JP4791054B2

JP4791054B2 - 温度管理装置及び電源装置

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Publication number: JP4791054B2
Application number: JP2005057991A
Authority: JP
Inventors: 準奥田; 明弘青山; 雄才村上
Original assignee: Primearth EV Energy Co Ltd
Current assignee: Primearth EV Energy Co Ltd
Priority date: 2005-03-02
Filing date: 2005-03-02
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: EP1699106A3; EP1699106B1; JP2006244829A; US7647788B2; EP1699106A2; US20060196954A1

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に代表される、走行用の電池を搭載した車両においてその電池の温度を管理する温度管理装置、及びそれを備えた電源装置に関する。

近年、動力源としてエンジンとモータとを搭載したハイブリッド自動車が実用化されており、注目を集めている。ハイブリッド自動車は、駆動用モータに電力を供給するための電源として、二次電池（電源装置）を備えている。この二次電池においては、車両の走行状況に応じて、充電又は放電が行われる。

また、ハイブリッド自動車に搭載される二次電池は大型で発熱量が多く、又、二次電池における充電時又は放電時の電気化学反応は温度に依存する。よって、二次電池の温度が予め設定された温度を越えた場合は、二次電池の性能が劣化したり、寿命が短くなったりといった問題が生じてしまう。このため、従来から、ハイブリッド自動車の電源装置は、電池の冷却を行うための冷却装置を備えている（例えば、特許文献１参照。）。

図４は、従来からの電源装置の構成を示す断面図である。図４に示す電源装置は、電池パック１１０と、冷却装置とを備えている。冷却装置は、電池パック１１０の内部に空気を供給し、供給した空気によって電池パック１１０を冷却する。

具体的には、電池パック１１０は、電池ケース１１２内に複数の電池セル１１１を配置して構成されている。また、電池ケース１１２には、空気を内部に供給するための供給口１１３と、熱交換後の空気を排出するための排気口１１４とが設けられている。更に、互いに隣接する電池セル１１１と電池セル１１１との間や、各電池セル１１１と電池ケース１１２の内面との間には、供給された空気の通り道となる隙間が設けられている。

冷却装置は、吸気ダクト１０１と、排気ダクト１０２と、ファンユニット１０３とを備えている。吸気ダクト１０１は、電池ケース１１２の供給口１１３と、自動車の内装材１０８に設けられた空気取り入れ口１０９とを接続する。また、吸気ダクト１０１の空気取り入れ口１０９側の開口には、電池パック１１０内への異物の侵入を防ぐため、フィルタ部材１０７が配置されている。

排気ダクト１０２は、電池ケース１１２の排気口１１４と、ファンユニット１０３の吸入口１０３ａとを接続する。ファンユニット１０３は、ハウジング１０６と、ハウジング１０６内に配置されたファン１０４と、ファン１０４を駆動するモータ１０５とを備えている。ハウジング１０６には吸入口１０３ａと排気口１０３ｂとが設けられている。

モータ１０５によってファン１０４を駆動すると、車内の空気が吸気ダクト１０１を介して電池ケース１１２内に供給され、各電池セル１１１の温度上昇は抑制される。また、電池セル１１１によって暖められた空気は、排気ダクト１０２を通り、ファンユニット１０３のハウジング１０６に設けられた排気口１０３ｂから車外に放出される。

また、図４に示す冷却装置は、制御装置１２０を備えている。制御装置１２０は、判定部１２１と、モータ駆動部１２２と、温度検出部１２３とを備えており、電池セル１１１の温度に応じてファン１０４のファン速度（回転数［ｒｐｍ］）を多段階に切り替えている（例えば、「ＬＯＷ」、「ＭＩＤＤＬＥ」、「ＨＩＧＨ」）。

具体的には、温度検出部１２３は、電池セル１１１に取り付けられた各温度センサ１２４からの信号に基づいて温度を検出する。判定部１２１は、検出された各温度から最も高い温度（電池最高温度）を抽出し、現在のファン速度が電池最高温度に対して適切であるかどうか判定する。

判定部１２１は、適切でないと判定した場合は、検出された温度に対して適切なファン速度を選択する。更に、この場合、判定部１２１は、選択されたファン速度に対応した電圧がモータ１０５に印加されるようモータ駆動部１２２に信号（ファン速度指示信号）を出力する。

モータ駆動部１２２は、判定部１２１の指示に応じてモータ１０５に印加する電圧を多段階に切り替えて、ファン１０４のファン速度を段階的に調整する。よって、判定部１２１がファン速度指示信号を出力した場合は、モータ駆動部１２２は、選択されたファン速度でファン１０４が回転するよう電圧を切り替える。

このように、制御装置１２０は、電池セル１１１の温度が予め設定された閾値を超えないようファン速度を多段階に切り替えながらファン１０４を稼動し、電池セル１１１の温度上昇を抑制している。
特開２００３−１４２１６６号公報

しかしながら、図４に示した冷却装置の場合、温度センサ１２４は、電池セル１１１にのみ取り付けられているため、制御装置１２０は電池セル１１１の温度のみに基づいてファン１０４のファン速度を制御する。

このため、例えば、図５に示すように、車両が炎天下に放置されて、電池セル１１１の温度が上昇した場合は、車内の温度の方が電池セル１１１の温度よりも高くなっていたとしても、制御装置１２０はファン１０４を駆動する。この結果、図５中の破線で囲んだ領域Ｂに示すように、電池セル１１１の温度を却って上昇させてしまい、電池の性能を阻害してしまう。

なお、図５は、従来の冷却装置による制御を示す図である。図５には、車両が炎天下に放置された場合の環境温度及び電池温度の変化と、この場合のファンの稼働状況とが示されている。図５中の「環境温度」とは、吸気ダクト１０１を通って電池ケース１１２内に導入される空気の温度をいい、図４に示した冷却装置の場合は、車内の温度を意味している。また、図５中の「電池最高温度」は、各温度センサ１２４からの信号に基づいて検出された電池温度の最高値であり、「電池最低温度」は、各温度センサ１２４からの信号に基づいて検出された電池温度の最低値である。

また、外気温が低い状況下に車両が放置されて、電池セル１１１の温度が低下している場合は、制御装置１２０はファン１０４を駆動しない。このため、暖房によって車内が温められているにも係らず、温められた車内の空気は電池ケース１１２内に導入されない。よって、この場合、電池セル１１１は、自己発熱によって温度が上昇しない限り、本来の性能を発揮できない。

本発明の目的は、上記問題を解消し、車両に搭載された電池が環境から受ける影響を少なくし、電池の性能が阻害されるのを抑制し得る温度管理装置、及びそれを備えた電源装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明における温度管理装置は、電池ケースに収容された状態で車両に搭載された電池の温度管理を行う温度管理装置であって、車内と前記電池ケース内とを連通する空気供給路と、前記空気供給路を介して前記電池ケース内に空気を供給する空気供給手段と、前記電池の温度Ｔｂを検出する第１の温度検出手段と、前記空気供給路を通る空気の温度Ｔａを検出する第２の温度検出手段と、制御手段とを備え、前記空気供給手段は、ファンと、前記ファンを駆動するモータとを有し、前記制御手段は、記憶部と、判定部とを有し、前記記憶部は、前記電池に対して冷却が必要となる温度の下限値Ｔｃと、前記電池に対して加温が必要となる温度の上限値Ｔｈとを記憶し、前記判定部は、前記電池の温度Ｔｂが、前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記電池の温度Ｔｂが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するために本発明における電源装置は、車両に搭載される電池と、上記本発明における温度管理装置とを有することを特徴とする。

以上のように本発明の温度管理装置及び電源装置は、電池の温度Ｔｂと電池ケース内に導入される空気の温度（環境温度）Ｔａとの比較や、電池の状況の判定（冷却が必要であるか、又は加温が必要であるか）を行い、これらの結果に基づいて、ファンを駆動する。

このため、車両が炎天下に放置される等して、環境温度Ｔａが電池の温度よりも高い場合は、ファンは駆動されず、電池温度の上昇を最小限に抑えることができる。よって、温度上昇による性能の低下も最小限に抑制できる。また、外気温の低下等により電池の性能が低下するほど電池の温度が下がっている場合であっても、環境温度Ｔａが電池の温度より高いのであれば、ファンを駆動することによって電池の温度を上昇させることができる。よって、この場合も、電池の性能低下を最小限に抑制できる。

本発明における温度管理装置は、電池ケースに収容された状態で車両に搭載された電池の温度管理を行う温度管理装置であって、車内と前記電池ケース内とを連通する空気供給路と、前記空気供給路を介して前記電池ケース内に空気を供給する空気供給手段と、前記電池の温度Ｔｂを検出する第１の温度検出手段と、前記空気供給路を通る空気の温度Ｔａを検出する第２の温度検出手段と、制御手段とを備え、前記空気供給手段は、ファンと、前記ファンを駆動するモータとを有し、前記制御手段は、記憶部と、判定部とを有し、前記記憶部は、前記電池に対して冷却が必要となる温度の下限値Ｔｃと、前記電池に対して加温が必要となる温度の上限値Ｔｈとを記憶し、前記判定部は、前記電池の温度Ｔｂが、前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記電池の温度Ｔｂが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示することを特徴とする。更に、本発明における電源装置は、車両に搭載される電池と、上記本発明における温度管理装置とを有することを特徴とする。

上記本発明の温度管理装置及び電源装置においては、前記電池が複数の電池セルを備えており、前記第１の温度検出手段が、前記複数の電池セルのうち予め選択された２以上の前記電池セルの温度を検出し、前記判定部は、前記第１の温度検出手段によって検出された温度のうち最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxと、最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minとを抽出し、前記最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxが前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示する態様であるのが好ましい。

上記態様においては、電池最高温度Ｔｂ_maxと電池最低温度Ｔｂ_minとが検出され、これらに基づいて温度管理が行われるため、電池ケース内の電池セルの温度を均一に保てるように適切な温度管理を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態における温度管理装置及び電源装置について、図１〜図３を参照しながら説明する。最初に、本実施の形態における温度管理装置及び電源装置の構成について図１に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態における温度管理装置及び電源装置の構成を概略的に示す構成図である。図１においては、制御装置２０以外の部分は断面によって示している。

図１に示すように、本実施の形態における電源装置は、ハイブリッド自動車等の車両に搭載される電池パック１０と、温度管理装置とを備えている。本実施の形態では、図１に示すように、電池パック１０は、複数の電池セル１１と、電池ケース１２とを備えている。複数の電池セル１１は電池ケース１２内に収容されている。電池ケース１２には、冷却用の空気を内部に供給するための供給口１３と、熱交換後の空気を排出するための排気口１４とが設けられている。更に、互いに隣接する電池セル１１と電池セル１１との間や、各電池セル１１と電池ケース１２の内面との間には、供給された空気の通り道となる隙間が設けられている。

温度管理装置は、吸気ダクト１と、排気ダクト２と、ファンユニット３と、制御装置２０とを備えている。吸気ダクト１は、車内と電池ケース１２内とを連通し、車内の空気を電池ケースに供給するための空気供給路として機能している。本実施の形態１では、吸気ダクト１は、電池ケース１２の供給口１３と、車両の内装材８に設けられた空気取り入れ口９とを接続している。

本実施の形態では、吸気ダクト１の空気取り入れ口９側の開口には、電池パック１０内への異物の侵入を防ぐため、フィルタ部材７が配置されている。フィルタ部材７は、フィルタ部材７を通過した空気のみが電池ケース１２内に供給されるように配置されている。

排気ダクト２は、電池ケース１２内の空気を排気するための空気排出路として機能している。本実施の形態１では、排気ダクト２は、電池ケース１２の排気口１４と、ファンユニット３の吸入口３ａとを接続している。熱交換後の空気は、排気ダクト２を介してファンユニット３に送られ、ファンユニット３の排気口３ｂを介して車外に排出される。

ファンユニット３は、吸気ダクト１を介して電池ケース１２内に空気を供給する空気供給手段として機能する。また、ファンユニット３は、ファン４と、ファン４を駆動するモータ５と、ファン４を収容するハウジング６とを備えている。ファンユニット３の吸入口３ａと排気口３ｂとはハウジング６に設けられている。

本実施の形態では、上述したように、ファンユニット３の吸入口３ａは排気ダクト２に接続されている。よって、モータ５によってファン４を駆動すると、電池ケース１２内の空気が吸引され、これによって車内の空気が電池ケース１２内に供給される。

制御装置２０は、判定部２１と、記憶部２２と、温度検出部２３と、モータ駆動部２４とを備えている。モータ駆動部２４は、図４に示したモータ駆動部１２２と同様に、判定部２１の指示に応じてモータ５に印加する電圧を多段階に切り替えて、ファン４のファン速度を段階的に調整する。モータ５は定電圧方式で駆動されている。

温度検出部２３は、電池セル１１に取り付けられた温度センサ２５と共に、電池の温度を検出する第１の温度検出手段として機能している。具体的には、温度検出部２３は、図４に示した温度検出部１２３と同様に、電池セル１１に取り付けられた温度センサ２５からの信号に基づいて、各電池セル１１の温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_n（ｎは自然数）を検出する。本実施の形態においては、複数の電池セル１１のうち予め選択された２以上の電池セル１１に温度センサ２５が取り付けられている。また、温度検出部２３は、検出した各電池セル１１の温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_nを特定する信号を判定部２１に出力する。

判定部２１は、図４に示した判定部１２１と同様に、現在のファン速度が検出された温度に対して適切であるかどうか判定する。また、判定部２１は、適切でないと判定した場合は、検出された温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_nに対して適切なファン速度を選択する。更に、この場合、判定部２１は、選択されたファン速度に対応した電圧をモータ５に印加するようモータ駆動部２４に信号（ファン速度指示信号）を出力する。

このように、図４に示した従来例と同様に、制御装置２０は、電池セル１１の温度に応じてモータ５に印加する電圧を多段階に切り替えて、ファン４のファン速度を段階的に調整している。

但し、本実施の形態においては、図４に示した従来の冷却装置と異なり、吸気ダクト１にも温度センサ２６が取り付けられている。また、温度検出部２３は、吸気ダクト１に取り付けられた温度センサ２６と共に、吸気ダクト１を通る空気の温度を検出する第２の温度検出手段としても機能している。具体的には、温度検出部２３は、吸気ダクト１に取り付けられた温度センサ２６からの信号に基づいて、車内の温度、つまり、吸気ダクト１を通って電池ケース１２内に導入される空気の温度（環境温度）Ｔａも検出する。更に、温度検出部２３は、検出した環境温度Ｔａを特定する信号を判定部２１に出力する。

また、記憶部２２は、電池に対して冷却が必要となる温度の下限値（冷却必要温度）Ｔｃと、電池に対して加温が必要となる温度の上限値（加温必要温度）Ｔｈとを記憶している。冷却必要温度Ｔｃ及び加温必要温度Ｔｈは、電池セル１１の仕様や車両の使用環境等に応じて予め設定される値である。

更に、本実施の形態においては、判定部２１は、図４に示した従来例と異なり、環境温度Ｔａ、各電池セルの温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_n、冷却必要温度Ｔｃ及び加温必要温度Ｔｈを用いて、ファンの駆動が適切かどうかの判定も行う。ここで、図２を用いて、判定部２１によって行われる、ファンの駆動が適切かどうかの判定処理について説明する。図２は、本発明の実施の形態における冷却装置を構成する制御装置の動作を示すフロー図である。

図２に示すように、先ず、判定部２１は、温度検出部２３から信号に基づいて、温度センサ２５が取り付けられた二以上の電池セル１１の温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_nの中から、最も高い温度（電池最高温度）Ｔｂ_maxと、最も低い温度（電池最低温度）Ｔｂ_minとを抽出する（ステップＳ１）。

次に、判定部２１は、電池最高温度Ｔｂ_maxが冷却必要温度Ｔｃ以上（電池最高温度Ｔｂ_max≧冷却必要温度Ｔｃ）であるかどうかを判定する（ステップＳ２）。電池最高温度Ｔｂ_maxが冷却必要温度Ｔｃ以上である場合は、更に、判定部２１は、電池最高温度Ｔｂ_maxが環境温度Ｔａ以上（電池最高温度Ｔｂ_max≧環境温度Ｔａ）であるかどうかを判定する（ステップＳ３）。

電池最高温度Ｔｂ_maxが環境温度Ｔａ以上である場合は、判定部２１は、モータ駆動部２４にモータ５の駆動を開始するよう指示を行い（ステップＳ６）、その後、処理を終了する。なお、既に、モータ５が駆動されており、ファンが適切なファン速度で回転している場合は、判定部２１は、ステップＳ６の代わりに、ファン速度が適切かどうかの判定及びそれに伴う処理を行う。

一方、ステップＳ２で電池最高温度Ｔｂ_maxが冷却必要温度Ｔｃ以上でない場合、ステップＳ３で電池最高温度Ｔｂ_maxが環境温度Ｔａ以上でない場合は、判定部２１は、電池最低温度Ｔｂ_minが加温必要温度Ｔｈ以下（電池最低温度Ｔｂ_min≦加温必要温度Ｔｈ）であるかどうかを判定する（ステップＳ４）。

電池最低温度Ｔｂ_minが加温必要温度Ｔｈ以下である場合は、更に、判定部２１は、電池最低温度Ｔｂ_minが環境温度Ｔａ以下（電池最低温度Ｔｂ_min≦環境温度Ｔａ）であるかどうかを判定する（ステップＳ５）。電池最低温度Ｔｂ_minが環境温度Ｔａ以下である場合は、判定部２１は、上述したステップＳ６を実行し、その後、処理を終了する。これにより、モータ５が駆動され、ファンが回転する。

一方、ステップＳ４で電池最低温度Ｔｂ_minが加温必要温度Ｔｈ以下でない場合、ステップＳ５で電池最低温度Ｔｂ_minが環境温度Ｔａ以下でない場合は、判定部２１は、ファン４を停止するため、モータ駆動部２４にモータ５への電力供給を行わないように指示する（ステップＳ７）。この後、判定部２１は処理を中止する。

このように、本実施の形態においては、判定部２１は電池ケース１２内に導入される空気の温度（環境温度Ｔａ）に基づいて、電池の温度管理を行うことができる。よって、電池に対して適切な温度管理が行われるため、本実施の形態によれば、従来に比べて、電池が受ける環境からの影響を少なくでき、本来の性能が発揮できない事態を少なくすることができる。

例えば、外気温が低い状況下に車両が放置されて、電池セル１１の温度が低下している場合であって、車内が暖房により温められている場合は、判定部２１は、ステップＳ２において「Ｎｏ」と判定するが、ステップＳ４及びステップＳ５において「Ｙｅｓ」と判定する。このため、判定部２１は、ステップＳ６においてファンの駆動を開始する。この結果、従来例と異なり、早期に、電池本来の性能を発揮できる温度へと電池温度を上昇させることができる。

また、例えば、車両が炎天下に放置されて、車内の温度の方が電池セル１１の温度よりも高くなっていた場合は、ステップＳ３及びステップＳ４において「Ｎｏ」となるため、ファン４は駆動されない。よって、従来例のように、車内の温度の方が電池セル１１の温度よりも高くなっているにも係らず、ファン４が駆動されて、却って電池セル１１の温度が上昇するといった事態を回避できる。この点について図３を用いて説明する。

図３は、本発明の実施の形態における温度管理装置による制御を示す図である。図３には、車両が炎天下に放置された場合の環境温度及び電池温度の変化と、この場合のファンの稼働状況とが示されている。図３中の「環境温度」とは、吸気ダクト１を通って電池ケース１２内に導入される空気の温度をいい、本実施の形態における温度管理装置の場合は、車内の温度を意味している。また、図３中の「電池最高温度」は、温度検出部２３によって検出された電池最高温度Ｔｂ_maxを示し、「電池最低温度」は、温度検出部２３によって検出された電池最低温度Ｔｂ_minを示している。

図３に示すように、本実施の形態においては、環境温度Ｔａが電池温度より高い状況においては、ファン４は停止している。このため、図３中の破線で囲んだ領域Ａに示すように、図５に示した従来例と異なり、本実施の形態によればファン４の駆動による温度上昇は抑制されている。

なお、本実施の形態においては、電池温度として電池最高温度と電池最低温度とを用いて処理を行っている。但し、本発明は、この例に限定されず、各電池セル１１の温度のばらつきが小さい場合（例えば、ばらつきが５℃以内である場合）は、各電池セルの温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_nの平均値（平均電池温度）を用いて処理を行うこともできる。また、この場合も、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態において、図２に示した処理は、車両の使用開始時（例えばキーが差し込まれた時）にのみ行っても良いし、一定時間毎に行っても良いし、更にはリアルタイムに行っても良い。更に、図示していないが、外気温を測定するためのセンサを設けておき、外気温が３０度以上となる場合や、外気温が０度以下となる場合にのみ、判定部２１が図２に示した処理を行う態様としても良い。また、図２に示した処理は、ステップＳ１の後に、ステップＳ４及びステップＳ５を順次実行し、ステップＳ４及びステップＳ５のいずれかで「Ｎｏ」と判定された後に、ステップＳ２及びステップＳ３を実行する態様としても良い。

また、本実施の形態においては、省電力化及び低騒音化を図るため、判定部２１は、電池温度や、電池温度と環境温度との差に基づいて、ファン４のファン速度が適切かどうか判定することができる。具体的には、判定部２１は、下記式（１）に基づいて温度差△Ｔを算出し、算出した△Ｔと電池最高温度Ｔｂ_maxとを下記の表１に示す速度マップに当てはめることで、適切なファン速度であるかどうかを判定する。なお、速度マップは、予め、記憶部２２に格納されている。また、表１中のα１、α２、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は予め設定された閾値である。

△Ｔ＝電池最高温度Ｔｂ_max−環境温度Ｔａ・・・・・（１）

例えば、Ｔ１＝２５℃、Ｔ２＝３５℃、Ｔ３＝４５℃、α１＝５℃、α２＝２０℃に設定されているとする。このとき、ファン速度が「ＭＩＤＤＬＥ」に設定されており、電池最高温度Ｔｂ_maxが４０℃、環境温度Ｔａが２０℃未満であるとすると、判定部２１は、上記式（１）と上記表１の速度マップとから、適切なファン速度は「ＬＯＷ」であると判定する。よって、判定部２１はファン速度指示信号を出力して、ファン速度を「ＬＯＷ」に変更する。

このように、上記の例では、電池最高温度Ｔｂ_maxと環境温度Ｔａとの温度差が大きく、ファン速度が高くなくても十分な冷却効果が得られる場合に、ファン４の消費電力及び回転数が必要以上に高くならないため、省電力化と低騒音化とを図ることができる。なお、上記の例では、電池最高温度Ｔｂ_maxを使用してファン速度の判定を行っているが、電池最高温度Ｔｂ_maxの代わりに、電池最低温度Ｔｂ_minや、各電池セルの温度Ｔｂ₁〜Ｔｂ_nの平均値（平均電池温度）を用いることもできる。

本発明における温度管理装置及び電源装置は、ハイブリッド自動車に代表される、走行用の電池を搭載した車両の一部を構成するものであり、産業上の利用可能性を備えている。

本発明の実施の形態における温度管理装置及び電源装置の構成を概略的に示す構成図である。本発明の実施の形態における冷却装置を構成する制御装置の動作を示すフロー図である。本発明の実施の形態における温度管理装置による制御を示す図である。従来からの電源装置の構成を示す断面図である。従来の冷却装置による制御を示す図である。

符号の説明

１吸気ダクト
２排気ダクト
３ファンユニット
３ａファンユニットの吸入口
３ｂファンユニットの排気口
４ファン
５モータ
６ハウジング
７フィルタ部材
８内装材
９空気取り入れ口
１０電池パック
１１電池セル
１２電池ケース
１３電池ケースの供給口
１４電池ケースの排気口
２０制御装置
２１判定部
２２記憶部
２３温度検出部
２４モータ駆動部
２５、２６温度センサ

Claims

電池ケースに収容された状態で車両に搭載された電池の温度管理を行う温度管理装置であって、
車内と前記電池ケース内とを連通する空気供給路と、前記空気供給路を介して前記電池ケース内に空気を供給する空気供給手段と、前記電池の温度Ｔｂを検出する第１の温度検出手段と、前記空気供給路を通る空気の温度Ｔａを検出する第２の温度検出手段と、制御手段とを備え、
前記空気供給手段は、ファンと、前記ファンを駆動するモータとを有し、
前記制御手段は、記憶部と、判定部とを有し、
前記記憶部は、前記電池に対して冷却が必要となる温度の下限値Ｔｃと、前記電池に対して加温が必要となる温度の上限値Ｔｈとを記憶し、
前記判定部は、前記電池の温度Ｔｂが、前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記電池の温度Ｔｂが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示することを特徴とする温度管理装置。
前記電池が複数の電池セルを備えており、
前記第１の温度検出手段が、前記複数の電池セルのうち予め選択された２以上の前記電池セルの温度を検出し、
前記判定部は、前記第１の温度検出手段によって検出された温度のうち最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxと、最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minとを抽出し、
前記最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxが前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示する請求項１に記載の温度管理装置。
車両に搭載される電池と、前記電池の温度管理を行う温度管理装置とを有する電源装置であって、
前記電池は、電池ケースに収容されており、
前記温度管理装置は、車内と前記電池ケース内とを連通する空気供給路と、前記空気供給路を介して前記電池ケース内に空気を供給する空気供給手段と、前記電池の温度Ｔｂを検出する第１の温度検出手段と、前記空気供給路を通る空気の温度Ｔａを検出する第２の温度検出手段と、制御手段とを備え、
前記空気供給手段は、ファンと、前記ファンを駆動するモータとを有し、
前記制御手段は、記憶部と、判定部とを有し、
前記記憶部は、前記電池に対して冷却が必要となる温度の下限値Ｔｃと、前記電池に対して加温が必要となる温度の上限値Ｔｈとを記憶し、
前記判定部は、前記電池の温度Ｔｂが、前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記電池の温度Ｔｂが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示することを特徴とする電源装置。
前記電池が複数の電池セルを備えており、
前記第１の温度検出手段が、前記複数の電池セルのうち予め選択された２以上の前記電池セルの温度を検出し、
前記判定部は、前記第１の温度検出手段によって検出された温度のうち最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxと、最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minとを抽出し、
前記最も高い電池セルの温度Ｔｂ_maxが前記空気の温度Ｔａ及び前記下限値Ｔｃの両方以上となる場合、または前記最も低い電池セルの温度Ｔｂ_minが前記空気の温度Ｔａ及び前記上限値Ｔｈの両方以下となる場合に、前記空気供給手段に前記ファンを稼動するように指示する請求項３に記載の電源装置。