JP7338313B2 - 車両用バッテリパック - Google Patents

車両用バッテリパック Download PDF

Info

Publication number
JP7338313B2
JP7338313B2 JP2019146739A JP2019146739A JP7338313B2 JP 7338313 B2 JP7338313 B2 JP 7338313B2 JP 2019146739 A JP2019146739 A JP 2019146739A JP 2019146739 A JP2019146739 A JP 2019146739A JP 7338313 B2 JP7338313 B2 JP 7338313B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bracket
electrical component
battery case
housing
inverter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019146739A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021024518A (ja
Inventor
優 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP2019146739A priority Critical patent/JP7338313B2/ja
Priority to DE102020120551.1A priority patent/DE102020120551A1/de
Priority to HU2000260A priority patent/HU231299B1/hu
Publication of JP2021024518A publication Critical patent/JP2021024518A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7338313B2 publication Critical patent/JP7338313B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/06—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with air cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6552—Closed pipes transferring heat by thermal conductivity or phase transition, e.g. heat pipes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561—Gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/525—Temperature of converter or components thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10—Emission reduction
    • B60L2270/14—Emission reduction of noise
    • B60L2270/145—Structure borne vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/05—Cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/61—Arrangements of controllers for electric machines, e.g. inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/298—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the wiring of battery packs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Description

本発明は、車両用バッテリパックに関する。
自動車等の車両にあっては車両後部の荷室にバッテリが収容されることがある。従来のこの種の技術として、特許文献１に記載されるものが知られている。特許文献１には、走行用モータを駆動するためのバッテリ、ＤＣ／ＤＣコンバータおよびモータ駆動用インバータを含む電気機器をシートの後方のフロアの下方に配置し、その電気機器を冷却空気で冷却する車両における電気機器の冷却構造であって、バッテリの上部にＤＣ／ＤＣコンバータおよびモータ駆動用インバータを車幅方向に並置し、車体前方から後方に流れる冷却空気は上下に分かれ、下側のバッテリと、上側のＤＣ／ＤＣコンバータおよびモータ駆動用インバータとをパラレルに冷却する、車両における電気機器の冷却構造が開示されている。
特開２００８－６２７８０号公報
しかしながら、特許文献１に記載の従来の技術にあっては、バッテリモジュールとインバータとが上下方向に重ねて配置されているため、車両の振動がバッテリモジュールを通してインバータに伝達され、インバータが上下に振動してしまうという問題があった。
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、電装部品が振動することを抑制でき、電装部品の信頼性を向上させることができる車両用バッテリパックを提供することを目的とするものである。
本発明は、バッテリモジュールを内蔵したバッテリケースと、前記バッテリケースからの電力を変換する電装部品と、前記電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、前記バッテリケース、前記電装部品および前記ダクトを収容するハウジングと、を有する車両用バッテリパックであって、前記電装部品を、前記ハウジング内の前記バッテリケースの側方に形成される空間内に前記バッテリケースに近接して配置されるように、前記ハウジングに支持するブラケットを備え、前記ブラケットは、前記電装部品側から前記バッテリモジュール側へ延在し、該バッテリモジュールの上方で前記バッテリケースの上面に固定されるブラケット上部と、前記ブラケット上部に連続し、前記電装部品と前記バッテリケースの縦壁との間で、前記バッテリケースの縦壁に沿って延びるブラケット縦壁部と、前記ブラケット縦壁部に連続し、前記電装部品の下面に対向するブラケット下部と、を有し、前記ブラケット縦壁部は、前記電装部品と前記バッテリケースとを仕切り、かつ、前記電装部品の側面を覆っていることを特徴とする。
このように上記の本発明によれば、電装部品が振動することを抑制でき、電装部品の信頼性を向上させることができる。
図１は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの平面図である。 図２は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックのアッパハウジングを取り外した状態の平面図である。 図３は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの車両用バッテリパックの底面図である。 図４は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックのロアハウジングの下蓋を取り外した状態の底面図である。 図５は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックのロアハウジングの下蓋およびブラケットを取り外した状態の底面図である。 図６は、図２のＶＩ－ＶＩ方向矢視断面図である。 図７は、図２のＶＩＩ－ＶＩＩ方向矢視断面図である。 図８は、図２のＩＩＸ－ＩＩＸ方向矢視断面図である。 図９は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックの斜視図である。
本発明の一実施の形態に係る車両用バッテリパックは、バッテリモジュールを内蔵したバッテリケースと、バッテリケースからの電力を変換する電装部品と、電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、バッテリケース、電装部品およびダクトを収容するハウジングと、を有する車両用バッテリパックであって、電装部品を、ハウジング内のバッテリケースの側方に形成される空間内にバッテリケースに近接して配置されるように、ハウジングに支持するブラケットを備え、ブラケットは、バッテリケースの上面に固定されるブラケット上部と、ブラケット上部に連続し、電装部品とバッテリケースの縦壁との間で、バッテリケースの縦壁に沿って延びるブラケット縦壁部と、ブラケット縦壁部に連続し、電装部品の下面に対向するブラケット下部と、を有し、ブラケット縦壁部は、電装部品とバッテリケースとを仕切り、かつ、電装部品の側面を覆っていることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用バッテリパックは、電装部品が振動することを抑制でき、電装部品の信頼性を向上させることができる。
以下、本発明の実施例に係る車両用バッテリパックについて、図面を用いて説明する。図１から図９において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用バッテリパックの上下前後左右方向とし、車両の前後方向に対して直交する方向が左右方向、車両用バッテリパックの高さ方向が上下方向である。
図１から図９は、本発明の一実施例に係る車両用バッテリパックを示す図である。図１において、車両用バッテリパック１０は、車両１の車体２の後部のリヤフロアパネル２Ａに搭載されている。なお、リヤフロアパネル２Ａは、車体２の側面を構成するサイドパネル２Ｃと車体の後面を構成するリヤパネル２Ｄとによって荷室を形成している。
図２、図９において、車両用バッテリパック１０は、バッテリモジュール１１を内蔵したバッテリケース２０を備えている。車両用バッテリパック１０は、バッテリモジュール１１（図６参照）からの電力を変換するインバータ１３と、バッテリモジュール１１とインバータ１３とを電気的に接続する切換部１４と、冷却ファン１２と、を備えている。車両用バッテリパック１０は、この冷却ファン１２に接続されるダクト５０を備えている。本実施例におけるインバータ１３は本発明における電装部品を構成している。なお、電装部品は、インバータ１３に限定されるものではなく、他の電装部品であってもよい。
図６において、車両用バッテリパック１０はハウジング３０を備えており、このハウジング３０には、バッテリケース２０、インバータ１３、切換部１４およびダクト５０（図９参照）が収容されている。バッテリモジュール１１は、バッテリケース２０内で車幅方向に並べて４つ設けられている。各バッテリモジュール１１は、複数のセルを電気的に接続した組電池からなる。バッテリケース２０は、ハウジング３０における車幅方向の中央部から右側の領域に配置されている。したがって、ハウジング３０におけるバッテリケース２０の左側の領域、つまりバッテリケース２０の車幅方向の側方（左方）の領域には、インバータ１３および切換部１４を配置する空間が形成される。インバータ１３はその下面にヒートシンク等の放熱部材１３Ｂを有している。
図２において、冷却ファン１２は、ハウジング３０の左後ろの端部の上面に配置されており、ハウジング３０の外部から取り込んだ空気をダクト５０に供給する。ダクト５０は、冷却ファン１２と接続される上流側ダクト５１と、この上流側ダクト５１の下部に連結された電装部品冷却ダクト６０およびバッテリ冷却ダクト７０を有している。電装部品冷却ダクト６０およびバッテリ冷却ダクト７０は上流側ダクト５１から分岐している。電装部品冷却ダクト６０は、上流側ダクト５１から分岐してインバータ１３に向かって前方に延びている。バッテリ冷却ダクト７０は、上流側ダクト５１から分岐してバッテリケース２０の後面に沿って右方に延びている。
冷却ファン１２から上流側ダクト５１に供給された空気は、電装部品冷却ダクト６０とバッテリ冷却ダクト７０とに分岐して流れる。上流側ダクト５１から電装部品冷却ダクト６０に流れ込んだ空気はインバータ１３に供給され、インバータ１３を冷却する。上流側ダクト５１からバッテリ冷却ダクト７０に流れ込んだ空気はバッテリケース２０の後面からバッテリケース２０の内部に供給され、バッテリモジュール１１を冷却する。
図２、図９において、インバータ１３および切換部１４は、ハウジング３０のバッテリケース２０の車幅方向の側方に形成される空間内に車両前方側と車両後方側に並べて配置されている。インバータ１３は切換部１４の前方に配置されている。また、インバータ１３および切換部１４は、バスバー１５を介して互いに電気的に接続されている。
図９において、電装部品冷却ダクト６０は、車両前後方向に伸びる前後方向延伸ダクト６１と、インバータ１３と切換部１４との間で車幅方向に延びる傾斜ダクト６２を有している。前後方向延伸ダクト６１は切換部１４とバッテリケース２０との間に配置されている。傾斜ダクト６２は、切換部１４とインバータ１３との間に配置されている。傾斜ダクト６２は、前後方向延伸ダクト６１の前端に接続しており、前後方向延伸ダクト６１から受け取った空気を下方に下降させるように傾斜している。
図６において、車両用バッテリパック１０は、インバータ１３をハウジング３０に支持するブラケット４０を備えている。ブラケット４０は、ハウジング３０内のバッテリケース２０の側方に形成される空間内にバッテリケース２０に近接して配置されるようにインバータ１３を支持している。
図６、図７において、ブラケット４０は、バッテリケース２０の上面に固定されるブラケット上部４０Ａと、ブラケット上部４０Ａに連続し、インバータ１３とバッテリケース２０の縦壁との間で、バッテリケース２０の縦壁に沿って延びるブラケット縦壁部４０Ｂと、を有している。
図６において、ブラケット４０は、ブラケット縦壁部４０Ｂに連続し、インバータ１３の下面に対向するブラケット下部４０Ｃを有している。ブラケット縦壁部４０Ｂは、インバータ１３とバッテリケース２０とを仕切り、かつ、インバータ１３の側面を覆っている。ブラケット４０は本発明におけるブラケットおよび第１ブラケットを構成し、ブラケット上部４０Ａは本発明におけるブラケット上部および第１ブラケット上部を構成し、ブラケット縦壁部４０Ｂは本発明におけるブラケット縦壁部および第１ブラケット縦壁部を構成し、ブラケット下部４０Ｃは本発明におけるブラケット下部および第１ブラケット下部４０Ｃを構成している。ブラケット縦壁部４０Ｂには、インバータ１３を支持するインバータ支持部４０Ｄが形成されている。インバータ支持部４０Ｄは、水平方向に延びている。このように、ブラケット縦壁部４０Ｂは、全体としては上下方向に延びる板状の形状であるが、インバータ支持部４０Ｄの部分において僅かな段差を有している。
車両用バッテリパック１０は、ハウジング３０とブラケット４０の間に配置されるブラケット４４を有している。ブラケット４４は、バッテリケース２０の下方でハウジング３０に支持される一端部４５Ａと、インバータ１３の下方でハウジング３０に支持される他端部４５Ｂと、一端部４５Ａからバッテリケース２０とインバータ１３との間の隙間に向かって、インバータ１３の放熱部材１３Ｂの下面よりも上方に突出する第１突出部４５Ｃと、他端部４５Ｂからインバータ１３の下面に向かって上方に突出し、インバータ１３とハウジング３０との問でブラケット下部４０Ｃと締結される第２突出部４５Ｄと、を有している。
ハウジング３０は、図１に示すアッパハウジング３１と、図２に示すロアハウジング３２とを有している。アッパハウジング３１はハウジング３０の上面を構成し、ロアハウジング３２はハウジング３０の側面および底面を構成している。図３において、ロアハウジング３２は、ブラケット３２Ｂを、このブラケット３２Ｂにより支持される底板３２Ａを備えている。図４、図５に示すように、ハウジング３０の底部にはバッテリモジュール１１が配置されている。バッテリモジュール１１は前後方向に長辺を有する直方体に形成されている。バッテリモジュール１１は、車幅方向に並べて配置されている。
図２において、ロアハウジング３２の車幅方向の端部の上端には接合面３０Ａが設けられている。ロアハウジング３２は、接合面３０Ａを介してアッパハウジング３１と連結されている。車両用バッテリパック１０はプレート部材４２を備えており、プレート部材４２は、インバータ１３の上方を横切るように配置されている。また、プレート部材４２は、接合面３０Ａとバッテリケース２０とをプレート部材４２により連絡している。
図８において、インバータ１３は、基板が格納される基板部１３Ｃと、基板部１３Ｃの上面に配置され上方に突出する電力貯蔵部１３Ｄと、を有している。電力貯蔵部１３Ｄはインバータ１３の一端部（後端部）に配置されている。プレート部材４２は、電力貯蔵部１３Ｄの上面に沿って延びる第１プレート部４２Ａと、基板部１３Ｃの上面に沿って延びる第２プレート部４２Ｂと、第１プレート部４２Ａと第２プレート部４２Ｂの間に上下方向の段差を形成する段差部４２Ｃと、を有している。
図２において、ダクト５０の傾斜ダクト６２は、第１プレート部４２Ａの第２プレート部４２Ｂと反対側の側面に対向する対向部６２Ａを有しており、この対向部６２Ａは、第１プレート部４２Ａおよび電力貯蔵部１３Ｄのバッテリケース２０に近接する部位を側方から覆っている。
以上説明したように、本実施例では、インバータ１３は、ハウジング３０内のバッテリケース２０の側方に形成される空間内にバッテリケース２０に近接して配置されるように、ハウジング３０に支持するブラケット４０を備えている。ブラケット４０は、バッテリケース２０の上面に固定されるブラケット上部４０Ａと、ブラケット上部４０Ａに連続し、インバータ１３とバッテリケース２０の縦壁との間で、バッテリケース２０の縦壁に沿って延びるブラケット縦壁部４０Ｂと、ブラケット縦壁部４０Ｂに連続し、インバータ１３の下面に対向するブラケット下部４０Ｃと、を有している。そして、ブラケット縦壁部４０Ｂは、インバータ１３とバッテリケース２０とを仕切り、かつ、インバータ１３の側面を覆っている。
これにより、バッテリケース２０に近接してインバータ１３を配置した場合であっても、バッテリケース２０の発生する熱をブラケット縦壁部４０Ｂにより遮蔽でき、インバータ１３がバッテリケース２０からの熱の影響を受けることを抑制できる。このため、インバータ１３の高温による動作性能の低下や寿命の低下を防止することができ、インバータ１３の信頼性を確保することができる。
また、ブラケット上部４０Ａをバッテリケース２０の上面に固定することにより、バッテリケース２０に対するブラケット４０の取付面積を拡大でき、ブラケット４０を安定してバッテリケース２０に保持させることができる。このため、ブラケット４０によりインバータ１３を安定して保持することができるため、インバータ１３の振動を抑制することができる。したがって、振動によりインバータ１３の動作性能が低下することを抑制でき、インバータ１３の信頼性を向上させることができる。
また、ブラケット下部４０Ｃがインバータ１３の下面に対向するように形成されているため、バッテリケース２０の熱がインバータ１３の下側からインバータ１３に直接入り込むことを抑制し、インバータ１３への熱害を低減させることができるため、インバータ１３の信頼性を向上させることができる。
本実施例では、ハウジング３０とブラケット４０の間に配置されるブラケット４４を有し、ブラケット４４は、バッテリケース２０の下方でハウジング３０に支持される一端部４５Ａと、インバータ１３の下方でハウジング３０に支持される他端部４５Ｂと、一端部４５Ａからバッテリケース２０とインバータ１３との間の隙間に向かって、インバータ１３の下面よりも上方に突出する第１突出部４５Ｃと、他端部４５Ｂからインバータ１３の下面に向かって上方に突出し、インバータ１３とハウジング３０との問でブラケット下部４０Ｃと締結される第２突出部４５Ｄと、を有する。
これにより、バッテリケース２０からの発熱がインバータ１３の下側に潜り込むことをブラケット４４の第１突出部４５Ｃにより防止できる。バッテリケース２０からインバータ１３に熱が伝わり難くなるため、インバータ１３の動作性能や寿命の低下を防止することができ、インバータ１３の信頼性を向上させることができる。
また、ブラケット４４が第２突出部４５Ｄによりブラケット４０の下部を支持できるため、ブラケット４０で支持されるインバータ１３に生じる車両の振動等をブラケット４０およびブラケット４４に分散でき、インバータ１３を安定してハウジング３０内に支持させることができる。
本実施例では、ハウジング３０は、アッパハウジング３１と、アッパハウジング３１と接合面３０Ａを介して連結されるロアハウジング３２と、を有し、インバータ１３の上方を横切るように接合面３０Ａとバッテリケース２０とをプレート部材４２により連絡している。
これにより、プレート部材４２により、インバータ１３を支持するブラケット４０およびハウジング３０が車両の振動やバッテリケース２０の振動によって変形したり歪みを生じたりすることを抑制できる。つまり、剛性の高いバッテリケース２０やハウジング３０の接合面３０Ａに懸架されるようにプレート部材４２が設けられているので、プレート部材４２の変形を抑制できる。
このため、インバータ１３をプレート部材４２の下側で安定した状態で保持でき、インバータ１３が車両の振動やハウジング３０の歪みなどに大きく影響を受けることを防止できるため、インバータ１３の動作性能や寿命等の信頼性を向上させることができる。
また、プレート部材４２がインバータ１３の上方を横切るように配置されているため、バッテリケース２０からインバータ１３の上面へ熱が直接伝わろうとする熱をプレート部材４２により遮ることができる。これにより、インバータ１３への熱害を低減でき、インバータ１３の動作性能や寿命が低下することを防止でき、インバータ１３の信頼性を向上させることができる。
本実施例では、インバータ１３は、基板が格納される基板部１３Ｃと、基板部１３Ｃの上面に配置され上方に突出する電力貯蔵部１３Ｄと、を有する。また、プレート部材４２は、電力貯蔵部１３Ｄの上面に沿って延びる第１プレート部４２Ａと、基板部１３Ｃの上面に沿って延びる第２プレート部４２Ｂと、第１プレート部４２Ａと第２プレート部４２Ｂの間に上下方向の段差を形成する段差部４２Ｃと、を有している。
これにより、段差部４２Ｃを設けたことによりプレート部材４２の剛性を向上させることができ、プレート部材４２が車両の振動やハウジング３０の振動によって変形しようとした場合であっても、プレート部材４２が容易に変形することを抑制できる。
また、プレート部材４２がインバータ１３の基板部１３Ｃと電力貯蔵部１３Ｄの上面に沿う形状に形成されているため、第１プレート部４２Ａとインバータ１３との間の隙間や第２プレート部４２Ｂと基板部１３Ｃの上面との間の隙間が大きくなることを防止でき、バッテリケース２０で発生した熱がプレート部材４２とインバータ１３との間の隙間に流れ込むことを抑制でき、インバータ１３を熱から保護することができる。
本実施例では、インバータ１３の一端部に電力貯蔵部１３Ｄが配置されている。また、ダクト５０は、第１プレート部４２Ａの第２プレート部４２Ｂと反対側の側面に対向する対向部６２Ａを有し、対向部６２Ａは、第１プレート部４２Ａおよび電力貯蔵部１３Ｄのバッテリケース２０に近接する部位を側方から覆っている。
これにより、バッテリケース２０で発生した熱がインバータ１３側に流れた場合であっても、第１プレート部４２Ａにより上方からインバータ１３側へ流れることを抑制できる。バッテリケース２０から第１プレート部４２Ａの上方から電力貯蔵部へ流れる熱を第１プレート部４２Ａで遮蔽できる。
また、ダクト５０の対向部６２Ａにより、第１プレート部４２Ａの下方のインバータ１３の後端側を塞いだ状態となるので、バッテリケース２０で発生した熱が第１プレート部４２Ａとインバータ１３の隙間から流れ込むことをダクト５０の対向部６２Ａにより遮蔽できる。
詳しくは、電力貯蔵部１３Ｄには電力を貯留する平滑コンデンサが含まれており、コンデンサは熱の影響を受けることによりその動作性能が低下するおそれがある。そこで、第１プレート部４２Ａと対向部６２Ａとによりバッテリケース２０で発生した熱を遮蔽することにより、電力貯蔵部１３Ｄの動作性能が低下することを抑制でき、インバータ１３の信頼性を向上させることができる。
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
１...車両、１０...車両用バッテリパック、１１...バッテリモジュール、１３...インバータ（電装部品）、１３Ｃ...基板部、１３Ｄ...電力貯蔵部、２０...バッテリケース、３０...ハウジング、３０Ａ...接合面、３１...アッパハウジング、３２...ロアハウジング、４０...ブラケット（ブラケット、第１ブラケット）、４０Ａ...ブラケット上部、４０Ｂ...ブラケット縦壁部、４０Ｃ...ブラケット下部、４２...プレート部材、４２Ａ...第１プレート部、４２Ｂ...第２プレート部、４２Ｃ...段差部、４４...ブラケット（第２ブラケット）、４５Ａ...一端部、４５Ｂ...他端部、４５Ｃ...第１突出部、４５Ｄ...第１突出部、５０...ダクト、５１...上流側ダクト、６２Ａ...対向部

Claims (5)

  1. バッテリモジュールを内蔵したバッテリケースと、
    前記バッテリケースからの電力を変換する電装部品と、
    前記電装部品を冷却する空気が流通するダクトと、
    前記バッテリケース、前記電装部品および前記ダクトを収容するハウジングと、を有する車両用バッテリパックであって、
    前記電装部品を、前記ハウジング内の前記バッテリケースの側方に形成される空間内に前記バッテリケースに近接して配置されるように、前記ハウジングに支持するブラケットを備え、
    前記ブラケットは、
    前記電装部品側から前記バッテリモジュール側へ延在し、該バッテリモジュールの上方で前記バッテリケースの上面に固定されるブラケット上部と、
    前記ブラケット上部に連続し、前記電装部品と前記バッテリケースの縦壁との間で、前記バッテリケースの縦壁に沿って延びるブラケット縦壁部と、
    前記ブラケット縦壁部に連続し、前記電装部品の下面に対向するブラケット下部と、を有し、
    前記ブラケット縦壁部は、前記電装部品と前記バッテリケースとを仕切り、かつ、前記電装部品の側面を覆っていることを特徴とする車両用バッテリパック。
  2. 前記ブラケットを第１ブラケットとし、前記ブラケット上部を第１ブラケット上部とし、前記ブラケット縦壁部を第１ブラケット縦壁部とし、前記ブラケット下部を第１ブラケット下部としたとき、
    前記ハウジングと前記第１ブラケットの間に配置される第２ブラケットを有し、
    前記第２ブラケットは、
    前記バッテリケースの下方で前記ハウジングに支持される一端部と、
    前記電装部品の下方で前記ハウジングに支持される他端部と、
    前記一端部から前記バッテリケースと前記電装部品との間の隙間に向かって、前記電装部品の下面よりも上方に突出する第１突出部と、
    前記他端部から前記電装部品の下面に向かって上方に突出し、前記電装部品と前記ハウジングとの問で前記第１ブラケット下部と締結される第２突出部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリパック。
  3. 前記ハウジングは、アッパハウジングと、前記アッパハウジングと接合面を介して連結されるロアハウジングと、を有し、
    前記電装部品の上方を横切るように前記接合面と前記バッテリケースとをプレート部材により連絡したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用バッテリパック。
  4. 前記電装部品は、基板が格納される基板部と、前記基板部の上面に配置され上方に突出する電力貯蔵部と、を有し、
    前記プレート部材は、前記電力貯蔵部の上面に沿って延びる第１プレート部と、前記基板部の上面に沿って延びる第２プレート部と、前記第１プレート部と前記第２プレート部の間に上下方向の段差を形成する段差部と、を有することを特徴とする請求項３に記載の車両用バッテリパック。
  5. 前記電装部品の一端部に前記電力貯蔵部が配置され、
    前記ダクトは、前記第１プレート部の前記第２プレート部と反対側の側面に対向する対向部を有し、
    前記対向部は、前記第１プレート部および前記電力貯蔵部の前記バッテリケースに近接する部位を側方から覆っていることを特徴とする請求項４に記載の車両用バッテリパック。
JP2019146739A 2019-08-08 2019-08-08 車両用バッテリパック Active JP7338313B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019146739A JP7338313B2 (ja) 2019-08-08 2019-08-08 車両用バッテリパック
DE102020120551.1A DE102020120551A1 (de) 2019-08-08 2020-08-04 Fahrzeugbatteriesatz
HU2000260A HU231299B1 (hu) 2019-08-08 2020-08-07 Gépjármű akkumulátor tömb

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019146739A JP7338313B2 (ja) 2019-08-08 2019-08-08 車両用バッテリパック

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021024518A JP2021024518A (ja) 2021-02-22
JP7338313B2 true JP7338313B2 (ja) 2023-09-05

Family

ID=74188656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019146739A Active JP7338313B2 (ja) 2019-08-08 2019-08-08 車両用バッテリパック

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7338313B2 (ja)
DE (1) DE102020120551A1 (ja)
HU (1) HU231299B1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004345454A (ja) 2003-05-21 2004-12-09 Honda Motor Co Ltd 高圧機器コンポーネントの車載構造
JP2008062780A (ja) 2006-09-07 2008-03-21 Honda Motor Co Ltd 車両における電気機器の冷却構造
JP2008260458A (ja) 2007-04-13 2008-10-30 Honda Motor Co Ltd バッテリ及び電装機器の冷却構造
US20150060167A1 (en) 2013-08-30 2015-03-05 Ford Global Technologies, Llc Duct to influence air cooling distribution to battery module and dc/dc module
JP2015220977A (ja) 2014-05-14 2015-12-07 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 自動車のハイブリッド電力制御装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5969963B2 (ja) * 2013-07-23 2016-08-17 本田技研工業株式会社 電動車両及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004345454A (ja) 2003-05-21 2004-12-09 Honda Motor Co Ltd 高圧機器コンポーネントの車載構造
JP2008062780A (ja) 2006-09-07 2008-03-21 Honda Motor Co Ltd 車両における電気機器の冷却構造
JP2008260458A (ja) 2007-04-13 2008-10-30 Honda Motor Co Ltd バッテリ及び電装機器の冷却構造
US20150060167A1 (en) 2013-08-30 2015-03-05 Ford Global Technologies, Llc Duct to influence air cooling distribution to battery module and dc/dc module
JP2015220977A (ja) 2014-05-14 2015-12-07 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 自動車のハイブリッド電力制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021024518A (ja) 2021-02-22
HUP2000260A1 (hu) 2021-07-28
HU231299B1 (hu) 2022-09-28
DE102020120551A1 (de) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10220670B2 (en) Vehicle
JP5967477B2 (ja) 電池パック
JP4810955B2 (ja) モータルーム内部品配置構造
JP5541100B2 (ja) 電池パックトレー
US7688582B2 (en) Electrical device cooling structure in vehicle
JP5997933B2 (ja) 高圧電装部品を備える電気車両
JP2011006051A (ja) 車両のバッテリアセンブリ冷却構造、および、ウォータージャケット付きバッテリアセンブリ
JP5656020B2 (ja) 電動車両の高圧ケーブル配索構造
JP2010120397A (ja) 車両用電源ユニットの冷却構造
JP2013103586A (ja) 電気自動車の電力制御ユニット支持構造
JP4163097B2 (ja) 車両用蓄電装置及び車両モータ用高圧電装の冷却装置
JP2013103587A (ja) 電気自動車用パワーコントロールユニットの保護構造
JP2013106423A (ja) 電気自動車用パワーコントロールユニットの電力線保護構造
JP2012187949A (ja) 車両の電力変換装置冷却構造
JP7338313B2 (ja) 車両用バッテリパック
JP5277359B1 (ja) 電気自動車
EP3782835B1 (en) Vehicle battery pack
JP5593296B2 (ja) 制御装置
JP2017024480A (ja) 車両
JP7275979B2 (ja) 車両用バッテリパック
JP5292524B1 (ja) 電気自動車のパワーコントロールユニット
JP6877485B2 (ja) バッテリパック
US20230382325A1 (en) Vehicle
US20220173686A1 (en) Electromechanically integrated unit
JP7011632B2 (ja) バッテリパック

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220624

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230308

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230328

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230807

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7338313

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151