(57)【要約】【課題】空間利用が最適化されていて且つ熱管理能力が向上した、モジュール型の蓄電システムの改良品を提供する。【解決手段】モジュール型の蓄電システムは、第１の端部及び第２の端部を有するハウジングと、ハウジング内で連結された複数の蓄電装置と、ハウジングの第１の端部に枢結された第１のドアアセンブリと、第１のドアアセンブリと隣り合って、ハウジングの第１の端部に枢結された第２のドアアセンブリとを備える。第１及び第２のドアアセンブリはそれぞれ、複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように冷却空気流を当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成された空気分配部材を含む。【選択図】図１
2018536963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端部及び第２の端部を有するハウジングと、
前記ハウジング内で連結された複数の蓄電装置と、
前記ハウジングの前記第１の端部に枢結された第１のドアアセンブリと、
前記第１のドアアセンブリと隣り合って、前記ハウジングの前記第１の端部に枢結された第２のドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムであって、
前記第１及び第２のドアアセンブリがそれぞれ、前記複数の蓄電装置からの熱エネルギを吸収するように冷却空気流を当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成された空気分配部材を含む、モジュール型の蓄電システム。
【請求項２】
請求項１に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記空気分配部材がそれぞれ、囲いを画定するように、略扁平なパネル、および前記略扁平なパネルに対して直交配置された複数のサイドパネルを有する、モジュール型の蓄電システム。
【請求項３】
請求項１に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記空気分配部材がそれぞれ、略扁平なパネルであって、当該略扁平なパネルの縁部に沿って配置された複数の開口部を有する略扁平なパネルを有し、前記複数の開口部が、前記冷却空気流を前記複数の蓄電装置に向かって方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項４】
請求項１に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記第１及び第２のドアアセンブリのそれぞれが、さらに、前記空気分配部材の外周に沿って、前記ハウジングの内部空間に向けて前記空気分配部材の外側に延設されたシュラウドを含み、当該シュラウド同士が協働して前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間に延在するコールドアイル冷却領域を画定する、モジュール型の蓄電システム。
【請求項５】
請求項４に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記第１及び第２のドアアセンブリのそれぞれが、さらに、前記シュラウドの少なくとも一部に沿って延在するシールであって、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間の前記コールドアイル冷却領域を密閉するように構成されているシールを含む、モジュール型の蓄電システム。
【請求項６】
請求項１に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記第１及び第２のドアアセンブリのそれぞれが、さらに、ドアパネルであって、当該ドアパネルに設けられた第１の開口部及び第２の開口部を有するドアパネルを含む、モジュール型の蓄電システム。
【請求項７】
請求項６に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記第１及び第２のドアアセンブリのそれぞれが、さらに、前記ドアパネルに連結された冷却装置を含み、当該冷却装置が、前記冷却空気流を前記ドアパネルの前記第１の開口部を介して前記空気分配部材に供給するように構成されており、当該冷却装置が空調ユニットである、モジュール型の蓄電システム。
【請求項８】
請求項６に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記第１及び第２のドアアセンブリのそれぞれが、さらに、前記ドアパネルに連結された空気帰還ダクトを含み、当該空気帰還ダクトは、
前記ハウジング内からの帰還空気流を受け取り、且つ、
当該帰還空気流を前記ドアパネルの前記第２の開口部を介して前記ハウジングの内部空間の外に方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項９】
ハウジングと、
前記ハウジング内で連結された複数の蓄電装置と、
前記ハウジングに枢結されたドアアセンブリであって、
ドアパネル、
前記ドアパネルの第１の表面に着脱自在に連結された空気分配部材、および
前記ドアパネルの前記第１の表面とは反対側の第２の表面に連結された冷却装置を含む、ドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムであって、
前記冷却装置が、冷却空気流を前記ドアパネルを通って前記空気分配部材に供給するように構成された空調ユニットであり、
前記空気分配部材が、前記複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように前記冷却空気流を前記複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１０】
請求項９に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記空気分配部材が、囲いを画定するように、略扁平なパネル、および前記略扁平なパネルに対して直交配置された複数のサイドパネルを有し、前記略扁平なパネルが前記ドアパネルからオフセットして配置されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１１】
請求項９に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記空気分配部材が、略扁平なパネルであって、当該略扁平なパネルの縁部に沿って配置された複数の開口部を有する略扁平なパネルを有し、当該複数の開口部が、前記冷却空気流を前記複数の蓄電装置に向かって方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１２】
請求項９に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記空気分配部材の外周に沿って、前記ハウジングの内部空間に向けて前記空気分配部材の外側に延設されたシュラウドを含み、当該シュラウドは、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間に延在するコールドアイル冷却領域を部分的に画定する、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記シュラウドの少なくとも一部に沿って延在するシールであって、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間の前記コールドアイル冷却領域を密閉するように構成されているシールを含む、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１４】
請求項９に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアパネルが、当該ドアパネルに設けられた第１の開口部及び第２の開口部を有し、前記冷却装置が、前記冷却空気流を前記ドアパネルの前記第１の開口部を介して前記空気分配部材に供給するように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記ドアパネルに連結された空気帰還ダクトを含み、当該空気帰還ダクトは、
前記ハウジング内からの帰還空気流を受け取り、且つ、
当該帰還空気流を前記ドアパネルの前記第２の開口部を介して前記ハウジングの内部空間の外に方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１６】
ハウジングと、
前記ハウジング内で連結された複数の蓄電装置と、
前記ハウジングに枢結されたドアアセンブリであって、
ドアパネル、
前記ドアパネルの第１の表面に着脱自在に連結された空気分配部材であって、前記ドアパネルからオフセットして配置された略扁平なパネルであって、当該略扁平なパネルの縁部に沿って設けられた複数の開口部を有する略扁平なパネルを含む空気分配部材、ならびに、
前記ドアパネルの前記第１の表面とは反対側の第２の表面に連結された冷却装置を含む、ドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムであって、
前記冷却装置が、冷却空気流を前記ドアパネルを通って前記空気分配部材に供給するように構成された空調ユニットであり、
前記空気分配部材が、前記複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように前記冷却空気流を前記複数の開口部を介して当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアパネルが、当該ドアパネルに設けられた第１の開口部及び第２の開口部を有し、前記冷却装置が、前記冷却空気流を前記ドアパネルの前記第１の開口部を介して前記空気分配部材に供給するように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記ドアパネルに連結された空気帰還ダクトを含み、当該空気帰還ダクトは、
前記ハウジング内からの帰還空気流を受け取り、且つ、
当該帰還空気流を前記ドアパネルの前記第２の開口部を介して前記ハウジングの内部空間の外に方向付けるように構成されている、モジュール型の蓄電システム。
【請求項１９】
請求項１６に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記空気分配部材の外周に沿って、前記ハウジングの内部空間に向けて前記空気分配部材の外側に延設されたシュラウドを含み、当該シュラウドは、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間に延在するコールドアイル冷却領域を部分的に画定する、モジュール型の蓄電システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のモジュール型の蓄電システムにおいて、前記ドアアセンブリが、さらに、前記シュラウドの縁に沿って延在するシールであって、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間の前記コールドアイル冷却領域を密閉するように構成されているシールを含む、モジュール型の蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、2015年9月11日付出願の米国仮特許出願第62/217,717号の利益及び優先権を主張する。この米国仮特許出願の全開示内容は、参照をもって本明細書に取り入れたものとする。
【技術分野】
【０００２】
本願は、概して蓄電システム（エネルギ貯蔵システム）に関する。本発明は、詳細にはモジュール型（モジュール式）の蓄電システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
一般的に言って、風力タービンや太陽電池などの再生可能エネルギ電源は、電力グリッドに対して電力を間欠的（断続的）に供給する可能性がある。モジュール型の蓄電システムは、電力を供給したり吸収したりするように再生可能エネルギ電源と連携して使用されることにより、当該再生可能電源から上記グリッドへの電力出力を平滑化することが可能である。モジュール型の蓄電システムは、さらに、遠隔の地理的場所や自然災害地域において例えば上記グリッドに補充電力を供給等するために使用可能である。典型的に、モジュール型の蓄電システムの多くは、蓄電装置（例えば、バッテリ等）、電力変換機器などを収納することが可能な大型の筐体（例えば、ＩＳＯ輸送用コンテナ等）を利用して、需要に応じて電力を貯蔵および／または供給する。このようなモジュール型のシステムは、例えば、電力平滑化または補充電力等が必要とされている地理的場所に配備され得る。
【０００４】
しかし、このようなモジュール型のシステムの多くは、未開発地域や自然災害地域などの遠隔での用途には最適化されていない。その理由の一部として、当該システムを支援するために必要なインフラストラクチャや、広いスペース要件が求められることが挙げられる。しかも、このようなシステムの多くは、空間利用が最適化されておらず且つ熱管理も厳密でなく、これは機器不良や動作性能の低下を招き得る。例えば、従来からの一部の蓄電システムは、ファンを使用して且つ／或いは例えば筐体等に開口部を設けることで外気からの空気流が当該筐体へと進入するのを可能にすることにより、当該蓄電システムに収納された電力用電子部品を冷却する。一般的に言って、上記筐体へと進入した後の上記空気流は、制御や案内（方向付け）がされておらず、当該筐体に収納された各種電子機器に対しての分配も行われない。最終的に、これは、上記電力用電子部品（例えば、バッテリ、電力変換機器等）の不均等で且つ満足のいかない冷却に繋がり得る。
【０００５】
一部のモジュール型の蓄電システムは、さらに、上記蓄電装置を再生可能エネルギ電源および／またはグリッドと連携して動作させる場合に電力の交流から直流への変換又は直流から交流への変換を可能にする電力変換機器を備える。大半の電力変換機器は、モジュール型の筐体内部に設置された別個のハウジング内に取り付けられるか又は収納される。一般的に言って、このような別個のハウジングは、当該別個のハウジングに収納された電力変換用電子部品の十分な冷却を可能しない。しかも、このような別個のハウジングは扱い難く、搬送や操作が困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、空間利用が最適化されていて且つ熱管理能力が向上した、モジュール型の蓄電システムの改良品が所望される。さらに、（幾つかある利点の中でも特に）モジュール型の蓄電システム内において向上した温度制御／冷却を実現することが可能な、電力変換機器の取付配置構成が所望される。本願の開示内容を参酌すれば、これらの有利な構成及びその他の有利な構成が明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態は、ハウジングと、複数の蓄電装置と、第１のドアアセンブリと、第２のドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムに関する。前記ハウジングは、第１の端部及び第２の端部を有する。前記複数の蓄電装置は、前記ハウジング内で連結されている。前記第１のドアアセンブリは、前記ハウジングの前記第１の端部に枢結されている。前記第２のドアアセンブリは、前記第１のドアアセンブリと隣り合って、前記ハウジングの前記第１の端部に枢結されている。前記第１及び第２のドアアセンブリがそれぞれ、前記複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように冷却空気流を当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成された空気分配部材を含む。
【０００８】
他の実施形態は、ハウジングと、複数の蓄電装置と、ドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムに関する。前記ドアアセンブリは、ドアパネル、空気分配部材および冷却装置を含む。前記複数の蓄電装置は、前記ハウジング内で連結されている。前記ドアアセンブリは、前記ハウジングに枢結されている。前記空気分配部材は、前記ドアパネルの第１の表面に着脱自在に連結されている。前記冷却装置は、前記ドアパネルの前記第１の表面とは反対側の第２の表面に連結されている。前記冷却装置は、冷却空気流を前記ドアパネルを通って前記空気分配部材に供給するように構成された空調ユニットである。前記空気分配部材は、前記複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように前記冷却空気流を当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成されている。
【０００９】
さらに他の実施形態は、ハウジングと、複数の蓄電装置と、ドアアセンブリとを備えるモジュール型の蓄電システムに関する。前記ドアアセンブリは、ドアパネル、空気分配部材および冷却装置を含む。前記複数の蓄電装置は、前記ハウジング内で連結されている。前記ドアアセンブリは、前記ハウジングに枢結されている。前記空気分配部材は、前記ドアパネルの第１の表面に着脱自在に連結されている。前記空気分配部材は、略扁平なパネルを含み、当該略扁平なパネルは、当該略扁平なパネルの縁部に沿って設けられた複数の開口部を有する。前記略扁平なパネルは、前記ドアパネルからオフセットして（偏位して、ずらして）配置されている。前記冷却装置は、前記ドアパネルの前記第１の表面とは反対側の第２の表面に連結されている。前記冷却装置は、冷却空気流を前記ドアパネルを通って前記空気分配部材に供給するように構成された空調ユニットである。前記空気分配部材は、前記複数の蓄電装置から熱エネルギを吸収するように前記冷却空気流を前記複数の開口部を介して当該複数の蓄電装置に向かって分配及び方向付けるように構成されている。
【００１０】
一部の実施形態では、前記空気分配部材が、囲い（外囲空間）を画定するように、略扁平なパネル、および当該略扁平なパネルに対して直交配置された複数のサイドパネルを有する。
【００１１】
一部の実施形態では、前記空気分配部材が、略扁平なパネルであって、当該略扁平なパネルの縁部に沿って配置された複数の開口部を有する略扁平なパネルを有する。当該複数の開口部は、前記冷却空気流を前記複数の蓄電装置に向かって方向付けるように構成されている。
【００１２】
一部の実施形態では、前記ドアアセンブリが、前記空気分配部材の外周に沿って、前記ハウジングの内部空間に向けて前記空気分配部材の外側に延設されたシュラウドを含む。当該シュラウドは、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間に延在するコールドアイル冷却領域を部分的に画定する。
【００１３】
一部の実施形態では、前記ドアアセンブリが、前記シュラウドの少なくとも一部に沿って延在するシールであって、前記複数の蓄電装置と前記空気分配部材との間の前記コールドアイル冷却領域を密閉するように構成されているシールを含む。
【００１４】
一部の実施形態では、前記ドアアセンブリが、ドアパネルであって、当該ドアパネルに設けられた第１の開口部及び第２の開口部を有するドアパネルを含む。
【００１５】
一部の実施形態では、前記ドアアセンブリが、前記ドアパネルに連結された冷却装置を含む。当該冷却装置は、前記冷却空気流を前記ドアパネルの前記第１の開口部を介して前記空気分配部材に供給するように構成された空調ユニットである。
【００１６】
一部の実施形態では、前記ドアアセンブリが、前記ドアパネルに連結された空気帰還ダクトを含む。当該空気帰還ダクトは、前記ハウジング内からの帰還空気流を受け取り、且つ、当該帰還空気流を前記ドアパネルの前記第２の開口部を介して前記ハウジングの内部空間の外に（内部空間から離れるように）方向付けるように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】例示的な一実施形態に係るモジュール型の蓄電システムの斜視図である。
【図２】図１のモジュール型の蓄電システムに使用されるドアアセンブリの斜視図である。
【図３】図２のドアアセンブリの斜視図であって、空気分配部材を仮想線で示す斜視図である。
【図４】図１のモジュール型の蓄電システムにおいて、空気流を含むホット／コールドアイル冷却配置構成を示す破断側面図である。
【図５】例示的な一実施形態に係る電力変換アセンブリの斜視図である。
【図６】例示的な一実施形態に係る、火災抑制システムを備えるモジュール型の蓄電システムの斜視図である。
【図７】例示的な一実施形態に係るモジュール型の蓄電システムの制御システムを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本明細書には、図面を概略的に参照しながら、空間利用が最適化されて且つ熱管理能力が向上した、モジュール型の蓄電システムが開示されている。例示的な一実施形態では、前記モジュール型の蓄電システムが少なくとも１つの蓄電装置（例えば、バッテリ等）、少なくとも１つの電力変換アセンブリ、および冷却システムを備えている。これらは、小型で且つ容易に搬送可能なハウジング内に収納されている。前記冷却システムは、前記蓄電システム内に収納された例えばバッテリ、電力変換用電子部品、システム制御部等の各種構成品を冷却するように空気流を案内（方向付け）及び分配する空気分配部材（例えば、エアバッフル等）を含む。このようにして、前記蓄電システムは熱管理が向上している。そのため、機器不良の可能性が減り、１つ以上の蓄電装置の寿命が延び、当該蓄電システムからの付随する電力消費が抑えられ、当該蓄電システムの動作性能が向上している。
【００１９】
本願の開示内容は、さらに、電力変換アセンブリであって、当該アセンブリに接続されて例えばモジュール型の蓄電システム内に収納されている各種電子部品の温度制御・冷却を向上させることが可能な開口枠構造を有している電力変換アセンブリを提供する。当該アセンブリは、さらに、当該アセンブリの搬送性及び取付に関して向上をもたらすことが可能な構成を有している。
【００２０】
図１に、例示的な一実施形態に係るモジュール型の蓄電システム１００を示す。図１の実施形態では、システム１００が、下側ハウジング１１０（例えば、下側の筐体、下側のコンテナ、下側の部位等）および上側ハウジング１２０（例えば、上側の筐体、上側のコンテナ、上側の部位等）を有している。図示の例示的な実施形態では、下側ハウジング１１０と上側ハウジング１２０とが、上側及び下側の部位を有する単一のハウジングを画定するように一体的に形成されている。例示的な他の実施形態では、上側ハウジング１２０が、下側ハウジング１１０に取外し可能に連結又は取り付けられている。例示的な他の実施形態では、上側ハウジング１２０が、下側ハウジング１１０へと（例えば、溶着等によって）恒久的に連結又は取り付けられている。例示的な一実施形態では、下側ハウジング１１０が、モジュール型の蓄電システムとして使用されるように構成された１０ｆｔ（フィート）ＩＳＯ規格輸送用コンテナである。例示的な他の実施形態では、下側ハウジング１１０が、モジュール型の蓄電用に構成された他の種類の規格コンテナ又は筐体である。下側ハウジング１１０は、フォークリフト又は他の昇降装置又は搬送装置による前記システムの昇降又は搬送を可能にする構成を有してもよい。これにより、下側ハウジング１１０と上側ハウジング１２０とが一体となって他の場所に移送又は搬送されて蓄電ソリューションを提供可能である。
【００２１】
下側ハウジング１１０は、（幾つかある構成品の中でも特に）少なくとも１つのラック２０１（例えば、機器ラック、バッテリラック、取付フレーム等）を収容又は収納してもよい。ラック２０１は、複数の蓄電装置２００（例えば、バッテリ等）を保持してもよい。同様に、上側ハウジング１２０は、（幾つかある構成品の中でも特に）少なくとも１つの電力変換アセンブリ３００を収容又は収納してもよい。例示的な他の実施形態では、下側ハウジング１１０が、少なくとも１つの蓄電装置２００と共に電力変換アセンブリ３００を収容してもよい。例示的な一実施形態では、電力変換アセンブリ３００が、蓄電装置２００に電気的に接続されてもよい。有利なことに、モジュール型の蓄電システム１００は、遠隔の場所において例えば電気グリッドに補充電力を供給したり電力を平滑化したり等するために配備されることが可能である。モジュール型の蓄電システム１００は、さらに、複数のモジュール型の蓄電システム１００が「プラグアンドプレイ」配置構成で互いに通信可能に接続されることで大規模な蓄電システムを構築可能であるように構成されている。このようにしてモジュール型の蓄電システム１００は、各種用途の要件を満たすように拡張可能である。
【００２２】
図１を依然として参照する。下側ハウジング１１０は、２つの側壁１１０ａ、基部１１０ｂ、上側支持部位を画定する少なくとも１つの長手部材１１０ｃ、および二対のドアアセンブリ１３０を有している。側壁１１０ａと長手部材１１０ｃと基部１１０ｂとは、内部空間を有する部分的な筐体を協働で画定するように互いに連結されているか又は一体的に形成されている。ドアアセンブリ１３０は、前記内部空間へのアクセスを提供するように下側ハウジング１１０に回動可能（枢動可能）に連結されている。すなわち、ドアアセンブリ１３０は、前記内部空間へのアクセスを提供するように下側ハウジング１１０に枢結されている。それぞれの対のドアアセンブリ１３０が、下側ハウジング１１０の互いに反対側の端部に配置されている。これにより、人間（例えば、オペレータ、サービス提供者等）が、下側ハウジング１１０の片側の端部又は両側の端部から当該下側ハウジング１１０の内部空間にアクセスすることができる。また、各ドアアセンブリ１３０は、下側ハウジング１１０のそれぞれの端部から冷却空気流を供給することが可能な冷却装置を含み、これによってホットアイルおよびコールドアイルの冷却配置構成を実現する（詳細については、後述する）。例示的な他の実施形態では、ドアアセンブリ１３０が一つだけ、下側ハウジング１１０の片側の端部又は両側の端部に回動可能に連結されている。
【００２３】
例示的な一実施形態では、各長手部材１１０ｃが、下側ハウジング１１０の前側部分と後側部分との間に連結されている。長手部材１１０ｃは、下側ハウジング１１０の内部空間を上側ハウジング１２０の内部空間から部分的に隔てている。例示的な他の実施形態では、長手部材１１０ｃが、２つの側壁１１０ａ間に連結されている。長手部材１１０ｃは、当該長手部材１１０ｃ間及び側壁１１０ａ間に開口空間（開放空間）を画定するように略水平方向の平面に沿って互いに側方に離間している。長手部材１１０ｃにより画定されるこれらの開口空間は、下側ハウジング１１０の内部空間と上側ハウジング１２０の内部空間との間での流体連通（例えば、空気流等）を可能にする。長手部材１１０ｃ同士が、下側ハウジング１１０の上側支持部位を協働で画定している。図１の例示的な実施形態では、長手部材１１０ｃが、上側ハウジング１２０内に着脱自在に連結された少なくとも１つの電力変換アセンブリ３００を構造的に支持する。例示的な各種実施形態では、長手部材１１０ｃが、下側ハウジング１１０に連結された金属押出材、桁材または梁材であってもよい。例示的な他の実施形態では、長手部材１１０ｃが、当該長手部材１１０ｃ上において各種機器を支持するのに十分な他の種類の高剛性部材（例えば、開口部を有する、金属プレート又は金属シート等）である。
【００２４】
例示的な各種実施形態では、下側ハウジング１１０が、当該下側ハウジング１１０ｃ内に例えばラック２０１、蓄電装置２００、冷却システム構成品、火災抑制機器、システム制御部等の様々な構成品又は機器を収容してもよい。図１の例示的な実施形態では、下側ハウジング１１０ｃが複数のラック２０１を収納し、複数のラック２０１が下側ハウジング１１０に連結された複数の蓄電装置２００を具備している。例示的な一実施形態では、下側ハウジング１１０が、当該下側ハウジング１１０ｃ内に約２００ｋＷｈ〜約５００ｋＷｈの蓄電量をサポートする容量を有している。例示的な一実施形態では、蓄電装置２００が例えば鉛、リチウムイオン、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、燃料電池、キャパシタ等のバッテリ、または任意の他の種類のバッテリもしくは蓄電装置である。ラック２０１は、図１の実施形態に示されているように、互いに離間した平行な二列の蓄電装置２００を画定することによって当該二列の蓄電装置２００間に隙間又は空間を画定するように配置される。例示的な他の実施形態では、ラック２０１が、下側ハウジング１１０内において二列以外（一列又は三列以上）の蓄電装置２００を画定するように配置される。各列の蓄電装置２００が、２つの側壁１１０ａ間に延在して且つ略直方体の形状を有している。例示的な一実施形態では、各々のラック２０１が、空気流を当該ラック２０１内で蓄電装置２００に通して循環させる例えばファン、他の同様の装置等の少なくとも１つの空気循環装置２０３（例えば図４等を参照）を具備している。
【００２５】
図１の例示的な実施形態では、上側ハウジング１２０が、４つの側壁１２０ａおよび上壁１２０ｂを有している。側壁１２０ａと上壁１２０ｂとが、筐体を画定するように互いに連結されているか又は一体的に形成されている。上側ハウジング１２０は、図１に示すように（幾つかある機器の中でも特に）複数の電力変換アセンブリ３００を収容してもよい。例示的な他の実施形態では、上側ハウジング１２０が、電力変換アセンブリ３００を一つだけ収納する。例示的な一実施形態では、少なくとも１つの側壁１２０ａが、上側ハウジング１２０の内部空間へのアクセスを提供するように少なくとも１つの回動可能アクセスパネル又はドアを具備している。上側ハウジング１２０は、図１に示すように、下側ハウジング１１０と一体的に形成されている。例示的な他の実施形態では、上側ハウジング１２０が、例示的な一実施形態に従って少なくとも１つの締結具（例えば、ボルト、ねじ等）で下側ハウジング１１０に取外し可能に連結されてもよい。例示的な他の実施形態では、上側ハウジング１２０が、下側ハウジング１１０に（例えば、溶接等によって）恒久的に取り付けられている。
【００２６】
図２には、図１のドアアセンブリ１３０が、例示的な一実施形態に従って示されている。図２には右側のサイドドアアセンブリが示されているが、下記の説明は左側のサイドドアアセンブリにも同様に当てはまることを理解されたい。というのも、これらのドアアセンブリは互いに鏡像であり、かつ、それぞれ内側での空気分配が可能であるように同様の設計を有しているからである。ドアアセンブリ１３０は、図２に示すように、（幾つかある構成品の中でも特に）冷却装置１３１、ドアパネル１３２、空気分配部材１３３（例えば、エアバッフル、分配プレート等）、およびシュラウド１３４（例えば、フランジ、スカート、側壁等）を含む。冷却装置１３１は、冷却空気流をドアパネル１３２を通って空気分配部材１３３に供給してもよい。有利なことに、空気分配部材１３３は、下側ハウジング１１０及び上側ハウジング１２０内に収納された電力用電子部品（例えば、蓄電装置２００、電力変換アセンブリ３００等）を冷却するように前記冷却空気流を当該空気分配部材１３３に設けられた複数の開口部を介して分配及び案内してもよい。空気分配部材１３３は、空気速度を最大化しながら当該空気分配部材１３３と蓄電装置２００との間の温度成層化（temperature stratification）を最小限に抑えるように構成されている。このようにして、空気分配部材１３３は前記冷却空気流を分配及び案内して下側ハウジング１１０の内部空間のうちの蓄電装置２００の近傍又は蓄電装置２００の箇所での温度差抑制を支援することができ、かつ、蓄電装置２００の効率的で且つ対象とする温度制御を維持することができる。
【００２７】
例示的な一実施形態では、冷却装置１３１が、ドアパネル１３２の外側部分又は外側表面に着脱自在に連結されている。図２の例示的な実施形態では、冷却装置１３１が空調ユニットとして図示されている。例示的な他の実施形態では、冷却装置１３１が、冷却空気流を供給するファン又は任意の他の供給源であってもよい。冷却装置１３１は、図２に示すように、当該冷却装置１３１が空気入口１３１ａを介して外気から空気流を受け入れることが可能であるように外気に曝されている。当該空気流が冷却装置１３１の凝縮器を通過することで副生成物として暖められた空気流を生成する可能性があり、当該暖められた空気流は開口部１３１ｂを通って再び外気に戻る可能性がある。冷却装置１３１は冷却空気流を、空気出口１３１ｄを介してドアパネル１３２における開口部（例えば、第１の開口部等）及び空気分配部材１３３に供給してもよい。当該冷却空気流は、下側ハウジング１１１内及び上側ハウジング１２０内に収納された電力用電子部品（例えば、蓄電装置２００、電力変換アセンブリ３００等）から熱エネルギを吸収できる。冷却装置１３１は、ドアアセンブリ１３０から空気帰還口１３１ｃを介して帰還空気流を受け取ってもよい。例示的な一実施形態では、上側ハウジング１２０および／または下側ハウジング１１０から空気帰還ダクト１３６を介して当該帰還空気流が受け入れられる。
【００２８】
図２を依然として参照する。ドアパネル１３２は、冷却装置１３１の空気帰還口１３１ｃに対応する開口部（例えば、図３の開口部１３２ｂ等）、冷却装置１３１の空気出口１３１ｄに対応する開口部（例えば、図３の開口部１３２ａ等）をそれぞれ有している。例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３が、ドアパネル１３２の内側表面に着脱自在に連結されている。空気分配部材１３３は、当該空気分配部材１３３の外周に沿って配置された少なくとも１つの締結具１３８（例えば、ボルト、ねじ等）によりドアパネル１３２に着脱自在に連結されている。空気分配部材１３３とドアパネル１３２とが、冷却装置１３１から冷却空気流を受け取る外囲空間（囲い）を協働で画定している。
【００２９】
例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３が取り外されて例えば異なる全体寸法、異なる冷却特性（例えば、異なる孔径、異なる孔位置等）等の異なる特性を有する異なる空気分配部材に置き換えられてもよい。空気分配部材１３３がこのように着脱自在であることにより、モジュール型の蓄電システム１００のカスタマイズや構成変更が可能となり得る。例えば、蓄電装置２００が異なる冷却要件を有する異なる蓄電装置に置き換えられた場合には、空気分配部材１３３が、置換え後の蓄電装置の対象の冷却を促す異なる特性を有する異なる空気分配部材に置き換えられてもよい。同様に、前記蓄電システムから１つ以上の蓄電装置２００が取り外された場合には、残りの蓄電装置２００を対象とするように異なる孔数および／または異なる孔位置を有する異なる空気分配部材１３３が採用されてもよい。空気分配部材１３３がこのように着脱自在であることにより、前記蓄電システムの設計（例えば、蓄電容量等）に融通を利かせられると同時に、当該蓄電システムに収納された蓄電装置２００の効率的で且つ対象とする温度制御を提供することが可能である。空気分配部材１３３は、現場でオペレータやサービス提供者が簡単に取り外して別のものに置き換えることが可能である。
【００３０】
例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３が、略扁平なパネル１３３ｂ、および部分的な外囲空間（囲い）（例えば、開口箱（開放箱）、凹状空間（キャビティ）等）を画定するように当該略扁平なパネル１３３ｂに対して直交に配置された少なくとも１つのサイドパネル１３３ｃを有している。空気分配部材１３３により画定される当該部分的な外囲空間つまり凹状空間は、冷却装置１３１から受け取った前記冷却空気流の、空気分配部材１３３によって分配される前の速度を最大化させることができる。
【００３１】
例示的な一実施形態では、ドアパネル１３２の内側表面と略扁平なパネル１３３ｂの内側表面との間の距離又は間隔が、５’’（インチ）（１２．７ｃｍ）である（例えば図４等を参照）。例示的な他の実施形態では、当該距離又は間隔が、５’’（インチ）（１２．７ｃｍ）〜７’’（インチ）（１７．７８ｃｍ）の範囲内である。有利なことに、略扁平なパネル１３３ｂとドアパネル１３２との間のこのような間隔は、冷却装置１３１から受け取った前記冷却空気流の速度を最大化し、これによって例えば蓄電装置２００等の効率的な冷却を提供する。図２では略扁平なパネル１３３ｂは長方形状を有しているが、例示的な他の実施形態では当該パネル１３３ｂが例えば円形状、五角形状、八角形状等の他の形状を有していてもよい。例示的な一実施形態では、略扁平なパネル１３３ｂ及びサイドパネル１３３ｃを有する空気分配部材１３３が、板金、アルミニウム、またはモジュール型の蓄電システム１００内という特定の用途に適した任意の他の高剛性材料（例えば、ガラス繊維、複合材料、プラスチック等）からそれぞれ作製（例えば、形成、溶接等）されている。
【００３２】
空気分配部材１３３は、さらに、略扁平なパネル１３３ｂに設けられた複数の開口部１３３ａを有している。これらの開口部１３３ａは、略扁平なパネル１３３ｂ縁部に沿って（例えば、当該略扁平なパネル１３３ｂの側縁部および／または上縁部および／または下縁部に沿って）設けられている。これらの開口部１３３ａは、略扁平なパネル１３３ｂの中央（空気分配部材１３３がドアパネル１３２に連結されたときに冷却装置１３１の空気出口１３１ｄが略揃えられる箇所）から離れて略位置している。これにより、冷却装置１３１から受け取った前記冷却空気流を、空気分配部材１３３及びドアパネル１３２により画定される前記外囲空間又は凹状空間中に行きわたらせることができる。例示的な一実施形態では、開口部１３３ａの形状が略円形とされるが、例示的な他の実施形態では例えば長円形状、正方形状、五角形状、八角形状等の他の形状も考えられる。例示的な一実施形態では、開口部１３３ａのそれぞれの直径が２’’（インチ）（５．０８ｃｍ）〜３’’（インチ）（７．６２ｃｍ）の範囲内である。
【００３３】
図２に示す例示的な実施形態では、前記ドアアセンブリが、冷却装置１３１の空気帰還口１３１ｃに連通するように構成された空気帰還ダクト１３６を含む。空気帰還ダクト１３６は、ドアパネル１３２と空気分配部材１３３との間に形成されて冷却装置１３１から前記冷却空気流を受け取る前記外囲空間から、分離しているか又は隔絶されている。空気帰還ダクト１３６は下側ハウジング１１０および／または上側ハウジング１２０から帰還空気流を受け取り、当該帰還空気流をドアパネル１３２を通って冷却装置１３１に（例えば、冷却装置１３１の空気帰還部１３１ｃ等に）案内してもよい。図２の例示的な実施形態では、エアフィルタ１３５が空気帰還ダクト１３６の入口に着脱自在に連結されている。エアフィルタ１３５は、下側ハウジング１１０および／または上側ハウジング１２０から空気帰還ダクト１３６に進入する帰還空気流中に存在し得る粒子類を濾過してもよい。
【００３４】
図２を依然として参照する。ドアアセンブリ１３０は、さらに、空気分配部材１３３のためのシュラウド１３４（例えば、スカート、フランジ等）を協働で画定する上部部材１３４ａ及び側部部材１３４ｂを含む。例示的な一実施形態では、シュラウド１３４が、空気分配部材１３３及びドアパネル１３２により画定される前記部分的な外囲空間又は凹状空間を封鎖してもよい。シュラウド１３４は、さらに、蓄電装置２００と空気分配部材１３３との間のコールドアイル冷却領域を部分的に画定している。例えば、一対のドアアセンブリ１３０が下側ハウジング１１０のそれぞれの端部で互いに隣り合って回動可能に連結されているとき、一対の隣り合うドアアセンブリ１３０の対応するシュラウド１３４同士が協働で、コールドアイル冷却領域を各々の空気分配部材１３３と一列の蓄電装置２００との間に画定している。つまり、下側ハウジング１１０のそれぞれの端部における各対の隣り合うドアアセンブリ１３０は、２つの個別のコールドアイル冷却領域を協働で画定してもよい（例えば図４等を参照）。
【００３５】
図２に示すように、上部部材１３４ａは空気分配部材１３３の上縁に連結されており、側部部材１３４ｂは空気分配部材１３３の側縁に連結されている。上部部材１３４ａ及び側部部材１３４ｂは、下側ハウジング１１０の内部空間に向かってドアパネル１３２から内方に延設されている（例えば図１、図４等を参照）。上部部材１３４ａ及び側部部材１３４ｂはそれぞれ、ドアアセンブリ１３０が閉じた位置にあるときに少なくとも１つのラック２０１および／または蓄電装置２００のうちの少なくとも一部と係合するか又は接続するのに十分な距離だけ、略扁平なパネル１３３ｂを越えて延びている。例示的な一実施形態では、上部部材１３４ａ及び側部部材１３４ｂが、５’’（インチ）（１２．７ｃｍ）の距離だけ略扁平なパネル１３３ｂを越えて延びている。
【００３６】
図４に示す例示的な一実施形態において、シュラウド１３４は、ドアアセンブリ１３０が閉じた位置にあるときにラック２０１および／または蓄電装置２００に対してシールを形成してもよい。このようにしてシュラウド１３４は、蓄電装置２００とドアアセンブリ１３０との間の前記コールドアイル冷却領域の隔絶又は密閉を支援することができる。例えば、図２の例示的な実施形態では、上部部材１３４ａが上部のシール１３７ａを具備し、側部部材１３４ｂが側部のシール１３７ｂ及び下部のシール１３７ｃを具備する。上部のシール１３７ａと側部のシール１３７ｂと下部のシール１３７ｃとは、ドアアセンブリ１３０が閉じた位置にあるときに少なくとも１つのラック２０１および／または蓄電装置２００と接続するか又は係合するように構成された縁部シールを協働で画定する。これにより、空気分配部材１３３で分配された冷却空気流を、シュラウド１３４によって前記コールドアイル冷却領域内で蓄電装置２００に向かうように閉じ込めるか又は案内することができる。例示的な一実施形態では、上部のシール１３７ａおよび／または側部のシール１３７ｂおよび／または下部のシール１３７ｃがバルブシール（bulb seal）である。例示的な他の実施形態では、上部のシール１３７ａおよび／または側部のシール１３７ｂおよび／または下部のシール１３７ｃは、シュラウド１３４と前記ラックおよび／または蓄電装置２００との間にシールをつくるのに適した任意の他の部材（例えば、ブラシ等）であってもよい。
【００３７】
図２の例示的な実施形態では、上部部材１３４ａが複数の穴（開口）１３４ｃを有している。これらの穴１３４ｃは、冷却空気流が空気分配部材１３３によって蓄電装置２００に分配されるときの前記コールドアイル冷却領域の空気圧逃しを提供することができる。このようにして前記穴１３４ｃは、前記コールドアイル冷却領域内の空気流および／または空気分配の向上を支援することができる。図２に示すように、これらの穴１３４ｃは上部部材１３４ａの外周に沿って設けられている。これらの穴１３４ｃは円形状を有しているが、例示的な他の実施形態では当該穴１３４ｃが例えば長円形状、正方形状、五角形状、八角形状等の他の形状を有していてもよい。例示的な一実施形態では、前記穴１３４ｃの各直径が、前記コールドアイル冷却領域内の最適な空気流を達成するように１’’（インチ）（２．５４ｃｍ）とされる。
【００３８】
図３に、図２のドアアセンブリ１３０を、ドアパネル１３２の構造を示すために空気分配部材１３３を仮想線で示す。図３に示すように、ドアパネル１３２は第１の開口部１３２ａ（例えば、供給用開口部、入口等）および第２の開口部１３２ｂ（例えば、帰還用開口部、出口等）を有している。第１の開口部１３２ａは、冷却装置１３１に連通して当該冷却装置１３１から空気分配部材１３３への矢印「Ａ」で表す冷却空気流を供給することができる。例示的な一実施形態において、第１の開口部１３２ａは、形状が略長方形であり、かつ、寸法が１０’’（インチ）（２５．４ｃｍ）×１５’’（インチ）（３８．１ｃｍ）である。当業者であれば理解できるように、例示的な他の実施形態では第１の開口部１３２ａが異なる形状及び寸法を有していてもよい。第２の開口部１３２ｂは、空気帰還ダクト１３６が冷却装置１３１の前記空気帰還部に連通するのを可能にすることで、上側ハウジング１２０および／または下側ハウジング１１０の内部空間から冷却装置１３１に矢印「Ｂ」で表す帰還空気流を供給することができる。例示的な一実施形態では第２の開口部１３２ｂが略正方形の形状及び８’’（インチ）（２０．３２ｃｍ）×８’’（インチ）（２０．３２ｃｍ）の寸法を有するものとされるが、例示的な他の実施形態では当該第２の開口部１３２ｂが異なる形状及び寸法を有していてもよい。
【００３９】
図４に、例示的な一実施形態に係るモジュール型の蓄電システム１００の熱モデルを示す。同図は、この実施形態に係るシステム１００が、当該システム１００内を循環する冷却空気流と共に当該システム１００の内部空間を示すように破断側面図である。図４に示すように、ドアアセンブリ１３０の空気分配部材１３３及びシュラウド１３４が協働で、下側ハウジング１１０のそれぞれの端部において蓄電装置２００に接してコールドアイル冷却領域５Ａを形成している。さらに、二列の蓄電装置２００／ラック２０１が、当該二列間における下側ハウジング１１０の真ん中部分付近に位置したホットアイル領域５Ｂを画定している。
【００４０】
図４に示すように、冷却装置１３１は、矢印「Ａ」で表す冷却空気流をドアパネル１３２における開口部（例えば、図３に示す開口部１３２ａ等）を介して供給する。この空気流「Ａ」は、各対のドアアセンブリ１３０のうちの空気分配部材１３３、ドアパネル１３２及びシュラウド１３４により形成される前記外囲空間に進入する。例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３がドアパネル１３２から５’’（インチ）（１２．７ｃｍ）〜７’’（インチ）（１７．７８ｃｍ）の範囲内の距離Ｄ１だけオフセットしており、これにより有利なことに、前記空気流を当該空気分配部材１３３によって分配及び案内される前に前記外囲空間中に行きわたらせるのを支援することができる。このような距離又は深さは、さらに、空気速度を最大化しながらコールドアイル冷却領域５Ａ内の温度成層化を最小限に抑えるのを支援することができる。例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３が、蓄電装置２００の動作時（例えば、電力を供給又は吸収するとき等に）にコールドアイル冷却領域５Ａ内の温度差（温度変化）を約３℃未満に維持し得る。そして、前記空気流が空気分配部材１３３のそれぞれの開口部１３３ａを介してコールドアイル冷却領域５Ａへと、対応付けられた蓄電装置２００に向かって分配及び案内されることができる。この領域での前記空気流の温度Ｔ１は、１５℃〜２５℃の範囲内である。例示的な一実施形態では、空気分配部材１３３の外側表面が、５’’（インチ）（１２．７ｃｍ）の距離Ｄ２だけ蓄電装置２００から離れて配置されている。
【００４１】
分配後の前記空気流は、その後、支持ラック２０１内を蓄電装置２００を通って通過することにより、当該蓄電装置２００から熱エネルギの少なくとも一部を吸収して、これによって当該蓄電装置２００を冷却することができる。例示的な一実施形態では、前記空気流が、ラック２０１に連結された少なくとも１つの空気循環装置２０３（例えば、ファン等）によってラック２０１内を蓄電装置２００を通って循環される。そして、前記空気流は、二列の蓄電装置２００及びラック２０１間に位置したホットアイル領域５Ｂに進入することができる。この領域での前記空気流の温度Ｔ２は、蓄電装置２００から熱エネルギを吸収したことによってコールドアイル冷却領域５Ａの温度Ｔ１よりも高い。例示的な一実施形態では、温度Ｔ２が、２５℃〜３５℃の範囲内であり得る。前記空気流はその後、ホットアイル５Ｂ内を略上方に、長手部材１１０ｃ間の開口領域を通って電力変換アセンブリ３００に向かって流れ得る。この空気流は、電力変換アセンブリ３００が生成する熱エネルギを吸収するように当該電力変換アセンブリ３００を通って流れて、これによって当該電力変換アセンブリ３００の効率的な熱管理／冷却を提供することができる（この詳細については、後で説明する）。電力変換アセンブリ３００から熱エネルギを吸収した後のこの領域での前記空気流の温度Ｔ３は、３０℃〜４０℃の範囲内である。その後、矢印「Ｂ」で表す帰還空気流が、エアフィルタ１３５に流れて、そして空気帰還ダクト１３６を介して冷却装置１３１に再循環のために流れることができる。
【００４２】
図７に示す例示的な一実施形態では、前記モジュール型の蓄電システムが、当該システムの各種機能（例えば、冷却装置１３１、蓄電装置２００、空気循環装置２０３、温度／湿度センサ２０５（図４を参照）、電力変換アセンブリ３００、火災抑制機器７５０（図６に示す）等）を制御する制御システム８００を備える。図７に示すように、制御システム８００は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）８０１、メモリ８０３および入出力ポート８０５を含む。ＣＰＵ８０１及びメモリ８０３は、電力グリッド８０７に通信可能に接続されている。ＣＰＵ８０１には、少なくとも１つのセンサ８０９〜８１７（例えば、温度・湿度センサ２０５等）が通信可能に接続されてもよい。センサ８０９〜８１７は、ＣＰＵ８０１に温度データおよび／または湿度データを送信してもよい。当該温度データおよび／または湿度データは、下側ハウジング１１０内、上側ハウジング１２０内、支持ラック２０１の箇所での又は蓄電装置２００内部の周辺温度／湿度を表すことができる。ＣＰＵ８０１は、図７において冷却装置入力８２１〜８２７として概略的に示されている各冷却装置１３１に通信可能に接続されている。ＣＰＵ８０１は、センサ８０９〜８１７から得られた前記温度／湿度データに応じて各ドアアセンブリ１３０の前記冷却装置の動作を制御することができる。
【００４３】
例えば、制御システム８００は、動作時に下側ハウジング１１０内、上側ハウジング１２０内、支持ラック２０１の箇所での又は蓄電装置２００内部の特定の温度を維持するように構成されてもよい。このようにしてモジュール型の蓄電システム１００は、下側ハウジング１１０及び上側ハウジング１２０内に収納された各種電子部品の効率的な熱管理を提供することができ且つ冷却装置１３１の動作時間を最適化することができ、これによってシステム効率を最大化させることができる。センサ８０９〜８１７は、コールドアイル冷却領域５Ａ内及びホットアイル領域５Ｂ内のそれぞれにおいて周辺空気温度を監視するように設けられてもよい（例えば、図４のセンサ２０５等を参照）。センサ８０９〜８１７は、さらに、蓄電装置２００のセル内部に例えば蓄電装置２００の動作時のセル温度を監視するように設けられてもよい。
【００４４】
次に、図５に、例示的な一実施形態に係る電力変換アセンブリ６００を示す。電力変換アセンブリ６００は、図１及び図４に示す電力変換アセンブリ３００と同一のものである。電力変換アセンブリ６００は、フレームアセンブリ６１０、および複数の電子部品を有するパネル６２０を含む。例示的な一実施形態では、パネル６２０および／またはフレームアセンブリ６１０に、例えば電力変換用電子部品（例えば、電力変換器等）、コントローラ（例えば、図７の制御システム８００等）、バッテリ管理システム制御部、周波数応答制御部、グリッド監視／応答制御部等の様々な電子部品が連結されている（又は一体化されている）。
【００４５】
例示的な一実施形態では、少なくとも１つの電力変換アセンブリ６００が、例えばモジュール型の蓄電システム１００の上側ハウジング１２０内において例えば少なくとも１つの長手部材１１０ｃに着脱自在に連結されてもよい。例えば図１、図４等を参照すると、同図には一対の電力変換アセンブリ３００が、上側ハウジング１２０内に背中合わせ配置構成で連結されてホットアイル領域５Ｂの略上方に配置されている。例示的な他の実施形態では、電力変換アセンブリ６００が、下側ハウジング１１０内において蓄電装置２００に隣接して連結されてもよい。なお、例示的な他の実施形態では電力変換アセンブリ６００が、異なる構成を有する他の種類の筐体又はモジュール型の蓄電システム内に連結されてもよい。
【００４６】
例示的な一実施形態では、電力変換アセンブリ６００が、制御システム（例えば、図７に示す制御システム８００等）を介してモジュール型の蓄電システム１００の蓄電装置２００に及び少なくとも１つの冷却装置１３１に電気的に接続されてもよい。例示的な一実施形態では、電力変換アセンブリ６００が、例えば蓄電装置２００と負荷（例えば、電力グリッド８０７、再生可能エネルギ電源等）との間で電力を交流から直流へと及び直流から交流へと変換してもよい。また、電力変換アセンブリ６００は、冷却装置１３１および／または蓄電装置２００および／または前記モジュール型の蓄電システムの他の装置／システム（例えば、図６に示す火災抑制システム７５０等）の電子制御を提供するように前記制御システム８００（例えば、組込みコントローラ等）を含むものとされてもよい。
【００４７】
図５に示すように、フレームアセンブリ６１０は、一対の細長部材６１２に連結されているか又は固定的に取り付けられている一対の端部部材６１１を含み、これによって略扁平なフレーム部位を画定している。端部部材６１１と細長部材６１２とは、長方形状の外側フレームを画定するように配置されていて且つ当該外側フレーム上にパネル６２０を受け止めるように構成されている。フレームアセンブリ６１０は、さらに、前記外側フレームに連結されて且つ端部部材６１１に対して直角に向けられた２つ以上の基部部材６１３を含む。基部部材６１３は、端部部材６１１と共に「Ｌ」字を形成するように当該端部部材６１１から遠ざかる略外方に延設されている。少なくとも１つのガセット材（ブラケット材）６１４が、フレームアセンブリ６１０の構造的な支持を提供するように端部部材６１１と基部部材６１３との間にそれぞれ連結されている。基部部材６１３間には第３の細長部材６１２が、それぞれの基部部材の遠位端部で連結されている。一対の管状部材６１５が、２つの基部部材６１３間において連結されている。一対の管状部材６１５が、基部部材６１３と当該一対の管状部材６１５との間に開口領域をそれぞれ画定するように互いに側方に離間している。基部部材６１３と管状部材６１５と第３の細長部材６１２とが、フレームアセンブリ６１０の基部を協働で画定している。例示的な一実施形態では、電力変換アセンブリ６００が、例えば下側ハウジング１１０の少なくとも１つの長手部材１１０ｃに、基部部材６１３および／または管状部材６１５を介して（例えば、ボルト、ねじなどの締結具を用いる等して）着脱自在に連結され得る。
【００４８】
例示的な一実施形態では、各管状部材６１５が、電力変換アセンブリ６００を移送／搬送するのにフォークリフトのフォークを受け入れるように寸法決め及び形成されている。これにより、電力変換アセンブリ６００は、別の場所に容易に移送又は搬送されることが可能である。例示的な各種実施形態では、フレームアセンブリ６１０を構成する各部材が、鋼、アルミニウムまたは例えばモジュール型の蓄電システム１００内の各種電子部品を支持するのに適した任意の他の高剛性部材もしくは複数種の高剛性部材の組合せからなる、正方形状又は円形状の管体（tubing）であってもよい。例示的な一実施形態では、フレームアセンブリ６１０を構成する各種部材が、溶接、リベットなどによって互いに固定的に連結されている。例示的な他の実施形態では、これら各種部材が、取外し可能な例えばボルト、ねじ等の締結具を用いて互いに着脱自在に連結されている。
【００４９】
図５を依然として参照する。パネル６２０がフレームアセンブリ６１０に、２つの端部部材６１１及び一対の細長部材６１２により形成される前記略扁平なフレーム部位上で着脱自在に連結されている。例示的な一実施形態では、パネル６２０が、例えばモジュール型の蓄電システム１００内において冷却空気流を受けるように外気に略曝された電子部品を有している。前記アセンブリ６００が例えば上側ハウジング１２０内に連結されると、パネル６２０は略直立方向に向く。有利なことに、この向きは、パネル６２０（および／またはフレームアセンブリ６１０）に連結されているか又は一体化されている電子部品の冷却を促す。というのも、冷却空気流がフレームアセンブリ６１０の各種開口を介して（例えば、基部部材６１３と管状部材６１５との間および／またはガセット材６１４と基部部材６１３との間に形成された開口空間等を介して）上方に、それらの部品を対流によって冷却するように通過することができるからである。
【００５０】
冷却空気流は例えば、（電力変換アセンブリ６００と同一のものであり且つ本願の開示内容をとおして相互に置き換え可能に使用される）電力変換アセンブリ３００を備えるモジュール型の蓄電システム１００が示されている図４を参照すると、蓄電装置２００から熱エネルギを吸収してからホットアイル領域５Ｂに進入することができる。この空気流がホットアイル領域５Ｂ内を上方に、例えば電力変換アセンブリ６００に向かって進むことができる。例示的な一実施形態では、この空気流が、各電力変換アセンブリの基部部材６１３及び管状部材６１５により画定される開口空間を上方に通過することができる。空気流は同様に、フレームアセンブリ６１０における他の開口領域（例えば、ガセット材６１４と基部部材６１３との間等）をパネル６２０に向かって通過することができる。このようにして冷却空気流が、パネル６２０および／またはフレームアセンブリ６１０に連結されているか又は一体化されている電子部品を通って当該電子部品が生成する熱エネルギを吸収するように流れることができる。例示的な一実施形態において、ホットアイル５Ｂから受け取る前記空気流は、電力変換アセンブリ６００の各種電子部品から熱エネルギを十分に吸収できる温度であり、これによって当該電力変換アセンブリ６００の効率的な冷却および熱管理を提供する。
【００５１】
次に図６を参照する。同図には、例示的な一実施形態に係る、火災抑制システム７５０を備えるモジュール型の蓄電システム７００が示されている。火災抑制システム７５０は、モジュール型の蓄電システム７００の制御システム（例えば、図７に示す制御システム８００等）に電気的に接続されている（例えば、火災抑制システム入力８１９等を参照）。火災抑制システム７５０は、人間の介入なしでモジュール型の蓄電システム７００内の火災を自動的に制御又は鎮静することができる。例えば、例示的な一実施形態に係る前記モジュール型の蓄電システムは、当該システム７００の下側ハウジング７１０内に且つ／或いはコールドアイル冷却領域５Ａ及びホットアイル領域５Ｂ内に収納されている（例えば図４等を参照）例えば蓄電装置２００等に動作可能に接続された、少なくとも１つの温度監視装置（例えば、センサ等）を備えている。当該温度監視装置は、蓄電装置２００の動作温度を表すデータを供給するように前記制御システム（例えば、制御システム８００等）に電気的に接続されてもよい。前記制御システムは、そのような温度データが蓄電装置２００の過熱状態（例えば、火災等）を示す閾値を上回った場合に火災抑制システム７５０に制御信号を供給するように構成されてもよい。火災抑制システム７５０は前記制御信号を受け取ると、火災または蓄電装置２００の過熱状態に関係する他の事象を解消／制御するように前記制御システムによって作動されてもよい。例示的な各種実施形態では、火災抑制システム７５０が、散水システム、ガス式火災抑制システムまたは凝縮エアロゾル式火災抑制システムであってもよい。
【００５２】
本明細書で説明する例示的な各種実施形態では、ＣＰＵ８０１が、汎用プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、少なくとも１つのフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＧＰＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、処理部品の集まり、または他の適切な電子処理部品として実現されてもよい。メモリ８０３は、データ、および／または、本明細書で説明する各種処理を促進するコンピュータコードを記憶する少なくとも１つの装置（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクストレージ等）である。メモリ８０３は、非過渡的な揮発性メモリもしくは不揮発性メモリであっても、又は非過渡的な揮発性メモリもしくは不揮発性メモリを含んでもよい。メモリ８０３は、データベースコンポーネント、オブジェクトコードコンポーネント、スクリプトコンポーネント、または本明細書で説明する各種活動及び情報構造をサポートするための任意の他の種類の情報構造を有してもよい。メモリ８０３は、中央演算処理装置８０１に通信可能に接続されてもよく、本明細書で説明する処理を実行するために当該中央演算処理装置８０１にコンピュータコードまたは命令を供給してもよい。
【００５３】
本明細書で使用される「おおよそ」、「約」、「略」などの用語は、本願の開示内容の主題に関係する当業者にとって一般的で受け入れられている使い方に即した広義の意味を有するように意図されている。なお、本願の開示内容を参酌した当業者であれば、記載されたり請求されたりしている特定の構成を説明するにあたってそれらの用語が用いられることにより当該構成の範囲は、明記された数値範囲に必ずしも限定されないということを理解するであろう。つまり、それらの用語は、記載されたり請求されたりしている主題の些細な又は取るに足らない変更や変形も、添付の特許請求の範囲に記載されている本発明の範囲に含まれることを表していると解釈されるべきである。
【００５４】
なお、本明細書で各種実施形態について言及するうえで使用される「例示的」という用語はそのような実施形態が、想定可能な実施形態についての考えられ得る例および／または代表例および／または例示であること（そして、そのような用語は、このような実施形態が絶対的に特別な例や最良の例であると示唆するものではないこと）を表すように意図されている。
【００５５】
本明細書で使用される「連結」、「接続」などの用語は、２つの部材が互いに直接的に又は間接的に繋がっていることを意味している。このような繋がりは、固定（例えば、恒久的なもの等）であっても可動（例えば、取外し可能、解除可能等）であってもよい。このような繋がりは、それら２つの部材が又はそれら２つの部材と任意の追加の介在部材とが単一物として互いに一体的に形成されていることで、あるいは、それら２つの部材が又はそれら２つの部材と任意の追加の介在部材とが互いに取り付けられていることで実現されてもよい。
【００５６】
構成／構成要素の位置についての本明細書での記載（例えば、「上」、「下」、「上方」、「下方」等）は単に、図中の各種構成／構成要素の向きを説明するために使用されている。なお、各種構成／構成要素の向きは例示的な他の実施形態では異なるものとされてもよく、このような変形例も本願の開示内容に含まれるものとして意図されている。
【００５７】
強調すべきは、例示的な各種実施形態として図示されている構造及び配置構成が例示に過ぎないことである。本願の開示内容では幾つかの実施形態しか詳細に説明していないが、本願の開示内容を参酌した当業者であれば、本明細書で説明する主題の新規的な教示や利点を大幅に逸脱することなく、数多くの変更（例えば、各種構成／構成要素の大きさ、寸法、構造、形状及び比率、パラメータの数値、取付配置構成、使用材料、色、向き等）が可能であることを容易に理解できるであろう。例えば、一体的に形成されていると図示された構成／構成要素が複数の部分又は構成要素によって構築されてもよく、構成／構成要素の位置が入れ替え又は変更されてもよく、個々の構成要素又は位置の性質又は数が変化又は変更されてもよい。代替的な実施形態では、任意の処理又は方法工程の順番又は順序が変更又は並べ替えされてもよい。例示的な各種実施形態の設計、動作条件及び配置構成においてその他の置換、変更、変化及び省略がさらに、本願の範囲を逸脱しない範疇で行われてもよい。
【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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【国際調査報告】
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