JP2015072819A - バッテリ温調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レイアウトスペースを増大させることなく、冷却用熱交換器にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュールを含む通電部位へ届いてしまうのを防止するバッテリ温調装置を提供する。
【解決手段】バッテリ温調装置は、バッテリスタックと、バッテリスタックの温度を調整するバッテリ温調手段と、を収納するバッテリパックケースを備える。バッテリ温調手段は、エバポレータ３２と、前記バッテリパックケース内気を循環させるブロアファン３５と、ブロアファン３５にて発生した風を流通する通風経路部と、を有して構成される。通風経路部は、エバポレータ３２にて発生した凝縮水を受ける凝縮水受け部３３ａと、凝縮水受け部３３ａから通風経路部内にて相対的に風速が速い部位３４まで連続して、凝縮水の表面積を増大する凝縮水表面積増大処理部３３ｂと、を有する。
【選択図】図８

Description

本発明は、バッテリパックケース内に冷却用熱交換器を備えたバッテリ温調装置に関する。

車載用バッテリの冷却装置において、バッテリを冷却する際に冷却ユニットで生じた結露水（凝縮水）をバッテリケース外部へ排出するために、プラグ部材を有する開閉機構を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開2011-198713号公報

しかしながら、従来の車載用バッテリの冷却装置にあっては、冷却ユニットに開閉機構を設けた場合、プラグ部材等の開閉のための部品が必要となるため、レイアウトスペースが増大してしまう、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、レイアウトスペースを増大させることなく、冷却用熱交換器にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュールを含む通電部位へ届いてしまうのを防止するバッテリ温調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のバッテリ温調装置は、バッテリモジュールと、前記バッテリモジュールの温度を調整するバッテリ温調手段と、前記バッテリモジュール及び前記バッテリ温調手段を収納するバッテリパックケースと、を備えている。
このバッテリ温調装置において、前記バッテリ温調手段は、通過する空気から熱を奪って冷風を作り出す冷却用熱交換器と、前記バッテリパックケース内気を循環させる送風機と、前記送風機にて発生した風を流通する通風経路部と、を有して構成されている。
前記通風経路部は、前記冷却用熱交換器にて発生した凝縮水を受ける凝縮水受け部と、前記凝縮水受け部から前記通風経路部内にて相対的に風速が速い部位まで連続して、凝縮水の表面積を増大する凝縮水表面積増大処理部と、を有している。

よって、通風経路部は、凝縮水受け部と、凝縮水表面積増大処理部と、を有して構成されている。
すなわち、バッテリ温調装置において、冷却用熱交換器にて発生した凝縮水は、凝縮水受け部にて受けられ、周囲空気との水蒸気分圧差に応じて蒸発していく。また、凝縮水表面積増大処理部にて表面積が増大される凝縮水も、同様に蒸発していく。
しかも、凝縮水表面積増大処理部により、凝縮水受け部から風速の速い部位までを連続して、凝縮水の表面積が増大されているので、風速が速い部位（凝縮水の蒸発が速く、凝縮水量が少ない部位）と凝縮水受け部（凝縮水の蒸発が遅く、凝縮水量が多い部位）との間で凝縮水の濃度勾配ができる。この濃度勾配により、凝縮水は、凝縮水受け部から濃度勾配に従って乾燥した部位（風速が速い部位）へ移動するため、凝縮水の蒸発が促進される。
この結果、付加的な駆動部品等を追加しないことでレイアウトスペースを増大させることなく、冷却用熱交換器にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュールを含む通電部位へ届いてしまうのを防止することができる。

実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPが搭載された電気自動車を示す概略側面図である。 実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPが搭載された電気自動車を示す概略底面図である。 実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPを示す全体斜視図である。 実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPを示すバッテリパックケースアッパーカバーを外した斜視図である。 実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPの内部構成と温調風の流れを示すバッテリパックケースアッパーカバーを外した平面図である。 実施例１の温調ユニット周囲における温調構成を示す斜視図である。 実施例１の温調ユニット周囲における温調構成と温調風の流れを示す図５のＡ部拡大図である。 実施例１の温調ユニットの主要構成を模式的に示す断面図であって、図７のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPの主要構成を示す分解斜視図であって、配風ダクトの構成を示す斜視図である。 図９のバッテリパックBPの主要構成を組み合わせた斜視図であって、実施例１の通気部と吹出口との配置関係を示す斜視図である。 実施例２の温調ユニットの主要構成を模式的に示す断面図であって、図７のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 実施例２の凝縮水表面積増大処理部を模式的に示す断面図であって、図１１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。 実施例２の変形例を示す図である。 実施例３の凝縮水表面積増大処理部を模式的に示す断面図であって、図１１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。 実施例４の低温の熱交換媒体を模式的に示す断面図であって、図７のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 実施例４の低温の熱交換媒体を模式的に示す断面図であって、図１５のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。 実施例５の低温の熱交換媒体を模式的に示す断面図であって、図１５のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。 実施例６の温調ユニットの主要構成と風の流れを模式的に示す図５のＡ部拡大図である。 実施例６の温調ユニットの主要構成を模式的に示す断面図であって、図１８のＶ−Ｖ線における断面図である。 実施例７の温調ユニットの主要構成と風の流れを模式的に示す図５のＡ部拡大図である。

以下、本発明のバッテリ温調装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例７に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１のバッテリ温調装置における構成を、「バッテリパックBPの車載構成」、「バッテリパックBPの全体詳細構成」、「バッテリ温調装置の詳細構成」に分けて説明する。

［バッテリパックBPの車載構成］
図１及び図２は、実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPが搭載された電気自動車を示す。以下、図１及び図２に基づき、バッテリパックBPの車載構成を説明する。

前記バッテリパックBPは、図１に示すように、フロアパネル１００の下部である床下のホイールベース中央部位置に配置される。フロアパネル１００は、モータルーム１０１と車室１０２を画成するダッシュパネル１０４との接続位置から車両後端位置まで設けられ、車両前方から車両後方までのフロア面凹凸を抑えたフラット形状としている。車室１０２には、インストルメントパネル１０５と、センターコンソールボックス１０６と、エアコンユニット１０７と、乗員シート１０８と、を有する。なお、車両前方のモータルーム１０１には、エアコンユニット１０７で用いる冷媒を圧縮するエアコンコンプレッサ１０３が配置される。

前記バッテリパックBPは、図２に示すように、車体強度部材である車体メンバに対して８点支持される。車体メンバは、車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１０９，１０９と、一対のサイドメンバ１０９，１０９を車幅方向に連結する複数のクロスメンバ１１０，１１０，…と、を有して構成される。バッテリパックBPの両側は、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第１クロスメンバ支持点Ｃ１，Ｃ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２により６点支持される。バッテリパックBPの後側は、一対の第２クロスメンバ支持点Ｃ２，Ｃ２により２点支持されている。

前記バッテリパックBP（強電バッテリ）は、図１に示すように、ダッシュパネル１０４に沿って車両前後方向に配索した充放電ハーネス１１１を介し、モータルーム１０１に配置されている強電モジュール１１２（DC/DCコンバータ＋充電器＋１２Ｖバッテリ）と接続される。なお、１２Ｖバッテリには、車両起動中、DC/DCコンバータを介して、前記バッテリパックBP（強電バッテリ）から電力が供給される。このモータルーム１０１には、強電モジュール１１２以外に、インバータ１１３と、モータ駆動ユニット１１４（走行用モータ＋減速ギヤ＋デファレンシャルギヤ）と、を有する。また、車両前面位置には、充電ポートリッドを有する充電ポート１１５（急速充電/普通充電）が設けられ、充電ポート１１５は、充電ハーネス１１７により強電モジュール１１２に接続される。

前記バッテリパックBPは、図外のＣＡＮケーブル等の双方向通信線を介し、統合コントローラ１２０と接続されるとともに、インストルメントパネル１０５内に配置されているエアコンユニット１０７を備えた車載空調システムと接続される。すなわち、バッテリ放電制御（力行制御）やバッテリ充電制御（急速充電制御・普通充電制御・回生制御）等が行われるとともに、バッテリパックBPの内部温度（バッテリ温度）が、冷風及び温風による温調風によって管理制御される。

［バッテリパックBPの全体詳細構成］

図３及び図４は、実施例１のバッテリ温調装置を採用したバッテリパックBPの詳細を示す。以下、図３及び図４に基づき、バッテリパックBPの全体詳細構成を説明する。

実施例１のバッテリパックBPは、図３及び図４に示すように、バッテリパックケース１と、バッテリスタック２と、温調ユニット３と、サービス・ディスコネクト・スイッチ４（強電遮断スイッチ：以下、「SDスイッチ」という。）と、ジャンクションボックス５と、リチウムイオン・バッテリ・コントローラ６（以下、「LBコントローラ」という。）と、を備えていている。

前記バッテリパックケース１は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１とバッテリパックアッパーカバー１２の２部品によって構成される。そして、バッテリパックロアフレーム１１とバッテリパックアッパーカバー１２の外周縁に沿って連続する環状のシール部材を介装し、２部品をボルト締結により固定することで、外部からの水の浸入を阻止可能な水密構造とされている。

前記バッテリパックロアフレーム１１は、図４に示すように、車体メンバに対し支持固定されるフレーム部材である。このバッテリパックロアフレーム１１には、バッテリスタック２や他のパック構成要素３，４，５，６を搭載する方形凹部空間を有する。このバッテリパックロアフレーム１１のフレーム前端縁には、冷媒管コネクタ端子１３と充放電コネクタ端子１４と強電コネクタ端子１５（車室内空調用）と弱電コネクタ端子１６とが取り付けられている。

前記バッテリパックアッパーカバー１２は、図３に示すように、バッテリパックロアフレーム１１を水密状態で覆うカバー部材である。このバッテリパックアッパーカバー１２には、バッテリパックロアフレーム１１に搭載される各パック構成要素２，３，４，５，６のうち、特にバッテリスタック２の凹凸高さ形状に対応した凹凸段差面形状によるカバー面を有する。
また、バッテリパックアッパーカバー１２は、図３に示すように、バッテリパックケース１内の空気（凝縮水の水蒸気を含む。）を、バッテリパックケース１外部へ排出するための２つの通気部１７を有している。通気部１７は、気体の通過を許容すると共に、液体の通過を防止する。例えば、ゴアテックス（登録商標）等の素材（膜）を用いて、構成されている。

前記バッテリスタック２（＝バッテリモジュール群）は、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１に搭載され、第１バッテリスタック２１と第２バッテリスタック２２と第３バッテリスタック２３との３分割スタックにより構成される。各バッテリスタック２１，２２，２３は、二次電池（リチウムイオンバッテリ等）による略直方体形状のバッテリモジュール（＝バッテリ単位）を構成単位とし、複数個のバッテリモジュールを短辺方向に積み重ねた積層体構造である。各バッテリスタック２１，２２，２３の詳しい構成は、下記の通りである。

前記第１バッテリスタック２１は、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両後部領域に搭載される。この第１バッテリスタック２１は、複数個のバッテリモジュールを短辺方向に積み重ねたものを用意しておき、バッテリモジュールの積み重ね方向と車幅方向を一致させて搭載する縦積み（例えば、２０枚縦積み）により構成している。

前記第２バッテリスタック２２と前記第３バッテリスタック２３のそれぞれは、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち、第１バッテリスタック２１より前側の車両中央部領域に車幅方向に左右分かれて一対搭載される。この第２バッテリスタック２２と第３バッテリスタック２３は、全く同じパターンによる平積み構成としている。すなわち、複数枚（例えば、４枚と５枚）のバッテリモジュールを短辺方向に積み重ねたものを複数個（例えば、４枚積みを１組、５枚積みを２組）用意しておく。そして、バッテリモジュールの積み重ね方向と車両上下方向を一致させた平積み状態としたものを、例えば、車両後方から車両前方に向かって順に４枚平積み・５枚平積み・５枚平積みというように、車両前後方向に整列させることで構成している。第２バッテリスタック２２は、図４に示すように、前側バッテリスタック部２２ａ，２２ｂと、前側バッテリスタック部２２ａ，２２ｂより高さ寸法がさらに１枚分低い後側バッテリスタック部２２ｃと、を有する。第３バッテリスタック２３は、図４に示すように、前側バッテリスタック部２３ａ，２３ｂと、前側バッテリスタック部２３ａ，２３ｂより高さ寸法がさらに１枚分低い後側バッテリスタック部２３ｃと、を有する。

前記温調ユニット３は、図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の右側領域に配置され、バッテリパックBPの後述する配風ダクト９に温調風（冷風、温風）を送風する。

前記SDスイッチ４は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の中央部領域に配置され、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するスイッチである。バッテリ強電回路は、内部バスバーを備えた各バッテリスタック２１，２２，２３と、ジャンクションボックス５と、SDスイッチ４と、を互いにバスバーを介して接続することで形成される。このSDスイッチ４は、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検や修理や部品交換等を行う際、手動操作によりスイッチ入とスイッチ断が切り替えられる。

前記ジャンクションボックス５は、図３及び図４に示すように、バッテリパックロアフレーム１１のうち車両前側空間の左側領域に配置され、リレー回路により強電の供給/遮断/分配を集中的に行う。このジャンクションボックス５には、温調ユニット３の制御を行う温調用リレー５１と温調用コントローラ５２が併設されている。ジャンクションボックス５と外部の強電モジュール１１２は、充放電コネクタ端子１４と充放電ハーネス１１１を介して接続される。ジャンクションボックス５と統合コントローラ１２０は、弱電ハーネスを介して接続される。

前記LBコントローラ６は、図４に示すように、第１バッテリスタック２１の左側端面位置に配置され、各バッテリスタック２１，２２，２３の容量管理・温度管理・電圧管理を行う。このLBコントローラ６は、温度検出信号線からの温度検出信号、バッテリ電圧検出線からのバッテリ電圧検出値、バッテリ電流検出信号線からのバッテリ電流検出信号に基づく演算処理により、バッテリ容量情報やバッテリ温度情報やバッテリ電圧情報を取得する。そして、LBコントローラ６と統合コントローラ１２０は、リレー回路のオン/オフ情報やバッテリ容量情報やバッテリ温度情報等を伝達する弱電ハーネスを介して接続される。

［バッテリ温調装置の詳細構成］
図５〜図１０は、バッテリパックBPに搭載された実施例１のバッテリ温調装置の詳細を示す。以下、図５〜図１０に基づき、バッテリ温調装置の詳細構成を説明する。

前記バッテリ温調装置は、図５に示すように、第１バッテリスタック２１と、第２バッテリスタック２２と、第３バッテリスタック２３と、温調ユニット３（バッテリ温調手段）と、配風ダクト９（ダクト）と、を備える。

前記第１バッテリスタック２１は、バッテリパックケース１の内部空間の車両後方領域に収納配置される。前記第２，第３バッテリスタック２２，２３は、バッテリパックケース１の内部空間のうち、第１バッテリスタック２１よりも車両前方領域に収納配置されるとともに、スタックの高さ寸法が第１バッテリスタック２１よりも低く設定される。

前記温調ユニット３は、図６〜図８に示すように、ユニットケース３１の内部に、風流れ方向の上流側から、エバポレータ３２（冷却用熱交換器）と、凝縮水受け部３３ａと、凝縮水表面積増大処理部３３ｂと、凝縮水受け部３３ａ及び凝縮水表面積増大処理部３３ｂを有する通風経路部３３と、ブロアファン３５（送風機）と、PTCヒータ３６（ヒータ）と、を有して構成される。この温調ユニット３は、車両前後方向の略中央の床下位置に配置されたバッテリパックケース１の内部空間のうち、車両前方のモータルーム１０１に配置されたエアコンコンプレッサ１０３に近い側の位置に配置される。

前記ユニットケース３１は、その吐出口にユニットダクト３７が接続される。このユニットダクト３７は、図６に示すように、車幅方向から車両前方向へと曲がり、この車両前方向から車両後方向へと曲がる形状とされ、車両前後方向の中央通路３８ａに臨む端部位置に、配風ダクト９が接続される配風口３７ａを有する。なお、前記通風経路部３３は、ユニットケース３１と、ユニットダクト３７と、を有して構成されている。
また、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した部位のユニットケース３１の断面積のうち、風流れ方向の下流側（ブロアファン３５側）の断面積は、図８に示すように、風流れ方向の上流側（エバポレータ３側）の断面積よりも、減少するように設定されている。

前記エバポレータ３２は、エアコンユニット１０７（車室内エアコン）の冷媒を用いて熱交換を行い、通過する空気から熱を奪って冷風を作り出す。エアコンユニット１０７からの冷媒は、フレーム前端縁に取り付けられた冷媒管コネクタ端子１３を介して、エバポレータ３２に導入される。その冷媒としては、例えば、ガス、または、ロング・ライフ・クーラント（LLC、高性能不凍液）等が使用される。また、このエバポレータ３２は、図７に示すように、ブロアファン３５よりも車両前方位置に配置され、車両前方のフレーム内側面１１ａと略平行かつ対面するように一方のコア面３２ａを配置している。なお、図７の矢印は、空気（温調風）の流れを示している。

前記凝縮水受け部３３ａは、図８に示すように、エバポレータ３２にて発生した凝縮水を受け、ユニットケース３１の内部に配置されている。なお、図８の矢印ＣＷは、その凝縮水の流れを示している。また、凝縮水受け部３３ａは、図８に示すように、エバポレータ３２と、ブロアファン３５と、の間に配置されている。この凝縮水受け部３３ａは、図８に示すように、ユニットケース底面３１ａのうち、範囲Ａに相当する。なお、この範囲Ａは、エバポレータ３２にて発生する凝縮水の発生量に応じて、決定される。この凝縮水の発生量は、バッテリパックケース１の空気体積、バッテリスタック２の冷却（バッテリ冷却）使用頻度（例えば、時間）、及び、代表環境温湿度から決定する。なお、代表環境温湿度は、例えば、一般に電気自動車が備えている外気温センサ等から得られる外部環境温湿度、または、バッテリ温度情報等から決定する。

前記凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、図８に示すように、ユニットケース３１内に、エバポレータ３２の直後から、ブロアファン３５の直前まで連続して設けられている。すなわち、凝縮水受け部３３ａから通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位３４（範囲Ｂ）まで連続して設けられている。この凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、凝縮水が凝縮水受け部３３ａ等に水滴のまま残らずに、車両の前後左右へ広く延在するように、凝縮水の表面積を増大させる。例えば、凝縮水の表面積を増大させる処理、すなわち、凝縮水表面積増大処理部３３ｂとして、多孔質樹脂材（スポンジ等）等の吸水性を持った吸水材が設置されている。

ここで、「通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位」は、上述した通りユニットケース３１の断面積が減少するように設定されている断面積減少部位及びその近傍、並びに、ブロアファン３５の近傍である。すなわち、通風経路部３３の風量はどの部位でも同一なので、通風経路部３３の断面積をその他の部位よりも減少することにより、通風経路部３３の断面積当たりに流れる空気量が増え、風速が速くなる。したがって、上記の風速が速い部位の風速は、その他の通風経路部３３（例えば、凝縮水受け部３３ａ）の風速よりも、相対的に速くなる。

ただし、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを、凝縮水受け部３３ａからブロアファン３５に達するまで設けると、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ到達するおそれがある。このため、凝縮水表面積増大処理部３３ｂとブロアファン３５との間には、その凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ到達するおそれがない一定の距離を設けている。

つまり、風速が速い部位３４のうち凝縮水表面積増大処理部３３ｂが設けられている部分は、図８に示すように、範囲Ｂに相当する。なお、この範囲Ｂは、通風経路部３３の断面積及びブロアファン３５の性能等に応じて、決定される。

前記ブロアファン３５は、パックケース内気を循環させるもので、ブロアモータを水から隔離する防水構造を有する。このブロアファン３５は、図７に示すように、エバポレータ３２の他方のコア面３２ｂとサクション側３５ａ（＝吸込み側）が略平行かつ対面するように配置している。
また、ブロアファン３５は、パックケース内気を循環させるものであるから、ユニットケース３１等を通じて、凝縮水受け部３３ａ及び凝縮水表面積増大処理部３３ｂの近傍の空気（エバポレータ３２とブロアファン３５との間の空気）を通気部１７近傍へ移送する。すなわち、後述する配風ダクト９に設けた吹出口９９へ、この空気を移送する。

前記PTCヒータ３６は、PTCサーミスタ（Positive Temperature Coefficient Thermistor）と呼ばれるセラミック素子（PTC素子）を用い、PTC素子に電流を流すと発熱し、通過する空気に熱を与えて温風を作り出す。PTCヒータ３６としては、例えば、PTC素子の発熱量を大きくするための放熱用フィンを備えたフィンタイプPTCヒータを用いている。

前記配風ダクト９は、図５及び図９に示すように、一端がユニットダクト３７の配風口３７ａに接続され、第１〜第３バッテリスタック２１，２２，２３によるＴ字隙間スペース域（中央通路３８ａと該中央通路３８ａに交差する車幅方向の横断通路３８ｂ）に配置された等幅ダクト部９４と拡幅ダクト部９５を介して、他端に車両後方に向けて温調風を吹き出す吹き出し開口９１が形成される。
この配風ダクト９は、図５に示すように、車両前後方向で上面視略長方形状とされたバッテリパックロアフレーム１１の中央部長辺方向に沿って設けられている。また、この配風ダクト９は、少なくとも通気部１７の近傍まで延びている。図１０に示すように、配風ダクト９の他端は、通気部１７よりも車両後方に延びている。

前記吹き出し開口９１は、第２，３バッテリスタック２２，２３の上面よりも車両上方に突出した第１バッテリスタック２１のスタック正面上部域２１ａ（図４参照）に沿って車幅方向に延在して対向配置される。

前記等幅ダクト部９４は、ユニットダクト３７の配風口３７ａに接続され、図９に示すように、車幅方向の寸法が一定の縦長断面形状を持ち、車両前後方向に延設される。この等幅ダクト部９４の配置には、ダクト断面形状と相似な形状を持つＴ字隙間スペース域の中央通路３８ａによる空間が利用される。すならち、等幅ダクト部９４は、第２，３バッテリスタック２２，２３の間に配置される。

前記拡幅ダクト部９５は、等幅ダクト部９４に接続され、図９に示すように、車両後方に向かって車幅方向寸法を徐々に拡大するのに合わせ車両上下方向寸法を徐々に縮小することで形成される。この拡幅ダクト部９５の配置には、Ｔ字隙間スペース域の中央通路３８ａと、前側バッテリスタック部２２ａ，２２ｂより高さ寸法がさらに１枚分低い後側バッテリスタック部２２ｃ，２３ｃの上部に形成される隙間空間と、Ｔ字隙間スペース域の横断通路３８ｂの上部空間と、が利用される。

前記配風ダクト９には、図９に示すように、ブロアファン３５が移送する空気を、通気部１７へ向かって吹き出す吹出口９９が設けられている。

前記吹出口９９は、図９及び図１０に示すように、拡幅ダクト部９５の車幅方向中央部に設けられている。この吹出口９９は、通気部１７と対向している位置に配置され、その数は、通気部１７と同様に２つ設けられている。

次に、作用を説明する。
実施例１のバッテリ温調装置における作用を、「バッテリパックBPのバッテリ温度調整作用」、「凝縮水受け部及び凝縮水表面積増大処理部の作用」に分けて説明する。

［バッテリパックBPのバッテリ温度調整作用］
バッテリは温度依存度が高く、バッテリ温度が高過ぎても、また、バッテリ温度が低過ぎてもバッテリ性能が低下する。したがって、低外気温時や高外気温時に高いバッテリ性能を維持するためには、バッテリ温度を最適温度域に調整することが好ましい。以下、図５及び図７に基づき、これを反映するバッテリパックBPのバッテリ温度調整作用を説明する。

例えば、バッテリ充放電負荷の継続や高い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第１設定温度より高くなると、冷媒を温調ユニット３のエバポレータ３２に導入し、ブロアファン３５を回す。これによって、図７に示すように、エバポレータ３２を通過する風から熱が奪われて冷風が作り出される。この冷風を、配風ダクト９を介して第１バッテリスタック２１と第２バッテリスタック２２と第３バッテリスタック２３が搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を低下させる。

これに対し、例えば、冷風循環や低い外気温度の影響を受けて、バッテリパックBPの内部温度が第２設定温度より低くなると、温調ユニット３のPTCヒータ３６に通電し、ブロアファン３５を回す。これによって、図７に示すように、PTCヒータ３６を通過する風に熱が与えられて温風が作り出される。この温風を、配風ダクト９を介して第１バッテリスタック２１と第２バッテリスタック２２と第３バッテリスタック２３が搭載されているケース内部空間を循環させることにより、バッテリパックBPの内部温度（＝バッテリ温度）を上昇させる。

このように、バッテリパックBPの温調制御を行うことで、バッテリパックBPの内部温度を、高いバッテリ性能が得られる第１設定温度〜第２設定温度の範囲内の温度に維持することができる。このとき、第１バッテリスタック２１と第２バッテリスタック２２と第３バッテリスタック２３の温度分布が均等になるように、温調風を吹き出しながら循環させることが重要である。なお、温調風は、図５の矢印「Air flow」で示すように、循環される。

［凝縮水受け部及び凝縮水表面積増大処理部の作用］
例えば、結露水（凝縮水）が貯留される貯留部と、該貯留部の底面部に開閉可能に設けられて当該貯留部に溜まった結露水を外部に排出させるプラグ部材を有する開閉機構と、が設けられた車載用バッテリの冷却装置を比較例とする。この比較例の車載用バッテリの冷却装置によれば、バッテリケース内への水分の浸入を防止しつつ、バッテリを冷却する際に生じる結露水（凝縮水）を良好に外部に排出するようにしている。

しかし、冷却ユニットに開閉機構を設けた場合、プラグ部材等の開閉のための部品が必要となるため、レイアウトスペースが増大してしまう。

このように、プラグ部材等の開閉のための部品が必要となるため、レイアウトスペースが増大してしまうという課題があった。

これに対し、実施例１では、通風経路部３３に、凝縮水受け部３３ａと、凝縮水表面積増大処理部３３ｂと、を有する構成を採用した。

すなわち、バッテリ温調装置において、エバポレータ３２にて発生した凝縮水は、凝縮水受け部３３ａにて受けられ、周囲空気との水蒸気分圧差に応じて蒸発していく（凝縮水の水蒸気）。また、凝縮水表面積増大処理部３３ｂにて表面積が増大される凝縮水も、同様に蒸発していく（凝縮水の水蒸気）。

しかも、凝縮水表面積増大処理部３３ｂにより、凝縮水受け部３３ａから風速の速い部位３４までを連続して、凝縮水の表面積が増大されているので、風速が速い部位３４（凝縮水の蒸発が速く、凝縮水量が少ない部位）と凝縮水受け部３３ａ（凝縮水の蒸発が遅く、凝縮水量が多い部位）との間で凝縮水の濃度勾配ができる。この濃度勾配により、凝縮水は、凝縮水受け部３３ａから濃度勾配に従って乾燥した部位（風速が速い部位３４）へ移動するため、凝縮水の蒸発が促進される。

この結果、付加的な駆動部品等を追加しないことでレイアウトスペースを増大させることなく、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ届いてしまうのを防止することができる。

加えて、凝縮水表面積増大処理部３３ｂとして、吸水性を持った吸水材が設置されているので、この吸収材に凝縮水が浸透する。このため、凝縮水の表面積が最小の球形状になることが防止される。これにより、凝縮水の表面積が増大するので、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発をより促進することができる。

しかも、凝縮水は吸収材に浸透するので、凝縮水が吸収材に保持される。このため、車両の振動等により、その凝縮水がバッテリモジュール２等を含む通電部位に飛散することを防止することができる。

この結果、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発促進することができると共に、この凝縮水の飛散を防止することができる。

さらに、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した部位のユニットケース３１の断面積のうち、風流れ方向の下流側の断面積は、風流れ方向の上流側の断面積よりも、減少するように設定されている。このため、通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位３４では、凝縮水と接する空気の風速が速いので、凝縮水の持ち出し速度が増す。この結果、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発をより一層促進することができる。

そして、凝縮水の蒸発中に、ブロアファン３５を駆動させることにより、バッテリパックケース１内は強制対流状態となり、凝縮水受け部３３ａ及び凝縮水表面積増大処理部３３ｂから局所的に発生した凝縮水の水蒸気がバッテリパックケース１内へ拡散される。このため、バッテリパックケース１内に均一に気体としての凝縮水を存在させることができる。

また、バッテリパックケース１の内外の気圧差により、通気部１７からバッテリパックケース１外部へ水蒸気になった凝縮水の排出を行うことができる。しかも、配風ダクト９及び吹出口９９が設けられているので、凝縮水の水蒸気が配風ダクト９を通って吹出口９９から、通気部１７へ向かって吹き出される。このため、凝縮水の排出信頼性を向上することができる。加えて、通気部１７に循環風すなわち動圧が当たることにより、バッテリパックケース１外部からの空気すなわち水分の浸入が抑制されるので、バッテリパックケース１内での凝縮水の発生量を低減することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のバッテリ温調装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) バッテリモジュール（バッテリスタック２）と、前記バッテリモジュール（バッテリスタック２）の温度を調整するバッテリ温調手段（温調ユニット３）と、前記バッテリモジュール（バッテリスタック２）及び前記バッテリ温調手段（温調ユニット３）を収納するバッテリパックケース１と、を備えたバッテリ温調装置において、前記バッテリ温調手段（温調ユニット３）は、通過する空気から熱を奪って冷風を作り出す冷却用熱交換器（エバポレータ３２）と、前記バッテリパックケース内気を循環させる送風機（ブロアファン３５）と、前記送風機（ブロアファン３５）にて発生した風を流通する通風経路部（ユニットケース３１、ユニットダクト３７）と、を有して構成され、前記通風経路部（ユニットケース３１、ユニットダクト３７）は、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）にて発生した凝縮水を受ける凝縮水受け部３３ａと、前記凝縮水受け部３３ａから前記通風経路部（ユニットケース３１、ユニットダクト３７）内にて相対的に風速が速い部位３４まで連続して、凝縮水の表面積を増大する凝縮水表面積増大処理部３３ｂと、を有する。
このため、付加的な駆動部品等を追加しないことでレイアウトスペースを増大させることなく、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ届いてしまうのを防止することができる。

(2) 前記凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、吸収材である。
このため、(1)の効果に加え、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発促進することができると共に、この凝縮水の飛散を防止することができる。

(3) 前記凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した部位の前記通風経路部（ユニットケース３１）の断面積のうち、風流れ方向の下流側の断面積を、風流れ方向の上流側の断面積よりも、減少するように設定した。
このため、(1)〜(2)の効果に加え、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発をより一層促進することができる。

実施例２は、凝縮水受け部３３ａの変形例である。
図１１及び図１２に基づき実施例２の要部構成を以下に説明する。

凝縮水受け部３３ａは、図１１に示すように、ユニットケース３１の内部の下部に配置され、下に凸形状である。この凝縮水受け部３３ａは、図１１に示すように、ユニットケース底面３１ａのうち、範囲Ｃに相当する。なお、凝縮水受け部３３ａが下に凸形状であるので、エバポレータ３２の直下にも凝縮水が発生する。

凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、図１１に示すように、ユニットケース３１内に、エバポレータ３２の直下から、ブロアファン３５の直前まで連続して設けられている。この凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、図１１及び図１２に示すように、凝縮水が凝縮水受け部３３ａ等に水滴のまま残らずに、車両の前後左右へ広く延在するように、凝縮水の表面積を増大させる。また、凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、図１１に示すように、凝縮水受け部３３ａが下に凸形状であるので、風速が速い部位３４（範囲Ｄ）において、車両の上方にも広く延在するように、凝縮水の表面積を増大させている。なお、凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、車両の前後左右及び車両の上方にも広く延在しているが、それぞれ連続して設けられている。

風速が速い部位３４のうち凝縮水表面積増大処理部３３ｂが設けられている部分は、図１１に示すように、範囲Ｄに相当する。

例えば、凝縮水受け部３３ａは図１１に示したものに限らず、図１３に示すように、ユニットケース３１の内部の下部に配置され、下に凹んだ形状としてもよい。この形状の場合、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した部位のユニットケース３１の断面積は、図１３に示すように、風流れ方向の下流側（ブロアファン３５側）から、風流れ方向の上流側（エバポレータ３側）まで徐々に減少するように設定されている。範囲Ｃ及びＤについては、上述した通りである。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例２のバッテリ温調装置における「凝縮水受け部３３ａの作用」について説明する。

凝縮水受け部３３ａは、ユニットケース３１の内部の下部に配置され、下に凸形状であるため、凝縮水が凝縮水受け部３３ａという限られた領域で保持される。この結果、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が通風経路部３３を伝って、バッテリモジュール２等を含む通電部位への流出を防止することができる。

加えて、凝縮水受け部３３ａは、通風経路部３３内にて風流れ方向の中心部（風速が速い部位３４）から離れた部位に設定されている。このため、ブロアファン３５によって、凝縮水の飛散すなわち水滴の飛散を抑制することができる。
なお、実施例１及び実施例２の凝縮水受け部３３ａの作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例２のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(4) 前記凝縮水受け部３３ａは、前記通風経路部の下部に配置され、下に凸形状である。
このため、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が通風経路部３３を伝って、バッテリモジュール２等を含む通電部位への流出を防止することができる。

実施例３は、凝縮水表面積増大処理部３３ｂの変形例である。
図１４に基づき実施例３の要部構成を以下に説明する。

凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した凝縮水受け部３３ａの底面から側面に至るまで、凝縮水受け部３３ａの上方に向けて連続して拡大されている。
なお、他の構成は、実施例１及び実施例２と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例３のバッテリ温調装置における「凝縮水表面積増大処理部３３ｂの作用」について説明する。
凝縮水表面積増大処理部３３ｂとしての吸水材が、凝縮水受け部３３ａの底面から側面に至るまで連続して拡大されたので、吸水材３３ｂが凝縮水受け部３３ａの底面のみに設置されるよりも、吸水材３３ｂにおける凝縮水の吸水量を増やすことができる。このため、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の発生量が増えた場合でも、凝縮水を吸水材３３ｂにて吸水することができ、吸水した凝縮水を蒸発させることができる。

加えて、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が、毛細管現象によって吸水材３３ｂに浸透するので、凝縮水受け部３３ａの側面にも吸収材３３ｂを拡大することにより、凝縮水が凝縮水受け部３３ａの底面に設けた吸収材３３ｃよりも高い位置（側面の吸収材３３ｄ）まで持ち上げられる。

すなわち、通風経路部３３内にて相対的に風速が遅い部位（底面の吸収材３３ｃ）に含まれる凝縮水が、この風速が遅い部位よりもブロアファン３５に近くて風速が速い部位（側面の吸収材３３ｄ）、つまり、凝縮水受け部３３ａの上方に移動する。

このため、凝縮水受け部３３ａの上方にて、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発を促進することができる。
なお、実施例１、実施例２及び実施例３の凝縮水表面積増大処理部３３ｂの作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１及び実施例２と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例３のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果及び実施例２の(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(5) 前記凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、前記凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設置した前記凝縮水受け部３３ａの底面から側面に至るまで、前記凝縮水受け部３３ａの上方に向けて連続して拡大した。
このため、凝縮水受け部３３ａの上方にて、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発を促進することができる。

実施例４は、低温の熱交換媒体３９を追加したものであり、かつ、凝縮水受け部３３ａの変形例である。
図１５及び図１６に基づき実施例４の要部構成を以下に説明する。

低温の熱交換媒体３９は、図１５に示すように、ユニットケース３１の内部に設けられている。すなわち、低温の熱交換媒体３９は、通風経路部３３内にて、相対的に風速が遅い部位、または、風速がない部位（風が対流している部位も含む）に、設けられている。この低温の熱交換媒体３９の「低温」とは、バッテリパックBP内の冷却を実施するときに、エバポレータ３２に必要とされるぐらいの低い温度である。例えば、実施例４において、この低温の熱交換媒体３９は、エバポレータ３２へ冷媒を導入する冷媒配管である。
ここで、一般に、その冷媒配管３９には、断熱材等を巻き付けて凝縮水が発生しないようにするが、実施例４では、冷媒配管３９に、あえて断熱材等を巻き付けていない。

この冷媒配管３９のエバポレータ３２の入口配管３９ａは、図１６に示すように、エバポレータ３２のコアの下方から該コアに接続されている。すなわち、冷媒配管３９は、エバポレータ３２の直下に設けられている。

凝縮水受け部３３ａは、図１５に示すように、低温の熱交換媒体３９の直下に設けられている。また、低温の熱交換媒体３９と凝縮水受け部３３ａとの間は、通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位ではない。すなわち、通風経路部３３内にて、相対的に風速が遅い部位、または、風速がない部位（風が対流している部位も含む）である。
なお、他の構成は、実施例１〜実施例３と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例４のバッテリ温調装置における「低温の熱交換媒体３９と凝縮水受け部３３ａの作用」について説明する。
バッテリパックBPの内の冷却を実施すると、バッテリパックBP内の空気温度が低下する。
このとき、通風経路部３３内にて風速が速い部位（例えば、ブロアファン３５の近傍等）では、凝縮水の水蒸気が凝縮・滴下・付着しない。これに対し、通風経路部３３内にて風速が遅い部位すなわち通風経路部３３内にて湿度が高い部位では、凝縮水の水蒸気から凝縮水が発生し、水滴に成長し、滴下する。

すなわち、バッテリパックBP内の水蒸気は、必ず不特定の場所（風速が遅い部位）で凝縮し、液水が発生する。このため、最悪の場合、バッテリモジュール２を含む通電部位で凝縮水が発生する可能性があるので、凝縮水の発生部位を特定する工夫が要求される。

そこで、実施例４では、通風経路部３３内にて、相対的に風速が遅い部位、または、風速がない部位（風が対流している部位も含む）に、低温の熱交換媒体３９を設ける構成を採用した。

このように、低温の熱交換媒体３９が設けられることにより、凝縮水の発生部位を特定することができる。

加えて、低温の熱交換媒体３９として、エバポレータ３２の冷媒配管３９に断熱材等を巻き付けない状態で、その冷媒配管３９が使用されているため、冷媒配管３９の配策の必要がない。しかも、その他低温の熱交換媒体及び断熱材を必要としないので、余分な機構を追加する必要がない。

さらに、低温の熱交換媒体３９の直下に、凝縮水受け部３３ａが設けられているため、低温の熱交換媒体３９にて発生した凝縮水を、直接回収することができる。なお、エバポレータ３２にて発生した凝縮水も回収することができる。

しかも、低温の熱交換媒体３９と凝縮水受け部３３ａとの間は、通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位ではないので、低温の熱交換媒体３９から凝縮水が落下するときに、風速により水滴の飛散が防止される。このため、飛散した水滴が、バッテリモジュール２を含む通電部位へ到達することも防止される。

この結果、風の影響を受けないので、低温の熱交換媒体３９にて発生した凝縮水を飛散させることなく、直接、その凝縮水を凝縮水受け部３３ａにて回収することができる。
なお、実施例１〜実施例３及び実施例４の低温の熱交換媒体３９と凝縮水表面積増大処理部３３ｂの作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１〜実施例３と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例４のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果、実施例２の(4)の効果、及び実施例３の(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(6) 前記通風経路部３３内にて、相対的に風速が遅い部位、または、風速がない部位に、低温の熱交換媒体３９を設けた。
このため、凝縮水の発生部位を特定することができる。

(7) 前記低温の熱交換媒体３９は、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）へ冷媒を導入する冷媒配管３９である。
このため、(6)の効果に加え、冷媒配管３９の配策の必要がない。

(8) 前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）は、内部に車室内のエアコンの冷媒が流通する前記バッテリモジュール（バッテリスタック２）冷却用のエバポレータ（エバポレータ３２）であり、前記冷媒配管３９の前記エバポレータ３２の入口配管３９ａを、前記エバポレータ３２のコアの下方から該コアに接続する。
このため、(6)〜(7)の効果に加え、余分な機構を追加する必要がない。

(9) 前記低温の熱交換媒体３９の直下に、前記凝縮水受け部３３ａを設け、前記低温の熱交換媒体３９と前記凝縮水受け部３３ａとの間は、前記通風経路部３３内にて相対的に風速が速い部位ではない。
このため、(6)〜(8)の効果に加え、風の影響を受けないので、低温の熱交換媒体３９にて発生した凝縮水を飛散させることなく、直接、その凝縮水を凝縮水受け部３３ａにて回収することができる。

実施例５は、実施例４の低温の熱交換媒体３９の変形例である。
図１７に基づき実施例５の要部構成を以下に説明する。

低温の熱交換媒体３９である冷媒配管３９のエバポレータ３２の入口配管３９ａは、図１７に示すように、エバポレータ３２のコアの右側（車幅方向）から該コアに接続されている。すなわち、この冷媒配管３９は、エバポレータ３２の右側に設けられている。なお、エバポレータ３２の左側に設けられていてもよい。
なお、他の構成は、実施例４と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例５のバッテリ温調装置における「低温の熱交換媒体３９の作用」について説明する。

エバポレータ３２のコアの車幅方向に、冷媒配管３９を配策する構成を採用した。

このため、風の影響を受けないので、冷媒配管３９で発生した凝縮水を飛散させることなく、直接、その凝縮水を凝縮水受け部３３ａにて回収することができる。
なお、実施例４及び実施例５の低温の熱交換媒体３９の作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１〜実施例４と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例５のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果、実施例２の(4)の効果、及び実施例３の(5)の効果に加え、実施例４の(6)、(7)及び(9)の効果を得ることができる。

実施例６は、実施例１〜実施例５の温調ユニット３の変形例である。
図１８及び図１９に基づき実施例６の要部構成を以下に説明する。なお、図１８に示すように、Ｘ軸方向は車両前後方向であり、Ｘ（ＦＲ）方向は車両前方側である。Ｙ軸方向は車幅方向である。また、図１９に示すように、Ｚ軸方向は車両の上下方向であり、Ｚ（ＵＰ）方向は車両上方側である。図１８の破線矢印Ａｆは風の流れ（空気）を示し、矢印ＣＭは冷媒の動きを示している。

エバポレータ３２は、一般的な冷媒流路とフィンとで構成された部品の積層体である。このエバポレータ３２を通過する空気Ａｆは、図１８に示すように、通風口３２ｃから、エバポレータ３２に流入している。この通風口３２ｃの面は、一般的に四角形（例えば、長方形）である。このエバポレータ３２は、図１８及び図１９に示すように、車両前方のフレーム内側面１１ａ近傍に設置されている。なお、エアコンユニット１０７すなわちバッテリパックケース１外から、フレーム前端縁に取り付けられた冷媒管コネクタ端子１３すなわちバッテリパックケース１の側面を介して、エバポレータ３２に冷媒が導入される。

図１９に示すように、通風口３２ｃの面の短辺方向に、エバポレータ３２のフィン部品が積層されていて、この積層方向を厚み方向とする。

図１８に示すように、通風口３２ｃの面の長辺方向の長さＹ１は、短辺方向の長さＺ１よりも長くなっていて、図１８及び図１９に示すエバポレータ３２の通風経路部３３方向の長さＸ１は、長辺方向の長さＹ１よりも短くなっている。なお、長辺方向は、エバポレータ３２の長手方向になっている。

すなわち、エバポレータ３２の通風経路部３３方向は、Ｘ軸方向と平行に設置され、エバポレータ３２の長手方向は、Ｙ軸方向と平行に設置され、エバポレータ３２の厚み方向は、Ｚ軸方向と平行に設置されている。つまり、このエバポレータ３２は、車両前方のフレーム内側面１１ａと平行かつ対面するように一方のコア面３２ａ（通風口３２ｃ）を配置している。

エバポレータ３２に対する風の流れＡｆは、フレーム内側面１１ａ（バッテリパックケース１の側面）に対して垂直方向に流れている。

上述したように温調ユニット３が設置されている場合、ブロアファン３５は、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置されている。
また、他の構成は、実施例１〜実施例５と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例６のバッテリ温調装置における「温調ユニット３の作用」について説明する。

ブロアファン３５が、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置されている場合、ブロアファン３５が吸い込む吸込圧による風が、エバポレータ３２を通過する（吸込圧の場合）。これに対し、ブロアファン３５が、エバポレータ３２の風流れ方向の上流側に配置されている場合、ブロアファン３５から吐出される吐出圧による風が、エバポレータ３２を通過する（吐出圧の場合）。一般に、吐出圧による風の風速は、吸込圧による風の風速よりも速くなる。

また、吐出圧による風は、風速が速い分、エバポレータ３２を通過すると乱流が発生する。このため、その乱流を整流に変換するフィルタ等を、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置する必要がある。これに対し、吸込圧による風は、エバポレータ３２を通過しても、乱流が発生することはほとんどない。また、エバポレータ３２とブロアファン３５との距離を近づけても、乱流が発生することはほとんどない。

さらに、吐出圧の場合、この風速が速い分、エバポレータ３２を通過する速度も、吸込圧の場合と比較すると速くなる。このため、吐出圧の場合は、エバポレータ３２における熱交換効率を上昇させる必要がある。すなわち、吐出圧の場合は、エバポレータ３２の全体的な大きさを、吸込圧の場合よりも大型にする必要がある。

そこで、実施例６では、バッテリパックBP内のレイアウト規制により、エバポレータ３２と、車両前方のフレーム内側面１１ａと、が平行に配置されている場合、エバポレータ３２を、車両前方のフレーム内側面１１ａ近傍に配置し、ブロアファン３５を、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置する構成を採用した。

これにより、バッテリパックケース１外からエバポレータ３２までに冷媒を導入する距離を、最短にすることができる。また、バッテリパックケース１の側面からエバポレータ３２までに冷媒を導入する距離も、最短にすることができる。

さらに、ブロアファン３５が、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置されているので、エバポレータ３２とブロアファン３５との距離を近づけても、乱流が発生することはほとんどない。このため、バッテリパックケース１の側面から、エバポレータ３２の車両前後方向の後ろ側までの距離、すなわち、エバポレータ３２の通風経路部３３方向の距離も短くすることができる。

加えて、吸込圧の場合、エバポレータ３２を通過する速度は、吐出圧の場合と比較すると遅くなる。このため、吸込圧の場合は、吐出圧の場合よりも、エバポレータ３２における熱交換効率が高くなる。すなわち、吸込圧の場合は、エバポレータ３２の全体的な大きさを、吐出圧の場合よりも小型にすることができる。

しかも、エバポレータ３２が、車両前方のフレーム内側面１１ａ近傍に配置されているので、エバポレータ３２を通過する速度は、より遅くなる。このため、エバポレータ３２における熱交換効率がより高くなるので、エバポレータ３２をより小型にすることができる。

したがって、エバポレータ３２の通風経路部３３方向（Ｘ軸方向）、長手方向（Ｙ軸方向）、及び厚み方向（Ｚ軸方向）の温調ユニット３のサイズが、最小化される。

この結果、バッテリパックBPのサイズを最小化することができる。

さらに、実施例１に示したように、エアコンユニット１０７からの冷媒は、車両の前方向からバッテリパックBPへと供給される。このため、バッテリパックBPの車両の前方向から、バッテリパックBPへ冷媒を導入することにより、バッテリパックBPへ冷媒を供給する距離を短くすることができる。

そして、電気自動車に搭載されたバッテリパックBPは床下へ配置されている場合、車両上下方向の高さ方向の規制が、その他の場合と比較すると大きくなっている。そこで、実施例６では規制された高さ方向のスペースに対し、効率的にエバポレータ３２を含む温調ユニット３を搭載することができる。

また、吐出圧の場合は、ブロアファン３５が、エバポレータ３２の風流れ方向の上流側に配置されているので、エバポレータ３２で発生した凝縮水が水滴のまま飛散し、最悪の場合、その水滴がバッテリモジュール２を含む通電部位へ到達する。これに対し、吸込圧の場合は、ブロアファン３５が、エバポレータ３２の風流れ方向の下流側に配置されているので、エバポレータ３２で発生した凝縮水の飛散が防止される。
なお、実施例１〜実施例５及び実施例６の温調ユニット３の作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１〜実施例５と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例６のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果、実施例２の(4)の効果、実施例３の(5)の効果、及び、実施例４の(6)〜(9)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(10) 前記バッテリパックケース１外から前記バッテリパックケース１の側面を介して冷媒を導入し、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）の長手方向（Ｙ軸方向）、及び、厚み方向（Ｚ軸方向）が該バッテリパックケース１の側面に対して平行方向で、風の流れは該バッテリパックケース１の側面に対して垂直方向（Ｘ軸方向）に流れている場合に、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）を、前記バッテリパックケース１の側面の近傍に配置し、前記送風機（ブロアファン３５）を、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）の風流れ方向の下流側に配置した。
このため、バッテリパックBPのサイズを最小化することができる。

実施例７は、実施例１〜実施例５のエバポレータ３２及びブロアファン３５の配置変形例である。
図２０に基づき実施例６の要部構成を以下に説明する。なお、図２０の破線矢印Ａｆは風の流れ（空気）を示し、矢印ＣＭは冷媒の動きを示している。

ブロアファン３５は、図２０に示すように、エバポレータ３２の風流れ方向の上流側に配置されている。

凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、凝縮水受け部３３ａから通風経路部３３の風流れ方向の出口まで設けられている。

ただし、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを、凝縮水受け部３３ａから通風経路部３３の風流れ方向の出口まで設けると、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ到達するおそれがある。このため、通風経路部３３から、バッテリモジュール２を含む通電部位までの間、若しくは、凝縮水表面積増大処理部３３ｂの風流れ方向の終端部から、通風経路部３３の風流れ方向の出口までの間には、その凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ到達するおそれがない一定の距離を設けることが好ましい。
なお、他の構成は、実施例１〜実施例５と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。

次に、実施例７のバッテリ温調装置における「エバポレータ３２及びブロアファン３５の配置の作用」について説明する。

ブロアファン３５がエバポレータ３２の風流れ方向の上流側に配置されているので、バッテリパックケース１内の空気Ａｆが、エバポレータ３２を通ったあと、通風経路部３３の出口まで、ブロアファン３５等で寸断されることがない。このため、通風経路部３３の出口まで凝縮水の表面積を増大させる処理を施すこと、すなわち凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設けることができる。

この結果、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発を促進することができる。
なお、実施例１〜実施例５及び実施例７のエバポレータ３２及びブロアファン３５の配置の作用が異なるのみで、他の作用は、実施例１〜実施例５と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例７のバッテリ温調装置にあっては、実施例１の(1)〜(3)の効果、実施例２の(4)の効果、実施例３の(5)の効果、及び、実施例４の(6)〜(9)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(11) 前記送風機（ブロアファン３５）を、前記冷却用熱交換器（エバポレータ３２）の風流れ方向の上流側に配置した。
このため、エバポレータ３２にて発生した凝縮水の蒸発を促進することができる。

以上、本発明のバッテリ温調装置を実施例１〜実施例７、までに基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１〜実施例７では、バッテリパックBPを車両の床下に配置する例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に示した構成に限られるものではない。例えば、バッテリパックを車両のラゲージルーム等に配置するようにしてもよい。

実施例１〜実施例７では、バッテリモジュールとして、バッテリモジュールが複数積層されたバッテリスタック２（バッテリモジュール群）の例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に示した構成に限られるものではない。例えば、バッテリモジュールとしては、複数積層されることなく配置されたバッテリモジュールも含まれる。

実施例１〜実施例７では、温調ユニット３として、冷風と温風を共に作り出すユニットの例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に示した構成に限られるものではない。例えば、温調ユニットとしては、エバポレータを有し、冷風のみを作り出すユニットとしてもよい。

実施例１〜実施例７では、冷却用熱交換器をエバポレータ３２とする例を示した。しかしながら、エバポレータ３２に限られるものではない。すなわち、通過する空気から熱を奪って冷風を作り出すことができるものであればよい。例えば、ペルチェ素子等でもよい。

実施例１〜実施例７では、凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、多孔質樹脂材（スポンジ等）等の吸水性を持った吸水材とする例を示した。しかしながら、凝縮水表面積増大処理部３３ｂは、吸水材に限られるものではない。例えば、凝縮水表面積増大処理部３３ｂを設けた部位の表面を、親水処理を施したり、細かい傷、細かい溝、またはこの両方等の凹凸（数ミリ以下）を施したりする表面処理または加工を施してもよい。ただし、毛細管現象を利用する部位、すなわち凝縮水を底面よりも高い位置に持ち上げる場合には、実施例１〜実施例７に示した吸収材を用いる。

実施例１〜実施例７では、ヒータをPTCヒータ３６とする例を示した。しかしながら、PTCヒータ３６に限られるものではない。すなわち、通過する空気を加熱することができるものであればよい。

実施例１〜実施例７では、通気部１７の構成として、ゴアテックス（登録商標）等の素材（膜）を用いる例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に示した構成に限られるものではない。すなわち、通気部１７は、気体の通過を許容すると共に、液体の通過を防止するものであればよい。

実施例１〜実施例７では、吹出口９９を通気部１７と対向している位置に配置する例を示した。しかしながら、吹出口９９の配置はこれに限られるものではない。すなわち、ブロアファン３５が移送する凝縮水受け部３３ａ近傍の空気を、通気部１７へ向かって吹き出す位置に配置されていればよい。

実施例１〜実施例７では、では、通気部１７及び吹出口９９を２つとする例を示した。しかしながら、実施例１に示した構成に限られるものではない。すなわち、バッテリパックケース１内の各構成の配置等から、水蒸気となった凝縮水が最も排出されやすい通気部１７及び吹出口９９の数・配置・形状・大きさとしてもよい。例えば、通気部１７及び吹出口９９の数はそれぞれ１つまたは３つ以上としてもよいし、通気部１７及び吹出口９９の数が同数でなくてもよい。また、その配置、形状及び大きさは、通気部１７及び吹出口９９の両方ともに同じでもよいし、通気部１７を２つ以上有する場合には、通気部１７の中で異ならせてもよい。吹出口９９でも同様とする。

実施例１〜実施例７では、通気部１７及び吹出口９９を設ける例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に示した構成に限られるものではない。すなわち、通気部１７及び吹出口９９を設けなくてもよい。この場合、バッテリパックケース１は水密構造となる。この結果、水や泥等の異物が外部からケース１内に入らないとともに、エバポレータ３２で発生する凝縮水を低減することができる。このとき、上述したように、凝縮水は水蒸気となって、バッテリパックケース１内を循環するので、エバポレータ３２にて発生した凝縮水が液体としてバッテリモジュール２を含む通電部位へ届いてしまうのを防止することができる。

実施例１〜実施例７では、バッテリパックケース１の内部空間に、温調ユニット３と配風ダクト９を配置する例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７では、に示した構成に限られるものではない。例えば、バッテリパックケースの内部空間に温調ユニットのみを配置し、ユニットダクトからバッテリスタックの隙間を経由してバッテリスタックに配風するような配風ダクト無しとしてもよい。

実施例１〜実施例７では、本発明のバッテリ温調装置を走行用駆動源として走行用モータのみを搭載した電気自動車に適用する例を示した。しかしながら、実施例１〜実施例７に電気自動車に限られるものではない。すなわち、本発明のバッテリ温調装置は、走行用駆動源として走行用モータとエンジンを搭載したハイブリッド車に対しても適用することができる。

実施例４〜実施例７では、低温の熱交換媒体３９としては、エバポレータ３２の冷媒配管とする例を示した。しかしながら、実施例４〜実施例７に示した構成に限られるものではない。例えば、エバポレータ３２の一部を空気が流れないように塞いでしまうように構成してもよいし、冷媒配管３９ではなくペルチェ素子などの熱交換器を別途設けてもよい。

BP バッテリパック
１ バッテリパックケース
１２ バッテリパックアッパーカバー
２ バッテリスタック（バッテリモジュール、バッテリモジュール群）
３ 温調ユニット（バッテリ温調手段）
３１ ユニットケース（通風経路部）
３２ エバポレータ（冷却用熱交換器）
３３ 通風経路部（ユニットケース、ユニットダクト）
３３ａ 凝縮水貯水部
３３ｂ 凝縮水表面積増大処理部
３４ 風速が速い部位
３５ ブロアファン（送風機）
３６ PTCヒータ（ヒータ）
３７ ユニットダクト（通風経路部）
３９ 低温の熱交換媒体（冷媒配管）
３９ａ エバポレータの入口配管

Claims (11)

1. バッテリモジュールと、
   前記バッテリモジュールの温度を調整するバッテリ温調手段と、
   前記バッテリモジュール及び前記バッテリ温調手段を収納するバッテリパックケースと、
   を備えたバッテリ温調装置において、
   前記バッテリ温調手段は、通過する空気から熱を奪って冷風を作り出す冷却用熱交換器と、前記バッテリパックケース内気を循環させる送風機と、前記送風機にて発生した風を流通する通風経路部と、を有して構成され、
   前記通風経路部は、前記冷却用熱交換器にて発生した凝縮水を受ける凝縮水受け部と、前記凝縮水受け部から前記通風経路部内にて相対的に風速が速い部位まで連続して、凝縮水の表面積を増大する凝縮水表面積増大処理部と、を有する
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
2. 請求項１に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記凝縮水受け部は、前記通風経路部の下部に配置され、下に凸形状である
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
3. 請求項１または請求項２に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記凝縮水表面積増大処理部は、吸収材である
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
4. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記凝縮水表面積増大処理部を設置した部位の前記通風経路部の断面積のうち、風流れ方向の下流側の断面積を、風流れ方向の上流側の断面積よりも、減少するように設定した
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記凝縮水表面積増大処理部は、前記凝縮水表面積増大処理部を設置した前記凝縮水受け部の底面から側面に至るまで、前記凝縮水受け部の上方に向けて連続して拡大した
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
6. 請求項１から請求項５までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記通風経路部内にて、相対的に風速が遅い部位、または、風速がない部位に、低温の熱交換媒体を設けた
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
7. 請求項６に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記低温の熱交換媒体は、前記冷却用熱交換器へ冷媒を導入する冷媒配管である
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
8. 請求項７に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記冷却用熱交換器は、内部に車室内のエアコンの冷媒が流通する前記バッテリモジュール冷却用のエバポレータであり、
   前記冷媒配管の前記エバポレータの入口配管を、前記エバポレータのコアの下方から該コアに接続する
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
9. 請求項６から請求項８までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
   前記低温の熱交換媒体の直下に、前記凝縮水受け部を設け、
   前記低温の熱交換媒体と前記凝縮水受け部との間は、前記通風経路部内にて相対的に風速が速い部位ではない
   ことを特徴とするバッテリ温調装置。
10. 請求項１から請求項９までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
    前記バッテリパックケース外から前記バッテリパックケースの側面を介して冷媒を導入し、前記冷却用熱交換器の長手方向、及び、厚み方向が該バッテリパックケースの側面に対して平行方向で、風の流れは該バッテリパックケースの側面に対して垂直方向に流れている場合に、前記冷却用熱交換器を、前記バッテリパックケースの側面の近傍に配置し、前記送風機を、前記冷却用熱交換器の風流れ方向の下流側に配置した
    ことを特徴とするバッテリ温調装置。
11. 請求項１から請求項９までの何れか一項に記載されたバッテリ温調装置において、
    前記送風機を、前記冷却用熱交換器の風流れ方向の上流側に配置した
    ことを特徴とするバッテリ温調装置。