WO2012105137A1 - 電池収容構造 - Google Patents

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WO2012105137A1
WO2012105137A1 PCT/JP2011/079489 JP2011079489W WO2012105137A1 WO 2012105137 A1 WO2012105137 A1 WO 2012105137A1 JP 2011079489 W JP2011079489 W JP 2011079489W WO 2012105137 A1 WO2012105137 A1 WO 2012105137A1
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wall
battery housing
housing structure
battery
container
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哲也 八田
玉越　富夫
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日本碍子株式会社
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery housing structure in a power storage device.
  • Patent Document 1 Sodium-sulfur batteries need to be operated at high temperatures. For this reason, as shown in Patent Document 1, the sodium-sulfur battery is used in a state where the unit cell is housed in a container (heat insulating container) together with a heater and the like. However, as mentioned in paragraph 0010 of Patent Document 1, it is not desirable that the temperature inside the container rises too much, so that heat is exhausted from the inside of the container to the outside as necessary.
  • a battery in which a single cell of a sodium-sulfur battery is housed in a container is used even in a state of being housed in a battery housing (package) as shown in Patent Document 2.
  • a battery housing package
  • the present invention has been made to solve this problem, and an object of the present invention is to provide a battery housing structure in which the temperature around the electrode terminal is less likely to increase.
  • the present invention is directed to a battery housing structure.
  • the battery is housed in the battery housing.
  • a single cell of a sodium-sulfur battery is accommodated in a container.
  • the container includes a first wall having a relatively high thermal conductivity and a second wall having a relatively low thermal conductivity.
  • the electrode terminal of the battery penetrates the second wall.
  • the battery housing includes a plate. The first portion of the plate overlaps the first wall, and the second portion of the plate protrudes from the outer surface of the first wall. The second part surrounds the first part.
  • the first main surface of the plate comes into direct contact with the outer surface of the first wall at the first portion and leaves the container at the second portion.
  • the 2nd main surface of a board is exposed to the space of a heat sink.
  • the second aspect of the present invention adds further matters to the first aspect of the present invention.
  • an opening is formed in the first portion.
  • the opening has a smaller planar shape than the outer surface of the first wall.
  • the opening is formed away from the second portion.
  • the first main surface is in direct contact with the periphery of the outer surface of the first wall at a non-opening portion other than the opening in the first portion.
  • the third aspect of the present invention adds further matters to the first aspect of the present invention.
  • the first main surface is in direct contact with the entire outer surface of the first wall in the entire first portion.
  • the battery housing body is provided with a support body that supports the plate at a support position away from the first portion.
  • the outer surface of the first wall faces upward in the vertical direction.
  • the second part is elastic.
  • the first main surface of the plate is opposed to the first wall in the first portion and is separated from the container in the second portion.
  • the 2nd main surface of a board is exposed to the space of a heat sink.
  • a heat transfer medium is sandwiched between the first wall and the first portion.
  • the heat transfer medium is a plate-shaped object made of a metal or an alloy.
  • the heat transfer medium is an aggregate of fibers made of a metal or an alloy.
  • the eighth or ninth aspect of the present invention adds further matters to any one of the first to seventh aspects of the present invention.
  • the outer surface of the first wall faces upward in the vertical direction.
  • the first wall is provided above the vertical direction, and the second wall is provided below the vertical direction.
  • the tenth aspect of the present invention adds further matters to any one of the first to ninth aspects of the present invention.
  • a plurality of single cells are accommodated in a container, and the plurality of single cells are arranged in a direction parallel to the first wall.
  • the eleventh aspect of the present invention adds further matters to any one of the first to tenth aspects of the present invention.
  • the ventilation mechanism forcibly ventilates the exhaust heat destination space.
  • the twelfth aspect of the present invention adds further matters to the eleventh aspect of the present invention.
  • a plurality of batteries are housed in a battery housing.
  • the exhaust heat destination space is common to a plurality of batteries, and is forcedly ventilated by a plurality of ventilation mechanisms.
  • heat is exhausted mainly from the inside of the container to the exhaust heat destination space via the first wall and the first portion.
  • the space in which the battery is accommodated and the exhaust heat destination space are separated by the second portion, so that heat does not easily flow from the exhaust heat destination space to the space in which the battery is accommodated, and the temperature around the electrode terminal becomes difficult to rise.
  • the second part is deformed, the first part is pressed against the first wall, the thermal resistance at the interface between the first wall and the plate is reduced, and the efficiency is improved. Heat is exhausted.
  • heat is exhausted from the inside of the container to the heat radiation destination space mainly via the first wall, the heat transfer medium, and the first portion.
  • the space in which the battery is accommodated and the exhaust heat destination space are separated by the second portion, so that heat does not easily flow from the exhaust heat destination space to the space in which the battery is accommodated. Becomes difficult to rise.
  • the amount of exhaust heat is appropriately adjusted, and the temperature inside the container is appropriately maintained.
  • the exhaust heat from the first wall is hardly transmitted to the periphery of the electrode terminal, and the temperature around the electrode terminal is hardly increased.
  • heat is exhausted in a direction perpendicular to the arrangement direction of the unit cells, and the uniformity of the unit cell temperature is improved.
  • the eleventh or twelfth aspect of the present invention heat is exhausted from the exhaust heat destination space, and the heat is efficiently exhausted.
  • the ventilation does not stop completely even if a part of the plurality of ventilation mechanisms breaks down, and the redundancy is improved.
  • the first embodiment relates to a battery housing structure in a power storage device.
  • the battery housing structure of the first embodiment is desirably combined with components such as a bidirectional converter, a transformer, and a control circuit to constitute a power storage device.
  • the power storage device is preferably connected to the power system and adjusts the supply and demand of power.
  • the battery housing structure of the first embodiment may be combined with components other than these, and devices other than the power storage device may be configured.
  • FIG. 1 and 2 are schematic views of the battery housing structure of the first embodiment. 1 is a perspective view, and FIG. 2 is a cross-sectional view.
  • the module battery 1002 is housed in the module battery housing shelf 1004 as shown in FIGS.
  • the module battery 1002 may be housed in a structure that cannot be called a shelf. More generally, module battery 1002 is housed in a battery housing.
  • the unit cell 1006, the heater 1008, and the sand 1010 are accommodated in the container 1012, the electrode terminal 1014 passes through the side wall 1104 of the box 1024 of the container 1012, and the unit cell 1006 and the electrode terminal are inside the container 1012. 1014 is electrically connected to the wiring 1016.
  • Other storage items such as a temperature sensor may be stored in the container 1012.
  • the module battery 1002 is an assembly of the unit cell 1006 and its accompanying products.
  • the module battery 1002 is charged / discharged via the electrode terminal 1014.
  • the container 1012 desirably has a rectangular parallelepiped shape or a rectangular parallelepiped shape that is convenient for accommodation, but may have another three-dimensional shape.
  • the unit cell 1006 is a sodium-sulfur battery.
  • the temperature inside the container 1012 is adjusted by the heater 1008 and maintained at a temperature at which the sodium-sulfur battery operates.
  • the container 1012 has a structure in which a lid 1026 is placed over the opening of the box 1024.
  • the opening of the box 1024 is closed by the top wall 1100 of the lid 1026.
  • the module battery storage shelf 1004 has a structure in which a top plate 1030, a side plate 1032 and a bottom plate 1036 are attached to a skeleton 1038.
  • the top plate 1030, the side plate 1032 and the bottom plate 1036 surround the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated.
  • the module battery storage shelf 1004 has a structure in which the side plate 1040 is attached to the skeleton 1038.
  • the side plate 1040 surrounds the space SP2 that is the exhaust heat destination.
  • the space SP2 of the exhaust heat destination may be set outside the module battery storage shelf 1004, and the heat may be exhausted directly to the outside of the module battery storage shelf 1004.
  • the top plate 1030, the side plate 1032, the bottom plate 1036, and the side plate 1040 are typically made of metal or alloy, but may be made of other materials.
  • the top wall 1100 of the lid body 1026 is a solid body, and the side walls 1102 of the lid body 1026 and the side walls 1104 and the bottom wall 1106 of the box body 1024 are hollow bodies.
  • the hollow part 1108 of the side wall 1102 of the lid 1026 and the side wall 1104 of the box 1024 and the hollow part 1110 of the bottom wall 1106 are decompressed. Therefore, the top wall 1100 of the lid 1026 does not have a vacuum heat insulating structure, and the side wall 1102 of the lid 1026 and the side walls 1104 and the bottom wall 1106 of the box 1024 have a vacuum heat insulating structure.
  • the thermal conductivity of the top wall 1100 of the lid 1026 is relatively high, and the thermal conductivity of the side wall 1102 of the lid 1026 and the side walls 1104 and bottom wall 1106 of the box 1024 is relatively low. Thereby, heat is exhausted from the inside of the container 1012 to the outside mainly through the top wall 1100 of the lid 1026.
  • the top plate 1030 has a larger planar shape than the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026.
  • the first portion 1202 occupying the center of the top plate 1030 overlaps the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026, and the second portion 1204 occupying the periphery of the top plate 1030 is from the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026. Stick out.
  • the second portion 1204 surrounds the first portion 1202.
  • One shape object and another shape object "overlapping" means that the planar shape of one shape object is the same as that of the other shape object, and the plane position of the one shape object and the other shape object It is said that the plane position matches, and it does not matter whether there is direct contact between one shape object and another shape object.
  • An opening 1206 is formed in the first portion 1202.
  • the opening 1206 has a smaller planar shape than the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026. Opening 1206 is formed away from second portion 1204.
  • the first main surface 1210 of the top plate 1030 is in direct contact with the periphery of the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026 at the non-opening portion 1208 other than the opening 1206 of the first portion 1202, and the second portion At 1204, the container 1012 is moved away.
  • the 2nd main surface 1214 of the top plate 1030 is exposed to the space SP2 of the exhaust heat destination.
  • the center of the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026 is exposed to the space SP2 of the exhaust heat destination, and the heat exhausted through the top wall 1100 of the lid 1026 is Heat is exhausted mainly to the exhaust heat destination space SP2 through the opening 1206 formed in the first portion 1202.
  • the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated is separated from the space SP2 in the exhaust heat destination by the second portion 1204, and it is difficult for heat to flow from the space SP2 in the exhaust heat destination to the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated.
  • the temperature around the electrode terminal 1014 is unlikely to rise. If the temperature around the electrode terminal 1014 is less likely to rise, the temperature around the electrode terminal 1014 can be easily made lower than the allowable temperature even if the air conditioning equipment is omitted or the capacity of the air conditioning equipment is low.
  • the first main surface 1210 does not contact the outer surface 1200 of the top wall 1100 in the entire non-opening portion 1208.
  • the first main surface 1210 is allowed to contact the outer surface 1200 of the top wall 1100 in a ring shape in a part of the non-opening portion 1208.
  • the second portion 1204 may be a solid body, but may be a hollow body suitable for inhibition of heat inflow.
  • the outer surface 1200 of the top wall 1100 faces upward in the vertical direction. Thereby, the exhaust heat from the top wall 1100 is hardly transmitted to the periphery of the electrode terminal 1014, and the temperature around the electrode terminal 1014 is not easily increased.
  • the wall other than the top wall 1100 of the lid 1026 may be a wall having relatively high thermal conductivity (hereinafter referred to as “high thermal conductivity wall”), and the side wall 1102 of the lid 1026 and the side wall 1104 and bottom of the box 1024
  • a wall other than the wall 1106 may be a wall having relatively low thermal conductivity (hereinafter referred to as “low thermal conductive wall”).
  • the electrode terminal 1014 penetrates the low heat conducting wall.
  • a plate having a larger planar shape than the outer surface of the high heat conducting wall is attached to the skeleton 1038.
  • the first part of the plate overlaps with the outer surface of the high heat transfer wall, and the second part of the plate protrudes from the outer surface of the high heat transfer wall.
  • the second part surrounds the first part.
  • An opening is formed in the first portion.
  • the opening has a planar shape smaller than the outer surface of the high heat conducting wall.
  • the opening is formed away from the second portion.
  • the first main surface of the plate is in direct contact with the periphery of the outer surface of the high thermal conductivity wall at the non-opening other than the opening of the first portion, and is separated from the container 1012 at the second portion.
  • the 2nd main surface of a board is exposed to space SP2 of a waste heat destination.
  • the high heat conduction wall is provided above the container 1012 in the vertical direction, and the low heat conduction wall is provided below the container 1012 in the vertical direction.
  • the entire wall of the lid body 1026 becomes a high heat conduction wall, and the whole wall of the box body 1024 becomes a low heat conduction wall.
  • the exhaust heat from the high heat conduction wall is not easily transmitted to the periphery of the electrode terminal 1014, and the temperature around the electrode terminal 1014 is hardly increased.
  • the difference between the thermal conductivity of the high thermal conductivity wall and the thermal conductivity of the low thermal conductivity wall may be caused by other than the presence or absence of the vacuum heat insulating structure.
  • the vacuum degree of the hollow part of the high heat conduction wall is relatively low
  • the vacuum degree of the hollow part of the low heat conduction wall is relatively high. It will be lost.
  • the high heat conduction wall and the low heat conduction wall do not have a vacuum heat insulation structure
  • the high heat conduction wall is made of a material having a relatively high heat conductivity
  • the low heat conduction wall is made of a material having a relatively low heat conductivity. Become.
  • the unit cell 1006 accommodated in the container 1012 may be singular or plural.
  • the waste heat destination space SP2 is desirably an open space.
  • An open space is a space that is connected to an external space and ventilated.
  • a ventilation mechanism 1300 such as a ventilation fan for forcibly ventilating the exhaust heat destination space SP2 is provided in the module battery housing shelf 1004.
  • a ventilation mechanism 1300 such as a ventilation fan for forcibly ventilating the exhaust heat destination space SP2
  • a dustproof filter 1304 is desirably provided in the ventilation port 1302 of the module battery storage shelf 1004. Thereby, the penetration
  • the exhaust heat destination space SP2 may be a sealed space.
  • the sealed space is a space that is not connected to the external space and is not ventilated.
  • the heater 1008 is preferably installed along the inner surface of the low thermal conductive wall, and more preferably is installed along the inner surface of the low thermal conductive wall opposite the high thermal conductive wall.
  • the heater 1008 is preferably installed along the inner surface of all or part of the side wall 1104 and the bottom wall 1106 of the box 1024, and more preferably the box A heater 1008 is installed along the inner surface of the bottom wall 1106 of the body 1024.
  • the unit cell 1006 is arranged between the high heat conduction wall and the heater 1008, and the heat generated by the heater 1008 is suppressed from being exhausted outside the container 1012 without contributing to the heating of the unit cell 1006. The power consumption of the heater 1008 is reduced.
  • the electrical component 1400 other than the electrode terminal 1014 is desirably installed in the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated. This makes it difficult for the temperature around the electrical component 1400 to rise.
  • the electrical component 1400 includes a cable, an electric circuit board, and the like.
  • the upper cover 1500 is put on the upper end of the module battery storage shelf 1004.
  • the upper cover 1500 may be omitted.
  • the skeleton 1038 is provided with a support 1600 having a bar shape and horizontally supported.
  • the top plate 1030 is placed on the stay 1600 and supported by the stay 1600 at a support position 1602 away from the first portion 1202.
  • the second portion 1204 desirably has elasticity.
  • the second embodiment relates to a battery housing structure used in place of the battery housing structure of the first embodiment.
  • FIG. 3 and 4 are schematic views of the battery housing structure of the second embodiment. 3 is a perspective view, and FIG. 4 is a cross-sectional view.
  • the battery housing structure 2000 of the second embodiment is different from the top plate 1030 in which the opening 1206 is formed, except that a top plate 2030 in which no opening is formed is used.
  • This is the same as the battery housing structure 1000 of the first embodiment.
  • the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and items different from the first embodiment are mainly referred to. .
  • the description of the first embodiment can be applied to matters not mentioned in the description of the second embodiment.
  • the top plate 2030 has a larger planar shape than the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026.
  • a first portion 2202 occupying the center of the top plate 2030 overlaps the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid body 1026, and a second portion 2204 occupying the periphery of the top plate 2030 is from the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid body 1026. Stick out.
  • the second portion 2204 surrounds the first portion 2202.
  • the first main surface 2210 of the top plate 2030 is in direct contact with the entire outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026 in the entire first portion 2202 and is separated from the container 1012 in the second portion 2204.
  • the second main surface 2214 of the top plate 2030 is exposed to the space SP2 where the heat is discharged.
  • the heat exhausted through the top wall 1100 is exhausted mainly to the exhaust heat destination space SP2 through the first portion 2202.
  • the space SP1 in which the module battery 1002 is housed and the exhaust heat destination space SP2 are separated by the second portion 2204, so that heat does not easily flow from the exhaust heat destination space SP2 into the space SP1 in which the module battery 1002 is housed.
  • the temperature around the electrode terminal 1014 is unlikely to rise.
  • the skeleton 1038 is provided with a stay 2600 that has a rod shape and is horizontally supported.
  • the top plate 2030 is placed on the stay 2600 and supported by the stay 2600 at a support position 2602 away from the first portion 2202.
  • the second portion 2204 is desirably elastic. Since the outer surface 1200 of the top wall 1100 of the lid 1026 faces upward in the vertical direction, the second portion 2204 is deformed by this, the top plate 2030 is flexed downward, and the first portion 2202 is the lid. 1026 is pressed against the ceiling wall 1100, the thermal resistance at the interface between the ceiling wall 1100 and the ceiling plate 2030 is reduced, and the heat is efficiently exhausted.
  • the third embodiment relates to a battery housing structure used in place of the battery housing structure of the first embodiment.
  • FIG. 5 and 6 are schematic views of the battery housing structure of the third embodiment. 5 is a perspective view, and FIG. 6 is a cross-sectional view.
  • a top plate 3030 having no opening is used instead of the top plate 1030 having the opening 1206, and the top wall 3100 and the first portion 3202 of the top plate 3030 are used. Except that a heat transfer medium 3700 is sandwiched between them and a top wall 3100 in which a rib 3702 is formed instead of the top wall 1100 having a flat outer surface 1200 is used, as in the battery housing structure 1000 of the first embodiment. Is. For this reason, in description of 3rd Embodiment, the same referential mark as 1st Embodiment is attached
  • the description of the first embodiment can be applied to matters not mentioned in the description of the third embodiment.
  • the top plate 3030 has a larger planar shape than the outer surface 3200 of the top wall 3100 of the lid 3026 of the container 3012.
  • the first portion 3202 occupying the center of the top plate 3030 overlaps the outer surface 3200 of the top wall 3100 of the lid 3026, and the second portion 3204 occupying the periphery of the top plate 3030 is from the outer surface 3200 of the top wall 3100 of the lid 3026. Stick out.
  • the second portion 3204 surrounds the first portion 3202.
  • the first main surface 3210 of the top plate 3030 faces the outer surface 3200 of the top wall 3100 at the first portion 3202 and is separated from the container 3012 at the second portion 3204.
  • the second main surface 3214 of the top plate 3030 is exposed to the space SP2 where the heat is discharged.
  • the heat transfer medium 3700 is sandwiched between the top wall 3100 of the lid 3026 and the first portion 3202, and directly contacts the outer surface 3200 of the top wall 3100, and the first portion 3202 has a first plate of the top plate 3030.
  • the main surface 3210 is directly contacted.
  • the heat exhausted through the top wall 3100 is mainly exhausted to the exhaust heat destination space SP2 through the heat transfer medium 3700 and the first portion 3202. .
  • the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated is separated from the space SP2 in the exhaust heat destination by the second portion 3204, so that it is difficult for heat to flow from the space SP2 in the exhaust heat destination to the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated.
  • the temperature around the electrode terminal 1014 is unlikely to rise.
  • the amount of exhaust heat is appropriately adjusted by the thermal resistance of the heat transfer medium 3700 and the temperature inside the container 3012 is appropriately adjusted.
  • the thermal resistance of the heat transfer medium 3700 is adjusted by the material, the planar shape, etc. of the heat transfer medium 3700.
  • the heat transfer medium 3700 may be a plate-shaped object made of a metal or an alloy, or may be an aggregate of fibers made of a metal or an alloy, for example, steel wool.
  • the heat transfer medium 3700 may be a viscous material such as silicon grease.
  • the number of heat transfer media 3700 may be singular or plural. When a plurality of heat transfer media 3700 are provided, the plurality of heat transfer media 3700 are desirably arranged uniformly.
  • the fourth embodiment relates to a battery housing structure used in place of the battery housing structure of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of the battery housing structure 4000 of the fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view.
  • the battery housing structure 4000 of the fourth embodiment is an arrangement in which the battery housing structures 1000 of the first embodiment are arranged in the horizontal direction and the side plate 1032 between the adjacent battery housing structures 1000 is removed. It is the same as the body. For this reason, in description of 4th Embodiment, the same referential mark as 1st Embodiment is attached
  • the description of the first embodiment can be applied to matters not mentioned in the description of the fourth embodiment.
  • a plurality of module batteries 1002 are housed in the module battery housing shelf 4004.
  • the module battery storage shelf 4004 is provided with a plurality of storage compartments 4800 similar to the battery storage structure 1000 of the first embodiment.
  • Each of the plurality of housing sections 4800 has a space SP1 in which the module battery 1002 is housed and a space SP2 for exhaust heat destination.
  • Each of the plurality of storage compartments 4800 stores a single module battery 1002 and is provided with a top plate 1030.
  • the top plate 1030 provided in each of the plurality of accommodating sections 4800 may be combined.
  • the plurality of storage compartments 4800 are arranged in a horizontal direction parallel to the top plate 1030, and the exhaust heat destination spaces SP2 belonging to each of the plurality of storage compartments 4800 are connected to each other. SP3 is formed. A space SP1 in which the module batteries 1002 belonging to each of the plurality of housing sections 4800 are housed is connected.
  • the exhaust heat structure of the first embodiment is employed. Accordingly, heat is exhausted in the same manner as the exhaust heat structure of the first embodiment, except that the exhaust heat destination space SP3 is common to the plurality of module batteries 1002.
  • a ventilation mechanism 1300 that forcibly ventilates the space SP2 that is the exhaust heat destination is installed.
  • the installation of the ventilation mechanism 1300 in a part of the plurality of storage compartments 4800 may be omitted, the exhaust destination space SP3 common to the plurality of module batteries 1002 is ventilated by the plurality of ventilation mechanisms 1300.
  • the plurality of ventilation mechanisms 1300 Even if a part of the plurality of ventilation mechanisms 1300 breaks down, ventilation does not stop completely, and redundancy is improved.
  • the exhaust heat structure of the first embodiment may be replaced with the exhaust heat structure of the second embodiment or the third embodiment.
  • the electrical component 1400 desirably passes through the space SP1 in which the module battery 1002 is accommodated. This makes it difficult for the temperature around the electrical component 1400 to rise.
  • the fifth embodiment relates to a battery housing structure used in place of the battery housing structure of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic view of the battery housing structure of the fifth embodiment.
  • FIG. 8 is a sectional view.
  • the battery housing structure 5000 according to the fifth embodiment includes a plurality of battery housing structures 1000 according to the first embodiment arranged in the horizontal direction and the vertical direction, and side plates 1032 between adjacent battery housing structures 1000 and It is the same as the array in which the upper cover 1500 is removed and an electrical component storage chamber 5902 is added.
  • the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and items different from the first embodiment are mainly referred to. .
  • the description of the first embodiment can be applied to matters not mentioned in the description of the fifth embodiment.
  • a plurality of module batteries 1002 are housed in the module battery housing shelf 5004.
  • the module battery storage shelf 5004 is provided with a plurality of storage compartments 5800 and an electrical component storage chamber 5902.
  • Each of the plurality of housing sections 5800 has a space SP1 in which the module battery 1002 is housed and a space SP2 for exhaust heat destination.
  • Each of the plurality of housing sections 5800 houses a single module battery 1002 and is provided with a top plate 1030.
  • a top plate 1030 provided in each of the plurality of storage compartments 5800 arranged in the horizontal direction may be combined.
  • the plurality of storage compartments 5800 are arranged in a horizontal direction parallel to the top plate 1030 and in a vertical direction perpendicular to the top plate 1030, and the exhaust heat destination spaces SP2 belonging to each of the plurality of storage compartments 5800 arranged in the horizontal direction are connected.
  • a waste heat destination space SP3 common to the plurality of module batteries 1002 is formed.
  • a space SP1 in which the module batteries 1002 belonging to each of the plurality of receiving sections 5800 arranged in the horizontal direction are stored is connected.
  • the exhaust heat structure of the first embodiment is employed. Accordingly, heat is exhausted in the same manner as the exhaust heat structure of the first embodiment, except that the exhaust heat destination space SP3 is common to the plurality of module batteries 1002.
  • a ventilation mechanism that forcibly ventilates the space SP2 that is the exhaust heat destination is installed.
  • the installation of a ventilation mechanism in a part of the plurality of housing sections 5800 may be omitted, the exhaust destination space SP3 common to the plurality of module batteries 1002 is ventilated by the plurality of ventilation mechanisms. Thereby, even if a part of a plurality of ventilation mechanisms breaks down, ventilation does not stop completely, and redundancy is improved.
  • the exhaust heat structure of the first embodiment may be replaced with the exhaust heat structure of the second embodiment or the third embodiment.

Abstract

　モジュール電池がモジュール電池収容棚に収容される。モジュール電池においては単電池が容器に収容される。単電池はナトリウム－硫黄電池である。容器は相対的に熱伝導率が高い高熱伝導壁と相対的に熱伝導率が低い低熱伝導壁とを備える。板の第１の部分は高熱伝導壁の外面と重なり、板の第２の部分は高熱伝導壁の外面からはみ出す。第２の部分は第１の部分を囲む。板の第１の主面は第１の部分において高熱伝導壁の外面と直接的に接触し第２の部分において容器から離れる。板の第２の主面は放熱先の空間に露出する。第１の部分に開口が形成されてもよく開口が形成されなくてもよい。熱伝達媒体が第１の壁と第１の部分とに挟まれてもよい。

Description

電池収容構造
　本発明は電力貯蔵装置における電池収容構造に関する。
　ナトリウム－硫黄電池は、高温で動作させる必要がある。このため、ナトリウム－硫黄電池は、特許文献１に示すように、ヒーター等とともに単電池が容器（断熱容器）に収容された状態で使用される。ただし、特許文献１の段落００１０にも言及されているように、容器の内部の温度が上昇しすぎることは望ましくないため、必要に応じて容器の内部から外部へ熱が排熱される。
　一方、ナトリウム－硫黄電池の単電池が容器に収容された電池（モジュール電池）は、特許文献２に示すように、電池収容体（パッケージ）に収容された状態でも使用される。この場合に、容器の内部から外部へ熱が排熱されると、電極端子の周囲の温度が上昇しやすい。電極端子の周辺の温度が上昇すると、電極端子に流すことができる電流が制限され、電極端子の劣化が進行しやすくなる。
特開２００４－４７２０８号公報 特開２００８－２２６４８８号公報
　本発明は、この問題を解決するためになされ、電極端子の周囲の温度が上昇しにくくなる電池収容構造を提供することを目的とする。
　本発明は電池収容構造に向けられる。
　本発明の第１から第１２までの局面においては、電池が電池収容体に収容される。電池においてはナトリウム－硫黄電池の単電池が容器に収容される。容器は相対的に熱伝導率が高い第１の壁と相対的に熱伝導率が低い第２の壁とを備える。電池の電極端子は第２の壁を貫通する。容器の内部においては単電池と電極端子とが配線により電気的に接続される。電池収容体は板を備える。板の第１の部分は第１の壁と重なり、板の第２の部分は第１の壁の外面からはみ出す。第２の部分は第１の部分を囲む。
　本発明の第１の局面においては、板の第１の主面が第１の部分において第１の壁の外面と直接的に接触し第２の部分において容器から離れる。板の第２の主面が放熱先の空間に露出する。
　本発明の第２の局面は本発明の第１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第２の局面においては、開口が第１の部分に形成される。開口は第１の壁の外面より小さい平面形状を有する。開口は第２の部分から離して形成される。第１の主面は第１の部分のうちの開口以外の非開口部において第１の壁の外面の周辺と直接的に接触する。
　本発明の第３の局面は本発明の第１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第３の局面においては、第１の主面が第１の部分の全体において第１の壁の外面の全体と直接的に接触する。
　本発明の第４の局面は本発明の第１から第３までのいずれかの局面にさらなる事項を付加する。本発明の第４の局面においては、第１の部分から離れた支持位置において板を支持する支持体が電池収容体に設けられる。第１の壁の外面は鉛直方向の上方を向く。第２の部分は弾性を持つ。
　本発明の第５の局面においては、板の第１の主面は第１の部分において第１の壁と対向し第２の部分において容器から離れる。板の第２の主面が放熱先の空間に露出する。第１の壁と第１の部分とに熱伝達媒体が挟まれる。
　本発明の第６又は第７の局面は本発明の第５の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第６の局面においては、熱伝達媒体が金属又は合金からなる板形状物である。本発明の第７の局面においては、熱伝達媒体が金属又は合金からなる繊維の集合体である。
　本発明の第８又は第９の局面は本発明の第１から第７までのいずれかの局面にさらなる事項を付加する。本発明の第８の局面においては、第１の壁の外面が鉛直方向の上方を向く。本発明の第９の局面においては、第１の壁が鉛直方向の上方に設けられ、第２の壁が鉛直方向の下方に設けられる。
　本発明の第１０の局面は本発明の第１から第９までのいずれかの局面にさらなる事項を付加する。本発明の第１０の局面においては、複数の単電池が容器に収容され、第１の壁に平行な方向に複数の単電池が配列される。
　本発明の第１１の局面は本発明の第１から第１０までのいずれかの局面にさらなる事項を付加する。本発明の第１１の局面においては、換気機構が排熱先の空間を強制換気する。
　本発明の第１２の局面は本発明の第１１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第１２の局面においては、複数の電池が電池収容体に収容される。排熱先の空間は、複数の電池に共通であり、複数の換気機構により強制換気される。
　本発明によれば、容器の内部から排熱先の空間へ主に第１の壁及び第１の部分を経由して熱が排熱される。また、電池が収容される空間と排熱先の空間とが第２の部分により隔てられ、排熱先の空間から電池が収容される空間へ熱が流入しにくくなり、電極端子の周辺の温度が上昇しにくくなる。
　本発明の第４の局面によれば、第２の部分が変形し、第１の部分が第１の壁に押しつけられ、第１の壁と板との界面の熱抵抗が減少し、効率よく熱が排熱される。
　本発明の第５の局面によれば、容器の内部から放熱先の空間へ主に第１の壁、熱伝達媒体及び第１の部分を経由して熱が排熱される。また、電池が収容される空間と排熱先の空間とが第２の部分により隔てられ、排熱先の空間から電池が収容される空間へ熱が流入しにくくなり、電極端子の周囲の温度が上昇しにくくなる。さらに、排熱量が適切に調整され、容器の内部の温度が適切に維持される。
　本発明の第８又は第９の局面によれば、第１の壁からの排熱が電極端子の周辺に伝わりにくくなり、電極端子の周辺の温度が上昇しにくくなる。
　本発明の第１０の局面によれば、単電池の配列方向と垂直な方向に熱が排熱され、単電池の温度の均一性が向上する。
　本発明の第１１又は１２の局面によれば、排熱先の空間から熱が排熱され、効率よく熱が排熱される。特に、本発明の第１２の局面によれば、複数の換気機構の一部が故障しても換気が完全に停止せず、冗長性が向上する。
　これらの及びこれら以外の本発明の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面とともに考慮されたときに下記の本発明の詳細な説明によってより明白となる。
第１実施形態の電池収容構造の斜視図である。 第１実施形態の電池収容構造の断面図である。 第２実施形態の電池収容構造の斜視図である。 第２実施形態の電池収容構造の断面図である。 第３実施形態の電池収容構造の斜視図である。 第３実施形態の電池収容構造の断面図である。 第４実施形態の電池収容構造の斜視図である。 第５実施形態の電池収容構造の断面図である。
　｛第１実施形態｝
　（電池収容構造の概略）
　第１実施形態は電力貯蔵装置における電池収容構造に関する。第１実施形態の電池収容構造は、望ましくは、双方向変換器、変圧器、制御回路等の構成物と組み合わされ、電力貯蔵装置を構成する。電力貯蔵装置は、望ましくは、電力系統に接続され、電力の需給を調整する。第１実施形態の電池収容構造がこれら以外の構成物と組み合わされてもよく、電力貯蔵装置以外の装置を構成してもよい。
　図１及び図２は第１実施形態の電池収容構造の模式図である。図１は斜視図であり、図２は断面図である。
　第１実施形態の電池収容構造１０００においては、図１及び図２に示すように、モジュール電池１００２がモジュール電池収容棚１００４に収容される。棚とは呼べない構造物にモジュール電池１００２が収容されてもよい。より一般的には、モジュール電池１００２は電池収容体に収容される。
　モジュール電池１００２においては、単電池１００６、ヒーター１００８及び砂１０１０が容器１０１２に収容され、電極端子１０１４が容器１０１２の箱体１０２４の側壁１１０４を貫通し、容器１０１２の内部において単電池１００６と電極端子１０１４とが配線１０１６により電気的に接続される。温度センサー等の他の収容物が容器１０１２に収容されてもよい。モジュール電池１００２は、単電池１００６及びその付随物の集合体である。モジュール電池１００２は電極端子１０１４を経由して充放電される。容器１０１２は、望ましくは収容に便利な直方体形状又は正方体形状を有するが、他の立体形状を有してもよい。
　単電池１００６はナトリウム－硫黄電池である。電力貯蔵装置が運転されるときには、容器１０１２の内部の温度はヒーター１００８により調整されナトリウム－硫黄電池が動作する温度に維持される。
　容器１０１２は、箱体１０２４の開口に蓋体１０２６をかぶせた構造を有する。箱体１０２４の開口は蓋体１０２６の天壁１１００により塞がれる。
　モジュール電池収容棚１００４は、天板１０３０、側板１０３２及び底板１０３６を骨格１０３８に取りつけた構造を有する。天板１０３０、側板１０３２及び底板１０３６は、モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１を囲む。加えて、モジュール電池収容棚１００４は、側板１０４０を骨格１０３８に取りつけた構造を有する。側板１０４０は、排熱先の空間ＳＰ２を囲む。排熱先の空間ＳＰ２がモジュール電池収容棚１００４の外部に設定され、モジュール電池収容棚１００４の外部へ直接的に熱が排熱されてもよい。天板１０３０、側板１０３２、底板１０３６及び側板１０４０は、典型的には金属又は合金からなるが、他の材質からなることも許される。
　（容器の壁の熱伝導特性）
　蓋体１０２６の天壁１１００は中実体であり、蓋体１０２６の側壁１１０２並びに箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６は中空体である。蓋体１０２６の側壁１１０２の中空部１１０８並びに箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６の中空部１１１０は減圧される。したがって、蓋体１０２６の天壁１１００は真空断熱構造を有さず、蓋体１０２６の側壁１１０２並びに箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６は真空断熱構造を有する。このため、蓋体１０２６の天壁１１００の熱伝導率は相対的に高く、蓋体１０２６の側壁１１０２並びに箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６の熱伝導率は相対的に低い。これにより、主に蓋体１０２６の天壁１１００を経由して容器１０１２の内部から外部へ熱が排熱される。
　（排熱構造）
　天板１０３０は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００より大きな平面形状を有する。天板１０３０の中心を占める第１の部分１２０２は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００と重なり、天板１０３０の周辺を占める第２の部分１２０４は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００からはみ出す。第２の部分１２０４は第１の部分１２０２を囲む。一の形状物と他の形状物とが「重なる」とは、一の形状物の平面形状と他の形状物の平面形状が同じであって一の形状物の平面位置と他の形状物の平面位置とが一致することをいい、一の形状物と他の形状物との直接的な接触の有無は問わない。
　第１の部分１２０２には開口１２０６が形成される。開口１２０６は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００より小さな平面形状を有する。開口１２０６は第２の部分１２０４から離して形成される。天板１０３０の第１の主面１２１０は、第１の部分１２０２の開口１２０６以外の非開口部１２０８において蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００の周辺と直接的に接触し、第２の部分１２０４において容器１０１２から離れる。天板１０３０の第２の主面１２１４は排熱先の空間ＳＰ２に露出する。
　第１実施形態の排熱構造により、蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００の中心は排熱先の空間ＳＰ２に露出し、蓋体１０２６の天壁１１００を経由して排熱された熱は主に第１の部分１２０２に形成された開口１２０６を経由して排熱先の空間ＳＰ２へ排熱される。モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１と排熱先の空間ＳＰ２とは第２の部分１２０４により隔てられ、排熱先の空間ＳＰ２からモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１へ熱が流入しにくくなり、電極端子１０１４の周囲の温度が上昇しにくくなる。電極端子１０１４の周囲の温度が上昇しにくくなると、空調設備が省略されても、又は、空調設備の能力が低くても、電極端子１０１４の周囲の温度を容易に許容温度以下にできる。
　モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１と排熱先の空間ＳＰ２とが隔てられるのであれば、非開口部１２０８の全体において第１の主面１２１０が天壁１１００の外面１２００に接触するのではなく非開口部１２０８の一部において第１の主面１２１０が天壁１１００の外面１２００に環状に接触することも許される。第２の部分１２０４は、中実体であってもよいが、熱の流入の阻害に適した中空体であってもよい。
　天壁１１００の外面１２００は鉛直方向の上方を向く。これにより、天壁１１００からの排熱が電極端子１０１４の周辺に伝わりにくくなり、電極端子１０１４の周辺の温度が上昇しにくくなる。
　（高熱伝導壁及び低熱伝導壁の選択）
　蓋体１０２６の天壁１１００以外の壁を熱伝導率が相対的に高い壁（以下では「高熱伝導壁」という。）としてもよく、蓋体１０２６の側壁１１０２並びに箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６以外の壁を熱伝導率が相対的に低い壁（以下では「低熱伝導壁」という。）としてもよい。
　この場合は、電極端子１０１４が低熱伝導壁を貫通する。高熱伝導壁の外面より大きな平面形状を有する板が骨格１０３８に取りつけられる。板の第１の部分は高熱伝導壁の外面と重なり、板の第２の部分は高熱伝導壁の外面からはみ出す。第２の部分は第１の部分を囲む。第１の部分には開口が形成される。開口は高熱伝導壁の外面より小さな平面形状を有する。開口は第２の部分から離して形成される。板の第１の主面は、第１の部分の開口以外の非開口部において高熱伝導壁の外面の周辺と直接的に接触し、第２の部分において容器１０１２から離れる。板の第２の主面は排熱先の空間ＳＰ２に露出する。
　望ましくは、高熱伝導壁が容器１０１２の鉛直方向の上方に設けられ、低熱伝導壁が容器１０１２の鉛直方向の下方に設けられる。例えば、蓋体１０２６の壁の全体が高熱伝導壁となり、箱体１０２４の壁の全体が低熱伝導壁となる。これにより、高熱伝導壁からの排熱が電極端子１０１４の周辺に伝わりにくくなり、電極端子１０１４の周辺の温度が上昇しにくくなる。
　（熱伝導率の差）
　高熱伝導壁の熱伝導率と低熱伝導壁の熱伝導率との差が真空断熱構造の有無以外により生じさせられてもよい。例えば、高熱伝導壁及び低熱伝導壁の両方が真空断熱構造を有する場合は、高熱伝導壁の中空部の真空度が相対的に低くされ、低熱伝導壁の中空部の真空度が相対的に高くされる。高熱伝導壁及び低熱伝導壁の両方が真空断熱構造を有さない場合は、高熱伝導壁が相対的に熱伝導率が高い材料からなり、低熱伝導壁が相対的に熱伝導率が低い材料からなる。
　（単電池の配列方向）
　容器１０１２に収容される単電池１００６は単数であってもよいし複数であってもよい。複数の単電池１００６が容器１０１２に収容される場合は、望ましくは、蓋体１０２６の天壁１１００に平行な配列方向、より一般的には、高熱伝導壁に平行な配列方向に複数の単電池１００６が配列される。これにより、単電池１００６の配列方向と垂直な方向に熱が排熱され、単電池１００６の温度の均一性が向上する。
　（排熱先の空間）
　排熱先の空間ＳＰ２は、望ましくは、開放空間である。開放空間は、外部の空間とつながり、換気が行われる空間である。
　排熱先の空間ＳＰ２が開放空間である場合は、望ましくは、排熱先の空間ＳＰ２を強制換気する換気ファン等の換気機構１３００がモジュール電池収容棚１００４に設けられる。これにより、排熱先の空間ＳＰ２から効率よく熱が排熱される。強制換気によらずに自然対流により換気が行われてもよい。モジュール電池収容棚１００４の換気口１３０２には、望ましくは、防塵フィルタ１３０４が設けられる。これにより、電池収容構造１０００の内部への塵埃の侵入が抑制される。
　電池収容構造１０００が砂塵等の多い地域に設置され防塵フィルタの交換周期が短くなる場合は、排熱先の空間ＳＰ２が密閉空間であってもよい。密閉空間は、外部の空間とつながらず、換気が行われない空間である。
　（ヒーターの設置場所）
　ヒーター１００８は、望ましくは低熱伝導壁の内面に沿って設置され、さらに望ましくは高熱伝導壁と対向する低熱伝導壁の内面に沿って設置される。例えば、蓋体１０２６の天壁１１００が低熱伝導壁である場合は、望ましくは箱体１０２４の側壁１１０４及び底壁１１０６の全部又は一部の内面に沿ってヒーター１００８が設置され、さらに望ましくは箱体１０２４の底壁１１０６の内面に沿ってヒーター１００８が設置される。これにより、高熱伝導壁とヒーター１００８との間に単電池１００６が配置され、ヒーター１００８が発生した熱が単電池１００６の加熱に寄与せずに容器１０１２の外部に排熱されることが抑制され、ヒーター１００８の消費電力が減少する。
　（電装品の設置場所）
　電極端子１０１４以外の電装品１４００は、望ましくは、モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１に設置される。これにより、電装品１４００の周囲の温度が上昇しにくくなる。電装品１４００には、ケーブル、電気回路基板等がある。
　（上部カバー）
　望ましくは、モジュール電池収容棚１００４の上端には上部カバー１５００が被せられる。これにより、電池収容構造１０００が野外に設置される場合に、モジュール電池収容棚１００４の内部への雨水の浸入が抑制され、日射による天板１０３０及び蓋体１０２６の天壁１１００の加熱が抑制される。電池収容構造１０００が屋内に設置される場合には上部カバー１５００が省略されてもよい。
　骨格１０３８は、棒形状を有し水平に架される支持体のステー１６００を備える。天板１０３０は、ステー１６００に載せられ、第１の部分１２０２から離れた支持位置１６０２においてステー１６００に支持される。第２の部分１２０４は、望ましくは、弾性を持つ。
　｛第２実施形態｝
　（電池収容構造の概略）
　第２実施形態は第１実施形態の電池収容構造に代えて用いられる電池収容構造に関する。
　図３及び図４は第２実施形態の電池収容構造の模式図である。図３は斜視図であり、図４は断面図である。
　第２実施形態の電池収容構造２０００は、図３及び図４に示すように、開口１２０６が形成された天板１０３０に代えて開口が形成されていない天板２０３０が用いられることを除いて、第１実施形態の電池収容構造１０００と同じものである。このため、第２実施形態の説明においては、第１実施形態の構成物と同じ構成物には第１実施形態と同じ参照符号が付され、第１実施形態と異なる事項が主に言及される。第２実施形態の説明において言及されない事項には第１実施形態の説明が適用されうる。
　（排熱構造）
　天板２０３０は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００より大きな平面形状を有する。天板２０３０の中心を占める第１の部分２２０２は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００と重なり、天板２０３０の周辺を占める第２の部分２２０４は蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００からはみ出す。第２の部分２２０４は第１の部分２２０２を囲む。
　天板２０３０の第１の主面２２１０は、第１の部分２２０２の全体において蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００の全体と直接的に接触し、第２の部分２２０４において容器１０１２から離れる。天板２０３０の第２の主面２２１４は排熱先の空間ＳＰ２に露出する。
　第２実施形態の排熱構造により、天壁１１００を経由して排熱された熱は、主に第１の部分２２０２を経由して排熱先の空間ＳＰ２へ排熱される。モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１と排熱先の空間ＳＰ２とは第２の部分２２０４により隔てられ、排熱先の空間ＳＰ２からモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１へ熱が流入しにくくなり、電極端子１０１４の周囲の温度が上昇しにくくなる。
　骨格１０３８は、棒形状を有し水平に架される支持体のステー２６００を備える。天板２０３０は、ステー２６００に載せられ、第１の部分２２０２から離れた支持位置２６０２においてステー２６００に支持される。第２の部分２２０４は、望ましくは、弾性を持つ。蓋体１０２６の天壁１１００の外面１２００は鉛直方向の上方を向くので、これにより、第２の部分２２０４が変形し、天板２０３０が下方にゆみなりにたわみ、第１の部分２２０２が蓋体１０２６の天壁１１００に押しつけられ、天壁１１００と天板２０３０との界面の熱抵抗が減少し、効率よく熱が排熱される。
　｛第３実施形態｝
　（電池収容構造の概略）
　第３実施形態は第１実施形態の電池収容構造に代えて用いられる電池収容構造に関する。
　図５及び図６は第３実施形態の電池収容構造の模式図である。図５は斜視図であり、図６は断面図である。
　第３実施形態の電池収容構造３０００は、開口１２０６が形成された天板１０３０に代えて開口が形成されていない天板３０３０が用いられ、天壁３１００と天板３０３０の第１の部分３２０２との間に熱伝達媒体３７００が挟まれ、外面１２００が平坦な天壁１１００に代えてリブ３７０２が形成された天壁３１００が用いられることを除いて、第１実施形態の電池収容構造１０００と同じものである。このため、第３実施形態の説明においては、第１実施形態の構成物と同じ構成物には第１実施形態と同じ参照符号が付され、第１実施形態と異なる事項が主に言及される。第３実施形態の説明において言及されない事項には、第１実施形態の説明が適用されうる。
　（排熱構造）
　天板３０３０は容器３０１２の蓋体３０２６の天壁３１００の外面３２００より大きな平面形状を有する。天板３０３０の中心を占める第１の部分３２０２は蓋体３０２６の天壁３１００の外面３２００と重なり、天板３０３０の周辺を占める第２の部分３２０４は蓋体３０２６の天壁３１００の外面３２００からはみ出す。第２の部分３２０４は第１の部分３２０２を囲む。天板３０３０の第１の主面３２１０は、第１の部分３２０２において天壁３１００の外面３２００と対向し第２の部分３２０４において容器３０１２から離れる。天板３０３０の第２の主面３２１４は排熱先の空間ＳＰ２に露出する。
　熱伝達媒体３７００は、蓋体３０２６の天壁３１００と第１の部分３２０２との間に挟まれ、天壁３１００の外面３２００に直接的に接し、第１の部分３２０２において天板３０３０の第１の主面３２１０に直接的に接触する。
　第３実施形態の排熱構造により、天壁３１００を経由して排熱された熱は、主に熱伝達媒体３７００及び第１の部分３２０２を経由して排熱先の空間ＳＰ２へ排熱される。モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１と排熱先の空間ＳＰ２とは第２の部分３２０４により隔てられ、排熱先の空間ＳＰ２からモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１へ熱が流入しにくくなり、電極端子１０１４の周囲の温度が上昇しにくくなる。排熱量は熱伝達媒体３７００の熱抵抗等により適切に調整され、容器３０１２の内部の温度は適切に調整される。熱伝達媒体３７００の熱抵抗は熱伝達媒体３７００の材質、平面形状等により調整される。
　熱伝達媒体３７００は、金属又は合金からなる板形状物であってもよいし、金属又は合金からなる繊維の集合体、例えば、スチールウールであってもよい。熱伝達媒体３７００が粘性物、例えば、シリコングリスであってもよい。蓋体３０２６の天壁３１００と天板３０３０との間に熱伝達媒体３７００が挟まれる場合は、蓋体３０２６の天壁３１００の外面３２００の凹凸と天板３０３０の第１の主面３２１０の凹凸とが適合しないことも許容される。すなわち、天壁３１００へのリブ３７０２の形成は熱伝達媒体３７００により可能になっている。
　熱伝達媒体３７００の数は単数であっても複数であってもよい。複数の熱伝達媒体３７００が設けられる場合は、複数の熱伝達媒体３７００は望ましくは均一に配列される。
　｛第４実施形態｝
　第４実施形態は第１実施形態の電池収容構造に代えて用いられる電池収容構造に関する。
　図７は第４実施形態の電池収容構造４０００の模式図である。図７は斜視図である。
　第４実施形態の電池収容構造４０００は、図７に示すように、複数の第１実施形態の電池収容構造１０００を水平方向に配列し隣接する電池収容構造１０００の間の側板１０３２を取りはずした配列体と同じものである。このため、第４実施形態の説明においては、第１実施形態の構成物と同じ構成物には第１実施形態と同じ参照符号が付され、第１実施形態と異なる事項が主に言及される。第４実施形態の説明において言及されない事項には第１実施形態の説明が適用されうる。
　電池収容構造４０００においては、複数のモジュール電池１００２がモジュール電池収容棚４００４に収容される。モジュール電池収容棚４００４には第１実施形態の電池収容構造１０００に類似する複数の収容区画４８００が設けられる。
　複数の収容区画４８００の各々にはモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１及び排熱先の空間ＳＰ２がある。複数の収容区画４８００の各々には単数のモジュール電池１００２が収容され、天板１０３０が設けられる。複数の収容区画４８００の各々に設けられた天板１０３０が結合されてもよい。
　複数の収容区画４８００は天板１０３０と平行な水平方向に配列され、複数の収容区画４８００の各々に属する排熱先の空間ＳＰ２がつなげられ、複数のモジュール電池１００２に共通の排熱先の空間ＳＰ３が形成される。複数の収容区画４８００の各々に属するモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１もつなげられる。
　複数の収容区画４８００の各々においては、第１実施形態の排熱構造が採用される。これにより、排熱先の空間ＳＰ３が複数のモジュール電池１００２に共通になったことを除いては、第１実施形態の排熱構造と同じように熱が排熱される。
　複数の収容区画４８００の各々には排熱先の空間ＳＰ２を強制換気する換気機構１３００が設置される。複数の収容区画４８００の一部への換気機構１３００の設置が省略されてもよいが、複数のモジュール電池１００２に共通の排気先の空間ＳＰ３は複数の換気機構１３００により換気される。これにより、複数の換気機構１３００の一部が故障しても換気が完全には停止せず、冗長性が向上する。
　第１実施形態の排熱構造が第２実施形態又は第３実施形態の排熱構造に置きかえられてもよい。
　電装品１４００は、望ましくは、モジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１を通過する。これにより、電装品１４００の周囲の温度が上昇しにくくなる。
　｛第５実施形態｝
　第５実施形態は第１実施形態の電池収容構造に代えて用いられる電池収容構造に関する。
　図８は第５実施形態の電池収容構造の模式図である。図８は断面図である。
　第５実施形態の電池収容構造５０００は、図８に示すように、複数の第１実施形態の電池収容構造１０００を水平方向及び鉛直方向に配列し隣接する電池収容構造１０００の間の側板１０３２及び上部カバー１５００を取りはずし電装品収容室５９０２が付加された配列体と同じものである。このため、第５実施形態の説明においては、第１実施形態の構成物と同じ構成物には第１実施形態と同じ参照符号が付され、第１実施形態と異なる事項が主に言及される。第５実施形態の説明において言及されない事項には第１実施形態の説明が適用されうる。
　電池収容構造５０００においては、複数のモジュール電池１００２がモジュール電池収容棚５００４に収容される。モジュール電池収容棚５００４には複数の収容区画５８００及び電装品収容室５９０２が設けられる。
　複数の収容区画５８００の各々にはモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１及び排熱先の空間ＳＰ２がある。複数の収容区画５８００の各々には単数のモジュール電池１００２が収容され、天板１０３０が設けられる。水平方向に配列された複数の収容区画５８００の各々に設けられた天板１０３０が結合されてもよい。
　複数の収容区画５８００は天板１０３０と平行な水平方向及び天板１０３０と垂直な鉛直方向に配列され、水平方向に配列された複数の収容区画５８００の各々に属する排熱先の空間ＳＰ２がつなげられ、複数のモジュール電池１００２に共通の排熱先の空間ＳＰ３が形成される。水平方向に配列された複数の収容区画５８００の各々に属するモジュール電池１００２が収容される空間ＳＰ１もつなげられる。
　複数の収容区画５８００の各々においては、第１実施形態の排熱構造が採用される。これにより、排熱先の空間ＳＰ３が複数のモジュール電池１００２に共通になったことを除いては、第１実施形態の排熱構造と同じように熱が排熱される。
　複数の収容区画５８００の各々には排熱先の空間ＳＰ２を強制換気する換気機構が設置される。複数の収容区画５８００の一部への換気機構の設置が省略されてもよいが、複数のモジュール電池１００２に共通の排気先の空間ＳＰ３は複数の換気機構により換気される。これにより、複数の換気機構の一部が故障しても換気が完全には停止せず、冗長性が向上する。
　第１実施形態の排熱構造が第２実施形態又は第３実施形態の排熱構造に置きかえられてもよい。
　本発明は詳細に示され記述されたが、上記の記述は全ての局面において例示であって限定的ではない。しがって、本発明の範囲からはずれることなく無数の修正及び変形が案出されうると解される。
　１０００，２０００，３０００，４０００，５０００　電池収容構造
　１００２　モジュール電池
　１００６　単電池
　１０１４　電極端子
　１０１６　配線
　１０３０，２０３０，３０３０　天板
　１２０２，２２０２，３２０２　第１の部分
　１２０４，２２０４，３２０４　第２の部分
　ＳＰ２　排熱先の空間
　ＳＰ３　排熱先の空間

Claims (12)

  1. 　電池収容構造であって、
    　ナトリウム－硫黄電池の単電池と、相対的に熱伝導率が高い第１の壁と相対的に熱伝導率が低い第２の壁とを備え前記単電池が収容される容器と、前記第２の壁を貫通する電極端子と、前記容器の内部において前記単電池と前記電極端子とを電気的に接続する配線と、
    を備える電池と、
    　前記第１の壁の外面と重なる第１の部分と前記第１の部分を囲み前記第１の壁の外面からはみ出す第２の部分とを備え前記第１の部分において前記第１の壁の外面と直接的に接触し前記第２の部分において前記容器から離れる第１の主面と放熱先の空間に露出する第２の主面とが定義される板を備え前記電池が収容される電池収容体と、
    を備える電池収容構造。
  2. 　請求項１の電池収容構造において、
    　前記第１の壁の外面より小さい平面形状を有する開口が前記第１の部分に前記第２の部分から離して形成され、
    　前記第１の主面は前記第１の部分のうちの前記開口以外の非開口部において前記第１の壁の外面の周辺と直接的に接触する
    電池収容構造。
  3. 　請求項１の電池収容構造において、
    　前記第１の主面は前記第１の部分の全体において前記第１の壁の外面の全体と直接的に接触する
    電池収容構造。
  4. 　請求項１の電池収容構造において、
    　前記電池収容体は、
    　前記第１の部分から離れた支持位置において前記板を支持する支持体
    をさらに備え、
    　前記第１の壁の外面は鉛直方向の上方を向き、
    　前記第２の部分は弾性を持つ
    電池収容構造。
  5. 　電池収容構造であって、
    　ナトリウム－硫黄電池の単電池と、相対的に熱伝導率が高い第１の壁と相対的に熱伝導率が低い第２の壁とを備え前記単電池が収容される容器と、前記第２の壁を貫通する電極端子と、前記容器の内部において前記単電池と前記電極端子とを電気的に接続する配線と、を備える電池と、
    　前記第１の壁の外面と重なる第１の部分と前記第１の部分を囲み前記第１の壁の外面からはみ出す第２の部分とを備え前記第１の部分において前記第１の壁の外面と対向し前記第２の部分において前記容器から離れる第１の主面と放熱先の空間に露出する第２の主面とが定義された板を備え前記電池が収容される電池収容体と、
    　前記第１の壁と前記第１の部分とに挟まれる熱伝達媒体と、
    を備える電池収容構造。
  6. 　請求項５の電池収容構造において、
    　前記熱伝達媒体が金属又は合金からなる板形状物である
    電池収容構造。
  7. 　請求項５の電池収容構造において、
    　前記熱伝達媒体が金属又は合金からなる繊維の集合体である
    電池収容構造。
  8. 　請求項１から請求項７までのいずれかの電池収容構造において、
    　前記第１の壁の外面は鉛直方向の上方を向く
    電池収容構造。
  9. 　請求項１から請求項７までのいずれかの電池収容構造において、
    　前記第１の壁は鉛直方向の上方に設けられ、
    　前記第２の壁は鉛直方向の下方に設けられる
    電池収容構造。
  10. 　請求項１から請求項７までのいずれかの電池収容構造において、
    　複数の前記単電池が前記容器に収容され、前記第１の壁に平行な方向に複数の前記単電池が配列される
    電池収容構造。
  11. 　請求項１から請求項７までのいずれかの電池収容構造において、
    　前記電池収容体は、
    　前記排熱先の空間を強制換気する換気機構
    をさらに備える電池収容構造。
  12. 　請求項１１の電池収容構造において、
    　複数の前記電池が前記電池収容体に収容され、排熱先の空間が複数の前記電池に共通であり、複数の前記換気機構が前記排熱先の空間を強制換気する
    電池収容構造。
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