JP2016179747A - Vehicle power supply device - Google Patents

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康智 柏倉
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Toru Ogaki
徹 大垣
滝沢　大二郎
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大二郎 滝沢
聡子 伊藤
Satoko Ito
聡子 伊藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle power supply device capable of suppressing temperature fluctuations among battery packs constituting different battery pack groups.SOLUTION: A vehicle power supply device comprises: a battery module 31; and a cooling circuit 100A cooling the battery module 31. The battery module 31 includes a left battery pack group where a plurality of battery packs 31a is disposed to be aligned in a vehicle front-rear direction; and a right battery pack group where a plurality of battery packs 31 is disposed to be aligned in the vehicle front-rear direction. The battery packs 31a constituting the left battery pack group are electrically connected in series, and the battery packs 31a constituting the right battery pack group are electrically connected in series. The left battery pack group and the right battery pack group are electrically connected in parallel. The cooling circuit 100A is disposed transversely across the left battery pack group and the right battery pack group.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、蓄電池と、蓄電池を冷却する冷却回路と、を備えた車両用電源装置に関する。   The present invention relates to a vehicle power supply device including a storage battery and a cooling circuit for cooling the storage battery.

従来より、蓄電池と、蓄電池を冷却する冷却回路と、を備えた車両用電源装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の車両用電源装置では、前後に２つ若しくは３つの電池パックを配置し、電池パック内に相互に電気的に直列に接続された複数のバッテリセルを配置している。また、電池パックを冷却する冷却ジャケットは、ウォーターポンプ、ラジエータが設けられた冷却回路において、並列に接続されている。   DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, the vehicle power supply device provided with the storage battery and the cooling circuit which cools a storage battery is known. For example, in the vehicle power supply device described in Patent Document 1, two or three battery packs are arranged at the front and rear, and a plurality of battery cells electrically connected in series are arranged in the battery pack. . The cooling jacket for cooling the battery pack is connected in parallel in a cooling circuit provided with a water pump and a radiator.

特開２０１３−１７３３８９号公報JP 2013-173389 A

特許文献１に記載の車両用電源装置では、電池パック同士は電気的に並列に接続されているものと認められる。ところで、電気的に並列に接続された電池パック同士では温度ばらつきが発生する虞がある。電池パック間の温度ばらつきは、電池劣化のばらつき、ＳＯＣ（State of Charge）のばらつき、配電部材への悪影響等を及ぼす虞がある。   In the vehicle power supply device described in Patent Document 1, it is recognized that the battery packs are electrically connected in parallel. By the way, there is a possibility that temperature variations occur between battery packs electrically connected in parallel. Temperature variations between battery packs may cause variations in battery degradation, variations in SOC (State of Charge), adverse effects on power distribution members, and the like.

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、異なる電池パック群を構成する電池パック間の温度ばらつきを抑制可能な車両用電源装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle power supply device capable of suppressing temperature variations between battery packs constituting different battery pack groups.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
蓄電池（例えば、後述の実施形態の前部バッテリモジュール３１、下後部バッテリモジュール３２、上後部バッテリモジュール３３）と、
該蓄電池を冷却する冷却回路（例えば、後述の実施形態の冷却回路１００）と、を備えた車両用電源装置（例えば、後述の実施形態の車両用電源装置１）であって、
前記蓄電池は、複数の電池パック（例えば、後述の実施形態の電池パック３１ａ〜３３ａ）が車両の前後方向に並んで配置された電池パック群（例えば、後述の実施形態の左側電池パック群ＬＶ、右側電池パック群ＲＶ）を前記車両の左右方向に少なくとも２列有し、
それぞれの該電池パック群を構成する前記電池パックは、電気的に直列に接続され、
前記電池パック群は、電気的に並列に接続され、
前記冷却回路は、複数列の前記電池パック群を横断するように配置される。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1
A storage battery (for example, a front battery module 31, a lower rear battery module 32, and an upper rear battery module 33 in an embodiment described later);
A vehicular power supply device (for example, a vehicular power supply device 1 according to an embodiment described later) including a cooling circuit (for example, a cooling circuit 100 according to an embodiment described later) that cools the storage battery,
The storage battery includes a battery pack group in which a plurality of battery packs (for example, battery packs 31a to 33a in the embodiment described later) are arranged in the front-rear direction of the vehicle (for example, the left battery pack group LV in the embodiment described later). Right battery pack group RV) in at least two rows in the left-right direction of the vehicle,
The battery packs constituting each of the battery pack groups are electrically connected in series,
The battery pack group is electrically connected in parallel,
The cooling circuit is arranged so as to traverse the battery pack groups in a plurality of rows.

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の車両用電源装置であって、
前記蓄電池は、前記車両の左右方向に並ぶ第１電池パック群（例えば、後述の実施形態の左側電池パック群ＬＶ）と第２電池パック群（例えば、後述の実施形態の右側電池パック群ＲＶ）とを含み、
前記冷却回路は、前記車両の同じ前後方向位置に配置された前記第１電池パック群の前記電池パック（例えば、後述の実施形態の３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬ）と前記第２電池パック群の前記電池パック（例えば、後述の実施形態の３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲ）とを冷却する冷却流路（例えば、後述の実施形態の流路１３４）を複数備える。 The invention described in claim 2
The vehicle power supply device according to claim 1,
The storage battery includes a first battery pack group (for example, a left battery pack group LV in an embodiment described later) and a second battery pack group (for example, a right battery pack group RV in an embodiment described later) arranged in the left-right direction of the vehicle. Including
The cooling circuit includes the battery packs of the first battery pack group (for example, 31aL, 32aL, and 33aL in the embodiments described later) and the batteries of the second battery pack group that are arranged at the same longitudinal position of the vehicle. A plurality of cooling channels (for example, channels 134 in the embodiments described later) for cooling the pack (for example, 31aR, 32aR, 33aR in the embodiments described later) are provided.

請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の車両用電源装置であって、
前記冷却流路は、それぞれ前記車両の前後方向に離間して配置され前記車両の左右方向に延びる往流路（例えば、後述の実施形態の往流路１３５）及び復流路（例えば、後述の実施形態の復流路１３６）と、該往流路及び該復流路の一端部同士を接続する接続路（例えば、後述の実施形態の接続路１３７）と、を有し、冷媒は、前記車両の同じ前後方向位置に配置された前記第１電池パック群の前記電池パックと前記第２電池パック群の前記電池パックとに対し、前記往流路を前記左右方向において一方側（例えば、後述の実施形態の左側）から他方側（例えば、後述の実施形態の右側）へ流れ、前記左右方向の他方側で前記接続路を前記前後方向に流れ、前記復流路を前記左右方向において他方側から一方側へ流れる。 The invention according to claim 3
The vehicle power supply device according to claim 2,
The cooling flow paths are respectively spaced apart in the front-rear direction of the vehicle and extend in the left-right direction of the vehicle (for example, a forward flow path 135 in an embodiment described later) and a return flow path (for example, described later). A return path 136) of the embodiment, and a connection path (for example, a connection path 137 of the embodiment described later) that connects the forward flow path and one end of the return flow path. With respect to the battery packs of the first battery pack group and the battery packs of the second battery pack group disposed at the same front-rear direction position of the vehicle, the forward flow path is arranged on one side (for example, described later) in the left-right direction. From the left side of the embodiment) to the other side (for example, the right side of the embodiment to be described later), the connecting channel flows in the front-rear direction on the other side in the left-right direction, and the return channel passes the other side in the left-right direction From one side to the other.

請求項４に記載の発明は、
請求項２又は３に記載の車両用電源装置であって、
前記蓄電池は、前記車両の前部座席（例えば、後述の実施形態の前部座席４）の下方に配置される前部バッテリモジュール（例えば、後述の実施形態の前部バッテリモジュール３１）と、後部座席（例えば、後述の実施形態の後部座席５）の下方に配置される後部バッテリモジュール（例えば、後述の実施形態の下後部バッテリモジュール３２、上後部バッテリモジュール３３）と、を含み、
前記前部バッテリモジュールは、前記第１電池パック群の一部の前記電池パックと前記第２電池パック群の一部の前記電池パックを含み、
前記後部バッテリモジュールは、前記第１電池パック群の残りの前記電池パックと前記第２電池パック群の残りの前記電池パックを含み、
前記冷却回路は、前記前部バッテリモジュールを冷却する前部バッテリモジュール冷却部（例えば、後述の実施形態の前部バッテリモジュール冷却部１３１）と、前記後部バッテリモジュールを冷却する後部バッテリモジュール冷却部（例えば、後述の実施形態の下後部バッテリモジュール冷却部１３２、上後部バッテリモジュール冷却部１３３）と、を備え、
前記前部バッテリモジュール冷却部と前記後部バッテリモジュール冷却部とは並列に接続される。 The invention according to claim 4
The vehicle power supply device according to claim 2 or 3,
The storage battery includes a front battery module (e.g., a front battery module 31 of an embodiment described later) disposed below a front seat of the vehicle (e.g., a front seat 4 of embodiment described below), and a rear part. A rear battery module (e.g., a lower rear battery module 32, an upper rear battery module 33 described later in the embodiment described later) disposed below a seat (e.g., a rear seat 5 in the embodiment described later),
The front battery module includes a part of the battery packs of the first battery pack group and a part of the battery packs of the second battery pack group,
The rear battery module includes the remaining battery pack of the first battery pack group and the remaining battery pack of the second battery pack group,
The cooling circuit includes a front battery module cooling unit that cools the front battery module (for example, a front battery module cooling unit 131 in an embodiment described later) and a rear battery module cooling unit that cools the rear battery module ( For example, a lower rear battery module cooling unit 132 and an upper rear battery module cooling unit 133) described below are provided.
The front battery module cooling unit and the rear battery module cooling unit are connected in parallel.

請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載の車両用電源装置であって、
前記後部バッテリモジュールは、前記後部座席の下方に上下に配置された上後部バッテリモジュール（例えば、後述の実施形態の上後部バッテリモジュール３３）と、下後部バッテリモジュール（例えば、後述の実施形態の下後部バッテリモジュール３２）と、を含み、
前記後部バッテリモジュール冷却部は、前記上後部バッテリモジュールを冷却する上後部バッテリモジュール冷却部（例えば、後述の実施形態の上後部バッテリモジュール冷却部１３３）と、前記下後部バッテリモジュールを冷却する下後部バッテリモジュール冷却部（例えば、後述の実施形態の下後部バッテリモジュール冷却部１３２）と、を含み、
前記上後部バッテリモジュール冷却部と前記下後部バッテリモジュール冷却部とは並列に接続される。 The invention described in claim 5
The vehicle power supply device according to claim 4,
The rear battery module includes an upper rear battery module (for example, an upper rear battery module 33 in the embodiment described later) and a lower rear battery module (for example, in the lower embodiment described later) below the rear seat. A rear battery module 32),
The rear battery module cooling unit includes an upper rear battery module cooling unit that cools the upper rear battery module (for example, an upper rear battery module cooling unit 133 according to an embodiment described later), and a lower rear unit that cools the lower rear battery module. Battery module cooling unit (for example, lower rear battery module cooling unit 132 of the embodiment described later),
The upper rear battery module cooling unit and the lower rear battery module cooling unit are connected in parallel.

請求項１に記載の発明によれば、電気的に並列に接続された少なくとも２列の電池パック群では、一方の列の電池パック群を構成する電池パックと他方の列の電池パック群を構成する電池パックとでは温度がばらつく傾向があるところ、冷却回路が複数列の電池パック群を横断するように配置されるので、異なる電池パック群を構成する電池パック間で温度ばらつきを抑制できる。また、異なる電池パック群を構成する電池パック間の温度ばらつきが抑制されることで、電池劣化のばらつき、ＳＯＣのばらつき、配電部品への影響を少なくできる。   According to the first aspect of the present invention, at least two rows of battery pack groups electrically connected in parallel constitute one battery pack group and one row battery pack group. However, since the cooling circuit is arranged so as to cross a plurality of battery pack groups, temperature variations among battery packs constituting different battery pack groups can be suppressed. Moreover, since the temperature variation between the battery packs constituting different battery pack groups is suppressed, the variation in battery deterioration, the variation in SOC, and the influence on the power distribution component can be reduced.

請求項２に記載の発明によれば、前記車両の同じ前後方向位置に配置された第１電池パック群の電池パックと第２電池パック群の電池パックとが共通の冷却流路を通る冷媒によって冷却されるので、左右に並ぶ電池パックの温度ばらつきを抑制できる。   According to the invention described in claim 2, the battery packs of the first battery pack group and the battery packs of the second battery pack group arranged at the same front-rear direction position of the vehicle are cooled by the refrigerant passing through the common cooling channel. Since it is cooled, the temperature variation of the battery packs arranged on the left and right can be suppressed.

請求項３に記載の発明によれば、冷媒が車両の左右方向一方側から他方側に流れた後、再度、左右方向他方側から一方側に戻ってくるので、車両の同じ前後方向位置に配置された左右に並ぶ電池パックの温度をさらに平均化できる。   According to the third aspect of the present invention, the refrigerant flows from one side of the vehicle in the left-right direction to the other side and then returns from the other side in the left-right direction to the other side. It is possible to further average the temperature of the left and right battery packs arranged side by side.

請求項４に記載の発明によれば、前部バッテリモジュール冷却部と後部バッテリモジュール冷却部とを並列に接続することで、前部バッテリモジュールと後部バッテリモジュールの温度を平均化できるとともに、冷却回路の圧損を低減できる。   According to the invention described in claim 4, by connecting the front battery module cooling section and the rear battery module cooling section in parallel, the temperatures of the front battery module and the rear battery module can be averaged, and the cooling circuit Pressure loss can be reduced.

請求項５に記載の発明によれば、上後部バッテリモジュール冷却部と下後部バッテリモジュール冷却部とを並列に接続することで、上後部バッテリモジュールと下後部バッテリモジュールの温度を平均化できるとともに、冷却回路の圧損を低減できる。   According to the invention described in claim 5, by connecting the upper rear battery module cooling unit and the lower rear battery module cooling unit in parallel, the temperature of the upper rear battery module and the lower rear battery module can be averaged, The pressure loss of the cooling circuit can be reduced.

本発明の実施形態に係る車両用電源装置を搭載した車両の概略側面図である。1 is a schematic side view of a vehicle equipped with a vehicle power supply device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る車両用電源装置のバッテリユニットを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the battery unit of the vehicle power supply device which concerns on embodiment of this invention. 図２のバッテリユニットを示す内部平面図である。FIG. 3 is an internal plan view showing the battery unit of FIG. 2. 本発明の実施形態に係る車両用電源装置の冷却回路と電池パックの接続とを模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the connection of the cooling circuit of the power supply device for vehicles which concerns on embodiment of this invention, and a battery pack. 本発明の実施形態に係る車両用電源装置の冷却回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the cooling circuit of the vehicle power supply device which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る車両用電源装置の冷却回路の概略ブロック図である。It is a schematic block diagram of the cooling circuit of the power supply device for vehicles concerning the embodiment of the present invention.

以下、本発明の車両用電源装置の一実施形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle power supply device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The drawings are viewed in the direction of the reference numerals.

［車両用電源装置］
図１に示すように、本発明の実施形態に係る車両用電源装置１は、主として蓄電器としてのバッテリモジュール３１〜３３、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２、充電器２１、及びこれらを冷却する冷却回路１００を備え、ハイブリッド車両、電気車両、燃料電池車等の車両Ｖに搭載される。これら複数のバッテリモジュール３１〜３３、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２及び冷却回路１００の一部は、ユニット化されてバッテリユニット１０を構成し、車室２の床面を形成するフロアパネル３の下方に配置される。バッテリユニット１０を挟んで、車両Ｖの前部には冷却回路１００を構成するラジエータ１０１及び冷却ポンプ１０２が配置され、車両Ｖの後部には外部電源から供給される電力でバッテリモジュール３１〜３３を充電する上記した充電器２１が配置される。冷却回路１００は、バッテリユニット１０内に配置される内部冷却回路１００Ａと、バッテリユニット１０外に配置される外部冷却回路１００Ｂと、を有している。 [Vehicle power supply device]
As shown in FIG. 1, a vehicle power supply device 1 according to an embodiment of the present invention mainly includes battery modules 31 to 33 as a battery, a DC-DC converter 22, a charger 21, and a cooling circuit 100 that cools them. It is mounted on a vehicle V such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle. The plurality of battery modules 31 to 33, the DC-DC converter 22 and a part of the cooling circuit 100 are unitized to form the battery unit 10 and are disposed below the floor panel 3 that forms the floor surface of the passenger compartment 2. Is done. A radiator 101 and a cooling pump 102 that constitute a cooling circuit 100 are disposed in front of the vehicle V with the battery unit 10 interposed therebetween, and battery modules 31 to 33 are connected to the rear portion of the vehicle V with electric power supplied from an external power source. The above-described charger 21 for charging is arranged. The cooling circuit 100 includes an internal cooling circuit 100 </ b> A disposed inside the battery unit 10 and an external cooling circuit 100 </ b> B disposed outside the battery unit 10.

［バッテリユニット］
図２及び図３に示すように、バッテリユニット１０は、複数のバッテリモジュール３１〜３３と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２と、バッテリ用ＥＣＵ４０と、内部冷却回路１００Ａと、これらを収容するケース５０とを備える。 [Battery unit]
2 and 3, the battery unit 10 includes a plurality of battery modules 31 to 33, a DC-DC converter 22, a battery ECU 40, an internal cooling circuit 100A, and a case 50 that accommodates these. Prepare.

ケース５０は、複数のバッテリモジュール３１〜３３、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２、バッテリ用ＥＣＵ４０及び内部冷却回路１００Ａが搭載されるボトムプレート５１と、これらを上方から覆うカバー５２とから構成されており、ボトムプレート５１の下を左右に走る複数のブラケット５３が車両Ｖの両側方に配設されるサイドシルの内方に並設されるフロアフレーム（不図示）に締結されることにより、バッテリユニット１０がフロアパネル３の下方に吊り下げられるように取り付けられる。   The case 50 includes a plurality of battery modules 31 to 33, a DC-DC converter 22, a battery ECU 40, and a bottom plate 51 on which the internal cooling circuit 100A is mounted, and a cover 52 that covers these from above. A plurality of brackets 53 that run to the left and right under the plate 51 are fastened to a floor frame (not shown) arranged side by side on the side sill disposed on both sides of the vehicle V, so that the battery unit 10 is placed on the floor. It is attached so as to be suspended below the panel 3.

複数のバッテリモジュール３１〜３３には、ケース５０の前部に収容される前部バッテリモジュール３１と、ケース５０の後部に収容される２つの後部バッテリモジュール３２、３３とが含まれ、各バッテリモジュール３１〜３３は、それぞれ複数の電池パック３１ａ〜３３ａを有する。本実施形態では、車幅方向中心線Ｏに対し左右方向に２つ、前後方向に３つ並べた合計６つの電池パック３１ａによって前部バッテリモジュール３１が構成され、同様に左右方向に２つ、前後方向に３つ並べた合計６つの電池パック３２ａによって一方の後部バッテリモジュール３２（以下、下後部バッテリモジュール３２とも呼ぶ。）が構成され、左右方向に並べた２つの電池パック３３ａによって他方の後部バッテリモジュール３３（以下、上後部バッテリモジュール３３とも呼ぶ。）が構成される。   The plurality of battery modules 31 to 33 include a front battery module 31 housed in the front part of the case 50 and two rear battery modules 32 and 33 housed in the rear part of the case 50. Each battery module Each of 31 to 33 has a plurality of battery packs 31a to 33a. In the present embodiment, the front battery module 31 is configured by a total of six battery packs 31a arranged in the left-right direction and three in the front-rear direction with respect to the center line O in the vehicle width direction. One rear battery module 32 (hereinafter also referred to as a lower rear battery module 32) is constituted by a total of six battery packs 32a arranged in the front-rear direction, and the other rear part is constituted by two battery packs 33a arranged in the left-right direction. A battery module 33 (hereinafter also referred to as an upper rear battery module 33) is configured.

複数のバッテリモジュール３１〜３３は、車両Ｖの前部座席４及び後部座席５の下方に配置される（図１参照）。具体的には、前部座席４の下方に前部バッテリモジュール３１が配置され、後部座席５の下方に下後部バッテリモジュール３２及び上後部バッテリモジュール３３が配置される。   The plurality of battery modules 31 to 33 are disposed below the front seat 4 and the rear seat 5 of the vehicle V (see FIG. 1). Specifically, the front battery module 31 is disposed below the front seat 4, and the lower rear battery module 32 and the upper rear battery module 33 are disposed below the rear seat 5.

前部バッテリモジュール３１は、前部座席４の下方に配置するにあたり、重ねることなく平置きされる。下後部バッテリモジュール３２及び上後部バッテリモジュール３３は、後部座席５の下方に配置するにあたり、後部座席５の座面前方に上下に配置される。具体的には、下後部バッテリモジュール３２を構成する６つの電池パック３２ａのうち、最も前側に並ぶ２つの電池パック３２ａの上方に上後部バッテリモジュール３３を構成する２つの電池パック３３ａが配置される。   When the front battery module 31 is disposed below the front seat 4, the front battery module 31 is laid flat without overlapping. The lower rear battery module 32 and the upper rear battery module 33 are vertically arranged in front of the seat surface of the rear seat 5 when arranged below the rear seat 5. Specifically, among the six battery packs 32a constituting the lower rear battery module 32, the two battery packs 33a constituting the upper rear battery module 33 are arranged above the two battery packs 32a arranged in the foremost side. .

ＤＣ−ＤＣコンバータ２２は、直流電流を変圧する高圧系機器であり、前部バッテリモジュール３１と後部バッテリモジュール３２、３３との間、且つバッテリユニット１０の幅方向中央に配置される。また、バッテリ用ＥＣＵ４０は、電池パック３１ａ〜３３ａの充放電や温度を管理するバッテリ用のコントローラであり、上後部バッテリモジュール３３の後方、且つ下後部バッテリモジュール３２の上方に配置される。   The DC-DC converter 22 is a high-voltage system device that transforms a direct current, and is disposed between the front battery module 31 and the rear battery modules 32 and 33 and in the center in the width direction of the battery unit 10. The battery ECU 40 is a battery controller that manages charging / discharging and temperature of the battery packs 31 a to 33 a, and is disposed behind the upper rear battery module 33 and above the lower rear battery module 32.

これらの前部バッテリモジュール３１及び後部バッテリモジュール３２、３３を構成する電池パック３１ａ〜３３ａは、図４の太線で示すように、車幅方向中心線Ｏに対し左側に位置する電池パック３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬが直列に接続されることで左側電池パック群ＬＶを構成し、車幅方向中心線Ｏに対し右側に位置する電池パック３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲが直列に接続されることで右側電池パック群ＲＶを構成する。左側電池パック群ＬＶ及び右側電池パック群ＲＶのそれぞれの電気回路の一端はＤＣ−ＤＣコンバータ２２のプラス電極に接続され、左側電池パック群ＬＶ及び右側電池パック群ＲＶのそれぞれの電気回路の他端はＤＣ−ＤＣコンバータ２２のマイナス電極に接続される。すなわち、左側電池パック群ＬＶ及び右側電池パック群ＲＶは電気的に並列に接続されている。したがって、前後方向で略同じ位置であって左右に並ぶ２つの電池パックは、電気的に並列に接続された異なる電池パック群に属している。なお、図４及び図５においては、下後部バッテリモジュール３２の上方に位置する上後部バッテリモジュール３３を、見やすいように下後部バッテリモジュール３２の前方に配置している。   The battery packs 31a to 33a constituting the front battery module 31 and the rear battery modules 32 and 33 are battery packs 31aL and 32aL located on the left side with respect to the center line O in the vehicle width direction, as shown by thick lines in FIG. , 33aL are connected in series to form the left battery pack group LV, and the battery packs 31aR, 32aR, 33aR located on the right side with respect to the center line O in the vehicle width direction are connected in series so that the right battery pack group Configure RV. One end of each electric circuit of the left battery pack group LV and the right battery pack group RV is connected to the plus electrode of the DC-DC converter 22 and the other end of each electric circuit of the left battery pack group LV and right battery pack group RV. Is connected to the negative electrode of the DC-DC converter 22. That is, the left battery pack group LV and the right battery pack group RV are electrically connected in parallel. Accordingly, the two battery packs arranged at the same position in the front-rear direction and arranged on the left and right belong to different battery pack groups electrically connected in parallel. 4 and 5, the upper rear battery module 33 positioned above the lower rear battery module 32 is disposed in front of the lower rear battery module 32 so as to be easily seen.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２２及び充電器２１は、電池パック３１ａ〜３３ａに比べて耐熱性が高く、管理温度が高く設定される。例えば、電池パック３１ａ〜３３ａの上限温度を６０℃とすると、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２及び充電器２１の上限温度は８０℃に設定されており、高温環境下では電池パック３１ａ〜３３ａを優先的に冷却する必要がある。一方、充電時等には、充電器２１が高温になるため、電池パック３１ａ〜３３ａを冷却する必要がなくてもＤＣ−ＤＣコンバータ２２及び充電器２１のみを冷却したい場合も生じうる。   The DC-DC converter 22 and the charger 21 are set to have higher heat resistance and higher management temperature than the battery packs 31a to 33a. For example, when the upper limit temperature of the battery packs 31a to 33a is 60 ° C., the upper limit temperatures of the DC-DC converter 22 and the charger 21 are set to 80 ° C., and the battery packs 31a to 33a are preferentially used in a high temperature environment. It needs to be cooled. On the other hand, at the time of charging or the like, since the charger 21 becomes hot, there is a case where only the DC-DC converter 22 and the charger 21 are desired to be cooled without the need to cool the battery packs 31a to 33a.

内部冷却回路１００Ａについては、外部冷却回路１００Ｂとあわせて以下で説明する。   The internal cooling circuit 100A will be described below together with the external cooling circuit 100B.

［冷却回路の構成］
図５に示すように、冷却回路１００は、ラジエータ１０１、冷却ポンプ１０２、電池パック冷却部１３０、ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２及び充電器冷却部１２１がバッテリユニット１０の外側に配索される外配管１０３とバッテリユニット１０の内側に配索される内配管１０４とで接続され冷媒循環経路が形成されている。 [Configuration of cooling circuit]
As shown in FIG. 5, the cooling circuit 100 includes a radiator 101, a cooling pump 102, a battery pack cooling unit 130, a DC-DC converter cooling unit 122, and a charger cooling unit 121 arranged outside the battery unit 10. A refrigerant circulation path is formed by connecting the pipe 103 and the inner pipe 104 routed inside the battery unit 10.

ラジエータ１０１は、流入口１０１ａから流入する冷媒の熱を放熱し、該放熱によって冷却された冷媒を排出口１０１ｂから排出する。ラジエータ１０１の流入口１０１ａは、第１外配管１０３ａ及び第２外配管１０３ｂを介して充電器冷却部１２１の排出口１２１ｂに接続されるとともに、第１外配管１０３ａ、第３外配管１０３ｃ及び第１内配管１０４ａを介してＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２の排出口１２２ｂに接続される。ラジエータ１０１の排出口１０１ｂは、第４外配管１０３ｄを介して冷却ポンプ１０２の吸入口１０２ａに接続される。   The radiator 101 dissipates the heat of the refrigerant flowing in from the inflow port 101a, and discharges the refrigerant cooled by the heat dissipation from the discharge port 101b. The inlet 101a of the radiator 101 is connected to the discharge port 121b of the charger cooling unit 121 via the first outer pipe 103a and the second outer pipe 103b, and the first outer pipe 103a, the third outer pipe 103c, and the second outer pipe 103b. It is connected to the discharge port 122b of the DC-DC converter cooling part 122 via the 1 internal pipe 104a. The discharge port 101b of the radiator 101 is connected to the suction port 102a of the cooling pump 102 via the fourth outer pipe 103d.

冷却ポンプ１０２は、電動モータ（不図示）の駆動に応じて吸入口１０２ａから吸入した冷媒を吐出口１０２ｂから吐出する。冷却ポンプ１０２の吐出口１０２ｂは、第５外配管１０３ｅ及び第６外配管１０３ｆを介して電池パック冷却部１３０の流入口である分岐部１０８に接続される。   The cooling pump 102 discharges the refrigerant sucked from the suction port 102a from the discharge port 102b in accordance with driving of an electric motor (not shown). The discharge port 102b of the cooling pump 102 is connected to a branching portion 108 that is an inflow port of the battery pack cooling unit 130 via a fifth outer pipe 103e and a sixth outer pipe 103f.

電池パック冷却部１３０は、複数のバッテリモジュール３１〜３３を冷却する複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３を有する。前部バッテリモジュール３１を冷却する前部バッテリモジュール冷却部１３１は、左右に並ぶ２つの電池パック３１ａを一組として冷却する冷却ジャケット１３１ａを前後方向に３つ並べ、これらを第２内配管１０４ｂ、第３内配管１０４ｃを介して直列に接続して構成される。また、下後部バッテリモジュール３２を冷却する下後部バッテリモジュール冷却部１３２は、左右に並ぶ２つの電池パック３２ａを一組として冷却する冷却ジャケット１３２ａを前後方向に３つ並べ、これらを第４内配管１０４ｄ、第５内配管１０４ｅを介して直列に接続して構成される。また、上後部バッテリモジュール３３を冷却する上後部バッテリモジュール冷却部１３３は、左右に並ぶ２つの電池パック３３ａを一組として冷却する１つの冷却ジャケット１３３ａで構成される。   The battery pack cooling unit 130 includes a plurality of battery module cooling units 131 to 133 that cool the plurality of battery modules 31 to 33. The front battery module cooling unit 131 that cools the front battery module 31 includes three cooling jackets 131a that cool two battery packs 31a arranged on the left and right as a set in the front-rear direction. The third internal pipe 104c is connected in series. In addition, the lower rear battery module cooling unit 132 that cools the lower rear battery module 32 has three cooling jackets 132a that cool two battery packs 32a arranged in the left and right as a set, arranged in the front-rear direction, and these are arranged in the fourth inner pipe. 104d is connected in series via the fifth inner pipe 104e. The upper rear battery module cooling unit 133 that cools the upper rear battery module 33 includes a single cooling jacket 133a that cools the two battery packs 33a arranged on the left and right as a set.

図４も参照して、前部バッテリモジュール冷却部１３１を構成するそれぞれの冷却ジャケット１３１ａは、一本の流路１３４から構成され、流路１３４は、前後方向で略同じ位置であって左右に並ぶ２つの電池パック３１ａＬ，３１ａＲに対し、前後方向に離間して配置され左右方向に延びる往流路１３５及び復流路１３６と、往流路１３５と復流路１３６の一端部同士を接続する接続路１３７と、から構成される。下後部バッテリモジュール冷却部１３２を構成する冷却ジャケット１３２ａ及び上後部バッテリモジュール冷却部１３３を構成する冷却ジャケット１３３ａも同様に、それぞれ一本の流路１３４から構成される。流路１３４を流れる冷媒は、前後方向において略同じ位置であって左右に並ぶ２つの電池パック３１ａＬ，３１ａＲに対し、往流路１３５を左右方向において一方側（本実施形態では、左側）から他方側（本実施形態では、右側）へ流れ、左右方向他方側で接続路１３７を前方から後方若しくは後方から前方に流れ、復流路１３６を左右方向において他方側から一方側へ流れる。このように冷却ジャケット１３１ａ、冷却ジャケット１３２ａ及び冷却ジャケット１３３ａは、電気的に並列に接続された左側電池パック群ＬＶ及び右側電池パック群ＲＶを横断するように配置される。   Referring also to FIG. 4, each cooling jacket 131a constituting the front battery module cooling unit 131 is configured by a single flow path 134, and the flow paths 134 are at substantially the same position in the front-rear direction, and left and right. For the two battery packs 31aL and 31aR arranged side by side, the forward flow path 135 and the return flow path 136 that are spaced apart in the front-rear direction and extend in the left-right direction are connected to one end of the forward flow path 135 and the return flow path 136. A connection path 137. Similarly, the cooling jacket 132a configuring the lower rear battery module cooling unit 132 and the cooling jacket 133a configuring the upper rear battery module cooling unit 133 are each configured by one flow path 134. The refrigerant flowing in the flow path 134 is substantially the same position in the front-rear direction, and the two battery packs 31aL, 31aR arranged in the left and right directions, the forward flow path 135 in the left-right direction from the one side (the left side in the present embodiment) to the other. To the side (right side in the present embodiment), flows from the front side to the rear side or from the rear side to the front side on the other side in the left-right direction, and flows from the other side to the one side in the left-right direction. Thus, the cooling jacket 131a, the cooling jacket 132a, and the cooling jacket 133a are disposed so as to cross the left battery pack group LV and the right battery pack group RV that are electrically connected in parallel.

図５に戻って、電池パック冷却部１３０では、複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３が並列に配置される。具体的には、前部バッテリモジュール冷却部１３１の流入口１３１ｂが第６内配管１０４ｆを介して分岐部１０８に接続され、下後部バッテリモジュール冷却部１３２の流入口１３２ｂが第７内配管１０４ｇ及び第８内配管１０４ｈを介して分岐部１０８に接続され、上後部バッテリモジュール冷却部１３３の流入口１３３ｂが第９内配管１０４ｉ及び第８内配管１０４ｈを介して分岐部１０８に接続される。また、前部バッテリモジュール冷却部１３１の排出口１３１ｃが第１０内配管１０４ｊを介して合流部１０９に接続され、下後部バッテリモジュール冷却部１３２の排出口１３２ｃが第１１内配管１０４ｋを介して合流部１０９に接続され、上後部バッテリモジュール冷却部１３３の排出口１３３ｃが第１２内配管１０４ｍを介して合流部１０９に接続される。   Returning to FIG. 5, in the battery pack cooling unit 130, a plurality of battery module cooling units 131 to 133 are arranged in parallel. Specifically, the inlet 131b of the front battery module cooling part 131 is connected to the branch part 108 via the sixth inner pipe 104f, and the inlet 132b of the lower rear battery module cooling part 132 is connected to the seventh inner pipe 104g and It is connected to the branch part 108 via the eighth inner pipe 104h, and the inlet 133b of the upper rear battery module cooling part 133 is connected to the branch part 108 via the ninth inner pipe 104i and the eighth inner pipe 104h. In addition, the discharge port 131c of the front battery module cooling unit 131 is connected to the merging unit 109 via the tenth inner pipe 104j, and the discharge port 132c of the lower rear battery module cooling unit 132 is merged via the eleventh inner pipe 104k. The discharge port 133c of the upper rear battery module cooling unit 133 is connected to the merging unit 109 via the twelfth inner pipe 104m.

そして、バッテリユニット１０においては、複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３を並列に配置するにあたり、複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３の上流側に設けられる分岐部１０８及び複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３の下流側に設けられる合流部１０９がケース５０内に設けられる。   In the battery unit 10, when arranging the plurality of battery module cooling units 131 to 133 in parallel, the branch unit 108 and the plurality of battery module cooling units 131 provided on the upstream side of the plurality of battery module cooling units 131 to 133. A confluence portion 109 provided on the downstream side of ~ 133 is provided in the case 50.

電池パック冷却部１３０では、複数のバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３を並列に配置するにあたり、複数のバッテリモジュール３１〜３３のうち電池容量の小さいバッテリモジュール３１〜３３を冷却するバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３の上流側（又は下流側）、且つ、分岐部１０８の下流側に、流量制御手段としてのオリフィス１１０、１１１が設けられる。   In the battery pack cooling unit 130, when arranging the plurality of battery module cooling units 131 to 133 in parallel, the battery module cooling unit 131 to cool the battery modules 31 to 33 having a small battery capacity among the plurality of battery modules 31 to 33. Orifices 110 and 111 as flow rate control means are provided on the upstream side (or downstream side) of 133 and on the downstream side of the branching unit 108.

例えば、前部バッテリモジュール３１は、２つの下後部バッテリモジュール３２及び上後部バッテリモジュール３３の合計電池容量よりも小さいため、前部バッテリモジュール３１を冷却する前部バッテリモジュール冷却部１３１の上流側（第６内配管１０４ｆ）に、流量制御手段としてのオリフィス１１０が設けられる。また、上後部バッテリモジュール３３は、下後部バッテリモジュール３２の電池容量よりも小さいため、上後部バッテリモジュール３３を冷却する上後部バッテリモジュール冷却部１３３の上流側（第９内配管１０４ｉ）に、流量制御手段としてのオリフィス１１１が設けられる。   For example, since the front battery module 31 is smaller than the total battery capacity of the two lower rear battery modules 32 and the upper rear battery module 33, the upstream side of the front battery module cooling unit 131 that cools the front battery module 31 ( The sixth inner pipe 104f) is provided with an orifice 110 as a flow control means. Further, since the upper rear battery module 33 is smaller than the battery capacity of the lower rear battery module 32, the flow rate is increased to the upstream side (the ninth inner pipe 104i) of the upper rear battery module cooling unit 133 that cools the upper rear battery module 33. An orifice 111 is provided as a control means.

ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２に内蔵された冷却ジャケット又はＤＣ−ＤＣコンバータ２２に隣接配置された冷却ジャケットであり、充電器冷却部１２１は、充電器２１に内蔵された冷却ジャケット又は充電器２１に隣接配置された冷却ジャケットである。そして、ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２と充電器冷却部１２１とは、互いに並列に接続されるとともに、電池パック冷却部１３０の下流側に配置される。   The DC-DC converter cooling unit 122 is a cooling jacket built in the DC-DC converter 22 or a cooling jacket arranged adjacent to the DC-DC converter 22, and the charger cooling unit 121 is built in the charger 21. A cooling jacket or a cooling jacket disposed adjacent to the charger 21. The DC-DC converter cooling unit 122 and the charger cooling unit 121 are connected in parallel to each other and are disposed on the downstream side of the battery pack cooling unit 130.

具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２の流入口１２２ａが第１３内配管１０４ｎを介して第１分岐部１１２ａに接続され、充電器冷却部１２１の流入口１２１ａが第８外配管１０３ｈを介して第２分岐部１１２ｂに接続されるとともに第７外配管１０３ｇを介して第１分岐部１１２ａに接続される。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２の排出口１２２ｂが第１内配管１０４ａ及び第３外配管１０３ｃを介して合流部１１３に接続され、充電器冷却部１２１の排出口１２１ｂが第２外配管１０３ｂを介して合流部１１３に接続される。そして、第１分岐部１１２ａは、第１４内配管１０４ｐを介して電池パック冷却部１３０の合流部１０９に接続され、合流部１１３は、第１外配管１０３ａを介してラジエータ１０１の流入口１０１ａに接続される。   Specifically, the inlet 122a of the DC-DC converter cooling part 122 is connected to the first branch part 112a via the thirteenth inner pipe 104n, and the inlet 121a of the charger cooling part 121 connects the eighth outer pipe 103h. And is connected to the first branch portion 112a via the seventh outer pipe 103g. In addition, the discharge port 122b of the DC-DC converter cooling unit 122 is connected to the merging unit 113 via the first inner pipe 104a and the third outer pipe 103c, and the discharge port 121b of the charger cooling unit 121 is connected to the second outer pipe 103b. Is connected to the confluence 113. The first branch portion 112a is connected to the merging portion 109 of the battery pack cooling portion 130 via the fourteenth inner pipe 104p, and the merging portion 113 is connected to the inlet 101a of the radiator 101 via the first outer pipe 103a. Connected.

さらに、冷却回路１００には、電池パック冷却部１３０の上流側と、高圧系機器冷却部１２０（ＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２と充電器冷却部１２１）の上流側且つ電池パック冷却部１３０の下流側とを接続するバイパス流路１０５が設けられている。具体的には、第５外配管１０３ｅと第６外配管１０３ｆとの接続部を分岐部１１４とし、該分岐部１１４をバイパス流路１０５を構成する第９外配管１０３ｉを介して高圧系機器冷却部１２０の第２分岐部１１２ｂに接続している。そして、分岐部１１４には、電磁式三方弁１０６が設けられる。   Further, the cooling circuit 100 includes an upstream side of the battery pack cooling unit 130, an upstream side of the high-voltage system cooling unit 120 (the DC-DC converter cooling unit 122 and the charger cooling unit 121), and a downstream side of the battery pack cooling unit 130. A bypass channel 105 is provided to connect the two sides. Specifically, a connecting portion between the fifth outer pipe 103e and the sixth outer pipe 103f is a branching portion 114, and the branching portion 114 is cooled through a ninth outer piping 103i that constitutes the bypass flow path 105. Connected to the second branch 112b of the unit 120. The branch portion 114 is provided with an electromagnetic three-way valve 106.

該電磁式三方弁１０６をＯＦＦにすると、第５外配管１０３ｅと第６外配管１０３ｆとが接続されて冷却ポンプ１０２の吐出冷媒が電池パック冷却部１３０に供給されるとともに、第５外配管１０３ｅとバイパス流路１０５（第９外配管１０３ｉ）とが遮断されてＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２及び充電器冷却部１２１に対するバイパス流路１０５（第９外配管１０３ｉ）を介する冷媒供給が遮断される。一方、電磁式三方弁１０６をＯＮにすると、第５外配管１０３ｅとバイパス流路１０５（第９外配管１０３ｉ）とが接続されて冷却ポンプ１０２の吐出冷媒がバイパス流路１０５（第９外配管１０３ｉ）を介してＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２及び充電器冷却部１２１に供給されるとともに、第５外配管１０３ｅと第６外配管１０３ｆとが遮断されて電池パック冷却部１３０に対する冷媒供給が遮断される。なお、図５中の矢印は冷媒の流れ方向を示すものであり、第５外配管１０３ｅに対し第６外配管１０３ｆ及びバイパス流路１０５（第９外配管１０３ｉ）の両方が接続されることはない。   When the electromagnetic three-way valve 106 is turned OFF, the fifth outer pipe 103e and the sixth outer pipe 103f are connected, and the refrigerant discharged from the cooling pump 102 is supplied to the battery pack cooling unit 130, and the fifth outer pipe 103e. And the bypass flow path 105 (the ninth outer pipe 103i) are cut off, and the refrigerant supply to the DC-DC converter cooling unit 122 and the charger cooling unit 121 via the bypass flow path 105 (the ninth outer pipe 103i) is cut off. . On the other hand, when the electromagnetic three-way valve 106 is turned ON, the fifth outer pipe 103e and the bypass flow path 105 (the ninth outer pipe 103i) are connected, and the refrigerant discharged from the cooling pump 102 is bypassed by the bypass flow path 105 (the ninth outer pipe). 103i) is supplied to the DC-DC converter cooling unit 122 and the charger cooling unit 121, and the fifth outer pipe 103e and the sixth outer pipe 103f are cut off, and the refrigerant supply to the battery pack cooling unit 130 is cut off. Is done. In addition, the arrow in FIG. 5 shows the flow direction of a refrigerant | coolant, and both the 6th outer piping 103f and the bypass flow path 105 (9th outer piping 103i) are connected with respect to the 5th outer piping 103e. Absent.

図６は、図５を用いて詳細に説明した冷却回路１００の概略ブロック図である。図中、符号ＣＨＧは充電器冷却部１２１、符号ＤＣＤＣはＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２、符号ＢＡＴＴはバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３を示している。
図６に示すように、本実施形態の冷却回路１００では、ラジエータ１０１と、冷却ポンプ１０２と、電池パック冷却部１３０と、充電器冷却部１２１及びＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２からなる高圧系機器冷却部１２０と、が直列に接続され、電池パック冷却部１３０の下流側に高圧系機器冷却部１２０が配置される。また、電池パック冷却部１３０の上流側と、高圧系機器冷却部１２０の上流側且つ電池パック冷却部１３０の下流側とがバイパス流路１０５で接続され、バイパス流路１０５と電池パック冷却部１３０の上流側の流路との分岐部１１４に電磁式三方弁１０６が設けられている。さらに、電池パック冷却部１３０は、並列に配置された３つのバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３から構成され、高圧系機器冷却部１２０は、並列に配置されたＤＣ−ＤＣコンバータ冷却部１２２と充電器冷却部１２１とから構成されている。 FIG. 6 is a schematic block diagram of the cooling circuit 100 described in detail with reference to FIG. In the figure, symbol CHG indicates a charger cooling unit 121, symbol DCDC indicates a DC-DC converter cooling unit 122, and symbol BATT indicates a battery module cooling unit 131-133.
As shown in FIG. 6, in the cooling circuit 100 of the present embodiment, a high-pressure system device including a radiator 101, a cooling pump 102, a battery pack cooling unit 130, a charger cooling unit 121, and a DC-DC converter cooling unit 122. The cooling unit 120 is connected in series, and the high-voltage system cooling unit 120 is disposed on the downstream side of the battery pack cooling unit 130. In addition, the upstream side of the battery pack cooling unit 130 and the upstream side of the high-voltage system cooling unit 120 and the downstream side of the battery pack cooling unit 130 are connected by the bypass channel 105, and the bypass channel 105 and the battery pack cooling unit 130 are connected. An electromagnetic three-way valve 106 is provided at a branching portion 114 with the upstream flow path. Furthermore, the battery pack cooling unit 130 includes three battery module cooling units 131 to 133 arranged in parallel. The high-voltage system cooling unit 120 includes a DC-DC converter cooling unit 122 and a charger arranged in parallel. The cooling unit 121 is configured.

以上説明したように、本実施形態の車両用電源装置１によれば、電気的に並列に接続された左側電池パック群ＬＶを構成する電池パック３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬと右側電池パック群ＲＶを構成する電池パック３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲとでは、温度がばらつく傾向があるところ、冷却回路１００が左側電池パック群ＬＶ及び右側電池パック群ＲＶを横断するように配置されるので、異なる電池パック群を構成する電池パック間で温度ばらつきを抑制できる。また、温度ばらつきが抑制されることで、電池劣化のばらつき、ＳＯＣのばらつき、配電部品への影響を少なくできる。   As described above, according to the vehicle power supply device 1 of the present embodiment, the battery packs 31aL, 32aL, 33aL and the right battery pack group RV constituting the left battery pack group LV electrically connected in parallel are configured. In the battery packs 31aR, 32aR, and 33aR, the cooling circuit 100 is arranged so as to cross the left battery pack group LV and the right battery pack group RV, so that different battery pack groups are configured. The temperature variation between battery packs can be suppressed. Further, by suppressing the temperature variation, it is possible to reduce the battery deterioration variation, the SOC variation, and the influence on the power distribution component.

また、車両Ｖの同じ前後方向位置に配置された左側電池パック群ＬＶを構成する電池パック３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬと右側電池パック群ＲＶを構成する電池パック３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲとが共通の流路１３４を通る冷媒によって冷却されるので、左右に並ぶ電池パックの温度ばらつきを抑制できる。   Also, the battery packs 31aL, 32aL, 33aL constituting the left battery pack group LV and the battery packs 31aR, 32aR, 33aR constituting the right battery pack group RV arranged at the same longitudinal position of the vehicle V are common flow paths. Since it is cooled by the refrigerant passing through 134, it is possible to suppress temperature variations of the battery packs arranged on the left and right.

特に、流路１３４が、前後方向で略同じ位置であって左右に並ぶ２つの電池パック３１ａＬ，３１ａＲ（３２ａＬ，３２ａＲ、３３ａＬ，３３ａＲ）に対し、前後方向に離間して配置され左右方向に延びる往流路１３５及び復流路１３６と、往流路１３５と復流路１３６の端部同士を接続する接続路１３７と、から構成されることにより以下の効果が期待できる。   In particular, the flow path 134 is arranged at a substantially same position in the front-rear direction and is spaced apart in the front-rear direction and extends in the left-right direction with respect to the two battery packs 31aL, 31aR (32aL, 32aR, 33aL, 33aR) arranged side by side. The following effects can be expected by including the forward flow path 135 and the return flow path 136 and the connection path 137 that connects the ends of the forward flow path 135 and the return flow path 136 to each other.

流路１３４に流入した冷媒は、往流路１３５→接続路１３７→復流路１３６へと流れて流出するが、冷媒温度は電池パック３１ａ〜３３ａを冷却する過程で次第に上昇する。すなわち、図４に示す一つの流路１３４を例に説明すると、往流路１３５及び復流路１３６を左右で２つの領域に分割すると、流路１３４に流入した冷媒は、第１往流路部１３５ａ→第２往流路部１３５ｂ→第１復流路部１３６ａ→第２復流路部１３６ｂと流れることとなり、その時の冷媒温度は、Ｔ１→Ｔ２→Ｔ３→Ｔ４（ただし、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４）となる。この場合、左側電池パック群ＬＶを構成する電池パック３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬは、温度Ｔ１の第１往流路部１３５ａと温度Ｔ４の第２復流路部１３６ｂとによって冷却され、右側電池パック群ＲＶを構成する電池パック３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲは、温度Ｔ２の第２往流路部１３５ｂと温度Ｔ３の第１復流路部１３６ａとによって冷却される。Ｔ１→Ｔ２→Ｔ３→Ｔ４の温度が低下する温度勾配が比例関係にあると仮定すると、左側電池パック群ＬＶを構成する電池パック３１ａＬ、３２ａＬ、３３ａＬと右側電池パック群ＲＶを構成する電池パック３１ａＲ、３２ａＲ、３３ａＲとは、略等しく冷却されることとなる（Ｔ１＋Ｔ４＝Ｔ２＋Ｔ３）。   The refrigerant that has flowed into the flow path 134 flows out from the forward flow path 135 → the connection path 137 → the return flow path 136, but the refrigerant temperature gradually increases in the process of cooling the battery packs 31 a to 33 a. That is, when one flow path 134 shown in FIG. 4 is described as an example, when the forward flow path 135 and the return flow path 136 are divided into two regions on the left and right sides, the refrigerant flowing into the flow path 134 becomes the first forward flow path. Part 135a → second forward flow path part 135b → first return flow path part 136a → second return flow path part 136b, and the refrigerant temperature at that time is T1 → T2 → T3 → T4 (however, T1 <T2 <T3 <T4). In this case, the battery packs 31aL, 32aL, 33aL constituting the left battery pack group LV are cooled by the first forward flow path portion 135a at the temperature T1 and the second return flow path portion 136b at the temperature T4, and the right battery pack group. The battery packs 31aR, 32aR, 33aR constituting the RV are cooled by the second forward flow path portion 135b having the temperature T2 and the first return flow path portion 136a having the temperature T3. Assuming that the temperature gradient in which the temperature decreases from T1 → T2 → T3 → T4 is proportional, the battery packs 31aL, 32aL, 33aL constituting the left battery pack group LV and the battery pack 31aR constituting the right battery pack group RV , 32aR and 33aR are cooled approximately equally (T1 + T4 = T2 + T3).

さらに、前部バッテリモジュール冷却部１３１と下後部バッテリモジュール冷却部１３２と上後部バッテリモジュール冷却部１３３とを並列に接続することで、これらを直列に接続する場合に比べて、前部バッテリモジュール３１と下後部バッテリモジュール３２と上後部バッテリモジュール３３の温度を平均化できる。さらに、冷却回路１００の圧損も低減できる。   Further, the front battery module cooling unit 131, the lower rear battery module cooling unit 132, and the upper rear battery module cooling unit 133 are connected in parallel, so that the front battery module 31 is compared with the case where they are connected in series. And the temperature of the lower rear battery module 32 and the upper rear battery module 33 can be averaged. Furthermore, the pressure loss of the cooling circuit 100 can also be reduced.

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記実施形態では、蓄電池として３つのバッテリモジュール３１〜３３からなる蓄電池を例示したが、いずれか１つでもよい。
また、電池パック冷却部１３０を３つのバッテリモジュール３１〜３３に対応させて３つのバッテリモジュール冷却部１３１〜１３３から構成したが、これに限らず、バッテリモジュール冷却部は、１つでもよく、２つでもよく、４つ以上でもよい。また、これらを並列に接続する場合に限らず、一部又は全部を直列に接続してもよい。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably.
For example, in the said embodiment, although the storage battery which consists of three battery modules 31-33 was illustrated as a storage battery, any one may be sufficient.
In addition, the battery pack cooling unit 130 is configured from the three battery module cooling units 131 to 133 corresponding to the three battery modules 31 to 33. However, the configuration is not limited thereto, and the number of battery module cooling units may be one. One or four or more. Moreover, not only when connecting these in parallel, you may connect a part or all in series.

また、上記実施形態では、高圧系機器として、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２及び充電器２１を例示したが、これらはバッテリモジュール３１〜３３と別の冷却回路により冷却されてもよい。
さらに、上記実施形態の冷却回路１００は、冷媒として水を用いた水冷式の冷却回路でもよく、冷媒として油を用いた油冷式の冷却回路でもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the DC-DC converter 22 and the charger 21 were illustrated as a high voltage | pressure system apparatus, these may be cooled by the battery modules 31-33 and another cooling circuit.
Furthermore, the cooling circuit 100 of the above embodiment may be a water-cooled cooling circuit using water as a refrigerant, or an oil-cooled cooling circuit using oil as a refrigerant.

１ 車両用電源装置
４ 前部座席
５ 後部座席
３１ 前部バッテリモジュール（蓄電池）
３１ａ〜３３ａ 電池パック
３１ａＬ〜３３ａＬ 左側電池パック群を構成する電池パック
３１ａＲ〜３３ａＲ 右側電池パック群を構成する電池パック
３２ 下後部バッテリモジュール（蓄電池、後部バッテリモジュール）
３３ 上後部バッテリモジュール（蓄電池、後部バッテリモジュール）
１００ 冷却回路
１３１ 前部バッテリモジュール冷却部
１３２ 下後部バッテリモジュール冷却部
１３３ 上後部バッテリモジュール冷却部
１３４ 流路（冷却流路）
１３５ 往流路
１３６ 復流路
１３７ 接続路
ＬＶ 左側電池パック群（電池パック群、第１電池パック群）
ＲＶ 右側電池パック群（電池パック群、第２電池パック群） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle power supply device 4 Front seat 5 Rear seat 31 Front battery module (storage battery)
31a to 33a Battery packs 31aL to 33aL Battery packs 31aR to 33aR constituting the left battery pack group Battery pack 32 constituting the right battery pack group Lower rear battery module (storage battery, rear battery module)
33 Upper rear battery module (storage battery, rear battery module)
100 Cooling Circuit 131 Front Battery Module Cooling Unit 132 Lower Rear Battery Module Cooling Unit 133 Upper Rear Battery Module Cooling Unit 134 Channel (Cooling Channel)
135 Outward flow path 136 Return flow path 137 Connection path LV Left battery pack group (battery pack group, first battery pack group)
RV Right battery pack group (battery pack group, second battery pack group)

Claims (5)

蓄電池と、
該蓄電池を冷却する冷却回路と、を備えた車両用電源装置であって、
前記蓄電池は、複数の電池パックが車両の前後方向に並んで配置された電池パック群を前記車両の左右方向に少なくとも２列有し、
それぞれの該電池パック群を構成する前記電池パックは、電気的に直列に接続され、
前記電池パック群は、電気的に並列に接続され、
前記冷却回路は、複数列の前記電池パック群を横断するように配置される、車両用電源装置。 A storage battery,
A vehicle power supply device comprising a cooling circuit for cooling the storage battery,
The storage battery has at least two rows of battery pack groups in which a plurality of battery packs are arranged in the front-rear direction of the vehicle in the left-right direction of the vehicle,
The battery packs constituting each of the battery pack groups are electrically connected in series,
The battery pack group is electrically connected in parallel,
The cooling circuit is a power supply device for a vehicle that is arranged so as to traverse the battery pack group in a plurality of rows. 請求項１に記載の車両用電源装置であって、
前記蓄電池は、前記車両の左右方向に並ぶ第１電池パック群と第２電池パック群とを含み、
前記冷却回路は、前記車両の同じ前後方向位置に配置された前記第１電池パック群の前記電池パックと前記第２電池パック群の前記電池パックとを冷却する冷却流路を複数備える、車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 1,
The storage battery includes a first battery pack group and a second battery pack group arranged in the left-right direction of the vehicle,
The cooling circuit includes a plurality of cooling channels that cool the battery packs of the first battery pack group and the battery packs of the second battery pack group that are arranged at the same longitudinal position of the vehicle. Power supply. 請求項２に記載の車両用電源装置であって、
前記冷却流路は、前記車両の前後方向に離間して配置され前記車両の左右方向に延びる往流路及び復流路と、該往流路及び該復流路の一端部同士を接続する接続路と、を有し、冷媒は、前記車両の同じ前後方向位置に配置された前記第１電池パック群の前記電池パックと前記第２電池パック群の前記電池パックとに対し、前記往流路を前記左右方向において一方側から他方側へ流れ、前記左右方向の他方側で前記接続路を前記前後方向に流れ、前記復流路を前記左右方向において他方側から一方側へ流れる、車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 2,
The cooling flow path is spaced apart in the front-rear direction of the vehicle and extends in the left-right direction of the vehicle, and a connection that connects one end of the forward flow path and the return flow path And the refrigerant flows in the forward flow path with respect to the battery pack of the first battery pack group and the battery pack of the second battery pack group disposed at the same front-rear direction position of the vehicle. From the one side to the other side in the left-right direction, the connection path from the other side in the left-right direction to the front-rear direction, and the return path from the other side to the one side in the left-right direction. apparatus. 請求項２又は３に記載の車両用電源装置であって、
前記蓄電池は、前記車両の前部座席の下方に配置される前部バッテリモジュールと、後部座席の下方に配置される後部バッテリモジュールと、を含み、
前記前部バッテリモジュールは、前記第１電池パック群の一部の前記電池パックと前記第２電池パック群の一部の前記電池パックを含み、
前記後部バッテリモジュールは、前記第１電池パック群の残りの前記電池パックと前記第２電池パック群の残りの前記電池パックを含み、
前記冷却回路は、前記前部バッテリモジュールを冷却する前部バッテリモジュール冷却部と、前記後部バッテリモジュールを冷却する後部バッテリモジュール冷却部と、を備え、
前記前部バッテリモジュール冷却部と前記後部バッテリモジュール冷却部とは並列に接続される、車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 2 or 3,
The storage battery includes a front battery module disposed below the front seat of the vehicle, and a rear battery module disposed below the rear seat,
The front battery module includes a part of the battery packs of the first battery pack group and a part of the battery packs of the second battery pack group,
The rear battery module includes the remaining battery pack of the first battery pack group and the remaining battery pack of the second battery pack group,
The cooling circuit includes a front battery module cooling unit that cools the front battery module, and a rear battery module cooling unit that cools the rear battery module,
The vehicle power supply apparatus, wherein the front battery module cooling unit and the rear battery module cooling unit are connected in parallel. 請求項４に記載の車両用電源装置であって、
前記後部バッテリモジュールは、前記後部座席の下方に上下に配置された上後部バッテリモジュールと、下後部バッテリモジュールと、を含み、
前記後部バッテリモジュール冷却部は、前記上後部バッテリモジュールを冷却する上後部バッテリモジュール冷却部と、前記下後部バッテリモジュールを冷却する下後部バッテリモジュール冷却部と、を含み、
前記上後部バッテリモジュール冷却部と前記下後部バッテリモジュール冷却部とは並列に接続される、車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 4,
The rear battery module includes an upper rear battery module disposed above and below the rear seat, and a lower rear battery module,
The rear battery module cooling unit includes an upper rear battery module cooling unit that cools the upper rear battery module, and a lower rear battery module cooling unit that cools the lower rear battery module,
The power supply device for a vehicle, wherein the upper rear battery module cooling unit and the lower rear battery module cooling unit are connected in parallel.
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