JP2022061770A - Vehicle and battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両、及び、電池パックに関する。 The present disclosure relates to vehicles and battery packs.
ハイブリッド車及び電気自動車には、駆動源であるモータに電力を供給する車載電池が搭載されている。車載電池の温度上昇を抑制するために、冷媒と冷却液の２つを同時に供給するハイブリッド熱交換器が知られている（特許文献１参照）。 Hybrid vehicles and electric vehicles are equipped with in-vehicle batteries that supply electric power to a motor that is a drive source. A hybrid heat exchanger that simultaneously supplies both a refrigerant and a coolant in order to suppress an increase in the temperature of an in-vehicle battery is known (see Patent Document 1).
ハイブリッド熱交換器は、冷媒と冷却液の２つを取り扱うため、冷媒のみ又は冷却液のみを取り扱う熱交換器と比べて、複雑な構成を有する。よって、ハイブリッド熱交換器のより良い構成の検討が不十分である。 Since the hybrid heat exchanger handles both the refrigerant and the coolant, it has a complicated configuration as compared with the heat exchanger that handles only the refrigerant or only the coolant. Therefore, it is insufficient to study a better configuration of the hybrid heat exchanger.
本開示は、より良い構成を有するハイブリッド熱交換器を搭載する電池パック及び車両を提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide a battery pack and vehicle equipped with a hybrid heat exchanger having a better configuration.
本開示の一態様に係る車両は、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群と、冷却液を循環させる冷却液層と、冷媒を循環させる冷媒層と、車体に結合された第１車輪及び第２車輪と、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、少なくとも前記第１車輪を駆動する電動機と、を備える車両であって、前記冷却液層は、第１面と、前記第１面と反対の第２面を有し、前記冷媒層は、第３面と、前記第３面と反対の第４面を有し、前記冷却液層の前記第１面は、前記冷却液層の前記第２面より、前記電池モジュール群に近く、前記冷媒層の前記第３面は、前記冷媒層の前記第４面より、前記電池モジュール群に近く、前記電池モジュール群は、前記冷却液層の前記第１面に沿って配置され、平面視において、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置される。 The vehicle according to one aspect of the present disclosure includes a battery module group having a plurality of battery modules, a coolant layer for circulating a coolant, a refrigerant layer for circulating a refrigerant, and a first wheel and a second wheel coupled to a vehicle body. A vehicle including a wheel and an electric motor for driving at least the first wheel by using the electric power supplied from the battery module group, wherein the coolant layer has a first surface and the first surface. The refrigerant layer has an opposite second surface, the refrigerant layer has a third surface and a fourth surface opposite to the third surface, and the first surface of the coolant layer is the said of the coolant layer. The second surface is closer to the battery module group, the third surface of the refrigerant layer is closer to the battery module group than the fourth surface of the refrigerant layer, and the battery module group is the coolant layer. It is arranged along the first surface, and in plan view, at least a part of the coolant layer is arranged between the refrigerant layer and the battery module group.
本開示の一態様に係る電池パックは、車体に結合された第１車輪及び第２車輪と、少なくとも前記第１車輪を駆動する電動機と、を備える車両に搭載可能な、電池パックであって、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群と、冷却液を循環させる冷却液層と、冷媒を循環させる冷媒層と、を備え、前記冷却液層は、第１面と、前記第１面と反対の第２面を有し、前記冷媒層は、第３面と、前記第３面と反対の第４面を有し、前記冷却液層の前記第１面は、前記冷却液層の前記第２面より、前記電池モジュール群に近く、前記冷媒層の前記第３面は、前記冷媒層の前記第４面より、前記電池モジュール群に近く、前記電池モジュール群は、前記冷却液層の前記第１面に沿って配置され、平面視において、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置される。 The battery pack according to one aspect of the present disclosure is a battery pack that can be mounted on a vehicle including a first wheel and a second wheel coupled to a vehicle body and at least an electric motor for driving the first wheel. A battery module group having a plurality of battery modules, a coolant layer for circulating a coolant, and a refrigerant layer for circulating a refrigerant are provided, and the coolant layer has a first surface and a surface opposite to the first surface. The refrigerant layer has a second surface, the refrigerant layer has a third surface and a fourth surface opposite to the third surface, and the first surface of the coolant layer is the second surface of the coolant layer. The surface is closer to the battery module group, the third surface of the refrigerant layer is closer to the battery module group than the fourth surface of the refrigerant layer, and the battery module group is the first surface of the coolant layer. It is arranged along one surface, and in plan view, at least a part of the coolant layer is arranged between the refrigerant layer and the battery module group.
本開示によれば、より良い構成を有するハイブリッド熱交換器を搭載する電池パック及び車両を提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a battery pack and a vehicle equipped with a hybrid heat exchanger having a better configuration.
以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、すでによく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter of the claims.
（実施の形態１）
＜車両の構成＞
図１Ａは、実施の形態１に係る車両１の構成例を示す平面図である。図１Ｂは、実施の形態１に係る車両１の構成例を示す左側面図である。
(Embodiment 1)
<Vehicle configuration>
FIG. 1A is a plan view showing a configuration example of the
なお、説明の便宜上、図１に示すように、車両１の高さ方向に延びる軸をＺ軸とする。Ｚ軸に対して垂直（つまり地面に平行）かつ車両１の進行方向に延びる軸をＹ軸とする。Ｙ軸及びＺ軸に対して垂直な軸（つまり車両１の幅方向の軸）をＸ軸とする。また、説明の便宜上、Ｚ軸の正方向を「上」、Ｚ軸の負方向を「下」、Ｙ軸の正方向を「前」、Ｙ軸の負方向を「後」、Ｘ軸の正方向を「右」、Ｘ軸の負方向を「左」と称する場合がある。これらの表現は、ＸＹＺ軸を記載した他の図面についても同様である。なお、これらの方向に係る表現は、説明の便宜上用いられるものであって、当該構造の実使用時における姿勢を限定する意図ではない。
For convenience of explanation, as shown in FIG. 1, the axis extending in the height direction of the
車両１は、車体２、車輪３、電動機４、及び、電池パック１００を備える。
The
電池パック１００は、車体２に収容される。電池パック１００は、充放電可能な複数の電池モジュール１０３を有する。以下、電池パック１００が有する複数の電池モジュール１０３を、電池モジュール群１０３ＧＰと称する。電池モジュール１０３の例として、リチウムイオン電池が挙げられる。電池モジュール群１０３ＧＰは、蓄積した電力を電動機４等に供給（放電）する。電池モジュール群１０３ＧＰは、回生エネルギーによって電動機４が発した電力を蓄積（充電）してもよい。電池パック１００は、図１に示すように、車体２の中央の床下に収容されてよい。なお、電池パック１００の詳細については後述する。
The
車輪３は、車体２に結合される。なお、図１Ａ及び図１Ｂには、車両１が４つの車輪３を備える自動車を示しているが、車両１は少なくとも１つの車輪３を備えればよい。例えば、車両１は２つの車輪３を備えるバイクであってもよいし、３つ又は５つ以上の車輪３を備える車両であってもよい。また、車両１が備える複数の車輪３のうちの１つを第１車輪３ａ、複数の車輪３のうちの第１車輪３ａとは異なる１つを第２車輪３ｂと称してもよい。第１車輪３ａは車両１の前輪、第２車輪３ｂは車両１の後輪であってよい。車両１は、第１車輪３ａ及び第２車輪３ｂによって所定の方向（例えば前後方向）に移動可能である。
The wheels 3 are coupled to the
電動機４は、電池モジュール群１０３ＧＰから供給される電力を用いて、少なくとも１つの車輪３（例えば第１車輪３ａ）を駆動する。車両１は、少なくとも１つの電動機４を備える。車両１は、電動機４が前輪を駆動する（つまり前輪駆動の）構成であってよい。あるいは、車両１は、電動機４が後輪を駆動する（つまり後輪駆動の）構成、又は、電動機４が前輪及び後輪の両方を駆動する（つまり四輪駆動の）構成であってよい。あるいは、車両１は、複数の電動機４を備え、複数の電動機４のそれぞれが個別に車輪３を駆動する構成であってもよい。電動機４は、車両１の前方に位置するモータールーム（エンジンルーム）に設置されてよい。
The
＜電気回路の構成＞
図２は、実施の形態１に係る車両１が備える電気回路の一例を説明するための図である。
<Electrical circuit configuration>
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of an electric circuit included in the
電池モジュール群１０３ＧＰを含む電池パック１００は、高電圧コネクタ、及び、低電圧コネクタを有する。本開示では、高電圧コネクタ、及び、低電圧コネクタを区別せずに、電気コネクタ１１５(図３Ａ参照)と称する。
The
高電圧コネクタには、高電圧分配器が接続されてよい。高電圧分配器には、駆動用インバータ、コンプレッサ１４１（図４参照）、ＨＶＡＣ（Heating, Ventilation, and Air Conditioning）、車載充電器、及び、急速充電ポートが接続されてよい。低電圧コネクタには、ＣＡＮ（Controller Area Network）、及び、１２Ｖ電源系が接続されてよい。 A high voltage distributor may be connected to the high voltage connector. A drive inverter, a compressor 141 (see FIG. 4), an HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning), an in-vehicle charger, and a quick charging port may be connected to the high voltage distributor. A CAN (Controller Area Network) and a 12V power supply system may be connected to the low voltage connector.
駆動用インバータには、電動機４が接続されてよい。すなわち、電池モジュール群１０３ＧＰから出力される電力は、高電圧コネクタ、高電圧分配器、及び、駆動用インバータを通じて、電動機４に供給されてよい。
The
＜電池パックの構成＞
図３Ａは、実施の形態１に係る電池パック１００の構成例を示す斜視図である。図３Ｂは、実施の形態１に係る電池パック１００の構成例を示す断面図である。図３Ｂに示す断面図は、図３Ａに示す電池パック１００のＡ－Ａ断面図である。図３Ｃは、実施の形態１に係る電池パック１００の構成例を示す正面図（Ｙ軸の正方向から見た図）である。
<Battery pack configuration>
FIG. 3A is a perspective view showing a configuration example of the
電池パック１００は、筐体１０１、熱交換プレート１０２、及び、電池モジュール群１０３ＧＰを含む。筐体１０１は、熱交換プレート１０２及び電池モジュール群１０３ＧＰを収容する。
The
熱交換プレート１０２は、例えば偏平な略直方体の形状を呈し、第１面１０４と、当該第１面１０４と反対の（対向する）第２面１０５とを有する。本実施の形態では、第１面１０４を上面、第２面１０５と下面として説明する。ただし、第１面１０４が下面、第２面１０５が上面であってもよい。また、熱交換プレート１０２は、熱交換器と読み替えられてよい。
The
熱交換プレート１０２は、第１面１０４と第２面１０５との間に、冷却液を循環させる冷却液層２００と、冷媒を循環させる冷媒層３００とを有する。冷却液の例として、エチレングリコールを含む不凍液が挙げられる。冷媒の例として、ＨＦＣ（Hydrofluorocarbon）が挙げられる。
The
本実施の形態では、熱交換プレート１０２は、冷媒層３００の上に冷却液層２００が配置される構成である。しかし、熱交換プレート１０２は、冷却液層２００の上に冷媒層３００が配置される構成であってもよい。冷却液層２００は、冷却液プレートと読み替えられてよい。冷媒層３００は、冷媒プレートと読み替えられてよい。なお、冷却液層２００及び冷媒層３００の構成例については後述する。
In the present embodiment, the
筐体１０１は、平面視で（つまり上から見て）所定の辺を含む所定の形状を有する。所定の形状は、所定の辺である第１辺１０６と、第１辺１０６と対向する第２辺１０７とを有してよい。さらに、所定の形状は、第１辺１０６及び第２辺１０７とは別に、第３辺１０８と、当該第３辺１０８と対向する第４辺１０９とを有してよい。少なくとも第３辺１０８は、第１辺１０６よりも長く、所定の方向（例えば車両１の進行方向）に沿って配置されてよい。別言すると、筐体１０１は、略直方体の形状を呈し、平面視において、短辺（第１辺１０６及び第２辺１０７）が車両１の左右方向に延び、長辺（第３辺１０８及び第４辺１０９）が車両１の前後方向に延びる長方形の形状であってよい。筐体１０１は、熱交換プレート１０２の第１面１０４から第２面１０５の方向に沿って配置された所定の面（以下「前面」という）１１０を有してよい。筐体１０１の第１辺１０６は、筐体１０１の第２辺１０７と電動機４との間に配置されてよい。すなわち、筐体１０１の所定の辺（第１辺１０６）は、筐体１０１の電動機４に近い前面１１０を構成する辺であってよい。
The
筐体１０１は、電池パック１００のインタフェースとして、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、及び、電気コネクタ１１５を有する。冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、及び、電気コネクタ１１５は、筐体１０１を平面視した場合（つまり上から見た場合）における、筐体１０１の所定の辺（第１辺１０６）に配置されてよい。例えば、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、及び、電気コネクタ１１５は、筐体１０１の前面１１０に配置されてよい。
The
また、図３Ｃに示すように、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、及び、電気コネクタ１１５は、前面１１０における、車体２と電池パック１００とを固定する２つの固定脚１１８の間のスペースに配置されてよい。
Further, as shown in FIG. 3C, the
冷却液入力ポート１１１は、電池パック１００の外部から冷却液層２００へ冷却液を入力するためのインタフェースである。冷却液入力ポート１１１は、冷却液入力部と読み替えられてもよい。冷却液入力部は、電池パック１００の外部から冷却液層２００に続く冷却液入力管１２１（図５参照）の一部であってよい。冷却液入力管１２１は、第１管と読み替えられてもよい。なお、電池パック１００の「外部」という表現は、車両１の内部における電池パック１００の外側を意味し、車両１の外側を意味しない。
The
冷却液出力ポート１１２は、冷却液層２００から電池パック１００の外部へ冷却液を出力するためのインタフェースである。冷却液出力ポート１１２は、冷却液出力部と読み替えられてもよい。冷却液出力部は、冷却液層２００から電池パック１００の外部に続く冷却液出力管１２２（図５参照）の一部であってよい。冷却液出力管１２２は、第２管と読み替えられてもよい。
The
冷媒入力ポート１１３は、電池パック１００の外部から冷媒層３００へ冷媒を入力するためのインタフェースである。冷媒入力ポート１１３は、冷媒入力部と読み替えられてもよい。冷媒入力部は、電池パック１００の外部から冷媒層３００に続く冷媒入力管１２３（図５参照）の一部であってよい。冷媒入力管１２３は、第３管と読み替えられてもよい。
The
冷媒出力ポート１１４は、冷媒層３００から電池パック１００の外部へ冷媒を出力するためのインタフェースである。冷媒出力ポート１１４は、冷媒出力部と読み替えられてもよい。冷媒出力部は、冷媒層３００から電池パック１００の外部に続く冷媒出力管１２４（図５参照）の一部であってよい。冷媒出力管１２４は、第４管と読み替えられてもよい。
The
電気コネクタ１１５は、電気的な接点を有するコネクタであり、電池モジュール群１０３ＧＰと電池パック１００の外部との間で電力を入出力するためのインタフェースである。電気コネクタ１１５は、電力入出力部と読み替えられてもよい。電気コネクタ１１５と電池モジュール群１０３ＧＰとはバスバー１１６（図５参照）によって接続されてよい。電気コネクタ１１５は、電池モジュール群１０３ＧＰの電力を入出力する高電圧コネクタ及び低電圧コネクタに加えて、電池モジュール群１０３ＧＰの制御信号を入出力する信号コネクタを含んでよい。
The
電池モジュール群１０３ＧＰは、熱交換プレート１０２の第１面１０４に沿って配置される。電池モジュール群１０３ＧＰは、熱交換プレート１０２内における、冷却液層２００を循環する冷却液、及び、冷媒層３００を循環する冷媒によって冷却される。なお、冷却液が循環する冷却液回路１３０、及び、冷媒が循環する冷媒回路１４０の構成については後述する。
The battery module group 103GP is arranged along the
＜冷却液回路及び冷媒回路の構成＞
図４は、実施の形態１に係る冷却液回路１３０及び冷媒回路１４０の構成例を示す図である。
<Structure of coolant circuit and refrigerant circuit>
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the
車両１は、電池パック１００、冷却液回路１３０、及び、冷媒回路１４０を備える。電池パック１００は、熱交換プレート１０２、電池モジュール群１０３ＧＰ、及び、ＢＭＵ（Battery Management Unit）１５０を含む。
The
まず、冷却液回路１３０について説明する。冷却液回路１３０は、熱交換プレート１０２内の冷却液層２００を含む、冷却液の循環サイクルを構成する。冷却液回路１３０は、液ポンプ１３１、冷却液層２００、冷却液層２００に接続する冷却液出力管１２２及び冷却液入力管１２１、並びに、液タンク１３２を含んで構成される。冷却液回路１３０は、次のＳ１１～Ｓ１３の循環サイクルによって、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。
First, the
（Ｓ１１）液ポンプ１３１は、液タンク１３２から冷却液を吸い上げ、冷却液入力管１２１へ出力する。
（Ｓ１２）冷却液入力管１２１から入力された冷却液は、冷却液層２００を流れて、冷却液出力管１２２から出力される。冷却液層２００を流れる冷却液は、電池モジュール群１０３ＧＰが発する熱を吸収し、冷却液層２００の下面と接触する冷媒層３００を流れる低温低圧の冷媒によって冷却される。
（Ｓ１３）冷却液出力管１２２から出力された冷却液は、液タンク１３２に入力され、Ｓ１１で述べたように液ポンプ１３１によって吸い上げられる。
(S11) The
(S12) The coolant input from the
(S13) The cooling liquid output from the cooling
次に、冷媒回路１４０について説明する。冷媒回路１４０は、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する第１冷媒回路１４０と、車内の空気を冷却する第２冷媒回路１４０とを含む。
Next, the
まず、第１冷媒回路１４０について説明する。第１冷媒回路１４０は、熱交換プレート１０２内の冷媒層３００を含む冷凍サイクルを構成する。第１冷媒回路１４０は、コンプレッサ１４１、コンデンサ１４２、電磁弁１４３、第１膨張弁１４４、冷媒層３００、冷媒層３００に接続する冷媒出力管１２４及び冷媒入力管１２３を含んで構成される。第１冷媒回路１４０は、次のＳ２１～Ｓ２５の冷凍サイクルによって、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。
First, the first
（Ｓ２１）冷媒層３００を流れる低温低圧の冷媒は、冷媒層３００の上面と接触する冷却液層２００の冷却液との熱交換により熱を吸収し、冷媒出力管１２４から出力される。
（Ｓ２２）冷媒出力管１２４から出力された冷媒は、コンプレッサ１４１に入力される。コンプレッサ１４１は、入力された冷媒を圧縮し、高圧高温の冷媒を出力する。
（Ｓ２３）コンプレッサ１４１から出力された高圧高温の冷媒は、コンデンサ１４２に入力される。コンデンサ１４２は、入力された高圧高温の冷媒を冷却して凝縮させ、高圧低温の冷媒を出力する。
（Ｓ２４）コンデンサ１４２から出力された高圧低温の冷媒は、電磁弁１４３が開放している場合、第１膨張弁１４４に入力される。第１膨張弁１４４は、入力された高圧低温の冷媒を低圧化すると共に流量を制御し、低圧低温の冷媒を出力する。
（Ｓ２５）第１膨張弁１４４から出力された低圧低温の冷媒は、冷媒入力管１２３に入力され、Ｓ１１で述べたように冷媒層３００内を流れる。
(S21) The low-temperature low-pressure refrigerant flowing through the
(S22) The refrigerant output from the
(S23) The high-pressure and high-temperature refrigerant output from the
(S24) The high-pressure and low-temperature refrigerant output from the
(S25) The low-pressure low-temperature refrigerant output from the
次に、第２冷媒回路１４０について説明する。第２冷媒回路１４０は、車内のエバポレータ１４６（例えば車内のエアコン）を含む冷凍サイクルを構成する。第２冷媒回路１４０は、コンプレッサ１４１、コンデンサ１４２、第２膨張弁１４５、及び、エバポレータ１４６を含んで構成される。コンプレッサ１４１及びコンデンサ１４２は、第１冷媒回路１４０と共用されてよい。あるいは、第２冷媒回路は、第１冷媒回路とは別のコンプレッサ及びコンデンサを含んで構成されてもよい。すなわち、第１冷媒回路と第２冷媒回路はそれぞれ個別の冷凍サイクルを形成してもよい。第２冷媒回路１４０は、次のＳ３１からＳ３５の冷凍サイクルによって、車内の空気を冷却する。
Next, the second
（Ｓ３１）エバポレータ１４６を流れる低温低圧の冷媒は、車内の空気の熱を吸収して、エバポレータ１４６から出力される。
（Ｓ３２）エバポレータ１４６から出力された冷媒は、コンプレッサ１４１に入力される。コンプレッサ１４１は、入力された冷媒を圧縮し、高圧高温の冷媒を出力する。
（Ｓ３３）コンプレッサ１４１から出力された高圧高温の冷媒は、コンデンサ１４２に入力される。コンデンサ１４２は、入力された高圧高温の冷媒を冷却して凝縮させ、高圧低温の冷媒を出力する。
（Ｓ３４）コンデンサ１４２から出力された高圧低温の冷媒は、第２膨張弁１４５に入力される。第２膨張弁１４５は、入力された高圧低温の冷媒を低圧化すると共に流量を制御し、低圧低温の冷媒を出力する。
（Ｓ３５）第２膨張弁１４５から出力された低圧低温の冷媒は、エバポレータ１４６に入力され、エバポレータ１４６内を流れる。
(S31) The low-temperature low-pressure refrigerant flowing through the
(S32) The refrigerant output from the
(S33) The high-pressure and high-temperature refrigerant output from the
(S34) The high-pressure and low-temperature refrigerant output from the
(S35) The low-pressure low-temperature refrigerant output from the
ＢＭＵ１５０は、電池モジュール群１０３ＧＰを監視及び制御する装置であり、例えば、次の動作を行う。
・ＢＭＵ１５０は、電池モジュール群１０３ＧＰの温度を監視する。
・ＢＭＵ１５０は、コンプレッサ１４１から当該コンプレッサ１４１の状態を示すフィードバック信号を受信する。
・ＢＭＵ１５０は、液ポンプ１３１から当該液ポンプ１３１の状態を示すフィードバック信号を受信する。
・ＢＭＵ１５０は、状況に応じて、コンプレッサ１４１に運転指令を送信する。
・ＢＭＵ１５０は、状況に応じて、電磁弁１４３に開閉指令を送信する。
・ＢＭＵ１５０は、状況に応じて、液ポンプ１３１に駆動指令を送信する。
The
The
The
-The
-The
-The
-The
例えば、ＢＭＵ１５０は、電池モジュール群１０３ＧＰの温度が所定の閾値以上であることを検知し、電池モジュール群１０３ＧＰの温度を下げるべきと判断した場合、次の動作を行う。すなわち、ＢＭＵ１５０は、電磁弁１４３に開放指令を送信し、コンプレッサ１４１に運転開始指令を送信し、液ポンプ１３１に駆動開始指令を送信する。これにより、第１冷媒回路１４０の冷凍サイクルと冷却液回路１３０の循環サイクルとが動作し、電池モジュール群１０３ＧＰの温度が低下する。
For example, when the
＜第１のインタフェース配置＞
図５は、実施の形態１に係る第１のインタフェース配置の一例を示す図である。
<First interface layout>
FIG. 5 is a diagram showing an example of the first interface arrangement according to the first embodiment.
一般的に、電池モジュール群１０３ＧＰから電力が供給される駆動用インバータ、冷媒出力管１２４が接続されるコンプレッサ１４１、冷媒入力管１２３が接続されるコンデンサ１４２、冷却液出力管１２２が接続される液タンク１３２、及び、冷却液入力管１２１が接続される液ポンプ１３１は、車体２の前方のモータールーム（エンジンルーム）に収容される。
Generally, a drive inverter to which power is supplied from the battery module group 103GP, a
よって、これらと接続される、電気コネクタ１１５、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、冷却液入力ポート１１１、及び、冷却液出力ポート１１２といったインタフェースは、電池パック１００の筐体１０１の前面１１０（つまりモータールームに近い方の面）に集中して配置されることが好ましい。また、電池パック１００の大容量化に伴う大型化により、電池パック１００の幅が車体２の幅に近くなり、電池パック１００の筐体１０１の側面にこれらのインタフェースを配置することが難しいことも、これらのインタフェースが電池パック１００の筐体１０１の前面１１０に集中して配置されることが好ましい理由の１つである。ただし、駆動用インバータ、コンプレッサ１４１、コンデンサ１４２、液タンク１３２、液ポンプ１３１等が車体２の後方のモータールーム（エンジンルーム）に収容される場合、上記インタフェースは、電池パック１００の筐体１０１の前面１１０に代えて、筐体１０１の後面に集中して配置されてよい。
Therefore, the interfaces such as the
電池パック１００の前面１１０の面積は比較的狭いため、これらのインタフェースは互いに近接して（例えば所定の面積の範囲内に）配置される。冷却液入力ポート１１１又は冷却液出力ポート１１２と、電気コネクタ１１５とを隣接して配置した場合、例えば、次のようなリスクがある。すなわち、車両１の衝突、又は、部品の劣化等によって、冷却液入力管１２１又は冷却液出力管１２２から冷却液が漏れた場合、その漏れた冷却液が隣接する電気コネクタ１１５（又は電気コネクタ１１５に接続する電気ケーブル）にかかって漏電が生じるリスクがある。
Since the area of the
そこで、第１のインタフェース配置では、図５に示すように、冷却液入力ポート１１１と電気コネクタ１１５との間に冷媒入力ポート１１３を配置し、冷却液出力ポート１１２と電気コネクタ１１５との間に冷媒出力ポート１１４を配置する。
Therefore, in the first interface arrangement, as shown in FIG. 5, the
第１のインタフェース配置によれば、冷却液入力ポート１１１と電気コネクタ１１５との間に冷媒入力ポート１１３が存在するので、冷却液入力管１２１から漏れた冷却液が電気コネクタ１１５（又は電気コネクタ１１５に接続する電気ケーブル）にかかって漏電が生じるというリスクを低減できる。同様に、第１のインタフェース配置によれば、冷却液出力ポート１１２と電気コネクタ１１５との間に冷媒出力ポート１１４が存在するので、冷却液出力管１２２から漏れた冷却液が電気コネクタ１１５（又は電気コネクタ１１５に接続する電気ケーブル）かかって漏電が生じるというリスクを低減できる。
According to the first interface arrangement, since the
なお、図５には、電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液出力ポート１１２、冷媒出力ポート１１４、電気コネクタ１１５、冷媒入力ポート１１３、冷却液入力ポート１１１を配置する例を示したが、第１のインタフェース配置は、図５に示す配置に限られない。例えば、第１のインタフェース配置は、図５に示す冷媒入力ポート１１３と冷媒出力ポート１１４とを入れ替えた配置であってもよい。また、第１のインタフェース配置は、図５に示す冷却液入力ポート１１１と冷却液出力ポート１１２とを入れ替えた配置であってもよい。すなわち、第１のインタフェース配置は、図５に示す配置に加えて、次のような配置であってもよい。
Note that FIG. 5 shows an example in which the
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、電気コネクタ１１５、冷媒出力ポート１１４、冷却液入力ポート１１１を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液入力ポート１１１、冷媒出力ポート１１４、電気コネクタ１１５、冷媒入力ポート１１３、冷却液出力ポート１１２を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液出力ポート１１２、冷媒出力ポート１１４、電気コネクタ１１５、冷媒入力ポート１１３、冷却液入力ポート１１１を配置する。
On the
On the
On the
＜第２のインタフェース配置＞
図６は、実施の形態１に係る第２のインタフェース配置の一例を示す図である。
<Second interface layout>
FIG. 6 is a diagram showing an example of the second interface arrangement according to the first embodiment.
第２のインタフェース配置では、図６に示すように、冷却液入力ポート１１１及び冷却液出力ポート１１２と、電気コネクタ１１５との間に、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４を配置する。
In the second interface arrangement, as shown in FIG. 6, the
第２のインタフェース配置によれば、冷却液入力ポート１１１及び冷却液出力ポート１１２と、電気コネクタ１１５との間に、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４が存在するので、冷却液入力管１２１又は冷却液出力管１２２から漏れた冷却液が電気コネクタ１１５（又は電気コネクタ１１５に接続する電気ケーブル）にかかって漏電が生じるというリスクを軽減できる。
According to the second interface arrangement, since the
なお、図６には、電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒出力ポート１１４、冷媒入力ポート１１３、電気コネクタ１１５を配置する例を示したが、第２のインタフェース配置は、図５に示す配置に限られない。
Note that FIG. 6 shows an example in which the
例えば、第２のインタフェース配置は、図６に示す冷媒入力ポート１１３と冷媒出力ポート１１４を入れ替えた配置であってもよい。また、第２のインタフェース配置は、図６に示す冷却液入力ポート１１１と冷却液出力ポート１１２とを入れ替えた配置であってもよい。すなわち、第２のインタフェース配置は、図６に示す配置に加えて、次のような配置であってもよい。
For example, the second interface arrangement may be such that the
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、電気コネクタ１１５を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液出力ポート１１２、冷却液入力ポート１１１、冷媒出力ポート１１４、冷媒入力ポート１１３、電気コネクタ１１５を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷却液出力ポート１１２、冷却液入力ポート１１１、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、電気コネクタ１１５を配置する。
On the
On the
On the
＜冷却液層及び冷媒層の構成例＞
次に、上述した第１のインタフェース配置又は第２のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００のいくつかの構成例について説明する。
<Structure example of coolant layer and refrigerant layer>
Next, some configuration examples of the
＜＜第１の構成例＞＞
図７は、実施の形態１に係る第１のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第１の構成例を示す図である。
<< First configuration example >>
FIG. 7 is a diagram showing a first configuration example of the
第１のインタフェース配置では、例えば、図７に示すように、前後方向に延びて熱交換プレート１０２を左右に２分する仮想的な中央線Ｃ上に電気コネクタ１１５が配置される。加えて、電気コネクタ１１５の右隣に冷媒入力ポート１１３が配置され、電気コネクタ１１５の左隣に冷媒出力ポート１１４が配置される。加えて、冷媒入力ポート１１３の右隣に冷却液入力ポート１１１が配置され、冷媒出力ポート１１４の左隣に冷却液出力ポート１１２が配置される。
In the first interface arrangement, for example, as shown in FIG. 7, the
冷却液層２００は、冷却液が流れる冷却液路２０１を含む。冷却液路２０１は、冷却液が入力される冷却液路入口２０２と、冷却液が出力される冷却液路出口２０３とを有する。冷却液路入口２０２には、冷却液入力ポート１１１を一部に含む冷却液入力管１２１が接続される。冷却液路出口２０３には、冷却液出力ポート１１２を一部に含む冷却液出力管１２２が接続される。
The
冷媒層３００は、冷媒が流れる冷媒路３０１を含む。冷媒路３０１は、冷媒が入力される冷媒路入口３０２と、冷媒が出力される冷媒路出口３０３とを有する。冷媒路入口３０２には、冷媒入力ポート１１３を一部に含む冷媒入力管１２３が接続される。冷媒路出口３０３には、冷媒出力ポート１１４を一部に含む冷媒出力管１２４が接続される。
The
冷却液入力管１２１、及び、冷却液出力管１２２には、薄くて柔軟性の高い樹脂製の管又はホースを用いることができる。一方で、冷媒入力管１２３、及び、冷媒出力管１２４には、当該管内を流れる高圧な気液二相ガスに耐えられるように、金属製の管又は高圧対応ホースが用いられる。すなわち、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４は、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２と比べて、配管の取り回しの自由度が低い。
A thin and highly flexible resin pipe or hose can be used for the
そこで、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３は、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４の近傍（例えば処理の距離内）に集中して配置されてよい。例えば、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３は、中央線Ｃを中心とした、熱交換プレート１０２の全幅（左右方向の幅）の１０％未満の幅内に配置されてよい。あるいは、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３は、中央線Ｃを中心とした、電池パック１００の全幅（左右方向の幅）の１０％未満の幅内に配置されてよい。加えて、図７に示すように、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３は、前方に設けられてよい。
Therefore, the
これにより、冷媒入力ポート１１３と冷媒路入口３０２との間の距離が短くなるため、冷媒入力ポート１１３と冷媒路入口３０２とを結ぶ冷媒入力管１２３の取り回しが容易になる。同様に、冷媒出力ポート１１４と冷媒路出口３０３とを結ぶ冷媒出力管１２４についても取り回しが容易になる。
As a result, the distance between the
次に、図７に示す冷媒路３０１及び冷却液路２０１の構成について説明する。
Next, the configurations of the
まず、冷媒路３０１の構成について説明する。冷媒路３０１は、中央線Ｃ上に設けられた冷媒路入口３０２から後方に延びる中央冷媒路３０４と、中央冷媒路３０４の左方に位置し当該中央冷媒路３０４と平行な左冷媒路３０５と、中央冷媒路３０４の右方に位置し当該中央冷媒路３０４と平行な右冷媒路３０６とを含む。
First, the configuration of the
加えて、冷媒路３０１は、中央冷媒路３０４と左冷媒路３０５を結ぶ複数の左分岐冷媒路３０７と、中央冷媒路３０４と右冷媒路３０６を結ぶ複数の右分岐冷媒路３０８とを含む。加えて、冷媒路３０１は、中央線Ｃ上の冷媒路入口３０２よりも前方に設けられた冷媒路出口３０３と左冷媒路３０５とを結ぶ左前冷媒路３０９と、冷媒路出口３０３と右冷媒路３０６とを結ぶ右前冷媒路３１０とを含む。複数の左分岐冷媒路３０７は、互いに平行であってよい。複数の右分岐冷媒路３０８は、互いに平行であってよい。
In addition, the
冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図７の白抜き矢印が示すように、中央冷媒路３０４、複数の左分岐冷媒路３０７、左冷媒路３０５、及び、左前冷媒路３０９を通って、冷媒路出口３０３から出力する。同様に、冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、中央冷媒路３０４、複数の右分岐冷媒路３０８、右冷媒路３０６、及び、右前冷媒路３１０を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
As shown by the white arrow in FIG. 7, the refrigerant input from the
次に、冷却液路２０１の構成について説明する。冷却液路２０１は、複数の左分岐冷媒路３０７と交わる（例えば直交する）ように所定幅を有し、前後方向に延びる左冷却液路２０４と、複数の右分岐冷媒路３０８と交わる（例えば直交する）ように所定幅を有し、前後方向に延びる右冷却液路２０５と、後方において左冷却液路２０４と右冷却液路２０５とを結ぶ少なくとも１つの後冷却液路２０６とを含む。少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの左分岐冷媒路３０７及び右分岐冷媒路３０８と重なってよい。冷却液路２０１は、左分岐冷媒路３０７及び右分岐冷媒路３０８の面積の６０％以上と交わるように構成されてよい。
Next, the configuration of the cooling
右冷却液路２０５の前方には、冷却液路入口２０２が設けられる。左冷却液路２０４の前方には、冷却液路出口２０３が設けられる。
A cooling
冷却液路入口２０２から入力された冷却液は、図７の網掛け矢印が示すように、右冷却液路２０５、後冷却液路２０６、及び、左冷却液路２０４を通って、冷却液路出口２０３から出力する。このとき、冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって、次のように冷却される。
As shown by the shaded arrow in FIG. 7, the cooling liquid input from the cooling
右冷却液路２０５を流れる冷却液は、当該右冷却液路２０５と交わる複数の右分岐冷媒路３０８を流れる冷媒によって冷却される。左冷却液路２０４を流れる冷却液は、当該左冷却液路２０４と交わる複数の左分岐冷媒路３０７を流れる冷媒によって冷却される。後冷却液路２０６を流れる冷却液は、当該後冷却液路２０６と重なる左分岐冷媒路３０７及び右分岐冷媒路３０８を流れる冷媒によって冷却される。
The cooling liquid flowing through the right cooling
なお、図７に示すように、左冷媒路３０５は左冷却液路２０４と重ならなく、右冷媒路３０６は右冷却液路２０５と重ならなくてよい。あるいは、左冷媒路３０５は左冷却液路２０４と重なり、右冷媒路３０６は右冷却液路２０５と重なってもよい。また、中央冷媒路３０４は、左冷却液路２０４及び右冷却液路２０５と重ならなくてよい。
As shown in FIG. 7, the left
冷媒の分流をあらゆる運転条件において常に均等に保つことは困難である。すなわち、複数の右分岐冷媒路３０８のそれぞれに流れる冷媒量には差が生じ得る。そのため、複数の右分岐冷媒路３０８の間には温度差が発現する。これに対して、図７に示す構成によれば、右冷却液路２０５を流れる冷却液は、当該右冷却液路２０５と交わる複数の右分岐冷媒路３０８を流れる冷媒によって冷却される。これは、左分岐冷媒路３０７及び左冷却液路２０４についても同様である。したがって、冷却液路２０１を流れる冷却液の温度は均一化される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
It is difficult to keep the refrigerant diversion always even under all operating conditions. That is, there may be a difference in the amount of refrigerant flowing in each of the plurality of right-branch
＜＜第２の構成例＞＞
図８は、実施の形態１に係る第１のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第２の構成例を示す図である。
<< Second configuration example >>
FIG. 8 is a diagram showing a second configuration example of the
図８に示す第２の構成例は、図７に示す第１の構成例と同様の冷媒路３０１及び冷却液路２０１を有する構成において、冷媒路入口３０２と冷媒路出口３０３とを入れ替えたものである。
The second configuration example shown in FIG. 8 is a configuration having the same
この場合、冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図８の白抜き矢印が示すように、左前冷媒路３０９、左冷媒路３０５、複数の左分岐冷媒路３０７、及び、中央冷媒路３０４を通って、冷媒路出口３０３から出力する。同様に、冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、右前冷媒路３１０、右冷媒路３０６、複数の右分岐冷媒路３０８、及び、中央冷媒路３０４を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
In this case, the refrigerant input from the
図８に示す冷却液路２０１は、図７に示す冷却液路２０１と同様の構成であってよい。
The cooling
図８に示す第２の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the second configuration example shown in FIG. 8, the cooling liquid flowing through the cooling
＜＜第３の構成例＞＞
図９は、実施の形態１に係る第１のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第３の構成例を示す図である。
<< Third configuration example >>
FIG. 9 is a diagram showing a third configuration example of the
図９に示す第３の構成例に係る冷媒路は、中央線Ｃよりも右方に冷媒路入口３０２を有し、中央線Ｃよりも左方に冷媒路出口３０３を有する。
The refrigerant passage according to the third configuration example shown in FIG. 9 has a
加えて、冷媒路３０１は、冷媒路入口３０２から右方に延びる右前冷媒路３１０と、冷媒路出口３０３から左方に延びる左前冷媒路３０９と、右前冷媒路３１０と接続し後方に延びる右冷媒路３０６と、左前冷媒路３０９と接続し後方に延びる左冷媒路３０５と、右冷媒路３０６と左冷媒路３０５とを結ぶ複数の分岐冷媒路３１１とを含む。複数の分岐冷媒路３１１は、互いに平行であってよい。
In addition, the
冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図９の白抜き矢印が示すように、右前冷媒路３１０、右冷媒路３０６、複数の分岐冷媒路３１１、左冷媒路３０５、及び、左前冷媒路３０９を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
As shown by the white arrow in FIG. 9, the refrigerant input from the
図９に示す冷却液路２０１は、図７に示す冷却液路２０１と同様の構成であってよい。すなわち、右冷却液路２０５及び左冷却液路２０４は、複数の分岐冷媒路３１１と交差し（例えば直交し）、少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの分岐冷媒路３１１と重なってよい。
The cooling
図９に示す第３の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the third configuration example shown in FIG. 9, the cooling liquid flowing through the cooling
＜＜第４の構成例＞＞
図１０は、実施の形態１に係る第２のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第４の構成例を示す図である。
<< Fourth configuration example >>
FIG. 10 is a diagram showing a fourth configuration example of the
図１０に示す第４の構成例に係る冷媒路３０１は、図７に示す冷媒路３０１と同様の構成であってよい。
The
図１０に示す冷却液路２０１は、複数の左分岐冷媒路３０７と交わるように前後方向に延びる左冷却液路２０４と、複数の右分岐冷媒路３０８と交わるように前後方向に延びる右冷却液路２０５と、後方において左冷却液路２０４と右冷却液路２０５とを結ぶ少なくとも１つの後冷却液路２０６と、前方において右冷却液路２０５から左方に延びる少なくとも１つの前冷却液路２０７とを含む。少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの左分岐冷媒路３０７及び右分岐冷媒路３０８と重なってよい。少なくとも１つの前冷却液路２０７は、少なくとも１つの左分岐冷媒路３０７及び右分岐冷媒路３０８と重なってよい。
The cooling
左冷却液路２０４の前方には、冷却液路入口２０２が設けられ、前冷却液路２０７の左前方には、冷却液路出口２０３が設けられてよい。
A cooling
冷却液路入口２０２から入力された冷却液は、図１０の網掛け矢印が示すように、左冷却液路２０４、後冷却液路２０６、右冷却液路２０５、及び、前冷却液路２０７を通って、冷却液路出口２０３から出力する。
As shown by the shaded arrow in FIG. 10, the cooling liquid input from the cooling
図１０に示す第４の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the fourth configuration example shown in FIG. 10, the cooling liquid flowing through the cooling
なお、図１０において、冷媒出力ポート１１４及び冷媒出力管１２４は、電気コネクタ１１５の右方に設けられてもよい。
In FIG. 10, the
＜＜第５の構成例＞＞
図１１は、実施の形態１に係る第２のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第５の構成例を示す図である。
<< Fifth configuration example >>
FIG. 11 is a diagram showing a fifth configuration example of the
図１１に示す第５の構成例は、図１０に示す第４の構成例と同様の冷媒路３０１及び冷却液路２０１を有する構成において、冷媒路入口３０２と冷媒路出口３０３とを入れ替えたものである。
In the fifth configuration example shown in FIG. 11, the
この場合、冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図１１の白抜き矢印が示すように、左前冷媒路３０９、左冷媒路３０５、複数の左分岐冷媒路３０７、及び、中央冷媒路３０４を通って、冷媒路出口３０３から出力する。同様に、冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、右前冷媒路３１０、右冷媒路３０６、複数の右分岐冷媒路３０８、及び、中央冷媒路３０４を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
In this case, the refrigerant input from the
図１１に示す冷却液路２０１は、図１０に示す冷却液路２０１と同様の構成であってよい。
The cooling
第５の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the fifth configuration example, the cooling liquid flowing through the cooling
なお、図１１において、冷媒出力ポート１１４及び冷媒出力管１２４は、電気コネクタ１１５よりも右方に設けられてもよい。
In FIG. 11, the
＜＜第６の構成例＞＞
図１２は、実施の形態１に係る第２のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第６の構成例を示す図である。
<< 6th configuration example >>
FIG. 12 is a diagram showing a sixth configuration example of the
図１２に示す第６の構成例を示す冷媒路は、図９に示す冷媒路３０１の冷媒路入口３０２と冷媒路出口３０３とを入れ替えた構成である。冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図１２の白抜き矢印が示すように、左前冷媒路３０９、左冷媒路３０５、複数の分岐冷媒路３１１、右冷媒路３０６、及び、右前冷媒路３１０を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
The refrigerant passage showing the sixth configuration example shown in FIG. 12 has a configuration in which the
図１２に示す第６の構成例に係る冷却液路２０１は、図１０に示す冷却液路２０１と同様の構成であってよい。
The cooling
第６の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the sixth configuration example, the cooling liquid flowing through the cooling
なお、図１２において、冷媒出力ポート１１４及び冷媒出力管１２４は、電気コネクタ１１５よりも右方に設けられてもよい。
In FIG. 12, the
＜冷媒入力管及び冷媒出力管が一体化された部材を使用する場合＞
電池パック１００内における冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減する観点から、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４が一体化された部材（以下「冷媒管一体化部材」という）が使用されてもよい。この場合、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４は、冷媒管一体化部材を接続できるように、互いに隣接して配置されることが好ましい。例えば、冷媒管一体化部材を使用する場合、電池パック１００には、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４が互いに隣接している第２のインタフェース配置が採用されてよい。
<When using a member that integrates the refrigerant input pipe and the refrigerant output pipe>
From the viewpoint of reducing the space occupied by the
＜電池パックが２つの熱交換プレートを有する場合＞
図１３は、実施の形態１に係る電池パック１００が２つの熱交換プレート１０２を有する場合の第１のインタフェース配置の例を示す図である。図１４は、実施の形態１に係る電池パック１００が２つの熱交換プレート１０２を有する場合の第２のインタフェース配置の例を示す図である。
<When the battery pack has two heat exchange plates>
FIG. 13 is a diagram showing an example of a first interface arrangement when the
図１３及び図１４において、２つの熱交換プレート１０２は、それぞれ、冷媒路入口３０２、冷媒路出口３０３、冷却液路入口２０２、冷却液路出口２０３を有する。
In FIGS. 13 and 14, the two
上述のとおり、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２に柔軟性を持たせることは容易である。よって、電池パック１００の前面１１０に１つの冷却液入力ポート１１１を配置し、当該冷却液入力ポート１１１に接続する冷却液入力管１２１を途中で２つに分岐させて、２つの冷却液層２００のそれぞれの冷却液路入口２０２に接続してよい。同様に、電池パック１００の前面１１０に１つの冷却液出力ポート１１２を配置し、当該冷却液出力ポート１１２に接続する冷却液出力管１２２を途中で２つに分岐させて、２つの冷却液層２００のそれぞれの冷却液路出口２０３に接続してよい。これにより、ポート数の削減、及び、電池パック１００内における冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２の占有スペースの削減を実現できる。
As described above, it is easy to give flexibility to the
一方、上述のとおり、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４に十分な柔軟性を持たせることは難しい。よって、電池パック１００の前面１１０に、左側の冷媒層３００に接続する第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４と、右側の冷媒層３００に接続する第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４とを配置してよい。第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４は、互いに隣接して配置されてよい。同様に、第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４は、互いに隣接して配置されてよい。隣接配置された第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４には、上記の冷媒管一体化部材を接続できる。同様に、隣接配置された第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４には、上記の冷媒管一体化部材を接続できる。
On the other hand, as described above, it is difficult to give the
図１５は、実施の形態１に係る２つの熱交換プレート１０２を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の構成例を示す図である。図１５は、第１のインタフェース配置を採用した場合の例である。
FIG. 15 is a diagram showing a configuration example of the
まず、右側の熱交換プレート１０２について説明する。冷媒路３０１は、右側の熱交換プレート１０２の左端に沿って前後方向に延びる左端線Ｄ上に、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３を有する。冷媒路出口３０３は、冷媒路入口３０２よりも前方に位置する。
First, the
加えて、冷媒路３０１は、冷媒路入口３０２から後方に延びる左冷媒路３０５と、左冷媒路３０５よりも右方に位置し当該左冷媒路３０５と平行な右冷媒路３０６と、左冷媒路３０５と右冷媒路３０６とを結ぶ複数の分岐冷媒路３１１と、冷媒路出口３０３と右冷媒路３０６とを結ぶ前冷媒路３１２とを含む。複数の分岐冷媒路３１１は互いに平行であってよい。
In addition, the
冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図１５の白抜き矢印が示すように、左冷媒路３０５、複数の分岐冷媒路３１１、右冷媒路３０６、及び、前冷媒路３１２を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
As shown by the white arrow in FIG. 15, the refrigerant input from the
冷却液路２０１は、図７に示す第１の構成例と同様の構成であってよい。すなわち、右冷却液路２０５及び左冷却液路２０４は、複数の分岐冷媒路３１１と交わってよい。また、少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの分岐冷媒路３１１と重なってよい。
The cooling
左側の熱交換プレート１０２における冷媒路３０１及び冷却液路２０１の構成は、上述した右側の熱交換プレート１０２における冷媒路３０１及び冷却液路２０１を左右反転させた構成であってよい。
The configuration of the
図１５において、１つの冷却液入力ポート１１１から左右の冷却液路２０１の冷却液路入口２０２に分岐する冷却液入力管１２１が使用されてよい。また、図１５において、１つの冷却液出力ポート１１２から左右の冷却液路２０１の冷却液路出口２０３に分岐する冷却液出力管１２２が使用されてよい。これにより、電池パック１００内における、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２の占有スペースを削減できる。
In FIG. 15, a
このような構成によっても、右側の熱交換プレート１０２及び左側の熱交換プレート１０２のそれぞれにおいて、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Even with such a configuration, in each of the
＜冷媒二重管を使用する場合＞
冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減する観点から、冷媒入力管１２３が冷媒出力管１２４に内挿された二重管（以下「冷媒二重管」という）１２５が使用されてもよい。
<When using a refrigerant double pipe>
From the viewpoint of reducing the space occupied by the
図１６は、実施の形態１に係る冷媒二重管１２５を使用する第２のインタフェース配置の一例を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing an example of a second interface arrangement using the refrigerant
冷媒二重管１２５を使用する第２のインタフェース配置では、電池パック１００の前面１１０に、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４が一体化した冷媒入出力ポート１１７が配置されてよい。この場合、冷媒入出力ポート１１７は、冷媒二重管１２５の一部であってよい。
In the second interface arrangement using the refrigerant
これにより、ポート数の削減、及び、電池パック１００内における冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減できる。
As a result, the number of ports can be reduced, and the space occupied by the
なお、電池パック１００が図１５に示すように２つの熱交換プレート１０２を有する場合、電池パック１００の前面１１０には、２つの熱交換プレート１０２のそれぞれに対応する冷媒入出力ポート１１７（つまり２つの冷媒入出力ポート１１７）が配置されてよい。
When the
図１７は、実施の形態１に係る冷媒二重管１２５を使用する場合における熱交換プレート１０２の構成例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a configuration example of the
冷媒路は、図１２に示す第６の構成例に係る冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３を、冷媒二重管１２５に対応させた構成を有する。冷却液路２０１は、図１２に示す第６の構成例と同様の構成を有する。
The refrigerant passage has a configuration in which the
このような構成によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Even with such a configuration, the cooling liquid flowing through the cooling
図１８は、実施の形態１に係る冷媒二重管１２５を冷媒路３０１に直接接続する場合の接続部分の一例を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing an example of a connection portion when the refrigerant
図１８に示すように、冷媒路３０１に冷媒二重管１２５を直接差し込み、ロウ付け接合を行うことにより、冷媒二重管１２５を冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３に接続してよい。これにより、電池パック１００内における冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減できる。
As shown in FIG. 18, the refrigerant
図１９は、実施の形態１に係る冷媒二重管１２５を冷媒路３０１にフランジ接続する場合の接続部分を示す図である。図２０は、実施の形態１に係るフランジ接続する場合の冷媒二重管１２５の構成を示す断面斜視図である。
FIG. 19 is a diagram showing a connection portion when the refrigerant
図１９及び図２０に示すように、冷媒二重管１２５の端部に接続フランジを設けて、一般的な配管と同様に、冷媒二重管１２５を冷媒路３０１の冷媒路入口３０２又は冷媒路出口３０３に接続してもよい。これにより、電池パック１００内における冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減できる。
As shown in FIGS. 19 and 20, a connection flange is provided at the end of the refrigerant
＜冷媒入力管及び冷媒出力管に断熱材を設ける場合＞
冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４は、一般的に金属部材によって構成される。そこで、第１のインタフェース配置（図５参照）において、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４を断熱材で被覆してもよい。あるいは、第２のインタフェース配置（図６参照）において、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４のうちの電気コネクタ１１５に近い方の管、又は、両方の管を断熱材で被覆してもよい。
<When providing heat insulating material for the refrigerant input pipe and the refrigerant output pipe>
The
これにより、電気コネクタ１１５の近傍（例えば隣）において、金属部材が露出することを回避できる。すなわち、車両１の衝突等によって、金属部材が電気コネクタ１１５に接触するというリスクを回避できる。加えて、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の表面に結露が発生することを防止できる。すなわち、車両１が衝突等した場合に、結露によって生じた水が電気コネクタ１１５に触れて漏電が生じるというリスクを軽減できる。
This makes it possible to prevent the metal member from being exposed in the vicinity (for example, next to) the
（実施の形態２）
実施の形態２に係る車両１及び電池パック１００ついて説明する。なお、実施の形態２では、実施の形態１と共通する構成要素については、共通の参照符号を付して説明を省略する場合がある。
(Embodiment 2)
The
実施の形態２に係る車両１は、図１Ａ及び図１Ｂで説明した車両１と同様の構成であってよい。また、実施の形態２に係る冷却液回路１３０及び冷媒回路１４０も、図４で説明した冷却液回路１３０及び冷媒回路１４０と同様の構成であってよい。
The
＜第３のインタフェース配置＞
図２１は、実施の形態２に係る第３のインタフェース配置の一例を示す図である。
<Third interface layout>
FIG. 21 is a diagram showing an example of the third interface arrangement according to the second embodiment.
電池パック１００の前面１１０の面積は比較的狭いため、インタフェースは互いに近接して（例えば所定の面積の範囲内に）配置される。一般的に、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４は、導電性を有する金属製（例えばアルミニウム製）である。よって、電池パック１００内において、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４と、電気コネクタ１１５及び電池モジュール群１０３ＧＰを結ぶバスバー１１６との間には、絶縁用のスペースが求められる。
Since the area of the
一方、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２は、ＰＡ１２又はＰＡ６１２といった絶縁性を有する樹脂製であることが多い。すなわち、冷却液入力管１２１（第１管）及び冷却液出力管１２２（第２管）のうちの少なくとも１つの管の絶縁性は、冷媒入力管１２３（第３管）及び冷媒出力管１２４（第４管）のうちの少なくとも１つの管の絶縁性よりも高い。よって、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２は、バスバー１１６と近接して（例えば隣に）配置されたとしても、ショートが生じるリスクが低い。
On the other hand, the
そこで、実施の形態２に係る第３のインタフェース配置では、図２１に示すように、冷却液入力ポート１１１を、冷媒入力ポート１１３と電気コネクタ１１５との間に配置し、冷却液出力ポート１１２を、冷媒出力ポート１１４と電気コネクタ１１５との間に配置する。これにより、金属製の冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４がバスバー１１６に近接することなく（例えば隣になることなく）、各ポートを配置できる。
Therefore, in the third interface arrangement according to the second embodiment, as shown in FIG. 21, the
なお、図２１には、電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒出力ポート１１４、冷却液出力ポート１１２、電気コネクタ１１５、冷却液入力ポート１１１、冷媒入力ポート１１３を配置する例を示したが、第３のインタフェース配置は、図２１に示す配置に限られない。
In FIG. 21, an example in which the
例えば、第３のインタフェース配置は、図２１に示す冷媒入力ポート１１３と冷媒出力ポート１１４とを入れ替えた配置であってもよい。また、第３のインタフェース配置は、図２１に示す冷却液入力ポート１１１と冷却液出力ポート１１２とを入れ替えた配置であってもよい。すなわち、第３のインタフェース配置は、図２１に示す配置に加えて、次のような配置であってもよい。
For example, the third interface arrangement may be an arrangement in which the
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒入力ポート１１３、冷却液出力ポート１１２、電気コネクタ１１５、冷却液入力ポート１１１、冷媒出力ポート１１４を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒出力ポート１１４、冷却液入力ポート１１１、電気コネクタ１１５、冷却液出力ポート１１２、冷媒入力ポート１１３を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒入力ポート１１３、冷却液入力ポート１１１、電気コネクタ１１５、冷却液出力ポート１１２、冷媒出力ポート１１４を配置する。
-On the
-On the
-On the
＜第４のインタフェース配置＞
図２２は、実施の形態２に係る第４のインタフェース配置の一例を示す図である。
<4th interface layout>
FIG. 22 is a diagram showing an example of the fourth interface arrangement according to the second embodiment.
第４のインタフェース配置では、図２２に示すように、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４と、電気コネクタ１１５との間に、冷却液入力ポート１１１及び冷却液出力ポート１１２を配置する。これにより、金属製の冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４がバスバー１１６に近接することなく（例えば隣り合うことなく）、各ポートを配置できる。
In the fourth interface arrangement, as shown in FIG. 22, the
なお、図２２には、電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒出力ポート１１４、冷媒入力ポート１１３、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、電気コネクタ１１５を配置する例を示したが、第４のインタフェース配置は、図２２に示す配置に限られない。
Note that FIG. 22 shows an example in which the
例えば、第４のインタフェース配置は、図２２に示す冷媒入力ポート１１３と冷媒出力ポート１１４を入れ替えた配置であってもよい。また、第４のインタフェース配置は、図２２に示す冷却液入力ポート１１１と冷却液出力ポート１１２とを入れ替えた配置であってもよい。すなわち、第４のインタフェース配置は、図２２に示す配置に加えて、次のような配置であってもよい。
For example, the fourth interface arrangement may be an arrangement in which the
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、冷却液入力ポート１１１、冷却液出力ポート１１２、電気コネクタ１１５を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒出力ポート１１４、冷媒入力ポート１１３、冷却液出力ポート１１２、冷却液入力ポート１１１、電気コネクタ１１５を配置する。
・電池パック１００の前面１１０において、図面の左から順に、冷媒入力ポート１１３、冷媒出力ポート１１４、冷却液出力ポート１１２、冷却液入力ポート１１１、電気コネクタ１１５を配置する。
On the
On the
-On the
＜冷却液層及び冷媒層の構成例＞
次に、第３のインタフェース配置又は第４のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００のいくつかの構成例について説明する。
<Structure example of coolant layer and refrigerant layer>
Next, some configuration examples of the
＜＜第１の構成例＞＞
図２３は、実施の形態２に係る第３のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第１の構成例を示す図である。
<< First configuration example >>
FIG. 23 is a diagram showing a first configuration example of the
冷却液入力管１２１、及び、冷却液出力管１２２には、薄くて柔軟性の高い樹脂製の管又はホースを用いることができる。一方で、冷媒入力管１２３、及び、冷媒出力管１２４には、当該管内を流れる高圧な気液二相ガスに耐えられるように、金属製の管又は高圧対応ホースが用いられる。すなわち、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４は、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２と比べて、配管の取り回しの自由度が低い。
A thin and highly flexible resin pipe or hose can be used for the
そこで、冷媒路入口３０２を冷媒入力ポート１１３の近傍に設け、冷媒路出口３０３を冷媒出力ポート１１４の近傍に設ける。加えて、冷媒路入口３０２を、冷媒入力ポート１１３よりも電気コネクタ１１５から遠ざかる位置に設け、冷媒路出口３０３を、冷媒出力ポート１１４よりも電気コネクタ１１５から遠ざかる位置に設けてよい。
Therefore, the
これにより、冷媒入力ポート１１３と冷媒路入口３０２との間の距離が短くなるため、冷媒入力ポート１１３と冷媒路入口３０２とを結ぶ冷媒入力管１２３の取り回りが容易になる。同様に、冷媒出力ポート１１４と冷媒路出口３０３とを結ぶ冷媒出力管１２４についても取り回しが容易になる。加えて、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４をバスバー１１６から遠ざけることができる。
As a result, the distance between the
なお、冷却液路入口２０２及び冷却液路出口２０３は、冷却液入力ポート１１１及び冷却液出力ポート１１２の近傍に集中して配置してよい。例えば、冷却液路入口２０２及び冷却液路出口２０３は、中央線Ｃを中心とした、熱交換プレート１０２の全幅（左右方向の幅）の２５％未満の幅内に配置されてよい。あるいは、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３は、中央線Ｃを中心とした、電池パック１００の全幅（左右方向の幅）の１０％未満の幅内に配置されてよい。
The
次に、図２３に示す冷媒路３０１及び冷却液路２０１の構成について説明する。
Next, the configurations of the
まず、冷媒路３０１について説明する。冷媒路３０１は、冷媒入力ポート１１３よりも右方に冷媒路入口３０２を有し、冷媒出力ポート１１４よりも左方に冷媒路出口３０３を有する。
First, the
加えて、冷媒路３０１は、冷媒路入口３０２から右方に延びる右前冷媒路３１０と、冷媒路出口３０３から左方に延びる左前冷媒路３０９と、右前冷媒路３１０と接続し後方に延びる右冷媒路３０６と、左前冷媒路３０９と接続し後方に延びる左冷媒路３０５と、右冷媒路３０６と左冷媒路３０５とを結ぶ複数の分岐冷媒路３１１とを含む。複数の分岐冷媒路３１１は、互いに平行であってよい。
In addition, the
冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、右前冷媒路３１０、右冷媒路３０６、複数の分岐冷媒路３１１、左冷媒路３０５、及び、左前冷媒路３０９を通って、冷媒路出口３０３から出力する。
The refrigerant input from the
次に、冷却液路２０１について説明する。冷却液路２０１は、複数の分岐冷媒路３１１と交わる（例えば直交する）ように前後方向に延びる左冷却液路２０４と、複数の分岐冷媒路３１１と交わるように前後方向に延びる右冷却液路２０５と、後方において左冷却液路２０４と右冷却液路２０５とを結ぶ少なくとも１つの後冷却液路２０６とを含む。少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの分岐冷媒路３１１と重なってよい。冷却液路２０１は、分岐冷媒路３１１の面積の６０％以上と交わるように構成されてよい。
Next, the cooling
右冷却液路２０５の前方には、冷却液路入口２０２が設けられ、左冷却液路２０４の前方には、冷却液路出口２０３が設けられる。
A cooling
冷却液路入口２０２から入力された冷却液は、図２３の白抜き矢印が示すように、右冷却液路２０５、後冷却液路２０６、及び、左冷却液路２０４を通って、冷却液路出口２０３から出力する。このとき、冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって、次のように冷却される。
As shown by the white arrow in FIG. 23, the cooling liquid input from the cooling
右冷却液路２０５を流れる冷却液は、当該右冷却液路２０５と交わる複数の分岐冷媒路３１１を流れる冷媒によって冷却される。左冷却液路２０４を流れる冷却液は、当該左冷却液路２０４と交わる複数の分岐冷媒路３１１を流れる冷媒によって冷却される。後冷却液路２０６を流れる冷却液は、当該後冷却液路２０６と重なる分岐冷媒路３１１を流れる冷媒によって冷却される。
The cooling liquid flowing through the right cooling
なお、図２３に示すように、左冷媒路３０５は左冷却液路２０４と重ならなく、右冷媒路３０６は右冷却液路２０５と重ならなくてよい。あるいは、左冷媒路３０５は左冷却液路２０４と重なり、右冷媒路３０６は右冷却液路２０５と重なってもよい。
As shown in FIG. 23, the left
冷媒の分流をあらゆる運転条件において常に均等に保つことは困難である。すなわち、複数の分岐冷媒路３１１のそれぞれに流れる冷媒量には差が生じる。そのため、複数の分岐冷媒路３１１の間には温度差が発現する。これに対して、図２３に示す構成によれば、右冷却液路２０５を流れる冷却液は、当該右冷却液路２０５と交わる複数の分岐冷媒路３１１を流れる冷媒によって冷却される。これは、左冷却液路２０４についても同様である。したがって、冷却液路２０１を流れる冷却液の温度は均一化される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
It is difficult to keep the refrigerant diversion always even under all operating conditions. That is, there is a difference in the amount of refrigerant flowing in each of the plurality of branched
＜＜第２の構成例＞＞
図２４は、実施の形態２に係る第４のインタフェース配置を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の第２の構成例を示す図である。
<< Second configuration example >>
FIG. 24 is a diagram showing a second configuration example of the
図２４に示す冷媒路３０１は、冷媒入力ポート１１３よりも左方に冷媒路入口３０２を有し、冷媒出力ポート１１４よりも左方に冷媒路出口３０３を有する。
The
加えて、冷媒路３０１は、冷媒路入口３０２から右方に延びる右前冷媒路３１０と、冷媒路出口３０３から左方に延びる左前冷媒路３０９と、右前冷媒路３１０と接続し後方に延びる右冷媒路３０６と、左前冷媒路３０９と接続し後方に延びる左冷媒路３０５と、右冷媒路３０６と左冷媒路３０５とを結ぶ複数の分岐冷媒路３１１とを含む。複数の分岐冷媒路３１１は、互いに平行であってよい。
In addition, the
図２４に示す冷却液路２０１は、図２３と同様の構成であってよい。そして、左冷却液路２０４の右前方には、冷却液路入口２０２が設けられ、右冷却液路２０５の左前方には、冷却液路出口２０３が設けられてよい。
The cooling
冷却液路入口２０２から入力された冷却液は、図２４の網掛け矢印が示すように、左冷却液路２０４、後冷却液路２０６、及び、右冷却液路２０５を通って、冷却液路出口２０３から出力する。
As shown by the shaded arrow in FIG. 24, the cooling liquid input from the cooling
第２の構成例によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Also in the second configuration example, the cooling liquid flowing through the cooling
なお、図２４において、冷却液出力ポート１１２及び冷却液出力管１２２は、電気コネクタ１１５の右方に配置されてもよい。
In FIG. 24, the
＜冷媒入力管及び冷媒出力管が一体化された部材を使用する場合＞
冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減する観点から、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４が一体化された部材（冷媒管一体化部材）が使用されてもよい。この場合、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４は、冷媒管一体化部材を接続できるように、互いに隣接して配置されていることが好ましい。例えば、冷媒管一体化部材を使用する場合、電池パック１００には、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４が互いに隣接している第４のインタフェース配置が採用されてよい。
<When using a member that integrates the refrigerant input pipe and the refrigerant output pipe>
From the viewpoint of reducing the space occupied by the
＜電池パックが２つの熱交換プレートを有する場合＞
図２５は、実施の形態２に係る電池パック１００が２つの熱交換プレート１０２を有する場合の第３のインタフェース配置の例を示す図である。図２６は、実施の形態２に係る電池パック１００が２つの熱交換プレート１０２を有する場合の第４のインタフェース配置の例を示す図である。
<When the battery pack has two heat exchange plates>
FIG. 25 is a diagram showing an example of a third interface arrangement when the
図２５及び図２６において、２つの熱交換プレート１０２は、それぞれ、冷媒路入口３０２、冷媒路出口３０３、冷却液路入口２０２、冷却液路出口２０３を有する。
In FIGS. 25 and 26, the two
上述のとおり、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２に柔軟性を持たせることは容易である。よって、電池パック１００の前面１１０に１つの冷却液入力ポート１１１を設け、当該冷却液入力ポート１１１に接続する冷却液入力管１２１を途中で２つに分岐させて、２つの冷却液層２００のそれぞれの冷却液路入口２０２に接続してよい。同様に、電池パック１００の前面１１０に１つの冷却液出力ポート１１２を配置し、当該冷却液出力ポート１１２に接続する冷却液出力管１２２を途中で２つに分岐させて、２つの冷却液層２００のそれぞれの冷却液路出口２０３に接続してよい。これにより、ポート数の削減、及び、電池パック１００内における冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２の占有スペースの削減を実現できる。
As described above, it is easy to give flexibility to the
一方、上述のとおり、冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４に十分な柔軟性を持たせることは難しい。よって、電池パック１００の前面１１０に、左側の冷媒層３００に接続する第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４と、右側の冷媒層３００に接続する第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４とを配置してよい。第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４は、互いに隣接して配置されてよい。同様に、第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４は、互いに隣接して配置されてよい。隣接配置された第１の冷媒入力ポート１１３及び第１の冷媒出力ポート１１４には、上記の冷媒管一体化部材を接続できる。同様に、隣接配置された第２の冷媒入力ポート１１３及び第２の冷媒出力ポート１１４には、上記の冷媒管一体化部材を接続できる。
On the other hand, as described above, it is difficult to give the
図２７は、実施の形態２に係る２つの熱交換プレート１０２を有する場合における冷却液層２００及び冷媒層３００の構成例を示す図である。図２７は、第３のインタフェース配置を採用した場合の例である。
FIG. 27 is a diagram showing a configuration example of the
まず、右側の熱交換プレート１０２について説明する。冷媒路３０１は、右側の熱交換プレート１０２の中央前方付近において、冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３を有する。冷媒路入口３０２は冷媒路出口３０３の左方に位置する。
First, the
加えて、冷媒路３０１は、右側の熱交換プレート１０２の左端を前後に延びる左冷媒路３０５と、右側の熱交換プレート１０２の右端を前後に延びる右冷媒路３０６と、左冷媒路３０５と右冷媒路３０６とを結ぶ複数の分岐冷媒路３１１と、冷媒路入口３０２と左冷媒路３０５とを結ぶ左前冷媒路３０９と、冷媒路出口３０３と右冷媒路３０６とを結ぶ右前冷媒路３１０とを有する。複数の分岐冷媒路３１１は互いに平行であってよい。
In addition, the
冷媒路入口３０２から入力された冷媒は、図２７の白抜き矢印が示すように、左前冷媒路３０９、左冷媒路３０５、複数の分岐冷媒路３１１、右冷媒路３０６、及び、右前冷媒路３１０を通じて、冷媒路出口３０３から出力する。
As shown by the white arrow in FIG. 27, the refrigerant input from the
冷却液路２０１は、複数の分岐冷媒路３１１と交わるように前後方向に延びる左冷却液路２０４と、複数の分岐冷媒路３１１と交わるように前後方向に延びる右冷却液路２０５と、後方において左冷却液路２０４と右冷却液路２０５とを結ぶ少なくとも１つの後冷却液路２０６と、前方において右冷却液路２０５から左方に延びる前冷却液路２０７とを含む。少なくとも１つの後冷却液路２０６は、少なくとも１つの分岐冷媒路３１１と重なってよい。前冷却液路２０７は、左前冷媒路３０９及び右前冷媒路３１０と重なってよい。
The cooling
左冷却液路２０４の前方には、冷却液路入口２０２が設けられ、前冷却液路２０７の左端には、冷却液路出口２０３が設けられる。
A cooling
冷却液路入口２０２から入力された冷却液は、図２７の網掛け矢印が示すように、左冷却液路２０４、後冷却液路２０６、右冷却液路２０５、及び、前冷却液路２０７を通って、冷却液路出口２０３から出力する。
As shown by the shaded arrow in FIG. 27, the cooling liquid input from the cooling
左側の熱交換プレート１０２における冷媒路３０１及び冷却液路２０１の構成は、上述した右側の熱交換プレート１０２における冷媒路３０１及び冷却液路２０１を左右反転させた構成であってよい。
The configuration of the
図２７において、１つの冷却液入力ポート１１１から左右の冷却液路２０１の冷却液路入口２０２に分岐する冷却液入力管１２１が使用されてよい。また、図２７において、１つの冷却液出力ポート１１２から左右の冷却液路２０１の冷却液路出口２０３に分岐する冷却液出力管１２２が使用されてよい。これにより、電池パック１００内における、冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２の占有スペースを削減できる。
In FIG. 27, a
このような構成によっても、右側の熱交換プレート１０２及び左側の熱交換プレート１０２のそれぞれにおいて、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Even with such a configuration, in each of the
＜冷媒二重管を使用する場合＞
冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースを削減する観点から、冷媒入力管１２３が冷媒出力管１２４に内挿された二重管（冷媒二重管１２５）が使用されてもよい。
<When using a refrigerant double pipe>
From the viewpoint of reducing the space occupied by the
図２８は、実施の形態２に係る冷媒二重管１２５を使用する第４のインタフェース配置の一例を示す図である。
FIG. 28 is a diagram showing an example of a fourth interface arrangement using the refrigerant
冷媒二重管１２５を使用する第４のインタフェース配置では、電池パック１００の前面１１０に、冷媒入力ポート１１３及び冷媒出力ポート１１４が一体化した冷媒入出力ポート１１７が配置されてよい。この場合、冷媒入出力ポート１１７は、冷媒二重管１２７の一部であってよい。
In the fourth interface arrangement using the refrigerant
これにより、ポート数の削減、及び、電池パック１００内における冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４の占有スペースの削減を実現できる。
As a result, it is possible to reduce the number of ports and the space occupied by the
なお、電池パック１００が図２７に示すように２つの熱交換プレート１０２を有する場合、電池パック１００の前面１１０には、２つの熱交換プレート１０２のそれぞれに対応する冷媒入出力ポート１１７（つまり２つの冷媒入出力ポート１１７）が配置されてよい。
When the
図２９は、実施の形態２に係る冷媒二重管１２５を使用する場合における熱交換プレート１０２の構成例を示す図である。
FIG. 29 is a diagram showing a configuration example of the
冷媒路３０１は、図２４に示す構成例に係る冷媒路入口３０２及び冷媒路出口３０３を、冷媒二重管１２５に対応させた構成を有する。冷却液路２０１は、図２４に示す構成例と同様の構成を有する。
The
このような構成によっても、冷却液路２０１を流れる冷却液は、冷媒路３０１を流れる冷媒によって均一に冷却される。よって、冷却液層２００の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００内の温度が均一化された冷却液によって、高速かつ均一に（偏りなく）冷却される。
Even with such a configuration, the cooling liquid flowing through the cooling
なお、冷媒二重管１２５は、実施の形態１の図１８又は図１９にて説明した方法によって、冷媒路３０１に接続されてよい。
The refrigerant
（実施の形態３）
実施の形態３に係る車両１及び電池パック１００について説明する。なお、実施の形態３では、実施の形態１と共通する構成要素については、共通の参照符号を付して説明を省略する場合がある。
(Embodiment 3)
The
実施の形態３に係る車両１は、実施の形態１で説明したように、車体２、第１車輪３ａ、第２車輪３ｂ、電動機４、複数の電池モジュール１０３から構成される電池モジュール群１０３ＧＰ、電池パック１００、冷却液層２００、及び、冷媒層３００を備える。次に、実施の形態３に係る電池パック１００について説明する。
As described in the first embodiment, the
＜電池パックの構成＞
図３０Ａ、実施の形態３に係る電池パック１００の構成の第１例を示す模式図である。図３０Ｂは、実施の形態３に係る電池パック１００の構成の第２例を示す模式図である。
<Battery pack configuration>
FIG. 30A is a schematic diagram showing a first example of the configuration of the
電池パック１００は、電池モジュール群１０３ＧＰを収容する筐体４００を有する。筐体４００は、所定の内面４０１を有する。所定の内面４０１は、例えば、筐体４００の内側の底面である。
The
電池モジュール群１０３ＧＰ、冷却液層２００、及び、冷媒層３００は、筐体４００の所定の内面４０１に沿って配置される。ここで、冷却液層２００は、筐体４００の所定の内面４０１より外側であって車体２の内部に配置される。
The battery module group 103GP, the
車両１の事故等によって冷却液層２００が破損した場合、冷却液層２００から冷却液が漏れる可能性がある。漏れた冷却液が電池モジュール群１０３ＧＰにかかるとショートが発生する可能性がある。本開示の構成によれば、電池モジュール群１０３ＧＰは筐体４００内に収容され、冷却液層２００は、筐体４００の所定の内面４０１よりも外側に配置されている。よって、冷却液層２００から冷却液が漏れた場合でも、その漏れた冷却液は、筐体４００内に収容されている電池モジュール群１０３ＧＰにかからない。したがって、冷却液層２００が破損した場合の安全性が向上する。
If the
冷媒層３００の少なくとも一部は、電池モジュール群１０３ＧＰと冷却液層２００の間に配置されてよい。
At least a part of the
電池パック１００の筐体４００は、図３０Ａに示すように、筐体４００の所定の内面４０１において所定の厚さを有する面状部材４０２を有してよい。そして、面状部材４０２は、筐体４００の所定の内面４０１と反対にあり、筐体４００の所定の内面４０１に沿っている所定の外面４０３を有してよい。冷却液層２００は、図３０Ａに示すように、面状部材４０２の外面４０３に沿い、筐体４００の外側であり、車体２の内部に配置されてよい。
As shown in FIG. 30A, the
あるいは、電池パック１００の筐体４００は、図３０Ｂに示すように、筐体４００の所定の内面４０１において所定の厚さを有する面状部材４０２を有してよい。そして、冷却液層２００は、面状部材４０２の内部に設けられてよい。
Alternatively, as shown in FIG. 30B, the
冷却液層２００は、第１面４０４と、当該第１面４０４と反対の第２面４０５を有する。冷却液層２００の第１面４０４は、冷却液層２００の第２面４０５と冷媒層３００の間に配置される。
The
電池パック１００は、冷却液層２００の第１面４０４に隣接して配置された第１隣接部材４０６を備えてよい。なお、第１隣接部材４０６は、冷却液層２００の第１面４０４と冷媒層３００との間に配置され、冷媒層３００に隣接して配置されてよい。
The
また、電池パック１００は、冷却液層２００の第２面４０５に隣接して配置された第２隣接部材４０７を備えてよい。
Further, the
第１隣接部材４０６の第１熱伝導率は、第２隣接部材４０７の第２熱伝導率よりも大きくてよい。これにより、冷却液層２００、冷媒層３００、及び、電池モジュール群１０３ＧＰとの間にて、効率的に熱交換を行うことができる。なお、第１隣接部材４０６は、面状であってよい。第１隣接部材４０６の例として、伝熱シートが挙げられる。
The first thermal conductivity of the first
電池パック１００の筐体４００は密閉されてよい。これにより、冷却液層２００から漏れた冷却液が筐体４００内に侵入することを阻止できる。ただし、筐体４００は密閉されなくてもよい。例えば、筐体４００の上部の一部が開放されてもよい。
The
電池パックの筐体４００は、第１筐体部材４０８と第２筐体部材４０９とを有してよい。この場合、第１筐体部材４０８は、上記した筐体４００の所定の内面４０１を有してよい。そして、電池モジュール群１０３ＧＰは、第１筐体部材４０８と第２筐体部材４０９との間に配置されてよい。
The
次に、上述した電池パック１００の具体的な構成例について説明する。
Next, a specific configuration example of the
＜第１の構成例＞
図３１は、実施の形態３に係る電池パック１００の第１の構成例を示す分解斜視図である。図３２は、実施の形態３に係る電池パック１００の第１の構成例における冷却液層２００及び冷媒層３００の断面を示す図である。
<First configuration example>
FIG. 31 is an exploded perspective view showing a first configuration example of the
電池パック１００は、内部が空洞の箱型の筐体４００を有する。筐体４００は、筐体４００の下半分を構成する下カバー５０１と、筐体４００の上半分を構成する上カバー５０２とによって構成される。下カバー５０１は、第１筐体部材４０８の一例であり、上カバー５０２は、第２筐体部材４０９の一例である。下カバー５０１は、例えば、鉄によって構成されてよい。
The
筐体４００の内部には、冷媒層３００を構成する冷媒路３０１と、電池モジュール群１０３ＧＰとが収容される。冷媒層３００を構成する冷媒路３０１は、下カバー５０１の内側の底面（以下「内底面」という）５０３に沿って配置される。内底面５０３は、上述した筐体４００の所定の内面４０１の一例である。電池モジュール群１０３ＧＰは、冷媒路３０１の上に配置される。冷媒路３０１は、例えば、アルミニウムによって構成されてよい。
Inside the
冷却液層２００を構成する冷却液路２０１は、下カバー５０１の外側の底面（以下「外底面」という）５０４に沿って配置される。冷却液路２０１は、例えば、鉄によって構成されてよい。ただし、冷却液路２０１は、樹脂によって構成されてもよい。
The cooling
下カバー５０１の内底面５０３と外底面５０４とに挟まれた所定の厚さを有する部分は、上述した面状部材４０２の一例である。図３２に示すように、面状部材４０２は、冷媒路３０１の通る部分が凹んでいる形状であってよい。
The portion having a predetermined thickness sandwiched between the
このように、電池モジュール群１０３ＧＰを筐体４００内に収容し、冷却液層２００を下カバー５０１の外底面５０４に沿って配置することにより、冷却液路２０１から冷却液が漏れた場合でも、その漏れた冷却液は、筐体４００内に収容されている電池モジュール群１０３ＧＰにかからない。
By accommodating the battery module group 103GP in the
また、図３１に示すように、冷却液路２０１及び冷媒路３０１は、図９に示すような構成を有してよい。すなわち、冷却液路２０１を構成する左冷却液路２０４及び右冷却液路２０５における冷却液の流れと、冷媒路３０１を構成する分岐冷媒路３１１における冷媒の流れとは、互いに直交してよい。これにより、電池モジュール群１０３ＧＰを均一に冷却できる。
Further, as shown in FIG. 31, the cooling
また、図３２に示すように、下カバー５０１の外底面５０４と冷却液路２０１の上面５０５との間には、第１伝熱シート５０７が設けられてよい。冷却液路２０１の上面５０５は、上述した冷却液層２００の第１面４０４の一例である。冷却液路２０１の下面５０６は、上述した冷却液層２００の第２面４０５の一例である。第１伝熱シート５０７は、上述した第１隣接部材４０６の一例である。冷却液路２０１は、所定の支持部材５０９の上に配置されてよい。支持部材５０９は、上述した第２隣接部材４０７の一例である。第１伝熱シート５０７の第１熱伝導率は、支持部材５０９の第２熱伝導率よりも大きくてよい。これにより、冷却液路２０１と下カバー５０１との間にて、効率的に熱交換を行うことができる。
Further, as shown in FIG. 32, a first
また、図３２に示すように、下カバー５０１の内底面５０３と冷媒路３０１との間には、第２伝熱シート５０８が設けられてよい。加えて、図３２に示すように、電池モジュール群１０３ＧＰの下面と、下カバー５０１の内底面５０３及び冷媒路３０１の上面５０５との間にも、第２伝熱シート５０８が設けられてよい。これにより、下カバー５０１と冷媒路３０１との間、及び、冷媒路３０１と電池モジュール群１０３ＧＰとの間にて、効率的に熱交換を行うことできる。
Further, as shown in FIG. 32, a second
この構成によれば、冷媒路３０１を流れる冷媒は、第２伝熱シート５０８を通じて、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。加えて、冷媒路３０１を流れる冷媒は、第２伝熱シート５０８、下カバー５０１、及び第１伝熱シート５０７を通じて、冷却液路２０１を流れる冷却液を冷却する。冷却液路２０１を流れる冷却液は、第１伝熱シート５０７、下カバー５０１及び第２伝熱シート５０８を通じて、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。したがって、冷媒のみ又は冷却液のみで冷却する場合と比較して、電池モジュール群１０３ＧＰを高速かつ均一に冷却できる。
According to this configuration, the refrigerant flowing through the
図３３は、実施の形態３に係る電池パック１００の第１の構成の変形例における冷却液層２００及び冷媒層３００の断面を示す図である。
FIG. 33 is a diagram showing a cross section of the
図３３は、図３２と比較して、冷媒層３００を構成する冷媒路３０１の少なくとも一部が、電池モジュール群１０３ＧＰを構成する第１電池モジュール１０３－１と第２電池モジュール１０３－２との間に配置されている点が相違する。
In FIG. 33, as compared with FIG. 32, at least a part of the
すなわち、下カバー５０１の内底面５０３と電池モジュール群１０３ＧＰの下面との間には、第２伝熱シート５０８が設けられる。そして、冷媒路３０１を構成する分岐冷媒路３１１は、第２伝熱シート５０８上において、第１電池モジュール１０３－１と第２電池モジュール１０３－２の間の隙間に沿って配置されてよい。
That is, a second
下カバー５０１の内底面５０３と外底面５０４とに挟まれた所定の厚さを有する部分は、上述した面状部材４０２の一例である。図３３に示すように、面状部材４０２は、凹凸の無い形状であってよい。また、面状部材４０２の内部に冷却液路２０１が設けられた形状であってもよい。
The portion having a predetermined thickness sandwiched between the
この構成によれば、分岐冷媒路３１１を流れる冷媒は、隣接する第１電池モジュール１０３－１及び第２電池モジュール１０３－２を冷却する。加えて、冷媒は、第２伝熱シート５０８、下カバー５０１、及び第１伝熱シート５０７を介して、冷却液路２０１を流れる冷却液を冷却する。冷却液路２０１を流れる冷却液は、第１伝熱シート５０７、下カバー５０１及び第２伝熱シート５０８を介して、電池モジュール群１０３ＧＰの下面を冷却する。したがって、冷媒のみ又は冷却液のみで冷却する場合と比較して、電池モジュール群１０３ＧＰを高速かつ均一に冷却できる。
According to this configuration, the refrigerant flowing through the branched
＜第２の構成例＞
図３４は、実施の形態３に係る電池パック１００の第２の構成例を示す分解斜視図である。図３５は、実施の形態３に係る電池パック１００の第２の構成例における冷却液層２００及び冷媒層３００の断面を示す図である。
<Second configuration example>
FIG. 34 is an exploded perspective view showing a second configuration example of the
図３４及び図３５に示す第２の構成例は、図３１及び図３２に示す第１の構成例と比べて、冷却液路２０１の構成が相違する。すなわち、第２の構成例に係る冷却液路２０１は、左方において前後に延びる左冷却液路２０４と、右方において前後に延びる右冷却液路２０５と、右冷却液路２０５と左冷却液路２０４とを結ぶ複数の分岐冷却液路５１０とによって構成される。この場合、冷却液路２０１を構成する左冷却液路２０４及び右冷却液路２０５における冷却液の流れと、冷媒路３０１を構成する分岐冷媒路３１１における冷媒の流れとは、同方向又は逆方向であってよい。
The second configuration example shown in FIGS. 34 and 35 is different from the first configuration example shown in FIGS. 31 and 32 in the configuration of the cooling
この構成によっても、第１の構成例と同様に、冷媒路３０１を流れる冷媒、及び、冷却液路２０１を流れる冷却液は、電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。したがって、冷媒のみ又は冷却液のみで冷却する場合と比較して、電池モジュール群１０３ＧＰを高速かつ均一に冷却できる。
Even with this configuration, as in the first configuration example, the refrigerant flowing through the
＜第３の構成例＞
図３６は、実施の形態３に係る電池パック１００の第３の構成例を示す分解斜視図である。なお、図３６では、上カバー５０２及び電池モジュール群１０３ＧＰの描画が省略されている。
<Third configuration example>
FIG. 36 is an exploded perspective view showing a third configuration example of the
第３の構成例では、下カバー５０１の内底面５０３に向かって上から、所定の高さの隙間を空けて、内底面５０３と同じサイズの液カバー５１１を設ける。そして、下カバー５０１の内底面５０３と液カバー５１１とによって形成される空間が冷却液路２０１として機能するように、下カバー５０１の内底面５０３に冷却液の流路を形成するための壁５１２を設ける。例えば、左冷却液路２０４と右冷却液路２０５とを結ぶ分岐冷却液路５１０が形成されるように、下カバー５０１の内底面５０３に壁５１２を設ける。
In the third configuration example, the
加えて、下カバー５０１の内底面５０３と液カバー５１１とによって形成される空間内に、冷媒路３０１を配置する。
In addition, the
液カバー５１１には、冷却液路２０１に繋がる冷却液入力管１２１及び冷却液出力管１２２が接続されてよい。これにより、冷却液入力管１２１を通じて入力された冷却液が、下カバー５０１の内底面５０３と液カバー５１１と壁５１２とによって形成された冷却液路２０１内を流れて、冷却液出力管１２２から出力する。
A
また、液カバー５１１には、冷媒路３０１に繋がる冷媒入力管１２３及び冷媒出力管１２４を貫通させるための冷媒入力管貫通穴５１３及び冷媒出力管貫通穴５１４が設けられてよい。
Further, the
図３６には図示しないが、電池モジュール群１０３ＧＰは、液カバー５１１の上に配置されてよい。図３６における下カバー５０１及び液カバー５１１は、上述した面状部材４０２を構成する要素であってよい。すなわち、冷却液層２００及び冷媒層３００は、面状部材４０２の内部に設けられてよい。
Although not shown in FIG. 36, the battery module group 103GP may be arranged on the
この構成によれば、冷却液層２００を流れる冷却液は、冷媒層３００を流れる冷媒によって冷却される。したがって、冷媒のみ又は冷却液のみで冷却する場合と比較して、冷却液路２０１を流れる冷却液によって、液カバー５１１の上に配置された電池モジュール群１０３ＧＰを高速かつ均一に冷却できる。
According to this configuration, the coolant flowing through the
（実施の形態４）
実施の形態４に係る車両１及び電池パック１００について説明する。なお、実施の形態４では、実施の形態１と共通する構成要素については、共通の参照符号を付して説明を省略する場合がある。
(Embodiment 4)
The
＜本実施の形態に至る経緯＞
特許第５９８３５３４号公報には、冷却水が流れる温調流体用熱交換部と、冷媒が流れる冷媒用熱交換部と、電池とを有し、温調流体用熱交換部の上に冷媒用熱交換部が配置され、冷媒用熱交換部の上に電池が配置された車両用電池温調システムが開示されている。当該車両用電池温調システムは、温調流体用熱交換部を流れる冷却水と冷媒用熱交換部を流れる冷媒との間で熱交換を行いつつ、冷媒用熱交換部を流れる冷媒によって電池を冷却する。
<Background to this embodiment>
Japanese Patent No. 5983534 has a heat exchange section for a temperature-controlled fluid through which cooling water flows, a heat exchange section for a refrigerant through which a refrigerant flows, and a battery, and heat for a refrigerant is provided on the heat exchange section for the temperature-controlled fluid. A vehicle battery temperature control system in which an exchange unit is arranged and a battery is arranged on a refrigerant heat exchange unit is disclosed. The vehicle battery temperature control system exchanges heat between the cooling water flowing through the heat exchange section for the temperature control fluid and the refrigerant flowing through the heat exchange section for the refrigerant, and the battery is transferred by the refrigerant flowing through the heat exchange section for the refrigerant. Cooling.
上記の構成の場合、冷媒は、冷媒用熱交換部の中において、圧力損失による飽和温度変化、並びに、気液二相冷媒の流れ及び分流偏りにより、温度のばらつきが大きい。よって、冷媒によって冷却される電池も温度のばらつきが大きくなってしまう。 In the case of the above configuration, the temperature of the refrigerant varies greatly in the heat exchange section for the refrigerant due to the saturation temperature change due to the pressure loss and the flow and diversion bias of the gas-liquid two-phase refrigerant. Therefore, the temperature of the battery cooled by the refrigerant also has a large variation.
また、特許第５９８３５３４号公報には、冷媒用熱交換部及び温調流体用熱交換部の厚みが規定されていない。冷媒用熱交換部の厚みが温調流体用熱交換部の厚みよりも大きい場合、冷媒の容量が比較的大きくなるため、コンプレッサ潤滑オイルが冷媒用熱交換部に滞留する量が多くなる。そのため、コンプレッサにおいてコンプレッサ潤滑オイルが不足し、コンプレッサが焼き付いてしまうおそれがある。 Further, Japanese Patent No. 5983534 does not specify the thickness of the heat exchange section for the refrigerant and the heat exchange section for the temperature control fluid. When the thickness of the heat exchange section for the refrigerant is larger than the thickness of the heat exchange section for the temperature control fluid, the capacity of the refrigerant becomes relatively large, so that the amount of the compressor lubricating oil staying in the heat exchange section for the refrigerant increases. Therefore, the compressor may run out of lubricating oil and the compressor may burn.
以下、実施の形態４として、上記の問題を改善する車両１及び電池パック１００を開示する。なお、実施の形態４に係る車両１は、実施の形態１で説明したように、車体２、第１車輪３ａ、第２車輪３ｂ、電動機４、複数の電池モジュール１０３から構成される電池モジュール群１０３ＧＰ、電池パック１００、冷却液層２００、及び、冷媒層３００を備える。
Hereinafter, as the fourth embodiment, the
＜電池パックの構成例＞
図３７は、実施の形態４に係る電池パック１００の構成例を示す平面図（つまり上から見た図）である。
<Battery pack configuration example>
FIG. 37 is a plan view (that is, a view seen from above) showing a configuration example of the
冷媒層３００は、後方（Ｙ軸の負方向）に延びる第１の冷媒路６１１と、第１の冷媒路６１１と平行に並んで配置される第２の冷媒路６１２と、第１の冷媒路６１１及び第２の冷媒路６１２を結ぶ少なくとも１つの第３の冷媒路６１３とを含んで構成される。加えて、第１の冷媒路６１１の前方には冷媒の入口である冷媒路入口３０２が設けられ、第２の冷媒路６１２の前方には冷媒の出口である冷媒路出口３０３が設けられる。冷媒は、冷媒路入口３０２から流入し、図３７の白抜き矢印が示すように、第１の冷媒路６１１、第３の冷媒路６１３、及び、第２の冷媒路６１２を通って、冷媒路出口３０３から流出する。
The
冷却液層２００は、後方（Ｙ軸の負方向）に延びる第１の冷却液路６０１と、第１の冷却液路６０１と略平行に並んで配置される第２の冷却液路６０２と、後方において第１の冷却液路６０１及び第２の冷却液路６０２を結ぶ第３の冷却液路６０３とを含んで構成される。加えて、第１の冷却液路６０１の前方には冷却液の入口である冷却液路入口２０２が設けられ、第２の冷却液路６０２の前方には冷却液の出口である冷却液路出口２０３が設けられる。冷却液は、冷却液路入口２０２から流入し、図３７の網掛け矢印が示すように、第１の冷却液路６０１、第３の冷却液路６０３、及び、第２の冷却液路６０２を通って、冷却液路出口２０３から流出する。
The cooling
冷却液層２００は、冷媒層３００の上に配置される。電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００の上に配置される。すなわち、冷却液層２００を流れる冷却液は冷媒層３００を流れる冷媒と熱交換を行うと共に、冷却液は電池モジュール群１０３ＧＰを冷却する。
The
＜第１の構成例＞
図３８は、実施の形態４に係る電池パック１００の第１の構成例を示す断面図である。図３８の断面図は、図３７のＡ－Ａ断面を示す。ただし、図３８に示す断面図は、図３７のＡ－Ａ断面に限られない。例えば、電池パック１００が、冷媒路入口３０２から冷媒路出口３０３に向けて直線状に延出する冷媒路３０１と、当該冷媒路３０１に沿って冷却液路入口２０２から冷却液路出口２０３に向けて直線状に延出する冷却液路２０１とを含む構成である場合、図３８に示す断面図は、冷媒路３０１及び冷却液路２０１を延出方向に沿って切断した断面を示してよい。
<First configuration example>
FIG. 38 is a cross-sectional view showing a first configuration example of the
図３８に示すように、冷却液層２００は、第１面６２１と、当該第１面６２１と反対の第２面６２２とを有する。冷媒層３００は、第３面６２３と、当該第３面６２３と反対の第４面６２４とを有する。冷却液層２００の第１面６２１は、冷却液層２００の第２面６２２より、電池モジュール群１０３ＧＰに近い。冷媒層３００の第３面６２３は、冷媒層３００の第４面６２４より、電池モジュール群１０３ＧＰに近い。電池モジュール群１０３ＧＰは、冷却液層２００の第１面６２１に沿って配置される。平面視において（つまり上から見て）、冷却液層２００の少なくとも一部は、冷媒層３００と電池モジュール群１０３ＧＰの間に配置される。
As shown in FIG. 38, the
この構成によれば、冷却液層２００を流れる冷却液が、冷媒層３００を流れる冷媒から伝わる温度を拡散するため、冷却液層２００における温度のばらつきが小さくなる。よって、冷却液層２００によって冷却される電池モジュール群１０３ＧＰの温度のばらつきが小さくなる。
According to this configuration, the coolant flowing through the
冷却液層２００の冷却液が流れる方向に直交する断面の流路断面積は、冷媒層３００の冷媒が流れる方向に直交する断面の流路断面積よりも大きくてよい。また、冷却液層２００の第１面６２１と第２面６２２との間の距離Ｈ１は、冷媒層３００の第３面６２３と第４面６２４との間の距離Ｈ２よりも大きくてよい。
The cross-sectional area of the flow path of the cross section orthogonal to the direction in which the coolant of the
この構成によれば、冷媒層３００の体積が冷却液層２００の体積と比較して小さくなるので、冷媒の容量も比較的小さくなる。よって、コンプレッサ潤滑オイルが冷媒層３００に滞留する量も少なくなる。そのため、コンプレッサ１４１においてコンプレッサ潤滑オイルが不足せず、コンプレッサ１４１の焼き付きを防止できる。
According to this configuration, since the volume of the
＜第２の構成例＞
図３９は、実施の形態４に係る電池パック１００の第２の構成例を示す断面図である。図３９の断面図は、図３７のＡ－Ａ断面を示す。ただし、図３９に示す断面図は、図３７のＡ－Ａ断面に限られない。例えば、電池パック１００が、冷媒路入口３０２から冷媒路出口３０３に向けて直線状に延出する冷媒路３０１と、当該冷媒路３０１に沿って冷却液路入口２０２から冷却液路出口２０３に向けて直線状に延出する冷却液路２０１とを含む構成である場合、図３９に示す断面図は、冷媒路３０１及び冷却液路２０１を延出方向に沿って切断した断面を示してよい。
<Second configuration example>
FIG. 39 is a cross-sectional view showing a second configuration example of the
図３７に示すように、冷媒層３００は、冷媒が冷媒層３００に入る冷媒路入口３０２と、冷媒が冷媒層３００から出る冷媒路出口３０３とを備えてよい。そして、図３９に示すように、冷媒路入口３０２に近い方における第３面６２３と第４面６２４との間の第１距離Ｈ２－１は、冷媒路出口３０３に近い方における第３面６２３と第４面６２４との間の第２距離Ｈ２－２よりも小さくてよい。冷媒路入口３０２に近い方の第１距離Ｈ２－１及び冷媒路出口３０３に近い方の第２距離Ｈ２－２は、それぞれ、冷媒が液体から気体に変化する際の体積（ボリューム）の膨張率に基づいて定められてよい。
As shown in FIG. 37, the
この構成によれば、冷媒路３０１全体における冷媒の流速が均一になる。よって、コンプレッサ潤滑オイルが冷媒層３００に滞留しにくくなる。加えて、冷媒の圧損を低減できる。
According to this configuration, the flow velocity of the refrigerant in the entire
＜第３の構成例＞
図４０は、実施の形態４に係る電池パック１００の第３の構成例を示す断面図である。図４０の断面図は、図３７のＢ－Ｂ断面を示す。図４０に示す白抜き矢印は、冷媒が紙面の手前から奥に向けて流れていることを示す。
<Third configuration example>
FIG. 40 is a cross-sectional view showing a third configuration example of the
図４０に示すように、冷媒層３００は、冷却液層２００の全面に配置されるのではなく、冷却したい箇所（例えば電池モジュール１０３）に沿って配置されてよい。この構成によれば、冷媒層３００の配置箇所を調整することにより、冷却対象に対する冷却能力の強弱を付けることができる。なお、図４０では、冷却液層２００の上に複数の電池モジュール１０３が配置されているが、冷却液層２００の上に電池モジュール群１０３ＧＰが配置され、冷媒層３００は、冷却したい箇所に沿って配置されてもよい。
As shown in FIG. 40, the
また、図４０に示すように、冷媒層３００は、ＹＺ平面において、電池モジュール１０３の垂直方向の中央線Ｃと、冷媒層３００の垂直方向の中央線Ｃとが一致するように配置されてよい。この構成によれば、電池モジュール１０３の真下に冷媒層３００が配置されるので、冷却液層２００を通じて電池モジュール１０３を効率良く冷却することができる。
Further, as shown in FIG. 40, the
＜第４の構成例＞
図４１は、実施の形態４に係る電池パック１００の第４の構成例を示す断面図である。図４１の断面図は、図３７のＢ－Ｂ断面を示す。図４１に示す白抜き矢印は、冷媒が紙面の手前から奥に向けて流れていることを示す。
<Fourth configuration example>
FIG. 41 is a cross-sectional view showing a fourth configuration example of the
図４１に示すように、冷媒層３００の第３面６２３の少なくとも一部は、冷却液層２００の第１面６２１と冷却液層２００の第２面６２２との間に配置されてよい。冷媒層３００の第３面６２３の少なくとも一部に対応する第４面６２４は、冷却液層２００の第２面６２２に沿っていてよい。電池パック１００の筐体６３０の内面６３１の少なくとも一部は、冷却液層２００の第２面６２２に沿って配置されてよい。
As shown in FIG. 41, at least a part of the
図４０に示す構成の場合、電池パック１００の筐体６３０の高さ（厚み）は、冷媒層３００、冷却液層２００、及び、電池モジュール１０３の高さ（厚み）の合計によって定まる。これに対して、図４１に示す構成の場合、冷媒層３００が冷却液層２００に内包されているので、電池パック１００の筐体６３０の高さ（厚み）は、冷却液層２００及び電池モジュール１０３の高さ（厚み）の合計によって定まる。よって、図４１に示す構成によれば、図４０に示す構成と比較して、電池パック１００の筐体６３０の高さ（厚み）を薄くできる。
In the case of the configuration shown in FIG. 40, the height (thickness) of the
また、図４０に示す構成の場合、冷媒層３００の第３面６２３にて支持されていない冷却液層２００の第２面６２２の部分において撓みが発生し得る。これに対して、図４１に示す構成によれば、冷却液層２００の第２面６２２と電池パック１００の筐体６３０（内面６３１）との接触面が増えるので、冷却液層２００の第２面６２２において撓みが発生しない。
Further, in the case of the configuration shown in FIG. 40, bending may occur in the portion of the
また、図４１に示すように、冷媒層３００の第３面６２３の少なくとも一部と、冷却液層２００の第１面６２１との間の冷却液が流れる第１流路６４１の第１距離Ｈ３は、冷却液層２００の第１面６２１と第２面６２２との間の冷却液が流れる第２流路６４２の第２距離Ｈ４より小さくてよい。加えて、第３の構成例と同様、冷媒層３００は、ＹＺ平面において、電池モジュールの垂直方向の中央線Ｃと、冷媒層３００の垂直方向の中央線Ｃとが一致するように配置されてよい。すなわち、電池モジュール群１０３ＧＰを構成する電池モジュール１０３の１つは、第１流路６４１に対応して配置されてよい。
Further, as shown in FIG. 41, the first distance H3 of the
この構成によれば、第１流路６４１は第２流路６４２よりも狭いため、第１流路６４１を流れる冷却液の速度は、第２流路６４２を流れる冷却液の速度よりも速い。よって、電池モジュール１０３の直下に位置する第１流路６４１において、当該電池モジュール１０３と冷却液と冷媒との間の熱交換が促進され、当該電池モジュール１０３を効率良く冷却できる。
According to this configuration, since the
＜第５の構成例＞
図４２は、実施の形態４に係る電池パック１００の第５の構成例を示す断面図である。図４２の断面図は、図３７のＣ－Ｃ断面を示す。図４３は、図３７と対比するための電池パック１００の構成例を示す平面図を示す。図４４は、図４２と対比するための電池パック１００の断面図である。図４４の断面図は、図４３の平面図のＣ－Ｃ断面を示す。
<Fifth configuration example>
FIG. 42 is a cross-sectional view showing a fifth configuration example of the
図４３及び図４４に示すように、冷媒層３００における第３の冷媒路６１３の少なくとも一部が、冷却液層２００における第３の冷却液路６０３から露出する構成の場合、その露出している部分では冷媒と冷却液との間の熱交換が行われない。
As shown in FIGS. 43 and 44, in the case of a configuration in which at least a part of the third
これに対して、図４２は、冷却液層２００における第３の冷却液路６０３が、冷媒層３００における第３の冷媒路６１３を内包する構成である。別言すると、図４２は、Ｕ字型の冷却液路２０１を構成するための仕切り壁６５０を、冷媒路入口３０２又は冷媒路出口３０３から最も遠い第３の冷媒路６１３を避けるように設けた構成である。
On the other hand, in FIG. 42, the third cooling
この構成によれば、図４３及び図４４と比較して、冷媒と冷却液との間の接触面積が大きくなるので、冷媒と冷却液との間で効率良く熱交換を行うことができる。 According to this configuration, since the contact area between the refrigerant and the coolant is larger than that in FIGS. 43 and 44, heat exchange between the refrigerant and the coolant can be efficiently performed.
＜構成の組み合わせ例＞
図３７に示す電池パック１００に対して、図３８に示す構成又は図３９に示す構成の何れか一方が適用されてよい。あるいは、図３７に示す電池パック１００に対して、ある一部に図３８に示す構成が適用され、他の一部に図３９に示す構成が適用されてよい。
<Example of configuration combination>
Either the configuration shown in FIG. 38 or the configuration shown in FIG. 39 may be applied to the
図３７に示す電池パック１００に対して、図４０に示す構成又は図４１に示す構成の何れか一方が適用されてよい。また、図４０に示す構成又は図４１に示す構成が適用された電池パック１００に対して、図３８に示す構成又は図３９に示す構成の何れか一方がさらに適用されてよい。あるいは、図４０に示す構成又は図４１に示す構成が適用された電池パック１００に対して、ある一部に図３８に示す構成が適用され、他の一部に図３９に示す構成がさらに適用されてよい。
Either the configuration shown in FIG. 40 or the configuration shown in FIG. 41 may be applied to the
図３７に示す電池パック１００に対して、図４１に示す構成及び図４２に示す構成が適用されてよい。あるいは、図３７に示す電池パック１００に対して、図４１に示す構成及び図４４に示す構成が適用されてよい。
The configuration shown in FIG. 41 and the configuration shown in FIG. 42 may be applied to the
以上、添付図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although the embodiments have been described above with reference to the accompanying drawings, the present disclosure is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications, modifications, substitutions, additions, deletions, and even examples within the scope of the claims. It is understood that it belongs to the technical scope of the present disclosure. Further, each component in the above-described embodiment may be arbitrarily combined as long as the gist of the invention is not deviated.
本開示の技術は、車載電池で駆動する車両に有用である。 The techniques of the present disclosure are useful for vehicles powered by in-vehicle batteries.
１ 車両
２ 車体
３ 車輪
３ａ 第１車輪
３ｂ 第２車輪
４ 電動機
１００ 電池パック
１０１ 筐体
１０２ 熱交換プレート
１０３ 電池モジュール
１０３ＧＰ 電池モジュール群
１０４ 第１面
１０５ 第２面
１０６ 第１辺
１０７ 第２辺
１０８ 第３辺
１０９ 第４辺
１１０ 前面
１１１ 冷却液入力ポート
１１２ 冷却液出力ポート
１１３ 冷媒入力ポート
１１４ 冷媒出力ポート
１１５ 電気コネクタ
１１６ バスバー
１１７ 冷媒入出力ポート
１１８ 固定脚
１２１ 冷却液入力管
１２２ 冷却液出力管
１２３ 冷媒入力管
１２４ 冷媒出力管
１２５ 冷媒二重管
１３０ 冷却液回路
１３１ 液ポンプ
１３２ 液タンク
１４０ 冷媒回路
１４１ コンプレッサ
１４２ コンデンサ
１４３ 電磁弁
１４４ 第１膨張弁
１４５ 第２膨張弁
１４６ エバポレータ
１５０ ＢＭＵ
２００ 冷却液層
２０１ 冷却液路
２０２ 冷却液路入口
２０３ 冷却液路出口
２０４ 左冷却液路
２０５ 右冷却液路
２０６ 後冷却液路
２０７ 前冷却液路
３００ 冷媒層
３０１ 冷媒路
３０２ 冷媒路入口
３０３ 冷媒路出口
３０４ 中央冷媒路
３０５ 左冷媒路
３０６ 右冷媒路
３０７ 左分岐冷媒路
３０８ 右分岐冷媒路
３０９ 左前冷媒路
３１０ 右前冷媒路
３１１ 分岐冷媒路
３１２ 前冷媒路
４００ 筐体
４０１ 内面
４０２ 面状部材
４０３ 外面
４０４ 第１面
４０５ 第２面
４０６ 第１隣接部材
４０７ 第２隣接部材
４０８ 第１筐体部材
４０９ 第２筐体部材
５０１ 下カバー
５０２ 上カバー
５０３ 内底面
５０４ 外底面
５０５ 上面
５０６ 下面
５０７ 第１伝熱シート
５０８ 第２伝熱シート
５０９ 支持部材
５１０ 分岐冷却液路
５１１ 液カバー
５１２ 壁
５１３ 冷媒入力管貫通穴
５１４ 冷媒出力管貫通穴
６０１ 第１の冷却液路
６０２ 第２の冷却液路
６０３ 第３の冷却液路
６１１ 第１の冷媒路
６１２ 第２の冷媒路
６１３ 第３の冷媒路
６２１ 第１面
６２２ 第２面
６２３ 第３面
６２４ 第４面
６３０ 筐体
６３１ 内面
６４１ 第１流路
６４２ 第２流路
６５０ 仕切り壁
1
200
Claims (20)
冷却液を循環させる冷却液層と、
冷媒を循環させる冷媒層と、
車体に結合された第１車輪及び第２車輪と、
前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、少なくとも前記第１車輪を駆動する電動機と、を備える車両であって、
前記冷却液層は、第１面と、前記第１面と反対の第２面を有し、
前記冷媒層は、第３面と、前記第３面と反対の第４面を有し、
前記冷却液層の前記第１面は、前記冷却液層の前記第２面より、前記電池モジュール群に近く、
前記冷媒層の前記第３面は、前記冷媒層の前記第４面より、前記電池モジュール群に近く、
前記電池モジュール群は、前記冷却液層の前記第１面に沿って配置され、
平面視において、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置された、
車両。 A group of battery modules having multiple battery modules and
A coolant layer that circulates the coolant and
The refrigerant layer that circulates the refrigerant and
The first and second wheels coupled to the car body,
A vehicle including an electric motor for driving at least the first wheel using electric power supplied from the battery module group.
The coolant layer has a first surface and a second surface opposite to the first surface.
The refrigerant layer has a third surface and a fourth surface opposite to the third surface.
The first surface of the coolant layer is closer to the battery module group than the second surface of the coolant layer.
The third surface of the refrigerant layer is closer to the battery module group than the fourth surface of the refrigerant layer.
The battery module group is arranged along the first surface of the coolant layer.
In plan view, at least a part of the coolant layer is arranged between the refrigerant layer and the battery module group.
vehicle.
前記冷却液層の流路断面積は、前記冷媒層の流路断面積より、大きい、
車両。 The vehicle according to claim 1.
The cross-sectional area of the flow path of the coolant layer is larger than the cross-sectional area of the flow path of the refrigerant layer.
vehicle.
前記冷却液層の前記第１面と前記第２面との間の距離は、前記冷媒層の前記第３面と前記第４面との間の距離より、大きい、
車両。 The vehicle according to claim 1 or 2.
The distance between the first surface and the second surface of the coolant layer is larger than the distance between the third surface and the fourth surface of the refrigerant layer.
vehicle.
前記冷媒層は、前記冷媒が前記冷媒層に入る入口と、前記冷媒が前記冷媒層から出る出口を備え、
前記入口における前記第３面と前記第４面との間の第１距離は、
前記出口における前記第３面と前記第４面との間の第２距離より、小さい、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 3.
The refrigerant layer comprises an inlet for the refrigerant to enter the refrigerant layer and an outlet for the refrigerant to exit the refrigerant layer.
The first distance between the third surface and the fourth surface at the entrance is
It is smaller than the second distance between the third surface and the fourth surface at the exit.
vehicle.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部は、前記冷却液層の前記第１面と前記冷却液層の前記第２面との間に配置された、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 4.
At least a part of the third surface of the refrigerant layer is arranged between the first surface of the coolant layer and the second surface of the coolant layer.
vehicle.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部に対応する前記第４面は、前記冷却液層の前記第２面に沿っている、
車両。 The vehicle according to claim 5.
The fourth surface corresponding to at least a part of the third surface of the refrigerant layer is along the second surface of the coolant layer.
vehicle.
少なくとも、前記電池モジュール群と、前記冷却液層と、前記冷媒層とを収容する電池パック筐体を備え、
前記電池パック筐体の内面の少なくとも一部は、前記冷却液層の前記第２面に沿って配置された、
車両。 The vehicle according to claim 6.
At least, the battery pack housing for accommodating the battery module group, the coolant layer, and the refrigerant layer is provided.
At least a part of the inner surface of the battery pack housing is arranged along the second surface of the coolant layer.
vehicle.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部と、前記冷却液層の前記第１面との間の冷却液が流れる第１流路の第１距離は、
前記冷却液層の前記第１面と前記第２面との間の冷却液が流れる第２流路の第２距離より、小さい、
車両。 The vehicle according to any one of claims 5 to 7.
The first distance of the first flow path through which the coolant flows between the at least a part of the third surface of the refrigerant layer and the first surface of the coolant layer is set.
It is smaller than the second distance of the second flow path through which the coolant flows between the first surface and the second surface of the coolant layer.
vehicle.
前記電池モジュール群を構成する前記電池モジュールの１つは、前記第１流路に対応して配置された、
車両。 The vehicle according to claim 8.
One of the battery modules constituting the battery module group was arranged corresponding to the first flow path.
vehicle.
前記冷却液層は、第１の冷却液路と、前記第１の冷却液路と並んで配置された第２の冷却液路と、前記第１の冷却液路及び前記第２の冷却液路を結ぶ第３の冷却液路と、を含み、
前記冷媒層は、第１の冷媒路と、前記第１の冷媒路と並んで配置された第２の冷媒路と、前記第１の冷媒路及び前記第２の冷媒路を結ぶ第３の冷媒路と、を含み、
前記第３の冷却液路は、前記第３の冷媒路を包含する、
車両。 The vehicle according to any one of claims 5 to 9.
The cooling liquid layer includes a first cooling liquid passage, a second cooling liquid passage arranged alongside the first cooling liquid passage, the first cooling liquid passage, and the second cooling liquid passage. Includes a third cooling fluid channel that connects
The refrigerant layer is a third refrigerant connecting a first refrigerant passage, a second refrigerant passage arranged side by side with the first refrigerant passage, the first refrigerant passage, and the second refrigerant passage. Including the road,
The third coolant passage includes the third refrigerant passage.
vehicle.
複数の電池モジュールを有する電池モジュール群と、
冷却液を循環させる冷却液層と、
冷媒を循環させる冷媒層と、を備え、
前記冷却液層は、第１面と、前記第１面と反対の第２面を有し、
前記冷媒層は、第３面と、前記第３面と反対の第４面を有し、
前記冷却液層の前記第１面は、前記冷却液層の前記第２面より、前記電池モジュール群に近く、
前記冷媒層の前記第３面は、前記冷媒層の前記第４面より、前記電池モジュール群に近く、
前記電池モジュール群は、前記冷却液層の前記第１面に沿って配置され、
平面視において、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置された、
電池パック。 A battery pack that can be mounted on a vehicle including a first wheel and a second wheel coupled to a vehicle body and at least an electric motor for driving the first wheel.
A group of battery modules having multiple battery modules and
A coolant layer that circulates the coolant and
With a refrigerant layer that circulates the refrigerant,
The coolant layer has a first surface and a second surface opposite to the first surface.
The refrigerant layer has a third surface and a fourth surface opposite to the third surface.
The first surface of the coolant layer is closer to the battery module group than the second surface of the coolant layer.
The third surface of the refrigerant layer is closer to the battery module group than the fourth surface of the refrigerant layer.
The battery module group is arranged along the first surface of the coolant layer.
In plan view, at least a part of the coolant layer is arranged between the refrigerant layer and the battery module group.
Battery pack.
前記冷却液層の流路断面積は、前記冷媒層の流路断面積より、大きい、
電池パック。 The battery pack according to claim 11.
The cross-sectional area of the flow path of the coolant layer is larger than the cross-sectional area of the flow path of the refrigerant layer.
Battery pack.
前記冷却液層の前記第１面と前記第２面との間の距離は、前記冷媒層の前記第３面と前記第４面との間の距離より、大きい、
電池パック。 The battery pack according to claim 11 or 12.
The distance between the first surface and the second surface of the coolant layer is larger than the distance between the third surface and the fourth surface of the refrigerant layer.
Battery pack.
前記冷媒層は、前記冷媒が前記冷媒層に入る入口と、前記冷媒が前記冷媒層から出る出口を備え、
前記入口における前記第３面と前記第４面との間の第１距離は、
前記出口における前記第３面と前記第４面との間の第２距離より、小さい、
電池パック。 The battery pack according to any one of claims 11 to 13.
The refrigerant layer comprises an inlet for the refrigerant to enter the refrigerant layer and an outlet for the refrigerant to exit the refrigerant layer.
The first distance between the third surface and the fourth surface at the entrance is
It is smaller than the second distance between the third surface and the fourth surface at the exit.
Battery pack.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部は、前記冷却液層の前記第１面と前記冷却液層の前記第２面との間に配置された、
電池パック。 The battery pack according to any one of claims 11 to 14.
At least a part of the third surface of the refrigerant layer is arranged between the first surface of the coolant layer and the second surface of the coolant layer.
Battery pack.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部に対応する前記第４面は、前記冷却液層の前記第２面に沿っている、
電池パック。 The battery pack according to claim 15.
The fourth surface corresponding to at least a part of the third surface of the refrigerant layer is along the second surface of the coolant layer.
Battery pack.
少なくとも、前記電池モジュール群と、前記冷却液層と、前記冷媒層とを収容する電池パック筐体を備え、
前記電池パック筐体の内面の少なくとも一部は、前記冷却液層の前記第２面に沿って配置された、
電池パック。 The battery pack according to claim 16.
At least, the battery pack housing for accommodating the battery module group, the coolant layer, and the refrigerant layer is provided.
At least a part of the inner surface of the battery pack housing is arranged along the second surface of the coolant layer.
Battery pack.
前記冷媒層の前記第３面の前記少なくとも一部と、前記冷却液層の前記第１面との間の冷却液が流れる第１流路の第１距離は、
前記冷却液層の前記第１面と前記第２面との間の冷却液が流れる第２流路の第２距離より、小さい、
電池パック。 The battery pack according to any one of claims 15 to 17.
The first distance of the first flow path through which the coolant flows between the at least a part of the third surface of the refrigerant layer and the first surface of the coolant layer is set.
It is smaller than the second distance of the second flow path through which the coolant flows between the first surface and the second surface of the coolant layer.
Battery pack.
前記電池モジュール群を構成する前記電池モジュールの１つは、前記第１流路に対応して配置された、
電池パック。 The battery pack according to claim 18.
One of the battery modules constituting the battery module group was arranged corresponding to the first flow path.
Battery pack.
前記冷却液層は、第１の冷却液路と、前記第１の冷却液路と並んで配置された第２の冷却液路と、前記第１の冷却液路及び前記第２の冷却液路を結ぶ第３の冷却液路と、を含み、
前記冷媒層は、第１の冷媒路と、前記第１の冷媒路と並んで配置された第２の冷媒路と、前記第１の冷媒路及び前記第２の冷媒路を結ぶ第３の冷媒路と、を含み、
前記第３の冷却液路は、前記第３の冷媒路を包含する、
電池パック。 The battery pack according to any one of claims 15 to 19.
The cooling liquid layer includes a first cooling liquid passage, a second cooling liquid passage arranged alongside the first cooling liquid passage, the first cooling liquid passage, and the second cooling liquid passage. Includes a third cooling fluid channel that connects
The refrigerant layer is a third refrigerant connecting a first refrigerant passage, a second refrigerant passage arranged side by side with the first refrigerant passage, the first refrigerant passage, and the second refrigerant passage. Including the road,
The third coolant passage includes the third refrigerant passage.
Battery pack.
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