WO2010050066A1 - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】　蓄電素子を効率良く温めることのできる蓄電装置を提供する。 【解決手段】　蓄電装置（１）は、蓄電素子（１１）を収容するケース（２０）と、ケース内に収容され、蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体（３０）と、熱交換媒体に対して超音波振動を与える振動素子（４０）と、を有する。超音波振動を発生させる振動発生装置は、蓄電素子（１１）とともにケース（２０）に収容され、蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体（３０）に対して、超音波振動を与える振動素子（４０）を有する。

Description

蓄電装置

　本発明は、蓄電素子との熱交換に用いられる液状の熱交換媒体がケース内に収容された蓄電装置に関するものである。

　二次電池の温度が低下すると、二次電池の内部抵抗が増加して、二次電池の特性が劣化してしまうことがある。例えば、二次電池の温度が低下することによって、二次電池の出力が低下してしまうことがある。

　そこで、二次電池の温度が低下するのを抑制するためには、二次電池を温める必要がある。例えば、特許文献１に記載の二次電池では、過冷却状態の物質を液体から固体に相転移させたときに発生する潜熱を用いて、発電要素を温めるようにしている。ここで、過冷却状態の物質に対して超音波を与えることにより、液体から固体への相転移を行わせている。
特開２００５－１４１９２９号公報（段落０００７－００１２，００２０）

　特許文献１に記載の二次電池では、発電要素を温めるために、相転移させる物質を過冷却状態としておかなければならない。

　本発明の目的は、蓄電素子との熱交換に用いられる液状の熱交換媒体を用いて、蓄電素子を温めることができる蓄電装置を提供することにある。

　本願第１の発明である蓄電装置は、蓄電素子を収容するケースと、ケース内に収容され、蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体と、熱交換媒体に対して超音波振動を与える振動素子と、を有する。ここで、振動素子は、超音波振動によって熱交換媒体中にキャビテーション気泡を発生させることができる。キャビテーション気泡とは、熱交換媒体のキャビテーションによって発生した気泡である。

　蓄電素子としては、電解液を含む蓄電素子を用いることができる。これにより、振動素子を駆動することにより、蓄電素子の電解液に対しても超音波振動を与えることができる。そして、超音波振動を用いて、電解液中にキャビテーション気泡を発生させることができ、電解液を温めることができる。また、ケース内に複数の蓄電素子を配置することもできる。この場合において、複数の蓄電素子を電気的に直列に接続しておけば、高出力を得ることができる。

　振動素子は、ケースの底面に接触させておくことができる。ケースの底面に振動素子を設けておくことにより、ケース内の熱交換媒体に対して超音波振動を効率良く与えることができる。

　一方、熱交換媒体を加熱するためのヒータを用いることもできる。ここで、ケース内にヒータを配置して、ヒータを熱交換媒体に直接、接触させておけば、熱交換媒体を効率良く温めることができる。そして、振動素子の超音波振動によって、熱交換媒体をケース内で流動させれば、熱交換媒体の熱を蓄電素子に容易に伝達することができる。

　本願第２の発明は、超音波振動を発生させる振動発生装置であって、蓄電素子とともにケースに収容され、蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体に対して、超音波振動を与える振動素子を有する。ここで、振動素子をケースに接触させておくことにより、ケース内の熱交換媒体に対して超音波振動を与えることができる。

　本願第１および第２の発明によれば、ケース内に収容された液状の熱交換媒体に対して超音波振動を与えることにより、簡単な構成において、熱交換媒体中に熱を発生させることができる。また、超音波振動を発生させることにより、熱交換媒体をケース内で流動させることができる。

　以下、本発明の実施例について説明する。

　本発明の実施例１である電池パック（蓄電装置）の構成について、図１を用いて説明する。ここで、図１は、本実施例の電池パックの構成を示す分解斜視図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する軸であり、Ｚ軸は、重力方向に相当する軸である。他の図面においても同様である。

　本実施例の電池パック１は、車両（不図示）に搭載される。具体的には、電池パック１は、車両のフロアパネルやフレームに固定される。この車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車とは、電池パック１の他に、車両の走行に用いられるエネルギを出力する、内燃機関や燃料電池といった他の動力源を備えた車である。また、電気自動車は、電池パック１の出力だけを用いて走行する車である。本実施例の電池パック１は、放電によって車両の走行に用いられるエネルギを出力したり、車両の制動時に発生する運動エネルギを回生電力として充電したりする。なお、車両の外部（例えば、充電スタンドや家庭の電源）からの電力供給を受けて充電を行うこともできる。

　電池パック１は、電池モジュール（蓄電モジュール）１０と、パックケース２０とを有している。パックケース２０は、電池モジュール１０を収容するための空間を形成する収容部材２１と、収容部材２１の開口部２１ａを覆う蓋部材２２とを有している。蓋部材２２は、収容部材２１にネジ等の締結部材によって固定されたり、溶接によって固定されたりする。これにより、パックケース２０の内部は、密閉状態となる。

　また、収容部材２１および蓋部材２２は、熱伝導性や耐食性等に優れた材料、例えば、後述する熱交換媒体３０の熱伝導率と同等又はこれよりも高い熱伝導率を有する材料で形成することができる。具体的には、収容部材２１および蓋部材２２を、アルミニウムや鉄等といった金属で形成することができる。

　ここで、パックケース２０の内部には、電池モジュール１０の他に、電池モジュール１０との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体３０が収容されている。この熱交換媒体３０は、後述するように、電池モジュール１０（単電池１１）の温度を調節するために用いられる。熱交換媒体３０は、絶縁性を有する液体であり、例えば、油や、フッ素系不活性液体を用いることができる。油としては、例えば、シリコンオイルを用いることができる。また、フッ素系不活性液体としては、例えば、フロリナート、Ｎｏｖｅｃ　ＨＦＥ(hydrofluoroether)、Ｎｏｖｅｃ１２３０（スリーエム社製）を用いることができる。

　なお、電池モジュール１０の表面に絶縁処理を施しておけば、熱交換媒体３０として、絶縁性を有する液体を用いなくてもよい。例えば、電池モジュール１０の表面に、絶縁性を有する膜を形成しておくことができ、この場合には、水といった、絶縁性に優れていない熱交換媒体３０を用いることができる。

　熱交換媒体３０は、収容部材２１および蓋部材２２で囲まれた密閉空間のすべてにおいて満たされていてもよいし、満たされていなくてもよい。ただし、電池モジュール１０の温度調節を効率良く行うためには、電池モジュール１０の全体が熱交換媒体３０に浸かっている必要がある。

　次に、電池モジュール１０の構成について説明する。

　電池モジュール１０は、複数の単電池（蓄電素子）１１が電気的に直列に接続されたものである。複数の単電池１１は、パックケース２０の内部において、並列に配置されている。単電池１１としては、具体的には、二次電池を用いている。二次電池としては、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池を用いることができる。なお、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることもできる。

　各単電池１１は、両端側において、一対の支持プレート１２によって支持されている。これらの支持プレート１２は、ネジ等の締結部材（不図示）によって、パックケース２０（収容部材２１）に固定されている。支持プレート１２は、例えば、樹脂で形成することができる。

　各単電池１１の両端には、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂが設けられている。各単電池１１の正極端子１１ａは、隣り合って配置された他の単電池１１の負極端子１１ｂとバスバー１３を介して電気的および機械的に接続されている。同様に、各単電池１１の負極端子１１ｂは、隣り合って配置された他の単電池１１の正極端子１１ａとバスバー１３を介して電気的および機械的に接続されている。すなわち、複数の単電池１１を、バスバー１３を介して電気的に直列に接続することにより、電池モジュール１０として所望の出力を得ることができる。

　ここで、複数の単電池１１のうち所定（２つ）の単電池１１には、正極用および負極用のケーブル（不図示）がそれぞれ接続されており、これらのケーブルは、パックケース２０を貫通して、パックケース２０の外部に配置された電子機器に接続されている。電子機器としては、電力の供給を受けて動作するものであればよく、例えば、電池モジュール１０の出力（電圧値）を変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータや、車両の走行に用いられる三相交流モータおよび電池モジュール１０の間に配置されるインバータが挙げられる。

　各単電池１１の内部には、発電要素が収容されている。発電要素は、正極素子、負極素子および、電解液を含むセパレータで構成されており、公知の構成を適宜、適用することができる。正極素子および負極素子のそれぞれは、集電板と、集電板の表面に形成された活物質層とを有している。集電板は、正極および負極に応じた材料で形成されている。同様に、活物質層は、正極および負極に応じた活物質を有しており、必要に応じて、導電剤等が含まれている。

　なお、本実施例では、電解液を用いているが、これに限るものではなく、固体電解質を用いることもできる。また、バイポーラ電極を用いることもできる。バイポーラ電極とは、集電板の一方の面に、正極に応じた活物質層が形成され、集電板の他方の面に、負極に応じた活物質層が形成されたものである。

　また、本実施例では、円筒型の単電池１１を用いているが、角型といった他の形状の単電池を用いることもできる。ここで、いかなる形状の単電池を用いたとしても、電池モジュール１０を構成する複数の単電池１１は、位置決めされた状態でパックケース２０内に収容しておくことが好ましい。例えば、角型の単電池を用いた場合には、複数の単電池を一方向に並べておき、配列方向の両端において、エンドプレートによって複数の単電池を挟んだ状態で保持することができる。

　また、本実施例で説明した電池モジュール１０を複数用意しておき、これらの電池モジュール１０をパックケース２０内に収容しておくことができる。この場合において、複数の電池モジュール１０は、電気的に直列に接続されていてもよいし、電気的に並列に接続されていてもよい。

　一方、本実施例の電池パック１は、図２に示すように、パックケース２０（収容部材２１）の底面に固定された超音波振動子（振動素子）４０を有している。ここで、図２は、電池パック１の断面図である。

　超音波振動子４０は、板状に形成されており、収容部材２１の外壁面に接触している。Ｚ方向から見たときに、超音波振動子４０の大きさは、電池モジュール１０の大きさと略等しくなっている。言い換えれば、図３に示すように、Ｚ方向から見たときに、超音波振動子４０の領域（点線で示す領域）内に電池モジュール１０が収まるようになっている。ここで、図３は、超音波振動子４０および電池モジュール１０の大きさに関する関係を示した概略図である。

　超音波振動子４０は、駆動信号が入力されることにより、超音波領域の周波数（１０［ｋＨｚ］～２００［ｋＨｚ］）で振動するようになっている。具体的には、超音波振動子４０は、電気－機械エネルギ変換素子としての圧電素子（電歪素子）で構成されており、圧電素子に対して所定周波数の交流電圧を印加することにより、圧電素子を所定周波数で振動させることができる。なお、超音波振動子４０を、圧電素子と、圧電素子に固定される振動体とで構成することもできる。この場合において、例えば、振動体を金属で形成することができ、振動体をパックケース２０に接触させておくことができる。

　本実施例では、超音波振動子４０として、圧電素子を用いた場合について説明したが、これに限るものではない。具体的には、超音波振動子４０として、磁歪振動子を用いることができる。磁歪振動子とは、強磁性体物質に交流磁場を与えることにより、振動子の長さが伸びたり縮んだりする素子である。ここで、交流磁場は、コイルに交流電流を流すことによって発生させることができ、コイルの中に磁歪振動子を位置させることにより、磁歪振動子において振動を発生させることができる。また、交流電流の周波数を超音波領域の周波数に設定すれば、磁歪振動子における機械振動の周波数を超音波領域の周波数に設定することができる。本発明で用いられる超音波振動子は、パックケース２０内の熱交換媒体３０に対して超音波振動を与えることができるものであればよい。

　本実施例では、超音波振動子４０を駆動することにより、パックケース２０内に超音波振動を発生させることができる。そして、超音波振動によって、液状の熱交換媒体３０にキャビテーションを発生させることができる。キャビテーションとは、液体媒質中を超音波が縦波となって伝搬する際に、媒質の密度が超音波の周期で変化することにより、媒質に溶存している気体が気泡となって現れる現象である。キャビテーションによって発生する気泡を、本実施例ではキャビテーション気泡という。キャビテーション気泡は、圧力が低いときには膨張し、圧力が高いときには収縮する。そして、キャビテーション気泡が、短時間で急激に収縮（圧壊）すると、ソノルミネッセンスとよばれる発光現象が生じる。

　ソノルミネッセンスが発生するときには、キャビテーション気泡が高温状態となる。そこで、キャビテーション気泡で発生した熱を用いれば、熱交換媒体３０を温めることができるとともに、熱交換媒体３０を介して電池モジュール１０を温めることができる。これにより、温度の低下に伴って、電池モジュール１０の出力が低下してしまうのを抑制することができる。

　また、電解液を含む単電池１１を用いた場合には、単電池１１の内部にもキャビテーションを発生させることができる。すなわち、超音波振動子４０による超音波振動によって、単電池１１の電解液中にもキャビテーション気泡を発生させることができる。これにより、キャビテーション気泡で発生する熱を用いて、単電池１１の内部を温めることができる。

　さらに、熱交換媒体３０に対して超音波振動を与えることにより、パックケース２０内において、熱交換媒体３０を流動させることができる。これにより、熱交換媒体３０を温めながら、熱交換媒体３０をパックケース２０内で流動させることができ、電池モジュール１０を効率良く温めることができる。

　一方、本実施例の電池パック１において、単電池１１は充放電によって発熱するが、単電池１１に熱交換媒体３０を接触させておくことにより、単電池１１および熱交換媒体３０の間で熱交換が行われ、単電池１１の熱が熱交換媒体３０に伝達される。熱を持った熱交換媒体３０は、パックケース２０の内部で流動して、パックケース２０の内壁面に接触することにより、パックケース２０に熱を伝達することができる。そして、パックケース２０に伝達された熱は、パックケース２０の外部（例えば、大気中）に放出される。これにより、電池モジュール１０（単電池１１）の放熱（冷却）を行うことができる。

　上述したように、本実施例の電池パック１では、超音波振動子４０の駆動を切り替えることにより、電池モジュール１０を温めたり、冷やしたりすることができる。

　なお、本実施例では、１つの超音波振動子４０を用いているが、これに限るものではなく、複数の超音波振動子４０を用いることができる。例えば、電池モジュール１０の大きさに対応した領域（図３の点線で示す領域）を複数の領域に分けておき、各領域に対して超音波振動子４０を配置することができる。

　また、本実施例では、図３に示すように、超音波振動子４０が配置される領域内に、電池モジュール１０が収まるように構成しているが、これに限るものではない。すなわち、電池パック１をＺ方向から見た場合において、超音波振動子４０が電池モジュール１０よりも小さくてもよい。言い換えれば、超音波振動子４０の大きさは適宜設定することができる。ただし、本実施例のように超音波振動子４０を配置することにより、電池モジュール１０を構成する、すべての単電池１１を効率良く温めることができる。

　さらに、本実施例では、パックケース２０の底面に超音波振動子４０を配置しているが、パックケース２０のうち、底面以外の領域に超音波振動子４０を配置することもできる。例えば、パックケース２０の側面や上面に対して、超音波振動子４０を配置することができる。また、パックケース２０における互いに異なる複数の面（例えば、底面および側面）に、超音波振動子４０を配置することもできる。

　なお、本実施例のように、パックケース２０の底面に超音波振動子４０を配置しておけば、熱交換媒体３０中にキャビテーション気泡を効率良く発生させることができる。また、本実施例のように、パックケース２０の底面に超音波振動子４０を配置した構成では、電池パック１を車両ボディ（例えば、フロアパネル）に搭載する際に、超音波振動子４０を車両ボディから離しておくことが好ましい。

　また、超音波振動子４０は、パックケース２０の外壁面だけでなく、パックケース２０の内壁面に配置することもできる。すなわち、超音波振動子４０は、パックケース２０に接触していればよい。ここで、本実施例では、超音波振動子４０をパックケース２０に接触させているが、超音波振動子４０を電池モジュール１０に接触させることもできる。具体的には、単電池１１および支持プレートのうち少なくとも一方に対して、超音波振動子４０を接触させることができる。このような構成であっても、パックケース２０内の熱交換媒体３０に対して超音波振動を与えることができる。

　次に、本実施例における超音波振動子４０を駆動するための構成と、超音波振動子４０の駆動方法について、図４および図５を用いて説明する。図５に示す処理は、例えば、本実施例の電池パック１が搭載された車両において、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったタイミングで開始させることができる。

　ステップＳ１０において、コントローラ１０１は、温度センサ１００の出力に基づいて電池パック１の温度を検出する。温度センサ１００は、電池パック１の温度を検出するために設けられている。本実施例では、パックケース２０の内部に温度センサ１００を配置しており、温度センサ１００を電池モジュール１０に接触させている。本実施例のように、温度センサ１００を電池モジュール１０に接触させておくことにより、電池モジュール１０の温度を直接、検出することができる。温度センサ１００としては、例えば、サーミスタ素子を用いることができる。なお、温度センサ１００を設ける位置は、適宜設定することができる。例えば、パックケース２０の内壁面又は外壁面に温度センサ１００を固定しておくことができる。

　ステップＳ１１において、コントローラ１０１は、ステップＳ１０で検出された温度が予め設定された閾値よりも低いか否かを判別する。この閾値とは、電池モジュール１０（単電池１１）の電池特性（入出力に関する特性）が劣化してしまう観点に基づいて、適宜定められた温度である。ここで、単電池１１は、所定の温度範囲内において、所望の電池特性を示すことが知られており、上述した閾値として、所定の温度範囲における下限値に相当する温度とすることができる。

　ステップＳ１１において、検出温度が閾値よりも低い場合には、ステップＳ１２に進み、そうでない場合には、本処理を終了する。

　ステップＳ１２において、コントローラ１０１は、駆動回路１０２を介して超音波振動子４０を駆動する。具体的には、駆動回路１０２は、コントローラ１０１からの制御信号を受けて、超音波振動子４０に対して所定周波数の交流電圧を印加する。これにより、パックケース２０内に超音波振動が発生し、上述したように電池モジュール１０を温めることができる。

　ここで、超音波振動子４０の電源としては、車両に搭載された補機バッテリ又は、電池モジュール１０を用いることができる。補機バッテリとは、車両に搭載された機器類に対して電力を供給するための電源である。また、超音波振動子４０の電源として電池モジュール１０を用いる場合には、電池モジュール１０の出力電圧をＤＣ／ＤＣコンバータによって降圧してから超音波振動子４０に供給することができる。

　超音波振動子４０の駆動を開始した後において、コントローラ１０１は、温度センサ１００の出力に基づいて電池パック１の温度を監視する。そして、電池パック１の温度が閾値よりも高くなった場合には、コントローラ１０１は、超音波振動子４０の駆動を停止させる。上述した処理により、電池パック１の温度を閾値よりも高い状態としておくことができ、電池モジュール１０の電池特性が劣化してしまうのを抑制することができる。

　電池パック１（電池モジュール１０）の出力を用いて車両を始動させる場合には、車両の始動に必要な電力（以下、始動電力という）を電池パック１から得る必要がある。ここで、電池パック１の温度が上述した閾値よりも低い場合には、電池パック１の出力電力が始動電力よりも低くなってしまうことがある。そこで、本実施例のように、車両を始動させる際に、超音波振動子４０を用いて電池パック１を温めることにより、電池パック１の出力電力が始動電力よりも小さくなってしまうのを抑制することができる。

　なお、超音波振動子４０を駆動して電池パック１を温めるタイミングは、車両を始動させるタイミングに限るものではない。すなわち、電池パック１の温度を調節する制御において、電池パック１の温度が閾値よりも低くなってしまうときに、超音波振動子４０を駆動すればよい。例えば、車両を停止させる際に、電池パック１を温めておけば、次回の車両の始動時において、電池パック１の出力として所望の出力が得やすくなる。すなわち、電池パック１を予め温めておくことにより、電池パック１の温度が低下してしまうのを抑制することができる。

　次に、本発明の実施例２である電池パックについて、図６を用いながら説明する。ここで、図６は、本実施例における電池パックの構成を示す概略図であり、実施例１の図２に対応した図である。なお、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については同一符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

　実施例１では、超音波振動子４０を用いて、熱交換媒体３０中にキャビテーション気泡を発生させるとともに、ソノルミネッセンスにおけるキャビテーション気泡で発生する熱によって、電池モジュール１０を温めている。一方、本実施例では、ヒータを用いて、熱交換媒体３０を温めるようにしている。

　図６に示すように、パックケース２０の底面（内壁面）には、ヒータ５０が配置されている。すなわち、ヒータ５０は、パックケース２０の内部に配置されており、パックケース２０内の熱交換媒体３０と接触している。ヒータ５０は、板状に形成された部材の内部に電熱線を配置することにより構成されており、電熱線に電流を流すことにより、発熱するようになっている。ここで、ヒータ５０の大きさや形状は、適宜設定することができる。また、ヒータ５０としては、熱交換媒体３０を加熱できるものであればよく、いかなる構成であってもよい。

　図７に示すように、ヒータ５０は、第１の駆動回路１０２ａによって駆動され、超音波振動子４０は、第２の駆動回路１０２ｂによって駆動される。ここで、第１および第２の駆動回路１０２ａ，１０２ｂは、コントローラ１０１からの制御信号を受けることにより、ヒータ５０や超音波振動子４０を駆動する。

　ヒータ５０および超音波振動子４０の駆動制御は、実施例１で説明した図５に示すフローチャートと同様である。そして、この駆動制御は、例えば、車両を始動させる際に行うことができる。ここで、実施例１では、ステップＳ１２において、超音波振動子４０を駆動しているが、本実施例では、超音波振動子４０を駆動するとともに、ヒータ５０を駆動する。なお、超音波振動子４０およびヒータ５０の駆動は、同一のタイミングでもよいし、互いに異なるタイミングでもよい。

　本実施例によれば、ヒータ５０を駆動することにより、ヒータ５０と接触する熱交換媒体３０を温めることができるとともに、熱交換媒体３０を介して電池モジュール１０を温めることができる。また、超音波振動子４０を駆動して熱交換媒体３０に超音波振動を与えることにより、熱交換媒体３０をパックケース２０内で流動させることができる。これにより、ヒータ５０で温められた熱交換媒体３０をパックケース２０内で循環させることができ、電池モジュール１０を効率良く温めることができる。

　なお、本実施例では、パックケース２０の底面に沿ってヒータ５０を配置しているが、これに限るものではない。すなわち、パックケース２０内の熱交換媒体３０を直接的又は間接的に温めることができればよく、ヒータ５０の位置は適宜設定することができる。ただし、温められた熱交換媒体３０は上昇しようとするため、パックケース２０の底面にヒータ５０を配置しておくことにより、温められた熱交換媒体３０をパックケース２０内で自然対流させることができる。

　ここで、熱交換媒体３０を直接的に温める場合としては、熱交換媒体３０中にヒータ５０を位置させればよい。具体的には、パックケース２０の内壁面に沿ってヒータ５０を配置したり、電池モジュール１０にヒータを配置したり、パックケース２０の内壁面および電池モジュール１０の表面から離れた位置にヒータ５０を配置したりすることができる。

　また、熱交換媒体３０を間接的に温める場合としては、パックケース２０を介して熱交換媒体３０を温めることができる。具体的には、パックケース２０の外壁面にヒータ５０を接触させておき、ヒータ５０で発生した熱を、パックケース２０を介して熱交換媒体３０に伝達することができる。一方、超音波振動子４０を配置する位置は、実施例１で説明した場合と同様に、適宜設定することができる。

本発明の実施例１である電池パックの構成を示す分解斜視図である。 実施例１において、超音波振動子を備えた電池パックの構成を示す概略図である。 実施例１において、電池モジュールに対する超音波振動子の大きさを説明するための図である。 実施例１において、超音波振動子の駆動制御に用いられる構成を示すブロック図である。 実施例１において、超音波振動子の駆動制御を示すフローチャートである。 本発明の実施例２である電池パックの構成を示す概略図である。 実施例２において、超音波振動子の駆動制御に用いられる構成を示すブロック図である。

符号の説明

１：電池パック（蓄電装置）　　　　　１０：電池モジュール
１１：単電池（蓄電素子）　　　　　　１１ａ，１１ｂ：端子（正極端子、負極端子）
１２：支持プレート　　　　　　　　　１３：バスバー
２０：パックケース　　　　　　　　　２１：収容部材
２２：蓋部材　　　　　　　　　　　　３０：熱交換媒体
４０：超音波振動子（振動素子）　　　５０：ヒータ
１００：温度センサ　　　　　　　　　１０１：コントローラ
１０２：駆動回路　　　　　　　　　　１０２ａ：第１の駆動回路
１０２ｂ：第２の駆動回路

Claims (9)

1. 　蓄電素子を収容するケースと、
   　前記ケース内に収容され、前記蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体と、
   　前記熱交換媒体に対して超音波振動を与える振動素子と、を有することを特徴とする蓄電装置。
2. 　前記振動素子は、前記超音波振動を用いて前記熱交換媒体中にキャビテーション気泡を発生させることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
3. 　前記蓄電素子は、電解液を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置。
4. 　前記振動素子は、前記ケースの底面に接触していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の蓄電装置。
5. 　前記振動素子は、前記超音波振動を用いて前記熱交換媒体を前記ケース内で流動させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の蓄電装置。
6. 　前記熱交換媒体を加熱するためのヒータを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電装置。
7. 　前記蓄電素子を複数有しており、これらの蓄電素子が電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の蓄電装置。
8. 　超音波振動を発生させる振動発生装置であって、
   　蓄電素子とともにケースに収容され、前記蓄電素子との間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体に対して、超音波振動を与える振動素子を有することを特徴とする振動発生装置。
9. 　前記振動素子は、前記ケースに接触していることを特徴とする請求項８に記載の振動発生装置。
    

Images