(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池熱管理システムであって、
少なくとも１つの電池と、
前記少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体であって、該各熱電組立体が、複数の熱電素子を有し、前記複数の熱電組立体の第１の熱電組立体が、前記複数の熱電組立体の第２の熱電組立体と電気通信を行う、複数の熱電組立体と、
前記第１の熱電組立体および前記第２の熱電組立体と電気通信を行う回路であって、前記少なくとも１つの電池と熱伝達を行うように流れる作動流体の少なくとも１つの温度を含む、少なくとも１つのパラメータに応じて、前記第１の熱電組立体および前記第２の熱電組立体が、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うかを、選択的に切り替え可能に構成された回路と、
を有する電池熱管理システム。
【請求項２】
前記第１の熱電組立体の前記複数の熱電素子のうち少なくともいくつかが、互いに直列に電気通信を行い、前記第２の熱電組立体の前記複数の熱電素子のうち少なくともいくつかが、互いに直列に電気通信を行う、請求項１に記載の電池熱管理システム。
【請求項３】
前記複数の熱電組立体が、前記少なくとも１つの電池を加熱または冷却するように選択的に動作可能である、請求項１に記載の電池熱管理システム。
【請求項４】
前記回路は、前記第１の熱電組立体と前記第２の熱電組立体とを流れる電流を調整するように選択的に切り替え可能である、請求項１に記載の電池熱管理システム。
【請求項５】
電池システムを熱管理する方法であって、
少なくとも１つの電池と、該少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体と、を有する電池システムを準備することと、
前記電池システムの少なくとも１つのパラメータを測定することと、
前記少なくとも１つのパラメータに応じて、前記複数の熱電組立体の第１の熱電組立体を、前記複数の熱電組立体の第２の熱電組立体と並列に電気通信を行うか、または直列に電気通信を行うかのどちらかに切り替えることと、
を含み、
前記少なくとも１つのパラメータが、前記少なくとも１つの電池と熱伝達を行うように流れる作動流体の少なくとも１つの温度を含む、電池システムを熱管理する方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのパラメータが、前記少なくとも１つの電池の温度を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのパラメータが、前記複数の熱電組立体の少なくとも１つの熱電組立体の温度を含む、請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００９年５月１８日に出願された米国仮出願第６１／１７９，３２６号の利益を主張するとともに、その出願の内容全体を参照によって組み込むものである。
【０００２】
本発明は、電池熱管理システムと、電池の熱電冷却および熱電加熱に関する。
【背景技術】
【０００３】
大規模システム用の高性能電池（例えば、電気自動車で用いられるリチウム電池を含む）は、電池の熱管理と格納システムの少なくとも一方を望ましいものとするある特性を有している。高性能電池の充電特性は、高温で変化し、電池がかなりの高温で充電されると電池のサイクル寿命を著しく低下させることがある。例えば、いくつかのリチウム電池のサイクル寿命は、それらが約５０℃において繰り返し充電された場合、５０％以上低下した。サイクル寿命が大きく低下することがあるため、充電温度が適切な範囲内で制御されないと、電池の寿命コストは大きく増大することがある。さらに、いくつかの高性能電池は、低い性能を示すことがあり、約−３０℃を下回るようなかなりの低温で充電されたり動作させられたりすると、損傷する可能性がある。さらに、高性能の電池および電池アレイは、電池の回復不可能な損傷あるいは破壊の原因となり得る熱事象に遭遇することがあり、また極端な温度条件は、火災や、安全に関係する他の事象を招くことすらある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ある態様において、電池熱管理システムが提供される。電池熱管理システムは、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体と、を有している。各熱電組立体は、複数の熱電素子を有していてよく、複数の熱電組立体の第１の熱電組立体は、複数の熱電組立体の第２の熱電組立体と電気通信を行う。この電池熱管理システムは、第１の熱電組立体および第２の熱電組立体と電気通信を行う回路をさらに有していてよい。回路は、第１の熱電組立体および第２の熱電組立体が、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うかを、選択的に切り替え可能に構成されていてよい。
【０００５】
ある態様では、第１の熱電組立体の複数の熱電素子の少なくともいくつかが、互いに直列に電気通信を行い、第２の熱電組立体の複数の熱電素子の少なくともいくつかが、互いに直列に電気通信を行う。さらに別の態様では、複数の熱電組立体は、少なくとも１つの電池を加熱または冷却するように選択的に動作可能である。
【０００６】
ある態様では、電池システムを熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体と、を有する電池システムを準備することを含んでいる。この方法は、電池システムの少なくとも１つのパラメータを測定することと、少なくとも１つのパラメータに応じて、複数の熱電組立体の第１の熱電組立体を、複数の熱電組立体の第２の熱電組立体と並列に電気通信を行うか、または直列に電気通信を行うかのどちらかに切り替えることと、をさらに含んでいてよい。いくつかの態様では、少なくとも１つのパラメータは、少なくとも１つの電池の温度と、複数の熱電組立体の温度との少なくとも一方を含んでいる。
【０００７】
ある態様では、電池熱管理システムは、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う少なくとも１つの熱電装置と、少なくとも１つの第１の導管であって、第１の作動流体が少なくとも１つの第１の導管内に流入して少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行えるように構成された少なくとも１つの流入口を有する少なくとも１つの第１の導管と、を有している。少なくとも１つの第１の導管は、第１の作動流体が少なくとも１つの第１の導管から流出して少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行えないように構成された少なくとも１つの流出口をさらに有している。この電池熱管理システムは、第１の作動流体を少なくとも１つの第１の導管の少なくとも１つの流入口へと移動させる少なくとも１つの第１の流量制御装置と、第１の作動流体を少なくとも１つの第１の導管の少なくとも１つの流出口へと移動させる少なくとも１つの第２の流量制御装置と、をさらに有していてよい。少なくとも１つの第１の流量制御装置と少なくとも１つの第２の流量制御装置とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。
【０００８】
いくつかの態様では、少なくとも１つの第２の導管は、第２の作動流体が少なくとも１つの第２の導管内に流入して少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行えるように構成された少なくとも１つの流入口を有している。少なくとも１つの第２の導管は、第２の作動流体が少なくとも１つの第２の導管から流出して少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行えないように構成された少なくとも１つの流出口を有している。この電池熱管理システムは、第２の作動流体を少なくとも１つの第２の導管の少なくとも１つの流入口へと移動させる少なくとも１つの第３の流量制御装置と、第２の作動流体を少なくとも１つの第２の導管の少なくとも１つの流出口へと移動させる少なくとも１つの第４の流量制御装置と、をさらに有していてよい。少なくとも１つの第３の流量制御装置と前記少なくとも１つの第４の流量制御装置とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。
【０００９】
ある態様では、電池システムを熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と少なくとも１つの熱電装置との間で熱を移動させることと、少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行う流体管に作動流体を流すことと、を含んでいる。この方法は、少なくとも１つの第１の流量制御装置を動作させ、作動流体が少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行うようにその作動流体を移動させることと、少なくとも１つの第２の流量制御装置を、少なくとも１つの第１の流量制御装置の上記動作とは独立して動作させ、作動流体が少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行わないようにその作動流体を移動させることと、を含んでいてよい。
【００１０】
ある態様では、電池熱管理システムは、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う少なくとも１つの熱電装置と、少なくとも１つの流体管であって、作動流体がその流体管内に流入するのを可能にするとともに、作動流体が少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行うか、または行わないようにその作動流体を移動させるように構成された少なくとも１つの流体管と、を含んでいる。この電池熱管理システムは、作動流体を少なくとも１つの流体管へと移動させる少なくとも１つの第１の流量制御装置と、作動流体を少なくとも１つの流体管へと移動させる少なくとも１つの第２の流量制御装置と、をさらに含んでいてよい。少なくとも１つの第１の流量制御装置と少なくとも１つの第２の流量制御装置とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。この電池熱管理システムは、少なくとも１つの第１の流量制御装置および少なくとも１つの第２の流量制御装置のうち選択された１つと、少なくとも１つの流体管との間を作動流体が流れるのを阻止するように選択的に配置可能な少なくとも１つの仕切り部分をさらに含んでいてよい。
【００１１】
ある態様では、電池システムを熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と少なくとも１つの熱電装置との間で熱を移動させることと、少なくとも１つの熱電装置と熱伝達を行う流体管に作動流体を流すことと、を含んでいる。この方法は、少なくとも１つの第１の流量制御装置と少なくとも１つの第２の流量制御装置とを用いて、作動流体を流体管へと移動させることと、少なくとも１つの第１の流量制御装置および少なくとも１つの第２の流量制御装置のうち選択された１つを通過する作動流体の流れを選択的に阻止することと、をさらに含んでいてよい。
【００１２】
ある態様では、電池システムを熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電装置と、を有する電池システムを準備することをを含んでいる。複数の熱電装置は、１つ以上の熱電装置からなる第１のグループを有し、その第１のグループは、１つ以上の熱電装置からなる第２のグループと直列に電気通信を行う。この方法は、第１のグループの第１の電圧または電流を測定することと、第２のグループの第２の電圧または電流、または、第１のグループおよび第２のグループの両方をまとめた第２の電圧または電流を測定することと、第１の電圧または電流と、第２の電圧または電流とに依存した電気比較パラメータを監視することと、をさらに含んでいてよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】複数のＴＥ装置を有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す概略回路図である。
【図２】エネルギー変換効率（ＣＯＰ）とＴＥ装置の全熱出力との関数としての動作電流を例示したグラフである。
【図３】複数のＴＥ装置と複数の電圧メータとを有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す概略回路図である。
【図４Ａ】直列な複数の流量制御装置による作動流体の流れが図示された、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す図である。
【図４Ｂ】並列な複数の流量制御装置よる作動流体の流れが図示された、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す図である。
【図５】２つの熱電組立体が、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うかを、選択的に切り替え可能に構成されていてよい制御部を有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す概略回路図である。
【図６】少なくとも１つのパラメータを測定する監視システムを有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す図である。
【図７】流体管の閉回路を有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての熱管理システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
電池熱管理システム（ＢＴＭＳ）は、電池および電池アレイの温度を制御し、電池および電池アレイの状態を監視して、電池の故障と安全に関する故障との少なくとも一方を防止するために使用することができる。ＢＴＭＳは、システム全体の性能が低下しないように、熱的環境を管理し、かつ十分に信頼性のあるものとすることによって電池動作の全体状況を改善することができる。例えば、ＢＴＭＳは、考えられる大きな他の故障メカニズムをシステムに含めないことによって、システム全体の信頼性を低下させず、システムの運転コストを増大させない。さらに、システムを環境に優しいものにすることができ、かつ冷媒のような温室効果ガスを放出する物質を含まないようにすることができる。
【００１５】
ＢＴＭＳは、少なくとも１つの電池または電池アレイを含んでいる。ある実施形態では、電池熱管理システムは、電池および電池アレイの少なくとも一方を加熱および冷却するために使用することができる。例えば、その電池熱管理システムは、上記少なくとも１つの電池が収容された筐体と一体化可能であり、または、上記少なくとも１つの電池と熱伝達を行うように配置可能である。
【００１６】
ある実施形態では、電池熱管理システムは、１つ以上の熱電（ＴＥ）装置を含んでいる。例えば、その電池熱管理システムは、複数の熱電素子と、少なくとも１つの熱電組立体と、少なくとも１つの熱電モジュールとの少なくとも１つを含んでいてよい。ＴＥ装置は、固体の状態であって、冷媒を使用せずに冷却を行うことができ、いくらかのＴＥ素子は、加熱と冷却の両方を行うことができる。さらに、電池熱管理システムは、冷媒１３４Ａを用いた冷却システムのような従来の２相冷却システムと比べて、信頼性を増すように構成することができる複数のＴＥ装置を含んでいてよい。
【００１７】
以下、種々の構成を説明するために、電池熱管理システムの種々の実施形態について説明する。特定の実施形態および例は一例に過ぎず、特定の実施形態または例に記載された特徴は、他の実施形態または例に記載された他の特徴と組み合わせることができる。したがって、特定の実施形態および例は、決して限定的なものを意図したものではない。
【００１８】
（熱電装置の信頼性が改善された電池管理システム）
ある実施形態では、電池熱管理システム１００は、少なくとも１つの電池と、その少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電装置と、を含んでいる。図１は、複数のＴＥ装置を有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての電池熱管理システム１００を示す概略回路図である。ＴＥ装置は、ＴＥ素子と、ＴＥ組立体と、ＴＥモジュールとの少なくともいずれかであってよい。複数のＴＥ装置は、ＴＥ装置の第１のグループ１０４ａと、ＴＥ装置の第２のグループ１０４ｂと、を含んでいる。第１のＴＥグループ１０４ａのＴＥ装置は、互いに並列に電気通信し、第２のＴＥグループ１０４ｂのＴＥ装置は、互いに並列に電気通信する。具体的には、ＴＥ装置１とＴＥ装置２とＴＥ装置３とは、互いに並列に電気通信し、ＴＥ装置４とＴＥ装置５とＴＥ装置６とは、互いに並列に電気通信する。第１のＴＥグループ１０４ａと第２のＴＥグループ１０４ｂとは、互いに直列に電気通信する。１つ以上の他のＴＥグループ１０４ｃを、第１のＴＥグループ１０４ａと第２のＴＥグループ１０４ｂとに直列に電気通信するように配置することもできる。
【００１９】
電池熱管理システム１００は、システム全体の冷却および加熱の信頼性を改善させることができる。まず、ＴＥ装置は、冗長性を許容するとともに、各ＴＥグループ内での共通の単一点故障メカニズムを排除するように構成されている。例えば、ＴＥ装置１が電気的に開放されるようにＴＥ装置１がオープンできない（例えば、ＴＥ装置が電流を通過させることができない）場合、電流の経路は、故障したＴＥ装置１に電気的に並列に接続された、ＴＥ装置２およびＴＥ装置３を通る別の経路に切り替えられる。３つ以上のＴＥ装置が全て電気的に並列に接続されている場合、２つ以上のＴＥ装置がオープンできないこともあり得るが、熱管理システム１００は依然として冷却および加熱の少なくとも一方を行うように動作するであろう。
【００２０】
さらに別の例では、ＴＥ装置１がクローズできない（例えば、ＴＥ装置１がＴＥ装置２およびＴＥ装置３よりも導電性が高い）場合、ＴＥ装置２およびＴＥ装置３よりも故障したＴＥ装置１により多くの電流が流れ、同じく電気的に並列に接続されたＴＥ装置２およびＴＥ装置３の冷却および加熱の少なくとも一方が減少したり、なくなったりする。ＴＥグループ１と直列に電気通信を行うＴＥグループ２が機能し続け、冷却および加熱の少なくとも一方を行う。ＴＥ装置の故障は性能を低下させるが、十分な数のＴＥ装置があり、また適切な動作条件であれば、熱管理システム１００は、ＴＥ装置が故障すると加熱能力および冷却能力の少なくとも一方を低下させることにはなるが、機能し続けることができる。図１に示したものよりも大規模なアレイでは、１つ以上のＴＥ装置が故障した熱管理システム１００の性能を、ＴＥ装置が全く故障していない熱管理システム１００の性能と実質的に同じにすることができる。ＴＥ装置の冗長性についてのさらに別の例が、その出願の内容全体が参照によって本出願に組みこまれる米国特許出願公開第２０１０／００３１９８７号明細書に記載されている。
【００２１】
図２は、エネルギー変換効率（ＣＯＰ）とＴＥ装置の全熱出力（ＱＣ）との関数としての動作電流を例示したプロットである。点Ａ，Ａ’は、ＴＥ装置の動作効率を最適化する動作電流（点Ａで図示）に近く、それにより、ＴＥ装置は、その効率が最大となり得る近傍で動作することになる。点Ｂ，Ｂ’は、点Ａ，Ａ’の動作電流の１．５倍である第２の動作電流であり、点Ｃ，Ｃ’は、点Ａ，Ａ’の動作電流の３倍である第３の動作電流である。図２における破線は、互いに対するこれらの点の位置、およびｘ軸とｙ軸とに対するこれらの点の位置を示している。ＴＥ装置がより低い温度差動のもとで動作する場合、効率は点Ｂ、Ｂ’、Ｃ、Ｃ’でより低くなるが、冷却力および加熱力の少なくとも一方は、ほぼ同じに保たれるように比較的小さな量だけ小さくなる。さらに、ＴＥ装置は、効率が下がることがあったとしても、電力を増大させることによって、ピークの動作効率を超えた熱出力を発揮することができる。
【００２２】
１つ以上のＴＥ装置の故障によって引き起こされる動作回路の変化が、電池熱管理システム３００において異なった電流−電圧関係をもたらす可能性がある。したがって、例えば１つ以上のＴＥ装置が故障した場合や、電池熱管理システム３００への電流が一定の場合には、電圧変化が引き起こされ、その逆の場合も同じで、電圧が一定の場合、電流変化が引き起こされる。図３は、複数のＴＥ装置を有する、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての電池熱管理システム３００を示す概略回路図である。図３の電池熱管理システム３００には、ＴＥ装置の故障を検出する監視方法の例も示されている。過渡状態下または準定常状態下で電池熱管理システム３００の電圧および電流の少なくとも一方を監視することで、電池熱管理システム３００のＴＥ装置における故障の診断を測定することができる。多くの他の方法も可能である。
【００２３】
図３に示した電池熱管理システム３００のＴＥ装置の電気的構成は、図１に示したものと同様である。電池熱管理システム３００は、第１のＴＥグループ３０４ａと第２のＴＥグループ３０４ｂとを含む複数のＴＥ装置を含んでいる。第１のＴＥグループ３０４ａのＴＥ装置は、互いに並列に電気通信を行い、第２のＴＥグループ３０４ｂのＴＥ装置は、互いに並列に電気通信を行う。具体的には、ＴＥ装置１とＴＥ装置２とＴＥ装置３とは、互いに並列に電気通信を行い、ＴＥ装置４とＴＥ装置５とＴＥ装置６とは、互いに並列に電気通信を行う。第１のＴＥグループ３０４ａと第２のＴＥグループ３０４ｂとは、互いに直列に電気通信を行う。１つ以上の他のＴＥグループ３０４ｃを、第１のＴＥグループ３０４ａおよび第２のＴＥグループ３０４ｂとに直列に電気通信するように配置することもできる。
【００２４】
ある実施形態では、電池システム３００を熱的に管理する方法は、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電装置と、を有する電池システムを準備することを含んでいる。複数の熱伝装置は、熱電装置からなる第１のグループ３０３ａを有し、この第１のグループ３０３ａは、熱電装置からなる第２のグループ３０４ｂと直列に電気通信を行う。この方法は、第１のグループ３０４ａの第１の電圧または電流を測定することと、第２のグループ３０４ｂの第２の電圧または電流、または、第１のグループ３０４ａおよび第２のグループ３０４ｂの両方をまとめた第２の電圧または電流を測定することと、を含んでいる。この方法は、第１の電圧または電流と、第２の電圧または電流とに依存した電気比較パラメータを監視することをさらに含んでいる。ある実施形態では、電気比較パラメータは、第１の電圧または電流を第２の電圧または電流で割った値を含んでいる。さらに別の実施形態では、この方法は、電気比較パラメータに応じて、電池システムの少なくとも１つのパラメータを変更することをさらに含んでいる。少なくとも１つのパラメータは、例えば、複数の熱電装置に供給される電力であってよい。
【００２５】
電池管理システム３００は、電圧または電流を測定するためのメータであって、電流メータを２つ以上、または電圧メータを２つ以上、または電流メータおよび電圧メータを合わせて２つ以上含んでいてよい。例えば、第１のメータ３０６ａは，第１のグループ３０４ａを通じた第１の電圧および電流の少なくとも一方（Ｖ１）を測定することができ、第２のメータ３０６ｂは、第２のグループ３０４ｂを通じた第２の電圧および電流の少なくとも一方（Ｖ２）を測定することができる。システムメータ３０２は、第１のＴＥグループ３０４ａと第２のＴＥグループ３０４ｂと１つ以上の他のＴＥグループ３０４ｃとを通じたシステム電圧およびシステム電流の少なくとも一方（Ｖ＋）を測定することができる。１つ以上のＴＥ装置が故障すると、比Ｖ１／Ｖ２、Ｖ１／Ｖ＋、またはＶ２／Ｖ＋が変化する。さらに、システム電圧およびシステム電流の少なくとも一方（Ｖ＋）が変化したとしても、１つ以上のＴＥ装置が故障しないと、比Ｖ１／Ｖ２、Ｖ１／Ｖ＋、およびＶ２／Ｖ＋は一定のままであろう。したがって、Ｖ１およびＶ２をモニターすること、またはＶ＋をモニターすることによって、ＴＥ装置の故障を検出することができる。
【００２６】
（作動流体の流れと電子機器の信頼性とが改善された電池熱管理システム）
考えられる他の故障モードとしては、流体冷却／加熱システムに関連したものが挙げられる。例えば、作動流体を移動させるために２つ以上の流量制御装置（例えば、ファンまたはポンプ）を使用すると、単一の流量制御装置の使用と比べて、信頼性を上げることができる。図４Ａは、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての電池管理システム４００を示している。ある実施形態では、電池熱管理システム４００は、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄと、その少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄと熱伝達を行う少なくとも１つの熱電装置４０４と、を含んでいる。
【００２７】
電池管理システム４００は、少なくとも１つの第１の導管４０６を有していてよく、少なくとも１つの第１の導管４０６は、第１の作動流体が少なくとも１つの第１の導管４０６内に流入して少なくとも１つの熱電モジュール４０４と熱伝達を行えるように構成された少なくとも１つの流入口４０８を含んでいる。例えば、熱交換器４２８は、少なくとも１つの熱電モジュール４０４と第１の作動流体との間で熱を移動させることができる。少なくとも１つの導管４０６は、第１の作動流体が少なくとも１つの第１の導管４０６から流出して少なくとも１つの熱電モジュール４０４と熱伝達を行えないように構成された少なくとも１つの流出口４１０をさらに含んでいる。電池熱管理システム４００は、第１の作動流体を少なくとも１つの第１の導管４０６の少なくとも１つの流入口４０８へと移動させる少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２と、第１の作動流体を少なくとも１つの第１の導管４０６の少なくとも１つの流出口４１０へと移動させる少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４と、をさらに含んでいる。少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２と少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。ある実施形態では、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２が第１の作動流体を押し込む一方で、少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４が第１の作動流体を引き出し、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２と少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４とは、互いに直列であり、すなわちプッシュプル構成である。図４Ａ中の矢印は、作動流体の流れの方向を示している。
【００２８】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２は、少なくとも１つの流入口４０８の入口部分に位置し、少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４は、少なくとも１つの流出口４１０の出口部分に位置している。さらに別の実施形態では、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２は、第１の作動流体を少なくとも１つの流入口４０８の中へと押し込むように構成され、少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４は、第１の作動流体を少なくとも１つの流出口４１０から引き出すように構成されている。ある実施形態では、電池熱管理システム４００は、第１の作動流体が少なくとも１つの電池と熱伝達を行う、第１の作動流体用の流路をさらに有している。その流路に、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの流出口４０８から第１の作動流体が導入される。他の実施形態では、第１の作動流体は、少なくとも１つの電池から熱的または電気的にほぼ隔離されている。例えば、熱電モジュール４０４は、低温側面と高温側面とを含む２つの側面を有していてよい。第１の作動流体は、低温側面または高温側面のどちらかのみと熱伝達を行うことができ、他方の側面からは熱的にほぼ隔離されていてよい。
【００２９】
ある実施形態では、電池熱管理システム４００は、少なくとも１つの第２の導管４１６を有し、少なくとも１つの第２の導管４１６は、第２の作動流体が少なくとも１つの第２の導管４１６内に流入して少なくとも１つの熱電装置４０４と熱伝達を行えるように構成された少なくとも１つの流入口４１８を含んでいる。例えば、熱交換器４２６は、少なくとも１つの熱電装置４０４と第２の作動流体との間で熱を移動させることができる。少なくとも１つの第２の導管４１６は、第２の作動流体が少なくとも１つの第２の導管４１６から流出して少なくとも１つの熱電装置４０４と熱伝達を行えないように構成された少なくとも１つの流出口４２０を含んでいる。電池熱管理システム４００は、第２の作動流体を少なくとも１つの第２の導管４１６の少なくとも１つの流入口４１８へと移動させる少なくとも１つの第３の流量制御装置４２２と、第２の作動流体を少なくとも１つの第２の導管４１６の少なくとも１つの流出口４２０へと移動させる少なくとも１つの第４の流量制御装置４２４と、を含んでいる。少なくとも１つの第３の流量制御装置４２２と少なくとも１つの第４の流量制御装置４２４とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。
【００３０】
図４Ａ中の矢印は、第１の作動流体および第２の作動流体の流れの方向を示している。ある実施形態では、第１の作動流体は、第２の作動流体から熱的にほぼ隔離されている。例えば、第１の作動流体は、ＴＥ装置４０４の第１の側面との間、および少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄとの間でそれぞれ熱伝達を行うことができ、第２の作動流体は、ＴＥ装置４０４の、第１の側面とは異なる第２の側面と熱伝達を行うことができる。さらに、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄを選択的に加熱または冷却することができ、それに対応して、第１の作動流体および第２の作動流体を加熱または冷却することができる。例えば、第１の作動流体を加熱または冷却して、その第１の作動流体と少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄとの間で熱を移動させることによって、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄを加熱または冷却するように、ＴＥ装置４０４の第１の側面を選択することができ、それに対応して、第２の作動流体を、第１の作動流体が加熱される場合には冷却することができ、第１の作動流体が冷却される場合には加熱することができる。
【００３１】
ある実施形態では、電池熱管理システム４００を熱管理する方法は、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄと少なくとも１つの熱電装置４０４との間で熱を移動させることと、少なくとも１つの熱電装置４０４と熱伝達を行う流体管４０６に作動流体を流すことと、を含んでいる。この方法は、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２を動作させ、作動流体が少なくとも１つの熱電装置４０４と熱伝達を行うようにその作動流体を移動させることと、少なくとも１つの第２の流量制御装置４１４を動作させ、作動流体が少なくとも１つの熱電装置４０４と熱伝達を行わないようにその作動流体を移動させることと、をさらに含んでいる。いくつかの実施形態では、作動流体は、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄを流れ去り、または少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄに沿って流れ、または少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄの周りを流れる。他の実施形態では、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄは、ＴＥ装置４０４との間でほぼ直接的な熱伝達を行い、作動流体は、そのＴＥ装置と少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄとの間で熱を移動させない。いくつかの実施形態では、作動流体は、少なくとも１つの電池４０２ａ−４０２ｄからほぼ熱的に隔離され、熱はＴＥ装置４０４と作動流体との間で移動する。例えば、作動流体はＴＥ装置４０４からの廃熱を運び去ることができる。
【００３２】
図４Ｂは、本明細書に記載した特定の実施形態による電池熱管理システムの流体管４５０を示している。ちなみに、図４Ｂは、並列に設けられた流量制御装置の一例であり、図４Ａは、直列に設けられた流量制御装置の一例である。ある実施形態では、電池熱管理システムは、少なくとも１つの電池と、その少なくとも１つの電池と熱伝達を行う少なくとも１つの熱電モジュール４５２を含んでいる。その電池熱管理システムは、少なくとも１つの導管４５０をさらに有し、少なくとも１つの導管４５０は、作動流体がその中に流入するのを可能にするとともに、作業流体が少なくとも１つの熱電モジュール４５２と熱伝達を行うか、または行わないようにその作動流体を移動させるように構成されている。少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４は、作動流体を少なくとも１つの流体管４５０へと移動させ、少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６は、作動流体を少なくとも１つの流体管４５０へと移動させる。少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６とはそれぞれ、互いに独立して動作可能である。
【００３３】
この電池熱管理システムは、少なくとも１つの仕切り部分４５８をさらに有し、少なくとも１つの仕切り部分４５８は、少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４および少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６のうち選択された１つと、少なくとも１つの流体管４５０との間を作動流体が流れるのを阻止するように選択的に配置可能である。例えば、仕切り壁４６０が、少なくとも１つの流体管４５０を仕切ることができ、フラッパーバルブ４６２が、少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６とのいずれかを通過する作動流体の流れを阻止するように配置可能である。図４Ｂ中の破線は、少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６を通過する流れを阻止するフラッパーバルブ４６２を示しており、矢印は、フラッパーバルブ４６２がどのように回転して、少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６を通過する流れを阻止できるのかを示している。フラッパーバルブ４６２は、作動流体が非作動の流量制御装置へと逆流するのを防止する。図４Ｂ中の他の矢印は、作動流体の流れの方向を示している。
【００３４】
ある実施形態では、少なくとも１つの仕切り部分４５８は、（１）少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４との間を作動流体が流れるのを許可するとともに、少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６との間を作動流体が流れるのを許可する第１の位置と、（２）少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４との間を作動流体が流れるのを許可するとともに、少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６との間を作動流体が流れるのを阻止する第２の位置と、（３）少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４との間を作動流体が流れるのを阻止するとともに、少なくとも１つの流体管４５０と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５８との間を作動流体が流れるのを許可する第３の位置と、を含む複数の位置に配置可能である。
【００３５】
いくつかの実施形態では、この電池熱管理システムは、直列および並列に設けられた流量制御装置の両方を含んでいてよい。例えば、図４Ａ中の少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２は、少なくとも２つの第１の流量制御装置を含んでいてよい。さらに、電池熱管理システム４００は、少なくとも１つの第１の流量制御装置４１２のうち選択された１つと、少なくとも１つの第１の流体管４０６との間を作動流体が流れるのを阻止するように選択的に配置可能な少なくとも１つの仕切り部分を含んでいてよい。ある実施形態では、その仕切り部分は、少なくとも１つの流入口の少なくとも一部、または少なくとも１つの流出口の少なくとも一部を、第１および第２の流体路を有する少なくとも２つの流体路に仕切っている。少なくとも２つの第１の流量制御装置４１２のうち、少なくとも１つの流量制御装置は、第１の作動流体を第１の流体路へと移動させ、少なくとも１つの他の流量制御装置は、第１の作動流体を第２の流体路へと移動させる。少なくとも２つの第１の流量制御装置のそれぞれは、互いに独立して動作可能である。
【００３６】
ある実施形態では、電池システムを熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と少なくとも１つの熱電装置４５２との間で熱を移動させることと、少なくとも１つの熱電装置４５２と熱伝達を行う流体管４５０に作動流体を流すことと、を含んでいる。この方法は、少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４と少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６とを用いて、作動流体を流体管４５０へと移動させることと、少なくとも１つの第１の流量制御装置４５４および少なくとも１つの第２の流量制御装置４５６のうち選択された１つを通過する作動流体の流れを選択的に阻止すること、とをさらに含んでいる。
【００３７】
ＢＴＭＳによってもたらされる電力の信頼性も向上させることができる。ある実施形態では、電池熱管理システムは、複数の電源ラインと、電源または電力供給装置に対する冗長性との少なくとも一方を有している。例えば、電力供給装置は、いくつかの電力変換相と、エネルギー・フィルタ処理および記憶部品の少なくとも一方とを有していてよい。電力の冗長性をもたらす他の方法が設けられていてもよい。単一の故障の結果として、リップルやドロップアウトのような動作が発生することがあるが、冷却または加熱を継続して行うことができる。
【００３８】
（熱管理システム）
ある実施形態では、ＴＥ装置は、電池に近接して設置されている。例えば、ＴＥ装置を、電池または電池ケースに取り付けたり、連結したり、または一体化したりすることができる。ＢＴＭＳの効率を改善すること、加熱能力および冷却能力の少なくとも一方を増すこと、および、電池全体での温度制御の均一性を向上させることの少なくとも１つを実現するために、ＴＥ装置の冷却側面または加熱側面をできるだけ電池に近接して配置できることが有利である。さらに、ダクトや断熱材によって失われるかもしれない冷却力また加熱力は、システムを直接調整することがある。調整することは、電池に熱を伝えて電池の温度を上げたり、電池から熱を逃がして電池の温度を下げたりすることを含んでいる。その結果、調整された作動流体を案内する、ダクト、導管、および他の機構のいずれかの少なくとも一部から漏れる、生成された熱出力は、依然として、少なくとも部分的には利用可能であることが多い。このように、ある実施形態では、ダクトや管などの調整表面は、調整された表面および領域からは通常離れた熱遮断側面と、作動流体、電池、および冷却される容積のいずれかとに通常向かって配置されている。
【００３９】
図７は、少なくとも１つの導管７６０（例えば、流体回路）を含む、本明細書に記載した特定の実施形態による一例としての電池熱管理システム７００を示している。電池熱管理システム７００は、少なくとも１つの電池７０２ａ−７０２ｄと、その少なくとも１つの電池７０２ａ−７０２ｄと熱伝達を行う少なくとも１つの熱電装置７０４を含んでいる。電池熱管理システム７００は、流体ポンプのような少なくとも１つの流量制御装置７４０を含んでいる。少なくとも１つの流量制御装置７４０は、作動流体を少なくとも１つの導管７６０内で循環させる。いくつかの実施形態では、作動流体は、少なくとも１つの導管７６０内を再循環する。作動流体は、少なくとも１つの熱電装置７０４と熱伝達を行うように流れてもよく、少なくとも１つの熱電装置７０４と熱伝達を行わないように流れてもよい。例えば、少なくとも１つの熱交換器７２６が、少なくとも１つの熱電装置７０４と熱伝達を行うようになっていてよい。作動流体は、少なくとも１つの熱交換器７２６と熱伝達を行うように流れてもよく、少なくとも１つの熱交換器７２６と熱伝達を行わないように流れてもよい。同じ作動流体が２回以上、少なくとも１つの熱電装置７０４に流入して熱伝達を行い、少なくとも１つの熱電装置７０４から流出して熱伝達を行わないようになっていてよい。例えば、少なくとも１つの導管７６０は、流体閉回路であってよい。
【００４０】
ある実施形態では、電池熱管理システム７００は、少なくとも１つの導管７６０に流体接続された少なくとも１つの流体容器つまり流体源７５０を含んでいる。流体容器つまり流体源７５０は、作動流体を加熱または冷却することができる。例えば、流体容器つまり流体源７５０を、エンジンのパワートレインの流体のような他の熱源に接続して、少なくとも１つの電池７０２ａ−７０２ｄに熱をさらに供給することもできる。別の例では、流体容器つまり流体源７５０は、少なくとも１つの電池７０２ａ−７０２ｄからの熱を少なくとも１つのＴＥ装置７０４を通じて廃棄するために、自動車のシャーシや補助ラジエターのようなラジエターを含んでいてよい。
【００４１】
作動流体は、液体、気体、または多目的の固体−液体伝達媒体のようなどのような流体であってもよい。ある実施形態では、作動流体は、水とグリコールとの混合物を含んでいる。液体の作動流体は、気体の作動流体よりも大きな熱容量を有することがあり、それにより、ＴＥ装置７０４の効率を大きくすることができる。特に、フィンなどを備えた多くの熱交換器は、作動流体が気体（例えば空気）であるときと比べて、作動流体が液体であるときに、より高い熱性能係数または作動流体に対してより高い熱伝達率を有している。高い熱性能係数は、作動流体と熱交換器７２６との間の界面を通した温度降下を小さくすることができる。したがって、ＴＥ装置７０４と作動流体との間の全温度降下を小さくすることができる。より小さい温度降下により、ＴＥ装置７０４の効率をより高めること、および、ＴＥ装置７０４全体にわたって温度差動をより大きくすることの少なくとも一方がもたらされる場合がある。
【００４２】
極限環境下での動作を含む、様々な条件に対処するために、ＢＴＭＳの熱出力は変更可能である。図５は、ＴＥ装置の電気的構成を変えることで熱出力を変化させるように構成された複数のＴＥ装置を有する、本明細書に記載した実施形態による一例としての熱管理装置５００を示す概略回路図である。例えば、周囲が極端な高温（低温）の場合、ＴＥ装置を流れる電流を増加させて、冷却（加熱）の熱出力を増大させることが望ましい。ＴＥ装置は、ＴＥ要素、ＴＥ組立体、またはＴＥモジュールであってよい。
【００４３】
ある実施形態では、電池熱管理システム５００は、少なくとも１つの電池と、その少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体５０２ａ，５０２ｂと、を含んでいる。各熱電組立体５０２ａ、５０２ｂは、それぞれ複数の熱電装置を含んでいる。複数の熱電組立体の第１の熱電組立体５０２ａは、複数の熱電組立体の第２の熱電組立体５０２ｂに対して電気通信を行う。回路５０６は、第１の熱電組立体５０２ａと第２の熱電組立体５０２ｂとに対して電気通信を行う。回路５０６は、第１の熱電組立体５０２ａおよび第２の熱電組立体５０２ｂが、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うかを、選択的に切り替え可能に構成されていてよい。
【００４４】
いくつかの実施形態では、第１の熱電組立体５０２ａの複数の熱電素子の少なくともいくつかは、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うか、またたその両方であってよく、第２の熱電組立体５０２ｂの複数の熱電素子の少なくともいくつかは、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うか、またたその両方であってよい。例えば、第１の熱電組立体５０２ａは、第１の複数のＴＥグループ５０４ａ，５０４ｂを有していてよく、第２の熱電組立体５０２ｂは、第２の複数のＴＥグループ５０４ｃ，５０４ｄを含んでいてよい。図５に示すように、ＴＥ装置の第１のＴＥグループ５０４ａは、互いに並列に電気通信を行い、ＴＥ装置の第２のＴＥグループ５０４ｂは、互いに並列に電気通信を行い、ＴＥ装置の第３のＴＥグループ５０４ｃは、互いに並列に電気通信を行い、ＴＥ装置の第４のＴＥグループ５０４ｄは、互いに並列に電気通信を行う。第１のＴＥグループ５０４ａは、第２のＴＥグループ５０４ｂと並列に電気通信を行い、第３のＴＥグループ５０４ｃは、第４のＴＥグループ５０４ｄと並列に電気通信を行う。図１に関連して説明したのと同様な特徴が、回路５０６を含む特定の実施形態に含まれていてよく、回路５０６は、第１の熱電組立体５０２ａおよび第２の熱電組立体５０２ｂが、互いに直列に電気通信を行うか、または互いに並列に電気通信を行うようにすることができる。
【００４５】
図５の回路５０６内の実線は、第１の回路位置を示しており、その場合、第１のＴＥグループ５０４ａと第２のＴＥグループ５０４ｂと第３のＴＥグループ５０４ｃと第４のＴＥグループ５０４ｄとが、互いに直列に電気通信を行う。図５の回路５０６内の破線は、第２の回路位置を示しており、その場合、第１のＴＥグループ５０４ａが第２のＴＥグループ５０４ｂと直列に電気通信を行い、第３のＴＥグループ５０４ｃが第４のＴＥグループ５０４ｄと直列な電気通信を行い、第１の熱電組立体５０２ａ（例えば、第１のＴＥグループ５０４ａおよび第２のＴＥグループ５０４ｂ）が、第２の熱電組立体５０２ｂ（例えば、第３のＴＥグループ５０４ｃおよび第４のＴＥグループ５０４ｄ）と並列な電気通信を行う。
【００４６】
ある実施形態では、電池システム５００を熱管理する方法は、少なくとも１つの電池と、少なくとも１つの電池と熱伝達を行う複数の熱電組立体５０２ａ、５０２ｂと、を有する電池システムを準備することを含んでいる。この方法は、電池システムの少なくとも１つのパラメータを測定することと、少なくとも１つのパラメータに応じて、複数の熱電組立体の第１の熱電組立体５０２ａを、複数の熱電組立体の第２の熱電組立体５０２ｂと並列に電気通信を行うか、または直列に電気通信を行うかのどちらかに切り替えることと、を含んでいる。少なくとも１つのパラメータは、例えば、少なくとも１つ電池と電池システムとの少なくとも一方の温度を含んでいてよい。以下の段落で、他のパラメータについて説明する。
【００４７】
いくつかの実施形態では、複数の熱電組立体が、少なくとも１つの電池を加熱または冷却するように選択的に動作可能である。回路５０６は、第１の熱電組立体５０２ａと第２の熱電組立体５０２ｂとを流れる電流を調整するように選択的に切り替え可能であってもよい。さらに、ＴＥ装置の熱ポンプ能力を変更するために、回路５０２の電圧を変更して、ＴＥ装置に多少の電流を流すことができる。例えば、ファンおよびポンプの少なくとも一方の動作を変更して、作動流体の流れ条件、例えば、流速および流路のいずれかまたは両方などを変更することで、ＢＴＭＳの性能を変更することができる。ＢＴＭＳは、ＢＴＭＳの回路５０２や流量制御装置などを制御するコントローラをさらに含んでいてよい。コントローラは、ＢＴＭＳに一体化されていてよく、あるいは外部のコントローラであってよい。
【００４８】
（モニタリングシステム付き電池熱管理システム）
熱管理は、電池または電池アレイの適正な動作および寿命にとって重要であり、したがって、ＢＴＭＳの動作状態を判断するために温度や他のパラメータを監視することが有利となりうる。正しい動作を保証し、動作上の不具合に対処するために、いくつかの状態を、同時に、または周期的に、またはその両方で監視することができ、あるいは、様々な時点で監視することができる。監視センサおよび監視装置を、そのシステムのＴＥ装置、ファンおよびポンプの少なくとも一方、電気回路、および他の部品に組み込んで、有用な情報を得ることができる。図６は、本明細書に記載した特定の実施形態による、複数の監視装置６３０ａ−６３０ｄと、ＢＴＭＳ６００内でのそれらの位置との例を示している。
【００４９】
ＴＥ装置６０４は、ＴＥ装置監視システム６３０ａと、電池監視システム６３０ｂと、作動流体監視システム６３０ｃと、少なくとも１つのパラメータを測定することができる流量制御装置監視システム６３０ｄと、を含む１つ以上の監視システム６３０ａ−６３０ｄを含んでいてよい。ＴＥ装置６０４、電池６０２ａ−６０２ｄ、作動流体、流量制御装置６１２などの少なくとも１つのパラメータを測定するために、監視システム６３０ａ−６３０ｄを、それらの内部に、または表面上に、または隣接して、または内部で近接して一体化することができる。例えば、ファン、回路要素、電池部品、電池、電池の構成要素、電池アレイ、およびＢＴＭＳのうち少なくともいずれかのような構成要素が、監視システム６３０ａ−６３０ｄを含んでいてよい。
【００５０】
監視システム６３０ａ−６３０ｄは、１つ以上の温度センサを含んでいてよい。温度センサには、サーミスター、正の温度係数の熱カットオフ、熱電対、他の温度検出装置および温度作動装置が含まれていてよい。監視可能な温度としては、例えば、作動流体、入口流体温度、調整された流体温度、流体入口と流体出口との間の温度差動、調整側と熱遮断側との間の温度、流体制御装置（例えば、ポンプまたはファン）の温度を含むことができる。さらに、いくつかの場所における複数の測定と、温度測定の他の組み合わせとが行われてもよい。
【００５１】
温度に加えて、流体制御装置の速度、流体制御装置の電圧および電流のいずれかまたは両方、１つ以上の場所での流体流速、電池と電池アレイと他の装置とのいずれかからの流体放出、流体速度、電池の電圧および電流のいずれかまたは両方、電池、または、電池の寸法および寸法変化のいずれかまたは両方を監視することができる。さらに、少なくとも１つの監視システムが、回路およびＴＥ装置６０４の少なくとも一方の電気通信を監視するために、複数の回路センサを含んでいてよい。
【００５２】
監視システムは、信号を出力したり、制御装置と通信したりするものであってもよい。いくつかの実施形態では、制御装置は、監視される少なくとも１つのパラメータを測定することができ、少なくとも１つのパラメータに応じて、ＢＴＭＳの少なくとも１つの構成要素を変化させることができる。例えば、制御装置は、測定されたパラメータにアルゴリズムを適用して、もしあれば、どのような応答をＢＴＭＳの構成要素に加えるかを決定することができる。制御装置は、センサデータを取得し、そのセンサデータに基づいて計算を行い、バルブ、送風速度コントローラ、流量を増減または作動させる他の装置、およびパラメータコントローラのような、ＢＴＭＳの少なくとも１つの構成要素を変化させる装置を含んでいてよい。
【００５３】
さらに、少なくとも１つのパラメータ（例えば、信号）を監視して、電池、電池アレイ、またはＢＴＭＳが遭遇したかもしれない露出と、有用かもしれないＢＴＭＳの他の動作履歴とを決定することができる。監視は、保証、充電周期の決定（例えば、充電速度の最適化）、動作状態、安全、性能の最適化、寿命の延長、作動履歴の構築、故障の表示、測定値に基づく電池充電スケジュールの変更、性能低下の兆候、および他の診断測定のために行うことができる。
【００５４】
（他の特徴を有する電池熱管理システム）
上述した部品、センサ、機能などに加えて、ＢＴＭＳは、制御、通信、計算、記憶、および処理の少なくとも１つの能力を備え、ＢＴＭＳの構成要素と、ＢＴＭＳと通信を行う他のシステムとの少なくとも一方によって収集された情報に作用するとともに、ＢＴＭＳと他のシステムとの少なくとも一方によって処理された情報の結果を伝えることができる。このように、ＢＴＭＳは、電気信号を処理するハードウェア、入力／出力装置、固定記録ハードウェア、他の有用な電子装置、または信号処理装置を含んでいてよい。本システムは、処置する能力、信号を送る能力、信号を受信する能力、情報を記憶する能力、論理関数を実行する能力、温度と、ファンおよびポンプのいずれかまたは両方と、ＴＥと、他のサブシステムとの機能を制御する能力、動作を修正する能力、および、電池または電池アレイの動作を管理するために他の機能を実行する能力の少なくとも１つを備えることができる。
【００５５】
以上、種々の実施形態の説明を行った。これら特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、それは例示を意図したものであって、限定を意図したものではない。添付の特許請求の範囲において定められた、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、種々の修正および応用が当業者によってなされるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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