电池温度调整单元及搭载该单元的车辆的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电池温度调整单元，具有对收纳电池的模块外壳内部的空气进行温度调整并使其循环的结构。
【背景技术】
[0002]在电动车或混合动力车中搭载有贮存车辆行驶用电能的电池。作为电池模块，公知能够利用进行车厢内空气调节的制冷循环来冷却电池的结构。例如专利文献I和2所公开的电池模块利用送风机构将通过制冷循环的热交换器而被冷却的空气送到电池。另外，专利文献3所公开的电池模块，将电池配置在模块外壳的内部，并且在该模块外壳上设有供制冷循环的制冷剂流通的热交换器。尤其是在该文献的图12及图14中，公开了将被热交换器冷却的模块外壳内部的空气供给到电池的结构。
[0003]从这些现有技术可知，作为利用冷却的空气对电池进行冷却的结构，公知有以下结构:(A)对从外部吸入的空气进行冷却，送到电池并排出到外部的结构；(B)对收纳电池的模块外壳内部的空气进行冷却并使其循环的结构。在这里，如果像结构(A)那样利用从外部吸入的空气，则还有可能吸入尘埃或水分。考虑到电池是精密的电子部件，结构(A)并不合适。在这一点，结构(B)使收纳电池的模块外壳内部的空气循环，因此不会吸入尘埃或水分。也就是说，如果将对空气进行冷却的热交换器配置在电池外壳的内部而像结构(B)那样对电池进行冷却，则存在能够使电池与从外部飞来的尘埃或水分隔离的优点。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:(日本)特开2006-143183号公报
[0007]专利文献2:(日本)特开2OO7-185997号公报
[0008]专利文献3:国际公开第2008/018374号公告
【发明内容】
[0009]发明所要解决的技术问题
[0010]然而，为了均一地冷却电池，希望向电池供给大量的空气。存储电动车或混合动力车的行驶用电能的电池配置有多个被称为电池单体的单电池，例如配置为设置有规则的间隔等而具有复杂的表面形状。对于这样的电池，为了不在表面残留空气而产生冷却不足的部位，需要供给充足的量的空气。
[0011]于是，优选在收纳电池的模块外壳内部，配置具备热交换器及送风机构的电池温度调整单元，利用该单元使模块外壳内部的空气大量循环并能够进行冷却。然而，如果采用使利用送风机构移动的空气全部通过热交换器的结构，则由于热交换器的通气阻力，存在不能满足空气的循环的情况。另外，如果为了提高空气的循环而提高送风机构的能力，则会导致送风机构的成本上升。
[0012]此外，为了适当地得到电池的能力，有时对电池进行加热。作为热交换器，除了冷却空气而对电池进行冷却的冷却用热交换器之外，考虑使用加热空气而对电池进行加热的加热用热交换器和根据所流通的介质的温度切换冷却与加热的通用型热交换器。热交换器的通气阻力的问题在任一热交换器中都同样地存在。
[0013]在采用结构(B)的电池模块的技术领域，本申请发明者根据为了对现有电动车或混合动力车中的电池进行温度调整所要求的热交换器的能力和应供给到电池的空气的量的关系，为了得到更好的电池温度调整单元而反复进行设计和验证，得到本发明。
[0014]本发明是鉴于上述情况而做出的，提供一种将适当进行了温度调整的空气有效地供给到电池的电池温度调整单元、使用该单元的车辆搭载用电池模块及该车辆。
[0015]并且，在这种电池温度调整单元中，除了希望将适当进行了温度调整的空气有效供给到电池之外，还强烈希望实现该单元的小型化。
[0016]本发明提供一种能够维持将适当进行了温度调整的空气有效供给到电池的结构，并且能够得到合理的小型化构造的电池温度调整单元以及使用该单元的车辆搭载用电池模块及该车辆。
[0017]用于解决技术问题的技术方案
[0018]标注在实施例中所使用的附图标记，本申请第一技术方案所记载的发明的电池温度调整单元(100)是设置在收纳电池(2)的模块外壳(10)内部的单元，具备具有吸入口
(111)及吹出口(112)的单元外壳(110)以及配置在所述单元外壳(110)内部的热交换器(120)及送风机构(130)，所述模块外壳(10)内部的空气被所述送风机构(130)从所述吸入口(111)吸入并且从所述吹出口(112)吹出，在所述模块外壳(10)的内部循环，从所述吹出口(112)吹出的空气包括通过所述热交换器(120)的空气和不通过所述热交换器(120)的空气。
[0019]本申请第二技术方案所记载的发明，在第一技术方案的基础上，所述热交换器(120)配置在比所述送风机构(130)靠近所述吸入口(111)侧的位置，所述单元外壳(110)在所述热交换器(120)与所述送风机构(130)之间的部位设有第二吸入口(113)。
[0020]本申请第三技术方案所记载的发明，在第一技术方案或第二技术方案的基础上，在所述单元外壳(110)中设有旁通路(114)，从所述吸入口(111)吸入的空气的一部分通过所述旁通路(114)而绕过所述热交换器(120)。
[0021 ] 本申请第四技术方案所记载的发明，在第一技术方案至第三技术方案中任一方案的基础上，在所述单元外壳(110)中设有电加热装置(140)。
[0022]本申请第五技术方案所记载的发明是使用第一技术方案至第四技术方案中任一方案所述的电池温度调整单元(100)所构成的车辆搭载用电池模块(I)。
[0023]本申请第六技术方案所记载的发明是搭载有第一技术方案至第四技术方案中任一方案所述的电池温度调整单元(100)而构成的车辆。
[0024]本申请第七技术方案所记载的发明的电池温度调整单元(100)是设置在收纳电池⑵的模块外壳(10)内部的单元，具备具有吸入口(111)及吹出口(112)的单元外壳
(110)以及配置在所述单元外壳(110)的内部的热交换器(120)及送风机构(130)，所述模块外壳(10)内部的空气被所述送风机构(130)从所述吸入口(111)吸入并且从所述吹出口(112)吹出，在所述模块外壳(10)的内部循环，并且，所述热交换器(120)是冷却用热交换器且配置在所述吸入口(111)与所述送风机构(130)之间，并且，在所述吸入口(111)与所述送风机构(130)之间具有加热器(140)，所述加热器(140)与所述冷却用热交换器
(120)并排配置，或者配置在比该冷却用热交换器靠近所述吸入口(111)侧的位置。
[0025]本申请第八技术方案所记载的发明在第七技术方案的基础上，所述加热器(140)配置在所述吸入口(111)与所述冷却用热交换器(120)之间。
[0026]本申请第九技术方案所记载的发明在第七技术方案的基础上，所述加热器(140)与所述冷却用热交换器(120)并排配置。
[0027]本申请第十技术方案所记载的发明在第七技术方案至第九技术方案中任一方案的基础上，所述加热器(140)是电发热式加热装置。
[0028]本申请第十一技术方案所记载的发明是使用第七技术方案至第九技术方案中任一方案所述的电池温度调整单元(100)而构成的车辆搭载用电池模块(I)。
[0029]本申请第十二技术方案所记载的发明是搭载第七技术方案至第九技术方案中任一方案所述的电池温度调整单元(100)而构成的车辆。
[0030]本申请第十三技术方案所记载的发明在第十二技术方案的基础上，所述加热器(140)配置在比所述冷却用热交换器(120)靠近上方的位置。
[0031]根据本申请第一发明(第一技术方案?第六技术方案)，能够得到将适度进行温度调整的空气有效供给到电池的电池温度调整单元。以下对本申请第一发明的思路进行说明。
[0032]电池温度调整单元在单元外壳的内部配置有热交换器及送风机构。利用送风机构使模块外壳内部的空气循环，利用热交换器来调整温度。
[0033]在这里，考虑到热交换器对空气进行温度调整的效率，优选从单元外壳的吹出口吹出的空气全部通过热交换器。但是，如果希望热交换器是小型化高性能的热交换器，则存在空气能够通过的面积变小，因而该热交换器的通气阻力变大的情况。其结果是，从