JP2018133293A - 電池パック - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリケースに設けられた開口部から外部に熱が放出されることを抑制できる電池パックを提供することができる。【解決手段】電池パック１００は、車両に搭載されるものであって、組電池および組電池を内部に収容するモジュールケースを含む電池モジュールと、車両の上下方向に並ぶ上壁部１１および下壁部１２、ならびに上壁部１１の周縁部および下壁部１２の周縁部を接続する周壁部を含み、電池モジュールを内部に収容するパックケースと、パックケース内に消火剤を投入可能に構成された消火剤投入部９０と、を備え、周壁部には、開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが設けられ、消火剤投入部９０は、周壁部の内側において、開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃよりも上方に位置する部分９０１Ｌ，９０２Ｌ，９０３Ｌを含む。【選択図】図９

Description

本開示は、車両に搭載される電池パックに関する。

従来の電池パックを搭載した車両が開示された文献として、たとえば特開２０１３−１３２６６号公報（特許文献１）が挙げられる。特許文献１に開示の車両は、パックケースにバッテリが収容された電池パックを備え、パックケース内に配置された吸熱部とパックケース外に配置された放熱部間を冷却液循環路で接続し、冷却液の循環によりバッテリを冷却する。

パックケース外に位置する部分の冷却液循環路には、消火剤を注入可能な消火剤投入口部が設けられ、パックケース内に位置する部分の冷却液循環路には、消火剤を注入した際に消火剤の圧力を受けて破損する脆弱部が設けられている。

このように消火剤投入口部および脆弱部を冷却液循環路に設けることにより、消火剤をパックケース内に供給するための経路として冷却液循環路を使用することができる。

特開２０１３−１３６２６６号公報

しかしながら、パックケースの周壁部には、配線部を引き出したり、冷却液循環路を引き出したりするために開口部が設けられている。たとえば、電池パックが室内に配置されたりする場合には、当該開口部は、外部に開放され、気密または液密に封止されない場合がある。このような場合に、パックケースの内部から発熱した場合には、開口部からパックケース外部に熱が放出され、電池パックの周囲の部材が加熱されることが懸念される。

本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、パックケースに設けられた開口部から外部に熱が放出されることを抑制できる電池パックを提供することにある。

本開示の電池パックは、車両に搭載されるものであって、組電池および上記組電池を内部に収容するモジュールケースを含む電池モジュールと、車両の上下方向に並ぶ上壁部および下壁部、ならびに上記上壁部の周縁部および上記下壁部の周縁部を接続する周壁部を含み、上記電池モジュールを内部に収容するパックケースと、上記パックケース内に消火剤を投入可能に構成された消火剤投入部と、を備え、上記周壁部には、開口部が設けられ、上記消火剤投入部は、上記周壁部の内側において、上記開口部よりも上方に位置する部分を含む。

車両が衝突された場合には、パックケース内に配索された電子機器や配線等の、モジュールケースとパックケースとの間に配置された内部構成物が衝撃力によって破損して、パックケース内部から発熱する場合がある。パックケースの周壁部に開口部が設けられている場合には、パックケース内部で生成された熱が、開口部を通って電池パックの周囲に配置された可燃性部材等に伝熱されることが起こり得る。

上記のように、消火剤投入部が、パックケースの周壁部の内側において、上記開口部よりも上方に位置する部分を含むように構成されていることにより、生成された熱が開口部を通過しようとする際に、開口部が設けられた周壁部の内側に位置する発熱部および開口部近傍に向けて消火剤を投入することができる。これにより、パックケースに設けられた開口部から外部に熱が放出されることを抑制できる。

本開示によれば、パックケースに設けられた開口部から外部に熱が放出されることを抑制できる電池パックを提供することができる。

実施の形態に係る電池パックを搭載した車両の側面図である。 実施の形態に係る電池パックの搭載位置を示す概略図である。 実施の形態に係る電池パックのパックケースの略斜視図である。 実施の形態に係る電池パックの斜視図である。 実施の形態に係る電池パックの分解斜視図である。 実施の形態に係る電池パックの断面図である。 図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。 実施の形態に係る電池パックの側面図である。 実施の形態に係る電池パックの側壁部を取り外した状態を示す電池パックの側面図である。

以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

また、以下に示す実施の形態においては、電池パック１００がハイブリッド自動車に搭載される場合を例示して説明するが、これに限定されず、電気自動車に搭載されてもよい。

なお、図中に示す矢印Ｕは重力方向における上方向を示し、矢印Ｄは重力方向における下方向を示す。矢印Ｌ，Ｒは車両の車幅方向を示し、矢印Ｌは、左側、矢印Ｒは、右側を示す。矢印Ｆｒ，Ｒｅは車両の車両前後方向を示し、矢印Ｆｒは、前方側、矢印Ｒｅは、後方側を示す。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る電池パックを搭載した車両の側面図である。図２は、実施の形態１に係る電池パックの搭載位置を示す概略図である。図１および図２を参照して、実施の形態１に係る電池パック１００を搭載した車両１について説明する。

図１に示すように、車両１内には、エンジンコンパートメント８ａと、搭乗室８ｂと、電池パック設置領域８ｃと、ラゲッジルーム８ｄとが形成されている。

エンジンコンパートメント８ａは、車両１の前部に形成されている。エンジンコンパートメント８ａには、エンジン２、回転電機３およびＣＰＵ４が配置されている。搭乗室８ｂは、エンジンコンパートメント８ａの後方側に形成されている。

電池パック設置領域８ｃは、搭乗室８ｂの後方側であって、ラゲッジルーム８ｄの前方側に形成されている。電池パック設置領域８ｃは、搭乗室８ｂに設置された後部座席の後方側に形成されている。電池パック設置領域８ｃには、電池パック１００の本体（後述のパックケース１０（図４参照））が配置されている。ラゲッジルーム８ｄは、車両の後部に形成されている。ラゲッジルーム８ｄは、電池パック設置領域８ｃの後方側に形成されている。

図２に示すように、車両１は、一対のサイドメンバ１ｂと、複数のクロスメンバ１ａとを備える。一対のサイドメンバ１ｂは、車両１の前後方向に沿って延在する。複数のクロスメンバ１ａは、車両１の左右方向に延在する。複数のクロスメンバ１ａは、互いに間隔を空けて前後方向に並んで配置される。

電池パック１００は、上下方向から見た場合に、一対の後輪の間に配置されている。電池パック１００は、左右方向に沿って延在する長手形状を有する。電池パック１００は、一対の後輪の間に位置する部分の一対のサイドメンバ１ｂに跨るように設けられている。このように電池パック１００が配置されることにより、車両１の側方側から衝突された場合に、後輪によって電池パック１００へ入力される衝撃が抑制される。また、電池パック１００は、一対のサイドメンバ１ｂの間に配置されるように設けられていてもよい。この場合には、一対のサイドメンバ１ｂによっても電池パック１００へ入力される衝撃が抑制される。

車両１は、エンジン２、回転電機３およびＣＰＵ４を含む駆動装置と、燃料タンク５と、電池パック１００と、ワイヤハーネス６とを備える。

エンジン２は、燃料タンク５から供給される燃料を用いて、車輪を駆動する駆動力を発生する。ＣＰＵ４は、コンバータおよびインバータを含む。ＣＰＵ４は、電池パック１００から供給される直流電力を昇圧して、昇圧した直流電力を交流電力に変換する。回転電機３は、ＣＰＵ４から供給される交流電力を用いて車輪を駆動する電力を発生する。ＰＣＵ４は回転電機３に供給する交流電流の周波数などを調整することで、回転電機３の回転数など駆動を制御することができる。回転電機３は、主に、発電機として機能する。

ワイヤハーネス６は、ＣＰＵ４と電池パック１００とを電気的に接続する。ワイヤハーネス６は、電池パック１００の電力をＣＰＵ４に送電する。ワイヤハーネス６の一端は、ＣＰＵ４に接続される。ワイヤハーネス６の他端は、後述の電池パック１００のパックケースから引き出された配線部１０１に接続される。ワイヤハーネス６と配線部１０１とは、ジャンクションボックス７にて接続される。配線部１０１は、電池パック１００の一部を構成する。

図３は、実施の形態に係る電池パックのパックケースの略斜視図である。図４は、実施の形態１に係る電池パックの斜視図である。図４においては、便宜上のため、パックケースの一部を省略して図示し、電池パックの内部の構成が見えるように図示している。図５は、実施の形態１に係る電池パックの分解斜視図である。なお、図３においては、便宜上のため、パックケースの内部構成が図示されるように、パックケースの一部（具体的には、前壁部および右側の側壁部等）を省略している。図３から図５を参照して、実施の形態１に係る電池パック１００の構造について説明する。

図３から図５に示すように、電池パック１００は、主として、パックケース１０、複数の電池モジュール２０、消火剤投入部９０（図６参照）、配線部５０、および複数の電子機器３１，３２，３３，３４を備える。

また、電池パック１００は、給気ダクト７１Ａ，７２Ａ、排気ダクト７１Ｂ，７２Ｂ、上部フレーム４１、下部フレーム４２、および排煙ダクト８０を備える。

パックケース１０は、主として複数の電池モジュール２０を内部に収容する。具体的には、パックケース１０は、複数の電池モジュール２０、消火剤投入部９０、配線部５０、仕切部６０、上部フレーム４１、および下部フレーム４２を収容する。また、パックケース１０は、排煙ダクト８０の一部を収容する。

パックケース１０は、上壁部１１、下壁部１２、前壁部１３、後壁部１４、側壁部１５、および側壁部１６を含む。上壁部１１および下壁部１２は、車両の上下方向に並んで配置される。前壁部１３、後壁部１４、側壁部１５および側壁部１６は、上壁部１１の周縁部および下壁部１２の周縁部を接続する周壁部を構成する。

上部フレーム４１および下部フレーム４２は、パックケース１０を補強しつつ、これを保持する。また、上部フレーム４１および下部フレーム４２は、複数の電池モジュール２０が配置される領域を区画する。上部フレーム４１の下部は、下部フレーム４２の上部に固定される。

上部フレーム４１は、枠状フレーム４１１、張出部４１２、壁部４１３、載置部４１４を含む。枠状フレーム４１１は、上部フレーム４１の上部を構成する。枠状フレーム４１１は、電子機器３１、電子機器３３と干渉しないように開口部４１１ａを有する。

張出部４１２は、枠状フレーム４１１の前部側に位置する左右両端部に接続されている。張出部４１２は、前方に向かうにつれて下方に傾斜する。壁部４１３は、上下方向と略平行に設けられている。壁部４１３の上端は、枠状フレーム４１１の前端に接続されている。壁部４１３の下端には、載置部４１４が接続されている。

載置部４１４は、板状形状を有する。載置部４１４は、壁部４１３から前方に向けて突出するように設けられている。載置部４１４には、電子機器３２が載置される。

下部フレーム４２は、枠状フレーム４２１、前壁補強部４２２を含む。枠状フレーム４２１は、下部フレーム４２の上部を構成する。枠状フレーム４１１の中央部には、枠状フレーム４１１の前部と後部とを接続する補強部４２１ｂが設けられている。補強部４２１ｂの左右方向の両側には、開口部４２１ａが形成されている。枠状フレーム４１１には、上記開口部４２１ａを覆うように仕切部６０が載置される。枠状フレーム４１１は、仕切部６０を支持する。

前壁補強部４２２は、枠状フレーム４２１の前部の左右両端部および中央部に接続されている。前壁補強部４２２は、板状形状を有する。前壁補強部４２２は、上下方向に略平行に設けられている。

上壁部１１は、電子機器３１と干渉としないように一部が隆起した板状形状を有する。上壁部１１は、上部フレーム４１の枠状フレーム４１１に固定される。下壁部１２は、板状形状を有する。下壁部１２は、下部フレーム４２の下端に固定される。

前壁部１３は、傾斜部１３１と縦壁部１３２とを有する。傾斜部１３１は、下方に向うにつれて前方に向けて傾斜する。縦壁部１３２は、傾斜部１３１の下端に接続されている。縦壁部１３２は、上下方向に略平行である。

前壁部１３の傾斜部１３１は、上部フレーム４１の張出部４１２に固定される。前壁部１３の縦壁部１３２は、下部フレーム４２の前壁補強部４２２に固定される。

後壁部１４は、板状形状を有する。後壁部１４は、上部フレーム４１の枠状フレーム４１１の後端部および下部フレーム４２の枠状フレーム４２１の後端部に固定される。

側壁部１５は、プレート形状を有する。側壁部１５は、上部フレーム４１の右側端部および下部フレーム４２の右側端部に固定される。側壁部１５は、開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを有する。開口部１５ａは、側壁部１５の下部側に設けられている。開口部１５ｂは、側壁部１５の上部側に設けられている。開口部１５ｃは、前部側であって、側壁部１５の上下方向における中央部に設けられている。

開口部１５ａからは給気ダクト７１Ａが引き出される。開口部１５ｂからは排気ダクト７１Ｂが引き出される。開口部１５ｃからは、配線部５０の一部が引き出される。

側壁部１６は、プレート形状を有する。側壁部１６は、上部フレーム４１の左側端部および下部フレーム４２の左側端部に固定される。側壁部１６は、開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを有する。開口部１６ａは、側壁部１６の下部側に設けられている。開口部１６ｂは、側壁部１６の上部側に設けられている。開口部１６ｃは、前部側であって、側壁部１６の上下方向における中央部に設けられている。

開口部１６ａからは給気ダクト７２Ａが引き出される。開口部１６ｂからは、排気ダクト７２Ｂが引き出される。開口部１６ｃからは、配線部５０の一部が引き出される。

給気ダクト７１Ａは、冷媒としての冷風を主として、パックケース１０内の右側空間に供給する。排気ダクト７１Ｂは、主として上記右側空間の空気を排気する。このように、冷風を上記右側空間に循環させることにより、上記右側空間に配置された複数の電池モジュール２０を冷却することができる。

給気ダクト７２Ａは、冷媒としての冷風を主として、パックケース１０内の左側空間に供給する。排気ダクト７２Ｂは、主として上記左側空間の空気を排気する。このように、冷風を上記左側空間に循環させることにより、上記左側空間に配置された複数の電池モジュール２０を冷却することができる。

電池モジュール２０は、複数の単電池２１が列状に並んで配置されることで構成される組電池と、当該組電池を内部に収容するモジュールケース２２とを含む。モジュールケース２２は、たとえば樹脂部材によって構成されている。

複数の電池モジュール２０は、第１モジュール部２５および第２モジュール部２６を構成する。第１モジュール部２５は、たとえば、複数の電池モジュール２０が２列２行に配置された電池モジュール群が左右方向に２つ並んで配置されることで構成される。第２モジュール部２６は、たとえば、複数の電池モジュールが３列２行に配置された電池モジュール群が左右方向に２つ並んで配置されることで構成される。

第１モジュール部２５は、枠状フレーム４１１と仕切部６０との間に配置される。第２モジュール部２６は、仕切部６０と下壁部１２との間に配置される。

仕切部６０は、後壁部１４側から前方側に向けて延在し、パックケース１０内の空間を上部側の空間と下部側の空間に仕切る。仕切部６０の前端部側には、上部フレーム４１の載置部４１４が載置される。仕切部６０の後端は、後壁部１４の内表面に当接していてもよいし、後壁部１４の内表面から離間していてもよい。

第２モジュール部２６は、下部フレーム４２の枠状フレーム４２１と下壁部１２との間に配置される。具体的には、第２モジュール部２６は、仕切部６０と下壁部１２との間に配置される。

電子機器３１，３２，３３，３４は、モジュールケース２２の外側かつパックケース１０の内側に配置されている。

電子機器３１は、上壁部１１と第１モジュール部２５との間に配置される。電子機器３１は、組電池を構成する複数の単電池２１の状態の監視等を行なう。電子機器３１は、たとえば電池ＥＣＵによって構成される。電子機器３１は、電子機器３３を構成する回路基板に搭載される。

電子機器３３は、第１モジュール部２５の上面に載置される。電子機器３３は、回路基板とこれに実装された電流センサ等を含む。電流センサは、単電池２１に入力される充電電流および単電池２１から出力される放電電流を検出する。上記電子機器３１は、電流センサの出力信号等に基づいて単電池２１の充電状態を求める。

電子機器３２は、上部フレーム４１の載置部に載置される。電子機器３２は、たとえばジャンクションボックスによって構成される。電子機器３２は、図示しないリレー回路やヒューズ等を含む。電子機器３２は、上記の配線部１０１に接続されている。複数の電池モジュール２０の出力は、電子機器３２および配線部１０１を通ってパックケース１０外のＣＰＵ４に供給される。

電子機器３４は、第２モジュール部２６と下壁部１２との間に配置される。電子機器３４は、略板状に形成されている。電子機器３４は、発熱体（不図示）と発熱体支持部とを含む。電子機器３４は、電池モジュール２０の温度が低い場合に、パックケース１０内の空気を加熱する。発熱体は、通電されることで発熱する。

配線部５０は、モジュールケース２２とパックケース１０との間に配索されている。配線部５０は、複数の配線を含んでいる。配線部５０は、各電子機器３１，３２，３３，３４間を接続する。また、配線部５０は、第１モジュール部２５および第２モジュール部２６と、各電子機器３１，３２，３３，３４とを接続する。

配線部５０は、電池モジュール２０と電子機器とを接続する接続配線部を含む。また、配線部５０は、パックケース１０内において前壁部１３と第１モジュール部２５および第２モジュール部２６との間に配索される前方側配線部を含む。当該前方側配線部は、仕切部６０の前端と前壁部１３との間の隙間を通過する部分を含む。

排煙ダクト８０は、一端側に分岐された端部を有する。分岐された端部は、それぞれ第１モジュール部２５および第２モジュール部２６に接続される。排煙ダクト８０の他端側は、パックケース１０から外部に引き出されている。排煙ダクト８０は、第１モジュール部２５および第２モジュール部２６の単電池２１が有する安全弁（不図示）から排出されるガスをパックケース１０の外部に導く。

図６は、実施の形態１に係る電池パックの断面図である。図７は、図６に示すＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。図８は、図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。図９は、実施の形態に係る電池パックの側面図である。図１０は、実施の形態に係る電池パックの側壁部を取り外した状態を示す電池パックの側面図である。なお、図１０においては、便宜上のため側壁部の開口部、排気ダクト、給気ダクトを二点鎖線で示している。図６から図１０を参照して、消火剤投入部９０について説明する。

図６から図１０に示すように、消火剤投入部９０は、複数の消火剤封入体９１，９２，９３，９４，９０１Ｌ，９０１Ｒ，９０２Ｌ，９０２Ｒ，９０３Ｌ，９０３Ｒを含む。複数の消火剤封入体９１，９２，９３，９４，９０１Ｌ，９０１Ｒ，９０２Ｌ，９０２Ｒ，９０３Ｌ，９０３Ｒの各々は、消火剤と、当該消火剤が充填された封止部とを有する。

消火剤としては、たとえば重炭素塩類、および、りん酸塩類等の粉末状のものが用いられる。また、消火剤としては、二酸化炭素および窒素等の不活性ガスによってパックケース１０内の酸素を希釈するもの、あるいは、ハロゲン化物等の燃焼反応を抑制する作用を有するものを用いることもできる。また、消火剤としては、水等の液体冷媒によって熱源を冷却するものも用いることができる。さらには、消火剤としては、炭酸水素ナトリウムと硝酸アルミニウム等の混合物で、混合物の反応によって生じる不燃性の泡で熱源を覆うものも用いることができる。

このように、消火剤としては、粉末状のものに限定されず、気体状、あるいは液体状のもの、泡状のものを採用することができる。

封止部は、延在方向における両端側が封止された管状形状を有する。封止部は、たとえば可撓性を有する樹脂部材によって構成されている。封止部は、加熱されて所定の温度以上となった場合に溶けるように形成されている。封止部が溶けることにより、封止部内に充填された消火剤が封止部の外部に投入される。

複数の消火剤封入体９１，９２，９３，９４，９０１Ｌ，９０１Ｒ，９０２Ｌ，９０２Ｒ，９０３Ｌ，９０３Ｒの各々は、電池モジュール２０とパックケース１０との間に配置されている。

図６から図８に示すように、消火剤封入体９１は、車両１の左右方向に沿って延在する。消火剤封入体９１は、モジュールケース２２とパックケース１０との間に配索される配線部５０に向けて消火剤を投入可能に配置されている。消火剤封入体９１は、前壁部１３と電池モジュール２０との間に配索される上述の前方側配線部の上方に配置されている。具体的には、消火剤封入体９１は、前壁部１３と第１モジュール部２５および第２モジュール部２６との間に配索される前方側配線部の上方に配置されている。消火剤封入体９１は、第１モジュール部２５の前方側であって、前壁部１３寄りの位置に配置されている。

消火剤封入体９１は、車両１の前後方向における消火剤封入体９１の設置位置において、前方配線部の全てよりも上方に位置していることが好ましい。すなわち、消火剤封入体９１の中心軸を通過し上下方向に平行な仮想平面において、消火剤封入体９１は、前方配線部の全てよりも上方に位置していることが好ましい。

消火剤封入体９２は、車両１の左右方向に沿って延在する。消火剤封入体９２は、第１モジュール部２５と後壁部１４との間に配置されている。消火剤封入体９２は、第１モジュール部２５の後端側における上端部と後壁部１４との間に配置されている。

消火剤封入体９３は、車両１の左右方向に沿って延在する。消火剤封入体９３は、第２モジュール部２６と前壁部１３との間に配置されている。消火剤封入体９３は、仕切部６０の前端よりも前方に配置されている。なお、消火剤封入体９３が仕切部６０の前端よりも前方に配置されている場合には、消火剤封入体９３は、第２モジュール部２６と前壁部１３との間の位置に限定されず、前壁部１３と仕切部６０の前端との間の隙間よりも上方の位置に配置されていてもよい。

消火剤封入体９４は、車両１の左右方向に沿って延在する。消火剤封入体９４は、第２モジュール部２６と後壁部１４との間に配置されている。消火剤封入体９４は、仕切部６０の下方に配置されている。消火剤封入体９４は、第２モジュール部２６の後端側における上端部と後壁部１４との間に配置されている。

図６から図１０に示すように、消火剤封入体９０１Ｌは、車両１の前後方向に沿って延在する。消火剤封入体９０１Ｌは、第１モジュール部２５と側壁部１６との間に配置されている。消火剤封入体９０１Ｌは、側壁部１６の内側において、側壁部１６に形成された開口部１６ｂよりも上方に位置する。

消火剤封入体９０２Ｌは、左右方向から見た場合に、第１モジュール部２５の前方側であって、電子機器３２よりも上方に位置する。消火剤封入体９０２Ｌは、側壁部１６の内側において、側壁部１６に形成された開口部１６ｃよりも上方に位置する。消火剤封入体９０２Ｌは、開口部１６ｃの上縁部を規定する側壁部１６の壁面に沿って延在する部分を含む。

消火剤封入体９０３Ｌは、車両１の前後方向に沿って延在する。消火剤封入体９０３Ｌは、第２モジュール部２６と側壁部１６との間に配置されている。消火剤封入体９０３Ｌは、側壁部１６の内側において、側壁部１６に形成された開口部１６ａよりも上方に位置する。

消火剤封入体９０１Ｒ，９０２Ｒ，９０３Ｒと、側壁部１５および開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃとの位置関係は、消火剤封入体９０１Ｌ，９０２Ｌ，９０３Ｌと、側壁部１６および開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃとの位置関係とほぼ同様である。消火剤封入体９０１Ｒ，９０２Ｒ，９０３Ｒの形状は、それぞれ消火剤封入体９０１Ｌ，９０２Ｌ，９０３Ｌとほぼ同様の形状である。

消火剤封入体９０１Ｒは、車両１の前後方向に沿って延在する。消火剤封入体９０１Ｒは、第１モジュール部２５と側壁部１５との間に配置されている。消火剤封入体９０１Ｒは、側壁部１５の内側において、側壁部１５に形成された開口部１５ｂよりも上方に位置する。

消火剤封入体９０２Ｒは、左右方向から見た場合に、第１モジュール部２５の前方側であって、電子機器３２よりも上方に位置する。消火剤封入体９０２Ｒは、側壁部１５の内側において、側壁部１５に形成された開口部１５ｃよりも上方に位置する。消火剤封入体９０２Ｒは、開口部１５ｃの上縁部を規定する側壁部１５の壁面に沿って延在する部分を含む。

消火剤封入体９０３Ｒは、車両１の前後方向に沿って延在する。消火剤封入体９０３Ｒは、第２モジュール部２６と側壁部１５との間に配置されている。消火剤封入体９０３Ｒは、側壁部１５の内側において、側壁部１５に形成された開口部１５ａよりも上方に位置する。

車両１が衝突された場合には、電池パック１００に衝撃が加えられ、当該衝撃により電池パック１００のパックケース１０内に収容された電池モジュール２０が衝突側とは反対側に向けて移動する。この際、電池モジュール２０とパックケース１０との間に配索された配線部５０が電池モジュール２０とパックケース１０とによって挟まれて断線したり、電子機器３２等が破損したりする場合がある。このような場合には、配線部５０の破断箇所や電子機器３２の破損箇所から発熱する。

パックケース１０の周壁部に形成された開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが外部に開放されている場合には、パックケース内部で生成された熱が、開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを通って電池パック１００の周囲に配置された可燃性部材等に伝熱されることが起こり得る。

ここで、本実施の形態に係る電池パックにおいては、上記のように、消火剤投入部９０が、パックケース１０の周壁部の内側において、開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃのそれぞれに対して開口部よりも上方に位置する部分を含むように構成されている。これにより、パックケース１０の内部で生成された熱が開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを通過しようとする際に、周壁部の内側に位置する発熱部、開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ近傍および開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ近傍に向けて消火剤を投入することができる。これにより、パックケース１０に設けられた開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃから外部に熱が放出されることを抑制できる。

以上のように、本実施の形態に係る電池パック１００にあっては、パックケース１０に設けられた開口部から外部に熱が放出されることを抑制できる。

また、上述のように、配線部５０の断線箇所から発熱した場合には、生成された熱が電池モジュールに向けて配線部を伝導していく。このような場合に、断線箇所からの発熱によって消火剤投入部９０を構成する封止部が所定の温度以上に加熱されて溶融することで、消火剤が配線部５０に向けて投入される。これにより、発熱箇所および伝熱経路に向けて特定的に消火剤を投入することができ、この結果、発熱箇所および伝熱経路の昇温を抑制することができる。また、発熱箇所および伝熱経路に向けて特定的に消火剤を投入することにより、パックケース１０内を消火剤で浸漬させる構成と比較して、投入する消火剤の量を抑制することができる。

特に、車両１が後方側から衝突された場合には、電池パック１００に後方側から衝撃が入力される。この場合には、後壁部１４が前方側に向けて押されることにより、仕切部６０が前方側に向けて押されたり、第１モジュール部２５および第２モジュール部２６が前方側に向けて押されたりする。

第１モジュール部２５および第２モジュール部２６が前方側に向けて移動する場合には、パックケース１０内において前壁部１３と第１モジュール部２５および第２モジュール部２６との間に配索される前方側配線部が、パックケース１０と第１モジュール部２５および第２モジュール部２６とによって挟まれて断線しやすい。

上述のように前方側配線部の上方に消火剤封入体９１が配置されることにより、配線側配線部が断線した場合には、消火剤封入体９１から消火剤が、発熱源および伝熱経路である前方側配線部に向けて投入される。断線しやすい箇所の上方に配置される部分を含むように消火剤投入部９０が構成されることにより、消火剤の量を抑制しつつ発熱箇所および伝熱経路の温度の上昇を抑制できるという効果をより発揮させることができる。

ここで、仕切部６０は後壁部１４とともに押されやすく、前方に向けて移動しやすい。このため、上記前方側配線部が仕切部６０の前端と前壁部１３との間の隙間を通過する部分を含む場合には、当該部分が、後突により、前壁部１３と仕切部６０の前端と前壁部１３とによって挟まれて断線しやすい。このため、上記前方側配線部が仕切部６０の前端と前壁部１３との間の隙間を通過する部分を含む場合に、前方側配線部の上方に消火剤封入体９１を配置することにより、上記効果を効果的に発揮させることができる。

また、仕切部６０の前端よりも前方側であって、仕切部６０の前端と前壁部１３との間の隙間の近傍に、消火剤封入体９３を配置することにより、消火剤封入体９３からも伝熱経路となる前方側配線部に消火剤を投入することができる。これにより、上記効果をさらに効果的に発揮させることができる。

さらに、パックケース１０内の後部側に消火剤封入体９２および消火剤封入体９４を配置することにより、パックケース１０内の後部側から発熱した場合においても、発熱箇所に向けて特定的に消火剤を投入することができる。

上述した実施の形態においては、パックケース１０の周壁部に複数の開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃおよび複数の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃが形成されている場合を例示して説明したが、消火剤投入部が、形成された開口部に対して、周壁部の内側において、開口部よりも上方に位置する部分を含む限り、開口部の数は限定されない。周壁部には、単数の開口部が形成されていてもよい。

上述した実施の形態においては、パックケース１０内に複数の電池モジュール２０が配置される場合を例示して説明したが、これに限定されず、単数の電池モジュール２０が配置されていてもよい。

上述した実施の形態においては、消火剤投入部の一部を構成する消火剤封入体が、長手方向に延在する封止部と、当該封止部とによって構成される場合を例示して説明したが、これに限定されない。消火剤封入体は、列状に並んで配置されたカプセル状の複数の封止部と、複数の封止部の各々に充填された消火剤とによって構成されていてもよい。この場合においても、封止部は、熱によって溶融することにより消火剤を封止部の外部に投入する。

以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本開示の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１ 車両、１ａ クロスメンバ、１ｂ サイドメンバ、２ エンジン、３ 回転電機、５ 燃料タンク、６ ワイヤハーネス、７ ジャンクションボックス、８ａ エンジンコンパートメント、８ｂ 搭乗室、８ｃ 電池パック設置領域、８ｄ ラゲッジルーム、１０ パックケース、１１ 上壁部、１２ 下壁部、１３ 前壁部、１４ 後壁部、１５ 側壁部、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 開口部、１６ 側壁部、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 開口部、２０ 電池モジュール、２１ 単電池、２２ モジュールケース、２５ 第１モジュール部、２６ 第２モジュール部、３１，３２，３３，３４ 電子機器、４１ 上部フレーム、４２ 下部フレーム、５０ 配線部、６０ 仕切部、７１Ａ，７２Ａ 給気ダクト、７１Ｂ，７２Ｂ 排気ダクト、８０ 排煙ダクト、９０ 消火剤投入部、９１，９２，９３，９４ 消火剤封入体、１００ 電池パック、１０１ 配線部、１３１ 傾斜部、１３２ 縦壁部、４１１ 枠状フレーム、４１１ａ 開口部、４１２ 張出部、４１３ 壁部、４１４ 載置部、４２１ 枠状フレーム、４２１ｂ 補強部、４２２ 前壁補強部、９０１Ｌ，９０１Ｒ，９０２Ｌ，９０２Ｒ，９０３Ｌ，９０３Ｒ 消火剤封入体。

Claims (1)

1. 車両に搭載される電池パックであって、
   組電池および前記組電池を内部に収容するモジュールケースを含む電池モジュールと、
   車両の上下方向に並ぶ上壁部および下壁部、ならびに前記上壁部の周縁部および前記下壁部の周縁部を接続する周壁部を含み、前記電池モジュールを内部に収容するパックケースと、
   前記パックケース内に消火剤を投入可能に構成された消火剤投入部と、を備え、
   前記周壁部には、開口部が設けられ、
   前記消火剤投入部は、前記周壁部の内側において、前記開口部よりも上方に位置する部分を含む、電池パック。

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