JP2001256940A - 組電池 - Google Patents
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
続本数を変更可能な組電池を提供することによって、搭
載される電動車両に応じて最適な形状や大きさ、または
接続本数の様々な組電池が得られるようにする。 【構成】 複数本の電池を棒状に接続した電池モジュー
ルと、この電池モジュールを収納した小ホルダー3とを
有し、複数の小ホルダー3を互いに着脱可能に連結する
ことによって大ホルダーを構成し、小ホルダー3の連結
個数を増減可能とする。
Description
は並列に多数個連結した組電池に関するものである。
ハイブリッド自動車等の電動車両は、その駆動用電源と
して、電池を多数個接続した組電池が用いられる。
えば図1に示されるように、ホルダーケース1に複数本
の電池2が収納されている。ホルダーケース1は、上下
方向に三分割された上ケース11、中間ケース12、下
ケース13、さらに、これら各ケースの両端を閉塞する
エンドプレート14によって構成されている。
ッケル−カドミウム電池、またはリチウムイオン電池の
ような二次電池を6本直列に接続して棒状にした電池モ
ジュール21を構成している。この電池モジュール21
は、上下二段にして各段に8本ずつ並べて配置されてい
る。従って、電池2の総本数は96本となり、この96
本の電池が全て直列に接続されて、高出力が得られるよ
うになっている。
欠きが形成されており、各ケースが組み合わされた時に
通風口15が形成されるようになっている。各電池モジ
ュール21は前記中間ケース12を介して上下二段に配
置されており、各段間の隙間が十分に確保されているか
ら、前記通風口15から取り入れられる冷却風が電池モ
ジュール間の隙間を流れて電池1を冷却するようになっ
ている。
用いた電動車両は種々開発されており、車両のサイズや
使用条件、また車両内での電池の搭載位置等によって、
必要とされる組電池は様々な形状や大きさのものが要求
される。また車両に応じた出力が得られるように電池の
接続本数が異なる様々な異なる組電池が要求される。
スは、電池モジュールを8本並べて且つ上下二段にして
収納した専用のケースであり、電池モジュールの本数や
並べ方を変更して収納することができない。
接続本数を変更するためには、各々個別にホルダーケー
スを準備しなければならない欠点がある。その結果、搭
載される電動車両が異なるごとに、ホルダーケースの設
計変更しなければならないため、量産性が低下してしま
い製造コストがかかるという問題があった。
には電池モジュールの接続本数を変更可能な組電池を提
供することによって、搭載される電動車両に応じて最適
な形状や大きさ、または接続本数の組電池が得られるよ
うにしたものである。
解決するために、複数本の電池を棒状に接続した電池モ
ジュールと、この電池モジュールを収納した小ホルダー
とを有し、複数の小ホルダーを互いに着脱可能に連結す
ることによって大ホルダーを構成し、大ホルダーにおけ
る小ホルダーの連結個数を増減可能としたことを特徴と
する。
を冷却するための通風口が形成されており、且つ、この
通風口は各小ホルダーごとに大きさが異なり、その通風
口の大きさが異なる小ホルダーを組み合わせて連結する
ことによって、各小ホルダーに収納される電池の温度が
均一になるように冷却風量を調節可能としたことを特徴
とする。
ルダーの外表面に補強フレームが装着されていることを
特徴とする。
量を調節する通風口が形成されていることを特徴とす
る。
明する。図2から図5は本発明の第一実施例である。図
2は本発明による組電池の小ホルダー3を示している。
この小ホルダー3は上下方向に三分割され、上ホルダー
31、中間ホルダー32、下ホルダー33とから構成さ
れている。そして、小ホルダー3の内部には、円筒型電
池を6本棒状に接続した電池モジュール21を二列、二
段にして4本収納するようになっている。ここで、電池
モジュール21を構成する電池は、ニッケル−カドミウ
ム電池やニッケル−水素電池またはリチウムイオン電池
等の二次電池で、円筒型電池に限らず角型電池を用いて
もよい。
ホルダー32、下ホルダー33の各側面には切り欠きが
形成されており、これらの各ホルダーが組み合わされた
時に通風口34が形成されるようになっている。また、
上ホルダー31の上面と、下ホルダー33の下面にも通
風口35が形成されるようになっている。
21は二段に配置されているが、各段は中間ホルダー3
2を介して収納されるので、電池モジュールの各段間に
は十分な間隔が確保されて、通風口から導かれた冷却風
が電池モジュールに行き渡るようになっている。
ジュール21はホルダーの両端面においてボルト締めさ
れて固定されると共に、各々の電池モジュール21が直
列接続されるようになっている。
4に示されるように、複数個連結して大ホルダーとする
ことができる。図3は小ホルダー3を4個接続し、図4
は小ホルダー3を3個接続した例であり、互いに隣り合
う小ホルダーの電池モジュール同士はリード板等によっ
て全て直列になるように電気接続されている。また、小
ホルダー3の側面部には、図示しないが、突起または凹
所が形成されており、互いに嵌まり合うことによって着
脱自在に連結することができる。また、連結の手段につ
いては、この他にも例えばL字状に形成された係合爪の
ようなものでもよく、またネジやボルトによって連結し
ても構わない。
ー3は上下面に形成された通風口35の大きさが異なる
2種類の小ホルダーが連結されている。図3及び図4と
もに、4個の小ホルダー3のうち、両端に配置される小
ホルダー3の通風口35の幅を細くし、中央に配置され
る小ホルダー3の通風口35の幅を太くしている。
風口35から導かれる冷却風量を調整して、収納される
電池の電池温度が均一になるようにしている。即ち、両
端に配置される小ホルダー3は、外気と触れやすく、ま
た、通風口34から導かれる冷却風も新鮮なため、冷却
効果は大きいが、中央に配置される小ホルダー3は、外
気と触れにくく、また、通風口34から導かれる冷却風
は、既に冷却風の入り口側に連結されている小ホルダー
3内の電池モジュール21によって暖められており、中
央の小ホルダー内の電池モジュールに対する冷却効果は
減少している。
の通風口35の幅を太くすることによって、中央での冷
却風量を増大させて、各小ホルダー内の電池モジュール
を均一に冷却するように調節している。
は、1個の小ホルダー3を一つの単位にして、搭載され
る電動車両に応じて任意に連結個数を増減することがで
きる。
や図4のように、横方向に一列にして連結するだけでな
く、例えば、二列や三列にしたり、また、L字状にして
連結することもできるので、様々な形状の大ホルダーを
形成することができる。その結果、電動車両の搭載位置
に応じて変形させて搭載することができる。
した小ホルダー3が容易に分離してしまわないように、
補強フレーム4を上下に配置することもできる。このと
き、補強フレーム4は、小ホルダー3の上下に形成した
通風口35を塞いでしまわないように、枠状に形成され
ている。尚、補強フレーム4の小ホルダー3に対する装
着方法としては、補強フレーム4に連結穴42を形成す
ると共に、小ホルダー3に連結突起36を形成し、互い
に嵌合し合って連結してもよいし、係合用の爪やネジ等
によって連結しても構わない。
である。図6に示される小ホルダー3は、図2に示す小
ホルダー3と同様に、上ホルダー31と中間ホルダー3
2と下ホルダー33とから構成され、上面と下面に通風
口35が形成されているが、各ホルダーの側面には通風
口34が形成されていない点で異なる。
も、図7及び図8に示すように、複数個の小ホルダーを
着脱自在に連結して大ホルダーとすることができる。こ
の場合、補強フレーム4は板状になっており、連結され
ている小ホルダー3の通風口35の位置に合わせた通風
口41が複数形成されている。この複数の通風口41
は、幅を異ならせることによって、導かれる冷却風量を
調節することができ、前述のように、中央の通風口41
の幅を太くして、全体として均一に冷却されるようにな
っている。
は、小ホルダー3に側面の通風口34が形成されていな
いために、図9に示すように、上下方向に流れるように
なっている。
第三の実施例である。図10及び図11に示す小ホルダ
ー3は、図6に示す第二実施例の小ホルダー3の側面に
も通風口34を形成したものである。また、補強フレー
ム4は板状のものが用いられている。この補強フレーム
4にも、複数の通風口41が形成されており、異なる幅
の通風口41を形成することによって、冷却風量を調節
することができる。この実施例の場合、小ホルダー3の
側面の形成された通風口34からも冷却風が導かれるた
め、通風口34から導かれる冷却風の入り口から遠ざか
るに従って、即ち、図10及び図11において右から左
方向に、通風口41の幅が太くなるようにすることで、
冷却風量を調節して、電池温度を均一になるようにして
いる。尚、これらの図には隣り合う電池モジュール同士
を直列に電気接続するリード板5が図示されている。
を増減することによって、様々な組電池を形成すること
ができ電池の接続本数を増減させたり、また、組電池の
形状も容易に変更することができる。
るだけで、搭載される電動車両の出力や、搭載位置に応
じた様々な組電池を容易に得られることができるから、
量産性が向上し、製造コストを抑えることができる。
きさを変更することもでき、冷却風量を調節することが
できて、収納される電池の温度を容易に均一にすること
ができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 複数本の電池を棒状に接続した電池モジ
ュールと、この電池モジュールを収納した小ホルダーと
を有し、複数の小ホルダーを互いに着脱可能に連結する
ことによって大ホルダーを構成し、大ホルダーにおける
小ホルダーの連結個数を増減可能としたことを特徴とす
る組電池。 - 【請求項2】 前記各小ホルダーは収納される電池を冷
却するための通風口が形成されており、且つ、この通風
口は各小ホルダーごとに大きさが異なり、その通風口の
大きさが異なる小ホルダーを組み合わせて連結すること
によって、各小ホルダーに収納される電池の温度が均一
になるように冷却風量を調節可能としたことを特徴とす
る請求項1記載の組電池。 - 【請求項3】 前記大ホルダーは、連結した小ホルダー
の外表面に補強フレームが装着されていることを特徴と
する請求項1記載の組電池。 - 【請求項4】 前記補強フレームは、冷却風量を調節す
る通風口が形成されていることを特徴とする請求項3記
載の組電池。
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