WO2022102442A1 - 船舶 - Google Patents

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WO2022102442A1
WO2022102442A1 PCT/JP2021/040109 JP2021040109W WO2022102442A1 WO 2022102442 A1 WO2022102442 A1 WO 2022102442A1 JP 2021040109 W JP2021040109 W JP 2021040109W WO 2022102442 A1 WO2022102442 A1 WO 2022102442A1
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WO
WIPO (PCT)
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hull
side wall
opening
battery
port
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/040109
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恭平 ▲高▼松
和正 菊谷
達也 藤森
義幸 小林
Original Assignee
ヤンマーホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/02Ventilation; Air-conditioning
    • B63J2/10Ventilating-shafts; Air-scoops
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/12Heating; Cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Definitions

  • the present invention relates to a ship.
  • the ship is equipped with a rechargeable battery (secondary battery) to supply electric power to the on-board ship maneuvering device, electric pump, navigation light, and other electrical equipment.
  • a rechargeable battery secondary battery
  • an electric propulsion system has been proposed in which not only the driving force of an internal combustion engine but also the driving force of an electric motor is transmitted to a propulsion device such as a propeller to propel a ship (see Patent Document 1). Since the electric propulsion system requires a large amount of electric power to drive an electric motor, a ship is equipped with a plurality of large capacity batteries. Further, in order to charge these batteries, the ship is equipped with a generator that generates electricity by utilizing the driving force of an internal combustion engine.
  • the wiring of the electric device and the electric motor for driving is connected to the battery. Therefore, if the battery is splashed with water or the battery is submerged, the connection terminals of each wiring may be short-circuited, which may damage the wiring or electrical equipment or damage the battery. Therefore, it is preferable that the battery is installed in a liquid-tight structure accommodating portion so that water does not enter.
  • the battery heats up.
  • the battery when the battery is charged by the generator, the battery heats up.
  • the battery if the battery is used in a state where the battery fluid is insufficient due to aged deterioration, or if the internal separator is charged while it is exhausted or damaged, the battery may generate excessive heat and may ignite in some cases. .. The battery also heats up when it is discharged rapidly.
  • the amount of heat generated becomes excessive as the capacity of the battery increases, and the heat is not sufficiently dissipated in the accommodating portion.
  • the temperature of the battery rises remarkably during charging and discharging, which not only deteriorates the battery performance but also causes the battery to run away from heat and may ignite in some cases.
  • An object of the present invention is to provide a ship capable of reliably dissipating heat generated in a battery housing while preventing water from entering the battery housing.
  • the ship according to the present invention has a battery accommodating portion provided on the hull and accommodating a battery, a first opening provided on a side wall of the battery accommodating portion, a second opening provided on the side wall, and an outside air guide. It has a part and.
  • the outside air guide portion is provided on the hull and has a suction port for sucking the outside air outside the battery accommodating portion, and constitutes a ventilation path for guiding the outside air from the suction port to the second opening.
  • the present invention it is possible to reliably dissipate the heat generated in the battery housing while preventing water from entering the battery housing.
  • FIG. 1 is a side view showing a ship according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a ship according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an electric propulsion system applied to a ship according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the cut surface IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic view showing another embodiment of the battery accommodating portion and each duct.
  • FIG. 6 is a schematic view showing another embodiment of the battery accommodating portion and each duct.
  • FIG. 7 is a schematic view showing another embodiment of the battery accommodating portion and each duct.
  • FIG. 8 is a schematic view showing another embodiment of the battery accommodating portion and each duct.
  • FIG. 9 is a schematic view showing another embodiment of the battery accommodating portion and each duct.
  • FIG. 1 is a side view showing a ship 1 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view showing the ship 1.
  • the ship 1 includes a hull 2 having a predetermined length in the front-rear direction D2 and a predetermined width in the left-right direction D3. Note that FIG. 1 shows a stationary state when the ship 1 is stationary on the water in a normal posture, and the vertical direction D1 of the ship 1 is the vertical direction in the stationary state.
  • the hull 2 is provided with a cabin 3 and a deck 4.
  • the cabin 3 is provided at the center of the hull 2 in the front-rear direction D2 and the left-right direction D3.
  • the deck 4 has a bow deck 4A formed in the front portion of the cabin 3 (front portion of the hull 2) and a stern deck 4B formed in the rear portion of the cabin 3 (rear portion of the hull 2). Further, on both the left and right sides of the cabin 3, passages 6 (see FIG. 2) connecting the bow deck 4A and the stern deck 4B are provided.
  • the cabin 3 has an outer peripheral frame 13 provided so as to surround the periphery of the internal space 3A, and an upper frame 15 provided above the outer peripheral frame 13. Windows 17 are provided on each of the front portion and the side portion of the outer peripheral frame 13. Therefore, the intrusion of rain and spray into the internal space 3A is blocked by the cabin 3.
  • a doorway 19 (see FIG. 4) to which a door 18 (see FIG. 4) is attached is provided.
  • an aft station box provided with a steering device capable of maneuvering from the outside of the cabin 3 may be provided at the rear of the cabin 3.
  • Ship 1 includes an engine 7 and a motor 8 installed inside (inside) 2A of the hull 2.
  • the engine 7, the motor 8, and the like are provided in the engine room 20 provided inside the hull 2.
  • the engine 7 and the motor 8 are provided at the center of the hull 2 in the front-rear direction D2 and the left-right direction D3.
  • the ship 1 is an inboard motor type ship, and a propeller shaft 9 extending toward the stern protrudes from the bottom of the ship.
  • a propeller 10 is attached to the tip of the propeller shaft 9.
  • a turning rudder 12 is provided at the rear end of the bottom of the hull 2, and the left and right turning of the turning rudder 12 enables the ship 1 to turn left and right.
  • the ship 1 may be a stun drive type ship that does not have a propeller shaft 9.
  • the ship 1 is a so-called small ship, specifically, a pleasure boat used for leisure such as sports and recreation.
  • Small vessels refer to vessels with a gross tonnage of less than 20 tons, but vessels with a length of less than 24 m and approved by the Minister of Land, Infrastructure, Transport and Tourism for sports or recreation are also included in small vessels.
  • the ship 1 is a small ship will be described, but the present invention is not limited thereto.
  • the present invention can be applied to a ship having any structure and use as long as it floats on water such as the sea, lake, or river.
  • FIG. 3 is a diagram showing an electric propulsion system 30 applied to a ship 1.
  • the electric propulsion system 30 mainly includes an engine 7, a propulsion motor 8, a turning motor 11, a generator 31 driven by the engine 7, an inverter 37 that controls the rotation of the motor 8, and a main controller. It has a 43 and an engine controller 39, which are installed in the internal 2A of the hull 2 or in the engine room 20 (see FIG. 1). Further, the electric propulsion system 30 has a plurality of batteries 33 (33A, 33B) which are secondary batteries, and these plurality of batteries 33 are inside a battery accommodating portion 50, which will be described later, provided in the hull 2. It is provided in.
  • the generator 31 is connected to the engine 7 and is driven to rotate by the engine 7 to generate electricity.
  • the electric power generated by the generator 31 is supplied to a plurality of batteries 33A used for driving the motors 8 and 11 and a battery 33B for inboard equipment for charging.
  • the electric power generated by the generator 31 is supplied to the battery 33A for charging, or is directly supplied to the inverter 37 for driving control of the motors 8 and 11. Further, the electric power generated by the generator 31 is also supplied to the battery 33B for charging.
  • the inverter 37 controls the drive of the motors 8 and 11 and the rotation speed thereof.
  • the inverter 37 includes a propulsion inverter that drives and controls the electric motor 8 and a turning inverter that drives and controls the electric motor 11.
  • the inverter 37 is, for example, a variable voltage variable frequency inverter (VVVF inverter).
  • the propeller shaft 9 is connected to the output shaft of the motor 8, and the propeller 10 is rotationally driven by the drive of the motor 8 to obtain a propulsive force according to the rotational direction and rotational speed of the propeller 10. Further, the rotary shaft of the swivel rudder 12 (see FIG. 1) is connected to the output shaft of the motor 11, and the swivel rudder 12 is rotated by the drive of the motor 11, and the ship 1 is swiveled.
  • the operating state of the engine 7 is controlled by the engine controller 39.
  • the battery 33B supplies electric power to the engine controller 39 and the inboard equipment 41.
  • the plurality of batteries 33 various types such as a lead storage battery, a nickel hydrogen battery, a lithium ion battery and the like can be used. Further, a capacitor may be used instead of the battery 33.
  • the electric power generated by the generator 31 is supplied to the inverter 37 via the plurality of batteries 33A or directly from the generator 31. Therefore, the battery 33A and the generator 31 are connected to each of the propulsion inverter and the turning inverter constituting the inverter 37. Power is directly supplied from the generator 31 to the inverter 37 by switching switches provided between the battery 33A and the inverter 37 and between the generator 31 and the inverter 37, respectively, or from the battery 33A. It is possible to switch whether to supply electric power to the inverter 37.
  • the on / off of each switch is controlled by the main controller 43.
  • the generator 31 has, for example, the same configuration as a DC motor with a brush. However, the generator 31 is not limited to this configuration, and has, for example, an AC motor configuration.
  • the power generated from the generator 31 is converted from alternating current to direct current by an inverter or a rectifier, and then the battery 33 is charged. You can also do it. In this case, another inverter or rectifier may be provided between the generator 31 and the inverter 37.
  • the main controller 43 and the engine controller 39 are control units, and include a microcomputer having a CPU and a memory.
  • the main controller 43 receives signals such as detection signals and control signals from the inboard equipment 41 and the navigation system 45 for detecting the current position. Further, in the main controller 43, a ship speed instruction is input from the ship speed lever 47, and a turning instruction is input from the steering handle 46. Further, a start instruction is input to the main controller 43 from a start switch (not shown) such as an ignition switch.
  • the main controller 43 outputs control signals corresponding to the engine controller 39 and the inverter 37, respectively, based on the signals from each device. For example, the engine controller 39 starts the operation of the engine 7 based on the input of the start instruction from the start switch, and the engine controller 39 stops the operation of the engine 7 based on the input of the start / stop instruction.
  • the propulsion inverter in the inverter 37 is controlled based on the input.
  • the motor 8 is rotationally driven so as to have a rotation direction and a rotation speed according to the ship speed instruction.
  • the turning inverter in the inverter 37 is controlled based on the input.
  • the motor 11 is rotationally driven so as to have a rotation direction and a rotation angle according to the rotation instruction.
  • Battery housing 50 As described above, a plurality of batteries 33 are provided in the ship 1, and these plurality of batteries 33 are housed in the battery accommodating portion 50 provided in the hull 2.
  • the battery accommodating portion 50 is located near the rear portion of the cabin 3 in the stern deck 4B and is located in the central portion in the left-right direction D3.
  • the battery accommodating portion 50 is a rectangular parallelepiped container arranged so as to be buried in the inside 2A of the hull 2 from the surface of the stern deck 4B.
  • Four batteries 33 are arranged in the storage chamber 50A inside the battery storage unit 50.
  • the battery accommodating portion 50 is integrally formed with the stern deck 4B.
  • the battery accommodating portion 50 is formed in a long shape in the left-right direction D3 (width direction) of the hull 2, and has a container body 51 arranged inside 2A of the hull 2 and an upper opening of the container body 51. It has a lid 53 that covers 51A and closes in a liquidtight manner. Since the upper opening 51A is covered with the lid 53 in a liquidtight manner, even if rainwater or seawater flows through the stern deck 4B, water is prevented from entering the container body 51 from the upper opening 51A.
  • the container body 51 is not formed with openings or gaps communicating with the outside, other than the upper opening 51A and the communication ports 61 and 62 described later.
  • the container body 51 has a plurality of side walls 52 forming a partition around the storage chamber 50A, and a bottom plate 55 on which the battery 33 is placed.
  • the four batteries 33 are attached to the bottom plate 55 and are arranged side by side at equal intervals in the left-right direction D3.
  • a relay box 35 junction box for relaying each wiring connected to the battery 33 is arranged above the battery 33.
  • Two communication ports 61 and 62 are formed on the plurality of side walls 52.
  • the container body 51 is formed as a plurality of side walls 52 in the shape of a rectangular parallelepiped box long in the left-right direction D3, and has a right side wall 521, a left side wall 522, a front side wall 523, and a rear side wall 524.
  • a first communication port 61 is formed on the right side wall 521
  • a second communication port 62 (second of the present invention) is formed on the left side wall 522.
  • An example of an opening) is formed.
  • the right side wall 521 is a side wall 52 arranged on the starboard side of the hull 2
  • the left side wall 522 is a side wall 52 arranged on the port side of the hull 2.
  • the right side wall 521 and the left side wall 522 are side walls that stand vertically upward from both ends of the bottom plate 55 of the battery accommodating portion 50 in the left-right direction D3, and face each other with respect to the left-right direction D3. That is, the right side wall 521 and the left side wall 522 are a pair of side walls arranged so as to face each other while being separated from each other in the left-right direction D3.
  • the front side wall 523 is a side wall 52 arranged on the bow side of the hull 2
  • the rear side wall 524 is a side wall 52 arranged on the stern side of the hull 2.
  • the front side wall 523 and the rear side wall 524 are side walls that stand vertically upward from both ends of the bottom plate 55 of the battery accommodating portion 50 in the front-rear direction D2, and face each other with respect to the front-rear direction D2. That is, the front side wall 523 and the rear side wall 524 are a pair of side walls arranged so as to face each other while being separated from each other in the front-rear direction D2.
  • the configuration in which the first communication port 61 is formed on the right side wall 521 and the second communication port 62 is formed on the left side wall 522 is exemplified.
  • the first communication port 61 is the rear side wall 524.
  • the second communication port 62 may be formed on the front side wall 523.
  • the first communication port 61 is an opening that communicates with the space inside 2A of the hull 2. Further, the second communication port 62 is an opening that communicates with the space inside 2A of the hull 2. In the present embodiment, the first communication port 61 is formed at a position higher than the second communication port 62. Specifically, the first communication port 61 is formed in the vicinity of the upper end portion of the right side wall 521, while the second communication port 62 is formed in the vicinity of the lower end portion of the left side wall 522.
  • the amount of heat generated when the batteries 33 are charged and discharged becomes excessive, heat is insufficiently dissipated in the accommodation chamber 50A, and the batteries 33 during charging and discharging become insufficient.
  • the temperature rise becomes remarkable, and not only the performance of the battery 33 deteriorates, but also the battery 33 may cause thermal runaway and may ignite in some cases.
  • the intake duct 70 (outside air guide of the present invention) can be reliably dissipated from the heat generated in the battery accommodating portion 50 while preventing water from entering the battery accommodating portion 50.
  • An example of the unit) and an exhaust duct 80 (an example of the exhaust guide unit of the present invention) are provided on the hull 2.
  • the intake duct 70 has a suction port 71 for sucking the outside air in the external space of the hull 2, and constitutes a ventilation path for guiding the outside air from the suction port 71 to the second communication port 62. It is a duct part to be used.
  • the intake duct 70 has a first duct 72 extending to the left from the second communication port 62, a relay pipe 73 extending upward from the upper portion of the extending end portion (left end portion) of the first duct 72, and a relay. It has a second duct 74 extending from the upper end portion of the pipe 73 to the port side bulwark 90A on the port side, which will be described later.
  • the first duct 72 and the relay pipe 73 are arranged inside 2A of the hull 2.
  • the upper end of the relay pipe 73 penetrates the stern deck 4B and projects upward on the surface of the stern deck 4B.
  • the second duct 74 extends in the vertical direction D1 along the inner wall 2B of the port side of the hull 2.
  • the lower end of the second duct 74 is connected to the relay pipe 73 so as to cover the upper end of the relay pipe 73 on the surface of the stern deck 4B.
  • a suction port 71 is formed at the upper end portion (upper end surface) of the second duct 74, and the upper end portion reaches the hollow portion 93 below the eaves portion 92 of the port side bulwark 90A. That is, the suction port 71 is arranged in the hollow portion 93.
  • the intake duct 70 is not limited to the configuration having the first duct 72, the relay pipe 73, and the second duct 74, and is, for example, one pipe or a flexible tube from the second communication port 62 to the hollow portion 93. It may be a pipe member. Further, the intake duct 70 may have a configuration in which the relay pipe 73 is omitted, that is, a configuration in which the first duct 72 and the second duct 74 are configured. In this case, the intake duct 70 forms a ventilation path from the second duct 74 through the inside 2A of the hull 2 and further through the first duct 72 to the second communication port 62.
  • the exhaust duct 80 has an exhaust port (exhaust port) 81 for discharging the air in the accommodation chamber 50A heated by the battery 33 to the outside of the hull 2 through the first communication port 61, and is provided from the first communication port 61. It is a duct portion constituting an exhaust passage for guiding air to the exhaust port 81.
  • the exhaust duct 80 has a third duct 82 extending to the right from the first communication port 61, a relay pipe 83 extending upward from the upper portion of the extending end portion (right end portion) of the third duct 82, and a relay.
  • the third duct 82 and the relay pipe 83 are arranged inside 2A of the hull 2.
  • the upper end of the relay pipe 83 penetrates the stern deck 4B and projects upward on the surface of the stern deck 4B.
  • the fourth duct 84 extends in the vertical direction D1 along the inner wall 2C of the starboard side of the hull 2.
  • the lower end of the fourth duct 84 is connected to the relay pipe 83 so as to cover the upper end of the relay pipe 83 on the surface of the stern deck 4B.
  • an exhaust port 81 is formed at the upper end portion (upper end surface) of the fourth duct 84, and the upper end portion reaches the hollow portion 98 below the eaves portion 97 of the starboard bulwark 90B. That is, the exhaust port 81 is arranged in the hollow portion 98.
  • the exhaust duct 80 is not limited to the configuration having the third duct 82, the relay pipe 83, and the fourth duct 84, for example, one pipe from the first communication port 61 to the hollow portion 98, a flexible tube, or the like. It may be a pipe member. Further, the exhaust duct 80 may have a configuration in which the relay pipe 83 is omitted, that is, a configuration in which the third duct 82 and the fourth duct 84 are configured. In this case, the exhaust duct 80 forms an exhaust passage from the third duct 82 through the inner 2A of the hull 2 and further through the fourth duct 84 to the exhaust port 81.
  • the container body 51 is provided with a blower fan 57 (an example of the blower of the present invention) that sends out the air in the storage chamber 50A from the first communication port 61 to the outside of the battery storage portion 50.
  • the blower fan 57 is, for example, an electric fan such as an axial fan.
  • the blower fan 57 is attached to the inner surface of the right side wall 521 so that air can be blown from the first communication port 61 to the third duct 82.
  • the blower fan 57 is an electric device provided in the ship 1 and is one of the inboard devices 41.
  • the blower fan 57 is driven by the main controller 43 while the vessel 1 is in use.
  • the blower fan 57 is not limited to the axial fan, and various electric fans such as a sirocco fan can be applied.
  • the blower fan 57 can be of any configuration as long as the air in the accommodation chamber 50A is sent out from the exhaust port 81 of the exhaust duct 80 via the first communication port 61. Further, the blower fan 57 is not limited to the configuration attached to the first communication port 61.
  • the ventilation fan 57 may be provided in the exhaust passage in the exhaust duct 80 and send air from the first communication port 61 toward the exhaust port 81. Further, the blower fan 57 may be provided in the ventilation path of the second communication port 62 or the first duct 72. In this case, the blower fan 57 may be any as long as it takes in outside air from the suction port 71 and sends it to the accommodation chamber 50A from the second communication port 62.
  • the hull 2 is provided with a bulwark 90 as a protective wall.
  • the bulwark 90 prevents the waves and splashes launched on the deck 4 when the ship 1 is sailing from falling on the operator and the passengers, and prevents the passengers from falling.
  • the bulwark 90 forms a space extending in the vertical direction D1 with the hull 2, and is an example of the structure of the present invention.
  • the Bulwark 90 is continuously provided along the outer circumference of the deck 4 so as to surround the outer side of the hull 2.
  • the bulwark 90 includes a port bulwark 90A provided on the port side, a starboard bulwark 90B provided on the starboard side, and a stern bulwark 90C provided on the stern side.
  • the bulwarks 90A, 90B, and 90C all have the same configuration except that the arrangement positions are different.
  • the bulwark 90 having a continuous structure provided along the outer periphery of the deck 4 is exemplified, but the bulwark 90 has an intermittent structure provided intermittently along the outer periphery of the deck 4. You may.
  • the port side Bulwark 90A is provided on the port side of the hull 2.
  • the port side bulwark 90A is formed by continuously forming the port side portion of the hull 2 from the stern to the bow.
  • the port side Bulwark 90A extends above the draft surface of the hull 2, and more specifically, extends upward from the deck 4.
  • the port side bulwark 90A has an upright portion 91 that stands up so as to extend upward from the deck 4, and an eaves portion 92 (an example of the protruding portion of the present invention) that protrudes from the upright portion 91 toward the center of the hull 2.
  • the eaves portion 92 is a member that projects from the upper end portion of the upright portion 91 toward the center in an eaves shape.
  • the eaves 92 has its central end further bent downward.
  • the hollow portion 93 surrounded by the eaves portion 92 is a space formed continuously from the stern on the port side to the bow along the front-rear direction D2.
  • An intake port 71 of an intake duct 70 is arranged in the cavity portion 93 so that outside air can be taken in.
  • the starboard bulwark 90B is provided on the starboard side of the hull 2.
  • the starboard bulwark 90B is formed by continuously forming the starboard portion of the hull 2 from the stern to the bow.
  • the starboard bulwark 90B has the same configuration as the port bulwark 90A, and has an upright portion 96 that stands up so as to extend upward from the deck 4, and an eaves portion 97 that protrudes from the upright portion 96 toward the center of the hull 2 (protruding portion of the present invention). An example) and. Further, in the eaves portion 97, the end portion on the central side is further bent downward.
  • the hollow portion 98 surrounded by the eaves portion 97 is continuous from the stern on the starboard side to the bow along the front-rear direction D2.
  • An exhaust port 81 is arranged in the hollow portion 98 so that the high-temperature air in the accommodation chamber 50A can be discharged from the exhaust port 81 of the exhaust duct 80.
  • the ship 1 of the present embodiment has a battery accommodating portion 50 provided in the hull 2, a first communication port 61 provided in the right side wall 521 of the battery accommodating portion 50, and a battery accommodating portion 50.
  • the second communication port 62 provided on the left side wall 522, the intake duct 70 having the suction port 71 for sucking the outside air of the hull 2, and the air in the accommodation chamber 50A through the first communication port 61 of the hull 2.
  • It is provided with an exhaust duct 80 having an exhaust port 81 for discharging to the outside.
  • the intake duct 70 constitutes a ventilation path from the suction port 71 to the second communication port 62.
  • the exhaust duct 80 constitutes an exhaust path from the first communication port 61 to the exhaust port 81.
  • the ship 1 Since the ship 1 is configured in this way, when the air is heated to a high temperature by the heat generated by the battery 33 during charging / discharging in the accommodation chamber 50A, the air is exhausted from the first communication port 61 through the exhaust duct 80. It is discharged to the outside from the mouth 81. Further, with the exhaust from the exhaust port 81, the low temperature outside air flows into the intake duct 70 from the suction port 71, and the air having a lower temperature than the air in the accommodation chamber 50A enters the inside of the accommodation chamber 50A from the second communication port 62. Inflow. Inside the accommodation chamber 50A, an air flow from the second communication port 62 to the first communication port 61 is generated, and the high temperature battery 33 is cooled by this air flow.
  • the battery accommodating unit 50 can surely dissipate the heat generated in the battery accommodating unit 50 while preventing water from entering the inside of the battery accommodating unit 50. Further, since the eaves 92 of the bulwark 90 is arranged on the upper side of the suction port 71 and the eaves 97 of the bulwark 95 is arranged on the upper side of the exhaust port 81, raindrops and waves are arranged from the suction port 71 or the exhaust port 81. Infiltration of splashes is prevented.
  • the first communication port 61 is arranged at a position higher than the second communication port 62. Therefore, the hot air existing in the upper layer of the accommodation chamber 50A advances to the first communication port 61, is discharged to the outside through the exhaust duct 80, and the outside air flows into the intake duct 70 from the suction port 71. Therefore, natural convection flowing into the accommodation chamber 50A from the second communication port 62 is likely to occur.
  • the blower fan 57 for sending the air in the accommodation chamber 50A to the outside from the exhaust port 81 of the exhaust duct 80 via the first communication port 61 is provided, the above-mentioned natural convection is used. Even if the ventilation is insufficient, ventilation by the blower fan 57 is possible. If the ventilation by the above-mentioned natural convection is sufficient, the blower fan 57 can be omitted.
  • the suction port 71 may be formed on the upper part of the front side surface of the second duct 74. That is, the suction port 71 may be arranged so as to face forward. In this case, when the ship 1 moves forward, outside air tends to flow in from the suction port 71. Further, the suction port 71 may be formed on the upper part of the rear side surface of the second duct 74.
  • the suction port 71 may be arranged so as to face rearward. In this case, when the ship 1 moves backward, the outside air tends to flow in from the suction port 71.
  • the suction port 71 may be formed on both the front side surface and the rear side surface of the second duct 74.
  • the exhaust port 81 may be formed on the upper part of the rear side surface of the fourth duct 84. That is, the exhaust port 81 may be arranged so as to face rearward. In this case, since the high temperature air is discharged toward the rear side of the eaves 97 of the starboard bulwark 90B, hot air is prevented from being blown to the crew members of the deck 4. Further, even if the battery 33 in the accommodation chamber 50A ignites, it is possible to prevent the crew from being injured by the high-temperature gas or flame discharged from the exhaust port 81.
  • the exhaust direction of the exhaust port 81 is not limited to the rear side, and may be downward or outside the side. That is, the exhaust direction may be a direction in which the exhaust is not blown to the crew (direction excluding the center side of the deck 4).
  • the first communication port 61 is a corner portion on either one side of the upper end portion of the right side wall 521 of the container body 51 (the front corner portion in FIG. 6).
  • the second communication port 62 is preferably arranged in the vicinity of the corner portion on the other side of the lower end portion of the left side wall 522 (the corner portion on the rear side in FIG. 6).
  • the first communication port 61 and the second communication port 62 are arranged at positions where the straight line connecting the first communication port 61 and the second communication port 62 is substantially the longest.
  • the first communication port 61 and the second communication port 62 are arranged at the farthest positions.
  • the first communication port 61 is provided near the front corner portion of the upper end portion of the right side wall 521. Further, the second communication port 62 is provided near the corner portion on the rear side of the lower end portion of the left side wall 522. With this configuration, the heat of the battery 33 can be efficiently cooled when the air flowing into the accommodation chamber 50A from the second communication port 62 passes through the accommodation chamber 50A toward the first communication port 61. ..
  • the present invention is not limited to the configuration in which the first communication port 61 and the second communication port 62 are arranged at the positions farthest from each other.
  • the first communication port 61 and the second communication port 62 may be arranged at positions offset from each other along the inner surfaces of the right side wall 521 and the left side wall 522.
  • the communication ports 61 and 62 are located at different positions on the side walls 521 and 522. That is, it may be arranged at a position shifted in the vertical direction D1, the front-back direction D2, or the diagonal direction.
  • the configuration in which the intake duct 70 is provided on the port side of the battery accommodating portion 50 and the exhaust duct 80 is provided on the starboard side is exemplified, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the exhaust duct 80 may be provided on the port side and the intake duct 70 may be provided on the starboard side.
  • the configuration in which the exhaust port 81 is arranged in the hollow portion 98 of the starboard bulwark 90B is exemplified.
  • the exhaust duct 80 is extended to the stern bulwark 90C (see FIG. 2), and the exhaust port 81 is stern. It may be arranged in the hollow portion below the eaves portion of the bulwark 90C. With this configuration, it is possible to prevent the exhaust gas from the exhaust port 81 from being blown to the crew.
  • the intake duct 70 is provided on both the port side and the starboard side of the battery accommodating portion 50, and the exhaust duct 80 is provided on the stern side.
  • the second communication port 62 is formed on each of the right side wall 521 and the left side wall 522, and specifically, is formed near the front corner of the lower end portion of each side wall 521 and 522.
  • the first communication port 61 is formed in the rear side wall 524, specifically, at a position higher than the second communication port 62, and is formed in the vicinity of the upper end portion in the center of the rear side wall 524. ..
  • the exhaust duct 80 extends to the stern bulwark 90C (see FIG. 2), and the exhaust port 81 is arranged in the hollow portion below the eaves of the stern bulwark 90C.
  • the intake duct 70 may be provided on the bow side of the battery accommodating portion 50, and the exhaust duct 80 may be provided on the stern side.
  • the second communication port 62 is formed on the front side wall 523, and specifically, is formed near the lower end portion of the front side wall 523.
  • the intake duct 70 extends through the interior 2A of the hull 2 to the interior space 3A of the cabin 3, the second duct 74 extends to the interior space 3A of the cabin 3, and the suction port 71 extends to the interior space 3A. It is preferable to arrange it. Even with this configuration, intrusion of raindrops, sprays, etc. into the suction port 71 is prevented.
  • the position of the suction port 71 of the intake duct 70 is not limited to the hollow portion below the eaves of the bulwark 90 and the internal space 3A of the cabin 3.
  • the suction port 71 may be arranged inside the luggage compartment or the cabin.
  • the suction port 71 may be arranged in the engine room, or if the tender boat storage is provided in the hull 2, the suction port 71 may be arranged in the tender boat storage.
  • the arrangement position of the exhaust port 81 is not limited to the hollow portion below the eaves portion of the bulwark 90.
  • the exhaust port 81 may be connected to a through port formed on the upper side of the side to exhaust air from the through port.

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Abstract

船舶(1)は、船体(2)に設けられ、バッテリー(33)が収容されるバッテリー収容部(50)と、前記バッテリー収容部(50)の側壁(52)に設けられた第1開口(61)と、前記側壁(52)に設けられた第2開口(62)と、外気案内部(70)と、を備える。前記外気案内部(70)は、前記船体(2)に設けられ、前記バッテリー収容部(50)外の外気を吸入する吸入口(71)を有し、前記吸入口(71)から前記第2開口(62)に前記外気を案内する通気路を構成する。

Description

船舶
 本発明は、船舶に関する。
 船舶は、搭載されている操船装置や電動ポンプ、航行灯などの電気機器に電力を供給するため、充放電が可能なバッテリー(二次電池)を備えている。また、近年、内燃機関による駆動力のみならず、電動モータの駆動力をプロペラなどの推進装置に伝達して船舶を推進させる電気推進システムが提案されている(特許文献1参照)。前記電気推進システムでは、電動モータを駆動させる大容量の電力が必要であるため、船舶には、大容量のバッテリーが複数搭載されている。また、これらのバッテリーを充電するために、船舶は、内燃機関の駆動力を利用して発電する発電機を備えている。
 バッテリーには、前記電気機器や駆動用の電動モータの配線が接続されている。そのため、バッテリーに水が掛かったり、バッテリーが水没すると、各配線の接続端子間がショート(短絡)し、配線や電気機器を損傷させたり、バッテリーを破損させるおそれがある。そのため、バッテリーは、水が浸入しないように液密構造の収容部に設置されることが好ましい。
特開2011-16388号公報
 ところで、発電機によってバッテリーが充電されると、バッテリーは発熱する。また、経年劣化によりバッテリー液が不足した状態でバッテリーが使用された場合、或いは、内部のセパレータが消耗又は破損したまま充電されると、バッテリーが過剰に発熱し、場合によっては発火するおそれがある。また、バッテリーが急速に放電された場合もバッテリーが発熱する。
 充放電などによってバッテリーが発熱した場合、バッテリーの大容量化に伴い発熱量が過大となり、収容部内における熱の放散が不十分となる。この場合、充放電時のバッテリー温度の上昇が顕著となり、バッテリー性能が劣化するのみならず、バッテリーが熱暴走し、場合によっては発火するおそれがある。
 本発明の目的は、バッテリー収容部への水の浸入を防ぎつつ、バッテリー収容部において発生した熱を確実に放散することが可能な船舶を提供することにある。
 本発明に係る船舶は、船体に設けられ、バッテリーが収容されるバッテリー収容部と、前記バッテリー収容部の側壁に設けられた第1開口と、前記側壁に設けられた第2開口と、外気案内部と、を備える。前記外気案内部は、前記船体に設けられ、前記バッテリー収容部外の外気を吸入する吸入口を有し、前記吸入口から前記第2開口に前記外気を案内する通気路を構成する。
 本発明によれば、バッテリー収容部への水の浸入を防ぎつつ、バッテリー収容部において発生した熱を確実に放散することが可能である。
図1は、本発明の実施形態に係る船舶を示す側面図である。 図2は、本発明の実施形態に係る船舶を示す平面図である。 図3は、本発明の実施形態に係る船舶に適用される電気推進システムを示す図である。 図4は、図2における切断面IV-IVの断面図である。 図5は、バッテリー収容部及び各ダクトの他の実施形態を示す模式図である。 図6は、バッテリー収容部及び各ダクトのその他の実施形態を示す模式図である。 図7は、バッテリー収容部及び各ダクトのその他の実施形態を示す模式図である。 図8は、バッテリー収容部及び各ダクトのその他の実施形態を示す模式図である。 図9は、バッテリー収容部及び各ダクトのその他の実施形態を示す模式図である。
 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
[船舶1の構成]
 図1は、本発明の実施形態に係る船舶1を示す側面図であり、図2は、船舶1を示す平面図である。
 図1及び図2に示すように、 船舶1は、前後方向D2における所定の長さと、左右方向D3における所定の幅とを有する船体2を備える。なお、図1は、船舶1が水上に正常姿勢で静止しているときの静止状態を示しており、船舶1の上下方向D1は、前記静止状態における上下方向である。
 船体2には、キャビン3及びデッキ4が設けられている。キャビン3は、船体2における前後方向D2及び左右方向D3の中央部に設けられている。デッキ4は、キャビン3の前方部(船体2の前部)に形成された船首デッキ4Aと、キャビン3の後方部(船体2の後部)に形成された船尾デッキ4Bを有する。また、キャビン3の左右両側方には、船首デッキ4Aと船尾デッキ4Bとを結ぶ通路6(図2参照)が設けられている。
 キャビン3の内部空間3Aには、操船者が着座するための操縦席や、操船者によって操舵される操舵ハンドル46(図3参照)、船速を指示するための船速レバー47(図3参照)などが設けられている。キャビン3は、内部空間3Aの周囲を囲むように設けられる外周フレーム13と、外周フレーム13の上部に設けられる上部フレーム15とを有する。外周フレーム13の前方部及び側方部それぞれには窓17が設けられている。したがって、内部空間3Aへの雨や波しぶきの浸入は、キャビン3によって阻止される。
 また、キャビン3の後部、つまり、外周フレーム13の後部には、ドア18(図4参照)が取り付けられた出入り口19(図4参照)が設けられている。なお、図示されていないが、キャビン3の外部から操船操作を可能とする操舵装置を備えるアフトステーションボックスがキャビン3の後部に設けられていてもよい。
 船舶1は、船体2の内部(船内)2Aに据付けられたエンジン7及びモータ8などを備える。エンジン7及びモータ8などは、船体2の内部に設けられた機関室20に設けられている。エンジン7及びモータ8などは、船体2の前後方向D2及び左右方向D3の中央部に設けられている。船舶1は、船内機タイプの船舶であり、船尾へ向けて延びるプロペラシャフト9が船底から突出している。プロペラシャフト9の先端にプロペラ10が装着されている。また、船体2の船底後端には旋回舵12が設けられており、旋回舵12の左右回動により船舶1の左右旋回を可能としている。なお、船舶1は、プロペラシャフト9を備えないスタンドライブのタイプの船舶であってもよい。
 ここで、船舶1は、所謂小型船舶であり、具体的には、スポーツやレクリエーションなどのレジャーに用いられるプレジャーボートである。小型船舶は、総トン数20トン未満の船舶をいうが、スポーツまたはレクリエーションに供する長さ24m未満で国土交通大臣が認める20トン以上の船舶も小型船舶に含まれる。なお、本実施形態では、船舶1が小型船舶である例について説明するが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、本発明は、海、湖、川などの水上に浮かんで移動する船舶であれば如何なる構造や用途の船舶であっても適用可能である。
 図3は、船舶1に適用される電気推進システム30を示す図である。電気推進システム30は、主として、エンジン7と、推進用のモータ8と、旋回用のモータ11と、エンジン7により駆動される発電機31と、モータ8の回転を制御するインバータ37と、メインコントローラ43と、エンジンコントローラ39と、を有しており、これらが、船体2の内部2A、又は機関室20(図1参照)に設置されている。また、電気推進システム30は、二次電池である複数のバッテリー33(33A,33B)を有しており、これらの複数のバッテリー33は、船体2に設けられた後述のバッテリー収容部50の内部に設けられている。
 発電機31は、エンジン7に連結されており、エンジン7によって回転駆動されることにより発電する。発電機31により発電した電力は、充電のために、モータ8,11の駆動用に用いられる複数のバッテリー33Aと、船内機器用のバッテリー33Bに供給される。詳細には、発電機31により発電した電力は、充電のためにバッテリー33Aに供給されるか、或いは、モータ8,11の駆動制御のために直接にインバータ37に供給される。また、発電機31により発電した電力は、充電のためにバッテリー33Bにも供給される。
 インバータ37は、モータ8,11の駆動及びその回転速度を制御する。インバータ37は、電動のモータ8を駆動制御する推進用インバータと、電動のモータ11を駆動制御する旋回用インバータとを含む。インバータ37は、例えば、可変電圧可変周波数インバーター(VVVFインバータ)である。
 モータ8の出力軸にプロペラシャフト9が連結されており、モータ8の駆動によりプロペラ10が回転駆動されて、プロペラ10の回転方向と回転速度に応じた推進力が得られる。また、モータ11の出力軸に旋回舵12(図1参照)の回転軸が連結されており、モータ11の駆動により旋回舵12が回動されて、船舶1が旋回される。
  エンジン7の運転状態は、エンジンコントローラ39により制御される。バッテリー33Bは、エンジンコントローラ39及び船内機器41に電力を供給する。複数のバッテリー33は、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等、種々の形式のものを使用可能である。また、バッテリー33に替えて、キャパシタを用いることもできる。
  インバータ37には、発電機31により発電した電力が複数のバッテリー33Aを介して、又は発電機31から直接に供給される。このため、インバータ37を構成する推進用インバータ及び旋回用インバータそれぞれに、バッテリー33A及び発電機31それぞれが接続している。バッテリー33Aとインバータ37との間、及び、発電機31とインバータ37との間にそれぞれ設けた図示しないスイッチの切り換えにより、発電機31からインバータ37に電力を直接供給するか、或いは、バッテリー33Aからインバータ37に電力を供給するかを切り換えることができる。
 各スイッチのオンオフは、メインコントローラ43により制御される。発電機31は、例えば、ブラシ付DCモータと同じ構成を有する。ただし、発電機31は、この構成に限定されるものではなく、例えばACモータの構成を有するものとし、発電機31から発電した電力をインバータまたは整流器で交流から直流に変換後、バッテリー33に充電することもできる。この場合、発電機31とインバータ37との間に別のインバータまたは整流器を設けることもできる。
  メインコントローラ43及びエンジンコントローラ39は、制御部であり、CPUとメモリと有するマイクロコンピュータを含む。メインコントローラ43は、船内機器41や、現在位置を検出するためのナビゲーションシステム45から検出信号や制御信号等の信号が入力される。更に、メインコントローラ43は、船速レバー47から船速指示が入力され、操舵ハンドル46から旋回指示が入力される。また、メインコントローラ43には、イグニッションスイッチ等の図示しない起動スイッチから起動指示が入力される。
  メインコントローラ43は、各機器からの信号に基づいて、エンジンコントローラ39と、インバータ37とにそれぞれ対応する制御信号を出力する。例えば、起動スイッチからの起動指示の入力に基づいてエンジンコントローラ39がエンジン7の作動を開始させ、起動停止指示の入力に基づいてエンジンコントローラ39がエンジン7の作動を停止させる。
  また、船速レバー47からメインコントローラ43に加速または減速の船速指示が入力されると、その入力に基づいてインバータ37における前記推進用インバータが制御される。これにより、モータ8が前記船速指示に応じた回転方向及び回転数となるように回転駆動される。また、操舵ハンドル46からメインコントローラ43に旋回指示が入力されると、その入力に基づいてインバータ37における前記旋回用インバータが制御される。これにより、モータ11が前記旋回指示に応じた回動方向及び回動角となるように回転駆動される。
[バッテリー収容部50]
 上述したように、複数のバッテリー33が船舶1に設けられており、これらの複数のバッテリー33は、船体2に設けられたバッテリー収容部50に収容されている。
 図2に示すように、バッテリー収容部50は、船尾デッキ4Bにおけるキャビン3の後部の近傍であって、左右方向D3の中央部に配置されている。図4に示すように、バッテリー収容部50は、船尾デッキ4Bの表面から船体2の内部2Aに埋没するように配置された直方体形状の容器である。バッテリー収容部50の内部の収容室50Aに4つのバッテリー33が配置されている。バッテリー収容部50は、船尾デッキ4Bと一体に形成されている。
 本実施形態では、バッテリー収容部50は、船体2の左右方向D3(幅方向)に長い形状に形成されており、船体2の内部2Aに配置される容器本体51と、容器本体51の上部開口51Aを覆って液密状に閉塞する蓋53とを有する。蓋53によって上部開口51Aが液密状に覆われているため、船尾デッキ4Bに雨水や海水などが流れても、上部開口51Aから水が容器本体51に浸入することが防止される。
 また、容器本体51は、上部開口51A、及び後述する連通口61,62が形成されている以外に、外部と連通する開口や隙間などは形成されていない。
 容器本体51は、収容室50Aの周囲を区画形成する複数の側壁52と、バッテリー33が載置される底板55とを有する。4つのバッテリー33は、底板55に取り付けられており、左右方向D3に等間隔に並んで配置されている。なお、収容室50Aにおいて、バッテリー33の上側には、バッテリー33に接続される各配線を中継するための中継ボックス35(ジャンクションボックス)が配置されている。
 複数の側壁52には、二つの連通口61,62が形成されている。具体的には、容器本体51は、複数の側壁52として、左右方向D3に長い直方体の箱形状に形成されており、右側壁521、左側壁522、前側壁523、及び後側壁524を有しており、複数の側壁52のうち、右側壁521に第1連通口61(本発明の第1開口の一例)が形成されており、左側壁522に第2連通口62(本発明の第2開口の一例)が形成されている。
 右側壁521は、船体2の右舷側に配置される側壁52であり、左側壁522は、船体2の左舷側に配置される側壁52である。右側壁521及び左側壁522は、バッテリー収容部50の底板55の左右方向D3の両端部から上方へ垂直に起立する側壁であり、互いに、左右方向D3に対して対向している。つまり、右側壁521及び左側壁522は左右方向D3に隔てられた状態で互いに対向するように配置された一対の側壁である。
 また、前側壁523は、船体2の船首側に配置される側壁52であり、後側壁524は、船体2の船尾側に配置される側壁52である。前側壁523及び後側壁524は、バッテリー収容部50の底板55の前後方向D2の両端部から上方へ垂直に起立する側壁であり、互いに、前後方向D2に対して対向している。つまり、前側壁523及び後側壁524は前後方向D2に隔てられた状態で互いに対向するように配置された一対の側壁である。
 なお、本実施形態では、第1連通口61が右側壁521に形成され、第2連通口62が左側壁522に形成された構成について例示するが、例えば、第1連通口61が後側壁524に形成され、第2連通口62が前側壁523に形成されていてもよい。
 第1連通口61は、船体2の内部2Aの空間に連通する開口である。また、第2連通口62は、船体2の内部2Aの空間に連通する開口である。本実施形態では、第1連通口61は、第2連通口62よりも高い位置に形成されている。具体的には、第1連通口61は、右側壁521における上端部近傍に形成されているのに対して、第2連通口62は、左側壁522における下端部近傍に形成されている。
 収容室50Aに複数のバッテリー33が設けられている場合、バッテリー33が充放電される際に生じる発熱量が過大となり、収容室50A内における熱の放散が不十分となり、充放電時のバッテリー33の温度上昇が顕著となり、バッテリー33の性能が劣化するのみならず、バッテリー33が熱暴走し、場合によっては発火するおそれがある。
 このため、本実施形態では、バッテリー収容部50への水の浸入を防ぎつつ、バッテリー収容部50において発生した熱を確実に放散することが可能なように、吸気ダクト70(本発明の外気案内部の一例)、及び排気ダクト80(本発明の排気案内部の一例)が船体2に設けられている。
[吸気ダクト70]
 図4に示すように、吸気ダクト70は、船体2の外部空間における外気を吸入する吸入口71を有しており、吸入口71から第2連通口62に前記外気を案内する通気路を構成するダクト部である。吸気ダクト70は、第2連通口62から左方向へ延出する第1ダクト72と、第1ダクト72の延出端部(左端部)の上部から上方へ延出する中継管73と、中継管73の上端部から後述する左舷側の左舷ブルワーク90Aに至る第2ダクト74とを有する。第1ダクト72及び中継管73は、船体2の内部2Aに配置されている。中継管73の上端部は船尾デッキ4Bを貫通して船尾デッキ4Bの表面を上方へ突出している。第2ダクト74は、船体2の左舷部の内壁2Bに沿って上下方向D1へ延在している。第2ダクト74の下端部は、船尾デッキ4Bの表面において中継管73の上端部を覆うように中継管73と連結している。また、第2ダクト74の上端部(上端面)には吸入口71が形成されており、その上端部は左舷ブルワーク90Aの庇部92の下方の空洞部分93に達している。つまり、吸入口71が空洞部分93に配置されている。
 なお、吸気ダクト70は、第1ダクト72、中継管73、及び第2ダクト74を有する構成に限られず、例えば、第2連通口62から空洞部分93に至る1本の配管或いはフレキシブルチューブなどの管部材であってもよい。また、吸気ダクト70は、中継管73が省略された構成、つまり、第1ダクト72及び第2ダクト74で構成されたものであってもよい。この場合、吸気ダクト70は、第2ダクト74から船体2の内部2Aを経て、更に第1ダクト72を通って第2連通口62に至る通気路を形成する。
[排気ダクト80]
 排気ダクト80は、バッテリー33によって高温にされた収容室50A内の空気を第1連通口61を経て船体2の外部に排出する排気口(排出口)81を有し、第1連通口61から排気口81に空気を案内する排気路を構成するダクト部である。排気ダクト80は、第1連通口61から右方向へ延出する第3ダクト82と、第3ダクト82の延出端部(右端部)の上部から上方へ延出する中継管83と、中継管83の上端部から後述する右舷側の右舷ブルワーク90Bに至る第4ダクト84とを有する。第3ダクト82及び中継管83は、船体2の内部2Aに配置されている。中継管83の上端部は船尾デッキ4Bを貫通して船尾デッキ4Bの表面を上方へ突出している。第4ダクト84は、船体2の右舷部の内壁2Cに沿って上下方向D1へ延在している。第4ダクト84の下端部は、船尾デッキ4Bの表面において中継管83の上端部を覆うように中継管83と連結している。また、第4ダクト84の上端部(上端面)には排気口81が形成されており、その上端部は右舷ブルワーク90Bの庇部97の下方の空洞部分98に達している。つまり、排気口81が空洞部分98に配置されている。
 なお、排気ダクト80は、第3ダクト82、中継管83、及び第4ダクト84を有する構成に限られず、例えば、第1連通口61から空洞部分98に至る1本の配管或いはフレキシブルチューブなどの管部材であってもよい。また、排気ダクト80は、中継管83が省略された構成、つまり、第3ダクト82及び第4ダクト84で構成されたものであってもよい。この場合、排気ダクト80は、第3ダクト82から船体2の内部2Aを経て、更に第4ダクト84を通って排気口81に至る排気路を形成する。
 容器本体51には、収容室50A内の空気を第1連通口61からバッテリー収容部50の外部に送出する送風ファン57(本発明の送風機の一例)が設けられている。送風ファン57は、例えば、軸流ファンなどの電動ファンである。送風ファン57は、第1連通口61から第3ダクト82へ送風可能なように、右側壁521の内面に取り付けられている。送風ファン57は、船舶1に備えられる電気機器であり、船内機器41の一つである。送風ファン57は、船舶1が使用されている間、メインコントローラ43によって駆動される。送風ファン57は、前記軸流ファンに限られず、シロッコファンなどの各種電動ファンを適用することができる。
 なお、送風ファン57は、収容室50A内の空気を第1連通口61を経て、排気ダクト80の排気口81から外部に送出するものであれば、如何なる構成のものでも適用可能である。また、送風ファン57は、第1連通口61に取り付けられた構成に限られない。例えば、送風ファン57は、排気ダクト80における排気路に設けられ、第1連通口61から排気口81へ向けて空気を送出するものであってもよい。また、送風ファン57は、第2連通口62或いは第1ダクト72の通気路に設けられていてもよい。この場合、送風ファン57は、吸入口71から外気を取り込み、第2連通口62から収容室50Aに送り込むものであればよい。
[ブルワーク90]
 図4に示すように、船体2には、防護壁としてのブルワーク90が設けられている。ブルワーク90は、船舶1の航行時にデッキ4に打ち上げられる波や水しぶきなどが操船者や乗船者に降りかかることを防止し、乗船者が落下することを防止する。なお、ブルワーク90は、船体2との間で上下方向D1に拡がる空間を形成するものであり、本発明の構造体の一例である。
 ブルワーク90は、デッキ4の外周に沿って、船体2の外舷を囲むように連続して設けられている。ブルワーク90は、左舷側に設けられた左舷ブルワーク90Aと、右舷側に設けられた右舷ブルワーク90Bと、船尾側に設けられた船尾ブルワーク90Cとを含む。各ブルワーク90A,90B,90Cは、配置位置が異なるだけで、すべて同じ構成である。なお、本実施形態では、デッキ4の外周に沿って設けられた連続構造のブルワーク90を例示するが、ブルワーク90は、デッキ4の外周に沿って断続的に設けられた断続構造のものであってもよい。
 左舷ブルワーク90Aは、船体2の左舷側に設けられている。本実施形態では、左舷ブルワーク90Aは、船体2の左舷部を船尾から船首まで連続して形成されている。左舷ブルワーク90Aは、船体2の喫水面よりも上方へ延出しており、詳細には、デッキ4から上方へ延出している。左舷ブルワーク90Aは、デッキ4から上方へ延びるように起立する起立部91と、起立部91から船体2の中央側へ突出する庇部92(本発明の突出部の一例)とを有する。庇部92は、起立部91の上端部から前記中央側へ庇状に突出する部材である。庇部92は、前記中央側の端部が更に下方へ屈曲されている。庇部92によって囲まれた空洞部分93は、前後方向D2に沿って、左舷の船尾から船首まで連続して形成された空間である。この空洞部分93に、外気を取り込み可能なように、吸気ダクト70の吸入口71が配置されている。
 右舷ブルワーク90Bは、船体2の右舷側に設けられている。本実施形態では、右舷ブルワーク90Bは、船体2の右舷部を船尾から船首まで連続して形成されている。右舷ブルワーク90Bは、左舷ブルワーク90Aと同じ構成であり、デッキ4から上方へ延びるように起立する起立部96と、起立部96から船体2の中央側へ突出する庇部97(本発明の突出部の一例)とを有する。また、庇部97は、前記中央側の端部が更に下方へ屈曲されている。庇部97によって囲まれた空洞部分98は、前後方向D2に沿って、右舷の船尾から船首まで連続している。この空洞部分98に、排気ダクト80の排気口81から収容室50A内の高温な空気を排出可能なように、排気口81が配置されている。
 以上説明したように、本実施形態の船舶1は、船体2に設けられたバッテリー収容部50と、バッテリー収容部50の右側壁521に設けられた第1連通口61と、バッテリー収容部50の左側壁522に設けられた第2連通口62と、船体2の外部の外気を吸入する吸入口71を有する吸気ダクト70と、収容室50A内の空気を第1連通口61を経て船体2の外部に排出する排気口81を有する排気ダクト80と、を備えている。この構成において、吸気ダクト70は、吸入口71から第2連通口62に至る通気路を構成している。また、排気ダクト80は、第1連通口61から排気口81に至る排気路を構成している。このように船舶1が構成されているため、収容室50Aにおいて充放電時にバッテリー33の発熱によって空気が高温に温められた場合に、その空気が第1連通口61から排気ダクト80を通って排気口81から外部に排出される。また、排気口81からの排気にともない、吸入口71から低温の外気が吸気ダクト70に流入し、収容室50A内の空気よりも低温の空気が第2連通口62から収容室50Aの内部に流入する。収容室50Aの内部では、第2連通口62から第1連通口61へ向かう気流が生じ、この気流によって、高温化したバッテリー33が冷却される。その結果、バッテリー収容部50において、バッテリー収容部50の内部への水の浸入を防ぎつつ、バッテリー収容部50において発生した熱を確実に放散することができる。また、吸入口71の上側にブルワーク90の庇部92が配置されており、排気口81の上側にブルワーク95の庇部97が配置されているため、吸入口71又は排気口81から雨滴や波しぶきなどの浸入が防止される。
 また、バッテリー収容部50において、第1連通口61は、第2連通口62よりも高い位置に配置されている。そのため、収容室50Aの上層部に存在する高温になった空気が第1連通口61に進み、排気ダクト80を通って外部に排出されるとともに、吸入口71から外気が吸気ダクト70に流入して第2連通口62から収容室50Aに流入する自然対流が生じやすくなる。
 また、本実施形態では、収容室50A内の空気を第1連通口61を経て、排気ダクト80の排気口81から外部に送出する送風ファン57が設けられているため、上述した自然対流のよる換気が不十分である場合でも、送風ファン57による換気が可能である。なお、上述した自然対流による換気が十分である場合は、送風ファン57を省略することも可能である。
[他の実施形態]
 以下、図5乃至図9を参照して、本実施形態に係る船舶1の他の実施形態について説明する。
 上述の実施形態では、吸気ダクト70の第2ダクト74の上端部に吸入口71が形成され、排気ダクト80の第4ダクト84の上端部に排気口81が形成された構成を例示したが、本発明はこの構成に限られない。例えば、図5に示すように、吸入口71は、第2ダクト74の前方側の側面の上部に形成されていてもよい。つまり、吸入口71は、前方へ向くように配置されていてもよい。この場合、船舶1が前進すると、吸入口71から外気が流入しやすくなる。また、吸入口71は、第2ダクト74の後方側の側面の上部に形成されていてもよい。つまり、吸入口71は、後方へ向くように配置されていてもよい。この場合、船舶1が後進すると、吸入口71から外気が流入しやすくなる。なお、吸入口71は、第2ダクト74の前方側の側面及び後方側の側面の両方に形成されていてもよい。
 また、図5に示すように、排気口81は、第4ダクト84の後方側の側面の上部に形成されていてもよい。つまり、排気口81は、後方へ向くように配置されていてもよい。この場合、高温の空気が右舷ブルワーク90Bの庇部97を下側を後方へ向けて排出されるため、デッキ4の乗船員に熱風が吹き付けられることが防止される。また、仮に、収容室50A内のバッテリー33が発火した場合でも、排気口81から排出される高温のガスや炎によって乗船員が怪我をすることが防止される。なお、排気口81の排気方向は後方側に限られず、下向き、或いは舷側よりも外側であってもよい。つまり、前記排気方向は、乗船員に排気が吹き付けられない方向(デッキ4の中央側を除く方向)であれよい。
 また、図6に示すように、バッテリー収容部50において、第1連通口61は、容器本体51の右側壁521の上端部におけるいずれか一方側のコーナー部(図6では前方側のコーナー部)の付近に配置されており、第2連通口62は、左側壁522の下端部におけるいずれか他方側のコーナー部(図6では後方側のコーナー部)の付近に配置されていることが好ましい。この場合、第1連通口61及び第2連通口62は、実質的に、第1連通口61と第2連通口62とを結ぶ直線が概ね最長となる位置に配置されている。言い換えると、バッテリー収容部50において、第1連通口61と第2連通口62とは最も離れた位置に配置されている。具体的には、第1連通口61は、右側壁521の上端部の前方側のコーナー部付近に設けられている。また、第2連通口62は、左側壁522の下端部の後方側のコーナー部付近に設けられている。この構成であれば、第2連通口62から収容室50Aに流入した空気が、収容室50A内を第1連通口61へ向けて通り抜ける際に、バッテリー33の熱を効率よく冷ますことができる。
 なお、本発明は、第1連通口61及び第2連通口62が互いに最も離れた位置に配置される構成に限定されない。バッテリー収容部50において、第1連通口61及び第2連通口62が、右側壁521及び左側壁522の内面に沿う方向に互いにずらされた位置に配置されていればよい。例えば、第1連通口61が右側壁521に設けられており、第2連通口62が左側壁522に設けられた構成において、各連通口61,62は、各側壁521,522において異なる位置、つまり、上下方向D1、前後方向D2、或いは斜め方向にずらされた位置に配置されていればよい。各連通口61,62のずれ量が大きいほど、第2連通口62から第1連通口61に空気が通り抜ける際のバッテリー33の冷却効率が高くなり、好適である。
 なお、上述の実施形態では、バッテリー収容部50の左舷側に吸気ダクト70を設け、右舷側に排気ダクト80を設けた構成を例示したが、本発明はこの構成に限られない。例えば、図7に示すように、左舷側に排気ダクト80を設け、右舷側に吸気ダクト70を設けた構成であってもよい。また、上述の実施形態では、右舷ブルワーク90Bの空洞部分98に排気口81を配置した構成を例示したが、例えば、排気ダクト80を船尾ブルワーク90C(図2参照)まで延ばし、排気口81を船尾ブルワーク90Cの庇部の下方の空洞部分に配置するようにしてもよい。この構成であれば、排気口81からの排気が乗船員に吹き付けられることが防止される。
 また、図8に示すように、バッテリー収容部50の左舷側と右舷側の両方に吸気ダクト70を設け、船尾側に排気ダクト80を設けた構成とすることも考えられる。この場合、第2連通口62は、右側壁521及び左側壁522それぞれに形成されており、具体的には、各側壁521,522における下端部の前方側のコーナー付近に形成されている。また、第1連通口61は、後側壁524に形成されており、具体的には、第2連通口62よりも高い位置であって、後側壁524の中央における上端部近傍に形成されている。この構成において、排気ダクト80は、船尾ブルワーク90C(図2参照)まで延在しており、排気口81が船尾ブルワーク90Cの庇部の下方の空洞部分に配置される。
 更には、図9に示すように、バッテリー収容部50の船首側に吸気ダクト70を設け、船尾側に排気ダクト80を設けた構成としてもよい。この場合、第2連通口62は、前側壁523に形成されており、具体的には、前側壁523における下端部付近に形成されている。この構成において、吸気ダクト70は、船体2の内部2Aを通ってキャビン3の内部空間3Aまで延ばし、第2ダクト74をキャビン3の内部空間3Aまで延出させ、吸入口71を内部空間3Aに配置することが好ましい。この構成であっても、吸入口71への雨滴や波しぶきなどの浸入が防止される。
 なお、吸気ダクト70の吸入口71の配置位置は、ブルワーク90の庇部の下方の空洞部分や、キャビン3の内部空間3Aに限られない。例えば、ハッチやカバーなどで液密状に閉塞された荷室や客室が船体2に設けられている場合は、吸入口71を前記荷室や客室の内部に配置してもよい。また、吸入口71を機関室に配置してもよく、或いは、テンダーボート収納庫が船体2に設けられている場合は、テンダーボート収納庫に吸入口71を配置してもよい。
 また、排気口81の配置位置についても、ブルワーク90の庇部の下方の空洞部分に限定されない。例えば、排気口81を舷側の上部に形成された貫通口に接続して、前記貫通口から排気するようにしてもよい。
 

Claims (13)

  1.  船体に設けられ、バッテリーが収容されるバッテリー収容部と、
     前記バッテリー収容部の側壁に設けられた第1開口と、
     前記側壁に設けられた第2開口と、
     前記船体に設けられ、前記バッテリー収容部外の外気を吸入する吸入口を有し、前記吸入口から前記第2開口に前記外気を案内する通気路を構成する外気案内部と、を備える船舶。
  2.  前記船体に設けられ、前記船体との間で空間を形成する構造体を更に備え、
     前記外気案内部は、前記第2開口から前記空間に延在し、前記吸入口が前記空間に配置されている、請求項1に記載の船舶。
  3.  前記構造体は、
     前記船体の外周部の少なくとも一部に設けられ、上下方向へ延びるように起立する起立部と、
     前記起立部から前記船体の中央側へ突出する突出部と、を有し、
     前記外気案内部は、前記第2開口から前記突出部の下方の前記空間に延在している、請求項2に記載の船舶。
  4.  前記構造体は、前記船体の外周部に設けられるブルワークである、請求項3に記載の船舶。
  5.  前記外気案内部の前記吸入口は、前記船体の前方又は後方のいずれか一方、もしくは、前方及び後方の両方に向くように設けられている、請求項1から4のいずれかに記載の船舶。
  6.  前記側壁において、前記第1開口は、前記第2開口よりも高い位置に設けられている、請求項1から5のいずれかに記載の船舶。
  7.  前記バッテリー収容部は、互いに対向するよう配置される一対の側壁を有し、
     前記第1開口は、前記一対の側壁のうちの一方の側壁に設けられ、前記第2開口は、前記一対の側壁のうちの他方の側壁に設けられている、請求項1から6のいずれかに記載の船舶。
  8.  前記一対の側壁は、前記船体の左舷側に配置される左側壁、及び前記船体の右舷側に配置される右側壁、もしくは、前記船体の船首側に配置される前側壁、及び前記船体の船尾側に配置される後側壁である、請求項7に記載の船舶。
  9.  前記バッテリー収容部において、前記第1開口及び前記第2開口それぞれは、前記側壁の内面に沿う方向にずらされて配置されている、請求項7又は8に記載の船舶。
  10.  前記バッテリー収容部において、前記第1開口は、前記一方の側壁の上端部におけるいずれか一方側の角部付近に配置され、前記第2開口は、前記他方の側壁の下端部におけるいずれか他方側の角部付近に配置されている、請求項7から9のいずれかに記載の船舶。
  11.  前記船体に設けられ、前記収容室内の空気を前記第1開口から前記船体の外部に排出する排出口を有し、前記第1開口から前記排出口に前記空気を案内する排気路を構成する排気案内部を更に備える、請求項1から10のいずれかに記載の船舶。
  12.  前記排気案内部の前記排出口は、前記船体の後方へ向くように設けられている、請求項11に記載の船舶。
  13.  前記収容室内の空気を前記第1開口から前記バッテリー収容部の外部に送風する送風機を更に備える、請求項1から12のいずれかに記載の船舶。
     
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