JPH1021896A - 二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システム - Google Patents
二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システムInfo
- Publication number
- JPH1021896A JPH1021896A JP8171975A JP17197596A JPH1021896A JP H1021896 A JPH1021896 A JP H1021896A JP 8171975 A JP8171975 A JP 8171975A JP 17197596 A JP17197596 A JP 17197596A JP H1021896 A JPH1021896 A JP H1021896A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- parallel
- power supply
- series
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】コンパクトで軽量な二次電池システムを提供す
る。 【解決手段】二次電池システムは、正極端子と負極端子
を有する単位電池4と、単位電池4の寸法形状に合わせ
て所定寸法に分割した複数個の区画に、各端子に接続す
るための各接点と該各接点から配設した各配線とが配設
され隣接する該各配線同士が結線された、個々の回路パ
ターン3を表面に形成している基板2とを有し、該各回
路パターン3上に各端子と各接点を当接して複数個の単
位電池4を並設して組電池化したものであって、二次電
池使用システムの筐体1に組み込まれているものであ
る。
る。 【解決手段】二次電池システムは、正極端子と負極端子
を有する単位電池4と、単位電池4の寸法形状に合わせ
て所定寸法に分割した複数個の区画に、各端子に接続す
るための各接点と該各接点から配設した各配線とが配設
され隣接する該各配線同士が結線された、個々の回路パ
ターン3を表面に形成している基板2とを有し、該各回
路パターン3上に各端子と各接点を当接して複数個の単
位電池4を並設して組電池化したものであって、二次電
池使用システムの筐体1に組み込まれているものであ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池及び二次
電池システム及び二次電池使用システムに係り、特に、
二次電池システムと二次電池使用システムの筐体との構
造に関する。
電池システム及び二次電池使用システムに係り、特に、
二次電池システムと二次電池使用システムの筐体との構
造に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、二次電池は、パソコンや携帯電話
などの電源として、あるいは電気自動車や電力貯蔵用の
電源として、なくてはならない重要な構成要素の一つと
なっていて、携帯型コンピュータ(ペンコンピュータと
呼ばれるものも含む)や携帯情報端末(Personal Digit
al Assistant、あるいはPersonal Intelligent Communi
cator、あるいはハンドヘルド・コミュニケータ)とい
った移動体通信(モービルコンピューティング)におい
て、 特に、小型化や軽量化が要求される。しかし、液
晶表示パネルのバックライトや描画制御によって消費さ
れる電力が高いことや二次電池の容量が現状ではまだ不
十分であることなどの点から、システムのコンパクト化
が難しい状況にある。
などの電源として、あるいは電気自動車や電力貯蔵用の
電源として、なくてはならない重要な構成要素の一つと
なっていて、携帯型コンピュータ(ペンコンピュータと
呼ばれるものも含む)や携帯情報端末(Personal Digit
al Assistant、あるいはPersonal Intelligent Communi
cator、あるいはハンドヘルド・コミュニケータ)とい
った移動体通信(モービルコンピューティング)におい
て、 特に、小型化や軽量化が要求される。しかし、液
晶表示パネルのバックライトや描画制御によって消費さ
れる電力が高いことや二次電池の容量が現状ではまだ不
十分であることなどの点から、システムのコンパクト化
が難しい状況にある。
【0003】さらに、地球環境問題の高まりとともに排
ガスや騒音を出さない電気自動車が関心を集めている。
しかし、車体に対して電池の占める体積が極めて大きい
ことや電池の総重量が著しく重いなどから、車内のスペ
ースが狭い、車体の安定性が悪い、加速性が悪いなどの
難点が生じている。これらもまた、二次電池のエネルギ
密度が低いことが原因となっている。
ガスや騒音を出さない電気自動車が関心を集めている。
しかし、車体に対して電池の占める体積が極めて大きい
ことや電池の総重量が著しく重いなどから、車内のスペ
ースが狭い、車体の安定性が悪い、加速性が悪いなどの
難点が生じている。これらもまた、二次電池のエネルギ
密度が低いことが原因となっている。
【0004】二次電池を用いたシステムの小型化、軽量
化を実現させるには、二次電池のエネルギ密度を現在の
5〜10倍程度に増加させる必要がある。これは、現状
では不可能である。従って、現状のエネルギ密度の二次
電池を用いてシステムの小型化、軽量化を図るために、
システム内のデッドスペースを有効に利用した二次電池
の形状及び回路設計が求められている。そして、デッド
スペースの有効利用に関する従来技術として、 例え
ば、特開平2−111204号公報に、フレキシブルなシート
状リチウム二次電池を用いる四輪駆動電気自動車が開示
されている。
化を実現させるには、二次電池のエネルギ密度を現在の
5〜10倍程度に増加させる必要がある。これは、現状
では不可能である。従って、現状のエネルギ密度の二次
電池を用いてシステムの小型化、軽量化を図るために、
システム内のデッドスペースを有効に利用した二次電池
の形状及び回路設計が求められている。そして、デッド
スペースの有効利用に関する従来技術として、 例え
ば、特開平2−111204号公報に、フレキシブルなシート
状リチウム二次電池を用いる四輪駆動電気自動車が開示
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】フレキシブルなシート
状リチウム二次電池を使用すれば、自動車のボディの壁
面や空いたスペースに簡便に装備できるので、乗車スペ
ースや荷台スペースが十分に確保できる上、軽量化もで
きる。携帯型コンピュータや携帯情報端末等の二次電池
を用いるシステムにおいても、コンパクト化、軽量化が
期待できる。しかし、フレキシブルな電池は、一般に固
体電解質を用いるので、エネルギ密度が低く、大電流で
充放電することができない。また、反応活性の高いアル
カリ金属が原子状あるいはイオン状で反応に関与するこ
とから耐衝撃性や耐破壊性に劣り、安全性の面にも課題
がある。更に、単電池のエネルギ密度が小さいので、シ
ステムが電気自動車のように大きい場合、直並列の数が
膨大となり、回路設計の点で煩雑である。
状リチウム二次電池を使用すれば、自動車のボディの壁
面や空いたスペースに簡便に装備できるので、乗車スペ
ースや荷台スペースが十分に確保できる上、軽量化もで
きる。携帯型コンピュータや携帯情報端末等の二次電池
を用いるシステムにおいても、コンパクト化、軽量化が
期待できる。しかし、フレキシブルな電池は、一般に固
体電解質を用いるので、エネルギ密度が低く、大電流で
充放電することができない。また、反応活性の高いアル
カリ金属が原子状あるいはイオン状で反応に関与するこ
とから耐衝撃性や耐破壊性に劣り、安全性の面にも課題
がある。更に、単電池のエネルギ密度が小さいので、シ
ステムが電気自動車のように大きい場合、直並列の数が
膨大となり、回路設計の点で煩雑である。
【0006】このように、二次電池を用いるシステムの
コンパクト化、軽量化を図るのに有効な方法はあまり見
出されていない。したがって、本発明の目的は、コンパ
クト化、軽量化を実現させる二次電池及び二次電池シス
テム及び二次電池使用システムを提供するにある。
コンパクト化、軽量化を図るのに有効な方法はあまり見
出されていない。したがって、本発明の目的は、コンパ
クト化、軽量化を実現させる二次電池及び二次電池シス
テム及び二次電池使用システムを提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する二次
電池システムは、正極端子と負極端子を有する二次電池
と、該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割し
た複数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に直列
接続するための直列用接点と該直列用接点から配設した
直列用配線とが配設され、隣接する該直列用配線同士が
結線された、個々の回路パターンを表面に形成している
基板とを備え、前記基板上の前記各回路パターンに、前
記各端子と前記各接点を当接して複数個の前記二次電池
を並設し直列電源の組電池を構成したものである。
電池システムは、正極端子と負極端子を有する二次電池
と、該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割し
た複数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に直列
接続するための直列用接点と該直列用接点から配設した
直列用配線とが配設され、隣接する該直列用配線同士が
結線された、個々の回路パターンを表面に形成している
基板とを備え、前記基板上の前記各回路パターンに、前
記各端子と前記各接点を当接して複数個の前記二次電池
を並設し直列電源の組電池を構成したものである。
【0008】また、正極端子と負極端子を有する二次電
池と、該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割
した複数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に並
列接続するための並列用接点と該並列用接点から配設し
た並列用配線とが配設され、隣接する該並列用配線同士
が結線された、個々の回路パターンを表面に形成してい
る基板とを備え、前記基板上の前記各回路パターンに、
前記各端子と前記各接点を当接して複数個の前記二次電
池を並設し、並列電源の組電池を構成した二次電池シス
テムでも良い。
池と、該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割
した複数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に並
列接続するための並列用接点と該並列用接点から配設し
た並列用配線とが配設され、隣接する該並列用配線同士
が結線された、個々の回路パターンを表面に形成してい
る基板とを備え、前記基板上の前記各回路パターンに、
前記各端子と前記各接点を当接して複数個の前記二次電
池を並設し、並列電源の組電池を構成した二次電池シス
テムでも良い。
【0009】さらに、直列電源用の正極端子及び負極端
子と並列電源用の正極端子及び負極端子の4端子を同一
収納体に有する二次電池と、該二次電池の寸法形状に合
わせて所定寸法に分割した複数個の区画に、前記各正極
端子と前記各負極端子に直列接続及び並列接続するため
の直列用接点及び並列用接点と、該各接点から配設した
直列用配線及び並列用配線とが配設され、隣接する該直
列用配線同士及び該並列用配線同士が結線された、個々
の回路パターンを表面に形成している基板とを備え、前
記基板上の前記各回路パターンに、前記各端子と前記各
接点を当接して複数個の前記二次電池を並設し、直列電
源及び並列電源の組電池を構成した二次電池システムで
あっても良い。
子と並列電源用の正極端子及び負極端子の4端子を同一
収納体に有する二次電池と、該二次電池の寸法形状に合
わせて所定寸法に分割した複数個の区画に、前記各正極
端子と前記各負極端子に直列接続及び並列接続するため
の直列用接点及び並列用接点と、該各接点から配設した
直列用配線及び並列用配線とが配設され、隣接する該直
列用配線同士及び該並列用配線同士が結線された、個々
の回路パターンを表面に形成している基板とを備え、前
記基板上の前記各回路パターンに、前記各端子と前記各
接点を当接して複数個の前記二次電池を並設し、直列電
源及び並列電源の組電池を構成した二次電池システムで
あっても良い。
【0010】一方、本発明による二次電池の特徴は、直
列電源と並列電源とに対応可能な2組の正極端子と負極
端子の4端子を同一収納体に有する4端子構造の単位電
池にある。そして、本発明による二次電池使用システム
の特徴は、請求項1ないし請求項5のいずれか1項記載
の二次電池システムを当該二次電池使用システムの筐体
等に組み込んだことにある。
列電源と並列電源とに対応可能な2組の正極端子と負極
端子の4端子を同一収納体に有する4端子構造の単位電
池にある。そして、本発明による二次電池使用システム
の特徴は、請求項1ないし請求項5のいずれか1項記載
の二次電池システムを当該二次電池使用システムの筐体
等に組み込んだことにある。
【0011】本発明によれば、二次電池及び二次電池シ
ステム及び二次電池使用システムの一体化が可能とな
り、コンパクト化や軽量化が図られる。
ステム及び二次電池使用システムの一体化が可能とな
り、コンパクト化や軽量化が図られる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。図1は、本発明による一実
施例の二次電池システムを示す図である。図2は、図1
の二次電池システムを構成するための一実施例の回路パ
ターンを示す図である。図3は、本発明による一実施例
の二次電池を示す図である。本発明について図1〜図3
で示す設計手順から説明する。
て、図面を参照し説明する。図1は、本発明による一実
施例の二次電池システムを示す図である。図2は、図1
の二次電池システムを構成するための一実施例の回路パ
ターンを示す図である。図3は、本発明による一実施例
の二次電池を示す図である。本発明について図1〜図3
で示す設計手順から説明する。
【0013】二次電池使用システムにおける、二次電池
と二次電池システム及びその周辺部の一貫専用化設計
(一体化設計)は、以下のように行なわれる。まず、図1
(a)に示す手順において、二次電池システムが装備され
得る空間を有している部品として、二次電池使用システ
ムの外装ケースの一部としての筐体1を選定する。そし
て、該筐体1の寸法形状から、二次電池システムを搭載
する基板2の形状を決定する。基板2は、一個の二次電
池としての単位電池4を複数個搭載し、二次電池システ
ムを形作るための取付体(の全体)である。
と二次電池システム及びその周辺部の一貫専用化設計
(一体化設計)は、以下のように行なわれる。まず、図1
(a)に示す手順において、二次電池システムが装備され
得る空間を有している部品として、二次電池使用システ
ムの外装ケースの一部としての筐体1を選定する。そし
て、該筐体1の寸法形状から、二次電池システムを搭載
する基板2の形状を決定する。基板2は、一個の二次電
池としての単位電池4を複数個搭載し、二次電池システ
ムを形作るための取付体(の全体)である。
【0014】次に、図1(b)に示す手順において、図3
に示すような単位電池4の、大きさ寸法を決定する。個
々の単位電池4の大きさは筐体1の寸法形状から設計す
る。例えば、複雑な形状の筐体である場合には、単位電
池の大きさは小さいものを使用した方が基板2の形状と
のずれがなく、 パッキング密度の高い(スペース効率の
良い)配置ができるので望ましいと言える。 また、単位
電池の大きさは、基板2の形状から判断して、単位電池
4の配設スペースに無駄のない配置が可能となるように
計算により求める。即ち、「二次電池システムとしての
組電池」の単位面積当たりのエネルギ密度が最大となる
ように単位電池4の大きさを算出する。
に示すような単位電池4の、大きさ寸法を決定する。個
々の単位電池4の大きさは筐体1の寸法形状から設計す
る。例えば、複雑な形状の筐体である場合には、単位電
池の大きさは小さいものを使用した方が基板2の形状と
のずれがなく、 パッキング密度の高い(スペース効率の
良い)配置ができるので望ましいと言える。 また、単位
電池の大きさは、基板2の形状から判断して、単位電池
4の配設スペースに無駄のない配置が可能となるように
計算により求める。即ち、「二次電池システムとしての
組電池」の単位面積当たりのエネルギ密度が最大となる
ように単位電池4の大きさを算出する。
【0015】さらに、二次電池使用システムが必要とす
る容量から単位電池4の厚みを決定する。そして、組電
池の単位体積当たりのエネルギ密度が最大となる単位電
池4の厚みを算出し、該エネルギ密度からの算出厚みと
前記容量からの算出厚みとの間に大きなずれが生じる場
合には、例えば、二次電池システムとしての組電池を二
層に積層配置する構造に設計する。
る容量から単位電池4の厚みを決定する。そして、組電
池の単位体積当たりのエネルギ密度が最大となる単位電
池4の厚みを算出し、該エネルギ密度からの算出厚みと
前記容量からの算出厚みとの間に大きなずれが生じる場
合には、例えば、二次電池システムとしての組電池を二
層に積層配置する構造に設計する。
【0016】また更に、図1(b)に示す手順において、
基板2に、複数個の単位電池4を搭載するために、該単
位電池4の寸法形状に合わせて所定寸法に整然と分割し
た複数個の区画に、個々の回路パターン3を設定する。
すなわち、基板2は、図2に示すように、単位電池4が
有する2組の正極端子と負極端子(直列用正極端子9,直
列用負極端子10,並列用正極端子11,並列用負極端子
12)を 電気的に接続するための接点(直列用接点5,並
列用接点6)と、「二次電池使用システムの回路設計に基
づいて、単位電池4を直列に接続した直列電源または並
列に接続した並列電源」として用いるための配線とから
なる回路パターン3を、複数個有する。
基板2に、複数個の単位電池4を搭載するために、該単
位電池4の寸法形状に合わせて所定寸法に整然と分割し
た複数個の区画に、個々の回路パターン3を設定する。
すなわち、基板2は、図2に示すように、単位電池4が
有する2組の正極端子と負極端子(直列用正極端子9,直
列用負極端子10,並列用正極端子11,並列用負極端子
12)を 電気的に接続するための接点(直列用接点5,並
列用接点6)と、「二次電池使用システムの回路設計に基
づいて、単位電池4を直列に接続した直列電源または並
列に接続した並列電源」として用いるための配線とから
なる回路パターン3を、複数個有する。
【0017】換言すれば、基板2には、二次電池の寸法
形状に合わせて所定寸法に整然と分割した複数個の区画
に、各正極端子と各負極端子に直列接続及び並列接続す
るための直列用接点及び並列用接点と該各接点から配設
した直列用配線および並列用配線とが配設され、隣接す
る該直列用配線同士及び該並列用配線同士が結線され
た、個々の回路パターンが表面に形成される。従って、
個々の単位電池4と個々の回路パターン3とは対応して
設定される。しかし、必ずしも1対1の関係でなくても
可である。
形状に合わせて所定寸法に整然と分割した複数個の区画
に、各正極端子と各負極端子に直列接続及び並列接続す
るための直列用接点及び並列用接点と該各接点から配設
した直列用配線および並列用配線とが配設され、隣接す
る該直列用配線同士及び該並列用配線同士が結線され
た、個々の回路パターンが表面に形成される。従って、
個々の単位電池4と個々の回路パターン3とは対応して
設定される。しかし、必ずしも1対1の関係でなくても
可である。
【0018】上記電池電源用の配線は、図2に示すよう
に、直列用接点5を介して各単位電池4を直列に結線す
るための直列用配線18と、並列用接点6を介して各単位
電池4を並列に結線するための並列用配線19と、単位電
池4の内部回路の電圧、すなわち、個々の単位電池4の
電圧をモニタするための信号線8とからなり、それぞれ
はシールドされている。そして、該信号線8から過充電
や過放電を防止するために設けられている安全保護回路
(図示してない)へ電圧情報などが伝達される。さらに、
基板2の外周端部には、直列または並列に接続された単
位電池4の電源を集合する集電回路(図示してない)が必
要に応じて設定される。
に、直列用接点5を介して各単位電池4を直列に結線す
るための直列用配線18と、並列用接点6を介して各単位
電池4を並列に結線するための並列用配線19と、単位電
池4の内部回路の電圧、すなわち、個々の単位電池4の
電圧をモニタするための信号線8とからなり、それぞれ
はシールドされている。そして、該信号線8から過充電
や過放電を防止するために設けられている安全保護回路
(図示してない)へ電圧情報などが伝達される。さらに、
基板2の外周端部には、直列または並列に接続された単
位電池4の電源を集合する集電回路(図示してない)が必
要に応じて設定される。
【0019】以上を纏めれば、基板への単位電池の配置
にあたっては、CADなどの設計手法(シミュレーショ
ン)を用いて、単位面積当たりのエネルギ密度、ならび
に単位体積当たりのエネルギ密度を最大にする単位電池
の大きさを求め、そして、該単位電池の寸法形状に合わ
せて所定寸法に整然と分割した回路パターンの1区画を
決めるものである。また、必要に応じて、積層可能な構
造の単位電池を基板に多層積層した構造の二次電池シス
テムとすることにより、エネルギ密度の向上を図るもの
である。
にあたっては、CADなどの設計手法(シミュレーショ
ン)を用いて、単位面積当たりのエネルギ密度、ならび
に単位体積当たりのエネルギ密度を最大にする単位電池
の大きさを求め、そして、該単位電池の寸法形状に合わ
せて所定寸法に整然と分割した回路パターンの1区画を
決めるものである。また、必要に応じて、積層可能な構
造の単位電池を基板に多層積層した構造の二次電池シス
テムとすることにより、エネルギ密度の向上を図るもの
である。
【0020】そして、図1(c),(d)に示す手順におい
て、基板2上に形成した複数個の回路パターン3に、各
端子と前記各接点が当接するようにして複数個の単位電
池4を設定し、二次電池と二次電池システム及びその周
辺部の設計、すなわち、二次電池使用システムの設計を
完了する。これらの設計手順によって、極めて柔軟性の
ある回路設計が可能であり、加えて、システムのデザイ
ンを優先したコンパクトで軽量なシステム設計ができ
る。
て、基板2上に形成した複数個の回路パターン3に、各
端子と前記各接点が当接するようにして複数個の単位電
池4を設定し、二次電池と二次電池システム及びその周
辺部の設計、すなわち、二次電池使用システムの設計を
完了する。これらの設計手順によって、極めて柔軟性の
ある回路設計が可能であり、加えて、システムのデザイ
ンを優先したコンパクトで軽量なシステム設計ができ
る。
【0021】さらに、本発明による構成とその動作につ
いて追記する。上記のように、二次電池システムは、複
数個の単位電池4を直並列用配線を備えた図2に示すよ
うな回路パターン3に複数個隣接配置して組電池化した
ものである。そして、基板2に形成される回路パターン
3は、二次電池としての単位電池4の直列用正極端子
9,直列用負極端子10, 並列用正極端子11,並列用負
極端子12を接続するための接点として、各々が2個づ
つの直列用接点5と並列用接点6との2種類を備える。
この2種類の接点は、直列または並列を選択することを
目的とし、一方は直列電源を構成するために、他方は並
列電源を構成するために、直列または並列に接続可能の
構成となっている。
いて追記する。上記のように、二次電池システムは、複
数個の単位電池4を直並列用配線を備えた図2に示すよ
うな回路パターン3に複数個隣接配置して組電池化した
ものである。そして、基板2に形成される回路パターン
3は、二次電池としての単位電池4の直列用正極端子
9,直列用負極端子10, 並列用正極端子11,並列用負
極端子12を接続するための接点として、各々が2個づ
つの直列用接点5と並列用接点6との2種類を備える。
この2種類の接点は、直列または並列を選択することを
目的とし、一方は直列電源を構成するために、他方は並
列電源を構成するために、直列または並列に接続可能の
構成となっている。
【0022】この直並列電源の組合せは、単位電池4の
容量と二次電池使用システムの消費電力とによって決定
される。すなわち、直並列の組合せに応じて、基板2上
で直並列の切り替えが行えるように、基板2は直並列電
源を選択するための切替手段を内蔵する。 切替手段と
してのスイッチ7は基板2(単位電池4が当接する面の
背面側)に設けられるが、 例えば、単位電池4に設けて
外部で切り替える構成とすることもできる。
容量と二次電池使用システムの消費電力とによって決定
される。すなわち、直並列の組合せに応じて、基板2上
で直並列の切り替えが行えるように、基板2は直並列電
源を選択するための切替手段を内蔵する。 切替手段と
してのスイッチ7は基板2(単位電池4が当接する面の
背面側)に設けられるが、 例えば、単位電池4に設けて
外部で切り替える構成とすることもできる。
【0023】基板2上に設ける構成であれば、どのよう
な直並列の組合せにも対応することができ、すなわち、
二次電池システム(及び二次電池使用システム)が必要と
する電圧及び容量から直並列の組合せを設計し、その
後、基板2上で、直列または並列の切り替えを選択でき
るので、設計自由度が向上し望ましいと言える。
な直並列の組合せにも対応することができ、すなわち、
二次電池システム(及び二次電池使用システム)が必要と
する電圧及び容量から直並列の組合せを設計し、その
後、基板2上で、直列または並列の切り替えを選択でき
るので、設計自由度が向上し望ましいと言える。
【0024】一方、回路パターン3は、基板2上の単位
電池4の電圧をモニタするための信号検出手段としての
信号線8を備えているので、例えば、充電時、瞬時に電
流を遮断した場合に、その時の単位電池4の回路電圧を
該信号線8から読み取ることができる。即ち、回路電圧
信号は、制御コンピュータ(図示していない)に伝送され
て利用される。
電池4の電圧をモニタするための信号検出手段としての
信号線8を備えているので、例えば、充電時、瞬時に電
流を遮断した場合に、その時の単位電池4の回路電圧を
該信号線8から読み取ることができる。即ち、回路電圧
信号は、制御コンピュータ(図示していない)に伝送され
て利用される。
【0025】例えば、制御コンピュータでは、個々の単
位電池4の回路電圧信号から単位電池4の充電状態を把
握し、マッピングすることができる。また、回路パター
ン3上の配線回路は複雑になるが、 回路電圧信号と制
御コンピュータとで「異常な単位電池」を検出して、 該
異常単位電池のみを直列電源や並列電源の電源回路から
切り離すこともできる。
位電池4の回路電圧信号から単位電池4の充電状態を把
握し、マッピングすることができる。また、回路パター
ン3上の配線回路は複雑になるが、 回路電圧信号と制
御コンピュータとで「異常な単位電池」を検出して、 該
異常単位電池のみを直列電源や並列電源の電源回路から
切り離すこともできる。
【0026】さらに、基板2内に過充電あるいは過放電
を防止するためのFET遮断用の保護手段としての安全
保護回路を備えることもできる。この場合に、単位電池
4の所定個数毎(電池ブロック毎)に1個の安全保護回路
を備え、電池ブロック毎に回路電圧信号を纏めれば、信
号線8がブロック毎に一本に纏められるので、二次電池
システム(及び二次電池使用システム)のコンパクト化に
結び付けることができる。
を防止するためのFET遮断用の保護手段としての安全
保護回路を備えることもできる。この場合に、単位電池
4の所定個数毎(電池ブロック毎)に1個の安全保護回路
を備え、電池ブロック毎に回路電圧信号を纏めれば、信
号線8がブロック毎に一本に纏められるので、二次電池
システム(及び二次電池使用システム)のコンパクト化に
結び付けることができる。
【0027】ところで、 本実施例に示す二次電池は、
直列用正極端子9, 直列用負極端子10,並列用正極端
子11,並列用負極端子12を有する、直列電源と並列
電源とに対応可能な2組の正極端子と負極端子の4端子
を同一収納体に有する単位電池である。換言すれば、本
実施例では、直列電源または並列電源への切り替え対応
を可能とする2組の正極端子と負極端子の4端子を同一
収納体(同一セル)に有する「4端子構造の単位電池」を採
用した例が示されている。これは前述のように、切替手
段としてのスイッチ7と共に採用し設計自由度を向上す
るものであるが、勿論、切替手段がなくて、一般に使用
されている正極端子と負極端子の2端子からなる二次電
池としての単位電池4と基板2との組み合わせでも可で
ある。
直列用正極端子9, 直列用負極端子10,並列用正極端
子11,並列用負極端子12を有する、直列電源と並列
電源とに対応可能な2組の正極端子と負極端子の4端子
を同一収納体に有する単位電池である。換言すれば、本
実施例では、直列電源または並列電源への切り替え対応
を可能とする2組の正極端子と負極端子の4端子を同一
収納体(同一セル)に有する「4端子構造の単位電池」を採
用した例が示されている。これは前述のように、切替手
段としてのスイッチ7と共に採用し設計自由度を向上す
るものであるが、勿論、切替手段がなくて、一般に使用
されている正極端子と負極端子の2端子からなる二次電
池としての単位電池4と基板2との組み合わせでも可で
ある。
【0028】即ち、本実施例では、単位電池の寸法形状
を筐体等が有する電池収納許容空間の寸法形状に基づい
て決定するが、該決定寸法形状は必ずしも専用単位電池
の製作に結び付くものではなく、現有の汎用単位電池が
利用される場合もある。このような場合の対応につい
て、図4〜図5で説明する。
を筐体等が有する電池収納許容空間の寸法形状に基づい
て決定するが、該決定寸法形状は必ずしも専用単位電池
の製作に結び付くものではなく、現有の汎用単位電池が
利用される場合もある。このような場合の対応につい
て、図4〜図5で説明する。
【0029】図4は、本発明による他の実施例の回路パ
ターンを示す図である。複数個の二次電池を並設して、
二次電池システムとしての直列電源の組電池を構成する
ために隣接する回路パターンを示している。図5は、本
発明による別の実施例の回路パターンを示す図である。
二次電池システムとしての並列電源の組電池を構成する
ために隣接する回路パターンを示している。
ターンを示す図である。複数個の二次電池を並設して、
二次電池システムとしての直列電源の組電池を構成する
ために隣接する回路パターンを示している。図5は、本
発明による別の実施例の回路パターンを示す図である。
二次電池システムとしての並列電源の組電池を構成する
ために隣接する回路パターンを示している。
【0030】図4は、直列電源用の個々の回路パターン
3の、隣接する回路パターン3aと回路パターン3b
(一部)を示している。回路パターン3a,3bは、共に
二次電池の電気信号を検出する信号検出手段としての信
号線8a,8bを有している。信号線8aは直列用接点
5aと接続しているが、信号線8bは直列用接点5bに
接続しておらず、信号線8bは回路パターン3aで検出
した電気信号を伝送する配線である。すなわち、所定個
数の単位電池毎(電池ブロック毎)に、電気信号を検出す
る場合である。なお、回路パターン上の信号線回路は輻
輳するが、電気信号を検出する単位電池個数を増やすこ
とは可能である。
3の、隣接する回路パターン3aと回路パターン3b
(一部)を示している。回路パターン3a,3bは、共に
二次電池の電気信号を検出する信号検出手段としての信
号線8a,8bを有している。信号線8aは直列用接点
5aと接続しているが、信号線8bは直列用接点5bに
接続しておらず、信号線8bは回路パターン3aで検出
した電気信号を伝送する配線である。すなわち、所定個
数の単位電池毎(電池ブロック毎)に、電気信号を検出す
る場合である。なお、回路パターン上の信号線回路は輻
輳するが、電気信号を検出する単位電池個数を増やすこ
とは可能である。
【0031】また、図5において、並列電源用の個々の
回路パターン3のうちの、一部の隣接する回路パターン
3cと回路パターン3dが示されている。回路パターン
3cは信号線8を有していないが、回路パターン3dは
信号線8を有している。並列電源の場合は、このような
構成として電池ブロック毎に電気信号を検出するもので
ある。上記のような回路パターン3を用いて、直列電源
または並列電源の組電池を構成することができ、正極端
子と負極端子の2端子からなる汎用単位電池に関する利
用が為される。
回路パターン3のうちの、一部の隣接する回路パターン
3cと回路パターン3dが示されている。回路パターン
3cは信号線8を有していないが、回路パターン3dは
信号線8を有している。並列電源の場合は、このような
構成として電池ブロック毎に電気信号を検出するもので
ある。上記のような回路パターン3を用いて、直列電源
または並列電源の組電池を構成することができ、正極端
子と負極端子の2端子からなる汎用単位電池に関する利
用が為される。
【0032】以上を纏めれば、次の通りである。すなわ
ち、本発明の特徴は、 0.5(Wh)以上〜50(kWh)
以下の容量を有する熱源、動力、制御回路、駆動回路、
LSI、IC、表示素子のうち少なくとも1つあるいは
これらの複数の組合せを含む二次電池使用システムにお
いて、二次電池及び二次電池システムを二次電池使用シ
ステム(筐体など)に 一体化(専用化)する点にある。 ま
た、本発明による二次電池使用システムは、筐体が複雑
な寸法形状であっても、適切に簡単に筐体と二次電池シ
ステム(含む二次電池)を一体化することができる点にも
ある。
ち、本発明の特徴は、 0.5(Wh)以上〜50(kWh)
以下の容量を有する熱源、動力、制御回路、駆動回路、
LSI、IC、表示素子のうち少なくとも1つあるいは
これらの複数の組合せを含む二次電池使用システムにお
いて、二次電池及び二次電池システムを二次電池使用シ
ステム(筐体など)に 一体化(専用化)する点にある。 ま
た、本発明による二次電池使用システムは、筐体が複雑
な寸法形状であっても、適切に簡単に筐体と二次電池シ
ステム(含む二次電池)を一体化することができる点にも
ある。
【0033】そして本発明によって、二次電池使用シス
テムの筐体と二次電池及び二次電池システムとを一体化
させることにより、筐体(または筐体の一部または筐体
内部)の空いているスペース(電池収納許容空間)を有効
利用することができるので、二次電池使用システムのコ
ンパクト化や軽量化が図られる。 なお、0.5(Wh)以
上〜50(kWh)以下の容量範囲とは、この範囲の二次
電池使用システムとしての対象製品のスペース有効利用
のニーズが高いからである。なお、上記の筐体または筐
体の一部または筐体内部の電池収納許容空間を「筐体等」
と呼称する。
テムの筐体と二次電池及び二次電池システムとを一体化
させることにより、筐体(または筐体の一部または筐体
内部)の空いているスペース(電池収納許容空間)を有効
利用することができるので、二次電池使用システムのコ
ンパクト化や軽量化が図られる。 なお、0.5(Wh)以
上〜50(kWh)以下の容量範囲とは、この範囲の二次
電池使用システムとしての対象製品のスペース有効利用
のニーズが高いからである。なお、上記の筐体または筐
体の一部または筐体内部の電池収納許容空間を「筐体等」
と呼称する。
【0034】また、本発明による二次電池システムは、
液晶ディスプレイ、多層配線基板、PCMCIAカード
(PCカード)、音声カード、モデム、携帯電話、FA
X、電池用IC、電気自動車、エレベータ、電車、非常
用電源のうち少なくとも1つあるいはこれらの複数の組
合せに適用される。さらに、複数個の単位電池が接続さ
れた二次電池システムおよびこれを用いた二次電池使用
システムにおいて、該単位電池が配置される該基板は、
二次電池使用システムの筐体等とほぼ同じ寸法形状を有
し、かつ該筐体等と一体化されている。
液晶ディスプレイ、多層配線基板、PCMCIAカード
(PCカード)、音声カード、モデム、携帯電話、FA
X、電池用IC、電気自動車、エレベータ、電車、非常
用電源のうち少なくとも1つあるいはこれらの複数の組
合せに適用される。さらに、複数個の単位電池が接続さ
れた二次電池システムおよびこれを用いた二次電池使用
システムにおいて、該単位電池が配置される該基板は、
二次電池使用システムの筐体等とほぼ同じ寸法形状を有
し、かつ該筐体等と一体化されている。
【0035】またさらに、複数個の単位電池が接続され
た二次電池システムおよびこれを用いた二次電池使用シ
ステムにおいて、該単位電池は、該単位電池間の直列ま
たは並列を切り替える切替手段を内蔵した基板上に設置
されている。すなわち、複数個の単位電池が基板上に接
続された二次電池システムおよびこれを用いた二次電池
使用システムにおいて、該単位電池は、直列電源と並列
電源の2種類の電源に対応可能とするための2種類の正
極端子と負極端子を有し、かつ、基板は該2種類のうち
のいずれかを選択することにより直列電源または並列電
源への切り替えが可能である。
た二次電池システムおよびこれを用いた二次電池使用シ
ステムにおいて、該単位電池は、該単位電池間の直列ま
たは並列を切り替える切替手段を内蔵した基板上に設置
されている。すなわち、複数個の単位電池が基板上に接
続された二次電池システムおよびこれを用いた二次電池
使用システムにおいて、該単位電池は、直列電源と並列
電源の2種類の電源に対応可能とするための2種類の正
極端子と負極端子を有し、かつ、基板は該2種類のうち
のいずれかを選択することにより直列電源または並列電
源への切り替えが可能である。
【0036】さらにまた、複数個の単位電池が基板上に
接続された二次電池システムおよびこれを用いた二次電
池使用システムにおいて、該基板は、単位電池の回路電
圧を検出するための信号検出手段としての信号線を有す
る、または、該信号検出手段からの電気信号を利用し
て、過充電あるは過放電を防止するための保護手段を有
している。
接続された二次電池システムおよびこれを用いた二次電
池使用システムにおいて、該基板は、単位電池の回路電
圧を検出するための信号検出手段としての信号線を有す
る、または、該信号検出手段からの電気信号を利用し
て、過充電あるは過放電を防止するための保護手段を有
している。
【0037】
【実施例】更に、本発明による二次電池及び二次電池シ
ステム及び二次電池使用システムについて、前述の図1
〜図3に示す手順にしたがって具体的に製作実施した例
から説明する。
ステム及び二次電池使用システムについて、前述の図1
〜図3に示す手順にしたがって具体的に製作実施した例
から説明する。
【0038】(実施例1)図1(a)に示す手順におい
て、5インチの液晶パネルの裏側に20(Wh)容量の二
次電池システムを搭載した二次電池使用システムを対象
として、5インチの液晶パネルのサイズとほぼ同サイズ
の筐体1を作製した。この筐体1は、二次電池使用シス
テムの外装ケースの一部となるものである。そして、筐
体1とほぼ同じ寸法形状の基板2を作製し、基板2の寸
法形状から単位体積当たりのエネルギ密度が最大となる
ようなシミュレーションを実行し、 「二次電池としての
単位電池4」のサイズを決定した。 そして、該サイズの
単位電池4を専用に製作した。
て、5インチの液晶パネルの裏側に20(Wh)容量の二
次電池システムを搭載した二次電池使用システムを対象
として、5インチの液晶パネルのサイズとほぼ同サイズ
の筐体1を作製した。この筐体1は、二次電池使用シス
テムの外装ケースの一部となるものである。そして、筐
体1とほぼ同じ寸法形状の基板2を作製し、基板2の寸
法形状から単位体積当たりのエネルギ密度が最大となる
ようなシミュレーションを実行し、 「二次電池としての
単位電池4」のサイズを決定した。 そして、該サイズの
単位電池4を専用に製作した。
【0039】図1(b)に示す手順において、シミュレー
ションで得られた単位電池4のサイズに基づいて、基板
2を網目状に整然と分割し、分割したそれぞれの部位に
回路パターン3を一体形成した。尚、別体の回路パター
ン3を基板2に固着形成しても可である。図2は回路パ
ターン3の拡大図でもある。回路パターン3が形成され
た表面側(すなわち、基板2の表面側)には、直列用接点
5と並列用接点6があり、各接点5,6には、直列用配
線18,並列用配線19が接続され、回路電圧を計測するた
めの信号線8も配設されている。
ションで得られた単位電池4のサイズに基づいて、基板
2を網目状に整然と分割し、分割したそれぞれの部位に
回路パターン3を一体形成した。尚、別体の回路パター
ン3を基板2に固着形成しても可である。図2は回路パ
ターン3の拡大図でもある。回路パターン3が形成され
た表面側(すなわち、基板2の表面側)には、直列用接点
5と並列用接点6があり、各接点5,6には、直列用配
線18,並列用配線19が接続され、回路電圧を計測するた
めの信号線8も配設されている。
【0040】そして図示していないが、 隣接する各回
路パターン3の各配線18,19同士は、直列または並列に
接続されて、直列電源または並列電源の組電池が構成さ
れる。一方、回路パターン3の裏面側(すなわち、基板
2の裏面側)には、接点5または接点6を選択開閉する
ためのスライド式のスイッチ7が取り付けられている。
路パターン3の各配線18,19同士は、直列または並列に
接続されて、直列電源または並列電源の組電池が構成さ
れる。一方、回路パターン3の裏面側(すなわち、基板
2の裏面側)には、接点5または接点6を選択開閉する
ためのスライド式のスイッチ7が取り付けられている。
【0041】図1(c)に示す手順において、基板2に単
位電池4を配置固定した。図3は、「本発明による一実
施例の二次電池としての単位電池4」の構造図でもあ
る。単位電池4では、単位電池4が回路パターン3と当
接する単位電池4の表面の、回路パターン3の直列用接
点5と並列用接点6に対応する位置に、直列用正極端子
9及び直列用負極端子10と、並列用正極端子11及び
並列用負極端子12とが設けられている。したがって、
直列用接点5に直列用正極端子9及び直列用負極端子1
0が当接し、並列用接点6に並列用正極端子11及び並
列用負極端子12が当接するようにして、基板2に形成
された各回路パターン3に各単位電池4が固定されて、
直列電源または並列電源の組電池が構成される。また、
必要に応じて積層構造タイプに形成した単位電池4が積
層固定される。
位電池4を配置固定した。図3は、「本発明による一実
施例の二次電池としての単位電池4」の構造図でもあ
る。単位電池4では、単位電池4が回路パターン3と当
接する単位電池4の表面の、回路パターン3の直列用接
点5と並列用接点6に対応する位置に、直列用正極端子
9及び直列用負極端子10と、並列用正極端子11及び
並列用負極端子12とが設けられている。したがって、
直列用接点5に直列用正極端子9及び直列用負極端子1
0が当接し、並列用接点6に並列用正極端子11及び並
列用負極端子12が当接するようにして、基板2に形成
された各回路パターン3に各単位電池4が固定されて、
直列電源または並列電源の組電池が構成される。また、
必要に応じて積層構造タイプに形成した単位電池4が積
層固定される。
【0042】図1(d)に示す手順において、複数個の回
路パターン3に対応した個数の単位電池4を、基板2上
に形成した個々の回路パターン3に固着搭載して、二次
電池システムを完成した。従って、本発明による一実施
例の二次電池システムは、複数個の回路パターン3を有
する基板2と、該回路パターン3に固着搭載した複数個
の単位電池4とから構成されていると言える。
路パターン3に対応した個数の単位電池4を、基板2上
に形成した個々の回路パターン3に固着搭載して、二次
電池システムを完成した。従って、本発明による一実施
例の二次電池システムは、複数個の回路パターン3を有
する基板2と、該回路パターン3に固着搭載した複数個
の単位電池4とから構成されていると言える。
【0043】なお、基板2を利用しないで直接筐体1に
複数個の回路パターン3をプリント形成するも可である
が、スイッチ7の設置,二次電池システムの強度や信頼
性,あるいは二次電池使用システムの組立性などの点か
ら、筐体1とは別体となっている基板2を設けて利用し
た方が好ましいと言える。回路パターン3を直接筐体1
に形成したものであれば、例えば、切り替えのスイッチ
7は単位電池4側に設けるなど、スイッチ7を別設定と
する必要がある。
複数個の回路パターン3をプリント形成するも可である
が、スイッチ7の設置,二次電池システムの強度や信頼
性,あるいは二次電池使用システムの組立性などの点か
ら、筐体1とは別体となっている基板2を設けて利用し
た方が好ましいと言える。回路パターン3を直接筐体1
に形成したものであれば、例えば、切り替えのスイッチ
7は単位電池4側に設けるなど、スイッチ7を別設定と
する必要がある。
【0044】このように製作した二次電池システム付き
筐体1を、5インチの液晶パネルの裏側に設置して一体
化し、二次電池使用システムの外装ケース (例えば、蓋
ケース)として完成した。本実施例の場合の「二次電池使
用システムとしての液晶ディスプレイ」のサイズは、7
7.5(cm3)と小さく、 厚みは、1(cm)と薄いもので
あった。そして、重量は、50(g)と軽量であった。ま
た、破壊試験による強度は、35(kgf/cm2)であっ
た。
筐体1を、5インチの液晶パネルの裏側に設置して一体
化し、二次電池使用システムの外装ケース (例えば、蓋
ケース)として完成した。本実施例の場合の「二次電池使
用システムとしての液晶ディスプレイ」のサイズは、7
7.5(cm3)と小さく、 厚みは、1(cm)と薄いもので
あった。そして、重量は、50(g)と軽量であった。ま
た、破壊試験による強度は、35(kgf/cm2)であっ
た。
【0045】(比較例1)5インチの「液晶ディスプレ
イ」システム内に、容量が7.2(Wh)で18650サイズの
汎用単位電池としての円筒型電池を5本用いて、 21.
6(Wh)容量の二次電池システムとしての電池パックを
作製した。この場合の液晶ディスプレイのサイズは、3
10(cm3)と大きく、厚みが4(cm)と厚かった。 重量
は55(g)と重い。また重心が電池パックよりに偏って
いるため携帯性が悪いものであった。なお、汎用単位電
池とは、汎用性を持たせて電池専用メーカが多量に製作
している単位電池を指している。
イ」システム内に、容量が7.2(Wh)で18650サイズの
汎用単位電池としての円筒型電池を5本用いて、 21.
6(Wh)容量の二次電池システムとしての電池パックを
作製した。この場合の液晶ディスプレイのサイズは、3
10(cm3)と大きく、厚みが4(cm)と厚かった。 重量
は55(g)と重い。また重心が電池パックよりに偏って
いるため携帯性が悪いものであった。なお、汎用単位電
池とは、汎用性を持たせて電池専用メーカが多量に製作
している単位電池を指している。
【0046】(比較例2)5インチの「液晶ディスプレ
イ」内に、 容量が1.8(Wh)の汎用単位電池としての
フレキシブル電池を12個用いて、 21.6(Wh)容量
の電池パックを作製した。この場合の液晶ディスプレイ
のサイズは、 155(cm3)と大きく、厚みが2(cm)と
厚かった。また、破壊試験による強度は5(kgf/c
m2)と小さく、弱かった。
イ」内に、 容量が1.8(Wh)の汎用単位電池としての
フレキシブル電池を12個用いて、 21.6(Wh)容量
の電池パックを作製した。この場合の液晶ディスプレイ
のサイズは、 155(cm3)と大きく、厚みが2(cm)と
厚かった。また、破壊試験による強度は5(kgf/c
m2)と小さく、弱かった。
【0047】
【発明の効果】本発明によれば、二次電池及び二次電池
システム及び二次電池使用システムを一貫専用化(一体
化)することが可能となり、液晶ディスプレイシステ
ム、液晶ディスプレイシステムを用いた携帯情報端末、
携帯型コンピュータ、ペンコンピュータ、携帯電話の機
能を有するシステム、電気自動車、エレベータ、電車、
非常用電源などの二次電池使用システムのコンパクト
化、軽量化が図られるという効果ある。
システム及び二次電池使用システムを一貫専用化(一体
化)することが可能となり、液晶ディスプレイシステ
ム、液晶ディスプレイシステムを用いた携帯情報端末、
携帯型コンピュータ、ペンコンピュータ、携帯電話の機
能を有するシステム、電気自動車、エレベータ、電車、
非常用電源などの二次電池使用システムのコンパクト
化、軽量化が図られるという効果ある。
【0048】また、本発明による二次電池システムは、
筐体に応じた寸法形状の基板(含む回路パターン)に単
位電池を配設し筐体と一体化したものであるから、 二
次電池使用システムの形状に容易に合わせられるという
設計自由度が発揮され、二次電池システムや二次電池使
用システムの組立性が簡便になるという効果もある。
筐体に応じた寸法形状の基板(含む回路パターン)に単
位電池を配設し筐体と一体化したものであるから、 二
次電池使用システムの形状に容易に合わせられるという
設計自由度が発揮され、二次電池システムや二次電池使
用システムの組立性が簡便になるという効果もある。
【0049】そして、筐体が形成する空間を二次電池シ
ステムの組み込み個所として有効に利用することによ
り、二次電池使用システムのコンパクト化、軽量化が図
れる。さらに、使用システムの重心や形状を考慮した設
計ができることから、二次電池使用システムの携帯性、
快適性が得られる。
ステムの組み込み個所として有効に利用することによ
り、二次電池使用システムのコンパクト化、軽量化が図
れる。さらに、使用システムの重心や形状を考慮した設
計ができることから、二次電池使用システムの携帯性、
快適性が得られる。
【図1】本発明による一実施例の二次電池システムを示
す図である。
す図である。
【図2】図1の二次電池システムを構成するための一実
施例の回路パターンを示す図である。
施例の回路パターンを示す図である。
【図3】本発明による一実施例の二次電池を示す図であ
る。
る。
【図4】本発明による他の実施例の回路パターンを示す
図である。
図である。
【図5】本発明による別の実施例の回路パターンを示す
図である。
図である。
1…筐体、2…基板、3,3a,3b,3c,3d…回
路パターン、4…単位電池、5,5a,5b…直列用接
点、6…並列用接点、7…スイッチ、8,8a,8b…
信号線、9…直列用正極端子、10…直列用負極端子、
11…並列用正極端子、12…並列用負極端子、18…
直列用配線、19…並列用配線
路パターン、4…単位電池、5,5a,5b…直列用接
点、6…並列用接点、7…スイッチ、8,8a,8b…
信号線、9…直列用正極端子、10…直列用負極端子、
11…並列用正極端子、12…並列用負極端子、18…
直列用配線、19…並列用配線
フロントページの続き (72)発明者 村中 廉 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (7)
- 【請求項1】正極端子と負極端子を有する二次電池と、 該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割した複
数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に直列接続
するための直列用接点と該直列用接点から配設した直列
用配線とが配設され、隣接する該直列用配線同士が結線
された、個々の回路パターンを表面に形成している基板
とを備え、 前記基板上の前記各回路パターンに、前記各端子と前記
各接点を当接して複数個の前記二次電池を並設し、直列
電源の組電池を構成したことを特徴とする二次電池シス
テム。 - 【請求項2】正極端子と負極端子を有する二次電池と、 該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割した複
数個の区画に、前記正極端子と前記負極端子に並列接続
するための並列用接点と該並列用接点から配設した並列
用配線とが配設され、隣接する該並列用配線同士が結線
された、個々の回路パターンを表面に形成している基板
とを備え、 前記基板上の前記各回路パターンに、前記各端子と前記
各接点を当接して複数個の前記二次電池を並設し、並列
電源の組電池を構成したことを特徴とする二次電池シス
テム。 - 【請求項3】直列電源用の正極端子及び負極端子と並列
電源用の正極端子及び負極端子の4端子を同一収納体に
有する二次電池と、 該二次電池の寸法形状に合わせて所定寸法に分割した複
数個の区画に、前記各正極端子と前記各負極端子に直列
接続及び並列接続するための直列用接点及び並列用接点
と、該各接点から配設した直列用配線及び並列用配線と
が配設され、隣接する該直列用配線同士及び該並列用配
線同士が結線された、個々の回路パターンを表面に形成
している基板とを備え、 前記基板上の前記各回路パターンに、前記各端子と前記
各接点を当接して複数個の前記二次電池を並設し、直列
電源及び並列電源の組電池を構成したことを特徴とする
二次電池システム。 - 【請求項4】請求項1または請求項2または請求項3に
おいて、前記各回路パターンのうちの少なくとも1つの
当該回路パターンは、前記直列用接点または前記並列用
接点を介して、前記二次電池の電気信号を検出する信号
検出手段を有することを特徴とする二次電池システム。 - 【請求項5】請求項3において、前記基板は、前記直列
電源用の正極端子及び負極端子と前記直列用接点とを直
列接続した直列電源か前記並列電源用の正極端子及び負
極端子と前記並列用接点とを並列接続した並列電源を選
択するための切替手段を有することを特徴とする二次電
池システム。 - 【請求項6】直列電源と並列電源とに対応可能な2組の
正極端子と負極端子の4端子を同一収納体に有する「4
端子構造の単位電池」であることを特徴とする二次電
池。 - 【請求項7】請求項1ないし請求項5のいずれか1項記
載の二次電池システムを当該二次電池使用システムの筐
体等に組み込んだことを特徴とする二次電池使用システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171975A JPH1021896A (ja) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171975A JPH1021896A (ja) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1021896A true JPH1021896A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=15933220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8171975A Pending JPH1021896A (ja) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1021896A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001073868A3 (en) * | 2000-03-24 | 2003-04-17 | Cymbet Corp | Device enclosures and devices with integrated battery |
| US6906436B2 (en) | 2003-01-02 | 2005-06-14 | Cymbet Corporation | Solid state activity-activated battery device and method |
| SG125137A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-09-29 | Li-Ho Yao | Battery pack |
| US7211351B2 (en) | 2003-10-16 | 2007-05-01 | Cymbet Corporation | Lithium/air batteries with LiPON as separator and protective barrier and method |
| US7294209B2 (en) | 2003-01-02 | 2007-11-13 | Cymbet Corporation | Apparatus and method for depositing material onto a substrate using a roll-to-roll mask |
| US7494742B2 (en) | 2004-01-06 | 2009-02-24 | Cymbet Corporation | Layered barrier structure having one or more definable layers and method |
| US7603144B2 (en) | 2003-01-02 | 2009-10-13 | Cymbet Corporation | Active wireless tagging system on peel and stick substrate |
| US7811701B2 (en) | 2005-02-04 | 2010-10-12 | Li-Ho Yao | Battery assembly |
| JP2013239435A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-11-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 蓄電装置及びその製造方法 |
| WO2016104120A1 (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 蓄電パック |
| US9853325B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-12-26 | Space Charge, LLC | Rugged, gel-free, lithium-free, high energy density solid-state electrochemical energy storage devices |
| US10601074B2 (en) | 2011-06-29 | 2020-03-24 | Space Charge, LLC | Rugged, gel-free, lithium-free, high energy density solid-state electrochemical energy storage devices |
| US10658705B2 (en) | 2018-03-07 | 2020-05-19 | Space Charge, LLC | Thin-film solid-state energy storage devices |
| US11527774B2 (en) | 2011-06-29 | 2022-12-13 | Space Charge, LLC | Electrochemical energy storage devices |
| US11996517B2 (en) | 2011-06-29 | 2024-05-28 | Space Charge, LLC | Electrochemical energy storage devices |
-
1996
- 1996-07-02 JP JP8171975A patent/JPH1021896A/ja active Pending
Cited By (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7389580B2 (en) | 2000-03-24 | 2008-06-24 | Cymbet Corporation | Method and apparatus for thin-film battery having ultra-thin electrolyte |
| US7144655B2 (en) | 2000-03-24 | 2006-12-05 | Cymbet Corporation | Thin-film battery having ultra-thin electrolyte |
| US6924164B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-08-02 | Cymbet Corporation | Method of continuous processing of thin-film batteries and like devices |
| US6962613B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-11-08 | Cymbet Corporation | Low-temperature fabrication of thin-film energy-storage devices |
| US6986965B2 (en) | 2000-03-24 | 2006-01-17 | Cymbet Corporation | Device enclosures and devices with integrated battery |
| US7433655B2 (en) | 2000-03-24 | 2008-10-07 | Cymbet Corporation | Battery-operated wireless-communication apparatus and method |
| US7131189B2 (en) | 2000-03-24 | 2006-11-07 | Cymbet Corporation | Continuous processing of thin-film batteries and like devices |
| WO2001073868A3 (en) * | 2000-03-24 | 2003-04-17 | Cymbet Corp | Device enclosures and devices with integrated battery |
| US7157187B2 (en) | 2000-03-24 | 2007-01-02 | Cymbet Corporation | Thin-film battery devices and apparatus for making the same |
| US7194801B2 (en) | 2000-03-24 | 2007-03-27 | Cymbet Corporation | Thin-film battery having ultra-thin electrolyte and associated method |
| US7274118B2 (en) | 2003-01-02 | 2007-09-25 | Cymbet Corporation | Solid state MEMS activity-activated battery device and method |
| US7294209B2 (en) | 2003-01-02 | 2007-11-13 | Cymbet Corporation | Apparatus and method for depositing material onto a substrate using a roll-to-roll mask |
| US6906436B2 (en) | 2003-01-02 | 2005-06-14 | Cymbet Corporation | Solid state activity-activated battery device and method |
| US7603144B2 (en) | 2003-01-02 | 2009-10-13 | Cymbet Corporation | Active wireless tagging system on peel and stick substrate |
| US7211351B2 (en) | 2003-10-16 | 2007-05-01 | Cymbet Corporation | Lithium/air batteries with LiPON as separator and protective barrier and method |
| US7344804B2 (en) | 2003-10-16 | 2008-03-18 | Cymbet Corporation | Lithium/air batteries with LiPON as separator and protective barrier and method |
| US7494742B2 (en) | 2004-01-06 | 2009-02-24 | Cymbet Corporation | Layered barrier structure having one or more definable layers and method |
| SG125137A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-09-29 | Li-Ho Yao | Battery pack |
| US7811701B2 (en) | 2005-02-04 | 2010-10-12 | Li-Ho Yao | Battery assembly |
| US11996517B2 (en) | 2011-06-29 | 2024-05-28 | Space Charge, LLC | Electrochemical energy storage devices |
| US11527774B2 (en) | 2011-06-29 | 2022-12-13 | Space Charge, LLC | Electrochemical energy storage devices |
| US9853325B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-12-26 | Space Charge, LLC | Rugged, gel-free, lithium-free, high energy density solid-state electrochemical energy storage devices |
| US10199682B2 (en) | 2011-06-29 | 2019-02-05 | Space Charge, LLC | Rugged, gel-free, lithium-free, high energy density solid-state electrochemical energy storage devices |
| US10601074B2 (en) | 2011-06-29 | 2020-03-24 | Space Charge, LLC | Rugged, gel-free, lithium-free, high energy density solid-state electrochemical energy storage devices |
| US10665888B2 (en) | 2012-04-17 | 2020-05-26 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device and method for manufacturing the same |
| JP2013239435A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-11-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 蓄電装置及びその製造方法 |
| US9735443B2 (en) | 2012-04-17 | 2017-08-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device and method for manufacturing the same |
| WO2016104120A1 (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 蓄電パック |
| EP3240098A4 (en) * | 2014-12-22 | 2017-11-01 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Electricity storage pack |
| JP2016119240A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 蓄電パック |
| US10658705B2 (en) | 2018-03-07 | 2020-05-19 | Space Charge, LLC | Thin-film solid-state energy storage devices |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH1021896A (ja) | 二次電池システム及び二次電池及び二次電池使用システム | |
| EP4583285A1 (en) | Battery and electric device | |
| US5862392A (en) | Battery incorporated into computer carrying case | |
| JP2003516604A (ja) | 電子回路用ハウジングを有するバッテリー | |
| WO2014017779A1 (ko) | 파우치형 전지셀이 내장되어 있는 각형화된 전지셀 | |
| JP7500769B2 (ja) | バッテリーパック、電子デバイス及び自動車 | |
| CN115136403A (zh) | 电池组、电力存储设备和车辆 | |
| CN118825575A (zh) | 电池单体、电池以及用电装置 | |
| CN223124170U (zh) | 电池装置及用电装置 | |
| CN115917834B (zh) | 电池模块、包括该电池模块的电池组和电动车辆 | |
| CN223156177U (zh) | 电池装置及用电装置 | |
| CN116569394A (zh) | 电池单体、电池、用电设备、制造电池单体的方法和设备 | |
| WO2025152434A1 (zh) | 电池盖板、电池单体、电池和用电设备 | |
| CN219303753U (zh) | 电池和用电设备 | |
| CN112242594A (zh) | 电池及装置 | |
| EP4447185A1 (en) | Electrode assembly, battery cell, battery and electric device | |
| CN222851486U (zh) | 电池装置及用电设备 | |
| CN222896787U (zh) | 电池装置及用电装置 | |
| CN222927744U (zh) | 电池装置及用电装置 | |
| CN223625034U (zh) | 电池装置、用电装置及储能装置 | |
| CN120601053B (zh) | 电池装置及用电装置 | |
| KR100897182B1 (ko) | 안전성이 향상된 이차전지 모듈 | |
| KR102449719B1 (ko) | 통신신뢰성이 우수하며 탈 장착 및 일체화 가능한 무선 셀 센싱유닛이 내장된 배터리 모듈 어셈블리 및 이를 포함하는 배터리 시스템 어셈블리 | |
| CN223023327U (zh) | 电池装置以及用电装置 | |
| KR102441487B1 (ko) | 통신신뢰성이 우수하며 양측에 탈 장착 가능한 무선 셀 센싱유닛이 내장된 배터리 모듈 어셈블리 및 이를 포함하는 배터리 시스템 어셈블리 |