电源装置制造方法及图纸

一种电源装置，该电源装置具有多个电源模块１固定外壳２和风扇９。其中，固定外壳２为具备第１面板２ａ和第２面板２ｂ的箱形，将多个电源模块１在同一平面上横向平行排列放置。而且，固定外壳２在横向排列放置的多列电源模块１之间设置有隔板３，将内部分成多列隔室４。在各个隔室４中放置１列电源模块１。电源模块１通过风扇９自第１面板２ａ的流入口１３向多列隔室４分流送风，自第２面板２ｂ的空气出口１４排气，对置于各个隔室４的电源模块１进行冷却。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提供大电流的电源装置，具体地说，涉及一种用于驱动混合式汽车、电动汽车等汽车的电动机的电源。所使用的能输出大电流的电源装置在电池温度上升时，必须进行强制冷却。特别是对多个电源模块纵横排列并置于固定外壳中的电源装置来说，将各个电源模块进行均匀冷却是非常重要的。因为如果电池冷却的温度不均匀，温度较高的电池的性能会降低。比如，在特开平第10-270095号与特开平第11-329518号公告中记述了将多个电池组置于固定外壳、将各个电源模块更为均匀地冷却的结构。前一公告所记述的电源装置如附图说明图1的剖视图所示，固定外壳22的下部为空气流进口23，上部为空气排出口24，使空气由下部的流进口23向上部的排出口24流动，从而对置于内部的电源模块21进行冷却。固定外壳22的内部设置冷却调整叶片25，用于调整在电源模块21表面流动的空气流速。这种结构的固定外壳22使在设置于上部的电源模块21表面流动的空气流速较在设置于下部的电源模块21表面流动的空气流速要快。这是因为如果使上部和下部的电源模块21表面的空气流速相同，由于通过下部电源模块21表面的空气温度低，下部的电源模块21较上部电源模块更能有效地冷却，上部和下部的电源模块21会产生温差。为了使上部电源模块21表面的空气流速大于下部电源模块21，将冷却调整叶片25和电源模块21之间的空气流动间隙向上方渐次缩小；这是因为流动间隙缩小则空气流速就会加快。这种结构的电源装置是以冷空气对下部的电源模块进行冷却，以较快的流速对上部的电源模块进行冷却，从而使上下的电源模块能在比较均匀的环境中得到冷却。但是，这种结构很难在均等的条件下对上下的电源模块进行冷却。这是因为用于冷却下部电源模块的温度低，而用于冷却上部电源模块的温度高。在以高温空气冷却的上部电源模块中，即使流过表面的空气流速加快，也难以达到和下部电源模块相同的冷却效果。因此，其缺陷在于，虽然配置在流入口附近的电源模块能够得到有效冷却，但是难以对配置于空气出口附近的电源模块进行有效冷却，所以在置于固定外壳的电源模块会出现温差。在排出口附近，很难进行有效冷却的电源模块存在着高温条件下容易老化的弊端。而且，后一公告所记述的电源装置如图2的剖视图所示，将冷却用的空气自固定外壳27侧壁吹入。吹入固定外壳27侧壁的空气向空气出口附近供给冷空气，使固定外壳27内部温度相同。这种结构虽然能够减小固定外壳内部的温差，但是由于从侧壁吸入的空气，却降低了在固定外壳内流动的空气流速。虽然降低冷却空气的温度对有效冷却电源模块26来说很重要，但是提高在电源模块26表面流动的空气流速也很重要。即使降低空气温度，但是如果空气流速减小，则直接接触电源组表面部位的空气的温度就会升高。因为电源模块26是通过与其表面直接接触的空气进行冷却的，所以如果该部分的空气温度升高，则不能够进行有效冷却。本专利技术是基于解决上述现有电源装置缺陷的目的而开发的。本专利技术的重要目的在于，提供一种通过对置于固定外壳中的多个电源模块整体进行均匀冷却，有效防止因温差引起的电池性能降低的电源装置。通过以下的文字说明并参考附图，本专利技术的上述及其它目的和特征将变得更加易于理解。这种结构的电源装置具有通过对置于固定外壳中的多个电源模块整体进行均匀冷却，能够有效防止因温差引起的电池性能降低的优点。这是因为本专利技术的电源装置中，固定外壳两面相向，为具备第1面板2a和第2面板2b的箱形，其内部在同一平面横向平行排列放置多个电源模块1，同时以隔板将固定外壳内部划分为多列隔室，在各列隔室中放置1列电源模块，自第1面板的流入口向多列隔室分流流入的空气，自第2面板的排出口排出，从而对置于多列隔室中的电源模1进行冷却。在这种结构的电源装置中，由于在各列隔室中独立放置1列电源装置，所以各个电源模块不受其它电源组的影响，各自以通过送风冷却通道的冷却空气进行独立冷却。而且，由于通过各隔室的冷却空气仅对1列电源模块进行冷却，所以不是因其它电源模块变热的空气，而是能够以新鲜空气进行高效率的冷却。如此，能够在理想状态下进行冷却的电源装置可以对多个电源模块全体实施高效且均匀的冷却。本专利技术的电源装置可以在其第1面板的表面设置空气流入通道。该电源装置可以使空气由流入通道通过流入口并流入隔室。并且，开口在第1面板的流入口的流入通道上游侧可以窄于下游侧。这种结构的电源装置可以向所有的隔室均匀提供冷却空气。而且，电源装置可以通过流入通道相向的姿态并列设置2层固定外壳。而且，本专利技术的电源装置可以在第2面板的表面设置空气的排出通道。这种电源装置将通过各个隔室由排气口排出的空气汇集在排气通道进行排气。并且，开口在第2面板的排气口的排出通道上游侧可以宽于下游侧。这种结构的电源装置可以向各个隔室均匀供给冷却空气。而且，电源装置可以通过排出通道相向的姿态并列设置2层固定外壳。而且，本专利技术的电源装置可以将流入口和排气口设置为沿电源模块纵向延伸的狭缝。并且，本专利技术的电源装置的电源模块为圆筒形，同时把内置该电源模块的隔室内侧的横向截面做成八角以上的多角形，或者圆形或椭圆形。这种电源装置的电源模块表面和隔室内表面之间设置送风冷却通道，通过该送风冷却通道，使送往隔室的空气沿电源模块表面流动。而且，本专利技术的电源装置，在电源模块周围可以设置一定的送风冷却通道间隔。并且，本专利技术的电源装置，在第1面板和第2面板上可以设置固定电源模块的固定突起，该固定突起自隔室内表面突出且为一体形成。这种电源装置的固定突起前端和电源模块的表面连接，可以将电源模块固定在隔室内。并且，本专利技术的电源装置的电源模块为圆柱状，可以在隔室的中心设置该电源模块。电源模块31、41由多个二次电池或者静电容量较大的超大容量电池成直线状连接而成，电源组31、41，例如，将六节二次电池串联连接为直线状。使用超大容量电池的电源模块将多个超大容量电池并联或串联连接。但是，电源模块也可以由一节二次电池或超大容量电池构成。图5所示的电源模块31以皿状连接体37将圆筒形的二次电池36连接成直线状。电源模块31的两端连接由正极端子35A和负极端子35B构成的电极端子35。图5和图6表示了由皿状连接体37将二次电池36连接成直线状的结构。在这种结构的电源模块31中，皿状连接体37的圆盘部37A和圆筒形的二次电池36的正极焊接在一起。皿状连接体37的圆盘部37A设置了与二次电池36的正极焊接的突起37A。焊接皿状连接体37的突起37A和正极焊接时，用焊接电极棒压在突起37A的上面。为防止皿状连接体37和二次电池36短路，在皿状连接体37和二次电池36之间置入环状的绝缘体38。而且，在皿状连接体37中，将二次电池36插入法兰部37B的内侧，把法兰部37B焊接在作为二次电池36负极的外包装壳36A上。法兰部37B和圆盘部37A一样，把其内部设置的突起37a焊接在外包装壳36A上。这时，对于法兰部37B来说，焊接电极棒压在其突起37a的外侧。串联连接的二次电池未有图示，也可以不使用皿状连接体，将弯成U形的引线片的相向面相互焊接实现连接。这种电源模块在二次电池放电的方向实施大电流的脉冲通电，将弯曲为U形的引线片的相向的两面焊接。而且，电源模块可以在二次电池正负两极之间夹着金属片的状态下，在二次电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源装置，具有： 多个电源模块（１）； 固定外壳（２），用于将前述电源模块（１）多列平行地设置于其内部，并利用通过其内部的空气对前述电源模块（１）进行冷却；以及 风扇（９），用于向前述固定外壳（２）强行供给空气或者吸引空气实施送风， 其中，固定外壳（２）的两面相向，为具备第１面板（２ａ）和第２面板（２ｂ）的箱形，沿第１面板（２ａ）和第２面板（２ｂ）的表面将多个电源模块（１）在同一平面上横向平行排列放置， 而且，固定外壳（２）在横向排列放置的多列电源模块（１）之间设置有隔板（３），隔板（３）自第１面板（２ａ）向第２面板（２ｂ）延伸，将其内部分成多列隔室（４），在各个隔室（４）中放置１列电源模块（１）， 而且，在固定外壳（２）上开设贯通第１面板（２ａ）、向多列隔室（４）的送风冷却通道（１７）分流流入空气的流入口（１３），并且开设贯通第２面板（２ｂ）、向外部排放经过多列隔室（４）的送风冷却通道（１７）的排气口（１４）， 利用风扇（９）自第１面板（２ａ）的流入口（１３）向多列隔室（４）分流流入的空气，使空气通过送风冷却通道（１７）对电源模块（１）进行冷却，将冷却的空气自第２面板（２ｂ）的排气口（１４）排出，对置于多列隔室（４）的电源模块（１）进行冷却。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小田贵史，冈岛英树，堀内达人，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]