JP2012199205A - 蓄電装置の温度調節構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の蓄電装置に対して均等に熱交換媒体を供給する。
【解決手段】 供給ダクト（２０）は、メインダクト（２１）と、メインダクトから分岐した第１分岐ダクト（２２）および第２分岐ダクト（２３）とを有する。メインダクトは、第１および第２の蓄電装置（２１０，２２０）に沿って所定方向に延びている。第１分岐ダクトは、メインダクトからの熱交換媒体を第１の蓄電装置（２１０）に導く。第２分岐ダクトは、メインダクトからの熱交換媒体を第２の蓄電装置（２２０）に導く。所定方向（ＵＰ方向）と直交する平面におけるメインダクトの断面積に関して、第２分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積は、第１分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積よりも小さい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の蓄電装置のそれぞれに対して、温度調節用の熱交換媒体を供給する温度調節構造に関する。

複数の単電池を一方向に並べて電池スタックを構成しているものがある。単電池は、充放電等によって発熱することがあるため、電池スタックに冷却空気を供給することにより、単電池の温度上昇を抑制している。

ここで、複数の電池スタックを用いるときには、各電池スタックに対して冷却空気を供給する必要がある。特許文献１では、吸気ダクトを分岐させることにより、各電池スタックに対して冷却空気を供給している。

特開２０１０−１９８９７１号公報 特開２００７−０９９１５０号公報

複数の電池スタックを用いたときには、複数の電池スタックにおける温度のバラツキを抑制して、複数の電池スタックにおける入出力特性のバラツキを抑制する必要がある。複数の電池スタックにおける温度のバラツキを抑制するためには、複数の電池スタックに対して冷却空気を均等に供給することが好ましい。

本発明である温度調節構造は、所定方向に並ぶ第１および第２の蓄電装置のそれぞれに対して、各蓄電装置の温度調節に用いられる熱交換媒体を供給する供給ダクトを有する。供給ダクトは、メインダクトと、メインダクトから分岐した第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトとを有する。

メインダクトは、第１および第２の蓄電装置に沿って所定方向に延びている。第１分岐ダクトは、メインダクトからの熱交換媒体を第１の蓄電装置に導く。第２分岐ダクトは、メインダクトを流れる熱交換媒体の流路において、第１分岐ダクトよりも下流側に位置しており、メインダクトからの熱交換媒体を第２の蓄電装置に導く。所定方向と直交する平面におけるメインダクトの断面積に関して、第２分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積は、第１分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積よりも小さい。

本発明における供給ダクトは、第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトだけを有するものではなく、３つ以上の分岐ダクトを有していてもよい。すなわち、３つ以上の分岐ダクトにおいて、本発明における第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトが含まれていればよい。

第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトの先端に設けられた開口部の開口面積は、互いに等しくすることができる。これにより、第１分岐ダクトから第１の蓄電装置に導かれる熱交換媒体の供給量と、第２分岐ダクトから第２の蓄電装置に導かれる熱交換媒体の供給量とを等しくすることができる。

第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトは、上記平面内において、メインダクトに対して同一方向にずれた位置で、メインダクトの内部領域の一部と接続することができる。また、メインダクトには、熱交換媒体の移動方向に向かって、メインダクトの断面積を減少させる傾斜領域を設けることができる。

傾斜領域は、所定方向において、第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトと対応した位置に設けることができる。メインダクトの傾斜領域を用いることにより、メインダクトから、第１分岐ダクトや第２分岐ダクトに熱交換媒体を移動させやすくすることができる。特に、第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトがメインダクトに対して同一方向にずれているときには、メインダクトの傾斜領域を用いて、第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトに熱交換媒体を導きやすくすることができる。

各蓄電装置は、複数の蓄電素子を一方向に並べて構成することができる。複数の蓄電素子は、電気的に直列に接続することができ、蓄電装置の出力は、車両を走行させるためのエネルギとして用いることができる。

本発明によれば、第２分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積を、第１分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積よりも小さくしている。メインダクトに導かれた熱交換媒体は、主に、所定方向に沿って進みやすい。このため、上述したように、メインダクトの断面積を設定することにより、第２分岐ダクトに導かれる熱交換媒体の量を抑制して、第１分岐ダクトおよび第２分岐ダクトに導かれる熱交換媒体の量がばらつくのを抑制することができる。

車室内の一部の構造を示す外観図である。 電池パックの内部構造を示す概略図である。 第３吸気ダクトの外観図である。 第３吸気ダクトの側面図である。 図４のＡ−Ａ断面図である。 図４のＢ−Ｂ断面図である。 図４のＣ−Ｃ断面図である。 第３吸気ダクトの正面図である。 第１吸気チャンバおよび第２吸気チャンバに対して第３吸気ダクトを取り付けるときの動作を示す図である。 実施例１の変形例である温度調節構造を示す概略図である。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である温度調節構造について説明する。本実施例の温度調節構造は、車両に搭載された電池パックの温度を調節するために用いられる。

図１は、車室内の一部の構造を示す外観図である。車室とは、乗員の乗車するスペースである。図１において、矢印ＦＲは、車両が前進する方向を示し、矢印ＵＰは、車両の上方向を示し、矢印ＲＨは、車両の前進方向を向いたときの右側の方向を示している。矢印ＦＲ，ＵＰ，ＲＨの関係は、他の図面においても同様である。

図１に示すように、車室内には、運転席１０１および助手席１０２が設けられており、運転席１０１および助手席１０２は、シートスライドを介して、フロアパネル１０３に固定されている。シートスライドは、運転席１０１や助手席１０２を車両の前後方向にスライドさせるために用いられる。

運転席１０１（具体的には、シートクッション）およびフロアパネル１０３の間に形成されたスペースには、第１吸気ダクト１１が配置されている。第１吸気ダクト１１は、車室内の空気を取り込むために用いられる。第１吸気ダクト１１の下方には、ブロワ（図示せず）が配置されており、ブロワを駆動することにより、車室内の空気が、第１吸気ダクト１１に取り込まれる。

第１吸気ダクト１１から取り込まれ、ブロワを通過した空気は、第２吸気ダクト１２に導かれる。第２吸気ダクト１２は、運転席１０１およびフロアパネル１０３の間に形成されたスペースに配置されており、第２吸気ダクト１２の一部は、車両の左右方向に延びている。第２吸気ダクト１２の一端は、ブロワに接続されており、第２吸気ダクト１２の他端は、第３吸気ダクト（供給ダクトに相当する）２０に接続されている。第２吸気ダクト１２に進入した空気は、第３吸気ダクト２０に導かれる。

本実施例では、運転席１０１の下方に形成されたスペースに、第１吸気ダクト１１、ブロワおよび第２吸気ダクト１２を配置しているが、これに限るものではない。第１吸気ダクト１１、ブロワおよび第２吸気ダクト１２は、車室内に配置されるシートの下方に形成されたスペースに配置されていればよい。例えば、第１吸気ダクト１１、ブロワおよび第２吸気ダクト１２は、助手席１０２の下方に形成されたスペースに配置することができる。

運転席１０１および助手席１０２の間には、電池パック１００が配置されている。第２吸気ダクト１２の一部は、電池パック１００の底面に沿って配置されており、車両の前後方向に延びている。電池パック１００は、車両を走行させるためのエネルギを出力する。具体的には、電池パック１００から出力された電気エネルギは、モータ・ジェネレータによって、車両を走行させるための運動エネルギに変換される。

一方、車両を減速させたり、停止させたりするときには、モータ・ジェネレータは、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換することができる。そして、電池パック１００は、モータ・ジェネレータによって生成された電気エネルギを蓄えることができる。電池パック１００およびモータ・ジェネレータの間には、ＤＣ／ＤＣコンバータやインバータを配置することができる。

ＤＣ／ＤＣコンバータを用いれば、電池パック１００の出力電圧を昇圧してモータ・ジェネレータに供給したり、モータ・ジェネレータからの出力電圧を降圧して電池パック１００に供給したりすることができる。インバータを用いれば、モータ・ジェネレータとして、交流モータを用いることができる。

図２に示すように、電池パック１００は、電池パック１００の外装を構成するケース２００を有する。

ケース２００の内部には、車両の上下方向に並ぶ下段電池スタック（蓄電装置に相当する）２１０および上段電池スタック（蓄電装置に相当する）２２０が配置されている。下段電池スタック２１０は、車両の前後方向に並んで配置された複数の単電池（蓄電素子に相当する）２１１を有する。複数の単電池２１１は、バスバー（図示せず）によって電気的に直列に接続されている。隣り合う２つの単電池２１１の間には、スペースが形成されており、このスペースは、単電池２１１の温度調節に用いられる空気（熱交換媒体）が移動するスペースとなる。

複数の単電池２１１は、一対のエンドプレートによって挟まれており、一対のエンドプレートには、複数の単電池２１１の配列方向に延びる拘束バンドが固定されている。これにより、複数の単電池２１１に拘束力を与えることができる。拘束力は、複数の単電池２１１の配列方向において、単電池２１１を挟む力である。

上段電池スタック２２０および下段電池スタック２１０は、車両の上下方向（所定方向に相当する）に並んでおり、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０の間には、上段電池スタック２２０を支持する台座（図示せず）が配置されている。

上段電池スタック２２０は、車両の前後方向に並んで配置された複数の単電池２２１を有する。複数の単電池２２１は、バスバー（図示せず）によって電気的に直列に接続されている。隣り合う２つの単電池２２１の間には、スペースが形成されており、このスペースは、単電池２２１の温度調節に用いられる空気（熱交換媒体）が移動するスペースとなる。

複数の単電池２２１は、一対のエンドプレートによって挟まれており、一対のエンドプレートには、複数の単電池２２１の配列方向に延びる拘束バンドが固定されている。これにより、複数の単電池２２１に拘束力を与えることができる。拘束力は、複数の単電池２２１の配列方向において、単電池２２１を挟む力である。

下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０は、電気ケーブルを介して、電気的に直列に接続されている。本実施例では、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０が電気的に直列に接続されているが、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０を電気的に並列に接続することもできる。

本実施例では、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０は、同一の構造を有している。すなわち、下段電池スタック２１０を構成する単電池２１１の数は、上段電池スタック２２０を構成する単電池２２１の数と等しい。電池スタック２１０，２２０を構成する単電池２１１，２２１の数は、電池パック１００の要求出力等に基づいて、適宜設定することができる。

単電池２１１，２２１としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。本実施例では、複数の単電池２１１（２２１）を一方向に並べているが、これに限るものではない。具体的には、複数の単電池２１１（２２１）によって１つの電池モジュール（蓄電素子に相当する）を構成し、複数の電池モジュールを一方向に並べることができる。

ケース２００の内部には、図１に示すように、第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２が配置されている。第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２は、車両の前後方向に延びており、ケース２００に固定される。第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２は、車両の上下方向に並んでいる。

第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２は、第３吸気ダクト２０と接続されており、第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２には、第３吸気ダクト２０からの空気が導かれる。第３吸気ダクト２０は、車両の上下方向に延びており、ケース２００に収容されている。

第１吸気チャンバ３１を移動した空気は、下段電池スタック２１０に導かれる。第１吸気チャンバ３１からの空気は、隣り合う２つの単電池２１１の間に形成されたスペースを移動しながら、単電池２１１との間で熱交換を行う。第２吸気チャンバ３２を移動した空気は、上段電池スタック２２０に導かれる。第２吸気チャンバ３２からの空気は、隣り合う２つの単電池２２１の間に形成されたスペースを移動しながら、単電池２２１との間で熱交換を行う。

空気および単電池２１１，２２１の間で熱交換を行わせることにより、単電池２１１，２２１の温度を調節することができる。例えば、単電池２１１，２２１が充放電によって発熱しているときには、冷却用の空気を単電池２１１，２２１に接触させることにより、単電池２１１，２２１の温度上昇を抑制することができる。

また、単電池２１１，２２１が過度に冷えているときには、加温用の空気を単電池２１１，２２１に接触させることにより、単電池２１１，２２１を温めることができる。車室内の空気の温度は、車両に搭載された空調装置によって調節されていることがあり、車室内の空気は、単電池２１１，２２１の温度調節に適している。

下段電池スタック２１０において、隣り合う２つの単電池２１１の間を通過した空気、言い換えれば、熱交換後の空気は、第１排気チャンバ４１に移動する。上段電池スタック２２０において、隣り合う２つの単電池２２１の間を通過した空気、言い換えれば、熱交換後の空気は、第２排気チャンバ４２に移動する。第１排気チャンバ４１および第２排気チャンバ４２は、車両の前後方向に延びているとともに、車両の上下方向に並んでいる。

第１排気チャンバ４１および第２排気チャンバ４２は、ケース２００に収容されている。第１吸気チャンバ３１および第１排気チャンバ４１は、車両の左右方向において、下段電池スタック２１０を挟む位置に配置されている。第２吸気チャンバ３２および第２排気チャンバ４２は、車両の左右方向において、上段電池スタック２２０を挟む位置に配置されている。

第１排気チャンバ４１および第２排気チャンバ４２を移動する空気は、排気ダクト５０に導かれる。排気ダクト５０は、第１排気チャンバ４１および第２排気チャンバ４２に対して分岐しており、第１排気チャンバ４１および第２排気チャンバ４２からの空気を取り込む。排気ダクト５０は、ケース２００に収容されている。また、排気ダクト５０の一部は、車両の上下方向に延びており、排気ダクト５０は、車両の左右方向において、第３吸気ダクト２０と並んでいる。

排気ダクト５０に導かれた空気は、排気ダクト５０に沿って移動しながら、フロアパネル１０３に向かう。排気ダクト５０から排出された空気は、フロアパネル１０３の上面に沿って拡散される。フロアパネル１０３の上面は、フロアカーペットで覆われており、排気ダクト５０から排出された空気は、フロアパネル１０３およびフロアカーペットの間を移動する。

本実施例では、電池スタック２１０，２２０に対して車両の後方側に、第３吸気ダクト２０および排気ダクト５０を配置しているが、これに限るものではない。例えば、電池スタック２１０，２２０に対して車両の前方側に、第３吸気ダクト２０および排気ダクト５０を配置することができる。

また、第３吸気ダクト２０および排気ダクト５０の一方を、電池スタック２１０，２２０に対して車両の後方側に配置するとともに、第３吸気ダクト２０および排気ダクト５０の他方を、電池スタック２１０，２２０に対して車両の前方側に配置することもできる。ケース２００の内部における空気の移動経路は、第３吸気ダクト２０および排気ダクト５０の位置に応じて変更すればよい。

次に、第３吸気ダクト２０の構造について説明する。

図３は、第３吸気ダクト２０の外観図であり、図４は、第３吸気ダクト２０の側面図である。図３および図４に示すように、第３吸気ダクト２０は、メインダクト２１および、２つの分岐ダクト２２，２３を有する。第３吸気ダクト２０は、３つの締結部２４ａ〜２４ｃを介して、電池スタック２１０，２２０に固定される。

メインダクト２１の端部２１ａは、第２吸気ダクト１２に接続されており、メインダクト２１は、端部２１ａから車両の上方に向かって延びている。メインダクト２１は、第２吸気ダクト１２から導かれた空気を、車両の上方に向かって移動させる。図５は、図４のＡ−Ａ断面図であり、メインダクト２１を、端部２１ａを含む水平面で切断したときの図を示す。

メインダクト２１には、第１分岐ダクト２２および第２分岐ダクト２３が接続されており、メインダクト２１を移動した空気は、第１分岐ダクト２２および第２分岐ダクト２３に導かれる。第１分岐ダクト２２は、車両の前方に向かって延びており、第１吸気チャンバ３１と接続される接続口２２ａを有する。これにより、第１分岐ダクト２２を移動した空気は、第１吸気チャンバ３１に導かれる。

図４に示すように、メインダクト２１は、傾斜領域Ｒ１１，Ｒ１２を有する。傾斜領域Ｒ１１は、車両の前後方向において、第１分岐ダクト２２と対向する位置に設けられている。傾斜領域Ｒ１２は、車両の前後方向において、第２分岐ダクト２３と対向する位置に設けられている。

第２吸気ダクト１２からメインダクト２１に進入した空気は、車両の上方に向かって移動するが、この移動方向は、空気の主な移動方向となる。傾斜領域Ｒ１１は、空気の主な移動方向に対して傾斜しているため、車両の上方に向かって移動する空気は、傾斜領域Ｒ１１に突き当たる。これにより、傾斜領域Ｒ１１は、端部２１ａからの空気の一部を、第１分岐ダクト２２に向かわせることができる。

また、傾斜領域Ｒ１２は、空気の主な移動方向に対して傾斜しているため、車両の上方に向かって移動する空気は、傾斜領域Ｒ１２に突き当たる。これにより、傾斜領域Ｒ１２は、メインダクト２１を移動した空気を、第２分岐ダクト２３に向かわせることができる。

図４に示すように、第１分岐ダクト２２は、高さＨ１を有している。高さＨ１は、車両の上下方向における第１分岐ダクト２２の長さである。図６は、図４のＢ−Ｂ断面図であり、第３吸気ダクト２０を、第１分岐ダクト２２を含む水平面で切断したときの図を示す。図６に示すメインダクト２１は、第１分岐ダクト２２との接続位置に対応したメインダクト２１の断面形状を示す。

図６に示すように、第１分岐ダクト２２は、幅Ｗ１１を有する。幅Ｗ１１は、車両の左右方向における第１分岐ダクト２２の長さである。第１分岐ダクト２２の高さＨ１および幅Ｗ１１は、第１吸気チャンバ３１のサイズに応じて決定される。図６に示すメインダクト２１は、幅Ｗ１２，Ｗ１３を有する。

幅Ｗ１２は、車両の前後方向におけるメインダクト２１の長さ（最大値）であり、幅Ｗ１３は、車両の左右方向におけるメインダクト２１の長さ（最大値）である。幅Ｗ１１は、幅Ｗ１３よりも狭くなっており、第１分岐ダクト２２は、図６に示すメインダクト２１における内部領域の一部とつながっている。図６に示すように、第１分岐ダクト２２は、メインダクト２１に対して、矢印ＲＨの方向にずれている。

第２分岐ダクト２３は、車両の前方に向かって延びており、第２吸気チャンバ３２と接続される接続口２３ａを有する。これにより、第２分岐ダクト２３を移動した空気は、第２吸気チャンバ３２に導かれる。図４に示すように、第２分岐ダクト２３は、高さＨ２を有しており、第１分岐ダクト２２の高さＨ１と等しい。高さＨ２は、車両の上下方向における第２分岐ダクト２３の長さである。

図７は、図４のＣ−Ｃ断面図であり、第３吸気ダクト２０を、第２分岐ダクト２３を含む水平面で切断したときの面を示す。図７に示すメインダクト２１は、第２分岐ダクト２３との接続位置に対応したメインダクト２１の断面形状を示す。

図７に示すように、第２分岐ダクト２３は、幅Ｗ２１を有しており、幅Ｗ２１は、第１分岐ダクト２２の幅Ｗ１１と等しい。第２分岐ダクト２３の高さＨ２および幅Ｗ２１は、第２吸気チャンバ３２のサイズに応じて決定される。

第２分岐ダクト２３における接続口２３ａのサイズは、第１分岐ダクト２２における接続口２２ａのサイズと等しいため、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０に供給される空気の移動領域を等しくすることができる。これにより、単電池２１１，２２１の同一領域に対して、空気を接触させることができる。

図７に示すように、メインダクト２１は、幅Ｗ２２，Ｗ２３を有する。幅Ｗ２２は、車両の前後方向におけるメインダクト２１の長さ（最大値）であり、図６に示す幅Ｗ１２よりも狭くなっている。幅Ｗ２３は、車両の左右方向におけるメインダクト２１の長さであり、図６に示す幅Ｗ１３よりも狭くなっている。また、幅Ｗ２１は、幅Ｗ２３よりも狭くなっており、第２分岐ダクト２３は、図７に示すメインダクト２１における内部領域の一部とつながっている。図７に示すように、第２分岐ダクト２３は、メインダクト２１に対して、矢印ＲＨの方向にずれている。

本実施例において、図７に示すメインダクト２１の断面積は、図６に示すメインダクト２１の断面積よりも小さくなっている。本実施例によれば、図７に示すメインダクト２１の断面積を、図６に示すメインダクト２１の断面積よりも小さくすることにより、図７に示すメインダクト２１を流れる空気の圧力損失を、図６に示すメインダクト２１を流れる空気の圧力損失よりも大きくしている。すなわち、メインダクト２１の端部２１ａから導かれる空気を、第２分岐ダクト２３に到達しにくくしている。

上述したように、メインダクト２１に導かれた空気は、車両の上方に向かって主に移動することになる。ここで、図６および図７に示すメインダクト２１の断面積を等しくすると、第２分岐ダクト２３に向かう空気の量が多くなってしまう。そこで、本実施例では、上述したように、第２分岐ダクト２３に空気を到達しにくくすることにより、第１分岐ダクト２２および第２分岐ダクト２３に対して、空気を均等に導くようにしている。

これにより、下段電池スタック２１０および上限電池スタック２２０に供給される空気の量がばらつくのを抑制でき、第３吸気ダクト２０からの空気を用いて、下段電池スタック２１０および上限電池スタック２２０の温度調節を均等に行うことができる。そして、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０における温度のバラツキを抑制することができ、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０の入出力特性が、温度に起因してばらつくのを抑制することができる。

本実施例では、幅Ｗ２２を幅Ｗ１２よりも狭くし、幅Ｗ２３を幅Ｗ１３よりも狭くしているが、これに限るものではない。具体的には、幅Ｗ２２，Ｗ２３の一方を、対応する幅Ｗ１２，Ｗ１３よりも狭くするだけでもよい。この場合であっても、図７に示すメインダクト２１の断面積を、図６に示すメインダクト２１の断面積よりも小さくでき、本実施例と同様の効果を得ることができる。

図８は、車両の後方から第３吸気ダクト２０を見たときの外観図である。図８に示すように、第１分岐ダクト２２および第２分岐ダクト２３は、メインダクト２１に対して、車両の右側にシフトしている。言い換えれば、第１分岐ダクト２２の接続口２２ａにおける中心点Ｏ２は、メインダクト２１の端部２１ａにおける中心点Ｏ１よりも、距離Ｌの分だけ、車両の右側にずれている。中心点Ｏ１は、端部２１ａの開口領域における中心点であり、中心点Ｏ２は、接続口２２ａの開口領域における中心点である。

また、第２分岐ダクト２３の接続口２３ａにおける中心点Ｏ３は、中心点Ｏ１よりも、距離Ｌの分だけ、車両の右側にずれている。中心点Ｏ３は、接続口２３ａの開口領域における中心点である。

一方、図８に示すように、メインダクト２１は、傾斜領域Ｒ２１，Ｒ２２を有する。傾斜領域Ｒ２１は、車両の左右方向において、第１分岐ダクト２２に対応した位置に設けられている。傾斜領域Ｒ２１は、空気の主な移動方向（車両の上方向）に対して傾斜しているため、車両の上方に向かって移動する空気は、傾斜領域Ｒ２１に突き当たる。これにより、傾斜領域Ｒ２１は、端部２１ａからの空気の一部を、第１分岐ダクト２２に向かわせることができる。

傾斜領域Ｒ２２は、車両の左右方向において、第２分岐ダクト２３に対応した位置に設けられている。傾斜領域Ｒ２２は、空気の主な移動方向（車両の上方向）に対して傾斜しているため、車両の上方に向かって移動する空気は、傾斜領域Ｒ２２に突き当たる。これにより、傾斜領域Ｒ２２は、メインダクト２１を移動した空気を、第２分岐ダクト２３に向かわせることができる。

本実施例では、図４に示すように、第１分岐ダクト２２の接続口２２ａは、車両の前進方向を向いているのに対して、第２分岐ダクト２３の接続口２３ａは、車両の前進方向であって、上方を向いている。第２分岐ダクト２３の接続口２３ａを上方に向けることにより、第２分岐ダクト２３を第２吸気チャンバ３２に接続し易くすることができる。

図９は、第３吸気ダクト２０を、第２吸気ダクト１２、第１吸気チャンバ３１および第２吸気チャンバ３２に取り付けるときの動作を説明する図である。第３吸気ダクト２０は、端部２１ａを第２吸気ダクト１２に接続した後に、第３吸気ダクト２０を図９の矢印Ｄで示す方向に回転させる。端部２１ａおよび第２吸気ダクト１２の接続部分は、第３吸気ダクト２０を回転させるときの回転中心となる。

第３吸気ダクト２０を矢印Ｄの方向に回転させることにより、第１分岐ダクト２２を第１吸気チャンバ３１に接続することができる。第２分岐ダクト２３は、第１分岐ダクト２２よりも、第３吸気ダクト２０の回転中心から離れているため、第２分岐ダクト２３を第２吸気チャンバ３２に接続しにくいことがある。

本実施例では、第２分岐ダクト２３の接続口２３ａが上方を向いているため、第３吸気ダクト２０を矢印Ｄの方向に回転させたとき、接続口２３ａの下端部２３ａ１が第２吸気チャンバ３２の下端部に最初に接触する。これにより、第２吸気チャンバ３２に対して、接続口２３ａを位置決めすることができる。このとき、接続口２３ａの上端部２３ａ２は、第２吸気チャンバ３２から離れている。

接続口２３ａの下端部２３ａ１が第２吸気チャンバ３２の下端部に接触している状態において、第３吸気ダクト２０を矢印Ｄの方向にさらに回転させれば、接続口２３ａの上端部２３ａ２を第２吸気チャンバ３２に接続させることができる。このように、接続口２３ａの一部を第２吸気チャンバ３２に位置決めした後に、接続口２３ａの全体を第２吸気チャンバ３２に接続することにより、第２吸気チャンバ３２に対して接続口２３ａを容易に取り付けることができる。

本実施例では、下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０を、同一の構成としているが、これに限るものではない。下段電池スタック２１０および上段電池スタック２２０を、互いに異なる構成とすることができる。具体的には、下段電池スタック２１０を構成する単電池２１１の数と、上段電池スタック２２０を構成する単電池２２１の数とを異ならせることができる。

図１０に示す構成では、上段電池スタック２２０を構成する単電池２２１の数は、下段電池スタック２１０を構成する単電池２１１の数よりも少なくなっており、車両の前後方向における上段電池スタック２２０の長さは、車両の前後方向における下段電池スタック２２０の長さよりも短い。

上段電池スタック２２０を構成する単電池２２１の数は、下段電池スタック２１０を構成する単電池２１１の数よりも少ないため、上段電池スタック２２０に供給される空気の量は、下段電池スタック２１０に供給される空気の量よりも少なくすることができる。このため、図１０に示す構成では、第２分岐ダクト２３との接続位置におけるメインダクト２１の断面積Ｓ２を、図７で説明したメインダクト２１の断面積よりも小さくすることができる。ここで、第２分岐ダクト２３との接続位置におけるメインダクト２１の断面積Ｓ２は、第１分岐ダクト２２との接続位置におけるメインダクト２１の断面積Ｓ１よりも小さい。

このように、電池スタック２１０，２２０を構成する単電池２１１，２２１の数が互いに異なるときには、各電池スタック２１０，２２０に供給される空気の量を異ならせることができるため、各電池スタック２１０，２２０に供給される空気の量に基づいて、メインダクト２１の断面積を設定すればよい。供給される空気の量を減らすためには、メインダクト２１の断面積を減少させればよいし、供給される空気の量を増やすためには、メインダクト２１の断面積を増加させればよい。

本実施例では、電池パック１００の吸気側にブロワを配置しているが、電池パック１００の排気側にブロワを配置することもできる。電池パック１００の排気側にブロワを配置した場合であっても、ブロワを駆動することにより、車室内の空気を電池パック１００に導くことができる。また、本実施例では、車室内の空気を電池パック１００に供給しているが、空気以外の気体（熱交換媒体）を電池パック１００に供給することもできる。電池スタック２１０，２２０の温度を調節することができればよく、電池パック１００に供給される熱交換媒体は、適宜選択することができる。

本実施例では、２つの電池スタック２１０，２２０を車両の上下方向に並べているが、これに限るものではない。すなわち、３つ以上の電池スタックを車両の上下方向に並べた場合であっても、本発明を適用することができる。

この場合には、電池スタックの数に応じた数（３つ以上）の分岐ダクトを、メインダクト２１に設ければよい。そして、メインダクト２１の下流側に位置する分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積を、上流側に位置する分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積よりも小さくすればよい。ここで、３つ以上の分岐ダクトを用いたときには、メインダクト２１の延びる方向で隣り合う２つの分岐ダクトにおいて、分岐ダクトとの接続位置におけるメインダクトの断面積を互いに等しくすることもできる。

本実施例では、車両の上下方向に２つの電池スタック２１０，２２０を並べ、メインダクト２１を車両の上下方向に延ばしているが、これに限るものではない。電池スタック２１０，２２０を並べる方向は、適宜設定することができ、例えば、車両の左右方向に電池スタック２１０，２２０を並べることができる。そして、電池スタック２１０，２２０が並べられた方向に延びるように、メインダクト２１を配置すればよい。

１１：第１吸気ダクト １２：第２吸気ダクト
２０：第３吸気ダクト ２１：メインダクト
２２：第１分岐ダクト ２２ａ：接続口
２３：第２分岐ダクト ２３ａ：接続口
２４ａ〜２４ｃ：締結部 ３１：第１吸気チャンバ
３２：第２吸気チャンバ ４１：第１排気チャンバ
４２：第２排気チャンバ ５０：排気ダクト
１００：電池パック １０１：運転席
１０２：助手席 １０３：フロアパネル
２００：ケース ２１０：下段電池スタック（蓄電装置）
２２０：上段電池スタック（蓄電装置） ２１１，２２１：単電池（蓄電素子）

Claims (6)

1. 所定方向に並ぶ第１および第２の蓄電装置のそれぞれに対して、前記各蓄電装置の温度調節に用いられる熱交換媒体を供給する供給ダクトを有し、
   前記供給ダクトは、
   前記第１および第２の蓄電装置に沿って前記所定方向に延びるメインダクトと、
   前記メインダクトからの前記熱交換媒体を前記第１の蓄電装置に導く第１分岐ダクトと、
   前記メインダクトを流れる前記熱交換媒体の流路において、前記第１分岐ダクトよりも下流側に位置し、前記メインダクトからの前記熱交換媒体を前記第２の蓄電装置に導く第２分岐ダクトと、を有しており、
   前記所定方向と直交する平面における前記メインダクトの断面積において、前記第２分岐ダクトとの接続位置における前記メインダクトの前記断面積は、前記第１分岐ダクトとの接続位置における前記メインダクトの前記断面積よりも小さいことを特徴とする温度調節構造。
2. 前記第１分岐ダクトおよび前記第２分岐ダクトの先端に設けられた開口部の開口面積は、互いに等しいことを特徴とする請求項１に記載の温度調節構造。
3. 前記第１分岐ダクトおよび前記第２分岐ダクトは、前記平面内において、前記メインダクトに対して同一方向にずれた位置で、前記メインダクトの内部領域の一部と接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の温度調節構造。
4. 前記メインダクトは、前記熱交換媒体の移動方向に向かって、前記断面積を減少させる傾斜領域を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の温度調節構造。
5. 前記傾斜領域は、前記所定方向において、前記第１分岐ダクトおよび前記第２分岐ダクトと対応した位置に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の温度調節構造。
6. 前記各蓄電装置は、一方向に並んで配置された複数の蓄電素子を有しており、車両の走行に用いられるエネルギを出力することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の温度調節構造。
   

Images