JP6791075B2 - Power storage device cooling system - Google Patents

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Description

本開示は、蓄電装置の冷却システムに関し、より特定的には、車両の荷室に搭載される蓄電装置を冷却するための冷却システムに関する。 The present disclosure relates to a cooling system for a power storage device, and more specifically to a cooling system for cooling a power storage device mounted in a luggage compartment of a vehicle.

近年、蓄電装置が搭載された、ハイブリッド車両または電気自動車などの車両が普及している。一般に、蓄電装置の温度が過度に上昇した場合、蓄電装置の充放電性能が低下したり蓄電装置の劣化速度が速くなったりするため、車載の蓄電装置には冷却システムが設けられている。多くの車両では、車両後方のラゲッジルーム(荷室)に蓄電装置が搭載されており、そのような蓄電装置を冷却するための様々な技術が提案されている。 In recent years, vehicles such as hybrid vehicles or electric vehicles equipped with a power storage device have become widespread. Generally, when the temperature of the power storage device rises excessively, the charge / discharge performance of the power storage device deteriorates and the deterioration rate of the power storage device increases. Therefore, a cooling system is provided in the power storage device in the vehicle. In many vehicles, a power storage device is installed in a luggage room (luggage room) at the rear of the vehicle, and various techniques for cooling such the power storage device have been proposed.

たとえば特開2016−117366号公報(特許文献1)の図1には、蓄電装置がラゲッジルームに搭載された車両に適用される蓄電装置の冷却システムにおいて、キャビン(車室)と蓄電装置とを連通するダクトと、ダクトに設けられ、キャビン内の空気を吸気して蓄電装置に送るブロワと、蓄電装置を冷却後の空気をキャビン内に戻すための連通口とが設けられた構成が開示されている。この構成においては、キャビンの空気がブロワにより吸気され、蓄電装置が冷却される。蓄電装置を冷却後の空気は、ラゲッジルーム内に排気され、その空気の一部が連通口を通ってキャビンへと戻る。 For example, in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-117366 (Patent Document 1), in a cooling system of a power storage device applied to a vehicle in which a power storage device is mounted in a luggage room, a cabin (vehicle compartment) and a power storage device are shown. A configuration is disclosed in which a duct for communicating, a blower provided in the duct for sucking air in the cabin and sending it to a power storage device, and a communication port for returning the air after cooling the power storage device to the inside of the cabin are provided. ing. In this configuration, the air in the cabin is taken in by the blower to cool the power storage device. The air after cooling the power storage device is exhausted into the luggage room, and a part of the air returns to the cabin through the communication port.

特開2016−117366号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-117366 特開2016−134322号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-134322 特開2013−158128号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-158128

冬場など外気温が低い状況下では、車両(たとえばリヤガラス)が外気により冷却されて低温になり得る。上述のような冷却システムの構成において、ラゲッジルームからキャビンへと戻る空気は、上記リヤガラスに沿って流れる。そのため、リヤガラスとの接触により低温になった空気(冷気)が後部座席に座っているユーザに到達し、ユーザに不快感を与えてしまう可能性がある。 Under conditions of low outside air temperature, such as in winter, the vehicle (for example, the rear glass) can be cooled by the outside air and become cold. In the cooling system configuration as described above, the air returning from the luggage room to the cabin flows along the rear glass. Therefore, the air (cold air) that has become cold due to contact with the rear glass may reach the user sitting in the rear seat and cause discomfort to the user.

ユーザの快適性が損なわれることを抑制するための対策として、キャビンからの吸気温度が所定温度未満の場合には、吸気温度が所定温度以上の場合と比べて、ブロワの吸気量を減少させることが考えられる。吸気温度は、ダクトに吸気温度センサを設けることにより検出することができる。しかし、吸気温度センサを設けると、余分な部材コストが掛かることになる。また、吸気温度センサに故障等の異常が発生し得るため、その対策も必要となる。したがって、吸気温度センサを設けることなくブロワの吸気量を制御し、それによりユーザに不快感を与えないようにする手法が求められている。 As a measure to prevent the user's comfort from being impaired, when the intake air temperature from the cabin is less than the predetermined temperature, the amount of intake air from the blower should be reduced as compared with the case where the intake air temperature is above the predetermined temperature. Can be considered. The intake air temperature can be detected by providing an intake air temperature sensor in the duct. However, if the intake air temperature sensor is provided, an extra member cost will be incurred. In addition, since an abnormality such as a failure may occur in the intake air temperature sensor, it is necessary to take measures against it. Therefore, there is a demand for a method of controlling the intake amount of the blower without providing an intake air temperature sensor, thereby not causing discomfort to the user.

そのような手法として、車両の電気システムの起動時(いわゆる車両のReadyON時)からの経過時間を用い、当該経過時間が基準時間よりも短い場合には、当該経過時間が基準時間よりも長い場合と比べて、ブロワの吸気量を抑制することが考えられる。このような制御を実行することで、吸気温度センサを設けなくともブロワの吸気量を適切に抑制することが可能になり、ユーザの快適性が損なわれることを防止できる。 As such a method, the elapsed time from the start-up of the vehicle's electric system (so-called vehicle Ready ON) is used, and when the elapsed time is shorter than the reference time, the elapsed time is longer than the reference time. Compared with this, it is conceivable to suppress the intake amount of the blower. By executing such control, it is possible to appropriately suppress the intake air amount of the blower without providing the intake air temperature sensor, and it is possible to prevent the user's comfort from being impaired.

しかしながら、上記制御では、車両の電気システムの起動時から基準時間が経過するまでブロワの吸気量が一律に抑制され、蓄電装置の冷却能力が低下することになる。そうすると、たとえば前回の走行によって蓄電装置の温度が上昇している場合には、蓄電装置の高温状態が維持されやすくなる可能性がある。 However, in the above control, the intake amount of the blower is uniformly suppressed from the time when the electric system of the vehicle is started until the reference time elapses, and the cooling capacity of the power storage device is lowered. Then, for example, when the temperature of the power storage device has risen due to the previous run, the high temperature state of the power storage device may be easily maintained.

本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両に搭載される蓄電装置を冷却するための蓄電装置の冷却システムにおいて、吸気温度センサを設けることなく、ユーザへの不快感を抑制しつつ、蓄電装置を適切に冷却可能な技術を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a user with an intake air temperature sensor in a cooling system of a power storage device for cooling a power storage device mounted on a vehicle without providing an intake air temperature sensor. It is to provide a technique capable of appropriately cooling a power storage device while suppressing the discomfort of the above.

本開示のある局面に従う蓄電装置の冷却システムは、車両の荷室に搭載される蓄電装置を冷却する。蓄電装置の冷却システムは、車室と蓄電装置とを連通するダクトと、ダクトに設けられ、車室内の空気を吸気して蓄電装置に送るブロワと、蓄電装置を冷却後の荷室内の空気を車室内に戻すための連通口と、制御装置とを備える。制御装置は、車両の電気システムの起動時からの経過時間が基準時間よりも短い場合には、経過時間が基準時間よりも長い場合と比べて、ブロワの吸気量を減少させるようにブロワを制御する。制御装置は、前回の電気システムの停止時から今回の電気システムの起動時までの間の時間が短いほど基準時間を短く設定する。 A power storage device cooling system according to an aspect of the present disclosure cools a power storage device mounted in the luggage compartment of a vehicle. The cooling system of the power storage device is a duct that connects the vehicle interior and the power storage device, a blower that is installed in the duct and takes in the air in the vehicle interior and sends it to the power storage device, and air in the luggage compartment after cooling the power storage device. It is equipped with a communication port for returning to the passenger compartment and a control device. The control device controls the blower so that when the elapsed time from the start of the vehicle's electric system is shorter than the reference time, the intake amount of the blower is reduced as compared with the case where the elapsed time is longer than the reference time. To do. The control device sets the reference time shorter as the time between the previous stop of the electric system and the start of the current electric system is shorter.

車両の電気システムの起動時からの経過時間が基準時間未満の場合には、ユーザが空調装置をまだ操作していないか、たとえユーザが空調装置を操作していても車室内は十分には暖まっていないと考えられる。そのため、ブロワの吸気温度は、低温である可能性が高い。よって、上記構成によれば、制御装置は、ブロワの吸気量を通常時と比べて減少させる。一方、経過時間が基準時間以上である場合には、ユーザが空調装置を作動させて車室内を暖めることで、ブロワの吸気温度がある程度高くなっている可能性がある。よって、制御装置は、ブロワの吸気量の抑制を緩和させる。このような制御により、ユーザへの不快感を抑制しつつ、蓄電装置を適切に冷却することができる。 If the elapsed time from the start of the vehicle's electrical system is less than the reference time, the user has not yet operated the air conditioner, or even if the user is operating the air conditioner, the interior of the vehicle is sufficiently warm. It is considered that it is not. Therefore, the intake air temperature of the blower is likely to be low. Therefore, according to the above configuration, the control device reduces the intake amount of the blower as compared with the normal state. On the other hand, when the elapsed time is equal to or longer than the reference time, the intake air temperature of the blower may be raised to some extent by the user operating the air conditioner to warm the passenger compartment. Therefore, the control device relaxes the suppression of the intake amount of the blower. By such control, the power storage device can be appropriately cooled while suppressing discomfort to the user.

さらに、前回の電気システムの停止時からの時間(いわゆるIG−OFF時間)が短いほど基準時間も短く算出される。電気システムの停止時からの時間が短い場合には、IG−OFF操作が行なわれてからあまり時間が経過しておらず、前回走行時に暖められた車室内の温度(≒ブロワの吸気温度)が比較的、高温に維持されている可能性が高い。したがって、上記時間が短いほど基準時間を短く設定し、それによりブロワの吸気量を早期に通常量へと復帰させても、ユーザに不快感を与えにくい。また、早期にブロワの吸気量を増加させることにより、蓄電装置を一層適切に冷却することが可能になる。 Further, the shorter the time (so-called IG-OFF time) from the previous stop of the electric system, the shorter the reference time is calculated. If the time from the stop of the electric system is short, not much time has passed since the IG-OFF operation was performed, and the temperature inside the vehicle that was warmed during the previous run (≈ blower intake temperature) It is likely that it is maintained at a relatively high temperature. Therefore, even if the reference time is set shorter as the above time is shorter and the intake amount of the blower is returned to the normal amount at an early stage, the user is less likely to feel uncomfortable. Further, by increasing the intake amount of the blower at an early stage, it becomes possible to cool the power storage device more appropriately.

本開示によれば、車両に搭載される蓄電装置を冷却するための蓄電装置の冷却システムにおいて、吸気温度センサを設けることなく、ユーザへの不快感を抑制しつつ、蓄電装置を適切に冷却することができる。 According to the present disclosure, in the cooling system of the power storage device for cooling the power storage device mounted on the vehicle, the power storage device is appropriately cooled while suppressing discomfort to the user without providing an intake air temperature sensor. be able to.

本実施の形態に係る電池パックの冷却システムが搭載された車両の構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematic the structure of the vehicle which mounted the cooling system of the battery pack which concerns on this embodiment. IG−OFF時間と吸気温度との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the IG-OFF time and the intake air temperature. 本実施の形態における電池パックの冷却制御を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the cooling control of a battery pack in this embodiment. マップMPの一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of a map MP. Ready−ON後の経過時間と暖房温度と吸気温度との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the elapsed time after Ready-ON, the heating temperature, and the intake air temperature.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

[実施の形態]
<電池パックの冷却システムの構成>
図1は、本実施の形態に係る電池パックの冷却システムが搭載された車両の構成を概略的に示す図である。車両1は、ハイブリッド車両(プラグインハイブリッド車両を含む)、電気自動車、燃料電池車などの電動車両であって、キャビン2と、キャビン(車室)2の後方に設けられたラゲッジルーム(荷室)3とを備える。
[Embodiment]
<Battery pack cooling system configuration>
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a vehicle equipped with a battery pack cooling system according to the present embodiment. The vehicle 1 is an electric vehicle such as a hybrid vehicle (including a plug-in hybrid vehicle), an electric vehicle, or a fuel cell vehicle, and is a cabin 2 and a luggage room (luggage room) provided behind the cabin (cabin) 2. ) 3 and.

キャビン2には後部座席4が配置されている。後部座席4の後側上方には、キャビン2とラゲッジルーム3とを区画するパッケージトレイ5が設けられている。パッケージトレイ5の上方には、リヤガラス6が設けられている。 A rear seat 4 is arranged in the cabin 2. A package tray 5 for partitioning the cabin 2 and the luggage room 3 is provided above the rear side of the rear seat 4. A rear glass 6 is provided above the package tray 5.

ラゲッジルーム3の内部には、モータジェネレータ(図示せず)に電力を供給する電池パック7と、電池パック7を冷却するための冷却システム10とが配置されている。 Inside the luggage room 3, a battery pack 7 that supplies electric power to a motor generator (not shown) and a cooling system 10 for cooling the battery pack 7 are arranged.

電池パック7は、複数のセルを電気的に接続して構成される電池モジュール(図示せず)と、電池温度センサ71と、電池モジュールを収容する電池ケース(図示せず)とを含んで構成されている。電池パック7の後方側には、電池パック7内の電池モジュールを冷却した空気をラゲッジルーム3に排気するための排気口8が設けられている。 The battery pack 7 includes a battery module (not shown) configured by electrically connecting a plurality of cells, a battery temperature sensor 71, and a battery case (not shown) for accommodating the battery module. Has been done. On the rear side of the battery pack 7, an exhaust port 8 for exhausting the air that has cooled the battery module in the battery pack 7 to the luggage room 3 is provided.

電池モジュールに含まれる各セルは、たとえばニッケル水素電池等の二次電池であるが、リチウムイオン二次電池などの他の二次電池であってもよい。また、各セルは、電気二重層キャパシタなどのキャパシタであってもよい。なお、電池パック7は、本開示に係る「蓄電装置」に相当する。 Each cell included in the battery module is a secondary battery such as a nickel hydrogen battery, but may be another secondary battery such as a lithium ion secondary battery. Further, each cell may be a capacitor such as an electric double layer capacitor. The battery pack 7 corresponds to the "power storage device" according to the present disclosure.

電池温度センサ71は、電池モジュールの温度(以下、「電池温度」とも称する)TBを検出し、その検出結果をECU100に出力する。 The battery temperature sensor 71 detects the temperature (hereinafter, also referred to as “battery temperature”) TB of the battery module, and outputs the detection result to the ECU 100.

冷却システム10は、吸気ダクト11と、ブロワ12と、連通口13と、ECU100とを備える。 The cooling system 10 includes an intake duct 11, a blower 12, a communication port 13, and an ECU 100.

吸気ダクト(本開示に係る「ダクト」に相当)11の一端はキャビン2に開口されており、吸気ダクト11の他端は電池パック7に接続されている。すなわち、吸気ダクト11は、キャビン2と電池パック7とを連通する。 One end of the intake duct (corresponding to the "duct" according to the present disclosure) 11 is opened in the cabin 2, and the other end of the intake duct 11 is connected to the battery pack 7. That is, the intake duct 11 communicates the cabin 2 with the battery pack 7.

ブロワ12は、吸気ダクト11に設けられ、キャビン2の空気を吸気して、その空気(冷却風)を電池パック7の電池ケース内部の電池モジュール(図示せず)に送る。 The blower 12 is provided in the intake duct 11, takes in the air in the cabin 2, and sends the air (cooling air) to the battery module (not shown) inside the battery case of the battery pack 7.

連通口13は、パッケージトレイ5に設けられ、キャビン2とラゲッジルーム3とを連通する。なお、連通口13の数は特に限定されず、1つであっても複数であってもよい。 The communication port 13 is provided in the package tray 5 and communicates with the cabin 2 and the luggage room 3. The number of communication ports 13 is not particularly limited, and may be one or a plurality.

ECU100は、いずれも図示しないが、CPU(Central Processing Unit)と、メモリと、バッファと、タイマーとを含む。ECU100は、電池温度センサの検出値(電池温度TB)およびメモリに格納されたプログラムに基づいて、ブロワ12を制御する。なお、ECU100の一部または全部は、電子回路等のハードウェアにより演算処理を実行するように構成されていてもよい。 Although not shown, the ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a memory, a buffer, and a timer. The ECU 100 controls the blower 12 based on the detected value (battery temperature TB) of the battery temperature sensor and the program stored in the memory. A part or all of the ECU 100 may be configured to execute arithmetic processing by hardware such as an electronic circuit.

<ブロワ制御>
以上のように構成された電池パック7の冷却システム10において、ブロワ12が駆動されると、キャビン2の空気が吸気ダクト11を介して電池パック7に送られる(矢印AIR1参照)。電池パック7に送られた空気が電池モジュール(図示せず)との間で熱交換を行なうことにより、電池モジュールが冷却される。熱交換後の空気は、排気口8から電池パック7の後方のラゲッジルーム3に排出される(矢印AIR2参照)。ラゲッジルーム3内の空気は、排気口8から排出された空気によって、パッケージトレイ5に設けられた連通口13から押し出されてキャビン2に流入する(矢印AIR3参照)。
<Blower control>
When the blower 12 is driven in the cooling system 10 of the battery pack 7 configured as described above, the air in the cabin 2 is sent to the battery pack 7 via the intake duct 11 (see arrow AIR1). The air sent to the battery pack 7 exchanges heat with the battery module (not shown) to cool the battery module. The air after heat exchange is discharged from the exhaust port 8 to the luggage room 3 behind the battery pack 7 (see arrow AIR2). The air in the luggage room 3 is pushed out from the communication port 13 provided in the package tray 5 by the air discharged from the exhaust port 8 and flows into the cabin 2 (see arrow AIR3).

ラゲッジルーム3からキャビン2へと戻る空気は、矢印AIR3に示すように、リヤガラス6に沿って流れる。冬場など外気温が低い状況では、リヤガラス6が外気により冷却されて低温になっている場合がある。このような場合には、リヤガラス6との接触により低温になった空気(冷気)が、後部座席4に座っているユーザに到達することになる。その結果、ユーザに不快感を与えてしまう可能性がある。 The air returning from the luggage room 3 to the cabin 2 flows along the rear glass 6 as shown by the arrow AIR3. In a situation where the outside air temperature is low, such as in winter, the rear glass 6 may be cooled by the outside air to a low temperature. In such a case, the air (cold air) that has become cold due to contact with the rear glass 6 reaches the user sitting in the rear seat 4. As a result, it may cause discomfort to the user.

このような不快感を抑制するための対策として、キャビン2からの吸気温度Tinが所定温度未満の場合には、吸気温度Tinが所定温度以上の場合と比べて、ブロワ12の吸気量を減少させることが考えられる。吸気温度は、吸気経路(吸気ダクト11のいずれかの場所)に吸気温度センサ(図示せず)を設けることにより検出することができる(たとえば特許文献1の図2に記載された吸気温度センサ26を参照)。 As a measure for suppressing such discomfort, when the intake air temperature T in of the cabin 2 is lower than the predetermined temperature, and intake air temperature T in is compared with the case of the above predetermined temperature, the intake air amount of the blower 12 It is possible to reduce it. The intake air temperature can be detected by providing an intake air temperature sensor (not shown) in the intake air passage (any place of the intake duct 11) (for example, the intake air temperature sensor 26 described in FIG. 2 of Patent Document 1). See).

しかしながら、そのような吸気温度センサを設けると、余分な部材コストが掛かることになる。また、吸気温度センサの異常が発生し得るため、その対策も必要となる。より詳細に説明すると、各国での法規により、吸気温度センサの異常を検出することが求められる場合がある。しかし、吸気温度センサとは別のセンサを設けたり、吸気温度センサを二重化したりするなどの過剰なコストを掛けることなく、要求される検出精度および検出頻度を達成して上記法規を満足することは難しい。したがって、吸気温度センサを設けることなくブロワ12の吸気量を制御し、それによりユーザに不快感を与えないようにすることが望ましい。 However, if such an intake air temperature sensor is provided, an extra member cost will be incurred. In addition, since an abnormality of the intake air temperature sensor may occur, it is necessary to take measures against it. More specifically, the regulations of each country may require the detection of an abnormality in the intake air temperature sensor. However, the required detection accuracy and detection frequency should be achieved and the above regulations should be satisfied without incurring excessive costs such as providing a sensor different from the intake air temperature sensor or duplicating the intake air temperature sensor. Is difficult. Therefore, it is desirable to control the intake air amount of the blower 12 without providing the intake air temperature sensor so as not to cause discomfort to the user.

そのため、本実施の形態では、吸気温度センサを設けることなく、車両1の電気システムの起動時(いわゆる車両1のReadyON時)からの経過時間Δtを用いてブロワ12の吸気量を減少させる。より具体的には、経過時間Δtが基準時間tREFよりも短い場合には、経過時間Δtが基準時間tREFよりも長い場合と比べて、ブロワ12の吸気量を減少させる。 Therefore, in the present embodiment, the intake amount of the blower 12 is reduced by using the elapsed time Δt from the start-up of the electric system of the vehicle 1 (so-called Ready ON of the vehicle 1) without providing the intake air temperature sensor. More specifically, when the elapsed time Δt is shorter than the reference time t REF is the elapsed time Δt is compared with a case longer than the reference time t REF, reducing the intake air amount of the blower 12.

このような制御において、基準時間tREFとして固定値を採用すると、車両1の電気システムの起動時から基準時間tREFが経過するまでブロワ12の吸気量が一律に抑制されることになる。そうすると、たとえば前回の走行によって電池温度TBが上昇するとともにキャビン2内の温度も高くなっている場合には、電池温度TBが高い状態が維持される可能性がある。 In such control, if a fixed value is adopted as the reference time t REF , the intake amount of the blower 12 is uniformly suppressed from the start of the electric system of the vehicle 1 until the reference time t REF elapses. Then, for example, when the battery temperature TB rises and the temperature inside the cabin 2 also rises due to the previous running, the battery temperature TB may be maintained at a high state.

車両1において、電池パック7の充放電は、充電電力が制御上限値Winを上回らず、かつ、放電電力が制御上限値Woutを上回らないように制御される。制御上限値Win,Woutの絶対値は、電池温度TBが上昇するに従って小さくなるように設定される。そのため、電池温度TBの上昇に伴い、電池パック7の充放電の制限が厳しくなり得る。そうすると、たとえば車両1がハイブリッド車両の場合には、充放電の制限により電池パック7が活用されにくくなり、その分だけ、エンジンを駆動させざるを得なくなる。その結果、燃費が悪化してしまう可能性がある。 In the vehicle 1, the charging / discharging of the battery pack 7 is controlled so that the charging power does not exceed the control upper limit value Win and the discharge power does not exceed the control upper limit value Wout. The absolute values of the control upper limit values Win and Wout are set so as to decrease as the battery temperature TB rises. Therefore, as the battery temperature TB rises, the charging / discharging restrictions of the battery pack 7 may become stricter. Then, for example, when the vehicle 1 is a hybrid vehicle, it becomes difficult to utilize the battery pack 7 due to the limitation of charge / discharge, and the engine must be driven by that amount. As a result, fuel economy may deteriorate.

そこで、本実施の形態においては、前回のトリップで車両1の電気システムが停止(IG−OFF)されてから電気システムが起動されるまでの時間をさらに考慮した構成が採用される。以下では、この時間を「IG−OFF時間ΔtOFF」とも記載する。なお、IG−OFF時間ΔtOFFは、本開示に係る「前回の電気システムの停止時から今回の電気システムの起動時までの間の時間」に相当する。 Therefore, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the time from when the electric system of the vehicle 1 is stopped (IG-OFF) in the previous trip until the electric system is started is further considered. Hereinafter, this time is also referred to as “IG-OFF time Δt OFF ”. The IG-OFF time Δt OFF corresponds to the “time between the previous stop of the electric system and the start of the current electric system” according to the present disclosure.

<IG−OFF時間と吸気温度との関係>
図2は、IG−OFF時間ΔtOFFと吸気温度Tinとの関係の一例を示す図である。図2において、横軸はIG−OFF時間ΔtOFFを示し、縦軸は吸気温度Tinを示す。図2に示すように、IG−OFF時間ΔtOFFが長くなるに従って吸気温度Tinが低くなる。見方を変えると、IG−OFF時間ΔtOFFが短い場合、すなわち、車両1の電気システムが停止されてから時間が経過していない場合には、外気との熱交換によりキャビン2内が冷やされておらず、吸気温度Tinも比較的高い状態に維持される(詳細は後述)。
<Relationship between IG-OFF time and intake air temperature>
FIG. 2 is a diagram showing an example of the relationship between the IG-OFF time Δt OFF and the intake air temperature Tin. 2, the horizontal axis represents the IG-OFF time Delta] t OFF, the vertical axis represents the intake air temperature T in. As shown in FIG. 2, intake air temperature T in accordance with IG-OFF time Delta] t OFF is lengthened decreases. From a different point of view, when the IG-OFF time Δt OFF is short, that is, when the time has not passed since the electric system of the vehicle 1 was stopped, the inside of the cabin 2 is cooled by heat exchange with the outside air. Orazu, intake air temperature T in are also maintained at a relatively high state (details will be described later).

<電池パックの冷却制御フロー>
図3は、本実施の形態における電池パック7の冷却制御を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、車両1のReadyON時以降、たとえば所定の期間経過毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。なお、このフローチャートの各ステップ(以下、「S」と略す)は、基本的にはECU100によるソフトウェア処理によって実現されるが、ECU100内に作製されたハードウェア(電子回路)によって実現されてもよい。
<Battery pack cooling control flow>
FIG. 3 is a flowchart for explaining the cooling control of the battery pack 7 in the present embodiment. This flowchart is called and executed from the main routine after the Ready ON of the vehicle 1, for example, every predetermined period elapses. Each step (hereinafter abbreviated as "S") in this flowchart is basically realized by software processing by the ECU 100, but may be realized by hardware (electronic circuit) manufactured in the ECU 100. ..

なお、ECU100は、たとえば図示しない別ルーチンにおいてタイマー(図示せず)を用いて、前回の走行(トリップ)で車両1の電気システムが停止(IG−OFF)されてからのIG−OFF時間ΔtOFFのカウントを行なっているものとする。 The ECU 100 uses a timer (not shown) in another routine (not shown), for example, to turn off the IG-OFF time Δt OFF after the electric system of the vehicle 1 is stopped (IG-OFF) in the previous trip. It is assumed that the counting is performed.

S10において、ECU100は、電池パック7内に設けられた電池温度センサ71から電池温度TBを取得する。 In S10, the ECU 100 acquires the battery temperature TB from the battery temperature sensor 71 provided in the battery pack 7.

S20において、ECU100は、S10にて取得した電池温度TBが所定の判定温度以上であるか否かを判定する。判定温度とは、電池パック7の充放電性能が低下したり、電池パック7の劣化速度が過度に速くなったりしないように、実験またはシミュレーションにより定められた温度である。判定温度は、ECU100のメモリ(図示せず)に予め記憶されている。 In S20, the ECU 100 determines whether or not the battery temperature TB acquired in S10 is equal to or higher than a predetermined determination temperature. The determination temperature is a temperature determined by an experiment or a simulation so that the charge / discharge performance of the battery pack 7 does not deteriorate and the deterioration rate of the battery pack 7 does not become excessively high. The determination temperature is stored in advance in a memory (not shown) of the ECU 100.

電池温度TBが判定温度未満である場合(S20においてNO)、ECU100は、電池パック7を特に冷却しなくてもよいと判定して処理をS30に進め、ブロワ12を停止させる。ブロワ12がすでに停止している場合には、ブロワ12の停止状態が維持される。 When the battery temperature TB is lower than the determination temperature (NO in S20), the ECU 100 determines that the battery pack 7 does not need to be cooled in particular, proceeds to S30, and stops the blower 12. If the blower 12 is already stopped, the stopped state of the blower 12 is maintained.

一方、電池温度TBが判定温度以上である場合(S20においてYES)ECU100は、電池パック7の冷却が必要であると判定する。そして、ECU100は、上述の別ルーチンにてカウントされたIG−OFF時間ΔtOFFを取得する(S40)。 On the other hand, when the battery temperature TB is equal to or higher than the determination temperature (YES in S20), the ECU 100 determines that the battery pack 7 needs to be cooled. Then, the ECU 100 acquires the IG-OFF time Δt OFF counted in the above-mentioned separate routine (S40).

S50において、ECU100は、空調装置(図示せず)によりキャビン2内を暖房してキャビン2内の温度を上昇させるのに要する時間に基づいて適宜設定される基準時間tREFを算出する。基準時間tREFは、たとえば数分〜十数分程度の時間であり、以下に説明するように、マップMPを参照することによってIG−OFF時間ΔtOFFから算出される。 In S50, the ECU 100 calculates a reference time t REF that is appropriately set based on the time required to heat the inside of the cabin 2 by an air conditioner (not shown) to raise the temperature inside the cabin 2. The reference time t REF is, for example, a time of about several minutes to a dozen minutes, and is calculated from the IG-OFF time Δt OFF by referring to the map MP as described below.

図4は、マップMPの一例を説明するための図である。マップMPにおいて、横軸はIG−OFF時間を示し、縦軸は基準時間tREFを示す。マップMPは、たとえば事前の実験結果に基づいて定められ、ECU100のメモリ(図示せず)に予め記憶されている。 FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the map MP. In the map MP, the horizontal axis represents the IG-OFF time and the vertical axis represents the reference time t REF . The map MP is determined, for example, based on the results of prior experiments, and is stored in advance in the memory (not shown) of the ECU 100.

図4を参照して、マップMPにおいては、IG−OFF時間ΔtOFFが短いほど基準時間tREFが短くなるように、IG−OFF時間ΔtOFFと基準時間tREFとの相関関係が規定されている。マップMPを参照することによって、IG−OFF時間ΔtOFFから基準時間tREFを算出することが可能になる。なお、ここではマップMPを用いる例について説明するが、マップMPに代えて関係式(関数など)を用いてもよい。 With reference to FIG. 4, in the map MP, the correlation between the IG-OFF time Δt OFF and the reference time t REF is defined so that the shorter the IG-OFF time Δt OFF is, the shorter the reference time t REF is. There is. By referring to the map MP, the reference time t REF can be calculated from the IG-OFF time Δt OFF . Although an example of using the map MP will be described here, a relational expression (function or the like) may be used instead of the map MP.

図3に戻り、S60において、ECU100は、タイマー(図示せず)を用いて、車両1のReadyON時からの経過時間Δtを算出する。そして、ECU100は、経過時間Δtを、S50にて算出された基準時間tREFと比較する(S70)。 Returning to FIG. 3, in S60, the ECU 100 uses a timer (not shown) to calculate the elapsed time Δt from the Ready ON of the vehicle 1. Then, the ECU 100 compares the elapsed time Δt with the reference time t REF calculated in S50 (S70).

経過時間Δtが基準時間tREF以上である場合、すなわちReadyON時から一定程度の時間(たとえば数分〜十数分程度の時間)が経過している場合(S70においてYES)には、たとえReadyOn時にはキャビン2内が低温であったとしてもユーザが空調装置(図示せず)を作動させ、それによりキャビン2内が暖まっていると考えられる。その結果として、ブロワ12の吸気温度がある程度高くなっている可能性がある。よって、ECU100は、処理をS90に進め、ブロワ12を駆動し(あるいはブロワ12を駆動状態に維持し)、ブロワ12の吸気量を通常量IN1に設定する。 When the elapsed time Δt is equal to or greater than the reference time t REF , that is, when a certain amount of time (for example, a time of several minutes to a dozen minutes) has elapsed from the time of ReadyON (YES in S70), even when ReadyOn It is considered that the user operates the air conditioner (not shown) even if the temperature inside the cabin 2 is low, thereby warming the inside of the cabin 2. As a result, the intake air temperature of the blower 12 may be high to some extent. Therefore, the ECU 100 advances the process to S90, drives the blower 12 (or keeps the blower 12 in the driven state), and sets the intake amount of the blower 12 to the normal amount IN1.

これに対し、経過時間Δtが基準時間tREF未満の場合(S60においてNO)には、ユーザが空調装置をまだ操作していないか、たとえユーザが空調装置を操作していてもキャビン2内は十分には暖まっていないと考えられる。そのため、ブロワ12の吸気温度は、低温である可能性が高い。よって、ECU100は、処理をS80に進めてブロワ12を駆動し(あるいはブロワ12の駆動状態を維持し)、ブロワ12の吸気量を通常量IN1よりも低いIN2に設定する(IN2<IN1)。 On the other hand, when the elapsed time Δt is less than the reference time t REF (NO in S60), the user has not yet operated the air conditioner, or even if the user is operating the air conditioner, the inside of the cabin 2 is inside. It is thought that it has not warmed up sufficiently. Therefore, the intake air temperature of the blower 12 is likely to be low. Therefore, the ECU 100 advances the process to S80 to drive the blower 12 (or maintain the driving state of the blower 12), and sets the intake amount of the blower 12 to IN2, which is lower than the normal amount IN1 (IN2 <IN1).

ここで、基準時間tREFを固定値とすることも考えられる。しかしながら、そうすると、経過時間Δtが基準時間tREFに達するまでブロワ12の吸気量が一律に抑制されることになる。その結果、たとえば前回の走行によって電池温度TBが上昇している場合には、電池温度TBが高い状態が維持されやすくなる可能性がある。 Here, it is also conceivable to set the reference time t REF as a fixed value. However, in that case, the intake amount of the blower 12 is uniformly suppressed until the elapsed time Δt reaches the reference time t REF . As a result, for example, when the battery temperature TB has risen due to the previous run, the state where the battery temperature TB is high may be easily maintained.

これに対し、本実施の形態によれば、マップMP(図4参照)を用いることによって、IG−OFF時間ΔtOFFが短いほど基準時間tREFも短く算出される。IG−OFF時間ΔtOFFが短い場合には、車両1のIG−OFF操作が行なわれてからあまり時間が経過していていないため、前回走行時に暖められたキャビン2内の温度(言い換えると、ブロワ12の吸気温度)が比較的、高温に維持されている可能性が高い。したがって、IG−OFF時間ΔtOFFが短いほど基準時間tREFを短く設定し、それによりブロワ12の吸気量を早期に低量IN2から通常量IN1へと増加させても、ユーザに不快感を与えにくい。一方で、早期にブロワ12の吸気量を増加させることにより、電池パック7を適切に冷却することができる。 On the other hand, according to the present embodiment, by using the map MP (see FIG. 4), the shorter the IG-OFF time Δt OFF , the shorter the reference time t REF is calculated. When the IG-OFF time Δt OFF is short, it has not been so long since the IG-OFF operation of the vehicle 1 was performed, so that the temperature inside the cabin 2 warmed during the previous run (in other words, the blower). It is highly possible that the intake air temperature (12) is maintained at a relatively high temperature. Therefore, the shorter the IG-OFF time Δt OFF , the shorter the reference time t REF is set, and even if the intake amount of the blower 12 is increased from the low amount IN2 to the normal amount IN1 at an early stage, the user is uncomfortable. Hateful. On the other hand, the battery pack 7 can be appropriately cooled by increasing the intake amount of the blower 12 at an early stage.

<測定結果>
図5は、Ready−ON後の経過時間Δtと暖房温度Tと、吸気温度Tinとの関係の測定結果の一例を示す図である。図5において、横軸は経過時間Δtを示し、縦軸は温度を示す。図5を参照して、暖房温度Tは、空調装置(図示せず)からの送風経路に図示しない温度センサを設置して空調装置からキャビン2への送風温度を実測した値である。また、吸気温度Tinは、吸気ダクト11に図示しない吸気温度センサを設置して吸気温度を実測した値である。
<Measurement result>
Figure 5 is a diagram showing the elapsed time after Ready-ON Delta] t and the heating temperature T h, an example of a measurement result of the relationship between the intake air temperature T in. In FIG. 5, the horizontal axis represents the elapsed time Δt, and the vertical axis represents the temperature. With reference to FIG. 5, the heating temperature Th is a value obtained by actually measuring the air temperature from the air conditioner to the cabin 2 by installing a temperature sensor (not shown) in the air passage from the air conditioner (not shown). Further, the intake air temperature T in is a value obtained by measuring the intake air temperature by installing an intake air temperature sensor (not shown) in the intake duct 11.

ReadyON時(時刻t0)には、ブロワ12の吸気量は低量IN2に設定される。暖房温度Tが上昇するのに従って吸気温度Tinも上昇する。時刻t1において経過時間Δtが基準時間tREFに達すると、ブロワ12の吸気量が低量IN2から通常量IN1に切り替えられる。その後、ブロワ12の吸気量は通常量IN1に維持される。なお、時刻t2以降には、暖房温度Tは依然として上昇するものの、吸気温度Tinはほぼ一定になることが分かる。 At the time of Ready ON (time t0), the intake amount of the blower 12 is set to a low amount IN2. The intake air temperature T in accordance with the heating temperature T h rises also rises. When the elapsed time Δt reaches the reference time t REF at the time t1, the intake amount of the blower 12 is switched from the low amount IN2 to the normal amount IN1. After that, the intake amount of the blower 12 is maintained at the normal amount IN1. Note that after time t2, the heating temperature T h although still increases, the intake air temperature T in it is understood that substantially constant.

以上のように、本実施の形態によれば、車両1のReadyON時からの経過時間Δtを用いることにより、吸気温度センサを設けなくともブロワ12の吸気量を適切に抑制する(減少させる)ことができる。その結果、ユーザに冷気が当たりユーザの快適性が損なわれることを防止することができる。また、吸気温度センサの省略が可能になることで、部材コストを削減することができるとともに、吸気温度センサの故障に備えた対策についても不要とすることができる。 As described above, according to the present embodiment, by using the elapsed time Δt from the time of Ready ON of the vehicle 1, the intake air amount of the blower 12 is appropriately suppressed (reduced) even if the intake air temperature sensor is not provided. Can be done. As a result, it is possible to prevent the user from being exposed to cold air and impairing the comfort of the user. Further, since the intake air temperature sensor can be omitted, the member cost can be reduced, and it is possible to eliminate the need for countermeasures against the failure of the intake air temperature sensor.

また、本実施の形態によれば、マップMP(図4参照)に示したように、IG−OFF時間ΔtOFFが短いほど基準時間tREFも短くなるように定められる。IG−OFF時間ΔtOFFが短時間の場合には、キャビン2内の温度もある程度高い状態が維持されている可能性が高い。したがって、IG−OFF時間ΔtOFFが短いほど基準時間tREFを短くすることで、ブロワ12の吸気量が相対的に大きな量である通常量IN1になりやすくなる。これにより、たとえば前回の走行によって電池パック7の温度が上昇していた場合であっても電池パック7を適切に冷却して電池温度TBの過度の上昇を防止することができる。 Further, according to the present embodiment, as shown in the map MP (see FIG. 4), the shorter the IG-OFF time Δt OFF , the shorter the reference time t REF . When the IG-OFF time Δt OFF is short, it is highly possible that the temperature inside the cabin 2 is maintained at a high state to some extent. Therefore, as the IG-OFF time Δt OFF is shorter, the reference time t REF is shortened, so that the intake amount of the blower 12 tends to be a relatively large amount IN1. Thereby, for example, even if the temperature of the battery pack 7 has risen due to the previous running, the battery pack 7 can be appropriately cooled to prevent the battery temperature TB from rising excessively.

なお、本実施の形態では、吸気温度センサを設けないための構成について説明したが、キャビン2からの吸気温度と外気温との間には相関関係があるため、外気温センサを設けることによっても、吸気温度を推定することが可能である。本実施の形態によれば、外気温センサについても省略することが可能となる。 In the present embodiment, the configuration for not providing the intake air temperature sensor has been described, but since there is a correlation between the intake air temperature from the cabin 2 and the outside air temperature, it is also possible to provide the outside air temperature sensor. , It is possible to estimate the intake air temperature. According to this embodiment, the outside air temperature sensor can also be omitted.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered as exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the scope of claims rather than the description of the embodiment described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

1 車両、2 キャビン、3 ラゲッジルーム、4 後部座席、5 パッケージトレイ、6 リヤガラス、7 電池パック、71 電池温度センサ、8 排気口、10 冷却システム、11 吸気ダクト、12 ブロワ、13 連通口、100 ECU。 1 Vehicle, 2 Cabin, 3 Luggage Room, 4 Rear Seat, 5 Package Tray, 6 Rear Glass, 7 Battery Pack, 71 Battery Temperature Sensor, 8 Exhaust Port, 10 Cooling System, 11 Intake Duct, 12 Blower, 13 Communication Port, 100 ECU.

Claims (1)

車両の荷室に搭載された蓄電装置を冷却するための蓄電装置の冷却システムであって、
車室と前記蓄電装置とを連通するダクトと、
前記ダクトに設けられ、前記車室内の空気を吸気して前記蓄電装置に送るブロワと、
前記蓄電装置を冷却後の前記荷室内の空気を前記車室内に戻すための連通口と、
前記車両の電気システムの起動時からの経過時間が基準時間よりも短い場合には、前記経過時間が前記基準時間よりも長い場合と比べて、前記ブロワの吸気量を減少させるように前記ブロワを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前回の前記電気システムの停止時から今回の前記電気システムの起動時までの間の時間が短いほど前記基準時間を短く設定する、蓄電装置の冷却システム。
It is a cooling system of the power storage device for cooling the power storage device mounted in the luggage compartment of the vehicle.
A duct that connects the passenger compartment and the power storage device,
A blower provided in the duct, which takes in the air in the vehicle interior and sends it to the power storage device,
A communication port for returning the air in the luggage compartment after cooling the power storage device to the passenger compartment, and
When the elapsed time from the start of the electric system of the vehicle is shorter than the reference time, the blower is operated so as to reduce the intake amount of the blower as compared with the case where the elapsed time is longer than the reference time. Equipped with a control device to control
The control device is a cooling system for a power storage device that sets the reference time shorter as the time between the previous stop of the electric system and the start of the electric system this time is shorter.
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