电池包制造技术

本发明专利技术提供一种电池包，目的在于对电池包内的电池均匀加热。该电池包具备电池模块20和加热器33，电池模块20具有多个圆柱形电池21、保持所述多个圆柱形电池21的散热板22、导入将容纳在其中的所述各圆柱形电池21冷却的冷却空气的第1室40和与所述第1室40不同的空间的第2室50，其至少壁的一部分由所述散热板22形成，其中包含空气层；所述加热器33被配置成与所述散热板之间隔着所述空气层，以使所述第2室50的所述空气层产生对流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有包含多个圆柱形电池的电池模块的电池包的结构。
技术介绍
将多个电池串联或并联连接而作为电池组并将其收纳于壳体而成的电池包，被利用于电动车辆等。这种电池包在温度下降时会出现其输出降低、可充电容量降低等问题。因此，以往提出了在电池包上设置加热器，低温时利用该加热器对各电池进行加热的方案。例如，在专利文献1中，公开了如下技术：在具有多个圆柱形电池和保持多个圆柱形电池的金属制的电池架的电池包中，将加热器直接安装到电池架的侧面，经由电池架来加热圆柱形电池。此外，在专利文献2中，公开了如下技术：一种电池包，具有多个圆柱形电池和电池架，所述电池架中个别地划分有电池收容空间，该电池收容空间能够将多个圆柱形电池分别收纳，在这种电池包中，配置发热体使其发热面与各圆柱形电池的各外周面的一部分面接触，通过发热体直接加热各圆柱形电池的一部分。此外，在专利文献3中公开了一种电池包，其具有由多个矩形电池层叠而成的叠层电池，收容叠层电池并具有与叠层电池离开的分隔部的壳体，和设置在分隔部的外表面上的加热器，通过介于分隔部与电池部之间的空气对各矩形电池进行加热。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许5392407号公报专利文献2：日本特开2012-243535号公报专利文献3：日本特开2008-053149号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，将多个电池串联或并联连接而成的电池组存在如下情况，即，当各电池的温度存在差异时各电池的充放电特性变得不均匀，导致特定电池的剩余容量大幅度降低，特定电池的劣化加快。因此，在由多个电池构成的电池组中，均匀保持各电池的温度变得越来越重要。然而，在像专利文献1所记载的现有技术那样，在电池架上直接安装加热器的情况下，因为电池架的与加热器接触的部分被局部加热，所以经由电池架而被加热的各电池间会产生温度差，难以对各电池均匀加热。此外，在像专利文献2所记载的现有技术那样，使发热体的发热面与各圆柱形电池外周的一部分面接触的方法中，在发热面接触的部分与发热面未接触的部分间产生温度差，在各圆柱形电池上会产生电池内温度差，难以对各电池均匀加热。另外，在专利文献3所记载的现有技术中，因为不能在壳体中的支持叠层电池的设置部的下侧设置空隙，所以不能通过加热器对该部分进行加热，难以对叠层电池均匀加热。这样，在专利文献1至3所记载的现有技术中，存在难以对电池包内的电池均匀加热的问题。因此，本专利技术以对电池包内的电池均匀加热为目的。用于解决问题的技术手段本专利技术的电池包具有如下特征：具备电池模块和加热器，所述电池模块具有：多个圆柱形电池；保持所述多个圆柱形电池的散热板；导入将收容在其中的所述各圆柱形电池进行冷却的冷却空气的第1室；和第2室，其是与所述第1室不同的空间，至少壁的一部分由所述散热板形成，且其中包含空气层；所述加热器，为了使所述第2室的所述空气层产生对流而与所述散热板之间隔着所述空气层配置。根据这种结构，本专利技术因为用加热器对散热板周边的空气加热，通过加热空气的对流加热散热板和保持在散热板上的多个圆柱形电池，所以散热板和各圆柱形电池没有被局部地加热，能够对电池包内的圆柱形电池均匀加热。在本专利技术的电池包中，也可优选设为，所述第2室的壁的其他部分中的一部分由被配置成与所述散热板之间隔着所述空气层的具有传热性的底盖形成，所述加热器安装于所述底盖。该结构中，能够通过加热器加热具有传热性的底盖从而均匀地加热由底盖和散热板分隔成的第2室的空气层，能够均匀地加热电池包内的圆柱形电池。在本专利技术的电池包中，也可优选设为，所述第2室是排出从所述圆柱形电池放出的气体的排烟路径(通道)。根据这种结构，能够有效利用电池包的内部空间，能够使电池包小型化。在本专利技术的电池包中，也可优选设为，所述电池模块以所述第2室在所述第1室的铅垂下方的方式配置，所述加热器配置在所述散热板的铅垂下方。根据该结构，因为从铅垂下方对第2室的空气层进行加热，所以能够在上侧的散热板的周边聚集被加热后的空气，均匀加热电池包内的圆柱形电池。在本专利技术的电池包中，也可优选设为，在所述电池模块的所述第2室的下方设有第3室，该第3室为大致封闭空间。另外优选设为，该第3室的至少壁的一部分由环状的裙部形成，所述环状的裙部包围位于第2室的铅垂下方的空间。由此，位于第2室的与第1室侧相反的一侧的第3室为大致封闭的空间，因此能够抑制用于使第2室的空气产生对流而进行加热的热，从第2室向与第1室侧相反的一侧(即第2室的下方)、进而向其他部分散失。特别是，在第2室的壁的一部分由与散热板隔着空气层而配置的底盖形成、且上述加热器被安装在该底盖上的情况下，通过在该第2室的下方(底盖的下方)设置略封闭空间的第3室，抑制加热器的热散失的效果更加显著。由此，这种实施方式的电池包，能够降低用于加热各圆柱形电池的能量，并且能够更均匀地加热电池模块的各圆筒形电池。专利技术的技术效果本专利技术达到能对电池包内的电池均匀加热的效果。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的电池包被搭载到电动车辆上的状态的说明图。图2是本专利技术的实施方式的电池包的立面图。图3是本专利技术的实施方式的电池包的平面图。图4是本专利技术的实施方式的电池包的截面图。图5是本专利技术的实施方式的电池包中所收纳的电池模块的分解立体图。图6是利用了平板加热器的本专利技术的其他实施方式的电池包的截面图。图7是安装有裙部的本专利技术其他的实施方式的电池包的截面图，所述裙部用于在电池模块下部与壳体之间形成空间。图8是将加热器安装在底盖的内侧的本专利技术其他的实施方式的电池包的剖视图。附图标记说明10:电池包 11:壳体 11a:底板11b:侧板 12、15：支架 13a、16a、17a：螺栓13b、16b、17b：螺母 14：绝缘体 15：支架18：入口喷嘴 20：电池模块 21：圆柱形电池21a、21b：电极 22：散热板 22a：贯通孔22b：上表面 22c：下表面 22d、22e、30e：开口23：罩 23a：顶板 23b：方管23c、30c：孔 24：上侧凸缘 25：下侧凸缘26：空气流路 27：缝隙 28：盖板29：正极汇流条 30：负极汇流条组件30a：负极汇流条 30b：端子 30d：肋条31：顶盖 32：底盖 32a：凹凸部33：棒状加热器 34：板式加热器 35：裙部40：第1室 50：第2室 60：第3室81：冷却空气管道 82：连接管道 91：箭头100：电动车辆 101：地板面板 102：贯通部103：冷却风扇 104：车室 105：前座106：后座。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在以下的实施方式中，如图1所示，电池包10安装在由电动发动机驱动的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池包，具备：电池模块和加热器，所述电池模块具有：多个圆柱形电池，保持所述多个圆柱形电池的散热板，第1室，其中被导入冷却空气，该冷却空气对该第1室中所收容的所述各圆柱形电池进行冷却，和第2室，是与所述第1室不同的空间，至少壁的一部分由所述散热板形成，在该第2室中包含空气层；所述加热器，被配置成与所述散热板之间隔着所述空气层，以使所述第2室的所述空气层产生对流。

【技术特征摘要】
2015.03.23 JP 2015-0592011.一种电池包，具备：电池模块和加热器，所述电池模块具有：多个圆柱形电池，保持所述多个圆柱形电池的散热板，第1室，其中被导入冷却空气，该冷却空气对该第1室中所收容的所述各圆柱形电池进行冷却，和第2室，是与所述第1室不同的空间，至少壁的一部分由所述散热板形成，在该第2室中包含空气层；所述加热器，被配置成与所述散热板之间隔着所述空气层，以使所述第2室的所述空气层产生对流。2.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述第2室的壁的其他部分中的一部分，由被配置成与...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村健治，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP