JP2006310056A - 電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体 - Google Patents

電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】 複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図る電池パック装置を提供する。
【解決手段】 本発明の電池パック装置は、組電池、複数の媒体送給部、１つ以上の温度検出部、記憶部及び制御部を有する。媒体送給部は組電池に媒体を送給することによって組電池の一部又は全部の温度を調整する。温度検出部は各組電池の温度をそれぞれ検出する。記憶部は組電池の温度にそれぞれ対応付けられた複数の媒体送給部の回転数レベルを記憶する。制御部は温度検出部によってそれぞれ検出された組電池の各温度に対応する複数の媒体送給部の各回転数レベルを記憶部からそれぞれ読み出し記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で選択されるように複数の媒体送給部をそれぞれ制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体に関する。
近年、二次電池の大容量化及び大電流化に伴って、これら二次電池を複数個直列接続した構成の組電池を有する電池パックでの充放電時の発熱量は大きくなりつつある。そのため、電池パック装置においては、組電池を冷却するための冷却装置の冷却能力の向上が求められている。
電池パック装置において、冷却装置は、温度検出素子等によって組電池の温度が上昇したことを検出すると、ファン等を回転させて組電池近傍に冷却風を送給することで、組電池の一部又は全部を冷却する。発熱量の大きい組電池では単一の組電池に対して複数のファンが設けられる。また、複数の組電池を有する構成の電池パック装置では、各組電池に対してそれぞれファンが設けられる。
上記のような複数のファンを備えた電池パック装置においては、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生する。
特許文献１に記載されている従来例の機器の冷却方法は、同型の複数のファンを制御する場合に、各ファンの回転数がそれぞれ異なるように制御する。これにより、各ファンによる騒音のピーク周波数をずらし、低騒音化を図るものであった。
特開平９−２５０４９７号公報
しかしながら、従来例の機器の冷却方法では、冷却用空気又はガス等の冷却媒体を送給する複数のファンにおいて、回転数の異なるファン間で冷却能力に差が生じ、冷却対象である組電池が均一に冷却されない、という問題があった。また、回転数の異なる複数のファンの回転による合成振動周波数が筐体の共振点周波数と一致した場合、さらに騒音及び振動が増大される、という問題があった。
本発明は、上記問題に鑑み、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図る電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体を提供することを課題とする。
また、本発明は、冷却対象又は加熱対象を均一に冷却又は加熱できる電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体を提供することを課題とする。
上記問題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。
請求項１に記載の電池パック装置は、複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを記憶する記憶部、及び前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、を備えた電池パック装置であって、前記制御部は、前記温度検出部によってそれぞれ検出された前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の各回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出し、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成される。
「媒体」とは、冷却用又は加熱用の、空気及び非可燃性ガス等を言う。
「媒体送給部」とは、典型的にはファン、送風機等であり、回転子の回転によって媒体を送給する。
「回転数レベル」とは、ある回転数を含む、媒体送給部の回転数の所定の範囲を言う。
上記の構成によれば、全ての媒体送給部が同時に同じ回転数レベルで回転することがない。したがって、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生することはない。
この発明によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ることができる。
請求項２に記載の電池パック装置は、上記の請求項１に記載の電池パック装置において、前記制御部は、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する。
上記の構成によれば、記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するため、冷却対象又は加熱対象である組電池に対して冷却又は加熱のばらつきが生じることはない。
この発明によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象又は加熱対象を均一に冷却又は加熱して温度調整できる電池パック装置を実現することができる。
請求項３に記載の電池パック装置は、複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを各媒体送給部に対して少なくとも前記媒体送給部の数以上記憶する記憶部、及び前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、を備えた電池パック装置であって、前記制御部は、前記温度検出部によってそれぞれ検出された前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の各回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出し、前記記憶部から読み出した各回転数レベルのうち少なくとも２つが一致した場合、各媒体送給部で互いに異なる回転数レベルが選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成される。
上記の構成によれば、各媒体送給部が互いに異なる回転数レベルで回転するため、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生することはない。この発明によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図る。
請求項４に記載の電池パック装置は、上記の請求項３に記載の電池パック装置において、前記制御部は、前記記憶部から読み出した各回転数レベルのうち少なくとも２つが一致した場合、各媒体送給部で互いに異なる回転数レベルが所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する。
上記の構成によれば、記憶部から読み出した各回転数レベルのうち少なくとも２つが一致した場合、各媒体送給部で互いに異なる回転数レベルが所定期間毎に順次選択されるため、冷却対象又は加熱対象である組電池に対して冷却又は加熱のばらつきが生じることはない。この発明によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象又は加熱対象を均一に冷却又は加熱して温度調整できる電池パック装置を実現することができる。
請求項５に記載の電池パック装置は、複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルと、電池パック筐体の共振点周波数とを記憶する記憶部、及び前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、を備えた電池パック装置であって、前記制御部は、任意の２つの媒体送給部間の各回転数レベルでの振動周波数差の絶対値が前記電池パック筐体の共振点周波数を基準とした所定の範囲内に含まれないよう前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成される。
上記の構成によれば、任意の２つの媒体送給部間の各回転数レベルでの振動周波数差の絶対値は電池パックの筐体の共振点周波数と一致しない。したがって、この発明によれば、電池パック装置を筐体と組み合わせた場合でも、うなりが発生しにくく、騒音及び振動が増大しにくい。
請求項６に記載の電池パック温度調整方法は、複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを記憶する記憶部、及び前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、を備えた電池パック装置における温度調整方法であって、前記組電池の各温度を検出するステップ、前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出すステップ、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致するか否かを調べるステップ、及び前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合は、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するステップを有する。この発明によれば、請求項１に記載の電池パック装置と同等の効果を奏する電池パック温度調整方法を実現することができる。
請求項７に記載の電池パック温度調整方法は、上記の請求項６に記載の電池パック温度調整方法において、前記制御するステップは、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合は、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するステップである。この発明によれば、請求項２に記載の電池パック装置と同等の効果を奏する電池パック温度調整方法を実現することができる。
請求項８に記載のプログラムは、コンピュータに請求項６又は請求項７に記載の電池パック温度調整方法を実行させる。また、請求項９に記載のコンピュータ可読記録媒体は、請求項８に記載のプログラムを格納する。これらの発明によれば、上記請求項６又は請求項７に記載の電池パック温度調整方法と同等の効果を奏するプログラム及びコンピュータ可読記録媒体を実現することができる。
本発明に斯かる電池パック装置、電池パック温度調整方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、騒音及び振動を抑制できる、という有利な効果を奏する。また、冷却対象又は加熱対象を均一に冷却又は加熱できる、という有利な効果を奏する。
以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施例について、図面とともに記載する。
図１〜図５を参照して、実施例１における電池パック装置について説明する。図１は、本実施例における電池パック装置の構成を示す図である。図２は、本実施例におけるファンのモード（回転数レベル）と単位時間当たりの回転数の対応を示す図である。図３は、本実施例における組電池の温度とファンのモードとの対応を示す図である。図１において、電池パック装置１は、電気自動車を駆動するための高圧電源として用いられる。
電池パック装置１は、組電池１１、第１のファン２１、第２のファン２２、温度センサ３１、第１の温度検出部４１、制御部５０、及び記憶部５１、ケース７１を有する。
組電池１１は、複数の二次電池を直列に接続した構成の電池ブロック８１を直列に接続して構成し、各電池ブロック８１間には冷却媒体を流すための通路（以下「冷却媒体通路」と記す。）９１を設けている。
第１の温度センサ３１は、サーミスタ等の温度検出素子であり、組電池１１の温度を検出する。第１の温度検出部４１は、第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度を読み取り、読み取った温度Ｔ１を制御部５０に出力する。図１において、第１の温度センサ３１は組電池１１の中央付近に唯１つのみ図示しているが、組電池１１内での温度差を補償するために、複数設けられても良い。
第１のファン２１及び第２のファン２２は、組電池１１の近傍に冷却媒体（例えば、空気）を送給することによって組電池を冷却するための媒体送給部であって、それぞれほぼ同じ長さの羽根を同一枚数有し、同一回転数で制御された場合にはほぼ同等の冷却能力を有する。第１のファン２１及び第２のファン２２は、図２に示すように、単位時間当たりの回転数をそれぞれ定義したモード１からモード６までの６段階のモード（回転数レベル）で制御部５０に制御される。単位時間当たりの回転数は、モード１において最も低く、モード６において最も高い。第１のファン２１及び第２のファン２２は、制御部５０から入力される制御信号ＣＳ１及びＣＳ２に応じて、上記６段階のモードからいずれか１つのモードを選択して、所定の回転数で回転駆動する。
ケース７１は、組電池１１を内包するように設けられ、冷却媒体の流路を形成する。ケース７１は、複数の開口部６１を有する。第１のファン２１及び第２のファン２２が回転駆動すると、ケース７１の開口部６１から冷却媒体（例えば、空気）が流入する。ケース７１に流入した空気は、ケース７１内の組電池１１の下部空間から組電池１１の各電池ブロック８１間に形成された冷却媒体通路９１を通り、ケース７１の組電池１１の上部空間からファン２１及び２２を通過して外部に放出される。開口部６１から流入する外部の空気は、組電池１１の温度よりも低いため、ケース７１内を空気が流れることによって組電池１１が冷却される。冷却媒体は、冷却用空気、冷却用非可燃性ガス等であって良い。
記憶部５１は、図２に示すようなファンのモード（回転数レベル）と単位時間当たりの回転数の対応を示すテーブルと、図３に示すような組電池１１の温度Ｔ１と第１のファン２１及び第２のファン２２のモードＭとの対応を示すテーブルとを記憶している。
制御部５０は、第１の温度検出部４１から組電池１１の温度Ｔ１を入力し、記憶部５１に記憶された図３に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１及び第２のファン２２の最適なモードＭを決定する。制御部５０は、第１のファン２１をモードＭで、第２のファン２２をモード（Ｍ＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ＋１）で、第２のファン２２をモードＭで制御する第２の期間とが所定時間毎に切り替わるように制御信号ＣＳ１及びＣＳ２を出力する。制御部５０は、上記した各モードの決定、比較、及び切り替え制御の機能を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ可読記録媒体を含む。
次に、図３〜図５を参照して、本実施例における電池パック装置の動作について説明する。図４は、第１のファン２１のモード及び第２のファン２２のモードの経時変化を示した図である。図５は、電池パック装置の動作を示すフローチャートである。
まず、充電動作中（あるいは放電動作中）の電池パック装置１において、第１の温度検出部４１は第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度Ｔ１を読み取る（図５のステップＳ１００）。
次に、制御部５０は、図３に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１及び第２のファン２２の最適なモードＭを決定する（図５のステップＳ１０１）。
次に、制御部５０は、第１のファン２１をモードＭ、第２のファン２２をモード（Ｍ＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ＋１）、第２のファン２２をモードＭで制御する第２の期間とを、所定時間毎に切り替えて制御する（図５のステップＳ１０２）。
例えば、図５のステップ１０１で決定された、組電池１１の温度Ｔ１に対応する最適なモードＭの値が「３」である場合は、図４に示すように、第１のファン２１がモード「３」、第２のファン２２がモード「４」で制御される第１の期間と、第１のファン２１がモード「４」、第２のファン２２がモード「３」で制御される第２の期間とが、所定期間毎に交互に切り替えられて制御される。
上記の構成によれば、１つの組電池１１に対して２つの媒体送給部を備えた電池パック装置において、第１のファン２１及び第２のファン２２が同じモード（すなわち、同じ回転数レベル）で回転することはない。したがって、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生することはない。また、第１のファン２１及び第２のファン２２を、モードＭとモード（Ｍ＋１）とで交互に切り替えて制御するので、第１のファン２１と第２のファン２２との間で冷却能力に差が生じることはない。
したがって、本実施例における電池パック装置によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象を均一に冷却できる。
なお、本実施例において、制御部５０は、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１及び第２のファン２２の最適なモードＭを決定し、第１のファン２１及び第２のファン２２を、モードＭとモード（Ｍ＋１）とで所定時間毎に切り替えた。しかし、本実施例は、これに限定するものではなく、第１のファン２１及び第２のファン２２をモードＭとモード（Ｍ−１）とで切り替えたり、あるいは、モード（Ｍ−１）とモード（Ｍ＋１）とで切り替える等の他の組み合わせが考えうることは考慮されるべきである。第１のファン２１のモードと第２のファン２２のモードが異なるモードであり、かつ、所定時間毎に交互に切り替えられれば、本実施例と同等の効果を奏する。
図２、図６〜図８を参照して、実施例２における電池パック装置について説明する。図６は、本実施例における電池パック装置の構成を示す図である。図７は、本実施例における組電池の温度とファンのモードとの対応を示す図である。図６において、電池パック装置６０１は、電気自動車を駆動するための高圧電源として用いられる。
電池パック装置６０１は、第２の組電池１２、第２の温度検出部４２、第２の温度センサ３２、及び第２のケース７２をさらに有する点、第２のファン２２が第１の組電池１１に代えて第２の組電池１２を冷却対象とする点、制御部５０、記憶部５１及びケース７１に代えて制御部６５０、記憶部６５１及びケース７１’を有する点において、図１に示した実施例１における電池パック装置１とは異なる。それ以外の点においては図１に示した実施例１と同様であり、図１と同一符号を付した要素についての詳細な説明は省略する。
組電池１２は、複数の二次電池を直列に接続した構成の電池ブロック８２を直列に接続して構成し、各電池ブロック８２間に冷却媒体を流すための通路（以下、「冷却媒体通路」と記す。）９２を設けている。
第２の温度センサ３２は、サーミスタ等の温度検出素子であり、組電池１２の温度を検出する。第２の温度検出部４２は、第２の温度センサ３２が検出した組電池１２の温度を読み取り、読み取った温度Ｔ２を制御部６５０に出力する。図６において、第２の温度センサ３２は組電池１２の中央付近に唯１つのみ図示しているが、組電池１２内での温度差を補償するために、複数設けられても良い。
ケース７１’及び７２は、組電池１１及び１２をそれぞれ内包するように設けられ、冷却媒体の流路を形成する。ケース７１’は複数の開口部６１を有し、ケース７２は複数の開口部６２を有する。第１のファン２１が回転駆動すると、ケース７１’の開口部６１から冷却媒体（例えば、空気）が流入する。ケース７１’に流入した空気は、ケース７１’内の組電池１１の下部空間から組電池１１の各電池ブロック８１間に形成された冷却媒体通路９１を通り、ケース７１’の組電池１１の上部空間からファン２１を通過して外部に放出される。開口部６１から流入する外部の空気は、組電池１１の温度よりも低いため、ケース７１’内を空気が流れることによって組電池１１が冷却される。ケース７２は、ケース７１’と同様の構成であるため説明を省略する。冷却媒体は、冷却用空気、冷却用非可燃性ガス等であって良い。
記憶部６５１は、図２に示すようなファンのモード（回転数レベル）と単位時間当たりの回転数の対応を示すテーブルと、図７（ａ）に示すような組電池１１の温度Ｔ１と第１のファン２１のモードＭ１との対応を示すテーブルと、図７（ｂ）に示すような組電池１２の温度Ｔ２と第２のファン２２のモードＭ２との対応を示すテーブルとを記憶している。
制御部６５０は、第１の温度検出部４１から組電池１１の温度Ｔ１を入力し、記憶部６５１に記憶された図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、第２の温度検出部４２から組電池１２の温度Ｔ２を入力し、記憶部６５１に記憶された図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に応じて、第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する。
さらに、制御部６５０は、第１のファン２１のモードＭ１と第２のファン２２のモードＭ２が等しい場合には、第１のファン２１をモードＭ１（＝Ｍ２）で、第２のファン２２をモード（Ｍ１＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ１＋１）で、第２のファン２２をモードＭ１で制御する第２の期間とが所定時間毎に切り替わるように制御信号ＣＳ１及びＣＳ２を出力する。第１のファン２１のモードＭ１と第２のファン２２のモードＭ２が異なる場合には、第１のファン２１をモードＭ１で、第２のファン２２をモードＭ２でそれぞれ制御する制御信号ＣＳ１及びＣＳ２を出力する。制御部６５０は、上記した各モードの決定、比較、及び切り替え制御の機能を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ可読記録媒体を含む。
次に、図７及び図８を参照して、本実施例における電池パック装置の動作について説明する。図８は、電池パック装置の動作を示すフローチャートである。
まず、充電動作中（あるいは放電動作中）の電池パック装置６０１において、第１の温度検出部４１は第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度Ｔ１を読み取り、第２の温度検出部４２は第２の温度センサ３２が検出した組電池１２の温度Ｔ２を読み取る（図８のステップＳ２００）。
次に、制御部６５０は、図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に対応する第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する（図８のステップＳ２０１）。
次に、制御部６５０は、第１のファン２１のモードＭ１と第２のファン２２のモードＭ２とが等しいか否かを調べる（図８のステップＳ２０２）。等しい場合はステップＳ２０３に進み、等しくない場合はステップＳ２０４に進む。
制御部６５０は、ステップＳ２０２において、第１のファン２１のモードＭ１と第２のファン２２のモードＭ２とが等しい場合、第１のファン２１をモードＭ１（＝Ｍ２）、第２のファン２２をモード（Ｍ１＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ１＋１）、第２のファン２２をモードＭ１で制御する第２の期間とを、所定時間毎に切り替えて制御する（図８のステップＳ２０３）。
制御部６５０は、ステップＳ２０２において、第１のファン２１のモードＭ１と第２のファン２２のモードＭ２とが等しくない場合、第１のファン２１をモードＭ１、第２のファン２２をモードＭ２でそれぞれ制御する（図８のステップＳ２０４）。
上記の構成によれば、２つの組電池１１及び１２のそれぞれに媒体送給部を備えた電池パック装置において、第１のファン２１及び第２のファン２２が同じモード（すなわち、同じ回転数レベル）で回転することはない。したがって、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生することはない。また、各組電池１１及び１２の温度Ｔ１及びＴ２に対応する第１のファン２１及び第２のファン２２の最適なモードＭ１及びＭ２が等しい場合には、第１のファン２１及び第２のファン２２を、モードＭ１とモード（Ｍ１＋１）とで交互に切り替えて制御するので、第１のファン２１と第２のファン２２との間で冷却能力に差が生じることはない。
したがって、本実施例における電池パック装置によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象を均一に冷却できる。
なお、本実施例において、制御部６５０は、組電池１１の温度Ｔ１及び組電池１２の温度Ｔ２からそれぞれ第１のファン２１及び第２のファン２２の最適なモードＭ１及びＭ２を決定し、Ｍ１＝Ｍ２である場合に、第１のファン２１及び第２のファン２２を、モードＭ１とモード（Ｍ１＋１）とで所定時間毎に切り替えた。しかし、本実施例は、これに限定するものではなく、第１のファン２１及び第２のファン２２をモードＭ１とモード（Ｍ１−１）とで切り替えたり、あるいは、モード（Ｍ１−１）とモード（Ｍ１＋１）とで切り替える等の他の組み合わせが考えうることは考慮されるべきである。第１のファン２１のモードと第２のファン２２のモードが異なるモードであり、かつ、所定時間毎に交互に切り替えられれば、本実施例と同等の効果を奏する。
図２、図７、図９〜図１２を参照して、実施例３における電池パック装置について説明する。図９は、本実施例における電池パック装置の構成を示す図である。図１０は、本実施例における組電池の温度とファンのモードとの対応を示す図である。図９において、電池パック装置９０１は、電気自動車を駆動するための高圧電源として用いられる。
図９において、電池パック装置９０１は、第３の組電池１３、第３のファン２３、第３の温度検出部４３、第３の温度センサ３３、及び第３のケース７３をさらに有する点、制御部６５０に代えて制御部９５０を有する点、及び記憶部６５１に代えて記憶部９５１を有する点において、図６に示した実施例３における電池パック装置６０１とは異なる。それ以外の点においては図６に示した実施例３と同様であり、図６と同一符号を付した要素についての詳細な説明は省略する。
組電池１３は、複数の二次電池を直列に接続した構成の電池ブロック８３を直列に接続して構成し、各電池ブロック８３間に冷却媒体を流すための通路（以下、「冷却媒体通路」と記す。）９３を設けている。
第３の温度センサ３３は、サーミスタ等の温度検出素子であり、組電池１３の温度を検出する。第３の温度検出部４３は、第３の温度センサ３３が検出した組電池１３の温度を読み取り、読み取った温度Ｔ３を制御部９５０に出力する。図９において、第３の温度センサ３３は組電池１３の中央付近に唯１つのみ図示しているが、組電池１３内での温度差を補償するために、複数設けられても良い。
ケース７３は、組電池１３を内包するように設けられ、冷却媒体（例えば、空気）の流路を形成する。ケース７３は、複数の開口部６３を有する。ケース７３は、ケース７１’及びケース７２と同様の構成であるため説明を省略する。
記憶部９５１は、図２に示すようなファンのモード（回転数レベル）と単位時間当たりの回転数の対応を示すテーブルと、図７（ａ）に示すような組電池１１の温度Ｔ１と第１のファン２１のモードＭ１との対応を示すテーブルと、図７（ｂ）に示すような組電池１２の温度Ｔ２と第２のファン２２のモードＭ２との対応を示すテーブルと、図１０に示すような組電池１３の温度Ｔ３と第３のファン２３のモードＭ３との対応を示すテーブルと、を記憶している。
制御部９５０は、第１の温度検出部４１から組電池１１の温度Ｔ１を入力し、記憶部９５１に記憶された図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、第２の温度検出部４２から組電池１２の温度Ｔ２を入力し、記憶部９５１に記憶された図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に応じて、第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する。また、第３の温度検出部４３から組電池１３の温度Ｔ３を入力し、記憶部９５１に記憶された図１０に示すような対応表を用いて、組電池１３の温度Ｔ３から第３のファン２３の最適なモードＭ３を決定する。
さらに、制御部９５０は、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３が全て等しい場合には、第１のファン２１をモードＭ１（＝Ｍ２＝Ｍ３）で、第２のファン２２をモードＭ１で、第３のファン２３をモード（Ｍ１＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモードＭ１で、第２のファン２２をモード（Ｍ１＋１）で、第３のファン２３をモードＭ１で制御する第２の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ１＋１）で、第２のファン２２をモードＭ１で、第３のファン２３をモードＭ１で制御する第３の期間と、が所定時間毎に切り替わるように制御信号ＣＳ１、ＣＳ２及びＣＳ３を出力する。第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の少なくとも１つが異なる場合には、第１のファン２１をモードＭ１で、第２のファン２２をモードＭ２で、第３のファン２３をモードＭ３でそれぞれ制御する制御信号ＣＳ１、ＣＳ２及びＣＳ３を出力する。制御部９５０は、上記した各モードの決定、比較、及び切り替え制御の機能を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ可読記録媒体を含む。
次に、図７、図１０〜図１２を参照して、本実施例における電池パック装置の動作について説明する。図１１は、第１のファン２１のモード、第２のファン２２のモード、及び第３のファン２３のモードの経時変化を示した図である。図１２は、電池パック装置の動作を示すフローチャートである。
まず、充電動作中（あるいは放電動作中）の電池パック装置９０１において、第１の温度検出部４１は第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度Ｔ１を読み取り、第２の温度検出部４２は第２の温度センサ３２が検出した組電池１２の温度Ｔ２を読み取り、第３の温度検出部４３は第３の温度センサ３３が検出した組電池１３の温度Ｔ３を読み取る（図１２のステップＳ３００）。
次に、制御部９５０は、図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に対応する第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する。さらに、図１０に示すような対応表を用いて、組電池１３の温度Ｔ３から第３のファン２３の最適なモードＭ３を決定する（図１２のステップＳ３０１）。
次に、制御部９５０は、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３とが全て等しいか否かを調べる（図１２のステップＳ３０２）。等しい場合はステップＳ３０３に進み、等しくない場合はステップＳ３０４に進む。
制御部９５０は、ステップＳ３０２において、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３が全て等しい場合、第１のファン２１をモードＭ１（＝Ｍ２＝Ｍ３）、第２のファン２２をモードＭ１、第３のファン２３をモード（Ｍ１＋１）で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモードＭ１、第２のファン２２をモード（Ｍ１＋１）、第３のファン２３をモードＭ１で制御する第２の期間と、第１のファン２１をモード（Ｍ１＋１）、第２のファン２２をモードＭ１、第３のファン２３をモードＭ１で制御する第３の期間とを、所定時間毎に切り替えて制御する（図１２のステップＳ３０３）。
例えば、図１２のステップＳ３０１で決定された、各ファンのモードＭ１〜Ｍ３の値が全て「３」である場合は、図１１に示すように、第１のファン２１がモード「３」、第２のファン２２がモード「３」、第３のファン２３がモード「４」で制御される第１の期間と、第１のファン２１がモード「３」、第２のファン２２がモード「４」、第３のファン２３がモード「３」で制御される第２の期間と、第１のファン２１がモード「４」、第２のファン２２がモード「３」、第３のファン２３がモード「３」で制御される第３の期間とを、所定期間毎に交互に切り替えて制御する。
制御部９５０は、ステップＳ３０２において、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の少なくとも１つが異なる場合、第１のファン２１をモードＭ１、第２のファン２２をモードＭ２、第３のファン２３をモードＭ３でそれぞれ制御する（図１２のステップＳ３０４）。
上記の構成によれば、３つの組電池１１〜１３のそれぞれに媒体送給部を備えた電池パック装置において、第１のファン２１、第２のファン２２、及び第３のファン２３が全て同じモード（すなわち、全て同じ回転数レベル）で回転することはない。したがって、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによる騒音を低減できる。また、各組電池１１〜１３の温度Ｔ１〜Ｔ３に対応する各ファン２１〜２３の最適なモードＭ１〜Ｍ３が全て等しい場合には、第１のファン２１、第２のファン２２及び第３のファン２３を、モードＭ１とモード（Ｍ１＋１）とで順次切り替えて制御するので、第１のファン２１、第２のファン２２、及び第３のファン２３の間で冷却能力に差が生じることはない。
したがって、本実施例における電池パック装置によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象を均一に冷却できる。
なお、本実施例において、制御部９５０は、組電池１１〜１３の温度Ｔ１〜Ｔ３から３つのファン２１〜２３の最適なモードＭ１〜Ｍ３をそれぞれ決定し、３つのファン２１〜２３を、モードＭ１とモード（Ｍ１＋１）とで所定時間毎に順次切り替えた。しかし、本実施例は、これに限定するものではなく、３つのファン２１〜２３をモードＭ１とモード（Ｍ１−１）とで切り替えたり、あるいは、モード（Ｍ１−１）とモード（Ｍ１＋１）とで切り替える等の他の組み合わせが考えうることは考慮されるべきである。３つのファン２１〜２３の各モードのうち少なくとも１つが異なるモードであり、かつ、所定時間毎に順次切り替えられれば、本実施例と同等の効果を奏する。
図１３〜図１５を参照して、実施例４における電池パック装置について説明する。図１３は、本実施例における電池パック装置の構成を示す図である。図１３において、電池パック装置１３０１は、電気自動車を駆動するための高圧電源として用いられる。
電池パック装置１３０１は、制御部９５０に代えて制御部１３５０を有する点において、図９に示した実施例３における電池パック装置９０１とは異なる。それ以外の点においては図９に示した実施例３と同様であり、図９と同一符号を付した要素についての詳細な説明は省略する。
制御部１３５０において、各温度検出部４１〜４３から組電池１１〜１３の温度Ｔ１〜Ｔ３を入力し、記憶部９５１に記憶された対応表（図７（ａ）、図７（ｂ）及び図１０に例示した）用いて、各温度Ｔ１〜Ｔ３から第１のファン２１の最適なモードＭ１、第２のファン２２の最適なモードＭ２、及び第３のファン２３の最適なモードＭ３を決定する。ここまでは、図９に示した実施例３における制御部９５０と同様である。
さらに、制御部１３５０は、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の少なくとも２つが等しい場合には、Ｍ１≠Ｍ２≠Ｍ３を満たす各モードＭ１’〜Ｍ３’を再決定する。第１のファン２１をモードＭ１’、第２のファン２２をモードＭ２’、第３のファン２３をモードＭ３’で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモードＭ２’、第２のファン２２をモードＭ３’、第３のファン２３をモードＭ１’で制御する第２の期間と、第１のファン２１をモードＭ３’、第２のファン２２をモードＭ１’、第３のファン２３をモードＭ２’で制御する第３の期間とが、所定時間毎に切り替わるように制御信号ＣＳ１、ＣＳ２及びＣＳ３を出力する。第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の全てが互いに異なる場合には、第１のファン２１をモードＭ１で、第２のファン２２をモードＭ２で、第３のファン２３をモードＭ３でそれぞれ制御する制御信号ＣＳ１、ＣＳ２及びＣＳ３を出力する。制御部１３５０は、上記した各モードの決定、比較、再決定、及び切り替え制御の機能を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ可読記録媒体を含む。
なお、記憶部９５１に記憶された各ファンのモードの数は、少なくともファンの総数以上用意されているものとする。
次に、図１４及び図１５を参照して、本実施例における電池パック装置の動作について説明する。図１４は、第１のファン２１のモード、第２のファン２２のモード、及び第３のファン２３のモードの経時変化を示した図である。図１５は、電池パック装置の動作を示すフローチャートである。
まず、充電動作中（あるいは放電動作中）の電池パック装置１３０１において、第１の温度検出部４１は第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度Ｔ１を読み取り、第２の温度検出部４２は第２の温度センサ３２が検出した組電池１２の温度Ｔ２を読み取り、第３の温度検出部４３は第３の温度センサ３３が検出した組電池１３の温度Ｔ３を読み取る（図１５のステップＳ３００）。
次に、制御部１３５０は、図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に対応する第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する。さらに、図１０に示すような対応表を用いて、組電池１３の温度Ｔ３から第３のファン２３の最適なモードＭ３を決定する（図１５のステップＳ３０１）。ここまでは、実施例３に示した図１２のフローチャートと同様である。
次に、制御部１３５０は、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の少なくとも２つが一致するか否かを調べる（図１５のステップＳ４００）。一致する場合はステップＳ４０１に進み、一致しない場合はステップＳ３０４に進む。
制御部１３５０は、ステップＳ４００において、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の少なくとも２つが一致する場合、Ｍ１≠Ｍ２≠Ｍ３を満たす各モードＭ１’〜Ｍ３’を再決定する。第１のファン２１をモードＭ１’、第２のファン２２をモードＭ２’、第３のファン２３をモードＭ３’で制御する第１の期間と、第１のファン２１をモードＭ２’、第２のファン２２をモードＭ３’、第３のファン２３をモードＭ１’で制御する第２の期間と、第１のファン２１をモードＭ３’、第２のファン２２をモードＭ１’、第３のファン２３をモードＭ２’で制御する第３の期間とを、所定時間毎に切り替えて制御する（図１５のステップＳ４０１）。Ｍ１≠Ｍ２≠Ｍ３を満たす各モードＭ１’〜Ｍ３’を再決定する方法は、典型的には、既に選択したモードを排除して次のモードを順に決定していく等、種々の方法が知られている。
例えば、図１５のステップ３０１で決定された、各ファンのモードＭ１〜Ｍ３のうちＭ１及びＭ２が「３」、Ｍ３が「４」である場合は、第１のファン２１のモードを「５」、第２のファン２２のモードを「３」、第３のファン２３のモードを「４」に再決定し、図１４に示すように、第１のファン２１がモード「５」、第２のファン２２がモード「３」、第３のファン２３がモード「４」で制御される第１の期間と、第１のファン２１がモード「３」、第２のファン２２がモード「４」、第３のファン２３がモード「５」で制御される第２の期間と、第１のファン２１がモード「４」、第２のファン２２がモード「５」、第３のファン２３がモード「３」で制御される第３の期間とを、所定期間毎に交互に切り替えて制御する。
制御部１３５０は、ステップＳ４００において、第１のファン２１のモードＭ１、第２のファン２２のモードＭ２、及び第３のファン２３のモードＭ３の全てが互いに異なる場合、第１のファン２１をモードＭ１、第２のファン２２をモードＭ２、第３のファン２３をモードＭ３でそれぞれ制御する（図１５のステップＳ３０４）。
上記の構成によれば、３つの組電池１１〜１３のそれぞれに媒体送給部を備えた電池パック装置において、第１のファン２１、第２のファン２２、及び第３のファン２３が全て互いに異なるモード（すなわち、全て互いに異なる回転数レベル）で回転する。したがって、ほぼ同じ回転数で回転する各ファンによる騒音のピーク周波数が互いに重なり合うことによって、大きな騒音が発生することはない。また、各組電池１１〜１３の温度Ｔ１〜Ｔ３に対応する各ファン２１〜２３の最適なモードＭ１〜Ｍ３の少なくとも２つが一致する場合には、Ｍ１≠Ｍ２≠Ｍ３を満たす各モードＭ１’〜Ｍ３’を再決定し、再決定した各モードで第１のファン２１、第２のファン２２、及び第３のファン２３を所定時間毎に順次切り替えるので、各ファン２１〜２３の間で冷却能力に差が生じることはない。
したがって、本実施例における電池パック装置によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、低騒音化及び低振動化を図ると共に、冷却対象を均一に冷却できる。
図２、図７、図１６〜図１８を参照して、実施例５における電池パック装置について説明する。図１６は、本実施例における電池パック装置の構成を示す図である。図１６において、電池パック装置１６０１は、電気自動車を駆動するための高圧電源として用いられる。
電池パック装置１６０１は、制御部６５０に代えて制御部１６５０、記憶部６５１に代えて記憶部１６５１を有する点において、図６に示した実施例２における電池パック装置６０１とは異なる。それ以外の点においては図６に示した実施例２における電池パック装置６０１と同様であり、図６と同一符号を付した要素についての詳細な説明は省略する。
記憶部１６５１は、図２に示すようなファンのモード（回転数レベル）と単位時間当たりの回転数の対応を示すテーブルと、図７（ａ）に示すような組電池１１の温度Ｔ１と第１のファン２１のモードＭ１との対応を示すテーブルと、図７（ｂ）に示すような組電池１２の温度Ｔ２と第２のファン２２のモードＭ２との対応を示すテーブルと、電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳとを記憶している。
制御部１６５０は、第１の温度検出部４１から組電池１１の温度Ｔ１を入力し、記憶部１６５１に記憶された図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、第２の温度検出部４２から組電池１２の温度Ｔ２を入力し、記憶部１６５１に記憶された図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に応じて、第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する。
制御部１６５０は、第１のファン２１の回転によって発生する振動の周波数ｆ１と、第２のファン２２の回転によって発生する振動の周波数ｆ２との差の絶対値ｆｄｉｆｆを、以下の式（１）〜（３）に従って算出する。
ｆ１＝（モードＭ１に対応するファンの回転数）×（ファンの羽根の枚数） …（１）
ｆ２＝（モードＭ２に対応するファンの回転数）×（ファンの羽根の枚数） …（２）
ｆｄｉｆｆ＝｜ｆ１−ｆ２｜ …（３）
制御部１６５０は、記憶部１６５１から電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳを読み出し、上記式（１）〜（３）によって算出された値ｆｄｉｆｆと比較する。電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳが、値ｆｄｉｆｆと等しい場合、モードＭ１及びＭ２のいずれかのモードを、Ｍ１≠Ｍ２を満たす他のモードに再決定する。制御部１６５０は、上記した各モードの決定、値ｆｄｉｆｆの算出、ｆｄｉｆｆとｆＲＥＳとの比較、及びモードの再決定の機能を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ可読記録媒体を含む。
次に、図１７及び図１８を参照して、本実施例における電池パック装置の動作について説明する。図１７（ａ）において、振動波形１７００は第１のファン２１の回転によって生じる振動波形（周波数はｆ１）、振動波形１７０１は第２のファン２２の回転によって生じる振動波形（周波数はｆ２）である。
振動波形１７００をＡｓｉｎφ１（Ａは振幅、φ１は振動波形１７００の周波数ｆ１に比例する位相を示す）、振動波形１７０１をＡｓｉｎφ２（Ａは振幅、φ２は振動波形１７０１の周波数ｆ２に比例する位相を示す）と表した場合、第１のファン２１及び第２のファン２２を同時に回転させた場合に生じる振動波形は、以下の式（４）で表すことができる。図１７（ｂ）において、この波形を振動波形１７０３として示す。
Ａｓｉｎφ１＋Ａｓｉｎφ２ …（４）
ここで、φ１＝ｆ１・２πｘ、φ２＝ｆ２・２πｘ（ｘは、空間座標、時間座標、及び波の伝搬速度に依存する変数）として、三角関数の加法定理を適用すると、上記式（４）を以下の式（５）で置き換えることができる。
２Ａｃｏｓ｛（ｆ１−ｆ２）πｘ｝ｓｉｎ｛（ｆ１＋ｆ２）πｘ｝ …（５）
周波数ｆ１と周波数ｆ２の差の絶対値｜ｆ１−ｆ２｜が、各周波数ｆ１及びｆ２に比べて小さい場合、上記式（５）において、ｓｉｎ｛（ｆ１＋ｆ２）πｘ｝は、ｓｉｎ（ｆ１・２πｘ）又はｓｉｎ（ｆ２・２πｘ）と置き換えることを許される。
したがって、上記式（５）で表した振動波形１７０３は、振幅が２Ａｃｏｓ｛（ｆ１−ｆ２）πｘ｝の正弦波とみなすことができる。図１７（ｂ）において、この正弦波を振動波形１７０４（周波数はｆｄｉｆｆ）として示す。ヒトの耳には、この振動波形１７０４の振幅部分の変化が耳障りな騒音（うなり）として聞こえ、電池パック装置の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳ（図１７（ｃ）において、振動波形１７０５として一例を示す。）とこの振動波形１７０４（周波数はｆｄｉｆｆ）が一致した場合、騒音及び／又は振動はさらに増大する。本実施例において、制御部１６５０は、この振動波形１７０４の周波数ｆｄｉｆｆと、電池パック装置の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳが一致しないように、各ファンのモードを再決定するので、騒音／又は振動が増大しにくい。
図１８は、電池パック装置の動作を示すフローチャートである。
まず、充電動作中（あるいは放電動作中）の電池パック装置１６０１において、第１の温度検出部４１は第１の温度センサ３１が検出した組電池１１の温度Ｔ１を読み取り、第２の温度検出部４２は第２の温度センサ３２が検出した組電池１２の温度Ｔ２を読み取る（図１８のステップＳ２００）。
次に、制御部１６５０は、図７（ａ）に示すような対応表を用いて、組電池１１の温度Ｔ１から第１のファン２１の最適なモードＭ１を決定する。また、図７（ｂ）に示すような対応表を用いて、組電池１２の温度Ｔ２に対応する第２のファン２２の最適なモードＭ２を決定する（図１８のステップＳ２０１）。ここまでは、実施例２に示した図８のフローチャートと同様である。
次に、制御部１６５０は、第１のファン２１の回転によって発生する振動の周波数ｆ１と、第２のファン２２の回転によって発生する振動の周波数ｆ２との差の絶対値ｆｄｉｆｆを算出する（図１８のステップＳ５００）。
次に、制御部１６５０は、記憶部１６５１から電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳを読み出し、Ｓ５００で算出した振動周波数ｆｄｉｆｆと比較する（図１８のステップＳ５０１）。ｆＲＥＳ＝ｆｄｉｆｆであれば、ステップＳ５０２に進み、ｆＲＥＳ≠ｆｄｉｆｆであれば、ステップＳ２０４に進む。
制御部１６５０は、ステップＳ５０１において、ｆＲＥＳ＝ｆｄｉｆｆである場合、モードＭ１及びＭ２のいずれかのモードを、Ｍ１≠Ｍ２を満たす他のモードに再決定して各ファン２１及び２２を制御する（図１８のステップＳ５０２）。例えば、第１のファン２１がモード「３」、第２のファン２２がモード「４」で回転し、ｆＲＥＳ＝ｆｄｉｆｆである場合、第１のファン２１のモードを「５」に変更する。
制御部１６５０は、ステップＳ５０１において、ｆＲＥＳ≠ｆｄｉｆｆである場合、第１のファン２１をモードＭ１、第２のファン２２をモードＭ２でそれぞれ制御する（図１８のステップＳ２０４）。
上記の構成によれば、２つの組電池１１及び１２のそれぞれに媒体送給部を備えた電池パック装置において、各媒体送給部の回転による振動周波数の合成振動周波数（ｆｄｉｆｆ）が電池パック装置の筐体の共振点周波数（ｆＲＥＳ）と一致することはない。したがって、本実施例における電池パック装置によれば、複数の媒体送給部を備えた電池パック装置において、うなりの発生を抑制し、低騒音化及び低振動化を図る。
なお、本実施例において、２つのファンの回転による振動周波数の合成振動周波数ｆｄｉｆｆが、電池パック装置の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳと一致した場合に、いずれか一方のファンのモードを変更した。しかし、実際には、上記合成振動周波数ｆｄｉｆｆが、電池パック装置の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳを基準とした所定の範囲内である場合に、いずれか一方のファンのモードを変更するのが好ましい。
また、本実施例において、複数のファンの回転によって生じる振動の周波数が電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数と一致しないように、制御部１６５０で制御した。しかし、これに限らず、記憶部１６５１に記憶されたテーブルにおいて、モード１〜モード６の各モードでのファンの回転による振動周波数のうち任意の２つの周波数ｆＡ及びｆＢと、電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数ｆＲＥＳとに関して、以下の式（６）が成り立つように、各モードが予め設定されていても良い。この場合、制御部１６５０で複雑な制御を行わずとも、複数のファンの回転による振動周波数が電池パック装置１６０１の筐体の共振点周波数と一致することを回避できる。
｜ｆＡ−ｆＢ｜≠ｆＲＥＳ …（６）
また、本実施例において、媒体送給部は、２つの組電池にそれぞれ媒体を送給する２つのファンであった。しかし、これに限らず、実施例１の構成（１つの組電池に２つのファンを有する構成）又は実施例３及び４の構成（３つの組電池に３つのファンを有する構成）に適用しても良く、本実施例と同様の効果を奏する。また、本実施例を他の実施例に組み入れることによって、うなりの発生を抑制できる。
また、上記の実施例１〜５において、各ファン２１〜２３は、組電池の近傍に冷却媒体を送給することによって組電池を冷却するための媒体送給部であった。しかし、これに限らず、各ファン２１〜２３は、組電池を温めるために温風等を送給しても良い。この場合、例えば、寒冷な環境において、ハイブリッド電気自動車のエンジン等の発熱を利用して組電池の近傍に温風を送給し、想定された使用環境温度にまで組電池の温度を上昇させることができる。本発明は、組電池の温度を昇降共に調整可能である。
また、上記の実施例１〜５において、各ファンを冷却媒体の排出口に設けてケース内の冷却媒体を排出する構成であった。しかし、これに限らず、各ファンを冷却媒体の吸入口に設けて（あるいは、各ファンの媒体送給方向を逆に設定して）ケース内に冷却媒体を導入する構成でも良く、本発明と同等の効果が得られることは言うまでも無い。
本発明は、例えば、電気自動車（ＰＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池と二次電池とを有するハイブリッド電気自動車等の電動車輌に用いられる電池パック装置として利用することができる。
本発明の実施例１における、電池パック装置の構成を示す図 本発明の実施例１における、ファンのモードと単位時間当たりの回転数の対応を示す図 本発明の実施例１における、組電池１１の温度Ｔ１と、ファン２１及び２２のモードＭとの対応を示す図 本発明の実施例１における、ファン２１及び２２のモードの経時変化を示す図 本発明の実施例１における、電池パック装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施例２における、電池パック装置の構成を示す図 （ａ）本発明の実施例２における、組電池１１の温度Ｔ１と、ファン２１のモードＭ１との対応を示す図 （ｂ）本発明の実施例２における、組電池１２の温度Ｔ２と、ファン２２のモードＭ２との対応を示す図 本発明の実施例２における、電池パック装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施例３における、電池パック装置の構成を示す図。 本発明の実施例３における、組電池１３の温度Ｔ３と、ファン２３のモードＭ３との対応を示す図 本発明の実施例３における、ファン２１〜２３のモードの経時変化を示す図 本発明の実施例３における、電池パック装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施例４における、電池パック装置の構成を示す図。 本発明の実施例４における、ファン２１〜２３のモードの経時変化を示す図 本発明の実施例４における、電池パック装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施例５における、電池パック装置の構成を示す図 （ａ）本発明の実施例５における、２つの異なる回転数レベルで駆動されるファンの各振動波形を示す図 （ｂ）（ａ）に示す２つの振動波形の合成波形を示す図 （ｃ）電池パックの筐体共振点振動波形の一例 本発明の実施例５における、電池パック装置の動作を示すフローチャート
符号の説明
１、６０１、９０１、１３０１、１６０１ 電池パック装置
１１〜１３ 組電池
２１〜２３ ファン
３１〜３３ 温度センサ
４１〜４３ 温度検出部
５０、６５０、９５０、１３５０、１６５０ 制御部
５１、６５１、９５１、１６５１ 記憶部
６１〜６３ 開口部
７１〜７３、７１’ ケース
８１〜８３ 電池ブロック
９１〜９３ 冷却媒体通路

Claims (9)

  1. 複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、
    前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、
    前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、
    前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを記憶する記憶部、及び
    前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、
    を備えた電池パック装置であって、
    前記制御部は、前記温度検出部によってそれぞれ検出された前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の各回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出し、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成された
    ことを特徴とする電池パック装置。
  2. 前記制御部は、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御することを特徴とする請求項１に記載の電池パック装置。
  3. 複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、
    前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、
    前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、
    前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを各媒体送給部に対して少なくとも前記媒体送給部の数以上記憶する記憶部、及び
    前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、
    を備えた電池パック装置であって、
    前記制御部は、前記温度検出部によってそれぞれ検出された前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の各回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出し、前記記憶部から読み出した各回転数レベルのうち少なくとも２つが一致した場合、各媒体送給部で互いに異なる回転数レベルが選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成された
    ことを特徴とする電池パック装置。
  4. 前記制御部は、前記記憶部から読み出した各回転数レベルのうち少なくとも２つが一致した場合、各媒体送給部で互いに異なる回転数レベルが所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御することを特徴とする請求項３に記載の電池パック装置。
  5. 複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、
    前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、
    前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、
    前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルと、電池パック筐体の共振点周波数とを記憶する記憶部、及び
    前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、
    を備えた電池パック装置であって、
    前記制御部は、任意の２つの媒体送給部間の各回転数レベルでの振動周波数差の絶対値が前記電池パック筐体の共振点周波数を基準とした所定の範囲内に含まれないよう前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するよう構成された
    ことを特徴とする電池パック装置。
  6. 複数の二次電池を互いに直列に接続した１つ以上の組電池、
    前記組電池に媒体を送給することによって前記組電池の一部又は全部の温度を調整する複数の媒体送給部、
    前記組電池の温度をそれぞれ検出するための１つ以上の温度検出部、
    前記組電池の温度にそれぞれ対応付けられた前記複数の媒体送給部の回転数レベルを記憶する記憶部、及び
    前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御する制御部、
    を備えた電池パック装置における温度調整方法であって、
    前記組電池の各温度を検出するステップ、
    前記組電池の各温度に対応する前記複数の媒体送給部の回転数レベルを前記記憶部からそれぞれ読み出すステップ、
    前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致するか否かを調べるステップ、及び
    前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合は、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するステップ
    を有することを特徴とする電池パック温度調整方法。
  7. 前記制御するステップは、前記記憶部から読み出した各回転数レベルが全て一致した場合は、その一致した回転数レベルとは異なる回転数レベルが少なくとも１つの媒体送給部で所定期間毎に順次選択されるように前記複数の媒体送給部をそれぞれ制御するステップであることを特徴とする請求項６に記載の電池パック温度調整方法。
  8. コンピュータに請求項６又は請求項７に記載の電池パック温度調整方法を実行させることを特徴とするプログラム。
  9. 請求項８に記載のプログラムを格納することを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
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