JP6341371B2 - Battery temperature control device - Google Patents

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Description

本発明は、電池パック内に空気を通過させて電池パック内の電池を温調する電池の温調装置に関する。   The present invention relates to a battery temperature control device that controls the temperature of a battery in a battery pack by passing air through the battery pack.

電気自動車やハイブリッド車等のように高容量高出力の電池を搭載した車両において、当該電池を温調する電池温調装置を備えたものがある。電池温調装置としては、例えば複数の電池セルを収納した電池パック内に外気等の空気を通過させて冷却する空冷式の冷却装置が知られている。
例えば特許文献１には、電池パック（バッテリボックス）に空気の導入口と排気口とを設け、ファンによって空気を導入口に強制的に導入して、電池パック内の電池（バッテリ）を冷却し、排気口から空気を排出する構造の冷却装置が開示されている。 Some vehicles equipped with a high-capacity, high-power battery such as an electric vehicle or a hybrid vehicle are equipped with a battery temperature control device for controlling the temperature of the battery. As a battery temperature control device, for example, an air-cooling type cooling device that cools air such as outside air by passing it through a battery pack that houses a plurality of battery cells is known.
For example, in Patent Document 1, an air inlet and an exhaust port are provided in a battery pack (battery box), and air is forcibly introduced into the inlet by a fan to cool a battery (battery) in the battery pack. A cooling device having a structure for discharging air from an exhaust port is disclosed.

特開２００８−２５４６２７号公報JP 2008-254627 A

上記特許文献１のように、電池パック内に空気を導入して電池の冷却を行う車両において、導入口及び排気口の少なくともいずれか一方に開閉弁を備え、電池の温度低下時には開閉弁を閉弁しておき、電池の温度上昇時に開閉弁を開弁するとともにファンを作動して空気を導入し電池パック内の電池を冷却するものがある。
しかしながら、上記のように開閉弁及びファンを備えた冷却装置では、電池の熱暴走により電池から可燃ガスが発生した場合、電池パック内に可燃ガスが充満しているときに、電池を冷却すべく開閉弁を開弁するとともに冷却ファンを作動させると、電池パック内への多量な空気の供給によって急激な発火燃焼を引き起こす虞がある。 In a vehicle that cools a battery by introducing air into the battery pack as in Patent Document 1, the vehicle is provided with an opening / closing valve in at least one of the introduction port and the exhaust port, and the opening / closing valve is closed when the temperature of the battery decreases. In some cases, the valve is opened when the temperature of the battery rises, and the fan is operated to introduce air to cool the battery in the battery pack.
However, in the cooling device having the on-off valve and the fan as described above, when combustible gas is generated from the battery due to thermal runaway of the battery, the battery pack should be cooled when the combustible gas is filled in the battery pack. When the on-off valve is opened and the cooling fan is operated, there is a risk of sudden ignition and combustion due to the supply of a large amount of air into the battery pack.

本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、
熱暴走時に電池を冷却すべく電池パック内に空気を導入した際の安全性を向上させる電池の温調装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to
An object of the present invention is to provide a battery temperature control device that improves safety when air is introduced into a battery pack to cool the battery during thermal runaway.

上記の目的を達成するべく、請求項１の電池の温調装置は、電池パックに備えられた導入口から排気口に空気を通過させて、前記電池パックに内蔵された電池を温調する電池の温調装置であって、前記導入口から前記電池パック内に空気を供給する送風機と、
前記排気口を開閉する開閉器と、前記電池の熱暴走を検出する熱暴走検出器と、
前記熱暴走検出器により前記電池の熱暴走が検出された際に、前記送風機による前記電池パック内への空気の供給を停止させるとともに、前記開閉器により前記排気口を開口させ、前記送風機の停止及び前記排気口の開口から所定時間経過したことが判別されると前記送風機を作動させる制御装置と、を備え、前記所定時間は、前記電池の熱暴走により発生する可燃性ガスの前記電池パック内の濃度が、可燃濃度の下限値を下回る時間であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a battery temperature control apparatus according to claim 1 is a battery that controls the temperature of a battery built in the battery pack by allowing air to pass from an introduction port provided in the battery pack to an exhaust port. A temperature control device for supplying air into the battery pack from the inlet,
A switch for opening and closing the exhaust port; a thermal runaway detector for detecting thermal runaway of the battery;
When thermal runaway of the battery is detected by the thermal runaway detector, supply of air into the battery pack by the blower is stopped and the exhaust port is opened by the switch to stop the blower And a control device that activates the blower when it is determined that a predetermined time has elapsed from the opening of the exhaust port, and the predetermined time is within the battery pack of flammable gas generated by thermal runaway of the battery The concentration of is less than the lower limit of the flammable concentration .

また、請求項２の電池の温調装置は、請求項１において、前記電池パックは複数の前記電池を内蔵し、前記熱暴走検出器は、複数の前記電池毎に熱暴走を検出し、前記制御装置は、更に、前記熱暴走が検出された前記電池の個数が増加するに伴って、前記所定時間を増加させることを特徴とする。
また、請求項３の電池の温調装置は、請求項１または２において、前記熱暴走検出器は、前記電池の温度に基づいて前記熱暴走を検出することを特徴とする。 The battery temperature control device according to claim 2 is the battery temperature control device according to claim 1, wherein the battery pack includes a plurality of the batteries, and the thermal runaway detector detects thermal runaway for each of the plurality of batteries. The control device may further increase the predetermined time as the number of the batteries in which the thermal runaway is detected increases.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the battery temperature control device according to the first or second aspect, wherein the thermal runaway detector detects the thermal runaway based on a temperature of the battery.

また、請求項４の電池の温調装置は、請求項１または２において、前記熱暴走検出器は、前記電池の電圧に基づいて前記熱暴走を検出することを特徴とする。
また、請求項５の電池の温調装置は、請求項１から４のいずれか１項において、前記電池パックは、前記電池と前記送風機との間に熱遮蔽材を備えたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the battery temperature control device according to the first or second aspect, wherein the thermal runaway detector detects the thermal runaway based on a voltage of the battery.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the battery temperature control device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the battery pack includes a heat shielding material between the battery and the blower. .

請求項１の電池の温調装置によれば、電池が熱暴走した際に、送風機による電池パック内への空気の供給が停止されるので、熱暴走した電池から発生した可燃性ガスが多量に電池パックに充満していたとしても、送風機によって多量の空気が供給されることによる電池パック内での可燃性ガスの発火燃焼を防止して、安全性を向上させることができる。また、送風機の停止とともに排気口が開口されるので、送風機が停止していても、電池パック内の可燃性ガスが排気口から少しずつ排出され、電池パック内の可燃性ガス濃度が徐々に低下する。そして、電池パック内の可燃性ガス濃度が、可燃濃度の下限値を下回る時間である所定時間経過した後に送風機を作動させることで、電池パック内での可燃性ガスの発火燃焼を防止した上で、送風機の作動後に電池の冷却を推進させることができ、更なる熱暴走を抑制することができる。 According to the battery temperature control apparatus of claim 1, since supply of air into the battery pack by the blower is stopped when the battery is thermally runaway, a large amount of flammable gas is generated from the thermally runaway battery. Even if the battery pack is full, it is possible to prevent ignition and combustion of the combustible gas in the battery pack due to a large amount of air supplied by the blower, thereby improving safety. In addition, since the exhaust port is opened when the blower is stopped, even if the blower is stopped, the combustible gas in the battery pack is gradually discharged from the exhaust port, and the concentration of the combustible gas in the battery pack gradually decreases. To do. And after preventing the ignition combustion of the combustible gas in the battery pack by operating the blower after a predetermined time, which is the time when the combustible gas concentration in the battery pack falls below the lower limit value of the combustible concentration , The cooling of the battery can be promoted after the operation of the blower, and further thermal runaway can be suppressed.

請求項２の電池の温調装置によれば、熱暴走している電池の個数が増加するに伴って所定時間を増加させることで、熱暴走している電池の個数が多くとも電池パック内の可燃性ガスを十分に排出させてから送風機を作動させることができ、電池パック内の可燃性ガスの発火燃焼を防止して安全性を向上させることができる。
請求項３の電池の温調装置によれば、電池の温度に基づいて、熱暴走しているか否かを判別することができ、送風機及び開閉器の作動制御により電池パック内での可燃性ガスの発火燃焼を防止した上で、電池を冷却して更なる熱暴走を抑制することができる。 According to the battery temperature control apparatus of claim 2, the predetermined time is increased as the number of batteries that are thermally runaway increases, so that at most the number of batteries that are thermally runaway is within the battery pack. The blower can be operated after the combustible gas is sufficiently discharged, and it is possible to prevent ignition and combustion of the combustible gas in the battery pack and improve safety.
According to the temperature control device for a battery of claim 3, it is possible to determine whether or not the thermal runaway occurs based on the temperature of the battery, and the combustible gas in the battery pack is controlled by the operation control of the blower and the switch. In addition, the battery can be cooled and further thermal runaway can be suppressed.

請求項４の電池の温調装置によれば、電池の電圧に基づいて、熱暴走しているか否かを判別することができ、送風機及び開閉器の作動制御により電池パック内での可燃性ガスの発火燃焼を防止した上で、電池を冷却して更なる熱暴走を抑制することができる。
請求項５の電池の温調装置によれば、電池が熱暴走したときに、熱遮蔽材によって送風機の保護を図ることができる。 According to the battery temperature control apparatus of claim 4, it is possible to determine whether or not the thermal runaway occurs based on the voltage of the battery, and the combustible gas in the battery pack is controlled by the operation control of the blower and the switch. In addition, the battery can be cooled and further thermal runaway can be suppressed.
According to the temperature control device for a battery of claim 5, when the battery is thermally runaway, the blower can be protected by the heat shielding material.

本発明の一実施形態に係る電池の温調装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the temperature control apparatus of the battery which concerns on one Embodiment of this invention. 本実施形態における熱暴走時の温調装置の作動要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operating point of the temperature control apparatus at the time of the thermal runaway in this embodiment. ファン起動タイミングの設定要領を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the setting point of a fan starting timing.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電池の温調装置の概略構成図である。
本実施形態の電池の温調装置１は、例えば電気自動車やプラグインハイブリッド車のように、走行駆動用モータへ電力を出力する電池を搭載した車両に適用される。
図１に示すように、車両に搭載された電池パック２は、ケース３内に複数の電池セル４（電池)を搭載して構成されている。電池パック２では、隣り合う電池セル４が離間して配置され、電池セル４の間及び電池セル４の上部及び下部に空気の流通路５が形成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a battery temperature control device according to an embodiment of the present invention.
The battery temperature control device 1 of the present embodiment is applied to a vehicle equipped with a battery that outputs electric power to a travel drive motor, such as an electric vehicle or a plug-in hybrid vehicle.
As shown in FIG. 1, a battery pack 2 mounted on a vehicle is configured by mounting a plurality of battery cells 4 (batteries) in a case 3. In the battery pack 2, adjacent battery cells 4 are spaced from each other, and air flow paths 5 are formed between the battery cells 4 and at the upper and lower portions of the battery cells 4.

電池パック２の車両前側下部には、電池パック２内に空気を導入する導入ダクト６（導入口）が設けられている。また、電池パック２の車両後側上部には、電池パック２内から空気を排出する排気口７が設けられている。
導入ダクト６には、電動式の冷却ファン１０（送風機）が設けられており、当該冷却ファン１０の回転により外気が電池パック２内に強制的に導入される。 An introduction duct 6 (introduction port) for introducing air into the battery pack 2 is provided at the vehicle front side lower portion of the battery pack 2. Further, an exhaust port 7 for exhausting air from the inside of the battery pack 2 is provided at the upper rear side of the battery pack 2.
The introduction duct 6 is provided with an electric cooling fan 10 (blower), and outside air is forcibly introduced into the battery pack 2 by the rotation of the cooling fan 10.

電池パック２の内部には、導入ダクト６に最も近い電池セル４と冷却ファン１０の間を遮蔽するように金属等の耐熱性を有する薄板状の保護プレート１１（熱遮蔽材）が設けられている。
また、電池パック２には、排気口７を開閉する排気弁１２（開閉器）が設けられている。 Inside the battery pack 2, a thin plate-like protective plate 11 (heat shielding material) having heat resistance such as metal is provided so as to shield between the battery cell 4 closest to the introduction duct 6 and the cooling fan 10. Yes.
Further, the battery pack 2 is provided with an exhaust valve 12 (switch) for opening and closing the exhaust port 7.

冷却ファン１０を作動させると、導入ダクト６から電池パック２内に空気が導入される。このとき、導入ダクト６から導入された空気は、保護プレート１１の車両左右方向及び上方から廻り込むようにして電池パック２内に導入され、電池パック２内の流通路５を通過して、排気口７から排出される。これにより、高温となった電池セル４を外気と熱交換して冷却することができる。   When the cooling fan 10 is operated, air is introduced into the battery pack 2 from the introduction duct 6. At this time, the air introduced from the introduction duct 6 is introduced into the battery pack 2 so as to circulate from the vehicle left-right direction and the upper side of the protection plate 11, passes through the flow passage 5 in the battery pack 2, and is exhausted from the exhaust port 7. Discharged from. Thereby, the battery cell 4 which became high temperature can be cooled by exchanging heat with the outside air.

冷却ファン１０及び排気弁１２は、車両に搭載に搭載されたセルマネジメントユニット２０（制御装置）により作動制御される。
また、電池パック２内の各電池セル４には、夫々電池セル４の温度を検出する温度センサ２１（熱暴走検出器）が設けられている。
セルマネジメントユニット２０は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びタイマ等を含んで構成され、各温度センサ２１から電池セル４の温度を検入力して、冷却ファン１０及び排気弁１２を作動制御する。 The cooling fan 10 and the exhaust valve 12 are controlled by a cell management unit 20 (control device) mounted on the vehicle.
Each battery cell 4 in the battery pack 2 is provided with a temperature sensor 21 (thermal runaway detector) that detects the temperature of the battery cell 4.
The cell management unit 20 includes an input / output device, a storage device (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), a timer, and the like. The temperature of the battery cell 4 is measured from each temperature sensor 21. The input is detected and the operation of the cooling fan 10 and the exhaust valve 12 is controlled.

セルマネジメントユニット２０は、車両電源オフ時に全ての電池セル４の温度が許容範囲内である場合には、冷却ファン１０の作動を停止し、排気弁１２を閉弁する。
図２は、本実施形態のセルマネジメントユニット２０において実行される熱暴走時の温調装置１の作動要領を示すフローチャートである。図３は、ファン起動タイミングの設定要領を説明するためのグラフである。 The cell management unit 20 stops the operation of the cooling fan 10 and closes the exhaust valve 12 when the temperature of all the battery cells 4 is within the allowable range when the vehicle power is turned off.
FIG. 2 is a flowchart showing an operation procedure of the temperature control device 1 during thermal runaway executed in the cell management unit 20 of the present embodiment. FIG. 3 is a graph for explaining how to set the fan activation timing.

本制御は、車両電源オン時に繰り返し実行される。
始めにステップＳ１０では、通常冷却を行う。通常冷却は、電池セル４の温度が許容範囲の上限値より低い温度で適宜設定された所定温度Ｔ1以上となると、排気弁１２を開弁し、冷却ファン１０を作動させて、電池セル４を冷却する制御である。なお、電池セル４の温度が上記所定温度Ｔ1未満である場合には、排気弁１２を閉弁し、冷却ファン１０を停止させる。そして、ステップＳ２０に進む。 This control is repeatedly executed when the vehicle power is turned on.
First, in step S10, normal cooling is performed. In the normal cooling, when the temperature of the battery cell 4 becomes equal to or higher than a predetermined temperature T1 that is appropriately set at a temperature lower than the upper limit value of the allowable range, the exhaust valve 12 is opened and the cooling fan 10 is operated to This is the cooling control. When the temperature of the battery cell 4 is lower than the predetermined temperature T1, the exhaust valve 12 is closed and the cooling fan 10 is stopped. Then, the process proceeds to step S20.

ステップＳ２０では、熱暴走セルがあるか否かを判別する。複数の電池セル４のうち、少なくとも１つの電池セル４で熱暴走がある場合には、ステップＳ３０に進む。全ての電池セル４で熱暴走がない場合には、ステップＳ２０に戻る。熱暴走があるか否かは、電池セル４の温度センサ２１から入力した電池セル４の温度Ｔcが、あらかじめ設定された所定温度Ｔ2より高い場合に、熱暴走ありと判定すればよい。所定温度Ｔ2は、熱暴走時に到達する電池セル４の温度に設定すればよい。なお、電池セル４の温度Ｔcの代わりに、各電池セル４の電圧Ｖcを検出する電圧センサ２２（熱暴走検出器）を設け、少なくとも１つの電池セル４で電圧センサ２２により検出した電圧Ｖcが急激に大きく変動した場合に熱暴走ありと判定してもよい。   In step S20, it is determined whether there is a thermal runaway cell. If there is a thermal runaway in at least one battery cell 4 among the plurality of battery cells 4, the process proceeds to step S30. If there is no thermal runaway in all the battery cells 4, the process returns to step S20. Whether or not there is thermal runaway may be determined as thermal runaway when the temperature Tc of the battery cell 4 input from the temperature sensor 21 of the battery cell 4 is higher than a predetermined temperature T2 set in advance. The predetermined temperature T2 may be set to the temperature of the battery cell 4 that is reached during the thermal runaway. A voltage sensor 22 (thermal runaway detector) for detecting the voltage Vc of each battery cell 4 is provided instead of the temperature Tc of the battery cell 4, and the voltage Vc detected by the voltage sensor 22 in at least one battery cell 4 is It may be determined that there is a thermal runaway when there is a sudden large fluctuation.

ステップＳ３０では、冷却ファン１０をオフ（作動停止）とする。また、排気弁１２を開弁にする。排気弁１２が開弁になっている場合には開弁状態を維持するが、電池セル４の温度低下等により排気弁１２が閉弁状態である場合には、強制的に排気弁１２を開弁させる。そして、ステップＳ４０に進む。
ステップＳ４０では、ステップ３０において冷却ファン１０をオフにしてからの経過時間Ｔoffを計測し、当該経過時間Ｔoffが、あらかじめ設定されたファン起動タイミングＴfs（所定時間）を過ぎたか否かを判別する。冷却ファン１０をオフにしてからの経過時間Ｔoffが、ファン起動タイミングＴfsを過ぎている場合には、ステップＳ５０に進む。経過時間Ｔoffが、ファン起動タイミングＴfsを過ぎていない場合には、ステップＳ４０に戻る。 In step S30, the cooling fan 10 is turned off (stopped). Further, the exhaust valve 12 is opened. When the exhaust valve 12 is open, the open state is maintained, but when the exhaust valve 12 is closed due to a temperature drop of the battery cell 4 or the like, the exhaust valve 12 is forcibly opened. Let me speak. Then, the process proceeds to step S40.
In step S40, an elapsed time Toff after the cooling fan 10 is turned off in step 30 is measured, and it is determined whether or not the elapsed time Toff has passed a preset fan activation timing Tfs (predetermined time). If the elapsed time Toff after turning off the cooling fan 10 has passed the fan activation timing Tfs, the process proceeds to step S50. If the elapsed time Toff has not passed the fan activation timing Tfs, the process returns to step S40.

なお、図３は、本実施形態の電池パック２内に電池セル４からの可燃ガスが充満している状態から、冷却ファン１０オフのままで排気弁１２を開弁したときの、電池パック２内の可燃性ガス濃度の推移を示している。図３に示すように、冷却ファン１０がオフであっても排気弁１２を開弁することで、電池パック２内の可燃性ガス濃度が緩やかに低下する。そして、排気弁１２を開弁してから、電池パック２内の可燃性ガス濃度が可燃濃度（発火燃焼する濃度）の下限値を下回る経過時間をあらかじめ計算あるいは実験等で確認しておき、当該経過時間をファン起動タイミングＴfsとすればよい。   FIG. 3 shows the battery pack 2 when the exhaust valve 12 is opened with the cooling fan 10 turned off from the state where the battery pack 2 of the present embodiment is filled with the combustible gas from the battery cell 4. The change of the flammable gas concentration is shown. As shown in FIG. 3, the combustible gas concentration in the battery pack 2 gradually decreases by opening the exhaust valve 12 even when the cooling fan 10 is off. Then, after the exhaust valve 12 is opened, an elapsed time in which the combustible gas concentration in the battery pack 2 falls below the lower limit value of the combustible concentration (concentration for ignition and combustion) is confirmed in advance by calculation or experiment. The elapsed time may be the fan activation timing Tfs.

ステップＳ５０では、冷却ファン１０をオンにする。そして、本ルーチンを終了する。
以上のように制御することで、本実施形態では、電池セル４の熱暴走時には排気弁１２を開弁した状態で冷却ファン１０を停止する。これにより、熱暴走した電池セル４から可燃性ガスが発生し、電池パック２内に充満したとしても、冷却ファン１０による多量な空気の供給が抑えられるので、電池パック２内で可燃性ガスが発火燃焼することを防止することができ、安全性を向上させることができる。 In step S50, the cooling fan 10 is turned on. Then, this routine ends.
By controlling as described above, in the present embodiment, the cooling fan 10 is stopped in a state where the exhaust valve 12 is opened during the thermal runaway of the battery cell 4. As a result, even if flammable gas is generated from the battery cell 4 which has run out of heat and the battery pack 2 is filled, the supply of a large amount of air by the cooling fan 10 can be suppressed. It is possible to prevent ignition and combustion and improve safety.

そして、冷却ファン１０が停止しても排気弁１２が開弁しているので、電池パック２内の可燃性ガス濃度が徐々に低下し、可燃濃度の下限値よりも低下するに相当する時間経過してから、冷却ファン１０が作動するので、可燃性ガスの発火燃焼を防止した上で、冷却ファン１０の作動後に電池セル４の冷却が推進され、更なる熱暴走を抑制することができる。   And since the exhaust valve 12 is opened even if the cooling fan 10 stops, the time elapsed corresponding to the flammable gas concentration in the battery pack 2 gradually lowering and lowering the lower limit of the flammable concentration. Then, since the cooling fan 10 operates, after preventing the ignition combustion of the combustible gas, the cooling of the battery cell 4 is promoted after the operation of the cooling fan 10 and further thermal runaway can be suppressed.

また、本実施形態では、導入ダクト６側に冷却ファン１０が設けられているので、電池パック２内で高温となった空気が排気口７側から排出されても、冷却ファン１０を保護することができる。更に、導入ダクト６側に保護プレート１１を設けているので、導入ダクト６に最も近い電池セル４が熱暴走して、電池セル４から導入ダクト６側に熱風が逆流したとしても、冷却ファン１０に熱風が直接到達することを防止して、冷却ファン１０の故障を抑制することができる。   In this embodiment, since the cooling fan 10 is provided on the introduction duct 6 side, the cooling fan 10 is protected even when high-temperature air in the battery pack 2 is exhausted from the exhaust port 7 side. Can do. Further, since the protective plate 11 is provided on the introduction duct 6 side, even if the battery cell 4 closest to the introduction duct 6 is thermally runaway and hot air flows backward from the battery cell 4 to the introduction duct 6 side, the cooling fan 10 It is possible to prevent the hot air from reaching directly and to prevent the cooling fan 10 from malfunctioning.

なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、ファン起動タイミングＴfsを電池パック２に対応した１つの設定値としているが複数設けてもよい。具体的には、ステップＳ２０において、電池セル４が熱暴走しているか判定する際に、熱暴走している電池セル４の個数を判定し、当該個数に応じてファン起動タイミングＴfsを変更すればよい。熱暴走している電池セル４の個数が多い場合には、可燃性ガスの発生量が多いことが予想されるので、排気弁１２を開弁してからの経過時間を多くしなければ、電池パック２内の可燃性ガス濃度が可燃濃度の下限値を下回らない虞がある。したがって、熱暴走している電池セル４の個数が多いほど、ファン起動タイミングＴfsを遅く、即ち排気弁１２を開弁してからの経過時間を増加させるように設定すればよい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment.
For example, in the above embodiment, the fan activation timing Tfs is set as one set value corresponding to the battery pack 2, but a plurality of fan activation timings Tfs may be provided. Specifically, in step S20, when determining whether or not the battery cell 4 is thermally runaway, the number of battery cells 4 that are thermally runaway is determined, and the fan start timing Tfs is changed according to the number. Good. When the number of battery cells 4 that are thermally runaway is large, it is expected that the amount of combustible gas generated is large. Therefore, if the elapsed time after opening the exhaust valve 12 is not increased, the battery There is a possibility that the combustible gas concentration in the pack 2 does not fall below the lower limit of the combustible concentration. Therefore, the fan activation timing Tfs may be set to be delayed as the number of battery cells 4 that are thermally runaway increases, that is, the elapsed time after opening the exhaust valve 12 may be increased.

これにより、熱暴走している電池セル４の個数が多くとも、電池パック２内の可燃性ガス濃度が可燃濃度の下限値を下回った状態で冷却ファン１０を作動させることができ、冷却ファン１０作動時における可燃性ガスの発火燃焼を防止して、安全性を向上させることができる。また、熱暴走している電池セル４の個数が少ない場合にファン起動タイミングＴfsを極力早く設定することができ、熱暴走をより速やかに抑制することができる。   As a result, even if the number of battery cells 4 running out of heat is large, the cooling fan 10 can be operated in a state where the flammable gas concentration in the battery pack 2 is below the lower limit value of the flammable concentration. It is possible to improve safety by preventing ignition and combustion of combustible gas during operation. Further, when the number of battery cells 4 that are in thermal runaway is small, the fan activation timing Tfs can be set as early as possible, and thermal runaway can be suppressed more quickly.

また、電池パック２へ導入する空気を外気だけでなく、車両の空調装置によって温調した空気を導入してもよい。また、電池パック２の形状や配置等の各種構造を適宜変更してもよい。本願発明は、走行駆動用モータへの電力供給用の電池以外でも適用可能であり、各種車両に搭載した電池や、その他電池を内蔵した電池パック内に送風して温調する温調装置に対して広く適用することができる。   Further, the air introduced into the battery pack 2 may be introduced not only outside air but also air whose temperature is adjusted by an air conditioner of the vehicle. Further, various structures such as the shape and arrangement of the battery pack 2 may be appropriately changed. The present invention can be applied to batteries other than the battery for supplying power to the driving motor, and to a temperature control device that regulates the temperature by blowing air into a battery mounted on various vehicles and other battery packs incorporating the battery. Can be widely applied.

１ 温調装置
２ 電池パック
４ 電池セル（電池）
６ 導入ダクト（導入口）
７ 排気口
１０ 冷却ファン（送風機）
１１ 保護プレート（熱遮蔽材）
１２ 排気弁（開閉器）
２０ セルマネジメントユニット（制御装置）
２１ 温度センサ（熱暴走検出器）
２２ 電圧センサ（熱暴走検出器） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Temperature control apparatus 2 Battery pack 4 Battery cell (battery)
6 Introduction duct (inlet)
7 Exhaust port 10 Cooling fan (blower)
11 Protection plate (heat shielding material)
12 Exhaust valve (switch)
20 Cell management unit (control device)
21 Temperature sensor (thermal runaway detector)
22 Voltage sensor (thermal runaway detector)

Claims (5)

電池パックに備えられた導入口から排気口に空気を通過させて、前記電池パックに内蔵された電池を温調する電池の温調装置であって、
前記導入口から前記電池パック内に空気を供給する送風機と、
前記排気口を開閉する開閉器と、
前記電池の熱暴走を検出する熱暴走検出器と、
前記熱暴走検出器により前記電池の熱暴走が検出された際に、前記送風機による前記電池パック内への空気の供給を停止させるとともに、前記開閉器により前記排気口を開口させ、前記送風機の停止及び前記排気口の開口から所定時間経過したことが判別されると前記送風機を作動させる制御装置と、
を備え、
前記所定時間は、前記電池の熱暴走により発生する可燃性ガスの前記電池パック内の濃度が、可燃濃度の下限値を下回る時間であることを特徴とする電池の温調装置。 A battery temperature control device for controlling the temperature of a battery built in the battery pack by allowing air to pass from an introduction port provided in the battery pack to an exhaust port,
A blower for supplying air into the battery pack from the inlet;
A switch for opening and closing the exhaust port;
A thermal runaway detector for detecting thermal runaway of the battery;
When thermal runaway of the battery is detected by the thermal runaway detector, supply of air into the battery pack by the blower is stopped and the exhaust port is opened by the switch to stop the blower And a control device that operates the blower when it is determined that a predetermined time has elapsed from the opening of the exhaust port, and
Equipped with a,
The battery temperature control device according to claim 1, wherein the predetermined time is a time during which a concentration of the combustible gas generated by thermal runaway of the battery is less than a lower limit value of the combustible concentration . 前記電池パックは複数の前記電池を内蔵し、
前記熱暴走検出器は、複数の前記電池毎に熱暴走を検出し、
前記制御装置は、更に、前記熱暴走が検出された前記電池の個数が増加するに伴って、前記所定時間を増加させることを特徴とする請求項１に記載の電池の温調装置。 The battery pack includes a plurality of the batteries,
The thermal runaway detector detects thermal runaway for each of the plurality of batteries,
The battery control apparatus according to claim 1, wherein the controller further increases the predetermined time as the number of the batteries in which the thermal runaway is detected increases. 前記熱暴走検出器は、前記電池の温度に基づいて前記熱暴走を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の電池の温調装置。   The battery temperature control device according to claim 1, wherein the thermal runaway detector detects the thermal runaway based on a temperature of the battery. 前記熱暴走検出器は、前記電池の電圧に基づいて前記熱暴走を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の電池の温調装置。   The battery temperature control device according to claim 1, wherein the thermal runaway detector detects the thermal runaway based on a voltage of the battery. 前記電池パックは、前記電池と前記送風機との間に熱遮蔽材を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電池の温調装置。   The said battery pack was equipped with the heat shielding material between the said battery and the said air blower, The temperature control apparatus of the battery of any one of Claim 1 to 4 characterized by the above-mentioned.
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