JP2018190517A - 車載用バッテリー - Google Patents

Abstract

【課題】電池モジュールと高電圧機器に対する良好な冷却性能を確保した上で冷却用ダクト及び車載用バッテリーの小型化を図る機構の提供。【解決手段】内部の空間が収納空間である収納ケース３を有し収納空間に少なくとも電池モジュール５と高電圧機器１８、１９を収納し、収納ケースの外部の空気を冷却空気として取り込んで電池モジュールへ向けて送る第１の冷却用ダクト２０と、少なくとも収納ケースの内部の空気を冷却空気として取り込んで高電圧機器へ向けて送る第２の冷却用ダクト２１とを備える、機構。【効果】前記機構により、収納ケースの外部の空気が冷却空気として取り込まれて電池モジュールが冷却されると共に少なくとも収納ケースの内部の空気が冷却空気として取り込まれて高電圧機器が冷却されるため、電池モジュールと高電圧機器に対する良好な冷却性能を確保した上で冷却用ダクト及び車載用バッテリーの小型化を図ることができる。【選択図】図３

Description

本発明は収納ケースの内部に電池モジュールと高電圧機器が配置された車載用バッテリーについての技術分野に関する。

特開２０１４−２２１６２２号公報

自動車等の各種の車両にはモーターや各種の電装部品に電力を供給するための車載用バッテリーが搭載されている。

近年、特に、ＥＶ（Electric Vehicle：電気自動車）やＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle：ハイブリッド電気自動車）等の車両が普及されつつあり、これらの電気を動力とした車両においては高い蓄電機能を有する車載用バッテリーが搭載される。

車載用バッテリーには収納ケースに収納された電池モジュールと高電圧機器が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。電池モジュールは、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の複数の電池セル（２次電池）が配列されて構成されている。高電圧機器としては、例えば、インバータやＤＣ／ＤＣコンバータ等が設けられている。

このような車載用バッテリーには、高い蓄電機能を保持するために、複数の電池モジュールが収納ケースに配置され、これらの複数の電池モジュールの各電池セルが直列又は並列に接続されているものもある。

また、車載用バッテリーには、車両の後部に形成された荷室に配置され、収納ケースの内部に配置される電池モジュールと高電圧機器が、例えば、上下の各段に配置されたものもある。

特許文献１に記載された車載用バッテリーは、一部がフロアーパネルに上方に開口して形成された配置凹部に挿入され、左右に離隔して設けられた車体のリアサイドフレーム間に位置されている。

上記のような車載用バッテリーにあっては、高電圧機器や電池モジュールにおいて熱が発生し温度が上昇すると、これらの高電圧機器や電池モジュールの適正な駆動状態が妨げられるおそれがあるため、高電圧機器や電池モジュールを冷却して温度上昇を抑制する必要がある。

ところで、車載用バッテリーにおいては、電池モジュールと高電圧機器が収納された収納ケースにカバー体が取り付けられて電池モジュールと高電圧機器がカバー体によって覆われるため、車載用バッテリーの内部の温度が上昇し易く、車載用バッテリーの外部である車室から空気を冷却空気としてダクトによって取り込んで電池モジュールと高電圧機器を冷却することが行われている場合がある。

ところが、電池モジュールと高電圧機器の双方を冷却するためには車室から多くの冷却空気を取り込む必要があり、車室から冷却空気を取り込むためのダクトの開口面積が大きくなり、その分、ダクトが大型になり、その配置や必要断面積の確保が困難になると共に車載用バッテリーの大型化を来たすおそれがある。

そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、電池モジュールと高電圧機器に対する良好な冷却性能を確保した上で冷却用ダクト及び車載用バッテリーの小型化を図ることを目的とする。

第１に、本発明に係る車載用バッテリーは、内部の空間が収納空間として形成された収納ケースを有し前記収納空間に少なくとも電池モジュールと高電圧機器が収納された車載用バッテリーであって、前記収納ケースの外部の空気を冷却空気として取り込んで前記電池モジュールへ向けて送る第１の冷却用ダクトと、少なくとも前記収納ケースの内部の空気を冷却空気として取り込んで前記高電圧機器へ向けて送る第２の冷却用ダクトとを備えたものである。

これにより、収納ケースの外部の空気が冷却空気として取り込まれて電池モジュールが冷却されると共に少なくとも収納ケースの内部の空気が冷却空気として取り込まれて高電圧機器が冷却される。

第２に、上記した本発明に係る車載用バッテリーにおいては、前記第２の冷却用ダクトによって前記収納ケースの内部の空気と前記収納ケースの外部の空気とが冷却空気として取り込まれることが望ましい。

これにより、収納ケースの内部の空気と収納ケースの外部の空気の双方の空気によって高電圧機器が冷却される。

第３に、上記した本発明に係る車載用バッテリーにおいては、前記収納ケースの内部に配置孔を有し前記収納空間を上下に仕切る仕切板が配置され、前記高電圧機器は一部が前記配置孔から下方に突出された状態で前記仕切板の上面に取り付けられ、前記電池モジュールが前記仕切板の下方に配置され、前記第２の冷却用ダクトが前記仕切板の下面に前記配置孔を下方から覆う状態で取り付けられることが望ましい。

これにより、高電圧機器が仕切板の上面に取り付けられ第２の冷却用ダクトが仕切板の下面に取り付けられる。

第４に、上記した本発明に係る車載用バッテリーにおいては、前記第２の冷却用ダクトが少なくとも上方に開口された形状に形成され、前記第２の冷却用ダクトが前記仕切板の下面に取り付けられることが望ましい。

これにより、第２の冷却用ダクトの内部の空間が仕切板によって上方から閉塞される。

第５に、上記した本発明に係る車載用バッテリーにおいては、前記仕切板の下方に前記第１の冷却用ダクトに連結され前記第１の冷却用ダクトから取り込まれた冷却空気を前記電池モジュールへ向けて流動させる電池用吸気ダクトが配置され、前記電池用吸気ダクトが少なくとも上方に開口された形状に形成され、前記電池用吸気ダクトが前記仕切板の下面に取り付けられることが望ましい。

これにより、電池用吸気ダクトの内部の空間が仕切板によって上方から閉塞される。

第６に、上記した本発明に係る車載用バッテリーにおいては、前記電池モジュールが複数設けられ、前記電池用吸気ダクトに前記複数の電池モジュールの内部の空間にそれぞれ連通される複数の吸気孔が形成されることが望ましい。

これにより、電池用吸気ダクトを流動する冷却空気が複数の電池モジュールの内部の空間に連通される。

本発明によれば、収納ケースの外部の空気が冷却空気として取り込まれて電池モジュールが冷却されると共に少なくとも収納ケースの内部の空気が冷却空気として取り込まれて高電圧機器が冷却されるため、電池モジュールと高電圧機器に対する良好な冷却性能を確保した上で冷却用ダクト及び車載用バッテリーの小型化を図ることができる。

図２乃至図８と共に本発明車載用バッテリーの実施の形態を示すものであり、本図は、車載用バッテリーの断面図である。 車載用バッテリーの分解斜視図である。 カバー体を取り外した状態で示す車載用バッテリーの斜視図である。 カバー体を取り外した状態で示す車載用バッテリーの平面図である。 電線が電線挿通孔に挿通された状態を示す拡大側面図である。 収納ケースの内部に配置された一部の構造を示す斜視図である。 冷却空気の経路に関する各部を示す平面図である。 冷却空気の経路に関する各部を示す斜視図である。

以下に、本発明車載用バッテリーを実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

車載用バッテリー１は保持フレーム２と収納ケース３とカバー体４と電池モジュール５、５を有している（図１乃至図４参照）。

車載用バッテリー１は、例えば、車両の後部座席の後方に位置された荷室のフロアーパネル１００に形成された配置凹部１００ａに一部が挿入された状態で配置されている（図１参照）。

保持フレーム２は左右に延び前後に離隔して位置された第１の部分２ａ、２ａと前後に延び左右に離隔して位置された第２の部分２ｂ、２ｂとが井桁状に結合されて成る（図１乃至図４参照）。第１の部分２ａ、２ａは左右両端部がそれぞれ第２の部分２ｂ、２ｂから側方（外方）に突出された状態にされている。

車載用バッテリー１は保持フレーム２における第１の部分２ａ、２ａの左右両端部がフロアーパネル１００にボルト等によって固定されている。

収納ケース３の内部には平板状の仕切板６が配置されている。収納ケース３の内部の空間は仕切板６によって上側収納空間３ａと下側収納空間３ｂに仕切られている。

仕切板６には第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂが左右に離隔して形成されている。仕切板６には第１の配置孔６ａの前方に連通孔６ｃが形成されている。仕切板６には第２の配置孔６ｂの右方に排出孔６ｄが形成されている。

仕切板６には端子台７が取り付けられている。端子台７には電線８、８、・・・の一端部が接続され、電線８、８、・・・は車載用バッテリー１から導出されて他端部が図示しない制御回路や電源回路等に接続されている。

収納ケース３は上下方向を向く底面部９と下縁が底面部９の外周縁に連続された周面部１０とを有している。収納ケース３は周面部１０の上端部が保持フレーム２に固定されている。周面部１０の後面部における右端部には連結用孔１０ａが形成されている。周面部１０には内方に突出された環状の板取付突部１０ｂが設けられている。

仕切板６は外周部が板取付突部１０ｂ上に載置されて収納ケース３に取り付けられている。

カバー体４は下方に開口された浅い箱状に形成され、上面部１１と上縁が上面部１１の外周縁に連続された周状部１２とを有している。周状部１２の前面部１３には左側面部１４側に寄った位置に電線挿通孔１３ａが形成され、周状部１２の左側面部１４にはダクト挿通孔１４ａが形成されている。

カバー体４は収納ケース３の上面に載置されて収納ケース３に取り付けられる。カバー体４が収納ケース３に取り付けられた状態において、電線８、８、・・・が電線挿通孔１３ａに挿通される（図５参照）。電線挿通孔１３ａには電線８、８、・・・の周囲に隙間２００が形成されており、隙間２００から収納ケース３の内部に外部の空気が取り込まれる。

収納ケース３の下側収納空間３ｂには、例えば、二つの電池モジュール５、５が左右に離隔して収納されている（図１乃至図４参照）。電池モジュール５、５は底面部９に固定されている。

電池モジュール５は前後方向が長手方向になる箱状のセルカバー１５とセルカバー１５の内部において前後に並んで配列された複数の電池セル１６、１６、・・・とを有している（図２参照）。セルカバー１５には流入部１５ａと流出部１５ｂが前後に離隔して設けられている。

収納ケース３の下側収納空間３ｂには、電池モジュール５、５を挟んで左右方向における反対側に図示しないバッテリーコントロールユニットやジャンクションボックスが収納されている。バッテリーコントロールユニットは車載用バッテリー１の全体の制御を司る機能を有している。ジャンクションボックスはリレーやヒューズやコネクター端子等を有している。

収納ケース３の上側収納空間３ａには、前半部における端子台７の右方に第１の高電圧機器１７が配置され、後半部に第２の高電圧機器１８、１９が左右に離隔して配置されている（図１乃至図４参照）。第１の高電圧機器１７は、例えば、電動オイルポンプのポンプ用インバータであり、第２の高電圧機器１８は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータであり、第２の高電圧機器１９は、例えば、走行モーター用インバータである。

第１の高電圧機器１７は仕切板６の上面に取り付けられている。第１の高電圧機器１７には上面側に上方に突出された放熱フィン１７ａ、１７ａ、・・・が設けられている。第１の高電圧機器１７はカバー体４が収納ケース３に取り付けられた状態において、カバー体４に形成された電線挿通孔１３ａと仕切板６に形成された排出孔６ｄとの間に配置されている。

第２の高電圧機器１８と第２の高電圧機器１９にはそれぞれ下方に突出された放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・と放熱フィン１９ａ、１９ａ、・・・が設けられている。第２の高電圧機器１８は、図１に示すように、放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・が第１の配置孔６ａに上方から挿入された状態で仕切板６の上面に取り付けられ、第２の高電圧機器１９は放熱フィン１９ａ、１９ａ、・・・が第２の配置孔６ｂに上方から挿入された状態で仕切板６の上面に取り付けられている。

収納ケース３の内部には電池モジュール５、５、バッテリーコントロールユニット、ジャンクションボックス、端子台７、第１の高電圧機器１７、第２の高電圧機器１８及び第２の高電圧機器１９が配置され、車載用バッテリー１の駆動に必要とされる全ての電装部品がカバー体４に覆われた状態で収納ケース３の内部に配置されている。

従って、車載用バッテリー１の駆動に必要とされる電装部品に対して外部からの電磁ノイズが遮蔽可能とされ、電磁シールドの強化により車載用バッテリー１の良好な駆動状態を確保することができる。

車載用バッテリー１には第１の冷却用ダクト２０が設けられている（図１乃至図４参照）。第１の冷却用ダクト２０はカバー体４のダクト挿通孔１４ａを挿通された状態で収納ケース３に取り付けられている。第１の冷却用ダクト２０は一端部が入口部２０ａとして設けられ他端部が出口部２０ｂとして設けられている。

第１の冷却用ダクト２０は入口部２０ａがカバー体４のダクト挿通孔１４ａに挿通され出口部２０ｂが仕切板６の連通孔６ｃに挿通されている。

収納ケース３の下側収納空間３ｂには第２の冷却用ダクト２１が配置されている。第２の冷却用ダクト２１は上下の厚みが薄く横長の扁平な形状に形成された流動部２２と流動部２２の右端部における下面部から下方に突出された結合突部２３とを有している。流動部２２は上方及び左方に開口された浅い箱状に形成され、上側の開口が流入用開口２２ａとして形成され、左側の開口が吸気用開口２２ｂとして形成されている。第２の冷却用ダクト２１の内部空間は第２の高電圧機器１８、１９の熱を排出する排熱空間２１ａとして形成されている。

第２の冷却用ダクト２１は流動部２２が仕切板６の下面に接した状態で取り付けられ、第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂと排出孔６ｄが流動部２２に下方から覆われる。第２の冷却用ダクト２１は全体が収納ケース３の下側収納空間３ｂに位置されている。

上記のように、第２の冷却用ダクト２１は少なくとも上方に開口された形状に形成され、仕切板６の下面に取り付けられているため、第２の冷却用ダクト２１の内部の空間が仕切板６によって上方から閉塞され、第２の冷却用ダクト２１の上面部が不要であり第２の冷却用ダクト２１の厚みが薄くなり、その分、車載用バッテリー１の小型化及び軽量化を図ることができる。

第２の冷却用ダクト２１の排熱空間２１ａには仕切板６の第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂと排出孔６ｄとが連通されている（図１及び図６参照）。第２の冷却用ダクト２１には第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂにそれぞれ挿入された第２の高電圧機器１８の放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・と第２の高電圧機器１９の放熱フィン１９ａ、１９ａ、・・・がそれぞれ上側から挿入され、放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・と放熱フィン１９ａ、１９ａ、・・・が第２の冷却用ダクト２１の排熱空間２１ａに位置される。

第２の冷却用ダクト２１の結合突部２３には電池用排気ダクト２４が結合されている（図２及び図６参照）。電池用排気ダクト２４は横長の形状に形成され、右端部における後面部に排気孔２４ａを有している。電池用排気ダクト２４の前面部には連結孔２４ｂ、２４ｂが左右に離隔して形成されている。電池用排気ダクト２４の右端部には上方に開口された結合部２４ｃが設けられている。

電池用排気ダクト２４は結合部２４ｃが第２の冷却用ダクト２１の結合突部２３に下側から結合されている。電池用排気ダクト２４は連結孔２４ｂ、２４ｂにそれぞれセルカバー１５、１５の流出部１５ｂ、１５ｂが挿入されて電池モジュール５、５に連結されている。

仕切板６の下面には第２の冷却用ダクト２１の前側に電池用吸気ダクト２５が取り付けられている。電池用吸気ダクト２５は上下の厚みが薄い横長の形状にされ、上方に開口された浅い箱状に形成されている。電池用吸気ダクト２５の下面部には吸気孔２５ａ、２５ａが左右に離隔して形成されている。

電池用吸気ダクト２５は仕切板６の下面に接した状態で取り付けられ、連通孔６ｃが電池用吸気ダクト２５に下方から覆われる（図６乃至図８参照）。電池用吸気ダクト２５は吸気孔２５ａ、２５ａにそれぞれセルカバー１５、１５に設けられた流入部１５ａ、１５ａが挿入されて電池モジュール５、５に連結されている。

上記のように、電池用吸気ダクト２５は少なくとも上方に開口された形状に形成され、仕切板６の下面に取り付けられているため、電池用吸気ダクト２５の内部の空間が仕切板６によって上方から閉塞され、電池用吸気ダクト２５の上面部が不要であり電池用吸気ダクト２５の厚みが薄くなり、その分、車載用バッテリー１の小型化及び軽量化を図ることができる。

電池用排気ダクト２４には冷却ファン２６が連結されている（図２及び図６参照）。冷却ファン２６は、例えば、取り込んだ空気を外部に排出する排出用のファンである。冷却ファン２６は前方に突出された連結用突部２６ａを有し、連結用突部２６ａが収納ケース３の周面部１０に形成された連結用孔１０ａに挿通され連結孔２４ｂに挿入された状態で電池用排気ダクト２４に連結されている。

上記のように、収納ケース３の内部には電池モジュール５、５と第２の高電圧機器１８、１９が配置されているが、電池モジュール５、５は充放電等の駆動時に、例えば、５０度程度の温度に上昇され、第２の高電圧機器１８、１９は駆動時に、例えば、１００度程度の温度に上昇される。また、収納ケース２の内部の温度は、例えば、５０度程度まで上昇され、収納ケース２の外部である車室の温度は、一般に、５０度より低い温度にされている。

上記のように構成された車載用バッテリー１において、冷却ファン２６が回転されると、収納ケース３の外部の空気である車室の空気が冷却空気として第１の冷却用ダクト２０の入口部２０ａから取り込まれ、出口部２０ｂから電池用吸気ダクト２５へ向けて冷却空気が送られる。

電池用吸気ダクト２５へ向けて送られた冷却空気は電池用吸気ダクト２５の吸気孔２５ａ、２５ａからそれぞれ電池モジュール５、５におけるセルカバー１５、１５の内部を流動され、電池セル１６、１６、・・・に吹き付けられて電池セル１６、１６、・・・が冷却され電池モジュール５、５の温度上昇が抑制される。従って、電池モジュール５、５は冷却ファン２６の回転によって発生する冷却空気による強制冷却によって温度上昇が抑制される。

このとき、上記のように、電池モジュール５、５は充放電等の駆動時に５０度程度の温度に上昇されるが、収納ケース２の外部である車室の温度は５０度より低い温度にされているため、車室の空気によって電池モジュール５、５に対する良好な冷却性能が確保される。

セルカバー１５、１５の内部を流動された冷却空気は、連結孔２４ｂ、２４ｂから電池用排気ダクト２４の内部へ向けて流動され、電池用排気ダクト２４の排気孔２４ａを介して冷却ファン２６によって車載用バッテリー１の外部に排出される。

一方、冷却ファン２６が回転されると、収納ケース３の内部の空気が冷却空気として第２の冷却用ダクト２１の吸気用開口２２ｂから取り込まれ仕切板６の第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂからそれぞれ流動部２２に挿入された第２の高電圧機器１８、１９の放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１９ａ、１９ａ、・・・へ向けて送られ排熱空間２１ａを流動される。

排熱空間２１ａを流動される冷却空気は第２の高電圧機器１８、１９の放熱フィン１８ａ、１８ａ、・・・、１９ａ、１９ａ、・・・に吹き付けられて第２の高電圧機器１８、１９が冷却され第２の高電圧機器１８、１９の温度上昇が抑制される。従って、第２の高電圧機器１８、１９も電池モジュール５、５と同様に冷却ファン２６の回転によって発生する冷却空気による強制冷却によって温度上昇が抑制される。

このとき、上記のように、第２の高電圧機器１８、１９は駆動時に１００度程度の温度に上昇されるが、収納ケース２の内部の空気は５０度程度までの温度にされているため、収納ケース２の内部の空気によって第２の高電圧機器１８、１９に対する良好な冷却性能が確保される。

第２の冷却用ダクト２１の排熱空間２１ａを流動された冷却空気は、電池用排気ダクト２４の排気孔２４ａを介して冷却ファン２６によって車載用バッテリー１の外部に排出される。

また、カバー体４に形成された電線挿通孔１３ａの隙間２００から収納ケース３の上側収納空間３ａに外部の空気が取り込まれる。このとき第１の流動用ダクト２１の排熱空間２１ａに連通された仕切板６の排出孔６ｄには、冷却ファン２６によって上側収納空間３ａから排熱空間２１ａ側への空気の流れが生じている。

従って、電線挿通孔１３ａの隙間２００から取り込まれた空気は第１の高電圧機器１７の周囲を通って排出孔６ｄに引き込まれ、排出孔６ｄから第２の冷却用ダクト２１の排熱空間２１ａ及び電池用排気ダクト２４の排気孔２４ａを介して冷却ファン２６によって車載用バッテリー１の外部に排出される。

上記のように、電線挿通孔１３ａの隙間２００から取り込まれた空気が第１の高電圧機器１７の周囲を通って排出孔６ｄに引き込まれるため、この空気によって第１の高電圧機器１７が冷却され第１の高電圧機器１７の温度上昇が抑制される。

以上に記載した通り、車載用バッテリー１にあっては、収納ケース３の外部の空気を冷却空気として取り込んで電池モジュール５、５へ向けて送る第１の冷却用ダクト２０と、収納ケース３の内部の空気を冷却空気として取り込んで第２の高電圧機器１８、１９へ向けて送る第２の冷却用ダクト２１とが設けられている。

従って、収納ケース３の外部の空気が冷却空気として取り込まれて電池モジュール５、５が冷却されると共に収納ケース３の内部の空気が冷却空気として取り込まれて第２の高電圧機器１８、１９が冷却されるため、電池モジュール５、５と第２の高電圧機器１８、１９に対する良好な冷却性能を確保した上で第１の冷却用ダクト２０及び車載用バッテリー１の小型化を図ることができる。

尚、車載用バッテリー１には第１の冷却用ダクト２０や第２の冷却用ダクト等以外にも、例えば、車外や車内から取り込んだ冷却風を第１の冷却用ダクト２０等へ向けて送る他の冷却用ダクトが設けられており、第１の冷却用ダクト２０の小型化により、これらの他の冷却用ダクトに関しても小型化を図ることができる。

また、第１の冷却用ダクト２０が電池モジュール５、５を冷却空気する専用のダクトとして機能するため、電池モジュール５、５の冷却に必要な量の冷却空気を第１の冷却用ダクト２０によって取り込めばよく、第２の高電圧機器１８、１９の冷却をも考慮した冷却空気を第１の冷却用ダクト２０によって取り込む必要がなく、その分、第１の冷却用ダクト２０が小型化され第１の冷却用ダクト２０の車載用バッテリー１における配置スペースが小さくなり、車載用バッテリー１の小型化を図ることができる。

さらに、第１の冷却用ダクト２０による車室の空気の取込量が少ないため、車室の冷暖房の効果が低減され難くなると共に第１の冷却用ダクト２０の冷却空気の取込に際して発生する吸引音が小さくなり車室の良好な静音性を確保することができる。

さらにまた、第１の冷却用ダクト２０が小型化されて第１の冷却用ダクト２０の断面積が小さくなるため、車載用バッテリー１の内部において発生するインバータのスイッチ音やラジオノイズが第１の冷却用ダクト２０を通して車室に伝達され難く、車室の高い静音性を確保することができる。

尚、上記には、第２の高電圧機器１８、１９の冷却が第２の冷却用ダクト２１によって取り込まれる収納ケース３の内部の空気のみによって行われる例を示したが、第２の高電圧機器１８、１９の冷却が収納ケース３の内部の空気と収納ケース３の外部の空気との双方の空気によって行われてもよい。

第２の高電圧機器１８、１９の冷却が収納ケース３の内部の空気と収納ケース３の外部の空気との双方の空気によって行われる構成としては、例えば、第２の冷却用ダクト２１の一部が第１の冷却用ダクト２０に連通され第１の冷却用ダクト２０によって取り込まれた収納ケース３の外部の空気の一部が第２の冷却用ダクト２１に流動される構成や第２の冷却用ダクト２１の一部に収納ケース３の外部の空気を取り込む取込部が設けられる構成がある。

このように第２の冷却用ダクト２１によって収納ケース３の内部の空気と収納ケース３の外部の空気とが冷却空気として取り込まれることにより、収納ケース３の内部の空気と収納ケース３の外部の空気の双方の空気によって第２の高電圧機器１８、１９が冷却されるため、冷却空気の温度が低くなり易く、第２の高電圧機器１８、１９に対する冷却効率の向上を図ることができる。

また、車載用バッテリー１にあっては、収納ケース３の内部の空間を上下に仕切る仕切板６が配置され、第２の高電圧機器１８、１９は一部が仕切板６の第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂからそれぞれ下方に突出された状態で仕切板６に取り付けられ、電池モジュール５、５が仕切板６の下方に配置され、第２の冷却用ダクト２１が仕切板６の下面に第１の配置孔６ａと第２の配置孔６ｂを下方から覆う状態で取り付けられている。

従って、第２の高電圧機器１８、１９が仕切板６の上面に取り付けられ第２の冷却用ダクト２１が仕切板６の下面に取り付けられているため、配置スペースの有効活用を図った上で簡易な構成によって第２の高電圧機器１８、１９を冷却することができる。

さらに、電池用吸気ダクト２５に複数の電池モジュール５、５の内部の空間にそれぞれ連通される複数の吸気孔２５ａ、２５ａが形成されているため、電池用吸気ダクト２５を流動する冷却空気が複数の電池モジュール５、５の内部の空間に連通され、複数の電池モジュール５、５のそれぞれに冷却空気を送る複数のダクトを必要とせず、部品点数及び構造の簡素化を図ることができる。

さらにまた、収納ケース３には少なくとも第１の高電圧機器１７と第２の高電圧機器１８、１９と電池モジュール５、５を覆うカバー体４が取り付けられ、カバー体４に電線８、８、・・・が挿通される電線挿通孔１３ａが形成され、電線挿通孔１３ａから外部の空気が第１の高電圧機器１７を冷却する冷却空気として取り込まれる。

従って、電線挿通孔１３ａから取り込まれる空気によって第１の高電圧機器１７が冷却されるため、第１の高電圧機器１７を冷却するための冷却空気の専用の流路を必要とせず、構造の簡素化を図った上で第１の高電圧機器１７の温度上昇を抑制することができる。

加えて、カバー体４の電線挿通孔１３ａと仕切板６の排出孔６ｄとの間に第１の高電圧機器１７が配置されているため、電線挿通孔１３ａから取り込まれ排出孔６ｄから排出される冷却空気の経路に第１の高電圧機器１７が存在し、第１の高電圧機器１７に対する冷却効率の向上を図ることができる。

尚、上記には、冷却ファン２６の回転によって第１の冷却用ダクト２０と第２の冷却用ダクト２１から取り込まれた冷却空気が冷却ファン２６へ向けて流動される例を示したが、冷却ファンを第１の冷却用ダクト２０と第２の冷却用ダクト２１へ向けて冷却空気を送るファンにしたり、第１の冷却用ダクト２０側や第２の冷却用ダクト２１側に冷却ファンを設けることにより、上記とは逆に第１の冷却用ダクト２０と第２の冷却用ダクト２１から冷却空気が排出される構成にすることも可能である。

この場合には、仕切板６の排出孔６ｄから収納ケース３の上側収納空間３ａを介してカバー体４の電線挿通孔１３ａの隙間２００に向けて冷却空気が流動され、第１の高電圧機器１７が冷却されて第１の高電圧機器１７の温度上昇が抑制される。

また、上記には、第２の冷却用ダクト２１によって取り込まれた冷却空気により第２の高電圧機器１８、１９が冷却される例を示したが、第２の冷却用ダクト２１によって取り込まれた冷却空気により第１の高電圧機器１７と第２の高電圧機器１８、１９の双方が冷却されてもよく、また、第２の冷却用ダクト２１によって取り込まれた冷却空気により第１の高電圧機器１７が冷却される構成にされてもよい。

１…車載用バッテリー、３…収納ケース、５…電池モジュール、６…仕切板、６ａ…第１の配置孔、６ｂ…第２の配置孔、１７…第１の高電圧機器、１８…第２の高電圧機器、１９…第２の高電圧機器、２０…第１の冷却用ダクト、２１…第２の冷却用ダクト、２５…電池用吸気ダクト、２５ａ…吸気孔

Claims (6)

1. 内部の空間が収納空間として形成された収納ケースを有し前記収納空間に少なくとも電池モジュールと高電圧機器が収納された車載用バッテリーであって、
   前記収納ケースの外部の空気を冷却空気として取り込んで前記電池モジュールへ向けて送る第１の冷却用ダクトと、
   少なくとも前記収納ケースの内部の空気を冷却空気として取り込んで前記高電圧機器へ向けて送る第２の冷却用ダクトとを備えた
   車載用バッテリー。
2. 前記第２の冷却用ダクトによって前記収納ケースの内部の空気と前記収納ケースの外部の空気とが冷却空気として取り込まれる
   請求項１に記載の車載用バッテリー。
3. 前記収納ケースの内部に配置孔を有し前記収納空間を上下に仕切る仕切板が配置され、
   前記高電圧機器は一部が前記配置孔から下方に突出された状態で前記仕切板の上面に取り付けられ、
   前記電池モジュールが前記仕切板の下方に配置され、
   前記第２の冷却用ダクトが前記仕切板の下面に前記配置孔を下方から覆う状態で取り付けられた
   請求項１又は請求項２に記載の車載用バッテリー。
4. 前記第２の冷却用ダクトが少なくとも上方に開口された形状に形成され、
   前記第２の冷却用ダクトが前記仕切板の下面に取り付けられた
   請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車載用バッテリー。
5. 前記仕切板の下方に前記第１の冷却用ダクトに連結され前記第１の冷却用ダクトから取り込まれた冷却空気を前記電池モジュールへ向けて流動させる電池用吸気ダクトが配置され、
   前記電池用吸気ダクトが少なくとも上方に開口された形状に形成され、
   前記電池用吸気ダクトが前記仕切板の下面に取り付けられた
   請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車載用バッテリー。
6. 前記電池モジュールが複数設けられ、
   前記電池用吸気ダクトに前記複数の電池モジュールの内部の空間にそれぞれ連通される複数の吸気孔が形成された
   請求項５に記載の車載用バッテリー。

Images