JPH08185899A - 2次電池の冷却装置 - Google Patents

2次電池の冷却装置

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JPH08185899A
JPH08185899A JP32880594A JP32880594A JPH08185899A JP H08185899 A JPH08185899 A JP H08185899A JP 32880594 A JP32880594 A JP 32880594A JP 32880594 A JP32880594 A JP 32880594A JP H08185899 A JPH08185899 A JP H08185899A
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JP
Japan
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secondary battery
charging
temperature
cooling fan
cooling
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JP32880594A
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Takashi Sasaki
孝視 佐々木
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Yamaha Motor Co Ltd
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Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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Abstract

(57)【要約】 【目的】2次電池の寿命を損なうことが少なく、放電後
短時間で充電することができ、かつ充電後短時間で放電
させることができる2次電池の冷却装置を提供する。 【構成】2次電池12,…が収納されたボックス10に
装着孔28に、外部の充電器25の充電ソケット26を
装着することによって、このボックス10に取り付けら
れた冷却用ファン24を回転可能にする。また、2次電
池12,…の温度が高い時は充電器25での充電をせ
ず、2次電池12,…の温度が低下したなら充電が開始
されるようにする。さらに、充電開始後、2次電池1
2,…の温度が上昇したなら、サーミスタ36によって
冷却用ファン24の回転数を上昇させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、充電時に2次電池を
冷却する2次電池の冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ニッカド電池のような2次電池を放電す
ると発熱することはよく知られている。そして、発熱し
て高温のままで充電すると2次電池の寿命が大幅に短縮
する。このため、従来2次電池を充電する際には、放電
後ある程度の時間放置し、自然に空冷されるのを待つこ
とが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、2次電池の温
度が低下するまでは時間がかかり、十分な温度の低下を
待っていたのでは、次に2次電池を早急に使用したいと
きには不便である。このために、急いでいるときなどに
は、まだ十分に温度が低下していない状態で充電し、2
次電池の寿命を短縮させることがあった。
【0004】また、2次電池を充電するときにも2次電
池の温度が上昇するから、充電終了後の2次電池を直ち
に放電すると、かなり2次電池の温度が上昇し、これに
よっても大幅に寿命が低下する。特にニッカド電池の場
合には、充電末期に急激な温度上昇があるため、そのよ
うな不具合が大きい。したがって、充電終了後も、2次
電池を放置して自然に空冷されるのを待つのが普通であ
るが、このことも2次電池を早急に使用したいときは不
便である。
【0005】さらに、例えば補助動力付き自転車などの
電動車両では、駆動用の2次電池を雨水や塵埃、泥など
から保護するために、容器に収納して車両に装着するも
のがある。この場合、充電のために、容器から2次電池
を出し入れするのは面倒であり、容器に入れたままの2
次電池を充電し、その後放電させている。しかし、これ
では、容器内の2次電池の温度が十分に低下したかどう
か把握するのが困難であり、このために前記のような不
都合が特に問題となる。
【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、2次電池の寿命を損なうことが少なく、放電後短時
間で充電することができ、かつ充電後短時間で放電させ
ることができる2次電池の冷却装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に記載の2次電池の冷却装置は、容器内に
収納された2次電池を冷却する2次電池の冷却装置であ
って、前記2次電池を空冷する冷却用ファンを前記容器
に設け、前記容器に外部の充電器の接続部が装着される
装着部を設け、前記装着部に前記接続部が装着されるこ
とにより、前記冷却用ファンに電流を供給する電流供給
手段を設けたことを特徴としている。
【0008】請求項2に記載の2次電池の冷却装置は、
請求項1の構成に加え、前記2次電池の温度が低下した
ときに、前記充電器による前記2次電池の充電を開始さ
せる制御手段を設けたことを特徴としている。
【0009】請求項3に記載の2次電池の冷却装置は、
請求項1または2の構成に加え、前記2次電池の温度が
高いときに、前記冷却用ファンの回転数を上昇させる調
節手段を設けたことを特徴としている。
【0010】
【作用】請求項1に記載の2次電池の冷却装置において
は、装着部に接続部が装着されると、電流供給手段によ
って冷却用ファンに電流が供給され、冷却用ファンが容
器内に収納された2次電池を空冷可能になる。したがっ
て、充電しようとすると、直ちに冷却用ファンによって
空冷を開始することが可能になる。このため、放電後短
時間で充電を開始しようとするときでも、2次電池の温
度を低下させることができる。したがって、2次電池の
寿命を損なうことが少なくなる。また、放電後短時間で
充電を開始させたとき、および充電後短時間で放電させ
たときの電池の寿命の短縮という弊害を低減させること
ができるので、放電終了後の電池を次に放電させるまで
の全体の時間も短縮することが可能である。
【0011】請求項2に記載の2次電池の冷却装置にお
いては、2次電池を充電する前に、冷却用ファンがこの
2次電池の空冷を開始する。そして、2次電池の温度が
低下したなら、制御手段が充電器による2次電池の充電
を開始させる。これにより、放電後短時間で充電を開始
しようとするときには、まず冷却用ファンが速やかに2
次電池を冷却し、それから充電を開始するようになる。
また、充電開始後もそのまま空冷を継続していれば、充
電時に2次電池があまりに高温になることを防止でき
る。さらに、2次電池が充電時に高温にならないことか
ら、充電後短時間で放電させても、2次電池の温度が異
常に上昇することがなくなる。
【0012】請求項3に記載の2次電池の冷却装置にお
いては、2次電池の温度が高いときに、調節手段が冷却
用ファンの回転数を上昇させるので、温度が高いほど冷
却効率が上昇する。これにより、前記の効果をさらに向
上させられる。また、冷却する必要性が低いときには、
調節手段が冷却用ファンの回転数を低下させるので、電
力消費量を節約することができる。
【0013】
【実施例】
A.実施例の構成 以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。まず、図1は実施例に係る2次電池の冷却装置を備
えたボックス(容器)10を示す側面断面図であり、図
2および図3はこのボックス10の斜視図である。図に
おいて、符号12は、例えばニッカド電池のような2次
電池を示す。2次電池12は互いに平行な状態で、2枚
の電池固定具14,16に挟み付けられ、これによって
単電池組立体18が構成されている。そして、この単電
池組立体18がボックス10内に収納されている。
【0014】各2次電池12の電極12a,12bは、
電池固定具14,16のいずれかにおいて、図示しない
金属板により近接する他の2次電池12の電極12a,
12bと接続されており、これによってすべての2次電
池12が直列に接続されている。
【0015】ボックス10の一つの端面10aには、フ
ァンユニット20が装着されている。また、端面10a
とその反対側の端面10bには、通風口22,…が形成
されている。ファンユニット20の内部には、冷却用フ
ァン24が設けられており、この冷却用ファン24がボ
ックス10内に送風するようになっている。これによっ
て、ボックス10内では端面10a側から端面10b側
に空気が流れ、2次電池12が強制的に冷却される。あ
るいは冷却用ファン24でボックス10内から空気を吸
い出すようにすることもできる。
【0016】図4は、この実施例の2次電池の冷却装置
における電気的接続状態の一例を示す概略図である。図
において、符号26は、ボックス10の外部の充電器2
5の充電ソケット(接続部)を示す。ボックス10の側
面には充電ソケット26が装着される装着孔(装着部)
28が形成されており、この装着孔28には充電端子3
0,32が植え込まれている。このうち充電端子30
は、2次電池12,…が直列に接続された単電池組立体
18のプラスの電極12aに接続され、充電端子32
は、単電池組立体18のマイナスの電極12bに接続さ
れている。これによって、充電ソケット26を装着孔2
8に装着した後、充電器25により2次電池12,…に
充電することが可能になる。
【0017】また、冷却用ファン24は、スイッチ(接
続手段)34およびサーミスタ(調節手段)36を介し
て、2次電池12,…と直列に接続される。ただし、サ
ーミスタ36は装着孔28に植え込まれた制御用端子4
0に接続されており、冷却用ファン24は制御用端子4
2に接続されている。充電ソケット26を装着孔28に
装着すると、制御用端子40,42は充電器25の図示
しないコントローラ(制御手段)に接続される。後述す
るように、このコントローラは2次電池12,…の温度
が低下したなら、充電電源46から2次電池12,…へ
の充電電流の供給を開始させる。
【0018】スイッチ34は、充電ソケット26を装着
孔28に装着すると閉じるようになっており、スイッチ
34が閉じることにより2次電池12からサーミスタ3
6および冷却用ファン24に通電される。スイッチ34
は、マイクロスイッチであるが、この他にも電磁スイッ
チ、光スイッチなどを使用することが可能である。サー
ミスタ36は、2次電池12,…が密集している位置
で、一つの2次電池12に接触してあるいは近接して配
置されている。
【0019】B.実施例の作用・効果 2次電池に充電を行うには、装着孔28に充電ソケット
26を装着する。これによって、充電器25から充電端
子30,32を通じて、2次電池12,…への充電電流
の供給が可能になる。これと同時に、スイッチ34が閉
じられ、2次電池12からサーミスタ36および冷却用
ファン24に電流が供給される。この際、制御用端子4
0,42の間は、コントローラによって接続される。
【0020】サーミスタ36は、2次電池12,…の温
度が高いときに、冷却用ファン24への供給電流を上昇
させ、2次電池12,…の温度が低いときに、冷却用フ
ァン24への供給電流を低下させる。コントローラはこ
の供給電流を計測し、供給電流が一定値よりも低けれ
ば、充電電源46から充電端子30,32を通じて、2
次電池12,…に充電電流を供給するが、供給電流が高
ければ充電を行わない。このため、充電しようとする2
次電池12,…がまだ高温であれば、2次電池12,…
には充電が開始されず、冷却用ファン24が回転するだ
けである。したがって、高温状態での2次電池12,…
への充電を避けることができ、2次電池12,…の寿命
を損なうことが少ない。
【0021】そして冷却用ファン24によって2次電池
12,…が十分に空冷されたなら、コントローラが充電
電源46から2次電池12,…へ充電電流を供給する。
これによって2次電池12,…への充電が開始される。
【0022】サーミスタ36の作用により、2次電池1
2,…の温度が高ければ、冷却用ファン24への供給電
流が高いので、その回転数も大きく、冷却効率も良好に
なる。したがって、放電後短時間しか経過しておらず、
まだ高温の2次電池12,…に対する冷却効率が高い。
そして、2次電池12,…が十分に冷却されたなら、サ
ーミスタ36が冷却用ファン24の回転数を低下させ
る。さらに放電後長い時間が経過し、十分に温度が低下
した2次電池12,…を充電しようとするときは、冷却
する必要がないので、冷却ファン24の回転数は低い。
したがって、電力消費量を節約することができる。この
場合、ある設定温度以下では、まったく冷却用ファン2
4が回転しなくなるようにすることも可能である。
【0023】このように、放電後短時間で充電を開始し
ようとした場合には、まず冷却用ファン24が速やかに
2次電池12,…を冷却し、それから充電を開始するよ
うになる。また、充電開始後もそのまま空冷を継続して
いれば、充電時に2次電池12,…があまりに高温にな
ることを防止できる。さらに、2次電池12,…が充電
時に高温にならないことから、充電後短時間で放電させ
ても、2次電池12,…の温度が異常に上昇することが
なくなる。
【0024】したがって、2次電池12,…の寿命を損
なうことが少なくなる。また、放電後短時間で充電を開
始させたとき、および充電後短時間で放電させたときの
電池の寿命の短縮という弊害を低減させることができる
ので、放電終了後の2次電池12,…を次に放電させる
までの全体の時間も短縮することが可能である。
【0025】C.変更例 図5は、実施例における電気的接続状態の変更例を示
す。この例では、充電電源46を冷却用ファン24の駆
動電源として利用している。まず、単電池組立体18の
プラスの電極12aは充電端子30に接続され、マイナ
スの電極12bは充電端子32に接続されている。
【0026】冷却用ファン24は、一方では制御用端子
40に接続され、他方ではサーミスタ36、整流器48
を介して制御用端子42に接続されている。そして、充
電ソケット26が装着孔28に装着されると、冷却用フ
ァン24がコントローラによって充電電源46に接続さ
れて回転させられ、2次電池12,…を空冷する。
【0027】この変更例においても、充電ソケット26
が装着孔28に装着されると、2次電池12,…への充
電が可能になるが、2次電池12,…の温度が高いとき
にはコントローラが2次電池12,…への充電を行わな
くする。そして、2次電池12,…の温度が低下したな
ら、充電が開始される。したがって、前記と同様の効果
を奏することが可能である。また、この例では、充電器
の電源を利用して冷却用ファンを駆動するために、かな
り放電がされた2次電池を充電する初期でも、直ちに冷
却用ファンの回転数を高めることができる。
【0028】なお、前記のコントローラは、充電器25
側に設けることも、ボックス10の内部に設けることも
可能である。また、ファンユニット20は、ボックス1
0の端面10aに設けられているが、ボックス10内に
空気が流通できれば、ボックス10のどの面に設けても
よい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にあって
は、2次電池の寿命を損なうことが少なく、放電後短時
間で充電することができ、かつ充電後短時間で放電させ
ることが可能になる。また、放電終了後の電池を次に放
電させるまでの全体の時間も短縮することが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る2次電池の冷却装置
を備えたボックスを示す側面断面図である。
【図2】 このボックスの斜視図である。
【図3】 図2とは反対側から見たこのボックスの斜視
図である。
【図4】 実施例の2次電池の冷却装置における電気的
接続状態の一例を示す概略図である。
【図5】 2次電池の冷却装置における電気的接続状態
の変更例を示す概略図である。
【符号の説明】
10 ボックス(容器)、12 2次電池、12a,1
2b 電極、14,16 電池固定具、20 ファンユ
ニット、22 通風口、24 冷却用ファン、25 充
電器 26 充電ソケット(接続部)、28 装着孔
(装着部)、30,32 充電端子、34 スイッチ、
36 サーミスタ(調節手段)、40,42 制御用端

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内に収納された2次電池を冷却する
    2次電池の冷却装置であって、 前記2次電池を空冷する冷却用ファンを前記容器に設
    け、 前記容器に外部の充電器の接続部が装着される装着部を
    設け、 前記装着部に前記接続部が装着されることにより、前記
    冷却用ファンに電流を供給する電流供給手段を設けたこ
    とを特徴とする2次電池の冷却装置。
  2. 【請求項2】 前記2次電池の温度が低下したときに、
    前記充電器による前記2次電池の充電を開始させる制御
    手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の2次電
    池の冷却装置。
  3. 【請求項3】 前記2次電池の温度が高いときに、前記
    冷却用ファンの回転数を上昇させる調節手段を設けたこ
    とを特徴とする請求項1または2に記載の2次電池の冷
    却装置。
JP32880594A 1994-12-28 1994-12-28 2次電池の冷却装置 Pending JPH08185899A (ja)

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