JP6464958B2 - 電池パック - Google Patents
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Description
本発明は、電池パックに関する。
特許文献1には、複数個の単電池を筐体内に収納する集合電池が記載されている。この集合電池の筐体は、電池ケースを複数段に積み重ねた構造を有し、各電池ケースのそれぞれに複数個の単電池が収容されている。
電池セルは、使用により、充電及び放電を繰り返す。電池セルは、特に充電時に発熱する。電池セルは、高温により劣化するので、電池セルの劣化を抑えるには、電池セルの放熱性を高める必要がある。電池セルから放出された熱は、筐体を介して筐体の外部及び内部に放出される。上述のように、複数のケースを積み重ねた構造を有する筐体には、筐体の外部に露出する面を有する壁部と、略全体が筐体の内部に位置する壁部とが存在している。
電池セルの使用時は、通常、筐体の内部の温度よりも、筐体の外部の温度の方が低くなる。また、熱は、温度差が大きいほど伝わり易い。したがって、略全体が筐体内に位置する壁部の放熱性は、外部に露出する面を有する壁部の放熱性よりも低くなる。この違いに起因して、複数のケース間で電池セルの放熱性にばらつきが生じる場合がある。これに伴い、電池セル間に温度差が生じ、電池セル間で劣化の程度にばらつきが生じるおそれがある。電池パックの寿命は、最も劣化の大きい電池セルに左右される。このため、一部の電池セルで劣化が進むと、電池パックの寿命が短くなるおそれがある。
本発明は、複数の収容部間で電池セルの放熱性にばらつきが生じることを抑制可能な電池パックを提供する。
本発明の一態様に係る電池パックは、第1電池セル及び第2電池セルを筐体内に収容する電池パックであって、筐体は、第1底部を有し、第1電池セルを収容する第1収容部と、第2底部を有し、第2電池セルを収容する第2収容部と、を備え、第2収容部は、第1収容部上に積み重ねられ、第1底部は、第2収容部と反対側に配置され、第2底部は、第1収容部側に配置され、第2底部の熱容量は、第1底部の熱容量よりも大きい。
この電池パックでは、第1電池セルの熱は、第1収容部を介して、筐体の外部又は内部に放出される。また、第2電池セルの熱は、第2収容部を介して、筐体の外部又は内部に放出される。第1収容部の第1底部は、筐体の外部に露出する面を有している。また、第2収容部の第2底部は、略全体が筐体の内部に位置している。このため、第2底部の放熱性は、第1底部の放熱性よりも低くなっている。したがって、放熱性の点では、第2底部の温度は、第1底部の温度よりも高くなり易い。仮に、第2底部の温度が第1底部の温度よりも高くなると、第2電池セルの第2底部に対する放熱性が、第1電池セルの第1底部に対する放熱性よりも低くなる。そこで、第2底部の熱容量は、第1底部の熱容量よりも大きく設定されている。熱容量が大きいと、温度が上昇し難くなる。したがって、第2底部の温度が第1底部の温度よりも高くなることを抑制できる。すなわち、第1底部及び第2底部の熱容量は、第1電池セルの放熱性に対する第1底部の影響と、第2電池セルの放熱性に対する第2底部の影響との間のばらつきを抑制するように設定されている。この結果、第1電池セルと第2電池セルとの間で、放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。
第2底部の厚さは、第1底部の厚さよりも厚くてもよい。第1底部の熱容量は、第1底部の厚さに比例し、第2底部の熱容量は、第2底部の厚さに比例する。したがって、この場合、第2底部の熱容量を第1底部の熱容量よりも大きくすることができる。
本発明の一態様に係る電池パックは、第1電池セル及び第2電池セルを筐体内に収容する電池パックであって、筐体は、第1底部を有し、第1電池セルを収容する第1収容部と、第2底部を有し、第2電池セルを収容する第2収容部と、を備え、第2収容部は、第1収容部上に積み重ねられ、第1底部は、第2収容部と反対側に配置され、第2底部は、第1収容部側に配置され、第2底部の熱伝導率は、第1底部の熱伝導率よりも高い。
この電池パックでは、第1電池セルの熱は、第1収容部を介して、筐体の外部又は内部に放出される。また、第2電池セルの熱は、第2収容部を介して、筐体の外部又は内部に放出される。第1収容部の第1底部は、筐体の外部に露出する面を有している。また、第2収容部の第2底部は、略全体が筐体の内部に位置している。このため、第2底部の放熱性は、第1底部の放熱性よりも低くなっている。したがって、放熱性の点では、第2底部の温度は、第1底部の温度よりも高くなり易い。仮に、第2底部の温度が第1底部の温度よりも高くなると、第2電池セルの第2底部に対する放熱性が、第1電池セルの第1底部に対する放熱性よりも低くなる。そこで、第2底部の熱伝導率は、第1底部の熱伝導率よりも高く設定されている。熱は、熱伝導率が大きいほど伝わり易いため、第2電池セルの熱が第2底部を介して第1収容部に放出され易くなる。すなわち、第1底部及び第2底部の熱伝導率は、第1電池セルの放熱性に対する第1底部の影響と、第2電池セルの放熱性に対する第2底部の影響との間のばらつきを抑制するように設定されている。この結果、第1電池セルと第2電池セルとの間で、放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。
第1収容部において、第1電池セルは、第1底部に取り付けられており、第2収容部において、第2電池セルは、第2底部に取り付けられていてもよい。上述のとおり、第1電池セルの放熱性に対する第1底部の影響と、第2電池セルの放熱性に対する第2底部の影響との間のばらつきが抑制されている。この結果、第1電池セルと第2電池セルとの間で、放熱性にばらつきが生じることを更に抑制可能となる。
第1収容部の第1底部に対向する面が第1開口をなし、第2収容部は、第2底部により、第1開口を塞ぐように第1収容部上に積み重ねられていてもよい。この場合、第1収容部が第1底部に対向する蓋部を有していないので、第1収容部の構成を簡単にすることができる。
第2底部の第1収容部側に位置する面には、複数の凹部が設けられていてもよい。この場合、第2底部の第1収容部側に位置する面の表面積が増し、第2底部から第1収容部に熱が放出され易くなる。これにより、第2底部の温度の上昇が更に抑えられるので、第2底部に対する第2電池セルの放熱性を更に高めることができる。この結果、第1電池セルと第2電池セルとの間で、放熱性にばらつきが生じることを更に抑制可能となる。
第1収容部と第2収容部とは、別体として構成されており、第2底部は、第1収容部側に位置する面に、第1開口に嵌合する凸部を有していてもよい。この場合、第1収容部と第2収容部との間の位置決めを容易に行うことができる。
本発明によれば、複数の収容部間で電池セルの放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中、「上」、「下」、「前」、「後」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。
(第1実施形態)
図1及び図2を参照して、第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る電池パックの一部を破断して示す斜視図である。図2は、図1のII−II線に沿っての断面図である。図1及び図2に示されるように、電池パック1Aは、第1電池モジュール2aと、第2電池モジュール2bと、を筐体4内に収容している。電池パック1Aは、例えばフォークリフト等の車両のバッテリーとして用いられる装置であり、車両に設けられた所定の大きさのバッテリー収容部に収容されている。
図1及び図2を参照して、第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る電池パックの一部を破断して示す斜視図である。図2は、図1のII−II線に沿っての断面図である。図1及び図2に示されるように、電池パック1Aは、第1電池モジュール2aと、第2電池モジュール2bと、を筐体4内に収容している。電池パック1Aは、例えばフォークリフト等の車両のバッテリーとして用いられる装置であり、車両に設けられた所定の大きさのバッテリー収容部に収容されている。
第1電池モジュール2aは、複数の第1電池セル3aを有している。第1電池セル3aは、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池といった蓄電池、または電気二重層キャパシタ等である。複数の第1電池セル3aは、互いに電気的に接続されて、X方向に配列されている。複数の第1電池セル3aは、このように配列された状態において、例えば、X方向の両側に配置された一対のエンドプレート(不図示)により互いに固定され、一体化されている。第1電池モジュール2aの配列方向の両端(すなわち、エンドプレート)には、第1電池モジュール2aを筐体4に固定して取り付けるためのブラケット(不図示)が取り付けられている。ブラケットは、例えば、ボルトで第1電池モジュール2aに取り付けられている。
第2電池モジュール2bは、複数の第2電池セル3bを有している。第2電池セル3bは、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池といった蓄電池、または電気二重層キャパシタ等である。複数の第2電池セル3bは、互いに電気的に接続されて、X方向に配列されている。複数の第2電池セル3bは、このように配列された状態において、例えば、X方向の両側に配置された一対のエンドプレート(不図示)により互いに固定され、一体化されている。第2電池モジュール2bの配列方向の両端(すなわち、エンドプレート)には、第2電池モジュール2bを筐体4に固定して取り付けるためのブラケット(不図示)が取り付けられている。ブラケットは、例えば、ボルトで第2電池モジュール2bに取り付けられている。なお、第2電池セル3bは、第1電池セル3aと同等の構成を有している。また、第2電池モジュール2bは、第1電池モジュール2aと同等の構成を有している。
筐体4は、直方体形状を呈している。筐体4は、例えば、鉄、アルミニウム等の金属により形成されている。ここでは、筐体4は、全体的に同じ金属材料により形成されている。筐体4は、第1収容部10と、第2収容部20と、蓋部5と、前壁部6と、後壁部7と、を備えている。
第1収容部10は、複数の第1電池セル3aを収容している。第1収容部10は、断面U字状を呈し、第1底部11と、一対の側壁部12とを有している。第1収容部10の第1底部11に対向する面は、第1開口A1をなしている。第1底部11は、矩形状の平板である。第1底部11の厚さt1は、例えば、20mmである。第1底部11は、第1電池モジュール2aが取り付けられる取付け面11aと、取付け面11aの裏側の裏面11bとを有している。
取付け面11aは、第1収容部10内に露出している。裏面11bは、筐体4の外部に露出している。取付け面11aには、X方向及びY方向に2つずつ、合計4つの第1電池モジュール2aがブラケットにより取り付けられている。なお、第1電池モジュール2aの数及び配置は、これに限られない。
一対の側壁部12は、Y方向で互いに対向する矩形状の平板である。一対の側壁部12の厚さは、例えば、20mmである。一対の側壁部12は、第1底部11のY方向の両端部から連続して、Z方向に延びている。第1底部11と、一対の側壁部12とは一体的に形成されている。なお、第1底部11と、一対の側壁部12とが別体であり、これらの組み合わせにより第1収容部10が構成されていてもよい。
第2収容部20は、複数の第2電池セル3bを収容している。第2収容部20は、断面U字状を呈し、第2底部21と、一対の側壁部22とを有している。第2収容部20の第2底部21に対向する面は、第2開口A2をなしている。第2底部21は、矩形状の平板である。第2底部21の厚さt2は、例えば、30mm以上40mm以下である。第2底部21は、第2電池モジュール2bが取り付けられる取付け面21aと、取付け面21aの裏側の裏面21bとを有している。
取付け面21aは、第2収容部20内に露出している。裏面21bは、第1収容部10側に位置し、第1収容部10内に露出している。取付け面21aには、X方向及びY方向に2つずつ、合計4つの第2電池モジュール2bがブラケットにより取り付けられている。なお、第2電池モジュール2bの数及び配置は、これに限られない。
一対の側壁部22は、Y方向で互いに対向する矩形状の平板である。一対の側壁部22の厚さは、例えば、20mmである。一対の側壁部22は、第2底部21のY方向の両端部から連続して、Z方向に延びている。第2底部21と、一対の側壁部22とは一体的に形成されている。なお、第2底部21と、一対の側壁部22とが別体であり、これらの組み合わせにより第2収容部20が構成されていてもよい。
第2収容部20は、第2底部21により、第1開口A1を塞ぐように第1収容部10上に積み重ねられている。即ち、第1底部11は、第2収容部20と反対側に配置され、第2底部21は、第1収容部10側に配置されている。第1収容部10と第2収容部20とが当接する部分は、例えば、ボルト、溶接等により接合されている。第1収容部10と第2収容部20とは、具体的には、一対の側壁部12の第2収容部20側の端部と、第2底部21の裏面21bのY方向の両端部とにおいて当接している。
第2底部21の厚さt2は、第1底部11の厚さt1よりも厚い。第2底部21の厚さt2は、第1底部11の厚さt1の、例えば、1.5倍以上である。第1底部11の熱容量(熱マス)は、第1底部11の厚さt1に比例し、第2底部21の熱容量は、第2底部21の厚さt2に比例する。上述のように、筐体4は、全体的に同じ金属材料により形成されている。このため、第2底部21の熱容量は、第1底部11の熱容量よりも大きくなる。また、第2底部21の熱容量と第1底部11の熱容量との差は、第2底部21の厚さt2と第1底部11の厚さt1との差に比例する。
蓋部5は、矩形状の平板である。蓋部5の厚さは、例えば、20mmである。蓋部5は、第2開口A2を塞ぐように第2収容部20上に設けられている。Z方向から見て、第1底部11、第2底部21、及び蓋部5は、互いに完全に重なるようして、この順に設けられている。第2収容部20と蓋部5とが当接する部分は、例えば、ボルト、溶接等により接合されている。第2収容部20と蓋部5とは、具体的には、一対の側壁部22の蓋部5側の端部と、蓋部5の第2収容部20側の面におけるY方向の両端部とにおいて当接している。
前壁部6及び後壁部7は、矩形状の平板であり、互いに同形状をなしている。前壁部6及び後壁部7の厚さは、例えば、20mmである。前壁部6及び後壁部7は、X方向で互いに対向し、第1収容部10、第2収容部20、及び蓋部5を挟み込んでいる。前壁部6及び後壁部7と、第1収容部10、第2収容部20、及び蓋部5とが当接する部分は、例えば、ボルト、溶接等により接合されている。
第1収容部10、第2収容部20、蓋部5、前壁部6、及び後壁部7は、それぞれ別体として構成されている。電池パック1を組み立てるには、例えば、まず、第1収容部10において、取付け面11aに第1電池モジュール2aを取り付けるとともに、第2収容部20において、取付け面21aに第2電池モジュール2bを取り付ける。続いて、第1収容部10の第1開口A1を塞ぐように、第1収容部10上に第2収容部20を積み重ね、第1収容部10に第2収容部20を取り付ける。
次に、第2収容部20の第2開口A2を塞ぐように、第2収容部20上に蓋部5を取り付ける。続いて、第1収容部10、第2収容部20、及び蓋部5をX方向で挟み込むようにして、前壁部6及び後壁部7を第1収容部10、第2収容部20、及び蓋部5に取り付ける。これにより、電池パック1が組み立てられる。なお、電池パック1は、これ以外の方法により、組み立てられてもよい。
以上説明したように、電池パック1Aは、第1電池セル3a及び第2電池セル3bを筐体4内に収容している。第1電池セル3a及び第2電池セル3bは、使用により、充電及び放電を繰り返す。第1電池セル3a及び第2電池セル3bは、特に充電時に発熱する。第1電池セル3a及び第2電池セル3bは、高温により劣化するので、第1電池セル3a及び第2電池セル3bの劣化を抑えるには、第1電池セル3a及び第2電池セル3bの熱を放出する必要がある。電池パック1Aの寿命は、第1電池セル3a及び第2電池セル3bのうち劣化の大きい方に左右される。すなわち、第1電池セル3a及び第2電池セル3bの一方で劣化が進むと、電池パック1Aの寿命が短くなるおそれがある。したがって、電池パック1Aの寿命を伸ばすためには、第1電池セル3a及び第2電池セル3bの一方で劣化が進むことを抑制する必要がある。
第1収容部10の第1電池セル3aで発生した熱は、第1電池セル3aから第1底部11に放出され、その後、第1底部11から筐体4の外部に放出される。これに対し、第2収容部20の第2電池セル3bで発生した熱は、第2電池セル3bから第2底部21に放出される。なお、第1収容部10の第1電池セル3a及び第2収容部20の第2電池セル3bで発生した熱の一部分は、第1収容部10及び第2収容部20内の空気等にも放出されるものの、熱伝導率の違いから、大部分は、第1電池セル3aが直接接して取り付けられている第1底部11及び第2電池セル3bが直接接して取り付けられている第2底部21に放出される。
電池パック1Aの使用時は、通常、筐体4の内部の温度よりも、筐体4の外部の温度の方が低くなる。したがって、筐体4の外部に熱を放出できる第1底部11に比べて、略全体が筐体4内に位置し、主に筐体4の内部にしか熱を放出できない第2底部21では、熱が放出され難い。すなわち、第2底部21の放熱性が、第1底部11の放熱性よりも低くなっている。したがって、放熱性の点では、第2底部21の温度は、第1底部11の温度よりも高くなり易い。仮に、第2底部21の温度が第1底部11の温度よりも高くなると、第1底部11に比べて、第2底部21では第2電池セル3bから熱が放出され難くなる。この結果、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じるおそれがある。
そこで、第2収容部20の第2底部21の厚さt2が、第1収容部10の第1底部11の厚さt1よりも厚く設定されることにより、第2収容部20の第2底部21の熱容量は、第1収容部10の第1底部11の熱容量よりも大きく設定されている。熱容量が大きいと、温度が上昇し難くなる。したがって、第2底部21の温度が上昇することを抑制できる。これにより、第2収容部20内の第2電池セル3bから第2底部21に熱が放出され易くなるので、第2収容部20内の第2電池セル3bの第2底部21に対する放熱性が高まる。この結果、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきが抑制される。
すなわち、第1底部11の厚さt1及び熱容量と、第2底部21の厚さt2及び熱容量とは、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきを抑制するように設定されている。この結果、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。また、これに伴い、電池パック1Aの寿命を向上させることができる。
第1収容部10の第1底部11に対向する面は、第1開口A1をなし、第2収容部20は、第2底部21により、第1開口A1を塞ぐように第1収容部10上に積み重ねられている。このように、第2底部21が第1開口A1を塞いでいるため、第1収容部10が第1開口A1を塞ぐ部材を有していない。したがって、第1収容部10の構成を簡単にすることができる。
(第2実施形態)
続いて、図3を参照して、第2実施形態について説明する。図3は、第2実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
続いて、図3を参照して、第2実施形態について説明する。図3は、第2実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
図3に示されるように、第2実施形態に係る電池パック1Bでは、第2底部21の厚さt2が第1底部11の厚さt1と同じである。また、第1収容部10は、例えば、鉄により構成され、第2収容部20は、例えば、アルミにより構成されている。アルミの熱伝導率は、鉄の熱伝導率よりも高い。すなわち、第2底部21の熱伝導率が、第1底部11の熱伝導率よりも高く設定されている。
熱は、熱伝導率が大きいほど伝わり易い。したがって、第2底部21の熱伝導率が、第1底部11の熱伝導率と同一に設定されている場合に比べて、電池パック1Bでは、第2電池セル3bの熱が、第2底部21を介して第1収容部10に放出され易くなるとともに、側壁部22を介して第2収容部20の外部に放出され易くなる。すなわち、第2電池セル3bの放熱性が高まる。この結果、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきが抑制される。
すなわち、第1底部11の熱伝導率と、第2底部21の熱伝導率とは、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきを抑制するように設定されている。この結果、電池パック1Bにおいても、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。
(第3実施形態)
続いて、図4を参照して、第3実施形態について説明する。図4は、第3実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
続いて、図4を参照して、第3実施形態について説明する。図4は、第3実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
図4に示されるように、第3実施形態に係る電池パック1Cでは、第2底部21の裏面21bに、複数の凹部23が設けられている。各凹部23は、取付け面21a側にくぼんだ形状を有している。すなわち、各凹部23の底部と取付け面21aとの距離は、裏面21bの凹部23以外の部分と取付け面21aとの距離よりも短い。
これにより、電池パック1Cでは、第2底部21の裏面21bの表面積が増し、第2底部21から第1収容部10に熱が放出され易くなる。したがって、第2底部21の温度の上昇が更に抑えられ、第2電池セル3bの第2底部21に対する放熱性を更に高めることができる。これにより、電池パック1Cでは、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきが更に抑制される。この結果、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じることを更に抑制可能となる。
(第4実施形態)
続いて、図5を参照して、第4実施形態について説明する。図5は、第4実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
続いて、図5を参照して、第4実施形態について説明する。図5は、第4実施形態に係る電池パックの断面図である。なお、以下では、第1実施形態に係る電池パック1A(図1参照)と異なる点についてのみ説明する。
図5に示されるように、第4実施形態に係る電池パック1Dでは、第2底部21が、第1開口A1に嵌合する凸部24を裏面21bに有している。第2収容部20は、凸部24が第1開口A1に嵌合した状態で、第1収容部10上に積み重ねられている。
このように、電池パック1Dでは、第2底部21は、裏面21bに凸部24を有しているので、第2底部21の熱容量を、凸部24の体積に対応する分だけ増大させることができる。これにより、第2底部21の温度の上昇が更に抑えられるので、第2底部21に対する第2電池セル3bの放熱性を更に高めることができる。この結果、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じることを更に抑制可能となる。また、別体として構成された第1収容部10と第2収容部20とを組み立てる際に、凸部24を利用することにより、第1収容部10と第2収容部20との間の位置決めを容易に行うことができる。したがって、電池パック1Dの組み立てにおける作業性を向上させることができる。
以上、実施形態について説明したが、本発明に係る電池パックは、上記実施形態に限定されない。例えば、電池パック1A〜電池パック1Dは、第1収容部10と蓋部5との間に、第1収容部10と蓋部5とが対向する方向(Z方向)に沿って順次積み重ねられた複数の第2収容部20を備えていてもよい。
また、電池パック1A、電池パック1C及び電池パック1Dにおいて、第1収容部10と第2収容部20とは、同じ金属材料で構成されているとしたが、異なる金属材料で構成されていてもよい。例えば、第2収容部20の熱伝導率が、第1収容部10の熱伝導率よりも高くなるように、各金属材料を選択してもよい。また、例えば、第2収容部20の比熱容量が、第1収容部10の比熱容量よりも高くなるように、各金属材料を選択してもよい。これにより、第2電池セル3bの熱が第2底部21に更に放出され易くなるので、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間で放熱性にばらつきが生じることを更に抑制可能となる。
電池パック1A〜電池パック1Dにおいて、第1収容部10、第2収容部20、蓋部5、前壁部6、及び後壁部7は、それぞれ別体として構成されているとしたが、このうち2つ以上が一体化されていてもよい。
電池パック1A〜電池パック1Dにおいて、第1収容部10が第1電池セル3aを収容し、第2収容部20が第2電池セル3bを収容していればよく、第1電池セル3aが、第1底部11の取付け面11a以外の場所に取り付けられていてもよいし、第2電池セル3bが第2底部21の取付け面21a以外の場所に取り付けられていてもよい。例えば、第1電池セル3aが、側壁部12に取り付けられているとともに、第2電池セル3bが側壁部22に取り付けられている場合、側壁部12から第1底部11に第1電池セル3aの熱が伝わるとともに、側壁部22から第2底部21に第2電池セル3bの熱が伝わる。したがって、このような場合であっても、第1電池セル3aの放熱性に対する第1底部11の影響と、第2電池セル3bの放熱性に対する第2底部21の影響との間のばらつきが抑制されていれば、第1電池セル3aと第2電池セル3bとの間での放熱性にばらつきが生じることを抑制可能となる。
電池パック1Bでは、第2底部21の熱伝導率が、第1底部11の熱伝導率よりも高く設定されていればよく、一対の側壁部22の熱伝導率が、一対の側壁部12の熱伝導率と同じで、かつ、一対の側壁部22の熱容量が、一対の側壁部12の熱容量と同じであってもよい。
電池パック1A及び電池パック1Bでは、第1収容部10の第1底部11に対向する面は、第1開口A1をなしているが、第1底部11に対向する蓋部が第1収容部10に設けられていてもよい。蓋部は、例えば、矩形状の平板とすることができる。このような蓋部を第2底部21とともに機能させることにより、第2電池セル3bの放熱性を高めることができる。蓋部の厚さは、第2底部21及び蓋部の熱容量が所望の値となるよう適宜調整可能である。なお、蓋部は、第2電池セル3bの放熱性の向上に実質的に寄与しない薄い板であってもよい。
電池パック1Cにおいて、複数の凹部23の代わりに、第1収容部10側に突出する複数の凸部が設けられることにより、裏面21bの表面積が増大されていてもよい。凸部が設けられている場合は、凹部23が設けられている場合に比べて第2底部21の体積が増大するので、第2底部21の熱容量を更に増大させることができる。なお、凹部23が設けられている場合は、凸部が設けられている場合よりも取り扱いが容易である。
1A〜1D…電池パック、2a…第1電池モジュール、2b…第2電池モジュール、3a…第1電池セル、3b…第2電池セル、4…筐体、10…第1収容部、11…第1底部、20…第2収容部、11…第1底部、21b…裏面、23…凹部、24…凸部、A1…第1開口、A2…第2開口、t1,t2…厚さ。
Claims (7)
- 第1電池セル及び第2電池セルを筐体内に収容する電池パックであって、
前記筐体は、
第1底部を有し、前記第1電池セルを収容する第1収容部と、
第2底部を有し、前記第2電池セルを収容する第2収容部と、を備え、
前記第2収容部は、前記第1収容部上に積み重ねられ、
前記第1底部は、前記第2収容部と反対側に配置され、
前記第2底部は、前記第1収容部側に配置され、
前記第2底部の熱容量は、前記第1底部の熱容量よりも大きい、電池パック。 - 前記第2底部の厚さは、前記第1底部の厚さよりも厚い、請求項1に記載の電池パック。
- 第1電池セル及び第2電池セルを筐体内に収容する電池パックであって、
前記筐体は、
第1底部を有し、前記第1電池セルを収容する第1収容部と、
第2底部を有し、前記第2電池セルを収容する第2収容部と、を備え、
前記第2収容部は、前記第1収容部上に積み重ねられ、
前記第1底部は、前記第2収容部と反対側に配置され、
前記第2底部は、前記第1収容部側に配置され、
前記第2底部の熱伝導率は、前記第1底部の熱伝導率よりも高い、電池パック。 - 前記第1収容部において、前記第1電池セルは、前記第1底部に取り付けられており、
前記第2収容部において、前記第2電池セルは、前記第2底部に取り付けられている、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の電池パック。 - 前記第1収容部の前記第1底部に対向する面が第1開口をなし、
前記第2収容部は、前記第2底部により、前記第1開口を塞ぐように前記第1収容部上に積み重ねられている、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の電池パック。 - 前記第2底部の前記第1収容部側に位置する面には、複数の凹部が設けられている、請求項5に記載の電池パック。
- 前記第1収容部と前記第2収容部とは、別体として構成されており、
前記第2底部は、前記第1収容部側に位置する面に、前記第1開口に嵌合する凸部を有している、請求項5又は6に記載の電池パック。
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