JP2003346921A - 蓄電池 - Google Patents
蓄電池Info
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- JP2003346921A JP2003346921A JP2002150320A JP2002150320A JP2003346921A JP 2003346921 A JP2003346921 A JP 2003346921A JP 2002150320 A JP2002150320 A JP 2002150320A JP 2002150320 A JP2002150320 A JP 2002150320A JP 2003346921 A JP2003346921 A JP 2003346921A
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- storage battery
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- radiating plate
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数セルで構成される蓄電池において、充放
電時に発生する熱を効率良く冷却すること。 【解決手段】 セパレータを介して正極板と負極板とを
積層してなる極板群と、極板群を収納する電槽および電
槽開口部を覆う蓋からなる蓄電池を極板群の積層された
極板面に対向する第１の電槽外壁の少なくとも一方に第
１の放熱板を接して設け、他方の第１の電槽外壁に第２
の放熱板を接して設け、第２の放熱板の第１の電槽外壁
と接する面の反対面が蓄電池を接続した機器との設置面
を構成し、第１の放熱板と第２の放熱板とが熱伝導手段
によって接続する。
電時に発生する熱を効率良く冷却すること。 【解決手段】 セパレータを介して正極板と負極板とを
積層してなる極板群と、極板群を収納する電槽および電
槽開口部を覆う蓋からなる蓄電池を極板群の積層された
極板面に対向する第１の電槽外壁の少なくとも一方に第
１の放熱板を接して設け、他方の第１の電槽外壁に第２
の放熱板を接して設け、第２の放熱板の第１の電槽外壁
と接する面の反対面が蓄電池を接続した機器との設置面
を構成し、第１の放熱板と第２の放熱板とが熱伝導手段
によって接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は多数セルで構成され
る蓄電池の冷却構造に関するものである。
る蓄電池の冷却構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より自動車用蓄電池として１２Ｖ系
の鉛蓄電池が広く使用されている。近年、環境問題の観
点で自動車の燃費向上が試みられており、その中で従来
の鉛蓄電池の電圧を１２Ｖから３６Ｖに高電圧化するこ
とが検討されている。
の鉛蓄電池が広く使用されている。近年、環境問題の観
点で自動車の燃費向上が試みられており、その中で従来
の鉛蓄電池の電圧を１２Ｖから３６Ｖに高電圧化するこ
とが検討されている。
【０００３】蓄電池の電圧を高くすることにより、ハー
ネス径を細くし車両を軽量化できるので自動車の燃費向
上が見込まれる。また、信号待ちなどで車両が停止した
際にエンジンを停止し、発進時にエンジンを再始動する
アイドルストップにおいては従来エンジンによって駆動
していた補機類をこの３６Ｖ電池を用いて駆動するとい
ったことが検討されている。また、車両減速時に発生す
る回生エネルギーを効率よく蓄電池に回収する場合、蓄
電池を高電圧化することが有利である。
ネス径を細くし車両を軽量化できるので自動車の燃費向
上が見込まれる。また、信号待ちなどで車両が停止した
際にエンジンを停止し、発進時にエンジンを再始動する
アイドルストップにおいては従来エンジンによって駆動
していた補機類をこの３６Ｖ電池を用いて駆動するとい
ったことが検討されている。また、車両減速時に発生す
る回生エネルギーを効率よく蓄電池に回収する場合、蓄
電池を高電圧化することが有利である。
【０００４】蓄電池をより高電圧化するためには電池を
構成するセル数を増加させることが必要となる。また、
上述のような車両に使用される場合、比較的高率電流で
充放電されるため、蓄電池の発熱が著しい。
構成するセル数を増加させることが必要となる。また、
上述のような車両に使用される場合、比較的高率電流で
充放電されるため、蓄電池の発熱が著しい。
【０００５】このような蓄電池の発熱により、蓄電池寿
命が低下するといった課題がある。このような課題に対
して例えば、特開平８−２２７７００号公報にはセルを
収納するセル母槽の複数を間隔を設けて配置し、これら
セル母層を共通の蓋で閉塞する構成の鉛蓄電池が示され
ている。
命が低下するといった課題がある。このような課題に対
して例えば、特開平８−２２７７００号公報にはセルを
収納するセル母槽の複数を間隔を設けて配置し、これら
セル母層を共通の蓋で閉塞する構成の鉛蓄電池が示され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記した鉛蓄電池では
すべてのセルに放熱用の空間を設けているので、セル温
度を比較的均一化することができるものの、放熱は空気
の自然対流によって行われるのみであり、特に過酷な温
度条件で使用される蓄電池では十分な冷却が行われてい
なかった。
すべてのセルに放熱用の空間を設けているので、セル温
度を比較的均一化することができるものの、放熱は空気
の自然対流によって行われるのみであり、特に過酷な温
度条件で使用される蓄電池では十分な冷却が行われてい
なかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明の請求項１に係る発明は、セパレータを
介して正極板と負極板とを積層してなる極板群と、前記
極板群を収納する電槽および電槽開口部を覆う蓋からな
る蓄電池を前記極板群の積層された極板面に対向する第
１の電槽外壁の少なくとも一方に第１の放熱板を接して
設け、他方の第１の電槽外壁に第２の放熱板を接して設
け、前記第２の放熱板の前記第１の電槽外壁と接する面
の反対面が前記蓄電池を接続した機器との設置面を構成
し、前記第１の放熱板と第２の放熱板とが熱伝導手段に
よって接続されていることを特徴とする蓄電池。
ために、本発明の請求項１に係る発明は、セパレータを
介して正極板と負極板とを積層してなる極板群と、前記
極板群を収納する電槽および電槽開口部を覆う蓋からな
る蓄電池を前記極板群の積層された極板面に対向する第
１の電槽外壁の少なくとも一方に第１の放熱板を接して
設け、他方の第１の電槽外壁に第２の放熱板を接して設
け、前記第２の放熱板の前記第１の電槽外壁と接する面
の反対面が前記蓄電池を接続した機器との設置面を構成
し、前記第１の放熱板と第２の放熱板とが熱伝導手段に
よって接続されていることを特徴とする蓄電池。
【０００８】また、本発明の請求項２に係る発明は、請
求項１の構成を備えた蓄電池において、前記蓄電池は複
数セルで構成されるセル列の複数が互いに平行に配置さ
れてなり、前記極板群の極板面が前記セル列に平行に配
置され、前記セル列を区画する隔壁の少なくとも一部に
は前記第１の電槽外壁に直交する第２の電槽外壁の一方
から他方へ連通するスリットを設けたことを特徴とする
ものである。
求項１の構成を備えた蓄電池において、前記蓄電池は複
数セルで構成されるセル列の複数が互いに平行に配置さ
れてなり、前記極板群の極板面が前記セル列に平行に配
置され、前記セル列を区画する隔壁の少なくとも一部に
は前記第１の電槽外壁に直交する第２の電槽外壁の一方
から他方へ連通するスリットを設けたことを特徴とする
ものである。
【０００９】さらに、本発明の請求項３に係る発明は請
求項２の構成を備えた蓄電池において、前記スリットに
第３の放熱板を設け、この第３の放熱板と前記熱伝導手
段とが接続されてなる蓄電池を示すものである。
求項２の構成を備えた蓄電池において、前記スリットに
第３の放熱板を設け、この第３の放熱板と前記熱伝導手
段とが接続されてなる蓄電池を示すものである。
【００１０】そして、本発明の請求項４に係る発明は、
請求項１、２もしくは３のいずれかの構成を備えた蓄電
池において、前記第２の放熱板が前記機器と一体に構成
された蓄電池を示すものである。
請求項１、２もしくは３のいずれかの構成を備えた蓄電
池において、前記第２の放熱板が前記機器と一体に構成
された蓄電池を示すものである。
【００１１】さらに本発明の請求項５に係る発明は、請
求項１、２、３もしくは４のいずれかの蓄電池におい
て、前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第
３の放熱板の少なくとも一つは内部に冷却媒の還流通路
を設けたことを特徴とする。
求項１、２、３もしくは４のいずれかの蓄電池におい
て、前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第
３の放熱板の少なくとも一つは内部に冷却媒の還流通路
を設けたことを特徴とする。
【００１２】そして本発明の請求項６に係る発明は、請
求項５に記載の蓄電池において、前記熱伝導手段はその
内部に前記冷却媒の通路を設け、前記通路を介して放熱
板に設けた前記還流通路と連通するよう構成するもので
ある。
求項５に記載の蓄電池において、前記熱伝導手段はその
内部に前記冷却媒の通路を設け、前記通路を介して放熱
板に設けた前記還流通路と連通するよう構成するもので
ある。
【００１３】
【発明の実施の形態】〈第１の実施形態〉以下に本発明
の第１の実施形態を説明する。
の第１の実施形態を説明する。
【００１４】本実施の形態では図１に示すようなモノブ
ロック電槽１を有している。この電槽１は複数（図例で
は３）のセル室２が一列状に配置されてセル室列３を構
成している。セル室列３の複数（図例では６）が平行に
配置されている（３×６＝１８セル直列電池の場合）。
ロック電槽１を有している。この電槽１は複数（図例で
は３）のセル室２が一列状に配置されてセル室列３を構
成している。セル室列３の複数（図例では６）が平行に
配置されている（３×６＝１８セル直列電池の場合）。
【００１５】そしてセル室列３を区画する隔壁４の少な
くとも一部にはセル室列に平行な第１の電槽外壁５に直
交する第２の電槽外壁の一方から他方へ連通するスリッ
ト７を設けることが最も好ましい。
くとも一部にはセル室列に平行な第１の電槽外壁５に直
交する第２の電槽外壁の一方から他方へ連通するスリッ
ト７を設けることが最も好ましい。
【００１６】一方、極板群８はセパレータ９を介して正
極板１０と負極板１１とが積層された構成を有してい
る。この極板群８のセル室２への収納状態は図２に示し
たように、積層された極板面がセル室列３に平行な第１
の電槽外壁５に対向するよう、すなわち、極板面がセル
室列３に平行となるよう配置する。
極板１０と負極板１１とが積層された構成を有してい
る。この極板群８のセル室２への収納状態は図２に示し
たように、積層された極板面がセル室列３に平行な第１
の電槽外壁５に対向するよう、すなわち、極板面がセル
室列３に平行となるよう配置する。
【００１７】そして極板群を収納した後に電槽１を蓋１
２で覆い、素電池１３を構成する。本発明の蓄電池１６
は図３に示すように、素電池１３の極板群の積層された
極板面に対向する第１の電槽外壁５の少なくとも一方に
第１の放熱板１４を接して設ける。一方、他方の第１の
電槽外壁５′に第２の放熱板１５を接して設ける。
２で覆い、素電池１３を構成する。本発明の蓄電池１６
は図３に示すように、素電池１３の極板群の積層された
極板面に対向する第１の電槽外壁５の少なくとも一方に
第１の放熱板１４を接して設ける。一方、他方の第１の
電槽外壁５′に第２の放熱板１５を接して設ける。
【００１８】そして第２の放熱板１５の第１の電槽外壁
５′と接する面の反対面が蓄電池１６を接続した機器１
８との設置面１９となるよう構成する。本発明において
は第１の放熱板１４と第２の放熱板１５とが熱伝導手段
１７によって接続されている。熱伝導手段１７としては
熱伝導率の高い金属で構成された柱状部材、具体的には
ボルト・ナットを用いることができる。
５′と接する面の反対面が蓄電池１６を接続した機器１
８との設置面１９となるよう構成する。本発明において
は第１の放熱板１４と第２の放熱板１５とが熱伝導手段
１７によって接続されている。熱伝導手段１７としては
熱伝導率の高い金属で構成された柱状部材、具体的には
ボルト・ナットを用いることができる。
【００１９】このような本発明の構成によれば、素電池
１３からの発熱を極板面を通して有効に機器側に放熱す
ることができる。また、本例においてスリット７を設け
ているが、セル室列が３列以上となった場合には極めて
有効である。セル室列が３列以上となった場合には隣接
するセル室列によって囲まれたセル室列が存在し、この
ようなセル室列に収納された極板群では有効に放熱され
ないからである。したがって、スリット７は少なくとも
セル室列の一列おきに設けることが好ましい。また、セ
ル列が２列の場合にはスリット７を設ける効果はそれほ
ど顕著ではない。
１３からの発熱を極板面を通して有効に機器側に放熱す
ることができる。また、本例においてスリット７を設け
ているが、セル室列が３列以上となった場合には極めて
有効である。セル室列が３列以上となった場合には隣接
するセル室列によって囲まれたセル室列が存在し、この
ようなセル室列に収納された極板群では有効に放熱され
ないからである。したがって、スリット７は少なくとも
セル室列の一列おきに設けることが好ましい。また、セ
ル列が２列の場合にはスリット７を設ける効果はそれほ
ど顕著ではない。
【００２０】また、第１の放熱板１４および第２の放熱
板１５ともに内部に水等の冷媒経路３０を設けて、さら
に、熱伝導手段１７を中空パイプとして冷媒通路３１を
設け、第１の放熱板１４および第２の放熱板間で冷媒を
還流させることも非常に好ましい。
板１５ともに内部に水等の冷媒経路３０を設けて、さら
に、熱伝導手段１７を中空パイプとして冷媒通路３１を
設け、第１の放熱板１４および第２の放熱板間で冷媒を
還流させることも非常に好ましい。
【００２１】〈第２の実施形態〉本発明の第２の実施形
態による蓄電池１８は図４に示したように、スリット７
に第３の放熱板２０を設ける。この第３の放熱板２０は
熱伝導手段１７に接続されている。このような構成によ
り、さらに素電池１３′の冷却効率を高めることができ
る。また、この第３の放熱板２０も第１および第２の放
熱板１４、１５と同様、内部に冷媒経路３０を設け、ま
た、熱伝導手段１７内部に冷媒通路３１を設けて、この
冷媒経路３０と冷媒通路３１とを接続すればより効率的
に冷却を行うことができる。
態による蓄電池１８は図４に示したように、スリット７
に第３の放熱板２０を設ける。この第３の放熱板２０は
熱伝導手段１７に接続されている。このような構成によ
り、さらに素電池１３′の冷却効率を高めることができ
る。また、この第３の放熱板２０も第１および第２の放
熱板１４、１５と同様、内部に冷媒経路３０を設け、ま
た、熱伝導手段１７内部に冷媒通路３１を設けて、この
冷媒経路３０と冷媒通路３１とを接続すればより効率的
に冷却を行うことができる。
【００２２】以上説明してきた本発明の蓄電池は素電池
からの発熱を極めて効率よく放熱することができる。ま
た第１および第２の放熱板１４、１５および熱伝導手段
１７は素電池１３、１３′の機器１８への固定手段とし
ても機能するので極めて好都合である。
からの発熱を極めて効率よく放熱することができる。ま
た第１および第２の放熱板１４、１５および熱伝導手段
１７は素電池１３、１３′の機器１８への固定手段とし
ても機能するので極めて好都合である。
【００２３】また、スリット７を隔壁４のすべてにわた
って設けて電槽１を複数の子電槽（図示せず）に分割す
ることも可能である。
って設けて電槽１を複数の子電槽（図示せず）に分割す
ることも可能である。
【００２４】さらに放熱板はすべて極板面と平行に配置
されているので、熱伝導手段１７の長さＬを適切に設定
することにより、極板群８に群圧を加えることができ、
特に蓄電池が鉛蓄電池である場合に発生する正極活物質
の劣化を抑制し、放熱特性の良好なこととあいまって、
極めて長寿命の蓄電池を得ることができる。
されているので、熱伝導手段１７の長さＬを適切に設定
することにより、極板群８に群圧を加えることができ、
特に蓄電池が鉛蓄電池である場合に発生する正極活物質
の劣化を抑制し、放熱特性の良好なこととあいまって、
極めて長寿命の蓄電池を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の構成
によれば、多数セルで構成された蓄電池において充放電
時に発生する熱を有効に放熱し、寿命特性に優れた蓄電
池を提供でき、工業上、極めて有用である。
によれば、多数セルで構成された蓄電池において充放電
時に発生する熱を有効に放熱し、寿命特性に優れた蓄電
池を提供でき、工業上、極めて有用である。
【図１】本発明の第１の実施形態による蓄電池の電槽を
示す図
示す図
【図２】本発明の第１の実施形態による蓄電池の電槽へ
の極板群収納状態を示す図
の極板群収納状態を示す図
【図３】本発明の第１の実施形態による蓄電池を示す図
【図４】本発明の第２の実施形態による蓄電池を示す図
１ 電槽
２ セル室
３ セル室列
４ 隔壁
５、５′ 第１の電槽外壁
６ 第２の電槽外壁
７ スリット
８ 極板群
９ セパレータ
１０ 正極板
１１ 負極板
１２ 蓋
１３ 素電池
１３′ 素電池
１４ 第１の放熱板
１５ 第２の放熱板
１６ 蓄電池
１７ 熱伝導手段
１８ 機器
１９ 蓄電池
２０ 第３の放熱板
３０ 冷媒経路
３１ 冷媒通路
Claims (6)
- 【請求項１】 セパレータを介して正極板と負極板とを
積層してなる極板群と、前記極板群を収納する電槽およ
び電槽開口部を覆う蓋からなる蓄電池を前記極板群の積
層された極板面に対向する第１の電槽外壁の少なくとも
一方に第１の放熱板を接して設け、他方の第１の電槽外
壁に第２の放熱板を接して設け、前記第２の放熱板の前
記第１の電槽外壁と接する面の反対面が前記蓄電池を接
続した機器との設置面を構成し、前記第１の放熱板と第
２の放熱板とが熱伝導手段によって接続されていること
を特徴とする蓄電池。 - 【請求項２】 前記蓄電池は複数セルで構成されるセル
列の複数が互いに平行に配置されてなり、前記極板群の
極板面が前記セル列に平行に配置され、前記セル列を区
画する隔壁の少なくとも一部には前記第１の電槽外壁に
直交する第２の電槽外壁の一方から他方へ連通するスリ
ットを設けたことを特徴とする請求項１に記載の機器に
接続された蓄電池。 - 【請求項３】 前記スリットに第３の放熱板を設け、こ
の第３の放熱板と前記熱伝導手段とが接続されてなる請
求項２に記載の蓄電池。 - 【請求項４】 前記第２の放熱板が前記機器と一体に構
成された請求項１、２もしくは３のいずれかに記載の蓄
電池。 - 【請求項５】 前記第１の放熱板、前記第２の放熱板お
よび前記第３の放熱板の少なくとも一つは内部に冷却媒
の還流通路を設けたことを特徴とする請求項１、２、３
もしくは４のいずれかに記載の蓄電池。 - 【請求項６】 前記熱伝導手段はその内部に前記冷却媒
の通路を設け、前記通路を介して放熱板に設けた前記還
流通路と連通してなる請求項５に記載の蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002150320A JP2003346921A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002150320A JP2003346921A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003346921A true JP2003346921A (ja) | 2003-12-05 |
Family
ID=29768207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002150320A Pending JP2003346921A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003346921A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515305A (ja) * | 2005-11-08 | 2009-04-09 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | バッテリパック用の熱放散装置及びそれを使用したバッテリパック |
| JP2009134938A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Sanyo Electric Co Ltd | バッテリシステム |
| CN102163702A (zh) * | 2010-02-23 | 2011-08-24 | 三洋电机株式会社 | 电源装置及具备该电源装置的车辆 |
| CN109638376A (zh) * | 2017-10-09 | 2019-04-16 | 大众汽车有限公司 | 电池 |
-
2002
- 2002-05-24 JP JP2002150320A patent/JP2003346921A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009515305A (ja) * | 2005-11-08 | 2009-04-09 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | バッテリパック用の熱放散装置及びそれを使用したバッテリパック |
| JP2009134938A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Sanyo Electric Co Ltd | バッテリシステム |
| CN102163702A (zh) * | 2010-02-23 | 2011-08-24 | 三洋电机株式会社 | 电源装置及具备该电源装置的车辆 |
| US20110206948A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Yasuhiro Asai | Power source apparatus with electrical components disposed in the battery blocks |
| CN109638376A (zh) * | 2017-10-09 | 2019-04-16 | 大众汽车有限公司 | 电池 |
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