JP2018050380A

JP2018050380A - 急速充電器

Info

Publication number: JP2018050380A
Application number: JP2016183666A
Authority: JP
Inventors: 貴史下薗; Takafumi Shimozono
Original assignee: Nichicon Corp
Current assignee: Nichicon Corp
Priority date: 2016-09-21
Filing date: 2016-09-21
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2036-09-21
Also published as: JP6696869B2

Abstract

【課題】筐体が小型化された場合においても、該筐体内に収容された複数の充電ユニットを十分に放熱させることができる急速充電器を提供する。【解決手段】急速充電器１は、筐体２内の空間を縦方向に隣接した５つの空間層３４，３５ａ〜ｃ，３６に分割する棚板３３ａ〜ｄと、中層空間３５ａ〜ｃのそれぞれを間仕切って横方向に隣接した３つのユニット収容空間３５ａ−１〜３，３５ｂ−１〜３，３５ｃ−１〜３を形成する間仕切り板３７と、棚板３３ａ〜ｄを貫いて縦方向に延びた３本のダクトと、ユニット収容空間３５ａ−１〜３，３５ｂ−１〜３，３５ｃ−１〜３のそれぞれに各１つ収容された充電ユニット２０ａ−１〜３，２０ｂ−１〜３，２０ｃ−１〜３とを備える。棚板３３ａ〜ｄのそれぞれは、ダクトに覆われていない部分を他の空間に連通させる３つの補助連通口４４を有する。【選択図】図６

Description

本発明は、電気自動車等の車載バッテリを充電するための急速充電器に関する。

近年、電気自動車の車載バッテリを短時間のうちに８０％程度にまで充電する急速充電器の開発が盛んに行われている。非特許文献１に記載されているように、急速充電器には、１つの高出力充電ユニットで交直変換部を構成したタイプ（以下、「単一ユニット型」という）と、並列接続された複数の充電ユニットで交直変換部を構成したタイプ（以下、「複数ユニット型」という）とがある。

図８（Ａ）に、単一ユニット型の急速充電器を示す。同図に示すように、この急速充電器は、漏電遮断器１０１を介して外部交流電源１００から入力される三相交流電力（ＡＣ２００［Ｖ］）を直流化する交直変換部１０２Ａを備えている。交直変換部１０２Ａは１つの高出力充電ユニット１０３を有し、高出力充電ユニット１０３の出力電力は、充電コネクタ１０８を介して車載バッテリ１１０に供給される。

高出力充電ユニット１０３は、三相ＡＣ２００［Ｖ］を所定の直流電圧に変換するコンバータ１０４と、該直流電圧を高周波交流電圧に変換するインバータ１０５と、高周波絶縁トランス１０６と、高周波絶縁トランス１０６の二次巻線に誘起された交流電圧を整流および平滑する整流器１０７とを有する。このタイプの急速充電器では、高出力充電ユニット１０３の出力電力がそのまま車載バッテリ１１０に供給される。

一方、複数ユニット型の急速充電器は、図８（Ｂ）に示すように、交直変換部１０２Ｂが並列に接続された複数の充電ユニット１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを有する。このタイプの急速充電器では、各充電ユニット１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃから出力される電力の和電力が車載バッテリ１１０に供給される。例えば、各充電ユニット１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの出力可能電力がａ［ｋＷ］である場合、車載バッテリ１１０には、最大でａ×３［ｋＷ］の電力が供給される。

単一ユニット型の急速充電器は、部品点数が少ないために設計を簡素化することができるという利点があるものの、仕様（特に、出力電力）が変更される度に交直変換部１０２Ａを再設計しなければならないので、手間がかかるとともに、コスト低減が図りにくいという問題がある。

一方、複数ユニット型の急速充電器は、個々の充電ユニットを汎用部品で構成することが容易で、しかも１台の急速充電器に複数の充電ユニットが使用されるので、量産効果により充電ユニットのコストを低減しやすいという利点がある。また、複数ユニット型の急速充電器は、一部の充電ユニットで障害が発生したとしても、その充電ユニットだけを交換すればよいので、保守が容易という利点もある。

このような中、出願人は、特許文献１において複数ユニット型の急速充電器を提案している。図９に示すように、この急速充電器２００は、箱型の筐体２０１と、筐体２０１内の空間を最下層空間２０２、３つの中層空間２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ、および最上層空間２０４に分割する棚板２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃ，２０５ｄと、中層空間２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃのそれぞれに２つずつ収容された計６つの充電ユニット２０６ａ−１，２０６ａ−２，２０６ｂ−１，２０６ｂ−２，２０６ｃ−１，２０６ｃ−２と、最下層空間２０２と最上層空間２０４とを連通するダクト２０７と、最上層空間２０４に設けられた排気口２０８および排気ファン２０９とを備えている。各中層空間２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃには、３つ以上の充電ユニットが収容される場合もある。

各充電ユニット２０６ａ−１，２０６ａ−２，２０６ｂ−１，２０６ｂ−２，２０６ｃ−１，２０６ｃ−２の一部（放熱フィン）は、ダクト２０７内を下から上に向かって流れる空気に晒されて冷却される。

特許第５７０４７６０号公報

"急速充電設備の仕様、構造及び設置について"、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２２年１２月１７日、ＣＨＡｄｅＭＯ協議会、［平成２８年９月１４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.fdma.go.jp/neuter/topics/denki_jidousya/pdf/dai1_siryou3.pdf＞

ところで、充電インフラを本格的に普及させるためには、急速充電器の低コスト化に加え、小型化（設置面積の低減）が必須である。しかしながら、出願人がこれまでに検討してきた急速充電器２００において筐体２０１を小型化すると、近接して配置された充電ユニット（例えば、中層空間２０３ａに収容された充電ユニット２０６ａ−１，２０６ａ−２）同士が熱的に干渉しやすくなり、該充電ユニット２０６ａ−１，２０６ａ−２の動作が不安定になるおそれがあった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、筐体が小型化された場合においても、該筐体内に収容された複数の充電ユニットを十分に放熱させることができる急速充電器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る急速充電器は、複数の充電ユニットから出力される電力の和電力によりバッテリを充電する急速充電器であって、縦方向に延びた箱型の筐体と、筐体内の空間を縦方向に隣接したｎ個（ただし、ｎは３以上の整数）の空間層に分割するｎ−１枚の棚板と、ｎ個の空間層のうちの最下層の空間である最下層空間に連通するように筐体に開口形成された吸気口と、ｎ個の空間層のうちの最上層の空間である最上層空間に連通するように筐体に開口形成された排気口と、排気口に取り付けられた排気ファンと、ｎ個の空間層のうちの、最下層空間および最上層空間を除いた空間である中層空間のそれぞれを間仕切って横方向に隣接したｍ個（ただし、ｍは２以上の整数）のユニット収容空間を形成する間仕切り板と、棚板を貫いて縦方向に延び、最下層空間と最上層空間とを連通させるｍ本のダクトと、ｍ×（ｎ−２）個のユニット収容空間のそれぞれに各１つ収容された充電ユニットとを備え、充電ユニットは、ベースプレートと、ベースプレートの表面に接合された発熱部品と、ベースプレートの裏面から突出した放熱フィンとを含み、間仕切り板およびベースプレートは、ダクトの相対向する側壁を構成し、放熱フィンは、ダクト内に突出していることを特徴とする。

この構成では、吸気口を有する最下層空間と排気口および排気ファンを有する最上層空間とが、棚板を貫いて縦方向に延びたダクトによって連通されているので、ダクト内を一直線に上昇する空気の流れができる。また、この構成では、充電ユニットの放熱フィンがダクト内に突出している。したがって、この構成によれば、充電ユニットの放熱フィンが常に新鮮な空気に晒されることとなるので、効率よく充電ユニットを放熱させることができる。

また、この構成では、間仕切り板によって間仕切られたユニット収容空間に各１つの充電ユニットが収容されている。したがって、この構成によれば、充電ユニット同士の熱的な干渉がほとんど生じないので、筐体の小型化により充電ユニットが近接して配置されることになっても、該充電ユニットを安定的に動作させることができる。

ここで、棚板のそれぞれは、ユニット収容空間のうちのダクトに覆われていない部分を他の空間に連通させるｍ個の補助連通口を有していることが好ましい。

この構成では、充電ユニットを１つだけ収容した比較的狭いユニット収容空間のそれぞれが、補助連通口を通じて吸気口を有する最下層空間と排気口および排気ファンを有する最上層空間とに連通している。したがって、この構成によれば、ユニット収容空間内を上昇する整った空気の流れによって、充電ユニットを確実に放熱させることができる。なお、間仕切られていない比較的広い中層空間に複数の充電ユニットが収容されている場合は、当該中層空間内を上昇する空気の流れに偏りが生じ、一部の充電ユニットの放熱が十分になされないおそれがある。

上記急速充電器は、防水・防音性能を高めながらダクトの省スペース化を図るために、斜め下に向かって排気するように排気ファンが傾けて取り付けられていること、および排気口から下方に延びた排気ダクトが筐体の外部に設けられていることが好ましい。

本発明によれば、筐体が小型化された場合においても、該筐体内に収容された複数の充電ユニットを十分に放熱させることができる急速充電器を提供することができる。

本発明の実施例に係る急速充電器の外観図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は右側面図、（Ｃ）は背面図、（Ｄ）は左側面図である。実施例に係る急速充電器において使用される充電ユニットの図であって、（Ａ）は左側面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図である。実施例に係る急速充電器の部分的な内部構造を示す図であって、（Ａ）は左側面図、（Ｂ）は正面図である。実施例に係る急速充電器の部分的な内部構造を示す平面図である。実施例に係る急速充電器におけるダクトの組み立て手順を示す図である。実施例に係る急速充電器における空気の流れを示す模式図である。本発明の変形例に係る急速充電器における空気の流れを示す模式図である。急速充電器のブロック図であって、（Ａ）は単一ユニット型の急速充電器のブロック図、（Ｂ）は複数ユニット型の急速充電器のブロック図である。従来の急速充電器における空気の流れを示す模式図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係る急速充電器の実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例に係る急速充電器１の外観図である。本実施例に係る急速充電器１は、交直変換部を９つの充電ユニットで構成した複数ユニット型の急速充電器である（図８（Ｂ）参照）。

図１の各図に示すように、急速充電器１は、縦方向に伸びた箱型の筐体２と、それを支える台座部２ｆとを備えている。筐体２は、正面パネル２ａ、右側面パネル２ｂ、背面パネル２ｃ、左側面パネル２ｄおよび天井パネル２ｅからなる。正面パネル２ａには、操作ボタンおよびディスプレイを含むインタフェース部３が設けられている。右側面パネル２ｂの上部には、筐体２内の空気を排気するための右側面排気口６ｂが形成され、それを覆うように右側面排気ダクト７が取り付けられている。同様に、背面パネル２ｃの上部には、筐体２内の空気を排気するための背面排気口６ｃが設けられ、それを覆うように背面排気ダクト９が取り付けられている。また、右側面パネル２ｂ、背面パネル２ｃおよび左側面パネル２ｄの下部には、筐体２内に空気を取り込むためのスリット状の右側面吸気口１１ｂ、背面吸気口１１ｃおよび左側面吸気口１１ｄが形成されている。

右側面排気ダクト７の下部には、右側面排気口６ｂから排気された空気を外部に排気する第１最終排気口８が設けられている。また、背面排気ダクト９の下部には、背面排気口６ｃから排気された空気を外部に排気する第２最終排気口１０ａおよび第３最終排気口１０ｂが設けられている。右側面排気ダクト７および背面排気ダクト９の内部には、吸音材が貼られていることが好ましい。

この他、急速充電器１は、右側面パネル２ｂの上方から引き出された充電ケーブル４、およびその先端に設けられた充電ガン５を備えている。

図２は、筐体２内に収容される充電ユニット２０である。前記の通り、本実施例に係る急速充電器１では、筐体２内に９つの充電ユニット２０が収容されており、急速充電器１全体として３５［ｋＷ］の大電力を出力することができる。

充電ユニット２０は、図８（Ｂ）における充電ユニット１０３ａ等に相当するもので、三相ＡＣ２００［Ｖ］を所定の直流電圧に変換するコンバータ１０４と、該直流電圧を高周波交流電圧に変換するインバータ１０５と、高周波絶縁トランス１０６と、高周波絶縁トランス１０６の二次巻線に誘起された交流電圧を整流および平滑する整流器１０７とを有している。

充電ユニット２０は、平面視矩形状のベースプレート２１と、ベースプレート２１の裏面から突出した複数の放熱フィン２２とを有している。放熱フィン２２は、ベースプレート２１の長辺方向に延びている。本実施例では、２７枚の放熱フィン２２が等間隔に並んで設けられている。ベースプレート２１および放熱フィン２２は、アルミニウムにより一体的に成形されたものである。

ベースプレート２１の表面には、コンバータ１０４やインバータ１０５を構成する部品のうち、特に発熱量の大きな部品（例えば、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子。以下、「発熱部品」という。）が導電性接着剤または半田により直接的に接合されている。このため、発熱部品から発生した熱は、ベースプレート２１および放熱フィン２２に素早く伝搬する。

ベースプレート２１の表面側には、複数枚の回路基板が取り付けられている。コンバータ１０４やインバータ１０５を構成するその他の部品は、これらの回路基板に実装されている。

図３は、本実施例に係る急速充電器１の内部構造を示す図である。図３においては、筐体２を構成する５枚のパネル２ａ〜２ｅが全て取り外されており、フレーム３０や９つの充電ユニット２０（２０ａ−１〜２０ａ−３、２０ｂ−１〜２０ｂ−３、２０ｃ−１〜２０ｃ−３）が視認可能となっている。なお、図３（Ａ）は、図１（Ｄ）に対応する左側面図である。また、図３（Ｂ）は、図１（Ａ）に対応する正面図である。なお、図３では、便宜上、一部の参照符号が省略されている。

フレーム３０は棚状構造を有し、主に、台座部２ｆに支持された底板３１と、底板３１の四隅から縦方向に伸びた４本の支柱３２と、支柱３２の内側に設けられた４枚の棚板３３ａ〜３３ｄとを有している。本実施例に係る急速充電器１は、この棚板３３ａ〜３３ｄにより筐体２内の空間が縦方向に隣接した５つの層に分割されている。以下では、最下層の空間３４を「最下層空間」、最上層の空間３６を「最上層空間」、最下層空間３４と最上層空間３６の間にある３つの空間３５ａ〜３５ｃを「中層空間」と呼ぶこととする。

中層空間３５ａには、該中層空間３５ａを間仕切って横方向に隣接した３つのユニット収容空間３５ａ−１〜３５ａ−３を形成する間仕切り板３７が設けられている。間仕切り板３７は、棚板３３ａの上面および棚板３３ｂの下面に隙間なく固定されている。また、間仕切り板３７と右側面パネル２ｂおよび左側面パネル２ｄとの間にもほとんど隙間がない。このため、隣接したユニット収容空間（例えば、３５ａ−１と３５ａ−２）の間で、空気の移動はほとんど生じない。

中層空間３５ｃも、間仕切り板３７によって３つのユニット収容空間３５ｃ−１〜３５ｃ−３に間仕切られている。中層空間３５ｂについても同様である。

後述するように、急速充電器１は、各棚板３３ａ〜３３ｄを貫いて縦方向に延び、最下層空間３４と最上層空間３６とを連通させる３本のダクトも備えている。

最下層空間３４は、右側面パネル２ｂ、背面パネル２ｃおよび左側面パネル２ｄに設けられた右側面吸気口１１ｂ、背面吸気口１１ｃおよび左側面吸気口１１ｄによって外部と連通している。また、最上層空間３６は、右側面パネル２ｂに設けられた右側面排気口６ｂ（右側面排気ダクト７，第１最終排気口８）および背面パネル２ｃに設けられた背面排気口６ｃ（背面排気ダクト９，第２最終排気口１０ａ，第３最終排気口１０ｂ）によって外部と連通している。一方、中層空間３５ａ〜３５ｃは、直接的には外部と連通していない。

最上層空間３６に設けられた右側面排気口６ｂおよび背面排気口６ｃには、右側面排気ファンおよび背面排気ファンが取り付けられている（図６の符号１２ｂ，１２ｃ参照）。これらが作動すると、最上層空間３６内の空気が右側面排気ダクト７および背面排気ダクト９を通じて強制的に外部に排気されるとともに、最下層空間３４に新鮮な空気が取り込まれる。なお、右側面排気ファン１２ｂおよび背面排気ファン１２ｃは、斜め下に向かって排気するように傾けて取り付けられている。これにより、排気された空気は、右側面排気ダクト７内および背面排気ダクト９内を下方に向かってスムーズに流れる。

中層空間３５ａを構成する３つのユニット収容空間３５ａ−１〜３５ａ−３には、各１つの充電ユニット２０が収容されている。より詳しくは、ユニット収容空間３５ａ−１には充電ユニット２０ａ−１が収容され、ユニット収容空間３５ａ−２には充電ユニット２０ａ−２が収容され、ユニット収容空間３５ａ−３には充電ユニット２０ａ−３が収容されている。充電ユニット２０ａ−１〜２０ａ−３は、一方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるａ相バスバに接続され、他方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるｂ相バスバに接続されている。すなわち、本実施例では、充電ユニット２０ａ−１〜２０ａ−３が充電ユニット１０３ａを構成する（図８（Ｂ）参照）。

中層空間３５ｂを構成する３つのユニット収容空間３５ｂ−１〜３５ｂ−３にも、各１つの充電ユニット２０が収容されている。より詳しくは、ユニット収容空間３５ｂ−１には充電ユニット２０ｂ−１が収容され、ユニット収容空間３５ｂ−２には充電ユニット２０ｂ−２が収容され、ユニット収容空間３５ｂ−３には充電ユニット２０ｂ−３が収容されている。充電ユニット２０ｂ−１〜２０ｂ−３は、一方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるａ相バスバに接続され、他方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるｃ相バスバに接続されている。すなわち、本実施例では、充電ユニット２０ｂ−１〜２０ｂ−３が充電ユニット１０３ｂを構成する（図８（Ｂ）参照）。

同様に、中層空間３５ｃを構成する３つのユニット収容空間３５ｃ−１〜３５ｃ−３にも、各１つの充電ユニット２０が収容されている。より詳しくは、ユニット収容空間３５ｃ−１には充電ユニット２０ｃ−１が収容され、ユニット収容空間３５ｃ−２には充電ユニット２０ｃ−２が収容され、ユニット収容空間３５ｃ−３には充電ユニット２０ｃ−３が収容されている。充電ユニット２０ｃ−１〜２０ｃ−３は、一方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるｂ相バスバに接続され、他方の入力端子が外部交流電源１００に接続されるｃ相バスバに接続されている。すなわち、本実施例では、充電ユニット２０ｃ−１〜２０ｃ−３が充電ユニット１０３ｃを構成する（図８（Ｂ）参照）。

図４は、中層空間３５ｃに設けられた充電ユニット２０ｃ−１〜２０ｃ−３、間仕切り板３７およびダクト４０を真上から見た平面図である。同図に示すように、ユニット収容空間３５ｃ−１〜３５ｃ−３に各１つ設けられたダクト４０は、相対向する２枚の側壁４１，４２と、充電ユニット２０のベースプレート２１と、間仕切り板３７とで構成されている。すなわち、急速充電器１では、ベースプレート２１および間仕切り板３７が、ダクト４０の側壁としての役割を兼ねている。これにより、ダクト４０の部品点数を減らすことができるとともに、ベースプレート２１から突出した放熱フィン２２を、ダクト４０内に容易に配置することができる。また、充電ユニット２０の取り付けとダクト４０の組み立てとが同時に行われるので、製造工程を簡略化することができる。

中層空間３５ａおよび中層空間３５ｂも、同様の構成を有している。

図５は、中層空間３５ｃにおけるダクト４０の組み立て手順を示す図である。同図（Ａ）に示すように、棚板３３ｃには、ダクト４０に対応する位置に矩形状のダクト用連通口４３が開口形成されている。また、棚板３３ｃの上面には、ダクト用連通口４３の長辺に平行な一対の突部からなるガイド４５が設けられている。同図（Ｂ）に示すように、棚板３３ｃの下面（ガイド４５の裏側）にも、ガイド４５と同じ構成を有するガイド４６が設けられている。なお、同図（Ｂ）は、棚板３３ｃ、ガイド４５およびガイド４６、並びに棚板３３ｃの上面に設けられた間仕切り板３７の、線Ｂ−Ｂ（同図（Ａ）参照）における部分断面図である。

ダクト４０の組み立ては、以下の手順で行われる。すなわち、棚板３３ｃに間仕切り板３７および右側面側の側壁４２を取り付けた後、棚板３３ｃの上面に設けられたガイド４５および棚板３３ｄの下面に設けられたガイド４６に沿って充電ユニット２０のベースプレート２１をスライドさせることにより該充電ユニット２０を所定位置に配置し、最後に、左側面側の側壁４１を取り付けることにより、ダクト４０は完成する。

中層空間３５ａおよび中層空間３５ｂにおいても、同様の手順でダクト４０が組み立てられる。

図５に示すように、棚板３３ｃには、さらに、矩形状の補助連通口４４が開口形成されている。同様に、他の棚板３３ａ，３３ｂ，３３ｄにも補助連通口４４が開口形成されている。これにより、各ユニット収容空間３５ａ−１〜３５ａ−３，３５ｂ−１〜３５ｂ−３，３５ｃ−１〜３５ｃ−３のうちのダクト４０に覆われていない部分は、他の空間と連通する。例えば、ユニット収容空間３５ａ−１は、最下層空間３４およびユニット収容空間３５ｂ−１と連通する。ユニット収容空間３５ｂ−２は、ユニット収容空間３５ａ−２およびユニット収容空間３５ｃ−２と連通する。また、ユニット収容空間３５ｃ−３は、ユニット収容空間３５ｂ−３および最上層空間３６と連通する。

次に、急速充電器１における空気の流れについて、図６を参照しながら説明する。なお、図６では、空気の流れを理解し易くするために、排気口、最終排気口、排気ファン、吸気口および排気ダクトがそれぞれ共通化した１個のシンボルで示されており、実際の配置とは異なる点に留意されたい。例えば、同図では、右側面排気口６ｂと背面排気口６ｃとが同一のシンボル（開口部）で表示されているが、実際には、右側面排気口６ｂと背面排気口６ｃとは異なる位置に開口している（図１に示すように、右側面排気口６ｂは右側面パネル２ｂに開口し、背面排気口６ｃは背面パネル２ｃに開口している）。

右側面排気ファン１２ｂおよび背面排気ファン１２ｃが作動すると、最上層空間３６内の空気が右側面排気ダクト７および背面排気ダクト９を通じて強制的に外部に排気される。これにより、筐体２内の圧力が低下し、右側面吸気口１１ｂ、背面吸気口１１ｃおよび左側面吸気口１１ｄを通じて最下層空間３４に新鮮な空気が取り込まれる。

最下層空間３４に取り込まれた空気は、ダクト４０内を淀むことなく一直線に上昇する。このとき、ダクト４０内に突出した充電ユニット２０の放熱フィン２２は、上昇していく空気によって空冷される。

また、最下層空間３４に取り込まれた空気は、補助連通口４４を通る補助経路（例えば、最下層空間３４→棚板３３ａの補助連通口４４→ユニット収容空間３５ａ−１→棚板３３ｂの補助連通口４４→ユニット収容空間３５ｂ−１→棚板３３ｃの補助連通口４４→ユニット収容空間３５ｃ−１→棚板３３ｄの補助連通口４４→最上層空間３６）でも上昇していく。

充電ユニット２０のベースプレート２１の表面側に取り付けられた回路基板および該回路基板に実装された部品は、複雑な形状を有しており、補助経路を流れる空気にとって障害となるので、補助経路における空気の流量はダクト４０における空気の流量よりも少ない。すなわち、補助経路を流れる空気による冷却効果は、流量はダクト４０を流れる空気による冷却効果よりも小さい。ただし、本実施例に係る急速充電器１では、中層空間３５ａ〜３５ｃが間仕切り板３７によって間仕切られており、横方向の空気の大きな流れが生じないので、中層空間３５ａ〜３５ｃのそれぞれが１つの大きな空間になっている場合に比べ、空気の流れがスムーズかつ均一である。

このように、本実施例に係る急速充電器１によれば、ダクト４０内を一直線に上昇する空気によって充電ユニット２０の放熱フィン２２を極めて効率よく冷却することができるとともに、充電ユニット２０の他の部分を比較的効率よく冷却することができる。また、本実施例に係る急速充電器１によれば、横方向に隣接する２つの充電ユニット２０の間に間仕切り板３７が存在しているので、充電ユニット２０同士が熱的に干渉して該充電ユニット２０の動作が不安定になるのを防ぐことができる。その結果、発熱量の増大を招く充電ユニット２０の出力向上を図りながらも、充電ユニット２０同士を近接して配置することができ、急速充電器を小型化（設置面積の低減）することができる。

以上、本発明に係る急速充電器の実施例について説明したが、本発明は上記の構成に限定されるものではない。

例えば、図７に示した急速充電器１’のように、最上層空間３６を空間３６ａと空間３６ｂとに分割し、空間３６ｂに充電ケーブル４の根本に配置すべきフィルタ回路等を収容してもよい。なお、この場合は、空間３６ｂが最上層となるが、本発明では、空気の流れに関係する空間３６ａが「最上層空間」であるものとする。

また、筐体内に収容する充電ユニットの数は、充電対象に応じて増減してもよい。例えば、各中層空間における間仕切り板の数を増減させて、各中層空間に収容される充電ユニットの数を２つ、または４つ以上にしてもよいし、棚板の数を増減させて中層空間の数を１つ、２つ、または４つ以上にしてもよい。

１急速充電器
２筐体
２ａ正面パネル
２ｂ右側面パネル
２ｃ背面パネル
２ｄ左側面パネル
２ｅ天井パネル
２ｆ台座部
３インタフェース部
４充電ケーブル
５充電ガン
６ｂ右側面排気口
６ｃ背面排気口
７右側面排気ダクト
８第１最終排気口
９背面排気ダクト
１０ａ第２最終排気口
１０ｂ第３最終排気口
１１ｂ右側面吸気口
１１ｃ背面吸気口
１１ｄ左側面吸気口
１２ｂ右側面排気ファン
１２ｃ背面排気ファン
２０充電ユニット
２０ａ−１〜２０ａ−３充電ユニット
２０ｂ−１〜２０ｂ−３充電ユニット
２０ｃ−１〜２０ｃ−３充電ユニット
２１ベースプレート
２２放熱フィン
３０フレーム
３１底板
３２支柱
３３ａ〜３３ｄ棚板
３４最下層空間
３５中層空間
３５ａ〜３５ｃ中層空間
３５ａ−１〜３５ａ−３ユニット収容空間
３５ｂ−１〜３５ｂ−３ユニット収容空間
３５ｃ−１〜３５ｃ−３ユニット収容空間
３６最上層空間
３７間仕切り板
４０ダクト
４１側壁
４２側壁
４３ダクト用連通口
４４補助連通口
４５ガイド
４６ガイド
１００外部交流電源
１０１漏電遮断器
１０２Ａ、１０２Ｂ交直変換部
１０３高出力充電ユニット
１０３ａ〜１０３ｃ充電ユニット
１０４コンバータ
１０５インバータ
１０６高周波絶縁トランス
１０７整流器
１０８充電コネクタ
１１０車載バッテリ

Claims

複数の充電ユニットから出力される電力の和電力によりバッテリを充電する急速充電器であって、
縦方向に延びた箱型の筐体と、
前記筐体内の空間を縦方向に隣接したｎ個（ただし、ｎは３以上の整数）の空間層に分割するｎ−１枚の棚板と、
前記ｎ個の空間層のうちの最下層の空間である最下層空間に連通するように前記筐体に開口形成された吸気口と、
前記ｎ個の空間層のうちの最上層の空間である最上層空間に連通するように前記筐体に開口形成された排気口と、
前記排気口に取り付けられた排気ファンと、
前記ｎ個の空間層のうちの、前記最下層空間および前記最上層空間を除いた空間である中層空間のそれぞれを間仕切って横方向に隣接したｍ個（ただし、ｍは２以上の整数）のユニット収容空間を形成する間仕切り板と、
前記棚板を貫いて縦方向に延び、前記最下層空間と前記最上層空間とを連通させるｍ本のダクトと、
前記ｍ×（ｎ−２）個の前記ユニット収容空間のそれぞれに各１つ収容された前記充電ユニットと
を備え、
前記充電ユニットは、ベースプレートと、前記ベースプレートの表面に接合された発熱部品と、前記ベースプレートの裏面から突出した放熱フィンとを含み、
前記間仕切り板および前記ベースプレートは、前記ダクトの相対向する側壁を構成し、
前記放熱フィンは、前記ダクト内に突出している
ことを特徴とする急速充電器。
前記棚板のそれぞれは、前記ユニット収容空間のうちの前記ダクトに覆われていない部分を他の空間に連通させるｍ個の補助連通口を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の急速充電器。
前記排気ファンは、斜め下に向かって排気するように傾けて取り付けられ、
前記筐体は、前記排気口から下方に延びた排気ダクトを有する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の急速充電器。