电池冷却/加热结构及电池组件制造技术

本发明专利技术提供一种小型并能够高效地进行冷却/加热的冷却/加热结构以及具有该冷却/加热结构的电池组件。电池冷却/加热结构(2)构成为，将使介质配管(33)与加热器(40)一体化的板(30)抵接于电池(10)，使制冷剂流入介质配管(33)来冷却电池(10)，向加热器(40)通电来加热电池(10)。将多列介质配管(33)大致平行地配置于板(30)，将加热器(40)配置在该介质配管(33)的直线部之间，并且，将所述介质配管(33)及加热器(40)一体地排列在同一面内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安装在以电动机为驱动源的混合动力汽车或电动汽车上的电池的电池冷却/加热结构及具有该电池冷却/加热结构的电池组件。
技术介绍
以往，已知有如下的冷却/加热结构，该冷却/加热结构构成为在板上安装制冷剂配管与电加热器，所述制冷剂配管利用冷冻机所产生的制冷剂的蒸发热来进行冷却，所述电加热器通电后进行加热，从而对板进行冷却/加热，利用该板进行被控制体的温度控制 (例如，参考专利文献1)。在这种冷却/加热结构中，通过多个金属带等将加热器固定在板的背面，但这种固定方法会导致板与加热器之间的接触热阻增大，不能高效地对板进行加热。于是，将接收加热器的热量的加热板与接收制冷剂的热量的冷却板形成为单独的板，将所述冷却板与加热板层叠而形成冷却/加热板，从而减小接触热阻。专利文献1 日本特开2000-95198号公报另外，为了延长车辆的行驶距离，安装在混合动力汽车或电动汽车上的电池需要在有限的空间内安装尽可能多的电池，并且安装在电池上的冷却/加热结构需要小型化。 但是，将加热板与冷却板层叠而形成的冷却/加热板构成为大型化，在设置空间有限的车载用电池组件中，在将该冷却/加热板安装在电池上的情况下，将影响能够安装的电池的数量。并且，将加热板与冷却板层叠，在设于冷却板内部的制冷剂配管未充满制冷剂而中空的状态下向加热器通电时，存在导热效率低，不能高效地对板进行加热的问题。而且， 在液态制冷剂积存在设于冷却板内部的制冷剂配管内的状态下向加热器通电时，存在该液体制冷剂成为热负荷而导致板的加热效率变低的问题。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供一种小型并能够高效地进行冷却/加热的冷却/加热结构以及具有该冷却/加热结构的电池组件。为了实现上述目的，本专利技术的电池冷却/加热结构构成为，将使介质配管与加热器一体化的板抵接于电池，使制冷剂流入介质配管来冷却电池，向加热器通电来加热电池， 所述电池冷却/加热结构的特征在于，将多列介质配管大致平行地配置于所述板，将加热器配置在该介质配管的直线部之间，并且，将所述介质配管及加热器一体地排列在同一面内。也可以构成为，将加热器保持装置等间隔地配置在所述板的背面，将介质配管排列在加热器保持装置之间，并且，将加热器保持于各加热器保持装置。另外，也可以构成为， 具有车载空调用冷冻循环，所述板与该冷冻循环的蒸发器并联地配管连接。另外，也可以构成为，具有专用的冷冻循环，替代该冷冻循环的蒸发器而配管连接有所述板。而且，也可以构成为，在所述板的介质出入口配置有开闭阀。此外，也可以构成为，所述多列介质配管呈蜿蜒状配置于所述板。并且，在本专利技术的电池组件中，将多个电池元件组装而形成电池，将所述电池收纳在具有侧板、底板的外壳的内部而形成电池组件，所述电池组件的特征在于，将抵接于所述电池的单个板配置在所述外壳的内侧，将多列介质配管大致平行地配置于所述板，将加热器配置在该介质配管的直线部之间，并且，将所述介质配管及加热器一体地排列在同一面内，使制冷剂流入介质配管来冷却电池，向加热器通电来加热电池。根据本专利技术，由于电池冷却/加热结构构成为，将使介质配管与加热器一体化的板抵接于电池，使制冷剂流入介质配管来冷却电池，向加热器通电来加热电池，将多列介质配管大致平行地配置于所述板，将加热器配置在该介质配管的直线部之间，并且，将所述介质配管及加热器一体地排列在同一面内，因此，能够形成薄的板，使加热器以及制冷剂配管的热量直接传递至板的热交换面以便对板进行冷却/加热。因此，具有如下效果能够使电池冷却/加热结构小型化，并高效地对电池进行冷却/加热。附图说明图1是表示本实施方式的电池组件的配置结构的示意图。图2是表示板的结构的示意图。图3是表示从下方看板的状态的仰视图。图4是板的剖面图。图5是表示电池冷却/加热结构的运转控制的一例的图。图6是表示第二实施方式的板的连接结构的流路图。具体实施例方式以下，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明。〈第一实施方式〉图1表示安装有本实施方式的电池组件1的混合动力汽车或电动汽车等车辆100。 通常，电池组件1被配置在车辆100内易于设计设置空间的后备箱104的地板下等。电池组件1形成为，将电池组10和抵接于电池组10并对电池组10进行冷却/加热的后述板30 收纳在具有侧板、底板(未图示)的大致密闭结构的外壳3的内部。另外，虽然省略了图示， 但电池组10构成为将多个电池元件排列组装而形成为大致长方体形状。介质入口配管51及介质出口配管52与板30连通。另外，该介质入口配管51及介质出口配管52与制冷剂配管51a、5h连通，制冷剂配管51a、5h从车室102的地板下通过并延伸至配置于车辆100前部的发动机室103，并且该制冷剂配管51a、52a与安装在发动机室103内的车载空调用冷冻循环60配管连接，由此形成了电池组件1的冷却循环80。冷冻循环60构成为通过制冷剂管60a将压缩机61、与车辆100的散热器(未图示)并联配置的冷凝器62、接收罐68、第一减压装置63、蒸发器64连接。在接收罐68与第一减压装置63之间，连接有制冷剂配管51a。并且，在蒸发器64与压缩机61之间，连接有制冷剂配管52a。制冷剂配管51a经由第一开闭阀M而连接于介质入口配管51，制冷剂配管5 经由第二开闭阀55而连接于介质入口配管52。由此，第二减压装置53及板30以与第一减压装置63及蒸发器64并联的方式配管连接于冷冻循环60。并且，在制冷剂配管51a和制冷剂管60a的连接部与第一减压装置63之间连接有第三开闭阀56。 图2示意性表示本实施方式的电池冷却/加热结构2。电池冷却/加热结构2具有板30 ；介质入口配管51及介质出口配管52，其连接于板30 ；制冷剂配管51a及制冷剂配管52a，其分别经由第一开闭阀54或第二开闭阀55而连接于介质入口配管51及介质出口配管52。并且，在介质入口配管51配置有第二减压装置53。在板30上配置有介质配管33，其与介质入口配管51及介质出口配管52连通， 并沿板30的长度方向呈蜿蜒状配置；多个加热器40，其配置于蜿蜒状的介质配管33的直线部之间。如图3所示，板30具有传热部件30A，其由导热性好的例如铝板材等形成为薄板状；加热器40及介质配管33，其排列在板30的背面即传热部件30A的同一面侧。加热器40被后述的多个加热器保持装置41保持，所述多个加热器保持装置41与传热部件30A的长度方向平行且等间隔地配置在传热部件30A上。根据该结构，由于沿传热部件30A的长度方向配置加热器保持装置41，因此加热器保持装置41起到作为传热部件30A的加强部件的作用，从而能够防止板30变形。并且，加热器40也可构成为，例如将具有挠性的管状加热器呈蜿蜒状弯曲并沿传热部件30A配置。介质配管33具有多个与传热部件30A的长度方向平行地排列的板状配管33a、 33b、33c、33d，各板状配管33a、33b、33c、33d分别抵接于传热部件30A，并配置在各加热器保持装置41之间。并且，板状配管33a、33b、33c、33d是将多个内部流动有制冷剂的细径流路32 (参考图4)沿板30的长度方向平行排列而构成的扁平多孔(微通道)型配管(热交换器)。根据该结构，由于能够扩大介质配管33的传热面积本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电池冷却／加热结构，其将使介质配管与加热器一体化的板抵接于电池，使制冷剂流入介质配管来冷却电池，向加热器通电来加热电池，所述电池冷却／加热结构的特征在于，将多列介质配管大致平行地配置于所述板，将加热器配置在该介质配管的直线部之间，并且，将所述介质配管及加热器一体地排列在同一面内。

【技术特征摘要】
2010.02.25 JP 040048/101.一种电池冷却/加热结构，其将使介质配管与加热器一体化的板抵接于电池，使制冷剂流入介质配管来冷却电池，向加热器通电来加热电池，所述电池冷却/加热结构的特征在于，将多列介质配管大致平行地配置于所述板，将加热器配置在该介质配管的直线部之间，并且，将所述介质配管及加热器一体地排列在同一面内。2.根据权利要求1所述的电池冷却/加热结构，其特征在于，将加热器保持装置等间隔地配置在所述板的背面，将介质配管排列在加热器保持装置之间，并且，将加热器保持于各加热器保持装置。3.根据权利要求1或2所述的电池冷却/加热结构，其特征在于，具有车载空调用冷冻循环，所述板与该冷冻循环的蒸发器并联地配管连接。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋博之，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP