JPH01122575A - 高温蓄電池の過熱防止方法 - Google Patents

高温蓄電池の過熱防止方法

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JPH01122575A
JPH01122575A JP63252851A JP25285188A JPH01122575A JP H01122575 A JPH01122575 A JP H01122575A JP 63252851 A JP63252851 A JP 63252851A JP 25285188 A JP25285188 A JP 25285188A JP H01122575 A JPH01122575 A JP H01122575A
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JP
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internal temperature
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JP63252851A
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Jens-Christian Jessen
イエンス―クリステイアン・イエッセン
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ABB Asea Brown Boveri Ltd
ABB AB
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ABB Asea Brown Boveri Ltd
Asea Brown Boveri AB
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、高温蓄電池（１）の過熱を防止する方法で、
冷却システムによりその内部温度を設定された温度範囲
に維持する方法に関する。
［従来の技術及びその課題］ 再充電可能の電気化学的蓄電池のセルを用いて作られた
高温蓄電池は、現在、電動車に盛んに使用されている。
現在知られている高温蓄電池はいずれも多数の電気化学
的蓄電池セルを用いて作られている。この場合、電気容
量が約４０ｋＷｈの高温蓄電池にするためには、約５０
０個の蓄電池セルが必要である。上記蓄電池セルは反応
体としてナトリウムと硫黄とを含み、約３５０°Ｃの温
度で使用される。
熱損失を防ぐために、上記蓄電池セルは断熱材によって
囲まれている、一方、蓄電池セルを適度に冷却し、電池
の使用温度が高くなり過ぎて蓄電池セルが損われること
のないようにする対策が建てられている。
現在知られている高温蓄電池に於いては、好ましくは、
蓄電池が空気冷却され、この空気が蓄電池セルに送られ
る、即ち蓄電池セルの間に配置された冷却溝を介して送
られるようになっている。
高温蓄電池の内部温度を好ましい使用温度に保ち、又蓄
電池セル同士の間に高温の箇所が形成されないようにす
るために、現在使用されている冷却システムの構造は必
要以上に大きなものとなっている。
従って、本発明の目的は、高温蓄電池の過熱を避ける方
法で、従来法に比し小さい寸法の冷却システムによって
設定内部温度が保たれる方法、を提供することである。
［課題を解決するための手段及びその作用］この目的が
請求項１に記載した発明によって達成される。
本方法の特徴は、出力の結果内部温度が設定点を越えた
場合にのみ、冷却システムが作動することである。好ま
しくは、上記内部温度の設定点が蓄電池セルの使用温度
に対応している。内部温度が特定の値に達したとき、出
力の付加的制限手段によって、この温度の更に増加する
ことが防がれる。このことは、同時に、内部温度の制限
とその温度を設定点に回復することとが単に冷却システ
ムのみによって行われるものではないことを意味してい
る。
その他の本発明の特徴は請求項２以下の各項に特定され
ている。
次に、本発明に就き図面を用いて説明する。
［実施例コ 添附した図面に本発明による高温蓄電池１の実施例の１
つが示されているが、これが２重壁のハウジング２と、
組立てられてモジュール４を形成する蓄電池セル３とを
持っている。ハウジングの外壁２Ａと内壁２Ｂとの間に
、空間が有り、これが断熱材料によって満たされている
（図示無し）。
隔壁６によって独立した部屋に分けられた内腔５がハウ
ジング２の内部に設けられている。この各部屋がそれぞ
れ少なくとも１つの空気の入ロアを持っている。各モジ
ュール４が仕様による特定数の蓄電池セル３を含んでい
る。このモジュール４が１つづつ内腔５の各部屋に配置
される。更に、配線８，９が設けられ、これを介して、
冷却空気の供給排出と、蓄電池と外部との電気接続と、
が行われる。ここに示した高温蓄電池に於いては、空気
が開ロアを経て電池の内部空間５に送られる。
この冷却空気が別の開口（図示無し）を介して外部に送
り出される。この蓄電池セル３は３５０℃の温度ＴＡで
作動する。この温度が値ＴＡより若干下がっても、ある
いは若干上がっても、良好な出力かあり、例えば過熱等
によって痛められることは無い。従って、内部温度Ｔの
設定点Ｔ１がこの３５０℃に設定される。高温蓄電池が
作動しているときの内部温度Ｔは、電流を作るときの又
は出力を行なうときの熱損失により、及び又は、冷却シ
ステムによって除去される熱と、電池の断熱材料の熱損
失とによって、決定される。この高温蓄電池が重くなり
過ぎないように、この電池に装着される冷却システムは
可能な限り小さな構造にする。本発明により、小さな寸
法に作られたこれらの冷却システムを持つ高温蓄電池の
過熱を避けるために、利用可能の冷却能力及び高温蓄電
池１の熱損失を考慮して、３５０℃の内部温度Ｔを作り
出す電流又は出力が先ず計算される。上記電流値（Ｉ）
、単位はＡ１の計算式は次の如くである、即ち、 上記の式に於いて、ＥＧはエントロピー類を現わし、又
、Ｒ，はセルの内部抵抗（ｏｈｍ　）を、Ｐ■は絶縁体
の熱損失を、ＰＶは蓄電池のその他の熱損失を、ＰＫは
冷却システムによって持ち去られる熱を、及びＺＰは並
列に接続された蓄電池セル３の数を、それぞれ現わして
いる。
この計算された電流又はそれに対応する出力が高温蓄電
池ｌに接続された負荷体（図示無し）に送られている間
、高温蓄電池の内部温度Ｔが連続的に測定される。ここ
に示した実施例に於いては、高温蓄電池の最大許容内部
温度ＴＭが３８０℃に想定されている。若しもこの内部
温度が、蓄電池セル３の使用温度ＴＡに該当する３５０
℃の値に近付くと、冷却システムにスイッチが入れられ
、冷却空気が開ロアを介して蓄電池セル３に送られる。
冷却のスイッチが入れられる温度Ｔ２が蓄電池の形式毎
に決定され、この場合は３５０℃であるが、この温度は
これより若干高くても良い。若しも内部温度Ｔの測定中
に、内部温度が３５０℃より高くなり、例えば３６０℃
の温度Ｔ３に近付くと、高温蓄電池によって出される出
力が下げられる。この場合作り出される電流は、その熱
損失により、３５０℃の内部温度Ｔ１の目標値に該当す
る内部温度が作り出されるような電流だけである。この
新しい電流値への調整は、高温蓄電池１が作られた後、
ベースとしてその高温蓄電池１の仕様によって決められ
た特定のパラメーターを取り、各電流値に対応する内部
温度を決定することによって、簡単に行なうことが出来
る。
内部温度Ｔが再たびその最大値ＴＭの約９２％になるま
で、このようにして調整された低い出力に保たれる。−
度この条件に到達したならば、冷却システムのスイッチ
が再たび切られ、出力の制限が再たび取り除かれる。
この結果、この種の従来の高温蓄電池のシステムより寸
法的に実質的に小さい冷却システムを持つ高温蓄電池を
作ることが可能となる。内部温度Ｔを連続的にモニター
することにより、蓄電池セル３の内部温度が設定値ＴＡ
より下がったり又は高くなったりすることが全く又はほ
とんど無くなる。
【図面の簡単な説明】 添附した図面は本発明による高温蓄電池の１つの実施例
を示す斜視図である。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）所望の内部温度（Ｔ）に維持するための冷却シス
    テムを用いて、高温蓄電池（１）の過熱を防止する方法
    に於いて、上記内部温度（Ｔ）が連続的に測定され、特
    定の設定点（Ｔ＿１）と比較されることと、上記内部温
    度（Ｔ）がある値（Ｔ＿２）に上昇したならば、上記冷
    却システムのスイッチが入れられ、上記内部温度（Ｔ）
    が更に特定の値（Ｔ＿３）の温度に増加したならば、上
    記内部温度を制限するために出力が下げられることと、
    上記内部温度が所望の設定点（Ｔ＿１）に下がったとき
    、先ず上記の出力の制限が取り除かれ、次に上記冷却シ
    ステムのスイッチが切られることと、を特徴とする高温
    蓄電池の過熱防止方法。
  2. （２）上記内部温度（Ｔ）が上記蓄電池のセル（３）の
    使用温度（Ｔ＿Ａ）に対応するように、設定点（Ｔ＿１
    ）が選択されることを特徴とする、請求項１記載の方法
    。
  3. （３）上記内部温度（Ｔ）の設定点（Ｔ＿１）が３５０
    ℃に、又はそれより若干低い値に設定されることを特徴
    とする、請求項１又は２のいずれかに記載の方法。
  4. （４）上記内部温度（Ｔ）を下げるために、３５０℃で
    、又はそれより若干上の温度で上記冷却システムのスイ
    ッチが入れられること、を特徴とする請求項１から３の
    いずれか１つに記載の方法。
  5. （５）最大許容内部温度（Ｔ＿Ｍ）が値３８０℃に設定
    されること、を特徴とする請求項１から４のいずれか１
    つに記載の方法。
  6. （６）上記内部温度が上記最大許容内部温度（Ｔ＿Ｍ）
    の９２から９７％の間の温度（Ｔ＿３）に達したとき、
    上記出力の制限が行われること、を特徴とする請求項１
    から５のいずれか１つに記載の方法。
  7. （７）上記高温蓄電池（１）を製作した後、利用し得る
    その冷却能力及びその熱損失を考慮して上記内部温度（
    Ｔ）の特定の設定点（Ｔ＿１）を計算することにより、
    最大可能出力が決定されること、を特徴とする請求項１
    から６のいずれか１つに記載の方法。
JP63252851A 1987-10-09 1988-10-06 高温蓄電池の過熱防止方法 Pending JPH01122575A (ja)

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EP (1) EP0310982B1 (ja)
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