JP2020039226A - バッテリの冷却制御システム - Google Patents

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Abstract

【課題】バッテリを効率的且つ効果的に冷却制御することを可能にするバッテリの冷却制御システムを提供すること。【解決手段】電動車を走行中及び／又は停車中に、バッテリの充電を行う予兆があるか否かを判断し、充電を行う予兆があると判断した場合に、バッテリの冷却を行う必要があるか否かを判断し、バッテリの冷却を行う必要があると判断した場合に、所定値まで走行中にバッテリの冷却を行う。また、充電を実施する予兆の有無の判断は、少なくともバッテリの残容量及び／又は航続可能距離に基づいて行い、バッテリの冷却を行う必要の有無の判断は、リアルタイムのバッテリ温度と、充電によるバッテリ温度の上昇分と、所定のバッテリ許容温度上限値とに基づいて行う。【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリの冷却制御システムに関する。
従来、電気自動車やハイブリッド車などの燃料電池車といった電動車は、例えば、駆動用のバッテリ（蓄電池）から供給された直流電力を三相交流電力に変換するインバータを備えたＰＣＵ（パワーコントロールユニット、電力変換装置）と、ＰＣＵのインバータで変換した三相交流電力で駆動する駆動用モータ（駆動用モータジェネレータなどを含む）と、駆動用モータの駆動力を車輪に伝えて電動車を走行駆動させる動力伝達機構とを備えている。
このような電動車では、電動車の車速やアクセル開度などから、ＰＣＵの制御装置が駆動に必要な三相交流電力の大きさを算出するとともにこの算出結果に応じてインバータを制御し、必要とされる大きさの三相交流電力を駆動用モータに供給する。これにより、駆動用モータから必要な駆動力が動力伝達機構を介して車輪に伝えられ、電動車を好適に駆動走行させることができる。
一方、インバータやモータ、複数のバッテリはその駆動、電力変換時に発熱するため、一般に冷却装置／冷却システムを具備し、これらを冷却している。
例えば、冷却装置としては、冷媒循環路を形成した１つの収納器にインバータ、モータ、複数のバッテリを納め、冷媒を冷媒循環路に供給しつつ循環させることによってインバータ、モータ、バッテリを冷却するように構成したものがある。
さらに、電動車の車内空調用冷房システムとインバータ、モータ、複数のバッテリの冷却システムを結合／統合し、車内空調用冷房システムのエアコン冷媒を利用してインバータ、モータ、バッテリなどを冷却するように構成したものもある（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２−２３９３４４号公報
ここで、周知の通り、電気自動車などの電動車においては、駆動用のバッテリの大容量化及び充電の急速化（外部電源からの充電電流の増大）などが求められている。しかしながら、バッテリの大容量化及び充電の急速化を行うと、これに伴い、外部電源からの充電時にバッテリが過度に昇温し、バッテリの性能低下、充電効率の低下を招くおそれがある。
また、バッテリの性能低下が生じることで充電効率が低下し、充電時間が長くなり、例えば、高速道路のサービスエリアやパーキングエリアなどの充電設備周辺で、充電待ち渋滞が発生したり、フル充電になるまで待てず、充電操作を途中でやめることによってＥＶ電欠などが発生するなどし、電動車のみならず、電動車の普及という観点から社会システムにも影響を及ぼすことになる。
このため、駆動用のバッテリの大容量化及び充電の急速化を好適に実現するため、バッテリの充電時の過熱を抑え、バッテリの性能低下、充電効率の低下を抑止／防止することを可能にする手法の開発が強く望まれている。
なお、充電時にバッテリで発生するすべての熱を取りきるようにした場合には、その冷却性能を確保するためのシステムの肥大化、複雑化し、電費悪化や重量増など、トータルコストの増大を招く。このため、充電時にバッテリで発生するすべての熱を取りきるようにする対策は現実的でない。
本発明は、上記事情に鑑み、バッテリを効率的且つ効果的に冷却制御することを可能にするバッテリの冷却制御システムを提供することを目的とする。
本発明者らは、充電を行う前にバッテリを冷却しておくことによりバッテリを効率的且つ効果的に冷却制御することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
（１）本発明は、電動車の駆動用のバッテリを冷却制御するためのシステムであって、電動車を走行中及び／又は停車中に、バッテリの充電を行う予兆があるか否かを判断するバッテリ充電操作実施判別手段と、充電を行う予兆があると判断した場合に、バッテリの冷却を行う必要があるか否かを判断するバッテリ冷却要否判別手段と、バッテリの冷却を行う必要があると判断した場合に、所定値まで走行中及び／又は停車中にバッテリの冷却を行うバッテリ冷却システムとを備えることを特徴とする。
上記（１）のバッテリの冷却制御システムにおいては、熱マスが大きく即座に温度を下げることが困難な駆動用のバッテリに対し、損失が小さい走行中や充電前の停車中に予め冷却して温度を下げておくことによって、その後の充電時の発熱を、充電時間を延長することなく受け止めることが可能になる。
（２）本発明は、（１）のバッテリの冷却制御システムにおいて、バッテリの冷却を行う必要があると判断した場合に、充電を行う前に加え、充電中の停車中にバッテリの冷却を行うバッテリ冷却システムを備える。
上記（２）のバッテリの冷却制御システムにおいては、充電中の冷却のことも加味し、より無駄のないタイミングで駆動用バッテリの冷却を開始できる。
（３）本発明は、（１）または（２）のバッテリの冷却制御システムにおいて、前記バッテリ冷却要否判別手段は、充電を実施する予兆の有無の判断を、少なくともバッテリの残容量及び／又は航続可能距離に基づいて行い、バッテリの冷却を行う必要の有無の判断を、リアルタイムのバッテリ温度と、充電によるバッテリ温度の上昇分と、所定のバッテリ許容温度上限値とに基づいて行う。
（４）本発明は、（１）から（３）のいずれかのバッテリの冷却制御システムにおいて、前記バッテリ冷却要否判別手段は、充電を実施する予兆の有無を、乗員又は車両のシステムが選択した充電設備と電動車の距離と、電動車の航続可能距離とに基づいた充電の要否の判断によって決められている。
（５）本発明は、（１）から（４）のいずれかのバッテリの冷却制御システムにおいて、前記バッテリ冷却システムによる走行中と停車中のバッテリの冷却開始時間は、走行中に行う冷却能力と、充電中に行う冷却能力と、現在のバッテリ温度と、所定のバッテリ許容温度上限値と、充電開始予測時間とに基づいて決められている。
上記（３）、（４）、（５）（及び下記（８））のバッテリの冷却制御システムにおいては、バッテリの残容量、バッテリ温度、航続可能距離、充電設備までの距離などに基づいて充電要否を判断することにより、また、バッテリの冷却開始時間を好適に設定することにより、無駄に駆動用のバッテリのプレクーリング（予冷）することを防ぐことができる。
（６）本発明は、（１）から（５）のいずれかのバッテリの冷却制御システムにおいて、前記バッテリ冷却システムの冷媒流路と、前記電動車の車内空調用冷房システムの冷媒流路とが熱交換器を介して結合され、前記バッテリ冷却システムが、前記車内空調用冷房システムの冷媒と熱交換を行ってバッテリの冷却を行うように構成されている。
（７）本発明は、（６）のバッテリの冷却制御システムにおいて、前記熱交換器で、前記バッテリ冷却システムの冷媒を、前記車内空調用冷房システムの冷媒によって冷却し、前記熱交換器とバッテリの間で循環させる。
上記（６）、（７）のバッテリの冷却制御システムにおいては、バッテリ冷却システムが車内空調用冷房システムと熱交換器を介して結合されていることで、車内冷房の状況に基づいて走行中（及び充電中）の冷却開始時間を決めることができる。これにより、冷房機能≒キャビンの商品性とのバランスを考慮してバッテリのプレクーリングを実施することが可能になる。
（８）本発明は、（６）または（７）のバッテリの冷却制御システムにおいて、車内冷房の状況に応じて走行中のバッテリの冷却開始時間が決められる。
（９）本発明は、電動車の駆動用のバッテリを冷却制御する方法であって、充電を行う前にバッテリを冷却しておく。
本発明においては、冷却システムの動作条件の工夫により最小減のシステム構成にてバッテリを効率的且つ効果的に冷却制御し、充電時のバッテリの過度の昇温を抑制することができる。
よって、本発明によれば、従来と比較し、バッテリの長寿命化、充電時間の短縮を図ることが可能になる。
本発明の一実施形態にかかるバッテリの冷却制御システムを示す図である。 本発明の一実施形態にかかるバッテリの冷却制御方法を示す図である。
以下、図１及び図２を参照し、本発明の一実施形態に係るバッテリの冷却制御システムについて説明する。
ここで、本実施形態では、電動車がハイブリット車であるものとし、且つ電動車の車内空調用冷システムのエアコン冷媒を利用して駆動用のバッテリを冷却するものとして説明を行う。但し、本発明にかかる電動車は、勿論、電気自動車や燃料電池車であってもよく、また、バッテリを冷却する手段として必ずしも電動車のエアコン冷媒を用いなくてもよい。
具体的に、本実施形態の電動車は、図１に示すように、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などの駆動用のバッテリ１と、インバータ（ＰＤＵ）２と、ＤＣ−ＤＣコンバータ３と、モータＥＣＵ（Electronic Control Unit：制御装置４）５と、ファン６などからなるＩＰＵ（インテリジェントパワーユニット）７を備えている。なお、インバータ２と、ＤＣ−ＤＣコンバータ３と、ＥＣＵ５などで構成されている部分がＰＣＵ（パワーコントロールユニット）８である。
バッテリ１と制御装置４を一体にした電装部品であるＩＰＵ７は、収容器のＩＰＵカバー内に収容した形で電動車の荷室の床下などに収めて配設される。なお、本発明にかかる電動車、バッテリの冷却制御システムＡは、ＩＰＵ７を備えて構成することに限定を必要としない。
一方、本実施形態のバッテリの冷却制御システムＡ（及び電動車）においては、ＩＰＵ７のバッテリ１、ＰＣＵ８をそれぞれ冷却するバッテリ冷却システムＡ１（及びＰＣＵ冷却システム）を、電動車の車内空調用冷房システムＡ２と結合／統合し、車内空調用冷房システムＡ２のエアコン冷媒１０を利用してＩＰＵ７のバッテリ１、及びＰＣＵ８の電装部品をそれぞれ冷却するように構成されている。
また、制御装置４に、駆動用バッテリ１の充電操作の実施の予兆の有無を判断するバッテリ充電操作実施判別手段１１と、バッテリ充電操作実施判別手段１１によって充電を実施する予兆があると判断された場合に、バッテリ１の冷却の必要性の有無を判断するバッテリ冷却要否判別手段１２とを備えている。
そして、本実施形態のバッテリの冷却制御システムＡでは、バッテリ冷却要否判別手段１２によって冷却の必要性があると判断された場合に、所定温度まで電動車の走行中、及び／又は電動車のバッテリ１の充電中（停止中）にバッテリ１の冷却を行うように構成されている。
図１に示すように、バッテリの冷却制御システムＡ（電動車）には、従来と同様、駆動用バッテリ１の残容量（ＳＯＣ）を計測するＳＯＣ計測手段１３と、駆動用バッテリ１などの温度を計測する温度計測手段１４などが具備され、各計測手段１３、１４の計測結果がリアルタイムで制御装置４に送られる。
バッテリ冷却システムＡ１（及びＰＣＵ冷却システム）は、冷媒１５が流通する冷媒流路１６に、ポンプ１７と、車室内に設けられた熱交換器１８などを設けて構成されている。これら冷却システムＡ１は、詳細を後述する車内空調用冷房システムＡ２の冷媒流路１９に熱交換器１８を結合し、車内空調用冷房システムＡ２の冷媒流路１９を循環するエアコン冷媒１０との間で熱交換して冷却された冷媒１５をポンプ１７の駆動によってバッテリ１やＰＣＵ８の電動部品に循環して送るように構成されている。これにより、駆動用バッテリ１やＰＣＵ８の各電装部品を冷却することができる。
本実施形態の電動車の車内空調システムＢは、例えば、ＨＶＡＣ（Heating Ventilation and Air Conditioning）２０を備えたシステム、すなわち、ファン（２１）で送風し、熱交換器（２２、２３、２４）で除湿・冷房、暖房された空気を風路調整機構で内気、外気、温度調節、吹出し口切替えに区分、制御を行って適宜給排するシステムである。なお、本発明にかかる空調システムは必ずしもＨＶＡＣ方式のシステムでなくてもよい。
具体的に、本実施形態の車内空調システムＢは、車内空調用冷房システムＡ２と、車内空調用暖房システムＡ３とを備えている。
車内空調用冷房システムＡ２は、冷媒１０が流通する冷媒流路１９に、コンプレッサ２５と、車室外に設けられた熱交換器／凝縮器であるコンデンサ２２と、車室内に設けられた熱交換器／蒸発器であるエバポレータ２３と、コンデンサ２２やエバポレータ２３に向けて外気を通気させるための送風機２１などを設けて構成されている。
車内空調用冷房システムＡ２では、コンプレッサ２２と送風機２１が駆動すると、コンプレッサ２２によって圧縮されたエアコンガスなどの空調冷媒１０が高温高圧の半液体の状態でコンデンサ２２に入り、コンデンサファンなどの送風機２１で発生した風によってコンデンサ２２内の冷媒１０が冷却される。冷却された冷媒１０は液化が進み、膨張弁のエキスパンションバルブの微小なノズル穴からエバポレータ２３内に噴射され、一気に気化する。気化した冷媒１０はエバポレータ２３周りの熱を奪い、これにより、エバポレータ２３が冷やされる。
そして、車内空調用冷房システムでは、ブロワファンなどの送風機の風を、冷たくなったエバポレータ２３に向け通過させることで冷風を起こすことができる。また、車内の空気中の水分がエバポレータ２３の表面で凝縮されて水滴となり、これを車外に放出して除湿を行うこともできる。
車内空調用暖房システムＡ３は、温媒２６が流通する温媒流路２７に、ポンプ２８と、ＥＣＨ（電気ヒーター）２９と、車室内に設けられた熱交換器であるヒータコア２４と、ブロアファンなどの送風機などを設けて構成されている。
車内空調用暖房システムＡ３では、ポンプ２８とＥＣＨ２９と送風機が駆動すると、ポンプ２８によって送られた温媒２６がＥＣＨ２９で加熱され、ヒータコア２４に送られる。
これにより、送風機の風を、暖かくなったヒータコア２４に向け通過させることで温風を起こすことができる。また、ヒータコア２４に供給する温媒２６の流量、風の流量を調節することで所望の温度で空調暖房を行うことができる。
本実施形態の電動車では、上記のように構成した車内空調用冷房システムＡ２の冷媒流路１９と、バッテリ冷却システムＡ１の熱交換器１８とを結合し、車内空調用冷房システムＡ２の冷媒流路１９を流通する冷媒１０により、熱交換器１８を介してバッテリ冷却システムＡ１（ＰＣＵ冷却システム）の冷媒流路１６を流通する冷媒１５を冷却するように構成されている。また、本実施形態のバッテリ冷却システムＡ１（及びＰＵＣ冷却システム）はチラー冷却システムとして構成されている。
次に、本実施形態のバッテリ冷却制御システムＡによって駆動用のバッテリ１を冷却する方法（本実施形態のバッテリの冷却制御方法）について説明する。
図２に示すように、電動車で市街地から高速道路を走行し、ＳＯＣが低下して駆動用バッテリ１に充電を要する状態になった（あるいは充電を要する状態に近づいた）段階でパーキングエリアやサービスエリアの充電設備で急速充電を行い、充電を繰り返し行いながら高速道路を走行し続けるケースを一例として挙げ、本実施形態のバッテリの冷却制御方法を説明する。
なお、「ＳＯＣ」とは、充電状態／充電率、すなわち、バッテリ１が完全充電された状態から放電した電気量を除いた残りの割合、言い換えれば、バッテリ１の残容量であり、「残容量（Ａｈ）／満充電容量（Ａｈ）×１００」で表される。
ちなみに、一般的な小型自動車のバッテリ（鉛蓄電池）はＳＯＣが１００〜９０％程度で使用される。ハイブリッド車用ニッケル水素電池ではＳＯＣが７５〜２５％程度、電気自動車（ＥＸ）用のリチウムイオン電池では９０〜１０％程度あるいは８０〜３０％程度のＳＯＣで使用される。
このようなＳＯＣの範囲で繰り返し充電して電動車を使用することが、バッテリ／電池のサイクル寿命を延ばす上で重要とされている。
図２に示すように、市街地から高速道路に入って高速走行を行うと、駆動用バッテリ１の温度（ＢＡＴ温度）が徐々に上昇してゆく（符号Ｓ１）。そして、ＳＯＣが低下した段階でパーキングエリアやサービスエリアの充電設備で急速充電を行うと、充電に伴ってバッテリ１の温度が急激に上昇する（符号Ｓ２）。充電後、バッテリ１の温度が上昇した状態で高速道路での高速走行を再開すると、徐々にバッテリ１の温度が低下してゆくがその温度の低下量はそれほど大きくない（符号Ｓ３）。
このため、ＳＯＣの低下に伴い、繰り返し急速充電を行うと、バッテリ１の温度が高い状態で充電を行うことになる。また、バッテリ１が長時間高温状態で維持されることになり、このようなことから駆動用のバッテリ１の性能低下、充電効率の低下が生じるおそれがある。
これに対し、本実施形態のバッテリの冷却制御方法では、図２（及び図１）に示すように、充電を行う前の所定の段階でバッテリ冷却システムＡ１を駆動させ、充電前（充電直前）のバッテリ１の温度を強制的に低下させる（符号Ｓ４）。
具体的に、本実施形態では、電動車を走行中に、制御装置４のバッテリ充電操作実施判別手段１１が充電を実施する予兆があるか否かを判断し、充電を実施する予兆あると判断した場合に、バッテリ冷却要否判別手段１２が駆動用バッテリ１の冷却を行う必要があるか否かを判断する。バッテリ１の冷却を行う必要があると判断した場合に、充電前のバッテリ１を所定の温度値まで走行中に冷却／プレクーリングする（符号Ｓ４）。
また、本実施形態では、充電中の停車中にもチラー冷却によってバッテリ１の冷却を行う（符号Ｓ５）。このチラー冷却による充電中の冷却は、３ｋＷ以上の冷却能力によりバッテリ１の温度上昇を１５℃以内に抑えることが望ましい。
このとき、本実施形態では、例えば、制御装置４のバッテリ充電操作実施判別手段１１が少なくともバッテリ１のＳＯＣまたは航続（走行）可能距離に基づき、予兆を特定する。すなわち、予め設定した閾値よりもＳＯＣが低下した時点、または、それまでの平均速度、バッテリ１のＳＯＣなどに基づいて求めた航続可能距離が予め設定した閾値よりも低下した時点を求め、この時点を予兆とする。
また、バッテリ冷却要否判別手段１２がバッテリのリアルタイムの温度（現在のバッテリ１の温度）と、充電によるバッテリ１の温度の上昇分と、所定のバッテリ１の許容温度の上限値とから、フル充電した際に予め設定したバッテリ１の温度の上限閾値となるように、あるいは上限閾値を上回らないように充電される時点を求め、この時点を予兆とする。
このように、熱マスが大きく即座に温度を下げることが困難な駆動用のバッテリ１に対し、損失が小さい走行中に予め冷却して温度を下げておくことによって、その後の充電時の発熱を、充電時間を延長することなく受け止めることが可能になる。
なお、本実施形態では、充電実施予兆判断（予兆の特定）を、乗員又は車両システムが選択した充電設備と自車との距離と、航続可能距離とに基づいて行うようにしてもよい。
また、例えば、カーナビゲーションシステムやテレマメーターなどと制御装置４とを連関させ、各パーキングエリアやサービスステーションの充電設備までの距離、到達予測時間を求め、これと航続可能な距離との関係で充電を実施するパーキングエリアやサービスステーションを定め、このパーキングエリアやサービスステーションに対する距離、時間に基づいて、予兆を特定するようにしてもよい。また、スマートフォンやタブレット端末等の端末装置と制御装置とを連関させ、予兆を特定するようにしても勿論構わない。
このように構成した場合には、走行可能距離と充電設備までの距離とに基づいて充電要否を判断することにより、無駄に駆動用のバッテリのプレクーリング（予冷）することを防ぐことができる。
走行中または停車中の冷却開始時間は、走行中に行う冷却能力、充電中に行う冷却能力、現在のバッテリ１の温度、所定のバッテリの許容温度上限値、及び充電開始予測時間に基づいて決めるようにしてもよい。
この場合には、充電中の冷却のことも加味し、より無駄のないタイミングで駆動用バッテリ１の冷却を開始できる。
また、本実施形態では、バッテリ冷却システムＡ１が車内空調用冷房システムＡ２と熱交換器１８を介して結合されていることで、車内冷房の状況に基づいて走行中の冷却開始時間を決めることもできる。
これにより、冷房機能≒キャビンの商品性とのバランスを考慮してバッテリ１のプレクーリングを実施することが可能になる。
さらに、バッテリ冷却システムＡ１が車内空調用冷房システムＡ２と熱交換器１８を介して結合されていることで、バッテリ冷却システムＡ１の冷媒１５を熱交換器１８で車内空調用冷房システムＡ２の冷媒１０と熱交換し、所望の温度に冷却できる。
これにより、空調用冷凍サイクルの機能を用いることによってバッテリ冷却目標温度が環境温度よりも低い場合であっても駆動用バッテリ１を冷却することが可能になる。
また、バッテリ１の温度、冷却開始時間、車内冷房の状況の少なくともいずれかに基づいて、バッテリ冷却システムＡ１および車内空調用冷房システムＡ２の冷媒流量を調整するようにしてもよい。
これにより、さらに冷房機能≒キャビンの商品性とのバランスを考慮したバッテリ１のプレクーリングを実現できる。
したがって、本実施形態のバッテリの冷却制御システムＡにおいては、冷却システムの動作条件の工夫により最小減のシステム構成にてバッテリ１を効率的且つ効果的に冷却制御し、充電時のバッテリ１の過度の昇温を抑制することができる。
よって、本実施形態のバッテリの冷却制御システムＡによれば、従来と比較し、バッテリ１の長寿命化、充電時間の短縮を図ることが可能になる。
以上、本発明に係るバッテリの冷却制御システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、高速道路の走行時にバッテリの冷却を行う例を挙げて説明を行ったが、本発明は、高速道路に限定する必要はなく、一般道等を走行し、適宜箇所に設けられた充電設備で充電を行う場合に対しても、勿論、適用可能である。また、本実施形態では、走行中に加え、充電中の停車中にバッテリの冷却を行うものとして説明を行ったが、走行中と停車中のいずれかでバッテリを冷却してもよく、さらに、充電前の停車中にバッテリの冷却を行うようにしてもよい。
また、ダッシュボードなどにバッテリ冷却システムＡ１の駆動用操作ボタン（操作手段）などを設けておき、乗員（主に運転者）がそろそろ充電を行おうと考えたときに操作ボタンを操作するなどして、乗員の意思判断で駆動用バッテリ１の冷却を開始するように構成してもよい。すなわち、乗員の意思判断による操作ボタンの操作を予兆と判断し、駆動用バッテリ１の冷却を開始するように構成してもよく、この場合においても本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
さらに、バッテリ１のＳＯＣ、航続可能距離、充電設備までの距離、時間などから、バッテリ１の充電を行うタイミング、推奨充電設備などを乗員（主に運転者）に知らせる充電推奨告知手段を備えるようにしてもよい。この場合には、例えば、充電推奨告知手段からの告知を認識するとともに、乗員が操作ボタンを操作して駆動用バッテリ１のプレクーリングを開始して推奨された充電設備で充電を行うようにすれば、最適な充電のタイミングで、すなわち、バッテリ１への負荷が小さく、効率的に充電を行うことができるタイミングで、充電作業を行えるようになる。よって、さらなるバッテリ１の長寿命化、充電時間の短縮を実現することが可能になる。
１ 駆動用のバッテリ
２ インバータ（ＰＤＵ）
３ ＤＣ−ＤＣコンバータ
４ 制御装置
５ モータＥＣＵ
６ ファン
７ ＩＰＵ
８ ＰＣＵ
１０ 冷媒
１１ バッテリ充電操作実施判別手段
１２ バッテリ冷却要否判別手段
１３ ＳＯＣ計測手段
１４ 温度計測手段
１５ 冷媒
１６ 冷媒流路
１７ ポンプ
１８ 熱交換器
１９ 冷媒流路
２０ ＨＶＡＣ
２１ 送風機
２２ コンデンサ
２３ エバポレータ
２４ ヒータコア
２５ コンプレッサ
２６ 温媒
２７ 温媒流路
２８ ポンプ
２９ ＥＣＨ
Ａ バッテリの冷却制御システム
Ａ１ バッテリ冷却システム
Ａ２ 車内空調用冷房システム
Ａ３ 車内空調用暖房システム
Ｂ 電動車の車内空調システム

Claims (8)

  1. 電動車の駆動用のバッテリを冷却制御するためのシステムであって、
    電動車を走行中及び／又は停車中に、バッテリの充電を行う予兆があるか否かを判断するバッテリ充電操作実施判別手段と、
    充電を行う予兆があると判断した場合に、バッテリの冷却を行う必要があるか否かを判断するバッテリ冷却要否判別手段と、
    バッテリの冷却を行う必要があると判断した場合に、所定値まで走行中及び／又は停車中にバッテリの冷却を行うバッテリ冷却システムとを備えるバッテリの冷却制御システム。
  2. 請求項１記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    バッテリの冷却を行う必要があると判断した場合に、充電を行う前に加え、充電中の停車中にバッテリの冷却を行うバッテリ冷却システムを備えるバッテリの冷却制御システム。
  3. 請求項１または請求項２に記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    前記バッテリ冷却要否判別手段は、充電を実施する予兆の有無の判断を、少なくともバッテリの残容量及び／又は航続可能距離に基づいて行い、
    バッテリの冷却を行う必要の有無の判断を、リアルタイムのバッテリ温度と、充電によるバッテリ温度の上昇分と、所定のバッテリ許容温度上限値とに基づいて行うバッテリの冷却制御システム。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    前記バッテリ冷却要否判別手段は、充電を実施する予兆の有無を、乗員又は車両のシステムが選択した充電設備と電動車の距離と、電動車の航続可能距離とに基づいた充電の要否の判断によって決められているバッテリの冷却制御システム。
  5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    前記バッテリ冷却システムによる走行中と停車中のバッテリの冷却開始時間は、走行中に行う冷却能力と、充電中に行う冷却能力と、現在のバッテリ温度と、所定のバッテリ許容温度上限値と、充電開始予測時間とに基づいて決められているバッテリの冷却制御システム。
  6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    前記バッテリ冷却システムの冷媒流路と、前記電動車の車内空調用冷房システムの冷媒流路とが熱交換器を介して結合され、
    前記バッテリ冷却システムが、前記車内空調用冷房システムの冷媒と熱交換を行ってバッテリの冷却を行うように構成されているバッテリの冷却制御システム。
  7. 請求項６記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    前記熱交換器で、前記バッテリ冷却システムの冷媒を、前記車内空調用冷房システムの冷媒によって冷却し、前記熱交換器とバッテリの間で循環させるバッテリの冷却制御システム。
  8. 請求項６または請求項７に記載のバッテリの冷却制御システムにおいて、
    車内冷房の状況に応じて走行中のバッテリの冷却開始時間が決められるバッテリの冷却制御システム。
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