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公開番号2024088289
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-02
出願番号2022203383
出願日2022-12-20
発明の名称蓄電装置
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社SUBARU
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 10/658 20140101AFI20240625BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】結露を抑制しつつ、蓄電セルの発熱によってガスが発生した際に短絡を抑制することができる蓄電装置を提供する。
【解決手段】蓄電装置は、複数の蓄電スタック20を設置可能な設置領域R1を有する収容ケース10と、設置領域R1において少なくとも1つの蓄電スタックを配置可能な余剰の領域R2が形成されるように、設置領域R1に配置された1つ以上の蓄電スタック20と、設置領域R1を冷却可能な冷却器40と、収容ケース10内に配置され、冷却器40による収容ケース10内の冷却を抑制するための断熱部材30と、を備え、蓄電スタック20は、内部から外部へガスを排気可能に設けられた排気部が各々に設けられた複数の蓄電セルを含み、断熱部材30は、余剰の領域R2に設置されており、収容ケース10には、断熱部材30の上方に位置する部分に圧力開放弁60が設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の蓄電スタックを設置可能な設置領域を有する収容ケースと、
前記設置領域において少なくとも１つの前記蓄電スタックを配置可能な余剰の領域が形成されるように、前記設置領域に配置された１つ以上の前記蓄電スタックと、
前記設置領域を冷却可能な冷却器と、
前記収容ケース内に配置され、前記冷却器による前記収容ケース内の冷却を抑制するための断熱部材と、を備え、
前記蓄電スタックは、内部から外部へガスを排気可能に設けられた排気部が各々に設けられた複数の蓄電セルを含み、
前記断熱部材は、前記余剰の領域に設置されており、
前記収容ケースには、前記断熱部材の上方に位置する部分に圧力開放弁が設けられている、蓄電装置。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記冷却器は、前記収容ケースの下方に配置されており、
前記断熱部材には、前記圧力開放弁に対向するように開口された開放空間部と、空気層とが設けられており、
前記空気層は、前記開放空間部よりも前記冷却器に近い側に設けられている、請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記設置領域には、複数の前記蓄電スタックと前記断熱部材とが第１方向に並んで配置され、
前記断熱部材は、前記第１方向の最も一方側に位置する、請求項１または２に記載の蓄電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の蓄電装置として、特開２０２２－１５４７４１号公報（特許文献１）には、電池積層体（蓄電スタック）の過冷却を抑制する構成として、底壁の内表面に内側冷却フィンが設けられ、当該底壁の外表面に外側冷却フィンが設けられた収容ケース内に、空気層を介して複数の電池積層体を収容するとともに、電池積層体を冷却するブロワを収容する構成が開示されている。ブロワは、電池温度が閾値より低い場合に停止されるように構成されており、これにより、外気温が低い場合に電池の過冷却を抑制しつつ、空冷式で電池冷却を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５４７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
収容ケースに複数の蓄電スタックを収容した蓄電装置において、車種、または、必要な走行距離に応じて、同一の収容ケースに設置される蓄電スタックの数を調整する場合がある。たとえば、収容される蓄電スタックを減らす場合には、蓄電スタックが設置されていない領域に空間が形成される。このような場合において、最大数の蓄電スタックが設置される領域の全てを冷却器で冷却した場合には、蓄電スタックの発熱によって温められた収容ケース内の空気が当該空間で冷却されてしまい、蓄電スタックが設置されていない領域で結露が発生することが懸念される。
【０００５】
さらに、蓄電スタックに含まれる蓄電セルが発熱した際にガスが発生した場合には、何ら手立てが無い場合には、ガスに含まれる金属異物等のデブリが、蓄電スタックに付着して当該蓄電スタックが短絡することが起こり得る。
【０００６】
本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、結露を抑制しつつ、蓄電セルの発熱によってガスが発生した際に短絡を抑制することができる蓄電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に基づく蓄電装置は、複数の蓄電スタックを設置可能な設置領域を有する収容ケースと、上記設置領域において少なくとも１つの上記蓄電スタックを配置可能な余剰の領域が形成されるように、上記設置領域に配置された１つ以上の上記蓄電スタックと、上記設置領域を冷却可能な冷却器と、上記収容ケース内に配置され、上記冷却器による上記収容ケース内の冷却を抑制するための断熱部材と、を備える。上記蓄電スタックは、内部から外部へガスを排気可能に設けられた排気部が各々に設けられた複数の蓄電セルを含む。上記断熱部材は、上記余剰の領域に設置されている。上記収容ケースには、上記断熱部材の上方に位置する部分に圧力開放弁が設けられている。
【０００８】
上記構成によれば、設置領域のうち蓄電スタックが配置されない余剰の領域に断熱部材が配置されることにより、当該設置領域のうち蓄電スタックが配置されていない空間部が冷却器によって冷却されることを抑制することができる。これにより、蓄電スタックによって温められた空気が当該空間部で冷却することを抑制し、結露が発生することを抑制することができる。
【０００９】
また、断熱部材の上方に圧力開放弁が設けられることにより、蓄電セルからガスが発生した場合に、断熱部材が位置する側に、ガスに含まれる金属異物等のデブリを集めることができる。これにより、当該デブリが蓄電スタックに付着して蓄電スタックが短絡することを抑制することができる。
【００１０】
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記冷却器は、上記収容ケースの下方に配置されていてもよい。上記断熱部材には、上記圧力開放弁に対向するように開口された開放空間部と、空気層とが設けられていてもよい。この場合には、上記空気層は、上記開放空間部よりも上記冷却器に近い側に設けられていてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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