JP3163553U - 加熱装置付き車両用電池 - Google Patents

Abstract

【課題】大気温度が低くても、車両のモータを起動できる加熱装置付き車両用電池を提供する。【解決手段】中央コントローラを有する車両に取付けられる加熱装置付き車両用電池であって、ケース１と、少なくとも一つの電池２と、ヒータ３と、コントローラ４と、スイッチ５とを含み、ケースは、一つのハウジング１１と、二つの接続柱１２とを含み、二つの接続柱は、導電性を有し、それぞれケースに固定され、電池は、ケース内に固定され、二つの電極を有し、二つの電極がそれぞれ接続柱と電気的に連接し、ヒータは、ケース内に固定され、電流を流入することにより電池を加熱することができ、コントローラは、電池およびヒータと直列接続して加熱回路を構成し、コントローラをオフするときに、加熱回路がオープン回路になり、コントローラをオンするときには、コントローラが電池の温度を測定し、スイッチはコントローラのオン・オフ状態を制御する。【選択図】図１

Description

本考案は車両用電池に関し、特に、電池の温度を調整可能な加熱装置付き車両用電池に関するものである。

車両用電池は、車両に取付けられ、エンジンを起動するモータに電力を提供するためのものであり、大気温度がより低くて車両が長期間に起動されない場合には、車両用電池の温度が大気温度と一致し、車両用電池の温度がより低い大気温度と同じである場合には、車両用電池の放電効率が降下し、車両用電池の放電効率がある程度に降下すると、モータを起動できない可能性がある。

本考案の主な目的は、車両に取付けられ、大気温度が低くても、車両のモータを起動できる加熱装置付き車両用電池を提供することにある。

本考案の加熱装置付き車両用電池によると、中央コントローラを有する車両に取付けられ、ケースと、少なくとも一つの電池と、ヒータと、コントローラと、スイッチと、を含み、前記ケースは、一つのハウジングと、二つの接続柱と、を含み、二つの前記接続柱は、導電性を有し、それぞれ前記ケースに固定され、前記電池は、前記ケース内に固定され、二つの電極を有し、二つの前記電極がそれぞれ前記接続柱と電気的に連接し、前記ヒータは、前記ケース内に固定され、電流を流入することにより前記電池を加熱することができ、前記コントローラは、前記電池および前記ヒータと直列接続して加熱回路を構成し、前記コントローラをオフするときには、前記加熱回路がオープン回路になり、前記コントローラをオンするときには、前記コントローラが前記電池の温度を測定し、前記コントローラに前記電池の目標温度が設定され、測定された温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記コントローラにより前記加熱回路がクローズ回路になって前記電池を加熱し、なお、測定された温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になって前記電池を加熱せず、前記スイッチは、前記コントローラと電気的に連接し、前記コントローラのオン・オフ状態を制御することを特徴とする。

本考案の加熱装置付き車両用電池によると、更に、信号コネクタを含み、前記信号コネクタは、前記ハウジングに固定され、前記コントローラおよび前記中央コントローラと通信的に連接し、前記信号コネクタにより前記中央コントローラからのオープン回路指令を接収すると、前記オープン回路指令が前記コントローラに伝送されて、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になることを特徴とする。

本考案の加熱装置付き車両用電池によると、更に、警告装置を含み、前記警告装置は、前記信号コネクタと電気的に連接し、当該車両に固定され、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になったときには、前記コントローラから警告信号が発生して、前記警告信号が前記警告装置に伝送されて前記警告装置が音声及び/又は光線を発生することを特徴とする。

本考案の加熱装置付き車両用電池によると、前記コントローラは回路板を含み、前記回路板に制御回路が設けられ、前記制御回路は、前記電池の温度を測定するための温度センサを含み、前記制御回路により、前記電池の温度が前記目標温度と比較して、前記電池の温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記加熱回路がクローズ回路になって前記電池を加熱し、なお、前記電池の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記加熱回路がオープン回路になって前記電池を加熱しないことを特徴とする。

本考案の加熱装置付き車両用電池によると、前記コントローラは、熱電対スイッチと、回路板と、を含み、前記熱電対スイッチが前記加熱回路に直列接続され、前記熱電対スイッチの温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記熱電対スイッチがクローズ回路になり、なお、前記熱電対スイッチの温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記熱電対スイッチがオープン回路になり、前記回路板に制御回路が設けられることを特徴とする。

本考案の加熱装置付き車両用電池によれば、大気温度が低くても、車両のモータを起動することができるという効果を有する。

本考案の実施例１の断面図である。 本考案の実施例２の断面図である。 本考案の動作を示すフローチャートである。

以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図１を参照する。本考案の加熱装置付き車両用電池は、車両に取り付けられ、エンジンを起動するモータに電力を提供するものである。当該車両は、メーターやエンジンなどへの電力の供給を制御する中央コントローラを有する。

本考案の加熱装置付き車両用電池は、ケース１と、少なくとも一つの電池２と、ヒータ３と、コントローラ４と、スイッチ５と、を含む。本考案の加熱装置付き車両用電池は、更に、信号コネクタ６と、警告装置７と、を含む。

ケース１は、一つのハウジング１１と、二つの接続柱１２と、を含み、二つの接続柱１２は、導電性を有し、それぞれケース１１に固定される。本考案の加熱装置付き車両用電池が車両に組み付けられるときには、二つの接続柱１２が車両の電力回路と電気的に連接する。

電池２は、ケース１１内に固定され、電極２１、２１を有し、電極２１、２１がそれぞれ接続柱１２と電気的に連接する。本考案では、電池が複数あってもよく、これらの電池が互いに電気的に連接し、ケース１１に固定される。電池は、鉛蓄電池でもいいし、燐酸鉄リチウム電池でもよい。且つこれらの電池は、互いに直列接続してもいいし、互いに並列接続してもよい。

ヒータ３は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換するためのものであり、樹脂製品でもいいし、金属製品でもよく、通電すると電池２を加熱することができる。ヒータ３は、ケース１１内に固定されてもいいし、ケース１１の外部に固定されてもよい。電池２の周りにヒータ３を貼り付けることが好ましい。ヒータ３に通電すると、ヒータ３が発熱して、ヒータ３からの熱は電池２を加熱することができる。

コントローラ４は、電池２およびヒータ３と直列接続して加熱回路を構成する。コントローラ４は前記加熱回路のオープン回路状態・クローズ回路状態を制御する。前記加熱回路がクローズ回路状態にあるときには、電池２からの電流がヒータ３に流入して、電気エネルギーが熱エネルギーに変換される。コントローラをオフするときには、前記加熱回路がオープン回路になる。コントローラ４に電池の目標温度が設定され、前記目標温度は０℃〜４５℃範囲であることが好ましい。コントローラ４をオンするときには、コントローラ４が電池２の温度を測定し、測定された温度が前記目標温度よりも低い場合には、コントローラ４により前記加熱回路がクローズ回路になり、なお、測定された温度が前記目標温度よりも高い場合には、コントローラ４により前記加熱回路がオープン回路になる。

具体的には、コントローラ４は回路板を含み、前記回路板に制御回路が設けられ、前記制御回路は、電池２の温度を測定するための温度センサを含み、前記制御回路により、電池２の温度が前記目標温度と比較して、電池２の温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記加熱回路がクローズ回路になって電池２を加熱し、なお、電池２の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記加熱回路がオープン回路になって電池２を加熱しない。図２を参照する。図２は本考案の第２実施例の断面図である。第２実施例では、コントローラ４は、熱電対スイッチ４１と、回路板４２と、を含み、熱電対スイッチ４１が前記加熱回路に直列接続される。熱電対スイッチ４１の温度が前記目標温度よりも低い場合には、熱電対スイッチ４１がクローズ回路になり、なお、熱電対スイッチ４１の温度が前記目標温度よりも高い場合には、熱電対スイッチ４１がオープン回路になる。回路板４２には、コントローラ４のオン・オフ状態を制御するための制御回路が設けられる。

スイッチ５は、コントローラ４と電気的に連接し、コントローラ４のオン・オフ状態を制御する。スイッチ５は、車両の内部に固定され、ケーブルを介してコントローラ４と電気的に連接することが好ましい。

信号コネクタ６は、ハウジング１１に固定され、コントローラ４および前記中央コントローラと通信的に連接する。信号コネクタ６にスイッチ５が電気的に連接してもよく、そうすると、信号コネクタ６を介してスイッチ５がコントローラ４と電気的に連接する。信号コネクタ６により前記中央コントローラからのオープン回路指令を接収すると、前記オープン回路指令がコントローラ４に伝送されて、コントローラ４により前記加熱回路がオープン回路になる。これにより、車両のモータが起動済み、又はユーザが車両から離れたときに、電池２の電力消費を停止することができる。

警告装置７は、信号コネクタ６と電気的に連接し、車両に固定され、コントローラ４により前記加熱回路がオープン回路になったときには、コントローラ４から警告信号が発生して、前記警告信号が警告装置７に伝送されて警告装置７が音声及び/又は光線を発生する。警告装置７が音声及び/又は光線を発生すると、ユーザは前記加熱回路がオープン回路になってヒータによる加熱が停止されたことを知る。

より低い大気温度において、ユーザは車両を起動したいときには、電池２の温度が低すぎて電池２の放電効率が低いため、車両のモータを起動することができない可能性があり、このとき、ユーザによりスイッチ５をオンにすると、コントローラ４が起動して電池２の温度を測定し、電池２の温度が目標温度よりも低いため、加熱回路がクローズ回路になって電池２を加熱して、電池２の温度が上昇する。なお、車両のモータが起動済み、又はユーザが車両から離れたときには、前記中央コントローラからオープン回路指令が発生し、信号コネクタ６により前記中央コントローラからのオープン回路指令を接収すると、前記オープン回路指令がコントローラ４に伝送されて、コントローラ４により前記加熱回路がオープン回路になる。そして加熱されている電池２の温度が目標温度になると、コントローラ４により前記加熱回路がオープン回路になり、警告装置７が音声及び/又は光線を発生し、これにより、ユーザは前記加熱回路がオープン回路になってヒータによる加熱が停止されたことを知る。

なお、本考案は前記実施の形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本考案の実用新案登録請求の範囲から排除するものではない。

本考案は、電池に適用することができる。

１：ケース、２：電池、３：ヒータ、４：コントローラ、５：スイッチ、６：信号コネクタ、７：警告装置、１１：ハウジング、１２：接続柱、２１：電極、４１：熱電対スイッチ、４２：回路板。

Claims (5)

1. 中央コントローラを有する車両に取付けられる加熱装置付き車両用電池であって、
   ケースと、少なくとも一つの電池と、ヒータと、コントローラと、スイッチと、を含み、
   前記ケースは、一つのハウジングと、二つの接続柱と、を含み、二つの前記接続柱は、導電性を有し、それぞれ前記ケースに固定され、
   前記電池は、前記ケース内に固定され、二つの電極を有し、二つの前記電極がそれぞれ前記接続柱と電気的に連接し、
   前記ヒータは、前記ケース内に固定され、電流を流入することにより前記電池を加熱することができ、
   前記コントローラは、前記電池および前記ヒータと直列接続して加熱回路を構成し、
   前記コントローラをオフするときには、前記加熱回路がオープン回路になり、
   前記コントローラをオンするときには、前記コントローラが前記電池の温度を測定し、前記コントローラに前記電池の目標温度が設定され、
   測定された温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記コントローラにより前記加熱回路がクローズ回路になって前記電池を加熱する一方、測定された温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になって前記電池を加熱せず、
   前記スイッチは、前記コントローラと電気的に連接し、前記コントローラのオン・オフ状態を制御することを特徴とする、加熱装置付き車両用電池。
2. 更に、信号コネクタを含み、前記信号コネクタは、前記ハウジングに固定され、前記コントローラおよび前記中央コントローラと通信的に連接し、前記信号コネクタにより前記中央コントローラからのオープン回路指令を接収すると、前記オープン回路指令が前記コントローラに伝送されて、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になることを特徴とする、請求項１に記載の加熱装置付き車両用電池。
3. 更に、警告装置を含み、前記警告装置は、前記信号コネクタと電気的に連接し、前記車両に固定され、前記コントローラにより前記加熱回路がオープン回路になったときには、前記コントローラから警告信号が発生され、前記警告信号は前記警告装置に伝送され、前記警告装置は音声及び/又は光線を発生することを特徴とする、請求項２に記載の加熱装置付き車両用電池。
4. 前記コントローラは回路板を含み、前記回路板に制御回路が設けられ、前記制御回路は、前記電池の温度を測定するための温度センサを含み、前記制御回路により、前記電池の温度が前記目標温度と比較して、前記電池の温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記加熱回路がクローズ回路になって前記電池を加熱する一方、前記電池の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記加熱回路がオープン回路になって前記電池を加熱しないことを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の加熱装置付き車両用電池。
5. 前記コントローラは、熱電対スイッチと、回路板と、を含み、前記熱電対スイッチは前記加熱回路に直列接続され、前記熱電対スイッチの温度が前記目標温度よりも低い場合には、前記熱電対スイッチがクローズ回路になる一方、前記熱電対スイッチの温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記熱電対スイッチがオープン回路になり、前記回路板に制御回路が設けられることを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の加熱装置付き車両用電池。