JP2010238553A - 蓄電装置の昇温システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成としつつ、複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の温度を上昇させることができる昇温システムを提供する。
【解決手段】蓄電装置１０を構成し、電気的に直列に接続された複数の蓄電素子１２と、蓄電装置の正極端子および負極端子に接続され、蓄電装置を短絡させるための短絡回路８０と、を有する。短絡回路は、蓄電装置の短絡を許容および禁止の間で切り替えるスイッチ素子７０と、蓄電装置の短絡時に通電される抵抗素子３０と、を備えている。抵抗素子は、短絡時の通電に伴って発生した熱を、車両に用いられるエンジンオイルおよびトランスミッションオイルのうち少なくとも一方のオイルに伝達して、少なくとも一方のオイルを加温する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の温度を上昇させるための昇温システムに関するものである。

二次電池が低温状態（例えば、氷点下の状態）にあるとき、二次電池の入出力特性（充放電に関する特性）が劣化してしまうおそれがある。そこで、二次電池が過度に冷却されるのを抑制するために、外部から熱を与えて二次電池を温めたり、二次電池の内部で熱を発生させたりしているものがある。

例えば、特許文献１には、単電池の正極端子および負極端子を、抵抗素子を備えた短絡回路で接続した電池が記載されている。この構成において、正極端子および負極端子を短絡させると、単電池の内部抵抗によって単電池の内部で熱を発生させることができる。また、正極端子および負極端子を短絡させるときに、抵抗素子に電流が流れて抵抗素子が発熱するため、この熱を用いて単電池を外部から温めることができる。

特開２００４−６３３９７号公報（段落００３１、図１） 特開２００６−１５１０９１号公報

複数の二次電池を備えた電池パックを車両に搭載する場合において、各二次電池として特許文献１に記載の単電池を用いると、電池パックの構造が複雑になったり、電池パックが大型化したりしてしまう。すなわち、すべての二次電池に対して短絡回路を設けなければならないため、複数の二次電池を備えた電池パックの構造は複雑になってしまう。

また、電池パックを構成するすべての二次電池を短絡させた場合には、抵抗素子の総発熱量が多くなりすぎ、電池パックの周辺に配置される電子機器に悪影響を与えるおそれがある。また、抵抗素子の発熱量が多くなりすぎると、二次電池の昇温に用いられない熱エネルギも発生することがある。

そこで、本発明の目的は、簡素な構成としつつ、複数の蓄電素子を備えた蓄電装置の温度を上昇させることができる昇温システムを提供することにある。

本発明は、車両に搭載された蓄電装置の温度を上昇させる昇温システムであって、蓄電装置を構成し、電気的に直列に接続された複数の蓄電素子と、蓄電装置の正極端子（総プラス端子）および負極端子（総マイナス端子）に接続され、蓄電装置を短絡させるための短絡回路と、を有する。ここで、短絡回路は、蓄電装置の短絡を許容および禁止の間で切り替えるスイッチ素子と、蓄電装置の短絡時に通電される抵抗素子と、を備えている。そして、抵抗素子は、短絡時の通電に伴って発生した熱を、車両に用いられるエンジンオイルおよびトランスミッションオイルのうち少なくとも一方のオイルに伝達して、少なくとも一方のオイルを加温する。

蓄電装置の出力は、車両の内燃機関を始動させるために用いることができる。ここで、短絡によって蓄電装置を発熱させることにより、蓄電装置の入出力特性を向上させることができ、低温時における内燃機関の始動を効率良く行わせることができる。一方、一方のオイルを収容するケース内に抵抗素子を配置して、一方のオイルと接触させることができる。これにより、抵抗素子で発生した熱を一方のオイルに効率良く伝達することができる。

また、蓄電装置の温度を検出するための温度センサと、温度センサによる検出温度に基づいて、スイッチ素子の切り替え動作を制御するコントローラと、を設けることができる。ここで、検出温度が所定の温度よりも低い場合において、スイッチ素子を介して蓄電装置を短絡させることができる。これにより、蓄電装置の温度が過度に冷却されてしまうのを抑制することができる。蓄電装置の短絡時間は、検出温度および所定の温度の差分に応じて異ならせることができる。具体的には、温度の差分が大きくなるほど、短絡時間を長くすることができる。これにより、蓄電装置を所望の温度まで上昇させることができる。

さらに、蓄電装置における現在の蓄電量を算出し、この算出された蓄電量が所定の蓄電量よりも多い場合には、スイッチ素子を介して蓄電装置を短絡させ、算出された蓄電量が所定の蓄電量よりも少ない場合には、蓄電装置の短絡を禁止することができる。これにより、例えば、蓄電装置の出力を用いて内燃機関を始動させる際に、内燃機関を始動させるために必要な蓄電量を蓄電装置に保持させておくことができる。

本発明によれば、短絡回路によって蓄電装置を短絡させることにより、蓄電装置を構成する複数の蓄電素子において、内部抵抗による発熱を行わせることができ、各蓄電素子を温めることができる。また、短絡回路は、蓄電装置に対して設けるだけであるため、簡素な構成とすることができる。さらに、短絡回路の抵抗素子で発生した熱を用いて、エンジンオイルおよびトランスミッションオイルのうち少なくとも一方のオイルを温めることにより、短絡時に蓄電装置から放出された電気エネルギを効率良く利用することができる。

本発明の実施例１において、電池パックを備えた車両の一部の構成を示す図である。 抵抗素子がオイルパン内に配置された構成を示す概略図である。 抵抗素子の構成を示す外観図である。 実施例１において、電池パックの昇温処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である昇温システムについて、図１を用いて説明する。ここで、図１は、電池パックを備えた車両における一部の構成を示すブロック図である。

本実施例の電池パック（蓄電装置）１０は、車両に搭載されている。この車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車とは、車両を走行させるための動力源として、電池パック１０の他に、内燃機関や燃料電池を備えた車である。また、電気自動車とは、車両の動力源として、電池パック１０だけを用いた車である。

電池パック１０は、複数の単電池（蓄電素子）１２が電気的に直列に接続されて構成された電池モジュール１１を有している。単電池１２としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。なお、単電池１２の形状としては、例えば、円筒形や角形があり、適宜選択することができる。また、電池モジュール１１を構成する単電池１２の数は、各単電池１２の出力と電池パック１０に持たせる出力とに基づいて、適宜設定することができる。

電池モジュール１１の総プラス端子および総マイナス端子は、システムリレー６１，６２を介して、インバータ４０に接続されている。システムリレー６１，６２は、後述するコントローラ２０からの制御信号を受けることにより、オン状態およびオフ状態の間で切り替わる。システムリレー６１，６２がオン状態であれば、電池モジュール１１の充放電が許容され、システムリレー６１，６２がオフ状態であれば、電池モジュール１１の充放電が禁止される。

インバータ４０は、電池モジュール１１からの直流電力を交流電力に変換して、モータ（三相交流モータ）５０に出力する。モータ５０は、車輪に接続されており、モータ５０の駆動力を車輪に伝達することにより、車両を走行させることができる。一方、車両の制動時には、モータ５０が車輪からの運動エネルギを受けることにより、発電機として機能する。ここで、車両の制動には、アクセルペダルを操作していない状態や、ブレーキペダルを操作した状態が含まれる。モータ５０で生成された交流電力は、インバータ４０によって直流電力に変換された後、電池モジュール１１に供給される。これにより、電池モジュール１１の充電が行われ、車両の制動時に発生する運動エネルギを回生電力として電池モジュール１１に蓄えることができる。

なお、電池モジュール１１およびインバータ４０の間に、ＤＣ／ＤＣコンバータを配置することもできる。この場合には、電池モジュール１１の出力電圧を、ＤＣ／ＤＣコンバータで昇圧してからインバータ４０に供給したり、インバータ４０の出力電圧を、ＤＣ／ＤＣコンバータで降圧してから電池モジュール１１に供給したりすることができる。このようにＤＣ／ＤＣコンバータを用いることにより、電池モジュール１１を構成する単電池１２の数を減らすことができ、電池パック１０を小型化することができる。

電池パック１０には、電池モジュール１１（単電池１２）の温度を検出するための温度センサ１３と、単電池１２の電圧を検出するための電圧センサ１４とが設けられている。温度センサ１３および電圧センサ１４で取得された情報は、コントローラ２０に出力される。

ここで、温度センサ１３の数は適宜設定することができ、複数の温度センサ１３を用いる場合には、電池パック１０における複数の位置に温度センサ１３を配置することができる。これにより、電池パック１０の複数の位置における温度を検出することができる。

また、電圧センサ１４の数も適宜設定することができる。具体的には、電池モジュール１１を構成する単電池１２の数だけ、電圧センサ１４を設けることができ、この場合には、各単電池１２の電圧を検出することができる。また、電池モジュール１１を構成する単電池１２の数よりも少ない数の電圧センサ１４を設けることができ、この場合には、電池モジュール１１内のブロック電圧を検出することができる。ブロック電圧とは、電池モジュール１１を構成する複数の単電池１２を複数のブロックに分けた場合において、各ブロックにおける電圧値を示す。

電池モジュール１１には、電池モジュール１１の総プラス端子および総マイナス端子を短絡させるための短絡回路８０が接続されている。短絡回路８０は、抵抗素子３０を有しており、抵抗素子３０は、電池モジュール１１の総プラス端子および総マイナス端子を短絡させた際に、これらの端子間に流れる電流を調整する機能を有している。抵抗素子３０は、電池モジュール１１と電気的に並列に接続されている。また、電池モジュール１１の総プラス端子と抵抗素子３０の一端との間には、短絡リレー（スイッチ素子）７０が配置されている。

短絡リレー７０は、コントローラ２０からの制御信号を受けて、オン状態およびオフ状態の間で切り替わる。短絡リレー７０がオン状態であるときには、電池モジュール１１の電流が抵抗素子３０に流れるようになっており、抵抗素子３０を介して電池モジュール１１を短絡させる。一方、短絡リレー７０がオフ状態であるときには、電池モジュール１１の短絡は禁止され、電池モジュール１１の電流は抵抗素子３０に流れない。

抵抗素子３０は、図２に示すように、エンジンオイル９１を収容するオイルパン（ケース）９０の内部に配置されており、エンジンオイル９１に接触している。また、図３に示すように、抵抗素子３０の外壁面には、この外壁面から外側に向かって突出した複数のフィン３１が設けられている。複数のフィン３１を設けることにより、エンジンオイル９１との接触面積を増加させることができる。なお、フィン３１の形状は適宜設定することができ、エンジンオイル９１との接触面積を増加させることができればよい。

また、抵抗素子３０は、オイルパン９０の内側に形成されたエンジンオイル９１の収容スペースに配置されていればよく、具体的な位置は適宜設定することができる。ここで、抵抗素子３０の全面がエンジンオイル９１と接触するように、抵抗素子３０をエンジンオイル９１内に浸しておくことが好ましい。

オイルパン９０に収容されたエンジンオイル９１は、ストレーナを介してオイルポンプによって吸い上げられ、オイルギャラリーを移動してエンジン（内燃機関）の各部に導かれる。そして、エンジンの各部に到達したエンジンオイル９１は、落下したり、エンジンの部品に沿って移動したりして、オイルパン９０に戻るようになっている。

本実施例において、システムリレー６１，６２がオフ状態であるときに、短絡リレー７０をオン状態にすると、電池モジュール１１の総プラス端子および総マイナス端子が、抵抗素子３０を介して短絡する。このため、各単電池１２の内部抵抗によって、各単電池１２を発熱させることができ、単電池１２の温度を上昇させることができる。

ここで、単電池１２が過度に冷却されていると、単電池１２の入出力特性が劣化してしまうおそれがある。このような場合において、電池モジュール１１を短絡させて各単電池１２を発熱させることにより、単電池１２の入出力特性が劣化してしまうのを抑制することができる。そして、本実施例のように、電池モジュール１１の出力を用いて車両のエンジンを始動させる場合には、寒冷地のように車両（電池パック１０）が低温状態におかれるときでも、エンジンを効率良く始動させることができる。また、車両の制動時に発生する運動エネルギを効率良く回収することができ、車両の燃費を向上させることができる。

また、電池モジュール１１を短絡させると、電池モジュール１１の電流が抵抗素子３０に流れ、抵抗素子３０を発熱させることができる。抵抗素子３０はエンジンオイル９１に接触しているため、抵抗素子３０で発生した熱は、エンジンオイル９１に伝達され、エンジンオイル９１を温めることができる。すなわち、電池モジュール１１から放電された電気エネルギを、エンジンオイル９１を温めるために用いている。ここで、エンジンオイル９１を温めれば、エンジンオイル９１の粘度を低下させて、エンジンオイル９１による摩擦損失を低減することができる。また、エンジンオイル９１を吸引するためのオイルポンプの負荷を低減できたり、エンジン全体を温めて燃料の噴霧量を低減させたりすることができる。

ここで、エンジンオイル９１が低温状態（例えば、氷点下）にあるときには、エンジンオイル９１による摩擦損失も増加してしまう。このような場合において、抵抗素子３０を発熱させてエンジンオイル９１を温めることにより、エンジンオイル９１による摩擦損失を効率良く低減することができ、低温時におけるエンジンの始動を効率良く行うことができる。これにより、車両の燃費を向上させることができる。

一方、ストレーナと隣り合う位置（言い換えれば、ストレーナの近傍）に抵抗素子３０を配置しておけば、抵抗素子３０によって温められたエンジンオイル９１をエンジンの各部に素早く導くことができる。なお、ストレーナからのエンジンオイル９１の吸引を効率良く行わせるためには、抵抗素子３０をストレーナの吸引口から離れて配置させることが好ましい。例えば、ストレーナの吸引口がオイルパン９０の底面と対向するようにストレーナを配置するとともに、抵抗素子３０およびストレーナを、オイルパン９０の底面に沿うように並んで配置することができる。

なお、本実施例では、抵抗素子３０をエンジンオイル９１に接触させているが、これに限るものではなく、抵抗素子３０をトランスミッションオイルに接触させることができる。具体的には、トランスミッションケースに設けられ、トランスミッションオイルを収容するためのオイルパンに抵抗素子３０を配置して、抵抗素子３０をトランスミッションオイルに接触させることができる。

この構成では、電池モジュール１１を短絡させた際に抵抗素子３０で発生した熱をトランスミッションオイルに伝達させることができ、トランスミッションオイルの粘度を低下させることができる。そして、トランスミッションオイルによる摩擦損失を低減することができ、トランスミッションの動作を効率良く行わせることができる。ここで、トランスミッションオイルが低温状態（例えば、氷点下）にあるときには、トランスミッションオイルによる摩擦損失も増加してしまう。このような場合において、抵抗素子３０を発熱させてトランスミッションオイルを温めることにより、トランスミッションオイルによる摩擦損失を効率良く低減することができる。

トランスミッションオイル用のオイルパンにおいて、抵抗素子３０を配置する位置は、適宜設定することができるが、上述したエンジンオイル９１と同様に、トランスミッションオイルの吸引口と隣り合う位置（言い換えれば、吸引口の近傍）に抵抗素子３０を配置することができる。これにより、抵抗素子３０によって温められたトランスミッションオイルをトランスミッションの各部に素早く導くことができる。

一方、電池モジュール１１に対して２つの抵抗素子３０を接続しておき、一方の抵抗素子３０をエンジンオイル９１に接触させるとともに、他方の抵抗素子３０をトランスミッションオイルに接触させておくことができる。ここで、２つの抵抗素子３０は、電池モジュール１１に対して、直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。この構成では、電池モジュール１１を短絡させることにより、２つの抵抗素子３０を発熱させることができ、エンジンオイル９１およびトランスミッションオイルの両方を温めることができる。

次に、電池パック１０の昇温処理について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。図４に示す処理は、車両のエンジンを始動させるときに行われる。

ステップＳ１１において、コントローラ２０は、温度センサ１３の出力に基づいて、電池モジュール１１の温度を検出する。そして、ステップＳ１２において、ステップＳ１１で検出された温度（電池温度）が閾値よりも低いか否かを判別する。

ここで、閾値とは、エンジンを始動させるための最低限の出力が得られるときの電池モジュール１１の温度であり、単電池１２の特性に応じて異なるため、予め求めておくことができる。電池モジュール１１の温度が低下しすぎると、電池モジュール１１の電力がエンジンを始動させるための電力（始動電力）に到達しないおそれがあるため、このような場合には、電池モジュール１１を温める必要がある。すなわち、電池モジュール１１を温めることにより、単電池１２の入出力特性を向上させて、電池モジュール１１の電力を始動電力以上とすることができる。

ステップＳ１２において、検出温度が閾値よりも低ければ、ステップＳ１３に進み、そうでない場合には、ステップＳ２３に進む。ステップＳ１３において、コントローラ２０は、短絡必要時間（Ａ［秒］）を算出する。短絡必要時間とは、電池モジュール１１の温度を上述した閾値まで上昇させるのに必要な電池モジュール１１の短絡時間（持続時間）である。本実施例では、上述したように、電池モジュール１１を短絡させて、電池モジュール１１を発熱させるようにしており、短絡時間に応じて電池モジュール１１における温度の上昇度合いが異なる。

ここで、電池モジュール１１の温度変化（ΔＴ）と短絡時間との関係を予め求めておき、この関係を示すマップをメモリに格納しておくことができる。このように構成すれば、メモリ内のマップと、電池モジュール１１の現在温度および閾値の差分（ΔＴ）とに基づいて、短絡必要時間を求めることができる。なお、マップの代わりに、電池モジュール１１の温度変化と短絡時間との関係を示す演算式を用いて、短絡必要時間を求めることもできる。ステップＳ１３で算出された短絡必要時間は、ＥＥＰＲＯＭといった不揮発性メモリに格納しておくことができる。

例えば、定格電圧が３．６［Ｖ］、熱容量が２００［Ｊ／Ｋ］である単電池１２を６０個用いて電池モジュール１１を構成した場合において、電池モジュール１１（６０個の単電池１２）を１０［秒］で１０［℃］だけ昇温させるためには、１２［ｋＷ］（＝２００［Ｊ／Ｋ］×１０［Ｋ］÷１０［秒］）の発熱が必要となる。ここで、単電池１２を保護するために、単電池１２の下限電圧を１．８［Ｖ］として、電池モジュール１１を短絡させる場合には、１１１［Ａ］（＝１２［ｋＷ］÷１．８［Ｖ］×６０セル）の電流を１０秒間だけ流す必要がある。この時間（１０秒）が短絡必要時間となる。

一方、単電池１２の下限電圧を１．８［Ｖ］で維持するためには、短絡電流が１１１［Ａ］を超えないようにしなければならないため、抵抗素子３０の電気抵抗値は０．９７２［Ω］となる。ここで、上述しように電池モジュール１１を１０秒間だけ短絡させると、抵抗素子３０は１２［ｋＷ］（＝０．９７２［Ω］×１１１［Ａ］＾２＝１２０［ｋＪ］）で発熱することになる。この熱量は、エンジンオイル９１を加温するために用いられる。

ステップＳ１４において、コントローラ２０は、電圧センサ１４の出力に基づいて、単電池１２の電圧（又はブロック電圧）を検出する。そして、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で得られた検出電圧を用いて、単電池１２のＳＯＣ（State Of Charge）を算出する。ＳＯＣとは、単電池１２における現在の充電量（残存容量、蓄電量）である。なお、本実施例では、電圧センサ１４の検出結果に基づいて単電池１２のＳＯＣを算出しているが、電池モジュール１１の電流値を検出するための電流センサを設けておき、電流センサの検出結果も踏まえて、単電池１２のＳＯＣを算出することもできる。

ステップＳ１６において、コントローラ２０は、ステップＳ１５で算出されたＳＯＣが予め設定された閾値（ＳＯＣ）よりも大きいか否かを判別する。この閾値（ＳＯＣ）とは、電池モジュール１１の出力を用いてエンジンを始動させるために必要となる単電池１２の充電量であり、予め設定しておくことができる。

ステップＳ１６において、算出されたＳＯＣが閾値（ＳＯＣ）よりも大きい場合には、ステップＳ１７に進み、そうでなければ、ステップＳ２３に進む。ここで、算出されたＳＯＣが閾値（ＳＯＣ）よりも小さい場合には、後述するステップＳ１７以降の処理（電池モジュール１１の短絡処理）を行うことなく、ステップＳ２３でエンジンを始動させるようにしている。これは、電池モジュール１１の短絡処理を行ってしまうと、単電池１２のＳＯＣが低下してしまい、電池モジュール１１の出力を用いてエンジンを始動させることができなくなってしまうおそれがあるからである。

ステップＳ１７において、コントローラ２０は、短絡可能時間（Ｂ［秒］）を算出する。短絡可能時間とは、電池モジュール１１を短絡させておくことができる最長の時間であり、ステップＳ１５で算出されたＳＯＣに基づいて決定することができる。ここで、単電池１２を短絡（放電）させると、これに伴って単電池１２のＳＯＣが低下することになる。単電池１２のＳＯＣが低下しすぎると、電池モジュール１１の出力によって、エンジンを始動させることができなくなってしまうおそれがある。そこで、ステップＳ１７では、単電池１２において、エンジンの始動電力を確保させつつ、単電池１２を放電させることができる最長の時間を求めるようにしている。

具体的には、ステップＳ１５で算出されたＳＯＣおよび上述した閾値（ＳＯＣ）の差分と短絡可能時間との関係を求めておき、この関係を示すマップをメモリに格納しておくことができる。これにより、マップおよびＳＯＣの差分に基づいて、短絡可能時間を特定することができる。なお、マップの代わりに、ＳＯＣの差分および短絡可能時間の関係を示す演算式を用いて、短絡可能時間を求めることもできる。ステップＳ１７で算出された短絡可能時間は、ＥＥＰＲＯＭといった不揮発性メモリに格納しておくことができる。

ステップＳ１８において、コントローラ２０は、ステップＳ１７で算出された短絡可能時間（Ｂ）が、ステップＳ１３で算出された短絡必要時間（Ａ）よりも長いか否かを判別する。ここで、短絡可能時間（Ｂ）が短絡必要時間（Ａ）よりも長ければ、ステップＳ１９に進み、そうでなければ、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ１９において、コントローラ２０は、短絡リレー７０をオフ状態からオン状態に切り替えることにより、抵抗素子３０を介して電池モジュール１１を短絡させる。ここで、短絡リレー７０をオン状態としておく時間は、短絡必要時間（Ａ）であり、この時間が経過したタイミングで、コントローラ２０は、短絡リレー７０をオン状態からオフ状態に切り替える（ステップＳ２１）。

ステップＳ２０において、コントローラ２０は、短絡リレー７０をオフ状態からオン状態に切り替えることにより、抵抗素子３０を介して電池モジュール１１を短絡させる。ここで、短絡リレー７０をオン状態としておく時間は、短絡可能時間（Ｂ）であり、この時間が経過したタイミングで、コントローラ２０は、短絡リレー７０をオン状態からオフ状態に切り替える（ステップＳ２１）。

そして、コントローラ２０は、ステップＳ２２において、電圧回復時間（Ｃ）の間、待機した後に、ステップＳ２３において、電池モジュール１１の出力を用いて車両（エンジン）を始動させる。ここで、各ステップＳ１９，２０の処理において、電池モジュール１１を短絡させると、単電池１２の電圧値が低下してしまうが、電圧回復時間の間だけ待機することにより、単電池１２の電圧値を回復させることができる。電圧回復時間（Ｃ）は、単電池１２の特性によって異なるため、予め求めておくことができる。

上述した昇温処理によれば、各単電池１２において、エンジンを始動させるために必要となる充電量（ＳＯＣ）を確保しつつ、電池モジュール１１の短絡によって、各単電池１２やエンジンオイル９１を温めることができる。

本実施例では、抵抗素子３０をエンジンオイル９１に接触させて、抵抗素子３０で発生した熱によって、エンジンオイル９１を温めるようにしているが、これに限るものではない。すなわち、抵抗素子３０で発生した熱を用いて、エンジンオイル９１を温めることができればよく、抵抗素子３０はエンジンオイル９１に接触していなくてもよい。言い換えれば、抵抗素子３０は、直接的又は間接的にエンジンオイル９１を温めることができればよい。エンジンオイル９１を間接的に温める場合としては、例えば、オイルパン９０の外壁面に抵抗素子３０を取り付けておき、抵抗素子３０で発生した熱を、オイルパン９０を介してエンジンオイル９１に伝達させることができる。

１０：電池パック（蓄電装置）
１１：電池モジュール
１２：単電池（蓄電素子）
１３：温度センサ
１４：電圧センサ
２０：コントローラ
３０：抵抗素子
４０：インバータ
５０：モータ
６１，６２：システムリレー
７０：短絡リレー（スイッチ素子）
８０：短絡回路
９０：オイルパン（ケース）
９１：エンジンオイル

Claims (6)

1. 車両に搭載された蓄電装置の温度を上昇させる昇温システムであって、
   前記蓄電装置を構成し、電気的に直列に接続された複数の蓄電素子と、
   前記蓄電装置の正極端子および負極端子に接続され、前記蓄電装置を短絡させるための短絡回路と、を有し、
   前記短絡回路は、前記蓄電装置の短絡を許容および禁止の間で切り替えるスイッチ素子と、前記蓄電装置の短絡時に通電される抵抗素子と、を備えており、
   前記抵抗素子は、前記短絡時の通電に伴って発生した熱を、前記車両に用いられるエンジンオイルおよびトランスミッションオイルのうち少なくとも一方のオイルに伝達して、前記少なくとも一方のオイルを加温することを特徴とする昇温システム。
2. 前記抵抗素子は、前記一方のオイルを収容するケース内に配置され、前記一方のオイルと接触していることを特徴とする請求項１に記載の昇温システム。
3. 前記蓄電装置は、前記車両の内燃機関を始動させるための電力を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の昇温システム。
4. 前記蓄電装置の温度を検出するための温度センサと、
   前記温度センサによる検出温度に基づいて、前記スイッチ素子の切り替え動作を制御するコントローラと、を有し、
   前記コントローラは、前記検出温度が所定の温度よりも低い場合において、前記スイッチ素子を介して前記蓄電装置を短絡させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の昇温システム。
5. 前記コントローラは、前記検出温度および前記所定の温度の差分が大きくなるに応じて、前記蓄電装置の短絡時間を長くすることを特徴とする請求項４に記載の昇温システム。
6. 前記コントローラは、前記蓄電装置における現在の蓄電量を算出し、この算出された蓄電量が所定の蓄電量よりも多い場合には、前記スイッチ素子を介して前記蓄電装置を短絡させ、算出された蓄電量が前記所定の蓄電量よりも少ない場合には、前記蓄電装置の短絡を禁止することを特徴とする請求項４又は５に記載の昇温システム。
   

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