蓄電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)層疊蓄電裝置的蓄電設(shè)備結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]可以例如通過(guò)層疊多個(gè)電池來(lái)配置組裝電池。在這種情形中，可形成用于冷卻空氣的冷卻空間，以對(duì)設(shè)在層疊方向上的每?jī)蓚€(gè)相鄰電池之間的電池進(jìn)行冷卻。
[0003]包括多個(gè)層疊電池的組裝電池，沿層疊方向位于組裝電池的兩端段比其中央段具有更高的熱輻射。例如，位于兩端段的電池鄰近對(duì)應(yīng)的端板，而端板用作散熱板；因此，位于兩端段的電池具有更高的熱輻射。
[0004]同時(shí)，如公開(kāi)號(hào)為2008-269985的日本專利申請(qǐng)所公開(kāi)的，每個(gè)層疊電池可配備有冷卻空間，冷卻空氣流經(jīng)該冷卻空間，以對(duì)電池進(jìn)行冷卻。不幸的是，對(duì)冷卻空氣流的接納，也致使冷卻空間中的空氣從設(shè)在冷卻空間中的冷卻空氣的流入端口或流出端口流到外部，這令空氣難以停留在冷卻空間中。
[0005]在這種情形中，盡管沒(méi)有引入冷卻空氣，因自然對(duì)流而在冷卻空間中移動(dòng)的空氣流到冷卻空間的外部；因此，在低溫環(huán)境中，具有更高熱輻射的位于端段的電池被進(jìn)一步冷卻了。
[0006]如果在層疊方向上的溫度差異變得更大，則要令整個(gè)組裝電池充分發(fā)揮電池性能是困難的。這是因?yàn)樵诿總€(gè)電池中內(nèi)阻在更低溫度下逐漸增大，從而電壓行為極大地改變了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是，解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供一種蓄電設(shè)備，其能夠在蓄電設(shè)備中接納冷卻空氣流，該蓄電設(shè)備設(shè)有空間，冷卻空氣被致使在此空間中流動(dòng)，所述空間是通過(guò)交替地布置間隔物和蓄電裝置而形成的，所述蓄電設(shè)備還能減少多個(gè)蓄電裝置之間在溫度上的差異。
[0008]與本發(fā)明相關(guān)的蓄電設(shè)備包括多個(gè)蓄電裝置、端板和多個(gè)間隔物。多個(gè)蓄電裝置沿預(yù)定方向?qū)盈B。端板設(shè)在層疊的多個(gè)蓄電裝置沿所述預(yù)定方向的端部處。多個(gè)間隔物與所述蓄電裝置交替層疊。每個(gè)間隔物限定了冷卻空氣流經(jīng)的空間。所述間隔物具有冷卻空氣的流入端口和流出端口。該流入端口和流出端口為與所述空間連通的開(kāi)口部。所述間隔物包括第一間隔物和第二間隔物。所述第一間隔物為設(shè)在所述端板與多個(gè)蓄電裝置中鄰近該端板的一個(gè)蓄電裝置之間的間隔物。所述第二間隔物為所述第一間隔物之外的另一間隔物。所述第一間隔物包括引導(dǎo)構(gòu)件。所述引導(dǎo)構(gòu)件設(shè)置在所述流入端口與流出端口中的至少一個(gè)的開(kāi)口部的圓周上，以縮窄所述開(kāi)口部。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，利用引導(dǎo)構(gòu)件致使因自然對(duì)流而在所述空間中移動(dòng)的空氣停留在所述空間中，這是有可能實(shí)現(xiàn)的。
[0010]特別地，因自然對(duì)流而朝流入端口或流出端口移動(dòng)的空氣被引導(dǎo)構(gòu)件引導(dǎo)得不流到所述空間的外部，從而生成可能停留在空間中的空氣流。具體的，由引導(dǎo)構(gòu)件生成的可能停留在空間中的空氣流用作空氣簾，阻礙空氣流朝流入端口或流出端口流動(dòng)。因此，阻礙因自然對(duì)流而在空間中移動(dòng)的空氣流從流入端口或流出端口流出，這是有可能實(shí)現(xiàn)的。
[0011]因此，由于冷卻空氣的滯留，位于蓄電設(shè)備每個(gè)端段的每個(gè)間隔物經(jīng)歷了冷卻性能的劣化。然而，位于每個(gè)端段的每個(gè)間隔物在較低溫度環(huán)境中用作空氣絕熱層。因此，減少位于端段的蓄電裝置的熱輻射，是有可能的。在較低溫度環(huán)境下，位于蓄電設(shè)備的端段的蓄電裝置的溫度傾向于變得更低。于是，根據(jù)本發(fā)明，減小多個(gè)蓄電裝置之間的溫度差異是有可能的。
[0012]每個(gè)所述第一間隔物和第二間隔物均可包括上表面，該上表面將所述蓄電裝置與各第一間隔物和第二間隔物之間的上端封閉起來(lái)。第二間隔物可在沿左右方向的兩端處具有開(kāi)口部。每個(gè)所述開(kāi)口部可從所述蓄電裝置的頂端開(kāi)口到底端。第一間隔物可包括多個(gè)所述引導(dǎo)構(gòu)件。所述引導(dǎo)構(gòu)件可包括上側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件。所述上側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件可沿所述第一間隔物的左右方向在兩端處從上端向下延伸。利用這種配置，即使由于自然對(duì)流已在空間中朝上移動(dòng)的空氣朝開(kāi)口部流去，引導(dǎo)構(gòu)件也能從上到下地引導(dǎo)空氣。即使由于自然對(duì)流已在空間中移動(dòng)的空氣朝開(kāi)口部流去，利用引導(dǎo)構(gòu)件使空氣停留在空間中也是有可能的。
[0013]特別地，引導(dǎo)構(gòu)件將由于自然對(duì)流已在空間中朝上移動(dòng)的空氣向下引導(dǎo)。于是，在空間中生成了沿著位于相應(yīng)的引導(dǎo)構(gòu)件下方的各開(kāi)口部的開(kāi)口表面向下移動(dòng)的空氣流。沿著開(kāi)口部的開(kāi)口表面向下流動(dòng)的空氣流用作空氣簾，以阻礙空氣流向開(kāi)口部，從而阻礙空氣從開(kāi)口部流出。
[0014]引導(dǎo)構(gòu)件可進(jìn)一步包括下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件。所述下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件可沿所述第一間隔物的左右方向在兩端處從每個(gè)下端向上延伸。每個(gè)下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面比每個(gè)上側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面沿左右方向位于更朝外的位置。通過(guò)設(shè)置下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件，有可能通過(guò)引導(dǎo)構(gòu)件阻塞被從上到下引導(dǎo)的空氣，以使其不從開(kāi)口部流至外部。因此，生成包括沿著開(kāi)口部的開(kāi)口表面向下流動(dòng)的空氣的循環(huán)流是有可能的，因此空氣可能停留在空間中。每個(gè)下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面比引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面位于更朝外的位置；因此，被引導(dǎo)構(gòu)件引導(dǎo)而朝下移動(dòng)的空氣流被導(dǎo)向以易于沿著下側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面流動(dòng)，從而空氣易于停留在空間中。
[0015]間隔物可包括多個(gè)肋部，這些肋部界定了所述空間中冷卻空氣的多個(gè)流通路。所述多個(gè)肋部以界定所述多個(gè)流通路的方式在所述空間中從上側(cè)位置到下側(cè)位置布置。所述流通路的端部可位于沿左右方向比所述開(kāi)口部更靠?jī)?nèi)的位置，并朝所述開(kāi)口部開(kāi)口。所述上側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件可至少覆蓋所述多個(gè)流通路中位于所述頂端處的流通路的開(kāi)口部。
[0016]朝對(duì)應(yīng)開(kāi)口部開(kāi)口的流通路的兩端沿左右(橫向)方向均比對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部位于更朝內(nèi)的位置；因此，阻礙由于自然對(duì)流而沿著流通路移動(dòng)的空氣流直接從開(kāi)口部流出到間隔物的外部，這是有可能的。此外，引導(dǎo)構(gòu)件以覆蓋至少位于頂端處的流通路的開(kāi)口的方式從開(kāi)口部的上端延伸。在由于自然對(duì)流而移動(dòng)的空氣流的上游處引起由引導(dǎo)構(gòu)件生成的朝下空氣流，從而生成空氣簾，以阻塞從位于比頂端處的流通道更朝下的位置處的其他流通道朝開(kāi)口部移動(dòng)的空氣流。于是，由于自然對(duì)流而在空間中移動(dòng)的空氣易于停留在空間中。
[0017]冷卻空氣可以從所述間隔物的底面?zhèn)攘魅?，并從所述間隔物的沿左右方向位于兩端處的所述開(kāi)口部流出。
【附圖說(shuō)明】
[0018]以下將結(jié)合附圖，描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)、以及技術(shù)和工業(yè)意義，圖中相似的附圖標(biāo)記代表相似部件，其中:
圖1為包括熱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的組裝電池的側(cè)視圖；
圖2為間隔物的透視示意圖；
圖3為沿層疊方向設(shè)在端板與每個(gè)端段的電池之間的端段間隔物的透視示意圖；
圖4為端段間隔物的前視圖；
圖5為圖4的區(qū)域A的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
[0020]圖1到圖5為展示實(shí)施例1的圖。圖1為組裝電池I的側(cè)視圖，包括本實(shí)施例的熱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。在圖1和其它附圖中，X軸、Y軸和Z軸彼此垂直交叉。X軸、Y軸和Z軸的關(guān)系與在其它附圖中是相同的。在本實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于縱向反向的軸定義為Z軸。
[0021]本實(shí)施例的組裝電池I (蓄電設(shè)備的例子)安裝在車輛上，作為用于向驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供電力的供電設(shè)備。此處的車輛可以是混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛或類似等?；旌蟿?dòng)力車輛配備有另一個(gè)電源，例如燃料電池和內(nèi)燃機(jī)，以及組裝電池1，作為用于驅(qū)動(dòng)車輛的動(dòng)力源。電動(dòng)車輛僅配備有組裝電池I作為車輛的動(dòng)力源。
[0022]組裝電池I包括多個(gè)電池10 (蓄電裝置的例子)。電池10稱為方形電池。一個(gè)方形電池包括長(zhǎng)方體的電池盒和該電池盒內(nèi)含的發(fā)電單元。每個(gè)電池10具有方形外形，其縱向方向在Y方向上延伸。電池盒可由例如金屬形成。
[0023]電池盒內(nèi)被置于密封狀態(tài)。發(fā)電單元是實(shí)施充電和放電的單元。發(fā)電單元包括正極板、負(fù)極板和設(shè)于正極板與負(fù)極板之間的分離物。發(fā)電單元的配置是已知技術(shù)，因而將省略其詳細(xì)描述。
[0024]作為電池10，可使用二次電池，如鎳氫電池和鋰離子電池。替代二次電池，也可以使用雙電層電容器(電容器(condenser))。
[0025]可通過(guò)電連接布置在X方向(本發(fā)明的預(yù)定方向的例子)上的多個(gè)電池10來(lái)配置組裝電池I。電池10的Z方向頂端分別設(shè)置有正極端子11和負(fù)極端子12。每個(gè)正極端子11和每個(gè)負(fù)極端子12在Y方向上彼此隔開(kāi)分布。在沿X方向的每?jī)蓚€(gè)鄰近電池10中，一個(gè)電池10的正極端子11通過(guò)未展示的母線電連接至另一電池10的負(fù)極端子12。布置在X方向上的多個(gè)電池10通過(guò)該母線串聯(lián)電連接。
[0026]組裝電池I在X方向上形成為長(zhǎng)形。X方向是包括在組裝電池I中的多個(gè)電池10層疊所在的方向，其是組裝電池I的縱向方向。間隔物20設(shè)在沿X方向的每?jī)蓚€(gè)鄰近電池10之間。在本實(shí)施例的組裝電池I中，每個(gè)電池10和每個(gè)間隔物20 (也包括稍后將描述的端段間隔物200)是交替布置的，多個(gè)電池10以層疊在X方向上、每個(gè)間隔物20保持在每?jī)蓚€(gè)相鄰電池10之間的方式布置。
[0027]組裝電池I配備有一對(duì)端板30，位于組裝