WO2013015360A1 - 電池用温調機構 - Google Patents

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WO2013015360A1
WO2013015360A1 PCT/JP2012/068971 JP2012068971W WO2013015360A1 WO 2013015360 A1 WO2013015360 A1 WO 2013015360A1 JP 2012068971 W JP2012068971 W JP 2012068971W WO 2013015360 A1 WO2013015360 A1 WO 2013015360A1
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WO
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battery
flow path
heat medium
duct
spacer
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/068971
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
泰有 秋山
慎太郎 渡▲辺▼
Original Assignee
株式会社 豊田自動織機
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Publication date
Application filed by 株式会社 豊田自動織機 filed Critical 株式会社 豊田自動織機
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6551—Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • 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
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a battery temperature control mechanism provided in a battery module.
  • a power supply device mounted on a vehicle includes a battery module formed by connecting a plurality of batteries, and a temperature control mechanism provided on the battery module and performing temperature control of the batteries. See, for example, Patent Document 1.
  • a plurality of square batteries are arranged at predetermined intervals in the thickness direction of the square batteries.
  • a cooling duct for blowing a cooling air for cooling the prismatic batteries and a heat exchange pipe through which a heat exchange fluid flows are provided.
  • air ducts connected to the cooling ducts and for blowing cooling air to the cooling ducts are provided.
  • a circulation chamber connected to the heat exchange pipe and supplying the heat medium liquid to the heat exchange pipe is provided outside the air duct.
  • the air duct for blowing the cooling air to the cooling duct and the circulation chambers for supplying the heat exchange liquid to the heat exchange pipe are provided on both sides in the width direction of the rectangular battery so as to sandwich the rectangular battery. . For this reason, the whole power supply device is enlarged in the width direction of the rectangular battery.
  • An object of the present invention is to provide a battery temperature control mechanism capable of improving the disposition efficiency of a battery module.
  • one aspect of the present invention is provided in a battery module formed by arranging a plurality of battery bodies each comprising one or more batteries, and a heat medium for the plurality of battery bodies.
  • a temperature control mechanism for a battery which controls the temperature of the battery body by supplying the heat transfer medium for supplying the heat medium to the plurality of battery bodies, and the heat medium supplied to the battery bodies
  • a temperature control mechanism for a battery is provided, which has a laminated flow path formed by laminating up and down a discharge flow path for discharging the
  • the supply flow passage and the discharge flow passage are vertically stacked in two stages. Therefore, the supply flow path and the discharge flow path can be disposed only on one side of the battery module. Therefore, the area occupied by the supply flow path and the discharge flow path is reduced, as compared with the case where the supply flow path and the discharge flow path are disposed on both sides of the battery body so as to sandwich the battery body. Arrangement efficiency is improved.
  • FIG. 1st Embodiment of this invention The figure which shows the relationship of the spacer and battery in the power supply device of FIG.
  • the side view which shows the 1st spacer of FIG. The side view which shows the 2nd spacer of FIG.
  • the front view which shows the power supply device which concerns on 2nd Embodiment. Sectional drawing which shows the duct in a power supply device.
  • the perspective view which shows the battery unit in the power supply device of FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view showing a relationship between a held duct and a spacer in the power supply device of FIG. 11; Sectional drawing in alignment with line 14-14 in FIG.
  • the battery module 10 of the power supply device 1 is formed by arranging a plurality of (12 in the present embodiment) rectangular batteries 11 as a battery body in the thickness direction of the rectangular battery 11. There is.
  • the power supply device 1 is configured by providing a battery temperature control mechanism 20 in the battery module 10.
  • the battery temperature control mechanism 20 will be described in detail.
  • the battery temperature control mechanism 20 includes spacers 21 provided between adjacent rectangular batteries 11 and a duct 30 as a laminated flow path.
  • plate-like spacers 21 for maintaining the arrangement intervals of the rectangular batteries 11 are respectively disposed between the adjacent rectangular batteries 11.
  • the spacer 21 is in the thickness direction of the rectangular battery 11 in the width direction and the height direction on both sides in the direction opposite to one surface in the thickness direction of the rectangular battery 11 (hereinafter referred to as “the opposing direction of the spacer 21”). It is set slightly larger than both sides.
  • flow portions 23 and 24 through which a heat medium flows are formed between the rectangular batteries 11.
  • the circulation parts 23 and 24 are arranged to be stacked in the height direction of the rectangular battery 11, that is, in the vertical direction.
  • the circulation unit 23 positioned on the upper side is the supply circulation unit 23 to which the heat medium is supplied
  • the circulation unit 24 positioned on the lower side is the discharge circulation unit 24 that discharges the heat medium supplied to the supply circulation unit 23 It is called.
  • each of the distribution units 23 and 24 will be described in detail.
  • the spacer 21 has a first surface S ⁇ b> 1 and a second surface S ⁇ b> 2 that respectively face the adjacent prismatic battery 11. Further, the spacer 21 has a third surface S3 and a fourth surface S4 which are located on opposite sides of each other in the width direction of the spacer 21 (the direction orthogonal to the thickness direction and the height direction of the spacer 21). Below the first surface (left surface in FIG. 2) S1 and the second surface (right surface in FIG. 2) S2 of the spacer 21, a mounting portion 21a on which the rectangular battery 11 is mounted is formed below the first surface (left surface in FIG. 2) S1 and the second surface (right surface in FIG. 2) S2 of the spacer 21, a mounting portion 21a on which the rectangular battery 11 is mounted is formed. The rectangular battery 11 is mounted on the mounting portion 21 a and supported by the spacers 21 adjacent to each other in a state where the spacers 21 are disposed on both surfaces in the thickness direction of the rectangular battery 11.
  • an upper flow passage O1 which is open to the third surface S3 of the spacer 21 and which is recessed in the opposing direction of the spacer 21.
  • the upper flow passage O1 extends from the third surface S3 of the spacer 21 toward the fourth surface (left surface in FIG. 3) S4 of the spacer 21 but is closed by the fourth surface S4 of the spacer 21.
  • a lower side flow passage O2 which is open to the third surface S3 of the spacer 21 and which is recessed in the opposing direction of the spacer 21.
  • the lower flow passage O2 extends from the third surface S3 of the spacer 21 toward the fourth surface (left surface in FIG.
  • the upper flow passage O1 and the lower flow passage O2 have substantially the same shape, and the upper flow passage O1 and the lower flow passage O2 are formed side by side in the height direction of the spacer 21.
  • a partition wall 26 is provided between the upper flow passage O1 and the lower flow passage O2. The partition wall 26 is formed shorter than the length in the width direction of the spacer 21 in each of the flow paths O1 and O2.
  • the upper flow path O1 forms the supply flow portion 23 and the lower flow path O2 forms the discharge flow portion 24.
  • the thickness in the opposing direction of the spacer 21 is set to be small in the portion where the upper flow passage O 1, the lower flow passage O 2, and the communication portion 27 are formed.
  • the rectangular battery 11 is disposed opposite to the second surface (right surface in FIG. 2) S 2 of the spacer 21. It is formed to be thin enough to exert heat exchange action on it.
  • a duct placement portion 21b on which the duct 30 is placed is formed in the downward direction of the third surface S3 of the spacer 21, a duct placement portion 21b on which the duct 30 is placed is formed. Further, above the third surface S3 of the spacer 21, a claw portion 21c which can be a support portion for supporting the duct 30 is formed.
  • the duct 30 is extended in the thickness direction of the prismatic battery 11 (the disposition direction of the prismatic battery 11).
  • the length in the extending direction of the duct 30 is set to be substantially the same as the length in the thickness direction of the rectangular battery 11 in the battery module 10.
  • the length in the height direction of the rectangular battery 11 in the duct 30 is set to be substantially the same as the length in the height direction of the rectangular battery 11.
  • a fitting portion 30a to which the claw portion 21c is fitted is formed at an upper portion of the duct 30, a fitting portion 30a to which the claw portion 21c is fitted is formed.
  • the duct 30 is attached to the battery module 10 by fitting the claw portion 21c to the fitting portion 30a in a state where the duct 30 is placed on the duct placement portion 21b.
  • the duct 30 is disposed only on one side where the third surface S3 of the spacer 21 in the battery module 10 is positioned.
  • the duct 30 is made of a highly thermally insulating material (eg, plastic).
  • the duct 30 is divided into two regions in the height direction of the rectangular battery 11 by the partition wall 31 extending in the extension direction of the duct 30.
  • the upper region is the supply flow channel 32
  • the lower region is the discharge flow channel 33.
  • the supply flow path 32 and the discharge flow path 33 are not in communication with each other by the partition wall 31.
  • the supply flow path 32 and the discharge flow path 33 are vertically stacked in the duct 30. Therefore, in the present embodiment, the duct 30 functions as a laminated flow path.
  • the duct 30 has openings 34 and 35 that open in the direction in which the duct 30 extends.
  • the end of the duct 30 opposite to the openings 34 and 35 is closed by the end wall 30 b.
  • the opening 34 is opened with respect to the supply flow channel 32, and the heat medium is supplied from the opening 34 to the supply flow channel by being connected to a heat medium supply source (not shown).
  • the opening 35 is open to the discharge flow path 33, and is connected to a circulation mechanism (not shown) to circulate the heat medium discharged from the discharge flow path 33.
  • a plurality of supply holes 32 a for supplying the heat medium to the supply and flow part 23 are formed on the surface facing the supply and flow part 23.
  • the supply holes 32 a are formed such that the supply flow portion 23 and the supply flow path 32 communicate with each other when the duct 30 is attached to the battery module 10. Therefore, the number of supply holes 32a and the number of supply circulation parts 23 coincide with each other.
  • the opening area of the supply and flow part 23 and the opening area of the supply hole 32a are set to be substantially the same.
  • a plurality of discharge holes 33a for supplying the heat medium discharged from the discharge flow portion 24 to the discharge flow path 33 is formed on the surface facing the discharge flow portion 24.
  • the discharge hole 33 a is formed such that the discharge flow portion 24 and the discharge flow path 33 communicate with each other in a state where the duct 30 is attached to the battery module 10. Therefore, the number of the discharge holes 33a and the number of the discharge circulation part 24 correspond.
  • the opening area of the discharge flow portion 24 and the opening area of the discharge hole 33a are set to be substantially the same.
  • the power supply device 1 of the present embodiment separates the supply flow channel 32 and the discharge flow channel 33 separately on both sides in the width direction of the rectangular battery 11. Compared with the case where it provides, size reduction is achieved. Further, since the duct 30 is disposed on only one side in the width direction of the rectangular battery 11, the power supply device 1 can be further miniaturized. That is, by reducing the area occupied by the duct 30, the arrangement efficiency of the battery module 10 is improved.
  • the heat medium flows into the supply flow path 32 of the duct 30, the heat medium flows into the supply circulation portion 23 from the supply holes 32 a formed in the supply flow path 32. Then, the heat medium having flowed through the supply and flow part 23 flows into the discharge and flow part 24 and flows out to the discharge flow path 33 through the discharge hole 33a.
  • the heat medium flowing through the supply / flow circulation unit 23 and the discharge / flow circulation unit 24 exchanges heat with the square-shaped battery 11 by coming into contact with the square-shaped battery 11 disposed to face the first surface S1 of the spacer 21. Do. Therefore, the heat medium is supplied to the rectangular battery 11 through the supply and flow part 23 and the discharge and flow part 24, and temperature control of the rectangular battery 11 is performed.
  • the heat medium is opposed to the second surface S ⁇ b> 2 of the spacer 21 because the thickness of the portion where the upper flow passage O1, the lower flow passage O2 and the communication portion 27 are formed is set small.
  • the heat exchange action is exerted also on the rectangular battery 11 disposed in the following manner.
  • the duct 30 is made of a highly thermally insulating material. Therefore, heat exchange between the heat medium flowing through the supply flow passage 32 and the heat medium flowing through the discharge flow passage 33 is suppressed via the partition wall 31.
  • the supply flow path 32 for supplying the heat medium to the rectangular battery 11 and the discharge flow path 33 for discharging the heat medium supplied from the supply flow path 32 are vertically stacked. Therefore, the battery module 10 can be arranged more efficiently than when the supply flow channel 32 and the discharge flow channel 33 are separately provided in the width direction of the rectangular battery 11 in the battery module 10.
  • the battery module 10 can be disposed more efficiently by arranging the duct 30 on only one side in the width direction of the rectangular battery 11.
  • the spacer 21 not only maintains the disposition interval between the rectangular batteries 11, but also functions as a member for forming the flow parts 23 and 24. Therefore, the flow-through portions 23 and 24 can be formed without separately providing a member for forming the flow-through portions 23 and 24 between the rectangular batteries 11. Therefore, the number of parts is reduced, and the manufacturing cost of the entire power supply device 1 can be reduced.
  • the thickness of the part in which the upper side flow path O1, the lower side flow path O2, and the communication part 27 are formed is set small. For this reason, the rectangular battery 11 disposed to face the second surface S2 of the spacer 21 can also be cooled. That is, each spacer 21 can cool the two rectangular batteries 11 disposed on both sides in the opposite direction of the spacer 21.
  • the duct 30 is made of a highly thermally insulating material. Therefore, heat exchange between the heat medium flowing through the supply flow path 32 and the heat medium flowing through the discharge flow path 33 is difficult. Therefore, the temperature of the heat medium flowing through the supply flow path 32 is suppressed from being warmed by the heat medium flowing through the discharge flow path 33, and the temperature control of the rectangular battery 11 can be appropriately performed.
  • the opening area of the supply flow part 23 and the opening area of the supply hole 32a are set to be substantially the same.
  • the opening area of the discharge flow portion 24 and the opening area of the discharge hole 33a are set to be substantially the same. For this reason, the heat medium can appropriately flow through the supply and flow distribution unit 23 and the discharge and flow distribution unit 24.
  • FIGS. 5 to 9 a battery temperature control mechanism according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 9.
  • the same components as those of the embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the redundant description will be omitted or simplified.
  • the battery module 40 of the power supply device 2 of the present embodiment has the same configuration as the power supply device 1 of the first embodiment.
  • one of the rectangular batteries 41 and 42 adjacent to each other will be described as a first rectangular battery 41 and the other will be described as a second rectangular battery 42.
  • the first rectangular battery 41 and the second rectangular battery 42 adjacent to each other will be described as one battery group 43.
  • the battery temperature control mechanism is provided between the battery group 43 and a flat plate-shaped first spacer 51 provided between the first square battery 41 and the second square battery 42 forming each battery group 43. It includes a flat second spacer 52, and a first duct 61 and a second duct 62 as first and second laminated channels.
  • Both sides of the first spacer 51 in the direction opposite to one surface in the thickness direction of the square batteries 41 and 42 are slightly smaller than both surfaces in the thickness direction of the square batteries 41 and 42 It is set large. Then, a first flow portion 53 is formed between the first square battery 41 and the second square battery 42 forming the respective battery groups 43 by the first spacer 51. Further, the second spacer 52 having the same dimension as the first spacer 51 forms a second flow portion 54 between the battery groups 43.
  • each of the distribution units 53 and 54 will be described in detail.
  • the first surface S1 of the first spacer 51 is recessed in the opposing direction of the first spacer 51, and the third surface S3 of the first spacer 51 to the fourth surface S4 of the first spacer 51.
  • a flow passage O3 extending in the direction of The third surface S3 of the first spacer 51 is formed with the outlet 55 opened to the flow path O3 and the fourth surface S4 of the first spacer 51 is formed with the inlet 56 opened to the flow path O3. It is done.
  • the inlet 56 and the outlet 55 are offset in the height direction of the first spacer 51.
  • the inflow port 56 is formed above the outflow port 55 in the height direction.
  • each of the guide members 57 is inclined downward from the inlet 56 toward the outlet 55.
  • the three guiding members 57 are formed to be parallel to one another.
  • the first surface S1 of the second spacer 52 in a direction opposite to one surface in the thickness direction of each of the square batteries 41 and 42 (hereinafter referred to as “the opposing direction of the second spacer 52”)
  • a channel O4 is formed which is recessed in the opposing direction of the second spacer 52 and extends from the third surface S3 of the second spacer 52 to the fourth surface S4 of the first spacer 51.
  • an inflow port 56 opened to the flow path O4 is formed in the third surface S3 of the second spacer 52.
  • an outlet 55 opened to the flow path O4 is formed in the fourth surface S4 of the second spacer 52.
  • the inlet 56 in the present embodiment is formed above the outlet 55 in the height direction.
  • each guiding member 58 is inclined downward from the inlet 56 toward the outlet 55.
  • the three guiding members 58 are formed to be parallel to one another.
  • the thickness of the induction members 57 and 58 formed on the first spacer 51 and the second spacer 52 is set to be the same as the thickness of the portion where the flow paths O3 and O4 are not formed in the first spacer 51 and the second spacer 52. It is done.
  • the thickness in the opposing direction is formed small at the portions where the flow paths O 3 and O 4 of the first spacer 51 and the second spacer 52 are formed. Specifically, when the heat medium flows through the first flow part 53, the first flow part 53 can exert a heat exchange function on the second rectangular battery 42 through the first spacer 51. It is thinly formed. Similarly, when the heat medium flows through the second flow part 54, the second flow part 54 is formed thin enough to exert the heat exchange action on the first rectangular battery 41 via the second spacer 52. It is done.
  • the first spacer 51 forms a first flow portion 53 between the first rectangular battery 41 and the second rectangular battery 42 forming each battery group 43 by surface contact with the surface to be formed.
  • the second prismatic battery 42 is in close contact with the second spacer 52, the first surface S1 of the second spacer 52 and the first surface S1 of the second spacer 52 in the second prismatic battery 42
  • the second spacer 52 forms the second flow portion 54 between the battery groups 43 by making surface contact with the surface facing the second battery 52.
  • the first spacer 51 and the second spacer 52 are adjacent to each other by being arranged in this manner. And since the first spacer 51 and the second spacer 52 make the positions of the inflow port 56 and the outflow port 55 different from each other, the heat medium flowing through the first flow portion 53 and the second flow portion 54 flow through. It forms the distribution part where the distribution direction with the heat medium which differs is different. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the outlet 55 of the first flow part 53 and the inlet 56 of the second flow part 54 on the third surface S3 side of the spacers 51 and 52 in the battery module 40. And will be located. Further, the inlet 56 of the first flow part 53 and the outlet 55 of the second flow part 54 are located on the fourth surface S 4 side of the spacers 51 and 52 in the battery module 40.
  • the duct mounting portion 21 b and the claw portion 21 c are formed on both sides in the width direction of the first spacer 51 and the second spacer 52 of the present embodiment.
  • the battery module 40 is extended in the thickness direction of the rectangular batteries 41 and 42 in the battery module 40 on the side facing the third surface S3 of the first and second spacers 51 and 52 in the battery module 40.
  • a first duct 61 is disposed as a stacked flow path.
  • Second duct 62 is disposed on the side facing the fourth surface S4 of the first and second spacers 51, 52 in the battery module 40.
  • the length in the extending direction of the first duct 61 and the second duct 62 is set to be substantially the same as the length in the thickness direction of the rectangular batteries 41 and 42 in the battery module 40.
  • the length in the height direction of the rectangular batteries 41 and 42 in the first duct 61 is set to be substantially the same as the length in the height direction of the rectangular batteries 41 and 42.
  • the first duct 61 and the second duct 62 are made of a highly thermally insulating material (for example, plastic).
  • the first duct 61 is divided into two regions in the height direction of the rectangular batteries 41 and 42 by the partition wall 63 extending in the extending direction of the first duct 61.
  • the upper region is the supply passage 64
  • the lower region is the discharge passage 65.
  • the supply flow path 64 and the discharge flow path 65 are not in communication with each other by the partition wall 63.
  • the supply flow path 64 and the discharge flow path 65 are vertically stacked in the first duct 61.
  • a plurality of supply holes 64a are formed on the surface of the supply flow passage 64 facing the third surface S3 of the spacers 51 and 52 in correspondence with (facing) the inflow port 56 of the second flow passage portion 54.
  • the supply hole 64 a is formed to communicate with the inflow port 56 of the second flow passage 54 in a state where the first duct 61 is attached to the battery module 40. Therefore, the number of supply holes 64 a of the first duct 61 and the number of inlets 56 of the second flow portion 54 coincide with each other.
  • the opening area of the inflow port 56 of the second circulation portion 54 and the opening area of the supply hole 64 a of the first duct 61 are set to be substantially the same.
  • a plurality of discharge holes 65 a are formed on the surface of the discharge flow channel 65 facing the third surface S 3 of the spacers 51 and 52 in correspondence with (facing) the outlet 55 of the first flow portion 53.
  • the discharge hole 65 a is formed to communicate with the outlet 55 of the first flow portion 53 in a state where the first duct 61 is attached to the battery module 40. Therefore, the number of the discharge holes 65 a of the first duct 61 and the number of the outlets 55 of the first circulation portion 53 coincide with each other.
  • the opening area of the outlet 55 of the first flow portion 53 and the opening area of the discharge hole 65 a of the first duct 61 are set to be substantially the same.
  • the second duct 62 has substantially the same configuration as the first duct 61, but the positions where the supply holes 64 a and the discharge holes 65 a are formed are different from the first duct 61.
  • the supply hole 64 a of the second duct 62 is formed corresponding to (facing) the inflow port 56 of the first circulation portion 53, and the discharge hole 65 a of the second duct 62 is formed of the second circulation portion 54. It is formed corresponding to (facing) the outlet 55.
  • the second duct 62 includes the supply flow path 64 for supplying the heat medium to the first flow portion 53 formed between the first prismatic battery 41 and the second prismatic battery 42; It includes a discharge channel 65 through which the heat medium supplied to the second flow part 54 adjacent to the flow part 53 is discharged.
  • the second duct 62 is a stacked flow channel formed by stacking the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65 vertically.
  • the first duct 61 is a discharge flow path for supplying the heat medium to the second flow part 54, and an exhaust flow from which the heat medium supplied to the first flow part 53 adjacent to the second flow part 54 is discharged. And 65 are included.
  • the first duct 61 is a stacked flow channel formed by stacking the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65 vertically. In the present embodiment, since the heat medium is supplied to the second flow part 54 and the heat transfer medium is in direct contact with the second rectangular battery 42, the heat medium supplied to the second flow part 54 is It is supplied to the double-sided battery 42.
  • the heat medium flowing through the first flow portion 53 contacts the first prismatic battery 41 to exert a heat exchange action on the first prismatic battery 41 to adjust the temperature of the first prismatic battery 41. Further, the heat medium flowing through the first flow part 53 exerts a heat exchange action on the second prismatic battery 42 through the first spacer 51 to adjust the temperature of the second prismatic battery 42.
  • the heat medium flowing through the second flow portion 54 contacts the second square battery 42 to exert a heat exchange action on the second square battery 42, thereby adjusting the temperature of the second square battery 42. Further, the heat medium flowing through the second flow part 54 exerts a heat exchange action on the first prismatic battery 41 via the second spacer 52 to adjust the temperature of the first prismatic battery 41.
  • the heat medium is induced by the induction members 57 and 58, and uniformly flows through the first and second circulation portions 53 and 54. That is, by forming the flow parts 53 and 54, the heat medium is made to flow between the first prismatic battery 41 and the second prismatic battery 42.
  • Both the thickness direction both sides of the 1st and 2nd square type batteries 41 and 42 are heat-exchanged by the heat carrier from which a distribution direction differs.
  • the heat medium flowing through the first and second flow sections 53 and 54 exchanges heat with the first and second rectangular batteries 41 and 42 as they flow from the upstream to the downstream, and the heat exchange efficiency is reduced. Therefore, the portions of the first and second rectangular batteries 41 and 42 located on the downstream side may not be sufficiently heat exchanged as compared with the portions located on the upstream side.
  • only one of the rectangular batteries 41 and 42 is positioned on the downstream side in the width direction of the rectangular batteries 41 and 42 by differentiating the flow direction of the heat medium flowing through the first and second circulation units 53 and 54. To prevent that. Therefore, only a part of the first and second rectangular batteries 41 and 42 is prevented from being locally cooled.
  • the power supply device 2 is miniaturized by vertically stacking the supply flow passage 64 and the discharge flow passage 65.
  • Both the thickness direction both sides of the 1st and 2nd square type batteries 41 and 42 are temperature-controlled by the heat carrier from which a distribution direction differs. For this reason, one of the width directions of the rectangular batteries 41 and 42 is not locally cooled, and the deviation of the temperature distribution in the rectangular batteries 41 and 42 can be reduced. Therefore, the life of the square batteries 41 and 42 can be extended.
  • two sets of supply flow paths 64 and two discharge flow paths 65 are required as a configuration in which the flow directions of the heat medium flowing in the first flow portion 53 and the second flow portion 54 adjacent to each other are made different.
  • the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65 are vertically stacked, the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65 are sequentially arranged in the width direction of the rectangular batteries 41 and 42.
  • the power supply device 2 is downsized as compared with the case where the That is, the arrangement efficiency of the battery module 40 is improved.
  • the first and second flow parts 53, 54 are provided with guide members 57, 58 extending from the inflow port 56 to the outflow port 55. For this reason, the heat medium flowing through the first and second circulation units 53 and 54 is guided by the induction members 57 and 58 and uniformly flows through the first and second circulation units 53 and 54. Therefore, the temperature control action can be made uniform on both sides in the thickness direction of the rectangular batteries 41 and 42.
  • the battery module 70 of the power supply device 3 includes a case 71 having a rectangular shape in plan view and a plurality of cylindrical batteries 72 accommodated in the case 71.
  • An inner region of the case 71 is divided into four regions 74 and 75 having a trapezoidal shape in plan view by the partition wall 73.
  • the long side is taken as the long side H1 and the short side is taken as the short side H2.
  • the areas 74 and 75 are mutually disconnected by the partition wall 73.
  • the number of cylindrical batteries 72 disposed in the vicinity of the short side H2 of each of the regions 74 and 75 is smaller than the number of cylindrical batteries 72 disposed in the vicinity of the long side H1.
  • the plurality of cylindrical batteries 72 accommodated in the respective regions 74 and 75 constitute the battery bodies 81 and 82. That is, the disposition direction of the battery bodies 81 and 82 in the present embodiment is the same as the extending direction of the long side H1 and the short side H2 when the regions 74 and 75 are viewed in plan.
  • the battery units 81 and 82 have the same configuration, but for convenience of explanation, one of the battery units 81 and 82 adjacent to each other will be described as a first battery unit 81, and the other will be described as a second battery unit 82. Further, the area in which the first battery body 81 is accommodated is described as a first area 74, and the area in which the second battery body 82 is accommodated is described as a second area 75.
  • the supply portion 71a is formed corresponding to the long side H1 of each of the regions 74 and 75, and the discharge portion 71b is formed corresponding to the short side H2.
  • the heat medium can be distributed to the first and second regions 74 and 75. That is, each of the areas 74 and 75 functions as a distribution unit through which the heat medium flows.
  • a first duct 61 and a second duct 62 are disposed to sandwich the battery bodies 81 and 82 in a direction perpendicular to the disposition direction of the battery bodies 81 and 82 in the case 71.
  • Supply holes 64 a formed in the first duct 61 and the second duct 62 are formed corresponding to the supply portion 71 a formed in the case 71.
  • the discharge holes 65 a formed in the first duct 61 and the second duct 62 are formed corresponding to the discharge portion 71 b formed in the case 71. Therefore, in the present embodiment, the heat medium flows in the areas 74 and 75 from the long side H1 to the short side H2 in a plan view of the areas 74 and 75.
  • the first duct 61 includes a supply flow path 64 for supplying a heat medium to the first battery body 81 and a discharge flow path 65 for discharging the heat medium supplied to the second battery body 82.
  • the first duct 61 is formed by vertically stacking the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65.
  • the second duct 62 includes a supply flow path 64 for supplying a heat medium to the second battery body 82 and a discharge flow path 65 for discharging the heat medium supplied to the first battery body 81. Including.
  • the second duct 62 is formed by vertically stacking the supply flow channel 64 and the discharge flow channel 65.
  • the battery temperature control mechanism of the present embodiment includes the case 71, the partition wall 73, and the first and second ducts 61 and 62.
  • Each of the regions 74 and 75 has a trapezoidal shape in a plan view, and thus narrows from the long side H1 to the short side H2. Therefore, by setting the upstream side where the heat medium flows in the vicinity of the long side H1 and the downstream side where the heat medium flows in the vicinity of the short side H2, the flow velocity of the heat medium is improved from the long side H1 toward the short side H2. It can be done.
  • the heat medium flowing downstream is a heat medium after the heat exchange action is applied to the cylindrical battery 72 disposed on the upstream side. For this reason, the heat exchange effect on the cylindrical battery 72 is reduced as the heat medium flows downstream.
  • the heat exchange efficiency for the cylindrical battery 72 disposed upstream and the cylindrical battery 72 disposed downstream are provided. The heat exchange efficiency can be made uniform.
  • first area 74 and the second area 75 for accommodating the cylindrical battery 72 are trapezoidal in plan view, volumetric efficiency is poor.
  • the regions 74 and 75 so that the long side H1 side of the second region 75 is located on the short side H2 side of the first region 74, the first region 74 and the second region 75 adjacent to each other A rectangular area in plan view can be formed, and the power supply device 3 can be configured with high volume efficiency. That is, the arrangement efficiency of the battery module 70 is improved.
  • Each of the areas 74 and 75 is configured such that the flow rate of the heat medium is higher on the downstream side than on the upstream side. For this reason, the deviation in temperature distribution between the cylindrical battery 72 disposed on the upstream side and the cylindrical battery 72 disposed on the downstream side is reduced. Therefore, the life of the cylindrical battery 72 can be extended.
  • the long side H1 of the second area 75 is on the short side H2 side of the first area 74, and the long side H1 of the first area 74.
  • the short side H2 of the 2nd field 75 is formed so that each may be located in the side. That is, by combining the first region 74 and the second region 75, a rectangular region in plan view is formed. Therefore, the volume efficiency is good, and the power supply device 3 can be miniaturized.
  • the power supply device 100 accommodates a plurality of (two in the present embodiment) battery units 101 inside a square box-shaped case 102 and controls the temperature of the heat medium outside the case 102. It is comprised by attaching the thermoelectric conversion unit 103 to perform.
  • each battery unit 101 includes a first battery module 105, a second battery module 106, and a battery temperature control mechanism 107 provided in the battery modules 105 and 106.
  • Each of the battery modules 105 and 106 is the same battery module as the battery module 10 in the first embodiment.
  • the rectangular battery of the first battery module 105 is referred to as a first battery body 108
  • the rectangular battery of the second battery module 106 is referred to as a second battery body 110.
  • the battery temperature control mechanism 107 includes a first spacer 109 provided between the square batteries of the first battery body 108, a second spacer 111 provided between the square batteries of the second battery body 110, and a supply flow path 132. It includes a duct 104 as a stacked flow channel formed by stacking the upper and lower discharge flow channels 133, a thermoelectric conversion unit 103 described later, and a supply / discharge duct 112 described later.
  • the first battery module 105 and the second battery module 106 sandwich a rectangular tubular duct 104 having one end closed. Specifically, the first battery module 105 and the second battery module 106 are disposed along the longitudinal direction of the duct 104. On the surface (upper surface) exposed outward in the duct 104, a pair of fitting portions 104a in which the claws 21c are fitted are formed so as to extend in the longitudinal direction of the duct 104.
  • the duct 104 is mounted on the duct mounting portion 21 b of the first spacer 109 and the duct mounting portion 21 b of the second spacer 111, and the claw portion 21 c of the first spacer 109 and the claw portion of the second spacer 111 21c is held by the first battery module 105 and the second battery module 106 by being fitted to the fitting portion 104a.
  • supply holes 132 a and discharge holes 133 a are formed in the pair of wall portions 104 b and 104 c facing the first battery module 105 and the second battery module 106.
  • the wall portions 104 b and 104 c of the duct 104 are formed with the supply holes 132 a so as to face the respective supply and flow portions 23, and the discharge holes 133 a so as to face the respective discharge and flow portions 24. Is formed.
  • the heat medium is supplied to the duct 104 between one side wall of the case 102 and each battery unit 101, and the heat medium supplied to the duct 104 of each battery unit 101.
  • a rectangular box-like supply / discharge duct 112 through which the air is discharged is disposed.
  • the supply and discharge duct 112 is laminated in accordance with the laminated flow path (duct 104).
  • a partition wall 112a extending in the longitudinal direction of the supply / discharge duct 112 is formed substantially at the center in the height direction of the supply / discharge duct 112.
  • a duct supply channel 113 for supplying a heat medium to the duct 104 and a duct discharge channel 114 are formed inside the supply / discharge duct 112 by the partition wall 112 a.
  • a supply opening 115 and a discharge opening 116 are respectively formed.
  • Each of the supply openings 115 opens to the duct supply flow channel 113, and each discharge opening 116 opens to the duct discharge flow channel 114.
  • the supply opening 115 overlaps the opening 34 of the supply flow channel 132, and the duct supply flow channel 113 and the supply flow channel 132 Are in communication.
  • the discharge opening 116 overlaps the opening 35 of the discharge flow channel 133, and the duct discharge flow channel 114 and the discharge flow channel 133 communicate with each other.
  • the thermoelectric conversion unit 103 includes a plurality of thermoelectric conversion modules 117 for absorbing and releasing heat, and a first temperature control duct 118 and a second temperature control disposed with the thermoelectric conversion module 117 interposed therebetween. And a duct 119. Then, as the thermoelectric conversion module 117 absorbs heat and dissipates heat, one of the heat medium in the first temperature control duct 118 and the heat medium in the second temperature control duct 119 is heated, and the other heat medium is heated. The medium is cooled.
  • a blower 121 is disposed, and the heat medium is circulated by driving the supply blower 120 and the circulation blower 121.
  • a temperature adjustment fan 122 for supplying a heat medium to the second temperature adjustment duct 119 is disposed.
  • thermoelectric conversion module 117 When temperature control of the first battery body 108 and the second battery body 110 is performed, the heat medium heated or cooled by the thermoelectric conversion module 117 is supplied to the duct supply flow path 113 by driving the supply fan 120. Be done.
  • the heat medium supplied to the duct supply flow path 113 flows from each of the supply openings 115 to the corresponding supply flow path 132.
  • the heat medium flowing through the respective supply flow paths 132 is a supply flow formed between the first spacer 109 and the first battery body 108 and between the second spacer 111 and the second battery body 110. It circulates the part 23 and the discharge distribution part 24. As a result, the heat medium is supplied to the first battery body 108 and the second battery body 110 which are both battery bodies disposed with the duct 104 interposed therebetween.
  • the heat medium having flowed through the supply and flow part 23 and the discharge and flow part 24 is discharged to the discharge flow path 133 of each duct 104. Therefore, the heat medium supplied to the first battery body 108 and the second battery body 110 is discharged to the discharge flow path 133.
  • the heat medium discharged to the discharge flow path 133 is discharged from the discharge openings 116 to the duct discharge flow path 114, and then circulated through the first temperature control duct 118 by the circulation fan 121 to be heated again or It is cooled.
  • the first battery body 108 and the second battery body 110 are disposed so as to sandwich the duct 104.
  • the duct 104 is internally supplied with a supply flow path 132 for supplying a heat medium to both the first battery body 108 and the second battery body 110, and is supplied to both the first battery body 108 and the second battery body 110.
  • a discharge passage 133 is formed to discharge the heat medium. Therefore, the supply flow path 132 for the first battery body 108 and the supply flow path 132 for the second battery body 110 can be made common. Similarly, the discharge flow path 133 for the first battery body 108 and the discharge flow path 133 for the second battery body 110 can be made common.
  • the number of parts is reduced as compared to the case where they are provided individually.
  • the supply / discharge duct 112 for supplying the heat medium to the respective supply flow paths 132 and for discharging the heat medium discharged from the respective discharge flow paths 133 includes the battery units 101 and the thermoelectric conversion unit 103. It is disposed between. For this reason, the supply / discharge duct 112 does not directly adjoin the outside air but adjoins the outside air via the thermoelectric conversion module 117. Therefore, the heat medium heated or cooled in the thermoelectric conversion module 117 is prevented from exchanging heat with the outside air before reaching the supply flow path 132.
  • the heat medium supplied from the supply flow path 132 of the duct 104 flows through the supply flow section 23, and then flows through the discharge flow section 24 and is discharged to the discharge flow path 133. Therefore, the heat medium supplied to the supply flow path 132 performs temperature control by flowing between the adjacent first battery bodies 108 and between the adjacent second battery bodies 110. For this reason, heat exchange with the exterior is suppressed and the heat medium supplied to the supply flow path 132 can perform temperature control efficiently.
  • the positions of the supply flow channels 32 and 64 and the discharge flow channels 33 and 65 may be reversed.
  • the stacked flow channels may be formed by stacking other ducts. Good.
  • a battery body composed of a plurality of rectangular batteries 11, 41, 42 may be adopted as the battery body, or even if a plurality of cylindrical batteries are adopted. Good.
  • the battery bodies 81 and 82 may be formed of a plurality of rectangular batteries.
  • the number of cylindrical batteries 72 forming the battery bodies 81 and 82 may be changed.
  • the arrangement interval of the cylindrical battery 72 along the long side direction of the case 71 may be changed.
  • the battery unit 101 one having the duct 104 sandwiched by the battery module 40 and the spacers 51 and 52 of the second embodiment may be employed.
  • the battery modules 105 and 106 are sandwiched by the duct 104 and the ducts 130 and 131 as laminated flow paths provided on the opposite side of the duct 104 with the battery modules 105 and 106 interposed therebetween.
  • a supply hole 132 a is formed in the duct 104 so as to face the inlets 56 of the first spacer 151 of the first battery module 105 and the second spacer 152 of the second battery module 106.
  • a discharge hole 133a is formed so as to face the outlet 55 of the first spacer 151 of the first battery module 105 and the second spacer 152 of the second battery module 106.
  • the feed holes 132 a are formed in the ducts 130 and 131 so as to face the inlet 56, and the discharge holes 133 a are formed so as to face the outlet 55.
  • the supply flow passage 132 of the duct 104 supplies the heat medium to the first battery unit 108 and the second battery unit 110 by supplying the heat medium to the first flow part 53.
  • the heat medium supplied from the supply flow path 132 of the duct 130 to the first battery body 108 in the discharge flow path 133 of the duct 104 and the heat medium supplied from the supply flow path 132 of the duct 131 to the second battery body 110 The heat medium supplied is discharged. Therefore, even if the battery module 40 according to the second embodiment is used as the battery module, the supply flow path 132 for supplying the heat medium to the battery bodies disposed on both sides of the duct 104, and the duct
  • the discharge flow path 133 through which the heat medium supplied to the battery bodies disposed on both sides of the space 104 is discharged can be made common.
  • the battery body 141 may be further provided adjacent to the second battery body 110 in the width direction.
  • a spacer for the second battery body 110, and a battery body A spacer for 141 can be made common, and the number of parts can be reduced.
  • temperature control of the second battery body 110 and the battery body 141 can be performed without increasing the number of laminated flow paths (ducts 104) even if the battery body 141 is disposed. Can.
  • the battery body 141 may be provided adjacent to the first battery body 108 in the width direction. Also in the case of the first embodiment and the second embodiment, similarly, the battery modules 10 and 40 may be configured by disposing two or more rectangular batteries 11, 41 and 42 in the width direction. .
  • thermoelectric conversion unit 103 may be omitted. In this case, temperature control of the battery units 108 and 110 is performed by circulating the heat medium.
  • the number of battery units 101 may be increased or decreased.
  • the place where the supply and discharge duct 112 is provided may be changed.
  • it may be disposed between the battery unit 101 and the side wall where the thermoelectric conversion unit 103 is not provided.
  • the heat transfer medium may be directly supplied to the supply flow path 132 of the duct 104 from a heat transfer medium supply source such as a fan without providing the supply and discharge duct 112.

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Abstract

電池用温調機構は、各々１又は複数の電池からなる複数の電池体を配設することにより形成された電池モジュールに設けられ、複数の電池体に対して熱媒体を供給することにより電池体の温度調節を行う。電池用温調機構は、複数の電池体に対して熱媒体を供給する供給流路と、それら電池体に対して供給された熱媒体を排出する排出流路とを上下に積層して形成された積層流路を有する。

Description

電池用温調機構
　本発明は、電池モジュールに設けられる電池用温調機構に関する。
　例えば車両に搭載される電源装置は、複数の電池を接続することにより形成された電池モジュールと、該電池モジュールに設けられ、電池の温度調節を行うための温調機構とを備える。例えば、特許文献１参照。
　特許文献１に記載の電源装置では、複数の角型電池を所定の間隔で角型電池の厚み方向に並べて配設されている。互いに隣接する角型電池の間には、角型電池を冷却するための冷却風を送風する冷却ダクトと、熱交換液が流通する熱交換パイプとが設けられている。角型電池の幅方向両側には、冷却ダクトと接続され、冷却ダクトに冷却風を送風する送風ダクトが設けられている。角型電池の幅方向において、送風ダクトの外側には、熱交換パイプに接続されて、熱交換パイプに熱媒体液を供給する循環チャンバーが設けられている。
特開２００９－９８８８号公報
　上記電源装置では、冷却ダクトに冷却風を送風する送風ダクト及び、熱交換パイプに熱交換液を供給する循環チャンバーは、角型電池を挟持するように、角型電池の幅方向両側に設けられる。このため、電源装置全体が、角型電池の幅方向に大型化している。
　本発明の目的は、電池モジュールの配設効率を向上することができる電池用温調機構を提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明一態様は、各々１又は複数の電池からなる複数の電池体を配設することにより形成された電池モジュールに設けられ、前記複数の電池体に対して熱媒体を供給することにより電池体の温度調節を行う電池用温調機構であって、前記複数の電池体に対して前記熱媒体を供給する供給流路とそれら電池体に対して供給された熱媒体を排出する排出流路とを上下に積層して形成された積層流路を有する電池用温調機構を提供する。
　この構成によれば、供給流路と排出流路とが上下に二段積みで構成される。このため、供給流路と排出流路とを電池モジュールの一側のみに配設することができる。したがって、供給流路と排出流路とを電池体を挟持するように、電池体の両側に配設する場合と比べて、供給流路と排出流路との占有する領域が少なくなり、電池モジュールの配設効率が向上される。
本発明の第１の実施形態に係る電源装置を示す斜視図。 図１の電源装置におけるスペーサと電池との関係を示す図。 図２のスペーサを示す側面図。 電源装置におけるダクトを示す断面図。 本発明の第２の実施形態に係る電源装置の第１及び第２スペーサと電池との関係を示す図。 図５の第１スペーサを示す側面図。 図５の第２スペーサを示す側面図。 第２の実施形態に係る電源装置を示す正面図。 電源装置におけるダクトを示す断面図。 本発明の第３の実施形態に係る電源装置を示す概略平面図。 本発明の第４の実施形態に係る電源装置を示す斜視図。 図１１の電源装置における電池ユニットを示す斜視図。 図１１の電源装置における被挟持ダクトとスペーサとの関係を示す断面図。 図１１の１４－１４線に沿った断面図。 別例の電池ユニットを示す斜視図。 更なる別例の電池ユニットを示す斜視図。
　（第１の実施形態）
　以下、本発明の第１の実施形態に係る電池用温調機構ついて図１～図４にしたがって説明する。
　図１に示すように、電源装置１の電池モジュール１０は、電池体としての複数（本実施形態では１２個）の角型電池１１を角型電池１１の厚み方向に配設して形成されている。電源装置１は、電池モジュール１０に、電池用温調機構２０を設けることにより構成されている。以下、電池用温調機構２０について詳しく説明する。
　電池用温調機構２０は、隣接する角型電池１１の間にそれぞれ設けられるスペーサ２１と、積層流路としてのダクト３０とを含む。
　図２に示すように、隣接する角型電池１１の間には、各角型電池１１の配設間隔を維持するための板状のスペーサ２１がそれぞれ配設されている。スペーサ２１は、角型電池１１の厚み方向一面と対向する方向（以下、「スペーサ２１の対向方向」という）の両面は、その幅方向及び高さ方向の寸法において、角型電池１１の厚み方向両面よりもわずかに大きく設定されている。各スペーサ２１には、角型電池１１の間において、熱媒体が流通する流通部２３，２４が形成されている。本実施形態において、流通部２３，２４は、角型電池１１の高さ方向、即ち上下方向に対して積層するように配置されている。本実施形態では、上側に位置する流通部２３を熱媒体が供給される供給流通部２３、下側に位置する流通部２４を供給流通部２３に供給された熱媒体を排出する排出流通部２４と称する。以下、各流通部２３，２４について詳しく説明する。
　図３に示すように、スペーサ２１は、隣接する角型電池１１とそれぞれ対向する第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２を有する。また、スペーサ２１は、該スペーサ２１の幅方向（スペーサ２１の厚さ方向及び高さ方向と直交する方向）において互いに反対側に位置する第３面Ｓ３及び第４面Ｓ４を有する。スペーサ２１の第１面（図２中左面）Ｓ１及び第２面（図２中右面）Ｓ２の下方には、角型電池１１が載置される載置部２１ａが形成されている。角型電池１１は、載置部２１ａに載置されるとともに、角型電池１１の厚み方向両面にスペーサ２１を配設した状態で、互いに隣接するスペーサ２１によって支持される。
　スペーサ２１の第１面Ｓ１には、スペーサ２１の第３面Ｓ３に開口し、かつ、スペーサ２１の対向方向に凹む上側流路Ｏ１が形成されている。上側流路Ｏ１は、スペーサ２１の第３面Ｓ３からスペーサ２１の第４面（図３中左面）Ｓ４に向かって延びるが、スペーサ２１の第４面Ｓ４によって閉塞されている。また、スペーサ２１の第１面Ｓ１には、スペーサ２１の第３面Ｓ３に開口し、かつ、スペーサ２１の対向方向に凹む下側流路Ｏ２が形成されている。下側流路Ｏ２は、スペーサ２１の第３面Ｓ３からスペーサ２１の第４面（図３中左面）Ｓ４に向かって延びるが、スペーサ２１の第４面Ｓ４によって閉塞されている。上側流路Ｏ１と下側流路Ｏ２は、略同一の形状を有し、上側流路Ｏ１と下側流路Ｏ２とは、スペーサ２１の高さ方向に並べて形成されている。上側流路Ｏ１と下側流路Ｏ２との間には、区画壁２６が設けられている。区画壁２６は、各流路Ｏ１，Ｏ２におけるスペーサ２１の幅方向の長さよりも短く形成されている。これにより、スペーサ２１の第４面（図３中左面）Ｓ４と、区画壁２６におけるスペーサ２１の第４面Ｓ４と対向する先端部との間には、上側流路Ｏ１と下側流路Ｏ２とを連通させる連通部２７が形成されている。
　スペーサ２１の第１面Ｓ１に対して角型電池１１が密着した状態で、スペーサ２１の第１面Ｓ１と角型電池１１におけるスペーサ２１の第１面Ｓ１に対向する面とが面接触することにより、上側流路Ｏ１は供給流通部２３を形成し、下側流路Ｏ２は排出流通部２４を形成する。
　スペーサ２１において、上側流路Ｏ１、下側流路Ｏ２、連通部２７の形成されている部分は、スペーサ２１の対向方向の厚さが、小さく設定されている。具体的に言えば、供給流通部２３及び排出流通部２４を熱媒体が流通したときに、スペーサ２１の第２面（図２中右面）Ｓ２に対向して配設される角型電池１１に対して熱交換作用を及ぼすことのできる程度に薄く形成されている。
　スペーサ２１の第３面Ｓ３下方向には、ダクト３０が載置されるダクト載置部２１ｂが形成されている。また、スペーサ２１の第３面Ｓ３上方には、ダクト３０を支持する支持部となり得る爪部２１ｃが形成されている。
　図１に示すように、ダクト３０は、角型電池１１の厚み方向（角型電池１１の配設方向）に延設されている。そして、ダクト３０の延設方向への長さは、電池モジュール１０における角型電池１１の厚み方向の長さと略同一に設定されている。また、ダクト３０における角型電池１１の高さ方向の長さは、角型電池１１の高さ方向の長さと略同一に設定されている。ダクト３０の上部には、爪部２１ｃが嵌合される嵌合部３０ａが形成されている。ダクト３０は、ダクト載置部２１ｂに載置された状態で、爪部２１ｃが嵌合部３０ａに嵌合することで電池モジュール１０に取り付けられている。本実施形態では、電池モジュール１０におけるスペーサ２１の第３面Ｓ３の位置する一側のみにダクト３０が配設される。ダクト３０は、断熱性の高い材料（例えば、プラスチック）からなる。
　図４に示すように、ダクト３０は、ダクト３０の延設方向に延びる区画壁３１により、角型電池１１の高さ方向において二つの領域に区画されている。本実施形態では、上側の領域が供給流路３２であり、下側の領域が排出流路３３である。供給流路３２と排出流路３３とは、区画壁３１により互いに非連通状態とされている。これにより、ダクト３０内には、供給流路３２と排出流路３３とが上下に積層されている。したがって、本実施形態では、ダクト３０が積層流路として機能する。
　ダクト３０はダクト３０の延設方向に対して開口する開口部３４，３５を有している。また、ダクト３０における開口部３４，３５と反対側の端部は、終端壁３０ｂにより閉塞されている。開口部３４は、供給流路３２に対して開口されており、図示しない熱媒体供給源と接続されることにより、開口部３４から供給流路に熱媒体が供給される。また、開口部３５は、排出流路３３に対して開口しており、図示しない循環機構と接続されることにより、排出流路３３から排出される熱媒体を循環させる。
　供給流路３２において、供給流通部２３と対向する面には、供給流通部２３に熱媒体を供給するための複数の供給孔３２ａが形成されている。供給孔３２ａは、ダクト３０が電池モジュール１０に取り付けられた状態で、供給流通部２３と供給流路３２とが互いに連通されるように形成される。したがって、供給孔３２ａの数と供給流通部２３の数とは、一致する。本実施形態において、供給流通部２３の開口面積と供給孔３２ａの開口面積とは略同一に設定されている。
　排出流路３３において、排出流通部２４と対向する面には、排出流通部２４から排出される熱媒体を排出流路３３に供給する複数の排出孔３３ａが形成されている。排出孔３３ａは、ダクト３０が電池モジュール１０に取り付けられた状態で、排出流通部２４と排出流路３３とが互いに連通されるように形成される。したがって、排出孔３３ａの数と排出流通部２４の数とは一致する。本実施形態において、排出流通部２４の開口面積と排出孔３３ａの開口面積とは略同一に設定されている。
　次に、本実施形態における電池用温調機構２０の作用について説明する。
　供給流路３２と排出流路３３とが上下に積層されているため、本実施形態の電源装置１は、角型電池１１の幅方向両側に供給流路３２と排出流路３３とを別々に設ける場合に比べて、小型化が図られている。また、ダクト３０が角型電池１１の幅方向において一側にのみ配設されているため、更に電源装置１の小型化が図られる。すなわち、ダクト３０の占有する領域を少なくすることにより、電池モジュール１０の配設効率が向上されている。
　ダクト３０の供給流路３２に熱媒体が流入すると、供給流路３２に形成された供給孔３２ａから、供給流通部２３に熱媒体が流入される。そして、供給流通部２３を流通した熱媒体は、排出流通部２４に流入し排出孔３３ａを介して排出流路３３に流出される。供給流通部２３、排出流通部２４を流通する熱媒体は、スペーサ２１の第１面Ｓ１と対向するように配設される角型電池１１と接触することにより、角型電池１１と熱交換を行う。したがって、熱媒体は、供給流通部２３、及び排出流通部２４を介して角型電池１１に対して供給され、角型電池１１の温度調節が行われる。また、スペーサ２１において、上側流路Ｏ１、下側流路Ｏ２、及び連通部２７の形成される部分の厚みが小さく設定されていることから、熱媒体は、スペーサ２１の第２面Ｓ２と対向するように配設される角型電池１１に対しても熱交換作用を及ぼす。
　また、ダクト３０は、断熱性の高い材料からなる。このため、供給流路３２を流通する熱媒体と、排出流路３３を流通する熱媒体とが、区画壁３１を介して熱交換することが抑制されている。
　したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
　（１）角型電池１１に対して熱媒体を供給する供給流路３２と供給流路３２から供給された熱媒体を排出する排出流路３３は、上下に積層されている。したがって、供給流路３２と排出流路３３とを電池モジュール１０における角型電池１１の幅方向に分けて配設する場合に比べて、電池モジュール１０を効率よく配設することができる。
　（２）更に、角型電池１１の幅方向において、一側にのみダクト３０を配設することにより、電池モジュール１０を更に効率よく配設することができる。
　（３）スペーサ２１は、角型電池１１の間の配設間隔を維持するだけでなく、流通部２３，２４を形成する部材としても機能する。したがって、角型電池１１の間に別途流通部２３，２４を形成する部材を設けることなく、流通部２３，２４を形成することができる。したがって、部品点数が削減され、電源装置１全体の製造費用の削減が図られる。
　（４）スペーサ２１において、上側流路Ｏ１、下側流路Ｏ２、及び連通部２７の形成されている部分の厚みが小さく設定されている。このため、スペーサ２１の第２面Ｓ２と対向して配設される角型電池１１も冷却することができる。すなわち、各スペーサ２１は、該スペーサ２１の対向方向両面に配設される二つの角型電池１１を冷却することができる。
　（５）ダクト３０は、断熱性の高い材料からなる。このため、供給流路３２を流通する熱媒体と、排出流路３３を流通する熱媒体とによって、熱交換されにくくなっている。このため、供給流路３２を流通する熱媒体の温度が、排出流路３３を流通する熱媒体により温められたりすることが抑制され、適切に角型電池１１の温調を行うことができる。
　（６）供給流通部２３の開口面積と、供給孔３２ａの開口面積とが略同一に設定されている。また、排出流通部２４の開口面積と排出孔３３ａの開口面積とが略同一に設定されている。このため、熱媒体は、適切に、供給流通部２３、及び排出流通部２４を流通することができる。
　（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態に係る電池用温調機構を図５～図９にしたがって説明する。以下に説明する実施形態において、すでに説明した実施形態と同一構成については同一符号を付してその重複する説明を省略又は簡略する。
　図５に示すように、本実施形態の電源装置２の電池モジュール４０は、第１の実施形態の電源装置１と同一の構成を有する。本実施形態では、説明の便宜上、互いに隣接する角型電池４１，４２の一方を第１角型電池４１、他方を第２角型電池４２として説明を行う。そして、互いに隣接する第１角型電池４１と第２角型電池４２とを一組の電池群４３として説明を行う。
　以下、本実施形態における電池モジュール４０に設けられる電池用温調機構について説明する。
　電池用温調機構は、各電池群４３を形成する第１角型電池４１と第２角型電池４２との間に設けられる平板状の第１スペーサ５１と、電池群４３の間に設けられる平板状の第２スペーサ５２と、第１及び第２積層流路としての第１ダクト６１及び第２ダクト６２とを含む。
　第１スペーサ５１において角型電池４１，４２の厚み方向一面と対向する方向（以下、「第１スペーサ５１の対向方向」という）の両面は、角型電池４１，４２の厚み方向両面よりもわずかに大きく設定されている。そして、第１スペーサ５１により、各電池群４３を形成する第１角型電池４１と第２角型電池４２との間には、第１流通部５３が形成されている。また、第１スペーサ５１と同一寸法の第２スペーサ５２は、電池群４３の間に第２流通部５４を形成している。以下、各流通部５３，５４について詳しく説明する。
　図６に示すように、第１スペーサ５１の第１面Ｓ１には、第１スペーサ５１の対向方向に凹み、かつ、第１スペーサ５１の第３面Ｓ３から第１スペーサ５１の第４面Ｓ４に延びる流路Ｏ３が形成されている。第１スペーサ５１の第３面Ｓ３には、流路Ｏ３に開口する流出口５５が形成されるとともに、第１スペーサ５１の第４面Ｓ４には、流路Ｏ３に開口する流入口５６が形成されている。流入口５６と流出口５５は、第１スペーサ５１の高さ方向にずらされて形成されている。本実施形態において、流入口５６は、流出口５５よりも高さ方向上側に形成されている。また、流路Ｏ３には、流入口５６から流出口５５に向かって延びる三つの平板状の誘導部材５７が形成されている。本実施形態において、各誘導部材５７は、流入口５６から流出口５５に向かうように、下り勾配で傾斜している。三つの誘導部材５７は、互いに平行となるように、に形成されている。
　図７に示すように、第２スペーサ５２において各角型電池４１，４２の厚み方向一面と対向する方向（以下、「第２スペーサ５２の対向方向」という）の第１面Ｓ１には、第２スペーサ５２の対向方向に凹み、かつ、第２スペーサ５２の第３面Ｓ３から第１スペーサ５１の第４面Ｓ４に延びる流路Ｏ４が形成されている。第２スペーサ５２の第３面Ｓ３には、流路Ｏ４に開口する流入口５６が形成されている。第２スペーサ５２の第４面Ｓ４には、流路Ｏ４に開口する流出口５５が形成されている。本実施形態における流入口５６は、流出口５５よりも高さ方向上側に形成されている。すなわち、第２スペーサ５２は、流入口５６及び流出口５５の形成される位置が第１スペーサ５１の流入口５６及び流出口５５に対して、その幅方向において逆側となっている。また、流路Ｏ４には、流入口５６から流出口５５に向かって延びる平板状の三つの誘導部材５８が形成されている。本実施形態において、各誘導部材５８は、流入口５６から流出口５５に向かうように、下り勾配で傾斜している。三つの誘導部材５８は、互いに平行となるように形成されている。
　第１スペーサ５１及び第２スペーサ５２に形成される誘導部材５７，５８の厚みは、第１スペーサ５１及び第２スペーサ５２において、流路Ｏ３，Ｏ４の形成されていない部分の厚みと同一に設定されている。
　第１スペーサ５１及び第２スペーサ５２の流路Ｏ３，Ｏ４が形成されている部分において、その対向方向の厚さが、小さく形成されている。具体的に言えば、第１流通部５３は、第１流通部５３を熱媒体が流通したときに、第１スペーサ５１を介して第２角型電池４２に熱交換作用を及ぼすことのできる程度に薄く形成されている。同様に、第２流通部５４は、第２流通部５４を熱媒体が流通したときに、第２スペーサ５２を介して第１角型電池４１に熱交換作用を及ぼすことができる程度に薄く形成されている。
　そして、第１スペーサ５１に対して第１角型電池４１が密着された状態で、第１スペーサ５１の第１面Ｓ１と第１角型電池４１における第１スペーサ５１の第１面Ｓ１に対向する面とが面接触することにより、第１スペーサ５１は、各電池群４３を形成する第１角型電池４１と第２角型電池４２との間に第１流通部５３を形成する。同様に、第２スペーサ５２に対して第２角型電池４２が密着された状態で、第２スペーサ５２の第１面Ｓ１と、第２角型電池４２における第２スペーサ５２の第１面Ｓ１に対向する面とが面接触することにより、第２スペーサ５２は、電池群４３の間に第２流通部５４を形成する。
　第１スペーサ５１と第２スペーサ５２とは、このように配設されることにより、互いに隣接する。そして、第１スペーサ５１と第２スペーサ５２とは、流入口５６及び流出口５５の位置を互いに異ならせていることから、第１流通部５３を流通する熱媒体と第２流通部５４を流通する熱媒体との流通方向が異なるような流通部を形成している。したがって、本実施形態では、図５に示すように、電池モジュール４０におけるスペーサ５１，５２の第３面Ｓ３側には、第１流通部５３の流出口５５と第２流通部５４の流入口５６とが位置することになる。また、電池モジュール４０におけるスペーサ５１，５２の第４面Ｓ４側には、第１流通部５３の流入口５６と第２流通部５４の流出口５５とが位置することになる。
　本実施形態の第１スペーサ５１及び第２スペーサ５２の幅方向両面には、ダクト載置部２１ｂと爪部２１ｃとが形成されている。
　図８に示すように、電池モジュール４０における第１及び第２スペーサ５１，５２の第３面Ｓ３と対向する側には、電池モジュール４０における角型電池４１，４２の厚み方向に延設されてなる積層流路としての第１ダクト６１が配設されている。また、電池モジュール４０における第１及び第２スペーサ５１，５２の第４面Ｓ４と対向する側には、電池モジュール４０における角型電池４１，４２の厚み方向に延設されてなる積層流路としての第２ダクト６２が配設されている。
　第１ダクト６１及び第２ダクト６２の延設方向の長さは、電池モジュール４０における角型電池４１，４２の厚み方向の長さと略同一に設定されている。また、第１ダクト６１における角型電池４１，４２の高さ方向への長さは、角型電池４１，４２の高さ方向への長さと略同一に設定されている。第１ダクト６１及び第２ダクト６２は、断熱性の高い材料（例えば、プラスチック）からなる。
　図９に示すように、第１ダクト６１は、第１ダクト６１の延設方向に延びる区画壁６３により、角型電池４１，４２の高さ方向において二つの領域に区画されている。本実施形態では、上側の領域が供給流路６４であり、下側の領域が排出流路６５である。供給流路６４と排出流路６５とは、区画壁６３により互いに非連通状態とされている。これにより、第１ダクト６１内には、供給流路６４と排出流路６５とが上下に積層されている。
　供給流路６４においてスペーサ５１，５２の第３面Ｓ３と対向する面には、第２流通部５４の流入口５６に対応（対向）して複数の供給孔６４ａが形成されている。供給孔６４ａは、第１ダクト６１が電池モジュール４０に取り付けられた状態で、第２流通部５４の流入口５６と連通するように形成される。したがって、第１ダクト６１の供給孔６４ａの数と、第２流通部５４の流入口５６の数とは、一致する。本実施形態では、第２流通部５４の流入口５６の開口面積と第１ダクト６１の供給孔６４ａの開口面積とは略同一に設定されている。
　排出流路６５においてスペーサ５１，５２の第３面Ｓ３と対向する面には、第１流通部５３の流出口５５に対応（対向）して複数の排出孔６５ａが形成されている。排出孔６５ａは、第１ダクト６１が電池モジュール４０に取り付けられた状態で、第１流通部５３の流出口５５と連通するように形成される。したがって、第１ダクト６１の排出孔６５ａの数と、第１流通部５３の流出口５５の数とは、一致する。本実施形態において、第１流通部５３の流出口５５の開口面積と第１ダクト６１の排出孔６５ａの開口面積とは略同一に設定されている。
　第２ダクト６２は、第１ダクト６１と略同一の構成を有するが、供給孔６４ａ及び排出孔６５ａの形成される位置が、第１ダクト６１とは異なっている。
　すなわち、第２ダクト６２の供給孔６４ａは、第１流通部５３の流入口５６に対応（対向）して形成されているとともに、第２ダクト６２の排出孔６５ａは、第２流通部５４の流出口５５に対応（対向）して形成されている。
　上記の構成により、第２ダクト６２は、第１角型電池４１と第２角型電池４２との間に形成された第１流通部５３に熱媒体を供給する供給流路６４と、第１流通部５３と隣接する第２流通部５４に供給された熱媒体が排出される排出流路６５とを含む。第２ダクト６２は、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層して形成される積層流路である。本実施形態では、第１流通部５３に熱媒体が供給されることにより、第１角型電池４１に対して熱媒体が直接接触することから、第１流通部５３に供給される熱媒体は、第１角型電池４１に対して供給されている。
　また、第１ダクト６１は、第２流通部５４に熱媒体を供給する供給流路６４と、第２流通部５４と隣接する第１流通部５３に供給された熱媒体が排出される排出流路６５とを含む。第１ダクト６１は、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層して形成される積層流路である。本実施形態では、第２流通部５４に熱媒体が供給されることにより、第２角型電池４２と熱媒体が直接接触することから、第２流通部５４に供給される熱媒体は、第２角型電池４２に対して供給されている。
　次に、本実施形態における電池用温調機構の作用について説明する。
　第１流通部５３を流通する熱媒体は、第１角型電池４１と接触することにより、第１角型電池４１に熱交換作用を及ぼし、第１角型電池４１の温度調節を行う。また、第１流通部５３を流通する熱媒体は、第１スペーサ５１を介して第２角型電池４２に熱交換作用を及ぼし、第２角型電池４２の温度調節を行う。
　第２流通部５４を流通する熱媒体は、第２角型電池４２と接触することにより第２角型電池４２に熱交換作用を及ぼし、第２角型電池４２の温度調節を行う。また、第２流通部５４を流通する熱媒体は、第２スペーサ５２を介して第１角型電池４１に熱交換作用を及ぼし、第１角型電池４１の温度調節を行う。
　この際、熱媒体は、誘導部材５７，５８によって誘導され、第１及び第２流通部５３，５４を満遍なく流通する。すなわち、流通部５３，５４を形成することにより、第１角型電池４１と第２角型電池４２との間に熱媒体が流通するように構成されている。
　第１及び第２角型電池４１，４２の厚み方向両面は、流通方向の異なる熱媒体によって熱交換される。第１及び第２流通部５３，５４を流通する熱媒体は、上流から下流に流通するにしたがい、第１及び第２角型電池４１，４２と熱交換され、熱交換効率が低減される。したがって第１及び第２角型電池４１，４２において下流側に位置する部分は、上流側に位置する部分に比べて、十分に熱交換されないおそれがある。本実施形態では、第１及び第２流通部５３，５４を流通する熱媒体の流通方向を異ならせることにより、角型電池４１，４２の幅方向において、どちらか一方のみが下流側に位置することを防止している。したがって、第１及び第２角型電池４１，４２の一部のみが局所的に冷却されることが防止されている。
　また、第１流通部５３と第２流通部５４とを流通する熱媒体の流通方向を異ならせる構成として、供給流路６４と排出流路６５とを二組設ける必要がある。本実施形態では、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層することにより、電源装置２の小型化が図られている。
　したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
　（７）第１及び第２角型電池４１，４２の厚み方向両面は、流通方向の異なる熱媒体によって温度調節される。このため、角型電池４１，４２の幅方向のどちらか一方が局所的に冷却されることがなく、角型電池４１，４２における温度分布の偏りを少なくすることができる。したがって、角型電池４１，４２の長寿命化が図られる。
　（８）また、互いに隣接する第１流通部５３と第２流通部５４を流通する熱媒体の流通方向を異ならせる構成として、供給流路６４と排出流路６５が二組必要とされる。本実施形態では、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層していることから、供給流路６４と排出流路６５とを角型電池４１，４２の幅方向に順次配設していく場合と比べて、電源装置２の小型化が図られている。すなわち、電池モジュール４０の配設効率が向上されている。
　（９）第１及び第２流通部５３，５４には、流入口５６から流出口５５に延びる誘導部材５７，５８が設けられている。このため、第１及び第２流通部５３，５４を流通する熱媒体は、誘導部材５７，５８により誘導され、第１及び第２流通部５３，５４を満遍なく流通する。このため、角型電池４１，４２の厚み方向両面に対する温調作用の均一化が図られる。
　（第３の実施形態）
　次に、本発明の第３の実施形態に係る電池用温調機構を図１０にしたがって説明する。以下に説明する実施形態において、すでに説明した実施形態と同一構成については同一符号を付してその重複する説明を省略又は簡略する。
　図１０に示すように、電源装置３の電池モジュール７０は、平面視矩形状をなすケース７１と、ケース７１に収容される複数の円筒型電池７２とを含む。ケース７１の内部領域は、区画壁７３により平面視台形状の領域７４，７５に四分割されている。以下の説明において、平面視台形状の各領域７４，７５の上辺及び下辺（平行をなす２辺）のうち、長い辺を長辺Ｈ１とし、短い辺を短辺Ｈ２として説明を行う。領域７４，７５は、区画壁７３により互いに非連通状態とされている。そして、各領域７４，７５の短辺Ｈ２近傍に配設される円筒型電池７２の本数は、長辺Ｈ１近傍に配設される円筒型電池７２の本数よりも少なくなっている。本実施形態では、各領域７４，７５に収容されている複数の円筒型電池７２が電池体８１，８２を構成している。すなわち、本実施形態における電池体８１，８２の配設方向は、領域７４，７５を平面視したときに長辺Ｈ１及び短辺Ｈ２の延びる方向と同一方向となる。また、各電池体８１，８２は、同一構成を有するが、説明の便宜上互いに隣接する電池体８１，８２の一方を第１電池体８１、他方を第２電池体８２として説明を行う。また、第１電池体８１の収容される領域を第１領域７４、第２電池体８２の収容される領域を第２領域７５として説明を行う。
　次に、本実施形態における電池モジュール７０に設けられる電池用温調機構について説明を行う。
　ケース７１には、各領域７４，７５の長辺Ｈ１に対応して、供給部７１ａが形成されているとともに、短辺Ｈ２に対応して排出部７１ｂが形成されている。ケース７１をこのように形成することにより、第１及び第２領域７４，７５に熱媒体を流通させることができる。すなわち、各領域７４，７５は、熱媒体が流通する流通部として機能する。
　ケース７１において電池体８１，８２の配設方向と直交する方向には、第１ダクト６１と第２ダクト６２とが、電池体８１，８２を挟持するように配設されている。
　第１ダクト６１及び第２ダクト６２に形成される供給孔６４ａは、ケース７１に形成される供給部７１ａに対応して形成されている。第１ダクト６１及び第２ダクト６２に形成される排出孔６５ａは、ケース７１に形成される排出部７１ｂに対応して形成されている。したがって、本実施形態において、熱媒体は、各領域７４，７５の平面視で長辺Ｈ１から、短辺Ｈ２に向かって各領域７４，７５を流通する。
　第１ダクト６１は、第１電池体８１に対して熱媒体を供給する供給流路６４と、第２電池体８２に対して供給された熱媒体が排出される排出流路６５とを含む。第１ダクト６１は、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層して形成されている。また、第２ダクト６２は、第２電池体８２に対して熱媒体を供給する供給流路６４と、第１電池体８１に対して供給された熱媒体が排出される排出流路６５とを含む。第２ダクト６２は、供給流路６４と排出流路６５とを上下に積層して形成されている。
　上記したように、本実施形態の電池用温調機構は、ケース７１、区画壁７３、第１及び第２ダクト６１，６２から構成されている。
　次に、本実施形態における電池用温調機構の作用について説明する。
　各領域７４，７５は、平面視台形状であることから、長辺Ｈ１から短辺Ｈ２に向かって狭くなっていく。したがって、長辺Ｈ１近傍を熱媒体が流通する上流側、短辺Ｈ２近傍を熱媒体が流通する下流側とすることにより、熱媒体の流通速度を、長辺Ｈ１から短辺Ｈ２に向かって向上させることができる。下流側を流通する熱媒体は、上流側に配設される円筒型電池７２に対して熱交換作用を及ぼした後の熱媒体である。このため、下流側を流通する熱媒体ほど、円筒型電池７２に対する熱交換作用は低減されている。本実施形態では、下流側を流通する熱媒体の流通速度を向上させていることから、上流側に配設される円筒型電池７２に対する熱交換効率と下流側に配設される円筒型電池７２に対する熱交換効率の均一化を図ることができる。
　また、円筒型電池７２を収容するための第１領域７４及び第２領域７５を平面視台形状としているため、体積効率が悪い。しかしながら、第１領域７４の短辺Ｈ２側に、第２領域７５の長辺Ｈ１側が位置するように領域７４，７５を形成することにより、互いに隣接する第１領域７４と第２領域７５とで平面視矩形状の領域を形成でき、体積効率よく電源装置３を構成できる。すなわち、電池モジュール７０の配設効率が向上されている。
　したがって、本実施形態によれば、第２の実施形態の効果（８）に加えて、以下のような効果を得ることができる。
　（１０）各領域７４，７５は、熱媒体の流通速度が、上流側に比べて、下流側の方が速くなるように構成されている。このため、上流側に配設される円筒型電池７２と、下流側に配設される円筒型電池７２との温度分布の偏りが低減される。したがって、円筒型電池７２の長寿命化が図られる。
　（１１）また、第１領域７４と第２領域７５とを平面視したときに、第１領域７４の短辺Ｈ２側に第２領域７５の長辺Ｈ１が、第１領域７４の長辺Ｈ１側に第２領域７５の短辺Ｈ２が、それぞれ位置するように形成されている。すなわち、第１領域７４と第２領域７５とを併せることにより、平面視矩形状の領域が形成される。したがって、体積効率がよく、電源装置３の小型化が図られる。
　（第４の実施形態）
　次に、本発明の第４の実施形態に係る電池用温調機構を図１１～図１４にしたがって説明する。以下に説明する実施形態において、すでに説明した実施形態と同一構成については同一符号を付してその重複する説明を省略又は簡略する。
　図１１に示すように、電源装置１００は、複数（本実施形態では２個）の電池ユニット１０１を四角箱状のケース１０２の内部に収容するとともに、ケース１０２の外部に熱媒体の温度調節を行う熱電変換ユニット１０３を取り付けることで構成されている。
　図１２に示すように、各電池ユニット１０１は、第１電池モジュール１０５と、第２電池モジュール１０６と、電池モジュール１０５，１０６に設けられる電池用温調機構１０７とを含む。各電池モジュール１０５，１０６は、第１の実施形態における電池モジュール１０と同一の電池モジュールである。第１電池モジュール１０５の角形電池を第１電池体１０８とし、第２電池モジュール１０６の角型電池を第２電池体１１０とする。
　電池用温調機構１０７は、第１電池体１０８の角形電池の間に設けられる第１スペーサ１０９と、第２電池体１１０の角形電池の間に設けられる第２スペーサ１１１と、供給流路１３２と排出流路１３３とを上下に積層してなる積層流路としてのダクト１０４と、後述する熱電変換ユニット１０３と、後述する給排用ダクト１１２とを含む。
　第１電池モジュール１０５と、第２電池モジュール１０６とは、閉塞された一端を有する四角筒状のダクト１０４を挟持している。具体的にいえば、第１電池モジュール１０５と第２電池モジュール１０６とは、ダクト１０４の長手方向に沿って配設されている。ダクト１０４において外方に露出する面（上面）には、爪部２１ｃが嵌合する一対の嵌合部１０４ａがダクト１０４の長手方向に延びるように形成されている。そして、ダクト１０４は、第１スペーサ１０９のダクト載置部２１ｂ及び第２スペーサ１１１のダクト載置部２１ｂに載置されるとともに、第１スペーサ１０９の爪部２１ｃ及び第２スペーサ１１１の爪部２１ｃが嵌合部１０４ａに嵌合することで、第１電池モジュール１０５と第２電池モジュール１０６とによって挟持されている。
　図１３に示すように、ダクト１０４において、第１電池モジュール１０５及び第２電池モジュール１０６に対向する一対の壁部１０４ｂ，１０４ｃには、供給孔１３２ａ及び排出孔１３３ａが形成されている。具体的にいえば、ダクト１０４の各壁部１０４ｂ，１０４ｃには、各供給流通部２３と対向するように供給孔１３２ａが形成されるとともに、各排出流通部２４と対向するように排出孔１３３ａが形成されている。
　図１１及び図１４に示すように、ケース１０２の一側壁と、各電池ユニット１０１との間には、ダクト１０４に熱媒体を供給するとともに、各電池ユニット１０１のダクト１０４に供給された熱媒体が排出される四角箱状の給排用ダクト１１２が配設されている。給排用ダクト１１２は、積層流路（ダクト１０４）に合わせて積層されている。給排用ダクト１１２の内部には、給排用ダクト１１２の長手方向に延びる区画壁１１２ａが、給排用ダクト１１２の高さ方向の略中央に形成されている。そして、区画壁１１２ａによって、給排用ダクト１１２の内部には、ダクト１０４に熱媒体を供給するダクト供給用流路１１３と、ダクト排出用流路１１４とが形成されている。
　給排用ダクト１１２の長手方向両端には、供給用開口部１１５と、排出用開口部１１６とがそれぞれ形成されている。各供給用開口部１１５は、ダクト供給用流路１１３に開口するととともに、各排出用開口部１１６は、ダクト排出用流路１１４に開口している。そして、給排用ダクト１１２が電池ユニット１０１に取り付けられた状態で、供給用開口部１１５は、供給流路１３２の開口部３４と重なり合って、ダクト供給用流路１１３と、供給流路１３２とが連通するようになっている。また、排出用開口部１１６は、排出流路１３３の開口部３５と重なり合って、ダクト排出用流路１１４と、排出流路１３３とが連通するようになっている。
　図１１に示すように、熱電変換ユニット１０３は、吸熱と放熱を行う複数の熱電変換モジュール１１７と、熱電変換モジュール１１７を間に挟んで配設される第１温調用ダクト１１８及び第２温調用ダクト１１９とを含む。そして、熱電変換モジュール１１７が吸熱と放熱を行うことで、第１温調用ダクト１１８内の熱媒体及び第２温調用ダクト１１９内の熱媒体のうち、一方の熱媒体が加熱され、他方の熱媒体が冷却される。第１温調用ダクト１１８には、ダクト供給用流路１１３に熱媒体を供給する供給用送風機１２０と、ダクト排出用流路１１４に排出された熱媒体を第１温調用ダクト１１８に供給する循環用送風機１２１とが配設され、供給用送風機１２０と循環用送風機１２１を駆動させることで、熱媒体が循環される。また、第２温調用ダクト１１９には、第２温調用ダクト１１９に熱媒体を供給する温調用送風機１２２が配設されている。
　次に、本実施形態における電池用温調機構１０７の作用について説明する。
　第１電池体１０８及び第２電池体１１０の温度調節を行うときには、供給用送風機１２０が駆動することで、熱電変換モジュール１１７によって加熱又は冷却された熱媒体が、ダクト供給用流路１１３に供給される。
　ダクト供給用流路１１３に供給された熱媒体は、各供給用開口部１１５から対応する供給流路１３２に流通する。そして、各供給流路１３２を流通する熱媒体は、第１スペーサ１０９と第１電池体１０８との間と、第２スペーサ１１１と第２電池体１１０との間のそれぞれに形成された供給流通部２３及び排出流通部２４を流通する。これにより、ダクト１０４を挟んで配設される両方の電池体となる第１電池体１０８及び第２電池体１１０に対して熱媒体が供給される。
　供給流通部２３及び排出流通部２４を流通した熱媒体は、各ダクト１０４の排出流路１３３に排出される。したがって、排出流路１３３には、第１電池体１０８及び第２電池体１１０に対して供給された熱媒体が排出される。
　排出流路１３３に排出された熱媒体は、各排出用開口部１１６からダクト排出用流路１１４に排出された後、循環用送風機１２１によって、第１温調用ダクト１１８を流通し、再度加熱又は冷却される。
　したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
　（１２）第１電池体１０８及び第２電池体１１０は、ダクト１０４を挟むように配設されている。ダクト１０４の内部には、第１電池体１０８及び第２電池体１１０の両方に対して熱媒体を供給する供給流路１３２及び、第１電池体１０８と第２電池体１１０の両方に供給された熱媒体が排出される排出流路１３３が形成されている。したがって、第１電池体１０８用の供給流路１３２と第２電池体１１０用の供給流路１３２とを共通化することができる。同様に、第１電池体１０８用の排出流路１３３と第２電池体１１０用の排出流路１３３とを共通化することができる。このため、ダクト１０４を挟む第１電池体１０８及び第２電池体１１０に対して熱媒体を供給する供給流路１３２及び熱媒体を排出する排出流路１３３を各電池体１０８，１１０に対して個別に設ける場合に比べて、部品点数が削減される。
　（１３）各供給流路１３２に熱媒体を供給するとともに、各排出流路１３３から排出される熱媒体が排出される給排用ダクト１１２は、各電池ユニット１０１と、熱電変換ユニット１０３との間に配設されている。このため、給排用ダクト１１２は、直接外気と隣り合わず、熱電変換モジュール１１７を介して外気と隣り合っている。したがって、熱電変換モジュール１１７に加熱又は冷却された熱媒体が、供給流路１３２に至るまでに外気と熱交換することが抑制される。
　（１４）ダクト１０４の供給流路１３２から供給された熱媒体は、供給流通部２３を流通した後、排出流通部２４を流通して、排出流路１３３に排出される。したがって、供給流路１３２に供給された熱媒体は、隣り合う第１電池体１０８の間及び隣り合う第２電池体１１０の間を流通することで、温度調節を行う。このため、供給流路１３２に供給された熱媒体は、外部との熱交換が抑制されて、効率よく温度調節を行うことができる。
　なお、上記各実施形態は以下のように変更しても良い。
　○　各実施形態において、供給流路３２，６４，と排出流路３３，６５の位置を逆にしてもよい。
　○　各実施形態において、供給流路３２，６４と排出流路３３，６５を単一のダクトの内部領域を区画するのではなく、別のダクトを積層することにより積層流路を形成してもよい。
　○　第１、第２及び第４の実施形態において、電池体として、複数の角型電池１１，４１，４２からなる電池体を採用してもよいし、複数の円筒型電池を採用してもよい。
　○　第３の実施形態において、電池体８１，８２は、複数の角型電池から形成されていてもよい。
　○　第３の実施形態において、電池体８１，８２を形成する円筒型電池７２の数を変更してもよい。
　○　第３の実施形態において、ケース７１の長辺方向に沿う円筒型電池７２の配設間隔を変更してもよい。
　○　図１５に示すように、第４の実施形態において、電池ユニット１０１として、第２の実施形態の電池モジュール４０及びスペーサ５１，５２によってダクト１０４を挟んだものを採用してもよい。各電池モジュール１０５，１０６は、ダクト１０４と、各電池モジュール１０５，１０６を挟んでダクト１０４と反対側にそれぞれ設けられる積層流路としてのダクト１３０，１３１によって挟まれる。ダクト１０４には、第１電池モジュール１０５の第１スペーサ１５１及び第２電池モジュール１０６の第２スペーサ１５２の流入口５６に対向するように、供給孔１３２ａが形成されている。また、ダクト１０４には、第１電池モジュール１０５の第１スペーサ１５１及び第２電池モジュール１０６の第２スペーサ１５２の流出口５５に対向するように排出孔１３３ａが形成されている。同様に、ダクト１３０，１３１にも、流入口５６に対向するように、供給孔１３２ａが形成され、流出口５５に対向するように排出孔１３３ａが形成されている。この場合、ダクト１０４の供給流路１３２は、第１流通部５３に熱媒体を供給することで、第１電池体１０８及び第２電池体１１０に対して熱媒体を供給する。また、ダクト１０４の排出流路１３３には、ダクト１３０の供給流路１３２から第１電池体１０８に対して供給された熱媒体と、ダクト１３１の供給流路１３２から第２電池体１１０に対して供給された熱媒体が排出される。したがって、電池モジュールとして、第２の実施形態に記載の電池モジュール４０を用いても、ダクト１０４を挟んで配設される両側の電池体に対して熱媒体を供給する供給流路１３２及び、ダクト１０４を挟んで配設される両側の電池体に供給された熱媒体が排出される排出流路１３３を共通化することができる。
　○　図１６に示すように、第４の実施形態において、第２電池体１１０の幅方向に隣り合うように更に電池体１４１を設けてもよい。この場合、第２電池体１１０及び第２電池体１１０に隣り合う電池体１４１の厚み方向に隣り合うように単一のスペーサ１４２を設けることで、第２電池体１１０用のスペーサと、電池体１４１用のスペーサとを共通化することができ、部品点数を削減することができる。また、単一のスペーサ１４２を用いることで、電池体１４１を配設しても積層流路（ダクト１０４）の数を増やすことなく、第２電池体１１０及び電池体１４１の温度調節を行うことができる。なお、第２電池体１１０の場合と同様に、第１電池体１０８の幅方向に隣り合うように電池体１４１を設けてもよい。また、第１の実施形態及び第２の実施形態の場合も同様に、２個以上の角型電池１１，４１，４２を幅方向に配設して電池モジュール１０，４０を構成してもよい。
　○　第４の実施形態において、熱電変換ユニット１０３は省略されてもよい。この場合、熱媒体を循環させることで、電池体１０８，１１０の温度調節が行われる。
　○　第４の実施形態において、電池ユニット１０１の個数を増やしてもよいし、減らしてもよい。
　○　第４の実施形態において、給排用ダクト１１２が設けられる場所を変更してもよい。例えば、電池ユニット１０１と、熱電変換ユニット１０３が設けられていない側壁との間などに配設してもよい。
　○　第４の実施形態において、給排用ダクト１１２を設けず、送風機などの熱媒体供給源からダクト１０４の供給流路１３２に熱媒体を直接供給してもよい。

Claims (8)

  1. 　各々１又は複数の電池からなる複数の電池体を配設することにより形成された電池モジュールに設けられ、前記複数の電池体に対して熱媒体を供給することにより電池体の温度調節を行う電池用温調機構であって、
    　前記複数の電池体に対して前記熱媒体を供給する供給流路とそれら電池体に対して供給された熱媒体を排出する排出流路とを上下に積層して形成された積層流路を有する電池用温調機構。
  2. 　前記各電池体は、角型電池からなり、前記複数の電池体は隣り合う第１角型電池と第２角型電池とを含み、
    　前記積層流路は、前記第１角型電池に対して熱媒体を供給する前記供給流路と、前記第２角型電池に対して供給された熱媒体を排出する前記排出流路とを含む、請求項１に記載の電池用温調機構。
  3. 　前記積層流路は、該積層流路から供給された前記熱媒体は前記第１角型電池と前記第２角型電池との間を流通するように構成される、請求項２に記載の電池用温調機構。
  4. 　前記複数の電池体は、前記積層流路を挟むように該記積層流路の両側に配設され、前記供給流路は、前記積層流路を挟んで両側に位置する電池体に対して熱媒体を供給するとともに、前記排出流路は、前記積層流路を挟んで両側に位置する電池体に対して供給された熱媒体を排出する、請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の電池用温調機構。
  5. 　隣接する前記電池体の間にそれぞれ設けられたスペーサを更に備え、
    　前記各スペーサは、前記積層流路と対向する一面に開口し前記供給流路に連通する供給流通部と、前記一面に開口し前記排出流路に連通する排出流通部とを有する、請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の電池用温調機構。
  6. 　前記積層流路は、前記電池モジュールの一側に設けられた第１積層流路であり、
    　前記電池用温調機構は、前記電池モジュールの一側と反対側に設けられ前記第１積層流路と同じ構成を有する第２積層流路を更に備える、請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の電池用温調機構。
  7. 　隣接する前記電池体の間にそれぞれ設けられたスペーサを更に備え、
    　前記スペーサは、
    　前記第２積層流路の供給流路と前記第１積層流路の排出流路とを連通する流路を有する第１スペーサと、
    　前記第１積層流路の供給流路と前記第２積層流路の排出流路とを連通する流路を有する第２スペーサとを含む、請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の電池用温調機構。
  8. 　前記第１及び第２積層流路の各々において、前記供給流路は上側に配置され、前記排出流路は下側に配置され、
    　前記電池用温調機構は、前記各スペーサに設けられ前記供給流路から前記排出流路へ向かって熱媒体を斜めに案内する誘導部材を更に備える請求項７に記載の電池用温調機構。
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