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CN113270692A - 固体电池单体及固体电池模组 - Google Patents

固体电池单体及固体电池模组 Download PDF

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CN113270692A CN202110138573.0A CN202110138573A CN113270692A CN 113270692 A CN113270692 A CN 113270692A CN 202110138573 A CN202110138573 A CN 202110138573A CN 113270692 A CN113270692 A CN 113270692A
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Abstract

本发明所要解决的问题在于，提供一种固体电池单体及具备该固体电池单体的固体电池模组，在固体电池单体的模组化中，能够提高能量密度。为了解决上述问题，提供一种固体电池单体10及具备固体电池单体10的固体电池模组1，固体电池单体10具备：层叠体11，其具备正极层、负极层、及存在于正极层和负极层之间的固体电解质层；正极极耳12，其与正极层连接；负极极耳13，其与负极层连接；及，导电性的一对夹板51,52，其从层叠体11的层叠方向的两侧夹持层叠体11；其中，一对夹板51,52中的一方与正极极耳12电连接，另一方与负极极耳13电连接。

Description

固体电池单体及固体电池模组
技术领域
本发明涉及一种固体电池单体及固体电池模组。
背景技术
以往，普遍使用锂离子二次电池作为具有高能量密度的二次电池。锂离子二次电池，具有如下结构：使正极和负极之间，存在隔板且填充有液体电解质(电解液)。
由于锂离子二次电池的电解液一般是具有易燃性的有机溶剂，因此，特别是热安全性成为问题。因此，提出了一种固体电池，其使用无机固体电解质来代替有机液体电解质(参考专利文献1)。由固体电解质形成的固体电池，与使用电解液的电池相比，消除热问题的同时，藉由层叠可以实现高容量化和/或高电压化，进而，可以满足对紧凑性的需求。
另外，当用于驱动需要大电流或大电压的设备的电动机时，例如驱动混合动力电动车辆的电动机时，构成二次电池模组。二次电池模组由串联的多个二次电池组成，包括多个二次电池、电池壳体、及与电池壳体结合的模组构成部件，所述电池壳体形成有内置电极连接部的空间部(参考专利文献2)。
另外，在以往的二次电池模组中，每个电池单体被收容在电池壳体中，为了储藏在液体电解质时产生的气体，在电池单体和电池壳体之间形成有空间部。在电池壳体的外侧，以与电极连接部重叠的状态，配置有母线、及连接母线的端子等模组构成部件。
[先行技术文献]
(专利文献)
专利文献1：日本特开2000－106154号公报
专利文献2：日本特开2006－278327号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
当连接多个固体电池单体并进行模组化时，在以往的二次电池模组的构成中，为了串联或并联各固体电池单体，每个固体电池单体都需要母线和用于连接母线的端子等。另外，各固体电池被收容并分隔在电池壳体等外装材料中。因此，整个固体电池模组的重量和尺寸增大，降低了模组的能量密度。
本发明是鉴于上述问题而完成，目的在于提供一种固体电池单体及具备该固体电池单体的固体电池模组，在固体电池单体的模组化中能够提高能量密度。
[解决问题的技术手段]
(1)本发明涉及一种固体电池单体，具备：层叠体，其具备正极层、负极层、及存在于前述正极层和前述负极层之间的固体电解质层；正极极耳，其与前述正极层连接；负极极耳，其与前述负极层连接；及，导电性的一对夹板，其从前述层叠体的层叠方向的两侧夹持前述层叠体；其中，一对前述夹板中的一方与前述正极极耳电连接，另一方与前述负极极耳电连接。
(2)在(1)中，一对前述夹板分别具备：导电性的支承板，其支承前述层叠体的与前述层叠方向正交的面；及，导电性的约束部件，其将前述层叠体和前述支承板约束在前述层叠方向上；并且，前述正极极耳和前述负极极耳，与前述支承板和前述约束部件电连接。
(3)在(1)或(2)中，前述正极极耳和前述负极极耳，配置在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的同一端面上。
(4)在(3)中，前述正极极耳，配置成在俯视时位于前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的一方侧；前述负极极耳，配置成在俯视时位于前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的另一方侧。
(5)在(1)或(2)中，前述正极极耳配置在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的一方侧的端面上，前述负极极耳配置在与前述一方侧的端面相反的一侧的端面上。
(6)在(5)中，前述正极极耳和前述负极极耳，分别配置成在俯视时横跨在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向的整体上。
(7)另外，本发明涉及一种固体电池模组，包括(1)或(2)所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
(8)另外，本发明涉及一种固体电池模组，包括(3)或(4)所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
(9)另外，本发明涉及一种固体电池模组，包括(5)或(6)所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
(10)另外，在(7)～(9)的任一项中，本发明还包括导电性的垫片，所述导电性的垫片可以调整前述固体电池单体在前述层叠方向上的位置，前述夹板经由前述垫片，与相邻的前述夹板连接。
(发明的效果)
根据本发明，能够提供一种固体电池单体及具备该固体电池单体的固体电池模组，在固体电池单体的模组化中，能够提高能量密度。
附图说明
图1是示出根据本发明的第一实施方式的固体电池单体的剖面图。
图2是示出根据本发明的第一实施方式的固体电池单体的平面图。
图3是示出根据本发明的第一实施方式的具备固体电池单体的固体电池模组的剖面图。
图4是示出根据本发明的第二实施方式的固体电池单体的剖面图。
图5是示出根据本发明的第二实施方式的固体电池单体的平面图。
图6是示出根据本发明的第二实施方式的具备固体电池单体的固体电池模组的剖面图。
图7是示出根据本发明的第一实施方式的具备固体电池单体的固体电池模组的变化例的剖面图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式。
＜第一实施方式的固体电池单体＞
对第一实施方式的固体电池单体10进行说明。图1是示出固体电池单体10的剖面图。图2是示出固体电池单体10的平面图。
固体电池单体10，具备层叠体11、正极极耳12、负极极耳13、及一对夹板51,52。
(层叠体)
层叠体11，藉由层叠正极层(省略图示)、负极层(省略图示)、及存在于正极层和负极层之间的固体电解质层(省略图示)而构成。
构成层叠体11的正极层和负极层没有特别限定，只要是可以用作固体电池的正极或负极的层即可。正极层和负极层包含活性物质或固体电解质等，也可以任选地包含导电助剂或粘合剂等。
根据需要，构成层叠体11的固体电解质层包含粘合剂等。在本发明中，固体电解质层中所包含的物质没有特别限定，只要是可以用作固体电池的电解质的物质即可。例如，可以列举氧化物固体电解质和硫化物固体电解质。
另外，固体电解质层其厚度和形状等没有特别限定，只要是适当地存在于正极层和负极层之间，并且能够在正极层和负极层之间进行离子传导的状态即可。另外，制造方法也没有特别限定。
(正极极耳和负极极耳)
正极极耳12和负极极耳13是起到固体电池的集电作用的部件。正极极耳12，与层叠体11的正极层的集电箔连接。负极极耳13，与层叠体11的负极层的集电箔连接。
构成本发明的固体电池的正极极耳和负极极耳，其材质和结构等没有特别限定，只要是用于固体电池的集电体即可。在本发明中，可以列举例如厚度在5～500μm左右的金属箔等。
如图1所示，正极极耳12和负极极耳13，配置在层叠体11的相对于层叠方向(以下称为层叠方向)的同一端面111上。层叠方向是在图1～图7中用两侧箭头表示的方向。
另外，如图2所示，正极极耳12，在俯视时，配置在层叠体11的与层叠方向正交的方向上的一侧(图2中为左侧)；负极极耳13，在俯视时，配置在层叠体11的与层叠方向正交的方向上的另一侧(图2中为右侧)。
如图1所示，正极极耳12和负极极耳13配置为从端面111突出。具体而言，正极极耳12，在与端面111大致正交的方向上延伸，之后朝向负极极耳13侧在层叠方向上延伸。负极极耳13，在与端面111大致正交的方向上延伸，之后朝向正极极耳12侧在层叠方向上延伸。
由于正极极耳12和负极极耳13配置在层叠体11的同一端面111上，因此，在除端面111之外的端面上，不需要用于配置正极极耳12和负极极耳13的空间。由此，例如，能够将层叠体11延伸到端面112侧，并且能够确保层叠体11的较大的占用体积。因此，能够进一步增大固体电池单体10中的层叠体11的占用体积，并能够提高固体电池单体10自身的能量密度。
(夹板)
一对夹板51,52，是从层叠体11的层叠方向的两侧夹持层叠体11的导电性的部件。具体而言，如图1所示，夹板51配置在层叠体11的正极层侧，并与正极极耳12电连接。夹板52配置在层叠体11的负极层侧，并与负极极耳13电连接。
如图1所示，夹板51具备支承板14和约束部件16，夹板52具备支承板15和约束部件17。
对支承板14,15进行说明。支承板14,15是支承层叠体11的与层叠方向正交的面的导电性的板状部件。支承板14支承层叠体11的正极层侧的面，同时，与正极极耳12电连接。具体而言，支承板14与层叠体11的正极层侧的整个面作面接触，并焊接在正极极耳12上。
支承板15支承层叠体11的负极层侧的面，同时，与负极极耳13电连接。具体而言，支承板15与层叠体11的负极层侧的整个面作面接触，并焊接在负极极耳13上。支承板14,15与正极极耳12、负极极耳13的连接方法没有特别限定，只要彼此导通即可，例如，也可以藉由紧固而电连接。
接着，对约束部件16,17进行说明。约束部件16,17是导电性的板状部件，藉由弹簧的力而起到对层叠体11施加表面压力的作用。另外，约束部件16,17，与层叠体11、及支承板14或支承板15电连接，也可以用作端子发挥作用。
约束部件16，在层叠方向上以夹持支承板14的方式配置在与层叠体11相反的一侧。约束部件16由按压部161和端子部162,163组成。
按压部161，与支承板14的和层叠体11接触的面相反的一侧的面(以下称为外侧面)作面接触。按压部161沿支承板14的外侧面形成，在层叠方向上对支承板14施加表面压力。
如图1所示，在剖面视图中，端子部162从端面111侧的按压部161的端面，向相对于与正极层大致平行的方向倾斜的方向延伸，之后，在与正极层大致平行且离开支承板14的方向(图1中为上侧)上延伸。在剖面视图中，端子部163从端面112侧的按压部161的端面，向相对于与正极层大致平行的方向倾斜的方向延伸，之后，在与正极层大致平行且离开支承板14的方向(图1中为下侧)上延伸。
约束部件17，在层叠方向上以夹持支承板15的方式配置在与层叠体11相反的一侧。约束部件17由按压部171和端子部172,173组成。
按压部171，与支承板15的和层叠体11接触的面相反的一侧的面(以下称为外侧面)作面接触。按压部171沿支承板15的外侧面形成，在层叠方向上对支承板15施加表面压力。
如图1所示，在剖面视图中，端子部172从端面111侧的按压部171的端面，向相对于与负极层大致平行的方向倾斜的方向延伸，之后，在与负极层大致平行且离开支承板15的方向(图1中为上侧)上延伸。在剖面视图中，端子部173从端面112侧的按压部171的端面，向相对于与负极层大致平行的方向倾斜的方向延伸，之后，在与负极层大致平行且离开支承板15的方向(图1中为下侧)上延伸。
第一实施方式的固体电池单体10具备一对夹板51,52，所述一对夹板51,52从层叠方向的两侧夹持层叠体11，并与正极极耳12或负极极耳13电连接。由此，配置在层叠体11的两侧的夹板51,52，分别与正极极耳12或负极极耳13导通而一体化，因此，可以不使用母线和端子而经由夹板51,52与相邻的固体电池单体10电连接。另外，由于藉由夹板51,52来保持层叠体11的层叠结构，因此，也不需要收容单个固体电池单体10的电池壳体等外装材料。因此，可以轻量化、小型化固体电池模组1，能够实现能量密度的提高。
另外，夹板51,52的约束部件16,17，由于以在层叠方向夹持正极层、负极层、固体电解质层、及一对支承板14,15的方式施加表面压力，因此，能够对单个的固体电池单体10施加初始负荷，从而减小接触电阻，并提高输入和输出特性及耐振动性。
进而，夹板51,52，由于经由支承板14,15对层叠体11施加由约束部件16,17产生的表面压力，所述支承板14,15支承层叠体11的与层叠方向正交的整个面，因此，能够均匀地对层叠体11施加压力。
＜第一实施方式的固体电池模组＞
接着，对第一实施方式的具备固体电池单体10的固体电池模组1进行说明。图3是示出固体电池模组1的剖面图。
固体电池模组1，具备多个固体电池单体10、电池收容体20、及模组构成部件30。
电池收容体20是收容多个固体电池单体10的容器。电池收容体20具有下板21、顶盖22、及端板23,24。
下板21形成电池收容体20的下表面。顶盖22形成电池收容体20的上表面，并相对于下板21大致平行地配置。另外，下板21和顶盖22具有收容固体电池单体10的端子部162,163,172,173等的凹部211,221。端板23,24分别安装在下板21和顶盖22上，形成固体电池模组1的两个侧面。藉由下板21、顶盖22、及端板23,24来形成收容固体电池单体10的收容空间25。
在固体电池模组1的电池收容体20内，收容有多个固体电池单体10。在本实施方式中，在收容空间25内收容有四个固体电池单体10。如图3所示，多个固体电池单体10互相大致平行地配置在层叠方向上。另外，多个固体电池单体10配置为：各个层叠体11的端面111位于顶盖22侧，端面112位于下板21侧。
如图3所示，固体电池单体10的端子部162,172的尖端，配置在顶盖22的凹部221内，藉由绝缘涂层、绝缘膜、或垫圈等而被固定在顶盖22上。端子部162,172的尖端，与后述的外部端子31,32等模组构成部件30连接。端子部163,173的尖端，配置在下板21的凹部211内，并藉由绝缘涂层、绝缘膜、或垫圈等而被固定在下板21上。
固体电池单体10的约束部件16，与相邻的另一个固体电池单体10的约束部件17直接连接。具体而言，如图3所示，在凹部221内，端子部162被直接焊接在相邻的固体电池单体10的端子部172上，同时，在凹部211内，端子部163被直接焊接在相邻的另一个固体电池单体10的端子部173上。由此，固体电池单体10的正极极耳12，经由夹板51,52，与相邻的固体电池单体10的负极极耳13电连接。
固体电池单体10的约束部件17也同样，与相邻的另一个固体电池单体10的约束部件16直接连接。具体而言，如图3所示，在凹部221内，端子部172被直接焊接在相邻的固体电池单体10的端子部162上，同时，在凹部211内，端子部163被直接焊接在相邻的另一个固体电池单体10的端子部173上。由此，固体电池单体10的负极极耳13，经由夹板51,52，与相邻的固体电池单体10的正极极耳12电连接。藉由该构成，固体电池模组1的各固体电池单体10串联连接。
(模组构成部件)
模组构成部件30具有外部端子31,32和电压检测端子33,34,35。外部端子31,32和电压检测端子33,34,35，分别从顶盖22的上表面设置至凹部221。具体而言，外部端子31,32和电压检测端子33,34,35，设置为其一端部露出于顶盖22的上表面，另一端部位于凹部221内。
外部端子31,32，以互相绝缘的状态配置在顶盖22上。外部端子31，在凹部221内，藉由焊接而与端板23侧的端子部162电连接。外部端子32，在凹部221内，藉由焊接而与端板24侧的端子部172电连接。藉由该构成，形成了固体电池模组1，所述固体电池模组1将外部端子31设为正极侧端子并将外部端子32设为负极侧端子。
另外，如图3所示，在外部端子31,32上分别连接有母线60。藉由母线60可以实现相邻的固体电池模组1之间的电连接。具体而言，固体电池模组1的外部端子31，可以经由母线60，与相邻的固体电池模组1的外部端子32连接。另外，固体电池模组1的外部端子32，可以经由母线60，与相邻的固体电池模组1的外部端子31连接。
电压检测端子33,34,35，分别藉由焊接，在顶盖22的中央部侧的凹部221内，与端子部162和端子部172电连接。电压检测端子33,34,35，可以用作电压监控或均衡电路用端子。
(空隙部)
如图3所示，在相邻的固体电池单体10之间，藉由约束部件16,17形成有空隙部40。
优选为，在空隙部40中，存在选自由下述所组成的群组中的至少一种：用于抑制单体温度的空气或水等流体、传热材料、及加热器等；用于使模组发挥作用的电绝缘材料或电传导材料；缓冲材料等。藉由所形成的空隙部40，能够同时赋予绝缘性和散热性。
{散热片}
另外，优选为，在约束部件16,17上且在其空隙部40侧的面上，配置散热器。藉由散热器，能够增大冷却面积并提高冷却效率，也可以省略冷却水等其它的冷却方式。散热器的构成没有特别限定，对于其尺寸，只要可以配置在空隙部40内的尺寸即可。
在约束部件16,17上配置散热片时，优选的是散热片。由于散热片可以增大电池壳体的表面积，因此，在冷却效率方面特别优选。此外，作为散热片的材料，只要是导热性好的材料即可，没有特别限定。另外，对于其形状也没有特别限定。
将散热器设为凹凸形状的情况下，虽然其形状没有特别限定，但优选的是例如波形形状。在设为波形形状的情况下，藉由约束部件16,17，能够产生高度均匀的弹簧压力。作为波形形状，可以列举例如三角波形状、锯齿波形、矩形波形状、正弦波形状等。
在本实施方式的固体电池模组1中，收容在电池收容体20内的多个固体电池单体10沿层叠方向大致平行地配置，由此，形成在电池收容体20和各固体电池单体10之间的间隙会变成较小。由此，能够增大收容空间25中的固体电池单体10的占用面积。另外，各固体电池单体10没有被收容在电池壳体等外装材料中，而是露出于收容空间25的状态，固体电池单体10自身的能量密度提高。进而，各固体电池单体10，由于在没有使用母线和端子的情况下，经由正极极耳12、负极极耳13、及夹板51,52，与相邻的固体电池单体10电连接，因此，能够缩小固体电池模组1的体积。因此，可以轻量化、小型化固体电池模组1，能够实现能量密度的提高。
另外，在固体电池模组1中，由于以作为集电体的约束部件16,17的端子部162,172向上侧延伸的方式配置有各固体电池单体10，因此，与外部端子31,32等的连接变得容易。
另外，在固体电池模组1中，由于正极极耳12和负极极耳13配置在层叠体11的同一端面111，因此，在除端面111之外的端面上不需要用于配置正极极耳12和负极极耳13的空间。由此，例如，能够将层叠体11向端面112侧延伸，能够确保层叠体11的更大的占用体积。因此，利用增大固体电池单体10中的层叠体11的占用体积，能够提高各固体电池单体10的能量密度。
另外，在固体电池模组1中，由于相邻的约束部件16,17的两个端部直接连接，因此，电接触面积增加，即使流通大电流也不易发热。另外，能够由约束部件16,17对层叠体11均匀地施加表面压力。由此，能够实现固体电池模组1的耐久性的提高。
＜第二实施方式的固体电池单体＞
接着，对第二实施方式的固体电池单体10A进行说明。此外，对于与上述实施方式相同的构成，标注相同的符号并省略其说明。图4是示出固体电池单体10A的剖面图。图5是示出固体电池单体10A的平面图。
固体电池单体10A，具备层叠体11、正极极耳12A、负极极耳13A、及夹板51A,52A。第二实施方式的固体电池单体10A，与第一实施方式的不同点，主要在于负极极耳13A在层叠体11上的位置。
(正极极耳和负极极耳)
如图4所示，正极极耳12A配置在层叠体11的端面111上，负极极耳13A配置在与端面111相反的一侧的端面112上。另外，如图5所示，正极极耳12A，配置成在俯视时横跨在端面111上的与层叠体11的层叠方向正交的方向的整体上。负极极耳13A也同样，配置成在俯视时横跨在端面112上的与层叠体11的层叠方向正交的方向的整体上。
如图4所示，正极极耳12A，在与端面111大致正交的方向上延伸，之后，朝向约束部件17侧在层叠方向上延伸。负极极耳13A，在与端面112大致正交的方向上延伸，之后，朝向约束部件16侧在层叠方向上延伸。
(夹板)
如图4所示，夹板51A具备支承板14A和约束部件16，夹板52A具备支承板15A和约束部件17。此外，本实施方式中的约束部件16,17具有与第一实施方式相同的构成，因此省略其说明。
支承板14A,15A是支承层叠体11的与层叠方向正交的面的导电性的板状部件。与第一实施方式的支承板14,15同样，支承板14A,15A也可以作为用于与其它的固体电池单体10A等连接的端子来使用。
支承板14A支承层叠体11的正极层侧的面，同时，与正极极耳12A电连接。具体而言，支承板14A与层叠体11的正极层侧的整个面作面接触，并被焊接在正极极耳12A上。
支承板15A支承层叠体11的负极层侧的面，同时，与负极极耳13A电连接。具体而言，支承板15A与层叠体11的负极层侧的整个面作面接触，并被焊接在负极极耳13A上。支承板14A,15A与正极极耳12A和负极极耳13A的连接方法没有特别限定，只要彼此导通即可，例如，也可以藉由紧固而电连接。
在本实施方式中，由于将正极极耳12A和负极极耳13A分开设置在不同的端面111,112上，因此，能够将正极极耳12A和负极极耳13A配置成横跨在端面111,112上的与层叠方向正交的方向的整体上。由此，由于正极极耳12A和负极极耳13A的面积增大，因此，容易从固体电池单体10A获得电流。
＜第二实施方式的固体电池模组＞
接着，对第二实施方式的具备固体电池单体10A的固体电池模组1A进行说明。图6是示出固体电池模组1A的剖面图。
固体电池模组1A具备多个固体电池单体10A、电池收容体20、及模组构成部件30。固体电池模组1A，与固体电池模组1的不同点，主要在于具备固体电池单体10A而不是固体电池单体10。
在固体电池模组1A的电池收容体20内，收容有多个固体电池单体10A。在本实施方式中，在收容空间25内收容有四个固体电池单体10A。如图6所示，多个固体电池单体10A互相大致平行地配置在层叠方向上。另外，多个固体电池单体10A配置为：各层叠体11的端面111位于顶盖22侧，端面112位于下板21侧。
固体电池单体10A的约束部件16，与相邻的另一个固体电池单体10A的约束部件17直接连接。具体而言，如图6所示，在凹部221内，端子部162被直接焊接在相邻的固体电池单体10A的端子部172上，同时，在凹部211内，端子部163被直接焊接在相邻的另一个固体电池单体10A的端子部173上。由此，固体电池单体10A的正极极耳12A经由夹板51A,52A，与相邻的固体电池单体10A的负极极耳13A电连接。
固体电池单体10A的约束部件17也同样，与相邻的另一个固体电池单体10A的约束部件16直接连接。具体而言，如图6所示，在凹部221内，端子部172被直接焊接在相邻的固体电池单体10A的端子部162上，同时，在凹部211内，端子部173被直接焊接在相邻的另一个固体电池单体10A的端子部163上。由此，固体电池单体10A的负极极耳13A经由夹板51A,52A，与相邻的固体电池单体10A的正极极耳12A电连接。藉由该构成，固体电池模组1A串联有各固体电池单体10A。
在固体电池模组1A中，收容在电池收容体20内的多个固体电池单体10A沿层叠方向大致平行地配置，由此，可以增大收容空间25中的固体电池单体10A的占用面积。另外，由于不存在收容各固体电池单体10A的电池壳体等外装材料、母线或端子等，因此，能够提高能量密度。进而，由于在各固体电池单体10A中，分别在端面111,112上分开配置有正极极耳12A和负极极耳13A，因此，能够增大正极极耳12A和负极极耳13A的面积，易于从固体电池单体10A中获得电流。
接着，对第一实施方式的具备固体电池单体10的固体电池模组1B的变化例进行说明。图7是示出第一实施方式的变化例的固体电池模组1B的剖面图。
固体电池模组1B，具备多个固体电池单体10、电池收容体20、模组构成部件30、及可以调整固体电池单体10在层叠方向上的位置的导电性的垫片70。固体电池模组1B，与固体电池模组1的不同点，在于相邻的夹板51和夹板52的连接部分的构成。
如图7所示，在固体电池模组1B中，相邻的端子部162和端子部172没有直接连接，而是经由垫片70连接。另外，相邻的端子部163和端子部173也没有直接连接，而是经由垫片70电连接。
在固体电池模组1B中，由于经由垫片70来连接相邻的夹板51,52，因此，藉由调整垫片70的尺寸，能够调整被收容在电池收容体20内的各固体电池单体10的层叠方向的位置。由此，即使收容在电池收容体20内的固体电池单体10的层叠方向的尺寸产生偏差，也能够在不改变电池收容体20的尺寸的情况下，抑制施加给各层叠体11的应力的偏差。
此外，在本变化例中，虽然是第一实施方式的具备固体电池单体10的构成，但也可以是第二实施方式的具备固体电池单体10A来代替固体电池单体10的构成。
上述实施方式的固体电池模组1,1A可以用于各种装置。固体电池模组1,1A由于其体积小，能量密度大，而且也不易因振动产生端子偏移等，因此，不仅可以适合用作便携设备的电源，而且还可以作为例如电动车辆和混合动力车辆的电源。
以上对涉及本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式和变化例，可以进行适当变更。
在上述实施方式和变化例中，多个固体电池单体10,10A具备支承板14,15,14A,15A及约束部件16,17，也可以构成为不具备支承板14,15,14A,15A或约束部件16,17的构成。另外，在固体电池模组1,1A中，也可以使用不具备支承板14,15,14A,15A或约束部件16,17的多个固体电池单体，将相邻的固体电池单体的正极极耳和负极极耳电连接，由此，进行模组化。
在上述实施方式和变化例中，固体电池模组1,1A中，各固体电池单体10,10A串联连接，但各固体电池单体10,10A也可以并联连接。
附图标记
1、1A 固体电池模组
10、10A 固体电池单体
11 层叠体
12、12A 正极极耳
13、13A 负极极耳
51、51A、52、52A 夹板

Claims (10)

1.一种固体电池单体，具备：
层叠体，其具备正极层、负极层、及存在于前述正极层和前述负极层之间的固体电解质层；
正极极耳，其与前述正极层连接；
负极极耳，其与前述负极层连接；及，
导电性的一对夹板，其从前述层叠体的层叠方向的两侧夹持前述层叠体；
其中，一对前述夹板中的一方与前述正极极耳电连接，另一方与前述负极极耳电连接。
2.根据权利要求1所述的固体电池单体，其中，一对前述夹板分别具备：导电性的支承板，其支承前述层叠体的与前述层叠方向正交的面；及，
导电性的约束部件，其将前述层叠体和前述支承板约束在前述层叠方向上；
并且，前述正极极耳和前述负极极耳，与前述支承板和前述约束部件电连接。
3.根据权利要求1或2所述的固体电池单体，其中，前述正极极耳和前述负极极耳，配置在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的同一端面上。
4.根据权利要求3所述的固体电池单体，其中，前述正极极耳，配置成在俯视时位于前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的一方侧；
前述负极极耳，配置成在俯视时位于前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的另一方侧。
5.根据权利要求1或2所述的固体电池单体，其中，前述正极极耳配置在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向上的一方侧的端面上，
前述负极极耳配置在与前述一方侧的端面相反的一侧的端面上。
6.根据权利要求5所述的固体电池单体，其中，前述正极极耳和前述负极极耳，分别配置成在俯视时横跨在前述层叠体的与前述层叠方向正交的方向的整体上。
7.一种固体电池模组，包括权利要求1或2所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，
并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
8.一种固体电池模组，包括权利要求3或4所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，
并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
9.一种固体电池模组，包括权利要求5或6所述的多个固体电池单体，其中，多个前述固体电池单体配置为在前述层叠方向上互相大致平行，
并且，前述正极极耳和前述负极极耳经由前述夹板，与相邻的前述固体电池单体的前述正极极耳或前述负极极耳连接。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的固体电池模组，其中，还包括导电性的垫片，所述导电性的垫片可以调整前述固体电池单体在前述层叠方向上的位置，
前述夹板经由前述垫片，与相邻的前述夹板连接。
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