CN102362389A - 蓄电装置的温度调节结构 - Google Patents
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Abstract
一种温度调节结构,所述温度调节结构调节其中有多个蓄电元件(11)沿预定方向(X方向)并置的蓄电装置(10)的温度,并具有使温度调节气体通过蓄电装置中的不同区域(第一区域和第二区域)的第一通路和第二通路。所述第一通路(21a,21b)使温度调节气体通过所述第一区域内的沿所述预定方向彼此相邻的蓄电元件(11)之间的空间。所述第二通路(21c,21d)使已通过所述第一区域的气体沿与所述第一区域内气体的流动方向不同的方向通过所述第二区域内的沿所述预定方向彼此相邻的蓄电元件之间的空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种调节蓄电装置的温度的温度调节结构,在所述蓄电装置中多个蓄电元件沿一个方向排布。
背景技术
二次电池会由于其充电/放电等而变得发热,并且其电池特性(换句话说,其输入/输出特性)可能随二次电池的温度升高而劣化。为了克服该缺陷,某些二次电池被构造成通过向二次电池供给冷却空气来抑制其温度升高。用于该技术的一篇参考文献例如为日本专利申请No.2007-188715公报(JP-A-2007-188715)。
为了冷却由多个单电池(二次电池)构成的电池模块(电池组),冷却空气被供给到各个所述单电池。
在电池模块的结构中,多个单电池(即所谓的矩形单电池)沿一方向排布。在电池模块的这种结构中,散热性根据在单电池排布方向上的位置而不同。具体地,散热在电池模块的在单电池排布方向上的中央部会比在电池模块的在排布方向上的端部弱,从而电池模块的中央部的温度会变得比其端部的温度高。
在上述结构中,即使冷却空气被大致均匀地供给到构成电池模块的单电池,在各单电池间温度也可能不同。
发明内容
本发明提供了一种能够抑制多个蓄电元件间的温度分布差异的温度调节结构。
本发明的第一方面涉及一种温度调节结构,所述温度调节结构用于调节蓄电装置的温度,在所述蓄电装置中多个蓄电元件沿预定方向并置。所述温度调节结构包括:第一通路,所述第一通路设置在所述蓄电装置中的第一区域内,并使得用于调节温度的气体通过所述第一区域内的沿所述预定方向并置的相邻蓄电元件之间的空间;和第二通路,所述第二通路设置在所述蓄电装置中与所述第一区域相邻的第二区域内,并使已通过所述第一区域的气体沿与所述第一区域内的流动方向不同的方向通过沿所述预定方向并置的相邻蓄电元件之间的空间。
在上述方面中,用于调节温度的气体可例如为空气。此外,在上述方面中,通过所述第二区域的气体的主流动方向可与通过所述第一区域的气体的主方向相反。由于该构型,气体可在所述第一区域和第二区域内平稳地流动。
在上述方面中,所述第一区域可具有比所述第二区域低的散热性。此外,在上述方面中,所述第一区域可包含位于所述蓄电装置在所述预定方向上的中央部的至少一个所述蓄电元件,并且所述第二区域包含位于所述蓄电装置中的所述第一区域在所述预定方向上相对的相对两侧中的任一侧的至少一个所述蓄电元件。在上述方面中,所述第一区域可在沿着所述蓄电装置的上表面沿所述预定方向延伸的平面内位于所述蓄电装置的中央部,并且所述第二区域可在所述平面内位于从所述第一区域朝向所述蓄电装置的外缘侧的位置。
在上述方面中,所述第一区域可位于热源附近,并且在沿着所述蓄电装置的上表面沿所述预定方向延伸的平面内所述第二区域离所述热源可比所述第一区域离所述热源远。
在上述方面中,所述温度调节结构还可包括第三通路,所述第三通路设置在所述蓄电装置中与所述第二区域相邻的第三区域内,并使已通过所述第二区域的气体沿与所述第二区域内气体的流动方向不同的方向通过所述第三区域。在该构型中,所述第三区域可具有比所述第一区域和所述第二区域高的散热性,并且可包括所述蓄电装置的外表面。如果所述蓄电装置如在该构型中那样被划分成更多数量的区域(第一至第三区域),则抑制构成蓄电装置的蓄电元件间的温度差异将变得更容易。此外,在上述构型中,通过所述第三区域的气体的流动方向可与通过所述第一区域的气体的流动方向相同。
根据上述构型的温度调节装置还可包括设置于所述蓄电装置的外周面并将所述第二区域与所述第三区域分开的隔板。
根据上述构型的温度调节装置还可包括从所述蓄电装置的上端面延伸到下端面并将所述第二区域与所述第三区域分开的第一间隔件。
在上述方面中,所述温度调节装置还可包括设置于所述蓄电装置的外周面并将所述第一区域与所述第二区域分开的隔板。
在上述方面中,所述温度调节结构还可包括从所述蓄电装置的上端面延伸到下端面并将所述第一区域与所述第二区域分开的第二间隔件。
根据本发明,可使被通过第一区域和第二区域的气体的状态根据蓄电装置中第一区域和第二区域的温度特性而彼此不同。例如,在第一区域可能具有比第二区域高的温度的环境中,温度调节气体可首先被供给到第一区域,并且已在第一区域内经过热交换的气体被供给到第二区域。通过这样构造温度调节装置,可抑制构成蓄电装置的多个蓄电元件间的温度差异。
附图说明
从下面参照附图对优选实施例的描述中将清楚看到本发明的上述和其它目的、特征及优点,在附图中相似的附图标记用于表示相似的要素,并且其中:
图1是示出本发明的第一实施例中的电池的构造的外部视图;
图2是示出根据第一实施例的温度调节结构的外部视图;
图3是示出在第一实施例的变型中电池壳体的底表面的结构的外部视图;
图4是根据第一实施例的另一变型的温度调节结构从上方看去的俯视图;
图5是示出根据本发明的第二实施例的温度调节结构的俯视图;
图6是沿图5中的线A-A截取的剖视图;以及
图7是沿图5中的线B-B截取的剖视图。
具体实施方式
在下文中将对本发明的实施例进行描述。
参照图1和图2描述根据本发明的第一实施例的电池(蓄电装置)的温度调节结构。图1是示出电池的构造的透视图,图2是示出温度调节结构的透视图。在图1和2中,X轴、Y轴和Z轴相互垂直,并且在该实施例中,Z轴被限定为与竖直方向对应的轴线。
首先,参照图1对该实施例中的电池的构造进行描述。该实施例的电池10安装在车辆中,该车辆例如为混合动力车辆、电动车辆等。在该实施例中,混合动力车辆表示使用电池10以及内燃机和燃料电池作为输出供车辆行驶所用能量的动力源的车辆。此外,该实施例中的电动车辆表示仅使用电池10作为车辆动力源的车辆。
从电池10输出的电力被供给到电动机,电动机又产生要供车辆行驶所使用的动能。此外,在车辆的制动过程中,由电动机产生的再生电力可储存到电池10中。另外,电池10可通过从车辆外部向其供给电力而充电。
电池10具有沿X轴的方向(X方向)并排配置的多个电池模块(蓄电元件)11。在每个电池模块11中,多个单电池(未示出)沿Y轴的方向(Y方向)并排配置,并且相互串联地电连接。虽然在该实施例中,单电池为镍氢电池,但这种单电池不是限制性的,其它类型的二次电池如锂离子电池等也可用作所述单电池。此外,也可使用电双层电容器来代替二次电池。另外,虽然在该实施例中,各自具有多个单电池的电池模块11中沿X方向并置,但是采用将单电池作为根据本发明的蓄电元件而沿X方向并排配置的结构也是可能的。
每个电池模块11具有第一侧表面11a和第二侧表面11b。第一侧表面11a形成与电池模块11的排布方向垂直的表面(沿Y-Z平面),并且每个电池模块11具有两个第一侧表面11a。第二侧表面11b形成与电池模块11的排布方向平行的表面(沿X-Z平面),并且每个电池模块11具有两个第二侧表面11b。每个电池模块11的第一侧表面11a在X方向上面对相邻电池模块11的第一侧表面11a。如下所述,在彼此面对的相邻第一侧表面11a之间形成有用于流动空气的空间(间隙)。具体地,在沿X方向彼此相邻的电池模块11之间配置有用于形成上述空间的间隔件(未示出)。
此外,每个电池模块11的两个第二侧表面11b分别设有正极端子11c和负极端子11d。应指出,在图1中,除了位于两端的电池模块11之外,其它电池模块11的正极端子11c和负极端子11d被省略。
两个母线模块12配置成面对电池模块11的各个第二侧表面11b。每个母线模块12使彼此相邻配置的每两个电池模块11中一个的正极端子11c与该相邻两个电池模块11中另一个的负极端子11d电连接。构成电池10的各电池模块11串联地相互电连接。附及地,每个母线模块12具有多个用于使正极端子11c与负极端子11d电连接的母线。
一对端板13被配置在这样的位置,以将电池模块11夹在中间。在两个端板13上连接有沿X方向延伸的约束杆(未示出)。通过将每个约束杆的两端连接到两个端板13,可向电池模块11施予约束力。该约束力用作使沿X方向彼此相邻配置的电池模块11彼此更靠近的力。
附及地,虽然在该实施例中,两个约束杆配置在电池模块11的上表面侧和下表面侧中的各侧,但是所提供的约束杆的数量可视情况适当地设定。此外,向所述多个电池模块11施予上述约束力的结构不限于上面结合该实施例描述的结构,而是可以为任何结构,只要该结构能提供如上所述的约束力即可。另外,向电池模块11施予这种约束力的结构也可省略。
接下来将参照图2对该实施例的温度调节结构进行描述。图2中的空白箭头示出气流的方向。
电池10由在X方向上定位在中央的第一电池块10A以及配置在第一电池块10A在X方向上的两个相对侧的第二电池块10B和第三电池块10C构成。电池块10A至10C中的每一个都由多个电池模块11构成。构成第二电池块10B的电池模块11的数量等于构成第三电池块10C的电池模块11的数量。此外,构成第一电池块10A的电池模块11的数量大于构成第二电池块10B(或第三电池块10C)的电池模块11的数量。
附及地,构成各个电池块10A至10C的电池模块11的数量可视情况适当地设定。例如,构成电池块10A至10C的电池模块11的数量可彼此相等,或者也可彼此不同。具体地,考虑到电池模块11的散热性等因素,构成电池10的电池模块11被划分成三个电池块10A至10C就够了。
电池10被电池壳体20覆盖。在电池壳体20的上部的侧表面上形成有连接开口20a。进气管道31的一端连接到连接开口20a,而形成在进气管道31另一端的开口部分(进气开口)面向车辆座舱的内部空间。因此,座舱内的空气可被吸入进气管道31。此处座舱是指车辆的乘员乘坐或待在其中的空间。此外,进气管道31设有风扇40。当风扇40被驱动时,座舱内的空气经进气管道31流入电池壳体20中。
在电池10的上表面和电池壳体20的上表面之间设有连接到连接开口20a的第一隔板21a和第二隔板21b。在从Z方向看去时,第一隔板21a位于第一电池块10A和第二电池块10B之间的边界上。此外,在沿Z方向看去时,第二隔板21b位于第一电池块10A和第三电池块10C之间的边界上。
来自进气管道31的空气通过连接开口20a,并到达在第一电池块10A上方形成的空间S1空间S1被夹在第一隔板21a和第二隔板21b之间。然后,流到空间S1的空气向下流动,同时通过第一电池块10A。具体地,空气流过在沿X方向彼此相邻的电池模块11之间形成的空间。
此处应注意,设置第一和第二隔板21a和21b可防止从进气管道31供给的空气朝第二或第三电池块10B、10C流动,并使空气仅流入第一电池块10A中。由于这种构造,来自进气管道31的空气仅直接接触构成第一电池块10A的电池模块11。
由于空气与构成第一电池块10A的电池模块11接触,所以热交换可在第一电池块10A的电池模块11和空气之间进行。具体地,在构成第一电池块10A的电池模块11由于充电或放电而发热的情况下,可通过使用于冷却的空气接触电池模块11而抑制电池模块11的温度升高。此外,在构成第一电池块10A的电池模块11过冷的情况下,可通过使用于加热的空气接触电池模块11而抑制电池模块的温度下降。通过以这样的方式将构成第一电池块10A的电池模块11的温度维持在特定的温度范围内,可抑制电池模块11的输入/输出特性(与充电和放电有关的特性)的劣化。
与构成第一电池块10A的电池模块11进行了的热交换的空气流动到位于第一电池块10A下方的空间S2。电池10的底表面(位于电池模块11底下)位于电池壳体20的底表面上方,从而在两个底表面之间形成空间S2。
在电池10的底表面和电池壳体20的底表面之间配置有第三隔板21c和第四隔板21d。空间S2被夹在第三隔板21c和第四隔板21d之间。第三隔板21c与电池10的位于其在X方向上的两端中的一端的侧表面配置在同一平面内。此外,第四隔板21d与电池10的位于其在X方向上的另一端的侧表面配置在同一平面内。
流动到空间S2的空气在电池壳体20的底表面改变其流动方向,然后朝第二和第三电池块10B和10C流动。也就是说,已从第一电池块10A流入空间S2中的空气被分成朝第二电池块10B流动的空气和朝第三电池块10C流动的空气。
虽然在该实施例中,电池壳体20的底表面由平坦的表面形成,但是电池壳体20的底表面也可具有用于将空气从第一电池块10A朝第二电池块10B和朝第三电池块10C引导的引导表面。例如,如图3所示,电池壳体20的底表面可具有突起部50,该突起部具有两个倾斜的表面(引导表面)51附及地,图3中的空白箭头示出空气的流动方向。此外,倾斜的表面51可由平面构成,或者也可由曲面构成。
朝第二电池块10B被引导的空气向上流动,同时通过第二电池块10B。具体地,空气流过在第二电池块10B的沿X方向彼此相邻的电池模块11之间形成的空间。同样,朝第三电池块10C被引导的空气向上流动,同时通过第三电池块10C。具体地,空气流过在第三电池块10C的沿X方向彼此相邻的电池模块11之间形成的空间。应注意,随着空气通过第二电池块10B或第三电池块10C,在空气和构成第二或第三电池块10B或10C的电池模块11之间进行热交换。此外,通过第二或第三电池块10B或10C的空气的流动方向与通过第一电池块10A的空气的流动方向相反。
与第二电池块10B进行了热交换的空气流动到位于第二电池块10B上方的空间S3。然后,到达空间S3的空气在电池壳体20的上表面改变(反转)其流动方向,然后在形成于第二电池块10B和电池壳体20的侧表面(在Y-Z平面内)之间的空间内向下(朝向下述的连接开口20b)流动。在该通过的过程中,空气与第二电池块10B的面对电池壳体20的侧表面(在Y-Z平面内)的区域进行热交换。这里应注意,端板13(见图1)之一位于第二电池块10B的面对电池壳体20的侧表面的区域内。
在电池壳体20的底表面上形成有连接开口20b。第一排气管道32的一端连接到连接开口20b。由于该构型,与第二电池块10B的侧表面进行了热交换的空气通过连接开口20b,并被引导到第一排气管道32。在第一排气管道32的另一端形成的排气开口(未示出)位于车辆的外表面中。因此,经连接开口20b进入第一排气管道32的空气被排出到车辆之外(进入大气中)。
另一方面,与第三电池块10C进行了热交换的空气移动到位于第三电池块10C上方的空间S4。然后,到达空间S4的空气在电池壳体20的上表面改变(反转)其流动方向,然后在形成于第三电池块10C和电池壳体20的侧表面(在Y-Z平面内)之间的空间内向下(朝向下述的连接开口20c)流动。在该通过的过程中,空气与第三电池块10C的面对电池壳体20的侧表面(在Y-Z平面内)的区域进行热交换。这里应注意,端板13(见图1)之一位于第三电池块10C的面对电池壳体20的侧表面的区域内。
在电池壳体20的底表面上形成有连接开口20c。第二排气管道33的一端连接到连接开口20c。由于该构型,与第三电池块10C的侧表面进行了热交换的空气通过连接开口20c,并被引导到第二排气管道33。在第二排气管道33的另一端形成的排气开口(未示出)位于车辆的外表面中。因此,经连接开口20c进入第二排气管道33的空气被排出到车辆之外(进入大气中)。
附及地,虽然在该实施例中,第一和第二排气管道32和33在彼此不同的位置具有它们的排气开口,但该构型不是限制性的。例如,第一和第二排气管道32和33可彼此连接,并且两个排气管道中的空气可通过一个排气开口排出。
在如在该实施例的电池10中那样多个电池模块11沿X方向排布的结构中,位于X方向上的中央的电池模块11(第一电池块10A)和位于X方向上的相对两端的电池模块11在散热性方面有时可能彼此不同。具体地,位于电池10的端部的电池模块11(构成第二和第三电池块10B和10C)容易将由电池模块11产生的热量释放到外部,而位于电池10的中央部的电池模块11(构成第一电池块10A)不能容易地将由电池模块11产生的热量释放到外部。因此,位于电池10的中央部的电池模块11(构成第一电池块10A)的温度会变得比位于电池10的两个端部的电池模块11(构成第二和第三电池块10B和10C)的温度高。
在该实施例的结构中,冷却空气首先接触位于电池10的中央部的第一电池块10A。因此,构成第一电池块10A的电池模块11可被有效地冷却。
与第一电池块10A进行了热交换的空气被引导成与位于第一电池块10A在X方向上的两个端侧的第二和第三电池块10B和10C接触。由于第二和第三电池块10B和10C具有比第一电池块10A高的散热性,所以与第一电池块10A进行了热交换的空气在接触第二和第三电池块10B和10C时足以冷却这些电池块。
此外,在该实施例中,与第二电池块10B(或第三电池块10C)进行了热交换的空气被引导成沿第二电池块10B(或第三电池块10C)的侧表面流动,从而在空气和所述侧表面之间发生热交换。由于第二电池块10B的侧表面具有最高的散热性,所以虽然是使在第二电池块10B中经过了热交换的空气接触该侧表面,但也可获得充分的冷却性能。
通过如上所述地将空气引导到电池块10A至10C,可针对构成电池10的所有电池模块11抑制温度差异。如果电池模块11间的温度差异可被抑制,则实现构成电池10的所有电池模块11的有效充放电是可能的。
这里应注意,如果在电池模块11间产生温度差异,则在电池模块11间也会产生输入/输出特性上的差异,因此可能需要参照其输入/输出特性劣化得最厉害的电池模块11对电池10的充电/放电进行控制。另一方面,如果如本实施例那样抑制了电池模块11间的温度差异且因此抑制了电池模块11间的输入/输出特性上的差异,则电池10的有效充放电变得可能。
附及地,虽然在该实施例中,在进气管道31中设有电扇40,但该构型不是限制性的,而是只要在电池壳体20内产生上述空气流动就足够了。具体地,排气管道32、33可设有风扇40。
此外,虽然在上述实施例中,空气从电池10的上方被供给,但这不是限制性的。也就是说,在使来自进气管道的空气先接触第一电池块10A之后可使空气接触第二和第三电池块10B、10C就足够了。
具体地,图2所示的结构可上下倒转。在该倒转结构中,空气从电池10的下方被供给并向上流动,同时通过第一电池块10A。然后,在到达第一电池块10A的顶部之后,空气朝第二和第三电池块10B和10C流动,然后向下流动,同时通过电池块10B和10C。在通过电池块10B和10C之后,空气改变其流动方向,并沿电池块10B和10C的侧表面向上流动,然后被引导到排气管道。
此外,在本实施例中采用图4所示的结构也是可能的,其中空气从电池模块11的第二侧表面11b侧(见图1)供给到第一电池块10A。图4是电池10的俯视图,其中气流的方向由空白箭头示出。在图4所示的结构中,同样,来自进气管道的空气通过第一电池块10A,然后通过第二和第三电池块10B和10C。该结构也能够获得与上述实施例的结构基本相同的效果。
此外,虽然在上述实施例中,通过各个电池块10A至10C的空气沿Z方向(向上的方向或向下的方向)流动,但是该构型不是限制性的。例如,在通过第一电池块10A的空气的流动方向为X方向的情况下,通过第二电池块10B的空气的流动方向可以是Y方向。这种空气流动可通过例如适当地设定配置在电池壳体20中的隔板的位置、形状等来实现。
虽然在上述实施例中,构成电池10的电池模块11被划分成三个电池块10A、10B和10C,但该结构不是限制性的,而是电池10中的电池块的数量可视情况适当地设定。具体地,采用这样的布置也是可能的,其中在构成电池10的多个电池模块11之中,位于X方向上的中央的至少一个电池模块11被设置为第一电池块,而在第一电池块在X方向上的相对两侧配置多个电池块。这里应注意,配置在第一电池块在X方向上的相对两侧的电池块的数量可彼此相等,或者也可彼此不同。在这样的情况下,同样,电池壳体内的空气的流动方向从一个电池块到另一个电池块改变,使得在沿X方向彼此相邻的两个电池块中空气沿彼此不同的方向(例如,向上的方向和向下的方向)流过它们就足够了。
将参照图5至7对根据本发明的第二实施例的温度调节结构进行描述。图5是示出该实施例的温度调节结构的构造的俯视图。图6是沿图5中的线A-A截取的剖视图,图7是沿图5中的线B-B截取的剖视图。附及地,与上面结合第一实施例描述的部件执行相同功能的部件在图中以相同的附图标记表示,并且在下面省略其详细说明。下面将主要描述第二实施例与第一实施例的差别。
在电池壳体20的上表面和电池10的上表面之间配置有第一隔板23a。进气管道31的一端(即,端缘)连接到第一隔板23a。当沿竖直方向看去时,第一隔板23a呈椭圆形(见图5)。进入进气管道31的空气到达由第一隔板23a包围的空间S1。
被引导到空间S1的空气向下流动,同时通过电池10中与空间S1对应的区域R1。此处区域R1是在电池10沿竖直方向看去时与空间S1重叠的区域。如在第一实施例中那样,空气流过在沿X方向相邻彼此的每两个电池模块11之间形成的空间。但是,第二实施例具有这样的构型,其中在电池模块11之间的每个这些空间中,只有该空间的位于区域R1内的部分允许空气通过。
具体地,配置在相邻电池模块11之间的间隔件(间隔件的一些)允许空气流过其间的与区域R1对应的空间。这些间隔件从电池模块11的上端面延伸到下端面。图6和图7中示出的区域R1和R2之间的边界线示出这些间隔件。
随着空气通过电池10中的区域R1,在空气和区域R1内的电池模块11之间进行热交换。在电池10的区域R1内进行了热交换之后,空气流动到在电池10的下方形成的空间S2。在电池壳体20的下表面和电池10的下表面之间配置有第二隔板23b,从而由第二隔板23b形成空间S2。当沿竖直方向看去时,第二隔板23b呈椭圆形(见图5)。
在到达空间S2之后,空气在电池壳体20的底表面改变其流动方向并向上流动,同时通过电池10中的区域R2。区域R2是在电池10沿竖直方向看去时夹在第一隔板23a和第二隔板23b之间的区域。此外,通过区域R2的空气是指从在每两个相邻电池模块11之间形成的空间之中位于区域R2内的空间流过的空气。因此,在空气和区域R2内的电池模块11之间发生热交换。
这里应注意,设置在相邻电池模块11之间的间隔件(间隔件的一些)允许空气流过其间的与区域R2对应的空间。这些间隔件从电池模块11的上端面延伸到下端面。图7中示出的区域R2和R3之间的边界线示出这些间隔件。
在电池10的区域R2内进行了热交换的空气流动到在电池10的上方形成的空间S3。然后,在到达空间S3之后,空气在电池壳体20的上表面改变其流动方向并向下流动,同时通过电池10中除区域R1和R2之外的区域R3。
当电池10沿竖直方向看去时,区域R3位于第二隔板23b和电池10的外缘之间。此外,通过区域R3的空气是指从在相邻电池模块11之间形成的空间之中位于区域R3内的空间流过的空气,或者该空气沿电池10的外表面移动。因此,在空气和区域R3内的电池模块11之间发生热交换。经过了热交换的空气流过排气管道32或另一个排气管道33。
在该实施例中,如上所述供空气顺次地导入以接触电池模块11的区域是根据X-Y平面内的位置来划分的。附及地,在第一实施例中,供空气顺次地导入以接触电池模块11的区域(电池块10A至10C)是根据电池模块11在X方向上的位置来划分的。
根据该实施例,接触电池模块11的空气的状态以这样的方式根据电池模块11在X方向上的位置而不同,使得构成电池10的电池模块11间的温度差异可被抑制。这里空气的状态是指与电池模块11进行了或未进行热交换的空气的状态。
此外,在该实施例中,接触电池模块11的空气的状态可根据电池模块11的位置(在Y方向上的位置)而不同。具体地,在每个电池模块11中,热量不易于散出的部分与直接来自进气管道的空气接触,而电池模块11的热量容易散出的部分与经过了热交换的空气接触。因此,可抑制各个电池模块11中的温度差异。特别地,在本实施例中,由于在每个电池模块11中多个单电池沿Y方向并置,所以可抑制每个电池模块11的各单电池间的温度差异。
附及地,虽然在该实施例中,第一和第二隔板23a和23b具有图5所示的椭圆形状,但该构型不是限制性的,而是隔板23a和23b的形状可基于电池10中X-Y平面内的温度分布视情况适当地设定。也就是说,在电池10中的X-Y平面内预先具体地确定具有不同散热性的区域(该实施例中的区域R1至R3),并根据所述区域配置隔板23a和23b就足够了。此外,根据隔板23a和23b的位置确定配置在电池模块11之间的间隔件的位置也就够了。
此外,虽然在该实施例中,电池10被划分成三个区域R1至R3,但这不是限制性的,而是电池10也可被划分成四个或更多个区域。在这样的结构中,同样,使直接来自进气管道的空气接触在X-Y平面内具有最低散热性的区域并使经过了热交换的空气接触其它区域就够了。使电池10中空气的流动方向改变并且使在X-Y平面内彼此相邻的区域中空气的流动方向彼此不同便足够了。
虽然在该实施例中,考虑到电池10本身的散热性而将电池10在X-Y平面内划分成多个区域R1至R3,但这不是限制性的。
例如,在有热源(发动机等)配置在电池10附近的情况下,可利用电池10的最靠近热源的部分作为基准将电池10划分成多个区域。具体地,可将来自进气管道的空气引导到电池10的最靠近热源的区域,并且可使经过了该最靠近热源的区域的空气接触其它区域。至于供空气移动的路线,如在第一和第二实施例中那样空气的流动方向在电池壳体20内改变并使在X-Y平面内彼此相邻的区域中空气的流动方向彼此不同就够了。
此外,虽然在第一和第二实施例中,将用于调节温度的空气供给到电池10,但这不是限制性的,而是也可使用除空气以外的其它气体。
虽然已参照本发明的示例性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于所述的实施例或构造。相反,本发明意图涵盖各种变型和等同的布置。此外,虽然以各种示例性的组合和构型示出了所公开的本发明的各个要素,但是包括更多、更少或仅单个要素的其它组合和构型也在所附权利要求的范围内。
Claims (13)
1.一种温度调节结构,所述温度调节结构用于调节蓄电装置的温度,在所述蓄电装置中多个蓄电元件沿预定方向并置,所述温度调节结构的特征在于包括:
第一通路,所述第一通路设置在所述蓄电装置中的第一区域内,并使得用于调节温度的气体通过所述第一区域内的沿所述预定方向并置的相邻蓄电元件之间的空间;和
第二通路,所述第二通路设置在所述蓄电装置中与所述第一区域相邻的第二区域内,并使已通过所述第一区域的气体沿与所述第一区域内的流动方向不同的方向通过沿所述预定方向并置的相邻蓄电元件之间的空间。
2.根据权利要求1所述的温度调节结构,其中,所述第一区域具有比所述第二区域低的散热性。
3.根据权利要求1或2所述的温度调节结构,其中,通过所述第二区域的气体的流动方向与通过所述第一区域的气体的流动方向相反。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的温度调节结构,其中:
所述第一区域包含位于所述蓄电装置在所述预定方向上的中央部的至少一个所述蓄电元件;并且
所述第二区域包含位于所述蓄电装置中的所述第一区域在所述预定方向上相对的相对两侧中的任一侧的至少一个所述蓄电元件。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的温度调节结构,其中:
所述第一区域在沿着所述蓄电装置的上表面沿所述预定方向延伸的平面内位于所述蓄电装置的中央部;并且
所述第二区域在所述平面内位于从所述第一区域朝向所述蓄电装置的外缘侧的位置。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的温度调节结构,其中:
所述第一区域位于热源附近;并且
在沿着所述蓄电装置的上表面沿所述预定方向延伸的平面内所述第二区域离所述热源比所述第一区域离所述热源远。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的温度调节结构,还包括第三通路,所述第三通路设置在所述蓄电装置中与所述第二区域相邻的第三区域内,并使已通过所述第二区域的气体沿与所述第二区域内气体的流动方向不同的方向通过所述第三区域。
8.根据权利要求7所述的温度调节结构,其中,所述第三区域具有比所述第一区域和所述第二区域高的散热性,并且包括所述蓄电装置的外表面。
9.根据权利要求7或8所述的温度调节结构,其中,通过所述第三区域的气体的流动方向与通过所述第一区域的气体的流动方向相同。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的温度调节结构,还包括设置于所述蓄电装置的外周面并将所述第二区域与所述第三区域分开的隔板。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的温度调节结构,还包括从所述蓄电装置的上端面延伸到下端面并将所述第二区域与所述第三区域分开的第一间隔件。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的温度调节结构,还包括设置于所述蓄电装置的外周面并将所述第一区域与所述第二区域分开的隔板。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的温度调节结构,还包括从所述蓄电装置的上端面延伸到下端面并将所述第一区域与所述第二区域分开的第二间隔件。
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