WO2023233726A1 - 電池冷却システム - Google Patents

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pressure reducing
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幸浩 武山
泰俊 水野
史修 榎島
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株式会社豊田自動織機
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation

Definitions

  • the present disclosure relates to a battery cooling system that cools multiple batteries.
  • Patent Document 1 JP 2020-184427A discloses a battery cooling system that cools a plurality of battery modules.
  • the refrigeration cycle installed in this battery cooling system branches the refrigerant supplied from the condenser into multiple branch channels in order to cool each of the multiple battery modules, and has an expansion valve in each of the multiple branch channels. and evaporators, and each evaporator is configured to cool each current module.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide battery cooling with a refrigeration cycle in which a pressure reducing device (expansion valve) and an evaporator are arranged in each of a plurality of branch flow paths.
  • a pressure reducing device expansion valve
  • evaporator evaporator
  • a battery cooling system includes a refrigeration cycle that forms a circuit in which a refrigerant circulates, and a control circuit.
  • the refrigeration cycle includes a compressor, a condenser, a plurality of evaporators arranged to correspond to the plurality of batteries, and a first flow path connected to a discharge port of the compressor and one end of the condenser. , a second flow path connecting the other end of the condenser and one end of the plurality of evaporators, and a third flow path connecting the other end of the plurality of evaporators and the suction port of the compressor.
  • the second channel includes a plurality of branch channels each connected to one end of the plurality of evaporators.
  • the battery cooling system includes a plurality of pressure reducing devices respectively disposed in a plurality of branch flow paths, a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant upstream of the pressure reducing device in a second flow path, and a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant on the upstream side of the pressure reducing device in a second flow path.
  • the apparatus further includes a temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant on the upstream side of the apparatus.
  • the control circuit determines whether the refrigerant upstream of the pressure reducing device in the second flow path is in a liquid state based on the detection results of the pressure sensor and the temperature sensor, and determines whether the refrigerant upstream of the pressure reducing device in the second flow path is in a liquid state. If it is determined that the refrigerant on the side is not in a liquid state, the rotation speed of the compressor is increased, and if it is determined that the refrigerant on the upstream side of the pressure reducing device in the second flow path is in a liquid state, the rotation speed of the compressor is increased. Reduce speed.
  • the rotational speed of the compressor can be suppressed to the lowest possible value while maintaining the refrigerant in the plurality of branch channels in a liquid state.
  • the refrigerant in the plurality of branch channels can be easily maintained in a liquid state while suppressing the power consumption of the compressor.
  • the control circuit calculates the saturation temperature of the refrigerant upstream of the pressure reducing device in the second flow path based on the detection result of the pressure sensor, and If the detection result of the temperature sensor is equal to or higher than a predetermined temperature threshold below the saturation temperature, the rotation speed of the compressor is increased, and if the detection result of the temperature sensor is less than the predetermined temperature threshold, the rotation speed of the compressor is decreased.
  • the pressure sensor and the temperature sensor are configured such that the flow path length from the other end of the condenser in the second flow path among the plurality of pressure reducing devices is It is placed near the branch flow path where the longest pressure reducing device is placed.
  • the power consumption of a compressor can be suppressed while refrigerant in a plurality of branch flow paths is can be easily maintained in a liquid state.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a battery cooling system. It is a figure showing the example of arrangement of a plurality of branch channels and a plurality of pressure reducing devices.
  • 3 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a control circuit.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a battery cooling system 1 according to this embodiment.
  • the battery cooling system 1 is mounted on, for example, a vehicle.
  • the battery cooling system 1 includes a plurality of battery modules 2, a refrigeration cycle 10, and a control circuit 100. Battery cooling system 1 cools a plurality of battery modules 2 using refrigeration cycle 10 .
  • Each battery module 2 is configured by connecting a plurality of battery cells (not shown).
  • the plurality of battery modules 2 are packaged as one battery pack, for example, by being housed in a housing (not shown).
  • the refrigeration cycle 10 forms a circuit in which refrigerant circulates.
  • the refrigeration cycle 10 includes a compressor 11, a condenser 12, a plurality of pressure reducing devices 14, a plurality of evaporators 15, flow paths 31, 32, 35, and a plurality of branch flow paths 33. and a plurality of branch channels 34.
  • the compressor 11 compresses the refrigerant gas taken in from the flow path 35 and discharges it to the flow path 31 .
  • the operating amount (rotational speed, etc.) of the compressor 11 is controlled according to a command signal from the control circuit 100.
  • the flow path 31 connects the discharge port of the compressor 11 and the inlet of the condenser 12.
  • the condenser 12 exchanges heat between the refrigerant supplied from the compressor 11 and flowing inside the condenser 12 and a fluid (for example, outside air) existing around the condenser 12.
  • the flow path 32 connects the outlet of the condenser 12 and the connection point N1.
  • the flow path 32 is branched into a plurality of branch flow paths 33 at the connection point N1.
  • the plurality of branch channels 33 connect the connection point N1 and the inlets of the plurality of evaporators 15, respectively.
  • the plurality of pressure reducing devices 14 are expansion valves (throttle valves) provided on the plurality of branch flow paths 33, respectively.
  • the plurality of pressure reducing devices 14 are configured by, for example, inexpensive fixed orifices.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the arrangement of a plurality of branch channels 33 and a plurality of pressure reducing devices 14.
  • a main pipe 33m connecting the connection point N1 and each branch flow path 33 is arranged between the connection point N1 and each branch flow path 33.
  • the refrigerant from the flow path 32 is supplied to the main pipe 33m at the connection point N1, and is distributed to each branch flow path 33 from the main pipe 33m.
  • the flow path 32, the main pipe 33m, and the plurality of branch flow paths 33 may correspond to the "second flow path" of the present disclosure.
  • a branch flow path In FIG. 2, a pressure sensor 50 and a temperature sensor 60 are arranged near the rightmost branch flow path 33a.
  • the pressure sensor 50 detects the refrigerant pressure Pa near the branch passages 33a within the plurality of branch passages 33.
  • the temperature sensor 60 detects the refrigerant temperature Ta near the branch passages 33a within the plurality of branch passages 33. Pressure sensor 50 and temperature sensor 60 transmit detection results to control circuit 100.
  • the plurality of evaporators 15 are arranged corresponding to the plurality of battery modules 2, respectively, and perform heat exchange between the refrigerant flowing therein and the plurality of battery modules 2, respectively.
  • the plurality of evaporators 15 have the same shape. Therefore, the flow passage cross-sectional areas of the plurality of evaporators 15 are the same.
  • the plurality of branch flow paths 34 respectively connect the outlets of the plurality of evaporators 15 and the connection point N2.
  • the plurality of branch channels 34 are merged into the channel 35 at the connection point N2.
  • the flow path 35 connects the connection point N2 and the suction port of the compressor 11.
  • the control circuit 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a memory (storage device), an input/output buffer, etc. (none of which are shown), and controls the refrigeration cycle 10 according to the detection results of the pressure sensor 50 and the temperature sensor 60.
  • the operation of the compressor 11 is controlled. Note that this control is not limited to processing by software, but can also be performed by dedicated hardware (electronic circuit).
  • the refrigerant distributed to the plurality of branch flow paths 33 is depressurized by the plurality of pressure reducing devices 14, and then sent to the plurality of evaporators 15.
  • the low-pressure refrigerant sent to the plurality of evaporators 15 exchanges heat with the plurality of battery modules 2 in the plurality of evaporators 15, evaporates, and becomes a low-pressure gas refrigerant. Thereby, the plurality of battery modules 2 are cooled.
  • the low-pressure gas refrigerant evaporated in the plurality of evaporators 15 joins the flow path 35 at the connection point N2, and is sucked into the compressor 11 again through the flow path 35.
  • control circuit 100 determines whether the refrigerant in the main pipe 33m is in a liquid state based on the detection results of the pressure sensor 50 and the temperature sensor 60 (refrigerant pressure Pa and refrigerant temperature Ta). , and controls the rotational speed of the compressor 11 (compressor rotational speed Ncomp) according to the determination result.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the control circuit 100. This flowchart is repeatedly executed at predetermined intervals.
  • the control circuit 100 acquires the refrigerant pressure Pa detected by the pressure sensor 50 (step S10).
  • control circuit 100 calculates the saturation temperature of the main pipe 33m near the branch channel 33a in the plurality of branch channels 33 based on the refrigerant pressure Pa acquired in step S10 (step S12). For example, the control circuit 100 stores in advance data defining the correspondence between refrigerant pressure and saturation temperature, and refers to this data to calculate the saturation temperature corresponding to refrigerant pressure Pa.
  • control circuit 100 obtains the refrigerant temperature Ta detected by the temperature sensor 60 (step S14).
  • control circuit 100 determines whether the refrigerant temperature Ta acquired in step S14 is less than the saturation temperature calculated in step S12 (step S20).
  • step S20 If the refrigerant temperature Ta is less than the saturation temperature (YES in step S20), the control circuit 100 determines that the refrigerant in the main pipe 33m is in a liquid state (step S21), and adjusts the compressor rotation speed Ncomp by a predetermined amount. (step S22).
  • step S20 determines that there is a possibility that part of the refrigerant in the main pipe 33m is not in a liquid state but in a gas state. It is determined that there is one (step S23), and the compressor rotational speed Ncomp is increased by a predetermined amount (step S24).
  • the control circuit 100 determines whether the refrigerant in the main pipe 33m is in a liquid state based on the refrigerant pressure Pa and the refrigerant temperature Ta detected by the pressure sensor 50 and the temperature sensor 60.
  • the rotational speed of the compressor 11 is controlled according to the determination result. Thereby, the rotational speed of the compressor 11 can be suppressed to a value as low as possible while maintaining the refrigerant in the main pipe 33m in a liquid state. As a result, it is possible to easily maintain the refrigerant in the main pipe 33m in a liquid state while suppressing the power consumption of the compressor 11.
  • the length of the channel from the connection point N1 is A pressure sensor 50 and a temperature sensor 60 are arranged near the branch flow path 33a where the longest pressure reducing device 14a is arranged. Therefore, the entire refrigerant within the main pipe 33m can be more appropriately maintained in a liquid state.
  • the saturation temperature is used as the temperature threshold to increase or decrease the compressor rotation speed, but the configuration is not limited to this.
  • the compressor rotation speed is increased using a temperature slightly lower than the saturation temperature as the temperature threshold. /Reduction may be performed. Even in this case, the entire refrigerant within the main pipe 33m can be appropriately maintained in a liquid state.

Abstract

電池冷却システムは、冷凍サイクルと、制御回路とを備える。冷凍サイクルは、圧縮機と、凝縮器と、複数の電池にそれぞれ対応して配置される複数の蒸発器と、複数の分岐流路と、複数の分岐流路にそれぞれ配置される複数の減圧装置とを備える。制御回路は、凝縮器よりも下流側かつ複数の減圧装置の上流側の冷媒の圧力および温度の検出結果に基づいて凝縮器よりも下流側かつ複数の減圧装置の上流側の冷媒が液状態であるか否かを判定し、複数の減圧装置の上流側の冷媒が液状態でない場合は圧縮機の回転速度を増量し、凝縮器よりも下流側かつ複数の減圧装置の上流側の冷媒が液状態であると判定された場合は圧縮機の回転速度を減量する。

Description

電池冷却システム
　本開示は、複数の電池を冷却する電池冷却システムに関する。
　特開２０２０－１８４４２７号公報（特許文献１）には、複数の電池モジュールを冷却する電池冷却システムが開示されている。この電池冷却システムに搭載される冷凍サイクルは、複数の電池モジュールをそれぞれ冷却するために、凝縮器から供給される冷媒を複数の分岐流路に分岐し、複数の分岐流路の各々に膨張弁および蒸発器を配置し、各蒸発器で各電流モジュールを冷却するように構成されている。
特開２０２０－１８４４２７号公報
　特開２０２０－１８４４２７号公報に開示された電池冷却システムのように複数の分岐流路の各々に膨張弁および蒸発器が配置される冷凍サイクルの構成において、複数の電池モジュールを均等に冷却するためには、複数の分岐流路にそれぞれ分配される冷媒量を等しくすることが望ましい。そのためには、複数の分岐流路内の冷媒を液状態（サブクール状態）に維持しておくことが望まれる。しかしながら、各電池モジュールの温度、凝縮器の周囲の外気温度の影響によって、複数の分岐流路内の冷媒が必ずしも液状態にならない可能性がある。その対策として、圧縮機の回転速度を過剰に高い値にすると、圧縮機の消費電力が不必要に大きくなってしまうことが懸念される。
　本開示は、上述の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、複数の分岐流路の各々に減圧装置（膨張弁）および蒸発器が配置される冷凍サイクルを備える電池冷却システムにおいて、圧縮機の消費電力を抑制しつつ、複数の分岐流路内の冷媒を液状態に維持し易くすることである。
　（第１項）　本開示による電池冷却システムは、冷媒が循環する回路を形成する冷凍サイクルと、制御回路とを備える。冷凍サイクルは、圧縮機と、凝縮器と、複数の電池にそれぞれ対応して配置される複数の蒸発器と、圧縮機の吐出口と凝縮器の一方端とに接続される第１流路と、凝縮器の他方端と複数の蒸発器の一方端とを接続する第２流路と、複数の蒸発器の他方端と圧縮機の吸入口とを接続する第３流路とを備える。第２流路は、複数の蒸発器の一方端にそれぞれ接続される複数の分岐流路を含む。電池冷却システムは、複数の分岐流路にそれぞれ配置される複数の減圧装置と、第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の圧力を検出する圧力センサと、第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の温度を検出する温度センサとをさらに備える。制御回路は、圧力センサおよび温度センサの検出結果に基づいて第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態であるか否かを判定し、第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態でないと判定された場合は圧縮機の回転速度を増量し、第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態であると判定された場合は圧縮機の回転速度を減量する。
　上記（１）の構成によれば、複数の分岐流路内の冷媒を液状態に維持しつつ、圧縮機の回転速度を極力低い値に抑えることができる。その結果、圧縮機の消費電力を抑制しつつ、複数の分岐流路内の冷媒を液状態に維持し易くすることができる。
　（第２項）　第１項に記載の電池冷却システムにおいて、制御回路は、圧力センサの検出結果に基づいて第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の飽和温度を算出し、温度センサの検出結果が飽和温度以下の所定の温度閾値以上である場合は圧縮機の回転速度を増量し、温度センサの検出結果が所定の温度閾値未満である場合は圧縮機の回転速度を減量する。
　（第３項）　第１または２項に記載の電池冷却システムにおいて、圧力センサおよび温度センサは、複数の減圧装置のうちの、第２流路における凝縮器の他方端からの流路長さが最も長い減圧装置が配置される分岐流路の近傍に配置される。
　本開示によれば、複数の分岐流路の各々に減圧装置および蒸発器が配置される冷凍サイクルを備える電池冷却システムにおいて、圧縮機の消費電力を抑制しつつ、複数の分岐流路内の冷媒を液状態に維持し易くすることができる。
電池冷却システムの全体構成を示す図である。 複数の分岐流路および複数の減圧装置の配置例を示す図である。 制御回路の処理手順の一例を示すフローチャートである。
　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返さない。
　（電池冷却システム１の全体構成）
　図１は、本実施の形態による電池冷却システム１の全体構成を示す図である。電池冷却システム１は、たとえば車両に搭載されている。
　電池冷却システム１は、複数の電池モジュール２と、冷凍サイクル１０と、制御回路１００とを備えている。電池冷却システム１は、冷凍サイクル１０を用いて複数の電池モジュール２を冷却する。
　各電池モジュール２は、図示しない電池セルが複数接続されることにより構成されている。複数の電池モジュール２は、たとえば、図示しないハウジング内に収容されることにより、１つの電池パックとしてパッケージ化されている。
　（冷凍サイクル１０の構成）
　冷凍サイクル１０は、冷媒が循環する回路を形成する。冷凍サイクル１０は、圧縮機（コンプレッサ）１１と、凝縮器（コンデンサ）１２と、複数の減圧装置１４と、複数の蒸発器１５と、流路３１，３２，３５と、複数の分岐流路３３と、複数の分岐流路３４とを備える。
　圧縮機１１は、流路３５から吸入される冷媒ガスを圧縮して流路３１へ吐出する。圧縮機１１の作動量（回転速度など）は、制御回路１００からの指令信号に従って制御される。
　流路３１は、圧縮機１１の吐出口と凝縮器１２の入口とを接続する。
　凝縮器１２は、圧縮機１１から供給されて凝縮器１２の内部を流れる冷媒と、凝縮器１２の周囲に存在する流体（たとえば外気）との間で熱交換を行なう。
　流路３２は、凝縮器１２の出口と接続点Ｎ１とを接続する。流路３２は、接続点Ｎ１において複数の分岐流路３３に分岐される。複数の分岐流路３３は、接続点Ｎ１と複数の蒸発器１５の入口とをそれぞれ接続する。
　複数の減圧装置１４は、複数の分岐流路３３上にそれぞれ設けられる膨張弁（絞り弁）である。複数の減圧装置１４は、たとえば安価な固定オリフィスによって構成される。
　図２は、複数の分岐流路３３および複数の減圧装置１４の配置例を示す図である。図２に示すように、接続点Ｎ１と各分岐流路３３との間には、接続点Ｎ１と各分岐流路３３とを接続する主管３３ｍが配置されている。流路３２からの冷媒は、接続点Ｎ１において主管３３ｍに供給され、主管３３ｍから各分岐流路３３に分配される。なお、流路３２、主管３３ｍおよび複数の分岐流路３３が、本開示の「第２流路」に対応し得る。
　本実施の形態においては、複数の減圧装置１４のうちの、接続点Ｎ１からの流路長さが最も長い減圧装置（図２においては最も右側の減圧装置）１４ａが配置される分岐流路（図２においては最も右側の分岐流路）３３ａの近傍に、圧力センサ５０および温度センサ６０が配置されている。圧力センサ５０は、複数の分岐流路３３内における分岐流路３３ａ近傍の冷媒圧力Ｐａを検出する。温度センサ６０は、複数の分岐流路３３内における分岐流路３３ａ近傍の冷媒温度Ｔａを検出する。圧力センサ５０および温度センサ６０は、検出結果を制御回路１００に送信する。
　図１に戻って、複数の蒸発器１５は、複数の電池モジュール２にそれぞれ対応して配置され、内部を流れる冷媒と複数の電池モジュール２との間でそれぞれ熱交換を行なう。複数の蒸発器１５は同じ形状を有する。したがって、複数の蒸発器１５の流路断面積は互いに同じである。
　複数の分岐流路３４は、複数の蒸発器１５の出口と接続点Ｎ２とをそれぞれ接続する。複数の分岐流路３４は、接続点Ｎ２において流路３５に合流される。流路３５は、接続点Ｎ２と圧縮機１１の吸入口とを接続する。
　制御回路１００は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、メモリ（記憶装置）、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、圧力センサ５０および温度センサ６０の検出結果などに応じて、冷凍サイクル１０における圧縮機１１の作動を制御する。なお、この制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。
　（冷却運転）
　圧縮機１１が作動されると、圧縮機１１で圧縮された高温高圧のガス冷媒が、凝縮器１２に送られ、凝縮器１２によって凝縮される。凝縮器１２により凝縮された高温高圧の液冷媒は、流路３２に供給され、流路３２から複数の分岐流路３３にそれぞれ分配される。
　複数の分岐流路３３にそれぞれ分配された冷媒は、複数の減圧装置１４によって減圧された後、複数の蒸発器１５に送られる。複数の蒸発器１５に送られた低圧の冷媒は、複数の蒸発器１５において複数の電池モジュール２との間で熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。これにより、複数の電池モジュール２が冷却される。複数の蒸発器１５で蒸発した低圧のガス冷媒は、接続点Ｎ２において流路３５に合流され、流路３５を通って再び圧縮機１１に吸入される。
　上記のような冷却運転中において、複数の電池モジュール２を均等に冷却するためには、複数の分岐流路３３にそれぞれ分配される冷媒量を等しくすることが望ましい。そのためには、主管３３ｍ内の冷媒を液状態（サブクール状態）に維持しておくことが望まれる。
　しかしながら、各電池モジュール２の温度、凝縮器１２の周囲の外気温度の影響によって、主管３３ｍ内の冷媒が必ずしも液状態にならない可能性がある。その対策として、圧縮機１１の回転速度を過剰に高い値にすると、圧縮機１１の消費電力が不必要に大きくなってしまうことが懸念される。
　そこで、本実施の形態による制御回路１００は、圧力センサ５０および温度センサ６０の検出結果（冷媒圧力Ｐａおよび冷媒温度Ｔａ）に基づいて主管３３ｍ内の冷媒が液状態であるか否かを判定し、その判定結果に応じて圧縮機１１の回転速度（コンプレッサ回転速度Ｎｃｏｍｐ）を制御する。
　図３は、制御回路１００の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、所定周期で繰り返し実行される。
　制御回路１００は、圧力センサ５０によって検出された冷媒圧力Ｐａを取得する（ステップＳ１０）。
　次いで、制御回路１００は、ステップＳ１０で取得された冷媒圧力Ｐａに基づいて、複数の分岐流路３３内における分岐流路３３ａ近傍の主管３３ｍの飽和温度を算出する（ステップＳ１２）。たとえば、制御回路１００は、冷媒の圧力と飽和温度との対応関係を規定したデータを予め記憶しておき、このデータを参照して冷媒圧力Ｐａに対応する飽和温度を算出する。
　次いで、制御回路１００は、温度センサ６０によって検出された冷媒温度Ｔａを取得する（ステップＳ１４）。
　次いで、制御回路１００は、ステップＳ１４で取得された冷媒温度ＴａがステップＳ１２で算出された飽和温度未満であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。
　冷媒温度Ｔａが飽和温度未満である場合（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、制御回路１００は、主管３３ｍ内の冷媒が液状態であると判定し（ステップＳ２１）、コンプレッサ回転速度Ｎｃｏｍｐを予め定められた量だけ減量する（ステップＳ２２）。
　一方、冷媒温度Ｔａが飽和温度未満ではなく飽和温度と等しい場合（ステップＳ２０においてＮＯ）、制御回路１００は、主管３３ｍ内の冷媒の一部が液状態ではなく気体状態になっている可能性があると判定し（ステップＳ２３）、コンプレッサ回転速度Ｎｃｏｍｐを予め定められた量だけ増量する（ステップＳ２４）。
　以上のように、本実施の形態による制御回路１００は、圧力センサ５０および温度センサ６０によって検出された冷媒圧力Ｐａおよび冷媒温度Ｔａに基づいて主管３３ｍ内の冷媒が液状態であるか否かを判定し、その判定結果に応じて圧縮機１１の回転速度を制御する。これにより、主管３３ｍ内の冷媒を液状態に維持しつつ、圧縮機１１の回転速度を極力低い値に抑えることができる。その結果、圧縮機１１の消費電力を抑制しつつ、主管３３ｍ内の冷媒を液状態に維持し易くすることができる。
　さらに、本実施の形態においては、複数の分岐流路３３のうち、接続点Ｎ１から最も離れた分岐流路近傍の冷媒が最も気化し易いことに鑑み、接続点Ｎ１からの流路長さが最も長い減圧装置１４ａが配置される分岐流路３３ａの近傍に、圧力センサ５０および温度センサ６０が配置されている。そのため、主管３３ｍ内の冷媒全体をより適切に液状態に維持することができる。
　上記実施の形態では、飽和温度を温度閾値としてコンプレッサ回転速度の増量／減量の切換を行ったが、この構成に限られず、例えば飽和温度より若干低い温度を温度閾値として用いてコンプレッサ回転速度の増量／減量の切換を行ってもよい。この場合でも、主管３３ｍ内の冷媒全体を適切に液状態に維持することができる。
　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説明ではなくて請求の範囲によって示され、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。
　１　電池冷却システム、２　電池モジュール、１０　冷凍サイクル、１１　圧縮機、１２　凝縮器、１４　減圧装置、１５　蒸発器、３１，３２，３５　流路、３３，３４　分岐流路、３３ｍ　主管、５０　圧力センサ、６０　温度センサ、１００　制御回路、Ｎ１，Ｎ２　接続点。

Claims (3)

  1. 　電池冷却システムであって、
    　冷媒が循環する回路を形成する冷凍サイクルと、
    　制御回路とを備え、
    　前記冷凍サイクルは、
    　　圧縮機と、
    　　凝縮器と、
    　　複数の電池にそれぞれ対応して配置される複数の蒸発器と、
    　　前記圧縮機の吐出口と前記凝縮器の一方端とに接続される第１流路と、
    　　前記凝縮器の他方端と前記複数の蒸発器の一方端とを接続する第２流路と、
    　　前記複数の蒸発器の他方端と前記圧縮機の吸入口とを接続する第３流路とを備え、
    　前記第２流路は、前記複数の蒸発器の一方端にそれぞれ接続される複数の分岐流路を含み、
    　前記電池冷却システムは、
    　　前記複数の分岐流路にそれぞれ配置される複数の減圧装置と、
    　　前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の圧力を検出する圧力センサと、
    　　前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の温度を検出する温度センサとをさらに備え、
    　前記制御回路は、
    　　前記圧力センサおよび前記温度センサの検出結果に基づいて前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態であるか否かを判定し、
    　　前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態でないと判定された場合は前記圧縮機の回転速度を増量し、
    　　前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒が液状態であると判定された場合は前記圧縮機の回転速度を減量する、電池冷却システム。
  2. 　前記制御回路は、
    　　前記圧力センサの検出結果に基づいて前記第２流路における前記減圧装置の上流側の冷媒の飽和温度を算出し、
    　　前記温度センサの検出結果が前記飽和温度以下の所定の温度閾値以上である場合は前記圧縮機の回転速度を増量し、
    　　前記温度センサの検出結果が前記所定の温度閾値未満である場合は前記圧縮機の回転速度を減量する、請求項１に記載の電池冷却システム。
  3. 　前記圧力センサおよび前記温度センサは、前記複数の減圧装置のうちの、前記第２流路における前記凝縮器の他方端からの流路長さが最も長い減圧装置が配置される分岐流路の近傍に配置される、請求項１または２に記載の電池冷却システム。
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