电池模块、 电池系统及电动车辆 【技术领域】
本发明涉及一种电池模块、 具备此电池模块的电池系统及电动车辆。背景技术 作为电动机动车等的移动体的驱动源， 可使用可充放电的电池模块。这样的电池 模块具有串联连接例如多个电池 ( 蓄电池组电池 ： battery cell) 的结构。
具备电池模块的移动体的使用者需要把握电池模块的剩余量 ( 充电量 )。
在专利文献 1 中， 记载了一种电池组的监视装置。 电池组由多个电池模块构成。 各 电池模块由镍氢电池所组成的多个蓄电池组电池的串联连接体构成。
监视装置包括分别连接到多个电池模块上的电压测量单元、 及 ECU(Electronic Control Unit ： 电子控制单元 )。各电压测量单元检测对应的电池模块的两端子间的电压 ( 最高电位侧的蓄电池组电池的正极端子和最低电位侧的蓄电池组电池的负极端子之间的 电压 )， 通过串行传输线将检测出的电压传送给 ECU。
专利文献 1 ： JP 特开平 8-162171 号公报
发明内容 发明要解决的课题
在专利文献 1 中所述的监视装置中， ECU 能够把握各电池模块的电压。由此， 可基 于各电池模块的电压控制各电池模块的充放电。
近年来， 研发了一种使用锂离子电池的电池模块作为多个蓄电池组电池。与镍氢 电池相比， 锂离子电池容易由于过充电及过放电而产生特性的劣化。
另一方面， 对于多个蓄电池组电池在充放电特性方面存在偏差。 因此， 为了防止各 蓄电池组电池的过充电及过放电， 希望单个控制各蓄电池组电池的充放电。
但是， 在上述专利文献 1 所述的监视装置中， ECU 不能把握各电池模块中所包含的 各蓄电池组电池的电压。由此， 不能基于各蓄电池组电池的电压来单个控制各蓄电池组电 池的充放电。
本发明的目的在于， 提供一种可集中管理多个电池模块中所包含的各蓄电池组电 池的端子间电压的电池模块， 具备此电池模块的电池系统及电动车辆。
用于解决课题的手段
根据本发明的一个方面的电池模块 ( 电池模块 100、 100A ～ 100F) 作为可与外部 装置 ( 电池模块 100、 100A ～ 100F 或电池 ECU101) 进行通信的电池模块， 包括 ： 多个蓄电池 组电池 ( 蓄电池组电池 10) ； 检测各蓄电池组电池的电压的检测部 ( 检测电路 20) ； 连接到 检测部、 并且能连接到外部装置的通信部 ( 通信电路 24) ； 和安装检测部和通信部的公共的 电路基板 ( 印刷电路基板 21、 21a ～ 21c) ； 通信部能进行将由检测部检测出的各蓄电池组 电池的电压发送给外部装置的工作。
在根据本发明的一方面的电池模块中， 通过检测部来检测各蓄电池组电池的电
压， 将检测出的各蓄电池组电池的电压通过通信部发送给外部装置。
在此， 检测部及通信部被安装在公共的电路基板上。 因此， 检测部和通信部之间的 布线变短且变简单。由此， 检测部及通信部的配置空间变小。
其结果， 不使电池模块大型化， 也能集中管理蓄电池组电池的端子间电压。
也可以是， 电池模块还包括 ： 将相邻的蓄电池组电池的电极 ( 正电极 10a 或负电极 10b) 彼此连接的连接构件 ( 汇流条 40、 40p 及电压电流汇流条 40y) ； 连接检测部和连接构 件的第一布线 ( 导体线 52) ； 和连接通信部和其他电池模块的第二布线 ( 导体线 54、 55 或 通信线 56、 58) ； 第一布线及第二布线从电路基板向同一方向引出。
此情况下， 第一布线及第二布线被集中配置在电路基板的一方向上。 由此， 电路基 板的使用变得容易， 电池模块的装配变得容易。 此外， 由于除一方向外在电路基板的周边不 存在第一布线及第二布线， 所以检测部及通信部的散热性提高了。
也可以是， 设置多个连接构件， 与多个连接构件对应设置多个第一布线， 将多个第 一布线的至少一部分及第二布线从电路基板向同一方向引出。
此情况下， 多个第一布线的至少一部分及第二布线被集中配置在电路基板的一方 向上。由此， 即使在设置多个第一布线的情况下， 电路基板的使用也变得容易， 电池模块的 装配也变得容易。 此外， 由于多个第一布线的至少一部分及第二布线集中在一方向上， 所以 即使在设置多个第一布线的情况下， 检测部及通信部的散热性也会提高。
也可以是， 电池模块还包括 ： 检测多个蓄电池组电池的温度的温度检测部 ( 热敏 电阻 11) ； 连接通信部和温度检测部的第三布线 ( 导体线 53) ； 设置第一布线、 第二布线、 及 第三布线的软构件 (FPC 基板 50、 50a、 50b)。
此情况下， 由温度检测部检测出的温度通过通信部发送给外部装置。由于第一布 线、 第二布线、 及第三布线被设置在软构件上， 所以能够一体地使用第一布线、 第二布线、 及 第三布线。由此， 电池模块的装配变得更容易。此外， 由于第一布线、 第二布线、 及第三布线 集中在软构件上， 所以能确保在多个蓄电池组电池的周围不存在第一布线、 第二布线、 及第 三布线的空间较大。由此， 多个蓄电池组电池的散热性提高了。
电路基板还可以包括 ： 安装检测部、 并且形成多个蓄电池组电池用的第一接地导 体 ( 接地图形 GND1) 的第一区域 ( 第一安装区域 10G) ； 安装通信部、 并且形成外部电源 ( 非 动力用电池 12) 用的第二接地导体 ( 接地图形 GND2) 的第二区域 ( 第二安装区域 12G) ； 将 第一区域和第二区域彼此电绝缘的第三区域 ( 绝缘区域 26) ； 和一面将检测部和通信部电 绝缘、 一面按照能通信的方式将二者连接的绝缘元件 ( 绝缘元件 25)。
此情况下， 通过第三区域能确实地将形成在电路基板的第一区域中的第一接地导 体和形成在第二区域中的第二接地导体电绝缘， 同时能通过绝缘元件将安装在第一区域中 的检测部和安装在第二区域中的通信部确实地电绝缘。由此， 可使用多个蓄电池组电池作 为检测部的电源， 可使用外部电源作为通信部的电源。 其结果， 能分别独立地使检测部及通 信部稳定地进行工作。
根据本发明的另一方面的电池系统 ( 电池系统 500)， 包括 ： 根据本发明的一方面 的电池模块 ( 电池模块 100、 100A ～ 100F) ； 和控制多个蓄电池组电池 ( 蓄电池组电池 10) 的充电及放电的控制部 ( 电池 ECU101) ； 各电池模块的通信部 ( 通信电路 24) 与其他电池 模块的通信部连接， 控制部与任意一个电池模块的通信部连接。在根据本发明的另一方面的电池系统中， 由各电池模块的检测部检测出的各蓄电 池组电池的电压通过此电池模块的通信部发送给其他电池模块的通信部。此外， 通过任意 的电池模块的通信部将多个电池模块的各蓄电池组电池的电压发送给控制部。由此， 可通 过控制部集中管理多个电池模块的各蓄电池组电池的电压。
此外， 能够基于多个电池模块的各蓄电池组电池的电压由控制部单个控制多个电 池模块的各蓄电池组电池的充放电。为此， 可大致均等地保证多个电池模块的多个蓄电池 组电池的充电量。由此， 能够防止一部分蓄电池组电池的过充电及过放电。其结果能够防 止蓄电池组电池的劣化。
此情况下， 控制部不连接在所有的电池模块上， 通过与任意的电池模块连接， 就能 获取多个电池模块的各蓄电池组电池的电压， 因此使得布线简单化。
根据本发明的再另一方面的电动车辆 ( 电动机动车 600) 包括 ： 根据本发明的另一 方面的电池系统 ( 电池系统 500) ； 通过来自电池系统的电池模块 ( 电池模块 100、 100A ～ 100F) 的电力进行驱动的电动机 ( 电动机 602) ； 和通过电动机的转动力进行旋转的驱动轮 ( 驱动轮 603)。
在根据本发明的再另一方面的电动车辆中， 通过来自电池模块的电力来驱动电动 机。通过此电动机的转动力使驱动轮旋转， 由此使电动车辆移动。 此外， 由于可使用根据本发明的另一方面的电池系统， 所以在可通过控制部集中 管理多个电池模块的各蓄电池组电池的电压的同时， 还能防止蓄电池组电池的劣化。 由此， 能提高电池模块的可靠性并延长寿命。其结果， 能提高电动车辆的性能， 同时降低成本。
也可以是， 电池模块还具备保持电路基板的保持构件 ( 端面框 92)， 保持构件具有 第一布线及第二布线通过的切口部 ( 切口部 92n)。
此情况下， 按照使第一布线及第二布线通过保持构件的切口部的方式来配置第一 布线及第二布线。由此， 就容易地将第一布线及第二布线向一方向引出。其结果， 电池模块 的装配变得更容易。
也可以是， 电池模块还包括 ： 连接在各蓄电池组电池的电极间的多个电阻 ( 电阻 R)， 电路基板具有第一及第二面， 在第一面上安装检测部及通信部， 在第二面上、 且与对应 于检测部及通信部的位置不同的位置设置多个电阻。
此情况下， 就能通过控制流到多个电阻的电流来控制各蓄电池组电池的放电状 态。电阻被设置在与电路基板的安装检测部及通信部的第一面不同的第二面上， 并且被设 置在与对应于检测部及通信部的位置不同的位置。 由此， 能够有效散发由电阻产生的热。 此 外， 能防止由电阻产生的热传导到检测部及通信部。 其结果， 能防止因检测部及通信部的热 所引起的误工作及劣化。
发明效果
根据本发明， 可不使电池模块大型化， 就能集中管理蓄电池组电池的端子间电压。
附图说明
图 1 是表示第一实施方式的电池系统的结构的方框图。 图 2 是表示图 1 的印刷电路基板的结构的方框图。 图 3 是电池模块的外观立体图。图 4 是电池模块的平面图。 图 5 是电池模块的端面图。 图 6 是汇流条的外观立体图。 图 7 是表示在 FPC 基板上安装了多个汇流条及多个 PTC 元件的状态的外观立体图。 图 8 是用于说明汇流条和检测电路之间的连接的平面示意图。
图 9 是表示电压电流汇流条及 FPC 基板的放大平面图。
图 10 是表示印刷电路基板的一结构例的平面示意图。
图 11 是表示在电池模块的通信电路的连接中使用的布线的配置的外观立体图。
图 12 是表示在电池模块的通信电路的连接中使用的输入输出用线束 (harness) 的平面示意图。
图 13 是表示电池模块的通信电路的一连接例的平面示意图。
图 14 是表示电池系统的详细结构的一例的平面示意图。
图 15 是表示第二实施方式的电池系统中的多个印刷电路基板及电池 ECU 之间的 连接的说明图。
图 16 是在第二实施方式的电池模块的通信电路的连接中使用的输入输出用线束 的平面示意图。
图 17 是表示第二实施方式的电池系统的详细的结构的一例的平面示意图。
图 18 是第三实施方式的电池模块所具备的印刷电路基板的平面示意图。
图 19 是连接到图 18 的印刷电路基板的 FPC 基板的平面示意图。
图 20 是第四实施方式的电池模块所具备的印刷电路基板的平面示意图。
图 21 是表示第五实施方式的电池模块的外观立体图。
图 22 是表示第六实施方式的电池模块的外观立体图。
图 23 是图 22 的电池模块的一侧的侧面图。
图 24 是图 22 的电池模块的另一侧的侧面图。
图 25 是表示第六实施方式的印刷电路基板的一结构例的平面示意图。
图 26 是表示在图 22 的电池块上安装了印刷电路基板的状态的侧面图。
图 27 是表示容纳在罩壳内的电池模块的外观立体图。
图 28 是表示第六实施方式的电池系统的详细结构的一例的平面示意图。
图 29 是表示第七实施方式的电池模块的一侧的外观立体图。
图 30 是表示图 29 的电池模块的另一侧的外观立体图。
图 31 是表示第八实施方式的电池模块的一侧的外观立体图。
图 32 是表示第九实施方式的电池模块的一侧的侧面图。
图 33 是表示图 32 的电池模块的另一侧的侧面图。
图 34 是表示第九实施方式的电池模块的外观立体图。
图 35 是表示具备电池系统的电动机动车的结构的方框图。
具体实施方式
[1] 第一实施方式下面， 参照附图说明第一实施方式的电池模块及具备此电池模块的电池系统。再 有， 本实施方式的电池模块及电池系统被搭载在以电力作为驱动源的电动车辆 ( 例如电动 机动车 ) 上。
(1) 电池系统的结构
图 1 是表示第一实施方式的电池系统的结构的方框图。此外， 如图 1 所示， 电池系 统 500 包括多个电池模块 100( 在本例中 4 个 )、 电池 ECU101 及接触器 102， 经由总线 104 连接到电动车辆的主控制部 300。
电池系统 500 的多个电池模块 100 通过电源线 501 相互连接。各电池模块 100 具 有多个 ( 本例 18 个 ) 蓄电池组电池 10， 多个 ( 本例中 4 个 ) 热敏电阻 11、 及刚性印刷电路 基板 ( 以下简称为印刷电路基板 )21。
在各电池模块 100 中， 多个蓄电池组电池 10 彼此相邻地一体配置， 通过多个汇流 条 40 串联连接。各蓄电池组电池 10 例如是锂离子电池或镍氢电池等二次电池。
配置在两端部的蓄电池组电池 10 经由汇流条 40a 连接到电源线 501。由此， 在电 池系统 500 中， 多个电池模块 100 的所有的蓄电池组电池 10 串联连接。从电池系统 500 引 出的电源线 501 连接在电动车辆的电动机等负载上。后述电池模块 100 的详情。 图 2 是表示图 1 的印刷电路基板 21 的结构的方框图。印刷电路基板 21 包括 ： 检 测电路 20、 通信电路 24、 绝缘元件 25、 多个电阻 R、 及多个开关元件 SW。此外， 检测电路 20 包括 ： 多路转换器 20a、 A/D( 模 / 数 ) 转换器 20b、 及多个差动放大器 20c。下面， 参照图 1 及图 2 说明印刷电路基板 21 的结构。
检测电路 20 例如由 ASIC(Application Specific Integrated Circuit ： 特定用途 集成电路 ) 构成， 使用电池模块 100 的多个蓄电池组电池 10 作为检测电路 20 的电源。检 测电路 20 的各差动放大器 20c 具有 2 个输入端子及输出端子。各差动放大器 20c 差动放 大输入到 2 个输入端子的电压， 并从输出端子输出放大了的电压。
各差动放大器 20c 的 2 个输入端子经由导体线 52 及 PTC(Positive Temperature Coefficient ： 正温度系数 ) 元件 60 电连接到相邻的 2 个汇流条 40、 40a 上。
在此， PTC 元件 60 具有如果温度超过某一数值、 电阻值就急剧增加的电阻温度特 性。为此， 在检测电路 20 及导体线 52 等中产生短路的情况下， 一旦由于流过此短路路径的 电流使 PTC 元件 60 的温度上升， PTC 元件 60 的电阻值就会变大。由此， 抑制大电流流到包 括 PTC 元件 60 在内的短路路径中。
通信电路 24 包括 ： 例如 CPU( 中央运算处理器 )、 降压部、 存储器、 及接口电路， 具 有通信功能同时还具有运算功能。在通信电路 24 的降压部上连接电动车辆的非动力用电 池 12。降压部降低来自非动力用电池 12 的电力， 并提供给通信电路 24 的 CPU、 存储器、 及 接口电路。如此， 使用非动力用电池 12 作为通信电路 24 的电源。再有， 在本实施方式中， 非动力用电池 12 是铅蓄电池。
如图 1 所示， 经由线束 560 串联连接各电池模块 100 的通信电路 24 及电池 ECU101。 由此， 各电池模块 100 的通信电路 24 能与其他电池模块 100 及电池 ECU101 进行通信。
在相邻的各 2 个汇流条 40、 40a 间连接电阻 R 及开关元件 SW 的串联电路。经由通 信电路 24 由电池 ECU101 来控制开关元件 SW 的导通及断开。再有， 在通常状态下， 开关元 件 SW 为断开。
检测电路 20 和通信电路 24 一面通过绝缘元件 25 彼此电绝缘， 一面按照能通信的 方式进行连接。相邻的 2 个汇流条 40、 40a 的电压由各差动放大器 20c 进行差动放大。各 差动放大器 20c 的输出电压相当于各蓄电池组电池 10 的端子电压。 从多个差动放大器 20c 输出的端子电压被施加给多路转换器 20a。多路转换器 20a 将从多个差动放大器 20c 提供 的端子电压顺序输出给 A/D 转换器 20b。A/D 转换器 20b 将从多路转换器 20a 输出的端子 电压转换为数字值， 经由绝缘元件 25 提供给通信电路 24。
此外， 在本实施方式中， 在多个电池模块 100 中的至少一个电池模块 100 中， 检测 电路 20 检测 1 个汇流条 40 的 2 个位置间的电压， 通信电路 24 根据由检测电路 20 检测出 的电压及汇流条 40 的 2 个位置间的电阻， 计算流到多个蓄电池组电池 10 的电流。后述基 于检测电路 20 及通信电路 24 的电流计算的详情。
此外， 将通信电路 24 连接到图 1 的多个热敏电阻 11 上。由此， 通信电路 24 基于 热敏电阻 11 的输出信号获取电池模块 100 的温度。
各电池模块 100 的通信电路 24， 将各蓄电池组电池 10 的端子电压、 流到多个蓄电 池组电池 10 的电流、 及电池模块 100 的温度提供给其他电池模块 100 或电池 ECU101。下 面， 将这些端子电压、 电流、 及温度称为单元信息。 电池 ECU101 根据例如从各电池模块 100 的通信电路 24 提供的单元信息来计算各 蓄电池组电池 10 的充电量， 基于此充电量进行各电池模块 100 的充放电控制。此外， 电池 ECU101 基于从各电池模块 100 的通信电路 24 提供的单元信息来检测各电池模块 100 的异 常。电池模块 100 的异常例如是指蓄电池组电池 10 的过放电、 过充电、 或温度异常等。
再有， 在本实施方式中， 虽然电池 ECU101 进行上述的各蓄电池组电池 10 的充电量 的计算及蓄电池组电池 10 的过放电、 过充电、 及温度异常等的检测， 但并不限于此。各电池 模块 100 的通信电路 24 也可以进行各蓄电池组电池 10 的充电量的计算及蓄电池组电池 10 的过放电、 过充电、 及温度异常等的检测， 并将其结果提供给电池 ECU101。
回到图 1， 在一端部连接在电池模块 100 上的电源线 501 中插入接触器 102。在电 池 ECU101 检测出电池模块 100 的异常的情况下， 断开接触器 102。由此， 在异常时， 由于没 有电流流到各电池模块 100， 所以能防止电池模块 100 的异常发热。
电池 ECU101 经由总线 104 连接到主控制部 300。从电池 ECU101 向主控制部 300 提供各电池模块 100 的充电量 ( 蓄电池组电池 10 的充电量 )。主控制部 300 基于此充电量 控制电动车辆的动力 ( 例如电动机的旋转速度 )。此外， 一旦各电池模块 100 的充电量变 少， 主控制部 300 就会控制连接在电源线 501 上的未图示出的发电装置， 对各电池模块 100 进行充电。
再有， 在本实施方式中， 发电装置例如是连接到上述电源线 501 上的电动机。此情 况下， 电动机将电动车辆加速时从电池系统 500 提供的电力转换为用于驱动未图示的驱动 轮的动力。此外， 电动机在电动车辆减速时产生再生电力。通过此再生电力对各电池模块 100 进行充电。
(2) 电池模块的详情
说明电池模块 100 的详情。图 3 是电池模块 100 的外观立体图， 图 4 是电池模块 100 的平面图， 图 5 是电池模块 100 的端面图。
再有， 在图 3 ～图 5 及后述的图 7 ～图 9、 图 11 中， 如箭头标记 X、 Y、 Z 所示， 将彼
此正交的三方向定义为 X 方向、 Y 方向、 及 Z 方向。再有， 在本例中， X 方向及 Y 方向是平行 于水平面的方向， Z 方向是正交于水平面的方向。 此外， 上方向是箭头标记 Z 所指向的方向。
如图 3 ～图 5 所示， 在电池模块 100 中， 具有扁平的近似长方体形状的多个蓄电池 组电池 10 被并列配置在 X 方向上。在此状态下， 通过一对端面框 92、 一对上端框 93、 及一 对下端框 94 一体地固定多个蓄电池组电池 10。 由多个蓄电池组电池 10、 一对端面框 92、 一 对上端框 93、 及一对下端框 94 形成近似长方体形状的电池块 10BB。
电池块 10BB， 具有平行于 XY 平面的上面。此外， 电池块 10BB 具有平行于 YZ 平面 的一端面及另一端面。并且， 电池块 10BB 具有平行于 XZ 平面的一侧面及另一侧面。
一对端面框 92 具有近似板的形状， 平行于 YZ 面进行配置。向 X 方向延伸配置一 对上端框 93 及一对下端框 94。
在一对端面框 92 的四角上形成用于连接一对上端框 93 及一对下端框 94 的连接 部。在一对端面框 92 之间配置多个蓄电池组电池 10 的状态下， 将一对上端框 93 安装在一 对端面框 92 的上侧的连接部上， 将一对下端框 94 安装在一对端面框 92 的下侧的连接部 上。由此， 多个蓄电池组电池 10 以在 X 方向上并列配置的状态被一体固定。
在一个端面框 92 上， 与外侧的面隔开间隔来安装印刷电路基板 21。 在此， 各蓄电池组电池 10 沿 Y 方向排列， 在上面部分具有正电极 10a 及负电极 10b。各电极 10a、 10b 向上方突出， 被倾斜地设置 ( 参照图 5)。
在下面的说明中， 将从与未安装印刷电路基板 21 的端面框 92 相邻的蓄电池组电 池 10 到与安装了印刷电路基板 21 的端面框 92 相邻的蓄电池组电池 10 称为第一～第十八 蓄电池组电池 10。
如图 4 所示， 在电池模块 100 中， 在相邻的蓄电池组电池 10 间使 Y 方向中的正电 极 10a 及负电极 10b 的位置关系彼此相反地配置各蓄电池组电池 10。
由此， 在相邻的 2 个蓄电池组电池 10 间， 一个蓄电池组电池 10 的正电极 10a 和另 一个蓄电池组电池 10 的负电极 10b 接近， 一个蓄电池组电池 10 的负电极 10b 和另一个蓄 电池组电池 10 的正电极 10a 接近。在此状态下， 在接近的 2 个电极上安装汇流条 40。由 此， 串联连接多个蓄电池组电池 10。
具体地， 在第一蓄电池组电池 10 的正电极 10a 和第二蓄电池组电池 10 的负电极 10b 上安装公共的汇流条 40。此外， 在第二蓄电池组电池 10 的正电极 10a 和第三蓄电池组 电池 10 的负电极 10b 上安装公共的汇流条 40。同样地， 在各第奇数的蓄电池组电池 10 的 正电极 10a 和与其相邻的第偶数的蓄电池组电池 10 的负电极 10b 上安装公共的汇流条 40。 在各第偶数的蓄电池组电池 10 的正电极 10a 和与其相邻的第奇数的蓄电池组电池 10 的负 电极 10b 上安装公共的汇流条 40。
此外， 在第一蓄电池组电池 10 的负电极 10b 及第十八蓄电池组电池 10 的正电极 10a 上分别安装用于从外部连接电源线 501( 参照图 1) 的汇流条 40a。
在 Y 方向中的多个蓄电池组电池 10 的一端部侧， 将向 X 方向延伸的长尺状的柔性 印刷电路基板 ( 以下简称为 FPC 基板 )50 公共地连接到多个汇流条 40 上。同样地， 在Y方 向中的多个蓄电池组电池 10 的另一端部侧， 将向 X 方向延伸的长尺状的 FPC 基板 50 公共 地连接到多个汇流条 40、 40a 上。
FPC 基板 50 主要具有在绝缘层上形成多个导体线 51、 52( 参照后述的图 8) 的结
构， 具有弯曲性及可挠性。作为构成 FPC 基板 50 的绝缘层的材料， 例如可使用聚酰亚胺， 作 为导体线 51、 52( 参照后述的图 8) 的材料， 例如可使用铜。在 FPC 基板 50 上接近各汇流条 40、 40a 配置各 PTC 元件 60。
各 FPC 基板 50 在端面框 92( 安装印刷电路基板 21 的端面框 92) 的上端部分向内 侧折叠成直角， 然后进一步向下方折叠， 连接在印刷电路基板 21 上。
(3) 汇流条及 FPC 基板的结构
接着， 说明汇流条 40、 40a 及 FPC 基板 50 的结构的详情。下面， 将用于连接相邻的 2 个蓄电池组电池 10 的正电极 10a 及负电极 10b 的汇流条 40 称为 2 电极用的汇流条 40， 将用于连接 1 个蓄电池组电池 10 的正电极 10a 或负电极 10b 和电源线 501 的汇流条 40a 称为 1 电极用的汇流条 40a。
图 6(a) 是 2 电极用的汇流条 40 的外观立体图， 图 6(b) 是 1 电极用的汇流条 40a 的外观立体图。
如图 6(a) 所示， 2 电极用的汇流条 40 具备具有近似长方形形状的基底部 41 及从 该基底部 41 的一边向其一面侧弯曲延伸的一对安装片 42。 在基底部 41 上形成一对电极连 接孔 43。
如图 6(b) 所示， 1 电极用的汇流条 40a 具备具有近似正方形形状的基底部 45 及从 该基底部 45 的一边向其一面侧弯曲延伸的安装片 46。在基底部 45 上形成电极连接孔 47。
在本实施方式中， 汇流条 40、 40a 具有例如在韧铜 (tough pitch copper) 的表面 实施镀镍的结构。
图 7 是表示在 FPC 基板 50 上安装了多个汇流条 40、 40a 及多个 PTC 元件 60 的状 态的外观立体图。如图 7 所示， 在 2 张 FPC 基板 50 上沿 X 方向以规定的间隔安装多个汇流 条 40、 40a 的安装片 42、 46。此外， 多个 PTC 元件 60， 按与多个汇流条 40、 40a 的间隔相同的 间隔， 被分别安装在 2 张 FPC 基板 50 上。
在制作电池模块 100 时， 在由端面框 92( 参照图 3)、 上端框 93( 参照图 3)、 及下端 框 94( 参照图 3) 一体固定的多个蓄电池组电池 10 上， 如上所述， 安装 2 张安装了多个汇流 条 40、 40a 及多个 PTC 元件 60 的 FPC 基板 50。
在进行此安装时， 将相邻的蓄电池组电池 10 的正电极 10a 及负电极 10b 嵌入形成 在各汇流条 40、 40a 上的电极连接孔 43、 47 中。在正电极 10a 及负电极 10b 上形成外螺纹。 在各汇流条 40、 40a 嵌入相邻的蓄电池组电池 10 的正电极 10a 及负电极 10b 的状态下， 将 未图示的螺母拧在正电极 10a 及负电极 10b 的外螺纹上。
如此这样， 在多个蓄电池组电池 10 上安装多个汇流条 40、 40a 的同时， 通过多个汇 流条 40、 40a 以近似水平姿势保持 FPC 基板 50。
(4) 汇流条和检测电路的连接
接着， 说明汇流条 40、 40a 和检测电路 20 的连接。图 8 是用于说明汇流条 40、 40a 和检测电路 20 的连接的平面示意图。
如图 8 所示， 在 FPC 基板 50 上分别对应多个汇流条 40、 40a 设置多个导体线 51、 52。在汇流条 40、 40a 的安装片 42、 46 和配置在该汇流条 40 附近的 PTC 元件 60 之间， 平行 于 Y 方向延伸地设置各导体线 51， 在 PTC 元件 60 和 FPC 基板 50 的一端部之间， 平行于 X 方 向延伸地设置各导体线 52。各导体线 51 的一端部被设置成在 FPC 基板 50 下面侧露出。在下面侧露出的各导 体线 51 的一端部通过例如锡焊或焊接与各汇流条 40、 40a 的安装片 42、 46 电连接。由此， 将 FPC 基板 50 固定在各汇流条 40、 40a 上。
各导体线 51 的另一端部及各导体线 52 的一端部被设置成在 FPC 基板 50 上面侧 露出。PTC 元件 60 的一对端子 ( 未图示 ) 通过例如锡焊与各导体线 51 的另一端部及各导 体线 52 的一端部连接。
优选各 PTC 元件 60 在 X 方向中被配置在相对应的汇流条 40、 40a 的两端间的区域 中。在对 FPC 基板 50 施加应力的时候， 虽然相邻的汇流条 40、 40a 间的 FPC 基板 50 的区域 容易挠曲， 但由于各汇流条 40、 40a 的两端部间的 FPC 基板 50 的区域被固定在汇流条 40、 40a 上， 所以可以保持比较平坦。为此， 通过将各 PTC 元件 60 配置在各汇流条 40、 40a 的两 端部间的 FPC 基板 50 的区域内， 就能充分地确保 PTC 元件 60 和导体线 51、 52 的连接性。 此 外， 可抑制由于 FPC 基板 50 的挠曲而给各 PTC 元件 60 造成的影响 ( 例如 PTC 元件 60 的电 阻值的变化 )。
在印刷电路基板 21 中设置与 FPC 基板 50 的多个导体线 52 相对应的多个连接端 子 22。多个连接端子 22 和检测电路 20 在印刷电路基板 21 上电连接。FPC 基板 50 的各导 体线 52 的另一端部， 通过例如锡焊或焊接被连接到相对应的连接端子 22 上。再有， 印刷电 路基板 21 和 FPC 基板 50 的连接不限于锡焊或焊接也可以使用连接器来进行。 如此这样， 各汇流条 40、 40a 经由 PTC 元件 60 电连接在检测电路 20 上。由此， 检 测各蓄电池组电池 10 的端子电压。
至少一个电池模块 100 中的多个汇流条 40 中的 1 个被用作电流检测用的分流电 阻。将用作分流电阻的汇流条 40 称为电压电流汇流条 40y。图 9 是表示电压电流汇流条 40y 及 FPC 基板 50 的放大平面图。如图 9 所示， 印刷电路基板 21 还具有放大电路 410。
在电压电流汇流条 40y 的基底部 41 上以固定间隔相互平行地形成一对焊料图形 H1、 H2。焊料图形 H1 在 2 个电极连接孔 43 间被配置在一个电极连接孔 43 的附近， 焊料图 形 H2 在电极连接孔 43 间被配置在另一个电极连接孔 43 的附近。将在电压电流汇流条 40y 的焊料图形 H1、 H2 间形成的电阻称为电流检测用的分流电阻 RS。
电压电流汇流条 40y 的焊料图形 H1 经由导体线 51、 PTC 元件 60、 及导体线 52 连 接在印刷电路基板 21 上的放大电路 410 的一个输入端子上。同样地， 电压电流汇流条 40y 的焊料图形 H2 经由导体线 51、 PTC 元件 60、 及导体线 52 连接在放大电路 410 的另一个输 入端子上。放大电路 410 的输出端子通过导体线连接在连接端子 22 上。由此， 检测电路 20 根据放大电路 410 的输出电压来检测焊料图形 H1、 H2 间的电压。由检测电路 20 检测出的 电压被提供给通信电路 24。
在本实施方式中， 在通信电路 24 所具备的存储器中预先存储着电压电流汇流条 40y 的焊料图形 H1、 H2 间的分流电阻 RS 的值。通信电路 24 通过用存储在存储器中的分流 电阻 RS 的值去除从检测电路 20 提供的焊料图形 H1、 H2 间的电压， 来计算流到电压电流汇 流条 40y 的电流的值。如此这样， 检测流到电池模块 100 的电流的值。
(5) 印刷电路基板的一结构例
接着， 说明印刷电路基板 21 的一结构例。图 10 是表示印刷电路基板 21 的一结构 例的平面示意图。
如图 10 所示， 印刷电路基板 21 具有近似矩形形状。在印刷电路基板 21 上安装检 测电路 20、 通信电路 24、 及绝缘元件 25。此外， 在印刷电路基板 21 上形成多个连接端子 22 及连接器 23。再有， 省略图 2 的电阻 R 及开关元件 SW 的图示。
印刷电路基板 21 具有第一安装区域 10G、 第二安装区域 12G、 及带状的绝缘区域 26。
第二安装区域 12G 形成在印刷电路基板 21 的 1 个角部。沿第二安装区域 12G 延 伸形成绝缘区域 26。第一安装区域 10G 形成在印刷电路基板 21 的剩余部分。由绝缘区域 26 将第一安装区域 10G 和第二安装区域 12G 彼此分离。由此， 第一安装区域 10G 和第二安 装区域 12G 由绝缘区域 26 电绝缘。
在第一安装区域 10G 中， 在安装检测电路 20 的同时还形成多个连接端子 22， 检测 电路 20 和多个连接端子 22 在印刷电路基板 21 上通过连接线电连接。此外， 将电池模块 100 的多个蓄电池组电池 10( 参照图 1) 连接在检测电路 20 上作为检测电路 20 的电源。除 检测电路 20 的安装区域、 多个连接端子 22 的形成区域及连接线的形成区域外， 在第一安装 区域 10G 中形成接地图形 GND1。将接地图形 GND1 保持在电池模块 100 的基准电位。
在第二安装区域 12G 中， 在安装通信电路 24 的同时还形成连接器 23， 通信电路 24 和连接器 23 在印刷电路基板 21 上通过多个连接线电连接。此外， 将电动车辆所具备的非 动力用电池 12( 参照图 1) 连接在通信电路 24 上作为通信电路 24 的电源。除通信电路 24 的安装区域、 连接器 23 的形成区域及多个连接线的形成区域外， 在第二安装区域 12G 中形 成接地图形 GND2。将接地图形 GND2 保持在非动力用电池 12 的基准电位。 跨越绝缘区域 26 安装绝缘元件 25。绝缘元件 25 一面将接地图形 GND1 和接地图 形 GND2 彼此电绝缘， 一面在检测电路 20 和通信电路 24 之间传输信号。作为绝缘元件 25， 例如可使用数字隔离器或光电耦合器等。在本实施方式中， 使用数字隔离器作为绝缘元件 25。
如此， 检测电路 20 和通信电路 24 可一面通过绝缘元件 25 进行电绝缘， 一面按照 能通信的方式进行连接。由此， 可使用多个蓄电池组电池 10 作为检测电路 20 的电源， 可使 用非动力用电池 12( 参照图 1) 作为通信电路 24 的电源。其结果， 检测电路 20 及通信电路 24 可各自独立稳定地工作。
(6) 通信电路的连接
接着， 说明通信电路 24 的连接。图 11 是表示在电池模块 100 的通信电路 24 的连 接中使用的布线的配置的外观立体图。图 12 是在电池模块 100 的通信电路 24 的连接中使 用的输入输出用线束的平面示意图。
如图 11 所示， 在电池模块 100 的一个端面框 92 上与其外侧的面隔开间隔安装图 10 的印刷电路基板 21。如上所述， 印刷电路基板 21 的连接器 23 与通信电路 24 连接。
通过将连接器 23 与其他电池模块 100 的连接器 23 连接， 就能将图 11 的电池模块 100 的通信电路 24 连接在其他电池模块 100 的通信电路 24 上。 由此， 图 11 的电池模块 100 的通信电路 24， 在能将此电池模块 100 的单元信息发送给其他电池模块 100 的通信电路 24 的同时， 还能从其他电池模块 100 接收单元信息。
在各电池模块 100 的连接器 23 上连接用于与其他电池模块 100 的连接器 23 连接 的图 12 所示的输入输出用线束 23H。如图 11 及图 12 所示， 输入输出用线束 23H 由输入连
接器 23a、 中转连接器 23b、 输出连接器 23c 及线束 540、 550 构成。
输入连接器 23a 具有接收信号用的多个输入端子。中转连接器 23b 具有接收信号 用的多个输入端子及发送信号用的多个输出端子。输出连接器 23c 具有发送信号用的多个 输出端子。
输入连接器 23a 的多个输入端子和中转连接器 23b 的多个输入端子由线束 540 连 接。此外， 中转连接器 23b 的多个输出端子和输出连接器 23c 多个输出端子由线束 550 连 接。 再有， 图 11 中， 分别用实线及虚线表示线束 540、 550， 在图 12 中分别用多个实线及多个 虚线表示构成线束 540、 550 的多个导体线 54、 55。
由此， 通过将中转连接器 23b 连接在印刷电路基板 21 上的连接器 23 上， 将输入连 接器 23a 及输出连接器 23c 分别连接在其他电池模块 100 上， 就能经由输入连接器 23a 及 中转连接器 23b 将从其他电池模块 100 接收的单元信息输入给通信电路 24。此外， 可将从 通信电路 24 输出的单元信息， 通过中转连接器 23b 及输出连接器 23c 发送给其他电池模块 100。
再有， 在输入连接器 23a 和其他电池模块 100 之间的连接、 及输出连接器 23c 和其 他电池模块 100 之间的连接中使用线束 560( 参照图 13)。 如上所述， 将中转连接器 23b 连接到印刷电路基板 21 的连接器 23。在此状态下， 在本例中， 输入输出用线束 23H 的输入连接器 23a 及输出连接器 23c 都被配置在电池模块 100 的上面上。
在图 11 的电池块 10BB 的上面上， 为了配置输入连接器 23a 及输出连接器 23c， 而 设置端子盖 70， 以便覆盖各蓄电池组电池 10( 参照图 3) 的一侧的电极 10a、 10b 及一侧的 FPC 基板 50( 参照图 3)。用粘合剂等将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 固定在端子盖 70 上面上。
由此， 将用于连接通信电路 24 和其他电池模块 100 的线束 540、 550 从印刷电路基 板 21 向上方引出。在此， 如上所述， 在 FPC 基板 50 连接在印刷电路基板 21 上的状态下， 将 连接图 1 的检测电路 20 和多个汇流条 40、 40a 的导体线 52( 参照图 8) 从印刷电路基板 21 向上方引出。
像这样， 在本实施方式的电池模块 100 中， 将通信用的线束 540、 550 和电压检测用 的导体线 52 从印刷电路基板 21 向同一方向 (Z 方向 ) 引出。由此， 由于导体线 52 及线束 540、 550 被集中配置在印刷电路基板 21 的一方向上， 所以印刷电路基板 21 的使用变得容 易， 电池模块 100 的装配变得容易。此外， 由于除一方向外， 在印刷电路基板 21 的周边不存 在导体线 52 及线束 540、 550， 所以检测电路 20 及通信电路 24 的散热性提高了。
如图 11 所示， 在保持印刷电路基板 21 的端面框 92 的上端部形成用于通过上述导 体线 52 及线束 540、 550 的切口部 92n。由此， 通过使导体线 52 及线束 540、 550 从印刷电路 基板 21 通过切口部 92n， 就容易将其向上方引出。 此情况下， 电池模块 100 的装配就变得更 容易。
图 13 是表示电池模块 100 的通信电路 24 的一连接例的平面示意图。
如图 13 所示， 在本实施方式中， 4 个电池模块 100( 本例中为 4 个 ) 的通信电路 24 和电池 ECU101 串联连接。再有， 在图 13 中， 省略连接在电池模块 100 间的电源线 501( 参 照图 1) 的图示。
电池 ECU101 具有输入连接器 101a 及输出连接器 101c。在以下的说明中， 将从连 接在电池 ECU101 的输出连接器 101c 上的电池模块 100 到连接在电池 ECU101 的输入连接 器 101a 上的电池模块 100 顺序称为第一～第四电池模块 100。
电池 ECU101 的输出连接器 101c 和第一电池模块 100 的输入连接器 23a 通过线束 560 连接。此外， 第一电池模块 100 的输出连接器 23c 和第二电池模块 100 的输入连接器 23a 通过线束 560 连接。同样地， 第二电池模块 100 的输出连接器 23c 和第三电池模块 100 的输入连接器 23a 通过线束 560 连接。第三电池模块 100 的输出连接器 23c 和第四电池模 块 100 的输入连接器 23a 通过线束 560 连接。第四电池模块 100 的输出连接器 23c 和电池 ECU101 的输入连接器 101a 通过线束 560 连接。
通过如上所述连接 4 个电池模块 100 及电池 ECU101， 就能经由输出连接器 23c 及 线束 560 将第一电池模块 100 的单元信息发送给第二电池模块 100 的输入连接器 23a。
在第二电池模块 100 中， 由输入连接器 23a 接收的电源信息经由线束 540( 图 12)、 中转连接器 23b( 图 12)、 连接器 23( 图 10) 被提供给通信电路 24。此外， 从通信电路 24 输 出的单元信息经由连接器 23、 中转连接器 23b( 图 12)、 线束 550( 图 12)、 输出连接器 23c、 及线束 560 被提供给第二电池模块 100 的输入连接器 23a。
下面与上述相同， 在第二～第四电池模块 100 间进行单元信息的通信。再有， 在第 四电池模块 100 中， 从通信电路 24 输出的单元信息经由连接器 23、 中转连接器 23b( 图 12)、 线束 550( 图 12)、 输出连接器 23c、 及线束 560 被发送给电池 ECU101 的输入连接器 101a。
如此这样， 电池 ECU101 能够集中管理多个电池模块 100 的单元信息。此情况下， 由于电池 ECU101 对应 2 个电池模块 100， 所以使用于向电池 ECU101 发送多个电池模块 100 的单元信息的布线简单化。
再有， 如上所述， 在本实施方式中， 虽然多个电池模块 100 的通信电路 24 和电池 ECU101 串联连接， 各电池模块 100 的通信电路 24 在将检测出的单元信息发送给相邻的电池 模块 100 的通信电路 24 或电池 ECU101 的同时， 还从相邻的电池模块 100 的通信电路 24 或 电池 ECU101 接收单元信息， 但并不限于此。
例如， 也可以经由总线将各电池模块 100 的通信电路 24 连接在电池 ECU101 上。 此 情况下， 各电池模块 100 的通信电路 24 经由总线将检测出的单元信息发送给电池 ECU101。 由此， 通信电路 24 也可以不具有用于接收单元信息的通信功能。
此外， 也可以经由线束将各电池模块 100 的通信电路 24 单个地并联连接在电池 ECU101 上。 此情况下， 各电池模块 100 的通信电路 24 经由线束将检测出的单元信息发送给 电池 ECU101。由此， 通信电路 24 也可以不具有用于接收单元信息的通信功能。
(7) 蓄电池组电池的电压的均等化
电池 ECU101 基于各蓄电池组电池 10 的单元信息计算各蓄电池组电池 10 的充电 量。在此， 电池 ECU101 在检测出某一蓄电池组电池 10 的充电量大于其它蓄电池组电池 10 的充电量的情况下， 就使连接在充电量大的蓄电池组电池 10 上的开关元件 SW( 图 2) 导通。 由此， 通过电阻 R( 图 2) 使对此蓄电池组电池 10 充电的电荷放电。一旦此蓄电池组电池 10 的充电量下降到与其它蓄电池组电池 10 的充电量基本上相等， 电池 ECU101 就使连接在此 蓄电池组电池 10 上的开关元件 SW 断开。如此这样， 将所有的蓄电池组电池 10 的充电量保 持为几乎均等。由此， 能防止一部分蓄电池组电池 10 的过充电及过放电。其结果， 能防止蓄电池组电池 10 的劣化。
再有， 在本实施方式中， 虽然电池 ECU101 进行上述的各蓄电池组电池 10 的充电量 的计算、 具有大的充电量的蓄电池组电池 10 的检测及开关元件 SW 的控制， 但不限于此。即 便各电池模块 100 的通信电路 24 进行各蓄电池组电池 10 的充电量的计算、 具有大的充电 量的蓄电池组电池 10 的检测及开关元件 SW 的控制也是可以的。
(8) 电池系统的详细结构的一例。
图 14 是表示电池系统 500 的详细结构的一例的平面示意图。如图 14 所示， 电池 系统 500 包括 ： 4 个电池模块 100、 电池 ECU101、 接触器 102、 HV(High Voltage ： 高压 ) 连接 器 510、 及检修插头 520。
在下面的说明中， 将 4 个电池模块 100 分别称为电池模块 100A、 100B、 100C、 100D。 此外， 将分别设置在电池模块 100A ～ 100D 上的一对端面框 92 中、 安装印刷电路基板 21( 参 照图 10) 的端面框 92 称为端面框 92a， 将没有安装印刷电路基板 21 的端面框 92 称为端面 框 92b。在图 21 中， 在端面框 92a 上施加上阴影线。
电池模块 100A ～ 100D、 电池 ECU101、 接触器 102、 HV 连接器 510、 及检修插头 520 被容纳在箱形的罩壳 530 内。
罩壳 530 具有侧壁 530a、 530b、 530c、 530d。侧壁 530a、 530c 相互平行， 侧壁 530b、 530d 相互平行、 且相对于侧壁 530a、 530c 是垂直的。
在罩壳 530 内， 以规定的间隔并列配置电池模块 100A、 100B。此情况下， 使电池模 块 100A 的端面框 92b 和电池模块 100B 的端面框 92a 相互面对， 配置电池模块 100A、 100B。 以规定的间隔并列配置电池模块 100C、 100D。此情况下， 使电池模块 100C 的端面框 92a 和 电池模块 100D 的端面框 92b 相互面对， 配置电池模块 100A、 100B。下面， 将彼此并列配置 的电池模块 100A、 100B 称为模块列 T1， 将彼此并列配置的电池模块 100C、 100D 称为模块列 T2。
在罩壳 530 内， 沿侧壁 530a 配置模块列 T1， 与模块列 T1 并列配置模块列 T2。模 块列 T1 的电池模块 100A 的端面框 92a 面向侧壁 530d， 电池模块 100B 的端面框 92b 面向侧 壁 530b。此外， 模块列 T2 的电池模块 100C 的端面框 92b 面向侧壁 530d， 电池模块 100D 的 端面框 92a 面向侧壁 530b。
在模块列 T2 和侧壁 530c 之间的区域中， 从侧壁 530d 向侧壁 530b 按顺序并列配 置电池 ECU101、 检修插头 520、 HV 连接器 510、 及接触器 102。
在电池模块 100A ～ 100D 的每一个中， 与端面框 92a 相邻的蓄电池组电池 10 的正 电极 10a( 参照图 4) 的电位最高、 与端面框 92b 相邻的蓄电池组电池 10 的负电极 10b( 参 照图 4) 的电位最低。下面， 将各电池模块 100A ～ 100D 中电位最高的正电极 10a 称为高电 位电极 10A， 将各电池模块 100A ～ 100D 中电位最低的负电极 10b 称为低电位电极 10B。
经由带状汇流条 501a 将电池模块 100A 的低电位电极 10B 和电池模块 100B 的高 电位电极 10A 相互连接作为图 1 的电源线 501。经由带状汇流条 501a 将电池模块 100C 的 高电位电极 10A 和电池模块 100D 的低电位电极 10B 相互连接作为图 1 的电源线 501。
经由电源线 Q1 将电池模块 100A 的高电位电极 10A 连接到检修插头 520 上作为图 1 的电源线 501， 经由电源线 Q2 将电池模块 100C 的低电位电极 10B 连接到检修插头 520 上 作为图 1 的电源线 501。在检修插头 520 导通的状态下， 电池模块 100A ～ 100D 串联连接。此情况下， 电池模块 100D 的高电位电极 10A 的电位最高、 电池模块 100B 的低电位电极 10B 的电位最低。
检修插头 520 例如在电池系统 500 的维护时由作业者断开。在检修插头 520 断开 时， 由电池模块 100A、 100B 构成的串联电路和由电池模块 100C、 100D 构成的串联电路电分 离。此情况下， 由电池模块 100A、 100B 构成的串联电路的总电压和由电池模块 100C、 100D 构成的串联电路的总电压相等。由此， 可防止维护时在电池系统 500 内产生高的电压。
经由电源线 Q3 将电池模块 100B 的低电位电极 10B 连接到接触器 102 上作为图 1 的电源线 501， 经由电源线 Q4 将电池模块 100D 的高电位电极 10A 连接到接触器 102 上作为 图 1 的电源线 501。经由电源线 Q5、 Q6 将接触器 102 连接在 HV 连接器 510 上作为图 1 的 电源线 501。HV 连接器 510 连接到电动车辆的电动机等负载上。
在接触器 102 导通的状态下， 在电池模块 100B 经由电源线 Q3、 Q5 与 HV 连接器 510 连接的同时， 电池模块 100D 经由电源线 Q4、 Q6 与 HV 连接器 510 连接。由此， 从电池模块 100A ～ 100D 向负载提供电力。
如果接触器 102 断开， 电池模块 100B 和 HV 连接器 510 的连接及电池模块 100D 和 HV 连接器 510 的连接就会被遮断。
电池模块 100A ～ 100D 的通信电路 24 及电池 ECU101 的连接与图 13 所示的连接相同。 (9) 第一实施方式的效果
如上所述， 在第一实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 中， 检测电路 20 及通 信电路 24 被安装在公共的印刷电路基板 21 上。因此， 检测电路 20 和通信电路 24 之间的 布线变短且变得简单。由此， 检测电路 20 及通信电路 24 的配置空间变小。
其结果， 不使电池模块 100 大型化， 就能够集中管理多个电池模块 100 的单元信 息。
此外， 根据多个电池模块 100 的单元信息， 由电池 ECU101 单个控制多个电池模块 100 的各蓄电池组电池 10 的充放电成为可能。为此， 能够保持多个电池模块 100 的多个蓄 电池组电池 10 的充电量大致均等。由此， 可防止一部分蓄电池组电池 10 的过充电及过放 电。其结果可防止蓄电池组电池 10 的劣化。
并且， 电池 ECU101 不连接到所有的电池模块 100、 而是通过将其连接在 2 个电池模 块 100 上就能获取多个电池模块 100 的单元信息。因此， 能使用于将多个电池模块 100 的 单元信息发送给电池 ECU101 的布线简化。
[2] 第二实施方式
说明第二实施方式的电池模块 100(100A ～ 100D) 及电池系统 500 与第一实施方 式的电池模块 100 及电池系统 500 的不同点。
图 15 是表示第二实施方式的电池系统 500 的多个印刷电路基板 21 及电池 ECU101 之间的连接的说明图。图 16 是在第二实施方式的电池模块 100 的通信电路 24 的连接中使 用的输入输出用线束的平面示意图。图 17 是表示第二实施方式的电池系统 500 的详细结 构的一例的平面示意图。
在图 15 中， 示出对应于电池模块 100A ～ 100D 的 4 个印刷电路基板 21。各印刷电 路基板 21 上的连接器 23 连接在 2 个信号端子及 2 个电源端子上。另一方面， 电池 ECU101
具有第一输入输出连接器 101A 及第二输入输出连接器 101C 替代图 14 的输入连接器 101a 及输出连接器 101c。此外， 电池 ECU101 还具有 MPU( 微处理器 )97 及开关电路 98。第一输 入输出连接器 101A 通过 2 根连接线连接到 MPU97。第二输入输出连接器 101C 经由开关电 路 98 由 2 根连接线连接到非动力用电池 12。此外， 第二输入输出连接器 101C 通过 2 根连 接线连接到 MPU97。
MPU97 经由总线 104 按照能通信的方式连接在电动车辆的主控制部 300 上。通过 非动力用电池 12 对 MPU97 及开关电路 98 提供电力。开关电路 98 的导通及断开由 MPU97 控制。在开关电路 98 导通时， 非动力用电池 12 的电力经由开关电路 98 从第二输入输出连 接器 101C 输出。
如图 16 所示， 输入输出用线束 23I 由第一输入输出连接器 23A、 中转连接器 23B、 第二输入输出连接器 23C、 及线束 570、 580 构成。第一输入输出连接器 23A 具有通信用及 电力用的多个端子。中转连接器 23B 具有通信用及电力用的多个端子。第二输入输出连接 器 23C 具有通信用及电力用的多个端子。通过线束 570 连接第一输入输出连接器 23A 的多 个端子和中转连接器 23B 的多个端子。此外， 通过线束 580 连接中转连接器 23B 的多个端 子和第二输入输出连接器 23C 的多个端子。线束 570 由 2 根通信线 56 及 2 根电源线 57 构 成， 线束 580 由 2 根通信线 58 及 2 根电源线 59 构成。 经由中转连接器 23B 的端子电连接 2 根通信线 56 和 2 根通信线 58。由此， 输入到 第一输入输出连接器 23A 的差动信号在经由 2 根通信线 56 从中转连接器 23B 输出的同时， 还经由 2 根通信线 58 从第二输入输出连接器 23C 输出。同样地， 输入到第二输入输出连接 器 23C 的差动信号在经由 2 根通信线 58 从中转连接器 23B 输出的同时， 还经由 2 根通信线 56 从第一输入输出连接器 23A 输出。
此外， 经由中转连接器 23B 的端子电连接 2 根电源线 57 和 2 根电源线 59。由此， 输入到第一输入输出连接器 23A 的电力在经由 2 根电源线 57 从中转连接器 23B 输出的同 时， 还经由 2 根电源线 59 从第二输入输出连接器 23C 输出。
对应多个电池模块 100A ～ 100D 使用多个输入输出用线束 23I。与第一实施方式 的输入输出用线束 23H( 参照图 11) 相同， 在本实施方式中， 各输入输出用线束 23I 的第一 及第二输入输出连接器 23A、 23C 被配置在各电池模块 100A ～ 100D 的上面上。
如图 15 及图 17 所示， 在多个输入输出用线束 23I 间的连接中使用包括多个连接 线在内的多个线束 590。各线束 590 包括通信用的 2 根连接线及电力用的 2 根连接线。对 应于电池模块 100A ～ 100D 的输入输出用线束 23I 的中转连接器 23B 被分别连接到电池模 块 100A ～ 100D 的连接器 23 上。对应于电池模块 100A 的输入输出用线束 23I 的第一输入 输出连接器 23A 经由线束 590 被连接在电池 ECU101 的第二输入输出连接器 101C 上。
经由线束 590 连接对应于电池模块 100A 的输入输出用线束 23I 的第二输入输出 连接器 23C 和对应于电池模块 100B 的输入输出用线束 23I 的第一输入输出连接器 23A。经 由线束 590 连接对应于电池模块 100B 的输入输出用线束 23I 的第二输入输出连接器 23C 和对应于电池模块 100D 的输入输出用线束 23I 的第一输入输出连接器 23A。经由线束 590 连接对应于电池模块 100D 的输入输出用线束 23I 的第二输入输出连接器 23C 和对应于电 池模块 100C 的输入输出用线束 23I 的第一输入输出连接器 23A。
再有， 在对应于电池模块 100C 的输入输出用线束 23I 的第二输入输出连接器 23C
上连接终端电阻。 同样地， 在电池 ECU101 的第一输入输出连接器 101A 上连接终端电阻。 如 此这样， 由多个输入输出用线束 23I 的通信线 56、 58 及多个线束 590 构成总线。
由此， 电池 ECU101 的 MPU97 和电池模块 100A ～ 100D 的通信电路 24 就能进行 通信。此外， 非动力用电池 12 的电力可通过电池 ECU101 的开关电路 98 提供给电池模块 100A ～ 100D 的通信电路 24。
[3] 第三实施方式
说明第三实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 与第一实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 的不同点。 再有， 即便在本实施方式及后述的第四及第五实施方式的电 池系统 500 中， 也如图 13 所示， 将 4 个电池模块 100 的通信电路 24 及电池 ECU101 串联连 接。
图 18 是第三实施方式的电池模块 100 所具备的印刷电路基板 21a 的平面示意图， 图 19 是连接到图 18 的印刷电路基板 21a 的 FPC 基板 50a 的平面示意图。
如图 18 所示， 印刷电路基板 21a 具有近似矩形形状。在印刷电路基板 21a 上安装 检测电路 20、 通信电路 24 及绝缘元件 25。此外， 在印刷电路基板 21a 上形成 2 组多个连接 端子 22、 27、 28 及输入连接器 23a。再有， 省略图 2 的电阻 R 及开关元件 SW 的图示。
印刷电路基板 21a 具有第一安装区域 10G、 第二安装区域 12G、 及带状的绝缘区域 26。
在印刷电路基板 21a 的上部的大致中央部形成第二安装区域 12G。沿第二安装区 域 12G 延伸形成绝缘区域 26。在印刷电路基板 21a 的剩余部分上形成第一安装区域 10G。 利用绝缘区域 26 使第一安装区域 10G 和第二安装区域 12G 彼此分离。由此， 通过绝缘区域 26 将第一安装区域 10G 和第二安装区域 12G 电绝缘。
在第一安装区域 10G 中安装检测电路 20 的同时， 还形成 2 组连接端子， 在印刷电 路基板 21a 上通过连接线电连接检测电路 20 和连接端子 22。此外， 在检测电路 20 上连接 电池模块 100 的多个蓄电池组电池 10( 参照图 1) 作为检测电路 20 的电源。除检测电路 20 的安装区域、 连接端子 22 的形成区域、 及连接线的形成区域外， 在第一安装区域 10G 中形成 接地图形 GND1。将接地图形 GND1 保持在电池模块 100 的基准电位。
在第二安装区域 12G 中安装通信电路 24 的同时， 还形成输入连接器 23a 和 2 组 连接端子 27、 28， 在印刷电路基板 21a 上通过连接线电连接通信电路 24 和输入连接器 23a 及连接端子 27、 28。此外， 在通信电路 24 上连接电动车辆所具备的非动力用电池 12( 参照 图 1) 作为通信电路 24 的电源。除通信电路 24 的安装区域、 输入连接器 23a 的形成区域、 连接端子 27、 28 的形成区域、 及连接线的形成区域外， 在第二安装区域 12G 中形成接地图形 GND2。将接地图形 GND2 保持在非动力用电池 12 的基准电位。
跨越绝缘区域 26 安装绝缘元件 25。绝缘元件 25 一面将接地图形 GND1 和接地图 形 GND2 彼此电绝缘、 一面在检测电路 20 和通信电路 24 之间传输信号。
在印刷电路基板 21a 的 2 组的连接端子 22、 27、 28 上连接 2 张 FPC 基板 50a。如 图 19 所示， 在 FPC 基板 50a 上设置多个导体线 52、 53、 55。在本实施方式中， 在一 FPC 基板 50a 上设置 9 根导体线 52、 2 根导体 53 及 3 根导体线 55。此外， 在另一 FPC 基板 50a 上设 置 9 根导体线 52、 2 根导体线 53 及 4 根导体线 55。如此， 通过使设置在 2 张 FPC 基板 50a 上的导体线 52、 53、 55 的数量大致相等， 就能将 2 张 FPC 基板 50a 的宽度形成得大致相等。导体线 52 连接汇流条 40、 40a 和印刷电路基板 21a 的连接端子 22。由此， 经由汇 流条 40、 40a， 导体线 52 及连接端子 22 用检测电路 20 检测蓄电池组电池 10( 参照图 1) 的 各电压。通信电路 24 在根据由检测电路 20 检测出的电压来计算各蓄电池组电池 10 的端 子电压的同时， 还计算流到电池模块 100 的电流。
导体线 53 连接热敏电阻 11 和印刷电路基板 21a 的连接端子 27。由此， 从热敏电 阻 11 输出的信号经由导体线 53 及连接端子 27 被提供给通信电路 24。由此， 通信电路 24 获取各电池模块的温度。
导体线 55 连接输出连接器 23c 和印刷电路基板 21a 的连接端子 28。在此， 图 18 的输入连接器 23a 及图 19 的输出连接器 23c， 如图 13 所示， 经由线束 560 分别连接到相邻 的电池模块 100 上。
由于如图 13 所示那样连接 4 个电池模块 100 的通信电路 24 及电池 ECU101， 所以 各电池模块 100 能将单元信息发送给其他电池模块 100 或电池 ECU101， 同时能从其他电池 模块 100 接收单元信息。
如上所述， 在本实施方式的电池模块 100 及具备此电池模块的电池系统 500 中， 在 2 张 FPC 基板 50a 上形成用于检测各蓄电池组电池 10 的电压的导体线 52、 用于获取蓄电池 组电池 10 的温度的导体线 53、 及用于与其它电池模块 100 通信的导体线 55。此情况下， 能 一体地使用导体线 52、 53、 55。由此， 电池模块 100 的装配变得更容易。此外， 由于导体线 52、 53、 55 集中在 FPC 基板 50a 上， 所以可确保在多个蓄电池组电池 10 的周围不存在导体线 52、 53、 55 的空间较大。由此， 提高多个蓄电池组电池 10 的散热性。
[4] 第四实施方式
说明第四实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 与第一实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 的不同点。
图 20 是说明第四实施方式的电池模块 100 所具备的印刷电路基板 21b 的平面示 意图。印刷电路基板 21 具有近似矩形形状， 具有一面及另一面。图 20(a) 及图 20(b) 分别 表示印刷电路基板 21b 的一面及另一面。
如图 20(a) 所示， 在印刷电路基板 21b 上的一面上安装检测电路 20、 通信电路 24、 及绝缘元件 25， 并且还形成连接端子 22 及连接器 23。如图 20(b) 所示， 在印刷电路基板 21b 的另一面上安装多个电阻 R， 并且还形成连接端子 22。再有， 省略图 2 的开关元件 SW 的 图示。
与第一实施方式相同， 印刷电路基板 21b 在一面上具有第一安装区域 10G、 第二安 装区域 12G、 及带状的绝缘区域 26。
印刷电路基板 21b 的另一面的多个电阻 R 被配置在比对应于检测电路 20 及通信 电路 24 的位置更偏上方的位置。由此， 能有效地使从电阻 R 产生的热散发。此外， 还能防 止从电阻 R 产生的热传导到检测电路 20 及通信电路 24。其结果， 能防止由于检测电路 20 及通信电路 24 的热而导致的误工作及劣化。
[5] 第五实施方式
图 21 是表示第五实施方式的电池模块 100 的外观立体图。说明图 21 的电池模块 100 与图 3 的电池模块 100 的不同点。
在图 21 的电池模块 100 中， 各蓄电池组电池 10 沿 Y 方向排列， 在上面部分具有正电极 10a 及负电极 10b。将各电极 10a、 10b 设置成向上方突出。在相邻的各 2 个电极 10a、 10b 中嵌入平板状的汇流条 40p。在此状态下， 电极 10a、 10b 被激光焊接在汇流条 40p 上。 由此， 串联连接多个蓄电池组电池 10。
即便在本实施方式的电池模块 100 中， 也由多个蓄电池组电池 10、 一对端面框 92、 一对上端框 93、 及一对下端框 94 形成近似长方体形状的电池块 10BB。
多个汇流条 40p 沿 X 方向排列成 2 列。在 2 列的汇流条 40p 的内侧配置 2 张 FPC 基板 50。在多个蓄电池组电池 10 的排气阀 10v 和一侧的 1 列的多个汇流条 40p 之间配置 一 FPC 基板 50， 以使其不与多个蓄电池组电池 10 的排气阀 10v 重合。同样地， 在多个蓄电 池组电池 10 的排气阀 10v 和另一侧的 1 列的多个汇流条 40p 之间配置另一 FPC 基板 50， 以 使其不与多个蓄电池组电池 10 的排气阀 10v 重合。
将一 FPC 基板 50 公共连接在一侧的 1 列的多个汇流条 40p 上。将另一 FPC 基板 50 公共连接到另一侧的 1 列的多个汇流条 40p 上。各 FPC 基板 50 在一端面框 92 的上端部 分向下方折叠， 连接在印刷电路基板 21 上。
各 FPC 基板 50 具有与图 7 的 FPC 基板 50 相同的结构， 在沿 X 方向的弯曲线上进 行双重折叠。此情况下， 即使各 FPC 基板 50 的宽度变大， 通过弯曲各 FPC 基板 50 也能防止 各 FPC 基板 50 重合在排气阀 10v 上。由此， 可在蓄电池组电池 10 内部的压力上升到规定 的值、 从排气阀 10v 排出气体的情况下， 防止各 FPC 基板 50 成为气体排出的障碍。此外， 可 防止由于气体的排出对 FPC 基板 50 造成损伤。
为了保护印刷电路基板 21 的两端部及下部， 在端面框 92 上安装具有一对侧面部 及底面部的保护构件 95。通过用保护构件 95 加以覆盖来保护印刷电路基板 21。再有， 也 可以不设置保护构件 95。在印刷电路基板 21 上设置检测电路 20、 通信电路 24、 及连接器 23。
与多个蓄电池组电池 10 的下面相连设置冷却板 96。冷却板 96 具有冷却剂流入 口 96a 及冷却剂流出口 96b。在冷却板 96 的内部形成与冷却剂流入口 96a 及冷却剂流出口 96b 相连接的循环路径。一旦冷却水等冷却剂流入冷却剂流入口 96a， 冷却剂就通过冷却板 96 内部的循环路径从冷却剂流出口 96b 流出。由此， 冷却冷却板 96。其结果， 冷却多个蓄 电池组电池 10。
与图 13 的连接相同， 通过使用图 12 的输入输出用线束 23H 将图 21 的连接器 23 与 其他电池模块 100 的连接器 23 连接， 由此， 就能将电池模块 100 的通信电路 24 连接在其他 电池模块 100 的通信电路 24 上。此情况下， 在输入连接器 23a 和其他电池模块 100 之间的 连接、 及输出连接器 23c 和其他电池模块 100 之间的连接中使用线束 560( 参照图 13)。由 此， 电池模块 100 的通信电路 24 可将此电池模块 100 的单元信息发送给其他电池模块 100 的通信电路 24， 同时能从其他电池模块 100 接收单元信息。在图 21 中， 分别用实线及虚线 表示输入输出用线束 23H 的线束 540、 550。
在本例中， 输入输出用线束 23H 的输入连接器 23a 及输出连接器 23c 都配置在电 池块 10BB 的上面。由此， 将用于连接通信电路 24 和其他电池模块 100 的线束 540、 550 从 印刷电路基板 21 向上方引出。在此， 在 FPC 基板 50 连接在印刷电路基板 21 上的状态下， 将连接检测电路 20 和多个汇流条 40、 40a 的导体线 52( 参照图 8) 从印刷电路基板 21 向上 方引出。如此， 在本实施方式的电池模块 100 中， 将通信用线束 540、 550 和电压检测用的导 体线 52 从印刷电路基板 21 向同一方向 (Z 方向 ) 引出。由此， 导体线 52 及线束 540、 550 可以集中配置在印刷电路基板 21 的一方向上， 因此印刷电路基板 21 的使用变得容易， 电池 模块 100 的装配变得容易。此外， 由于除一方向外在印刷电路基板 21 的周边不存在导体线 52 及线束 540、 550， 所以提高了检测电路 20 及通信电路 24 的散热性。
即使在图 21 的例子中， 也可以也与图 11 相同， 在电池模块 100 上设置端子盖 70， 以便覆盖各蓄电池组电池 10 的一侧的电极 10a、 10b 及一侧的 FPC 基板 50， 将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 固定在端子盖 70 上面。
此外， 在图 21 的例子中， 虽然输入连接器 23a 及输出连接器 23c 被配置在安装了 印刷电路基板 21 的端面框 92 的上面或其附近的蓄电池组电池 10 的上面的位置， 但并不限 于此。也可以将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 配置在电池块 10BB 的上面的其它的位 置。例如， 将输入连接器 23a 配置在安装了印刷电路基板 21 的端面框 92 的上面或其附近 的蓄电池组电池 10 的上面的位置， 将输出连接器 23c 配置在没有安装印刷电路基板 21 的 端面框 92 的上面或其附近的蓄电池组电池 10 的上面的位置。
此情况下， 如图 13 所示， 能使连接在输入连接器 23a 和其他电池模块 100 之间的 线束 560 变短。此外， 能使连接在输出连接器 23c 和其他电池模块 100 之间的线束 560 变 短。
[6] 第六实施方式
说明第六实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 与第一实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 的不同点。
(1) 电池模块的结构
图 22 是表示第六实施方式的电池模块 100 的外观立体图， 图 23 是图 22 的电池模 块 100 的一侧的侧面图， 图 24 是图 22 的电池模块 100 的另一侧的侧面图。
如图 22 ～图 24 所示， 电池模块 100 具有 ： 电池块 10BB、 印刷电路基板 21c、 热敏 电阻 11、 及 FPC 基板 50b。在印刷电路基板 21c 上设置检测电路 20、 通信电路 24、 及连接器 23。
电池块 10BB， 主要由多个圆筒型的蓄电池组电池 10、 及保持多个蓄电池组电池 10 的一对电池支架 90 构成。各蓄电池组电池 10 具有圆筒型的外形 ( 所谓圆柱形状 )， 该圆筒 型的外形具有相对置的端面。在蓄电池组电池 10 的一端面上形成正电极， 此外， 在蓄电池 组电池 10 的另一端面上形成负电极。
多个蓄电池组电池 10 被并列排列， 以使得各自的轴心相互平行。在图 22 ～图 24 的例子中， 各蓄电池组电池 10 的轴心平行于 Y 方向。将多个蓄电池组电池 10 中一半 ( 本 例中 6 个 ) 的蓄电池组电池 10 配置在上段， 将剩余的一半 ( 本例中 6 个 ) 蓄电池组电池 10 配置在下段。
此外， 在上段及下段的各段中配置多个蓄电池组电池 10， 以便在相邻的各 2 个蓄 电池组电池 10 间使得正电极及负电极的位置关系彼此相反。由此， 相邻的各 2 个蓄电池组 电池 10 中的一个蓄电池组电池 10 的正电极和另一蓄电池组电池 10 的负电极相邻， 一个蓄 电池组电池 10 的负电极和另一蓄电池组电池 10 的正电极相邻。
电池支架 90 由例如由树脂形成的近似长方形状的板状构件构成。电池支架 90 具有一面及另一面。下面， 将电池支架 90 的一面及另一面分别称为外面及内面。夹持多个蓄 电池组电池 10 配置一对电池支架 90。此情况下， 面向各蓄电池组电池 10 的一端面配置一 电池支架 90， 面向各蓄电池组电池 10 的另一端面配置另一电池支架 90。
在电池支架 90 的四角形成孔部， 使棒状的连接构件 13 的两端贯穿在此孔部中。 在 该连接构件 13 的两端形成外螺纹。此状态下， 通过在连接构件 13 的两端安装螺母 N， 就能 将多个蓄电池组电池 10 和一对电池支架 90 一体地加以固定。此外， 在电池支架 90 中， 沿 长边方向等间隔地形成 3 个孔部 99。使导体线 53a 贯通孔部 99。在本例中， 电池支架 90 的长边方向是与 X 方向平行的方向。
在此， 考虑包围电池块 10BB 的虚拟的长方体。在长方体的 6 个虚拟面中， 将在 X 方向的一端部、 与位于上段及下段的蓄电池组电池 10 的外周面相面对的虚拟面称为电池 块 10BB 的侧面 Ea， 将在 X 方向的另一端部、 与位于上段及下段的蓄电池组电池 10 的外周面 相面对的虚拟面称为电池块 10BB 的侧面 Eb。
此外， 长方体的 6 个虚拟面中， 将与多个蓄电池组电池 10 的 Y 方向的一个端面相 面对的虚拟面称为电池块 10BB 的侧面 Ec， 将与多个蓄电池组电池 10 的 Y 方向的另一端面 相面对的虚拟面称为电池块 10BB 的侧面 Ed。
并且， 长方体的 6 个虚拟面中， 将与上段的多个蓄电池组电池 10 的外周面相面对 的虚拟面称为电池块 10BB 的侧面 Ee， 将与下段的多个蓄电池组电池 10 的外周面相面对的 虚拟面称为电池块 10BB 的侧面 Ef。
电池块 10BB 的侧面 Ea、 Eb 与上段或下段的多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 垂直。即， 电池块 10BB 的侧面 Ea、 Eb 是分别与 YZ 平面平行、 且相互对置的面。电 池块 10BB 的侧面 Ec、 Ed 与各蓄电池组电池 10 的轴方向 (Y 方向 ) 垂直。即， 电池块 10BB 的侧面 Ec、 Ed 是分别与 XZ 平面平行、 且相互对置的面。电池块 10BB 的侧面 Ee、 Ef 与上段 或下段的多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 及各蓄电池组电池 10 的轴方向 (Y 方 向 ) 平行。即， 电池块 10BB 的侧面 Ee、 Ef 是分别与 XY 平面平行、 且相互对置的面。
各蓄电池组电池 10 的正电极及负电极的一个配置在电池块 10BB 的侧面 Ec 上， 另 一个配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上。
在电池块 10BB 中， 多个蓄电池组电池 10 通过多个汇流条 40 及六角螺栓 14 串联 连接。具体地， 在各电池支架 90 中形成多个孔部， 以便对应于上段及下段的多个蓄电池组 电池 10。 将各蓄电池组电池 10 的正电极及负电极分别嵌入一对电池支架 90 的对应的孔部 中。由此， 各蓄电池组电池 10 的正电极及负电极从一对电池支架 90 的外面突出来。
如上所述， 在电池块 10BB 中， 由于配置各蓄电池组电池 10 以便在相邻的蓄电池组 电池 10 间使正电极及负电极的位置关系彼此相反， 所以在相邻的 2 个蓄电池组电池 10 间， 一蓄电池组电池 10 的正电极和另一蓄电池组电池 10 的负电极相邻， 一蓄电池组电池 10 的 负电极和另一蓄电池组电池 10 的正电极相邻。在此状态下， 在接近的正电极及负电极上安 装汇流条 40， 以使得多个蓄电池组电池 10 串联连接。
在下面的说明中， 将配置在电池块 10BB 的上段的 6 个蓄电池组电池 10 中、 从最接 近侧面 Ea 的蓄电池组电池 10 到最接近侧面 Eb 的蓄电池组电池 10 称为第一～第六蓄电池 组电池 10。此外， 将配置在电池块 10BB 的下段的 6 个蓄电池组电池 10 中、 从最接近侧面 Eb 的蓄电池组电池 10 到最接近侧面 Ea 的蓄电池组电池 10 称为第七～第十二蓄电池组电池 10。 此情况下， 在第一蓄电池组电池 10 的负电极和第二蓄电池组电池 10 的正电极上 安装公共的汇流条 40。此外， 在第二蓄电池组电池 10 的负电极和第三蓄电池组电池 10 的 正电极上安装公共的汇流条 40。同样地， 在各第奇数的蓄电池组电池 10 的负电极和与其 相邻的第偶数的蓄电池组电池 10 的正电极上安装公共的汇流条 40。在各第偶数的蓄电池 组电池 10 的负电极和与其相邻的第奇数的蓄电池组电池 10 的正电极上安装公共的汇流条 40。
此外， 在第一蓄电池组电池 10 的正电极上安装用于向外部提供电力的汇流条 501a 的一端部作为图 1 的电源线 501。在第十二蓄电池组电池 10 的负电极上安装用于向 外部提供电力的汇流条 501b 的一端部作为图 1 的电源线 501。汇流条 501a、 501b 的另一端 部向多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 引出。
包括检测电路 20、 通信电路 24、 及连接器 23 在内的印刷电路基板 21c 被安装在电 池块 10BB 的侧面 Ea 上。从电池块 10BB 的侧面 Ec 上延伸到侧面 Ea 上设置长尺状的 FPC 基板 50b。此外， 从电池块 10BB 的侧面 Ed 上延伸到侧面 Ea 上设置长尺状的 FPC 基板 50b。 FPC 基板 50b 除还具有用于连接多个热敏电阻 11 和印刷电路基板 21c 的连接端子 27( 参照 后述的图 25) 的导体线 53( 参照图 19) 这点之外， 具有与图 8 的 FPC 基板 50 相同的结构。 在 FPC 基板 50b 上， 分别接近多个汇流条 40、 40a 而配置 PTC 元件 60。
如图 23 所示， 在电池块 10BB 的侧面 Ec 上的中央部向多个蓄电池组电池 10 的排列 方向 (X 方向 ) 延伸配置一 FPC 基板 50b。将此 FPC 基板 50b 公共连接到多个汇流条 40 上。 如图 24 所示， 在电池块 10BB 的侧面 Ed 上的中央部向多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 延伸配置另一 FPC 基板 50b。将此 FPC 基板 50b 公共连接到多个汇流条 40、 40a 上。
侧面 Ec 上的 FPC 基板 50b 在电池块 10BB 的侧面 Ec 的一个端部， 向侧面 Ea 上折 叠成直角， 连接在印刷电路基板 21c 上。此外， 侧面 Ed 上的 FPC 基板 50b 在电池块 10BB 的 侧面 Ed 的一个端部， 向侧面 Ea 上折叠成直角， 连接在印刷电路基板 21c 上。
热敏电阻 11 经由导体线 53a 连接到设置在 FPC 基板 50b 上的导体线上。电池模 块 100 的汇流条 40、 40a 及热敏电阻 11 通过形成在 FPC 基板 50b 上的导体线， 分别电连接 在印刷电路基板 21c 上。
(2) 印刷电路基板的一结构例
图 25 是表示第六实施方式的印刷电路基板 21c 的一结构例的平面示意图。印刷 电路基板 21c 具有近似矩形现状， 具有一面及另一面。图 25(a) 及图 25(b) 分别表示印刷 电路基板 21c 的一面及另一面。在印刷电路基板 21c 的四角形成孔部 H。
如图 25(a) 所示， 印刷电路基板 21c 在一面上具有第一安装区域 10G、 第二安装区 域 12G、 及带状的绝缘区域 26。
第二安装区域 12G 被形成在印刷电路基板 21c 的上部。沿第二安装区域 12G 延伸 形成绝缘区域 26。将第一安装区域 10G 形成在印刷电路基板 21c 的剩余部分中。通过绝缘 区域 26 将第一安装区域 10G 和第二安装区域 12G 彼此分离。由此， 用绝缘区域 26 将第一 安装区域 10G 和第二安装区域 12G 电绝缘。
在第一安装区域 10G 中， 在安装检测电路 20 的同时还形成 2 组连接端子 22， 检测 电路 20 和连接端子 22 在印刷电路基板 21c 上通过连接线电连接。此外， 将电池模块 100
的多个蓄电池组电池 10( 参照图 22) 连接在检测电路 20 上作为检测电路 20 的电源。除检 测电路 20 的安装区域、 连接端子 22 的形成区域、 及连接线的形成区域外， 在第一安装区域 10G 中形成接地图形 GND1。将接地图形 GND1 保持在电池模块 100 的基准电位。
在第二安装区域 12G 中， 在安装通信电路 24 的同时还形成连接器 23 及 2 组连接 端子 27， 通信电路 24 和连接器 23 及连接端子 27 在印刷电路基板 21c 上通过连接线电连 接。在连接器 23 上安装图 12 的输入输出用线束 23H 的中转连接器 23b。此外， 将电动车 辆所具备的非动力用的电池 12( 参照图 1) 连接在通信电路 24 上作为通信电路 24 的电源。 除通信电路 24 的安装区域、 连接器 23 的形成区域、 连接端子 27 的形成区域、 及连接线的形 成区域外， 在第二安装区域 12G 中形成接地图形 GND2。 将接地图形 GND2 保持在非动力用电 池 12 的基准电位。
跨越绝缘区域 26 安装绝缘元件 25。绝缘元件 25 一面将接地图形 GND1 和接地图 形 GND2 彼此电绝缘、 一面在检测电路 20 和通信电路 24 之间传输信号。
在印刷电路基板 21c 的 2 组的连接端子 22、 27 上连接 2 张 FPC 基板 50b( 参照图 22)。在 FPC 基板 50b 上设置多个导体线。通过设置在 FPC 基板 50b 上的多个导体线来连接 汇流条 40、 40a 和印刷电路基部 21c 的连接端子 22。由此， 经由设置在汇流条 40、 40a、 FPC 基板 50b 上的导体线及连接端子 22 由检测电路 20 检测蓄电池组电池 10( 参照图 22) 的各 电压。
同样地， 通过设置在 FPC 基板 50b 上的多个导体线， 将连接在热敏电阻 11 上的导 体线 53a 和印刷电路基部 21c 的连接端子 27 相连接。由此， 从热敏电阻 11 输出的信号， 经 由导体线 53a、 设置在 FPC 基板 50b 上的导体线 53、 及连接端子 27 被提供给通信电路 24。 由此， 通信电路 24 获取各电池模块的温度。
如图 25(b) 所示， 在印刷电路基板 21c 的另一面上安装多个电阻 R 及多个开关元 件 SW。由此， 可有效地使由电阻 R 产生的热散发出来。此外， 能够防止由电阻 R 产生的热传 导给检测电路 20 及通信电路 24。其结果， 可防止因检测电路 20 及通信电路 24 的热引起的 误工作及劣化。
图 26 是表示在图 22 的电池块 10BB 上安装了印刷电路基板 21c 的状态的侧面图。 如图 26 所示， 螺钉 S 贯穿印刷电路基板 21c 的孔部 H( 参照图 25)。在此状态下， 通过将螺 钉 S 拧在形成在电池支架上的螺钉孔中， 来把印刷电路基板 21c 安装在电池块 10BB 的侧面 Ea 上。
图 27 是容纳在罩壳内的电池模块 100 的外观立体图。如图 27 所示， 各电池模块 100 容纳在罩壳 110 中。利用罩壳 110 就能防止在电池模块 100 的搬运时及连接作业时产 生蓄电池组电池 10 间的短路。
罩壳 110 具有由 6 个侧壁 110a、 110b、 110c、 110d、 110e、 110f 构成的长方体形状。 罩壳 110 的侧壁 110a ～ 110f 的内面分别与电池块 10BB 的侧面 Ea ～ Ef( 参照图 22) 相面 对。
在罩壳 110 的侧壁 110a 上， 在侧壁 110d 的附近形成向上下方向延伸的长方形状 的开口部 105。2 个汇流条 501a、 501b 通过开口部 105 向罩壳 110 的外部引出。
此外， 在罩壳 110 的侧壁 110a 的大致中央部形成可分别嵌入图 12 的输入输出用 线束 23H 的输入连接器 23a 及输出连接器 23c 的开口部 106、 107。通过将输入连接器 23a及输出连接器 23c 从罩壳 110 的内部分别嵌入开口部 106、 107， 就能将其按照向罩壳 110 的 外部突出的状态加以固定。
如此， 通过将汇流条 501a、 501b、 输入连接器 23a、 及输出连接器 23c 集中配置在罩 壳 110 的 1 个侧壁 ( 本例中侧壁 110a) 上， 来提高用于连接电池模块 100 间的布线的作业 效率。
在罩壳 110 的侧壁 110e 上， 在多个蓄电池组电池 10 的排列方形 (X 方向 ) 上并列 形成向多个蓄电池组电池 10( 参照图 22) 的轴方向 (Y 方向 ) 延伸的多个矩形的隙缝 108。 此外， 在罩壳 110 的侧壁 110f 上， 在多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 上并列形 成向多个蓄电池组电池 10 的轴方向 (Y 方向 ) 延伸的多个矩形的隙缝 109。通过隙缝 108、 109 冷却用空气可向罩壳 110 的内部流入、 并且可向外部流出。
(3) 电池系统的详细结构的一例
图 28 是表示第六实施方式的电池系统 500 的详细的结构的一例的平面示意图。 如 图 28 所示， 电池系统 500 包括 ： 多个 ( 在本例中 6 个 ) 电池模块 100、 电池 ECU101、 接触器 102、 HV 连接器 510、 检修插头 520、 及 2 个送风机 581。
在图 28 中， 为了相互区别电池系统 500 的 6 个电池模块 100， 而将各个电池模块 100 称为电池模块 100A、 100B、 100C、 100D、 100E、 100F。
电池模块 100A ～ 100F、 电池 ECU101、 接触器 102、 HV 连接器 510、 及检修插头 520 被容纳在箱型的罩壳 530 内。
罩壳 530 具有侧壁 530a、 530b、 530c、 530d。侧壁 530a、 530c 相互平行， 侧壁 530b、 530d 相互平行、 且垂直于侧壁 530a、 530c。
一个送风机 581 面向电池模块 100C 的侧壁 110f 安装在罩壳 530 的侧壁 530a 上。 另一个送风机 581 面向电池模块 100D 的侧壁 110e 安装在罩壳 530 的侧壁 530a 上。此外， 面向电池模块 100A 的侧壁 110e 及电池模块 100F 的侧壁 110f， 分别在罩壳 530 的侧壁 530c 上形成排气口 582。
在罩壳 530 内， 按顺序在平行于侧壁 530b、 530d 的方向上以规定的间隔并列配置 电池模块 100C、 100B、 100A。此外， 按顺序在平行于侧壁 530b、 530d 的方向上以规定的间隔 并列配置电池模块 100D、 100E、 100F。此情况下， 使罩壳 110 的侧壁 110d( 参照图 27) 朝向 上方， 将电池模块 100A ～ 100F 安装在罩壳 530 中。由此， 按照使轴心与上下方向平行的方 式配置电池块 10BB 的多个蓄电池组电池 10。 此情况下， 可从罩壳 530 的上面进行后述的连 接电池模块 100 间的布线的作业。其结果， 提高了用于连接电池模块 100 间的布线的作业 效率。
在经由联结汇流条 501c 连接电池模块 100A 的汇流条 501b 和电池模块 100B 的汇 流条 501a 的同时， 还经由联结汇流条 501c 连接电池模块 100B 的汇流条 501b 和电池模块 100C 的汇流条 501a。
此外， 在经由联结汇流条 501c 连接电池模块 100D 的汇流条 501b 和电池模块 100E 的汇流条 501a 的同时， 还经由联结汇流条 501c 连接电池模块 100E 的汇流条 501b 和电池 模块 100F 的汇流条 501a。并且， 在电池模块 100C 的汇流条 501b 和电池模块 100D 的汇流 条 501a 之间插入检修插头 520。
经由接触器 102 将电池模块 100A 的汇流条 501a 及电池模块 100F 的汇流条 501b连接在 HV 连接器 510 上。将 HV 连接器 510 连接在电动车辆的电动机等负载上。由此， 可 向电动机等提供串联连接的电池模块 100A ～ 100F 的电力。
此外， 在罩壳 530 内， 经由线束 560 将电池模块 100A 的输出连接器 23c( 参照图 27) 连接在电池模块 100B 的输入连接器 23a( 参照图 27) 上。经由线束 560 将电池模块 100B 的输出连接器 23c 连接在电池模块 100C 的输入连接器 23a 上。经由线束 560 将电池模块 100C 的输出连接器 23c 连接在电池模块 100D 的输入连接器 23a 上。经由线束 560 将电池 模块 100D 的输出连接器 23c 连接在电池模块 100E 的输入连接器 23a 上。经由线束 560 将 电池模块 100E 的输出连接器 23c 连接在电池模块 100F 的输入连接器 23a 上。
并且， 经由线束 560 分别将电池模块 100A 的输入连接器 23a 及电池模块 100F 的 输出连接器 23c 连接在电池 ECU101 上。由此， 就能将电池模块 100A ～ 100F 的单元信息提 供给电池 ECU101。
[7] 第七实施方式
说明第七实施方式的电池模块 100 与第六实施方式的电池模块 100 的不同点。
图 29 是第七实施方式的电池模块 100 的一侧的外观立体图， 图 30 是图 29 的电池 模块 100 的另一侧的外观立体图。
如图 29 及图 30 所示， 本实施方式的电池模块 100 没有容纳在图 27 的罩壳 110 内。 此外， 在电池模块 100 中设置端子盖 70 以便覆盖侧面 Ed 的电极 10a、 10b 及 FPC 基板 50。 同样地， 在电池模块 100 中设置端子盖 70 以便覆盖侧面 Ec 的电极 10a、 10b 及 FPC 基板 50。
在多个电池模块 100 的通信电路 24 的连接中可使用图 12 的输入输出用线束 23H。 在图 29 及图 30 中， 分别用实线及虚线表示输入输出用线束 23H 的线束 540、 550。
通过将中转连接器 23b 连接在印刷电路基板 21c 上的连接器 23 上， 将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 分别连接在其他电池模块 100 上， 就能通过输入连接器 23a 及中转连 接器 23b 将从其他电池模块 100 接收的单元信息输入给通信电路 24。此外， 可将从通信电 路 24 输出的单元信息， 通过中转连接器 23b 及输出连接器 23c 发送给其他电池模块 100。
在本例中， 输入输出用线束 23H 的输入连接器 23a 及输出连接器 23c 被固定在电 池块 10BB 的侧面 Ed 上。由此， 将用于连接通信电路 24 和其他电池模块 100 的线束 540、 550 从印刷电路基板 21c 向侧方引出。此外， 在 FPC 基板 50 连接在印刷电路基板 21c 上的 状态下， 将连接检测电路 20 和多个汇流条 40、 40a 的导体线 52( 参照图 8) 从印刷电路基板 21c 向侧方引出。
如此， 在本实施方式的电池模块 100 中， 将通信用线束 540、 550 和电压检测用导体 线 52 从印刷电路基板 21c 向同一方向 (Y 方向 ) 引出。由此， 由于将导体线 52 及线束 540、 550 集中配置在印刷电路基板 21c 的一方向上， 所以印刷电路基板 21c 的使用变得容易， 电 池模块 100 的装配变得容易。此外， 由于除一方向外， 在印刷电路基板 21c 的周边不存在导 体线 52 及线束 540、 550， 所以检测电路 20 及通信电路 24 的散热性提高了。
此外， 在本例中， 将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Ea 的端部附近的位置。并且， 如图 22 所示， 在电池块 10BB 的侧面 Ed 上从接 近侧面 Ea 的端部附近的位置突出来配置连接在第一蓄电池组电池 10 的正电极上的汇流条 501a 及连接在第十二蓄电池组电池 10 的负电极上的汇流条 501b。如此， 通过集中配置汇 流条 501a、 501b、 输入连接器 23a 及连接器 23c， 就能够提高用于将电池模块 100 连接到其他电池模块 100 上的作业效率。
[8] 第八实施方式
说明第八实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 与第七实施方式的电池模块 100 及电池系统 500 的不同点。
图 31 是第八实施方式的电池模块 100 的一侧的外观立体图。如图 31 所示， 在多 个电池模块 100 的通信电路 24 的连接中使用图 12 的输入输出用线束 23H。在图 31 中， 分 别用实线及虚线表示输入输出用线束 23H 的线束 540、 550。
在本例中， 将输入连接器 23a 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Ea 的端部 附近的位置。此外， 将输出连接器 23c 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Eb 的端部 附近的位置。
由此， 在沿 X 方向配置多个电池模块 100 的时候， 能够缩短连接在输入连接器 23a 和相邻的其他电池模块 100 之间的线束 560( 参照图 28)。此外， 能缩短连接在输出连接器 23c 和相邻的再其他电池模块 100 之间的线束 560。
[9] 第九实施方式
说明第九实施方式的电池模块 100 与第六方式的电池模块 100 的不同点。
说明电池模块 100 的详情。图 32 是第九实施方式的电池模块 100 的一侧侧面图， 图 33 是图 32 的电池模块 100 的另一侧侧面图。
在下面的说明中， 与第六实施方式相同， 将配置在图 32 及图 33 的电池块 10BB 的 上段的 6 个蓄电池组电池 10 中、 从最接近侧面 Ea 的蓄电池组电池 10 到最接近侧面 Eb 的 蓄电池组电池 10 称为第一～第六蓄电池组电池 10。此外， 将配置在电池块 10BB 的下段的 6 个蓄电池组电池 10 中、 从最接近侧面 Eb 的蓄电池组电池 10 到最接近侧面 Ea 的蓄电池组 电池 10 称为第七～第十二蓄电池组电池 10。
如图 32 所示， 在电池模块 100 的侧面 Ec 中安装汇流条 40， 以便连接在上下方向 (Z 方向 ) 上相邻的蓄电池组电池 10 间的正电极和负电极。
如图 33 所示， 在电池模块 100 的侧面 Ec 中， 在第一蓄电池组电池 10 的正电极上 安装用于向外部提供电力的汇流条 501a 的一端部作为图 1 的电源线 501。在第六蓄电池 组电池 10 的负电极上安装用于向外部提供电力的汇流条 501b 的一端部作为图 1 的电源线 501。除第一及第六蓄电池组电池 10 外， 还安装汇流条 40， 以便连接在多个蓄电池组电池 10 的排列方向 (X 方向 ) 上相邻的蓄电池组电池 10 间的正电极和负电极。
由此， 串联连接电池模块 100 的多个蓄电池组电池 10。 在此电池模块 100 中， 第一 蓄电池组电池 10 的正电极具有最高电位， 第六蓄电池组电池 10 的负电极具有最低电位。
图 34 是第九实施方式的电池模块 100 的外观立体图。如图 34 所示， 在多个电池 模块 100 的通信电路 24 的连接中使用图 12 的输入输出用线束 23H。在图 34 中， 分别用实 线及虚线表示输入输出用线束 23H 的线束 540、 550。
通过将中转连接器 23b 连接在印刷电路基板 21c 上的连接器 23 上， 将输入连接器 23a 及输出连接器 23c 分别连接在其他电池模块 100 上， 就能通过输入连接器 23a 及中转连 接器 23b 将从其他电池模块 100 接收的单元信息输入给通信电路 24。此外， 可将从通信电 路 24 输出的单元信息， 通过中转连接器 23b 及输出连接器 23c 发送给其他电池模块 100。
在本例中， 将输入连接器 23a 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Ea 的端部附近的位置。此外， 将输出连接器 23c 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Eb 的端部 附近的位置。
由此， 能缩短连接在输入连接器 23a 和其他电池模块 100 之间的线束 560。此外， 能缩短连接在输出连接器 23c 和其他电池模块 100 之间的线束 560。
此外， 将连接在第一蓄电池组电池 10 的正电极上的汇流条 501a 及输入输出用线 束 23H 的输入连接器 23a 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Ea 的端部附近的位置。 如此， 通过集中配置汇流条 501a 及输入连接器 23a， 就能提高用于将电池模块 100 连接到其 他电池模块 100 上的作业效率。
同样地， 将连接在第六蓄电池组电池 10 的负电极上的汇流条 501b 及输入输出用 线束 23H 的输出连接器 23c 配置在电池块 10BB 的侧面 Ed 上接近侧面 Eb 的端部附近的位 置。 如此， 通过集中配置汇流条 501b 及输出连接器 23c， 就能提高用于将电池模块 100 连接 到其他电池模块 100 上的作业效率。
[10] 第十实施方式
下面说明第十实施方式的电动车辆。 本实施方式的电动车辆具备第一～第九任意 的实施方式的电池系统 500。再有， 在下面， 作为电动车辆的一例说明电动机动车。 图 35 是表示具备电池系统 500 的电动机动车的结构的方框图。如图 35 所示， 本 实施方式的电动机动车 600 包括 ： 图 1 的非动力用电池 12、 主控制部 300 及电池系统 500、 电力转换部 601、 电动机 602、 驱动轮 603、 加速器装置 604、 制动器装置 605、 以及旋转速度传 感器 606。在电动机 602 是交流 (AC) 电动机的情况下， 电力转换部 601 包含逆变器电路。
在本实施方式中， 如上所述， 在电池系统 500 上连接非动力用电池 12。此外， 电池 系统 500 经由电力转换部 601 连接到电动机 602 的同时， 还连接到主控制部 300。如上所 述， 从构成电池系统 500 的电池 ECU101( 图 1) 对主控制部 300 提供多组电池模块 100( 图 1) 的充电量及流到电池模块 100 的电流值。此外， 在主控制部 300 上连接加速器装置 604、 制动器装置 605 及旋转速度传感器 606。主控制部 300 由例如 CPU 及存储器、 或微机构成。
加速器装置 604 包括 ： 电动机动车 600 所具备的加速器踏板 604a、 及检测加速器 踏板 604a 的操作量 ( 踩入量 ) 的加速器检测部 604b。当由驾驶员操作加速器踏板 604a 时， 加速器检测部 604b 就以未由驾驶员操作的状态为基准， 检测加速器踏板 604a 的操作 量。将检测出的加速器踏板 604a 的操作量提供给主控制部 300。
制动器装置 605 包括 ： 电动机动车 600 所具备的制动器踏板 605a、 及检测根据驾 驶员的制动器踏板 605a 的操作量 ( 踩入量 ) 的制动器检测部 605b。当由驾驶员操作制动 器踏板 605a 时， 就由制动器检测部 605b 检测此操作量。将检测出的制动器踏板 605a 的操 作量提供给主控制部 300。
旋转速度传感器 606 检测电动机 602 的旋转速度。将检测出的旋转速度提供给主 控制部 300。
如此， 将电池模块 100 的充电量、 流过电池模块 100 的电流值、 加速器踏板 604a 的 操作量、 制动器踏板 605a 的操作量、 及电动机 602 的旋转速度提供给主控制部 300。 主控制 部 300 基于这些信息进行电池模块 100 的充放电控制及电力转换部 601 的电力转换控制。
例如， 在根据加速器操作进行电动机动车 600 发动时及加速时， 从电池系统 500 向 电力转换部 601 提供电池模块 100 的电力。
并且， 主控制部 300 基于提供的加速器踏板 604a 的操作量， 计算可传递给驱动轮 603 的转动力 ( 指令扭矩 )， 根据此指令扭矩将控制信号提供给电力转换部 601。
收到上述控制信号的电力转换部 601 将从电池系统 500 提供的电力转换成用于驱 动驱动轮 603 所需的电力 ( 驱动电力 )。由此， 将通过电力转换部 601 转换的驱动电力提供 给电动机 602， 基于此驱动电力将电动机 602 的转动力传递给驱动轮 603。
另一方面， 在基于制动器操作进行电动机动车 600 减速时， 电动机 602 作为发电装 置起作用。此情况下， 电力转换部 601 将由电动机 602 产生的再生电力转换为适于电池模 块 100 的充电的电力， 并提供给电池模块 100。由此， 对电池模块 100 进行充电。
如上所述， 由于在本实施方式的电动机动车 600 中设置第一～第九任意的实施方 式的电池系统 500， 所以在能够由电池 ECU101 集中管理多个电池模块 100 的单元信息的同 时， 还能防止蓄电池组电池 10 的劣化。由此， 能使电池模块 100 的可靠性提高、 寿命延长。 其结果， 能使电动机动车 600 的性能提高， 并且使其成本降低。
[11] 其它实施方式
(1) 在上述实施方式的电池模块 100 中， 虽然在印刷电路基板 21、 21a ～ 21c 上设 置相互独立的检测电路 20 及通信电路 24， 但不限于此。也可以在印刷电路基板 21、 21a ～ 21c 上设置具有检测电路 20 的功能及通信电路 24 的功能的 1 个电路。此情况下， 向印刷电 路基板 21、 21a ～ 21c 上安装电路变得容易， 同时能降低电池模块 100 的成本。
此外， 在上述实施方式的电池模块 100 中， 虽然使用锂离子电池作为蓄电池组电 池 10， 但并不限于此。例如， 也可以使用镍氢电池等其它的二次电池。
(2) 在第一～第五实施方式中， 虽然使用具有扁平的近似长方体形状的蓄电池组 电池 10， 但不限于此。 例如， 也可以使用在一端部具有正电极及负电极的叠层型的蓄电池组 电池 10。
(3) 在第六～第九实施方式中， 虽然使用圆筒型的蓄电池组电池 10， 但不限于此。 例如， 也可以使用在一端部及另一端部分别具有正电极及负电极的叠层型的蓄电池组电池 10。
[12] 权利要求的各构成要素和实施方式的各部分的对应关系
下面， 虽然说明权利要求的各构成要素和实施方式的各部分的对应例， 但本发明 并不限于下记的例子。
在上述实施方式中， 其他电池模块 100、 100A ～ 100F 或电池 ECU101 是外部装置的 例子， 蓄电池组电池 10 是蓄电池组电池的例子， 检测电路 20 是检测部的例子， 通信电路 24 是通信部的例子， 印刷电路基板 21、 21a ～ 21c 是电路基板的例子。正电极 10a 或负电极 10b 是电极的例子， 汇流条 40、 40p 及电压电流汇流条 40y 是连接构件的例子， 导体线 52 是 第一布线的例子， 导体线 54、 55 及通信线 56、 58 是第二布线的例子。热敏电阻 11 是温度检 测部的例子， 导体线 53 是第三布线的例子， FPC 基板 50、 50a、 50b 是软构件的例子， 接地图形 GND1 是第一接地导体的例子， 第一安装区域 10G 是第一区域的例子。 非动力用电池 12 是外 部电源的例子， 接地图形 GND2 是第二接地导体的例子， 第二安装区域 12G 是第二区域的例 子， 绝缘区域 26 是第三区域的例子， 绝缘元件 25 是绝缘元件的例子。电池 ECU101 是控制 部的例子， 电池系统 500 是电池系统的例子， 电动机 602 是电动机的例子， 驱动轮 603 是驱 动轮的例子， 电动机动车 600 是电动车辆的例子。作为权利要求的各构成要素， 可使用具有权利要求所述的结构或功能的其它各种 工业实用性 本发明可有效地利用在以电力为驱动源的各种移动体、 电力的存储装置或移动设要素。
备等中。