[發(fā)明專利]電源設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880000575.6
• 申請(qǐng)日: 2008-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101542825A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 村田崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M10/50
• 分類號(hào): H01M10/50;H01M6/50
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 柳春雷;南 霆

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電源設(shè)備，更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于電源設(shè)備的冷卻控制。

背景技術(shù)

電源設(shè)備中諸如電池或電容器的蓄電體在充/放電時(shí)產(chǎn)生熱量。因此，通過(guò)使用設(shè)置在電源設(shè)備中的冷卻裝置冷卻蓄電體，可以控制整個(gè)電源設(shè)備的溫度以使得蓄電體的輸出恒定，以延長(zhǎng)蓄電體的壽命并提供穩(wěn)定的電力。

冷卻電源設(shè)備(蓄電體)的方法例如包括氣體冷卻方法和液體冷卻方法。在這些冷卻方法中，從蓄電體傳遞到氣體或液體冷卻介質(zhì)的熱量被傳遞到構(gòu)成電源設(shè)備一部分的外殼上，再被從電源設(shè)備排出。使用在氣體冷卻方法中的氣體冷卻介質(zhì)相比于使用在液體冷卻方法中的液體冷卻介質(zhì)更容易處理。然而，氣體冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo)率低于液體冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo)率。相反，在液體冷卻方法中，需要謹(jǐn)慎地處理液體冷卻介質(zhì)。例如，需要提供密封機(jī)構(gòu)以防止冷卻液從電源設(shè)備中泄漏出來(lái)。然而，因?yàn)橐后w冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo)率比氣體冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo)率更高，所以液體冷卻介質(zhì)比氣體冷卻介質(zhì)更有效地冷卻電源設(shè)備(蓄電體)。

近幾年，諸如二次電池或電雙層電容器(電容器)的電源設(shè)備已經(jīng)被用作混合動(dòng)力車輛和電動(dòng)車輛的電池。在這種電源設(shè)備中，多個(gè)蓄電體緊密地布置在一起以使得電源設(shè)備更緊湊并輸出高的電力。因此，在大部分情況下，采用了液體冷卻方法，因此使用了具有高熱傳導(dǎo)率的液體冷卻介質(zhì)，使得有效地將緊密地布置在一起的蓄電體內(nèi)部的熱量從蓄電體的外周邊排出。

當(dāng)采用液體冷卻方法時(shí)，冷卻液被填充在構(gòu)成電源設(shè)備一部分的外殼中，并且多個(gè)蓄電體被布置在填充有冷卻液的外殼中。蓋部件將冷卻液和包括多個(gè)蓄電體的蓄電模塊密封在外殼中。當(dāng)蓄電體由于充/放電產(chǎn)生熱量時(shí)，熱量被傳遞到冷卻液，之后熱量被從冷卻液傳遞到外殼。之后，熱量從電源設(shè)備排出。此時(shí)，在密封的外殼中發(fā)生冷卻液的對(duì)流(自然對(duì)流)，像氣體的情況一樣。由于對(duì)流效應(yīng)和冷卻液的熱傳導(dǎo)，產(chǎn)生在蓄電體中的熱量從電源設(shè)備排出。

因此，如果促進(jìn)冷卻液的對(duì)流，能夠有效地冷卻蓄電體。日本專利號(hào)2959298中描述了一種技術(shù)，其中攪拌器攪動(dòng)冷卻液以產(chǎn)生冷卻液的強(qiáng)制對(duì)流。

但是，在日本專利號(hào)2959298中描述的這種技術(shù)中，盡管對(duì)冷卻液強(qiáng)制攪動(dòng)，卻只攪動(dòng)了部分冷卻液。因此，多個(gè)蓄電體并非每個(gè)都被有效地冷卻，并且圍繞蓄電體的冷卻液的溫度對(duì)于冷卻液的不同部分是不同的。

即，冷卻液對(duì)多個(gè)蓄電體的一部分具有強(qiáng)冷卻效果，而對(duì)多個(gè)蓄電體的其他部分具有弱冷卻效果。因而冷卻體之間的冷卻效果不同，因此，各個(gè)蓄電體之間的充電和放電性能的劣化速率不同。結(jié)果，整個(gè)電源設(shè)備的充電和放電性能不穩(wěn)定。此外，電源設(shè)備的壽命降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電源設(shè)備，其中冷卻液的溫度變化被減少。

本發(fā)明的第一方面涉及一種電源設(shè)備，其中蓄電體被布置在容納冷卻液的外殼中。電源設(shè)備包括用于使冷卻液振動(dòng)的振動(dòng)裝置。

在第一方面中，振動(dòng)裝置可以被設(shè)置在外殼的外表面和內(nèi)表面中的至少一者上。振動(dòng)裝置可以被設(shè)置在多個(gè)蓄電體之間。

在第一方面中，振動(dòng)裝置可以被設(shè)置在外殼內(nèi)的角部分。振動(dòng)裝置可以被設(shè)置在電連接多個(gè)蓄電體的連接部件上、保持蓄電體的保持部件上、或緊固多個(gè)蓄電體以形成蓄電模塊的緊固部件上。或者，振動(dòng)裝置也可以被直接地設(shè)置在蓄電體上。

在上述方面中，振動(dòng)裝置可以為振動(dòng)體。振動(dòng)裝置可以包括振動(dòng)體和振動(dòng)板，其中振動(dòng)從振動(dòng)體傳遞給振動(dòng)板。另外，在上述方面，振動(dòng)體可以被設(shè)置在振動(dòng)板的末端部分。或者，振動(dòng)體設(shè)置在振動(dòng)板的每個(gè)末端部分。

在上述方面，可以使設(shè)置在各個(gè)末端部分的振動(dòng)體振動(dòng)，以使得這些振動(dòng)體的振動(dòng)相位相互不同。

在上述方面，振動(dòng)體可以為超聲振動(dòng)器。

本發(fā)明的第二方面涉及一種電源設(shè)備，其包括：包括多個(gè)蓄電體的蓄電模塊；容納蓄電模塊的外殼；填充在外殼中的冷卻介質(zhì)；覆蓋外殼并且密封外殼中的蓄電模塊和冷卻介質(zhì)的蓋部件；使冷卻介質(zhì)振動(dòng)的振動(dòng)體。

在第二方面，振動(dòng)體可以被設(shè)置在外殼的外表面、外殼的內(nèi)表面、蓋部件的外表面和蓋部件的內(nèi)表面中至少一者上。在上述方面，電源設(shè)備可以進(jìn)一步包括振動(dòng)板，該振動(dòng)板上設(shè)置有所述振動(dòng)體。

根據(jù)第二方面的電源設(shè)備可以進(jìn)一步包括：溫度傳感器，檢測(cè)冷卻介質(zhì)的上部分的溫度和冷卻介質(zhì)的下部分的溫度；溫度控制部分，當(dāng)上部分的溫度與下部分的溫度之間的差等于預(yù)定值時(shí)，使振動(dòng)體振動(dòng)。

根據(jù)上述方面，可以減少電源設(shè)備中冷卻液的溫度的變化。從而，可以提供一種具有高穩(wěn)定性的電源設(shè)備。

附圖說(shuō)明