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公開番号2025167164
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071533
出願日2024-04-25
発明の名称電池パック
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人つばさ国際特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20251030BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】安全性を高めることができる電池パックを得る。
【解決手段】本開示の一実施の形態に係る電池パックは、正極および負極を有し、電力を蓄えることが可能な蓄電池と、蓄電池に熱的に接続され、熱電変換により電力を生成可能な熱電変換素子と、正極と負極とを結ぶ経路に設けられ、熱電変換素子が生成した電力が印加される制御端子を有し、熱電変換素子が生成した電力に基づいてオン状態になることにより、蓄電池を放電可能な第1のスイッチとを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
正極および負極を有し、電力を蓄えることが可能な蓄電池と、
前記蓄電池に熱的に接続され、熱電変換により電力を生成可能な熱電変換素子と、
前記正極と前記負極とを結ぶ経路に設けられ、前記熱電変換素子が生成した電力が印加される制御端子を有し、前記熱電変換素子が生成した電力に基づいてオン状態になることにより、前記蓄電池を放電可能な第１のスイッチと
を備えた電池パック。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
外気に熱的に接続されたヒートシンクをさらに備え、
前記熱電変換素子は、さらに前記ヒートシンクに熱的に接続され、外気の温度と前記蓄電池の温度との差に応じた電力を生成可能である
請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記蓄電池、前記熱電変換素子、および前記第１のスイッチを収容し、外気に熱的に接続された筐体をさらに備え、
前記熱電変換素子は、さらに前記筐体に熱的に接続され、外気の温度と前記蓄電池の温度との差に応じた電力を生成可能である
請求項１に記載の電池パック。
【請求項４】
前記第１のスイッチは、前記熱電変換素子が生成した電力に基づいてオン状態になった後に、オン状態を維持可能である
請求項１に記載の電池パック。
【請求項５】
前記熱電変換素子が生成した電力に基づいて前記第１のスイッチの前記制御端子を駆動することにより、前記第１のスイッチをオン状態にすることが可能なスイッチ制御回路をさらに備えた
請求項４に記載の電池パック。
【請求項６】
前記熱電変換素子が生成した電力に基づいて前記第１のスイッチの前記制御端子の電圧を、前記第１のスイッチをオン状態にするためのオン電圧にすることが可能であり、前記制御端子の電圧を前記オン電圧にした後に、前記制御端子の電圧を維持可能なスイッチ制御回路をさらに備えた
請求項１に記載の電池パック。
【請求項７】
第１のダイオード、第２のダイオード、第３のダイオード、および第４のダイオードをさらに備え、
前記熱電変換素子は、第１の端子と、第２の端子とを有し、
前記第１のスイッチの前記制御端子は、第１の制御端子および第２の制御端子を含み、
前記第１のダイオードは、前記熱電変換素子の前記第１の端子に導かれたアノードと、前記第１のスイッチの前記第１の制御端子に接続されたカソードとを有し、
前記第２のダイオードは、前記熱電変換素子の前記第２の端子に導かれたアノードと、前記第１のスイッチの前記第１の制御端子に接続されたカソードとを有し、
前記第３のダイオードは、前記第１のスイッチの前記第２の制御端子に接続されたアノードと、前記熱電変換素子の前記第２の端子に導かれたカソードとを有し、
前記第４のダイオードは、前記第１のスイッチの前記第２の制御端子に接続されたアノードと、前記熱電変換素子の前記第１の端子に導かれたカソードとを有する
請求項１に記載の電池パック。
【請求項８】
駆動電力が供給されることが可能な駆動端子と、
第２のスイッチと
をさらに備え、
前記熱電変換素子は、ペルチェ素子を含み、
前記第２のスイッチは、前記駆動電力を前記熱電変換素子に供給することが可能であり、
前記第１のスイッチは、前記第２のスイッチが前記駆動電力を前記熱電変換素子に供給していない場合に、前記蓄電池を放電可能である
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項９】
前記熱電変換素子は、第１の端子と、第２の端子とを有し、
前記駆動電力は、前記第１の端子の電圧が前記第２の端子の電圧よりも高い第１の極性の電力、または前記第１の端子の電圧が前記第２の端子の電圧よりも低い第２の極性の電力に選択的に設定されることが可能である
請求項８に記載の電池パック。
【請求項１０】
前記第２のスイッチは、
前記熱電変換素子に接続された第１の端子と、前記駆動端子に接続された第２の端子と、前記第１のスイッチの前記制御端子に導かれた第３の端子と、前記駆動端子に導かれた制御端子とを有し、
前記駆動端子に前記駆動電力が供給された場合には、前記第１の端子および前記第２の端子を互いに接続可能であり、
前記駆動端子に前記駆動電力が供給されていない場合には、前記第１の端子および前記第３の端子を互いに接続可能である
請求項８に記載の電池パック。
（【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】
本開示は、蓄電池を備えた電池パックに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
蓄電池を備えた電池パックでは、しばしば、温度を検出するとともに、温度制御を行う。例えば、特許文献１には、ペルチェ素子を用いて複数の電池セルの温度の均一化を図る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－２３５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電池パックでは、例えば、電池パックが熱源に近い位置に置かれた場合や、電池パックの蓄電池が発熱する場合において、安全性が高いことが望まれており、さらなる安全性の向上が期待される。
【０００５】
安全性を高めることができる電池パックを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施の形態における電池パックは、蓄電池と、熱電変換素子と、第１のスイッチとを備えている。蓄電池は、正極および負極を有し、電力を蓄えることが可能なものである。熱電変換素子は、蓄電池に熱的に接続され、熱電変換により電力を生成可能なものである。第１のスイッチは、正極と負極とを結ぶ経路に設けられ、熱電変換素子が生成した電力が印加される制御端子を有し、熱電変換素子が生成した電力に基づいてオン状態になることにより、蓄電池を放電可能なものである。
【０００７】
本開示の一実施の形態における電池パックによれば、安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の一実施の形態に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図２は、図１に示した電池パックの一構成例を表す説明図である。
図３Ａは、図１に示した電池パックの温度制御を行う場合における一動作例を表す説明図である。
図３Ｂは、図１に示した電池パックの温度制御を行う場合における他の一動作例を表す説明図である。
図４Ａは、図１に示した電池パックの蓄電池を放電させる場合における一動作例を表す説明図である。
図４Ｂは、図１に示した電池パックの蓄電池を放電させる場合における他の一動作例を表す説明図である。
図５は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図６は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図７は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図８は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図９は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図１０は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図１１は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図１２は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図１３は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
図１４は、変形例に係る電池パックの一構成例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
＜実施の形態＞
［構成例］
図１，２は、一実施の形態に係る電池パック（電池パック１）の一構成例を表すものである。図１では、電池パック１は、充電器１００に接続されている。電池パック１は、蓄電池１１と、６つのペルチェ素子１３（ペルチェ素子１３Ａ～１３Ｆ）と、ヒートシンク１４と、温度センサ１５と、監視回路１６と、保護回路２０とを備えている。蓄電池１１、６つのペルチェ素子１３、温度センサ１５、監視回路１６、および保護回路２０は、筐体９０（図２）の内部に収容されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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