CN111416173A - 电池冷却系统 - Google Patents

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富田充朗
古贺毅
铃木雄介
加地雅哉
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Abstract

本公开涉及电池冷却系统。电池冷却系统冷却安装在车辆上的电池。该电池冷却系统包括用于循环用于冷却电池的冷却水的冷却水循环电路，用于在空气和冷却水之间换热的第一换热器，用于在制冷循环电路的低压制冷剂和冷却水之间换热的第二换热器，和用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器。第一换热器和第二换热器与冷却水循环电路串联布置。离子交换器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游侧。

Description

电池冷却系统
相关申请的引用
本申请根据35U.S.C.§119要求2019年1月8日提交的日本专利申请No.2019-001296的优先权。该申请的内容通过引用整体包含在本文中。
技术领域
本申请基于并要求2019年1月8日提交的日本专利申请序列号2019-001296的优先权，该申请的公开内容通过引用整体包含在本文中。
背景技术
日本专利申请公开No.2014-037180披露一种与用于在充电期间管理电池的温度的热管理系统相关的技术。该热管理系统包括其中空调制冷剂循环的空调制冷剂回路，和其中电池制冷剂循环到电池、蒸发器和加热器的电池制冷剂回路。在电池充电时，当电池制冷剂的温度高于目标温度时，系统循环空调制冷剂，以在蒸发器中从电池制冷剂吸热。日本专利申请公开No.2017-106367公开一种用于在冷却发动机的进气的同时，对吹入车内部的空气进行冷却和除湿的车辆用冷却系统。
发明内容
随着安装在车辆上的电池的输出增大，发热量也增大。因此，如果覆盖在电池中可产生的最大发热量下的冷却性能地构成电池冷却系统，那么系统体积变大。在以具有较大输出的电池为对象的电池冷却系统中，理想的是采取措施防止冷却水的泄漏。作为应对这种泄漏的措施，通常已知的是使用称为“绝缘LLC”的具有高绝缘性能的冷却水。由于绝缘LLC的绝缘性能因使用所引起的热劣化而降低，因此需要在系统中并入用于恢复绝缘性能的装置。如上所述，在其中安装具有较大输出的电池的车辆的电池冷却系统中，期望构建用于在增强系统的安全性和冷却性能的同时，抑制体积的增大的技术。
鉴于上述问题，提出了本公开，本公开的目的是提供一种电池冷却系统，用于冷却安装在车辆上的电池，它可在增强系统的安全性和冷却性能的同时，抑制体积的增大。
为了解决上述问题，第一公开应用于用于冷却安装在车辆上的电池的电池冷却系统。电池冷却系统包括用于循环用于冷却电池的冷却水的冷却水循环电路，用于在空气和冷却水之间换热的第一换热器，用于在制冷循环电路的低压制冷剂和冷却水之间换热的第二换热器，和用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器。第一换热器和第二换热器与冷却水循环电路串联布置。离子交换器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游。
第二公开在第一公开中还具有以下特征。
第二换热器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。
第三公开在第一公开中还具有以下特征。
第一换热器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游。离子交换器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。
第四公开在第一公开中还具有以下特征。
第一换热器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游。离子交换器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的上游。
第五公开在第一到第四公开任意之一中还具有以下特征。
制冷循环电路包括用于使低压制冷剂流通到车辆的空调用换热器的第一流道形式，用于使低压制冷剂流通到第二换热器的第二流道形式，和用于按照与电池的温度关联的关联值，在第一流道形式和第二流道形式之间切换的切换机构。
第六公开在第一到第五公开任意之一中还具有以下特征。
第一换热器面向车辆的行进方向地布置在从车辆的后轮向行进方向的前方侧延伸的空间中。离子交换器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。
为了解决上述问题，第七公开应用于用于冷却安装在车辆上的电池的电池冷却系统。电池冷却系统包括用于循环用于冷却电池的冷却水的冷却水循环电路，用于在空气和冷却水之间换热的第一换热器，用于在制冷循环的低压制冷剂和冷却水之间换热的第二换热器，和用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器。第一换热器和第二换热器与冷却水循环电路串联布置。第二换热器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。离子交换器布置在从第一换热器和第二换热器之间的冷却水循环电路分支出来的分支通道中。冷却水循环电路包括冷却水切换机构，用于按照流经第一换热器的冷却水的温度，在第二换热器与离子交换器之间切换从第一换热器流出的冷却水的流动目的地。
按照第一公开，用于与空气和冷却水换热的第一换热器，和用于与制冷循环电路中的低压制冷剂和冷却水换热的第二换热器串联布置在冷却水循环电路中。结果，用于冷却电池的冷却水可利用第一换热器和第二换热器两者来冷却，以致在抑制第一换热器的体积增大的同时，可以增强冷却性能。按照第一公开，用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器布置在第二换热器的下游侧。按照这种构成，利用制冷循环的低压制冷剂冷却后的冷却水可被导入离子交换器。从而，可以提高离子交换器中的离子交换效率，以改善冷却水的绝缘性能和改善离子交换器的耐久性。如上所述，按照第一公开，可提供能够在改善系统的安全性和冷却性能的同时，抑制体积的增大的电池冷却系统。
按照第二公开，第二换热器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。用于第二换热器中的换热的低压制冷剂的温度比用于第一换热器中的换热的空气低。于是，按照本公开，用于与冷却水换热的热介质的温度依次降低，以致可以高效地冷却所述冷却水。
按照第三公开，从冷却水循环电路的上游侧顺序布置第二换热器、第一换热器和离子交换器。即使利用这样的构成，利用制冷循环的低压制冷剂冷却后的冷却水也可被导入离子交换器。
按照第四公开，从冷却水循环电路的上游侧顺序布置第二换热器、离子交换器和第一换热器。即使利用这样的构成，利用制冷循环的低压制冷剂冷却后的冷却水也可被导入离子交换器。
按照第五公开，在制冷循环电路中，按照电池温度的关联值，在空调换热器与第二换热器之间切换低压制冷剂的流通目的地。结果，可按照电池温度改变第二换热器中的换热量，以致可以抑制电池的过度冷却和过度升温。
按照第六公开，沿着车辆流动的外部空气可被高效地引导至第一换热器。
按照第七公开，可按照流经第一换热器的冷却水的温度，在第二换热器与离子交换器之间切换从第一换热器流出的冷却水的流动目的地。这使得可以按照导入的冷却水的温度，改善离子交换器的离子交换效率和耐久性。
附图说明
图1是说明按照第一实施例的电池冷却系统的构成的示图；
图2是说明城市驾驶模式下的电池冷却系统的操作的示图；
图3是说明运动驾驶模式下的电池冷却系统的操作的示图；
图4是从左前方看的安装电池冷却系统的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图；
图5是从左侧看的安装电池冷却系统的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图；
图6是从左前方看的安装电池冷却系统的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图；
图7是表示作为图5的主要部分的散热器的周边的放大视图；
图8是表示从车辆的左前方看的安装在车辆上的电池冷却系统的主要组件的布置结构的示意图；
图9是表示从车辆的上方看的安装在车辆上的电池冷却系统的主要组件的布置结构的示意图；
图10是说明包含在第二实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的图；
图11是说明包含在按照第三实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的图；
图12是说明包含在按照第四实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的图；
图13是说明包含在按照第五实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的图。
具体实施方式
下面参考附图，说明本公开的实施例。不过，要明白的是即使在实施例的以下说明中提及每个要素的个数、数量、量、范围或者其他数值属性，本公开也不局限于提及的数值属性，除非另有明确说明，或者除非本公开在理论上由该数值属性明确指定。此外，结合以下实施例说明的结构或步骤等未必对本公开来说是必不可少的，除非另有明确说明，或者除非本公开在理论上由所述结构、步骤等明确指定。
1.第一实施例
参考附图，说明第一实施例。
1-1.第一实施例的构成
图1是说明按照第一实施例的电池冷却系统的构成的示图。本实施例的电池冷却系统1安装在车辆V1上，车辆V1包括用于输出驱动车辆V1的扭矩的电动机，和用于向电动机供给电力的电池4。在第一实施例中，作为例子说明了包括电动机和发动机的混合动力车辆，不过，也可以使用不包括发动机的EV车辆，或还包括外部充电功能的插电式混合动力车辆。
电池冷却系统1是用于冷却安装在车辆V1上的电池4的系统。电池4例如是作为其中层叠多个单元电池的组合电池构成的。在电池4的内部，设置用于循环用于冷却电池的冷却水(后面说明)的冷却水通道(未图示)。
电池冷却系统1包括冷却水循环电路100、制冷循环电路200和控制装置50。在冷却水循环电路100中，作为用于把冷却水循环到电池4的冷却水通道的构成，而安装散热器6、冷却器8、离子交换器10和水泵12。这些组件通过冷却水管道2环状连接，从而形成冷却水的循环电路。作为冷却水，使用称为绝缘LLC的具有高绝缘性能的冷却水。
散热器6是通过与空气的换热，使冷却水冷却的换热器。下面，散热器6也被称为第一换热器。散热器6布置在电池4的下游侧的冷却水管道2中。在冷却水循环电路100中，与散热器6并联布置完全密封的储水箱14。
冷却器8布置在散热器6的下游的冷却水管道2中。冷却器8是用于通过与在制冷循环电路200中循环的低压制冷剂换热，使冷却水冷却的换热器。下面，冷却器8也被称为第二换热器。制冷循环电路200的构成将在后面详细说明。
离子交换器10布置在冷却器8的下游侧的冷却水管道2中。离子交换器10是用于从冷却水中去除杂质离子的设备。离子交换器10具有内置孔。结果，在冷却器8中冷却的冷却水的一部分流入离子交换器10中。
水泵12布置在离子交换器10的下游的冷却水管道2中。水泵12把冷却水循环电路100的冷却水顺序循环到电池4、散热器6、冷却器8和离子交换器10。
制冷循环电路200是具有利用制冷循环来冷却车内的空气的车内空调功能，和利用上述冷却器8使冷却水冷却的冷却水冷却功能的装置。作为构成该电路的组件，制冷循环电路200包括压缩机22、冷凝器24、气体过滤器26、减压阀28、HVAC蒸发器30、切换机构44、减压阀42和冷却器8。
制冷循环电路200包括其中环状连接压缩机22、冷凝器24、气体过滤器26、减压阀28和HVAC蒸发器30的制冷剂管道20a。压缩机22压缩低压制冷剂气体。制冷剂的种类无特别限制。在第一实施例的制冷循环电路200中，例如，可以使用诸如HFC134a之类的制冷剂。
冷凝器24是在从压缩机22排出的高温高压制冷剂和空气(即，行进风)之间换热的冷凝器的例子。通过冷凝器24的高压制冷剂通过气体过滤器26。气体过滤器24滤出制冷剂中所含的杂质。
减压阀28是把已通过冷凝器24和气体过滤器26的高压制冷剂减压成低压制冷剂的减压装置的例子。例如，减压阀28是作为能够改变开度的电子控制式膨胀阀等构成的。减压的低压制冷剂处于气液两相状态。HVAC蒸发器30是在由减压阀28减压的低压制冷剂和外界空气之间换热的换热器。在HVAC蒸发器30中，低压制冷剂通过吸收外界空气的热量而蒸发。鼓风机(未图示)送风，以致外界空气通过HVAC蒸发器30供应到车厢内。即，HVAC蒸发器30起车辆的空调用换热器的作用。在HVAC蒸发器30中蒸发的低压制冷剂被吸入压缩机22中。
制冷循环电路200包括制冷剂管道20b，制冷剂管道20b在旁路减压阀28和HVAC蒸发器30的同时，接合制冷剂管道20a。在制冷剂管道20b中，从上游侧顺序串联布置减压阀42和上述冷却器8。减压阀42具有与减压阀28相同的结构。减压的低压制冷剂处于气液两相状态。冷却器8是用于在由减压阀28减压的低压制冷剂和通过散热器6的冷却水之间换热的换热器。低压制冷剂通过在冷却器8中吸收冷却水的热量而蒸发。在冷却器8中蒸发的低压制冷剂气体被吸入压缩机22中。
制冷循环电路200设置有切换机构44。切换机构44起在减压阀28侧和减压阀42侧之间，切换已通过冷凝器24和气体过滤器26的制冷剂的流动目的地的流道切换机构的作用。具体地，切换机构44包括用于切换流经管道的制冷剂的流通(distribution)和关断的开关阀46和48。开关阀46布置在制冷剂管道20a中的到制冷剂管道20b的分支部分的下游侧以及减压阀28的上游侧。此外，减压阀48布置在制冷剂管道20b中的减压阀42的上游侧。
切换机构44通过切换开关阀46和48的开/关状态，切换流经制冷循环电路200的制冷剂的流道形式。具体地，切换机构44切换其中开关阀46被打开而开关阀48被关闭的第一流道形式，和其中开关阀46被关闭而开关阀48被打开的第二流道形式。
按照本实施例的电池冷却系统1具备控制装置50。控制装置50也被称为ECU(电子控制单元)50。ECU 50是全面控制整个电池冷却系统1的控制装置，按照本公开的控制装置被具体体现为ECU 50的一种功能。
ECU 50至少包括输入/输出接口、ROM、RAM和CPU。输入/输出接口接收包含在电池冷却系统1中的传感器的信号，和向包含在电池冷却系统1中的致动器输出操作信号。传感器在各个位置附接到电池冷却系统1。例如，电池4具备用于检测电池温度Tb的温度传感器52。ECU 50处理各个传感器的捕捉信号，并按照预定的控制程序操作各个致动器。ECU 50所操作的致动器包括水泵12、切换机构44和压缩机22。在ROM中，保存包括用于控制电池冷却系统1的各种控制程序和映射的各种控制数据。CPU从ROM读出控制程序并执行该控制程序，并基于捕捉的传感器信号生成操作信号。除了在图中所示的以外，连接到ECU 50的致动器和传感器还有很多，不过在本说明书中省略其说明。
1-2.第一实施例的电池冷却系统的特性
下面说明第一实施例的电池冷却系统1的特征。第一实施例的电池冷却系统1的特征在于可按照电池4的发热量来调整电池的冷却程度。即，安装第一实施例的电池冷却系统1的车辆被配置成能够选择具有电池4的不同输出模式的多种驾驶模式。所述多种驾驶模式包括假定在一般道路上的正常驾驶的城市驾驶模式，和假定在赛道上的高速驾驶的运动驾驶模式。这些模式被配置成以致驾驶员可以手动设定它们。
在运动驾驶模式下，与城市驾驶模式相比，电池4的发热量大大增加。于是，在第一实施例的电池冷却系统1中，制冷循环电路200的流道形式是按照驾驶模式切换的。各种驾驶模式下的电池冷却系统1的操作将在下面说明。
1-2-1.城市驾驶模式
图2是说明城市驾驶模式下的电池冷却系统的操作的示图。如图2中所示，当城市驾驶模式被选为驾驶模式时，ECU 50操作切换机构44，以致选择第一流道模式。结果，制冷循环电路200驱动压缩机22，形成其中制冷剂按压缩机22、冷凝器24、减压阀28和HVAC蒸发器30的顺序流动的制冷循环。于是，在城市驾驶模式下，实现在HVAC蒸发器30中冷却车内空气的车内空调功能。
另一方面，在冷却水循环电路100中，形成流经从水泵12延续到电池4、散热器6、冷却器8和离子交换器10的冷却水循环电路100的冷却水电路。按照冷却水循环电路100和制冷循环电路200的这种电路构成，吸收电池4产生的热量的冷却水主要通过散热器6中的与空气的换热来冷却。
1-2-2.运动驾驶模式
图3是说明运动驾驶模式下的电池冷却系统的操作的示图。如图3中所示，当运动驾驶模式被选为驾驶模式时，ECU 50操作切换机构44，以致选择第二流道形式。结果，在制冷循环电路200中，驱动压缩机22形成其中制冷剂按压缩机22、冷凝器24、减压阀42和冷却器8的顺序流动的制冷循环。于是，在运动驾驶模式下，实现在冷却器8中使冷却水冷却的冷却水冷却功能。
另一方面，在冷却水循环电路100中，形成流经从水泵12延续到电池4、散热器6、冷却器8和离子交换器10的冷却水循环电路100的冷却水电路。按照冷却水循环电路100和制冷循环电路200的电路构成，吸收电池4产生的热量的冷却水通过散热器6中的与空气的换热，以及冷却器8中的与制冷剂的换热来冷却。这使得与仅通过散热器6的换热使冷却水冷却的情况相比，可以提高冷却性能。
如上所述，在第一实施例的电池冷却系统1中，可按照电池4的发热量，组合地使用制冷循环电路200的冷却器8。这使得可在提高冷却性能的同时，抑制散热器6体积的增大。
1-2-3.离子交换器
第一实施例的电池冷却系统1还以离子交换器10的构成为特征。即，电池冷却系统1使用绝缘LLC作为冷却水。这确保了使用冷却水冷却电池4时的安全性。然而，绝缘LLC的导电率因使用所引起的热劣化而逐渐增大。于是，在第一实施例的电池冷却系统1中，离子交换器10布置在冷却水循环电路100中的冷却器8的下游。离子交换器10具有通过离子交换，去除绝缘LLC中的杂质离子的功能。流经冷却水循环电路100的绝缘LLC被导入离子交换器10，以去除杂质离子。结果，可以维持绝缘LLC的绝缘性能。
离子交换器10的离子交换效率取决于温度。具体地，已知当导入离子交换器10的绝缘LLC的温度超过73℃时，离子交换效率大大降低。于是，在第一实施例的电池冷却系统1中，离子交换器10被布置在冷却水循环电路100中的冷却器8的下游。散热器6在行进风(即，空气)和冷却水之间换热，而冷却器8在温度比行进风(即，空气)低的低压制冷剂和冷却水之间换热。于是，已流经冷却器8的冷却水具有比已流经散热器6的冷却水低的温度。这使得可以降低导入离子交换器10的冷却水的温度，从而使得可在抑制离子交换器10的离子交换效率降低时，改善耐久性。
1-3.第一实施例的电池冷却系统的车内结构
第一实施例的电池冷却系统1还以电池冷却系统1的车内结构为特征。图4是从左前方看的安装电池冷却系统1的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图。如图4中所示，在沿着车辆V1的左后轮60的行进方向向前延伸的空间中，设置用于整流和吸入外部空气的通风管(duct)62。通风管62的入口侧向外部开口，出口侧分支成上下两个部分。在通风管62的上侧的出口，布置作为车辆V1的发动机的组件的中冷器64。在通风管62的下侧的出口，布置上述散热器6。
图5是从左侧看的安装电池冷却系统1的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图。图6是从左前方看的安装电池冷却系统1的车辆的左后轮周围的内部结构的示意图。图7是表示作为图5的主要部分的散热器的周边的放大视图。在图5-图7中，透视地用双点划线表示图4中所示的通风管62。如在这些图中所示，散热器6沿面向行进方向的方向(即垂直地)布置在车辆V1的左后轮60的前方侧的空间内。按照这种构成，沿着车辆V1的侧面流动的外界空气通过通风管62被导引到散热器6。这使得可以提高散热器6中与空气的换热的效率。
图8是从车辆的左前方看的安装在车辆上的电池冷却系统的主要组件的布置结构的示意图。图9是从车辆的上方看的安装在车辆上的电池冷却系统的主要组件的布置结构的示意图。如这些图中所示，构成冷却水循环电路100的离子交换器10、水泵12、冷却器8和散热器6是靠近电池4的一侧布置的。这使得可以缩短冷却水管道2的管长，从而使得可以实现紧凑的系统。
1-4.第一实施例的电池冷却系统的变形例
第一实施例的电池冷却系统1可采用如下所述的变形形式。
切换机构44的切换不限于按照驾驶模式进行切换的方法。即，可按照电池4的温度，进行切换机构44的切换。这种情况下，ECU 50判定温度传感器52检测的电池温度Tb是否高于预定温度Tth1。预定温度Tth1是电池温度的阈值，在该阈值时，需要利用冷却器8的冷却水的冷却。在第一实施例的电池冷却系统1中，优选把冷却水冷却到以致导入电池4的冷却水的回水温度为60℃或更低。预定温度Tth1可以是例如在只通过散热器6使冷却水冷却的情况下，当回水温度超过60℃时的电池温度。
当电池温度Tb等于或低于预定温度Tth1时，ECU 50控制切换机构44，以致电池温度Tb处于第一流道形式。另一方面，当电池温度Tb高于预定温度Tth1时，ECU 50控制切换机构44，以致电池温度Tb处于第二流道形式。按照切换机构44的操作，由于可按照电池4的温度切换流道形式，因此可按照电池4的发热量进行冷却。
切换机构44可以利用与电池4的温度关联的关联值来切换。例如，冷却水的温度、电池4的负荷、车辆速度等可以用作关联值。
当车辆V1是能够外部充电的插电式车辆时，切换机构44可按照充电的状态进行切换。即，在对电池4进行快速充电时，电池4的发热量增大。于是，ECU 50可被配置成在检测到开始车辆V1的快速充电时，启动制冷循环电路200，并将切换机构44切换成第二流道模式。这使得能够在快速充电时，有效抑制电池4的过热。
切换机构44不限于开关阀46和48的构成。即，切换机构44可具有其中在制冷剂管道20a与制冷剂管道20b之间的分支部分布置三向阀，以切换第一流道形式和第二流道形式的构成。
在实现第二流道构成的时候，切换机构44也可在第一流道构成中循环制冷剂。这种情况下，ECU 50可按照电池温度Tb，调整按第二流道形式循环的制冷剂和按第一流道形式循环的制冷剂的比例。
在按照第一实施例的电池冷却系统1中，制冷循环电路200的构成不受限制。即，只要制冷循环电路的低压制冷剂可被导入冷却器8，就不必设置切换机构44的构成。
2.第二实施例
下面说明按照第二实施例的电池冷却系统。
2-1.按照第二实施例的电池冷却系统的特征
图10是说明包含在第二实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的示图。注意，包含在第二实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路与包含在实施例1的电池冷却系统1中的制冷循环电路200相同。除了其中储水箱14被构成为简易密封式储水箱的结构之外，第二实施例的冷却水循环电路100具有和第一实施例的冷却水循环电路100相同的构成。如上所述，按照第二实施例的电池冷却系统1，储水箱14的构成可被进一步简化。另外，按照第二实施例的电池冷却系统1，可以实现与第一实施例的电池冷却系统1相同的效果。
3.第三实施例
下面说明按照第三实施例的电池冷却系统。
3-1.按照第三实施例的电池冷却系统的特征
图11是说明包含在第三实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的示图。注意，包含在第三实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路与包含在第一实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路200相同。除了冷却器8被布置在散热器6的上游侧的结构之外，第三实施例的冷却水循环电路100具有与第二实施例的冷却水循环电路100相同的构成。
按照第三实施例的电池冷却系统1，冷却水按冷却器8、散热器6和离子交换器10的顺序流动。与第一实施例的电池冷却系统1相比，冷却器8和散热器6的流通顺序不同，但是共同点是冷却器8在离子交换器10的上游侧。即，按照第三实施例的电池冷却系统1，由于在冷却器8中冷却的冷却水可被导入离子交换器10中，因此类似于第一实施例的电池冷却系统1，可以改善离子交换器10的离子交换效率和耐久性。
4.第四实施例
下面说明第四实施例的电池冷却系统。
4-1.按照第四实施例的电池冷却系统的特征
图12是说明包含在第四实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的示图。注意，包含在第四实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路与包含在第一实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路200相同。除了其中离子交换器10被布置于在冷却器8的下游侧和在散热器6的上游侧的位置的结构之外，第四实施例的冷却水循环电路100具有与第三实施例的冷却水循环电路100相同的构成。
按照第四实施例的电池冷却系统1，冷却水是按冷却器8、离子交换器10和散热器6的顺序循环的。与第一实施例的电池冷却系统1相比，散热器6和离子交换器10的流通顺序不同，但是共同点是冷却器8在离子交换器10的上游侧。即，按照第四实施例的电池冷却系统1，由于在冷却器8中冷却的冷却水可被导入离子交换器10中，因此类似于第一实施例的电池冷却系统1，可以改善离子交换器10的离子交换效率和耐久性。
5.第五实施例
下面说明第五实施例的电池冷却系统。
5-1.按照第五实施例的电池冷却系统的特征
图13是说明包含在第五实施例的电池冷却系统中的冷却水循环电路的构成的示图。注意，包含在第五实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路与包含在第一实施例的电池冷却系统1中的制冷循环电路200相同。第五实施例的冷却水循环电路100包括作为分支通道的冷却水管道2a，该冷却水管道2a从散热器6的下游的冷却水管道2分支，并旁路冷却器8。离子交换器10布置在冷却水管道2a的中途。在冷却水管道2和冷却水管道2a的分支部分布置有充当冷却水用切换装置的切换阀18，该切换阀18用于在冷却器8侧和离子交换器10侧之间切换从散热器6流出的冷却水的目的地。作为切换阀18，例如，可以采用旋转阀等。散热器6设置有用于检测流出散热器6的冷却水的出口温度Tout的温度传感器54。第五实施例的电池冷却系统1的其余结构与第二实施例的冷却水循环电路100的结构相同。
如上所述，当高温冷却水被导入离子交换器10时，离子交换效率和耐久性的劣化成为问题。于是，在第五实施例的电池冷却系统1中，只有当从散热器6流出的冷却水的出口温度Tout低于预定的判定温度时，冷却水才被导入离子交换器10中。具体地，ECU 50判定温度传感器54检测的冷却水的出口温度Tout是否高于预定温度Tth2。预定温度Tth2是根据离子交换器10的耐久性和离子交换性能确定的冷却水的温度的阈值。在第五实施例的电池冷却系统1中，优选把冷却水冷却到以致导入离子交换器10的冷却水的温度为73℃或更低。预定温度Tth2可被设定为例如73℃或以下的任意值。
当冷却水的出口温度Tout等于或低于预定温度Tth2时，ECU 50控制切换阀18，以致冷却水被导入离子交换器10中。另一方面，当冷却水的出口温度Tout高于预定温度Tth2时，ECU 50控制切换阀18，以致冷却水被导入冷却器8中。按照切换阀18的操作，能够按照冷却水的温度，切换向离子交换器10的冷却水的导入和关断。这使得即使当离子交换器10不位于冷却器8的下游时，也可以改善离子交换器10的离子交换效率和耐久性。
5-2.第五实施例的电池冷却系统的变形例
按照第五实施例的电池冷却系统1可采用如下所述的变形形式。
冷却水管道2a可被配置成回到在冷却器8的上游侧的冷却水管道2，而不旁路冷却器8。作为冷却水切换机构的切换阀18的构成不受限制。例如，切换阀18可以是其流道在预定温度下被切换的恒温器。

Claims (7)

1.一种用于冷却安装在车辆上的电池的电池冷却系统，所述系统包括：
用于循环用于冷却电池的冷却水的冷却水循环电路；
用于在空气和冷却水之间换热的第一换热器；
用于在制冷循环电路的低压制冷剂和冷却水之间换热的第二换热器，第一换热器和第二换热器与冷却水循环电路串联布置；和
用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器，离子交换器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游。
2.按照权利要求1所述的电池冷却系统，
其中第二换热器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。
3.按照权利要求1所述的电池冷却系统，
其中第一换热器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游，和
其中离子交换器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游。
4.按照权利要求1所述的电池冷却系统，
其中第一换热器在冷却水循环电路中布置在第二换热器的下游，和
其中离子交换器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的上游。
5.按照权利要求1-4中任一项所述的电池冷却系统，
其中制冷循环电路包括：
用于使低压制冷剂流通到车辆的空调用换热器的第一流道形式；
用于使低压制冷剂流通到第二换热器的第二流道形式；和
用于按照与电池的温度关联的关联值，在第一流道形式和第二流道形式之间切换的切换机构。
6.按照权利要求1-5中任一项所述的电池冷却系统，
其中第一换热器面向车辆的行进方向地布置在从车辆的后轮向行进方向的前方侧延伸的空间中，和
其中设置有用于吸入外界空气并将外界空气导引至第一换热器的通风管。
7.一种用于冷却安装在车辆上的电池的电池冷却系统，所述系统包括：
用于循环用于冷却电池的冷却水的冷却水循环电路；
用于在空气和冷却水之间换热的第一换热器；
用于在制冷循环的低压制冷剂和冷却水之间换热的第二换热器，第一换热器和第二换热器与冷却水循环电路串联布置，以及第二换热器在冷却水循环电路中布置在第一换热器的下游；和
用于去除冷却水中所含的杂质离子的离子交换器，离子交换器布置在从第一换热器和第二换热器之间的冷却水循环电路分支出来的分支通道中，
其中冷却水循环电路包括冷却水切换机构，用于按照流通第一换热器的冷却水的温度，在第二换热器与离子交换器之间切换从第一换热器流出的冷却水的流动目的地。
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