【手続補正書】
【提出日】平成29年1月10日(2017.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気装置の温度敏感領域における温度を管理するように構成される熱管理システムであって、
熱電装置への電力印加時に、主面と廃熱面との間で熱エネルギーを伝達するように構成される熱電装置であって、前記熱電装置の前記主面が、導電体と実質的に熱連通し、前記導電体が、電気装置へ、または電気装置から電力を送るように構成され、前記導電体が、前記電気装置の温度敏感領域と前記熱電装置との間で熱エネルギーを伝達する導管として機能することが可能である、熱電装置と、
前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を監視し、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーが、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するように、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される制御アルゴリズムを備える制御装置と
を備えた熱管理システム。
【請求項２】
前記管理システムが、前記電気装置に熱連通し、前記制御装置に電気連通するセンサをさらに備え、前記制御装置が、前記センサからの入力と、熱管理下の前記電気装置内に、または熱管理下の前記電気装置外に送られる電流とを監視し、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するために、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項３】
前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するために、前記入力に応じて、前記熱電装置に送られる電力が、２つまたは３つ以上の非ゼロレベルの電力の間で調節される、請求項２記載の熱管理システム。
【請求項４】
前記制御アルゴリズムがさらに、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配を監視し、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される前記熱勾配が、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するように、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項５】
前記熱電装置が、第１の動作モードおよび第２の動作モードを備え、前記第１の動作モードにおいて、前記熱電装置が、前記熱電装置により許容される最大量の熱エネルギーを伝達するように構成され、前記第２の動作モードにおいて、前記熱電装置が、熱エネルギーの伝達により生じる熱勾配が、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配と均衡を保ち、前記温度敏感領域にわたって結果として生じる熱勾配を小さくする、または除去するように、前記最大量とは異なる熱エネルギー量を伝達するように構成される、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項６】
前記制御装置により監視されるように構成される入力が、前記電気装置の温度、前記電気装置の充電状態、前記電気装置の健全性、前記電気装置の電圧、前記電気装置の抵抗、前記電気装置の電流、前記電気装置への負荷、環境温度、天気予報、時刻、地形情報および温度敏感領域の形状のうち少なくとも１つを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱管理システム。
【請求項７】
前記制御装置が、バッテリパックに制御機能を与えるように構成されるバッテリ管理システムと一体化される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱管理システム。
【請求項８】
前記電気装置がバッテリであり、前記温度敏感領域がバッテリのセルである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱管理システム。
【請求項９】
前記熱電装置が、前記電気装置を動力源とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱管理システム。
【請求項１０】
前記制御アルゴリズムがさらに、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するために、前記電気装置の動作中に生じる熱勾配に基づいて、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項１１】
前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配は、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまで連続的に温度が低下する、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項１２】
前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配は、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するために、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまで連続的に温度が上昇する、請求項１１記載の熱管理システム。
【請求項１３】
前記電気装置が、バッテリセルを備え、前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配は、前記バッテリセルがフル充電に近いときに温度が上昇する、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配に対して、温度が連続的に低下する、請求項１２記載の熱管理システム。
【請求項１４】
前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配は、前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配の減少に対して逆に増加する、請求項１２記載の熱管理システム。
【請求項１５】
前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配は、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまで連続的に温度が上昇する、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項１６】
前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配は、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するために、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまで連続的に温度が低下する、請求項１５記載の熱管理システム。
【請求項１７】
前記電気装置が、バッテリセルを備え、前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配は、前記バッテリセルが枯渇に近いときに温度が低下する、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配に対して、温度が連続的に上昇する、請求項１６記載の熱管理システム。
【請求項１８】
前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配は、前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配の増加に対して逆に減少する、請求項１６記載の熱管理システム。
【請求項１９】
前記電気装置の動作中に前記電気装置の前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配は、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配に関連する、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまでの連続した変化に対して逆に、前記導電体に近接する前記電気装置のゾーンから、前記導電体から遠位の前記電気装置のゾーンまで連続的に温度が変化する、請求項１記載の熱管理システム。
【請求項２０】
２つまたは３つ以上の導電体が、前記導電体を備え、前記２つまたは３つ以上の導電体が、前記電気装置の同じ表面に位置付けられる、請求項１０〜１９のいずれか１項に記載の熱管理システム。
【請求項２１】
電気装置を熱的に管理する方法であって、
熱電装置と、電気装置の温度敏感領域と熱連通および電気連通する導電体との間に実質的な熱連通を確立すること、
前記電気装置の前記温度敏感領域と熱連通し、入力を監視するために設けられる制御アルゴリズムを備える制御装置と電気連通する温度センサからの入力を監視することであって、前記入力が、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を含む、入力を監視すること、および
前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる前記熱勾配を小さくする、または除去するために、前記入力に応じて、前記熱電装置内または前記熱電装置外に送られる電流を調節すること
を含む方法。
【請求項２２】
前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる前記熱勾配を小さくする、または除去するために、前記入力に応じて、前記熱電装置内または前記熱電装置外に送られる電流を調節することが、２つまたは３つ以上の非ゼロレベルの間で前記電流を調節することを含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記制御アルゴリズムがさらに、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される熱勾配を監視し、前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーの結果として生成される前記熱勾配が、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配と結合し、前記電気装置の、結果として生じる熱勾配が除去され、または減少されるように、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される、請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
前記方法が、第１のモードおよび第２のモードにおいて前記熱電装置を動作させることをさらに含み、前記第１のモードにおいて、前記熱電装置が、前記熱電装置により許容される最大量の熱エネルギーを伝達するように構成され、前記第２のモードにおいて、前記熱電装置が、熱エネルギーの伝達により生じる熱勾配が、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配と均衡を保ち、前記温度敏感領域にわたって結果として生じる熱勾配を小さくする、または除去するように、熱エネルギー量を伝達するように構成される、請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
前記電気装置がバッテリであり、前記温度敏感領域がバッテリのセルである、請求項２１〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記電気装置の前記温度敏感領域にわたる熱勾配が、約１０℃よりも低く、または約１０℃と同じになるまで小さくされる、請求項２１〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
電気装置を熱的に管理する熱管理システムを製造する方法であって、
電気装置の温度敏感領域と熱連通および電気連通する導電体に熱電装置を接続すること、
センサが、前記電気装置の温度敏感領域の熱勾配を含む入力を測定することが可能なように、前記電気装置上にセンサを位置付けること、および
前記電気装置の前記温度敏感領域へ、または前記電気装置の前記温度敏感領域から離れて伝達される熱エネルギーが、前記電気装置の動作中に前記温度敏感領域にわたって生じる熱勾配を小さくする、または除去するように、前記センサからの入力に応じて、前記熱電装置に送られる電力を調節するように構成される制御アルゴリズムを備える制御システムに前記センサを接続すること
を含む方法。
【請求項２８】
前記方法が、前記制御システムを、バッテリパックに制御機能を与えるように構成されるバッテリ管理システムと一体化することを含む、請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記電気装置がバッテリであり、前記温度敏感領域がバッテリのセルである、請求項２７または２８記載の方法。
【請求項３０】
前記熱電装置が、前記電気装置を動力源とするように構成される、請求項２７〜２９のいずれか１項に記載の方法。