JP2014026851A - Battery module - Google Patents

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heat medium
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Japanese (ja)
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Yuichiro Tomono
雄一朗 友野
Shintaro Watanabe
慎太郎 渡▲辺▼
Eiji Oishi
英史 大石
Kazuki Maeda
和樹 前田
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Toyota Industries Corp
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance temperature adjustment efficiency by increasing the flow rate of a heating medium being supplied to a temperature control channel.SOLUTION: The battery module includes a plurality of square batteries 21 arranged in parallel, a temperature control channel 25 adjoining the square batteries 21, and a temperature control duct 30 for supplying a heating medium to the temperature control channel 25. The temperature control duct 30 includes an inlet 35 through which the heating medium supplied from a fan flows into the temperature control duct 30, and an outlet 37 through which the heating medium supplied into the temperature control duct 30 flows out toward the temperature control channel 25. Opening area of the outlet 37 is set smaller than that of the inlet 35.

Description

本発明は、並設された複数の二次電池と、二次電池と隣り合う温調用流路と、温調用流路に熱媒体を供給する温調用ダクトとを備えた電池モジュールに関する。   The present invention relates to a battery module including a plurality of secondary batteries arranged side by side, a temperature control channel adjacent to the secondary battery, and a temperature control duct for supplying a heat medium to the temperature control channel.

二次電池は、規定温度に保たれることにより寿命が長くなる。このため、特許文献1では、二次電池(電池モジュール)の温度調節が行われている。
特許文献1に記載の組電池の筐体の内部には、複数の電池モジュールが並設され、各電池モジュールは、間隔を一定に維持された状態で、電池ホルダーによって保持されている。隣り合う電池モジュールの間には、区画板が配設され、各電池モジュールに隣り合うように流路が区画されている。電池ホルダーの電池モジュールの並設方向の一端には、電池モジュールを冷却するための空気が導入される導入口が形成されている。この導入口には、外部の空気を電池ホルダー内に導入する導入冷却通路が接続されている。
A secondary battery has a long life by being maintained at a specified temperature. For this reason, in Patent Document 1, the temperature of the secondary battery (battery module) is adjusted.
A plurality of battery modules are arranged in parallel inside the case of the assembled battery described in Patent Document 1, and each battery module is held by a battery holder in a state where the interval is maintained constant. A partition plate is disposed between adjacent battery modules, and a flow path is partitioned adjacent to each battery module. An inlet for introducing air for cooling the battery modules is formed at one end of the battery holders in the direction in which the battery modules are arranged side by side. An introduction cooling passage for introducing external air into the battery holder is connected to the introduction port.

そして、導入冷却通路から電池ホルダー内に供給されるとともに、各流路に流れ込んだ空気によって、電池モジュールの冷却が行われている。   And while being supplied in a battery holder from an introductory cooling channel | path, the battery module is cooled with the air which flowed into each flow path.

特開2010−244802号公報JP 2010-244802 A

ところで、電池モジュールに対する温度調節効率を向上させることが望まれている。
本発明の目的は、温調用流路に供給される熱媒体の流量を増加させて温度調節効率を向上させることができる電池モジュールを提供することにある。
Incidentally, it is desired to improve the temperature adjustment efficiency for the battery module.
An object of the present invention is to provide a battery module capable of improving the temperature regulation efficiency by increasing the flow rate of the heat medium supplied to the temperature control flow path.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、並設された複数の二次電池と、前記二次電池と隣り合う温調用流路と、熱媒体供給源と前記温調用流路との間の熱媒体の流路上に配設される温調用ダクトとを備え、前記温調用ダクトから前記温調用流路に供給された気体状の熱媒体によって前記二次電池の温度調節が行われる電池モジュールであって、前記温調用ダクトは、熱媒体供給源から供給される熱媒体を前記温調用ダクト内に流入させる流入口及び前記流入口から前記温調用ダクト内に供給された熱媒体を前記温調用流路に向けて前記温調用ダクトから流出させる流出口を備え、前記流入口の開口面積と前記流出口の開口面積とは、前記流出口の近傍に負圧を発生させる関係にあることを要旨とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 includes a plurality of secondary batteries arranged in parallel, a temperature control channel adjacent to the secondary battery, a heat medium supply source, and the temperature control channel. And a temperature control duct disposed on the flow path of the heat medium between the temperature control and the temperature adjustment of the secondary battery by the gaseous heat medium supplied from the temperature control duct to the temperature control flow path. The temperature control duct includes an inlet for allowing a heat medium supplied from a heat medium supply source to flow into the temperature adjustment duct, and a heat medium supplied from the inlet to the temperature adjustment duct. Is provided with an outlet that flows out of the temperature adjustment duct toward the temperature adjustment flow path, and the opening area of the inlet and the opening area of the outlet are in a relationship of generating a negative pressure in the vicinity of the outlet. It is a summary.

これによれば、温調用ダクトに供給された熱媒体が流出口から流出するときに、流出口の近傍に負圧が発生する。負圧が発生することで、少なくとも流出口近くの熱媒体は、流出口に向けて引き寄せられる。すると、流出口から温調用流路に向けて流出されている熱媒体は、負圧によって引き寄せられた熱媒体を伴って温調用流路に向けて流れる。したがって、温調用流路に供給される熱媒体の流量が増加し、二次電池に対する温度調節効率が向上する。   According to this, when the heat medium supplied to the temperature control duct flows out from the outlet, a negative pressure is generated in the vicinity of the outlet. By generating the negative pressure, at least the heat medium near the outflow port is drawn toward the outflow port. Then, the heat medium flowing out from the outlet toward the temperature adjustment flow path flows toward the temperature adjustment flow path together with the heat medium drawn by the negative pressure. Therefore, the flow rate of the heat medium supplied to the temperature adjustment flow path is increased, and the temperature adjustment efficiency for the secondary battery is improved.

また、前記温調用ダクトは、前記温調用流路の入口側に配置され、前記流入口及び前記流出口よりも前記温調用流路の入口から離れた位置には、前記流入口から温調用ダクト内に流入した熱媒体の流れる方向を前記流出口に向かう方向に変える折り返し部が形成されていてもよい。   The temperature adjusting duct is disposed on the inlet side of the temperature adjusting flow path, and the temperature adjusting duct is located at a position farther from the inlet of the temperature adjusting flow path than the inlet and the outlet. A folded portion may be formed that changes the flow direction of the heat medium that has flowed into the outlet toward the outlet.

これによれば、流入口から温調用ダクト内に流入した熱媒体は、温調用流路の入口から離間する方向へ流れた後、折り返し部によって流出口に折り返される。したがって、例えば、流入口から温調用ダクト内に流入した熱媒体が、折り返すことなく流出口に向けて流れる場合と比べると、流路及び流出口での流速を損なうこと無く熱媒体を流出させることができ、負圧発生効果を高めることができる。   According to this, the heat medium that has flowed into the temperature adjusting duct from the inlet flows in a direction away from the inlet of the temperature adjusting flow path, and is then folded back to the outlet by the folding portion. Therefore, for example, compared with the case where the heat medium flowing into the temperature control duct from the inlet flows toward the outlet without turning back, the heat medium flows out without impairing the flow velocity at the flow path and the outlet. And the negative pressure generation effect can be enhanced.

本発明によれば、温調用流路に供給される熱媒体の流量を増加させて温度調節効率を向上させることができる。   According to the present invention, the temperature control efficiency can be improved by increasing the flow rate of the heat medium supplied to the temperature adjusting flow path.

実施形態における電池パックを示す斜視図。The perspective view which shows the battery pack in embodiment. 実施形態における電池パックを示す図1の2−2線断面図。The 2-2 sectional view taken on the line of FIG. 1 which shows the battery pack in embodiment. 実施形態における電池パックを示す図1の3−3線断面図。The 3-3 sectional view taken on the line of FIG. 1 which shows the battery pack in embodiment. 実施形態における電池モジュールを示す底面図。The bottom view which shows the battery module in embodiment. 実施形態における温調用ダクトを示す断面図。Sectional drawing which shows the duct for temperature control in embodiment. 別例の電池モジュールを示す断面図。Sectional drawing which shows the battery module of another example. 別例の電池モジュールを示す断面図。Sectional drawing which shows the battery module of another example. 別例の電池モジュールを示す断面図。Sectional drawing which shows the battery module of another example.

以下、本発明を具体化した一実施形態について図1〜図5にしたがって説明する。
図1に示すように、電池パック10は、四角箱状のケース11内に電池モジュール20を収容して構成されている。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the battery pack 10 is configured by housing a battery module 20 in a rectangular box-like case 11.

図2に示すように、ケース11は、底板12と、底板12から立設された側壁13と、天板14とを備える。ケース11の内部には、ケース11の底板12と対向するとともに、電池モジュール20が載置される載置板15が配設されている。載置板15には、その厚み方向に貫通する貫通孔15aが形成されている。底板12と載置板15との間には、熱媒体が流通可能な流通可能領域16が形成されるとともに、流通可能領域16は、側壁13の側面に設けられた開口部13aからケース11外に開口している。ケース11外部の開口部13aと対向する位置には、流通可能領域16に気体状の熱媒体を供給する熱媒体供給源としての送風機17が配設されている。   As shown in FIG. 2, the case 11 includes a bottom plate 12, a side wall 13 erected from the bottom plate 12, and a top plate 14. Inside the case 11, there is disposed a mounting plate 15 that faces the bottom plate 12 of the case 11 and on which the battery module 20 is mounted. The mounting plate 15 is formed with a through hole 15a penetrating in the thickness direction. Between the bottom plate 12 and the mounting plate 15, a flowable region 16 through which the heat medium can flow is formed, and the flowable region 16 is formed outside the case 11 through an opening 13 a provided on the side surface of the side wall 13. Is open. A blower 17 serving as a heat medium supply source for supplying a gaseous heat medium to the flowable region 16 is disposed at a position facing the opening 13 a outside the case 11.

図1及び図3に示すように、電池モジュール20は、二次電池としての複数の角型電池21と、隣り合う角型電池21の間に配設されるスペーサ22とを有する。角型電池21は、その厚み方向に並設されている。スペーサ22は、矩形平板状の基部23と、基部23から突出する凸部からなるとともに、基部23の長手方向に延びる複数の流路区画部24とからなる。複数の流路区画部24は、基部23の短手方向に一定の間隔をおいて形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the battery module 20 includes a plurality of prismatic batteries 21 as secondary batteries, and a spacer 22 disposed between the adjacent prismatic batteries 21. The square batteries 21 are arranged in parallel in the thickness direction. The spacer 22 includes a rectangular flat plate-shaped base portion 23 and a plurality of flow path partition portions 24 extending in the longitudinal direction of the base portion 23, and a convex portion protruding from the base portion 23. The plurality of flow path partition portions 24 are formed at regular intervals in the short direction of the base portion 23.

スペーサ22は、基部23が角型電池21の厚み方向(角型電池21の並設方向)第1面21aに接して設けられるとともに、各流路区画部24の先端部が隣の角型電池21の厚み方向第2面21bに接して設けられている。そして、スペーサ22によって隣り合う角型電池21の間隔が維持される。隣り合う角型電池21の間には、基部23と、複数の流路区画部24と、角型電池21の厚み方向第2面21bによって囲まれる温調用流路25が複数区画されている。   The spacer 22 is provided so that the base 23 is in contact with the first surface 21a in the thickness direction of the prismatic battery 21 (the direction in which the prismatic batteries 21 are arranged), and the tip of each flow path partition 24 is adjacent to the prismatic battery. 21 in contact with the second surface 21b in the thickness direction. And the space | interval of the square battery 21 adjacent by the spacer 22 is maintained. Between the adjacent square batteries 21, a plurality of temperature control flow paths 25 surrounded by a base 23, a plurality of flow path partition parts 24, and a thickness direction second surface 21 b of the square battery 21 are partitioned.

また、電池モジュール20には、複数の角型電池21のうち、角型電池21の並設方向の一端に位置する(角型電池21の並設方向の最も端に位置する)角型電池21の厚み方向第2面21bに隣り合うようにエンドプレート26が設けられている。エンドプレート26はスペーサ22と同一の形状をなしており、基部27と、複数の流路区画部28とが形成されている。そして、基部27と、複数の流路区画部28と、角型電池21の厚み方向第2面21bによって囲まれる温調用流路25が区画されている。これにより、並設された複数の角型電池21全てに隣り合うように温調用流路25が形成されている。   In addition, the battery module 20 includes a rectangular battery 21 located at one end of the plurality of prismatic batteries 21 in the juxtaposed direction of the prismatic batteries 21 (located at the end of the juxtaposed direction of the prismatic batteries 21). An end plate 26 is provided so as to be adjacent to the second surface 21b in the thickness direction. The end plate 26 has the same shape as the spacer 22, and has a base portion 27 and a plurality of flow path partition portions 28. And the temperature control flow path 25 enclosed by the base 27, the some flow-path division part 28, and the thickness direction 2nd surface 21b of the square battery 21 is divided. Thereby, the temperature control flow path 25 is formed so as to be adjacent to all the plurality of prismatic batteries 21 arranged in parallel.

図1及び図2に示すように、角型電池21の幅方向(角型電池21の厚み方向及び高さ方向に直交する方向)第1面21cには、流通可能領域16を流通した熱媒体が供給される温調用ダクト30が取り付けられている。温調用ダクト30は、筒状をなす本体部31の軸方向(高さ方向)一端側が天板32によって閉塞されるとともに、軸方向(高さ方向)他端側が底板33によって閉塞されている。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a heat medium that has circulated through the flowable region 16 on the first surface 21 c in the width direction of the square battery 21 (direction perpendicular to the thickness direction and the height direction of the square battery 21). The temperature adjusting duct 30 to which is supplied is attached. The temperature adjustment duct 30 is closed at one end side in the axial direction (height direction) of the cylindrical main body 31 by the top plate 32 and closed at the other end side in the axial direction (height direction) by the bottom plate 33.

図2及び図4に示すように、温調用ダクト30の底板33には、底板33の厚み方向に貫通する流入口35が形成されている。そして、電池モジュール20は、ケース11の載置板15に形成された貫通孔15aと、温調用ダクト30の底板33に形成された流入口35が重なり合う態様で載置板15に載置されている。流入口35と貫通孔15aが重なり合うことで、温調用ダクト30の内部と流通可能領域16とが連通している。   As shown in FIGS. 2 and 4, the bottom plate 33 of the temperature adjustment duct 30 is formed with an inflow port 35 penetrating in the thickness direction of the bottom plate 33. The battery module 20 is mounted on the mounting plate 15 in such a manner that the through hole 15a formed in the mounting plate 15 of the case 11 and the inlet 35 formed in the bottom plate 33 of the temperature adjusting duct 30 overlap each other. Yes. Since the inflow port 35 and the through hole 15a overlap each other, the inside of the temperature adjustment duct 30 and the flowable region 16 communicate with each other.

図5に示すように、本体部31は、1枚の矩形状の板材を折り曲げて形成されている。本体部31において、角型電池21の幅方向(角型電池21の厚み方向及び高さ方向に直交する方向)第1面21cに面接触する矩形状の部分を基部41とし、基部41の短手方向第1端部41aから折り曲げ形成されている部分を第1折り曲げ部42とし、基部41の短手方向第2端部41bから折り曲げ形成されている部分を第2折り曲げ部46とする。第2折り曲げ部46は、第1折り曲げ部42に比べて、長手方向の長さが長くなっている。   As shown in FIG. 5, the main body 31 is formed by bending a single rectangular plate. In the main body 31, a rectangular portion that is in surface contact with the first surface 21 c in the width direction of the square battery 21 (direction orthogonal to the thickness direction and the height direction of the square battery 21) is defined as a base 41. A portion that is bent from the first end portion 41 a in the hand direction is referred to as a first bent portion 42, and a portion that is bent from the second end portion 41 b in the short direction of the base portion 41 is referred to as a second bent portion 46. The second bent portion 46 is longer in the longitudinal direction than the first bent portion 42.

第1折り曲げ部42は、基部41に対し垂直に延びる第1垂直部43を備えるとともに、この第1垂直部43に連続し、かつ、基部41から離間するにつれて第2折り曲げ部46に向けて緩やかに湾曲し、更に、基部41に向けて折り返すように湾曲する第1折り返し部45を備える。したがって、第1折り返し部45及び第2折り返し部49は、略矩形状に形成されている。   The first bent portion 42 includes a first vertical portion 43 that extends perpendicularly to the base portion 41, is continuous with the first vertical portion 43, and gradually moves toward the second bent portion 46 as the distance from the base portion 41 increases. And a first folded portion 45 that is curved so as to be folded back toward the base portion 41. Accordingly, the first folded portion 45 and the second folded portion 49 are formed in a substantially rectangular shape.

第2折り曲げ部46は、基部41に対し垂直に延びる第2垂直部47を備えるとともに、この第2垂直部47に連続し、かつ、基部41から離間するにつれて第1折り曲げ部42に向けて緩やかに湾曲し、更に、基部41に向けて折り返すように湾曲する第2折り返し部49を備える。   The second bent portion 46 includes a second vertical portion 47 that extends perpendicularly to the base portion 41, is continuous with the second vertical portion 47, and gradually moves toward the first bent portion 42 as the distance from the base portion 41 increases. And a second folded portion 49 that is curved so as to be folded back toward the base portion 41.

第2折り曲げ部46の第2折り返し部49は、第1折り曲げ部42の第1折り返し部45を覆っている。詳細にいえば、第2折り返し部49は、先端に近づくにつれ、第1折り返し部45に近づいていく。そして、第1折り返し部45の外面と第2折り返し部49の内面との間には、基部41から離れる方向へ延びた後、基部41に近づく方向へ延びる折り返し流路36が形成されている。また、第2折り返し部49の先端と、第1折り曲げ部42の間には、温調用ダクト30の外部に開口する流出口37が形成されている。この流出口37は、折り返し流路36と連通している。また、温調用ダクト30内では、流入口35と、折り返し流路36と、流出口37が全て繋がっている。折り返し流路36は、温調用ダクト30の内部空間から急激に空間が狭くなっている。   The second folded portion 49 of the second folded portion 46 covers the first folded portion 45 of the first folded portion 42. Specifically, the second folded portion 49 approaches the first folded portion 45 as it approaches the tip. A folded flow path 36 is formed between the outer surface of the first folded portion 45 and the inner surface of the second folded portion 49, extending in a direction away from the base portion 41 and extending in a direction approaching the base portion 41. Further, an outlet 37 that opens to the outside of the temperature adjustment duct 30 is formed between the tip of the second folded portion 49 and the first bent portion 42. The outlet 37 communicates with the folded channel 36. Further, in the temperature adjustment duct 30, the inflow port 35, the folded flow path 36, and the outflow port 37 are all connected. The folded flow path 36 is abruptly narrowed from the internal space of the temperature adjustment duct 30.

上記したように、温調用ダクト30は、基部41が角型電池21の幅方向第1面21cに面接触した状態で取り付けられている。また、温調用流路25を流通する熱媒体は、温調用ダクト30から供給されるため、温調用流路25の入口側は、温調用ダクト30が設けられている側となる。そして、流入口35及び流出口37よりも温調用流路25から離れた位置には、流入口35から温調用ダクト30内に流入した熱媒体の流れる方向を流出口37に向かう方向に変える折り返し部45,49が形成されている。   As described above, the temperature adjustment duct 30 is attached in a state where the base portion 41 is in surface contact with the first surface 21 c in the width direction of the rectangular battery 21. Further, since the heat medium flowing through the temperature adjustment channel 25 is supplied from the temperature adjustment duct 30, the inlet side of the temperature adjustment channel 25 is the side where the temperature adjustment duct 30 is provided. Then, at a position farther from the temperature adjustment flow path 25 than the inlet 35 and the outlet 37, a turn is made to change the flow direction of the heat medium flowing into the temperature adjustment duct 30 from the inlet 35 to the direction toward the outlet 37. Portions 45 and 49 are formed.

流入口35の開口面積と、流出口37の開口面積は、流出口37から熱媒体が排出されるときに、流出口37の近傍に負圧を発生させるように設定されている。流出口37の近傍に負圧を発生させるための条件は、流出口37から流出する熱媒体の速度、流出口37の開口面積などによって定まる。例えば、本実施形態では、流入口35の開口面積に対して流出口37の開口面積を小さくすることで、流出口37から流出する熱媒体の速度を向上させて、負圧が発生しやすいようにしている。   The opening area of the inflow port 35 and the opening area of the outflow port 37 are set so as to generate a negative pressure near the outflow port 37 when the heat medium is discharged from the outflow port 37. The conditions for generating a negative pressure in the vicinity of the outlet 37 are determined by the speed of the heat medium flowing out from the outlet 37, the opening area of the outlet 37, and the like. For example, in the present embodiment, by reducing the opening area of the outlet 37 relative to the opening area of the inlet 35, the speed of the heat medium flowing out from the outlet 37 is improved so that negative pressure is likely to be generated. I have to.

次に、本実施形態の電池モジュール20の作用について説明する。
角型電池21を温度調節するときには、送風機17が駆動されることで、流通可能領域16に熱媒体が供給される。流通可能領域16に供給された熱媒体は、載置板15に形成された貫通孔15a、温調用ダクト30の底板12に形成された流入口35を流通して、温調用ダクト30内に流入する。温調用ダクト30内に流入した熱媒体は、温調用流路25から離間する方向に向けて温調用ダクト30内を流通するとともに、折り返し流路36に流入する。折り返し流路36に流入した熱媒体は、温調用流路25に向けて折り返され、流出口37から温調用流路25に向けて流出する。
Next, the operation of the battery module 20 of this embodiment will be described.
When the temperature of the prismatic battery 21 is adjusted, the heat medium is supplied to the flowable region 16 by driving the blower 17. The heat medium supplied to the flowable region 16 flows through the through hole 15 a formed in the mounting plate 15 and the inlet 35 formed in the bottom plate 12 of the temperature adjustment duct 30 and flows into the temperature adjustment duct 30. To do. The heat medium that has flowed into the temperature adjustment duct 30 flows through the temperature adjustment duct 30 in a direction away from the temperature adjustment flow path 25 and flows into the return flow path 36. The heat medium flowing into the folded flow path 36 is folded back toward the temperature adjustment flow path 25 and flows out from the outlet 37 toward the temperature adjustment flow path 25.

図5に示すように、流出口37から熱媒体が流出するときには、例えば、流出口37の近傍領域Aに負圧が発生する。近傍領域Aに負圧が発生すると、流出口37近傍に存在する熱媒体(電池モジュール20の周囲の熱媒体)は、矢印Y1に示すように近傍領域Aに向けて引き寄せられる。流出口37から流出した熱媒体は、近傍領域Aに引き寄せられた熱媒体を伴って、矢印Y2に示すように温調用流路25に向けて供給される。   As shown in FIG. 5, when the heat medium flows out from the outlet 37, for example, a negative pressure is generated in a region A near the outlet 37. When negative pressure is generated in the vicinity area A, the heat medium (heat medium around the battery module 20) existing in the vicinity of the outlet 37 is drawn toward the vicinity area A as indicated by an arrow Y1. The heat medium flowing out from the outflow port 37 is supplied toward the temperature adjustment flow path 25 as indicated by an arrow Y2 along with the heat medium drawn to the vicinity region A.

したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)流入口35及び流出口37が形成された温調用ダクト30において、流入口35の開口面積に対して流出口37の開口面積を小さくしている。したがって、温調用ダクト30に供給された熱媒体が流出口37から流出するときに、流出口37の近傍に負圧が発生する。負圧が発生することで、少なくとも流出口37近くの熱媒体は、流出口37に向けて引き寄せられる。すると、流出口37から温調用流路25に向けて流出されている熱媒体は、負圧によって引き寄せられた熱媒体を伴って温調用流路25に向けて流れる。したがって、温調用流路25に供給される熱媒体の流量が増加し、角型電池21に対する温度調節効率が向上する。
Therefore, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the temperature adjustment duct 30 in which the inlet 35 and the outlet 37 are formed, the opening area of the outlet 37 is made smaller than the opening area of the inlet 35. Therefore, when the heat medium supplied to the temperature adjustment duct 30 flows out from the outlet 37, a negative pressure is generated in the vicinity of the outlet 37. By generating the negative pressure, at least the heat medium near the outflow port 37 is drawn toward the outflow port 37. Then, the heat medium flowing out from the outlet 37 toward the temperature adjustment flow path 25 flows toward the temperature adjustment flow path 25 together with the heat medium attracted by the negative pressure. Therefore, the flow rate of the heat medium supplied to the temperature adjustment flow path 25 is increased, and the temperature adjustment efficiency for the prismatic battery 21 is improved.

(2)流入口35及び流出口よ37よりも温調用流路25から離れた位置には、流入口35から温調用ダクト30内に流入した熱媒体を流出口37に向けて折り返させる折り返し部45,49が形成されている。したがって、流入口35から温調用ダクト30内に流入した熱媒体は、温調用流路25の入口から離間する方向へ流れた後、折り返し部45,49によって流出口37に折り返される。したがって、例えば、流入口35から温調用ダクト30内に流入した熱媒体が、折り返すことなく流出口37に向けて流れる場合と比べると、送風機17から温調用流路25の間の熱媒体の流路及び流出口37での流速を損なうこと無く、熱媒体を流出させることができ、負圧発生効果を高めることができる。   (2) A folding portion that folds the heat medium flowing into the temperature adjustment duct 30 from the inlet 35 toward the outlet 37 at a position farther from the temperature adjustment flow path 25 than the inlet 35 and the outlet 37. 45 and 49 are formed. Therefore, the heat medium that has flowed into the temperature adjustment duct 30 from the inlet 35 flows in a direction away from the inlet of the temperature adjustment flow path 25, and is then folded back to the outlet 37 by the folding portions 45 and 49. Therefore, for example, compared with the case where the heat medium flowing into the temperature adjustment duct 30 from the inlet 35 flows toward the outlet 37 without turning back, the flow of the heat medium between the blower 17 and the temperature adjustment flow path 25. The heat medium can be discharged without impairing the flow velocity at the passage and the outlet 37, and the negative pressure generation effect can be enhanced.

(3)折り返し流路36は、温調用ダクト30内の空間より狭く形成されている。したがって、折り返し流路36は、絞りとして機能し、温調用ダクト30内に流入した熱媒体は、折り返し流路36を流通するときに、流速が向上し、流出口37の近傍に負圧を発生させやすい。   (3) The folded flow path 36 is formed narrower than the space in the temperature adjustment duct 30. Therefore, the folded flow path 36 functions as a throttle, and the heat medium flowing into the temperature adjusting duct 30 improves the flow velocity when it flows through the folded flow path 36 and generates a negative pressure near the outlet 37. Easy to make.

(4)本体部31の第1折り返し部45及び第2折り返し部49は、湾曲している。このため、折り返し流路36では、熱媒体が、円滑に流通し、熱媒体が温調用ダクト30内を折り返すことでの熱媒体の速度の低下が少ない。   (4) The first folded portion 45 and the second folded portion 49 of the main body 31 are curved. For this reason, in the folding | returning flow path 36, a heat medium distribute | circulates smoothly and there is little fall of the speed | rate of the heat medium by the heat medium folding the inside of the temperature control duct 30.

(5)温調用ダクト30内に折り返し流路36を形成している。したがって、温調用ダクト30が設けられるスペースを利用して、流入口35から流出口37に至るまでの距離を増加させることができる。このため、折り返し流路36を形成しないで、流入口35から流出口37に至るまでの距離を増加させる場合に比べて、温調用ダクト30の小型化が図られる。   (5) A folded channel 36 is formed in the temperature adjustment duct 30. Therefore, the distance from the inflow port 35 to the outflow port 37 can be increased using the space in which the temperature adjustment duct 30 is provided. For this reason, compared with the case where the distance from the inflow port 35 to the outflow port 37 is increased without forming the folded flow path 36, the temperature adjustment duct 30 can be downsized.

なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図6に示すように、温調用ダクト30に流出口37を二つ形成して、隣り合う温調用流路25の両方に熱媒体を供給するようにしてもよい。温調用ダクト30の本体部51は、筒状に形成されている。そして、本体部51を覆うように、板状の折り返し流路形成部材52が設けられている。本体部51と、折り返し流路形成部材52との間には、折り返し流路53が形成されている。折り返し流路53の両端には、流出口37が形成されている。本体部51には、折り返し流路53と連通する連通孔51aが形成されている。これによれば、隣り合う温調用流路25の両方に、一つの温調用ダクト30によって熱媒体を供給できる。したがって、二つの角型電池21に対して、一つの温調用ダクト30を設ければよく、部品点数を削減することができる。
In addition, you may change embodiment as follows.
As shown in FIG. 6, two outlets 37 may be formed in the temperature adjustment duct 30 so that the heat medium is supplied to both of the adjacent temperature adjustment flow paths 25. The main body 51 of the temperature adjusting duct 30 is formed in a cylindrical shape. A plate-like folded flow path forming member 52 is provided so as to cover the main body 51. A folded channel 53 is formed between the main body 51 and the folded channel forming member 52. Outflow ports 37 are formed at both ends of the folded flow path 53. A communication hole 51 a that communicates with the folded channel 53 is formed in the main body 51. According to this, the heat medium can be supplied to both of the adjacent temperature adjustment flow paths 25 by the single temperature adjustment duct 30. Therefore, it is only necessary to provide one temperature adjustment duct 30 for the two prismatic batteries 21, and the number of parts can be reduced.

○ 図7に示すように、温調用ダクト30の形状を変更してもよい。実施形態においては、本体部31において、折り返し流路36を湾曲させた折り返し部45,49で形成したが、折り返し部45,49を垂直に折り曲げて折り返し流路36を形成してもよい。   As shown in FIG. 7, the shape of the temperature adjustment duct 30 may be changed. In the embodiment, in the main body 31, the folded channel 36 is formed by the folded portions 45 and 49, but the folded channel 45 may be formed by vertically folding the folded portions 45 and 49.

○ 図8に示すように、温調用ダクトとして、折り返し流路36が形成されていない温調用ダクト60を用いてもよい。温調用ダクト60は、筒状をなしている。温調用ダクト60の流出口37は、流入口35に比べて温調用流路25の入口の近くに形成されている。そして、流入口35から流入した熱媒体は、温調用ダクト30の内部を流通して、流出口37から流出する。   As shown in FIG. 8, a temperature adjustment duct 60 in which the folded flow path 36 is not formed may be used as the temperature adjustment duct. The temperature adjusting duct 60 has a cylindrical shape. The outlet 37 of the temperature adjustment duct 60 is formed closer to the inlet of the temperature adjustment flow path 25 than the inlet 35. The heat medium flowing in from the inflow port 35 flows through the inside of the temperature adjusting duct 30 and flows out from the outflow port 37.

○ 実施形態において、熱媒体を加熱又は冷却できる温度調節装置(ペルチェ素子や、ヒータ、冷却装置など)を設けて、熱媒体を加熱又は冷却してもよい。これによれば、角型電池21を効率よく温度調節することができる。   In the embodiment, a temperature control device (such as a Peltier element, a heater, or a cooling device) that can heat or cool the heat medium may be provided to heat or cool the heat medium. According to this, the temperature of the prismatic battery 21 can be adjusted efficiently.

○ 実施形態において、送風機17をケース11の外部に配設したが、これに限られない。例えば、流通可能領域16など、ケース11の内部に配設してもよいし、温調用ダクト30の内部に配設してもよい。   In embodiment, although the air blower 17 was arrange | positioned outside the case 11, it is not restricted to this. For example, it may be arranged inside the case 11 such as the flowable region 16 or inside the temperature adjustment duct 30.

○ 実施形態において、流入口35は、天板32や、本体部31に形成されていてもよい。
○ 実施形態において、電池モジュール20は、ケース11に収容されていなくてもよい。
In embodiment, the inflow port 35 may be formed in the top plate 32 or the main-body part 31. FIG.
In the embodiment, the battery module 20 may not be accommodated in the case 11.

○ 実施形態において、二次電池として、円筒形電池や、ラミネート形状の電池を採用してもよい。   In the embodiment, a cylindrical battery or a laminated battery may be adopted as the secondary battery.

17…熱媒体供給源としての送風機、20…電池モジュール、21…二次電池としての角型電池、25…温調用流路、30,60…温調用ダクト、35…流入口、37…流出口、45,49…折り返し部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 17 ... Blower as a heat carrier supply source, 20 ... Battery module, 21 ... Square-shaped battery as a secondary battery, 25 ... Temperature control flow path, 30, 60 ... Temperature control duct, 35 ... Inlet, 37 ... Outlet , 45, 49 ... folded portion.

Claims (2)

並設された複数の二次電池と、前記二次電池と隣り合う温調用流路と、熱媒体供給源と前記温調用流路との間の熱媒体の流路上に配設される温調用ダクトとを備え、前記温調用ダクトから前記温調用流路に供給された気体状の熱媒体によって前記二次電池の温度調節が行われる電池モジュールであって、
前記温調用ダクトは、熱媒体供給源から供給される熱媒体を前記温調用ダクト内に流入させる流入口及び前記流入口から前記温調用ダクト内に供給された熱媒体を前記温調用流路に向けて前記温調用ダクトから流出させる流出口を備え、
前記流入口の開口面積と前記流出口の開口面積とは、前記流出口の近傍に負圧を発生させる関係にあることを特徴とする電池モジュール。
A plurality of secondary batteries arranged side by side, a temperature control flow path adjacent to the secondary battery, and a heat control flow path disposed on the flow path of the heat medium between the heat medium supply source and the temperature control flow path A battery module, wherein the temperature of the secondary battery is adjusted by a gaseous heat medium supplied from the temperature adjustment duct to the temperature adjustment flow path,
The temperature adjustment duct includes an inlet for allowing a heat medium supplied from a heat medium supply source to flow into the temperature adjustment duct, and a heat medium supplied from the inlet to the temperature adjustment duct as the temperature adjustment flow path. An outlet for flowing out of the temperature control duct toward the
The battery module according to claim 1, wherein the opening area of the inlet and the opening area of the outlet are in a relationship of generating a negative pressure in the vicinity of the outlet.
前記温調用ダクトは、前記温調用流路の入口側に配置され、
前記流入口及び前記流出口よりも前記温調用流路の入口から離れた位置には、前記流入口から温調用ダクト内に流入した熱媒体の流れる方向を前記流出口に向かう方向に変える折り返し部が形成されることを特徴とする請求項1に記載の電池モジュール。
The temperature adjustment duct is disposed on the inlet side of the temperature adjustment flow path,
At a position farther from the inlet of the temperature adjustment flow path than the inlet and the outlet, a turn-back portion that changes the flow direction of the heat medium flowing into the temperature adjustment duct from the inlet into a direction toward the outlet. The battery module according to claim 1, wherein the battery module is formed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019087377A (en) * 2017-11-06 2019-06-06 トヨタ自動車株式会社 Battery pack

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