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车辆和电池组

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


车辆和电池组

技术领域

本公开涉及车辆和电池组。

背景技术

在混合动力车和电动汽车搭载有向作为驱动源的电动机供给电力的车载电池。已知有一种为了抑制车载电池的温度上升而同时供给制冷剂和冷却液这两者的混合换热器(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国特开2010-50000号公报

发明内容

发明要解决的问题

混合换热器使用制冷剂和冷却液这两者,因此与仅使用制冷剂或仅使用冷却液的换热器相比,具有复杂的结构。因此,对混合换热器的更好的结构的研究是不充分的。

本公开的目的在于提供一种搭载具有更好的结构的混合换热器的电池组和车辆。

用于解决问题的方案

本公开的一方案的车辆具备:电池模块组,其具有多个电池模块;冷却液层,其使冷却液循环;制冷剂层,其使制冷剂循环;第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于车体;以及电动机,其使用从所述电池模块组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,所述制冷剂层具有第3面和与所述第3面相反的一侧的第4面,所述冷却液层的所述第1面比所述冷却液层的所述第2面靠近所述电池模块组,所述制冷剂层的所述第3面比所述制冷剂层的所述第4面靠近所述电池模块组,所述电池模块组沿着所述冷却液层的所述第1面配置,在俯视时,所述冷却液层的至少一部分配置于所述制冷剂层与所述电池模块组之间。

本公开的一方案的电池组是能够搭载于车辆的电池组,该车辆具备:第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于车体;以及电动机,其驱动至少所述第1车轮,其中,该电池组具备:电池模块组,其具有多个电池模块;冷却液层,其使冷却液循环;以及制冷剂层,其使制冷剂循环,所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,所述制冷剂层具有第3面和与所述第3面相反的一侧的第4面,所述冷却液层的所述第1面比所述冷却液层的所述第2面靠近所述电池模块组,所述制冷剂层的所述第3面比所述制冷剂层的所述第4面靠近所述电池模块组,所述电池模块组沿着所述冷却液层的所述第1面配置,在俯视时,所述冷却液层的至少一部分配置于所述制冷剂层与所述电池模块组之间。

发明的效果

根据本公开,能够提供一种搭载具有更好的结构的混合换热器的电池组和车辆。

附图说明

图1A是表示实施方式1的车辆的结构例的俯视图。

图1B是表示实施方式1的车辆的结构例的左视图。

图2是用于对实施方式1的车辆所具备的电路的一例进行说明的图。

图3A是表示实施方式1的电池组的结构例的立体图。

图3B是表示实施方式1的电池组的结构例的剖视图。

图3C是表示实施方式1的电池组的结构例的主视图。

图4是表示实施方式1的冷却液回路的结构例和制冷剂回路的结构例的图。

图5是表示实施方式1的第1接口配置的一例的图。

图6是表示实施方式1的第2接口配置的一例的图。

图7是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层的第1结构例和制冷剂层的第1结构例的图。

图8是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层的第2结构例和制冷剂层的第2结构例的图。

图9是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层的第3结构例和制冷剂层的第3结构例的图。

图10是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层的第4结构例和制冷剂层的第4结构例的图。

图11是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层的第5结构例和制冷剂层的第5结构例的图。

图12是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层的第6结构例和制冷剂层的第6结构例的图。

图13是表示实施方式1的电池组具有两个换热板的情况下的第1接口配置的例子的图。

图14是表示实施方式1的电池组具有两个换热板的情况下的第2接口配置的例子的图。

图15是表示具有实施方式1的两个换热板的情况下的冷却液层的结构例和制冷剂层的结构例的图。

图16是表示使用实施方式1的制冷剂双重管的第2接口配置的一例的图。

图17是表示使用实施方式1的制冷剂双重管的情况下的换热板的结构例的图。

图18是表示将实施方式1的制冷剂双重管直接连接于制冷剂路的情况下的连接部分的一例的图。

图19是表示将实施方式1的制冷剂双重管法兰连接于制冷剂路的情况下的连接部分的图。

图20是表示实施方式1的法兰连接的情况下的制冷剂双重管的结构的剖视立体图。

图21是表示实施方式2的第3接口配置的一例的图。

图22是表示实施方式2的第4接口配置的一例的图。

图23是表示具有实施方式2的第3接口配置的情况下的冷却液层的第1结构例和制冷剂层的第1结构例的图。

图24是表示具有实施方式2的第4接口配置的情况下的冷却液层的第2结构例和制冷剂层的第2结构例的图。

图25是表示实施方式2的电池组具有两个换热板的情况下的第3接口配置的例子的图。

图26是表示实施方式2的电池组具有两个换热板的情况下的第4接口配置的例子的图。

图27是表示具有实施方式2的两个换热板的情况下的冷却液层的结构例和制冷剂层的结构例的图。

图28是表示使用实施方式2的制冷剂双重管的第4接口配置的一例的图。

图29是表示使用实施方式2的制冷剂双重管的情况下的换热板的结构例的图。

图30A是表示实施方式3的电池组的结构的第1例的示意图。

图30B是表示实施方式3的电池组的结构的第2例的示意图。

图31是表示实施方式3的电池组的第1结构例的分解立体图。

图32是表示实施方式3的电池组的第1结构例中的冷却液层的剖面和制冷剂层300的剖面的图。

图33是表示实施方式3的电池组的第1结构的变形例中的冷却液层的剖面和制冷剂层的剖面的图。

图34是表示实施方式3的电池组的第2结构例的分解立体图。

图35是表示实施方式3的电池组的第2结构例中的冷却液层的剖面和制冷剂层的剖面的图。

图36是表示实施方式3的电池组的第3结构例的分解立体图。

图37是表示实施方式4的电池组的结构例的俯视图。

图38是表示实施方式4的电池组的第1结构例的剖视图。

图39是表示实施方式4的电池组的第2结构例的剖视图。

图40是表示实施方式4的电池组的第3结构例的剖视图。

图41是表示实施方式4的电池组的第4结构例的剖视图。

图42是表示实施方式4的电池组的第5结构例的剖视图。

图43是表示用于与图42进行对比的电池组的结构例的俯视图。

图44是用于与图42进行对比的电池组的剖视图。

具体实施方式

以下,适当参照附图对本公开的实施方式详细地进行说明。不过,存在省略必要程度以上的详细的说明的情况。例如,存在这样的情况:省略已经熟知的事项的详细说明和对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明非必要地变得冗长的情况,使本领域技术人员容易理解。此外,附图和以下的说明是为了本领域技术人员充分地理解本公开而提供的,并非意图通过该附图和以下的说明来限定权利要求书记载的主题。

(实施方式1)

<车辆的结构>

图1A是表示实施方式1的车辆1的结构例的俯视图。图1B是表示实施方式1的车辆1的结构例的左视图。

此外,为了便于说明,如图1所示,将沿车辆1的高度方向延伸的轴设为Z轴。将相对于Z轴垂直(即与地面平行)且沿车辆1的行进方向延伸的轴设为Y轴。将相对于Y轴和Z轴垂直的轴(即车辆1的宽度方向上的轴)设为X轴。另外,为了便于说明,存在这样的情况:将Z轴的正方向称为“上”,将Z轴的负方向称为“下”,将Y轴的正方向称为“前”,将Y轴的负方向称为“后”,将X轴的正方向称为“右”,将X轴的负方向称为“左”。上述的表述对于记载有XYZ轴的其他附图也是同样的。此外,上述的方向的表述是为了便于说明而使用的,并非意图限定该构造在实际使用时的姿势。

车辆1具备车体2、车轮3、电动机4和电池组100。

电池组100被收纳于车体2。电池组100具有能够充放电的多个电池模块103。以下,将电池组100所具有的多个电池模块103称为电池模块组103GP。作为电池模块103的例子,能举出锂离子电池。电池模块组103GP将蓄积的电力向电动机4等供给(放电)。也可以利用再生能量将源于电动机4的电力蓄积(充电)于电池模块组103GP。如图1所示,电池组100可以被收纳于车体2的中央的车底下方。此外,关于电池组100的详细情况将后述。

车轮3被结合于车体2。此外,图1A和图1B示出了车辆1具备4个车轮3的汽车,但车辆1只要具备至少1个车轮3即可。例如,车辆1既可以是具备两个车轮3的摩托车,也可以是具备3个或5个以上的车轮3的车辆。另外,也可以将车辆1所具备的多个车轮3中的一车轮称为第1车轮3a,将多个车轮3中的与第1车轮3a不同的一车轮称为第2车轮3b。第1车轮3a可以是车辆1的前轮,第2车轮3b可以是车辆1的后轮。车辆1能够通过第1车轮3a和第2车轮3b沿预定的方向(例如前后方向)移动。

电动机4使用从电池模块组103GP供给的电力来驱动至少1个车轮3(例如第1车轮3a)。车辆1具备至少1个电动机4。车辆1可以是电动机4驱动前轮的(即前轮驱动的)结构。或者,车辆1也可以是电动机4驱动后轮的(即后轮驱动的)结构、或电动机4驱动前轮和后轮双方的(即四轮驱动的)结构。或者,车辆1也可以是这样的结构:具备多个电动机4,多个电动机4分别独立地驱动车轮3。电动机4可以设置于车辆1的位于前方的电动机室(发动机室)。

<电路的结构>

图2是用于对实施方式1的车辆1所具备的电路的一例进行说明的图。

包括电池模块组103GP的电池组100具有高电压连接器和低电压连接器。在本公开中,不区分高电压连接器和低电压连接器,称为电连接器115(参照图3A)。

可以在高电压连接器连接有高电压分配器。可以在高电压分配器连接有驱动用逆变器、压缩机141(参照图4)、HVAC(Heating,Ventilation,and Air Conditioning:暖通空调)、车载充电器和快速充电端口。可以在低电压连接器连接有CAN(Controller AreaNetwork:控制器局域网络)和12V电源系统。

可以在驱动用逆变器连接有电动机4。即,可以使从电池模块组103GP输出的电力通过高电压连接器、高电压分配器和驱动用逆变器而向电动机4供给。

<电池组的结构>

图3A是表示实施方式1的电池组100的结构例的立体图。图3B是表示实施方式1的电池组100的结构例的剖视图。图3B所示的剖视图是图3A所示的电池组100的A-A剖视图。图3C是表示实施方式1的电池组100的结构例的主视图(从Y轴的正方向观察到的图)。

电池组100包括壳体101、换热板102和电池模块组103GP。壳体101收纳换热板102和电池模块组103GP。

换热板102例如呈扁平的大致长方体的形状,其具有第1面104和与该第1面104相反的(相对的)一侧的第2面105。在本实施方式中,将第1面104作为上表面且将第2面105作为下表面来进行说明。不过,也可以是,第1面104为下表面,第2面105为上表面。另外,换热板102可以称为换热器。

换热板102在第1面104与第2面105之间具有使冷却液循环的冷却液层200以及使制冷剂循环的制冷剂层300。作为冷却液的例子,能举出含有乙二醇的防冻液。作为制冷剂的例子,能举出HFC(Hydrofluorocarbon:氢氟烃)。

在本实施方式中,换热板102是在制冷剂层300之上配置冷却液层200的结构。但是,换热板102也可以是在冷却液层200之上配置制冷剂层300的结构。冷却液层200可以称为冷却液板。制冷剂层300可以称为制冷剂板。此外,关于冷却液层200的结构例和制冷剂层300的结构例将后述。

壳体101具有在俯视时(即从上方观察时)包括预定的边的预定的形状。预定的形状可以具有作为预定的边的第1边106和与第1边106相对的第2边107。再者,预定的形状除了可以具有第1边106和第2边107以外,还可以具有第3边108和与该第3边108相对的第4边109。至少第3边108可以比第1边106长且沿着预定的方向(例如车辆1的行进方向)配置。换言之,可以是,壳体101呈大致长方体的形状,在俯视时为短边(第1边106和第2边107)沿车辆1的左右方向延伸且长边(第3边108和第4边109)沿车辆1的前后方向延伸的长方形的形状。壳体101可以具有沿着换热板102的从第1面104到第2面105的方向配置的预定的面(以下称为“前表面”)110。可以将壳体101的第1边106配置于壳体101的第2边107与电动机4之间。即,壳体101的预定的边(第1边106)可以是构成壳体101的靠近电动机4的前表面110的边。

壳体101具有冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114和电连接器115来作为电池组100的接口。可以将冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114和电连接器115配置于俯视壳体101的情况(即从上方观察的情况)下的壳体101的预定的边(第1边106)。例如,可以将冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114和电连接器115配置于壳体101的前表面110。

另外,如图3C所示,可以将冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114和电连接器115配置于前表面110的对车体2和电池组100进行固定的两个固定腿118之间的空间。

冷却液输入端口111是用于从电池组100的外部向冷却液层200输入冷却液的接口。冷却液输入端口111也可以称为冷却液输入部。冷却液输入部可以是从电池组100的外部通到冷却液层200的冷却液输入管121(参照图5)的一部分。冷却液输入管121也可以称为第1管。此外,电池组100的“外部”这样的表述意为车辆1的内部中的电池组100的外侧,并不意为车辆1的外侧。

冷却液输出端口112是用于从冷却液层200向电池组100的外部输出冷却液的接口。冷却液输出端口112也可以称为冷却液输出部。冷却液输出部可以是从冷却液层200通到电池组100的外部的冷却液输出管122(参照图5)的一部分。冷却液输出管122也可以称为第2管。

制冷剂输入端口113是用于从电池组100的外部向制冷剂层300输入制冷剂的接口。制冷剂输入端口113也可以称为制冷剂输入部。制冷剂输入部可以是从电池组100的外部通到制冷剂层300的制冷剂输入管123(参照图5)的一部分。制冷剂输入管123也可以称为第3管。

制冷剂输出端口114是用于从制冷剂层300向电池组100的外部输出制冷剂的接口。制冷剂输出端口114也可以称为制冷剂输出部。制冷剂输出部可以是从制冷剂层300通到电池组100的外部的制冷剂输出管124(参照图5)的一部分。制冷剂输出管124也可以称为第4管。

电连接器115是具有电触点的连接器,是用于在电池模块组103GP与电池组100的外部之间对电力进行输入输出的接口。电连接器115也可以称为电力输入输出部。电连接器115和电池模块组103GP可以由汇流条116(参照图5)连接。电连接器115除了包括对电池模块组103GP的电力进行输入输出的高电压连接器以及低电压连接器以外,还可以包括对电池模块组103GP的控制信号进行输入输出的信号连接器。

电池模块组103GP沿着换热板102的第1面104配置。电池模块组103GP由换热板102内的在冷却液层200中循环的冷却液以及在制冷剂层300中循环的制冷剂冷却。此外,关于供冷却液循环的冷却液回路130的结构和供制冷剂循环的制冷剂回路140的结构将后述。

<冷却液回路的结构和制冷剂回路的结构>

图4是表示实施方式1的冷却液回路130的结构例和制冷剂回路140的结构例的图。

车辆1具备电池组100、冷却液回路130和制冷剂回路140。电池组100包括换热板102、电池模块组103GP和BMU(Battery Management Unit:电池管理单元)150。

首先,对冷却液回路130进行说明。冷却液回路130构成包括换热板102内的冷却液层200的冷却液循环。冷却液回路130构成为包括液泵131、冷却液层200、连接于冷却液层200的冷却液输出管122和连接于冷却液层200的冷却液输入管121、以及液罐132。冷却液回路130通过下面的S11~S13的循环来对电池模块组103GP进行冷却。

(S11)液泵131从液罐132将冷却液抽上来,并将其向冷却液输入管121输出。

(S12)从冷却液输入管121输入的冷却液流经冷却液层200并从冷却液输出管122输出。流经冷却液层200的冷却液对源于电池模块组103GP的热进行吸收,且被在与冷却液层200的下表面接触的制冷剂层300中流动的低温低压的制冷剂冷却。

(S13)从冷却液输出管122输出的冷却液被向液罐132输入,并如在S11中已述的那样被液泵131抽上来。

接下来,对制冷剂回路140进行说明。制冷剂回路140包括对电池模块组103GP进行冷却的第1制冷剂回路140、以及对车内的空气进行冷却的第2制冷剂回路140。

首先,对第1制冷剂回路140进行说明。第1制冷剂回路140构成包括换热板102内的制冷剂层300的制冷循环。第1制冷剂回路140构成为包括压缩机141、冷凝器142、电磁阀143、第1膨胀阀144、制冷剂层300、连接于制冷剂层300的制冷剂输出管124和连接于制冷剂层300的制冷剂输入管123。第1制冷剂回路140通过下面的S21~S25的制冷循环来对电池模块组103GP进行冷却。

(S21)流经制冷剂层300的低温低压的制冷剂通过和与制冷剂层300的上表面接触的冷却液层200的冷却液之间的热交换而吸收热,并被从制冷剂输出管124输出。

(S22)从制冷剂输出管124输出的制冷剂被向压缩机141输入。压缩机141对输入的制冷剂进行压缩,并输出高压高温的制冷剂。

(S23)从压缩机141输出的高压高温的制冷剂被向冷凝器142输入。冷凝器142对输入的高压高温的制冷剂进行冷却而使其冷凝,并输出高压低温的制冷剂。

(S24)从冷凝器142输出的高压低温的制冷剂在电磁阀143开放的情况下被向第1膨胀阀144输入。第1膨胀阀144在使输入的高压低温的制冷剂低压化的同时对流量进行控制,并输出低压低温的制冷剂。

(S25)从第1膨胀阀144输出的低压低温的制冷剂被向制冷剂输入管123输入,并如在S11中已述的那样流经制冷剂层300内。

接下来,对第2制冷剂回路140进行说明。第2制冷剂回路140构成包括车内的蒸发器146(例如车内的空调)的制冷循环。第2制冷剂回路140构成为包括压缩机141、冷凝器142、第2膨胀阀145和蒸发器146。对于压缩机141和冷凝器142,可以与第1制冷剂回路140共用。或者,第2制冷剂回路也可以构成为包括与第1制冷剂回路相对独立的压缩机和冷凝器。即,第1制冷剂回路和第2制冷剂回路也可以分别形成彼此独立的制冷循环。第2制冷剂回路140通过下面的S31至S35的制冷循环来对车内的空气进行冷却。

(S31)流经蒸发器146的低温低压的制冷剂对车内的空气的热进行吸收,并被从蒸发器146输出。

(S32)从蒸发器146输出的制冷剂被向压缩机141输入。压缩机141对输入的制冷剂进行压缩,并输出高压高温的制冷剂。

(S33)从压缩机141输出的高压高温的制冷剂被向冷凝器142输入。冷凝器142对输入的高压高温的制冷剂进行冷却而使其冷凝,并输出高压低温的制冷剂。

(S34)从冷凝器142输出的高压低温的制冷剂被向第2膨胀阀145输入。第2膨胀阀145在使输入的高压低温的制冷剂低压化的同时对流量进行控制,并输出低压低温的制冷剂。

(S35)从第2膨胀阀145输出的低压低温的制冷剂被向蒸发器146输入,并流经蒸发器146内。

BMU150是对电池模块组103GP进行监视和控制的装置,例如进行下面的动作。

·BMU150对电池模块组103GP的温度进行监视。

·BMU150从压缩机141接收表示该压缩机141的状态的反馈信号。

·BMU150从液泵131接收表示该液泵131的状态的反馈信号。

·BMU150根据状况向压缩机141发送运转指令。

·BMU150根据状况向电磁阀143发送开闭指令。

·BMU150根据状况向液泵131发送驱动指令。

例如,BMU150在检测到电池模块组103GP的温度为预定的阈值以上且判断为应该使电池模块组103GP的温度降低的情况下,进行下面的动作。即,BMU150向电磁阀143发送开放指令,向压缩机141发送运转开始指令,向液泵131发送驱动开始指令。由此,第1制冷剂回路140的制冷循环和冷却液回路130的循环进行动作,电池模块组103GP的温度降低。

<第1接口配置>

图5是表示实施方式1的第1接口配置的一例的图。

通常,被电池模块组103GP供给电力的驱动用逆变器、连接有制冷剂输出管124的压缩机141、连接有制冷剂输入管123的冷凝器142、连接有冷却液输出管122的液罐132、以及连接有冷却液输入管121的液泵131被收纳于车体2的前方的电动机室(发动机室)。

因此,优选的是,与上述构件连接的电连接器115、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114、冷却液输入端口111和冷却液输出端口112这样的接口集中地配置于电池组100的壳体101的前表面110(即靠近电动机室的一侧的面)。另外,由于电池组100的伴随着大容量化所产生的大型化,电池组100的宽度变得接近车体2的宽度,从而难以在电池组100的壳体101的侧面配置上述的接口,这也是优选将上述的接口集中地配置于电池组100的壳体101的前表面110的理由之一。不过,在将驱动用逆变器、压缩机141、冷凝器142、液罐132、液泵131等收纳于车体2的后方的电动机室(发动机室)的情况下,可以将上述接口集中地配置于电池组100的壳体101的后表面,来代替将上述接口集中地配置于电池组100的壳体101的前表面110。

电池组100的前表面110的面积比较窄,因此上述的接口相互靠近地(例如在预定的面积的范围内)配置。在使冷却液输入端口111或冷却液输出端口112和电连接器115相邻地配置的情况下,例如存在如下的风险。即,存在这样的风险:在由于车辆1的碰撞或部件的劣化等而冷却液从冷却液输入管121或冷却液输出管122泄漏的情况下,该泄漏的冷却液淋溅于相邻的电连接器115(或与电连接器115连接的电缆)而产生漏电。

因此,如图5所示,在第1接口配置中,在冷却液输入端口111与电连接器115之间配置制冷剂输入端口113,在冷却液输出端口112与电连接器115之间配置制冷剂输出端口114。

根据第1接口配置,在冷却液输入端口111与电连接器115之间存在制冷剂输入端口113,因此能够使从冷却液输入管121泄漏的冷却液淋溅于电连接器115(或与电连接器115连接的电缆)而产生漏电这样的风险降低。同样地,根据第1接口配置,在冷却液输出端口112与电连接器115之间存在制冷剂输出端口114,因此能够使从冷却液输出管122泄漏的冷却液淋溅于电连接器115(或与电连接器115连接的电缆)而产生漏电这样的风险降低。

此外,在图5中示出了在电池组100的前表面110从附图的左侧起依次配置冷却液输出端口112、制冷剂输出端口114、电连接器115、制冷剂输入端口113、冷却液输入端口111这样的例子,但第1接口配置不限于图5所示的配置。例如,第1接口配置也可以是将图5所示的制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114调换后的配置。另外,第1接口配置也可以是将图5所示的冷却液输入端口111和冷却液输出端口112调换后的配置。即,第1接口配置除了是图5所示的配置以外,还可以是如下的配置。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、电连接器115、制冷剂输出端口114、冷却液输入端口111。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输入端口111、制冷剂输出端口114、电连接器115、制冷剂输入端口113、冷却液输出端口112。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输出端口112、制冷剂输出端口114、电连接器115、制冷剂输入端口113、冷却液输入端口111。

<第2接口配置>

图6是表示实施方式1的第2接口配置的一例的图。

如图6所示,在第2接口配置中,在冷却液输入端口111以及冷却液输出端口112这两者与电连接器115之间配置制冷剂输入端口113以及制冷剂输出端口114。

根据第2接口配置,在冷却液输入端口111以及冷却液输出端口112这两者与电连接器115之间存在制冷剂输入端口113以及制冷剂输出端口114,因此能够使从冷却液输入管121或冷却液输出管122泄漏的冷却液淋溅于电连接器115(或与电连接器115连接的电缆)而产生漏电这样的风险减轻。

此外,在图6中示出了在电池组100的前表面110从附图的左侧起依次配置冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输出端口114、制冷剂输入端口113、电连接器115这样的例子,但第2接口配置不限于图5所示的配置。

例如,第2接口配置也可以是将图6所示的制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114调换后的配置。另外,第2接口配置也可以是将图6所示的冷却液输入端口111和冷却液输出端口112调换后的配置。即,第2接口配置除了是图6所示的配置以外,还可以是如下的配置。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114、电连接器115。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输出端口112、冷却液输入端口111、制冷剂输出端口114、制冷剂输入端口113、电连接器115。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置冷却液输出端口112、冷却液输入端口111、制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114、电连接器115。

<冷却液层的结构例和制冷剂层的结构例>

接下来,对具有已上述的第1接口配置或第2接口配置的情况下的冷却液层200以及制冷剂层300的几个结构例进行说明。

<<第1结构例>>

图7是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层200的第1结构例和制冷剂层300的第1结构例的图。

在第1接口配置中,例如,如图7所示,在沿前后方向延伸且将换热板102分成左右两部分的虚拟的中央线C上配置电连接器115。此外,与电连接器115的右侧相邻地配置有制冷剂输入端口113,与电连接器115的左侧相邻地配置有制冷剂输出端口114。此外,与制冷剂输入端口113的右侧相邻地配置有冷却液输入端口111,与制冷剂输出端口114的左侧相邻地配置有冷却液输出端口112。

冷却液层200包括供冷却液流动的冷却液路201。冷却液路201具有输入冷却液的冷却液路入口202以及输出冷却液的冷却液路出口203。在冷却液路入口202连接有冷却液输入管121,该冷却液输入管121在局部包括冷却液输入端口111。在冷却液路出口203连接有冷却液输出管122,该冷却液输出管122在局部包括冷却液输出端口112。

制冷剂层300包括供制冷剂流动的制冷剂路301。制冷剂路301具有输入制冷剂的制冷剂路入口302以及输出制冷剂的制冷剂路出口303。在制冷剂路入口302连接有制冷剂输入管123,该制冷剂输入管123在局部包括制冷剂输入端口113。在制冷剂路出口303连接有制冷剂输出管124,该制冷剂输出管124在局部包括制冷剂输出端口114。

冷却液输入管121和冷却液输出管122能够使用较薄且柔软性较高的树脂制的管或软管。另一方面,制冷剂输入管123和制冷剂输出管124使用金属制的管或高压应对软管,以能承受得住在该管内流动的高压的气液两相气体。即,与冷却液输入管121以及冷却液输出管122相比,制冷剂输入管123以及制冷剂输出管124的配管的操控自由度较低。

因此,可以是,将制冷剂路入口302和制冷剂路出口303集中地配置于制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114的附近(例如处理的距离内)。例如,可以将制冷剂路入口302以及制冷剂路出口303配置于以中央线C为中心的小于换热板102的整个宽度(左右方向上的宽度)的10%的宽度内。或者,可以将制冷剂路入口302以及制冷剂路出口303配置于以中央线C为中心的小于电池组100的整个宽度(左右方向上的宽度)的10%的宽度内。此外,如图7所示,可以将制冷剂路入口302和制冷剂路出口303设于前方。

由此,制冷剂输入端口113与制冷剂路入口302之间的距离变短,因此将制冷剂输入端口113和制冷剂路入口302连结的制冷剂输入管123的操控变得容易。同样地,关于将制冷剂输出端口114和制冷剂路出口303连结的制冷剂输出管124,其操控也变得容易。

接下来,对图7所示的制冷剂路301的结构和冷却液路201的结构进行说明。

首先,对制冷剂路301的结构进行说明。制冷剂路301包括:中央制冷剂路304,其从设于中央线C上的制冷剂路入口302向后方延伸;左制冷剂路305,其位于中央制冷剂路304的左侧且与该中央制冷剂路304平行;以及右制冷剂路306,其位于中央制冷剂路304的右侧且与该中央制冷剂路304平行。

制冷剂路301还包括:将中央制冷剂路304和左制冷剂路305连结的多个左分支制冷剂路307;以及将中央制冷剂路304和右制冷剂路306连结的多个右分支制冷剂路308。制冷剂路301还包括:左前制冷剂路309,其将设于中央线C上的比制冷剂路入口302靠前方的位置的制冷剂路出口303和左制冷剂路305连结;以及右前制冷剂路310,其将制冷剂路出口303和右制冷剂路306连结。多个左分支制冷剂路307可以相互平行。多个右分支制冷剂路308可以相互平行。

如图7的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过中央制冷剂路304、多个左分支制冷剂路307、左制冷剂路305和左前制冷剂路309而从制冷剂路出口303输出。同样地,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过中央制冷剂路304、多个右分支制冷剂路308、右制冷剂路306和右前制冷剂路310而从制冷剂路出口303输出。

接下来,对冷却液路201的结构进行说明。冷却液路201包括:左冷却液路204,其与多个左分支制冷剂路307相交叉(例如正交)地具有预定宽度,且沿前后方向延伸;右冷却液路205,其与多个右分支制冷剂路308相交叉(例如正交)地具有预定宽度,且沿前后方向延伸;以及至少1个后冷却液路206,该至少1个后冷却液路206在后方将左冷却液路204和右冷却液路205连结。至少1个后冷却液路206可以与至少1个左分支制冷剂路307以及至少1个右分支制冷剂路308重叠。冷却液路201可以构成为,与左分支制冷剂路307的面积的60%以上以及右分支制冷剂路308的面积的60%以上相交叉。

在右冷却液路205的前方设有冷却液路入口202。在左冷却液路204的前方设有冷却液路出口203。

如图7的网格纹理箭头所示,从冷却液路入口202输入的冷却液通过右冷却液路205、后冷却液路206和左冷却液路204而从冷却液路出口203输出。此时,冷却液被在制冷剂路301中流动的制冷剂如下那样冷却。

流经右冷却液路205的冷却液被在与该右冷却液路205相交叉的多个右分支制冷剂路308中流动的制冷剂冷却。流经左冷却液路204的冷却液被在与该左冷却液路204相交叉的多个左分支制冷剂路307中流动的制冷剂冷却。流经后冷却液路206的冷却液被在与该后冷却液路206重叠的左分支制冷剂路307以及与该后冷却液路206重叠的右分支制冷剂路308中流动的制冷剂冷却。

此外可以是,如图7所示,左制冷剂路305不与左冷却液路204重叠,右制冷剂路306不与右冷却液路205重叠。或者也可以是,左制冷剂路305与左冷却液路204重叠,右制冷剂路306与右冷却液路205重叠。还可以是,中央制冷剂路304不与左冷却液路204以及右冷却液路205重叠。

在所有的运转条件下始终均等地保持制冷剂的分流是困难的。即,分别在多个右分支制冷剂路308中流动的制冷剂量可能产生差异。因此,在多个右分支制冷剂路308之间出现温度差。对此,根据图7所示的结构,流经右冷却液路205的冷却液被在与该右冷却液路205相交叉的多个右分支制冷剂路308中流动的制冷剂冷却。这对于左分支制冷剂路307和左冷却液路204也是同样的。因此,流经冷却液路201的冷却液的温度被均匀化。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<<第2结构例>>

图8是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层200的第2结构例和制冷剂层300的第2结构例的图。

图8所示的第2结构例是在具有与图7所示的第1结构例相同的制冷剂路301和冷却液路201的结构中将制冷剂路入口302和制冷剂路出口303调换而得到的结构。

在该情况下,如图8的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过左前制冷剂路309、左制冷剂路305、多个左分支制冷剂路307和中央制冷剂路304而从制冷剂路出口303输出。同样地,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过右前制冷剂路310、右制冷剂路306、多个右分支制冷剂路308和中央制冷剂路304而从制冷剂路出口303输出。

图8所示的冷却液路201可以是与图7所示的冷却液路201相同的结构。

根据图8所示的第2结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<<第3结构例>>

图9是表示具有实施方式1的第1接口配置的情况下的冷却液层200的第3结构例和制冷剂层300的第3结构例的图。

在图9所示的第3结构例的制冷剂路中,在比中央线C靠右侧的位置具有制冷剂路入口302,在比中央线C靠左侧的位置具有制冷剂路出口303。

此外,制冷剂路301还包括:右前制冷剂路310,其从制冷剂路入口302向右侧延伸;左前制冷剂路309,其从制冷剂路出口303向左侧延伸;右制冷剂路306,其与右前制冷剂路310连接且向后方延伸;左制冷剂路305,其与左前制冷剂路309连接且向后方延伸;以及多个分支制冷剂路311,其将右制冷剂路306和左制冷剂路305连结。多个分支制冷剂路311可以相互平行。

如图9的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过右前制冷剂路310、右制冷剂路306、多个分支制冷剂路311、左制冷剂路305和左前制冷剂路309而从制冷剂路出口303输出。

图9所示的冷却液路201可以是与图7所示的冷却液路201相同的结构。即,可以是,右冷却液路205以及左冷却液路204与多个分支制冷剂路311交叉(例如正交),至少1个后冷却液路206与至少1个分支制冷剂路311重叠。

根据图9所示的第3结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<<第4结构例>>

图10是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层200的第4结构例和制冷剂层300的第4结构例的图。

图10所示的第4结构例的制冷剂路301可以是与图7所示的制冷剂路301相同的结构。

图10所示的冷却液路201包括:左冷却液路204,其与多个左分支制冷剂路307相交叉地沿前后方向延伸;右冷却液路205,其与多个右分支制冷剂路308相交叉地沿前后方向延伸;至少1个后冷却液路206,该至少1个后冷却液路206在后方将左冷却液路204和右冷却液路205连结;以及至少1个前冷却液路207,该至少1个前冷却液路207在前方从右冷却液路205向左侧延伸。至少1个后冷却液路206可以与至少1个左分支制冷剂路307以及至少1个右分支制冷剂路308重叠。至少1个前冷却液路207可以与至少1个左分支制冷剂路307以及至少1个右分支制冷剂路308重叠。

可以是,在左冷却液路204的前方设有冷却液路入口202,在前冷却液路207的左前方设有冷却液路出口203。

如图10的网格纹理箭头所示,从冷却液路入口202输入的冷却液通过左冷却液路204、后冷却液路206、右冷却液路205和前冷却液路207而从冷却液路出口203输出。

根据图10所示的第4结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

此外,在图10中,也可以将制冷剂输出端口114和制冷剂输出管124设于电连接器115的右侧。

<<第5结构例>>

图11是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层200的第5结构例和制冷剂层300的第5结构例的图。

图11所示的第5结构例是在具有与图10所示的第4结构例相同的制冷剂路301和冷却液路201的结构中将制冷剂路入口302和制冷剂路出口303调换而得到的结构。

在该情况下,如图11的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过左前制冷剂路309、左制冷剂路305、多个左分支制冷剂路307和中央制冷剂路304而从制冷剂路出口303输出。同样地,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过右前制冷剂路310、右制冷剂路306、多个右分支制冷剂路308和中央制冷剂路304而从制冷剂路出口303输出。

图11所示的冷却液路201可以是与图10所示的冷却液路201相同的结构。

根据第5结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

此外,在图11中,也可以将制冷剂输出端口114和制冷剂输出管124设于比电连接器115靠右侧的位置。

<<第6结构例>>

图12是表示具有实施方式1的第2接口配置的情况下的冷却液层200的第6结构例和制冷剂层300的第6结构例的图。

图12所示的表示第6结构例的制冷剂路是将图9所示的制冷剂路301的制冷剂路入口302和制冷剂路出口303调换而得到的结构。如图12的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过左前制冷剂路309、左制冷剂路305、多个分支制冷剂路311、右制冷剂路306和右前制冷剂路310而从制冷剂路出口303输出。

图12所示的第6结构例的冷却液路201可以是与图10所示的冷却液路201相同的结构。

根据第6结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

此外,在图12中,也可以将制冷剂输出端口114和制冷剂输出管124设于比电连接器115靠右侧的位置。

<使用制冷剂输入管和制冷剂输出管一体化的构件的情况>

从使电池组100内的制冷剂输入管123和制冷剂输出管124的占有空间削减的观点出发,也可以使用制冷剂输入管123和制冷剂输出管124一体化的构件(以下称为“制冷剂管一体化构件”)。在该情况下,优选的是,制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114彼此相邻地配置,以能够与制冷剂管一体化构件连接。例如,在使用制冷剂管一体化构件的情况下,电池组100可以采用制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114彼此相邻的第2接口配置。

<电池组具有两个换热板的情况>

图13是表示实施方式1的电池组100具有两个换热板102的情况下的第1接口配置的例子的图。图14是表示实施方式1的电池组100具有两个换热板102的情况下的第2接口配置的例子的图。

在图13和图14中,两个换热板102分别具有制冷剂路入口302、制冷剂路出口303、冷却液路入口202、冷却液路出口203。

如上所述,容易使冷却液输入管121和冷却液输出管122具有柔软性。因此,可以在电池组100的前表面110配置1个冷却液输入端口111,使连接于该冷却液输入端口111的冷却液输入管121在中途分支为两个,且连接于两个冷却液层200各自的冷却液路入口202。同样地,可以在电池组100的前表面110配置1个冷却液输出端口112,且使连接于该冷却液输出端口112的冷却液输出管122在中途分支为两个,且连接于两个冷却液层200各自的冷却液路出口203。由此,能够实现端口数的削减、以及电池组100内的冷却液输入管121的占有空间和冷却液输出管122的占有空间的削减。

另一方面,如上所述,难以使制冷剂输入管123和制冷剂输出管124具有充分的柔软性。因此,可以在电池组100的前表面110配置:连接于左侧的制冷剂层300的第1制冷剂输入端口113和连接于左侧的制冷剂层300的第1制冷剂输出端口114;以及连接于右侧的制冷剂层300的第2制冷剂输入端口113和连接于右侧的制冷剂层300的第2制冷剂输出端口114。第1制冷剂输入端口113和第1制冷剂输出端口114可以彼此相邻地配置。同样地,第2制冷剂输入端口113和第2制冷剂输出端口114可以彼此相邻地配置。能够在相邻配置的第1制冷剂输入端口113以及第1制冷剂输出端口114连接上述的制冷剂管一体化构件。同样地,能够在相邻配置的第2制冷剂输入端口113以及第2制冷剂输出端口114连接上述的制冷剂管一体化构件。

图15是表示具有实施方式1的两个换热板102的情况下的冷却液层200的结构例和制冷剂层300的结构例的图。图15是采用了第1接口配置的情况下的例子。

首先,对右侧的换热板102进行说明。制冷剂路301在沿着右侧的换热板102的左端并沿前后方向延伸的左端线D上具有制冷剂路入口302和制冷剂路出口303。制冷剂路出口303位于比制冷剂路入口302靠前方的位置。

制冷剂路301还包括:左制冷剂路305,其从制冷剂路入口302向后方延伸;右制冷剂路306,其位于比左制冷剂路305靠右侧的位置且与该左制冷剂路305平行;多个分支制冷剂路311,该多个分支制冷剂路311将左制冷剂路305和右制冷剂路306连结;以及前制冷剂路312,其将制冷剂路出口303和右制冷剂路306连结。多个分支制冷剂路311可以相互平行。

如图15的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过左制冷剂路305、多个分支制冷剂路311、右制冷剂路306和前制冷剂路312而从制冷剂路出口303输出。

冷却液路201可以是与图7所示的第1结构例相同的结构。即,右冷却液路205和左冷却液路204可以与多个分支制冷剂路311相交叉。另外,至少1个后冷却液路206可以与至少1个分支制冷剂路311重叠。

左侧的换热板102中的制冷剂路301的结构可以是使已上述的右侧的换热板102中的制冷剂路301左右反转而得到的结构,左侧的换热板102中的冷却液路201的结构可以是使已上述的右侧的换热板102中的冷却液路201左右反转而得到的结构。

在图15中,可以使用从1个冷却液输入端口111向左右的冷却液路201的冷却液路入口202分支的冷却液输入管121。另外,在图15中,可以使用从1个冷却液输出端口112向左右的冷却液路201的冷却液路出口203分支的冷却液输出管122。由此,能够削减电池组100内的冷却液输入管121的占有空间和冷却液输出管122的占有空间。

根据这样的结构,在右侧的换热板102和左侧的换热板102中的各换热板中,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<使用制冷剂双重管的情况>

从削减制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间的观点出发,也可以使用将制冷剂输入管123内插于制冷剂输出管124而得到的双重管(以下称为“制冷剂双重管”)125。

图16是表示使用实施方式1的制冷剂双重管125的第2接口配置的一例的图。

在使用制冷剂双重管125的第2接口配置中,可以在电池组100的前表面110配置制冷剂输入输出端口117,该制冷剂输入输出端口117通过制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114一体化而成。在该情况下,制冷剂输入输出端口117可以是制冷剂双重管125的一部分。

由此,能够削减端口数,以及能够削减电池组100内的制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间。

此外,在电池组100如图15所示具有两个换热板102的情况下,可以在电池组100的前表面110配置与两个换热板102分别对应的制冷剂输入输出端口117(即两个制冷剂输入输出端口117)。

图17是表示使用实施方式1的制冷剂双重管125的情况下的换热板102的结构例的图。

制冷剂路具有使图12所示的第6结构例的制冷剂路入口302和制冷剂路出口303对应于制冷剂双重管125的结构。冷却液路201具有与图12所示的第6结构例相同的结构。

根据这样的结构,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

图18是表示将实施方式1的制冷剂双重管125直接连接于制冷剂路301的情况下的连接部分的一例的图。

如图18所示,可以通过向制冷剂路301直接插入制冷剂双重管125且进行钎焊接合,来将制冷剂双重管125连接于制冷剂路入口302以及制冷剂路出口303。由此,能够削减电池组100内的制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间。

图19是表示将实施方式1的制冷剂双重管125法兰连接于制冷剂路301的情况下的连接部分的图。图20是表示实施方式1的法兰连接的情况下的制冷剂双重管125的结构的剖视立体图。

如图19和图20所示,也可以是,在制冷剂双重管125的端部设置连接法兰,且与通常的配管同样地,将制冷剂双重管125连接于制冷剂路301的制冷剂路入口302或制冷剂路出口303。由此,能够削减电池组100内的制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间。

<在制冷剂输入管和制冷剂输出管设置绝热材料的情况>

制冷剂输入管123和制冷剂输出管124通常由金属构件构成。因此,也可以在第1接口配置(参照图5)中,利用绝热材料来包覆制冷剂输入管123和制冷剂输出管124。或者,也可以在第2接口配置(参照图6)中,利用绝热材料来包覆制冷剂输入管123和制冷剂输出管124中的靠近电连接器115的管或该双方的管。

由此,能够避免金属构件在电连接器115的附近(例如旁边)暴露的情况。即,能够避免由于车辆1的碰撞等而使金属构件与电连接器115接触这样的风险。此外,能够防止在制冷剂输入管123的表面和制冷剂输出管124的表面产生结露的情况。即,能够减轻这样的风险:在车辆1发生了碰撞等的情况下,由于结露而产生的水接触电连接器115而产生漏电。

(实施方式2)

对实施方式2的车辆1和电池组100进行说明。此外,在实施方式2中,存在对与实施方式1共同的构成要素标注共同的附图标记并且省略说明的情况。

实施方式2的车辆1可以是与在图1A和图1B中已说明的车辆1相同的结构。另外,实施方式2的冷却液回路130也可以是与在图4中已说明的冷却液回路130相同的结构,实施方式2的制冷剂回路140也可以是与在图4中已说明的制冷剂回路140相同的结构。

<第3接口配置>

图21是表示实施方式2的第3接口配置的一例的图。

电池组100的前表面110的面积比较窄,因此接口相互靠近地(例如在预定的面积的范围内)配置。通常,制冷剂输入管123和制冷剂输出管124是具有导电性的金属制(例如铝制)。因此,在电池组100内,在制冷剂输入管123以及制冷剂输出管124这两者与将电连接器115和电池模块组103GP连结的汇流条116之间要求具有绝缘用的空间。

另一方面,冷却液输入管121和冷却液输出管122大多为PA12或PA612这样的具有绝缘性的树脂制。即,冷却液输入管121(第1管)和冷却液输出管122(第2管)中的至少一者的绝缘性比制冷剂输入管123(第3管)和制冷剂输出管124(第4管)中的至少一者的绝缘性高。因此,即使冷却液输入管121和冷却液输出管122配置为与汇流条116靠近(例如旁边),发生短路的风险也较低。

因此,如图21所示,在实施方式2的第3接口配置中,将冷却液输入端口111配置于制冷剂输入端口113与电连接器115之间,将冷却液输出端口112配置于制冷剂输出端口114与电连接器115之间。由此,能够在金属制的制冷剂输入管123和金属制的制冷剂输出管124不靠近汇流条116的情况下(例如在不相邻的情况下)配置各端口。

此外,在图21中示出了在电池组100的前表面110从附图的左侧起依次配置制冷剂输出端口114、冷却液输出端口112、电连接器115、冷却液输入端口111、制冷剂输入端口113这样的例子,但第3接口配置不限于图21所示的配置。

例如,第3接口配置也可以是将图21所示的制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114调换后的配置。另外,第3接口配置也可以是将图21所示的冷却液输入端口111和冷却液输出端口112调换后的配置。即,第3接口配置除了是图21所示的配置以外,还可以是如下的配置。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输入端口113、冷却液输出端口112、电连接器115、冷却液输入端口111、制冷剂输出端口114。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输出端口114、冷却液输入端口111、电连接器115、冷却液输出端口112、制冷剂输入端口113。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输入端口113、冷却液输入端口111、电连接器115、冷却液输出端口112、制冷剂输出端口114。

<第4接口配置>

图22是表示实施方式2的第4接口配置的一例的图。

如图22所示,在第4接口配置中,在制冷剂输入端口113以及制冷剂输出端口114这两者与电连接器115之间配置冷却液输入端口111以及冷却液输出端口112。由此,能够在金属制的制冷剂输入管123和金属制的制冷剂输出管124不靠近汇流条116的情况下(例如在不相邻的情况下)配置各端口。

此外,在图22中示出了在电池组100的前表面110从附图的左侧起依次配置制冷剂输出端口114、制冷剂输入端口113、冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、电连接器115这样的例子,但第4接口配置不限于图22所示的配置。

例如,第4接口配置也可以是将图22所示的制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114调换后的配置。另外,第4接口配置也可以是将图22所示的冷却液输入端口111和冷却液输出端口112调换后的配置。即,第4接口配置除了是图22所示的配置以外,还可以是如下的配置。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114、冷却液输入端口111、冷却液输出端口112、电连接器115。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输出端口114、制冷剂输入端口113、冷却液输出端口112、冷却液输入端口111、电连接器115。

·在电池组100的前表面110,从附图的左侧起依次配置制冷剂输入端口113、制冷剂输出端口114、冷却液输出端口112、冷却液输入端口111、电连接器115。

<冷却液层的结构例和制冷剂层的结构例>

接下来,对具有第3接口配置或第4接口配置的情况下的冷却液层200以及制冷剂层300的几个结构例进行说明。

<<第1结构例>>

图23是表示具有实施方式2的第3接口配置的情况下的冷却液层200的第1结构例和制冷剂层300的第1结构例的图。

冷却液输入管121和冷却液输出管122能够使用较薄且柔软性较高的树脂制的管或软管。另一方面,制冷剂输入管123和制冷剂输出管124使用金属制的管或高压应对软管,以能承受得住在该管内流动的高压的气液两相气体。即,与冷却液输入管121以及冷却液输出管122相比,制冷剂输入管123以及制冷剂输出管124的配管的操控自由度较低。

因此,将制冷剂路入口302设于制冷剂输入端口113的附近,将制冷剂路出口303设于制冷剂输出端口114的附近。此外,可以是,将制冷剂路入口302设于比制冷剂输入端口113远离电连接器115的位置,将制冷剂路出口303设于比制冷剂输出端口114远离电连接器115的位置。

由此,制冷剂输入端口113与制冷剂路入口302之间的距离变短,因此将制冷剂输入端口113和制冷剂路入口302连结的制冷剂输入管123的操控变得容易。同样地,对于将制冷剂输出端口114和制冷剂路出口303连结的制冷剂输出管124,其操控也变得容易。此外,能够使制冷剂输入管123和制冷剂输出管124远离汇流条116。

此外,可以是,将冷却液路入口202集中地配置于冷却液输入端口111的附近,将冷却液路出口203集中地配置于冷却液输出端口112的附近。例如,可以将冷却液路入口202以及冷却液路出口203配置于以中央线C为中心的小于换热板102的整个宽度(左右方向上的宽度)的25%的宽度内。或者,可以将制冷剂路入口302以及制冷剂路出口303配置于以中央线C为中心的小于电池组100的整个宽度(左右方向上的宽度)的10%的宽度内。

接下来,对图23所示的制冷剂路301的结构和冷却液路201的结构进行说明。

首先,对制冷剂路301进行说明。在制冷剂路301中,在比制冷剂输入端口113靠右侧的位置具有制冷剂路入口302,在比制冷剂输出端口114靠左侧的位置具有制冷剂路出口303。

制冷剂路301还包括:右前制冷剂路310,其从制冷剂路入口302向右侧延伸;左前制冷剂路309,其从制冷剂路出口303向左侧延伸;右制冷剂路306,其与右前制冷剂路310连接且向后方延伸;左制冷剂路305,其与左前制冷剂路309连接且向后方延伸;以及多个分支制冷剂路311,该多个分支制冷剂路311将右制冷剂路306和左制冷剂路305连结。多个分支制冷剂路311可以相互平行。

从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过右前制冷剂路310、右制冷剂路306、多个分支制冷剂路311、左制冷剂路305和左前制冷剂路309而从制冷剂路出口303输出。

接下来,对冷却液路201进行说明。冷却液路201包括:左冷却液路204,其与多个分支制冷剂路311相交叉(例如正交)地沿前后方向延伸;右冷却液路205,其与多个分支制冷剂路311相交叉地沿前后方向延伸;以及至少1个后冷却液路206,该至少1个后冷却液路206在后方将左冷却液路204和右冷却液路205连结。至少1个后冷却液路206可以与至少1个分支制冷剂路311重叠。冷却液路201可以构成为,与分支制冷剂路311的面积的60%以上相交叉。

在右冷却液路205的前方设有冷却液路入口202,在左冷却液路204的前方设有冷却液路出口203。

如图23的空心箭头所示,从冷却液路入口202输入的冷却液通过右冷却液路205、后冷却液路206和左冷却液路204而从冷却液路出口203输出。此时,冷却液被流经制冷剂路301的制冷剂如下那样冷却。

流经右冷却液路205的冷却液被在与该右冷却液路205相交叉的多个分支制冷剂路311中流动的制冷剂冷却。流经左冷却液路204的冷却液被在与该左冷却液路204相交叉的多个分支制冷剂路311中流动的制冷剂冷却。流经后冷却液路206的冷却液被在与该后冷却液路206重叠的分支制冷剂路311中流动的制冷剂冷却。

此外可以是,如图23所示,左制冷剂路305不与左冷却液路204重叠,右制冷剂路306不与右冷却液路205重叠。或者也可以是,左制冷剂路305与左冷却液路204重叠,右制冷剂路306与右冷却液路205重叠。

在所有的运转条件下始终均等地保持制冷剂的分流是困难的。即,分别在多个分支制冷剂路311中流动的制冷剂量产生差异。因此,在多个分支制冷剂路311之间出现温度差。对此,根据图23所示的结构,流经右冷却液路205的冷却液被在与该右冷却液路205相交叉的多个分支制冷剂路311中流动的制冷剂冷却。这对于左冷却液路204也是同样的。因此,流经冷却液路201的冷却液的温度被均匀化。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<<第2结构例>>

图24是表示具有实施方式2的第4接口配置的情况下的冷却液层200的第2结构例和制冷剂层300的第2结构例的图。

在图24所示的制冷剂路301中,在比制冷剂输入端口113靠左侧的位置具有制冷剂路入口302,在比制冷剂输出端口114靠左侧的位置具有制冷剂路出口303。

制冷剂路301还包括:右前制冷剂路310,其从制冷剂路入口302向右侧延伸;左前制冷剂路309,其从制冷剂路出口303向左侧延伸;右制冷剂路306,其与右前制冷剂路310连接且向后方延伸;左制冷剂路305,其与左前制冷剂路309连接且向后方延伸;以及多个分支制冷剂路311,该多个分支制冷剂路311将右制冷剂路306和左制冷剂路305连结。多个分支制冷剂路311可以相互平行。

图24所示的冷却液路201可以是与图23相同的结构。并且可以是,在左冷却液路204的右前方设有冷却液路入口202,在右冷却液路205的左前方设有冷却液路出口203。

如图24的网格纹理箭头所示,从冷却液路入口202输入的冷却液通过左冷却液路204、后冷却液路206和右冷却液路205而从冷却液路出口203输出。

根据第2结构例,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

此外,在图24中,也可以将冷却液输出端口112和冷却液输出管122配置于电连接器115的右侧。

<使用制冷剂输入管和制冷剂输出管一体化的构件的情况>

从削减制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间的观点出发,也可以使用制冷剂输入管123和制冷剂输出管124一体化的构件(制冷剂管一体化构件)。在该情况下,优选的是,制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114彼此相邻地配置,以能够与制冷剂管一体化构件连接。例如,在使用制冷剂管一体化构件的情况下,电池组100可以采用制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114彼此相邻的第4接口配置。

<电池组具有两个换热板的情况>

图25是表示实施方式2的电池组100具有两个换热板102的情况下的第3接口配置的例子的图。图26是表示实施方式2的电池组100具有两个换热板102的情况下的第4接口配置的例子的图。

在图25和图26中,两个换热板102分别具有制冷剂路入口302、制冷剂路出口303、冷却液路入口202、冷却液路出口203。

如上所述,容易使冷却液输入管121和冷却液输出管122具有柔软性。因此,可以在电池组100的前表面110设置1个冷却液输入端口111,且使连接于该冷却液输入端口111的冷却液输入管121在中途分支为两个,且连接于两个冷却液层200各自的冷却液路入口202。同样地,可以在电池组100的前表面110配置1个冷却液输出端口112,且使连接于该冷却液输出端口112的冷却液输出管122在中途分支为两个,且连接于两个冷却液层200各自的冷却液路出口203。由此,能够实现端口数的削减、以及电池组100内的冷却液输入管121的占有空间和冷却液输出管122的占有空间的削减。

另一方面,如上所述,难以使制冷剂输入管123和制冷剂输出管124具有充分的柔软性。因此,可以在电池组100的前表面110配置:连接于左侧的制冷剂层300的第1制冷剂输入端口113和连接于左侧的制冷剂层300的第1制冷剂输出端口114;以及连接于右侧的制冷剂层300的第2制冷剂输入端口113和连接于右侧的制冷剂层300的第2制冷剂输出端口114。第1制冷剂输入端口113和第1制冷剂输出端口114可以彼此相邻地配置。同样地,第2制冷剂输入端口113和第2制冷剂输出端口114可以彼此相邻地配置。能够在相邻配置的第1制冷剂输入端口113以及第1制冷剂输出端口114连接上述的制冷剂管一体化构件。同样地,能够在相邻配置的第2制冷剂输入端口113以及第2制冷剂输出端口114连接上述的制冷剂管一体化构件。

图27是表示具有实施方式2的两个换热板102的情况下的冷却液层200的结构例和制冷剂层300的结构例的图。图27是采用了第3接口配置的情况下的例子。

首先,对右侧的换热板102进行说明。在制冷剂路301中,在右侧的换热板102的中央前方附近具有制冷剂路入口302和制冷剂路出口303。制冷剂路入口302位于制冷剂路出口303的左侧。

制冷剂路301还具有:左制冷剂路305,其在右侧的换热板102的左端沿前后延伸;右制冷剂路306,其在右侧的换热板102的右端沿前后延伸;多个分支制冷剂路311,该多个分支制冷剂路311将左制冷剂路305和右制冷剂路306连结;左前制冷剂路309,其将制冷剂路入口302和左制冷剂路305连结;以及右前制冷剂路310,其将制冷剂路出口303和右制冷剂路306连结。多个分支制冷剂路311可以相互平行。

如图27的空心箭头所示,从制冷剂路入口302输入的制冷剂通过左前制冷剂路309、左制冷剂路305、多个分支制冷剂路311、右制冷剂路306和右前制冷剂路310而从制冷剂路出口303输出。

冷却液路201包括:左冷却液路204,其与多个分支制冷剂路311相交叉地沿前后方向延伸;右冷却液路205,其与多个分支制冷剂路311相交叉地沿前后方向延伸;至少1个后冷却液路206,该至少1个后冷却液路206在后方将左冷却液路204和右冷却液路205连结;以及前冷却液路207,其在前方从右冷却液路205向左侧延伸。至少1个后冷却液路206可以与至少1个分支制冷剂路311重叠。前冷却液路207可以与左前制冷剂路309以及右前制冷剂路310重叠。

在左冷却液路204的前方设有冷却液路入口202,在前冷却液路207的左端设有冷却液路出口203。

如图27的网格纹理箭头所示,从冷却液路入口202输入的冷却液通过左冷却液路204、后冷却液路206、右冷却液路205和前冷却液路207而从冷却液路出口203输出。

左侧的换热板102中的制冷剂路301的结构可以是使已上述的右侧的换热板102中的制冷剂路301左右反转而得到的结构,左侧的换热板102中的冷却液路201的结构可以是使已上述的右侧的换热板102中的冷却液路201左右反转而得到的结构。

在图27中,可以使用从1个冷却液输入端口111向左右的冷却液路201的冷却液路入口202分支的冷却液输入管121。另外,在图27中,可以使用从1个冷却液输出端口112向左右的冷却液路201的冷却液路出口203分支的冷却液输出管122。由此,能够削减电池组100内的冷却液输入管121的占有空间和冷却液输出管122的占有空间。

根据这样的结构,在右侧的换热板102和左侧的换热板102中的各换热板中,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

<使用制冷剂双重管的情况>

从削减制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间的观点出发,也可以使用将制冷剂输入管123内插于制冷剂输出管124而得到的双重管(制冷剂双重管125)。

图28是表示使用实施方式2的制冷剂双重管125的第4接口配置的一例的图。

在使用制冷剂双重管125的第4接口配置中,可以在电池组100的前表面110配置制冷剂输入输出端口117,该制冷剂输入输出端口117通过制冷剂输入端口113和制冷剂输出端口114一体化而成。在该情况下,制冷剂输入输出端口117可以是制冷剂双重管127的一部分。

由此,能够实现端口数的削减、以及电池组100内的制冷剂输入管123的占有空间和制冷剂输出管124的占有空间的削减。

此外,在电池组100如图27所示具有两个换热板102的情况下,可以在电池组100的前表面110配置与两个换热板102分别对应的制冷剂输入输出端口117(即两个制冷剂输入输出端口117)。

图29是表示使用实施方式2的制冷剂双重管125的情况下的换热板102的结构例的图。

制冷剂路301具有使图24所示的结构例的制冷剂路入口302和制冷剂路出口303对应于制冷剂双重管125的结构。冷却液路201具有与图24所示的结构例相同的结构。

根据这样的结构,流经冷却液路201的冷却液也被流经制冷剂路301的制冷剂均匀地冷却。因此,配置于冷却液层200之上的电池模块组103GP利用冷却液层200内的温度被均匀化的冷却液而高速且均匀地(无偏差地)冷却。

此外,制冷剂双重管125可以通过实施方式1的图18或图19中已说明的方法来连接于制冷剂路301。

(实施方式3)

对实施方式3的车辆1和电池组100进行说明。此外,在实施方式3中,存在对与实施方式1共同的构成要素标注共同的附图标记并且省略说明的情况。

实施方式3的车辆1如在实施方式1中已说明的那样具备车体2、第1车轮3a、第2车轮3b、电动机4、包括多个电池模块103的电池模块组103GP、电池组100、冷却液层200和制冷剂层300。接下来,对实施方式3的电池组100进行说明。

<电池组的结构>

图30A是表示实施方式3的电池组100的结构的第1例的示意图。图30B是表示实施方式3的电池组100的结构的第2例的示意图。

电池组100具有收纳电池模块组103GP的壳体400。壳体400具有预定的内表面401。预定的内表面401例如为壳体400的内侧的底面。

电池模块组103GP、冷却液层200和制冷剂层300沿着壳体400的预定的内表面401配置。在此,冷却液层200配置于比壳体400的预定的内表面401靠外侧的位置且配置于车体2的内部。

在由于车辆1的事故等而冷却液层200破损的情况下,存在冷却液从冷却液层200泄漏的可能性。当泄漏的冷却液淋溅于电池模块组103GP时,存在发生短路的可能性。根据本公开的结构,电池模块组103GP被收纳于壳体400内,冷却液层200被配置于比壳体400的预定的内表面401靠外侧的位置。因此,即使在冷却液从冷却液层200泄漏的情况下,该泄漏的冷却液也不会淋溅于壳体400内所收纳的电池模块组103GP。因此,冷却液层200破损了的情况下的安全性提高。

可以将制冷剂层300的至少一部分配置于电池模块组103GP与冷却液层200之间。

如图30A所示,电池组100的壳体400可以在壳体400的预定的内表面401具有面状构件402,该面状构件402具有预定的厚度。并且可以是,面状构件402具有预定的外表面403,该预定的外表面403位于与壳体400的预定的内表面401相反的一侧,且沿着壳体400的预定的内表面401。如图30A所示,可以使冷却液层200沿着面状构件402的外表面403配置于壳体400的外侧且配置于车体2的内部。

或者,如图30B所示,电池组100的壳体400可以在壳体400的预定的内表面401具有面状构件402,该面状构件402具有预定的厚度。并且,可以将冷却液层200设于面状构件402的内部。

冷却液层200具有第1面404和与该第1面404相反的一侧的第2面405。冷却液层200的第1面404配置于冷却液层200的第2面405与制冷剂层300之间。

电池组100可以具备邻近冷却液层200的第1面404地配置的第1邻近构件406。此外,可以将第1邻近构件406配置于冷却液层200的第1面404与制冷剂层300之间,且邻近制冷剂层300地配置。

另外,电池组100可以具备邻近冷却液层200的第2面405地配置的第2邻近构件407。

第1邻近构件406的第1导热率可以比第2邻近构件407的第2导热率大。由此,能够在冷却液层200、制冷剂层300以及电池模块组103GP之间有效地进行热交换。此外,第1邻近构件406可以是面状。作为第1邻近构件406的例子,能举出传热片。

可以将电池组100的壳体400密闭。由此,能够阻止从冷却液层200泄漏的冷却液向壳体400内侵入的情况。不过,也可以不将壳体400密闭。例如,也可以使壳体400的上部的一部分开放。

电池组的壳体400可以具有第1壳体构件408和第2壳体构件409。在该情况下,第1壳体构件408可以具有已上述的壳体400的预定的内表面401。并且,可以将电池模块组103GP配置于第1壳体构件408与第2壳体构件409之间。

接下来,对已上述的电池组100的具体的结构例进行说明。

<第1结构例>

图31是表示实施方式3的电池组100的第1结构例的分解立体图。图32是表示实施方式3的电池组100的第1结构例中的冷却液层200的剖面和制冷剂层300的剖面的图。

电池组100具有内部为空洞的箱型的壳体400。壳体400包括构成壳体400的下半部分的下罩501和构成壳体400的上半部分的上罩502。下罩501是第1壳体构件408的一例,上罩502是第2壳体构件409的一例。下罩501例如可以由铁构成。

在壳体400的内部收纳有构成制冷剂层300的制冷剂路301、以及电池模块组103GP。构成制冷剂层300的制冷剂路301沿着下罩501的内侧的底面(以下称为“内底面”)503配置。内底面503是已上述的壳体400的预定的内表面401的一例。电池模块组103GP配置于制冷剂路301之上。制冷剂路301例如可以由铝构成。

构成冷却液层200的冷却液路201沿着下罩501的外侧的底面(以下称为“外底面”)504配置。冷却液路201例如可以由铁构成。不过,冷却液路201也可以由树脂构成。

下罩501的被内底面503和外底面504夹着的具有预定的厚度的部分是已上述的面状构件402的一例。如图32所示,面状构件402可以是供制冷剂路301通过的部分凹陷的形状。

这样,将电池模块组103GP收纳于壳体400内,且沿着下罩501的外底面504来配置冷却液层200,由此,即使在冷却液从冷却液路201泄漏的情况下,该泄漏的冷却液也不会淋溅于壳体400内所收纳的电池模块组103GP。

另外,如图31所示,冷却液路201和制冷剂路301可以具有图9所示的结构。即,构成冷却液路201的左冷却液路204以及右冷却液路205中的冷却液的流动与构成制冷剂路301的分支制冷剂路311中的制冷剂的流动可以相互正交。由此,能够均匀地冷却电池模块组103GP。

另外,如图32所示,可以在下罩501的外底面504与冷却液路201的上表面505之间设有第1传热片507。冷却液路201的上表面505是已上述的冷却液层200的第1面404的一例。冷却液路201的下表面506是已上述的冷却液层200的第2面405的一例。第1传热片507是已上述的第1邻近构件406的一例。可以将冷却液路201配置于预定的支承构件509之上。支承构件509是已上述的第2邻近构件407的一例。第1传热片507的第1导热率可以比支承构件509的第2导热率大。由此,能够在冷却液路201与下罩501之间有效地进行热交换。

另外,如图32所示,可以在下罩501的内底面503与制冷剂路301之间设有第2传热片508。此外,如图32所示,可以在电池模块组103GP的下表面与下罩501的内底面503以及制冷剂路301的上表面505这两者之间也设有第2传热片508。由此,能够在下罩501与制冷剂路301之间、以及制冷剂路301与电池模块组103GP之间有效地进行热交换。

根据该结构,流经制冷剂路301的制冷剂通过第2传热片508而对电池模块组103GP进行冷却。此外,流经制冷剂路301的制冷剂通过第2传热片508、下罩501和第1传热片507而对流经冷却液路201的冷却液进行冷却。流经冷却液路201的冷却液通过第1传热片507、下罩501和第2传热片508而对电池模块组103GP进行冷却。因此,与仅利用制冷剂或仅利用冷却液进行冷却的情况相比,能够高速且均匀地冷却电池模块组103GP。

图33是表示实施方式3的电池组100的第1结构的变形例中的冷却液层200的剖面和制冷剂层300的剖面的图。

图33与图32的不同点在于:将构成制冷剂层300的制冷剂路301的至少一部分配置于构成电池模块组103GP的第1电池模块103-1与第2电池模块103-2之间。

即,在下罩501的内底面503与电池模块组103GP的下表面之间设有第2传热片508。并且,可以使构成制冷剂路301的分支制冷剂路311在第2传热片508上沿着第1电池模块103-1与第2电池模块103-2之间的间隙配置。

下罩501的被内底面503与外底面504夹着的具有预定的厚度的部分是已上述的面状构件402的一例。如图33所示,面状构件402可以是没有凹凸的形状。另外,也可以是在面状构件402的内部设有冷却液路201的形状。

根据该结构,流经分支制冷剂路311的制冷剂对相邻的第1电池模块103-1以及第2电池模块103-2进行冷却。此外,制冷剂经由第2传热片508、下罩501和第1传热片507对流经冷却液路201的冷却液进行冷却。流经冷却液路201的冷却液经由第1传热片507、下罩501和第2传热片508对电池模块组103GP的下表面进行冷却。因此,与仅利用制冷剂或仅利用冷却液进行冷却的情况相比,能够高速且均匀地冷却电池模块组103GP。

<第2结构例>

图34是表示实施方式3的电池组100的第2结构例的分解立体图。图35是表示实施方式3的电池组100的第2结构例中的冷却液层200的剖面和制冷剂层300的剖面的图。

图34和图35所示的第2结构例与图31和图32所示的第1结构例的不同在于,冷却液路201的结构。即,第2结构例的冷却液路201包括:左冷却液路204,其在左侧沿前后延伸;右冷却液路205,其在右侧沿前后延伸;以及多个分支冷却液路510,该多个分支冷却液路510将右冷却液路205和左冷却液路204连结。在该情况下,构成冷却液路201的左冷却液路204以及右冷却液路205中的冷却液的流动与构成制冷剂路301的分支制冷剂路311中的制冷剂的流动可以是相同方向或相反方向。

根据该结构,也与第1结构例同样地,流经制冷剂路301的制冷剂和流经冷却液路201的冷却液对电池模块组103GP进行冷却。因此,与仅利用制冷剂或仅利用冷却液进行冷却的情况相比,能够高速且均匀地冷却电池模块组103GP。

<第3结构例>

图36是表示实施方式3的电池组100的第3结构例的分解立体图。此外,在图36中,省略了对上罩502和电池模块组103GP的描绘。

在第3结构例中,从下罩501的内底面503的上方与下罩501的内底面503隔开预定的高度的间隙地设置与内底面503相同的尺寸的液罩511。并且,在下罩501的内底面503设置用于形成冷却液的流路的壁512,以使由下罩501的内底面503以及液罩511形成的空间作为冷却液路201发挥功能。例如,在下罩501的内底面503设置壁512,以形成将左冷却液路204和右冷却液路205连结的分支冷却液路510。

此外,在由下罩501的内底面503以及液罩511形成的空间内配置制冷剂路301。

可以在液罩511连接有与冷却液路201相连的冷却液输入管121以及与冷却液路201相连的冷却液输出管122。由此,通过冷却液输入管121输入的冷却液在由下罩501的内底面503、液罩511和壁512形成的冷却液路201内流动,且从冷却液输出管122输出。

另外,可以在液罩511设有制冷剂输入管贯通孔513以及制冷剂输出管贯通孔514,该制冷剂输入管贯通孔513以及制冷剂输出管贯通孔514用于供与制冷剂路301相连的制冷剂输入管123以及与制冷剂路301相连的制冷剂输出管124分别贯通。

虽然在图36中未图示,但是可以将电池模块组103GP配置于液罩511上。图36中的下罩501和液罩511可以是构成已上述的面状构件402的要素。即,可以将冷却液层200和制冷剂层300设于面状构件402的内部。

根据该结构,流经冷却液层200的冷却液被流经制冷剂层300的制冷剂冷却。因此,与仅利用制冷剂或仅利用冷却液进行冷却的情况相比,能够利用流经冷却液路201的冷却液来高速且均匀地对配置于液罩511上的电池模块组103GP进行冷却。

(实施方式4)

对实施方式4的车辆1和电池组100进行说明。此外,在实施方式4中,存在对与实施方式1共同的构成要素标注共同的附图标记并且省略说明的情况。

<达成本实施方式的经过>

在日本国专利第5983534号公报中公开了一种车辆用电池调温系统,该车辆用电池调温系统具有供冷却水流动的调温流体用换热部、供制冷剂流动的制冷剂用换热部、以及电池,在调温流体用换热部上配置有制冷剂用换热部,在制冷剂用换热部上配置有电池。该车辆用电池调温系统在流经调温流体用换热部的冷却水与流经制冷剂用换热部的制冷剂之间进行热交换,同时通过流经制冷剂用换热部的制冷剂来对电池进行冷却。

在上述的结构的情况下,制冷剂在制冷剂用换热部中由于压力损失所引起的饱和温度变化以及气液两相制冷剂的流动及分流偏差而温度的波动较大。因此,被制冷剂冷却的电池的温度的波动也变大。

另外,在日本国专利第5983534号公报中没有规定制冷剂用换热部的厚度和调温流体用换热部的厚度。在制冷剂用换热部的厚度比调温流体用换热部的厚度大的情况下,制冷剂的容量变得比较大,因此压缩机润滑油滞留于制冷剂用换热部的量变多。因此,存在如下危险:在压缩机中压缩机润滑油不足,压缩机发生烧伤。

以下,作为实施方式4,公开一种改善上述的问题的车辆1和电池组100。此外,实施方式4的车辆1如在实施方式1中已说明的那样具备车体2、第1车轮3a、第2车轮3b、电动机4、包括多个电池模块103的电池模块组103GP、电池组100、冷却液层200和制冷剂层300。

<电池组的结构例>

图37是表示实施方式4的电池组100的结构例的俯视图(即从上方观察到的图)。

制冷剂层300构成为包括向后方(Y轴的负方向)延伸的第1制冷剂路611、与第1制冷剂路611平行排列地配置的第2制冷剂路612、以及将第1制冷剂路611和第2制冷剂路612连结的至少1个第3制冷剂路613。此外,在第1制冷剂路611的前方设有作为制冷剂的入口的制冷剂路入口302,在第2制冷剂路612的前方设有作为制冷剂的出口的制冷剂路出口303。如图37的空心箭头所示,制冷剂从制冷剂路入口302流入,通过第1制冷剂路611、第3制冷剂路613和第2制冷剂路612而从制冷剂路出口303流出。

冷却液层200构成为包括向后方(Y轴的负方向)延伸的第1冷却液路601、与第1冷却液路601大致平行排列地配置的第2冷却液路602、以及在后方将第1冷却液路601和第2冷却液路602连结的第3冷却液路603。此外,在第1冷却液路601的前方设有作为冷却液的入口的冷却液路入口202,在第2冷却液路602的前方设有作为冷却液的出口的冷却液路出口203。如图37的网格纹理箭头所示,冷却液从冷却液路入口202流入,通过第1冷却液路601、第3冷却液路603和第2冷却液路602而从冷却液路出口203流出。

冷却液层200配置于制冷剂层300之上。电池模块组103GP配置于冷却液层200之上。即,流经冷却液层200的冷却液与流经制冷剂层300的制冷剂进行热交换,并且冷却液对电池模块组103GP进行冷却。

<第1结构例>

图38是表示实施方式4的电池组100的第1结构例的剖视图。图38的剖视图表示图37的A-A剖面。不过,图38所示的剖视图不限于图37的A-A剖面。例如,在电池组100是包括从制冷剂路入口302向制冷剂路出口303呈直线状地延伸的制冷剂路301、以及沿着该制冷剂路301从冷却液路入口202向冷却液路出口203呈直线状地延伸的冷却液路201的结构的情况下,图38所示的剖视图可以表示将制冷剂路301和冷却液路201沿着延伸方向切断而得到的剖面。

如图38所示,冷却液层200具有第1面621和与该第1面621相反的一侧的第2面622。制冷剂层300具有第3面623和与该第3面623相反的一侧的第4面624。冷却液层200的第1面621比冷却液层200的第2面622靠近电池模块组103GP。制冷剂层300的第3面623比制冷剂层300的第4面624靠近电池模块组103GP。电池模块组103GP沿着冷却液层200的第1面621配置。在俯视时(即从上方观察时),冷却液层200的至少一部分配置于制冷剂层300与电池模块组103GP之间。

根据该结构,流经冷却液层200的冷却液使从流经制冷剂层300的制冷剂传递来的温度扩散,因此冷却液层200的温度的波动变小。因此,由冷却液层200冷却的电池模块组103GP的温度的波动变小。

冷却液层200的与冷却液流动的方向正交的剖面的流路截面积可以比制冷剂层300的与制冷剂流动的方向正交的剖面的流路截面积大。另外,冷却液层200的第1面621与第2面622之间的距离H1可以比制冷剂层300的第3面623与第4面624之间的距离H2大。

根据该结构,制冷剂层300的体积与冷却液层200的体积相比较小,因此制冷剂的容量也比较小。因此,压缩机润滑油滞留于制冷剂层300的量也较少。因此,在压缩机141中压缩机润滑油不会不足,能够防止压缩机141的烧伤。

<第2结构例>

图39是表示实施方式4的电池组100的第2结构例的剖视图。图39的剖视图表示图37的A-A剖面。不过,图39所示的剖视图不限于图37的A-A剖面。例如,在电池组100是包括从制冷剂路入口302向制冷剂路出口303呈直线状地延伸的制冷剂路301、以及沿着该制冷剂路301从冷却液路入口202向冷却液路出口203呈直线状地延伸的冷却液路201的结构的情况下,图39所示的剖视图可以表示将制冷剂路301和冷却液路201沿着延伸方向切断而得到的剖面。

如图37所示,制冷剂层300可以具备供制冷剂进入制冷剂层300的制冷剂路入口302以及供制冷剂从制冷剂层300流出的制冷剂路出口303。并且,如图39所示,靠近制冷剂路入口302的一侧的、第3面623与第4面624之间的第1距离H2-1可以比靠近制冷剂路出口303的一侧的、第3面623与第4面624之间的第2距离H2-2小。可以分别基于制冷剂从液体向气体变化时的体积(volume)的膨胀率来确定靠近制冷剂路入口302的一侧的第1距离H2-1和靠近制冷剂路出口303的一侧的第2距离H2-2。

根据该结构,制冷剂在制冷剂路301整体中的流速变得均匀。因此,压缩机润滑油变得不易滞留于制冷剂层300。此外,能够减小制冷剂的压损。

<第3结构例>

图40是表示实施方式4的电池组100的第3结构例的剖视图。图40的剖视图表示图37的B-B剖面。图40所示的空心箭头表示制冷剂从纸面的跟前向里侧流动的情况。

如图40所示,可以是,制冷剂层300不配置于冷却液层200的整个面,而是沿着想要冷却的部位(例如电池模块103)配置。根据该结构,通过对制冷剂层300的配置部位进行调整,能够赋予相对于冷却对象而言的冷却能力的强弱。此外,在图40中,在冷却液层200之上配置有多个电池模块103,但也可以在冷却液层200之上配置电池模块组103GP,且沿着想要冷却的部位来配置制冷剂层300。

另外,如图40所示,制冷剂层300可以配置为,在YZ平面上,电池模块103的垂直方向上的中央线C和制冷剂层300的垂直方向上的中央线C一致。根据该结构,在电池模块103的正下方配置有制冷剂层300,因此能够通过冷却液层200来高效地冷却电池模块103。

<第4结构例>

图41是表示实施方式4的电池组100的第4结构例的剖视图。图41的剖视图表示图37的B-B剖面。图41所示的空心箭头表示制冷剂从纸面的跟前向里侧流动的情况。

如图41所示,可以将制冷剂层300的第3面623的至少一部分配置于冷却液层200的第1面621与冷却液层200的第2面622之间。制冷剂层300的第4面624的与第3面623的至少一部分对应的部分可以沿着冷却液层200的第2面622。可以使电池组100的壳体630的内表面631的至少一部分沿着冷却液层200的第2面622配置。

在图40所示的结构的情况下,电池组100的壳体630的高度(厚度)由制冷剂层300、冷却液层200以及电池模块103这三者的高度(厚度)的合计来确定。相对于此,在图41所示的结构的情况下,制冷剂层300内置于冷却液层200,因此电池组100的壳体630的高度(厚度)由冷却液层200的高度(厚度)和电池模块103的高度(厚度)的合计来确定。因此,根据图41所示的结构,与图40所示的结构相比,能够使电池组100的壳体630的高度(厚度)变薄。

另外,在图40所示的结构的情况下,在冷却液层200的第2面622的未被制冷剂层300的第3面623支承的部分有可能产生挠曲。相对于此,根据图41所示的结构,冷却液层200的第2面622和电池组100的壳体630(内表面631)接触的接触面增大,因此在冷却液层200的第2面622不产生挠曲。

另外,如图41所示,制冷剂层300的第3面623的至少一部分与冷却液层200的第1面621之间的供冷却液流动的第1流路641的第1距离H3可以比冷却液层200的第1面621与第2面622之间的供冷却液流动的第2流路642的第2距离H4小。此外,与第3结构例同样地,制冷剂层300可以配置为,在YZ平面上,电池模块的垂直方向上的中央线C和制冷剂层300的垂直方向上的中央线C一致。即,可以使构成电池模块组103GP的电池模块103中的一电池模块103与第1流路641对应地配置。

根据该结构,第1流路641比第2流路642窄,因此流经第1流路641的冷却液的速度比流经第2流路642的冷却液的速度快。因此,在位于电池模块103的正下方的第1流路641处,能促进该电池模块103、冷却液以及制冷剂之间的热交换,能够高效地冷却该电池模块103。

<第5结构例>

图42是表示实施方式4的电池组100的第5结构例的剖视图。图42的剖视图表示图37的C-C剖面。图43表示俯视图,该俯视图表示用于与图37进行对比的电池组100的结构例。图44是用于与图42进行对比的电池组100的剖视图。图44的剖视图表示图43的俯视图的C-C剖面。

如图43和图44所示,在制冷剂层300中的第3制冷剂路613的至少一部分从冷却液层200的第3冷却液路603暴露的结构的情况下,在该暴露的部分不进行制冷剂与冷却液之间的热交换。

相对于此,图42是冷却液层200中的第3冷却液路603中内置有制冷剂层300中的第3制冷剂路613的结构。换言之,图42是以避开距制冷剂路入口302或制冷剂路出口303最远的第3制冷剂路613的方式来设置用于构成字母U型的冷却液路201的分隔壁650的结构。

根据该结构,与图43和图44相比,制冷剂与冷却液之间的接触面积变大,因此能够在制冷剂与冷却液之间高效地进行热交换。

<结构的组合例>

可以对图37所示的电池组100应用图38所示的结构和图39所示的结构中的任一结构。或者,可以是,对图37所示的电池组100的某一部分应用图38所示的结构,对图37所示的电池组100的另一部分应用图39所示的结构。

可以对图37所示的电池组100应用图40所示的结构和图41所示的结构中的任一结构。另外,可以对应用了图40所示的结构或图41所示的结构的电池组100进一步应用图38所示的结构和图39所示的结构中的任一结构。或者可以是,对应用了图40所示的结构或图41所示的结构的电池组100的某一部分应用图38所示的结构,对应用了图40所示的结构或图41所示的结构的电池组100的另一部分进一步应用图39所示的结构。

可以对图37所示的电池组100应用图41所示的结构以及图42所示的结构。或者,可以对图37所示的电池组100应用图41所示的结构以及图44所示的结构。

以上,参照附图对实施方式进行了说明,但本公开并不限定于这样的例子。若为本领域技术人员,则显而易见的是能在权利要求书所记载的范畴内想到各种变更例、修改例、替换例、附加例、删除例、等同例,且能了解上述各种例子也属于本公开的保护范围。另外,也可以在不脱离发明的主旨的范围内任意地组合已上述的实施方式中的各构成要素。

此外,本申请基于2020年9月28日申请的日本专利申请(日本特愿2020-162731),且其内容作为参照被引用于本申请中。另外,本申请基于2020年9月28日申请的日本专利申请(日本特愿2020-162732),且其内容作为参照被引用于本申请中。另外,本申请基于2020年9月28日申请的日本专利申请(日本特愿2020-162733),且其内容作为参照被引用于本申请中。另外,本申请基于2020年10月7日申请的日本专利申请(日本特愿2020-169909),且其内容作为参照被引用于本申请中。

<A-1>

一种车辆,其具备:

电池组,其具有换热板、电池模块组以及壳体,该换热板具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,且该换热板具有在所述第1面与所述第2面之间使冷却液循环的冷却液层以及在所述第1面与所述第2面之间使制冷剂循环的制冷剂层,该电池模块组具有多个电池模块,且该电池模块组沿着所述换热板的所述第1面配置,该壳体收纳所述换热板和所述电池模块组;

车体,其收纳所述电池组;

第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及

电动机,其使用从所述电池模块组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组的所述壳体具有:冷却液输入部,其从所述电池组的外部向所述冷却液层输入所述冷却液;冷却液输出部,其从所述冷却液层向所述电池组的外部输出所述冷却液;制冷剂输入部,其从所述电池组的外部向所述制冷剂层输入所述制冷剂;制冷剂输出部,其从所述制冷剂层向所述电池组的外部输出所述制冷剂;以及电力输入输出部,其在所述电池组的外部与所述电池模块组之间对电力进行输入或输出,

所述电池组的所述壳体在俯视时具有预定的边,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边,

所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部中的至少一者配置于所述冷却液输入部和所述冷却液输出部中的至少一者与所述电力输入输出部之间。

<A-2>

对于A-1中记载的车辆,其中,

所述制冷剂输入部配置于所述冷却液输入部与所述电力输入输出部之间,

所述制冷剂输出部配置于所述冷却液输出部与所述电力输入输出部之间。

<A-3>

对于A-1中记载的车辆,其中,

所述制冷剂输入部及所述制冷剂输出部配置于所述冷却液输入部和所述冷却液输出部这两者与所述电力输入输出部之间。

<A-4>

对于A-1至A-3中任一项记载的车辆,其中,

所述电力输入输出部具备连接器,该连接器具有电触点。

<A-5>

对于A-1至A-4中任一项记载的车辆,其中,

所述冷却液输入部是从所述电池组的外部通到所述冷却液层的第1管的一部分,

所述冷却液输出部是从所述冷却液层通到所述电池组的外部的第2管的一部分。

<A-6>

对于A-1至A-5中任一项记载的车辆,其中,

所述制冷剂输入部是从所述电池组的外部通到所述制冷剂层的第3管的一部分,

所述制冷剂输出部是从所述制冷剂层通到所述电池组的外部的第4管的一部分。

<A-7>

对于A-1至A-6中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的边具有沿着从所述第1面到所述第2面的方向配置的预定的面,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边的所述预定的面。

<A-8>

对于A-1至A-7中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体具有在俯视时包括所述预定的边的预定的形状,

所述预定的形状以所述预定的边为第1边,且具有与所述第1边相对的第2边,

再者,所述预定的形状除了具有所述第1边和所述第2边以外,还具有第3边和与所述第3边相对的第4边。

<A-9>

对于A-8中记载的车辆,其中,

该车辆利用所述第1车轮和所述第2车轮能够沿预定的方向移动,

至少所述第3边比所述第1边长,

至少所述第3边沿着所述预定的方向配置。

<A-10>

对于A-9中记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体的所述第1边配置于所述电池组的所述壳体的所述第2边与所述电动机之间。

<A-11>

一种电池组,其能够搭载于车辆,该车辆具备:车体;第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及电动机,其使用从电池组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组具有:

换热板,其具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,且该换热板具有在所述第1面与所述第2面之间使冷却液循环的冷却液层以及在所述第1面与所述第2面之间使制冷剂循环的制冷剂层;

电池模块组,其具有多个电池模块,且该电池模块组沿着所述换热板的所述第1面配置;以及

壳体,其收纳所述换热板和所述电池模块组,

所述电池组的所述壳体具有:冷却液输入部,其从所述电池组的外部向所述冷却液层输入所述冷却液;冷却液输出部,其从所述冷却液层向所述电池组的外部输出所述冷却液;制冷剂输入部,其从所述电池组的外部向所述制冷剂层输入所述制冷剂;制冷剂输出部,其从所述制冷剂层向所述电池组的外部输出所述制冷剂;以及电力输入输出部,其在所述电池组的外部与所述电池模块组之间对电力进行输入或输出,

所述电池组的所述壳体在俯视时具有预定的边,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边,

所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部中的至少一者配置于所述冷却液输入部和所述冷却液输出部中的至少一者与所述电力输入输出部之间。

<A-12>

对于A-11中记载的电池组,其中,

所述制冷剂输入部配置于所述冷却液输入部与所述电力输入输出部之间,

所述制冷剂输出部配置于所述冷却液输出部与所述电力输入输出部之间。

<A-13>

对于A-11中记载的电池组,其中,

所述制冷剂输入部及所述制冷剂输出部配置于所述冷却液输入部和所述冷却液输出部这两者与所述电力输入输出部之间。

<A-14>

对于A-11至A-13中任一项记载的电池组,其中,

所述电力输入输出部具备连接器,该连接器具有电触点。

<A-15>

对于A-11至A-14中任一项记载的电池组,其中,

所述冷却液输入部是从所述电池组的外部通到所述冷却液层的第1管的一部分,

所述冷却液输出部是从所述冷却液层通到所述电池组的外部的第2管的一部分。

<A-16>

对于A-11至A-15中任一项记载的电池组,其中,

所述制冷剂输入部是从所述电池组的外部通到所述制冷剂层的第3管的一部分,

所述制冷剂输出部是从所述制冷剂层通到所述电池组的外部的第4管的一部分。

<A-17>

对于A-11至A-16中任一项记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的边具有沿着从所述第1面到所述第2面的方向配置的预定的面,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边的所述预定的面。

<A-18>

对于A-11至A-17中任一项记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体具有在俯视时包括所述预定的边的预定的形状,

所述预定的形状以所述预定的边为第1边,且具有与所述第1边相对的第2边,

再者,所述预定的形状除了具有所述第1边和所述第2边以外,还具有第3边和与所述第3边相对的第4边。

<A-19>

对于A-18中记载的电池组,其中,

所述车辆利用所述第1车轮和所述第2车轮能够沿预定的方向移动,

至少所述第3边比所述第1边长,

至少所述第3边能够沿着所述预定的方向配置。

<A-20>

对于A-19中记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体的所述第1边能够配置于所述电池组的所述壳体的所述第2边与所述电动机之间。

<B-1>

一种车辆,其具备:

电池组,其具有换热板、电池模块组以及壳体,该换热板具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,且该换热板具有在所述第1面与所述第2面之间使冷却液循环的冷却液层以及在所述第1面与所述第2面之间使制冷剂循环的制冷剂层,该电池模块组具有多个电池模块,且该电池模块组沿着所述换热板的所述第1面配置,该壳体收纳所述换热板和所述电池模块组;

车体,其收纳所述电池组;

第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及

电动机,其使用从所述电池模块组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组的所述壳体具有:冷却液输入部,其从所述电池组的外部向所述冷却液层输入所述冷却液;冷却液输出部,其从所述冷却液层向所述电池组的外部输出所述冷却液;制冷剂输入部,其从所述电池组的外部向所述制冷剂层输入所述制冷剂;制冷剂输出部,其从所述制冷剂层向所述电池组的外部输出所述制冷剂;以及电力输入输出部,其在所述电池组的外部与所述电池模块组之间对电力进行输入或输出,

所述电池组的所述壳体在俯视时具有预定的边,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边,

所述冷却液输入部和所述冷却液输出部中的至少一者配置于所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部中的至少一者与所述电力输入输出部之间。

<B-2>

对于B-1中记载的车辆,其中,

所述冷却液输入部配置于所述制冷剂输入部与所述电力输入输出部之间,

所述冷却液输出部配置于所述制冷剂输出部与所述电力输入输出部之间。

<B-3>

对于B-1中记载的车辆,其中,

所述冷却液输入部及所述冷却液输出部配置于所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部这两者与所述电力输入输出部之间。

<B-4>

对于B-1至B-3中任一项记载的车辆,其中,

所述电力输入输出部具备连接器,该连接器具有电触点。

<B-5>

对于B-1至B-4中任一项记载的车辆,其中,

所述冷却液输入部是从所述电池组的外部通到所述冷却液层的第1管的一部分,

所述冷却液输出部是从所述冷却液层通到所述电池组的外部的第2管的一部分。

<B-6>

对于B-5中记载的车辆,其中,

所述制冷剂输入部是从所述电池组的外部通到所述制冷剂层的第3管的一部分,

所述制冷剂输出部是从所述制冷剂层通到所述电池组的外部的第4管的一部分,

所述第1管和所述第2管中的至少一者的绝缘性比所述第3管和所述第4管中的至少一者的绝缘性高。

<B-7>

对于B-1至B-6中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的边具有沿着从所述第1面到所述第2面的方向配置的预定的面,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边的所述预定的面。

<B-8>

对于B-1至B-7中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体具有在俯视时包括所述预定的边的预定的形状,

所述预定的形状以所述预定的边为第1边,且具有与所述第1边相对的第2边,

再者,所述预定的形状除了具有所述第1边和所述第2边以外,还具有第3边和与所述第3边相对的第4边。

<B-9>

对于B-8中记载的车辆,其中,

该车辆利用所述第1车轮和所述第2车轮能够沿预定的方向移动,

至少所述第3边比所述第1边长,

至少所述第3边沿着所述预定的方向配置。

<B-10>

对于B-9中记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体的所述第1边配置于所述电池组的所述壳体的所述第2边与所述电动机之间。

<B-11>

一种电池组,其能够搭载于车辆,该车辆具备:车体;第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及电动机,其使用从电池组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组具有:

换热板,其具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,且该换热板具有在所述第1面与所述第2面之间使冷却液循环的冷却液层以及在所述第1面与所述第2面之间使制冷剂循环的制冷剂层;

电池模块组,其具有多个电池模块,且该电池模块组沿着所述换热板的所述第1面配置;以及

壳体,其收纳所述换热板和所述电池模块组,

所述电池组的所述壳体具有:冷却液输入部,其从所述电池组的外部向所述冷却液层输入所述冷却液;冷却液输出部,其从所述冷却液层向所述电池组的外部输出所述冷却液;制冷剂输入部,其从所述电池组的外部向所述制冷剂层输入所述制冷剂;制冷剂输出部,其从所述制冷剂层向所述电池组的外部输出所述制冷剂;以及电力输入输出部,其在所述电池组的外部与所述电池模块组之间对电力进行输入或输出,

所述电池组的所述壳体在俯视时具有预定的边,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边,

所述冷却液输入部和所述冷却液输出部中的至少一者配置于所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部中的至少一者与所述电力输入输出部之间。

<B-12>

对于B-11中记载的电池组,其中,

所述冷却液输入部配置于所述制冷剂输入部与所述电力输入输出部之间,

所述冷却液输出部配置于所述制冷剂输出部与所述电力输入输出部之间。

<B-13>

对于B-11中记载的电池组,其中,

所述冷却液输入部及所述冷却液输出部配置于所述制冷剂输入部和所述制冷剂输出部这两者与所述电力输入输出部之间。

<B-14>

对于B-11至B-13中任一项记载的电池组,其中,

所述电力输入输出部具备连接器,该连接器具有电触点。

<B-15>

对于B-11至B-14中任一项记载的电池组,其中,

所述冷却液输入部是从所述电池组的外部通到所述冷却液层的第1管的一部分,

所述冷却液输出部是从所述冷却液层通到所述电池组的外部的第2管的一部分。

<B-16>

对于B-15中记载的电池组,其中,

所述制冷剂输入部是从所述电池组的外部通到所述制冷剂层的第3管的一部分,

所述制冷剂输出部是从所述制冷剂层通到所述电池组的外部的第4管的一部分,

所述第1管和所述第2管中的至少一者的绝缘性比所述第3管和所述第4管中的至少一者的绝缘性高。

<B-17>

对于B-11至B-16中任一项记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的边具有沿着从所述第1面到所述第2面的方向配置的预定的面,

所述冷却液输入部、所述冷却液输出部、所述制冷剂输入部、所述制冷剂输出部和所述电力输入输出部配置于所述预定的边的所述预定的面。

<B-18>

对于B-11至B-17中任一项记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体具有在俯视时包括所述预定的边的预定的形状,

所述预定的形状以所述预定的边为第1边,且具有与所述第1边相对的第2边,

再者,所述预定的形状除了具有所述第1边和所述第2边以外,还具有第3边和与所述第3边相对的第4边。

<B-19>

对于B-18中记载的电池组,其中,

所述车辆利用所述第1车轮和所述第2车轮能够沿预定的方向移动,

至少所述第3边比所述第1边长,

至少所述第3边能够沿着所述预定的方向配置。

<B-20>

对于B-19中记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体的所述第1边能够配置于所述电池组的所述壳体的所述第2边与所述电动机之间。

<C-1>

一种车辆,其具备:

电池模块组,其具有多个电池模块;

电池组,其具有收纳所述电池模块组的壳体;

车体,其收纳电池组;

制冷剂层,其使制冷剂循环;

冷却液层,其使冷却液循环;

第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及

电动机,其使用从所述电池模块组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组的所述壳体具有预定的内表面,

所述电池模块组、所述制冷剂层和所述冷却液层沿着所述预定的内表面配置,

所述冷却液层配置于比所述电池组的所述壳体的所述预定的内表面靠外侧的位置且配置于所述车体的内部。

<C-2>

对于C-1中记载的车辆,其中,

所述制冷剂层的至少一部分配置于所述电池模块组与所述冷却液层之间。

<C-3>

对于C-1中记载的车辆,其中,

所述电池模块组至少具有第1电池模块和第2电池模块,

所述制冷剂层的至少一部分配置于所述第1电池模块与所述第2电池模块之间。

<C-4>

对于C-1至C-3中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述冷却液层设于所述面状构件的内部。

<C-5>

对于C-1至C-3中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述面状构件具有预定的外表面,该预定的外表面位于与所述预定的内表面相反的一侧的位置,且沿着所述预定的内表面,

所述冷却液层沿着所述预定的外表面配置于所述电池组的所述壳体的外侧且配置于所述车体的内部。

<C-6>

对于C-1至C-5中任一项记载的车辆,其中,

所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,

所述冷却液层的所述第1面配置于所述冷却液层的所述第2面与所述制冷剂层之间,

所述车辆具备:

第1邻近构件,其邻近所述冷却液层的所述第1面地配置;以及

第2邻近构件,其邻近所述冷却液层的所述第2面地配置,

所述第1邻近构件的第1导热率比所述第2邻近构件的第2导热率大。

<C-7>

对于C-6中记载的车辆,其中,

所述第1邻近构件为面状。

<C-8>

对于C-1中记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述冷却液层和所述制冷剂层设于所述面状构件的内部。

<C-9>

对于C-1至C-8中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体被密闭。

<C-10>

对于C-1至C-9中任一项记载的车辆,其中,

所述电池组的所述壳体具有第1壳体构件和第2壳体构件,

所述第1壳体构件具有所述预定的内表面,

所述电池模块组配置于所述第1壳体构件与所述第2壳体构件之间。

<C-11>

一种电池组,其能够收纳于车辆,该车辆具备:车体;第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于所述车体;以及电动机,其驱动至少所述第1车轮,

该电池组具有:

电池模块组,其具有多个电池模块;

壳体,其收纳所述电池模块组;

制冷剂层,其使制冷剂循环;以及

冷却液层,其使冷却液循环,

其中,

所述壳体具有预定的内表面,

所述电池模块组、所述制冷剂层和所述冷却液层沿着所述预定的内表面配置,

所述冷却液层配置于比所述壳体的所述预定的内表面靠外侧的位置。

<C-12>

对于C-11中记载的电池组,其中,

所述制冷剂层的至少一部分配置于所述电池模块组与所述冷却液层之间。

<C-13>

对于C-11中记载的电池组,其中,

所述电池模块组至少具有第1电池模块和第2电池模块,

所述制冷剂层的至少一部分配置于所述第1电池模块与所述第2电池模块之间。

<C-14>

对于C-11至C-13中任一项记载的电池组,其中,

所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述冷却液层设于所述面状构件的内部。

<C-15>

对于C-11至C-13中任一项记载的电池组,其中,

所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述面状构件具有预定的外表面,该预定的外表面位于与所述预定的内表面相反的一侧的位置,且沿着所述预定的内表面,

所述冷却液层沿着所述预定的外表面且配置于所述壳体的外侧。

<C-16>

对于C-11至C-15中任一项记载的电池组,其中,

所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,

所述冷却液层的所述第1面配置于所述冷却液层的所述第2面与所述制冷剂层之间,

所述电池组具备:

第1邻近构件,其邻近所述冷却液层的所述第1面地配置;以及

第2邻近构件,其离近所述冷却液层的所述第2面地配置,

所述第1邻近构件的第1导热率比所述第2邻近构件的第2导热率大。

<C-17>

对于C-16中记载的电池组,其中,

所述第1邻近构件为面状。

<C-18>

对于C-11中记载的电池组,其中,

所述电池组的所述壳体在所述预定的内表面具有面状构件,该面状构件具有预定的厚度,

所述冷却液层和所述制冷剂层设于所述面状构件的内部。

<C-19>

对于C-11至C-18中任一项记载的电池组,其中,

所述壳体被密闭。

<C-20>

对于C-11至C-19中任一项记载的电池组,其中,

所述壳体具有第1壳体构件和第2壳体构件,

所述第1壳体构件具有所述预定的内表面,

所述电池模块组配置于所述第1壳体构件与所述第2壳体构件之间。

<D-1>

一种车辆,其具备:

电池模块组,其具有多个电池模块;

冷却液层,其使冷却液循环;

制冷剂层,其使制冷剂循环;

第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于车体;以及电动机,其使用从所述电池模块组供给的电力来驱动至少所述第1车轮,

其中,

所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,

所述制冷剂层具有第3面和与所述第3面相反的一侧的第4面,

所述冷却液层的所述第1面比所述冷却液层的所述第2面靠近所述电池模块组,

所述制冷剂层的所述第3面比所述制冷剂层的所述第4面靠近所述电池模块组,

所述电池模块组沿着所述冷却液层的所述第1面配置,

在俯视时,所述冷却液层的至少一部分配置于所述制冷剂层与所述电池模块组之间。

<D-2>

对于D-1中记载的车辆,其中,

所述冷却液层的流路截面积比所述制冷剂层的流路截面积大。

<D-3>

对于D-1或D-2中记载的车辆,其中,

所述冷却液层的所述第1面与所述第2面之间的距离比所述制冷剂层的所述第3面与所述第4面之间的距离大。

<D-4>

对于D-1至D-3中任一项记载的车辆,其中,

所述制冷剂层具备供所述制冷剂进入所述制冷剂层的入口以及供所述制冷剂从所述制冷剂层流出的出口,

所述入口处的、所述第3面与所述第4面之间的第1距离比所述出口处的、所述第3面与所述第4面之间的第2距离小。

<D-5>

对于D-1至D-4中任一项记载的车辆,其中,

所述制冷剂层的所述第3面的所述至少一部分配置于所述冷却液层的所述第1面与所述冷却液层的所述第2面之间。

<D-6>

对于D-5中记载的车辆,其中,

所述制冷剂层的所述第4面的与所述第3面的所述至少一部分对应的部分沿着所述冷却液层的所述第2面。

<D-7>

对于D-6中记载的车辆,其中,

所述车辆具备至少收纳所述电池模块组、所述冷却液层和所述制冷剂层的电池组壳体,

所述电池组壳体的内表面的至少一部分沿着所述冷却液层的所述第2面配置。

<D-8>

对于D-5至D-7中任一项记载的车辆,其中,

所述制冷剂层的所述第3面的所述至少一部分与所述冷却液层的所述第1面之间的供冷却液流动的第1流路的第1距离比所述冷却液层的所述第1面与所述第2面之间的供冷却液流动的第2流路的第2距离小。

<D-9>

对于D-8中记载的车辆,其中,

构成所述电池模块组的所述电池模块中的一所述电池模块与所述第1流路对应地配置。

<D-10>

对于D-5至D-9中任一项记载的车辆,其中,

所述冷却液层包括:第1冷却液路;第2冷却液路,其与所述第1冷却液路排列配置;以及第3冷却液路,其将所述第1冷却液路和所述第2冷却液路连结,

所述制冷剂层包括:第1制冷剂路;第2制冷剂路,其与所述第1制冷剂路排列配置;以及第3制冷剂路,其将所述第1制冷剂路和所述第2制冷剂路连结,

所述第3制冷剂路内置于所述第3冷却液路。

<D-11>

一种电池组,其能够搭载于车辆,该车辆具备:第1车轮和第2车轮,该第1车轮和第2车轮被结合于车体;以及电动机,其驱动至少所述第1车轮,其中,

所述电池组具备:

电池模块组,其具有多个电池模块;

冷却液层,其使冷却液循环;以及

制冷剂层,其使制冷剂循环,

所述冷却液层具有第1面和与所述第1面相反的一侧的第2面,

所述制冷剂层具有第3面和与所述第3面相反的一侧的第4面,

所述冷却液层的所述第1面比所述冷却液层的所述第2面靠近所述电池模块组,

所述制冷剂层的所述第3面比所述制冷剂层的所述第4面靠近所述电池模块组,

所述电池模块组沿着所述冷却液层的所述第1面配置,

在俯视时,所述冷却液层的至少一部分配置于所述制冷剂层与所述电池模块组之间。

<D-12>

对于D-11中记载的电池组,其中,

所述冷却液层的流路截面积比所述制冷剂层的流路截面积大。

<D-13>

对于D-11或D-12中记载的电池组,其中,

所述冷却液层的所述第1面与所述第2面之间的距离比所述制冷剂层的所述第3面与所述第4面之间的距离大。

<D-14>

对于D-11至D-13中任一项记载的电池组,其中,

所述制冷剂层具备供所述制冷剂进入所述制冷剂层的入口以及供所述制冷剂从所述制冷剂层流出的出口,

所述入口处的、所述第3面与所述第4面之间的第1距离比所述出口处的、所述第3面与所述第4面之间的第2距离小。

<D-15>

对于D-11至D-14中任一项记载的电池组,其中,

所述制冷剂层的所述第3面的所述至少一部分配置于所述冷却液层的所述第1面与所述冷却液层的所述第2面之间。

<D-16>

对于D-15中记载的电池组,其中,

所述制冷剂层的所述第4面的与所述第3面的所述至少一部分对应的部分沿着所述冷却液层的所述第2面。

<D-17>

对于D-16中记载的电池组,其中,

所述电池组具备至少收纳所述电池模块组、所述冷却液层和所述制冷剂层的电池组壳体,

所述电池组壳体的内表面的至少一部分沿着所述冷却液层的所述第2面配置。

<D-18>

对于D-15至D-17中任一项记载的电池组,其中,

所述制冷剂层的所述第3面的所述至少一部分与所述冷却液层的所述第1面之间的供冷却液流动的第1流路的第1距离比所述冷却液层的所述第1面与所述第2面之间的供冷却液流动的第2流路的第2距离小。

<D-19>

对于D-18中记载的电池组,其中,

构成所述电池模块组的所述电池模块中的一所述电池模块与所述第1流路对应地配置。

<D-20>

对于D-15至D-19中任一项记载的电池组,其中,

所述冷却液层包括:第1冷却液路;第2冷却液路,其与所述第1冷却液路排列配置;以及第3冷却液路,其将所述第1冷却液路和所述第2冷却液路连结,

所述制冷剂层包括:第1制冷剂路;第2制冷剂路,其与所述第1制冷剂路排列配置;以及第3制冷剂路,其将所述第1制冷剂路和所述第2制冷剂路连结,

所述第3制冷剂路内置于所述第3冷却液路。

产业上的可利用性

本公开的技术对利用车载电池进行驱动的车辆是有用的。

附图标记说明

1、车辆;2、车体;3、车轮;3a、第1车轮;3b、第2车轮;4、电动机;100、电池组;101、壳体;102、换热板;103、电池模块;103GP、电池模块组;104、第1面;105、第2面;106、第1边;107、第2边;108、第3边;109、第4边;110、前表面;111、冷却液输入端口;112、冷却液输出端口;113、制冷剂输入端口;114、制冷剂输出端口;115、电连接器;116、汇流条;117、制冷剂输入输出端口;118、固定腿;121、冷却液输入管;122、冷却液输出管;123、制冷剂输入管;124、制冷剂输出管;125、制冷剂双重管;130、冷却液回路;131、液泵;132、液罐;140、制冷剂回路;141、压缩机;142、冷凝器;143、电磁阀;144、第1膨胀阀;145、第2膨胀阀;146、蒸发器;150、BMU;200、冷却液层;201、冷却液路;202、冷却液路入口;203、冷却液路出口;204、左冷却液路;205、右冷却液路;206、后冷却液路;207、前冷却液路;300、制冷剂层;301、制冷剂路;302、制冷剂路入口;303、制冷剂路出口;304、中央制冷剂路;305、左制冷剂路;306、右制冷剂路;307、左分支制冷剂路;308、右分支制冷剂路;309、左前制冷剂路;310、右前制冷剂路;311、分支制冷剂路;312、前制冷剂路;400、壳体;401、内表面;402、面状构件;403、外表面;404、第1面;405、第2面;406、第1邻近构件;407、第2邻近构件;408、第1壳体构件;409、第2壳体构件;501、下罩;502、上罩;503、内底面;504、外底面;505、上表面;506、下表面;507、第1传热片;508、第2传热片;509、支承构件;510、分支冷却液路;511、液罩;512、壁;513、制冷剂输入管贯通孔;514、制冷剂输出管贯通孔;601、第1冷却液路;602、第2冷却液路;603、第3冷却液路;611、第1制冷剂路;612、第2制冷剂路;613、第3制冷剂路;621、第1面;622、第2面;623、第3面;624、第4面;630、壳体;631、内表面;641、第1流路;642、第2流路;650、分隔壁。

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