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公開番号2024179117
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023097682
出願日2023-06-14
発明の名称電池温調装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類H01M 10/633 20140101AFI20241219BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱交換を利用した電池の温度調整を行う際に、電解液の濃度ムラに起因する内部抵抗の上昇を抑制する。
【解決手段】実施形態に係る電池温調装置10は、充放電時に、電池パック内でセルの温度情報を取得する温度取得部と、前記電池パックの温度を、冷媒を流すことによって調整する温度調整部と、電池温度と冷媒流量との関係を規定したマップを用いて、前記温度情報に応じた冷媒流量を求め、前記冷媒を脈動的に流すように前記温度調整部の動作を制御する制御部とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
充放電時に、電池パック内でセルの温度情報を取得する温度取得部と、
前記電池パックの温度を、冷媒を流すことによって調整する温度調整部と、
電池温度と冷媒流量との関係を規定したマップを用いて、前記温度情報に応じた冷媒流量を求め、前記冷媒を脈動的に流すように前記温度調整部の動作を制御する制御部と、
を備える、
電池温調装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池温調装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ラジエータ等の外気との熱交換を利用して電池の温度調整を行う電池温調装置が開示されている。この電池温調装置には、外気熱交換器を経由して熱媒体が流通する第１径路における熱媒体の流量と、外気熱交換器を迂回して熱媒体が流通する第２径路における熱媒体の流量とを調整する、流量調整弁が設けられている。外気温度が予め定められた基準外気温度よりも低い低温環境である場合には、流量調整弁の作動を制御して、電池温度が予め定められた基準温度になるように、第１径路における熱媒体の流量と第２径路における媒体の流量との流量比を調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１６３６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、電池温度が目標温度よりも高く、温調装置に対する要求冷却能力が高いときに、電池の各セル内の温度差が大きくなる。しかし、電池の出力低下に至らない許容温度範囲内であっても、連続通電時間が場合には電池の性能低下が発生する恐れがある。
【０００５】
これは、二次電池の高容量化に伴う電流密度の上昇や、連続通電時間の長時間化に起因して、電解液の濃度ムラに起因する内部抵抗の上昇が発生するためである。特に、電池のセル温度が低い程、内部抵抗の上昇が起きやすい。さらに、冷却によって熱媒体の入口から出口に向かう電池のセル間の温度差が拡大すると、連続通電時間が長い条件では、内部抵抗上昇に伴う損失増加やセル電圧の低下により、電池の性能が低下する。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、熱交換を利用した電池の温度調整を行う際に、電解液の濃度ムラに起因する内部抵抗の上昇を抑制することができる電池温調装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る電池温調装置は、充放電時に、電池パック内でセルの温度情報を取得する温度取得部と、前記電池パックの温度を、冷媒を流すことによって調整する温度調整部と、電池温度と冷媒流量との関係を規定したマップを用いて、前記温度情報に応じた冷媒流量を求め、前記冷媒を脈動的に流すように前記温度調整部の動作を制御する制御部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、熱交換を利用した電池の温度調整を行う際に、電解液の濃度ムラに起因する内部抵抗の上昇を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態１に係る電池温調装置の構成を示す概略図である。
図１の電池温調装置による処理の流れを説明するフロー図である。
実施形態２に係る電池温調装置の構成を示す概略図である。
図３の電池温調装置による処理の流れを説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。
（【００１１】以降は省略されています）

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