力对电池进行充电并蓄电的蓄电装置的电源。图8示出了利用太阳能电池82对电源装置100的电池进行充电并蓄电的蓄电装置。
[0089]
图8所示的蓄电装置利用由配置于住宅、工厂等建筑物81的屋顶、屋顶平台等的太阳能电池82产生的电力对电源装置100的电池进行充电。在该蓄电装置中，在将太阳能电池
82作为充电用电源并利用充电电路83对电源装置100的电池进行了充电之后，借助dc/ac逆变器85向负载86供给电力。因此，该蓄电装置具有充电模式和放电模式。在图中所示的蓄电装置中，将dc/ac逆变器85和充电电路83分别借助放电开关87和充电开关84而与电源装置100连接。放电开关87和充电开关84的接通/断开由蓄电装置的电源控制器88进行切换。在充电模式中，电源控制器88将充电开关84切换为接通，将放电开关87切换为断开，允许自充电电路83向电源装置100进行充电。另外，当充电完成而成为满电状态时，或者在已充电预定值以上的容量的状态下，电源控制器88使充电开关84断开并使放电开关87接通从而切换到放电模式，允许自电源装置100向负载86进行放电。另外，也能够根据需要，将充电开关84设为接通并将放电开关87设为接通，同时进行向负载86的电力供给和向电源装置100的充电。
[0090]
再者，虽未图示，但电源装置也能够用作利用夜间的深夜电力对电池进行充电并蓄电的蓄电装置的电源。由深夜电力充电的电源装置能够利用发电站的剩余电力即深夜电力进行充电，并在电力负载较大的昼间输出电力，将昼间的峰值电力限制为较小。再者，电源装置也能够用作利用太阳能电池的输出和深夜电力这两者进行充电的电源。该电源装置能够有效地利用由太阳能电池产生的电力和深夜电力这两者，能够在考虑天气、消耗电力的同时高效地蓄电。
[0091]
以上那样的蓄电系统能够恰当地用于能够搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、手机等无线基站用的备用电源装置、家庭内用或工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等、与太阳能电池组合而成的蓄电装置、信号设备、道路用的交通显示器等的备用电源等用途。
[0092]
产业上的可利用性
[0093]
本发明的电源装置能够恰当地用作对混合动力车、燃料电池汽车、电动汽车、电动摩托车等电动车辆进行驱动的电动机的电源等所使用的大电流用的电源。例如，可以举出能够切换ev行驶模式和hev行驶模式的插电式混合动力电动汽车、混合动力式电动汽车、电动汽车等的电源装置。另外，也能够恰当地用于能够搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、手机等无线基站用的备用电源装置、家庭内用、工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等、与太阳能电池组合而成的蓄电装置、信号设备等的备用电源等用途。
[0094]
附图标记说明
[0095]
100、电源装置；1、电池单体；2、电池层叠体；3、端板；4、束紧条；4a、固定部；4b、下侧连结片；4c、按压片；6、传热片；7、低摩擦滑动层；8、上表面罩；9、散热板；10、端子面；11、电极端子；12、绝缘间隔件；13、端面间隔件；14、汇流条；16、固定螺纹件；19、绝缘膜；21、滑动片；81、建筑物；82、太阳能电池；83、充电电路；84、充电开关；85、dc/ac逆变器；86、负载；87、放电开关；88、电源控制器；91、车辆主体；93、电动机；94、发电机；95、dc/ac逆变器；96、发动机；97、车轮；98、充电插头；900、电源装置；901、电池单体；902、间隔件；903、端板；904、束紧条；910、电池层叠体；hv、ev、车辆。