JP2006269220A - 冷却装置及び電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電池の温度分布が不均一になるのを抑制し得る冷却装置、及びそれを備えた電源装置を提供する。
【解決手段】電池１を収容する第１のケース２と、第１のケース２を収容する第２のケース３と、第１のケース２内に第１の冷媒１２を循環させるための第１の冷却ファン４と、第２のケース３内に第２の冷媒１３を循環させるための第２の冷却ファン６とを備えた冷却装置を用いる。第１のケース２には、第１のケース２の内面と電池１の外面との間に第１の冷媒１２の流路となる隙間２ａが形成されるように、電池１を収容しておく。第２のケース３には、第２のケース３の内面と第１のケース２の外面との間に第２の冷媒１３の流路となる隙間３ａが形成されるように、第１のケース２を収容しておく。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に代表される、走行用の電池を搭載した車両においてその電池を冷却する冷却装置、及びそれを備えた電源装置に関する。

近年、省エネルギー、エネルギー・リサイクルの観点から、充電及び放電が可能な二次電池がエネルギー貯蔵手段として注目され、種々の分野で利用されている。例えば、動力源としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド自動車は、駆動用モータへの電力供給手段として二次電池を備えている。この二次電池においては、車両の走行状況に応じて、充電又は放電が行われる。

また、一般に、二次電池は、電気エネルギーを化学エネルギーに変換して貯蔵し、必要な時に貯蔵した化学エネルギーを電気エネルギーに変換して、これを外部に供給する。但し、二次電池においてエネルギー変換時の変換効率は１００％とならず、変換されなかったエネルギーは充放電時に熱となって放出され、これにより二次電池は発熱する。また、二次電池は、化学反応を利用して充電及び放電をおこなうため、温度依存性が大きいという特性を備えている。特に、二次電池において、充放電効率や寿命特性は温度の影響を大きく受ける。

更に、ハイブリッド自動車に搭載される電源装置のように、多数の二次電池（単電池）が接続されて組電池が構成されている場合は、発熱量が大きくなることから、温度管理は重要である。このため、従来から、組電池には冷却システムが付与されている。冷却システムは、組電池を構成する各二次電池の温度の上昇を抑制すると共に、各二次電池の温度を適切な範囲に保持する。

このような冷却システムとしては、ファンによって組電池に向けて送風することで、組電池を構成する各単電池を冷却するシステムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。特に、特許文献１に開示の冷却システムにおいては、各単電池の温度と組電池の周囲の温度（環境温度）とに応じて冷却ファンを制御することによって、単電池間の温度のばらつきの抑制も図っている。

また、組電池を収容する電池ケースに冷却構造を付与することによって、外部からの熱に対する断熱性や内部で発生した熱の放熱性を高めることも提案されている（例えば、特許文献２〜４参照）。例えば、特許文献２は、外部と連通する通気窓を備えた空間を電池ケースに設けることによって放熱性を高めた冷却構造を開示している。また、特許文献３は、単電池の積層体に断熱性の高いプレートを取り付け、このプレートによって外気の影響を少なくして、冷却効率を高めた冷却構造を開示している。更に、特許文献４は、ケースの内部に耐熱性及び断熱性を有する粒子を充填し、ケース内部を真空引きすることによって耐熱性及び断熱性を高めた燃料電池の冷却構造を開示している。
特開２０００−３６３２７号公報（第２図） 特開平７−１４２０４６号公報 特開２００２−２０３５２７号公報 特開２００２−１６０９０３号公報

ところで、外部からの局所的な熱放射によって、組電池を構成する単電池間に温度のばらつきが生じ、それによって組電池に不均一な温度分布が生じることがある。このような状態を放置すると、組電池全体の性能が低下するため、組電池の温度分布が均一になるよう各単電池を適切な温度に管理することが求められている。

しかしながら、上述した冷却システムや冷却構造は、組電池の不均一な温度分布を修正する手段まで備えておらず、このような場合、組電池を構成する全ての単電池を適切な温度に管理することは困難である。

一方、例えば、上述した冷却システムにおいて、単電池毎に冷媒の流量を調整するようにすれば、組電池に不均一な温度分布が発生しても、それを修正できると考えられる。しかし、この場合は、部品点数が増加し、又制御系が複雑化するため、冷却システム、ひいては電源装置のコストを増大させてしまう。

また、断熱性の材料を用いた冷却構造においては、長期間が経過したときに、断熱性の材料が腐食するという問題や、断熱性能が低下するという問題がある。

本発明の目的は、上記問題を解消し、電池の温度分布が不均一になるのを抑制し得る冷却装置、及びそれを備えた電源装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明における冷却装置は、電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために本発明における電源装置は、電池と、前記電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする。

以上のように、本発明の冷却装置及び電源装置は、電池を収容する第１のケースと、第１のケースを収容する第２のケースとを備えている。本発明において、電池は二重構造のケースに収容されている。また、各ケースの内部はそれぞれ冷媒によって冷却されている。

このため、予期せぬ外部環境の変化等によって局所的な熱放射を受けた場合、外側の第２のケースには不均一な温度分布が生じるが、局所的な熱放射による熱量の全部又は大半は、第２のケースを循環する第２の冷媒に吸収される。よって、内側の第１のケースは局所的な熱放射の影響を殆ど受けず、第１のケースに不均一な温度分布が生じるのは抑制される。また、この結果、第１のケース内を循環する第１の冷媒も局所的な熱放射の影響を殆ど受けないため、電池は第１の冷媒によって均一に冷却され、電池の温度分布が不均一になるのは抑制される。

本発明における冷却装置は電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする。

また、本発明における電源装置は、電池と、前記電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする。

上記本発明における冷却装置及び電源装置は、前記第１の冷媒を前記第１のケース内部に導入するための第１の導入流路と、循環後の前記第１の冷媒を排出するための第１の排出流路と、前記第２の冷媒を前記第２のケース内部に導入するための第２の導入流路と、循環後の前記第２の冷媒を排出するための第２の排出流路とを更に備えていても良い。

この場合、前記第１の排出流路と前記第２の導入流路とを連結する第１の連結流路と、前記第１の連結流路を介した前記第２の導入流路への前記第１の冷媒の流入を阻止または許容する第１の流路切替手段とを更に有する態様とするのが好ましい。また、前記第２の排出流路と前記第１の導入流路とを連結する第２の連結流路と、前記第２の連結流路を介した前記第１の導入流路への前記第２の冷媒の流入を阻止または許容する第２の流路切替手段とを更に有する態様とするのも好ましい。これらの態様とした場合は、冷媒の効率的な利用を図ることができる。

また、上記本発明における冷却装置及び電源装置においては、前記電池が、複数の単電池を有する組電池であっても良い。本発明における冷却装置及び電源装置は、第１のケースに収容される電池が、複数の単電池を備えた組電池であっても温度分布が不均一になるのを抑制できる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における冷却装置及び電源装置について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１における冷却装置及び電源装置の概略構成を示す構成図である。図２は、本発明の実施の形態１における冷却装置及び電源装置の具体的な外観を示す斜視図である。

図１に示すように、電源装置は、複数の電池１と冷却装置とを備えている。本実施の形態１において、各電池１は、ケース内に単セルを収容して構成された電池であっても良いし、ケース内に複数のセルを収容して構成された電池であっても良い。どちらの電池であっても、ケース外面には、一対の正極端子及び負極端子が備えられる。また、各電池１は、ニッケル水素蓄電池またはリチウムイオン蓄電池である。電源装置は、ハイブリッド自動車等の車両に搭載されることを目的とした電源装置である。

また、図１及び図２に示すように、冷却装置は、複数の電池１を収容する第１のケース２と、第１のケース２を収容する第２のケース３と、第１の冷却ファン４と、第２の冷却ファン６とを備えている。第１の冷却ファン４は、第１のケース２内に第１の冷媒１２を循環させ、第２の冷却ファン６は、第２のケース３内に第２の冷媒１３を循環させる。なお、本実施の形態１において、第１の冷媒１２と第２の冷媒１３とは同一の物質であっても良いし、異なる物質であっても良い。

更に、図１に示すように、第１のケース２は、第１のケース２の内面と電池１の外面との間に第１の冷媒１２の流路となる隙間２ａが形成されるように、電池１を収容している。また、第２のケース３は、第２のケース３の内面と第１のケース２の外面との間に第２の冷媒１３の流路となる隙間３ａが形成されるように、第１のケース２を収容している（図２参照）。

本実施の形態１において、複数の電池１は、隣接する電池間に隙間２ｂが形成されるように配置されている。また、第１のケース２には、第１の冷媒１２を第１のケース２内部に導入するための第１の導入流路８と、循環後の第１の冷媒１２を排出するための第１の排出流路９とが接続されている（図２参照）。更に、第２のケース３には、第２の冷媒１３を第２のケース３内部に導入するための第２の導入流路１０と、循環後の第２の冷媒１３を排出するための第２の排出流路１１とが接続されている（図２参照）。

また、本実施の形態１では、第１の冷却ファン４は、第１の導入流路８上に設けられ、モータ５によって駆動されている。第２の冷却ファン６は、第２の導入流路１０上に設けられ、モータ７によって駆動されている。なお、第１の冷却ファン４は、第１の排出流路９上に設けられていても良い。同様に、第２の冷却ファン６は、第２の排出流路１１上に設けられていても良い。

更に、本実施の形態１では、冷却装置は、制御装置２０を備え、制御装置２０によって第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６の制御を行っている。制御装置２０は、各電池１の温度（電池温度）と電池１の周囲の温度（環境温度）とに応じて、第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６それぞれのファン速度を多段階に切り替えている（例えば、「ＬＯＷ」、「ＭＩＤＤＬＥ」、「ＨＩＧＨ」）。また、制御装置２０は、演算部２１、記憶部２２、電池温度検出部２３、環境温度検出部２４、第１のモータ駆動部２５、及び第２のモータ駆動部２６を備えている。

電池温度検出部２３は、各電池１に取り付けられた各温度センサ２７からの信号に基づいて電池温度を検出し、各電池１の電池温度を特定する信号を演算部２１に出力している。また、環境温度検出部２４は、第１のケース２の導入口付近に配置された温度センサ２８からの信号に基づいて、第１の冷媒１２の循環前の温度を検出し、この検出した温度を特定する信号を演算部２１に出力している。なお、本実施の形態１では、この検出した温度が環境温度となる。

演算部２１は、電池温度検出部２３によって検出された各電池温度から、最も高い温度（電池最高温度）及び最も低い温度（電池最低温度）を抽出する。また、演算部２１は、電池最高温度と電池最低温度の差を算出する。記憶部２２は、第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６それぞれについての適切なファン速度を特定するテーブルを格納している。また、本実施の形態１において、テーブルは、電池最高温度、電池最低温度、及びこれらの差に基づいて適切なファン速度を特定している。従って、演算部２１は、電池最高温度、電池最低温度及びこれらの差を記憶部２２に格納されたテーブルに照らし合わせ、第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６それぞれの現在のファン速度が適切であるかどうか判定する。

演算部２１は、第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６の一方または両方について、ファン速度が適切でないと判定した場合は、検出された電池温度に対して適切なファン速度を選択する。更に、演算部２１は、第１の冷却ファン４について適切でないと判定した場合は第１のモータ駆動部２５に、第２の冷却ファン６について適切でないと判定した場合は第２のモータ駆動部２６に、選択したファン速度に対応する電圧を指示する。

また、演算部２１は、環境温度検出部２４によって検出された環境温度と電池最高温度及び電池最低温度との比較も行っている。比較の結果、環境温度が電池最高温度よりも高い場合は、第１の冷却ファン４を駆動すると却って電池温度が高くなるため、第１のモータ駆動部２５にモータ５を停止するよう指示する。更に、演算部２１は、電池最低温度が電池１の機能を発揮し得ない程の低温であるときも、第１のモータ駆動部２５にモータ５を停止するよう指示する。

第１のモータ駆動部２５は、演算部２１の指示に応じてモータ５に印加する電圧を多段階に切り替え、第１の冷却ファン４のファン速度を段階的に調整する。また、第２のモータ駆動部２６は、演算部２１の指示に応じてモータ７に印加する電圧を多段階に切り替え、第２の冷却ファン６のファン速度を段階的に調整する。

このように、本実施の形態１において、制御装置２０は、電池１の電池温度や環境温度に基づいて、第１の冷却ファン４及び第２の冷却ファン６のファン速度を設定し、第１のケース２及び第２のケース３に適切な量の冷媒を供給する。よって、電池１は適切な温度に維持される。

また、予期せぬ外部環境の変化等によって局所的な熱放射を受けた場合、外側の第２のケース３には不均一な温度分布が生じるが、局所的な熱放射による熱量の全部又は大半は第２の冷媒１３に吸収される。よって、内側の第１のケース２は局所的な熱放射の影響を殆ど受けず、第１のケース２に不均一な温度分布が生じるのは抑制される。また、この結果、第１のケース２内を循環する第１の冷媒１２も局所的な熱放射の影響を殆ど受けないため、各電池１は第１の冷媒１２によって均一に冷却され、複数の電池１で構成された組電池の温度分布が不均一になるのは抑制される。

ここで、図１及び図２に示すように、第２のケース３上に点Ａ、Ｂ、Ｃを設定し、各点の温度（Ｔ_A、Ｔ_B、Ｔ_C）が外部の熱源によって異なる場合（Ｔ_A＜Ｔ_B＜Ｔ_C）の冷却装置による冷却効果について、図３を用いて説明する。なお、第１のケース２上の点Ａ´、Ｂ´、Ｃ´は、第１のケース２上において、点Ａ、Ｂ、Ｃを通る各法線と交差する点である。

図３は、本発明の実施の形態１における冷却装置を用いた場合の冷却効果を示す図であり、図３（ａ）は第１のケースと第２のケースとの間に断熱材を充填した場合の冷却効果を示し、図３（ｂ）は図１及び図２に示す冷却装置の冷却効果を示している。

一般に、断熱材の熱伝導度は、断熱材の材質と厚みとによって決定される。よって、図３（ａ）に示すように、第２のケース３上の点Ａ、Ｂ、Ｃの温度（Ｔ_A、Ｔ_B、Ｔ_C）が異なる場合は、第１のケース２上の点Ａ´、Ｂ´、Ｃ´の温度（Ｔ_A´、Ｔ_B´、Ｔ_C´）も異なる。よって、第２のケース３に不均一な温度分布が生じた場合は、第１のケース２にも不均一な温度分布が生じてしまう。

一方、冷媒が吸収する外部からの熱量をＱ、冷媒の比熱をＣ_pR、冷媒の比重をＧ_R、冷媒の流量をＶ_R、冷媒が吸熱区間に入った時の温度をＴ_RA、冷媒が吸熱区間を出た時の温
度をＴ_RCとすると、冷媒が吸収する熱量Ｑは下記式（１）によって表される。

Ｑ＝Ｃ_pR・Ｇ_R・Ｖ_R・（Ｔ_RA−Ｔ_RC） ・・・（１）

従って、第２の冷媒１３が第１のケース２と第２のケース３との間を移動すると、熱エネルギーは第２の冷媒１３に吸収される。このため、図３（ｂ）に示すように、点Ａ´、Ｂ´、Ｃ´の各点間の温度差は小さくなる。つまり、本実施の形態における図１及び図２に示す冷却装置によれば、第２のケース３に不均一な温度分布が生じても、第１のケース２においては不均一な温度分布の発生が抑制される。また、従来のように、隙間に断熱材を充填したり、第１のケース２や第２のケース３を断熱性の高い材料で形成したりしなくても、第１のケース２に不均一な温度分布が発生するのは抑制される。

また、上記式（１）において、冷媒の比熱をＣ_pRと冷媒の比重をＧ_Rとは定数である。よって、冷媒の流量Ｖ_Rを大きくすれば、熱量Ｑを吸収するために必要な冷媒自身の温度
上昇（Ｔ_RA−Ｔ_RC）を小さくすることができる。このことから、本実施の形態１においては、第２の冷媒の流量は可能な限り大きな値に設定するのが好ましく、この場合、第２のケース３の表面の温度分布に関係なく、第１のケース２の表面の温度分布の均一化を図ることができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２における冷却装置及び電源装置について、図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施の形態２における冷却装置及び電源装置の概略構成を示す構成図である。

図２に示すように、本実施の形態２においては、冷却装置は、実施の形態１と異なり、第１の排出流路９と第２の導入流路１０とを連結する第１の連結流路３３と、第２の排出流路１１と第１の導入流路８とを連結する第２の連結流路３４とを備えている。また、第１の冷媒１２と第２の冷媒１３とは同一の物資である。

また、第２の導入流路１０と第１の連結流路３３との連結点には、第２の導入流路１０又は第１の連結流路３３を遮蔽する切替ダンパ３５が設けられている。第１の排出流路９と第１の連結流路３３との連結点には、第１の排出流路９又は第１の連結流路３３を遮蔽する切替ダンパ３６が設けられている。切替ダンパ３５及び３６は、第１の連結流路３３を介した第２の導入流路１０への第１の冷媒１２の流入を阻止又は許可する流路切替手段として機能している。

更に、第１の導入流路８と第２の連結流路３４との連結点には、第１の導入流路８又は第２の連結流路３４を遮蔽する切替ダンパ３７が設けられている。第２の排出流路１１と第２の連結流路３４との連結点には、第２の排出流路１１又は第２の連結流路３４を遮蔽する切替ダンパ３８が設けられている。切替ダンパ３７及び３８は、第２の連結流路３４を介した第１の導入流路８への第２の冷媒１３の流入を阻止又は許可する流路切替手段として機能している。

また、制御装置３０は、第１の切替ダンパ制御部３１と、第２の切替ダンパ制御部３２とを備えている。第１の切替ダンパ制御部３１は、演算部２１の指示に応じて切替ダンパ３５及び３６にフラップの角度を指示している。また、第２の切替ダンパ駆動部３２は、演算部２１の指示に応じて切替ダンパ３８及び３９にフラップの角度を指示している。

更に、本実施の形態２においては、第１のケース２の排出口付近、第２のケース３の導入口付近、第２のケース３の排出口付近にも、それぞれ温度センサ３９、４０及び４１が配置されている。本実施の形態２では、環境温度検出部２４は、第１のケース２の導入口付近の温度に加え、第１のケース２の排出口付近、第２のケース３の導入口付近、第２のケース３の排出口付近の温度も、環境温度として検出している。また、環境温度検出部２４は、これらの温度を特定する信号も演算部２１に出力している。

演算部２１は、第１のケース２の導入口付近及び排出口付近の温度、第２のケース３の導入口付近及び排出口付近の温度、及び各電池１の電池温度に基づいて、切替ダンパ３５〜３８のフラップの角度を決定している。また、上述したように、演算部２１は、決定したフラップの角度を第１の切替ダンパ制御部３１と第２の切替ダンパ制御部３２とに指示する。

ここで、切替ダンパ３５〜３８の制御について説明する。例えば、電池１の熱負荷及び第２のケース３の外部からの熱負荷が共に小さく、第１のケース２と第２のケース３との両方を通過しても冷媒の温度上昇が殆ど無いような場合を考える。このような場合、第１の冷媒１２が第１の連結流路３３を介して第２の導入流路１０に流入し、第２の冷媒１３が第２の連結流路３４を介して第１の導入流路８に流入するのが好ましい。よって、演算部２１は、切替ダンパ３５が第２の導入流路１０を遮蔽し、切替ダンパ３６が第１の排出流路９を遮蔽し、切替ダンパ３７が第１の導入流路８を遮蔽し、切替ダンパ３８が第２の排出流路１１を遮蔽するよう、第１の切替ダンパ制御部３１及び第２の切替ダンパ制御部３２に各切替ダンパのフラップの角度を指示する。

一方、電池１の熱負荷及び第２のケース３の外部からの熱負荷が共に非常に大きい場合は、第１のケース２及び第２のケース３を通過する冷媒の温度は大きく上昇するため、第１のケース２及び第２のケース３の両方において流入する冷媒の温度を低温にする必要がある。従って、このような場合は第１の冷媒１２が第１の連結流路３３を介して第２の導入流路１０に流入せず、第２の冷媒１３も第２の連結流路３４を介して第１の導入流路８に流入しないのが好ましい。よって、演算部２１は、切替ダンパ３５及び切替ダンパ３６が第１の連結流路３３を遮蔽し、切替ダンパ３７及び切替ダンパ３８が第２の連結流路３４を遮蔽するよう、第１の切替ダンパ制御部３１及び第２の切替ダンパ制御部３２に各切替ダンパのフラップの角度を指示する。

また、特に、第２のケース３の外部からの熱負荷により、第２のケース３から排出された冷媒が、電池１の冷却に使用できない程高温になる場合がある。このような場合は、第１の冷媒１２は第１の連結流路３３を介して第２の導入流路１０に流入し、第２の冷媒１３は第２の連結流路３４を介して第１の導入流路８に流入しないのが好ましい。よって、演算部２１は、切替ダンパ３５が第２の導入流路１０を遮蔽し、切替ダンパ３６が第１の排出流路９を遮蔽し、切替ダンパ３７及び切替ダンパ３８が第２の連結流路３４を遮蔽するよう、第１の切替ダンパ制御部３１及び第２の切替ダンパ制御部３２に各切替ダンパのフラップの角度を指示する。

一方、特に、電池１の熱負荷により、第１のケース２から排出された冷媒が、電池１の冷却に使用できない程高温になる場合がある。このような場合に、冷媒を第２のケース３に流入させると、第１のケース２を更に外からも温めてしまうこととなる。よって、このような場合は、第１の冷媒１２は第１の連結流路３３を介して第２の導入流路１０に流入せず、第２の冷媒１３が第２の連結流路３４を介して第１の導入流路８に流入するのが好ましい。よって、演算部２１は、切替ダンパ３５及び切替ダンパ３６が第１の連結流路３３を遮蔽し、切替ダンパ３７が第１の導入流路８を遮蔽し、切替ダンパ３８が第２の排出流路１１を遮蔽するよう、第１の切替ダンパ制御部３１及び第２の切替ダンパ制御部３２に各切替ダンパのフラップの角度を指示する。

以上のように本実施の形態２における冷却装置及び電源装置によれば、最適な温度の冷媒を供給する車両側の装置の稼働率を最小限に抑える事が可能となる。また、冷却ファン４及び６の消費電力を削減することもできる。

本発明における冷却装置及び電源装置は、ハイブリッド自動車に代表される、走行用の電池を搭載した車両に搭載可能であり、産業上の利用可能性を備えている。

本発明の実施の形態１における冷却装置及び電源装置の概略構成を示す構成図である。 本発明の実施の形態１における冷却装置及び電源装置の具体的な外観を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１における冷却装置を用いた場合の冷却効果を示す図であり、図３（ａ）は第１のケースと第２のケースとの間に断熱材を充填した場合の冷却効果を示し、図３（ｂ）は図１及び図２に示す冷却装置の冷却効果を示している。 本発明の実施の形態２における冷却装置及び電源装置の概略構成を示す構成図である。

符号の説明

１ 電池（単電池）
２ 第１のケース
２ａ 第１のケースと電池との間に形成された隙間
２ｂ 電池間に形成された隙間
３ 第２のケース
３ａ 第２のケースと第１のケースとの間に形成された隙間
４ 第１の冷却ファン
５ モータ
６ 第２の冷却ファン
７ モータ
８ 第１の導入流路
９ 第１の排出流路
１０ 第２の導入流路
１１ 第２の排出流路
１２ 第１の冷媒
１３ 第２の冷媒
１４ 電池ケースの排気口
２０、３０ 制御装置
２１ 演算部
２２ 記憶部
２３ 電池温度検出部
２４ 環境温度検出部
２５ 第１のモータ駆動部
２６ 第２のモータ駆動部
２７、２８、３９、４０、４１ 温度センサ
３１ 第１の切替ダンパ制御部
３２ 第２の切替ダンパ制御部
３３ 第１の連結流路
３４ 第２の連結流路
３５、３６、３７、３８ 切替ダンパ

Claims (6)

1. 電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、
   前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、
   前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする冷却装置。
2. 前記第１の冷媒を前記第１のケース内部に導入するための第１の導入流路と、循環後の前記第１の冷媒を排出するための第１の排出流路と、前記第２の冷媒を前記第２のケース内部に導入するための第２の導入流路と、循環後の前記第２の冷媒を排出するための第２の排出流路とを更に有する請求項１記載の冷却装置。
3. 前記第１の排出流路と前記第２の導入流路とを連結する第１の連結流路と、前記第１の連結流路を介した前記第２の導入流路への前記第１の冷媒の流入を阻止または許容する第１の流路切替手段とを更に有する請求項２に記載の冷却装置。
4. 前記第２の排出流路と前記第１の導入流路とを連結する第２の連結流路と、前記第２の連結流路を介した前記第１の導入流路への前記第２の冷媒の流入を阻止または許容する第２の流路切替手段とを更に有する請求項２または３に記載の冷却装置。
5. 前記電池が、複数の単電池を有する組電池である請求項１〜４のいずれかに記載の冷却装置。
6. 電池と、前記電池を収容する第１のケースと、前記第１のケースを収容する第２のケースと、前記第１のケース内に第１の冷媒を循環させるための第１の冷却ファンと、前記第２のケース内に第２の冷媒を循環させるための第２の冷却ファンとを備え、
   前記第１のケースは、前記第１のケースの内面と前記電池の外面との間に前記第１の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記電池を収容し、
   前記第２のケースは、前記第２のケースの内面と前記第１のケースの外面との間に前記第２の冷媒の流路となる隙間が形成されるように、前記第１のケースを収容していることを特徴とする電源装置。

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