JP2007179872A - Battery - Google Patents

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Kiyoteru Sato
清輝 佐藤
Yukiomi Tomita
幸臣 冨田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery in which firstly, safety is improved by evading danger to cause a fire on the occasion of a disaster, an automobile accident, a fall accident, and other accidents, and furthermore in which secondly, improvement of safety is easily achieved with a simple constitution. <P>SOLUTION: This battery 1 employing sodium and dischargeable and chargeable when the inside is maintained at a rated temperature of, for example, 300°C is provided with a cooling duct 9 which is interposed between single batteries and in which air is supplied from and exhausted to atmosphere 3 for temperature adjustment to the rated temperature. Then, an interception means 14 is installed at an air supply part 12 and air exhaust part 13 of the cooling duct 9. The interception means 14 is composed of, for example, an electromagnetic valve 16 and opens up the cooling duct 9 at normal times, but when there is a possibility that the single batteries and cooling duct 9 are damaged, and the battery 1 is internally destroyed by an accident, taking air in and out of the battery 1, and supply of air to the battery 1 are intercepted by closing the cooling duct 9 based on signals detected by a sensor 15. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、バッテリーに関する。すなわち、例えば車載されて使用され、放電,充電可能なバッテリーに関するものである。   The present invention relates to a battery. That is, for example, the present invention relates to a battery that can be used in a vehicle and can be discharged and charged.

《技術的背景》
例えば車載される2次電池のバッテリーとしては、鉛蓄電池が代表的であるが、最近は、より単位重量当たりの供給電力量(エネルギー密度)が高く、放電や充電時のエネルギー効率に優れたバッテリーの開発も進展している。
そして、その一環として、次の化1の化学反応式により、充電時に生成されたナトリウムNaが、放電時に電子を放出して電力供給する方式のバッテリーが、開発されている。
《Technical background》
For example, a lead-acid battery is a typical secondary battery mounted on a vehicle, but recently, a battery with higher power supply (energy density) per unit weight and excellent energy efficiency during discharging and charging. Development is also progressing.
As part of this, a battery of a type in which sodium Na generated during charging discharges electrons during discharging and supplies power according to the chemical reaction formula of the following chemical formula 1 has been developed.

Figure 2007179872
Figure 2007179872

《従来技術》
この方式のバッテリーは、外部に対し密閉断熱構造よりなると共に、内部が例えば300℃程度の定格温度に維持された状態で、放電および充電が可能である。
そこで、このバッテリーは、定格温度への温度調節用に、ヒーターと冷却ダクトとを備えており、必要に応じヒーターで加熱されたり、冷却ダクトに付設されたファンで冷却されたりするようになっている。冷却ダクトは、バッテリーの各単電池間に介装されると共に、外気との間で給排気される。
<Conventional technology>
This type of battery has a hermetically sealed heat insulating structure with respect to the outside, and can be discharged and charged while the inside is maintained at a rated temperature of about 300 ° C., for example.
Therefore, this battery is equipped with a heater and a cooling duct for adjusting the temperature to the rated temperature, and it is heated by the heater or cooled by a fan attached to the cooling duct as necessary. Yes. The cooling duct is interposed between the single cells of the battery and is supplied and exhausted to and from the outside air.

《問題点について》
ところで、このような従来例のバッテリーについては、次の問題が指摘されていた。このバッテリーで生成される液体ナトリウムNaは、周知の通り、酸化され易いと共に水と激しく反応して、発火,燃焼し、火災,爆発の危険もある。
そこで、このようなナトリウムNaを使用するこのバッテリーは、外部とは密閉構造の外装仕様よりなり、通常の安全性は確保されているが、極限の事故状況においてはまだ不十分であるとの指摘もあった。
すなわち、このバッテリーは、例えば車載されることも多く、充電,メンテナンス,交換等に際しては、持ち運ばれることもある。その場合、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故が発生する可能性が定置状態に比して非常に高くなり、またその際、バッテリーの内部、特に単電池や冷却ダクトが損傷,破壊される可能性がある。
これらの場合において、このバッテリーでは、単電池内から液体ナトリウムNaが、冷却ダクトからは空気が、それぞれ内部漏洩し、もってナトリウムNaと空気中の酸素や水分との反応が始まり、内部火災となる危険があった。内部火災が発生した場合は、外気へと開放された冷却ダクトから、火炎が外部放出される危険もあった。
このように、この種従来例のバッテリーについては、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故に遭遇した場合に、激しく発火,燃焼して外部火災を引き起こす危険が存しており、極限の事故状況においては十分な安全対策を施され安全確保が万全である、とは言えなかった。
About the problem
By the way, the following problems have been pointed out for such conventional batteries. As is well known, the liquid sodium Na produced in this battery is easily oxidized and reacts violently with water to ignite, burn, and there is a risk of fire and explosion.
Therefore, it is pointed out that this battery using sodium Na consists of an externally sealed exterior specification, which ensures normal safety, but is still insufficient in extreme accident situations. There was also.
That is, this battery is often mounted on the vehicle, for example, and may be carried during charging, maintenance, replacement, or the like. In that case, the possibility of disasters, car accidents, fall accidents, and other accidents is much higher than in the stationary state, and at that time, the inside of the battery, especially the single cells and cooling ducts are damaged or destroyed. There is a possibility.
In these cases, in this battery, liquid sodium Na leaks from the unit cell and air leaks from the cooling duct, and the reaction between sodium Na and oxygen and moisture in the air starts, resulting in an internal fire. There was danger. In the event of an internal fire, there was also a risk of the flame being released from the cooling duct opened to the outside air.
In this way, with regard to this type of conventional battery, there is a risk of causing an external fire by igniting and burning severely in the event of a disaster, automobile accident, fall accident, or other accident, and this is an extreme accident. In the situation, it could not be said that sufficient safety measures were taken to ensure safety.

《本発明について》
本発明のバッテリーは、このような実情に鑑み、上記従来例の課題を解決すべく、開発されたものである。
そして第1に、安全性が向上すると共に、第2に、これが簡単容易に実現される、バッテリーを提案することを目的とする。
<< About the present invention >>
In view of such circumstances, the battery of the present invention has been developed in order to solve the problems of the conventional example.
Firstly, the object is to propose a battery in which safety is improved and secondly, this is easily and easily realized.

《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、次のとおりである。
請求項1については、次のとおり。請求項1のバッテリーは、ナトリウムが使用されると共に、内部が定格温度に維持されて放電,充電可能であり、定格温度への温度調節用に、単電池間に介装されて外気に給排気される冷却ダクトを、備えている。
そして、該冷却ダクトの給気部および排気部に、遮断手段が設けられており、該遮断手段は、付設されたセンサーの検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖可能となっていること、を特徴とする。
<About each claim>
The technical means of the present invention for solving such a problem is as follows.
About Claim 1, it is as follows. The battery according to claim 1 uses sodium and is capable of discharging and charging while maintaining the inside at a rated temperature, and is interposed between the cells to adjust the temperature to the rated temperature. Cooling ducts, which are made.
The air supply section and the exhaust section of the cooling duct are provided with a shut-off means, and the shut-off means can close the cooling duct based on the detection signal of the attached sensor. Features.

請求項2については、次のとおり。請求項2のバッテリーは、請求項1において、制御用に信号処理を行うBMI装置を備えており、該BMI装置は、該センサーの異常検出信号に基づき、放電,充電を停止することも可能となっている。
そして、該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該BMI装置の放電,充電停止信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とする。 請求項3については、次のとおり。請求項3のバッテリーは、請求項1において、該遮断手段が電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、衝撃センサーよりなる該センサーの検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とする。
請求項4については、次のとおり。請求項4のバッテリーは、請求項1において、車載されており、該車は、エアーバッグを作動させるための検出信号を発する衝撃センサーを持つ。そして、該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該エアーバッグへの作動信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とする。
請求項5については、次のとおり。請求項5のバッテリーは、請求項1において、該遮断手段が電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該冷却ダクトに付設された熱センサーよりなる該センサーの前記定格温度を越える温度検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とする。
About Claim 2, it is as follows. The battery according to claim 2 includes a BMI device that performs signal processing for control according to claim 1, and the BMI device can also stop discharging and charging based on an abnormality detection signal of the sensor. It has become.
The shut-off means is composed of an electromagnetic valve, and the cooling duct is normally opened, but the cooling duct is closed based on a discharge / charge stop signal of the BMI device. About Claim 3, it is as follows. The battery according to claim 3 is the battery according to claim 1, wherein the shut-off means is composed of an electromagnetic valve, and the cooling duct is normally opened, but the cooling duct is closed based on a detection signal of the sensor composed of an impact sensor. It is characterized by doing.
About Claim 4, it is as follows. A battery according to a fourth aspect is mounted on the vehicle according to the first aspect, and the vehicle has an impact sensor that emits a detection signal for operating the airbag. The shut-off means is composed of an electromagnetic valve, and the cooling duct is normally opened, but the cooling duct is closed based on an operation signal to the air bag.
About Claim 5, it is as follows. The battery according to claim 5 is the rated temperature of the sensor according to claim 1, wherein the shut-off means is composed of an electromagnetic valve, and the cooling duct is normally opened, but the sensor is composed of a thermal sensor attached to the cooling duct. The cooling duct is closed based on a temperature detection signal exceeding.

《作用等》
本発明は、このような手段よりなるので、次のようになる。
(1)このバッテリーは、充電時に液体ナトリウムが生成されると共に、冷却ダクトが単電池間に介装されて外気との間で給排気され、もって内部が定格温度に温度調節される。
(2)そして、車載されることも多く、充電,メンテナンス,交換時には持ち運ばれることもある。その場合、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故の可能性が定置状態に比して非常に高くなり、またその際、単電池や冷却ダクトが損傷,破壊される可能性がある。
その場合、酸化され易く空気中の酸素や水分と激しく反応して発火,燃焼する液体ナトリウムが、単電池から内部漏洩し、冷却ダクトから内部漏洩した空気中の酸素や水分と反応して、内部火災となる可能性もある。この際に、冷却ダクトがバッテリー内への空気の出し入れ,供給を続行すると、ナトリウムと酸素や水分との反応が促進され、冷却ダクトから火炎が外部放出される危険もある。
《Action etc.》
Since the present invention comprises such means, the following is achieved.
(1) In this battery, liquid sodium is generated at the time of charging, a cooling duct is interposed between the single cells, and air is supplied to and exhausted from the outside air, so that the inside is adjusted to the rated temperature.
(2) And it is often mounted on the vehicle, and is sometimes carried during charging, maintenance, and replacement. In that case, the possibility of a disaster, a car accident, a fall accident, and other accidents is very high compared to the stationary state, and at that time, the unit cell or the cooling duct may be damaged or destroyed.
In that case, liquid sodium that is easily oxidized and reacts violently with oxygen and moisture in the air and ignites and burns leaks from the cell, reacts with oxygen and moisture in the air leaked from the cooling duct, and reacts with the inside. There is also the possibility of a fire. At this time, if the cooling duct continues to put air in and out of the battery, the reaction between sodium, oxygen and moisture is promoted, and there is a risk that a flame is emitted from the cooling duct to the outside.

(3)そこで、このバッテリーでは、冷却ダクトの給気部と排気部に、遮断手段が設けられている。そして、常時は冷却ダクトを開通させている遮断手段の例えば電磁弁が、単電池や冷却ダクトが損傷,破壊された可能性がある場合や、内部火災の場合において、次の各例のように冷却ダクトを閉鎖する。
(4)第1例の遮断手段の電磁弁は、センサーの異常検出によるBMI装置の放電,充電停止信号に基づき、冷却ダクトを閉鎖する。第2例の電磁弁は、衝撃センサーの検出信号に基づき、冷却ダクトを閉鎖する。第3例の電磁弁は、車載エアーバッグへの作動信号に基づき、冷却ダクトを閉鎖する。第4例の電磁弁は、内部火災の火炎が冷却ダクトに至る等による、熱センサーの前記定格温度を越える温度検出信号に基づき、冷却ダクトを閉鎖する。
(5)このように、単電池や冷却ダクトが損傷,内部破壊された可能性がある場合や、内部火災が発生した場合は、遮断手段にて冷却ダクトが閉鎖される。もって、外気からバッテリー内への空気の出し入れ,供給が遮断されるので、単電池から液体ナトリウムが内部漏洩することがあっても、酸素や水分との反応が促進される危険は回避される。内部火災の火炎が外部放出される危険も回避される。
(6)このように、単電池や冷却ダクトが損傷,破壊されることがあっても、液体ナトリウムが反応促進されたり、火炎が外部放出されることはなく、外部火災が確実に防止される。
(7)そして、このバッテリーは、センサーの検出信号等に基づき、遮断手段の電磁弁が冷却ダクトを閉鎖する、簡単な構成よりなる。
(8)そこで、本発明のバッテリーは、次の効果を発揮する。
(3) Therefore, in this battery, shut-off means are provided in the air supply part and the exhaust part of the cooling duct. In the case where there is a possibility that the shut-off means that normally opens the cooling duct, for example, the solenoid valve is damaged or destroyed, or in the case of an internal fire, as in the following examples: Close the cooling duct.
(4) The solenoid valve of the shut-off means of the first example closes the cooling duct based on the discharge / charge stop signal of the BMI device due to the abnormality detection of the sensor. The electromagnetic valve of the second example closes the cooling duct based on the detection signal of the impact sensor. The solenoid valve of the third example closes the cooling duct based on an operation signal to the vehicle-mounted airbag. The solenoid valve of the fourth example closes the cooling duct based on a temperature detection signal exceeding the rated temperature of the thermal sensor, for example, when an internal fire flame reaches the cooling duct.
(5) As described above, when there is a possibility that the unit cell or the cooling duct is damaged or internally destroyed, or when an internal fire occurs, the cooling duct is closed by the shut-off means. As a result, the flow of air into and out of the battery from the outside air is blocked, so that the risk of promoting reaction with oxygen and moisture is avoided even if liquid sodium leaks from the unit cell. The risk of internal fire flames being released outside is also avoided.
(6) In this way, even if the cells or cooling ducts are damaged or destroyed, the reaction of liquid sodium is not promoted, the flame is not released to the outside, and external fires are reliably prevented. .
(7) The battery has a simple configuration in which the electromagnetic valve of the shut-off means closes the cooling duct based on the detection signal of the sensor.
(8) Therefore, the battery of the present invention exhibits the following effects.

《第1の効果》
第1に、安全性が向上する。すなわち、本発明のバッテリーでは、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故に際して、単電池や冷却ダクトが損傷,破壊された可能性がある場合や、内部火災が発生した場合等において、冷却ダクトの給気部や排気部が、遮断手段にて閉鎖される。
そこで、これらの場合に液体ナトリウムが漏洩しても、冷却ダクトによる空気の出し入れ,供給が遮断され、もって発火,燃焼,火災を誘発する危険性の高い酸素や水分の出し入れ,供給が、遮断される。又、内部火災の火炎が冷却ダクトから外部放出される危険も回避される。
このバッテリーは、このようにして、事故等に際し火災を引き起こす危険が回避され、安全が確保される。
<< First effect >>
First, safety is improved. That is, in the battery of the present invention, in the event of a disaster, a car accident, a fall accident, or other accident, the unit cell or the cooling duct may be damaged or destroyed, or if an internal fire occurs, etc. The air supply section and the exhaust section are closed by the shut-off means.
Therefore, even if liquid sodium leaks in these cases, the intake / exhaust and supply of air through the cooling duct are shut off, and the intake / exhaust and supply of oxygen and moisture with a high risk of causing ignition, combustion, and fire are shut off. The In addition, the risk of the internal fire flame being released from the cooling duct is also avoided.
In this way, the battery avoids the risk of causing a fire in the event of an accident or the like, and ensures safety.

《第2の効果》
第2に、しかもこれは、簡単容易に実現される。すなわち、本発明のバッテリーは、付設されたセンサーの検出信号に基づき、遮断手段が冷却ダクトを閉鎖する構成よりなり、簡単な構成により、上述した第1の安全確保が容易に実現される。
このように、この種従来例に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
<< Second effect >>
Secondly, this is easily and easily realized. That is, the battery of the present invention has a configuration in which the shut-off means closes the cooling duct based on the detection signal of the attached sensor, and the above-described first safety can be easily realized with a simple configuration.
As described above, the effects exerted by the present invention are remarkably large, such as all the problems existing in this type of conventional example are solved.

《図面について》
以下、本発明のバッテリーを、図面に示した発明を実施するための最良の形態に基づいて、詳細に説明する。図1,図2,図3は、本発明を実施するための最良の形態の説明に供する。
そして、図1の(1)図は、遮断手段の電磁弁の説明図である。図1の(2)図は、遮断手段の第1例のブロック図、(3)図は、遮断手段の第2例のブロック図、(4)図は、遮断手段の第3例のブロック図である。
図2の(1)図は、バッテリーの平面図、(2)図は、バッテリーの正面図、(3)図は、バッテリーの車載例である。図3は、バッテリーの分解斜視図である。
《About drawing》
Hereinafter, the battery of the present invention will be described in detail based on the best mode for carrying out the invention shown in the drawings. 1, 2 and 3 are used to explain the best mode for carrying out the present invention.
And (1) figure of FIG. 1 is explanatory drawing of the solenoid valve of the interruption | blocking means. (2) of FIG. 1 is a block diagram of a first example of the blocking means, (3) is a block diagram of a second example of the blocking means, and (4) is a block diagram of a third example of the blocking means. It is.
2A is a plan view of the battery, FIG. 2B is a front view of the battery, and FIG. 3C is an on-vehicle example of the battery. FIG. 3 is an exploded perspective view of the battery.

《バッテリー1の概要について》
まず、図2を参照して、本発明の前提となるバッテリー1について、その概要を説明する。このバッテリー1は、一般的なものと同様、単電池の集合体よりなり、2次電池,蓄電池として放電,充電可能であり、化学エネルギーを電気エネルギーに変換して、電力として取り出す。
そして、充電時に液体ナトリウムNaが生成され、副反応がなく、単位重量当たりの供給電力量(エネルギー密度)が高いと共に、過充電,過放電への耐久性にも優れる、という特徴を備えている。
<< About the outline of the battery 1 >>
First, with reference to FIG. 2, the outline | summary is demonstrated about the battery 1 used as the premise of this invention. The battery 1 is composed of a single cell as in a general case, and can be discharged and charged as a secondary battery or a storage battery. The chemical energy is converted into electric energy and taken out as electric power.
And the liquid sodium Na is produced | generated at the time of charge, there is no side reaction, and while supplying the electric power amount (energy density) per unit weight, it has the characteristics that it is excellent also in durability to overcharge and overdischarge. .

まず、放電に際しては、単電池内での前述した化1の化学反応式において、右側から左側に反応が進行し、これに伴うエネルギーの放出が電気エネルギーとして取り出される。
すなわち放電に際しては、Ni+2NaCl←2Na+NiClの反応が進行する。負極のナトリウムNaは、電子eを放出してナトリウムイオンNaとなり、電子eは、負荷を経由して正極に移動する。他方、正極の塩化ニッケルNiClは、ニッケルイオンNi2+と塩素イオンClとに、分かれる。
そして、ナトリウムイオンNaは正極側に到達して、塩素イオンClと反応し、もって塩化ナトリウムNaClとなる。正極に移動した電子eは、ニッケルイオンNi2+と結合して、ニッケルNiとなる。
充電に際しては、単電池内での前述した化1の化学反応式において、左側から右側への反応、つまり、Ni+2NaCl→2Na+NiClの反応が進行する。
すなわち、正極のニッケルNiが、電子eを放出してニッケルイオンNi2+となる。塩化ナトリウムNaClは、ナトリウムイオンNaと塩素イオンClとに、分かれる。そして、ナトリウムイオンNaは負極側に戻り、電子eを受け取って、ナトリウムNaとなる。正極では、ニッケルイオンNi2+が塩素イオンClと反応して、塩化ニッケルNiClとなる。
First, at the time of discharging, in the chemical reaction formula of the chemical formula 1 described above in the unit cell, the reaction proceeds from the right side to the left side, and the energy release associated therewith is taken out as electric energy.
That when the discharge reaction of Ni + 2NaCl ← 2Na + NiCl 2 proceeds. The sodium Na in the negative electrode emits electrons e to become sodium ions Na + , and the electrons e move to the positive electrode via a load. On the other hand, the positive electrode nickel chloride NiCl 2 is divided into nickel ions Ni 2+ and chlorine ions Cl .
Then, sodium ion Na + reaches the positive electrode side and reacts with chlorine ion Cl to become sodium chloride NaCl. Electrons e transferred to the positive electrode are combined with nickel ions Ni 2+ to become nickel Ni.
In charging, the above-mentioned formula 1 the chemical equation in the unit cell, reaction from the left to the right, i.e., the reaction of Ni + 2NaCl → 2Na + NiCl 2 proceeds.
That is, the nickel Ni of the positive electrode emits electrons e to become nickel ions Ni 2+ . Sodium chloride NaCl is divided into sodium ion Na + and chlorine ion Cl . Then, sodium ions Na + returns to the negative electrode side, the electron e - receives the, a sodium Na. At the positive electrode, nickel ion Ni 2+ reacts with chlorine ion Cl to become nickel chloride NiCl 2 .

そして、このような方式のバッテリー1は、例えばZEBRA電池として、スイスのMES−DEA社(Micro-motors Electric Switzerland-Division Energy Alternative)(15CH-6855 Stabio, Switzerland)にて、製造,販売されている。
そして、このバッテリー1は、例えば図2の(3)図に示したように、乗用車,トラック,バス,その他の車輌2への搭載用として、米国や欧州を中心に販売されており、国内にも輸入,販売されている。
又、このバッテリー1は、自動車以外の車輌や、航空機,船舶,その他の輸送への用途も考えられ、更には、工場や一般家庭等の定置での用途も見込まれる。
バッテリー1は、概略このようになっている。
And the battery 1 of such a system is manufactured and sold by MES-DEA (Micro-motors Electric Switzerland-Division Energy Alternative) (15CH-6855 Stabio, Switzerland) as a ZEBRA battery, for example. .
The battery 1 is sold mainly in the United States and Europe for use in passenger cars, trucks, buses and other vehicles 2 as shown in FIG. 2 (3). Are also imported and sold.
Further, the battery 1 can be used for vehicles other than automobiles, airplanes, ships, and other transportation, and is expected to be used in stationary places such as factories and ordinary homes.
The battery 1 is roughly like this.

《バッテリー1の構造等について》
次に、図2,図3を参照して、本発明の前提となるバッテリー1について、その一般的構造等を説明する。
このバッテリー1は、外気3に対し密閉断熱構造よりなると共に、内部が270℃〜350℃の定格温度、例えば300℃の定格温度に維持された状態で、充放電可能となる。そして例えば、内部に216本の単電池4が2並列に組み込まれており、単電池4の1本当たりの定格電圧は2.58V、バッテリー1全体の定格電圧は278Vである。
そして、単電池4の集合体よりなるバッテリー1は、外箱5,内箱6,断熱材7,ヒーター8,冷却ダクト9,BMI装置10、等を備えている。
<< Battery 1 structure >>
Next, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, the general structure etc. of the battery 1 which is the premise of the present invention will be described.
The battery 1 has a sealed heat insulating structure with respect to the outside air 3 and can be charged and discharged in a state where the inside is maintained at a rated temperature of 270 ° C. to 350 ° C., for example, a rated temperature of 300 ° C. And, for example, 216 unit cells 4 are incorporated in two in parallel, the rated voltage per unit cell 4 is 2.58V, and the rated voltage of the entire battery 1 is 278V.
And the battery 1 which consists of the aggregate | assembly of the cell 4 is provided with the outer case 5, the inner case 6, the heat insulating material 7, the heater 8, the cooling duct 9, the BMI apparatus 10, etc.

まず外装は、外箱5と内箱6の2重構造で、各単電池4が、内箱6の内部に密閉格納されている。外箱5と内箱6間は、真空に維持されると共に断熱材7が介装され、もって熱損失を防ぐ断熱構造となっており、外箱5の外表面はほぼ常温となる。
ヒーター8および冷却ダクト9は、バッテリー1内部を定格温度に保つための温度調節用である。すなわちヒーター8は、必要に応じヒートアップ用に通電使用される。冷却ダクト9は、付設されたファン(図示せず)が必要に応じ駆動され、もって外気3を取り込んで強制空冷し、過度の温度上昇を抑制する。
そして冷却ダクト9は、冷却用空気の循環用のエアー管路11が内部に形成された各保持プレート11が、各単電池4間を仕切るように、それぞれ挿入,介装されると共に、各エアー管路11に接続された給気部12と排気部13とを、備えている。給気部12と排気部13は、例えば径30mmのパイプ状をなし、外気3との間で給気および排気を行い、いずれか一方に上記ファンが付設されている。
BMI装置10は、マイクロコンピュータ又はその他の制御回路が、コントローラーとして使用されており、バッテリー1自体の制御用の信号処理を行う。すなわち、BMI(Battery Management Interface)装置10は、電圧・電流センサー,温度センサー等が付設されており、バッテリー1の電圧,電流,温度,放電電力量,充電電力量等を、監視,コントロールする。
そして例えば、過放電,過充電,過熱,あるいは故障等により、センサーから異常検出信号が入力されると、放電,充電停止信号を出力して電力供給や充電を停止させたり、駆動停止信号を出力して冷却ダクト9のファンを停止させる。
バッテリー1の一般的構造は、このようになっている。
First, the exterior has a double structure of an outer box 5 and an inner box 6, and each unit cell 4 is hermetically stored inside the inner box 6. The space between the outer box 5 and the inner box 6 is maintained at a vacuum, and a heat insulating material 7 is interposed, thereby having a heat insulating structure that prevents heat loss, and the outer surface of the outer box 5 is substantially at room temperature.
The heater 8 and the cooling duct 9 are for temperature adjustment for keeping the inside of the battery 1 at a rated temperature. That is, the heater 8 is energized and used for heating up as necessary. In the cooling duct 9, an attached fan (not shown) is driven as necessary, so that the outside air 3 is taken in and forcedly air-cooled to suppress an excessive temperature rise.
The cooling ducts 9, cooling each retention plate 11 2 to the air conduit 11 1 is formed inside the circulation of air, so as to partition between 4 each cell, respectively inserted, while being interposed, the an air supply unit 12 connected to each of the air conduit 11 1 and the exhaust unit 13 includes. The air supply unit 12 and the exhaust unit 13 have, for example, a pipe shape with a diameter of 30 mm, supply and exhaust air with the outside air 3, and the fan is attached to either one of them.
In the BMI device 10, a microcomputer or other control circuit is used as a controller, and performs signal processing for controlling the battery 1 itself. That is, a BMI (Battery Management Interface) device 10 is provided with a voltage / current sensor, a temperature sensor, and the like, and monitors and controls the voltage, current, temperature, discharge power amount, charge power amount and the like of the battery 1.
And, for example, when an abnormality detection signal is input from the sensor due to overdischarge, overcharge, overheat, or failure, the discharge or charge stop signal is output to stop the power supply or charging, or the drive stop signal is output Then, the fan of the cooling duct 9 is stopped.
The general structure of the battery 1 is as described above.

《遮断手段14の概要について》
以下、図1の(1)図,(2)図,(3)図,(4)図、図2の(1)図,(2)図等を参照して、本発明のバッテリー1の遮断手段14について、説明する。
このバッテリー1は、冷却ダクト9の給気部12および排気部13に、遮断手段14が設けられており、遮断手段14は、付設されたセンサー15の検出信号に基づき、例えば電磁弁16が、冷却ダクト9の給気部12や排気部13を閉鎖可能となっている。
すなわち、冷却ダクト9の給気部12と排気部13には、図1や図2の図示例では、遮断手段14として、1個の連動タイプの電磁弁16が配されている。勿論図示例によらず、給気部12と排気部13とに、それぞれ電磁弁16を1個づつ個別に配してもよい。
<< About the outline of the blocking means 14 >>
Hereinafter, referring to FIG. 1, (1), (2), (3), (4), (1), (2), etc. of FIG. The means 14 will be described.
In the battery 1, the air supply unit 12 and the exhaust unit 13 of the cooling duct 9 are provided with a blocking unit 14, and the blocking unit 14 is based on a detection signal of an attached sensor 15, for example, an electromagnetic valve 16. The air supply part 12 and the exhaust part 13 of the cooling duct 9 can be closed.
That is, in the air supply unit 12 and the exhaust unit 13 of the cooling duct 9, in the illustrated example of FIGS. 1 and 2, one interlocking type electromagnetic valve 16 is disposed as the blocking unit 14. Of course, one solenoid valve 16 may be provided individually for each of the air supply unit 12 and the exhaust unit 13 regardless of the illustrated example.

そして、この遮断手段14の電磁弁16は、常時は、給気部12や排気部13を開通させているが、センサー15の検出信号に基づき、給気部12や排気部13を閉鎖する。
すなわち電磁弁16は、遮断され励磁されていない(又は逆に、通電,励磁されている)常時は、図1の(1)図に示したように、開(続,オン)に設定されている。もって、冷却ダクト9の給気部12,排気部13,各エアー管路11等と、外気3との間が、連通されており、外気3をエアー管路11に出し入れ,供給可能となっている。
これに対し、センサー15の検出信号に基づき通電,励磁されると(又は逆に、遮断され通電,励磁されなくなると)、電磁弁16は、図1の(1)図の状態から切換わり、閉(断,オフ)となる。もって、冷却ダクト9の給気部12,排気部13,各エアー管路10と、外気3との間が、遮断される。
遮断手段14は、概略このようになっている。
And although the solenoid valve 16 of this interruption | blocking means 14 always opens the air supply part 12 and the exhaust part 13, based on the detection signal of the sensor 15, the air supply part 12 and the exhaust part 13 are closed.
In other words, the solenoid valve 16 is normally shut off and not energized (or conversely, energized or energized), and is normally set to open (continuous, on) as shown in FIG. 1 (1). Yes. Have been, the air supply unit 12, an exhaust unit 13 of the cooling duct 9, and the air conduit 11 1, etc., between the outside air 3, is communicated with, and out the outside air 3 to the air conduit 11 1, and can be supplied It has become.
On the other hand, when energized and energized based on the detection signal of the sensor 15 (or conversely, when it is shut off and energized and de-energized), the solenoid valve 16 is switched from the state shown in FIG. Closed (off, off). With, the air supply unit 12, an exhaust unit 13 of the cooling duct 9, and the air pipe line 10 1, between the outside air 3 is blocked.
The blocking means 14 is roughly as described above.

《図1の(2)図の例について》
このような遮断手段14の各例について説明する。まず、図1の(2)図の例について説明する。この例のバッテリー1は、前述したように制御用のBMI装置10を備えており、このBMI装置10は、バッテリー1内に付設された温度センサー15よりなるセンサー15の異常検出信号(例えば、定格温度の上限を越える所定高温の温度検出信号)に基づき、放電,充電を停止することも可能となっている。
そして遮断手段14は、電磁弁16よりなり、常時は冷却ダクト9を開通させているが、このような既存のBMI装置10を利用し、その放電,充電停止信号に基づき、冷却ダクト9を閉鎖する。
そして図示例では、バッテリー1から電磁弁16への制御用に低電圧変換された電気回路に、電磁弁16用の開閉駆動部17が介装されている。そして、この開閉駆動部17のスイッチは、BMI装置10からバッテリー1に送出される放電,充電停止信号を利用し、同信号が送出された場合は、開・通電オフ(又は閉・通電オン)に切換わる。
もって電磁弁16が、図1の(1)図の状態から閉(断,オフ)に切換わり、冷却ダクト9が閉鎖される設定よりなる。なお、電磁弁16の通電には、バッテリー1に代え、他のバッテリーやその他の電源を使用することも可能である。
図1の(2)図の例は、このようになっている。
<< Example of (2) in FIG. 1 >>
Each example of the blocking means 14 will be described. First, an example of FIG. 1 (2) will be described. Battery 1 in this example has a BMI device 10 for control, as described above, the BMI device 10, the abnormality detection signal of the temperature sensor 15 sensor 15 consisting of 1, which is attached to the battery 1 (e.g., It is also possible to stop discharging and charging based on a predetermined high temperature detection signal exceeding the upper limit of the rated temperature.
The shut-off means 14 is composed of an electromagnetic valve 16 and normally opens the cooling duct 9, but the existing BMI device 10 is used to close the cooling duct 9 based on the discharge / charge stop signal. To do.
In the illustrated example, an open / close drive unit 17 for the electromagnetic valve 16 is interposed in an electric circuit that has been converted to a low voltage for control from the battery 1 to the electromagnetic valve 16. The switch of the opening / closing drive unit 17 uses a discharge / charge stop signal sent from the BMI device 10 to the battery 1. When the signal is sent, the switch is opened / energized off (or closed / energized on). Switch to.
Accordingly, the electromagnetic valve 16 is switched from the state shown in FIG. 1 (1) to closed (off, off), and the cooling duct 9 is closed. For energization of the electromagnetic valve 16, it is possible to use another battery or another power source instead of the battery 1.
The example shown in (2) of FIG. 1 is as described above.

《図1の(3)図の例について》
次に、図1の(3)図の例について説明する。この例のバッテリー1において、遮断手段14は、電磁弁16よりなり、常時は冷却ダクト9を開通させているが、衝撃センサー15よりなるセンサー15の検出信号に基づき、冷却ダクト9を閉鎖する。
そして図示例では、例えばGセンサよりなる衝撃センサー15が、バッテリー1に付設されており、その検出信号が、マイクロコンピュータ又はその他の制御回路よりなる制御手段19に送出される。そして、単電池や冷却ダクト9が損傷,破壊の虞のある衝撃荷重値であると判別された場合は、電磁弁16の通電用電気回路の開閉駆動部17に、閉信号が送出される。
すなわち、バッテリー1,その他の電源18からの通電用電気回路に介装された開閉駆動部17のスイッチが、閉信号により開・通電オフ(又は閉・通電オン)に切換わる。もって電磁弁16が、図1の(1)図の状態から閉(断,オフ)に切換わり、冷却ダクト9が閉鎖される設定よりなる。
<< Example of Figure (3) in Figure 1 >>
Next, an example of FIG. 1 (3) will be described. In the battery 1 in this embodiment, blocking means 14 is made of a solenoid valve 16, but normally is made to open the cooling ducts 9, based on the detection signal of the sensor 15 of the shock sensor 15 2, closes the cooling duct 9 .
And in the illustrated example, for example, the impact sensor 15 2 consisting of G sensor, which is attached to the battery 1, the detection signal is sent to the control unit 19 composed of a microcomputer or other control circuitry. When it is determined that the unit cell or the cooling duct 9 has an impact load value that may cause damage or destruction, a closing signal is sent to the opening / closing drive unit 17 of the electrical circuit for energization of the solenoid valve 16.
That is, the switch of the opening / closing drive unit 17 interposed in the electric circuit for energization from the battery 1 and other power sources 18 is switched to open / energized off (or closed / energized on) by the close signal. Accordingly, the electromagnetic valve 16 is switched from the state shown in FIG. 1 (1) to closed (off, off), and the cooling duct 9 is closed.

なお、制御手段19の電磁弁16のこのような制御については、図示例によらず、その他各種方式が可能であり、例えば、開閉駆動部17に代えリレーを用いる方式も可能である。すなわち、バッテリー1,その他の電源18からの制御用電気回路に、リレーコイルが配設されると共に、通電用電気回路に、そのリレー接点を介装した方式が考えられる。
そして、衝撃センサー15の検出信号に基づき、制御手段19が、制御用電気回路のスイッチを切換え、もってリレーコイルが通電,励磁され(又は遮断されて励磁を解除され)て、通電用電気回路のリレー接点が開・通電オフ(又は閉・通電オン)に切換わる。
この例では、このようにして電磁弁16が、図1の(1)図の状態から閉(断,オフ)に切換わり、冷却ダクト9が閉鎖される。
In addition, about such control of the electromagnetic valve 16 of the control means 19, not only the example of illustration but various other systems are possible, for example, the system using a relay instead of the opening / closing drive part 17 is also possible. That is, a method is conceivable in which a relay coil is disposed in the control electric circuit from the battery 1 and other power source 18 and the relay contact is interposed in the energizing electric circuit.
Then, based on the detection signal of the impact sensor 15 2, the control unit 19 switches the switch of the control electric circuit, having a relay coil is energized, is energized Te (or blocked is released excitation), energizing the electric circuit The relay contact is switched to open / energized off (or closed / energized on).
In this example, the electromagnetic valve 16 is thus switched from the state shown in FIG. 1 (1) to closed (off, off), and the cooling duct 9 is closed.

更に、車載のエアーバッグを、遮断手段14に利用する方式も可能である。つまり、図1の(3)図中において、想像線にて示した既存のエアーバッグ駆動部20を、利用する方式も考えられる。
すなわち、この例のバッテリー1は、車輌2に搭載されており(図2の(3)図を参照)、この乗用車等の車輌2は、エアーバッグ(図示せず)を作動させるための検出信号を発する衝撃センサー15よりなるセンサー15を装備している。そして遮断手段14は、電磁弁16よりなり、常時は冷却ダクト9を開通させているが、エアーバッグへの作動信号に基づき、冷却ダクト9を閉鎖する。
図示例では、エアーバッグ用衝撃センサー15の検出信号に基づき、必要と判別された場合は、制御手段19がエアーバッグ駆動部20に対し作動信号を出力する。もって、常時は折り畳み収縮されているエアーバッグに対し、ガスが供給されて、エアーバッグが拡開,膨張するようになっている。
そして、この作動信号を利用し、同信号が送出された場合において、開閉駆動部17が切換わり、電磁弁16が閉となって冷却ダクト9が閉鎖される。
なお、このエアーバッグを利用した例について、その他の構成,機能,リレーの使用等については、前述した例で述べた所に準じるので、その説明は省略する。
図1の(3)図の例は、このようになっている。
Furthermore, a system using an in-vehicle air bag as the blocking means 14 is also possible. That is, a method of using the existing airbag driving unit 20 indicated by an imaginary line in FIG.
That is, the battery 1 of this example is mounted on a vehicle 2 (see FIG. 2 (3)), and the vehicle 2 such as a passenger car detects a detection signal for operating an air bag (not shown). It is equipped with a sensor 15 consisting of a shock sensor 15 2 which emits. The shut-off means 14 is composed of an electromagnetic valve 16 and normally opens the cooling duct 9, but closes the cooling duct 9 based on an operation signal to the airbag.
In the illustrated example, on the basis of the impact sensor 15 and second detection signals for air bags, when it is determined necessary, the control unit 19 outputs an actuation signal to the air bag driving unit 20. Therefore, gas is supplied to the airbag that is normally folded and contracted, and the airbag is expanded and inflated.
And when this operation signal is utilized and the same signal is sent, the opening / closing drive unit 17 is switched, the electromagnetic valve 16 is closed, and the cooling duct 9 is closed.
In addition, about the example using this airbag, about another structure, a function, use of a relay, etc. according to the place described in the example mentioned above, the description is abbreviate | omitted.
The example shown in (3) of FIG. 1 is as described above.

《図1の(4)図の例について》
次に、図1の(4)図の例について説明する。この例のバッテリー1において、遮断手段14は、電磁弁16よりなり、常時は冷却ダクト9を開通させているが、冷却ダクト9に付設された熱センサー15よりなるセンサー15の前記定格温度を越える温度検出信号に基づき、冷却ダクト9を閉鎖する。
そして図示例では、冷却ダクト9内に例えば熱伝対よりなる熱センサー15が、取付けられている。もって、バッテリー1内部で火災が発生した場合、例えば、事故により単電池4や冷却ダクト9が損傷,破壊して内部火災が発生した場合、その火炎が冷却ダクト9に及ぶ等により、冷却ダクト9内の温度が急上昇すると、熱センサー15がこれを検出する。
そして、熱センサー15が定格温度の上限を越える所定高温を検出すると(冷却ダクト9内は、常時は定格温度未満の空気が流れている)、制御手段19にて開閉駆動部17のスイッチが切換わり、電磁弁16が閉そして冷却ダクト9が閉鎖される。
なお、この熱センサー15を用いた例について、その他の構成,機能,リレーの使用等については、前述した例で述べた所に準じるので、その説明は省略する。
図1の(4)図の例は、このようになっている。
<< Example of (4) in FIG. 1 >>
Next, the example shown in FIG. 1 (4) will be described. In the battery 1 in this embodiment, blocking means 14 is made of a solenoid valve 16, but normally is made to open the cooling duct 9, the rated temperature of the sensor 15 of the thermal sensor 15 3 which is attached to the cooling duct 9 Based on the detected temperature detection signal, the cooling duct 9 is closed.
And in the illustrated example, in the cooling duct 9 is heat sensor 15 3, for example made of thermocouple is attached. Therefore, when a fire occurs inside the battery 1, for example, when the unit cell 4 or the cooling duct 9 is damaged or destroyed due to an accident and an internal fire occurs, the cooling duct 9 is caused by the flame reaching the cooling duct 9. When the temperature of the inner rises rapidly, thermal sensor 15 3 is detected.
When the thermal sensor 15 3 detects a predetermined high temperature exceeding the upper limit of the rated temperature (the cooling ducts 9, constantly flowing air-rated temperature), the switches of the switching drive unit 17 by the control unit 19 The solenoid valve 16 is closed and the cooling duct 9 is closed.
Incidentally, an example of using the thermal sensor 15 3, other configurations, functions, the use and the like of the relay, are similar to step where mentioned in the example above, a description thereof will be omitted.
The example shown in FIG. 1 (4) is as described above.

《作用等について》
本発明のバッテリー1は、以上説明したように構成されている。そこで、以下のようになる。
(1)このバッテリー1は、充電により液体ナトリウムNaが生成されると共に、内部が例えば300℃の定格温度に維持されて、放電および充電される。
すなわち、充電時に生成された液体ナトリウムNaが放電時に電子を放出して、電力を供給する方式よりなり、ヒーター8により加熱されるとともに、冷却ダクト9が単電池4間に介装されて外気3との間で給排気され、もって、出し入れ,供給される空気にて強制空冷されて、定格温度に温度調節される(化1,図2,図3を参照)。
<About the action>
The battery 1 of the present invention is configured as described above. Therefore, it becomes as follows.
(1) The battery 1 is discharged and charged while generating liquid sodium Na by charging and maintaining the inside at a rated temperature of, for example, 300 ° C.
That is, the liquid sodium Na generated at the time of charging discharges electrons at the time of discharging to supply electric power, and is heated by the heater 8, and the cooling duct 9 is interposed between the single cells 4 to provide the outside air 3 Then, the air is supplied and exhausted, and is forced out of the air with the air supplied and supplied, and the temperature is adjusted to the rated temperature (see Chemical Formula 1, FIGS. 2 and 3).

(2)そしてバッテリー1は、例えば車載されることも多く(図2の(3)図を参照)、又、充電,メンテナンス,交換等に際しては、持ち運ばれる。そのため、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故は定置使用に比して不可避的に高くなり、その際に衝撃荷重を受けて、単電池4や冷却ダクト9のエアー管路11等が、損傷,破壊される可能性がある。
そして、これらの場合において、単電池4内から液体ナトリウムNaが、内部漏洩する可能性がある。すなわち、周知のように酸化され易く水分と激しく反応して、発熱,発火,燃焼し火災,爆発の虞もある液体ナトリウムNaが、バッテリー1内で内部漏洩する可能性がある。
又、内部火災が発生する可能性もある。例えば、内部漏洩した液体ナトリウムNaが、冷却ダクト9のエアー管路11等の破損,破壊により、冷却用に供給されていた空気中の酸素Oや水分HOと、接触,反応して発火,燃焼して、内部火災が発生する可能性もある。
これに対し、その後も冷却ダクト9が外気3との間で、バッテリー1内への空気の出し入れ,供給を続行すると、液体ナトリウムNaと酸素Oや水分HOとの接触,反応が、一段と促進されてしまい火炎が冷却ダクト9から外気3へと外部放出される危険もある。
(2) The battery 1 is often mounted on the vehicle, for example (see FIG. 2 (3)), and is carried during charging, maintenance, replacement, and the like. Therefore, disasters, an automobile accident, fall accidents, other accidents inevitably higher than the stationary use, receives the impact load at that time, an air conduit 11 1, etc. of the cell 4 and the cooling ducts 9 May be damaged or destroyed.
In these cases, liquid sodium Na may leak from the unit cell 4. That is, as is well known, liquid sodium Na, which is easily oxidized and reacts violently with moisture, may generate heat, ignite, burn, and possibly cause a fire or explosion, may leak inside the battery 1.
There is also the possibility of an internal fire. For example, liquid sodium Na was internal leakage, breakage such as an air conduit 11 first cooling duct 9, by disruption, oxygen O 2 and moisture of H 2 O in the air which has been supplied for cooling, contacting, reaction and May ignite and burn, causing an internal fire.
On the other hand, when the cooling duct 9 continues with the outside air 3 after that, when the air is taken in and out and supplied, the contact and reaction between the liquid sodium Na and oxygen O 2 or moisture H 2 O There is also a risk that the flame is further accelerated and the flame is discharged from the cooling duct 9 to the outside air 3.

(3)そこで、このバッテリー1では、冷却ダクト9の給気部12および排気部13に、それぞれ遮断手段14が設けられている(図1の(1)図,図2の(1)図,(2)図を参照)。
この遮断手段14は、事故によりバッテリー1の各単電池4や冷却ダクト9のエアー管路11等が、損傷,破壊された可能性がある場合や、事故により内部火災が発生した場合において、付設されたセンサー15の検出信号に基づき、常時は冷却ダクト9を開通させていた電磁弁16により、冷却ダクト9の給気部12や排気部13を、閉鎖可能となっている。このようなバッテリー1としては、次の各例が代表的である。
(3) Therefore, in this battery 1, shut-off means 14 are provided in the air supply section 12 and the exhaust section 13 of the cooling duct 9 (see FIG. 1 (1), FIG. 2 (1), (2) See figure).
The blocking means 14 is an air line 11 1 and the like of each cell 4 and the cooling ducts 9 of the battery 1 by accident, damage, or when there may have been destroyed, in a case where the internal fire occurs by accident, Based on the detection signal of the attached sensor 15, the air supply unit 12 and the exhaust unit 13 of the cooling duct 9 can be closed by the electromagnetic valve 16 that has normally opened the cooling duct 9. As such a battery 1, the following examples are typical.

(4)図1の(2)図の例では、温度センサー15の異常検出信号に基づき、BMI装置10にて放電,充電を停止可能であり、遮断手段14の電磁弁16が、BMI装置10の放電,充電停止信号に基づき、冷却ダクト9を強制閉鎖する。
図1の(3)図の例では、遮断手段14の電磁弁16が、衝撃センサー15の検出信号に基づき、冷却ダクト9を強制閉鎖する。
図1の(3)図において想像線表示を付加した例のバッテリー1は、エアーバッグを作動させるための検出信号を発する衝撃センサー15付の車輌2に搭載されており、遮断手段14の電磁弁16が、エアーバッグ駆動部20への作動信号に基づき、冷却ダクト9を強制閉鎖する。
図1の(4)図の例では、遮断手段14の電磁弁16が、冷却ダクト9に付設された熱センサー15の定格温度の上限を越える温度検出信号に基づき、冷却ダクト9を強制閉鎖する。この例の場合は、内部火災の火炎が冷却ダクト9に至る等により、冷却ダクト9内の温度が急上昇すると、熱センサー15がこれを検出する。
(4) In the example (2) of FIG. 1, on the basis of the temperature sensor 15 1 abnormality detection signal, discharged at BMI apparatus 10 is capable stop charging, solenoid valve 16 of the blocking means 14, BMI device The cooling duct 9 is forcibly closed based on the 10 discharge and charge stop signals.
In the example of (3) of FIG. 1, the solenoid valve 16 of the blocking means 14, based on the detection signal of the impact sensor 15 2, forcibly closes the cooling duct 9.
Examples Battery 1 was added imaginary line displayed at (3) of FIG 1 is mounted on a vehicle 2 of the impact sensor 15 with 2 to emit a detection signal for operating the air bag, the electromagnetic shut-off means 14 The valve 16 forcibly closes the cooling duct 9 based on the operation signal to the airbag driving unit 20.
In the example of (4) of FIG. 1, the solenoid valve 16 of the blocking means 14, based on the temperature detection signal exceeding the upper limit of the rated temperature of the heat sensor 15 3 which is attached to the cooling ducts 9, HardClosed cooling duct 9 To do. In this example, the flame of the internal fire by like reaches the cooling duct 9, the temperature in the cooling duct 9 rises rapidly, thermal sensor 15 3 is detected.

(5)このバッテリー1には、例えばこの各例のような遮断手段14が設けられており、バッテリー1が衝撃荷重を受けて、その単電池4や冷却ダクト9が損傷,破壊された可能性がある場合や、火災が発生した場合は、電磁弁16が、冷却ダクト9の給気部12や排気部13を閉鎖する。
もって、損傷,破壊された可能性のある冷却ダクト9のエアー管路11が、外気3に対し閉鎖されて、外気3からバッテリー1内への酸素Oや水分HOを含む空気の出し入れ,供給が、遮断される。
そこで、損傷,破壊された単電池4内から液体ナトリウムNaがバッテリー1内に内部漏洩することがあっても、ナトリウムNaと酸素Oや水分HOとの接触,反応が促進される危険は、回避される。又、冷却ダクト9が閉鎖されるので、内部火災の火炎が外気3へと外部放出される危険も、回避される。
(5) The battery 1 is provided with the blocking means 14 as in each of the examples, for example, and the battery 1 may be damaged or destroyed by the impact load and the unit cell 4 or the cooling duct 9 being damaged. When there is a fire or when a fire occurs, the solenoid valve 16 closes the air supply section 12 and the exhaust section 13 of the cooling duct 9.
Have been damaged, the air conduit 11 first cooling duct 9 that may have been destroyed, is closed to the outside air 3, from the outside air 3 of air containing oxygen (O 2) and moisture of H 2 O into the battery 1 In / out and supply are shut off.
Therefore, even if liquid sodium Na leaks into the battery 1 from the damaged or destroyed unit cell 4, the contact and reaction between sodium Na and oxygen O 2 or moisture H 2 O are promoted. Is avoided. In addition, since the cooling duct 9 is closed, the risk of the internal fire flame being released to the outside air 3 is also avoided.

(6)このように、このバッテリー1は、災害,自動車事故,落下事故,その他の事故発生に伴い、その単電池4や冷却ダクト9が損傷,破壊されることがあっても、更に内部火災が発生しても、酸素Oや水分HOと液体ナトリウムNaとの激しい反応が促進される危険は、回避される。火炎が外部放出される危険も、回避される。
もって、液体ナトリウムNaの反応に基づく、外部火災の危険が、確実に防止される。
(6) As described above, even if the battery 4 or the cooling duct 9 may be damaged or destroyed due to the occurrence of a disaster, an automobile accident, a fall accident, or other accidents, the battery 1 is further subjected to an internal fire. Even if this occurs, the danger of a violent reaction between oxygen O 2 or water H 2 O and liquid sodium Na being promoted is avoided. The risk of the flame being released outside is also avoided.
Thus, the risk of an external fire based on the reaction of liquid sodium Na is reliably prevented.

(7)そして、このバッテリー1は、付設されたセンサー15の検出信号等に基づき、遮断手段14が冷却ダクト9を閉鎖する、簡単な構成よりなる。
すなわち、このバッテリー1の遮断手段14は、温度センサー15,衝撃センサー15,熱センサー15等の検出信号に基づくBMI装置10の放電,充電停止信号、又はエアーバッグ駆動部20への作動信号、又は制御手段19の閉信号、等にて電磁弁16を制御し、もって冷却ダクト9を閉鎖可能とした、簡単な構成よりなる。
(7) The battery 1 has a simple configuration in which the blocking means 14 closes the cooling duct 9 based on the detection signal of the attached sensor 15 or the like.
That is, the blocking means 14 of the battery 1 discharges the BMI device 10 based on detection signals from the temperature sensor 15 1 , the impact sensor 15 2 , the thermal sensor 15 3, etc., or activates the air bag drive unit 20. The electromagnetic valve 16 is controlled by a signal or a closing signal of the control means 19 and the like, and thus the cooling duct 9 can be closed.

《その他》
なお、以上説明した例では、遮断手段14として電磁弁16等が用いられていたが、本発明の遮断手段14は、これに限定されることなく、その他各種の構成を採用することも可能である。
すなわち、冷却ダクト9の給気部12や排気部13を閉鎖可能な、その他各種の構成を採用可能であり、例えば、バタフライバルブ,ボールバルブ,開閉遮断板,又は開閉蓋等を、採用することも可能であり、更に手動にてこれらを操作,復旧することも考えられる。
<Others>
In the example described above, the electromagnetic valve 16 or the like is used as the blocking means 14, but the blocking means 14 of the present invention is not limited to this, and various other configurations can be adopted. is there.
That is, various other configurations that can close the air supply unit 12 and the exhaust unit 13 of the cooling duct 9 can be adopted, for example, a butterfly valve, a ball valve, an open / close block, or an open / close lid, etc. It is also possible to operate and restore these manually.

本発明に係るバッテリーについて、発明を実施するための最良の形態の説明に供する。そして(1)図は、遮断手段の電磁弁の説明図である。(2)図は、遮断手段の第1例のブロック図、(3)図は、遮断手段の第2例のブロック図、(4)図は、遮断手段の第3例のブロック図である。About the battery which concerns on this invention, it uses for description of the best form for inventing. And (1) is explanatory drawing of the solenoid valve of a interruption | blocking means. (2) is a block diagram of a first example of the blocking means, (3) is a block diagram of a second example of the blocking means, and (4) is a block diagram of a third example of the blocking means. 同発明を実施するための最良の形態の説明に供し、(1)図は、バッテリーの平面図、(2)図は、バッテリーの正面図、(3)図は、バッテリーの車載例の正面図である。For the description of the best mode for carrying out the invention, (1) FIG. 1 is a plan view of a battery, (2) FIG. Is a front view of the battery, and (3) is a front view of an on-vehicle example of the battery. It is. 同発明を実施するための最良の形態の説明に供し、バッテリーの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a battery for explaining the best mode for carrying out the invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 バッテリー
2 車輌
3 外気
4 単電池
5 外箱
6 内箱
7 断熱材
8 ヒーター
9 冷却ダクト
10 BMI装置
11 エアー管路
11 保持プレート
12 給気部
13 排気部
14 遮断手段
15 センサー
15 温度センサー
15 衝撃センサー
15 熱センサー
16 電磁弁
17 開閉駆動部
18 その他の電源
19 制御手段
20 エアーバッグ駆動部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery 2 Vehicle 3 Outside air 4 Single cell 5 Outer box 6 Inner box 7 Heat insulating material 8 Heater 9 Cooling duct 10 BMI device 11 1 Air line 11 2 Holding plate 12 Air supply part 13 Exhaust part 14 Shut off means 15 Sensor 15 1 Temperature Sensor 15 2 Impact sensor 15 3 Heat sensor 16 Solenoid valve 17 Open / close drive unit 18 Other power source 19 Control means 20 Air bag drive unit

Claims (5)

ナトリウムが使用されると共に、内部が定格温度に維持されて放電,充電可能であり、定格温度への温度調節用に、単電池間に介装されて外気に給排気される冷却ダクトを、備えたバッテリーにおいて、
該冷却ダクトの給気部および排気部に、遮断手段が設けられており、該遮断手段は、付設されたセンサーの検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖可能となっていること、を特徴とするバッテリー。
With sodium used, the inside is maintained at the rated temperature and can be discharged and charged, and a cooling duct is provided between the cells and supplied to the outside air for temperature adjustment to the rated temperature. In the battery
The air supply section and the exhaust section of the cooling duct are provided with shut-off means, and the shut-off means can close the cooling duct based on a detection signal of an attached sensor. To battery.
請求項1に記載したバッテリーにおいて、該バッテリーは、制御用に信号処理を行うBMI装置を備えており、該BMI装置は、該センサーの異常検出信号に基づき、放電,充電を停止することも可能となっており、
該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該BMI装置の放電,充電停止信号に基づき該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とするバッテリー。
2. The battery according to claim 1, wherein the battery includes a BMI device that performs signal processing for control, and the BMI device can also stop discharging and charging based on an abnormality detection signal of the sensor. And
The battery is characterized in that the shut-off means comprises an electromagnetic valve and normally opens the cooling duct, but closes the cooling duct based on a discharge / charge stop signal of the BMI device.
請求項1に記載したバッテリーにおいて、該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、衝撃センサーよりなる該センサーの検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とするバッテリー。   The battery according to claim 1, wherein the shut-off means is composed of an electromagnetic valve and normally opens the cooling duct, but the cooling duct is closed based on a detection signal of the sensor composed of an impact sensor. Battery characterized by. 請求項1に記載したバッテリーにおいて、該バッテリーは車載されており、該車は、エアーバッグを作動させるための検出信号を発する衝撃センサーを装備しており、
該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該エアーバッグへの作動信号に基づき該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とするバッテリー。
The battery according to claim 1, wherein the battery is mounted on a vehicle, and the vehicle is equipped with an impact sensor that emits a detection signal for operating the airbag.
The battery is characterized in that the shut-off means comprises an electromagnetic valve and normally opens the cooling duct, but closes the cooling duct based on an operation signal to the air bag.
請求項1に記載したバッテリーにおいて、該遮断手段は電磁弁よりなり、常時は該冷却ダクトを開通させているが、該冷却ダクトに付設された熱センサーよりなる該センサーの前記定格温度を超える温度検出信号に基づき、該冷却ダクトを閉鎖すること、を特徴とするバッテリー。   2. The battery according to claim 1, wherein the shut-off means is composed of an electromagnetic valve and normally opens the cooling duct, but the temperature exceeding the rated temperature of the sensor composed of a thermal sensor attached to the cooling duct. A battery characterized in that the cooling duct is closed based on a detection signal.
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