JP2001085072A - 電源装置 - Google Patents

電源装置

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JP2001085072A
JP2001085072A JP25782599A JP25782599A JP2001085072A JP 2001085072 A JP2001085072 A JP 2001085072A JP 25782599 A JP25782599 A JP 25782599A JP 25782599 A JP25782599 A JP 25782599A JP 2001085072 A JP2001085072 A JP 2001085072A
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JP
Japan
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battery
cooling air
power supply
supply device
battery box
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JP25782599A
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English (en)
Inventor
Michinori Ikezoe
通則 池添
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッテリーボックス内に冷却風を導入して電
池を冷却する際に、冷却風と混ざって浸入してくる海水
や雨水等の液体やゴミのような不純物によって、冷却風
の通路を塞ぐことがなく、スムーズに冷却風を導入する
ことができるようにし、これらの不純物が電池と接触す
るのを防止して電池の錆びや損傷から保護して、ショー
ト等の事故を未然に防止することができる電源装置を提
供する。 【構成】 バッテリボックス2は、電池モジュール12
を複数本内蔵すると共に、電池を冷却するための冷却風
取り入れ口21と、冷却風排出口22と、冷却風取り入
れ口21の下方近傍に設けられた液だまり空間23とを
有する。そして、冷却風取り入れ口21は、バッテリボ
ックス2から外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィン
24が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電気自動車
のモータ駆動電源に用いられるような、多数の電池を直
列又は並列に接続した電源装置の冷却構造に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】電気自動車のモータ駆動電源として、多
数の電池を直列又は並列に接続した電源装置が用いられ
る。この電源装置は、例えば特開平10−270095
号公報に示されるように、円筒型のニッケル−水素電池
を126本全て直列に接続し、これらの電池を6本ごと
に棒状のモジュールとして構成し、このモジュールを縦
又は横に並べてホルダーケースに収納したものが知られ
ている。
【0003】この電源装置は、極めて多数個の電池を接
続しているために、高電圧で大電流を取り出すことがで
きるので、電気自動車のモータを駆動させることができ
る。このように電気自動車用の電源装置は、高出力が得
られるようになっているので、それだけ発熱も起こりや
すい。しかも、126本の電池がホルダーケースに整然
と並べて収納されているために、各電池ごとの発熱はホ
ルダーケース内でこもり、放熱が行いにくい構造となっ
ている。
【0004】このため、特開平10−270095号公
報に開示されている電源装置においては、送風機を用い
て、ホルダーケースに内蔵する電池に冷却風をあてて冷
却するようになっている。これによって、発熱による電
池の劣化を抑え、充電又は放電特性を安定させると共に
電池の寿命低下を防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
報に開示されている電源装置の冷却構造は、外部から取
り入れた空気を送風機により空気供給室を介してホルダ
ーケース内に取り込むようになっている。ここで、冷却
のための空気は外部から取り入れられるために、空気と
混ざって、雨水や海水等の液体やゴミのような不純物が
自動車内や路面から浸入してきて、送風機に取り入れら
れてしまう場合がある。
【0006】このような不純物は、送風機を通過した
後、冷却風の通路となる空気供給室に滞積されるか、あ
るいは電池を収納したホルダケース内に導かれることに
なる。不純物が空気供給室に滞積された場合は、冷却風
の通路が狭くなるか塞がれてしまうことになり、ホルダ
ーケース内にスムーズに冷却風を導入できない問題があ
る。また、不純物がホルダーケース内に導かれてしまっ
た場合は、電池にこれらの不純物が接触して、電池に錆
びを生じさせたり、電池に損傷を与えてショート等を招
いて事故を引き起こす原因となる問題がある。
【0007】従って、この発明は、電池を収納するホル
ダーケース等のバッテリーボックス内に冷却風を導入し
て電池を冷却する際に、冷却風と混ざって浸入してくる
海水や雨水等の液体やゴミのような不純物によって、冷
却風の通路を塞ぐことがなく、スムーズに冷却風を導入
することができるようにし、またこれらの不純物が電池
と接触するのを防止して電池の錆びや損傷から保護し
て、ショート等の事故を未然に防止することができる電
源装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、電池と、電
池を内部に収納したバッテリボックスとから構成される
電源装置において、バッテリボックスは、内蔵する電池
を冷却するための冷却風取り入れ口と、冷却風排出口
と、前記冷却風取り入れ口の下方近傍に設けられた液だ
まり空間とを有していることを特徴とする。
【0009】また、前記冷却風取り入れ口は前記バッテ
リボックスの下方に形成されると共に、前記冷却風排出
口は前記冷却風取り入れ口よりも上方位置に形成されて
いることを特徴とする。
【0010】さらに、前記冷却風取り入れ口は、バッテ
リボックスから外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィ
ンが形成されていることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に基づき説
明する。本発明の電源装置は、電池駆動モータを走行駆
動源とした電気自動車や、内燃機関と電池駆動モータと
を組み合わせて走行駆動源としたハイブリッド自動車の
電池電源に用いられる。
【0012】図1に本発明による電源装置の外観の透視
斜視図と、図2にバッテリボックスの側面図を示す。こ
の電池電源は、電池1と、電池1を内部に収納したバッ
テリボックス2とから構成されている。
【0013】電池1は、図3に示されるように、6本を
棒状に細長く並べて接続体11を介して直列に接続され
た電池モジュール12を構成している。電池1間に配置
される接続体11は、各電池1にスポット溶接されて頑
丈に接続されている。また、各電池1には電池の側面に
PTC素子13が外部から取り付けられている。このP
TC素子13は6本の電池1に沿うように6個のPTC
素子13が互いにリード板によって一列に細長く連結さ
れている。
【0014】電池モジュール12は、6本の電池1と各
電池1に取付けた6個のPTC素子13を一列に配置し
て、熱収縮チューブによって固定されている。そして、
この電池モジュール12を複数本連結することによっ
て、全ての電池1とPTC素子13が互いに別系統で接
続されるようになっている。
【0015】大電流が流れる電池1とPTC素子13と
を別系統で回路構成することによって、PTC素子に流
れる電流を小電流とすることができる。その結果、PT
C素子13を多数接続しても発熱の心配がないと共に、
PTC素子13による電圧降下分だけ電池1の出力が低
下してしまうこともない。
【0016】尚、電池モジュール12を構成する電池1
の本数は6本に限らず任意の本数にすることができる。
また、PTC素子13についても各電池1全てに取付け
てもよいし、例えば電池2本に対して1個の割合で取付
けるようにしてもよい。また、この電池1には、円筒型
のニッケル水素電池を用いているが、ニッケル−カドミ
ウム電池やリチウムイオン電池を用いても構わない。
【0017】次に、バッテリボックス2は、上記電池モ
ジュール12を複数本内蔵すると共に、電池1を冷却す
るための冷却風取り入れ口21と、冷却風排出口22
と、前記冷却風取り入れ口21の下方近傍に設けられた
液だまり空間23とを有している。
【0018】そして、冷却風取り入れ口21は前記バッ
テリボックス2の下方に形成されると共に、前記冷却風
排出口22はバッテリボックス2の上方位置に形成され
ている。そして、冷却風取り入れ口21は、バッテリボ
ックス2から外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィン
24が形成されている。
【0019】また、この電源装置には、図示しないが送
風機が設けられており、送風機が前記冷却風取り入れ口
21と連通して、送風機から冷却風取り入れ口21に冷
却風が送風されるようになっている。あるいは、送風機
が冷却風排出口22と連通して、冷却風排出口22から
冷却風が吸引されるようになっている。この場合は、冷
却風取り入れ口21側は新鮮な空気が取り入れられるよ
うに外部と連通するようになっている。
【0020】以上のように構成された電源装置は、送風
機によって送風または吸引された冷却風は、冷却風取り
入れ口21からバッテリボックス2の内部へと導入され
ていく。ここで、冷却風取り入れ口21から導入される
冷却風は、外部から雨水や海水やジュースのような液体
や、ゴミのような不純物を含んでいる場合がある。
【0021】これらの不純物は、冷却風取り入れ口21
に形成された前記フィン24が斜め下方へ傾斜して設け
られていることによって、冷却風取り入れ口21内への
浸入を妨げられる。
【0022】このように、冷却風に含まれる液体やゴミ
等の不純物はフィン24によって大部分が取り除かれる
が、フィン24によっても取り除かれなかった不純物
は、冷却風と共に冷却風取り入れ口21を通過してバッ
テリボックス2内に導かれる。
【0023】しかしながら、バッテリボックス2には、
冷却風取り入れ口21との連結位置の下方近傍に液だま
り空間23が設けられているために、液体やゴミ等の不
純物は自重により落下して液だまり空間23に滞留す
る。従って、バッテリボックス2内の電池1には、液体
やゴミ等の不純物が含まれない冷却風が導入されて、液
体やゴミ等の不純物が電池1に接触しない。その結果、
電池1の錆びや損傷から保護して、ショート等の事故を
未然に防止することができる。
【0024】また、冷却風取り入れ口21をバッテリボ
ックス2の下方に設けると共に、冷却風排出口22を上
方に設けることによって、上記した不純物が液だまり空
間へと落下する際にも、電池1と接触することがない。
さらに、バッテリボックス2内に導入された冷却風は電
池1に接触することによって暖められるから、自然対流
によって自ら上昇して、自然に冷却風排出口22に向か
うようになって、より一層スムーズに冷却風を排出させ
ることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、電池と、電池を内部に
収納したバッテリボックスとから構成される電源装置に
おいて、バッテリボックスは、内蔵する電池を冷却する
ための冷却風取り入れ口と、冷却風排出口と、前記冷却
風取り入れ口の下方近傍に設けられた液だまり空間とを
有しているから、海水や雨水やジュースのような液体や
ゴミのような不純物を含んだ冷却風がバッテリボックス
内に導入された場合でも、これらの不純物を自重により
液だまり空間に落下させて滞留させることができる。従
って、これらの不純物を電池に接触させることがなく、
電池に錆びや損傷を与えずにショート等の事故を未然に
防止することができる。
【0026】また、前記冷却風取り入れ口は前記バッテ
リボックスの下方に形成されると共に、前記冷却風排出
口は前記冷却風取り入れ口よりも上方位置に形成されて
いるから、上記した不純物が液だまり空間へと落下する
際にも、電池と接触することがない。さらに、バッテリ
ボックス内に導入された冷却風は電池に接触することに
よって暖められるから、自然対流によって自ら上昇し
て、自然に冷却風排出口に向かうようになって、より一
層スムーズに冷却風を排出させることができる。
【0027】さらに、前記冷却風取り入れ口は、バッテ
リボックスから外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィ
ンが形成されているから、これらの不純物は、冷却風取
り入れ口内への浸入を妨げられることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電源装置による外観の透視斜視図
【図2】バッテリボックスの側面図と冷却風取り入れ口
の拡大図
【図3】電池モジュールの平面図
【符号の説明】 1 電池 11 接続体 12 電池モジュール 13 PTC素子 2 バッテリケース 21 冷却風取り入れ口 22 冷却風排出口 23 液だまり空間 24 フィン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電池と、電池を内部に収納したバッテリ
    ボックスとから構成される電源装置において、バッテリ
    ボックスは、内蔵する電池を冷却するための冷却風取り
    入れ口と、冷却風排出口と、前記冷却風取り入れ口の下
    方近傍に設けられた液だまり空間とを有していることを
    特徴とする電源装置。
  2. 【請求項2】 前記冷却風取り入れ口は前記バッテリボ
    ックスの下方に形成されると共に、前記冷却風排出口は
    前記冷却風取り入れ口よりも上方位置に形成されている
    ことを特徴とする請求項1記載の電源装置。
  3. 【請求項3】 前記冷却風取り入れ口は、バッテリボッ
    クスから外方へ向かって斜め下方へ傾斜するフィンが形
    成されていることを特徴とする請求項1記載の電源装
    置。
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