(57)【要約】【課題】各電池セルの温度状態に応じて適切に冷却し、冷却効率を向上させる冷却装置、電池温調システム及び車両を提供する。【解決手段】電池温調システム１は、車載電池１０と冷却装置２０とを備える。車載電池１０は複数の電池セル１１を構成し、冷却装置２０は、各電池セル１１をそれぞれ冷却するプレート２１を備える。温度センサ３０により各電池セル１１の温度Ｔが常時測定され、当該温度Ｔの検出結果をＥＣＵ２８が取得する。特定の電池セル１１の温度上昇率Ｔｓと所定の値Ｔｘ、平均温度Ｔａｖと所定の温度差Ｔｄｆ、等を比較して、所定の範囲以上であるか否かをＥＣＵ２８は判断して、冷媒バルブ２７や冷却ポンプを制御して、特定のプレート２１に流れる冷媒量や冷却液量を制御して、冷却効率を向上させる。【選択図】図２
2020017358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電池セルが搭載可能な第１プレートと、
第２電池セルが搭載可能な第２プレートと、を少なくとも備え、
前記第１電池セル及び前記第２電池セルの少なくともいずれかを冷却可能である冷却装置であって、
前記第１プレートは、冷却液を流す第１冷却液通路と、第１冷媒を流す第１冷媒通路と、を備え、
前記第２プレートは、前記冷却液を流す第２冷却液通路と、第２冷媒を流す第２冷媒通路と、を備え、
前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第１冷媒通路に流れる第１冷媒の第１流量を、前記第２冷媒通路に流れる第２冷媒の第２流量より大きくする、
冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第２流量はゼロである、
冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の冷却装置であって、
前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第２冷媒通路のバルブを所定の量、閉じる、
冷却装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の冷却装置であって、
前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第１冷却液通路及び前記第２冷却液通路に接続された冷却液ポンプの動作を抑制する、
冷却装置。
【請求項５】
請求項４に記載の冷却装置であって、
前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第１冷却液通路及び前記第２冷却液通路に接続された冷却液ポンプの動作を停止する、
冷却装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の冷却装置であって、
更に、第３電池セルが搭載された第３プレートを備え、
前記第３プレートは、前記冷却液を流す第３冷却液通路と、第３冷媒を流す第３冷媒通路とを備え、
前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第１冷媒通路に流れる第１冷媒の第１流量を、前記第３冷媒通路に流れる第３冷媒の第３流量より大きくする、
冷却装置。
【請求項７】
第１電池セルが搭載可能な第１プレートと、
第２電池セルが搭載可能な第２プレートと、を少なくとも備え、
前記第１電池セル及び前記第２電池セルの少なくともいずれかを冷却可能である冷却装置であって、
前記第１プレートは、冷却液を流す第１冷却液通路と、第１冷媒を流す第１冷媒通路と、を備え、
前記第２プレートは、前記冷却液を流す第２冷却液通路と、第２冷媒を流す第２冷媒通路と、を備え、
前記第１電池セルと前記第２電池セルの平均温度と、前記第１電池セルの温度との差が、所定の温度差以上になった場合、前記第１冷媒通路に流れる冷媒の流れを抑制する、
冷却装置。
【請求項８】
請求項７に記載の冷却装置であって、
前記第１電池セルと前記第２電池セルの平均温度と、前記第１電池セルの温度との差が、所定の温度差以下になった場合、前記第１冷媒通路に流れる冷媒の流れを停止する、
冷却装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の冷却装置であって、
前記第１電池セルと前記第２電池セルの平均温度と、前記第１電池セルの温度との差が、所定の温度差以下になった場合、前記第１冷媒通路及び前記第２冷媒通路のバルブを所定の量、閉じる、
冷却装置。
【請求項１０】
請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の冷却装置であって、
更に、第３電池セルが搭載された第３プレートを備え、
前記第３プレートは、前記冷却液を流す第３冷却液通路と、第３冷媒を流す第３冷媒通路とを備える、
冷却装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の冷却装置と、
少なくとも前記第１電池セルと前記第２電池セルとを備える車載電池と、
を備える、
電池温調システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電池温調システムを備える車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷却装置、電池温調システム及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車や電気自動車には、駆動源であるモータに電力を供給する車載電池が搭載されている。車載電池の温度上昇を抑制するために、二種類の媒体を同時に供給するハイブリッド熱交換器が知られている（特許文献１及び特許文献２）。
【０００３】
特許文献１は、電動車両及びその制御方法であり、バッテリモジュールの冷却又は均温化が必要と判定した場合、液体冷媒を液体冷媒通流部内で循環させてバッテリモジュールの冷却又は均温化を行い、バッテリモジュールの冷却又は均温化が必要であると判定しなかった場合、液体冷媒を循環させずに、気体冷媒を気体冷媒通流部に通流することによりバッテリモジュールを冷却することが開示されている。特許文献２は、車室内の空調を行うバッテリ温度制御装置であり、空調用回路を循環する空調用冷媒を利用してバッテリ冷却を行いつつ、空調用回路の車室内空調能力低下を防止することができることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１２７３３８号公報
【特許文献２】特開２０１４−２３５８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、ハイブリッド熱交換器に相当する電動車両及び制御方法で、特許文献２は空調用の冷媒とバッテリの冷却材の間で熱交換を行うことが開示されているが、いずれも特定の電池セルや特定のグループの電池セル（例えば特定のプレートに搭載された電池セル）の挙動に応じて柔軟に冷却方法を変更し得る様な構成になっておらず、冷却効率を向上させることが困難であるという課題があった。
【０００６】
本開示は、各電池セルの温度状態に応じて適切に冷却し、冷却効率を向上させる冷却装置、電池温調システム及び車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の冷却装置は、第１電池セルが搭載可能な第１プレートと、第２電池セルが搭載可能な第２プレートと、を少なくとも備え、前記第１電池セル及び前記第２電池セルの少なくともいずれかを冷却可能である冷却装置であって、前記第１プレートは、冷却液を流す第１冷却液通路と、第１冷媒を流す第１冷媒通路と、を備え、前記第２プレートは、前記冷却液を流す第２冷却液通路と、第２冷媒を流す第２冷媒通路と、を備え、前記第１電池セルの温度上昇率が所定の値以上になった場合、前記第１冷媒通路に流れる第１冷媒の第１流量を、前記第２冷媒通路に流れる第２冷媒の第２流量より大きくする。
【０００８】
本開示の冷却装置は、第１電池セルが搭載可能な第１プレートと、第２電池セルが搭載可能な第２プレートと、を少なくとも備え、前記第１電池セル及び前記第２電池セルの少なくともいずれかを冷却可能である冷却装置であって、前記第１プレートは、冷却液を流す第１冷却液通路と、第１冷媒を流す第１冷媒通路と、を備え、前記第２プレートは、前記冷却液を流す第２冷却液通路と、第２冷媒を流す第２冷媒通路と、を備え、前記第１電池セルと前記第２電池セルの平均温度と、前記第１電池セルの温度との差が、所定の温度差以上になった場合、前記第１冷媒通路に流れる冷媒の流れを抑制する。
【０００９】
本開示の電池温調システムは、前記冷却装置と、少なくとも前記第１電池セルと前記第２電池セルとを備える車載電池と、を備える。
【００１０】
本開示の車両は、前記電池温調システムを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、特定の電池セルの温度が急激に上昇した場合、当該電池セルを積極的に冷却し、緊急制御して事故を未然に防止することができる。また、特定のプレートに搭載された電池セルの温度と、全体の平均温度との差が広がった場合、冷媒バルブを制御して、冷却効率を向上させることができる。そして、冷媒と冷却液を利用するハイブリット型のプレートを複数用いるシステムにおいて、電池セルの挙動に応じて柔軟に効率良く効果的に冷却制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の電池温調システムの一例を示す斜視図である。
【図２】本開示の電池温調システムの一例を示すブロック図である。
【図３】図１のプレートの冷媒と冷却液の流れを示す模式図である。
【図４】図１の電池温調システムを搭載した車両の一例を示す側面透視図である。
【図５】本開示の冷却液ポンプの制御の一例を示し、（ａ）任意の温度差と冷却液ポンプの関係を示すグラフ、（ｂ）フローチャート図である。
【図６】本開示のコンプレッサーの制御の一例を示し、（ａ）外気温度と出力の関係を示すグラフ、（ｂ）フローチャート図である。
【図７】図の６の平均温度差制御を示し、（ａ）目標電池平均温度現在電池平均温度の差と出力の関係を示すグラフ、（ｂ）フローチャート図である。
【図８】図６の電流値制御を示し、（ａ）電池セルの電流値と出力の関係を示すグラフ、（ｂ）フローチャート図である。
【図９】図６の電圧値制御を示し、（ａ）電池セルの電圧値と出力の関係を示すグラフ、（ｂ）フローチャート図である。
【図１０】本開示の冷媒バルブの制御の一例を示すフローチャート図である。
【図１１】本開示の冷媒冷却制御の一例を示すフローチャート図である。
【図１２】本開示の冷媒バルブ及び冷却液ポンプの制御の一例を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る冷却装置、電池温調システム及び車両を具体的に開示した実施形態（以下、「本実施形態」という）を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
【００１４】
以下、本開示を実施するための好適な本実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本開示の電池温調システムの一例を示す斜視図である。図２は、本開示の電池温調システムの一例を示すブロック図である。図１及び図２に基づいて本開示の冷却装置及び電池温調システムを詳述する。
【００１６】
電池温調システム１は、車載電池１０と冷却装置２０とを備える。車載電池１０は複数の電池セル１１を構成し、冷却装置２０は、各電池セル１１をそれぞれ冷却するプレート２１を備える。本実施形態では、３つの電池セル１１と電池セル１１を搭載する３つのプレート２１で説明するが、電池セル１１及びプレート２１の数が限定されない。図１左から第１電池セル１１ａ、第２電池セル１１ｂ、第３電池セル１１ｃと定義し、第１電池セル１１ａを冷却するプレート２１を第１プレート２１ａ、第２電池セル１１ｂを冷却するプレート２１を第２プレート２１ｂ、第３電池セル１１ｃを冷却するプレート２１を第３プレート２１ｃと定義する。尚、各プレート２１に搭載される電池セル１１の個数は一般的に二以上（複数）であるが、本開示は各プレート２１に単一の電池セル１１のみが搭載される態様にも適用される。
【００１７】
車載電池１０は、例えば、ハイブリット車または電気自動車における走行用モータの駆動源となる電気エネルギーを蓄積する電池であり、冷却など温度調節を要する部品である。各電池セル１１は、左右方向よりも前後方向に長い箱形形状を有し、本実施形態ではプレート２１上に前後左右方向に複数配列されている。
【００１８】
プレート２１の高さは、前後方向および左右方向の長さよりも短く、本実施形態のプレート２１は高さの低い板形形状を呈している。尚、本実施形態の形状に限らず、左右方向よりも前後方向に短い箱形形状、正方形状、あるいは円筒形状であってもよい。
【００１９】
冷却装置２０は、複数のプレート２１を冷却するために冷却液用の冷却液本管２２と冷媒用の冷媒本管２３とが配管されている。冷却液本管２２は、冷却液の流量を制御する冷却液ポンプ２４に接続されている。冷媒本管２３は、冷媒の流量を制御するコンプレッサー２５と、コンデンサー２６と、各プレート２１を個々に制御する冷媒バルブ２７とに接続されている。
【００２０】
冷却液ポンプ２４、コンプレッサー２５及び冷媒バルブ２７は、電池温調システム１全体を制御するＥＣＵ２８と電気的に接続されている。ＥＣＵ２８は、後述する車両１００の外気温を検出する外気温センサ１１０とも電気的に接続されている。各電池セル１１の温度は、各電池セル１１に取り付けられた温度センサ３０で検出され、検出結果はＥＣＵ２８に送信される。
【００２１】
各電池セル１１には、冷却液本管２２と接続する冷却液通路４０と、冷媒本管２３と接続する冷媒通路４１が、それぞれ配置され、電池セル１１を冷却している。
【００２２】
図３に基づいて、冷却液通路４０と冷媒通路４１の一例を説明する。例えば、第１プレート２１ａには、複数に分岐された第１冷却液通路４０ａと複数に分岐された第１冷媒通路４１ａとが配置されている。冷却液は冷却液ポンプ２４で流量を制御され、冷却液本管２２を経由して第１プレート２１ａ内に流入する。往路側通路から複数の第１冷却液通路４０ａと冷却液本管２２とに分岐する。第１冷却液通路４０ａを通過した冷却液は、復路側通路から再び冷却液本管２２に戻る。一方、往路側通路を通過した冷却液は、冷却液本管２２から次のプレート２１に流れ、他のプレート２１を経た冷却液は、復路側通路を通過して冷却液本管２２から冷却液ポンプ２４に戻る。冷媒はコンプレッサー２５に制御され、第１冷媒バルブ２７ａで流量を調整されて冷媒本管２３から第１冷媒通路４１ａを通過し、再び冷媒本管２３に入り、コンプレッサー２５に戻る。
【００２３】
第２プレート２１ｂ及び第３プレート２１ｃも同様な冷却液と冷媒の流れであり、第２プレート２１ｂには、第２冷却液通路４０ｂと第２冷媒通路４１ｂとが配置され、第３プレート２１ｃには、第３冷却液通路４０ｃと第３冷媒通路４１ｃとが、それぞれ配置されている。冷媒の一例は、ＨＦＣ（Hydrofluorocarbon）であり、冷却液の一例は、エチレングリコールを含む不凍液である。
【００２４】
図４は車両の側面図であり、図４に基づいて電池温調システムを備える車両を説明する。
【００２５】
車両１００は、進行方向に沿って回転する車輪１０１と、車室１０２とを備え、車室１０２の床面１０３に沿って電池温調システム１が搭載されている。複数のプレート２１により車載電池１０を効率的に冷却制御できる。
【００２６】
図５に基づいて、冷却液ポンプ２４の制御の一例を説明する。
【００２７】
冷却液ポンプ２４の制御の一つは、出力の変動を行うことである。図５（ａ）は、任意の温度差Ｔｄと冷却液ポンプ２４の関係を示すグラフである。温度センサ３０により各電池セル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ・・・の温度Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）が常時測定され、当該温度Ｔの検出結果をＥＣＵ２８が取得している（図５（ｂ）：ステップＳ１）。次に、ＥＣＵ２８は、各電池セル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ・・・のうち最大温度Ｔｍａｘと最小温度Ｔｍｉｎとの差を比較する（ステップＳ２）。そして、ＥＣＵ２８は、最大温度Ｔｍａｘと最小温度Ｔｍｉｎの温度差Ｔｄ（Ｔｍａｘ―Ｔｍｉｎ＝Ｔｄ）に応じて冷却液ポンプ２４の出力を変動させる（ステップＳ３）。図５（ａ）の場合においては、温度差Ｔｄ２よりも温度差Ｔｄ１が小さく（Ｔｄ２＞Ｔｄ１）、冷却液ポンプ２４は、温度差Ｔｄ２の場合において、温度差Ｔｄ１の場合に比較してより高い出力をする。尚、温度差Ｔｄに応じての変動を説明したが、温度上昇率Ｔｓに応じて冷却液ポンプ２４を制御してもよい。
【００２８】
図６〜図９に基づいてコンプレッサー２５の制御の一例を説明する。
【００２９】
冷媒用のコンプレッサー２５の制御は、外気温度、平均温度、電流値、電圧値の各々が高くなれば、より高出力冷却が必要であろうとの推定の下、コンプレッサー２５の出力をあげることである。
【００３０】
図６は、外気温度の制御を示す。図６（ａ）は、外気温センサ１１０により取得された外気温度Ｔａｉｒとコンプレッサー出力αの関係を示すグラフである。外気温度Ｔａｉｒを外気温センサ１１０により検出し、取得データをＥＣＵ２８に送信する（図６（ｂ）：ステップＳ１０）。ＥＣＵ２８は、外気温度Ｔａｉｒが任意の閾値温度Ｔａ１よりも低いか否かを判定する（ステップＳ１１）。低いと判定した場合（ステップＳ１１がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力αをα１とする（ステップＳ１２）。高いと判定した場合（ステップＳ１１がＮｏ）、ＥＣＵ２８は他の閾値温度Ｔａ２（Ｔａ１＜Ｔａ２）と比較する（ステップＳ１３）。低いと判定した場合（ステップＳ１３がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力αをα２とする（ステップＳ１４）。高いと判定した場合（ステップＳ１３がＮｏ）、コンプレッサー２５の出力αをα３（α１＜α２＜α３）とする（ステップＳ１５）。
【００３１】
図７は、平均温度の制御を示す。図７（ａ）は、目標電池平均温度Ｔａｉｍと現在電池平均温度Ｔｆとの差とコンプレッサー出力βの関係を示すグラフである。温度センサ３０は電池セル１１の温度を検出している（図７（ｂ）：ステップＳ２０）。ＥＣＵ２８は、温度センサ３０で検出された温度Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）に対して現在電池平均温度Ｔｆを算出し、目標電池平均温度Ｔａｉｍとの差に対して任意の閾値温度差Ｔａｉが低いか否かを判定する（ステップＳ２１）。低いと判定した場合（ステップＳ２１がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力βをβ１とする（ステップＳ２２）。高いと判定した場合（ステップＳ２１がＮｏ）、コンプレッサー２５の出力βをβ２（β１＜β２）とする（ステップＳ２３）。
【００３２】
図８は、電流値の制御を示す。図８（ａ）は、電池セル１１の電流値とコンプレッサー出力γの関係を示すグラフである。図示しない電流検出器により電池セル１１の電流値Ａｍｐを検出する（図８（ｂ）：ステップＳ３０）。ＥＣＵ２８は、電流値Ａｍｐが任意の閾値電流値Ａｍｐ１より低いか否かを判定する（ステップＳ３１）。低いと判定した場合（ステップＳ３１がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力γをγ１とする（ステップＳ３２）。高いと判定した場合（ステップＳ３１がＮｏ）、コンプレッサー２５の出力γをγ２（γ１＜γ２）とする（ステップＳ３３）。
【００３３】
図９は、電圧値の制御を示す。図９（ａ）は、電池セル１１の電圧値Ｖｏｌとコンプレッサー出力δの関係を示すグラフである。図示しない電圧計により電池セル１１の電圧値Ｖｏｌを検出する（図９（ｂ）：ステップＳ４０）。ＥＣＵ２８は、電圧値Ｖｏｌが任意の閾値電圧値Ｖｏｌ１より低いか否かを判定する（ステップＳ４１）。低いと判定した場合（ステップＳ４１がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力δをδ１とする（ステップＳ４２）。高いと判定した場合（ステップＳ４１がＮｏ）、ＥＣＵ２８は他の任意の閾値電圧値Ｖｏｌ２より低いか否かを判定する（ステップＳ４３）。低いと判定した場合（ステップＳ４３がＹｅｓ）、コンプレッサー２５の出力δをδ２とする（ステップＳ４４）。高いと判定した場合（ステップＳ４３がＮｏ）、コンプレッサー２５の出力δをδ３（δ１＜δ２＜δ３）とする（ステップＳ４５）。
【００３４】
外気温度、平均温度、電流値、電圧値を参照してコンプレッサー２５の出力を決定する。例えばα＋β＋γ＋δ＝コンプレッサー２５の出力とする。
【００３５】
図１０に基づいて、冷媒バルブ２７の制御の一例を説明する。温度センサ３０により各電池セル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ・・・の温度Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）が常時測定され、当該温度Ｔの検出結果をＥＣＵ２８が取得している（ステップＳ５０）。ＥＣＵ２８は、車載電池１０全体の平均温度Ｔａｖを算出する。そして、平均温度Ｔａｖと第１電池セル１１ａの平均温度Ｔａｖ１との差が所定の温度差Ｔｄｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５１）。以上であると判定した場合（ステップＳ５１がＹｅｓ）、第１冷媒バルブ２７ａを閉め（ステップＳ５２）、以下であると判定した場合（ステップＳ５１がＮｏ）、第１冷媒バルブ２７ａを開く（ステップＳ５３）。
【００３６】
次に、平均温度Ｔａｖと第２電池セル１１ｂの平均温度Ｔａｖ２との差が所定の温度差Ｔｄｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。以上と判定した場合（ステップＳ５４がＹｅｓ）、第２冷媒バルブ２７ｂを閉め（ステップＳ５５）、以下と判定した場合（ステップＳ５４がＮｏ）、第２冷媒バルブ２７ｂを開く（ステップＳ５６）。そして、平均温度Ｔａｖと第３電池セル１１ｃの平均温度Ｔａｖ３との差が所定の温度差Ｔｄｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５７）。以上と判定した場合（ステップｓ５７がＹｅｓ）、第３冷媒バルブ２７ｃを閉め（ステップＳ５８）、以下と判定した場合（ステップ５７がＮｏ）、第３冷媒バルブ２７ｃを開く（ステップＳ５９）。
【００３７】
温度センサ３０により、各電池セル１１の温度が常時検出され、全体の平均温度Ｔａｖと各電池セル１１の平均温度Ｔａｖｎの差を監視して、所定の温度差Ｔｄｆにより各冷媒バルブ２７の開閉を行うことで、プレート２１毎の冷却を適切に行い、冷却効率を向上させることができる。また、冷えすぎた特定の電池セル１１の冷却を抑制することでコンプレッサー２５の消費電量を削減することができる。
【００３８】
図１０では、各プレートの電池セル１１の温度と、電池セル１１全体の平均温度Ｔａｖとの差を比較したが、各プレートの電池セル１１の温度と、全部ではないが複数のプレートの電池セル１１の平均温度との差に基づいて制御しても良い。図１１に基づいて、第１プレート２１ａの第１電池セル１１ａの温度と、第１及び第２プレートの電池セル全体の平均温度との比較による制御を説明する。
【００３９】
温度センサ３０により各電池セル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ・・・の温度Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）が常時測定され、当該温度Ｔの検出結果をＥＣＵ２８が取得している（ステップＳ６０）。ＥＣＵ２８は、第１電池セル１１ａと第２電池セル１１ｂの平均温度Ｔａｖｅ１２を算出する。平均温度Ｔａｖｅ１２と第１電池セル１１ａの温度Ｔ１との差が所定の温度差Ｔｄｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ６１）。以上であると判定した場合（ステップＳ６１がＹｅｓ）、第１冷媒通路４１ａに流れる冷媒の流れを抑制する。以下であると判定した場合（ステップＳ６１がＮｏ）、第１冷媒通路４１ａに流れる冷媒の流れを停止する（ステップＳ６３）。また、以下であると判定した場合、第１冷媒バルブ２７ａを所定の量、閉じてもよい。
【００４０】
各電池セル１１の冷却効率を向上させるために、電池セル１１全体の平均温度Ｔａｖとの差を用いても良いが、少なくとも２つの電池セル１１ａ、１１ｂの平均温度Ｔａｖｅとの差を用いることで、よりきめの細かい温度検出とそれに基づく冷却の効率を向上させることができる。
【００４１】
図１２は、急激な温度変化による制御の一例を示すフロー図である。図１２に基づいて緊急制御を説明する。
【００４２】
温度センサ３０により各電池セル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ・・・の温度Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）が常時測定され、当該温度Ｔの検出結果をＥＣＵ２８が取得している（ステップＳ７０）。ＥＣＵ２８は、各電池セル１１の単位時間当たりの温度上昇率Ｔｓを算出し、所定の値Ｔｘ（例えば１℃／１０秒、等）と比較している（ステップＳ７１）。ＥＣＵ２８は、第１電池セル１１ａの温度上昇率Ｔｓ１が所定の温度Ｔｘ以上であるか否かを判定する（ステップＳ７２）。所定の値Ｔｘ以上であると判定した場合、第１冷媒バルブ２７ａをより開放して、第１冷媒通路４１ａに流れる第１冷媒の第１流量Ｆ１を、第２冷媒通路４１ｂの第２流量Ｆ２より大きくする（ステップＳ７３）。また、第１冷媒通路４１ａに流れる第１冷媒の第１流量Ｆ１を、第３冷媒通路４１ｃの第３流量Ｆ３より大きくしてもよい。
【００４３】
各プレート２１により、各電池セル１１が冷却されているが、特定の電池セル１１の温度上昇率Ｔｓが所定の値Ｔｘ以上になった場合、電池セル１１に異常があると判定し、特定の電池セル１１の冷却を他の電池セル１１の冷却よりも高くすることで、集中的に冷却制御を行っている。特定のプレート２１で熱が発生して温度が急上昇した場合、その電池セル１１があるプレート２１に優先的に冷媒を流して冷却を促し、発火等の事故を未然に防止できる。
【００４４】
その他、状況に応じて対応可能である。
【００４５】
例えば、第２冷媒バルブ２７ｂを閉じて、第２流量Ｆ２をゼロにすることも可能である（ステップＳ７４）。また、第２冷媒通路４１ｂの第２冷媒バルブ２７ｂを所定の量、閉じることも可能である（ステップＳ７５）。これにより、冷えすぎた電池セル１１の冷却を停止するまたは冷媒量を制御することで、コンプレッサー２５の消費電力を削減可能にすることができる。
【００４６】
そして、冷却液の制御を行うことも可能である（ステップＳ７２がＮｏ）。
【００４７】
第１冷却液通路４０ａ及び第２冷却液通路４０ｂに接続された冷却液ポンプ２４の動作を制御する（ステップＳ７６）。また、冷却液ポンプ２４の動作を停止してもよい（ステップＳ７７）。ステップＳ７３〜ステップＳ７５はいずれか一つまたは複数を任意に選択可能である。
【００４８】
冷媒のみならず冷却液を併用することで、冷媒で電池セル１１の温度を調整し、冷却液で温度のばらつきを低減することができる。また、冷却液ポンプ２４を本来の目的である温度ばらつき低減に専念させ、電力消費の削減を行うことができる。
【００４９】
以上、図面を参照して本開示に係る冷却装置、電池温調システム及び車両の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本開示の冷却装置、電池温調システム及び車両は、複数のプレートを用いて車載電池を効率的に冷却制御することを望む分野に有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１：電池温調システム
１０：車載電池
１１：電池セル
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ：第１電池セル、第２電池セル、第３電池セル
２０：冷却装置
２１：プレート
２１ａ、２１ｂ、２２ｃ：第１プレート、第２プレート、第３プレート
２２：冷却液本管
２３：冷媒本管
２４：冷却液ポンプ
２５：コンプレッサー
２６：コンデンサー
２７：冷媒バルブ
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ：第１冷媒バルブ、第２冷媒バルブ、第３冷媒バルブ
２８：ＥＣＵ
３０：温度センサ
４０：冷却液通路
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ：第１冷却液通路、第２冷却液通路、第３冷却液通路
４１：冷媒通路
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ：第１冷媒通路、第２冷媒通路、第３冷媒通路
１００：車両
Ｆ：冷媒の流量
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３：第１流量、第２流量、第３流量  
Ｔ：電池セル温度
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３：第１電池セル温度、第２電池セル温度、第３電池セル温度
Ｔａｖ：電池セル全体の平均温度
Ｔａｖｅ：複数の電池セルの平均温度
Ｔａｖｅ１２：第１電池セルと第２電池セルの平均温度
Ｔｄｆ：所定の温度差
Ｔｓ：電池セルの温度上昇率
Ｔｘ：所定の値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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