JP2010015955A

JP2010015955A - Power storage device

Info

Publication number: JP2010015955A
Application number: JP2008177429A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kawai; 利幸河合
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2010-01-21

Abstract

【課題】蓄電素子の温度調節に用いられる液状の熱交換媒体を、ケース内で移動させる構成において、熱交換媒体を介した温度調節の能力を向上させる。
【解決手段】複数の蓄電素子（２１）及び一対の支持プレート（２３）を備えた蓄電モジュールと、液状の熱交換媒体（５）及び蓄電モジュールを収容するケース（１０）と、熱交換媒体に対してケース内で流動させる流動力を与えるファン（３０）と、蓄電モジュール及びファンの間における熱交換媒体の移動を制限する仕切り部材（２４）と、を有する。支持プレート及び仕切り部材は、一対の支持プレートの間に位置する第１の領域と、支持プレート及びケースの側面の間に位置する第２の領域との間で熱交換媒体を流動させる流路を構成する。
【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a temperature adjustment ability through a heat exchange medium in a configuration in which a liquid heat exchange medium used for temperature adjustment of a power storage element is moved in a case.
A power storage module including a plurality of power storage elements (21) and a pair of support plates (23), a liquid heat exchange medium (5), a case (10) for storing the power storage module, and a heat exchange medium On the other hand, it has the fan (30) which gives the fluid force which flows in a case, and the partition member (24) which restrict | limits the movement of the heat exchange medium between an electrical storage module and a fan. The support plate and the partition member have a flow path through which the heat exchange medium flows between a first region located between the pair of support plates and a second region located between the support plate and the side surface of the case. Constitute.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、蓄電素子の温度調節に用いられる液状の熱交換媒体を、ケース内で流動させる蓄電装置に関するものである。 The present invention relates to a power storage device that causes a liquid heat exchange medium used for temperature adjustment of a power storage element to flow in a case.

従来、複数の単電池（二次電池）からなる組電池において、単電池の温度上昇を抑制するための構造が提案されている。特許文献１に記載の電池装置では、複数の単電池及び液状の冷媒を容器内に収容し、容器の内部及び外部の間で冷媒を循環させることにより、単電池の冷却を行っている。具体的には、単電池で発生した熱は、冷媒を介して容器に伝達され、容器から外部に放出されるようになっている。
特開平６−１２４７３３号公報（段落００１７、図４）特開平１１−２３８５３０号公報 Conventionally, in an assembled battery composed of a plurality of unit cells (secondary cells), a structure for suppressing a temperature rise of the unit cell has been proposed. In the battery device described in Patent Document 1, a plurality of single cells and a liquid refrigerant are accommodated in a container, and the single cells are cooled by circulating the refrigerant between the inside and the outside of the container. Specifically, heat generated in the single cell is transmitted to the container via the refrigerant and released from the container to the outside.
JP-A-6-124733 (paragraph 0017, FIG. 4) Japanese Patent Laid-Open No. 11-238530

ここで、特許文献１に記載の電池装置では、容器内における冷媒の循環経路については具体的に開示されていない。そして、冷媒の循環経路によっては、電池装置の放熱性が不十分となることがある。例えば、循環する冷媒が容器の特定面とだけ接触する場合には、特定面以外の面が、特定面よりも放熱性が低下してしまう。 Here, in the battery device described in Patent Document 1, the refrigerant circulation path in the container is not specifically disclosed. And depending on the circulation path of a refrigerant | coolant, the heat dissipation of a battery apparatus may become inadequate. For example, when the circulating refrigerant contacts only the specific surface of the container, the heat dissipation performance of the surface other than the specific surface is lower than that of the specific surface.

そこで、本発明の目的は、蓄電素子の温度調節に用いられる液状の熱交換媒体を、ケース内で移動させる構成において、熱交換媒体を介した温度調節の能力を向上させることができる蓄電装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a power storage device capable of improving the ability of temperature control via a heat exchange medium in a configuration in which a liquid heat exchange medium used for temperature control of a power storage element is moved in a case. It is to provide.

本発明である蓄電装置は、複数の蓄電素子及び、各蓄電素子の両端部を支持する一対の支持プレートを備えた蓄電モジュールと、蓄電素子との間で熱交換を行う液状の熱交換媒体とともに、蓄電モジュールを収容するケースと、ケース内に配置され、熱交換媒体に対してケース内で流動させる流動力を与えるファンと、蓄電モジュール及びファンの間における熱交換媒体の移動を制限する仕切り部材と、を有する。そして、支持プレート及び仕切り部材は、一対の支持プレートの間に位置する第１の領域と、支持プレート及びケースの側面の間に位置する第２の領域との間で熱交換媒体を流動させる流路を構成する。 A power storage device according to the present invention includes a plurality of power storage elements, a power storage module including a pair of support plates that support both ends of each power storage element, and a liquid heat exchange medium that performs heat exchange between the power storage elements. A case that houses the power storage module, a fan that is arranged in the case and gives a fluid force to flow in the case with respect to the heat exchange medium, and a partition member that restricts the movement of the heat exchange medium between the power storage module and the fan And having. The support plate and the partition member are configured to flow the heat exchange medium between a first region located between the pair of support plates and a second region located between the support plate and the side surface of the case. Configure the road.

ここで、仕切り部材を用いて、ファンから送り出される熱交換媒体を蓄電モジュールの側に移動させる第１の開口部と、第１の開口部とは異なる位置に設けられ、蓄電モジュールの側からファンの側に熱交換媒体を移動させる第２の開口部と、を形成することができる。また、第１の開口部を、第１の領域に相当する領域内に設け、第２の開口部を、第２の領域に相当する領域内に設けることができる。そして、第１及び第２の開口部は、ケースの上面又は下面に沿って設けることができる。 Here, the first opening for moving the heat exchange medium delivered from the fan to the power storage module side using the partition member is provided at a position different from the first opening, and the fan from the power storage module side is provided. And a second opening for moving the heat exchange medium to the side of the substrate. In addition, the first opening can be provided in a region corresponding to the first region, and the second opening can be provided in a region corresponding to the second region. The first and second openings can be provided along the upper surface or the lower surface of the case.

支持プレートの一部をケースの内壁面から離して、第１及び第２の領域の間における熱交換媒体の移動を許容するようにすることができる。また、ファンの両端部を支持する一対の支持プレートを、各支持プレートと同一面内に配置することができる。そして、ファンを支持する支持プレートは、蓄電モジュールの側から移動した熱交換媒体を、この支持プレートに沿って移動させてファンに向かわせることができる。 A part of the support plate can be separated from the inner wall surface of the case to allow movement of the heat exchange medium between the first and second regions. Moreover, a pair of support plates which support the both ends of a fan can be arrange | positioned in the same surface as each support plate. The support plate that supports the fan can move the heat exchange medium moved from the power storage module side along the support plate toward the fan.

ファンを蓄電素子と略平行に配置し、熱交換媒体を層流の状態で蓄電モジュールに向かって送り出すことができる。これにより、蓄電素子の全面に対して熱交換媒体を接触させることができ、蓄電素子の全面で熱交換を行うことができる。 A fan can be arrange | positioned substantially parallel to an electrical storage element, and a heat exchange medium can be sent out toward an electrical storage module in the state of a laminar flow. Thereby, the heat exchange medium can be brought into contact with the entire surface of the power storage element, and heat exchange can be performed on the entire surface of the power storage element.

各蓄電素子の両端に設けられた端子を、他の蓄電素子における端子と電気的に接続する場合において、上記端子を、第２の領域内に位置させることができる。これにより、熱交換媒体を端子に接触させることができ、端子における熱交換を促進させることができる。 In the case where terminals provided at both ends of each power storage element are electrically connected to terminals in other power storage elements, the terminals can be positioned in the second region. Thereby, a heat exchange medium can be made to contact a terminal and the heat exchange in a terminal can be promoted.

ケースの内壁面に対して、突状に形成され、熱交換媒体を所定方向にガイドさせるガイド部を設けることができる。これにより、ケース内において、熱交換媒体を効率良く循環させることができる。 A guide portion that is formed in a protruding shape with respect to the inner wall surface of the case and guides the heat exchange medium in a predetermined direction can be provided. Thereby, a heat exchange medium can be efficiently circulated in a case.

本発明の蓄電装置をダクトで囲み、蓄電装置の温度調節に用いられる熱交換媒体を蓄電装置の外表面に導くことができる。これにより、蓄電装置の外表面を介して、蓄電装置の温度調節を効率良く行うことができる。例えば、蓄電装置におけるすべての外表面に対して、熱交換媒体を接触させることができる。 The power storage device of the present invention can be surrounded by a duct, and a heat exchange medium used for temperature adjustment of the power storage device can be guided to the outer surface of the power storage device. Thereby, the temperature control of the power storage device can be efficiently performed via the outer surface of the power storage device. For example, the heat exchange medium can be brought into contact with all outer surfaces of the power storage device.

本発明によれば、第１の領域、言い換えれば、蓄電素子が位置する領域に対して熱交換媒体を流動させるだけでなく、第２の領域、言い換えれば、蓄電素子が位置しない領域に対しても熱交換媒体を流動させることができる。これにより、蓄電モジュールを収容するケースの全面に沿って熱交換媒体を流動させることができ、ケースを介した熱交換を効率良く行うことができる。 According to the present invention, not only the heat exchange medium flows to the first region, in other words, the region where the power storage element is located, but also to the second region, in other words, the region where the power storage element is not located. Can also cause the heat exchange medium to flow. Thereby, a heat exchange medium can be made to flow along the whole surface of the case which accommodates an electrical storage module, and heat exchange via a case can be performed efficiently.

以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.

本発明の実施例１である電池パック（蓄電装置）の構成について、図１を用いて説明する。ここで、図１は、本実施例の電池パックの内部構成を示す上面図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、互いに直交する軸であり、Ｚ軸は、重力方向に相当する軸である。他の図でも同様である。 A configuration of a battery pack (power storage device) that is Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1 is a top view showing the internal configuration of the battery pack of the present embodiment. In FIG. 1, an X axis, a Y axis, and a Z axis are axes orthogonal to each other, and the Z axis is an axis corresponding to the direction of gravity. The same applies to other figures.

本実施例の電池パックは、車両に搭載されている。この車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車とは、電池パックの他に、車両の走行に用いられるエネルギを出力する、内燃機関や燃料電池といった他の動力源を備えた車である。また、電気自動車は、電池パックの出力だけを用いて走行する車である。本実施例の電池パックは、放電によって車両の走行に用いられるエネルギを出力したり、車両の制動時に発生する運動エネルギを回生電力として充電したりする。なお、車両の外部からの電力供給を受けて充電を行うこともできる。 The battery pack of this embodiment is mounted on a vehicle. Such vehicles include hybrid vehicles and electric vehicles. A hybrid vehicle is a vehicle provided with other power sources such as an internal combustion engine and a fuel cell that output energy used for traveling of the vehicle in addition to the battery pack. An electric vehicle is a vehicle that travels using only the output of the battery pack. The battery pack according to the present embodiment outputs energy used for running the vehicle by discharging, or charges kinetic energy generated during braking of the vehicle as regenerative power. It is also possible to perform charging by receiving power supply from the outside of the vehicle.

本実施例の電池パック１は、ケース１０と、ケース１０内に収容される電池モジュール（蓄電モジュール）２０と、を有している。ケース１０は、後述する図３等に示すように、電池モジュール２０を収容するための空間を形成する収容部材１２と、収容部材１２の開口部を覆う蓋部材１１と、を有している。蓋部材１１は、収容部材１２にネジ等の締結部材によって固定されたり、溶接によって固定されたりする。これにより、ケース１０の内部は、密閉状態となる。ここで、図３等に示すように、蓋部材１１及び収容部材１２の間には、シール部材１３ａが配置されている。 The battery pack 1 of this embodiment includes a case 10 and a battery module (storage module) 20 accommodated in the case 10. The case 10 includes a housing member 12 that forms a space for housing the battery module 20 and a lid member 11 that covers the opening of the housing member 12 as shown in FIG. The lid member 11 is fixed to the housing member 12 by a fastening member such as a screw or is fixed by welding. Thereby, the inside of case 10 will be in a sealed state. Here, as shown in FIG. 3 and the like, a seal member 13 a is disposed between the lid member 11 and the housing member 12.

また、収容部材１２及び蓋部材１１は、熱伝導性や耐食性等に優れた材料、例えば、後述する熱交換媒体５の熱伝導率と同等又はこれよりも高い熱伝導率を有する材料で形成することができる。具体的には、収容部材１２及び蓋部材１１を、アルミニウムや鉄等といった金属で形成することができる。 The housing member 12 and the lid member 11 are formed of a material having excellent thermal conductivity, corrosion resistance, etc., for example, a material having a thermal conductivity equal to or higher than that of the heat exchange medium 5 described later. be able to. Specifically, the housing member 12 and the lid member 11 can be formed of a metal such as aluminum or iron.

ここで、ケース１０の内部には、電池モジュール２０の他に、ファン３０や、電池モジュール２０との間で熱交換を行うための熱交換媒体５が収容されている。この熱交換媒体５は、後述するように、電池モジュール２０の温度を調節するために用いられる。 Here, in addition to the battery module 20, a heat exchange medium 5 for performing heat exchange with the battery module 20 is accommodated in the case 10. As will be described later, the heat exchange medium 5 is used to adjust the temperature of the battery module 20.

熱交換媒体５は、絶縁性を有する液体であり、例えば、油や、フッ素系不活性液体を用いることができる。油としては、例えば、シリコンオイルを用いることができる。また、フッ素系不活性液体としては、例えば、フロリナート、ＮｏｖｅｃＨＦＥ(hydrofluoroether)、Ｎｏｖｅｃ１２３０（スリーエム社製）を用いることができる。 The heat exchange medium 5 is an insulating liquid, and for example, oil or a fluorine-based inert liquid can be used. For example, silicon oil can be used as the oil. As the fluorine-based inert liquid, for example, Fluorinert, Novec HFE (hydrofluoroether), and Novec 1230 (manufactured by 3M) can be used.

なお、電池モジュール２０の表面に絶縁処理を施しておけば、熱交換媒体５として、絶縁性を有する液体を用いなくてもよい。例えば、電池モジュール２０の表面に、絶縁性を有する膜を形成しておくことができ、この場合には、水といった、絶縁性に優れていない熱交換媒体５を用いることができる。 Note that if the surface of the battery module 20 is insulated, it is not necessary to use an insulating liquid as the heat exchange medium 5. For example, an insulating film can be formed on the surface of the battery module 20, and in this case, a heat exchange medium 5 that is not excellent in insulation, such as water, can be used.

次に、電池モジュール２０の構成について説明する。 Next, the configuration of the battery module 20 will be described.

電池モジュール２０は、複数の単電池２１が電気的に直列に接続されたものである。複数の単電池２１は、ケース１０の内部における所定面内（Ｘ−Ｚ平面内）で、並列に配置されている。単電池２１としては、具体的には、蓄電素子としての二次電池を用いている。 The battery module 20 includes a plurality of single cells 21 electrically connected in series. The plurality of single cells 21 are arranged in parallel within a predetermined plane (in the XZ plane) inside the case 10. Specifically, as the cell 21, a secondary battery as a power storage element is used.

各単電池２１は、両端側において、一対の第１支持プレート２３によって支持されている。第１支持プレート２３は、ネジ等の締結部材（不図示）によって、ケース１０（収容部材１２）に固定されている。また、第１支持プレート２３の端面は、図１に示すように、ケース１０における１つの側面と接触している。なお、本実施例では、２つの第１支持プレート２３を用いているが、これらの第１支持プレート２３を一体として構成することもできる。 Each unit cell 21 is supported by a pair of first support plates 23 at both ends. The first support plate 23 is fixed to the case 10 (housing member 12) by a fastening member (not shown) such as a screw. Further, the end surface of the first support plate 23 is in contact with one side surface of the case 10 as shown in FIG. In the present embodiment, the two first support plates 23 are used. However, these first support plates 23 may be integrated.

各単電池２１の両端には、正極端子２１ａ及び負極端子２１ｂが設けられている。各単電池２１の正極端子２１ａは、隣り合って配置された他の単電池２１の負極端子２１ｂとバスバー２２を介して電気的及び機械的に接続されている。そして、複数の単電池２１を、バスバー２２を介して電気的に直列に接続することにより、電池モジュール２０として所望の出力を得ることができる。 A positive electrode terminal 21 a and a negative electrode terminal 21 b are provided at both ends of each unit cell 21. The positive terminal 21 a of each unit cell 21 is electrically and mechanically connected to the negative terminal 21 b of another unit cell 21 disposed adjacent to the unit cell 21 via the bus bar 22. A desired output can be obtained as the battery module 20 by electrically connecting the plurality of single cells 21 in series via the bus bar 22.

ここで、複数の単電池２１のうち特定（２つ）の単電池２１には、正極用及び負極用の配線（不図示）がそれぞれ接続されており、これらの配線は、ケース１０を貫通して、ケース１０の外部に配置された電子機器に接続されている。電子機器としては、電力の供給を受けて動作するものであればよく、例えば、電池モジュール２０の出力（電圧値）を変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータや、車両の走行に用いられるモータに電力を供給するためのインバータが挙げられる。 Here, among the plurality of unit cells 21, specific (two) unit cells 21 are connected to positive electrode and negative electrode wires (not shown), respectively, and these wires penetrate the case 10. And connected to an electronic device arranged outside the case 10. Any electronic device may be used as long as it operates by receiving power supply. For example, a DC / DC converter for converting the output (voltage value) of the battery module 20 or a motor used for traveling of the vehicle. An inverter for supplying

各単電池２１の内部には、発電要素が収容されている。発電要素は、電極板（正極板及び負極板）及びセパレータで構成されており、公知の構成を適宜、適用することができる。 A power generation element is accommodated in each unit cell 21. The power generation element includes an electrode plate (a positive electrode plate and a negative electrode plate) and a separator, and a known configuration can be applied as appropriate.

ここで、正極板としては、アルミニウム等の金属（合金を含む）で形成された集電板の表面に正極層を形成したものを用い、負極板としては、アルミニウム等の金属（合金を含む）で形成された集電板の表面に負極層を形成したものを用いることができる。より具体的には、ニッケル水素電池では、正極層の活物質として、ニッケル酸化物を用い、負極層の活物質として、ＭｍＮｉ_{（５−ｘ−ｙ−ｚ）}Ａｌ_ｘＭｎ_ｙＣｏ_ｚ（Ｍｍ：ミッシュメタル）等の水素吸蔵合金を用いることができる。また、リチウムイオン電池では、正極層の活物質として、リチウム−遷移金属複合酸化物を用い、負極層の活物質として、カーボンを用いることができる。 Here, as the positive electrode plate, a current collector plate formed of a metal (including an alloy) such as aluminum and having a positive electrode layer formed thereon is used. As the negative electrode plate, a metal such as aluminum (including an alloy) is used. What formed the negative electrode layer in the surface of the current collecting plate formed in (1) can be used. More specifically, in a nickel metal hydride battery, nickel oxide is used as the active material for the positive electrode layer, and MmNi _(5-xyz) Al _x Mn _y Co _z (Mm: A hydrogen storage alloy such as (Misch metal) can be used. In the lithium ion battery, a lithium-transition metal composite oxide can be used as the active material for the positive electrode layer, and carbon can be used as the active material for the negative electrode layer.

なお、本実施例では、円筒型の単電池２１を用いているが、角型といった他の形状の単電池を用いることもできる。すなわち、一対の第１支持プレート２３によって単電池２１を支持する構成であればよい。また、本実施例では、二次電池を用いているが、二次電池の代わりに、蓄電素子としての電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることもできる。 In this embodiment, the cylindrical unit cell 21 is used, but a unit cell having another shape such as a square unit can also be used. In other words, the unit cell 21 may be configured to be supported by the pair of first support plates 23. In this embodiment, a secondary battery is used, but an electric double layer capacitor (capacitor) as a power storage element can be used instead of the secondary battery.

一方、電池モジュール２０及びファン３０の間には、仕切り部材２４が配置されている。ここで、図２は、図１のＡ−Ａ断面図であって、仕切り部材２４の構成を示している。仕切り部材２４は、収容部材１２の内壁面に固定されており、仕切り部材２４及び蓋部材１１の間には、シール部材１３ｂが配置されている。また、仕切り部材２４の外縁部は、図２に示すように、収容部材１２における底面１２ａと、互いに向かい合う側面１２ｂとに接触している。 On the other hand, a partition member 24 is disposed between the battery module 20 and the fan 30. Here, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 and shows the configuration of the partition member 24. The partition member 24 is fixed to the inner wall surface of the housing member 12, and a seal member 13 b is disposed between the partition member 24 and the lid member 11. Moreover, the outer edge part of the partition member 24 is contacting the bottom face 12a in the accommodating member 12, and the side surface 12b which faces each other, as shown in FIG.

仕切り部材２４及び収容部材１２の底面１２ａによって囲まれた開口部（第１の開口部）Ｒ１は、後述するように、ファン３０から送り出された熱交換媒体５が通過する領域となる。また、収容部材１２の底面１２ａ及び側面１２ｂと、仕切り部材２４とによって囲まれた開口部（第２の開口部）Ｒ２は、後述するように、単電池２１と接触した後の熱交換媒体５がファン３０に戻る際に通過する領域となる。 The opening (first opening) R1 surrounded by the partition member 24 and the bottom surface 12a of the housing member 12 is a region through which the heat exchange medium 5 sent from the fan 30 passes, as will be described later. In addition, the opening (second opening) R2 surrounded by the bottom surface 12a and the side surface 12b of the housing member 12 and the partition member 24 is the heat exchange medium 5 after contacting the unit cell 21, as will be described later. Is a region through which the air passes when returning to the fan 30.

なお、本実施例では、仕切り部材２４及び収容部材１２によって、開口部Ｒ１，Ｒ２を形成しているが、これに限るものではない。すなわち、仕切り部材２４内に、開口部Ｒ１，Ｒ２に相当する開口部を形成することができる。この場合には、仕切り部材２４が、収容部材１２におけるすべての底面１２ａ及び側面１２ｂに接触することになる。 In the present embodiment, the openings R1 and R2 are formed by the partition member 24 and the housing member 12, but the present invention is not limited to this. That is, openings corresponding to the openings R1 and R2 can be formed in the partition member 24. In this case, the partition member 24 comes into contact with all the bottom surfaces 12 a and the side surfaces 12 b in the housing member 12.

仕切り部材２４を境界として、電池モジュール２０が配置されている側とは反対側の領域には、ファン３０が配置されている。ファン３０は、単電池２１と略平行となるように配置されている。ここで、仕切り部材２４における電池モジュール２０側の面には、一対の第１支持プレート２３が接触している。 A fan 30 is arranged in a region opposite to the side where the battery module 20 is arranged with the partition member 24 as a boundary. The fan 30 is disposed so as to be substantially parallel to the unit cell 21. Here, the pair of first support plates 23 are in contact with the surface of the partition member 24 on the battery module 20 side.

ファン３０は、回転軸（不図示）と、この回転軸の外周面に設けられた複数の羽根部３０ａと、を有している。ファン３０における回転軸の両端部は、一対の第２支持プレート２５によって回転可能に支持されている。第２支持プレート２５は、一端面が仕切り部材２４に接触しているとともに、他の端面が収容部材１２の内壁面に接触している。 The fan 30 has a rotating shaft (not shown) and a plurality of blade portions 30a provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft. Both ends of the rotation shaft of the fan 30 are rotatably supported by a pair of second support plates 25. The second support plate 25 has one end surface in contact with the partition member 24 and the other end surface in contact with the inner wall surface of the housing member 12.

ここで、第２支持プレート２５は、第１支持プレート２３と同一面内（Ｘ−Ｚ面内）に配置されている。なお、本実施例では、第１支持プレート２３及び第２支持プレート２５を別体として構成しているが、一体で構成することもできる。この場合には、一体で構成された支持プレートが、仕切り部材２４を貫通することになる。 Here, the second support plate 25 is disposed in the same plane as the first support plate 23 (in the XZ plane). In addition, in the present Example, although the 1st support plate 23 and the 2nd support plate 25 are comprised as a different body, they can also be comprised integrally. In this case, the integrally formed support plate penetrates the partition member 24.

複数の羽根部３０ａは、回転軸の周方向（回転方向）において等間隔に配置されており、各羽根部３０ａは、曲面を持った形状に形成されている。そして、各羽根部３０ａの幅（ファン３０の回転軸方向における長さ）は、一対の第２支持プレート２５の間隔と略等しくなっている。なお、ファン３０としては、公知の構成のクロスフローファンを用いることができる。 The several blade | wing part 30a is arrange | positioned at equal intervals in the circumferential direction (rotation direction) of a rotating shaft, and each blade | wing part 30a is formed in the shape with a curved surface. And the width | variety (length in the rotating shaft direction of the fan 30) of each blade | wing part 30a is substantially equal to the space | interval of a pair of 2nd support plate 25. FIG. As the fan 30, a cross flow fan having a known configuration can be used.

ファン３０の回転軸における一端部は、第２支持プレート２５を貫通してモータ４０に接続されている。これにより、モータ４０が回転すると、ファン３０が回転することになる。モータ４０は、配線を介して外部に配置されたコントローラ（不図示）と接続されており、コントローラから出力された駆動信号を受けて駆動するようになっている。なお、本実施例では、モータ４０をケース１０内に配置しているが、ケース１０の外部に配置することもできる。この場合には、ファン３０の回転軸が、第２支持プレート２５及びケース１０を貫通することになる。 One end portion of the rotating shaft of the fan 30 is connected to the motor 40 through the second support plate 25. Thereby, when the motor 40 rotates, the fan 30 rotates. The motor 40 is connected to a controller (not shown) arranged outside via wiring, and is driven by receiving a drive signal output from the controller. In this embodiment, the motor 40 is arranged in the case 10, but it can be arranged outside the case 10. In this case, the rotation shaft of the fan 30 passes through the second support plate 25 and the case 10.

次に、上述した電池パック１の構成において、ファン３０の駆動に伴う熱交換媒体５の流れについて説明する。 Next, in the configuration of the battery pack 1 described above, the flow of the heat exchange medium 5 accompanying the driving of the fan 30 will be described.

モータ４０の駆動によってファン３０が回転すると、ファン３０から熱交換媒体５が送り出される。ファン３０から送り出された熱交換媒体５は、上述した開口部Ｒ１（図２参照）を通過して、電池モジュール２０の側に移動する。ここで、Ｙ方向における開口部Ｒ１の長さは、Ｙ方向におけるファン３０の長さと略等しくなっている。また、開口部Ｒ１を通過した熱交換媒体５を、電池モジュール２０の側に効率良く移動させるために、開口部Ｒ１の上部（言い換えれば、仕切り部材２４）にガイド部を形成することができる。このガイド部としては、仕切り部材２４の面（Ｙ−Ｚ平面）に対して下方に延びる傾斜面で構成することができる。 When the fan 30 is rotated by driving the motor 40, the heat exchange medium 5 is sent out from the fan 30. The heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 passes through the opening R1 (see FIG. 2) described above and moves to the battery module 20 side. Here, the length of the opening R1 in the Y direction is substantially equal to the length of the fan 30 in the Y direction. Further, in order to efficiently move the heat exchange medium 5 that has passed through the opening R1 to the battery module 20 side, a guide portion can be formed on the upper portion of the opening R1 (in other words, the partition member 24). As this guide part, it can be comprised by the inclined surface extended below with respect to the surface (YZ plane) of the partition member 24. As shown in FIG.

ファン３０の羽根部３０ａは、ファン３０の回転軸方向に延びているため、ファン３０から送り出される熱交換媒体５は、層流を形成することになる。すなわち、熱交換媒体５は、羽根部３０ａの幅と略同一の幅を有する流れを形成することになる。 Since the blade portion 30a of the fan 30 extends in the rotation axis direction of the fan 30, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 forms a laminar flow. That is, the heat exchange medium 5 forms a flow having substantially the same width as the width of the blade portion 30a.

そして、ファン３０から送り出された熱交換媒体５は、図３の点線で示す矢印のように、収容部材１２の底面１２ａに沿って進むようになる。ここで、図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。なお、図３の矢印で示す熱交換媒体５の流れは、主な流れの成分を示すものであり、この流れとは異なる方向に進む成分も存在する。 Then, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 proceeds along the bottom surface 12a of the housing member 12 as indicated by an arrow indicated by a dotted line in FIG. Here, FIG. 3 is a BB sectional view of FIG. Note that the flow of the heat exchange medium 5 indicated by the arrows in FIG. 3 indicates the main flow components, and there is also a component that proceeds in a direction different from this flow.

本実施例において、電池モジュール２０（最も外側に位置する単電池２１）とケース１０の内壁面との間の距離（最短距離）は、隣り合う単電池２１の間における距離（最短距離）よりも長くなっている。このように設定することで、ファン３０から送り出された熱交換媒体５を、電池モジュール２０の周囲に沿って移動させることができる。そして、電池モジュール２０の周囲において、熱交換媒体５の主な流れ（層流）を発生させることにより、隣り合う単電池２１の間にも熱交換媒体５の二次的な流れを発生させることができる。具体的には、図３に示すように、電池モジュール２０の下方から上方に向かって、隣り合う単電池２１の間を通過する熱交換媒体５の二次的な流れを発生させることができる。 In the present embodiment, the distance (shortest distance) between the battery module 20 (the outermost unit cell 21) and the inner wall surface of the case 10 is larger than the distance (shortest distance) between the adjacent unit cells 21. It is getting longer. By setting in this way, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 can be moved along the periphery of the battery module 20. Then, by generating a main flow (laminar flow) of the heat exchange medium 5 around the battery module 20, a secondary flow of the heat exchange medium 5 is also generated between the adjacent unit cells 21. Can do. Specifically, as shown in FIG. 3, a secondary flow of the heat exchange medium 5 passing between the adjacent unit cells 21 can be generated from the lower side to the upper side of the battery module 20.

電池モジュール２０の下方から上方に向かって移動する熱交換媒体５は、図４に示すように、電池モジュール２０の上部に移動した後に、第１支持プレート２３及び蓋部材１１の間に形成された開口部Ｒ３を通過して、収容部材１２の側面１２ｂに向かって移動する。ここで、図４は、図１のＣ−Ｃ断面図である。また、第１支持プレート２３の上端部は、図４に示すように、蓋部材１１から離れており、蓋部材１１及び第１支持プレート２３によって開口部Ｒ３が構成されている。なお、本実施例では、蓋部材１１及び第１支持プレート２３によって開口部Ｒ３を構成しているが、第１支持プレート２３内に開口部Ｒ３に相当する開口部を形成することができる。この場合には、第１支持プレート２３の上端部が蓋部材１１に接触することになる。 As shown in FIG. 4, the heat exchange medium 5 that moves upward from the bottom of the battery module 20 is formed between the first support plate 23 and the lid member 11 after moving to the top of the battery module 20. It moves toward the side surface 12b of the housing member 12 through the opening R3. Here, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. As shown in FIG. 4, the upper end portion of the first support plate 23 is separated from the lid member 11, and the lid member 11 and the first support plate 23 constitute an opening R <b> 3. In the present embodiment, the opening R3 is configured by the lid member 11 and the first support plate 23, but an opening corresponding to the opening R3 can be formed in the first support plate 23. In this case, the upper end portion of the first support plate 23 comes into contact with the lid member 11.

開口部Ｒ１から送り出された熱交換媒体５は、電池モジュール２０の上方に到達するまでは、一対の第１支持プレート２３の間に形成された領域（以下、第１の領域という）を移動することになる。そして、電池モジュール２０の上部に到達すると、第１支持プレート２３と収容部材１２の側面１２ｂとの間に形成された領域（以下、第２の領域という）に移動する。第２の領域は、収容部材１２の側面１２ｂと、この側面１２ｂと対向する第１支持プレート２３の間に位置する領域である。 The heat exchange medium 5 sent out from the opening R1 moves in a region (hereinafter referred to as a first region) formed between the pair of first support plates 23 until reaching the upper side of the battery module 20. It will be. When reaching the upper part of the battery module 20, the battery module 20 moves to a region (hereinafter referred to as a second region) formed between the first support plate 23 and the side surface 12 b of the housing member 12. The second region is a region located between the side surface 12b of the housing member 12 and the first support plate 23 facing the side surface 12b.

本実施例では、ファン３０から送り出された熱交換媒体５が、層流となって単電池２１に接触するようになっている。ここで、熱交換媒体５の層流の幅は、単電池２１の長手方向における長さと略等しくなっているため、熱交換媒体５は、単電池２１におけるすべての領域との間で熱交換を行うことができる。また、電池モジュール２０を構成する、すべての単電池２１に対して熱交換媒体５を接触させることにより、すべての単電池２１との間で熱交換を行うことができる。 In this embodiment, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 is brought into contact with the unit cell 21 in a laminar flow. Here, since the width of the laminar flow of the heat exchange medium 5 is substantially equal to the length in the longitudinal direction of the unit cell 21, the heat exchange medium 5 exchanges heat with all the regions in the unit cell 21. It can be carried out. Moreover, heat exchange can be performed with all the unit cells 21 by bringing the heat exchange medium 5 into contact with all the unit cells 21 constituting the battery module 20.

ここで、単電池２１は充放電によって発熱するが、単電池２１に熱交換媒体５を接触させることにより、単電池２１及び熱交換媒体５の間で熱交換が行われ、単電池２１の熱が熱交換媒体５に伝達される。熱を持った熱交換媒体５は、ケース１０の内部で流動し、ケース１０の内壁面に接触することにより、ケース１０に熱を伝達することができる。そして、ケース１０に伝達された熱は、ケース１０の外部に放出される。これにより、電池パック１（単電池２１）の放熱（冷却）を行うことができる。 Here, the unit cell 21 generates heat by charging / discharging, but by bringing the unit cell 21 into contact with the heat exchange medium 5, heat exchange is performed between the unit cell 21 and the heat exchange medium 5, and Is transmitted to the heat exchange medium 5. The heat exchange medium 5 with heat flows inside the case 10 and can transfer heat to the case 10 by contacting the inner wall surface of the case 10. Then, the heat transferred to the case 10 is released to the outside of the case 10. Thereby, the heat dissipation (cooling) of the battery pack 1 (unit cell 21) can be performed.

また、単電池２１が過度に冷却された場合には、電池パック１のケース１０を温めれば、ケース１０に伝達された熱が、熱交換媒体５を介して単電池２１に伝達され、単電池２１の温度低下を抑制することができる。このように、ケース１０内に熱交換媒体５を収容させておくことにより、単電池２１及びケース１０の間における熱伝達を促進させることができる。 Further, when the unit cell 21 is excessively cooled, if the case 10 of the battery pack 1 is warmed, the heat transmitted to the case 10 is transmitted to the unit cell 21 via the heat exchange medium 5, The temperature drop of the battery 21 can be suppressed. Thus, heat transfer between the unit cell 21 and the case 10 can be promoted by accommodating the heat exchange medium 5 in the case 10.

さらに、熱交換媒体５は層流の状態で単電池２１に接触するため、単電池２１の長手方向における領域を略均等に冷却したり、温めたりすることができる。これにより、単電池２１のうち長手方向における位置に応じて、温度のバラツキが発生するのを抑制することができる。また、電池モジュール２０を構成する、すべての単電池２１に対して、流動状態の熱交換媒体５を到達させることができるため、すべての単電池２１を冷却させたり、温めたりすることができる。これにより、電池モジュール２０を構成する複数の単電池２１における温度のバラツキを抑制することができる。 Furthermore, since the heat exchange medium 5 contacts the unit cell 21 in a laminar flow state, the region in the longitudinal direction of the unit cell 21 can be cooled or warmed substantially uniformly. Thereby, it can suppress that the variation in temperature generate | occur | produces according to the position in the longitudinal direction among the single cells 21. FIG. In addition, since the fluidized heat exchange medium 5 can reach all the unit cells 21 constituting the battery module 20, all the unit cells 21 can be cooled or warmed. Thereby, the variation in the temperature in the some single battery 21 which comprises the battery module 20 can be suppressed.

一方、収容部材１２の側面１２ｂに向かった熱交換媒体５は、図５の点線で示す矢印のように、収容部材１２の底面１２ａに向かって移動する。すなわち、熱交換媒体５は、第２の領域において、上方から下方に向かって移動する。ここで、図５は、図１のＤ−Ｄ断面図である。 On the other hand, the heat exchange medium 5 toward the side surface 12b of the housing member 12 moves toward the bottom surface 12a of the housing member 12 as indicated by an arrow indicated by a dotted line in FIG. That is, the heat exchange medium 5 moves from the top to the bottom in the second region. Here, FIG. 5 is a DD cross-sectional view of FIG.

第２の領域には、図４に示すように、単電池２１の端子２１ａ，２１ｂが位置しているため、第２の領域内を移動する熱交換媒体５は、単電池２１の端子２１ａ，２１ｂと接触する。これにより、熱交換媒体５は、端子２１ａ，２１ｂとの間で熱交換を行うことができる。 As shown in FIG. 4, since the terminals 21 a and 21 b of the unit cell 21 are located in the second region, the heat exchange medium 5 moving in the second region is connected to the terminals 21 a and 21 b of the unit cell 21. 21b is contacted. Thereby, the heat exchange medium 5 can exchange heat with the terminals 21a and 21b.

収容部材１２の底面１２ａに向かった熱交換媒体５は、底面１２ａに沿って移動しながら、開口部Ｒ２に向かう。そして、熱交換媒体５は、開口部Ｒ２を通過することにより、仕切り部材２４に対してファン３０が配置された側に移動する。ここで、ファン３０の両端部には、第２支持プレート２５が配置されているため、開口部Ｒ２を通過した熱交換媒体５は、上方に向かって移動することになる。 The heat exchange medium 5 toward the bottom surface 12a of the housing member 12 moves toward the opening R2 while moving along the bottom surface 12a. And the heat exchange medium 5 moves to the side by which the fan 30 is arrange | positioned with respect to the partition member 24 by passing opening part R2. Here, since the 2nd support plate 25 is arrange | positioned at the both ends of the fan 30, the heat exchange medium 5 which passed the opening part R2 will move upwards.

第２支持プレート２５の上方には、開口部Ｒ４が設けられている。開口部Ｒ４は、第２支持プレート２５の上端部、仕切り部材２４及び収容部材１２によって形成される開口部である。なお、本実施例では、上述した部材によって開口部Ｒ４を形成しているが、第２支持プレート２５内に開口部Ｒ４に相当する開口部を形成することができる。この場合には、第２支持プレート２５の上端部は、蓋部材１１に接触することになる。 An opening R4 is provided above the second support plate 25. The opening R4 is an opening formed by the upper end portion of the second support plate 25, the partition member 24, and the housing member 12. In the present embodiment, the opening R4 is formed by the above-described members, but an opening corresponding to the opening R4 can be formed in the second support plate 25. In this case, the upper end portion of the second support plate 25 comes into contact with the lid member 11.

開口部Ｒ２を通過した熱交換媒体５は、図６の点線で示す矢印のように、第２支持プレート２５に沿って移動した後に、開口部Ｒ４を通過する。そして、熱交換媒体５は、ファン３０に戻ることになる。ここで、図６は、図１のＥ−Ｅ断面図である。 The heat exchange medium 5 that has passed through the opening R2 moves along the second support plate 25 and then passes through the opening R4 as indicated by the dotted line in FIG. Then, the heat exchange medium 5 returns to the fan 30. Here, FIG. 6 is an EE cross-sectional view of FIG.

本実施例では、上述したように、ケース１０を構成するすべての面に沿って、熱交換媒体５を移動させることができる。これにより、ケース１０のすべての面を介して熱交換を行わせることができ、電池パック１における温度調節の効率を向上させることができる。 In the present embodiment, as described above, the heat exchange medium 5 can be moved along all the surfaces constituting the case 10. Thereby, heat exchange can be performed through all the surfaces of case 10, and the efficiency of the temperature control in the battery pack 1 can be improved.

次に、ファン３０を駆動する構成について説明する。 Next, a configuration for driving the fan 30 will be described.

まず、電池モジュール２０の温度を直接的又は間接的に検出するための温度センサを設けておく。ここで、電池モジュール２０の温度を直接的に検出する場合としては、例えば、温度センサを電池モジュール２０に接触させておくことができる。なお、電池モジュール２０を構成するすべての単電池２１に対して温度センサを接触させておくこともできるし、少なくとも１つの特定の単電池２１に対して温度センサを接触させておくこともできる。ここで、電池モジュール２０のうち最も温度が高くなる単電池２１が、単電池２１の位置等によって特定できる場合には、この単電池２１に対して温度センサを設けておくことができる。一方、電池モジュール２０の温度を間接的に検出する場合としては、例えば、単電池２１の出力値（電圧値）から単電池２１の温度を予測することができる。 First, a temperature sensor for directly or indirectly detecting the temperature of the battery module 20 is provided. Here, as a case where the temperature of the battery module 20 is directly detected, for example, a temperature sensor can be brought into contact with the battery module 20. In addition, a temperature sensor can also be made to contact with respect to all the single cells 21 which comprise the battery module 20, and a temperature sensor can also be made to contact with at least one specific single cell 21. FIG. Here, when the unit cell 21 having the highest temperature among the battery modules 20 can be specified by the position of the unit cell 21 or the like, a temperature sensor can be provided for the unit cell 21. On the other hand, as a case where the temperature of the battery module 20 is detected indirectly, for example, the temperature of the unit cell 21 can be predicted from the output value (voltage value) of the unit cell 21.

そして、上述した温度センサの出力によって検出された電池モジュール２０の温度が、所定の温度範囲の上限値よりも高い場合には、ファン３０を動作させることができる。これにより、電池モジュール２０を冷却することができ、電池モジュール２０の温度上昇に伴う電池特性（出力特性）の劣化を抑制することができる。 When the temperature of the battery module 20 detected by the output of the temperature sensor described above is higher than the upper limit value of the predetermined temperature range, the fan 30 can be operated. Thereby, the battery module 20 can be cooled and the deterioration of the battery characteristics (output characteristics) accompanying the temperature rise of the battery module 20 can be suppressed.

ここで、電池モジュール２０の単電池２１は、上述したように二次電池で構成されているが、二次電池は、温度に応じて電池特性が変化することが知られている。すなわち、二次電池の温度が所定の温度範囲から外れている場合には、電池特性が劣化してしまう。このため、二次電池の温度は、所定の温度範囲内に維持することが好ましい。 Here, the single cell 21 of the battery module 20 is constituted by the secondary battery as described above, but it is known that the battery characteristics of the secondary battery change according to the temperature. That is, when the temperature of the secondary battery is out of the predetermined temperature range, the battery characteristics are deteriorated. For this reason, it is preferable to maintain the temperature of the secondary battery within a predetermined temperature range.

一方、上述したように、電池パック１のケース１０を温めれば、熱交換媒体５を介して電池モジュール２０を温めることができる。このとき、ファン３０を駆動することにより、電池モジュール２０を効率良く温めることができる。 On the other hand, as described above, if the case 10 of the battery pack 1 is warmed, the battery module 20 can be warmed via the heat exchange medium 5. At this time, the battery module 20 can be efficiently warmed by driving the fan 30.

なお、本実施例において、図７に示すように、蓋部材１１の内壁面に、突状のガイド部１１ｂを設けることができる。ガイド部１１ｂは、凹形状の曲面１１ｂ１を有しており、Ｘ方向に延びている。ガイド部１１ｂを設けておけば、ケース１０の底面から電池モジュール２０を通過した熱交換媒体５を、開口部Ｒ３の側に効率良く導くことができる。ここで、図７に示す構成では、ガイド部１１ｂに曲面１１ｂ１を形成しているが、曲面１１ｂ１の代わりに平面を形成してもよい。この平面は、蓋部材１１の内壁面に対して傾斜した面となる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 7, a protruding guide portion 11 b can be provided on the inner wall surface of the lid member 11. The guide portion 11b has a concave curved surface 11b1 and extends in the X direction. If the guide portion 11b is provided, the heat exchange medium 5 that has passed through the battery module 20 from the bottom surface of the case 10 can be efficiently guided to the opening R3 side. Here, in the configuration shown in FIG. 7, the curved surface 11b1 is formed in the guide portion 11b, but a flat surface may be formed instead of the curved surface 11b1. This plane is a surface inclined with respect to the inner wall surface of the lid member 11.

図７に示す構成では、蓋部材１１の内壁面にガイド部１１ｂを設けているが、これに限るものではない。例えば、収容部材１２の内側面にも、突状のガイド部を設けることができる。この場合には、開口部Ｒ３を通過した熱交換媒体５が、開口部Ｒ２に向かって移動しやすくなるように、ガイド部を設けることができる。例えば、図５の点線で示す熱交換媒体５の移動軌跡に沿って、突状のガイド部を配置することができる。上述したように、ケース１０の内壁面に、突状のガイド部を設けることにより、熱交換媒体５との接触面積を増加させることができる。 In the configuration shown in FIG. 7, the guide portion 11 b is provided on the inner wall surface of the lid member 11, but this is not a limitation. For example, a projecting guide portion can be provided on the inner surface of the housing member 12. In this case, a guide part can be provided so that the heat exchange medium 5 that has passed through the opening R3 can easily move toward the opening R2. For example, a protruding guide portion can be arranged along the movement trajectory of the heat exchange medium 5 indicated by a dotted line in FIG. As described above, by providing the protruding guide portion on the inner wall surface of the case 10, the contact area with the heat exchange medium 5 can be increased.

一方、本実施例の電池パック１は、図８及び図９に示すダクト１００内に配置することができる。ここで、図８は、電池パック１の温度調節構造を示す上面図であり、図９は、電池パック１の温度調節構造を示す側面図である。また、図８及び図９に示す点線で示す矢印は、気体の流れる方向を示している。 On the other hand, the battery pack 1 of the present embodiment can be disposed in the duct 100 shown in FIGS. Here, FIG. 8 is a top view showing the temperature adjustment structure of the battery pack 1, and FIG. 9 is a side view showing the temperature adjustment structure of the battery pack 1. Moreover, the arrow shown with the dotted line shown in FIG.8 and FIG.9 has shown the direction through which gas flows.

ダクト１００は、電池パック１の周囲を覆う構成となっている。言い換えれば、電池パック１の外面を構成する６つの面は、ダクト１００によって囲まれている。そして、ダクト１００の内壁面は、電池パック１の外面から離れている。また、ダクト１００の内部には、図９に示すように、複数のステー１０４が配置されている。ステー１０４は、電池パック１を支持しており、電池パック１の底面をダクト１００から離している。 The duct 100 is configured to cover the periphery of the battery pack 1. In other words, the six surfaces constituting the outer surface of the battery pack 1 are surrounded by the duct 100. The inner wall surface of the duct 100 is separated from the outer surface of the battery pack 1. A plurality of stays 104 are arranged inside the duct 100 as shown in FIG. The stay 104 supports the battery pack 1 and separates the bottom surface of the battery pack 1 from the duct 100.

ダクト１００には、吸気ダクト１０１及び排気ダクト１０２が接続されている。吸気ダクト１０１には、ファン１０３が配置されており、ファン１０３を駆動することにより、吸気ダクト１０１内に気体を取り込ませることができる。例えば、車両の室内に存在する空気を、吸気ダクト１０１内に取り込ませることができる。 An intake duct 101 and an exhaust duct 102 are connected to the duct 100. A fan 103 is disposed in the intake duct 101. By driving the fan 103, gas can be taken into the intake duct 101. For example, air existing in the vehicle interior can be taken into the intake duct 101.

このように、電池パック１の外表面に対して気体を供給することにより、電池パック１の温度調節を効率良く行うことができる。本実施例の電池パック１では、上述したように、ケース１０におけるすべての内壁面に沿って熱交換媒体５を流動させているため、ケース１０のすべての面において熱交換を行うことができるようになっている。このため、ケース１０のすべての面に気体を接触させれば、ケース１０の全面を用いて熱交換を行うことができる。 Thus, by supplying gas to the outer surface of the battery pack 1, the temperature of the battery pack 1 can be adjusted efficiently. In the battery pack 1 of the present embodiment, as described above, the heat exchange medium 5 is made to flow along all the inner wall surfaces in the case 10, so that heat exchange can be performed on all surfaces of the case 10. It has become. For this reason, if gas is made to contact all the surfaces of case 10, heat exchange can be performed using the whole surface of case 10. FIG.

例えば、ケース１０内で熱交換媒体５を流動させて、電池モジュール２０の放熱を行う場合には、ケース１０の外面に対して冷却用の気体を供給することにより、電池パック１の冷却効率を向上させることができる。また、ケース１０の外面に対して加温用の気体を供給すれば、ケース１０のすべての面を介して熱交換媒体５に熱を伝達することができる。そして、熱交換媒体５を介して、電池モジュール２０を効率良く温めることができる。 For example, when the heat exchange medium 5 is flowed in the case 10 and the battery module 20 is radiated, the cooling efficiency of the battery pack 1 can be improved by supplying a cooling gas to the outer surface of the case 10. Can be improved. Further, if a heating gas is supplied to the outer surface of the case 10, heat can be transferred to the heat exchange medium 5 through all the surfaces of the case 10. And the battery module 20 can be warmed efficiently via the heat exchange medium 5.

電池パック１との熱交換が行われた気体は、排気ダクト１０２を介して外部に排出されることになる。例えば、車室内の空気を電池パック１に供給する場合には、電池パック１との間で熱交換された空気を、車両の外部に排出することができる。 The gas that has undergone heat exchange with the battery pack 1 is discharged to the outside through the exhaust duct 102. For example, when supplying the air in the vehicle compartment to the battery pack 1, the air exchanged with the battery pack 1 can be discharged to the outside of the vehicle.

なお、図８及び図９に示す構成では、吸気ダクト１０１上にファン１０３を配置しているが、排気ダクト１０２上にファン１０３を配置することもできる。この構成であっても、ファン１０３を駆動することにより、吸気ダクト１０１内に気体を取り込ませることができる。また、電池パック１の外表面にフィンを設けておけば、気体との接触面積を増加させることができ、電池パック１における温度調節の効率を向上させることができる。 In the configuration shown in FIGS. 8 and 9, the fan 103 is disposed on the intake duct 101, but the fan 103 may be disposed on the exhaust duct 102. Even with this configuration, the gas can be taken into the intake duct 101 by driving the fan 103. Further, if fins are provided on the outer surface of the battery pack 1, the contact area with the gas can be increased, and the efficiency of temperature adjustment in the battery pack 1 can be improved.

また、図８及び図９に示す構成では、電池パック１に気体を供給するようにしているが、液体を供給するようにしてもよい。この場合には、吸気ダクト１０１及び排気ダクト１０２を互いに接続し、液体を循環させることになる。そして、電池パック１の冷却用として液体を用いた場合には、液体を循環させる間に、電池パック１との間で熱交換された液体（熱を持った液体）を冷却しておく必要がある。また、電池パック１の加温用として液体を用いた場合には、液体を循環させる間に、電池パック１との間で熱交換された液体（冷えた液体）を温めておく必要がある。 Moreover, in the structure shown in FIG.8 and FIG.9, although it is made to supply gas to the battery pack 1, you may make it supply a liquid. In this case, the intake duct 101 and the exhaust duct 102 are connected to each other to circulate the liquid. When liquid is used for cooling the battery pack 1, it is necessary to cool the liquid (heated liquid) exchanged with the battery pack 1 while circulating the liquid. is there. When a liquid is used for heating the battery pack 1, it is necessary to warm the liquid (cooled liquid) exchanged with the battery pack 1 while circulating the liquid.

次に、本実施例の変形例１について、説明する。ここで、本実施例で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用いている。 Next, Modification 1 of the present embodiment will be described. Here, the same reference numerals are used for members having the same functions as those described in this embodiment.

本実施例では、ファン３０をケース１０の底面（収容部材１２の底面１２ａ）に沿って配置し、ファン３０から送り出された熱交換媒体５を、ケース１０の底面から上面に向かって移動させている。本変形例では、ファン３０をケース１０の上面（蓋部材１１）に沿って配置し、ファン３０から送り出された熱交換媒体５を、ケース１０の上面から底面に向かって移動させるものである。 In the present embodiment, the fan 30 is disposed along the bottom surface of the case 10 (the bottom surface 12a of the housing member 12), and the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 is moved from the bottom surface of the case 10 toward the top surface. Yes. In this modification, the fan 30 is disposed along the upper surface (the lid member 11) of the case 10, and the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 is moved from the upper surface of the case 10 toward the bottom surface.

本変形例における電池パック１の内部構成は、図１から図６に示す本実施例の電池パック１における内部の構成を、上下逆の構成としたものである。すなわち、本実施例の開口部Ｒ１，Ｒ２に相当する開口部は、蓋部材１１の内壁面に沿って配置されることになる。また、本実施例の開口部Ｒ３，Ｒ４に相当する開口部は、収容部材１２の底面１２ａに沿って配置されることになる。 The internal configuration of the battery pack 1 in the present modification is a configuration that is upside down from the internal configuration of the battery pack 1 of the present embodiment shown in FIGS. That is, the openings corresponding to the openings R1 and R2 of the present embodiment are arranged along the inner wall surface of the lid member 11. Moreover, the opening part corresponding to opening part R3, R4 of a present Example will be arrange | positioned along the bottom face 12a of the accommodating member 12. FIG.

本変形例において、ファン３０から送り出された熱交換媒体５は、蓋部材１１の内壁面に沿って配置された開口部（開口部Ｒ１に相当する）を通過して、蓋部材１１の内壁面に沿って移動する。そして、熱交換媒体５は、電池モジュール２０における隣り合う単電池２１の間を通過して、収容部材１２の底面１２ａに向かって移動する。すなわち、熱交換媒体５の移動軌跡は、図３，４に示す熱交換媒体５の移動軌跡に対して、上下逆の関係となる。 In this modification, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 passes through an opening (corresponding to the opening R1) disposed along the inner wall surface of the lid member 11, and the inner wall surface of the lid member 11 Move along. Then, the heat exchange medium 5 passes between adjacent unit cells 21 in the battery module 20 and moves toward the bottom surface 12 a of the housing member 12. That is, the movement trajectory of the heat exchange medium 5 has an upside-down relationship with respect to the movement trajectory of the heat exchange medium 5 shown in FIGS.

収容部材１２の底面１２ａに到達した熱交換媒体５は、第１支持プレート２３の下端部と底面１２ａとの間の開口部（開口部Ｒ３に相当する）を通過して、第１支持プレート２３及び収容部材１２の側面１２ｂの間に位置する第２の領域に移動する。そして、熱交換媒体５は、収容部材１２の側面１２ｂに沿って移動しながら、蓋部材１１に向かって移動する。仕切り部材２４の上部には、本実施例の開口部Ｒ２に相当する開口部が設けられており、この開口部を熱交換媒体５が通過してファン３０に戻ることになる。 The heat exchange medium 5 that has reached the bottom surface 12a of the housing member 12 passes through an opening (corresponding to the opening R3) between the lower end portion of the first support plate 23 and the bottom surface 12a, and the first support plate 23. And it moves to the 2nd field located between side 12b of storage member 12. The heat exchange medium 5 moves toward the lid member 11 while moving along the side surface 12 b of the housing member 12. In the upper part of the partition member 24, an opening corresponding to the opening R2 of the present embodiment is provided, and the heat exchange medium 5 passes through this opening and returns to the fan 30.

ここで、ファン３０の両端には、第２支持プレート２５が配置されているため、仕切り部材２４の開口部Ｒ２を通過した熱交換媒体５は、第２支持プレート２５に沿って移動した後に、ファン３０に到達する。具体的には、開口部Ｒ２を通過した熱交換媒体５は、まず、収容部材１２の底面１２ａに向かって移動する。そして、第２支持プレート２５及び底面１２ａの間に形成された領域を通過した後、電池パック１の上方に向かうことにより、ファン３０に到達する。すなわち、熱交換媒体５の移動軌跡は、図５，６に示す熱交換媒体５の移動軌跡に対して、上下逆の関係となる。 Here, since the second support plate 25 is disposed at both ends of the fan 30, the heat exchange medium 5 that has passed through the opening R2 of the partition member 24 moves along the second support plate 25. The fan 30 is reached. Specifically, the heat exchange medium 5 that has passed through the opening R <b> 2 first moves toward the bottom surface 12 a of the housing member 12. And after passing through the area | region formed between the 2nd support plate 25 and the bottom face 12a, it reaches | attains the fan 30 by heading upwards of the battery pack 1. FIG. That is, the movement trajectory of the heat exchange medium 5 has an upside down relationship with respect to the movement trajectory of the heat exchange medium 5 shown in FIGS.

本変形例においても、本実施例と同様の効果を得ることができる。すなわち、ケース１０の全面に沿って熱交換媒体５を流動させることができるため、ケース１０におけるすべての面を用いて、熱交換を行うことができる。 Also in this modification, the same effect as this embodiment can be obtained. That is, since the heat exchange medium 5 can flow along the entire surface of the case 10, heat exchange can be performed using all surfaces of the case 10.

次に、本実施例の変形例２について、説明する。ここで、本実施例で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用いている。 Next, a second modification of the present embodiment will be described. Here, the same reference numerals are used for members having the same functions as those described in this embodiment.

本実施例では、開口部Ｒ１を介して、ファン３０の側から電池モジュール２０の側に熱交換媒体５を移動させるとともに、開口部Ｒ２を介して、電池モジュール２０の側からファン３０の側に熱交換媒体５を移動させている。本変形例では、開口部Ｒ２を介して、ファン３０の側から電池モジュール２０の側に熱交換媒体５を移動させるとともに、開口部Ｒ１を介して電池モジュール２０の側からファン３０の側に熱交換媒体５を移動させるものである。 In this embodiment, the heat exchange medium 5 is moved from the fan 30 side to the battery module 20 side through the opening R1, and from the battery module 20 side to the fan 30 side through the opening R2. The heat exchange medium 5 is moved. In this modification, the heat exchange medium 5 is moved from the fan 30 side to the battery module 20 side through the opening R2, and the heat is transferred from the battery module 20 side to the fan 30 side through the opening R1. The exchange medium 5 is moved.

以下、図１０を用いて、本変形例である電池パック１の構成について、具体的に説明する。図１０は、図１に相当する図である。 Hereinafter, the configuration of the battery pack 1 according to the present modification will be specifically described with reference to FIG. FIG. 10 corresponds to FIG.

各第２支持プレート２５及び収容部材１２の側壁の間には、ファン３０がそれぞれ配置されている。ここで、各ファン３０は、各第２支持プレート２５及び収容部材１２の側壁によって回転可能に支持されている。また、本変形例においては、各ファン３０の回転軸が、収容部材１２を貫通しており、収容部材１２の外部に配置されたモータ（不図示）と接続されている。 A fan 30 is disposed between each second support plate 25 and the side wall of the housing member 12. Here, each fan 30 is rotatably supported by each second support plate 25 and the side wall of the housing member 12. In the present modification, the rotation shaft of each fan 30 passes through the housing member 12 and is connected to a motor (not shown) arranged outside the housing member 12.

ファン３０から送り出された熱交換媒体５は、開口部Ｒ２（図２参照）を通過して、第１支持プレート２３及び収容部材１２の側壁の間に位置する第２の領域内に移動する。そして、熱交換媒体５は、ケース１０の底面から上面に向かって移動し、第１支持プレート２３の上方に位置する開口部Ｒ３（図４，５参照）を通過してから、一対の第１支持プレート２３の間に位置する第１の領域内に移動する。これにより、熱交換媒体５は、電池モジュール２０の単電池２１と接触する。 The heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 passes through the opening R2 (see FIG. 2) and moves into the second region located between the first support plate 23 and the side wall of the housing member 12. Then, the heat exchange medium 5 moves from the bottom surface of the case 10 toward the top surface, passes through the opening R3 (see FIGS. 4 and 5) located above the first support plate 23, and then is paired with the first pair. It moves into a first region located between the support plates 23. Thereby, the heat exchange medium 5 comes into contact with the unit cell 21 of the battery module 20.

ここで、熱交換媒体５は、単電池２１と接触しながら、ケース１０の上面から底面に向かって移動する。すなわち、熱交換媒体５は、図４の点線で示す矢印とは逆の方向に移動する。ケース１０の底面に到達した熱交換媒体５は、ケース１０の底面に沿って移動して、開口部Ｒ１に向かう。すなわち、熱交換媒体５は、図３の点線で示す矢印とは逆の方向に移動する。 Here, the heat exchange medium 5 moves from the upper surface of the case 10 toward the bottom surface while being in contact with the unit cell 21. That is, the heat exchange medium 5 moves in the direction opposite to the arrow indicated by the dotted line in FIG. The heat exchange medium 5 that has reached the bottom surface of the case 10 moves along the bottom surface of the case 10 and travels toward the opening R1. That is, the heat exchange medium 5 moves in the direction opposite to the arrow indicated by the dotted line in FIG.

開口部Ｒ１を通過した熱交換媒体５は、第２支持プレート２５に沿って移動した後に、ファン３０に到達する。このとき、熱交換媒体５は、図６の点線で示す矢印とは逆の方向に移動することになる。 The heat exchange medium 5 that has passed through the opening R <b> 1 moves along the second support plate 25 and then reaches the fan 30. At this time, the heat exchange medium 5 moves in the direction opposite to the arrow indicated by the dotted line in FIG.

上述したように熱交換媒体５を移動させることにより、熱交換媒体５は、ケース１０のすべての内壁面に沿って移動することになる。これにより、本実施例と同様の効果を得ることができる。 By moving the heat exchange medium 5 as described above, the heat exchange medium 5 moves along all the inner wall surfaces of the case 10. Thereby, the effect similar to a present Example can be acquired.

なお、本変形例では、ファン３０から送り出された熱交換媒体５を、ケース１０の底面に沿って移動させているが、これに限るものではない。すなわち、上述した変形例１でも説明したように、本変形例における電池パック１の内部構成を、上下逆の構成とすることもできる。この場合において、ファン３０から送り出された熱交換媒体５は、蓋部材１１の内壁面に沿って配置された開口部（開口部Ｒ２に相当する）を通過して、ケース１０の上面に沿って移動する。また、単電池２１を通過した熱交換媒体５は、蓋部材１１の内壁面に沿って配置された開口部（開口部Ｒ１に相当する）を通過して、ファン３０の側に移動することになる。 In the present modification, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 is moved along the bottom surface of the case 10, but the present invention is not limited to this. That is, as described in Modification 1 described above, the internal configuration of the battery pack 1 in this modification can also be configured upside down. In this case, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 passes through an opening (corresponding to the opening R2) arranged along the inner wall surface of the lid member 11, and along the upper surface of the case 10. Moving. In addition, the heat exchange medium 5 that has passed through the cell 21 passes through an opening (corresponding to the opening R1) disposed along the inner wall surface of the lid member 11 and moves to the fan 30 side. Become.

一方、本発明は、上述した実施例１及び変形例１，２の構成に限るものではない。すなわち、単電池２１を支持する第１支持プレート２３と、仕切り部材２４とを用いて、一対の第１支持プレート２３の間に位置する第１の領域と、各第１支持プレート２３及び収容部材１２の側壁との間に位置する第２の領域との間で、熱交換媒体５を移動させればよい。これにより、ケース１０を構成するすべての面に沿って、熱交換媒体５を流動させることができ、上述した実施例及び変形例と同様の効果を得ることができる。 On the other hand, the present invention is not limited to the configurations of the first embodiment and the first and second modifications. That is, using the first support plate 23 that supports the unit cell 21 and the partition member 24, the first region located between the pair of first support plates 23, the first support plate 23, and the housing member What is necessary is just to move the heat exchange medium 5 between the 2nd area | regions located between 12 side walls. Thereby, the heat exchange medium 5 can be made to flow along all the surfaces which comprise the case 10, and the effect similar to the Example and the modification mentioned above can be acquired.

例えば、ファン３０から送り出された熱交換媒体５を、一方の第１支持プレート２３及びケース１０の側壁の間に位置する第２の領域、他方の第１支持プレート２３及びケース１０の側壁の間に位置する第２の領域、一対の第１支持プレート２３の間に位置する第１の領域の順に移動させることもできる。この場合には、一対の第１支持プレート２３に対して、単電池２１の長手方向に沿って延びる壁部を設けておき、２つの第２の領域のうち一方から他方に熱交換媒体５を導くようにすればよい。 For example, the heat exchange medium 5 sent out from the fan 30 is placed between the first support plate 23 and the side wall of the case 10, and between the other first support plate 23 and the side wall of the case 10. The first region located between the pair of first support plates 23 can be moved in this order. In this case, a wall portion extending along the longitudinal direction of the unit cell 21 is provided for the pair of first support plates 23, and the heat exchange medium 5 is placed from one to the other of the two second regions. You should guide it.

本発明の実施例１である電池パックの内部構成を示す上面図である。It is a top view which shows the internal structure of the battery pack which is Example 1 of this invention. 図１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図１のＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 図１のＣ−Ｃ断面図である。It is CC sectional drawing of FIG. 図１のＤ−Ｄ断面図である。It is DD sectional drawing of FIG. 図１のＥ−Ｅ断面図である。It is EE sectional drawing of FIG. 蓋部材の内壁面にガイド部を備えた電池パックの内部構成を示す図である。It is a figure which shows the internal structure of the battery pack provided with the guide part in the inner wall surface of a cover member. 実施例１における電池パックの温度調節構造を示す上面図である。3 is a top view showing a temperature adjustment structure of the battery pack in Example 1. FIG. 実施例１における電池パックの温度調節構造を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the temperature adjustment structure of the battery pack in Example 1. 実施例１の変形例２における電池パックの内部構成を示す上面図である。6 is a top view showing an internal configuration of a battery pack according to Modification 2 of Embodiment 1. FIG.

Explanation of symbols

１：電池パック（蓄電装置）１０：ケース
１１：蓋部材１１ｂ：ガイド部
１２：収容部材１３ａ，１３ｂ：シール部材
２０：電池モジュール２１：単電池（蓄電素子）
２１ａ，２１ｂ：端子２３：第１支持プレート
２４：仕切り部材２５：第２支持プレート
３０：ファン４０：モータ
５：熱交換媒体１００：ダクト
１０１：吸気ダクト１０２：排気ダクト
１０３：ファンＲ１〜Ｒ４：開口部 1: Battery pack (power storage device) 10: Case 11: Lid member 11b: Guide portion 12: Housing member 13a, 13b: Seal member 20: Battery module 21: Single battery (power storage element)
21a, 21b: terminal 23: first support plate 24: partition member 25: second support plate 30: fan 40: motor 5: heat exchange medium 100: duct 101: intake duct 102: exhaust duct 103: fan R1 to R4: Aperture

Claims

A plurality of power storage elements, and a power storage module comprising a pair of support plates for supporting both ends of each power storage element;
With a liquid heat exchange medium that exchanges heat with the power storage element, a case that houses the power storage module;
A fan that is disposed within the case and that provides a fluid force to cause the heat exchange medium to flow within the case;
A partition member that restricts movement of the heat exchange medium between the power storage module and the fan, and
The support plate and the partition member are between the first region located between the pair of support plates and the second region located between the support plate and the side surface of the case. A power storage device, characterized in that a flow path is formed to flow.

The partition member is
A first opening for moving the heat exchange medium sent out from the fan toward the power storage module;
2. A second opening that is provided at a position different from the first opening and moves the heat exchange medium from the power storage module side to the fan side is formed. The power storage device described in 1.

The first opening is provided in a region corresponding to the first region,
The power storage device according to claim 2, wherein the second opening is provided in a region corresponding to the second region.

The power storage device according to claim 2 or 3, wherein the first and second openings are provided along an upper surface or a lower surface of the case.

The part of the support plate is separated from the inner wall surface of the case, and allows the heat exchange medium to move between the first and second regions. The electrical storage apparatus as described in any one.

6. The power storage device according to claim 1, further comprising: a pair of support plates that are disposed in the same plane as each of the support plates and support both end portions of the fan.

The power storage device according to claim 6, wherein the support plate that supports the fan moves the heat exchange medium moved from the power storage module side along the support plate toward the fan. .

The said fan is arrange | positioned substantially parallel to the said electrical storage element, and sends out the said heat exchange medium toward the said electrical storage module in the state of a laminar flow, It is any one of Claim 1 to 7 characterized by the above-mentioned. Power storage device.

Each power storage element has terminals electrically connected to terminals of the other power storage elements at both ends,
The power storage device according to claim 1, wherein the terminal is located in the second region.

The power storage device according to any one of claims 1 to 9, wherein the case includes a guide portion that is formed in a protruding shape on the inner wall surface and guides the heat exchange medium in a predetermined direction.

The power storage device according to any one of claims 1 to 10,
A temperature control structure comprising: a duct that surrounds the power storage device and guides a heat exchange medium used for temperature control of the power storage device to an outer surface of the power storage device.

The temperature adjustment structure according to claim 11, wherein the duct contacts the heat exchange medium with all outer surfaces of the power storage device.