WO2018021425A1 - 電池装置及び電池システム - Google Patents

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WO2018021425A1
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axis
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黒川 健也
阿部 達朗
麻友 鈴木
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株式会社東芝
東芝インフラシステムズ株式会社
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • Embodiments described herein relate generally to a battery device and a battery system.
  • a battery device in which a plurality of battery cells and modules are housed in a casing is known.
  • a battery cell or module is cooled to extend its life.
  • Battery devices configured such that the cells and modules are cooled evenly may be difficult to assemble and may increase manufacturing costs.
  • the battery device includes a housing, a second wall, a plurality of battery modules, a support unit, a plurality of fixing units, and a cooling unit.
  • the housing has a first wall.
  • the second wall is detachably attached to the housing at a position spaced from the first wall in the first direction.
  • the plurality of battery modules are arranged in a second direction intersecting the first direction inside a housing chamber of the housing provided between the first wall and the second wall.
  • One positioning part includes one of a convex part and a concave part.
  • the support portion extends in the second direction inside the storage chamber, supports the plurality of battery modules, and fits with the first positioning portion to place the plurality of battery modules in the second direction.
  • a plurality of second positioning portions to be held are provided, and the plurality of second positioning portions include the other of the convex portion and the concave portion.
  • the plurality of fixing portions are provided at positions closer to the second surface than the second surface or the first surface, and fix the plurality of battery modules and the housing to each other.
  • the cooling unit is configured to flow a refrigerant in an interval between the plurality of battery modules.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a vehicle according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the battery device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the battery device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing the inside of the battery device of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the battery module of the first embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing the battery module of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of the battery device of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the first fixing member of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing the battery device according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a vehicle according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the battery device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the battery device of the second embodiment.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing the battery unit of the second embodiment.
  • FIG. 12 is an exploded side view showing the battery unit of the second embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a part of the battery device of the second embodiment.
  • FIG. 14 is a perspective view schematically showing the inside of the battery device of the second embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the battery device according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing a plurality of battery devices according to the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view showing a plurality of battery devices according to the fifth embodiment.
  • a vertically upward direction is defined as an upward direction and a vertically downward direction is defined as a downward direction.
  • a plurality of expressions may be described for the constituent elements according to the embodiment and the description of the elements.
  • the constituent elements and descriptions in which a plurality of expressions are made may be other expressions that are not described. Further, the constituent elements and descriptions that are not expressed in a plurality may be expressed in other ways that are not described.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a vehicle 10 according to the first embodiment.
  • the vehicle 10 is an example of a battery system.
  • the battery system may be another battery system such as a solar power generation system or a household power storage system.
  • the vehicle 10 is, for example, an electric vehicle, for example, a bus as shown in FIG.
  • the vehicle 10 may be another vehicle such as a passenger car, a light rail, a train, or a tram.
  • the vehicle 10 includes a vehicle body 11, a plurality of wheels 12, and a plurality of battery devices 13.
  • an X axis, a Y axis, and a Z axis are defined.
  • the X axis, the Y axis, and the Z axis are orthogonal to each other.
  • the X axis is along the width of the vehicle 10.
  • the Y axis is along the length of the vehicle 10.
  • the Z axis is along the height of the vehicle 10.
  • the vehicle body 11 extends in a direction along the Y axis, and includes a front portion 11a, a rear portion 11b, and a side portion 11c.
  • the front portion 11 a faces the traveling direction of the vehicle 10.
  • the rear part 11b is located on the opposite side of the front part 11a.
  • the side portion 11c of the vehicle body 11 faces in the direction along the X axis. Ventilation slits 11d are respectively provided on the side portions 11c.
  • the ventilation slit 11d is a hole that allows the inside and the outside of the vehicle body 11 to communicate with each other.
  • the plurality of battery devices 13 are housed inside the vehicle body 11 and supply power to, for example, a motor or an electrical system.
  • the battery device 13 is detachably fixed to a beam provided inside the vehicle body 11 by, for example, screws or fittings.
  • the battery device 13 is not limited to this.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the battery device 13 of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the battery device 13 of the first embodiment.
  • the battery device 13 includes a housing 21, a lid member 22, a plurality of battery modules 23, and a plurality of first fixing members 24.
  • the lid member 22 is an example of a second wall.
  • the first fixing member 24 is an example of a fixing portion.
  • the casing 21 is made of metal.
  • the housing 21 may be made of other materials such as resin.
  • the housing 21 includes a bottom wall 31, two first side walls 32, and two square walls 33.
  • the bottom wall 31 is an example of a first wall.
  • the first side wall 32 is an example of a third wall.
  • the square wall 33 is an example of a fourth wall.
  • the bottom wall 31 has an inner surface 31a.
  • the inner surface 31a is a substantially flat surface that faces in the positive direction along the Z axis (the direction indicated by the arrow on the Z axis, the upward direction).
  • the positive direction and the upward direction along the Z axis are examples of the first direction.
  • Each of the two first side walls 32 is a quadrangular wall extending on the XZ plane and extends in the positive direction along the Z axis.
  • the two first side walls 32 are spaced apart from each other in the direction along the Y axis.
  • the bottom wall 31 is located between the two first side walls 32 in a direction along the Y axis, and is disposed at a position separated from the two first side walls 32.
  • the two square walls 33 are respectively an end portion of the bottom wall 31 in the direction along the Y axis, and an end portion of the first side wall 32 in the negative direction (the direction opposite to the arrow of the Z axis, downward) along the Z axis. Connect.
  • the square wall 33 extends in a direction that obliquely intersects the positive direction along the Z axis and obliquely intersects the direction along the Y axis.
  • the housing 21 further has two second side walls 34.
  • Each of the two second side walls 34 is a quadrangular wall extending on the YZ plane, and extends in the positive direction along the Z axis from both ends of the bottom wall 31 along the X axis.
  • the two second side walls 34 are spaced apart from each other in the direction along the X axis.
  • the lid member 22 has an upper wall 35 and an edge wall 36.
  • the upper wall 35 is a quadrangular wall extending on the XY plane, and extends in the direction along the Y axis.
  • the edge wall 36 is a quadrangular wall extending on the XZ plane. The edge wall 36 extends in the negative direction along the Z axis from the end of the upper wall 35 in the direction along the Y axis.
  • the lid member 22 is detachably attached to the casing 21 at a position spaced apart from the bottom wall 31 of the casing 21 in the positive direction along the Z axis.
  • the lid member 22 is attached to the housing 21 with bolts.
  • the upper wall 35 has an inner surface 35a and an outer surface 35b.
  • the inner surface 35a is a substantially flat surface that faces in the negative direction along the Z-axis.
  • the inner surface 35a of the upper wall 35 and the inner surface 31a of the bottom wall 31 face each other with a gap therebetween.
  • the outer surface 35b is a substantially flat surface that faces in the positive direction along the Z-axis.
  • the outer surface 35b is located on the opposite side of the inner surface 35a.
  • a housing chamber C is provided in the housing 21.
  • the storage chamber C is provided between the bottom wall 31 of the housing 21 and the upper wall 35 of the lid member 22 and is positioned between the two first side walls 32.
  • the storage chamber C extends in a direction along the Y axis.
  • An inlet 33 a is provided in each of the two square walls 33 of the housing 21.
  • the intake port 33a is an example of a first ventilation port.
  • the intake port 33a extends in a direction that obliquely intersects the positive direction along the Z axis and obliquely intersects the direction along the Y axis.
  • the air inlet 33a extends in a direction orthogonal to the direction in which the square wall 33 extends.
  • a hood portion 41 is provided on the lid member 22.
  • the hood portion 41 is provided on the outer surface 35 b of the upper wall 35.
  • the hood portion 41 includes a cover wall 42 and an end wall 43.
  • Various parts such as a circuit board may be accommodated in the hood portion 41.
  • the covering wall 42 is a quadrangular wall extending on the XY plane.
  • the covering wall 42 is provided at a position separated from the outer surface 35b of the upper wall 35 in the positive direction along the Z axis.
  • the end wall 43 connects the cover wall 42 and the upper wall 35.
  • a plurality of exhaust ports 43 a are provided in the end wall 43.
  • the exhaust port 43a is an example of a second ventilation port.
  • the ramp Ps is provided in the hood part 41.
  • the ramp Ps is an example of a third passage.
  • the component is isolated from the ramp Ps.
  • At least a part of the ramp Ps is located between the covering wall 42 and the upper wall 35.
  • One end of the ramp Ps is connected to the storage chamber C, and the other end of the ramp Ps is connected to the plurality of exhaust ports 43a.
  • One end of the ramp Ps is connected to the central portion of the storage chamber C in the direction along the Y axis.
  • the inclined path Ps extends in a direction inclined downward toward the exhaust port 43a.
  • the slope Ps has a path that moves downward as it goes from the storage chamber C to the slope Ps.
  • a plurality of exhaust port covers 45 are attached to the outer surface 43 b of the end wall 43.
  • the exhaust port cover 45 is an example of a cover.
  • the outer surface 43b of the end wall 43 is located on the opposite side of the inner surface 43c of the end wall 43 facing the ramp Ps.
  • the exhaust port cover 45 covers the exhaust port 43a and extends in a direction inclined downward toward the outside of the exhaust port 43a. In other words, the exhaust port cover 45 is connected to the exhaust port 43a and forms a flow path that faces downward or obliquely downward.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing the inside of the battery device 13 of the first embodiment.
  • FIG. 4 shows the housing 21 with a two-dot chain line.
  • the housing 21 has two support frames 51 and two fixed frames 52.
  • the support frame 51 is an example of a support part.
  • the two support frames 51 extend in the direction along the Y axis inside the housing 21.
  • the two support frames 51 are spaced apart from each other in the direction along the X axis.
  • the support frame 51 is fixed to the bottom wall 31 and the two second side walls 34 of the housing 21 by welding, for example. Thereby, the support frame 51 improves the rigidity of the housing 21.
  • the support frame 51 is formed in a hollow pipe shape having a square frame-shaped cross section.
  • the support frame 51 may have other shapes.
  • the support frame 51 has an upper surface 51a.
  • the upper surface 51a is a substantially flat surface that faces in the positive direction along the Z-axis.
  • the support frame 51 is provided with a plurality of recesses 51b.
  • the recess 51b is an example of a second positioning part.
  • the support frame 51 may have a convex portion as the second positioning portion.
  • the recess 51b is a hole that opens to the upper surface 51a.
  • the recess 51b may be, for example, a recess or a notch.
  • the plurality of recesses 51b are arranged at intervals along the Y axis.
  • the fixed frame 52 is provided at a position separated from the support frame 51 in the positive direction along the Z axis.
  • the two fixed frames 52 extend in the direction along the Y axis inside the housing 21.
  • the two fixed frames 52 are spaced apart from each other in the direction along the X axis.
  • the fixed frame 52 is fixed to, for example, the two second side walls 34 of the housing 21 by welding. Thereby, the fixed frame 52 improves the rigidity of the housing 21.
  • the fixed frame 52 is formed in a hollow pipe shape having a rectangular frame-shaped cross section. Note that the fixed frame 52 may have other shapes.
  • the fixed frame 52 has an upper surface 52a.
  • the upper surface 52a is a substantially flat surface that faces in the positive direction along the Z-axis.
  • the fixed frame 52 is provided with a plurality of screw holes 52b.
  • the screw hole 52b opens in the upper surface 52a.
  • the screw hole 52b may be opened in another place.
  • the plurality of screw holes 52b are arranged at intervals along the Y axis.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the battery module 23 of the first embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing the battery module 23 of the first embodiment.
  • the battery module 23 includes a plurality of cells 61, a holder 62, and a plurality of bus bars 63.
  • the cell 61 may also be referred to as a single battery, for example.
  • the holder 62 is an example of a holding body, and may be referred to as a housing, for example.
  • the cell 61 is, for example, a lithium ion secondary battery.
  • the cell 61 may be another secondary battery such as a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, and a lead storage battery.
  • a lithium ion secondary battery is a kind of non-aqueous electrolyte secondary battery, and lithium ions in the electrolyte are responsible for electrical conduction.
  • Examples of the positive electrode material of the lithium ion secondary battery include lithium manganese composite oxide, lithium nickel composite oxide, lithium cobalt composite oxide, lithium nickel cobalt composite oxide, lithium manganese cobalt composite oxide, and spinel type lithium manganese nickel.
  • Various materials such as composite oxides and lithium phosphorus oxides having an olivine structure are used.
  • As the negative electrode material of the lithium ion secondary battery various materials such as oxide materials such as lithium titanate (LTO), carbonaceous materials, and silicon materials are used.
  • a lithium salt such as a fluorine-based complex salt (for example, LiBF4, LiPF6) is blended, for example, ethylene carbonate, propylene carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, An organic solvent such as dimethyl carbonate is used alone or in combination.
  • a fluorine-based complex salt for example, LiBF4, LiPF6
  • An organic solvent such as dimethyl carbonate is used alone or in combination.
  • the battery module 23 may include, for example, a circuit board that detects the voltage and temperature of each cell 61. Further, the battery module 23 may include a circuit board that controls charging / discharging of the plurality of cells 61.
  • the cell 61 is formed in a rectangular box shape. Note that the cell 61 may be formed in a cylindrical shape, for example.
  • Each of the plurality of cells 61 includes a first end 61a, a second end 61b, and two terminals 61c.
  • the plurality of cells 61 are arranged in a matrix in the direction along the X axis and the direction along the Z axis. In other words, the plurality of cells 61 are arranged in a direction crossing the Y axis.
  • the direction that intersects the Y axis is an example of a direction that intersects the third direction.
  • the first ends 61a of the plurality of cells 61 arranged in the same direction face the same direction.
  • the holder 62 accommodates and holds a plurality of cells 61.
  • the holder 62 is made of a synthetic resin.
  • the holder 62 may be made of other materials such as metal.
  • the holder 62 includes a first member 65, a second member 66, and a third member 67.
  • a plurality of slits 65 a are provided in the first member 65.
  • the plurality of slits 65a are depressions opened in the same direction.
  • the plurality of cells 61 arranged in the plurality of slits 65a are accommodated. Thereby, the first member 65 holds the plurality of cells 61 arranged.
  • the second member 66 is attached to the first member 65 and covers the cell 61 accommodated in the slit 65a.
  • the second member 66 is provided with a plurality of holes 66 a for exposing the terminals 61 c of the cells 61.
  • the third member 67 is attached to the second member 66 and covers the hole 66a.
  • the battery module 23 has a first end face 23a shown in FIG. 5 and a second end face 23b shown in FIG.
  • the first end surface 23a is an example of a first surface.
  • the second end surface 23b is an example of a second surface.
  • the first end surface 23 a and the second end surface 23 b are provided on the first member 65.
  • the first end surface 23a is a substantially flat surface that faces in the negative direction along the Z-axis.
  • the second end surface 23b is a substantially flat surface that faces in the positive direction along the Z axis, and is located on the opposite side of the first end surface 23a.
  • the battery module 23 further includes a plurality of first protrusions 23c and a plurality of second protrusions 23d.
  • the 1st convex part 23c is an example of the 1st positioning part. Note that the battery module 23 may have a concave portion as the first positioning portion.
  • the plurality of first convex portions 23c are provided on the first end surface 23a and protrude from the first end surface 23a.
  • the first convex portion 23c is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the 1st convex part 23c may be formed in another shape.
  • the two first protrusions 23c and the two other first protrusions 23c are arranged apart from each other in the direction along the X axis.
  • the plurality of second convex portions 23d are provided on the second end surface 23b and project from the second end surface 23b.
  • the second convex portion 23d is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the second convex portion 23d may be formed in another shape.
  • the two second convex portions 23d and the two other second convex portions 23d are arranged apart from each other in the direction along the X axis.
  • Screw holes 23e are provided inside the first convex portion 23c and inside the second convex portion 23d.
  • a metal cylinder provided with a screw hole 23e is insert-molded together with the first convex portion 23c and the second convex portion 23d. Note that the screw hole 23e may be provided only inside the second convex portion 23d.
  • the battery module 23 further includes two terminal portions 23f.
  • the terminal portion 23f is provided on the second end surface 23b and protrudes from the second end surface 23b.
  • the terminal part 23 f has a terminal of the battery module 23.
  • an electrode to which a connector is attached is provided on the terminal portion 23f.
  • the terminal portions 23f of the plurality of battery modules 23 are electrically connected in at least one of series and parallel.
  • the plurality of battery modules 23 are arranged inside the storage chamber C with a gap G in the direction along the Y axis.
  • the plurality of battery modules 23 are arranged in a line in the direction along the Y axis, but may be arranged in a plurality of lines.
  • a gap G is also provided between the battery module 23 located at the end of the row and the first side wall 32 of the housing 21.
  • the first end face 23a of the battery module 23 faces the bottom wall 31 of the casing 21 with a gap therebetween.
  • a lower passage Pl is provided between the first end surface 23 a of the plurality of battery modules 23 and the bottom wall 31.
  • the lower passage Pl extends in the direction along the Y axis, and connects the air inlet 33a and the gap G between the plurality of battery modules 23. In other words, the lower passage Pl is connected to the intake port 33a.
  • the two support frames 51 support the plurality of battery modules 23 at positions separated from the bottom wall 31 in the positive direction along the Z axis.
  • the first end surface 23 a of the battery module 23 is supported on the upper surface 51 a of the support frame 51.
  • the lower passage Pl is provided between the plurality of battery modules 23 and the bottom wall 31.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of the battery device 13 of the first embodiment.
  • the first convex portion 23 c of the battery module 23 is inserted into the concave portion 51 b of the support frame 51 in the direction along the Z axis.
  • the recessed part 51b of the support frame 51 and the 1st convex part 23c of the battery module 23 fit.
  • the concave portion 51b and the first convex portion 23c hold the plurality of battery modules 23 at positions through the gap G in the direction along the Y axis.
  • the concave portion 51b and the first convex portion 23c restrict the relative movement of the plurality of battery modules 23 in the direction along the Y axis and the direction along the X axis.
  • the concave portion 51b and the first convex portion 23c maintain the length (width) in the direction along the Y axis of the gap G between the plurality of battery modules 23.
  • the length in the direction along the Y axis of the gap G between the plurality of battery modules 23 may be slightly changeable.
  • the first end portion 61 a and the second end portion 61 b of the cell 61 face the gap G.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the first fixing member 24 of the first embodiment.
  • the 1st fixing member 24 has the 1st board part 71, the 2nd board part 72, the 3rd board part 73, and the volt
  • the first plate portion 71 is supported by the second convex portion 23 d of the battery module 23.
  • the tip of the second convex portion 23d is fitted into a recess provided in the first plate portion 71 and positioned.
  • the bolt 75 passes through the hole 71a of FIG. 8 and is screwed into the screw hole 23e of the second convex portion 23d. Thereby, the first plate portion 71 is fixed to the second convex portion 23 d of the battery module 23. Note that the first plate portion 71 may be welded to the second convex portion 23d.
  • the first fixing member 24 is provided on the second convex portion 23d of the second end face 23b of the battery module 23.
  • the first fixing member 24 fixes the battery module 23 and the fixing frame 52 of the housing 21 to each other.
  • a fan 78 is provided between the upper passage Pu and the ramp Ps.
  • the fan 78 is an example of a cooling unit and a fan.
  • the fan 78 may be provided at other positions such as a position adjacent to the air inlet 33a.
  • the gaseous refrigerant M flows from the two intake ports 33a to the exhaust port 43a.
  • the gaseous refrigerant M is, for example, air.
  • the air is supplied from the outside of the vehicle 10 through the ventilation slit 11d of FIG. FIG. 3 shows the flow of the refrigerant M with arrows.
  • the fan 78 may cause the gaseous refrigerant M to flow from the exhaust port 43a to the two intake ports 33a.
  • the refrigerant M sucked from the intake port 33a passes through the lower passage Pl and flows into the gap G between the plurality of battery modules 23 or the gap G between the battery modules 23 and the first side wall 32. That is, the fan 78 causes the refrigerant M to flow through the gap G between the plurality of battery modules 23.
  • the refrigerant M flowing through the gap G cools the first end 61a and the second end 61b of the cell 61 facing the gap G.
  • the cell 61 that generates heat during charging and discharging is cooled by the refrigerant M.
  • the refrigerant M flows from the gap G through the upper passage Pu to the slope Ps.
  • the refrigerant M in the ramp Ps is discharged from the exhaust port 43a to the outside of the battery device 13.
  • the battery device 13 further includes a plurality of spacers 79.
  • the spacer 79 is made of a synthetic resin foam (sponge) such as EPT SEALER (registered trademark).
  • the spacer 79 may be made of other materials. Further, the battery device 13 may not have the spacer 79.
  • the spacer 79 is formed in, for example, a quadrangular prism shape extending in the direction along the Z axis.
  • the spacer 79 may be formed in other shapes.
  • the width of the spacer 79 is substantially the same as the width of the support frame 51.
  • the spacer 79 is affixed to the battery module 23 by, for example, a double-sided tape, and is disposed at the gap G.
  • Two spacers 79 are arranged at a plurality of intervals G, respectively.
  • the two spacers 79 are spaced apart from each other in the direction along the X axis.
  • a flow path through which the refrigerant M in the gap G passes is formed between the two spacers 79.
  • the spacer 79 keeps the two battery modules 23 adjacent to each other at a position separated by a gap G. Thereby, the refrigerant
  • a plurality of battery modules 23 are stored in the casing 21 from which the lid member 22 is removed.
  • the plurality of battery modules 23 can be easily positioned without a tool.
  • a gap G is formed between the plurality of battery modules 23.
  • the battery module 23 is movable in the positive direction along the Z axis.
  • the battery module 23 When the battery module 23 is fixed to the fixed frame 52 by the first fixing member 24, the battery module 23 is also restricted from moving in the positive direction along the Z axis. Thereby, the battery module 23 is fixed to the housing 21.
  • the terminal portions 23f of the plurality of battery modules 23 are electrically connected to each other by, for example, a connector. Then, the lid member 22 is attached to the housing 21. Thus, the battery device 13 is assembled.
  • the battery module 23 and the housing 21 are disposed at a position closer to the second end face 23b than the second end face 23b of the battery module 23 close to the lid member 22 or the first end face 23a.
  • a first fixing member 24 is provided to fix each other. Thereby, the battery module 23 can be easily fixed to the housing 21.
  • the plurality of battery modules 23 can be easily arranged so as to form the gap G through which the refrigerant M can flow. Therefore, the battery device 13 that can be cooled by the refrigerant M can be easily assembled. Since the assembly of the battery device 13 becomes easy, an increase in the manufacturing cost of the battery device 13 is suppressed. Furthermore, the refrigerant
  • Terminal portion 23f is provided on second end surface 23b. That is, the terminal portion 23f is arranged at a position close to the lid member 22 that is easy to work. Thereby, the operation
  • the plurality of cells 61 are arranged in a direction along the X-axis and a direction along the Z-axis that intersect the direction along the Y-axis toward which the first end portion 61a faces. At least one of the first end portion 61 a and the second end portion 61 b of the cell 61 faces the gap G between the plurality of battery modules 23.
  • the refrigerant M that the fan 78 flows through the gap G between the plurality of battery modules 23 cools at least one of the first end 61a and the second end 61b of the plurality of cells 61. Accordingly, the plurality of cells 61 of the battery module 23 are evenly cooled.
  • the fan 78 allows the refrigerant M to flow from the intake port 33a to the exhaust port 43a.
  • the intake port 33a is connected to the lower passage Pl, and the exhaust port 43a is connected to the upper passage Pu. For this reason, when the refrigerant M flows from the lower passage Pl toward the upper passage Pu, the refrigerant M passes through the gap G between the plurality of battery modules 23. Therefore, the plurality of battery modules 23 are cooled by the gaseous refrigerant M, and performance degradation due to temperature changes of the battery modules 23 and the cells 61 is suppressed.
  • the square wall 33 provided with the air inlet 33a extends in a direction that obliquely intersects the positive direction along the Z axis and obliquely intersects the direction along the Y axis.
  • the direction in which the refrigerant M flows into the lower passage Pl from the intake port 33a obliquely intersects the direction along the Y axis. Therefore, for example, even if the output of the fan 78 is strong, the refrigerant M easily passes the gap G between the first side wall 32 and the battery module 23, and the battery module 23 closest to the first side wall 32 is caused by the refrigerant M. To be cooled. Further, when the plurality of battery devices 13 are arranged in contact with each other, the intake port 33 a is suppressed from being blocked by the first side wall 32 of the other battery device 13.
  • the inclined path Ps connecting the upper passage Pu and the exhaust port 43a extends in a direction inclined downward toward the exhaust port 43a. Thereby, for example, even if rainwater enters the slope Ps from the exhaust port 43a, it is discharged from the exhaust port 43a by gravity. Therefore, rainwater is prevented from entering the storage chamber C through the ramp Ps.
  • the exhaust port cover 45 partially covers the exhaust port 43a and extends in a direction inclined downward toward the outside of the exhaust port 43a. Accordingly, the exhaust port cover 45 suppresses rainwater from entering the exhaust port 43a.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing the battery device 13 according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the battery device 13 of the second embodiment.
  • the battery device 13 of the second embodiment has a liquid cooling device 81.
  • the liquid cooling device 81 is an example of a cooling unit, and may be referred to as a water cooling device, for example.
  • the liquid cooling device 81 includes a plurality of liquid cooling members 82, two supply devices 83 ⁇ / b> A and 83 ⁇ / b> B, and a plurality of pipes 84.
  • the plurality of pipes 84 is an example of a pipeline.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing the battery unit U of the second embodiment.
  • FIG. 12 is an exploded side view showing the battery unit U of the second embodiment.
  • the battery device 13 includes a plurality of battery units U.
  • the battery unit U has one liquid cooling member 82 and one or two battery modules 23.
  • the battery unit U may include three or more battery modules 23.
  • the battery module 23 of the second embodiment is the same as the battery module 23 of the first embodiment.
  • the liquid cooling member 82 is formed of a metal such as aluminum or copper.
  • the liquid cooling member 82 may be made of other materials.
  • the liquid cooling member 82 includes a cooling part 91, a first attachment part 92, a second attachment part 93, and two projecting parts 94.
  • the lower end portion 91a is an end portion of the cooling portion 91 in the negative direction along the Z axis.
  • the upper end portion 91b is an end portion of the cooling portion 91 in the positive direction along the Z axis, and is located on the opposite side of the lower end portion 91a.
  • the two side end portions 91c are end portions of the cooling portion 91 in the direction along the X axis.
  • Each of the two connection surfaces 91d faces in the direction along the Y axis.
  • the first mounting portion 92 protrudes from the upper end portion 91b of the cooling portion 91 in the positive direction along the Z axis.
  • the first attachment portion 92 is provided with a plurality of screw holes 92a.
  • the screw hole 92a opens in a direction along the Y axis.
  • the second attachment portion 93 protrudes from the lower end portion 91a of the cooling portion 91 in the negative direction along the Z axis.
  • the second mounting portion 93 is provided with a plurality of screw holes 93a.
  • the screw hole 93a opens in a direction along the Y axis.
  • the two protruding portions 94 protrude from the two side end portions 91c of the cooling portion 91 in the direction along the X axis.
  • the end portion of the protruding portion 94 in the positive direction along the Z axis is continuous with the upper end portion 91 b of the cooling portion 91.
  • the end portion of the protruding portion 94 in the negative direction along the Z axis is separated from the lower end portion 91 a of the cooling portion 91.
  • the protrusion 94 may be provided at another position.
  • a flow path 97 is provided inside the liquid cooling member 82.
  • the flow path 97 is a passage through which the liquid refrigerant M can flow.
  • the flow path 97 is formed in a substantially U shape, for example.
  • the flow path 97 may be formed in other shapes.
  • the two ends of the flow path 97 open to the ends of the first mounting portion 92 in the positive direction along the Z axis.
  • the two ends of the flow path 97 may be opened at other positions.
  • the liquid cooling member 82 provided with the flow path 97 is formed, for example, by brazing a member in which a groove is formed and another member.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a part of the battery device 13 of the second embodiment.
  • the battery module 23 includes a second fixing member 86.
  • the second fixing member 86 includes a first plate portion 101, a second plate portion 102, a third plate portion 103, a fourth plate portion 104, and bolts 105, 106, and 107.
  • the first plate portion 101 and the second plate portion 102 are each formed in a plate shape extending on the XY plane.
  • a plurality of holes 101 a are provided in the first plate portion 101.
  • the second plate portion 102 is provided with a plurality of holes 102a.
  • the third plate portion 103 is a portion formed in a plate shape extending on the YZ plane. The third plate portion 103 connects the end portion of the first plate portion 101 and the end portion of the second plate portion 102.
  • the fourth plate portion 104 is a portion formed in a plate shape extending on the XZ plane.
  • the fourth plate portion 104 extends in the positive direction along the Z axis from the end portion of the first plate portion 101 in the direction along the Y axis.
  • the fourth plate portion 104 is provided with a plurality of holes 104a.
  • the first plate portion 101 is supported by the second convex portion 23 d of the battery module 23.
  • the bolt 105 passes through the hole 101a of FIG. 11 and is screwed into the screw hole 23e of the second convex portion 23d.
  • the first plate portion 101 is fixed to the second convex portion 23 d of the battery module 23.
  • the 1st board part 101 may be welded to the 2nd convex part 23d.
  • the second plate portion 102 is supported on the upper surface 52 a of the fixed frame 52.
  • the bolt 106 passes through the hole 102 a in FIG. 11 and is screwed into the screw hole 52 b of the fixed frame 52. Thereby, the second plate portion 102 is fixed to the fixed frame 52.
  • the second plate portion 102 may be welded to the fixed frame 52.
  • the fourth plate portion 104 is attached to the first attachment portion 92 of the liquid cooling member 82. 12 passes through the hole 104a in FIG. 11 and is screwed into the screw hole 92a of the first mounting portion 92. As a result, the fourth plate portion 104 is fixed to the liquid cooling member 82. Thus, the first attachment portion 92 of the liquid cooling member 82 is attached to the battery module 23 via the second fixing member 86.
  • the battery module 23 includes a third fixing member 87.
  • the third fixing member 87 includes a first plate portion 111, a second plate portion 112, a third plate portion 113, and bolts 115 and 116.
  • the first plate portion 111 is a portion formed in a plate shape extending on the XY plane.
  • a plurality of holes 111 a are provided in the first plate portion 111.
  • the second plate portion 112 is a portion formed in a plate shape extending on the YZ plane. The second plate portion 112 extends in the positive direction along the Z axis from the end portion of the first plate portion 111 in the direction along the X axis.
  • the third plate portion 113 is a portion formed in a plate shape extending on the XZ plane.
  • the third plate portion 113 extends in the negative direction along the Z axis from the end portion of the first plate portion 111 in the direction along the Y axis.
  • the third plate portion 113 is provided with a plurality of holes 113a.
  • the first plate portion 111 is supported by the first convex portion 23 c of the battery module 23.
  • the bolt 115 passes through the hole 111a in FIG. 11 and is screwed into the screw hole 23e of the first convex portion 23c.
  • the first plate portion 111 is fixed to the first convex portion 23 c of the battery module 23.
  • the third plate portion 113 is attached to the second attachment portion 93 of the liquid cooling member 82. 12 passes through the hole 113a of FIG. 11 and is screwed into the screw hole 93a of the second attachment portion 93. Thereby, the third plate portion 113 is fixed to the liquid cooling member 82. Thus, the second attachment portion 93 of the liquid cooling member 82 is attached to the battery module 23 via the third fixing member 87.
  • the first attachment portion 92 is attached to the battery module 23, and the second attachment portion 93 is also attached to the battery module 23 at a position separated from the first attachment portion 92. As shown in FIG. 12, the connection surface 91 d of the cooling part 91 is located between the first attachment part 92 and the second attachment part 93.
  • connection surface 91 d of the cooling unit 91 is formed so as to protrude toward the battery module 23 attached to the liquid cooling member 82. In other words, the connection surface 91 d swells toward the battery module 23 attached to the liquid cooling member 82.
  • the connection surface 91d of the cooling unit 91 is in contact with and thermally connected to the battery module 23 attached to the liquid cooling member 82.
  • heat radiation grease may be interposed between the connection surface 91 d and the battery module 23.
  • the battery module 23 is thermally connected to the two connection surfaces 91d of the cooling unit 91, respectively. That is, the liquid cooling member 82 is interposed between the two battery modules 23. Note that the battery module 23 may be thermally connected only to one connection surface 91 d of the cooling unit 91.
  • FIG. 14 is a perspective view schematically showing the inside of the battery device 13 of the second embodiment. As shown in FIG. 14, the recessed part 51b of the support frame 51 of 2nd Embodiment is a notch opened to the upper surface 51a.
  • the first convex portion 23c of the battery module 23 and a part of the third fixing member 87 are inserted into the concave portion 51b of the support frame 51 in the direction along the Z axis.
  • the recessed part 51b of the support frame 51, the 1st convex part 23c of the battery module 23, and a part of 3rd fixing member 87 fit.
  • the protruding portion 94 of the liquid cooling member 82 is supported by the upper surface 52 a of the fixed frame 52.
  • the concave portion 51b, the first convex portion 23c, and a part of the third fixing member 87 hold the plurality of battery modules 23 in positions along the Y axis at intervals from each other.
  • the liquid cooling member 82 is disposed in the gap G between the plurality of battery modules 23.
  • the battery module 23 of one battery unit U and the battery modules 23 of other adjacent battery units U may be in contact with each other.
  • the concave portion 51b, the first convex portion 23c, and a part of the third fixing member 87 indicate that the plurality of battery modules 23 relatively move in the direction along the Y axis and the direction along the X axis. Restrict.
  • the battery module 23 is positioned together with the liquid cooling member 82 as the battery unit U.
  • the plurality of battery units U include a battery unit U having two battery modules 23 and a battery unit U having one battery module 23.
  • the battery unit U having one battery module 23 is arranged at substantially the center among the plurality of battery units U arranged in the direction along the Y axis. According to another expression, the battery unit U having one battery module 23 is located between two battery units U each having two battery modules 23.
  • the plurality of pipes 84 connect the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 and the two supply devices 83 ⁇ / b> A and 83 ⁇ / b> B. Specifically, two of the plurality of pipes 84 connect the two supply devices 83 ⁇ / b> A and 83 ⁇ / b> B and the flow path 97 of the liquid cooling member 82. The remaining of the plurality of pipes 84 connects the flow paths 97 of the two adjacent liquid cooling members 82.
  • the plurality of pipes 84 connect the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 in series. Further, the plurality of pipes 84 connect the two supply devices 83A and 83B in parallel to the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 connected in series. The plurality of pipes 84 may connect the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 and the two supply devices 83A and 83B in parallel.
  • the two supply devices 83A and 83B are, for example, pumps.
  • the supply devices 83A and 83B may be other devices.
  • Supply devices 83 ⁇ / b> A and 83 ⁇ / b> B may be connected to one battery device 13 or may be connected to a plurality of battery devices 13. Further, the supply devices 83A and 83B may also serve as a radiator pump of the vehicle 10.
  • the supply devices 83A and 83B supply the liquid refrigerant M to the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 via the plurality of pipes 84.
  • the liquid refrigerant M is an antifreeze such as a liquid containing ethylene glycol, for example.
  • the liquid refrigerant M may be another liquid.
  • the liquid refrigerant M supplied from the supply devices 83A and 83B passes through the plurality of pipes 84 and the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82, and is returned to the supply devices 83A and 83B. That is, the liquid refrigerant M circulates through the supply devices 83A and 83B, the plurality of pipes 84, and the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82.
  • the liquid cooling device 81 causes the refrigerant M to flow through the flow path 97 of the liquid cooling member 82 disposed in the gap G between the battery modules 23.
  • the refrigerant M flowing through the flow path 97 of the liquid cooling member 82 at the interval G cools the first end 61a or the second end 61b of the cell 61 facing the interval G.
  • the supply devices 83A and 83B are, for example, pumps.
  • the directions in which the two supply devices 83A and 83B flow the liquid refrigerant M are opposite to each other.
  • the supply devices 83A and 83B can selectively flow the refrigerant M in two directions.
  • the two systems of supply devices 83A and 83B can change the direction in which the liquid refrigerant M flows.
  • the supply devices 83A and 83B may be pumps that can rotate in reverse.
  • the supply device 83A stops and the supply device 83B is activated.
  • Supply device 83B allows refrigerant M to flow in the opposite direction of supply device 83A.
  • the two supply devices 83A and 83B are operated alternately to reverse the upstream and downstream of the flow of the liquid refrigerant M. For this reason, a temperature difference between the upstream battery unit U and the downstream battery unit U is suppressed.
  • the inlet 33a is not provided in the square wall 33 of the housing 21 of the second embodiment. Furthermore, the hood part 41 is not provided in the lid member 22 of the second embodiment. Thereby, the battery device 13 can be reduced in size. Furthermore, the battery device 13 is sealed, and moisture and dust are prevented from entering the battery device 13.
  • the liquid cooling member 82 of the liquid cooling device 81 is disposed at the gap G between the plurality of battery modules 23, and at least one of the plurality of battery modules 23.
  • a flow path 97 that is thermally connected and through which the liquid refrigerant M flows is provided. Accordingly, the plurality of battery modules 23 are cooled by the liquid refrigerant M, and performance degradation due to temperature changes of the battery modules 23 and the cells 61 is suppressed.
  • At least one of the plurality of battery modules 23 is attached to each of the plurality of liquid cooling members 82. Thereby, the battery module 23 and the liquid cooling member 82 are handled as one battery unit U, and the battery module 23 and the liquid cooling member 82 can be arrange
  • connection surface 91 d between the first attachment portion 92 and the second attachment portion 93 attached to one battery module 23 is formed to be convex toward the battery module 23. Thereby, it is suppressed that the connection surface 91d separates from the battery module 23, and the liquid cooling member 82 cools the battery module 23 more reliably.
  • the supply devices 83A and 83B can change the direction in which the liquid refrigerant M is supplied. Thereby, the upstream and downstream of the flow paths 97 of the plurality of liquid cooling members 82 connected can be interchanged, and the plurality of liquid cooling members 82 and the plurality of battery modules 23 are cooled more evenly. Therefore, performance degradation due to temperature changes of the battery module 23 and the cell 61 is suppressed.
  • the two ends of the flow path 97 open to the ends of the first mounting portion 92 in the positive direction along the Z axis. This makes it easy to connect the pipe 84 to the flow path 97.
  • the two end portions of the flow path 97 may be provided in the protruding portion 94, for example. In this case, a short circuit of the terminal portion 23f due to the liquid refrigerant M is suppressed.
  • the battery unit U having one battery module 23 is arranged at substantially the center among the plurality of battery units U arranged in the direction along the Y axis. Thereby, the weight balance of the battery device 13 is improved. Furthermore, the cell 61 of the battery module 23 located substantially in the center is difficult to be cooled. However, one battery module 23 located substantially in the center is cooled more efficiently by being thermally connected to the liquid cooling member 82 alone.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the battery device 13 according to the third embodiment.
  • the battery device 13 of the third embodiment includes a plurality of battery units U as in the second embodiment.
  • the plurality of battery units U are arranged with a gap G therebetween.
  • the battery device 13 of the third embodiment has a fan 78 as in the first embodiment.
  • the fan 78 When the fan 78 is driven, the gaseous refrigerant M flows from the two intake ports 33a to the exhaust ports 43a.
  • the refrigerant M sucked from the air inlet 33a passes through the lower passage Pl, and has a gap G between the battery units U (battery modules 23) or a gap G between the battery modules 23 and the first side walls 32. Flows in. That is, the fan 78 causes the gaseous refrigerant M to flow through the gap G between the plurality of battery modules 23.
  • the liquid refrigerant M flows through the flow path 97 of the liquid cooling member 82.
  • the refrigerant M flowing through the flow path 97 of the liquid cooling member 82 at the interval G cools the first end 61a or the second end 61b of the cell 61 facing the interval G.
  • the fan 78 causes the gaseous refrigerant M to flow through the gap G between the battery modules 23, and the liquid cooling member disposed at the gap G between the battery modules 23.
  • the liquid refrigerant M is caused to flow through the flow path 97 of 82.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing a plurality of battery devices 13 according to the fourth embodiment.
  • the vehicle 10 includes a plurality of battery devices 13.
  • the plurality of battery devices 13 have a common battery module 23.
  • one battery module 23 among the plurality of battery devices 13 and the other one battery module 23 among the plurality of battery devices 13 are the same.
  • the plurality of battery devices 13 includes a plurality of battery devices 13 having different numbers of battery modules 23.
  • the number of one of the plurality of battery modules 23 among the plurality of battery devices 13 is different from the number of the other plurality of battery modules 23 among the plurality of battery devices 13.
  • the dimensions of the casing 21 and the lid member 22 of one battery device 13 are different from the dimensions of the casing 21 and the lid member 22 of the other one battery device 13.
  • a plurality of battery devices 13 having different numbers of battery modules 23 may have a common casing 21 and lid member 22.
  • the plurality of battery devices 13 include at least one type of battery device 13 among the battery device 13 of the first embodiment, the battery device 13 of the second embodiment, and the battery device 13 of the third embodiment. That is, the plurality of battery devices 13 may include a plurality of different battery devices 13.
  • the plurality of battery devices 13 include two battery devices 13 having different numbers of battery modules 23. That is, the number of battery modules 23 connected in series can be changed by changing the dimensions of the casing 21. And the battery system which has a desired voltage is easily comprised by the combination of the some battery apparatus 13 from which the number of the battery modules 23 differs.
  • FIG. 17 is a plan view showing a plurality of battery devices 13 according to the fifth embodiment.
  • the plurality of battery devices 13 of the fifth embodiment include at least one type of battery device 13 among the battery device 13 of the first embodiment and the battery device 13 of the third embodiment. That is, the plurality of battery devices 13 may include a plurality of different battery devices 13.
  • the plurality of battery devices 13 have a common housing 21.
  • one casing 21 of the plurality of battery devices 13 and the other casing 21 of the plurality of battery devices 13 are the same.
  • the plurality of battery devices 13 include a plurality of battery devices 13 having different lid members 22. Specifically, the direction in which one exhaust port 43a of the plurality of battery devices 13 faces is different from the direction in which one other exhaust port 43a of the plurality of battery devices 13 faces. For this reason, the direction in which one inclined path Ps extends among the plurality of battery devices 13 and the direction in which the other one inclined path Ps extends among the plurality of battery devices 13 are also different.
  • the exhaust port 43a of one battery device 13 opens in a direction away from the other battery device 13 adjacent thereto. For this reason, it is suppressed that the flow of the gaseous refrigerant
  • the plurality of battery devices 13 include two battery devices 13 having different directions in which the exhaust ports 43a face. That is, it is possible to change the direction in which the exhaust port 43a faces by changing the lid member 22. And the freedom degree of arrangement
  • positioning of the several battery apparatus 13 improves more by the combination of the several battery apparatus 13 from which the direction which the exhaust port 43a faces differs.
  • the support portion is provided with a plurality of second positioning portions that fit into the first positioning portion of the battery module and hold the plurality of battery modules in the second direction. It is done. Furthermore, a fixing portion that fixes the battery module and the housing to each other is provided at a position closer to the second surface than the second surface or the first surface of the battery module close to the second wall. Therefore, it is easy to assemble a battery device that can be cooled by the refrigerant.

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Abstract

一つの実施形態に係る電池装置は、筐体と、第2の壁と、複数の電池モジュールと、支持部と、複数の固定部と、冷却部とを備える。前記筐体は、第1の壁を有する。前記電池モジュールは、前記筐体の収容室の内部に配置され、第1の面と、第2の面と、前記第1の面に設けられて凸部及び凹部のうち一方を含む第1の位置決め部と、を有する。前記支持部は、前記電池モジュールを支持し、前記第1の位置決め部と嵌り合って前記電池モジュールを保持する複数の第2の位置決め部が設けられ、前記第2の位置決め部が凸部及び凹部のうち他方を含む。前記固定部は、前記第2の面又は前記第1の面よりも前記第2の面に近い位置に設けられ、前記電池モジュールと前記筐体とを互いに固定する。前記冷却部は、前記複数の電池モジュールの間に冷媒を流す。

Description

電池装置及び電池システム
 本発明の実施形態は、電池装置及び電池システムに関する。
 複数の電池のセルやモジュールが筐体に収容された電池装置が知られる。電池装置において、例えば、電池のセルやモジュールが、長寿命化のために冷却される。
特開2015-201271号公報
 セルやモジュールがそれぞれ均等に冷却されるよう構成された電池装置は、組み立てが難しくなり、製造コストが増大することがある。
 一つの実施形態に係る電池装置は、筐体と、第2の壁と、複数の電池モジュールと、支持部と、複数の固定部と、冷却部とを備える。前記筐体は、第1の壁を有する。前記第2の壁は、前記第1の壁から第1の方向に離間した位置で、前記筐体に取り外し可能に取り付けられる。前記複数の電池モジュールは、前記第1の壁と前記第2の壁との間に設けられた前記筐体の収容室の内部で、前記第1の方向と交差する第2の方向に配置され、前記第1の壁に向く第1の面と、前記第2の壁に向く第2の面と、前記第1の面に設けられた第1の位置決め部と、をそれぞれ有し、前記第1の位置決め部が凸部及び凹部のうち一方を含む。前記支持部は、前記収容室の内部で前記第2の方向に延び、前記複数の電池モジュールを支持し、前記第1の位置決め部と嵌り合って前記複数の電池モジュールを前記第2の方向において保持する複数の第2の位置決め部が設けられ、前記複数の第2の位置決め部が凸部及び凹部のうち他方を含む。前記複数の固定部は、前記第2の面又は前記第1の面よりも前記第2の面に近い位置に設けられ、前記複数の電池モジュールと前記筐体とを互いに固定する。前記冷却部は、前記複数の電池モジュールの間の間隔に冷媒を流すよう構成される。
図1は、第1の実施形態に係る車両を概略的に示す斜視図である。 図2は、第1の実施形態の電池装置を分解して示す斜視図である。 図3は、第1の実施形態の電池装置を示す断面図である。 図4は、第1の実施形態の電池装置の内部を概略的に示す斜視図である。 図5は、第1の実施形態の電池モジュールを示す斜視図である。 図6は、第1の実施形態の電池モジュールを分解して示す斜視図である。 図7は、第1の実施形態の電池装置の一部を示す断面図である。 図8は、第1の実施形態の第1の固定部材を示す斜視図である。 図9は、第2の実施形態に係る電池装置を模式的に示す斜視図である。 図10は、第2の実施形態の電池装置を示す断面図である。 図11は、第2の実施形態の電池ユニットを分解して示す斜視図である。 図12は、第2の実施形態の電池ユニットを分解して示す側面図である。 図13は、第2の実施形態の電池装置の一部を示す断面図である。 図14は、第2の実施形態の電池装置の内部を概略的に示す斜視図である。 図15は、第3の実施形態に係る電池装置の断面図である。 図16は、第4の実施形態に係る複数の電池装置を概略的に示す斜視図である。 図17は、第5の実施形態に係る複数の電池装置を示す平面図である。
 以下に、第1の実施形態について、図1乃至図8を参照して説明する。なお、本明細書においては基本的に、鉛直上方を上方向、鉛直下方を下方向と定義する。また、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明について、複数の表現が記載されることがある。複数の表現がされた構成要素及び説明は、記載されていない他の表現がされても良い。さらに、複数の表現がされない構成要素及び説明も、記載されていない他の表現がされても良い。
 図1は、第1の実施形態に係る車両10を概略的に示す斜視図である。車両10は、電池システムの一例である。電池システムは、例えば、太陽光発電システム、又は家庭用蓄電システムのような他の電池システムであっても良い。
 車両10は、例えば電気自動車であり、例えば図1に示すようにバスである。なお、車両10は、例えば、乗用車、ライトレール、電車、又は路面電車のような他の車両であっても良い。車両10は、車体11と、複数の車輪12と、複数の電池装置13とを有する。
 図面に示されるように、本明細書において、X軸、Y軸及びZ軸が定義される。X軸とY軸とZ軸とは、互いに直交する。X軸は、車両10の幅に沿う。Y軸は、車両10の長さに沿う。Z軸は、車両10の高さに沿う。
 車体11は、Y軸に沿う方向に延び、前部11aと、後部11bと、側部11cとを有する。前部11aは、車両10の進行方向に向く。後部11bは、前部11aの反対側に位置する。
 車体11の側部11cは、X軸に沿う方向にそれぞれ向く。側部11cに、通気スリット11dがそれぞれ設けられる。通気スリット11dは、車体11の内部と外部とを連通させる孔である。
 複数の電池装置13は、車体11の内部に収容され、例えば、モータや電装系に電力を供給する。電池装置13は、例えば、ネジや嵌め込みによって、車体11の内部に設けられた梁に取り外し可能に固定される。なお、電池装置13はこれに限らない。
 図2は、第1の実施形態の電池装置13を分解して示す斜視図である。図3は、第1の実施形態の電池装置13を示す断面図である。図2及び図3に示すように、電池装置13は、筐体21と、蓋部材22と、複数の電池モジュール23と、複数の第1の固定部材24とを有する。蓋部材22は、第2の壁の一例である。第1の固定部材24は、固定部の一例である。
 筐体21は、金属によって作られる。筐体21は、例えば、樹脂のような他の材料によって作られても良い。図3に示すように、筐体21は、底壁31と、二つの第1の側壁32と、二つの角壁33とを有する。底壁31は、第1の壁の一例である。第1の側壁32は、第3の壁の一例である。角壁33は、第4の壁の一例である。
 底壁31は、X‐Y平面上に広がる四角形状の壁であり、Y軸に沿う方向に延びる。Y軸に沿う方向は、第2の方向の一例であり、Y軸に沿う正方向(Y軸の矢印が示す方向)と、Y軸に沿う負方向(Y軸の矢印の反対方向)とを含む。Y軸に沿う方向は、電池装置13の長手方向である。
 底壁31は、内面31aを有する。内面31aは、Z軸に沿う正方向(Z軸の矢印が示す方向、上方向)に向く、略平坦な面である。Z軸に沿う正方向及び上方向は、第1の方向の一例である。
 二つの第1の側壁32はそれぞれ、X‐Z平面上に広がる四角形状の壁であり、Z軸に沿う正方向に延びる。二つの第1の側壁32は、Y軸に沿う方向に互いに離間して配置される。底壁31は、Y軸に沿う方向において、二つの第1の側壁32の間に位置するとともに、二つの第1の側壁32から離間した位置に配置される。
 二つの角壁33はそれぞれ、底壁31のY軸に沿う方向における端部と、第1の側壁32のZ軸に沿う負方向(Z軸の矢印の反対方向、下方向)の端部とを接続する。角壁33は、Z軸に沿う正方向と斜めに交差し且つY軸に沿う方向と斜めに交差する方向に延びる。
 図2に示すように、筐体21は、二つの第2の側壁34をさらに有する。二つの第2の側壁34はそれぞれ、Y‐Z平面上に広がる四角形状の壁であり、X軸に沿う底壁31の両端部からZ軸に沿う正方向に延びる。二つの第2の側壁34は、X軸に沿う方向に互いに離間して配置される。
 図3に示すように、蓋部材22は、上壁35と、縁壁36とを有する。上壁35は、X‐Y平面上に広がる四角形状の壁であり、Y軸に沿う方向に延びる。縁壁36は、X‐Z平面上に広がる四角形状の壁である。縁壁36は、Y軸に沿う方向における上壁35の端部から、Z軸に沿う負方向に延びる。
 蓋部材22は、筐体21の底壁31からZ軸に沿う正方向に離間した位置で、筐体21に取り外し可能に取り付けられる。例えば、蓋部材22は、筐体21にボルトによって取り付けられる。
 上壁35は、内面35aと、外面35bとを有する。内面35aは、Z軸に沿う負方向に向く、略平坦な面である。上壁35の内面35aと、底壁31の内面31aとは、間隔を介して向かい合う。外面35bは、Z軸に沿う正方向に向く、略平坦な面である。外面35bは、内面35aの反対側に位置する。
 筐体21に、収容室Cが設けられる。収容室Cは、筐体21の底壁31と、蓋部材22の上壁35との間に設けられ、二つの第1の側壁32の間に位置する。収容室Cは、Y軸に沿う方向に延びる。
 筐体21の二つの角壁33にそれぞれ、吸気口33aが設けられる。吸気口33aは、第1の通気口の一例である。吸気口33aは、Z軸に沿う正方向と斜めに交差し且つY軸に沿う方向と斜めに交差する方向に延びる。例えば、吸気口33aは、角壁33が延びる方向と直交する方向に延びる。
 蓋部材22に、フード部41が設けられる。フード部41は、上壁35の外面35bの上に設けられる。フード部41は、覆壁42と、端壁43とを有する。なお、フード部41に、回路基板のような種々の部品が収容されても良い。
 覆壁42は、X‐Y平面上に広がる四角形状の壁である。覆壁42は、上壁35の外面35bからZ軸に沿う正方向に離間した位置に設けられる。端壁43は、覆壁42と上壁35とを接続する。端壁43に、複数の排気口43aが設けられる。排気口43aは、第2の通気口の一例である。
 フード部41に、傾斜路Psが設けられる。傾斜路Psは、第3の通路の一例である。フード部41に回路基板のような部品が収容される場合、当該部品は、傾斜路Psから隔離される。
 傾斜路Psの少なくとも一部は、覆壁42と、上壁35との間に位置する。傾斜路Psの一方の端部は収容室Cに接続され、傾斜路Psの他方の端部は複数の排気口43aに接続される。傾斜路Psの一方の端部は、Y軸に沿う方向における収容室Cの中央部に接続される。
 傾斜路Psは、排気口43aに向かって下方向に傾斜する方向に延びる。言い換えると、傾斜路Psは、収容室Cから傾斜路Psに向かうに従って、下方向に移動する経路を有する。
 端壁43の外面43bに、複数の排気口カバー45が取り付けられる。排気口カバー45は、カバーの一例である。端壁43の外面43bは、傾斜路Psに面する端壁43の内面43cの反対側に位置する。
 排気口カバー45は、排気口43aを覆うとともに、排気口43aの外部に向かって下方向に傾斜する方向に延びる。言い換えると、排気口カバー45は、排気口43aに接続されるとともに、下方向又は斜め下方向に向く流路を形成する。
 図4は、第1の実施形態の電池装置13の内部を概略的に示す斜視図である。図4は、筐体21を二点鎖線で示す。図4に示すように、筐体21は、二つの支持フレーム51と、二つの固定フレーム52とを有する。支持フレーム51は、支持部の一例である。
 二つの支持フレーム51は、筐体21の内部でY軸に沿う方向に延びる。二つの支持フレーム51は、X軸に沿う方向に互いに離間して配置される。支持フレーム51は、筐体21の、例えば、底壁31及び二つの第2の側壁34に、溶接により固定される。これにより、支持フレーム51は筐体21の剛性を向上させる。
 支持フレーム51は、四角形の枠状の断面を有する、中空のパイプ状に形成される。なお、支持フレーム51は、他の形状を有しても良い。支持フレーム51は、上面51aを有する。上面51aは、Z軸に沿う正方向に向く略平坦な面である。
 支持フレーム51に、複数の凹部51bが設けられる。凹部51bは、第2の位置決め部の一例である。なお、支持フレーム51は、第2の位置決め部としての凸部を有しても良い。凹部51bは、上面51aに開口する孔である。凹部51bは、例えば、窪み又は切欠きであっても良い。複数の凹部51bは、Y軸に沿う方向に間隔を介して配置される。
 固定フレーム52は、支持フレーム51からZ軸に沿う正方向に離間した位置に設けられる。二つの固定フレーム52は、筐体21の内部でY軸に沿う方向に延びる。二つの固定フレーム52は、X軸に沿う方向に互いに離間して配置される。固定フレーム52は、筐体21の、例えば、二つの第2の側壁34に、溶接により固定される。これにより、固定フレーム52は筐体21の剛性を向上させる。
 固定フレーム52は、四角形の枠状の断面を有する、中空のパイプ状に形成される。なお、固定フレーム52は、他の形状を有しても良い。固定フレーム52は、上面52aを有する。上面52aは、Z軸に沿う正方向に向く略平坦な面である。
 固定フレーム52に、複数のネジ孔52bが設けられる。ネジ孔52bは、上面52aに開口する。ネジ孔52bは、他の場所に開口しても良い。複数のネジ孔52bは、Y軸に沿う方向に間隔を介して配置される。
 図5は、第1の実施形態の電池モジュール23を示す斜視図である。図6は、第1の実施形態の電池モジュール23を分解して示す斜視図である。図6に示すように、電池モジュール23は、複数のセル61と、ホルダ62と、複数のバスバー63とを有する。セル61は、例えば、単電池とも称され得る。ホルダ62は、保持体の一例であり、例えば、筐体とも称され得る。
 セル61は、例えば、リチウムイオン二次電池である。なお、セル61は、例えば、ニッケル水素電池や、ニッケルカドミウム電池、及び鉛蓄電池のような他の二次電池であっても良い。リチウムイオン二次電池は、非水電解質二次電池の一種であり、電解質中のリチウムイオンが電気伝導を担う。
 リチウムイオン二次電池の正極材料としては、例えば、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケルコバルト複合酸化物、リチウムマンガンコバルト複合酸化物、スピネル型リチウムマンガンニッケル複合酸化物、及びオリビン構造を有するリチウムリン酸化物のような種々の材料が用いられる。リチウムイオン二次電池の負極材料としては、例えば、チタン酸リチウム(LTO)等の酸化物系材料、炭素質材料、及びシリコン系材料のような種々の材料が用いられる。リチウムイオン二次電池の電解質(例えば電解液)としては、例えば、フッ素系錯塩(例えばLiBF4、LiPF6)等のリチウム塩が配合された、例えば、炭酸エチレンや炭酸プロピレン、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸ジメチルのような有機溶媒が単独で又は複数混合されて用いられる。
 電池モジュール23は、例えば、それぞれのセル61の電圧や温度を検出する回路基板を有しても良い。さらに、電池モジュール23は、複数のセル61の充放電を制御する回路基板を有しても良い。
 セル61は、四角形の箱型に形成される。なお、セル61は、例えば、円筒状に形成されても良い。複数のセル61はそれぞれ、第1の端部61aと、第2の端部61bと、二つの端子61cとを有する。
 第1の端部61aは、Y軸に沿う方向に向く。Y軸に沿う方向は、第3の方向の一例である。例えば、第1の端部61aは、Y軸に沿う正方向とY軸に沿う負方向とのうち一方に向く。第2の端部61bは、第1の端部61aの反対側に位置する。二つの端子61cは、第1の端部61aに設けられる。
 複数のセル61は、X軸に沿う方向及びZ軸に沿う方向に、マトリクス状に配置される。言い換えると、複数のセル61は、Y軸と交差する方向に並べられる。Y軸と交差する方向は、第3の方向と交差する方向の一例である。並べられた複数のセル61の第1の端部61aは、同じ方向に向く。
 ホルダ62は、複数のセル61を収容し、保持する。ホルダ62は、合成樹脂によって作られる。ホルダ62は、例えば、金属のような他の材料によって作られても良い。ホルダ62は、第1の部材65と、第2の部材66と、第3の部材67とを有する。
 第1の部材65に、複数のスリット65aが設けられる。複数のスリット65aは、同じ方向に開口された窪みである。複数のスリット65aに、並べられた複数のセル61が収容される。これにより、第1の部材65は、並べられた複数のセル61を保持する。
 第2の部材66は、第1の部材65に取り付けられ、スリット65aに収容されたセル61を覆う。第2の部材66に、セル61の端子61cを露出させる複数の孔66aが設けられる。第3の部材67は、第2の部材66に取り付けられ、孔66aを覆う。
 複数のバスバー63は、第2の部材66と第3の部材67との間に配置される。複数のバスバー63は、複数のセル61の端子61cを、互いに電気的に接続する。複数のセル61は、直列及び並列の少なくとも一方で電気的に接続される。
 電池モジュール23は、図5に示される第1の端面23aと、図6に示される第2の端面23bとを有する。第1の端面23aは、第1の面の一例である。第2の端面23bは、第2の面の一例である。
 第1の端面23a及び第2の端面23bは、第1の部材65に設けられる。第1の端面23aは、Z軸に沿う負方向に向く略平坦な面である。第2の端面23bは、Z軸に沿う正方向に向く略平坦な面であり、第1の端面23aの反対側に位置する。
 電池モジュール23は、複数の第1の凸部23cと、複数の第2の凸部23dとをさらに有する。第1の凸部23cは、第1の位置決め部の一例である。なお、電池モジュール23は、第1の位置決め部としての凹部を有しても良い。
 複数の第1の凸部23cは、第1の端面23aに設けられ、第1の端面23aから突出する。第1の凸部23cは、略円筒状に形成される。第1の凸部23cは、他の形状に形成されても良い。本実施形態において、二つの第1の凸部23cと、二つの他の第1の凸部23cとが、X軸に沿う方向に互いに離間して配置される。
 複数の第2の凸部23dは、第2の端面23bに設けられ、第2の端面23bから突出する。第2の凸部23dは、略円筒状に形成される。第2の凸部23dは、他の形状に形成されても良い。本実施形態において、二つの第2の凸部23dと、二つの他の第2の凸部23dとが、X軸に沿う方向に互いに離間して配置される。
 第1の凸部23cの内側と、第2の凸部23dの内側に、ネジ孔23eが設けられる。例えば、ネジ孔23eが設けられた金属製の筒が、第1の凸部23c及び第2の凸部23dとともにインサート成形される。なお、ネジ孔23eは、第2の凸部23dの内側にだけ設けられても良い。
 電池モジュール23は、二つの端子部23fをさらに有する。端子部23fは、第2の端面23bに設けられ、第2の端面23bから突出する。端子部23fは、電池モジュール23の端子を有する。端子部23fに、例えば、コネクタが取り付けられる電極が設けられる。複数の電池モジュール23の端子部23fは、直列及び並列の少なくとも一方で電気的に接続される。
 図3に示すように、複数の電池モジュール23は、収容室Cの内部で、Y軸に沿う方向に互いに間隔Gを介して配置される。複数の電池モジュール23は、Y軸に沿う方向に一列に並べられるが、複数列に並べられても良い。列の端に位置する電池モジュール23と、筐体21の第1の側壁32との間にも、間隔Gが設けられる。
 電池モジュール23の第1の端面23aは、間隔を介して、筐体21の底壁31に向く。複数の電池モジュール23の第1の端面23aと、底壁31との間に、下通路Plが設けられる。下通路Plは、Y軸に沿う方向に延び、吸気口33aと、複数の電池モジュール23の間の間隔Gとを接続する。言い換えると、下通路Plは、吸気口33aに接続される。
 電池モジュール23の第2の端面23bは、間隔を介して、蓋部材22の上壁35に向く。複数の電池モジュール23の第2の端面23bと、上壁35との間に、上通路Puが設けられる。上通路Puは、Y軸に沿う方向に延び、傾斜路Psと、複数の電池モジュール23の間の間隔Gとを接続する。言い換えると、上通路Puは、傾斜路Psを介して排気口43aに接続される。また、傾斜路Psは、Y軸に沿う方向における上通路Puの中央部と、排気口43aと、を接続する。
 二つの支持フレーム51は、複数の電池モジュール23を、底壁31からZ軸に沿う正方向に離間した位置に支持する。例えば、支持フレーム51の上面51aに、電池モジュール23の第1の端面23aが支持される。これにより、複数の電池モジュール23と底壁31との間に下通路Plが設けられる。
 図7は、第1の実施形態の電池装置13の一部を示す断面図である。図7に示すように、支持フレーム51の凹部51bに、電池モジュール23の第1の凸部23cが、Z軸に沿う方向に挿入される。これにより、支持フレーム51の凹部51bと、電池モジュール23の第1の凸部23cとが嵌まり合う。
 凹部51bと第1の凸部23cとは、複数の電池モジュール23をY軸に沿う方向に互いに間隔Gを介する位置に保持する。凹部51bと第1の凸部23cとは、複数の電池モジュール23が、互いにY軸に沿う方向及びX軸に沿う方向に相対的に移動することを制限する。
 嵌り合う支持フレーム51の凹部51bと電池モジュール23の第1の凸部23cとの間に、隙間が存在しても良い。すなわち、凹部51bの中に第1の凸部23cが位置しているとき、凹部51bと第1の凸部23cとは嵌り合っている。
 凹部51bと第1の凸部23cとは、複数の電池モジュール23の間の間隔Gの、Y軸に沿う方向における長さ(幅)を保つ。なお、複数の電池モジュール23の間の間隔Gの、Y軸に沿う方向における長さが僅かに変化可能であっても良い。図3に示すように、セル61の、第1の端部61aと第2の端部61bとは、間隔Gに向く。
 図8は、第1の実施形態の第1の固定部材24を示す斜視図である。図8に示すように、第1の固定部材24は、第1の板部71と、第2の板部72と、第3の板部73と、図7のボルト75,76とを有する。
 第1の板部71及び第2の板部72はそれぞれ、X‐Y平面上で延びる板状に形成された部分である。第1の板部71に、複数の孔71aが設けられる。第2の板部72に、複数の孔72aが設けられる。第3の板部73は、Y‐Z平面上で延びる板状に形成された部分である。第3の板部73は、第1の板部71の端部と第2の板部72の端部とを接続する。
 図7に示すように、第1の板部71は、電池モジュール23の第2の凸部23dに支持される。例えば、第1の板部71に設けられた窪みに、第2の凸部23dの先端が嵌め込まれ、位置決めされる。
 ボルト75が、図8の孔71aを通り、第2の凸部23dのネジ孔23eにねじ込まれる。これにより、第1の板部71は、電池モジュール23の第2の凸部23dに固定される。なお、第1の板部71は、第2の凸部23dに溶接されても良い。
 第2の板部72は、固定フレーム52の上面52aに支持される。ボルト76が、図8の孔72aを通り、固定フレーム52のネジ孔52bにねじ込まれる。これにより、第2の板部72は、固定フレーム52に固定される。なお、第2の板部72は、固定フレーム52に溶接されても良い。
 上述のように、第1の固定部材24は、電池モジュール23の第2の端面23bの第2の凸部23dに設けられる。第1の固定部材24は、電池モジュール23と、筐体21の固定フレーム52とを互いに固定する。
 図3に示すように、上通路Puと傾斜路Psとの間に、ファン78が設けられる。ファン78は、冷却部及びファンの一例である。ファン78は、例えば、吸気口33aに隣接する位置のような、他の位置に設けられても良い。
 ファン78が駆動させられると、二つの吸気口33aから排気口43aへ、気体状の冷媒Mを流す。気体状の冷媒Mは、例えば、空気である。空気は、例えば、図1の通気スリット11dを通って、車両10の外部から供給される。図3は、冷媒Mの流れを矢印で示す。なお、ファン78は、排気口43aから二つの吸気口33aへ、気体状の冷媒Mを流しても良い。
 吸気口33aから吸引された冷媒Mは、下通路Plを通り、複数の電池モジュール23の間の間隔G、又は電池モジュール23と第1の側壁32との間の間隔Gに流れ込む。すなわち、ファン78は、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに冷媒Mを流す。
 間隔Gを流れる冷媒Mは、間隔Gに向くセル61の第1の端部61a及び第2の端部61bを冷却する。充放電時に発熱するセル61は、冷媒Mによって冷却される。冷媒Mは、間隔Gから上通路Puを通り、傾斜路Psへ流れる。傾斜路Psの冷媒Mは、排気口43aから、電池装置13の外部へと排出される。
 図2及び図3に示すように、電池装置13は、複数のスペーサ79をさらに有する。スペーサ79は、例えば、エプトシーラー(登録商標)のような合成樹脂発泡体(スポンジ)によって作られる。なお、スペーサ79は、他の材料によって作られても良い。また、電池装置13はスペーサ79を有さなくても良い。
 スペーサ79は、例えば、Z軸に沿う方向に延びる四角柱状に形成される。スペーサ79は、他の形状に形成されても良い。X軸に沿う方向において、スペーサ79の幅は、支持フレーム51の幅と略同一である。スペーサ79は、電池モジュール23に、例えば両面テープにより貼り付けられ、間隔Gに配置される。
 複数の間隔Gにそれぞれ、二つのスペーサ79が配置される。二つのスペーサ79は、X軸に沿う方向において互いに離間して配置される。間隔Gにおける冷媒Mが通る流路は、二つのスペーサ79の間に形成される。
 スペーサ79は、隣り合う二つの電池モジュール23を、間隔Gを介して離間した位置に保つ。これにより、冷媒Mが、より確実に間隔Gを流れ、セル61を冷却する。さらに、スペーサ79により、隣り合う二つの電池モジュール23が接触して損傷することが抑制される。
 以下、以上説明された電池装置13の組み立て方法の一例について説明する。まず、蓋部材22が外された筐体21に、複数の電池モジュール23を格納する。電池モジュール23の第1の凸部23cと、支持フレーム51の凹部51bとが嵌め合わされることで、工具無しに、複数の電池モジュール23が容易に位置決めされる。これにより、複数の電池モジュール23の間に間隔Gが形成される。このとき、電池モジュール23は、Z軸に沿う正方向に移動可能である。
 次に、複数の電池モジュール23の第2の凸部23dと、固定フレーム52とが、第1の固定部材24によって固定される。このとき、例えば、ボルト75,76によるネジ留め作業が発生する。第2の凸部23d及び固定フレーム52は、支持フレーム51よりも、筐体21の開放された上端部に近い。このため、作業者は容易に、ボルト75,76によるネジ留めを行うことができる。
 電池モジュール23が第1の固定部材24によって固定フレーム52に固定されると、電池モジュール23がZ軸に沿う正方向に移動することも制限される。これにより、電池モジュール23が、筐体21に固定される。
 次に、複数の電池モジュール23の端子部23fが、例えばコネクタにより、互いに電気的に接続される。そして、蓋部材22が、筐体21に取り付けられる。以上により、電池装置13が組み立てられる。
 以上説明された第1の実施形態に係る車両10において、支持フレーム51に、複数の凹部51bが設けられる。複数の凹部51bは、電池モジュール23の第1の凸部23cと嵌り合って、複数の電池モジュール23をY軸に沿う方向に互いに間隔Gを介する位置に保持する。すなわち、電池モジュール23は、第1の位置決め部として第1の凸部23cを有し、支持フレーム51は、第2の位置決め部として凹部51bを有する。
 筐体21から取り外し可能な蓋部材22から遠い位置では、一般的に、ネジ留めのような作業が困難である。しかし、本実施形態の電池装置13によれば、筐体21から取り外し可能な蓋部材22から遠い位置で、第1の凸部23cと凹部51bとの嵌り合いにより容易に複数の電池モジュール23の位置決めが可能となる。
 一方、筐体21から取り外し可能な蓋部材22に近い位置では、一般的に、ネジ留めのような作業が容易である。本実施形態の電池装置13では、蓋部材22に近い電池モジュール23の第2の端面23b又は第1の端面23aよりも第2の端面23bに近い位置に、電池モジュール23と筐体21とを互いに固定する第1の固定部材24が設けられる。これにより、電池モジュール23を筐体21に容易に固定することが可能となる。
 以上のように、冷媒Mを流すことが可能な間隔Gを形成するように、複数の電池モジュール23を容易に配置することができる。従って、冷媒Mによる冷却可能な電池装置13の組み立てが容易になる。電池装置13の組み立てが容易になることで、電池装置13の製造コストの増大が抑制される。さらに、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに流れる冷媒Mが複数の電池モジュール23を冷却することで、セル61の劣化が抑制され、電池装置13の寿命が短くなることが抑制される。
 端子部23fが第2の端面23bに設けられる。すなわち、端子部23fは、作業が容易である蓋部材22に近い位置に配置される。これにより、二つの電池モジュール23の端子部23fを電気的に接続させる作業がより容易になる。
 複数のセル61は、第1の端部61aが向くY軸に沿う方向と交差する、X軸に沿う方向及びZ軸に沿う方向に並べられる。セル61の第1の端部61a及び第2の端部61bの少なくとも一方は、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに向く。これにより、ファン78が複数の電池モジュール23の間の間隔Gに流す冷媒Mが、複数のセル61の第1の端部61a及び第2の端部61bの少なくとも一方を冷却する。従って、電池モジュール23の複数のセル61が均等に冷却される。
 ファン78は、吸気口33aから排気口43aへ冷媒Mを流す。吸気口33aは下通路Plに接続され、排気口43aは上通路Puに接続される。このため、冷媒Mは、下通路Plから上通路Puに向かって流れるとき、複数の電池モジュール23の間の間隔Gを通る。従って、複数の電池モジュール23が気体状の冷媒Mにより冷却され、電池モジュール23及びセル61の温度変化による性能劣化が抑制される。
 吸気口33aが設けられる角壁33は、Z軸に沿う正方向と斜めに交差し且つY軸に沿う方向と斜めに交差する方向に延びる。これにより、冷媒Mが吸気口33aから下通路Plに流入する方向が、Y軸に沿う方向に対して斜めに交差する。従って、例えばファン78の出力が強くても、冷媒Mが第1の側壁32と電池モジュール23との間の間隔Gを通りやすくなり、第1の側壁32に最も近い電池モジュール23が冷媒Mにより冷却される。さらに、複数の電池装置13が互いに接触した状態で並べられた場合に、吸気口33aが他の電池装置13の第1の側壁32によって塞がれることが抑制される。
 上通路Puと排気口43aとを接続する傾斜路Psは、排気口43aに向かって下方向に傾斜する方向に延びる。これにより、例えば、排気口43aから雨水が傾斜路Psに浸入したとしても、重力により排気口43aから排出される。従って、雨水が傾斜路Psを通って収容室Cに入ることが抑制される。
 排気口カバー45は、排気口43aを部分的に覆うとともに、排気口43aの外部に向かって下方向に傾斜する方向に延びる。これにより、排気口カバー45は、雨水が排気口43aに浸入することを抑制する。
 以下に、第2の実施形態について、図9乃至図14を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
 図9は、第2の実施形態に係る電池装置13を模式的に示す斜視図である。図10は、第2の実施形態の電池装置13を示す断面図である。図9に示すように、第2の実施形態の電池装置13は、液冷装置81を有する。液冷装置81は、冷却部の一例であり、例えば、水冷装置とも称され得る。液冷装置81は、複数の液冷部材82と、二つの供給装置83A,83Bと、複数のパイプ84とを有する。複数のパイプ84は、管路の一例である。
 図11は、第2の実施形態の電池ユニットUを分解して示す斜視図である。図12は、第2の実施形態の電池ユニットUを分解して示す側面図である。第2の実施形態において、電池装置13は、複数の電池ユニットUを有する。
 電池ユニットUは、一つの液冷部材82と、一つ又は二つの電池モジュール23とを有する。なお、電池ユニットUは、三つ以上の電池モジュール23を有しても良い。第2の実施形態の電池モジュール23は、第1の実施形態の電池モジュール23と同じものである。
 以下、二つの電池モジュール23を有する電池ユニットUについて説明する。液冷部材82は、アルミニウム又は銅のような金属によって形成される。液冷部材82は、他の材料で作られても良い。液冷部材82は、冷却部91と、第1の取付部92と、第2の取付部93と、二つの突出部94とを有する。
 冷却部91は、例えば、四角形の板状に形成される。冷却部91は他の形状に形成されても良い。図11及び図12に示すように、冷却部91は、下端部91aと、上端部91bと、二つの側端部91cと、二つの接続面91dとを有する。
 下端部91aは、Z軸に沿う負方向における冷却部91の端部である。上端部91bは、Z軸に沿う正方向における冷却部91の端部であり、下端部91aの反対側に位置する。二つの側端部91cは、X軸に沿う方向における冷却部91の端部である。二つの接続面91dはそれぞれ、Y軸に沿う方向に向く。
 第1の取付部92は、冷却部91の上端部91bからZ軸に沿う正方向に突出する。第1の取付部92に、複数のネジ孔92aが設けられる。ネジ孔92aは、Y軸に沿う方向に開口する。
 第2の取付部93は、冷却部91の下端部91aからZ軸に沿う負方向に突出する。第2の取付部93に、複数のネジ孔93aが設けられる。ネジ孔93aは、Y軸に沿う方向に開口する。
 二つの突出部94は、冷却部91の二つの側端部91cから、X軸に沿う方向に突出する。Z軸に沿う正方向における突出部94の端部は、冷却部91の上端部91bに連続する。Z軸に沿う負方向における突出部94の端部は、冷却部91の下端部91aから離間する。突出部94は、他の位置に設けられても良い。
 液冷部材82の内部に、流路97が設けられる。流路97は、液体状の冷媒Mが流されることが可能な通路である。流路97は、例えば、略U字状に形成される。流路97は、他の形状に形成されても良い。
 流路97の二つの端部は、Z軸に沿う正方向の第1の取付部92の端部に開口する。流路97の二つの端部は、他の位置に開口しても良い。流路97が設けられる液冷部材82は、例えば、溝が形成された部材と、他の部材とをロウ付けすることにより形成される。
 図13は、第2の実施形態の電池装置13の一部を示す断面図である。図11乃至図13に示すように、電池モジュール23は、第2の固定部材86を有する。第2の固定部材86は、第1の板部101と、第2の板部102と、第3の板部103と、第4の板部104と、ボルト105,106,107とを有する。
 第1の板部101及び第2の板部102はそれぞれ、X‐Y平面上で延びる板状に形成された部分である。第1の板部101に、複数の孔101aが設けられる。第2の板部102に、複数の孔102aが設けられる。第3の板部103は、Y‐Z平面上で延びる板状に形成された部分である。第3の板部103は、第1の板部101の端部と第2の板部102の端部とを接続する。
 第4の板部104は、X‐Z平面上で延びる板状に形成された部分である。第4の板部104は、Y軸に沿う方向における第1の板部101の端部から、Z軸に沿う正方向に延びる。第4の板部104に、複数の孔104aが設けられる。
 図13に示すように、第1の板部101は、電池モジュール23の第2の凸部23dに支持される。ボルト105が、図11の孔101aを通り、第2の凸部23dのネジ孔23eにねじ込まれる。これにより、第1の板部101は、電池モジュール23の第2の凸部23dに固定される。なお、第1の板部101は、第2の凸部23dに溶接されても良い。
 第2の板部102は、固定フレーム52の上面52aに支持される。ボルト106が、図11の孔102aを通り、固定フレーム52のネジ孔52bにねじ込まれる。これにより、第2の板部102は、固定フレーム52に固定される。なお、第2の板部102は、固定フレーム52に溶接されても良い。
 第4の板部104は、液冷部材82の第1の取付部92に取り付けられる。図12のボルト107が、図11の孔104aを通り、第1の取付部92のネジ孔92aにねじ込まれる。これにより、第4の板部104が液冷部材82に固定される。このように、液冷部材82の第1の取付部92は、第2の固定部材86を介して、電池モジュール23に取り付けられる。
 図11乃至図13に示すように、電池モジュール23は、第3の固定部材87を有する。第3の固定部材87は、第1の板部111と、第2の板部112と、第3の板部113と、ボルト115,116とを有する。
 第1の板部111は、X‐Y平面上で延びる板状に形成された部分である。第1の板部111に、複数の孔111aが設けられる。第2の板部112は、Y‐Z平面上で延びる板状に形成された部分である。第2の板部112は、X軸に沿う方向における第1の板部111の端部から、Z軸に沿う正方向に延びる。
 第3の板部113は、X‐Z平面上で延びる板状に形成された部分である。第3の板部113は、Y軸に沿う方向における第1の板部111の端部から、Z軸に沿う負方向に延びる。第3の板部113に、複数の孔113aが設けられる。
 図13に示すように、第1の板部111は、電池モジュール23の第1の凸部23cに支持される。ボルト115が、図11の孔111aを通り、第1の凸部23cのネジ孔23eにねじ込まれる。これにより、第1の板部111は、電池モジュール23の第1の凸部23cに固定される。
 第3の板部113は、液冷部材82の第2の取付部93に取り付けられる。図12のボルト116が、図11の孔113aを通り、第2の取付部93のネジ孔93aにねじ込まれる。これにより、第3の板部113が液冷部材82に固定される。このように、液冷部材82の第2の取付部93は、第3の固定部材87を介して、電池モジュール23に取り付けられる。
 第1の取付部92が電池モジュール23に取り付けられ、第2の取付部93も第1の取付部92から離間した位置で、電池モジュール23に取り付けられる。図12に示すように、冷却部91の接続面91dは、第1の取付部92と第2の取付部93との間に位置する。
 冷却部91の接続面91dは、液冷部材82に取り付けられた電池モジュール23に向かって凸に形成される。言い換えると、接続面91dは、液冷部材82に取り付けられた電池モジュール23に向かって膨らむ。冷却部91の接続面91dは、液冷部材82に取り付けられた電池モジュール23に接触し、熱的に接続される。接続面91dと電池モジュール23との間に、例えば、放熱グリスが介在しても良い。
 冷却部91の二つの接続面91dにそれぞれ、電池モジュール23が熱的に接続される。すなわち、二つの電池モジュール23の間に、液冷部材82が介在する。なお、冷却部91の一方の接続面91dにのみ、電池モジュール23が熱的に接続されても良い。
 図14は、第2の実施形態の電池装置13の内部を概略的に示す斜視図である。図14に示すように、第2の実施形態の支持フレーム51の凹部51bは、上面51aに開口する切欠きである。
 図13に示すように、支持フレーム51の凹部51bに、電池モジュール23の第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部が、Z軸に沿う方向に挿入される。これにより、支持フレーム51の凹部51bと、電池モジュール23の第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部とが嵌まり合う。このとき、液冷部材82の突出部94が、固定フレーム52の上面52aに支持される。
 凹部51bと第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部とは、複数の電池モジュール23をY軸に沿う方向に互いに間隔Gを介する位置に保持する。第2の実施形態において、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに、液冷部材82が配置される。なお、一つの電池ユニットUの電池モジュール23と、隣接する他の電池ユニットUの電池モジュール23とは、接触しても良い。
 嵌り合う支持フレーム51の凹部51bと電池モジュール23の第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部との間に、隙間が存在しても良い。すなわち、凹部51bの中に第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部が位置しているとき、凹部51bと第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部とは嵌り合っている。
 凹部51bと、第1の凸部23c及び第3の固定部材87の一部とは、複数の電池モジュール23が、互いにY軸に沿う方向及びX軸に沿う方向に相対的に移動することを制限する。電池モジュール23は、電池ユニットUとして、液冷部材82とともに位置決めされる。
 図9に示すように、複数の電池ユニットUは、二つの電池モジュール23を有する電池ユニットUと、一つの電池モジュール23を有する電池ユニットUとを含む。一つの電池モジュール23を有する電池ユニットUは、Y軸に沿う方向に配置された複数の電池ユニットUのうち、略中央に配置される。別の表現によれば、一つの電池モジュール23を有する電池ユニットUは、二つの電池モジュール23をそれぞれ有する二つの電池ユニットUの間に位置する。
 図9に模式的に示すように、複数のパイプ84は、複数の液冷部材82の流路97と、二つの供給装置83A,83Bとを接続する。具体的には、複数のパイプ84のうち二つは、二つの供給装置83A,83Bと、液冷部材82の流路97とを接続する。複数のパイプ84のうち残りは、隣り合う二つの液冷部材82の流路97を接続する。
 複数のパイプ84は、複数の液冷部材82の流路97を直列に接続する。さらに、複数のパイプ84は、二つの供給装置83A,83Bを、直列に接続された複数の液冷部材82の流路97に並列に接続する。なお、複数のパイプ84は、複数の液冷部材82の流路97と、二つの供給装置83A,83Bとを並列に接続しても良い。
 二つの供給装置83A,83Bは、例えば、ポンプである。なお、供給装置83A,83Bは他の装置であっても良い。供給装置83A,83Bは、一つの電池装置13に接続されても良いし、複数の電池装置13に接続されても良い。さらに、供給装置83A,83Bは、車両10のラジエータのポンプを兼ねても良い。
 供給装置83A,83Bは、複数のパイプ84を介して、複数の液冷部材82の流路97に、液体状の冷媒Mを供給する。液体状の冷媒Mは、例えば、エチレングリコールを含む液体のような不凍液である。液体状の冷媒Mは、他の液体であっても良い。
 供給装置83A,83Bから供給される液体状の冷媒Mは、複数のパイプ84と、複数の液冷部材82の流路97とを通り、供給装置83A,83Bに戻される。すなわち、液体状の冷媒Mは、供給装置83A,83Bと、複数のパイプ84と、複数の液冷部材82の流路97と、を循環する。
 上述のように、液冷装置81は、冷媒Mを、電池モジュール23の間の間隔Gに配置された液冷部材82の流路97に流す。間隔Gにある液冷部材82の流路97を流れる冷媒Mは、間隔Gに向くセル61の第1の端部61a又は第2の端部61bを冷却する。
 供給装置83A,83Bは、例えば、ポンプである。二つの供給装置83A,83Bが液体状の冷媒Mを流す方向は、互いに反対方向である。二つの供給装置83A,83Bのうち一方が作動させられることで、供給装置83A,83Bは、二つの方向に選択的に冷媒Mを流すことができる。このように、二系統の供給装置83A,83Bは、液体状の冷媒Mを流す方向を変更可能である。なお、供給装置83A,83Bは、逆回転可能なポンプであっても良い。
 例えば、一方の供給装置83Aが一つの方向に所定量の冷媒Mを流すと、供給装置83Aが停止して供給装置83Bが作動させられる。供給装置83Bは、供給装置83Aの反対方向に冷媒Mを流す。言い換えると、二つの供給装置83A,83Bは交互に作動させられ、液体状の冷媒Mの流れの上流と下流とを逆転させる。このため、上流の電池ユニットUと下流の電池ユニットUとの温度差が生じることが抑制される。
 図10に示すように、第2の実施形態の筐体21の角壁33には、吸気口33aが設けられない。さらに、第2の実施形態の蓋部材22には、フード部41が設けられない。これにより、電池装置13が小型化可能となる。さらに、電池装置13が密閉され、電池装置13の内部に水分や塵埃が侵入することが抑制される。
 以上説明された第2の実施形態の車両10において、液冷装置81の液冷部材82は、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに配置され、複数の電池モジュール23のうち少なくとも一つに熱的に接続され、液体状の冷媒Mが流される流路97が設けられる。これにより、複数の電池モジュール23が液体状の冷媒Mにより冷却され、電池モジュール23及びセル61の温度変化による性能劣化が抑制される。
 複数の液冷部材82のそれぞれに、複数の電池モジュール23のうち少なくとも一つが取り付けられる。これにより、電池モジュール23と液冷部材82とが一つの電池ユニットUとして取り扱われ、電池モジュール23及び液冷部材82を容易に配置することができる。
 一般的に、一つの電池モジュール23に取り付けられる第1の取付部92と第2の取付部93との間の部分は、当該一つの電池モジュール23から離間する可能性がある。しかし、本実施形態の第1の取付部92と第2の取付部93との間の接続面91dは、電池モジュール23に向かって凸に形成される。これにより、接続面91dが電池モジュール23から離間することが抑制され、液冷部材82がより確実に電池モジュール23を冷却する。
 供給装置83A,83Bは、液体状の冷媒Mを供給する方向を変更可能である。これにより、接続された複数の液冷部材82の流路97の、上流と下流とを入れ替えることが可能となり、複数の液冷部材82及び複数の電池モジュール23がより均等に冷却される。従って、電池モジュール23及びセル61の温度変化による性能劣化が抑制される。
 流路97の二つの端部は、Z軸に沿う正方向の第1の取付部92の端部に開口する。これにより、パイプ84を流路97に接続しやすい。なお、流路97の二つの端部は、例えば、突出部94に設けられても良い。この場合、液体状の冷媒Mによる端子部23fの短絡が抑制される。
 一つの電池モジュール23を有する電池ユニットUは、Y軸に沿う方向に配置された複数の電池ユニットUのうち、略中央に配置される。これにより、電池装置13の重量バランスが良くなる。さらに、略中央に位置する電池モジュール23のセル61は、冷却され難い。しかし、略中央に位置する一つの電池モジュール23は、単独で液冷部材82に熱的に接続されることで、より効率的に冷却される。
 以下に、第3の実施形態について、図15を参照して説明する。図15は、第3の実施形態に係る電池装置13の断面図である。図15に示すように、第3の実施形態の電池装置13は、第2の実施形態と同じく複数の電池ユニットUを有する。複数の電池ユニットUは、互いに間隔Gを介して配置される。
 第3の実施形態の電池装置13は、第1の実施形態と同じくファン78を有する。ファン78は、駆動させられると、二つの吸気口33aから排気口43aへ、気体状の冷媒Mを流す。
 吸気口33aから吸引された冷媒Mは、下通路Plを通り、複数の電池ユニットU(電池モジュール23)の間の間隔G、又は電池モジュール23と第1の側壁32との間の間隔Gに流れ込む。すなわち、ファン78は、複数の電池モジュール23の間の間隔Gに気体状の冷媒Mを流す。
 間隔Gを流れる冷媒Mは、電池ユニットUの間の間隔Gに向くセル61の第1の端部61a及び第2の端部61bを冷却する。冷媒Mは、間隔Gから上通路Puを通り、傾斜路Psへ流れる。傾斜路Psの冷媒Mは、排気口43aから、電池装置13の外部へと排出される。
 一方、液冷部材82の流路97に、液体状の冷媒Mが流される。間隔Gにある液冷部材82の流路97を流れる冷媒Mは、間隔Gに向くセル61の第1の端部61a又は第2の端部61bを冷却する。
 以上説明された第3の実施形態の車両10において、ファン78が電池モジュール23の間の間隔Gに気体状の冷媒Mを流すとともに、電池モジュール23の間の間隔Gに配置された液冷部材82の流路97に液体状の冷媒Mが流される。これにより、より効率良く複数の電池モジュール23が冷却される。従って、電池モジュール23及びセル61の温度変化による性能劣化が抑制される。
 以下に、第4の実施形態について、図16を参照して説明する。図16は、第4の実施形態に係る複数の電池装置13を概略的に示す斜視図である。図16に示すように、車両10は、複数の電池装置13を有する。
 複数の電池装置13は、共通の電池モジュール23を有する。言い換えると、複数の電池装置13のうち一つの電池モジュール23と、複数の電池装置13のうち他の一つの電池モジュール23とは同一である。
 一方、複数の電池装置13は、異なる個数の電池モジュール23を有する複数の電池装置13を含む。言い換えると、複数の電池装置13のうち一つの複数の電池モジュール23の数と、複数の電池装置13のうち他の一つの複数の電池モジュール23の数とが異なる。この場合、一つの電池装置13の筐体21及び蓋部材22の寸法と、他の一つの電池装置13の筐体21及び蓋部材22の寸法とは異なる。なお、異なる個数の電池モジュール23を有する複数の電池装置13が、共通の筐体21及び蓋部材22を有しても良い。
 複数の電池装置13は、第1の実施形態の電池装置13、第2の実施形態の電池装置13、及び第3の実施形態の電池装置13のうち少なくとも一種類の電池装置13を有する。すなわち、複数の電池装置13は、互いに異なる複数の電池装置13を含んでも良い。
 以上説明された第4の実施形態の車両10において、複数の電池装置13が、電池モジュール23の数が異なる二つの電池装置13を含む。すなわち、筐体21の寸法の変更により、直列接続された電池モジュール23の数を変更することが可能である。そして、電池モジュール23の数が異なる複数の電池装置13の組み合わせにより、所望の電圧を有する電池システムが容易に構成される。
 以下に、第5の実施形態について、図17を参照して説明する。図17は、第5の実施形態に係る複数の電池装置13を示す平面図である。第5の実施形態の複数の電池装置13は、第1の実施形態の電池装置13、及び第3の実施形態の電池装置13のうち少なくとも一種類の電池装置13を有する。すなわち、複数の電池装置13は、互いに異なる複数の電池装置13を含んでも良い。
 複数の電池装置13は、共通の筐体21を有する。言い換えると、複数の電池装置13のうち一つの筐体21と、複数の電池装置13のうち他の一つの筐体21とは同一である。
 一方、複数の電池装置13は、異なる蓋部材22を有する複数の電池装置13を含む。具体的には、複数の電池装置13のうち一つの排気口43aが向く方向と、複数の電池装置13のうち他の一つの排気口43aが向く方向と、が異なる。このため、複数の電池装置13のうち一つの傾斜路Psが延びる方向と、複数の電池装置13のうち他の一つの傾斜路Psが延びる方向と、も異なる。
 例えば、一つの電池装置13の排気口43aは、隣接する他の電池装置13から遠ざかる方向に向いて開口する。このため、排気口43aから排出された気体状の冷媒Mの流れが、他の電池装置13によって妨げられることが抑制される。
 以上説明された第5の実施形態の車両10において、複数の電池装置13が、排気口43aが向く方向が異なる二つの電池装置13を含む。すなわち、蓋部材22の変更により、排気口43aが向く方向を変更することが可能である。そして、排気口43aが向く方向が異なる複数の電池装置13の組み合わせにより、複数の電池装置13の配置の自由度がより向上する。
 以上説明された少なくとも一つの実施形態によれば、支持部に、電池モジュールの第1の位置決め部と嵌り合って複数の電池モジュールを第2の方向において保持する複数の第2の位置決め部が設けられる。さらに、第2の壁に近い電池モジュールの第2の面又は第1の面よりも第2の面に近い位置に、電池モジュールと筐体とを互いに固定する固定部が設けられる。従って、冷媒による冷却可能な電池装置の組み立てが容易になる。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (13)

  1.  第1の壁を有する筐体と、
     前記第1の壁から第1の方向に離間した位置で、前記筐体に取り外し可能に取り付けられる、第2の壁と、
     前記第1の壁と前記第2の壁との間に設けられた前記筐体の収容室の内部で、前記第1の方向と交差する第2の方向に配置され、前記第1の壁に向く第1の面と、前記第2の壁に向く第2の面と、前記第1の面に設けられた第1の位置決め部と、をそれぞれ有し、前記第1の位置決め部が凸部及び凹部のうち一方を含む、複数の電池モジュールと、
     前記収容室の内部で前記第2の方向に延び、前記複数の電池モジュールを支持し、前記第1の位置決め部と嵌り合って前記複数の電池モジュールを前記第2の方向において保持する複数の第2の位置決め部が設けられ、前記複数の第2の位置決め部が凸部及び凹部のうち他方を含む、支持部と、
     前記第2の面又は前記第1の面よりも前記第2の面に近い位置に設けられ、前記複数の電池モジュールと前記筐体とを互いに固定する複数の固定部と、
     前記複数の電池モジュールの間の間隔に冷媒を流すよう構成された冷却部と、
     を具備する電池装置。
  2.  前記複数の電池モジュールはそれぞれ、前記第2の面に設けられた端子部を有し、
     二つの前記電池モジュールの前記端子部は、互いに電気的に接続される、
     請求項1の電池装置。
  3.  前記複数の電池モジュールはそれぞれ、複数のセルと、保持体とを有し、
     前記複数のセルは、第3の方向に向く第1の端部と、前記第1の端部の反対側に位置する第2の端部と、前記第1の端部に設けられた端子と、をそれぞれ有し、
     前記保持体は、前記第3の方向と交差する方向に並べられた前記複数のセルを保持し、
     前記第1の端部と前記第2の端部との少なくとも一方は、前記複数の電池モジュールの間の間隔に向く、
     請求項1又は請求項2の電池装置。
  4.  前記筐体に、前記複数の電池モジュールと前記第1の壁との間に設けられた第1の通路に接続された、第1の通気口が設けられ、
     前記第2の壁に、前記複数の電池モジュールと前記第2の壁との間に設けられた第2の通路に接続された、第2の通気口が設けられ、
     前記冷却部は、前記第1の通気口から前記第2の通気口へ、又は前記第2の通気口から前記第1の通気口へ、気体状の冷媒を流すよう構成されたファンを有する、
     請求項1乃至請求項3のいずれか一つの電池装置。
  5.  前記筐体は、前記第1の方向に延びる第3の壁と、前記第1の壁の端部と前記第3の壁の端部とを接続するとともに前記第1の方向と斜めに交差し且つ前記第2の方向と斜めに交差する方向に延びる第4の壁と、を有し、
     前記第3の壁と前記複数の電池モジュールとの間に間隔が設けられ、
     前記第1の通気口が前記第4の壁に設けられる、
     請求項4の電池装置。
  6.  前記第2の壁に、前記第2の通路と前記第2の通気口とを接続する第3の通路が設けられ、
     前記第3の通路は、前記第2の通気口に向かって下方向に傾斜する方向に延びる、
     請求項4又は請求項5の電池装置。
  7.  前記第2の壁に取り付けられ、前記第2の通気口を部分的に覆うとともに、前記第2の通気口の外部に向かって下方向に傾斜する方向に延びるカバー、をさらに具備する請求項4乃至請求項6のいずれか一つの電池装置。
  8.  前記冷却部は、前記複数の電池モジュールの間の間隔に配置され、前記複数の電池モジュールのうち少なくとも一つに熱的に接続され、液体状の冷媒が流される流路が設けられた、複数の液冷部材を有する、請求項1乃至請求項7のいずれか一つの電池装置。
  9.  前記複数の液冷部材のそれぞれに、前記複数の電池モジュールのうち少なくとも一つが取り付けられる、請求項8の電池装置。
  10.  前記複数の液冷部材は、一つの前記電池モジュールに取り付けられる第1の取付部と、前記第1の取付部から離間した位置で前記一つの前記電池モジュールに取り付けられる第2の取付部と、前記第1の取付部と前記第2の取付部との間に位置して前記一つの前記電池モジュールに熱的に接続される接続面と、を有し、
     前記接続面は、前記一つの前記電池モジュールに向かって凸に形成される、
     請求項9の電池装置。
  11.  前記冷却部は、前記流路に前記液体状の冷媒を供給する供給装置と、前記複数の液冷部材の前記流路と前記供給装置とを接続する管路と、を有し、
     前記供給装置は、前記液体状の冷媒を供給する方向を変更可能な、
     請求項8乃至請求項10のいずれか一つの電池装置。
  12.  請求項1乃至請求項11のいずれか一つの複数の電池装置を具備し、
     前記複数の電池装置のうち一つの前記電池モジュールと、前記複数の電池装置のうち他の一つの前記電池モジュールとは、同一であり、
     前記複数の電池装置のうち前記一つの前記複数の電池モジュールの数と、前記複数の電池装置のうち前記他の一つの前記複数の電池モジュールの数とが異なる、
     電池システム。
  13.  請求項4乃至請求項7のいずれか一つの複数の電池装置を具備し、
     前記複数の電池装置のうち一つの前記電池モジュール及び前記筐体と、前記複数の電池装置のうち他の一つの前記電池モジュール及び前記筐体とは、同一であり、
     前記複数の電池装置のうち前記一つの前記第2の通気口が向く方向と、前記複数の電池装置のうち前記他の一つの前記第2の通気口が向く方向と、が異なる
     電池システム。
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