JPH10144361A - Battery system and transportation machine provided with the same - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、温度制御に優れた
バッテリーシステムに関し、主に自動車のバッテリーに
好適に適用されるバッテリーシステムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery system excellent in temperature control, and more particularly to a battery system suitably applied to an automobile battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】広く普及して久しい自動車は、その動力
機関として内燃機関を用いているものが大半である。内
燃機関（通常のエンジン）は、通常の自動車の他、土木
機械、農業機械や、船舶等の動力機関として現在でも主
流を占めている。通常の自動車には、このエンジンのス
ターター用の電源や、その他、各種ライトや車内のエア
コン、オーディオ等の電源のために、バッテリー（電
池）が搭載されている。自動車に搭載されるバッテリー
は通常、エンジンルーム内に配置される場合が多い。2. Description of the Related Art Most automobiles that have been widely used for a long time use an internal combustion engine as their power engine. BACKGROUND ART Internal combustion engines (ordinary engines) are still mainstream as power engines for civil engineering machines, agricultural machines, ships, and the like, in addition to ordinary automobiles. A normal automobile is equipped with a battery for the power supply for a starter of the engine, the power supply for various lights, the air conditioner in the car, the audio, and the like. A battery mounted on an automobile is usually arranged in an engine room in many cases.
【０００３】このバッテリーの性能が低下すると、エン
ジンの始動に支障をきたしたり、ライト等、各種電気機
器の使用において都合が悪くなる。例えば寒冷地の早朝
等では、バッテリーが冷え過ぎてエンジンの始動がしに
くくなることが知られているが、バッテリーには、一般
に適切な使用温度があり、低すぎると効率が低下するの
である。低温環境下において、バッテリーを酷使する
と、それによりバッテリーが劣化し、寿命の短縮を招い
てしまう。[0003] When the performance of the battery is deteriorated, the starting of the engine is hindered, and the use of various electric devices such as lights becomes inconvenient. For example, it is known that in an early morning in a cold region, the battery becomes too cold and it becomes difficult to start the engine. However, the battery generally has an appropriate operating temperature, and if the temperature is too low, the efficiency is reduced. If a battery is overworked in a low-temperature environment, the battery deteriorates and the life is shortened.
【０００４】一方、使用温度が高すぎても、バッテリー
が劣化し、それによる性能劣化が起きる。例えば夏期に
おいて、バッテリーの温度が高くなり過ぎると、バッテ
リーが劣化してその寿命が短縮してしまう。特に、バッ
テリーはエンジンルーム内に配置される場合が多く、エ
ンジンの熱と相まって、夏期にはバッテリーの温度が高
くなりやすい。[0004] On the other hand, if the operating temperature is too high, the battery is deteriorated, and the performance is thereby deteriorated. For example, in summer, if the temperature of the battery becomes too high, the battery deteriorates and its life is shortened. In particular, the battery is often arranged in the engine room, and the temperature of the battery tends to increase in summer in combination with the heat of the engine.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】通常、バッテリーは一
定温度範囲内の状態に維持しておくことが、その性能を
維持するために望ましい。しかし、自動車等においてバ
ッテリーの温度を所定温度に維持するために、別途、加
熱装置や冷却装置を設けることは、コスト的に問題であ
った。そこで実用的に、温度が制御されたバッテリーの
システムが望まれていた。Generally, it is desirable to keep the battery within a certain temperature range in order to maintain its performance. However, in a car or the like, separately providing a heating device or a cooling device to maintain the temperature of the battery at a predetermined temperature is a problem in terms of cost. Therefore, a battery system with a controlled temperature has been desired for practical use.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明のバッテリーシス
テムは、バッテリーと、それを囲む蓄熱材と、前記バッ
テリーまたは前記蓄熱材に蒸発側が熱的に接続された可
変コンダクタンスヒートパイプと、を有するものであ
る。その可変コンダクタンスヒートパイプとしては、そ
の内部に不凝縮性ガスを含む形態のものが望ましい。ま
た、そのバッテリーシステムを備えた輸送機械として、
動力機関と前記蓄熱材とが熱的に接続されている、上記
バッテリーシステムを備えた輸送機械を提供する。前記
動力機関は内燃機関が代表的である。A battery system according to the present invention includes a battery, a heat storage material surrounding the battery, and a variable conductance heat pipe having an evaporation side thermally connected to the battery or the heat storage material. It is. As the variable conductance heat pipe, a pipe containing a non-condensable gas is desirable. In addition, as a transport machine equipped with the battery system,
A transport machine provided with the battery system, wherein a power engine and the heat storage material are thermally connected. The power engine is typically an internal combustion engine.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】図１は、本発明のバッテリーシス
テムを説明する概念図である。バッテリー１は蓄熱材４
に囲われている。蓄熱材４は固体でも流体でも良い。例
えばパラフィン系や、硫酸ナトリウム系のものが代表的
に適用できる。尚、この図１は概念図であり、可変コン
ダクタンスヒートパイプ２の固定手段等は省略してあ
る。またバッテリー１と蓄熱材４とは離れた状態に描い
てあるが、これらは直接接していても、或いは伝熱材等
を介在させて接していても構わない。要するに熱的に接
続状態にあれば良い。FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a battery system according to the present invention. Battery 1 is heat storage material 4
Surrounded by The heat storage material 4 may be a solid or a fluid. For example, a paraffin type or a sodium sulfate type can be typically applied. Note that FIG. 1 is a conceptual diagram, in which fixing means for the variable conductance heat pipe 2 and the like are omitted. Although the battery 1 and the heat storage material 4 are drawn apart from each other, they may be in direct contact with each other, or may be in contact with a heat transfer material or the like interposed therebetween. In short, what is necessary is just to be in a thermally connected state.
【０００８】可変コンダクタンスヒートパイプ２は、そ
の蒸発側が蓄熱材４またはバッテリー１と熱的に接続さ
れている。この図１では、蓄熱材４と可変コンダクタン
スヒートパイプ２とが接続された場合を示す。フィン３
が取り付けられた凝縮側からは、蓄熱材４から運ばれた
熱が放熱される。[0008] The variable conductance heat pipe 2 has its evaporation side thermally connected to the heat storage material 4 or the battery 1. FIG. 1 shows a case where the heat storage material 4 and the variable conductance heat pipe 2 are connected. Fin 3
The heat carried from the heat storage material 4 is radiated from the condensation side to which is attached.
【０００９】可変コンダクタンスヒートパイプ２とし
て、その構造は特に限定されるものではない。例えば内
部に不凝縮性ガスを含む形態のものが好適に使用でき
る。この形態の可変コンダクタンスヒートパイプは、制
御装置や検知装置を特に必要とせず、外部動力も必要と
しない。それに加え可動部もないため、動作の確実性に
優れ耐久性も高い。このため、本発明において適用する
可変コンダクタンスヒートパイプとして、内部に不凝縮
性ガスを含む形態のものが好適である。The structure of the variable conductance heat pipe 2 is not particularly limited. For example, those having a non-condensable gas inside can be suitably used. The variable conductance heat pipe of this embodiment does not particularly require a control device or a detection device, and does not require external power. In addition, since there are no moving parts, the operation is excellent and the durability is high. For this reason, the variable conductance heat pipe applied in the present invention is preferably of a type containing a non-condensable gas inside.
【００１０】図１では、可変コンダクタンスヒートパイ
プ２を２本使用した形態が描かれているが、この数は任
意である。またフィン３は、可変コンダクタンスヒート
パイプ２からの熱を放散すればよいのであるが、例えば
自動車等の輸送機械に使用する場合は、その自動車の走
行による走行風にフィン３を晒すようにすれば、より効
率的に放熱ができる。FIG. 1 shows an embodiment in which two variable conductance heat pipes 2 are used, but the number is arbitrary. The fins 3 only have to dissipate the heat from the variable conductance heat pipe 2. For example, when the fins 3 are used in a transport machine such as an automobile, the fins 3 may be exposed to the traveling wind generated by the automobile. The heat can be dissipated more efficiently.
【００１１】さて、図１に示すバッテリーシステムを取
り巻く環境は、それが搭載される自動車等の使用状況に
よって変化していく。例えば気温の高い地域であれば、
その外気の熱や、エンジンの発熱、或いはバッテリー１
自体の発熱等によってバッテリーシステムを取り巻く環
境が、高温化していく。蓄熱材４はその使用環境に応じ
て、熱が蓄えられるか或いは熱が奪われていく。The environment surrounding the battery system shown in FIG. 1 changes depending on the usage of an automobile or the like on which the battery system is mounted. For example, if the area is hot,
The heat of the outside air, the heat of the engine, or the battery 1
The environment surrounding the battery system becomes hot due to the heat generated by itself. The heat storage material 4 stores or removes heat depending on its use environment.
【００１２】高温状態で長時間使用して、バッテリーシ
ステムを取り巻く環境が、高温化した場合、バッテリー
１または蓄熱材４が所定温度以上になれば可変コンダク
タンスヒートパイプ２が作動して、フィン３からの放熱
が開始される。その放熱によって蓄熱材４またはバッテ
リー１の温度が過熱していくことが防げる。一方、蓄熱
材４またはバッテリー１の温度が所定温度を下回ると、
可変コンダクタンスヒートパイプ２の作動は停止する。
従って不必要にバッテリー１または蓄熱材４が冷却され
ることが抑制される。尚、可変コンダクタンスヒートパ
イプ２がヒートパイプとして作動はしていない状態であ
っても、そのコンテナ（可変コンダクタンスヒートパイ
プ２を構成する材料）中を熱伝導することによる熱移動
は存在するから、フィン３からの若干の放熱は存在す
る。When the environment surrounding the battery system has been used for a long time in a high temperature state, and the temperature of the battery 1 or the heat storage material 4 has reached a predetermined temperature or higher, the variable conductance heat pipe 2 operates and the fins 3 Is started. The heat release prevents the temperature of the heat storage material 4 or the battery 1 from overheating. On the other hand, when the temperature of the heat storage material 4 or the battery 1 falls below a predetermined temperature,
The operation of the variable conductance heat pipe 2 stops.
Therefore, unnecessary cooling of the battery 1 or the heat storage material 4 is suppressed. Note that even when the variable conductance heat pipe 2 is not operating as a heat pipe, there is heat transfer due to heat conduction through the container (the material constituting the variable conductance heat pipe 2). There is some heat dissipation from 3.
【００１３】可変コンダクタンスヒートパイプ２が作動
する所定温度は、バッテリー１や蓄熱材４の種類、或い
はこのバッテリーシステムが使用される環境等に応じて
適宜設定すれば良い。またフィン３からの放熱は、自然
放熱、強制空冷方式、走行風を利用した放熱等がある。The predetermined temperature at which the variable conductance heat pipe 2 operates may be appropriately set according to the type of the battery 1 and the heat storage material 4 or the environment in which the battery system is used. The heat radiation from the fins 3 includes natural heat radiation, forced air cooling, heat radiation using traveling wind, and the like.
【００１４】蓄熱材４としては、バッテリー１の使用に
適した温度付近において相変態するものを適用すると望
ましい。従って、バッテリー１によって、或いはこのバ
ッテリーシステムが使用される環境等に応じて、蓄熱材
４を適宜調整すれば良い。また可変コンダクタンスヒー
トパイプ２が作動する所定温度は、蓄熱材４の相変態開
始温度より、若干高めの温度に設定することが望まし
い。As the heat storage material 4, it is desirable to use a material that undergoes a phase transformation near a temperature suitable for use of the battery 1. Therefore, the heat storage material 4 may be appropriately adjusted depending on the battery 1 or the environment in which the battery system is used. Further, it is desirable that the predetermined temperature at which the variable conductance heat pipe 2 operates be set to a temperature slightly higher than the phase transformation start temperature of the heat storage material 4.
【００１５】蓄熱材４またはバッテリー１の温度が所定
温度を下回ると、可変コンダクタンスヒートパイプ２の
作動は停止するから、バッテリー１の温度が低下し過ぎ
ることが遅延される。もちろん、蓄熱材４からの自然放
熱や、可変コンダクタンスヒートパイプ２のコンテナ中
の熱伝導による若干の放熱はあるが、可変コンダクタン
スヒートパイプ２の作動は実質的に停止しているので、
温度低下は大幅に遅延されたものになる。When the temperature of the heat storage material 4 or the battery 1 falls below a predetermined temperature, the operation of the variable conductance heat pipe 2 stops, so that the temperature of the battery 1 is excessively lowered. Of course, there is natural heat radiation from the heat storage material 4 and slight heat radiation due to heat conduction in the container of the variable conductance heat pipe 2, but since the operation of the variable conductance heat pipe 2 is substantially stopped,
The temperature drop will be greatly delayed.
【００１６】従って、例えば早朝の自動車のエンジン始
動の際、蓄熱材４に蓄えられた熱によってバッテリー１
の温度が維持され、バッテリー１の性能が効率良く引き
出せることになる。Therefore, for example, when the engine of the automobile is started in the early morning, the heat stored in the heat storage material 4 causes the battery 1 to be charged.
Is maintained, and the performance of the battery 1 can be efficiently extracted.
【００１７】このように本発明のバッテリーシステム
は、バッテリー１がその性能低下や劣化を起こすような
低温または高温になることが抑制され、優れた性能の維
持と、その寿命短縮化の抑制が達成される。As described above, in the battery system of the present invention, the battery 1 is prevented from being at a low temperature or a high temperature that causes the performance of the battery 1 to deteriorate or deteriorate, thereby maintaining excellent performance and suppressing the shortening of the service life. Is done.
【００１８】図２は、蓄熱材４と、動力機関７とが可変
コンダクタンスヒートパイプ６を経由して熱的に接続さ
れている場合を説明する概念図である。この可変コンダ
クタンスヒートパイプ６は、動力機関７側からバッテリ
ー１側の方向にしか実質、熱が運ばれないように調節さ
れたものを用いる。図１の例においても、例えば自動車
用のエンジンルーム内にそのバッテリー１を配置すれ
ば、エンジンルーム内の雰囲気温度の上昇により、バッ
テリー１または蓄熱材４にエンジンの熱が移動するであ
ろう。しかし図２のような構成にすれば、エンジン等の
動力機関７の熱はより効率的に運ばれるので、蓄熱材４
に熱がより蓄えやすくなる。尚、図２の例では動力機関
７の熱を蓄熱材４に運ぶのに可変コンダクタンスヒート
パイプ６を利用した場合を示しているが、その他の手段
によって、動力機関７と蓄熱材４とを熱的に接続しても
良い。この図２のようなシステムは、特に寒冷地で使用
される自動車用のバッテリーシステムとして好適であ
る。FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a case where the heat storage material 4 and the power engine 7 are thermally connected via the variable conductance heat pipe 6. The variable conductance heat pipe 6 is adjusted so that heat is substantially transferred only in the direction from the power engine 7 to the battery 1. In the example of FIG. 1 as well, if the battery 1 is arranged in an engine room for an automobile, for example, the heat of the engine will transfer to the battery 1 or the heat storage material 4 due to an increase in the ambient temperature in the engine room. However, with the configuration shown in FIG. 2, the heat of the power engine 7 such as an engine is more efficiently transferred.
More easily store heat. In the example of FIG. 2, the case where the variable conductance heat pipe 6 is used to transfer the heat of the power engine 7 to the heat storage material 4 is shown, but the power engine 7 and the heat storage material 4 are heated by other means. The connection may be made. The system as shown in FIG. 2 is particularly suitable as a battery system for an automobile used in a cold region.
【００１９】[0019]
実施例１ 自動車に搭載されるバッテリーシステムを例として説明
する（図１参照）。バッテリー１は、蓄熱材槽５内に収
容されるような形態でエンジンルーム内に配置されてい
る。このバッテリー１は概ね３０℃〜４０℃程度におい
て効率的に性能が発揮されるものとする。First Embodiment A battery system mounted on an automobile will be described as an example (see FIG. 1). The battery 1 is arranged in the engine room in such a manner as to be housed in the heat storage material tank 5. It is assumed that the performance of the battery 1 is efficiently exhibited at about 30 ° C. to 40 ° C.
【００２０】蓄熱材槽５には、パラフィン系の素材で、
３０℃付近で固体から液体に相変態する蓄熱材４が所定
量収容されている。この蓄熱材４が液体状態のときに、
可変コンダクタンスヒートパイプ２の凝縮側を浸漬し
た。図１では蓄熱材４とバッテリー１とが離れている状
態で描かれているが、これは図面を簡明するためであ
り、実際は接している。また蓄熱材槽５の上部には図示
しない蓋が設けられている。The heat storage material tank 5 is made of a paraffinic material,
A predetermined amount of the heat storage material 4 that undergoes a phase transformation from a solid to a liquid at around 30 ° C. is stored. When the heat storage material 4 is in a liquid state,
The condensing side of the variable conductance heat pipe 2 was immersed. Although FIG. 1 shows the heat storage material 4 and the battery 1 separated from each other, this is for the sake of simplicity of the drawing. A lid (not shown) is provided on the upper part of the heat storage material tank 5.
【００２１】可変コンダクタンスヒートパイプ２は、外
径９．５ｍｍ、内径７．８ｍｍの銅製のパイプ内に作動
液としてフロリナート（商品名：住友３Ｍ社製）を封入
したもので、更に不凝縮性ガスとしてアルゴンガスを封
入してある。この可変コンダクタンスヒートパイプ２
は、３５℃を作動温度として設定されており、これを下
回る温度では実質的にヒートパイプとしての作動はしな
いものになっている。ここで、上記フロリナートは揮発
性で電気伝導度が低く、漏洩しても影響が少ない作動液
として知られている。The variable conductance heat pipe 2 is a pipe made of copper having an outer diameter of 9.5 mm and an inner diameter of 7.8 mm in which florinert (trade name: manufactured by Sumitomo 3M) is sealed as a working fluid. Is filled with argon gas. This variable conductance heat pipe 2
Is set to an operating temperature of 35 ° C., and does not substantially operate as a heat pipe at a temperature lower than 35 ° C. Here, the florinate is volatile, has low electric conductivity, and is known as a hydraulic fluid having little influence even if leaked.
【００２２】フィン３にはアルミ製の板材が使用されて
おり、軽量化が図られている。このフィン３は自動車の
走行風を利用して放熱ができるように、エンジンルーム
前方のラジエーター近傍に配置してある。The fins 3 are made of an aluminum plate to reduce the weight. The fins 3 are arranged near the radiator in front of the engine room so that heat can be dissipated by using the wind of the vehicle.
【００２３】蓄熱材槽５は断熱材の機能を兼ねており、
蓄熱材４の熱が蓄熱材層５の外部に熱が逃げにくくなっ
ている。バッテリー１と蓄熱材４とはエンジンルーム内
に配置されているが、エンジンの熱は断熱材の機能を兼
ねる蓄熱材槽５を通して蓄熱材４に伝わる。もちろん、
バッテリー１自体が発する熱の多くも蓄熱材４に蓄えら
れる。The heat storage material tank 5 also functions as a heat insulating material.
The heat of the heat storage material 4 does not easily escape to the outside of the heat storage material layer 5. The battery 1 and the heat storage material 4 are arranged in the engine room, but the heat of the engine is transmitted to the heat storage material 4 through the heat storage material tank 5 which also functions as a heat insulating material. of course,
Most of the heat generated by the battery 1 itself is also stored in the heat storage material 4.
【００２４】蓄熱材４は上述したように、３０℃付近で
固体から液体に相変態するように調整されている。従っ
て蓄熱材４が固体状態のとき（３０℃を下回る状態）、
蓄熱材４の温度が上昇し続け、３０℃以上になると概ね
その上昇が遅くなる。そして、可変コンダクタンスヒー
トパイプ２の作動開始温度は３５℃であるので、３５℃
を越えると放熱が開始される。こうして、エンジンの蓄
熱材４の温度が概ね３０〜３５℃程度に維持され、バッ
テリー１は、その効率的に性能が発揮させる使用環境に
維持される。一方、エンジンの停止後、外気の気温が低
いとバッテリー１と蓄熱材４の温度は徐々に下がってい
くが、蓄熱材４による熱が蓄熱されているので、その温
度低下は遅延したものとなる。特にこの実施例では、断
熱材の機能を兼ねる蓄熱材槽５の存在により、温度低下
は一層遅延したものとなっている。As described above, the heat storage material 4 is adjusted so as to transform from a solid to a liquid at around 30 ° C. Therefore, when the heat storage material 4 is in a solid state (below 30 ° C.),
The temperature of the heat storage material 4 continues to rise, and when the temperature reaches 30 ° C. or more, the rise generally slows. Since the operation start temperature of the variable conductance heat pipe 2 is 35 ° C.,
When the temperature exceeds, heat radiation starts. In this way, the temperature of the heat storage material 4 of the engine is maintained at about 30 to 35 ° C., and the battery 1 is maintained in a use environment where its performance can be efficiently exhibited. On the other hand, when the temperature of the outside air is low after the engine is stopped, the temperatures of the battery 1 and the heat storage material 4 gradually decrease, but since the heat from the heat storage material 4 is stored, the temperature drop is delayed. . In particular, in this embodiment, the temperature drop is further delayed due to the presence of the heat storage material tank 5 which also functions as a heat insulating material.
【００２５】実施例２ 図２を参照しながら説明する。図２のバッテリーシステ
ムも自動車に搭載されているとして説明する。バッテリ
ー１は、蓄熱材槽５内に収容されるような形態でエンジ
ンルーム内に配置されている。バッテリー１、フィン
３、蓄熱材槽５については、実施例１の場合と同様であ
るのでこれらの説明は省略する。Embodiment 2 A description will be given with reference to FIG. It is assumed that the battery system of FIG. 2 is also mounted on a vehicle. The battery 1 is arranged in the engine room in such a manner as to be housed in the heat storage material tank 5. Since the battery 1, the fins 3, and the heat storage material tank 5 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
【００２６】蓄熱材４には動力機関７（エンジン）の熱
が可変コンダクタンスヒートパイプ６を経由して運ばれ
るようになっている。可変コンダクタンスヒートパイプ
６は動力機関７に直接取り付けたり、或いは排ガスの熱
や冷却水の熱を受けるような形態にしておく。蓄熱材４
は硫酸ナトリウム系のものを用いている。また可変コン
ダクタンスヒートパイプ２は略Ｕ字形状のものを適用
し、図示するように略Ｕ字の底部に相当する部分が蓄熱
材４中に埋まった状態にしている。こうすることで、可
変コンダクタンスヒートパイプ２の本数の節約になる
他、バッテリー１や蓄熱材４の温度分布のバラツキを小
さくでき望ましい。The heat of the power engine 7 (engine) is transferred to the heat storage material 4 via the variable conductance heat pipe 6. The variable conductance heat pipe 6 is directly attached to the power engine 7 or is configured to receive heat of exhaust gas or heat of cooling water. Heat storage material 4
Is a sodium sulfate type. The variable conductance heat pipe 2 has a substantially U-shape, and a portion corresponding to a substantially U-shaped bottom is buried in the heat storage material 4 as shown in the figure. By doing so, the number of variable conductance heat pipes 2 can be saved, and the variation in the temperature distribution of the battery 1 and the heat storage material 4 can be reduced, which is desirable.
【００２７】図２に示すように、蓄熱材４には動力機関
７の熱が可変コンダクタンスヒートパイプ６を経由して
運ばれるようになっている。動力機関７が冷えた場合で
も、蓄熱材４から熱が逆に動力機関７に逃げにくくする
ために、この可変コンダクタンスヒートパイプ６は、動
力機関７側からバッテリー１側の方向にしか実質、熱が
運ばれないように調節されたものを用いる。As shown in FIG. 2, the heat of the power engine 7 is transferred to the heat storage material 4 via the variable conductance heat pipe 6. In order to make it difficult for heat from the heat storage material 4 to escape to the power engine 7 even when the power engine 7 cools, the variable conductance heat pipe 6 has a heat conduction only in the direction from the power engine 7 side to the battery 1 side. Is adjusted so that it is not carried.
【００２８】このような構成にすることで、熱をより効
率的に蓄熱材４に蓄えやすくなる。この構成により、例
えば冬季において、数日間運転を停止して蓄熱材４に蓄
えられた熱が少なくなったときであっても、動力機関７
を始動させれば、速やかに動力機関７の熱が蓄熱材４に
運ばれるので、短い時間でバッテリー１の温度が上昇す
る。従ってバッテリー１を低い温度環境下で酷使するよ
うなことが少なくなるのである。これはバッテリー１の
性能維持や、その寿命の短縮を抑制する意味で大変望ま
しいことである。With this configuration, heat can be more efficiently stored in the heat storage material 4. With this configuration, for example, even in the winter, when the operation is stopped for several days and the heat stored in the heat storage material 4 is reduced, the power engine 7
Is started, the heat of the power engine 7 is immediately transferred to the heat storage material 4, so that the temperature of the battery 1 rises in a short time. Therefore, it is less likely that the battery 1 will be overworked in a low temperature environment. This is very desirable in terms of maintaining the performance of the battery 1 and suppressing the shortening of its life.
【００２９】実施例３ 図３を参照しながら説明する。図３のバッテリーシステ
ムも自動車に搭載されている場合を例に説明する。バッ
テリー１は、蓄熱材槽５内に収容されるような形態でエ
ンジンルーム内に配置されている。バッテリー１、フィ
ン３、蓄熱材槽５については、実施例２の場合と同様で
あるのでこれらの説明は省略する。Embodiment 3 A description will be given with reference to FIG. The case where the battery system of FIG. 3 is also mounted on an automobile will be described as an example. The battery 1 is arranged in the engine room in such a manner as to be housed in the heat storage material tank 5. The battery 1, the fins 3, and the heat storage material tank 5 are the same as in the case of the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
【００３０】蓄熱材４には動力機関７（エンジン）の熱
が重力式（熱サイフォン式）ヒートパイプ６０を経由し
て運ばれるようになっている。動力機関７に対しバッテ
リー１を高所に配置し、バッテリー１の熱が動力機関７
の方向へ運ばれるような作動が実質起きないようにして
おく。こうすることで、動力機関７が冷えた場合でも、
蓄熱材４の熱が逆に動力機関７に逃げることが起きにく
く、従ってバッテリー１はその望ましい温度に効率的に
制御されることになる。The heat of the power engine 7 (engine) is transferred to the heat storage material 4 via a gravity (thermosiphon) heat pipe 60. The battery 1 is arranged at a higher position with respect to the power engine 7, and the heat of the battery 1 is
The operation which is carried in the direction of is substantially prevented from occurring. By doing so, even if the power engine 7 gets cold,
Conversely, the heat of the heat storage material 4 is unlikely to escape to the power engine 7, so that the battery 1 is efficiently controlled to its desired temperature.
【００３１】以上、本発明のバッテリーシステムの実施
例を説明したが、上述した例に限らず、様々な形態があ
る。例えば可変コンダクタンスヒートパイプの構造は偏
平タイプでも良いし、ループ状のものを適用しても良
い。蓄熱材として、上記実施例では相変態を伴う場合を
挙げたが、これに限られるものではない。また本発明の
バッテリーシステムは自動車に限らず、各種の輸送機械
に適用できる。Although the embodiment of the battery system of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described example, and may have various forms. For example, the structure of the variable conductance heat pipe may be a flat type or a loop type. As the heat storage material, a case involving phase transformation is described in the above embodiment, but the heat storage material is not limited to this. Further, the battery system of the present invention can be applied not only to automobiles but also to various transport machines.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明によるバッテリーシステムや、そ
れを備えた輸送機械は、バッテリーの効率的な使用を、
実用的に実現するものである。またバッテリーの寿命短
縮も抑制できる。The battery system according to the present invention and the transporting machine equipped with the battery system enable efficient use of batteries.
It is realized practically. In addition, shortening of battery life can be suppressed.
【図１】本発明のバッテリーシステムの例を説明する概
念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an example of a battery system according to the present invention.
【図２】本発明のバッテリーシステムの他の例を説明す
る概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating another example of the battery system of the present invention.
【図３】本発明のバッテリーシステムの他の例を説明す
る概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating another example of the battery system of the present invention.
１ バッテリー ２ 可変コンダクタンスヒートパイプ ３ フィン ４ 蓄熱材 ５ 蓄熱材槽 ６ 可変コンダクタンスヒートパイプ ６０ 重力式ヒートパイプ ７ 動力機関 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery 2 Variable conductance heat pipe 3 Fin 4 Heat storage material 5 Heat storage material tank 6 Variable conductance heat pipe 60 Gravity heat pipe 7 Power engine
Claims (4)
記バッテリーまたは前記蓄熱材に蒸発側が熱的に接続さ
れた可変コンダクタンスヒートパイプと、を有するバッ
テリーシステム。1. A battery system comprising: a battery; a heat storage material surrounding the battery; and a variable conductance heat pipe having an evaporation side thermally connected to the battery or the heat storage material.
が、その内部に不凝縮性ガスを含む形態である、請求項
１記載のバッテリーシステム。2. The battery system according to claim 1, wherein the variable conductance heat pipe has a form including a non-condensable gas therein.
蓄熱材とが熱的に接続されている、バッテリーシステム
を備えた輸送機械。3. A transport machine having a battery system, wherein a power engine and the heat storage material according to claim 1 or 2 are thermally connected.
３記載のバッテリーシステムを備えた輸送機械。4. A transportation machine equipped with a battery system according to claim 3, wherein said power engine is an internal combustion engine.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP30029496A JPH10144361A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Battery system and transportation machine provided with the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30029496A JPH10144361A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Battery system and transportation machine provided with the same |
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ID=17883061
Family Applications (1)
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