发热量控制装置的制造方法_4

文档序号:9510094阅读:来源:国知局
对由步骤S1取得的第2电动势Vlb—i。是否为正值(V lb_lc> 0)进行判定。在设置热通量传感器10b以使得与从电池组lb向电池组lc的热通量相对应的电动势值为正值时,若电动势值为正值,则电池组lc的内部热量比电池组lb的内部热量少。因此,在该步骤S42中,判定为肯定(是)的情况下,需要增大电池组lc的发热量,因此在步骤S43中对所需的发热增大量进行计算。
[0088]在步骤S43中,例如,对由步骤S1取得的第2电动势Vlb—i。乘以规定的系数K 3而得的值作为发热增大量而进行计算。接着,在步骤S44中,与步骤S24同样,输出用于变更电池组lc的输出的控制信号,由此使电池组lc的发热量增大由步骤S43计算出的增大量。由此,图7的控制流程结束,向步骤S1返回。
[0089]另一方面,在步骤S42中,判定为否定(否)的情况下,需要减少电池组lc的发热量,因此在步骤S45中对所需的发热减少量进行计算。在步骤S45中,例如,对由步骤S1取得的第2电动势Vlb—i。乘以规定的系数K3而得的值作为发热减少量而进行计算。接着,在步骤S44中,输出用于变更电池组lc的输出的控制信号,由此使电池组lc的发热量减少由步骤S45计算出的减少量。
[0090]由此,在电池组lc的内部热量比电池组lb的内部热量少的期间,通过步骤S42、S43、S44来增大电池组lc的发热量。而且,若电池组lc的内部热量超过电池组lb的内部热量,则通过步骤S42、S45、S44来减少电池组lc的发热量。这样,直到电池组lb的内部热量与电池组lc的内部热量变得均匀为止,调整电池组lc的输出来增减电池组lc的发热量。另一方面,若电池组lb的内部热量与电池组lc的内部热量变得均匀,则以维持电池组lc的发热量的方式维持电池组lc的输出。
[0091]此处,对通过本实施方式的发热量控制装置而进行的内部热量(内部温度)的均匀化控制与通过图11所示的比较例的发热量控制装置进行的内部热量(内部温度)的均匀化控制进行比较。
[0092]图11所示的比较例的发热量控制装置是【背景技术】一栏中记载的具有以往的一般的结构的发热量控制装置,利用分别安装于各电池组la、lb、lc的表面的各温度传感器11 (第1温度传感器11a、第2温度传感器11b、第3温度传感器11c)检测各电池组la、lb、lc的表面温度,并控制各电池组la、lb、lc的发热量,以使得各检测温度成为目标温度。在该比较例的发热量控制装置中,为了实现各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)的均匀化,例如考虑控制各电池组la、lb、lc的发热量而使得各温度传感器11的各检测温度变得相同。
[0093]但是,在该情况下,各温度传感器11所检测的各电池组la、lb、lc的表面温度不仅受到各电池组la、lb、lc的发热量的影响,还是受到外部温度的影响的结果。即,所层叠的电池组la、lb、lc中的位于外侧的电池组la、lc容易受到外部温度的影响,因此向外部的散热量增多,表面温度降低。另一方面,位于内侧的电池组lb因两侧邻接电池组la、lc而成为隔热状态,因此向外部的散热量减少,表面温度增高。因此,即便以使各电池组la、lb、lc的表面温度相同的方式来调整各电池组la、lb、lc的发热量,各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)也未必会变得相同。
[0094]另外,在比较例的发热量控制装置中,为了实现各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)的均匀化,会考虑各电池组la、lb、lc的散热量的不同的情况来控制各电池组la、lb、lc的发热量,以使得各电池组la、lb、lc的检测温度成为各个目标温度。例如,如图12所示,在散热量按上层的电池组la、下层的电池组lc、中层的电池组lb的顺序而增多的情况下,考虑按该顺序增高目标温度。
[0095]但是,在该情况下,若外部温度变化,则受到外部温度的影响,各电池组la、lb、lc的表面温度也发生变化,因此不得不持续控制各电池组la、lb、lc的发热量,以便将各电池组la、lb、lc的检测温度维持为各个目标温度。
[0096]与此相对,在本实施方式的发热量控制装置中,以使相邻的电池组之间的热通量为0的方式调整相邻的电池组的发热量。由此,以使相邻的电池组的内部热量(内部温度)不存在差异的方式控制相邻的电池组的发热量,因此能够高精度地执行各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)的均匀化控制。
[0097]另外,根据本实施方式的发热量控制装置,在各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)变得均匀之后,即便外部温度变化,相邻的电池组之间的热通量也不会变化,因此无需持续控制各电池组la、lb、lc的发热量。
[0098](其他实施方式)
[0099]本发明并不限定于上述的实施方式,如下所述,在权利要求书所记载的范围内能够适当地变更。
[0100](1)在第1实施方式的发热量控制装置中,在控制部20所执行的内部热量的均匀化控制中,对由热通量传感器10产生的电动势(电压值)与阈值进行比较,并以使电动势为阈值以下的方式来调整相邻的电池组的发热量,但也可以代替电动势,将根据电动势计算出的热通量与阈值进行比较。另外,也可以将由热通量传感器10产生的电流的值与阈值进行比较。简而言之,在本发明中,只要基于由各热通量传感器产生的电动势,以使相邻的电池组的热通量为规定值以下的方式调整相邻的电池组的发热量即可。
[0101](2)在第1实施方式的发热量控制装置中,对层叠的三个电池组的发热量进行控制,但作为本发明的发热量控制装置并不局限于此,例如,也能够以与第1实施方式同样的方式对层叠有四个以上的电池组的发热量进行控制,并能够获得同样的效果。另外,作为本发明的发热量控制装置,也能够以与第1实施方式同样的方式对层叠有两个电池组的发热量进行控制,并能够获得同样的效果。此外,在层叠了至少三个发热体的情况下,位于内侧的发热体与位于外侧的发热体向外部的散热量不同,各发热体的内部热量容易变得不均匀。因此,在这种情况下,利用本发明的发热量控制装置实施内部热量的均匀化控制是特别有效的。
[0102](3)在第1实施方式中,在各电池组la、lb、lc的内部热量(内部温度)的均匀化控制中,对相邻的电池组的双方的发热量进行控制,但作为本发明的发热量控制装置并不局限于此,也可以仅控制相邻的电池组的一方的发热量。
[0103](4)在第1实施方式中,作为本发明的发热量控制装置,对控制搭载于车辆的电池的发热量的情况进行了说明,但电池并不限定于是搭载于车辆的电池,也可以是设置于家庭或工厂等的安置型电池。
[0104](5)也可以将本发明的发热量控制装置应用于电池以外的发热体的发热量控制。例如,还能够在用于铁板烧的铁板(热板)由层叠的多个发热体构成的情况下,控制上述发热体的发热量。另外,还能够利用本发明的发热量控制装置对热压成型机的上模的发热体与下模的发热体的发热量进行控制。在该情况下,在被成型品的冲压过程中,成为上模与下模邻接的状态。因此,可以通过在冲压过程中使热通量传感器位于位于上模与下模之间的方式来配置热通量传感器。
[0105](6)在上述各实施方式中,形成第1、第2层间连接部件130、140的金属分别为B1- Sb - Te合金、B1- Te合金,但也可以为其他合金。另外,在上述的各实施方式中,形成第1、第2层间连接部件130、140的金属的双方为实施了固相烧结的烧结合金,但只要是至少一方为实施了固相烧结的烧结合金即可。由此,与形成第1、第2层间连接部件130、140的金属的双方均不是实施了固相烧结的烧结合金的情况相比,能够增大电动势,能够实现热通量传感器10的高灵敏度化。
[0106](7)在上述各实施方式中,除了特别明示为必须的情况以及考虑为在原理上明显必须的情况等之外,构成实施方式的要素并非一定是必须的。
[0107](应用例)
[0108]在本应用例中,对将本发明的发热量控制装置的概念应用于作为发热体的电气炉等设备的异常监控装置的例子进行说明。
[0109]即,作为本应用例的异常监控装置具有以下特征。
[0110]其特征在于,具备:热通量传感器,其安装于发热体的表面,并检测上述发热体与外部空气之间的热通量;温度传感器,其检测外部空气的温度;以及判定装置,其判定上述发热体有无异常发热,上述热通量传感器具有如下构造,即:在由热塑性树脂构成的绝缘基材形成有沿厚度方向贯通的多个第1、第2通孔,并且在上述第1、第2通孔埋入有由相互不同的金属形成的第1、第2层间连接部件,将上述第1、第2层间连接部件交替串联连接,交替串联连接的上述第1、第2层间连接部件产生与上述发热体与外部空气之间的热通量相对应的电动势,上述判定装置针对外部空气温度,使用根据上述发热体的发热状态为正常的情况下能够检测出的热通量而设定的判
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