JP2001085073A - モジュール二次電池の排熱利用方法 - Google Patents
モジュール二次電池の排熱利用方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電池からの排熱を熱エネルギーとして有効に利
用する。また、電池からの排熱を電気エネルギーとして
有効に利用する。 【解決手段】単電池１を複数個集合させて収納したモジ
ュール容器３を伝熱ベース２上に設置した後、多段に構
成された実験架台の金属ベース１０上に置く。伝熱ベー
ス２の側面には電池の放熱機器４を設置する。単電池１
から発生した熱は、伝熱ベース２を介して放熱機器４に
伝えられる。放熱機器４に伝えられた熱は温度の低い放
熱部５に運ばれ、放熱部が設置されている周囲の空気ま
たは水に伝熱される。また、放熱部５をｐ型半導体４３
とｎ型半導体４４を間に挟んで放熱部と室温の金属板４
６と熱的に接触させることにより、熱が電気に変換され
る。
用する。また、電池からの排熱を電気エネルギーとして
有効に利用する。 【解決手段】単電池１を複数個集合させて収納したモジ
ュール容器３を伝熱ベース２上に設置した後、多段に構
成された実験架台の金属ベース１０上に置く。伝熱ベー
ス２の側面には電池の放熱機器４を設置する。単電池１
から発生した熱は、伝熱ベース２を介して放熱機器４に
伝えられる。放熱機器４に伝えられた熱は温度の低い放
熱部５に運ばれ、放熱部が設置されている周囲の空気ま
たは水に伝熱される。また、放熱部５をｐ型半導体４３
とｎ型半導体４４を間に挟んで放熱部と室温の金属板４
６と熱的に接触させることにより、熱が電気に変換され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電された電力を
貯蔵し、需要に合わせて供給する高温作動の二次電池に
係わり、特に単電池を複数個集合させて容器に収納し、
電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を有す
る二次電池からの排熱利用方法に関する。
貯蔵し、需要に合わせて供給する高温作動の二次電池に
係わり、特に単電池を複数個集合させて容器に収納し、
電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を有す
る二次電池からの排熱利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高温動作の二次電池は、複数回繰り返し
て運転を行い、その際充電と放電の両方で各々の電流値
に応じた熱が発生する。特に単電池を複数個集合させ
（モジュール）容器に収納した場合には、発生した熱が
蓄積されやすく、電池温度は著しく上昇する。そこで、
特開平０９−１２０８３５号、特開平０９−２９８０７
０号において、モジュール容器に放熱機器として可変容
量型ヒートパイプ（ＶＣＨＰ）を設けて除熱する方法、
また、特開平０６−２８３２１３号において冷却器を設
けて除熱する方法が考えられている。
て運転を行い、その際充電と放電の両方で各々の電流値
に応じた熱が発生する。特に単電池を複数個集合させ
（モジュール）容器に収納した場合には、発生した熱が
蓄積されやすく、電池温度は著しく上昇する。そこで、
特開平０９−１２０８３５号、特開平０９−２９８０７
０号において、モジュール容器に放熱機器として可変容
量型ヒートパイプ（ＶＣＨＰ）を設けて除熱する方法、
また、特開平０６−２８３２１３号において冷却器を設
けて除熱する方法が考えられている。
【０００３】しかし、いずれの方法も電池からの除熱の
みを対象としており、排出された熱の利用に関しては考
えられていなかった。
みを対象としており、排出された熱の利用に関しては考
えられていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】モジュール二次電池の
運転時に放出される熱は、電池の出力と共に増加する。
電池の大型化や台数の増加によって電池からの放熱量も
増加する。
運転時に放出される熱は、電池の出力と共に増加する。
電池の大型化や台数の増加によって電池からの放熱量も
増加する。
【０００５】しかし、従来技術では電池から排出された
熱を有効に利用することができなかった。
熱を有効に利用することができなかった。
【０００６】本発明の目的は、モジュール二次電池から
排出された熱を有効に利用する方法を提供することにあ
る。
排出された熱を有効に利用する方法を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに請求項１の発明は、単電池を１個または複数個集合
させて容器に収納し、電池温度を調整するために放熱機
器を設けた構造を有する高温作動の二次電池において、
放熱機器の放熱部から放出される熱を熱エネルギーまた
は電気エネルギーに変換して利用したことを特徴として
いる。電池の運転時には過剰に発生した熱を放熱機器に
よって電池の外部に放出し、電池温度を一定範囲に調整
する。このとき放熱部から放出された熱を熱エネルギー
及び電気エネルギーに変換して利用することにより、二
次電池からの排熱を多種類の用途に有効利用できる。
めに請求項１の発明は、単電池を１個または複数個集合
させて容器に収納し、電池温度を調整するために放熱機
器を設けた構造を有する高温作動の二次電池において、
放熱機器の放熱部から放出される熱を熱エネルギーまた
は電気エネルギーに変換して利用したことを特徴として
いる。電池の運転時には過剰に発生した熱を放熱機器に
よって電池の外部に放出し、電池温度を一定範囲に調整
する。このとき放熱部から放出された熱を熱エネルギー
及び電気エネルギーに変換して利用することにより、二
次電池からの排熱を多種類の用途に有効利用できる。
【０００８】上記の目的を達成するために請求項２の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を効率良く利用するため、電池の放熱
部を集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積みした
ことを特徴としている。電池から発生した熱は放熱器に
よって電池容器の外部に運ばれる。この時放熱機器の放
熱部を集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積とす
ることにより、一箇所で短時間に多量の熱を回収でき、
利用するエネルギー量に合せて効率良く排熱を利用でき
る。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を効率良く利用するため、電池の放熱
部を集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積みした
ことを特徴としている。電池から発生した熱は放熱器に
よって電池容器の外部に運ばれる。この時放熱機器の放
熱部を集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積とす
ることにより、一箇所で短時間に多量の熱を回収でき、
利用するエネルギー量に合せて効率良く排熱を利用でき
る。
【０００９】上記の目的を達成するために請求項３の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして空気の予熱に利
用するため、放熱機器の放熱部を空調設備のダクトまた
は加熱部、あるいは空気加熱用熱媒体貯蔵タンクの内部
に設置したことを特徴としている。電池から発生した熱
は放熱機器によって外部に放出される。この時放熱機器
の放熱部を空調設備のダクトまたは加熱部、あるいは空
気加熱用熱媒体貯蔵タンクの内部に設置することによ
り、放熱機器によって運ばれてきた熱が空気あるいは空
気加熱用の熱媒体に伝えられ、二次電池からの排熱を空
気の予熱として利用することができる。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして空気の予熱に利
用するため、放熱機器の放熱部を空調設備のダクトまた
は加熱部、あるいは空気加熱用熱媒体貯蔵タンクの内部
に設置したことを特徴としている。電池から発生した熱
は放熱機器によって外部に放出される。この時放熱機器
の放熱部を空調設備のダクトまたは加熱部、あるいは空
気加熱用熱媒体貯蔵タンクの内部に設置することによ
り、放熱機器によって運ばれてきた熱が空気あるいは空
気加熱用の熱媒体に伝えられ、二次電池からの排熱を空
気の予熱として利用することができる。
【００１０】上記の目的を達成するために請求項４の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして液体の予熱に利
用するため、放熱機器の放熱部を給湯設備の給水配管ま
たは給水タンク、あるいは液体貯蔵タンクの内部に設置
したことを特徴としている。電池から発生した熱は放熱
機器によって外部に放出される。この時放熱機器の放熱
部を給湯設備の給水配管または給水タンク、あるいは液
体貯蔵タンクの内部に設置することにより、放熱機器に
よって運ばれてきた熱が、水あるいは液体に伝わり、二
次電池からの排熱を液体の予熱に利用することができ
る。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして液体の予熱に利
用するため、放熱機器の放熱部を給湯設備の給水配管ま
たは給水タンク、あるいは液体貯蔵タンクの内部に設置
したことを特徴としている。電池から発生した熱は放熱
機器によって外部に放出される。この時放熱機器の放熱
部を給湯設備の給水配管または給水タンク、あるいは液
体貯蔵タンクの内部に設置することにより、放熱機器に
よって運ばれてきた熱が、水あるいは液体に伝わり、二
次電池からの排熱を液体の予熱に利用することができ
る。
【００１１】上記の目的を達成するために請求項５の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして熱媒体に蓄積し
て利用するため、放熱機器の放熱部を断熱された液槽内
に設置したことを特徴としている。放熱部を水槽内部に
設置したことで、熱を効率良く熱媒体に伝えられる。ま
た、水槽が断熱されているので水槽からの放熱による熱
の損失を防止でき、熱を有効に利用できる。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして熱媒体に蓄積し
て利用するため、放熱機器の放熱部を断熱された液槽内
に設置したことを特徴としている。放熱部を水槽内部に
設置したことで、熱を効率良く熱媒体に伝えられる。ま
た、水槽が断熱されているので水槽からの放熱による熱
の損失を防止でき、熱を有効に利用できる。
【００１２】上記の目的を達成するために請求項６の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして二次電池の保温
に利用するため、放熱機器の放熱部を電池を収納した容
器の外壁面に接触させ、あるいは容器内部に挿入したこ
とを特徴としている。放熱機器の放熱部を電池を収納し
た容器の外壁面と接触させることで、電池から発生した
熱エネルギーが容器に伝わり二次電池を保温することが
できる。また、放熱部を容器の内部に挿入した場合も同
様である。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を熱エネルギーとして二次電池の保温
に利用するため、放熱機器の放熱部を電池を収納した容
器の外壁面に接触させ、あるいは容器内部に挿入したこ
とを特徴としている。放熱機器の放熱部を電池を収納し
た容器の外壁面と接触させることで、電池から発生した
熱エネルギーが容器に伝わり二次電池を保温することが
できる。また、放熱部を容器の内部に挿入した場合も同
様である。
【００１３】上記の目的を達成するために請求項７の発
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を電気エネルギーとして二次電池の保
温用及び充電用電力、あるいは建屋の電力として利用す
るため、放熱機器の放熱部を間に半導体を挟んで室温の
金属と熱的に接触したことを特徴としている。放熱機器
の放熱部を異種の金属と半導体を挟んで熱的に接触した
ことにより、放熱部と異種の金属との間には温度差に応
じた熱起電力が生じ、熱エネルギーが電気エネルギーに
変換される。これにより、二次電池からの排熱を電気エ
ネルギーとして利用できる。
明は、単電池を１個または複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱機器の放熱部
から放出される熱を電気エネルギーとして二次電池の保
温用及び充電用電力、あるいは建屋の電力として利用す
るため、放熱機器の放熱部を間に半導体を挟んで室温の
金属と熱的に接触したことを特徴としている。放熱機器
の放熱部を異種の金属と半導体を挟んで熱的に接触した
ことにより、放熱部と異種の金属との間には温度差に応
じた熱起電力が生じ、熱エネルギーが電気エネルギーに
変換される。これにより、二次電池からの排熱を電気エ
ネルギーとして利用できる。
【００１４】上記の目的を達成するために請求項８の発
明は、単電池を複数個集合させて容器に収納し、電池温
度を調整するために放熱機器を設けた構造を有する高温
作動の二次電池において、放熱部から放出される熱を電
気エネルギーとして二次電池の保温用及び充電用電力、
あるいは建屋の電力として利用するため、前記半導体と
二次電池により電気回路を構成したことを特徴としてい
る。放熱機器の放熱部から放出された熱は電気エネルギ
ーに変換され、その後、電気回路で接続された二次電池
に蓄えられる。電池に蓄電することにより、電気の発生
量が消費量より多い場合でも、電気エネルギーが捨てら
れることがなく、二次電池からの排熱を有効に利用でき
る。
明は、単電池を複数個集合させて容器に収納し、電池温
度を調整するために放熱機器を設けた構造を有する高温
作動の二次電池において、放熱部から放出される熱を電
気エネルギーとして二次電池の保温用及び充電用電力、
あるいは建屋の電力として利用するため、前記半導体と
二次電池により電気回路を構成したことを特徴としてい
る。放熱機器の放熱部から放出された熱は電気エネルギ
ーに変換され、その後、電気回路で接続された二次電池
に蓄えられる。電池に蓄電することにより、電気の発生
量が消費量より多い場合でも、電気エネルギーが捨てら
れることがなく、二次電池からの排熱を有効に利用でき
る。
【００１５】以上述べた請求項１から請求項８の発明に
より、単電池を複数個集合させて容器に収納した二次電
池から発生した熱を、放熱機器の放熱部から放出された
熱を熱エネルギーまたは電気エネルギーとして有効に利
用することができる。
より、単電池を複数個集合させて容器に収納した二次電
池から発生した熱を、放熱機器の放熱部から放出された
熱を熱エネルギーまたは電気エネルギーとして有効に利
用することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１を用いて
説明する。図１は３段積のモジュール二次電池を示して
いる。単電池１を複数個収納した金属製のモジュール容
器３は、伝熱ベース２上に、伝熱ベース２は架台の金属
ベース１０上に各々設置される。二次電池の運転時に単
電池１から発生した熱は伝熱ベース２に伝えられる。そ
の後、伝熱ベース２に取り付けられた放熱機器４によっ
て放熱部５に運ばれる。放熱部５は建屋空調設備の吸気
系ダクト７の内部に設置した。各段のモジュール容器３
には複数個の放熱機器４が取り付けられており、電池運
転時の３段積モジュール二次電池１基あたりの放熱量は
３０ｋＷであった。配管内を流量１０ｍ3／ｈで流れる
暖房用の流入空気への熱の伝達効率は７０％で、毎秒２
１ｋＪの熱量が伝えられた。流入空気の温度は７℃で、
放熱部通過後の空気温度は８．７℃であった。暖房の設
定温度は２８℃で、暖房に必要な電力の１／１２．５を
節減することが可能だった。また、３段積モジュール二
次電池を５基同時に使用した時には、放熱部通過後の空
気温度は１５．３℃で、暖房用電力の１／２．５の節約
が可能であった。
説明する。図１は３段積のモジュール二次電池を示して
いる。単電池１を複数個収納した金属製のモジュール容
器３は、伝熱ベース２上に、伝熱ベース２は架台の金属
ベース１０上に各々設置される。二次電池の運転時に単
電池１から発生した熱は伝熱ベース２に伝えられる。そ
の後、伝熱ベース２に取り付けられた放熱機器４によっ
て放熱部５に運ばれる。放熱部５は建屋空調設備の吸気
系ダクト７の内部に設置した。各段のモジュール容器３
には複数個の放熱機器４が取り付けられており、電池運
転時の３段積モジュール二次電池１基あたりの放熱量は
３０ｋＷであった。配管内を流量１０ｍ3／ｈで流れる
暖房用の流入空気への熱の伝達効率は７０％で、毎秒２
１ｋＪの熱量が伝えられた。流入空気の温度は７℃で、
放熱部通過後の空気温度は８．７℃であった。暖房の設
定温度は２８℃で、暖房に必要な電力の１／１２．５を
節減することが可能だった。また、３段積モジュール二
次電池を５基同時に使用した時には、放熱部通過後の空
気温度は１５．３℃で、暖房用電力の１／２．５の節約
が可能であった。
【００１７】別の実施例を図２を用いて説明する。図２
は、放熱機器４の放熱部を建屋給湯設備の給水タンク２
０内に設置したものである。給水タンク２０は架台２１
上に設置した。給水タンク２０内には水温７℃の水を１
ｍ3貯留した。電池の運転時間は１時間で、この間の３
段積モジュール二次電池１基あたりの総放熱量は３０ｋ
Ｗｈだった。給水タンク内の水には総放熱量の７０％が
伝達された。電池運転後の水温は１８℃上昇し、２５℃
となった。３段積モジュール二次電池を３基および５基
同時に使用したときの電池運転後の水温は各々６１℃、
９７℃であった。
は、放熱機器４の放熱部を建屋給湯設備の給水タンク２
０内に設置したものである。給水タンク２０は架台２１
上に設置した。給水タンク２０内には水温７℃の水を１
ｍ3貯留した。電池の運転時間は１時間で、この間の３
段積モジュール二次電池１基あたりの総放熱量は３０ｋ
Ｗｈだった。給水タンク内の水には総放熱量の７０％が
伝達された。電池運転後の水温は１８℃上昇し、２５℃
となった。３段積モジュール二次電池を３基および５基
同時に使用したときの電池運転後の水温は各々６１℃、
９７℃であった。
【００１８】別の実施例を図３を用いて説明する。図３
は、放熱機器４の放熱部５を断熱材３１で囲まれた水槽
３０内に設置したものである。水槽３０は架台３２上に
設置した。水槽３０内には温度２０℃の水を１０．８ｍ
3貯留した。モジュール二次電池１台あたりの総放熱量
は５ｋＷで、水槽３０内の水には熱の７０％が伝達され
た。電池を１時間運転した後の水槽３０内の水温は２５
℃であった。３段積モジュール二次電池を３基および５
基同時に使用した場合の１時間の水温は各々３５℃、４
５℃であった。
は、放熱機器４の放熱部５を断熱材３１で囲まれた水槽
３０内に設置したものである。水槽３０は架台３２上に
設置した。水槽３０内には温度２０℃の水を１０．８ｍ
3貯留した。モジュール二次電池１台あたりの総放熱量
は５ｋＷで、水槽３０内の水には熱の７０％が伝達され
た。電池を１時間運転した後の水槽３０内の水温は２５
℃であった。３段積モジュール二次電池を３基および５
基同時に使用した場合の１時間の水温は各々３５℃、４
５℃であった。
【００１９】別の実施例を図４を用いて説明する。図４
は放熱機器４の放熱部５をｐ型半導体４３とｎ型半導体
４４を間に挟んで室温の金属板４６と熱的に接触させた
ものである。放熱部５は異種金属板４６と同寸法の板と
した。ｐ型半導体４３とｎ型半導体４４はの端部は金属
板４２で電気的に接続し、電線４５により二次電池４７
と電気回路を構成した。電気回路を流れる電流が外部に
漏洩しないように金属板４２と放熱部５及び室温の金属
板４６との間には絶縁体４１で電気的に絶縁した。電池
運転時の放熱部の温度は１００℃で、室温状態の異種金
属板４６との温度差は８０℃であった。各段のモジュー
ル電池に対してｐ型半導体４３とｎ型半導体４４を各２
００個交互に直列に接続した物を１組とし、各段毎に１
０組直列に設置した。ｐ型半導体４３とｎ型半導体４４
による熱エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー
変換効率は１．３５％であった。モジュール電池１段あ
たりの熱起電力は３６．８Ｖであった。各段に設置した
半導体と二次電池４７を電線４５で各々並列に接続し、
発生した電力を充電した。電線４５と二次電池４７の合
成抵抗は１０Ωで、二次電池の充電効率は８０％であっ
た。３段積モジュール二次電池１基あたりの総放熱量は
３０ｋＷで充電電力は０．３２５ｋＷであった。放熱さ
れた熱エネルギーに対して、充電された電気エネルギー
の割合は１．０８％であった。
は放熱機器４の放熱部５をｐ型半導体４３とｎ型半導体
４４を間に挟んで室温の金属板４６と熱的に接触させた
ものである。放熱部５は異種金属板４６と同寸法の板と
した。ｐ型半導体４３とｎ型半導体４４はの端部は金属
板４２で電気的に接続し、電線４５により二次電池４７
と電気回路を構成した。電気回路を流れる電流が外部に
漏洩しないように金属板４２と放熱部５及び室温の金属
板４６との間には絶縁体４１で電気的に絶縁した。電池
運転時の放熱部の温度は１００℃で、室温状態の異種金
属板４６との温度差は８０℃であった。各段のモジュー
ル電池に対してｐ型半導体４３とｎ型半導体４４を各２
００個交互に直列に接続した物を１組とし、各段毎に１
０組直列に設置した。ｐ型半導体４３とｎ型半導体４４
による熱エネルギーから電気エネルギーへのエネルギー
変換効率は１．３５％であった。モジュール電池１段あ
たりの熱起電力は３６．８Ｖであった。各段に設置した
半導体と二次電池４７を電線４５で各々並列に接続し、
発生した電力を充電した。電線４５と二次電池４７の合
成抵抗は１０Ωで、二次電池の充電効率は８０％であっ
た。３段積モジュール二次電池１基あたりの総放熱量は
３０ｋＷで充電電力は０．３２５ｋＷであった。放熱さ
れた熱エネルギーに対して、充電された電気エネルギー
の割合は１．０８％であった。
【００２０】また、３段積モジュール二次電池を１０基
及び１００基使用した場合の総充電電力は各々３．２５
ｋＷ、３２．５ｋＷであった。
及び１００基使用した場合の総充電電力は各々３．２５
ｋＷ、３２．５ｋＷであった。
【００２１】以上述べた実施例から、本発明によりモジ
ュール二次電池に設けた放熱機器の放熱部からの排熱を
熱エネルギーまたは電気エネルギーとして有効に利用で
きることを確認した。
ュール二次電池に設けた放熱機器の放熱部からの排熱を
熱エネルギーまたは電気エネルギーとして有効に利用で
きることを確認した。
【００２２】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、放熱機器の放
熱部から放出される熱を熱エネルギーまたは電気エネル
ギーとして利用したことにより、電池の運転時に排出さ
れる熱を有効なエネルギーとして利用でき、暖房や給湯
に必要な電力を節減することができる。また、電気エネ
ルギーに変換することで、より多目的な用途に使用でき
る。
熱部から放出される熱を熱エネルギーまたは電気エネル
ギーとして利用したことにより、電池の運転時に排出さ
れる熱を有効なエネルギーとして利用でき、暖房や給湯
に必要な電力を節減することができる。また、電気エネ
ルギーに変換することで、より多目的な用途に使用でき
る。
【００２３】請求項２の発明によれば、電池の放熱部を
集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積みしたこと
により、電池からの排熱を一箇所で回収でき、排熱回収
装置の簡易化が図れる。また、単位時間当たりに多量の
熱が回収できるため、エネルギーの消費量に応じた幅広
い利用が可能となる。
集中させ、かつ電池を収納した容器を多段積みしたこと
により、電池からの排熱を一箇所で回収でき、排熱回収
装置の簡易化が図れる。また、単位時間当たりに多量の
熱が回収できるため、エネルギーの消費量に応じた幅広
い利用が可能となる。
【００２４】請求項３の発明によれば、放熱機器の放熱
部を空調設備のダクトまたは加熱部、あるいは空気加熱
用熱媒体貯蔵タンクの内部に設置したことにより、電池
の運転時に排出される熱を効率良く空気あるいは空気加
熱用の熱媒体に伝えることができる。また、放熱部は強
制対流条件となり、自然対流条件の場合に比べて冷却特
性が向上するため、より小型の放熱機器の使用が可能と
なる。
部を空調設備のダクトまたは加熱部、あるいは空気加熱
用熱媒体貯蔵タンクの内部に設置したことにより、電池
の運転時に排出される熱を効率良く空気あるいは空気加
熱用の熱媒体に伝えることができる。また、放熱部は強
制対流条件となり、自然対流条件の場合に比べて冷却特
性が向上するため、より小型の放熱機器の使用が可能と
なる。
【００２５】請求項４の発明によれば、放熱機器の放熱
部を給湯設備の給水配管または給水タンク、あるいは液
体貯蔵タンクの内部に設置したことにより、電池の運転
時に排出される熱を効率良く水または液体に伝えること
ができる。また、放熱部は水と接しているため、空気の
場合に比べて冷却特性が向上する。従って、放熱機器の
小型化が図れる。
部を給湯設備の給水配管または給水タンク、あるいは液
体貯蔵タンクの内部に設置したことにより、電池の運転
時に排出される熱を効率良く水または液体に伝えること
ができる。また、放熱部は水と接しているため、空気の
場合に比べて冷却特性が向上する。従って、放熱機器の
小型化が図れる。
【００２６】請求項５の発明によれば、放熱機器の放熱
部を断熱された液槽内に設置したことにより、電池の運
転時に排出される熱を効率良く蓄積できる。これによ
り、電池からの放熱が少ない時間帯でも、暖房や給湯の
予熱ができる。
部を断熱された液槽内に設置したことにより、電池の運
転時に排出される熱を効率良く蓄積できる。これによ
り、電池からの放熱が少ない時間帯でも、暖房や給湯の
予熱ができる。
【００２７】請求項６の発明によれば、放熱機器の放熱
部を電池を収納した容器の外壁面に接触させ、あるいは
容器内部に挿入したことにより、電池の保温に必要な熱
量エネルギーを低減でき、電気代の節約が可能となる。
部を電池を収納した容器の外壁面に接触させ、あるいは
容器内部に挿入したことにより、電池の保温に必要な熱
量エネルギーを低減でき、電気代の節約が可能となる。
【００２８】請求項７の発明によれば、放熱機器の放熱
部を間に半導体を挟んで室温の金属と熱的に接触したこ
とにより、電池から排出された熱を電気エネルギーに変
換でき、暖房や給湯の予熱の他に、建屋の照明や機械の
動力、また二次電池の保温や充電用の電力として多目的
に利用できる。
部を間に半導体を挟んで室温の金属と熱的に接触したこ
とにより、電池から排出された熱を電気エネルギーに変
換でき、暖房や給湯の予熱の他に、建屋の照明や機械の
動力、また二次電池の保温や充電用の電力として多目的
に利用できる。
【００２９】請求項８の発明によれば、発生した電気エ
ネルギーを二次電池に蓄えることにより、電気の発生量
が少ない場合でも安定した供給ができる。
ネルギーを二次電池に蓄えることにより、電気の発生量
が少ない場合でも安定した供給ができる。
【図１】本発明の第１実施例による３段積モジュール二
次電池の側面図である。
次電池の側面図である。
【図２】別の実施例による３段積モジュール二次電池の
正面図である。
正面図である。
【図３】別の実施例による３段積モジュール二次電池の
正面図である。
正面図である。
【図４】別の実施例による３段積モジュール二次電池の
正面図である。
正面図である。
１…単電池、２…伝熱ベース、３…モジュール容器、４
…放熱機器、５…放熱部、７…吸気系ダクト、１０…金
属ベース、２０…給水タンク、２１…架台、３０…水
槽、３１…断熱材、３２…架台、４１…絶縁体、４２…
金属板、４３…ｐ型半導体、４４…ｎ型半導体、４５…
電線、４６…金属板、４７…二次電池。
…放熱機器、５…放熱部、７…吸気系ダクト、１０…金
属ベース、２０…給水タンク、２１…架台、３０…水
槽、３１…断熱材、３２…架台、４１…絶縁体、４２…
金属板、４３…ｐ型半導体、４４…ｎ型半導体、４５…
電線、４６…金属板、４７…二次電池。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平沼 健 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 (72)発明者 綿引 直久 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発研究所内 Ｆターム(参考） 5H020 AS06 CC06 CC11 KK13 5H030 BB10 BB14 5H031 AA09 KK01 KK03 KK08
Claims (8)
- 【請求項１】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を熱エネルギーまたは電気エ
ネルギーに変換して利用したことを特徴とする二次電池
の排熱利用方法。 - 【請求項２】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を効率良く利用するため、電
池の放熱部を集中させ、かつ電池を収納した容器を多段
積みしたことを特徴とする請求項１の排熱利用方法。 - 【請求項３】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を熱エネルギーとして空気の
予熱に利用するため、放熱機器の放熱部を空調設備のダ
クトまたは加熱部、あるいは空気加熱用熱媒体貯蔵タン
クの内部に設置したことを特徴とする請求項１または２
の排熱利用方法。 - 【請求項４】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を熱エネルギーとして液体の
予熱に利用するため、放熱機器の放熱部を給湯設備の給
水配管または給水タンク、あるいは液体貯蔵タンクの内
部に設置したことを特徴とする請求項１または２の排熱
利用方法。 - 【請求項５】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を熱エネルギーとして熱媒体
に蓄積して利用するため、放熱機器の放熱部を断熱され
た液槽内に設置したことを特徴とする請求項１または２
の排熱利用方法。 - 【請求項６】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を熱エネルギーとして二次電
池の保温に利用するため、放熱機器の放熱部を電池を収
納した容器の外壁面に接触させ、あるいは容器内部に挿
入したことを特徴とする請求項１または２の排熱利用方
法。 - 【請求項７】 単電池を１個または複数個集合させて容
器に収納し、電池温度を調整するために放熱機器を設け
た構造を有する高温作動の二次電池において、放熱機器
の放熱部から放出される熱を電気エネルギーとして二次
電池の保温用及び充電用電力、あるいは建屋の電力とし
て利用するため、放熱機器の放熱部を間に半導体を挟ん
で室温の金属と熱的に接触したことを特徴とする請求項
１または２の排熱利用方法。 - 【請求項８】 単電池を複数個集合させて容器に収納
し、電池温度を調整するために放熱機器を設けた構造を
有する高温作動の二次電池において、放熱部から放出さ
れる熱を電気エネルギーとして二次電池の保温用及び充
電用電力、あるいは建屋の電力として利用するため、前
記半導体と二次電池により電気回路を構成したことを特
徴とする請求項１、または２、または５の排熱利用方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25843199A JP2001085073A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | モジュール二次電池の排熱利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25843199A JP2001085073A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | モジュール二次電池の排熱利用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001085073A true JP2001085073A (ja) | 2001-03-30 |
Family
ID=17320128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25843199A Pending JP2001085073A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | モジュール二次電池の排熱利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001085073A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012533978A (ja) * | 2009-07-23 | 2012-12-27 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気エネルギー貯蔵の充電装置、供給ステーション、および、電気エネルギー貯蔵を充電する方法 |
| JP2018055973A (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 電池パック |
| JP2022088497A (ja) * | 2021-03-31 | 2022-06-14 | バイドゥ ユーエスエイ エルエルシー | バッテリシステムおよびデータセンター |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25843199A patent/JP2001085073A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012533978A (ja) * | 2009-07-23 | 2012-12-27 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気エネルギー貯蔵の充電装置、供給ステーション、および、電気エネルギー貯蔵を充電する方法 |
| JP2018055973A (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 電池パック |
| JP2022088497A (ja) * | 2021-03-31 | 2022-06-14 | バイドゥ ユーエスエイ エルエルシー | バッテリシステムおよびデータセンター |
| US11996708B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-05-28 | Baidu Usa Llc | Data center multi-stage backup system |
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