(57)【要約】【課題】熱電変換ユニットによるバッテリ冷却時に熱電変換ユニットの放熱部における放熱に伴う熱又は、バッテリ加熱時に熱電変換ユニットの吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を有効利用することができるバッテリ温度調整装置の提供にある。【解決手段】バッテリ１１と、熱電変換素子を有するペルチェユニット１２と、蓄熱体Ｍを有する蓄熱ユニット１６と、熱交換を行うラジエータ１８と、を備えたバッテリ温度調整装置１０であって、ペルチェユニット１２は、熱電変換素子の一面側に形成された第１熱面部１４と、熱電変換素子の他面側に形成された第２熱面部１５とを有し、蓄熱ユニット１６は第１熱面部１４及び第２熱面部１５と熱的に連結されると共に、バッテリ１１及びラジエータ１８と熱的に連結されている。【選択図】  図１
2013157295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリと、
熱電変換素子を有する熱電変換ユニットと、
蓄熱体を有する蓄熱ユニットと、を備えたバッテリ温度調整装置であって、
前記熱電変換ユニットは、前記熱電変換素子の一面側に形成された第１熱面部と、前記熱電変換素子の他面側に形成された第２熱面部とを有し、
前記蓄熱ユニットは、前記第１熱面部及び前記第２熱面部と熱的に連結されると共に、前記バッテリと熱的に連結されたことを特徴とするバッテリ温度調整装置。
【請求項２】
前記第１熱面部と前記蓄熱ユニットと前記バッテリとを熱的に接続する第１熱流路を備えたことを特徴とする請求項１記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項３】
前記第２熱面部と前記蓄熱ユニットとを熱的に接続する第２熱流路を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項４】
前記第１熱面部と前記バッテリとを前記蓄熱ユニットを介さずに熱的に接続する第３熱流路を備えたことを特徴とする請求項２記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項５】
前記第２熱面部と前記バッテリとを前記蓄熱ユニットを介さずに熱的に接続する第４熱流路を備えたことを特徴とする請求項３記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項６】
前記蓄熱体は蓄冷可能な蓄冷材であり、
前記バッテリの加熱時に前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記蓄熱ユニットとの間の熱交換により前記蓄冷材に蓄冷し、
蓄冷された前記蓄冷材を有する前記蓄熱ユニットと熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの冷却を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項７】
前記蓄熱体は蓄熱材であり、
前記バッテリの冷却時に前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記蓄熱ユニットとの間の熱交換により前記蓄熱材に蓄熱し、
蓄熱された前記蓄熱材を有する前記蓄熱ユニットと熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの加熱を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置。
【請求項８】
前記蓄熱ユニットは、蓄冷材を有する第１蓄熱ユニット部と蓄熱材を有する第２蓄熱ユニット部とを備え、
前記バッテリの加熱時には、蓄熱された蓄熱材を有する前記第２蓄熱ユニット部と熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの加熱を行うと共に、前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記第１蓄熱ユニット部との間の熱交換により前記第１蓄熱ユニット部の蓄冷材に蓄冷し、
前記バッテリの冷却時には、蓄冷された前記第１蓄熱ユニット部と熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの冷却を行うと共に、前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記第２蓄熱ユニット部との間の熱交換により前記第２蓄熱ユニット部に蓄熱することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バッテリ温度調整装置に関し、特に、熱電変換ユニットによる加熱又は冷却によりバッテリの温度調整を行うバッテリ温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリは、温度によって放電特性が異なることから、バッテリの使用時には適した温度に調整する必要がある。
従来、バッテリの温度を調整する技術としては、例えば、特許文献１に開示された電池搭載装置、温度調整システムが存在する。
特許文献１に開示された電池搭載装置、温度調整システムは、電池ユニットと、ラジエータで発生する熱により電力を生成する熱電変換素子と、熱電変換素子が生成した電力により電池ユニットの加熱又は冷却を行う電熱変換素子を備えている。
【０００３】
電熱変換素子はペルチェ素子であることから放熱部と吸熱部を備え、電熱変換素子に対する通電の向きにより放熱部と吸熱部が逆となる。
電池ユニットの温度が下限温度よりも低いとき、電熱変換素子の放熱部が電池ユニットを加熱するように熱電変換素子に対する通電が行われる。
電池ユニットの温度が上限温度よりも高いとき、電熱変換素子の吸熱部が電池ユニットを冷却するように熱電変換素子に対する通電が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０８５０９号公報
【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、特許文献１に開示された電池搭載装置では、電池ユニットを電熱変換素子の吸熱部により冷却する際に、電熱変換素子の放熱部において放熱される熱が有効利用されていないという問題がある。また、電池ユニットを電熱変換素子の放熱部により加熱する際に、電熱変換素子の吸熱部における吸熱に伴う冷却効果が有効利用されていないという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、熱電変換ユニットによるバッテリ冷却時に熱電変換ユニットの放熱部における放熱に伴う熱又は、バッテリ加熱時に熱電変換ユニットの吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を有効利用することができるバッテリ温度調整装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、バッテリと、熱電変換素子を有する熱電変換ユニットと、蓄熱体を有する蓄熱ユニットと、を備えたバッテリ温度調整装置であって、前記熱電変換ユニットは、前記熱電変換素子の一面側に形成された第１熱面部と、前記熱電変換素子の他面側に形成された第２熱面部とを有し、前記蓄熱ユニットは、前記第１熱面部及び前記第２熱面部と熱的に連結されると共に、前記バッテリと熱的に連結されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、熱電変換ユニットの第１熱面部を放熱部としてバッテリの加熱が行われるときには、熱電変換ユニットの第２熱面部は吸熱部として蓄熱ユニットとの間に熱交換が行われ、蓄熱ユニットの熱が第２熱面部に移動することにより蓄熱ユニットの蓄熱体Ｍに蓄冷することができる。これは、吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を利用している。なお、蓄熱体Ｍに蓄冷するとは、蓄冷された蓄熱体Ｍと熱媒体との熱交換により熱媒体を冷却する機能を有することを指す。また、熱電変換ユニットの第１熱面部を吸熱部としてバッテリの冷却が行われるときには、熱電変換ユニットの第２熱面部は放熱部として蓄熱ユニットとの間に熱交換が行われ、第２熱面部からの熱が蓄熱ユニットに移動することにより蓄熱ユニットに熱が蓄熱される。従って、熱電変換ユニットによるバッテリ冷却時に熱電変換ユニットの放熱部における放熱に伴う熱又は、バッテリ加熱時に熱電変換ユニットの吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を有効利用することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のバッテリ温度調整装置において、前記第１熱面部と前記蓄熱ユニットと前記バッテリとを熱的に接続する第１熱流路を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、第１熱流路を介して第１熱面部と蓄熱ユニットとバッテリ間の熱交換が間接的に行われる。このため、バッテリと熱電変換ユニットと蓄熱ユニットとが離れた位置にあっても熱電変換ユニット又は蓄熱ユニットによるバッテリの加熱や冷却を行うことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のバッテリ温度調整装置において、前記第２熱面部と前記蓄熱ユニットとを熱的に接続する第２熱流路を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、第２熱流路を介して第２熱面部と蓄熱ユニット間の熱交換が間接的に行われる。このため、熱電変換ユニットと蓄熱ユニットとが離れた位置にあっても熱電変換ユニットからの熱を蓄熱ユニットに蓄熱したり、蓄熱ユニットに蓄冷することが可能となる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項２記載のバッテリ温度調整装置において、前記第１熱面部と前記バッテリとを前記蓄熱ユニットを介さずに熱的に接続する第３熱流路を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、熱電変換ユニットの通電状態と、蓄熱ユニットの蓄熱状態又は蓄冷状態に応じて第１熱流路と第３熱流路の何れかを選択可能なので、バッテリの加熱時間又は冷却時間を短縮可能である。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項３記載のバッテリ温度調整装置において、前記第２熱面部と前記バッテリとを前記蓄熱ユニットを介さずに熱的に接続する第４熱流路を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、蓄熱ユニットに蓄熱された熱を利用してバッテリの加熱を行う場合、又は、蓄熱ユニットに蓄冷された冷熱を利用してバッテリの冷却を行う場合には、第２熱流路から第４熱流路に切り換えて運転を続行することにより、バッテリに対する冷却効率の低下又は加熱効率の低下を防止することができる。
【００１７】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置において、前記蓄熱体は蓄冷可能な蓄冷材であり、前記バッテリの加熱時に前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記蓄熱ユニットとの間の熱交換により前記蓄冷材に蓄冷し、蓄冷された前記蓄冷材を有する前記蓄熱ユニットと熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの冷却を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明によれば、バッテリの加熱時に蓄冷された蓄冷材を用いて、熱媒体を介した蓄冷材とバッテリとの間の熱交換によりバッテリの冷却を行うことができるので、バッテリの冷却を効率よく行える。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置において、前記蓄熱体は蓄熱材であり、前記バッテリの冷却時に前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記蓄熱ユニットとの間の熱交換により前記蓄熱材に蓄熱し、蓄熱された前記蓄熱材を有する前記蓄熱ユニットと熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの加熱を行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項７記載の発明によれば、バッテリの冷却時に蓄熱された蓄熱材を用いて、熱媒体を介した蓄熱材とバッテリとの間の熱交換によりバッテリの加熱を行うことができるので、バッテリの加熱を効率よく行える。
【００２１】
請求項８記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のバッテリ温度調整装置において、前記蓄熱ユニットは、蓄冷材を有する第１蓄熱ユニット部と蓄熱材を有する第２蓄熱ユニット部とを備え、前記バッテリの加熱時には、蓄熱された蓄熱材を有する前記第２蓄熱ユニット部と熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの加熱を行うと共に、前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記第１蓄熱ユニット部との間の熱交換により前記第１蓄熱ユニット部の蓄冷材に蓄冷し、前記バッテリの冷却時には、蓄冷された前記第１蓄熱ユニット部と熱交換を行った熱媒体と、前記バッテリとの間の熱交換により前記バッテリの冷却を行うと共に、前記第２熱面部と熱交換を行った熱媒体と、前記第２蓄熱ユニット部との間の熱交換により前記第２蓄熱ユニット部に蓄熱することを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明によれば、蓄熱ユニットは蓄冷材を有する第１蓄熱ユニット部と蓄熱材を有する第２蓄熱ユニット部との２つのユニットを備えているので、熱電変換ユニットの放熱に伴う熱及び吸熱に伴う冷却効果の有効利用を一層図れると共に、バッテリの加熱及び冷却を効率よく行える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、熱電変換ユニットによるバッテリ冷却時に熱電変換ユニットの放熱部における放熱に伴う熱又は、バッテリ加熱時に熱電変換ユニットの吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を有効利用することができるバッテリ温度調整装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態に係るバッテリ温度調整装置の構成を示す構成図である。
【図２】第１の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ加熱を説明する説明図である。
【図３】第１の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ冷却を説明する説明図である。
【図４】第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ冷却を説明する説明図である。
【図５】第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ加熱を説明する説明図である。
【図６】第３の実施形態に係るバッテリ温度調整装置の構成を示す構成図である。
【図７】第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置の構成を示す構成図である。
【図８】第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ加熱を説明する説明図である。
【図９】第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ冷却を説明する説明図である。
【図１０】第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置の構成を示す構成図である。
【図１１】第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ加熱を説明する説明図である。
【図１２】第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ冷却を説明する説明図である。
【図１３】その他の実施形態に係るバッテリ温度調整装置によるバッテリ冷却を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係るバッテリ温度調整装置を図面に基づいて説明する。
第１の実施形態では、電気自動車に搭載可能な車載用のバッテリ温度調整装置を例示して説明する。
本実施形態の電気自動車には、図示しない走行駆動用の電動モータと、電動モータを制御するインバータ等の電力制御機器と、図１に示すバッテリ温度調整装置１０が搭載されている。
【００２６】
バッテリ１１は充電可能な二次電池であり、本実施形態ではリチウムイオン電池を用いている。
バッテリ１１がリチウムイオン電池であることから、放電時において放電効率が良好な好適温度域は４０℃付近である。
バッテリ１１の使用を継続することで内部抵抗によりバッテリの温度が上昇する。
バッテリ１１の温度が好適温度域を超えて上昇すると、放電効率が低下するのでバッテリ１１を冷却することが好ましい。
また、例えば、氷点下付近の低温環境での始動時（以下「低温始動時」と標記する）では、放電効率が低下することを避けられないため、バッテリ１１を加熱してバッテリ１１が放電効率の良い温度域となるように暖機することが好ましい。
【００２７】
図１に示すバッテリ温度調整装置１０は、バッテリ１１の冷却と加熱を行い、バッテリ１１の温度調整を行う装置である。
バッテリ温度調整装置１０は、バッテリ１１と、多数のペルチェ素子を有する熱電変換ユニットとしてのペルチェユニット１２と、蓄熱体Ｍが収容された蓄熱ユニット１６と、
熱の放熱を行うラジエータ１８と、を備えている。
ペルチェユニット１２は、熱電変換素子としての多数のペルチェ素子を備えたユニット本体部１３と、各ペルチェ素子の一面側（一方の端面側）に形成された第１熱面部１４と、各ペルチェ素子の他面側（他方の端面側）に形成された第２熱面部１５とを有する。
各ペルチェ素子に対して正方向へ通電（「正通電」とする）するとき、第１熱面部１４が放熱面として機能し、第２熱面部１５が吸熱面として機能する。
また、各ペルチェ素子に対して正方向と逆向きとなる逆方向へ通電（「逆通電」とする）するとき、第１熱面部１４が吸熱面として機能し、第２熱面部１５が放熱面として機能する。
【００２８】
蓄熱ユニット１６は密閉された断熱性の容器１７を備えており、この容器内に蓄熱体Ｍが充填されている。なお、蓄熱ユニット１６は、蓄冷可能な蓄冷材を備えた蓄熱ユニットであり、蓄熱体Ｍが蓄冷材に相当する。
蓄熱体Ｍは、低温温度域（１０℃以下）の範囲で融点を持つ潜熱タイプの蓄熱材料である。本実施形態の蓄熱材料は水である。水の融点Ｔ１は、０℃であり、水は、融点Ｔ１より下がると液体（水）から固体（氷）へ相転移し、融点Ｔ１以上になると固体から液体へ相転移する性質を有する。蓄熱体Ｍは、この融点Ｔ１における相転移に伴う熱エネルギーを潜熱として蓄熱するものである。
【００２９】
図１に示すように、バッテリ温度調整装置１０は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とバッテリ熱交換器２０との間を熱媒体が循環するバッテリ側第１熱媒体回路１９を備えている。なお、バッテリ側第１熱媒体回路１９がペルチェユニット１２の第１熱面部１４と蓄熱ユニット１６とバッテリ１１とを熱的に接続する第１熱流路に相当する。
バッテリ側第１熱媒体回路１９は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とを接続する配管と、蓄熱ユニット１６とバッテリ熱交換器２０とを接続する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続する配管を備える。
バッテリ側第１熱媒体回路１９の一部が蓄熱ユニット１６内を貫通することにより、バッテリ側第１熱媒体回路１９を流通する熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換を可能としている。
また、バッテリ側第１熱媒体回路１９の一部がバッテリ１１に設けられたバッテリ熱交換器２０内を貫通することにより、バッテリ側第１熱媒体回路１９を流通する熱媒体とバッテリ１１との熱交換を可能としている。
このため、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とバッテリ１１とがバッテリ側第１熱媒体回路１９に熱的に連結されている。
そして、バッテリ側第１熱媒体回路１９および熱媒体は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とバッテリ１１とを互いに熱的に連結する。
【００３０】
図１ではバッテリ１１の片面にバッテリ熱交換器２０を設けたように図示されているが、バッテリ熱交換器２０はバッテリ１１全体の周囲を覆ったり、特に放熱が激しい部位を中心に覆ったりするように設けてもよい。
バッテリ熱交換器２０は、熱交換性に優れたフィン、あるいはシェルチューブを備えた構造としている。
【００３１】
バッテリ側第１熱媒体回路１９の一部がペルチェユニット１２の第１熱面部１４に沿って設けられていることにより、バッテリ側第１熱媒体回路１９を流通する熱媒体と第１熱面部１４との熱交換を可能としている。
つまり、蓄熱ユニット１６はバッテリ側第１熱媒体回路１９により第１熱面部１４と間接的に熱交換可能であり、ペルチェユニット１２は蓄熱ユニット１６と熱交換を行う第１熱面部１４を有していると言える。
【００３２】
バッテリ側第１熱媒体回路１９にはバッテリ側循環ポンプ２１が設置されている。
バッテリ側循環ポンプ２１は、熱媒体をバッテリ側第１熱媒体回路１９内において一方向へ循環させる。
バッテリ側第１熱媒体回路１９の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４から蓄熱ユニット１６へ至り、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
【００３３】
図１に示すように、バッテリ温度調整装置１０は、ペルチェユニット１２とバッテリ熱交換器２０との間を熱媒体が循環するバッテリ側第２熱媒体回路２２を備えている。なお、バッテリ側第２熱媒体回路２２がペルチェユニット１２の第１熱面部１４とバッテリ１１とを蓄熱ユニット１６を介さずに熱的に接続する第３熱流路に相当する。
すなわち、ペルチェユニット１２とバッテリ１１とがバッテリ側第２熱媒体回路２２に熱的に連結されている。
そして、バッテリ側第２熱媒体回路２２および熱媒体は、ペルチェユニット１２とバッテリ１１とを互いに熱的に連結する。
バッテリ側第２熱媒体回路２２により、バッテリ１１は第１熱面部１４と間接的に熱交換可能であり、ペルチェユニット１２はバッテリ１１と熱交換を行う第１熱面部１４を有していると言える。
【００３４】
バッテリ側第２熱媒体回路２２は、蓄熱ユニット１６を通らずにペルチェユニット１２とバッテリ熱交換器２０とを接続しペルチェユニット１２と熱交換された熱媒体が流通する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続しバッテリ１１と熱交換された熱媒体が流通すると共に、バッテリ側循環ポンプ２１を備えた配管を備える。
バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続し、バッテリ側循環ポンプ２１を備えた配管は、バッテリ側第１熱媒体回路１９の一部でもある。
図１に示すように、バッテリ側第１熱媒体回路１９は、第１熱面部１４と蓄熱ユニット１６とを接続する接続流路１９Ａと、蓄熱ユニット１６とバッテリ１１とを接続する接続流路１９Ｂを有している。バイパス流路２２Ａは、接続流路１９Ａの中間部分と接続流路１９Ｂの中間部分とを接続する。バイパス流路２２Ａはバッテリ側第２熱媒体回路２２の一部を形成する。接続流路１９Ａとバイパス流路２２Ａの分岐点には、流路切り換えのための三方弁２３が設けられている。三方弁２３の操作により、バッテリ側第１熱媒体回路１９またはバッテリ側第２熱媒体回路２２への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
【００３５】
バッテリ側循環ポンプ２１は、熱媒体をバッテリ側第１熱媒体回路１９内またはバッテリ側第２熱媒体回路２２内において一方向へ循環させる。
バッテリ側第２熱媒体回路２２の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
【００３６】
図１に示すように、バッテリ温度調整装置１０は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とラジエータ１８との間を熱媒体が循環するラジエータ側第１熱媒体回路２４を備えている。なお、ラジエータ側第１熱媒体回路２４がペルチェユニット１２の第２熱面部１５と蓄熱ユニット１６とを熱的に接続する第２熱流路に相当する。この実施形態では、
ラジエータ側第１熱媒体回路２４にラジエータ１８も連結されている。
ラジエータ側第１熱媒体回路２４は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とを接続する配管と、蓄熱ユニット１６とラジエータ１８とを接続する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続する配管を備える。
ラジエータ側第１熱媒体回路２４の一部が蓄熱ユニット１６内を貫通することにより、ラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通する熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換を可能としている。
また、一部がラジエータ１８内を貫通することにより、ラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通する熱媒体とラジエータ１８との熱交換を可能としている。
このため、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とラジエータ１８とがラジエータ側第１熱媒体回路２４に熱的に連結されている。
そして、ラジエータ側第１熱媒体回路２４および熱媒体は、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とラジエータ１８とを互いに熱的に連結する。
【００３７】
ラジエータ側第１熱媒体回路２４の一部がペルチェユニット１２の第２熱面部１５に沿って設けられていることにより、ラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通する熱媒体と第２熱面部１５との熱交換を可能としている。
つまり、蓄熱ユニット１６はラジエータ側第１熱媒体回路２４により第２熱面部１５と間接的に熱交換可能であり、ペルチェユニット１２は蓄熱ユニット１６と熱交換を行う第２熱面部１５を有していると言える。
【００３８】
ラジエータ側第１熱媒体回路２４にはラジエータ側循環ポンプ２５が設置されている。
ラジエータ側循環ポンプ２５は、熱媒体をラジエータ側第１熱媒体回路２４内またはラジエータ側第２熱媒体回路２６内において一方向へ循環させる。
ラジエータ側第１熱媒体回路２４の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５から蓄熱ユニット１６へ至り、蓄熱ユニット１６からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
【００３９】
図１に示すように、バッテリ温度調整装置１０は、第２熱面部１５とラジエータ１８との間を熱媒体が循環するラジエータ側第２熱媒体回路２６を備えている。なお、ラジエータ側第２熱媒体回路２６がペルチェユニット１２の第２熱面部１５とバッテリ１１とを蓄熱ユニット１６を介さずに熱的に接続する第４熱流路に相当する。この実施形態では、ラジエータ側第１熱媒体回路２６にラジエータ１８も連結されている。
すなわち、ペルチェユニット１２とラジエータ１８とがラジエータ側第２熱媒体回路２６に熱的に連結されている。
そして、ラジエータ側第２熱媒体回路２６および熱媒体は、ペルチェユニット１２とラジエータ１８とを互いに熱的に連結する。
ラジエータ側第２熱媒体回路２６により、ラジエータ１８は第２熱面部１５と間接的に熱交換可能であり、ペルチェユニット１２はラジエータ１８と熱交換を行う第２熱面部１５を有していると言える。
【００４０】
ラジエータ側第２熱媒体回路２６は、蓄熱ユニット１６を通らずにペルチェユニット１２とラジエータ１８とを接続しペルチェユニット１２と熱交換された熱媒体が流通する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続しラジエータ１８と熱交換された熱媒体が流通すると共に、ラジエータ側循環ポンプ２５を備えた配管と、を備える。
ペルチェユニット１２とラジエータ１８とを接続し、ラジエータ側循環ポンプ２５を備えた配管は、ラジエータ側第１熱媒体回路２４の一部でもある。
図１に示すように、ラジエータ側第１熱媒体回路２４は、第２熱面部１５と蓄熱ユニット１６とを接続する接続流路２４Ａと、蓄熱ユニット１６とラジエータ１８とを接続する接続流路２４Ｂを有している。バイパス流路２６Ａは、接続流路２４Ａの中間部分と接続流路２４Ｂの中間部分とを接続する。バイパス流路２６Ａはラジエータ側第２熱媒体回路２６の一部を形成する。接続流路２４Ａとバイパス流路２６Ａの分岐点には、流路切り換えのための三方弁２７が設けられている。三方弁２７の操作により、ラジエータ側第１熱媒体回路２４またはラジエータ側第２熱媒体回路２６への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
【００４１】
ラジエータ側循環ポンプ２５は、熱媒体をラジエータ側第１熱媒体回路２４内またはラジエータ側第２熱媒体回路２６内において一方向へ循環させる。
ラジエータ側第２熱媒体回路２６の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
【００４２】
この実施形態の熱媒体は不凍液であり、バッテリ温度調整装置１０が備える各機器への熱媒体の流通と、各機器における熱交換による熱移動により、各機器との熱的な連結可能な接続を図っている。
バッテリ温度調整装置１０は、図１に示すように制御手段としてのコントローラ３０を備えている。
コントローラ３０はペルチェユニット１２のユニット本体部１３に対する通電の制御を行うほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を駆動制御する。
さらに、コントローラ３０は、三方弁２３および三方弁２７の切り換え制御を行う。
コントローラ３０はバッテリ温度調整装置１０の各部に設けられた各温度センサ３１〜３５と接続されている。
コントローラ３０は、バッテリ温度調整装置１０を構成する各機器を各温度センサ３１〜３５の検出信号に基づいて制御する。
【００４３】
バッテリ温度センサ３１はバッテリ１１の温度を検出し、バッテリ側熱媒体温度センサ３２はバッテリ側第１熱媒体回路１９又はバッテリ側第２熱媒体回路２２においてバッテリ熱交換器２０を通過した後の熱媒体の温度を検出する。
また、蓄熱体温度センサ３３は蓄熱体Ｍの温度を検出する。
ラジエータ側熱媒体温度センサ３４はラジエータ側第１熱媒体回路２４又はラジエータ側第２熱媒体回路２６においてラジエータ１８を通過した後の熱媒体の温度を検出する。
第１熱面部温度センサ３５はペルチェユニット１２における第１熱面部１４の温度を検出する。
【００４４】
コントローラ３０は、バッテリ１１の冷却時に、バッテリ温度センサ３１で検出されるバッテリ検出温度が、予め設定されたバッテリ冷却設定温度に達するまでは、バッテリ１１に対する冷却を継続させるように各機器を制御する。
従って、コントローラ３０にはバッテリ冷却設定温度が設定され、コントローラ３０はバッテリ検出温度とバッテリ冷却設定温度との比較を行い、比較結果に基づき各機器を制御する。
バッテリ冷却設定温度はバッテリ１１の放電効率が良好な好適温度域の範囲内に設定することが好ましい。
同様に、コントローラ３０は、バッテリ１１の加熱時に、バッテリ温度センサ３１で検出されるバッテリ検出温度が、予め設定されたバッテリ暖機設定温度に達するまでは、バッテリ１１に対する暖機を継続させるように各機器を制御する。
従って、コントローラ３０にはバッテリ暖機設定温度が設定され、コントローラ３０はバッテリ検出温度とバッテリ暖機設定温度との比較を行い、比較結果に基づき各機器を制御する。
バッテリ暖機設定温度はバッテリ１１の放電効率が良好な好適温度域の範囲内に設定することが好ましい。
【００４５】
次に、上記のように構成された第１の実施形態に係るバッテリ温度調整装置１０の使用について図２および図３に基づき説明する。
バッテリ温度調整装置１０は、バッテリ１１を加熱してバッテリ１１の暖機を行うバッテリ暖機モードおよびバッテリ１１を冷却するバッテリ冷却モードのいずれかにより作動する。
バッテリ温度調整装置１０がバッテリ暖機モードにより作動されるとき、ペルチェユニット１２の第２熱面部１５によって吸熱された熱媒体により、蓄熱体Ｍが冷却され蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能である。なお、蓄熱体Ｍに蓄冷するとは、蓄冷された蓄熱体Ｍと熱媒体との熱交換により熱媒体を冷却する機能を有することを指す。
バッテリ温度調整装置１０がバッテリ冷却モードにより作動されるとき、蓄熱体Ｍが蓄冷されておれば、蓄熱ユニット１６をバッテリ１１の冷却に利用することが可能である。
【００４６】
まず、バッテリ温度調整装置１０をバッテリ暖機モードにより作動させる場合について、図２に基づき説明する。
図２では、ペルチェユニット１２およびバッテリ１１の熱の移動を白抜き矢印により示す。また、実線で示す流路は流通状態にある流路を示し、破線で示す流路は遮断状態にある流路を示す。
例として、氷点下付近の温度環境下において電気自動車を始動する低温始動時におけるバッテリ暖機モードの作動について説明する。
氷点下付近の温度環境下において電気自動車を始動すると、バッテリ温度センサ３１はバッテリ１１の温度を検出する。
このとき検出されるバッテリ検出温度は、バッテリ１１の放電効率が良好な好適温度域よりも低温であることから、コントローラ３０はバッテリ暖機モードに対応するように各機器を制御する。
【００４７】
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第２熱媒体回路２２を流通するように三方弁２３を制御するほか熱媒体がラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通するように三方弁２７を制御する。
【００４８】
このとき、バッテリ側第２熱媒体回路２２の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第１熱面部１４が放熱面として機能し、第２熱面部１５が吸熱面として機能する。
従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により第１熱面部１４から熱媒体へ熱が移動する。
【００４９】
熱を得て温度が上昇した熱媒体はバッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、熱媒体の熱がバッテリ１１へ移動し、熱を得たバッテリ１１は加熱される。
バッテリ１１へ熱を与えた熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第２熱媒体回路２２における熱媒体の一方向への循環により継続して暖機される。
なお、バッテリ１１の暖機によりバッテリ検出温度がバッテリ暖機設定温度に達したとき、コントローラ３０はバッテリ温度調整装置１０のバッテリ暖機モードの作動を停止する。
【００５０】
一方、ラジエータ側第１熱媒体回路２４の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５から蓄熱ユニット１６へ至り、蓄熱ユニット１６からラジエータ１８に至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第２熱面部１５が吸熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により熱媒体の熱を第２熱面部１５で吸熱する。
第２熱面部１５に熱を与えて温度が低下した熱媒体は蓄熱ユニット１６において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。
【００５１】
熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱が移動し、蓄熱体Ｍは熱を奪われ冷却される。
蓄熱体Ｍから熱を得た熱媒体は、蓄熱ユニット１６からラジエータ１８を通過しラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換
が行なわれる。なお、熱媒体はラジエータ１８を通過するときラジエータ１８との熱交換により、ラジエータ１８から熱媒体へ熱が移動する。
ラジエータ側第１熱媒体回路２４における熱媒体の一方向への循環により、蓄熱ユニット１６では蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱移動が継続して行なわれ、蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能となる。
【００５２】
蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱が移動することにより、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体検出温度は低下し、蓄熱体Ｍの相転移点温度（融点Ｔ１で０℃）に到達する。蓄熱体Ｍは融点Ｔ１に到達すると、液体（水）から固体（氷）に相変化しその際相変化に伴う熱エネルギーが潜熱として蓄熱体Ｍに蓄熱される。なお、融点Ｔ１の状態は暫く継続され、温度一定の状態が暫く続くが、これは固体と液体とが混在した状態であり、この間相変化に伴う熱エネルギーが蓄熱体Ｍに継続して蓄熱され、蓄熱体Ｍを蓄冷することができる。蓄熱体Ｍにおける液体から固体への相変化が終了すると、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体検出温度は再び低下する。
すなわち、本実施形態では、蓄熱体Ｍの蓄熱材料である水が全て氷に相変化すると、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体検出温度は低下し始める。そして、蓄熱体検出温度は熱媒体の温度まで低下して平衡に達する。
【００５３】
蓄熱体Ｍと熱交換を終えた熱媒体は、ラジエータ側第１熱媒体回路２４を通ってラジエータ１８に至り、ラジエータ１８において熱媒体は外気等の媒体との熱交換により温度が上昇する。（なお、この場合外気等の媒体は加熱媒体として機能するものとしている。）
ラジエータ１８を通過後の温度が上昇した熱媒体は第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。
なお、ラジエータ側熱媒体温度センサ３４により熱媒体の温度を検出することにより、ラジエータ１８での熱交換が正常に行われているかを把握することができる。
【００５４】
このように、バッテリ温度調整装置１０が、バッテリ暖機モードにより作動されるとき、バッテリ１１の暖機が行われるとともに、蓄熱体Ｍから熱媒体への熱移動が行なわれ、蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能となる。
【００５５】
次に、バッテリ温度調整装置１０をバッテリ冷却モードにより作動させる場合について図３に基づき説明する。
図３では、ペルチェユニット１２およびバッテリ１１の熱の移動を白抜き矢印により示す。また、実線で示す流路は流通状態にある流路を示し、破線で示す流路は遮断状態にある流路を示す。
例として、バッテリ１１を継続して使用する電気自動車の走行時におけるバッテリ冷却モードの作動について説明する。
また、蓄熱ユニット１６はバッテリ暖機モードにおいて蓄冷された状態にあるとする。
【００５６】
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する逆通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第１熱媒体回路１９を流通するように三方弁２３を制御する。コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ側第２熱媒体回路２６を流通するように三方弁２７を制御する。
【００５７】
このとき、バッテリ側第１熱媒体回路１９の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４から蓄熱ユニット１６へ至り、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第１熱面部１４が吸熱面として機能し、第２熱面部１５が放熱面として機能する。
従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により熱媒体の熱は第１熱面部１４へ移動する。
【００５８】
熱を奪われて温度が低下した熱媒体は蓄熱ユニット１６において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。
蓄熱ユニット１６における蓄熱体Ｍは蓄冷されていることにより、蓄熱体Ｍと熱媒体との熱交換により熱媒体が冷却されて熱媒体の温度はさらに低下する。
蓄熱体Ｍと熱交換した熱媒体は、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、バッテリ１１の熱が熱媒体へ移動し、バッテリ１１は冷却される。
バッテリ１１から熱を得た熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第１熱媒体回路１９における熱媒体の一方向への循環により継続して冷却される。
【００５９】
なお、第１熱面部温度センサ３５により検出される第１熱面部１４の温度が、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体Ｍの温度より低下した場合には、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第２熱媒体回路２２を流通するように、三方弁２３を制御する。
ペルチェユニット１２への通電直後においては、吸熱部である第１熱面部１４の温度が充分には低下しておらず、バッテリ１１の冷却のために必要な第１熱面部１４における吸熱作用が不足している。すなわち、熱媒体の熱の第１熱面部１４への移動が不足している状態である。このため、第１熱面部１４における吸熱作用が不足している時には、第１熱面部１４を通過後の熱媒体を蓄冷された蓄熱ユニット１６を通過させて熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、熱媒体を冷却し熱媒体の熱を蓄熱体Ｍへ移動させる。その後、熱を奪われ温度が低下した熱媒体をバッテリ熱交換器２０へ送り、バッテリ１１の冷却を行う。
つまり、蓄冷された蓄熱ユニット１６はバッテリ１１の冷却に利用される。
そして、第１熱面部１４の温度が蓄熱体Ｍの温度より低下して第１熱面部１４における吸熱作用が充分な状態に至ったと判断された場合には、コントローラ３０はバッテリ側第２熱媒体回路２２に熱媒体が通るように三方弁２３を制御する。
【００６０】
バッテリ側第２熱媒体回路２２に熱媒体が通るようになると、熱媒体は、第１熱面部１４との熱交換後、バッテリ側第２熱媒体回路２２を通ってバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、バッテリ１１の熱が熱媒体へ移動し、バッテリ１１は冷却される。
バッテリ１１から熱を得た熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第２熱媒体回路２２における熱媒体の一方向への循環により継続して冷却される。
なお、バッテリ１１の冷却によりバッテリ温度センサ３１の検出によるバッテリ検出温度がバッテリ暖機設定温度に達したとき、コントローラ３０はバッテリ温度調整装置１０のバッテリ冷却モードの作動を停止する。
【００６１】
このように、ペルチェユニット１２への通電直後などの吸熱部である第１熱面部１４における吸熱作用が不足しているときには、第１熱面部１４を通過後の熱媒体を蓄冷された蓄熱ユニット１６を通過させて熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、熱媒体の熱を蓄熱体Ｍへ充分に移動させた後、バッテリ１１に案内しバッテリ１１の冷却を行うことができる。このペルチェユニット１２への通電直後において、蓄熱ユニット１６を通過させない場合と比較して、蓄熱ユニット１６を通過させる本実施形態においては、バッテリ１１の冷却時間を短縮することが可能である。
従って、バッテリ温度調整装置１０が、バッテリ冷却モードにより作動されるとき、蓄冷された蓄熱ユニット１６を利用したバッテリ１１の冷却を行うことができるので、バッテリ１１の冷却時間の短縮が図れる。
【００６２】
一方、ラジエータ側第２熱媒体回路２６の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５からラジエータ１８に至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第２熱面部１５が放熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により第２熱面部１５から熱媒体へ熱が移動する。
第２熱面部１５より熱を得て温度が上昇した熱媒体はラジエータ１８に至り、ラジエータ１８にて熱交換が行われる。
【００６３】
ラジエータ１８において熱媒体は外気等の媒体との熱交換により熱が奪われて温度が低下する。（なお、この場合外気等の媒体は冷却媒体として機能するものとしている。）
温度が低下した熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。
ラジエータ側第２熱媒体回路２６における熱媒体の一方向への循環により、ラジエータ１８では熱媒体から外気等へ熱移動が継続して行なわれ、第２熱面部１５に供給される媒体の冷却を継続して行うことができる。
【００６４】
第１の実施形態のバッテリ温度調整装置１０によれば以下の作用効果を奏する。
（１）ペルチェユニット１２の第１熱面部１４を放熱部としてバッテリ１１を暖機する際、第２熱面部１５は吸熱部となり、第２熱面部１５は熱媒体を介して蓄熱体Ｍとの熱交換を行い、蓄熱体Ｍから第２熱面部１５への熱移動が行われる。よって、バッテリ温度調整装置１０が、バッテリ暖機モードにより作動されるとき、バッテリ１１の暖機が行われるとともに、蓄熱体Ｍから熱媒体への熱移動が行なわれ、蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能となる。よって、ペルチェユニット１２の吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を有効利用することができる。
（２）バッテリ側第１熱媒体回路１９を循環する熱媒体によって第１熱面部１４と蓄熱ユニット１６とバッテリ１１間の熱交換が間接的に行われる。このため、バッテリ１１とペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とが離れた位置にあってもペルチェユニット１２又は蓄熱ユニット１６によるバッテリ１１の冷却を行うことができる。
（３）ラジエータ側第１熱媒体回路２４を循環する熱媒体によって第２熱面部１５と蓄熱ユニット１６とラジエータ１８間の熱交換が間接的に行われる。このため、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット１６とラジエータ１８とが離れた位置にあってもペルチェユニット１２の吸熱部における吸熱に伴う冷却効果を利用して蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能となる。
（４）ペルチェユニット１２への通電直後などの吸熱部である第１熱面部１４における吸熱作用が不足しているときには、バッテリ側第１熱媒体回路１９を介して熱媒体を流通させ、第１熱面部１４を通過後の熱媒体を蓄冷された蓄熱ユニット１６を通過させて熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、熱媒体の熱を蓄熱体Ｍへ充分に移動させた後、バッテリ１１に案内しバッテリ１１の冷却を行う。そして、第１熱面部１４の温度が蓄熱体Ｍの温度より低下して第１熱面部１４における吸熱作用が充分な状態に至ったと判断された場合には、バッテリ側第２熱媒体回路２２に切り換えてバッテリ１１の冷却を続行できる。よって、蓄冷された蓄熱ユニット１６をバッテリ１１の冷却に有効活用できると共に、バッテリ１１の冷却時間を短縮することが可能である。
（５）バッテリ暖機モードにおいて、蓄熱体Ｍから熱媒体への熱移動が継続されるとき、蓄熱体Ｍは融点Ｔ１に到達し、液体（水）から固体（氷）に相変化しその際相変化に伴う熱エネルギーが潜熱として蓄熱体Ｍに蓄熱される。
（６）バッテリ温度センサ３１がバッテリ１１の温度を検出し、コントローラ３０によりバッテリ検出温度に基づいてバッテリ冷却モード又はバッテリ暖機モードが選択され、選択されたモードに合わせて各機器を制御することができる。
（７）蓄熱ユニット１６の蓄熱体Ｍは、低温温度域（１０℃以下）の範囲で融点を持つ潜熱タイプの蓄熱材料として水を使用している。よって、取り扱いが簡単であり、また、蓄冷材として安価に使用することができるので経済的である。
【００６５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置について説明する。
第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置では、蓄熱ユニットが備える蓄熱体の材料が第１の実施形態と異なる例であり、その他の構成は第１の実施形態のバッテリ温度調整装置と同一構成である。
従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００６６】
本実施形態の蓄熱ユニットは、蓄熱可能な蓄熱材を備えた蓄熱ユニットであり、蓄熱体Ｓが蓄熱材に相当する。
蓄熱体Ｓは、中間温度域（５℃〜３０℃）の範囲で融点を持つ潜熱タイプの蓄熱材料である。この実施形態では、蓄熱体Ｓとしてフッ化カリウム四水和物（ＫＦ・４Ｈ２０）を用いている。
従って、この実施形態の蓄熱体Ｓ（融点Ｔ２とする）は、温度が融点Ｔ２よりも下がると液体から固体へ相転移し、温度が融点Ｔ２よりも上がると固体より液体へ相転移する性質を有している。蓄熱体Ｓは、この融点Ｔ２における相転移に伴う熱エネルギーを潜熱として蓄熱するものである。
【００６７】
次に、上記のように構成された第２の実施形態に係るバッテリ温度調整装置４０の使用について図４及び図５に基づき説明する。
バッテリ温度調整装置４０は、バッテリ１１を加熱してバッテリ１１の暖機を行うバッテリ暖機モードおよびバッテリ１１を冷却するバッテリ冷却モードのいずれかにより作動する。
バッテリ温度調整装置４０がバッテリ冷却モードにより作動されるとき、ペルチェユニット１２から放熱される熱を蓄熱ユニット４１へ蓄熱することが可能である。
バッテリ温度調整装置４０がバッテリ暖機モードにより作動されるとき、蓄熱ユニット４１に熱が蓄熱されていれば、蓄熱ユニット４１に蓄熱されている熱をバッテリ１１の加熱に利用することが可能である。
【００６８】
まず、バッテリ温度調整装置４０をバッテリ冷却モードにより作動させる場合について図４に基づき説明する。
図４では、ペルチェユニット１２およびバッテリ１１の熱の移動を白抜き矢印により示す。また、実線で示す流路は流通状態にある流路を示し、破線で示す流路は遮断状態にある流路を示す。
例として、バッテリ１１を継続して使用する電気自動車の走行時におけるバッテリ冷却モードの作動について説明する。
【００６９】
バッテリ温度センサ３１は常にバッテリ１１の温度を検出しており、バッテリ検出温度がバッテリ設定温度に達すると、コントローラ３０はバッテリ冷却モードに対応するように各機器を制御する。
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する逆通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第２熱媒体回路２２を流通するように三方弁２３を制御するほか熱媒体がラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通するように三方弁２７を制御する。
【００７０】
このとき、バッテリ側第２熱媒体回路２２の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第１熱面部１４が吸熱面として機能し、第２熱面部１５が放熱面として機能する。
従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により熱媒体の熱は第１熱面部１４へ移動する。
【００７１】
熱を奪われた熱媒体はバッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、バッテリ１１の熱が熱媒体へ移動し、熱を奪われたバッテリ１１は冷却される。
バッテリ１１から熱を受けた熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第２熱媒体回路２２における熱媒体の一方向への循環により継続して冷却される。
バッテリ１１の冷却によりバッテリ検出温度がバッテリ設定温度よりも低くなり、さらにバッテリ冷却設定温度より下がったとき、コントローラ３０はバッテリ温度調整装置４０のバッテリ冷却モードの作動を停止する。
なお、バッテリ側熱媒体温度センサ３２により熱媒体の温度を検出することにより、バッテリ熱交換器２０での熱交換が正常に行われているかを把握することができる。
【００７２】
一方、ラジエータ側第１熱媒体回路２４の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５から蓄熱ユニット４１へ至り、蓄熱ユニット４１からラジエータ１８に至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第２熱面部１５が放熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により第２熱面部１５の熱が熱媒体へ移動する。
第２熱面部１５から熱を得た熱媒体は蓄熱ユニット４１において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。
【００７３】
熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、熱媒体の熱が蓄熱体Ｓへ移動し、蓄熱体Ｓに蓄熱される。
蓄熱体Ｓに熱を奪われた熱媒体は、蓄熱ユニット４１からラジエータ１８を通過しラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。なお、熱媒体はラジエータ１８を通過するとき熱媒体の熱は外気等へ放熱される。
ラジエータ側第１熱媒体回路２４における熱媒体の一方向への循環により、蓄熱ユニット４１では蓄熱体Ｓに対する蓄熱が継続して行われる。
【００７４】
熱媒体の熱が蓄熱体Ｓへ移動することにより、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体検出温度は上昇し、蓄熱体Ｓの相転移点温度（融点Ｔ２）に到達する。蓄熱体Ｓは融点Ｔ２に到達すると、固体から液体に相変化しその際相変化に伴う熱エネルギーが潜熱として蓄熱体Ｓに蓄熱される。なお、融点Ｔ２の状態は暫く継続され、温度一定の状態が暫く続くが、これは固体と液体とが混在した状態であり、この間相変化に伴う熱エネルギーが蓄熱体Ｓに継続して蓄熱される。蓄熱体Ｓにおける固体から液体への相変化が終了すると、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体検出温度は再び上昇する。
そして、蓄熱体検出温度は熱媒体の温度まで上昇して平衡に達する。
【００７５】
蓄熱体Ｓと熱交換を終えた熱媒体は、ラジエータ側第１熱媒体回路２４を通ってラジエータ１８に至り、ラジエータ１８において熱媒体は外気等の媒体との熱交換により熱を奪われ温度が低下する。（なお、この場合外気等の媒体は冷却媒体として機能するものとしている。）
ラジエータ１８を通過後の温度が低下した熱媒体は第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。
なお、ラジエータ側熱媒体温度センサ３４により熱媒体の温度を検出することにより、ラジエータ１８での熱交換が正常に行われているかを把握することができる。
このように、バッテリ温度調整装置４０が、バッテリ冷却モードにより作動されるとき、バッテリ１１の冷却が行われるとともに、蓄熱体Ｓへの蓄熱が行われる。
【００７６】
次に、バッテリ温度調整装置４０をバッテリ暖機モードにより作動させる場合について図５に基づき説明する。
図５では、ペルチェユニット１２およびバッテリ１１の熱の移動を白抜き矢印により示す。また、実線で示す流路は流通状態にある流路を示し、破線で示す流路は遮断状態にある流路を示す。
例として、氷点下付近の温度環境下において電気自動車を始動する低温始動時におけるバッテリ暖機モードの作動について説明する。
また、蓄熱ユニット４１にはバッテリ冷却モードにおいて蓄熱された熱が蓄熱体Ｓに存在している蓄熱状態にあるとする。
【００７７】
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第１熱媒体回路１９を流通するように三方弁２３を制御する。コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ側第２熱媒体回路２６を流通するように三方弁２７を制御する。
【００７８】
このとき、バッテリ側第１熱媒体回路１９の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４から蓄熱ユニット４１へ至り、蓄熱ユニット４１からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第１熱面部１４が放熱面として機能し、第２熱面部１５が吸熱面として機能する。
従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により第１熱面部１４から熱媒体へ熱が移動する。
【００７９】
熱を得た熱媒体は蓄熱ユニット４１において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。
熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱が熱媒体へ移動し熱媒体の温度はさらに上昇する。
蓄熱体Ｓと熱交換した熱媒体は、蓄熱ユニット４１からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、熱媒体の熱がバッテリ１１へ移動し、バッテリ１１は加熱される。
バッテリ１１へ熱を与えた熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第１熱媒体回路１９における熱媒体の一方向への循環により継続して暖機される。
【００８０】
なお、第１熱面部温度センサ３５により検出される第１熱面部１４の温度が、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体Ｓの温度より高くなった場合には、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側第２熱媒体回路２２を流通するように、三方弁２３を制御する。
ペルチェユニット１２への通電直後においては、放熱部である第１熱面部１４の温度が充分には上昇しておらず、バッテリ１１の加熱のために必要な第１熱面部１４における放熱作用が不足している。すなわち、第１熱面部１４から熱媒体への熱の移動が不足している状態である。このため、第１熱面部１４における放熱作用が不足している時には、第１熱面部１４を通過後の熱媒体を蓄熱状態にある蓄熱ユニット４１を通過させて熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱を熱媒体へ移動させる。その後、熱を得た熱媒体をバッテリ熱交換器２０へ送り、バッテリ１１の加熱を行わせる。
つまり、蓄熱ユニット１６の蓄熱はバッテリ１１の加熱に利用される。
そして、第１熱面部１４の温度が蓄熱体Ｓの温度より高くなり第１熱面部１４における放熱作用が充分な状態に至ったと判断された場合には、コントローラ３０はバッテリ側第２熱媒体回路２２に熱媒体が通るように三方弁２３を制御する。
【００８１】
バッテリ側第２熱媒体回路２２に熱媒体が通るようになると、熱媒体は、第１熱面部１４との熱交換後、バッテリ側第２熱媒体回路２２を通ってバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、熱媒体の熱がバッテリ１１へ移動し、バッテリ１１は加熱される。
バッテリ１１に熱を与えた熱媒体はバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ戻り、第１熱面部１４において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ側第２熱媒体回路２２における熱媒体の一方向への循環により継続して暖機される。
なお、バッテリ１１の暖機によりバッテリ温度センサ３１の検出によるバッテリ検出温度がバッテリ暖機設定温度に達したとき、コントローラ３０はバッテリ温度調整装置４０のバッテリ暖機モードの作動を停止する。
【００８２】
一方、ラジエータ側第２熱媒体回路２６の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５からラジエータ１８に至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第２熱面部１５が吸熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により熱媒体の熱が第２熱面部１５へ移動する。
第２熱面部１５に熱を奪われた熱媒体はラジエータ１８に至り、ラジエータ１８にて熱交換が行われる。ラジエータ１８との熱交換により、ラジエータ１８から熱媒体へ熱が移動する。（なお、この場合外気等の媒体は加熱媒体として機能するものとしている。）
ラジエータ側第２熱媒体回路２６における熱媒体の一方向への循環により、ラジエータ１８では外気等から熱媒体へ熱移動が継続して行なわれ、バッテリ１１の暖機を継続して行うことができる。
【００８３】
第２の実施形態のバッテリ温度調整装置４０によれば以下の作用効果を奏する。
（８）ペルチェユニット１２の第１熱面部１４を吸熱部としてバッテリ１１を冷却する際、第２熱面部１５は放熱部となり、第２熱面部１５から放熱される熱は、熱媒体を介した
第２熱面部１５と蓄熱体Ｓとの熱交換により蓄熱体Ｓに蓄熱される。よって、バッテリ温度調整装置４０が、バッテリ冷却モードにより作動されるとき、バッテリ１１の冷却が行われるとともに、ペルチェユニット１２から放熱される熱を蓄熱体Ｓに蓄熱することができ、蓄熱体Ｓに蓄熱された熱を有効利用することができる。
（９）バッテリ側第１熱媒体回路１９を循環する熱媒体によって第１熱面部１４と蓄熱ユニット４１とバッテリ１１間の熱交換が間接的に行われる。このため、バッテリ１１とペルチェユニット１２と蓄熱ユニット４１とが離れた位置にあってもペルチェユニット１２又は蓄熱ユニット４１によるバッテリ１１の加熱を行うことができる。
（１０）ラジエータ側第１熱媒体回路２４を循環する熱媒体によって第２熱面部１５と蓄熱ユニット４１とラジエータ１８間の熱交換が間接的に行われる。このため、ペルチェユニット１２と蓄熱ユニット４１とラジエータ１８とが離れた位置にあってもペルチェユニット１２から放熱された熱を蓄熱ユニット４１に蓄熱することができる。
（１１）ペルチェユニット１２への通電直後などの放熱部である第１熱面部１４における放熱作用が不足しているときには、バッテリ側第１熱媒体回路１９を通して熱媒体を流通させ、第１熱面部１４を通過後の熱媒体を蓄熱状態にある蓄熱ユニット４１を通過させて、蓄熱体Ｓの熱を熱媒体へ充分に移動させた後、バッテリ１１に案内しバッテリ１１の加熱を行う。そして、第１熱面部１４の温度が蓄熱体Ｓの温度より高くなり第１熱面部１４における放熱作用が充分な状態に至ったと判断された場合には、バッテリ側第２熱媒体回路２２に切り換えてバッテリ１１の暖機を続行させる。よって、蓄熱ユニット４１に蓄熱されている熱をバッテリ１１の暖機に有効活用できると共に、バッテリ１１の暖機時間を短縮することが可能である。
（１２）バッテリ冷却モードにおいて、熱媒体から蓄熱体Ｓへの熱移動が継続されるとき、蓄熱体Ｓは融点Ｔ２に到達し、固体から液体に相変化しその際相変化に伴う熱エネルギーが潜熱として蓄熱体Ｓに蓄熱される。
【００８４】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係るバッテリ温度調整装置について説明する。
第３の実施形態に係るバッテリ温度調整装置では、バッテリ側熱媒体回路の構成が第１の実施形態と異なる例であり、その他の構成は第１の実施形態のバッテリ温度調整装置と同一構成である。
従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。
【００８５】
図６に示すように、この実施形態では、バッテリ側熱媒体回路が、バッテリ冷却用熱媒体回路５１、バッテリ側熱媒体回路５２及び第１熱面部循環用熱媒体回路５３の３つの熱媒体回路により構成されている。なお、バッテリ側熱媒体回路５２が第３熱流路に相当する。
バッテリ冷却用熱媒体回路５１は、蓄熱ユニット１６とバッテリ熱交換器２０を連結
し、蓄熱ユニット１６とバッテリ熱交換器２０との間を熱媒体が循環するよう構成されている。
バッテリ冷却用熱媒体回路５１は、蓄熱ユニット１６とバッテリ熱交換器２０とを接続し蓄熱ユニット１６と熱交換された熱媒体が流通する配管と、バッテリ熱交換器２０と蓄熱ユニット１６とを接続しバッテリ１１と熱交換された熱媒体が流通すると共に、バッテリ側第１循環ポンプ５４を備えた配管を備える。
バッテリ側第１循環ポンプ５４は、熱媒体をバッテリ冷却用熱媒体回路５１内において一方向へ循環させる。
バッテリ冷却用熱媒体回路５１の熱媒体は、バッテリ側第１循環ポンプ５４の作動により、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側第１循環ポンプ５４を経て蓄熱ユニット１６へ向かう。
【００８６】
バッテリ側熱媒体回路５２は、ペルチェユニット１２の第１熱面部１４とバッテリ熱交換器２０とを連結し、第１熱面部１４とバッテリ熱交換器２０との間を熱媒体が循環するよう構成されている。
バッテリ側熱媒体回路５２は、ペルチェユニット１２とバッテリ熱交換器２０とを接続しペルチェユニット１２と熱交換された熱媒体が流通する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続しバッテリ１１と熱交換された熱媒体が流通すると共に、バッテリ側第２循環ポンプ５６を備えた配管を備える。
バッテリ側第２循環ポンプ５６は、熱媒体をバッテリ側熱媒体回路５２内において一方向へ循環させる。なお、バッテリ側熱媒体回路５２は第１の実施形態におけるバッテリ側第２熱媒体回路２２と同一構成である。
バッテリ側熱媒体回路５２の熱媒体は、バッテリ側第２循環ポンプ５６の作動により、第１熱面部１４からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
なお、バッテリ冷却用熱媒体回路５１およびバッテリ側熱媒体回路５２の熱媒体は、バッテリ熱交換器２０を通るが、バッテリ熱交換器２０において互いに独立した流路をそれぞれ通り、両熱媒体が混合されることはない。
【００８７】
第１熱面部循環用熱媒体回路５３は、バッテリ熱交換器２０を通らずにペルチェユニット１２からペルチェユニット１２へ向かい、バッテリ側第２循環ポンプ５６を有する配管を備える。
ペルチェユニット１２からペルチェユニット１２へ向かう配管は、バッテリ側熱媒体回路５２の一部でもある。
なお、バッテリ側第２循環ポンプ５６は先の実施形態のバッテリ側循環ポンプ２１と同一構成である。
図６に示すように、バッテリ側熱媒体回路５２は、第１熱面部１４とバッテリ熱交換器２０とを接続する接続流路５２Ａと、バッテリ熱交換器２０と第１熱面部１４とを接続する接続流路５２Ｂを有している。バイパス流路５３Ａは、接続流路５２Ａの中間部分と接続流路５２Ｂの中間部分とを接続する。バイパス流路５３Ａは第１熱面部循環用熱媒体回路５３の一部を形成する。接続流路５２Ａとバイパス流路５３Ａの分岐点には流路切り換えのための三方弁５５が設けられている。三方弁５５の操作により、バッテリ側熱媒体回路５２または第１熱面部循環用熱媒体回路５３への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
第１熱面部循環用熱媒体回路５３の熱媒体は、バッテリ側第２循環ポンプ５６の作動により、第１熱面部１４からバッテリ側第２循環ポンプ５６を経て第１熱面部１４に戻り第１熱面部１４の回りを循環している。
なお、ラジエータ側の回路構成は、第１の実施形態と同一構成である。
【００８８】
次に、上記のように構成された第３の実施形態に係るバッテリ温度調整装置５０の使用について説明する。
まず、バッテリ温度調整装置５０をバッテリ暖機モードにより作動させる場合について説明する。
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ５６、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側熱媒体回路５２を流通するように三方弁５５を制御する。コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ側第１熱媒体回路２４を流通するように三方弁２７を制御する。
【００８９】
なお、バッテリ温度調整装置５０のバッテリ暖機モードによる作動については、第１の実施形態におけるバッテリ温度調整装置１０のバッテリ暖機モードによる作動と同じである。
ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御により、バッテリ側熱媒体回路５２を流通する熱媒体は第１熱面部１４から熱を受け、熱を受けた熱媒体はバッテリ１１と熱交換してバッテリ１１を加熱する。
そして、バッテリ１１と熱交換した熱媒体は第１熱面部１４へ戻る。
一方、第２熱面部１５を通る熱媒体の熱は、第２熱面部１５の吸熱作用により第２熱面部１５へ移動する。
熱を奪われた熱媒体は蓄熱ユニット１６を通過するときに蓄熱体Ｍと熱交換を行い、蓄熱体Ｍから熱媒体への熱移動により蓄熱ユニット１６に蓄冷される。
そして、蓄熱体Ｍと熱交換した熱媒体は第２熱面部１５へ戻る。
なお、バッテリ暖機モードでは、バッテリ側第１循環ポンプ５４は駆動されずバッテリ冷却用熱媒体回路５１の熱媒体は循環しない。
このように、バッテリ温度調整装置５０が、バッテリ暖機モードにより作動されるとき、バッテリ１１の暖機が行われるとともに、蓄熱体Ｍから熱媒体への熱移動が行なわれ、蓄熱ユニット１６に蓄冷される。
【００９０】
次に、バッテリ温度調整装置５０をバッテリ冷却モードにより作動させる場合について説明する。
コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する逆通電による通電制御のほか、バッテリ側第１循環ポンプ５４、バッテリ側第２循環ポンプ５６及びラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体が第１熱面部循環用熱媒体回路５３を流通するように三方弁５５を制御する。コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ側第２熱媒体回路２６を流通するように三方弁２７を制御する。
【００９１】
このとき、バッテリ冷却用熱媒体回路５１の熱媒体は、バッテリ側第１循環ポンプ５４の作動により、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側第１循環ポンプ５４を経て蓄熱ユニット１６へ向かう。
熱媒体は蓄熱ユニット１６において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。このとき、蓄熱体Ｍは蓄冷されていることにより、蓄熱体Ｍと熱媒体との熱交換により熱媒体が冷却されて熱媒体の温度は低下する。
蓄熱体Ｍと熱交換した熱媒体は、蓄熱ユニット１６からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。
熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、バッテリ１１の熱が熱媒体へ移動し、バッテリ１１は冷却される。
バッテリ１１から熱を得た熱媒体はバッテリ側第１循環ポンプ５４を経て蓄熱ユニット１６へ戻り、蓄熱ユニット１６において再び熱交換が行なわれる。
バッテリ１１はバッテリ冷却用熱媒体回路５１における熱媒体の一方向への循環により継続して冷却される。
【００９２】
一方、第１熱面部循環用熱媒体回路５３の熱媒体は、バッテリ側第２循環ポンプ５６の作動により、第１熱面部１４からバッテリ側第２循環ポンプ５６を経て第１熱面部１４に戻り第１熱面部１４の回りを循環している。そして、時間の経過に伴い吸熱部である第１熱面部１４の吸熱作用が増大し、循環している熱媒体から第１熱面部１４への熱移動が増大する。
そして、第１熱面部温度センサ３５により検出される第１熱面部１４の温度が、蓄熱体温度センサ３３により検出される蓄熱体Ｍの温度より低下した場合には、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側熱媒体回路５２を流通するように三方弁５５を制御すると共に、バッテリ側第１循環ポンプ５４の作動を停止させる。
【００９３】
これは、ペルチェユニット１２への通電直後においては、バッテリ１１の冷却に必要な第１熱面部１４における吸熱作用が不足している。第１熱面部１４における吸熱作用が不足している時には、バッテリ冷却用熱媒体回路５１により熱媒体を蓄冷された蓄熱ユニット１６を通過させてからバッテリ熱交換器２０へ送り、バッテリ１１の冷却が行われる。同時に、第１熱面部循環用熱媒体回路５３の熱媒体を循環させて熱媒体の熱を第１熱面部１４に移動させる。
そして、第１熱面部１４の吸熱作用の増大により、バッテリ１１の冷却に必要な第１熱面部１４における吸熱作用が充分な状態に至ったと判断された場合には、バッテリ側第１２熱媒体回路５２に切り換えられる。
具体的には、コントローラ３０が第１熱面部１４の温度が蓄熱体Ｍの温度より低下したタイミングで回路の切り換えを行う。
【００９４】
このように、ペルチェユニット１２への通電直後などの吸熱部である第１熱面部１４の吸熱作用が不足している時には、先ず、バッテリ冷却用熱媒体回路５１により熱媒体を蓄冷された蓄熱ユニット１６を通過させてからバッテリ熱交換器２０へ送り、バッテリ１１の冷却を行わせる。同時に、第１熱面部循環用熱媒体回路５３の熱媒体を循環させて熱媒体の熱を第１熱面部１４に移動させる。そして、第１熱面部１４の吸熱作用が充分増大した段階で、バッテリ側熱媒体回路５２に切り換えて、バッテリ１１の冷却を継続して行う。よって、バッテリ温度調整装置５０においては、バッテリ１１の冷却時間を一層短縮することが可能である。
なお、このとき、バッテリ冷却用熱媒体回路５１によるバッテリ１１の冷却は継続しつつ、バッテリ側熱媒体回路５２によるバッテリ１１の冷却を並行に行わせても良い。
【００９５】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置について説明する。
第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置は、蓄熱ユニットが異なる２つのユニットを備えた例である点で第１の実施形態と異なる。
本実施形態の構成のうち、第１の実施形態のバッテリ温度調整装置と同一の構成については、第１の実施形態の説明を援用するほか、第１の実施形態の用いた符号を一部共通して用いる。
【００９６】
図７に示すように、この実施形態では、蓄熱ユニット６１が蓄冷材としての蓄熱体Ｍを有する第１蓄熱ユニット部６２と蓄熱材としての蓄熱体Ｓを有する第２蓄熱ユニット部６３を備えている。第１蓄熱ユニット部６２は密閉された断熱性の容器（図示せず）を備えており、この容器内に蓄熱体Ｍが充填され、同様に、第２蓄熱ユニット部６３も断熱性の容器（図示せず）を備え、この容器内に蓄熱体Ｓが充填されている。
なお、蓄熱体Ｍは第１の実施形態における蓄熱体Ｍと同一構成であり、蓄熱体Ｓは第２の実施形態における蓄熱体Ｓと同一構成である。
【００９７】
図７に示すように、バッテリ温度調整装置６０は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部６２とバッテリ１１との間を熱媒体が循環するバッテリ側冷却用熱媒体回路６４を備えている。なお、バッテリ側冷却用熱媒体回路６４は第１熱流路に相当する。
バッテリ側冷却用熱媒体回路６４は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部６２とを接続する配管と、第１蓄熱ユニット部６２とバッテリ熱交換器２０とを接続する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続し、バッテリ側循環ポンプ２１を有する配管を備える。
バッテリ側循環ポンプ２１は、熱媒体をバッテリ側冷却用熱媒体回路６４内において一方向へ循環させる。
バッテリ側冷却用熱媒体回路６４の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により
第１熱面部１４から第１蓄熱ユニット部６２に至り、第１蓄熱ユニット部６２からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
【００９８】
また、バッテリ温度調整装置６０は、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部６３とバッテリ１１との間を熱媒体が循環するバッテリ側加熱用熱媒体回路６５を備えている。なお、バッテリ側加熱用熱媒体回路６５は第１熱流路に相当する。
バッテリ側加熱用熱媒体回路６５、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部６３とを接続する配管と、第２蓄熱ユニット部６３とバッテリ熱交換器２０とを接続する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続し、バッテリ側循環ポンプ２１を有する配管を備える。
バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２とを接続し、バッテリ側循環ポンプ２１を備えた配管は、バッテリ側冷却用熱媒体回路６４の一部でもある。
バッテリ側循環ポンプ２１は、熱媒体をバッテリ側加熱用熱媒体回路６５内において一方向へ循環させる。
バッテリ側加熱用熱媒体回路６５の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により
第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部６３に至り、第２蓄熱ユニット部６３からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
【００９９】
ここで、バッテリ側冷却用熱媒体回路６４における第１熱面部１４と第１蓄熱ユニット部６２とを接続する部分を接続流路６４Ａとし、バッテリ側加熱用熱媒体回路６５における第１熱面部１４と第２蓄熱ユニット部６３とを接続する部分を接続流路６５Ａとすれば、接続流路６５Ａは接続流路６４Ａの途中から分岐することにより形成されている。この分岐点には、流路切り換えのための三方弁６６が設けられている。三方弁６６の操作により、バッテリ側冷却用熱媒体回路６４またはバッテリ側加熱用熱媒体回路６５への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
【０１００】
一方、図７に示すように、バッテリ温度調整装置６０は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部６２とラジエータ１８との間を熱媒体が循環するラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７を備えている。なお、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７は第２熱流路に相当する。
ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部６２とを接続する配管と、第１蓄熱ユニット部６２とラジエータ１８とを接続する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続し、ラジエータ側循環ポンプ２５を有する配管を備える。
ラジエータ側循環ポンプ２５は、熱媒体をラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７内において一方向へ循環させる。
ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部６２に至り、第１蓄熱ユニット部６２からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
【０１０１】
また、バッテリ温度調整装置６０は、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部６３とラジエータ１８との間を熱媒体が循環するラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８を備えている。なお、ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８は第２熱流路に相当する。
ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８は、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部６３とを接続する配管と、第２蓄熱ユニット部６３とラジエータ１８とを接続する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続し、ラジエータ側循環ポンプ２５を有する配管を備える。
ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続し、ラジエータ側循環ポンプ２５を有する配管は、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７の一部でもある。
ラジエータ側循環ポンプ２５は、熱媒体をラジエータ側第１２熱媒体回路６８内において一方向へ循環させる。
ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により第２熱面部１５から第２蓄熱ユニット部６３に至り、第２蓄熱ユニット部６３からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
【０１０２】
ここで、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７における第２熱面部１５と第１蓄熱ユニット部６２とを接続する部分を接続流路６７Ａとし、ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８における第２熱面部１５と第２蓄熱ユニット部６３とを接続する部分を接続流路６８Ａとすれば、接続流路６８Ａは接続流路６７Ａの途中から分岐することにより形成されている。この分岐点には、流路切り換えのための三方弁６９が設けられている。三方弁６９の操作により、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７またはラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
【０１０３】
次に、上記のように構成された第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置６０の使用について図８および図９に基づき説明する。
まず、バッテリ温度調整装置６０をバッテリ暖機モードにより作動させる場合について説明する。
図８に示すように、コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側加熱用熱媒体回路６５を流通するように三方弁６６を制御する。コントローラ３０は、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７を流通するように三方弁６９を制御する。
【０１０４】
このとき、バッテリ側加熱用熱媒体回路６５の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部６３へ至り、第２蓄熱ユニット部６３からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
なお、第２蓄熱ユニット部６３にはバッテリ冷却モードにおいて蓄熱された熱が蓄熱体Ｓに存在している蓄熱状態にあるとする。
【０１０５】
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第１熱面部１４が放熱面として機能し、第２熱面部１５が吸熱面として機能する。従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により第１熱面部１４から熱媒体へ熱が移動し熱媒体の温度が上昇する。
熱を得た熱媒体は第２蓄熱ユニット部６３において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱が熱媒体へ移動し熱媒体の温度がさらに上昇する。
蓄熱体Ｓと熱交換した熱媒体は、第２蓄熱ユニット部６３からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、熱媒体の熱がバッテリ１１へ移動し、バッテリ１１は加熱される。
このように、ペルチェユニット１２からの放熱による熱に加えて、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱を利用してバッテリ１１の暖機を行えるので、暖機時間を短縮できる。
【０１０６】
一方、図８に示すように、ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部６２へ至り、第１蓄熱ユニット部６２からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する正通電のため、第２熱面部１５が吸熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により熱媒体の熱を第２熱面部１５で吸熱する。
第２熱面部１５に熱を与えて温度が低下した熱媒体は第１蓄熱ユニット部６２において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。
【０１０７】
熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱が移動し、蓄熱体Ｍは熱を奪われ冷却される。
蓄熱体Ｍから熱を得た熱媒体は、第１蓄熱ユニット部６２からラジエータ１８を通過しラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。
ラジエータ側蓄冷用熱媒体回路６７における熱媒体の一方向への循環により、第１蓄熱ユニット部６２では蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱移動が継続して行なわれ、蓄熱体Ｍに蓄冷することが可能となる。
このようにバッテリ１１の暖機時においては、第２蓄熱ユニット部６３（蓄熱体Ｓ）に蓄熱されている熱を利用してバッテリ１１の暖機を行うことができると共に、第１蓄熱ユニット部６２（蓄熱体Ｍ）に蓄冷することが可能である。
【０１０８】
次に、バッテリ温度調整装置６０をバッテリ冷却モードにより作動させる場合について説明する。
図９に示すように、コントローラ３０は、ペルチェユニット１２に対する逆通電による通電制御のほか、バッテリ側循環ポンプ２１、ラジエータ側循環ポンプ２５を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体がバッテリ側冷却用熱媒体回路６４を流通するように三方弁６６を制御する。コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８を流通するように三方弁６９を制御する。
【０１０９】
このとき、バッテリ側冷却用熱媒体回路６４の熱媒体は、バッテリ側循環ポンプ２１の作動により、第１熱面部１４から第１蓄熱ユニット部６２へ至り、第１蓄熱ユニット部６２からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０からバッテリ側循環ポンプ２１を経て第１熱面部１４へ向かう。
なお、第１蓄熱ユニット部６２はバッテリ暖機モードにおいて蓄熱体Ｍに蓄冷されているものとする。
【０１１０】
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第１熱面部１４が吸熱面として機能し、第２熱面部１５が放熱面として機能する。従って、第１熱面部１４と熱媒体との熱交換により熱媒体から第１熱面部１４へ熱が移動する。
熱を奪われて温度が低下した熱媒体は第１蓄熱ユニット部６２において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。熱媒体と蓄冷された蓄熱体Ｍとの熱交換により、熱媒体が冷却されて熱媒体の温度はさらに低下する。
蓄熱体Ｍと熱交換しさらに熱を奪われた熱媒体は、第１蓄熱ユニット部６２からバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換を行う。熱媒体とバッテリ１１との熱交換により、バッテリ１１の熱が熱媒体へ移動し、バッテリ１１は冷却される。
このように、ペルチェユニット１２による吸熱に加えて、蓄冷された蓄熱体Ｍによる吸熱を利用してバッテリ１１の冷却を行えるので、冷却時間を短縮できる。
【０１１１】
一方、図９に示すように、ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８の熱媒体は、ラジエータ側循環ポンプ２５の作動により、第２熱面部１５から第２蓄熱ユニット部６３へ至り、第２蓄熱ユニット部６３からラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８からラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ向かう。
ユニット本体部１３に対する逆通電のため、第２熱面部１５が放熱面として機能しているから、第２熱面部１５と熱媒体との熱交換により第２熱面部１５から熱媒体へ熱が移動する。
第２熱面部１５より熱を受けた熱媒体は第２蓄熱ユニット部６３において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。
【０１１２】
熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、熱媒体の熱が蓄熱体Ｓへ移動し、蓄熱体Ｓに蓄熱される。
蓄熱体Ｓに熱を奪われた熱媒体は、第２蓄熱ユニット部６３からラジエータ１８を通過しラジエータ側循環ポンプ２５を経て第２熱面部１５へ戻り、第２熱面部１５において再び熱交換が行なわれる。なお、熱媒体はラジエータ１８を通過するとき熱媒体の熱は外気等へ放熱される。
ラジエータ側蓄熱用熱媒体回路６８における熱媒体の一方向への循環により、第２蓄熱ユニット部６３では蓄熱体Ｓに対する蓄熱が継続して行われる。
このようにバッテリ１１の冷却時においては、蓄冷された第１蓄熱ユニット部６２（蓄熱体Ｍ）を利用してバッテリ１１の冷却を行うことができると共に、第２蓄熱ユニット部６３（蓄熱体Ｓ）に蓄熱することが可能である。
【０１１３】
従って、第４の実施形態に係るバッテリ温度調整装置６０によれば、蓄熱ユニット６１が蓄冷材としての蓄熱体Ｍを有する第１蓄熱ユニット部６２と蓄熱材としての蓄熱体Ｓを有する第２蓄熱ユニット部６３を有していることにより、バッテリ１１の暖機時においては、第２蓄熱ユニット部６３（蓄熱体Ｓ）に蓄熱されている熱を利用してバッテリ１１の暖機を行うことができると共に、第１蓄熱ユニット部６２（蓄熱体Ｍ）に蓄冷することが可能であり、バッテリ１１の冷却時においては、蓄冷された第１蓄熱ユニット部６２（蓄熱体Ｍ）を利用してバッテリ１１の冷却を行うことができると共に、第２蓄熱ユニット部（蓄熱体Ｓ）に蓄熱することが可能である。
よって、ペルチェユニット１２からの熱の有効利用を一層図れると共に、バッテリ１１の加熱及び冷却を効率よく行える。
【０１１４】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置について説明する。
第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置では、蓄熱ユニットが異なる２つのユニットを備えると共に、ペルチェユニット１２に対する通電制御（正通電と逆通電の切り替え）を必要としない構成を有している。
第１の実施形態と共通する構成については、第１の実施形態の説明を援用し、符号を一部共通して用いる。
【０１１５】
図１０に示すように、この実施形態では、蓄熱ユニットが蓄冷材としての蓄熱体Ｍを有する第１蓄熱ユニット部７１と蓄熱材としての蓄熱体Ｓを有する第２蓄熱ユニット部７２の２つの異なるユニットを有し、第１蓄熱ユニット部７１は密閉された断熱性の容器（図示せず）を備えており、この容器内に蓄熱体Ｍが充填され、第２蓄熱ユニット部７２も断熱性の容器（図示せず）を備え、この容器内に蓄熱体Ｓが充填されている。
なお、蓄熱体Ｍは第１の実施形態における蓄熱体Ｍと同一構成であり、蓄熱体Ｓは第２の実施形態における蓄熱体Ｓと同一構成である。
また、ペルチェユニット１２に対する通電制御（正通電と逆通電の切り替え）は行われず、第１熱面部１４が放熱部となり第２熱面部１５が吸熱部となるよう常に正通電となるようにペルチェユニット１２は制御されている。
【０１１６】
図１０に示すように、バッテリ温度調整装置７０は、ペルチェユニット１２と２つの第１蓄熱ユニット部７１および第２蓄熱ユニット部７２とバッテリ１１とラジエータ１８とが熱的に連結された吸熱側第１熱媒体回路７３、放熱側第１熱媒体回路７４、吸熱側第２熱媒体回路７５、放熱側第２熱媒体回路７６を備えている。なお、放熱側第１熱媒体回路７４は第１熱流路に相当し、吸熱側第２熱媒体回路７５は第２熱流路に相当する。
吸熱側第１熱媒体回路７３は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部７１を接続する配管と、第１蓄熱ユニット部７１とバッテリ熱交換器２０とを接続し、吸熱側循環ポンプ７７を有する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１２を接続する配管とを備える。
吸熱側第１熱媒体回路７３の熱媒体は、吸熱側循環ポンプ７７の作動により第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部７１に至り、第１蓄熱ユニット部７１から吸熱側循環ポンプ７７を経てバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０から第２熱面部１５へ向かう。
【０１１７】
放熱側第１熱媒体回路７４は、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部７２とを接続する配管と、第２蓄熱ユニット部７２とバッテリ熱交換器２０とを接続し、放熱側循環ポンプ７８を有する配管と、バッテリ熱交換器２０とペルチェユニット１とを接続する配管を備える。
放熱側第１熱媒体回路７４の熱媒体は、放熱側循環ポンプ７８の作動により第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部７２に至り、第２蓄熱ユニット部７２から放熱側循環ポンプ７８を経てバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０から第１熱面部１４へ向かう。
【０１１８】
吸熱側第２熱媒体回路７５は、ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部７１とを接続する配管と、第１蓄熱ユニット部７１とラジエータ１８とを接続し、吸熱側循環ポンプ７７を有する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続する配管を備える。
ペルチェユニット１２と第１蓄熱ユニット部７１を接続する配管は、吸熱側第１熱媒体回路７３の一部でもある。
吸熱側第２熱媒体回路７５の熱媒体は、吸熱側循環ポンプ７７の作動により第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部７１に至り、第１蓄熱ユニット部７１から吸熱側循環ポンプ７７を経てラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８から第２熱面部１５へ向かう。
【０１１９】
放熱側第２熱媒体回路７６は、ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部７２とを接続する配管と、第２蓄熱ユニット部７２とラジエータ１８とを接続し、放熱側循環ポンプ７８を有する配管と、ラジエータ１８とペルチェユニット１２とを接続する配管を備える。
ペルチェユニット１２と第２蓄熱ユニット部７２とを接続する配管は、放熱側第１熱媒体回路７４の一部でもある。
放熱側第２熱媒体回路７６の熱媒体は、放熱側循環ポンプ７８の作動により第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部７２に至り、第２蓄熱ユニット部７２から放熱側循環ポンプ７８を経てラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８から第１熱面部１４へ向かう。また、ラジエータ１８は吸熱側第２熱媒体回路７５と共用で用いられている。
なお、図１０においては、バッテリ１１のバッテリ熱交換器２０はバッテリ１１の両側に設けられているとして表示されているが、どちらか一方のみでも構わない。
【０１２０】
ここで、吸熱側第２熱媒体回路７５における第１蓄熱ユニット部７１とラジエータ１８とを連結する接続流路の途中にバッテリ熱交換器２０と連結される接続流路７３Ａが分岐しているが、接続流路７３Ａの分岐点には、流路切り換えのための三方弁７９が設けられている。三方弁７９の操作により、吸熱側第１熱媒体回路７３または吸熱側第２熱媒体回路７５への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
また、放熱側第２熱媒体回路７６における第２蓄熱ユニット部７２とラジエータ１８とを連結する接続流路の途中にバッテリ熱交換器２０と連結される接続流路７４Ａが分岐しているが、この接続流路７４Ａの分岐点には、流路切り換えのための三方弁８０が設けられている。三方弁８０の操作により、放熱側第１熱媒体回路７４または放熱側第２熱媒体回路７６への熱媒体の流通と遮断が切り換えられる。
さらに、吸熱側第２熱媒体回路７５または放熱側第２熱媒体回路７６におけるラジエータ１８とペルチェユニット１２を接続する接続流路は、途中から２つに分岐され、一方が第１熱面部１４と連結され、他方が第２熱面部１５と連結されている。この接続流路の分岐点には、流路切り換えのための三方弁８１が設けられている。三方弁８１の操作により、ラジエータ１８と第１熱面部１４が連結された場合には、放熱側第２熱媒体回路７６の熱媒体が流通可能となり、ラジエータ１８と第２熱面部１５が連結された場合には、吸熱側第２熱媒体回路７５の熱媒体が流通可能となる。
【０１２１】
次に、上記のように構成された第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置７０の使用について図１１および図１２に基づき説明する。
まず、バッテリ温度調整装置７０をバッテリ暖機モードにより作動させる場合について説明する。
図１１に示すように、コントローラ３０は、吸熱側循環ポンプ７７および放熱側循環ポンプ７８を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体が吸熱側第２熱媒体回路７５を流通するように三方弁７９を制御する。そして、コントローラ３０は、熱媒体が放熱側第１熱媒体回路７４を流通するように三方弁８０を制御する。同時に、コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ１８と第２熱面部１５とを流通するように三方弁８１を制御する。
【０１２２】
このとき、放熱側第１熱媒体回路７４の熱媒体は、放熱側循環ポンプ７８の作動により、第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部７２へ至り、第２蓄熱ユニット部７２から放熱側循環ポンプ７８を経てバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０から第１熱面部１４へ向かう。
なお、第２蓄熱ユニット部７２にはバッテリ冷却モードにおいて蓄熱された熱が蓄熱体Ｓに存在している蓄熱状態にあるとする。
なお、放熱側第１熱媒体回路７４を通っての熱交換の動作は、第４の実施形態におけるバッテリ暖機モードにおける動作と同等である。
ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御により、放熱側第１熱媒体回路７４を流通する熱媒体は第１熱面部１４から熱を受け、熱を受けた熱媒体は第２蓄熱ユニット部７２において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱が熱媒体へ移動する。蓄熱体Ｓと熱交換した熱媒体は、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換してバッテリ１１を加熱する。そして、バッテリ１１と熱交換した熱媒体は第１熱面部１４へ戻る。
この場合には、ペルチェユニット１２からの放熱による熱に加えて、蓄熱体Ｓに蓄熱されている熱を利用してバッテリ１１の暖機を行えるので、暖機時間を短縮できる。
【０１２３】
一方、図１１に示すように、吸熱側第２熱媒体回路７５の熱媒体は、吸熱側循環ポンプ７７の作動により、第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部７１へ至り、第１蓄熱ユニット部７１から吸熱側循環ポンプ７７を経てラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８から第２熱面部１５へ向かう。
なお、吸熱側第２熱媒体回路７５を通っての熱交換の動作は、第４の実施形態におけるバッテリ暖機モードにおける動作と同等である。
吸熱側第２熱媒体回路７５を流通する熱媒体は、第２熱面部１５の吸熱作用により熱媒体の熱が第２熱面部１５へ移動する。熱を奪われた熱媒体は第１蓄熱ユニット部７１において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、蓄熱体Ｍから熱媒体へ熱が移動し、第１蓄熱ユニット部７１に蓄冷される。そして、蓄熱体Ｍと熱交換した熱媒体はラジエータ１８を経て第２熱面部１５へ戻る。
この場合には、第１蓄熱ユニット部７１（蓄熱体Ｍ）に蓄冷することが可能である。
【０１２４】
次に、バッテリ温度調整装置７０をバッテリ冷却モードにより作動させる場合について説明する。
図１２に示すように、コントローラ３０は、吸熱側循環ポンプ７７および放熱側循環ポンプ７８を作動する。また、コントローラ３０は、熱媒体が吸熱側第１熱媒体回路７３を流通するように三方弁７９を制御する。コントローラ３０は、熱媒体が放熱側第２熱媒体回路７６を流通するように三方弁８０を制御する。同時に、コントローラ３０は、熱媒体がラジエータ１８と第１熱面部１４とを流通するように三方弁８０を制御する。
【０１２５】
このとき、吸熱側第１熱媒体回路７３の熱媒体は、吸熱側循環ポンプ７７の作動により、第２熱面部１５から第１蓄熱ユニット部７１へ至り、第１蓄熱ユニット部７１から吸熱側循環ポンプ７７を経てバッテリ熱交換器２０へ至り、バッテリ熱交換器２０から第２熱面部１５へ向かう。
なお、第１蓄熱ユニット部７１の蓄熱体Ｍはバッテリ冷却モードにおいて蓄冷されているものとする。
なお、吸熱側第１熱媒体回路７３を通っての熱交換の動作は、第４の実施形態におけるバッテリ冷却モードにおける動作と同等である。
ペルチェユニット１２に対する正通電による通電制御により、吸熱側第１熱媒体回路７３を流通する熱媒体は第２熱面部１５の吸熱作用により熱媒体の熱が第２熱面部１５へ移動する。熱を奪われた熱媒体は第１蓄熱ユニット部７１において蓄熱体Ｍと熱交換を行う。熱媒体と蓄熱体Ｍとの熱交換により、熱媒体から蓄熱体Ｍへ熱が移動する。蓄熱体Ｍと熱交換した熱媒体は、バッテリ熱交換器２０においてバッテリ１１と熱交換してバッテリ１１を冷却する。そして、バッテリ１１と熱交換した熱媒体は第２熱面部１５へ戻る。
この場合には、蓄冷された第１蓄熱ユニット部７１（蓄熱体Ｍ）を利用してバッテリ１１の冷却を行えるので、冷却時間を短縮できる。
【０１２６】
一方、図１２に示すように、放熱側第２熱媒体回路７６の熱媒体は、放熱側循環ポンプ７８の作動により、第１熱面部１４から第２蓄熱ユニット部７２へ至り、第２蓄熱ユニット部７２から放熱側循環ポンプ７８を経てラジエータ１８へ至り、ラジエータ１８から第１熱面部１４へ向かう。
なお、放熱側第２熱媒体回路７６を通っての熱交換の動作は、第４の実施形態におけるバッテリ冷却モードにおける動作と同等である。
放熱側第２熱媒体回路７６を流通する熱媒体は第１熱面部１４から熱を受け、熱を受けた熱媒体は第２蓄熱ユニット部７２において蓄熱体Ｓと熱交換を行う。熱媒体と蓄熱体Ｓとの熱交換により、熱媒体の熱が蓄熱体Ｓへ移動し、蓄熱体Ｓに蓄熱される。そして、蓄熱体Ｓと熱交換した熱媒体はラジエータ１８を経て第１熱面部１４へ戻る。
この場合には、第２蓄熱ユニット部７２（蓄熱体Ｓ）に蓄熱することが可能である。
【０１２７】
従って、第５の実施形態に係るバッテリ温度調整装置７０によれば、バッテリ１１の暖機時においては、第２蓄熱ユニット部７２（蓄熱体Ｓ）に蓄熱されている熱を利用してバッテリ１１の暖機を行うことができると共に、第１蓄熱ユニット部７１（蓄熱体Ｍ）に蓄冷することが可能であり、バッテリ１１の冷却時においては、蓄冷された第１蓄熱ユニット部７１（蓄熱体Ｍ）を利用してバッテリ１１の冷却を行うことができると共に、第２蓄熱ユニット部７２（蓄熱体Ｓ）に蓄熱することが可能である。よって、ペルチェユニット１２からの熱の有効利用を一層図れると共に、バッテリ１１の加熱及び冷却を効率よく行える。
また、ペルチェユニット１２に対する通電制御（正通電と逆通電の切り替え）を行う必要が無く、第１熱面部１４が放熱部となり第２熱面部１５が吸熱部となるよう常に正通電となるように制御されているので、制御回路の簡略化を図れる。
【０１２８】
なお、上記の各実施形態に係るバッテリ温度調整装置は、本発明の一実施形態を示すものであり、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、下記のように発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
○  上記の実施形態では、電気自動車に搭載するバッテリ温度調整装置について説明したが、電気自動車に限らず移動体としては航空機、船舶であってもよい。移動体が自動車である場合、ハイブリッド車（「ＨＥＶ」と表記する）やプラグインハイブリッド車（「ＰＨＥＶ」）のバッテリ温度調整装置として本発明を適用することも可能である。また、移動体以外としては家屋やビルなどの構造物に設置されるバッテリに対して本発明に係るバッテリ温度調整装置を適用してもよい。
○  第１の実施形態では、蓄熱ユニット１６とペルチェユニット１２の第２熱面部とをラジエータ１８を介して直接接続するとして説明したが、図１３に示すように、ラジエータ１８を迂回するバイパス流路９０を設け、バイパス流路９０の分岐点に三方弁９１を設けても良い。例えば、暖機モードにより運転されるとき、蓄熱ユニット１６に蓄冷することが可能であるが、蓄熱ユニット１６と熱交換を終えた熱媒体はラジエータ１８に案内されラジエータ１８にて外気等との熱交換を行う。このとき、蓄熱ユニット１６から出力された熱媒体と外気温との温度を比較し、外気温の温度が低い場合には、熱媒体をラジエータ１８を通さずにバイパス流路９０を介して第２熱面部に戻し、外気温の方が高くなった段階でラジエータ１８を介して第２熱面部に戻す。このようにすることにより、ラジエータ１８での外気等との熱交換により、熱媒体の温度を確実に上昇させることができる。また、例えば冷却モードにより運転されるとき、第２熱面部との熱交換により熱を受け温度が上昇した熱媒体は、ラジエータ１８に案内されラジエータ１８にて外気等との熱交換を行う。このとき、第２熱面部から出力された熱媒体と外気温との温度を比較し、外気温の温度が高い場合には、熱媒体をラジエータ１８を介さずにバイパス流路９０を介して第２熱面部に戻し、外気温の方が低くなった段階でラジエータ１８を介して第２熱面部に戻す。このようにすることにより、ラジエータ１８での外気等との熱交換により、熱媒体の温度を確実に低下させることができる。
○  上記実施形態では、ラジエータ１８を迂回するバイパス流路９０を設けるとして説明したが、ラジエータ１８における外気との熱交換に代えて、次のようにしてもよい。例えば、ラジエータ１８において熱源を使用し熱源から供給される熱と熱媒体との熱交換により熱媒体の温度を上昇させても良いし、また、例えば、冷却源を使用し冷却源から供給される熱と熱媒体との熱交換により熱媒体の温度を低下させても良い。
○  第１及び第２の実施形態では、ラジエータ側第１熱媒体回路２４及びラジエータ側第２熱媒体回路２６を利用して蓄熱体に蓄熱し、その熱を利用して、バッテリ側第１熱媒体回路１９及びバッテリ側第２熱媒体回路２２側を温調するとして説明したが、バッテリ側第１熱媒体回路１９及びバッテリ側第２熱媒体回路２２を利用して蓄熱体に蓄熱し、その熱を利用して、ラジエータ側第１熱媒体回路２４及びラジエータ側第２熱媒体回路２６側を温調してもよい。
○  第１〜第４の実施形態では、ラジエータ１８を用いるとして説明したが、ラジエータ１８は必須ではなく、ラジエータ１８を用いない場合もありうる。
○  バッテリ側第１熱媒体回路１９、バッテリ側第２熱媒体回路２２、ラジエータ側第１熱媒体回路２４及びラジエータ側第２熱媒体回路２６を循環する熱媒体は、逆方向に流通させても良い。
○  第１の実施形態では、潜熱タイプの蓄熱体Ｍとして水を用いるとして説明したが、蓄熱体Ｍは低温温度域に対応する潜熱タイプの材料であればよく、例えば、テトラデカン（化学式Ｃ１４Ｈ30）を用いても良い。テトラデカンは炭化水素の一種である。
○  第２の実施形態では、潜熱タイプの蓄熱体Ｓとしてフッ化カリウム四水和物（ＫＦ・４Ｈ２０）を用いるとして説明したが、蓄熱体Ｓは中間温度域に対応する潜熱タイプの材料であればよく、例えば、無機水和物である過塩素酸リチウム三水和物（ＬｉＣｌＯ４・３Ｈ２Ｏ）を用いてもよい。また、無機水和物のほかにパラフィン系材料やクラスレート系材料を蓄熱体Ｓとして用いてもよい。
○  上記の各実施形態では、潜熱タイプの蓄熱体を用いるとして説明したが、顕熱タイプの蓄熱体を使用しても良い。顕熱タイプの蓄熱体は物質の比熱を利用するもので、物質の温度を上昇、下降させるために必要な熱エネルギーを蓄熱するものであり、例えば、水、煉瓦などを利用することが可能である。また、潜熱タイプの蓄熱体と顕熱タイプの蓄熱体とを共用しても構わない。
○  第４の実施形態では、第１蓄熱ユニット部６２、第２蓄熱ユニット部６３はそれぞれ別体で構成されているとして説明したが、一つの蓄熱ユニット内に断熱性の仕切り壁を設け第１蓄熱ユニット部および第２蓄熱ユニット部を形成してもよい。この場合、第１蓄熱ユニット部を蓄冷材を有する蓄熱ユニットして使用し、第２蓄熱ユニット部を蓄熱材を有する蓄熱ユニットとして使用しても良い。この場合には、蓄熱ユニットを構造上一体化できるので装置がコンパクトになる。
○  第１〜第５の実施形態では、蓄冷された蓄熱ユニット又は蓄熱された蓄熱ユニットを利用し直接バッテリの冷却又は加熱を行うとして説明したが、蓄冷された蓄熱ユニット又は蓄熱された蓄熱ユニットをペルチェユニットの第２熱面部に連結し、ペルチェユニットの第１熱面部をバッテリに連結して、ペルチェユニットを介してバッテリの冷却又は加熱を行っても良い。
【符号の説明】
【０１２９】
１０、４０、５０、６０、７０  バッテリ温度調整装置
１１  バッテリ
１２  ペルチェユニット
１４  第１熱面部
１５  第２熱面部
１６、４１、６１  蓄熱ユニット
１８  ラジエータ
１９  バッテリ側第１熱媒体回路
２０  バッテリ熱交換器
２２  バッテリ側第２熱媒体回路
２４  ラジエータ側第１熱媒体回路
２６  ラジエータ側第２熱媒体回路
３０  コントローラ
３１  バッテリ温度センサ
３３  蓄熱体温度センサ
Ｍ  蓄熱体（蓄冷材）
Ｓ  蓄熱体（蓄熱材）
【図１】
2013157295.tif 000003
【図２】
2013157295.tif 000004
【図３】
2013157295.tif 000005
【図４】
2013157295.tif 000006
【図５】
2013157295.tif 000007
【図６】
2013157295.tif 000008
【図７】
2013157295.tif 000009
【図８】
2013157295.tif 000010
【図９】
2013157295.tif 000011
【図１０】
2013157295.tif 000012
【図１１】
2013157295.tif 000013
【図１２】
2013157295.tif 000014
【図１３】
2013157295.tif 000015