(57)【要約】【課題】信頼性がより高い蓄電池装置を提供する。【解決手段】一つの実施の形態に係る蓄電池装置は、モジュールと、カバーとを備える。前記モジュールは、充電及び放電可能な少なくとも一つの非水電解質二次電池のセルを有する。前記カバーは、前記モジュールが配置された第１の壁部と、前記第１の壁部に熱的に接続されるとともに隙間を介して前記モジュールを覆う第２の壁部と、を有し、前記モジュールを収容する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電及び放電可能な少なくとも一つの非水電解質二次電池のセルを有するモジュールと、
前記モジュールが配置された第１の壁部と、前記第１の壁部に熱的に接続されるとともに隙間を介して前記モジュールを覆う第２の壁部と、を有し、前記モジュールを収容するカバーと、
を具備する蓄電池装置。
【請求項２】
前記モジュールは、前記セルの電圧を検知する基板を有し、
前記セルは、端子と、当該端子が設けられた端子面を有し、
前記基板は、前記セルの前記端子面に面する、
請求項１の蓄電池装置。
【請求項３】
前記セルは、チタン酸リチウムを含む負極を有する、請求項１又は請求項２の蓄電池装置。
【請求項４】
筐体と、
前記筐体の内部を第１の部屋と第２の部屋とに分ける隔壁と、
前記第１の部屋に配置され、充電及び放電可能な少なくとも一つの非水電解質二次電池のセルを有するモジュールと、
前記モジュールが配置されるとともに前記隔壁上に配置された第１の壁部と、前記第１の壁部に熱的に接続されるとともに隙間を介して前記モジュールを覆う第２の壁部と、を有し、前記モジュールを収容するカバーと、
前記第２の部屋の温度を調整する温度調整部と、
を具備する恒温槽。
【請求項５】
前記セルの、前記第１の壁部に沿う方向における第１の長さは、前記セルの、前記第１の壁部と直交する方向における第２の長さよりも長い、
請求項４の恒温槽。
【請求項６】
前記セルは、チタン酸リチウムを含む負極を有する、請求項４の恒温槽。
【請求項７】
前記カバーに収容され、前記温度調整部を制御する制御基板をさらに具備し、
前記第２の壁部は、隙間を介して前記制御基板を覆う、
請求項４の恒温槽。
【請求項８】
前記第１の部屋に設けられた送風機、をさらに具備し、
前記筐体は、前記第１の部屋を覆うとともに前記隔壁に向く第３の壁部と、前記送風機によって前記第１の部屋に吸引される空気が通る第１の通気口と、前記送風機によって前記第１の部屋から排出される空気が通る第２の通気口と、を有し、
前記隔壁は、前記第２の通気口よりも前記第１の通気口に近い第１の部分と、前記第１の通気口よりも前記第２の通気口に近く、前記第１の部分よりも前記第３の壁部から離れた第２の部分と、を有し、
前記カバーは、前記第１の部分上に配置される、
請求項４の恒温槽。
【請求項９】
前記温度調整部は、前記第２の部分上に配置された発熱体を有する、請求項８の恒温槽。
【請求項１０】
前記温度調整部は、前記第２の部屋の温度を下げる、請求項４の恒温槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蓄電池装置及び恒温槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、可搬式保冷庫のような恒温槽は、内部の温度を所望の温度に調整するための冷凍サイクルのような温度調整部を備える。恒温槽は、当該温度調整部に電力を供給するため、充放電可能な蓄電池装置をさらに備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２６９１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
外部環境によって、恒温槽内の蓄電池装置が収容された部屋の温度が変わることがある。一方、恒温槽内の、例えば荷物を収容する部屋の温度は、温度調整部によって調整される。このため、蓄電池装置の周りの温度が不均一になる可能性がある。周囲の温度が不均一になると、蓄電池装置の信頼性が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明が解決する課題の一例は、信頼性がより高い蓄電池装置及び恒温槽を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの実施の形態に係る蓄電池装置は、モジュールと、カバーとを備える。前記モジュールは、充電及び放電可能な少なくとも一つの非水電解質二次電池のセルを有する。前記カバーは、前記モジュールが配置された第１の壁部と、前記第１の壁部に熱的に接続されるとともに隙間を介して前記モジュールを覆う第２の壁部と、を有し、前記モジュールを収容する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る可搬式保冷庫を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の上壁部を示す平面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態の制御ユニットを示す斜視図である。
【図４】図４は、第１の実施形態の制御ユニットを図３のＦ４−Ｆ４線に沿って示す断面図である。
【図５】図５は、第１の実施形態のセル、バスバー、基板、及び端子部を示す斜視図である。
【図６】図６は、第２の実施の形態に係る制御ユニットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、第１の実施の形態について、図１乃至図５を参照して説明する。なお、本明細書においては基本的に、鉛直上方を上方向、鉛直下方を下方向と定義する。また、実施形態に係る構成要素や、当該要素の説明について、複数の表現を併記することがある。当該構成要素及び説明について、記載されていない他の表現がされることは妨げられない。さらに、複数の表現が記載されない構成要素及び説明について、他の表現がされることは妨げられない。
【０００９】
図１は、第１の実施の形態に係る可搬式保冷庫１０を概略的に示す断面図である。可搬式保冷庫１０は、恒温槽の一例であり、例えば、コールドロールボックスとも称され得る。可搬式保冷庫１０は、例えば、生鮮食品のような冷却及び保冷が必要な荷物を運送するための装置である。なお、恒温槽はこれに限らず、内部を常温や高温に保つ装置であっても良いし、定置される装置であっても良い。
【００１０】
図面に示されるように、本明細書において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が定義される。Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とは、互いに直交する。Ｘ軸は、可搬式保冷庫１０の幅に沿う。Ｙ軸は、可搬式保冷庫１０の奥行き（長さ）に沿う。Ｚ軸は、可搬式保冷庫１０の高さに沿う。
【００１１】
可搬式保冷庫１０は、筐体１１と、複数のキャスター１２と、隔壁１３と、蓄冷材１４と、仕切り板１５と、第１の送風機１６と、エアカーテン１７と、制御ユニット２１と、第２の送風機２２と、冷凍サイクル装置２３と、を備える。蓄冷材１４及び冷凍サイクル装置２３は、温度調整部の一例である。第２の送風機２２は、送風機の一例である。
【００１２】
筐体１１は、略直方体の箱型に形成される。なお、筐体１１の形状はこれに限られない。筐体１１は、四つの側壁部３１と、下壁部３２と、上壁部３３とを有する。上壁部３３は、第３の壁部の一例である。
【００１３】
側壁部３１、下壁部３２、及び上壁部３３は、外周面を形成する外装体と、内周面を形成する内装体と、当該外装体及び内装体との間に配置された内側断熱材及び外側断熱材とを有する。外装体、内装体、内側断熱材、及び外側断熱材は重ねられ、積層材料を形成する。なお、側壁部３１、下壁部３２、及び上壁部３３の材料はこれに限らない。例えば、上壁部３３のみが他の材料によって作られても良い。
【００１４】
外装体及び内装体は、例えばステンレスによって作られる。内側断熱材は、例えば真空断熱材によって作られる。外側断熱材は、例えば発泡ウレタンによって作られる。なお、外装体、内装体、内側断熱材、及び外側断熱材の材料はこれに限られない。
【００１５】
四つの側壁部３１は、それぞれ略矩形の板状に形成され、筐体１１の前方、後方、左方、及び右方の外面及び内面を形成する。側壁部３１は、互いに直交するように接続され、Ｚ軸に沿う方向に延びる。
【００１６】
下壁部３２は、略四角形の板状に形成され、筐体１１の底面を形成する。上壁部３３は、略四角形の板状に形成され、筐体１１の上面を形成する。すなわち、上壁部３３は、下壁部３２の反対側に位置する。下壁部３２と上壁部３３との間に、四つの側壁部３１が位置する。上壁部３３は、側壁部３１から取り外し可能であって良い。
【００１７】
複数のキャスター１２は、例えば、下壁部３２の角部分にそれぞれ設けられる。キャスター１２は、筐体１１を運搬可能に支持する。可搬式保冷庫１０のユーザは、例えば、可搬式保冷庫１０を押したり、可搬式保冷庫１０に設けられた取っ手を引っ張ったりすることで、可搬式保冷庫１０を運搬できる。
【００１８】
隔壁１３は、筐体１１の内部に設けられる。隔壁１３は、例えば金属板である。なお、隔壁１３はこれに限らず、例えば、断熱材を含む積層材料のような他の材料によって作られても良い。
【００１９】
隔壁１３は、筐体１１の内部を保冷室１１ａと機械室１１ｂとに分ける。保冷室１１ａは、第２の部屋の一例である。機械室１１ｂは、第１の部屋の一例である。なお、隔壁１３は、筐体１１の内部を三つ以上の部屋に分けても良い。
【００２０】
隔壁１３の下方に、下壁部３２が位置する。隔壁１３の上方に、上壁部３３が位置する。隔壁１３と下壁部３２との間に、保冷室１１ａが設けられる。隔壁１３と上壁部３３との間に、機械室１１ｂが設けられる。上壁部３３の内面は、機械室１１ｂを覆うとともに、隔壁１３に向く。
【００２１】
保冷室１１ａは、例えば、荷物を収容するための部屋である。機械室１１ｂは、例えば、保冷室１１ａの温度を調整するための種々の機械を収容するための部屋である。保冷室１１ａは、機械室１１ｂの下方に設けられる。なお、保冷室１１ａと機械室１１ｂとの用途及び位置はこれに限らない。
【００２２】
前方の側壁部３１は、開口部３５と、ドア３６と、インターフェース部３７とを有する。開口部３５は、保冷室１１ａと可搬式保冷庫１０の外部とを連通させる。ドア３６は、側壁部３１に例えばヒンジによって取り付けられ、開口部３５を塞ぐ。ドア３６が開口部３５を塞ぐことで、保冷室１１ａは密閉される。
【００２３】
インターフェース部３７は、例えば開口部３５に隣接して側壁部３１に設けられる。インターフェース部３７は、例えば、可搬式保冷庫１０の運転設定及び操作を行うためのボタンのような操作部と、保冷室１１ａの温度や、電池（後述の電池モジュール６１）の残量のような種々の情報を表示する表示部と、外部の三相交流電源から電力供給を受けるための電源接続端子とを有する。
【００２４】
蓄冷材１４は、例えば、液体と固体との間を可逆的に相転移する熱媒体をアルミ材でパッケージングしたものである。蓄冷材１４は、熱媒体の相転移に伴って発生する潜熱を吸放熱する。この場合、蓄冷材１４は、溶融する際に吸熱し、凝固する際に放熱（蓄冷）する。
【００２５】
蓄冷材１４は、保冷室１１ａに配置される。蓄冷材１４は、例えば保護用金属板に被覆され、下壁部３２の上に載置される。蓄冷材１４は、蓄えた冷熱によって、保冷室１１ａの温度を下げ、又は一定に保つ。
【００２６】
仕切り板１５は蓄冷材１４の上に載置され、保冷室１１ａの床面を形成する。仕切り板１５は断熱性を有するとともに、少なくとも一つの側壁部３１の内面との間に隙間を形成するように配置される。これにより、当該隙間を通じて、蓄冷材１４が保冷室１１ａの温度を下げ、又は一定に保つ。
【００２７】
第１の送風機１６は、保冷室１１ａに配置される。第１の送風機１６は、例えば後方の側壁部３１の、保冷室１１ａにおける上端に取り付けられ、斜め下方に向かって送風を行う。第１の送風機１６は、図１の矢印で示すように保冷室１１ａの内部の空気を循環させ、保冷室１１ａの内部の温度をより均一にする。
【００２８】
エアカーテン１７は、保冷室１１ａに配置される。エアカーテン１７は、例えば、開口部３５の近傍において隔壁１３に取り付けられ、下方に向かって開口部３５に沿った送風を行う。ドア３６が開かれた場合、エアカーテン１７は送風を行うことによって、開口部３５を通じて可搬式保冷庫１０の外部の熱が保冷室１１ａに伝わることを抑制する。
【００２９】
隔壁１３は、前方の部分が上方に位置し、後方の部分が下方に位置する略階段状に形成される。なお、隔壁１３の形状はこれに限らない。隔壁１３は、第１の部分４１と、第２の部分４２と、第３の部分４３とを有する。
【００３０】
第１の部分４１は、前方の側壁部３１に接して設けられる。第１の部分４１は、左方の側壁部３１から右方の側壁部３１に亘って、Ｘ軸に沿う方向に延びる。第１の部分４１は、開口部３５の上端よりも上方に位置する。
【００３１】
第２の部分４２は、後方の側壁部３１に接して設けられる。第２の部分４２は、左方の側壁部３１から右方の側壁部３１に亘って、Ｘ軸に沿う方向に延びる。第２の部分４２は、第１の部分４１よりも下方に位置する。言い換えると、第２の部分４２は、第１の部分４１よりも上壁部３３から離間している。このため、第２の部分４２と上壁部３３との間の距離は、第１の部分４１と上壁部３３との間の距離よりも広い。
【００３２】
第３の部分４３は、第１の部分４１と第２の部分４２との間に設けられる。第３の部分４３は、第１の部分４１の後方の端部から第２の部分４２の前方の端部へ斜めに延びる。第３の部分４３は、左方の側壁部３１から右方の側壁部３１に亘って、Ｘ軸に沿う方向に延びる。第３の部分４３が設けられることで、第１の部分４１は第２の部分４２から離間する。
【００３３】
図２は、上壁部３３を示す平面図である。図２に示すように、上壁部３３に、吸い込み口５１と、吹き出し口５２とが設けられる。吸い込み口５１は、第１の通気口の一例である。吹き出し口５２は、第２の通気口の一例である。吸い込み口５１及び吹き出し口５２は、例えば、多数のパンチング孔によって形成されたメッシュ状の開口部である。
【００３４】
図１に示すように、吸い込み口５１は、隔壁１３の第１の部分４１の上方に設けられる。言い換えると、吸い込み口５１は、第１の部分４１に面して開口する。すなわち、第１の部分４１は、第２の部分４２よりも吸い込み口５１に近い。吸い込み口５１は、第１の部分４１と同じくＸ軸に沿う方向に延びる。
【００３５】
吹き出し口５２は、隔壁１３の第２の部分４２の上方に設けられる。言い換えると、吹き出し口５２は、第２の部分４２に面して開口する。すなわち、第２の部分４２は、第１の部分４１よりも吹き出し口５２に近い。吹き出し口５２は、第２の部分４２と同じくＸ軸に沿う方向に延びる。
【００３６】
制御ユニット２１は、機械室１１ｂに配置される。制御ユニット２１は、第１の部分４１上に配置される。制御ユニット２１は、第１の送風機１６、エアカーテン１７、第２の送風機２２、冷凍サイクル装置２３、及びインターフェース部３７の、電力供給及び制御を行う。
【００３７】
図３は、制御ユニット２１を示す斜視図である。図４は、図３のＦ４−Ｆ４線に沿って制御ユニット２１を示す断面図である。図３及び図４に示すように、制御ユニット２１は、電池モジュール６１と、主制御部６２と、整流回路部６３と、複数のケーブル６４と、カバー６５とを有する。電池モジュール６１は、モジュールの一例である。主制御部６２は、制御基板の一例である。
【００３８】
電池モジュール６１は、例えば、五つのセル７１と、四つのバスバー７２と、基板７３と、端子部７４と、収容部７５と、蓋体７６とを有する。なお、セル７１及びバスバー７２の数はこれに限らない。
【００３９】
セル７１は、非水電解質二次電池の一例であるリチウムイオン二次電池である。セル７１は、負極材としてチタン酸リチウムを有する負極材料、正極材としてニッケル、コバルト、及びマンガンを有するリチウム酸化物など各種正極材料を使用することができる。セル７１は、急速充電及び放電が可能な蓄電池であれば良く、負極材として炭素系材料を含むリチウムイオン電池など各種電池を用いることができる。特に恒温槽を冷却、保冷用として使う場合は、恒温槽ごと低温環境に置かれる場合などが想定され、チタン酸リチウムを用いたリチウムイオン電池のように、低温特性に優れた二次電池が好適である。なお、セル７１はこれに限らない。
【００４０】
図５は、セル７１、バスバー７２、基板７３、及び端子部７４を示す斜視図である。図５に示すように、セル７１は、略直方体状に形成される。なお、セル７１の形状はこれに限らない。
【００４１】
セル７１は、二つの端子７１ａと、端子７１ａが設けられた端子面７１ｂをそれぞれ有する。セル７１は、端子面７１ｂがそれぞれ同一方向を向くように並んで配置される。本実施形態において、セル７１の端子面７１ｂは、前方に向く。
【００４２】
バスバー７２は、セル７１の端子７１ａと、当該セル７１に隣接する他のセル７１の端子７１ａとを、電気的に接続する。これにより、複数のセル７１は、直列に接続される。なお、セル７１はこれに限らず、例えば部分的に並列に接続されても良い。
【００４３】
例えば図５のように、セル７１は、水平方向（ＸＹ平面に沿う方向）に延びるよう、横置きに配置される。すなわち、セル７１は、Ｘ軸に沿う方向における長さが、Ｚ軸に沿う方向における長さよりも長くなるように配置される。Ｘ軸に沿う方向における長さは、第１の長さの一例である。Ｚ軸に沿う方向における長さは、第２の長さの一例である。
【００４４】
セル７１は、Ｘ軸に沿う方向（左右方向）に二列で並べられる。三つのセル７１が下方の列を形成し、二つのセル７１が上方の列を形成する。それぞれの列の、Ｘ軸に沿う方向における一方の端に位置するセル７１の端子７１ａは、二つのセル７１を接続するためのバスバー７２が取り付けられず、直列に接続された複数のセル７１全体の端子として利用される。なお、当該端子７１ａには、直列に接続された複数のセル７１全体の端子として利用されるバスバーが接続されても良い。
【００４５】
基板７３は、例えば、電池モジュール６１の充電及び放電を制御するとともに、各セル７１の電圧を検知する。基板７３は、バッテリマネジメントユニット（ＢＭＵ）とも称され得る。基板７３は、例えば、センサのような種々の電子部品が実装されたプリント配線板（ＰＣＢ）である。なお、基板７３はこれに限らない。
【００４６】
基板７３は、セル７１の端子面７１ｂに面する。図４に示すように、基板７３は、複数の接触端子７３ａを有する。接触端子７３ａは、例えば対応するバスバー７２に電気的に接続される。基板７３は、バスバー７２に接続された接触端子７３ａを通じて、セル７１の電圧を検知する。接触端子７３ａと、セル７１の電圧を検知する回路との間に、例えばヒューズが設けられる。
【００４７】
図５に示すように、端子部７４は、例えば、電池モジュール６１の入出力端子が実装された基板である。端子部７４は、セル７１に接続された電力の入出力端子と、基板７３に接続された情報の入出力端子とを有する。
【００４８】
端子部７４は、上方の列を形成する二つのセル７１と一列に並んで配置される。端子部７４は、下方の列を形成する一つのセル７１の上方に位置する。言い換えると、端子部７４は、一つのセル７１を覆う。
【００４９】
端子部７４は、例えばケーブルや基板７３に設けられた配線を介して、直列に接続されたセル７１の端子７１ａに電気的に接続される。端子部７４に、ケーブル６４が接続される。電池モジュール６１は、ケーブル６４を介して、電力及び情報の入出力を行う。
【００５０】
図４に示すように、収容部７５及び蓋体７６は、セル７１と、バスバー７２と、基板７３と、端子部７４とを収容する。収容部７５及び蓋体７６は、例えば合成樹脂によって作られ、各セル７１の間を絶縁し、短絡を抑制する。さらに、収容部７５及び蓋体７６は、セル７１、バスバー７２、基板７３、及び端子部７４と、外部の部品との間を絶縁する。
【００５１】
図３に示す主制御部６２は、例えば、第１の送風機１６、エアカーテン１７、第２の送風機２２、冷凍サイクル装置２３、及びインターフェース部３７に接続され、これらの制御を行う。主制御部６２は、例えば、演算処理装置のような種々の電子部品が実装されたＰＣＢである。なお、主制御部６２はこれに限らない。
【００５２】
主制御部６２は、可搬式保冷庫１０の外部の温度、保冷室１１ａの温度、及び機械室１１ｂの温度を検知する温度センサのような、種々のセンサにも接続される。主制御部６２は、当該センサから得た情報に基づいて各種制御を行ったり、インターフェース部３７の表示部に情報を表示させたりする。さらに、主制御部６２は、通信モジュールやブザーのような種々の部品にも接続される。
【００５３】
整流回路部６３は、例えば、インターフェース部３７の電源接続端子から供給される電源電流を整流する。整流回路部６３は、第１の送風機１６、エアカーテン１７、第２の送風機２２、冷凍サイクル装置２３、電池モジュール６１、及び主制御部６２に、整流した電源電流を供給する。整流回路部６３は、例えば、種々の電子部品が実装されたＰＣＢである。なお、整流回路部６３はこれに限らない。
【００５４】
ケーブル６４は、第１の送風機１６、エアカーテン１７、第２の送風機２２、冷凍サイクル装置２３、電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３のような種々の部品間を電気的に接続する。第１の送風機１６、エアカーテン１７、第２の送風機２２、冷凍サイクル装置２３、インターフェース部３７、電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３は、ケーブル６４を介して、電力及び情報の入出力を行う。
【００５５】
カバー６５は、底壁８１と、覆壁８２とを有する。底壁８１は、第１の壁部の一例である。覆壁８２は、第２の壁部の一例である。カバー６５は、電池モジュール６１と、主制御部６２と、整流回路部６３とを収容する。
【００５６】
底壁８１は、例えば金属板である。なお、底壁８１の材料はこれに限られない。底壁８１は、隔壁１３の第１の部分４１上に配置され、第１の部分４１に沿ってＸ軸に沿う方向に延びる。すなわち、上述のセル７１のＸ軸に沿う方向における長さは、底壁８１に沿う方向における長さであり、セル７１のＺ軸に沿う方向における長さは、底壁８１と直交する方向における長さである。底壁８１は、第１の部分４１に固定され、第１の部分４１に熱的に接続される。
【００５７】
底壁８１は、底面８１ａと、二つの挿通部８１ｂとを有する。底面８１ａは、略平坦に形成される。底面８１ａ上に、電池モジュール６１が配置される。電池モジュール６１は、底面８１ａに固定される。主制御部６２及び整流回路部６３も、底面８１ａ上に配置される。主制御部６２及び整流回路部６３のＰＣＢは、スペーサによって底面８１ａから離間する。
【００５８】
挿通部８１ｂは、底壁８１の後方の端部に設けられる。挿通部８１ｂは、Ｚ軸に沿う方向に立ち上がった部分である。挿通部８１ｂは、ケーブル６４を通す開口部を有する。挿通部８１ｂの開口部とケーブル６４との間の隙間は、例えば合成樹脂材料によって閉塞される。なお、挿通部８１ｂの開口部とケーブル６４との間の隙間は開放されても良い。図３は、カバー６５の内部のケーブル６４を省略して示す。
【００５９】
覆壁８２は、例えば金属板であって、下方が開放された箱型に形成される。なお、覆壁８２はこれに限らない。図４に示すように、覆壁８２は、底壁８１に取り付けられ、底壁８１とともに収容室８５を形成する。覆壁８２は、覆壁８２が底壁８１に取り付けられた状態で、底壁８１の挿通部８１ｂが嵌まる切欠きを有する。
【００６０】
電池モジュール６１と、主制御部６２と、整流回路部６３とは、収容室８５に収容される。覆壁８２が底壁８１に取り付けられ、挿通部８１ｂの開口部とケーブル６４との間の隙間が閉塞されることにより、収容室８５は密閉される。なお、収容室８５はこれに限らない。
【００６１】
覆壁８２は、底壁８１に熱的に接続される。これにより、覆壁８２と底壁８１との間で熱伝導が生じる。さらに、覆壁８２は、底壁８１を介して、隔壁１３との間で熱伝導を生じさせる。
【００６２】
覆壁８２は、隙間を介して電池モジュール６１と、主制御部６２と、整流回路部６３とを覆う。すなわち、覆壁８２は、電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３から離間している。
【００６３】
図１に示すように、第２の送風機２２は、機械室１１ｂに配置される。第２の送風機２２は、例えば、Ｘ軸に沿う方向に並べられた複数のファンを有し、隔壁１３の第２の部分４２に取り付けられる。
【００６４】
第２の送風機２２が駆動することにより、図１の矢印で示すように、機械室１１ｂに空気の流れが生じる。例えば、外気が吸い込み口５１を通って機械室１１ｂに吸引され、第２の送風機２２を通り、吹き出し口５２を通って機械室１１ｂの外へ排出される。すなわち、第２の送風機２２によって生じる風は、隔壁１３の第１の部分４１と上壁部３３との間の空間から、第２の部分４２と上壁部３３との間の空間へ向かう。
【００６５】
冷凍サイクル装置２３は、圧縮機９１及び凝縮器９２を有する。凝縮器９２は、発熱体の一例である。冷凍サイクル装置２３は、さらに、膨張装置、蒸発器、及び冷媒配管のような種々の部品を有し、冷凍サイクルの閉管路を形成する。
【００６６】
圧縮機９１及び凝縮器９２は、機械室１１ｂに配置される。圧縮機９１及び凝縮器９２は、隔壁１３の第２の部分４２上に配置される。言い換えると、凝縮器９２は、制御ユニット２１から離間される。
【００６７】
圧縮機９１は、第２の送風機２２の下流側に配置される。凝縮器９２は、第２の送風機２２の上流側に配置される。言い換えると、圧縮機９１と凝縮器９２との間に、第２の送風機２２が配置される。なお、第２の送風機２２、圧縮機９１、及び凝縮器９２の配置はこれに限られない。
【００６８】
圧縮機９１は、密閉型圧縮機であり、吸い込み管部分にアキュムレータを有する。凝縮器９２は、プレートフィンチューブ型空気−冷媒熱交換器である。第２の送風機２２による送風を受けることで、凝縮器９２は、冷媒配管内を流動する冷媒と空気との熱交換を促進する。
【００６９】
冷凍サイクル装置２３の蒸発器は、冷媒配管によって形成され、保冷室１１ａの蓄冷材１４に接して熱交換を行う。保冷室１１ａの蒸発器は、冷媒配管によって機械室１１ｂの圧縮機９１及び凝縮器９２に接続される。冷凍サイクル装置２３の膨張装置は、冷媒を膨張させる。
【００７０】
このような冷凍サイクル装置２３は、主制御部６２によって制御され、蓄冷運転を行う。例えば、圧縮機９１で圧縮された冷媒が凝縮器９２で凝縮され、第２の送風機２２により送風される空気と熱交換しつつ、膨張装置で膨張され蒸発器で蒸発する。この蒸発器の冷媒蒸発潜熱により蓄冷材１４が冷却される。
【００７１】
上記構成の可搬式保冷庫１０は、例えば、配送ターミナルから荷物を運送するために用いられる。配送ターミナルにおいて、可搬式保冷庫１０は、インターフェース部３７の電源接続端子を通じて、外部の三相交流電源から電力供給を受ける。可搬式保冷庫１０は、電源電流を用いて上記蓄冷運転を行い、蓄冷材１４の冷却を行う。さらに、主制御部６２は、電源電流を用いて、電池モジュール６１のセル７１の充電運転を行う。
【００７２】
非水電解質二次電池であるセル７１は、充放電時に発熱する。一方、第２の送風機２２によって吸い込み口５１から吸引された風が制御ユニット２１のカバー６５に当たる。制御ユニット２１は、熱交換時に発熱する凝縮器９２よりも、第２の送風機２２が生じさせる空気の流れの上流に位置する。このため、凝縮器９２によって温度が上昇した風ではなく、吸い込み口５１から吸引された風がカバー６５に当たる。
【００７３】
さらに、カバー６５の覆壁８２は、底壁８１を介して、隔壁１３に熱的に接続される。このため、蓄冷材１４によって保冷室１１ａが冷却されると、保冷室１１ａに接する隔壁１３に、カバー６５の熱が伝導する。
【００７４】
吸い込み口５１から吸引された風と、カバー６５に熱的に接続された隔壁１３とが、カバー６５を冷却する。このため、カバー６５の収容室８５の内部の空気が冷却され、セル７１も冷却される。
【００７５】
セル７１は、急速充電が可能である。このため、充電運転が完了するまでの時間は、蓄冷運転が完了するまでの時間よりも早いか、通常の充電時間よりも蓄冷運転が完了するまでの時間により近くなる。
【００７６】
蓄冷運転及び充電運転が完了すると、可搬式保冷庫１０は、保冷室１１ａに荷物を収容した状態で配送ターミナルの外へ搬出される。可搬式保冷庫１０が配送ターミナルの外へ搬出されるとき、インターフェース部３７の電源接続端子は、外部の三相交流電源から切り離される。
【００７７】
インターフェース部３７の電源接続端子が電源から切り離されると、主制御部６２は、保冷室１１ａの温度を保つための保冷運転を行う。例えば、第１の送風機１６が、電池モジュール６１から供給された電力により駆動し、保冷室１１ａの空気を循環させ、保冷室１１ａの内部の温度をより均一にする。さらに、主制御部６２は、保冷室１１ａの温度をモニタリングし、保冷室１１ａの温度に応じて冷凍サイクル装置２３を運転させる。
【００７８】
可搬式保冷庫１０が野外に搬出されると、例えば上壁部３３が直射日光を受けることにより、機械室１１ｂの温度が上昇することがあり得る。この場合、隔壁１３が蓄冷材１４によって冷却及び保冷される保冷室１１ａに接するため、機械室１１ｂの上方が熱く下方が冷たい状態になる。すなわち、制御ユニット２１の周りの温度が不均一になる。
【００７９】
カバー６５は、機械室１１ｂと、電池モジュール６１が収容される収容室８５との間を隔てる。さらに、カバー６５の覆壁８２は、隔壁１３との間で熱伝導を行う。加えて、カバー６５は、第２の送風機２２によって吸い込み口５１から吸引された風に晒される。このため、カバー６５の覆壁８２の温度は、機械室１１ｂの温度よりも低くなる。
【００８０】
非水電解質二次電池であるセル７１は、所定温度より高温となった場合、蓄電量が低下し、寿命が低下する可能性がある。しかし、カバー６５の覆壁８２の温度が機械室１１ｂよりも低くなるため、セル７１は冷却され、セル７１の温度上昇が抑制される。
【００８１】
カバー６５の底壁８１及び覆壁８２は、互いに熱的に接続されるとともに、金属によって作られる。このため、カバー６５の温度分布は大よそ均一になる。このようなカバー６５の覆壁８２は、隙間を介して電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３を覆う。すなわち、覆壁８２と、電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３との間に空気が介在する。
【００８２】
収容室８５の空気は、温度分布が大よそ均一なカバー６５に接するため、同様に温度分布が大よそ均一になる。したがって、電池モジュール６１、主制御部６２、及び整流回路部６３は、機械室１１ｂより温度分布が均一な空間に配置される。
【００８３】
温度分布が不均一になると、結露が発生する可能性がある。しかし、カバー６５によって収容室８５の温度分布がより均一になるため、収容室８５で結露が生じることが抑制される。このため、結露によって生じた水分が、基板７３のような電子部品を劣化させることが抑制される。さらに、カバー６５は、吸い込み口５１及び吹き出し口５２から入り得る雨のような水分から、基板７３のような電子部品を保護する。
【００８４】
第１の実施の形態に係る可搬式保冷庫１０において、電池モジュール６１を収容するカバー６５は、電池モジュール６１が取り付けられた底壁８１と、底壁８１に熱的に接続されるとともに隙間を介して電池モジュール６１を覆う覆壁８２とを有する。これにより、例えばカバー６５の上方の温度が高く且つカバー６５の下方の温度が低い場合のように、カバー６５の外部の温度が不均一であっても、底壁８１と覆壁８２とで熱伝導が行われることでカバー６５の内部の温度は均一になりやすい。これにより、例えば外部温度の不均一によって電池モジュール６１に結露が生じることが抑制され、電池モジュール６１の信頼性が向上する。さらに、カバー６５の内部の温度の不均一が低減されることで、複数のセル７１の温度のばらつきも低減される。したがって、各セル７１の温度が不均一な場合よりも、電池モジュール６１の寿命が延びる。
【００８５】
セル７１の電圧を検知する基板７３が、セル７１の端子７１ａが設けられた端子面７１ｂに面する。これにより、基板７３と端子面７１ｂとの間の距離が短くなり、基板７３と端子面７１ｂとの間に長い配線を配置する必要が無くなるとともに、ヒューズを端子７１ａにより近い位置に配置できる。
【００８６】
セル７１は、チタン酸リチウムを含む負極と、ニッケル、コバルト、及びマンガンを含む正極と、を有する。これにより、電池モジュール６１は急速充電することができる。したがって、蓄冷材１４及び冷凍サイクル装置２３が保冷室１１ａの温度調整を行うための時間よりも、電池モジュール６１を充電するための時間が長くなることが抑制され、利用された可搬式保冷庫１０が再度利用可能になるまでの時間が低減される。
【００８７】
さらに、リチウムイオン二次電池は、鉛蓄電池よりも薄く且つ軽い。このため、保冷室１１ａの容積をより大きくすることができるとともに、可搬式保冷庫１０の重さをより軽くすることができる。このため、輸送時の積載量をより増加させることができる。
【００８８】
蓄冷材１４及び冷凍サイクル装置２３が、保冷室１１ａの温度を調整する。このため、カバー６５の底壁８１及び覆壁８２が、温度が調整される保冷室１１ａに面する隔壁１３との間で熱伝導を行う。これにより、カバー６５の内部の温度が安定し、電池モジュール６１の温度が変動したり、電池モジュール６１に結露が生じたりすることが抑制される。
【００８９】
セル７１の、底壁８１に沿う方向における長さは、セル７１の、底壁８１と直交する方向における長さよりも長い。これにより、電池モジュール６１が薄型化され、機械室１１ｂ又は保冷室１１ａをより広くすることができる。
【００９０】
カバー６５の覆壁８２が、隙間を介して主制御部６２を覆う。これにより、例えば外部温度の不均一によって主制御部６２に結露が生じることが抑制され、主制御部６２の信頼性が向上する。
【００９１】
電池モジュール６１を収容するカバー６５が、隔壁１３の、第２の部分４２よりも上壁部３３に近い第１の部分４１上に配置される。電池モジュール６１の非水電解質二次電池のセル７１は、鉛蓄電池に比べて発熱し難い。このため、第１の部分４１の上のより狭い空間に配置されても、電池モジュール６１は温度上昇し難い。これにより、第１の部分４１の下の保冷室１１ａをより広くすることができる。
【００９２】
冷凍サイクル装置２３の凝縮器９２は、第２の部分４２上に配置される。すなわち、凝縮器９２は、第１の部分４１上に配置されるカバー６５に収容される電池モジュール６１から離間される。これにより、凝縮器９２によって電池モジュール６１の非水電解質二次電池のセル７１が加熱され、当該セル７１の性能が低下することが抑制される。
【００９３】
蓄冷材１４及び冷凍サイクル装置２３は、保冷室１１ａの温度を下げる。このため、例えば直射日光によって、機械室１１ｂの温度が上昇したとしても、カバー６５の内部の温度は、機械室１１ｂの温度よりも低い温度に保たれる。これにより、カバー６５の内部の温度が安定し、電池モジュール６１の温度が変動したり、電池モジュール６１に結露が生じたりすることが抑制される。
【００９４】
以下に、第２の実施の形態について、図６を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
【００９５】
図６は、第２の実施の形態に係る制御ユニット２１を示す断面図である。図６に示すように、第２の実施形態の基板７３は、セル７１の上方に配置される。すなわち、基板７３は、セル７１と、吸い込み口５１との間に位置する。
【００９６】
吸い込み口５１から機械室１１ｂに吸引された風は、カバー６５の覆壁８２の上面に当たる。基板７３は、当該覆壁８２の上面により近い位置に配置される。このため、基板７３は、電池モジュール６１の他の部分よりも冷却されやすい。
【００９７】
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、モジュールを収容するカバーの第２の壁部が、隙間を介してモジュールを覆う。これにより、蓄電池装置の信頼性がより向上する。
【００９８】
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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【００９９】
１０…可搬式保冷庫、１１…筐体、１１ａ…保冷室、１１ｂ…機械室、１３…隔壁、１４…蓄冷材、２１…制御ユニット、２２…第２の送風機、２３…冷凍サイクル装置、３３…上壁部、４１…第１の部分、４２…第２の部分、５１…吸い込み口、５２…吹き出し口、６１…電池モジュール、６２…主制御部、６３…整流回路部、６５…カバー、７１…セル、７１ａ…端子、７１ｂ…端子面、７３…基板、８１…底壁、８２…覆壁、９２…凝縮器。 
【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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