车辆用电池包的冷却结构的利记博彩app

本发明涉及车辆用电池包的冷却结构，特别是涉及由冷却风冷却具有多个电池单元的电池模块的车辆用电池包的冷却结构。

背景技术：

在以内燃机和电动机为驱动源的混合动力汽车、以电动机为驱动源的电动汽车等中，搭载有收纳作为驱动用的电源的电池模块的电池包，电池模块具有多个电池单元。

该电池包由于电池单元的内部的电化学反应而发热，从而温度上升。当温度上升时发电效率降低，因此将冷却风导入收纳电池模块的壳体来冷却电池单元。

作为以往这种电池包的冷却结构，已知一种电池包的冷却结构，该电池包的冷却结构具备：座间置物箱，在其后端部形成有导入空气的狭缝；电池模块，其收纳于座间置物箱；给气管道，其用于将冷却空气供应给电池模块；以及排气管道，其从电池模块的后端向后方延伸，将冷却电池模块后的空气从座间置物箱的侧方排出到车厢内(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2008-269985号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

在这种以往的车辆用电池包的冷却结构中，排气管道在座间置物箱的内部从电池模块的后端向后方延伸。由此，在座间置物箱中需要收纳排气管道的空间，座间置物箱会大型化。

另外，利用排气管道将冷却电池模块后的空气从座间置物箱的侧方排出到车厢内，因此乘客有可能暴露于与电池模块进行热交换后的冷却风中。除此以外，在座间置物箱的后端部形成有狭缝，通过该狭缝将空气吸入到座间置物箱的内部。

由此，与电池模块进行热交换后的冷却风通过狭缝泄露到车厢内，乘客有可能暴露于该冷却风中。其结果是，有可能给乘客带来不适感。

本发明是着眼于上述问题点而完成的，其目的在于提供能防止座间置物箱大型化，并能防止乘客暴露于与电池模块进行热交换后的冷却风中的车辆用电池包的冷却结构。

用于解决问题的方案

本发明是车辆用电池包的冷却结构，上述电池包收纳在座间置物箱，该座间置物箱设置于铺有地板垫的地板面板上，电池包具有：电池模块，其具有多个电池单元；电装部件；以及电池壳体，其收纳电池模块和电装部件，电池壳体形成有进气口和排出口，进气口将冷却风吸入到电池壳体的内部，排出口将从进气口吸入并将电池模块和电装部件冷却后的冷却风从电池壳体排出，在车辆用电池包的冷却结构中，排出口包括第1排出口和第2排出口，第1排出口形成于电池壳体的侧板，朝向座间置物箱的侧板开口，排出将电装部件冷却后的冷却风，第2排出口形成于电池壳体的侧板，朝向座间置物箱的侧板开口并且位于第1排出口的下方，排出将电池模块冷却后的冷却风，第1空间和第2空间是连通的，第1空间形成在座间置物箱的侧板的内周面和与该内周面相对的电池壳体的侧板的外周面之间，第2空间形成在地板面板和地板垫之间。

发明效果

这样，根据上述本发明，在将冷却电池模块和电装部件后的冷却风从第1排出口和第2排出口排出到第1空间后，能将其从第1空间排出到形成在地板面板和地板垫之间的第2空间中。

由此，能防止冷却风泄露到车厢内，能防止乘客暴露于冷却风中，能防止给乘客带来不适感。

另外，通过将冷却电池模块和电装部件后的冷却风从第1排出口和第2排出口排出到第1空间中，不需要在电池壳体中设置以往那样的排气管道。因此，不需要在座间置物箱的内部设置收纳排气管道的空间，能防止座间置物箱大型化。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是车辆的主要部分俯视图。

图2是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是图1的II-II方向向视截面图。

图3是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是图1的III-III方向向视截面图。

图4是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是电池包的后部的截面立体图。

图5是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是电池包的立体图。

图6是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图，是表示电池包的内部的冷却风的流动的图。

附图标记说明

1...车辆，3...地板面板，6...座间置物箱，6A...后板(座间置物箱的侧板)，6a...上端(座间置物箱的侧板的上端)，6b...下端(座间置物箱的侧板的下端)，6c...内周面(座间置物箱的侧板的内周面)，7...地板垫，10...电池包，11、12、13...电池模块，14...DCDC转换器(电装部件)，14A...主体部(电装部件主体部)，14B...冷却片，15...电池控制器(控制部)，16...电池壳体，16B...后板(电池壳体的侧板)，16D...鼓出部，16a...上端(鼓出部的上端)，16b...下端(鼓出部的下端)，16c...外周面(电池壳体的侧壁的外周面)，16d...倾斜壁，21...进气口，22...排出口(第1排出口)，23、24...排出口(第2排出口)，26...空间(第1空间)，27...空间(第2空间)，31...进气管道，32...进气通路(第1进气通路)，33...进气通路(第2进气通路)，36...空间(鼓出部的内部的空间)

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构。

图1～图6是表示本发明的一实施方式的车辆用电池包的冷却结构的图。此外，在图1～图6中，上下左右方向表示从搭乘于车辆的司机观看的方向。另外，上方、下方这样的表达是指车辆1的高度方向(竖直方向)的上、下。

首先，说明构成。

在图1中，汽车等车辆1具备车体2，车体2具备：地板面板3；前座椅4L、4R，其设置在地板面板3的上部；后座椅5，其在地板面板3的上部，并且设置在前座椅4L、4R的后方；以及箱型形状的座间置物箱6，其位于车辆宽度方向中央部，分隔前座椅4L和前座椅4R。

车辆1被前围板1C分隔为收纳未图示的内燃机、变速器等的发动机室1A和发动机室1A的后方的车厢1B。车体2具备与前围板1C相对并且面对车厢1B设置的仪表板8。

在图2中，在地板面板3中形成有凸状的通道部3A，座间置物箱6设置在通道部3A的上表面。在地板面板3上铺有地板垫7，地板面板3由地板垫7覆盖。

在本实施方式的车辆1中，乘客能就座于前座椅4L、4R和后座椅5，在仪表板8的后方，地板垫7的上方的车辆1的空间构成车厢1B。

在图1～图4中，电池包10收纳在座间置物箱6中。在图3中，电池包10具备多个电池模块11～13、DCDC转换器14、电池控制器15以及收纳电池模块11～13、DCDC转换器14和电池控制器15的电池壳体16。

电池模块11～13包括分别将多个电池单元11A～13A连接在一起的组电池，电池单元11A～13A可以是锂离子电池、镍氢电池等二次电池或者电容。

DCDC转换器14将电池模块11～13的直流电力的电压降低，并将降压后的直流电力例如供应给搭载于车辆1的未图示的电动机等电装装置和辅机用的电池。

电池控制器15进行电池模块11～13的剩余容量、温度的控制等。本实施方式的DCDC转换器14构成本发明的电装部件，电池控制器15构成本发明的控制部。

在本实施方式的电池包10中，在电池壳体16的内部，电池模块11、12并列设置，电池模块13载置在电池模块12上。DCDC转换器14载置在电池模块13上，电池控制器15载置在DCDC转换器14上。

在电池壳体16的侧板16A上形成有进气口21(参照图5)，进气口21在车辆宽度方向的一方开口，将车厢1B的空气导入到电池壳体16的内部。在图2、图4、图5中，在电池壳体16的后板16B上形成有3个排出口22～24，排出口22～24朝向位于座间置物箱6的后端的后板6A开口。本实施方式的后板6A构成本发明的座间置物箱的侧板。

在图3中，在电池壳体16的前板16E上形成有未图示的排出口，排出口朝向座间置物箱6的前板6B(参照图1)的内周面开口。座间置物箱6的前部延伸到比仪表板8靠前围板1C侧，电池壳体16的前板16E延伸到由仪表板8和前围板1C包围的空间2中。

在电池壳体16的内部设置有进气管道31，进气管道31具有进气通路32～34。进气通路32与电池模块12、13的内部连通，将从进气口21吸入的冷却风输送到电池模块12、13。

进气通路33是从进气通路32分支而形成的，与上述DCDC转换器14和电池模块13之间的空间连通，将从进气口21吸入到进气通路32中的冷却风输送到DCDC转换器14。

进气通路34是从进气通路32分支而形成的，将从进气口21吸入到进气通路32中的冷却风输送到电池模块11。

排出口22～24在竖直方向排列形成。位于排出口22的下方的排出口23、24分别与电池模块12、13在水平方向重叠，排出口23、24排出分别冷却电池模块12、13后的冷却风。

位于排出口23的上方的排出口22与DCDC转换器14在水平方向重叠，排出口22排出冷却DCDC转换器14后的冷却风。

另外，电池壳体16的前板16E的排出口排出冷却电池模块11后的冷却风。

在图3～图5中，在座间置物箱6的后板6A的内周面6c和与后板6A的内周面6c相对的电池壳体16的后板16B的外周面16c之间形成有空间26。在地板面板3和地板垫7之间形成有空间27，空间26与空间27连通。

具体地说，如图4所示，在地板面板3上形成有连通孔3B，空间26通过连通孔3B与空间27连通。由此，与电池模块11～13和DCDC转换器14进行热交换而从排出口22～24排出到空间26中的高温的冷却风通过连通孔3B排出到空间27中。

本实施方式的排出口22构成本发明的第1排出口，排出口23、24构成第2排出口。空间26构成本发明的第1空间，空间27构成本发明的第2空间。后板6A构成本发明的内周壁，后板16B构成本发明的侧壁。进气通路32构成本发明的第1进气通路，进气通路33构成本发明的第2进气通路。

在座间置物箱6的前板6B形成有未图示的排气口，排气口在由仪表板8和前围板1C包围的空间28开口。

在图3～图5中，与电池壳体16的后板16B相对的座间置物箱6的后板6A是倾斜的，下端6b比后板6A的上端6a远离电池包10。

在图5中，排出口22的开口面积形成为大于排出口23、24的开口面积。在图2中，排出口22的水平方向一端部22a和另一端部22b，即，排出口22的水平方向两端部的位置比排出口23、24的水平方向一端部23a、24a和另一端部23b、24b，即，排出口23、24的水平方向两端部的位置靠水平方向外方。本实施方式的排出口22的车辆宽度方向尺寸L1形成为长于排出口23、24的车辆宽度方向的尺寸L2。

在图3、图4、图6中，DCDC转换器14具备：主体部14A，其收纳线性稳压器或开关稳压器等；以及多个冷却片14B，其从主体部14A的下表面朝向电池模块13突出。本实施方式的主体部14A构成本发明的电装部件主体部。

在图3中，进气通路33与主体部14A和电池模块13之间连通，吸入到进气通路33中的冷却风经过冷却片14B从排出口22排出。

在图3～图6中，电池壳体16具有鼓出部16D，鼓出部16D在DCDC转换器14的上方向上方鼓出。鼓出部16D鼓出到电池模块13的上表面的上方，在鼓出部16D的内部收纳有电池控制器15。

在鼓出部16D的前部设置有倾斜壁16d。倾斜壁16d形成为从上端16a向下端16b朝向前方倾斜的倾斜状，使得鼓出部16D的内部的空间36的容积从后方越向前方变得越小。

在图3中，倾斜壁16d的下端16b形成在比DCDC转换器14的前后方向中央部L3靠前方侧的位置。

接着，说明作用。

在图1～图6中的任一个图中，箭头W1～W5表示冷却风的流动。从进气口21吸入的车厢1B的冷却风的一部分冷却风W1、W2从进气通路32导入电池模块12、13，将电池模块12、13冷却后，从排出口23、24排出到空间26中。

从进气口21吸入的车厢1B的冷却风的一部分冷却风W3从进气通路32通过进气通路33，经过冷却片14B，从而将DCDC转换器14冷却后，从排出口22排出到空间26中。

在图6中，经过冷却片14B的冷却风W3的一部分冷却风W4在电池控制器15的周围回流而冷却电池控制器15后，从排出口22排出到空间26中。排出到空间26中的冷却风W1～W3通过连通孔3B排出到空间27中。

在图3中，从进气口21吸入的车厢1B的冷却风的一部分冷却风W5从进气通路32通过进气通路34导入电池模块11，将电池模块11冷却后，从电池壳体16的前板16E的排出口通过座间置物箱6的前板6B的排气口排出到由仪表板8和前围板1C包围的空间28中。

根据本实施方式的电池包10的冷却结构，在电池壳体16的后板16B形成有排出口，该排出口包括排出口22和排出口23、24，排出口22形成于电池壳体16的后板16B，朝向座间置物箱6的后板6A开口，排出将DCDC转换器14冷却后的冷却风，排出口23、24形成于后板16B，朝向座间置物箱6的后板6A开口并且位于排出口22的下方，排出将电池模块12、13冷却后的冷却风。

除此以外，空间26和空间27是连通的，空间26形成在座间置物箱6的后板6A的内周面6c和与后板6A的内周面6c相对的电池壳体16的后板16B的外周面16c之间，空间27形成在地板面板3和地板垫7之间。

由此，在将冷却电池模块12、13和DCDC转换器14后的冷却风从排出口22～24排出到空间26后，能使其从空间26排出到形成在地板面板3和地板垫7之间的空间27中。因此，能防止冷却风直接排出到车厢1B内，能防止乘客暴露于冷却风中，能防止给乘客带来不适感。

另外，通过将冷却电池模块和DCDC转换器14后的冷却风从排出口22～24排出到空间26中，不需要在电池壳体16中设置以往那样的排气管道。因此，不需要在座间置物箱6的内部设置收纳排气管道的空间，能防止座间置物箱6大型化。

并且，由于能防止座间置物箱6大型化，因此能抑制座间置物箱6过量地延伸到后座椅5侧。由此，能扩大后座椅5前方的空间，即，能扩大从后座椅5到座间置物箱6的距离，能使乘客的搭乘空间具有余量，能给乘客带来舒适性。

而且，通过将空间26和空间27连通，能防止从多个排出口22～24排出到空间26中的冷却风滞留在空间26中。因此，能总是对电池模块12、13和DCDC转换器14供应新鲜的冷却风，能提高电池模块12、13和DCDC转换器14的冷却性能。因此，能提高电池模块12、13的输出性能。

另外，通过将冷却电池模块11后的冷却风通过座间置物箱6的前板6B的排气口排出到由仪表板8和前围板1C包围的空间28中，不需要在电池壳体16中设置排气管道。由此也不需要在座间置物箱6的内部设置收纳排气管道的空间，能更有效地防止座间置物箱6大型化。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，与电池壳体16的后板16B相对的座间置物箱6的后板6A是倾斜的，下端6b比后板6A的上端6a远离电池包10。

由此，能将从排出口22～24排出到空间26中的冷却风沿着倾斜的后板6A导入空间27中。因此，能防止从排出口22～24排出到空间26中的冷却风倒流入电池包10，能更有效地提高电池模块12、13和DCDC转换器14的冷却性能，能更有效地提高电池模块12、13的输出性能。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，DCDC转换器14设置在电池模块13的上方，因此能在竖直方向集中设置电池模块12、13和DCDC转换器14，能使电池包10小型化，能提高电池包10的车载性。其结果是，能扩大车厢1B的空间，不使车辆1大型化，给乘客带来舒适性。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，在电池壳体16的内部设置有进气管道31，进气管道31具有进气通路32和进气通路33，进气通路32将冷却风从进气口21输送到电池模块12、13，进气通路33从进气通路32分支，将冷却风从进气口21输送到DCDC转换器14。

除此以外，进气通路32与电池模块12、13的内部连通，使得由冷却风冷却电池模块12、13，进气通路33与DCDC转换器14和电池模块13之间的空间连通。

由此，通过使流经电池模块12、13的内部的冷却风W1、W2一边碰撞设置在电池模块12、13的内部的多个电池单元12A、13A，一边使其移动，能降低冷却风的流速。

另外，通过使流经DCDC转换器14和电池模块13之间的空间的冷却风W3沿着冷却片14B流动，能比流经电池模块12、13的内部的冷却风W1、W2减小气流阻力，能比流经电池模块12、13的内部的冷却风W1、W2的流速更快。

由此，能比电池模块12、13更多地送入温度低的冷却风给高温的DCDC转换器14，能提高DCDC转换器14的冷却性能。

除此以外，通过将DCDC转换器14设置在电池模块13的上方，能防止电池模块12、13暴露于从DCDC转换器14上升的热中。

即，通过将DCDC转换器14设置在电池模块12、13的上方，并且加快冷却DCDC转换器14的冷却风的流速，能抑制电池模块12、13的冷却性能降低，并且能提高DCDC转换器14的冷却性能。

而且，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，排出口22的开口面积形成为大于排出口23、24的开口面积，排出口22的水平方向一端部22a和另一端部22b的位置比排出口23、24的水平方向一端部23a、24a和另一端部23b、24b的位置靠水平方向外方。

由此，能使从排出口22排出到空间26中的气流阻力低的冷却风W3的风量多于分别从排出口23、24排出到空间26中的气流阻力大的冷却风W1、W2的风量。

因此，能由从形成在排出口23、24的上方的排出口22排出到空间26中的冷却风W3按压从排出口23、24排出到空间26中的冷却风W1、W2。即，在空间26中，能产生从排出口22朝向下游的气流。

由此，能防止在排出口23、24的出口附近滞留冷却风，能总是对电池模块12、13和DCDC转换器14供应新鲜的冷却风。其结果是，能提高电池模块12、13和DCDC转换器14的冷却性能，能提高电池模块12、13的输出性能。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，DCDC转换器14具有：主体部14A，其构成DCDC转换器14的主体；以及多个冷却片14B，其从主体部14A的下表面朝向电池模块12、13突出。

除此以外，进气通路33与主体部14A和电池模块13之前的空间(即，设置冷却片14B的空间)连通，使得冷却风经过冷却片14B。

由此，能由冷却片14B效率良好地冷却DCDC转换器14，并且能利用冷却片14B抑制DCDC转换器14的热传递给电池模块13。因此，能更有效地提高电池模块13的输出性能。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，电池壳体16具有鼓出部16D，鼓出部16D在DCDC转换器14的上方向上方鼓出，在鼓出部16D的前部设置有倾斜壁16d。除此以外，倾斜壁16d形成为从上端16a向下端16b朝向前方倾斜的倾斜状，使得鼓出部16D的内部的空间36的容积从后方越向前方变得越小。

由此，能在DCDC转换器14的上方的空间36形成空气层，能抑制热从DCDC转换器14传递到座间置物箱6的上壁6C(参照图6)。

因此，能抑制热通过座间置物箱6的上壁6C扩散到车厢1B中，能抑制热给乘客带来不适感。

特别是，倾斜壁16d的下端16b形成在比DCDC转换器14的前后方向中央部L3靠前方侧的位置，因此能使冷却DCDC转换器14而流向后方的冷却风的热高于流经前方的冷却风的热。

根据本实施方式的电池包10的冷却结构，能使得从倾斜壁16d的下端16b起，越去往后方越增大座间置物箱6的空间36的容积，因此即使在随着流向后方而冷却风的温度变高的情况下，也能在DCDC转换器14的上方在冷却风的温度变高的空间36形成空气层。

而且，即使从排出口22～24排出到空间26中的冷却风万一流入鼓出部16D的内部，也能由倾斜壁16d遮挡流入鼓出部16D的内部的冷却风。

因此，能防止与电池模块12、13和DCDC转换器14进行热交换后的高温的冷却风流入进气管道31。

其结果是，能将从进气口21吸入到进气管道31中的冷却风维持为低温，并将其供应给电池模块12、13和DCDC转换器14，能更有效地提高电池模块12、13和DCDC转换器14的冷却性能。

另外，根据本实施方式的电池包10的冷却结构，在鼓出部16D的内部设置有电池控制器15，电池控制器15位于电池模块13的上方，控制电池模块11～13。

该电池控制器15具有能耐受DCDC转换器14的热的耐热性。具体地说，电池控制器15包含铁等具有耐热性的金属壳体和收纳在金属壳体的内部并被施加了耐热处理的控制基板。由此，能利用具有耐热性的电池控制器15抑制从DCDC转换器14上升的热(由图6的热W6表示)传递给座间置物箱6的上壁6C。即，能将电池控制器15用作遮热部。

其结果是，能更有效地抑制热通过座间置物箱6的上壁6C扩散到车厢1B中，能更有效地抑制热给乘客带来不适感。

以上公开了本发明的实施方式，但是显然本领域技术人员能在不脱离本发明的范围内进行变更。意图将全部的这种修正和等价物包含在所附的权利要求中。