(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された電池についての温度調整を行う車載電池温調システムであって、
第一電力変換部を有し、車両外部の電源に接続されることで前記電池を充電する充電器
と、
前記充電器が発した熱を前記電池に対して伝達する熱伝達機構と、
前記電池の加熱要否を判定し、加熱を要する場合に、前記第一電力変換部の電力変換効
率を低下させて前記充電器の発熱量を増加させる制御を行う制御部と、
前記電池を冷却するための電池冷却用ダクトと前記充電器側へ空気を流す充電器側ダクトと、を備え、
前記電池冷却用ダクトと前記充電器側ダクトにはそれぞれ別々の吸気口が設けられ、
前記充電器側ダクトは前記充電器よりも下流で排気口側と前記電池側の二股に分岐され、該分岐部分に風路切換部が設けられている
車載電池温調システム。
【請求項２】
前記第一電力変換部がスイッチングコンバータで構成され、
前記制御部は、前記スイッチングコンバータのスイッチング周波数を高める制御を行う
ことで前記発熱量を増加させる
請求項１に記載の車載電池温調システム。
【請求項３】
前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記電池に対して伝達するための加熱用ダ
クト及びファンを備えている
請求項１又は請求項２に記載の車載電池温調システム。
【請求項４】
前記熱伝達機構における前記加熱用ダクトの一部及びファンが、前記充電器を冷却する
ための充電器冷却用ダクトの一部及び充電器冷却用ファンと共用されている
請求項３に記載の車載電池温調システム。
【請求項５】
前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトを介して循環可能に構成
されている
請求項３又は請求項４に記載の車載電池温調システム。
【請求項６】
前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトを介して前記電池を冷却
するための電池冷却用ダクトに対して導入可能に構成されている
請求項３乃至請求項５の何れかに記載の車載電池温調システム。
【請求項７】
前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトと前記電池冷却用ダクト
との間で循環可能に構成されている
請求項６に記載の車載電池温調システム。
【請求項８】
前記熱伝達機構は、前記電池からの供給電力について電力変換を行う第二電力変換部が
発した熱を前記電池に対して伝達可能に構成されている
請求項１乃至請求項７の何れかに記載の車載電池温調システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記第二電力変換部の電力変換効率を調整して当該第二電力変換部の発
熱量を制御する
請求項８に記載の車載電池温調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車に搭載された電池の温度調整を行う車載電池温調システムについての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２０１３−５５０１９号公報
【特許文献２】特開２００８−１０３１０８号公報
【背景技術】
【０００３】
例えば、ハイブリッド車や電気自動車等、電動発動機（以下「電動機」と表記）の動力により車輪の駆動が可能に構成された電動車においては、電動機への給電を行うための電池（二次電池）が搭載されている。
一般的に、電池の放電特性は温度によって変化するものとされ、例えば、電池の温度が低温であるときには、放電可能な電池の容量が減少して十分な出力特性が得られない。そのため、電動車においては、冬場の走行や寒冷地での走行等といった低温環境下での電動走行時に発進性能や走行性能が低下し、十分な出力が得られないことがある。
【０００４】
車載電池の低温対策として、例えば上記特許文献１や特許文献２には、電池温度や外気温度に応じて車載電池を加熱する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、電池を加熱するためのヒータを電池パック内に配置しているため、電池パックの大型化を招いている。電池パックは、車両における限られた安全スペース内に配置されることが望まれるため、電池パックが大型化すると、安全スペースの確保のために車両設計上の制約を招く等の問題が生じる。
或いは、スペースを優先し、電池パック内の電池数を削減して電池パックサイズの大型化を防止することも考えられるが、その場合は必要な電池容量を確保することが困難となる虞がある。
また、上記特許文献１、２の双方では、電池を加熱するための専用のヒータを用いている。すなわち、電池の温調にあたって専用の加熱デバイスを追加しているものであり、部品点数の増加やコストアップを招いている。
【０００６】
そこで、本発明は上記した問題点を克服し、車載電池温調システムについて配置スペースの大型化、部品点数の増加の抑制を図ることで、電動車の設計自由度の低下、コストアップの抑制を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車載電池温調システムは、車両に搭載された電池についての温度調整を行う車載電池温調システムであって、第一電力変換部を有し、車両外部の電源に接続されることで前記電池を充電する充電器と、前記充電器が発した熱を前記電池に対して伝達する熱伝達機構と、前記電池の加熱要否を判定し、加熱を要する場合に、前記第一電力変換部の電力変換効率を低下させて前記充電器の発熱量を増加させる制御を行う制御部と、前記電池を冷却するための電池冷却用ダクトと前記充電器側へ空気を流す充電器側ダクトとを備え、前記電池冷却用ダクトと前記充電器側ダクトにはそれぞれ別々の吸気口が設けられ、前記充電器側ダクトは前記充電器よりも下流で排気口側と前記電池側の二股に分岐され、該分岐部分に風路切換部が設けられているものである。
【０００８】
上記構成により、電池を暖めるための専用の加熱デバイスを別途に設けずに済む。
また、上記の制御部により、電池の加熱要否に応じて充電器の発熱量が制御されることで、加熱を要する際には加熱効率を優先させ、加熱が不要の際には充電効率を優先させることが可能とされる。
【０００９】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記第一電力変換部がスイッチングコンバータで構成され、前記制御部は、前記スイッチングコンバータのスイッチング周波数を高める制御を行うことで前記発熱量を増加させることが望ましい。
これにより、充電器の発熱量制御はスイッチング周波数制御により実現される。
【００１０】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記電池に対して伝達するための加熱用ダクト及びファンを備えていることが望ましい。
これにより、充電器が発した熱はダクトを介してファンにより送風されて電池に伝達される。
【００１１】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構における前記加熱用ダクトの一部及びファンが、前記充電器を冷却するための充電器冷却用ダクトの一部及び充電器冷却用ファンと共用されていることが望ましい。
これにより、熱伝達用のファンを別途に設けるが必要なく、また電池への熱伝達用に設けるべきダクトの長さも短くすることが可能とされる。
【００１２】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトを介して循環可能に構成されていることが望ましい。
これにより、電池への熱伝達効率が向上する。
【００１３】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトを介して前記電池を冷却するための電池冷却用ダクトに対して導入可能に構成されていることが望ましい。
これにより、電池に対し熱交換効率が比較的高くなるように設置されている電池冷却用ダクトに対して充電器の熱を導入可能とされる。
【００１４】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構は、前記充電器が発した熱を前記加熱用ダクトと前記電池冷却用ダクトとの間で循環可能に構成されていることが望ましい。
これにより、熱循環がダクト内で完結する。
【００１５】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記熱伝達機構は、前記電池からの供給電力について電力変換を行う第二電力変換部が発した熱を前記電池に対して伝達可能に構成されていることが望ましい。
これにより、充電器が電池を充電していない状態においても電池を加熱することが可能とされる。
【００１６】
上記した本発明に係る車載電池温調システムにおいては、前記制御部は、前記第二電力変換部の電力変換効率を調整して当該第二電力変換部の発熱量を制御することが望ましい。
これにより、第二電力変換部の発熱を用いて電池の温調を行う場合において、電池の加熱を要する際には加熱効率を優先させ、加熱が不要の際には第二電力変換部の電力変換効率を優先させることが可能とされる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、車載電池温調システムについて配置スペースの大型化、部品点数の増加の抑制を図ることで、電動車の設計自由度の低下、コストアップの抑制を図ることができる。
また、電池の加熱要否に応じて充電器の発熱量が制御されることで、電池の加熱効率と充電効率とのバランスを取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施の形態の車載電池温調システムの構成説明図である。
【図２】充電器内部の回路構成を示した図である。
【図３】電池の加熱制御を実現するための処理を示したフローチャートである。
【図４】スイッチング周波数を高めていない場合（実線）と高めた場合（破線）とのスイッチングコンバータにおける電力変換効率を対比して示した図である。
【図５】第２の実施の形態の車載電池温調システムの構成説明図である。
【図６】二つの可動弁を共通のアクチュエータで駆動する構成の第一例についての説明図である。
【図７】二つの可動弁を共通のアクチュエータで駆動する構成の第二例についての説明図である。
【図８】第３の実施の形態の車載電池温調システムの構成説明図である。
【図９】第４の実施の形態の車載電池温調システムの構成説明図である。
【図１０】第５の実施の形態の車載電池温調システムの構成説明図である。
【図１１】第５の実施の形態における電池の加熱制御を実現するための処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜１．第１の実施の形態＞
図１は、本発明に係る第１の実施の形態としての車載電池温調システム１の構成を説明するための図である。
車載電池温調システム１は、例えばハイブリッド車や電気自動車等、電動発動機（以下「電動機」と表記）の動力により車輪の駆動が可能に構成された電動車に設けられ、電動機への電力供給を行う電池について温度調整を行う。
本例における車載電池温調システム１は、エンジンがＯＦＦとされた状態で電動機の動力により車輪が駆動されるモードであるＥＶ（Electric Vehicle）モードのＯＮ／ＯＦＦが可能とされたプラグインハイブリッド式の電動車に設けられている。
【００２０】
車載電池温調システム１は、電池モジュール１１を内蔵した電池パック２と、電池モジュール１１についての充電を行う充電器３と、充電器３の制御を行う充電器ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４と、充電器温度センサ５と、電池冷却用ダクトＤｂと、電池冷却用ダクトＤｂ内の空気について送風を行う電池冷却用ファンＦｂと、充電器側ダクトＤｃと、充電器側ダクトＤｃ内の空気について送風を行う充電器側ファンＦｃと、充電器側ダクトＤｃにおける風路を切り換える風路切替部Ｃ１と、車室内の温度調整を行うカーエアコンの制御を行うエアコンＥＣＵ６と、車両外部の気温である外気温を検出する外気温センサ７と、車室内部の気温である内気温を検出する内気温センサ８とを備えている。
車載電池温調システム１において、上記のエアコンＥＣＵ６、外気温センサ７、及び内気温センサ８を除いた各部は、車両における床下空間Ｕｆ内に配置されている。
なお、床下空間Ｕｆは、本例ではトランクルームやカーゴルームの床下等、車両後方における床下空間とされている。
【００２１】
電池パック２は、筐体２ａ内に電池モジュール１１、電池ＥＣＵ１２、電池温度センサ１３を備えている。
電池モジュール１１は、内部に直列又は並列に接続された複数の電池セルを有する組電池とされている。
【００２２】
ここで、電池モジュール１１には、電池冷却用ダクトＤｂの一部が接している。電池冷却用ダクトＤｂは、その一部が電池パック２内を挿通しており、該挿通部分の一部が電池モジュール１１と接して、電池モジュール１１と電池冷却用ダクトＤｂ内の空気との間で熱交換が可能とされている。本例の場合、電池冷却用ダクトＤｂは、電池モジュール１１と接する部分の面積が広くなるようにされて熱交換効率が高められている。具体的に、この場合の電池冷却用ダクトＤｂは、電池モジュール１１と接する部分の形状が薄く広げられていることで熱交換効率が高められている。
【００２３】
電池冷却用ダクトＤｂの吸気口Ｄｂｉは、床下空間Ｕｆの外部に設けられ、車室内の空気を吸気可能とされている。また、電池冷却用ダクトＤｂの排気口Ｄｂｏは床下空間Ｕｆの内部に設けられ、当該電池冷却用ダクトＤｂの排気を車室内及び車外へと排出可能とされている。
電池冷却用ファンＦｂは、電池冷却用ダクトＤｂにおける電池パック２よりも上流の位置に挿入され、当該電池冷却用ファンＦｂの回転により、吸気口Ｄｂｉから空気が取り込まれて排気口Ｄｂｏへと送風が行われる。
なお、ダクトにおける上流は、吸気口側を意味するものである。
【００２４】
なお、図１では図示の都合上、電池パック２内に電池モジュール１１が１つのみ設けられた例を示しているが、電池モジュール１１は電池パック２内に複数設けることができる。電池モジュール１１が複数設けられた場合、電池冷却用ダクトＤｂは各電池モジュール１１との熱交換が可能に配管させる。例えば、電池モジュール１１の数と同数だけ電池冷却用ダクトＤｂの配管を分岐させ、それら分岐させた配管をそれぞれ対応する電池モジュール１１に接しさせ、その後に一つの配管に合流させるように構成する。
【００２５】
電池パック２内において、電池ＥＣＵ１２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えたマイクロコンピュータ等の信号処理装置とされ、電池モジュール１１の管理のための各種処理を行う。
電池ＥＣＵ１２に対しては、電池モジュール１１の近傍に設けられ当該電池モジュール１１の温度（以下「電池温度Ｔｂ」と表記）を検出する電池温度センサ１３が接続されている。
また、電池ＥＣＵ１２は、充電器ＥＣＵ４、エアコンＥＣＵ６と例えばＣＡＮ（Controller Area Network ）などの車内ＬＡＮ（Local Area Network）を介して接続されており、これら各ＥＣＵ間では各種信号の送受信や情報共有が可能とされている。
【００２６】
電池ＥＣＵ１２は、電池モジュール１１の管理のための処理として、例えば、電池モジュール１１における電池残量（蓄電残量）の検出や、満充電が検出されたことに応じた充電器ＥＣＵ４への充電停止指示などを行う。
【００２７】
また、電池ＥＣＵ１２は、少なくとも電池温度センサ１３が検出した電池温度Ｔｂに基づき、電池モジュール１１の冷却制御を行う。具体的には、電池温度Ｔｂが電池冷却閾値ＴＨｂｃ以上となったか否かを判定し、電池冷却閾値ＴＨｂｃ以上となった場合には電池冷却用ファンＦｂをＯＮとして電池冷却用ダクトＤｂ内の送風による電池モジュール１１の冷却が行われるようにし、電池冷却閾値ＴＨｂｃ以上でない場合には電池冷却用ファンＦｂをＯＦＦとして電池モジュール１１の冷却を停止させる。
【００２８】
なお、電池ＥＣＵ１２による冷却制御としては、電池温度Ｔｂのみでなく、外気温センサ７、内気温センサ８によりそれぞれ検出される外気温、内気温を考慮して行うこともできる。例えば、外気温や内気温が過剰に高い場合には、電池温度Ｔｂが電池冷却閾値ＴＨｂｃ以上であっても冷却を禁止し、電動機の出力を抑制するなどの制御を行うことが考えられる。本例のように冷却のための吸気を車室内から行う構成では、外気温や内気温が過剰である場合には効果的な冷却を期待できないため、このように冷却を停止することは有効である。また、本例のように電池冷却用ダクトＤｂの排気が車室内に一部戻される構成では、該排気により車室内の温度が過剰に上昇してしまうことの防止を図ることができる。
この際、内気温については、エアコンＥＣＵ６から入力したものに限らず、例えば吸気口Ｄｂｉ近傍に設けた温度センサが検出した吸気温度を用いることとしてもよい。
【００２９】
続いて、充電器３は、プラグ３ｐを有し、該プラグ３ｐを介して車外に設けられた例えば１００Ｖや２００Ｖの単相交流電源（商用交流電源）と接続可能とされている。
充電器３は、交流電源からプラグ３ｐを介して入力される交流電圧を直流電圧に変換する電力変換部として構成され、電力変換により得られた出力電圧Ｖｏｕｔにより電池モジュール１１を充電する。
なお、本例における充電器３の内部回路構成については後述する。
【００３０】
図示は省略したが、充電器３には、該充電器３が発した熱が伝達されるヒートシンクが設けられ、該ヒートシンクに対して充電器側ダクトＤｃの一部が接している。
充電器側ダクトＤｃは、吸気口Ｄｃｉが床下空間Ｕｆの外部に設けられ、車室内の空気を吸気可能とされている。本例の場合、充電器側ダクトＤｃの充電器３よりも下流側の配管部分は、二股に分岐されており、分岐された一方の配管部には排気口Ｄｃｏが形成され、他方の配管部は加熱用配管部Ｄｃｈとして電池パック２内に導かれ、電池パック２内に排気を行う。
充電器側ダクトＤｃにおいて、吸気口Ｄｃｉから排気口Ｄｃｏまでの配管部（図中「Ｄｃｃ」と表記）は充電器３の冷却用ダクトとして機能する配管部であり、以下、「充電器冷却用配管部Ｄｃｃ」と表記する。排気口Ｄｃｏは、床下空間Ｕｆの内部に設けられ、充電器冷却用配管部Ｄｃｃによる排気を車室内及び車外へと排出可能とされている。
【００３１】
充電器側ダクトＤｃにおける充電器冷却用配管部Ｄｃｃと加熱用配管部Ｄｃｈとの分岐部分に対しては、可動弁ＣＶ１を有する風路切替部Ｃ１が設けられている。風路切替部Ｃ１は、可動弁ＣＶ１を駆動する例えばモータ等のアクチュエータを有し、可動弁ＣＶ１を図中破線により示す第一位置、すなわち吸気口Ｄｃｉからの吸気を排気口Ｄｃｏ側にのみ流入させる位置と、図中の実線で示す第二位置、すなわち吸気口Ｄｃｉからの吸気を加熱用配管部Ｄｃｈ側にのみ流入させる位置との間で開閉動作させることが可能に構成されている。
後述するように、可動弁ＣＶ１を用いた風路切替は充電器ＥＣＵ４の制御によって行われる。
【００３２】
充電器側ファンＦｃは、充電器側ダクトＤｃにおける吸気口Ｄｃｉから加熱用配管部Ｄｃｈの分岐部分までの間に挿入されている。充電器側ファンＦｃの回転により、吸気口Ｄｃｉから空気が取り込まれて排気口Ｄｃｏ側、又は加熱用配管部Ｄｃｈ側へと送出される。
【００３３】
充電器ＥＣＵ４は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータ等の信号処理装置とされ、充電器３の管理のための各種処理を行う。例えば、充電器３に対する充電の停止指示などを行って、充電器３による充電動作を制御する。
また、充電器ＥＣＵ４に対しては、充電器３の近傍に設けられ当該充電器３の温度を検出する充電器温度センサ５が接続されており、充電器ＥＣＵ４は、充電器温度センサ５が検出した充電器３の温度に基づき、充電器３の冷却制御を行う。具体的に、充電器ＥＣＵ４は、充電器３の温度が充電器冷却閾値ＴＨｃｃ以上、且つ電池温度Ｔｂが所定温度以上であるか否かを判定し、肯定結果が得られた場合は可動弁ＣＶ１を前述した第一位置に位置させ、充電器側ファンＦｃをＯＮとする。これにより、充電器側ダクトＤｃｃにおいて吸気口Ｄｃｉから流入した空気が充電器３との接触部分を介して排気口Ｄｃｏから排出され、充電器３が冷却される。
また、上記判定により否定結果が得られた場合、充電器ＥＣＵ４は可動弁ＣＶ１を前述した第二位置に位置させ、充電器側ファンＦｃをＯＦＦとする。
【００３４】
なお、上記した充電器３の冷却要否判定において、充電器３の温度のみでなく電池温度Ｔｂが所定温度以上であることを条件としているのは、充電器３が高温であっても、電池温度Ｔｂが低温のときには後述する電池加熱のために可動弁ＣＶ１を第二位置に位置させる必要性が生じることを考慮したものである。
【００３５】
図２は、充電器３内部の回路構成を示した図である。
充電器３は、ＰＦＣコンバータ３ａとＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂと制御回路３ｃとを有している。ＰＦＣコンバータ３ａは、プラグ３ｐを介して車外の単相交流電源から入力された交流電圧について力率改善及び交流／直流電力変換を行う。
ＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂは、スイッチングコンバータとして構成され、ＰＦＣコンバータ３ａによる交流／直流電力変換に基づき得られた直流電圧について直流／直流電力変換を行って出力電圧Ｖｏｕｔを生成する。
【００３６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂには、その両端電圧としてＰＦＣコンバータ３ａによる交流／直流電力変換に基づく直流電圧が得られるコンデンサＣｉと、該直流電圧をスイッチングするスイッチング素子ＳＷと、スイッチング素子ＳＷによるスイッチング動作により得られる交流電圧を一次巻線から二次巻線に励起する絶縁型トランスＴＲと、絶縁型トランスＴＲの二次巻線に対して接続された整流ダイオードＤ１、整流ダイオードＤ２、チョークコイルＬｏ、及び平滑コンデンサＣｏによる整流平滑回路とを備えている。
【００３７】
制御回路３ｃは、平滑コンデンサＣｏの両端電圧として得られる出力電圧Ｖｏｕｔを検出入力し、出力電圧Ｖｏｕｔの値が所定値で一定となるようにスイッチング素子ＳＷのスイッチング動作を制御する（定電圧制御）。具体的には、出力電圧Ｖｏｕｔと所定の基準値とを比較した結果に基づき、いわゆるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動によりスイッチング素子ＳＷのＯＮ／ＯＦＦデューティを調整することで、出力電圧Ｖｏｕｔの定電圧制御を実現する。
また、制御回路３ｃは、スイッチング素子ＳＷのスイッチング周波数の調整機能を有している。
【００３８】
図１に示した充電器ＥＣＵ４による加熱制御について、図３のフローチャートを参照して説明する。
充電器ＥＣＵ４は、電池モジュール１１の加熱制御として、先ずは電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ１０１）。ここで、電池加熱閾値ＴＨｂｈは、少なくとも電池冷却閾値ＴＨｂｃよりも小さな値として設定されている。
電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であれば、充電器ＥＣＵ４は可動弁ＣＶ１を前述した第二位置に位置させる共に、充電器側ファンＦｃをＯＮとし、さらに充電器３における制御回路３ｃに対する指示信号ＳｃをＯＮとする（Ｓ１０２）。
【００３９】
上記のように可動弁ＣＶ１が第二位置に位置し、充電器側ファンＦｃがＯＮとされることで、充電器側ダクトＤｃにおいては吸気口Ｄｃｉから流入した空気が充電器側ダクトＤｃにおける充電器３との接触部分及び加熱用配管部Ｄｃｈを介して電池パック２内に排出される。これにより、充電器３が発した熱により電池モジュール１１が加熱される。
【００４０】
また、指示信号ＳｃがＯＮとされたことに応じて、制御回路３ｃは、スイッチング素子ＳＷのスイッチング周波数を高める制御を行う。スイッチング周波数が高められると、スイッチング素子ＳＷのスイッチング損失が高まりＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂにおける電力変換効率が低下する。
【００４１】
図４は、スイッチング素子ＳＷのスイッチング周波数を高めていない場合（実線）と、スイッチング周波数を高めた場合（破線）とのＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂにおける電力変換効率を対比して示しているが、この対比からも、スイッチング周波数が高められると電力変換効率が低下することが分かる。
【００４２】
このような電力変換効率の低下により、充電器３の発熱量が増加される。具体的には、スイッチング素子ＳＷにおけるスイッチング損失エネルギーの増大に伴い充電器３の発熱量が増加される。
【００４３】
このように本例においては、低温環境下で電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下となっている場合に対応して、充電器３の発熱量が増加された状態で電池モジュール１１の加熱が行われる。
【００４４】
また、図３において、充電器ＥＣＵ４は、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下でなかった場合は、可動弁ＣＶ１を前述した第一位置に位置させる共に、充電器側ファンＦｃをＯＦＦとし、制御回路３ｃに対する指示信号ＳｃをＯＦＦとする（Ｓ１０３）。
上記の可動弁ＣＶ１、充電器側ファンＦｃの制御により、加熱用配管部Ｄｃｈを介した電池パック２内への排気が停止され、充電器３が発した熱に基づく電池モジュール１１の加熱が停止される。
また、制御回路３ｃは、指示信号ＳｃがＯＦＦである場合には、スイッチング素子ＳＷのスイッチング周波数を高める制御を非実行とする。すなわち、電池加熱が不要である場合には、充電器３の発熱量増加機能はＯＦＦとされ、通常の充電効率により電池モジュール１１の充電が行われる。
【００４５】
上記のように第１の実施の形態の車載電池温調システム（１）は、第一電力変換部（ＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂ）を有し、車両外部の電源に接続されることで電池（電池モジュール１１）を充電する充電器（３）と、充電器が発した熱を電池に対して伝達可能に構成された熱伝達機構（充電器側ダクトＤｃ、充電器側ファンＦｃ、及び風路切替部Ｃ１）と、電池の加熱要否を判定し、加熱を要する場合に、第一電力変換部の電力変換効率を低下させて充電器の発熱量を増加させる制御を行う制御部（充電器ＥＣＵ４、制御回路３ｃ）とを備えている。
【００４６】
上記構成により、電池を暖めるための専用の加熱デバイスを別途に設けずに済む。
従って、車載電池温調システムについて配置スペースの大型化、部品点数の増加の抑制を図ることができ、電動車の設計自由度の低下、コストアップの抑制を図ることができる。
また、充電器は電池の比較的近傍に配置され、電池への熱伝達経路長を短くできるため、上記のように充電器が発した熱に基づき電池を加熱する構成としたことで、熱伝達ロスを比較的少なくでき、電池加熱効率の向上を図ることができる。
さらに、上記の制御部により、電池の加熱要否に応じて充電器の発熱量が制御されることで、加熱を要する際には加熱効率を優先させ、加熱が不要の際には充電効率を優先させることが可能とされる。
従って、電池の加熱効率と充電効率とのバランスを取ることができる。
【００４７】
また、第１の実施の形態の車載電池温調システムにおいては、第一電力変換部がスイッチングコンバータで構成され、制御部は、スイッチングコンバータのスイッチング周波数を高める制御を行うことで発熱量を増加させている。
これにより、充電器の発熱量制御はスイッチング周波数制御により実現される。
充電器の発熱量を制御する手法としては、例えば充電器に設けた可変抵抗の抵抗値を調整する等の手法を挙げることができるが、この場合にはスイッチングコンバータ等の充電器内の回路に対して電子部品の追加を要し、部品点数の増加、回路実装スペースの大型化、コストアップを招く。スイッチングコンバータにはスイッチング周波数を制御可能な制御回路が備わっているので、上記のように充電器の発熱量制御をスイッチング周波数制御により実現する構成としたことで、部品追加を不要とでき、部品点数の増加、回路実装スペースの大型化、コストアップの防止を図ることができる。
【００４８】
さらに、第１の実施の形態の車載電池温調システムにおいては、熱伝達機構は、充電器が発した熱を電池に対して伝達するための加熱用ダクト及びファン（加熱用配管部Ｄｃｈ、充電器側ファンＦｃ）を備えている。
これにより、充電器が発した熱はダクトを介してファンにより送風されて電池に伝達される。
従って、電池への熱伝達効率が向上し、電池の加熱効率の向上を図ることができる。
【００４９】
さらにまた、第１の実施の形態の車載電池温調システムにおいては、熱伝達機構における加熱用ダクトの一部及びファンが、充電器を冷却するための充電器冷却用ダクト（Ｄｂ）の一部及び充電器冷却用ファンと共用されている。
これにより、熱伝達用のファンを別途に設けるが必要なく、また電池への熱伝達用に設けるべきダクトの長さも短くすることが可能とされる。
従って、車載電池温調システムについて配置スペースの大型化、部品点数の増加のさらなる抑制を図ることができる。
【００５０】
また、第１の実施の形態では、電池冷却風路に対して電池加熱風路を独立して設けているため、電池の加熱系が電池の冷却系に影響を与えないように図られている。
【００５１】
＜２．第２の実施の形態＞
図５は、第２の実施の形態としての車載電池温調システム１Ａの構成を説明するための図である。
第２の実施の形態の車載電池温調システム１Ａは、充電器が発した熱を加熱用のダクトを介して循環可能としたものである。
なお、以下の説明において、既に説明済みとなった部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００５２】
車載電池温調システム１Ａは、図１に示した車載電池温調システム１と比較して、充電器側ダクトＤｃに代えて充電器側ダクトＤｃ’が設けられ、充電器ＥＣＵ４に代えて充電器ＥＣＵ４Ａが設けられると共に、循環用ダクトＤｊと風路切替部Ｃ２とが追加された点が異なる。
また、車載電池温調システム１Ａにおいては、充電器側ファンＦｃは、充電器側ダクトＤｃ’における吸気口Ｄｃｉから加熱用配管部Ｄｃｈの分岐部分までの間において、充電器３との接触部分よりも下流側に配置されている。
【００５３】
循環用ダクトＤｊは、一端が電池パック２内に挿入され、他端が充電器側ダクトＤｃ’における充電器３との接触部分よりも上流側となる部分に連結されている。これにより、電池パック２内の空気が、充電器側ダクトＤｃ’における充電器３との接触部分よりも上流側に流入可能とされている。
【００５４】
風路切替部Ｃ２は、可動弁ＣＶ２を有し、充電器側ダクトＤｃ’における循環用ダクトＤｊとの連結部に可動弁ＣＶ２が位置するように設けられている。風路切替部Ｃ２は、可動弁ＣＶ２を駆動する例えばモータ等のアクチュエータを有し、可動弁ＣＶ２を図中破線により示す第一位置、すなわち循環用ダクトＤｊと充電器側ダクトＤｃ’との連結部を閉鎖し、吸気口Ｄｃｉからの吸気を充電器側ファンＦｃに流入させる位置と、図中の実線で示す第二位置、すなわち循環用ダクトＤｊと充電器側ダクトＤｃ’との連結部を開放し、吸気口Ｄｃｉから充電器側ファンＦｃへの空気流入を遮断する位置との間で開閉動作させることが可能に構成されている。
【００５５】
充電器ＥＣＵ４Ａは、可動弁ＣＶ１、充電器側ファンＦｃ、指示信号Ｓｃ、及び可動弁ＣＶ２についての制御を行うことで、電池モジュール１１の加熱を実現する。この場合も、可動弁ＣＶ１、充電器側ファンＦｃ、及び指示信号Ｓｃの制御については、先の図３のフローチャートと同様の制御を行う。これらの制御に加え、充電器ＥＣＵ４Ａは、可動弁ＣＶ２についての制御をステップＳ１０２、ステップＳ１０３でそれぞれ行う。具体的に、ステップＳ１０２では、可動弁ＣＶ２を前述した第二位置に位置させる制御を併せて行い、ステップＳ１０３では可動弁ＣＶ２を前述した第一位置に位置させる制御を併せて行う。
これにより、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であって電池加熱が必要と判定された場合には、充電器３の発熱量が増加された状態で充電器３が発した熱が加熱用配管部Ｄｃｈ、電池パック２内、及び循環用ダクトＤｊを介して循環する。
また、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下ではなく電池加熱が不要と判定された場合には、充電器３による充電効率が通常に戻されると共に、上記の循環が停止される。
【００５６】
上記のように第２の実施の形態の車載電池温調システム（１Ａ）においては、熱伝達機構は、充電器（３）が発した熱を加熱用ダクト（加熱用配管部Ｄｃｈ）を介して循環可能に構成されている。
これにより、電池への熱伝達効率が向上し、電池の加熱効率の向上を図ることができる。
【００５７】
なお、図５では風路切替部Ｃ１と風路切替部Ｃ２を比較的離間して配置した例を示したが、ダクトのレイアウト等によっては風路切替部Ｃ１と風路切替部Ｃ２を比較的近接して配置することもでき、その場合には可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２を共通のアクチュエータで駆動することも可能である。
【００５８】
図６は、可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２を共通のアクチュエータで駆動する構成の第一例についての説明図であり、図６Ａは風路の概略構成の模式図を、図６Ｂは可動弁ＣＶ１及び可動弁ＣＶ２の駆動機構の模式図を示している。
図６Ａに示すように、第一例においては、可動弁ＣＶ１、可動弁ＣＶ２を観音開き状に開閉させることで可動弁ＣＶ１、可動弁ＣＶ２の第一位置〜第二位置間の移動が実現されるように風路切替部Ｃ１、風路切替部Ｃ２が配置されている。
【００５９】
図６Ｂでは、共通のアクチュエータとしてモータＭを用いた場合の駆動機構の例を示している。
この場合、モータＭにより回転駆動される回転軸Ｒには、ねじ山の巻き方向が異なる第一軸部ｒ１と第二軸部ｒ２とが形成されている。第一軸部ｒ１、第二軸部ｒ２には、それぞれ回転軸Ｍの回転に伴い第一軸部ｒ１のねじ山により回転駆動される第一歯車Ｇ１、第二軸部ｒ２のねじ山により回転駆動される第二歯車Ｇ２が対応して設けられている。
可動弁ＣＶ１は、開閉軸が第一歯車Ｇ１の回転軸と一致するように第一歯車Ｇ１に接続され、可動弁ＣＶ２は、開閉軸が第二歯車Ｇ２の回転軸と一致するように第二歯車Ｇ２に接続されている。
このような構成により、可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２が観音開き状に開閉自在とされている。
【００６０】
図７は、可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２を共通のアクチュエータで駆動する構成の第二例についての説明図である。
図７Ａの模式図に示すように、第二例においては、可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２を駆動方向を同調させて開閉させることで可動弁ＣＶ１、可動弁ＣＶ２の第一位置〜第二位置間の移動が実現されるように風路切替部Ｃ１、風路切替部Ｃ２が配置されている。
【００６１】
このような第二例においては、図７Ｂに示す例のように、共通の軸Ａｘに対して開閉軸が一致するように可動弁ＣＶ１、可動弁ＣＶ２を接続し、該軸ＡｘがモータＭの回転に伴い回転駆動されるように構成すればよい。具体的に、図７Ｂでは、軸Ａｘに対し回転軸を一致させた歯車Ｇ３を接続し、当該歯車Ｇ３をモータＭの回転軸Ｒ’の回転に伴い回転させる構成とすることで、可動弁ＣＶ１と可動弁ＣＶ２を同調して開閉させている。
【００６２】
なお、図７では図示の都合から可動弁ＣＶ１、可動弁ＣＶ２の形状を矩形により表したが、例えば円形など他の形状であっても良いことは言うまでもない。
【００６３】
＜３．第３の実施の形態＞
図６は、第３の実施の形態としての車載電池温調システム１Ｂの構成を説明するための図である。
第３の実施の形態の車載電池温調システム１Ｂは、充電器が発した熱を加熱用のダクトを介して電池冷却用ダクトに対して導入可能としたものである。
【００６４】
車載電池温調システム１Ｂは、図１に示した車載電池温調システム１との比較で、充電器側ダクトＤｃに代えて充電器側ダクトＤｃ''が設けられ、電池冷却用ダクトＤｂに代えて電池冷却用ダクトＤｂ’が設けられた点が異なる。
充電器側ダクトＤｃ''は、図１に示した充電器側ダクトＤｃと比較して、加熱用配管部Ｄｃｈに代えて加熱用配管部Ｄｃｈ’が形成された点が異なり、電池冷却用ダクトＤｂ’は、電池冷却用ダクトＤｂと比較して排気口Ｄｂｏが省略され、図のように電池モジュール１１との接触部分よりも下流部分が加熱用配管部Ｄｃｈ’と連結されている点が異なる。
このような構成により、車載電池温調システム１Ｂにおいては、充電器３が発した熱を加熱用配管部Ｄｃｈ’を介して電池冷却用ダクトＤｂ’に導入可能とされている。
【００６５】
この場合、電池冷却時における電池モジュール１１の熱は加熱用配管部Ｄｃｈ’を介して充電器側ダクトＤｃ''の排気口Ｄｃｏより排気される。すなわち、電池モジュール１１の廃熱と充電器３の廃熱は共通の排気口Ｄｃｏを介して行われる。
【００６６】
なお、この場合も電池ＥＣＵ１２による電池冷却用ファンＦｂを用いた電池冷却制御、及び充電器ＥＣＵ４による充電器側ファンＦｃ、可動弁ＣＶ１を用いた電池加熱制御としては第１の実施の形態の場合と同様の制御が行われる。
前述のように電池冷却閾値ＴＨｂｃ＞電池加熱閾値ＴＨｂｈであることから、電池温度Ｔｂが高く電池ＥＣＵ１２により電池冷却が行われる場合には、充電器ＥＣＵ４は可動弁ＣＶ１を第一位置（非電池加熱時の位置）に位置させている。このため、第３の実施の形態の車載電池温調システム１Ｂにおいても、電池の加熱系が電池の冷却系に影響を与えないように図られている。
【００６７】
上記のように第３の実施の形態の車載電池温調システム（１Ｂ）においては、熱伝達機構は、充電器（３）が発した熱を加熱用ダクト（加熱用配管部Ｄｃｈ’）を介して電池を冷却するための電池冷却用ダクト（Ｄｂ’）に対して導入可能に構成されている。
これにより、電池に対し熱交換効率が比較的高くなるように設置されている電池冷却用ダクトに対して充電器の熱を導入可能とされる。
従って、電池に効率良く熱伝達ができ、電池の加熱効率の向上を図ることができる。
【００６８】
＜４．第４の実施の形態＞
図９は、第４の実施の形態としての車載電池温調システム１Ｃの構成を説明するための図である。
第４の実施の形態の車載電池温調システム１Ｃは、充電器が発した熱を加熱用のダクトと電池冷却用ダクトとの間で循環可能としたものである。
【００６９】
車載電池温調システム１Ｃは、図８に示した車載電池温調システム１Ｂとの比較で、充電器側ダクトＤｃ''、電池冷却用ダクトＤｂ’、及び充電器ＥＣＵ４に代えてそれぞれ充電器側ダクトＤｃ''Ａ、電池冷却用ダクトＤｂ''、及び充電器ＥＣＵ４Ｂが設けられると共に、風路切替部Ｃ３と風路切替部Ｃ４が追加された点が異なる。
この場合、充電器側ファンＦｃは、充電器側ダクトＤｃ''における吸気口Ｄｃｉから加熱用配管部Ｄｃｈ’の分岐部分までの間において、充電器３との接触部分よりも下流側に配置されている。
【００７０】
電池冷却用ダクトＤｂ''は、図８に示した電池冷却用ダクトＤｂ’と比較して、吸気口Ｄｂｉから電池モジュール１１との接触部分までの間における一部が開口されている点が異なり、充電器側ダクトＤｃ''Ａは充電器側ダクトＤｃ''と比較して、吸気口Ｄｃｉから充電器３との接触部分までの間における一部が開口されている点が異なる。
車載電池温調システム１Ｃにおいては、上記の開口同士が一致するように電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとが連結されて、電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの間で空気を循環させることが可能とされている。
【００７１】
風路切替部Ｃ３、風路切替部Ｃ４は、可動弁ＣＶ３、可動弁ＣＶ４を有し、これら可動弁ＣＶ３、可動弁ＣＶ４が上記した電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの連結部分に位置するように設けられている。
風路切替部Ｃ３は、可動弁ＣＶ３を駆動する例えばモータ等のアクチュエータを有し、可動弁ＣＶ３を図中破線により示す第一位置、すなわち電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの連結部を閉鎖し、吸気口Ｄｂｉからの吸気を電池モジュール１１側に流入させる位置と、図中の実線で示す第二位置、すなわち循環用ダクトＤｊと充電器側ダクトＤｃ’との連結部を開放し、吸気口Ｄｂｉから電池モジュール１１側への空気流入を遮断する位置との間で開閉動作させることが可能に構成されている。
また、風路切替部Ｃ４は、可動弁ＣＶ４を駆動する例えばモータ等のアクチュエータを有し、可動弁ＣＶ４を図中破線により示す第一位置、すなわち電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの連結部を閉鎖し、吸気口Ｄｃｉからの吸気を充電器側ファンＦｃに流入させる位置と、図中の実線で示す第二位置、すなわち電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの連結部を開放し、吸気口Ｄｃｉから充電器側ファンＦｃへの空気流入を遮断する位置との間で開閉動作させることが可能に構成されている。
【００７２】
充電器ＥＣＵ４Ｂは、可動弁ＣＶ１、充電器側ファンＦｃ、及び指示信号Ｓｃの制御に加え、可動弁ＣＶ３及び可動弁Ｃ４についての制御を行う。可動弁ＣＶ１、充電器側ファンＦｃ、及び指示信号Ｓｃの制御については先の図３のフローチャートと同様の制御を行い、これらの制御に加えて、可動弁ＣＶ３及び可動弁ＣＶ４の制御をステップＳ１０２、ステップＳ１０３でそれぞれ行う。すなわち、ステップＳ１０２では、可動弁ＣＶ３及び可動弁ＣＶ４を前述した第二位置に位置させる制御を併せて行い、ステップＳ１０３では、可動弁ＣＶ３及び可動弁ＣＶ４を前述した第一位置に位置させる制御を併せて行う。
これにより、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であって電池加熱が必要と判定された場合には、充電器３の発熱量が増加された状態で、充電器３が発した熱が加熱用配管部Ｄｃｈ’、電池冷却用ダクトＤｂ''における電池モジュール１１との接触部分、及び電池冷却用ダクトＤｂ''と充電器側ダクトＤｃ''Ａとの連結部を介して循環する。
また、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下ではなく電池加熱が不要と判定された場合には、充電器３による充電効率が通常に戻されると共に、上記の循環が停止される。
【００７３】
なお、この場合は、電池加熱が不要と判定された場合に各可動弁（ＣＶ１、ＣＶ３、ＣＶ４）が第一位置に位置されるので、電池温度Ｔｂ≧電池冷却閾値ＴＨｂｃとなった場合には電池ＥＣＵ１２の制御に基づく電池冷却風路が適正に確保される。つまり、この場合も電池の加熱系が電池の冷却系に影響を与えないように図られている。
【００７４】
上記のように第４の実施の形態の車載電池温調システム（１Ｃ）においては、熱伝達機構は、充電器（３）が発した熱を加熱用ダクト（加熱用配管部Ｄｃｈ’）と電池冷却用ダクト（Ｄｂ''）との間で循環可能に構成されている。
これにより、熱循環がダクト内で完結し、電池の加熱効率のさらなる向上を図ることができる。
【００７５】
＜５．第５の実施の形態＞
図１０は、第５の実施の形態としての車載電池温調システム１Ｄの構成を説明するための図である。
第５の実施の形態の車載電池温調システム１Ｄは、電池からの供給電力について電力変換を行う第二電力変換部が発した熱を電池に対して伝達可能とするものである。
【００７６】
車載電池温調システム１Ｄは、図９に示した車載電池温調システム１Ｃとの比較で、充電器側ダクトＤｃ''Ａに代えて充電器側ダクトＤｃ''Ｂが設けられ、充電器ＥＣＵ４Ｂに代えて充電器ＥＣＵ４Ｃが設けられると共に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４と制御回路１５が追加された点が異なる。
充電器側ダクトＤｃ''Ｂは、充電器側ダクトＤｃ''Ａと比較して、電池冷却用ダクトＤｂ''との連結部から加熱用配管部Ｄｃｈ’の形成部分までの間の一部がＤＣ／ＤＣコンバータ１４に対して熱交換可能に接している点が異なる。本例では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４にはヒートシンク（不図示）が形成され、充電器側ダクトＤｃ''Ｂの上記一部が当該ヒートシンクに接し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４が発した熱を充電器側ダクトＤｃ''Ｂ側に伝達可能とされている。
なお、充電器側ダクトＤｃ''Ｂ内の送風によりＤＣ／ＤＣコンバータ１４の冷却も可能とする際には、充電器側ダクトＤｃ''Ｂにおける加熱用配管部Ｄｃｈ’の分岐部よりも上流側にＤＣ／ＤＣコンバータ１４を配置することが望ましい。
【００７７】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、電池モジュール１１からの供給電力について直流／直流電力変換を行って定電圧（例えばＤＣ１２Ｖ）による出力電圧Ｖｏｕｔ’を生成する。出力電圧Ｖｏｕｔ’は、例えば図示しない車両内の所定の電子デバイスに電源電圧として供給されたり、エンジンルーム内のバッテリの充電等に用いられる。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、図２に示したＤＣ／ＤＣコンバータ３ｂと同様にスイッチングコンバータとして構成され、電池モジュール１１から供給される直流電圧をスイッチングするスイッチング素子ＳＷ’（不図示）を有している。
【００７８】
制御回路１５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４におけるスイッチング素子ＳＷ’のＯＮ／ＯＦＦデューティをＰＷＭ駆動により制御して出力電圧Ｖｏｕｔ’についての定電圧制御を行う。また、制御回路１５は、スイッチング素子ＳＷ’のスイッチング周波数を制御することが可能に構成されている。
【００７９】
充電器ＥＣＵ４Ｃは、充電器３による電池モジュール１１の充電中においては、第４の実施の形態で説明した充電器ＥＣＵ４Ｂと同様に可動弁ＣＶ１、ＣＶ３、ＣＶ４、充電器側ファンＦｃ、及び指示信号Ｓｃの制御を行って電池モジュール１１の加熱制御を実現する。
さらに、充電器ＥＣＵ４Ｃは、例えばプラグｐ３が車外電源から外される等により充電器３による充電動作が停止され、且つＤＣ／ＤＣコンバータ１４が動作中である場合に対応して、図１１のフローチャートに示す処理を行ってＤＣ／ＤＣコンバータ１４の発熱を利用した電池モジュール１１の加熱を実現する。
【００８０】
図１１に示すように、充電器ＥＣＵ４Ｃは、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であるか否かを判定（Ｓ２０１）し、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下であった場合は、電池残量が所定量以下であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。
電池残量が所定量以下でなかった場合、すなわち電池モジュール１１が十分に充電されている場合には、充電器ＥＣＵ４Ｃは電池モジュール１１の加熱のための処理を行う（Ｓ２０３）。具体的には、各可動弁（ＣＶ１、ＣＶ３、ＣＶ４）を第二位置に位置させると共に、充電器側ファンＦｃをＯＮ、制御回路１５に対する指示信号Ｓｃ’をＯＮとする。
【００８１】
制御回路１５は、指示信号Ｓｃ’がＯＮとされた場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４におけるスイッチング素子ＳＷ’のスイッチング周波数を高める制御を行う。このため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の発熱量が増加する。
【００８２】
一方、充電器ＥＣＵ４Ｃは、電池残量が所定量以下であった場合には、ステップＳ２０３をパスしてこの図に示す処理を終了する。すなわち、電池残量が十分でない場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の電力変換効率を低下させない。
これにより、電池残量が少ない場合に対応して、電池の充電を優先させることができ、出力電圧Ｖｏｕｔ’を動作電源とする車載電子デバイスをより長時間駆動させることができる。
【００８３】
また、充電器ＥＣＵ４Ｃは、電池温度Ｔｂが電池加熱閾値ＴＨｂｈ以下でなかった場合には、各可動弁を第一位置に位置させると共に、充電器側ファンＦｃをＯＦＦ、制御回路１５に対する指示信号Ｓｃ’をＯＦＦとする（Ｓ２０４）。
【００８４】
なお、上記ではＤＣ／ＤＣコンバータ１４を用いた加熱を充電中には実行しないことを前提としたが、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４が動作中であれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４を用いた加熱を充電器３を用いた加熱と併せて行うこともできる。
【００８５】
また、ＥＶ走行モードがＯＦＦのときは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の発熱量増加制御を非実行としてもよい。電池温度の低下によって問題となるのは電動走行時の発進性能や走行性能の低下であるため、ＥＶ走行をしないのであれば電池加熱を行うことは必須ではなく、電力損失を考慮して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の発熱量増加制御を非実行とするものである。
【００８６】
上記のように第５の実施の形態の車載電池温調システム１Ｄにおいては、熱伝達機構は、電池からの供給電力について電力変換を行う第二電力変換部（ＤＣ／ＤＣコンバータ１４）が発した熱を電池に対して伝達可能に構成されている。
これにより、充電器が電池を充電していない状態においても電池を加熱することが可能とされる。
従って、走行時においても電池を加熱することができる。
【００８７】
また、第５の実施の形態の車載電池温調システムにおいては、制御部（充電器ＥＣＵ４Ｃ）は、第二電力変換部の電力変換効率を調整して第二電力変換部の発熱量を制御している。
これにより、第二電力変換部の発熱を用いて電池の温調を行う場合において、電池の加熱を要する際には加熱効率を優先させ、加熱が不要の際には第二電力変換部の電力変換効率を優先させることが可能とされる。
従って、電池の加熱効率を維持しつつ、電池を電源とした電力供給システムにおける電力損失低減を図ることができ、電池加熱効率と電力損失とのバランスを取ることができる。
【００８８】
＜６．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記で説明した具体例に限定されず、多様な変形例が考えられるものである。
例えば、上記では、本発明の車載電池温調システムがプラグインハイブリッド型の電動車に適用される場合を例示したが、本発明は電動車一般に広く好適に適用できるものである。
【００８９】
また、上記では、電池温調の際の風路切替に可動弁を用いたが、風路切替は例えばスライド式のシャッタなど他の構成によっても実現可能である。
【００９０】
さらに、上記では電池加熱の要否を電池温度Ｔｂに基づき判定する例を挙げたが、外気温や内気温に基づき電池加熱の要否を判定してもよい。
【００９１】
また、本発明において、電力変換部の電力変換効率の制御は、例えば電池温度Ｔｂと電池加熱閾値ＴＨｂｈとの差、外気温や内気温、又は風路中の空気温度等に応じて多段階に行うこともできる。
また、上記では、充電器における制御回路３ｃが指示信号Ｓｃに基づきスイッチング周波数を高める制御を行う構成を例示したが、制御回路３ｃが外部のクロック回路より供給されるクロックに対してスイッチング周波数を同期させるように構成されている場合には、該クロック回路に対して制御部が指示信号Ｓｃを出力してスイッチング周波数の制御が行われるようにすればよい。
【符号の説明】
【００９２】
１,１Ａ,１Ｂ,１Ｃ,１Ｄ…車載電池温調システム、２…電池パック、３…充電器、４…充電器ＥＣＵ、１１…電池モジュール、１３…電池温度センサ、Ｄｃ…充電器側ダクト、Ｄｃｈ…加熱用配管部、ＣＶ１…風路切替部、Ｃ１…可動弁
【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】
0006463977.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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