JP2016119195A - Temperature control device for vehicular molten salt battery - Google Patents

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英行 ▲高▼橋
英行 ▲高▼橋
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature control device for a vehicular molten salt battery that can efficiently raise the temperature of the molten salt battery without adding any heat source such as a heater and maintaining the temperature of the molten salt battery itself within an operational temperature range.SOLUTION: A temperature control device for a vehicular molten salt battery has: an engine (2); a dynamo (3); a plurality of power storage parts (14) each consisting of a molten salt battery (20); a plurality of heat exchange passages (15) in which refrigerants pass to exchange heat between the refrigerant and power storage parts; a heat exchange circuit (30) consisting of a plurality of flow rate control valves (18) provided on refrigerant inflow port sides of the heat exchange passages; a refrigerant supply circuit (20) which supplies refrigerants having been heated with waste heat of the engine to the plurality of heat exchange circuits; a temperature detection part (15) which detects temperatures of the plurality of heat storage parts; and a temperature control part (50) which warms up the plurality of power storage parts, the temperature control part warming up power storage parts whose temperatures are lower than a lower-limit value of the operational temperature range of the molten salt batteries.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用溶融塩電池の温調装置に係り、詳しくは車両用溶融塩電池の動作温度保持の技術に関する。   The present invention relates to a temperature control device for a vehicle molten salt battery, and more particularly to a technique for maintaining the operating temperature of a vehicle molten salt battery.

近年、環境問題等を考慮して、エンジンとモータとを駆動源とするハイブリッド電気自動車の開発が進んでいる。このようなハイブリッド車両には、大容量のバッテリが搭載されているが、バッテリは適切な温度範囲になければ大幅に充放電効率が低下し、更にはバッテリ自体の寿命を縮めることになる。また、ハイブリッドシステムの使用範囲が制限され、燃費改善効果が得られない。   In recent years, taking into consideration environmental problems and the like, development of hybrid electric vehicles using an engine and a motor as drive sources has been progressing. Such a hybrid vehicle is equipped with a large-capacity battery. However, if the battery is not within an appropriate temperature range, the charge / discharge efficiency is significantly reduced, and the life of the battery itself is shortened. In addition, the range of use of the hybrid system is limited, and the fuel efficiency improvement effect cannot be obtained.

そこで、例えば冬季などの氷点下となる使用環境においては、バッテリ温度を使用可能な温度範囲まで暖機する必要がある。例えば、特許文献1では、エンジン近傍及びバッテリ近傍に冷媒が循環する循環経路を形成し、車両始動直後にエンジンの暖機とともにバッテリの暖機を行っている。   Therefore, for example, in a usage environment that is below freezing, such as in winter, it is necessary to warm up the battery temperature to a usable temperature range. For example, in Patent Document 1, a circulation path through which refrigerant circulates is formed in the vicinity of the engine and in the vicinity of the battery, and the battery is warmed up together with the warming up of the engine immediately after starting the vehicle.

ところで、ハイブリッド車両の駆動用電源に用いられる二次電池としては、従来からリチウムイオン電池やニッケル水素電池等が知られているが、近年においては、高エネルギー密度で大容量の溶融塩電池の使用が検討され、その研究及び開発が行われている。例えば、特許文献2では、溶融塩電池を車両に搭載することが開示されている。   By the way, as a secondary battery used for a power source for driving a hybrid vehicle, a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, and the like have been conventionally known. However, in recent years, a high energy density and large capacity molten salt battery is used. Is being studied and researched and developed. For example, Patent Document 2 discloses mounting a molten salt battery on a vehicle.

特開2006−151091号公報JP 2006-151091 A 特開2012−174526号公報JP 2012-174526 A

しかしながら、このような溶融塩電池は、動作温度範囲がリチウムイオン電池やニッケル水素電池等よりも比較的高温であるため、冷却システムの簡素化が図れるものの、溶融塩電池自体を少なくとも動作温度範囲の下限値まで効率的に昇温し、且つ溶融塩電池自体の温度を動作温度範囲内に維持することが重要となる。   However, such a molten salt battery has an operating temperature range that is relatively higher than that of a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, or the like. Therefore, although the cooling system can be simplified, the molten salt battery itself is at least within the operating temperature range. It is important to efficiently raise the temperature to the lower limit and maintain the temperature of the molten salt battery itself within the operating temperature range.

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ヒーター等の熱源を追加することなく溶融塩電池を効率的に昇温し、且つ溶融塩電池自体の温度を動作温度範囲内に維持することができる車両用溶融塩電池の温調装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve such problems. The object of the present invention is to efficiently raise the temperature of the molten salt battery without adding a heat source such as a heater, and to improve the temperature of the molten salt battery itself. An object of the present invention is to provide a temperature control device for a molten salt battery for a vehicle that can maintain the temperature within an operating temperature range.

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.

本発明の第1の態様としては、車両の駆動源であるエンジンと、前記エンジンの駆動により発電する発電機と、少なくとも1つの溶融塩電池からなり、前記車両に搭載された機器に電力の供給及び前記発電機により発電された電力の蓄電が可能な複数の蓄電部と、前記複数の蓄電部のそれぞれの周囲又は近傍に設けられ、冷媒が内部を通過することにより前記冷媒と前記蓄電部との間で熱交換する複数の熱交換流路、及び前記複数の熱交換流路の冷媒流入口側のそれぞれに設けられた複数の流量調整バルブからなる熱交換回路と、前記エンジンを経由して前記複数の熱交換流路の冷媒流入口及び冷媒流出口に接続され、前記熱交換回路に対して前記エンジンの廃熱により加熱された前記冷媒を供給する冷媒供給回路と、前記複数の蓄電部の温度をそれぞれ検出する温度検出部と、前記複数の流量調整バルブごとに開閉状態を制御して、前記冷媒供給回路から前記熱交換流路に供給される冷媒流量を調整することで前記複数の蓄電部を暖機する温調制御部と、を有し、前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部を暖機する。   As a first aspect of the present invention, an engine that is a drive source of a vehicle, a generator that generates electric power by driving the engine, and at least one molten salt battery is provided, and power is supplied to equipment mounted on the vehicle. And a plurality of power storage units capable of storing the power generated by the power generator, and the periphery of or near each of the plurality of power storage units, the refrigerant passing through the interior, the refrigerant and the power storage unit A heat exchange circuit comprising a plurality of heat exchange passages for exchanging heat between them, and a plurality of flow rate adjusting valves provided on the refrigerant inlet side of the plurality of heat exchange passages, and via the engine A refrigerant supply circuit connected to a refrigerant inlet and a refrigerant outlet of the plurality of heat exchange channels, and supplying the refrigerant heated by waste heat of the engine to the heat exchange circuit; and the plurality of power storage units Temperature Each of the plurality of power storage units by adjusting the flow rate of refrigerant supplied from the refrigerant supply circuit to the heat exchange flow path by controlling the open / closed state for each of the plurality of flow rate adjustment valves. A temperature control unit that warms up the battery, and the temperature control unit warms up the power storage unit at a temperature lower than a lower limit value of an operating temperature range of the molten salt battery.

第2の態様では、上記第1の態様において、前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部が前記温度検出部によって複数検出された場合に、検出された前記複数の蓄電部を順次個別に暖機する。   In a second aspect, in the first aspect, when the temperature control unit detects a plurality of power storage units having a temperature lower than a lower limit value of an operating temperature range of the molten salt battery by the temperature detection unit. Then, the detected plurality of power storage units are individually warmed up sequentially.

第3の態様では、上記第1又は第2の態様において、前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部のみを暖機する。   In a 3rd aspect, the said temperature control part warms up only the said electrical storage part of temperature lower than the lower limit of the operating temperature range of the said molten salt battery in the said 1st or 2nd aspect.

第4の態様では、上記第1又は第2の態様において、前記温調制御部は、前記複数の熱交換回路に対して前記エンジンの廃熱により加熱された前記冷媒を継続的に供給する。   According to a fourth aspect, in the first or second aspect, the temperature control unit continuously supplies the refrigerant heated by waste heat of the engine to the plurality of heat exchange circuits.

第5の態様では、上記第1ないし第4の態様において、前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の上限値よりも高い温度の前記蓄電部のみを冷却する。   In a 5th aspect, in the said 1st thru | or 4th aspect, the said temperature control part cools only the said electrical storage part of temperature higher than the upper limit of the operating temperature range of the said molten salt battery.

第6の態様では、上記第5の態様において、前記温調制御部は、前記熱交換回路に対して冷媒を継続的に供給することにより前記蓄電部を冷却する。   In a sixth aspect, in the fifth aspect, the temperature control unit cools the power storage unit by continuously supplying a refrigerant to the heat exchange circuit.

上記手段を用いる本発明によれば、ヒーター等の熱源を追加することなく溶融塩電池を効率的に昇温し、且つ溶融塩電池自体の温度を動作温度範囲内に維持することができる。   According to the present invention using the above means, the temperature of the molten salt battery can be increased efficiently without adding a heat source such as a heater, and the temperature of the molten salt battery itself can be maintained within the operating temperature range.

本発明の一実施形態に係る温調装置を搭載するハイブリッド車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the hybrid vehicle carrying the temperature control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る温調装置を構成する溶融塩電池の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the molten salt battery which comprises the temperature control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施形態に係る温調装置を搭載するハイブリッド車両の概略構成図であり、図2は本発明の温調装置を構成する溶融塩電池の概略構成図であり、これらの図面に基づいて本実施形態を説明する。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle equipped with a temperature control device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a molten salt battery configuring the temperature control device of the present invention. The present embodiment will be described with reference to the drawings.

ハイブリッド車両1はいわゆるパラレル型ハイブリッドシステムから構成されており、以下の説明では、単に車両1とも称する。   The hybrid vehicle 1 is composed of a so-called parallel type hybrid system, and is also simply referred to as a vehicle 1 in the following description.

車両1には走行用の動力源としてディーゼルエンジン(以下、エンジンという)2、及び発電機としても作動可能なモータ3(電動機)が搭載されている。エンジン2の出力軸にはクラッチ4が連結され、クラッチ4にはモータ3の回転軸を介して変速機5の入力側が連結されている。変速機5の出力側にはプロペラシャフト6を介して差動装置7が連結され、差動装置7には駆動軸8を介して左右の駆動輪9が連結されている。   A vehicle 1 is equipped with a diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 2 as a driving power source and a motor 3 (electric motor) that can also operate as a generator. A clutch 4 is connected to the output shaft of the engine 2, and an input side of the transmission 5 is connected to the clutch 4 via a rotating shaft of the motor 3. A differential device 7 is connected to the output side of the transmission 5 via a propeller shaft 6, and left and right drive wheels 9 are connected to the differential device 7 via a drive shaft 8.

モータ3は、具体的には永久磁石が貼り付けられたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備えた同期発電電動機である。すなわち、モータ3は、エンジン2に代わって変速機5にその駆動力を伝達することができ、更にはエンジン2の駆動や駆動輪9からの逆駆動により発電する。また、モータ3は、配線10を介して電力変換装置11と接続されている。   Specifically, the motor 3 is a synchronous generator motor including a rotor on which a permanent magnet is attached and a stator on which a three-phase coil is wound. That is, the motor 3 can transmit the driving force to the transmission 5 instead of the engine 2, and further generates electric power by driving the engine 2 or reverse driving from the drive wheels 9. The motor 3 is connected to the power conversion device 11 via the wiring 10.

電力変換装置11は、一般的なインバータ及びコンバータを備えており、配線12を介してバッテリ13と接続されている。すなわち、電力変換装置11はモータ3及びバッテリ13と電気的に接続されている。従って、電力変換装置11は、バッテリ13から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ3に供給可能であるとともに、モータ3から供給される交流電力を整流してバッテリ13へ供給可能である。ここで、図1においては便宜上のため、1本の配線12を介して電力変換装置11とバッテリ13が接続されているが、実際の電気的な接続としては、電力変換装置11が、後述する蓄電部14(溶融塩電池モジュール17)ごとに電気的に接続されている。   The power conversion device 11 includes a general inverter and a converter, and is connected to the battery 13 via the wiring 12. That is, the power conversion device 11 is electrically connected to the motor 3 and the battery 13. Therefore, the power converter 11 can convert the DC power supplied from the battery 13 into AC power and supply it to the motor 3, and can rectify the AC power supplied from the motor 3 and supply it to the battery 13. is there. Here, in FIG. 1, for the sake of convenience, the power conversion device 11 and the battery 13 are connected via a single wiring 12, but the power conversion device 11 will be described later as an actual electrical connection. Each power storage unit 14 (molten salt battery module 17) is electrically connected.

バッテリ13は、複数の溶融塩電池(すなわち、二次電池セル)が直列に接続されて構成される3つの蓄電部14a、14b、14c(いずれかを指定しない場合には、単に蓄電部14とも称する)、各蓄電部14の温度を検出するための3つの温度センサ(温度検出部)15a、15b、15c(いずれかを指定しない場合には、単に温度センサ15とも称する)、各蓄電部14の上部に隣接して設けられた3つの水路(熱交換流路)16a、16b、16c(いずれかを指定しない場合には、単に水路16とも称する)を有している。すなわち、バッテリ13は、蓄電部14、温度センサ15、水路16からなる3つの溶融塩電池モジュール17a、17b、17c(いずれかを指定しない場合には、単に溶融塩電池モジュール17とも称する)を有している。より具体的には、蓄電部14a、温度センサ15a、水路16aから溶融塩電池モジュール17aが構成され、蓄電部14b、温度センサ15b、水路16bから溶融塩電池モジュール17bが構成され、蓄電部14c、温度センサ15c、水路16cから溶融塩電池モジュール17cが構成されている。   The battery 13 includes three power storage units 14a, 14b, and 14c configured by connecting a plurality of molten salt batteries (that is, secondary battery cells) in series. Three temperature sensors (temperature detection units) 15a, 15b, 15c for detecting the temperature of each power storage unit 14 (in the case where any of them is not designated, simply referred to as temperature sensor 15), each power storage unit 14 There are three water channels (heat exchange channels) 16a, 16b, 16c (adjacently referred to as the water channel 16 if not specified). That is, the battery 13 has three molten salt battery modules 17a, 17b, and 17c (which are also simply referred to as a molten salt battery module 17 if any of them is not specified) including the power storage unit 14, the temperature sensor 15, and the water channel 16. doing. More specifically, the molten salt battery module 17a is configured by the power storage unit 14a, the temperature sensor 15a, and the water channel 16a, and the molten salt battery module 17b is configured by the power storage unit 14b, the temperature sensor 15b, and the water channel 16b, and the power storage unit 14c, The molten salt battery module 17c is comprised from the temperature sensor 15c and the water channel 16c.

また、バッテリ13は、各水路16の冷媒流入口側に設置された3つの流量調整バルブ18a、18b、18c(いずれかを指定しない場合には、単に流量調整バルブ18とも称する)を有している。   Further, the battery 13 has three flow rate adjustment valves 18a, 18b, 18c installed on the refrigerant inlet side of each water channel 16 (in the case where any one is not designated, it is also simply referred to as a flow rate adjustment valve 18). Yes.

更に、バッテリ13は、車両1に搭載された他の機器に対して電力の供給が行えるように、蓄電部14(すなわち、溶融塩電池モジュール17)ごとに当該他の機器と電力変換装置11あるいはDC/DCコンバータ(図示せず)を介して電気的な接続が施されている。   Further, the battery 13 is connected to the other device and the power conversion device 11 or the power storage unit 14 (that is, the molten salt battery module 17) so that power can be supplied to the other device mounted on the vehicle 1. Electrical connection is made through a DC / DC converter (not shown).

なお、上述した蓄電部14、温度センサ15、水路16、溶融塩電池モジュール17、流量調整バルブ18の数量は、3つに限定されず、車両1に要求される蓄電容量、及び1つの溶融塩電池モジュール17における蓄電容量に応じて適宜変更することができる。また、水路16は、蓄電部14の周囲を覆うように配置されてもよく、隣り合う蓄電部14同士の隙間(すなわち、蓄電部14の近傍)に配置されてもよい。更に、蓄電部14、温度センサ15、及び水路16をモジュール化しなくてもよい。そして、溶融塩電池モジュール17に流量調整バルブ18を含めてもよく、或いは流量調整バルブをバッテリ13の外部に設けてもよい。   The number of the power storage unit 14, the temperature sensor 15, the water channel 16, the molten salt battery module 17, and the flow rate adjustment valve 18 described above is not limited to three, and the storage capacity required for the vehicle 1 and one molten salt It can change suitably according to the electrical storage capacity in the battery module 17. FIG. Further, the water channel 16 may be disposed so as to cover the periphery of the power storage unit 14, or may be disposed in a gap between adjacent power storage units 14 (that is, in the vicinity of the power storage unit 14). Furthermore, the power storage unit 14, the temperature sensor 15, and the water channel 16 need not be modularized. Then, the molten salt battery module 17 may include the flow rate adjusting valve 18, or the flow rate adjusting valve may be provided outside the battery 13.

図2に示すように、蓄電部14を構成する1つの溶融塩電池20は、電池容器21の内部に、正極22、負極23、及び正極22と負極23との間に介在するセパレート24とを収容する構造から構成されている。   As shown in FIG. 2, one molten salt battery 20 constituting the power storage unit 14 includes a positive electrode 22, a negative electrode 23, and a separate 24 interposed between the positive electrode 22 and the negative electrode 23 inside the battery container 21. Consists of a housing structure.

正極22は、正極集電体22a、及び当該正極集電体22aの内側(すなわち、正極集電体22aとセパレート24との間)に配置された正極活物質層22bから構成されている。正極集電体22aは例えばアルミニウム合金の多孔質体により構成されており、正極活物質層22bは正極活物質として例えば亜クロム酸ナトリウム(NaCrO)を含んでいる。 The positive electrode 22 includes a positive electrode current collector 22a and a positive electrode active material layer 22b disposed inside the positive electrode current collector 22a (that is, between the positive electrode current collector 22a and the separate 24). The positive electrode current collector 22a is made of, for example, an aluminum alloy porous body, and the positive electrode active material layer 22b contains, for example, sodium chromite (NaCrO 2 ) as the positive electrode active material.

負極23は、負極集電体23a、及び当該負極集電体23aの内側(すなわち、負極集電体23aとセパレート24との間)に配置された負極活物質層23bから構成されている。負極集電体23aは例えばアルミニウム箔により構成されており、負極活物質層23bは負極活物質として例えば錫(Sn)を含んでいる。   The negative electrode 23 includes a negative electrode current collector 23a and a negative electrode active material layer 23b disposed inside the negative electrode current collector 23a (that is, between the negative electrode current collector 23a and the separate 24). The negative electrode current collector 23a is made of, for example, an aluminum foil, and the negative electrode active material layer 23b contains, for example, tin (Sn) as the negative electrode active material.

セパレート24は、溶融塩電池20が動作する温度で溶融塩に対する耐性を有するフッ素樹脂の多孔質膜により構成されている。また、セパレート24は、電池容器21内に充填されている溶融塩(図示省略)に浸漬されている。   The separate 24 is composed of a porous film of a fluororesin having resistance to molten salt at a temperature at which the molten salt battery 20 operates. Further, the separate 24 is immersed in a molten salt (not shown) filled in the battery container 21.

このような溶融塩電池20においては、動作温度範囲が例えば20度〜90度となり、比較的高いエネルギー密度が実現され、優れた安全性を確保できる。そして、溶融塩電池20からなる蓄電部14及びこれを含む溶融塩電池モジュール17を当該動作温度範囲に加熱することにより、溶融塩が融解して充電及び放電が可能になる。   In such a molten salt battery 20, the operating temperature range is, for example, 20 degrees to 90 degrees, a relatively high energy density is realized, and excellent safety can be ensured. And by heating the electrical storage part 14 which consists of the molten salt battery 20, and the molten salt battery module 17 containing this to the said operating temperature range, molten salt melt | dissolves and charge and discharge become possible.

なお、蓄電部14は、1つの溶融塩電池モジュール17に要求されるモジュール端子電圧や蓄電量に応じ、直列接続された溶融塩電池20の数量を適宜変更することができる。また、溶融塩電池20を直列接続することなく、1つの溶融塩電池20から蓄電部14を構成してもよい。   In addition, the electrical storage part 14 can change suitably the quantity of the molten salt batteries 20 connected in series according to the module terminal voltage requested | required of one molten salt battery module 17, and the amount of electrical storage. Further, the power storage unit 14 may be configured from one molten salt battery 20 without connecting the molten salt batteries 20 in series.

このように構成された車両1は、エンジン2又はモータ3で発生させた駆動力を変速機5で変速された後、駆動輪9に伝達されることで走行する。また、例えば車両1の減速時や降坂路での走行時には、駆動輪9側からの逆駆動によりモータ3が発電機として作動する。そしてモータ3が発生した負側の駆動力は制動力として駆動輪9側に伝達されると共に、モータ3が発電した交流電力が電力変換装置11で直流電力に変換されてバッテリ13に充電される。   The vehicle 1 configured as described above travels by transmitting the driving force generated by the engine 2 or the motor 3 by the transmission 5 and then transmitting it to the driving wheels 9. For example, when the vehicle 1 decelerates or travels on a downhill road, the motor 3 operates as a generator by reverse driving from the drive wheel 9 side. The negative driving force generated by the motor 3 is transmitted to the driving wheel 9 side as a braking force, and the AC power generated by the motor 3 is converted into DC power by the power converter 11 and charged to the battery 13. .

また、車両1は、エンジン2を冷却するためのエンジン冷却回路30、バッテリ13を暖機するためのバッテリ温調回路(熱交換回路)40を備えている。ここで、バッテリ温調回路40は、エンジン冷却回路30と連結しており、エンジン冷却回路30とバッテリ温調回路40とは同一の冷媒が通過することになる。すなわち、エンジン冷却回路30からバッテリ温調回路40に向けて冷媒が供給されることになり、エンジン冷却回路30はバッテリ温調回路40の冷媒供給回路としても機能する。   The vehicle 1 also includes an engine cooling circuit 30 for cooling the engine 2 and a battery temperature adjustment circuit (heat exchange circuit) 40 for warming up the battery 13. Here, the battery temperature adjustment circuit 40 is connected to the engine cooling circuit 30, and the same refrigerant passes through the engine cooling circuit 30 and the battery temperature adjustment circuit 40. That is, the refrigerant is supplied from the engine cooling circuit 30 toward the battery temperature adjustment circuit 40, and the engine cooling circuit 30 also functions as a refrigerant supply circuit for the battery temperature adjustment circuit 40.

エンジン冷却回路30には、冷媒としてエンジン冷却水が使用される。そして、エンジン冷却回路30は、エンジン2、エンジン冷却水が通過する水路31、エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却ポンプ32、外気との熱交換によりエンジン冷却水を冷却するエンジンラジエータ33、エンジン冷却水を貯えるエンジン冷却水タンク34、及びバッテリ温調回路40へのエンジン冷却水の供給及び非供給を切り替えるバイパスバルブ35、36から構成されている。   Engine cooling water is used for the engine cooling circuit 30 as a refrigerant. The engine cooling circuit 30 includes an engine 2, a water passage 31 through which the engine cooling water passes, an engine cooling pump 32 that circulates the engine cooling water, an engine radiator 33 that cools the engine cooling water by exchanging heat with the outside air, and an engine cooling water. The engine cooling water tank 34 for storing the engine cooling water and the bypass valves 35 and 36 for switching the supply and non-supply of the engine cooling water to the battery temperature control circuit 40 are configured.

エンジンラジエータ33はエンジンルームの前方に配置されており、エンジン2により駆動される冷却ファン2aの回転により当該エンジンラジエータ33に走行風が引き込まれ、外気とエンジン冷却水との熱交換が促進される。   The engine radiator 33 is disposed in front of the engine room, and the traveling wind is drawn into the engine radiator 33 by the rotation of the cooling fan 2a driven by the engine 2 to promote heat exchange between the outside air and the engine cooling water. .

バッテリ温調回路40は、3つの水路16及び各水路16の冷媒流入口側に設けられた3つの流量調整バルブ18から構成され、冷媒流入口側がエンジン冷却回路30のバイパスバルブ35に接続し、冷媒流出口側がエンジン冷却回路30のバイパスバルブ36に接続している。より具体的には、水路16aがバイパスバルブ35から流量調整バルブ18a及び蓄電部14aを経由してバイパスバルブ36まで延在しており、水路16bが流量調整バルブ18aから流量調整バルブ18b及び蓄電部14bを経由して水路16aの冷媒流出口側にまで延在しており、水路16cが流量調整バルブ18bから流量調整バルブ18c及び蓄電部14cを経由して水路16bの冷媒流出口側にまで延在している。   The battery temperature adjustment circuit 40 includes three water channels 16 and three flow rate adjustment valves 18 provided on the refrigerant inlet side of each water channel 16, and the refrigerant inlet side is connected to the bypass valve 35 of the engine cooling circuit 30. The refrigerant outlet side is connected to the bypass valve 36 of the engine cooling circuit 30. More specifically, the water channel 16a extends from the bypass valve 35 to the bypass valve 36 via the flow rate adjusting valve 18a and the power storage unit 14a, and the water channel 16b extends from the flow rate adjusting valve 18a to the flow rate adjusting valve 18b and the power storage unit. 14b extends to the refrigerant outlet side of the water channel 16a, and the water channel 16c extends from the flow rate adjusting valve 18b to the refrigerant outlet side of the water channel 16b via the flow rate adjusting valve 18c and the power storage unit 14c. Exist.

このように構成されたバッテリ温調回路40がエンジン冷却回路30に連結されているため、エンジン2の廃熱によって加熱されたエンジン冷却水がエンジン冷却回路30からバイパスバルブ35を介してバッテリ温調回路40へ供給されることになる。そして、バッテリ温調回路40に供給された高温のエンジン冷却水は、各蓄電部14との間で熱交換し、各蓄電部14が暖機される。各蓄電部14との間で熱交換をして冷却されたエンジン冷却水は、バイパスバルブ36を介してエンジンラジエータ33に供給され、更に冷却されたのちにエンジン冷却ポンプ32を介してエンジン2を再び経由することになる。   Since the battery temperature adjustment circuit 40 configured in this manner is connected to the engine cooling circuit 30, the engine cooling water heated by the waste heat of the engine 2 is adjusted from the engine cooling circuit 30 through the bypass valve 35 to the battery temperature adjustment. It will be supplied to the circuit 40. Then, the high-temperature engine coolant supplied to the battery temperature adjustment circuit 40 exchanges heat with each power storage unit 14, and each power storage unit 14 is warmed up. The engine cooling water cooled by exchanging heat with each power storage unit 14 is supplied to the engine radiator 33 via the bypass valve 36, and after further cooling, the engine 2 is supplied to the engine 2 via the engine cooling pump 32. Will go through again.

このようなエンジン冷却回路30とバッテリ温調回路40との構成により、エンジンの廃熱を有効に利用することができ、バッテリ13の動作温度を確保するための新たな熱源を設置する必要がなくなるため、車両1のコスト低減を図ることができる。また、エンジン2のエンジン冷却水をより効率良く冷却することができるため、エンジン2の負担をより一層軽減することができる。   With such a configuration of the engine cooling circuit 30 and the battery temperature adjustment circuit 40, the waste heat of the engine can be used effectively, and there is no need to install a new heat source for ensuring the operating temperature of the battery 13. Therefore, the cost of the vehicle 1 can be reduced. Moreover, since the engine coolant of the engine 2 can be cooled more efficiently, the burden on the engine 2 can be further reduced.

更に、車両1は、温調制御部50を備えている。温調制御部50は、車両1に搭載されている一つ又は複数のECU(電子コントロールユニット)からなり、モータ3、電力変換装置11、エンジン冷却ポンプ32、流量調整バルブ18、及びバイパスバルブ35、36の制御が可能である。   Further, the vehicle 1 includes a temperature control unit 50. The temperature control unit 50 includes one or a plurality of ECUs (electronic control units) mounted on the vehicle 1, and includes the motor 3, the power converter 11, the engine cooling pump 32, the flow rate adjustment valve 18, and the bypass valve 35. , 36 can be controlled.

そして、温調制御部50には、溶融塩電池モジュール17のそれぞれに設けられた温度センサ15が接続されており、蓄電部14のそれぞれの温度信号が供給される。尚、蓄電部14の温度信号を得る温度センサ15の配置や手法について、ここでは特に限定しない。   And the temperature sensor 15 provided in each of the molten salt battery module 17 is connected to the temperature control part 50, and each temperature signal of the electrical storage part 14 is supplied. Note that the arrangement and method of the temperature sensor 15 for obtaining the temperature signal of the power storage unit 14 are not particularly limited here.

このような構成により、温調制御部50は、蓄電部14の各温度に応じ、流量調整バルブ18、バイパスバルブ35、36ごとに開閉状態を制御することができ、各水路16に供給される冷媒であるエンジン冷却水の流量を調整することができる。すなわち、温調制御部50は、蓄電部14の各温度に応じ、蓄電部14を選択的に暖機することができる。   With such a configuration, the temperature control unit 50 can control the open / close state for each of the flow rate adjustment valve 18 and the bypass valves 35 and 36 according to each temperature of the power storage unit 14, and is supplied to each water channel 16. The flow rate of the engine coolant that is the refrigerant can be adjusted. That is, the temperature control unit 50 can selectively warm up the power storage unit 14 according to each temperature of the power storage unit 14.

このようなバッテリ13の温調機構から、本実施形態においては、エンジン2、モータ3、蓄電部14、温度センサ15、エンジン冷却回路30、バッテリ温調回路40、及び温調制御部50から車両用溶融塩電池の温調装置60が構成されていることになる。   From such a temperature control mechanism of the battery 13, in the present embodiment, the engine 2, the motor 3, the power storage unit 14, the temperature sensor 15, the engine cooling circuit 30, the battery temperature control circuit 40, and the temperature control unit 50 to the vehicle. Therefore, the temperature adjusting device 60 for the molten salt battery for use is configured.

また、温調制御部50は、蓄電部14を選択的に冷却する制御も行うことができる。例えば、エンジン2が停止している状態で、エンジン冷却水ポンプ32のみが稼働し、エンジン冷却回路30およびバッテリ暖気回路40にエンジン冷却水を循環させ、エンジン2の余熱を利用したバッテリ暖機や、ラジエータ33を利用した蓄電部14の冷却をしてもよい。また、図示はされないバッテリ冷却専用の冷媒回路がバイパスバルブ35、36に接続されることにより、当該回路から各水路16に冷却用の冷媒を供給してもよい。   Further, the temperature control unit 50 can also perform control to selectively cool the power storage unit 14. For example, when the engine 2 is stopped, only the engine cooling water pump 32 is operated, the engine cooling water is circulated through the engine cooling circuit 30 and the battery warming circuit 40, and the battery warm-up using the remaining heat of the engine 2 is performed. The power storage unit 14 may be cooled using the radiator 33. In addition, a refrigerant circuit dedicated to battery cooling (not shown) may be connected to the bypass valves 35 and 36 to supply a cooling refrigerant to each water channel 16 from the circuit.

このような構成により、温調制御部50は、蓄電部14の各温度に応じ、流量調整バルブ18、バイパスバルブ35、36ごとに開閉状態を制御することができ、各水路16に供給される冷媒であるエンジン冷却水の流量を調整することができる。すなわち、温調制御部50は、蓄電部14の各温度に応じ、蓄電部14を選択的に冷却することができる。   With such a configuration, the temperature control unit 50 can control the open / close state for each of the flow rate adjustment valve 18 and the bypass valves 35 and 36 according to each temperature of the power storage unit 14, and is supplied to each water channel 16. The flow rate of the engine coolant that is the refrigerant can be adjusted. That is, the temperature control unit 50 can selectively cool the power storage unit 14 according to each temperature of the power storage unit 14.

以下において、温調制御部50が実行するバッテリ13の温調制御について詳しく説明する。   Hereinafter, the temperature control of the battery 13 executed by the temperature control unit 50 will be described in detail.

先ず、バッテリ13の各蓄電部14の温度が所定の温度範囲内である場合に、温調制御部50は、エンジン冷却回路30内のみでエンジン冷却水を循環させる。ここで、所定の温度範囲とは、蓄電部14を構成する溶融塩電池20の動作温度範囲のことであり、本実施形態においては20度〜90度である。具体的に、温調制御部50は、温度センサ15から供給される温度信号によって、各蓄電部14の温度が上記動作温度範囲内であるか否かを判別する。その後、温調制御部50は、蓄電部14の温度が上記動作温度範囲であり、バッテリ13の暖機が不要であると判断し、バッテリ13へエンジン冷却水が循環しないように、バイパスバルブ35、36の開閉状態を制御する。バイパスバルブ35、36の開閉状態の制御が完了すると、温調制御部50はエンジン冷却ポンプ32を駆動させ、エンジン2、バイパスバルブ35、バイパスバルブ36、エンジンラジエータ33、エンジン冷却ポンプ32の順序となる流路でエンジン冷却水を循環させる。   First, when the temperature of each power storage unit 14 of the battery 13 is within a predetermined temperature range, the temperature control unit 50 circulates engine coolant only in the engine cooling circuit 30. Here, the predetermined temperature range is an operating temperature range of the molten salt battery 20 constituting the power storage unit 14, and is 20 degrees to 90 degrees in the present embodiment. Specifically, the temperature control unit 50 determines whether or not the temperature of each power storage unit 14 is within the operating temperature range based on the temperature signal supplied from the temperature sensor 15. Thereafter, the temperature control unit 50 determines that the temperature of the power storage unit 14 is within the above operating temperature range and does not require warming up of the battery 13, and the bypass valve 35 prevents the engine coolant from circulating to the battery 13. , 36 is controlled. When the control of the open / close state of the bypass valves 35 and 36 is completed, the temperature control unit 50 drives the engine cooling pump 32, and the order of the engine 2, the bypass valve 35, the bypass valve 36, the engine radiator 33, and the engine cooling pump 32 is The engine coolant is circulated through the flow path.

次に、バッテリ13を構成する3つの蓄電部14のうちいずれか1つの温度が溶融塩電池20の動作温度範囲の下限値(すなわち、20度)よりも低い場合に、温調制御部50は、当該下限値よりも低い温度の蓄電部14のみを暖機するように、流量調整バルブ18、バイパスバルブ35、36の開閉状態を制御する。   Next, when the temperature of any one of the three power storage units 14 constituting the battery 13 is lower than the lower limit value (that is, 20 degrees) of the operating temperature range of the molten salt battery 20, the temperature adjustment control unit 50 The open / close state of the flow rate adjustment valve 18 and the bypass valves 35 and 36 is controlled so that only the power storage unit 14 having a temperature lower than the lower limit value is warmed up.

例えば、蓄電部14aの温度が20度未満の場合に、温調制御部50は、バイパスバルブ35からバイパスバルブ36に向かって直接的にエンジン冷却水を流さず、バッテリ13を経由してエンジン冷却水が流れるようにバイパスバルブ35、36の開閉状態を制御する。また、温調制御部50は、溶融塩電池モジュール17aのみにエンジン冷却水が供給されるように、流量調整バルブ18aの開閉状態を制御する。流量調整バルブ18a及びバイパスバルブ35、36の開閉状態の制御が完了すると、温調制御部50はエンジン冷却ポンプ32を駆動させ、エンジン2、バイパスバルブ35、流量調整バルブ18a、蓄電部14a、バイパスバルブ36、エンジンラジエータ33、エンジン冷却ポンプ32の順序となる流路でエンジン冷却水を循環させる。   For example, when the temperature of the power storage unit 14 a is less than 20 degrees, the temperature control unit 50 does not flow engine cooling water directly from the bypass valve 35 toward the bypass valve 36, and cools the engine via the battery 13. The open / close state of the bypass valves 35 and 36 is controlled so that water flows. Moreover, the temperature control part 50 controls the open / close state of the flow rate adjustment valve 18a so that the engine cooling water is supplied only to the molten salt battery module 17a. When the control of the open / close state of the flow rate adjustment valve 18a and the bypass valves 35 and 36 is completed, the temperature adjustment control unit 50 drives the engine cooling pump 32 to drive the engine 2, the bypass valve 35, the flow rate adjustment valve 18a, the power storage unit 14a, and the bypass. The engine coolant is circulated through a flow path in the order of the valve 36, the engine radiator 33, and the engine cooling pump 32.

その後、温度センサ15aから供給される温度信号によって温調制御部50が蓄電部14aの暖機が完了した(すなわち、20度以上の所定の温度まで暖機された)と判断すると、温調制御部50は、流量調整バルブ18a及びバイパスバルブ35、36の開閉状態を制御し、バッテリ13へのエンジン冷却水の供給を停止し、エンジン冷却回路30のみでエンジン冷却水を循環させる。   After that, if the temperature control unit 50 determines that the warm-up of the power storage unit 14a is completed (that is, warmed up to a predetermined temperature of 20 degrees or more) by the temperature signal supplied from the temperature sensor 15a, the temperature control is performed. The unit 50 controls the open / close state of the flow rate adjusting valve 18 a and the bypass valves 35, 36, stops the supply of engine cooling water to the battery 13, and circulates the engine cooling water only by the engine cooling circuit 30.

そして、蓄電部14aの暖機後に、再び蓄電部14のいずれかの温度が20度未満となった場合には、上記制御によって当該20度未満の蓄電部14を同様に暖機することになる。このように制御することで、全ての蓄電部14(すなわち、バッテリ13全体)の温度を、溶融塩電池20の動作可能温度範囲内に維持することができる。   Then, after the power storage unit 14a is warmed up, if any temperature of the power storage unit 14 becomes less than 20 degrees again, the power storage unit 14 less than 20 degrees is similarly warmed up by the above control. . By controlling in this way, the temperature of all the power storage units 14 (that is, the entire battery 13) can be maintained within the operable temperature range of the molten salt battery 20.

なお、蓄電部14aの暖機が完了した後、3つの蓄電部14の温度を動作温度範囲内に維持するために、溶融塩電池モジュール17b、17cにもエンジン冷却水が供給されるように、流量調整バルブ18b、18cの開閉状態を制御してもよい。この場合に、蓄電部14の温度が動作温度範囲の上限(すなわち、90度)を超えるような場合には、エンジン冷却水温度が90度を上回っている場合、エンジン冷却水の供給を停止又は供給量を減少させるように、逆にエンジン冷却水温度が90度未満であり、蓄電部14の冷却に適用可能な場合にはエンジン冷却水の供給を増加させるように、流量調整バルブ18、及びバイパスバルブ35、36の開閉状態を制御することが必要となる。このように制御によっても、全ての蓄電部14の温度を、溶融塩電池20の動作可能温度範囲内に維持することができる。   In addition, in order to maintain the temperature of the three power storage units 14 within the operating temperature range after the warm-up of the power storage unit 14a is completed, the engine cooling water is also supplied to the molten salt battery modules 17b and 17c. The open / close state of the flow rate adjusting valves 18b and 18c may be controlled. In this case, when the temperature of the power storage unit 14 exceeds the upper limit (that is, 90 degrees) of the operating temperature range, when the engine cooling water temperature exceeds 90 degrees, the supply of engine cooling water is stopped or On the contrary, when the engine coolant temperature is less than 90 degrees so as to reduce the supply amount, and when applicable to the cooling of the power storage unit 14, the flow rate adjustment valve 18 and the increase of the engine coolant supply, and It is necessary to control the open / closed state of the bypass valves 35 and 36. In this way, the temperature of all the power storage units 14 can be maintained within the operable temperature range of the molten salt battery 20 also by the control.

次に、バッテリ13を構成する3つの蓄電部14のうちいずれか2つ以上の温度が20度未満の場合に、温調制御部50は、当該20度未満の蓄電部14のみを順次個別に暖機するように、流量調整バルブ18、バイパスバルブ35、36の開閉状態を制御する。   Next, when the temperature of any two or more of the three power storage units 14 constituting the battery 13 is less than 20 degrees, the temperature adjustment control unit 50 sequentially separates only the power storage units 14 less than 20 degrees. The open / close state of the flow rate adjusting valve 18 and the bypass valves 35 and 36 is controlled so as to warm up.

例えば、3つの蓄電部14の温度が20度未満の場合に、温調制御部50は、3つの蓄電部14の暖機の順番を決定する。温調制御部50は、蓄電部14の温度が高いものから順次個別に暖機するようにしてもよい。このような暖機順序とすることで、最初に暖機する蓄電部14が動作温度範囲に到達するまでの時間を短縮し、効率よく暖機を行うことができ、早期の電源確保が可能になる。以下において、蓄電部14a、蓄電部14b、蓄電部14cの順序で暖機するものとする。   For example, when the temperature of the three power storage units 14 is less than 20 degrees, the temperature control unit 50 determines the order of warming up of the three power storage units 14. The temperature control unit 50 may individually warm up the power storage unit 14 in descending order of temperature. By adopting such a warm-up sequence, the time until the power storage unit 14 that warms up first reaches the operating temperature range can be shortened, the warm-up can be performed efficiently, and early power supply can be secured. Become. In the following, it is assumed that the power storage unit 14a, the power storage unit 14b, and the power storage unit 14c are warmed up in this order.

先ず、温調制御部50は、バイパスバルブ35からバイパスバルブ36に向かって直接的にエンジン冷却水を流さず、バッテリ13を経由してエンジン冷却水が流れるようにバイパスバルブ35、36の開閉状態を制御する。また、温調制御部50は、溶融塩電池モジュール17aのみにエンジン冷却水が供給されるように、流量調整バルブ18aの開閉状態を制御する。流量調整バルブ18a及びバイパスバルブ35、36の開閉状態の制御が完了すると、温調制御部50はエンジン冷却ポンプ32を駆動させ、エンジン2、バイパスバルブ35、流量調整バルブ18a、蓄電部14a、バイパスバルブ36、エンジンラジエータ33、エンジン冷却ポンプ32の順序となる流路でエンジン冷却水を循環させる。   First, the temperature control unit 50 opens and closes the bypass valves 35 and 36 so that the engine coolant does not flow directly from the bypass valve 35 toward the bypass valve 36 but flows through the battery 13. To control. Moreover, the temperature control part 50 controls the open / close state of the flow rate adjustment valve 18a so that the engine cooling water is supplied only to the molten salt battery module 17a. When the control of the open / close state of the flow rate adjustment valve 18a and the bypass valves 35 and 36 is completed, the temperature adjustment control unit 50 drives the engine cooling pump 32 to drive the engine 2, the bypass valve 35, the flow rate adjustment valve 18a, the power storage unit 14a, and the bypass. The engine coolant is circulated through a flow path in the order of the valve 36, the engine radiator 33, and the engine cooling pump 32.

その後、温度センサ15aから供給される温度信号によって温調制御部50が蓄電部14aの暖機が完了したと判断すると、温調制御部50は、溶融塩電池モジュール17bのみにエンジン冷却水が供給されるように、流量調整バルブ18a、18bの開閉状態を制御する。これにより、エンジン2、バイパスバルブ35、流量調整バルブ18b、蓄電部14b、バイパスバルブ36、エンジンラジエータ33、エンジン冷却ポンプ32の順序となる流路でエンジン冷却水が循環し、蓄電部14bの暖機が開始される。   Thereafter, if the temperature control unit 50 determines that the warm-up of the power storage unit 14a is completed based on the temperature signal supplied from the temperature sensor 15a, the temperature control unit 50 supplies engine cooling water only to the molten salt battery module 17b. Thus, the open / close state of the flow rate adjusting valves 18a, 18b is controlled. As a result, the engine cooling water circulates through the flow path in the order of the engine 2, the bypass valve 35, the flow rate adjustment valve 18b, the power storage unit 14b, the bypass valve 36, the engine radiator 33, and the engine cooling pump 32, thereby warming the power storage unit 14b. The machine is started.

その後、温度センサ15bから供給される温度信号によって温調制御部50が蓄電部14bの暖機が完了したと判断すると、温調制御部50は、溶融塩電池モジュール17cのみにエンジン冷却水が供給されるように、流量調整バルブ18b、18cの開閉状態を制御する。これにより、エンジン2、バイパスバルブ35、流量調整バルブ18c、蓄電部14c、バイパスバルブ36、エンジンラジエータ33、エンジン冷却ポンプ32の順序となる流路でエンジン冷却水が循環し、蓄電部14cの暖機が開始される。   Thereafter, when the temperature control unit 50 determines that the power storage unit 14b has been warmed up by the temperature signal supplied from the temperature sensor 15b, the temperature control unit 50 supplies engine cooling water only to the molten salt battery module 17c. Thus, the open / close state of the flow rate adjusting valves 18b and 18c is controlled. As a result, the engine cooling water circulates through the flow path in the order of the engine 2, the bypass valve 35, the flow rate adjustment valve 18c, the power storage unit 14c, the bypass valve 36, the engine radiator 33, and the engine cooling pump 32, and the power storage unit 14c is heated. The machine is started.

その後、温度センサ15cから供給される温度信号によって温調制御部50が蓄電部14cの暖機が完了したと判断すると、温調制御部50は、流量調整バルブ18c及びバイパスバルブ35、36の開閉状態の制御し、バッテリ13へのエンジン冷却水の供給を停止し、エンジン冷却回路30のみでエンジン冷却水を循環させる。   Thereafter, when the temperature control unit 50 determines that the warm-up of the power storage unit 14c has been completed based on the temperature signal supplied from the temperature sensor 15c, the temperature control unit 50 opens and closes the flow rate adjustment valve 18c and the bypass valves 35 and 36. The state is controlled, the supply of engine cooling water to the battery 13 is stopped, and the engine cooling water is circulated only by the engine cooling circuit 30.

そして、蓄電部14cの暖機後に、再び蓄電部14のいずれかの温度が20度未満となった場合には、上記制御によって当該20度未満の蓄電部14を同様に暖機することになる。   And after the warming-up of the power storage unit 14c, when any temperature of the power storage unit 14 becomes less than 20 degrees again, the power storage unit 14 of less than 20 degrees is similarly warmed up by the above control. .

なお、蓄電部14cの暖機が完了した後、3つの蓄電部14の温度を動作温度範囲内に維持するために、溶融塩電池モジュール17a、17bに対してエンジン冷却水が再度供給されるように、流量調整バルブ18a、18cの開閉状態を制御してもよい。この場合に、蓄電部14の温度が90度を超えるような場合には、エンジン冷却水温度が90度を上回っている場合、エンジン冷却水の供給を停止又は供給量を減少するように、逆にエンジン冷却水温度が90度未満であり、蓄電部14の冷却に適用可能な場合にはエンジン冷却水の供給を増加させるように、流量調整バルブ18、及びバイパスバルブ35、36の開閉状態を制御することが必要となる。   In addition, after warming-up of the electrical storage part 14c is completed, in order to maintain the temperature of the three electrical storage parts 14 in an operating temperature range, engine cooling water is supplied again with respect to molten salt battery module 17a, 17b. In addition, the open / close state of the flow rate adjusting valves 18a, 18c may be controlled. In this case, when the temperature of the power storage unit 14 exceeds 90 degrees, if the engine cooling water temperature is higher than 90 degrees, the supply of engine cooling water is stopped or the supply amount is reversed. When the engine cooling water temperature is less than 90 degrees and is applicable to cooling the power storage unit 14, the flow rate adjustment valve 18 and the bypass valves 35 and 36 are opened and closed so as to increase the supply of engine cooling water. It is necessary to control.

このような温調制御部50の制御により、暖機が必要となる蓄電部14のみを順次個別に暖機することができるため、暖機が完了した蓄電部14から順次電源として使用することができる。すなわち、ヒーター等の熱源を追加することなく、かつ、エンジン冷却水の熱量を分散させず、暖機が必要な蓄電部14と個別に熱交換を行うことができるため、より効率的にバッテリ13を昇温することができるため、蓄電部14を速やかに作動させることができる。   By controlling the temperature control unit 50 as described above, only the power storage units 14 that need to be warmed up can be individually individually warmed up. Therefore, the power storage units 14 that have been warmed up can be used as power sources sequentially. it can. That is, the battery 13 can be more efficiently exchanged with the power storage unit 14 that needs to be warmed up without adding a heat source such as a heater and without dispersing the heat quantity of the engine cooling water. Since the temperature of the battery can be raised, the power storage unit 14 can be operated quickly.

また、溶融塩電池20の下限動作温度である20度未満となるたびに蓄電部14を暖機、或いは継続的に溶融塩電池モジュール17に対してエンジン2によって加熱されたエンジン冷却水を供給するため、全ての蓄電部14の温度を溶融塩電池20の動作温度範囲に容易に維持することができる。   Moreover, whenever it becomes less than 20 degree | times which is the minimum operating temperature of the molten salt battery 20, the electrical storage part 14 is warmed up or the engine cooling water heated by the engine 2 with respect to the molten salt battery module 17 is supplied continuously. Therefore, the temperatures of all the power storage units 14 can be easily maintained within the operating temperature range of the molten salt battery 20.

なお、エンジン2付近におけるエンジン冷却水の温度が非常に高温であって複数の蓄電部14を同時に暖機できるほどの熱量が存在する場合には、暖機が必要となる蓄電部14を同時に暖機するようにしてもよい。この場合には、エンジン2又はバイパスバルブ35近傍に温度センサを設け、当該温度センサから温調制御部50に供給される温度信号に応じて、温調制御部50が流量調整バルブ18、バイパスバルブ35、36の開閉状態を制御してもよい。   When the temperature of the engine cooling water in the vicinity of the engine 2 is very high and there is an amount of heat that can warm up the plurality of power storage units 14 at the same time, the power storage units 14 that need to be warmed up are warmed up simultaneously. You may make it work. In this case, a temperature sensor is provided in the vicinity of the engine 2 or the bypass valve 35, and the temperature control unit 50 responds to the temperature signal supplied from the temperature sensor to the temperature control unit 50. The open / closed state of 35 and 36 may be controlled.

以上で本発明に係る車両用バッテリの温調装置の実施形態についての説明を終えるが、本発明の実施形態は上記実施形態に限られるものではない。   Although the description of the embodiment of the temperature control device for a vehicle battery according to the present invention is finished above, the embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment.

上記実施形態ではクラッチ4と変速機5の間にモータ3を配置したハイブリッド車両1において温調装置を構成していたが、モータ3の配置を変更(たとえばエンジン2とクラッチ4の間、あるいは変速機5の後方)してもよい。また、システム中にモータ3を複数搭載した形態や、いわゆるシリーズハイブリッドシステムやシリーズ/パラレルハイブリッドシステムといった、異なるハイブリッドシステム構成であっても構わない。あるいはモータ3を発電機としてのみ機能させ、エンジン(例えば、ガソリンエンジン又はディーゼルエンジン)のみを駆動源とする車両において温調装置を構成してもよい。   In the above embodiment, the temperature control device is configured in the hybrid vehicle 1 in which the motor 3 is disposed between the clutch 4 and the transmission 5. However, the arrangement of the motor 3 is changed (for example, between the engine 2 and the clutch 4 or the speed change). It may be behind the machine 5). Further, different hybrid system configurations such as a configuration in which a plurality of motors 3 are mounted in the system, a so-called series hybrid system, or a series / parallel hybrid system may be used. Alternatively, the temperature control device may be configured in a vehicle in which only the engine (for example, a gasoline engine or a diesel engine) is used as a drive source by causing the motor 3 to function only as a generator.

また、上記実施形態では、バッテリ温調回路40の熱源として内燃機関のエンジン冷却水(すなわち、エンジンによって加熱されたエンジン冷却水)を用いたが、他の加熱された媒体を熱源として用いてもよい。例えば、エンジンの排気管に配置された廃熱回収用熱交換器において使用されるアルコール等の媒体を熱源としてもよい。すなわち、エンジン2の駆動によって生じる様々な熱をバッテリ13の暖機に利用することができれば、車両1で使用されている既存の熱媒体を熱源として用いることができる。   Further, in the above embodiment, the engine cooling water of the internal combustion engine (that is, engine cooling water heated by the engine) is used as the heat source of the battery temperature adjustment circuit 40, but another heated medium may be used as the heat source. Good. For example, a medium such as alcohol used in a heat exchanger for waste heat recovery arranged in an exhaust pipe of an engine may be used as a heat source. That is, if various heat generated by driving the engine 2 can be used to warm up the battery 13, the existing heat medium used in the vehicle 1 can be used as a heat source.

更に、上記実施形態では、内燃機関のエンジン冷却水を循環する1つの水路16を熱交流路として1つの溶融塩電池モジュール17に設けたが、1つの溶融塩電池モジュール17に対して、複数の熱交換流路を設けてもよい。例えば、水路16と上記廃熱回収用熱交換器において使用されるアルコールの流路とを溶融塩電池モジュール17に対して設けてもよい。このような構成にすることで、蓄電部14をより効率よく暖機することができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, one molten salt battery module 17 is provided as one heat channel 16 that circulates engine cooling water of the internal combustion engine as a thermal alternating current path. A heat exchange channel may be provided. For example, a water channel 16 and an alcohol channel used in the waste heat recovery heat exchanger may be provided for the molten salt battery module 17. With such a configuration, the power storage unit 14 can be warmed up more efficiently.

1 ハイブリッド車両(車両)
2 エンジン
3 モータ(電動機・発電機)
11 電力変換装置
13 バッテリ
14、14a、14b、14c 蓄電部
15、15a、15b、15c 温度センサ
16、16a、16b、16c 水路(熱交換流路)
17、17a、17b、17c 溶融塩電池モジュール
18、18a、18b、18c 流量調整バルブ
20 溶融塩電池
30 エンジン冷却回路(冷媒供給回路)
40 バッテリ温調回路(熱交換回路)
50 温調制御部
60 温調装置
1 Hybrid vehicle (vehicle)
2 Engine 3 Motor (motor / generator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Power converter 13 Battery 14, 14a, 14b, 14c Power storage part 15, 15a, 15b, 15c Temperature sensor 16, 16a, 16b, 16c Water channel (heat exchange channel)
17, 17a, 17b, 17c Molten salt battery module 18, 18a, 18b, 18c Flow rate adjustment valve 20 Molten salt battery 30 Engine cooling circuit (refrigerant supply circuit)
40 Battery temperature control circuit (heat exchange circuit)
50 Temperature Control Unit 60 Temperature Control Device

Claims (6)

車両の駆動源であるエンジンと、
前記エンジンの駆動により発電する発電機と、
少なくとも1つの溶融塩電池からなり、前記車両に搭載された機器に電力の供給及び前記発電機により発電された電力の蓄電が可能な複数の蓄電部と、
前記複数の蓄電部のそれぞれの周囲又は近傍に設けられ、冷媒が内部を通過することにより前記冷媒と前記蓄電部との間で熱交換する複数の熱交換流路、及び前記複数の熱交換流路の冷媒流入口側のそれぞれに設けられた複数の流量調整バルブからなる熱交換回路と、
前記エンジンを経由して前記複数の熱交換流路の冷媒流入口及び冷媒流出口に接続され、前記熱交換回路に対して前記エンジンの廃熱により加熱された前記冷媒を供給する冷媒供給回路と、
前記複数の蓄電部の温度をそれぞれ検出する温度検出部と、
前記複数の流量調整バルブごとに開閉状態を制御して、前記冷媒供給回路から前記熱交換流路に供給される冷媒流量を調整することで前記複数の蓄電部を暖機する温調制御部と、を有し、
前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部を暖機する車両用溶融塩電池の温調装置。
An engine that is a driving source of the vehicle;
A generator for generating electricity by driving the engine;
A plurality of power storage units comprising at least one molten salt battery, capable of supplying power to the device mounted on the vehicle and storing the power generated by the generator;
A plurality of heat exchange passages provided around or near each of the plurality of power storage units, and configured to exchange heat between the refrigerant and the power storage units when the refrigerant passes through the interior; and the plurality of heat exchange flows A heat exchange circuit comprising a plurality of flow rate adjustment valves provided on the refrigerant inlet side of the passage,
A refrigerant supply circuit connected to a refrigerant inlet and a refrigerant outlet of the plurality of heat exchange passages via the engine, and supplying the refrigerant heated by waste heat of the engine to the heat exchange circuit; ,
A temperature detection unit for detecting temperatures of the plurality of power storage units, and
A temperature control unit that controls the open / closed state of each of the plurality of flow rate adjustment valves and warms the plurality of power storage units by adjusting the flow rate of the refrigerant supplied from the refrigerant supply circuit to the heat exchange channel; Have
The temperature adjustment control unit is a temperature adjustment device for a molten salt battery for a vehicle that warms up the power storage unit having a temperature lower than a lower limit value of an operating temperature range of the molten salt battery.
前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部が前記温度検出部によって複数検出された場合に、検出された前記複数の蓄電部を順次個別に暖機する請求項1に記載の車両用溶融塩電池の温調装置。   The temperature control unit is configured to sequentially and individually detect the plurality of power storage units detected when a plurality of power storage units having a temperature lower than a lower limit value of an operating temperature range of the molten salt battery are detected by the temperature detection unit. The temperature control device for a molten salt battery for a vehicle according to claim 1, wherein the temperature control device warms up rapidly. 前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の下限値よりも低い温度の前記蓄電部のみを暖機する請求項1又は2に記載の車両用溶融塩電池の温調装置。   The said temperature control part is a temperature control apparatus of the molten salt battery for vehicles of Claim 1 or 2 which warms up only the said electrical storage part of temperature lower than the lower limit of the operating temperature range of the said molten salt battery. 前記温調制御部は、前記複数の熱交換回路に対して前記エンジンの廃熱により加熱された前記冷媒を継続的に供給する請求項1又は2に記載の車両用溶融塩電池の温調装置。   The said temperature control part continuously supplies the said refrigerant | coolant heated by the waste heat of the said engine with respect to these heat exchange circuits, The temperature control apparatus of the molten salt battery for vehicles of Claim 1 or 2 . 前記温調制御部は、前記溶融塩電池の動作温度範囲の上限値よりも高い温度の前記蓄電部のみを冷却する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の車両用溶融塩電池の温調装置。   The temperature of the molten salt battery for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the temperature control unit cools only the power storage unit having a temperature higher than an upper limit value of an operating temperature range of the molten salt battery. Preparation device. 前記温調制御部は、前記熱交換回路に対して冷媒を継続的に供給することにより前記蓄電部を冷却する請求項5に記載の車両用溶融塩電池の温調装置。   The said temperature control part is a temperature control apparatus of the molten salt battery for vehicles of Claim 5 which cools the said electrical storage part by supplying a refrigerant | coolant continuously with respect to the said heat exchange circuit.
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