JP7419926B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
[1 蓄電設備900の構成の説明]
まず、本実施の形態における蓄電設備900の構成について説明する。蓄電設備900は、例えば、風力発電、太陽光発電等によって発電された電力を蓄え、外部の設備に安定的に電力を供給する定置型の蓄電池盤である。
図3は、本実施の形態に係る蓄電装置1の外観を示す斜視図である。図4は、本実施の形態に係る蓄電装置1が備える蓄電ユニット10を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。
蓄電素子11は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池(単電池)であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。蓄電素子11は、扁平な直方体形状(角形)を有しており、本実施の形態では、16個の蓄電素子11がY軸方向に並んで配列されている。隣り合う蓄電素子11同士の間には、断熱性を有する平板状かつ矩形状のスペーサ11dが配置されている。なお、蓄電素子11の形状、配置位置及び個数等は、特に限定されない。また、蓄電素子11は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子11は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。また、蓄電素子11は、ラミネート型の蓄電素子であってもよい。
バスバーフレーム12は、バスバー13と他の部材との電気的な絶縁、及び、バスバー13の位置規制を行うことができる扁平な矩形状の部材である。バスバーフレーム12は、例えば、ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE(変性PPEを含む))、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ABS樹脂、若しくは、それらの複合材料等の絶縁部材、セラミック、または、絶縁塗装をした金属等により形成されている。
次に、経路形成部材100の構成について、詳細に説明する。図5は、本実施の形態に係る経路形成部材100を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。具体的には、図5は、経路形成部材100を分解した状態で下方から見た場合の各構成要素を示す斜視図である。図6は、本実施の形態に係る経路形成部材100と蓄電素子11との位置関係を示す斜視図であり、図7は、本実施の形態に係る経路形成部材100と蓄電素子11との位置関係を示す断面図である。具体的には、図6は、経路形成部材100の底側部材110及び上側部材120と熱膨張部材130とを分離し、これらと蓄電素子11との位置関係を示す斜視図である。図7は、経路形成部材100と蓄電素子11とを組み付けた状態での構成を示す断面図であり、図7の(a)は、ガス排出弁11cの開放前の状態を示し、図7の(b)は、ガス排出弁11cの開放時の状態を示している。
底側部材110は、Y軸方向から見てZ軸プラス方向が開放された略U字状かつY軸方向に延設された部材であり、各蓄電素子11のガス排出弁11cの直上に配置される。底側部材110は、PC、PP、PE等の、上述したバスバーフレーム12に使用可能ないずれかの絶縁部材により形成することができる。または、蓄電素子11等の電気的絶縁性に影響を及ぼさない構成を有していれば、底側部材110は、金属等の導電部材で形成されていてもよい。
熱膨張部材130は、底側部材110の突出部113の周囲を囲うように配置される部材である。本実施の形態では、16個の突出部113に対応して、16個の熱膨張部材130がY軸方向に並んで配置されている。具体的には、熱膨張部材130は、突出部113の周囲(全周)を連続的に囲う筒状の部材である。また、熱膨張部材130は、突出部113の蓋部11a2(壁部)側の端部の周囲を囲うように配置される。つまり、熱膨張部材130は、突出部113のZ軸マイナス方向側の端部113a(図7参照)の全周を囲うように配置される。
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置1によれば、ガスの排出経路140を形成する経路形成部材100は、蓄電素子11のガス排出弁11cの周囲を囲うように突出する突出部113と、突出部113の周囲を囲うように配置され、突出部113よりも熱膨張率が高い熱膨張部材130と、を有している。このように、経路形成部材100において、ガス排出弁11cの周囲を囲う突出部113の周囲に、突出部113よりも熱膨張率が高い熱膨張部材130を配置する。この構成により、ガス排出弁11cからガスが排出される際に、突出部113の周囲に配置された熱膨張部材130が、当該ガスの熱によって膨張する。つまり、ガス排出弁11cが設けられた壁部(蓋部11a2)と突出部113との間の隙間を塞ぐように、ガスの熱によって熱膨張部材130が膨張する。これにより、蓄電素子11のガス排出弁11cから排出されるガスが、排出経路140外に漏れ出すのを抑制することができる。
以上、本実施の形態に係る蓄電装置1について説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。つまり、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
10 蓄電ユニット
11 蓄電素子
11a 容器
11a1 容器本体
11a2 蓋部
11b 電極端子
11c ガス排出弁
11d スペーサ
12 バスバーフレーム
12a 経路形成部材配置部
13 バスバー
13a 検出線
13b コネクタ
14 外装体本体
14a 切欠部
15 外装体支持体
15a 底部
15b、15c、17b、17c 接続部
16 基板ユニット取付部
17 外装体蓋体
17a 天面部
18 外装体
20 基板ユニット
30 ケーブル
31 正極電源ケーブル
32 負極電源ケーブル
100 経路形成部材
110 底側部材
111 底壁部
111a 孔部
112 第一側壁部
113 突出部
113a、113b 端部
120 上側部材
121 上壁部
122 第二側壁部
123 前壁部
130 熱膨張部材
140 排出経路
900 蓄電設備
901 ラック
910 ラック本体
920 前面カバー
925、935 開口部
930 背面カバー
940 棚板
Claims (5)
- ガス排出弁が設けられた壁部を有する蓄電素子と、
前記ガス排出弁から排出されるガスの排出経路を形成する経路形成部材と、を備え、
前記経路形成部材は、
本体部と、
前記ガス排出弁の周囲を囲うように前記本体部から前記壁部に向けて突出する突出部と、
前記突出部の周囲を囲うように配置され、前記突出部よりも熱膨張率が高い熱膨張部材と、を有する
蓄電装置。 - 前記突出部は、前記ガス排出弁の周囲を連続的に囲う筒状の部位である
請求項1に記載の蓄電装置。 - 前記熱膨張部材は、前記突出部の前記壁部側の端部の周囲を囲うように配置される
請求項1または2に記載の蓄電装置。 - 前記熱膨張部材は、前記本体部と前記壁部とで挟まれた状態で配置される
請求項1~3のいずれか1項に記載の蓄電装置。 - 前記熱膨張部材は、前記突出部の周囲を連続的に囲う筒状の部材である
請求項1~4のいずれか1項に記載の蓄電装置。
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