(57)【要約】【課題】大型化を抑制しつつ迅速に消火を行うことが可能な電池モジュール、および、電池システムを提供する。【解決手段】電池モジュール１は、異常時に内部の流体を外部に逃がす安全弁を有した単電池２と、冷媒を流す冷却配管１１を有し、前記冷媒により前記単電池２を冷却する冷却部３と、前記冷却配管１１に接続されて内部に前記冷媒が流れるとともに、異常時に前記安全弁から噴出する流体と接触することにより破損する材質で形成され、前記安全弁から噴出する流体と接触可能な位置で、且つ、前記破損により漏れ出る前記冷媒が前記安全弁に到達可能となる位置に配置された消火用配管１３と、を備える。【選択図】図１
2017147128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異常時に内部の流体を外部に逃がす安全弁を有した単電池と、
冷媒を流す冷却配管を有し、前記冷媒により前記単電池を冷却する冷却部と、
前記冷却配管に接続されて内部に前記冷媒が流れるとともに、異常時に前記安全弁から噴出する流体と接触することにより破損する材質で形成され、前記安全弁から噴出する流体と接触可能な位置で、且つ、前記破損により噴出する前記冷媒が前記安全弁に到達可能となる位置に配置された消火用配管と、を備える電池モジュール。
【請求項２】
前記冷媒は、フッ素系流体である請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電池モジュールと、前記冷却部の冷却配管に冷媒を供給する供給部と、前記供給部による冷媒の供給量を制御する制御部と、を備える電池システム。
【請求項４】
前記電池モジュールの温度を検出する温度検出部と、
前記冷媒の供給状態を検出する冷媒検出部と、を備え、
前記制御部は、前記電池モジュールの温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記供給部の出力を上昇させる請求項３に記載の電池システム。
【請求項５】
互いの冷却部が並列に接続された複数の前記電池モジュールを備え、
複数の前記冷却部のうち、一部の前記冷却部にのみ前記冷媒を供給可能にする選択切替部を備え、
前記制御部は、
複数の前記電池モジュールのうち少なくとも一つの電池モジュールの単電池の温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記温度が第一の閾値以上となった単電池を有する前記電池モジュールの前記冷却部にのみ冷媒が供給されるように前記選択切替部を切り替える請求項４に記載の電池システム。
【請求項６】
冷媒圧送用の流体を前記冷却配管に供給する圧送用流体供給部と、
前記供給部を迂回するように形成されたバイパス配管と、
前記冷媒が前記バイパス配管に流れるように前記冷媒の流路を切り替え可能な流路切替部と、を備え、
前記制御部は、前記電池モジュールの温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記冷媒が前記供給部を迂回して前記バイパス配管を流れるように前記選択切替部を切り替えるとともに前記圧送用流体供給部を作動させる請求項５に記載の電池システム。
【請求項７】
冷媒圧送用の前記流体は、不活性ガス、又は、消火ガスである請求項６に記載の電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電池モジュール、および、電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉛電池やニッケルカドミウム電池のような水系電解質を用い他電池に比べ、リチウム二次電池のような非水電解質を用いた電池はエネルギー密度が高く、長寿命であることから、パーソナルコンピュータや携帯通信機器などの小型電子機器から電気自動車などの移動体、さらには各種産業用定置型蓄電システムの電源システムとして広く用いられていることは周知の事実である。
一方で、非水電解質を用いた二次電池等の電池は電解質に有機溶媒を用いるため、内部短絡などの異常が発生した場合、熱暴走と呼ばれる異常発熱が生じ、時に発火を伴う可能性がある。特に、移動体や産業用定置型蓄電システムのようにシステムの規模が大きくなると、単電池の容量（サイズ）が大きくなり、かつ単電池の個数も多くなる。そのため、このような用途においては、消火を行う設備を設けるなどの安全対策が望まれる。
また、リチウムイオン電池の運用においては電池温度を適正に管理する必要がある。電池温度には設置環境の温度の他、充放電によるジュール熱が影響する。過度に電池温度が上昇した場合、電池の性能劣化が促進されるだけでなく、安全対策からも電池温度の適正な管理が望まれる。従って、上述したような用途においては、過度な温度上昇を防ぐために冷却設備を備える場合がある。
しかしながら、消火設備や冷却設備などの付帯設備を設けると、エネルギー密度の高い電池を用いているにも関わらず、電池システム全体が大型化してしまい、結果的に高エネルギー密度を用いる利点が損なわれかねないため、これらの付帯設備は極力コンパクトなものにすることが望ましい。
【０００３】
そこで、特許文献１においては、冷却水を電池パック内に充満させて消火させる技術が記載されている。さらに、特許文献１には、冷却液循環路に対して外部の消火装置を接続可能とすることで、消火剤を電池パック内に注入する技術が記載されている。これら特許文献１に記載の技術によれば、電池の冷却設備が消火設備を兼ねるため、システム全体の大型化を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１３６２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の電池パックは、複数の単電池の何れかに異常が発生した場合に、全ての単電池が冷却水や消火剤に浸される。つまり、電池パックが冷却水や消火剤に完全に浸漬された状態になるまで時間が掛かる。言い換えれば、異常の発生した箇所が、冷却水や消火剤が電池パックへ流入する箇所から離れている場合には、これら冷却水や消火剤が異常の発生した箇所に到達するまでに時間が掛かってしまう可能性が有る。電池パックにおいて、異常を発生する単電池は不特定（どの単電池でも起こり得る）であるため、消火に要する時間が異常発生を起こす単電池のパック内での位置によって異なることは、消火設備の有効性の観点で問題である。このことは、電池システムの規模が大きくなるほど深刻になる。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、大型化を抑制しつつ、異常が発生した単電池に対して迅速に消火及び冷却を行うことが可能な電池モジュール、および、電池システム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】
この発明の第一態様によれば、電池システムを構成する電池モジュール（複数の単電池をまとめて一つの単位電池にしたもの）は、異常時に内部の流体を外部に逃がす安全弁を有した単電池と、水等の冷媒を流す冷却配管を有し、前記冷媒により前記単電池を冷却する冷却部と、前記冷却配管に接続されて内部に前記冷媒が流れるとともに、異常時に前記安全弁から噴出する流体（高温のガス）や火炎と接触することにより破損する材質で形成され、前記安全弁から噴出する流体と接触可能な位置で、且つ、前記破損により噴出する前記冷媒が前記安全弁に到達可能となる位置に配置された消火用配管と、を備える。
このように構成することで、異常時に安全弁から流体や火炎が外部に噴出した際に、この流体や火炎を消火用配管に接触させることができる。さらに、安全弁から噴出した流体や火炎によって消火用配管を破損させることができる。さらに、冷却配管から消火用配管に流れ込んだ冷媒を消火用配管の破損個所から噴出させて、この噴出した冷媒を、安全弁に到達させることができる。これにより、異常が発生した電池の安全弁に対して冷媒を到達させることができる。
その結果、新たな消火設備を必要とせず電池モジュールの大型化を抑制することができるとともに、異常が発生した単電池の消火及び冷却を迅速に行うことが可能となる。
【０００７】
この発明の第二態様によれば、電池モジュールは、第一態様における冷媒が、フッ素系流体であってもよい。
このようにすることで、電池を冷却する冷媒によって安定した消火を行うことができる。
【０００８】
この発明の第三態様によれば、電池システムは、第一又は第二態様の電池モジュールと、前記冷却部の冷却配管に冷媒を供給する供給部と、前記供給部による冷媒の供給量を制御する制御部と、を備える。
このように構成することで、電池モジュールの単電池が異常となった場合に、例えば、供給部による冷媒の供給量を増加させるなどの制御を行い、冷媒の供給量を増加させて迅速な消火を行うことができる。
【０００９】
この発明の第四態様によれば、電池システムは、第三態様において、前記電池モジュールの温度を検出する温度検出部と、前記冷媒の供給状態を検出する冷媒検出部と、を備え、制御部が、前記電池モジュールの温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記供給部の出力を上昇させるようにしてもよい。
このように構成することで、電池モジュールの温度が上昇し、且つ、供給部からの供給圧が低下した場合に、供給部の出力を上昇させて冷媒の供給量を増加させることができる。すなわち、単電池に異常が発生して電池モジュールの温度が上昇し、且つ、安全弁からの流体や火炎の噴出により消火用配管が破損して冷媒が漏れ出して供給圧が低下している状態となって初めて冷媒の供給量を増加させることができる。そのため、常時、異常発生した単電池の消火及び冷却に適した供給量で供給部を作動させる場合よりも、システム全体のエネルギー消費を低減させることができる。
【００１０】
この発明の第五態様によれば、電池システムは、第四態様において、互いの冷却部が並列に接続された複数の前記電池モジュールを備え、複数の前記冷却部のうち、一部の前記冷却部にのみ前記冷媒を供給可能にする選択切替部を備え、前記制御部は、複数の前記電池モジュールのうち少なくとも一つの電池モジュールの電池の温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記温度が第一の閾値以上となった電池を有する前記電池モジュールの前記冷却部にのみ冷媒が供給されるように前記選択切替部を切り替えるようにしてもよい。
このように構成することで、選択切替部によって、複数の電池モジュールのうち消火及び冷却が必要な電池モジュールに対して冷媒の供給を集中させることができる。そのため、効率よく冷媒による消火及び冷却を行うことが可能となる。
【００１１】
この発明の第六態様によれば、電池システムは、第五態様において、冷媒圧送用の流体を前記冷却配管に供給する圧送用流体供給部と、前記供給部を迂回するように形成されたバイパス配管と、前記冷媒が前記バイパス配管に流れるように前記冷媒の流路を切り替え可能な流路切替部と、を備え、前記制御部が、前記電池モジュールの温度が第一の閾値以上となり、且つ、前記供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、前記冷媒が前記供給部を迂回して前記バイパス配管を流れるように前記選択切替部を切り替えるとともに前記圧送用流体供給部を作動させるようにしてもよい。
このように構成することで、電池モジュールの温度が第一の閾値以上となり、且つ、供給部からの冷媒の供給圧が第二の閾値以下になった場合に、バイパス配管を経由して冷媒が供給部を迂回可能になり、圧送用流体供給部による流体の圧送が可能になる。
そのため、消火用配管の破損個所に供給する冷媒の流量を迅速に増加することができるとともに、供給部による冷媒の圧送能力を上げる必要がないため供給部の大型化を抑制できる。
【００１２】
この発明の第七態様によれば、電池システムは、第六態様における冷媒圧送用の前記流体が、不活性ガス、又は、ガス系消火設備に用いられるような消火性能を持つガスであってもよい。
このように構成することで、不活性ガスや消火ガスにより冷媒を圧送しつつ、冷媒が全て系外に漏出した後も、異常の発生した電池に対して不活性ガスや消火ガスを吹き付けることができる。そのため、冷媒による冷却消火に引き続き、不活性ガスによる窒息消火や消火ガスによる抑制消火を行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
上記電池モジュール、および、電池システムによれば、消火設備や冷却設備の大型化を抑制しつつ迅速に消火を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の第一実施形態における電池モジュールの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の電池モジュールを電池の厚さ方向から見た図である。
【図３】この発明の第一実施形態における電池モジュールを一方の端子側から見た側面図である。
【図４】この発明の第一実施形態における消火用配管による消火及び冷却動作を示す概念図であって、（ａ）は通常時、（ｂ）は異常発生時を示している。
【図５】この発明の第一実施形態の変形例における消火本体部を示す図である。
【図６】この発明の第二実施形態における電池システムの概略構成を示す図である。
【図７】この発明の第二実施形態における電池システムの制御処理を示すフローチャートである。
【図８】この発明の第二実施形態の変形例における電池システムの概略構成を示す図である。
【図９】この発明の第二実施形態の変形例における電池システムの制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の第三実施形態における電池システムの概略構成を示す図である。
【図１１】この発明の第三実施形態の変形例における電池システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第一実施形態）
次に、この発明の第一実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、この発明の第一実施形態における電池モジュールの概略構成を示す斜視図である。
図１に示すように、電池モジュール１は、単電池２と、冷却部３と、ＣＭＵ（セルモニタリングユニット）５と、を主に備えている。なお、図１では、冷却部３が単電池２の側方に配置しているが、この実施形態における電池モジュール１は、通常、冷却部３が単電池２の下方に位置する姿勢で設置される。
【００１６】
単電池２は、エネルギー密度が高く、有機溶剤を電解質として用いた蓄電池である。この第一実施形態における電池は、例えば、リチウム二次電池である。この単電池２は、正極体と負極体とがセパレータを介して絶縁された状態で積層された電極積層体（何れも図示せず）が、電解液に浸漬された状態で金属製などのケース２ａ内に収容されている。この第一実施形態における単電池２は、その厚さＤ方向（図１中、矢印で示す方向）に複数積層されている。
【００１７】
これら単電池２には、その厚さＤ方向に広がる側面のうち、互いに反対方向を向く一対の側面２ｓ（図１中、一方の側面２ｓのみ示す）にそれぞれ２つずつ電極７が形成されている。この第一実施形態における単電池２は、２つのプラス電極７ａが同一の側面２ｓに配置され、２つのマイナス電極７ｂが同一の側面２ｓに形成されている。２つのプラス電極７ａは、側面２ｓの面内において互いに十分に離れて配置され、同様に、２つのマイナス電極７ｂも、側面２ｓの面内において互いに十分に離れて配置されている。これら複数の単電池２の各電極７は、バスバーＢ（図２参照）によって、それぞれ並列又は直列に接続され、実質的に一つの蓄電池として用いられる。
【００１８】
図２は、図１の電池モジュールを単電池の厚さ方向から見た図である。なお、電池モジュール１において、単電池２のプラス電極７ａが配置される側と、単電池２のマイナス電極７ｂが配置される側とにおける、単電池２の外部の構成は電極の極性の違いだけである。そのため、以下の説明においては、特に必要な場合を除き、プラス電極７ａが配置される側についてのみ説明してマイナス電極７ｂが配置される側の説明は省略する。
【００１９】
図２に示すように、単電池２は、安全弁８を備えている。この第一実施形態における単電池２は、２つのプラス電極７ａの間と、２つのマイナス電極７ｂの間とに、それぞれ安全弁８を備えている。安全弁８は、単電池２のケース内圧とケース外部の大気圧との差圧が所定以上になると開放する。つまり、これら安全弁８は、ケース内圧が異常上昇した時（異常時）に開放して、ケース内部の高温の流体をケース外部に逃がす。この安全弁８から放出される流体は、火炎を伴う場合もある。
【００２０】
図３は、この発明の第一実施形態における電池モジュールを一方の端子側から見た側面図である。なお、図３において、ＣＭＵ５の図示については図示都合上の理由で省略している。
冷却部３は、冷媒を用いて単電池２を冷却する。図３に示すように、この冷却部３は、コールドプレート（冷却配管）１１と、伝熱板１２と、消火用配管１３と、を主に備えている。
【００２１】
コールドプレート１１は、内部に冷媒流路１４が形成された板状に形成されている。この第一実施形態におけるコールドプレート１１は、伝熱性の高いアルミニウム等の金属で形成されている。さらに、このコールドプレート１１は、電極７が配置される２つの側面２ｓの間に位置する側面２ｓａに沿って設置されている。コールドプレート１１は、厚さＤ方向に積層された全ての単電池２の側面２ｓａを覆っている。
【００２２】
図１に示すように、コールドプレート１１に形成された冷媒流路１４は、複数の単電池２の積層方向における第一端部１１ａから第二端部１１ｂに向かって蛇行するように形成されている。より具体的には、コールドプレート１１の冷媒流路１４は、単電池２の表裏面と平行に延びる直線状に形成された複数の直線部１４ａと、隣り合う直線部１４ａ同士を繋ぐ曲線部１４ｂとを備え、これら直線部１４ａと曲線部１４ｂとによって蛇行する一本の冷媒流路１４が形成されている。最も第一端部１１ａの近くに配置される直線部１４ａと、最も第二端部１１ｂの近くに配置される直線部１４ａとは、それぞれ冷媒の入口と出口となる接続部１５をそれぞれ有している。
【００２３】
図３に示すように、伝熱板１２は、その少なくとも一部が、隣り合う単電池２の間に配置される板状に形成されている。これら伝熱板１２は、隣り合う電池２が対向する表面２ｓｕおよび裏面２ｓｂとコールドプレート１１との間の伝熱を行う。伝熱板１２は、単電池２の表面２ｓｕおよび裏面２ｓｂに接する本体部１２ａと、コールドプレート１１の内面１１ｉおよび電池２の側面２ｓａ側に回り込むように形成された伝熱部１２ｂとを備えている。つまり、単電池２の表面２ｓｕ及び裏面２ｓｂは、伝熱部１２ｂと本体部１２ａとを介してコールドプレート１１に流れる冷媒により冷却可能となっている。
【００２４】
消火用配管１３は、コールドプレート１１の接続部１５に接続されている。この消火用配管１３は、コールドプレート１１の冷媒流路を流れる冷媒の少なくとも一部が、その内部流路に流れるようになっている。この第一実施形態における消火用配管１３には、コールドプレート１１を流れた冷媒の全てが流れるようになっている。
【００２５】
消火用配管１３は、安全弁８と対向する位置に配置される二つの消火本体部１６を備えている。二つの消火本体部１６のうちの一方の消火本体部１６は、図３に示す側面視で、複数の単電池２のプラス電極７ａ側の側面２ｓに配置された全ての安全弁８と重なる位置を通るように形成されている。言い換えれば、消火本体部１６は、単電池２の配列方向に直線状に延びている。なお、図３中、図示を省略しているが、二つの消火本体部１６のうち他方の消火本体部１６も、複数の単電池２のマイナス電極７ｂ側の側面２ｓに配置された全ての安全弁８と重なる位置を通るように形成されている。
【００２６】
消火用配管１３は、単電池２の異常時に安全弁８から噴出する流体と接触することにより破損する材質で形成されている。この第一実施形態における消火用配管１３は、安全弁８から噴出する高温の流体が接触することで、その温度上昇により溶損する材質で形成されている。ここで、消火用配管１３が、温度上昇により溶ける場合について説明したが、例えば、安全弁８から噴出する流体と接することで化学反応により溶ける材質としても良い。さらに、消火用配管１３は、上述した温度上昇及び化学反応の両方で溶ける材質であっても良い。これら温度上昇及び化学反応により溶ける材質としては、樹脂を例示できる。なお、消火用配管１３は、安全弁８から噴出する流体と接触する位置のみ、この流体と接触することにより破損する材質で形成するようにしても良い。
【００２７】
上述した冷媒としては、水などの不燃性の液体を用いることができる。さらに、冷媒としては、フッ素系の不活性流体を用いることもできる。フッ素系の不活性流体としては、例えば、フロリナート（登録商標；３Ｍ社製）やノベック（登録商標；３Ｍ社製）を用いることができる。特にフッ素系の不活性液体を用いる場合には、電気的な絶縁性が高いため、漏電や感電を抑制できる点で有利となる。
【００２８】
図２に示すように、消火用配管１３の消火本体部１６は、安全弁８から噴出する流体と接触可能な位置で、且つ、破損により消火本体部１６から漏れ出る冷媒が安全弁８に到達可能な位置に配置されている。言い換えれば、消火本体部１６と、側面２ｓの安全弁８との距離Ｌ１は、安全弁８から噴出する流体が接触可能な範囲内で、且つ、消火本体部１６から漏れ出る冷媒が安全弁８に到達可能な範囲内となっている。この実施形態における距離Ｌ１は、全て一定とされている。
【００２９】
ＣＭＵ（温度検出部）５は、電池モジュール１の各単電池２の状態を監視する。このＣＭＵ５は、基板１７と、基板１７上に実装される電池保護回路（図示せず）と、を備えている。ＣＭＵ５は、各単電池２に対して一つずつ設けられている。ＣＭＵ５は、電池保護回路によって各単電池２の温度や端子間電圧などを計測して、この計測結果の情報を、上位系であるＢＭＵ（バッテリマネジメントユニット）等に出力する。ここで、各単電池２の温度は、電池保護回路のサーミスタ等で計測することができる。
【００３０】
基板１７は、電池モジュール１の側面２ｓと平行で、且つ、電池モジュール１を構成する単電池２の側面２ｓを覆うように形成されている。この基板１７は、単電池２の側面２ｓから離間して配置されている。この基板１７は、上述した消火用配管１３の消火本体部１６を基板１７に固定するための配管支持部１８を有している。この配管支持部１８は、基板１７から単電池２の側面２ｓに向かって突出している。
なお、消火本体部１６を基板１７に固定する方法は、配管支持部１８によるものに限られない。例えば、消火本体部１６を基板１７に対して、結束バンド等を用いて固定するようにしても良い。また、基板１７に消火本体部１６を固定する場合について説明したが、消火本体部１６を支持する専用の支持部材（図示せず）を用いて消火本体部１６を設置するようにしても良い。
【００３１】
図４は、この発明の第一実施形態における消火用配管による消火動作を示す概念図であって、（ａ）は通常時、（ｂ）は異常発生時を示している。なお、図４においては、電極７を省略している。
図４（ａ）に示すように、電池モジュール１の何れの単電池２にも異常が発生していない状態、すなわち通常時には、コールドプレート１１を流れた冷媒が、順次、消火用配管１３に流れ込み、消火本体部１６によってそれぞれ安全弁８と対向する位置を流れる。
【００３２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、電池モジュール１の単電池２の一つに異常が発生した場合、単電池２が上昇し、単電池２のケース内圧が上昇する。すると、安全弁８が開き、安全弁８から単電池２の内部の高温流体が噴出する。ここで、高温流体としては、過熱によりケース２ａの内部で発生する高温のガスが例示できる。なお、この高温のガスは、火炎を伴う場合があり、図４（ｂ）では火炎を伴う場合を例示している。
【００３３】
この安全弁８から噴出した高温流体は、安全弁８に対向する消火用配管１３の消火本体部１６に接触する。すると、消火本体部１６は、高温流体の熱によって溶融し、消火本体部１６の内部流路の密閉状態が破れる。すなわち、消火本体部１６が溶損し、この溶損した部分から、消火本体部１６を流れる冷媒が漏出する（図４中、破線矢印で示す）。この冷媒は、安全弁８を含む範囲に漏出し、高温のガスが火炎を伴う場合には、この高温のガスに冷媒が触れることで冷却消火される。
【００３４】
したがって、上述した第一実施形態によれば、異常時に安全弁８から高温のガスが外部に噴出した際に、この高温のガスを消火用配管１３の消火本体部１６に接触させることができる。さらに、安全弁８から噴出した高温のガスによって消火用配管１３の消火本体部１６を破損させることができる。これにより、コールドプレート１１から消火用配管１３に流れ込んだ冷媒を消火用配管１３の破損個所から漏出させて、この漏出した冷媒を、異常が発生した単電池２の安全弁８に到達させることができる。
その結果、新たな消火設備を設ける場合と比較して、電池モジュール１の大型化を抑制することができるとともに、異常が発生した単電池２の消火及び冷却を迅速に行うことが可能となる。
【００３５】
さらに、フッ素系流体を冷媒として用いることで、単電池２を冷却する冷媒により安定した消火を行うことができる。
【００３６】
（第一実施形態の変形例）
上述した第一実施形態においては、消火本体部１６の断面形状が円形の場合を例示した。しかし、消火本体部１６の断面形状は円形に限られない。
図５は、この発明の第一実施形態の変形例における消火本体部を示す図である。
例えば、消火用配管１３の消火本体部１６の断面形状を、安全弁８を完全に覆うことが可能な断面形状としても良い。安全弁８を完全に覆うことが可能な断面形状としては、図５に示すように、単電池２の側面２ｓに沿って広がる偏平な長方形状（角型配管）とすることができる。
【００３７】
ここで、例えば、消火本体部１６の幅寸法Ｄ１が、安全弁８の幅寸法Ｄ２以上の寸法で形成され、且つ、幅方向における安全弁８の中心と、消火本体部１６の中心とが一致すれば、少なくとも安全弁８を完全に覆うことができる。なお、図５の一例においては、消火本体部１６の断面形状が長方形状の場合を例示したが、例えば、長方形以外の多角形状や、楕円形状なども採用できる。
【００３８】
したがって、この変形例によれば、消火本体部１６が安全弁８から噴出した流体によって破損した場合に、単電池２に対してより広い範囲に冷媒をまき散らすことができる。
その結果、より確実に、安全弁８から噴出する流体に、冷媒を接触させることができる。
【００３９】
（第二実施形態）
次に、この発明の第二実施形態を図面に基づき説明する。この第二実施形態は、上述した第一実施形態の電池モジュールを備える電池システムの実施形態である。そのため、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。
【００４０】
図６は、この発明の第二実施形態における電池システムの概略構成を示す図である。
図６に示すように、電池システム３０は、電池室３１と、冷媒センサ３２と、リザーブタンク３３と、熱交換器３４と、循環ポンプ（供給部）３５と、ＢＭＵ（バッテリマネジメントユニット；制御部）３６と、電池温度管理部（制御部）３７と、循環配管３８と、を備えている。第一実施形態で説明した冷却部３と、リザーブタンク３３と、熱交換器３４と、循環ポンプ３５とは、循環配管３８により直列に接続されている。循環配管３８は、冷却部３から排出された冷媒を再度冷却部３に戻す流路を形成する。
【００４１】
電池室３１は、上述した第一実施形態と同じ構成の電池モジュール１を収容する。この電池室３１としては、例えば、ＩＳＯ（International Organization for Standardization）規格のコンテナなどを用いることができる。図６においては、一つの電池室３１に一つの電池モジュール１を収容する場合について例示しているが、一つの電池室３１に複数の電池モジュール１を収容するようにしても良い。
【００４２】
冷媒センサ（冷媒検出部）３２は、冷媒の供給状態として、冷媒の圧力と流量との少なくとも一方を検出する。この冷媒センサ３２は、例えば、その検出結果を電池温度管理部３７へ出力する。この第二実施形態における冷媒センサ３２は、冷却部３とリザーブタンク３３との間に設置されている。
【００４３】
リザーブタンク３３は、余剰な冷媒を貯留する。リザーブタンク３３は、例えば、循環配管３８を流れる冷媒全体の量が減少した場合になどに、循環配管３８に対して貯留している冷媒を送り込む。
【００４４】
熱交換器３４は、例えば、ラジエター等であって、循環配管３８を流れる冷媒と外気との間で熱交換させて冷媒を冷却する。この冷却された冷媒は、循環ポンプ３５に供給される。
【００４５】
循環ポンプ３５は、循環配管３８の冷媒を電池モジュール１の冷却部３に向けて圧送する。言い換えれば、循環ポンプ３５は、循環配管３８を介して冷媒が循環するように、冷媒を昇圧する。この循環ポンプ３５は、例えば、電池温度管理部３７によってその駆動制御が行われる。
【００４６】
ＢＭＵ３６は、ＣＭＵ（温度検出部）５から入力される単電池２の状態（例えば、端子間電圧や温度）に関する情報に基づいて、電池モジュール１の監視を行う。具体的には、電池モジュール１の充放電状態を監視して、単電池２の劣化を抑制する冷却制御等を行う。さらに、ＢＭＵ３６は、単電池２の端子間電圧や温度など、電池の状態に関する情報を、電池温度管理部３７に出力する。
【００４７】
電池温度管理部３７は、冷媒センサ３２の検出結果、および、ＢＭＵ３６より入力された単電池２の状態に関する情報に基づいて、単電池２に異常が発生しているか否かを判定する。電池モジュール１の単電池２の温度が予め設定された閾値（第一の閾値）以上となり、且つ、循環ポンプ３５からの冷媒の供給圧が予め設定された閾値（第二の閾値）以下になった場合に、単電池２に異常が発生したと判定する。
【００４８】
電池温度管理部３７は、単電池２に異常が発生していないと判定した場合には、例えば、単電池２の劣化を抑制するために、単電池２の温度が閾値を超えないように循環ポンプ３５のフィードバック制御を行う。一方で、電池温度管理部３７は、単電池２に異常が発生していると判定した場合には、例えば、冷媒流量（又は、冷媒圧力）を通常時よりも増加させるなどの異常時における循環ポンプ３５の運転制御を行う。この実施形態における異常時の冷媒流量（又は、冷媒圧力）としては、例えば、循環ポンプ３５で出力可能な最大流量（又は、最大圧力）が例示できる。なお、この第二実施形態においては、ＢＭＵ３６と電池温度管理部３７とを個別に設ける場合についてしたが、これらＢＭＵ３６と電池温度管理部３７とを一体化して設けても良い。
【００４９】
次に、電池温度管理部３７の制御処理について図面を参照しながら説明する。
図７は、この発明の第二実施形態における電池システムの制御処理を示すフローチャートである。
図７に示すように、電池温度管理部３７は、まず、冷媒センサ３２の検出結果である冷媒の状態情報を取得する（ステップＳ０１）。ここで、冷媒センサ３２から所得する冷媒の状態情報は、冷媒圧力と冷媒流量との少なくとも一方の情報を含む。
【００５０】
次に、電池温度管理部３７は、ＢＭＵ３６から単電池２の状態情報を取得する。ここで、ＢＭＵ３６から取得する単電池２の状態情報は、少なくとも単電池２の温度の情報を含む。
なお、この実施形態の制御処理においては、冷媒の状態情報を取得した後に電池の状態情報を取得する場合について説明した。しかし、これらの情報を取得する順番は、上記順番に限られない。また、これらの情報は、並行して取得するようにしても良い。
【００５１】
電池温度管理部３７は、単電池２の状態情報と、冷媒の状態情報とに基づいて、単電池２に異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ０３）。
ここで、第一実施形態で説明したように、単電池２が異常状態となり、温度が上昇して安全弁８が開放すると、消火用配管１３が破損する。この破損によって消火用配管１３から冷媒が漏出する。すると、電池モジュール１の下流側において、循環ポンプ３５から供給される冷媒の冷媒圧力および冷媒流量が低下する。これら冷媒圧力および冷媒流量の低下は、上述した冷媒センサ３２によって検出される。つまり、電池温度管理部３７は、冷媒センサ３２の検出結果と、冷媒圧力および冷媒流量についての閾値（第二の閾値）とを比較することで冷媒圧力および冷媒流量の低下を判定し、これにより単電池２が異常状態か否かを判定することができる。
【００５２】
さらに、電池温度管理部３７は、上述した冷媒の状態に加えて、ＢＭＵ３６により取得した少なくとも単電池２の温度情報に基づいて、単電池２に異常が発生しているか否かを判定する。ここで、安全弁８から高温の流体が噴出するような場合、単電池２の温度が通常よりも高い値となる。そのため、冷媒圧力や冷媒流量に加えて、ＢＭＵ３６により取得した電池温度を、電池温度の閾値（第一の閾値）と比較して異常判定する。このようにすることで、冷媒センサ３２の検出結果にのみ基づいて異常を判定する場合と比較して、誤判定のリスクを低減できる。なお、電池温度管理部３７において、上述した冷媒圧力、冷媒流量、および、電池温度に加えて、単電池２の端子間電圧が低下したことを異常判定のパラメータとして加えても良い。
【００５３】
次いで、電池温度管理部３７は、単電池２に異常が発生したと判定した場合（ステップＳ０３でＹｅｓ）、異常時の冷媒流量で循環ポンプ３５を駆動制御する。すなわち、電池温度管理部３７は、循環ポンプ３５を最大出力で駆動させて、消火用配管１３の消火本体部１６から漏出する冷媒量を増加させ、異常が発生した単電池２に対して短時間に大量の冷媒を供給する（ステップＳ０４）。
【００５４】
一方で、電池温度管理部３７は、単電池２に異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ０３でＮｏ）、予め設定された通常時の冷媒流量となるように、循環ポンプ３５を駆動制御する。すなわち、循環ポンプ３５は、単電池２の温度が、劣化抑制のための温度閾値以上とならないように、単電池２の温度を監視しながら冷媒を循環させる（ステップＳ０５）。
【００５５】
したがって、上述した第二実施形態によれば、電池モジュール１の複数の単電池２うち何れかの単電池２が異常となった場合、より具体的には、単電池２の異常に伴って消火用配管１３が破損した場合に、循環ポンプ３５によって冷媒の供給量を増加させることができる。そのため、冷媒の供給量を増加させて迅速な消火を行うことができ、単電池２の異常によるシステム全体の被害を最小限に抑えることができる。
【００５６】
さらに、電池モジュール１の単電池２の温度が上昇し、且つ、循環ポンプ３５からの冷媒の供給圧が低下した場合に、循環ポンプ３５の出力を上昇させて冷媒の供給量を増加させることができる。すなわち、単電池２に異常が発生して電池モジュール１の温度が上昇し、且つ、安全弁８からの流体の噴出により消火用配管１３が破損して冷媒が漏れ出して供給圧が低下している状態となって初めて冷媒の供給量を増加させることができる。そのため、常時、消火に適した供給量で循環ポンプ３５を作動させる場合よりも、システム全体のエネルギー消費を低減させることができる。
【００５７】
（第二実施形態の変形例）
次に、この発明の第二実施形態の変形例を図面に基づき説明する。この第二実施形態の変形例は、電池モジュール１が複数設けられるとともに、これら複数の電池モジュール１を冷却する各冷却部３が並列に接続されている点でのみ相違する。したがって、第二実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。
図８は、この発明の第二実施形態の変形例における電池システムの概略構成を示す図である。
【００５８】
図８に示すように、この第二実施形態の変形例における電池システム１３０は、電池室３１の内部に複数（ｎ個）の電池モジュール１を備えている。これら電池モジュール１は、それぞれ冷却部３を有している。
循環配管１３８は、冷却部３へ冷媒を循環させる冷媒流路を形成する。この循環配管１３８は、電池室３１の内部でそれぞれの電池モジュール１の冷却部３へ冷媒を分配する分岐配管１３８ａを備えている。冷却部３は、これら分岐配管１３８ａの途中にそれぞれ設けられている。
【００５９】
電池システム１３０は、更に、複数の分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂを備えている。これら分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、分岐配管１３８ａの途中に設置されている。より具体的には、分岐開閉弁Ｖａは、電池モジュール１の上流側の分岐配管１３８ａの途中に設置され、分岐開閉弁Ｖｂは、電池モジュール１の下流側の分岐配管１３８ａの途中に設置されている。これら分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、例えば、電池温度管理部３７とＢＭＵ３６との少なくとも一方により制御される。分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、同一の分岐配管１３８ａに設置されているもの同士の開閉状態が同じ開閉状態になるように制御される。なお、分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、異常が発生していない通常時には、常時開放状態とされている。上述した分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂおよび分岐配管１３８ａによってこの発明の選択切替部が構成される。
【００６０】
次に、上述した第二実施形態の変形例における電池システムの制御処理について図面を参照しながら説明する。この制御処理は、電池温度管理部３７とＢＭＵ３６との少なくとも一方により行われるが、この変形例の説明においては、電池温度管理部３７が行う場合を例示する。
【００６１】
図９は、この発明の第二実施形態の変形例における電池システムの制御処理を示すフローチャートである。なお、この制御処理の説明においては、図７のフローチャートと同じ処理に同一符号を付し、重複する部分についての詳細説明を省略する。
まず、電池温度管理部３７は、第二実施形態と同様に、冷媒の状態情報を取得し（ステップＳ０１）、単電池２の状態情報を取得する（ステップＳ０２）。さらに、単電池２に異常が発生したか否かを判定する（ステップＳ０３）。
【００６２】
次いで、単電池２に異常が発生していると判定された場合（ステップＳ０３でＹｅｓ）、電池温度管理部３７は、異常が発生している単電池２すなわち、温度が閾値以上となった単電池２を備える電池モジュール１の冷却部３にのみ冷媒が供給されるように、その他の電池モジュール１へ冷媒を供給する分岐配管１３８ａの分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂを閉塞する。
【００６３】
さらに、電池温度管理部３７は、異常時の冷媒流量で循環ポンプ３５を駆動制御する。すなわち、電池温度管理部３７は、循環ポンプ３５を最大出力で駆動させて、消火用配管１３から漏出する冷媒量を増加させ、異常が発生した単電池２を備えた電池モジュール１に対して短時間に大量の冷媒を供給する（ステップＳ０４）。
【００６４】
一方で、単電池２に異常が発生していないと判定された場合、電池温度管理部３７は、全ての電池モジュール１に対して均等に冷媒が供給されるように、全ての分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂを開放状態に維持しつつ（ステップＳ１２）、通常時の冷媒流量で循環ポンプ３５を駆動制御する（ステップＳ０５）。
【００６５】
したがって、第二実施形態の変形例によれば、複数の電池モジュール１のうち消火が必要な電池モジュール１に対して冷媒の供給を集中させることができる。そのため、迅速、且つ、効率よく冷媒による消火を行うことが可能となる。
【００６６】
（第三実施形態）
次に、この発明の第三実施形態における電池システムを図面に基づき説明する。この第三実施形態は、上述した第二実施形態に対して、異常発生時に冷媒を供給するための構成が相違する。そのため、第一、第二実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複する説明を省略する。
【００６７】
図１０は、この発明の第三実施形態における電池システムの概略構成を示す図である。
図１０に示すように、電池システム４０は、電池室３１と、冷媒センサ３２と、リザーブタンク３３と、熱交換器３４と、循環ポンプ３５と、循環配管３８と、ＢＭＵ（バッテリマネジメントユニット；制御部）４１と、電池温度管理部（制御部）４２と、バイパス配管４３と、第一開閉弁４４と、第二開閉弁４５と、第三開閉弁４６と、圧送用流体供給配管４７と、第四開閉弁４８と、圧送用流体供給部４９と、を備えている。
【００６８】
電池室３１は、上述した第二実施形態の電池室と同様の構成であって、第一実施形態で説明した電池モジュール１を収容する。
冷媒センサ３２は、冷媒の圧力や流量を検出する。この冷媒センサ３２は、例えば、その検出結果をＢＭＵ４１および電池温度管理部４２へそれぞれ出力する。この第三実施形態における冷媒センサ３２も、第二実施形態と同様に、冷却部３とリザーブタンク３３との間に設置されている。
【００６９】
リザーブタンク３３は、第二実施形態と同様であり、余剰な冷媒を貯留する。このリザーブタンク３３は、循環配管３８を流れる冷媒量が減少した場合に、貯留している冷媒を循環配管３８に対して送り込む。
【００７０】
熱交換器３４は、循環配管３８を流れる冷媒と外気との間で熱交換させて冷媒を冷却する。この冷却された冷媒は、循環ポンプ３５に供給される。
循環ポンプ３５は、冷媒を電池モジュール１の冷却部３に向けて圧送する。この循環ポンプ３５は、電池温度管理部４２によってその駆動制御が行われる。
【００７１】
ＢＭＵ４１は、ＣＭＵ５から入力される単電池２の状態（例えば、端子間電圧や温度）に関する情報に基づいて、電池モジュール１の監視を行う。具体的には、電池モジュール１の充放電状態を監視して、単電池２の劣化を抑制する制御等を行う。さらに、ＢＭＵ４１は、単電池２の端子間電圧や温度など、電池の状態に関する情報を、電池温度管理部４２に出力する。
【００７２】
ＢＭＵ４１は、更に、ＣＭＵ５から入力される単電池２の状態に関する情報や、冷媒センサ３２から入力される冷媒の状態に関する情報に基づいて、単電池２に異常が発生したか否かを判定する。より具体的には、ＢＭＵ４１は、単電池２の安全弁８から高温流体が噴出して、消火用配管１３が破損したか否かを判定する。この判定の結果、異常が発生したと判定された場合には、詳細を後述する第一開閉弁４４、第二開閉弁４５を閉塞するとともに、第三開閉弁４６を開放する制御を行う。これにより、循環配管３８に流れる冷媒は、全て熱交換器３４と循環ポンプ３５とを迂回する状態となる。さらに、ＢＭＵ４１は、常時閉塞されている第四開閉弁４８を開放する制御を行う。これにより、圧送用流体供給配管４７を介して圧送用流体供給部４９と循環配管３８とが連通される。
【００７３】
電池温度管理部４２は、主に循環ポンプ３５の駆動制御を行う。この電池温度管理部４２は、冷媒センサ３２の検出結果、および、ＢＭＵ４１より入力された単電池２の状態に関する情報に基づいて、単電池２に異常が発生しているか否かを判定する。なお、この実施形態においては、ＢＭＵ４１により単電池２の異常判定を行っているため、このＢＭＵ４１の判定結果の情報を用いるようにしても良い。
【００７４】
電池温度管理部４２は、単電池２に異常が発生していると判定された場合に、循環ポンプ３５を停止させる。一方で、単電池２に異常が発生していないと判定された場合には、上述した第二実施形態と同様に、通常時の駆動制御として、単電池２の劣化を抑制するべく単電池２の温度を閾値よりも小さく維持するように循環ポンプ３５のフィードバック制御を行う。
【００７５】
バイパス配管４３は、熱交換器３４と循環ポンプ３５とを迂回する冷媒流路を形成する。より具体的には、バイパス配管４３は、循環配管３８に対してリザーブタンク３３の下流側で分岐接続されるとともに、循環配管３８に対して循環ポンプ３５の下流側で合流接続されている。すなわち、バイパス配管４３は、熱交換器３４と循環ポンプ３５とを介さずに、冷媒を電池モジュール１に循環可能な冷媒流路を形成する。
【００７６】
第一開閉弁４４は、バイパス配管４３が分岐接続される位置よりも熱交換器３４に近い循環配管３８の途中に設置されている。この第一開閉弁４４は、リザーブタンク３３から熱交換器３４へ流れる冷媒の流路を開閉する。第一開閉弁４４は、ＢＭＵ４１の制御指令に従って開閉動作を行い、通常時は開放状態とされている。また、この第一開閉弁４４は、単電池２に異常が発生したとＢＭＵ４１で判定された場合に閉塞される。
【００７７】
第二開閉弁４５は、バイパス配管４３が合流接続される位置よりも循環ポンプ３５に近い循環配管３８の途中に設置されている。この第二開閉弁４５は、循環ポンプ３５から電池モジュール１へ流れる冷媒の流路を開閉する。第二開閉弁４５は、ＢＭＵ４１の制御指令に従って開閉動作を行い、第一開閉弁４４と同様に通常時は開放状態とされている。また、この第二開閉弁４５は、単電池２に異常が発生したとＢＭＵ４１で判定された場合に閉塞される。
【００７８】
第三開閉弁４６は、バイパス配管４３の途中に設置されている。この第三開閉弁４６は、バイパス配管４３により形成される冷媒流路の開閉を行う。第三開閉弁４６は、ＢＭＵ４１の制御指令に従って開閉動作を行い、通常時は閉塞状態とされている。また、この第三開閉弁４６は、単電池２に異常が発生したとＢＭＵ４１で判定された場合に開放される。
なお、上述した第一開閉弁４４、第二開閉弁４５、および、第三開閉弁４６によって、この発明の流路切替部が構成されている。
【００７９】
圧送用流体供給配管４７は、循環配管３８に合流接続されている。この圧送用流体供給配管４７は、圧送用流体供給部４９と循環配管３８とを連通可能に接続している。この圧送用流体供給配管４７を介して圧送用流体供給部４９から供給される冷媒圧送用の高圧ガス（流体）が循環配管３８に供給可能とされている。
【００８０】
第四開閉弁４８は、圧送用流体供給配管４７の途中に設置されている。この第四開閉弁４８は、圧送用流体供給配管４７により形成されるガス流路の開閉を行う。第四開閉弁４８は、ＢＭＵ４１の制御指令に従って開閉動作を行い、通常時は閉塞状態とされている。また、この第四開閉弁４８は、単電池２に異常が発生したとＢＭＵ４１で判定された場合に開放される。
【００８１】
圧送用流体供給部４９は、冷媒圧送用の高圧ガス（流体）を圧送用流体供給配管４７を介して循環配管３８に供給する。この実施形態における圧送用流体供給部４９は、ガスボンベである。この圧送用流体供給部４９には、冷媒圧送用の高圧ガスが充填されている。この冷媒圧送用の高圧ガスは、単電池２に異常が発生したとＢＭＵ４１で判定されて第四開閉弁４８が開放されると、循環配管３８に流入する。循環配管３８に冷媒圧送用の高圧ガスが流れ込むと、循環配管３８の内部に存在する冷媒が冷媒圧送用の高圧ガスによって押されて、循環ポンプ３５により循環配管３８を循環するときよりも高い流速で、消火用配管１３の破損箇所に向かって流れる。
【００８２】
この際、冷媒圧送用のガスは、循環配管３８と圧送用流体供給配管４７との合流点を基準にして、循環配管３８の内部に存在する冷媒を、冷媒センサ３２側と、リザーブタンク３３側との両方に向かって押し、通常時の冷媒の流れ方向において、消火用配管１３の破損個所の上流側と下流側との両方から冷媒が供給されて、これら冷媒が破損個所から漏出することとなる。なお、上述した通り、単電池２に異常が発生したと判定された場合、圧送用流体供給部４９からリザーブタンク３３側に存在する冷媒は、熱交換器３４と循環配管３８とを迂回して上記破損個所へと円滑に供給される。
【００８３】
ここで、冷媒圧送用の高圧ガスとしては、酸素を含まないガスを用いる。このようにすることで、火炎を伴う場合に、循環系内の冷媒が全て消火用配管１３の破損箇所から漏出した後に、この破損個所から冷媒圧送用のガスを安全弁８に向けて吹き付けて、例えば、燃焼に必要な酸素が不足するいわゆる窒息消火をすることができる。さらに、冷媒圧送用の高圧ガスとして、例えば、不活性ガスや、消火ガスを用いることもできる。不活性ガスとしては、炭酸ガスや窒素ガスを用いることができる。不活性ガスを用いた場合は、より安定的に消火を行うことができる。また、消火ガスとしては、ガス系消火設備に用いられるような消火性能を持つガスを用いることができる。消火性能を持つガスとしては、ハロゲン化物であるハロン等を用いることができる。このような消火ガスを用いた場合は、窒息状態よりも更に積極的な抑制消火を行うことができ、消火効果を高めることができる。
【００８４】
したがって、上述した第三実施形態によれば、単電池２に異常が発生した場合に、バイパス配管４３を経由して冷媒が循環ポンプ３５を迂回可能になり、圧送用流体供給部４９から供給される高圧ガスによって冷媒の圧送が可能になる。そのため、消火用配管１３の破損箇所へ供給する冷媒量を迅速に増加することができる。さらに、単電池２に異常が発生した際に、循環ポンプ３５による冷媒の圧送能力を上げる必要がないため、循環ポンプ３５の大型化を抑制できる。
【００８５】
（第三実施形態の変形例）
図１１は、この発明の第三実施形態の変形例における電池システムの概略構成図である。
上述した第三実施形態の説明においては、電池室３１に一つの電池モジュール１を設置する場合について説明した。しかし、第二実施形態の変形例と同様に、電池室３１に複数の電池モジュール１を設置することもできる。図１１に示すように、この場合、第二実施形態の変形例と同様に、冷却部３へ冷媒を循環させる循環配管１３８に、電池モジュール１毎の分岐配管１３８ａを設け、分岐配管１３８ａのそれぞれに分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂを設置する。
【００８６】
これら分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、第二実施形態の変形例と同様に、電池温度管理部３７とＢＭＵ３６との少なくとも一方により制御される。すなわち、分岐開閉弁Ｖａ，Ｖｂは、単電池２が異常状態と判定された電池モジュール１に対して冷媒の供給が集中するように、異常と判定されていない電池モジュール１への冷媒の供給を遮断する。
【００８７】
この第三実施形態の変形例によれば、圧送用流体供給部４９の冷媒圧送用のガスによって冷媒を迅速に流すことができるとともに、異常が発生した電池モジュール１に冷媒の供給を集中させて、異常が発生した電池モジュール１へ供給される冷媒流量を増大させることができる。
【００８８】
この発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
【００８９】
例えば、上述した第二、第三実施形態の各変形例においては、電池モジュール１に冷媒を供給する冷媒用の配管によって、電池室３１に収容される複数の電池モジュール１が並列に接続される場合を説明した。しかし、この並列接続に限られず、例えば、電池モジュール１に冷媒を供給する冷媒流路によって、複数の電池モジュール１を直列に接続するようにしても良い。
【００９０】
さらに、上述した各実施形態においては、循環配管３８，１３８に対して、冷却部３、冷媒センサ３２、リザーブタンク３３、熱交換器３４、および、循環ポンプ３５の順で配置される場合について説明した。しかし、冷媒センサ３２、リザーブタンク３３、および、熱交換器３４の配置は上述した各実施形態の配置に限られない。
【００９１】
さらに、各実施形態においては、電池モジュール１がコンテナなどの電池室３１に収容される場合を一例に説明した。しかし、電池モジュール１の設置場所は電池室３１に限られるものではない。
また、冷媒の状態情報と、電池の状態情報との両方に基づいて異常判定を行う場合について説明したが、冷媒の状態情報のみを用いて異常判定を行うようにしても良い。
【００９２】
さらに、電池モジュール１において単電池２が積層される個数は、図１に示すものに限られない。また、消火用配管１３がコールドプレート１１の下流側に配置される場合について説明したが、コールドプレート１１の上流側に配置されても良く、さらに、コールドプレート１１の上流側と下流側との両方に配置されても良い。
【００９３】
さらに、上述した各実施形態においては、単電池２としてリチウム二次電池を例示したが、リチウム電池に限られない。更に、単電池２は、二次電池にも限られない。
【符号の説明】
【００９４】
１…電池モジュール  ２…単電池  ２ａ…ケース  ２ｓ…側面  ２ｓａ…側面  ２ｓｕ…表面  ２ｓｂ…裏面  ３…冷却部  ５…ＣＭＵ  ７…電極  ７ａ…プラス電極  ７ｂ…マイナス電極  ８…安全弁  １１…コールドプレート  １１ａ…第一端部  １１ｂ…第二端部  １１ｉ…内面  １２…伝熱板  １２ａ…本体部  １２ｂ…伝熱部  １３…消火用配管  １４…冷媒流路  １４ａ…直線部  １４ｂ…曲線部  １５…接続部  １６…消火本体部  １７…基板  １８…配管支持部  ３０…電池システム  ３１…電池室  ３２…冷媒センサ  ３３…リザーブタンク  ３４…熱交換器  ３５…循環ポンプ  ３６…ＢＭＵ  ３７…電池温度管理部  ３８…循環配管  ４０…電池システム  ４１…ＢＭＵ  ４２…電池温度管理部  ４３…バイパス配管  ４４…第一開閉弁  ４５…第二開閉弁  ４６…第三開閉弁  ４７…圧送用流体供給配管  ４８…第四開閉弁  ４９…圧送用流体供給部  １３０…電池システム  １３８…循環配管  １３８ａ…分岐配管  １４０…電池システム  Ｖａ，Ｖｂ…分岐開閉弁
【図１】
2017147128.tif 000003
【図２】
2017147128.tif 000004
【図３】
2017147128.tif 000005
【図４】
2017147128.tif 000006
【図５】
2017147128.tif 000007
【図６】
2017147128.tif 000008
【図７】
2017147128.tif 000009
【図８】
2017147128.tif 000010
【図９】
2017147128.tif 000011
【図１０】
2017147128.tif 000012
【図１１】
2017147128.tif 000013