电池温度调节装置的制作方法

文档序号:26732726发布日期:2021-09-22 21:54阅读:69来源:国知局
电池温度调节装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池温度调节装置。


背景技术:

2.作为现有的电池温度调节装置,在专利文献1中记载有如下的结构:在存积冷却油的电池托盘具备电池,在由温度传感器检测的电池的温度上升的情况下,从喷嘴向电池喷射冷却油而能够进行电池的冷却。
3.该专利文献1中记载的电池温度调节装置的课题在于,均匀地冷却电动汽车所具备的电池,电池以一部分浸渍于电池托盘的冷却油的状态配置。另外,在专利文献1中记载了在利用喷嘴喷射冷却油的情况下使冷却油的喷射方向在横向和上下方向上往复动作的控制方式、使冷却风扇进行动作以利用散热器来冷却电池托盘的冷却油的控制方式。
4.专利文献1:日本特开平10

208781号公报
5.举例说明混合动力型车辆,向行驶用的马达供给电流的电池的性能根据温度而变化,例如在车体处于在高温的环境下长时间驻车的状况的情况下,有时由于电池的温度上升而导致性能降低,无法得到所需要的电流。
6.这样的由电池的温度引起的性能降低也因电池的低温化而出现。
7.与此相对,在专利文献1所记载的结构中,通过从喷嘴向电池喷射冷却油而实现电池的温度降低,但为了实现冷却油的温度降低,而向散热器供给冷却油。在该结构中,不能将冷却油的温度降低到比外部空气温度低的温度,存在改善的余地。


技术实现要素:

8.基于这样的理由,要求一种温度调节装置,即使在高温的环境下也能够适当地维持电池的温度。
9.本实用新型的电池温度调节装置的特征结构在于,具备:多个喷射部,其向电池喷射热交换液;集液部,其对从多个上述喷射部喷射到上述电池的热交换液进行回收;存积部,其存积由上述集液部回收的热交换液;泵,其向多个上述喷射部供给存积于上述存积部的热交换液;以及冷却部,其在从上述存积部向上述泵供给热交换液的供给流路中能够使热交换液的温度比外部空气温度降低。
10.根据该特征结构,能够在冷却部中使热交换液的温度比外部空气温度降低,因此,例如像具备电池的车辆在夏季这样的高温的环境中长时间驻车的情况那样,即使电池的性能伴随着温度上升而降低,通过对泵进行驱动,使冷却部进行动作,也能够将由冷却部低温化的热交换液从多个喷射部喷射到电池而容易地进行电池的冷却(散热)。另外,在该结构中,利用集液部对喷射到电池的热交换液进行回收并在存积部进行存积,通过泵将像这样存积于存积部的热交换液向喷射部供给,因此使热交换液循环,也能够实现装置整体的小型化。
11.因此,构成如下的温度调节装置:在高温的环境下也能够适当地维持电池的温度,
能够以良好的性能使用电池。
12.作为以上述结构为基础的结构,也可以是,在上述存积部配置有蓄积冷热的蓄冷设备。
13.由此,例如,使热交换液与蓄积冷热的蓄冷设备接触而实现热交换液的温度降低,通过将温度降低后的热交换液从喷射部供给到电池,也能够超过冷却部的热交换液的性能(例如,热量/h)而进行电池的散热。另外,在该结构中,例如,在使电池的温度稍微降低的情况下不使冷却部进行动作,仅通过使泵进行动作并从喷射部喷射热交换液,就能进行电池的散热。
14.作为以上述结构为基础的结构,也可以是,上述供给流路具备三通阀,该三通阀能够将热交换液的供给目的地切换为上述喷射部和上述蓄冷设备。
15.由此,在利用三通阀将热交换液的供给目的地设定为喷射部的情况下,将由泵供给的热交换液从喷射部喷射到电池而能够进行电池的温度调节。另外,在通过三通阀将热交换液的供给目的地设定为蓄冷设备的情况下,也能够向蓄冷设备输送由泵供给的热交换液,将热交换液的冷热能量蓄积于蓄冷设备。另外,在像这样在蓄冷设备蓄积冷热的情况下,通过利用冷却部将热交换液低温化而蓄积冷热。
16.作为以上述结构为基础的结构,也可以是,在上述供给流路具备实现热交换液的温度上升的加热部。
17.由此,例如像车辆在冬季这样的低温的环境中长时间驻车的情况那样,即使在电池的温度降低的状况下,也通过对加热部进行驱动,对泵进行驱动,从而能够将高温化的热交换液从多个喷射部喷射而容易地进行电池的温度上升。
18.作为以上述结构为基础的结构,也可以是,上述集液部的底面具有使所回收的热交换液流下的倾斜姿势,上述集液部具有在比所回收的热交换液的液面高的位置支承上述电池的支承构造。
19.由此,能够使喷射到电池的热交换液在集液部的倾斜姿势的底面流下,并存积于存积部。另外,存积于存积部的热交换液不与电池接触,因此即使存积于存积部的热交换液的温度为使电池的性能降低的温度,也仅通过将热交换液从喷射部向电池喷射,就能将电池的温度在短时间内移至适当温度。
20.作为以上述结构为基础的结构,也可以是,在上述供给流路中,在对存积于上述存积部的热交换液进行吸引的位置具备过滤器。
21.由此,在微粒子等混入热交换液的情况下,能够利用过滤器去除,不会降低喷射部中的喷射性能。
附图说明
22.图1是混合动力型的车辆的俯视图。
23.图2是表示温度调节装置的结构的概况的图。
24.图3是表示温度调节装置的结构的图。
25.图4是表示喷射部的配置的俯视图。
26.图5是表示控制结构的电路框图。
27.图6是温度管理控制的流程图,
28.图7是表示其他实施方式(a)的冷却部的结构的概况的图。
29.图8是表示其他实施方式(a)的冷却部的剖面的图。
30.图9是表示其他实施方式(b)的喷射部的配置的俯视图。
31.图10是表示其他实施方式(b)的喷射部的配置的俯视图。
32.图11是表示其他实施方式(c)的温度调节装置的结构的概况的图。
33.图12是表示其他实施方式(d)的温度调节装置的结构的概况的图。
34.附图标记的说明
35.11

下部壳体;11a

集液部;11b

存积部;14

支承体(支承构造);15

过滤器;16

供给流路;17

冷却部;18

加热部;19

供给泵(泵);20

切换阀(三通阀);22

喷射部;24

蓄冷设备;40

罐(存积部);b

电池;l

热交换液。
具体实施方式
36.以下,基于附图而对本实用新型的实施方式进行说明。
37.〔整体构成〕
38.如图1所示,在具备左右一对前车轮1和左右一对后车轮2的车体3的前部具备发动机4和电动型的行驶马达5,通过在车体3的驾驶室的底板的下侧具备由锂离子二次电池构成的电池b而构成混合动力型的车辆。
39.该混合动力型的车辆构成为能够利用发动机4和行驶马达5中的至少一方的驱动力行驶,在得到行驶马达5的驱动力的情况下,通过逆变器(未图示)将电池b的直流电流变换为交流电流而向行驶马达5供给。
40.在混合动力型的车辆中,行驶马达5也作为发电机发挥功能,例如在减少车辆的行驶速度的情况下、或在车辆下坡道的情况下,通过再生制动而将由行驶马达5发电的电流向电池b充电。
41.电池b的放电性能和充电性能根据温度而变化。基于这样的理由,该车辆具备电池温度调节装置c(以下,简称为温度调节装置c),该电池温度调节装置c通过抑制伴随着电池b放电时的发热、充电时的发热而导致的电池b的性能的降低、或者因外部空气温度的影响而导致的电池b的性能降低,而使电池b维持良好的性能。
42.〔温度调节装置〕
43.如图2所示,电池b通过将多个电池单元7以密接状态层叠而构成为一个块,收纳在密封构造的电池壳体a。如图2所示,温度调节装置c通过在电池壳体a的内部从图4所示的多个喷射部22对电池b喷射热交换液l而实现温度调节。
44.温度调节装置c如图2、图3所示那样具备包含向多个喷射部22供给热交换液l的电动型的供给泵19、作为电动型的三通阀的切换阀20、以及排出流路21的结构,并且具备对向供给流路16输送的热交换液l的温度进行调节的冷却部17、加热部18和蓄冷设备24,具备电池壳体a和像图5所示那样包含控制单元36的控制结构。它们的结构和动作方式后述说明。
45.热交换液l使用热输送效率较高、电绝缘性较高的氟利昂(3m公司的商标名)等氟系惰性液体。另外,热交换液l不限于氟利昂(商标名),为了实现高效的温度管理,考虑粘性、电绝缘性等而能够利用任意的液体。
46.如图2、图3所示,电池壳体a具有上部壳体10和下部壳体11,下部壳体11作为存积
热交换液l的存积空间发挥功能。该下部壳体11具备:集液部11a,其具有使喷射到电池b的热交换液l流下的倾斜姿势的底壁;以及存积部11b,其存积沿着集液部11a的底壁而流下的热交换液l。图2所示的电池壳体a在该图中的左右方向与车体3的前后方向对应,存积部11b配置在车体3的前侧或后侧。另外,图2所示的电池壳体a也可以配置为使该图的左右方向与车体3的左右方向对应,存积部11b也可以配置于车体3的任意的位置。
47.如图3所示,温度管理装置c在下部壳体11的下侧配置控制壳体12,相对于该控制壳体12收纳有用于控制热交换液l的温度的冷却部17、加热部18和供给泵19等。另外,控制壳体12不一定必须配置在下部壳体11的下侧,能够配置在任意的位置。
48.下部壳体11并不是仅在存积部11b存积热交换液l,而如图2所示,在从集液部11a到存积部11b的区域存积热交换液l。由此,存积于下部壳体11的热交换液l的液面ls维持在比构成集液部11a的下部壳体11的底面高的位置。
49.在下部壳体11的内部中的集液部11a的上侧具备支承框13,在该支承框13的上部,具备比液面ls向上方突出的多个支承体14(支承构造的一例),利用多个支承体14支承电池b。如图2、图3所示,通过在多个支承体14载置电池b而在比热交换液l的液面ls高的位置支承电池b。
50.如图2所示,支承框13使用挡板、冲孔金属或者具有开口的板材等,以允许电池b中热交换液l的流通。另外,如该图所示,在集液部11a与存积部11b的边界位置,利用与支承框13相同的材料配置纵壁状的分隔壁部13a。通过具备该分隔壁部13a,即使在车体3的姿势急剧变动的情况下也抑制存积部11b的热交换液l向集液部11a的流出,抑制存积部11b的热交换液l的温度变化。
51.〔温度调节装置的具体的结构〕
52.如图2、图3所示,切换阀20具备:向排出流路21送出热交换液l的调温侧端口20a、以及向蓄冷流路23送出热交换液l的蓄冷侧端口20b。过滤器15不仅具有去除热交换液l中包含的尘埃等的功能,而且还从下部壳体11的存积部11b吸引热交换液l。
53.多个喷射部22与排出流路21连接。多个喷射部22作为将从排出流路21输送的热交换液l向电池b喷射的喷嘴发挥功能。如图4所示,被从供给泵19直接供给热交换液l的中央的排出流路21在电池b的宽度方向的中央(在图4中为左右方向的中央),配置为在多个电池单元7层叠的方向上延伸,而且,在中央的排出流路21分支成枝状的排出流路21的延出端配置有喷射部22。
54.特别是,以如下的方式构成喷射部22,与向构成电池b的多个电池单元7中的两端附近的电池单元7喷射的热交换液l的每单位时间的喷射量进行比较,向多个电池单元7的中央位置的电池单元喷射的热交换液l的每单位时间的喷射量较多。
55.即,如图2、图4所示,多个电池单元7以密接状态配置,因此在散热时、充电时,在多个电池单元7的层叠方向上中央位置的电池单元7难以散热,为了积极地冷却该中央位置的电池单元7,而对于多个喷射部22的热交换液l的每单位时间的喷射量设定差。
56.另外,如图2、图3所示,具备被从蓄冷流路23供给热交换液l的蓄冷设备24。蓄冷设备24是将熔融温度被设定为20℃的潜热蓄热材料(例如,pcm:phase change material(相变材料))封入树脂容器等的装置,浸渍于存积部11b的热交换液l的液面ls的下侧而进行配置。而且,设定它们的位置关系,以使从蓄冷流路23供给的热交换液l与蓄冷设备24的外表
面接触而流动。另外,蓄冷设备24例如也可以是保持固体的状态或液体的状态(不进行相变化)而进行蓄热的结构。
57.另外,蓄冷设备24的使用了pcm的潜热蓄热材料的熔融温度不限于20℃,也可以是比20℃低的值,也可以是比20℃高的值。另外,蓄冷设备24不限于方块状的结构,也可以使用多个小块的结构。另外,蓄冷设备24也可以在表面形成多个凹凸、翅片。
58.由此,利用切换阀20设定蓄冷侧端口20b来作为供热交换液l流动的端口,使冷却部17进行动作,对供给泵19进行驱动,由此利用过滤器15吸引在下部壳体11的存积部11b中存积的热交换液l,利用供给流路16的冷却部17进行低温化并从蓄冷流路23向蓄冷设备24供给,能够在蓄冷设备24中蓄积冷热。
59.〔温度调节装置:冷却部〕
60.冷却部17具有使输送到供给流路16的热交换液l的温度比外部空气温度低的功能,通过供给为了实现驾驶室的制冷而在车体3具备的空调系统中使用的制冷剂,而实现热交换液l的低温化。
61.即,如图3所示,在车体3中,作为空调系统,具备对制冷剂进行压缩的电动型的压缩机26、对压缩后的制冷剂进行输送的制冷剂流路27、以及通过使压缩后的制冷剂散热而液化的冷凝器28,具备从制冷剂流路27供给制冷剂的第一膨胀阀30和作为蒸发器发挥功能的热交换器31。
62.而且,空调系统在制冷剂流路27具备第二膨胀阀32,在该第二膨胀阀32的下游侧配置冷却部17。冷却部17由于被供给通过第二膨胀阀32膨胀后的制冷剂而与热交换器31同样地低温化,实现向供给流路16输送的热交换液l的温度降低。
63.车辆具备空调控制部(未图示),空调控制部具有用于控制空调的微处理器等,在进行驾驶室内的冷却时,空调控制部对压缩机26进行驱动而供给制冷剂,由此利用热交换器31进行驾驶室内的温度降低。
64.与此相对,温度调节装置c在利用冷却部17实现热交换液l的低温化的情况下,例如也能够进行如下的控制,在通过空调使驾驶室内的温度降低到目标温度且停止对热交换器31供给制冷剂的时机向冷却部17送出制冷剂。
65.在该控制中,优先于空调系统对驾驶室内的温度控制而执行实现温度调节装置c的热交换液l的温度降低的温度控制。另外,在驾驶室内的温度未达到目标温度的情况下,进行向冷却部17供给制冷剂而实现热交换液l的温度降低的控制,与该控制并行地,例如还考虑设定控制方式,以使得按照预先设定的间隔,在所设定的较短的时间内向空调系统供给制冷剂而进行驾驶室内的温度控制。
66.特别是,还考虑使用珀尔帖元件来构成冷却部17。在像这样使用珀尔帖元件的结构中,通过向元件供给的电流的控制,能够在任意的时刻管理温度,构造也能够简单化。
67.〔温度调节装置:加热部〕
68.加热部18使用ptc(positive temperature coefficient:正温度系数)加热器。构成为,通过像这样使用ptc加热器,从而向加热部18供给电流而使其发热,通过与该加热部18接触而实现热交换液l的温度上升。
69.另外,加热部18能够使用通过通电而产生焦耳热的发热体。另外,也能够构成为利用将电池b的直流电流变换为交流电流的逆变器的热。
70.〔控制结构:控制方式〕
71.如图5所示,温度调节装置c(电池温度调节装置)具备由微处理器或dsp(digital signal processor:数字信号处理器)构成的控制单元36。
72.多个电池单元7分别具备温度传感器37,该控制单元36取得多个温度传感器37的温度信息即检测信息,并且取得电池b的充放电信息。控制单元36向加热部18、供给泵19、切换阀20和压缩机26输出控制信号。
73.该控制单元36通过由存储于存储器的软件基于图6所示的流程图来控制图2、图3所示的硬件而实现电池b的温度调节。
74.即,在基于所取得的充放电信息而判定出电池b既没有进行充电也没有进行放电的情况下,停止供给泵19(在已经停止的情况下,维持停止状态:#101的“否”,#102步骤),使本控制返回。即,#101步骤是如下的判断:由于在充电时和放电时电池b发热,因此在发热时用于执行控制。
75.与此相对,在判定出电池b处于充电或者放电的状况的情况下(#101步骤的“是”),取得多个电池单元7的温度传感器37的检测信息,设定电池单元温度tc(#103步骤)。
76.由于多个电池单元7是层叠的构造,因此容易产生温度差,在#103步骤中将多个温度传感器37的检测信息的平均值设定为电池单元温度tc。
77.特别是,后述的#105步骤是使全部的电池单元7的温度上升到例如比10℃高的温度的处理,因此考虑将多个温度传感器37所取得的检测信息中的最低值设定为电池单元温度tc。另外,后述的#112步骤是使全部的电池单元7的温度降低到例如35℃以下的温度的处理,因此考虑将多个温度传感器37所取得的检测信息中的最高值设定为电池单元温度tc。
78.这样,也可以设定如下的控制方式,即、在利用温度调节装置c管理电池b的温度的情况下,基于多个温度传感器37的检测信息,存储通过规定的运算而求出的多个电池单元温度tc,使用所存储的多个电池单元温度tc中的适合控制的电池单元温度tc。
79.接下来,控制单元36在判定出电池单元温度tc为10℃以下的情况下(#104步骤的“是”),对供给泵19进行驱动(泵:“打开”),利用加热部18进行加热(加热器:“打开”),利用切换阀20选择调温侧端口20a来作为送出热交换液l的端口(切换阀:调温),停止利用冷却部17的冷却(冷却器:“关闭”)(#105步骤)。
80.将该#105步骤称为实现电池b的温度的上升的预热处理。在该预热处理中,选择切换阀20的调温侧端口20a,向加热部18供给电流。由此,从多个喷射部22喷射利用加热部18使温度上升的热交换液l而使电池b实现温度上升。另外,利用加热部18实现热交换液l的温度上升的控制仅通过该#105步骤来进行。
81.接下来,当在#104步骤中判定出电池单元温度tc为超过10℃的值(#104步骤的“否”),但电池单元温度tc为例如20℃以下的情况下(#106步骤的“是”),停止供给泵19(泵:“关闭”),停止加热部18的加热(加热器:“关闭”),在切换阀20中选择调温侧端口20a来作为送出热交换液l的端口(切换阀:调温),停止冷却部17的冷却(冷却器:“关闭”)(#107步骤)。
82.将该#107步骤称为维持已经处于适当的温度的电池b的温度的无调温处理。在该无调温处理中,通过停止供给泵19而停止利用多个喷射部22进行的热交换液l的喷射,通过停止利用加热部18进行的热交换液l的加热而使电池b实现温度的维持。
83.接下来,当在#106步骤中判定出电池单元温度tc为超过20℃的值(#106步骤的

否”),但电池单元温度tc为例如30℃以下的情况下(#108步骤的“是”),对供给泵19进行驱动(泵:“打开”),停止加热部18的加热(加热器:“关闭”),在切换阀20中选择调温侧端口20a来作为送出热交换液l的端口(切换阀:调温),停止利用冷却部17进行的冷却(冷却器:“关闭”)(#109步骤)。
84.将该#109步骤称为与电池b的温度处于比适当的区域稍高的区域的状况对应地维持电池b的温度的循环处理。在该循环处理中,选择切换阀20的调温侧端口20a,在不进行利用冷却部17的低温化和利用加热部18的加热中任一方的状态下,通过对供给泵19进行驱动而从多个喷射部22喷射热交换液l,使电池b实现温度的维持。
85.特别是,通过像这样将既不进行冷却也不进行加热的热交换液l向电池b喷射,从而即使电池b的多个电池单元7的一部分的温度上升,也能够通过喷射热交换液l而实现电池b的整体的温度的均匀化。
86.接下来,当在#108步骤中判定出电池单元温度tc为超过30℃的值(#108步骤“否”),但电池单元温度tc为35℃以下的情况下(#110步骤的“是”),对供给泵19进行驱动(泵:“打开”),停止加热部18的加热(加热器:“关闭”),在切换阀20中选择蓄冷侧端口20b来作为送出热交换液l的端口(切换阀:蓄冷),利用冷却部17进行冷却(冷却器:“打开”)(#111步骤)。
87.将该#111步骤称为如下的蓄冷处理:电池b的温度处于比适当的值上升的趋势,为了准备温度进一步上升时的冷却,而在蓄冷设备24中蓄积冷热。在该蓄冷处理中,通过对压缩机26进行驱动,对供给泵19进行驱动,而将由第二膨胀阀32膨胀后的制冷剂向冷却部17供给。
88.由此,由冷却部17冷却后的热交换液l向存积部11b供给,在该存积部11b中与蓄冷设备24接触,由此能够进行使蓄冷设备24的潜热蓄热材料凝固(相变化)的蓄冷。另外,在该蓄冷处理中,热交换液l在存积部11b与冷却部17之间循环。
89.接下来,当在#110步骤中判定出电池单元温度tc为超过35℃的值的情况下(#110步骤的“否”),对供给泵19进行驱动(泵:“打开”),停止加热部18的加热(加热器:“关闭”),在切换阀20中选择调温侧端口20a来作为送出热交换液l的端口(切换阀:调温),利用冷却部17进行冷却(冷却器:“打开”)(#112步骤)。
90.将该#112步骤称为实现温度较大地上升的电池b的温度降低的冷却处理。在该冷却处理中,与#111步骤的处理同样对压缩机26进行驱动。另外,在该冷却处理中,通过选择切换阀20的调温侧端口20a,对供给泵19进行驱动,而将通过第二膨胀阀32膨胀后的制冷剂向冷却部17供给,由此利用冷却部17使热交换液l的温度降低。由此,将温度降低后的热交换液l从喷射部22向电池b喷射,实现电池b的散热。
91.另外,在#112步骤的处理中,在通过上述的#111步骤的蓄冷处理而在蓄冷设备24中已经蓄积了冷热的情况下,即使喷射到电池b的热交换液l与电池b的外表面接触而温度上升,该热交换液l也通过在下部壳体11的存积部11b与蓄冷设备24的外表面接触,而借助潜热蓄热材料的熔融潜热实现低温化。由此,抑制经由过滤器15而向供给流路16供给的热交换液l的温度上升,即使冷却部17的性能(例如,热量/h)较小,也能够使从喷射部22喷射的热交换液l的温度充分地降低,能够进行高效的电池b的冷却。
92.〔实施方式的作用效果〕
93.例如,在使用冷却板、导热片而进行电池b的温度管理的装置中,经由与电池b的外表面接触的区域进行热传导,因此热传导的效率较低,在进行电池b的温度调整的情况下也容易导致热传导的偏差。
94.与这样的现有结构进行比较,在实施方式所记载的温度调节装置c(电池温度调节装置)中,能够向电池b的外表面的较宽的区域喷射热交换液l,因此能够在电池b的外表面的较宽的区域进行热交换,能够高效地在短时间内使电池b移至适当的温度。另外,在该温度调节装置c中,由于以使热交换液l循环的方式使用,因此也能够实现装置整体的小型化。
95.该温度调节装置c通过支承体14将电池b的底部保持在比存积于下部壳体11的热交换液l的液面ls高的位置,因此,例如与电池b的一部分与存积于下部壳体11(存积空间)的热交换液l接触的结构进行比较,能够排除所存积的热交换液l的影响,仅通过从喷射部22喷射适当的温度的热交换液l而在短时间内使电池b的温度移至成为目标的温度,能够将电池b的性能维持得高。
96.另外,将从喷射部22向电池b中的、在电池单元7的层叠方向上的中央配置的电池单元7喷射的热交换液l的量设定得比在层叠方向上的端部配置的电池单元7多,因此仅电池b的中央部分偏离适当的温度,抑制电池b的性能降低的不良情况。
97.在下部壳体11的存积部11b的热交换液l的液面ls的下侧配置蓄冷设备24,如图6的流程图的#111步骤所示,在电池b的温度上升以前,进行预先蓄积冷热的蓄冷处置,由此在需要电池b的散热的情况下,能够抑制热交换液l的温度上升,并且使电池b在短时间内移至适当的温度。
98.即,在预想电池b的温度上升的状况中,利用切换阀20(三通阀的一例)选择蓄冷侧端口20b来作为供热交换液l流动的端口,通过使冷却部17进行动作而使低温化的热交换液l与存积部11b的蓄冷设备24接触,能够蓄积该热交换液l的冷热。通过像这样利用蓄冷设备24蓄积冷热,从而使超过了冷却部17的性能(例如,热量/h)的热量(冷热)作用于电池b而能够进行迅速的散热。
99.而且,由于具备蓄冷设备24,因此例如在使电池b的温度稍微降低的情况下,也能够像#109步骤那样,不使冷却部17进行动作,而选择仅对供给泵19进行驱动、从喷射部22喷射热交换液l的控制,由此进行电池b的散热。
100.在该温度调节装置c中,由于能够进行电池b的散热和温度上升,因此即使在从低温到高温的环境中使用车辆的情况下,也能够将电池b的性能维持得高而维持在良好的状态。另外,即使微粒子等混入热交换液l,过滤器15也去除微粒子等,因此不会降低喷射部22的喷射性能。
101.〔其他实施方式〕
102.除了上述的实施方式以外,本实用新型也可以像以下那样构成(对于具有与实施方式相同的功能的部分标注与实施方式共用的编号、附图标记)。
103.(a)如图7、图8所示,使用将冷却部17和蓄冷设备24一体化的结构。在该其他实施方式(a)中,将空调系统所使用的制冷剂向冷却部17供给的结构与实施方式相同,但在如下的方面与实施方式不同,对于封入了潜热蓄热材料的多个蓄冷设备24,将与供给流路16连通的多个热交换管路16a一体形成,将与制冷剂流路27连通的多个制冷剂管路27a配置在由多个蓄冷设备24夹住的位置(最外侧的制冷剂管路27a与蓄冷设备24的外表面接触的位
置)。
104.构成蓄冷设备24的壳体整体上为具有规定的厚度的板状,在各个壳体中,在图7中以沿左右方向贯通的姿势一体地形成有多个热交换管路16a。另外,在图7中以纵向姿势配置有由金属制的管材构成的多个制冷剂管路27a,如图8所示那样交替地配置有蓄冷设备24的壳体和多个制冷剂流路27,由此实现良好的热交换。通过像这样构成,能够将在制冷剂管路27a中流动的制冷剂的冷热蓄积于蓄冷设备24的潜热蓄热材料,并将所蓄积的冷热传递到在热交换管路16a中流动的热交换液l。
105.另外,该其他实施方式(a)的蓄冷设备24也可以使用如下的结构,取代热交换管路16a而使来自存积部11b的热交换液l以与封入了潜热蓄热材料的壳体的外表面接触的状态流动。在该其他实施方式(a)中,不需要实施方式所示的切换阀20和蓄冷流路23。
106.在该其他实施方式(a)的结构中,在供给泵19停止的状况下,通过将低温化的制冷剂向制冷剂管路27a供给,能够在蓄冷设备24的潜热蓄热材料中蓄积冷热。
107.另外,在冷却部17蓄积了冷热能量的状态下,通过对供给泵19进行驱动,而在热交换液l在多个热交换管路16a中流动时,该热交换液l被蓄冷设备24冷却,因此能够将低温化的热交换液l向多个喷射部22供给,高效地冷却电池b。特别是,在该结构中,即使在未供给制冷剂的状况下,也实现热交换液l的温度降低,能够进行电池b的冷却。
108.(b)如图9所示,在电池b的宽度方向的中央(在图9中为左右方向的中央)的附近,在多个电池单元7层叠的方向上配置排出流路21,相对于该排出流路21具备多个喷射部22。作为与之类似的结构,如图10所示,构成为,将从由供给泵19直接供给热交换液l的主要的排出流路21的端部沿横向延伸的排出流路21配置在电池b的宽度方向的中央,相对于该排出流路21具备多个电池单元7。
109.另外,在该其他实施方式(b)的结构中也是,与向多个电池单元7中的、两端附近的电池单元7喷射的热交换液l的每单位时间的喷射量进行比较,将向多个电池单元7的中央位置的单元喷射的热交换液l的每单位时间的喷射量设定得多,由此积极地冷却中央位置的电池单元7,实现良好的温度管理。
110.(c)如图11所示,电池壳体a由上部壳体10和下部壳体11构成,使在下部壳体的存积部11b存积的热交换液l的量比实施方式中说明的在存积部11b存积的热交换液l的量增大,将存积于存积部11b的热交换液l的液面ls的位置设定在比下部壳体11的集液部11a低的位置。另外,图11所示的多个支承体14发挥功能,使得在下部壳体11的集液部11a的上表面与电池b的底面之间形成间隙。
111.在该其他实施方式(c)中,集液部11a仅具备对从喷射部22喷射到电池b的热交换液l进行回收并使其向存积部11b流下的功能,结果为,实现热交换液l的液面ls与电池b的在上下方向上的距离的放大。因此,即使车体倾斜,也抑制热交换液l与电池b接触的现象,不会导致因热交换液l与电池b接触而引起的温度变化,而实现电池b的适当的温度调节。
112.(d)如图12所示,电池壳体a由上部壳体10和下部壳体11构成,在从该电池壳体a分离的位置具备作为存积部的罐42,具备将由电池壳体a的集液部11a回收的热交换液l向罐42供给的集液路40、以及向该集液路40输送热交换液l的集液泵41。另外,图11所示的多个支承体14发挥功能,以使得在下部壳体11的集液部11a的上表面与电池b的底面之间形成间隙。
113.在该其他实施方式(d)中,由于将存积于罐42(存积部)的热交换液l与电池b完全地分离,因此即使车体较大地倾斜,也阻止热交换液l与电池b接触的现象,不会导致因热交换液l与电池b接触而引起的温度变化,而实现电池b的适当的温度调节。特别是,在该结构中,由于利用集液泵41将由集液部11a回收的热交换液l输送至罐42,因此能够将罐42配置在任意的位置,还能够有效地利用车体的空间。
114.(e)具备对热交换液l的温度进行检测的液温传感器,设定控制方式以使温度调节装置c的控制反映该液温传感器的检测结果。作为控制方式的一例,例如像实施方式的图6的#112步骤那样,在通过热交换液l的喷射而实现电池b的散热的控制中,在能够判断为由液温传感器取得的热交换液l的温度未充分地低温化的情况下,考虑提高压缩机26的驱动速度而促进利用冷却部17进行的热交换液l的低温化。
115.(f)具备用于向冷却部17供给制冷剂的专用的冷却回路。在实施方式中,虽然是将车体3的驾驶室的空调所使用的制冷剂向冷却部17供给的结构,但通过具备专用的冷却回路,能够使电池b的温度在短时间内降低到适当的温度。另外,还考虑像实施方式中说明的那样在冷却部17使用珀尔帖元件。
116.[产业上的可利用性]
[0117]
本实用新型能够用于电池温度调节装置。
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