JP2006107764A - Power supply device and electric motor vehicle loading power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として自動車を走行させるのに使用される電源装置と、この電源装置を搭載する電動車両に関し、特にホルダーケースに収納している細長い電池モジュール全体を均一に冷却できる電源装置とこれを搭載する電動車両に関する。 The present invention relates to a power supply apparatus mainly used for running an automobile and an electric vehicle equipped with the power supply apparatus, and more particularly to a power supply apparatus capable of uniformly cooling the entire elongated battery module housed in a holder case. The present invention relates to an electric vehicle to be mounted.
電気自動車や、内燃機関と電池電源との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電源装置が用いられる。 In an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle including an internal combustion engine and a battery power source, a power supply device in which a large number of batteries are connected is used as a driving power source.
車両を走行させるモーターの電源に使用される電源装置は、自動車を急加速するときに大電流で放電してモーターに大電力を供給する。また、車両を減速するときや坂道を下るときは回生ブレーキによって大電流で充電される。大電流で充放電されると、電池モジュールが発熱して相当な高温になる。電池モジュールが高温になると、電池性能が低下して寿命が短くなる。このため、従来の電源装置は、ホルダーケースに強制送風して、電池モジュールを強制冷却している。このとき、多数の電池モジュールを均一な温度に冷却することが大切である。電池モジュールに温度差ができると、電池モジュールに電気特性がばらつきが発生し、また高温になる電池モジュールの寿命が短くなるからである。このため、多数の電池モジュールの温度差を少なくするメカニズムが開発されている(特許文献1参照)。
以上の特許文献1は、図1に示す電源装置を記載している。この電源装置は、風上側の電池モジュール20と風下側の電池モジュール20を均一に冷却するために、風下側の電池モジュール20の間の隙間を、風上側の電池モジュール20の隙間よりも狭くしている。隙間が狭くなると、強制送風される空気の流速が速くなる。流速が速くなると冷却効果が高くなる。ちなみに、流動する空気が物体を冷却する効果、すなわち冷却熱量は、空気の流速の1/2乗に比例して大きくなる。したがって、風下側の隙間を狭くし、空気の流速を速くして、電池モジュールの冷却効果を高くし、温度差を少なくできる。しかしながら、電池モジュールの隙間を狭くして、電池モジュール全表面の流速を同じ速度としながら速くすることはできない。それは、電池モジュールに交差する方向に流れる空気に空気溜りができ、空気溜りの部分で流速が遅くなるからである。このため、電池モジュールの隙間を狭くすると、電池モジュールの温度は局部的には低くなるが、全体の温度を均一に保持しながら冷却できない欠点がある。
The
また、図1に示すように、電池モジュール20に交差する方向に送風する電源装置は、ファン22の位置が特定される。このため、この図においては、ホルダーケース21の上方にファン22を配置するので、全体を低くできない。このため、この構造の電源装置を車両に搭載するとき、高さに制限のある位置には搭載できない欠点がある。
Further, as shown in FIG. 1, the position of the
本発明は、このような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、電池モジュールの全体の温度差を少なくし、細長い電池モジュールの温度差を少なくしながら全体をより均一に冷却できる電源装置と、この電源装置を搭載する電動車両とを提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、車両の後部座席の後方に、理想的な状態で搭載しながら、細長い電池モジュールを均一に冷却できる電源装置と電動車両を提供することにある。
The present invention has been developed for the purpose of solving such drawbacks. An important object of the present invention is to provide a power supply device that can cool the entire battery module more uniformly while reducing the temperature difference of the entire battery module and reducing the temperature difference of the elongated battery module, and an electric vehicle equipped with the power supply device. It is to provide.
Another important object of the present invention is to provide a power supply device and an electric vehicle capable of uniformly cooling an elongated battery module while being mounted in an ideal state behind a rear seat of the vehicle.
本発明の電源装置は、複数の素電池を直線状に連結している電池モジュール2と、複数の電池モジュール2を収納するホルダーケース1と、このホルダーケース1に強制送風して電池モジュール2を冷却する送風機構3とを備える。複数の電池モジュール2は、平行な姿勢であって、隣接する電池モジュール2の端部を電池モジュール2の中心軸に直交する面内に位置させる状態でホルダーケース1に収納している。ホルダーケース1は、各々の電池モジュール2を収納する収納室9を有し、この収納室9に電池モジュール2を収納している。収納室9の内形は、電池モジュール2の外形よりも大きく、収納室9の内面と電池モジュール2の表面との間に冷却隙間10を設けている。電源装置は、送風機構3で冷却隙間10に強制送風して電池モジュール2を冷却する。送風機構3は、電池モジュール2の軸方向に空気を強制送風して電池モジュール2を冷却する。さらに、電源装置は、収納室9の内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュール2の表面に接近する形状として、電池モジュール2の表面に送風される空気の流速を、電池モジュール2の送風方向に向かって次第に速くして、電池モジュール2を軸方向の温度差が少なくなるように冷却している。
The power supply device of the present invention includes a
本発明の電源装置は、ホルダーケース1の収納室9の内面に、電池モジュール2の軸方向に伸びる保持リブ11を突出して設けて、保持リブ11を電池モジュール2に当接させて、電池モジュール2を収納室9の定位置に保持することができる。
In the power supply device of the present invention, a
本発明の電源装置は、電池モジュール2の端部に電極端子4を固定して、この電極端子4に金属板のバスバー5を固定して、隣接する電池モジュール2を電気接続することができる。電極端子4とバスバー5は、電池モジュール2の中心軸を含む面に平行な面内に位置させることができる。
In the power supply device of the present invention, the
本発明の請求項4の電源装置を搭載する電動車両は、複数の素電池を直線状に連結している電池モジュール2と、複数の電池モジュール2を収納するホルダーケース1と、このホルダーケース1に強制送風して電池モジュール2を冷却する送風機構3とを備える電源装置15を後部座席16の後方に搭載している。電源装置15は、複数の電池モジュール2を、平行な姿勢で、両端を同一面に位置させる姿勢でホルダーケース1に収納している。さらに、電源装置15は、ホルダーケース1に、各々の電池モジュール2を収納する収納室9を設けており、この収納室9に電池モジュール2を収納して電池モジュール2をホルダーケース1に収納している。さらに、電源装置15は、収納室9の内形を電池モジュール2の外形よりも大きくして、収納室9の内面と電池モジュール2の表面との間に冷却隙間10を設け、この冷却隙間10に送風機構3で強制送風して電池モジュール2を冷却する構造としている。電動車両は、電池モジュール2を車両の左右方向とする姿勢でホルダーケース1を車両に搭載すると共に、ホルダーケース1の一方の側部であって、電池モジュール2の一端に対向するように送風機構3のファン12を配設している。さらに、ホルダーケース1に設けている収納室9は、その内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュール2の表面に接近する形状として、ファン12が電池モジュール2の表面に送風する空気の流速を、電池モジュール2の送風方向に向かって次第に速くして、電池モジュール2を軸方向の温度差が少なくなるように冷却している。
An electric vehicle equipped with a power supply device according to a fourth aspect of the present invention includes a
本発明の電源装置を搭載する電動車両は、ホルダーケース1が、複数の電池モジュール2を水平面に並べて収納することができる。
In the electric vehicle equipped with the power supply device of the present invention, the
本発明の電源装置とこの電源装置を搭載する電動車両は、電池モジュールの全体の温度差を少なくし、細長い電池モジュールの温度差を少なくしながら全体をより均一に冷却できる特長がある。それは、本発明の電源装置が、電池モジュールの軸方向に空気を強制送風して電池モジュールを冷却する構造とすると共に、電池モジュールを収納する収納室の内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュールの表面に接近する形状としているからである。この構造の電源装置は、従来の電源装置のように、電池モジュールに交差する方向に空気を強制送風するのではなく、電池モジュールの軸方向に空気を強制送風するので、流れる空気に空気溜りができるのを防止して、冷却される電池モジュールに温度差ができるのを有効に防止できる。しかも、この構造の電源装置は、風上側の冷却隙間を広く、風下側の冷却隙間を狭くして、電池モジュールの表面に送風される空気の流速を電池モジュールの送風方向に向かって次第に速くするので、細長い電池モジュールの軸方向の温度差を少なくして、全体をより均一に冷却できる。さらに、本発明の電源装置は、電池モジュールに交差する方向に送風する従来の電源装置のように、送風機構の配置に制約を受けて全体の高さが高くなるのを有効に防止して、電動車両に理想的に搭載できる特長もある。 The power supply device of the present invention and the electric vehicle equipped with this power supply device have the feature that the temperature difference of the entire battery module is reduced, and the entire battery module can be cooled more uniformly while reducing the temperature difference of the elongated battery module. The power supply device of the present invention has a structure in which the battery module is cooled by forcibly blowing air in the axial direction of the battery module, and the inner shape of the storage chamber for storing the battery module is directed toward the air blowing direction. This is because the shape approaches the surface of the battery module. The power supply device with this structure does not forcibly blow air in the direction intersecting the battery module as in the conventional power supply device, but forcibly blows air in the axial direction of the battery module. Therefore, it is possible to effectively prevent the battery module to be cooled from having a temperature difference. Moreover, the power supply device with this structure widens the cooling gap on the windward side and narrows the cooling gap on the leeward side, and gradually increases the flow rate of the air blown to the surface of the battery module in the blowing direction of the battery module. Therefore, the temperature difference in the axial direction of the elongated battery module can be reduced and the whole can be cooled more uniformly. Furthermore, the power supply apparatus of the present invention effectively prevents the overall height from being increased due to the restriction of the arrangement of the air blowing mechanism, as in the conventional power supply apparatus that blows air in the direction intersecting the battery module, There is also a feature that can be ideally mounted on electric vehicles.
さらに、本発明の電動車両は、車両の後部座席の後方に、電池モジュールを車両の左右方向とする姿勢で電源装置のホルダーケースを搭載しているので、後方からの衝突時に、細長い電池モジュールが後部座席の乗客を突くことがない。このため、後部座席の乗客の安全性を向上できる特長がある。とくに、この構造は、車両後方のクラッシャブルゾーンに電源装置を搭載できるので、電源装置の後方に、クラッシャブルゾーンを設けることなく、高い安全性を確保できる特長もある。さらに、本発明の電動車両は、ホルダーケースの一方の側部であって、電池モジュールの一端に対向するように送風機構のファンを配設するので、電源装置の前後の寸法を小さくして、狭いトランク室や後部座席の後方荷台に理想的に搭載できる特長がある。 Furthermore, since the electric vehicle of the present invention has the holder case of the power supply device mounted behind the rear seat of the vehicle in a posture in which the battery module is in the left-right direction of the vehicle, It does not poke passengers in the back seat. For this reason, there exists the feature which can improve the safety | security of the passenger of a rear seat. In particular, this structure has a feature that a high safety can be secured without providing a crushable zone behind the power supply device because the power supply device can be mounted in the crushable zone behind the vehicle. Furthermore, the electric vehicle of the present invention is one side part of the holder case, and the fan of the air blowing mechanism is disposed so as to face one end of the battery module. It has the feature that it can be ideally mounted in a narrow trunk room or the rear loading platform of the rear seat.
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と電動車両を例示するものであって、本発明は電源装置と電動車両を以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a power supply device and an electric vehicle for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the power supply device and the electric vehicle as follows.
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」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。 Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
図2と図3に示す電動車両は、車両を走行させるモーター17を駆動する電源装置15を搭載している。この図の電動車両は、電源装置15を後部座席16の後方に搭載している。図2に示すセダンタイプの電動車両は、後部座席16の後方にトランクを設けているので、トランクに電源装置15を搭載する。図示しないが、SUV、バン、ワゴンタイプの電動車両は、後部座席の後方を荷室とするので、電源装置を荷室に搭載する。
The electric vehicle shown in FIGS. 2 and 3 is equipped with a
電動車両に搭載される電源装置15は、複数の素電池を直線状に連結している電池モジュール2と、複数の電池モジュール2を収納するホルダーケース1と、このホルダーケース1に強制送風して電池モジュール2を冷却する送風機構3とを備える。
The
図の電池モジュール2は、円筒型電池の素電池を直線状に連結しているので、全体の形状を円柱状としている。素電池はニッケル−水素電池である。ただ、素電池は、リチウムイオン二次電池やニッケル−カドミウム電池とすることもできる。電池モジュールは、素電池を円筒型電池に特定しない。素電池には角型電池も使用できる。素電池を角型電池とする電池モジュールは、細長い四角柱状となる。電池モジュールは、好ましくは4〜6個の素電池を直列に直線状に連結している。ただ、電池モジュールは、3個以下の素電池を、あるいは7個以上の素電池を直列に直線状に連結することもできる。
The
電池モジュール2は、両端に電極端子4を固定している。電極端子4は、電池モジュール2の中心軸を含む面内に位置するように固定される。この向きに固定される電極端子4は、電池モジュール2に送風される空気をスムーズに通過させる。電極端子4が送風方向と平行な姿勢となるからである。電極端子4は、バスバー5に連結される連結孔4Aを貫通して設けている。電極端子4の連結孔4Aは止ネジ6を挿通するバカ孔である。
The
電池モジュール2は、図4と図5に示すように、電極端子4に固定されるバスバー5を介して直列に接続される。バスバー5は金属板で、端部を電極端子4に固定して、隣接する電池モジュール2を直列に接続する。電極端子4とバスバー5は連結孔4A、5Aを設けている。図5に示すバスバー5は、下面にナット7を固定して、このナット7に雌ネジのある連結孔を設けている。止ネジ6は、電極端子4のバカ孔の連結孔4Aとバスバー5の連結孔5Aとに挿通され、先端部をナット7の雌ネジにねじ込んで、電極端子4とバスバー5とを止ネジ6のネジ頭とナット7とで挟着して連結する。電極端子4を連結するバスバー5は、電極端子4と同じように、電池モジュール2の中心軸を含む面と平行な面内に位置する。この姿勢のバスバー5は、電池モジュール2に送風される空気をスムーズに通過させる。空気がバスバー5の表面に沿って送風されるからである。さらに、図4と図5の電源装置15は、電極端子4とバスバー5とを2枚の絶縁キャップ8で挟着する状態で被覆して、電極端子4とバスバー5の連結部を外部から絶縁している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
複数の電池モジュール2は、平行な姿勢であって、隣接する電池モジュール2の端部を電池モジュール2の中心軸に直交する面内に位置させてホルダーケース1に収納される。隣接する電池モジュール2は、同一面に位置する端部をバスバー5で連結して、直列に接続される。いいかえると、両端の電極端子4にバスバー5を連結して、電池モジュール2は両端を同一面に位置させる姿勢でホルダーケース1に収納される。
The plurality of
図3の電源装置15は、複数の電池モジュール2を同一水平面内に並べてホルダーケース1に収納している。複数の電池モジュールを同一水平面に配置する電源装置は、電池モジュールを上下に複数段に、たとえば上下2段に離して配設することもできる。この構造の電源装置は、ホルダーケースの全高を低く、すなわち薄くして、車両のフロアパネルに搭載するのに好都合な形状となる。
The
ホルダーケース1には、各々の電池モジュール2を収納する収納室9を設けている。ホルダーケース1は、各々の収納室9に電池モジュール2を収納して、電池モジュール2をホルダーケース1の定位置に収納する。さらに、ホルダーケース1は、収納室9の内形を電池モジュール2の外形よりも大きくして、収納室9の内面と電池モジュール2の表面との間に冷却隙間10を設けている。この冷却隙間10に送風機構3で強制送風されて、ホルダーケース1内の電池モジュール2は冷却される。
The
電池モジュール2を収納室9の定位置に配置して、収納室9と電池モジュール2との間に冷却隙間10を設けるために、ホルダーケース1は図5に示すように、収納室9の内面に、電池モジュール2の軸方向に伸びる保持リブ11を突出して設けている。保持リブ11を電池モジュール2の表面に当接させて、電池モジュール2を収納室9の定位置に保持する。この構造のホルダーケース1は、図5に示すように、電池モジュール2の上下に分割される構造とし、分割されたホルダーケース1を連結して、収納室9の定位置に電池モジュール2を収納できる。保持リブ11が電池モジュール2の表面に当接して、電池モジュール2を収納室9内に配置するからである。また、保持リブ11は、収納室9の内面と電池モジュール2表面との間隔を特定して、収納室9の内面と電池モジュール2表面との間に、保持リブ11の高さに等しい冷却隙間10を設ける。
In order to place the
ホルダーケース1は、電池モジュール2の軸方向に同じ隙間の冷却隙間10を設けるのではない。ホルダーケース1は、収納室9の内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュール2の表面に接近する形状としている。いいかえると、収納室9の内形を空気の送風方向に向かって細くして、空気の送風方向に向かって冷却隙間10を狭くしている。図5と図6のホルダーケース1は、収納室9をテーパー状にして、冷却隙間10を送風方向に狭くしている。
The
冷却隙間10の間隔は、ここを通過する空気の流速を特定する。冷却隙間10が狭くなると、空気の流速は速くなる。たとえば、風下側の冷却隙間10を風上側の冷却隙間10の1/2に狭くすると、風下側を流れる空気の流速は風上側の約2倍となる。空気の流速が速くなると、空気が電池モジュール2を冷却する冷却熱量は多くなる。一般的に、空気が電池モジュール2を冷却する冷却熱量は、空気の流速の1/2乗に比例する。このため、空気の流速を2倍にすると、冷却熱量は約40%多くなる。また、表面に接する空気が電池モジュール2を冷却する冷却熱量は、空気と電池モジュール2との温度差に比例する。このため、電池モジュール2の軸方向に送風される空気の温度が、軸方向に移動されるにしたがって高くなると、電池モジュール2との温度差が少なくなって、冷却熱量は小さくなる。たとえば、電池モジュール2と空気との温度差が、風下側で風上側よりも40%小さくなると、冷却熱量も40%少なくなる。この場合、論理的には、風下側の流速を風上側の2倍にして、風下側の流速による冷却熱量の増加を40%にして、風上側と風下側の冷却熱量をほぼ等しくできる。風下側の冷却隙間10の隙間を、風上側の冷却隙間10の隙間の半分にして、風下側の流速を2倍にできるので、風下側の冷却隙間10を風上側の半分にして、電池モジュール2の風上側と風下側における冷却熱量を同じにできる。
The interval of the
以上のように、冷却隙間10を風上側から風下側に向かって次第に狭くして、流速による冷却熱量を増加できる。冷却隙間10を狭くすることは、空気の温度が次第に上昇して冷却熱量が少なくなるのを補正して、細長い電池モジュール2の全体を均一に冷却する。したがって、冷却隙間10をいかに狭くするかは、空気と電池モジュール2の温度差を考慮して最適値に設定する。前述したように、空気が電池モジュール2を冷却する冷却熱量は、温度差に比例し、かつ流速の1/2乗に比例する。したがって、風上側と風下側とで、電池モジュール2と空気の温度差が大きくなるほど、風下側の流速を風上側よりも速くする。流速は冷却隙間10を狭くして速くできるので、温度差が大きくなるほど、冷却隙間10を狭くして、流速を速くし、流速による冷却熱量を大きくする。ただ、風下側の冷却隙間10を狭くして流速を速くすると、風下側と風上側の温度差は小さくなる。また、風上側と風下側の空気と電池モジュール2の温度差は、電池モジュール2の太さや空気の流速等で変化する。したがって、現実には、風上側と風下側の流速は、現実に電池モジュール2を充放電させる状態で強制送風し、電池モジュール2の風上側と風下側の温度を検出して、電池モジュール2の温度差が最小となる値に設計する。
As described above, the
冷却隙間10は、空気の送風方向に向かって狭くなる。したがって、冷却隙間10に設けられて、収納室9に電池モジュール2を保持する保持リブ11は、空気の送風方向に向かって低くなる。保持リブ11が冷却隙間10を特定するからである。
The
送風機構3は、冷却隙間10に強制送風して電池モジュール2を冷却する。図3の電源装置15は、送風機構3がモーターで回転されるファン12を備える。図の電源装置15は、冷却隙間10の流入側にファン12を連結している。このファン12は、冷却空気を冷却隙間10に圧入する。図示しないが、ファンは、冷却隙間の排出側に連結することもできる。このファンは、冷却隙間から空気を吸入して外部に排気する。
The
図3の電源装置15は、ファン12の吹出側を並列に連結している冷却隙間10の流入側に連結している。ファン12は、ホルダーケース1の収納室9に向かって強制送風して、収納室9と電池モジュール2との間の冷却隙間10に強制送風する。ホルダーケース1に設けている多数の収納室9は、互いに並列に連結されて、ファン12の吹出側に、外部に空気が漏れないように連結している。このファン12は、車内又はトランク室内の空気を吸入し、あるいはダクト(図示せず)を介して車外の空気を吸入して、ホルダーケース1に供給する。図示しないが、ファンが冷却隙間から空気を排出する電源装置は、ファンの吸入側を冷却隙間の排出側に連結する。このファンは、冷却隙間の空気を吸入して、車内又はトランク室内に、あるいは外部に排気して電池モジュールを冷却する。
The
図の電源装置15は、送風機構3がファン12を備え、ファン12で強制送風して電池モジュール2を冷却する。ファン12は、電池モジュール2の温度を検出する温度センサーを備える制御回路(図示せず)に制御される。制御回路は、電池モジュール2の温度が設定温度よりも上昇するとファンを運転し、電池モジュール2の温度が設定温度よりも低くなるとファンの運転を停止して、電池モジュール2を設定された温度範囲にコントロールする。
In the illustrated
送風機構は、必ずしもファンを備える必要はない。たとえば、図示しないが、送風機構は、車両が走行することで、外気を強制的にホルダーケースに換気するメカニズムとすることもできる。この送風機構は、車両が走行することで圧力が高くなる部分に流入口を開口して、流入口に供給される外気をダクトを介してホルダーケースに送風し、あるいは車両が走行することで圧力が低下する部分に排出口を開口し、排出口をダクトを介してホルダーケースに連結して、冷却隙間の空気を強制的に排気する。 The air blowing mechanism does not necessarily include a fan. For example, although not shown, the air blowing mechanism may be a mechanism that forcibly vents outside air to the holder case when the vehicle travels. This air blowing mechanism opens the inlet to the part where the pressure increases as the vehicle travels, and blows outside air supplied to the inlet to the holder case through the duct, or the vehicle travels to increase the pressure. A discharge port is opened at a portion where the temperature drops, and the discharge port is connected to the holder case through a duct to forcibly exhaust the air in the cooling gap.
電源装置15は、図2と図3に示すように、電池モジュール2を車両の左右方向とする姿勢で、ホルダーケース1が車両に搭載される。細長い電池モジュール2を左右方向と平行な姿勢に搭載する電動車両は、後方からの衝突時に、電池モジュール2が後部座席16の乗客を突くことがない。このため、後部座席16の乗客の安全性を向上できる特徴がある。とくに、車両後方のクラッシャブルゾーンに電源装置15を搭載でき、電源装置15の後方に、さらにクラッシャブルゾーンを設けることなく、高い安全性を確保できる。また、この図の電源装置15は、ホルダーケース1の一方の側部であって、電池モジュール2の一端に対向するように送風機構3のファン12を配設している。ファン12をホルダーケース1の側部に配置する電源装置15は、前後の寸法を小さくして、狭いトランク室や後部座席16の後方荷台に搭載できる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
1…ホルダーケース
2…電池モジュール
3…送風機構
4…電極端子 4A…連結孔
5…バスバー 5A…連結孔
6…止ネジ
7…ナット
8…絶縁キャップ
9…収納室
10…冷却隙間
11…保持リブ
12…ファン
15…電源装置
16…後部座席
17…モーター
20…電池モジュール
21…ホルダーケース
22…ファン
DESCRIPTION OF
Claims (5)
複数の電池モジュール(2)は、平行な姿勢であって、隣接する電池モジュール(2)の端部を電池モジュール(2)の中心軸に直交する面内に位置させる状態でホルダーケース(1)に収納され、
ホルダーケース(1)は、各々の電池モジュール(2)を収納する収納室(9)を有し、この収納室(9)に電池モジュール(2)を収納しており、収納室(9)の内形は電池モジュール(2)の外形よりも大きく、収納室(9)の内面と電池モジュール(2)の表面との間に冷却隙間(10)を設けており、
送風機構(3)が冷却隙間(10)に強制送風して電池モジュール(2)を冷却するようにしてなる電源装置であって、
送風機構(3)が電池モジュール(2)の軸方向に空気を強制送風して電池モジュール(2)を冷却すると共に、収納室(9)の内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュール(2)の表面に接近する形状として、電池モジュール(2)の表面に送風される空気の流速を、電池モジュール(2)の送風方向に向かって次第に速くして、電池モジュール(2)を軸方向の温度差が少なくなるように冷却してなる電源装置。 A battery module (2) in which a plurality of unit cells are connected in a straight line, a holder case (1) for storing the plurality of battery modules (2), and a battery module ( 2) with a blowing mechanism (3) for cooling,
The plurality of battery modules (2) are in a parallel posture, and the holder case (1) in a state where the ends of the adjacent battery modules (2) are positioned in a plane perpendicular to the central axis of the battery module (2) Stored in
The holder case (1) has a storage chamber (9) for storing each battery module (2). The battery module (2) is stored in the storage chamber (9). The inner shape is larger than the outer shape of the battery module (2), and a cooling gap (10) is provided between the inner surface of the storage chamber (9) and the surface of the battery module (2).
A power supply device in which the air blowing mechanism (3) forcibly blows air into the cooling gap (10) to cool the battery module (2),
The air blowing mechanism (3) forcibly blows air in the axial direction of the battery module (2) to cool the battery module (2), and the inner shape of the storage chamber (9) is moved toward the air blowing direction. As the shape approaches the surface of (2), the flow rate of air blown to the surface of the battery module (2) is gradually increased toward the blowing direction of the battery module (2), and the battery module (2) is pivoted. A power supply device that is cooled so that the temperature difference in the direction is small.
電源装置(15)は、複数の電池モジュール(2)を、平行な姿勢で両端を同一面に位置させる姿勢でホルダーケース(1)に収納しており、かつ、ホルダーケース(1)には、各々の電池モジュール(2)を収納する収納室(9)を設けており、この収納室(9)に電池モジュール(2)を収納して電池モジュール(2)をホルダーケース(1)に収納しており、さらに、収納室(9)の内形を電池モジュール(2)の外形よりも大きくして、収納室(9)の内面と電池モジュール(2)の表面との間に冷却隙間(10)を設け、この冷却隙間(10)に送風機構(3)が強制送風して電池モジュール(2)を冷却する構造としてなる電動車両であって、
電池モジュール(2)を車両の左右方向とする姿勢でホルダーケース(1)を車両に搭載すると共に、ホルダーケース(1)の一方の側部であって、電池モジュール(2)の一端に対向するように送風機構(3)のファン(12)を配設し、
さらに、ホルダーケース(1)に設けている収納室(9)は、その内形を、空気の送風方向に向かって電池モジュール(2)の表面に接近する形状として、ファン(12)が電池モジュール(2)の表面に送風する空気の流速を、電池モジュール(2)の送風方向に向かって次第に速くして、電池モジュール(2)を軸方向の温度差が少なくなるように冷却する電源装置を搭載する電動車両。 A battery module (2) in which a plurality of unit cells are connected in a straight line, a holder case (1) for storing the plurality of battery modules (2), and a battery module ( Power supply device (15) equipped with a blowing mechanism (3) for cooling 2) is mounted behind the rear seat (16),
The power supply device (15) stores a plurality of battery modules (2) in a holder case (1) in a posture in which both ends are positioned on the same surface in a parallel posture, and in the holder case (1), A storage chamber (9) for storing each battery module (2) is provided. The battery module (2) is stored in the storage chamber (9), and the battery module (2) is stored in the holder case (1). Further, the inner shape of the storage chamber (9) is made larger than the outer shape of the battery module (2), and a cooling gap (10) is formed between the inner surface of the storage chamber (9) and the surface of the battery module (2). ) Is provided, and the cooling mechanism (10) is forcibly blown by the blower mechanism (3) to cool the battery module (2).
The holder case (1) is mounted on the vehicle in a posture in which the battery module (2) is in the left-right direction of the vehicle, and one side of the holder case (1) is opposed to one end of the battery module (2). Arrange the fan (12) of the air blowing mechanism (3) as
Further, the storage chamber (9) provided in the holder case (1) has an inner shape that approaches the surface of the battery module (2) in the air blowing direction, and the fan (12) is connected to the battery module. A power supply device that cools the battery module (2) so as to reduce the temperature difference in the axial direction by gradually increasing the flow rate of air blown to the surface of (2) toward the blowing direction of the battery module (2). Electric vehicle to be installed.
The electric vehicle carrying the power supply device according to claim 4, wherein the holder case (1) houses a plurality of battery modules (2) arranged in a horizontal plane.
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