JP2020061285A - Battery pack - Google Patents

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Takuya Ono
拓也 大野
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Abstract

To provide a battery pack capable of ensuring battery cooling performance while compacting a battery pack cooling structure.SOLUTION: A battery pack 1 that houses a battery module 7 and is installed in a vehicle includes a sheet metal case 9 that houses the battery module, a heat transfer sheet 15 having thermal conductivity provided between an inner bottom surface 13a of the sheet metal case and the lower surface of the battery module, and a radiating fins 3 protruding from the outer bottom surface 13b of the sheet metal case, and the radiating fin is provided by being exposed to the outside of the vehicle.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、電池パックに関し、特に、車両に搭載され電池モジュールを有する電池パックに関する。   The present disclosure relates to a battery pack, and more particularly, to a battery pack mounted on a vehicle and having a battery module.

車両に搭載され電池モジュールを有する電池パックに対する冷却は、電池の使われ方によって効率的に行う必要がある。例えば、電気自動車(EV)の場合には、走行用電池の出力のみで走行を行うため、電池の発熱量は大きい。そのため、ブロワ等を用いた強制電池冷却が行われる構造が知られている。しかし風路の配置が必要になり電池パックの構造が複雑化、大型化する。   Cooling of a battery pack having a battery module mounted on a vehicle needs to be performed efficiently depending on how the battery is used. For example, in the case of an electric vehicle (EV), the amount of heat generated by the battery is large because the vehicle travels only with the output of the running battery. Therefore, a structure is known in which forced battery cooling is performed using a blower or the like. However, the arrangement of air passages is required, which complicates the structure of the battery pack and increases its size.

一方、走行アシストや回生エネルギー回収等を目的とした電池であれば、電気自動車の走行用電池に比べて小型・低容量であるため、発熱量も少なく、走行用電池ほど冷却を必要としない。このような発熱量が走行用電池に比べて少ない電池の場合の冷却においては、電池パックの冷却構造のコンパクト化が可能となるが、コンパクト化を図りつつ電池冷却性能を確保することが難しくなる。   On the other hand, a battery for the purpose of driving assistance, recovery of regenerative energy, etc., has a smaller size and a lower capacity than a battery for running an electric vehicle, and therefore generates less heat and does not require cooling as much as the battery for running. In the case of cooling a battery that generates less heat than the running battery, the cooling structure of the battery pack can be made compact, but it is difficult to secure battery cooling performance while achieving compactness. .

電池パックの冷却構造のコンパクト化を図りつつ電池冷却性能を持たせるために、車両の走行風を効果的に利用する技術が知られている。   There is known a technique for effectively using the running wind of a vehicle in order to provide a battery cooling performance while achieving a compact battery pack cooling structure.

例えば、特許文献1には電池パックが示され、電池パックはモジュール電池を備え、そのモジュール電池は、その外面が樹脂素材で覆われている。そして、この樹脂素材の一部は、熱伝導率が高い樹脂素材から形成され、この熱伝導率の高い樹脂素材には、その外部と内部との熱交換を行うための放熱フィンがインサート成形されている。   For example, Patent Document 1 discloses a battery pack. The battery pack includes a module battery, and the module battery has an outer surface covered with a resin material. A part of the resin material is formed of a resin material having a high thermal conductivity, and the resin material having a high thermal conductivity is insert-molded with heat radiation fins for exchanging heat between the outside and the inside. ing.

また、特許文献2には最密配置された複数の電池が金属製ケースの内部に収容される電池モジュールについて示されている。この金属製ケースは走行風が流通する熱交換器の冷却通路の冷却面に設置されている。また、図5(b)には冷却面と金属製ケースとの間に熱伝導性弾性体50が配置され、図5(c)には冷却通路に冷却フィンが形成され、図5(d)には金属製ケースに冷却フィンが一体形成される構成が示されている。   Further, Patent Document 2 discloses a battery module in which a plurality of closely packed batteries are housed inside a metal case. This metal case is installed on the cooling surface of the cooling passage of the heat exchanger through which traveling wind flows. Further, the heat conductive elastic body 50 is arranged between the cooling surface and the metal case in FIG. 5 (b), and the cooling fin is formed in the cooling passage in FIG. 5 (c). Shows a configuration in which cooling fins are integrally formed on a metal case.

特開2012−243446号公報JP 2012-243446 A 特開2018−60594号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2018-60594

特許文献1、2には、冷却フィンを設けて走行風を利用して冷却することが示されているが、特許文献1においては、電池パックは車両ボデーの下面に組付けられるアンダートレイに載せられて組付けられる構造であり(図3)、また、特許文献2においては、走行風が流通する通路が車両内側に設けられる構造である(図1)。このため、冷却フィンに対して走行風が効率よく当たらず走行風による効果的な冷却が得られ難い。   Patent Documents 1 and 2 show that cooling fins are provided to cool by using traveling wind. However, in Patent Document 1, the battery pack is placed on an under tray assembled to the lower surface of the vehicle body. The structure is assembled and assembled (FIG. 3), and in Patent Document 2, the structure is such that a passage through which traveling wind flows is provided inside the vehicle (FIG. 1). For this reason, the traveling wind does not hit the cooling fins efficiently, and it is difficult to obtain effective cooling by the traveling wind.

また、特許文献1、2には、複数の電池モジュールを覆うように形成されるケースの底面の内側と電池モジュールの下面との間に伝熱シートを挟んで、ケースの底面に電池モジュールからの発熱を効率よく伝達して、ケースの底面に形成された冷却フィンで放熱する構成については示されていない。特許文献2の図5(b)には、熱伝導性弾性体50が示されるが、この熱伝導性弾性体50は、熱交換器の冷却通路の冷却面と金属製ケースとの間に配置される構造であり、電池下面と金属製ケースの底面の内側との間に配置されるものではない。   Further, in Patent Documents 1 and 2, a heat transfer sheet is sandwiched between the inside of the bottom surface of a case formed to cover a plurality of battery modules and the bottom surface of the battery module, and It does not show a configuration in which heat is efficiently transmitted and heat is dissipated by a cooling fin formed on the bottom surface of the case. FIG. 5B of Patent Document 2 shows a heat conductive elastic body 50. The heat conductive elastic body 50 is arranged between the cooling surface of the cooling passage of the heat exchanger and the metal case. However, it is not arranged between the bottom surface of the battery and the inside of the bottom surface of the metal case.

そこで、上記の課題に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、電池パックの冷却構造をコンパクト化しつつ電池冷却性能を確保可能な電池パックを提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, at least one embodiment of the present invention has an object to provide a battery pack capable of ensuring battery cooling performance while compacting the battery pack cooling structure.

(1)前述した目的を達成するために発明されたものであり、本発明の少なくとも一つの実施形態は、電池モジュールを収容し車両に搭載される電池パックであって、前記電池モジュールを収容する板金ケースと、前記板金ケースの内側底面と前記電池モジュールの下面との間に挟まれて設けられる熱伝導性を有する伝熱シートと、前記板金ケースの外側底面に突設される放熱フィンと、を備え、前記放熱フィンは、前記車両の外部に露出して設けられることを特徴とする。   (1) The present invention has been made to achieve the above-mentioned object, and at least one embodiment of the present invention is a battery pack that houses a battery module and is mounted in a vehicle, and houses the battery module. A sheet metal case, a heat transfer sheet having thermal conductivity sandwiched between an inner bottom surface of the sheet metal case and a lower surface of the battery module, and a heat radiation fin projecting on an outer bottom surface of the sheet metal case, The heat radiation fin is provided so as to be exposed to the outside of the vehicle.

このような構成によれば、電池モジュールからの発熱は、板金ケースの内側底面と電池モジュールの下面との間に挟まれて設けられる熱伝導性を有する伝熱シートによって、板金ケースの底面に伝達される。そして板金ケースの底面に伝達された熱は放熱フィンによって、走行風を利用して冷却される。   According to such a configuration, the heat generated from the battery module is transferred to the bottom surface of the sheet metal case by the heat transfer sheet having thermal conductivity sandwiched between the inner bottom surface of the sheet metal case and the lower surface of the battery module. To be done. The heat transferred to the bottom surface of the sheet metal case is cooled by the radiating fins using traveling wind.

このように、伝熱シート、板金ケース、放熱フィンによって効率よく電池モジュールからの熱を放熱フィンに伝達することができる。また、放熱フィンが、車両の外部に露出して設けられるので、走行風が遮られることなく直接的に放熱フィンに接触することができ、効率よい冷却が可能になる。また、走行風が直接的に放熱フィンに当たって冷却するので、冷却風等を放熱フィンに導く通気ダクト等が不要であるため電池パックの冷却構造のコンパクト化が図れる。すなわち、電池パックの冷却構造をコンパクト化しつつ電池冷却性能を確保できる。   In this way, the heat from the battery module can be efficiently transferred to the heat radiation fins by the heat transfer sheet, the sheet metal case, and the heat radiation fins. Further, since the radiation fin is provided exposed to the outside of the vehicle, the traveling wind can be directly contacted with the radiation fin without being blocked, and efficient cooling can be performed. Further, since the traveling wind directly hits the heat radiation fins to cool it, a ventilation duct or the like for guiding the cooling air or the like to the heat radiation fins is not necessary, so that the cooling structure of the battery pack can be made compact. That is, the battery cooling performance can be ensured while making the cooling structure of the battery pack compact.

(2)幾つかの実施形態では、前記放熱フィンの表面には遮光コーティングが施されていることを特徴とする。   (2) In some embodiments, a surface of the heat dissipation fin is coated with a light shielding coating.

このような構成によれば、放熱フィンの表面に遮光コーティングが施されているので、車両の外部に露出して設けられる放熱フィンが路面からの輻射熱によって昇温して冷却効果が低下することを防止できる。   According to this structure, since the surface of the heat radiation fin is provided with the light-shielding coating, the heat radiation fin provided outside the vehicle is heated by the radiation heat from the road surface and the cooling effect is reduced. It can be prevented.

(3)幾つかの実施形態では、前記放熱フィンは、前記板金ケースの底面に一体形成されていることを特徴とする。   (3) In some embodiments, the radiating fins are integrally formed on the bottom surface of the sheet metal case.

このような構成によれば、放熱フィンの形成が容易であるとともに、板金ケースの底面に伝達された熱が効率よく放熱フィンに伝達される。   According to this structure, the heat dissipation fins can be easily formed, and the heat transferred to the bottom surface of the sheet metal case is efficiently transferred to the heat dissipation fins.

(4)幾つかの実施形態では、前記放熱フィンは、前記板金ケースの底面の全面に渡って設けられ、前記車両の前後方向に延びる凸状部を複数有することを特徴とする。   (4) In some embodiments, the heat radiation fin is provided over the entire bottom surface of the sheet metal case and has a plurality of convex portions extending in the front-rear direction of the vehicle.

このような構成によれば、放熱フィンが板金ケースの底面の全面に渡って設けられることよって、板金ケースの底面に伝達された熱は放熱フィンによって効率よく冷却することができる。   According to such a configuration, since the radiation fins are provided over the entire bottom surface of the sheet metal case, the heat transferred to the bottom surface of the sheet metal case can be efficiently cooled by the radiation fins.

(5)幾つかの実施形態では、前記電池モジュールは、前記車両の走行用エンジンの駆動をアシストするモータジェネレータへの電力源であることを特徴とする。   (5) In some embodiments, the battery module is a power source to a motor generator that assists driving of a running engine of the vehicle.

このような構成によれば、電池モジュールが、車両の走行用エンジンの駆動をアシストするモータジェネレータへの電力源であるので、電気自動車の走行用電池に比べては発熱量が少なく冷却能力も走行用電池に比べて少なくて済むことから、冷却部品のコスト低減が可能であり、さらに、走行風を利用して十分な電池冷却性能を確保できる。   With such a configuration, the battery module is a power source for the motor generator that assists the driving of the vehicle running engine, and therefore generates less heat and has a lower cooling capacity than the running battery of the electric vehicle. Since the number of batteries required is smaller than that of batteries, the cost of cooling parts can be reduced, and sufficient air cooling performance can be secured by using traveling wind.

(6)幾つかの実施形態では、前記放熱フィンのみが、前記車両の床下に突出することを特徴とする。   (6) In some embodiments, only the radiating fins project below the floor of the vehicle.

このような構成によれば、車両の床下に放熱フィンのみを露出するので、放熱フィンの下端と路面との距離を確保することができる。その結果、障害物等との接触によって放熱フィンが損傷することを極力抑えることができ、また、放熱性能を確保することができる。さらに、放熱フィンが障害物等と接触することによって車両の走行性に支障が生じることも低減できる。   According to such a configuration, only the heat radiation fin is exposed under the floor of the vehicle, so that the distance between the lower end of the heat radiation fin and the road surface can be secured. As a result, damage to the radiation fin due to contact with an obstacle or the like can be suppressed as much as possible, and heat radiation performance can be ensured. Further, it is possible to reduce the possibility that the traveling property of the vehicle is hindered by the contact of the radiation fins with an obstacle or the like.

本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、電池パックの冷却構造をコンパクト化しつつ電池冷却性能を確保できる。   According to at least one embodiment of the present invention, the battery cooling performance can be ensured while making the cooling structure of the battery pack compact.

本発明の一実施形態に係る電池パックの全体構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing the whole battery pack composition concerning one embodiment of the present invention. 図1における放熱フィンの部分の拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of the part of the radiation fin in FIG. 図1の電池パックの車両への搭載状態を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing how the battery pack of FIG. 1 is mounted on a vehicle. 本発明の一実施形態に係る電池パックを示し、電池パックが搭載される車両の走行アシストシステムの構成ブロック図を示す。1 illustrates a battery pack according to an embodiment of the present invention, and is a configuration block diagram of a travel assistance system of a vehicle in which the battery pack is mounted. 本発明の一実施形態に係る電池パックを示し、放熱フィンへ遮光コーティングが塗布された状態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a battery pack according to an embodiment of the present invention, showing a state in which a light-shielding coating is applied to heat dissipation fins. 本発明の一実施形態に係る電池パックを示し、電池パックの車両への他の搭載例を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a battery pack according to an embodiment of the present invention, showing another example of mounting the battery pack on a vehicle.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、実施形態として記載されている、または図面に示されている構成部品の相対的配置等は、本発明の範囲をこれらに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、実施形態の説明において前後左右上下の方向は電池パックを車両に組み付けたときの車両前方を向いて着座した乗員から見た方向として定義する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the relative arrangement and the like of the components described as the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to these, but are merely illustrative examples. In the description of the embodiments, the front-rear, left-right, and up-down directions are defined as the directions viewed from an occupant seated facing the front of the vehicle when the battery pack is assembled in the vehicle.

本発明の一実施形態に係る電池パックについて、図1〜3を参照して説明する。図1は、電池パック1の全体構成を示し、図2は、電池パック1の放熱フィン3の部分の拡大図を示し、図3は、電池パック1の車両5への搭載状態を示す。   A battery pack according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows the overall configuration of the battery pack 1, FIG. 2 shows an enlarged view of the heat dissipating fins 3 of the battery pack 1, and FIG. 3 shows how the battery pack 1 is mounted on a vehicle 5.

図1に示すように、電池パック1は、電池モジュール7を箱形状の金属材料によって形成されたケース(金属ケース)9の内部に収容して構成されており、後述するように車両5に搭載されている。   As shown in FIG. 1, the battery pack 1 is configured by accommodating a battery module 7 inside a case (metal case) 9 formed of a box-shaped metal material, and is mounted on a vehicle 5 as described later. Has been done.

このケース9は、耐熱性、耐衝撃性を有する金属材料で構成され、例えば、アルミニウム合金製とすることがよい。   The case 9 is made of a metal material having heat resistance and impact resistance, and is preferably made of, for example, an aluminum alloy.

電池モジュール7は、複数の電池セル11が図示されないホルダーによって配列されてケース9の内部に保持され、図示されないバスバーによって電気的に接続されて形成されている。また、図1においては、電池パック1内の電池モジュール7は1つ示すが、電池モジュール7の電力容量に応じて複数個設けてもよい。   The battery module 7 is formed by arranging a plurality of battery cells 11 by a holder (not shown), held inside the case 9, and electrically connected by a bus bar (not shown). In FIG. 1, only one battery module 7 is shown in the battery pack 1, but a plurality of battery modules 7 may be provided depending on the power capacity of the battery module 7.

ケース9の底面13の内側底面13aと電池モジュール7の下面7aとの間に挟まれて熱伝導性を有する伝熱シート15が設けられている。この伝熱シート15は、優れた高熱伝導性、柔軟性、耐熱性を有するシリコン素材で構成されるのが好ましい。伝熱シート15は、少なくとも電池モジュール7の下面7aの全面に位置して設けられている。   A heat transfer sheet 15 having thermal conductivity is provided between the inner bottom surface 13 a of the bottom surface 13 of the case 9 and the lower surface 7 a of the battery module 7. The heat transfer sheet 15 is preferably made of a silicon material having excellent high thermal conductivity, flexibility and heat resistance. The heat transfer sheet 15 is provided at least over the entire lower surface 7a of the battery module 7.

ケース9の外側底面13bには、放熱フィン3が設けられ、放熱フィン3は、車両5の前後方向に平行に延びる複数の凸状部14を有する。図2に示すように、放熱フィン3は、ケース9の外側底面13bにおいて、外側底面13bの全面に渡って、すなわち、箱形状の長手方向の全長に渡って凹凸状に形成され、箱形状の短手方向の全長に渡って平行に延在している。また、隣接する凸状部14の間隔は、その間に走行風が通過して、放熱フィン3による放熱作用が良好に行われる間隔に形成されている。   The heat radiation fins 3 are provided on the outer bottom surface 13b of the case 9, and the heat radiation fins 3 have a plurality of convex portions 14 extending parallel to the front-rear direction of the vehicle 5. As shown in FIG. 2, on the outer bottom surface 13b of the case 9, the radiating fins 3 are formed in an uneven shape over the entire outer bottom surface 13b, that is, over the entire length in the longitudinal direction of the box shape. It extends in parallel over the entire length in the lateral direction. In addition, the interval between the adjacent convex portions 14 is formed such that traveling wind passes through between the adjacent convex parts 14 and the heat radiation effect of the heat radiation fins 3 is favorably performed.

また、放熱フィン3は、ケース9の外側底面13bにケースと同一材料によって一体的に形成されていている。また、放熱フィン3の凸状部14の個々を、又は複数個まとめたアセンブリー状態のものを、ケース9の外側底面13bに溶接等で接合して形成してもよい。   Further, the radiation fin 3 is integrally formed on the outer bottom surface 13b of the case 9 with the same material as the case. Alternatively, each of the convex portions 14 of the heat dissipation fin 3 or an assembly of a plurality of convex portions 14 may be joined to the outer bottom surface 13b of the case 9 by welding or the like.

一体形成の場合には、放熱フィン3の形成が容易であるとともに、ケース9の底面13に伝達された熱が効率よく放熱フィン3に伝達される。別体形成の場合には、放熱フィン3による放熱性能を高めるために、放熱フィン3の部分だけをケース9とは異なる熱伝導性を有する材料で形成することが可能になる。   In the case of integral formation, the heat dissipation fins 3 are easily formed, and the heat transferred to the bottom surface 13 of the case 9 is efficiently transferred to the heat dissipation fins 3. In the case of separate formation, in order to improve the heat dissipation performance of the heat dissipation fin 3, only the part of the heat dissipation fin 3 can be formed of a material having a thermal conductivity different from that of the case 9.

さらに、放熱フィン3の部分は、車両5の外部に露出して設置されている。すなわち、放熱フィン3の周囲を覆う部材は設けられてなく、走行風が直接、放熱フィン3に当たるようになっている。   Further, the portion of the radiation fin 3 is exposed and installed outside the vehicle 5. That is, a member that covers the periphery of the radiating fin 3 is not provided, and the running wind directly hits the radiating fin 3.

図3に示すように、電池パック1は、車両5の助手席17の下方部分に位置して設けられている。また、ケース9の長手方向は車幅方向に位置し、短手方向は車両前後方向に位置するように配置されている。   As shown in FIG. 3, the battery pack 1 is provided at a position below the passenger seat 17 of the vehicle 5. Further, the case 9 is arranged so that its longitudinal direction is located in the vehicle width direction and its lateral direction is located in the vehicle front-rear direction.

また、電池パック1は、車両5の助手席17の下方部分に位置して、電池パック1のケース9の全部が室外側に配置されても、ケース9の一部が室外側で残りが室内側に入りこんで配置されてもよい。   Further, the battery pack 1 is located below the passenger seat 17 of the vehicle 5, and even if the entire case 9 of the battery pack 1 is arranged on the outdoor side, a part of the case 9 is on the outdoor side and the rest is on the outdoor side. It may be placed inside.

ケース9の全部が室外側に配置される場合は、助手席17の下方の床面が室内側に窪んで形成され、その窪んだ部分にケース9の上方部分が位置して車体の床面下方に電池パック1が取り付けられる。少なくとも放熱フィン3の部分は、図3に示すように、車両側面視において車両5の床面より下方に露出して設置される。   In the case where the entire case 9 is arranged on the outdoor side, the floor surface below the passenger seat 17 is formed to be recessed toward the interior side, and the upper portion of the case 9 is located in the recessed portion, and the bottom surface of the vehicle body is below the floor surface. The battery pack 1 is attached to the. As shown in FIG. 3, at least a portion of the radiation fin 3 is installed so as to be exposed below the floor surface of the vehicle 5 in a vehicle side view.

また、ケース9の一部が室外側で残りが室内側に配置される場合は、助手席17の下方の床面に開口が形成され、ケース9の上方部分が開口を介して室内側に位置し、開口の周囲には室外側との連通を遮蔽するシール部材が設けられて取り付けられる。少なくとも放熱フィン3の部分は、図3に示すように、車両側面視において車両5の床面より下方に露出して設置される。   When part of the case 9 is placed outside and the rest is placed inside, an opening is formed in the floor below the passenger seat 17, and the upper portion of the case 9 is located inside the room through the opening. However, a seal member that blocks communication with the outside of the room is provided and attached around the opening. As shown in FIG. 3, at least a portion of the radiation fin 3 is installed so as to be exposed below the floor surface of the vehicle 5 in a vehicle side view.

以上のように構成された一実施形態によれば、電池モジュール7からの発熱は、ケース9の内側底面13aと電池モジュール7の下面7aとの間に挟まれて設けられる熱伝導性を有する伝熱シート15によって、ケース9の底面13に伝達される。そして、ケース9の底面13に伝達された熱は放熱フィン3によって、走行風を利用して冷却される。   According to the embodiment configured as described above, the heat generated from the battery module 7 is transferred to the inside bottom surface 13a of the case 9 and the bottom surface 7a of the battery module 7 and has thermal conductivity. The heat sheet 15 transfers the heat to the bottom surface 13 of the case 9. Then, the heat transferred to the bottom surface 13 of the case 9 is cooled by the radiating fins 3 by using traveling wind.

このように、金属製のケース9、伝熱シート15、及び放熱フィン3によって効率よく電池モジュール7からの熱を放熱フィン3に伝達することができる。また、放熱フィン3が、車両5の外部に露出して設けられるので、走行風が遮られることなく直接的に放熱フィン3に接触することができ、効率よい冷却が可能になる。また、走行風が直接的に放熱フィンに当たって冷却するので、冷却風等を放熱フィンに導く通気ダクト等が不要であるため電池パック1の冷却構造のコンパクト化が図れる。すなわち、電池パックの冷却構造をコンパクト化しつつ電池冷却性能を確保できる。   Thus, the heat from the battery module 7 can be efficiently transferred to the heat radiation fins 3 by the metal case 9, the heat transfer sheet 15, and the heat radiation fins 3. Further, since the heat radiation fins 3 are provided so as to be exposed to the outside of the vehicle 5, the traveling wind can be directly contacted with the heat radiation fins 3 without being blocked, and efficient cooling can be performed. In addition, since the traveling wind directly hits the heat radiation fins to cool it, a ventilation duct or the like for guiding the cooling air or the like to the heat radiation fins is not required, so that the cooling structure of the battery pack 1 can be made compact. That is, the battery cooling performance can be ensured while making the cooling structure of the battery pack compact.

次に、図4に示す一実施形態について説明する。この図4に示す一実施形態は、図1に示す電池パック1が、車両5の走行用のエンジン19の駆動をアシストするベルトモータジェネレータ(BSG)21への電力源であることを特徴とする。   Next, an embodiment shown in FIG. 4 will be described. The embodiment shown in FIG. 4 is characterized in that the battery pack 1 shown in FIG. 1 is a power source to a belt motor generator (BSG) 21 that assists driving of an engine 19 for running the vehicle 5. .

エンジン19のクランクプーリには、図示しないベルトを介してベルトスタータージェネレータ(BSG)21が接続されている。このBSG21は、エンジン19の運転状態に応じて、回生駆動又は力行駆動が可能であり、回生駆動時には、発電した電力を図示しないインバータを介して電池パック1の電池モジュール7に蓄電し、力行駆動時には、エンジン19の駆動軸をトルクアシストできるようになっている。従って、エンジン始動時には、BSG21は、エンジンスターターとしても機能する。   A belt starter generator (BSG) 21 is connected to the crank pulley of the engine 19 via a belt (not shown). The BSG 21 can perform regenerative driving or power running driving according to the operating state of the engine 19. During regenerative driving, the generated power is stored in the battery module 7 of the battery pack 1 via an inverter (not shown) to perform power running driving. At times, the drive shaft of the engine 19 can be torque assisted. Therefore, when the engine is started, the BSG 21 also functions as an engine starter.

また、図4に示すように、電池パック1の電池モジュール7は、例えば48Vバッテリからなり、そこに充電された電力は、DC−DCコンバータ23を介して12Vに変圧されて車載補機用の12Vバッテリ25に放電され、また、車載の電装品27にも放電されるようになっている。   Further, as shown in FIG. 4, the battery module 7 of the battery pack 1 is composed of, for example, a 48V battery, and the electric power charged therein is transformed into 12V via the DC-DC converter 23 and used for vehicle-mounted auxiliary equipment. The 12V battery 25 is discharged, and also the vehicle-mounted electric component 27 is discharged.

このように構成された一実施形態によれば、電池モジュール7が、車両5のエンジン19の駆動をアシストするBSG21への電力源であるので、電気自動車の走行用電池に比べては発熱量が少なく冷却能力も走行用電池に比べて少なくて済むことから、図1に示す冷却構造を有る電池パック1によって冷却部品のコスト低減を図りつつ十分な電池冷却性能を確保できる。   According to the embodiment configured as described above, since the battery module 7 is a power source to the BSG 21 that assists the driving of the engine 19 of the vehicle 5, the calorific value is higher than that of the running battery of the electric vehicle. The battery pack 1 having the cooling structure shown in FIG. 1 can ensure the sufficient battery cooling performance while reducing the cost of the cooling component because the cooling capacity is less than that of the traveling battery.

次に、図5に示す一実施形態について説明する。この図5に示す一実施形態は、図1に示す電池パック1の放熱フィン3の表面に遮光コーティング29が施されたコーティング付き放熱フィン31を有していることを特徴とする。   Next, an embodiment shown in FIG. 5 will be described. The embodiment shown in FIG. 5 is characterized in that the battery pack 1 shown in FIG. 1 has a coated radiation fin 31 having a light-shielding coating 29 on the surface of the radiation fin 3.

遮光コーティング29の材料は、アクリル、ウレタン、シリコン、またはフッ素などからなり、このような材料からなる塗料を塗布する。   The material of the light-shielding coating 29 is acrylic, urethane, silicon, fluorine, or the like, and a coating material made of such a material is applied.

塗布する領域は、ケース9の外側底面13bの全域、及び放熱フィン3を含む領域に塗布する。なお、ケース9の外側底面13bへの塗布領域は、車両外部に露出するケース9の側壁部分まで含めて塗布しても良い。また、放熱フィン3の部分だけに塗布してもよい。   The application area is applied to the entire outer bottom surface 13b of the case 9 and the area including the heat radiation fins 3. The application area of the outer bottom surface 13b of the case 9 may include the side wall portion of the case 9 exposed to the outside of the vehicle. Alternatively, the heat radiation fins 3 may be applied only.

このように構成された一実施形態によれば、太陽光によって熱せられた路面からの輻射熱によってケース9の底面全域が温度上昇することを防ぐことができる。また、車両の外部に露出して設けられるコーティング付き放熱フィン31によって、路面からの輻射熱によって冷却効果が低下することが防止されるので、電池モジュール7の冷却機能を確保することができる。   According to the embodiment configured in this manner, it is possible to prevent the temperature of the entire bottom surface of the case 9 from rising due to radiant heat from the road surface heated by sunlight. Further, since the coated radiation fins 31 exposed to the outside of the vehicle prevent the cooling effect from being lowered by the radiant heat from the road surface, the cooling function of the battery module 7 can be ensured.

なお、遮光コーティング29は、遮光機能すなわち光を遮る性能だけでなく、熱をも遮る遮熱機能も含むものである。   The light-shielding coating 29 has not only a light-shielding function, that is, a function of shielding light, but also a heat-shielding function of shielding heat.

次に、図6に示す一実施形態について説明する。この図6に示す一実施形態は、図1に示す電池パック1の放熱フィン3の部分のみが、車両5の床面より下に突出していることを特徴とする。   Next, an embodiment shown in FIG. 6 will be described. The embodiment shown in FIG. 6 is characterized in that only the radiating fins 3 of the battery pack 1 shown in FIG. 1 project below the floor surface of the vehicle 5.

電池パック1のケース9は、助手席17の下方の床面上に配置されている。すなわち、車両5の室内側にケース9の全部が配置され、床面に形成された開口から放熱フィン3の部分だけが下方に突出して車両5の外部に露出している。床面に形成された開口の周囲にはシール部材が設けられ、室内側に車両外部から雨水等の浸入が無いようになっている。   The case 9 of the battery pack 1 is arranged on the floor below the passenger seat 17. That is, the entire case 9 is arranged on the indoor side of the vehicle 5, and only the portion of the radiation fin 3 projects downward from the opening formed on the floor surface and is exposed to the outside of the vehicle 5. A seal member is provided around the opening formed on the floor surface so that rainwater or the like does not enter the inside of the vehicle from the outside of the vehicle.

このように構成された一実施形態によれば、車両5の床下には、放熱フィン3のみが露出されるので、図3の実施形態のようにケース9の一部も床下に露出される場合に比べて、放熱フィン3の下端と路面との間の距離を確保することができる。その結果、障害物等との接触によって放熱フィン3が損傷することを極力抑えることができ、また、放熱性能を確保することができる。さらに、放熱フィン3が障害物等と接触することによって車両5の走行性に支障が生じることも低減できる。   According to the embodiment configured in this way, since only the heat dissipation fins 3 are exposed under the floor of the vehicle 5, a part of the case 9 is also exposed under the floor as in the embodiment of FIG. Compared with, the distance between the lower end of the radiation fin 3 and the road surface can be secured. As a result, it is possible to suppress damage to the radiation fin 3 due to contact with an obstacle or the like as much as possible, and it is possible to secure the radiation performance. Further, it is possible to reduce the possibility that the traveling property of the vehicle 5 is hindered due to the radiation fin 3 coming into contact with an obstacle or the like.

本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、電池パック1の冷却構造をコンパクト化しつつ電池冷却性能を確保できるので、大きな電気容量を必要としない電動車両の電池パックや走行アシストシステムを備えた車両の電池パックへの利用に適している。   According to at least one embodiment of the present invention, the cooling structure of the battery pack 1 can be made compact and the battery cooling performance can be secured. Therefore, a vehicle equipped with a battery pack of an electric vehicle or a travel assistance system that does not require a large electric capacity. Suitable for use in battery packs.

1 電池パック
3 放熱フィン
5 車両
7 電池モジュール
7a 電池モジュールの下面
9 ケース(板金ケース)
11 電池セル
13 ケースの底面
13a 内側底面
13b 外側底面
14 凸状部
15 伝熱シート
17 助手席
19 エンジン
21 ベルトモータジェネレータ(モータジェネレータ)
23 DC−DCコンバータ
25 12Vバッテリ
27 電装品
29 遮光コーティング
31 コーティング付き放熱フィン
1 Battery Pack 3 Radiating Fins 5 Vehicle 7 Battery Module 7a Lower Surface of Battery Module 9 Case (Sheet Metal Case)
11 battery cell 13 bottom surface 13a of case 13 inner bottom surface 13b outer bottom surface 14 convex portion 15 heat transfer sheet 17 passenger seat 19 engine 21 belt motor generator (motor generator)
23 DC-DC converter 25 12V battery 27 Electrical equipment 29 Light-shielding coating 31 Radiating fin with coating

Claims (6)

電池モジュールを収容し車両に搭載される電池パックであって、
前記電池モジュールを収容する板金ケースと、
前記板金ケースの内側底面と前記電池モジュールの下面との間に挟まれて設けられる熱伝導性を有する伝熱シートと、
前記板金ケースの外側底面に突設される放熱フィンと、を備え、
前記放熱フィンは、前記車両の外部に露出して設けられることを特徴とする電池パック。
A battery pack that houses a battery module and is installed in a vehicle,
A sheet metal case accommodating the battery module,
A heat transfer sheet having thermal conductivity sandwiched between the inner bottom surface of the sheet metal case and the lower surface of the battery module;
A radiating fin protruding from the outer bottom surface of the sheet metal case,
The battery pack, wherein the heat radiation fin is provided to be exposed to the outside of the vehicle.
前記放熱フィンの表面には遮光コーティングが施されていることを特徴とする請求項1に記載の電池パック。   The battery pack according to claim 1, wherein a surface of the heat dissipation fin is coated with a light-shielding coating. 前記放熱フィンは、前記板金ケースの底面に一体形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電池パック。   The battery pack according to claim 1, wherein the heat dissipation fin is integrally formed on a bottom surface of the sheet metal case. 前記放熱フィンは、前記板金ケースの底面の全面に渡って設けられ、前記車両の前後方向に平行に延びる複数の凸状部を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の電池パック。   The heat radiation fin is provided over the entire bottom surface of the sheet metal case, and has a plurality of convex portions extending parallel to the front-rear direction of the vehicle. Battery pack described. 前記電池モジュールは、前記車両の走行用エンジンの駆動をアシストするモータジェネレータへの電力源であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の電池パック。   The battery pack according to any one of claims 1 to 4, wherein the battery module is a power source to a motor generator that assists driving of a running engine of the vehicle. 前記放熱フィンのみが、前記車両の床下に突出することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電池パック。   The battery pack according to any one of claims 1 to 5, wherein only the radiating fins protrude below the floor of the vehicle.
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