JPH0950821A - バッテリモジュール - Google Patents
バッテリモジュールInfo
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- JPH0950821A JPH0950821A JP20072095A JP20072095A JPH0950821A JP H0950821 A JPH0950821 A JP H0950821A JP 20072095 A JP20072095 A JP 20072095A JP 20072095 A JP20072095 A JP 20072095A JP H0950821 A JPH0950821 A JP H0950821A
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- 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
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- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層型バッテリの温度上昇を防止し、長寿命
で高性能のバッテリを実現するバッテリモジュールを提
供する。 【解決手段】 陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａ
を介在させてバッテリセルＢＣが構成され、バッテリセ
ルＢＣを複数積層してバッテリモジュールＢＭが構成さ
れる。バッテリセルＢＣのいずれか一つのセルの陽極板
または陰極板を細管ヒートパイプ式陽極板または細管ヒ
ートパイプ式陰極板とする。
で高性能のバッテリを実現するバッテリモジュールを提
供する。 【解決手段】 陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａ
を介在させてバッテリセルＢＣが構成され、バッテリセ
ルＢＣを複数積層してバッテリモジュールＢＭが構成さ
れる。バッテリセルＢＣのいずれか一つのセルの陽極板
または陰極板を細管ヒートパイプ式陽極板または細管ヒ
ートパイプ式陰極板とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数個積層されてバ
ッテリを構成するバッテリモジュールに関する。
ッテリを構成するバッテリモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】陽極板と陰極板とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルは電池容量が小さいので、通常は
複数個のバッテリセルを積層したバッテリモジュールと
して所望の電池性能を得ている。
せて成るバッテリセルは電池容量が小さいので、通常は
複数個のバッテリセルを積層したバッテリモジュールと
して所望の電池性能を得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のバッテ
リモジュールでは、放熱時に発生する熱によりバッテリ
モジュールが高温になりやすい。とくにバッテリモジュ
ールの中央部ではバッテリセルの熱が放熱しにくいため
温度上昇が顕著となり、バッテリモジュール内部の温度
均衡が保てなくなる。バッテリモジュールの温度が上昇
すると２次電池では寿命が短くなることに加えて、各バ
ッテリモジュールの温度が均一でなくなると、バッテリ
モジュールの各部の性能が異なったものとなり全体とし
ての性能が劣化する。
リモジュールでは、放熱時に発生する熱によりバッテリ
モジュールが高温になりやすい。とくにバッテリモジュ
ールの中央部ではバッテリセルの熱が放熱しにくいため
温度上昇が顕著となり、バッテリモジュール内部の温度
均衡が保てなくなる。バッテリモジュールの温度が上昇
すると２次電池では寿命が短くなることに加えて、各バ
ッテリモジュールの温度が均一でなくなると、バッテリ
モジュールの各部の性能が異なったものとなり全体とし
ての性能が劣化する。
【０００４】また、電気自動車用バッテリのように大容
量が必要な場合には、複数個のバッテリモジュールを積
層することが考えられる。この場合、大容量バッテリの
寿命や性能を向上させるためには、バッテリモジュール
で発生した熱を効率よく放熱する必要がある。例えば、
積層されたバッテリモジュールの間にスペーサを挟み込
むことにより間隙を設けて、この間隙に冷却空気を流す
ことが考えられる。しかし、バッテリモジュールの間に
挿入されたスペーサがバッテリモジュールの一部を押し
込むため、その部分だけバッテリモジュールを構成する
バッテリセルの内圧が高くなる。このようにバッテリモ
ジュールの内圧が不均一となるとバッテリの性能に悪影
響を及ぼす。
量が必要な場合には、複数個のバッテリモジュールを積
層することが考えられる。この場合、大容量バッテリの
寿命や性能を向上させるためには、バッテリモジュール
で発生した熱を効率よく放熱する必要がある。例えば、
積層されたバッテリモジュールの間にスペーサを挟み込
むことにより間隙を設けて、この間隙に冷却空気を流す
ことが考えられる。しかし、バッテリモジュールの間に
挿入されたスペーサがバッテリモジュールの一部を押し
込むため、その部分だけバッテリモジュールを構成する
バッテリセルの内圧が高くなる。このようにバッテリモ
ジュールの内圧が不均一となるとバッテリの性能に悪影
響を及ぼす。
【０００５】本発明の目的は、積層型バッテリの温度上
昇を防止し、長寿命で高性能のバッテリを実現するバッ
テリモジュールを提供することにある。
昇を防止し、長寿命で高性能のバッテリを実現するバッ
テリモジュールを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】一発明の実施の形態を示
す図１および図２に対応付けて説明すると、請求項１に
記載の発明は、陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａ
を介在させて成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成
されるバッテリモジュールに適用され、バッテリセルＢ
Ｃのいずれか一つのセルの陽極板または陰極板を細管ヒ
ートパイプ式陽極板または細管ヒートパイプ式陰極板と
することにより、上記目的を達成する。請求項２の発明
は、陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａを介在させ
て成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバッ
テリモジュールに適用され、バッテリセルＢＣのいずれ
か一つのセルの陽極板および陰極板を細管ヒートパイプ
式陽極板および細管ヒートパイプ式陰極板とすることに
より、上記目的を達成する。請求項３の発明は、請求項
１または２に記載のバッテリモジュールにおいて、細管
ヒートパイプ式陽極板および／またはヒートパイプ式陰
極板を有するバッテリセルＢＣをバッテリモジュールの
中央部に配置したものである。請求項４の発明は、陽極
板２と陰極板４とをセパレータ５ａを介在させて成るバ
ッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバッテリモジ
ュールに適用され、陽極板２および陰極板４のいずれか
１枚を細管ヒートパイプ式陽極板または細管ヒートパイ
プ式陰極板とした複数個のバッテリセルＢＣを所定間隔
で配置することにより、上記目的を達成する。請求項５
の発明は、陽極板２と陰極板４とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバ
ッテリモジュールに適用され、陽極板２および陰極板４
を細管ヒートパイプ式陽極板および細管ヒートパイプ式
陰極板とした複数個のバッテリセルＢＣを所定間隔で配
置することにより、上記目的を達成する。
す図１および図２に対応付けて説明すると、請求項１に
記載の発明は、陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａ
を介在させて成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成
されるバッテリモジュールに適用され、バッテリセルＢ
Ｃのいずれか一つのセルの陽極板または陰極板を細管ヒ
ートパイプ式陽極板または細管ヒートパイプ式陰極板と
することにより、上記目的を達成する。請求項２の発明
は、陽極板２と陰極板４とをセパレータ５ａを介在させ
て成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバッ
テリモジュールに適用され、バッテリセルＢＣのいずれ
か一つのセルの陽極板および陰極板を細管ヒートパイプ
式陽極板および細管ヒートパイプ式陰極板とすることに
より、上記目的を達成する。請求項３の発明は、請求項
１または２に記載のバッテリモジュールにおいて、細管
ヒートパイプ式陽極板および／またはヒートパイプ式陰
極板を有するバッテリセルＢＣをバッテリモジュールの
中央部に配置したものである。請求項４の発明は、陽極
板２と陰極板４とをセパレータ５ａを介在させて成るバ
ッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバッテリモジ
ュールに適用され、陽極板２および陰極板４のいずれか
１枚を細管ヒートパイプ式陽極板または細管ヒートパイ
プ式陰極板とした複数個のバッテリセルＢＣを所定間隔
で配置することにより、上記目的を達成する。請求項５
の発明は、陽極板２と陰極板４とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルＢＣを複数積層して構成されるバ
ッテリモジュールに適用され、陽極板２および陰極板４
を細管ヒートパイプ式陽極板および細管ヒートパイプ式
陰極板とした複数個のバッテリセルＢＣを所定間隔で配
置することにより、上記目的を達成する。
【０００７】請求項１や請求項２の発明では、バッテリ
モジュールで発生する熱が細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陰極板によりバッテリ
モジュールの外部へ効率的に輸送され、バッテリモジュ
ールが冷却される。請求項３の発明では、バッテリモジ
ュールの中央部に配置した細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／またはヒートパイプ式陰極板によって、温度の上
昇しやすい中央部を効率よく冷却できバッテリモジュー
ル内部の温度均衡が保たれる。請求項４および５の発明
では、所定間隔で配置した細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陽極板によって、バッ
テリモジュールは所定間隔で冷却できるから、細管ヒー
トパイプ式陽極板あるいは細管ヒートパイプ式陰極板の
枚数が少なくてすみ、バッテリモジュールのコストダウ
ンを図ることができる。
モジュールで発生する熱が細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陰極板によりバッテリ
モジュールの外部へ効率的に輸送され、バッテリモジュ
ールが冷却される。請求項３の発明では、バッテリモジ
ュールの中央部に配置した細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／またはヒートパイプ式陰極板によって、温度の上
昇しやすい中央部を効率よく冷却できバッテリモジュー
ル内部の温度均衡が保たれる。請求項４および５の発明
では、所定間隔で配置した細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陽極板によって、バッ
テリモジュールは所定間隔で冷却できるから、細管ヒー
トパイプ式陽極板あるいは細管ヒートパイプ式陰極板の
枚数が少なくてすみ、バッテリモジュールのコストダウ
ンを図ることができる。
【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かりや
すくするために発明の実施の形態の図を用いたが、これ
により本発明が発明の実施の形態に限定されるものでは
ない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かりや
すくするために発明の実施の形態の図を用いたが、これ
により本発明が発明の実施の形態に限定されるものでは
ない。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１および図２により本発明によ
るバッテリモジュールの一発明の実施の形態を説明す
る。図２は本発明によるバッテリモジュールを構成する
バッテリセルを示し、バッテリセルＢＣは、活物質３が
両面に付着した陽極板２と、活物質３が両面に付着した
陰極板４と、陽極板２と陰極板４との間に介在するセパ
レータ５ａと、陽極板２および陰極板４の外側に配置さ
れてこれらを包み込む２枚のセパレータ５ｂとからな
る。
るバッテリモジュールの一発明の実施の形態を説明す
る。図２は本発明によるバッテリモジュールを構成する
バッテリセルを示し、バッテリセルＢＣは、活物質３が
両面に付着した陽極板２と、活物質３が両面に付着した
陰極板４と、陽極板２と陰極板４との間に介在するセパ
レータ５ａと、陽極板２および陰極板４の外側に配置さ
れてこれらを包み込む２枚のセパレータ５ｂとからな
る。
【００１０】図１は本発明によるバッテリモジュールの
一発明の実施の形態を示す。図１に示すように、バッテ
リモジュールＢＭは複数のバッテリセルＢＣを積層して
成る。すなわち、各バッテリセルＢＣから引き出された
陽極板２の上端は互いに面接触されて陽極２Ａに形成さ
れ、陰極板４の下端は互いに面接触されて陰極４Ａに形
成されるとともに、複数のバッテリセルＢＣは絶縁性ポ
リエステルフィルム６に収納されている。バッテリモジ
ュールＢＭの寸法は、例えばリチウムイオンバッテリの
場合、幅３７０ｍｍ、高さ１５０ｍｍおよび厚さは２５
ｍｍ程度である。
一発明の実施の形態を示す。図１に示すように、バッテ
リモジュールＢＭは複数のバッテリセルＢＣを積層して
成る。すなわち、各バッテリセルＢＣから引き出された
陽極板２の上端は互いに面接触されて陽極２Ａに形成さ
れ、陰極板４の下端は互いに面接触されて陰極４Ａに形
成されるとともに、複数のバッテリセルＢＣは絶縁性ポ
リエステルフィルム６に収納されている。バッテリモジ
ュールＢＭの寸法は、例えばリチウムイオンバッテリの
場合、幅３７０ｍｍ、高さ１５０ｍｍおよび厚さは２５
ｍｍ程度である。
【００１１】図３は図１に示したバッテリモジュールＢ
Ｍの中央に配置されているバッテリセルＢＣの陽極板２
ＣＥを図１のIII−III方向からみた図である。陽極板２
ＣＥは矩形の板であり、表裏両面には端部２ａの部分を
除き活物質３が付着している（表面のみ図示）。この陽
極板２ＣＥはたとえば特開平４−２６０７９１号公報に
開示されているような金属ブロック型熱輸送装置の原理
を応用したものである。
Ｍの中央に配置されているバッテリセルＢＣの陽極板２
ＣＥを図１のIII−III方向からみた図である。陽極板２
ＣＥは矩形の板であり、表裏両面には端部２ａの部分を
除き活物質３が付着している（表面のみ図示）。この陽
極板２ＣＥはたとえば特開平４−２６０７９１号公報に
開示されているような金属ブロック型熱輸送装置の原理
を応用したものである。
【００１２】図４は陽極板２ＣＥの内部構造を示すもの
で、この陽極板２ＣＥは、無酸素銅からなる２枚の板２
１、２２を有し、一方の板２１の内部の面にはエッチン
グやプレスによりループ型の細管気密コンテナ２３が形
成されている。２枚の板２１、２２は互いに積層され、
その接合面を圧接して接合されるが、細管気密コンテナ
２３内には適宣の方法で二相凝縮性作動流体が充填され
る。作動流体としては純水やフレオンが使用できる。陽
極板２ＣＥの厚みは０．３〜０．５ｍｍが好ましい。
で、この陽極板２ＣＥは、無酸素銅からなる２枚の板２
１、２２を有し、一方の板２１の内部の面にはエッチン
グやプレスによりループ型の細管気密コンテナ２３が形
成されている。２枚の板２１、２２は互いに積層され、
その接合面を圧接して接合されるが、細管気密コンテナ
２３内には適宣の方法で二相凝縮性作動流体が充填され
る。作動流体としては純水やフレオンが使用できる。陽
極板２ＣＥの厚みは０．３〜０．５ｍｍが好ましい。
【００１３】このような陽極板２ＣＥによる伝熱原理を
図５をも参照して説明する。なお、図１に示す陽極２Ａ
を放熱部とする。陽極板２ＣＥの一部に熱が伝達される
と、受熱部ＲＰの細管気密コンテナ２３では作動流体の
核沸騰が発生する。この核沸騰により圧力波が発生し、
同時に蒸気泡群が発生する。細管気密コンテナ２３の左
側および中央部の複数の箇所が受熱部ＲＰとなり、これ
らの受熱ＲＰでの核沸騰の相互作用により、作動流体は
ループ型細管気密コンテナ２３内をその軸方向（矢印
ａ）に振動しながら、抵抗の少ない方向（たとえば矢印
ｂ方向）に向かって緩やかに循環する。管軸方向の作動
流体の振動に際して、管壁内表面に発生する流動境界層
とコンテナ内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱化作
用を発生し、受熱した熱量を高温部から低温部に向かっ
て効率よく輸送する。すなわち、バッテリセルＢＣで発
生した熱量は陽極板２ＣＥにより陽極２Ａに向かって速
やかに輸送される。したがって、放熱性の悪いバッテリ
モジュール中央のバッテリセルが効果的に冷却され、バ
ッテリモジュールＢＭの不所望な温度上昇が抑制され
る。
図５をも参照して説明する。なお、図１に示す陽極２Ａ
を放熱部とする。陽極板２ＣＥの一部に熱が伝達される
と、受熱部ＲＰの細管気密コンテナ２３では作動流体の
核沸騰が発生する。この核沸騰により圧力波が発生し、
同時に蒸気泡群が発生する。細管気密コンテナ２３の左
側および中央部の複数の箇所が受熱部ＲＰとなり、これ
らの受熱ＲＰでの核沸騰の相互作用により、作動流体は
ループ型細管気密コンテナ２３内をその軸方向（矢印
ａ）に振動しながら、抵抗の少ない方向（たとえば矢印
ｂ方向）に向かって緩やかに循環する。管軸方向の作動
流体の振動に際して、管壁内表面に発生する流動境界層
とコンテナ内壁を熱媒体として流体内に激しい均熱化作
用を発生し、受熱した熱量を高温部から低温部に向かっ
て効率よく輸送する。すなわち、バッテリセルＢＣで発
生した熱量は陽極板２ＣＥにより陽極２Ａに向かって速
やかに輸送される。したがって、放熱性の悪いバッテリ
モジュール中央のバッテリセルが効果的に冷却され、バ
ッテリモジュールＢＭの不所望な温度上昇が抑制され
る。
【００１４】なお以上のような熱輸送原理は、特開平４
−１９００９０号公報や特公平２−３５２３９号公報に
詳しく開示されたとおり既知の原理であるから、ここで
の詳細説明は省略する。
−１９００９０号公報や特公平２−３５２３９号公報に
詳しく開示されたとおり既知の原理であるから、ここで
の詳細説明は省略する。
【００１５】バッテリモジュールＢＭの中央に設けたバ
ッテリセルＢＣの陰極板を上述した陽極板２ＣＥと同様
の細管ヒートパイプ式陰極板としてもよい。この陰極板
はたとえばアルミニウムから作成される。すなわち、陽
極板のみ、陰極板のみ、陽極板と陰極板の双方をそれぞ
れ細管ヒートポンプ式とすることができる。
ッテリセルＢＣの陰極板を上述した陽極板２ＣＥと同様
の細管ヒートパイプ式陰極板としてもよい。この陰極板
はたとえばアルミニウムから作成される。すなわち、陽
極板のみ、陰極板のみ、陽極板と陰極板の双方をそれぞ
れ細管ヒートポンプ式とすることができる。
【００１６】図６は図１に示したバッテリモジュールＢ
Ｍを複数個積層して成るバッテリＢＴを示し、このバッ
テリＢＴは、複数のバッテリモジュールＢＭと、バッテ
リ陽極７と、バッテリ陰極８と、バッテリモジュールＢ
Ｍを積層して収納するケース９とから成る。各バッテリ
モジュールＢＭの陽極２Ａおよび陰極４Ａはバッテリ陽
極７およびバッテリ陰極８にそれぞれ接合され、各バッ
テリモジュールＢＭの熱をバッテリ陽極７およびバッテ
リ陰極８に放熱するとともに、バッテリモジュールＢＭ
を並列接続することにより所定の電流容量を得ている。
Ｍを複数個積層して成るバッテリＢＴを示し、このバッ
テリＢＴは、複数のバッテリモジュールＢＭと、バッテ
リ陽極７と、バッテリ陰極８と、バッテリモジュールＢ
Ｍを積層して収納するケース９とから成る。各バッテリ
モジュールＢＭの陽極２Ａおよび陰極４Ａはバッテリ陽
極７およびバッテリ陰極８にそれぞれ接合され、各バッ
テリモジュールＢＭの熱をバッテリ陽極７およびバッテ
リ陰極８に放熱するとともに、バッテリモジュールＢＭ
を並列接続することにより所定の電流容量を得ている。
【００１７】このようなバッテリＢＴでは、それぞれの
バッテリモジュールＢＭから発熱した熱量は細管ヒート
パイプ式陽極板や陰極板の受熱部で受熱されて陽極２
Ａ、４Ａを介してバッテリ陽極７やバッテリ陰極８で放
熱される。したがって、複数のバッテリモジュールＢＭ
で発生する熱をバッテリ陽極７およびバッテリ陰極８に
効率よく輸送できるので、バッテリＢＴを大型化するこ
となく冷却効率を高め、小型で大容量のバッテリを構成
することができる。なお、バッテリ陽極７およびバッテ
リ陰極８を放熱ファンにより強制冷却して冷却効率を高
めてもよい。また、バッテリＢを車両や各種の装置に搭
載する場合には、バッテリ陽極７およびバッテリ陰極８
を車両や装置と熱的に結合してもよい。
バッテリモジュールＢＭから発熱した熱量は細管ヒート
パイプ式陽極板や陰極板の受熱部で受熱されて陽極２
Ａ、４Ａを介してバッテリ陽極７やバッテリ陰極８で放
熱される。したがって、複数のバッテリモジュールＢＭ
で発生する熱をバッテリ陽極７およびバッテリ陰極８に
効率よく輸送できるので、バッテリＢＴを大型化するこ
となく冷却効率を高め、小型で大容量のバッテリを構成
することができる。なお、バッテリ陽極７およびバッテ
リ陰極８を放熱ファンにより強制冷却して冷却効率を高
めてもよい。また、バッテリＢを車両や各種の装置に搭
載する場合には、バッテリ陽極７およびバッテリ陰極８
を車両や装置と熱的に結合してもよい。
【００１８】以上の発明の実施の形態では、複数個のバ
ッテリセルを積層して成るバッテリモジュールにおい
て、その中央部のバッテリセルＢＣにのみ細管ヒートパ
イプ式冷却機能を付加したが、全部のバッテリセルに細
管ヒートパイプ式冷却機能を付加してもよい。あるい
は、ヒートパイプ式の陽極板および／または陰極板を有
するバッテリセルＢＣを所定間隔で配置してもよい。こ
の方式では、全部のバッテリセルに細管ヒートパイプ式
冷却機能を付与する場合に比べて、ヒートパイプ式陽極
板および陰極板の枚数を減らすことにより、バッテリモ
ジュールのコストダウンを図ることができる。その間隔
はバッテリモジュール全体で一定である必要はなく、た
とえば、温度が上昇しやすい中央部のみヒートパイプ式
陽極板または陽極板の配設頻度を高くしてもよい。配設
頻度を適切に設定することによりバッテリモジュールの
内部の温度均衡を保つことができる。
ッテリセルを積層して成るバッテリモジュールにおい
て、その中央部のバッテリセルＢＣにのみ細管ヒートパ
イプ式冷却機能を付加したが、全部のバッテリセルに細
管ヒートパイプ式冷却機能を付加してもよい。あるい
は、ヒートパイプ式の陽極板および／または陰極板を有
するバッテリセルＢＣを所定間隔で配置してもよい。こ
の方式では、全部のバッテリセルに細管ヒートパイプ式
冷却機能を付与する場合に比べて、ヒートパイプ式陽極
板および陰極板の枚数を減らすことにより、バッテリモ
ジュールのコストダウンを図ることができる。その間隔
はバッテリモジュール全体で一定である必要はなく、た
とえば、温度が上昇しやすい中央部のみヒートパイプ式
陽極板または陽極板の配設頻度を高くしてもよい。配設
頻度を適切に設定することによりバッテリモジュールの
内部の温度均衡を保つことができる。
【００１９】また以上では、バッテリＢＴを構成する複
数個のバッテリモジュールＢＭのそれぞれについて、中
央部のバッテリセルＢＣに細管ヒートパイプ式冷却機能
を付加したが、中央部のバッテリモジュール以外は冷却
機能を持たないバッテリモジュールとしてもよい。バッ
テリＢＴの外周部は空気や他の物体への放熱により比較
的容易に冷却できるのに対し、中央部は冷却が困難であ
る。このため、バッテリ中央部のバッテリモジュールに
ヒートパイプ式冷却機能を持つバッテリセルＢＣを用い
ることにより、バッテリＢＴの内部の温度均衡を保つこ
とができ、バッテリの性能が向上する。全てのバッテリ
セルＢＣに細管ヒートパイプ式冷却機能を付加したバッ
テリモジュールＢＭをバッテリＢＴの中央部に一つだけ
は配置せず、所定間隔で配置するようにしてもよい。
数個のバッテリモジュールＢＭのそれぞれについて、中
央部のバッテリセルＢＣに細管ヒートパイプ式冷却機能
を付加したが、中央部のバッテリモジュール以外は冷却
機能を持たないバッテリモジュールとしてもよい。バッ
テリＢＴの外周部は空気や他の物体への放熱により比較
的容易に冷却できるのに対し、中央部は冷却が困難であ
る。このため、バッテリ中央部のバッテリモジュールに
ヒートパイプ式冷却機能を持つバッテリセルＢＣを用い
ることにより、バッテリＢＴの内部の温度均衡を保つこ
とができ、バッテリの性能が向上する。全てのバッテリ
セルＢＣに細管ヒートパイプ式冷却機能を付加したバッ
テリモジュールＢＭをバッテリＢＴの中央部に一つだけ
は配置せず、所定間隔で配置するようにしてもよい。
【００２０】また、電極板の内部に形成した細管気密コ
ンテナを作動流体が循環するようなループ型としたが、
特開平４−２５１１８９号公報に開示されている図７に
示すような、細管コンテナの両端を閉鎖した非ループ型
細管気密コンテナ２３Ａを使用した電極板２ＣＥでも同
様な効果を奏する。
ンテナを作動流体が循環するようなループ型としたが、
特開平４−２５１１８９号公報に開示されている図７に
示すような、細管コンテナの両端を閉鎖した非ループ型
細管気密コンテナ２３Ａを使用した電極板２ＣＥでも同
様な効果を奏する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるバッ
テリモジュールによれば、細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陰極板を用いてバッテ
リモジュール内部の熱を外部に輸送するようにしたの
で、大型化することなくバッテリモジュールの冷却がで
きるとともに、バッテリモジュール内部の温度均衡を維
持することができる。したがって、本発明のバッテリモ
ジュールを用いてバッテリを構成すると、小型で大容量
かつ長寿命のバッテリが実現できる。また、本発明によ
るバッテリモジュールを適当な配置で積層してバッテリ
を構成すると、バッテリの温度均衡を維持できるので、
バッテリの性能が向上する。
テリモジュールによれば、細管ヒートパイプ式陽極板お
よび／または細管ヒートパイプ式陰極板を用いてバッテ
リモジュール内部の熱を外部に輸送するようにしたの
で、大型化することなくバッテリモジュールの冷却がで
きるとともに、バッテリモジュール内部の温度均衡を維
持することができる。したがって、本発明のバッテリモ
ジュールを用いてバッテリを構成すると、小型で大容量
かつ長寿命のバッテリが実現できる。また、本発明によ
るバッテリモジュールを適当な配置で積層してバッテリ
を構成すると、バッテリの温度均衡を維持できるので、
バッテリの性能が向上する。
【図１】本発明によるバッテリモジュールの一発明の実
施の形態を説明する概念図。
施の形態を説明する概念図。
【図２】図１に示すバッテリモジュールを構成するバッ
テリセルの詳細図。
テリセルの詳細図。
【図３】本発明によるバッテリモジュールの陽極板を示
す側面図。
す側面図。
【図４】図３に示すヒートパイプ式陽極板の分解斜視
図。
図。
【図５】ループ型細管気密コンテナを形成した陽極板の
熱輸送原理を説明する図。
熱輸送原理を説明する図。
【図６】本発明によるバッテリモジュールを使用したバ
ッテリを説明する概念図。
ッテリを説明する概念図。
【図７】非ループ型細管気密コンテナを形成した電極板
の熱輸送原理を説明する図。
の熱輸送原理を説明する図。
２ 陽極板 ２ＣＥ 細管ヒートパイプ式陽極板 ４ 陰極板 ５ セパレータ ＢＣ バッテリセル ＢＭ バッテリモジュール ＢＴ バッテリ
Claims (5)
- 【請求項１】 陽極板と陰極板とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルを複数積層して構成されるバッテ
リモジュールにおいて、 前記バッテリセルのいずれか一つのセルの前記陽極板ま
たは前記陰極板を細管ヒートパイプ式陽極板または細管
ヒートパイプ式陰極板としたことを特徴とするバッテリ
モジュール。 - 【請求項２】 陽極板と陰極板とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルを複数積層して構成されるバッテ
リモジュールにおいて、 前記バッテリセルのいずれか一つのセルの前記陽極板お
よび前記陰極板を細管ヒートパイプ式陽極板および細管
ヒートパイプ式陰極板としたことを特徴とするバッテリ
モジュール。 - 【請求項３】 前記細管ヒートパイプ式陽極板および／
または前記ヒートパイプ式陰極板を有するバッテリセル
を前記バッテリモジュールの中央部に配置したことを特
徴とする請求項１または２に記載のバッテリモジュー
ル。 - 【請求項４】 陽極板と陰極板とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルを複数積層して構成されるバッテ
リモジュールにおいて、 前記陽極板および前記陰極板のいずれか１枚を細管ヒー
トパイプ式陽極板または細管ヒートパイプ式陰極板とし
た複数個のバッテリセルを所定間隔で配置したことを特
徴とするバッテリモジュール。 - 【請求項５】 陽極板と陰極板とをセパレータを介在さ
せて成るバッテリセルを複数積層して構成されるバッテ
リモジュールにおいて、 前記陽極板および前記陰極板を細管ヒートパイプ式陽極
板および細管ヒートパイプ式陰極板とした複数個のバッ
テリセルを所定間隔で配置したことを特徴とするバッテ
リモジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072095A JPH0950821A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | バッテリモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072095A JPH0950821A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | バッテリモジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950821A true JPH0950821A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16429088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20072095A Pending JPH0950821A (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | バッテリモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0950821A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7074517B2 (en) | 2002-07-30 | 2006-07-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Battery module |
| US7270912B2 (en) | 2002-07-30 | 2007-09-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Module battery |
| JP2012528459A (ja) * | 2009-05-26 | 2012-11-12 | シーレイト リミテッド ライアビリティー カンパニー | 高熱伝導率体を使用する電気エネルギー蓄積装置または電気化学エネルギー発生装置の温度を変更するシステムおよび方法 |
| US8715875B2 (en) | 2009-05-26 | 2014-05-06 | The Invention Science Fund I, Llc | System and method of operating an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using thermal conductivity materials based on mobile device states and vehicle states |
| US8802266B2 (en) | 2009-05-26 | 2014-08-12 | The Invention Science Fund I, Llc | System for operating an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels based on mobile device states and vehicle states |
| WO2020043384A1 (de) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Audi Ag | Batteriezelle mit integrierter kühlung und batteriemodul für ein kraftfahrzeug mit mehreren batteriezellen |
-
1995
- 1995-08-07 JP JP20072095A patent/JPH0950821A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2012528458A (ja) * | 2009-05-26 | 2012-11-12 | シーレイト リミテッド ライアビリティー カンパニー | マイクロチャネルを使用する電気エネルギー蓄積装置または電気化学エネルギー発生装置の温度を変更するシステムおよび方法 |
| US8715875B2 (en) | 2009-05-26 | 2014-05-06 | The Invention Science Fund I, Llc | System and method of operating an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using thermal conductivity materials based on mobile device states and vehicle states |
| US8802266B2 (en) | 2009-05-26 | 2014-08-12 | The Invention Science Fund I, Llc | System for operating an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels based on mobile device states and vehicle states |
| US9065159B2 (en) | 2009-05-26 | 2015-06-23 | The Invention Science Fund I, Llc | System and method of altering temperature of an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels |
| US9093725B2 (en) | 2009-05-26 | 2015-07-28 | The Invention Science Fund I, Llc | System for altering temperature of an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels based on states of the device |
| EP2436076B1 (en) * | 2009-05-26 | 2015-11-25 | The Invention Science Fund I, LLC | System and method of altering temperature of an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device using microchannels |
| US9433128B2 (en) | 2009-05-26 | 2016-08-30 | Deep Science, Llc | System and method of operating an electrical energy storage device or an electrochemical energy generation device, during charge or discharge using microchannels and high thermal conductivity materials |
| WO2020043384A1 (de) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Audi Ag | Batteriezelle mit integrierter kühlung und batteriemodul für ein kraftfahrzeug mit mehreren batteriezellen |
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