JP2015156347A - Battery temperature adjustment device - Google Patents

Battery temperature adjustment device Download PDF

Info

Publication number
JP2015156347A
JP2015156347A JP2014031684A JP2014031684A JP2015156347A JP 2015156347 A JP2015156347 A JP 2015156347A JP 2014031684 A JP2014031684 A JP 2014031684A JP 2014031684 A JP2014031684 A JP 2014031684A JP 2015156347 A JP2015156347 A JP 2015156347A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
heat exchange
battery temperature
inlet
cooling water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014031684A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
哲 佐久間
Satoru Sakuma
哲 佐久間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Corp
Original Assignee
Calsonic Kansei Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Calsonic Kansei Corp filed Critical Calsonic Kansei Corp
Priority to JP2014031684A priority Critical patent/JP2015156347A/en
Publication of JP2015156347A publication Critical patent/JP2015156347A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery temperature adjustment device capable of improving cooling efficiency of a battery.
SOLUTION: A battery temperature adjustment device includes: an inlet protrusion (12) which is formed by being protruded from a heat exchange part (30) and equipped with a cooling water inlet (13) through which cooling water flows into the heat exchange part (30); and an outlet protrusion (14) which is formed by being protruded from the heat exchange part (30) and equipped with a cooling water outlet through which the cooling water flows out from the heat exchange part (30). The heat exchange part (30) has a diffusion part (34) which diffuses the cooling water flowed in from the inlet protrusion (12) in the direction different from the flow of the cooling water from the inlet protrusion (12) to the outlet protrusion (14) in the heat exchange part (30).
COPYRIGHT: (C)2015,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載されるバッテリの温度を調整するバッテリ温調装置に関するものである。   The present invention relates to a battery temperature control device that adjusts the temperature of a battery mounted on a vehicle.

ハイブリッド車両や電気自動車等の動力源としてバッテリが用いられる。バッテリは充放電時に高温となるほか、低温時では効率が低下するため、バッテリを適切な温度に調節する温調装置をバッテリの近傍に設置することが一般的である。   A battery is used as a power source for a hybrid vehicle or an electric vehicle. In addition to the high temperature of the battery during charging and discharging, the efficiency decreases at low temperatures. Therefore, it is common to install a temperature control device that adjusts the battery to an appropriate temperature in the vicinity of the battery.

このようなバッテリの温調装置として、バッテリモジュールを構成する複数のバッテリセルの間に、媒体の流路を有する冷却板を交互に配置する冷却装置が開示されている(特許文献1参照)。   As such a battery temperature control device, a cooling device is disclosed in which cooling plates having medium flow paths are alternately arranged between a plurality of battery cells constituting a battery module (see Patent Document 1).

特開2013−101926号公報JP 2013-101926 A

一般的にバッテリセルは端子付近が最も温度が高くなる。特許文献1に記載のような従来技術は、冷却水の入口とバッテリセルの端子とが離れて備えられている。さらにバッテリ温調装置内部で冷却水の流路が複雑に蛇行している。そのため、バッテリの冷却効率が低下する可能性がある。   Generally, the battery cell has the highest temperature near the terminal. In the prior art as described in Patent Document 1, the cooling water inlet and the battery cell terminal are provided apart from each other. Furthermore, the cooling water flow path is complicatedly meandering inside the battery temperature control device. Therefore, the cooling efficiency of the battery may be reduced.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、バッテリを温調する温調装置であって、冷却効率を向上できる温調装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a temperature control device that controls the temperature of a battery and that can improve cooling efficiency.

本発明の実施態様によると、媒体が流通することでバッテリの温調を行う板状のバッテリ温調装置であって、媒体の流路を有する熱交換部と、熱交換部から凸設されて形成され、熱交換部へと媒体を流入させる媒体入口を備える入口凸部と、熱交換部から凸設されて形成され、熱交換部から媒体を流出させる媒体出口を備える出口凸部と、を備え、熱交換部は、入口凸部から流入する媒体を、熱交換部における入口凸部から出口凸部への媒体の流れとは異なる方向に媒体を拡散する拡散部を有することを特徴とする。   According to an embodiment of the present invention, there is provided a plate-like battery temperature control device that adjusts the temperature of a battery by circulating a medium, and is provided with a heat exchange part having a medium flow path, and protruding from the heat exchange part. An inlet convex portion that is formed and includes a medium inlet that allows the medium to flow into the heat exchanging portion, and an outlet convex portion that is formed to protrude from the heat exchanging portion and includes a medium outlet that allows the medium to flow out of the heat exchanging portion. The heat exchange unit includes a diffusion unit that diffuses the medium flowing in from the inlet convex portion in a direction different from the flow of the medium from the inlet convex portion to the outlet convex portion in the heat exchange portion. .

本発明の実施態様によると、入口凸部から流入する低温の冷却水を、入口凸部付近の熱交換部内で拡散するので、この付近での熱を奪うことで熱交換効率を高めることができる。バッテリの発熱および発熱によるバッテリの温度分布には一般的に偏りがあるので、温度が高くなる部位に対して熱交換効率を高めるように構成することができる。   According to the embodiment of the present invention, the low-temperature cooling water flowing from the inlet convex portion is diffused in the heat exchanging portion in the vicinity of the inlet convex portion, so that the heat exchange efficiency can be improved by removing the heat in this vicinity. . Since the battery heat generation and the temperature distribution of the battery due to the heat generation are generally biased, the heat exchange efficiency can be increased for the part where the temperature is high.

本発明の実施形態のバッテリ温調装置を備えるバッテリユニットの説明図である。It is explanatory drawing of a battery unit provided with the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のバッテリ温調装置の説明図である。It is explanatory drawing of the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のバッテリ温調装置の説明図である。It is explanatory drawing of the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のバッテリ温調装置の入口凸部付近の拡大図である。It is an enlarged view near the entrance convex part of the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のバッテリ温調装置の他の構成例の説明図である。It is explanatory drawing of the other structural example of the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のバッテリ温調装置を備えるバッテリユニットの他の例説明図である。It is another example explanatory drawing of a battery unit provided with the battery temperature control apparatus of embodiment of this invention.

以下に、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本実施形態のバッテリ温調装置10を備えるバッテリユニット100の説明図である。   FIG. 1 is an explanatory diagram of a battery unit 100 including the battery temperature control device 10 of the present embodiment.

バッテリユニット100は、例えば車両に配置され、車両の駆動用のモータや各種電装装置の電源となる。   The battery unit 100 is disposed in a vehicle, for example, and serves as a power source for a motor for driving the vehicle and various electrical devices.

バッテリユニット100は、複数のバッテリモジュール150が積層して構成される。一組のバッテリモジュール150の間には、バッテリモジュール150の温度を調節するバッテリ温調装置10がそれぞれ挟持される。   The battery unit 100 is configured by stacking a plurality of battery modules 150. Between the set of battery modules 150, the battery temperature adjusting device 10 that adjusts the temperature of the battery module 150 is sandwiched.

バッテリモジュール150の一方の端部には、バッテリモジュール150への電力の授受を行う正極端子151及び負極端子152からなる端子153が備えられる。   One end of the battery module 150 is provided with a terminal 153 including a positive terminal 151 and a negative terminal 152 that transfer power to the battery module 150.

本実施形態では、端子153を有する面を端子面251と呼び、端子153を有する端子面251と向かい合う面を背面252と呼ぶ。   In the present embodiment, the surface having the terminal 153 is called a terminal surface 251, and the surface facing the terminal surface 251 having the terminal 153 is called a back surface 252.

バッテリ温調装置10において、バッテリモジュール150の端子面251側には、バッテリ温調装置10に冷却水を流入させる冷却水入口13を有する入口凸部12が形成される。冷却水入口13には、各バッテリ温調装置10に冷却水を供給するパイプ21がそれぞれ接続される。   In the battery temperature adjustment device 10, the inlet convex portion 12 having the cooling water inlet 13 through which the cooling water flows into the battery temperature adjustment device 10 is formed on the terminal surface 251 side of the battery module 150. Pipes 21 for supplying cooling water to each battery temperature control device 10 are connected to the cooling water inlet 13.

パイプ21は、バッテリモジュール150の端子面251において、正極端子151と負極端子152との間に配置される。正極端子151及び負極端子152は、それぞれ、バスバー等により電気的に結合される。冷却水が流通するパイプ21は、正極端子151及び負極端子152をそれぞれ接続するバスバーの間に配置される。   The pipe 21 is disposed between the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 on the terminal surface 251 of the battery module 150. The positive terminal 151 and the negative terminal 152 are electrically coupled by a bus bar or the like. The pipe 21 through which the cooling water flows is disposed between the bus bars connecting the positive terminal 151 and the negative terminal 152, respectively.

本実施形態において、バッテリ温調装置10を流通する冷却水には、LLC(Long Life Coolant)が用いられる。その他の媒体(液体又は気体)を、冷却水として用いてもよい。   In the present embodiment, LLC (Long Life Coolant) is used as the cooling water flowing through the battery temperature adjusting device 10. Other media (liquid or gas) may be used as cooling water.

図2は、本実施形態のバッテリモジュール150とバッテリ温調装置10とを説明する斜視透視図である。   FIG. 2 is a perspective perspective view illustrating the battery module 150 and the battery temperature control device 10 according to the present embodiment.

バッテリモジュール150は立方体形状を有する。バッテリモジュール150は積層されて配置され、一組のバッテリモジュール150の間にバッテリ温調装置10が挟持される。バッテリ温調装置10は、バッテリモジュール150が積層させる面の形状に沿った形状を有する。   The battery module 150 has a cubic shape. The battery modules 150 are stacked and disposed, and the battery temperature control device 10 is sandwiched between a set of battery modules 150. The battery temperature control device 10 has a shape along the shape of the surface on which the battery modules 150 are stacked.

バッテリ温調装置10は、バッテリモジュール150と接してバッテリモジュールとの間で熱交換を行う熱交換部30を備える。バッテリ温調装置10の熱交換部30には、冷却水を流入させる冷却水入口13を有する入口凸部12と、冷却水を流出させる冷却水出口15を有する出口凸部14と、がそれぞれ凸設して形成される。入口凸部12には冷却水を供給するパイプ21が接続される。出口凸部14には、冷却水が流出するパイプ22が接続される。   The battery temperature control apparatus 10 includes a heat exchange unit 30 that contacts the battery module 150 and performs heat exchange with the battery module. The heat exchanger 30 of the battery temperature control apparatus 10 has an inlet convex portion 12 having a cooling water inlet 13 through which cooling water flows and an outlet convex portion 14 having a cooling water outlet 15 through which cooling water flows out. Is formed. A pipe 21 for supplying cooling water is connected to the inlet protrusion 12. A pipe 22 through which cooling water flows out is connected to the outlet convex portion 14.

このように、バッテリモジュール150の間に薄型に形成されたバッテリ温調装置10を挟持することにより、バッテリユニット100の大きさを拡大することなく、以下に説明するように、バッテリモジュール150を適切に冷却することができる。   Thus, by sandwiching the battery temperature control device 10 formed thinly between the battery modules 150, the battery module 150 is appropriately disposed as described below without increasing the size of the battery unit 100. Can be cooled to.

次に、バッテリ温調装置10の構造を説明する。   Next, the structure of the battery temperature control device 10 will be described.

図3は、本実施形態のバッテリ温調装置10をバッテリモジュール150に接する面から観察した場合の説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram when the battery temperature adjustment device 10 of the present embodiment is observed from a surface in contact with the battery module 150.

バッテリ温調装置10は、一組の薄板状のプレート31が互いに接合されて構成される。プレート31には、バッテリ温調装置10の内部を仕切ることで流路を形成する複数の流路形成部33及び拡散部34が形成される。   The battery temperature control apparatus 10 is configured by joining a pair of thin plate-like plates 31 to each other. A plurality of flow path forming portions 33 and diffusion portions 34 that form flow paths by partitioning the inside of the battery temperature control device 10 are formed on the plate 31.

流路形成部33は、バッテリ温調装置10の媒体の流れ方向、すなわち、入口凸部12から出口凸部14へと向かって、略直線状に形成される。図2に示すバッテリ温調装置10の例では、3つの流路形成部33によって仕切られた4つの並列した流路38が形成される。   The flow path forming unit 33 is formed in a substantially linear shape in the medium flow direction of the battery temperature adjusting device 10, that is, from the inlet convex part 12 toward the outlet convex part 14. In the example of the battery temperature control apparatus 10 shown in FIG. 2, four parallel flow paths 38 partitioned by three flow path forming portions 33 are formed.

このように、バッテリ温調装置10の内部で複数の流路38を形成することにより、バッテリ温調装置10の内部で冷却水が分散して流れるようになる。バッテリモジュール150とバッテリ温調装置10の熱交換部30において熱交換の機会が増加して熱交換効率を高めることができる。   In this way, by forming the plurality of flow paths 38 inside the battery temperature adjusting device 10, the cooling water flows in a distributed manner inside the battery temperature adjusting device 10. In the heat exchange part 30 of the battery module 150 and the battery temperature control apparatus 10, the opportunity of heat exchange can increase and heat exchange efficiency can be improved.

バッテリ温調装置10の入口凸部12の付近には、流路形成部33とは別に拡散部34が形成される。拡散部34は、入口凸部12の冷却水入口13から流入する冷却水を、バッテリモジュール150の端子153付近へと導く機能を有する。   In the vicinity of the inlet convex portion 12 of the battery temperature control device 10, a diffusion portion 34 is formed separately from the flow path forming portion 33. The diffusion part 34 has a function of guiding the cooling water flowing from the cooling water inlet 13 of the inlet convex part 12 to the vicinity of the terminal 153 of the battery module 150.

図4は、本実施形態のバッテリ温調装置10の入口凸部12付近の拡大図である。   FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the inlet convex portion 12 of the battery temperature adjusting device 10 of the present embodiment.

入口凸部12は、バッテリモジュール150の端子面251側に突出して形成される。入口凸部12は冷却水入口13を備える。冷却水は、冷却水入口13から入口凸部12を直線状に流れ、バッテリ温調装置10の内部に流入する。   The entrance protrusion 12 is formed to protrude toward the terminal surface 251 of the battery module 150. The inlet protrusion 12 includes a cooling water inlet 13. The cooling water flows linearly from the cooling water inlet 13 through the inlet protrusion 12 and flows into the battery temperature control device 10.

バッテリ温調装置10の熱交換部30には、拡散部34が形成されている。拡散部34は、入口凸部12から流入する冷却水を、入口凸部12から出口凸部14への冷却水の流れとは異なる方向に、より具体的には、拡散部34は、バッテリモジュール150の端子153の方向に冷却水が流れるように形成される。   A diffusion unit 34 is formed in the heat exchange unit 30 of the battery temperature control device 10. The diffusing unit 34 is configured to change the cooling water flowing from the inlet convex part 12 in a direction different from the flow of the cooling water from the inlet convex part 12 to the outlet convex part 14, more specifically, the diffusing part 34 is a battery module. The cooling water flows in the direction of 150 terminals 153.

拡散部34は、入口凸部12よりもバッテリ温調装置10の流路38側に備えられる。より具体的には、拡散部34は、バッテリ温調装置10から凸設された入口凸部12と熱交換部30との接続部分(図4の一点鎖線)に接する位置から、流路38側へと伸びるように形成される。拡散部34は、入口凸部12と熱交換部30との接続部分の流路の断面積が、熱交換部30における流路38の断面積又は入口凸部12の断面積よりも小さくなるように形成される。   The diffusing unit 34 is provided closer to the flow path 38 of the battery temperature adjusting device 10 than the inlet convex portion 12. More specifically, the diffusing unit 34 is located on the side of the flow path 38 from a position in contact with a connection portion (a dashed line in FIG. 4) between the inlet convex portion 12 projecting from the battery temperature control device 10 and the heat exchanging portion 30. It is formed so as to extend. In the diffusion part 34, the cross-sectional area of the flow path at the connection portion between the inlet convex part 12 and the heat exchange part 30 is smaller than the cross-sectional area of the flow path 38 in the heat exchange part 30 or the cross-sectional area of the inlet convex part 12. Formed.

このように拡散部34を形成することにより、入口凸部12から流入する冷却水の流速を高めるとともに、冷却水をバッテリモジュール150の正極端子151及び負極端子152の方向へと流れるように促すことができる。   By forming the diffusion portion 34 in this manner, the flow rate of the cooling water flowing from the inlet convex portion 12 is increased, and the cooling water is urged to flow toward the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 of the battery module 150. Can do.

バッテリモジュール150は、一般的に、正極端子151及び負極端子152の温度が最も高くなる。本実施形態のバッテリ温調装置10は、温度が高くなる正極端子151及び負極端子152の付近に流速の大きい低温の冷却水をスムーズに供給する構成とすることにより、バッテリモジュール150を適切に温調することができ、バッテリモジュール150の充放電効率を高めることができる。   Generally, the battery module 150 has the highest temperature of the positive terminal 151 and the negative terminal 152. The battery temperature control apparatus 10 according to the present embodiment is configured to smoothly supply low-temperature cooling water with a high flow rate near the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 where the temperature increases, thereby appropriately heating the battery module 150. The charging / discharging efficiency of the battery module 150 can be increased.

本実施形態のバッテリ温調装置10は、図3のような形状に限られず、さまざまな構成を取ることができる。   The battery temperature control apparatus 10 of the present embodiment is not limited to the shape as shown in FIG. 3 and can take various configurations.

図5は本実施形態のバッテリ温調装置10の他の構成例を示す説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing another configuration example of the battery temperature adjusting device 10 of the present embodiment.

図5(A)は、本実施形態のバッテリ温調装置10の他の構成例であり、拡散部34を、バッテリ温調装置10の中央に備えられる流路形成部33と一体にした構成である。   FIG. 5A is another configuration example of the battery temperature adjustment device 10 according to the present embodiment, in which the diffusion unit 34 is integrated with a flow path forming unit 33 provided at the center of the battery temperature adjustment device 10. is there.

このように構成することによっても、図3に示す構成と同様に、拡散部34を、入口凸部12と熱交換部30との接続部分から流路38側へと伸びるように設置し、接続部分において入口凸部12の流路の幅を狭めるように構成することができる。これにより、図3に示す例と同様に、温度が高くなる正極端子151及び負極端子152の付近に冷却水がより流れるように促す構成とすることができる。   Also with this configuration, similarly to the configuration shown in FIG. 3, the diffusion portion 34 is installed so as to extend from the connection portion between the inlet convex portion 12 and the heat exchanging portion 30 to the flow path 38 side. It can comprise so that the width | variety of the flow path of the entrance convex part 12 may be narrowed in a part. Thereby, like the example shown in FIG. 3, it can be set as the structure which encourages a cooling water to flow near the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 where temperature becomes high.

図5(B)は、本実施形態のバッテリ温調装置10のさらに他の構成例であり、拡散部34を、バッテリ温調装置10の側面側に備えられる二つの流路形成部33と一体にした構成である。   FIG. 5B is still another configuration example of the battery temperature adjustment device 10 of the present embodiment, and the diffusion portion 34 is integrated with two flow path forming portions 33 provided on the side surface side of the battery temperature adjustment device 10. It is the composition made.

このように、拡散部34は、一つではなく複数備えていてもよい。また、拡散部34を、冷却水の流れ方向に対して傾斜させて備えて、中央の流路形成部33に近接しなくてもよい。   As described above, the diffusing unit 34 may be provided in a plurality instead of one. Further, the diffusing portion 34 may be provided to be inclined with respect to the flow direction of the cooling water, and may not be close to the central flow path forming portion 33.

このように構成することによっても、図3に示す構成と同様に、拡散部34を、入口凸部12と熱交換部30との接続部分から流路38側へと伸びるように設置し、接続部分において入口凸部12の流路の幅を狭めるように構成することができる。これにより、図3に示す例と同様に、温度が高くなる正極端子151及び負極端子152の付近に冷却水がより流れるように促す構成とすることができる。   Also with this configuration, similarly to the configuration shown in FIG. 3, the diffusion portion 34 is installed so as to extend from the connection portion between the inlet convex portion 12 and the heat exchanging portion 30 to the flow path 38 side. It can comprise so that the width | variety of the flow path of the entrance convex part 12 may be narrowed in a part. Thereby, like the example shown in FIG. 3, it can be set as the structure which encourages a cooling water to flow near the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 where temperature becomes high.

図5(C)は、本実施形態のバッテリ温調装置10のさらに他の構成例であり、拡散部34に対応して中央の流路形成部33の長手方向の長さを変更したものである。   FIG. 5C is still another configuration example of the battery temperature adjusting device 10 of the present embodiment, in which the length in the longitudinal direction of the central flow path forming portion 33 is changed corresponding to the diffusing portion 34. is there.

このように構成することによっても、図3に示す構成と同様に、拡散部34を、入口凸部12と熱交換部30との接続部分から流路38側へと伸びるように設置し、接続部分において入口凸部12の流路の幅を狭めるように構成することができる。これにより、図3に示す例と同様に、温度が高くなる正極端子151及び負極端子152の付近に冷却水がより流れるように促す構成とすることができる。   Also with this configuration, similarly to the configuration shown in FIG. 3, the diffusion portion 34 is installed so as to extend from the connection portion between the inlet convex portion 12 and the heat exchanging portion 30 to the flow path 38 side. It can comprise so that the width | variety of the flow path of the entrance convex part 12 may be narrowed in a part. Thereby, like the example shown in FIG. 3, it can be set as the structure which encourages a cooling water to flow near the positive electrode terminal 151 and the negative electrode terminal 152 where temperature becomes high.

本実施形態では、図5に例示するように、さまざまな構成を取ることができる。このような構成により、バッテリモジュール150の形状や容量に合わせて、適切な形状のバッテリ温調装置を選択することができるので、バッテリモジュール150を適切に温調することができ、バッテリモジュール150の充放電効率を高めることができる。   In the present embodiment, various configurations can be adopted as illustrated in FIG. With such a configuration, it is possible to select a battery temperature adjustment device having an appropriate shape in accordance with the shape and capacity of the battery module 150. Therefore, the temperature of the battery module 150 can be adjusted appropriately, and the battery module 150 Charge / discharge efficiency can be increased.

図6は、本実施形態のバッテリ温調装置10を備えるバッテリユニット100の他の例の説明図である。   FIG. 6 is an explanatory diagram of another example of the battery unit 100 including the battery temperature adjustment device 10 of the present embodiment.

図1に説明したように、バッテリモジュール150は積層して配置され、一組のバッテリモジュール150の間にバッテリ温調装置10が挟持される。   As described with reference to FIG. 1, the battery modules 150 are stacked and the battery temperature control device 10 is sandwiched between a pair of battery modules 150.

これに対して、図6に示す例は、一組のバッテリモジュール150がバッテリ温調装置10を挟持すると共に、この一組のバッテリモジュール150の背面252側に、他の一組のバッテリモジュール150の端子面251が位置するように、バッテリモジュール150を直列的に配置した。バッテリ温調装置10の入口凸部12には、隣接する他のバッテリ温調装置10の出口凸部14からの冷却水が流通されるパイプ24が接続される。   In contrast, in the example illustrated in FIG. 6, a set of battery modules 150 sandwiches the battery temperature control device 10, and another set of battery modules 150 is provided on the back surface 252 side of the set of battery modules 150. The battery modules 150 are arranged in series so that the terminal surface 251 of the battery is located. A pipe 24 through which the cooling water from the outlet convex portion 14 of another adjacent battery temperature adjusting device 10 flows is connected to the inlet convex portion 12 of the battery temperature adjusting device 10.

このような構成によって、バッテリモジュール150を直列的に配置して、バッテリユニット100を長手方向に延長して配置する場合などにも、バッテリ温調装置10のパイプ24が端子153の間に配置され、他の構成の邪魔となることがない。ここれにより、バッテリユニット100の大きさを拡大することなく、バッテリモジュール150を適切に冷却することができる。   With such a configuration, when the battery modules 150 are arranged in series and the battery unit 100 is extended in the longitudinal direction, the pipe 24 of the battery temperature control device 10 is arranged between the terminals 153. , Does not get in the way of other configurations. Thus, the battery module 150 can be appropriately cooled without increasing the size of the battery unit 100.

以上のように本実施形態では、冷却水に代表される媒体が流通することでバッテリモジュール150の熱交換を行う板状のバッテリ温調装置10である。バッテリ温調装置10は、冷却水の流路を有する熱交換部30と、熱交換部30から凸設されて形成され、熱交換部30へと冷却水を流入させる冷却水入口13を備える入口凸部12と、熱交換部30から凸設されて形成され、熱交換部30から冷却水を流出させる冷却水出口15を備える出口凸部14と、を備える。熱交換部30は、入口凸部12から流入する冷却水を、熱交換部30における入口凸部12から出口凸部14への冷却水の流れとは異なる方向に拡散する拡散部34を有する。   As described above, in the present embodiment, the plate-shaped battery temperature control device 10 performs heat exchange of the battery module 150 by circulating a medium represented by cooling water. The battery temperature control device 10 includes a heat exchanging unit 30 having a cooling water flow path, and an inlet provided with a cooling water inlet 13 that is formed to protrude from the heat exchanging unit 30 and allows cooling water to flow into the heat exchanging unit 30. A convex portion 12 and an outlet convex portion 14 provided with a cooling water outlet 15 that is formed so as to protrude from the heat exchanging portion 30 and allow cooling water to flow out of the heat exchanging portion 30. The heat exchanging unit 30 includes a diffusion unit 34 that diffuses the cooling water flowing from the inlet convex portion 12 in a direction different from the flow of the cooling water from the inlet convex portion 12 to the outlet convex portion 14 in the heat exchanging portion 30.

このような構成により、バッテリ温調装置10は、入口凸部12から流入する低温の冷却水を、入口凸部12付近の熱交換部30内で拡散するので、この付近での熱を奪うことで熱交換効率を高めることができる。バッテリモジュール150の発熱および発熱によるバッテリモジュール150の温度分布には一般的に偏りがあるので、バッテリモジュール150の温度が高くなる部位で熱交換効率を高めるように構成することができる。   With such a configuration, the battery temperature adjustment device 10 diffuses the low-temperature cooling water flowing from the inlet convex portion 12 in the heat exchanging portion 30 in the vicinity of the inlet convex portion 12, so that heat in this vicinity is taken away. The heat exchange efficiency can be increased. Since the battery module 150 generates heat and the temperature distribution of the battery module 150 due to the heat generation is generally uneven, the heat exchange efficiency can be increased at a portion where the temperature of the battery module 150 is high.

バッテリ温調装置10の拡散部34は、入口凸部12と熱交換部30との間の入口流路の断面積を、熱交換部の流路の断面積よりも小さくなるように形成されるので、この付近での流速を高めることができ、熱交換効率を高めることができる。   The diffusion part 34 of the battery temperature control device 10 is formed so that the cross-sectional area of the inlet flow path between the inlet convex part 12 and the heat exchange part 30 is smaller than the cross-sectional area of the flow path of the heat exchange part. Therefore, the flow velocity in this vicinity can be increased and the heat exchange efficiency can be increased.

バッテリ温調装置10において、入口凸部12と熱交換部30との接続部分を直線としたときに(図4の一点鎖線)、この直線と拡散部34の端部とが接するように構成した。このように構成することにより、入口凸部12と拡散部34との二つの構成要素のみにより、簡素な構成によって冷却水を拡散させることができる。   In the battery temperature control apparatus 10, when the connection part of the entrance convex part 12 and the heat exchange part 30 was made into the straight line (one-dot chain line of FIG. 4), this straight line and the edge part of the spreading | diffusion part 34 were comprised. . By configuring in this way, the cooling water can be diffused with a simple configuration by only two components of the inlet convex portion 12 and the diffusion portion 34.

バッテリ温調装置10の熱交換部30は、冷却水の流路を形成する複数の流路形成部33を備え、複数の流路形成部33の少なくとも一つが、拡散部34を構成する。このように構成することによっても、入口凸部12から流入する低温の冷却水を、入口凸部12付近の熱交換部30内で拡散するので、この付近での熱を奪うことで熱交換効率を高めることができ、バッテリモジュール150との熱交換効率を高めるように構成することができる。   The heat exchanging unit 30 of the battery temperature control apparatus 10 includes a plurality of channel forming units 33 that form channels of cooling water, and at least one of the plurality of channel forming units 33 constitutes the diffusing unit 34. Also with this configuration, the low-temperature cooling water flowing from the inlet convex portion 12 is diffused in the heat exchanging portion 30 near the inlet convex portion 12, so that heat exchange efficiency can be achieved by taking away the heat in this vicinity. The heat exchange efficiency with the battery module 150 can be increased.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。   The embodiment of the present invention has been described above, but the above embodiment is merely one example of application of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. is not.

上記実施形態では、バッテリ温調装置10に冷却水を流通させてバッテリモジュール150を冷却する例を説明したが、バッテリモジュール150が低温の場合に、高温の冷却水を流通させてバッテリモジュール150を昇温させて、充放電効率を高めるように構成してもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the cooling water is circulated through the battery temperature control device 10 to cool the battery module 150 has been described. However, when the battery module 150 is at a low temperature, the high-temperature cooling water is circulated to The temperature may be raised to increase the charge / discharge efficiency.

上記実施形態では、車両に備えられるバッテリモジュール150に備えられるバッテリ温調装置10について説明したが、これに限られるものではない。車載以外のバッテリモジュールに備えてもよいし、バッテリ以外の発熱する機器(例えばインバータ)に備えてもよい。   In the said embodiment, although the battery temperature control apparatus 10 with which the battery module 150 with which a vehicle is equipped was demonstrated was demonstrated, it is not restricted to this. It may be provided in a battery module other than the vehicle, or may be provided in a device (for example, an inverter) that generates heat other than the battery.

1 温調装置
10 バッテリ温調装置
12 入口凸部
13 冷却水入口
14 出口凸部
15 冷却水出口
21、22、24 パイプ
31 プレート
33 流路形成部
34 拡散部
38 流路
100 バッテリユニット
150 バッテリモジュール
153 端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Temperature control apparatus 10 Battery temperature control apparatus 12 Inlet convex part 13 Cooling water inlet 14 Outlet convex part 15 Cooling water outlet 21, 22, 24 Pipe 31 Plate 33 Channel formation part 34 Diffusion part 38 Channel 100 Battery unit 150 Battery module 153 terminal

Claims (4)

媒体が流通することでバッテリの温調を行う板状のバッテリ温調装置であって、
媒体の流路を有する熱交換部と、
前記熱交換部から凸設されて形成され、前記熱交換部へと媒体を流入させる媒体入口を備える入口凸部と、
前記熱交換部から凸設されて形成され、前記熱交換部から媒体を流出させる媒体出口を備える出口凸部と、を備え、
前記熱交換部は、前記入口凸部から流入する媒体を、前記熱交換部における前記入口凸部から前記出口凸部への媒体の流れとは異なる方向に媒体を拡散する拡散部を有することを特徴とするバッテリ温調装置。
A plate-shaped battery temperature control device that controls the temperature of a battery by distributing a medium,
A heat exchange section having a medium flow path;
An inlet convex portion provided with a medium inlet that is formed so as to protrude from the heat exchanging portion and allows a medium to flow into the heat exchanging portion,
An outlet convex portion provided with a medium outlet for projecting the medium from the heat exchanging portion, and being formed protruding from the heat exchanging portion,
The heat exchange part has a diffusion part for diffusing the medium flowing in from the inlet convex part in a direction different from the medium flow from the inlet convex part to the outlet convex part in the heat exchange part. A battery temperature control device.
請求項1に記載のバッテリ温調装置であって、
前記拡散部によって、前記入口凸部と前記熱交換部との間の入口流路の断面積が、前記熱交換部の流路の断面積よりも小さく形成されることを特徴とするバッテリ温調装置。
The battery temperature control device according to claim 1,
A battery temperature control characterized in that a cross-sectional area of the inlet channel between the inlet convex portion and the heat exchange unit is formed by the diffusion unit to be smaller than a cross-sectional area of the channel of the heat exchange unit. apparatus.
請求項1又は2に記載のバッテリ温調装置であって、
前記拡散部は、前記入口凸部と前記熱交換部との接続部分と、前記拡散部の一方の端部とが接するように形成されることを特徴とするバッテリ温調装置。
The battery temperature control device according to claim 1 or 2,
The diffusion unit is formed so that a connection part between the inlet projection and the heat exchange unit and one end of the diffusion unit are in contact with each other.
請求項1から3のいずれか一つに記載のバッテリ温調装置であって、
前記熱交換部は、媒体の流路を形成する複数の流路形成部を備え、
複数の前記流路形成部の少なくとも一つが、前記拡散部を構成することを特徴とするバッテリ温調装置。
It is a battery temperature control apparatus as described in any one of Claim 1 to 3,
The heat exchange section includes a plurality of flow path forming sections that form a flow path of the medium,
At least one of the plurality of flow path forming parts constitutes the diffusion part.
JP2014031684A 2014-02-21 2014-02-21 Battery temperature adjustment device Pending JP2015156347A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014031684A JP2015156347A (en) 2014-02-21 2014-02-21 Battery temperature adjustment device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014031684A JP2015156347A (en) 2014-02-21 2014-02-21 Battery temperature adjustment device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015156347A true JP2015156347A (en) 2015-08-27

Family

ID=54775545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014031684A Pending JP2015156347A (en) 2014-02-21 2014-02-21 Battery temperature adjustment device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015156347A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822304B1 (en) * 2016-10-24 2018-01-25 현대자동차주식회사 Apparatus for cooling battery
KR20180085534A (en) * 2017-01-19 2018-07-27 주식회사 고산 Heat exchanger for battery and fuel cell stack
CN110718723A (en) * 2018-07-13 2020-01-21 株式会社高山 Heat exchanger for batteries and fuel cell stacks
JP2020115447A (en) * 2018-12-21 2020-07-30 マレッリ ヨーロッパ ソチエタ ペル アルツィオニ Cooling module for electrical energy storage system for electric drive vehicle
JP2021512452A (en) * 2018-05-23 2021-05-13 エルジー・ケム・リミテッド Cooling member for battery module and battery pack including it

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822304B1 (en) * 2016-10-24 2018-01-25 현대자동차주식회사 Apparatus for cooling battery
US10326186B2 (en) 2016-10-24 2019-06-18 Hyundai Motor Company Apparatus for cooling battery
KR20180085534A (en) * 2017-01-19 2018-07-27 주식회사 고산 Heat exchanger for battery and fuel cell stack
KR101887661B1 (en) * 2017-01-19 2018-08-10 주식회사 고산 Heat exchanger for battery and fuel cell stack
JP2021512452A (en) * 2018-05-23 2021-05-13 エルジー・ケム・リミテッド Cooling member for battery module and battery pack including it
JP7062869B2 (en) 2018-05-23 2022-05-09 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Cooling member for battery module and battery pack including it
US11799145B2 (en) 2018-05-23 2023-10-24 Lg Energy Solution, Ltd. Cooling member for battery module and battery pack including the same
CN110718723A (en) * 2018-07-13 2020-01-21 株式会社高山 Heat exchanger for batteries and fuel cell stacks
JP2020115447A (en) * 2018-12-21 2020-07-30 マレッリ ヨーロッパ ソチエタ ペル アルツィオニ Cooling module for electrical energy storage system for electric drive vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11223081B2 (en) Serpentine counter flow cold plate for a vehicle battery module
JP2015156347A (en) Battery temperature adjustment device
US10109898B2 (en) Cooling device, in particular for a battery of a motor vehicle
JP6423890B2 (en) Battery module
JP2008258027A (en) Collective battery
KR20180080614A (en) Water cooling battery module of electric vehicle
KR20200134492A (en) Heat exchanger with thermoelectric module and system for managing heat for battery including the same
US20130292091A1 (en) Cooler
JP2012190675A (en) Battery unit
JP5783465B2 (en) Busbar and electrical circuit
US9509018B2 (en) Expanded battery cooling fin
CN112397806B (en) Battery cold plate integrating heating function, power battery system and new energy vehicle
CN202651307U (en) Battery module and battery pack
KR101761461B1 (en) Flow distributor having cooling function and cascade type redox flow battery having the same
JP2013048083A (en) Temperature control mechanism for battery
JP2016039202A (en) Inverter device
KR102352040B1 (en) heat exchanger for cooling electric element
JP5793969B2 (en) Laminated battery
JP5906921B2 (en) Battery module and vehicle
CN110911776B (en) Battery module
CN110247133B (en) Cooling plate for power battery module and liquid cooling circulation system
JP5772244B2 (en) Power storage device
JP2018105573A (en) Heat transfer device
JP2013171698A (en) Battery pack
JP5910256B2 (en) Battery temperature control mechanism and vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20161221