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公開番号2025011014
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-23
出願番号2023209677
出願日2023-12-12
発明の名称エネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナ
出願人株式会社AESCジャパン
代理人個人
主分類H01M 10/6556 20140101AFI20250116BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱交換管路の構造が複雑で大きな空間を占有し、熱交換管路と電池パック間の接続とメンテナンスが困難であるという従来技術の問題点を解決するためのエネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナを提供する。
【解決手段】エネルギー貯蔵ラックは、第1の方向αに積層された複数の層の収容空間が設置されたフレームを含む。フレームは、第1の方向に配置された4つの垂直梁11～14を含み、4つの垂直梁には流路が配置される。各収容空間には、第1の入口及び第1の出口を有する第1の電池パック31と、第2の入口及び第2の出口を有する第2の電池パック32の2つの電池パックが設置される。第1の入口は、第1の垂直梁11の流路に連通し、第1の出口は、第2の垂直梁12の流路に連通する。第2の入口は、第3の垂直梁13の流路に連通し、第2の出口は、第4の垂直梁の流路14に連通する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１の方向に積層された複数の層の収容空間が設置されるフレームを備え、
前記フレームは、前記第１の方向に配置された４つの垂直梁を含み、前記４つの垂直梁は、第１の垂直梁、第２の垂直梁、第３の垂直梁、及び第４の垂直梁であり、各前記４つの垂直梁のそれぞれに流路が配置され、
前記第１の方向と直交する第２の方向において、前記第１の垂直梁及び前記第２の垂直梁は、前記収容空間の一方の側に位置し、前記第３の垂直梁及び前記第４の垂直梁は、前記第１の垂直梁及び前記第２の垂直梁に対向して前記収容空間の他方の側に位置し、
各層の各前記収容空間には２つの電池パックが設置され、前記２つの電池パックは、それぞれ第１の電池パック及び第２の電池パックであり、前記第１の電池パックは、前記第１の垂直梁及び前記第２の垂直梁の近くに配置され、前記第２の電池パックは、前記第３の垂直梁及び前記第４の垂直梁の近くに配置され、
前記第１の電池パックは、熱交換媒体が流入するための第１の入口と、前記熱交換媒体が流出するための第１の出口とを有し、前記第２の電池パックは、前記熱交換媒体が流入するための第２の入口と、前記熱交換媒体が流出するための第２の出口とを有し、
各電池パックには熱交換流路が設置され、前記第１の電池パックの前記熱交換流路は、前記第１の入口及び前記第１の出口に連通し、前記第２の電池パックの前記熱交換流路は、前記第２の入口及び前記第２の出口に連通し、
前記第１の入口及び前記第１の出口は、前記第１の垂直梁及び前記第２の垂直梁に近接して設置され、前記第２の入口及び前記第２の出口は、前記第３の垂直梁及び前記第４の垂直梁に近接して設置され、
前記第１の入口は、前記第１の垂直梁の前記流路に連通し、前記第１の出口は前記第２の垂直梁の前記流路に連通し、前記第２の入口は、前記第３の垂直梁の前記流路に連通し、前記第２の出口は、前記第４の垂直梁の前記流路に連通する、
エネルギー貯蔵ラック。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
各前記電池パックはパネルを含み、前記第１の入口及び前記第１の出口は、前記第１の電池パックの前記パネルに配置され、前記第２の入口及び前記第２の出口は、前記第２の電池パックの前記パネルに配置され、前記第１の電池パックの前記パネルは、前記第１の垂直梁及び前記第２の垂直梁に近い前記第１の電池パックの側面に位置し、前記第２の電池パックのパネルは、前記第３の垂直梁及び前記第４の垂直梁に近い前記第２の電池パックの側面に位置する、
請求項１に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項３】
各前記電池パックは筐体本体と電池アセンブリとを含み、前記パネルと前記筐体本体とが着脱可能に接続され、前記電池アセンブリは、前記筐体本体と前記パネルとで囲まれた空間に配置される、
請求項２に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項４】
前記パネルには、通信ポートと充放電ポートが設置される、
請求項２に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項５】
前記第１の入口、前記第１の出口、前記第２の入口、前記第２の出口に対応して配置された複数の接続管をさらに含み、前記第１の入口は、対応する前記接続管を介して前記第１の垂直梁の前記流路に連通し、前記第１の出口は、対応する前記接続管を介して前記第２の垂直梁の前記流路に連通し、前記第２の入口は、対応する前記接続管を介して前記第３の垂直梁の前記流路に連通し、前記第２の出口は、対応する前記接続管を介して前記第４の垂直梁の流路に連通する、
請求項１に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項６】
各前記接続管は弾性ホースである、
請求項５に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項７】
各前記第１の入口、前記第１の出口、前記第２の入口、前記第２の出口のそれぞれには、クイックコネクタが設置され、各前記第１の入口、前記第１の出口、前記第２の入口、前記第２の出口には、前記クイックコネクタを介して対応する前記接続管に連通する、
請求項５に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項８】
前記フレームは、複数の接続部材をさらに含み、前記接続部材は、前記４つの垂直梁にそれぞれ接続され、前記第１の方向に順に配置されて前記フレーム内に前記収容空間を形成する、
請求項１に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項９】
前記フレームは、前記第１の方向に配置され、各前記接続部材にそれぞれ接続された補助支持梁をさらに含む、
請求項８に記載のエネルギー貯蔵ラック。
【請求項１０】
前記垂直梁には、各前記垂直梁の端部に対応して、一般連通口が設置され、
前記一般連通口は、前記垂直梁内の前記流路に連通する、
請求項１に記載のエネルギー貯蔵ラック。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー貯蔵装置の技術分野に属し、特に、エネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
新エネルギー車両の電源、分散型発電貯蔵、電力網のピークカットなどの応用場面では、エネルギー貯蔵コンテナは、迅速に統合して稼働させることができるなどの利点がある。一般に、エネルギー貯蔵コンテナは、コンテナ本体と、コンテナ本体に一体化されたエネルギー貯蔵ラックとを含み、エネルギー貯蔵ラックには、電気エネルギーを貯蔵する電池パックが設置される。電池パックの動作時により高い温度要求がある。周囲温度や充放電時に電池パック自体が発する熱などにより、一方の電池パックの温度が通常の動作温度を超えた場合、エネルギー貯蔵コンテナの安定した動作を維持し、電池パックの耐用年数を延ばすために、電池パックは熱交換する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、エネルギー貯蔵ラックには一般に、熱交換媒体を輸送するための熱交換管路が装備されている。熱交換媒体は、熱交換管路を通って各電池パックに流入し、電池パックの熱を交換する。熱交換後、熱交換媒体は熱交換管路を通って流出し、熱交換サイクルを形成する。エネルギー貯蔵ラック内の電池パックの数が多いため、熱交換管路の構造は複雑で、大きな空間を占有する。したがって、エネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナのエネルギー密度が低下し、エネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナの軽量化及び小型化に寄与しない。さらに、電池パックの数が多いため、電池パックが互いに遮断し、干渉し、熱交換管路と電池パックとの間の接続及びメンテナンスが困難になる。
【０００４】
関連技術に見られる上述の欠点を考慮して、本発明は、熱交換管路の構造が複雑で大きな空間を占有し、熱交換管路と電池パック間の接続とメンテナンスが困難であるという従来技術の問題点を解決するためのエネルギー貯蔵ラック及びエネルギー貯蔵コンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記を達成するために、本発明は、フレームを含むエネルギー貯蔵ラックを提供する。フレームには、第１の方向に積層された複数の層の収容空間が設置される。
フレームは、第１の方向に配置された４つの垂直梁を含み、４つの垂直梁は、第１の垂直梁、第２の垂直梁、第３の垂直梁、及び第４の垂直梁である。各４つの垂直梁のそれぞれに流路が配置される。
【０００６】
第１の方向と直交する第２の方向において、第１の垂直梁及び第２の垂直梁は、収容空間の一方の側に位置し、第３の垂直梁及び第４の垂直梁は、第１の垂直梁及び第２の垂直梁に対して収容空間の他方の側に位置する。
【０００７】
各層の各収容空間には２つの電池パックが設置され、２つの電池パックは、それぞれ第１の電池パック及び第２の電池パックである。第１の電池パックは、第１の垂直梁及び第２の垂直梁の近くに配置され、第２の電池パックは、第３の垂直梁及び第４の垂直梁の近くに配置される。
【０００８】
第１の電池パックは、熱交換媒体が流入するための第１の入口と、熱交換媒体が流出するための第１の出口とを有する。第２の電池パックは、熱交換媒体が流入するための第２の入口と、熱交換媒体が流出するための第２の出口とを有する。
【０００９】
各電池パックには、熱交換流路が設置される。第１の電池パックの熱交換流路は、第１の入口及び第１の出口に連通し、第２の電池パックの熱交換流路は、第２の入口及び第２の出口に連通する。
【００１０】
第１の入口及び第１の出口は、第１の垂直梁及び第２の垂直梁に近接して設置され、第２の入口及び第２の出口は、第３の垂直梁及び第４の垂直梁に近接して設置される。第１の入口は、第１の垂直梁の流路に連通し、第１の出口は第２の垂直梁の流路に連通する。第２の入口は、第３の垂直梁の流路に連通し、第２の出口は、第４の垂直梁の流路に連通する。
（【００１１】以降は省略されています）

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