(57)【要約】【課題】外部に位置するガス排出用ダクト及びその通路を介した冷気によってケース内の電池が冷やされることを抑制可能な電池パックを提供する。【解決手段】電池パック１は、二次電池からなる複数の単電池３と、パックケース２と、パックケース２から外部に延びる外部ダクト５２と、外部ダクト５２をパックケース２の外部に位置する部位で加温する電気式ヒータ６と、を備える。パックケース２は、複数の単電池３を収容する電池収容室２３と各単電池３から排出されるガスが通る排出室５１０とを連通しない独立した室として内部に有する。外部ダクト５２は、パックケース２の外部に設けられ、排出室５１０に通じる外部通路５０を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電可能で、蓄電した電力を放電可能な二次電池（３）と、
前記二次電池を収容する電池収容室（２３）を内部に有するパックケース（２）と、
前記パックケースから外部に延びる外部通路であって前記パックケースの内部に通じる外部排出通路（５０）を構成するガス排出用ダクト（５、１０５、２０５、３０５、４０５）と、
前記ガス排出用ダクトを前記パックケースの外部に位置する部位で加温する加温手段（６、１０６）と、
を備えることを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記ガス排出用ダクトは、前記パックケースから外部に突き出た位置よりも、高い位置に配される高配置部位（５２１）を含むダクトであり、
前記加温手段は、前記高配置部位に設けられて前記高配置部位を加温することを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記二次電池は、前記電池収容室に並べて設けられる複数個の単電池（３）によって構成され、
前記加温手段は、前記複数個の単電池のうち、所定の第１の単電池の温度と、前記外部排出通路に前記第１の単電池よりも近い位置にある第２の単電池の温度との温度差が所定値以上になると、加温運転することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記ガス排出用ダクトは、前記外部通路を閉塞するとともにガスの排出に伴う圧力によって開放可能な蓋部（５２２）を有し、
前記加温手段は、前記蓋部よりも前記パックケース側に設けられて前記ガス排出用ダクトを加温することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項５】
前記ガス排出用ダクト内の前記ガスが車両（７）下方の地面に向けて排出されるように前記ガス排出用ダクトにガス排出部（５２０）を設けて、トランクルーム（７１）の裏側に設置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項６】
前記加温手段は、通電によって発熱する電気式ヒータ（６）であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項７】
前記加温手段は、車両走行のための駆動力を提供するエンジン（８０）の冷却水を熱源とする温水式ヒータ（１０６）であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項８】
前記パックケースは、内部に、前記二次電池から排出されるガスが通る排出室（５１０）を前記電池収容室に連通しない独立した室として有し、
前記排出室は、前記外部排出通路に連通することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケースの内部に二次電池を収容する電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、電池内部で発生するガスを開弁した安全弁から排出し、電池室に流入させることなく排気室に流入させて排気室からケースの外部に排出する電池パックを開示している。電池は、内圧が設定圧よりも高くなる開弁する安全弁を備える。複数個の電池は、安全弁の開口部を排気室に連通するように電池室に設けられている。電池パックを形成するケースの内部は、非通気性の区画壁によって電池室と排気室とに区画されている。したがって、電池室と排気室は、ケース内部において、空気が流出入しないように隔絶されている。また、排気室は、ケース内部の一部をなすガス排出用ダクト内の通路であるともいえる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２７０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の排気室を形成するガス排出用ダクトがケースの外部に露出している場合には、ガス排出用ダクトが車室外の空気、つまり外気にさらされることがある。この場合、ガス排出用ダクトが低温の外気によって冷やされてしまうという問題がある。特に、寒冷地等の外気が氷点下の環境では、ガス排出用ダクトが冷やされ、ダクトを熱伝導したり、ダクト内の空気が冷やされたりすることで、電池パック内の電池が部分的に冷却されることになる。特に、ガス排出用ダクトの外気露出部分に近い位置にある電池は、他の電池と比べて外気の影響を受けやすく温度低下しやすい。このように温度低下した電池は、自己発熱による温度上昇が遅延するため、所定の電池性能を発揮できないことになる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、外部に位置するガス排出用ダクト及びその通路を介した冷気によってケース内の電池が冷やされることを抑制可能な電池パックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、開示する電池パックに係る発明のひとつは、充電可能で、蓄電した電力を放電可能な二次電池（３）と、二次電池を収容する電池収容室（２３）を内部に有するパックケース（２）と、パックケースから外部に延びる外部通路であってパックケースの内部に通じる外部排出通路（５０）を構成するガス排出用ダクト（５、１０５、２０５、３０５、４０５）と、ガス排出用ダクトをパックケースの外部に位置する部位で加温する加温手段（６、１０６）と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、パックケースの外部に位置する部分のガス排出用ダクトを加温手段によって加温することができる。これにより、ガス排出用ダクト自体を加温することができるとともに、外部排出通路の空気を加温することができる。ガス排出用ダクトの環境が低温である場合に、排出用ダクト自体を加温することによって、ガス排出用ダクトを熱伝導して二次電池が冷やされてしまうことを回避できる。また、排出用ダクト内の外部排出通路を加温することによって、外部排出通路を介して冷気によって二次電池が冷やされてしまうことを回避できる。したがって、本発明の電池パックによれば、パックケース内の二次電池が排出用ダクトを介して外部から冷やされて、所定の電池性能の発揮が阻害されることを抑制できる。
【０００８】
なお、特許請求の範囲及び上記各手段に記載の括弧内の符号ないし説明は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を分かり易く示す一例であり、発明の内容を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る電池パックの構成を説明するための概要図である。
【図２】車両内部を横から見た図であって、本発明に係る電池パックの車両搭載場所を示した概要図である。
【図３】第２実施形態に係る電池パックの構成を説明するための概要図である。
【図４】第３実施形態に係る電池パックの構成を説明するための概要図である。
【図５】第４実施形態に係る電池パックの構成を説明するための概要図である。
【図６】第５実施形態に係る電池パックの構成を説明するための概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００１１】
（第１実施形態）
本発明の一実施形態である第１実施形態に係る電池パック１について図１及び図２を参照しながら説明する。
【００１２】
電池パック１は、例えば、内燃機関と電池に充電された電力によって駆動されるモータとを組み合わせて走行駆動源とするハイブリッド自動車、モータを走行駆動源とする電気自動車等に用いられる。電池パック１に含まれる複数個の単電池３は、例えばニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池である。複数個の単電池３は、外部から供給される電力を充電可能で、蓄電した電力を放電可能とする。
【００１３】
電池パック１は、複数個の単電池３からなる二次電池と、パックケース２と、パックケース２から外部に延びる排出用ダクト５と、排出用ダクト５を加温する電気式ヒータ６と、を備える。
【００１４】
パックケース２は、内部の空間を包囲する複数の壁面からなる箱形を呈し、例えば、アルミニウム板または鉄板の成型品で形成されている。パックケース２は、例えば少なくとも６面を有するパックケースである。パックケース２は、複数のケース体を接合して組み立てることにより、内部に箱体状の空間を形成して作製することができる。
【００１５】
パックケース２は、二次電池が収容される電池収容室２３と二次電池から排出されるガスが通る排出室５１０とを連通しない独立した室として内部に有する。パックケース２は、電池収容室２３に複数の単電池３を収容し、密閉空間を形成する筐体である。パックケース２は、密閉空間である電池収容室２３に、通電可能に電気的に直列接続され、かつ積層設置された複数の単電池３を収容する。
【００１６】
各単電池３の外装ケースには、安全弁３０が設けられている。安全弁３０は、例えば、正極端子と負極端子の間に位置し、単電池３の内部圧力が設定圧以上になると破断し開弁するように設定されている。安全弁３０は、例えば、単電池３の外装ケースの端面に開口した孔に薄い金属膜を貼り付けて塞いで構成されている。この場合には、単電池３の内部圧力が設定圧力以上になると当該金属膜が破断して外装ケースの孔が開放される。これにより、単電池３の内部のガス等が排出室５１０に放出されてセル内圧が低下するので、単電池３自身の大きな破裂を防止することができる。
【００１７】
また、安全弁３０は、ラミネートタイプの外装ケースを有する単電池３において、内部の圧力増加により、開裂されやすい部位に設定するようにしてもよい。この場合には、当該開裂容易な部位を排出室５１０に露出するように配置し、電池収容室２３と隔離するように内部ダクト５１を設ける。
【００１８】
図１に示すように、安全弁３０は、内部ダクト５１内の通路に相当する排出室５１０に露出する。排出室５１０は、パックケース２の内部に位置する室であり、電池収容室２３とは内部ダクト５１によって隔絶されている。内部ダクト５１は、外部ダクト５２に接続されている。外部ダクト５２は、パックケース２から外部に延びる外部通路であって、排出室５１０に通じる外部通路５０を構成する。したがって、排出室５１０は、電池収容室２３と通じることなく、外部通路５０を通じてパックケース２の外部と連通することなる。
【００１９】
排出用ダクト５は、単電池３から排出されるガスをパックケース２の外に排出する通路を形成するガス排出用ダクトである。電池パック１は、パックケース２内の排ガス通路である排出室５１０にすべての安全弁を露出するように設けられる排出用ダクト５を備える。排出用ダクト５は、パックケース２の内部に含まれる内部ダクト５１と、パックケース２の外部に位置する外部ダクト５２とを有して構成される。したがって、排出用ダクト５は、ガスが排出される排出室５１０と、排出室５１０に通じる外部通路５０と、を構成する。外部ダクト５２は、排出室５１０に排出されたガスを単電池３から離れた外部へ排出する機能を果たす。
【００２０】
排出用ダクト５は、耐熱性を有し、単電池３の内部のガスが噴き出しても、ダクト部分が溶けないで破損しない耐熱能力を有する。特に内部ダクト５１は、絶縁性及び耐熱性を有する。排出用ダクト５は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、難燃剤を添加した各種樹脂等で形成される。排出用ダクト５を構成する樹脂は、例えば、２００℃に１分以上耐えられる耐熱性を有することが好ましい。これにより、ガスや電解液等により電池パック１の制御基板やパワー基板等の電子部品がダメージを受けることを防止できる。
【００２１】
内部ダクト５１は、パックケース２内で単電池３が並ぶ方向に延びる筒状体部を有し、すべての単電池３の安全弁３０を覆うカバー部でもある。したがって、排出室５１０は、単電池３の並び方向に延びる空間であり、パックケースの側壁２２の上部で外部に突き出る外部ダクト５２の内部（外部通路５０）に通じている。
【００２２】
外部ダクト５２は、パックケース２から外部に突き出た位置よりも、高い位置に配される高配置部位５２１を含む。外部ダクト５２は、先端の排出用開口部５２０がパックケース２の底壁２１と同じ高さ、もしくはそれよりも低い高さになるように設置されている。したがって、外部ダクト５２は、側壁２２を突き出た位置の高さから、高配置部位５２１まで上方に引き回された後、パックケース２の底壁２１以下の高さまで下方に垂下するように配される。
【００２３】
電気式ヒータ６は、排出用ダクト５をパックケース２の外部に位置する部位で加温する加温手段である。電気式ヒータ６は、通電された状態で、外部ダクト５２を直接、または間接的に加熱する。電気式ヒータ６は、外部ダクト５２の先端に開口する排出用開口部５２０と高配置部位５２１との間の中間部位に設けられる。したがって、電気式ヒータ６は、当該中間部位を加温して、外部ダクト５２及び内部の空気を温度上昇させる。これにより、パックケース２外の冷気によって外部ダクト５２が冷却されてしまうことを抑制し、冷熱の熱移動により、排出室５１０、単電池３が冷却されて、電池性能が低下する事態を防止できる。
【００２４】
図１に図示する制御装置９は、電気式ヒータ６の運転を制御する。電気式ヒータ６は、制御装置９からの制御信号に応じて、通電がなされる通電状態と通電がなされない非通電状態とに制御される。制御装置９は、例えば、入力回路、演算回路、記憶装置及び出力回路を備えている。制御装置９には、電池パック１に含まれる二次電池の温度が入力される。したがって、制御装置９は、電池パック１に含まれる各単電池３の電池温度を取得する。
【００２５】
電池収容室２３に並べて設けられる複数個の単電池３は、各単電池の温度が検出される。電池パック１は、複数個の単電池３のうち、第１の単電池３の温度と外部通路５０に第１の単電池３よりも近い位置にある第２の単電池３の温度とを加温運転のために検出する。第１の単電池３の温度は、温度検出センサ９０によって検出され、第２の単電池３の温度は、温度検出センサ９１によって検出される。温度検出センサ９０、温度検出センサ９１の検出信号は、制御装置９に入力される。
【００２６】
例えば、第２の単電池３は、外部ダクト５２に最も近い位置にある電池である。電池パック１は、第１の単電池３の温度と第２の単電池３の温度との温度差が所定値以上になると、電気式ヒータ６を加温運転する。これにより、外部から冷熱が外部ダクト５２を介してパックケース２内に移動して、外部通路５０に最も近い単電池３が冷却された状態であることを検出できる。この条件が成立した場合に、加温運転を実施するので、電池性能が損なわれる事態を回避することができる。
【００２７】
電池パック１は、さらに、パックケース２の底壁２１を冷却する冷却用熱交換器４を備える。冷却用熱交換器４は、水、冷媒等が流通することにより、底壁２１から吸熱して、底壁２１を介してパックケース２内を冷却する。単電池３は、電流が取り出される出力時及び充電される入力時に自己発熱する。電池パック１は、単電池３の温度を常時モニターし、単電池３の温度が所定温度以下である場合に、冷却用熱交換器４による電池収容室２３の冷却を実施するように制御する。
【００２８】
電池パック１は、電池収容室２３の熱を外部に放出する手段として、冷却用熱交換器４による冷却の他に、天壁２０、側壁２２等の壁部を介した放熱手段を有する。電池収容室２３に放熱された単電池３の熱は、ケース壁部である天壁２０、底壁２１、側壁２２を通してパックケース２の外部に放熱される。各壁に伝わった熱は、自然対流によってパックケース２の外部に放熱される。したがって、パックケース２の壁の全体が、電池収容室２３に収容された単電池３の熱を外部に放出する際の放熱面として機能することになる。
【００２９】
また、パックケース２の複数の壁面のうち、所定の壁面には、放熱面積を大きくするために凸部または凹部を形成するようにしてもよい。また、底壁２１や天壁２０は、パックケース２を形成する複数の壁面のうち、最も大きい表面積を有する壁面であることが好ましい。放熱面である底壁２１、天壁２０がパックケース２の壁面において表面積の最も大きい壁面であることにより、外部への放熱効果を大きくでき、電池の効果的な冷却を実施できるからである。例えば、パックケース２が直方体である場合などでは、底壁２１及び天壁２０は、最も大きい表面積を有する壁面となる。
【００３０】
複数個の単電池３は、充電及び放電または温度調節に用いられる電子部品によって制御される。当該電子部品は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ、インバータによって制御される電子部品、電気式ヒータや電気式ヒータ６を制御する制御機器等、各種の電子式制御装置である。当該電子部品は、電池収容室２３に搭載される形態でもよいし、パックケース２の外部に設置される形態でもよい。
【００３１】
電池パック１において所定本数設けられる通信線は、例えば、すべての単電池３に関する所定の電池情報を所定の装置等へ送信することができる。例えば、通信線は、電圧検出線、温度検出線を含んで構成され、電池パック１における所定部位の電池温度、電池電圧を所定の装置等に出力する。
【００３２】
また、制御装置９は、少なくとも二次電池の電圧と温度とを監視する電池監視ユニットを含む装置であってもよい。この場合、制御装置９は、電池監視を監視するモニター装置及び電気式ヒータ６の運転を制御する加温制御装置として機能する。電池監視ユニットは、各単電池３について、温度、電圧、電流等の電池状態を監視する監視手段としての機能、また電圧の変化や電圧のばらつき及び電荷の移動量を算出する演算手段としての機能を有する。制御装置９が備える記憶装置には、電池状態がデータとして随時蓄積される。蓄積される電池情報のデータは、例えば、電池電圧、充放電電流、電池温度等である。電池監視ユニットは、入力、記憶されたデータを用いて、電池パック１のＳＯＣ（State of Charge）等の情報を計算、記録し、電池温度、単電池電圧、全電池電圧、及び電池電圧のばらつき等の各種情報を車両ＥＣＵ等に送信する。
【００３３】
図２に示すように、電池パック１は、例えば、トランクルーム７１よりも下方のトランクルーム裏空間７２に設置されている。トランクルーム裏空間７２は、車両７の後部の荷物搭載スペースであるトランクルーム７１の床７３の裏側に設けられる収容スペースである。外部ダクト５２は、内部の通路が車外に連通するように設置されている。したがって、外部ダクト５２は、内部の外部通路５０が車外に連通するように、車外まで延ばして設置されている。排出用ダクト５は、外部ダクト５２の先端の排出用開口部５２０が下方を向くように設置されている。
【００３４】
また、電池パック１は、車両７の車室内７０に設けられる前部座席の下方や後部座席の下方に設置することもできる。また、後部座席の下方の電池パック１を設置する空間は、トランクルーム７１よりも下方のトランクルーム裏空間７２に連通させるように構成してもよい。また、この設置空間は、車外に連通するようにも構成できる。
【００３５】
次に、電池パック１がもたらす作用効果について説明する。電池パック１は、二次電池と、二次電池を収容する電池収容室２３と二次電池から排出されるガスが通る排出室５１０とを連通しない独立した室として内部に有するパックケース２と、を備える。さらに電池パック１は、パックケース２から外部に延びる通路であって排出室５１０に通じる外部通路５０を構成する排出用ダクト５と、排出用ダクト５をパックケース２の外部に位置する部位で加温する加温手段と、を備える。
【００３６】
この構成によれば、パックケース２の内部が外部に延びる外部通路５０に通じているため、二次電池から排出されるガスをパックケース２の外部に確実に排出することができる。さらに、パックケース２の外部に位置する外部ダクト５２を加温手段によって加温することができる。これにより、外部ダクト５２を直接加温することができ、外部ダクト５２内の外部通路５０の空気を加温することができる。外部ダクト５２の環境が低温である場合には、外部ダクト５２自体を加温することによって、排出用ダクト５を介してパックケース２内の二次電池が冷やされてしまうことを回避できる。すなわち、外部からの冷熱が二次電池に伝わる際の熱経路の一部をなす排出用ダクト５を加温し、パックケース２内の二次電池が部分的に冷やされて、電池に出力性能が低下することを防止できる。したがって、電池パック１によれば、パックケース２内の二次電池が排出用ダクト５を介して外気から冷やされることを抑制し、所定の電池性能の発揮が阻害されることを抑制できる。
【００３７】
また、パックケース２は、内部に、二次電池から排出されるガスが通る排出室５１０を電池収容室２３に連通しない独立した室として有する。排出室５１０は、外部通路５０に連通している。この構成によれば、電池収容室２３に対して独立した排出室５１０がパックケース２の外部に延びる外部通路５０に通じているため、二次電池から排出されるガスをパックケース２の外部に確実に排出することができる。
【００３８】
また、電池収容室２３が外部と連通しない密閉空間である場合には、冷却用の流体を大量に外部から取り入れ二次電池を冷却し排出する方式に比べ、パックケース２に電池冷却用流体の流入口及び流出口がなく、また流体の排出に伴う外部への音の伝搬がない。したがって、パックケース２内部で発生し得る騒音が外部へ伝搬することを抑制することができる。また、電池収容室２３に対する流体の出入りがないため、電池収容室２３に埃が侵入しにくく、結露も生じにくい。
【００３９】
さらに、冷却用の流体が電池収容室２３を循環する場合には、二次電池の熱を十分に吸熱するための流体の循環流量を確保することも可能である。また、密閉空間に形成される循環流によって、電池収容室２３を十分にかき混ぜることができるため、二次電池に対する吸熱効果を高めることが可能である。
【００４０】
また、電池収容室２３は、パックケース２を形成する複数の壁面に囲まれている。このように、電池収容室２３を取り囲むパックケース２の複数の壁面を放熱媒質として活用することができるので、外部への放熱面積を大きくでき、外部へ放熱を促進できる。これにより、二次電池の発熱を効果的にパックケース２の外部に排熱する熱経路を構築するこができる。
【００４１】
また、二次電池は、電池収容室２３に並べて設けられる複数個の単電池３によって構成される。加温手段は、複数個の単電池３のうち、所定の第１の単電池３の温度と、外部通路５０に第１の単電池３よりも近い位置にある第２の単電池３の温度との温度差が所定値以上になると、加温運転する。
【００４２】
この制御によれば、電池パック１に含まれる複数個の単電池３の中で、外部通路５０に近いために温度低下した単電池３と、外部通路５０に遠く温度低下していない単電池３とを検出し、電池パック１はこの現象を認識することができる。電池パック１は、排出用ダクト５及びその内部通路を伝って侵入してきた冷熱によって生じた単電池間の温度差に応じて、加温運転を実施することにより、外気によって電池性能が損なわれる不具合を改善することができる。
【００４３】
また、加温手段は、通電によって発熱する電気式ヒータ６で構成される。この構成によれば、電池パック１は、通電状態、非通電状態を切り換えることによって、所望の必要なタイミングで加温運転を行うことができる。したがって、温熱源の出力制御が容易である加温手段を提供できる。
【００４４】
また、外部ダクト５２は、ガスが排出される排出用開口部５２０を下方に向けた姿勢で設置される。また、排出用ダクト５には、排出用ダクト５内のガスが車両７下方の地面に向けて排出されるようにガス排出部（排出用開口部５２０）が設けられる。さらに電池パック１は、トランクルーム７１の裏側に設置される。
【００４５】
これらの構成によれば、二次電池からガスが排出された場合に、ガスを車両７の周囲、周囲にいる人に対して直接吹き出すことなく、車外へスムーズに排出することができる。また、排出用開口部５２０の下方に車両７の部品が存在しないように、外部ダクト５２を設置することにより、ガス排出の際の空気抵抗を格段に低下することもできる。また、排出用開口部５２０と地面との距離を確保することにより、ガス排出の際の空気抵抗を格段に低下することもできる。
【００４６】
（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態の電池パック１の他の形態である電池パック１０１について図３を参照して説明する。図３において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第２実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。以下、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。また、第２実施形態において第１実施形態と同様の構成を有するものは、第１実施形態で説明した同様の作用、効果を奏するものとする。
【００４７】
電池パック１０１は、排出用ダクト１０５と加温手段とが電池パック１とは相違する。排出用ダクト１０５は、外部通路５０を閉塞する蓋部５２２を備える。蓋部５２２は、ガイスの排出がない通常時には外部通路５０を外部から遮断し、ガスの排出時には排出による圧力によって開放し得る。加温手段は、蓋部５２２よりもパックケース２側であって高配置部位５２１との間の中間部位に設けられ、当該中間部位を加温する。
【００４８】
加温手段は、車両走行のための駆動力を提供するエンジン８０の冷却水を熱源とする温水式ヒータ１０６である。温水式ヒータ１０６には、ポンプ８１により循環回路８を強制循環されるエンジン８０の冷却水が流通し、外部ダクト５２を暖める。
【００４９】
以上の第２実施形態によれば、加温手段は、車両走行のための駆動力を提供するエンジン８０の冷却水を熱源とする温水式ヒータ１０６で構成される。これによれば、車両走行の駆動源であるエンジン８０を冷却するための既存の冷却水を加温手段の加熱源として有効活用することができる。したがって、電池パック１０１は、専用の加温手段を備えることないため、加温手段をなす新規部品を削減することができ、製品コストを抑制できる。
【００５０】
また、排出用ダクト１０５は、外部通路５０を閉塞するとともにガスの排出に伴う圧力増加によって開放可能な蓋部５２２を有する。加温手段（温水式ヒータ１０６）は、蓋部５２２よりもパックケース２側に設けられて排出用ダクト１０５を加温する。この構成によれば、外部ダクト５２内への外気の流入を防止できるとともに、閉じられた空間をなす外部通路５０を加温することにより、高い断熱効果を発揮できるので、外気から単電池３に向かう熱移動を効果的に遮断できる。
【００５１】
（第３実施形態）
第３実施形態では、第１実施形態の電池パック１の他の形態である電池パック２０１について図４を参照して説明する。図４において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第３実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。以下、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。また、第３実施形態において第１実施形態と同様の構成を有するものは、第１実施形態で説明した同様の作用、効果を奏するものとする。
【００５２】
電池パック２０１は、高配置部位５２１に設けられる電気式ヒータ６を備える。したがって、電気式ヒータ６は、排出用ダクト２０５の高配置部位５２１を加温する。また、電気式ヒータ６は、第２実施形態の温水式ヒータ１０６に置き換えることが可能である。
【００５３】
以上の第３実施形態によれば、排出用ダクト２０５は、パックケース２から外部に突き出た位置よりも、高い位置に配される高配置部位５２１を含むダクトである。加温手段は、高配置部位５２１に設けられて高配置部位５２１を加温する。
【００５４】
この構成によれば、例えば、外部ダクト５２が外部に突き出た位置まで水位が上昇して電池パック１が浸水したとしても、高配置部位５２１は水位の上にある。したがって、水が先端の排出用開口部５２０から外部ダクト５２内に流入したとしても、高配置部位５２１の高さまで水は届かない。このため、高配置部位５２１よりもパックケース２側の通路には、水が流入できないので、排出室５１０が浸水することを回避できる。また、電気式ヒータ６は、高配置部位５２１と同様に水位の上にあるため、電気式ヒータ６は浸水しないので、浸水による故障や漏電を回避することができる。
【００５５】
また、排出用ダクト２０５の高配置部位５２１や加温手段は、パックケース２の天壁２０よりも、高い位置に配されるように構成してもよい。この構成によれば、例えば、天壁２０の位置まで水位が上昇して電池パック１が完全に水没したとしても、高配置部位５２１や加温手段は水位の上にある。したがって、先端の排出用開口部５２０から水が流入したとしても、高配置部位５２１の高さまで浸水しない。である。高配置部位５２１に設けられて高配置部位５２１を加温する。
【００５６】
（第４実施形態）
第４実施形態では、第１実施形態の電池パック１の他の形態である電池パック３０１について図５を参照して説明する。図５において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。以下、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。また、第４実施形態において第１実施形態と同様の構成を有するものは、第１実施形態で説明した同様の作用、効果を奏するものとする。
【００５７】
電池パック３０１は、パックケース２に近接するケース近接部位５２３に設けられる電気式ヒータ６を備える。したがって、電気式ヒータ６は、排出用ダクト３０５のケース近接部位５２３を加温する。また、電気式ヒータ６は、第２実施形態の温水式ヒータ１０６に置き換えることが可能である。
【００５８】
電池パック３０１によれば、外部ダクト３５２において、ケース近接部位５２３を加温する。これによれば、外部ダクト３５２のどの部分が外気によって冷やされた状態であっても、外部通路５０に最も近い位置にある単電池３への冷却ルートを確実に断ち切る加温運転を実施することができる。
【００５９】
（第５実施形態）
第５実施形態では、第１実施形態の電池パック１の他の形態である電池パック４０１について図６を参照して説明する。図６において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。以下、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。また、第５実施形態において第１実施形態と同様の構成を有するものは、第１実施形態で説明した同様の作用、効果を奏するものとする。
【００６０】
図６に示すように、電池パック４０１は、パックケース２の内部に二次電池から排出されたガスが通る電池収容室２３とは独立した排出室はなく、電池収容室２３に直接ガスが排出される形態である。単電池３の形態によっては、例えばラミネートタイプで電池内圧が上昇してもガス排出の位置が限定できない場合は、ガスは電池収容室２３内に直接排出され、電池収容室２３に直接連通する排出用ダクト４０５を通じて外部に放出される。排出用ダクト４０５は、内部ダクトを有さず、パックケース２の外部に位置する外部ダクト５２を有して構成される。外部ダクト５２は、電気式ヒータ６により加温される。
【００６１】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
【００６２】
上記実施形態の電池パックに搭載される安全弁は、第１実施形態で説明した形式に限定されない。例えば、安全弁３０として、自己復帰型安全弁、ガス透過型安全弁を採用してもよい。自己復帰型安全弁は、電池内部が設定圧力以上になると弁が開放し、圧力が下がると元通り弁が閉じるものである。ガス透過型安全弁は、電池内部で発生する水素、二酸化炭素等が透過する膜を有して電池内部の内圧を保つとともに、急激なガスの発生により設定圧力以上となった場合に安全弁が開裂するものである。
【００６３】
上記実施形態の電池パックは、電池収容室２３を冷却する手段として冷却用熱交換器４を備えるが、電池冷却用の手段は他の形態であってもよい。例えば、電池冷却用の手段は、パックケース２の内部に流体を流通させる流体駆動手段（例えば、送風機）でもよい。
【００６４】
パックケース２の内部を流通する流体は、外部からパックケース２内に取り込まれた後、外部に排出される形態でもよい。また、パックケース２の内部を流通する流体は、流体の出入りがなくパックケース２の内部空間を循環する形態でもよい。この場合、流体が電池収容室２３を流れる際に、ケース壁部である天壁２０、底壁２１、側壁２２を通じてパック熱伝達してケース２の外部に放熱される。また、パックケース２の内部を出入りする流体は、車両の走行風であってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１、１０１、２０１、３０１、４０１…電池パック
２…パックケース
３…単電池（二次電池）
５、１０５、２０５、３０５、４０５…排出用ダクト（ガス排出用ダクト）
６…電気式ヒータ（加温手段）
１０６…温水ヒータ（加温手段）
２３…電池収容室
５０…外部通路（外部排出通路）
５１０…排出室
【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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