(57)【要約】      （修正有）【課題】低背化と小型化が可能で、電池モジュール全体を均一に冷却する電池パックの提供。【解決手段】筐体２内に、複数のセルを積層して構成された電池モジュール１０と、冷媒導入口を介して筐体２内に導入された冷媒を、電池モジュール１０に供給する内部吸気ダクトと、電池モジュール導出される冷媒を、冷媒排出口を介して筐体外へ排出する内部排気ダクトと、を有する。冷媒導入口と冷媒排出口は、筐体２の同じ面側に設置され、冷媒導入口は、該冷媒導入口を通る冷媒を第1の方向に誘導し、内部吸気ダクトは、該内部吸気ダクトの導出口から導出される冷媒を、第1の方向と実質的に直交する第2の方向に偏向させる整流手段を有する。各セルは、隣接するセルとの間に、冷媒の流れる多数の流通路６５を有し、この多数の流通路の寸法は、第2の方向の上流側と下流側で異なっている。【選択図】図８
2007172983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に、複数のセルを積層して構成された電池モジュールと、冷媒導入口を介して筐体内に導入された冷媒を、電池モジュールの方向に供給する内部吸気ダクトと、電池モジュールの方向から導出される冷媒を、冷媒排出口を介して筐体外部へ排出する内部排気ダクトと、を有する電池パックであって、
前記冷媒導入口と前記冷媒排出口は、筐体の同じ面側に設置され、前記冷媒導入口は、該冷媒導入口を通る冷媒を第1の方向に誘導し、
内部吸気ダクトは、該内部吸気ダクトの導出口から導出される冷媒を、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に偏向させる整流手段を有し、
各セルは、隣接するセルとの間に、冷媒の流れる多数の流通路を有し、
該多数の流通路の寸法は、前記第2の方向の上流側と下流側で異なっており、および／または筐体は、電池モジュールの上部に相当する位置の一部に開口を有することを特徴とする電池パック。
【請求項２】
前記整流手段は、内部吸気ダクトの底面に設置された複数のスリットで構成され、
前記複数のスリットの各々は、前記内部吸気ダクトの導出口にそれぞれの開口を有し、実質的に前記第2の方向に沿って、内部吸気ダクトの底面を切れ目なく仕切るように設置され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】
前記多数の流通路は、2種類の寸法から選定され、前記第2の方向の上流側で大きな寸法を有し、下流側で小さな寸法を有するように選定されることを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。
【請求項４】
前記多数の流通路の寸法は、前記第2の方向の上流側から下流側に向かって、徐々に減少することを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。
【請求項５】
前記多数の流通路は、各セルの隣接セルと対向する対向面の少なくとも片面に設置された、突起と突起の間に形成されることを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の電池パック。
【請求項６】
前記突起は、電池モジュールの高さ方向に沿って平行に設置された複数の直線状リブで構成されることを特徴とする請求項5に記載の電池パック。
【請求項７】
前記第1の方向は、実質的にセルの積層方向と平行な方向であることを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の電池パック。
【請求項８】
前記開口は複数の開口からなり、
該複数の開口の第1の方向の位置は、おおよそ各セルと該セルに隣接するセルとの間に形成された隙間の上部に相当する箇所に設置され、
前記開口の第2の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第2の方向の上流側の側面から、同方向の中央部分までの領域の上部に相当する位置に設置されることを特徴とする請求項7に記載の電池パック。
【請求項９】
前記開口は単一の開口からなり、
該単一の開口の第1の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第1の方向と垂直な2つの側面の間の領域の上部に相当する箇所に設置され、
前記開口の第2の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第2の方向の上流側の側面から、同方向の中央部分までの領域の上部に相当する箇所に設置されることを特徴とする請求項7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、電気自動車等に搭載される電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動機を駆動源として用いる電気自動車や、電動機とその他の駆動源とを組み合わせた、いわゆるハイブリッド電気自動車が実用化されている。このような車両においては、電動機に電気エネルギーを供給するための電池が搭載される。この電池としては、例えば繰り返し充放電が可能なニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。
【０００３】
通常二次電池は、電池セルを積層した電池モジュールとして構成され、この電池モジュールが筐体内に収容された状態で車両等に搭載される。この筐体と、筐体内に収容された電池モジュールおよびその他の構成物品を電池パックと称する。
【０００４】
電池モジュールは、内部での電気化学反応によって発熱し、その温度が上昇する。電池モジュールは、高温になると発電効率が低下するため、例えば筐体内に外部から冷却風等を導入して、電池モジュールを冷却することが行われる。
【０００５】
この冷却風を用いた電池パックの冷却構造としては、種々のものが提案されている。例えば、電池モジュールの長手方向において均一に冷媒が供給されるように、電池モジュールをその長手方向において傾斜させた状態で筐体内に収容し、電池セルへの冷却風供給路の断面積を上流側から下流側に向かって低下させる方法が提案されている（特許文献1）。
【０００６】
また車両に電池パックを搭載する際の搭載空間の関係から、電池パックには低背化が要求される。従って通常、電池パックの吸気ファンおよび排気ファンは、電池モジュールの長手方向を挟む両側面に突き出すようにして、配置される。
【特許文献１】特開平7-320794号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の配置により電池パックの低背化を図った場合、電池モジュールの吸気ファンと排気ファンが電池パックの反対側に配置されるため十分な小型化が図れず、電池パックを車両空間に設置できなくなるという問題がある。
【０００８】
また、この問題の対処方法として、吸気ファンと排気ファンを電池パックの同じ側に設置することができるように、電池パックの冷却流路を構成することが考えられるが、この場合、筐体内で冷却風の流れを偏向させる必要があり、電池モジュールに供給する冷却風の流れを均一に維持することが難しい。そのため、電池モジュールに温度分布が生じて良好な性能が得られなくなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、電池パックの低背化と小型化を可能にするとともに、電池モジュール全体を均一に冷却することの可能な冷却構造を有する電池パックを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため本発明では、筐体内に、複数のセルを積層して構成された電池モジュールと、冷媒導入口を介して筐体内に導入された冷媒を、電池モジュールの方向に供給する内部吸気ダクトと、電池モジュールの方向から導出される冷媒を、冷媒排出口を介して筐体外部へ排出する内部排気ダクトと、を有する電池パックであって、前記冷媒導入口と前記冷媒排出口は、筐体の同じ面側に設置され、前記冷媒導入口は、該冷媒導入口を通る冷媒を第1の方向に誘導し、内部吸気ダクトは、該内部吸気ダクトの導出口から導出される冷媒を、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に偏向させる整流手段を有し、各セルは、隣接するセルとの間に、冷媒の流れる多数の流通路を有し、
該多数の流通路の寸法は、前記第2の方向の上流側と下流側で異なっており、および／または筐体は、電池モジュールの上部に相当する位置の一部に開口を有することを特徴とする電池パックが提供される。
【００１１】
電池パックの構造をこのように定めることにより、電池パックの低背化および小型化が可能になる。また内部吸気ダクト内において冷媒の流れを偏向させても乱流等が生じにくく、さらに電池モジュール内に形成された冷媒の各流通路に、冷媒を均一に流通させることが可能となる。
【００１２】
ここで前記整流手段は、内部吸気ダクトの底面に設置された複数のスリットで構成され、前記複数のスリットの各々は、前記内部吸気ダクトの導出口にそれぞれの開口を有し、実質的に前記第2の方向に沿って、内部吸気ダクトの底面を切れ目なく仕切るように設置されても良い。整流手段の形状をこのように構成することで、前述の効果を容易に得ることができる
また前記多数の流通路は、2種類の寸法から選定され、前記第2の方向の上流側で大きな寸法を有し、下流側で小さな寸法を有するように選定されても良い。これにより、前記第2の方向の上流側にある前記多数の流通路に冷媒が流れ易くなり、電池モジュールをより均一に冷却することが可能となる。
【００１３】
あるいは前記多数の流通路の寸法は、前記第2の方向の上流側から下流側に向かって、徐々に減少するように選定されても良い。
【００１４】
前記多数の流通路は、各セルの隣接セルと対向する対向面の少なくとも片面に設置された、突起と突起の間に形成されても良い。
【００１５】
また前記突起は、電池モジュールの高さ方向に沿って平行に設置された複数の直線状リブで構成されても良い。この場合、リブの幅および／または間隔を変えることで、前述の多数の流通路の前記第2の方向の幅を容易に変更することができる。
【００１６】
また前記第1の方向は、実質的にセルの積層方向と平行な方向であっても良い。これにより、積層された各電池セルをより均一に冷却することが可能となる。
【００１７】
また前記開口は複数の開口からなり、該複数の開口の第1の方向の位置は、おおよそ各セルと該セルに隣接するセルとの間に形成された隙間の上部に相当する箇所に設置され、前記開口の第2の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第2の方向の上流側の側面から、同方向の中央部分までの領域の上部に相当する位置に設置されることが好ましい。前記開口をこのように設置することにより、前述の本発明の効果をより有効に発現させることができる。
【００１８】
あるいは、前記開口は単一の開口からなり、該単一の開口の第1の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第1の方向と垂直な2つの側面の間の領域の上部に相当する箇所に設置され、前記開口の第2の方向の位置は、おおよそ電池モジュールの前記第2の方向の上流側の側面から、同方向の中央部分までの領域の上部に相当する箇所に設置されても良い。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電池パックは、冷媒の筐体への導入部と排気部が筐体の同じ側面に設置されるため、電池パックの低背化および小型化が可能となる。また内部吸気ダクト内に設けられた整流手段、さらには電池モジュールに適切に配置された多数の冷媒流通路および／または筐体の適切な位置に設けられた開口によって、冷媒が電池モジュールに設けられた多数の冷媒流路に均一に供給されるように制御することが可能となるため、電池モジュール全体を均一に冷却することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に基づいた実施の形態について説明する。
【００２１】
図1は、本実施の形態における電池パックの車両への搭載状態の一例を示したものである。
【００２２】
図1では、電池パック1は、車両の後部座席500の後部側に搭載される。ただし、電池パック1の搭載場所は、特に限られないことに留意する必要がある。電池パック1内に導入される冷媒としては、例えば車両室内の空気による冷却風が用いられる。車両室内の空気を電池パック1に誘導するための外部吸気ダクト80と、電池パック1に導入された冷却風を外部に排気するための外部排気ダクト90とが、電池パック1の同一の側面側に連結されている。
【００２３】
図2は、本発明による電池パックを有する電池システムで車両100を駆動させる場合のブロック図である。車両100は、制御部101と、電池パックを備える電池部102と、駆動部103とを備える。制御部101は、電池パック1の内部に配置された機器ボックス30（図3参照）内に設置され、電池102および駆動部103を制御する。駆動部103は、電池部102から供給される電流によって駆動するモータ等の電動機の他、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関を有しても良い。すなわち車両100には、電気自動車の他、ガソリンエンジンのような電動機以外の駆動手段を備えたハイブリッドカーも含まれる。
【００２４】
図3は、本発明の電池パックの斜視図であり、図4は、図3に示す電池パックのIII−III線に沿った断面模式図である。なお本実施例の電池パック1の冷却構造は、冷媒が電池モジュールの内部を下方から上方に向かって流れる、いわゆるアップフロー型となっている。また各図において白抜矢印は、冷媒の流れを示す。以下の説明では、この冷媒が冷却風である場合を例に説明する。ただし本発明において冷媒は、これに限られるものではないことは、当業者に明らかである。
【００２５】
図3および図4に示すように、電池パック1は、上部ケース3および下部ケース4からなる筐体2と、筐体2の内部に配置された電池モジュール10と、内部吸気ダクト8と、内部排気ダクト9と、機器ボックス30とを有する。
【００２６】
筐体2は、上部ケース3と下部ケース4とを組み合わせて端部をボルト33で締結することにより構成され、内部には空間を有する。
【００２７】
電池モジュール10は図5に示すように、複数の電池セル11を積層することにより構成される。電池セルとしては例えば、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池等の二次電池を用いることができる。電池セル11は、いわゆる角型平板状の外形を有している。
【００２８】
個々の電池セル11の側面（図4のY方向両端側）には突出部11aが設けられており、この突出部11aは、電池セル11の積層後に、電池モジュール10の側面に延在する突出部を構成する。電池モジュール10の積層方向（X方向）における両端には、電池モジュール10の積層状態を維持するエンドプレート15が配置され（図5参照）、これら一対のエンドプレート15は、上述の電池モジュール10の側面に形成された突出部に係合するブランケット26および拘束ベルト16（図4参照）によって連結される。
【００２９】
個々の電池セル11のX方向と垂直な少なくとも1つの端面（以下、電池セル11の主表面11bという）には、後述するX方向に突出した複数の突起（図4には示されていない）が設けられており、これらの突起（正確には突起と突起の間の空間）によって、積層された電池セル11の間に、冷却風を流通させる通路の一部（以下「冷却風流通路65」という）が形成される（図4には示されていない）。冷却風流通路65の詳細については後述する。なお本実施例においては、電池モジュール10は、下部ケース4の底面に対して所定の角度の傾斜（図4のY方向の傾斜）を有するように設置される。内部吸気ダクト8から排出される冷却風を、電池モジュール10の下面側に均一に供給するためである。
【００３０】
筐体2の内部空間は、電池モジュール10によって区画されている。電池モジュール10の上面と上部ケース3の間には、上部空間が形成され、この上部空間により上部冷却流路5が定形される。また電池モジュール10の下面と下部ケース4の間には、下部空間が形成され、この下部空間により下部冷却流路6が定形される。従って、上部冷却流路5、下部冷却流路6および電池モジュール10が設置される空間（上述の突起によって形成される多数の冷却風流通路65）によって、筐体2内に冷却流路が構成される。セル11の積層（X）方向と平行な電池モジュール10の側端面（Y方向と直交する側端面）の一方と、これに対向する上部ケース3および底部ケース4の側面の間には、第1の側部空間7aが形成される。またセル11の積層（X）方向と平行な電池モジュール10の側端面（Y方向と直交する側端面）の他方と、これに対向する上部ケース3および底部ケース4の側面の間には、第2の側部空間7bが形成される。
【００３１】
上部冷却流路5と、第1の側部空間7aおよび第2の側部空間7bの間には、ガスケット23が設置されており、これらの空間同士の気密性が確保されている。また下部冷却流路6と、第1の側部空間7aおよび第2の側部空間7bの間には、ガスケット23が設置されており、これらの空間同士の機密性が確保されている。このガスケット23には、例えば独立発泡のEPDMゴム等が用いられる。
【００３２】
電池モジュール10の側面側に位置する第1の側部空間7aおよび第2の側部空間7bには、それぞれ、内部吸気ダクト8および内部排気ダクト9が設置される。図3のように、内部吸気ダクト8の長手方向（X方向）の向きに冷却風が供給されるように筐体の一面には、吸気口8aが設けられ、内部吸気ダクト8は、この吸気口8aに連通する。また内部排気ダクト9の長手方向（X方向）の向きに冷却風が排出されるように、吸気口8aの設けられた面と同一の筐体面に、排気口9aが設けられ、内部排気ダクト9は、この排気口9aに連通する。内部吸気ダクト8は、冷却風導入口に相当する吸気口8aと冷却流路の一部である下部冷却流路6とを連通する連通部に相当する。同様に内部排気ダクト9は、冷却風導出口に相当する排気口9aと冷却流路の一部である上部冷却流路5とを連通する連通部に相当する。
【００３３】
このように本発明による電池パック1によれば、冷却風の筐体への導入部と排気部が筐体の同じ側面に設置されるため、電池パックの低背化および小型化が可能となる。
【００３４】
ただし本発明の電池パックの冷却構造では、冷却風が内部吸気ダクト8に導入されてから、電池モジュール10（正確には下部冷却流路6）の方向に冷却風を偏向させる必要がある。一般に、冷却風の偏向は乱流や渦流を発生させる原因となる。このような冷却風の乱流や渦流が生じる状況では、内部吸気ダクト8から下部冷却流路6を介して導入される冷却風が、電池モジュール10側に均一に供給されず、電池モジュールに局部的温度上昇が生じる可能性がある。このような電池モジュールの局部的温度上昇は、電池性能を劣化させ、電池の信頼性を損なうおそれがある。
【００３５】
これに対して本発明では、このような内部吸気ダクト8から導出される冷却風の不均一分布を抑制することを目的として、内部吸気ダクト8に整流手段が設けられることに第1の特徴がある。すなわち、内部吸気ダクト8内で冷却風を偏向させても、本発明の整流手段によって、乱流や渦流の発生を効果的に抑制することが可能となる。従って、内部吸気ダクト8から、均一な冷却風を下部冷却流路6に供給することができる。ただし、内部吸気ダクト8に整流手段を設けただけでは、内部吸気ダクト8の導出口から導出される冷却風の整流化は可能になるものの、電池モジュール10の各セル間に設けられた冷却風流通路65全体にわたって、冷却風を均等に流通させることは難しい。実際に、隣接する電池セル対の間（一つの電池セル11の主表面11b全面）に構成される多数の冷却風流通路65を同一主表面11b内で比べた場合、圧力差の影響により、Y方向に対して上流側にある冷却風流通路65よりも下流側にある冷却風流通路65の方に、より多くの冷却風が流れる傾向にあることが観測されている。従って、このような冷却風の流速分布状態では、各電池セル11が、面内に温度分布を有するようになり、信頼のある特性が得られなくなるおそれがある。
【００３６】
そこで本発明では、さらに第2の特徴として、隣接する電池セル間毎に設けられた冷却風流通路65、および／または筐体2（正確には上部冷却流路5）を以下のように調整して、電池モジュール10内を流れる冷却風の流速を均一化させ、前述のような電池セル11の主表面11b内に生じる温度分布を抑制する。このような第1および第2の特徴によって、本発明の電池パック1では、低背化とともに電池モジュール10の均一冷却が可能となる。
【００３７】
以下、本発明の特徴的部分について詳細に説明する。
【００３８】
まず最初に、内部吸気ダクト8に設けられる前述の整流手段について、具体例を示して説明する。
【００３９】
図5には、内部吸気ダクト8、内部排気ダクト9および電池モジュール10の位置関係を示す。また図6には、図5のVIで囲まれた部分の拡大斜視図を示す。内部吸気ダクト8は、Y方向と垂直な3つの面（それぞれY方向に沿った冷却風の進行方向の上流側から順に、第1の面8d1、第2の面8d2、第3の面8d3）を有する。内部吸気ダクト8の第3の面8d3には、内部吸気ダクト8の内部に、整流手段として設けられた複数のスリット55の各々に対応する開口が一列に設けられている。これらの複数のスリット55は、内部吸気ダクト8の底面において、Y方向に沿って延びており、第3の面8d3から内部吸気ダクト8の第1の面8d1まで、内部吸気ダクト8の底面を仕切るように設置されている。なお図5および6において、スリット55の間隔は、等間隔で示されているが、本発明の態様はこれに限られるものではなく、スリット55の間隔は、吸気口から遠ざかるにつれて、漸次狭まるように設定しても良い。ただし、設計パラメータが多くなることを回避する上では、スリット間隔は等間隔であることが好ましい。
【００４０】
内部吸気ダクト8に、整流手段としてこのような複数スリット55を設置したため、内部吸気ダクト8内で冷却風を偏向させても、乱流や渦流の発生を効果的に抑制することが可能となる。
【００４１】
次に、電池モジュール10において、各電池セル11の主表面11b毎に形成される冷却風流通路65の構造について説明する。
【００４２】
図7および図8には、それぞれ、各電池セル11の主表面11b毎に形成される、従来のおよび本発明による冷却風流通路65を概略的に示す。これらの図は、図3のX方向と垂直な面に沿って、ある電池セルと、該電池セルと隣接する電池セルの間で、筐体2を切断したときの概略断面図に相当する。通常の電池モジュール10では、前述のように隣接電池セル対の間には、電池モジュール10の高さ方向に平行な複数列の冷却風流通路65を形成するための突起が、各電池セル11の主表面11b（あるいは各電池セル11の主表面11bの片面）に多数設けられている。より正確には、ある電池セル11の主表面11bに設置された突起の先端は、隣接電池セル11の対向する主表面11bに接し、あるいは隣接電池セル11の対向する主表面11bに設置された突起の先端と接するように配置される。これにより、電池セル11の主表面11bには、突起によってセル間の隙間が塞がれ冷却風の流れない閉塞部64（図7の斜線部）と、該閉塞部64に隣接した冷却風の流れる冷却風流通路65（白抜き部）とが交互に形成される。従って、下部冷却流路6からの冷却風は、冷却風流通路65（白抜き部）を通って、電池モジュール10内を上方に流れ、上部冷却流路5に達するようになる。
【００４３】
ここで通常の場合、突起の形状および設置間隔を統一する等の方法により、閉塞部64の幅は、同一主表面11bにおいて、それぞれ等しくなるように設置され、また冷却風流通路65の幅も同一主表面11bにおいて、それぞれ等しくなるように設置される。さらに、閉塞部64と冷却風流通路65の繰返し周期幅（閉塞部64の幅＋冷却風流通路65の幅）も等しくなるように設置される。しかしながらこのような冷却風流通路65の配置では、上部冷却流路5の形状の影響によって、Y方向上流側（図7の右側）の冷却風流通路65程、冷却風が流れにくくなるため、電池モジュール10のY方向上流側での冷却効果が低下してしまう。
【００４４】
これに対して、本発明による電池セル11の主表面11bに形成される冷却風流通路65は、図8に示すように、Y方向の上流側と下流側で異なる寸法を有する。すなわち、Y方向の上流側に比べて下流側では、閉塞部64の幅が広くなっており、逆に冷却風流通路65の幅が狭くなっている。このような閉塞部64および／または冷却風流通路65の配置では、Y方向下流側の流路に冷却風が流れにくくなるため、各冷却風流通路65における冷却風の流速が均一化される。
【００４５】
なお図8では、Y方向の下流側での閉塞部64の幅が広くなるとともに、冷却風流通路65の幅が狭くなるように示されているが、本発明の態様はこのような構成に限られるものではなく、例えば閉塞部64の広幅化と冷却風流通路65の狭幅化のいずれか一方を利用しても良いことは勿論である。また逆に、Y方向の上流側において、閉塞部64の狭幅化および／または冷却風流通路65の広幅化を行っても良い。
【００４６】
また図の例では、各電池セル11の主表面11bに設置される閉塞部64および／または冷却風流通路65の全体のうち、Y方向下流側に位置する約1／3程度の閉塞部64および／または冷却風流通路65について、閉塞部64の幅および／または冷却風流通路65の幅が、上流側のものに比べて広くおよび／または狭くなるように構成されている。しかしながら、この配置は一例であって、閉塞部および／または流路の構造は、これに限られるものではない。例えば、Y方向下流側の約1／2程度の閉塞部64および／または冷却風流通路65について、閉塞部64の幅および／または冷却風流通路65の幅が、上流側のものに比べて広くおよび／または狭くなるように構成されても良い。あるいは、閉塞部64および／または冷却風流通路65の幅は、Y方向上流側のものから下流側のものに向かって、漸次減少するようにしても良い。
【００４７】
重要なことは、一つの電池セル11の主表面11bに、各冷却風流通路65を流れる冷却風の圧力差が小さくなる構造を構成することである。このため実際には、閉塞部64および／または冷却風流通路65の寸法および周期等は、各冷却風流通路65を流れる冷却風の流速の偏り度合いに応じて調整される。
【００４８】
また各電池セル11の主表面11bに設置される突起の形状は、特に限定されるものではなく、例えば突起は、電池モジュール10の高さ方向に沿って平行に設置された、複数列の点状リブで構成されても良く、複数列の直線状リブであっても良い。この場合、リブの幅および／または列間隔を変えることで、前記第2の方向における閉塞部64の幅、さらには冷却風流通路65の幅および周期幅を容易に変更することができる。
【００４９】
例えば本発明の実施の一形態として、主表面11bにおいて、繰り返し周期幅（閉塞部64の幅＋冷却風流通路65の幅）が一定であり、かつY方向上流側での閉塞部64の幅と冷却風流通路65の幅が2：1の場合、Y方向の下流側の冷却風流通路65の幅が上流側の0.6倍程度となるようにするには、Y方向下流側に設置される突起の幅を、上流側の突起の 1.2倍程度とすれば良い。
【００５０】
このように、内部吸気ダクト8の内部に整流手段を設け、さらに電池モジュール10の冷却風流通路65を前述のように配置することで、以下の効果が生じる。まず、内部吸気ダクト8の内部にスリット55等の整流手段を設けたため、内部吸気ダクト8において冷却風の流れを偏向させるときに生じる冷却風の乱れを有意に防止することが可能となる。さらに、内部吸気ダクト8から下部冷却流路6に供給される冷却風を、隣接セル対のそれぞれの隙間に形成される多数の冷却風流通路65に、均等に導入させることが可能となる。従って、電池パックの低背化、小型化が可能となるとともに、電池モジュール10の均一冷却が可能となる。
【００５１】
さらに、本発明の別の態様では、一つの主表面11bにおける閉塞部64および／または冷却風流通路65のY方向の幅を調整する代わりに、あるいはこれに加えて、筐体2（正確には上部冷却流路5）のY方向の上流側の構成を変更する。具体的には筐体2の上面に開口70を設けて、電池モジュール10内のY方向上流側の冷却風流通路65に冷却風が流れ易い構造とすることによって、前述の効果を発現させる。以下に、この構成の詳細を説明する。
【００５２】
図9には、図3に示した電池パックの概略斜視図を再度示す。ただしこの図では、筐体2の電池モジュール10の上部に該当する位置の一部に多数の長方形状開口70が設けられている。また図10には、筐体2の開口部分を中心とした上部正面図を示す。図10には、明確化のため突起、閉塞部64および冷却風流通路65は示されておらず、突起によって生じる電池セル間の隙間75のみが示されている。各開口70は、X方向に沿って所定の開口幅W1を有し、X方向の位置は、図10に示すように上部から見た際に、大まかには、隣接する電池セル間の隙間75が開口70の中心となるように設置される。また図の例では、開口70のY方向における開口幅W2は、電池モジュールのY方向における幅の約半分程度であり、開口70のY方向における上流側の端部が、大まかには、電池モジュール10のY方向に対してほぼ垂直な面のうち、上流側の面の端部と揃うように設置される。
【００５３】
筐体2の上記の位置にこのような多数の開口70を設置することにより、下部冷却流路6に供給された冷却風が、各電池セル11間に形成された各冷却風流通路65を流れる際の、Y方向上流側と下流側での圧力差が小さくなり、各冷却風流通路65に均一に冷却風が流れるようになる。従って、電池モジュール10の均一冷却が可能となり、前述の冷却風流通路65の配置を調整する場合と同等の効果を得ることができる。
【００５４】
ここで、開口70のX方向の幅W1は、各隣接電池セル対間の隙間75のX方向の幅のおおよそ2倍以上であることが好ましい。これよりも幅W1が狭い開口70を設けても、下部冷却流路6のY方向における上流側と下流側での圧力差の低減効果が小さく、各冷却風流通路を通る冷却風の均一化が十分に行えない可能性があるからである。ただし実際には、開口70のX方向における開口幅W1およびY方向における開口幅W2は、各冷却風流通路65を流れる冷却風の流速の偏り度合いに応じて調整され得ることは明らかである。また実験結果では、開口幅W1が前述の幅以上であれば、幅W1の大小が圧力差の低減効果に及ぼす影響は少ないことが確認されており、例えば開口70は、図11に示すように、電池モジュール10のX方向と垂直な2つの端面間の距離よりわずかに小さい幅の、単一の大きな開口としても良い。図11では、この単一開口のX方向（幅W1側）の両外端は、図10においてX方向の両端側にある各開口の外側端部と一致していることに留意する必要がある。ただし、本発明の開口のX方向の位置は、これに限られるものではない。
【００５５】
なお、前述の電池セル11の主表面11bに形成される冷却風流通路65の配置調整（図8）と、この上部冷却流路5（すなわち筐体2）の開口70を組み合わせて利用することも、勿論可能である。この場合、設計パラメータは増加するものの、電池パック1内の流路を流れる冷却風の、より精密な流速制御を行うことが可能となる。
【００５６】
このように本発明の電池パック1では、冷却風の筐体への導入部と排気部を筐体の同一側面に設置した場合であっても、内部吸気ダクト8内で冷却風を偏向させるときに生じる冷却風の乱れおよび流速の偏りを抑制することができる。また内部吸気ダクト8の導出口から導出される冷却風は、電池モジュール10に設けられた各冷却風流通路65を均等に流通する。従って、電池パック1の低背化とともに、電池モジュール10の均一冷却が可能となり、局部的な温度上昇を抑制することが可能となる。
【００５７】
なお上記の各実施例では、電池パック1の冷媒として車両室内の空気を用いる場合を例に説明したが、他の冷媒気体、あるいは液体を用いても良い。またこれらの冷媒は、熱交換器等を介して循環させても良い。
【００５８】
さらに本発明は、同様の効果が得られれば、内部吸気ダクト、電池モジュールおよび内部排気ダクトはいかなる配置関係で筐体内に構成されても良いことに留意する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】電池パックの車両への搭載状態を示す図である。
【図２】本発明による電池パックを有する電池システムで車両を駆動させる場合のブロック図である。
【図３】本発明の第1の態様による、電池パックの概略斜視図である。
【図４】図3のIII−III線に沿った断面の模式図である。
【図５】本発明による電池パックの内部吸気ダクト、内部排気ダクトおよび電池モジュールの位置関係を示す分解斜視図である。
【図６】図5においてVIで囲まれた部分の拡大図である。
【図７】筐体および電池モジュールのY方向に沿った概略断面図であって、電池セルの主表面11bに形成される従来の冷却風流通路65の構成を示す図である。
【図８】筐体および電池モジュールのY方向に沿った概略断面図であって、電池セルの主表面11bに形成される本発明の冷却風流通路65の構成を示す図である。
【図９】本発明の第2の態様による、電池パックの概略斜視図である。
【図１０】図9の筐体の一部の上部正面図である。
【図１１】本発明の第2の態様による、別の筐体の一部の上部正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１      電池パック
２      筐体
３      上部ケース
４      下部ケース
５      上部冷却流路
６      下部冷却流路
７ａ    第1の側部空間
７ｂ    第2の側部空間
８      内部吸気ダクト
８ａ    吸気口
８ｄ１  内部吸気ダクトのY方向と垂直な第1の面
８ｄ２  内部吸気ダクトのY方向と垂直な第2の面
８ｄ３  内部吸気ダクトのY方向と垂直な第3の面
９      内部排気ダクト
９ａ    排気口
１０    電池モジュール
１１    電池セル
１１ａ  突出部
１１ｂ  主表面
１５    エンドプレート
３０    機器ボックス
３３    ボルト
５５    スリット
６４    閉塞部
６５    冷却風流通路
７０    開口
７５    隙間
８０    外部吸気ダクト
９０    外部排気ダクト
１００  車両
１０１  制御部
１０２  電池部
１０３  駆動部
５００  後部座席。
【図１】
2007172983.tif 000003
【図２】
2007172983.tif 000004
【図３】
2007172983.tif 000005
【図４】
2007172983.tif 000006
【図５】
2007172983.tif 000007
【図６】
2007172983.tif 000008
【図７】
2007172983.tif 000009
【図８】
2007172983.tif 000010
【図９】
2007172983.tif 000011
【図１０】
2007172983.tif 000012
【図１１】
2007172983.tif 000013