JP2003341448A - 車両用バッテリの加温装置 - Google Patents
車両用バッテリの加温装置Info
- Publication number
- JP2003341448A JP2003341448A JP2002158345A JP2002158345A JP2003341448A JP 2003341448 A JP2003341448 A JP 2003341448A JP 2002158345 A JP2002158345 A JP 2002158345A JP 2002158345 A JP2002158345 A JP 2002158345A JP 2003341448 A JP2003341448 A JP 2003341448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- air
- temperature
- electric heater
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
- B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/615—Heating or keeping warm
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6561—Gases
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/657—Means for temperature control structurally associated with the cells by electric or electromagnetic means
- H01M10/6571—Resistive heaters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/545—Temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
気が流通する空気流通路が設けられたバッテリを、冷却
時の効率を確保しつつ、加温時には迅速に加温すること
ができる加温装置を提供する。 【解決手段】 電気ヒータ30を空気流通路において第
1バッテリ10よりも上流側、すなわち上流側空気流通
管54に設ける。このようにすると、電気ヒータ30に
よってその周囲の空気が加熱されると、その加熱された
空気が第1バッテリ10に供給されるので、第1バッテ
リ10が加温される。電気ヒータ30は、冷却時に空気
と第1バッテリ10との間の熱交換を妨げることはない
ので、冷却時の効率も確保される。また、第1バッテリ
10を加温するための空気の熱源が通電により迅速に温
度を上昇させることができる電気ヒータ30であるの
で、エンジンの始動時にも迅速に第1バッテリ10を加
温することができる。
Description
に搭載されるバッテリを低温時に加温するバッテリ加温
装置に関し、特に、そのバッテリが冷却も必要とするバ
ッテリである場合の加温装置に関する。
は、そのエンジンを始動させるため、および車両に搭載
された電気機器に電気を供給するためにバッテリが搭載
される。バッテリは低温になるほど出力が低下するの
で、バッテリ温度が低い状態で常温と同じ同じ出力を得
ようとすると、常温で必要とされるよりも大きなバッテ
リが必要となる。従って、バッテリ温度が低温となって
いる状態でも要求性能を満たすようにバッテリサイズを
決定すると、バッテリサイズが大きくなってしまうの
で、高コストとなる。
はエンジンを停止させ、車両の走行再開のためにバッテ
リにより再度エンジンを始動させる、いわゆるエコラン
制御を実施する車両や、エンジンからの駆動力だけでな
くモータの駆動力によっても車両を走行させるハイブリ
ッド車両では、比較的大きなバッテリ出力が必要とされ
るので、通常の車両にも搭載される鉛蓄電池に加えて、
ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池のよう
な高性能なバッテリをさらに搭載することが考えられて
いるが、ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電
池は高価であるので、低温でも要求性能を満たすように
バッテリのサイズを決定すると、バッテリのコストが非
常に高くなってしまう。
くするために、バッテリが低温である場合には、バッテ
リを暖めることが考えられている。たとえば、特開平1
1−214048号公報には、複数のバッテリセル(素
電池)が積層されたバッテリにおいて、バッテリセル間
にフィルム状のヒータが挟み込まれた構造が開示されて
いる。また、特許2934464号公報に記載された装
置は、エンジンの加熱風をバッテリに導く導風管を設け
るとともに、その導風管に、エンジンの加熱風をバッテ
リと外部とに切り替える切替バルブを設けて、バッテリ
温度が所定温度よりも低いときは、切替弁を切り替えて
加熱風をバッテリに供給することにより、バッテリを加
温している。
やリチウムイオン二次電池のように、夏場などにバッテ
リ温度が高くなった場合に冷却を必要とするバッテリで
は、特開平11−214048号公報のようにバッテリ
セル間にヒータを挟み込んでしまうと、バッテリセル間
に冷却用の空気を流通させることができなくなって、冷
却用の空気とバッテリとの間の熱交換が妨げられるの
で、バッテリの冷却効率がよくないという問題がある。
せられると、上記特許2934464号公報のようにエ
ンジンの加熱風を強制的にバッテリに供給しなくても、
バッテリが車両の電気機器に電力を供給する際にバッテ
リ自身が発熱することによって、バッテリの温度は徐々
に上昇する。従って、バッテリの温度を上昇させる必要
がある場合として最も多いのはエンジン始動時である
が、上記特許2934464号公報に記載された装置で
は、エンジンの加熱風を使用してバッテリを暖めるの
で、エンジンが暖まってからでないとバッテリを暖める
ことができない。そのためので、エンジン始動時にバッ
テリを暖めるのには比較的時間がかかるという問題があ
る。
もので、その目的とするところは、高温時には冷却を必
要とするために冷却用空気が流通する空気流通路が設け
られたバッテリを、冷却時の効率を確保しつつ、加温時
には迅速に加温することができる加温装置を提供するこ
とにある。
するための第1発明は、空気流通路から供給される空気
によって冷却される車両用バッテリを加温するための加
温装置であって、前記空気流通路において、前記バッテ
リよりも上流側に電気ヒータが設けられていることを特
徴とする。
いてバッテリよりも上流に電気ヒータが設けられている
ことから、電気ヒータによってその周囲の空気が加熱さ
れると、その加熱された空気がバッテリに供給されるの
で、バッテリが加温される。上記電気ヒータは、バッテ
リよりも上流に設けられていることから、冷却用の空気
とバッテリとの間の熱交換を妨げることはないので、冷
却時の効率も確保される。また、バッテリ加温用の空気
の熱源が通電により迅速に温度を上昇させることができ
る電気ヒータであるので、エンジン始動時にも迅速にバ
ッテリを加温することができる。また、バッテリの上流
側で空気の一部を加熱すれば、加熱された空気は下流へ
流通するに従って空気流通路の断面方向にも全体に広が
っていくことから、バッテリサイズに比べ小さい電気ヒ
ータでバッテリ全体を均一に加温することができる。
達成するための第2発明は、空気流通路から供給される
空気によって冷却される車両用バッテリを加温するため
の加温装置であって、前記バッテリの空気が流通する空
気流通面と交差する交差面に、電気ヒータが設けられて
いることを特徴とする。
ってバッテリが加温されることから、エンジン始動時に
も迅速にバッテリを加温することができる。また、電気
ヒータは、バッテリの空気流通面と交差する交差面に設
けられていることから、電気ヒータは冷却時にも空気の
流通を妨げることがないので、冷却時の効率も確保され
る。
は、前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度センサ
を備え、そのバッテリ温度センサにより検出されるバッ
テリ温度が、予め設定された加温必要温度より低い場合
に、前記電気ヒータに通電するものである。このように
すれば、バッテリ温度が予め設定された加温必要温度よ
り低い場合には電気ヒータによってッテリが加温される
ので、運転者のエンジン始動操作によってエンジンが始
動させられた直後のエンジンが暖まっていない状態であ
ってもバッテリが加温される。
れる車両は、車両が停止中であること、前記バッテリの
温度が前記加温必要温度以上であること、エンジン水温
が所定温度以上であることを含む所定のエンジン停止条
件が成立するとエンジンを停止させ、車両の再発進時に
は前記バッテリを使用するエンジン停止制御を実施する
車両である。このような車両に搭載されたバッテリに前
記加温装置が適用されると、エンジンが暖まっていない
時点から電気ヒータによってバッテリが加温されるの
で、早期に前記エンジン停止条件が成立して、早期にエ
ンジン停止制御を実施することができる。
を参照しつつ詳細に説明する。図1は、本発明が適用さ
れた車両において第1バッテリ10に関連する部分の構
成を示すブロック図である。
池が複数直列に接続されることにより、所定の電圧(た
とえば36V)を出力する。インバータ12は、第1バ
ッテリ10から供給される直流電流を交流電流に変換し
てモータージェネレータ(MG)14に供給する。モーター
ジェネレータ14は、駆動装置16を介してエンジン1
8の図示しないクランク軸に連結されている。モーター
ジェネレータ14は、インバータ12から交流電流が供
給される場合にはモータとして機能し、上記クランク軸
を回転させる。クランク軸が回転させられるとその駆動
力が自動変速機(AT)20を介して図示しない車輪に伝達
され、車両が駆動させられる。また、モータージェネレ
ータ14は、減速時、図示しない車輪からの駆動力によ
り駆動されて発電機として機能し、インバータ12を介
して第1バッテリ10を充電する。
に、補機バッテリ(第2バッテリ)22が備えられてい
る。この補機バッテリ22は、エンジン18を始動させ
るためのスタータモータ24、および車両に搭載された
図示しない補機(電気機器)に電力を供給する。
ECUという)28からの信号に従って、第1バッテリ
10の電圧を所定の電圧に変換して、第1バッテリ10
を加温するための電気ヒータ30や、第1バッテリ10
に空気を供給するための送風機32などに電力を供給す
る。
10の温度を検出し、その温度を表すバッテリ温度信号
をECU28に供給する。また、ECU28には、エン
ジン水温センサ36からエンジン水温を表すエンジン水
温信号が供給され、車速センサ38から車速を表す車速
信号が供給され、エンジン始動停止スイッチとして機能
するイグニッションスイッチ40から、イグニッション
スイッチの位置を表すイグニッションスイッチ信号が供
給され、さらにアクセル開度などの種々の信号も供給さ
れるようになっている。
号に基づいて、インバータ12、コンバータ26、およ
び図示しないスロットル弁の開度などを制御する。
視図である。図2に示すように、第1バッテリ10は、
略直方体状を有するバッテリセル42が4つ積層された
状態でバッテリ収容部材44に収容されている。バッテ
リセル42は、金属製の筐体46内に、リチウムイオン
二次電池からなる図示しない単電池が複数収容されてお
り、それら複数の単電池は電気的に直列に接続され、さ
らに、バッテリセル42間も図示しない接続ケーブルに
より電気的に直列に接続される。
とその底板部48のバッテリセル42積層方向の両辺か
ら略垂直に立ち上がる一対の側板部50とを有する。ま
た、底板部48の側板部50が設けられていない側の一
対の辺には、隣り合うバッテリセル間あるいはバッテリ
セル42と側板部50との間に隙間Sを形成させるため
の突起52が設けられている。このように構成されたバ
ッテリ収容部材44は、バッテリセル42を断熱するた
めに、たとえば、樹脂、より好ましくは発泡樹脂などの
断熱材料により構成される。
上流側空気流通管54と送風機32との間に配置されて
おり、送風機32の吹き出し口32aには下流側空気流
通管56が接続されている。送風機32が作動させられ
ると、矢印Aで示すように、上流側空気流通管54か
ら、バッテリセル42間の隙間S、送風機32、下流側
空気流通管56へと空気が流通させられるので、上流側
空気流通管54、隙間S、送風機32、下流側空気流通
管56により空気流通路が形成される。この空気流通路
に空気が流通させられると、空気が第1バッテリ10の
温度よりも低い場合には、空気との熱交換により第1バ
ッテリ10は冷却される。なお、この上流側空気流通管
54、第1バッテリ10、送風機32、下流側空気流通
管56は、たとえば車室内(座席下など)に設置され
る。
は、前記電気ヒータ30が上流側空気流通管54の径方
向と略平行に設けられている。図3のB−B線断面図で
ある図4に示すように、電気ヒータ30は、空気との接
触面積を増やすために、ニクロム線などの電熱線が多数
の曲線部30aを有するように同一平面内で曲成された
構造である。また、上流側空気流通管54の断面積に占
める電気ヒータ30の面積の割合は、電気ヒータ30が
設けられることによる冷却時の空気の流通抵抗の増加が
問題とならない範囲で可及的に大きくなるように決定さ
れている。なお、電気ヒータ30を設置する位置は、電
気ヒータ30を上流側に設けるほど、電気ヒータ30に
より加熱された空気は第1バッテリ10に到達するまで
に上流側空気流通管54の径方向へ十分に広がるが、上
流側に設けるほど第1バッテリ10に到達するまでに加
熱された空気の温度が低下することなどを考慮して、実
験に基づいて決定される。
明する機能ブロック図である。第1バッテリ温度制御手
段58は、バッテリ温度センサ34から供給されるバッ
テリ温度信号に基づいて第1バッテリ10の温度を判断
し、第1バッテリ10の温度が、所定の加温必要温度
(たとえば0℃)より低い場合には、第1バッテリ10
からの電力をコンバータ26を介して電気ヒータ30お
よび送風機32に供給することにより、第1バッテリ1
0の上流側の空気を加熱して、その加熱した空気を第1
バッテリ10に供給する。そして、第1バッテリ10の
温度が上記加温必要温度以上となると、電気ヒータ30
および送風機32への通電を終了させる。
ドルストップ制御手段60は、以下のアイドルストップ
制御を実施する。すなわち、バッテリ温度センサ34か
ら供給されるバッテリ温度信号、エンジン水温センサ3
6から供給されるエンジン水温信号、車速センサ38か
ら供給される車速信号等から、第1バッテリ10のバッ
テリ温度、エンジン水温、車速などを決定し、バッテリ
温度が前記加温必要温度以上であること、エンジン水温
がエンジン18が暖まったことを示す所定温度(たとえ
ば25℃)以上であること、車速が0km/hであること
(すなわち車両が停止中であること)を含む所定のアイ
ドルストップ制御条件すなわちエンジン停止条件がすべ
て成立した場合には、スロットル弁の開度を制御するこ
とによりエンジン18を一旦停止させる。そして、ブレ
ーキペダルが解放されると同時に、第1バッテリ10の
電力をインバータ12を介してモータージェネレータ1
4に供給させることによりモータージェネレータ14を
回転させ、モータージェネレータ14による駆動によっ
て車両を駆動させる。さらに、アクセルペダルが踏み込
まれた場合には、エンジン18を再起動させる。
は、前述の条件以外に、たとえば、アクセル開度が0で
あること、エンジン回転数が所定回転数(たとえば1000
rpm)以下であること、第1バッテリ10のSOC値すなわ
ち充電状態が所定値(たとえば60%)以上であること、
シフト位置がDレンジである場合にはブレーキペダルが
オン状態であることなどがある。なお、このアイドルス
トップ制御は、アイドルストップ制御が実施されなけれ
ばエンジン18が駆動している状態で実施される制御で
あることから、イグニッションスイッチ40の位置がオ
ンのときに実施される。
58をフローチャートにして示す図である。このフロー
チャートは、たとえば、イグニッションスイッチ40が
オン状態に切り替えられて、補機バッテリ22からの電
力によりエンジン18が始動させられた直後に実行する
ようになっている。
略する。)では、バッテリ温度センサ34から供給され
るバッテリ温度信号に基づいて第1バッテリ10のバッ
テリ温度を決定する。
ッテリ温度がたとえば0℃に設定された加温必要温度よ
り低いか否かを判断する。この判断が否定された場合に
は、第1バッテリ10を加温しなくても所定の出力が得
られる場合であるので本ルーチンは終了する。
は、続くS3において、電気ヒータ30に第1バッテリ
10の電力を供給して電気ヒータ30を加熱する。S3
が実行されると、電気ヒータ30の周囲の空気が加熱さ
れるとともに、電力の供給により第1バッテリ10自体
が発熱する。そして、続くS4では、第1バッテリ10
の電力を供給して送風機32を作動させる。送風機32
が作動させられると、電気ヒータ30の周囲の加熱され
た空気が第1バッテリ10に供給されることにより、第
1バッテリ10が加温される。
バッテリ温度を決定し、続くS6では、S5で決定した
バッテリ温度が前記加温必要温度以上となったか否かを
判断する。このS6の判断が否定された場合には、上記
S5以下を繰り返し実行する。S5乃至S6が繰り返し
実行される間は、電気ヒータ30への通電および送風機
32の作動が継続されるので、第1バッテリ10の温度
は上昇していく。そして、第1バッテリ10の温度上昇
によりS6の判断が肯定された場合には、S7におい
て、電気ヒータ30への通電を終了させ、S8におい
て、送風機32を停止させる。
は、第1バッテリ10よりも上流に設けられていること
から、冷却用の空気と第1バッテリ10との間の熱交換
を妨げることはないので、冷却時の効率も確保される。
また、第1バッテリ10を加温するための空気の熱源が
通電により迅速に温度を上昇させることができる電気ヒ
ータ30であるので、エンジン18の始動時にも迅速に
第1バッテリ10を加温することができる。また、第1
バッテリ10の上流側で空気の一部を加熱するので、加
熱された空気は下流へ流通するに従って空気流通路の断
面方向にも全体に広がっていくことから、バッテリサイ
ズに比べ小さい電気ヒータ30で第1バッテリ10全体
を均一に加温することができる。
予め設定された加温必要温度より低い場合には電気ヒー
タ30により加熱された空気によって第1バッテリ10
が加温されるので、運転者のエンジン始動操作によって
エンジンが始動させられた直後のエンジン18が暖まっ
ていない状態であっても第1バッテリ10が加温され
る。
トップ制御手段60を備えており、そのアイドルストッ
プ制御手段60は、車両が停止中であること、第1バッ
テリ10の温度が前記加温必要温度以上であること、エ
ンジン水温が所定温度以上であることを含む所定のアイ
ドルストップ制御条件が成立するとエンジン18を停止
させ、車両の再発進時には第1バッテリ10を使用して
車両を駆動させる制御を実行するので、第1バッテリ1
0の温度が加温必要温度以上にならないとアイドルスト
ップ制御を実施することができないが、本実施例によれ
ば、エンジン18が暖まっていない時点から電気ヒータ
30によって第1バッテリ10が加温されるので、早期
にイドルストップ制御条件が成立して、早期にアイドル
ストップ制御を実施することができる。
お、以下の説明において前述の実施例と共通する部分に
は同一の符号を付して説明を省略する。
リ70の構成を説明する斜視図である。この第1バッテ
リ70は、第1実施例と同じバッテリ収容部材44に、
図8に示す状態のバッテリセル42、すなわち前述の第
1バッテリ10と同様に互いに積層された状態の4つの
バッテリセル42が収容される。
材44の底板部48の上面に略矩形の平板状の電気ヒー
タ72が固定されている点において第1実施例の第1バ
ッテリ10と異なる。電気ヒータ72は、図7において
は図示しない4つのバッテリセル42のそれぞれの底面
42cに接触できるように、バッテリセル42の積層方
向における長さが、一対の側板部50間の長さよりも僅
かに短い程度とされている。
必要であるので、前述の実施例と同様に、第1バッテリ
70は上流側空気流通管54と送風機32との間に配置
される。そして、冷却が必要な場合には送風機32が作
動させられることにより、図8に矢印Cで示すように、
空気は、バッテリセル42の積層方向に平行な側面であ
る一対の狭側面42a、bのうち上流側の狭側面42
a、および積層方向に垂直な側面である広側面42cと
接触しつつ流通する。従って、上流側の狭側面42aお
よび広側面42cが空気流通面である。また、バッテリ
セル42の底面42dは空気流通面と交差している面す
なわち交差面であり、冷却空気の流通はないことから、
底面42dに接触させられる電気ヒータ72は冷却空気
の流通を妨げない。
て上流側空気流通管54の途中に設けられた電気ヒータ
30の代わりに設けられたものであるので、第2実施例
においては、ECU28の第1バッテリ温度制御手段
は、第1バッテリ70の温度が加温必要温度より低い場
合には、第1バッテリ70からの電力をコンバータ26
を介して電気ヒータ72に供給することにより、第1バ
ッテリ70を加温する。そして、第1バッテリ70の温
度が上記加温必要温度以上となると、電気ヒータ72へ
の通電を終了させる。
よって第1バッテリ70が加温されることから、エンジ
ン始動時にも迅速にバッテリを加温することができる。
また、電気ヒータ72は、バッテリセル42の空気流通
面(上流側の狭側面42aおよび広側面42c)と交差
する底面42cに接触するように設けられていることか
ら、電気ヒータ72は冷却時にも空気の流通を妨げるこ
とがないので、冷却時の効率も確保される。
により、直接、第1バッテリ70が加温されることか
ら、運転者のエンジン始動操作によってエンジンが始動
させられた直後のエンジン18が暖まっていない状態で
あっても第1バッテリ70が加温される。従って、早期
にアイドルストップ制御条件が成立して、早期にアイド
ルストップ制御を実施することができる。
説明したが、本発明は他の態様においても適用される。
ネレータ14が備えられており、アイドルストップ制御
手段60では、車両の再発進時には、まず、第1バッテ
リ10、70によりモータージェネレータ14を駆動さ
せて車両を走行させ、その後、エンジン18を起動させ
ていたが、モータージェネレータ14が設けられず、車
両の再発進時には、直接、第1バッテリ10、70によ
りエンジン18を起動して車両を走行させてもよい。
0、70は、リチウムイオン二次電池であったが、第1
バッテリ10、70はその他の二次電池、たとえば、ニ
ッケル水素二次電池や鉛蓄電池であってもよい。
2は筐体46が金属製であったが、樹脂などの他の材
料、あるいはアルミニウムなどの金属薄板と樹脂フィル
ムとを積層した構造など、金属と樹脂との積層体により
筐体46が構成されてもよい。なお、冷却および加温の
効率を考慮すると、筐体46は、金属、または金属薄板
と樹脂フィルムとの積層体など熱伝導率の高い構造が好
ましい。
テリ10の上流側に電気ヒータ30が設ける場合、上流
側空気流通管54を2つ設けて、一方の上流側空気流通
管54のみに電気ヒータ30を設けてもよい。この場合
には、冷却時には電気ヒータ30が設けられていない側
の上流側空気流通管54を使用して冷却用の空気を第1
バッテリ10に供給し、加温時には電気ヒータ30が設
けられている側の上流側空気流通管54を使用して第1
バッテリ10に空気を供給する。このようにすれば、電
気ヒータ30と空気との接触面積を大きくして電気ヒー
タ30による空気抵抗を大きくしても冷却時の効率を低
下させないので、電気ヒータ30と空気との接触面積を
大きくして第1バッテリ10加温用の空気を迅速に昇温
させることができる。
0、70には、4つのバッテリセル42が備えられてい
たが、バッテリセル42の数は、4つに限られず、1乃
至3つでもよいし、5つ以上であってもよい。
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加
えた態様で実施することができる。
に関連する部分の構成を示すブロック図である。
び下流側空気流通管の配置を示す図である。
ブロック図である。
ートにして示す図である。
視図である。
されるバッテリセルを示す図である。
段) 70:第1バッテリ(バッテリ) 72:電気ヒータ
Claims (4)
- 【請求項1】 空気流通路から供給される空気によって
冷却される車両用バッテリを加温するための加温装置で
あって、 前記空気流通路において、前記バッテリよりも上流側に
電気ヒータが設けられていることを特徴とする車両用バ
ッテリの加温装置。 - 【請求項2】 空気流通路から供給される空気によって
冷却される車両用バッテリを加温するための加温装置で
あって、 前記バッテリの空気が流通する空気流通面と交差する交
差面に、電気ヒータが設けられていることを特徴とする
車両用バッテリの加温装置。 - 【請求項3】 前記バッテリの温度を検出するバッテリ
温度センサを備え、 該バッテリ温度センサにより検出されるバッテリ温度
が、予め設定された加温必要温度より低い場合に、前記
電気ヒータに通電することを特徴とする請求項1または
2に記載の車両用バッテリの加温装置。 - 【請求項4】 前記バッテリが搭載される車両は、 車両が停止中であること、前記バッテリの温度が前記加
温必要温度以上であること、エンジン水温が所定温度以
上であることを含む所定のエンジン停止条件が成立する
とエンジンを停止させ、車両の再発進時には前記バッテ
リを使用するエンジン停止制御を実施する車両であるこ
とを特徴とする請求項3に記載の車両用バッテリの加温
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002158345A JP2003341448A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 車両用バッテリの加温装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002158345A JP2003341448A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 車両用バッテリの加温装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003341448A true JP2003341448A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29773687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002158345A Pending JP2003341448A (ja) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 車両用バッテリの加温装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003341448A (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005197078A (ja) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Toyota Motor Corp | 蓄電機構の搭載構造 |
JP2007030811A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Fujitsu Ten Ltd | 乗員保護装置 |
KR100684761B1 (ko) * | 2005-03-21 | 2007-02-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 모듈 |
JP2008043098A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用制御装置 |
DE102007037352A1 (de) | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung sowie Antriebsvorrichtung |
JP2009110829A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Toyota Motor Corp | 電池の温度調節装置 |
JP2010536127A (ja) * | 2007-08-06 | 2010-11-25 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト | 特にハイブリッド駆動のためのバッテリー |
JP2011129429A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Toyota Motor Corp | 蓄電素子の状態判別システム |
KR101271858B1 (ko) * | 2011-03-08 | 2013-06-07 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 방열 특성이 향상된 배터리 팩 |
FR2987499A1 (fr) * | 2012-02-27 | 2013-08-30 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme de climatisation pour une batterie de servitude d'un vehicule automobile |
WO2014049662A1 (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | 三洋電機株式会社 | 蓄電システム |
US8692506B2 (en) | 2006-03-15 | 2014-04-08 | Nec Corporation | Charging apparatus and charging/discharging apparatus including temperature adjusting element of secondary battery for buffering |
CN106795818A (zh) * | 2015-03-03 | 2017-05-31 | 日立建机株式会社 | 混合动力式工程机械 |
JP2019050139A (ja) * | 2017-09-11 | 2019-03-28 | トヨタ自動車株式会社 | 加熱装置 |
CN111525068A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-08-11 | 重庆广播电视大学重庆工商职业学院 | 新能源汽车高效散热电池组 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4719237U (ja) * | 1971-04-07 | 1972-11-04 | ||
JPS4726734U (ja) * | 1971-04-13 | 1972-11-27 | ||
JPS58162748A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 自動車のエンジン停止始動装置 |
JPH04106013U (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-11 | 株式会社クボタ | バツクホーのバツテリー配置構造 |
JPH0544711U (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-15 | 株式会社アイチコーポレーシヨン | 作業車のバツテリパワーユニツト |
JPH0992347A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-04-04 | Nissan Motor Co Ltd | バッテリ冷却装置 |
JPH1032021A (ja) * | 1996-05-17 | 1998-02-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | バッテリ保温カバー |
JP2000067934A (ja) * | 1998-08-24 | 2000-03-03 | Toyota Motor Corp | バッテリ冷却装置 |
JP2000323185A (ja) * | 1999-05-06 | 2000-11-24 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 電気車両電源用二次電池の冷却装置 |
JP2001095171A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 充電装置 |
JP2001103612A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド車両のファン制御装置 |
JP2001234840A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-08-31 | Hitachi Ltd | ハイブリッド自動車 |
JP2001313092A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-09 | Toyota Motor Corp | 二次電池用の冷却装置 |
-
2002
- 2002-05-30 JP JP2002158345A patent/JP2003341448A/ja active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4719237U (ja) * | 1971-04-07 | 1972-11-04 | ||
JPS4726734U (ja) * | 1971-04-13 | 1972-11-27 | ||
JPS58162748A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 自動車のエンジン停止始動装置 |
JPH04106013U (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-11 | 株式会社クボタ | バツクホーのバツテリー配置構造 |
JPH0544711U (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-15 | 株式会社アイチコーポレーシヨン | 作業車のバツテリパワーユニツト |
JPH0992347A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-04-04 | Nissan Motor Co Ltd | バッテリ冷却装置 |
JPH1032021A (ja) * | 1996-05-17 | 1998-02-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | バッテリ保温カバー |
JP2000067934A (ja) * | 1998-08-24 | 2000-03-03 | Toyota Motor Corp | バッテリ冷却装置 |
JP2000323185A (ja) * | 1999-05-06 | 2000-11-24 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 電気車両電源用二次電池の冷却装置 |
JP2001095171A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 充電装置 |
JP2001103612A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド車両のファン制御装置 |
JP2001234840A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-08-31 | Hitachi Ltd | ハイブリッド自動車 |
JP2001313092A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-09 | Toyota Motor Corp | 二次電池用の冷却装置 |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005197078A (ja) * | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Toyota Motor Corp | 蓄電機構の搭載構造 |
KR100684761B1 (ko) * | 2005-03-21 | 2007-02-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 모듈 |
JP2007030811A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Fujitsu Ten Ltd | 乗員保護装置 |
US8692506B2 (en) | 2006-03-15 | 2014-04-08 | Nec Corporation | Charging apparatus and charging/discharging apparatus including temperature adjusting element of secondary battery for buffering |
JP2008043098A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用制御装置 |
JP2010536127A (ja) * | 2007-08-06 | 2010-11-25 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト | 特にハイブリッド駆動のためのバッテリー |
JP2010535662A (ja) * | 2007-08-08 | 2010-11-25 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 駆動装置を運転するための方法並びに駆動装置 |
DE102007037352A1 (de) | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung sowie Antriebsvorrichtung |
US9701188B2 (en) | 2007-08-08 | 2017-07-11 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating a drive device, and a drive device |
JP2009110829A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Toyota Motor Corp | 電池の温度調節装置 |
JP2011129429A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Toyota Motor Corp | 蓄電素子の状態判別システム |
KR101271858B1 (ko) * | 2011-03-08 | 2013-06-07 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 방열 특성이 향상된 배터리 팩 |
US8568913B2 (en) | 2011-03-08 | 2013-10-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery module |
FR2987499A1 (fr) * | 2012-02-27 | 2013-08-30 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme de climatisation pour une batterie de servitude d'un vehicule automobile |
JPWO2014049662A1 (ja) * | 2012-09-28 | 2016-08-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 蓄電システム |
WO2014049662A1 (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | 三洋電機株式会社 | 蓄電システム |
CN106795818A (zh) * | 2015-03-03 | 2017-05-31 | 日立建机株式会社 | 混合动力式工程机械 |
EP3267015A4 (en) * | 2015-03-03 | 2018-08-08 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hybrid construction machine |
JP2019050139A (ja) * | 2017-09-11 | 2019-03-28 | トヨタ自動車株式会社 | 加熱装置 |
CN111525068A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-08-11 | 重庆广播电视大学重庆工商职业学院 | 新能源汽车高效散热电池组 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7900727B2 (en) | In-vehicle device cooling apparatus | |
KR101064889B1 (ko) | 전원 장치 | |
EP3411263B1 (en) | Battery temperature and charge adjustment system and method | |
JP2003341448A (ja) | 車両用バッテリの加温装置 | |
US9559393B2 (en) | Battery module thermal management fluid guide assembly | |
KR101189581B1 (ko) | 냉각수 폐열을 이용하는 연료전지 자동차의 난방 제어 방법 | |
JP5162100B2 (ja) | 二次電池の温度制御装置及び車両用電池パック並びに二次電池の温度制御プログラム | |
US20160301045A1 (en) | Adhesive tape for positioning battery cells in a battery module | |
US9609790B2 (en) | Hybrid vehicle | |
EP3201039B1 (en) | Integrated connector having sense and switching conductors for a relay used in a battery module | |
JP5040707B2 (ja) | アイドルストップ車両の始動制御装置及び始動制御方法 | |
US11217829B2 (en) | Battery pack | |
KR20120051826A (ko) | 냉각수 폐열을 이용하는 연료전지 자동차의 난방시스템 | |
JP2009298190A (ja) | 蓄電手段の暖機装置 | |
JP2009045959A (ja) | 車両および熱交換システム | |
JP2001234840A (ja) | ハイブリッド自動車 | |
JP2006051852A (ja) | ハイブリッド車両の暖房装置 | |
JP2004178998A (ja) | 燃料電池車両の制御装置 | |
JP3455145B2 (ja) | ハイブリッド車両のファン制御装置 | |
US20230150398A1 (en) | Fuel cell system | |
JP2010238519A (ja) | 組電池装置 | |
JP2004265771A (ja) | 燃料電池の暖機システム | |
JP2005113831A (ja) | ハイブリッド自動車用冷却システム | |
CN111211340B (zh) | 燃料电池系统 | |
JP2004278315A (ja) | エンジン始動制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060516 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060523 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060724 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060919 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061116 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070116 |