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JP7033730B2 - 冷却装置、電池温度調整システム及び車両 - Google Patents

冷却装置、電池温度調整システム及び車両 Download PDF

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Description

本開示は、冷却装置、電池温度調整システム及び車両に関する。
ハイブリッド車や電気自動車には、駆動源であるモータに電力を供給する車載電池が搭載されている。車載電池の温度上昇を抑制するために、冷媒と冷却水の二つを同時に供給するハイブリッド熱交換器が知られている(特許文献1参照)。
特開2010-50000号公報
ところで、車載電池の温度上昇を抑制する冷却装置等では、薄型化、即冷性の向上、及び温度の均一性の向上等が、求められている。
本開示の冷却装置は、第1面と、前記第1面と反対の第2面を備える第1面状部材と、前記第2面と対向する第3面と、前記第3面と反対の第4面を備える第2面状部材と、前記第2面と前記第3面との間に設けられ、冷却液を流す第1冷却液通路と、前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第1冷媒通路と、前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷媒通路と隣接し、冷却液を流す第2冷却液通路と、前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第2冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第2冷媒通路と、前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷却液通路と前記第1冷媒通路を隔てる第1壁部と、前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷媒通路と前記第2冷却液通路を隔てる第2壁部と、前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第2冷却液通路と前記第2冷媒通路を隔てる第3壁部と、を少なくとも備え、前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記第2面に平行な所定の方向に沿って配置され、少なくとも前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルを冷却可能である。
本開示の電池温度調整システムは、前記冷却装置と、前記冷却装置の前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルと、を備える。
本開示の車両は、前記冷却装置と、進行方向に沿って回転する車輪と、車室と、を備える車両であって、前記冷却装置の前記第1面状部材及び前記第2面状部材を前記車室の床面に沿って配置し、前記冷却装置の前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記進行方向に沿って配置される。
本開示の車両は、冷却装置と、進行方向に沿って回転する車輪と、車室と、を備える車両であって、前記冷却装置の前記第1面状部材及び前記第2面状部材を前記車室の床面に沿って配置し、前記冷却装置の前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記進行方向と直交方向に沿って配置される。
本開示によれば、冷媒通路と冷却液通路が交互に配列できるため、冷媒と熱交換した冷却液の循環による温度均一性を維持し、冷却装置の薄型化による二次電池セルの搭載性を向上させ、冷媒と車載電池の直接熱交換を併用することで即冷性を向上させることができる。搭載性向上は、車載電池パックの体積エネルギー密度の向上に繋がり、即冷性向上は許容充放電の電流値の向上に繋がる。
本開示の電池温度調整システムの一例を示す正面斜視図である。 図1に基づき冷却装置の第1実施形態を示し、(a)正面斜視図、(b)(a)のA-A断面図、(c)(a)のB-B断面簡略図、(d)(a)のC-C断面簡略図である。 図1に基づく冷却液及び冷媒の流れの実施例1の一例を示す模式図で、(a)冷却液の流れ、(b)冷媒の流れである。 冷却液通路と冷媒通路の一例を示し、(a)電池温度調整システムの斜視図、(b)(a)のA-A断面図である。 図4に続き、図4(a)のA-A断面図であり、(a)角度定義、(b)距離定義、(c)面積定義である。 冷却装置の第2実施形態を示す図4(a)のA-A断面図である。 冷却装置の第3実施形態を示し、(a)第3面状部材の正面斜視図、(b)(a)のA-A断面図、(c)(a)のB-B断面図、(d)(a)のC-C断面図である。 本開示の電池温度調整システムの一例を示すブロック図である。 図3の冷却液及び冷媒の流れの実施例2の一例を示し、(a)流れを説明した正面斜視図、(b)流れの模式図、(c)(a)のA-A断面簡略図、(d)(a)のB-B断面簡略図である。 図3の冷却液及び冷媒の流れの実施例3の一例を示し、(a)流れを説明した正面斜視図、(b)流れの模式図、(c)(a)のA-A断面簡略図、(d)(a)のB-B断面簡略図である。 冷却装置の第4実施形態を示し、(a)正面斜視図、(b)(a)のA-A断面簡略図、(c)(a)のB-B断面簡略図である。 第4実施形態の組み立ての一例を示し、(a)タンクの組み立て模式図、(b)タンクとの接合模式図である。 冷却装置20の第5実施形態を示し、(a)正面斜視図、(b)分解斜視図である。 第5実施形態の冷却液通路と冷媒通路とを示し、(a)部分斜視図、(b)(a)のA部拡大図である。 第5実施形態の冷却液通路と冷媒通路とを示し、(a)冷却装置の正面斜視図、(b)(a)のA-A断面斜視図、(c)(a)のB-B断面斜視図である。 第5実施形態の冷却装置を電池温度調整システムに適用したことを示し、(a)正面斜視図、(b)(a)のA-A断面図、(c)(a)のB-B断面図である。 冷却装置の第6の実施形態を示し、(a)冷却装置の正面斜視図、(b)冷媒通路の(a)のA-A断面簡略図、(c)冷媒通路の(a)のB-B断面簡略図、(d)冷却液通路の(a)のC-C断面簡略図、(e)冷却液通路の(a)のD-D断面簡略図である。 冷却装置の第7実施形態を示し、(a)図16(a)のA-A断面簡略図、(b)図16(a)のB-B断面簡略図である。 車両に本開示の冷却装置を搭載した状態を説明する模式図で、(a)車両の側面図、(b)車両の背面図である。
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る冷却装置、電池温度調整システム及び車両を具体的に開示した実施形態(以下、「本実施形態」という)を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
以下、本開示を実施するための好適な本実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本開示の電池温度調整システムの一例を示す正面斜視図である。図2は、図1に基づき、(a)は正面斜視図、(b)は(a)のA-A断面図、(c)は(a)のB-B断面簡略図、(d)は(a)のC-C断面簡略図である。断面簡略図とは断面線を実線で簡略化してある図のことである。図1及び図2に基づいて本開示の電池温度調整システムを詳述する。なお、本開示の電池温度調整システムを、車載電池パックと捉えることも可能である。
電池温度調整システム1は、複数の電池モジュール10と、載置された複数の電池モジュール10を冷却する冷却装置20とを備える。電池モジュール10は、複数の二次電池セル11を内部に備える。二次電池セル11は、図1に示す様に直方体形状である場合もあるし、円柱形状(図示せず)である場合もある。
二次電池セル11は、例えば、ハイブリット車または電気自動車における走行用モータの駆動源となる電気エネルギーを蓄積する電池セルであり、冷却など温度調節を要する部品である。各電池モジュール10は、左右方向よりも前後方向に長い箱形形状を有し、本実施形態では冷却装置20上に前後左右方向に複数配列されている。電池モジュール10は、図面上に示された箱形形状の所定のケースに、前述の通り二次電池セル11が複数並べられた状態で収納されて形成される。なお、電池モジュール10は所定のケースは有しない場合もあり、単に複数の二次電池セル11が束ねられただけのものを、電池モジュール10とする場合もある。また、電池モジュール10と言う単位は必須ではなく、冷却装置20は、単に複数の二次電池セル11のそれぞれを冷却するようにしても良い。
冷却装置20は、二次電池セル11を冷却するための装置であり、冷却プレートと呼ばれることもある。冷却装置20の高さは、前後方向および左右方向の長さよりも短く、本実施形態の冷却装置20は高さの低い板形形状を呈している。尚、平面視については、本実施形態の形状に限らず、左右方向よりも前後方向に短い箱形形状、正方形状、あるいは円筒形状であってもよい。
ここで、図面に対して直交座標を導入する。図中において、用紙を縦にしたときに、左上から右下に斜めに描く線をx軸と定義する(図面が斜視図であるため斜線となる)。左下から右上に斜めに描く線をy軸と定義し、縦方向に描く線をz軸と定義する。x軸とz軸とで仮想的に画定される面を第1の仮想面S1とし、z軸とy軸とで仮想的に画定される面を第2の仮想面S2と定義する。そして、第1の仮想面S1と第2の仮想面S2は直交する。尚、x軸、y軸、z軸の取り方は本例のものには限定されない。
冷却装置20は、電池モジュール10のケースと接する第1面状部材30と、第1面状部材30に対向して配置される第2面状部材40と、第1面状部材30と第2面状部材40との間に配置される第3面状部材50とを備える。電池モジュール10の内部に備えらえた複数の二次電池セル11は、第1面状部材30に沿って配置されている。これらの二次電池セル11の熱は、電池モジュール10のケース等を介して、冷却装置20の第1面状部材30へ移動することが可能である。また、電池モジュール10がケースを有しない場合は、これら二次電池セル11の熱は、ケースを介さず、冷却装置20の第1面状部材30へ移動することが可能である。
第1面状部材30及び第2面状部材40は、平坦状に形成される。第3面状部材50は、平面を有する第1平面部51と、第1平面部51と対向する平面を有する第2平面部52と、第1平面部51と第2平面部52とを接続し傾斜面を有する壁部60とを備え、第1平面部51、壁部60、第2平面部52及び壁部60とが連続して配置され、当該配置が繰り返される断面波形形状を呈している。
第1面状部材30は、複数の電池モジュール10と接する第1面31と、第1面31と反対の第2面32とを備え、第2面状部材40は、第3面41と、第3面41と反対の第4面42とを備え、第2面32と第3面41は対向している。
本実施形態では、第1平面部51と第1面状部材30の第2面32とが接合し、第2平面部52と第2面状部材40の第3面41とが接合し、第1面状部材30の上部に電池モジュール10が配置されている。
冷却装置20の第1面状部材30と第2面状部材40とは離間しており、第1面状部材30と第2面状部材40との間には、冷却液を流す複数の冷却液通路70と、冷媒を流す複数の冷媒通路80とが、y軸に沿って交互に並ぶように配置されている。冷却液通路70は、第1平面部51と、第1平面部51の両側に連続する一対の壁部60と、第2面状部材40とで形成され、冷媒通路80は、第1面状部材30と、一対の壁部60と、壁部60と連続する第2平面部52とで形成されている。
冷却液通路70が、第1面状部材30と、一対の壁部60と、壁部60と連続する第2平面部52とで形成され、冷媒通路80が、第1平面部51と、第1平面部51の両側に連続する壁部60と、第2面状部材40とで形成されていてもよい。また、冷却液通路70は、冷媒通路80に比較して大きく形成されていることが望ましい。尚、図1から図5までが冷却装置20の第1実施形態である。
冷却装置20の両側面には、側面から突出する冷却液通路70と連通する冷却液パイプ21と、冷却液パイプ21に隣接し冷媒通路80と連通する冷媒パイプ22が設けられている。本実施形態では、冷却液パイプ21と冷媒パイプ22は、z軸に沿って上下に配列され、冷却液パイプ21は冷媒パイプ22の下方に配置されている。冷媒の一例は、HFC(Hydrofluorocarbon)であり、冷却液の一例は、エチレングリコールを含む不凍液である。
冷却液パイプ21及び冷媒パイプ22は、冷却装置20の両側にy軸に沿って配置される第1タンク23及び第2タンク24と連通し、冷却液通路70及び冷媒通路80は第1タンク23及び第2タンク24と連通している。本実施形態では、冷却液パイプ21及び冷媒パイプ22と第1タンク23及び第2タンク24は、冷却装置20の両側でy軸に沿って配置され、冷却液通路70と冷媒通路80は、y軸に沿って交互に配列されている。
冷却液パイプ21において、第1タンク23側が第1冷却液パイプ21aであり、第2タンク24側が第2冷却液パイプ21bである。冷媒パイプ22において、第1タンク23側が第1冷媒パイプ22aであり、第2タンク24側が第2冷媒パイプ22bである。また、第1タンク23及び第2タンク24は、冷却液用と冷媒用に分かれており、第1上部タンク23a、第1下部タンク23b、第2上部タンク24a、第2下部タンク24bを有している。
本実施形態では、第1上部タンク23a及び第2上部タンク24aが冷媒用であり、第1下部タンク23b及び第2下部タンク24bが冷却液用である。上部タンク23a、24aは、第1面状部材30の側部を立ち上げて形成し、下部タンク23b、24bは、第2面状部材40と第3面状部材50との立壁で形成している(図2(c)(d)参照)。
図2(c)(d)では、第1タンク23側の断面を説明しているが、第2タンク24側でも同様である。但し、流れの向きは逆になる。
図3は、冷却液及び冷媒の流れの一例を示す模式図で、(a)は冷却液の流れ、(b)は冷媒の流れである。図3に基づいて、冷却液及び冷媒の基本的な流れを説明する。基本的な流れを流れの実施例1とする。尚、以降の図では冷却液の流れを黒塗りの矢印F1、冷媒の流れを白抜きの矢印F2で示す。
冷却液は、第1冷却液パイプ21aから第1下部タンク23bに流入し、x軸に沿って配列される複数の冷却液通路70を通って第2下部タンク24bに流れ、第2冷却液パイプ21bを通って冷却装置20から外部へ流出する。冷媒は、第2冷媒パイプ22bから第2上部タンク24aに流入し、x軸に沿って配列される複数の冷媒通路80を通って第1上部タンク23aに流れ、第1冷媒パイプ22aを通って冷却装置20から外部へ流出する。実施例1では冷却液と冷媒は逆方向に流れていることを説明しているが、同一方向に流れてもよい。また、冷却液及び冷媒の全体の流れが逆であってもよい。
冷却液通路70と冷媒通路80とが交互に配列されるため、冷媒と冷却液との熱交換が確実に行われる。また、傾斜した壁部60を介して熱交換が行われるため、冷媒と冷却液との接触面積が増加し、効率の良い熱交換が実現できる。また、交互の配列は、冷却装置20の高さを低く抑えることができ、コンパクトが可能であり、二次電池セル11の配置を容易にしている。
図4は、冷却液通路70と冷媒通路80の一例を示し、(a)は電池温度調整システムの斜視図、(b)は(a)の断面図である。図5は、図4(a)のA-A断面図で、(a)は角度定義、(b)は距離定義、(c)は面積定義である。図4及び図5に基づいて、冷却装置20のy軸に沿って、通路、壁部、方向、角度、位置、距離、面積を定義しながら、冷却液及び冷媒の役割を詳述する。
第2面32と第3面41との間に設けられる複数の冷却液通路70の一つを第1冷却液通路71と定義する。また、第2面32と第3面41との間に設けられ第1冷却液通路71の隣接する冷媒通路80を、第1冷媒通路81と定義する。同様に、第1冷媒通路81に隣接する冷却液通路70を第2冷却液通路72、第2冷却液通路72に隣接する冷媒通路80を第2冷媒通路82と定義する。
第2面32及び第3面41に接続され、第1冷却液通路71と第1冷媒通路81を隔てる壁部60を第1壁部61と定義する。同様に、第2面32及び第3面41に接続され、第1冷媒通路81と第2冷却液通路72を隔てる壁部60を第2壁部62、第2面32及び第3面41に接続され、第2冷却液通路72と第2冷媒通路82を隔てる壁部60を第3壁部63と定義する。
第1面状部材30の第1面31に配置される電池モジュール10の内部に配置された二次電池セル11は、冷媒及び冷却液によって冷却される。特に冷媒が冷却の機能を担うが、冷却液通路70及び冷媒通路80を構成する壁部60を介して冷媒と冷却液の間で熱交換が行われることにより、冷媒による冷却機能が特定の領域に集中せず、冷媒による温度分布の偏在を冷却液により二次元的に均等化することが可能となる。即ち、第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、第2面32に平行な所定の方向(本実施形態ではx軸)に沿って配置され、これら壁部の間を流れる冷媒及び冷却液が、少なくとも第1面31に接する電池モジュール10を冷却可能である。
また、第1面状部材30、第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、所定の以上の熱伝導性を有する。尚、第2面状部材40、第3面状部材50も同様である。
熱伝導値は、100W/m・K以上が好ましい。
そして、第1面状部材30、第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、アルミ合金で構成されている。尚、第2面状部材40、第3面状部材50も同様である。
また、第1面状部材30、第1壁部61、第2壁部62、第3壁部63、第2面状部材40、及び第3面状部材50は、アルミ合金に限らず、銅合金、ステンレス、チタン等でもよい。
冷却液及び冷媒の流れを上記定義で説明すると、実施例1の流れにおいて、第1冷媒通路81において冷媒が流れる向きは、第2冷却液通路72において冷却液が流れる向きと反対である。冷却液及び冷媒の流れの向きは逆であるが、それぞれが同一方向である。即ち、第1冷却液通路71において冷却液が流れる向きは、第2冷却液通路72において冷却液が流れる向きと同じであり、第1冷媒通路81において冷媒が流れる向きは、第2冷媒通路82において冷媒が流れる向きと同じである。これにより、冷却液ポンプで僅かに暖められた冷却液が、低温側の冷媒と熱交換して十分に冷却され、冷媒で冷やされ続けながら、電池からは熱を奪いながら流れていくことができる。
また、第1冷媒通路81において冷媒が流れる向きは、第2冷却液通路72において冷却液が流れる向きと同じであってもよい。これにより、冷媒と冷却液の熱交換が維持できる。
図5(a)に示すように、壁部60は、第2面32及び第3面41に対して傾斜しているが、第1の仮想面S1を基準に、所定の向きに、所定の角度だけ斜めになっている。第1壁部61の所定の向きを第1の向きT1とし、所定の角度を第1の角度θ1と定義する。第1壁部61の向きと反対である第2壁部62の向きを第2の向きT2とし、所定の角度を第2の角度θ2と定義する。第3壁部63は、第1壁部61の第1の向きT1と第1の角度θ1と同じである。
第1の角度θ1は、40度から60度の間にあることが望ましい。また、第2の角度θ2は、40度から60度の間にあることが望ましい。これにより、冷媒と冷却液との接する面積が増大し、冷媒と冷却液の熱交換が促進され冷却装置20の温度均一性が維持でき、冷却装置20の薄型化による電池モジュール10(または二次電池セル11)の搭載性を向上させることができる。
図5(b)において、第2面32に平行な所定の方向(本実施形態ではx軸)を第1方向X1と定義し、第2面32に沿いつつ第1方向X1に垂直な方向を第2方向Y1と定義する。
第2方向Y1について、第2面32と第1壁部61が交差する線を第1交差線L1、第2面32と第2壁部62が交差する線を第2交差線L2、第2面32と第3壁部63が交差する線を第3交差線L3と定義する。
また、第2方向Y1について、第3面41と第1壁部61が交差する線を第4交差線L4、第3面41と第2壁部62が交差する線を第5交差線L5、第3面41と第3壁部63が交差する線を第6交差線L6と定義する。
そして、第1交差線L1と第2交差線L2との距離を第1距離D1、第2交差線L2と第3交差線L3との距離を第2距離D2、第4交差線L4と第5交差線L5との距離を第3距離D3、第5交差線L5と第6交差線L6との距離を第4距離D4と定義する。
本実施形態の冷却装置20では、第1距離D1は第2距離D2より短い関係にある(D1<D2)。これにより、冷媒通路80よりも冷却液通路70の幅を大きく取ることができ、冷媒による温度分布の偏在を冷却液により均等化し、冷却装置20を所定の温度に均一的に維持することができる。
また、冷却装置20では、第1距離D1は、第3距離D3より長く(D1>D3)、第2距離D2は、第4距離D4より短い(D2<D4)の関係にある。
冷媒通路80を構成する第1距離D1及び第3距離D3の関係は、二次電池セル11側が長い断面逆台形形状を呈して、冷却効果を上げるため二次電池セル11側の冷媒接触面積を大きくしている。また、冷却液通路70を構成する第2距離D2及び第4距離D4の関係は、二次電池セル11側が短い断面正台形形状を呈して、冷媒との熱交換率を高めている。
図5(c)において、第1冷媒通路81は、第2面32に直交する第2の仮想面S2において第1断面積V1を有し、第2冷却液通路72は、第2の仮想面S2において第2断面積V2を有しており、第1断面積V1は、第2断面積V2より小さい関係にある(V1>V2)。第2の仮想面S2における断面積を比較した場合、第1冷媒通路81よりも第2冷却液通路72の方を大きくすることにより、冷却液の流量をより大きくし、冷媒との熱交換量を高めている。
図6は冷却装置20の第2実施形態を示す図4(a)のA-A断面図である。図6に基づいて、冷却装置20の第2実施形態を説明する。
第2の実施形態において第1実施形態と異なる構成は、第2面32と第3面41との間に補強部材53が設けられていることである。補強部材53は、第1平面部51と第3面41とを接続しているが、第2平面部52と第2面32とを接続してもよく、第2面32と第3面41を直接接続していてもよい。補強部材53は、冷却液通路70に設けられていることが望ましい。冷却液通路70は冷媒通路80よりも大きく形成されているため、第2面32と第3面41との間の強度を取ることができる。
また、補強部材53は、第1冷却液通路71及び第2冷却液通路72のすくなくともいずれかの内部に設けられていることが望ましい。冷却液通路70すべてに補強部材53が設ける必要はなく、冷却装置20の強度が維持できればよい。そして、補強部材53は壁状でもよく、柱状でもよく、第2面32と第3面41の間の抗力が発生する構造であることが好ましい。
図7は冷却装置20の第3実施形態を示し、(a)は第3面状部材の正面部分斜視図、(b)は(a)のA-A断面図、(c)は(a)のB-B断面図、(d)はC-C断面図である。図7に基づいて、冷却装置20の第3実施形態を説明する。尚、図7(b)~(d)において、第1面状部材30及び第2面状部材40は破線で示している。
第3の実施形態において第1実施形態と異なる構成は、第1面状部材30の第2面32に接する第3面状部材50の第1平面部51に、複数の貫通孔54が設けていることである。貫通孔54は、第2壁部62と第3壁部63の間において、第1面状部材30と接する領域に形成され、第2冷却液通路72の冷却液は、貫通孔54を通って第1面状部材30と接している。貫通孔54は、冷却液の流れる方向に沿って複数設けられ、また、各冷却液通路70に対応して設けられていてもよく、貫通孔54が設けられている冷却液通路70と設けられていない冷却液通路70があってもよい。これにより、冷却液は直接第1面状部材30に接することができ、冷却効果が増大する。
図8は、電池温度調整システム1のブロック図である。図8に基づいて、電池温度調整システム1のブロック構成について説明する。
本実施例の電池温度調整システム1は、電池モジュール10(または二次電池セル11)の温度制御を行う電池温調装置100と車両空調システム(特に冷媒回路)とを共用するシステムである。電池温度調整システム1は、電池温調装置100と、電池温調装置100と冷却液回路を介して接続されるヒータ101及びポンプ102と、電池温調装置に接続される第1膨張弁(XV1)103と、HVAC(Heating, Ventilation, and Air Conditioning)104と、HVAC104と接続するコンデンサ105、コンプレッサ106及び第2膨張弁107とを備える。尚、電池モジュール10、二次電池セル11は省略してある。
ヒータ101は、水加熱ヒータ、PTCヒータ等であり、ポンプ102は、水圧送用ポンプ、電動ウォーターポンプなどである。第1膨張弁103は、車両用空調装置用膨張弁であり、TXV(Thermal Expansion Valve)またはEXV(Electric Expansion Valve)である。
ヒータ101及びポンプ102が、冷却液回路に含まれ、第1膨張弁103、コンデンサ105、コンプレッサ106及び第2膨張弁107が冷媒回路に含まれる。また、HVAC104、コンデンサ105、コンプレッサ106及び第2膨張弁107が、車両空調システムの冷媒回路を構成している。
冷媒回路では、電池温調装置100に冷媒を供給し、この冷媒の気化熱で電池温調装置100を冷却する。なお、電池温調装置100は、電池冷却時には、前述の冷却装置20に相当する。また、冷媒回路は、HVAC104に冷媒を供給し、この冷媒の気化熱で車室内に送風する空気を冷却する。冷媒回路において、コンプレッサ106は、気化された冷媒を加圧し、コンデンサ105に供給する。コンデンサ105は、コンプレッサ106で加圧された冷媒を冷却して液化させ、第1膨張弁103または第2膨張弁107に供給する。
第1膨張弁103に冷媒が供給される場合、第1膨張弁103は、液化した冷媒を減圧して電池温調装置100に供給する。供給された冷媒は電池温調装置100内で気化する。気化した冷媒は、第1膨張弁103を介してコンプレッサ106に供給される。第2膨張弁107に冷媒が供給される場合、第2膨張弁107は、液化した冷媒を減圧してHVAC104に供給する。供給された冷媒はHVAC104内で気化する。気化した冷媒は、第2膨張弁107を介してコンプレッサ106に供給される。ここで、第1膨張弁103および第2膨張弁107は、冷媒温度に応じて冷媒の流量を制御できる調整弁であるTXVである。
冷却液回路では、電池温調装置100に冷却液を供給し、電池冷却時には電池温調装置100内の冷媒と二次電池セル11との間で冷却液を介して熱交換を行い、電池加温時には電池温調装置100内の加熱された冷却液と二次電池セル11との間で熱交換を行う。冷却液回路において、ポンプ102は、冷却液回路内の冷却液を循環させる。ヒータ101は、二次電池セル11が低温時に充電するもしくは駆動モータに電力を供給する際に冷却液を加温する。
図9は、図3の冷却液及び冷媒の流れの実施例2の一例を示し、(a)は流れを説明した正面斜視図、(b)は流れの模式図、(c)は(a)のA-A断面簡略図、(d)は(a)のB-B断面簡略図である。図10は、図3の冷却液及び冷媒の流れの実施例3の一例を示し、(a)は流れを説明した正面斜視図、(b)は流れの模式図、(c)は(a)のA-A断面簡略図、(d)は(a)のB-B断面簡略図である。図9及び図10に基づいて冷却液及び冷媒の流れの実施例2及び実施例3を説明する。
図9は、冷却液及び冷媒の流れの実施例2であり、冷却液を中心に説明する。
図3(a)で示した実施例1では、冷却液が第1下部タンク23bから冷却液通路70を通って第2下部タンク24bに流れ、かつ冷却液通路70内において同一方向の流れを有している。一方、実施例2では、冷却液が、第2下部タンク24bの第2冷却液パイプ21bが設けられている反対側の他端まで流れ、第1冷却液通路71を第1下部タンク23bまで流れ、第1下部タンク23bで折り返す。そして、隣接する第2冷却液通路72を通過して第2下部タンク24bまで流れ、再び折り返す繰り返す流れを形成している。繰り返しの流れを経た後、冷却液は、第1冷却液パイプ21aから外部へ流出する。
すなわち、冷却液通路70の定義に基づくと、実施例1では第1冷却液通路71において冷却液が流れる向きと、第2冷却液通路72において冷却液が流れる向きとは同一である。一方、実施例2では第1冷却液通路71において冷却液が流れる向きは、第2冷却液通路72において冷却液が流れる向きと反対となる。実施例では冷却液について説明したが冷媒の流れも同様であり、第1冷媒通路81において冷媒が流れる向きは、第2冷媒通路82において冷媒が流れる向きと反対となる。尚、実施例1では冷却液の入口が第1冷却液パイプ21aであって出口が第2冷却液パイプ21bである例を示しているが、入口と出口の関係は逆でもよく、第2冷却液パイプ21bが入口であって第1冷却液パイプ21aが出口でもよい。同様に、実施例2では冷却液の入口が第2冷却液パイプ21bであって出口が第1冷却液パイプ21aである例を示しているが、入口と出口の関係は逆でもよく、第1冷却液パイプ21aが入口であって第2冷却液パイプ21bが出口でもよい。
図10は、冷却液及び冷媒の流れの実施例3であり、冷媒を中心に説明する。
実施例1では、冷媒が第1冷媒パイプ22aと第2冷媒パイプ22bとが冷媒通路80を介して反対側に設置されていたが、実施例3では、同一側に設置されている。冷媒は複数の冷媒通路80の内、半分の冷媒通路80を通って、第2タンク24から第1タンク23に流れ、残りの半分の冷媒通路80を通って第2タンク24に流れ、第2冷媒パイプ22bから外部へ流出する。
冷媒通路80の定義に基づくと、例えば第1冷媒通路81と第2冷媒通路82において冷媒が流れる向きは、同一方向であるが、第3冷媒通路83及び第4冷媒通路84を流れる冷媒の向きは、第1冷媒通路81及び第2冷媒通路82の向きと逆である。
冷媒の流れについて説明したが、冷却液の流れも実施例3と同様であってもよい。また、冷却液と冷媒の流れは、種々のパターンがあり、冷却する電池モジュール10(または二次電池セル11)の大きさ、形状などにより選択可能である。
図11は、冷却装置20の第4実施形態を示し、(a)は正面斜視図、(b)は(a)のA-A断面簡略図、(c)は(a)のB-B断面簡略図である。図12は、冷却装置20の組み立ての一例を示し、(a)はタンクの組み立て模式図、(b)はタンクとの接合模式図である。図11及び図12に基づいて第4実施形態を説明する。
第1面状部材30、第2面状部材40及び第3面状部材50は、別体であることを説明したが、第4実施形態は、3つの面状部材30、40、50を一体成型している。一体成型は、例えば金属の押し出し加工等により行われるが、熱伝導率の高い樹脂による樹脂成型でもよい。また、押し出し材による加工の場合、少なくとも、第1面状部材30、第2面状部材40、第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、一体成型される。一体成型では、第3面状部材50の第1平面部51が第1面状部材30の第2面32と一体化し、第2平面部52が第2面状部材40の第3面41と一体化する。
一体成型された冷却液通路70と冷媒通路80は、一つの筐体25となり、タンク23、24と接合される。上部タンク23a、24aは、冷媒通路80と接合され、下部タンク23b、24bは冷却液通路70と接合される。
第1タンク23及び第2タンク24は、各面状部材30、40、50により形成されていたが、一体成型の場合、独立して形成される。第1上部タンク23aは、第1面状部材30の第1面31に固定され、第1面状部材30の側方に開口された開口部33を介して第1上部タンク23aと冷媒通路80が連通している(図11(b)参照)。第1下部タンク23bは、第1面状部材30と第2面状部材40とを繋ぐ側壁34に固定され、側壁34に開口された開口部35を介して第1下部タンク23bと冷却液通路70が連通している(図11(c)参照)。尚、本実施形態では、第1タンク23側の結合を示しているが、第2タンク24側での結合も同様である。
外枠26と、通路を形成する複数の開口部33を有する内枠27とを接合して、第1上部タンク23aを形成する(図12(a)参照)。第1下部タンク23b、第2タンク24も同様にして形成可能である。形成された第1上部タンク23aを一体成型された筐体25と接合する。第1下部タンク23bも筐体25に接合させる(図12(b)参照)。第1タンク23側を説明した第2タンク24側も同様に組み立てることができる。尚、一体成型におけるタンク23、24と通路70、80の接合について説明したが、タンク23、24を独立に形成して、一体成型でない実施形態においても同様な結合を行うことが可能である。
図13は、冷却装置20の第5実施形態を示し、(a)は正面斜視図、(b)は分解斜視図である。図14は、第5実施形態の冷却液通路70と冷媒通路80とを示し、(a)は部分斜視図、(b)は(a)のA部拡大図である。図15は、図14と同様に冷却液通路70と冷媒通路80とを示し、(a)は冷却装置20の正面斜視図、(b)は(a)のA-A断面斜視図、(c)は(a)のB-B断面斜視図である。図13~図15に基づいて、冷却装置20の第5実施形態を説明する。
第5実施形態の冷却装置20は、天板200と、中板210と、底板220を備えている。天板200は、少なくとも第1面状部材30を構成し、中板210は、一枚の板を折り曲げる折り曲げ加工により形成され、少なくとも第3面状部材50を構成すると共に第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63を構成し、底板220は、少なくとも第2面状部材40を構成している。
図7の第3実施形態を例とすると、中板210は、第2壁部62と第3壁部63の間において、天板200と接する領域を備え、中板210は、当該領域において貫通孔54を備え、第2冷却液通路72の冷却液は、貫通孔54を通って天板200と接していると説明が可能である。
天板200は、平坦状を呈する天板本体201と、両側に上方に立ち上がる天板立壁202と、さらに外方に突出する天板平板部203とを備える。中板210は、平坦状を呈する中板本体211と、両側に上方に立ち上がる中板立壁212と、さらに外方に突出する中板平板部213とを備える。底板220は、平坦状を呈する底板本体221と、両側に上方に立ち上がる底板立壁222と、さらに外方に突出する底板平板部223とを備える。
冷却液通路70及び冷媒通路80は、天板本体201と中板本体211及び底板本体221とで形成され、タンク23、24は、立壁202、212、222及び平板部203、213、223とで形成されている。冷却液と冷媒との境界は、天板立壁202と底板立壁222との間に中板立壁212を介することで形成させることができる。
図16は、第5実施形態の冷却装置20を電池温度調整システム1に適用したことを示し、(a)は正面斜視図、(b)は(a)のA-A断面図、(c)は(a)のB-B断面図である。
天板200、中板210及び底板220から構成される冷却装置20は、天板200上部に複数の電池モジュール10を搭載する。これにより、冷却装置20は、電池モジュール10の内部に配置された二次電池セル11を冷却することができる。また、冷却装置20は、二次電池セル11を冷却するための冷却液通路70及び冷媒通路80を設けている。
図17は、冷却装置20の第6実施形態を示し、(a)は冷却装置20の正面斜視図、(b)は冷媒通路80の(a)のA-A断面簡略図、(c)は冷媒通路80の(a)のB-B断面簡略図、(d)は冷却液通路70の(a)のC-C断面簡略図、(e)は冷却液通路70の(a)のD-D断面簡略図である。
冷却液及び冷媒の流れは、流れの実施例1から実施例3を採用することが可能である。実施例3の冷媒の流れでの第2タンク24は、天板200に天板切曲部204を設けることで第2タンク24内の対向する流れ用の冷媒通路を容易に設けることができる(図17(b)参照)。また、実施例2の冷却液の流れでの第2タンク24は、底板220に底板切曲部224を設けることで第2タンク24内の対向する流れ用の冷却液通路を容易に設けることができる(図17(d)参照)。
図18は、冷却装置20の第7実施形態を示し、(a)は図16(a)のA-A断面簡略図、(b)は図16(a)のB-B断面簡略図である。
第7実施形態は、タンク23、24を独立して形成した冷却装置20であり、第4実施形態と同様な構成である。第1上部タンク23aは、天板200の上面に固定され、天板200の側方に開口された開口部33を介して第1上部タンク23aと冷媒通路80が連通している(図18(a)参照)。第1下部タンク23bは、天板200と底板220とを繋ぐ側壁34に固定され、側壁34に開口された開口部35を介して第1下部タンク23bと冷却液通路70が連通している(図11(b)参照)。また、第1上部タンク23aと第1下部タンク23bの高さは同一である。天板200、中板210及び底板220が第4実施形態と同様一体成型で形成されている場合、第7実施形態のタンク23、24構造を適用することが好ましい。
図19は、車両に本実施形態の冷却装置20を搭載した状態を説明する模式図で、(a)は車両の側面図、(b)は車両の背面図である。
電池温度調整システム1を搭載する車両300は、進行方向Uに沿って回転する車輪301と、車室302と、車室302の床面303とを備える。
図19(a)では、冷却装置20の第1面状部材30及び第2面状部材40を車室302の床面303に沿って配置し、冷却装置20の第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、進行方向Vに沿って配置している。これにより、冷却装置20を車両300の車体と一体になるように固定することで、進行方向Uに沿って配置される、第1壁部61、第2壁部62、第3壁部63等の剛性により、電池パックの剛性が向上し、これにより進行方向Uについての車体の剛性向上に寄与することが可能である。
図19(b)では、冷却装置20の第1面状部材30及び第2面状部材40を車室302の床面303に沿って配置し、冷却装置20の第1壁部61、第2壁部62、及び第3壁部63は、進行方向Uと直交方向Wに沿って配置している。これにより、冷却装置20を車両300の車体と一体になるように固定することで、進行方向Uと直交する方向Wに沿って配置される、第1壁部61、第2壁部62、第3壁部63等の剛性により、電池パックの剛性が向上し、これにより直交方向Wについての車体の剛性向上に寄与することが可能である。
以上、図面を参照して本開示に係る冷却装置、電池温度調整システム及び車両の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
本開示の冷却装置、電池温度調整システム及び車両は、冷却装置の温度均一性を維持し、薄型化による二次電池セルの搭載性を向上させることを望む分野に有用である。
1:電池温度調整システム(車載電池パック)
10:電池モジュール
11:二次電池セル
20:冷却装置
23:第1タンク
24:第2タンク
30:第1面状部材
31:第1面
32:第2面
40:第2面状部材
41:第3面
42:第4面
50:第3面状部材
51:第1平面部
52:第2平面部
53:補強部材
54:貫通孔
60:壁部
61:第1壁部
62:第2壁部
63:第3壁部
70:冷却液通路
71:第1冷却液通路
72:第2冷却液通路
80:冷媒通路
81:第1冷媒通路
82:第2冷媒通路
83:第3冷媒通路
84:第4冷媒通路
100:電池温調装置
104:HVAC
200:天板
210:中板
220:底板
300:車両
301:車輪
302:車室
303:床面
D1:第1距離
D2:第2距離
D3:第3距離
D4:第4距離
L1:第1交差線
L2:第2交差線
L3:第3交差線
L4:第4交差線
L5:第5交差線
L6:第6交差線
S1:第1の仮想面
S2:第2の仮想面
T1:第1の向き
T2:第2の向き
V1:第1断面積
V2:第2断面積
Y1:第2方向
X1:第1方向
θ1:第1の角度(所定の角度)
θ2:第2の角度(所定の角度)

Claims (23)

  1. 第1面と、前記第1面と反対の第2面を備える第1面状部材と、
    前記第2面と対向する第3面と、前記第3面と反対の第4面を備える第2面状部材と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、冷却液を流す第1冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第1冷媒通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷媒通路と隣接し、冷却液を流す第2冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第2冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第2冷媒通路と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷却液通路と前記第1冷媒通路を隔てる第1壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷媒通路と前記第2冷却液通路を隔てる第2壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第2冷却液通路と前記第2冷媒通路を隔てる第3壁部と、を少なくとも備え、
    前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記第2面に平行な所定の方向に沿って配置され、
    前記所定の方向を第1方向とし、
    前記第2面に沿いつつ前記第1方向に垂直な第2方向について、前記第2面と前記第1壁部が交差する第1交差線と、前記第2面と前記第2壁部が交差する第2交差線との第1距離は、
    前記第2方向について、前記第2面と前記第2壁部が交差する第2交差線と、前記第2面と前記第3壁部が交差する第3交差線との第2距離より、短く、
    少なくとも前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルを冷却可能である、
    冷却装置。
  2. 第1面と、前記第1面と反対の第2面を備える第1面状部材と、
    前記第2面と対向する第3面と、前記第3面と反対の第4面を備える第2面状部材と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、冷却液を流す第1冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第1冷媒通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷媒通路と隣接し、冷却液を流す第2冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第2冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第2冷媒通路と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷却液通路と前記第1冷媒通路を隔てる第1壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷媒通路と前記第2冷却液通路を隔てる第2壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第2冷却液通路と前記第2冷媒通路を隔てる第3壁部と、を少なくとも備え、
    前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記第2面に平行な所定の方向に沿って配置され、
    前記第1冷媒通路は、前記第2面に直交するとともに前記所定の方向と交わるように仮想的に画定される第2の仮想面において第1断面積を有し、
    前記第2冷却液通路は、前記第2の仮想面において第2断面積を有し、
    前記第1断面積は、前記第2断面積より小さく、
    少なくとも前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルを冷却可能である、
    冷却装置。
  3. 第1面と、前記第1面と反対の第2面を備える第1面状部材と、
    前記第2面と対向する第3面と、前記第3面と反対の第4面を備える第2面状部材と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、冷却液を流す第1冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第1冷媒通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第1冷媒通路と隣接し、冷却液を流す第2冷却液通路と、
    前記第2面と前記第3面との間に設けられ、前記第2冷却液通路と隣接し、冷媒を流す第2冷媒通路と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷却液通路と前記第1冷媒通路を隔てる第1壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第1冷媒通路と前記第2冷却液通路を隔てる第2壁部と、
    前記第2面及び前記第3面に接続され、前記第2冷却液通路と前記第2冷媒通路を隔てる第3壁部と、を少なくとも備え、
    前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記第2面に平行な所定の方向に沿って配置された冷却装置であって、
    少なくとも前記第1面状部材を構成する天板と、
    少なくとも前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部を構成する中板と、
    少なくとも前記第2面状部材を構成する底板と、を備え、
    前記中板において、少なくとも前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部が一枚の板から成形され、
    前記中板は、前記第2壁部と前記第3壁部の間において、前記天板と接する領域を備え、
    前記中板は、前記領域において貫通孔を備え、
    前記第2冷却液通路の前記冷却液は、前記貫通孔を通って前記天板と接し、
    少なくとも前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルを冷却可能である、
    冷却装置。
  4. 請求項1から請求項3いずれか1項に記載の冷却装置であって、
    少なくとも前記第1面状部材、前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、所定以上の熱伝導性を有する、
    冷却装置。
  5. 請求項に記載の冷却装置であって、
    少なくとも前記第1面状部材、前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、アルミ合金で構成されている、
    冷却装置。
  6. 請求項1から請求項のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    少なくとも前記第1壁部と前記第3壁部は、前記第2面に直交するとともに前記所定の方向に沿って仮想的に画定される第1の仮想面を基準に、所定の向きに、所定の角度だけ斜めになっている、
    冷却装置。
  7. 請求項6に記載の冷却装置であって、
    前記所定の角度は、40度から60度の間にある、
    冷却装置。
  8. 請求項又は請求項に記載の冷却装置であって、
    前記所定の向きを第1の向きとし、
    前記所定の角度を第1の角度とし、
    前記第2壁部は、前記第1の仮想面を基準に、前記第1の向きと反対の第2の向きに、第2の角度だけ斜めになっている、
    冷却装置。
  9. 請求項に記載の冷却装置であって、
    前記第2の角度は、40度から60度の間にある、
    冷却装置。
  10. 請求項1から請求項のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記所定の方向を第1方向とし、
    前記第2面に沿いつつ前記第1方向に垂直な第2方向について、前記第2面と前記第1壁部が交差する第1交差線と、前記第2面と前記第2壁部が交差する第2交差線との第1距離は、
    前記第2方向について、前記第3面と前記第1壁部が交差する第4交差線と、前記第3面と前記第2壁部が交差する第5交差線との第3距離より、長い、
    冷却装置。
  11. 請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記所定の方向を第1方向とし、
    前記第2面に沿いつつ前記第1方向に垂直な第2方向について、前記第2面と前記第2壁部が交差する第2交差線と、前記第2面と前記第3壁部が交差する第3交差線との第2距離は、
    前記第2方向について、前記第3面と前記第2壁部が交差する第5交差線と、前記第3面と前記第3壁部が交差する第6交差線との第4距離より、短い、
    冷却装置。
  12. 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷却液通路及び前記第2冷却液通路の少なくともいずれかの内部において、前記第2面と前記第3面を接続する補強部材が設けられている、
    冷却装置。
  13. 請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷却液通路において冷却液が流れる向きは、
    前記第2冷却液通路において冷却液が流れる向きと同じである、
    冷却装置。
  14. 請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷却液通路において冷却液が流れる向きは、
    前記第2冷却液通路において冷却液が流れる向きと反対である、
    冷却装置。
  15. 請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷媒通路において冷媒が流れる向きは、
    前記第2冷媒通路において冷媒が流れる向きと同じである、
    冷却装置。
  16. 請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷媒通路において冷媒が流れる向きは、
    前記第2冷媒通路において冷媒が流れる向きと反対である、
    冷却装置。
  17. 請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷媒通路において冷媒が流れる向きは、
    前記第2冷却液通路において冷却液が流れる向きと同じである、
    冷却装置。
  18. 請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の冷却装置であって、
    前記第1冷媒通路において冷媒が流れる向きは、
    前記第2冷却液通路において冷却液が流れる向きと反対である、
    冷却装置。
  19. 請求項1又は請求項2に記載の冷却装置であって、
    少なくとも、前記第1面状部材、前記第2面状部材、前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、
    押し出し材により一体成型された、
    冷却装置。
  20. 請求項1から請求項19のいずれか1項に記載の冷却装置と、
    前記冷却装置の前記第1面に沿って配置された複数の二次電池セルと、
    を備える、
    電池温度調整システム。
  21. 請求項2に記載の電池温度調整システムであって、
    前記複数の二次電池セルは、電池モジュールを構成する、
    電池温度調整システム。
  22. 請求項1から請求項19のいずれか1項に記載の冷却装置と、
    進行方向に沿って回転する車輪と、
    車室と、を備える車両であって、
    前記冷却装置の前記第1面状部材及び前記第2面状部材を前記車室の床面に沿って配置し、
    前記冷却装置の前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記進行方向に沿って配置される、
    車両。
  23. 請求項1から請求項19のいずれか1項に記載の冷却装置と、
    進行方向に沿って回転する車輪と、
    車室と、を備える車両であって、
    前記冷却装置の前記第1面状部材及び前記第2面状部材を前記車室の床面に沿って配置し、
    前記冷却装置の前記第1壁部、前記第2壁部、及び前記第3壁部は、前記進行方向と直交方向に沿って配置される、
    車両。
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