JPH07226229A - 高温電池用保温容器 - Google Patents

高温電池用保温容器

Info

Publication number
JPH07226229A
JPH07226229A JP1475094A JP1475094A JPH07226229A JP H07226229 A JPH07226229 A JP H07226229A JP 1475094 A JP1475094 A JP 1475094A JP 1475094 A JP1475094 A JP 1475094A JP H07226229 A JPH07226229 A JP H07226229A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
heat insulating
container
heat insulation
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1475094A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadao Yamaji
忠雄 山路
Hiroshi Yamazaki
洋 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP1475094A priority Critical patent/JPH07226229A/ja
Publication of JPH07226229A publication Critical patent/JPH07226229A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保温容器に収納した高温電池が充電・放電に
より発熱したときに、急激な内部温度の変化による熱衝
撃や温度不均一を起すことなく余剰熱量の放散を可能に
し、このためのエネルギーを保温容器の壁から放散する
廃熱エネルギーで賄う。 【構成】 高温電池2が発熱したときに、断熱パネル5
をシリンダ装置7により持ち上げ、真空断熱壁3の天井
部の断熱厚さを減少させて保温容器1の断熱性能を低下
させ、熱の放散を促進させる。このときのシリンダ装置
7の稼動は、真空断熱壁3に取り付けられた熱電発電素
子8を用いて断熱壁から放散する熱を電気に変換し、こ
の廃熱を利用したエネルギーで賄う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高温電池を保温するため
の保温容器に関する。
【0002】
【従来の技術】高温電池といわれる高温型の蓄電池(二
次電池)は、ナトリウム−硫黄電池、ナトリウム−塩化
金属電池、リチウム−硫化金属電池の3種類がある。こ
れらは、いずれも室温では動作せず、動作温度が高温で
あるため「高温電池」と言われる。これら高温電池の動
作温度は、以下に示す通りである。
【0003】 ナトリウム−硫黄電池 300〜 350℃ ナトリウム−塩化鉄電池,ナトリウム−塩化ニッケル電池 250℃以上 リチウム−二硫化鉄電池 400〜 450℃ これらの高温電池は、高いエネルギー密度で電気を貯蔵
して利用(充電および放電)できるため、電気自動車用
の電源や、変電所・需要家用の電力貯蔵用電池として有
望視され、開発されつつある。
【0004】しかし、高温で動作するため、動作温度に
加熱して、保温しなければならず、断熱が不可欠であ
る。加熱は、電気ヒータなどを利用し、保温は断熱を施
した保温容器を採用し、温度調節によって一定温度に保
つようにしている。
【0005】断熱材として、一般に市販されている、グ
ラスウールやロックウール、珪酸カルシウムなどは、熱
伝導率が0.03〜0.07W/mK程度で、保温のた
めの熱エネルギーを、ごくわずかに押さえるために、1
00〜250mm程度の断熱厚さが必要となる。
【0006】このように、熱ロスをおさえないと、電池
に蓄えた電気エネルギーが有効に活用できない。その理
由は、断熱性能が低下すると、保温のための熱エネルギ
ーを多く必要とし、システムのエネルギー貯蔵の効率が
悪くなる。また、熱伝導率の小さな断熱材で断熱しない
と、熱ロスを小さくするための断熱厚さが増加し、断熱
容器の嵩や重量が増して、電池システムのエネルギー密
度を低下させる。
【0007】エネルギー密度は、システムの単位体積当
たり、単位重量当たりに蓄えられるエネルギーの量のこ
とである。エネルギー密度が大きいほど、コンパクトに
電気を貯めることができる優れた電池といえる。このた
めに、断熱材に真空断熱材が採用されている。真空断熱
では、熱伝導率が0.004〜0.01W/mKと、上
記のグラスウールなどの断熱材の1/5〜1/10程度
の性能を有している。このため、同じ断熱性能の断熱を
する場合、その断熱厚さを1/5〜1/10とすること
ができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】一般に、動作中の電池
は、電気化学反応のために放電中に自己発熱がある。ま
た、放電や充電中は、電池や接続用の結線の電気抵抗に
よって、(電流)2 ×(抵抗)に相当する電気的な発熱
(ジュール熱)がある。そこで、電池を収納する容器の
内部の温度の上昇がおこる。
【0009】高温電池の場合、上記のように、断熱性能
を高めた容器を採用しているために、必要以上の発熱が
容器の内部で発生すると、温度上昇し、電池の動作温度
以上の温度となってしまう。そこで、この余剰の熱量
は、容器内部に外気を送給して冷却するなどして、温度
上昇の対策を施している。この余剰熱量の放散に、外気
を使用すると、急激な内部温度の変化による熱衝撃や、
温度の不均一の問題を生じる。また、この外気の送給
に、動力を必要とし、余剰の熱の有効利用ができない。
【0010】本発明は上記問題を解決するもので、急激
な内部温度の変化による熱衝撃や、温度の不均一を起す
ことなく余剰熱量の放散が可能であり、そのためのエネ
ルギーを保温容器の壁から放散する廃熱のエネルギーで
賄うようにした高温電池用保温容器を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の高温電池用保温容器は、高温電池といわれ
る高温型の二次電池を収納する真空断熱保温容器の真空
断熱壁の一部を、この部分の断熱厚さを変化させるため
の可動式の断熱パネルを付設した2層構造に構成し、さ
らに真空断熱壁を通して放散する熱を電気に変換して前
記断熱パネルを移動させるための電力に使用する熱電発
電素子を設けたものである。
【0012】
【作用】上記構成により、保温容器に収納した高温電池
の放電や充電による発熱があると、保温容器の断熱性能
を低下させるために、断熱パネルを移動させて保温容器
の断熱壁の厚さを減少させる。高温電池の発熱が終了
し、保温容器内部の温度を維持するため電気ヒータなど
で加熱して保温状態にするときは、断熱パネルを元に戻
し、保温容器の断熱壁を厚くして断熱性能を向上させ
る。この断熱パネルを移動させて断熱壁の厚さを可変す
るために、保温容器の断熱壁から放散する熱を熱電発電
素子を用いて電気に変換し、これを別の蓄電池に貯蔵し
ておいて断熱パネルを稼動するのに利用する。
【0013】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明の一実施例の高温電池用保温容器を
示す構成図である。図1において、1は内部に高温電池
2を収納する真空断熱保温容器であり、その外壁は二重
構造の真空断熱壁3に構成され、前方は開口されて蓋4
が設けられている。この真空断熱壁3の天井部は他の壁
部分より薄く構成されるとともに、その部分に薄くなっ
た厚さだけの真空断熱構造の可動式の断熱パネル5が付
設された2層構造に構成され、全体として他の壁部分と
同じ断熱厚さになっている。この断熱パネル5は一端が
枢支軸6を介して真空断熱壁3に枢着され、エアシリン
ダまたは油圧シリンダなどのシリンダ装置7により枢支
軸6を中心に回転され、持ち上げ可能に構成されてい
る。また真空断熱壁3の後壁にはゼーベック効果により
熱を電気に変換する熱電発電素子8が取り付けられてお
り、真空断熱壁3を通して放散される余剰熱を電気に変
換する。この電気は別蓄電池9に貯蔵され、シリンダ装
置7を稼動するのに利用される。
【0014】上記構成において、真空断熱保温容器1の
大きさは横1000×高さ600×奥行き1800mm
で、真空断熱壁3の断熱厚さを40mmとし、天井部で
は真空断熱壁3の断熱厚さを20mm、断熱パネル5の
断熱厚さを20mmとし、真空断熱壁3および断熱パネ
ル5の内部の真空層には繊維糸の充填材が充填され、真
空断熱保温容器1の断熱性能は、真空状10pa(0.
1torr)以下の状態で熱伝導率が0.007W/m
K(平均温度185℃)であり、保温容器1の平均の熱
貫流率は0.3W/m2 Kである。この保温容器1の中
にナトリウム−硫黄電池からなる850kgの高温電池
2が収納され、保温容器1の内部温度は電気ヒータなど
の加熱により動作温度の350℃に保持されている。
【0015】この高温電池2は充電・放電によって4×
104 KJの発熱を行うため、保温容器1の真空断熱壁
3から余剰熱を放散させる必要がある。このため、熱電
発電素子5により変換された電気を蓄電池9に貯蔵して
おき、これを利用してシリンダ装置7を稼動し、断熱パ
ネル5を持ち上げて保温容器1の内部の熱の放散を促進
する。これによって、約90Wの熱の放散が促進され
る。したがって、断熱パネル5の持ち上げ前は、保温容
器全体での放散熱量が470Wであったものを天井部の
断熱パネル5の持ち上げにより560Wの放散熱量とす
ることができる。
【0016】熱電発電はBi−Te系熱電発電素子で熱
電変換効率は0.4%であるから、熱電発電素子を保温
容器の真空断熱壁後壁に取り付けると、時間当たり1W
の発電が可能となる。
【0017】したがって、発電時間を24時間として、
24whの電力量を貯蔵できることになる。この電力量
を使用し、天井部の断熱パネルを例えば1日に1度持ち
上げた後、数時間放置してからこれを下に降ろすように
動作させることが可能である。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、真空断熱
壁の断熱性能を2層構造の断熱パネルの移動により可変
としたので、熱衝撃などの起らない、円滑安定な余剰熱
の放散が可能である。しかも断熱パネルの移動は、保温
容器からの放散熱を熱電発電素子で発電し、この電力を
利用して行うので断熱パネル移動のためのエネルギーを
廃熱のエネルギーで賄うことができ、効率のよい保温容
器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の高温電池用保温容器を示す
構成図である。
【符号の説明】
1 真空断熱保温容器 2 高温電池 3 真空断熱壁 5 断熱パネル 7 シリンダ装置 8 熱電発電素子 9 蓄電池

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高温電池を収納する真空断熱保温容器の
    真空断熱壁の一部を、この部分の断熱厚さを変化させる
    ための可動式の断熱パネルを付設した2層構造に構成
    し、さらに真空断熱壁を通して放熱する熱を電気に変換
    して前記断熱パネルを移動させるための電力に使用する
    熱電発電素子を設けたことを特徴とする高温電池用保温
    容器。
JP1475094A 1994-02-09 1994-02-09 高温電池用保温容器 Pending JPH07226229A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1475094A JPH07226229A (ja) 1994-02-09 1994-02-09 高温電池用保温容器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1475094A JPH07226229A (ja) 1994-02-09 1994-02-09 高温電池用保温容器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07226229A true JPH07226229A (ja) 1995-08-22

Family

ID=11869796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1475094A Pending JPH07226229A (ja) 1994-02-09 1994-02-09 高温電池用保温容器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07226229A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013076546A1 (en) 2011-11-25 2013-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power storage device and battery temperature regulating method
JP2013113408A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 熱制御装置および熱制御方法
JP2013175390A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Toshiba Corp バッテリパック、二次電池装置および電動車両
KR20140087283A (ko) * 2012-12-28 2014-07-09 재단법인 포항산업과학연구원 나트륨 유황 전지 모듈
CN107221725A (zh) * 2017-05-27 2017-09-29 东风商用车有限公司 一种隔热层可移动式电动汽车动力电池箱
JP2017228544A (ja) * 2017-09-27 2017-12-28 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 電池予熱方法、装置および機器
CN111129644A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 上海申龙客车有限公司 一种用于动力电池舱的舱门
US10734691B2 (en) 2014-12-30 2020-08-04 SZ DJI Technology Co., Ltd. Battery preheating methods, devices, and apparatus

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013076546A1 (en) 2011-11-25 2013-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power storage device and battery temperature regulating method
US9385405B2 (en) 2011-11-25 2016-07-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power storage device and battery temperature regulating method
JP2013113408A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 熱制御装置および熱制御方法
JP2013175390A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Toshiba Corp バッテリパック、二次電池装置および電動車両
KR20140087283A (ko) * 2012-12-28 2014-07-09 재단법인 포항산업과학연구원 나트륨 유황 전지 모듈
US10734691B2 (en) 2014-12-30 2020-08-04 SZ DJI Technology Co., Ltd. Battery preheating methods, devices, and apparatus
CN107221725A (zh) * 2017-05-27 2017-09-29 东风商用车有限公司 一种隔热层可移动式电动汽车动力电池箱
CN107221725B (zh) * 2017-05-27 2023-10-10 东风商用车有限公司 一种隔热层可移动式电动汽车动力电池箱
JP2017228544A (ja) * 2017-09-27 2017-12-28 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 電池予熱方法、装置および機器
CN111129644A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 上海申龙客车有限公司 一种用于动力电池舱的舱门

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI220418B (en) A very low emission hybrid electric vehicle incorporating an integrated propulsion system including a hydrogen powered internal combustion engine and a high power NI-MH battery pack
JP2016539461A (ja) 液体金属電池の熱管理
US20230173923A1 (en) Monitoring and managing temperature of power packs
JPH07226229A (ja) 高温電池用保温容器
CN107925138B (zh) 在电池之间具有降低的温度可变性的能量储存装置
JPH10144361A (ja) バッテリーシステムとそれを備えた輸送機械
JP2012502615A (ja) 集積された光起電パネル及びバッテリを備えた光起電システム
US8033351B2 (en) Thermo-electric, rechargeable vehicle powering system
JPH11185800A (ja) 高温ナトリウム二次電池モジュールの運転方法
CN108023045A (zh) 一种超低温锂电池装配壳体
JP7237995B2 (ja) ヒーティング部材を含む電池パック
CN119563253A (zh) 一种带电极的导电导热性的集流体及热交换器的电池单元
JPH07226230A (ja) 高温電池用保温容器
CN213278213U (zh) 恒温蓄电池柜
CN213988982U (zh) 一种散热软包电池组
JPH07226228A (ja) 高温電池用保温容器
CN104037472B (zh) 基于ptc电阻带加热的锂离子电池组热管理装置
NL2015268B1 (en) Solar power system
KR101435608B1 (ko) 열전달오일이 포함된 에너지 저장장치
JP2010133661A (ja) 空調・発電装置
CN107947640A (zh) 一种利用暖气炉温差进行发电的发电装置
JP2000251931A (ja) 高温ナトリウム二次電池システム及びその運転方法
JP5301604B2 (ja) 車両用駆動電源装置
CN111146841B (zh) 移动电源箱和布控球组件
JP2980840B2 (ja) ナトリウム−硫黄電池を用いたバッテリーシステムの運転方法