特開 2024-116677 消火システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024116677

(43)【公開日】2024-08-28

(54)【発明の名称】消火システム

(51)【国際特許分類】

   A62C 3/07 20060101AFI20240821BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20240821BHJP

   H01M 50/249 20210101ALI20240821BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20240821BHJP

【ＦＩ】

A62C3/07 Z

B60L3/00 H

B60L3/00 S

H01M50/249

H01M50/204 401F

H01M50/204 401D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023022412

(22)【出願日】2023-02-16

(71)【出願人】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高萩 夏輝

(72)【発明者】

【氏名】阿部 智大

(72)【発明者】

【氏名】花輪 洋宇

【テーマコード（参考）】

5H040

5H125

【Ｆターム（参考）】

5H040AA37

5H040AS04

5H040AT06

5H040AY04

5H040DD08

5H040DD26

5H040NN03

5H125AA01

5H125AC08

5H125AC12

5H125CD00

5H125EE26

5H125FF05

(57)【要約】

【課題】車両に搭載される電池モジュールに発生した火災を迅速に消火する。
【解決手段】消火システムは、車両に搭載される電池モジュールと、前記電池モジュールを収容する電池パックと、前記車両に設けられる消火液注入口と、前記消火液注入口と前記電池パック内とを連通する消火液注入路と、前記消火液注入路を開閉する注入用バルブと、前記車両に設けられるポンプと、前記ポンプと前記電池パック内とを連通する吸引路と、前記吸引路を開閉する吸引用バルブと、制御装置と、を備え、前記制御装置は、プロセッサと、メモリと、を有し、前記プロセッサは、前記電池モジュールの火災が発生したと判定した場合、前記吸引用バルブを開状態にさせることと、前記ポンプを駆動させて、前記電池パック内を負圧にすることと、前記注入用バルブを開状態にさせて、前記消火液注入口から前記電池パック内に消火液を注入可能な状態にすることと、を含む処理を実行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される電池モジュールと、
前記電池モジュールを収容する電池パックと、
前記車両に設けられる消火液注入口と、
前記消火液注入口と前記電池パック内とを連通する消火液注入路と、
前記消火液注入路を開閉する注入用バルブと、
前記車両に設けられるポンプと、
前記ポンプと前記電池パック内とを連通する吸引路と、
前記吸引路を開閉する吸引用バルブと、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
１つまたは複数のプロセッサと、
前記プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、
を有し、
前記プロセッサは、
前記電池モジュールの火災が発生したと判定した場合、
前記吸引用バルブを開状態にさせることと、
前記ポンプを駆動させて、前記電池パック内を負圧にすることと、
前記注入用バルブを開状態にさせて、前記消火液注入口から前記電池パック内に消火液を注入可能な状態にすることと、
を含む処理を実行する、消火システム。

【請求項2】

前記吸引路における前記電池パック側の端部は、前記電池パックの上面に配置され、
前記消火液注入路における前記電池パック側の端部は、前記電池パックのうち、前記吸引路の端部から離隔した位置に配置される、請求項１に記載の消火システム。

【請求項3】

前記電池パック内の空間は、１または２以上の隔壁により複数の分割空間に区画されており、
複数の前記電池モジュールはそれぞれ、前記電池パック内の前記分割空間の各々に収容されており、
前記消火液注入路は、前記消火液注入口から前記分割空間の各々に分岐して連通しており、
前記吸引路は、前記ポンプから前記分割空間の各々に分岐して連通しており、
前記注入用バルブおよび前記吸引用バルブは、前記分割空間の各々に設けられ、
前記プロセッサは、
いずれかの前記分割空間において、前記電池モジュールの火災が発生したと判定した場合、
複数の前記注入用バルブおよび前記吸引用バルブのうち、前記電池モジュールの火災が発生したと判定した前記分割空間に対応する前記注入用バルブおよび前記吸引用バルブを開状態にさせ、その他の前記分割空間に対応する前記注入用バルブおよび前記吸引用バルブを閉状態に維持させること、
を含む処理を実行する、請求項１に記載の消火システム。

【請求項4】

前記電池パック内の酸素濃度を検出する酸素濃度センサをさらに備え、
前記プロセッサは、
前記酸素濃度センサにより検出された前記電池パック内の酸素濃度が所定濃度未満となった場合、前記電池モジュールの火災が発生したと判定すること、
を含む処理を実行する、請求項１に記載の消火システム。

【請求項5】

前記電池パック内に貯留された前記消火液の液位レベルを検出する液位センサをさらに備え、
前記プロセッサは、
前記液位センサにより検出された前記液位レベルが所定レベル以上となった場合、前記ポンプを停止させること、
を含む処理を実行する、請求項１に記載の消火システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載される電池モジュールの火災を消火する消火システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、電動車両に搭載されている電池モジュールに火災が発生した際に、当該電池モジュールの火災を消火する消火構造が開示されている。かかる消火構造では、消火液が注入される消火液注入口と電池パック内とを連通する消火液注入路が設けられており、消火液注入口から消火液注入路を通じて電池パックに消火液を注入することが可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１３５７２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の消火構造では、電池モジュールの火災の消火が可能ではあるものの、例えば、消火液注入路に適切な傾斜が形成されていなかった場合などのように、消火液注入路の態様などによっては、電池モジュールの火災の消火に時間がかかることがある。安全を考慮すると、電池モジュールの火災の消火は、迅速に行われることが望ましい。

【0005】

そこで、本発明は、車両に搭載される電池モジュールに発生した火災を迅速に消火することが可能な消火システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る消火システムは、
車両に搭載される電池モジュールと、
前記電池モジュールを収容する電池パックと、
前記車両に設けられる消火液注入口と、
前記消火液注入口と前記電池パック内とを連通する消火液注入路と、
前記消火液注入路を開閉する注入用バルブと、
前記車両に設けられるポンプと、
前記ポンプと前記電池パック内とを連通する吸引路と、
前記吸引路を開閉する吸引用バルブと、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
１つまたは複数のプロセッサと、
前記プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、
を有し、
前記プロセッサは、
前記電池モジュールの火災が発生したと判定した場合、
前記吸引用バルブを開状態にさせることと、
前記ポンプを駆動させて、前記電池パック内を負圧にすることと、
前記注入用バルブを開状態にさせて、前記消火液注入口から前記電池パック内に消火液を注入可能な状態にすることと、
を含む処理を実行する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、車両に搭載される電池モジュールに発生した火災を迅速に消火することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施形態にかかる消火システムが適用される車両の構成を示す概略図である。

【図2】図２は、本実施形態にかかる消火システムが適用される車両の部分概略図である。

【図3】図３は、消火制御部の動作を説明するフローチャートである。

【図4】図４は、消火液の注入の終了に関するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料、数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0010】

図１は、本実施形態にかかる消火システム１が適用される車両２の構成を示す概略図である。車両２は、例えば、ハイブリッド電気自動車である。以下では、車両２がハイブリッド電気自動車である例を用いて説明するが、車両２は、ハイブリッド電気自動車に限らず、電気自動車であってもよい。

【0011】

車両２は、電池パック１０、電池モジュール１２、消火液注入口１４、消火液注入路１６、注入用バルブ１８、ポンプ２０、吸引路２２、吸引用バルブ２４、酸素濃度センサ２６、液位センサ２８、表示装置３０および制御装置３２を備える。

【0012】

図１では、電池パック１０に関して、電池パック１０の側面から電池パック１０内を透視した透視側面図で示されている。図２は、本実施形態にかかる消火システム１が適用される車両２の部分概略図である。図２では、電池パック１０に関して、電池パック１０の上面から電池パック１０内を透視した透視平面図で示されている。以下、図１および図２を参照して、消火システム１の詳細を説明する。

【0013】

電池パック１０は、中空の箱状に形成されている。電池パック１０内の空間は、１または２以上の隔壁４０により複数の分割空間４２に区画されている。例えば、電池パック１０内の空間は、隔壁４０により、図２の左右方向に３分割されるとともに、図２の上下方向に２分割されており、合計で６分割されている。つまり、図２の例では、電池パック１０内の空間が、６つの分割空間４２に区画されている。なお、分割空間４２の数は、例示した６つに限らず、２以上の任意の数に設計されてもよい。隔壁４０は、分割空間４２の数が設計された数になるように設けられる。

【0014】

電池モジュール１２は、例えば、リチウムイオン電池などの充放電が可能な２次電池である。車両２には、複数の電池モジュール１２が搭載されている。複数の電池モジュール１２は、電気的に直列接続されている。

【0015】

電池パック１０は、電池モジュール１２を収容している。より詳細には、複数の電池モジュール１２はそれぞれ、電池パック１０内の分割空間４２の各々に収容されている。例えば、１つの分割空間４２に１つの電池モジュール１２が収容されており、いずれの分割空間４２にも電池モジュール１２が収容されている。換言すると、電池モジュール１２ごとに分割空間４２が区画されている。なお、１つの分割空間４２に１つの電池モジュール１２が収容される態様に限らず、１つの分割空間４２に複数の電池モジュール１２が収容されてもよい。

【0016】

本実施形態の消火システム１では、電池モジュール１２の火災が発生した場合、電池モジュール１２の火災を消火する消火液を電池パック１０内に注入することができるようになっている。消火液は、消火機能を有する液体である。消火液によって電池モジュール１２が液没されることによって、電池モジュール１２の火災が消火される。消火液は、消火成分が含まれていない水、消火成分が含まれている水溶液、または、消火剤としてのその他の液体のいずれであってもよい。消火液は、例えば、水道水、井戸水、消火用水、消防車または消火栓などから供給される水など、電池モジュール１２を液没させて消火させることが可能な任意の液体であってもよい。本実施形態では、消火液が水である例について説明する。

【0017】

消火液注入口１４は、車両２の外装に設けられている。なお、消火液注入口１４は、車体の外装板に設けられてもよいし、車体本体の下部に設けられてもよい。例えば、消火液注入口１４は、電池モジュール１２を車両２の外部から充電するための充電口やガソリンなどの燃料油の給油口が配置されるインレット５０に設けられる。

【0018】

後述するが、電池モジュール１２に火災が発生した場合、消火作業を行う消火作業者が、例えば、消防車の消火ホースの端部を消火液注入口１４に取り付ける。消火液注入口１４には、消火ホースを通じて消火液が注入される。

【0019】

消火液注入路１６は、消火液注入口１４と電池パック１０内とを連通する。消火液注入路１６は、消火液注入口１４から分割空間４２の各々に分岐して連通している。すなわち、消火液注入路１６は、消火液注入口１４から消火液が注入されると、注入された消火液を電池パック１０内の各々の分割空間４２に導くことができる。

【0020】

注入用バルブ１８は、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部に設けられる。消火液注入路１６が分割空間４２の各々に分岐しているため、注入用バルブ１８は、分割空間４２の各々に設けられる。注入用バルブ１８は、当該注入用バルブ１８が設けられている分割空間４２に繋がる消火液注入路１６を開閉する。

【0021】

注入用バルブ１８が閉状態のとき、当該注入用バルブ１８が設けられている分割空間４２は、車両２の外部から遮蔽されている。注入用バルブ１８が開状態のとき、当該注入用バルブ１８が設けられている分割空間４２が、消火液注入口１４および消火液注入路１６を通じて車両２の外部と連通する。そのため、注入用バルブ１８が開状態のとき、開状態となっている当該注入用バルブ１８が設けられている分割空間４２に、消火液注入口１４から消火液を注入可能な状態となる。

【0022】

ポンプ２０は、気体を吸引することで負圧を生成することが可能な吸引ポンプである。ポンプ２０は、図示を省略するが、吸引した気体を車両２の外部にパージするパージ弁を有する。

【0023】

吸引路２２は、ポンプ２０と電池パック１０内とを連通する。吸引路２２は、ポンプ２０から分割空間４２の各々に分岐して連通している。すなわち、ポンプ２０は、吸引路２２を通じて分割空間４２の各々から気体を吸引することができ、分割空間４２を負圧にすることが可能となっている。

【0024】

吸引用バルブ２４は、吸引路２２における電池パック１０側の端部に設けられる。吸引路２２が分割空間４２の各々に分岐しているため、吸引用バルブ２４は、分割空間４２の各々に設けられる。吸引用バルブ２４は、当該吸引用バルブ２４が設けられている分割空間４２に繋がる吸引路２２を開閉する。

【0025】

吸引用バルブ２４が閉状態のとき、当該吸引用バルブ２４が設けられている分割空間４２は、ポンプ２０から遮蔽されている。吸引用バルブ２４が開状態のとき、当該吸引用バルブ２４が設けられている分割空間４２が、吸引路２２を通じてポンプ２０と連通する。そのため、吸引用バルブ２４が開状態であってポンプ２０が駆動すると、開状態となっている当該吸引用バルブ２４が設けられている分割空間４２内の気体がポンプ２０によって吸引され、当該分割空間４２内を負圧にすることができる。

【0026】

本実施形態の消火システム１では、後述するが、電池モジュール１２の火災が発生した場合に、ポンプ２０によって電池パック１０内が負圧にされる。これにより、本実施形態の消火システム１では、消火液注入口１４から注入された消火液が電池パック１０内に吸引されるように作用するため、消火液を電池パック１０内に迅速に注入することができる。

【0027】

吸引路２２における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の上面に配置される。これにより、消火液が分割空間４２内に注入されて分割空間４２の底部に貯留されたとしても、分割空間４２内の消火液がポンプ２０に吸引されることを抑制することができる。

【0028】

例えば、吸引路２２における電池パック１０側の端部は、分割空間４２の上面における実質的に中央に配置されてもよい。より詳細には、吸引路２２における電池パック１０側の端部は、当該端部の少なくとも一部が、分割空間４２の上面における４隅の対角線の交点と接する位置、すなわち、分割空間４２の上面の中央と接する位置に配置されてもよい。これにより、車両２が水平面に対して傾斜した姿勢となって、分割空間４２内に貯留された消火液の水面が分割空間４２の上面に対して傾斜したとしても、分割空間４２内の消火液が吸引路２２を通じてポンプ２０に吸引されることを抑制することができる。

【0029】

消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０のうち、吸引路２２の端部から離隔した位置に配置される。これにより、消火液注入路１６から電池パック１０内に注入された消火液が、電池モジュール１２の消火に寄与することなく、そのまま吸引路２２に吸引されることを抑制することができる。

【0030】

例えば、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の側面に配置され、電池パック１０の底面の近傍に位置する。より詳細には、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、分割空間４２における底部側の４隅の１つの近傍に位置する。これにより、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、分割空間４２における上面側に位置する吸引路２２の端部に対して、離隔することになる。

【0031】

なお、吸引路２２における電池パック１０側の端部は、分割空間４２の上面における実質的に中央に配置される態様に限らない。例えば、吸引路２２における電池パック１０側の端部は、分割空間４２における上部側の４隅のうち、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部の位置に対して対角となる隅に配置されてもよい。このように、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部と、吸引路２２における電池パック１０側の端部とを分割空間４２において対角に配置してもよい。これにより、消火液注入路１６から電池パック１０内に注入された消火液が、電池モジュール１２の消火に寄与することなく、そのまま吸引路２２に吸引されることを、より効果的に抑制することができる。

【0032】

また、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の側面に配置される例に限らず、吸引路２２の端部から離隔させつつ電池パック１０の上面に配置されてもよい。例えば、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の上面に配置されるとともに、分割空間４２における上部側の４隅のうち、吸引路２２における電池パック１０側の端部の位置に対して対角となる隅に位置するようにしてもよい。また、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の底面に配置されてもよい。例えば、消火液注入路１６における電池パック１０側の端部は、電池パック１０の電池モジュール１２が配置されていない底面に位置するようにしてもよい。

【0033】

ポンプ２０は、例えば、ハイブリッド電気自動車や電気自動車に一般的に搭載されているブレーキブースター用のポンプを使用できる。なお、ポンプ２０は、ブレーキブースター用のポンプに限らず、例えば、ブレーキブースター用のポンプとは別に設けられてもよい。以下では、ブレーキブースター用のポンプを、電池パック１０内を負圧にするポンプ２０として兼用する例を説明する。

【0034】

ブレーキペダル６０は、ブレーキブースター６２に接続されている。ブレーキブースター６２はブレーキ機構６４に接続されている。ブレーキペダル６０が運転者によって踏み込まれると、ブレーキブースター６２を介してブレーキ機構６４が作動し、車両２が減速する。ブレーキブースター６２は、ブレーキペダル６０の踏み込み力が軽減されるようにアシストする。

【0035】

エンジン６６の吸気ポートには、吸気流路６８が接続されている。吸気流路６８におけるスロットルバルブ７０とエンジン６６との間において、吸気流路６８から分岐流路７２が分岐している。分岐流路７２は、吸気流路６８とブレーキブースター６２とを連通する。

【0036】

分岐流路７２には、第１ワンウェイバルブ７４が設けられる。第１ワンウェイバルブ７４は、ブレーキブースター６２側からエンジン６６側へ流れる気体の流れを許可し、エンジン６６側からブレーキブースター６２側に流れる気体の流れを遮断する。

【0037】

分岐流路７２における第１ワンウェイバルブ７４とブレーキブースター６２との間には、第２ワンウェイバルブ７６が設けられる。第２ワンウェイバルブ７６は、ブレーキブースター６２側からエンジン６６側へ流れる気体の流れを許可し、エンジン６６側からブレーキブースター６２側に流れる気体の流れを遮断する。

【0038】

分岐流路７２における第１ワンウェイバルブ７４と第２ワンウェイバルブ７６との間には、連絡流路７８の一端が接続されている。連絡流路７８の他端は、吸引路２２における分岐部８０とポンプ２０との間に接続されている。

【0039】

ポンプ２０は、吸引路２２を通じて分割空間４２内の気体を吸引することが可能となっているとともに、吸引路２２に接続される連絡流路７８および分岐流路７２を通じてブレーキブースター６２内の気体を吸引することも可能となっている。

【0040】

エンジン６６が動作している状態では、エンジン６６内で負圧が発生する。この状態では、エンジン６６内の負圧によって、吸気流路６８および分岐流路７２を通じて、ブレーキブースター６２内を負圧にすることができる。ブレーキブースター６２内が負圧になることで、ブレーキブースター６２は、ブレーキペダル６０の踏み込み力をアシストすることができる。

【0041】

一方、例えば、車両２が不図示のモータによって走行する状態のように、エンジン６６が動作していない状態では、エンジン６６内に負圧を発生させることができない。そこで、この状態では、ポンプ２０を駆動させる。そうすると、ポンプ２０がブレーキブースター６２内から気体を吸引することで、ブレーキブースター６２内を負圧にすることができる。その結果、エンジン６６が動作していなくとも、ブレーキブースター６２によってブレーキペダル６０の踏み込み力をアシストすることができる。

【0042】

さらに、本実施形態の消火システム１では、電池モジュール１２の火災が発生した場合、火災が発生した分割空間４２の吸引用バルブ２４を開状態にさせるとともに、ポンプ２０を駆動させることで、火災が発生した分割空間４２内を負圧にすることができる。これにより、消火液注入口１４から注入された消火液が、負圧にした分割空間４２内に吸引されるように作用する。その結果、分割空間４２内に消火液を迅速に注入することが可能となる。

【0043】

ブレーキブースター用のポンプと、分割空間４２内を負圧にするポンプ２０とを兼用することで、分割空間４２内を負圧にする専用のポンプ２０を新たに設ける態様と比べ、本実施形態の消火システム１を、部品点数を抑えつつ車両２に適用することができる。その結果、本実施形態の消火システム１が適用された車両２の重量の増加を抑制することができ、ポンプ２０を配置するスペースの増加を抑制することができ、車両２の製造コストを抑制することができる。

【0044】

酸素濃度センサ２６は、電池パック１０内に配置され、電池パック１０内の酸素濃度を検出する。より詳細には、酸素濃度センサ２６は、分割空間４２の各々に設けられる。酸素濃度センサ２６は、設置された分割空間４２内の酸素濃度を検出する。

【0045】

酸素濃度センサ２６は、例えば、電池パック１０の上面に配置される。なお、酸素濃度センサ２６は、電池パック１０の上面に設置される態様に限らず、電池パック１０内の酸素濃度を検出可能な任意の位置に設けられてもよい。

【0046】

液位センサ２８は、電池パック１０内に配置され、電池パック１０内に貯留した消火液の液位レベルを検出する。より詳細には、液位センサ２８は、分割空間４２の各々に設けられる。液位センサ２８は、設置された分割空間４２内に貯留した消火液の液位レベルを検出する。

【0047】

液位センサ２８は、例えば、電池パック１０の上面に配置される。なお、液位センサ２８は、電池パック１０の上面に配置される態様に限らない。液位センサ２８は、電池モジュール１２が消火液によって適切に液没されたことを検知できるように、例えば、電池モジュール１２の上面より高い任意の位置に配置されてもよい。

【0048】

表示装置３０は、例えば、ＬＥＤランプ、液晶デバイス、有機ＥＬデバイスなどで構成される。表示装置３０は、消火液注入口１４の周囲に設けられる。例えば、消火液注入口１４がインレット５０に設けられる態様では、表示装置３０もインレット５０に設けられる。表示装置３０は、消火液注入口１４から消火液を注入可能な状態であることを報知することができる。また、表示装置３０は、消火液の注入が完了したことを報知することができる。

【0049】

制御装置３２は、１つまたは複数のプロセッサ９０と、プロセッサ９０に接続される１つまたは複数のメモリ９２とを有する。制御装置３２は、例えば、バッテリコントロールユニットなどであってもよいし、車両２に搭載される他のコントロールユニットであってもよい。メモリ９２は、プログラム等が格納されたＲＯＭおよびワークエリアとしてのＲＡＭを含む。プロセッサ９０は、メモリ９２に含まれるプログラムと協働して、消火システム１の動作を実現する消火制御部９４としても機能する。

【0050】

消火制御部９４は、酸素濃度センサ２６により検出された電池パック１０内の酸素濃度が所定濃度未満となった場合、電池モジュール１２の火災が発生したと判定する。これにより、電池モジュール１２の火災の発生を的確に認識することができる。

【0051】

消火制御部９４は、電池モジュール１２の火災が発生したと判定した場合、吸引用バルブ２４を開状態にさせ、ポンプ２０を駆動させて電池パック１０内を負圧にする。そして、消火制御部９４は、注入用バルブ１８を開状態にさせて、消火液注入口１４から電池パック１０内に消火液を注入可能な状態にする。

【0052】

より詳細には、消火制御部９４は、いずれかの分割空間４２において、電池モジュール１２の火災が発生したと判定した場合、複数の注入用バルブ１８および吸引用バルブ２４のうち、電池モジュール１２の火災が発生したと判定した分割空間４２に対応する注入用バルブ１８および吸引用バルブ２４を開状態にさせる。一方、消火制御部９４は、その他の分割空間４２、すなわち、電池モジュール１２の火災が発生したと判定されていない分割空間４２に対応する注入用バルブ１８および吸引用バルブ２４を閉状態に維持させる。

【0053】

これにより、注入用バルブ１８および吸引用バルブ２４が開状態となった分割空間４２のみが負圧となり、当該分割空間４２にのみ、消火液が注入可能な状態となる。そして、消火液が注入されると、火災が発生したと判定した分割空間４２内の電池モジュール１２のみが消火液によって液没される。このため、火災が発生した電池モジュール１２の火災を的確に消火することができるとともに、火災が発生していない電池モジュール１２が消火液によって無駄に液没することを防止できる。その結果、例えば、火災が発生していない電池モジュール１２の再利用が可能となる。

【0054】

消火制御部９４は、液位センサ２８により検出された液位レベルが所定レベル以上となった場合、ポンプ２０を停止させる。これにより、電池モジュール１２が消火液によって液没されたことを的確に把握することができる。

【0055】

図３は、消火制御部９４の動作を説明するフローチャートである。吸引用バルブ２４および注入用バルブ１８の初期状態は、閉状態であるとする。消火制御部９４は、所定時間間隔で訪れる所定の割込みタイミングが到来するごとに、図３の一連の処理を繰り返し実行する。

【0056】

所定の割込みタイミングが到来すると、消火制御部９４は、各々の酸素濃度センサ２６から酸素濃度を取得する（Ｓ１０）。

【0057】

消火制御部９４は、取得した複数の酸素濃度について、酸素濃度が所定濃度未満となる酸素濃度があるかを判定する（Ｓ１１）。ここでの所定濃度は、火災が発生していないときの酸素濃度と、火災が発生したときの酸素濃度とを区別可能な酸素濃度に設定される。

【0058】

酸素濃度が所定濃度未満となる酸素濃度が１つもない場合（Ｓ１１におけるＮＯ）、消火制御部９４は、図３の一連の処理を終了する。

【0059】

酸素濃度が所定濃度未満となる酸素濃度が１つ以上ある場合（Ｓ１１におけるＹＥＳ）、消火制御部９４は、電池モジュール１２の火災が発生したと判定し（Ｓ１２）、火災が発生した分割空間４２を特定する（Ｓ１３）。より詳細には、消火制御部９４は、ステップＳ１１の処理で酸素濃度が所定濃度未満となった酸素濃度を検出した酸素濃度センサ２６が配置されている分割空間４２が、火災が発生した分割空間４２であると特定する。以下、火災が発生したと特定した分割空間４２を、消火対象の分割空間４２という場合がある。

【0060】

次に、消火制御部９４は、消火対象の分割空間４２に対応する吸引用バルブ２４を開状態にさせ（Ｓ１４）、ポンプ２０を駆動させる（Ｓ１５）。なお、ブレーキブースター用のポンプと、分割空間４２を負圧にするポンプ２０とを兼用する場合、既にポンプ２０が駆動していることがあるが、その場合には、消火制御部９４は、ポンプ２０の駆動を維持させる。

【0061】

次に、消火制御部９４は、消火対象の分割空間４２に対応する注入用バルブ１８を開状態にさせる（Ｓ１６）。

【0062】

そして、消火制御部９４は、消火液注入口１４から電池パック１０内に消火液を注入可能な状態であること、すなわち、消火液の注入準備が完了した旨を報知し（Ｓ１７）、図３の一連の処理を終了する。例えば、消火制御部９４は、消火液の注入準備が完了した旨を表示装置３０に表示させる。

【0063】

消火作業者は、表示装置３０の表示を見ることで、消火液の注入準備が完了していることを認識することができる。そして、消火作業者は、消火液の注入準備が完了していることを認識すると、消火ホースの端部を消火液注入口１４に取り付けて、消火液の注入を開始する。

【0064】

図４は、消火液の注入の終了に関するフローチャートである。消火制御部９４は、所定時間間隔で訪れる所定の割込みタイミングが到来するごとに、図４の一連の処理を繰り返し実行する。

【0065】

所定の割込みタイミングが到来すると、消火制御部９４は、消火対象の分割空間４２に対応する液位センサ２８から液位レベルを取得する（Ｓ２０）。なお、消火対象の分割空間４２が特定されていない場合、つまり、電池モジュール１２の火災が発生していないと判定されている場合、消火制御部９４は、図４の一連の処理を終了してもよい。

【0066】

消火制御部９４は、取得した液位レベルが所定レベル以上であるか否かを判定する（Ｓ２１）。ここでの所定レベルは、例えば、液位センサ２８の設置位置に基づいて設定され、電池モジュール１２の上面の位置よりも高い位置に設定される。

【0067】

取得した液位レベルが所定レベル未満である場合（Ｓ２１におけるＮＯ）、消火制御部９４は、図４の一連の処理を終了する。

【0068】

取得した液位レベルが所定レベル以上である場合（Ｓ２１におけるＹＥＳ）、消火制御部９４は、ポンプ２０を停止させ（Ｓ２２）、消火対象の分割空間４２に対応する吸引用バルブ２４を閉状態にさせる（Ｓ２３）。

【0069】

そして、消火制御部９４は、消火液の注入が完了した旨を報知し（Ｓ２４）、図４の一連の処理を終了する。例えば、消火制御部９４は、消火液の注入が完了した旨を表示装置３０に表示させる。

【0070】

消火作業者は、表示装置３０の表示を見ることで、消火液の注入が完了したことを認識することができる。そして、消火作業者は、消火液の注入が完了したことを認識すると、消火液の注入を実際に停止させ、消火ホースの端部を消火液注入口１４から取り外す。

【0071】

なお、消火制御部９４は、消火液の注入が完了した旨の報知とともに、消火対象の分割空間４２に対応する注入用バルブ１８を閉状態にさせてもよい。

【0072】

以上のように、本実施形態の消火システム１のプロセッサ９０は、電池モジュール１２の火災が発生したと判定した場合、吸引用バルブ２４を開状態にさせることと、ポンプ２０を駆動させて、電池パック１０内を負圧にすることと、注入用バルブ１８を開状態にさせて、消火液注入口１４から電池パック１０内に消火液を注入可能な状態にすることと、を含む処理を実行する。

【0073】

これにより、本実施形態の消火システム１では、火災が発生した電池パック１０内が負圧になるため、消火液注入口１４から消火液が注入されるとき、消火液が消火液注入路１６を通じて当該電池パック１０内に吸引されるように作用する。

【0074】

したがって、本実施形態の消火システム１によれば、消火液注入口１４から注入された消火液が電池パック１０内に早く到達するため、電池モジュール１２に発生した火災を迅速に消火することが可能となる。

【0075】

本実施形態の消火システム１では、消火液が電池パック１０内に吸引されるように作用するため、消火液注入路１６に傾斜が設けられていなかったり、消火液注入口１４が車両２の下部に設けられていたりしても、消火液を電池パック１０内に適切に注入することができる。

【0076】

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正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発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0077】

１ 消火システム
２ 車両
１０ 電池パック
１２ 電池モジュール
１４ 消火液注入口
１６ 消火液注入路
１８ 注入用バルブ
２０ ポンプ
２２ 吸引路
２４ 吸引用バルブ
２６ 酸素濃度センサ
２８ 液位センサ
３２ 制御装置
４０ 隔壁
４２ 分割空間
９０ プロセッサ
９２ メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】