CN115956316A - 电池调温系统 - Google Patents

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Abstract

自从压缩机(12)的喷出口(12a)至蒸发器(15)的上游为止的通路的中途，经由导入通路(24)，向从蒸发器(15)的下游至蓄积器(16)的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。蓄积器(16)内的制冷剂被加热，蓄积器(16)的出口(16b)的饱和蒸汽压力提高。根据制冷剂的热力学特性，蓄积器(16)的出口(16b)的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高，制冷剂的两相区(A1)中的等温线上升。流动于蒸发器(15)的气体制冷剂与电池模块(M1)进行经由蒸发器(15)的热交换，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时的冷凝潜热，电池模块(M1)被加热。制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块(M1)的温度差被维持，电池模块(M1)整体被均匀地加热。

Description

电池调温系统
技术领域
本发明涉及具备制冷循环的电池调温(温度调节)系统。
背景技术
作为使用制冷循环来调节电池模块的温度的电池调温系统，例如已知有专利文献1。在专利文献1中，在对电池模块进行冷却的情况下，进行液体制冷剂与电池模块的经由热交换器的热交换，通过液体制冷剂变化为气体制冷剂时所需的潜热，电池模块被冷却。另外，在专利文献1中，在热交换器与冷凝器之间设置有加热器。并且，在对电池模块进行加热的情况下，使加热器工作，利用加热器对要向热交换器供给的制冷剂进行加热。据此，向热交换器供给通过被加热器加热而气化了的气体制冷剂，所以通过进行经由热交换器的气体制冷剂与电池模块的热交换，电池模块被加热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-16584号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，通过被加热器加热而气化了的气体制冷剂的温度，随着向热交换器供给并进行经由热交换器的与电池模块的热交换，而逐渐降低。并且，若气体制冷剂的温度降低至与电池模块的温度相同的温度，则经由热交换器的制冷剂与电池模块的热交换不再进行，无法再利用制冷剂对电池模块进行加热。其结果是，存在无法对电池模块整体均匀地进行加热的可能性。
本发明是为了解决上述课题而做出的，其目的在于，提供一种电池调温系统，能够对电池模块整体均匀地进行加热。
用于解决课题的技术方案
解决上述课题的电池调温系统，具备制冷循环，该制冷循环具有：压缩机，对制冷剂进行压缩并将所述制冷剂喷出；节流件，对从所述压缩机喷出了的所述制冷剂进行减压；以及热交换器，减压后的所述制冷剂流动于该热交换器，并且该热交换器与电池模块进行热交换，该电池调温系统具备：蓄积器(accumulator)，配置于从所述热交换器的出口至所述压缩机的吸入口为止的通路的中途，并且容许所述制冷剂中的气体制冷剂向所述压缩机流出；和导入通路，自从所述压缩机的喷出口至所述热交换器的上游为止的通路的中途分支，所述导入通路连接于所述蓄积器或从所述热交换器的下游至所述蓄积器的上游为止的通路的中途，并且供给减压后的所述制冷剂。
据此，自从压缩机的喷出口至热交换器的上游为止的通路的中途，经由导入通路，向蓄积器或从热交换器的下游至所述蓄积器的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，蓄积器内的制冷剂被加热，蓄积器的出口的饱和蒸汽压力提高。于是，根据制冷剂的热力学的特性，蓄积器的出口的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高。若蓄积器的出口的气体制冷剂的饱和蒸汽温度提高，则制冷剂在两相区中的等温线上升。其结果，与蓄积器内的制冷剂不被加热的情况相比，制冷剂的冷凝在高的温度时开始。因此，进行流动于热交换器的气体制冷剂与电池模块的经由热交换器的热交换，流动于热交换器的气体制冷剂的温度在降低至电池模块的温度之前，达到饱和蒸汽温度，所以气体制冷剂的冷凝开始，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时所需的冷凝潜热，电池模块被加热。此时，制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块的温度差被维持，所以能够对电池模块整体均匀地进行加热。
在上述电池调温系统中，可以是，所述制冷剂，与向所述导入通路相比，向所述热交换器流动得多。
据此，例如，能够抑制：因制冷剂与向热交换器相比、向导入通路流动得多而导致向热交换器供给的制冷剂的流量变少的情况，所以能够对电池模块高效地进行加热。
在上述电池调温系统中，可以是，所述导入通路自从所述压缩机的喷出口至所述热交换器的上游为止的通路中的所述节流件的下游分支。
据此，无需为了将向蓄积器或从热交换器的下游至蓄积器的上游为止的通路的中途供给的制冷剂减压而例如在导入通路另行设置节流件，所以能够简化电池调温系统的构成。
在上述电池调温系统中，可以是，具有：冷凝器，对从所述压缩机喷出的所述制冷剂进行冷凝；旁通通路，绕过所述冷凝器而将从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述热交换器供给；阀机构，构成为能够切换为：容许从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述冷凝器的流动并且阻断从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述旁通通路及所述导入通路的流动的第1状态、和阻断从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述冷凝器的流动并且容许从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述旁通通路及所述导入通路的流动的第2状态；温度检测部，对所述电池模块的温度进行检测；以及控制部，在由所述温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，将所述阀机构从所述第1状态切换为所述第2状态。
据此，控制部在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，将阀机构从第1状态切换为第2状态。由此，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从压缩机喷出了的高温高压的制冷剂向旁通通路流动，能够使经过节流件从而减压后的高温低压的制冷剂向热交换器流动。并且，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够自从压缩机的喷出口至热交换器的上游为止的通路的中途，经由导入通路，向蓄积器或从热交换器的下游至蓄积器的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值以下的情况下，蓄积器内的制冷剂被加热，能够提高蓄积器的出口的饱和蒸汽压力。
在上述电池调温系统中，可以是，具备：冷凝器，对从所述压缩机喷出了的所述制冷剂进行冷凝；供给装置，将对通过所述冷凝器的所述制冷剂进行冷却的热交换介质向所述冷凝器供给；控制部，能够切换为驱动所述供给装置而向所述冷凝器供给所述热交换介质的第1状态、和停止所述供给装置而停止向所述冷凝器供给所述热交换介质的第2状态；以及温度检测部，对所述电池模块的温度进行检测，所述控制部，在由所述温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从所述第1状态切换为所述第2状态。
据此，控制部在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，停止供给装置，从第1状态切换为第2状态而停止向冷凝器供给热交换介质，所以从压缩机喷出了的高温高压的制冷剂不会被冷凝器冷凝，利用通过(经过)节流件从而减压。因此，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够使被节流件减压后的高温低压的制冷剂向热交换器流动。并且，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够自从压缩机的喷出口至热交换器的上游为止的通路的中途，经由导入通路，向蓄积器或从热交换器的下游至蓄积器的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，在由温度检测部检测的温度为预先设定的阈值以下的情况下，蓄积器内的制冷剂被加热，能够提高蓄积器的出口的饱和蒸汽压力。
在上述电池调温系统中，可以是，在所述导入通路设置有可变节流件，所述控制部基于由所述温度检测部检测的温度，对所述可变节流件的开度进行控制。
据此，控制部基于由温度检测部检测的温度对可变节流件的开度进行控制，从而能够调整流动于导入通路的气体制冷剂的流量，所以能够抑制制冷循环的效率降低并对电池模块整体均匀地进行加热。
发明效果
根据本发明，能够对电池模块整体均匀地进行加热。
附图说明
图1是示出实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图2是表示制冷剂的焓与压力的关系的莫里尔图。
图3是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图4是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图5是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图6是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图7是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图8是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
图9是示出别的实施方式中的电池调温系统的概略构成图。
具体实施方式
以下，遵从图1及图2，对将电池调温系统具体化了的一实施方式进行说明。本实施方式的电池调温系统例如搭载于车辆。
如图1所示，电池调温系统10具备制冷循环11。电池调温系统10使用制冷循环11，调节电池模块M1的温度。电池模块M1通过未图示的电池单体多个并列设置而构成。电池单体例如是锂离子电池、镍氢电池。
制冷循环11具有压缩机12、冷凝器13、膨胀阀14、蒸发器15及蓄积器16。压缩机12对低温低压的制冷剂进行压缩而喷出高温高压的制冷剂。冷凝器13对从压缩机12喷出的制冷剂进行冷凝。膨胀阀14对在冷凝器13中冷凝而液化后的高温高压的液体制冷剂进行减压而使其成为低温低压的液体制冷剂。因此，膨胀阀14是对从压缩机12喷出了的制冷剂进行减压的节流件。来自膨胀阀14的液体制冷剂能够向蒸发器15流通。另外，蒸发器15与电池模块M1热耦合。因此，蒸发器15是供减压后的制冷剂流动并且与电池模块M1进行热交换的热交换器。蓄积器16容许制冷剂中的气体制冷剂向压缩机12流出。
压缩机12与冷凝器13由第1配管17连接。第1配管17的一端连接于压缩机12的喷出口12a。第1配管17的另一端连接于冷凝器13的供给口13a。冷凝器13与膨胀阀14由第2配管18连接。第2配管18的一端连接于冷凝器13的排出口13b。第2配管18的另一端连接于膨胀阀14的供给口14a。
膨胀阀14与蒸发器15由第3配管19连接。第3配管19的一端连接于膨胀阀14的排出口14b。第3配管19的另一端连接于蒸发器15的入口15a。蒸发器15与蓄积器16由第4配管20连接。第4配管20的一端连接于蒸发器15的出口15b。第4配管20的另一端连接于蓄积器16的入口16a。蓄积器16与压缩机12由第5配管21连接。第5配管21的一端连接于蓄积器16的出口16b。第5配管21的另一端连接于压缩机12的吸入口12b。蓄积器16配置于蒸发器15的出口15b与压缩机12的吸入口12b之间。因此，蓄积器16配置于从蒸发器15的出口15b至压缩机12的吸入口12b为止的通路的中途。
电池调温系统10具备旁通通路22。旁通通路22是从第1配管17的中途分支而延伸、并且连接于第3配管19的中途的配管。因此，旁通通路22的一端连接于第1配管17的中途，并且旁通通路22的另一端连接于第3配管19的中途。另外，电池调温系统10具备节流孔23。节流孔23设置于旁通通路22。节流孔23减小了旁通通路22的一部分的流路截面积。因此，节流孔23是固定节流件。
电池调温系统10具备导入通路24。导入通路24是从第1配管17的中途分支而延伸、并且连接于第4配管20的配管。因此，导入通路24自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途分支。并且，导入通路24连接于将蒸发器15的出口15b与蓄积器16的入口16a连接的配管即第4配管20。因此，导入通路24连接于从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途。
导入通路24的一端连接于第1配管17的中途，并且导入通路24的另一端连接于第4配管20的中途。导入通路24的一端的与第1配管17连接的连接位置，配置在对应于旁通通路22的一端的与第1配管17连接的连接位置的位置。导入通路24的通路截面积比旁通通路22的通路截面积小。因此，制冷剂与向导入通路24相比、向蒸发器15流动得多。在导入通路24设置有可变节流件25。通过导入通路24的制冷剂被可变节流件25减压。因此，导入通路24向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。
电池调温系统10具备阀机构30。阀机构30具有第1切换阀31、第2切换阀32及第3切换阀33。第1切换阀31设置于第1配管17中的、比与旁通通路22连接的连接位置靠冷凝器13侧的部位。第1切换阀31是开闭阀。第2切换阀32设置于旁通通路22中的、比节流孔23靠第1配管17侧的部位。第2切换阀32是开闭阀。第3切换阀33设置于导入通路24中的、比可变节流件25靠第1配管17侧的部位。第3切换阀33是开闭阀。
电池调温系统10具备作为对电池模块M1的温度进行检测的温度检测部的温度传感器41。温度传感器41构成为，能够分别对电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度、及电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度进行检测。
电池调温系统10具备控制装置50。控制装置50具备中央处理控制装置(CPU)。另外，控制装置50具备由预先存储有各种程序、映射等的读出专用存储器(ROM)、暂时存储CPU的运算结果等的随机存取存储器(RAM)等构成的存储器。而且，控制装置50具备计时器、输入接口、输出接口等。
控制装置50电连接于第1切换阀31。控制装置50对第1切换阀31的驱动进行控制。控制装置50电连接于第2切换阀32。控制装置50对第2切换阀32的驱动进行控制。控制装置50电连接于第3切换阀33。控制装置50对第3切换阀33的驱动进行控制。控制装置50电连接于可变节流件25。控制装置50对可变节流件25的开度进行控制。控制装置50电连接于温度传感器41。控制装置50接收与由温度传感器41检测的温度相关的信息。
在控制装置50中，预先存储有执行冷却运转模式的冷却运转模式执行程序、和执行预热运转模式的预热运转模式执行程序。另外，在控制装置50中，预先存储有判定由温度传感器41检测的温度是否为预先设定的阈值温度以下的温度判定程序。并且，在控制装置50中，预先存储有：在判定为由温度传感器41检测的温度并非预先设定的阈值温度以下、也就是说由温度传感器41检测的温度比预先设定的阈值温度高的情况下执行冷却运转模式的执行程序。另一方面，在控制装置50中，预先存储有：在判定为由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下执行预热运转模式的执行程序。
在控制装置50中，预先存储有：当执行冷却运转模式时，以使得第1切换阀31成为开阀状态的方式对第1切换阀31的驱动进行控制，并且以使得第2切换阀32及第3切换阀33成为闭阀状态的方式对第2切换阀32及第3切换阀33的驱动进行控制的程序。因此，当由控制装置50执行冷却运转模式时，阀机构30切换为：容许从压缩机12喷出了的制冷剂向冷凝器13的流动并且阻断从压缩机12喷出了的制冷剂向旁通通路22及导入通路24的流动的第1状态。
另一方面，在控制装置50中，预先存储有：当执行预热运转模式时，以使得第1切换阀31成为闭阀状态的方式对第1切换阀31的驱动进行控制，并且以使得第2切换阀32及第3切换阀33成为开阀状态的方式对第2切换阀32及第3切换阀33的驱动进行控制的程序。因此，当由控制装置50执行预热运转模式时，阀机构30切换为：阻断从压缩机12喷出了的制冷剂向冷凝器13的流动并且容许从压缩机12喷出了的制冷剂向旁通通路22及导入通路24的流动的第2状态。因此，阀机构30构成为能够切换为第1状态和第2状态。并且，控制装置50作为在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下将阀机构30从第1状态切换为第2状态的控制部而发挥功能。
在控制装置50中，预先存储有：当执行预热运转模式时，判定电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差是否比预先设定的温度差大的判定程序。并且，控制装置50预先存储有：在判定为电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差比预先设定的温度差大的情况下，增大可变节流件25的开度的程序。
另一方面，控制装置50预先存储有：在判定为电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差为预先设定的温度差以下的情况下，减小可变节流件25的开度的程序。像这样，在控制装置50中，预先存储有：基于由温度传感器41检测的温度来对可变节流件25的开度进行控制的控制程序。因此，控制装置50基于由温度传感器41检测的温度，对可变节流件25的开度进行控制。
接着，对本实施方式的作用进行说明。
控制装置50当判定为由温度传感器41检测的温度比预先设定的阈值温度高时，执行冷却运转模式，以使得第1切换阀31成为开阀状态的方式对第1切换阀31的驱动进行控制，并以使得第2切换阀32及第3切换阀33成为闭阀状态的方式对第2切换阀32及第3切换阀33的驱动进行控制。
于是，从压缩机12的喷出口12a向第1配管17喷出了的高温高压的气体制冷剂经由第1配管17及冷凝器13的供给口13a而向冷凝器13供给。供给到冷凝器13的气体制冷剂例如通过进行与外气的经由冷凝器13的热交换而被冷凝而液化。在冷凝器13中冷凝而液化后的高温高压的液体制冷剂从冷凝器13的排出口13b向第2配管18排出，在经由膨胀阀14的供给口14a而通过膨胀阀14内时被减压，成为低温低压的液体制冷剂并经由膨胀阀14的排出口14b而向第3配管19排出。排出到第3配管19的液体制冷剂经由蒸发器15的入口15a而流动于蒸发器15的内部。然后，进行流动于蒸发器15的内部的液体制冷剂与电池模块M1的、经由蒸发器15的热交换，通过液体制冷剂变化为气体制冷剂时所需的潜热，电池模块M1被冷却。
通过蒸发器15的内部后的制冷剂经由蒸发器15的出口15b而向第4配管20流出。然后，流出到第4配管20的制冷剂经由蓄积器16的入口16a而向蓄积器16的内部供给，在蓄积器16内被分离为液体制冷剂和气体制冷剂。蓄积器16内的液体制冷剂贮存于蓄积器16内。另一方面，蓄积器16内的气体制冷剂经由蓄积器16的出口16b而向第5配管21排出并且经由第5配管21及压缩机12的吸入口12b而向压缩机12吸入。
另一方面，控制装置50当判定为由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下时，执行预热运转模式，以使得第1切换阀31成为闭阀状态的方式对第1切换阀31的驱动进行控制，并且以使得第2切换阀32及第3切换阀33成为开阀状态的方式对第2切换阀32及第3切换阀33的驱动进行控制。
图2示出了表示制冷剂的焓与压力的关系的莫里尔图。在图2中，横轴是制冷剂的焓，纵轴是制冷剂的压力。如图2所示，在以向上方鼓出的方式延伸的曲线中，在比其顶点即临界点CP靠左侧描绘的曲线是饱和液线L1，在比临界点CP靠右侧描绘的曲线是饱和蒸汽线L2。由饱和液线L1及饱和蒸汽线L2包围的区域是制冷剂为气液二相状态的两相区A1。比饱和液线L1靠左侧的区域是制冷剂为过冷却液状态的过冷却液区A2。比饱和蒸汽线L2靠右侧的区域是制冷剂为过热气体状态的过热气体区A3。
在此，图2所示的实线L10示出了控制装置50执行着预热运转模式时的制冷循环11的状态。在实线L10中存在于饱和蒸汽线L2上的状态点a1示出了蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的状态。因此，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂是饱和蒸汽。
在此，图2所示的虚线L20例如示出了电池调温系统10为不具备导入通路24的构成的情况下的制冷循环11的状态，来作为比较例。在虚线L20中存在于饱和蒸汽线L2上的状态点a11示出了蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的状态。
在本实施方式中，当由控制装置50执行预热运转模式时，第3切换阀33成为了开阀状态，从压缩机12喷出了的气体制冷剂的一部分经由导入通路24而向第4配管20内导入。由此，流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热。然后，加热后的制冷剂经由第4配管20及蓄积器16的入口16a而向蓄积器16内供给，蓄积器16内的制冷剂被加热。于是，将实线L10的状态点a1与虚线L20的状态点a11进行比较可知，与蓄积器16内的制冷剂未被加热的情况相比，蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力提高。于是，根据制冷剂的热力学特性，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高。若蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的饱和蒸汽温度提高，则制冷剂的两相区A1中的等温线上升。其结果，与蓄积器16内的制冷剂未被加热的情况相比，制冷剂的冷凝在高的温度时开始。
例如，图2所示的实线L30表示相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线。在此，流动于导入通路24的气体制冷剂的流量、即导入通路24的通路截面积被预先设定，以使得：伴随着流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热，与相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线相比，制冷剂的温度的等温线上升。
从蓄积器16的出口16b经由第5配管21而吸入到压缩机12的吸入口12b的气体制冷剂被压缩机12压缩。由此，如在实线L10中存在于过热气体区A3的状态点a2所示，成为高温高压的气体制冷剂。从压缩机12的喷出口12a向第1配管17喷出了的高温高压的气体制冷剂的一部分从第1配管17向旁通通路22流出，流动于旁通通路22。流动于旁通通路22的气体制冷剂在通过节流孔23时被减压，如在实线L10中存在于过热气体区A3的状态点a3所示，成为高温低压的气体制冷剂。因此，节流孔23是对从压缩机12喷出了的制冷剂进行减压的节流件。
被节流孔23减压而成为了高温低压的气体制冷剂从旁通通路22向第3配管19的中途流出，流过第3配管19而向蒸发器15的入口15a供给。因此，旁通通路22绕过冷凝器13及膨胀阀14而将从压缩机12喷出了的制冷剂向蒸发器15供给。
供给到蒸发器15的入口15a的气体制冷剂流动于蒸发器15的内部。然后，进行流动于蒸发器15的内部的气体制冷剂与电池模块M1的、经由蒸发器15的热交换。在此，伴随着流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热，与相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线相比，制冷剂的温度的等温线上升。因此，流动于蒸发器15的气体制冷剂的温度在降低至电池模块M1的温度之前，达到饱和蒸汽温度，所以气体制冷剂的冷凝开始，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时所需的冷凝潜热，电池模块M1被加热。此时，制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块M1的温度差被维持，所以电池模块M1整体被均匀地进行加热。
在实线L10中存在于两相区A1的状态点a4示出了蒸发器15的出口15b的制冷剂的状态。并且，从蒸发器15的出口15b流出的制冷剂中的液体制冷剂的一部分在流动于第4配管20的中途，被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热而气化。流动于第4配管20的制冷剂经由蓄积器16的入口16a而向蓄积器16的内部供给，在蓄积器16内被分离为液体制冷剂和气体制冷剂。然后，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂如在实线L10中以状态点a1所示，成为饱和蒸汽。
另外，控制装置50在执行着预热运转模式时，在判定为电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差比预先设定的温度差大的情况下，增大可变节流件25的开度。由此，流动于导入通路24的气体制冷剂的流量变大，利用从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂对流动于第4配管20的制冷剂进行加热的加热程度变大。其结果，与增大对流动于第4配管20的制冷剂进行加热的加热程度之前相比，制冷剂的冷凝在更高的温度时开始。因此，即便是电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差比预先设定的温度差大的情况下，电池模块M1整体也容易被均匀地进行加热。
另一方面，控制装置50在执行着预热运转模式时，在判定为电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差为预先设定的温度差以下的情况下，减小可变节流件25的开度。由此，流动于导入通路24的气体制冷剂的流量变小，利用从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂对流动于第4配管20的制冷剂进行加热的加热程度变小。其结果，与减小对流动于第4配管20的制冷剂进行加热的加热程度之前相比，制冷剂的冷凝在低的温度时开始。因此，能避免如下情况，即，尽管电池模块M1中的与蒸发器15的入口15a对应的部位的温度和电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度之差为预先设定的温度差以下、但向导入通路24流动的气体制冷剂的流量不必要地变大的情况，制冷循环11的效率降低受到抑制。
此外，即便通过控制装置50减小可变节流件25的开度，可变节流件25的开度也被调整为：伴随着流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热，与相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线相比，制冷剂的温度的等温线上升。
在上述实施方式中能够获得以下的效果。
(1)电池调温系统10具备自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途分支的导入通路24。导入通路24连接于从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途并且供给减压后的制冷剂。据此，自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途，经由导入通路24，向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，蓄积器16内的制冷剂被加热，蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力提高。于是，根据制冷剂的热力学特性，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高。若蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的饱和蒸汽温度提高，则制冷剂的两相区A1中的等温线上升。其结果，与蓄积器16内的制冷剂不被加热的情况相比，制冷剂的冷凝在高的温度时开始。因此，流动于蒸发器15的气体制冷剂与电池模块M1进行经由蒸发器15的热交换，流动于蒸发器15的气体制冷剂的温度在降低至电池模块M1的温度之前达到饱和蒸汽温度。因而，气体制冷剂的冷凝开始，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时所需的冷凝潜热，电池模块M1被加热。此时，制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块M1的温度差被维持，所以能够对电池模块M1整体均匀地进行加热。
(2)制冷剂与向导入通路24相比、向蒸发器15流动得多。据此，例如，能够抑制因制冷剂与向蒸发器15相比、向导入通路24流动得多而导致向蒸发器15供给的制冷剂的流量变少的情况，所以能够对电池模块M1高效地进行加热。
(3)控制装置50在由温度传感器41检测到的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，将阀机构30从第1状态切换为第2状态。由此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从压缩机12喷出了的高温高压的制冷剂向旁通通路22流动，能使通过节流孔23从而减压后的高温低压的制冷剂向蒸发器15流动。并且，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途，经由导入通路24，向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值以下的情况下，蓄积器16内的制冷剂被加热，能够提高蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力。
(4)控制装置50基于由温度传感器41检测的温度，对可变节流件25的开度进行控制。据此，通过控制装置50基于由温度传感器41检测的温度对可变节流件25的开度进行控制，能够调整流动于导入通路24的气体制冷剂的流量，所以能够抑制制冷循环11的效率降低并对电池模块M1整体均匀地进行加热。
(5)导入通路24连接于将蒸发器15的出口15b与蓄积器16的入口16a连接的第4配管20。据此，例如，无需像将导入通路24连接于蓄积器16的情况那样变更蓄积器16的设计，所以能够使用现存的蓄积器16，能够简化制冷循环11整体的构成。
(6)根据本实施方式的电池调温系统10，利用在对电池模块M1进行冷却时使用的蒸发器15，也能够对电池模块M1进行加热，所以，例如无需为了对电池模块M1进行加热而在电池模块M1确保与加热器的接触部位，能够谋求电池模块M1的周围的省空间化。
此外，上述实施方式可以如以下这样变更来实施。上述实施方式及以下的变更例可以在技术上不矛盾的范围内互相组合来实施。
如图3所示，也可以是：导入通路24的一端连接于旁通通路22中的第2切换阀32与节流孔23之间的部位。在该情况下，当由控制装置50执行预热运转模式时，第2切换阀32成为了开阀状态，流动于旁通通路22的气体制冷剂的一部分向导入通路24流动。根据这样的构成，能够省略第3切换阀33，所以能够简化电池调温系统10的构成。
如图4所示，在图3所示的实施方式中，也可以是：旁通通路22的一端连接于第1配管17的中途，并且旁通通路22的另一端连接于第2配管18的中途。像这样，旁通通路22也可以仅绕过冷凝器13。在该情况下，当由控制装置50执行预热运转模式时，从压缩机12的喷出口12a向第1配管17喷出了的高温高压的气体制冷剂从第1配管17向旁通通路22流出，流动于旁通通路22。流动于旁通通路22的气体制冷剂在通过节流孔23时被减压，成为高温低压的气体制冷剂。被节流孔23减压而成为了高温低压的气体制冷剂从旁通通路22向第2配管18的中途流出，流过第2配管18，在通过膨胀阀14时进一步被减压。然后，被膨胀阀14减压后的高温低压的气体制冷剂流过第3配管19，向蒸发器15的入口15a供给。
如图4所示，在图3所示的实施方式中，也可以是，在导入通路24设置有第3切换阀33。
如图5所示，在图4所示的实施方式中，电池调温系统10也可以是在旁通通路22不设置节流孔23的构成。即便是在该情况下，在由控制装置50执行了预热运转模式时，流过旁通通路22并流出到第2配管18的中途的气体制冷剂也在通过膨胀阀14时被减压，成为高温低压的气体制冷剂。
如图6所示，电池调温系统10也可以是不具备旁通通路22及阀机构30的构成。在此，例如，考虑如下情况：电池调温系统10具备风扇60，供给到冷凝器13的气体制冷剂与通过风扇60的驱动而朝向冷凝器13送出的空气进行经由冷凝器13的热交换，从而气体制冷剂被冷凝。在该情况下，通过风扇60的驱动而朝向冷凝器13送出的空气是对通过冷凝器13的制冷剂进行冷却的热交换介质，风扇60是向冷凝器13供给热交换介质的供给装置。
控制装置50与风扇60电连接。控制装置50对风扇60的驱动进行控制。控制装置50能够切换为驱动风扇60而向冷凝器13供给空气的第1状态、和停止风扇60而停止向冷凝器13供给空气的第2状态。并且，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从第1状态切换为第2状态。
据此，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，停止风扇60，从第1状态切换为第2状态而停止向冷凝器13供给空气，所以，从压缩机12喷出的高温高压的制冷剂不会被冷凝器13冷凝，通过膨胀阀14从而被减压。因此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够使被膨胀阀14减压后的高温低压的制冷剂向蒸发器15流动。
并且，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途，经由导入通路24，向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，蓄积器16内的制冷剂被加热，能够提高蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力。若蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力提高，则根据制冷剂的热力学特性，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高。
若蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的饱和蒸汽温度提高，则制冷剂的两相区A1中的等温线上升。其结果，与蓄积器16内的制冷剂不被加热的情况相比，制冷剂的冷凝在高的温度时开始。因此，流动于蒸发器15的气体制冷剂与电池模块M1进行经由蒸发器15的热交换，流动于蒸发器15的气体制冷剂的温度在降低至电池模块M1的温度之前，达到饱和蒸汽温度。因而，气体制冷剂的冷凝开始，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时所需的冷凝潜热，电池模块M1被加热。此时，制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块M1的温度差被维持，所以能够对电池模块M1整体均匀地进行加热。
如图7所示，电池调温系统10也可以是不具备旁通通路22及阀机构30的构成。在此，例如，考虑如下情况：电池调温系统10具备冷却水回路70，流动于冷却水回路70的冷却水(LLC：Long Life Coolant，长效冷却剂)向冷凝器13供给，供给到冷凝器13的气体制冷剂与供给到冷凝器13的冷却水进行经由冷凝器13的热交换，从而气体制冷剂被冷凝。
冷却水回路70具有：循环配管71，构成供冷却水循环的循环通路；压送泵72，对流动于循环配管71内的冷却水进行压送；以及散热器73。循环配管71的一部分通过冷凝器13。另外，循环配管71的一部分通过散热器73。循环配管71内的冷却水通过压送泵72驱动而在循环配管71内循环。另外，电池调温系统10具备朝向散热器73送出空气的冷却水用风扇74。并且，通过散热器73的冷却水与利用冷却水用风扇74的驱动而朝向散热器73送出的空气进行经由散热器73的热交换，由此，冷却水被冷却。在散热器73中冷却后的冷却水通过冷凝器13。并且，供给到冷凝器13的气体制冷剂与供给到冷凝器13的冷却水进行经由冷凝器13的热交换，由此，气体制冷剂被冷凝。因此，通过压送泵72的驱动而在循环配管71内循环并向冷凝器13供给的冷却水是对通过冷凝器13的制冷剂进行冷却的热交换介质，压送泵72是向冷凝器13供给热交换介质的供给装置。
控制装置50与压送泵72电连接。控制装置50对压送泵72的驱动进行控制。控制装置50能够切换为驱动压送泵72而向冷凝器13供给冷却水的第1状态、和停止压送泵72而停止向冷凝器13供给冷却水的第2状态。并且，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从第1状态切换为第2状态。
据此，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，停止压送泵72，从第1状态切换为第2状态而停止向冷凝器13供给冷却水，所以，从压缩机12喷出的高温高压的制冷剂不会被冷凝器13冷凝，通过膨胀阀14从而被减压。因此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够使被膨胀阀14减压后的高温低压的制冷剂向蒸发器15流动。
并且，控制装置50在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，能够自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路的中途，经由导入通路24，向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途，供给减压后的制冷剂。由此，在由温度传感器41检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，蓄积器16内的制冷剂被加热，能够提高蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力。若蓄积器16的出口16b的饱和蒸汽压力提高，则根据制冷剂的热力学特性，蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的温度即饱和蒸汽温度提高。
若蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的饱和蒸汽温度提高，则制冷剂的两相区A1中的等温线上升。其结果，与蓄积器16内的制冷剂不被加热的情况相比，制冷剂的冷凝在高的温度时开始。因此，流动于蒸发器15的气体制冷剂与电池模块M1进行经由蒸发器15的热交换，流动于蒸发器15的气体制冷剂的温度在降低至电池模块M1的温度之前，达到饱和蒸汽温度。因而，气体制冷剂的冷凝开始，通过气体制冷剂变化为液体制冷剂时所需的冷凝潜热，电池模块M1被加热。此时，制冷剂的温度处于等温线上，所以制冷剂的温度成为一定。因此，制冷剂与电池模块M1的温度差被维持，所以能够对电池模块M1整体均匀地进行加热。
如图8所示，例如，在图5所示的实施方式中，也可以是：导入通路24的一端连接于第3配管19的中途，并且导入通路24的另一端连接于第4配管20的中途。像这样，导入通路24也可以自从压缩机12的喷出口12a至蒸发器15的上游为止的通路中的膨胀阀14的下游分支。
在该情况下，当由控制装置50执行预热运转模式时，从压缩机12的喷出口12a向第1配管17喷出了的高温高压的气体制冷剂从第1配管17向旁通通路22流出，通过旁通通路22，从旁通通路22向第2配管18的中途流出，流过第2配管18，在通过膨胀阀14时减压。然后，被膨胀阀14减压后的高温低压的气体制冷剂的一部分经由导入通路24而向第4配管20内导入。由此，流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热。
据此，无需为了对于向从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途供给的制冷剂进行减压而例如在导入通路24另行设置节流件，所以能够简化电池调温系统10的构成。
如图9所示，也可以是，导入通路24连接于蓄积器16。总之，导入通路24只要连接于蓄积器16、或从蒸发器15的下游至蓄积器16的上游为止的通路的中途即可。
在实施方式中，也可以是，导入通路24的另一端连接于蓄积器16。据此，蓄积器16内的制冷剂被从导入通路24向蓄积器16内导入的气体制冷剂加热，所以蓄积器16的出口16b的气体制冷剂的压力即饱和蒸汽压力上升。总之，导入通路24只要将从压缩机12喷出的气体制冷剂导入到从蒸发器15的出口15b到蓄积器16的出口16b的紧跟前之间即可。并且，只要是制冷剂在从蒸发器15的出口15b到蓄积器16的出口16b的紧跟前之间被高温高压的气体制冷剂加热的构成即可。若是这样的构成，则能够获得与上述实施方式的效果(1)同样的效果。
在实施方式中，也可以代替可变节流件25，将固定节流件设置于导入通路24。在该情况下，需要将固定节流件的开度预先设定，以使得：伴随着流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热，与相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线相比，制冷剂的温度的等温线上升。
在实施方式中，也可以是在导入通路24没有设置节流件的构成。即便是在该情况下，流动于导入通路24的气体制冷剂的流量、即导入通路24的通路截面积也被预先设定，以使得：伴随着流动于第4配管20内的制冷剂被从导入通路24向第4配管20内导入的气体制冷剂加热，与相当于电池模块M1中的与蒸发器15的出口15b对应的部位的温度的等温线相比，制冷剂的温度的等温线上升。
在实施方式中，导入通路24的通路截面积既可以与旁通通路22的通路截面积相同，导入通路24的通路截面积也可以比旁通通路22的通路截面积大。
附图标记说明
M1电池模块
10电池调温系统
11制冷循环
12压缩机
12a喷出口
12b吸入口
13冷凝器
14作为节流件的膨胀阀
15作为热交换器的蒸发器
15b出口
16蓄积器
22旁通通路
23作为节流件的节流孔
24导入通路
25可变节流件
30阀机构
41作为温度检测部的温度传感器
50作为控制部发挥功能的控制装置
60作为供给装置的风扇
72作为供给装置的压送泵

Claims (6)

1.一种电池调温系统，
具备制冷循环，该制冷循环具有：
压缩机，对制冷剂进行压缩并将所述制冷剂喷出；
节流件，对从所述压缩机喷出了的所述制冷剂进行减压；以及
热交换器，减压后的所述制冷剂流动于该热交换器，并且该热交换器与电池模块进行热交换，
该电池调温系统具备：
蓄积器，配置于从所述热交换器的出口至所述压缩机的吸入口为止的通路的中途，并且容许所述制冷剂中的气体制冷剂向所述压缩机的流出；和
导入通路，自从所述压缩机的喷出口至所述热交换器的上游为止的通路的中途分支，
所述导入通路连接于所述蓄积器或从所述热交换器的下游至所述蓄积器的上游为止的通路的中途，并且供给减压后的所述制冷剂。
2.根据权利要求1所述的电池调温系统，
所述制冷剂，与向所述导入通路相比，向所述热交换器流动得多。
3.根据权利要求1或2所述的电池调温系统，
所述导入通路自从所述压缩机的喷出口至所述热交换器的上游为止的通路中的所述节流件的下游分支。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的电池调温系统，具有：
冷凝器，对从所述压缩机喷出的所述制冷剂进行冷凝；
旁通通路，绕过所述冷凝器而将从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述热交换器供给；
阀机构，构成为能够切换为第1状态和第2状态，所述第1状态是容许从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述冷凝器的流动并且阻断从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述旁通通路及所述导入通路的流动的状态，所述第2状态是阻断从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述冷凝器的流动并且容许从所述压缩机喷出了的所述制冷剂向所述旁通通路及所述导入通路的流动的状态；
温度检测部，对所述电池模块的温度进行检测；以及
控制部，在由所述温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，将所述阀机构从所述第1状态切换为所述第2状态。
5.根据权利要求1～3中的任一项所述的电池调温系统，具备：
冷凝器，对从所述压缩机喷出了的所述制冷剂进行冷凝；
供给装置，将对经过所述冷凝器的所述制冷剂进行冷却的热交换介质向所述冷凝器供给；
控制部，能够切换为第1状态和第2状态，所述第1状态是驱动所述供给装置而向所述冷凝器供给所述热交换介质的状态，所述第2状态是停止所述供给装置而停止向所述冷凝器供给所述热交换介质的状态；以及
温度检测部，对所述电池模块的温度进行检测，
所述控制部，在由所述温度检测部检测的温度为预先设定的阈值温度以下的情况下，从所述第1状态切换为所述第2状态。
6.根据权利要求4或5所述的电池调温系统，
在所述导入通路设置有可变节流件，
所述控制部基于由所述温度检测部检测的温度，对所述可变节流件的开度进行控制。
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