CN103443523B - 二次电池单元 - Google Patents

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Abstract

配置于内部具备热源(H)的热源单元(45)内的二次电池单元(30)，该二次电池单元(30)具有：二次电池(31)；薄片状的导热材层(32)，其以与二次电池(31)的外周接触的方式被配置；加热装置(35)，其隔着导热材层(32)被配置，且加热二次电池(31)；薄片状的绝热材层(34)，其以与热源(H)相对的方式被配置在导热材层(32)和加热装置(35)的外周，而且与导热材层(32)相比，热传导率低且尺寸短；以及散热部(33)，其与导热材层(32)和热源单元(45)的外部散热部(40)接触，且将来自二次电池(31)的热排出到热源单元(45)的外部。

Description

二次电池单元
技术领域
本发明涉及一种具备二次电池用绝热部件的二次电池单元，该二次电池用绝热部件用于遮断从外部热源到作为内部热源的二次电池的热。
背景技术
二次电池被利用于各种领域。另一方面，二次电池具有若干问题。第一，二次电池随着动作而发热。二次电池的发热使二次电池的性能降低。另外，环境温度的上升使二次电池的劣化发展。
例如，在将二次电池利用于汽车中的无空转(idlingstop)系统时，通常在发动机舱内设置二次电池。然而，在这种高温环境下，容易使二次电池的劣化发展。因此，在将二次电池用于上述目的时，重要的是如下构造的构建，即，遮断从发动机到二次电池的热，并且将从二次电池产生的热排出到外部。
作为遮断来自外部电源的热的技术，例如，已知的有复合绝热体，该复合绝热体由绝热部件和粘合于该绝热部件的石墨片构成。该复合绝热体例如用于具有伴随发热的电子零件和容纳该电子零件的金属制壳体的电子设备。以相对于电子零件隔开配置绝热部件，且石墨片粘合于壳体的内表面的方式，使用复合绝热体(例如，参见专利文献1)。
另一方面，通过在启动时适当地加温，能够迅速启动二次电池。作为在启动时加热二次电池的技术，例如，已知的有绝热单元，该绝热单元具有绝热部件和粘合于该绝热部件的薄片状的发热体。该绝热单元被用于金属制的二次电池盒或组电池。以发热体贴紧于电池盒或组电池，且绝热部件相对于外部覆盖发热体的方式，配置绝热单元(例如，参见专利文献2和3)。
另外，专利文献4公开了将车载用蓄电池保温在适当的温度的装置。但是，专利文献4并未提示遮断从外部热源到车载用蓄电池的热的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-111003号公报
专利文献2：日本特开2011-165390号公报
专利文献3：日本特开2011-165391号公报
专利文献4：日本实开平4-124803号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，现有技术无法实现从外部热源到作为内部热源的二次电池的热的遮断，以及来自二次电池的热的排出这两者。而且，现有技术难以使二次电池迅速启动。
为了解决上述问题，本发明的第一目的为，提供具备绝热部件的二次电池单元，该绝热部件实现从外部热源到作为内部热源的二次电池的热的遮断，以及来自二次电池的热的排出这两者。
本发明的第二目的为，提供具备绝热部件的二次电池单元，该绝热部件能够使二次电池迅速启动。
解决问题的方案
本发明为削减来自热源单元的热源的传热的二次电池单元，所述热源配置于该二次电池单元的外侧，该二次电池单元具有：二次电池；薄片状的导热材层，其以与所述二次电池的外周接触的方式被配置，厚度为0.025～10mm；薄片状的绝热材层，其以与所述热源相对的方式被配置在所述导热材层的外周，而且与所述导热材层相比，热传导率低且尺寸短，而且该绝热材层的厚度为0.1～10mm；加热装置，其被所述导热材层和所述绝热材层夹持地配置，且加热所述二次电池；以及散热部，其与所述导热材层和所述热源单元的外部散热部接触，且将来自所述二次电池的热排出到所述热源单元的外部。
发明效果
根据本发明，能够实现从外部热源到作为内部热源的二次电池的热的遮断，以及来自二次电池的热的排出这两者。而且，根据本发明，具有通过导热材层加热二次电池的加热装置，由此能够使二次电池迅速启动。
附图说明
图1是实施方式的具有二次电池用绝热部件的二次电池单元的示意图。
图2是实施方式的变形例的具有二次电池用绝热部件的二次电池单元的示意图。
图3是表示第一参考例的绝热部件的图。
图4是表示沿二次电池3的轴方向观看配置在二次电池3上的图3的绝热部件的图。
图5是表示从二次电池3的侧方观看配置在二次电池3上的图3的绝热部件的图。
图6是表示第二参考例的绝热部件的图。
图7是表示以A-A线切断图6所示的绝热部件时的剖面的主要部分的图。
图8是表示沿二次电池3的轴方向观看配置在二次电池3上的图6的绝热部件的图。
图9是表示第三参考例的绝热部件的图。
图10是表示以A-A线切断图9的绝热部件时的剖面的主要部分的图。
图11是表示以A-A线切断配置在二次电池3上的状态下的图9的绝热部件以及二次电池3时的剖面的主要部分的图。
图12是表示沿二次电池3的轴方向观看配置在第四参考例的二次电池3上的绝热部件的图。
图13是表示从外部热源侧观看配置在二次电池3上的图12的绝热部件的图。
图14是表示沿二次电池3的侧方观看配置在第五参考例的二次电池3上的绝热部件的图。
具体实施方式
下面，举出实施方式说明本发明，但是本发明并不限于以下的实施方式。
[二次电池单元(二次电池用绝热部件)]
图1是实施方式的具有二次电池用绝热部件的二次电池单元30的示意图，该二次电池单元30被配置于内部具备外部热源H的热源单元45内。这里，以外部热源H为发动机且热源单元45为汽车的、车载用二次电池单元30为例进行说明。
二次电池单元30具有：作为内部热源的二次电池31；矩形薄片状的导热材层32，其以与二次电池31的外周接触的方式被配置；加热装置35，其以隔着导热材层32与二次电池31接触的方式被配置，且加热二次电池31；薄片状的绝热材层34，其以与热源单元45的热源(以下也称为“外部热源”)H相对的方式被配置在导热材层32和加热装置35的外周，而且热传导率低于导热材层32且尺寸短于导热材层32；以及散热部33，其形成为与导热材层32和热源单元45的外部散热部(车身)40接触，且将二次电池31的热排出到热源单元45的外部。
绝热材层34优选以避开散热部33和外部散热部40的接点的方式被配置。其目的是散热效果的提高。另外，散热部33和外部散热部40优选分别由不同的部件形成。这是因为，如果由相同的部件构成散热部33和外部散热部40，则难以将二次电池单元30从热源单元45装卸，而通过采用如实施方式那样的结构，能够以从热源单元45装卸自如的方式构成二次电池单元30。
二次电池31由彼此接合或粘合的多个圆筒状的电池盒31a和收纳于电池盒31a内的多个圆筒状的二次电池元件31b构成。二次电池31可以还具有覆盖电池盒31a的内周壁的绝缘层。这里，二次电池单元30的各部件被收纳于壳体38的内部。散热部33通过壳体38的缺口与外部散热部40接触。
这样，二次电池用绝热部件具有：矩形薄片状的导热材层32，其形成为配置在二次电池31的外周；加热装置35，其以隔着导热材层32与二次电池31接触的方式被配置，且加热二次电池31；散热部33，其以与导热材层32和外部散热部40接触而能够将二次电池31的热向外部排出的方式被配置；以及矩形薄片状的绝热材层34，其至少配置在导热材层32的外部热源H侧外周，以防止从外部热源H到二次电池31的热的传导，而且尺寸比导热材层短。
导热材层32优选具有将在作为内部热源的二次电池31产生的热传导给散热部33的导热性。从这种导热性的观点看，通常，导热材层32的热传导率优选为1.5W/(m·K)以上，更优选为3W/(m·K)以上，进一步优选为10W/(m·K)以上。
从对二次电池31表面的贴紧性的观点看，导热材层32的厚度优选为0.025～10mm，更优选为0.025～5mm，进一步优选为0.025～3mm。
导热材层32优选以与二次电池31表面的至少一部分贴紧的方式被配置。这是因为，容易通过散热部33将从二次电池31传达到导热材层32的热排出到热源单元45的外部。另外，导热材层32优选被配置在二次电池31表面中与外部热源H相对的表面上。这是因为，通过这样配置在绝热材层34所配置的面上，对二次电池31的冷却效果增加。这里，所谓“二次电池31表面中与外部热源H相对的表面”是指以从外部热源H侧观看时的二次电池31的投影图所示的二次电池31的表面。此外，只要贴紧于二次电池31的表面，导热材层32既可以是1层，也可以是2层以上。
从使二次电池31排出足够量的热的观点看，导热材层32优选贴紧于投影图所示的二次电池31的表面中的10～100％的区域，更优选贴紧于表面的30～100％的区域，进一步优选贴紧于表面的50～100％的区域。例如，优选覆盖二次电池31的侧面。或者，也可以除了覆盖二次电池31的侧面之外，还覆盖底面。此外，在将导热材层32配置在二次电池31的底面时，也可以将散热部33配置在二次电池31的底面侧。
导热材层32也可以是形成在成型为与二次电池31贴紧的形状的绝热材层34表面的导热性的层。另外，导热材层32也可以是具有贴紧于二次电池31的与外部热源H相对的表面的可挠性的膜状的部件。特别是，具有可挠性的导热材层32能够更容易制造，而且能够将导热材层32贴紧于各种形状的二次电池31的表面。因此，从扩大本发明的绝热部件用途的观点看，较为优选。
也可以在绝热材层34的规定的表面上将导热材层32的材料进行蒸镀、电镀、热喷涂或涂覆，从而直接形成导热材层32。另外，也可以在绝热材层34的规定的表面上利用粘合剂将膜状或薄板等规定的形态的导热材粘合，从而形成导热材层32。
导热材层32也可以具有与内部热源相应的其他特性。例如，在内部热源为像二次电池31那样具有导电性的热源的情况下，导热材层32优选具有绝缘性。更具体地，从防止绝热部件中的短路的观点看，导热材层32的导电率优选为20mS/cm以下，更优选为3mS/cm以下，进一步优选为0.5mS/cm以下。
在导热材层32的表面中，至少在贴紧于二次电池31的表面上调整导热材层32的导电率即可。在导热材层32的表面中，至少在贴紧于二次电池31的表面上形成绝缘层，由此能够调整导热材层32的导电率。通过利用周知的方法在导热材层32的表面形成周知的绝缘材料的层，能够形成绝缘层。另外，也可以作为商品购买具有这种绝缘层的膜状的导热材层32。
作为在导热材层32中，直接形成在绝热材层34的表面上的导热材层32的材料，例如可举出通过使如氧化铝等热传导性高的陶瓷粉末以高浓度(例如，70～9质量％)地分散在环氧树脂等热硬化性树脂中而成的分散体，以及金属层。
作为在导热材层32中，贴紧于绝热材层34表面的导热材层32的材料，例如可举出石墨片、金属箔、金属填充物、以及包含氧化铝等热传导性高的陶粉末的树脂成形体。作为金属箔或金属填充物的金属材料，例如可举出镍或铜等。
从获得可挠性和二次电池31的优异的散热性的观点看，导热材层32优选为石墨片。尤其，由于结晶性石墨的热传导性和柔软性优异而较为优选。作为这种结晶性石墨，可举出利用高分子石墨化法制造的石墨片。优选的是，绝热材层34和导热材层32的至少一者具有可挠性。
散热部33用于通过热源单元45的外部散热部40，将传达到导热材层32的二次电池31的热向外排出。优选的是，散热部33隔着导热材层32与二次电池31接触，且与外部散热部40接触。其目的是将在二次电池31内产生的热高效地排出到热源单元45的外部。如图1所示，由于散热部33与作为外部散热部40的车身接触，在汽车向箭头41的方向前进时，车身受风而能够将在二次电池31内产生的热排出到车身的外部。
优选的是，以躲避来自外部热源H的热的方式配置散热部33。其目的是防止对散热部33的冷却效果的影响。另外，散热部33的一部分也可以与二次电池31直接接触。
可以利用热传导性高的金属材料形成散热部33。散热部33的热传导率优选为1.5W/(m·K)以上，更优选为3W/(m·K)以上，进一步优选为10W/(m·K)以上。具体地，可以利用铝等形成散热部33。另外，根据需要，可以用绝热贴纸覆盖散热部33的一部分。例如，在散热部33通过由来自外部热源H的热暴露的区域的情况下，可以利用绝热贴纸将在该区域的散热部33覆盖。
作为散热部33的形状，优选为如图1所示的圆柱状。这是因为，能够将与导热材层32的接触面积加大，而且与外部散热部40也容易接触。另外，也可以如图2所示，在矩形的热源单元45的图中左角的位置，以从行驶方向的前面(图中的高度方向)到车身的侧面(图中的宽度方向)的方式，与外部散热部40接触地配置大致L字形状的散热部36。这是因为，通过与外部散热部40的接触面积增加，散热效果提高。而且，通过在外部散热部40的由箭头41表示的行驶方向配置散热部36，行驶时的车身的散热效果提高。作为散热部33优选利用水冷管。
绝热材层34是为将从外部热源H到二次电池31的热遮断而被配置的。为了确保这种遮断效果，优选的是，至少在导热材层32的外部热源H侧外周配置绝热材层34。此时，为了确保散热部33与外部散热部40的接触，且能够将热排出到热源单元45的外部，优选以避开散热部33与外部散热部40的接点的方式进行配置。
另外，绝热材层34也可以配置在除了散热部33与外部散热部40的接点的、二次电池31的整个外周。这是因为，即使在来自外部热源H的热绕回到不与外部热源H相对的面的情况下，也能够防止热传达到二次电池31。
绝热材层34优选具有遮断来自外部热源H的热的绝热性。从这样的绝热性的观点看，通常，绝热材层34的热传导率优选为0.020W/(m·K)以下，更优选为0.015W/(m·K)以下，进一步优选为0.010W/(m·K)以下。
绝热材层34也可以是形成为导热材层32贴紧于二次电池31的形状的、不变形的部件。绝热材层34也可以是使导热材层32贴紧于二次电池31的与外部热源H相对的表面的、变形自如的部件。作为变形自如的绝热材层34，例如可举出具有可挠性的绝热材层或者具有弹性的绝热材层。特别是，具有可挠性的绝热材层能够更薄且更容易地制造，能够使导热材层32贴紧于各种形状的二次电池31的表面。优选的是，作为这种绝热材层，例如可举出具有可挠性的薄片状的绝热材层。
从使导热材层32贴紧于各种形状的二次电池31的观点看，绝热材层34的厚度优选为0.1～10mm，更优选为0.1～5mm，进一步优选为0.1～2mm。
作为绝热材层34的材料，例如可举出无机氧化物的气孔质体、陶瓷纸、玻璃绒、气凝胶、聚氨酯泡沫体等树脂泡沫体、聚苯乙烯、珠光体(珍珠岩)、发泡混凝土、绝热白土、松材、以及石膏板。
从提高绝热效果的观点看，绝热材层34优选含有气凝胶。利用具有对来自外部热源H的热的耐热性的材料以及在该耐热性材料中包含的气凝胶，能够形成这种绝热材层34。例如将气凝胶的粉末分散在粘结树脂等粘结剂中，并且在该分散液中浸入耐热性材料并将其干燥，从而能够获得这种绝热材层34。或者，通过从分散液形成薄片状等期望形态的树脂部件，能够获得绝热材层34。
作为耐热性材料，例如，除了绝热材层34的材料之外，可举出具有比由外部热源暴露的环境的温度高的燃点或软化点的、各种形态的有机材料。
绝热材层34优选包含气凝胶。作为气凝胶，例如可举出硅气凝胶、碳精气凝胶以及氧化铝气凝胶。
从获得源于气凝胶的优异的绝热效果的观点看，绝热材层34中的气凝胶的含量优选为10体积％以上，更优选为30体积％以上，进一步优选为50体积％以上。从经济观点和绝热性提高效果的极限的观点看，绝热材层34中的气凝胶的含量优选为90体积％以下。通过这种绝热材层34，可以利用具有适当的绝热性的部件作为本发明中的绝热材层34。
从形成具有可挠性的薄片状的绝热材层34的观点看，含有气凝胶的绝热材层34较为优选。例如，通过使具有适当的耐热性的薄片含有气凝胶的粉末，能够获得这种绝热材层34。作为薄片，具有耐热性的有机材料或无机材料的薄片均可以利用。作为含有气凝胶的薄片，例如可以利用日本专利申请特开2010-167685号公报所记载的耐热薄片。
二次电池单元30优选具有加热二次电池31的加热装置35。例如，即使在处于低温状态的情况下，通过在启动前或启动时将二次电池31加温到适当的温度，也能够支援二次电池31的启动。此时，优选以避开散热部33的方式配置加热装置35。其目的是为了防止加热装置35的加热效果和散热部33的冷却效果互相抵消。
加热装置35可以是将导热材层32的任何位置加热的装置。优选的是，以隔着导热材层32与作为内部热源的二次电池31接触的方式配置加热装置35。这是因为，这样能够迅速且有效地进行内部热源的温度调整。作为加热装置35，优选为能够形成具有可挠性的加热面的装置。作为这种加热装置35，例如可以利用薄片加热器、软线加热器、筒形加热器、以及铠装式电热炉。
作为外部热源H，除了上述之外还可举出电动器等伴随发热的热源。
绝热部件34可以利用于第一用途，即，遮断从外部热源H到作为内部热源的二次电池31的热，并且将二次电池31的热排出到外部。另外，在二次电池31部分发热时，可以在遮断从外部热源H到二次电池31的热的同时，通过导热材层32，将二次电池31的一部分的热均等地供给给二次电池31的整体。绝热部件34的用途中也包含第二用途，该第二用途中包含从二次电池31的一部分到二次电池31的整体的、热的均等分配。
如上所示，本发明通过实施方式进行了记载，但是，应该理解为构成该公开的一部分的论述及附图并不限制本发明。根据该公开，本技术领域的普通技术人员将明了各种替代实施方式、实施例以及运用技术。
实施方式中，以车载用的二次电池用绝热部件为例，说明了本发明。但是，本发明的用途并不限于车载用，例如，也可以用于家庭用的二次电池用绝热部件。此时，为了容易将二次电池31的热向外排出，优选设置风扇而对散热部33送风。
实施方式中，作为内部热源以二次电池31为例，说明了本发明。但是，作为内部热源，除了二次电池31之外可举出电子设备。作为此时的外部热源，例如可举出配置在其附近的内燃机或者由直射的阳光曝晒的放热性部件。
对于其他用途，作为内部热源，可举出由来自外部热源的热暴露，且部分发热的装置或部件。例如，作为内部热源，可举出室内的地板或顶棚。作为此时的外部热源，例如可举出地板下面或顶楼层。
在能够获得本发明的效果的范围内，绝热部件也可以具有其他的结构要素。作为这些其他的结构要素，例如可举出散热部从外部热源随意吸收热的结构。根据该结构，能够在期望的时期将来自外部热源的热传达到导热材层。因此能够将来自外部热源的热用于启动内部热源时的温度调整。
[第一参考例]
除此之外，也可以根据以下举出的参考例等，能够实施上述实施方式，或者对上述实施方式施加各种变更。
绝热部件例如如图3所示。图3的绝热部件由绝热材层1和形成在绝热材层1上的导热材层2构成。绝热材层1和导热材层2均为薄片状的部件，利用粘合剂彼此粘合。如图3所示，绝热材层1和导热材层2均为矩形，但导热材层2的宽度小于绝热材层1。而且，导热材层2与绝热材层1以共享两端缘和一侧缘的方式被重叠。也就是说，以绝热材层1的另一个侧部从导热材层2突出的方式，导热材层2与绝热材层被重叠。
绝热材层1为具有可挠性和耐热性的薄片。例如，从兼顾使导热材层2贴紧于二次电池3(参见图4)的表面的变形性和足够的绝热性的观点看，绝热材层1的厚度为3mm。例如，绝热材层1为由有机材料或无机材料的纤维组成的薄片，或者使该薄片进一步含有气凝胶的粉末的薄片。
导热材层2为具有可挠性和导热性的薄片。例如，从兼顾贴紧于二次电池3(参见图4)的表面的变形性和足够的导热性的观点看，导热材层2的厚度为0.7mm。导热材层2例如为其表面经过绝缘处理的石墨薄膜。作为该石墨薄膜，例如采用利用高分子石墨化法而得的结晶性石墨的薄片。
图4表示以二次电池3作为内部热源时的图3的绝热部件的配置。二次电池3被形成为圆柱状，而且并列地配置有3个二次电池3。例如，二次电池3由电池盒、绝缘层、以及单电池构成，该电池盒由三个互相并列地接合的铝制管状部件构成，该绝缘层覆盖各管状部件的内周壁，该单电池容纳于各管状部件内。图4和图5的箭头X表示外部热源所在的方向。例如，外部热源为汽车的发动机或电子计算机的硬盘。
图3的绝热部件以将导热材层2朝向二次电池3侧的方式被载放于二次电池3上。图3的绝热部件的长度被设定为覆盖3个二次电池3的X方向侧的表面的长度。图3的绝热部件的绝热材层1和导热材层2均具有可挠性。因此，如图4所示，图3的绝热部件以将导热材层2贴紧于二次电池3中的X方向侧的表面的方式被配置在二次电池3上。
导热材层2的幅度被设定为长于二次电池3的长度。因此，如图5所示，图3的绝热部件以在二次电池3的一端侧突出只有绝热材层1的部分的方式被配置。在二次电池3的另一端侧，以绝热材层1和导热材层2的层叠部分突出的方式被配置。
对从二次电池3的另一端突出的部分的导热材层2，连接由铜线等导热材4。导热材4连接到与导热材层2相比更低温的其他导热性部件(外部散热部)。在导热材层2中从二次电池3的另一端突出的部分以及导热材4相当于本发明的散热部。根据外部热源的周边环境，可以适当地决定外部散热部。例如，作为外部热源为汽车的发动机时的外部散热部，可举出构成汽车的散热性部件，诸如金属制构架等。另外，作为外部热源为电子计算机的硬盘时的外部散热部，可举出用于将硬盘气冷的风扇的送风路径，或该送风路径中的金属制部件。
从外部热源到二次电池3的热由绝热材层1遮断。二次电池3动作之后，二次电池3发热。在二次电池3产生的热传达到导热材层2整体。从二次电池3到导热材层2的热的一部分通过导热材层2的突出部分被排出到空气中，一部分通过导热材4被排出到外部散热部。
图3的绝热部件中，以与外部热源相对的方式配置绝热材层1，以贴紧于内部热源的表面中的与外部热源相对的表面的方式配置导热材层2。因此，能够将从外部热源到内部热源的热遮断，而且能够将在内部热源产生的热排出到外部。
另外，通过可挠性的薄片状的绝热材层1和导热材层2的粘合，形成图3的绝热部件。因此，与利用成型品形成绝热材层1的情况相比，具有优异的通用性，而且能够更容易且更便宜地获得绝热部件。
另外，图3所示的绝热部件中，绝热材层1含有气凝胶的粉末。因此，能够对外部热源获得优异的绝热效果。
另外，图3的绝热部件中，导热材层2为结晶性石墨的薄片。因此，能够获得优异的柔软性和对外部热源的优异的散热效果。进而，由于其表面经过绝缘处理，导热材层2不具有导电性。因此，能够防止二次电池3和导热材层2之间的短路。
图3的绝热部件，作为散热部具有：不覆盖二次电池3的表面，而且对于与外部热源的相反侧的区域相对的导热材层2的一部分；以及与该一部分连接的导热材4。因此，利用从导热材层2到空气中的排出和通过导热材4的向外部散热部的排出，能够更有效地排出在二次电池2产生的热。
另外，散热部既可以仅为导热材层2中的不贴紧于二次电池3的表面的部分，也可以仅为与导热材层2连接的导热材4。
图3的绝热部件中，绝热材层1从二次电池3的两端突出。因此，从更可靠地遮断从外部热源到二次电池3的热的观点看，更为有效。
[第二参考例]
在图6的绝热部件中，在图3的绝热部件上进一步具有加热装置5。如图7所示，图6的绝热部件在绝热材层1和导热材层2之间具有以与导热材层2接触的方式被配置的多个加热装置5。在绝热材层1和导热材层2之间，与这些层一体地配置有加热装置5。各个加热装置5连接有用于对加热装置5供电的导线6。例如，加热装置5是具有变形自如的柔软性的薄片加热器。加热装置5也可以是软线加热器。
与图3的绝热部件同样地，图6的绝热部件在外部热源侧配置绝热材层1，而且导热材层2贴紧于二次电池3中的X方向侧的表面，由此被配置在二次电池3上。在绝热部件中隔着导热材层2与二次电池3接触的位置分别配置有加热装置5(图8)。
加热装置5在二次电池3的启动前或启动时动作。通过加热装置5的加热，二次电池3在启动时就被加暖。因此，能够使二次电池3在启动开始时就有效地动作。
特别是在图6的绝热部件中，在隔着导热材层2与二次电池3接触的位置配置有加热装置5。因此，加热装置5的热首先传达到导热材层2。传达到导热材层2的热进一步传达到加热装置5所相对的位置的二次电池3，同时扩展到导热材层2。扩展到导热材层2的热从与相对位置的二次电池3的接触面整体传达到二次电池3，而且传达到其他二次电池3。这样，加热装置5的热有效的传达到二次电池3。
[第三参考例]
图9的绝热部件具有：具有多个凹处11a的绝热材层11；配置在凹处11a的底部的加热装置15；贴紧于凹处11a的表面以及其周围的绝热材层11的表面的导热材层12；以及贯通绝热材层11与加热装置15连接的导线16。例如，可以通过具有绝热性的发泡体的成形或挖掘加工，形成绝热材层11。
凹处11a形成为半圆柱状。而且，如图9所示，在绝热材层11中互相平行地被配置。如图10所示，加热装置15被配置在凹处11a的一端部的底部，形成凹处11a的半圆柱状的底部的一部分。导热材层12被配置在各凹处11a和其周围。进而，导热材层12沿凹处11a的轴方向被配置到绝热材层11的另一端。
图9的绝热部件中，作为内部热源的二次电池3分别被嵌入到凹处11a。如图11所示，图9的绝热部件以绝热材层11与外部热源相对的方式，使绝热材层11朝向X方向地被配置。二次电池3由于是圆柱状，贴紧于凹处11a中的导热材层12。凹处11a周边的导热材层12相当于散热部。加热装置15以隔着导热材层12面向二次电池3的方式被配置。与加热装置5同样地，作为加热装置15利用薄片加热器或软线加热器。
图9的绝热部件也发挥与图6的绝热部件同样的效果。
此外，如果绝热材层11具有可挠性，相对于嵌入到凹处11a的内部热源，凹处11a的表面容易与内部热源的表面相应地变形。因此，即使在内部热源的形状与凹处11a的形状不同的情况下，凹处11a内的导热材层12也贴紧于嵌入到凹处11a的内部热源的表面。因此，只要是符合凹处11a的大小的内部热源，不管内部热源的形状如何，都能够适用图9的绝热部件。
[第四参考例]
图12的绝热部件是与图3的绝热部件同样地形成的。在二次电池3的X方向侧的表面上的二次电池3间的凹处，配置加热装置25。然后，将绝热材层1朝向X方向，且将导热材层2贴紧于二次电池3的X方向侧的表面，由此配置图12的绝热部件。导热材层2在贴紧于二次电池3的表面的同时，也贴紧于加热装置25的表面。
加热装置25为棒状的加热器(筒形加热器)。如图13所示，在二次电池3间的凹处的一端侧配置有加热装置25。各加热装置25连接有导线26。
在导热材层2的表面的一部分或全部形成粘合面之后，导热材层2被贴紧于二次电池3的表面和加热装置25的表面，由此绝热部件、二次电池3和加热装置25成为一体。例如，粘合面可以通过对导热材层2涂覆粘合剂，或粘贴双面胶而形成。
在本形式中，加热装置25直接与二次电池3的表面接触，且直接与导热材层2接触。因此，能够利用加热装置25加热二次电池3和导热热材层2这两者。
另外，在本形式中，能够根据内部热源的形态配置加热装置25。因此，与图6的绝热部件相比，能够容易应对各种形态的内部热源地配置加热装置。另外，作为加热装置25，除了筒形加热器之外，还可以利用薄片加热器或软线加热器。
[第五参考例]
除了能够将来自外部热源的热随意导入到导热材4之外，图14的绝热部件是与图3的绝热部件同样地形成的。
在图3的绝热部件的结构的基础上，图14的绝热部件具有：与外部的散热部连接的导热材4a；接受来自外部热源的热的受热板4c；与受热板4c连接的导热材4b；以及用于将连接到导热材层2的导热材4与导热材4a或导热材4b随意连接的开关14。
在绝热部件的X方向侧配置受热板4c。与绝热部件隔开配置受热板4c。受热板4c接受对于二次电池3而言应该遮断的外部热源的热。
在二次电池3的启动前或启动时，通过开关14连接导热材4和导热材4b。通过该连接，外部热源的热通过受热板4c、导热材4b、导热材4以及导热材层2传达到二次电池3，加热二次电池3。通过这种二次电池3的加热，二次电池3在启动时就有效的动作。
在将来自二次电池3的热排出时，通过开关14断开导热材4和4b的连接，并连接导热材4和4a。通过该连接，来自二次电池3的热通过导热材层2、导热材4以及导热材4a向外部排出。
在本方式，可以用外部热源取代加热装置。因此，能够将外部热源的热利用于内部热源的顺利且迅速的启动。
工业实用性
电子设备被利用于各种领域。一般而言，电子设备因动作而发热，而且在高温环境下容易劣化。而且，从近几年的环境问题的观点看，被要求热的有效利用。本发明的绝热部件能够兼顾一面侧的绝热和另一面侧的散热。因此，通过本发明，在利用电子设备的领域或被要求热的有效利用的领域，可期待在绝热部件的以往用途中的进一步的改进，或者绝热部件的新的用途的开发。
本申请主张基于相同申请人的在先日本专利申请即特愿2011-238556号(申请日2011年10月31日)、特愿2012-150424号(申请日2012年7月4日)的优先权，参照这些说明书的内容并作为本发明的一部分而引用。
标号说明
1、11、34绝热材层
2、12、32导热材层
3、31二次电池
4、4a、4b导热材
4c受热板
5、15、25、35加热装置
6、16、26导线
11a凹处
14开关
30二次电池单元
40外部散热部
45热源单元
x表示外部热源所在方向的箭头

Claims (11)

1.二次电池单元，削减来自热源单元的热源的传热，
所述热源配置于该二次电池单元的外侧，
该二次电池单元具有:
二次电池；
薄片状的导热材层，其以与所述二次电池的外周接触的方式被配置，厚度为0.025～10mm；
薄片状的绝热材层，其以与所述热源相对的方式被配置在所述导热材层的外周，而且与所述导热材层相比，热传导率低且尺寸短，而且该绝热材层的厚度为0.1～10mm；
加热装置，其被所述导热材层和所述绝热材层夹持地配置，且加热所述二次电池；以及
散热部，其与所述导热材层和所述热源单元的外部散热部接触，且将来自所述二次电池的热排出到所述热源单元的外部。
2.如权利要求1所述的二次电池单元，所述绝热材层以避开所述散热部和所述外部散热部的接点的方式被配置。
3.如权利要求1所述的二次电池单元，所述散热部和所述外部散热部分别由不同的部件形成。
4.如权利要求1所述的二次电池单元，所述外部散热部与所述热源单元外部的空气接触。
5.如权利要求1所述的二次电池单元，所述导热材层覆盖所述二次电池的侧面。
6.如权利要求1所述的二次电池单元，所述绝热材层和所述导热材层中的至少一个具有可挠性。
7.如权利要求1所述的二次电池单元，所述绝热材层含有气凝胶。
8.如权利要求1所述的二次电池单元，所述导热材层为结晶性石墨。
9.如权利要求1所述的二次电池单元，所述外部散热部为水冷管。
10.如权利要求1所述的二次电池单元，
所述二次电池单元为车载用的二次电池单元；
所述热源为发动机；
所述散热部与作为所述外部散热部的车身接触。
11.如权利要求1所述的二次电池单元，所述二次电池单元为家庭用的二次电池单元。
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