電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造的制作方法
【專利摘要】一種電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,實(shí)現(xiàn)收納于蓄電池組殼體的蓄電池模塊的溫度均勻化,并且將蓄電池組殼體的最大高度抑制得較低。電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造具備第一蓄電池模塊(21)、第二、三蓄電池模塊(22、23)、溫度調(diào)節(jié)單元(3)、送風(fēng)通道(9)。將收納配置于車輛前方區(qū)域的第二、三蓄電池模塊(22、23)的高度尺寸設(shè)定為比收納配置于蓄電池組殼體(1)的內(nèi)部空間的車輛后方區(qū)域的第一蓄電池模塊(21)的高度尺寸低。送風(fēng)通道(9)的一端與溫度調(diào)節(jié)單元(3)的送風(fēng)口(35a)連接,另一端與第一蓄電池模塊(21)的模塊正面上部區(qū)域(21a)對(duì)向配置,且在另一端位置形成沿模塊正面上部區(qū)域(21a)在車寬方向上延伸,并且朝向車輛后方吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口(91)。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種進(jìn)行收納于蓄電池組殼體的內(nèi)部的蓄電池模塊的溫度調(diào)節(jié)的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,作為電池組的冷卻構(gòu)造,在收納于蓄電池組殼體的內(nèi)部的蓄電池模塊的車輛前方位置設(shè)置冷卻單元,并且,將一端與冷卻單元連通的送風(fēng)通道沿蓄電池模塊的上面在車輛前后方向延伸而形成。而且,已知有送風(fēng)通道的另一端在高度高的殼體后部沿車寬方向延伸,從設(shè)于下面的開口部朝向下方送風(fēng)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2011 - 134615號(hào)公報(bào)
[0004]但是,在現(xiàn)有的電池組的冷卻構(gòu)造中,收納于蓄電池組殼體的蓄電池模塊成為車輛后方側(cè)蓄電池模塊的高度比車輛前方側(cè)蓄電池模塊的高度高的臺(tái)階構(gòu)造。因此,要朝向下方對(duì)車輛后方側(cè)蓄電池模塊送風(fēng),需要將送風(fēng)通道配置于比高的車輛后方側(cè)蓄電池模塊更高的上方位置。因此,存在蓄電池組殼體的最大高度因送風(fēng)通道的高度部分而相應(yīng)地增大之類的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是著眼于上述問(wèn)題而創(chuàng)立的,其目的在于,提供一種電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其能夠 實(shí)現(xiàn)收納于蓄電池組殼體的蓄電池模塊的溫度均勻化,同時(shí)可以將蓄電池組殼體的最大高度抑制得較低。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造具備車輛后方側(cè)蓄電池模塊、車輛前方側(cè)蓄電池模塊、溫度調(diào)節(jié)單元、送風(fēng)通道。
[0007]所述第一蓄電池模塊收納配置于蓄電池組殼體的內(nèi)部空間的第一區(qū)域。
[0008]所述第二蓄電池模塊收納配置于所述蓄電池組殼體的內(nèi)部空間中與所述第一區(qū)域相鄰的第二區(qū)域,并且模塊的高度尺寸設(shè)定為比所述第一蓄電池模塊低。
[0009]所述溫度調(diào)節(jié)單元具有對(duì)所述第一蓄電池模塊及所述第二蓄電池模塊輸送溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的送風(fēng)口。
[0010]所述送風(fēng)通道的一端與所述溫度調(diào)節(jié)單元的送風(fēng)口連接,另一端與比所述第二蓄電池模塊的上面更向車輛上方突出的所述第一蓄電池模塊的模塊正面上部區(qū)域?qū)ο蚺渲?,且在另一端位置形成有沿所述模塊正面上部區(qū)域在橫寬方向延伸,并且朝向所述第一蓄電池模塊的模塊背面吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口。
[0011]因此,來(lái)自溫度調(diào)節(jié)單元的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)從送風(fēng)口經(jīng)由送風(fēng)通道,并從送風(fēng)通道的吹出開口向比第二蓄電池模塊的上面更向車輛上方突出的第一蓄電池模塊的模塊正面上部區(qū)域朝向模塊背面吹出。
[0012]這樣,當(dāng)先對(duì)第一蓄電池模塊吹出冷卻風(fēng)時(shí),第一蓄電池模塊的溫度響應(yīng)良好地降低,之后,蓄電池組殼體的內(nèi)部空間的環(huán)境溫度降低,對(duì)第二蓄電池模塊進(jìn)行冷卻。因此,第二蓄電池模塊和第一蓄電池模塊的溫度落差在短時(shí)間內(nèi)被抑制得較小,有效地實(shí)現(xiàn)蓄電池模塊的溫度均勻化。
[0013]進(jìn)而,著眼于在與蓄電池組殼體的內(nèi)部空間相鄰配置的兩種蓄電池模塊上產(chǎn)生臺(tái)階,將送風(fēng)通道的吹出開口與第一蓄電池模塊的模塊正面上部區(qū)域?qū)ο蚺渲?。因此,無(wú)需使送風(fēng)通道的高度比第一蓄電池模塊的高度高,蓄電池組殼體的最大高度尺寸可以不考慮送風(fēng)通道的高度而決定。
[0014]其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)收納于蓄電池組殼體的蓄電池模塊的溫度均勻化,同時(shí)將蓄電池組殼體的最大高度抑制得較低。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是表示搭載有采用實(shí)施例1的構(gòu)造的蓄電池組BP的單箱式的電動(dòng)汽車的概略側(cè)面圖;
[0016]圖2是表示搭載有采用實(shí)施例1的構(gòu)造的蓄電池組BP的單箱式的電動(dòng)汽車的概略底面圖;
[0017]圖3是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP整體立體圖;
[0018]圖4是拆下了表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的蓄電池殼體上罩的立體圖;
[0019]圖5是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的殼體內(nèi)部空間的區(qū)域劃分結(jié)構(gòu)的平面圖;
[0020]圖6是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的流向的拆下了蓄電池殼體上罩的平面圖;
[0021]圖7是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元的結(jié)構(gòu)和溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的流向的圖6的A部放大圖;
[0022]圖8是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的SD開關(guān)、溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元及送風(fēng)通道的立體圖;
[0023]圖9是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元及送風(fēng)通道的平面圖;
[0024]圖10是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元及送風(fēng)通道的側(cè)面圖;
[0025]圖11是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的第一蓄電池模塊和送風(fēng)通道的吹出開口部的關(guān)系的立體圖;
[0026]圖12是表示構(gòu)成搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的第一蓄電池模塊的蓄電池單元的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面,基于附圖所示的實(shí)施例1對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造的最佳方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0028]實(shí)施例1
[0029]首先,說(shuō)明結(jié)構(gòu)。
[0030]將實(shí)施例1的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造的結(jié)構(gòu)分為“蓄電池組BP的車載結(jié)構(gòu)”、“蓄電池組BP的組構(gòu)成要素”、“蓄電池組BP的殼體內(nèi)部空間的區(qū)域劃分結(jié)構(gòu)”、“蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造”、“蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”進(jìn)行說(shuō)明。
[0031 ][蓄電池組BP的車載結(jié)構(gòu)]
[0032]圖1及圖2是表示搭載有采用了實(shí)施例1的構(gòu)造的蓄電池組BP的單箱式的電動(dòng)汽車的概略側(cè)面圖及概略底面圖。下面,基于圖1及圖2說(shuō)明蓄電池組BP的車載結(jié)構(gòu)。
[0033]如圖1所示,上述蓄電池組BP配置于車身地板100的下部的軸距中央部位置。車身地板100設(shè)置為自與劃分電動(dòng)機(jī)室101和駕駛室102的前圍板104的連接位置到確保與駕駛室102連通的后備箱103的車輛后端位置,形成為抑制自車輛前方到車輛后方的地板面凹凸的平坦形狀。在駕駛室102內(nèi)具有儀表盤105、副儀表板106、空調(diào)單元107、乘員座椅 108。
[0034]如圖2所示,上述蓄電池組BP八點(diǎn)支承于作為車身強(qiáng)度部件的車梁。車梁構(gòu)成為具有沿車輛前后方向延伸的一對(duì)側(cè)梁109、109和在車寬方向上將一對(duì)側(cè)梁109、109連結(jié)的多個(gè)橫梁110、110、……。蓄電池組BP的兩側(cè)利用一對(duì)第一側(cè)梁支承點(diǎn)S1、S1、一對(duì)第一橫梁支承點(diǎn)Cl、Cl和一對(duì)第二側(cè)梁支承點(diǎn)S2、S2進(jìn)行六點(diǎn)支承。蓄電池組BP的后側(cè)利用一對(duì)第二橫梁支承點(diǎn)C2、C2進(jìn)行兩點(diǎn)支承。
[0035]如圖1所示,上述蓄電池組BP經(jīng)由沿前圍板104在車輛前后方向上呈直線狀布置的充放電線束111與配置于電動(dòng)機(jī)室101的強(qiáng)電模塊112?(:/1)(:變換器+充電器)連接。在該電動(dòng)機(jī)室101中,除強(qiáng)電模塊112以外還具有逆變器113、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單元114 (行駛用電動(dòng)機(jī)+減速齒輪+差速 齒輪)。另外,在車輛前面位置設(shè)置具有充電端口蓋的快速充電端口 115和普通充電端口 116。快速充電端口 115和強(qiáng)電模塊112通過(guò)快速充電線束117連接。普通充電端口 116和強(qiáng)電模塊112通過(guò)普通充電線束118連接。
[0036]上述蓄電池組BP與具備配置于儀表盤105內(nèi)的空調(diào)單元107的車載空調(diào)系統(tǒng)連接。即,利用溫度調(diào)節(jié)風(fēng)(冷風(fēng)、溫風(fēng))對(duì)搭載有后述的蓄電池模塊的蓄電池組BP的內(nèi)部溫度(蓄電池溫度)進(jìn)行管理。此外,冷風(fēng)通過(guò)從車載空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)由制冷劑分支管將制冷劑導(dǎo)入蒸發(fā)器而制成。溫風(fēng)通過(guò)經(jīng)由來(lái)自車載空調(diào)系統(tǒng)的PTC線束使PTC加熱器動(dòng)作而制成。
[0037]上述蓄電池組BP經(jīng)由未圖示的CAN線纜等雙向通信線與外部的電子控制系統(tǒng)連接。即,蓄電池組BP通過(guò)基于與外部的電子控制系統(tǒng)進(jìn)行信息交換的綜合控制來(lái)進(jìn)行蓄電池模塊的放電控制(動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)控制)及充電控制(快速充電控制、普通充電控制、再生控制)等。
[0038][蓄電池組BP的組構(gòu)成要素]
[0039]圖3及圖4是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。下面,基于圖3及圖4說(shuō)明蓄電池組BP的組構(gòu)成要素。
[0040]如圖3及圖4所示,實(shí)施例1的蓄電池組BP具備:蓄電池組殼體1、蓄電池模塊2、溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3、斷路開關(guān)4(強(qiáng)電斷開開關(guān):以下稱為“SD開關(guān)”。)、接線盒5、鋰離子電池控制器6 (以下稱為“LB控制器”。)。
[0041]如圖3及圖4所示,上述蓄電池組殼體I由蓄電池組底部框架11和蓄電池組上罩12這兩個(gè)零件構(gòu)成。
[0042]如圖4所示,上述蓄電池組底部框架11是支承固定于車梁上的框架部件。在該蓄電池組底部框架11中具有由搭載蓄電池模塊2及其它組構(gòu)成要素3、4、5、6的方形凹部形成的搭載空間。在該蓄電池組底部框架11的框架前端緣安裝有制冷劑管連接端子13、充放電連接端子14、強(qiáng)電連接端子15(駕駛室內(nèi)空調(diào)用)和弱電連接端子16。
[0043]如圖3所示,上述蓄電池組上罩12是被螺栓固定于蓄電池組底部框架11的外周部位置的罩部件。該蓄電池組上罩12上具有與搭載于蓄電池組底部框架11的各組構(gòu)成要素2、3、4、5、6中的、尤其是與蓄電池模塊2的凹凸高度形狀相對(duì)應(yīng)的凹凸臺(tái)階面形狀的罩面。
[0044]如圖4所示,上述蓄電池模塊2搭載于蓄電池組底部框架11,由第一蓄電池模塊
21、第二蓄電池模塊22以及第三蓄電池模塊23這三個(gè)分割模塊構(gòu)成。各蓄電池模塊21、
22、23是將由二次電池(鋰離子電池等)組成的多個(gè)蓄電池單元層疊而得到的集合體構(gòu)造。各蓄電池模塊21、22、23的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下。
[0045]如圖4所示,上述第一蓄電池模塊21 (第一蓄電池模塊)搭載于蓄電池組底部框架11中的車輛后部區(qū)域。該第一蓄電池模塊21是預(yù)先準(zhǔn)備厚度薄的長(zhǎng)方體形狀的蓄電池單元為構(gòu)成單位并沿厚度方向?qū)盈B多個(gè)蓄電池單元而成的蓄電池模塊。而且,該第一蓄電池模塊21由以使蓄電池單元的層疊方向和車寬方向一致的方式搭載蓄電池單元而成的縱向?qū)盈B物(例如縱向?qū)盈B20枚)。
[0046]如圖4所示,上述第二蓄電池模塊22 (第二蓄電池模塊)和上述第三蓄電池模塊23 (第二蓄電池模塊)各自在車寬方向上左右分開地成對(duì)搭載于蓄電池組底部框架11中的比第一蓄電池模塊21靠前側(cè)的車輛中央部區(qū)域。該第二蓄電池模塊22和第三蓄電池模塊23為由完全相同的圖案形成的水平層疊結(jié)構(gòu)。即,預(yù)先準(zhǔn)備多個(gè)(例如4枚的I組,層疊5枚的2組)以厚度薄的長(zhǎng)方體形狀的蓄電池單元為結(jié)構(gòu)單位并沿厚度方向?qū)盈B多個(gè)(例如4枚和5枚)的蓄電池單元而成的層疊物。而且,構(gòu)成為將使蓄電池單元的層疊方向和車輛上下方向一致的水平層疊狀態(tài)的層疊物例如自車輛后方朝向車輛前方以水平層疊4枚、水平層疊5枚、水平層疊5枚這樣的順序沿車輛前后方向排列多個(gè)。如圖4所示,第二蓄電池模塊22具有前側(cè)蓄電池模塊部22a、22b、和高度尺寸比前側(cè)蓄電池模塊部22a、22b還低I枚量的后側(cè)蓄電池模塊部22c。如圖4所示,第三蓄電池模塊23具有前側(cè)蓄電池模塊部23a、23b、和高度尺寸比前側(cè)蓄電池模塊部23a、23b還低I枚量的后側(cè)蓄電池模塊部23c。
[0047]如圖4所示,上述溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3配置于蓄電池組底部框架11中的車輛前側(cè)空間的右側(cè)區(qū)域,向蓄電池組BP的后述的送風(fēng)通道9輸送溫度調(diào)節(jié)風(fēng)(冷風(fēng)、溫風(fēng))。此外,經(jīng)由安裝于框架前端緣的制冷劑管連接端子13向蒸發(fā)器33導(dǎo)入制冷劑。
[0048]如圖3及圖4所示,上述SD開關(guān)4配置于蓄電池組底部框架11中的車輛前側(cè)空間的中央部區(qū)域,是通過(guò)手動(dòng)操作機(jī)械地?cái)嚅_蓄電池強(qiáng)電電路的開關(guān)。蓄電池強(qiáng)電電路通過(guò)經(jīng)由母線將具備內(nèi)部母線的各蓄電池模塊21、22、23、接線盒5、SD開關(guān)4彼此連接而形成。在對(duì)強(qiáng)電模塊112及逆變器113等進(jìn)行檢查、修理、零件更換等時(shí),該SD開關(guān)4通過(guò)手動(dòng)操作來(lái)切換開關(guān)的開和開關(guān)的關(guān)。
[0049]如圖3及圖4所示,上述接線盒5配置于蓄電池組底部框架11中的車輛前側(cè)空間的左側(cè)區(qū)域,利用繼電器電路集中進(jìn)行強(qiáng)電的供給/斷開/分配。在該接線盒5上并排設(shè)置有進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的控制的溫度調(diào)節(jié)用繼電器51和溫度調(diào)節(jié)用控制器52。接線盒5和外部的強(qiáng)電模塊112經(jīng)由充放電線束111和充放電連接端子14進(jìn)行連接。接線盒5和外部的電子控制系統(tǒng)經(jīng)由弱電線束進(jìn)行連接。
[0050]如圖4所示,上述LB控制器6配置于第一蓄電池模塊21的左側(cè)端面位置,進(jìn)行各蓄電池模塊21、22、23的容量管理、溫度管理、電壓管理。該LB控制器6通過(guò)進(jìn)行基于來(lái)自溫度檢測(cè)信號(hào)線的溫度檢測(cè)信號(hào)、來(lái)自蓄電池電壓檢測(cè)線的蓄電池電壓檢測(cè)值、來(lái)自蓄電池電流檢測(cè)信號(hào)線的蓄電池電流檢測(cè)信號(hào)的運(yùn)算處理,獲得蓄電池容量信息、蓄電池溫度信息、蓄電池電壓信息。而且,LB控制器6和外部的電子控制系統(tǒng)經(jīng)由傳遞繼電器電路的接通/斷開信息、蓄電池容量信息、蓄電池溫度信息等的弱電線束進(jìn)行連接。
[0051](蓄電池組BP的殼體內(nèi)部空間的區(qū)域劃分結(jié)構(gòu))
[0052]圖5是表示實(shí)施例1的蓄電池組BP的殼體內(nèi)部空間的區(qū)域劃分結(jié)構(gòu)的平面圖。下面,基于圖5說(shuō)明蓄電池組BP的殼體內(nèi)部空間的區(qū)域劃分結(jié)構(gòu)。
[0053]如圖5所示,實(shí)施例1的蓄電池組BP將蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間用沿車寬方向引出的邊界線L隔開,分為車輛后方側(cè)的蓄電池模塊搭載區(qū)域7和車輛前方側(cè)的電氣安裝件搭載區(qū)域8這兩個(gè)車輛前后方向的區(qū)域。蓄電池模塊搭載區(qū)域7占據(jù)自車輛后方端部到靠車輛前方的邊界線L為止的殼體內(nèi)部空間的大半?yún)^(qū)域。電氣安裝件搭載區(qū)域8占據(jù)自車輛前方端部到靠車輛前方的邊界線L為止的比蓄電池模塊搭載區(qū)域7窄的區(qū)域。
[0054]上述蓄電池模塊搭載區(qū)域7被T字通路(中央通路36和交叉通路37)劃分為第一分割矩形區(qū)域71、第二分割矩形區(qū)域72、第三分割矩形區(qū)域73這3個(gè)分割矩形區(qū)域。在第一分割矩形區(qū)域71搭載有在一個(gè)側(cè)面具有LB控制器6的第一蓄電池模塊21。在第二分割矩形區(qū)域72搭載有第二蓄電池模塊22。在第三分割矩形區(qū)域73搭載有第三蓄電池模塊23。
[0055]上述電氣安裝件搭載區(qū)域8被分為沿車寬方向分成的第一劃分區(qū)域81、第二劃分區(qū)域82、第三劃分區(qū)域83這3個(gè)劃分區(qū)域。自第一劃分區(qū)域81到第二劃分區(qū)域82的下部搭載溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3。在第二劃分區(qū)域82的上部搭載SD開關(guān)4。在第三劃分區(qū)域83搭載接線盒5。
[0056]在上述蓄電池組BP的內(nèi)部空間,利用將各蓄電池模塊21、22、23搭載于分割矩形區(qū)域時(shí)的間隙而形成確保與溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3連接的送風(fēng)通道9 (參照?qǐng)D6、圖8?圖11)并且確保溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的內(nèi)部循環(huán)的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)通路。作為該溫度調(diào)節(jié)風(fēng)通路,具有:車輛前后方向的中央通路36 (第二通路)、與該中央通路36交叉的車寬方向的交叉通路37(第一通路)、使流入的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)返回溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的環(huán)狀通路38。中央通路36通過(guò)使第二蓄電池模塊22和第三蓄電池模塊23的對(duì)向面具有間隙而形成。交叉通路37通過(guò)使第一蓄電池模塊21和第二、第三蓄電池模塊22、23的對(duì)向面具有間隙而形成。環(huán)狀通路38通過(guò)使蓄電池組底部框架11和各組構(gòu)成要素2、3、4、5、6之間具有富裕間隙而形成。此外,作為溫度調(diào)節(jié)風(fēng)通路,除中央通路36、交叉通路37以及環(huán)狀通路38以外,還包括通過(guò)在殼體內(nèi)部空間搭載組構(gòu)成要素2、3、4、5、6而形成的間隙、間隔、空間。
[0057][蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造]
[0058]圖6?圖12是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。下面,基于圖6?圖12說(shuō)明蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造。
[0059]如圖6所示,上述蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造具備第一蓄電池模塊21 (第一蓄電池模塊)、第二、第三蓄電池模塊22、23(第二蓄電池模塊)、溫度調(diào)節(jié)單元3、送風(fēng)通道9。[0060]上述第一蓄電池模塊21收納配置于蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間的車輛后方區(qū)域。
[0061]上述第二、第三蓄電池模塊22、23收納配置于蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間中比第一蓄電池模塊21更靠車輛前方區(qū)域,并且模塊的高度尺寸被設(shè)定為比第一蓄電池模塊21低。
[0062]如圖7所示,上述溫度調(diào)節(jié)單元3構(gòu)成為具有單元?dú)んw31、送風(fēng)扇32、蒸發(fā)器33、PTC加熱器34以及單元通道35。在與單元?dú)んw31的排出口連接的單元通道35具有對(duì)第一蓄電池模塊21及第二、第三蓄電池模塊22、23輸送溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的送風(fēng)口 35a。
[0063]如圖6所示,上述送風(fēng)通道9的一端與單元通道35的送風(fēng)口 35a連接,另一端與比第二、三蓄電池模塊22、23的上面更向車輛上方突出的第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a(參照?qǐng)D4)對(duì)向配置。而且,如圖8及圖11所示,在另一端位置形成沿模塊正面上部區(qū)域21a在車寬方向上延伸,并且朝向車輛后方(模塊背面)吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口 91。
[0064]如圖6所示,上述送風(fēng)通道9通過(guò)各蓄電池模塊21、22、23的劃分搭載形成,被配置于通過(guò)相互交叉的中央通路36和交叉通路37形成的T字間隙空間區(qū)域。如圖8?圖10所示,該送風(fēng)通道9具有:與單元通道35的送風(fēng)口 35a連接,車寬方向的尺寸一定且沿車輛前后方向延設(shè)的等寬通道部92 ;與該等寬通道部92連接,車寬方向尺寸朝向吹出開口 91逐漸增大的擴(kuò)幅通道部93。
[0065]上述吹出開口 91為以沿第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a在車寬方向?qū)挼姆秶党鰷囟日{(diào)節(jié)風(fēng)的方式三等分形成的縫隙狀的開口。而且,如圖12所示,承受從吹出開口 91吹出的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的第一蓄電池模塊21的各蓄電池單元200通過(guò)利用鉚接固定的縱向二等分的單元保持器200a、200a保持外側(cè)而構(gòu)成。該單元保持器200a、200a具有將從吹出開口 91向車輛后方的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)導(dǎo)入單元保持器200a、200a內(nèi)的流入開口 200b和排出所流入的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的流出開口 200c。此外,關(guān)于第二、三蓄電池模塊22、23的各蓄電池單元,也以使溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的內(nèi)部循環(huán)流順暢的方式設(shè)為同樣的結(jié)構(gòu)。
[0066]上述等寬通道部92設(shè)定為保持與中央通路36的通路截面形狀(長(zhǎng)方形形狀)相似的縱長(zhǎng)的通道截面形狀的形狀,沿第二、第三蓄電池模塊22、23中高度高的前側(cè)蓄電池模塊部22a、22b、23a、23b (第一蓄電池模塊部)的中央通路36配置。
[0067]如圖8所示,上述擴(kuò)幅通道部93設(shè)定為使通道截面形狀的高度朝向吹出開口 91逐漸縮小(圖10),且使通道截面形狀的寬度朝向吹出開口 91逐漸擴(kuò)大(圖9)的形狀。而且,沿第二、第三蓄電池模塊22、23中高度低的后側(cè)蓄電池模塊部22c、23c(第二蓄電池模塊部)的上方空間及交叉通路37配置。
[0068][蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)]
[0069]圖8是表示搭載于實(shí)施例1的蓄電池組BP的SD開關(guān)、溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元及送風(fēng)通道的立體圖。下面,基于圖8說(shuō)明蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)單元3和SD開關(guān)4的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0070]如圖8所示,在上述蓄電池組BP的內(nèi)部具備溫度調(diào)節(jié)單元3、SD開關(guān)4、送風(fēng)通道
9、開關(guān)固定框架41。
[0071]上述溫度調(diào)節(jié)單元3和SD開關(guān)4在蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間中的上部空間位置配置有SD開關(guān)4。而且,設(shè)為在SD開關(guān)4的下方位置、即在車輛上下方向與SD開關(guān)4重合的位置配置溫度調(diào)節(jié)單元3的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)。[0072]上述溫度調(diào)節(jié)單元3將內(nèi)置有送風(fēng)扇32的單元?dú)んw31配置于電氣安裝件搭載區(qū)域8的一端部位置,將與單元?dú)んw31連接的單元通道35配置于電氣安裝件搭載區(qū)域8的中央下部位置。
[0073]上述SD開關(guān)4具備:在內(nèi)部具有通過(guò)桿操作來(lái)接通、斷開蓄電池強(qiáng)電電路的開關(guān)觸點(diǎn)的開關(guān)主體部42 ;具有以車輛前后方向的軸為中心從開關(guān)接通位置向垂直上方轉(zhuǎn)動(dòng),之后通過(guò)拉出而成為開關(guān)斷開狀態(tài)的桿43a的手動(dòng)操作部43。開關(guān)主體部42配置于電氣安裝件搭載區(qū)域7的中央上部位置,與開關(guān)主體部42連設(shè)的手動(dòng)操作部43從蓄電池組殼體I向外部露出配置。
[0074]上述開關(guān)固定框架41固定于蓄電池組殼體I的內(nèi)部,具有板部41a和從該板部41a向下方延伸并固定于蓄電池組殼體I (蓄電池組底部框架11)的腳部41b。而且,在開關(guān)固定框架41中的板部41a的上面位置設(shè)定SD開關(guān)4的開關(guān)主體部42。另一方面,在開關(guān)固定框架41中的形成于腳部41b的周圍的開關(guān)下方空間S配置以圓弧形狀在直角彎曲的單元通道35。在該單元通道35的送風(fēng)口 35a連接送風(fēng)通道9。
[0075]下面,說(shuō)明作用。
[0076]將實(shí)施例1的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造的作用分為“蓄電池組BP的充放電作用”、“蓄電池組BP的蓄電池溫度調(diào)節(jié)作用”、“溫度溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的配置作用”來(lái)說(shuō)明。
[0077][蓄電池組BP的充放電作用]
[0078]搭載有鋰離子電池等二次電池的蓄電池組BP相當(dāng)于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)類型的車而言的燃料箱,反復(fù)進(jìn)行使蓄電池容量增加的充電和使蓄電池容量減少的放電。下面,說(shuō)明蓄電池組BP的充放電作用。
[0079]將車停在快速充電站并進(jìn)行快速充電時(shí),打開車輛前表面位置的充電端口蓋,將充電站側(cè)的快速充電用連接器插入車輛側(cè)的快速充電端口 115。進(jìn)行該快速充電操作時(shí),經(jīng)由快速充電線束117將直流快速充電電壓供給到強(qiáng)電模塊112的DC/DC變換器,通過(guò)DC/DC變換器的電壓轉(zhuǎn)換而形成直流充電電壓。該直流充電電壓經(jīng)由充放電線束111輸電到蓄電池組BP,并經(jīng)由蓄電池組BP內(nèi)的接線盒5及母線,向各蓄電池模塊21、22、23的蓄電池單元進(jìn)行充電。
[0080]在家庭等停車并進(jìn)行普通充電時(shí),打開車輛前表面位置的充電端口蓋,將家用電源側(cè)的普通充電用連接器插入車輛側(cè)的普通充電端口 116。進(jìn)行該普通充電操作時(shí),經(jīng)由普通充電線束118向強(qiáng)電模塊112的充電器輸送交流普通充電電壓,通過(guò)充電器的電壓轉(zhuǎn)換和交流/直流轉(zhuǎn)換而形成直流充電電壓。該直流充電電壓經(jīng)由充放電線束111供電到蓄電池組BP,并經(jīng)由蓄電池組BP內(nèi)的接線盒5和母線,向各蓄電池模塊21、22、23的蓄電池單元充電。
[0081]在利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力行駛的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),來(lái)自各蓄電池模塊21、22、23的直流蓄電池電壓經(jīng)由母線和接線盒5自蓄電池組BP放電。該被放出的直流蓄電池電壓經(jīng)由充放電線束111輸電到強(qiáng)電模塊112的DC/DC變換器,通過(guò)DC/DC變換器的電壓轉(zhuǎn)換而形成直流驅(qū)動(dòng)電壓。該直流驅(qū)動(dòng)電壓利用逆變器113的直流/交流轉(zhuǎn)換而形成交流驅(qū)動(dòng)電壓。該交流驅(qū)動(dòng)電壓被施加于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單元114的行駛用電動(dòng)機(jī),驅(qū)動(dòng)行駛用電動(dòng)機(jī)而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。[0082]在請(qǐng)求減速時(shí),在將行駛用電動(dòng)機(jī)用作發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)再生時(shí),行駛用電動(dòng)機(jī)能發(fā)揮發(fā)電機(jī)功能,將從驅(qū)動(dòng)輪胎輸入的旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換為發(fā)電能量。利用該發(fā)電能量進(jìn)行發(fā)電而得到的交流發(fā)電電壓通過(guò)逆變器113的交流/直流轉(zhuǎn)換而形成直流發(fā)電電壓,通過(guò)利用強(qiáng)電模塊112的DC/DC變換器的電壓轉(zhuǎn)換而形成直流充電電壓。該直流充電電壓經(jīng)由充放電線束111輸電到蓄電池組BP,并經(jīng)由蓄電池組BP內(nèi)的接線盒5及母線,向各蓄電池模塊21、22、23的蓄電池單元充電。
[0083][蓄電池組BP的蓄電池溫度調(diào)節(jié)作用]
[0084]蓄電池對(duì)溫度依賴度很高,蓄電池溫度較高或較低會(huì)使蓄電池性能降低。因此,為了維持盡可能高的蓄電池性能,需要將內(nèi)置與蓄電池組BP的蓄電池溫度調(diào)節(jié)為最佳溫度區(qū)域。下面,基于圖5、圖6及圖11、圖12,說(shuō)明反應(yīng)這個(gè)情況的蓄電池組BP的蓄電池溫度調(diào)節(jié)作用。
[0085]首先,敘述利用溫度調(diào)節(jié)用控制器52進(jìn)行的蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)控制作用。例如,當(dāng)受到持續(xù)的蓄電池充放電載荷、較高的外部氣體溫度的影響,蓄電池組BP的內(nèi)部溫度比第一設(shè)定溫度高時(shí),將制冷劑導(dǎo)入溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的蒸發(fā)器33,使送風(fēng)扇32旋轉(zhuǎn)。由此,自通過(guò)蒸發(fā)器33的風(fēng)吸收熱量而制成冷風(fēng)。使該冷風(fēng)經(jīng)由送風(fēng)通道9在搭載有第一蓄電池模塊21、第二蓄電池模塊22、第三蓄電池模塊23的殼體內(nèi)部空間循環(huán),從而使蓄電池組BP的內(nèi)部溫度(=蓄電池溫度)降低。
[0086]與此相對(duì),例如,當(dāng)受到冷風(fēng)循環(huán)及較低的外部氣體溫度的影響,蓄電池組BP的內(nèi)部溫度比第二設(shè)定溫度低時(shí),對(duì)溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元的PTC加熱器進(jìn)行通電,使送風(fēng)扇32旋轉(zhuǎn)。由此,將熱量賦予經(jīng)過(guò)PTC加熱器的風(fēng)而制成暖風(fēng)。通過(guò)使該暖風(fēng)經(jīng)由送風(fēng)通道9在搭載有第一蓄電池模塊21、第二蓄電池模塊22、第三蓄電池模塊23的殼體內(nèi)部空間循環(huán),從而使蓄電池組BP的內(nèi)部溫度(=蓄電池溫度)上升。
[0087]這樣,通過(guò)進(jìn)行蓄電池組BP的溫度調(diào)節(jié)控制,能將蓄電池組BP的內(nèi)部溫度維持在獲得較高的蓄電池性能的第一設(shè)定溫度?第二設(shè)定溫度的范圍內(nèi)。此時(shí),以第一蓄電池模塊21、第二蓄電池模塊22、第三蓄電池模塊23的溫度分布均等的方式一邊吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)一邊使之循環(huán)至為重要。下面,敘述溫度調(diào)節(jié)風(fēng)帶來(lái)的蓄電池溫度調(diào)節(jié)作用。
[0088]自溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的吹出口 35a吹出的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)(冷風(fēng)、溫風(fēng))通過(guò)送風(fēng)通道9從車輛前方向車輛后方流動(dòng)。而且,如圖6中箭頭B所示,自送風(fēng)通道9的吹出口 91沿第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a在車寬方向的寬的范圍內(nèi)吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)。因此,在自送風(fēng)通道9的吹出口 91吹出的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和第一蓄電池模塊21之間進(jìn)行熱交換。
[0089]而且,在與第一蓄電池模塊21之間進(jìn)行了熱交換的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)如圖6中箭頭C、C所示,分向車寬方向的兩側(cè)流入環(huán)狀通路38。流入該環(huán)狀通路38的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)如圖6中箭頭D、D所示,在環(huán)狀通路38中的車輛兩側(cè)通路部分別從車輛后方向車輛前方流通。自該車輛后方朝向車輛前方的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)中的一部分溫度調(diào)節(jié)風(fēng)如圖6中箭頭E、F、G所示,經(jīng)由交叉通路37及第二蓄電池模塊22和第三蓄電池模塊23的間隙朝向中央通路36流通,在中央通路36合流。因此,在朝向中央通路36流通的車寬方向的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和第二蓄電池模塊22及第三蓄電池模塊23之間進(jìn)行熱交換。
[0090]而且,在與第一蓄電池模塊21之間進(jìn)行了熱交換后,在環(huán)狀通路38的車輛兩側(cè)通路部直接從車輛后方朝向車輛前方流通的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)經(jīng)由環(huán)狀通路38的車輛前方側(cè)通路部返回溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的吸入側(cè)。而且,在與第二蓄電池模塊22及第三蓄電池模塊23之間進(jìn)行了熱交換后,進(jìn)行合流,在中央通路36從車輛后方朝向車輛前方流通的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)在車輛前方側(cè)通路部合流,返回溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的吸入側(cè)。這樣,當(dāng)熱交換后的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)返回溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3的吸入側(cè)時(shí),吸入返回的溫度調(diào)節(jié)風(fēng),在溫度調(diào)節(jié)風(fēng)單元3再次制出冷風(fēng)或溫風(fēng),重復(fù)上述溫度調(diào)節(jié)作用。
[0091]如上述,在實(shí)施例1中,采用如下結(jié)構(gòu),即,將一端連接于溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口35a的送風(fēng)通道9的另一端與比第二、三蓄電池模塊22、23的上面更向車輛上方突出的第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a對(duì)向配置。而且,在送風(fēng)通道9的另一端位置形成沿模塊正面上部區(qū)域21a在車寬方向延伸,并且朝向車輛后方吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口91。
[0092]通過(guò)上述結(jié)構(gòu),來(lái)自溫度調(diào)節(jié)單元3的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)從送風(fēng)口 35a經(jīng)由送風(fēng)通道9,自送風(fēng)通道9的吹出開口 91相對(duì)于第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a朝向車輛后方吹出。
[0093]例如,如果在行駛中監(jiān)視溫度上升的蓄電池模塊,則行駛風(fēng)帶來(lái)的冷卻作用對(duì)車輛前方側(cè)蓄電池模塊的冷卻作用大,對(duì)車輛后方側(cè)蓄電池模塊的冷卻作用小。因此,如果觀察殼體內(nèi)的蓄電池模塊的溫度分布,則表示車輛后方側(cè)蓄電池模塊比車輛前方側(cè)蓄電池模塊的溫度高的溫度分布。如果在該溫度分布狀態(tài)下對(duì)車輛前方側(cè)蓄電池模塊先吹出冷卻風(fēng),則冷卻風(fēng)到達(dá)車輛后方側(cè)蓄電池模塊的情況延遲,車輛后方側(cè)蓄電池模塊在高溫狀態(tài)下的時(shí)間持續(xù),溫度落差大的溫度分布狀態(tài)被長(zhǎng)期維持。
[0094]與之相對(duì),如果對(duì)第一蓄電池模塊21先吹出冷卻風(fēng),則溫度高的第一蓄電池模塊21的溫度響應(yīng)良好地降低,之后,蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間的環(huán)境溫度降低,表示對(duì)第二、第三蓄電池模塊22、23進(jìn)行冷卻這樣的作用。因此,第一蓄電池模塊21和第二、三蓄電池模塊22、23的溫度落差在短時(shí)間內(nèi)被抑制得較小,有效地實(shí)現(xiàn)各蓄電池模塊21、22、23的溫度均勻化。
[0095]進(jìn)而,就在車輛前后方向排列配置的第一蓄電池模塊21和第二、三蓄電池模塊
22、23而言,著眼于根據(jù)高度的差異產(chǎn)生臺(tái)階,將送風(fēng)通道9的吹出開口 91與第一蓄電池模塊21的模塊正面上部區(qū)域21a對(duì)向配置。因此,不需要將送風(fēng)通道9的高度設(shè)定于比第一蓄電池模塊21的最大高度位置高的位置,蓄電池組殼體I的最大高度尺寸不由送風(fēng)通道9的高度規(guī)定。即,雖然將送風(fēng)通道9延伸至第一蓄電池模塊21,但蓄電池組殼體I的最大高度尺寸可以不考慮送風(fēng)通道9的高度而以第一蓄電池模塊21的高度尺寸為基準(zhǔn)決定。
[0096]其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)收納于蓄電池組殼體I的各蓄電池模塊21、22、23的溫度均勻化,并且將蓄電池組殼體I的最大高度抑制得低。即,可以應(yīng)對(duì)對(duì)配置于地板下部的有限的空間的蓄電池組BP要求的高溫度調(diào)節(jié)性能要求和緊湊化要求。
[0097]在實(shí)施例1中,將溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a朝向中央通路36配置于電氣安裝件搭載區(qū)域8。而且,采用由各蓄電池模塊21、22、23的劃分搭載形成送風(fēng)通道9,并配置于由相互交叉的中央通路36和交叉通路37形成的T字間隙空間域的結(jié)構(gòu)。這樣,溫度調(diào)節(jié)單元3配置于預(yù)先設(shè)定的電氣安裝件搭載區(qū)域8,送風(fēng)通道9利用通過(guò)各蓄電池模塊21、22、23的劃分搭載而相互交叉的中央通路36和交叉通路37形成的T字間隙空間區(qū)域而配置。[0098]因此,不僅可以為將蓄電池模塊2、溫度調(diào)節(jié)單元3以及送風(fēng)通道9內(nèi)置于蓄電池組殼體I的配置,而且,還不需要使蓄電池組BP大型化,實(shí)現(xiàn)蓄電池組BP的緊湊化。
[0099]在實(shí)施例1中,設(shè)定的結(jié)構(gòu)具有:將送風(fēng)通道9與溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a連接,車寬方向的尺寸為一定并沿車輛前后方向延伸的等寬通道部92 ;與該等寬通道部92連接且使車寬方向尺寸朝向吹出開口 91逐漸增大的擴(kuò)幅通道部93。而且,采用如下結(jié)構(gòu),即,將等寬通道部92沿中央通路36配置,將擴(kuò)幅通道部93沿后側(cè)蓄電池模塊部22c、23c的上方空間及交叉通路37配置。
[0100]這樣,送風(fēng)通道9中的等寬通道部92利用中央通路36配置,擴(kuò)幅通道部93利用后側(cè)蓄電池模塊部22c、23c的上方空間及交叉通路37配置。
[0101]因此,利用形成于蓄電池組BP的內(nèi)部空間的間隙空間,空間效率高地配置沿模塊正面上部區(qū)域21a在車寬方向上延伸的形成吹出開口 91的送風(fēng)通道9。
[0102]在實(shí)施例1中,采用如下結(jié)構(gòu),即,將等寬通道部92設(shè)定為保持與中央通路36的通路截面形狀相似的縱長(zhǎng)的通道截面形狀的形狀。而且,將擴(kuò)幅通道部93設(shè)定為使通道截面形狀的高度朝向吹出開口 91逐漸縮小,且使通道截面形狀的寬度朝向吹出開口 91逐漸擴(kuò)大的形狀。
[0103]例如,在將溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的縱長(zhǎng)流變換成橫長(zhǎng)流并在送風(fēng)通道的內(nèi)部流通時(shí),如果在流通的變換區(qū)域,通路截面積大幅變化,則稱為產(chǎn)生紊流的原因,從送風(fēng)通道的吹出開口吹出的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的速度分布偏差大。
[0104]與之相對(duì),通過(guò)在將縱長(zhǎng)流變換成橫長(zhǎng)流的區(qū)域抑制通路截面積的變化,從而從送風(fēng)通道9的吹出開口 91以均等化的速度分布吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)。
[0105]在實(shí)施例1中,利用作為縱向?qū)盈B物搭載的各蓄電池單元200構(gòu)成第一蓄電池模塊21。而且,采用在保持各蓄電池單元200的外側(cè)的單元保持器200a、200a具有將溫度調(diào)節(jié)風(fēng)導(dǎo)入保持器內(nèi)的流入開口 200b、將流入的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)排出的流出開口 200c的結(jié)構(gòu)。
[0106]根據(jù)該結(jié)構(gòu),從送風(fēng)通道9的吹出開口 91向車輛后方的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)從流入開口200b被導(dǎo)入單元保持器200a、200a內(nèi),向各蓄電池單元200的周圍直接流入溫度調(diào)節(jié)風(fēng),從各蓄電池單元200高效地獲取熱,或高效地給予各蓄電池單元200熱。
[0107]因此,通過(guò)來(lái)自送風(fēng)通道9的吹出口 91的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和第一蓄電池模塊21之間的熱交換效率的提聞,畜電池溫度調(diào)節(jié)效率進(jìn)一步提聞。
[0108][溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的配置作用]
[0109]如上述,在蓄電池組BP內(nèi)置溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的情況下,蓄電池組BP被配置于地板下部的有限的空間,因此,要求提高空間效率來(lái)配置溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)。下面,說(shuō)明反應(yīng)這個(gè)情況的溫度調(diào)節(jié)單元和SD開關(guān)的配置作用。
[0110]在實(shí)施例1中,在蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間中的上部空間位置配置有SD開關(guān)4。而且,采用在SD開關(guān)4的下方空間位置,即在車輛上下方向上與SD開關(guān)4重合的位置配置溫度調(diào)節(jié)單元3的結(jié)構(gòu)。
[0111]例如,在蓄電池組殼體的內(nèi)部空間配置SD開關(guān)和溫度調(diào)節(jié)單元時(shí),如果在SD開關(guān)的車輛前方位置配置溫度調(diào)節(jié)單元,則蓄電池組殼體的必要前后方向尺寸增大。另外,如果在SD開關(guān)的車寬方向位置配置溫度調(diào)節(jié)單元,則蓄電池組殼體的必要車寬方向尺寸增大。
[0112]與之相對(duì),在將電氣安裝件與蓄電池模塊21、22、23 —同配置于蓄電池組殼體I的內(nèi)部時(shí),通過(guò)將電氣安裝件即SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3設(shè)為在車輛上下方向上相互重合的配置,可提高殼體內(nèi)的空間效率。
[0113]其結(jié)果,將SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3設(shè)定在蓄電池組殼體I的內(nèi)部,并且也可以抑制前后方向殼體尺寸及車寬方向殼體尺寸的增大。即,可以應(yīng)對(duì)配置于地板下部的有限的空間內(nèi)的蓄電池組BP的緊湊化要求。
[0114]在實(shí)施例1中,在蓄電池組殼體I的內(nèi)部設(shè)定具有板部41a和從該板部41a向下方延伸并固定于蓄電池組殼體I的腳部41b的開關(guān)固定框架41。而且,采用將SD開關(guān)4設(shè)定于板部41a的上面位置,將溫度調(diào)節(jié)單元3配置于SD開關(guān)4的下方位置即形成于腳部41b的周圍的開關(guān)下方空間S的結(jié)構(gòu)。
[0115]即,利用開關(guān)固定框架41,將SD開關(guān)4的設(shè)定場(chǎng)所和溫度調(diào)節(jié)單元3的設(shè)定空間分別在上下方向分離。
[0116]因此,通過(guò)將SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3隔著開關(guān)固定框架41上下分離配置,即使對(duì)蓄電池組BP輸入振動(dòng)等,也能夠防止SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3發(fā)生干涉。
[0117]在實(shí)施例1中,將溫度調(diào)節(jié)單元3設(shè)為具有內(nèi)置送風(fēng)扇32的單元?dú)んw31和與單元?dú)んw31連接并朝向蓄電池模塊21、22、23開設(shè)送風(fēng)口 35a的單元通道35的結(jié)構(gòu)。而且,采用將單元?dú)んw31配置于SD開關(guān)4的側(cè)方位置且將單元通道35配置于SD開關(guān)4的下部位置的結(jié)構(gòu)。
[0118]例如,在溫度調(diào)節(jié)單元3的情況下,為決定向蓄電池模塊21、22、23的送風(fēng)方向,在單元?dú)んw31連接單元通道35。但是,作為單元通道35,由于使用為使送風(fēng)方向與蓄電池模塊21、22、23對(duì)應(yīng)而彎曲的形狀等的結(jié)構(gòu),從而使其大型化。需要確保配置該單元通道35的空間。
[0119]與之相對(duì),用于使送風(fēng)方向與蓄電池模塊21、22、23對(duì)應(yīng)的溫度調(diào)節(jié)單元3的單元通道35為在車輛上下方向上與SD開關(guān)4相互重合的配置。
[0120]在實(shí)施例1中,將蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間隔著在車寬方向引出的邊界線L分成車輛后方側(cè)的蓄電池模塊搭載區(qū)域7和車輛前方側(cè)的電氣安裝件搭載區(qū)域8。而且,采用將蓄電池模塊2配置于蓄電池模塊搭載區(qū)域7,將SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3配置于電氣安裝件搭載區(qū)域8的結(jié)構(gòu)。
[0121]根據(jù)該結(jié)構(gòu),將蓄電池模塊2配置于蓄電池模塊搭載區(qū)域7,將SD開關(guān)4和溫度調(diào)節(jié)單元3配置于預(yù)先分開的電氣安裝件搭載區(qū)域8。
[0122]因此,實(shí)現(xiàn)內(nèi)置蓄電池模塊2、SD開關(guān)4、溫度調(diào)節(jié)單元3的蓄電池組BP的緊湊化。
[0123]下面,說(shuō)明效果。
[0124]在實(shí)施例1的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造中,能夠到達(dá)如下列舉的效果。
[0125](I)具備:第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21),其收納配置于蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間的第一區(qū)域(后側(cè)區(qū)域);第二蓄電池模塊(第二、三蓄電池模塊22、23),其收納配置于上述蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間中與上述第一區(qū)域相鄰的第二區(qū)域(前側(cè)區(qū)域),并且模塊的高度尺寸設(shè)定為比上述第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21)低;溫度調(diào)節(jié)單元3,其具有對(duì)上述第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21)及上述第二蓄電池模塊(第二、三蓄電池模塊22、23)輸送溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的送風(fēng)口 35a ;送風(fēng)通道9,其一端與上述溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a連接,另一端與比上述第二蓄電池模塊(第二、三蓄電池模塊22、23)的上面更向車輛上方突出的上述第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21)的模塊正面上部區(qū)域21a對(duì)向配置,且在另一端位置形成有沿上述模塊正面上部區(qū)域21a在橫寬方向延伸,并且朝向上述第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21)的模塊背面(車輛后方)吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口 91。
[0126]因此,能夠?qū)崿F(xiàn)收納于蓄電池組殼體I的各蓄電池模塊21、22、23的溫度均勻化,并且能夠?qū)⑿铍姵亟M殼體I的最大高度抑制得較低。
[0127](2)將上述蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間分成隔著邊界線(沿車寬方向引出的邊界線L)的一側(cè)(車輛后方側(cè))的蓄電池模塊搭載區(qū)域7和隔著上述邊界線L的另一側(cè)(車輛前方側(cè))的電氣安裝件搭載區(qū)域8,上述第一蓄電池模塊為搭載于將上述蓄電池模塊搭載區(qū)域7由第一通路(車寬方向的交叉通路37)劃分的第一分割矩形區(qū)域71的第一蓄電池模塊21,上述第二蓄電池模塊為分別搭載于將上述蓄電池模塊搭載區(qū)域7中除第一分割矩形區(qū)域71以外的區(qū)域由與上述第一通路交叉的第二通路(車輛前后方向的中央通路36)劃分的第二分割矩形區(qū)域72和第三分割矩形區(qū)域73的第二蓄電池模塊22和第三蓄電池模塊23,將上述溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a朝向上述第二通路(中央通路36)配置于上述電氣安裝件搭載區(qū)域8,將上述送風(fēng)通道9配置于由上述各蓄電池模塊21、22、23的劃分搭載形成且由相互交叉的上述第二通路(中央通路36)和上述第一通路(交叉通路37)形成的T字間隙空間區(qū)域。
[0128]因此,在(I)的效果的基礎(chǔ)上,可以設(shè)為將蓄電池模塊2、溫度調(diào)節(jié)單元3、送風(fēng)通道9內(nèi)置于蓄電池組殼體I的配置,并且可以不需要將蓄電池組BP大型化,從而實(shí)現(xiàn)蓄電池組BP的緊湊化。
[0129](3)上述第二蓄電池模塊22及第三蓄電池模塊23具有電氣安裝件側(cè)的第一蓄電池模塊部(前側(cè)蓄電池模塊部22a、22b、23a、23b)、高度尺寸比該第一蓄電池模塊部(前側(cè)蓄電池模塊部22a、22b、23a、23b)更低的第一蓄電池模塊搭載側(cè)的第二蓄電池模塊部(后側(cè)蓄電池模塊部22c、23c),上述送風(fēng)通道9具有:與上述溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a連接,橫寬方向的尺寸為一定且朝向上述第一蓄電池模塊21延設(shè)的等寬通道部92;與該等寬通道部92連接且橫寬方向尺寸朝向上述吹出開口 91逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)幅通道部93,將上述等寬通道部92沿上述第二通路(中央通路36)配置,將上述擴(kuò)幅通道部93沿上述第二蓄電池模塊部(后側(cè)蓄電池模塊部22c、23c)的上方空間及上述第一通路(交叉通路37)配置。
[0130]因此,在(2)的效果的基礎(chǔ)上,可以利用形成于蓄電池組BP的內(nèi)部空間的間隙空間,空間效率良好地配置沿模塊正面上部區(qū)域21a在橫寬方向延伸的形成有吹出開口 91的送風(fēng)通道9。
[0131](4)上述等寬通道部92設(shè)定為保持與上述第二通路(中央通路36)的通路截面形狀相似的縱長(zhǎng)的通道截面形狀的形狀,上述擴(kuò)幅通道部93設(shè)定為使通道截面形狀的高度朝向上述吹出開口 91逐漸縮小,且使通道截面形狀的橫寬朝向上述吹出開口 91逐漸擴(kuò)大的形狀。
[0132]因此,在(3)的效果的基礎(chǔ)上,能夠在將縱長(zhǎng)流變換為橫長(zhǎng)流的區(qū)域抑制通路截面積的變化,且從送風(fēng)通道9的吹出開口 91通過(guò)均等化的速度分布吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)。
[0133](5)上述第一蓄電池模塊(第一蓄電池模塊21)為將通過(guò)利用單元保持器200a、200a從外側(cè)保持而構(gòu)成的蓄電池單元200在厚度方向?qū)盈B多個(gè),且使多個(gè)蓄電池單元200的層疊方向和橫寬方向一致的縱向?qū)盈B搭載,上述單元保持器200a、200a具有將溫度調(diào)節(jié)風(fēng)導(dǎo)入保持器內(nèi)的流入開口 200b和將流入的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)排出的流出開口 200c。
[0134]因此,在(I)?⑷的效果的基礎(chǔ)上,通過(guò)提高來(lái)自送風(fēng)通道9的吹出口 91的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)和第一蓄電池模塊21之間的熱交換效率,能夠進(jìn)一步提高蓄電池溫度調(diào)節(jié)效果。
[0135]以上,基于實(shí)施例1說(shuō)明了本發(fā)明的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,但具體的結(jié)構(gòu)不限于該實(shí)施例1,在不脫離本發(fā)明請(qǐng)求范圍的宗旨下,容許設(shè)計(jì)的變更及追加等。
[0136]在實(shí)施例1中,作為溫度調(diào)節(jié)單元3表示了制出冷風(fēng)和溫風(fēng)的單元的例子。但是,作為溫度調(diào)節(jié)單元,也可以為僅制出冷風(fēng)的單元的例子。另外,也可以為僅制出溫風(fēng)的單元的例子。進(jìn)而也可以為通過(guò)來(lái)自風(fēng)扇的強(qiáng)制送風(fēng)而使蓄電池溫度降低的單元的例子。
[0137]在實(shí)施例1中,表示了在蓄電池組殼體I的內(nèi)部空間配置溫度調(diào)節(jié)單元3和送風(fēng)通道9的例子。但是,也可以為將溫度調(diào)節(jié)單元配置于蓄電池組殼體的外部且僅將送風(fēng)通道配置于蓄電池組殼體的內(nèi)部空間的例子。另外,也可以為將溫度調(diào)節(jié)單元和送風(fēng)通道的大半部分配置于蓄電池組殼體的外部且僅將送風(fēng)通道中的在模塊正面上部區(qū)域形成吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口的另一端部配置于蓄電池組殼體的內(nèi)部空間的例子。
[0138]在實(shí)施例1中,作為送風(fēng)通道9,表示了一端與溫度調(diào)節(jié)單元3的送風(fēng)口 35a連接的獨(dú)立通道構(gòu)造的例子。但是,作為送風(fēng)通道,也可以為雖然一端與溫度調(diào)節(jié)單元的送風(fēng)口連接,但將蓄電池組殼體作為通道結(jié)構(gòu)的一部分使用的例子。
[0139]在實(shí)施例1中,表示了將本發(fā)明的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造適用于作為行駛用驅(qū)動(dòng)源僅搭載了行駛用電動(dòng)機(jī)的單箱式的電動(dòng)汽車的例子。但是,本發(fā)明的電動(dòng)汽車的蓄電池組構(gòu)造除了能應(yīng)用于單廂式以外,當(dāng)然還能應(yīng)用于轎車、旅行車、SUV車等各種樣式的電動(dòng)汽車。另外,也能適用于作為行駛用驅(qū)動(dòng)源搭載有行駛用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力型的電動(dòng)汽車(混合動(dòng)力電動(dòng)汽車)??傊灰菍⑿铍姵亟M配置于地板下部或行李箱等的電動(dòng)汽車,就能應(yīng)用。
[0140]關(guān)聯(lián)申請(qǐng)的相互參照
[0141]本申請(qǐng)基于2012年2月20日在日本國(guó)專利局申請(qǐng)的特愿2012 — 34127主張優(yōu)先權(quán),其全部的公開內(nèi)容完全通過(guò)參照編入到本說(shuō)明書中。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其特征在于,具備: 第一蓄電池模塊,其收納配置于蓄電池組殼體的內(nèi)部空間的第一區(qū)域; 第二蓄電池模塊,其收納配置于所述蓄電池組殼體的內(nèi)部空間中的與所述第一區(qū)域相鄰的第二區(qū)域,并且模塊的高度尺寸設(shè)定為比所述第一蓄電池模塊低; 溫度調(diào)節(jié)單元,其具有對(duì)所述第一蓄電池模塊及所述第二蓄電池模塊輸送溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的送風(fēng)口 ; 送風(fēng)通道,其一端與所述溫度調(diào)節(jié)單元的送風(fēng)口連接,另一端與比所述第二蓄電池模塊的上面更向車輛上方突出的所述第一蓄電池模塊的模塊正面上部區(qū)域?qū)ο蚺渲?,且在另一端位置形成有沿所述模塊正面上部區(qū)域在橫寬方向延伸,并且朝向所述第一蓄電池模塊的模塊背面吹出溫度調(diào)節(jié)風(fēng)的吹出開口。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其特征在于, 將所述蓄電池組殼體的內(nèi)部空間分成隔著邊界線的一側(cè)的蓄電池模塊搭載區(qū)域和隔著所述邊界線的另一側(cè)的電氣安裝件搭載區(qū)域, 所述第一蓄電池模塊為搭載于將所述蓄電池模塊搭載區(qū)域由第一通路劃分的第一分割矩形區(qū)域的第一蓄電池模塊, 所述第二蓄電池模塊為分別搭載于將所述蓄電池模塊搭載區(qū)域中除第一分割矩形區(qū)域以外的區(qū)域由與所述第一通路交叉的第二通路劃分的第二分割矩形區(qū)域和第三分割矩形區(qū)域的第二蓄電池模塊和第三蓄電池模塊, 將所述溫度調(diào)節(jié)單元的送風(fēng)口朝向所述第二通路配置于所述電氣安裝件搭載區(qū)域,將所述送風(fēng)通道配置于由所述各蓄電池模塊的劃分搭載形成且由相互交叉的所述第二通路和所述第一通路形成的T字間隙空間區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其特征在于, 所述第二蓄電池模塊及第三蓄電池模塊具有電氣安裝件搭載側(cè)的第一蓄電池模塊部和高度尺寸比該第一蓄電池模塊部更低的第一蓄電池模塊搭載側(cè)的第二蓄電池模塊部,所述送風(fēng)通道具有:與所述溫度調(diào)節(jié)單元的送風(fēng)口連接,橫寬方向的尺寸為一定且朝向所述第一蓄電池模塊延設(shè)的等寬通道部;與該等寬通道部連接且橫寬方向尺寸朝向所述吹出開口逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)幅通道部, 將所述等寬通道部沿所述第二通路配置,將所述擴(kuò)幅通道部沿所述第二蓄電池模塊部的上方空間及所述第一通路配置。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其特征在于, 所述等寬通道部設(shè)定為保持與所述第二通路的通路截面形狀相似的縱長(zhǎng)的通道截面形狀的形狀, 所述擴(kuò)幅通道部設(shè)定為使通道截面形狀的高度朝向所述吹出開口逐漸縮小,且使通道截面形狀的橫寬朝向所述吹出開口逐漸擴(kuò)大的形狀。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)汽車的蓄電池組溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造,其特征在于, 所述第一蓄電池模塊設(shè)為將通過(guò)利用單元保持器從外側(cè)保持而構(gòu)成的蓄電池單元在厚度方向?qū)盈B多個(gè)且使多個(gè)蓄電池單元的層疊方向與橫寬方向一致的縱向?qū)盈B搭載, 所述單元保持器具有將溫度調(diào)節(jié)風(fēng)導(dǎo)入保持器內(nèi)的流入開口和將流入的溫度調(diào)節(jié)風(fēng)排出的流出開口。
【文檔編號(hào)】B60K1/04GK104040785SQ201380005327
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月20日
【發(fā)明者】谷垣達(dá)規(guī), 八田健太郎, 辻村典久 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社