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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine elektrische
Stromquelle, die in ihrem Batteriegehäuse eine Vielzahl Batterien
enthält,
und bezieht sich insbesondere auf eine Stromquelle, die dazu verwendet
wird, einem Motor, hauptsächlich zum
Antrieb eines Fahrzeugs, Leistung zuzuführen.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Ein
Elektromotorfahrzeug wie etwa ein Elektrofahrzeug und ein Hybridfahrzeug,
das so konstruiert ist, dass es optional mit einer Brennkraftmaschine oder
mit einem Elektromotor fährt,
verwendet als eine Leistungseinheit, um einem Antriebsmotor elektrische
Leistung zuzuführen,
eine elektrische Stromquelle mit mehreren miteinander verbundenen
Batterien.
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Eine
elektrische Stromquelle, die für
diese Art Anwendung verwendet wird, ist so ausgelegt, dass sie eine
hohe Ausgangsspannung bereitstellt, so dass einem Motor, der eine
hohe Leistung erfordert, viel Elektrizität zugeführt werden kann. Um eine solche
Entwurfsanforderung zu erfüllen,
sind mehrere in Reihe geschaltete Batterien in einem Haltergehäuse enthalten.
Zum Beispiel besitzt eine zur Zeit kommerziell verfügbare Stromquelle,
die in ein Hybridfahrzeug eingebaut ist, Hunderte von Batterien, die
in Reihe geschaltet sind, um eine hohe Ausgangsspannung bis zu einem
Betrag von mehreren Hunderten zu erzeugen. Eine solche Stromquelle
ist so ausgelegt, dass sie fünf
oder sechs Stück
Batterien besitzt, die in Reihe geschaltet sind, um ein Batteriemodul
zu bilden, wobei ferner eine Vielzahl solcher Batteriemodule in
einem Haltergehäuse
in Reihe geschaltet sind.
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Wenn
das Fahrzeug bei der elektrischen Stromquelle, die in ein Elektromotorfahrzeug
wie etwa in ein Hybridfahrzeug eingebaut ist, einen raschen Geschwindigkeitszuwachs
benötigt,
wird ein hoher Strom entladen, um den Motor zu beschleunigen, wobei
mittels einer Rückgewinnungsbremse
ein hoher Strom geladen wird, wenn das Fahrzeug verlangsamt wird
oder wenn das Fahrzeug eine Neigung hinab fährt. Ein solcher Entlade- und
Ladezyklus kann häufig
verursachen, dass die Batterie auf eine beträchtlich hohe Temperatur erwärmt wird.
Außerdem
neigt die Batterietemperatur dazu, auf noch höhere Grade angehoben zu werden,
wenn die Batterie in Umgebungen bei höheren Temperaturen wie in einer
Sommersaison verwendet wird. Wenn eine Stromquelle in ihrem Haltergehäuse mehrere
Batterien enthält,
ist es angesichts dieser Faktoren wichtig, jede der enthaltenen
Batterien sowohl effektiv als auch gleichmäßig zu kühlen. Dies liegt daran, dass wahrscheinlich
verschiedene Nachteile auftreten, wenn zwischen diesen vielen Batterien,
die gekühlt werden,
eine Temperaturdifferenz vorhanden ist. Zum Beispiel neigt eine
Batterie, die eine hohe Temperatur erfahren hat, dazu, verschlechtert
zu sein, was somit zu einer verringerten Menge realer Ladekapazität zum Erreichen
einer Vollladung führt.
Wenn eine Batterie mit einer verringerten Menge realer Ladekapazität in Reihe
geschaltet wird, um mit demselben Strom geladen und entladen zu
werden, wird die Batterie wahrscheinlich überladen oder überentladen.
Dies geschieht, wenn eine Vollladekapazität und eine Vollentladekapazität kleiner
geworden sind. Durch eine Überladung
und Überentladung
wird für eine
Batterie in Bezug auf ihre Eigenschaft oder Leistungsfähigkeit
eine merkliche Verschlechterung verursacht, so dass die Verschlechterung
einer Batterie mit einem verringerten realen Betrag an Ladekapazität beschleunigt
wird. Insbesondere ist es noch wahrscheinlicher, dass die Batterie
so stark verschlechtert wird, wenn die Batterietemperatur auf höhere Grade angehoben
wird. Aus diesen Gründen
ist es dann, wenn eine elektrische Stromquelle in ihrem Haltergehäuse mehrere
Batterien enthält,
wichtig, alle Batterien gleichmäßig zu kühlen, so
dass eine Temperaturunregelmäßigkeit
verhindert werden kann.
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Um
diese sich aus der Temperaturunregelmäßigkeit ergebenden Nachteile
zu überwinden,
sind eine Vielzahl von Batteriestrukturen entwickelt worden. Es
wird Bezug genommen auf die
japanischen offengelegten
Patentveröffentlichungen
Nr. 2001-313090 ,
2002-50412 und
1999-329518 .
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
zuvor in den
japanischen offengelegten Patentveröffentlichungen
Nr. 2001-313090 und
2002-50412 offenbarten
Stromquellen sind beide durch denselben Anmelder der vorliegenden
Anmeldung entwickelt worden. In diesen Stromquellen sind mehrere
Zellen linear miteinander verbunden, um ein Batteriemodul zu bilden,
und es sind eine Mehrzahl solcher Batteriemodule in einem Haltergehäuse in einer
zueinander parallelen Beziehung positioniert. Die Batteriemodule
werden in dem Haltergehäuse
gekühlt,
indem zwangsweise Kühlluft
in einer Weise geblasen wird, die die axiale Richtung der Batteriemodule
schneidet. Die Batteriemodule sind in der Richtung des Blasens der
Kühlluft
in zwei Lagen angeordnet. Ferner besitzt die Stromquelle eine Vielzahl
von Haltergehäusen,
die in einem Außengehäuse angeordnet
und enthalten sind. Die Stromquelle kann eine Ausgangsspannung einstellen,
indem sie die Anzahl der Haltergehäuse, die in dem Außengehäuse enthalten
sein sollen, geändert
wird. Außerdem
besitzt jedes einzelne Haltergehäuse
einen Luftblasraum, der so vorgesehen ist, dass er den in dem Haltergehäuse enthaltenen
Batteriemodulen zugewandt ist. Der Luftblasraum soll zulassen, dass
die Kühlluft
zum Kühlen
der Batteriemodule geblasen wird. Um jedes einzelne Batteriemodul
gleichmäßig zu kühlen, gibt es
außerdem
ein Steuerelement, das zwischen den Batteriemodulen angeordnet ist,
die in der Luftblasrichtung enthalten sind, so dass das Element
einen Kühlluftstrom
steuern kann.
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Die
so strukturierte Stromquelle kann in zwei Lagen in einem Haltergehäuse enthaltene
Batteriemodule gleichmäßig kühlen. Falls
dagegen in dem Haltergehäuse
Batteriemodule in drei oder mehr Lagen enthalten sein sollen, um
eine Gesamteinbaufläche
zu verringern, wird es schwierig oder unmöglich, alle Batteriemodule
gleichmäßig zu kühlen.
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Andererseits
beschreibt die
japanische
offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 1999-329518 eine Stromquelle, die in einem Haltergehäuse Batteriemodule
in drei oder mehr Lagen enthält.
In dieser Stromquelle sind mehrere Batteriemodule, die in dem Haltergehäuse nach
Art mehrerer Lagen enthalten sind, in einer parallelen Beziehung
relativ zueinander positioniert und entlang der Glasrichtung der
Kühlluft getrennt.
Diese Stromquelle ermöglicht,
dass die Batteriemodule gekühlt
werden, indem die Kühlluft zwangsweise
zwischen die Batteriemodule geblasen wird. Allerdings ist nachteilig, dass
eine solche Kühlstruktur
anfällig
dafür ist,
eine Kühlleistung
für ein Batteriemodul
auf der Auslassseite weniger effizient als für ein Batteriemodul auf der
Einlassseite zu machen und somit eine höhere Temperatur zu erzeugen. Um
einen solchen Nachteil zu überwinden,
besitzt das Haltergehäuse
einen Luftturbulenzbeschleuniger wie etwa eine Leerbatterieeinheit,
die in dem obersten Strom so vorgesehen ist, dass ein in das Haltergehäuse kommender
Kühlluftstrom
gestört
werden kann, um zu ermöglichen,
dass das Batteriemodul auf der Einlassseite effektiv gekühlt wird.
Außerdem besitzt
das Haltergehäuse
einen Hilfslufteinlass, der zwischenliegend in einem Weg der Kühlluft vorgesehen
ist, um die Kühlluft
einzulassen, so dass eine Kühleffektivität für eine Batterie
auf der Auslassseite verbessert wird.
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In
der oben beschriebenen Stromquelle kann eine Kühlwirkung für das Batteriemodul auf der
Auslassseite mittels der Luftturbulenz oder durch die Kühlluft,
die dazwischen eingelassen wird, sicher verbessert werden. Allerdings
ist es mit einer solchen Struktur unmöglich, alle Batteriemodule
auf eine gleichmäßige Temperatur
herunterzukühlen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, um diese Nachteile zu beseitigen.
Somit ist es die erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
elektrische Stromquelle zu schaffen, in der mehrere Batterien, die
in einem Haltergehäuse
nach Art mehrerer Lagen enthalten sind, effektiv und gleichmäßig mit
einer verringerten Temperaturdifferenz zwischen den Batterien gekühlt werden.
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Die
elektrische Stromquelle der Erfindung enthält mehrere Batterien 1,
die in zwei oder mehr Lagen des Batteriegehäuses 3, 43, 53, 63, 73, 83 gestapelt
sind. Das Batteriegehäuse 3, 43, 53, 63, 73, 63 ist
inmitten in Stapelrichtung der Batterien 1 in das erste
Unter-Haltergehäuse 2A, 62A, 72A, 82A und das
zweite Unter-Haltergehäuse 3B, 62B, 73B, 82B geteilt.
Ferner wird dem Batteriegehäuse 3, 43, 53, 63, 73, 83 ein
Zwischenkanal 4, 54, 64, 74, 84,
um Kühlluft
durchzublasen, in einem Haltergehäuse 2, 62, 72, 82 bereitgestellt,
das zwischen den geteilten ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 62A, 72A, 82A und zweiten
Unter-Haltergehäuse 2B, 62B, 72B, 82B angeordnet
ist. Außerhalb
des ersten Unter-Haltergehäuses 2A, 62A, 72A, 82A ist
ein erster Außenkanal 5A, 45A, 55A, 65A, 75A, 85A vorgesehen,
und außerhalb
des zweiten Unter-Haltergehäuses 2B, 62B, 72B, 82B ist
ein zweiter Außenkanal 5B, 45B, 55B, 65B, 75B, 85B vorgesehen.
Das Batteriegehäuse 3, 43, 53, 63, 73, 83 hat
das geteilte erste Unter-Haltergehäuse 2A, 62A, 72A, 83A und
zweite Unter-Haltergehäuse 2B, 62B, 72B, 83B zwischen
dem ersten Außenkanal 5A, 45A, 55A, 65A, 75A, 85A und
dem zweiten Außenkanal 5B, 45B, 55B, 75B, 75B, 85B angeordnet.
Ein Zwischenkanal 4, 54, 64, 74, 84 ist zwischen
dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 62A, 72A, 82A und
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 62B, 72B, 82B angeordnet.
Die elektrische Stromquelle ist so strukturiert, dass die Kühlluft in
den Zwischenkanal 4, 54, 64, 74, 84,
in das Haltergehäuse 2, 62, 72, 82 und
in den Außenkanal 5, 45, 55, 64, 75, 85 geblasen
wird, so dass die Batterien in dem Haltergehäuse 2, 62, 72, 82 gekühlt werden
können.
Außerdem
besitzt die elektrische Stromquelle eine Trennwand 9, 59, 69, 79, 89,
die innerhalb des Zwischenkanals 4, 54, 64, 74, 84 angeordnet
ist. Die Trennwand 9, 59, 69, 79, 89 dient
zur Teilung des Zwischenkanals 4, 54, 64, 74, 84 in
den ersten, auf der Seite des ersten Unter-Haltergehäuses 2A, 62A, 72A, 82A angeordneten
Unter-Zwischenkanal 4A, 54A, 64A, 74A, 84A und
den zweiten, auf der Seite des zweiten Unter-Haltergehäuses 2B, 62B, 72B, 82B angeordneten
Unter-Zwischenkanal 4B, 54B, 64B, 74B, 84B.
Auf diese Weise wird die Kühlluft
vom ersten Unter-Zwischenkanal 4A, 54A, 64A, 74A, 84A zum
ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 62A, 72A, 82A und
danach durch den zweiten Unter-Zwischenkanal 4B, 54B, 64B, 74B, 84B zum
zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 62B, 72B, 82B geblasen.
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Die
erfindungsgemäße elektrische
Stromquelle der Erfindung ist so konstruiert und angeordnet, dass
die Kühlluft
von dem Zwischenkanal 4, 54, 64 durch
das Haltergehäuse 2, 62 zu
dem Außenkanal 5, 45, 55, 65 strömt, damit
sie ausströmt,
um auf diese Weise die in dem Haltergehäuse 2, 62 enthaltenen
Batterien zu kühlen.
Alternativ dazu ist die elektrische Stromquelle so konstruiert und
angeordnet, dass die Kühlluft
vom ersten Außenkanal 75A, 85A zu
dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A, 82A geblasen
wird, oder sie ist so gestaltet, dass die Kühlluft vom zweiten Außenkanal 75B, 85B durch
das zweite Unter-Haltergehäuse 72B, 82B geblasen wird,
so dass die durch das erste Unter-Haltergehäuse 72A, 82A und
das zweite Unter-Haltergehäuse 72B, 82B hindurchtretende
Kühlluft
nach dem Kühlen
der Batterien 1 durch den Zwischenkanal 74, 84 ausströmt. Das
heißt,
dass das erste Unter-Haltergehäuse 72A, 82A die
Kühlluft
zum ersten Unter-Zwischenkanal 74A, 84A auslässt, während das
zweite Unter-Haltergehäuse 72B, 82B 82A die
Kühlluft
zum zweiten Unter-Zwischenkanal 74B, 84B auslässt.
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Die
oben beschriebene Stromquelle hat den Vorteil, dass alle in dem
Haltergehäuse
nach Art mehrerer Lagen enthaltenen Batterien mit einer verringerten
Temperaturdifferenz zwischen den Batterien effektiv und gleichmäßig gekühlt werden
können. Das
wird dadurch möglich,
da die Stromquelle so konstruiert und beschaffen ist, dass (1) mehrere
Batterien in zwei oder mehr Lagen in einem Batteriegehäuse gestapelt
sind; (2) das Batteriegehäuse
inmitten in die ersten und zweiten Unter-Haltergehäuse geteilt
ist, (3) zwischen den geteilten ersten und zweiten Unter-Haltergehäusen ein
Zwischenkanal vorgesehen ist; (4) außerhalb jedes der ersten und
zweiten Haltergehäuse
jeweils der Außenkanal
vorgesehen ist, so dass Kühlluft
von dem Zwischenkanal durch das Haltergehäuse in den Außenkanal
oder alternativ von dem Außenkanal
durch das Haltergehäuse
in den Zwischenkanal strömen
kann, um die in dem Haltergehäuse
enthaltenen Batterien zu kühlen;
und (5) der mit einer Trennwand auf der Innenseite des Kanals versehene
Zwischenkanal so in erste und zweite Unter-Zwischenkanäle geteilt ist, dass der erste
Unter-Zwischenkanal mit dem ersten Unter-Haltergehäuse verbunden
ist, während
der zweite Unter-Zwischenkanal mit dem zweiten Unter-Haltergehäuse verbunden
ist. Insbesondere, da die so strukturierte Stromquelle die in dem
Batteriegehäuse nach
Art mehrerer Lagen enthaltenen Batterien in das erste und in das
zweite Unter-Haltergehäuse teilt,
wird die Anzahl der Batterien, die in jeder Lage in den ersten und
zweiten Unter-Haltergehäusen enthalten
sein sollen, etwa halbiert. Zum Beispiel können im Fall einer Stromquelle,
worin Batterien in insgesamt fünf
Lagen enthalten sind, die Batterien in dem ersten Unter-Haltergehäuse in drei
Lagen und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in zwei Lagen enthalten
sein. Allgemein werden in einer Struktur, worin in fünf Lagen
gestapelte Batterien durch sequenziell strömende Kühlluft gekühlt werden sollen, die Batterien
auf der Luvseite effektiv durch die Kühlluft gekühlt, während die Batterien auf der
Leeseite auf Grund aufgewärmter
Luft weniger effektiv heruntergekühlt werden sollen. Im Falle
der erfindungsgemäßen Stromquelle
werden die in drei und zwei Lagen geteilten 5- lagigen Batterien jedoch verstärkt durch Kühlluft angeblasen
und die Batterien können
gleichmäßig auf
der Luvseite und der Leeseite mit einer verringerten Temperaturdifferenz
zwischen den Batterien gleichförmig
gekühlt
werden. Insbesondere, da der Zwischenkanal zwischen den segmentierten
ersten und zweiten Unter-Haltergehäusen bereitgestellt ist, mit
denen der Zwischenkanal jeweils verbunden ist, um die Kühlluft durchströmen zu lassen,
können die
Batterien, die in den ersten und zweiten Unter-Haltergehäusen enthalten
sind, welche zwischen dem Zwischenkanal und dem Außenkanal
angeordnet sind, gleichmäßig durch
verstärkt
geblasene Kühlluft
gekühlt
werden.
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Weiterhin
ist die oben beschriebene Stromquelle dadurch gekennzeichnet, dass
auf Grund einer einmaligen Struktur der Bereitstellung einer Trennwand
innerhalb des Zwischenkanals, die in gleicher Anzahl von Lagen oder
ungleicher Anzahl von Lagen in dem ersten und zweiten Unter-Haltergehäuse enthaltenen
Batterien auf eine gleichmäßige Temperatur
heruntergekühlt
werden können.
Das kommt daher, da der Zwischenkanal durch die Trennwand in die
ersten und zweiten Unter-Zwischenkanäle geteilt ist, die jeweils
mit den ersten und zweiten Unter-Haltergehäusen verbunden sind, so dass
die Trennwand dazu dient, eine optimal kontrollierte Luftmenge zwangsweise
in die ersten und zweiten Unter-Haltergehäuse zu blasen.
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Zum
Beispiel kann, um die Batterien gleichmäßig zu kühlen, eine Stromquelle, die
Batterien in insgesamt vier Lagen enthält, die Batterien in den Haltergehäusen in
jeweils zwei und zwei Lagen teilen; kann eine Stromquelle, die Batterien
in insgesamt fünf
Lagen enthält,
die Batterien in den Haltergehäusen
in jeweils drei und drei Lagen teilen; und kann eine Stromquelle,
die Batterien in insgesamt sieben Lagen enthält, die Batterien in den Haltergehäusen in
jeweils vier und drei Lagen teilen. Insbesondere durch die Verwendung
der innerhalb des Zwischenkanals bereitgestellten Trennwand ist
die erfindungsgemäße Stromquelle
dadurch gekennzeichnet, dass eine optimale Menge Kühlluft zwangsweise
eingeblasen werden kann, damit sie der Anzahl der Lagen entspricht,
in denen die in jedem Unter-Haltergehäuse enthaltenen Batterien gestapelt sein
sollen, so dass alle Batterien auf eine gleichmäßigere Temperatur mit einer
verringerten Temperaturdifferenz zwischen den Batterien heruntergekühlt werden
können.
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Die
erfindungsgemäße Stromquelle
kann so konstruiert und beschaffen sein, dass die Batterien 1 in
einer größeren Anzahl
von Lagen in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A als
in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 72B enthalten
sind und eine Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 4A, 74A breiter
gebildet ist als eine Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanal 4B, 74B.
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Die
erfindungsgemäße Stromquelle
kann so konstruiert und beschaffen sein, dass die Batterien 1 entsprechend
in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A in
einer Anzahl "m" von Lagen enthalten
sind bzw. in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 72B in einer
Anzahl "n" von Lagen enthalten
sind, so dass ein Verhältnis
der Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 4A, 74A zu
der Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanal 4B, 74B m:n
ist.
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Die
vorliegende Stromquelle kann so konstruiert und beschaffen sein,
dass jedes der Haltergehäuse 2, 62, 72, 82 die
Batterien 1 in mehreren Lagen innerhalb eines Paares gegenüberliegender Wände 11, 21, 621, 711, 721, 821 enthält, wobei
das Paar gegenüberliegender
Wände 11, 21, 621, 711, 721, 821 an
dessen Einlassseite und Auslassseite durch eine Einlasswand 12, 22, 622, 712, 722, 822 und
durch eine Auslasswand 13, 23, 623, 713, 723, 823 geschlossen
ist, um somit eine durch das Paar gegenüberliegender Wände 11, 21, 621, 711, 721, 821,
durch die Einlasswand 12, 22, 622, 712, 722, 822 und
durch die Auslasswand 13, 23, 623, 713, 723, 823 definierte
Kammer 14, 24, 624, 714, 724, 824 zu
erhalten, so dass die Batterien 1 in der Kammer 14, 624, 714, 724, 824 enthalten
sein können. Die
Einlasswand 12, 22, 622, 712, 722, 822 besitzt ein
Einlassloch 15, 625, 715, 725, 825,
das an beiden seitlichen Abschnitten der Einlasswand 12, 22, 622, 712, 722, 822 definiert
ist, um die Kühlluft
nach innen strömen
zu lassen, so dass die Kühlluft,
die durch das Einlassloch 15, 625, 715, 725, 825 kommt,
in einen durch die Batterie 1 und die gegenüberliegende Wand 11, 21, 621, 711, 721, 821 und
einem zwischen ihnen definierten Raum nach innen geblasen werden kann.
Andererseits besitzt die Auslasswand 13, 23, 623, 713, 723, 823 ein
in einem mittleren Abschnitt definiertes Auslassloch 16, 26, 626,716, 726, 826, das
die innere Kühlluft
nach außen
strömen
lässt,
so dass die entlang einer Oberfläche
der Batterie 1 strömende
Kühlluft
von dem mittleren Abschnitt nach außen geblasen werden kann. Ferner
ist die gegenüberliegende
Wand 11, 21, 621, 711, 721, 821 so
gestaltet, dass sie eine Wulst 17, 27, 627, 717, 727, 827 hat,
die zu den und zwischen den zwei Batterien 1 nach innen
vorsteht, die aneinander grenzend angeordnet sind. Eine Höhe dieser
nach innen vorstehenden Wulst 17, 717 kann leeseitig
höher als
luvseitig gebildet sein.
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Die
erfindungsgemäße Stromquelle
kann so konstruiert und beschaffen sein, dass das erste Unter-Haltergehäuse 2A in
der Kammer 14, 714 eine erste Batterie 1A,
eine zweite Batterie 1B und eine dritte Batterie 1C in
drei Lagen entlang der Luftblasrichtung enthält und dass die gegenüberliegende Wand 11, 711 eine
erste Wulst 17A, 717A, die vorgesehen ist, um
in Richtung zwischen der ersten Batterie 1A und der zweiten
Batterie 1B zu zeigen, sowie eine zweite Wulst 17B, 717B,
die vorgesehen ist, um in Richtung zwischen der zweiten Batterie 1B und
der dritten Batterie 1C zeigen, besitzt, wobei die zweite Wulst 17B, 717B nach
innen höher
als die erste Wulst 17A, 717A gebildet ist.
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Die
erfindungsgemäße Stromquelle
kann so konstruiert und beschaffen sein, dass die gegenüberliegende
Wand 11, 711 auf beiden Seitenflächen der zweiten
Wulst 17B, 717B gekrümmt ist, um einer Oberfläche der
nächsten
Batterie 1 passend zugewandt zu sein.
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Die
erfindungsgemäße Stromquelle
kann so konstruiert und beschaffen sein, dass die Innenoberfläche in der
Nähe einer
Grenze zwischen der Auslasswand 13, 23, 623, 713, 723, 823 und
der gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 621, 711, 721, 821 gekrümmt ist,
um der Oberfläche
der nächsten
Batterie 1 passend zugewandt zu sein und somit einen Luftstromraum 18, 28, 628, 718, 728, 828 in
Bezug auf die Batterie 1 bereitzustellen.
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Die
obigen und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung sowie ihre
Merkmale gehen weiter aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung
mit den beigefügten
Zeichnungen hervor.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der Erfindung;
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3 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit einer alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit noch einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit noch einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist
eine Querschnittsansicht der elektrischen Stromquelle in Übereinstimmung
mit einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des ersten Unter-Haltergehäuses
in der in 1 gezeigten elektrischen Stromquelle;
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9 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des zweiten Unter-Haltergehäuses in
der in 1 gezeigten elektrischen Stromquelle;
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10 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Haltergehäuses
in der in 6 gezeigten elektrischen Stromquelle;
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11 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Haltergehäuses
in der in 5 gezeigten elektrischen Stromquelle;
und
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12 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Haltergehäuses
in der in 7 gezeigten elektrischen Stromquelle;
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
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Die
in 1 in der Querschnittsansicht und in 2 in
der perspektivischen Ansicht gezeigte elektrische Stromquelle für ein Motorfahrzeug
ist gestaltet, um mehrere Batterien 1 zu enthalten, die
in einem Batteriegehäuse 3 in
fünf Lagen
gestapelt sind. Obgleich die veranschaulichte Stromquelle die Batterien 1 in
fünf Lagen
enthält,
kann die erfindungsgemäße Stromquelle
auch Batterien in vier oder weniger Lagen, oder in sechs oder mehr
Lagen enthalten. Das Batteriegehäuse 3 ist
inmitten der Stapelrichtung der Batterien 1, d.h. inmitten
zwischen oberen und unteren Plattformen, wie in der Figur gesehen,
in ein erstes Unter-Haltergehäuse 2A und
in ein zweites Unter-Haltergehäuse 2B geteilt.
In dem veranschaulichten Batteriegehäuse 3 ist das erste
Unter-Haltergehäuse 2A in
der unteren Plattform angeordnet, während das zweite Unter-Haltergehäuse 2B in
der oberen Plattform angeordnet ist. Das so geteilte erste Unter-Haltergehäuse 2A enthält die Batterien 1 in
der größeren Anzahl
von Lagen als das zweite Unter-Haltergehäuse 2B. In dem veranschaulichten Batteriegehäuse 3 sind
die Batterien 1 in dem ersten Batteriegehäuse 2A in
drei Lagen enthalten und in dem zweiten Batteriegehäuse 2B in
zwei Lagen enthalten. In einer solchen Konfiguration, dass das erste Unter-Haltergehäuse 2A in
der unteren Plattform die Batterien 1 in der größeren Anzahl
von Lagen als das zweite Unter-Haltergehäuse 2B in der oberen
Plattform enthält,
besitzt die elektrische Stromquelle den Vorteil, dass sie dadurch,
dass ihr Schwerpunkt nach unten verschoben ist, stabil unterstützt ist.
Außerdem enthalten
das erste Unter-Haltergehäuse 2A und
das zweite Unter-Haltergehäuse 2B die
Batterien 1 seitlich in sechs Säulen. Das Haltergehäuse 2 enthält alle
Batterien 1 in paralleler Beziehung in Bezug zueinander
nach Art mehrerer Lagen und nach Art mehrerer Säulen. Allerdings wird angemerkt,
dass das Haltergehäuse
die Batterien auch in sieben oder mehr Säulen oder in fünf oder
weniger Säulen
enthalten kann.
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Das
Batteriegehäuse 3 ist
mit einem Zwischenkanal 4 versehen, der innerhalb des Haltergehäuses 2 inmitten
zwischen dem geteilten ersten Unter-Haltergehäuse 2A und zweiten
Unter-Haltergehäuse 2B angeordnet
ist, um die Kühlluft
durchzublasen. Ferner ist unterhalb oder außerhalb des ersten Unter- Haltergehäuses 2A ein
erster Außenkanal 5A vorgesehen,
während
oberhalb oder außerhalb
des zweiten Unter-Haltergehäuses 2B ein
zweiter Außenkanal 5B vorgesehen
ist. Um die obige Konfiguration mit anderen Worten zu beschreiben,
ist das Batteriegehäuse 3 so
konstruiert, dass das geteilte erste Unter-Haltergehäuse 2A und zweite
Unter-Haltergehäuse 2B zwischen
dem ersten Außenkanal 5A und
dem zweiten Außenkanal 5B angeordnet
sind, während
der Zwischenkanal 4 zwischen dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A und
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B angeordnet
ist. In dem Haltergehäuse 2 sind
eine Zufuhröffnung 6 und
eine Auslassöffnung 7 geöffnet, damit
die Kühlluft
durchströmt,
von denen jede entsprechend mit dem Zwischenkanal 4 bzw.
mit dem Außenkanal 5 so
verbunden ist, dass die Kühlluft
in den Zwischenkanal 4 und in den Außenkanal 5 geblasen
werden kann.
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Die
in 1 gezeigte Stromquelle ist so ausgelegt, dass
die in dem Haltergehäuse 2 enthaltenen Batterien 1 dadurch
gekühlt
werden, dass die Kühlluft von
dem Zwischenkanal 4 durch das Haltergehäuse 2 in den Außenkanal 5 strömen gelassen
wird, damit sie ausströmt.
Diese Stromquelle besitzt das Batteriegehäuse 3, in dem die
Zufuhröffnung 6 mit
dem Zwischenkanal 4 verbunden ist und in dem das Auslassloch 7 mit
dem Außenkanal 5 verbunden
ist. In der dargestellten Stromquelle wird die zwangsweise von einem
Kühllüfter 8 geblasene
Kühlluft
in den Zwischenkanal 4 zugeführt, wird von dem Zwischenkanal 4 zu
dem Haltergehäuse 2 durchgelassen
und von dem Außenkanal 5 durch
die Ausströmöffnung 7 abgelassen.
Alternativ kann jedoch die erfindungsgemäße Stromquelle, wie weiter
unten detailliert beschrieben wird, so konstruiert und beschaffen
sein, dass die in dem Haltergehäuse
enthaltenen Batterien dadurch gekühlt werden, dass ermöglicht wird,
dass die Kühlluft
von dem Außenkanal
durch das Haltergehäuse
in den Zwischenkanal strömt,
damit sie ausströmt.
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Um
die in sowohl dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A als auch in
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B enthaltenen
Batterien 1 mit einer verringerten Temperaturdifferenz
gleichmäßig zu kühlen, ist das
Innere des Zwischenkanals 4 der in 1 dargestellten
Stromquelle durch eine Trennwand 9 in obere und untere
Abschnitte geteilt. Der veranschaulichte Zwischenkanal 4 ist
inmitten zwischen dem oberen und dem unteren Abschnitt mit der Trennwand 9 versehen,
damit das Innere in den ersten Unter-Zwischenkanal 4A und
den zweiten Unter-Zwischenkanal 4B geteilt
ist. Der untere Abschnitt unter der Trennwand 9 des veranschaulichten
Zwischenkanals 4 ist als ein erster Unter-Zwischenkanal 4A mit
dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A verbunden,
und der obere Abschnitt über
der Trennwand 9 ist als ein zweiter Unter-Zwischenkanal 4B mit
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B verbunden.
Der erste Unter-Zwischenkanal 4A dient dazu, die Luft in
das erste Unter-Haltergehäuse 2A zu
blasen, während
der zweite Unter-Zwischenkanal 4B dazu
dient, die Luft in das zweite Unter-Haltergehäuse 2B zu blasen.
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Der
erste Unter-Zwischenkanal 4A ist weiter in der Innenbreite
als der zweite Unter-Zwischenkanal 4B hergestellt. In der
in 1 dargestellten Stromquelle ist eine Innenbreite
(d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 4A breiter als eine
Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanal 4B hergestellt.
Insbesondere weist die in 1 gezeigte Stromquelle
das Merkmal auf, dass die Batterien 1 in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A in
drei Lagen enthalten sind und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in zwei
Lagen enthalten sind und dass das Verhältnis der Innenbreite (d1)
in dem ersten Außenkanal 4A zu
der Innenbreite (d2) in dem zweiten Außenkanal 4B auf 3:2
eingestellt ist. Die Stromquelle ist so ausgelegt, dass die Innenbreite
(d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 4A weiter
ist als die Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanals 4B, um
zu ermöglichen,
dass eine größere Menge
Kühlluft
umgewälzt
wird, so dass die in drei Lagen enthaltenen Batterien 1 mit
einer verringerten Temperaturdifferenz zwischen allen Batterien
effektiv gekühlt werden
können.
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Ferner
kann die Stromquelle so konstruiert und beschaffen sein, dass die
Batterien 1 in dem ersten Unter-Haltergehäuse in einer
Anzahl "m" von Lagen enthalten
sind bzw. in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in einer Anzahl "n" von Lagen enthalten sind, so dass das
Verhältnis
der Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal zu der Innenbreite (d2)
in dem zweiten Unter-Zwischenkanal m:n ist. Es wird jedoch angemerkt,
dass das Verhältnis
m:n der Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal zu der
Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter- Zwischenkanal in einer einzelnen signifikanten
Stelle dürr
Runden zu einem ganzzahligen Wert von m und n ausgedrückt werden
kann. Beispielsweise ist die in 1 gezeigte
Stromquelle, worin die Batterien 1 in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A in
drei Lagen enthalten sind und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B in
zwei Lagen enthalten sind, das Verhältnis der Innenbreite (d1)
in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A zu
der Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B auf
3:2 eingestellt, es sollte jedoch verstanden werden, dass die Zahl „3" einen Wert umfassen
kann, der durch Runden erhalten wird, um den ganzzahligen Wert 3
zu ergeben, d.h. einen Wert, der zwischen 2,6 und 3,4 liegt, während die
Zahl „2" einen Wert umfassen
kann, der durch Runden erhalten wird, um den ganzzahligen Wert 2 zu
ergeben, d.h. einen Wert, der zwischen 1,6 und 2,4 liegt. In dieser
Stromquelle sind die Batterien 1 nach Art mehrerer Lagen
in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A und
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B,
und die Anzahl der Lagen zur Aufnahme der Batterien 1 kann
gleich oder ungleich in den zwei Unter-Haltergehäusen sein, und dennoch können die nach
Art mehrerer Lagen in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A und die nach
Art mehrerer Lagen in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B enthaltenen
Batterien 1 gleichmäßig durch
die Kühlluft
gekühlt
werden.
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Weiterhin
ist in der in 1 gezeigten Stromquelle eine
Innenbreite (W2) in dem zweiten Außenkanal 5B schmaler
als eine Innenbreite (W1) in dem ersten Außenkanal 5A gebildet.
Insbesondere weist die in 1 gezeigte
Stromquelle das Merkmal auf, dass die Batterien 1 in dem
ersten Unter-Haltergehäuse 2A in
drei Lagen enthalten sind und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in zwei
Lagen enthalten sind, so dass das Verhältnis der Innenbreite (W1) in
dem ersten Außenkanal 5A zu
der Innenbreite (W2) in dem zweiten Außenkanal 5B auf 3:2
eingestellt ist. Die Stromquelle ist so ausgelegt, dass die Innenbreite
(W2) in dem zweiten Außenkanal 5B schmaler
ist, um zu ermöglichen,
dass eine kleinere Menge Kühlluft
umgewälzt
wird, während
die Innenbreite (W1) in dem ersten Außenkanal 5A breiter
ist, um zu ermöglichen,
dass eine größere Menge
Kühlluft
umgewälzt
wird, so dass die in drei Lagen enthaltenen Batterien 1 durch
die Kühlluft
mit einer verringerten Temperaturdifferenz zwischen allen Batterien 1 effektiv
gekühlt
werden können.
Die Stromquelle dient dazu, die sowohl im ersten Unter-Haltergehäuse 2A als auch
im zweiten Unter-Haltergehäuse 2B enthaltenen
Batterien 1 mit einer verringerten Temperaturdifferenz
gleichmäßig zu kühlen.
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Obgleich
dies nicht veranschaulicht ist, kann die vorliegende Stromquelle
ferner so konstruiert und beschaffen sein, dass die Batterien 1 in
dem ersten Unter-Haltergehäuse
in einer Anzahl "m" von Lagen enthalten
sind bzw. in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in einer Anzahl "n" von Lagen enthalten sind, so dass das
Verhältnis
der Innenbreite in dem ersten Außenkanal zur Innenbreite in
dem zweiten Außenkanal
auf m:n eingestellt ist. Wie oben beschrieben, weist die Stromquelle,
worin beide Innenbreiten in dem Zwischenkanal 4 und dem
Außenkanal 5 in
ein Verhältnis
der Anzahl der Lagen der in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A und dem in
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B enthaltenen
Batterien 1 gesetzt werden, das Merkmal auf, dass die Batterien
mit einer weiter verringerten Temperaturdifferenz zwischen den in
dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A und
dem in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B enthaltenen
Batterien 1 gleichmäßig gekühlt werden können.
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Jedoch
kann, wie in 3 dargestellt, die Stromquelle
auch so konstruiert und beschaffen sein, dass eine Innenbreite (W1)
in einem ersten Außenkanal 45A und
einer Innenbreite (W2) in einem zweiten Außenkanal 45B gleich
groß hergestellt
ist, d.h. im Verhältnis
W1:W2 = 1:1. Auch bei dieser Stromquelle können, wenn eine Innenbreite
(d1) in dem ersten durch eine Trennwand 9 segmentierten
Unter-Zwischenkanal 4A weiter als die Innenbreite (d2)
in einem zweiten Unter-Zwischenkanals 4B gebildet ist, um
die Menge der umzuwälzenden
Kühlluft
zu vergrößern, die
Batterien 1 in drei Lagen effektiv gekühlt werden, um sowohl in dem
ersten Unter-Haltergehäuse 2A als
auch in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B einen gleichförmigen Kühleffekt
zu erhalten.
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In
dieser Figur wird ein Batteriegehäuse mit 43 bezeichnet
und ein Außenkanal
mit 45 bezeichnet.
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Weiterhin
sind die Innenbreiten eines ersten Unter-Zwischenkanals 54A und
eines zweiten Unter-Zwischenkanals 54B des Batteriegehäuses 53 der
in 4 gezeigten Stromquelle entlang und zu der Luftblasrichtung
der Kühlluft
verengt. Die Stromquelle hat eine Trennwand 59, die hin
zu der Tiefe allmählich dicker
werdend gebildet ist, so dass die Innenbreiten in einem Zwischenkanal 54 sich
in die Tiefe verjüngen.
In der Stromquelle ist die Dicke der Trennwand 59 allmählich dicker
werdend in der Form gebildet, so dass das Verhältnis der Innenbreite in dem
ersten Unter-Zwischenkanal 54A zu der Innenbreite 54B in
dem zweiten Unter-Zwischenkanals 54B in jedem Abschnitt
unverändert
bleibt. Die Stromquelle ermöglicht,
dass die Kühlluft
gleichmäßig in den
tieferen Abschnitt des Zwischenkanals 54 eingeblasen wird,
so dass die Batterien 1 gleichmäßiger gekühlt werden können. Es
ist jedoch anzumerken, dass die Stromquelle auch so konstruiert
und beschaffen sein kann, dass zwei Teile von Trennwänden schräg laufend
in dem Zwischenkanal angeordnet sind, so dass sich die Innenbreiten
in dem ersten und zweiten Unter-Zwischenkanal in die Tiefe verjüngen. Weiterhin
ist ein Außenkanal 55 der
Stromquelle so ausgelegt, dass eine Innenbreite (W1) in einem ersten
Außenkanal 55A und
eine Innenbreite (W2) in einem zweiten Außenkanal 55B gleich
groß hergestellt
ist, d.h. im Verhältnis
W1:W2 = 1:1. Dennoch kann die Stromquelle auch so konstruiert und
beschaffen sein, dass die Innenbreite (W2) in dem zweiten Außenkanal
schmaler als die Innenbreite (W1) in dem ersten Außenkanal
hergestellt ist.
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Weiterhin
enthält
ein Batteriegehäuse 63 in der
in 5 gezeigten Stromquelle die Batterien 1 in der
selben Anzahl Lagen in einem ersten Unter-Haltergehäuse 62A und in einem
zweiten Unter-Haltergehäuse 62B,
d.h. in zwei Lagen, so dass eine Innenbreite (d1) in einem ersten
Unter-Zwischenkanal 64A, und eine Innenbreite (d2) in einem
zweiten Unter-Zwischenkanal 64B gleich sind, d.h. im Verhältnis d1:d2
= 1:1 stehen. Diese Stromquelle ermöglicht, dass die Kühlluft in
einer gleichen Menge zu dem ersten Unter-Zwischenkanal 64A und
dem zweiten Unter-Zwischenkanal 64B, die durch eine Trennwand 69 segmentiert
sind, geblasen wird, so dass die Batterien 1 in dem ersten
Unter-Haltergehäuse 62A und in
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 62B gleichmäßig gekühlt werden
können.
Weiterhin ist ein Außenkanal 65 der
Stromquelle so ausgelegt, dass die Innenbreite (W1) in einem ersten
Außenkanal 65A und einer
Innenbreite (W2) in einem zweiten Außenkanal 65B gleich
groß hergestellt
ist, d.h. im Verhältnis W1:W2
= 1:1.
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Weiterhin
ist die in den 6 und 7 gezeigte
Stromquelle für
ein Kraftfahrzeug so strukturiert, dass die in einem Haltergehäuse 72, 82 enthaltenen
Batterien 1 gekühlt
werden, indem ermöglicht wird,
dass die Kühlluft
von dem Außenkanal 75, 85 durch
das Haltergehäuse 72, 82 zum
Auslassen in den Zwischenkanal 74, 84 strömt. Diese
Stromquelle hat in einem Batteriegehäuse 73, 83 eine
Zufuhröffnung 76, 86,
die mit dem Außenkanal 75, 85 verbunden
ist, und eine Auslassöffnung 77, 87,
die mit dem Zwischenkanal 74, 84 verbunden ist.
Ferner besitzt die dargestellte Stromquelle einen Kühllüfter 8,
der mit der Auslassöffnung 77, 87 in
dem Haltergehäuse 72, 82 verbunden
ist, um den Kühllüfter zwangsweise zu
blasen. Der dargestellte Kühllüfter 8 ist
so strukturiert, dass die Luft aus der Auslassöffnung 77, 87 angesaugt
und die Kühlluft
zwangsweise in das Batteriegehäuse 73, 83 geblasen
wird. Es sollte angemerkt werden, dass der Kühllüfter auch so ausgelegt sein
kann, die Kühlluft
zwangsweise von der Zufuhröffnung
zu blasen. In der in diesen Figuren dargestellten Stromquelle wird
die zwangsweise in den Kühllüfter 8 geblasene
Kühlluft
von der Zufuhröffnung 76, 86 zum
Außenkanal 75, 85 zugeführt, von
dem Außenkanal 75, 85 durch
das Haltergehäuse 72, 82 gelassen
und dann zum Ausströmen
durch den Zwischenkanal 74, 84 und durch die Auslassöffnung 77, 87 durchtreten
gelassen.
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In
dem Batteriegehäuse 73, 83 sind
unterteilt ein erstes Unter-Haltergehäuse 72A, 82A und
ein zweites Unter-Haltergehäuse 72B, 82B zwischen
einem ersten Außenkanal 75A, 85A und
einem zweiten Außenkanal 75B, 85B angeordnet,
und weiterhin ist der Zwischenkanal 74, 84 zwischen
dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A, 82A und
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 72B, 82B angeordnet.
In dem Haltergehäuse 72, 82 ist
das Innere des Zwischenkanals 74, 84 durch eine
Trennwand 79, 89 in die oberen und unteren Abschnitte
geteilt, so dass die Batterien 1 in dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A, 82A und dem
zweiten Unter-Haltergehäuse 72B, 82B mit
einer verringerten Temperaturdifferenz zwischen den Batterien gleichmäßig gekühlt werden
können.
In dem dargestellten Zwischenkanal 74, 84 ist
der Abschnitt unter der Trennwand 79, 89 ein erster,
mit dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A, 82A verbundener
Unter-Zwischenkanal 74A, 74B, während der Abschnitt über der
Trennwand 79, 89 ein zweiter, mit dem zweiten
Unter-Haltergehäuse 72B, 82B verbundener
Unter-Zwischenkanal 74B, 84B ist. In der so strukturierten
Stromquelle wird das Strömen
der von der unteren Zufuhröffnung 76, 86 ankommenden Kühlluft von
dem ersten Außenkanal 75A, 85A durch das
erste Unter-Haltergehäuse 72A, 82A in
den ersten Unter-Zwischenkanal 74A, 84A ermöglicht,
um durch die Auslassöffnung 77, 87 auszuströmen. Andererseits
wird das Strömen
der von der oberen Zufuhröffnung 76, 86 ankommenden
Kühlluft
von dem zweiten Außenkanal 75B, 85B durch
das zweite Unter-Haltergehäuse 72B, 82B in
den zweiten Unter-Zwischenkanal 74B, 84B ermöglicht,
um durch die Auslassöffnung 77, 87 auszuströmen.
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In
der in 6 gezeigten Stromquelle sind die Batterien 1 in
dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A in
drei Lagen enthalten und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 72B in zwei Lagen
enthalten. Als solche ist die Stromquelle so ausgelegt, dass eine
Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 74A breiter
als eine Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanal 74B hergestellt
ist. Insbesondere ist die in 6 gezeigte
Stromquelle so konstruiert und beschaffen, dass die Batterien 1 in
dem ersten Unter-Haltergehäuse 72A in
drei Lagen enthalten sind und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse in zwei Lagen
enthalten sind und dass die Innenbreite (d1) in dem ersten Unter-Zwischenkanal 74A und
die Innenbreite (d2) in dem zweiten Unter-Zwischenkanal 74B im
Verhältnis
3:2 sind. In dieser Stromquelle ist die Innenbreite (d1) in dem
ersten Unter-Zwischenkanal 74A größer als die Innenbreite (d2)
des zweiten Unter-Zwischenkanals 4B,
so dass die in drei Lagen enthaltenen Batterien 1 mit einer
verringerten Temperaturdifferenz zwischen allen Batterien effektiv durch
die Kühlluft
gekühlt
werden können.
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Weiterhin
sind in der in 7 gezeigten Stromquelle die
Batterien 1 in der gleichen Anzahl Lagen in dem ersten
Unter-Haltergehäuse 82A und in
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 82B enthalten, d.h.
beide in zwei Lagen, so dass die Innenbreite (d1) in dem ersten
Unter-Zwischenkanal 84A und die Innenbreite (d2) in dem
zweiten Unter-Zwischenkanal 84B gleich sind, d.h. im Verhältnis d1:d2
= 1:1 stehen. Diese Stromquelle ermöglicht, dass die Kühlluft in
einer gleichen Menge von dem ersten Unter-Zwischenkanal 84A und
dem zweiten Unter-Zwischenkanal 84B, die durch die Trennwand 89 segmentiert
sind, geführt
wird, so dass die Batterien 1 in dem ersten Unter-Haltergehäuse 82A und
in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 82B gleichmäßig gekühlt werden
können.
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Die
Batterie 1 ist in dem Haltergehäuse 2 in einem Zustand
des Batteriemoduls enthalten, in dem mehrere Einheitszellen linear
in Reihe geschaltet sind. Zum Beispiel sind in jedem Batteriemodul
vier Stück
Einheitszellen linear miteinander verbunden. Allerdings kann das
Batteriemodul optional drei oder weniger Stück Einheitszellen oder fünf oder
mehr Stück
Einheitszellen aufweisen, die miteinander verbunden sind. Die Einheitszelle
ist eine Nickel-Wasserstoff-Zelle.
Allerdings kann die Einheitszelle irgendeine andere Art Sekundärbatterie
wie etwa eine Lithiumionenzelle und eine Nickel-Cadmium-Zelle sein.
Das veranschaulichte Batteriemodul ist in einem Säulenzustand
mit linear miteinander verbundenen zylindrischen Einheitszellen
gebildet.
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Die
Batteriemodule als die Batterien 1, die in dem Haltergehäuse 2 enthalten
sind, sind unter Verwendung einer Sammelschiene (nicht gezeigt)
in Reihe geschaltet. Die Sammelschiene ist an einer Endplatte (nicht
gezeigt) in dem Haltergehäuse 2 befestigt.
Die Endplatte, die in Kontakt mit den gegenüberliegenden Endoberflächen in
dem Batteriemodul positioniert ist, ist an dem Haltergehäuse 2 befestigt. Die
Endplatte, die mit einem Isolator wie etwa mit einem Kunststoffmaterial
gebildet ist, schließt
in einer vorgegebenen Position die Sammelschiene an, die an Elektrodenanschlüssen befestigt
ist, die an den gegenüberliegenden
Enden des Batteriemoduls vorgesehen sind. Die Sammelschiene ist
eine metallische Platte, die die angrenzenden Batteriemodule in Reihe
schaltet. Die Endplatte ist durch Anschrauben der Sammelschiene
an dem Batteriemodul befestigt und in einer vorgegebenen Stellung
an dem Haltergehäuse 2 befestigt.
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Das
Haltergehäuse 2 gemäß den oben
beschriebenen Ausführungsformen
enthält
die Batteriemodule in einer parallelen Beziehung in Bezug zueinander
in mehreren Lagen in der Glasrichtung der Kühlluft (in der vertikalen Richtung,
wie in der Figur gesehen). In der jeweils in den 1, 3, 4 und 6 gezeigten
Stromquelle sind die Batteriemodule in dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A in
drei Lagen enthalten und in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 72B in
zwei Lagen enthalten. Um eine Erläuterung hinzuzufügen, sind 8 und 9 vergrößerte Querschnittsansichten
des zweiten Unter-Haltergehäuses 2 in
der wie in 1, 3 und 4 gezeigten Stromquelle,
wobei 8 das erste Unter-Haltergehäuse 2A zeigt und 9 das
zweite Unter-Haltergehäuse 2B zeigt. Weiterhin
ist 10 eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Haltergehäuses 2 in
der wie in 6 gezeigten Stromquelle.
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Der
innere Abschnitt des ersten Unter-Haltergehäuses 2A, 72A ist
in mehrere Kammern 14, 714 unterteilt und der
innere Abschnitt des zweiten Unter-Haltergehäuses 2B, 72B ist
in mehrere Kammern 24, 724 unterteilt, so dass
die Batterien 1 in den Kammern 14, 24, 714, 724 jeweils
in mehreren Lagen enthalten sind. Das erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A und
das zweite Unter-Haltergehäuse 2B, 72B enthalten
die Batterien 1 jeweils in mehreren Lagen innerhalb eines
Paars gegenüberliegender
Wände 11, 21, 711, 721,
wobei das Paar gegenüberliegender Wände 11, 21, 711, 721 an
der Einlassseite und an der Auslassseite durch eine Einlasswand 12, 22, 712, 722 und
durch eine Auslasswand 13, 23, 713, 723 geschlossen
ist, um durch das Paar gegenüberliegender
Wände 11, 21, 711, 721,
durch die Einlasswand 12, 22, 712, 722 und
durch die Auslasswand 13, 23, 713, 723 die
Kammer 14, 24, 714, 724 so zu definieren,
dass die Batterien 1 in der Kammer 14, 24, 714, 724 enthalten
sind.
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Das
in den 8 und 10 gezeigte erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A enthält die Batterien 1 in
drei Lagen pro Säule
zwischen einem Paar gegenüberliegender
Wände 11, 711.
Das erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A enthält in drei
Lagen entlang der Luftblasrichtung (von oben nach unten, wie in
der 8 gesehen, und von oben nach unten, wie in der 10 gesehen)
eine erste Batterie 1A, eine zweite Batterie 1B und
eine dritte Batterie 1C. Das in den 9 und 10 gezeigte
zweite Unter-Haltergehäuse 2B, 72B enthält die Batterien 1 in
zwei Lagen pro Säule
zwischen einem Paar gegenüberliegender Wände 21, 721.
Das zweite Unter-Haltergehäuse 2B, 72B enthält in zwei
Lagen entlang der Luftblasrichtung (von oben nach unten, wie in
der 9 gesehen, und von oben nach unten, wie in der 10 gesehen)
eine vierte Batterie 1D und eine fünfte Batterie 1E.
Das erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A und das
zweite Unter-Haltergehäuse 26B, 72B haben
jeweils entsprechend ein Einlassloch 15, 25, 715, 725 und
ein Auslassloch 16, 26, 716, 726 die
geöffnet sind,
um die Kühlluft
zu den so enthaltenen Batterien 1 zu blasen. Die von dem
Einlassloch 15, 25, 715, 725 zu
dem Haltergehäuse 2, 72 kommende
Kühlluft wird
nach der Kühlung
der Batterien 1 durch die Auslassöffnung 16, 26, 716, 726 abgelassen.
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Das
erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A und das
zweite Unter-Haltergehäuse 2B, 72B haben
jeweils das Einlassloch 15, 25, 715, 725 in
die Einlasswand 12, 22, 712, 722 geöffnet, bzw.
das Auslassloch 16, 26, 716, 726 in
die Auslasswand 13, 23, 713, 723 geöffnet. Das
Einlassloch 15, 715 ist an zwei seitlichen Abschnitten
der Einlasswand 12, 712 geöffnet und ermöglicht,
dass die durch das Loch hereinkommende Kühlluft in einen Raum zwischen
der ersten Batterie 1A und der gegenüberliegenden Wand 11, 711 geblasen
wird. Die Einlasswand 12 in 8 gezeigt,
hat das Einlassloch 15 gerade über der inneren Oberfläche der
gegenüberliegenden Wand 11 geöffnet, während die
Einlasswand 712, in 10 gezeigt,
das Einlassloch 15 gerade über der inneren Oberfläche der
gegenüberliegenden
Wand 711 geöffnet
hat. Diese Einlasslöcher 15, 715 ermöglichen,
dass die Kühlluft
so entlang der inneren Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand 11, 711 geblasen wird, dass die Kühlluft durch
den Raum zwischen der gegenüberliegenden
Wand 11, 711 und der ersten Batterie 1A geht.
Das Einlassloch 25, 725 ist an zwei seitlichen
Abschnitten der Einlasswand 22, 722 geöffnet und
ermöglicht,
dass die durch das Loch hereinkommende Kühlluft in einen Raum zwischen
der vierten Batterie 1D und der gegenüberliegenden Wand 21, 721 geblasen
wird. Die in 9 gezeigte Einlasswand 22 hat
das Einlassloch 25 gerade über der inneren Oberfläche der
gegenüberliegenden Wand 21 geöffnet, während die
Einlasswand 722, in 10 gezeigt,
das Einlassloch 25 gerade über der inneren Oberfläche der
gegenüberliegenden
Wand 721 geöffnet
hat. Diese Einlasslöcher 25, 725 ermöglichen,
dass die Kühlluft
so entlang der inneren Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand 21, 721 geblasen wird, dass die Kühlluft durch
den Raum zwischen der gegenüberliegenden
Wand 21, 721 und der vierten Batterie 1D geht.
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Obgleich
das Einlassloch 15, 25, 715, 725 bei
zwei seitlichen Abschnitten der Einlasswand 12, 22, 712, 722 geöffnet ist,
ist der Ort des Lochs nicht notwendig auf den veranschaulichten
Abschnitt gerade über
oder unter der inneren Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 beschränkt.
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Zum
Beispiel kann das Einlassloch in einem Abschnitt geöffnet sein,
der von dem Abschnitt gerade über
oder unter der inneren Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand etwas zu dem Mittelabschnitt verschoben ist. Allerdings entsteht
ein Nachteil, dass die Kühlluft
die erste oder die vierte Batterie im Vergleich zu den anderen Batterien übermäßig kühlt, wenn
das Einlassloch in dem mittleren Abschnitt der Einlasswand geöffnet sein
soll. Obgleich die erste Batterie 1A und die vierte Batterie 1D bei
ihren seitlichen Abschnitten, d.h. in den ersten Luftblasräumen 18A, 28A, 718A, 728A in
der Nähe
der gegenüberliegenden
Wände 11, 21, 711, 721 eine große Wärmeaustauschmenge
erfahren, erfahren sie bei anderen Abschnitten keine große Wärmeaustauschmenge.
Die Kühlluft
zum Kühlen
der ersten Batterie 1A oder der vierten Batterie 1D besitzt
eine niedrigere Temperatur als die Kühlluft zum Kühlen anderer
Batterien, so dass die Batterie in einem schmalen Luftblasraum effektiv
gekühlt
wird.
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Falls
angenommen wird, dass das Einlassloch in dem mittleren Abschnitt
der Einlasswand geöffnet
ist, strömt
die durch das Einlassloch in das Haltergehäuse kommende Kühlluft entlang
der halben oder halbkreisförmigen
Oberfläche
der Batterie, die der Einlasswand zugewandt ist, und kühlt die
Batterie. Wenn die erste und die vierte Batterie nur in dem Luftblasraum
gekühlt
werden, der seitlich in Bezug auf die gegenüberliegende Wand vorhanden
ist, ohne an der Außenoberfläche gekühlt zu werden,
die der Einlasswand zugewandt ist, wird eine gut ausgeglichene,
gleichmäßige Kühlwirkung
in Bezug auf die anderen Batterien erzielt. Zu diesem Zweck ist
das Einlassloch 15, 25, 715, 725 nicht
in dem mittleren Abschnitt der Einlasswand 12, 22, 712, 722 geöffnet. Selbst
wenn das Einlassloch 15, 25, 715, 725 von dem
Abschnitt gerade über
oder unter der inneren Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 weg etwas
zu dem mittleren Abschnitt verschoben ist, sollte das Einlassloch 15, 25, 715, 725 weiter
in einer anderen Position als dem Mittelpunkt zwischen dem Abschnitt
direkt über
oder unter der Oberfläche
der gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 und dem
mittleren Abschnitt der Einlasswand 12, 22, 712, 722 geöffnet sein.
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Anders
als das Einlassloch 15, 25, 715, 725 ist
das Auslassloch 16, 26, 716, 726 entlang
des mittleren Abschnitts der Auslasswand 13, 23, 713, 723 geöffnet. Dies
ist so, da in dem in 8 gezeigten ersten Unter-Haltergehäuse 2A die
dritte Batterie 1C effektiv gekühlt werden kann, indem ermöglicht wird, dass
die aus der Kammer 14 kommende Kühlluft entlang der unteren
Oberfläche
der dritten Batterie 1C bläst, während in dem in 10 gezeigten
ersten Unter-Haltergehäuse 72A die
dritte Batterie 1C effektiv gekühlt werden kann, indem ermöglichst
wird, dass die aus der Kammer 714 kommende Kühlluft entlang
der oberen Oberfläche
der dritten Batterie 1C bläst. Dies ist auch so, da in
dem in 9 gezeigten ersten Unter-Haltergehäuse 2B die
fünfte
Batterie 1E effektiv gekühlt werden kann, indem ermöglichst wird,
dass die aus der Kammer 24 kommende Kühlluft entlang der oberen Oberfläche der
fünften
Batterie 1E bläst,
während
in dem in 10 gezeigten zweiten Unter-Haltergehäuse 72B die
fünfte
Batterie 1C effektiv gekühlt werden kann, indem ermöglicht wird,
dass die aus der Kammer 724 kommende Kühlluft entlang der oberen Oberfläche der
fünften
Batterie 1E bläst.
In 8 ermöglicht
das in dem mittleren Abschnitt der Auslasswand 13 geöffnete Auslassloch 16,
dass die in die zwei Querseiten der Batterie getrennte Kühlluft entlang
der unteren Oberfläche
der dritten Batterie 1C geblasen wird, wobei die Luft bei dem
mittleren Abschnitt der Auslasswand 13 gesammelt wird,
um abgelassen zu werden, und in 10 ermöglicht das
in dem mittleren Abschnitt der Auslasswand 713 geöffnete Auslassloch 716,
dass die in die zwei Querseiten der Batterie 1 getrennte
Kühlluft entlang
der oberen halben Oberfläche
der dritten Batterie 1C geblasen wird, wobei die Luft bei
dem mittleren Abschnitt der Auslasswand 713 gesammelt wird, um
abgelassen zu werden. Weiterhin ermöglicht in 9 das
in dem mittleren Abschnitt der Auslasswand 23 geöffnete Auslassloch 26,
dass die in die zwei Querseiten der Batterie 1 getrennte
Kühlluft
entlang der oberen halben Oberfläche
der fünften
Batterie 1E geblasen wird, wobei die Luft bei dem mittleren Abschnitt
der Auslasswand 23 gesammelt wird, um abgelassen zu werden,
und in 10 ermöglicht das in dem mittleren
Abschnitt der Auslasswand 723 geöffnete Auslassloch 726,
dass die in die zwei Querseiten der Batterie 1 getrennte
Kühlluft
entlang der unteren Oberfläche
der fünften
Batterie 1E geblasen wird, wobei die Luft bei dem mittleren
Abschnitt der Auslasswand 723 gesammelt wird, um abgelassen zu
werden. In dem veranschaulichten Haltergehäuse 2, 72 ist
die innere Oberfläche
in der Nähe
der Grenze zwischen der Auslasswand 13, 23, 713, 723 und der
gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 so gekrümmt, dass
sie passend der Oberfläche
der Batterie 1 zugewandt ist. In dem so konfigurierten
Haltergehäuse 2, 72,
bei dem die innere Oberfläche
in der Auslassseite passend der Oberfläche der Batterie 1 zugewandt
ist, kann die Kühlluft
entlang der Oberfläche
der Batterie 1 geblasen und nach außen bei dem Auslassloch 16, 26, 716, 726 gesammelt
werden, damit sie ausströmt.
Somit kann eine Temperaturdifferenz zwischen den Batterien 1 verringert
werden, wenn die Batterie auf der Ausströmseite effektiv gekühlt wird
und eine durch eine Temperaturzunahme der Kühlluft verursachte verringerter
Wärmeaustauschmenge
korrigiert wird.
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Ferner
ist das in den 8 bis 10 veranschaulichte
Haltergehäuse 2 mit
einer Wulst 17, 27, 717, 727 versehen,
die von der inneren Oberfläche der
gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 so vorsteht,
dass ein Luftblaszustand in dem Luftblasraum 18, 28, 718, 728 zwischen
der Batterie 1 in jeder Lage und der gegenüberliegenden
Wand 11, 21, 711, 721 gesteuert
wird. Die Wulst 17, 27, 717, 727 ist
auf vorstehende Weise und zwischen zwei angrenzend angeordneten
Batterien 1 vorgesehen.
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Die
Wärmeaustauschmenge,
die bei der Kühlung
des Batteriemoduls durch die Kühlluft
beteiligt sein soll, ändert
sich in Übereinstimmung
mit einer Temperaturdifferenz zwischen der Kühlluft und dem Batteriemodul,
einer Geschwindigkeit der Kühlluft
und der Größe der Kontaktfläche in Bezug
auf die zu blasende Kühlluft.
Wenn die Temperaturdifferenz zwischen der Kühlluft und dem Batteriemodul
bei Ansteigen der Temperatur der Kühlluft abnimmt, nimmt die Wärmeaustauschmenge
ab. Die Temperatur der Kühlluft
nimmt durch die Wirkung der Wärmeaufnahme
von dem Batteriemodul zu. Somit erfährt das Batteriemodul auf der
Leeseite wegen der Temperaturzunahme der Kühlluft eine verringerte Wärmeaustauschmenge.
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Die
Wärmeaustauschmenge,
die bei der Kühlung
des Batteriemoduls durch die Kühlluft
beteiligt sein soll, ändert
sich in Übereinstimmung
mit einer Temperaturdifferenz zwischen der Kühlluft und dem Batteriemodul,
einer Geschwindigkeit der Kühlluft
und der Größe der Kontaktfläche in Bezug
auf die zu blasende Kühlluft.
Wenn die Temperaturdifferenz zwischen der Kühlluft und dem Batteriemodul
bei Ansteigen der Temperatur der Kühlluft abnimmt, nimmt die Wärmeaustauschmenge
ab. Die Temperatur der Kühlluft
nimmt durch die Wirkung der Wärmeaufnahme
von dem Batteriemodul zu. Somit erfährt das Batteriemodul auf der
Leeseite wegen der Temperaturzunahme der Kühlluft eine verringerte Wärmeaustauschmenge.
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In
dem in den 8 und 10 gezeigten ersten
Unter-Haltergehäuse 2A, 72A ist
die Innenvorsprunghöhe
der Wulst 17, 717 auf der Leeseite höher als
auf der Luvseite gebildet, so dass das Gebiet eines Luftblasraums 18, 718 auf
der Leeseite, d.h. die Größe der Kontaktfläche in Bezug
auf die Batterie 1, erhöht
ist oder die Leerstelle in dem Luftblasraum 18, 718 verringert
ist. Die gegenüberliegende
Wand 11, 717 in dem in den 8 und 10 gezeigten
ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A ist
zwischen der ersten Batterie 1A und der zweiten Batterie 1B mit
einer ersten Wulst 17A, 717A versehen und ist außerdem zwischen
der zweiten Batterie 1B und der dritten Batterie 1C mit
einer zweiten Wulst 176, 717B versehen. Die zweite
Wulst 17B, 717B, die höher als die erste Wulst 17A, 717A ist,
grenzt mehr an die Oberfläche
der Batterie 1 als die erste Wulst 17A, 717A an.
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Ferner
sind in der in den 8 und 10 gezeigten
gegenüberliegenden
Wand 11, 711 die beiden seitlichen Oberflächen in
der zweiten Wulst 17B, 717B so gekrümmt, dass
sie den Oberflächen
der nächsten
Batterien 1 passend zugewandt sind. Durch Bereitstellung
eines gleichmäßigen Luftblasraums 18, 718 in
Bezug auf die Batterie 1 ermöglicht die Wulst 17, 717,
dass die Kühlluft
gleichmäßig geblasen
wird. Außerdem
ist in dem in den 8 und 10 gezeigten
ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A die
innere Oberfläche
in der Nähe
der Grenze zwischen der Auslasswand 13, 713 und
der gegenüberliegenden
Wand 11, 711 so gekrümmt, dass sie passend der Oberflächen der
dritten Batterie 1C zugewandt ist. Somit kann die Kühlluft in
dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A,
in dem die innere Oberfläche
an der Auslassseite der Oberfläche
der dritten Batterie 1C passend zugewandt ist, entlang
der Oberfläche
der Batterie 1 geblasen und bei dem Auslassloch 16, 716 zum
Ausströmen
nach außen
gesammelt werden. Somit kann die durch die Temperaturzunahme der
Kühlluft
verursachte verringerte Wärmeaustauschmenge
korrigiert werden, um die Temperaturdifferenz zwischen den Batterien 1 zu
verringern, wenn die dritte Batterie 1C effektiv gekühlt wird.
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In
dem oben beschriebenen Haltergehäuse 2A, 72A ist
der erste Luftblasraum 18A, 718A so vorgesehen,
dass er nur an den zwei Querseiten der ersten Batterie 1A entspricht,
ist ein zweiter Luftblasraum 18B, 818B so vorgesehen,
dass er der zweiten Batterie 1B bei dem halben Abschnitt
auf der Leeseite entspricht, und ist ein dritter Luftblasraum 18C, 718C so
vorgesehen, dass er sowohl auf der Luvseite als auch auf der Leeseite
der dritten Batterie 1C entspricht. Bei dieser Konfiguration
ist die Größe der Fläche des
Luftblasraums 18, 718 für die entlang der Oberfläche der
Batterien 1 zu blasende Kühlluft von dem ersten Luftblasraum 18A, 718A zu
dem dritten Luftblasraum 18C, 718C erhöht.
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Ferner
ist in dem in 8 gezeigten ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A die
Geschwindigkeit der entlang der Oberfläche der dritten Batterie 1C zu blasenden
Kühlluft
größer als
die Geschwindigkeit der entlang der Oberfläche der zweiten Batterie 1B zu
blasenden Kühlluft
gemacht, was dadurch ermöglicht
wird, dass die zweite Wulst 17B, 717B höher als die
erste Wulst 17A, 717A gemacht ist, so dass der Zwischenraum
in dem dritten Luftblasraum 18C in Bezug auf die Batterie
kleiner als der Zwischenraum in dem zweiten Luftblasraum 18B, 718B ist.
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Obgleich
dies nicht gezeigt ist, braucht das erste Unter-Haltergehäuse 2A, 72A,
das die Batterien 1 in drei Lagen enthält, nicht notwendig mit der ersten
Wulst versehen zu sein, die zwischen der ersten Batterie und der
zweiten Batterie vorgesehen ist, da die zweite Batterie am halben
Abschnitt der Leeseite gekühlt
werden kann, indem der durch die zweite Wulst definierte Luftblasraum
vorgesehen ist. In Bezug auf den hier vorzusehenden zweiten Luftblasraum
ermöglicht
eine der folgenden Konfigurationen die gleichmäßige Kühlung des ersten Batteriemoduls,
des zweiten Batteriemoduls und des dritten Batteriemoduls.
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In
der in den 9 und 10 gezeigten
gegenüberliegenden
Wand 21, 721 sind die beiden seitlichen Oberflächen in
der Wulst 27, 727 so gekrümmt, dass sie passend der Oberfläche der
nächsten
Batterie 1 zugewandt sind. Die Wulst 27, 727 ermöglicht,
dass die Kühlluft
gleichmäßig geblasen wird,
indem in Bezug auf die Batterie 1 ein gleichmäßiger Luftblasraum 28, 728 vorgesehen
ist. In dem veranschaulichten zweiten Unter-Haltergehäuse 2B, 72B ist
der erste Luftblasraum 28A, 728A so vorgesehen,
dass er der vierten Batterie 1D am halben Abschnitt der
Leeseite entspricht, und ist der zweite Luftblasraum 28B, 728B so
vorgesehen, dass er sowohl auf der luvseitigen Oberfläche als
auch auf der leeseitigen Oberfläche
der fünften
Batterie 1E entspricht. Bei dieser Konfiguration ist die
Größe der Fläche des
Luftblasraums 28, 728 für die entlang der Oberfläche der
Batterien 1 zu blasende Kühlluft von dem ersten Luftblasraum 28A, 728A zu
dem zweiten Luftblasraum 28B, 728B erhöht.
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Das
oben beschriebene Haltergehäuse 2, 72 ist
mit dem ersten Unter-Haltergehäuse 2A, 72A,
um die Batterien in drei Lagen zu enthalten, und mit dem zweiten
Unter-Haltergehäuse 2B, 72B,
um die Batterien in zwei Lagen zu enthalten, strukturiert. Dennoch kann
das Haltergehäuse
so strukturiert sein, dass das erste Unter-Haltergehäuse die
Batterien in drei oder mehr Lagen enthält, und dass das zweite Unter-Haltergehäuse die
Batterien in einer größeren Anzahl
enthält
als das zweite Unter-Haltergehäuse.
Obgleich dies nicht gezeigt ist, sollten diese Haltergehäuse so strukturiert
sein, dass sie die auf Mehrlagenweise enthaltenen Batterien durch
Einstellung des Zwischenraums in dem Luftblasraum durch Ändern der
Höhe oder
der Form mehrerer in der gegenüberliegenden
Wand vorgesehener Wülste
gleichmäßig kühlen.
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Weiterhin
ist es möglich,
wie in den 5 und 7 gezeigt,
in dem Haltergehäuse 62, 82,
worin die Batteriemodule in der gleichen Anzahl Lagen in dem ersten
Unter-Haltergehäuse 62A, 82A und
in dem zweiten Unter-Haltergehäuse 62B, 82B enthalten
sind, das erste Unter-Haltergehäuse 62A, 82A und
in das zweite Unter-Haltergehäuse 62B, 82B in einer
vertikal symmetrischen Konfiguration zu fertigen. Die in den 5 und 7 gezeigte
Stromquelle enthält
die Batterien 1 in jeweils zwei Lagen in dem ersten Unter-Haltergehäuse 62A, 82A und
in einem zweiten Unter-Haltergehäuse 62B, 82B. 11 ist eine
vergrößerte Querschnittsansicht
des Haltergehäuses 62 in
der wie in 5 gezeigten Stromquelle, während 12 eine
vergrößerte Querschnittsansicht
des wie in 7 gezeigten Haltergehäuses 82 ist.
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Wie
in den 11 und 12 gezeigt,
ist der innere Abschnitt des ersten Unter-Haltergehäuses 62A, 82A bzw.
des zweiten Unter-Haltergehäuses 62B, 82B in
mehrere Kammern 624, 824 unterteilt, um die Batterien 1 in
jeder der Kammern 624, 824 in mehreren Lagen zu
enthalten. Während
das erste Unter- Haltergehäuse 62A, 82A und
das zweite Unter-Haltergehäuse 62B, 82B die
Batterien 1 in mehreren Lagen innerhalb eines Paars gegenüberliegender
Wände 621, 821 enthalten,
ist das Paar gegenüberliegender
Wände 621, 821 an
der Einlassseite und an der Auslassseite durch eine Einlasswand 622, 822 und
durch eine Auslasswand 623, 823 geschlossen, um
somit eine durch das Paar gegenüberliegender
Wände 621, 821,
durch die Einlasswand 622, 822 und durch die Auslasswand 623, 823 definierte
Kammer 624, 824 zu erhalten, so dass die Batterien 1 in
der Kammer 624, 824 enthalten sein können.
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Das
erste Unter-Haltergehäuse 62A, 82A enthält eine
erste Batterie 1a und eine zweite Batterie 1b in
zwei Lagen entlang der Luftblasrichtung (von oben nach unten, wie
in der 11 gesehen, und von unten nach
oben, wie in der 12 gesehen). Das zweite Unter-Haltergehäuse 62B, 82B enthält eine
dritte Batterie 1c und eine vierte Batterie 1d in zwei
Lagen entlang der Luftblasrichtung (von oben nach unten, wie in
der 11 gesehen, und von unten nach oben, wie in der 12 gesehen).
Das erste Unter-Haltergehäuse 62A, 82A und
das zweite Unter-Haltergehäuse 62B, 82B haben
jeweils ein Einlassloch 625, 825 bzw. ein Auslassloch 626, 826,
die geöffnet
sind, um die Kühlluft
zu den so enthaltenen Batterien 1 zu blasen. Die von dem
Einlassloch 625, 825 zu dem Haltergehäuse 2, 72 kommende
Kühlluft wird
nach der Kühlung
der Batterien 1 durch die Auslassöffnung 626, 826 abgelassen.
Das erste Unter-Haltergehäuse 62A, 82A bzw.
das zweite Unter-Haltergehäuse 62B, 82B besitzt
das Einlassloch 625, 825, das in der Einlasswand 622, 822 geöffnet ist,
bzw. das Auslassloch 626, 826, das in der Auslasswand 623, 823 geöffnet ist.
Das Einlassloch 625, 825 und das Auslassloch 626, 826 sind
in einer ähnlichen
Position wie in dem zuvor in 9 gezeigten Haltergehäuse 2 geöffnet, so
dass die Batterie 1 in jeder Lage gleichmäßig gekühlt werden
kann.
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Ferner,
um den Luftblaszustand in einem Luftblasraum 628, 828 zwischen
der Batterie 1 in jeder Lage und der gegenüberliegenden
Wand 621, 821 zu steuern, ist die innere Oberfläche der
gegenüberliegenden
Wand 621, 821 mit einer Wulst 627, 827 versehen,
die nach innen vorsteht. Die dargestellte gegenüberliegende Wand 621, 821 ist
so gekrümmt,
dass sie an den Querseiten der Wulst 627, 827 passend
der Oberfläche
der Batterie 1 zugewandt ist. Die Wulst 627, 827 ist
so ausgelegt, um den gleichmäßigen Luftblasraum 628, 828 in
Bezug auf die Batterie 1 bereitzustellen, so dass die Kühlluft gleichmäßig geblasen
werden kann. Das dargestellte Haltergehäuse 62, 82 ist
mit einem ersten Luftblasraum 628A, 828A, bei
dem halben Abschnitt auf der Leeseite für die erste Batterie 1a und
die dritte Batterie 1c versehen und ist auch mit einem
zweiten Luftblasraum 628B, 828B auf beiden Oberflächen sowohl
auf der Luvseite als auch auf der Leeseite für die zweite Batterie 1b und
die vierte Batterie 1d versehen. Bei dieser Konfiguration
ist die Größe der Fläche des
Luftblasraums 628, 828 für die entlang der Oberfläche der
Batterien 1 zu blasende Kühlluft von dem ersten Luftblasraum 628A, 828A zu
dem zweiten Luftblasraum 628B, 828B erhöht.
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Das
in den 5 und 7 gezeigte Haltergehäuse 62, 82 ist
mit dem ersten Unter-Haltergehäuse 62A, 82A und
dem zweiten Unter-Haltergehäuse 62B, 82B strukturiert,
um die Batterien 1 in jeweils zwei Lagen zu enthalten.
Dennoch ist das Haltergehäuse
so strukturiert, dass das erste Unter-Haltergehäuse und das zweite Unter-Haltergehäuse die Batterien
jeweils in drei oder mehr Lagen enthalten kann, und das erste Unter-Haltergehäuse und
das zweite Unter-Haltergehäuse können die
Batterien auch in der gleichen Anzahl Lagen enthalten. Obgleich
dies nicht illustriert ist, sollten diese Haltergehäuse so strukturiert
sein, dass sie die auf Mehrlagenweise enthaltenen Batterien durch
Einstellung des Zwischenraums in dem Luftblasraum durch Ändern der
Höhe oder
der Form mehrerer in der gegenüberliegenden
Wand vorgesehener Wülste
gleichmäßig kühlen.
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Obgleich
verschiedene bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, sollte für den Durchschnittsfachmann auf
dem Gebiet klar sein, dass die Erfindung nicht auf die besonderen
offenbarten Ausführungsformen
beschränkt
sind, die lediglich als veranschaulichend für die erfindungsgemäßen Konzepte
gelten und nicht als Beschränkung
des Umfangs der Erfindung zu interpretieren sind und die für alle im
Erfindungsgedanken und Umfang der wie in den beigefügten Ansprüchen definierten
Erfindung liegenden Modifizierungen und Änderungen verwendbar sind.
-
Die
vorliegende Anmeldung beruht auf der Anmeldung Nr. 2006-208176,
eingereicht in Japan am 31. Juli 2006, deren Inhalt hier durch Bezugnahme
eingefügt
ist.