JP2010086843A - 電池温度調節装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電池温度調節装置は、収納ケースと、電池セルと、拘束部材と、加熱部とを備える。収納ケース内には複数の電池セルが並べられている。拘束部材は、電池セルを収納ケース内に固定する。そして、拘束部材と電池セルとの間には加熱部が設けられる。拘束プレートに隣接する電池セルは、拘束プレートに熱を奪われやすく、熱引けが発生する。従って、電池温度調節装置は、加熱部を駆動させることで、拘束プレートに起因した電池セルの熱引けを防ぎ、拘束プレートに隣接する電池セルを暖機する。
【選択図】図2
Description
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態に係る電池温度調節装置100の概略構成図を示す。なお、図中の実線矢印は空気の流れを示し、破線矢印は信号の入出力を示している。
次に、収納ケース5内の構成について具体的に説明する。図2は、収納ケース5内の構成を示した図の一例である。図2に示すように、収納ケース5内には、電池セル3a乃至3kと、拘束プレート12x、12yと、ヒータ20x、20yと、が存在する。矢印は空気の流れを示す。
次に、ECU10が行う電池3の暖機制御について説明する。ECU10の暖機制御は、ブロア2により電池3の暖機を行う場合と、ヒータ20x、20yにより電池3の暖機を行う場合の2通り存在する。
次に、フローチャートを用いて第1実施形態に係る処理の手順について説明する。図5は、ECU10が行う制御の処理手順を表すフローチャートである。この処理は、ECU10によって所定の間隔に従い繰り返し実行される。なお、以後において、ECU10がブロア2を駆動させる、または駆動状態を継続させることを「ブロア2をONにする」と表現し、ECU10がブロア2を停止させる、または停止状態を継続させることを「ブロア2をOFFにする」と表現する。同様に、ECU10がヒータ20x、20yを駆動させる、または駆動状態を継続させることを「ヒータ20x、20yをONにする」と表現し、ECU10がヒータ20x、20yを停止させる、または停止状態を継続させることを「ヒータ20x、20yをOFFにする」と表現する。
上述の実施形態では、電池温度調節装置100は、キャビンの空気を利用してブロア2により電池3を暖機する風を生成していた。しかし、本発明が適用可能な構成はこれに限らず、これに代わり、電池温度調節装置100は、液体などの流体により電池3を暖機してもよい。この場合、ブロア2の代わりにポンプ等が設置される。なお、この変形例は、以後の実施形態においても適用可能である。
上述の実施形態では、拘束プレート12x、12yは、端セル3a、3kに隣接し、電池セルが並ぶ方向から電池3を挟み込むように固定していた。しかし、本発明が適用可能な電池温度調節装置100の構成はこれに限定されず、これに代えて、またはこれに加えて、拘束プレートは、端セル3a、3k以外の電池セルに隣接していてもよい。この場合であっても、電池温度調節装置100は、拘束プレートと、それに隣在する電池セルとの間にヒータを介在させることで、拘束プレートに起因した電池3の熱引けを防止する。
上述の実施形態では、電池温度調節装置100は、拘束プレートと電池セルとの間にヒータを設置し、当該ヒータを駆動させることで、拘束プレートに起因する熱引けを防止していた。一方、本実施形態では、ヒータに代えて断熱材を拘束プレートと電池セルとの間に介在させることによって、電池温度調節装置100は、拘束部材に起因する電池セルの熱引けを防ぐ。
第1乃至第3実施形態では、電池温度調節装置100は、ヒータまたは断熱材のいずれか一方を電池セルと拘束プレートとの間に介在させることで、拘束プレートに起因した電池セルの熱引けを防止し、電池セルの暖機を実行していた。これに対し、第4実施形態に係る電池温度調節装置100では、拘束プレートとこれに隣接する電池セルとの間に断熱材を設置し、さらに断熱材と電池セルとの間にヒータを設置する。これにより、電池温度調節装置100は、ヒータの消費電力を低減しつつ、電池セルを暖機する。
上述の実施形態では、電池温度調節装置100は、断熱材またはヒータの少なくとも一方を拘束プレートと電池セルとの間に設置することで、拘束プレートに隣接する電池セルの熱引けを防いだ。これに対し、第5実施形態に係る電池温度調節装置100は、金属やヒートパイプなどの伝熱体を複数の電池セルと接するように収納ケース5内に設置することで、これらの電池セルの温度を均一化する。これにより、電池温度調節装置100は、電池セルの最低温度を上昇させる。
2 ブロア
3 電池
4 電池温度センサ
5 収納ケース
6 排気通路
7 キャビン温度センサ
12x、12y、12z、12xx、12yy 拘束プレート
20x、20y、20xx、20yy ヒータ
30x、30y 断熱材
40 伝熱体
Claims (6)
- 収納ケースと、
前記収納ケース内に並べられた複数の電池セルと、
前記電池セルを前記収納ケース内に固定する拘束部材と、
前記拘束部材と当該拘束部材に隣接する電池セルとの間に設けられた加熱部と、
を備えることを特徴とする電池温度調節装置。 - 前記収納ケース内に温度調節媒体を流入させる第1の暖機手段と、
前記加熱部を駆動させる第2の暖機手段と、
をさらに備える請求項1に記載の電池温度調節装置。 - 前記第2の暖機手段は、前記加熱部による暖機をした場合の方が、前記加熱部による暖機をしない場合よりもエネルギー効率がよいときに、前記加熱部を駆動させる請求項1または2に記載の電池温度調節装置。
- 前記第2の暖機手段は、前記加熱部による暖機をした場合の燃費の予測値が、前記加熱部による暖機に起因して改善する燃費の予測値より小さい場合に、前記エネルギー効率がよいと判断する請求項3に記載の電池温度調節装置。
- 前記第2の暖機手段は、前記加熱部による暖機をした場合の消費電力の予測値が、前記加熱部による暖機に起因して改善する消費電力の予測値より小さい場合に、前記エネルギー効率がよいと判断する請求項3に記載の電池温度調節装置。
- 前記加熱部と当該加熱部に隣接する拘束部材との間に設けられた断熱材をさらに備える請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電池温度調節装置。
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