特許 7319099 車載用バッテリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-24

(45)【発行日】2023-08-01

(54)【発明の名称】車載用バッテリ

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/50 20210101AFI20230725BHJP

   H01M 50/505 20210101ALI20230725BHJP

   H01M 50/51 20210101ALI20230725BHJP

   H01M 50/209 20210101ALI20230725BHJP

   H01M 50/249 20210101ALI20230725BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20230725BHJP

【ＦＩ】

H01M50/50 101

H01M50/505

H01M50/51

H01M50/209

H01M50/249

B60K1/04 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019113132

(22)【出願日】2019-06-18

(65)【公開番号】P2020205198

(43)【公開日】2020-12-24

【審査請求日】2022-03-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100147913

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 義敬

(74)【代理人】

【識別番号】100165423

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 雅久

(74)【代理人】

【識別番号】100091605

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100197284

【弁理士】

【氏名又は名称】下茂 力

(72)【発明者】

【氏名】村上 司

【審査官】儀同 孝信

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１０－５１９６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－００３９４４５（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８１７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１００８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６３０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１３９３５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１４－５２４１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－００３９４４８（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１７－００３９４４９（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／５０

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

Ｂ６０Ｋ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載された複数の電池モジュールが複数のバスバを介して直列接続され、前記車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、
前記複数のバスバは、少なくとも第１のバスバと、前記第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、
前記第２のバスバは、前記第１のバスバと、前記第１のバスバと連結すると共に前記第１のバスバよりも断面積の大きい調整用バスバと、を有し、
前記調整用バスバは、前記第１のバスバよりも比重の小さい金属材料から形成されていることを特徴とする車載用バッテリ。

【請求項2】

前記第１のバスバは、少なくとも前記電池モジュールの端子または前記電池モジュールと前記電気負荷との間に配設されるジャンクションボックスの端子に対して連結され、
前記調整用バスバは、前記第１のバスバ間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の車載用バッテリ。

【請求項3】

車両に搭載された複数の電池モジュールの少なくとも２個以上が並列接続された複数の並列用電池モジュール群が直列接続され、前記車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、
前記並列用電池モジュール群では、各前記電池モジュールにそれぞれ接続される複数のバスバを有し、
前記複数のバスバが、少なくとも第１のバスバと、前記第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、
前記第２のバスバの金属材料は、前記第１のバスバの金属材料よりも電気抵抗率を低く調整することで、前記第１のバスバと前記第２のバスバとの抵抗値が略一致していることを特徴とする車載用バッテリ。

【請求項4】

前記第２のバスバの断面積は、前記第１のバスバの断面積よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の車載用バッテリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載用バッテリに関し、特に、車載用バッテリの各電池モジュール間を接続するバスバの抵抗値を調整することで、その出力特性を安定化させる車載用バッテリに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の電池パック１００として、図５に示す構造が知られている。図５（Ａ）は、従来の電池パック１００が搭載された車両１０１を説明する概略図である。図５（Ｂ）は、従来の電池パック１００を説明する斜視図である。

【0003】

図５（Ａ）に示す如く、車両１０１は、駆動輪１０２，１０３を駆動させるための駆動モータ（図示せず）を備えた電気自動車である。駆動モータは、インバータ装置（図示せず）を介して電池パック１００と電気的に接続している。そして、電池パック１００は、車両１０１のフロントシート１０４の下方からリアシート１０５の下方へ延在して配設されている。電池パック１００の前部は、電池パック１００内に配設される電池モジュール１０７（図５（Ｂ）参照）の高さに対応して形成されている。一方、電池パック１００の後部は、２個の電池モジュール１０７が積層した高さに対応して形成されている。

【0004】

図５（Ｂ）に示す如く、電池パック１００の筐体部１０６内には、複数の電池モジュール１０７が配設され、複数の電池モジュール１０７同士は、バスバ（図示せず）にて直列に接続されている。そして、電池パック１００は、例えば、３５０Ｖの電力供給源であり、複数の電池モジュール１０７を搭載することで、車両１０１の走行可能な距離を長くしている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１８－５５９７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

図５（Ｂ）に示す如く、電池パック１００では、各電池モジュール１０７は、車両１０１の前後方向にその長手方向が沿うように配置され、車両１０１内の限られたスペースに効率的に整列して配置されている。更には、電池パック１００の後部では、電池モジュール１０７が積層して配置されることで、電池パック１００の大容量化が実現されている。

【0007】

しかしながら、車両１０１では、電池パック１００の搭載スペースに制限があり、その一部の電池モジュール１０７を積層する等、そのレイアウトを工夫する必要がある。そして、各電池モジュール１０７を接続するバスバの長さは、電池モジュール１０７のレイアウトにより統一することが出来ず、特に、延在方向に長いバスバでは、その抵抗値も大きくなると共に、電圧降下も大きくなってしまう。

【0008】

その結果、各電池モジュール１０７がバスバにて直列接続される電池パック１００では、バスバ全体の抵抗値が増大し、電池パック１００全体の電圧降下が増大する。そして、電池パック１００を監視するＢＣＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）では、上記電圧降下による電池パック１００の大きな出力低下を検出し、各電池モジュール１０７は正常であるが、電池パック１００を停止する恐れがある、という課題がある。

【0009】

また、各電池モジュール１０７同士をバスバにて並列接続し、並列用電池モジュール群を構成した場合には、上記バスバの長さの相違による抵抗値のばらつきにより、並列用電池モジュール群を構成する各電池モジュール１０７を流れる電流量が異なってしまう。その結果、並列用電池モジュール群内において、各電池モジュール１０７の劣化のスピードがばらつくことで、並列用電池モジュール群からの出力特性が悪化してしまう。そして、電池パック１００を監視するＢＣＵにて、並列用電池モジュール群の上記異常を検出することで、電池パック１００を停止する恐れがある、という課題がある。

【0010】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、車載用バッテリの各電池モジュール間を接続するバスバの抵抗値を調整することで、その出力特性を安定化させる車載用バッテリを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の車載用バッテリでは、車両に搭載された複数の電池モジュールが複数のバスバを介して直列接続され、前記車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、前記複数のバスバは、少なくとも第１のバスバと、前記第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、前記第２のバスバは、前記第１のバスバと、前記第１のバスバと連結すると共に前記第１のバスバよりも断面積の大きい調整用バスバと、を有し、前記調整用バスバは、前記第１のバスバよりも比重の小さい金属材料から形成されていることを特徴とする。

【0012】

また、本発明の車載用バッテリでは、前記第１のバスバは、少なくとも前記電池モジュールの端子または前記電池モジュールと前記電気負荷との間に配設されるジャンクションボックスの端子に対して連結され、前記調整用バスバは、前記第１のバスバ間に配設されていることを特徴とする。

【0013】

また、本発明の車載用バッテリでは、車両に搭載された複数の電池モジュールの少なくとも２個以上が並列接続された複数の並列用電池モジュール群が直列接続され、前記車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、前記並列用電池モジュール群では、各前記電池モジュールにそれぞれ接続される複数のバスバを有し、前記複数のバスバが、少なくとも第１のバスバと、前記第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、前記第２のバスバの金属材料は、前記第１のバスバの金属材料よりも電気抵抗率を低く調整することで、前記第１のバスバと前記第２のバスバとの抵抗値が略一致していることを特徴とする。

【0015】

また、本発明の車載用バッテリでは、前記第２のバスバの前記断面積は、前記第１のバスバの前記断面積よりも大きいことを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明の車載用バッテリは、車両に搭載された複数の電池モジュールが複数のバスバを介して直列接続され、車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、複数のバスバは、少なくとも第１のバスバと、第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、第２のバスバは、第１のバスバと、第１のバスバと連結すると共に第１のバスバよりも断面積の大きい調整用バスバと、を有し、調整用バスバは、第１のバスバよりも比重の小さい金属材料から形成されている。この構造により、調整用バスバは、その断面積を大きくすることで抵抗値が低減されると共に、その金属材料により質量が低減される。そして、調整用バスバが第２のバスバに用いられることで、車載用バッテリ全体としてのバスバの抵抗値が低減され、車載用バッテリでの電圧降下が低減し、車載用バッテリとして安定した出力を実現することができる。また、車載用バッテリ全体としての質量も低減され、車両の軽量化を実現することができる。

【0017】

また、本発明の車載用バッテリでは、第１のバスバは、少なくとも電池モジュールの端子または電池モジュールと電気負荷との間に配設されるジャンクションボックスの端子に対して連結され、調整用バスバは、第１のバスバ間に配設されている。この構造により、電池モジュールの端子及びジャンクションボックスの端子は、第１のバスバと連結し、調整用バスバの形状に合わせて特注する必要がなく、製造コストが増大することが防止される。

【0018】

また、本発明の車載用バッテリは、車両に搭載された複数の電池モジュールの少なくとも２個以上が並列接続された複数の並列用電池モジュール群が直列接続され、車両の電気負荷に電力を供給する車載用バッテリであって、並列用電池モジュール群では、各電池モジュールにそれぞれ接続される複数のバスバを有し、複数のバスバの長さが異なる場合には、少なくともバスバ毎にその金属材料またはその断面積の大きさのどちらか一方が調整され、バスバの抵抗値が略一致している。この構造により、各並列用電池モジュール群では、並列接続されている各電池モジュールに、実質、同一量の電流が流れ、一部の電池モジュールが偏って劣化することが防止される。その結果、車載用バッテリとして安定した出力を実現することができる。更に、各並列用電池モジュール群での蓄電量が増大し、車載用バッテリの稼働時間が大幅に増大し、車両の連続走行距離を伸ばすことができる。

【0019】

また、本発明の車載用バッテリでは、複数のバスバが、少なくとも第１のバスバと、第１のバスバよりも延在方向に長い第２のバスバと、を有し、第２のバスバの金属材料は、第１のバスバの金属材料よりも電気抵抗率が低くなる。この構造により、第２のバスバの抵抗値は、第１のバスバの抵抗値側に近づける様に低減されると共に、並列用電池モジュール群内での複数のバスバの抵抗値が、実質、均一化される。

【0020】

また、本発明の車載用バッテリでは、第２のバスバの断面積は、第１のバスバの断面積よりも大きくなる。この構造により、第２のバスバは、その金属材料と合わせて、その断面積の形状を大きくすることで、第２のバスバの抵抗値は、第１のバスバの抵抗値側に近づける様に低減される。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態である車載用バッテリを備えた車両を説明する（Ａ）斜視図、（Ｂ）概略図である。

【図2】本発明の一実施形態である車載用バッテリを説明する回路図である。

【図3】本発明の一実施形態である車載用バッテリを説明する側面図である。

【図4】本発明の他の実施形態である（Ａ）車載用バッテリを備えた車両を説明する概略図、（Ｂ）車載用バッテリを説明する回路図である。

【図5】従来の（Ａ）電池パックが搭載された車両を説明する概略図、（Ｂ）従来の電池パックを説明する斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の一実施形態に係る車載用バッテリ１０を図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。

【0023】

図１（Ａ）は、本実施形態の車載用バッテリ１０を搭載した車両１１を説明する斜視図である。図１（Ｂ）は、本実施形態の車載用バッテリ１０の配設状態を説明する概略図である。図２は、本実施形態の車載用バッテリ１０を説明する回路図である。図３は、本実施形態の車載用バッテリ１０に用いるバスバ１６を説明する側面図である。

【0024】

図１（Ａ）に示す如く、自動車や電車等の車両１１には、車両１１の電気負荷２１（図２参照）に電力を供給するための車載用バッテリ１０（図１（Ｂ）参照）が搭載されている。そして、車両１１が自動車の場合には、近年、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等が普及している。

【0025】

図１（Ａ）は、車載用バッテリ１０を備えた車両１１を下方から見た状態を示し、一点鎖線は、車両１１のバッテリ配置領域１５を示している。そして、車両１１は、主に、車体１３と、車両１１の底面１４近傍のバッテリ配置領域１５に配設される車載用バッテリ１０と、車載用バッテリ１０から供給される電力により駆動する駆動モータ２２（図２参照）と、駆動モータ２２の駆動力にて回転するタイヤ（図示せず）と、を有している。

【0026】

図１（Ｂ）に示す如く、バッテリ配置領域１５には、車載用バッテリ１０を構成する１４個の電池モジュール１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ，１０Ｉ，１０Ｊ，１０Ｋ，１０Ｌ，１０Ｍ，１０Ｎが行列状に配設されている。電池モジュール１０Ａ～１０Ｎは、例えば、直方体形状であり、車両１１の前後方向に沿ってその長手方向が配置されている。そして、多数の電池モジュール１０Ａ～１０Ｎが、バッテリ配置領域１５に効率良く配置されることで、車載用バッテリ１０の大容量化が実現される。

【0027】

電池モジュール１０Ａ～１０Ｎには、それぞれ複数の電池セル（図示せず）が配設されている。電池セルは、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の２次電池である。個々の電池セルは、例えば、角型平板形状であり、車両１１の前後方向に沿って、その前後に小さな隙間を有した状態にて等間隔に配列されている。そして、複数の電池セルが、導電性の接続板（図示せず）を介して直列接続されている。

【0028】

バッテリ配置領域１５には、１４個の電池モジュール１０Ａ～１０Ｎが１段積みにて配設されている。電池モジュール１０Ａ～１０Ｎは、バスバ１６を介して直列に接続されている。そして、車両１１の最前列に配列された電池モジュール１０Ａ，１０Ｂが、それぞれジャンクションボックス３５（図３参照）の正極端子用ボルト３６（図３参照）または負極端子用ボルト（図示せず）と電気的に接続している。詳細は図２を用いて後述するが、バスバ１６としては、例えば、最も長いバスバ１６Ｌ（図２参照）、最も短いバスバ１６Ｓ（図２参照）及びそれらの中間の長さのバスバ１６Ｍ（図２参照）が用いられる。

【0029】

図２は、車両１１の電気負荷２１に電力を供給する車載用バッテリ１０の回路図を示している。そして、電気負荷２１としては、例えば、車両１１を駆動する駆動モータ２２に電力を供給するインバータ２３と、車両１１の室内温度を調整する空調装置２４と、車載用バッテリ１０の３００Ｖ以上の電圧を１２Ｖや４８Ｖの電圧にて駆動する車両電装品に対して変換して供給するコンバータ２５と、を有している。

【0030】

ここで、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す如く、一点鎖線にて示す車両１１のバッテリ配置領域１５は、例えば、リアシート（図示せず）の下方等、車両１１の限られたスペースに確保されている。そのため、電池モジュール１０Ａ～１０Ｎ間の離間距離を均等にすることが難しく、電池モジュール１０Ａ～１０Ｎを電気的に接続するバスバ１６の長さを統一することが難しい。

【0031】

その結果、図２に示すように、電池モジュール１０Ａ～１０Ｎ間を電気的に接続するバスバ１６（図１（Ｂ）参照）としては、数種類の異なる長さのものが用いられ、例えば、最も長いバスバ１６Ｌ、最も短いバスバ１６Ｓ及びそれらの中間の長さのバスバ１６Ｍが用いられている。尚、バスバ１６としては、上記３種類の長さからなるバスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓからなる場合に限定するものではなく、電池モジュール１０Ａ～１０Ｎのレイアウトに応じて種々の設計変更が可能である。

【0032】

仮に、バスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓは、同一の金属材料から形成され、同一の断面積のプレート形状から形成される場合には、バスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓの長さに比例して、バスバ１６Ｌ，１６Ｍの抵抗値が、バスバ１６Ｓの抵抗値よりも大きくなる。そして、車載用バッテリ１０に電流が流れた際、バスバ１６Ｌ，１６Ｍでの電圧降下が、バスバ１６Ｓでの電圧降下よりも大きくなる。その結果、車載用バッテリ１０全体としてのバスバ１６の電圧降下も増大してしまう。

【0033】

そこで、本実施形態では、図３に示す如く、銅材からなるバスバ１６Ｓと、銅材より比重の小さいアルミニウム材からなる調整用バスバ３１と、を準備し、バスバ１６Ｌ，１６Ｍは、バスバ１６Ｓと調整用バスバ３１とを組み付けることで構成している。尚、以下の説明では、バスバ１６Ｌを図示して説明するが、バスバ１６Ｍについても同じ構造とすることができる。

【0034】

バスバ１６Ｓは、例えば、プレート形状であり、その長手方向の両端近傍に一対の締結孔３２が設けられている。一方、調整用バスバ３１は、その長手方向の両端近傍に、バスバ１６Ｓとボルト締結するための一対の締結孔３４が設けられている。そして、調整用バスバ３１は、例えば、プレート形状であり、その断面積がバスバ１６Ｓの断面積よりも大きくなることで、抵抗値が小さくなるように調整されている。

【0035】

図示したように、バスバ１６Ｌは、電池モジュール１０Ａとジャンクションボックス３５とを電気的に接続するために用いられる。そして、バスバ１６Ｌは、２つのバスバ１６Ｓと、１つの調整用バスバ３１とが組み付けられることで構成されている。

【0036】

具体的には、一方のバスバ１６Ｓは、電池モジュール１０Ａの正極端子用ボルト３３に対して締結され、他方のバスバ１６Ｓは、ジャンクションボックス３５の正極端子用ボルト３６に対して締結されている。そして、調整用バスバ３１は、上記２つのバスバ１６Ｓ間に配設され、２つのバスバ１６Ｓに対してそれぞれボルト締結されている。

【0037】

この構造により、電池モジュール１０Ａの正極端子用ボルト３３及びジャンクションボックス３５の正極端子用ボルト３６は、厚みが増大した調整用バスバ３１と直接締結させるために特注する必要がない。つまり、電池モジュール１０Ａ及びジャンクションボックス３５では、バスバ１６Ｓと締結可能な既存の端子構造を利用することができるので、製造コストの増大が防止される。

【0038】

また、調整用バスバ３１の断面積を大きくすることで、バスバ１６Ｌとしての抵抗値を小さくすることが出来る。そして、車載用バッテリ１０のバスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓ全体の抵抗値を小さくできるので、車載用バッテリ１０全体としての電圧降下量を大幅に低減することができる。その結果、車載用バッテリ１０を監視するＢＣＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）にて、上記バスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓに起因する電圧降下による車載用バッテリ１０の大きな出力低下を検出し、各電池モジュール１０Ａ～１０Ｎは正常であるが、車載用バッテリ１０を停止することが防止される。

【0039】

更には、調整用バスバ３１がアルミニウム材から形成されることで、バスバ１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓ全体の質量が大幅に低減され、車両１１の軽量化が実現され、車両１１の連続走行距離を伸ばすことができる。

【0040】

次に、本発明の他の実施形態に係る車載用バッテリ４０を図面に基づき詳細に説明する。尚、本実施形態の説明の際には、同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略する。また、図１から図３を用いて説明した車載用バッテリ１０と同一の部材には原則として同一の符番を用い、繰り返しの説明は省略し、上記説明を参照する。

【0041】

図４（Ａ）は、本実施形態の車載用バッテリ４０の配設状態を説明する概略図である。図４（Ｂ）は、本実施形態の車載用バッテリ４０を説明する回路図である。

【0042】

図４（Ａ）に示す如く、バッテリ配置領域１５には、車載用バッテリ４０を構成する１４個の電池モジュール４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋ，４０Ｌ，４０Ｍ，４０Ｎが行列状に配設されている。電池モジュール４０Ａ～４０Ｎは、例えば、直方体形状であり、車両１１の前後方向に沿ってその長手方向が配置されている。そして、多数の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎが、バッテリ配置領域１５に効率良く配置されることで、車載用バッテリ４０の大容量化が実現される。

【0043】

電池モジュール４０Ａ～４０Ｎには、それぞれ複数の電池セル（図示せず）が配設されている。電池セルは、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の２次電池である。個々の電池セルは、例えば、角型平板形状であり、車両１１の前後方向に沿って、その前後に小さな隙間を有した状態にて等間隔に配列されている。そして、複数の電池セルが、導電性の接続板（図示せず）を介して直列接続されている。

【0044】

電池モジュール４０Ａ～４０Ｎは、点線にて示すように、車両１１の車幅方向に隣り合う２個の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎ同士がバスバ４８を介して並列接続し、７つの並列用電池モジュール群４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７が形成されている。そして、並列用電池モジュール群４１～４７同士がバスバ４８を介して直列に接続し、所望の電圧値以上が出力可能な車載用バッテリ４０として構成されている。尚、車両１１の前方側に配列された並列用電池モジュール群４１，４７が、それぞれジャンクションボックス３５（図３参照）の正極端子用ボルト３６（図３参照）または負極端子用ボルト（図示せず）と電気的に接続している。尚、各並列用電池モジュール群４１～４７は、それぞれ２個の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎが並列接続される場合に限定されものではなく、３個以上の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎが並列接続される場合でも良い。

【0045】

図４（Ｂ）では、車両１１の電気負荷２１に電力を供給する車載用バッテリ４０の回路図を示している。上述したように、車載用バッテリ４０では、並列用電池モジュール群４１～４７が直列に接続されることで、３００Ｖ以上の電圧を出力することができる。そして、車載用バッテリ４０では、コンバータ２５を介して３００Ｖ以上の電圧を１２Ｖや４８Ｖの電圧にて駆動する車両電装品に対して変換して供給することができる。

【0046】

車載用バッテリ４０では、電池モジュール４０Ａ～４０Ｎ間を電気的に接続するバスバ４８（図４（Ａ）参照）としては、数種類の異なる長さのものが用いられている。バスバ４８としては、例えば、最も長いバスバ４８Ｌ、最も短いバスバ４８Ｓ及びそれらの中間の長さのバスバ４８Ｍが用いられている。尚、バスバ４８としては、上記３種類の長さからなるバスバ４８Ｌ，４８Ｍ，４８Ｓからなる場合に限定するものではなく、電池モジュール４０Ａ～４０Ｎのレイアウトに応じて種々の設計変更が可能である。

【0047】

図示したように、並列用電池モジュール群４１では、各電池モジュール４０Ａ，４０Ｂ対してそれぞれ２本のバスバ４８Ｓが接続され、電池モジュール４０Ａ，４０Ｂは、並列接続されている。同様に、並列用電池モジュール群４２，４４，４５，４７においても、各電池モジュール４０Ａ～４０Ｆ，４０Ｋ～４０Ｎに対してそれぞれ２本のバスバ４８Ｓが接続され、それぞれ電池モジュール４０Ａ～４０Ｆ，４０Ｋ～４０Ｎが並列接続されている。

【0048】

この構造により、並列用電池モジュール群４１，４２，４４，４５，４７では、バスバ４８Ｓでの抵抗値が、実質、同一となる。その結果、各電池モジュール４０Ａ～４０Ｆ，４０Ｋ～４０Ｎには、実質、同一量の電流が流れるため、それらの劣化具合も、実質、同一となる。そして、各電池モジュール４０Ａ～４０Ｆ，４０Ｋ～４０Ｎに、特段な不具合の発生がない場合には、それらの耐久年数も、実質、同一となる。

【0049】

一方、並列用電池モジュール群４３では、電池モジュール４０Ｇに対しては２本のバスバ４８Ｍが接続され、電池モジュール４０Ｈに対しては２本のバスバ４８Ｓが接続されている。そのため、バスバ４８Ｍ、４８Ｓが、同一の材料から形成され、同一の断面積のプレート形状から形成される場合には、バスバ４８Ｍの抵抗値がバスバ４８Ｓの抵抗値よりも大きくなる。そして、並列用電池モジュール群４３では、上記抵抗値の相違により、電池モジュール４０Ｈに流れる電流量が電池モジュール４０Ｇに流れる電流量よりも多くなる。その結果、電池モジュール４０Ｈは、電池モジュール４０Ｇよりも劣化が早くなり、並列用電池モジュール群４３からの出力特性が、並列用電池モジュール群４１，４２，４４，４５，４７からの出力特性よりも早期に悪化する。そして、車載用バッテリ４０を監視するＢＣＵにて、並列用電池モジュール群４３の上記異常を検出することで、車載用バッテリ４０を停止する恐れがある。

【0050】

そこで、本実施形態では、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの金属材料や断面積等の形状を調整することで、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの抵抗値の均一化を実現している。具体的には、銅材の電気抵抗率は、アルミニウム材の電気抵抗率の約１／３程度であるため、バスバ４８Ｓをアルミニウム材にて形成し、バスバ４８Ｍを銅材にて形成する。つまり、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの金属材料を調整することで、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの抵抗値の均一化を実現することができる。

【0051】

また、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの長さの相違により、上記金属材料の調整のみでは抵抗値の均一化が実現し難い場合には、バスバ４８Ｍの断面積をバスバ４８Ｓの断面積よりも大きくすることで、バスバ４８Ｍの抵抗値を更に小さくし、上記抵抗値の均一化を実現する場合でも良い。尚、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの加工条件や組み付け作業性等を考慮しながら、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの金属材料を同一とし、バスバ４８Ｍ、４８Ｓの断面積の形状のみにより、上記抵抗値の均一化を実現する場合でも良い。

【0052】

同様に、並列用電池モジュール群４６においても、電池モジュール４０Ｊに対しては２本のバスバ４８Ｍが接続され、電池モジュール４０Ｉに対しては２本のバスバ４８Ｓが接続されている。そして、上述した並列用電池モジュール群４３と同じ構造とすることで、上記抵抗値の均一化を実現することができる。

【0053】

この構造により、各並列用電池モジュール群４１～４７では、構成する各電池モジュール４０Ａ～４０Ｎに、実質、同一量の電流を流すことができ、どちらか一方の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎが、偏って大幅に劣化することが防止される。その結果、並列用電池モジュール群４１～４７のいずれかの出力特性が悪化することが防止され、車載用バッテリ４０を監視するＢＣＵが、１個の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎの劣化に起因した異常により、車載用バッテリ４０全体を停止することが防止される。

【0054】

また、上述したように、車載用バッテリ４０では、各並列用電池モジュール群４１～４７が直列接続されている。その結果、各並列用電池モジュール群４１～４７は、個々の電池モジュール４０Ａ～４０Ｎよりも蓄電量が増大するため、車載用バッテリ４０の稼働時間が大幅に増大される。その結果、車両１１の連続走行距離を伸ばすことができる。

【0055】

尚、本実施形態では、並列用電池モジュール群４３，４６にて、金属材料や断面積の形状によりバスバ４８Ｍの抵抗値を小さくし、バスバ４８Ｓの抵抗値側へと近づけることで、上記抵抗値の均一化を実現する場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、バスバ４８Ｍはアルミニウム材から形成され、バスバ４８Ｓは銅材から形成されると共に、バスバ４８Ｓの断面積が、バスバ４８Ｍの断面積よりも小さくすることで、バスバ４８Ｓの抵抗値を大きくし、バスバ４８Ｍの抵抗値側へと近づけ上記抵抗値の均一化を実現する場合でも良い。

【0056】

また、上記抵抗値の均一化を実現するため、バスバ４８Ｍ，４８Ｓの断面積の形状を調整する場合について説明したが、この場合に限定するものではない。例えば、断面積の小さい、例えば、薄いプレート形状のバスバ４８Ｍ，４８Ｓをそれぞれ複数枚準備し、所望の抵抗値に合わせて、複数のバスバ４８Ｍ，４８Ｓを積層して配設することで調整する場合でも良い。この場合には、その都度、特注形状のバスバ４８Ｍ，４８Ｓを成形する必要がなく、製造コストを低減することができる。

【0057】

更には、上記並列用電池モジュール群４１～４７にて、バスバ４８が、バスバ４８Ｌとバスバ４８Ｍとの組み合わせの場合やバスバ４８Ｌとバスバ４８Ｓの組み合わせの場合でも、上述した構造と同様な対応により上記抵抗値の均一化を実現し、上述した効果を得ることができる。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の変更が可能である。

【符号の説明】

【0058】

１０ 車載用バッテリ
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ，１０Ｉ，１０Ｊ，１０Ｋ，１０Ｌ，１０Ｍ，１０Ｎ 電池モジュール
１１ 車両
１５ バッテリ配置領域
１６，１６Ｌ，１６Ｍ，１６Ｓ バスバ
２１ 電気負荷
２２ 駆動モータ
２３ インバータ
２４ 空調装置
２５ コンバータ
３１ 調整用バスバ
３５ ジャンクションボックス
４０ 車載用バッテリ
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ，４０Ｊ，４０Ｋ，４０Ｌ，４０Ｍ，４０Ｎ 電池モジュール
４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７ 並列用電池モジュール群
４８，４８Ｌ，４８Ｍ，４８Ｓ バスバ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】