WO2015075919A1 - 蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置 - Google Patents

蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置 Download PDF

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storage device
power storage
exhaust pipe
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正樹 名取
川口　大介
山口　友孝
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日本電気株式会社
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    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power storage device exhaust structure, a power storage device exhaust method, and a power storage device including the exhaust structure, and more particularly to a power storage device exhaust structure installed indoors such as a house, a power storage device exhaust method, and an exhaust structure.
  • the present invention relates to a power storage device.
  • the power storage device generally includes a storage battery such as a secondary battery, and a power conditioner (PCS) that converts output from the storage battery into usable electricity.
  • PCS power conditioner
  • the storage battery has a structure in which the electrolyte or gas does not leak out of the storage battery within the range of normal use.
  • the power storage device further enhances safety by providing a mechanism that suppresses an increase in pressure in the storage battery.
  • the power storage device is provided with an exhaust valve for exhausting gas from the storage battery, an exhaust passage for exhausted gas, and the like.
  • Patent Document 1 An example of a mechanism for suppressing such a pressure rise in the storage battery is described in Patent Document 1.
  • the storage battery 10 having the gas exhaust valve 22 and the gas collection duct 14 is connected to a duct device 150 including a battery connection block 152 and is charged while being covered with a housing 115.
  • the battery connection block 152 includes valve structures such as the valve body 55 and the backflow prevention valve 50.
  • Patent Document 1 the storage battery charging / discharging device described in Patent Document 1 has the following problems.
  • the gas exhaust valve and the gas backflow prevention valve are provided in the battery connection block connected to the gas collection duct of the storage battery.
  • the exhaust valve which is a contact point between the ejected gas and the atmosphere, is on the storage battery side (indoor) of the exhaust pipe, if oxidation (combustion) due to atmospheric contact occurs at the contact point, combustion may occur indoors .
  • the object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, that is, if the livestock device is connected to a duct connected to the outside of the building, the possibility of being directly affected by the outside air increases and causes a problem. It is an object of the present invention to provide an exhaust structure for a device, a method for exhausting a power storage device, and a power storage device including the exhaust structure.
  • the exhaust structure of the power storage device of the present invention includes a casing for sealing a storage battery and installed in a building, an exhaust pipe connected to the casing while maintaining airtightness, and another end of the exhaust pipe An exhaust valve mounted on the side, and the exhaust pipe exhausts to the outside of the building from the other end side.
  • a casing for sealing a storage battery is disposed indoors in a building, and the casing and one end of the exhaust pipe are connected while maintaining airtightness.
  • An exhaust valve is mounted on the end side, and exhausted from the other end side to the outside of the building.
  • a power storage device includes the exhaust structure of the power storage device, the storage battery sealed in a housing of the exhaust structure, and a power conditioner that converts the output of the storage battery into usable electricity.
  • the power storage device exhaust structure of the power storage device, the power storage device exhaust method, and the power storage device of the present invention can eliminate the cause of the trouble even when connected to a duct connected to the outside of the building.
  • FIG. 1 is a side view showing a configuration of a power storage device including an exhaust structure for a power storage device according to the first embodiment of the present invention.
  • the battery housing 11 is a housing that houses a storage battery.
  • the exhaust pipe 13 is a pipe that guides the gas ejected into the battery housing 11 to the outdoors.
  • the end of the exhaust pipe 13 includes a mounting structure for mounting on the outer wall 16 of the building, for example.
  • the exhaust valve 22 is installed at a boundary portion between the exhaust pipe 13 and the outdoors, and is installed, for example, on the outer wall 16 (outdoors).
  • the exhaust valve 22 is a reversible safety valve that opens when the pressure is higher than a predetermined pressure and closes when the pressure is lower than the predetermined pressure.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a configuration of the exhaust valve 22 of the power storage device including the exhaust structure of the power storage device according to the first embodiment of the present invention, and illustrates a closed state (normal pressure state).
  • FIG. 2B is a diagram illustrating a configuration of the exhaust valve 22 of the power storage device including the exhaust structure of the power storage device according to the first embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating an open state (abnormal pressure state).
  • the gas exhaust valve 22 includes an exhaust valve main body 221 and an exhaust valve lid 222.
  • the exhaust valve lid 222 is brought into close contact with the exhaust valve main body 221 by an urging mechanism (not shown), and is closed at a predetermined pressure or lower (normal pressure state) (FIG. 2A), or at a predetermined pressure or higher (abnormal pressure). State) (FIG. 2B).
  • the battery casing 11 is connected to the exhaust valve 22 through the exhaust pipe 13 while maintaining airtightness.
  • the pressure resistance of the exhaust valve 22 is set to be lower than the pressure resistance of the battery casing 11 and the exhaust pipe 13.
  • the exhaust valve lid 222 separates from the main body 221 as the internal pressure increases, and the open exhaust valve opens as shown by an arrow in FIG. 2B. Gas exhaust starts from the gap of the lid 222.
  • the battery casing 11 and the exhaust pipe 13 are not destroyed, and the ejected gas does not leak into the building where the battery casing 11 is installed. And the gas which ejected is discharged
  • the gas ejected into the battery housing 11 can be discharged from the exhaust valve to the outside of the building without leaking into the building. In this way, the jetted gas can be immediately discharged outside the building.
  • the pressure increase due to the gas ejection becomes a predetermined value or less
  • the airtightness in the battery casing 11 and the exhaust pipe 13 is maintained again.
  • the sealed battery casing 11 and the exhaust pipe 13 are in an oxygen-deficient state by blocking the inflow of outside air. As a result, even if the combustion gas generated inside the casing is burning, the combustion gas can be extinguished.
  • FIG. 3A is a front view showing a configuration of a power storage device including an exhaust structure for a power storage device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a side view showing the configuration of the power storage device including the exhaust structure for the power storage device according to the second embodiment of the present invention. The difference between this embodiment shown in FIGS. 3A and 3B and the first embodiment shown in FIG. Whether it is installed. Other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIG.
  • the PCS housing 12 is a housing that houses a power conditioner (PCS) and is installed outside the building. Therefore, the PCS housing 12 includes a connection portion for mounting on the outer wall of the building.
  • the exhaust pipe 13 is a pipe that connects the battery casing 11 and the PCS casing 12.
  • the battery casing 11 is connected to the PCS casing 12 through the exhaust pipe 13 while maintaining airtightness.
  • the rigidity of the lid 18 of the PCS housing described later is set so that the pressure resistance of the PCS housing 12 is lower than the pressure resistance of the battery housing 11 and the exhaust pipe 13.
  • the abnormal pressure state will be described.
  • the configuration of the power storage device is as follows.
  • FIG. 4A is a rear view showing the configuration of the power storage device including the exhaust structure for the power storage device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a side view showing the configuration of the power storage device including the exhaust structure for the power storage device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a side view of the exhaust structure of the power storage device according to this embodiment, and shows an enlarged view of FIG. 4B.
  • the lid 182 of the PCS casing is attached to the main body portion of the PCS casing 12 using, for example, a lock mechanism 23 using a hinge.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a lid open state of the PCS housing 12 according to the present embodiment.
  • the overall shape of the inner packing 19 is a square ring shape as shown in FIG.
  • the lid 18 is tightened into the PCS housing 12 via the internal packing 19 using the lock mechanism 23 as described above.
  • the lock mechanism 23 is provided on all four sides of the lid 18.
  • the lock mechanism is disposed only on the side opposite to the side serving as the opening / closing axis of the lid 18.
  • the number and position of the lock mechanisms provided on this side are optimized.
  • the lid 18 is easily deformed when an abnormal pressure is generated. In this way, by adjusting the pressure-bonding property between the lid 18 and the PCS housing 12, the pressure resistance of the lid 18 as an exhaust valve can be adjusted.
  • EPDM ethylene propylene diene rubber
  • EPDM is an abbreviation for “Ethylene Proline Diene Methylene Linkage”.
  • the gas ejected into the battery casing 11 can be discharged through the PCS casing installed outside the building without leaking into the building. In this way, the jetted gas can be immediately discharged outside the building.
  • the pressure increase due to the gas ejection becomes a predetermined value or less
  • the airtightness in the battery casing 11 and the exhaust pipe 13 is maintained again.
  • the sealed battery casing 11 and the exhaust pipe 13 are in an oxygen-deficient state by blocking the inflow of outside air. As a result, even if the combustion gas generated inside the casing is burning, the combustion gas can be extinguished.
  • casing there exists an effect which can hide the connection part for mounting
  • FIG. 7A is a rear view showing the configuration of the power storage device including the exhaust structure for the power storage device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a side view showing the configuration of the power storage device including the exhaust structure for the power storage device according to the third embodiment of the present invention.
  • the difference between the present embodiment shown in FIGS. 7A and 7B and the second embodiment shown in FIGS. 3 to 6 resides in the exhaust mechanism in the PCS housing 12.
  • the configuration other than the exhaust mechanism is the same as that of the second embodiment shown in FIGS.
  • the exhaust mechanism of the present embodiment is an exhaust valve 22 and is installed on a part of the surface of the PCS housing 12 located outside the building.
  • the exhaust valve 22 is a reversible safety valve that opens when the pressure is higher than a predetermined pressure and closes when the pressure is lower than the predetermined pressure.
  • the battery casing 11 is connected to the PCS casing 12 through the exhaust pipe 13 while maintaining airtightness. At this time, the pressure resistance of the exhaust valve 22 is set to be lower than the pressure resistance of the battery casing 11, the exhaust pipe 13, and the PCS casing 12.
  • the gas ejected into the battery casing 11 can be discharged from the exhaust valve without leaking into the building. In this way, the jetted gas can be immediately discharged outside the building.
  • the pressure increase due to the gas ejection becomes a predetermined value or less
  • the airtightness in the battery casing 11 and the exhaust pipe 13 is maintained again.
  • the sealed battery casing 11 and the exhaust pipe 13 are in an oxygen-deficient state by blocking the inflow of outside air. As a result, even if the combustion gas generated inside the casing is burning, the combustion gas can be extinguished.
  • this embodiment also has an effect that the connection hole for mounting the piping hole and the exhaust pipe provided on the outer wall of the building can be hidden by the PCS housing.
  • the exhaust pipe 13 can be modified as follows.
  • the shapes of both ends of the exhaust pipe (the connection portion between the casing and the exhaust pipe in which the storage battery is sealed and the connection portion between the tip of the exhaust pipe and the exhaust valve) may be tapered. This is for facilitating installation at each connection portion and reducing piping resistance at the connection portion.
  • the cross-sectional shape of the exhaust pipe is preferably circular, but is not limited to this shape. For example, it may be oval.
  • the entire shape of the exhaust pipe may be a bellows-like pipe.
  • the exhaust pipe 13 is preferably about 20 m at the maximum. This is because when the parallel electric wirings are longer than this, the adverse effects due to voltage drops in the wirings cannot be ignored. On the other hand, when the total length of the exhaust pipe is short, the degree of freedom of the installation location inside the building is reduced. Therefore, it is preferable that there is 0.5 m or more.
  • the inner diameter of the exhaust pipe is preferably 50 mm or more. This is to reduce the pipe resistance, which is the resistance generated when gas flows in the pipe. On the other hand, considering the ease of bending and handling of the pipe, the inner diameter is desirably 150 mm or less. More preferably, the exhaust pipe has an inner diameter of 80 mm or more and 100 mm or less.
  • phenol resin is used as the material of the exhaust pipe. This is because among the synthetic resins, they are excellent in heat resistance, cold resistance and flame resistance, and are mechanically strong.
  • a partition plate for controlling the gas flow may be provided in the PCS casing. This is because when the gas flows into the PCS casing from the exhaust pipe, unnecessary contact between the gas and the electric parts is avoided, and the gas can be quickly discharged out of the PCS casing.
  • the PCS may be included in the battery case and installed in the building.
  • the PCS may be installed in the building separately from the battery casing in a state where the PCS is included in the PCS casing.
  • casing containing PCS may be installed in places other than the outer wall of a building, for example, the ground.

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Abstract

　排気構造を備えた畜電装置を建屋の屋外につながるダクトに接続すると、外気の影響を直接受ける可能性が増大し、不具合の原因となることを解消するために、本発明の蓄電装置の排気構造は、蓄電池を密閉し建屋内に設置する筐体と、筐体と一の端部で気密性を保持して接続する排気管と、排気管の他の端部側に装着する排気弁とを有し、排気管は他の端部側から建屋の外部に排気する。

Description

蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置
　本発明は、蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置に関し、特に家屋等の屋内に設置する蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置に関する。
　蓄電装置は、一般に、二次電池等の蓄電池、蓄電池からの出力を利用可能な電気に変換するパワーコンディショナ（ＰＣＳ）等を備えている。なお、「ＰＣＳ」とは、「Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ」の略である。蓄電池は、正常な使用の範囲内において、その電解液やガス等が蓄電池外に漏れることがない構造となっている。また、蓄電装置は、蓄電池内の圧力上昇を抑える機構を設けることで、安全性をより一層高めている。この場合、蓄電装置には、蓄電池からガスを排気するための排気弁や、排気されたガスの排気通路などが設けられている。
　このような蓄電池内の圧力上昇を抑える機構の一例が、特許文献１に記載されている。特許文献１では、ガス排気弁２２およびガス捕集ダクト１４を有する蓄電池１０が、電池接続ブロック１５２を備えるダクト装置１５０に接続され、筐体１１５で覆われた状態で充電を行うとしている。電池接続ブロック１５２は、弁体５５や逆流防止弁５０などの弁構造を備えている。これらの機構によって、蓄電池１０の不測の内圧上昇を検出して抑制している。これにより、特許文献１記載の技術では、ガス排気弁から噴出したガスや電解液による他の蓄電池等への影響（例えば、他の蓄電池等を汚染すること）を最小限に抑えている。
特開２０１２－２２１７３７号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の蓄電池の充放電装置には、次のような問題があった。特許文献１においては、蓄電池のガス捕集ダクトに接続する電池接続ブロックに、ガス排気弁やガス逆流防止弁を設けている。屋外につながる排気管との位置関係では、排気管の蓄電池側に排気弁がある。そうすると、排気管先端には排気弁がないため、屋外から排気管内に不要なもの（ゴミ、昆虫、風雨など）が入り込む恐れがある。また、噴出したガスと大気との接点である排気弁が排気管の蓄電池側（屋内）にあるため、その接点において大気接触による酸化（燃焼）が発生した場合、屋内において燃焼が生じる恐れがある。
　本発明の目的は、上述した課題である、畜電装置を建屋の屋外につながるダクトに接続すると、外気の影響を直接受ける可能性が増大し、不具合の原因となる、という課題を解決する蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置を提供することにある。
　本発明の蓄電装置の排気構造は、蓄電池を密閉し建屋内に設置する筐体と、筐体と一の端部で気密性を保持して接続する排気管と、排気管の他の端部側に装着する排気弁と、を有し、排気管は他の端部側から建屋の外部に排気する。
　本発明の蓄電装置の排気方法は、蓄電池を密閉する筐体を建屋の屋内に配置し、筐体と排気管の一の端部とを気密性を保持して接続し、排気管の他の端部側に排気弁を装着し、他の端部側から建屋の外部に排気する。
　本発明の蓄電装置は、上記蓄電装置の排気構造と、排気構造が有する筐体に密閉された前記蓄電池と、蓄電池の出力を利用可能な電気に変換するパワーコンディショナと、を含んで構成される。
　本発明の蓄電装置の排気構造、蓄電装置の排気方法および排気構造を備えた蓄電装置は、建屋の屋外につながるダクトに接続した場合であっても、不具合の発生原因を除去することができる。
本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の排気弁部分の構成を示す図であり、閉状態を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の排気弁部分の構成を示す図であり、開状態を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す正面図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す背面図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造の拡大図である。 本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造の蓋開放状態を示す斜視図である。 本発明の第３の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す背面図である。 本発明の第３の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。
　次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有するものには同じ符号をつけ、その説明を省略する場合がある。
　（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。電池筐体１１は、蓄電池を内装する筐体である。排気管１３は、電池筐体１１内に噴出したガスを屋外まで導く管である。排気管１３の端部は、例えば、建屋の外壁１６に装着するための装着構造を備える。排気弁２２は、排気管１３と屋外との境界部分に設置され、例えば、外壁１６上（屋外）に設置される。そして、排気弁２２は、所定の圧力以上で開状態となり、また、所定の圧力以下で閉状態となる可逆式の安全弁である。
　図２Ａは、本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の排気弁２２の構成を示す図であり、閉状態（通常圧状態）を示す図である。図２Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の排気弁２２の構成を示す図であり、開状態（異常圧状態）を示す図である。ガス排気弁２２は、排気弁の本体２２１と排気弁の蓋部２２２とを備える。排気弁の蓋部２２２は、図示しない付勢機構によって排気弁の本体２２１と密着し、所定の圧力以下（通常圧状態）で閉状態となり（図２Ａ）、また、所定の圧力以上（異常圧状態）で開状態となる（図２Ｂ）。
　電池筐体１１は、排気管１３を介して気密性を保持したまま、排気弁２２と接続される。この際、排気弁２２の耐圧は、電池筐体１１と排気管１３の耐圧よりも低くなるように設定される。すると、電池筐体１１の内圧が高まった場合（異常圧状態）、内圧の上昇とともに排気弁の蓋部２２２が本体２２１から離間し、図２Ｂ中の矢印に示すように、開いた排気弁の蓋部２２２の隙間からガスの排気が始まる。その結果、電池筐体１１および排気管１３が破壊されることはなく、しかも噴出したガスが電池筐体１１の設置されている建屋内に漏れることはない。そして、噴出したガスは、建屋外に安全に放出される。
　また、ガスの噴出に伴って電池筐体１１の内圧が低下し、所定の圧力以下になった場合（通常圧状態）、排気弁の蓋部２２２が閉まり、ガスの排気は終了する。その結果、電池筐体１１および排気管１３の気密性は再び維持される。
　以上説明したように、電池筐体１１内に噴出したガスを建屋内に漏らすことなく排気弁から建屋外に排出可能となる。このように、噴出したガスを建屋外に直ちに排出できる効果を奏する。また、ガス噴出による圧力上昇が所定値以下となった後は、電池筐体１１および排気管１３内の気密性は再び維持される。これにより、密閉した電池筐体１１および排気管１３内は外気の流入が遮断されて酸欠状態となる。その結果、筐体内部で発生した燃焼ガスが燃焼している場合であっても、この燃焼ガスの燃焼を消火できる効果を奏する。
　（第２の実施形態）
　図３Ａは、本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す正面図である。図３Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。図３Ａ及び図３Ｂに示す本実施形態と、図１に示す第１の実施形態との差異は、排気管１３の先端部に、排気機構を直接設置しているか、ＰＣＳ筐体１２を介して設置しているか、にある。その他の構成は、図１に示す第１の実施形態の場合と同様である。
　ＰＣＳ筐体１２は、パワーコンディショナ（ＰＣＳ）を内装する筐体であり、建屋外に設置する。そのため、ＰＣＳ筐体１２は、建屋の外壁に装着するための接続部を備えている。排気管１３は、電池筐体１１とＰＣＳ筐体１２とを接続する管である。電池筐体１１は、排気管１３を介して気密性を保持したまま、ＰＣＳ筐体１２と接続される。この際、ＰＣＳ筐体１２の耐圧が電池筐体１１と排気管１３の耐圧よりも低くなるように、後述するＰＣＳ筐体の蓋１８の剛性を設定する。次に、異常圧状態について説明する。まず、蓄電装置の構成は以下のとおりである。
　図４Ａは、本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す背面図である。図４Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。そして、図５は、本実施形態に係る蓄電装置の排気構造の側面図であり、図４Ｂを拡大して示す。ＰＣＳ筐体の蓋１８２は、例えば、ヒンジによるロック機構２３を使って、ＰＣＳ筐体１２の本体部分に付設されている。
　また、図６は、本実施形態に係るＰＣＳ筐体１２の蓋開放状態を示す斜視図である。内部パッキン１９の全体形状は、図６に示すように、四角い輪状である。そして、内部パッキン１９を介した蓋１８のＰＣＳ筐体１２への締め込みは、上述のようにロック機構２３を用いて行う。ここで留意すべきことは、蓋１８の４辺のすべてにロック機構を設けないことである。例えば、蓋１８の開閉軸となる辺に対向する辺のみにロック機構を配置する。そして、この辺に設けるロック機構の個数および位置等を最適化する。このようなロック機構の配置によって、異常圧発生の際、蓋１８が変形し易くなっている。このように、蓋１８とＰＣＳ筐体１２との圧着性を調整することで、蓋１８の排気弁としての耐圧の調整が可能となる。
　なお、蓋１８の材料として、例えば、アルミニウムを用いる。弾性変形可能な軟らかさを備え、安価であるからである。また、内部パッキン１９の材料には、例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）を用いる。なお、「ＥＰＤＭ」とは、「Ｅｔｈｙｌｅｎｅ　Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ　Ｄｉｅｎｅ　Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｌｉｎｋａｇｅ」の略である。続いて、異常圧状態での蓄電装置の作用効果は以下のとおりである。
　電池筐体１１の内圧が高まった場合（異常圧状態）、噴出したガス圧がＰＣＳ筐体１２の耐圧を上回ると、ＰＣＳ筐体の蓋１８は変形し、図５中の矢印に示すように、変形した蓋１８２の隙間からガスの排気が始まる。その結果、電池筐体１１および排気管１３が破壊されることはなく、しかも噴出したガスが電池筐体１１の設置されている建屋内に漏れることはない。そして、噴出したガスは、建屋外に設置されたＰＣＳ筐体を介して、その蓋部分から建屋外に安全に放出される。
　そして、ガスの噴出に伴って電池筐体１１の内圧が低下し、所定の圧力以下になった場合（通常圧状態）、ＰＣＳ筐体の蓋１８の弾性変形は解消し、通常状態の蓋１８１の状態に戻ってガスの排気は終了する。その結果、電池筐体１１および排気管１３の気密性は再び維持される。
　以上説明したように、電池筐体１１内に噴出したガスを建屋内に漏らすことなく、建屋外に設置されたＰＣＳ筐体を介して排出可能となる。このように、噴出したガスを建屋外に直ちに排出できる効果を奏する。また、ガス噴出による圧力上昇が所定値以下となった後は、電池筐体１１および排気管１３内の気密性は再び維持される。これにより、密閉した電池筐体１１および排気管１３内は外気の流入が遮断されて酸欠状態となる。その結果、筐体内部で発生した燃焼ガスが燃焼している場合であっても、この燃焼ガスの燃焼を消火できる効果を奏する。
　さらに、本実施形態では、建屋の外壁に設けた配管孔および排気管を装着するための接続部を、ＰＣＳ筐体によって隠すことができる効果を奏する。
　（第３の実施形態）
　図７Ａは、本発明の第３の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す背面図である。図７Ｂは、本発明の第３の実施形態に係る蓄電装置の排気構造を備える蓄電装置の構成を示す側面図である。図７Ａ及び図７Ｂに示す本実施形態と、図３から図６に示す第２の実施形態との差異は、ＰＣＳ筐体１２における排気機構にある。排気機構以外の構成については、図３から図６に示す第２の実施形態の場合と同様である。
　本実施形態の排気機構は、排気弁２２であり、ＰＣＳ筐体１２の建屋外に位置する面の一部に設置する。排気弁２２は、所定の圧力以上で開状態となり、また、所定の圧力以下で閉状態となる可逆式の安全弁である。電池筐体１１は、排気管１３を介して気密性を保持したまま、ＰＣＳ筐体１２と接続される。この際、排気弁２２の耐圧が、電池筐体１１、排気管１３、およびＰＣＳ筐体１２の耐圧よりも低くなるよう設定する。
　電池筐体１１の内圧が高まった場合（異常圧状態）、内圧の上昇とともに排気弁の蓋部２２２が離間し、開いた排気弁の蓋部の隙間からガスの排気が始まる。その結果、電池筐体１１および排気管１３が破壊されることはなく、しかも噴出したガスが電池筐体１１の設置されている建屋内に漏れることはない。そして、噴出したガスは、建屋外に安全に放出される。
　そして、ガスの噴出に伴って電池筐体１１の内圧が低下し、所定の圧力以下になった場合（通常圧状態）、排気弁の蓋部が閉まり、ガスの排気は終了する。その結果、電池筐体１１、排気管１３、およびＰＣＳ筐体１２の気密性は再び維持される。
　以上説明したように、電池筐体１１内に噴出したガスを建屋内に漏らすことなく排気弁から排出可能となる。このように、噴出したガスを建屋外に直ちに排出できる効果を奏する。また、ガス噴出による圧力上昇が所定値以下となった後は、電池筐体１１および排気管１３内の気密性は再び維持される。これにより、密閉した電池筐体１１および排気管１３内は外気の流入が遮断されて酸欠状態となる。その結果、筐体内部で発生した燃焼ガスが燃焼している場合であっても、この燃焼ガスの燃焼を消火できる効果を奏する。
　また、第２の実施形態と同様、本実施形態も建屋の外壁に設けた配管孔および排気管を装着するための接続部をＰＣＳ筐体によって隠すことができる効果を奏する。
　本発明は上記実施形態に限定されることなく、請求の範囲に記載した本発明の範囲内で、種々の変形が可能である。例えば、以下に示すような変形がある。そして、これらも本発明の範囲内に含まれることはいうまでもない。
　例えば、排気管１３について次のような変形が可能である。排気管の両端（蓄電池を密閉した筐体と排気管との接続部、および、排気管の先端と排気弁との接続部）の形状は、テーパ形状としてもよい。各接続部での取り付けを容易にし、また、接続部での配管抵抗を低減するためである。また、排気管の断面形状は円状が好ましいが、この形状に限られるものではない。例えば、楕円状であってもよい。また、排気管の全形は、蛇腹状の管であってもよい。
　なお、排気管１３は、最大２０ｍ程度とすることが好ましい。併走する電気配線がこれ以上の長さである場合、配線における電圧降下等による悪影響が無視できなくなるからである。一方、排気管の総長が短い場合、建屋の内部の設置場所の自由度が小さくなる。そのため、０．５ｍ以上はあることが好ましい。
　また、排気管の内径は、５０ｍｍ以上とすることが好ましい。配管中を気体が流れるときに生じる抵抗である配管抵抗を下げるためである。一方、配管の曲げや取り回しの容易さを考慮すると、内径は１５０ｍｍ以下であることが望ましい。さらに好ましくは、排気管は８０ｍｍ以上で１００ｍｍ以下の内径であればよい。
　また、排気管の材質は、例えば、フェノール樹脂を用いる。合成樹脂の中でも耐熱、耐寒および難燃性に優れ、機械的にも強いためである。
　また、ＰＣＳ筐体内には、ガス流を制御するための仕切り板を設けてもよい。排気管からＰＣＳ筐体内にガスが流入した場合にガスと電気部品等との不要な接触を避け、ガスをＰＣＳ筐体外に速やかに排出できるようするためである。
　また、排気弁および排気機構の位置および個数について次のような変形が可能である。建屋外に面した排気弁および排気機構に加えて、排気管内や、排気管と蓄電池との接続部近傍などに設けても良い。２重３重の密閉構造が確保でき、より一層の安全対策となる。
　また、ＰＣＳは、電池筐体に含まれ、建屋内に設置されていてもよい。あるいは、ＰＣＳはＰＣＳ筐体に含まれた状態で、電池筐体とは別に、建屋内に設置されていてもよい。あるいは、ＰＣＳを含んだＰＣＳ筐体は、建屋の外壁以外の場所、例えば、地面に設置されていてもよい。
　以上、実施形態（及び実施例）を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態（及び実施例）に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１３年１１月１９日に出願された日本出願特願２０１３－２３９０９５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　１１　　　電池筐体
　１２　　　ＰＣＳ筐体
　１３　　　排気管
　１４　　　内壁
　１５　　　床板
　１６　　　外壁
　１７　　　外壁孔
　１８　　　ＰＣＳ筐体の蓋
　１８１　　通常状態の蓋
　１８２　　弾性変形状態の蓋
　１９　　　内部パッキン
　２２　　　排気弁
　２２１　　排気弁の本体
　２２２　　排気弁の蓋部
　２３　　　ロック機構

Claims (15)

  1. 　蓄電池を密閉し、建屋内に設置する筐体と、
    　前記筐体と一の端部で気密性を保持して接続する排気管と、
    　前記排気管の他の端部側に装着する排気弁と、を有し、
    　前記排気管は、前記他の端部側から前記建屋の外部に排気する、
    　ことを特徴とする蓄電装置の排気構造。
  2. 　前記他の端部は、前記建屋の外壁に装着するための装着構造を備える、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の排気構造。
  3. 　前記他の端部は、前記建屋の外に設置されている、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の排気構造。
  4. 　前記排気弁の耐圧は、前記筐体および前記排気管の耐圧よりも小さい、
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造。
  5. 　前記排気弁は、所定の圧力以上で開状態となり、所定の圧力以下で閉状態となる可逆式の弁である、
    　ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造。
  6. 　請求項１乃至５のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造と、
    　前記排気構造が有する前記筐体に密閉された前記蓄電池と、
    　前記蓄電池の出力を利用可能な電気に変換するパワーコンディショナと、を含む、
    　ことを特徴とする蓄電装置。
  7. 　前記パワーコンディショナを収納する筐体は、前記建屋の外壁に装着するための接続部を備える、
    　ことを特徴とする請求項６に記載の蓄電装置。
  8. 　前記排気管の他の端部は、前記パワーコンディショナを収納する筐体に装着されている、
    　ことを特徴とする請求項６または７に記載の蓄電装置。
  9. 　前記パワーコンディショナを収納する筐体が、所定の圧力以上で開状態となり、所定の圧力以下で閉状態となる、
    　ことを特徴とする請求項６または７に記載の蓄電装置。
  10. 　前記パワーコンディショナを収納する筐体の耐圧は、前記蓄電池を密閉する筐体および前記排気管の耐圧よりも小さい、
    　ことを特徴とする請求項９に記載の蓄電装置。
  11. 　前記パワーコンディショナを収納する筐体は、
    　開閉自在な蓋部と、
    　前記蓋部を該筐体に装着するロック構造と、を備え、
    　前記蓋部は所定の圧力以上で弾性変形し、所定の圧力以下で前記変形が解消する、
    　ことを特徴とする請求項９または１０に記載の蓄電装置。
  12. 　前記排気管の端部側にテーパ形状の接続部を備える、
    　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造。
  13. 　前記排気管の長さは、０．５メートル以上、２０メートル以下である、
    　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造。
  14. 　前記排気管の内径は、５０ミリメートル以上、１５０ミリメートル以下である、
    　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の蓄電装置の排気構造。
  15. 　蓄電池を密閉する筐体を建屋の屋内に配置し、
    　前記筐体と排気管の一の端部とを気密性を保持して接続し、
    　前記排気管の他の端部側に排気弁を装着し、
    　前記他の端部側から前記建屋の外部に排気する、
    　ことを特徴とする蓄電装置の排気方法。
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