(57)【要約】【課題】本発明は、より高い効率で電池を昇温でき、電池の温度が所定温度を下回る可能性を低減できる電池昇温装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】複数の電池１０の間には、温調風３が流される媒体流路が形成されている。温調風３の流れ方向に沿う各電池１０の下流側には、熱伝導板８が配置されている。熱伝導板８には、電池１０の外面に直接的に接するように設けられた熱伝導板本体８０と、熱伝導板本体８０の外縁から延出された舌片部８１が含まれている。舌片部８１にはＤＣ／ＤＣコンバータ７が取付けられており、ＤＣ／ＤＣコンバータ７で発生した熱が熱伝導板８を介して電池１０に伝わる。【選択図】図１
2013191285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池から成る組電池の外面に直接的に接するように設けられた熱伝導板と、
前記熱伝導板に取付けられるとともに前記組電池に電気的に接続され、前記組電池の出力を変圧して出力するＤＣ／ＤＣコンバータと
を備え、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータで発生した熱が、前記熱伝導板を介して前記複数の電池の各電池に伝わるように構成されていることを特徴とする電池昇温装置。
【請求項２】
前記各電池は、互いに間隔をおいて配置されており、
前記各電池の間には、温調媒体が流される媒体流路が形成されており、
前記熱伝導板には、
前記媒体流路に連通された複数のスリットを有するとともに、前記各電池の外面に直接的に接するように配置された熱伝導板本体と、
前記熱伝導板本体の外縁から延出された舌片部と
を有しており、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記舌片部に取付けられていることを特徴とする請求項１記載の電池昇温装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を昇温するための電池昇温装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来用いられていたこの種の電池昇温装置としては、例えば下記の特許文献１等に示されている電池昇温装置が用いられている。すなわち、従来装置では、車載用の電池が電池ボックス内に配置されるとともに、電池の電池出力を変圧して出力するＤＣ／ＤＣコンバータが電源用機器ボックス内に配置されている。そして、電源用機器ボックス内の空気が温調風として電池ボックス内に供給されることで、ＤＣ／ＤＣコンバータで発生した熱が電池ボックス内の電池に伝えられ、電池が昇温される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−４１３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来の電池昇温装置では、ＤＣ／ＤＣコンバータで発生した熱が温調風（空気）を介して電池に伝わるように構成されているので、昇温効率が低くなっており、例えば寒冷地等では電池の温度が所定温度を下回ることがある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、より高い効率で電池を昇温でき、電池の温度が所定温度を下回る可能性を低減できる電池昇温装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電池昇温装置は、複数の電池から成る組電池の外面に直接的に接するように設けられた熱伝導板と、熱伝導板に取付けられるとともに組電池に電気的に接続され、組電池の出力を変圧して出力するＤＣ／ＤＣコンバータとを備え、ＤＣ／ＤＣコンバータで発生した熱が、熱伝導板を介して複数の電池の各電池に伝わるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電池昇温装置によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータで発生した熱が熱伝導板を介して複数の電池の各電池に伝わるように構成されているので、より高い効率で電池を昇温でき、電池の温度が所定温度を下回る可能性を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１による電池昇温装置が適用される組電池を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による電池昇温装置が適用される組電池１を示す斜視図である。図において、組電池１は、複数の電池１０が互いに電気的に接続されることにより構成されたものである。図示はしないが、組電池１は、電気自動車又はハイブリッド自動車に搭載されており、電気自動車等のモータ／ジェネレータに電気的に接続されている。すなわち、組電池１は、電気自動車等のモータ／ジェネレータに対して電力を供給するとともに、モータ／ジェネレータからの回生電力を蓄電する。一般に、組電池１の出力電圧は２００Ｖ〜３００Ｖ程度である。
【００１０】
組電池１を構成する電池１０は、略長方形の外形を有する角型電池であり、各々の長手方向が平行となる向きで互いに間隔をおいて配置されている。隣り合う一対の電池１０は、連結部材２によって互いに連結されている。各電池１０の間には、温調風３（空気）が流される媒体流路が形成されている。
【００１１】
温調風３は、各電池１０の温度を調整するための温調媒体である。この温調風３は、温調風３の流れ方向に沿う組電池１の上流に配置されたファン４によって送られる。ファン４は、フィン５ａを有するペルチェ素子５の近傍に配置されている。周知のように、ペルチェ素子５は、電流が流されることで熱を移動させる素子であり、流される電流の向きに応じてフィン５ａを加熱又は冷却する。すなわち、温調風３は、ペルチェ素子５に流される電流の向きに応じて温度調整されて冷却風又は昇温風となる。
【００１２】
ペルチェ素子５は、スイッチング回路６及びＤＣ／ＤＣコンバータ７を介して組電池１に接続されている。これらスイッチング回路６及びＤＣ／ＤＣコンバータ７は、ペルチェ素子５に電力を供給するためのものである。ＤＣ／ＤＣコンバータ７は、組電池１に電気的に接続されており、組電池１の電池出力を変圧して出力する。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７は、２００Ｖ〜３００Ｖ程度の組電池１の電池出力を、ペルチェ素子５の動作に適した２０Ｖ程度まで降圧して出力する。スイッチング回路６は、ペルチェ素子５に入力される電圧（ＤＣ／ＤＣコンバータ７の出力）の極性を切替えて、ペルチェ素子５に流される電流の向きを切替える。すなわち、スイッチング回路６の極性切替え動作により、温調風３が冷却風又は昇温風とされる。
【００１３】
ＤＣ／ＤＣコンバータ７は、温調風３の流れ方向に沿う組電池１の下流側に配置された熱伝導板８に取付けられている。熱伝導板８は、例えば銅等の熱伝導率が高い素材により構成された板部材である。この熱伝導板８には、熱伝導板本体８０と舌片部８１とが含まれている。
【００１４】
熱伝導板本体８０は、各電池１０の離間方向及び高さ方向に沿って延在された平板体である。熱伝導板本体８０は、各電池１０の外面（温調風３の流れ方向に沿う下流側の各電池１０の端面）に直接的に接するように配置されている。熱伝導板本体８０には、各電池１０間の媒体流路に連通された複数のスリット８０ａが設けられている。各電池１０間の媒体流路を通った温調風３は、スリット８０ａを通って下流側へと流れていく。
【００１５】
舌片部８１は、熱伝導板本体８０の外縁から延出された平板体である。すなわち、舌片部８１は、熱伝導板本体８０と一体に設けられている。また、舌片部８１は、熱伝導板本体８０から直角に屈曲されることにより、各電池１０間の媒体流路の延在方向（各電池１０の長手方向）に沿うように延在されている。舌片部８１は、少なくとも１つの電池１０の上面に接するように設けられている。
【００１６】
周知のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ７は変圧動作を行うときに発熱する。このとき発生した熱は、熱伝導板８（舌片部８１及び熱伝導板本体８０）を介して各電池１０に伝わる。本実施の形態の電池昇温装置は、これらＤＣ／ＤＣコンバータ７と熱伝導板８とにより構成されるものであり、ペルチェ素子５及びファン４が生成する温調風３によって行われる各電池１０の温度調整とは別に、各電池１０を昇温するものである。
【００１７】
このような電池昇温装置では、ＤＣ／ＤＣコンバータ７で発生した熱が熱伝導板８を介して各電池１０に伝わるように構成されているので、ＤＣ／ＤＣコンバータ７で発生した熱をより効率的に各電池１０に伝えることができる。すなわち、より高い効率で電池１０を昇温でき、電池１０の温度が所定温度を下回る可能性を低減できる。この構成は、電池１０の冷却よりも電池１０の昇温が重視される寒冷地において特に有効である。
【００１８】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ７は、熱伝導板本体８０の外縁から延出された舌片部８１に取付けられているので、ＤＣ／ＤＣコンバータ７をより確実に熱伝導板８に取付けることができ、より確実に電池１０の温度が所定温度を下回る可能性を低減できる。すなわち、熱伝導板本体８０にＤＣ／ＤＣコンバータ７を取付けることも考えられるが、熱伝導板本体８０に複数のスリット８０ａが設けられているため、スリット８０ａを避けるように熱伝導板本体８０にＤＣ／ＤＣコンバータ７を取付けることが難しい場合もある。本実施の形態のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ７を舌片部８１に取付けることで、このような問題を解消できる。
【００１９】
なお、実施の形態１では、ＤＣ／ＤＣコンバータ７を舌片部８１に取付けるように説明しているが、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータが小さい場合、又はＤＣ／ＤＣコンバータの構成部品をスリットの周辺に分散して配置できる場合等には、ＤＣ／ＤＣコンバータを熱伝導板本体に取付けてもよい。この場合、熱伝導板から舌片部を省略してよい。
【００２０】
また、実施の形態１では、熱伝導板８は、温調風３の流れ方向に沿う組電池１の下流側に配置されるように説明したが、熱伝導板は、温調媒体の流れ方向に沿う各電池の上流側に配置されてもよい。
【符号の説明】
【００２１】
３  温調風（温調媒体）、７  ＤＣ／ＤＣコンバータ、８  熱伝導板、１０  電池、８０ａ  スリット、８０  熱伝導板本体、８１  舌片部。
【図１】
2013191285.tif 000003