JP6828470B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
本発明は、蓄電装置に関する。
積層された複数のバイポーラ電極を有するバイポーラ電池が知られている。各バイポーラ電極は、電極板と、電極板の一方面に設けられた正極と、電極板の他方面に設けられた負極と、を含んでいる。例えば、特許文献1及び特許文献2には、バイポーラ電池を備える蓄電装置が開示されている。これらの蓄電装置では、複数のバイポーラ電池を組電池化することで、高容量化及び高出力化が可能となる。
上記蓄電装置では、充放電時にバイポーラ電池において熱が発生する。そこで、バイポーラ電池を冷却するために冷却部材を用いることが考えられる。冷却部材として、例えば、冷媒を流通させることで冷却効果を得る方式の冷却部材がある。このような冷却部材を用いる場合、冷媒を効率よく流通させることにより、蓄電モジュールの放熱性を向上させることが望まれる。
本発明の一側面は、蓄電モジュールの放熱性を向上させることができる蓄電装置を提供する。
本発明の一側面に係る蓄電装置は、電極板と、電極板の一方面に設けられた正極と、電極板の他方面に設けられた負極と、をそれぞれ含む複数のバイポーラ電極が第1方向において積層された蓄電モジュールと、冷媒の流通により蓄電モジュールを冷却する冷却部材と、を備え、蓄電モジュールは、積層された複数のバイポーラ電極を有する積層体と、積層体の第1方向に延在する側面において電極板の縁部を保持する枠体と、を備え、冷却部材は、第1方向において積層体と並んで配置され、枠体は、側面を覆うと共に、枠体内に電解液を注入するための注液口が設けられた本体領域と、第1方向において注液口から離れるように本体領域から突出する突出領域と、を有し、冷却部材には、冷却部材の内部に冷媒を流入させるため、又は冷却部材の内部から冷媒を流出させるための開口が設けられ、注液口の向く方向及び開口の向く方向は、互いに異なっている。
本発明の一側面に係る蓄電装置では、冷却部材は、第1方向において積層体と並んで配置されている。蓄電モジュールにおける枠体は、積層体の側面を覆うと共に、注液口が設けられた本体領域と、第1方向において注液口から離れるように本体領域から突出する突出領域と、を有している。このように突出領域が、積層体の側面を覆う本体領域から第1方向において突出するため、冷却部材が突出領域によって覆われる。ここで、本体領域に設けられた注液口の向く方向、及び冷却部材に設けられた開口の向く方向は、互いに異なっている。したがって、開口は突出領域によって覆われない。これにより、開口を通じて冷媒を効率よく流通させることができるので、蓄電モジュールの放熱性を向上させることができる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、注液口の向く方向及び開口の向く方向は、互いに直交していてもよい。この場合、開口を更に突出領域から開放された状態とすることができる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、冷却部材には、冷媒を流通させる複数の流路が設けられ、複数の流路は、第1方向に交差する第2方向に配列されると共に、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に延在していてもよい。この場合、冷却部材の内部に冷媒を更に効率よく流通させることができるので、蓄電モジュールの放熱性を更に向上させることができる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、冷却部材は、複数の流路を第1方向に挟む一対の板部材を有していてもよい。この場合、板部材を全体的に蓄電モジュールに当接させることができるので、蓄電モジュールに対して局所的な圧力が加わるのを抑制可能となる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、冷却部材は、板状を呈し、冷却部材には、冷却部材を第1方向に交差する方向において貫通する貫通孔が設けられていてもよい。この場合、冷却部材の内部に冷媒を更に効率よく流通させることができるので、蓄電モジュールの放熱性を更に向上させることができる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、冷却部材は、導電性を有していてもよい。この場合、第1方向に隣り合う蓄電モジュール同士を冷却部材によって電気的に接続することができる。
本発明の一側面に係る蓄電装置において、冷媒は、絶縁性を有していてもよい。この場合、冷媒を通じて、冷却部材同士の短絡が生じることを防止できる。
本発明の一側面によれば、蓄電モジュールの放熱性を向上させることができる蓄電装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。
図1は、一実施形態に係る蓄電装置を示す斜視図である。図2は、図1のII−II線に沿っての断面図である。図1及び図2に示される蓄電装置10は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電装置10は、複数(本実施形態では3つ)の蓄電モジュール12と、複数(本実施形態では4つ)の冷却部材14と、拘束部材16と、を備える。蓄電装置10が備える蓄電モジュール12及び冷却部材14の数は、それぞれ1つであってもよい。
蓄電モジュール12は、例えば複数のバイポーラ電極32(図3参照)が第1方向D1において積層されたバイポーラ電池である。蓄電モジュール12は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池であるが、電気二重層キャパシタであってもよい。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。
冷却部材14は、冷媒の流通により蓄電モジュール12を冷却する。冷却部材14は、第1方向D1において蓄電モジュール12の積層体30(図3参照)と交互に並んで配置(積層)されている。冷却部材14は、第1方向D1で隣り合う2つの蓄電モジュール12の間に配置されていると共に、第1方向D1において両端に位置する蓄電モジュール12の外側にもそれぞれ配置されている。
冷却部材14は、導電性を有し、例えば金属等の導電材料により形成されている。冷却部材14は、第1方向D1において隣り合う蓄電モジュール12と電気的に接続される。これにより、複数の蓄電モジュール12が第1方向D1において直列に接続される。第1方向D1において、一端に位置する冷却部材14には正極端子24が接続されており、他端に位置する冷却部材14には負極端子26が接続されている。正極端子24は、正極端子24が接続される冷却部材14と一体であってもよい。負極端子26は、負極端子26が接続される冷却部材14と一体であってもよい。正極端子24及び負極端子26は、第1方向D1に交差(ここでは、直交)する第2方向D2に延在している。これらの正極端子24及び負極端子26により、蓄電装置10の充放電を実施できる。
拘束部材16は、蓄電モジュール12及び冷却部材14を第1方向D1に拘束するための部材である。拘束部材16は、一対の拘束プレート16A,16Bと、ボルト18と、ナット20と、を備える。ボルト18及びナット20は、拘束プレート16A,16B同士を連結する連結部材である。各拘束プレート16A,16Bと冷却部材14との間には、例えば樹脂フィルム等の絶縁フィルム22が配置される。各拘束プレート16A,16Bは、例えば鉄等の金属により構成されている。
第1方向D1から見て、蓄電モジュール12、冷却部材14、各拘束プレート16A,16B及び絶縁フィルム22は、例えば矩形状を呈し、それぞれの長手方向が第2方向D2、及びそれぞれの短手方向が第3方向D3となるように配置されている。第3方向D3は、第1方向D1及び第2方向D2に交差(ここでは、直交)する方向である。第1方向D1から見て、各拘束プレート16A,16Bは、蓄電モジュール12、冷却部材14及び絶縁フィルム22よりも大きい。第1方向D1から見て、蓄電モジュール12及び絶縁フィルム22は、冷却部材14よりも大きい。
拘束プレート16Aには、ボルト18の軸部を第1方向D1に挿通させる複数の挿通孔16A1が設けられている。複数の挿通孔16A1は、拘束プレート16Aの第2方向D2の両端部及び第3方向D3の両端部において、第1方向D1から見て、蓄電モジュール12の外側となる位置に設けられている。同様に、拘束プレート16Bには、ボルト18の軸部を第1方向D1に挿通させる複数の挿通孔16B1が設けられている。複数の挿通孔16B1は、拘束プレート16Bの第2方向D2の両端部及び第3方向D3の両端部において、第1方向D1から見て、蓄電モジュール12、冷却部材14及び絶縁フィルム22の外側となる位置に設けられている。
一方の拘束プレート16Aは、負極端子26に接続された冷却部材14に絶縁フィルム22を介して突き当てられ、他方の拘束プレート16Bは、正極端子24に接続された冷却部材14に絶縁フィルム22を介して突き当てられている。ボルト18は、例えば一方の拘束プレート16A側から他方の拘束プレート16B側に向かって挿通孔16A1及び挿通孔16B1に順に通され、他方の拘束プレート16Bから突出するボルト18の先端には、ナット20が螺合されている。これにより、絶縁フィルム22、冷却部材14及び蓄電モジュール12が挟持されてユニット化されると共に、第1方向D1に拘束荷重が付加される。
図3は、図1に示される蓄電モジュールを示す断面図である。同図に示されるように、蓄電モジュール12は、積層体30を備える。積層体30は、セパレータ40を介して第1方向D1において積層された複数のバイポーラ電極32を有する。バイポーラ電極32は、電極板34と、電極板34の一方面に設けられた正極36と、電極板34の他方面に設けられた負極38とを含む。積層体30において、一のバイポーラ電極32の正極36は、セパレータ40を挟んで第1方向D1において隣り合う一方のバイポーラ電極32の負極38と対向し、一のバイポーラ電極32の負極38は、セパレータ40を挟んで第1方向D1において隣り合う他方のバイポーラ電極32の正極36と対向している。
第1方向D1において、積層体30の一端には、内側面に負極38が配置された電極板34(負極側終端電極)が配置され、積層体30の他端には、内側面に正極36が配置された電極板34(正極側終端電極)が配置される。負極側終端電極の負極38は、セパレータ40を介して最上層のバイポーラ電極32の正極36と対向している。正極側終端電極の正極36は、セパレータ40を介して最下層のバイポーラ電極32の負極38と対向している。これら終端電極の電極板34はそれぞれ隣り合う冷却部材14(図2参照)に接続される。
蓄電モジュール12は、第1方向D1に延在する積層体30の側面30aにおいて電極板34の縁部34aを保持する枠体50を備える。枠体50は、積層体30の側面30aを取り囲むように構成されている。枠体50は、電極板34の縁部34aを保持する第1樹脂部53と、第1方向D1から見て第1樹脂部53の周囲に設けられる第2樹脂部54とを備え得る。
枠体50の内壁を構成する第1樹脂部53は、各バイポーラ電極32の電極板34の一方面(正極36が形成される面)から縁部34aにおける電極板34の端面にわたって設けられている。第1方向D1から見て、各第1樹脂部53は、各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34a全周にわたって設けられている。隣り合う第1樹脂部53同士は、各バイポーラ電極32の電極板34の他方面(負極38が形成される面)の外側に延在する面において溶着している。その結果、第1樹脂部53には、各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34aが埋没して保持されている。
各バイポーラ電極32の電極板34の縁部34aと同様に、積層体30の両端に配置された電極板34の縁部34aも第1樹脂部53に埋没した状態で保持されている。これにより、第1方向D1に隣り合う電極板34,34間には、当該電極板34,34と第1樹脂部53とによって気密に仕切られた内部空間(空間)Vが形成されている。当該内部空間Vには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液(不図示)が収容されている。
枠体50の外壁を構成する第2樹脂部54は、第1方向D1を軸方向として延在する筒状部である。第2樹脂部54は、第1方向D1において積層体30の全長にわたって延在する。第2樹脂部54は、第1方向D1に延在する第1樹脂部53の外側面を覆っている。第2樹脂部54は、第1方向D1から見て内側において第1樹脂部53に溶着されている。
電極板34は、例えばニッケルからなる矩形の金属箔である。電極板34の縁部34aは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっており、当該未塗工領域が枠体50の内壁を構成する第1樹脂部53に埋没して保持される領域となっている。正極36を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極38を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。電極板34の他方面における負極38の形成領域は、電極板34の一方面における正極36の形成領域に対して一回り大きくなっている。
セパレータ40は、例えばシート状に形成されている。セパレータ40を形成する材料としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。また、セパレータ40は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されてもよい。なお、セパレータ40は、シート状に限られず、袋状でもよい。
枠体50(第1樹脂部53及び第2樹脂部54)は、例えば絶縁性の樹脂を用いた射出成形によって矩形の筒状に形成されている。枠体50を構成する樹脂材料としては、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、又は変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE)等が挙げられる。第1樹脂部53の形成は、例えば、バイポーラ電極32がセパレータ40を介して積層され、積層体30が形成される前に行われてもよいし、積層体30が形成された後に行われてもよい。第2樹脂部54の形成は、例えば、第1樹脂部53及び積層体30の形成後に行われる。
図4は、図1に示される蓄電モジュールを示す斜視図である。同図に示されるように、蓄電モジュール12は、例えば矩形板状を呈し、厚さ方向が第1方向D1となるように配置されている。蓄電モジュール12は、第1方向D1で互いに対向する一対の主面12aと、第2方向D2で互いに対向する一対の第1側面12bと、第3方向D3で互いに対向する一対の第2側面12cと、を有している。第1側面12b及び第2側面12cは、枠体50の第2樹脂部54により構成されている。
蓄電モジュール12の枠体50は、側面30aを覆う本体領域51と、本体領域51から突出する突出領域52とを有している。本体領域51は、第1樹脂部53及び第2樹脂部54により構成されている。本体領域51は、第2方向D2で互いに対向する一対の第1側部51aと、第3方向D3で互いに対向する一対の第2側部51bと、を有している。
本体領域51における一方の第1側部51aには、枠体50内に電解液を注入するための注液口50aが設けられている。注液口50aは、具体的には、一方の第1側部51aの外側面に設けられている。一方の第1側部51aの外側面は、第1側面12bの一部を構成するため、注液口50aは第1側面12bに設けられていると言える。注液口50aは、注液口50aが設けられた第1側面12bと同じ方向を向いている。つまり、注液口50aの向く方向とは、第1側面12bの向く方向であって、第2方向D2に沿って第1側面12bから蓄電モジュール12の外方に向かう方向である。注液口50aの形状は例えば矩形であるが、円形等の他の形状であってもよい。注液口50aは、例えば第3方向D3が長手方向となるように延在している。注液口50aは、例えば第1側面12bの第3方向D3における中央に配置されている。注液口50aは、第1側面12bの第3方向D3における端部に配置されていてもよい。
突出領域52は、第2樹脂部54により構成されている。突出領域52は、第1方向D1において注液口50aから離れるように一方の第1側部51aから突出している。突出領域52は、第2方向D2から見て、例えば矩形状を呈している。突出領域52は、一方の第1側部51aの外側面から連続し、第1側面12bの一部を構成する外側面を有している。本実施形態では、一対の突出領域52が第1方向D1において注液口50aを挟むように配置されている。突出領域52は、第3方向D3に沿って注液口50aの全長を越えて注液口50aの両外側にはみ出る長さで設けられている。
注液口50aは、電解液の注入後にシール材(不図示)によって封止される。電解液は、例えば電解液を供給する供給管(不図示)を注液口50aの周囲領域に押し付けながら注入される。この周囲領域は、一方の第1側部51aの外側面における注液口50aに隣接する部分と突出領域52の外側面とを含む。
図5は、図4の蓄電モジュールの一部を第2方向から見て拡大した側面図である。同図に示されるように、第2樹脂部54のうち一方の第1側部51aを構成する部分には、注液口50aを一端とする単一の流路54aが設けられている。流路54aは第2方向D2(図4参照)に延在している。第1樹脂部53のうち一方の第1側部51aを構成する部分には、隣り合うバイポーラ電極32間の内部空間V(図3参照)及び流路54aと連通する複数の流路53aが設けられている。流路53aは、第2方向D2に延在すると共に、第1方向D1に配列されている。流路53aは、例えば隣り合うバイポーラ電極32の第1樹脂部53において、電極板34の一方面側に溝を形成することによって第1樹脂部53,53間に形成された空隙であってもよい。この溝は、第1樹脂部53の成型の際、内部空間V及び流路54aと連通するように同時に成型されてもよいし、第1樹脂部53の成型後の加工によって形成されてもよい。各流路53aは、例えば断面矩形状を呈している。流路54aの断面形状は、例えば、注液口50aと同形状を呈し、複数の流路53aを覆うように広がっている。
図6は、第2樹脂部の形成方法について説明するための断面図である。同図に示されるように、モールドM内に、流動性を有する第2樹脂部54の樹脂材料54Pを流し込むことによって、第2樹脂部54が形成される。モールドMは、枠体50の本体領域51及び突出領域52(図5参照)の外縁を形成する第1部分M1と、流路54aを形成するための入れ子である第2部分M2とを有する。
樹脂材料54Pは、例えば、第3方向D3に沿って流れる。樹脂材料54Pは、互いに対向配置された一対の第1部分M1間を流れた後、第2部分M2に衝突して、第2部分M2の周囲に沿って2つに分かれる。2つに分かれた樹脂材料54Pは、それぞれ第1部分M1と第2部分M2との間を流れた後、合流して、一対の第1部分M1間を流れる。このように、樹脂材料54Pの流路は、第2部分M2が配置されることにより狭くなり易い。そこで、樹脂材料54Pの流路確保のため、第1部分M1には、第2部分M2に対応する部分に凹部M1aが形成されている。凹部M1aは、第1方向D1において第2部分M2から離れるように、第1部分M1の他の部分に対して窪んでいる。突出領域52は、凹部M1aにより形成される。
図7は、図1に示される冷却部材を示す斜視図である。同図に示されるように、冷却部材14は、例えば矩形板状を呈し、厚さ方向が第1方向D1となるように配置されている。冷却部材14は、第1方向D1で互いに対向する一対の主面14aと、第2方向D2で互いに対向する一対の第1側面14bと、第3方向D3で互いに対向する一対の第2側面14cと、を有している。冷却部材14は、冷却部材14の内部に冷媒を流通させることで、蓄電モジュール12(図1参照)からの熱を効率的に外部に放出し、蓄電モジュール12を冷却する。冷媒は、例えば絶縁性を有し、空気、アンモニア等の気体又はLLC等の液体である。
冷却部材14には、冷媒を流通させる複数の流路15aが設けられている。複数の流路15aは、第2方向D2に配列されている。各流路15aは、第3方向D3に直線状に延在する。流路15aは、例えば、断面矩形状を呈している。流路15aは、断面円形状等を呈していてもよい。
冷却部材14は、複数の流路15aを第1方向D1に挟む一対の板部材15bと、一対の板部材15b同士を接続する複数の接続部材15cと、を有している。板部材15bは、例えば、第1方向D1から見て、矩形状を呈し、その外面として主面14aを有する。接続部材15cは、例えば、第1方向D1及び第3方向D3に延在する矩形板である。接続部材15cは、流路15aと交互に第2方向D2に配列されている。第2方向D2の両端に配置された接続部材15cは、冷却部材14の側壁として機能し、その外面として第1側面14bを有する。それ以外の接続部材15cは、隣り合う2つの流路を隔てる隔壁として機能する。
第2側面14cには、冷却部材14の内部に冷媒を流入させるため、又は冷却部材14の内部から冷媒を流出させるための開口15dが設けられている。開口15dは、流路15aの両端により構成されている。冷媒は、例えば、流路15aの一端により構成される開口15dを通って冷却部材14の内部に流入した後、流路15aの他端により構成される開口15dを通って冷却部材14の内部から流出する。つまり、冷却部材14には、冷却部材14を第3方向D3において貫通する貫通孔が流路15aとして設けられている。
開口15dは、その開口15dが設けられた第2側面14cと同じ方向を向いている。つまり、開口15dの向く方向とは、第2側面14cの向く方向であって、第3方向D3に沿って第2側面14cから冷却部材14の外方に向かう方向である。したがって、一方の第2側面14cに設けられた開口15dの向く方向と、他方の第2側面14cに設けられた開口15dの向く方向とは、互いに異なり、逆方向である。注液口50a(図4参照)の向く方向は、一対の第2側面14cのいずれに設けられた開口15dの向く方向とも互いに異なっている。注液口50aの向く方向、及び開口15dの向く方向は、例えば、直交している。
冷却部材14は、第1方向D1から見て、図4に示される蓄電モジュール12よりも小さく、蓄電モジュール12の枠体50の内側において、主面14aを全体的に電極板34に当接させるように配置されている。上述のように、主面14aは、板部材15bの外面により構成されている。したがって、冷却部材14は、例えば、板部材15bを全体的に電極板34に当接させるように配置されているとも言える。
図8は、比較例に係る蓄電装置を示す斜視図である。図9は、図8の蓄電装置の一部を拡大した側面図である。図9では、ボルト18の図示が省略されている。図8及び図9に示されるように、比較例に係る蓄電装置100は、冷却部材14の点で、実施形態に係る蓄電装置10と主に相違している。蓄電装置100の冷却部材14では、複数の流路15aは第3方向D3に配列されると共に、各流路15aは第2方向D2に直線状に延在する。また、開口15dが第1側面14bに設けられている。このため、蓄電装置100では、注液口50aの向く方向及び開口15dの向く方向が同じである。したがって、開口15dの一部が突出領域52に覆われる。これにより、冷媒の流通が突出領域52によって妨げられるので、開口15dを通じて冷媒を効率よく流通させることができない。この結果、蓄電装置100では、冷却部材14による冷却効率が低下する。
これに対して、図1に示されるように、蓄電装置10では、注液口50aの向く方向、及び開口15dの向く方向が互いに異なり、互いに直交している。したがって、開口15dが突出領域52によって覆われず、開口15dを突出領域52から開放された状態とすることができる。このため、冷媒の流通が突出領域52によって妨げられることがないので、開口15dを通じて冷媒を効率よく流通させることができる。この結果、蓄電装置10では、冷却部材14による冷却効率の低下が抑制可能となるので、蓄電モジュール12の放熱性を向上させることができる。
冷却部材14には、冷媒を流通させる複数の流路15aが設けられている。流路15aは、板状の冷却部材14を第3方向D3において貫通する貫通孔である。複数の流路15aは、第2方向D2に配列されると共に、それぞれ第3方向D3に延在する。このような流路15aによれば、冷却部材14の内部に冷媒を効率よく流通させることができるので、蓄電モジュール12の放熱性を更に向上させることができる。
冷却部材14は、複数の流路15aを第1方向D1に挟む一対の板部材15bを有している。このため、板部材15bの外表面、つまり、冷却部材14の主面14aを全体的に蓄電モジュール12の主面12aに当接させることができるので、蓄電モジュール12に対して局所的な圧力が加わるのを抑制可能となる。
冷却部材14は、導電性を有している。このため、第1方向D1に隣り合う蓄電モジュール12同士を冷却部材14によって電気的に接続することができる。したがって、蓄電モジュール12同士を電気的に接続する部材を更に設ける必要がないので、蓄電装置10の小型化を図ることができる。
冷媒は絶縁性を有している。例えば水等の導電性を有する冷媒を用いた場合、冷媒を通じて、冷却部材14同士の短絡が生じるおそれがある。蓄電装置10では、例えば空気等の絶縁性を有する冷媒を用いるので、冷媒を通じて、冷却部材14同士の短絡が生じることを防止できる。
本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、蓄電モジュール12同士を電気的に接続する部材を更に設けてもよい。この場合、冷却部材14が導電性を有していなくてもよい。したがって、冷却部材14を様々な材料で構成することができる。冷却部材14が絶縁性材料により構成されている場合、水等の導電性を有する冷媒を用いても、冷媒を通じて、冷却部材14同士の短絡が生じることを防止できる。なお、冷却部材14が導電性を有している場合でも、例えば、流路15aの内面を絶縁体で覆うことにより、冷却部材14及び冷媒が互いに電気的に絶縁されていれば、冷媒を通じて、冷却部材14同士の短絡が生じることを防止できる。
注液口50aは、一対の第1側面12bのそれぞれに設けられていてもよい。また、1つの第1側面12bに、複数の注液口50aが第3方向D3に配列されて設けられていてもよい。このような複数の注液口50aによれば、電解液の注入にかかる時間を短縮することができる。
開口15dの向く方向、及び注液口50aの向く方向は、互いに異なっていればよく、必ずしも直交していなくてもよい。また、流路15aの形状は限定されない。例えば、流路15aは直線状でなく、曲がっていてもよい。例えば、中央でU字状に折れ曲がった流路15aによれば、その両端の開口15dを、例えば一方の第2側面14cに集約することができる。この場合、注液口50aは他方の第2側面14cに設けられてもよい。この場合も、開口15dの向く方向と、注液口50aの向く方向とは、互いに異なり、反対であるため、開口15dは突出領域52によって覆われない。これにより、開口15dを通じて冷媒を効率よく流通させることができる。
冷却部材14には、流路15aが設けられていればよく、例えば、冷却部材14が一対の板部材15bのうちいずれかを有さず、第3方向D3から見て、櫛歯形状を呈していてもよい。つまり、流路15aは、貫通方向だけでなく、貫通方向に交差する方向に開放されていてもよい。
冷却部材14は、第1方向D1から見て、蓄電モジュール12と同じか、それよりも大きくてもよい。この場合、冷却部材14による冷却効率の向上を図ることができる。また、各拘束プレート16A,16Bは、第1方向D1から見て、蓄電モジュール12、冷却部材14及び絶縁フィルム22と同じか、それよりも小さくてもよい。
10…蓄電装置、12…蓄電モジュール、14…冷却部材、15a…流路(貫通孔)、15b…板部材、15d…開口、30…積層体、30a…側面、32…バイポーラ電極、34…電極板、34a…縁部、36…正極、38…負極、50…枠体、50a…注液口、51…本体領域、52…突出領域。
Claims (7)
- 電極板と、前記電極板の一方面に設けられた正極と、前記電極板の他方面に設けられた負極と、をそれぞれ含む複数のバイポーラ電極が第1方向において積層された蓄電モジュールと、
冷媒の流通により前記蓄電モジュールを冷却する冷却部材と、を備え、
前記蓄電モジュールは、
積層された前記複数のバイポーラ電極を有する積層体と、
前記積層体の前記第1方向に延在する側面において前記電極板の縁部を保持する枠体と、を備え、
前記冷却部材は、前記第1方向において前記積層体と並んで配置され、
前記枠体は、
前記側面を覆うと共に、前記枠体内に電解液を注入するための注液口が設けられた本体領域と、
前記第1方向において前記注液口から離れるように前記本体領域から突出する突出領域と、を有し、
前記冷却部材には前記冷却部材の内部に冷媒を流入させるため、又は前記冷却部材の内部から冷媒を流出させるための開口が設けられ、
前記注液口の向く方向及び前記開口の向く方向は、互いに異なっている、蓄電装置。 - 前記注液口の向く方向及び前記開口の向く方向は、互いに直交している、請求項1に記載の蓄電装置。
- 前記冷却部材には、冷媒を流通させる複数の流路が設けられ、
前記複数の流路は、前記第1方向に交差する第2方向に配列されると共に、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に延在している、請求項2に記載の蓄電装置。 - 前記冷却部材は、前記複数の流路を前記第1方向に挟む一対の板部材を有している、請求項3に記載の蓄電装置。
- 前記冷却部材は、板状を呈し、
前記冷却部材には、前記冷却部材を前記第1方向に交差する方向において貫通する貫通孔が設けられている、請求項2に記載の蓄電装置。 - 前記冷却部材は、導電性を有している、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の蓄電装置。
- 前記冷媒は、絶縁性を有している、請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の蓄電装置。
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