本发明专利技术涉及一种尺寸减小的电池系统，该电池系统具有与电池组件进行热交换的冷却液。电池组件容纳于电池箱内的该电池系统的特征在于，它包括容纳在电池箱内且与电池组件进行热交换的冷却液，以及将比重小于冷却液的冷却气体导入到冷却液内的循环通路和循环泵。在冷却液内上浮的冷却气体搅动冷却液。这种搅动作用增大了冷却液的流动速度，因此即使在采用小尺寸的循环泵的构造中也能够获得高的冷却性能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电源系统，其中电源装置容纳于容纳箱内；本专利技术更 特别地涉及该电源装置的温度调节。
技术介绍
安装在混合动力电动车辆、电动车辆、燃料电池机动车辆等中的车辆 驱动用电源(例如，二次电池或燃料电池)需要被冷却，这是因为如果超 过合适的温度，则其电池元件会产生气体。作为一种这样的冷却技术，日本专利申请特开No. 2003-346924( JP-A-2003-346924) 中公开了图 5示出的一种构造。 在此图中，电池组件(电池 组，battery assembly) 101容纳于箱102内。此箱102填充有冷却液。箱 102设有循环通路103，该循环通路103使得冷却液流入箱102内，并使得 冷却液从箱102流出。循环通路103设有用于强制冷却液进行循环的循环泵104，并设有用 于冷却从箱102流出的冷却液的散热器105。根据前述构造，由于冷却电池组件101而温度升高的冷却水能够被散 热器105冷却，且能够被再次传送到箱102内。因此，电池组件101能够 被充分冷却。通过增大流过箱102的冷却液的流动速度，能够提高电池组件101的 冷却速度。日本专利申请特开No. 11-238530 (JP-A-11-238530)、日本专 利No. 2746751和日本专利申请特开No. 2006-12792K JP-A-2006-127921) 中也公开了相关技术。但是，为了增大冷却液的流动速度，需要升高循环泵104的压力，这有可能会使得泵104的尺寸增大。特别地，在用于车辆的电池组件中，由于需要在有限的空间内并置多 个电池，相邻电池之间的间隔需要设定得较小。但是，相邻电池之间的间 隔缩小会使得沿着电池表面流动的冷却液的流动速度由于压力损失而减 小，这样使得电池组件101的冷却有可能不够充分。因此，为了提高冷却 性能，需要通过增大循环泵104的尺寸来提高它的压力。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是减小电源系统的尺寸，该电源系统具有与电源 装置之间进行热交换的热交换流体。本专利技术的笫一方面是一种电源系统，其中电源装置容纳于容纳箱内， 该系统的特征在于包括第一热交换流体，所述第一热交换流体容纳于所 述容纳箱内且与所述电源装置进行热交换；导入装置，所述导入装置将第 二热交换流体导入到所述第一热交换流体内，所述第二热交换流体的比重 小于所述第一热交换流体。在这个方面，所述第一热交换流体可以是液体，所述第二热交换流体 可以是液体或气体。此外，所述导入装置可包括循环通路，所述循环通路使由于比重差异 而从所迷第 一热交换流体分离出的所述第二热交换流体返回到所述第 一热 交换流体内。此外，所述循环通路可设有循环泵，所述循环泵强制所述笫二热交换 流体进行循环。此外，所述电源系统还可包括冷却装置，所述冷却装置冷却经由所述 循环通路被导入到所述第 一热交换流体内的所述第二热交换流体。此外，所述电源系统还可包括加热装置，所述加热装置加热经由所述 循环通路4皮导入到所述第 一热交换流体内的所述第二热交换流体。空气、氮、自动变速器油(自动变速器流体，AT fluid)或珪油可用 作所述第二热交换流体的材料。根据本专利技术的第一方面，能够通过使第二热交换流体由于比重差异而 在第一热交换流体中移动，来使第一热交换流体流动。因此，即使在当第 二热交换流体被导入到第 一热交换流体内时第二热交换流体的流动速度被 设定得较低的情况下，也能够抑制冷却性能的降低。附图说明图l是电池组件的透视图2是电池系统的截面图3是电池系统的平面图4是根据第二实施例的电池系统的截面图5是现有技术的电池系统的示意图。具体实施例方式以下将参照附图描述本专利技术的实施例。下面描述本专利技术的第一实施例。 图l是作为电源装置的电池组件l的透视图。图2是沿垂直于电池系统的 圆筒形电池的长度方向所作的截面图。图3是沿着电池系统的圆筒形电池 的长度方向所作的截面图。首先，将描述第一实施例的电池系统的整体构造。在第一实施例的电 池系统4中，冷却液(第一热交换流体)51容纳于电池箱3内，该电池箱 3容纳电池组件1。电池系统4还具有循环通路21，该循环通路用于将比 重小于冷却液51的冷却气体(第二热交换流体)52导入到冷却液51内， 且用于将由于比重差异而从冷却液51中分离出的冷却气体52在通过冷却 器22冷却该冷却气体52后返回到冷却液51内。通过使得冷却气体52在冷却液51内上浮，冷却液51能够被搅动。这 种搅动作用增大了沿圆筒形电池ll的表面流动的冷却液51的流动速度， 从而能够提高电池组件1的冷却速度。此外，冷却气体52在冷却液51内由于两者之间的比重差异而自然地 上浮，所以用于将冷却气体52输送到冷却液51内的循环泵(循环装置)623的压力可i殳定得较低。从而可减小循环泵23的尺寸。下面参照图1详细描述电池组件1的构造。电池组件1由多个圆筒形 电池11组成，所述多个圓筒形电池在设置成彼此相对的一对电池夹 (battery folder) 12a、 12b之间延伸。各圆筒形电池ll由锂离子电池构 成。各圆筒形电池11的两个相对端分别设有正、负螺紋轴部分13、 14， 所述正、负螺紋轴部分在其外周表面上具有螺紋槽部分13a、 14a。在电池夹12a、 12b的每一个中形成有多个插入孔部分121a、 121b(插 入孔部分121b未示出)，用于插入圆筒形电池ll的正、负螺紋轴部分13、 14。在被安装的状态下，正、负螺紋轴部分13、 14通过插入孔部分lla、 llb从电池夹12向外伸出。相邻的圆筒形电池ll沿着箭头Y的方向反向设置(即，正电极和负 电极的取向被设置成在Y方向上彼此相反)。相邻的圆筒形电池11通过 母线15串联。母线15插入到圆筒形电池11的正、负螺紋轴部分13、 14上，紧固螺 母16安置于母线15上并紧固于正、负螺紋轴部分13、 14， 4吏得圆筒形电 池11^皮固定于电池夹12。下面参照图2和图3详细描述电池系统4 (电源系统)的构造。电池组件l的电池夹12a、 12b固定于电池箱3的底面，且圆筒形电池 1H殳置成平4于于电池箱3的底面的方向(即XY面内的方向)。电池箱3容纳冷却液51，电池组件1浸没于该冷却液中。冷却液51 的材料的示例包括氟系惰性液体，该惰性液体具有高的热传导性和良好的 绝缘性能。在电池箱3内，在电池箱3的顶板部分和冷却液51之间形成空间部分 3a。与空间部分3a相连通的循环通路21具有延伸管部分21，，该延伸管部 分在电池组件1和电池箱3的底面之间延伸。延伸管部分21，设置于圆筒形电池11的在长度方向上的中央部分的正 下方的区域，且在X轴线方向(垂直于圆筒形电池ll的长度方向且平4亍于电池箱3的底面的方向)延伸。此外，延伸管部分21 ，具有多个在通路方向上排列的冷却剂排出开口部 分21，a。在箭头X方向(通路方向)上，冷却剂排出开口部分21，a的间 距设置成与圆筒形电池ll的间距实质上相等。循环通路21设有用于强制使冷却气体52进入延伸管部分21 ，的循环泵 23，和用于冷却从空间部分3a流入的冷却气体52的冷却器(冷却装置) 22。冷却气体52的材料的示例包括空气和氮。顺便提及，循环通路21和 循环泵23构成权利要求中所述的导入装置。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电源系统，其中电源装置容纳于容纳箱内，所述电源系统包括： 第一热交换流体，所述第一热交换流体容纳于所述容纳箱内且与所述电源装置进行热交换；以及 导入装置，所述导入装置将第二热交换流体导入到所述第一热交换流体内，所述第二热交换 流体的比重小于所述第一热交换流体。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【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：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。