JP6437546B2 - 複数のエネルギ貯蔵アセンブリを備えるエネルギ貯蔵モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、複数のエネルギ貯蔵モジュールを備えるエネルギ貯蔵モジュールに関する。
本発明の開示範囲において、“電気的エネルギ貯蔵アセンブリ”とは、キャパシタ（つ
まり、２つの電極と１つの絶縁体とを備える受動的システム）、スーパーキャパシタ（つ
まり、少なくとも２つの電極と、電解質と、少なくとも１つの隔離版とを備えるシステム
）、又はバッテリ特にリチウムバッテリ（つまり少なくとも１つの陰極と、少なくとも１
つの陽極と、陰極と陽極との間に位置する電解物とを備えるシステム）、のいずれかを意
味する。しかしながら、本発明は特にスーパーキャパシタのモジュールに関する。
この種のモジュールは、ジュール効果によってエネルギ損失を生じるエネルギ貯蔵アセ
ンブリの内部レジスタによって、かなりの量の熱を発する。アセンブリの過温度のためモ
ジュールが損傷されないように、エネルギ貯蔵モジュールは、熱を放出するための手段を
備えている。このような目的のため、モジュールは熱交換と関連可能であり、例えば空気
と熱交換する表面積を増やすフィン、又は、流体を介して熱を放出するために、流体がア
センブリの近接部分を通過可能とする要素がある。
これらのような熱交換器は、一般的にモジュールの外部に設けられ、できるだけ熱伝導
がなされるモジュールの熱放出表面部の近くに設けられる。
しかしながら、非常に多数のエネルギ貯蔵アセンブリを備えるような大容量モジュール
において、熱交換器を備えるモジュールの関連性は必ずしも十分ではないということに留
意されたい。
本発明の目的は、どのようなモジュールのサイズ及び総容量であれ、最適な熱放出を可
能とするエネルギ貯蔵モジュールを構築することである。
このような目的のため、本発明の対象は、互いに電気的に接続される複数のエネルギ貯
蔵アセンブリを備えるエネルギ貯蔵モジュールであって、該エネルギ貯蔵モジュールは、
前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリ及び少なくとも１つの熱交換器が内部に配置される外
側ケーシングを含み、
‐複数のエネルギ貯蔵アセンブリは、少なくとも２つの異なるレベル（Ｎ１、Ｎ２）に
並んで配置され、少なくとも１つの熱交換器は、該熱交換器の両側の各接触面において、
２つの隣接するレベルの各々における複数の貯蔵アセンブリの少なくとも１つと熱接触す
るように、２つの隣接するレベルの間に配置され、
‐少なくとも１つの熱交換器は、少なくとも、接触面とは異なる固定壁において、外側
ケーシングに固定されており、熱交換器の固定壁及び外側ケーシングの固定壁は、前記エ
ネルギ貯蔵モジュールが、少なくとも、固定サイトとは異なる位置において、対応する熱
交換器の固定壁と外側ケーシングの固定壁との間に空間を有するように構成される。
このように本発明によると、熱交換器は、エネルギ貯蔵モジュールのケーシングと接触
することで、エネルギ貯蔵モジュールのケーシングの内側に直接的に配置され、エネルギ
貯蔵モジュールの外側に配置されない。熱交換器は先行技術と比較してより直接的にエネ
ルギ貯蔵アセンブリと接触しているので、エネルギ貯蔵アセンブリによって生じた熱はよ
り良好に熱放出可能であり、エネルギ貯蔵モジュールの外側ケーシングは、エネルギ貯蔵
アセンブリと熱交換器との間に配置されない。
さらに、熱交換器は両側に熱交換面を有するモジュールの中央に配置され、各熱交換面
は異なる２つの隣接するレベルにおけるエネルギ貯蔵アセンブリによって生じた熱を放出
する。また、１台の熱交換器のみがモジュールに追加されるのでエネルギ貯蔵モジュール
の最大寸法を著しく増加しなくても、エネルギ貯蔵モジュールの熱放出の効果は増大する
。外側ケーシングは熱交換器と各レベルの貯蔵アセンブリとの間に配置されないので、最
大寸法は同一の熱交換器に関連するより小さいサイズの２つの隣接するモジュールの最大
寸法と比較して改善される。
さらに、エネルギ貯蔵モジュールの外側からの熱が外側ケーシングを通って熱交換器に
伝導されるので、熱交換器を外側ケーシングに固定することは、エネルギ貯蔵モジュール
の適切な機械的強度に必要であり、熱交換器の作動を妨げるとしても、熱交換器の特定構
造がこの妨げる要因を重要でないものとすることを可能とする。このような妨げ要因は、
実際にエネルギ貯蔵アセンブリを冷却するときに不均質性を生じる可能性があり、劣化と
みなす結果であり、それゆえに、エネルギ貯蔵モジュールのサービスライフを減少させる
。発明者は、熱交換器と外側ケーシングとの間に空間を設けることは十分に効果的であり
、熱交換器と外側ケーシングとの間にエアナイフを配置することで、これらの要素が互い
に絶縁的となり、熱交換器の作動の妨げを回避可能であることを見出した。
本発明は、大容量のエネルギ貯蔵モジュールを開発可能とし、熱は均一的に大量に放出
され、限られた全寸法を有する。
本発明によると、エネルギ貯蔵モジュールは、さらに次に記載される１つ又は複数の特
徴を備える。
‐熱交換器は、熱交換器の少なくとも１つの固定サイトが、特に各々の固定サイトが、固
定壁の一部から突出するように構成される。このように、熱交換器の構成を適合すること
で、空間が外側ケーシングの固定壁と熱交換器の固定壁との間に設けられ、エネルギ貯蔵
モジュールの外側の形状が複雑化することを回避する。しかしながら、外側ケーシングの
構成を変更することで、特に、少なくとも、熱交換器の内側の面にくぼみを設けることで
、本発明によるエネルギ貯蔵モジュールを完全に構成可能である。
‐熱交換器は、例えば水のような、流体が流れるように構成された少なくとも１つのダク
トを含む。熱交換器は、流体入口と流体出口を備え、外側ケーシングは外側から流体の通
過を可能とする少なくとも１つの孔を含む。熱交換器は、特に流体入口及び流体出口をそ
れぞれ形成する突出コネクタを含み、突出コネクタの各々は外側ケーシングの対応する孔
を貫通するように構成される。特に、シールが外側ケーシングと突出コネクタとの間に配
置され、該シールは、好ましくは、外側ケーシング上に形作られる。このような熱交換器
の構成は、外側ケーシングは、エネルギ貯蔵モジュール内に流体が流れるにもかかわらず
、比較的密閉的な構成であるので、特に適しており、エネルギ貯蔵モジュールの電気的絶
縁を不利とすることを回避する。
‐熱交換器は、隣接するレベルの両方のすべてのエネルギ貯蔵アセンブリと熱接触するよ
うに構成される。これにより、１つの片を使って最大限の熱放出量とすることが可能であ
り、それゆえ、エネルギ貯蔵モジュールのデザインが最適化される。
‐熱交換器は、両側の接触面と、両側の接触面の間に延在する少なくとも１つの側壁と、
好ましくは接触面と略垂直に延在する少なくとも１つの側壁と、を含み、固定サイトは側
壁が固定壁を形成するように少なくとも１つの側壁に配置される。外側ケーシングのすべ
ての側壁と接続される熱交換器は、熱交換器の円周を通して、好ましくは構成され、作動
中のポジションがいずれであっても（熱交換器が略垂直に延在する場合であっても）、モ
ジュールに適切な機械的強度を与える。
‐熱交換器は、螺号によってエネルギ貯蔵モジュールの外側ケーシングに固定され、熱交
換器の固定サイトは固定穴を備え、固定穴は外側ケーシングの固定穴に対向して配置され
る。この種の固定モードは、シンプルで安価である。
‐熱交換器の固定壁と外側ケーシングの固定壁との間に位置する空間は、対応する外側ケ
ーシングの固定壁と熱交換器の固定壁との距離が３ｍｍ未満である。これにより、熱交換
器の接触面の表面積を最大化可能である。
‐外側ケーシングと接触する熱交換器の固定壁の固定サイトの表面は、熱交換器の固定壁
の全表面積の２０％未満、特に１０％未満である。好ましくは、固定サイトに設けられる
突起の１つ又は複数の突起が、固定壁の少なくとも一方向において、好ましくは略垂直の
二方向において、３０ｍｍ未満の寸法である。これにより、外側ケーシングと接触する熱
交換器の表面積を最小化可能であり、同様に外側ケーシングの壁を通って外部と熱交換す
ることによる熱交換器の作動妨げを最小化できる。
‐エネルギ貯蔵アセンブリは、いわゆる長手方向に沿って実質的に延在し、特に円柱状の
形状を有する。エネルギ貯蔵アセンブリは、長手方向に沿った複数のエネルギ貯蔵アセン
ブリの端面のいずれかにおいて、熱交換器の接触面のうちのいずれかと重なる。
‐エネルギ貯蔵モジュールは、複数のエネルギ貯蔵アセンブリを電気的に接続するように
、２つの隣接するエネルギ貯蔵アセンブリの端面に重なる少なくとも１つのストリップを
備える。
‐例えばエラストマーで製造されるマットのように、少なくとも１つの電気的絶縁部材が
、複数のエネルギ貯蔵アセンブリと熱交換器との間に、好ましくはストリップと熱交換器
との間に配置される。
‐エネルギ貯蔵アセンブリはスーパーキャパシタである。
‐エネルギ貯蔵モジュールは、２つ以上のレベルを含むことが可能であり、熱交換器は好
ましくはエネルギ貯蔵モジュールの隣接するレベルの各ペア間に配置される。
‐エネルギ貯蔵モジュールの各アセンブリは、エネルギ貯蔵モジュールの少なくとも１つ
の他のアセンブリに電気的に接続されている。全エネルギ貯蔵アセンブリは、互いに（例
えば、一連に）電気的に接続可能であり、あるいは、エネルギ貯蔵アセンブリは互いに電
気的に接続されているアセンブリとは独立したグループを形成可能である。同じレベルに
あるアセンブリは、互いに、特に一連に、電気的に接続されている。
本発明の目的はまた、複数のエネルギ貯蔵アセンブリと少なくとも１つの熱交換器とを
備えるエネルギ貯蔵モジュールを組立てるエネルギ貯蔵モジュール組立方法を提供するこ
とであり、エネルギ貯蔵モジュール組立方法は、
‐並んで配置される複数のエネルギ貯蔵アセンブリの第１のグループ及び第２のグループ
を、好ましくは互いに接続され、特に接続用ストリップを介して接続されるように形成す
る工程と、
‐各接触面がいずれかのグループの少なくとも１つのエネルギ貯蔵アセンブリにそれぞれ
熱接触するように複数のエネルギ貯蔵アセンブリの両グループ間に少なくとも両側の接触
面を含む熱交換器を配置する工程と、
‐エネルギ貯蔵アセンブリの第１のグループ及び第２のグループ、及び、熱交換器を取り
囲むように外側ケーシングを配置して、少なくとも、接触面とは異なるいずれかの固定壁
の１つにおいて、熱交換器を外側ケーシングの固定壁の少なくとも１つに固定する工程と
、を備え、熱交換器と外側ケーシングは、エネルギ貯蔵モジュールが、少なくとも固定サ
イトとは異なる位置において、対応する熱交換器の固定壁と外側ケーシングの固定壁との
間に空間を有する。
本発明にかかるエネルギ貯蔵モジュールは、ある特定の非限定的で例示的な本発明の実
施形態を説明する図を使って、説明される。
本発明の特定の実施形態にかかるエネルギ貯蔵モジュールの分解組立図である。 一度組立てられたエネルギ貯蔵モジュールの一部を切取った斜視図である。 図１にかかるエネルギ貯蔵モジュールの熱交換器の斜視図である。
図１は、本発明の特定の実施形態にかかるエネルギ貯蔵モジュール１０の分解組立図で
ある。図１で示されるように、エネルギ貯蔵モジュール１０は、２つの異なるレベルＮ１
及びレベルＮ２で配置される複数のエネルギ貯蔵アセンブリ１２を備える。
各エネルギ貯蔵アセンブリ１２は、一般的に円筒状の形状であり、エネルギ貯蔵アセン
ブリの縦軸に沿って延在する側壁を備える本体に適合される筐体を備える。各エネルギ貯
蔵アセンブリ１２は、側壁の一端で末端壁によって閉口され、他端で開口されている。蓋
は開口端で本体を覆っている。それゆえに、筐体は、側壁の縦方向の一端に第２の末端壁
を備える。筐体は、間に配置されるセパレータを伴う２つの重ねられた電極の巻きを備え
るらせん状のエネルギ貯蔵要素を含む。電解物はまた電極を充満させるために筐体内に導
入される。巻き状の各電極は、エネルギ貯蔵アセンブリの端面に電気的に接続されており
、端面の各々はエネルギ貯蔵アセンブリの末端となる。
エネルギ貯蔵アセンブリの構造は、本発明の焦点ではないので、より詳しく説明しない
。実際に、読み手には、エネルギ貯蔵アセンブリの各々の構造は説明された構造とは大き
く異なりうるということに留意されたい。例えば、この種のエネルギ貯蔵アセンブリは蓋
によって端部の各々が閉口されているチューブ状の本体を備えることも可能であり、また
は円筒形以外の形状を備えることも可能である。
各レベルＮ１、Ｎ２は、複数の同一のエネルギ貯蔵アセンブリ１２を備え、エネルギ貯
蔵アセンブリ１２はこれらエネルギ貯蔵アセンブリの縦軸が略平行であるように配置され
る。エネルギ貯蔵アセンブリ１２は電導用のストリップ１４を介して一連に電気的に接続
されている。そのため、各エネルギ貯蔵アセンブリは、１つの端面に配置され、且つ、あ
る隣接するエネルギ貯蔵アセンブリに電気的に接続するストリップ１４と、他の端面に配
置され、且つ、別の隣接するエネルギ貯蔵アセンブリに接続する別のストリップ１４と、
を備える。エネルギ貯蔵アセンブリは互いに接触しており、エネルギ貯蔵アセンブリの各
々に適合される絶縁スリーブ１６を介して、等電位ではない末端（ストリップによって接
続されない末端）で電気的に絶縁される。ストリップは、それゆえに、レベルＮ１、Ｎ２
を形成するエネルギ貯蔵アセンブリのグループの縦方向の端の各平面に延在する。同じレ
ベルの全てのエネルギ貯蔵アセンブリは、一連に電気的に接続される。エネルギ貯蔵アセ
ンブリは、エネルギ貯蔵アセンブリの末端に各々接続される出力端子１８Ａ、１８Ｂを介
して外部に接続され、電位はそれぞれ最も高い、あるいは最も低い。
それからまた、本開示で説明される特定の実施形態にかかるエネルギ貯蔵モジュールの
レベルＮ１、Ｎ２のうちの１つを形成するエネルギ貯蔵アセンブリのグループ構造は、速
やかに説明されるが、このエネルギ貯蔵アセンブリのグループは異なる方法で構成される
ことが可能である。ストリップは、すべてエネルギ貯蔵アセンブリのグループの同じ端の
平面に延在可能である。同じレベルのエネルギ貯蔵アセンブリはまた、別のエネルギ貯蔵
アセンブリに電気的にまったく接続されないことも可能である。また、両方のレベルのエ
ネルギ貯蔵アセンブリ、互いに接続可能である。また、２つの隣接するエネルギ貯蔵アセ
ンブリ、側壁で互いに接触されないことも可能である。
各レベルＮ１、Ｎ２のエネルギ貯蔵アセンブリ１２を周辺要素から絶縁するために、絶
縁材が各レベルＮ１、Ｎ２の縦方向の末端の各平面に配置される。端面のいずれかにおい
て、エネルギ貯蔵モジュールの内部側であるように構成され、エネルギ貯蔵アセンブリの
端面を囲い、伝熱性があり、且つ、電気的絶縁材で製造されるマット２０が配置される。
各レベルの別の端面で、全てのエネルギ貯蔵アセンブリ１２を囲む環状のリング２２が配
置される。マット２０及び環状のリング２２は、例えばエラストマーで製造されており、
特にＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエン モノマー）で製造される。
当然ながら、電気的絶縁体は本開示で説明される内容とは別に製造可能である。温熱的
なマット２０は、エネルギ貯蔵モジュールの各レベルＮ１、Ｎ２の各端面に特に配置され
ることが可能である。また、絶縁はエネルギ貯蔵モジュールの外側ケーシングに取り付け
られた要素、又は、熱交換器のような他の要素を使用して、実行される。
図１で示すように、エネルギ貯蔵モジュールは内部に熱交換器２４を備え、熱交換器２
４はエネルギ貯蔵アセンブリ１２の両方のレベルＮ１、Ｎ２の間にある。熱交換器２４は
、エネルギ貯蔵モジュールのレベルＮ１、Ｎ２からそれぞれもたらされる熱を放出するた
めに構成される両側の接触面２６Ａ、２６Ｂを備える。そのため、両側の接触面２６Ａ、
２６Ｂの各々は、レベルＮ１、Ｎ２の各々のエネルギ貯蔵アセンブリ１２のグループに構
成されたマット２０に接触し、エネルギ貯蔵アセンブリには熱接触する。また、熱交換器
は、互いに両側の接触面を接続する周辺側壁２８を備える。周辺側壁２８は、熱が放出さ
れる熱伝達流体（例えば水のような）を流すように構成されたダクト３０（図３において
透明で示される）をくねらせる接触面２６Ａ、２６Ｂとの間の実質的に閉じたスペースを
制限する。ダクトに流体を供給するために、熱交換器２４は流体入口３２と流体出口３４
とを備え、それぞれはコネクタによって形成され、周辺の側壁に設けられる。熱交換器に
ついては、後で詳しく説明する。熱交換器は、すべてのエネルギ貯蔵アセンブリに重なる
ように設計され、両側の接触面は各々のレベルのすべてのエネルギ貯蔵アセンブリと熱接
触する。
エネルギ貯蔵モジュールはまた、レベルＮ１及びレベルＮ２のエネルギ貯蔵アセンブリ
１２と熱交換器とを囲うように構成された外側ケーシング４０を備える。このような外側
ケーシングは、平行六面体の形状を有し、互いに独立した６つの壁を有する。
エネルギ貯蔵モジュールは、特に、熱交換器と熱接触する平面と反対の平面であるいわ
ゆる外側端面において、レベルＮ１及びレベルＮ２の各々のエネルギ貯蔵アセンブリ１２
の端面と接触する上方壁４２Ａ及び下方壁４２Ｂを備える。これらの壁の各々は、エネル
ギ貯蔵モジュールの内側と対向するインナーフェイスを備えており、リング２２を付して
、フォーム４３はエネルギ貯蔵モジュールの電気的絶縁の最適化を可能とする。
外側ケーシングはまた、熱交換器の周辺側壁２８と同様に、エネルギ貯蔵アセンブリ１
２の側壁を囲う４つの固定壁４４Ａ−４４Ｄを備える。これらの固定壁は、外側にエネル
ギ貯蔵モジュールのインターフェイスを形成し、エネルギ貯蔵モジュールの操作上の要素
を取り付けられるように構成される。例えば、図１で示されるように、固定壁４４Ｂには
電子基盤が取り付けられ、電子基盤により同じレベルの電気的に接続されたエネルギ貯蔵
アセンブリ１２のバランスを保つことについて管理可能となる。固定壁４４Ａはまた外面
に電気的要素４４を備え、電気的要素は筐体に囲われている。固定壁４４Ａはさらに、出
力端子１８Ａ、１８Ｂがエネルギ貯蔵モジュールの外側に貫通可能となる貫通孔５０を備
える。固定壁４４Ｃはまた、熱交換器のコネクタ３２、３４が外側に貫通可能となる孔（
５２）を備える。シーリングするために、シール５４がコネクタ３２、３４と対応する固
定壁４４Ｃの孔との間に配置されるために各孔５２の付近に設けられることに留意された
い。このようなシールは、追加可能であるし、また、外側ケーシングに取り付け可能であ
る。フォームは、電気的な絶縁を最適化するようにエネルギ貯蔵アセンブリ１２の側壁の
周囲に巻かれることが可能であるということに留意されたい。
上下方向の壁４２及び固定壁４４は固定手段を螺合することで互いに接続されている。
上下方向の壁４２は固定穴５８を備え、固定壁４４はネジが螺合されるように構成された
対向チャンネル６０を備える。対向チャンネル６０は、外面上に固定壁４４から突出して
延在する。固定壁４４の内面は、反対側の略平面上にある。
本発明にかかるエネルギ貯蔵モジュールはまた、外側ケーシングに対して適切な機械的
強度を与えるスティフナ６２を備え、スティフナは上下方向両側の壁４２Ａ、４２Ｂに接
続され、レベルＮ１のアセンブリとレベルＮ２のアセンブリとの間であり、且つ、熱交換
器の端部につながる孔６４内を通過する。
外側ケーシングの構造は、本開示において説明した実施形態に限定されない。外側ケー
シングの壁は、ひとつなぎ可能である。さらに、使用可能な要素は、本開示とは別の壁に
取り付け可能である。スティフナはまた、任意であり、あるいは別のフォームで設けるこ
とが可能である。
熱交換器２４及び外側ケーシング４０の周辺機器の構造について説明する。熱交換器は
エネルギ貯蔵モジュール内部に配置されており、エネルギ貯蔵モジュールに適切な機械的
強度を与えるために、螺合によって外側ケーシングの固定壁４４に固定される。そのため
、熱交換器２４は側壁に複数の固定サイト７０を備える。これらの固定サイト７０は、熱
交換器の周囲に配置され、外側ケーシングのすべての固定壁４４と接続される。それゆえ
に、熱交換器の寸法は外側ケーシングの寸法に実質的補足している。図２で示されるよう
に、各々の固定サイト７０は、外側ケーシングの固定壁４４に対向する穴７４に挿入され
た固定ネジを挿入するように構成されたネジ用固定穴７２が設けられている。
図３で示されるように、各固定サイト７０は、固定サイトのみが外側ケーシングの固定
壁４４に接触するように、側壁の一部から突出している。固定サイトは、周辺側壁２８の
一部と比べて約１ｍｍ突出している。このように、熱交換器と外側ケーシングとの間に（
外側ケーシングの固定壁４４の内面は平面である）空間が設けられ、エアナイフを介する
外側ケーシングと比較して、熱交換器と絶縁する。これにより、外側ケーシングの固定壁
内に熱（エネルギ貯蔵アセンブリ又は外部からの熱）が移動し、熱交換器の作動の妨げは
さけられる。これら固定壁は、外側ケーシングと接する熱交換器の側壁の表面積を最小化
するために、突出が最小であるように構成されている。突出の寸法は、２方向の垂直方向
に沿って３０ｍｍを超えず、特に本開示においては、接触面と略平行であり、且つ熱交換
器の周辺側壁２８の全表面積の２０％である。熱交換器の適切な作動は、エネルギ貯蔵モ
ジュール内の位置にかかわらず、このようにしてなされる。
熱交換器２４の形状は、本開示で説明されたものに限られない。例えば、熱交換器の周
辺側壁２８が平面であるのに、外側ケーシングは、内面において、くぼみを備えるように
構成するということを発明可能である。周辺側壁２８の構造は、固定壁４４の形状が変わ
らなくても、側壁の一部から突出している固定エリアにある限り、異なる構造とすること
が可能である。
本発明にかかるエネルギ貯蔵モジュールの製造方法について説明する。まず、レベルＮ
１及びレベルＮ２を形成するように構成されたエネルギ貯蔵アセンブリ１２のグループが
形成され、ストリップ１４を使って互いに一連に電気的に接続される。電気的絶縁要素２
０、２２は、レベルＮ１及びレベルＮ２のグループの端面に配置される。アセンブリは、
熱交換器２４の両側の接触面２６Ａ、２６Ｂにそれぞれ並んで配置される。使用可能な要
素（電子基盤４６、４８やシール等）は、外側ケーシングの異なる固定壁４４に配置され
、外側ケーシングの固定壁に取り付けられた要素はアセンブリのレベルと熱交換器のレベ
ルとの両方のレベルあたりに配置され、間にフォームを配置することも可能である。そし
て、アセンブリのワイヤは、電子基盤、出力端子１８Ａ、１８Ｂに接続され、流体入口３
２及び流体出口３４を形成する熱交換器２４のコネクタは、対応する外側ケーシングの貫
通孔５０、５２に配置され、外側ケーシングの異なる上下方向の壁４２及び固定壁４４は
、熱交換器２４の周辺側壁２８を伴う外側ケーシングの固定壁４４と同様に、ネジによっ
て接続されている。
このようにして、本発明は、いずれの寸法が限られているにもかかわらず、エネルギ貯
蔵モジュール内に含まれるエネルギ貯蔵アセンブリによって生み出される熱を放出する最
も良好な方法を明らかにするモジュールを提供する。
当然ながら、本発明にかかるエネルギ貯蔵モジュールとエネルギ貯蔵モジュール組立方
法は、図で説明した実施形態と比較して多くの別の実施形態を有することが可能である。
上述した別の実施形態は適用可能である。エネルギ貯蔵モジュールはまた、エネルギ貯蔵
アセンブリの表面をすべて囲わない、又は、エネルギ貯蔵アセンブリの一部としか熱接触
しない熱交換器を備えてもよい。また、エネルギ貯蔵モジュールは２つのレベル間に複数
の熱交換器を備えてもよい。また、エネルギ貯蔵モジュールは２以上のレベルを含んでも
よいし、隣接するレベルの各ペア間に、又は一定のレベルのペア間に熱交換器を含めても
よい。

Claims (19)

  1. 互いに電気的に接続される複数のエネルギ貯蔵アセンブリを備えるエネルギ貯蔵モジュールであって、
    該エネルギ貯蔵モジュールは、前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリ及び少なくとも１つの熱交換器が内部に配置される外側ケーシングを含み、
    前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリは、少なくとも２つの異なるレベルに並んで配置され、各レベルに配置された前記エネルギ貯蔵アセンブリの各々は縦軸が平行であるように配置され、前記少なくとも１つの熱交換器は、該熱交換器の両側の各接触面において、２つの隣接するレベルの各々における前記複数の貯蔵アセンブリの各々と熱接触するように、前記２つの隣接するレベルの間に配置され、
    前記少なくとも１つの熱交換器は、少なくとも、前記接触面とは異なる固定壁において、前記外側ケーシングに固定されており、前記熱交換器の前記固定壁及び前記外側ケーシングの固定壁は、前記エネルギ貯蔵モジュールが、少なくとも、固定サイトとは異なる位置において、対応する前記熱交換器の前記固定壁と前記外側ケーシングの固定壁との間に空間を有するように構成され、
    前記熱交換器は、前記熱交換器の前記各固定サイトが、前記固定壁の一部から突出するように構成され、
    前記固定サイトが前記外側ケーシングの全ての前記固定壁に対して接続されるように、前記固定サイトが前記熱交換器の周囲に配置されることを特徴とするエネルギ貯蔵モジュール。
  2. 前記固定サイトのみが前記外側ケーシングの前記固定壁に接触することを特徴とする請求項１に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  3. 前記熱交換器は、流体が流れるように構成された少なくとも１つのダクトを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  4. 前記熱交換器は、流体入口と流体出口とを備え、前記外側ケーシングは、外部からの前記流体の通過を可能とする少なくとも１つの孔を含むことを特徴とする請求項３に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  5. 前記熱交換器は、前記流体入口及び前記流体出口をそれぞれ形成する突出コネクタを含み、前記突出コネクタの各々は前記外側ケーシングの対応する前記孔を貫通するように構成され、シールが前記外側ケーシングと前記突出コネクタとの間に配置されることを特徴とする請求項４に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  6. 前記熱交換器は、前記２つの隣接するレベルの両方のすべての前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリと熱接触するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  7. 前記熱交換器は、両側の接触面と、前記両側の接触面の間において、前記接触面と略垂直に延在する少なくとも１つの側壁と、を含み、前記固定サイトは、前記側壁が前記固定壁を形成するように前記少なくとも１つの側壁に配置されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  8. 前記熱交換器の前記固定サイトは固定穴を含み、前記固定穴は前記外側ケーシングの固定穴に対向して配置されており、前記熱交換器は、螺合によって前記エネルギ貯蔵モジュールの前記外側ケーシングに固定されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  9. 前記熱交換器の前記固定壁と前記外側ケーシングの前記固定壁との間に位置する前記空間は、対応する前記外側ケーシングの固定壁と前記熱交換器の前記固定壁との間の距離が３ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  10. 前記外側ケーシングと接触する前記熱交換器の固定壁の前記固定サイトの表面は、前記熱交換器の固定壁の全表面の２０％未満であることを特徴とする請求項９に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  11. 前記外側ケーシングと接触する前記熱交換器の固定壁の前記固定サイトの表面は、前記熱交換器の固定壁の全表面の１０％未満あることを特徴とする請求項１０に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  12. 前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリは、長手方向に沿って実質的に延在し、前記長手方向に沿った前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリの端面のいずれかにおいて、前記熱交換器の前記接触面のうちのいずれかと重なることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  13. 前記エネルギ貯蔵モジュールは、前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリを電気的に接続するように、２つの隣接するエネルギ貯蔵アセンブリの前記端面に重なる少なくとも１つのストリップを備えることを特徴とする請求項１２に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  14. 少なくとも１つの電気的絶縁部材が、前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリと前記熱交換器との間に配置されたことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  15. 前記少なくとも１つの電気的絶縁部材が、エラストマーで製造されるマットであることを特徴とする請求項１４に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  16. 前記複数のエネルギ貯蔵アセンブリは、スーパーキャパシタであることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  17. 前記固定サイトは、前記熱交換器の前記側壁と比べて１ｍｍ突出することを特徴とする請求項７に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  18. 前記固定サイトの寸法は３０ｍｍ×３０ｍｍを超えないことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載のエネルギ貯蔵モジュール。
  19. 複数の貯蔵アセンブリと、少なくとも１つの熱交換器と、を備えるエネルギ貯蔵モジュールを組立てるためのエネルギ貯蔵モジュール組立方法であって、
    それぞれ並んで配置される複数のエネルギ貯蔵アセンブリの第１のグループ及び第２のグループを形成する工程と、
    各接触面が各グループの前記貯蔵アセンブリの各々にそれぞれ熱接触するように、前記複数の貯蔵アセンブリの両グループ間に、少なくとも両側の接触面を含む前記少なくとも１つの熱交換器を配置する工程と、
    前記エネルギ貯蔵アセンブリの前記第１のグループ及び前記第２のグループ、及び、前記熱交換器を取り囲むように外側ケーシングを配置して、少なくとも、前記接触面とは異なるいずれかの固定壁の１つにおいて、前記熱交換器を前記外側ケーシングの固定壁の少なくとも１つに固定する工程と、を備え、
    前記熱交換器及び前記外側ケーシングは、前記エネルギ貯蔵モジュールが、少なくとも固定サイトとは異なる位置において、対応する前記熱交換器の固定壁と前記外側ケーシングの固定壁との間に空間を有するように構成され、
    前記熱交換器は、前記熱交換器の前記各固定サイトが、前記固定壁の一部から突出するように構成され、
    前記固定サイトが前記外側ケーシングの全ての前記固定壁に対して接続されるように、前記固定サイトが前記熱交換器の周囲に配置されることを特徴とするエネルギ貯蔵モジュール組立方法。
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