JP2006210245A

JP2006210245A - 電池モジュールの冷却装置

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Publication number: JP2006210245A
Application number: JP2005023259A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Mitsui; 正彦三井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-01-31
Filing date: 2005-01-31
Publication date: 2006-08-10

Abstract

【課題】簡易な構成で、冷却効率の向上が十分に図られる電池モジュールの冷却装置を提供する。
【解決手段】組電池１０の冷却装置は、それぞれが正極端子２１および負極端子２６を有し、互いに組み合わされる複数の電池セル２０と、複数の電池セル２０間に渡って延び、各電池セル２０の正極端子２１および負極端子２６に接続されるヒートパイプ５０と、ヒートパイプ５０に設けられ、隣り合う正極端子２１および負極端子２６の間を絶縁する樹脂製ナット７３とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、一般的には、電池モジュールの冷却装置に関し、より特定的には、ハイブリッド自動車に搭載される電池モジュールの冷却装置に関する。

従来の電池モジュールの冷却装置に関して、たとえば、特開２００３−３３１８１６号公報には、電極リードの熱を電極リードから効率良く拡散させるとともに、電気的および機械的な接続強度を向上させることを目的としたシート状リチウムイオン２次電池が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示されたシート状リチウムイオン２次電池では、電池セル間を電気的に接続するバスバーから、バスバーに接続される正極リードおよび負極リードに渡る範囲が、樹脂の充填剤によって覆われている。

また、特開２００３−１６３０３６号公報には、電池容器内の温度上昇を抑制することを目的とした集合電池が開示されている（特許文献２）。特許文献２に開示された集合電池は、複数の電池が積層されて構成されている。各電池の端子部には、複数の電池間に渡って延在する金属製の放熱部材が固定されている。放熱部材には、フィン部が設けられている。

また、特開２００２−３７３６３８号公報には、大電流に対応しつつバスバーの軽量化を達成し、かつ、バスバーと電極との接続を容易にすることを目的とした電池が開示されている（特許文献３）。特許文献３に開示された電池では、複数の電池セル間を電気的に接続するバスバーに、開口が形成されている。その開口には、冷却風が流通する。
特開２００３−３３１８１６号公報特開２００３−１６３０３６号公報特開２００２−３７３６３８号公報

上述の特許文献２および３にそれぞれ開示された集合電池および電池では、電池を効率良く冷却するために、フィン部やバスバーの開口に冷却風を供給している。このため、冷却風をまず、電池の設置位置まで導き、さらに、電池の冷却によって温度上昇した冷却風を、電池の設置位置から排出するダクトを設けなければならない。しかしながら、電池の設置位置によっては、ダクトが長大になるため、電池の冷却構造が複雑になるおそれが生じる。また、ダクトの経路を確保するために、電池の設置位置に関して自由度が低下するおそれが生じる。また、冷却風の流れに澱みが発生した場合には、温度上昇した冷却風が電池の周りに留まるため、電池を効率良く冷却することができない。

また、上述の特許文献１に開示されたシート状リチウムイオン２次電池では、バスバーの総断面積と電極リードの総断面積との比を、所定の範囲に設定することで、電極リードからバスバーに熱を効率良く伝えている。しかし、このような方法では、複数の電池を組み合わせた電池モジュールにおいて、冷却効率を十分に向上させることができない。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、簡易な構成で、冷却効率の向上が十分に図られる電池モジュールの冷却装置を提供することである。

この発明に従った電池モジュールの冷却装置は、それぞれが電極部を有し、互いに組み合わされる複数の電池セルと、複数の電池セル間に渡って延び、各電池セルの電極部に接続されるヒートパイプ（heat pipe）と、ヒートパイプに設けられ、隣り合う電極部の間を絶縁する絶縁部材とを備える。

このように構成された電池モジュールの冷却装置によれば、電池モジュールで発生した熱が、電極部からヒートパイプに封入された熱媒体に吸収されることによって、熱媒体が蒸発する。蒸発した熱媒体は、ヒートパイプ内を移動し、移動した先で熱を放出して液体となる。液体となった熱媒体は、毛細管作用により元の位置に戻り、再び電極部から熱を吸収する。本発明では、ヒートパイプは、複数の電池セル間に渡って延びて形成されているため、電池セルごとにヒートパイプを設ける必要がない。また、ヒートパイプを用いることによって、電池モジュールで発生した熱を、電極部から、電池モジュールから離れた位置まで移動させることができる。このため、ヒートパイプ内の熱媒体と熱交換を行なう冷却媒体を、電池モジュールまで導く必要がない。これらの理由から、冷却装置を、簡易かつ低コストな構成に仕上げることができる。また、ヒートパイプ内の熱媒体からの熱の放出は、電池モジュールから離れた位置で行なわれるため、放出された熱が、電池モジュールの周囲に留まることを防止できる。このため、電池モジュールの冷却効率を十分に向上させることができる。

また好ましくは、ヒートパイプは、複数の電池セルに隣り合って設けられ、電極部に接続される吸熱部と、複数の電池セルから離れて設けられた放熱部と、吸熱部と放熱部との間で延びる断熱部とを有する。このように構成された電池モジュールの冷却装置によれば、ヒートパイプには、吸熱部と放熱部との間で熱輸送が可能な断熱部が設けられている。このため、放熱部を、放熱を行なうのに最適な位置に配置することができる。

また好ましくは、放熱部は、自然空冷されている。このように構成された電池モジュールの冷却装置によれば、ヒートパイプを用いることによって、放熱部を適当な位置に設置できるため、自然空冷を行い易くなる。自然空冷により、強制空冷の場合と比較して、冷却装置を簡易に構成することができる。

また好ましくは、断熱部は、放熱部から吸熱部に向けて鉛直下方向に延びている。このように構成された電池モジュールの冷却装置によれば、放熱部で液体となった熱媒体が、放熱部から吸熱部に向けて移動する際、熱媒体に重力が作用する。このため、熱媒体が、放熱部と吸熱部との間で循環しやすくなる。これにより、電池モジュールの冷却効率をさらに向上させることができる。

また、電極部は、電池セルの外装体の外側に露出する外部端子を含む。好ましくは、ヒートパイプは、外部端子に接続されている。このように構成された電池モジュールの冷却装置によれば、ヒートパイプは、電池セルの外装体の外側で外部端子に接続されるため、ヒートパイプと電極部との接続を容易に行なうことができる。このため、冷却装置を簡易に構成することができる。

以上説明したように、この発明に従えば、簡易な構成で、冷却効率の向上が十分に図られる電池モジュールの冷却装置を提供することができる。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における組電池の冷却装置を示す斜視図である。図中には、リチウムイオン２次電池からなる組電池が示されている。この組電池は、ハイブリッド自動車に搭載され、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関とともに、ハイブリッド自動車の動力源となる。

図１を参照して、組電池１０の冷却装置は、一方向に配列された複数の電池セル２０と、複数の電池セル２０に接続されたヒートパイプ５０と、複数の電池セル２０とヒートパイプ５０との間に配置された樹脂製ナット７３とを備える。複数の電池セル２０は、互いに組み合わされることによって、組電池１０を構成している。

図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線上に沿ったヒートパイプの断面図である。図１および図２を参照して、ヒートパイプ５０は、毛細管構造としての溝形状が形成された内壁５５を有する。内壁５５に囲まれた位置には、真空状態で封止された内部空間５６が規定されている。内部空間５６には、水やフレオン、アンモニアなどの図示しない熱媒体が少量、封入されている。ヒートパイプ５０は、金属から形成されており、たとえば、銅、アルミニウムまたはステンレス鋼などから形成されている。

ヒートパイプ５０は、組電池１０の直上に位置決めされ、複数の電池セル２０の間に渡って延びる吸熱部５２と、組電池１０から離れて位置する放熱部５１と、吸熱部５２と放熱部５１との間に設けられた断熱部５３とを備える。内部空間５６は、吸熱部５２、断熱部５３および放熱部５１の間に渡って延びている。放熱部５１は、吸熱部５２よりも鉛直上側に位置して設けられている。断熱部５３は、放熱部５１から吸熱部５２に向けて鉛直下方向に延びている。

吸熱部５２には、組電池１０の直上で、複数の電池セル２０の間に渡って略水平方向に延在する平板部６１が設けられている。吸熱部５２は、平板部６１を形成する金属ブロックに一体に形成されている。放熱部５１には、間隔を隔てて配列された複数の金属板からなるフィン部５４が設けられている。フィン部５４は、放熱部５１の端部５１ｍに当接するように設けられている。放熱部５１は、フィン部５４を構成する金属板の表面に沿って延びるように形成されていても良い。

図３は、図１中の電池セルを示す斜視図である。図３を参照して、電池セル２０は、巻回型の電極体１３と、電極体１３の両端にそれぞれ接続された正極端子２１および負極端子２６と、電極体１３を覆うように設けられたラミネート外装体１２とを備える。

図４は、図３中の電極体の分解組立図である。図４を参照して、電極体１３は、正極シート３２と、セパレータ３１を介して正極シート３２と重ね合わされた負極シート３７とから構成されている。正極シート３２は、略矩形形状を有するアルミニウム箔から形成されている。正極シート３２の両面には、正極活物質を含有するペースト３３が塗布されている。正極活物質としては、ＬｉＭｎ₂Ｏ₄、ＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＮｉＯ₃等、リチウムイオン二次電池に用いられる正極活物質の１種もしくは２種以上を特に限定することなく使用できる。正極シート３２の長手方向に沿った一方の周縁には、ペースト３３が塗布されていないペースト未塗布部３４が、帯状に延びて形成されている。

負極シート３７は、正極シート３２と同一形状を有する銅箔から形成されている。負極シート３７の両面には、負極活物質を含有するペースト３８が塗布されている。負極活物質としては、アモルファスカーボン、グラファイトカーボン等、リチウムイオン二次電池に用いられる負極活物質の１種もしくは２種以上を特に限定することなく使用できる。負極シート３７の長手方向に沿った一方の周縁には、ペースト３８が塗布されていないペースト未塗布部３９が、帯状に延びて形成されている。

セパレータ３１は、短手方向の長さが正極シート３２および負極シート３７よりも小さく形成された略矩形形状を有する。セパレータ３１としては、たとえば、多孔質のポリプロピレン樹脂シートを使用することができる。

正極シート３２、負極シート３７および２枚のセパレータ３１が、正極シート３２、セパレータ３１、負極シート３７、セパレータ３１の順に重ね合わされている。このとき、正極シート３２にペースト３３が塗布された領域と、負極シート３７にペースト３８が塗布された領域とが、セパレータ３１を介して向い合う。また、正極シート３２のペースト未塗布部３４が、セパレータ３１の長手方向に延びる一方の端辺から露出し、負極シート３７のペースト未塗布部３９が、セパレータ３１の長手方向に延びる他方の端辺から露出する。

図５は、図３中の電池セルの分解組立図である。図４および図５を参照して、電極体１３は、正極シート３２、負極シート３７および２枚のセパレータ３１からなる積層体が、中心軸１０１を中心に巻回されることによって形成されている。積層体は、中心軸１０１に直交する平面で切断した場合の断面形状が、長円となるように巻回されている。中心軸１０１に沿った方向に隔てた電極体１３の両端には、正極端子２１に接続される正極集電部４１と、負極端子２６に接続される負極集電部４２とが形成されている。正極集電部４１は、正極シート３２のペースト未塗布部３４が、中心軸１０１を中心とした半径方向に多層に重なって形成されている。負極集電部４２は、負極シート３７のペースト未塗布部３９が、中心軸１０１を中心とした半径方向に多層に重なって形成されている。電極体１３には、リチウム塩を有機溶媒に溶かした有機電解質が含浸させられている。

正極端子２１および負極端子２６は、金属から形成されている。正極端子２１は、たとえばアルミニウムから形成されており、負極端子２６は、たとえば銅から形成されている。正極端子２１は、一方端２１ｍおよび他方端２１ｎを有し、一方端２１ｍから他方端２１ｎに向けて棒状に延びている。負極端子２６は、一方端２６ｍおよび他方端２６ｎを有し、一方端２６ｍから他方端２６ｎに向けて、正極端子２１と平行に延びている。

正極端子２１は、取付け面２２が形成された外周面２１ａを有する。負極端子２６は、取付け面２７が形成された外周面２６ａを有する。取付け面２２および２７は、一方端２１ｍおよび２６ｍよりも他方端２１ｎおよび２６ｎに近い側に位置して、互いに向い合って平行に延在している。取付け面２２および２７には、複数のスリット２４および２９が所定の深さで形成されている。正極端子２１は、一方端２１ｍと取付け面２２との間に位置して接続部２３を有する。負極端子２６は、一方端２６ｍと取付け面２７との間に位置して接続部２８を有する。接続部２３および２８には、外周面２６ａの周方向に巻回する雄ねじが形成されている。

スリット２４に正極集電部４１が全体的に差し込まれることによって、正極端子２１と、電極体１３の正極シート３２とが電気的に接続されている。スリット２９に負極集電部４２が全体的に差し込まれることによって、負極端子２６と、電極体１３の負極シート３７とが電気的に接続されている。このような接続方法により、正極集電部４１および負極集電部４２は、中心軸１０１を中心とした半径方向の全体に渡って、それぞれ、正極端子２１および負極端子２６と接触している。

図３を参照して、ラミネート外装体１２は、たとえば、アルミニウム等の金属からなる基材にポリエチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ：poly ethylene terephthalate）等の樹脂材料が被膜されて形成されている。ラミネート外装体１２は、電極体１３を覆う中央部１２ｒと、中央部１２ｒの両側に位置し、それぞれ、外周面２１ａおよび２６ａの一部を覆う両端部１２ｐおよび１２ｑとから構成されている。ラミネート外装体１２は、中央部１２ｒ、両端部１２ｐおよび両端部１２ｑが一体となって形成されている。接続部２３および２８は、両端部１２ｐおよび１２ｑから露出している。ラミネート外装体１２の厚みは、たとえば、１ｍｍ以下である。ラミネート外装体１２は、一般的な熱溶着工程によって設けられる。

このように、電極体１３とともに正極端子２１および負極端子２６をラミネート外装体１２で覆うことにより、電極体１３に含浸させた電解質がラミネート外装体１２の外側に漏れることを確実に防止できる。

なお、本実施の形態では、電極体１３を覆うためにラミネート外装体１２を用いたが、ラミネート外装体１２に替えて、金属製のケース体を用いても良い。この場合、ケース体には、正極端子２１と負極端子２６との間を絶縁するための絶縁構造が設けられる。

図６は、図１中の組電池の冷却装置を示す平面図である。図中では、ヒートパイプ５０の吸熱部５２が簡略に描かれている。図１および図６を参照して、複数の電池セル２０は、互いに隣り合う電池セル２０ｍの正極端子２１と電池セル２０ｎの負極端子２６とが向い合い、電池セル２０ｍの負極端子２６と電池セル２０ｎの正極端子２１とが向い合うように、一方向に配列されている。バスバー７１により、電池セル２０の正極端子２１は、一方の側に隣り合う電池セル２０の負極端子２６に電気的に接続されており、電池セル２０の負極端子２６は、他方の側に隣り合う電池セル２０の正極端子２１に電気的に接続されている。このような構成により、複数の電池セル２０が直列に接続されている。

組電池１０に正極端子２１および負極端子２６が設けられた側から見て、吸熱部５２は、各電池セル２０の正極端子２１と負極端子２６との間の中心位置を通るように、一方向に延びて形成されている。吸熱部５２は、一方向に並んで配列された複数の電池セル２０の一方端から他方端に渡って延びて形成されている。

図７は、図１中の２点鎖線ＶＩＩで囲まれた範囲を示す側面図である。図中では、内部構造を明確に表わすため、一部が断面形状で示されている。図１および図７を参照して、バスバー７１の両端には、それぞれ、正極端子２１の接続部２３と、負極端子２６の接続部２８とが挿入される貫通孔７１ｈが形成されている。バスバー７１が嵌め合わされた接続部２３および２８に、ナット７２が締め込まれることによって、バスバー７１が、接続部２３および２８に固定されている。

平板部６１は、組電池１０が位置する側に面して延在する表面６１ａを有する。平板部６１には、表面６１ａから突出し、外周面に雄ねじが形成された突出部６６が設けられている。突出部６６は、組電池１０の正極端子２１および負極端子２６に対応した位置に設けられている。突出部６６と、接続部２３および２８とには、樹脂製ナット７３が締め込まれている。樹脂製ナット７３により、突出部６６と、接続部２３および２８とが、互いに離間した状態で接続されている。このような構成により、互いに隣り合う正極端子２１および負極端子２６が、平板部６１を介して導通することを防止している。また、樹脂製ナット７３は、ラミネート外装体１２から露出した接続部２３および２８に接続されているため、これらの間の接続を容易に行なうことができる。

樹脂製ナット７３は、高熱伝導性の樹脂から形成されており、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＡＢＳ（acrylonitrile butadiene styrene）樹脂、アクリル樹脂またはウレタン樹脂などから形成されている。

図８は、図１中の組電池が搭載されたハイブリッド自動車を示す模式図である。図１および図８を参照して、ハイブリッド自動車８０の車両後方には、トランクルーム８１が形成されている。トランクルーム８１のリヤフロア８２の下側には、組電池１０を収容する電池収容部８７が形成されている。ヒートパイプ５０は、吸熱部５２が、リヤフロア８２の下側の電池収容部８７に位置決めされ、断熱部５３が、電池収容部８７からトランクルーム８１内に向かって延び、放熱部５１が、トランクルーム８１内に位置決めされるように設けられている。

ハイブリッド自動車８０には、さらに、走行風ダクト８３が設けられている。走行風ダクト８３は、車両前方のフロントグリル８６の直後で開口する走行風導入口８３ｐと、ヒートパイプ５０のフィン部５４に向けて開口する走行風吹き出し口８３ｑとを有する。ハイブリッド自動車８０が走行すると、走行風が、走行風導入口８３ｐから取り込まれ、走行風ダクト８３を通って、走行風吹き出し口８３ｑからフィン部５４に向けて吹き出される。

続いて、組電池１０が冷却される工程について説明を行なう。電極体１３で熱が発生すると、その熱は、まず、電極体１３から正極端子２１および負極端子２６に伝わる。本実施の形態では、電極体１３と正極端子２１および負極端子２６とは、熱伝導性に優れた金属から形成されており、互いに直接、接続されている。また、正極集電部４１および負極集電部４２は、中心軸１０１を中心とした半径方向の全体に渡って、それぞれ、正極端子２１および負極端子２６と接触している。このため、熱を、電極体１３から正極端子２１および負極端子２６へ効率良く伝え、ラミネート外装体１２内の温度が大きく上昇することを防止できる。

正極端子２１および負極端子２６に伝わった熱は、樹脂製ナット７３を介してヒートパイプ５０の平板部６１に伝わる。この際、樹脂製ナット７３は、熱伝導性に優れた樹脂から形成されているため、正極端子２１および負極端子２６から平板部６１へ効率良く熱を伝えることができる。

平板部６１に伝わった熱は、吸熱部５２の内部空間５６に封入された熱媒体に吸収される。これにより、熱媒体は、蒸発し、吸熱部５２から、断熱部５３を通って放熱部５１まで移動する。放熱部５１に達した熱媒体は、フィン部５４に吹き付けられる走行風と熱交換を行なうことで、熱を放出する。熱媒体は、放熱部５１で液体に戻り、内壁５５に形成された溝形状による毛細管作用によって、放熱部５１から吸熱部５２に移動する。吸熱部５２に移動した熱媒体は、再び平板部６１の熱を吸収し、放熱部５１へ向かう。フィン部５４に吹き付けられた走行風は、図示しないダクトから車両外に排出される。また、走行風は、暖房用の暖気として、室内に導かれても良い。

本実施の形態では、断熱部５３は、放熱部５１から吸熱部５２に向けて鉛直下方向に延びているため、放熱部５１から吸熱部５２に向かう熱媒体に重力が作用する。このため、放熱部５１から吸熱部５２に向かう熱媒体の移動が、スムーズになる。これにより、熱媒体による熱輸送を、吸熱部５２と放熱部５１との間で効率良く行なうことができる。

また、組電池１０は、トランクルーム８１の床下の電池収容部８７に収容されている。このため、組電池１０を収容するスペースは、限られており、冷却風を流すための隙間を組電池１０の周りに確保することが難しい場合がある。しかし本実施の形態では、ヒートパイプ５０によって、組電池１０で発生した熱を、比較的スペースに余裕のあるトランクルーム８１まで導くことができる。このため、組電池１０の周りに冷却風を流すためのスペースを確保する必要がなく、高い自由度で組電池１０の設置位置を決定することができる。

また、ダクトの配置する際の制約が小さいため、走行風を冷却風として利用することも容易に行なうことができる。本実施の形態では、走行風を冷却風として利用することで、電池冷却用の電動ファンを設ける必要がない。このため、組電池１０の冷却装置を低コストかつコンパクトに構成することができる。

ハイブリッド自動車８０には、動力源として、組電池１０とガソリンエンジン等の内燃機関との両方が搭載されている。このため、組電池１０を搭載するスペースを、余裕を持って確保できないのが一般的である。本実施の形態では、ハイブリッド自動車８０のこのような特有の事情から、上述の効果を特に有効に得ることができる。

また、冷却風を導入して組電池１０を冷却した場合には、冷却風流れの上流側と下流側との間で冷却効率に差が生じるおそれがある。しかしながら、ヒートパイプ５０を用いた場合、吸熱部５２と放熱部５１との間の温度差は、たとえば、２℃から３℃ほどしかなく、吸熱部５２内では、ほとんど温度差が生じない。このため、組電池１０を構成する複数の電池セル２０をより均等に冷却することができる。

この発明の実施の形態１における電池モジュールとしての組電池１０の冷却装置は、それぞれが電極部としての正極端子２１および負極端子２６を有し、互いに組み合わされる複数の電池セル２０と、複数の電池セル２０間に渡って延び、各電池セル２０の正極端子２１および負極端子２６に接続されるヒートパイプ５０と、ヒートパイプ５０に設けられ、隣り合う正極端子２１および負極端子２６の間を絶縁する絶縁部材としての樹脂製ナット７３とを備える。

正極端子２１および負極端子２６は、電池セル２０の外装体としてのラミネート外装体１２の外側に露出する外部端子としての接続部２３および２８を含む。ヒートパイプ５０は、接続部２３および２８に接続されている。

組電池１０は、内燃機関の出力と、組電池１０の電力とを動力源とするハイブリッド自動車８０に搭載されている。組電池１０は、組電池１０の電力を動力源とする車両としてのハイブリッド自動車８０に搭載されている。

このように構成された、この発明の実施の形態１における組電池１０の冷却装置によれば、ヒートパイプ５０は、複数の電池セル２０の間に渡って形成されているため、電池セル２０ごとにヒートパイプを設ける必要がない。このため、冷却装置を、簡易かつ低コストな構成にできる。また、ヒートパイプ５０を用いることによって、組電池１０で発生した熱を、組電池１０から離れて位置するトランクルーム８１に放出することができる。このため、熱が、組電池１０の周りに留まることを防止でき、組電池１０の冷却効率を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、フィン部５４に吹き付ける冷却風として走行風を利用したが、これに限定されず、たとえば、エアコンから車両室内に導入された冷却風を、フィン部５４に吹き付けても良い。また、組電池１０が搭載される位置は、リヤフロア８２の下側に限定されず、たとえば、座席下のスペースであっても良い。ヒートパイプ５０内の熱媒体の循環効率を確保するために、組電池１０と放熱部５１との間は、離れすぎないことが好ましい。たとえば、組電池１０が、後部座席よりも後方に設けられている場合には、放熱部５１も後部座席よりも後方に設けられていることが好ましい。

また、本実施の形態では、組電池１０がリチウムイオン２次電池である場合について説明したが、組電池１０は、これ以外の２次電池、たとえばニッケル水素２次電池であっても良い。この場合、ニッケル水素２次電池を構成する電極体は、たとえば、互いに向い合うように配置された櫛の歯状の正極シートおよび負極シートが、セパレータを介して交互に噛み合うように形成される。

（実施の形態２）
図９は、この発明の実施の形態２における組電池の冷却装置を示す平面図である。図９は、実施の形態１における図６に対応する図である。本実施の形態における組電池の冷却装置は、実施の形態１における組電池１０の冷却装置と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については説明を繰り返さない。

図９を参照して、本実施の形態では、吸熱部５２が、組電池１０の直上でジグザグ状に延びて形成されている。吸熱部５２は、正極端子２１および負極端子２６の直上を通るように延びている。

このように構成された、この発明の実施の形態２における組電池の冷却装置によれば、実施の形態１に記載の効果と同様の効果を得ることができる。また、平板部６１で最も温度が高くなる正極端子２１および負極端子２６に接続された位置を通るように、吸熱部５２が形成されているため、組電池１０の冷却効率をさらに向上させることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施の形態１における組電池の冷却装置を示す斜視図である。図１中のＩＩ−ＩＩ線上に沿ったヒートパイプの断面図である。図１中の電池セルを示す斜視図である。図３中の電極体の分解組立図である。図３中の電池セルの分解組立図である。図１中の組電池の冷却装置を示す平面図である。図１中の２点鎖線ＶＩＩで囲まれた範囲を示す側面図である。図１中の組電池が搭載されたハイブリッド自動車を示す模式図である。この発明の実施の形態２における組電池の冷却装置を示す平面図である。

符号の説明

１０組電池、１２ラミネート外装体、２０電池セル、２１正極端子、２３，２８接続部、２６負極端子、５０ヒートパイプ、５１放熱部、５２吸熱部、５３断熱部、７３樹脂製ナット。

Claims

それぞれが電極部を有し、互いに組み合わされる複数の電池セルと、
前記複数の電池セル間に渡って延び、各電池セルの前記電極部に接続されるヒートパイプと、
前記ヒートパイプに設けられ、隣り合う前記電極部の間を絶縁する絶縁部材とを備える、電池モジュールの冷却装置。
前記ヒートパイプは、前記複数の電池セルに隣り合って設けられ、前記電極部に接続される吸熱部と、前記複数の電池セルから離れて設けられた放熱部と、前記吸熱部と前記放熱部との間で延びる断熱部とを有する、請求項１に記載の電池モジュールの冷却装置。
前記放熱部は、自然空冷されている、請求項２に記載の電池モジュールの冷却装置。
前記断熱部は、前記放熱部から前記吸熱部に向けて鉛直下方向に延びている、請求項２または３に記載の電池モジュールの冷却装置。
前記電極部は、前記電池セルの外装体の外側に露出する外部端子を含み、
前記ヒートパイプは、前記外部端子に接続されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の電池モジュールの冷却装置。