JP2003109674A

JP2003109674A - 電源装置

Info

Publication number: JP2003109674A
Application number: JP2001303736A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Toya; 正一遠矢; Kazuyuki Oku; 和之奧
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-11
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP4086490B2

Abstract

(57)【要約】【課題】収納される全ての電源モジュールをより均一
に冷却して、温度差に起因する電池性能の低下を有効に
防止する。【解決手段】電源装置は、ホルダーケース２の内部
に、複数本の電源モジュール１を複数列、複数段に積層
して収納している。複数列の電源モジュール１は、隣接
する電源モジュール１の間に垂直空気通過隙間３を設け
ている。ホルダーケース２は、第１表面プレート２ａと
第２表面プレート２ｂに第１換気口１１を開口すると共
に、電源モジュール１の両端に対向して配設される端部
に第２換気口１２を開口している。電源装置は、第１換
気口１１からホルダーケース２に空気を流入させ、垂直
空気通過隙間３に通過させて端部の第２換気口１２から
排気し、あるいは、第２換気口１２からホルダーケース
２に空気を流入させ、垂直空気通過隙間３に通過させて
第１換気口１１から排気して電源モジュール１を冷却す
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、モーターに電力を
供給して電動機器を駆動する電源装置に関し、とくに、
ハイブリッドカーや電気自動車等の自動車のように、大
電流で駆動されるモーターの電源用に使用される大電流
用の電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車走行用のモーターを駆動する電源
に使用される大電流、大出力用の電源装置は、複数の電
池を直列に連結した電源モジュールをさらに直列に接続
して出力電圧を高くしている。駆動モーターの出力を大
きくするためである。この種の用途に使用される電源装
置は、極めて大きな電流が流れる。たとえば、ハイブリ
ッド自動車等では、スタートするときや加速するとき
に、電池の出力で自動車を加速するので、１００Ａ以上
と極めて大きな電流が流れる。さらに、短時間で急速に
充電するときにも大きな電流が流れる。

【０００３】大電流を流して使用される電源装置は、電
池の温度が上昇したときに、強制的に冷却する必要があ
る。とくに、多数の電源モジュールを、縦横の行と列に
並べてホルダーケースに入れている電源装置は、各々の
電源モジュールを均等に冷却することが大切である。冷
却される電池の温度にむらができると、温度が高くなる
電池の性能が低下するからである。

【０００４】ホルダーケースに複数の電源モジュールを
収納して、各々の電源モジュールをより均等に冷却する
構造は、たとえば、以下の公報に記載される。 (1) 特開平１０−２７００９５号 (2) 特開平１１−３２９５１８号 (3) 特開２０００−２８０７５９号

【０００５】(1)の公報に記載される電源装置は、図１
の断面図に示すように、ホルダーケース２２の下部を空
気の流入口２３として上部を排出口２４とし、下部の流
入口２３から上部の排出口２４に空気を流動させて、内
部に収納している電源モジュール２１を冷却する。ホル
ダーケース２２の内部には、電源モジュール２１の表面
に流す空気の流速を調整するための冷却調整フィン２５
を配設している。

【０００６】この構造のホルダーケース２２は、上部に
配設される電源モジュール２１の表面を流れる空気の流
速を、下部の電源モジュール２１の表面を流れる空気の
流速よりも速くしている。上部と下部の電源モジュール
２１の表面を流れる空気の流速を同じにすると、下部の
電源モジュール２１の表面を通過する空気温度が低いた
めに、下部の電源モジュール２１が上部よりも効果的に
冷却されて、上部と下部で電源モジュール２１に温度差
ができるからである。

【０００７】冷却調整フィン２５は、上部の電源モジュ
ール２１の表面の空気の流速を下部よりも速くするため
に、冷却調整フィン２５と電源モジュール２１との間の
空気の流動隙間を、上方に向かって次第に狭くしてい
る。流動隙間が狭くなると、空気の流速は速くなるから
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この構造の電源装置
は、下部の電源モジュールを冷たい空気で冷却し、上部
の電源モジュールを速い流速で冷却して、上下の電源モ
ジュールをより均一な環境で冷却する。しかしながら、
この構造では、上下の電源モジュールを均一な条件で冷
却するのが極めて難しい。それは、下部の電源モジュー
ルを冷却する空気温度が低く、上部の電源モジュールを
冷却する空気温度が高くなるからである。高温の空気で
冷却される上部の電源モジュールは、表面を流れる空気
の流速を速くしても、下部の電源モジュールと同じよう
に効率よく冷却するのが難しい。このため、空気の流入
口の近傍に配設される電源モジュールは効率よく冷却さ
れるが、空気の排出口の近傍に配設される電源モジュー
ルを効率よく冷却するのが難しく、ホルダーケースに収
納している電源モジュールに温度差ができる欠点があ
る。排出口の近傍にあって、効率よく冷却するのが極め
て難しい電源モジュールは、高温になって劣化しやすい
弊害がある。

【０００９】さらに、(2)の公報に記載される電源装置
は、図２の断面図に示すように、ホルダーケース２２の
途中から冷却用の空気を流入させる。ホルダーケース２
２の途中に流入される空気は、空気の出口近傍に冷たい
空気を供給して、ホルダーケース２２の内部温度を均一
にする。この構造は、ホルダーケース内部の温度差を少
なくできるが、途中から吸入される空気によって、ホル
ダーケース内を流動する空気の流速が低下してしまう。
電源モジュール２１を効率よく冷却するためには、冷却
する空気の温度を低くすることも大切であるが、電源モ
ジュール２１の表面を流動する空気の流速を速くするこ
とも大切である。空気温度が低下しても、流速が遅くな
ると電源モジュール表面に直接に接触している部分の空
気の温度が高くなる。電源モジュール２１は、表面に直
接に接触している空気で冷却されるので、この部分の空
気温度が高くなると、効率よく冷却できなくなる。

【００１０】さらに、(3)に記載される電源装置は本出
願人が先に開発したもので、この電源装置は、図３に示
すように、ホルダーケース２２の内部に、電源モジュー
ル２１を垂直に立てて固定するので薄くできない欠点が
ある。自動車に搭載される電源装置は、搭載場所に適応
した外形に設計する必要がある。このため、厚さに制約
を受ける電源装置は、搭載位置が制限される欠点があ
る。さらに、この電源装置は、多数の電源モジュール２
１を所定の間隔に離してホルダーケース２２の内部に固
定するので、組み立てに手間がかかる。さらに、隣接す
る電源モジュール２１を長いパスバーで接続する必要が
ある。このため、パスバーの抵抗による電圧降下が大き
くなって、大電流による損失が大きくなる。この弊害
は、電源モジュールをブロック状に連結して解消できる
が、ブロック状に連結すると各々の電源モジュールを効
率よく冷却できなくなる。

【００１１】本発明は、このような従来の電源装置の欠
点を解決することを目的に開発されたものである。本発
明の重要な目的は、収納される全ての電源モジュールを
より均一に冷却して、温度差に起因する電池性能の低下
を有効に防止でき、さらに必要ならば全体を薄くできる
電源装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の電源装置は、細
長い電源モジュール１と、複数本の電源モジュール１を
内部に平行に並べて収納しているホルダーケース２と、
このホルダーケース２の内部に空気を強制的に送風し
て、内部を通過する空気で電源モジュール１を冷却する
ファン９とを備える。ホルダーケース２は、両面に対向
して第１表面プレート２ａと第２表面プレート２ｂを有
する箱形で、第１表面プレート２ａと第２表面プレート
２ｂと平行な面内で複数列の電源モジュール１を平行に
隣接して並べている。ホルダーケース２は、複数列に並
べている電源モジュール１を複数段に積層して並べてい
る。第１表面プレート２ａと第２表面プレート２ｂに平
行な面内で横に隣接して並べている電源モジュール１
は、隣接する電源モジュール１との間に垂直空気通過隙
間３を設けている。さらに、ホルダーケース２は、第１
表面プレート２ａと第２表面プレート２ｂを貫通して、
ホルダーケース２内の電源モジュール１間の垂直空気通
過隙間３に空気を流動させる第１換気口１１を開口する
と共に、電源モジュール１の両端に対向して配設される
ホルダーケース２の端部に第２換気口１２を開口してい
る。電源装置は、ファン９でもって、第１表面プレート
２ａと第２表面プレート２ｂの第１換気口１１からホル
ダーケース２に空気を流入させ、流入された空気を垂直
空気通過隙間３に通過させて端部の第２換気口１２から
排気し、あるいは、端部の第２換気口１２からホルダー
ケース２に空気を流入させ、流入された空気を垂直空気
通過隙間３に通過させて第１表面プレート２ａと第２表
面プレート２ｂの第１換気口１１から排気して、ホルダ
ーケース２に収納している電源モジュール１を冷却す
る。

【００１３】本発明の電源装置は、第１換気口１１を空
気の流入口として、第２換気口１２を空気の排気口とす
ることができる。さらに、電源装置は、第１換気口１１
を空気の排気口として、第２換気口１２を空気の流入口
とすることもできる。

【００１４】電源モジュール１は、複数の円筒型電池を
直線状に連結したものとすることができる。さらに、電
源装置は、ホルダーケース２に、２段に電源モジュール
１を配設することができる。第１表面プレート２ａと第
２表面プレート２ｂは、電源モジュール１の垂直空気通
過隙間３と平行に第１換気口１１を開口することができ
る。第１換気口１１は、電源モジュール１と平行なスリ
ットとすることができる。第１換気口１１は、電源モジ
ュール１の中央部分で両端部分よりも大きく開口するこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための電源装置を例示するもの
であって、本発明は電源装置を以下のものに特定しな
い。

【００１６】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。

【００１７】図４ないし図８に示す電源装置は、複数本
の電源モジュール１と、この電源モジュール１を内蔵し
ているホルダーケース２と、ホルダーケース２の電源モ
ジュール１を冷却するファン９とを備える。ホルダーケ
ース２は、電源モジュール１を内部に複数列、複数段に
平行に並べて収納しており、電源モジュール１の間を通
過する空気で電源モジュール１を冷却するようにしてい
る。

【００１８】電源モジュール１は、二次電池、あるいは
静電容量の大きなスーパーキャバシタを複数個、直線状
に接続したものである。電源モジュール１は、たとえ
ば、５〜６本の二次電池を、直線状に直列に連結してい
る。スーパーキャバシタを使用する電源モジュールは、
複数のスーパーキャバシタを並列または直列に接続して
いる。ただし、電源モジュールは、１本の二次電池やス
ーパーキャバシタで構成することもできる。図９に示す
電源モジュール１は、円筒型の二次電池６を皿状接続体
７で直線状に連結している。電源モジュール１の両端に
は、正極端子５Ａと負極端子５Ｂからなる電極端子５を
連結している。

【００１９】皿状接続体７が二次電池６を直線状に連結
する構造を、図９と図１０に示している。この構造の電
源モジュール１は、皿状接続体７の円盤部７Ａを、円筒
型の二次電池６の正極に溶接して接続している。皿状接
続体７の円盤部７Ａは、二次電池６の正極に溶接するプ
ロジェクション７ａを設けている。皿状接続体７のプロ
ジェクション７ａが正極に溶接されるとき、プロジェク
ション７ａの上面に溶接用電極棒が押圧される。皿状接
続体７と二次電池６とのショートを阻止するために、皿
状接続体７と二次電池６との間に、リング状に絶縁体８
が挟着される。

【００２０】さらに、皿状接続体７は、フランジ部７Ｂ
の内側に二次電池６を挿入して、フランジ部７Ｂを二次
電池６の負極である外装缶６Ａに溶接する。フランジ部
７Ｂも、円盤部７Ａと同じように、内面に設けたプロジ
ェクション７ａを外装缶６Ａに溶接する。このとき、フ
ランジ部７Ｂには、プロジェクション７ａの外側に溶接
用電極棒が押圧される。

【００２１】直列に連結される二次電池は、図示しない
が、皿状接続体を使用することなく、Ｕ曲したリード板
の対向面を互いに溶接して連結することもできる。この
電源モジュールは、二次電池を放電させる方向に、大電
流をパルス通電して、Ｕ曲したリード板の対向面を溶着
する。さらに、電源モジュールは、二次電池の＋−の電
極の間に金属板を挟着する状態で、二次電池を放電させ
る方向に大電流パルス通電処理をして、金属板を二次電
池の電極に溶着することもできる。

【００２２】さらにまた、二次電池の間に金属板を挟着
することなく、二次電池の＋−の電極を直接に溶着する
こともできる。この二次電池は、正極端子である封口板
の上部表面に円錐状の突起を設け、この突起を隣接する
二次電池の負極端子に大電流パルス通電して溶接する。

【００２３】複数の二次電池６が互いに直列に連結され
た電源モジュール１は、二次電池６の正極側には正極端
子５Ａを接続し、負極側には負極端子５Ｂを接続する。

【００２４】電源モジュール１の二次電池６は、ニッケ
ル−水素電池である。ただ、電源モジュール１の二次電
池６は、ニッケル−カドミウム電池やリチウムイオン二
次電池等を使用することもできる。

【００２５】電源モジュール１は、図示しないが、各二
次電池の表面に温度センサーを固定している。温度セン
サーは、電池温度を検出できる素子である。この温度セ
ンサーには、好ましくは、電池温度で電気抵抗が変化す
るにＰＴＣが使用される。各二次電池の表面に固定され
る温度センサーは、センサーリードを介して直列に、直
線状に連結されて、電源モジュール１の表面に縦方向に
延長して固定される。温度センサーとセンサーリード
は、表面を被覆する熱収縮チューブ等で二次電池の表面
に固定される。

【００２６】ホルダーケース２は、図５ないし図７に示
すように、両面に対向して、第１表面プレート２ａと第
２表面プレート２ｂを有する箱形である。第１表面プレ
ート２ａと第２表面プレート２ｂと平行な面内に位置し
て、複数列の電源モジュール１を平行に隣接して並べて
いる。複数列に並べられている電源モジュール１は、複
数段に積層して並べられる。図５のホルダーケース２
は、１段に８本の電源モジュール１を横に隣接して平行
に並べており、８列に並べている電源モジュール１を、
２段に積層して並べている。本発明の電源装置は、図１
１に示すように、ホルダーケース２の内部に電源モジュ
ール１を３段に並べて収納することもでき、さらに３段
以上に並べて収納することもできる。また、１段に、７
列以下、あるいは９列以上に並べて収納することもでき
る。

【００２７】第１表面プレート２ａと第２表面プレート
２ｂに平行な面内で複数列に並べられている電源モジュ
ール１は、横に隣接する電源モジュール１との間に、図
５に示すように、垂直空気通過隙間３を設けている。垂
直空気通過隙間３は、隣接して横に並べている電源モジ
ュール１の間に空気を通過させる隙間で、ここに空気を
通過させて電源モジュール１を空気で冷却する。さら
に、複数列、複数段に積層して並べられる電源モジュー
ル１は、図５と図６に示すように、上下の垂直空気通過
隙間３の間に位置して、電源モジュール１の軸方向に延
長される水平空気通過隙間４を設けている。図５に示す
電源装置は、上下左右に隣接して配設される４本の円筒
型の電源モジュール１の谷間に形成される空間に、水平
空気通過隙間４を設けている。水平空気通過隙間４は、
複数列、複数段に並べられた電源モジュール１の間で軸
方向に空気を通過させる隙間で、ここに空気を通過させ
て電源モジュール１を空気で冷却する。

【００２８】さらに、ホルダーケース２は、第１表面プ
レート２ａと第２表面プレート２ｂを貫通して第１換気
口１１を開口して、電源モジュール１の両端に対向する
ホルダーケース２の端部に第２換気口１２を開口してい
る。第１換気口１１と第２換気口１２は、ホルダーケー
ス２内に換気して、電源モジュール１を冷却するために
開口される。ホルダーケース２内を通過する空気は、電
源モジュール１間の垂直空気通過隙間３と水平空気通過
隙間４とを通過して、電源モジュール１を冷却する。こ
の電源装置は、第１換気口１１を空気の流入口として第
２換気口１２を排気口とし、あるいは、第１換気口１１
を排気口として第２換気口１２を空気の流入口とする。

【００２９】第１換気口１１を流入口として、第２換気
口１２を排気口とする電源装置は、図８に示すように、
第１表面プレート２ａと第２表面プレート２ｂの第１換
気口１１からホルダーケース２に空気を流入させ、流入
された空気を垂直空気通過隙間３と水平空気通過隙間４
に通過させて、端部の第２換気口１２から排気して電源
モジュール１を冷却する。この状態でホルダーケース２
に流入される空気は、第１換気口１１を通過して電源モ
ジュール１と交差する方向に垂直空気通過隙間３を流れ
て電源モジュール１を冷却した後、電源モジュール１と
平行な方向に方向転換されて水平空気通過隙間４を通過
する。水平空気通過隙間４を通過する空気は、電源モジ
ュール１を冷却した後、第２換気口１２から外部に排気
される。

【００３０】第１換気口１１を排気口として、第２換気
口１２を流入口する電源装置は、図８と反対方向に空気
が流動されて電源モジュール１を冷却する。この電源装
置は、端部の第２換気口１２からホルダーケース２に空
気を流入させる。流入した空気は、電源モジュール１と
平行に水平空気通過隙間４を通過して電源モジュール１
を冷却した後、方向転換して電源モジュール１の垂直空
気通過隙間３を通過する。垂直空気通過隙間３を通過す
る空気は、電源モジュール１を冷却した後、第１表面プ
レート２ａと第２表面プレート２ｂの第１換気口１１か
ら排気される。

【００３１】第１換気口１１は、電源モジュール１の垂
直空気通過隙間３と平行に開口される。図４に示す第１
換気口１１は、電源モジュール１と平行なスリットであ
る。図のスリットは、電源モジュール１の中央部分を両
端部分よりも大きく開口している。この第１換気口１１
は、細長い電源モジュール１を均一に冷却できる特長が
ある。温度が高くなりやすい電源モジュール１の中央部
分を大きく開口して、この部分に多量の空気を送風でき
るからである。さらに、図５に示すように、第１換気口
１１は、電源モジュール１の中心線に沿って、いいかえ
ると、電源モジュール１の真上と真下に沿って開口され
る。この第１換気口１１は、ここから流入する空気を電
源モジュール１の両側に分散して流動させる。このた
め、電源モジュール１がより効果的に冷却される特長が
ある。ただ、第１換気口１１は、垂直空気通過隙間３の
真上に開口することもできる。第１換気口１１は、必ず
しもスリットとする必要はない。図１２に示すように、
多数の貫通孔を、垂直空気通過隙間３と平行な方向に並
べて開口することもできる。この第１換気口１１も、電
源モジュール１の中央部分で貫通孔を大きくし、あるい
は中央部分で貫通孔の数を多くして、電源モジュール１
の中央部分により多量の空気を流通するようにする。

【００３２】第２換気口１２は、電源モジュール１の両
端部に配設している端部プレート１０Ａに開口される。
第２換気口１２は、水平空気通過隙間４を通過する空気
を排気し、あるいは水平空気通過隙間４に空気を供給す
る。したがって、第２換気口１２は、水平空気通過隙間
４に連通して開口される。図４と図６の電源装置は、第
２換気口１２をファン９に連結している。

【００３３】ホルダーケース２は、上下の蓋ケース２Ａ
と、蓋ケース２Ａの間に挟着して配設される中間ケース
２Ｂとを備える。蓋ケース２Ａは、第１表面プレート２
ａを枠体１０に一体成形している第１蓋ケースと、第２
表面プレート２ｂを枠体１０に一体成形している第２蓋
ケースとからなる。中間ケース２Ｂは、各段の電源モジ
ュール１に挟着されて電源モジュール１を定位置に保持
する保持部１３を一体的に成形している。蓋ケース２Ａ
と中間ケース２Ｂは、全体をプラスチックで成形してお
り、これ等を組み立ててホルダーケース２としている。

【００３４】さらに、上下の蓋ケース２Ａは、電源モジ
ュール１を定位置に保持する保持リブ１４を内面に突出
して設けている。保持リブ１４は、第１表面プレート２
ａの内面と第２表面プレート２ｂの内面に突出して設け
られる。この保持リブ１４は、電源モジュール１に直交
するように蓋ケース２Ａに設けられる。この保持リブ１
４は、電源モジュール１を嵌入する嵌入凹部１４Ａを設
けている。嵌入凹部１４Ａに電源モジュール１を入れ
て、蓋ケース２Ａは電源モジュール１を定位置に保持す
る。

【００３５】中間ケース２Ｂは、格子状の保持部１３の
両端を枠体１０に連結している。保持部１３は、各段の
電源モジュール１の間に挟着されて、電源モジュール１
を定位置に保持する。この保持部１３は、電源モジュー
ル１と平行に設けられ、あるいは、電源モジュール１と
直交する方向に設けられる。電源モジュール１と平行な
保持部１３は、図５の断面図に示すように、両面に電源
モジュール１を嵌入する嵌入溝１３Ａを設けている。嵌
入溝１３Ａは、電源モジュール１の円筒型に沿う形状で
ある。この嵌入溝１３Ａは、保持部１３に沿って設けら
れる。

【００３６】電源モジュール１と直交する保持部１３
は、図１３ないし図１５に示すように、一定の間隔で両
面に複数の嵌入溝１３Ａを設けている。この嵌入溝１３
Ａも電源モジュール１の円筒に沿う形状である。この構
造のホルダーケース２は、中間ケース２Ｂの両面に蓋ケ
ース２Ａを連結して、内部の定位置に電源モジュール１
を収納する。電源モジュール１は、蓋ケース２Ａに設け
ている保持リブ１４の嵌入凹部１４Ａと中間ケースの嵌
入溝１３Ａに案内され、保持リブ１４と保持部１３に挟
着されて定位置に配設される。中間ケース２Ｂは、電源
モジュール１の端部に位置する枠体１０を端部プレート
１０Ａとして、ここに第２換気口１２を開口している。

【００３７】図４、図５および図１４の電源装置は、第
２換気口１２の外側に換気ダクト１５を設けて、ここに
ファン９を配設している。ファン９は、換気ダクト１５
から空気を強制的に排気し、あるいは換気ダクト１５に
空気を強制的に供給する。換気ダクト１５から空気を排
気する電源装置は、空気を以下の通路に流して電源モジ
ュール１を冷却する。第１換気口１１→垂直空気通過隙間３→水平空気通過隙
間４→第２換気口１２→換気ダクト１５→ファン９

【００３８】換気ダクト１５に空気を供給する電源装置
は、以下の経路で空気を流して電源モジュール１を連結
する。ファン９→換気ダクト１５→第２換気口１２→水平空気
通過隙間４→垂直空気通過隙間３→第１換気口１１

【００３９】以上の電源装置は、第２換気口１２を換気
ダクト１５に連結しているが、第１換気口を換気ダクト
に連結して、ホルダーケースに送風して電源モジュール
を冷却することもできる。また、第１換気口と第２換気
口の両方に換気ダクトを冷却して、ホルダーケースに強
制的に送風することもできる。

【００４０】

【発明の効果】本発明の電源装置は、収納される全ての
電源モジュールをより均一に冷却して、温度差に起因す
る電池性能の低下を有効に防止できる特長がある。それ
は、本発明の電源装置が、ホルダーケースの第１表面プ
レートと第２表面プレートを貫通して、電源モジュール
間の垂直空気通過隙間に空気を流動させる第１換気口を
開口すると共に、電源モジュールの両端に対向して配設
される端部に第２換気口を開口しており、第１換気口か
ら第２換気口に、あるいは、第２換気口から第１換気口
に空気を通過させて電源モジュールを冷却しているから
である。この構造の電源装置は、第１換気口をホルダー
ケースの第１表面プレートと第２表面プレートに、第２
換気口をホルダーケースの端部に開口しているので、ホ
ルダーケース内を通過する空気をより効率よく全ての電
源モジュールに接触させて均一に冷却できる。このよう
に、収納される全ての電源モジュールを均一に冷却でき
る本発明の電源装置は、温度差に起因する電池性能の低
下を有効に防止できる。

【００４１】とくに、本発明の電源装置は、複数の電源
モジュールを、ホルダーケースの内部に垂直に立てて固
定することなく、複数列、複数段に並べて配設している
ので、全体を薄くして搭載場所に適応した外形に設計で
きる特長がある。さらに、複数の電源モジュールを複数
列、複数段に並べて配設できる電源装置は、多数の電源
モジュールを、極めて簡単にホルダーケースの内部に固
定できるので、組み立てを簡単にできると共に、隣接す
る電源モジュールを短いパスバーで接続できるので、パ
スバーの抵抗による電圧降下を小さくして、大電流によ
る損失を低減できる特長もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電源装置の断面図

【図２】従来の他の電源装置の断面図

【図３】本出願人が先に開発した電源装置の斜視図

【図４】本発明の一実施例にかかる電源装置の一部断面
平面図

【図５】図４に示す電源装置の垂直横断面図

【図６】図５に示す電源装置のＡ−Ａ線断面図

【図７】図５に示す電源装置のＢ−Ｂ線断面図

【図８】図５に示す電源装置の電源モジュールを冷却す
る状態を示す概略斜視図

【図９】電源装置に内蔵される電源モジュールの一例を
示す側面図

【図１０】図９に示す電源モジュールの分解断面図

【図１１】本発明の他の実施例にかかる電源装置の垂直
横断面図

【図１２】本発明の他の実施例にかかる電源装置の一部
断面平面図

【図１３】本発明の他の実施例にかかる電源装置の垂直
横断面図

【図１４】図１３に示す電源装置のＡ−Ａ線断面図

【図１５】図１３に示す電源装置のＢ−Ｂ線断面図

【符号の説明】

１…電源モジュール２…ホルダーケース２Ａ…蓋ケース２Ｂ
…中間ケース２ａ…第１表面プレート２ｂ…第２表面プレート３…垂直空気通過隙間４…水平空気通過隙間５…電極端子５Ａ…正極端子５Ｂ
…負極端子６…二次電池６Ａ…外装缶７…皿状接続体７Ａ…円盤部７Ｂ
…フランジ部７ａ…プロジェクション８…絶縁体９…ファン１０…枠体１０Ａ…端部プレート１１…第１換気口１２…第２換気口１３…保持部１３Ａ…嵌入溝１４…保持リブ１４Ａ…嵌入凹部１５…換気ダクト２１…電源モジュール２２…ホルダーケース２３…流入口２４…排出口２５…冷却調整フィン

フロントページの続きＦターム(参考） 3D035 AA03 BA01 5H031 AA02 AA08 AA09 KK08 5H040 AA03 AA28 AS07 AT01 AT02 AT06 AY05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】細長い電源モジュール(1)と、複数本の
電源モジュール(1)を内部に平行に並べて収納している
ホルダーケース(2)と、このホルダーケース(2)の内部に
空気を強制的に送風して、内部を通過する空気で電源モ
ジュール(1)を冷却するファン(9)とを備え、ホルダーケース(2)は、両面に対向して第１表面プレー
ト(2a)と第２表面プレート(2b)を有する箱形で、第１表
面プレート(2a)と第２表面プレート(2b)と平行な面内で
複数列の電源モジュール(1)を平行に隣接して並べると
共に、複数列に並べている電源モジュール(1)を複数段
に積層して並べており、さらに、第１表面プレート(2a)と第２表面プレート(2b)
に平行な面内で横に隣接して並べている電源モジュール
(1)は、隣接する電源モジュール(1)との間に垂直空気通
過隙間(3)を設けており、さらにまた、ホルダーケース(2)は、第１表面プレート
(2a)と第２表面プレート(2b)を貫通して、ホルダーケー
ス(2)内の電源モジュール(1)間の垂直空気通過隙間(3)
に空気を流動させる第１換気口(11)を開口すると共に、
電源モジュール(1)の両端に対向して配設されるホルダ
ーケース(2)の端部に第２換気口(12)を開口しており、ファン(9)でもって、第１表面プレート(2a)と第２表面
プレート(2b)の第１換気口(11)からホルダーケース(2)
に空気を流入させ、流入された空気を垂直空気通過隙間
(3)に通過させて端部の第２換気口(12)から排気し、あ
るいは、端部の第２換気口(12)からホルダーケース(2)
に空気を流入させ、流入された空気を垂直空気通過隙間
(3)に通過させて第１表面プレート(2a)と第２表面プレ
ート(2b)の第１換気口(11)から排気して、ホルダーケー
ス(2)に収納している電源モジュール(1)を冷却するよう
にしてなる電源装置。
【請求項２】第１換気口(11)が空気の流入口で、第２
換気口(12)が空気の排気口である請求項１に記載される
電源装置。
【請求項３】第１換気口(11)が空気の排気口で、第２
換気口(12)が空気の流入口である請求項１に記載される
電源装置。
【請求項４】電源モジュール(1)が複数の円筒型電池
を直線状に連結したものである請求項１に記載される電
源装置。
【請求項５】ホルダーケース(2)に２段に電源モジュ
ール(1)を配設している請求項１に記載される電源装
置。
【請求項６】第１表面プレート(2a)と第２表面プレー
ト(2b)が、電源モジュール(1)の垂直空気通過隙間(3)と
平行に第１換気口(11)を開口している請求項１に記載さ
れる電源装置。
【請求項７】第１換気口(11)が電源モジュール(1)と
平行なスリットである請求項１に記載される電源装置。
【請求項８】第１換気口(11)が、電源モジュール(1)
の中央部分で両端部分よりも大きく開口している請求項
１に記載される電源装置。