(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と装置内を流動する温度調整媒体との熱交換作用を用いて電池の温度を調整する電池温度調整装置であって、
複数の電池を直列につないだ細長形状の電池モジュールがその長手方向と交差する方向に整列して、各電池保持室に所定個数の電池モジュールを保持するハニカム型電池保持器を有し、
前記電池保持室は、電池モジュールと異なる断面形状または断面寸法を有し、保持室一端である上流端から保持室他端へ向けて保持室内壁と電池モジュールの隙間をメイン通路として温度調整媒体を流動可能であり、
電池保持室間を隔てる隔壁は、２重構造を有しており、前記上流端を起点として電池保持室から隔てられつつ隔壁内を通り、メイン通路の途中で電池保持室に通じる温度調整媒体用のバイパス通路が設けられており、
前記２重構造の隔壁のうちで前記バイパス通路と前記メイン通路との合流地点よりも下流側部分には、前記合流地点側にキャップがはめ込まれていることを特徴とする電池温度調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電池温度調整装置において、
前記キャップは、矢印形状の断面を有し、前記矢印形状が前記２重構造の隔壁のうちで前記合流地点よりも上流側部分を指し示す向きに設けられていることを特徴とする電池温度調整装置。
【請求項３】
電池と装置内を流動する温度調整媒体との熱交換作用を用いて電池の温度を調整する電池温度調整装置であって、
複数の電池を直列につないだ細長形状の電池モジュールがその長手方向と交差する方向に整列して、各電池保持室に所定個数の電池モジュールを保持するハニカム型電池保持器を有し、
前記電池保持室は、電池モジュールと異なる断面形状または断面寸法を有し、保持室一端である上流端から保持室他端へ向けて保持室内壁と電池モジュールの隙間に温度調整媒体を流動可能であり、
電池保持室間を隔てる隔壁は、２重構造を有し、前記上流端である前記保持室一端から前記保持室他端へ向けて末広がりに構成されていることを特徴とする電池温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車等の電動車両への搭載される電池の冷却／暖機に適する温度調整装置に関し、特に、空気などの媒体と電池の熱交換作用を用いて電池温度を調整する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動車両に搭載される電池例えばNiMH電池に関しては、その温度をある温度範囲内に維持できればその寿命の確保延長を達成でき、また効率のよい充放電を実現できることが、原理的、試験的乃至経験的に知られている。このような温度管理を実現するには電池の冷却／暖機が必要であり、更には電池の冷却／暖機に適する電池収納・積載構造が必要である。
【０００３】
そして、電気車両には一般に複数の電池が搭載されるが、電池間の温度差を極力抑えて均一化することが要求される。電池温度測定値は充放電制御のパラメータの一つとなる。電池間の温度ばらつきが大きいと、多数の電池の温度を測定しなくてはならず、構成が複雑となる。また、高温の電池と低温の電池では内部抵抗や化学反応に差が生じる結果、電池間で性能が異なってしまい、電池の充放電の効率の低下を招く等の弊害を生じる可能性がある。
【０００４】
複数の電池を配列して設け、電池周囲の媒体通路に温度調整用の媒体を流した場合、まず上流の電池との間で熱交換による温度調整が行われる。そして、熱交換にて温度が変化した媒体が下流側の電池に供給される。従って、供給される媒体の温度差に起因して上流側と下流側の電池温度が不均一になる。
【０００５】
例えば、特開平８−１６４７５１号公報に記載されているバッテリフレーム構造では、以下のようにして電池温度の均一化が図られる。同公報では、中空フレームの底板から所定高さの位置に格子状の中間フレームが設けられる。そして、この上げ底タイプの中間フレーム上に、多数の直方体形状のバッテリが整列して搭載される。フレーム内に導入された冷却風は、中間フレームの床下の隙間を通り、上流側、下流側のバッテリに供給される。このようにして同公報では、下流側のバッテリにも熱交換前の冷却空気が供給される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の構成は、電池周囲の媒体通路とは別個に、床下に媒体通路を設けなければならないため構造が複雑であるという問題を有している。そして、媒体通路用の床下空間を設けるために、中間フレームまたはこれに類する付加的な部材が必要であり、部品コストや組立工数が大である。また、電池下方に隙間を必要とするためフレーム全高が高くなり、電気車両等への搭載時に大きなスペースをとるという問題がある。本発明の目的は、電池の保持構造や媒体流路形状の改変により、簡単で製造容易な構造で電池の温度を均一化できる電池温度調整装置を提供し、もって構造の簡素化、部品コスト低減及び組立工数削減に資するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の電池温度調整装置は、電池と装置内を流動する温度調整媒体との熱交換作用を用いて電池の温度を調整する装置であって、複数の電池を直列につないだ細長形状の電池モジュールがその長手方向と交差する方向に整列して、各電池保持室に所定個数の電池モジュールを保持するハニカム型電池保持器を有し、前記電池保持室は、電池モジュールと異なる断面形状または断面寸法を有し、保持室一端である上流端から保持室他端へ向けて保持室内壁と電池モジュールの隙間をメイン通路として温度調整媒体を流動可能であり、電池保持室間を隔てる隔壁は、２重構造を有しており、前記上流端を起点として電池保持室から隔てられつつ隔壁内を通り、メイン通路の途中で電池保持室に通じる温度調整媒体用のバイパス通路が設けられており、前記２重構造の隔壁のうちで前記バイパス通路と前記メイン通路との合流地点よりも下流側部分には、前記合流地点側にキャップがはめ込まれている。
また、前記キャップは、矢印形状の断面を有し、前記矢印形状が前記２重構造の隔壁のうちで前記合流地点よりも上流側部分を指し示す向きに設けられていることが好ましい。
さらに、本発明の電池温度調整装置は、電池と装置内を流動する温度調整媒体との熱交換作用を用いて電池の温度を調整する装置であって、複数の電池を直列につないだ細長形状の電池モジュールがその長手方向と交差する方向に整列して、各電池保持室に所定個数の電池モジュールを保持するハニカム型電池保持器を有し、前記電池保持室は、電池モジュールと異なる断面形状または断面寸法を有し、保持室一端である上流端から保持室他端へ向けて保持室内壁と電池モジュールの隙間に温度調整媒体を流動可能であり、電池保持室間を隔てる隔壁は、２重構造を有し、前記上流端である前記保持室一端から前記保持室他端へ向けて末広がりに構成されている。
【０００８】
ハニカム型電池保持器の電池保持室の配列は任意でよく、格子状等の規則的な配列でも、また不規則な配列でもよい。電池保持室の断面形状も任意でよく、円形でも多角形でもよい。ただし、上記のように、電池モジュールと異なる断面形状または断面寸法である必要がある。保持室内壁と電池モジュールの隙間をメイン通路として媒体を流動させるためである。
【０００９】
上記構成の冷却／暖機作用を説明する。ハニカム型電池保持器に導かれた温度調整媒体は、その一部が電池モジュール周りのメイン通路に、他の一部がバイパス通路に流れ込む。メイン通路に流れた媒体は、上流部分の電池との間で熱交換を行うことにより電池を冷却／暖機する。熱交換に伴って媒体温度が変化するため、下流側に進むにつれて温度調整効果が低下する。しかし、媒体がメイン通路の途中部分まで進んだところで、バイパス通路を流れてきた媒体が合流する。バイパス通路を通ってきた媒体は、いまだ電池と接触しておらず、ハニカム型電池保持器への流入前に近い温度が保たれている。この熱交換前の媒体が、メイン通路を流れてきた媒体とともに電池を冷却／暖機する。このように、下流側に位置する電池にも熱交換前の媒体を供給できるので、上流と下流の電池の温度が均一化される。さらに、キャップによってバイパス通路は途中で塞がれ合流地点よりも下流側では通路が狭くなっているので、温度調整媒体の流量及び流速が大きくなり、これにより下流側の電池の冷却効果を高め、保持器内の電池温度の均一化が図られる。
さらに、上記末広がりに構成された隔壁により、温度調整媒体の流れの上流端である保持室一端から下流端である保持室他端へ向けて保持室内壁と電池モジュールの隙間が小さくなっている。このため、当該隙間が小さくなるのに伴い、温度調整媒体の流速が大きくなり、下流側の冷却効果が向上する。したがって、簡単な構成により、下流側における流速上昇による冷却効果の向上と、熱交換に伴う温度調整媒体の温度上昇による冷却効果の低減とが相殺され、その結果、上流と下流の電池の温度が均一化される。
【００１０】
上記のように本発明では、ハニカム構造の電池保持器が採用され、保持室内にメイン通路が設けられるとともに、保持室間の隔壁内にバイパス通路が形成されている。すなわち、ハニカム型保持器が、内部に、電池保持室と、メイン通路と、バイパス通路とを一体に有している。バイパス通路は、隔壁内に設けたことによりその構造が簡単である。例えば隔壁を多重構造とすることによりバイパス通路が実現される。従って、本発明によれば、簡素な構造にて、電池温度を均一化することができる。
【００１１】
また、本発明ではハニカム構造を採用したことにより、電池保持器が一様断面形状を有していてもよく、従って、アルミ押出成形法などを利用して容易に成形できる。
【００１２】
また、ハニカム構造を採用したことにより、電池保持器が簡素な構造でありながら強固であるとともに、電池モジュールを所定個数（例えば１個）ずつ隔離して保持できる。従って、外部からの衝撃などに対する安全性の確保が容易であり、電気車両の外板近くに本装置を設けることができるので、搭載の自由度が広がる。
【００１３】
このように、本発明によれば、電池温度を均一に保つことができ、構造が簡単で製造容易、かつ高強度の電池温度調整装置が提供されるので、構造の簡素化、部品コスト低減及び組立工数削減が達せられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下、実施形態という）について、図面を参照し説明する。
【００１５】
「実施形態１」
図１は、本実施形態の電池温度調整装置の構成を示している。図１において、板状部材は厚みを省略して示されている。ハニカム型電池保持器（以下、電池保持器という）２は、上板２ａ、下板２ｂ、側壁２ｃで構成される中空の直方体形状を有する。保持器２の前面４と後面６には外壁がなく、従って保持器内外が通じている。保持器２はハニカム構造を有し、図示のように多数の細長形状の電池保持室８を有する。本実施形態では、電池保持室８は格子状に配置され、また、各電池保持室８の断面形状は正方形に設定されている。各電池保持室８には、それぞれ一本の長尺円筒形状の電池モジュール１０が内挿されて、保持されている。各電池モジュール１０は、その直径がＤであり、６個の電池１２を直列に配置して電気的および機械的に接続したものである。
【００１６】
ハニカム構造は、複数の平行な横隔壁１４と、同じく複数の平行な縦隔壁１６を有する。横隔壁１４は、電池モジュールの直径と同じ距離Ｄずつ隔てて設けられている。縦隔壁１６は横隔壁１４と直交して設けられ、縦隔壁１６同士の距離も横隔壁１４と同様にＤである。このような構成により、上下の横隔壁１４と左右の縦隔壁１６によって形成される電池保持室８は、一辺が電池モジュール直径Ｄと同等の正方形断面を有し、電池モジュール１０を安定して保持できる。各縦隔壁１６は、２重構造を有し、所定隙間Ｔを隔てた一対の隔壁、すなわち第一縦隔壁１６ａと第二縦隔壁１６ｂからなる。
【００１７】
図２は、図１の装置をラインＸ−Ｘで切断した断面図である。ラインＸ−Ｘは、挿通された電池モジュール１０の中心よりもやや低めに設定されている。図示のように、縦隔壁１６は、その長手方向の一部分で２つに分断されている。分断地点Ｃでは、後面６側の第一縦隔壁１６ａと第二縦隔壁１６ｂの間にキャップ１８がはめ込まれている。図３は、分断地点Ｃの詳細を示している。地点Ｃから保持器前面４側の縦隔壁の隙間２０は、分断地点Ｃで電池保持室８と通じている。キャップ１８は矢印形状の断面を有し、その棒状部分１８ａの幅は、両縦隔壁の隙間と同じＴである。矢印キャップ１８は、後面６側の縦隔壁の隙間２２に係合している。これにより、隙間２２は、前面４側の縦隔壁の隙間２０や電池保持室８から隔てられている。
【００１８】
図２において、矢印で示すように、電池保持室８の内壁と電池モジュール１０の間の隙間をメイン通路Ａとする。また、保持器前面４側から、縦隔壁１６の中の隙間２０を通り、分断地点Ｃで電池保持室８（メイン通路Ａ）に通じる通路をバイパス通路Ｂとする。
【００１９】
また、図２に示すように、電池保持器２は、密閉型のケース２４内に収納されている。ケース２４には、温度調整媒体（以下、媒体という）をケース内に導く媒体導入部２６が設けられている。媒体導入部２６は、ケース外部と連通する導入口２６ａを有する。媒体導入部２６や導入口２６ａ外部には、必要に応じ、より多くの空気を送り込むための送風ファンを設けてもよい。また、電池モジュール１０を暖機するときに用いるために、温風を生じさせるヒータを設けてもよい。また、媒体導入部２６と反対側には、ケース内を通り抜けた空気を排出する媒体排出部２８が設けられ、ここにもケース外部と連通する排出口２８ａが設けられている。
【００２０】
次に、図４を参照し、電池保持器２の製造方法を説明する。まず、図４（ａ）に示す形状の保持プレート３０を準備する。保持プレート３０では、プレート板３２上を横断するように複数の突壁３４が平行に立設されている。保持プレート３０は、電池保持器２の一層分に相当する。すなわちプレート板３２が前述の横隔壁１４に相当し、突壁３４が縦隔壁１６に相当する。従って、縦隔壁１６の高さおよび隣り合う縦隔壁１６の間隔は、それぞれモジュール直径Ｄと等しい。また縦隔壁１６は２重構造を有し、内部の隙間はＴ（第一隔壁１６ａと第二隔壁１６ｂの隙間の幅）である。このような保持プレート３０は、一方向に均等な断面形状を有するので、アルミ材等を使用し、押し出し成形によって簡単に低コストで形成できる。
【００２１】
そして、保持プレート３０の突壁３４の一部が切除され（図４（ｂ））、切除部分の一方の突壁にキャップ１８がはめ込まれる（図４（ｃ））。キャップ１８は、樹脂成形を行って別途準備しておいたものである。このようにして作られた保持プレート組立体３６が積み重ねられ、最上段の保持プレート組立体３６に上板２ａがかぶせられる。そして図示しない固定枠等によりプレート間を固定することにより、電池保持器２が完成する。
【００２２】
電池保持器２は、保持室内に電池モジュール１０を保持した後、ケース２４内に収納される。ケース２４は、図示されない固定脚等を用いて、例えば電気自動車のフロア下やラゲージに固定することができる。
【００２３】
なお、保持プレート組立体３６を積み重ねるときに、電池モジュール１０を電池保持室内に納めてしまってもよい。また、このときに電池モジュール１０に関連する配線またはその他の配線などを電池保持室や縦隔壁内の隙間に取り回してもよい。このようにして、適宜、組立性を向上できる。
【００２４】
次に、図２を参照して、本実施形態の電池温度調整装置の冷却／暖機作用を説明する。ここでは、媒体を空気とし、電池モジュールを冷却する場合を例にして説明する。流入口２６ａからケース２４内に入った冷却風Ｆは、その一部がメイン通路Ａに流れ込み、残りがバイパス通路Ｂに流れ込む。メイン通路Ａに流れ込んだ空気は、熱交換を行うことにより電池１２を冷却しながら下流へと流れていく。熱交換にともなって空気温度が上昇する。そのため、下流に行くに従って、熱交換による冷却効果が低下していく。しかし、メイン通路Ａとバイパス通路Ｂの合流地点Ｃで、バイパス通路Ｂを流れてきた空気がメイン通路Ａに流れ込む。バイパス通路Ｂを通ってきた空気は、まだ電池１２と接触しておらず、ケース内への導入時に近い温度が保たれている。この熱交換前の空気が、メイン通路Ａを流れてきた空気とともに電池１２を冷却する。このように、下流に位置する電池１２にも熱交換前の媒体を供給できるので、上流と下流の電池の温度が均一化される。
【００２５】
また、図２から明らかなように、合流地点Ｃから上流側では、冷却風の通路面積は、メイン通路Ａとバイパス通路Ｂの和である。しかし、合流地点Ｃでキャップ１８が縦隔壁１６内部の隙間を塞いているので、合流地点Ｃから下流側では通路面積が狭くなる。その結果、合流地点Ｃから下流側では、冷却風の流量および流速が大きくなる。周知のように、媒体の流量および流速と冷却／暖機作用には相関があり、流量が多いほど、また流速が大きいほど冷却／暖機による温度変化が大きい。従って、この流量増および流速上昇によっても、下流側の電池の冷却効果を高め、保持器内の電池温度の均一化が図れる。
【００２６】
以上、本実施形態の構成と動作を説明した。上記のように、本実施形態の温度調整装置は、ハニカム構造の電池保持器内に、電池保持室と、メイン通路と、バイパス通路とが一体に設けられており構造が簡単である。特に、バイパス通路については、ハニカム構造を構成する隔壁を２重隔壁として、その内部に設けたことにより、その構造が簡素である。バイパス通路を電池から離れた場所に別個に設ける必要がない。また、電池保持器の下に隙間を設けて媒体を流す必要もないので、装置サイズが小さくなる。また、本実施形態の装置はアルミ押出成形を利用して容易に製造できる。さらにまた、ハニカム構造を採用したことにより、電池保持器が簡素な構造でありながら強固であるとともに、電池モジュールを各保持室に隔離して保持できる。従って、外部からの衝撃などに対する安全性の確保が容易であり、電気車両の外板近くに本装置を設けることができるので、搭載の自由度が広がる。このように、本実施形態によれば、電池温度を均一に保つことができ、構造が簡単で製造容易、かつ高強度の電池温度調整装置が実現できる。
【００２７】
なお、本実施形態では、隣り合う電池保持室８の間に一本のバイパス通路が設けられている。これに対し、バイパス通路の本数を増やし、それぞれメイン通路の異なる地点で電池保持室に通じさせてもよい。これにより、さらにきめ細かな電池温度の調整が可能となる。バイパス通路を複数化するためには、例えば、縦隔壁をさらに３重以上とすればよい。
【００２８】
また、本実施形態では、縦隔壁を２重構造とし、その隙間にバイパス通路を設けたが、同様の構成を横隔壁について採用してもよい。
【００２９】
「実施形態２」
以下、実施形態２に係る電池温度調整装置に関し、上記の実施形態１と同様の構成の説明を省略し、実施形態１との相違点を中心に述べる。図５は、実施形態２の電池温度調整装置の構成を示している。同図において、図１と同等の部材には同一符号が付けられている。また、図１と同様に、板状部材の厚みは省略されている。
【００３０】
電池保持器４０の横隔壁４２および縦隔壁４４は、それぞれ、実施形態１と同様に、電池モジュール直径と同じ距離Ｄずつ間隔を開けて設けられている。ただし、実施形態１の縦隔壁が２重であったのに対し、実施形態２の縦隔壁４４は１重である。電池保持室４６の４隅には、４５度方向の斜壁４８が設けられている。隣接する４つの電池保持室４６の斜壁４８により、横隔壁４２と縦隔壁４４が交差する部分には、電池保持室４６と隔離された細長い菱形の通路５０が形成される。実施形態２では、この菱形通路５０がバイパス通路となる。
【００３１】
図６は、図５の装置をラインＹ−Ｙで切断した断面図である。ただし、電池モジュール１０は省略されている。図示のように、バイパス通路である菱形通路５０は、電池保持室４６の途中部分の地点Ｅで終わっている。地点Ｅから先は、各横隔壁４２と縦隔壁４４は直角に交差する。地点Ｅまでは電池保持室４６の断面形状が八角形であるが、地点Ｅから先は四角形である。
【００３２】
図７は、温度調整装置の部分正面図である。上記のように、菱形通路５０が電池保持室４６の途中地点Ｅで終わるので、そこから先の横隔壁４２および縦隔壁４４が、菱形通路５０内に見えている。
【００３３】
次に、図８を参照し、電池保持器４０の製造方法を説明する。電池保持器４０は、図６に示した地点Ｅよりも前面４側と後面６側とに分けて作られる。前者を上流側保持器５２、後者を下流側保持器５４という。図８から明らかなように、上流側保持器５２、下流側保持器５４ともに、前後方向に均一な断面形状を有している。従って両保持器とも、アルミなどを使用し、押出し成形により製造できる。成形された両保持器は、各壁部が当接するように位置決めされて、突き合わされる。そして、図示しない固定枠等を用いて互いに固定される。以上により、電池保持器４０が完成する。
【００３４】
次に、本実施形態の電池温度調整装置の冷却／暖機作用を説明する。実施形態１と同様に、媒体を空気とし、電池モジュールを冷却する場合を例にして説明する。実施形態２のバイパス通路も、実施形態１と同様に、メイン通路の上流端から始まり、隔壁内部を通って、メイン通路の途中で電池保持室４６に通じる。従って、バイパス通路を通る冷却風を利用した電池温度の均一化効果が得られる。
【００３５】
また、図７から明らかなように、バイパス通路を形成する斜壁４８が設けられたために、上流側のメイン通路は、下流側のメイン通路よりも狭くなっている。従って、上流側では冷却風の流量が抑えられ、そのために冷却効果も抑制される。下流側では、流量が多い分だけ冷却効果が大きくなる。このように、実施形態２では、上流側における媒体通路の面積を小さくしたことによっても、上流側と下流側の電池温度の均一化が図られる。
【００３６】
以上、本実施形態の構成と動作を説明した。本実施形態によっても、簡単な構造で電池温度の均一化が実現されるなど、実施形態１と同様の効果が得られる。また、実施形態２は、縦隔壁を２重構造としなくてよいので電池保持器の総横幅を縮小できる点で、実施形態１よりも有利である。
【００３７】
「実施形態３」
以下、実施形態３に係る電池温度調整装置に関し、上記の実施形態１と同様の構成の説明を省略し、実施形態１との相違点を中心に述べる。図９は、実施形態２の電池温度調整装置の構成を示している。同図において、図１と同等の部材には同一符号が付けられている。また、図１と同様に、板状部材の厚みは省略されている。電池保持器６０の横隔壁６２は、実施形態１と同様に、電池モジュール直径Ｄずつ間隔を開けて平行に設けられている。しかし、縦隔壁６４の形状は、下記に説明するように、実施形態１と大きく異なっている。
【００３８】
図１０は、図９の装置をラインＺ−Ｚで切断した断面図である。図示のように、縦隔壁６４は、互いに平行でない第一縦隔壁６４ａと第二縦隔壁６４ｂで構成される２重構造を有する。両縦隔壁は、それぞれ真直ぐな形状を有し、前面４側から後面６側へ向けて末広がりに設けられている。
【００３９】
すなわち、電池保持器６０の前面４側では、第一縦隔壁６４ａと第二縦隔壁６４ｂの端部が合わさっており、両縦隔壁の間には実質的に隙間がない。そして、前面４側の端部における隣り合う縦隔壁６４の間隔はＤ１であり、電池モジュール直径Ｄよりも大きい。そして、第一縦隔壁６４ａと第二縦隔壁６４ｂは、後面６側に行くに従って徐々にお互いの隙間を広げていき、後面６側の端部では両者の隙間がＴ１となる。従って、後面６側の端部における隣り合う縦隔壁６４の間隔Ｄ２は、Ｄ１−Ｔ１になる。このような縦隔壁の構成により、前面４側から後面６側に行くに従って、保持室内壁と電池モジュール１０との隙間が小さくなる。
【００４０】
図１１は、図１０の装置をラインＺ１−Ｚ１で切断した断面図であって、電池保持室６６が拡大して示されている。電池保持室６６の両側の縦隔壁からは、保持室内部に向かい、保持アーム６８が突設されている。保持アーム６８は、電池保持室６６の中央の高さに位置している。両側の保持アーム６８の電池受面６８ａは、電池モジュールと同じ直径Ｄの円筒面を形成している。この保持アーム６８は、図１０では省略されているが、電池保持室６６の長手方向に延びるように設けられている。電池モジュール１０は、保持アーム６８の電池受面６８ａと上下の横隔壁６２とによって支持されている。
【００４１】
以上が実施形態３の電池温度調整装置の構成である。実施形態３では、電池保持器６０が一方向に均一な断面形状を有していないので、押出成形法を利用して製造することは困難である。そこで、その他の成形法を用いて製造することが好ましい。
【００４２】
次に、図１０を参照し、本実施形態の電池温度調整装置の冷却／暖機作用を説明する。実施形態１と同様に、媒体を空気とし、電池モジュールを冷却する場合を例にして説明する。流入口２６ａからケース２４内に入った冷却風Ｆは、各電池保持室６６の保持室内壁と電池モジュール１０の隙間に流れ込む。流れ込んだ空気は、熱交換を行うことにより電池１２を冷却しながら下流へと流れていく。熱交換にともなって空気温度が上昇する。そのため、下流に行くに従って、冷却風による熱交換効果が低下していく。
【００４３】
しかし、本実施形態では、下流側に行くに従って、保持室内壁と電池モジュール１０との隙間が小さくなるのに伴い、冷却風の流速が大きくなる。実施形態１で説明したように、媒体の流速と冷却／暖機作用には相関があり、流速が大きいほど冷却／暖機による温度変化が大きいことが知られている。実施形態３では、流速が大きくなる分、下流側の冷却効果が向上する。
【００４４】
このような下流側における流速上昇による冷却効果の向上と、空気温度上昇による冷却効果の低減とが相殺される。その結果、上流と下流の電池１２の温度が均一化される。
【００４５】
以上、本実施形態の構成と動作を説明した。上記のように、本実施形態の温度調整装置は、電池保持器にハニカム構造を採用している。そして、電池保持室の断面形状を長手方向に沿って変化させることにより、下流側に行くほど保持室内壁と保持室内壁の隙間を小さくしている。このような簡単な構成により、複数電池の温度の均一化が達成される。すなわち、バイパス通路を電池から離れた場所に別個に設ける必要がない。また、電池保持器の下に隙間を設けて媒体を流す必要もないので、装置サイズが小さくなる。さらにまた、ハニカム構造を採用したことにより、電池保持器が簡素な構造でありながら強固であるとともに、電池モジュールを各保持室に隔離して保持できる。従って、外部からの衝撃などに対する安全性の確保が容易であり、電気車両の外板近くに本装置を設けることができるので、搭載の自由度が広がる。このように、本実施形態によれば、実施形態１と同様、電池温度を均一に保つことができ、構造が簡単で製造容易、かつ高強度の電池温度調整装置が実現できる。
【００４６】
なお、本実施形態では、縦隔壁を２重構造とし、その隙間を電池保持室の長手方向に変化させたが、同様の構成を横隔壁について採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態１に係る電池温度調整装置を示す斜視図である。
【図２】  図１の装置をラインＸ−Ｘで切断した断面図である。
【図３】  電池保持器の縦隔壁の分断部分を示す斜視図である。
【図４】  実施形態１の電池保持器の製造方法を示す図である。
【図５】  本発明の実施形態２に係る電池温度調整装置を示す斜視図である。
【図６】  図５の装置をラインＹ−Ｙで切断した断面図である。
【図７】  図５の装置の部分的な正面図である。
【図８】  実施形態２の電池保持器の製造方法を示す図である。
【図９】  本発明の実施形態３に係る電池温度調整装置を示す斜視図である。
【図１０】  図９の装置をラインＺ−Ｚで切断した断面図である。
【図１１】  図１０の装置をラインＺ１−Ｚ１で切断した断面図である。
【符号の説明】
２，４０，６０  ハニカム型電池保持器、８，４６，６６  電池保持室、１０電池モジュール、１２  電池、１４，４２，６２  横隔壁、１６，４４，６４縦隔壁、２４  ケース、２６  媒体導入部、２８  媒体排出部、５０  菱形通路、Ａ  メイン通路、Ｂ  バイパス通路。
【図１】
0003861359.tif 000002
【図２】
0003861359.tif 000003
【図３】
0003861359.tif 000004
【図４】
0003861359.tif 000005
【図５】
0003861359.tif 000006
【図６】
0003861359.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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