CN101622143A - 电气设备的冷却装置及冷却方法 - Google Patents

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Abstract

HV_ECU执行包括S106、S114及S116这些步骤的程序;在S106中,如果为A/C吸气模式(在S100中为是),温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大,而且温度Thi比预先确定的值B小,则将动作模式切换为室内吸气模式;在S114中,如果为室内吸气模式(在S104中为是),为了抑制温度差扩大而正要求室内吸气模式(在S108中为是),并且温度差Thi-Tlo的绝对值比A大(在S110中为否),温度Thi在预先确定的值B以上(在S112中为是),则将动作模式切换为A/C吸气模式;在S116中,实施通常的吸气模式的切换控制。

Description

电气设备的冷却装置及冷却方法
技术领域
本发明涉及电气设备的冷却,特别是涉及在包含于电气设备的多个构成元件中,抑制该构成元件间的温度差扩大的技术,所述电气设备与具有多个路径的介质通道相连接。
背景技术
搭载行驶用马达代替发动机的电动机动车(包括用燃料电池使行驶用马达工作的车辆)不断地得到开发和实用化,另外,除了发动机外还搭载了行驶用马达的混合动力机动车正得到开发和实用化。这样的车辆具有向行驶用马达输出驱动电力的行驶用电池等的电气设备。该行驶用电池在充放电时伴随着化学反应,所以,为了防止形成高温状态而导致电池劣化,必须进行冷却。
鉴于这样的问题,日本特开2004-001674号公报公开了可靠地冷却车载电池的电池温度管理装置。该电池温度管理装置适用于具有后部空调器单元的车辆,对搭载于车辆的电池的温度进行管理,该后部空调器单元搭载在车辆后方侧,收容了对吹出到车室内的空气的温度进行调节的空气温度调节机构。电池温度管理装置的特征在于:具有将通过了空气温度调节机构的空气引导至电池的管道,通过将由该管道引导的空气供给到电池,对电池的温度进行管理。
根据上述公报所公开的电池温度管理装置,与导入室内空气并对电池进行冷却的现有技术相比,在冷却电池的情况下,可以降低能够吹到电池上的空气的温度。
可是,在公开于上述公报的电池温度管理装置中,形成有室内空气直接流通到电池的路径、或使用由空调装置冷却了的空气对电池进行冷却的路径等多个路径。然而,由空调装置冷却了的空气的流量由室内的温度状态和空调装置的操作状态限制,所以,有时供给到电池的空气的流量受到限制。
在风量受到限制的情况下,有时供给到电池的风量产生偏差。另外,由于供给的空气的温度通过空调装置降低,所以,有时空气温度的偏差变大。因此,由于电池箱体形状的原因,有时不能将温度均匀而且风量均匀的空气供给到电池单元整体。特别是电池的规模越大,越不能将温度和风量均匀的空气供给到电池单元整体。因此,存在电池内部的温度差扩大的问题。
电池等的电气设备由电池单元等多个构成元件构成,当这些构成元件间的温度差扩大时,电池单元间的充电量产生差别,存在难以将所有电池单元的充电量控制在预先确定的范围内的可能性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抑制包含于电气设备中的多个构成元件间的温度差扩大的电气设备冷却装置和冷却方法。
本发明的一个方面的电气设备冷却装置为对包括多个构成元件的电气设备进行冷却的冷却装置。该冷却装置包括介质通道、供给部、检测部以及选择部,该介质通道在吸入口连接一方端,在电气设备连接另一方端,在从吸入口到电气设备之间具有流通冷却介质的多个路径;该供给部经由介质通道将冷却介质供给到电气设备;该检测部检测多个构成元件中的冷却介质的上游侧和下游侧的至少2个构成元件之间的温度差;该选择部选择多个路径中的任一个路径。选择部在检测出的温度差绝对值比预先确定的值大时,选择多个流通路径中的、2个构成元件的任一个与冷却介质的温度差绝对值变小的路径。
根据本发明,当流过电气设备的冷却介质的上游侧和下游侧的至少2个构成元件间的温度差比预先确定的值大时,选择多个路径中的、2个构成元件的任一个与冷却介质的温度差绝对值变小的路径。这样,能够减少由供给到电气设备的冷却介质导致的上游侧构成元件的温度下降程度。因此,通过至少限制对上游侧构成元件进行冷却的程度,从而能够抑制构成元件间的温度差扩大。因此,能够提供抑制包含于电气设备中的多个构成元件间的温度差扩大的电气设备冷却装置和冷却方法。
优选地,检测部包含检测上游侧的第1构成元件的第1温度的第1温度检测部和检测下游侧的第2构成元件的第2温度的第2温度检测部。当检测出的第2温度在预先确定的温度以上时,选择部选择多个流通路径中的、第1温度和第2温度中的任意一个与冷却介质的温度差的绝对值变得最大的路径。
根据本发明,当检测出的下游侧构成元件的第2温度在预先确定的温度以上时,能够判断电气设备整体为过热状态。在这样的情况下,通过选择与第1温度或第2温度的温度差的绝对值变得最大的冷却介质,即,选择温度低的冷却介质流通的路径(例如,经由空调器的蒸发器的路径),能够迅速地使电气设备整体的温度下降。这样,能够确保电气设备的冷却性能。
更优选地,第1构成元件为多个构成元件中的温度较低的位置的构成元件。第2构成元件为多个构成元件中的温度较高的位置的构成元件。
根据本发明,基于第1构成元件的第1温度与第2构成元件的第2温度的温度差,能够判断电气设备的构成元件间的温度差是否扩大。另外,能够基于第2构成元件的第2温度判断上述设备整体是否为过热状态。
更优选地,冷却装置还包括控制部,在选择温度差绝对值变小的路径的场合,该控制部控制供给部、使得不低于选择了温度差绝对值变大的路径的场合的冷却介质的流量。
根据本发明,例如在使选择了温度差的绝对值变小的路径的情况下的冷却介质流量超过选择了温度差绝对值变大的路径的情况下的冷却介质流量时,能够抑制流通到下游侧的冷却介质的、与构成元件的热交换导致的温度上升。因此,能够使下游侧的构成元件的冷却程度上升。其结果是,能够抑制上游侧的构成元件与下游侧的构成元件的温度差的扩大。
更优选地,在介质通道中,将切换流通路径的切换机构设置在流通路径分支的位置。选择部通过切换机构切换流通路径,从而选择流通路径。
根据本发明,在第1温度与第2温度的温度差扩大的情况下,由切换机构切换到使第1温度和第2温度中的任意一个与冷却介质的温度差变小的路径(例如未经由空调器的蒸发器的路径),从而抑制电气设备的构成元件间的温度差扩大,并且,当第2温度在预先确定的温度以上时,由切换机构切换到使第1温度和第2温度中的任意一个与冷却介质的温度差变大的路径(例如,经由空调器的蒸发器的路径),从而能够抑制下游侧构成元件成为过热状态。
更优选地,电气设备搭载于车辆。冷却介质为气体。供给部为第1供给部。冷却装置还包括第2供给部,该第2供给部在流通路径上设于吸入口与第1供给部之间,并将冷却介质供给到电气设备和车辆的室内。
根据本发明,在流通路径上,将冷却介质供给到电气设备的第2供给部设在吸入口与第1供给部之间。第2供给部还将冷却介质供给到车辆的室内。即,在第2供给部中,对应于空调的工作状态而限制供给量。因此,在选择经由第2供给部的路径的情况下,冷却介质向电气设备的供给量也受到限制。这样,上游侧构成元件被有限地冷却,上游侧构成元件与下游侧构成元件的温度差扩大。此时,例如当选择经由第1供给部而不经由第2供给部的路径时,能够使供给量不受到限制地将冷却介质供给到电气设备。因此,上游侧构成元件不会被有限地冷却,另外,能够使下游侧构成元件的冷却程度上升。因此,能够抑制上游侧构成元件与下游侧构成元件的温度差扩大。
更优选地,在第2供给部的下游侧设置热交换器,该热交换器与从吸入口流通的车辆的室内的空气进行热交换。温度差绝对值变得最大的路径为经由第2供给部和热交换器的路径。
根据本发明,第2供给部向车辆的室内也供给冷却介质。即,在第2供给部中,与空调的工作状态相对应地限制供给量。因此,在选择经由第2供给部和热交换器的路径的情况下,冷却介质向电气设备的供给量也受到限制。这样,上游侧的构成元件被有限地冷却,上游侧构成元件与下游侧构成元件的温度差扩大。此时,例如当选择经由第1供给部而不经由第2供给部和热交换器的路径时,能够使供给量不受到限制地向电气设备供给冷却介质。因此,上游侧构成元件没有被有限地冷却,另外,能够使下游侧构成元件的冷却程度上升。因此,能够抑制上游侧构成元件与下游侧构成元件的温度差扩大。
更优选地,电气设备为由多个蓄电元件构成的蓄电机构。
根据本发明,电气设备为由多个蓄电元件构成的蓄电机构。因此,当蓄电元件间的温度差扩大时,难以在预先确定的范围内控制所有蓄电元件的充电量。通过使用本发明,能够抑制蓄电元件间的温度差扩大。
附图说明
图1为表示第1实施例的电气设备冷却装置的结构的图。
图2为表示室内吸气模式的空气流动的图。
图3为表示A/C吸气模式的空气流动的图。
图4为包含于本实施例的电气设备冷却装置中的HV_ECU的功能框图。
图5为表示由包含于本实施例的电气设备冷却装置中的HV_ECU执行的程序的控制结构的流程图。
图6A和图6B为用于说明本实施例的电气设备冷却装置的动作的图。
图7为表示根据温度差Thi-Tlo与温度Thi的关系而选择的后部空调单元的动作模式的图。
图8为表示电气设备冷却装置的其它形式的结构的图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施例。在以下的说明中,对同一部件标注同一符号。它们的名称和功能也相同。因此,不重复对它们进行详细说明。
如图1所示,本实施例的电气设备冷却装置由后部空调单元100、空调器(以下也称A/C)ECU(电子控制单元)200、HV_ECU300以及电池冷却鼓风机400构成。
在本实施例中,“电气设备”以高压电池500进行说明,但例如也可以为电容器、燃料电池等其它蓄电机构或逆变器、变换器等电气设备,并不特别限定为高压电池。
另外,在本实施例中,高压电池500搭载于以旋转电机和内燃机为驱动源的混合动力式车辆上。高压电池500向旋转电机等负荷供给电力。特别是,只要搭载了电池,车辆并不限定为混合动力式车辆,例如也可为电动机动车,或为燃料电池机动车,也可为以内燃机为驱动源的机动车。
高压电池500搭载于设在车室内的后部座席与设在车辆后部侧的行李室之间(都未图示)。搭载高压电池500的位置并不特别限定于此。另外,本发明并不仅限于在车辆上搭载的电气设备中使用。
后部空调单元100设置在设于车室内的后部座席与设置在车辆后部侧的行李室之间。在后部空调单元100中形成冷却介质流通的介质通道,在介质通道中途的路径上设置后部空调鼓风机600。另外,在本实施例中,冷却介质为空气,但并不特别限定于此,也可使用空气以外的气体或液体。
介质通道连接于设在车室内的吸气口150、152,并连接于电池冷却鼓风机400和车室内空调的排气口(图中未示出)。
介质通道由冷却管道154、156、158、160、162、164、502、504和切换挡板102、104、106、108、110、112构成。介质通道通过切换挡板102、104、106、108、110、112的切换状态,具有多个空气流通路径。
吸气口150、152由冷却管道154连接,通过后部空调单元100或电池冷却鼓风机400的动作,吸入车辆的室内空气。另外,在冷却管道154的吸气口150、152之间设置切换挡板102。通过对切换挡板102进行切换,使经由吸气口150、152、冷却管道154的路径成为连通状态或遮断状态。
冷却管道154的吸气口150侧的一端分别连接于冷却管道156、160的一端。冷却管道156的另一端连接于冷却管道162的中途。另外,在冷却管道156的中途连接冷却管道158的一端。
在冷却管道156与冷却管道158的分支位置设置切换挡板104。通过对切换挡板104进行切换,从而使冷却管道156、158成为遮断状态,或者使冷却管道158与连接在冷却管道162的一侧的冷却管道156的一部分成为连通状态,并且使冷却管道156的一端侧与另一端侧成为遮断状态。冷却管道158的另一端连接于行李室800。
在冷却管道156的另一端设置切换挡板106。通过对切换挡板106进行切换,使冷却管道156与冷却管道162成为连通状态,减少冷却管道162的通道截面积,或使冷却管道156与冷却管道162成为遮断状态。
冷却管道162的一端连接在冷却管道154的中途。在冷却管道162的一端侧设置过滤器900。过滤器900从通过的空气中除去脏物、尘埃等异物。在冷却管道162的中途,即在与冷却管道156分支的位置和过滤器900之间,设置后部空调鼓风机600。冷却管道162的另一端连接于车室内的空调排气口。
在冷却管道162的中途,即,在从冷却管道164的分支位置开始靠车室内的空调排气口侧,设置有切换挡板110、112。通过对切换挡板110、112进行切换,使冷却管道162的一端侧与另一端侧成为连通状态,或使冷却管道162的一端侧与另一端侧为遮断状态,或者,通过对切换挡板110、112中的任一方进行切换,从而减少冷却管道162的中途的通道截面积。
另外,在冷却管道162的中途,即,在比与冷却管道156的分支位置更靠空调的排气口侧,设置作为“热交换器”的蒸发器1000。蒸发器1000通过内部的介质蒸发,对蒸发器1000自身进行冷却,当从后部空调鼓风机600供给的空气与其接触时,空气的温度下降。蒸发器1000的结构为公知技术,所以,不对其进行详细说明。
另外,在冷却管道162的中途,即,在蒸发器1000与切换挡板110、112之间,连接冷却管道164的一端。另外,冷却管道164的另一端连接于冷却管道160的中途部分。
在冷却管道164与冷却管道160的分支位置设置有切换挡板108。通过切换挡板108的切换,使冷却管道160、164之间成为遮断状态,或者使冷却管道160的一端侧与另一端侧成为遮断状态,并且使冷却管道160、164之间成为连通状态,或者使冷却管道160、164之间成为连通状态,并且使冷却管道160的一端侧与另一端侧成为连通状态。
冷却管道160的另一端连接于电池冷却鼓风机400。电池冷却鼓风机400经由冷却管道502连接于高压电池500。从电池冷却鼓风机400送风的空气供给到高压电池500。
从高压电池500排出的空气供给到DC/DC变换器550。在DC/DC变换器550上连接冷却管道504的一端。在高压电池500和DC/DC变换器550中通过热交换而使温度上升了的空气被排出到冷却管道504。冷却管道504的另一端例如与车辆外部连通,但并不特别限定于此,例如也可连接于行李室,或在车室内或后部空调单元100中循环。
切换挡板102、104、106、108、110、112根据来自A/C_ECU200的切换信号连续地切换挡板的位置(角度),但并不特别限定于此,例如也可根据来自A/C_ECU200的切换信号选择性地使预先确定的多个位置(例如2个位置)变化。
另外,在冷却管道502中途的通道内设置对吸入到高压电池500内的空气的温度进行检测的吸气温度检测传感器302。吸气温度检测传感器302将表示检测出的空气温度TC的信号发送到HV_ECU300。
在本实施例中,高压电池500由电池模块集合体和收容电池模块集合体的箱体构成,为大致长方体的电池包,该电池模块集合体通过组合多个电池模块而形成,该电池模块串联地连接多个电池单元。
供给到高压电池500的空气在箱体内部流过,通过与内部的电池模块集合体接触而进行热交换。这样,在电池模块集合体中进行充放电时产生的热传递到空气,从而使电池模块集合体的温度下降,进行冷却。
具体地说,供给到高压电池500的空气从设于高压电池500的侧面上部的吸气口供给。供给到侧面上部的空气在高压电池500的上部整体扩散,并且流过电池单元或电池模块间的间隙,移动到高压电池500的下部。移动到下部的空气从设置在与供给空气的侧面相同的侧面下部的排出口排出。在此期间,在空气与电池单元和电池模块之间进行热交换。另外,设置高压电池500的吸气口和排出口的位置不特别限定在同一侧面。
从高压电池500排出的空气进一步对DC/DC变换器550进行冷却。DC/DC变换器550与高压电池500和负荷之间进行电连接,使高压电池500的电压上升。
在高压电池500的内部,设置有检测高压电池500的温度的电池温度检测传感器304、306。电池温度检测传感器304设在流过高压电池500的箱体内部的空气的下游侧。电池温度检测传感器306设在流过高压电池500的箱体内部的空气的上游侧。
优选地,电池温度检测传感器304检测包含在高压电池500中的作为“构成元件”的多个电池单元中的、位于温度较高的位置的电池单元510的温度,电池温度检测传感器306检测包含在高压电池500中的多个电池单元中的、位于温度较低的位置的电池单元512的温度。
电池温度检测传感器304将表示检测出的电池单元510的温度Tlo的信号发送到HV_ECU300。电池温度检测传感器306将表示检测出的电池单元512的温度Thi的信号发送到HV_ECU300。
电池冷却鼓风机400由电动机和冷却扇(都未在图中示出)构成。从HV_ECU300将负载控制指令信号发送到电池冷却鼓风机400。电池冷却鼓风机400的电动机根据接收到的负载控制指令信号进行驱动。由电动机的驱动使冷却扇旋转,从电池冷却鼓风机400向高压电池500供给空气。
后部空调鼓风机600由电动机和冷却扇(都未在图中示出)构成。从A/C_ECU200将负载控制指令信号发送到后部空调鼓风机600。后部空调鼓风机600的电动机根据接收到的负载控制指令信号进行驱动。通过电动机的驱动使冷却扇旋转,从后部空调鼓风机600向蒸发器1000供给空气。
电池冷却鼓风机400与“第1供给部”对应,后部空调鼓风机600与“第2供给部”对应。
另外,在电池冷却鼓风机400上设置检测电动机或冷却扇的转速的转速检测传感器(未图示)。转速检测传感器将表示电动机或冷却扇的转速的信号发送到HV_ECU300。HV_ECU300根据电池单元510、512的温度Thi、Tlo和吸气温度TC、电池冷却鼓风机400的风扇的转速,生成负载控制指令信号。
另外,在后部空调鼓风机600上设置检测电动机或冷却扇的转速的转速检测传感器(未图示)。转速检测传感器将表示电动机或冷却扇的转速的信号发送到A/C_ECU200。
转速检测传感器例如通过设置于电动机的旋转变压器等实现,但并不特别限定于此。例如也可使用霍尔元件等检测电动机或冷却扇的转速。
A/C_ECU200以根据后部空调单元100的工作状态或室内温度对切换挡板102、104、106、108、110、112中的至少1个进行切换的方式进行控制。A/C_ECU200连接于HV_ECU300,能够进行双向通信。因此,A/C_ECU200以根据来自HV_ECU300的切换挡板的要求对切换挡板102、104、106、108、110、112中的至少1个进行切换的方式进行控制。这样,选择经由后部空调单元100、电池400及高压电池500的预先确定的多个路径中的1个路径。
HV_ECU300控制高压电池500的充电状态,或根据高压电池500的状态控制电池冷却鼓风机400,或根据车辆的状态控制旋转电机和搭载于车辆的各种电气设备。在本实施例中,对于HV_ECU300和A/C_ECU200作为能够进行双向通信的2个ECU进行了说明,但也可以将HV_ECU300的功能和A/C_ECU200的功能合并于1个ECU。
在以上那样的结构中,在本实施例中,A/C_ECU200根据来自HV_ECU300的切换要求或后部空调单元100的工作状态,选择介质通道中的多个空气流通路径中的任一个流通路径。具体地说,A/C_ECU200根据来自HV_ECU300的切换要求信号或车室内的温度以及对后部空调单元100的操作状态,以使空气沿着在介质通道中预先确定的多个空气流通路径中的任一个流通路径流通的方式,将挡板切换信号发送到切换挡板102、104、106、108、110、112中的至少任意一个。
例如,如图2所示那样,在从吸气口150、152吸气的空气分开供给到用于冷却高压电池500的空气的流通路径和用于空调的空气的流通路径的情况下,A/C_ECU200对切换挡板102进行切换,从而使设在冷却管道154两端的吸气口150与吸气口152之间成为连通状态。另外,A/C_ECU200对切换挡板106进行切换,从而遮断冷却管道156与冷却管道162。另外,A/C_ECU200也可对切换挡板104进行切换,从而使冷却管道156的一端侧与另一端侧成为遮断状态。另外,A/C_ECU200对切换挡板108进行切换,从而使冷却管道164与冷却管道160成为遮断状态。
在上述那样的切换挡板102、104、106、108、110、112的切换状态下,当电池冷却鼓风机400工作时,如图2的实线箭头所示,车室内的空气从吸气口150、152吸入。吸入到吸气口150的空气沿冷却管道160流动,并被电池冷却鼓风机400吸入。通过电池冷却鼓风机400的工作,将从冷却扇压送的空气供给到高压电池500。供给到高压电池500的空气与高压电池500内的电池模块集合体进行热交换,然后排出到冷却管道504。电池模块集合体的热被传递到空气中。
另外,在后部空调单元100工作时,吸入到吸气口150、152的空气沿冷却管道154流动,在通过过滤器900后,被后部空调鼓风机600吸入。通过后部空调鼓风机600的工作,将从冷却扇压送的空气供给到冷却管道162。供给到冷却管道612的空气通过蒸发器1000。通过蒸发器1000的空气,在与蒸发器1000进行热交换后,从车室内空调的排气口排出到室内。空气的热传递到蒸发器1000。因此,从排气口排出的空气与从吸气口152吸入的空气的温度相比变低。
在以下的说明中,将空气沿着图2的实线箭头路径流通的后部空调单元100的动作模式称为“室内吸气模式”。在室内吸气模式中,也可对切换挡板102进行切换,从而使冷却管道154中的吸气口150、152之间成为遮断状态。这样,从吸气口150吸入的空气经由电池冷却鼓风机400流到高压电池500,从吸气口152吸入的空气经由后部空调鼓风机600流到车室内的空调的排出口。
另外,HV_ECU300向电池冷却鼓风机400发送控制负载指令信号,从而从电池冷却鼓风机400供给预先确定的流量的空气。
另一方面,如图3所示,在将通过后部空调单元100而降低了温度的空气用于室内空气调节和高压电池500的冷却的情况下,A/C_ECU200对切换挡板102进行切换,从而使设在冷却管道154两端的吸气口150与吸气口152之间成为连通状态。另外,A/C_ECU200对切换挡板106进行切换,从而使冷却管道156与冷却管道162成为遮断状态。
另外,A/C_ECU200对切换挡板108进行切换,从而使冷却管道160的一端侧与另一端侧成为遮断状态。另外,A/C_ECU200对切换挡板110、112进行切换,从而在冷却管道162中使后部空调鼓风机600侧与车室内空调的排气口侧成为连通状态。
在上述那样的切换挡板102、104、106、108、110、112的切换状态下,当电池冷却鼓风机400和后部空调鼓风机600工作时,如图3的实线箭头所示那样,车室内的空气分别被吸气口150、152吸入。
被吸气口150、152吸入的空气流过冷却管道154,在通过过滤器900后,被后部空调鼓风机600吸入。通过后部空调鼓风机600的工作,将从冷却扇压送的空气供给到冷却管道162。被供给到冷却管道162的空气通过蒸发器1000。
通过蒸发器1000的空气在与蒸发器1000进行热交换后,经由冷却管道164和车室内空调的排出口流到室内。空气的热被传递到蒸发器1000。因此,经由冷却管道164和空调的排出口流到室内的空气与从吸气口150、152吸入的空气的温度相比变低。
流过冷却管道164的空气进而被导入冷却管道160,被电池冷却鼓风机400吸入。通过电池冷却鼓风机400的工作,将从冷却扇压送的空气供给到高压电池500。供给到高压电池500的空气与高压电池500内的电池模块集合体进行热交换,然后,排出到冷却管道504。电池模块集合体的热被传递到空气中。在以下的说明中,将空气沿图3的实线箭头的路径流通的后部空调单元100的动作模式称为“A/C吸气模式”。
另外,A/C_ECU200向后部空调鼓风机600发送控制负载指令信号,从而从后部空调鼓风机600供给与车辆室内温度状态相对应的流量的空气。另外,HV_ECU300向电池冷却鼓风机400发送控制负载指令信号,从而从电池冷却鼓风机400供给根据后部空调鼓风机600的工作量而设定的流量的空气。
在具有以上那样的结构的冷却装置中,本发明的特征在于,若包含于电气设备的多个构成元件中的、冷却介质上游侧和下游侧的至少2个构成元件间的温度差的绝对值比预先确定的值大,则HV_ECU300选择多个流通路径中的、使2个构成元件的任意一个与冷却介质的温度差绝对值变小的路径。
更具体地说,当按A/C吸气模式使后部空调单元100工作时,若通过电池温度检测传感器304、306检测出的温度Thi与Tlo的差的绝对值比预先确定的值大,则HV_ECU300控制切换挡板102、104、106、108、110、112,从而切换为室内吸气模式。
图4表示包含于本实施例的电气设备的冷却装置中的HV_ECU300的功能框图。
HV_ECU300包括输入接口(以下记为输入I/F)310、运算处理部340、存储部320及输出接口(以下记为输出I/F)330。
输入I/F310接收来自电池冷却鼓风机400的电池鼓风机转速信号、来自后部空调鼓风机600的空调鼓风机转速信号、表示来自电池温度检测传感器304的温度Tlo的电池温度信号(1)、表示来自电池温度检测传感器306的温度Thi的电池温度信号(2)、以及来自吸气温度检测传感器302的吸气温度信号,并发送到运算处理部340。
运算处理部340包括模式判定部(1)342、模式判定部(2)344、温度判定部(1)346、要求判定部348、温度判定部(2)350、温度判定部(3)352、模式切换部(1)354、模式切换部(2)356、以及切换控制部358。
模式判定部(1)342判定后部空调单元100的动作模式是否为A/C吸气模式。例如,在后部空调单元100的动作模式从其它模式切换到A/C吸气模式的时刻,预先打开与A/C吸气模式对应的标志,模式判定部(1)342在标志打开的情况下可判定动作模式为A/C吸气模式。或者,如果切换挡板102的工作状态为与A/C吸气模式对应的工作状态,则模式判定部(1)342可以判定动作模式为A/C吸气模式。而且,也可在模式判定部(1)342例如判定为A/C吸气模式时,将模式判定标志(1)打开。
模式判定部(2)344判定后部空调单元100的动作模式是否为室内吸气模式。例如,可以在后部空调单元100的动作模式从其它模式切换到了室内吸气模式的时刻,预先打开与室内吸气模式对应的标志,模式判定部(2)344可在标志打开的情况下判定动作模式为室内吸气模式。或者,如果切换挡板102的工作状态为与室内吸气模式对应的工作状态,则模式判定部(2)344判定动作模式为室内吸气模式也可。而且,也可在模式判定部(2)344例如判定为室内吸气模式时将模式判定标志(2)打开。
温度判定部(1)346判定由电池温度检测传感器304检测的温度Tlo与由电池温度检测传感器306检测的温度Thi的温度差绝对值是否比预先确定的值A大,并且判定温度Thi是否比预先确定的值B小。“预先确定的值A”如果为能够判定包含于高压电池500的电池单元510和电池单元512间的温度产生偏差的值,则没有特别地限定,可通过实验等获得适当的值。而且,也可在温度判定部(1)346例如判定温度Thi与温度Tlo的差的绝对值比预先确定的值A大而且温度Thi比预先确定的值B小时,将温度判定标志(1)打开。另外,由于成为温度Thi>温度Tlo的关系,所以,也可判定温度差Thi-Tlo的值是否比预先确定的值A大。
当作为后部空调单元100的动作模式切换为室内吸气模式时,要求判定部348判定是否处于为了防止高压电池500的电池单元510和512间的温度偏差即Thi与Tlo的温度差扩大而要求室内吸气模式的状态。
具体地说,若后部空调单元100的动作模式为室内吸气模式、Thi与Tlo的温度差绝对值比预先确定的值A大,而且Thi比预先确定的值B小,则要求判定部348判定处于为了抑制温度差扩大而要求室内吸气模式的状态。“预先确定的值B”如果为能够判定高压电池500整体处于过热状态的值,则没有特别限定,可由实验等获得适当的值。而且,也可在要求判定部348判定为要求室内吸气模式的状态的情况下,打开要求判定标志。
温度判定部(2)350判定由电池温度检测传感器304检测出的温度Thi与由电池温度检测传感器306检测出的温度Tlo的温度差是否在预先确定的值A以下。而且,也可在温度判定部(2)350例如判定Thi与Tlo的温度差绝对值在预先确定的值A以下时,打开温度判定标志(2)。
温度判定部(3)352判定由电池温度检测传感器304检测出的温度Thi是否在预先确定的值B以上。也可在温度判定部(3)352判定Thi在预先确定的值B以上时,打开温度判定标志(3)。
如果模式判定部(1)342判定后部空调单元100的动作模式为A/C吸气模式,温度判定部(1)346判定温度Thi与温度Tlo的温度差绝对值比预先确定的值A大,而且温度Tlo比预先确定的值B小,则模式切换部(1)354将动作模式从A/C吸气模式切换为室内吸气模式。
具体地说,模式切换部(1)354生成切换信号,从而使切换挡板102、104、106、108、110、112成为与室内吸气模式对应的工作状态,并经由输出I/F330和A/C_ECU200发送到切换挡板102、104、106、108、110、112。
而且,也可在例如模式判定标志(1)打开,并且温度判定标志(1)打开的情况下,由模式切换部(1)354将后部空调单元100的动作模式切换为室内吸气模式。
如果模式判定部(2)344判定后部空调单元100的动作模式为室内吸气模式,要求判定部348判定为要求室内吸气模式的状态,温度判定部(2)350判定温度Thi与温度Tlo的温度差绝对值比预先确定的值A大,温度判定部(3)352判定温度Thi在预先确定的值B以上,则模式切换部(2)356将动作模式切换为A/C吸气模式。
具体地说,模式切换部(2)356生成切换信号,从而使切换挡板102、104、106、108、110、112成为与A/C吸气模式对应的工作状态,并经由输出I/F330和A/C_ECU200发送到切换挡板102、104、106、108、110、112。
而且,也可以在例如模式判定标志(2)打开,而且要求判定标志打开,温度判定标志(2)打开,温度判定标志打开时,由模式切换部(2)356将后部空调单元100的动作模式切换为A/C吸气模式。
在判定后部空调单元100的动作模式不为A/C吸气模式也不为室内吸气模式的情况下,或者,在根据温度Thi与温度Tlo的温度差或温度Thi未将动作模式切换为A/C吸气模式或室内吸气模式的情况下,切换控制部358实施通常的吸气模式切换控制。
具体地说,切换控制部358选择与后部空调单元100的操作状态或室内的温度状态相对应的动作模式,生成切换信号,从而使切换挡板102、104、106、108、110、112成为与选择的动作模式对应的工作状态,并经由输出I/F330和A/C_ECU200发送到切换挡板102、104、106、108、110、112。
另外,在本实施例中,对模式判定部(1)342、模式判定部(2)344、温度判定部(1)346、要求判定部348、温度判定部(2)350、温度判定部(3)352、模式切换部(1)354、模式切换部(2)356、切换控制部358,都通过作为运算处理部340的CPU(中央处理器)执行存储于存储部320的程序而实现、即作为软件起作用的方案进行了说明,但也可由硬件实现。这样的程序记录在存储介质中并搭载于车辆。
在存储部320中存储各种信息、程序、阈值、映像等,根据需要运算处理部340读出数据,或者存放数据。
以下,参照图5说明由包含于本实施例的电气设备冷却装置中的HV_ECU300执行的程序的控制结构。
在步骤(以下将步骤记为S)100中,HV_ECU300判定后部空调单元100的动作模式是否为A/C吸气模式。如果后部空调单元100的动作模式为A/C吸气模式(在S100中为是),则处理转移到S102。如果不是这样(在S100中为否),则处理转移到S104。
在S102中,HV_ECU300判定由电池温度检测传感器304检测的温度Thi与由电池温度检测传感器306检测的温度Tlo的温度差绝对值是否比预先确定的值A大,而且温度Thi是否比预先确定的值B小。如果温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大,而且温度Thi比预先确定的值B小(在S102中为是),则处理转移到S106。如果不是这样(在S102中为否),则处理转移到S116。
在S104中,HV_ECU300判定后部空调单元100的动作模式是否为室内吸气模式。当后部空调单元100的动作模式为室内吸气模式时(在S104中为是),则处理转移到S108。如果不是这样(在S104中为否),则处理转移到S116。
在S106中,HV_ECU300以将后部空调单元100的动作模式切换为室内吸气模式的方式经由A/C_ECU200将切换信号发送到切换挡板102、104、106、108、110、112。在S108中,HV_ECU300判定是否处于为了防止温度Thi与温度Tlo的温度差扩大而要求室内吸气模式的状态。如果为要求室内吸气模式的状态(在S108中为是),则处理转移到S110。如果不是这样(在S108中为否),则处理转移到S116。
在S110中,HV_ECU300判定温度差Thi-Tlo的绝对值是否在预先确定的值A以下。若在预先确定的值A以下(在S110中为是),则处理转移到S116。如果不是这样(在S110中为否),则处理转移到S112。
在S112中,HV_ECU300判定温度Thi的值是否在预先确定的值B以上。如果在预先确定的值B以上(在S112中为是),则处理转移到S114。如果不是这样(在S112中为否),则处理转移到S106。
在S114中,HV_ECU300以将后部空调单元100的动作模式切换为A/C吸气模式的方式经由A/C_ECU200将切换信号发送到切换挡板102、104、106、108、110、112。在S116中,HV_ECU300对后部空调单元100的动作模式实施通常的吸气模式切换控制。
下面参照图6A、图6B以及图7说明基于以上那样的结构和流程图的本实施例的电气设备冷却装置的动作。
例如,在后部空调单元100的工作中,假设选择了A/C吸气模式作为动作模式的情况。
在该情况下,由于选择了A/C吸气模式(在S100中为是),所以,判定温度差Thi-Tlo的绝对值是否比预先确定的值A大,而且判定温度Thi是否比预先确定的值B小(S102)。
如果在A/C吸气模式下供给到高压电池500的空气的流量受到限制,则上游侧电池单元的冷却程度变大,电池单元间的温度差(温度偏差)扩大。如果温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大而且温度Thi比预先确定的值B小(在S102中为是),则后部空调单元100的动作模式被切换为室内吸气模式(S106)。
此时,如图6A所示,在A/C吸气模式下,比车辆室内空气温度低的空气供给到高压电池500。例如,空气的温度约为5℃。另外,以下所示的温度的值是为了方便说明本实施例的电气设备冷却装置的动作而示例的值。
高压电池500内部的空气上游侧的电池单元512通过与约5度的空气热交换而冷却。因此,电池单元512的冷却程度大。所以,电池单元512的温度下降到约30℃。
空气的温度随着流往高压电池500的下游侧而上升。这是因为:在空气流往下游侧的途中与电池单元进行热交换。另外,在后部空调单元100的动作模式被选择为A/C吸气模式的情况下,后部空调鼓风机600与室内空调连动地动作,所以,从后部空调鼓风机600供给的空气的流量受到限制。因此,从电池冷却鼓风机400供给到高压电池500的空气的流量也受到限制。
因此,如果供给到高压电池500的空气的流量少,则在到达下游侧的电池单元510为止,空气的温度迅速上升,所以,仅被冷却到约40℃。此时,电池温度检测传感器304与电池温度检测传感器306间的温度差为10℃。
另一方面,当从A/C吸气模式切换为室内吸气模式时,从吸气口150、152吸入的空气不通过蒸发器1000,而是流过冷却管道160并供给到高压电池500。因此,向高压电池500供给温度与车辆的室内大致相等的空气。例如,空气的温度如图6B所示那样约为25℃。
高压电池500上游侧的电池单元512通过与约25℃的空气进行热交换而冷却。冷却的程度与A/C吸气模式时相比较小。因此,电池单元512的温度下降到约32℃。
空气的温度随着流往高压电池500的下游侧而上升。这是因为空气在流往下游侧的途中与电池单元热交换的缘故。另外,在选择室内吸气模式作为后部空调单元100的动作模式的情况下,电池冷却鼓风机400不与室内空调连动地工作。因此,能够从电池冷却鼓风机400将与电池单元的温度对应的流量的空气供给到高压电池500。
因此,例如当使室内吸气模式下的空气流量比A/C吸气模式下的空气流量大时,即使空气的温度高,由于流往下游侧的空气的温度上升的程度变小,所以,下游侧电池单元510的温度下降的程度也变大。因此,下游侧的电池单元510被冷却到约38℃。此时,电池温度检测传感器304与电池温度检测传感器306间的温度差缩小为约6℃。即,包含于高压电池500的电池单元510与电池单元512的温度差的扩大受到抑制。
另外,如果供给的流量不低于A/C吸气模式下的空气流量,则不特别限定室内吸气模式下的空气流量。
另外,在选择A/C吸气模式的情况下(在S100中为是),如果温度差Thi-Tlo的绝对值在预先确定的值A以下,或者温度Thi在预先确定的值B以上(在S102中为否),则在后部空调单元100中实施通常的吸气模式切换控制(S116)。
另外,当切换为室内吸气模式时(在S100中为否,在S104中为是),由于处于为了抑制温度差扩大而要求室内吸气模式的状态(在S108中为是),所以,判定温度差Thi-Tlo的绝对值是否在预先确定的值A以下(S110)。
当温度差Thi-Tlo的绝对值在预先确定的值A以下时(在S110中为是),在后部空调单元100中实施通常的吸气模式切换控制(S116)。如果温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大(在S110中为否),并且温度Thi的值比预先确定的值B小(在S112中为否),则维持室内吸气模式(S106)。
另一方面,如果温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大(在S110中为否),温度Thi的值在预先确定的值B以上(在S112中为是),则后部空调单元100的动作模式切换为A/C吸气模式(S114)。
如果不处于为了抑制温度差扩大而要求室内吸气模式的状态(在S108中为否),或者温度差Thi-Tlo的绝对值在预先确定的值A以下(在S110中为是),则实施通常的吸气模式切换控制(S116)。
另外,在后部空调单元100的动作模式不为A/C吸气模式、也不为室内吸气模式的情况下(在S100中为否,在S104中为否),实施通常的吸气模式切换控制(S116)。
如上所述,当如图7所示那样温度Thi在预先确定的值B以上时,与温度差Thi-Tlo的绝对值无关,本实施例的电气设备冷却装置将A/C吸气模式作为动作模式,并且后部空调单元100工作。
另外,如果温度Thi为比预先确定的值B小的温度,温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大,则将室内吸气模式作为动作模式,并且后部空调单元100工作。
另外,如果温度Thi为比预先确定的值B小的温度,温度差Thi-Tlo的绝对值在预先确定的值A以下,则实施通常的吸气模式切换控制。
如以上那样,根据本实施例的电气设备冷却装置,当流过高压电池的空气的上游侧和下游侧的至少2个电池单元间的温度差Thi-Tlo的绝对值比预先确定的值A大时,则选择多个路径中的、下游侧电池单元与空气的温度差绝对值变小的路径。这样,能够减少由供给到高压电池的空气引起的、上游侧电池单元的温度下降的程度。通过至少限制对上游侧电池单元的冷却程度,能够抑制电池单元间的温度差的扩大。因此,能够提供对包含于电气设备中的多个构成元件间的温度差的扩大进行抑制的电气设备冷却装置和冷却方法。另外,通过抑制温度差扩大,能够抑制电池单元间的充电量产生差别,容易将所有电池单元的充电量控制在预先确定的范围内。
如果检测出的下游侧的电池单元温度Tlo在预先确定的值B以上,则选择与下游侧电池单元的温度Tlo的温度差绝对值变得最大的A/C吸气模式所对应的路径。这样,能够迅速地使高压电池的多个电池单元的温度下降。另外,能够确保电气设备的冷却性能。
通过控制后部空调鼓风机和电池冷却鼓风机、使选择了温度差绝对值变小的路径的情况下的空气流量超过选择了温度差绝对值变大的路径的情况下的空气流量,能够抑制流到下游侧的空气的、由与电池单元的热交换导致的温度上升,所以,能够使下游侧电池单元的冷却程度上升。因此,能够抑制上游侧电池单元与下游侧电池单元的温度差扩大。
另外,作为室内吸气模式,并不特别限定于使用图2进行说明的流通路径。例如,在不需要对室内进行空气调节的情况下,即,在蒸发器1000停止工作的情况下,如图8所示,也可以使从吸气口150、152吸入的空气流过后部空调鼓风机600、冷却管道162、164,并经由电池冷却鼓风机400供给到高压电池500。切换挡板110、112以遮断冷却管道162的后部空调鼓风机600的下游侧与车室内空调的排出口的方式进行切换。
这样,能够通过电池冷却鼓风机400和后部空调鼓风机600将空气供给到高压电池500,所以,能够增大供给量。另外,供给的空气为与室内的空气大致相同的温度。这样也能够抑制温度差扩大。
或者,也可以如图8所示那样,设置从高压电池500的下游侧的冷却管道504的中途分支并连接于电池冷却鼓风机400的上游侧的冷却管道160的连接通道506(图8的(A)),并且,还可以在冷却管道504的中途设置切换挡板508。切换挡板508使冷却管道504与连接通道506之间成为连通状态,或者使其成为遮断状态。而且,切换挡板110、112使冷却管道162的后部空调鼓风机600的下游侧与车室内空调的排出口成为连通状态也可。
当冷却管道504与连接通道506之间成为连通状态时,从DC/DC变换器550排出的空气从冷却管道504流到连接通道506,再流到电池冷却鼓风机400上游侧的冷却管道160。这样,能够通过电池冷却鼓风机400将由于高压电池500和DC/DC变换器550而温度上升了的空气再次供给到高压电池500。此时,若增大电池冷却鼓风机400的供给量,则从DC/DC变换器550经由连接通道506流到冷却管道160的空气的流量增大,所以,流量不会被空调限制。在该情况下,能够向高压电池500供给流量不低于A/C吸气模式下的流量的空气。另外,温度比A/C吸气模式下的空气的温度高的空气被供给到高压电池500。这样,也能抑制包含于高压电池500的电池单元的温度差扩大。
在本次公开的实施例中,所有的点仅为例示,应考虑为非限制性的点。本发明的范围不由上述说明表示,而是由权利要求表示,包括了与权利要求等同的意义和范围内的所有变更。

Claims (24)

1.一种电气设备冷却装置,对包括多个构成元件的电气设备(500)进行冷却;其特征在于:
包括介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)、供给部(400)、检测部(304、306)以及选择部(200),
该介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)的一端连接于吸入口(150、152),另一端连接于上述电气设备(500),在从上述吸入口(150、152)到上述电气设备(500)之间具有流通冷却介质的多个路径;
该供给部(400)经由上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)将冷却介质供给到上述电气设备(500);
该检测部(304、306)检测上述多个构成元件中的上述冷却介质的上游侧和下游侧的至少2个构成元件(510、512)之间的温度差;
该选择部(200)选择上述多个路径中的任一个路径;
上述选择部(200)在上述检测出的温度差绝对值比预先确定的值大时,选择上述多个流通路径中的、上述2个构成元件(510、512)的任一个与上述冷却介质的温度差绝对值变小的路径。
2.根据权利要求1所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述检测部(304、306)包括:
检测上述上游侧的第1构成元件(512)的第1温度的第1温度检测部(306)、和
检测上述下游侧的第2构成元件(510)的第2温度的第2温度检测部(304);
当上述检测出的第2温度在预先确定的温度以上时,上述选择部(200)选择上述多个流通路径中的、上述第1温度和上述第2温度中的任一个与上述冷却介质的温度差绝对值变得最大的路径。
3.根据权利要求2所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述第1构成元件(512)为上述多个构成元件中的位于温度较低的位置的构成元件;
上述第2构成元件(510)为上述多个构成元件中位于温度较高的位置的构成元件。
4.根据权利要求2所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述冷却装置还包括控制部(300),在选择上述温度差绝对值变小的路径的场合,该控制部(300)控制上述供给部(400)、使得不低于选择了上述温度差绝对值变大的路径的场合的上述冷却介质的流量。
5.根据权利要求1所述的电气设备冷却装置,其特征在于:在上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)中,将切换上述流通路径的切换机构(102、104、106、108、110、112)设置在上述流通路径分支的位置;
上述选择部(200)由上述切换机构(102、104、106、108、110、112)切换上述流通路径,从而选择上述流通路径。
6.根据权利要求1所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述电气设备(500)搭载于车辆;
上述冷却介质为气体;
上述供给部(400)为第1供给部(400);
上述冷却装置还包括第2供给部(600),该第2供给部(600)在上述流通路径上设于上述吸入口(150、152)与上述第1供给部(400)之间,将上述冷却介质供给到上述电气设备(500)和上述车辆的室内。
7.根据权利要求6所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述吸入口(150、152)设置在上述车辆的室内;
在上述第2供给部(600)的下游侧设置热交换器(1000),该热交换器(1000)与从上述吸入口(150、152)流通的上述车辆的室内的空气进行热交换;
上述温度差绝对值变得最大的路径为经由上述第2供给部(600)和上述热交换器(1000)的路径。
8.根据权利要求1~7中任何一项所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述电气设备(500)为由多个蓄电元件构成的蓄电机构(500)。
9.一种电气设备冷却方法,对包括多个构成元件的电气设备(500)进行冷却;其特征在于:在上述电气设备(500)中设置介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)和供给源(400);该介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)的一端连接于吸入口(150、152),另一端连接于上述电气设备(500),在从上述吸入口(150、152)到上述电气设备(500)之间具有流通冷却介质的多个路径;该供给源(400)经由上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)将冷却介质供给到上述电气设备(500);
该方法包括:检测上述多个构成元件中的上述冷却介质的上游侧和下游侧的至少2个构成元件(510、512)间的温度差的步骤;及
选择上述多个路径中的任一个路径的选择步骤;
上述选择步骤包括这样的步骤,即,在上述检测出的温度差绝对值比预先确定的值大时,选择上述多个流通路径中的、上述2个构成元件(510、512)的任一个与上述冷却介质的温度差绝对值变小的路径。
10.根据权利要求9所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述检测步骤包括:
检测上述上游侧的第1构成元件(512)的第1温度的步骤;和
检测上述下游侧的第2构成元件(510)的第2温度的步骤;
上述选择步骤包括这样的步骤,即,当上述检测出的第2温度在预先确定的温度以上时,选择上述多个流通路径中的、与上述第1温度和上述第2温度中的任一个的温度差绝对值变得最大的路径。
11.根据权利要求10所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述第1构成元件(512)为上述多个构成元件中的位于温度较低的位置的构成元件;
上述第2构成元件(510)为上述多个构成元件中的位于温度较高的位置的构成元件。
12.根据权利要求10所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述冷却方法还包括这样的步骤,即,在选择了上述温度差绝对值变小的路径的场合,控制上述供给源(400)、使得大于选择了上述温度差绝对值变大的路径的场合的上述冷却介质的流量。
13.根据权利要求9所述的电气设备冷却方法,其特征在于:在上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)中,将切换上述流通路径的切换机构(102、104、106、108、110、112)设置在上述流通路径分支的位置;
上述选择步骤包括这样的步骤,即,由上述切换机构(102、104、106、108、110、112)切换上述流通路径,从而选择上述流通路径。
14.根据权利要求9所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述电气设备(500)搭载于车辆;
上述冷却介质为气体;
上述供给源(400)为第1供给源(400);
在上述流通路径上设置第2供给源(600),该第2供给源(600)设于上述吸入口(150、152)与上述第1供给源(400)之间,将上述冷却介质供给到上述电气设备(500)和上述车辆的室内。
15.根据权利要求14所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述吸入口(150、152)设置在上述车辆的室内;
在上述第2供给源(600)的下游侧,设置与从上述吸入口(150、152)流通的上述车辆的室内的空气进行热交换的热交换器(1000);
上述温度差绝对值变得最大的路径为经由上述第2供给源(600)和上述热交换器(1000)的路径。
16.根据权利要求9~15中任何一项所述的电气设备冷却方法,其特征在于:上述电气设备(500)为由多个蓄电元件构成的蓄电机构(500)。
17.一种电气设备冷却装置,对包括多个构成元件的电气设备(500)进行冷却;其特征在于,包括:介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)、供给机构(400)、检测机构(304、306)、及选择机构(200);该介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)的一端连接于吸入口(150、152),另一端连接于上述电气设备(500),在从上述吸入口(150、152)到上述电气设备(500)之间具有流通冷却介质的多个路径;
该供给机构(400)经由上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)将冷却介质供给到上述电气设备(500);
该检测机构(304、306)检测上述多个构成元件中的上述冷却介质的上游侧和下游侧的至少2个构成元件(510、512)间的温度差;
该选择机构(200)选择上述多个路径中的任一个路径;
上述选择机构(200)在上述检测出的温度差绝对值比预先确定的值大时,选择上述多个流通路径中的、上述2个构成元件(510、512)的任意一个与上述冷却介质的温度差的绝对值变小的路径。
18.根据权利要求17所述的电气设备冷却装置,其特征在于:上述检测机构(304、306)包括:
检测上述上游侧的第1构成元件(512)的第1温度的第1温度检测机构(306),以及
检测上述下游侧的第2构成元件(510)的第2温度的第2温度检测机构(304);
当上述检测出的第2温度在预先确定的温度以上时,上述选择机构(200)选择上述多个流通路径中的、上述第1温度和上述第2温度中的任意一个与上述冷却介质的温度差绝对值变得最大的路径。
19.根据权利要求18所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述第1构成元件(512)为上述多个构成元件中的位于温度较低的位置的构成元件;
上述第2构成元件(510)为上述多个构成元件中的位于温度较高的位置的构成元件。
20.根据权利要求18所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述冷却装置还包括这样的机构,即,在选择上述温度差绝对值变小的路径的情况下,以不低于选择了上述温度差绝对值变大的路径的情况下的上述冷却介质的流量的方式控制上述供给机构(400)。
21.根据权利要求17所述的电气设备冷却装置,其特征在于,在上述介质通道(154、156、158、160、162、164、502、504)中,将切换上述流通路径的切换机构(102、104、106、108、110、112)设置在上述流通路径分支的位置;
上述选择机构(200)包括这样的机构,即,通过上述切换机构(102、104、106、108、110、112)切换上述流通路径,从而选择上述流通路径。
22.根据权利要求17所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述电气设备(500)搭载于车辆;
上述冷却介质为气体;
上述供给机构(400)为第1供给机构(400);
上述冷却装置还包括第2供给机构(600),该第2供给机构(600)在上述流通路径上设于上述吸入口(150、152)与上述第1供给单元(400)之间,将上述冷却介质供给到上述电气设备(500)和上述车辆的室内。
23.根据权利要求22所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述吸入口(150、152)设置在上述车辆的室内;
在上述第2供给机构(600)的下游侧,设置与从上述吸入口(150、152)流通的上述车辆的室内的空气进行热交换的热交换器(1000);
上述温度差绝对值变得最大的路径为经由上述第2供给机构(600)和上述热交换器(1000)的路径。
24.根据权利要求17~23中的任意一项所述的电气设备冷却装置,其特征在于,上述电气设备(500)为由多个蓄电元件构成的蓄电机构(500)。
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