JP2020109723A - Battery system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、冷却液通路を備えた電池システムに関する。 The present disclosure relates to a battery system including a coolant passage.
電池モジュールを加熱または冷却するため、電池モジュールを収納する電池ケースと電池モジュールの底面の間に、内部に供給される熱冷媒により電池モジュールを加熱または冷却するウォータジャケットを設けることが、特許文献１に開示されている。 In order to heat or cool the battery module, a water jacket that heats or cools the battery module by the heat refrigerant supplied therein is provided between the battery case housing the battery module and the bottom surface of the battery module. Is disclosed in.
ウォータジャケット内を流れる熱冷媒として冷却水を用いた場合、電池ケース内に設けたウォータジャケットから漏水が生じると、漏水した冷却水が電池ケース内に大量に溜まり、電池モジュールが冷却水に浸かるため、電池モジュールや電池ケースの絶縁性が低下し、短絡する可能性がある。 When cooling water is used as the heat refrigerant flowing in the water jacket, if water leaks from the water jacket provided in the battery case, a large amount of the leaked cooling water will accumulate in the battery case and the battery module will be submerged in the cooling water. , The insulation of the battery module or the battery case may be deteriorated and short circuit may occur.
本開示は、電池ケース内に設けた冷却液通路から冷却液が漏れた場合であっても、電池モジュールや電池ケースの絶縁性が低下することを抑制できる、電池システムを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a battery system capable of suppressing deterioration of insulation properties of a battery module or a battery case even when the cooling liquid leaks from a cooling liquid passage provided in the battery case. To do.
本開示に係る電池システムは、単電池の集合体である電池モジュールと、電池モジュールを収納する電池ケースと、電池モジュールと電池ケースの間に設けた冷却液通路と、冷却液通路内の冷却液を前記電池ケースの外へ排出する排出弁と、冷却液通路から電池ケース内への冷却液の漏れを検知する検知手段と、検知手段によって、冷却液通路から電池ケース内への冷却液の漏れを検知した場合、排出弁を作動させて、冷却液通路内の冷却液を電池ケースの外へ排出する制御装置と、を備えたことを特徴とする。 A battery system according to the present disclosure includes a battery module that is an assembly of unit cells, a battery case that houses the battery module, a cooling liquid passage provided between the battery module and the battery case, and a cooling liquid in the cooling liquid passage. To the outside of the battery case, a detection means for detecting the leakage of the cooling liquid from the cooling liquid passage into the battery case, and a leakage of the cooling liquid from the cooling liquid passage into the battery case by the detection means. And a control device for activating the discharge valve to discharge the cooling liquid in the cooling liquid passage to the outside of the battery case.
検知手段によって、冷却液通路から電池ケース内への冷却液の漏れを検知した場合、排出弁を作動させて、冷却液通路内の冷却液を電池ケースの外へ排出する。これにより、冷却液通路から漏れた冷却液が電池ケース内に大量に溜まることを抑止できる。この結果、電池モジュールが冷却液に浸されることを回避でき、絶縁性が低下することを抑止できる。 When the detection means detects the leakage of the cooling liquid from the cooling liquid passage into the battery case, the discharge valve is operated to discharge the cooling liquid in the cooling liquid passage to the outside of the battery case. This can prevent a large amount of the coolant leaking from the coolant passage from accumulating in the battery case. As a result, it is possible to prevent the battery module from being immersed in the cooling liquid, and it is possible to prevent deterioration of the insulating property.
本開示に係る電池システムによれば、電池ケース内に設けた冷却液通路から冷却液が漏れた場合であっても、電池モジュールや電池ケースの絶縁性が低下することを抑制できる。 According to the battery system of the present disclosure, even if the cooling liquid leaks from the cooling liquid passage provided in the battery case, it is possible to prevent the insulation properties of the battery module and the battery case from being deteriorated.
本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
図１は、本開示の実施の形態に係る電池の冷却装置を示す概略構成図である。電池システム１は、単電池（電池セル）２の集合体である電池モジュール３を備える。電池モジュール３は、複数の単電池２を積層し、且つ、電気的に直列に接続したものである。この図１に示す例においては、複数の電池モジュール３が紙面の左右方向に間隔をあけて配置されており、各電池モジュール３の複数の単電池２は、紙面垂直方向に配列している。単電池２は、充放電可能な二次電池であり、リチウムイオン電池であってよく、また、ニッケル水素電池であってもよい。複数の電池モジュール３が、金属からなる電池ケース４に収納される。複数の電池モジュール３は、電気的に直列に接続されていてもよく、並列に接続されていてもよい。なお、電池ケース４は、樹脂から形成されていてもよい。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a battery cooling device according to an embodiment of the present disclosure. The battery system 1 includes a battery module 3 which is an assembly of single cells (battery cells) 2. The battery module 3 is formed by stacking a plurality of unit cells 2 and electrically connecting them in series. In the example shown in FIG. 1, a plurality of battery modules 3 are arranged at intervals in the left-right direction of the paper surface, and the plurality of single cells 2 of each battery module 3 are arranged in the vertical direction of the paper surface. The unit cell 2 is a chargeable/dischargeable secondary battery, and may be a lithium-ion battery or a nickel-hydrogen battery. A plurality of battery modules 3 are housed in a battery case 4 made of metal. The plurality of battery modules 3 may be electrically connected in series or may be connected in parallel. The battery case 4 may be made of resin.
電池モジュール３の底面と電池ケース４との間には、冷却器５が設けられている。冷却器５の内部には、冷却液通路が形成されており、冷却液として、不凍液（ＬＬＣ（Long Life Coolant））からなる冷却水が流れる。冷却器５は、電池モジュール３と冷却水との間で熱交換を行い、電池モジュール３の冷却を行う。 A cooler 5 is provided between the bottom surface of the battery module 3 and the battery case 4. A cooling liquid passage is formed inside the cooler 5, and cooling water made of antifreeze liquid (LLC (Long Life Coolant)) flows as the cooling liquid. The cooler 5 exchanges heat between the battery module 3 and cooling water to cool the battery module 3.
冷却器５において電池モジュール３と熱交換を行い、温度が上昇した冷却水は、冷却器５の出口から配管６を通って、リザーブタンク７に戻る。リザーブタンク７に戻った冷却水は、配管８を介してウォータポンプ（Ｗ／Ｐ）９に吸い込まれ、ウォータポンプ９から吐出されることにより、配管１０、配管１１を通って、冷却器５の入口に供給される。配管１０と配管１１の間には、熱交換器１２が設けられており、熱交換器１２によって冷却水の熱が放熱されることにより、冷却水の温度が低下し、冷却器５の入口には、温度が低下した冷却水が供給される。 Cooling water that has exchanged heat with the battery module 3 in the cooler 5 and has increased in temperature returns from the outlet of the cooler 5 to the reserve tank 7 through the pipe 6. The cooling water returned to the reserve tank 7 is sucked into the water pump (W/P) 9 through the pipe 8 and is discharged from the water pump 9, so that the cooling water passes through the pipe 10 and the pipe 11 and flows into the cooler 5. Supplied at the entrance. A heat exchanger 12 is provided between the pipe 10 and the pipe 11, and the heat of the cooling water is radiated by the heat exchanger 12, whereby the temperature of the cooling water is lowered and the heat exchanger 12 is provided at the inlet of the cooler 5. Is supplied with cooling water having a lowered temperature.
冷却器５の入口に排出弁１３が設けられ、冷却器５の出口には排出弁１４が設けられている。排出弁１３および排出弁１４が設けられている鉛直方向の位置は、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）よりも鉛直方向下方とされている。これにより、排出弁１３および／または排出弁１４が作動し開弁すると、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）に存在する冷却水が、重力により電池ケース４の外部に排出される。排出弁１３および排出弁１４は、２方向電磁弁であってよく、常時閉（ノーマルクローズ）タイプであることが好ましい。 A discharge valve 13 is provided at the inlet of the cooler 5, and a discharge valve 14 is provided at the outlet of the cooler 5. The vertical position where the discharge valve 13 and the discharge valve 14 are provided is vertically below the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5. As a result, when the discharge valve 13 and/or the discharge valve 14 are activated and opened, the cooling water existing in the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5 is discharged outside the battery case 4 by gravity. Is discharged to. The discharge valve 13 and the discharge valve 14 may be two-way solenoid valves, and are preferably normally closed type.
電池ケース４の底部には、漏水センサ１５が設けられている。漏水センサ１５は、電池ケース４の底部に冷却水が存在することを検知するものである。たとえば、フロートと接点から構成され、電池ケース４の底部に漏れた冷却水の水位が電池モジュール３の底面に達する前に接点が閉じるスイッチであってよい。また、電池ケース４の底部に冷却水が存在することを、光学的に検出するものであってもよい。 A water leak sensor 15 is provided at the bottom of the battery case 4. The water leakage sensor 15 detects the presence of cooling water at the bottom of the battery case 4. For example, it may be a switch that is composed of a float and a contact point and closes the contact point before the water level of the cooling water leaking to the bottom of the battery case 4 reaches the bottom surface of the battery module 3. Further, the presence of cooling water at the bottom of the battery case 4 may be optically detected.
電池ケース４の底部には、漏電センサ１６が設けられている。漏電センサ１６は、電池ケース４の内部で漏電が生じているか否かを検知するものである。たとえば、微少電流を検出可能なホール素子やフラックスゲート直流微少電流検出回路等から構成され、電池ケース４や冷却水を流れる微少電流に基づいて漏電を検出するものであってよい。 A leakage sensor 16 is provided on the bottom of the battery case 4. The electric leakage sensor 16 detects whether electric leakage has occurred inside the battery case 4. For example, it may be configured by a Hall element capable of detecting a minute current, a flux gate DC minute current detecting circuit, or the like, and detecting an electric leakage based on a minute current flowing through the battery case 4 or the cooling water.
リザーブタンク７には、冷却水の水位を検出する水位センサ１７が設けられている。水位センサ１７は、フロート式であっても、静電容量式であっても、リザーブタンク７内の冷却水の水位を検出できるものであればよい。 The reserve tank 7 is provided with a water level sensor 17 that detects the water level of the cooling water. The water level sensor 17 may be a float type or an electrostatic capacity type as long as it can detect the water level of the cooling water in the reserve tank 7.
制御装置（ＥＣＵ）１８は、排出弁１３、排出弁１４やウォータポンプ９等を制御するものであり、演算装置（ＣＰＵ（Central Processing Unit））、記憶装置、入出力ポート等（図示せず）を備え、記憶装置に格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで、各種制御が実行される。制御装置１８の入力ポートには、漏水センサ１５、漏電センサ１６、水位センサ１７の信号が入力される。制御装置１８の出力ポートからは、排出弁１３、排出弁１４、ウォータポンプ９へ制御信号が出力される。 The control unit (ECU) 18 controls the discharge valve 13, the discharge valve 14, the water pump 9, and the like, and includes an arithmetic unit (CPU (Central Processing Unit)), a storage device, an input/output port, and the like (not shown). And various controls are executed by the CPU executing programs stored in the storage device. The signals of the water leak sensor 15, the electric leak sensor 16, and the water level sensor 17 are input to the input port of the control device 18. A control signal is output from the output port of the control device 18 to the discharge valve 13, the discharge valve 14, and the water pump 9.
図２は、制御装置１８で実行される制御を説明する概略フローチャートである。このフローチャートは、電池モジュール３が作動している（たとえば、充放電を行っている）際に、所定時間毎に繰り返し実行される。まず、ステップ（以下、単に「Ｓ」と表記することもある）２０では、フラグＦが１であるか否かが判断される。フラグＦの初期値は０に設定されており、否定判断され、Ｓ２１へ進む。 FIG. 2 is a schematic flowchart illustrating the control executed by the control device 18. This flowchart is repeatedly executed at predetermined time intervals while the battery module 3 is operating (for example, charging/discharging). First, in step (hereinafter sometimes simply referred to as “S”) 20, it is determined whether or not the flag F is 1. The initial value of the flag F is set to 0, a negative determination is made, and the process proceeds to S21.
Ｓ２１では、漏水センサ１５が漏水を検知しているか否かが判断される。たとえば、漏水センサ１５がフロートと接点から構成されたスイッチの場合、接点が閉じたときに漏水を検知したと判断される。漏水が検知されない場合、否定判断されてこのルーチンを終了し、所定時間後に、再度、Ｓ２０が実行される。漏水が検知された場合、肯定判断されてＳ２２へ進む。 In S21, it is determined whether the water leak sensor 15 is detecting water leak. For example, when the water leakage sensor 15 is a switch including a float and a contact, it is determined that the water leakage is detected when the contact is closed. If no water leakage is detected, a negative determination is made and this routine is ended, and after a predetermined time, S20 is executed again. If water leakage is detected, an affirmative decision is made and the operation proceeds to S22.
Ｓ２２では、排出弁１３、排出弁１４を作動させ、排出弁１３、排出弁１４を開弁する。排出弁１３、排出弁１４が開弁することにより、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）内にある冷却水が電池ケース４の外部に排出される。 In S22, the discharge valve 13 and the discharge valve 14 are operated, and the discharge valve 13 and the discharge valve 14 are opened. By opening the discharge valve 13 and the discharge valve 14, the cooling water in the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5 is discharged to the outside of the battery case 4.
続くＳ２３では、ウォータポンプ（Ｗ／Ｐ）９を所定時間作動する。なお、既にウォータポンプ９が作動していた場合には、ウォータポンプ９の作動を所定時間継続する。ウォータポンプ９が作動することにより、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）内にある冷却水に加えて、配管６、リザーブタンク７、配管８、配管１０、熱交換器１２、配管１１に存在する冷却水が、排出弁１３、排出弁１４から、電池ケース４の外部に排出される。所定時間は、これらの冷却水が、排出弁１３および排出弁１４から電池ケース４の外部に排出されるのに十分な時間が設定される。ウォータポンプ９が所定時間作動し停止した後は、Ｓ２４へ進む。 In subsequent S23, the water pump (W/P) 9 is operated for a predetermined time. In addition, when the water pump 9 has already been operated, the operation of the water pump 9 is continued for a predetermined time. By the operation of the water pump 9, in addition to the cooling water in the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5, the pipe 6, the reserve tank 7, the pipe 8, the pipe 10, the heat exchange The cooling water existing in the container 12 and the pipe 11 is discharged to the outside of the battery case 4 through the discharge valve 13 and the discharge valve 14. The predetermined time is set to a time sufficient for the cooling water to be discharged from the discharge valve 13 and the discharge valve 14 to the outside of the battery case 4. After the water pump 9 operates for a predetermined time and stops, the process proceeds to S24.
Ｓ２４では、フラグＦ１を１に設定するとともに警報を行う。フラグＦが１に設定されると、次回以降の処理においてＳ２０で肯定判断され、Ｓ２１以降の処理を実行することなく、このルーチンを終了する。警報は、電池ケース４の内部で漏水が発生したことを、スピーカ（図示せず）から音で知らせるものでよく、図示しない表示装置に表示するものであってもよい。 In S24, the flag F1 is set to 1 and an alarm is issued. When the flag F is set to 1, an affirmative decision is made in S20 in the subsequent processing, and this routine is terminated without executing the processing in S21 and subsequent steps. The alarm may be a sound from a speaker (not shown) indicating that water has leaked inside the battery case 4, or may be displayed on a display device (not shown).
この実施の形態によれば、漏水センサ１５が冷却器５内の冷却水通路（冷却液通路）から電池ケース４内への冷却水の漏れを検知した場合（Ｓ２１で肯定判断した場合）、排出弁１３、排出弁１４が開弁作動して、冷却水通路内の冷却水が電池ケース４の外へ排出される。これにより、冷却水通路から漏れた冷却水が電池ケース４内に大量に溜まることを抑止できる。この結果、電池モジュール３が冷却水に浸されることを回避でき、絶縁性が低下することを抑止できる。 According to this embodiment, when the water leakage sensor 15 detects the leakage of the cooling water from the cooling water passage (cooling liquid passage) in the cooler 5 into the battery case 4 (when a positive determination is made in S21), the discharge is performed. The valve 13 and the discharge valve 14 are opened to discharge the cooling water in the cooling water passage to the outside of the battery case 4. This can prevent a large amount of cooling water leaking from the cooling water passage from accumulating in the battery case 4. As a result, it is possible to prevent the battery module 3 from being immersed in the cooling water, and it is possible to prevent the insulation property from decreasing.
また、ウォータポンプ（Ｗ／Ｐ）９を所定時間作動して、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）内にある冷却水に加えて、配管６、リザーブタンク７、配管８、配管１０、熱交換器１２、配管１１に存在する冷却水を、排出弁１３、排出弁１４から、電池ケース４の外部に排出する。したがって、電池システム１を循環している冷却水のほとんどが電池ケース４の外部へ排出されるため、冷却水通路から漏れた冷却水が電池ケース４内に大量に溜まることを、より確実に抑止できる。 Further, the water pump (W/P) 9 is operated for a predetermined time to add the cooling water in the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5, the pipe 6, the reserve tank 7, The cooling water existing in the pipe 8, the pipe 10, the heat exchanger 12, and the pipe 11 is discharged to the outside of the battery case 4 from the discharge valve 13 and the discharge valve 14. Therefore, most of the cooling water circulating in the battery system 1 is discharged to the outside of the battery case 4, so that a large amount of the cooling water leaking from the cooling water passage can be more surely prevented from accumulating in the battery case 4. it can.
〔変形例〕
上記の実施の形態では、漏水センサ１５を用いて、冷却器５内の冷却水通路（冷却液通路）から電池ケース４内への冷却水の漏れを検知していた。変形例では、水位センサ１７と漏電センサ１６を用いて、冷却器５内の冷却水通路（冷却液通路）から電池ケース４内への冷却水の漏れを検知する。
[Modification]
In the above-described embodiment, the leak sensor 15 is used to detect the leak of the cooling water from the cooling water passage (cooling liquid passage) in the cooler 5 into the battery case 4. In the modification, the water level sensor 17 and the leakage sensor 16 are used to detect the leakage of the cooling water from the cooling water passage (cooling liquid passage) in the cooler 5 into the battery case 4.
図３は変形例におけるフローチャートであり、図２のフローチャートにおけるＳ２１を、Ｓ２０１、Ｓ２０２に置き換えたものである。図２のフローチャートと同じステップの説明は省略する。 FIG. 3 is a flowchart of the modified example, in which S21 in the flowchart of FIG. 2 is replaced with S201 and S202. Description of the same steps as those in the flowchart of FIG. 2 is omitted.
Ｓ２０１では、水位センサ１７から、リザーブタンク７における冷却水の水位を検出し、リザーブタンク７の水位が所定値を下回るか否かを判断する。電池システム１を循環している冷却水に漏れがなければ、リザーブタンク７における冷却水の水位の変化は、所定範囲内に収まるが、冷却水循環経路のどこかで冷却水の漏れが発生している場合、水位が低下して所定値を下回る。したがって、リザーブタンク７の水位が所定値を下回った場合、冷却水循環経路のどこかで冷却水の漏れが発生していると判断され、Ｓ２０２へ進む。Ｓ２０１で否定判断された場合は、ルーチンを終了し、所定時間後に、再度、Ｓ２０が実行される。 In S201, the water level sensor 17 detects the water level of the cooling water in the reserve tank 7, and determines whether or not the water level in the reserve tank 7 is below a predetermined value. If the cooling water circulating in the battery system 1 does not leak, the change of the cooling water level in the reserve tank 7 falls within a predetermined range, but the cooling water leakage occurs somewhere in the cooling water circulation path. If there is, the water level drops and falls below the specified value. Therefore, when the water level in the reserve tank 7 falls below the predetermined value, it is determined that the cooling water has leaked somewhere along the cooling water circulation path, and the process proceeds to S202. When a negative determination is made in S201, the routine is ended, and after a predetermined time, S20 is executed again.
Ｓ２０２では、漏電センサ１６によって、電池ケース４の内部で漏電が生じているか否かを検知する。電池ケース４の内部で水漏れが発生している場合には、電池ケース４の内部で漏電が生じている可能性が高い。このため、電池ケース４の内部で漏電を検知した場合は、冷却器５内の冷却水通路（冷却液通路）から電池ケース４内への冷却水の漏れが発生していると判断し、Ｓ２２へ進む。 In S202, the leak sensor 16 detects whether or not a leak has occurred inside the battery case 4. When water leakage occurs inside the battery case 4, there is a high possibility that electric leakage occurs inside the battery case 4. For this reason, when the leakage is detected inside the battery case 4, it is determined that the leakage of the cooling water from the cooling water passage (cooling liquid passage) in the cooler 5 into the battery case 4 occurs, and S22 Go to.
Ｓ２０２で否定判断されると、Ｓ２０３へ進んで、警報を行う。電池ケース４の内部では水漏れは発生していないが、冷却水循環経路における他の部位で霊薬水の漏れが発生している可能性が高い。したがって、漏水が発生していることを、警報する。この警報は、スピーカ（図示せず）から音で知らせるものでよく、図示しない表示装置に表示するものであってもよい。 When a negative determination is made in S202, the process proceeds to S203 and an alarm is given. Although water leakage does not occur inside the battery case 4, it is highly possible that leakage of elixir water occurs at other parts in the cooling water circulation path. Therefore, it warns that water leakage has occurred. This alarm may be given by a sound from a speaker (not shown) or may be displayed on a display device (not shown).
この変形例によれば、漏水センサ１５を用いることなく、冷却器５内の冷却水通路（冷却液通路）から電池ケース４内への冷却水の漏れを検出することができる。 According to this modification, it is possible to detect the leakage of the cooling water from the cooling water passage (cooling liquid passage) in the cooler 5 into the battery case 4 without using the water leakage sensor 15.
上記の実施の形態では、冷却器５の入口に排出弁１３を、冷却器５の出口に排出弁１４を設けているが、排出弁は１個であってもよい。また、排出弁を設ける位置は、冷却器５の入口や出口に限られず、排出弁が開弁することにより、冷却器５内部の冷却水通路（冷却液通路）に存在する冷却水が、電池ケース４の外部に排出されるのであれば、その取付位置や構成はどのようなものであってもよい。 In the above embodiment, the discharge valve 13 is provided at the inlet of the cooler 5 and the discharge valve 14 is provided at the outlet of the cooler 5, but the number of the discharge valve may be one. Further, the position where the discharge valve is provided is not limited to the inlet or the outlet of the cooler 5, and when the discharge valve is opened, the cooling water existing in the cooling water passage (cooling liquid passage) inside the cooler 5 is discharged to the battery. Any attachment position or configuration may be used as long as it is discharged to the outside of the case 4.
上記の実施の形態では、Ｓ２３において、ウォータポンプ（Ｗ／Ｐ）９を所定時間作動させ、冷却器５内部の冷却水通路（冷却液通路）内にある冷却水に加えて、電池システム１を循環している冷却水のほとんどを電池ケース４の外部へ排出していたが、Ｓ２３の処理を廃止してもよい。この場合、Ｓ２２において、排出弁１３、排出弁１４を開弁作動した後、ウォータポンプ９が作動している場合には、ウォータポンプ９の作動を停止させる。排出弁１３および排出弁１４が設けられている鉛直方向の位置は、冷却器５の内部に設けられた冷却水通路（冷却液通路）よりも鉛直方向下方とされている。このため、冷却器５内部の冷却水通路にある冷却水は、重力により、電池ケース４の外部に排出される。また、配管６や配管１１の内部にある冷却水が冷却器５に流れ込もうとしても、その冷却水は、冷却器５に流れ込むことなく、排出弁１３、排出弁１４から、電池ケース４の外部へ排出される。 In the above-described embodiment, in S23, the water pump (W/P) 9 is operated for a predetermined time to add the battery system 1 to the cooling water inside the cooling water passage (cooling liquid passage) inside the cooler 5. Most of the circulating cooling water is discharged to the outside of the battery case 4, but the process of S23 may be omitted. In this case, in S22, after the discharge valve 13 and the discharge valve 14 are opened, if the water pump 9 is operating, the operation of the water pump 9 is stopped. The vertical position where the discharge valve 13 and the discharge valve 14 are provided is vertically below the cooling water passage (cooling liquid passage) provided inside the cooler 5. Therefore, the cooling water in the cooling water passage inside the cooler 5 is discharged to the outside of the battery case 4 by gravity. Further, even if the cooling water inside the pipe 6 or the pipe 11 tries to flow into the cooler 5, the cooling water does not flow into the cooler 5 and flows from the discharge valve 13 and the discharge valve 14 to the battery case 4. It is discharged to the outside.
電池ケース４の底部に、排出弁１３、排出弁１４と同様な排出弁を設けてもよい。排出弁１３、排出弁１４の開弁動作と同時に、電池ケース４の底部に設けた排出弁を開弁することにより、電池ケース４の底部に漏れた冷却水を、電池ケース４の外部に排出することができる。 A discharge valve similar to the discharge valves 13 and 14 may be provided at the bottom of the battery case 4. Simultaneously with the opening operation of the discharge valve 13 and the discharge valve 14, the discharge valve provided at the bottom of the battery case 4 is opened to discharge the cooling water leaking to the bottom of the battery case 4 to the outside of the battery case 4. can do.
上記の実施の形態では、冷却器５を電池モジュール３の底面と電池ケース４との間に設けている。このような構成を採用することにより、電池ケース４の底部と電池モジュール３の底面の間に、漏れた冷却水が貯留可能な貯液部が形成される。このため、冷却水が漏れた場合、漏れた冷却水は貯液部に貯留されるので、電池モジュール３が冷却水に浸る前に漏水センサ１５にて漏水が検知されて、排出弁１３、排出弁１４が開弁作動し、冷却器５内部の冷却水通路に存在する冷却水が電池ケース４外部に排出され、それ以降、電池ケース４の内部に冷却水が漏れることが抑止される。したがって、より確実に絶縁性が低下することを抑制できる。 In the above embodiment, the cooler 5 is provided between the bottom surface of the battery module 3 and the battery case 4. By adopting such a configuration, a liquid storage part capable of storing leaked cooling water is formed between the bottom of the battery case 4 and the bottom of the battery module 3. For this reason, when the cooling water leaks, the leaked cooling water is stored in the liquid storage unit, and therefore the water leakage sensor 15 detects the water leakage before the battery module 3 is immersed in the cooling water, and the discharge valve 13 The valve 14 is opened, the cooling water existing in the cooling water passage inside the cooler 5 is discharged to the outside of the battery case 4, and thereafter, the cooling water is prevented from leaking to the inside of the battery case 4. Therefore, it is possible to more reliably suppress the decrease in the insulation property.
なお、冷却器５は、電池モジュール３の側面に配置されてもよい。この場合であっても、漏水を検知した際には、排出弁１３，１４が開弁作動するので、冷却器５内部の冷却水通路（冷却液通路）に存在する冷却水が電池ケース４の外部に排出され、冷却水が電池ケース４内に大量に溜まることを抑止できる。この結果、電池モジュール３が冷却水に浸されることを回避でき、絶縁性が低下することを抑止できる。 The cooler 5 may be arranged on the side surface of the battery module 3. Even in this case, when the water leakage is detected, the discharge valves 13 and 14 are opened, so that the cooling water existing in the cooling water passage (cooling liquid passage) inside the cooler 5 is stored in the battery case 4. It is possible to prevent a large amount of cooling water being discharged to the outside from being accumulated in the battery case 4. As a result, it is possible to prevent the battery module 3 from being immersed in the cooling water, and it is possible to prevent the insulation property from decreasing.
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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて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及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplifications in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.
１ 電池システム、２ 単電池、３ 電池モジュール、４ 電池ケース、５ 冷却器、６，８，１０，１１ 配管、７ リザーブタンク、９ ウォータポンプ、１２ 熱交換器、１３，１４ 排出弁、１５ 漏水センサ、１６ 漏電センサ、１７ 水位センサ、１８ 制御装置。 1 battery system, 2 cells, 3 battery module, 4 battery case, 5 cooler, 6,8,10,11 piping, 7 reserve tank, 9 water pump, 12 heat exchanger, 13,14 discharge valve, 15 water leak Sensor, 16 earth leakage sensor, 17 water level sensor, 18 control device.
Claims (1)
前記電池モジュールを収納する電池ケースと、
前記電池モジュールと前記電池ケースの間に設けた冷却液通路と、
前記冷却液通路内の冷却液を前記電池ケースの外へ排出する排出弁と、
前記冷却液通路から前記電池ケース内への前記冷却液の漏れを検知する検知手段と、
前記検知手段によって、前記冷却液通路から前記電池ケース内への前記冷却液の漏れを検知した場合、前記排出弁を作動させて、前記冷却液通路内の前記冷却液を前記電池ケースの外へ排出する制御装置と、
を備えた、電池システム。 A battery module that is an assembly of single cells,
A battery case accommodating the battery module,
A cooling liquid passage provided between the battery module and the battery case,
A discharge valve for discharging the cooling liquid in the cooling liquid passage to the outside of the battery case,
Detection means for detecting leakage of the cooling liquid from the cooling liquid passage into the battery case;
When the detection means detects the leakage of the cooling liquid from the cooling liquid passage into the battery case, the discharge valve is operated to move the cooling liquid in the cooling liquid passage to the outside of the battery case. Control device for discharging,
A battery system equipped with.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114114030A (en) * | 2020-08-28 | 2022-03-01 | 北京新能源汽车股份有限公司 | Test method of battery system |
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