(57)【要約】  実施形態の電池装置は、複数のバッテリと、バッテリケースと、端子部ケースと、第１通風ダクトと、第２通風ダクトとを持つ。前記複数のバッテリのバッテリ本体は、該バッテリ本体の表面のなかで面積が最も広い第１面と、前記第１面よりも面積が狭い第２面とを有する。前記バッテリケースは、前記複数のバッテリのバッテリ本体を収容している。前記端子部ケースは、互いに隣り合うバッテリ本体の第１面同士の間に形成された隙間を一方から覆う。前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記第１面と略平行に延びるとともに、前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通している。前記第２通風ダクトは、前記第２面と略平行に延びるとともに、前記バッテリケースの内部に連通している。
2017154071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な直方体状のバッテリ本体と、前記バッテリ本体の一端部に設けられた端子とをそれぞれ有し、前記バッテリ本体は、該バッテリ本体の表面のなかで面積が最も広い第１面と、前記第１面よりも面積が狭い第２面とを有し、互いに隣り合うバッテリ本体の第１面同士の間に隙間を空けて前記第１面同士を向かい合わせにして配置された複数のバッテリと、
前記複数のバッテリの端子同士を電気的に接続した電気接続部と、
前記複数のバッテリのバッテリ本体を収容したバッテリケースと、
前記バッテリケースに組み合わされ、前記電気接続部を収容するとともに、前記互いに隣り合うバッテリ本体の前記第１面同士の間に形成された前記隙間を一方から覆う端子部ケースと、
前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行に延びるとともに、前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通した第１通風ダクトと、
前記バッテリ本体の第２面と略平行に延びるとともに、前記バッテリケースと前記端子部ケースとが並ぶ方向とは異なる方向から前記バッテリケースの内部に連通した第２通風ダクトと、
を備えた電池装置。
【請求項２】
前記バッテリケースと前記端子部ケースとは第１方向に並び、
前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行な方向であって前記第１方向とは交差する前記第２方向に延びた、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項３】
前記バッテリケースと前記第２通風ダクトとは前記第２方向で連通した、
請求項２に記載の電池装置。
【請求項４】
前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースの内部に冷却流体を流入させる吸気ダクトであり、前記第２通風ダクトは、前記バッテリケースの内部を通った前記冷却流体を流出させる排気ダクトである、
請求項２に記載の電池装置。
【請求項５】
前記第２通風ダクトは、第１排気流路と、第２排気流路とを有し、
前記第１排気流路および前記第２排気流路は、前記第２方向において前記バッテリケースの両側に分かれて配置され、それぞれ前記バッテリケースの内部に連通した、
請求項４に記載の電池装置。
【請求項６】
前記第２通風ダクトは、前記端子部ケースに対して前記バッテリケースとは反対側に位置して前記端子部ケースに沿って風が流れる延長部を有した、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項７】
前記第１排気流路は、前記端子部ケースに対して前記バッテリケースとは反対側に位置して前記端子部ケースに沿って風が流れるとともに前記第２排気流路に合流する延長部を有した、
請求項５に記載の電池装置。
【請求項８】
前記端子部ケースは、前記第２通風ダクトの内部に連通して前記第２通風ダクト内を流れる冷却流体の一部が該端子部ケース内に流入する開口部を有した、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項９】
前記バッテリケースは、第１領域と、第２領域とを有し、前記第１領域および前記第２領域は、それぞれ前記第１通風ダクトと該バッテリケースの内部とを連通させる少なくとも１つの通風口を有し、前記第２領域は、前記第１領域に比べて、前記第２通風ダクトに近く、
前記第２領域における前記通風口の開口率は、前記第１領域における前記通風口の開口率よりも小さい、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項１０】
前記複数のバッテリと、前記電気接続部と、前記バッテリケースと、前記端子部ケースとをそれぞれ有し、前記バッテリケースと前記端子部ケースとが並ぶ方向において多段に配置された複数の電池モジュールと、
ファンと、
をさらに備え、
前記第１通風ダクトは、前記複数の電池モジュールに対応して設けられた複数の通風流路を有し、前記複数の通風流路の各々は、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行に延びるとともに前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通し、
前記第２通風ダクトは、前記複数の電池モジュールの前記バッテリケースの内部に連通し、
前記ファンは、前記第１通風ダクトおよび前記第２通風ダクトの少なくとも一方に設けられた、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項１１】
前記第１通風ダクトは、前記複数の電池モジュールが多段に配置された方向に延びた吸気主ダクト部を有した吸気ダクトであり、
前記第２通風ダクトは、前記複数の電池モジュールが多段に配置された方向に延びた排気主ダクト部を有した排気ダクトであり、
前記排気主ダクト部の通風断面積は、前記吸気主ダクト部の通風断面積の略０．５倍以上の大きさである、
請求項１０に記載の電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電池装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のバッテリと、複数のバッテリを収容したケースとを備えた電池装置が知られている。
このような電池装置は、冷却性能の向上が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開２００２−１４１１１４号公報
【特許文献２】日本国特開２０１３−１８７０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、冷却性能の向上を図ることができる電池装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電池装置は、複数のバッテリと、電気接続部と、バッテリケースと、端子部ケースと、第１通風ダクトと、第２通風ダクトとを持つ。前記複数のバッテリは、扁平な直方体状のバッテリ本体と、前記バッテリ本体の一端部に設けられた端子とをそれぞれ有する。前記バッテリ本体は、該バッテリ本体の表面のなかで面積が最も広い第１面と、前記第１面よりも面積が狭い第２面とを有する。前記複数のバッテリは、互いに隣り合うバッテリ本体の第１面同士の間に隙間を空けて前記第１面同士を向かい合わせにして配置されている。前記電気接続部は、前記複数のバッテリの端子同士を電気的に接続している。前記バッテリケースは、前記複数のバッテリのバッテリ本体を収容している。前記端子部ケースは、前記バッテリケースに組み合わされ、前記電気接続部を収容するとともに、前記互いに隣り合うバッテリ本体の前記第１面同士の間に形成された前記隙間を一方から覆う。前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行に延びるとともに、前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通している。前記第２通風ダクトは、前記バッテリ本体の第２面と略平行に延びるとともに、前記バッテリケースと前記端子部ケースとが並ぶ方向とは異なる方向から前記バッテリケースの内部に連通している。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態の電池装置を示す斜視図。
【図２】第１の実施形態のバッテリを示す斜視図。
【図３】第１の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図４】第２の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図５】第３の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図６】第４の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図７】第５の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図８】第６の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図９】第７の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図１０】第８の実施形態の電池装置を示す断面図。
【図１１】吸気主ダクト部の流路高さに対する排気主ダクト部の流路高さの流路高さ比Ｒｈと冷却性能との関係を示すグラフ。
【図１２】実施形態の電池装置の変形例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電池装置を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、略同じまたは類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【０００８】
（第１の実施形態）
まず、図１から図３を参照して、第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態の電池装置１を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態の電池装置１は、複数のバッテリ（電池セル）２１と、これら複数のバッテリ２１を冷却する冷却構造とを備えた装置である。電池装置１は、例えば、「蓄電池装置」、「組電池装置」、「バッテリ冷却装置」などと称されてもよい。電池装置１は、種々の装置や、機械、設備などに設置され、それら種々の装置、機械、設備などの電源として使用される。例えば、電池装置１は、自動車に搭載される電源のような移動型の電源として使用されてもよく、またはＰＯＳ（Point Of Sales）システムの電源のような固定型の電源として使用されてもよい。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態の電池装置１は、電池モジュール（バッテリパック）１１と、吸気ダクト１２と、排気ダクト１３とを備える。
【００１０】
まず、電池モジュール１１について説明する。
本実施形態の電池モジュール１１は、複数のバッテリ（電池セル）２１と、複数のバスバー２２（図３参照）と、基板２３（図３参照）と、バッテリケース２４と、端子部ケース２５とを有する。
【００１１】
複数のバッテリ２１の各々は、例えばリチウムイオン二次電池である。これに代えて、バッテリ２１は、ニッケル水素電池や、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池など、他の二次電池であってもよい。
図２は、本実施形態のバッテリ２１を示す斜視図である。
図２に示すように、各バッテリ２１は、バッテリ本体３１と、一対の端子３２Ａ，３２Ｂとを有する。
【００１２】
バッテリ本体３１は、該バッテリ本体３１の外形を形成するケースＣを有する。ケースＣの内部には、バッテリ２１の構成要素である正極、負極、絶縁フィルム、および電解質などが収容されている。ケースＣは、扁平な直方体状に形成されている。言い換えると、バッテリ本体３１（バッテリ２１）は、扁平な直方体状に形成されている。
【００１３】
詳しく述べると、バッテリ本体３１は、上面３１ａ、下面３１ｂ、一対の第１側面３１ｃ、および一対の第２側面３１ｄを有する。上面３１ａには、一対の端子３２Ａ，３２Ｂが設けられている。下面３１ｂは、上面３１ａとは反対側に位置している。一対の第１側面３１ｃおよび一対の第２側面３１ｄは、上面３１ａおよび下面３１ｂとは略直交する方向に延びており、上面３１ａの縁と下面３１ｂの縁とを繋いでいる。言い換えると、一対の第１側面３１ｃおよび一対の第２側面３１ｄは、ケースＣの上端部（第１端部）と、ケースＣの下端部（第２端部）とを繋ぐ側面である。一対の第１側面３１ｃは、互いに略平行である。一対の第１側面３１ｃの各々は、バッテリ本体３１の表面のなかで面積が最も広い面である。一対の第１側面３１ｃの各々は、「第１面（主面）」の一例である。一方で、一対の第２側面３１ｄは、第１側面３１ｃとは略直交する方向に延びており、一対の第１側面３１ｃの縁同士を繋いでいる。一対の第２側面３１ｄは、互いに略平行である。第２側面３１ｄは、第１側面３１ｃよりも面積が狭い。一対の第２側面３１ｄの各々は、「第２面」の一例である。また、上面３１ａは、「第３面」と称されてもよい。
【００１４】
一対の端子３２Ａ，３２Ｂは、バッテリ本体３１の一端部（上端部）に設けられている。一対の端子３２Ａ，３２Ｂは、正極端子３２Ａと、負極端子３２Ｂとを含む。正極端子３２Ａは、ケースＣ内の正極に電気的に接続されている。負極端子３２Ｂは、ケースＣ内の負極に電気的に接続されている。
【００１５】
図１に示すように、複数のバッテリ２１は、例えば一対の端子３２Ａ，３２Ｂを同じ方向に向けるとともに、互いに略平行に並べられている。なお、複数のバッテリ２１は、端子３２Ａ，３２Ｂが同じ方向に向いている必要はない。複数のバッテリ２１は、端子３２Ａ，３２Ｂを互いに異なる方向（例えば反対方向）に向けて並べられてもよい。
複数のバッテリ２１は、第１列Ｌ１に配置された複数（例えば３つ以上）のバッテリ２１と、第２列Ｌ２に配置された複数（例えば３つ以上）のバッテリ２１とを有する。第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１は、第１側面３１ｃ同士の間に隙間ｇを空けて第１側面３１ｃ同士を互いに向かい合わせにして配置されている。同様に、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１は、第１側面３１ｃ同士の間に隙間ｇを空けて第１側面３１ｃ同士を互いに向かい合わせにして配置されている。第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１の間に形成された隙間ｇは、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１の間に形成された隙間ｇと繋がっている。一方で、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１と、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１とは、互いの間に隙間を空ける、もしくは絶縁物を間に配し、第２側面３１ｄ同士を互いに向かい合わせして配置されている。
【００１６】
ここで、バッテリケース２４の内面などには、複数のバッテリ２１の間に挿入される突起部などが設けられている。複数のバッテリ２１は、バッテリケース２４に設けられた突起部などによって、互いの間に隙間ｇを空けた状態で保持されている。なお以下では、説明の便宜上、複数のバッテリ２１の間に形成された隙間ｇを「通風隙間ｇ」と称する。通風隙間ｇは、バッテリ本体３１の第１側面３１ａに沿って延びた流体経路（流体流動部）である。
【００１７】
またここで、＋Ｘ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向について定義する。＋Ｘ方向は、第１列Ｌ１から第２列Ｌ２に向かう方向である。−Ｘ方向は、＋Ｘ方向の反対方向である。Ｙ方向は、複数のバッテリ２１が第１側面３１ｃ同士を向かい合わせにして並べられた方向である。Ｚ方向は、バッテリ本体３１の下面３１ｂから上面３１ａに向かう方向である。＋Ｘ方向（−Ｘ方向）、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに交差する（例えば略直交する）。Ｚ方向は、「第１方向」の一例である。＋Ｘ方向は、「第２方向」の一例である。各バッテリ２１の上面３１ａおよび下面３１ｂは、＋Ｘ方向およびＹ方向に沿う面である。各バッテリ２１の第１側面３１ｃは、＋Ｘ方向およびＺ方向に沿う面である。各バッテリ２１の第２側面３１ｄは、Ｙ方向およびＺ方向に沿う面である。
【００１８】
図３は、本実施形態の電池装置１の内部構成を示す断面図である。
図３に示すように、複数のバスバー２２は、複数のバッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂに接続されている。複数のバスバー２２は、「電気接続部」の一例である。複数のバスバー２２は、複数のバッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂ同士を電気的に接続している。例えば、バスバー２２は、あるバッテリ２１の正極端子３２Ａと、別のバッテリ２１の負極端子３２Ｂとを電気的に接続している。これにより、複数のバッテリ２１は、電気的に直列または並列に接続されている。
【００１９】
基板（回路基板）２３は、例えば、バッテリ２１の電圧や温度を監視する監視基板である。なお基板２３は、バッテリ２１の充放電を制御する制御基板でもよく、その他の機能を有する基板でもよい。
【００２０】
次に、バッテリケース２４について説明する。
図１および図３に示すように、バッテリケース（バッテリボックス、第１ケース）２４は、一方が開放された箱状に形成され、第１列Ｌ１および第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１のバッテリ本体３１を一体に収容している。バッテリケース２４は、下壁２４ａ、第１側壁２４ｂ、第２側壁２４ｃ、第３側壁２４ｄ，および第４側壁２４ｅを有する。下壁２４ａは、＋Ｘ方向およびＹ方向に沿う壁である。下壁２４ａは、複数のバッテリ２１の下面３１ｂに面する。４つの側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅは、下壁２４ａの縁からＺ方向に延びている。第１側壁２４ｂおよび第２側壁２４ｃは、＋Ｘ方向に互いに離間するとともに、Ｙ方向に沿って互いに略平行に延びている。第１側壁２４ｂは、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１の第２側面３１ｄに面している。第２側壁２４ｃは、複数のバッテリ２１に対して第１側壁２４ｂとは反対側に位置する。第２側壁２４ｃは、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１の第２側面３１ｄに面している。第３側壁２４ｄおよび第４側壁２４ｅは、Ｙ方向に互いに離間するとともに、＋Ｘ方向に沿って互いに略平行に延びている。第３側壁２４ｄおよび第４側壁２４ｅは、第１列Ｌ１よび第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１の第１側面３１ｃに面している。
【００２１】
図３に示すように、バッテリケース２４の下壁２４ａは、通風隙間ｇに面する吸気口４１を有する。吸気口４１は、「通風口」および「第１通風口」の一例である。吸気口４１は、Ｚ方向に開口している。吸気口４１は、例えば＋Ｘ方向に沿う長方形状のスロットである。ただし、吸気口４１の形状は、上記例に限らない。吸気口４１は、１つの通風隙間ｇに対して、複数設けられてもよいし、または１つだけ設けられてもよい。一方で、バッテリケース２４の下壁２４ａは、バッテリ２１に面する位置には吸気口４１を有しない。すなわち、バッテリ２１の下面３１ｂは、バッテリケース２４の下壁２４ａによって覆われている。
【００２２】
また、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃは、通風隙間ｇに面する排気口４２を有する。排気口４２は、「第２通風口」の一例である。排気口４２は、＋Ｘ方向に開口している。排気口４２は、例えばＺ方向に沿う長方形状のスロットである。ただし、排気口４２の形状は、上記例に限らない。排気口４２は、１つの通風隙間ｇに対して、複数設けられてもよいし、または１つだけ設けられてもよい。一方で、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃは、バッテリ２１に面する位置には排気口４２を有しない。すなわち、バッテリ２１の第２側面３１ｄは、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃによって覆われている。なお、バッテリケース２４の他の側壁２４ｂ，２４ｄ，２４ｅは、吸気口４１および排気口４２のいずれも有しない。
【００２３】
次に、端子部ケース２５について説明する。
図１に示すように、端子部ケース２５（端子ボックス、第２ケース）は、バッテリケース２４に組み合わされ、バッテリケース２４の内部空間（収容部）を閉じている。詳しく述べると、端子部ケース２５は、Ｚ方向に薄い扁平な箱状に形成されている。端子部ケース２５は、＋Ｘ方向およびＹ方向の外形がバッテリケース２４と略同じである。端子部ケース２５は、バッテリケース２４の下壁２４ａとは反対側からバッテリケース２４に取り付けられ、バッテリケース２４の内部空間を覆っている。これにより、バッテリケース２４と端子部ケース２５とは、Ｚ方向で並んでいる。端子部ケース２５は、結合具または接着剤などによってバッテリケース２４に連結されている。
【００２４】
さらに詳しく述べると、端子部ケース２５は、上壁２５ａ、第１側壁２５ｂ、第２側壁２５ｃ、第３側壁２５ｄ、第４側壁２５ｅ、および仕切壁２５ｆ（図３参照）を有する。上壁２５ａは、バッテリケース２４とは反対側に向いている。４つの側壁２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅは、上壁２５ａの縁からＺ方向に沿って延びている。第１側壁２５ｂおよび第２側壁２５ｃは、＋Ｘ方向に互いに離間するとともに、Ｙ方向に沿って互いに略平行に延びている。第３側壁２５ｄおよび第４側壁２５ｅは、Ｙ方向に互いに離間するとともに、＋Ｘ方向に沿って互いに略平行に延びている。
【００２５】
図３に示すように、端子部ケース２５の仕切壁（仕切板）２５ｆは、バッテリケース２４と端子部ケース２５との境界部に位置する。仕切壁２５ｆは、＋Ｘ方向およびＹ方向に沿う平壁である。仕切壁２５ｆは、複数のバッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂが通される複数の挿通穴４５を有する。複数のバッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂは、仕切壁２５ｆの挿通穴４５に通されて、端子部ケース２５の内部に露出している。端子部ケース２５の内部には、複数のバスバー２２および基板２３が収容されている。複数のバッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂは、端子部ケース２５に収容された複数のバスバー２２によって電気的に接続されている。
【００２６】
一方で、仕切壁２５ｆは、通風隙間ｇに面する位置には穴を有しない。仕切壁２５ｆは、複数のバッテリ２１の間に形成された複数の通風隙間ｇに面し、これら複数の通風隙間ｇを一体に覆っている。つまり、仕切壁２５ｆは、複数の通風隙間ｇを一方から覆っている。言い換えると、複数の通風隙間ｇは、Ｚ方向が仕切壁２５ｆによって塞がれている。
【００２７】
次に、吸気ダクト１２について説明する。
図３に示すように、吸気ダクト１２は、電池モジュール１１の外部から電池モジュール１１に向けて冷却流体（冷媒、例えば空気）を案内する吸気流路を形成している。吸気ダクト１２は、「第１通風ダクト」の一例である。詳しく述べると、吸気ダクト１２は、第１部分１２ａと、第２部分１２ｂとを有する。
【００２８】
吸気ダクト１２の第１部分１２ａは、Ｚ方向でバッテリケース２４と重ならない位置に設けられている。吸気ダクト１２の第１部分１２ａは、バッテリケース２４の外部から＋Ｘ方向に沿ってバッテリケース２４に近付く方向に延びている。なお、＋Ｘ方向は、バッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行な方向である。吸気ダクト１２の第１部分１２ａには、図示しない吸気ファンなどによって外部から冷却流体が供給される。吸気ダクト１２の第１部分１２ａに供給された冷却流体は、吸気ダクト１２の第１部分１２ａの内部を＋Ｘ方向に沿って流れる。
【００２９】
吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、吸気ダクト１２内の冷却流体の流れ方向において第１部分１２ａの下流側に位置する。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、第１部分１２ａからバッテリケース２４の下壁２４ａに沿って延びている。すなわち、吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、バッテリケース２４に対して端子部ケース２５とは反対側の位置で＋Ｘ方向に延びている。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、＋Ｘ方向においてバッテリケース２４の略全長に亘って延びている。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂには、第１部分１２ａから冷却流体が流入する。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂに流入した冷却流体は、第２部分１２ｂの内部を＋Ｘ方向に沿って流れる。
【００３０】
図３に示すように、吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、Ｚ方向でバッテリケース２４に重なる。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、バッテリケース２４の吸気口４１を通じて、端子部ケース２５とは反対側からバッテリケース２４の内部に連通している。例えば、吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、Ｚ方向でバッテリケース２４の内部に連通している。吸気ダクト１２の第２部分１２ｂは、該吸気ダクト１２の第２部分１２ｂの内部を流れる冷却流体を、バッテリケース２４の吸気口４１からバッテリケース２４の内部に流入させる。
【００３１】
図３に示すように、吸気ダクト１２のＹ方向の幅は、バッテリケース２４のＹ方向の幅と略同じである。吸気ダクト１２は、Ｚ方向に沿って見た平面視で、複数のバッテリ２１の間に形成された全ての通風隙間ｇと重なる。
【００３２】
次に、排気ダクト１３について説明する。
図３に示すように、排気ダクト１３は、電池モジュール１１の内部を通った冷却流体を流出させる排気流路を形成している。排気ダクト１３は、「第２通風ダクト」の一例である。詳しく述べると、排気ダクト１３は、第１部分１３ａと、第２部分１３ｂとを有する。
【００３３】
排気ダクト１３の第１部分１３ａは、−Ｘ方向でバッテリケース２４の第２側壁２４ｃに重なる。排気ダクト１３の第１部分１３ａは、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃに沿ってＺ方向に延びている。なお、Ｚ方向は、バッテリ本体３１の第２側面３１ｄと略平行な方向である。例えば、排気ダクト１３の第１部分１３ａは、Ｚ方向においてバッテリケース２４の略全長に亘って延びている。
【００３４】
排気ダクト１３の第１部分１３ａは、バッテリケース２４の排気口４２を通じてバッテリケース２４の内部に連通している。すなわち、排気ダクト１３の第１部分１３ａは、バッテリケース２４と端子部ケース２５とが並ぶ方向とは異なる方向からバッテリケース２４の内部に連通している。本実施形態では、バッテリケース２４と排気ダクト１３とは、＋Ｘ方向で連通している。バッテリケース２４の内部を通った冷却流体は、バッテリケース２４の排気口４２から排気ダクト１３の第１部分１３ａに流出する。
【００３５】
排気ダクト１３の第２部分１３ｂは、排気ダクト１３内の冷却流体の流れ方向において第１部分１３ａの下流側に位置する。排気ダクト１３の第２部分１３ｂは、第１部分１３ａからＺ方向に延びている。例えば、排気ダクト１３の第２部分１３ｂは、端子部ケース２５の第２側壁２５ｃに沿って延びている。排気ダクト１３の第２部分１３ｂには、第１部分１３ａから冷却流体が流入する。排気ダクト１３の第２部分１３ｂは、第１部分１３ａから流入した冷却流体を電池モジュール１１の外部に向けて案内する。
【００３６】
図３に示すように、排気ダクト１３のＹ方向の幅は、バッテリケース２４のＹ方向の幅と略同じである。排気ダクト１３は、＋Ｘ方向に沿って見た平面視で、複数のバッテリ２１の間に形成される全ての通風隙間ｇと重なる。
また、排気ダクト１３には、図示しない複数の通電ケーブルが配置されている。複数の通電ケーブルは、複数のバスバー２２を介して複数のバッテリ２１に電気的に接続されている。本実施形態の排気ダクト１３は、複数の通電ケーブルの接続用の空間としても利用される。
【００３７】
次に、電池装置１の作用について説明する。
電池装置１の充電時や放電時には、吸気ダクト１２に電池モジュール１１の外部から冷却流体が供給される。吸気ダクト１２に供給された冷却流体は、＋Ｘ方向に沿って吸気ダクト１２の内部を流れる。そして、吸気ダクト１２の内部を流れた冷却流体は、吸気ダクト１２の第２部分１２ｂにおいて、バッテリケース２４の内部に向かうように流れ方向を変える。そして、吸気ダクト１２の第２部分１２ｂの内部を流れる冷却流体は、バッテリケース２４の吸気口４１から複数のバッテリ２１の間の通風隙間ｇに流入する。通風隙間ｇに流入した冷却流体は、通風隙間ｇを通る過程でバッテリ２１の第１側面３１ｃに直接に接することで、バッテリ２１から熱を奪う。これにより、複数のバッテリ２１の冷却が促進される。また、通風隙間ｇに流入した冷却流体は、通風隙間ｇを通る間に、排気ダクト１３に向かうように流れ方向を変える。そして、通風隙間ｇを通過した冷却流体は、バッテリケース２４の排気口４２から排気ダクト１３の第１部分１３ａに流入する。排気ダクト１３の第１部分１３ａに流入した冷却流体は、排気ダクト１３の第１部分１３ａにおいて、排気ダクト１３の第２部分１３ｂに向かうように流れ方向を変え、電池モジュール１１の外部に向けて流れる。
【００３８】
以上のような構成によれば、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。すなわち本実施形態では、吸気ダクト１２は、バッテリケース２４に対して端子部ケース２５とは反対側の位置でバッテリ本体３１の第１側面３１ｃ（最も面積が大きな面）と略平行に延びるとともに、端子部ケース２５とは反対側からバッテリケース２４の内部に連通している。このような構成によれば、吸気ダクト１２の内部を流れる冷却流体は、バッテリ本体３１の第１側面３１ｃに沿う比較的広い範囲（領域）のなかでバッテリケース２４の内部に向かうように流れ方向を変化させればよい。このため、バッテリ本体３１の第１側面３１ｃに対して略直交する方向に沿って吸気ダクト１２が設けられた場合に比べて、吸気ダクト１２を流れる冷却流体が複数のバッテリ２１の間に形成された通風隙間ｇにスムーズに流入することができる。これにより、吸気ダクト１２からバッテリケース２４の内部に向かう冷却流体の流量を増加させることができ、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。
【００３９】
また、吸気ダクト１２がバッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行に延びていると、第１側面３１ｃ同士を互いに向かい合わせにして配置された複数のバッテリ２１に対して冷却流体を均等に供給しやすくなる。これにより、バッテリケース２４内における温度ばらつきを抑制することができ、複数のバッテリ２１を効率的に冷却することができる。この観点でも電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。
【００４０】
また本実施形態では、吸気ダクト１２は、バッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行に延びている。一方で、排気ダクト１３は、バッテリ本体３１の第２側面３１ｄと略平行に延びている。このような構成によれば、吸気ダクト１２および排気ダクト１３の両方を、Ｙ方向においてバッテリケース２４の幅と略同じまたはそれよりも小さな領域内に収めることができる。これにより、電池装置１の小型化を図ることができる。また本実施形態の構成によれば、複数の電池装置１（電池モジュール１１）がＹ方向に並べて配置される場合でも、複数の電池装置１の間で吸気ダクト１２や排気ダクト１３が邪魔になりにくい。このため、複数の電池装置１（電池モジュール１１）を密に配置することができる。
【００４１】
本実施形態では、バッテリケース２４と端子部ケース２５とはＺ方向で並ぶ。そして、吸気ダクト１２は、バッテリケース２４に対して端子部ケース２５とは反対側の位置でバッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行な方向であってＺ方向とは交差する＋Ｘ方向に延びている。このような構成によれば、吸気ダクト１２がＺ方向に延びている場合に比べて、電池装置１が厚くなることを抑制することができる。これにより、電池装置１のさらなる小型化を図ることができる。
【００４２】
本実施形態では、バッテリケース２４と排気ダクト１３とは＋Ｘ方向で連通している。このような構成によれば、吸気ダクト１２を＋Ｘ方向に流れることで＋Ｘ方向の慣性力成分を有しながらバッテリケース２４の内部に流入した冷却流体の一部が、バッテリケース２４の内部から排気ダクト１３に＋Ｘ方向で流入することができる。このため、吸気ダクト１２を流れる冷却流体がバッテリケース２４の内部を通って排気ダクト１３にスムーズに流入しやすくなる。これにより、吸気ダクト１２からバッテリケース２４の内部に向かう冷却流体の流量をさらに増加させることができ、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００４３】
本実施形態では、吸気ダクト１２とバッテリケース２４とは、Ｚ方向に並ぶ。そして、排気ダクト１３は、Ｚ方向に延びている。このような構成によれば、吸気ダクト１２からバッテリケース２４の内部に向けてＺ方向に流れることでＺ方向の慣性力成分を有しながらバッテリケース２４の内部に流入した冷却流体の一部が、排気ダクト１３をＺ方向に流れることができる。このため、冷却流体がバッテリケース２４の内部から排気ダクト１３にさらにスムーズに流入しやすくなる。これにより、吸気ダクト１２からバッテリケース２４の内部に向かう冷却流体の流量をさらに増加させることができ、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、図４を参照して、第２の実施形態について説明する。本実施形態は、排気ダクト１３が複数の排気流路５１，５２を有する点で、第１の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第１の実施形態の構成と同様である。
【００４５】
図４に示すように、排気ダクト１３は、第１排気流路５１と、第２排気流路５２とを有する。第１排気流路５１および第２排気流路５２は、＋Ｘ方向においてバッテリケース２４の両側に分かれて配置され、それぞれバッテリケース２４の内部に連通している。第１排気流路５１は、「第１通風流路」の一例である。第２排気流路５２は、「第２通風流路」の一例である。
【００４６】
詳しく述べると、本実施形態のバッテリケース２４は、第２側壁２４ｃに加えて、第１側壁２４ｂにも排気口４２を有する。すなわち、第１側壁２４ｂは、通風隙間ｇに面する排気口４２を有する。第１側壁２４ｂの排気口４２は、−Ｘ方向に開口している。なお、第１側壁２４ｂは、バッテリ２１に面する位置には排気口４２を有しない。
【００４７】
第１排気流路５１は、＋Ｘ方向でバッテリケース２４の第１側壁２４ｂに重なる。第１排気流路５１は、バッテリケース２４の第１側壁２４ｂに沿ってＺ方向に延びている。第１排気流路５１は、バッテリケース２４の第１側壁２４ｂの排気口４２を通じて、＋Ｘ方向でバッテリケース２４の内部と連通している。すなわち、第１排気流路５１は、バッテリケース２４と端子部ケース２５とが並ぶ方向とは異なる方向からバッテリケース２４の内部に連通している。バッテリケース２４の内部に流入した冷却流体の一部は、バッテリケース２４の第１側壁２４ｂの排気口４２から第１排気流路５１に流出する。
【００４８】
一方で、第２排気流路５２は、−Ｘ方向でバッテリケース２４の第２側壁２４ｃに重なる。第２排気流路５２は、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃに沿ってＺ方向に延びている。第２排気流路５２は、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃの排気口４２を通じて、−Ｘ方向でバッテリケース２４の内部と連通している。すなわち、第２排気流路５２は、バッテリケース２４と端子部ケース２５とが並ぶ方向とは異なる方向からバッテリケース２４の内部に連通している。バッテリケース２４の内部に流入した冷却流体は、バッテリケース２４の第２側壁２４ｃの排気口４２から第２排気流路５２に流出する。
【００４９】
このような構成によれば、第１の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また本実施形態では、排気ダクト１３は、第１排気流路５１と、第２排気流路５２とを有する。そして、第１排気流路５１および第２排気流路５２は、＋Ｘ方向においてバッテリケース２４の両側に分かれて配置され、それぞれバッテリケース２４の内部に連通している。このような構成によれば、排気ダクト１３の通風断面積を増やすことができる。なお、本願で言う「通風断面積」とは、冷却流体の流れ方向とは略直交した方向に沿う断面積であり、冷却流体が流れる流路断面積を意味する。排気ダクト１３の通風断面積が増加すると、排気ダクト１３の通風抵抗を低減することができる。これにより、通風隙間ｇに流入する冷却流体の量を増やすことができ、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００５０】
（第３の実施形態）
次に、図５を参照して、第３の実施形態について説明する。本実施形態は、第１排気流路５１および第２排気流路５２が端子部ケース２５の上方を迂回するように設けられた点で、第２の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第２の実施形態の構成と同様である。
【００５１】
図５に示すように、第１排気流路５１および第２排気流路５２の各々は、上述の第１部分１３ａおよび第２部分１３ｂに加えて、第３部分１３ｃ（延長部）を有する。第３部分１３ｃは、排気ダクト１３内の冷却流体の流れ方向において、第２部分１３ｂの下流側に位置する。
【００５２】
第１排気流路５１の第３部分１３ｃは、第１排気流路５１の第２部分１３ｂの端部から端子部ケース２５の上壁２５ａに沿って＋Ｘ方向に延びている。一方で、第２排気流路５２の第３部分１３ｃは、第２排気流路５２の第２部分１３ｂの端部から端子部ケース２５の上壁２５ａに沿って−Ｘ方向に延びている。第１排気流路５１および第２排気流路５２の各々の第３部分１３ｃは、端子部ケース２５に対してバッテリケース２４とは反対側に位置する。第３部分１３ｃには、第２部分１３ｂを通った冷却流体が流入する。第３部分１３ｃに流入した冷却流体は、端子部ケース２５の上壁２５ａに沿って第３部分１３ｃの内部を流れる。例えば、第１排気流路５１および第２排気流路５２の各々の第３部分１３ｃは、端子部ケース２５に面する一面が開放された筒状に形成されている。このため、第３部分１３ｃに流れる冷却流体は、端子部ケース２５の上壁２５ａに直接に接する。
【００５３】
本実施形態では、第１排気流路５１および第２排気流路５２は、＋Ｘ方向において、バッテリケース２４の略中央部で互いに合流している。第１排気流路５１と第２排気流路５２との合流部には、Ｚ方向に開口した排気ダクト１３の出口６２が設けられている。
【００５４】
このような構成によれば、第２の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また本実施形態では、排気ダクト１３は、端子部ケース２５に沿って風が流れる第３部分１３ｃ（延長部）を有する。このような構成によれば、排気ダクト１３の第３部分１３ｃを流れる冷却流体によって、端子部ケース２５が直接に冷却される。これにより、端子部ケース２５に収容された部品（バスバー２２および基板２３など）や、バッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂ、およびバッテリ本体３１の上部などの放熱をさらに促進することができる。これにより、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００５５】
（第４の実施形態）
次に、図６を参照して、第４の実施形態について説明する。本実施形態は、第２排気流路５２に比べて第１排気流路５１が長く延びた点で、第３の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第３の実施形態の構成と同様である。
【００５６】
図６に示すように、本実施形態では、第２排気流路５２は、第３部分１３ｃを有しない。一方で、第１排気流路５１の第３部分１３ｃは、＋Ｘ方向において、端子部ケース２５の略全長に亘って設けられている。第１排気流路５１の第３部分１３ｃは、第２排気流路５２の第２部分１３ｂに合流している。
【００５７】
このような構成によれば、第３の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また本実施形態では、第１排気流路５１は、端子部ケース２５に沿って風が流れるとともに第２排気流路５２に合流する第３部分１３ｃ（延長部）を有する。このような構成によれば、第１排気流路５１および第２排気流路５２の出口がバッテリケース２４の一端部に纏まる。このため、例えば、複数の電池装置１をＺ方向に多段に重ねて配置しやすくなる（図９ご参照）。
【００５８】
（第５の実施形態）
次に、図７を参照して、第５の実施形態について説明する。本実施形態は、冷却流体を流入させる開口部６５ａを端子部ケース２５が有した点で、第４の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第４の実施形態の構成と同様である。
【００５９】
図７に示すように、端子部ケース２５は、第１開口部６５ａと、第２開口部６５ｂとを有する。第１開口部６５ａは、端子部ケース２５の第１側壁２５ｂに設けられ、第１排気流路５１の内部に開口している（連通している）。第１開口部６５ａは、第１排気流路５１の内部を流れる冷却流体の一部を端子部ケース２５の内部に流入させる。
一方で、第２開口部６５ｂは、端子部ケース２５の第２側壁２５ｃに設けられ、第２排気流路５２の内部に開口している（連通している）。第２開口部６５ｂは、第１開口部６５ａから端子部ケース２５の内部に流入して端子部ケース２５の内部を通った冷却流体を第２排気流路５２に流出させる。
【００６０】
このような構成によれば、第４の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また本実施形態では、端子部ケース２５は、排気ダクト１３内を流れる風の一部が端子部ケース２５内に流入する開口部６５ａを有する。このような構成によれば、排気ダクト１３を流れる冷却流体の一部が端子部ケース２５の内部を通って流れるため、端子部ケース２５に収容された部品（例えばバスバー２２や基板２３）、バッテリ２１の端子３２Ａ，３２Ｂ、およびバッテリ本体３１の上部などの放熱をさらに促進することができる。これにより、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００６１】
（第６の実施形態）
次に、図８を参照して、第６の実施形態について説明する。本実施形態は、複数のバッテリ２１が３列に分かれて配置された点、およびバッテリケース２４の下壁２４ａの領域によって吸気口４１の開口率が異なる点で、第４の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第４の実施形態の構成と同様である。
【００６２】
図８に示すように、複数のバッテリ２１は、第１列Ｌ１と、第２列Ｌ２と、第３列Ｌ３とに分かれて配置されている。第３列Ｌ３は、第１列Ｌ１に対して、第２列Ｌ２とは反対側に位置する。
【００６３】
第１列Ｌ１、第２列Ｌ２、第３列Ｌ３の各々は、複数（例えば３つ以上）のバッテリ２１を含む。第１列Ｌ１、第２列Ｌ２、第３列Ｌ３の各々では、複数のバッテリ２１は、Ｙ方向において、第１側面３１ｃ同士の間に隙間ｇを空けて第１側面３１ｃ同士を互いに向かい合わせにして配置されている。また、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１と、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１と、第３列Ｌ３に含まれる複数のバッテリ２１は、＋Ｘ方向において、互いの間に隙間を空ける、もしくは絶縁物を間に配し、第２側面３１ｄ同士を互いに向かい合わせして配置されている。
【００６４】
別の観点で見ると、第２列Ｌ２および第３列Ｌ３は、複数の列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のなかで端に位置する。第２列Ｌ２は、複数の列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のなかで、第２排気流路５２（排気ダクト１３）に最も近い。同様に、第３列Ｌ３は、複数の列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のなかで、第１排気流路５１（排気ダクト１３）に最も近い。一方で、第１列Ｌ１は、第２列Ｌ２と第３列Ｌ３との間に位置し、第２列Ｌ２および第３列Ｌ３によって両側から挟まれている。第１列Ｌ１は、第２列Ｌ２および第３列Ｌ３に比べて、排気ダクト１３から遠い。
【００６５】
本実施形態では、バッテリケース２４の下壁２４ａは、第１領域７１と、第２領域７２と、第３領域７３とを有する。第１領域７１は、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１が配置される領域である。第２領域７２は、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１が配置される領域である。第３領域７３は、第３列Ｌ３に含まれる複数のバッテリ２１が配置される領域である。第２領域７２および第３領域７３は、第１領域７１に比べて、排気口４２（排気ダクト１３）に近い。
【００６６】
第１領域７１、第２領域７２、および第３領域７３は、それぞれ少なくとも１つの吸気口４１を有する。そして、第２領域７２および第３領域における吸気口４１の開口率は、第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さい。なお本願でいう「開口率」とは、ある領域の面積（総面積）に対する吸気口４１の開口面積の比率を意味する。すなわち、例えば「第１領域７１における吸気口４１の開口率」とは、第１領域７１に設けられた吸気口４１の開口面積（複数の吸気口４１が設けられている場合には、複数の吸気口４１の開口面積の合計）を、第１領域７１の面積で除算した値である。
【００６７】
例えば本実施形態では、第２領域７２および第３領域７３には、複数の吸気口４１が所定の間隔で設けられている。一方で、第１領域７１には、＋Ｘ方向において第１領域７１の全長に亘る比較的大きな吸気口４１が設けられている。これにより、第２領域７２および第３領域７３における吸気口４１の開口率は、第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さくなっている。
【００６８】
このような構成によれば、第４の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。
ここで、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１は、排気口４２（排気ダクト１３）から比較的遠い。このため、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１は、第２列Ｌ２および第３列Ｌ３に含まれる複数のバッテリ２１に比べて、冷却流体に晒されにくく、冷却が促進されにくい。このため、バッテリケース２４内で温度ばらつきが生じ、冷却性能が低下する場合がある。
【００６９】
ただし、本実施形態では、第２領域７２および第３領域７３における吸気口４１の開口率は、第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さい。このような構成によれば、第１領域７１の吸気口４１からバッテリケース２４の内部に流入する空気流量を増やすことができる。これにより、排気口４２（排気ダクト１３）から比較的遠い第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１の冷却を効果的に促進することができる。その結果、バッテリケース２４内で温度ばらつきが生じることを抑制し、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また、複数のバッテリ２１の温度ばらつきを抑制することで、各バッテリ２１の寿命の向上を図ることができる。
【００７０】
（第７の実施形態）
次に、図９を参照して、第７の実施形態について説明する。本実施形態は、複数の電池モジュール１１が多段に配置された点で、第４の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第４の実施形態の構成と同様である。
【００７１】
図９に示すように、本実施形態の電池装置１は、複数の電池モジュール１１と、吸気ダクト１２と、排気ダクト１３と、ファン８１とを備える。複数の電池モジュール１１の各々は、複数のバッテリ２１、複数のバスバー２２、基板２３、バッテリケース２４、および端子部ケース２５を有する。複数の電池モジュール１１は、バッテリケース２４と端子部ケース２５とが並ぶ方向であるＺ方向に多段に配置されている。
【００７２】
吸気ダクト１２は、吸気主ダクト部９１と、複数の吸気流路９２とを有する。吸気主ダクト部９１は、複数の電池モジュール１１が多段に配置された方向（Ｚ方向）に延びている。吸気主ダクト部９１は、複数の電池モジュール１１の全ての側方に位置するように複数の電池モジュール１１に亘って延びている。吸気主ダクト部９１は、複数の電池モジュール１１に供給される冷却流体が流れる流路である。吸気主ダクト部９１は、電池装置１の一端部（例えば上端部）において、電池装置１の外部に開口した入口６１を有する。吸気主ダクト部９１には、入口６１を通じて電池装置１の外部から冷却流体が流入する。
【００７３】
複数の吸気流路９２は、複数の電池モジュール１１に対応して設けられている。各吸気流路９２は、「通風流路」の一例である。複数の吸気流路９２は、吸気主ダクト部９１から分岐している。複数の吸気流路９２には、吸気主ダクト部９１の内部を流れる冷却流体がそれぞれ流入する。複数の吸気流路９２の各々は、その吸気流路９２が対応する電池モジュール１１に関して、バッテリケース２４に対して端子部ケース２５とは反対側の位置でバッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行に延びるとともに端子部ケース２５とは反対側からバッテリケース２４の内部に連通している。本実施形態では、各吸気流路９２は、第１の実施形態と同様に、第１部分１２ａと、第２部分１２ｂとを有する。これにより、複数の吸気流路９２は、複数の電池モジュール１１のバッテリケース２４の内部に冷却流体を供給する。
【００７４】
排気ダクト１３は、排気主ダクト部９５と、複数の排気流路５１とを有する。排気主ダクト部９５は、複数の電池モジュール１１に対して吸気主ダクト部９１とは反対側に位置する。排気主ダクト部９５は、複数の電池モジュール１１が多段に配置された方向（Ｚ方向）に延びている。排気主ダクト部９５は、複数の電池モジュール１１の全ての側方に位置するように複数の電池モジュール１１に亘って延びている。排気主ダクト部９５は、複数の電池モジュール１１を通った冷却流体が合流する流路である。排気主ダクト部９５は、電池装置１の一端部（例えば上端部）において、電池装置１の外部に開口した出口６２を有する。排気主ダクト９５は、複数の電池モジュール１１のバッテリケース２４の内部を通った空気を、出口６２から電池装置１の外部に流出させる。複数の排気流路５１は、複数の電池モジュール１１に対応して設けられるとともに、排気主ダクト部９５に接続されている。
【００７５】
本実施形態では、ファン８１は、排気ファンとして、排気ダクト１３の出口６２に設けられている。ファン８１が駆動されることで、排気ダクト１３内の冷却流体が電池装置１の外部に排気される。これにより、電池装置１の内部の圧力が下がり、電池装置１の外部から吸気ダクト１２に新しい冷却流体が流入する。なお、ファン８１が設けられる場所は、排気ダクト１３の出口６２に限らず、排気ダクト１３の途中でもよい。
【００７６】
このような構成によれば、第４の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。
また本実施形態では、複数の電池モジュール１１がＺ方向で多段に配置されている。吸気ダクト１２は、複数の電池モジュール１１に対応して設けられた複数の吸気流路９２を有する。複数の吸気流路９２の各々は、バッテリ本体３１の第１側面３１ｃと略平行に延びるとともに端子部ケース２５とは反対側からバッテリケース２４の内部に連通している。このような構成によれば、複数の電池モジュール１１を密に配置することができる。これにより、複数の電池モジュール１１を備える電池装置１の小型化を図ることができる。
【００７７】
（第８の実施形態）
次に、図１０を参照して、第８の実施形態について説明する。本実施形態は、ファン８１が吸気ダクト１２に設けられた点で、第７の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第７の実施形態の構成と同様である。
【００７８】
図１０に示すように、本実施形態では、ファン８１は、給気ファンとして、吸気ダクト１２の入口６１に設けられている。ファン８１は、Ｚ方向に沿って多段に配置された複数の電池モジュール１１のなかで吸気ダクト１２の入口６１から最も遠い電池モジュール１１（本実施形態では最下部の電池モジュール１１）に向けて冷却流体を強制的に送る。なお、ファン８１が設けられる場所は、吸気ダクト１２の入口６１に限らず、吸気ダクト１２の途中でもよい。
【００７９】
次に、吸気ダクト１２の通風断面積と排気ダクト１３の通風断面積との関係について説明する。図１０に示すように、本実施形態では、排気主ダクト部９５の流路高さＨｏは、吸気主ダクト９１の流路高さＨｉの略０．５倍以上の大きさに設定される。なお本願で言う「流路高さ」とは、冷却流体の流れ方向とは略直交する方向におけるダクト幅（本実施形態では＋Ｘ方向のダクト幅）を意味する。ここで本実施形態では、吸気主ダクト部９１の図１０中の紙面奥行き方向（Ｙ方向）の幅と、排気主ダクト部９５の紙面奥行き方向の幅は略同じである。すなわち言い換えると、排気主ダクト部９５の通風断面積は、吸気主ダクト部９１の通風断面積の略０．５倍以上の大きさである。なお本実施形態では、吸気主ダクト部９１の通風断面積（または流路高さＨｉ）および排気主ダクト部９５の通風断面積（または流路高さＨｏ）は、Ｚ方向において一定である。
【００８０】
図１１は、本願発明者らによる実験によって得られた吸気主ダクト部９１の流路高さＨｉと排気主ダクト部９５の流路高さＨｏとの流路高さ比Ｒｈ（＝Ｈｏ／Ｈｉ）と冷却性能との関係を示すグラフである。なお、グラフ中の「最大温度上昇」とは、多段に配置された複数の電池モジュール１１に含まれるバッテリ２１のなかで、最も温度が高かったバッテリ２１の吸気温度に対する温度上昇である。また、「最小温度上昇」は、多段に配置された複数の電池モジュール１１に含まれるバッテリ２１のなかで、最も温度が低かったバッテリ２１の吸気温度に対する温度上昇である。「温度上昇のばらつき」とは、「最大温度上昇」と「最小温度上昇」の差である。なお上記実験は、吸気主ダクト部９１の入口６１から一様な冷却流体の流入があり（例えばファン８１が設置された場合であり）、排気ダクト９２の出口６２が大気開放されたモデルに基づいて行われた。
【００８１】
図１１に示すように、排気主ダクト部９５の流路高さＨｏが吸気主ダクト部９１の流路高さＨｉの略０．５倍以上の領域では、バッテリ２１の温度上昇（例えば複数のバッテリ２１における最大温度上昇）が比較的小さい。また、排気主ダクト部９５の流路高さＨｏが吸気主ダクト部９１の流路高さＨｉの略０．５倍以上の領域では、流路高さ比Ｒｈ（＝Ｈｏ／Ｈｉ）が大きくなっても、すなわち排気主ダクト部９５の流路高さＨｏがそれ以上大きくなってもバッテリ２１の温度上昇（例えば複数のバッテリ２１における最大温度上昇）はほとんど変わらない。
【００８２】
一方で、排気主ダクト部９５の流路高さＨｏが吸気主ダクト部９１の流路高さＨｉの略０．５倍未満の領域では、複数のバッテリ２１における最大温度上昇が大きくなり、複数のバッテリ２１における最小温度上昇は小さくなり、複数のバッテリ２１の温度上昇の差（温度ばらつき）が急に増加する。
【００８３】
このような構成によれば、第７の実施形態と同様に、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。
また本実施形態では、多段に配置された複数の電池モジュール１１のなかで吸気ダクト１２の入口６１から最も遠い電池モジュール１１に向けてファン８１によって冷却流体が強制的に送られる。このような構成によれば、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００８４】
ここで、排気主ダクト部９５の通風断面積が吸気主ダクト部９１の通風断面積の略０．５倍未満の大きさの場合、上述したように複数のバッテリ２１の温度上昇の差（温度ばらつき）が急に増加する場合がある。この場合、最大温度上昇が大きいバッテリ２１の寿命が短くなる。このため、温度上昇が比較的小さくまだ寿命が残っているバッテリ２１があるにもかかわらず、電池モジュール１１や電池装置１の交換が必要になる。このため、バッテリ２１の交換などバッテリシステムのメンテナンスインターバルが短くなる。
【００８５】
そこで本実施形態では、排気主ダクト部９５の通風断面積は、吸気主ダクト部９１の通風断面積の略０．５倍以上の大きさに設定される。このような構成によれば、複数のバッテリ２１における最大温度上昇が小さくなり、バッテリ２１の交換などバッテリシステムのメンテナンスインターバルを長くすることができる。また、排気主ダクト部９５の通風断面積が吸気主ダクト部９１の通風断面積の略０．５倍程度の大きさ（または略０．５倍以上、１．０倍未満の大きさ）に設定されると、電子装置１の小型化を図ることができる。
【００８６】
（実施形態の変形例）
次に、図１２を参照して、実施形態の電池装置１の変形例について説明する。この変形例は、第１、第４、第５、第７、および第８の実施形態などに適用可能である。なお図１２では、第１の実施形態の構成に適用された例を取り上げて説明する。
【００８７】
図１２に示すように、バッテリケース２４の下壁２４ａは、第１領域７１と、第２領域７２とを有する。第１領域７１は、第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１が配置される領域である。一方で、第２領域７２は、第２列Ｌ２に含まれる複数のバッテリ２１が配置される領域である。第２領域７２は、第１領域７１に比べて、排気口４２（排気ダクト１３）に近い。
【００８８】
第１領域７１および第２領域７２は、それぞれ少なくとも１つの吸気口４１を有する。そして、第２領域７２における吸気口４１の開口率は、第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さい。
【００８９】
例えば本実施形態では、第１領域７１に設けられた吸気口４１の個々の開口面積が第２領域７２に設けられた吸気口４１の個々の開口面積よりも大きいことで、第２領域７２における吸気口４１の開口率が第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さくなっている。これに代えて、第１領域７１に設けられた吸気口４１の数が第２領域７２に設けられた吸気口４１の数よりも多いことで、第２領域７２における吸気口４１の開口率が第１領域７１における吸気口４１の開口率よりも小さくてもよい。例えば本実施形態では、第１領域７１および第２領域７２に設けられた複数の吸気口４１は、排気口４２（排気ダクト１３）から離れた吸気口４１であるほど、開口面積が徐々に大きくなっている。
【００９０】
このような構成によれば、第６の実施形態と同様に、排気口４２（排気ダクト１３）から比較的遠い第１列Ｌ１に含まれる複数のバッテリ２１の冷却を促進することができる。これにより、バッテリケース２４内で温度ばらつきが生じることを抑制し、電池装置１の冷却性能の向上を図ることができる。また、複数のバッテリ２１の温度ばらつきを抑制することができると、各バッテリ２１の寿命の向上を図ることができる。
【００９１】
また本変形例の構成を第４、第５、第７、および第８の実施形態などに適用することで、端子部ケース２５の表面に沿って流れる冷却流体の量や、端子部ケース２５の内部を流れる冷却流体の量を増やすことができる。これらにより、電池装置１の冷却性能の向上をさらに図ることができる。
【００９２】
以上、いくつかの実施形態および変形例に係る電池装置１について説明したが、実施形態の構成は上記例に限定されない。例えば、上述の第１から第８の実施形態の構成は、互いに組み合わせて適用されても良い。上記実施形態の構成において、吸気／排気の流れ方向が逆でもよい。すなわち、バッテリケース２４の下壁２４ａに設けられた第１通風口が排気口であり、バッテリケース２４の側壁２４ｂに設けられた第２通風口が排気口でもよい。また、Ｚ方向でバッテリケース２４の内部に連通した第１通風ダクトが排気ダクトであり、−Ｘ方向でバッテリケース２４の内部に連通した第２通風ダクトが吸気ダクトであってもよい。ファン８１は、吸気ダクト１２と排気ダクト１３の両方に設けられてもよい。バッテリケース２４の下壁２４ａ、第１から第４の側壁２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ、端子部ケース２５の上壁２５ａ、第１から第４の側壁２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ、および仕切壁２５ｆの名称は、説明の便宜上、付されてものである。このため、これら壁は、順不同で、「第１壁」、「第２壁」、「第３壁」、…などと称されてもよい。
【００９３】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、バッテリのバッテリ本体は、該バッテリ本体の表面のなかで面積が最も広い第１面と、前記第１面よりも面積が狭い第２面とを有する。複数のバッテリは、互いに隣り合うバッテリ本体の第１面同士の間に隙間を空けて配置されている。バッテリケースは、前記複数のバッテリのバッテリ本体を収容している。端子部ケースは、前記互いに隣り合うバッテリ本体の前記第１面同士の間の前記隙間を一方から覆う。吸気ダクトは、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行に延びるとともに、前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通している。このような構成によれば、電池装置の冷却性能の向上を図ることができる。
【００９４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９５】
１…電池装置、１１…電池モジュール、１２…吸気ダクト（第１通風ダクト）、１３…排気ダクト（第２通風ダクト）、２１…バッテリ、２２…バスバー（電気接続部）、２４…バッテリケース、２５…端子部ケース、２５ａ…端子部ケースの開口部、３１…バッテリ本体、３１ｃ…第１側面（第１面）、３１ｄ…第２側面（第２面）、３２Ａ，３２Ｂ…端子、４１…吸気口（通風口）、４２…排気口、５１…第１排気流路、５２…第２排気流路、８１…ファン、９１…吸気主ダクト部、９２…吸気流路、９５…排気主ダクト部、ｇ…通風隙間（隙間）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年12月27日(2017.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な直方体状のバッテリ本体と、前記バッテリ本体の一端部に設けられた端子とをそれぞれ有し、前記バッテリ本体は、該バッテリ本体の表面のなかで面積が最も広い第１面と、前記第１面よりも面積が狭い第２面とを有し、互いに隣り合うバッテリ本体の第１面同士の間に隙間を空けて前記第１面同士を向かい合わせにして配置された複数のバッテリと、
前記複数のバッテリの端子同士を電気的に接続した電気接続部と、
前記複数のバッテリのバッテリ本体を収容したバッテリケースと、
前記バッテリケースに組み合わされ、前記電気接続部を収容するとともに、前記互いに隣り合うバッテリ本体の前記第１面同士の間に形成された前記隙間を一方から覆う端子部ケースと、
前記バッテリケースにおいて前記端子部ケースとは反対側の位置にある第１通風口を介して前記バッテリケースの内部に連通し、前記複数のバッテリの並ぶ方向に沿う方向に延びる第１通風ダクトと、
前記バッテリケースにおいて前記第１通風口と交差する向きに開口するとともに、前記複数のバッテリの並ぶ方向に沿う第２通風口を介して前記バッテリケースの内部に連通し、前記複数のバッテリの並ぶ方向と直交する方向に延びる第２通風ダクトと、
を備えた電池装置。
【請求項２】
前記バッテリケースと前記端子部ケースとは第１方向に並び、
前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行な方向であって前記第１方向とは交差する第２方向に延びた、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項３】
前記バッテリケースと前記第２通風ダクトとは前記第２方向で連通した、
請求項２に記載の電池装置。
【請求項４】
前記第１通風ダクトは、前記バッテリケースの内部に冷却流体を流入させる吸気ダクトであり、前記第２通風ダクトは、前記バッテリケースの内部を通った前記冷却流体を流出させる排気ダクトである、
請求項２に記載の電池装置。
【請求項５】
前記第２通風ダクトは、第１排気流路と、第２排気流路とを有し、
前記第１排気流路および前記第２排気流路は、前記第２方向において前記バッテリケースの両側に分かれて配置され、それぞれ前記バッテリケースの内部に連通した、
請求項４に記載の電池装置。
【請求項６】
前記第２通風ダクトは、前記端子部ケースに対して前記バッテリケースとは反対側に位置して前記端子部ケースに沿って風が流れる延長部を有した、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項７】
前記第１排気流路は、前記端子部ケースに対して前記バッテリケースとは反対側に位置して前記端子部ケースに沿って風が流れるとともに前記第２排気流路に合流する延長部を有した、
請求項５に記載の電池装置。
【請求項８】
前記端子部ケースは、前記第２通風ダクトの内部に連通して前記第２通風ダクト内を流れる冷却流体の一部が該端子部ケース内に流入する開口部を有した、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項９】
前記バッテリケースは、第１領域と、第２領域とを有し、前記第１領域および前記第２領域は、それぞれ前記第１通風ダクトと該バッテリケースの内部とを連通させる少なくとも１つの通風口を有し、前記第２領域は、前記第１領域に比べて、前記第２通風ダクトに近く、
前記第２領域における前記通風口の開口率は、前記第１領域における前記通風口の開口率よりも小さい、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項１０】
前記複数のバッテリと、前記電気接続部と、前記バッテリケースと、前記端子部ケースとをそれぞれ有し、前記バッテリケースと前記端子部ケースとが並ぶ方向において多段に配置された複数の電池モジュールと、
ファンと、
をさらに備え、
前記第１通風ダクトは、前記複数の電池モジュールに対応して設けられた複数の通風流路を有し、前記複数の通風流路の各々は、前記バッテリケースに対して前記端子部ケースとは反対側の位置で前記バッテリ本体の第１面と略平行に延びるとともに前記端子部ケースとは反対側から前記バッテリケースの内部に連通し、
前記第２通風ダクトは、前記複数の電池モジュールの前記バッテリケースの内部に連通し、
前記ファンは、前記第１通風ダクトおよび前記第２通風ダクトの少なくとも一方に設けられた、
請求項１に記載の電池装置。
【請求項１１】
前記第１通風ダクトは、前記複数の電池モジュールが多段に配置された方向に延びた吸気主ダクト部を有した吸気ダクトであり、
前記第２通風ダクトは、前記複数の電池モジュールが多段に配置された方向に延びた排気主ダクト部を有した排気ダクトであり、
前記排気主ダクト部の通風断面積は、前記吸気主ダクト部の通風断面積の略０．５倍以上の大きさである、
請求項１０に記載の電池装置。
【国際調査報告】
2017154071.tif 000015
2017154071.tif 000016