JP2021079887A - 二次電池の冷却システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも適切に二次電池を冷却することができる改善された二次電池の冷却システムを提供する。【解決手段】本発明により車両に搭載された二次電池に冷媒を供給する冷却装置と、制御装置と、を備える二次電池の冷却システム。ここで制御装置は、車両の現在の走行位置における気圧情報を取得Ｓ１０する気圧情報取得部と、気圧情報に基づいて冷媒の供給量を調整するよう、冷却装置に指示Ｓ２０する冷却指示部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、二次電池の冷却システムに関する。

リチウムイオン二次電池等の二次電池は、既存の電池に比べて軽量かつエネルギー密度が高いことから、大容量でかつハイレートでの充放電を行う、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の車両の駆動用高出力電源として好ましく用いられている。

特開２０１０−２８０２８８号公報 特開２０１０−０６７３９４号公報

ところで二次電池は、常温域（例えば−３０℃〜５０℃）で電気化学反応が進行し、充放電反応に伴って発熱し得る。また、高温環境（例えば６０℃〜１００℃）にある二次電池は、電解液や活物質が分解されるなどして劣化が促進されることが知られている。そのため、二次電池の寿命を長期化させるためには、効率よく電池を冷却して適温に保つことが望まれる。例えば、特許文献１には、車室内の空調装置が作動したことに応じて湿度が低下した場合に、電池冷却装置の熱交換器に冷媒の供給を開始するようにした、蓄電装置の冷却装置が開示されている。しかしながら、本発明者が車両駆動用の二次電池の冷却状況を詳細に検討したところ、所望の冷却性能が得られていない局面があることを知見した。

本発明は、かかる新たな知見に基づき創出されたものであり、その目的は、従来よりも適切に二次電池を冷却することができる改善された二次電池の冷却システムを提供することである。

ここに開示される技術は、車両に搭載された二次電池に冷媒を供給する冷却装置と、制御装置と、を備える二次電池の冷却システムを提供する。ここで、前記制御装置は、前記車両の現在の走行位置における気圧情報を取得する気圧情報取得部と、前記気圧情報に基づいて前記冷媒の供給量を調整するよう、前記冷却装置に指示する冷却指示部と、を備える。

二次電池を搭載する車両は、運転者の運転により様々な場所へと移動し得る。また、二次電池と共に車両に搭載される二次電池の冷却システムも、車両の移動に伴い、様々な環境条件の場所へと移動される。このとき、冷却システムが備える冷却装置の冷媒は、車両の位置に対応して気圧の低い環境や高い環境に置かれることとなる。冷媒は気圧によって体積が変動し得るため、例えば同一の冷媒供給条件であっても、車両の位置によっては供給される冷媒の量（例えば質量）に変化が生じ得る。例えば、同一質量の冷媒であっても、気圧の低い場所においては体積が大きく、気圧の高い場所においては体積が小さい。したがって、気圧の低い場所においては、所定の冷媒供給条件で二次電池を供給しても、供給される冷媒量（質量）が少なくなって、冷却性能が予想よりも低くなる事態が生じ得る。

これに対し、上記構成によると、制御装置は、気圧情報取得部によって、予め車両の予想走行ルートにおける気圧情報を取得するよう構成されている。そして、冷却指示部は、当該気圧情報に基づいて、冷却装置が所望の冷却性能を実現するよう、冷却装置に対して冷媒の供給量を気圧の変化を加味した適切な量に調整するよう指示する。このことにより、電荷担体の析出を抑制しながら、充電電流の制限を適切に緩和することができ、従来よりも確実に二次電池を冷却できる、二次電池の冷却システムが提供される。

なお、特許文献２には、燃料電池を搭載した車両の電池冷却システムにおいて、外気圧が低いときは燃料電池に流入する冷却液の温度を低くし、外気圧が高いときは冷却液の温度を高くすることが開示されている。これにより、燃料電池の電解質膜の乾燥によるドライアウトと、水分過剰によるフラッディングとを防止し、車両の走行環境に係わらず燃料電池の膜の湿潤状態を適正範囲に維持できることが記載されている。ここで、燃料電池のドライアウトは、乾燥しやすいアノードにカソード側から送る水分がカソード供給ガス（酸化剤ガス、すなわち空気）中に十分に含有されていないことに起因するものであり、また、フラッディングはカソードにおける酸素還元反応によって過剰に生成する水に起因するものである。したがって、特許文献２の二つの課題はいずれも燃料電池に特有のものであり、いずれも気圧の変化による空気中の水分量の変化と関連する。したがって、当業者であれば、ここに開示される技術は、燃料電池における空気中の水分量の作用とは何ら関係なく、本技術は引用文献２に開示される技術と明確に区別されることが十分に理解される。

車両に搭載された一実施形態に係る二次電池の冷却システムの構成を模式的に示す図である。 一実施形態に係る二次電池の冷却システムにおける制御フローチャートである。 図２の工程１０の一実施形態に係るフローチャートである。 図２の工程２０の一実施形態に係るフローチャートである。

以下、適宜図面を参照しつつ、本発明に係る制御方法について、好適な実施形態に基づき説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄（例えば、本発明を特徴付けない二次電池や冷却装置の構成等）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。

図１は、一実施形態に係る二次電池の冷却システム（以下、単に「冷却システム」という場合がある。）１００の構造を示す図である。図中の符号Ｆ，Ｒｒは、それぞれ車両の前方、後方を示す。二次電池の冷却システム１００は、二次電池１０と共に車両１に搭載されている。本実施形態の冷却システム１００は、車室内空調システム２００と協働して二次電池１０を冷却する。冷却システム１００は、冷却装置２０と、制御装置３０と、を備える。以下、各要素について説明する。

二次電池１０は、正負極間における電荷担体の移動に伴い繰り返し充放電が実現される蓄電素子を包含する。「リチウムイオン二次電池」とは、電荷担体としてリチウムイオンを使用する二次電池である。これらの二次電池１０における電解質は、固体電解質やゲル状高分子電解質、液状電解質（電解液）のいずれであってもよい。一般にリチウムイオン電池、リチウムポリマー電池等と称される二次電池は、本明細書における二次電池１０に包含される典型例である。二次電池１０は、複数の単電池がスタックされ、直列または並列に接続されて電池ケース１２に収容された電池パックの形態を有する。このような構成により二次電池１０は高容量および／または高出力を発揮し得ることから、ハイブリッド車両や電気自動車の駆動用電源等として用いられる。二次電池１０は、例えば、車両１の後方のトランク下や床板（フロア）下等に配置される。以下、ここに開示される二次電池１０がリチウムイオン電池である場合を例にして、本技術の制御システムについて詳細に説明する。

冷却装置２０は、電池用エバポレータ２１、冷媒流路２２、吸気ダクト２３ａ、排気ダクト２３ｂ、ファン２４、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、レシーバ２７、および、エキスパンションバルブ２８を備えている。冷却装置２０は、付加的に、切替弁２２６、室内温度センサ２３０を含み得る。ここで、ファン２４、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、エキスパンションバルブ２８、および切替弁２２６などの各部は、後述する制御装置３０に通信可能に接続され、その駆動が制御される。また、室内温度センサ２３０によって測定された車両１の車室内の温度は、制御装置３０に送られる。なお、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、レシーバ２７、切替弁２２６および室内温度センサ２３０は、車室内空調システム２００の構成要素でもあり、両システムにおいて共通の要素である。

吸気ダクト２３ａは、車室内あるいは車室外から電池ケース１２に向けて空気を送るための配管である。吸気ダクト２３ａの一端は吸入口であり、吸気ダクト２３ａの他端は排出口である。吸気ダクト２３ａの一端は、車両１の後部において、車室内または車室外に切り替え可能に連通されている。吸気ダクト２３ａの他端は、電池ケース１２の車両前方側に連通されている。吸気ダクト２３ａの途中には、後述するファン２４と、電池用エバポレータ２１および冷媒流路２２とが設けられている。吸気ダクト２３ａは、ファン２４が駆動することで、車室内の空気（内気）あるいは車室外の空気（外気）を吸い込んで電池ケース１２に向けて送るように空気流路を形成する。以下、吸気ダクト２３ａの空気の流れに沿って、吸入口の側を上流側、排出口の側を下流側と表現する場合がある。

電池用エバポレータ２１は、吸気ダクト２３ａの内部に設けられている。電池用エバポレータ２１の周囲には、冷媒流路２２が配設されている。冷媒流路２２は、この電池用エバポレータ２１の周囲に配設されるとともに、車両１の前方に設置されたコンプレッサ２５およびその周辺要素とを繋ぐように、循環配置されている。冷媒流路２２の内部には、冷媒が循環されている。図１において、冷媒は冷媒流路２２を図における時計回りの流路で循環している。電池用エバポレータ２１は、冷媒流路２２内を循環する冷媒によって冷却される。具体的には、電池用エバポレータ２１は、液化状態にある冷媒が常圧で気化する際の潜熱によって冷却される。冷却された電池用エバポレータ２１は、周辺の空気と熱交換することによって、周辺の空気を冷却する。気化された冷媒は、電池用エバポレータ２１よりも下流側に向けて冷媒流路２２を流れる。

ファン２４は、吸気ダクト２３ａの途中であって、電池用エバポレータ２１よりも上流側に設けられている。ファン２４は、車室の内気あるいは外気を吸気ダクト２３ａに吸い込んで電池ケース１２へと送る。ファン２４は、吸気ダクト２３ａ内に空気の流れを生じさせるための気流発生装置の一例である。ファン２４によって下流側に送られた空気は、電池用エバポレータ２１と熱交換することで冷却される。これにより、冷却された空気は、冷風となって電池ケース１２に送られ、二次電池１０を冷却する。

排気ダクト２３ｂは、電池ケース１２の内部から車室外に向けて空気を送るための配管である。排気ダクト２３ｂの上流側の一端は、電池ケース１２の吸気ダクト２３ａが接続された位置（例えば車両後方）とは反対側の位置（例えば車両後方）に接続される。排気ダクト２３ｂの下流側の一端は車室外に連通される。排気ダクト２３ｂは、電池ケース１２に送られた空気の排出路を形成する。

なお、上述の環状の冷媒流路２２の途中には、流路内の冷媒の流れ（図１では時計回り）に沿って、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、レシーバ２７がこの順に設置されている。電池用エバポレータ２１を冷却することによって気化された冷媒は、その後、コンプレッサ２５に送られて圧縮される。コンプレッサ２５で圧縮された高温高圧の冷媒は、コンデンサ２６に送られて、コンデンサ２６に備えられる図示しないファンにより冷却されるなどして液化される。液化された冷媒は、その後レシーバ２７に送られて、液化できなかった冷媒や、水分、ゴミ等が除去される。このようにして液化された冷媒は、必要に応じて、レシーバ２７から切替弁２２６を介して、冷媒流路２２に送られる。切替弁２２６は、例えば電磁弁であってよい。冷媒流路２２には、エキスパンションバルブ２８が設けられており、液化された冷媒はエキスパンションバルブ２８の微小なノズル穴から電池用エバポレータ２１に噴出される。これにより、冷媒は電池用エバポレータ２１内で一気に気化し、エバポレータを冷却する。

なお、車室内空調システム２００は、例えば、車室内の空気の温度を冷却するシステムである。車室内空調システム２００は、ユーザが車室内空調システム２００を起動させる操作（例えば、エアコンの駆動操作：ＯＮ）をエアコンスイッチ（図示せず）に入力した場合に作動するよう構成されている。二次電池の冷却システム１００で用いられる冷媒は、車室内空調システム２００で用いられる冷媒と共通である。したがって、車室内空調システム２００では、レシーバ２７に貯留された液化状態の冷媒を、切替弁２２６を介して空調用エバポレータ２２２へと繋がる環状の冷媒流路２２４に送ることによって、車室内の空気を冷却する。

車室内空調システム２００では、空調用ファン２２８ｃによって吸気ダクト２２８ｂから排出ダクト２２８ｄへと送られた空気がエアコン吹出口２２８ｅを通じて車室内に送られる。吸気ダクト２２８ｂと排出ダクト２２８ｄとの間には、空調用エバポレータ２２２が設けられている。車室内空調システム２００が作動するとき、冷媒流路２２４に送られた冷媒は、冷媒流路２２４に設けられた図示しないエキスパンジョンバルブによって低圧に膨張されて空調用エバポレータ２２２に噴射される。冷媒は、空調用エバポレータ２２２において常圧に膨張し、このときの潜熱によって空調用エバポレータ２２２の周囲の空気を冷却する。空調用エバポレータ２２２によって冷却された空気は、空調用ファン２２８ｃによって車室内に送られる。また、気化された冷媒は、引き続き冷媒流路２２４内を送られて、コンプレッサ２５に戻される。このような冷却サイクルによって、車室内の空気の冷却が行なわれる。なお、空調用エバポレータ２２２に送られる空気は、切換ドア２２８ａによって、車室内の空気と車室外の空気とで切り替えられる。

車両１はさらに、図示しないナビゲーションシステムを備えている。ナビゲーションシステムは、ユーザが指定した目的地までの車両１の走行ルートを推定するシステムである。ナビゲーションシステムは、例えば、地図情報を記憶している。地図情報は、位置情報と、その位置についての情報（例えば、土地種や施設情報など）および道路情報等を含む。位置情報は、経度と緯度の他に、高度情報を含んでいてもよい。また、ナビゲーションシステムは、人工衛星からの電波に基づいて車両１の現在位置を特定するＮＳＳ（衛星航法システム、Navigation Satellite System）受信機を含む。ナビゲーションシステムは、制御装置３０と通信可能に接続されており、制御装置３０からの要求に従って、ＮＳＳ受信機により特定される車両１の現在位置を示す現在地情報を制御装置３０へ出力する。

ＮＳＳは、位置および高度を特定可能なシステムであればよく、例えば、ＧＰＳ（全地球測位システム、Global Positioning System）のようなＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム、Global Navigation Satellite System）であってもよいし、例えば、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellite System、準天頂衛星システム）のようなＲＮＳＳ（地域航法衛星システム、Regional Navigation Satellite System）であってもよいし、ＮＳＳに替えて、衛星以外で位置および高度を特定可能なシステムであってもよいし、他のシステムであってもよいし、位置および高度を特定可能な複数のシステムを組み合わせたシステムであってもよい。

ただし、ナビゲーションシステムは、ユーザにより目的地が設定されていない場合でも、車両の走行ルートを推定することができるように構成されていてもよい。例えば、車両が移動している道路が進行方向に沿って一本道である場合には、ナビゲーションシステムは、その後の車両の走行ルートが当該一本道であると推定することができる。また、ナビゲーションシステムは、過去に車両が走行したルートを記憶しており、走行頻度が高いルートに基づきこれから走る走行ルートを予測するように構成されていてもよい。ユーザが日常的に利用する通勤ルートは、ナビゲーションシステムが予め設定されたルート予測プログラムに基づいて提案するルートに限定されず、例えば、ユーザの都合や好みによって変更され得、車両は高頻度でそのルートを走行し得る。したがって、例えば、走行時間帯が一定であり、大凡同じルートで走行している場合は、ナビゲーションシステムは、当該走行ルートを「汎用走行ルート」として記憶するよう構成されていてもよい。そしてナビゲーションシステムは、車両が当該時間帯に汎用走行ルートを走行し始めたとき、引き続き車両が当該汎用走行ルートを走行すると推定するように設定されていてもよい。例えば、汎用走行ルートから走行ルートを推定するようなＡＩがナビゲーションシステムに組み込まれていてもよい。このようにナビゲーションシステムは、目的地が設定されていない場合でも、車両の走行ルートが推定されるように構成されてもよい。

制御装置３０は、例えばマイクロコンピュータにより構成される。マイクロコンピュータのハードウェアの構成は特に限定されない。マイクロコンピュータのハードウェア構成は、これに限定されるものではないが、例えば、外部機器とのデータの送受信を可能とするインターフェイスと、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置（central processing unit：ＣＰＵ）と、ＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ（random access memory）と、上記プログラムや各種データを格納するメモリ等の記憶部と、を備えている。

制御装置３０は、二次電池用電子制御ユニット（以下「二次電池ＥＣＵ」という）３１と、電池冷却制御部３２と、空調制御部３３と、気圧情報取得部３４と、冷却指示部３５とを備えている。制御装置３０が包含する二次電池ＥＣＵ３１、電池冷却制御部３２、空調制御部３３、気圧情報取得部３４、および、冷却指示部３５は、いずれも独立して、ハードウェア（例えば、回路）により構成されていてもよいし、ＣＰＵがコンピュータプログラムを実行することにより機能的に実現されるように構成されていてもよい。

二次電池ＥＣＵ３１は、二次電池１０の状態を監視する。二次電池ＥＣＵ３１には、二次電池１０を管理するのに必要な信号、例えば、二次電池１０の正負極端子間に設置された電圧センサ１６からの端子間電圧、電流センサ１４からの充放電電流、温度センサ１８からの電池温度等が入力されて記憶される。

電池冷却制御部３２は、ファン２４、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、エキスパンションバルブ２８、および、切替弁２２６の駆動を制御する。電池冷却制御部３２は、冷却システム１００が二次電池１０を冷却するとき、切替弁２２６を電磁的に制御してレシーバ２７を冷媒流路２２に接続し、液化された冷媒をレシーバ２７から冷媒流路２２に送る。また、電池冷却制御部３２は、エキスパンションバルブ２８の噴射量を調整したり、ファン２４を回転させるなどして、吸気ダクト２３ａから取り込んだ空気を電池用エバポレータ２１で冷却して電池ケース１２に送る。この間、電池冷却制御部３２は、電気的にコンプレッサ２５を作動させることで、冷媒流路２２に冷媒を循環させる。このような冷却サイクルによって、電池１０が冷却される。電池冷却制御部３２は、例えば、温度センサ１８によって測定される二次電池１０の温度が、予め定められた至適電池温度範囲（例えば４７℃以下）となるまで電池１０を冷却する。なおここで、冷媒流路２２に送られる冷媒流量（電池用エバポレータ２１の冷媒流量）と、冷媒流路２２４に送られる冷媒流量（空調用エバポレータ２２２の冷媒流量）との配分は、切替弁２２６の状態を電池冷却制御部３２が制御することによって調整される。

車室内空調システム２００において、空調用ファン２２８ｃ、コンプレッサ２５、コンデンサ２６、切替弁２２６、エキスパンションバルブ、および、切換ドア２２８ａは空調制御部３３に通信可能に接続され、その駆動は空調制御部３３によって制御される。一実施形態では、車室内空調システム２００からの液化された冷媒が冷媒流路２２を通って電池用エバポレータ２１に送られ、電池用エバポレータ２１で気化した冷媒が冷媒流路２２を通って再び車室内空調システム２００に送られ得る。このとき、空調用ファン２２８ｃによって車室内に送られる空気は、空調用エバポレータ２２２によって冷却される。空調制御部３３は、室内温度センサ２３０によって測定される車室内の温度が、ユーザによって設定された目的温度となるまで車室内の空気を冷却する。

気圧情報取得部３４は、車両１の現在の走行位置における気圧情報を取得する。気圧情報としては、例えば、気圧センサによって検知された気圧情報や、高度情報から算出される気圧情報、気象情報として得られる気圧情報、およびそれらを複合化した情報であってよい。気圧情報取得部３４は、このような気圧情報を、例えば、気圧センサ、気圧高度計、ＧＰＳ（ナビゲーションシステム）、ジャイロセンサ、緯度経度センサなどにより取得することができる。より具体的には、気圧情報としては、例えば、車両１の高度情報から算出される気圧情報であってもよい。また、気圧情報としては、車両１の位置情報を基に取得された当該位置における気象情報のうち、気圧に関する情報であってよい。ここで、車両１の現在の走行位置に関する情報や、車両１の現在の走行高度に関する情報は、ナビゲーションシステムによって取得することができる。気圧情報取得部３４は、例えば、クラウド型の気象情報提供サービス等と通信可能に構成され、ナビゲーションシステムから取得される現在の位置情報から、現在地の気象情報気圧を気象情報提供サービスから受信し、当該気象情報のうちの気圧情報を抽出するように構成されていてもよい。気圧情報取得部３４が取得した車両の現在の走行位置における気圧情報は、例えば制御装置３０の記憶部に記憶される。

冷却指示部３５は、気圧情報取得部３４が取得した気圧情報に基づいて、冷媒の供給量を調整するよう、前記冷却装置に指示する。すなわち、冷媒流路２２を循環する冷媒の質量は、例えば外気温度等の条件と比較して、気圧条件によって大きく変動する。例えば、気圧が低い環境下では、冷媒は容易に膨張し、その単位体積当たりの質量は減少する。その結果、気圧が相対的に低いにもかかわらず、気圧が相対的に高い場合と同体積の冷媒を用いて二次電池１０を冷却しても、所望の冷却性能を得られない虞がある。そこで、冷却指示部３５は、気圧情報に基づいて、所望の冷却性能が得られるように、冷媒流路２２を循環する冷媒の量を調整する。例えば、冷却指示部３５は、エキスパンションバルブ２８の噴射量を調整することで、冷媒流路２２を循環する冷媒の量を増大させたり減少させたりして調整する。

図２は、二次電池の冷却システム１００による、制御フローチャートである。図３および図４は、それぞれ図２のＳ１０とＳ２０の具体的な制御内容をそれぞれ例示したフローチャートである。以下、制御装置３０の動作について説明する。

二次電池の冷却システム１００において、制御装置３０は、通常の車両運転時（すなわち、エンジンが駆動しているとき）には、電流センサ１４、電圧センサ１６、温度センサ１８によって、所定の測定間隔（例えば１００ｍｓｅｃ毎）で二次電池電流、二次電池１０の電圧、および二次電池温度をそれぞれ測定する。また、室内温度センサ２３０によって車室内の温度を測定する。各センサで測定された二次電池電流値、二次電池電圧値、二次電池温度は、二次電池ＥＣＵ３１に送られ、二次電池ＥＣＵ３１の制御および管理に利用される。ここで、二次電池１０の温度が所定の閾値温度（例えば４７℃）よりも高いとき、二次電池の冷却システム１００は二次電池１０を閾値温度よりも低温に冷却する。換言すれば、制御装置３０は、二次電池を所定の閾値温度よりも低温に冷却するための処理フローを実行する。

すなわち、制御装置３０は、工程Ｓ１０において、気圧情報取得部３４によって、車両１の現在の走行位置における気圧情報を取得する。気圧情報取得部３４は、例えば図３に示すように、工程Ｓ１２において、車両１が現在走行中の位置の緯度経度情報を取得する。次いで、気圧情報取得部３４は、工程Ｓ１４において、取得した緯度経度情報から、クラウド型の気象情報提供サービスと通信し、当該緯度経度情報によって特定される位置（現在地）の気象情報を取得する。これにより、気圧情報取得部３４は、気象情報のなかから気圧情報を抽出することができる。

また制御装置３０は、工程Ｓ２０において、冷却指示部３５によって、気圧情報に基づいて冷媒の供給量を調整するよう、冷却装置２０に指示する。ここで、二次電池１０の電池ケース１２内を直接的に冷却する直接の冷媒は空気である。そこで、冷却指示部３５は、例えば図４に示すように、工程Ｓ２２において、車両１の車室内温度情報を取得する。冷却指示部３５は、例えば室内温度センサ２３０による車室内の温度を車室内温度情報として取得する。次いで、冷却指示部３５は、工程Ｓ２４において、気圧情報取得部３４が取得した気圧情報と、車室内温度情報とから、二次電池温度を適切に目標温度（例えば４７℃未満、一例として３６℃）に冷却するために、冷却装置２０が直接の冷媒である空気を適温に冷却するために供給するべき冷媒の供給量を調整する。

例えば、二次電池温度を目的温度にまで冷却するのに必要な冷却空気の温度と空気量とには、所定の関係が見られる。そして車室内の空気の温度を上記の冷却空気の温度にまで冷却するためには、その空気冷却温度（すなわち、車室内温度と冷却空気の温度との差）に対応した所定の冷媒量が必要となる。ここで、直接の冷媒となる空気と、冷却装置２０における冷媒とは、熱膨張率が異なり得る。制御装置３０は、所定の標高ごとに、車室内の空気の温度と、冷却空気を用意するために必要な所定の冷媒量と、の関係を示したマップを予め用意して記憶しておくことができる。そして、このマップを元に、気圧情報と車室内温度情報とから、冷却装置２０が供給すべき冷媒の量を決定することができる。なお、車両１が気圧の低い位置を走行しているときは、冷却指示部３５は、冷媒の供給量を増大させるように冷却装置２０を（例えばエキスパンションバルブ２８の開きが大きくなるように）制御する。また、車両１が気圧の高い位置を走行しているときは、冷却指示部３５は、冷媒の供給量を減少させるように冷却装置２０を（例えばエキスパンションバルブ２８の開きが小さくなるように）制御する。

なお、マップに表される情報は、気圧情報と、車室内温度情報と、冷媒供給量との関係に限定されない。例えば、マップに示される気圧情報は、例えば、標高情報に置き換えて記憶されていてもよい。この場合、例えば、車両走行位置が標高１００ｍ以上５００ｍ以下の場合を通常地走行として、かかる走行の際に電池を所定温度冷却するのに適した冷媒供給量を基準（例えば１００）とする。このとき、例えば、車両走行位置が標高５００ｍを超えて、例えば１０００ｍ以上１５００ｍ以下の場合を「１０００ｍ高地走行」とすると、かかる走行の際に電池を所定温度冷却するのに適した冷媒供給量は、例えば、１２０と増大され得る。また、例えば、車両走行位置が標高１００ｍを下回り、例えば−１０ｍ以上１００ｍ以下の場合を「−１０ｍ低地走行」とすると、かかる走行の際に電池を所定温度冷却するのに適した冷媒供給量は、例えば、９５と減少され得る。

以上、ここに開示される二次電池の冷却システム１００によると、車両１が走行している位置の気圧情報を考慮して二次電池１０を冷却する。これにより、例えば、車両１が気圧の低い位置を走行している場合に二次電池１０の冷却が不十分となることが抑制され、二次電池１０の劣化を好適に抑制することができる。なお、上記例では、車両１が走行している位置の気圧が低い場合と高い場合との両方について冷媒の供給量を調整していた。しかしながら、冷媒の供給量を調整はこれに限定されない。例えば、車両１が走行している位置の気圧が低い場合にのみ、冷媒の供給量を調整するようにしてもよい。また、上記例では、車室内の空気の温度と、冷却空気を用意するために必要な所定の冷媒量と、の関係をマップとして予め制御装置に記憶するようにしていた。ここでマップとは、車室内の空気の温度（Ｘ）と、冷却空気を用意するために必要な所定の冷媒量（Ｙ）と、の関係を、平面（ＸＹ平面）上に、等高線、対応曲面、数値などとして模式的、幾何学的、あるいはグラフィック的に示したものであり得る。しかしながら、車室内の空気の温度と、冷却空気を用意するために必要な所定の冷媒量と、の関係は、例えば対応表、対応データ構造等のように、マップ以外の形態で記憶されていてもよい。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。本出願の請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記冷却システム１００によると、二次電池としてリチウムイオン二次電池が用いられていた。しかしながら、本技術は、リチウムイオン二次電池以外の二次電池にも適用することが可能である。

１ 車両
１０ 二次電池
１８ 温度センサ
２０ 冷却装置
２１ 電池用エバポレータ
２２ 冷媒流路
２５ コンプレッサ
２６ コンデンサ
２７ レシーバ
２８ エキスパンションバルブ
３０ 制御装置
３１ 二次電池ＥＣＵ
３２ 電池冷却制御部
３３ 空調制御部
３４ 気圧情報取得部
３５ 冷却指示部

Claims (1)

1. 車両に搭載された二次電池に冷媒を供給する冷却装置と、
   制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記車両の現在の走行位置における気圧情報を取得する気圧情報取得部と、
   前記気圧情報に基づいて前記冷媒の供給量を調整するよう、前記冷却装置に指示する冷却指示部と、
   を備える、二次電池の冷却システム。

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