JP2010182511A

JP2010182511A - Temperature rising system

Info

Publication number: JP2010182511A
Application number: JP2009024233A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Tazawa; 正俊田澤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-02-04
Filing date: 2009-02-04
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2029-02-04
Also published as: JP5267180B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem that when a dedicated heater for heating a power storage module is installed, the number of components is increased to raise cost. SOLUTION: A temperature rising system for heating a power storage module (10) including a plurality of power storage elements (11) includes: a case (12) for housing the power storage module; a liquid heat exchange medium (15) housed in the case and performing heat exchange with the power storage module; and a reactor (31) used in a voltage increasing circuit (3) for raising the output voltage of the power storage module, housed in the case, and coming into contact with the heat exchange medium. The reactor heats the power storage module by transmitting heat energy generated attendant on the supply of electricity to the power storage module through the heat exchange medium. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の蓄電素子からなる電池モジュールを温めるための昇温システムに関するものである。 The present invention relates to a temperature raising system for heating a battery module including a plurality of power storage elements.

単電池（二次電池）が過度に冷却されると、単電池の充放電に関する特性が劣化してしまうことがある。そこで、単電池が過度に冷却されるのを抑制するために、発熱体を用いて単電池を温めるようにしているものがある（例えば、特許文献１参照）。具体的には、単電池にヒータを接触させて、ヒータで発生した熱を単電池に伝達させるようにしているものがある。 When the unit cell (secondary cell) is excessively cooled, characteristics related to charging / discharging of the unit cell may be deteriorated. Therefore, in order to prevent the unit cell from being cooled excessively, there is one in which the unit cell is heated using a heating element (see, for example, Patent Document 1). Specifically, there is a battery in which a heater is brought into contact with the unit cell so that heat generated by the heater is transmitted to the unit cell.

特開２００２−２６０７４５号公報JP 2002-260745 A 特開２００５−７３３９９号公報JP 2005-73399 A 特開２００５−１２９３５９号公報JP 2005-129359 A 特開平７−７３９０８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-73908

しかしながら、単電池を温めるためだけに発熱体を設けるようにすれば、部品点数が増えてしまい、コストアップとなってしまう。 However, if the heating element is provided only to warm the unit cell, the number of parts increases and the cost increases.

そこで、本発明の目的は、部品点数を抑えた簡素な構成において、蓄電モジュールを温めることができる昇温システムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a temperature raising system capable of warming a power storage module with a simple configuration with a reduced number of parts.

本発明は、複数の蓄電素子を含む蓄電モジュールを温めるための昇温システムであって、蓄電モジュールを収容するケースと、ケース内に収容され、蓄電モジュールとの間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体と、蓄電モジュールの出力電圧を昇圧するための昇圧回路で用いられ、ケース内に収容されて熱交換媒体と接触するリアクトルと、を有する。そして、リアクトルは、通電に伴って発生した熱エネルギを、熱交換媒体を介して蓄電モジュールに伝達させることにより、蓄電モジュールを温める。熱交換媒体としては、絶縁性を有する液体を用いることが好ましい。 The present invention relates to a temperature raising system for heating a power storage module including a plurality of power storage elements, and a liquid for storing heat between the case storing the power storage module and the power storage module. And a reactor used in a booster circuit for boosting the output voltage of the power storage module and housed in a case and in contact with the heat exchange medium. And a reactor warms an electrical storage module by transmitting the thermal energy which generate | occur | produced with electricity supply to an electrical storage module via a heat exchange medium. As the heat exchange medium, it is preferable to use an insulating liquid.

ここで、蓄電モジュールの温度を検出するための温度センサと、リアクトルへの通電を断続的に行わせるスイッチング素子の動作を制御するコントローラと、を設けることができる。そして、温度センサによる検出温度が基準温度よりも低い場合には、コントローラによってスイッチング素子のデューティ比を制御することにより、リアクトルへの通電を行わせることができる。これにより、リアクトルを発熱させることができ、蓄電モジュールの温度を基準温度に到達させることができる。この場合において、スイッチング素子のデューティ比を、検出温度および基準温度の差に応じて変更することができる。これにより、検出温度および基準温度の差に応じて、蓄電モジュールの加温状態を変更することができる。 Here, a temperature sensor for detecting the temperature of the power storage module and a controller for controlling the operation of the switching element that intermittently energizes the reactor can be provided. When the temperature detected by the temperature sensor is lower than the reference temperature, the reactor can be energized by controlling the duty ratio of the switching element by the controller. Thereby, a reactor can be made to heat-generate and the temperature of an electrical storage module can be made to reach reference temperature. In this case, the duty ratio of the switching element can be changed according to the difference between the detected temperature and the reference temperature. Thereby, the heating state of the power storage module can be changed according to the difference between the detected temperature and the reference temperature.

上記スイッチング素子には、直列に接続された第１および第２のスイッチング素子が含まれる。そして、第１および第２のスイッチング素子は、昇圧回路の出力側における電圧を平滑化するコンデンサに対して並列に接続されているとともに、第１および第２のスイッチング素子の接続点には、リアクトルが接続されている。この構成において、検出温度が基準温度よりも低い場合には、第１および第２のスイッチング素子のデューティ比を制御することにより、コンデンサおよび蓄電モジュールの間における充放電を繰り返して行わせることができる。 The switching element includes first and second switching elements connected in series. The first and second switching elements are connected in parallel to a capacitor for smoothing the voltage on the output side of the booster circuit, and at the connection point of the first and second switching elements, a reactor is connected. Is connected. In this configuration, when the detected temperature is lower than the reference temperature, charging and discharging between the capacitor and the power storage module can be repeatedly performed by controlling the duty ratio of the first and second switching elements. .

蓄電素子の充放電を繰り返すことにより、蓄電素子の内部抵抗によって蓄電素子を内部から温めることができる。また、蓄電モジュールを放電させた後に、コンデンサからの電力を蓄電モジュールに充電させることにより、蓄電モジュールの出力電力が低下してしまうのを防止することができる。さらに、上述した充放電を繰り返すことにより、リアクトルも通電されて発熱することになるため、この熱を用いて蓄電素子を温めることができる。 By repeatedly charging and discharging the power storage element, the power storage element can be warmed from the inside by the internal resistance of the power storage element. Moreover, it is possible to prevent the output power of the power storage module from decreasing by charging the power storage module with the power from the capacitor after discharging the power storage module. Furthermore, by repeating the above-described charging / discharging, the reactor is also energized and generates heat, so that the heat storage element can be warmed using this heat.

一方、蓄電モジュールの出力は、昇圧回路で昇圧された状態で車両の走行エネルギに用いることができる。この場合において、車両を始動させるときに、検出温度が基準温度よりも低いか否かの判別を行うようにすることができる。そして、検出温度が基準温度よりも低ければ、リアクトルで発生させた熱を用いて蓄電モジュールを温めておくことにより、蓄電モジュールの充放電に関する特性を向上させることができる。 On the other hand, the output of the power storage module can be used for the running energy of the vehicle in a state where it is boosted by the booster circuit. In this case, it is possible to determine whether or not the detected temperature is lower than the reference temperature when starting the vehicle. And if detection temperature is lower than reference temperature, the characteristic regarding charging / discharging of an electrical storage module can be improved by warming an electrical storage module using the heat | fever generated with the reactor.

本発明によれば、蓄電モジュールの出力電圧を昇圧させる構成において、昇圧回路で用いられるリアクトルを通電によって発熱させることにより、この熱を、熱交換媒体を介して蓄電モジュールに伝達することができる。これにより、蓄電モジュールを温めるだけの専用のヒータを用いる必要がなくなり、部品点数を増やすことなく、蓄電モジュールを温めることができる。また、リアクトルで発生した熱を熱交換媒体に逃がすことができ、リアクトルの温度上昇を抑制することができる。 According to the present invention, in a configuration in which the output voltage of the power storage module is boosted, this heat can be transmitted to the power storage module via the heat exchange medium by generating heat by energizing the reactor used in the booster circuit. Thereby, it is not necessary to use a dedicated heater for heating the power storage module, and the power storage module can be warmed without increasing the number of parts. Moreover, the heat which generate | occur | produced with the reactor can be escaped to a heat exchange medium, and the temperature rise of a reactor can be suppressed.

本発明の実施例１における車両の一部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a part of vehicle in Example 1 of this invention. 実施例１における電池パックの構成を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a configuration of a battery pack in Example 1. FIG. 実施例１において、ＤＣ／ＤＣコンバータの回路配置を示す図である。In Example 1, it is a figure which shows the circuit arrangement | positioning of a DC / DC converter. 実施例１の変形例において、ＤＣ／ＤＣコンバータの回路配置を示す図である。In the modification of Example 1, it is a figure which shows the circuit arrangement | positioning of a DC / DC converter. 実施例１における電池モジュールの加温処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a heating process of the battery module in Example 1. トランジスタのオン／オフ状態を示す図である。It is a figure which shows the on / off state of a transistor. トランジスタのオン／オフ状態を示す図である。It is a figure which shows the on / off state of a transistor.

以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.

本発明の実施例１である昇温システムを備えた車両について、図１を用いて説明する。ここで、図１は、本実施例の車両における一部の構成を示すブロック図である。 A vehicle equipped with a temperature raising system that is Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1 is a block diagram showing a partial configuration of the vehicle of the present embodiment.

本実施例の車両は、電池パック１と、システムリレー２１，２２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧回路）３と、インバータ４と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor Generator）５と、動力分割機構６と、エンジン７とを有している。すなわち、本実施例の車両は、電池パック１及びエンジン７を、車両の走行に用いる動力源として備えたハイブリッド自動車である。なお、エンジン７に代えて、燃料電池を用いることもできるし、電池パック１だけを動力源として用いることもできる。 The vehicle of this embodiment includes a battery pack 1, system relays 21 and 22, a DC / DC converter (boost circuit) 3, an inverter 4, a motor generator (MG: Motor Generator) 5, and a power split mechanism 6. And the engine 7. That is, the vehicle of the present embodiment is a hybrid vehicle provided with the battery pack 1 and the engine 7 as a power source used for running the vehicle. In addition, it can replace with the engine 7 and a fuel cell can also be used and only the battery pack 1 can also be used as a motive power source.

電池パック１は、電池モジュール（蓄電モジュール）１０と、電池モジュール１０を収容するケース１２とを有している。電池モジュール１０は、複数の単電池（蓄電素子）１１が電気的に直列に接続されて構成されている。単電池１１としては、リチウムイオン電池やニッケル水素電池といった二次電池を用いることができる。なお、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタを用いることもできる。 The battery pack 1 includes a battery module (storage module) 10 and a case 12 that houses the battery module 10. The battery module 10 includes a plurality of single cells (electric storage elements) 11 that are electrically connected in series. As the unit cell 11, a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery can be used. An electric double layer capacitor may be used instead of the secondary battery.

図２には、電池パック１の分解斜視図を示している。電池パック１のケース１２は、図２に示すように、電池モジュール１０を収容する空間を形成する第１ケース１２ａと、第１ケース１２ａの開口部を塞ぐ第２ケース１２ｂとを有している。第２ケース１２ｂが第１ケース１２ａに固定されることにより、ケース１２の内部は密閉状態となる。 FIG. 2 shows an exploded perspective view of the battery pack 1. As shown in FIG. 2, the case 12 of the battery pack 1 has a first case 12a that forms a space for housing the battery module 10, and a second case 12b that closes the opening of the first case 12a. . By fixing the second case 12b to the first case 12a, the inside of the case 12 is hermetically sealed.

一方、電池モジュール１０を構成する各単電池１１は、両端側において、一対の支持プレート１３によって支持されている。また、各単電池１１の両端には、正極端子１１ａおよび負極端子１１ｂがそれぞれ設けられている。各単電池１１の正極端子１１ａは、隣り合って配置された他の単電池１１の負極端子１１ｂとバスバー１４を介して電気的に接続されている。同様に、各単電池１１の負極端子１１ｂは、隣り合って配置された他の単電池１１の正極端子１１ａとバスバー１４を介して電気的に接続されている。これにより、電池モジュール１０を構成する複数の単電池１１は、電気的に直列に接続される。 On the other hand, each cell 11 constituting the battery module 10 is supported by a pair of support plates 13 at both ends. Moreover, the positive electrode terminal 11a and the negative electrode terminal 11b are each provided in the both ends of each cell 11. The positive electrode terminal 11 a of each unit cell 11 is electrically connected to the negative electrode terminal 11 b of another unit cell 11 arranged adjacent to each other via the bus bar 14. Similarly, the negative electrode terminal 11b of each unit cell 11 is electrically connected to the positive electrode terminal 11a of another unit cell 11 disposed adjacent to the unit cell 11 via the bus bar 14. Thereby, the several cell 11 which comprises the battery module 10 is electrically connected in series.

また、電池モジュール１０を構成する複数の単電池１１のうち、特定の２つの単電池１１にはそれぞれ、総マイナスケーブルおよび総プラスケーブルが接続されている。これらのケーブルは、電池モジュール１０の充放電を行うために用いられ、本実施例では、システムリレー２１，２２を介してＤＣ／ＤＣコンバータ３に接続されている。 In addition, a total minus cable and a total plus cable are respectively connected to two specific cells 11 among the plurality of cells 11 constituting the battery module 10. These cables are used to charge and discharge the battery module 10 and are connected to the DC / DC converter 3 via system relays 21 and 22 in this embodiment.

本実施例では、図２に示すように、円筒形の単電池１１を用いているが、これに限るものではなく、角形といった他の形状の単電池１１を用いることもできる。角形の単電池１１を用いた場合には、これらの単電池１１を、スペーサを挟んだ状態で一方向に配置することにより、電池モジュールを構成することができる。ここで、スペーサは、隣り合って配置された２つの単電池１１が互いに接触するのを防止したり、単電池１１の外面に空気等を通過させるためのスペースを形成したりするために用いられる。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, the cylindrical unit cell 11 is used. However, the present invention is not limited to this, and a unit cell 11 having another shape such as a square can also be used. In the case where the rectangular unit cells 11 are used, a battery module can be configured by arranging these unit cells 11 in one direction with a spacer interposed therebetween. Here, the spacer is used to prevent two unit cells 11 arranged adjacent to each other from contacting each other or to form a space for allowing air or the like to pass through the outer surface of the unit cell 11. .

ケース１２には、電池モジュール１０の他に、液状の熱交換媒体１５が収容されている。そして、熱交換媒体１５は、電池モジュール１０の外面に接触しているとともに、ケース１２の内壁面に接触している。ここで、熱交換媒体１５は、絶縁性を有する液体であり、例えば、絶縁油、フッ素系不活性液体又は脂肪酸エステルを用いることができる。フッ素系不活性液体としては、例えば、フロリナート、ＮｏｖｅｃＨＦＥ(hydrofluoroether)、Ｎｏｖｅｃ１２３０（スリーエム社製）を用いることができる。また、脂肪酸エステルとしては、例えば、カプリル酸２−エチルヘキサノールを用いることができる。 In addition to the battery module 10, a liquid heat exchange medium 15 is accommodated in the case 12. The heat exchange medium 15 is in contact with the outer surface of the battery module 10 and is in contact with the inner wall surface of the case 12. Here, the heat exchange medium 15 is an insulating liquid, and for example, insulating oil, fluorine-based inert liquid, or fatty acid ester can be used. As the fluorine-based inert liquid, for example, Fluorinert, Novec HFE (hydrofluoroether), and Novec 1230 (manufactured by 3M) can be used. As the fatty acid ester, for example, 2-ethylhexanol caprylate can be used.

また、ケース１２の内部には、温度センサ１００が配置されている（図１参照）。温度センサ１００は、単電池１１の温度を検出するために用いられ、温度センサ１００の出力信号は、制御ユニット９のＣＰＵ９１に入力される。ここで、温度センサ１００は、単電池１１の温度を直接的又は間接的に検出することができれば、いかなる位置に設けてもよい。単電池１１の温度を直接的に検出する場合としては、例えば、温度センサ１００を単電池１１に接触させる場合がある。また、単電池１１の温度を間接的に検出する場合としては、例えば、温度センサ１００を単電池１１から離して配置しつつ、熱交換媒体１５等を介して単電池１１の温度を検出する場合がある。 In addition, a temperature sensor 100 is disposed inside the case 12 (see FIG. 1). The temperature sensor 100 is used to detect the temperature of the unit cell 11, and an output signal of the temperature sensor 100 is input to the CPU 91 of the control unit 9. Here, the temperature sensor 100 may be provided at any position as long as the temperature of the unit cell 11 can be detected directly or indirectly. As a case where the temperature of the unit cell 11 is directly detected, for example, the temperature sensor 100 may be brought into contact with the unit cell 11. Moreover, as a case where the temperature of the unit cell 11 is detected indirectly, for example, when the temperature sensor 100 is disposed away from the unit cell 11 and the temperature of the unit cell 11 is detected via the heat exchange medium 15 or the like. There is.

ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、電池パック１から供給される電圧を昇圧したり、モータジェネレータ５（インバータ４）から供給される電圧を降圧したりする。ＤＣ／ＤＣコンバータ３の具体的な構成については、後述する。 The DC / DC converter 3 boosts the voltage supplied from the battery pack 1 or steps down the voltage supplied from the motor generator 5 (inverter 4). A specific configuration of the DC / DC converter 3 will be described later.

インバータ４は、車両の走行時には、電池パック１から供給される直流電力（放電電力）を交流電力に変換して、モータジェネレータ５に供給する。また、インバータ４は、車両の回生制動時には、モータジェネレータ５が発生する交流電力を直流電力（充電電力）に変換して、電池パック１に供給する。これにより、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回収することができる。なお、上述した回生制動とは、車両の運転者によるフットブレーキの操作に応じて発電制動を行う場合と、フットブレーキを操作しないものの、走行中にアクセルペダルをオフにすることで発電制動をさせながら減速（または加速を中止）する場合とを含むものである。 The inverter 4 converts DC power (discharge power) supplied from the battery pack 1 into AC power and supplies it to the motor generator 5 when the vehicle is traveling. In addition, the inverter 4 converts AC power generated by the motor generator 5 into DC power (charging power) and supplies it to the battery pack 1 during regenerative braking of the vehicle. Thereby, the kinetic energy of the vehicle can be recovered as electric energy. The regenerative braking described above refers to the case where power generation braking is performed according to the operation of the foot brake by the driver of the vehicle and the case where the foot brake is not operated, but power generation braking is performed by turning off the accelerator pedal during traveling. While decelerating (or stopping acceleration).

モータジェネレータ５は、インバータ４から供給される交流電力を受けて電動機として機能し、車両を走行させるための駆動力を発生する。また、モータジェネレータ５は、エンジン７または車輪（不図示）を介して伝達される駆動力を受けて発電機として機能し、車両の運動エネルギを、電池パック１を充電するための電力に変換する。 The motor generator 5 receives AC power supplied from the inverter 4 and functions as an electric motor, and generates a driving force for running the vehicle. Further, the motor generator 5 functions as a generator by receiving a driving force transmitted through the engine 7 or wheels (not shown), and converts the kinetic energy of the vehicle into electric power for charging the battery pack 1. .

エンジン７は、ガソリン、軽油及びメタノールなどの燃料の燃焼により駆動力を発生する内燃機関である。そして、エンジン７で発生した駆動力は、動力分割機構６を介して、車輪又はモータジェネレータ５に伝達される。動力分割機構６は、モータジェネレータ５およびエンジン７の間や、モータジェネレータ５および車輪の間で駆動力の伝達を行う機構であり、例えば、シングルピニオン型の遊星歯車機構で構成することができる。 The engine 7 is an internal combustion engine that generates driving force by burning fuel such as gasoline, light oil, and methanol. The driving force generated by the engine 7 is transmitted to the wheels or the motor generator 5 through the power split mechanism 6. The power split mechanism 6 is a mechanism for transmitting a driving force between the motor generator 5 and the engine 7 or between the motor generator 5 and the wheels, and can be constituted by, for example, a single pinion type planetary gear mechanism.

エンジン７を始動させるときには、モータジェネレータ５が電池パック１からの放電電力を受けて駆動力を発生することにより、エンジン７がクランキングされる。エンジン７がクランキングされることに伴い、燃料の噴射及び点火が行われて、エンジン７の自立回転が確立される。モータジェネレータ５によるエンジン７のクランキングは、モータジェネレータ５によって発生する駆動力を、動力分割機構６を介してエンジン７に伝達することにより行われる。 When the engine 7 is started, the motor generator 5 receives the discharge power from the battery pack 1 and generates driving force, whereby the engine 7 is cranked. As the engine 7 is cranked, fuel is injected and ignited to establish self-sustaining rotation of the engine 7. The cranking of the engine 7 by the motor generator 5 is performed by transmitting the driving force generated by the motor generator 5 to the engine 7 via the power split mechanism 6.

上述したように、電池パック１の放電電力は、モータジェネレータ５による駆動力の発生に用いられる。また、電池パック１の充電電力は、エンジン７からの駆動力又は車両の運動エネルギを受けたモータジェネレータ５によって発生される。すなわち、電池パック１に対する充放電制御は、モータジェネレータ５及びエンジン７の制御により、放電電力及び充電電力を調節することによって行われる。 As described above, the discharge power of the battery pack 1 is used to generate a driving force by the motor generator 5. Further, the charging power of the battery pack 1 is generated by the motor generator 5 that receives the driving force from the engine 7 or the kinetic energy of the vehicle. That is, the charge / discharge control for the battery pack 1 is performed by adjusting the discharge power and the charge power under the control of the motor generator 5 and the engine 7.

一方、制御ユニット９は、車両システムを停止させるためのイグニッションオフ指令と、車両システムを始動させるためのイグニッションオン指令とを受けるように構成されている。ここで、車両システムとは、エンジン７といった車両を構成する各装置を含み、特に、電池パック１からの電力で直接的または間接的に作動する装置を含むものである。 On the other hand, the control unit 9 is configured to receive an ignition off command for stopping the vehicle system and an ignition on command for starting the vehicle system. Here, the vehicle system includes each device constituting the vehicle such as the engine 7, and particularly includes a device that operates directly or indirectly with the electric power from the battery pack 1.

制御ユニット９は、イグニッションオン指令を受けると、システムリレー２１，２２をオフ状態からオン状態に切り替える。これにより、電池パック１及びＤＣ／ＤＣコンバータ３は、電気的に接続されることになる。一方、制御ユニット９は、イグニッションオフ指令を受けると、システムリレー２１，２２をオン状態からオフ状態に切り替える。 When receiving the ignition on command, the control unit 9 switches the system relays 21 and 22 from the off state to the on state. Thereby, the battery pack 1 and the DC / DC converter 3 are electrically connected. On the other hand, when the control unit 9 receives the ignition off command, the control unit 9 switches the system relays 21 and 22 from the on state to the off state.

制御ユニット９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit、コントローラ）９１と、メモリ９２とを有している。ＣＰＵ９１は、予めメモリ９２に格納されたプログラムなどにしたがって、所定の処理を実行する。エンジンＥＣＵ８は、制御ユニット９からの制御信号に基づいて、エンジン７の駆動を制御する。 The control unit 9 includes a CPU (Central Processing Unit, controller) 91 and a memory 92. The CPU 91 executes predetermined processing according to a program stored in the memory 92 in advance. The engine ECU 8 controls driving of the engine 7 based on a control signal from the control unit 9.

次に、本実施例におけるＤＣ／ＤＣコンバータ３の具体的な構成について、図３を用いて説明する。なお、図３では、システムリレー２１，２２を省略している。 Next, a specific configuration of the DC / DC converter 3 in the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the system relays 21 and 22 are omitted.

ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、リアクトル３１と、ダイオード３４，３５と、スイッチング素子としてのトランジスタ（ｎｐｎ型トランジスタ）３６，３７とを有している。リアクトル３１は、一端が正極ラインＰＬ１に接続され、他端がトランジスタ３６，３７の接続点に接続されている。また、本実施例では、リアクトル３１が、電池パック１のケース１２内に収容されている。そして、リアクトル３１は、ケース１２内において位置決めされた状態で取り付けられており、熱交換媒体１５と接触している。本実施例では、リアクトル３１を単電池１１から離して配置しているが、リアクトル３１を単電池１１に接触させることもできる。 The DC / DC converter 3 includes a reactor 31, diodes 34 and 35, and transistors (npn transistors) 36 and 37 as switching elements. Reactor 31 has one end connected to positive line PL1 and the other end connected to the connection point of transistors 36 and 37. In the present embodiment, the reactor 31 is housed in the case 12 of the battery pack 1. The reactor 31 is attached in a state of being positioned in the case 12 and is in contact with the heat exchange medium 15. In the present embodiment, the reactor 31 is disposed away from the unit cell 11, but the reactor 31 can be brought into contact with the unit cell 11.

トランジスタ３６，３７は、正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬの間で直列に接続されており、各トランジスタ３６，３７のベースには、制御ユニット９（ＣＰＵ９１）からの信号が入力される。そして、各トランジスタ３６，３７のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにダイオード３４，３５がそれぞれ接続されている。 The transistors 36 and 37 are connected in series between the positive electrode line PL2 and the negative electrode line NL, and a signal from the control unit 9 (CPU 91) is input to the bases of the transistors 36 and 37. Diodes 34 and 35 are connected between the collectors and emitters of the transistors 36 and 37 so that current flows from the emitter side to the collector side.

なお、トランジスタ３６，３７として、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることもできる。また、ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いることもできる。 As the transistors 36 and 37, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) can be used. In place of the npn transistor, a power switching element such as a power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor) may be used.

コンデンサ３２は、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬの間における電圧変動を平滑化する。また、コンデンサ３３は、正極ラインＰＬ２および負極ラインＮＬの間における電圧変動を平滑化する。 Capacitor 32 smoothes voltage fluctuation between positive electrode line PL1 and negative electrode line NL. Capacitor 33 smoothes voltage fluctuation between positive line PL2 and negative line NL.

ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、電池パック１から正極ラインＰＬ１を介して供給される直流電圧を昇圧して正極ラインＰＬ２へ出力する。具体的には、制御ユニット９から出力された制御信号によって、トランジスタ３７をオン状態にするとともに、トランジスタ３６をオフ状態にする。これにより、リアクトル３１に電流が流れ、リアクトル３１には電流量に応じた磁場エネルギが蓄積される。次に、制御ユニット９の制御信号によって、トランジスタ３７をオン状態からオフ状態に切り替えることにより、ダイオード３４を介して正極ラインＰＬ２へ電流を流す。これにより、リアクトル３１で蓄積されたエネルギが放出され、昇圧動作が行われる。 DC / DC converter 3 boosts the DC voltage supplied from battery pack 1 via positive electrode line PL1, and outputs the boosted voltage to positive electrode line PL2. Specifically, the transistor 37 is turned on and the transistor 36 is turned off by the control signal output from the control unit 9. Thereby, an electric current flows into the reactor 31, and the magnetic field energy according to the amount of electric current is accumulate | stored in the reactor 31. FIG. Next, the transistor 37 is switched from an on state to an off state by a control signal from the control unit 9, thereby causing a current to flow through the diode 34 to the positive line PL 2. As a result, the energy accumulated in the reactor 31 is released, and the boosting operation is performed.

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、制御ユニット９からの制御信号に基づいて、正極ラインＰＬ２を介してインバータ４から供給される直流電圧を電池パック１の電圧レベルに降圧する。具体的には、制御ユニット９の制御信号によって、トランジスタ３６をオン状態にするとともに、トランジスタ３７をオフ状態にする。これにより、インバータ４からの電力が電池パック１に供給され、電池パック１の充電が行われる。 DC / DC converter 3 steps down the DC voltage supplied from inverter 4 via positive line PL2 to the voltage level of battery pack 1 based on the control signal from control unit 9. Specifically, the transistor 36 is turned on and the transistor 37 is turned off by the control signal of the control unit 9. Thereby, the electric power from the inverter 4 is supplied to the battery pack 1, and the battery pack 1 is charged.

なお、本実施例では、ＤＣ／ＤＣコンバータ３の一部を構成するリアクトル３１だけを電池パック１のケース１２内に収容しているが、これに限るものではない。例えば、図４に示すように、リアクトル３１とともに、コンデンサ３２をケース１２内に収容することができる。 In the present embodiment, only the reactor 31 that constitutes a part of the DC / DC converter 3 is housed in the case 12 of the battery pack 1, but this is not a limitation. For example, as shown in FIG. 4, the capacitor 32 can be accommodated in the case 12 together with the reactor 31.

次に、電池モジュール１０を加温する処理について、図５を用いて説明する。図５に示す処理は、制御ユニット９のＣＰＵ９１によって実行され、車両システムを始動させる際に行われる。 Next, the process which heats the battery module 10 is demonstrated using FIG. The process shown in FIG. 5 is performed by the CPU 91 of the control unit 9 and is performed when starting the vehicle system.

電池パック１の出力を用いて車両システムを始動させるためには、電池パック１の出力電力が所定値よりも高い必要がある。ここで、単電池１１が過度に冷却されてしまうと、単電池１１の出力特性が低下して、車両システムを始動させることができなくなってしまうおそれがある。このような場合には、単電池１１を温める必要がある。また、車両システムを始動させることができても、単電池１１の温度が低いと、単電池１１の充放電を効率良く行うことができない。したがって、この場合にも、単電池１１を温めておくことが好ましい。 In order to start the vehicle system using the output of the battery pack 1, the output power of the battery pack 1 needs to be higher than a predetermined value. Here, if the unit cell 11 is excessively cooled, the output characteristics of the unit cell 11 may deteriorate, and the vehicle system may not be started. In such a case, it is necessary to warm the unit cell 11. Even if the vehicle system can be started, if the temperature of the unit cell 11 is low, the unit cell 11 cannot be charged and discharged efficiently. Therefore, also in this case, it is preferable to warm the unit cell 11.

ステップＳ１において、ＣＰＵ９１は、温度センサ１００の出力に基づいて、電池モジュール１０の温度を検出する。ステップＳ２において、ＣＰＵ９１は、ステップＳ１で検出された温度と基準温度とを比較し、検出温度が基準温度よりも高いか否かを判別する。ここで、基準温度は、単電池１１の充放電に関する特性を向上させる点に基づいて、適宜設定される温度である。例えば、基準温度として、電池パック１が車両システムを始動させるために必要な電力を出力することができるときの温度とすることができる。 In step S 1, the CPU 91 detects the temperature of the battery module 10 based on the output of the temperature sensor 100. In step S2, the CPU 91 compares the temperature detected in step S1 with the reference temperature, and determines whether or not the detected temperature is higher than the reference temperature. Here, the reference temperature is a temperature that is appropriately set based on the point of improving the characteristics related to charging / discharging of the unit cell 11. For example, the reference temperature may be a temperature at which the battery pack 1 can output electric power necessary for starting the vehicle system.

ステップＳ２において、検出温度が基準温度よりも高ければ、本処理を終了し、検出温度が基準温度よりも低ければ、ステップＳ３に進む。ステップＳ３において、ＣＰＵ９１は、検出温度および基準温度の差を求める。そして、ステップＳ４において、ＣＰＵ９１は、ステップＳ３で求めた温度差に基づいて、トランジスタ３７のオン／オフ状態を切り替えるための周波数（言い換えれば、デューティ比）を決定する。具体的には、制御ユニット９のメモリ９２には、上述した温度差および周波数の関係を示すマップが格納されており、ＣＰＵ９１は、マップを用いて周波数を決定する。ここで、マップ内の周波数としては、例えば、所定時間（例えば、１分間）で、上述した温度差をほぼ無くすることができる周波数とすることができる。 In step S2, if the detected temperature is higher than the reference temperature, the process ends. If the detected temperature is lower than the reference temperature, the process proceeds to step S3. In step S3, the CPU 91 calculates a difference between the detected temperature and the reference temperature. In step S4, the CPU 91 determines a frequency (in other words, a duty ratio) for switching the on / off state of the transistor 37 based on the temperature difference obtained in step S3. Specifically, the memory 92 of the control unit 9 stores a map indicating the above-described relationship between the temperature difference and the frequency, and the CPU 91 determines the frequency using the map. Here, the frequency in the map can be set to a frequency that can substantially eliminate the above-described temperature difference in a predetermined time (for example, 1 minute), for example.

ここで、温度差および周波数の関係について、図６Ａおよび図６Ｂを用いて説明する。本実施例では、温度差が大きくなるほど、図６Ａに示すように、トランジスタ３７をオン状態とする時間Ｔ１を長くしている。また、温度差が小さくなるほど、図６Ｂに示すように、トランジスタ３７をオン状態とする時間Ｔ２（時間Ｔ２＜時間Ｔ１）を短くしている。トランジスタ３７をオン状態とすれば、リアクトル３１への通電が行われ、リアクトル３１に磁場エネルギが蓄積されるとともに、リアクトル３１が発熱することになる。そして、トランジスタ３７のオン状態が長くなるほど、通電に伴ってリアクトル３１で発生する熱量も多くなる。本実施例では、後述するように、リアクトル３１で発生した熱を用いて、単電池１１を温めるようにしている。 Here, the relationship between the temperature difference and the frequency will be described with reference to FIGS. 6A and 6B. In this embodiment, as the temperature difference increases, as shown in FIG. 6A, the time T1 for turning on the transistor 37 is lengthened. Further, as the temperature difference becomes smaller, as shown in FIG. 6B, the time T2 for turning on the transistor 37 (time T2 <time T1) is shortened. When the transistor 37 is turned on, the reactor 31 is energized, the magnetic field energy is accumulated in the reactor 31, and the reactor 31 generates heat. As the ON state of the transistor 37 becomes longer, the amount of heat generated in the reactor 31 with energization increases. In the present embodiment, as will be described later, the unit cell 11 is heated by using heat generated in the reactor 31.

なお、本実施例では、温度差および周波数の関係を示すマップを用いて、周波数を決定しているが、これに限るものではない。すなわち、温度差から周波数を特定することができればよく、具体的には、温度差および周波数の関係式（演算式）に、ステップＳ３で求められた温度差を代入することにより、周波数を求めることができる。 In the present embodiment, the frequency is determined using a map showing the relationship between the temperature difference and the frequency, but the present invention is not limited to this. That is, it is only necessary to be able to specify the frequency from the temperature difference. Specifically, the frequency difference is obtained by substituting the temperature difference obtained in step S3 into the temperature difference and frequency relational expression (calculation expression). Can do.

ステップＳ５において、ＣＰＵ９１は、ステップＳ４で決定された周波数に基づいて、トランジスタ３７のオン／オフ状態を切り替えるとともに、タイマ（不図示）を用いたカウントを開始する。これらの処理が、加温処理となる。 In step S5, the CPU 91 switches the on / off state of the transistor 37 based on the frequency determined in step S4, and starts counting using a timer (not shown). These processes are heating processes.

ステップＳ６において、ＣＰＵ９１は、加温条件を満足しているか否かを判別する。加温条件とは、加温処理を終了させるための条件をいい、加温条件が満たされていれば、電池モジュール１０が必要最低限で温められていることになる。具体的には、上述したタイマのカウントが所定時間に到達したか否かを判断したり、電池モジュール１０の温度が基準温度に到達したか否かを判断したりする。そして、タイマのカウントが所定時間に到達していたり、電池モジュール１０の温度が基準温度に到達していたりした場合には、ステップＳ７に進み、加温処理を終了させる。なお、加温条件が満たされていなければ、ステップＳ５およびステップＳ６の処理が継続される。 In step S6, the CPU 91 determines whether or not the heating condition is satisfied. The heating condition refers to a condition for ending the heating process. If the heating condition is satisfied, the battery module 10 is heated to the minimum necessary. Specifically, it is determined whether the above-described timer count has reached a predetermined time or whether the temperature of the battery module 10 has reached a reference temperature. And when the count of the timer has reached a predetermined time or when the temperature of the battery module 10 has reached the reference temperature, the process proceeds to step S7 and the heating process is terminated. Note that if the heating condition is not satisfied, the processing of step S5 and step S6 is continued.

上述した加温処理において、トランジスタ３７のオン／オフ状態を切り替えることにより、リアクトル３１は、通電によって発熱する。ここで、リアクトル３１は、ケース１２内の熱交換媒体１５に接触しているため、リアクトル３１で発生した熱は、熱交換媒体１５に伝達される。すなわち、リアクトル３１の熱を、熱交換媒体１５を介して電池モジュール１０に伝達することができ、電池モジュール１０を温めることができる。また、リアクトル３１の熱を、熱交換媒体１５に逃がすことにより、リアクトル３１の冷却も行うことができる。 In the heating process described above, the reactor 31 generates heat when energized by switching the on / off state of the transistor 37. Here, since the reactor 31 is in contact with the heat exchange medium 15 in the case 12, the heat generated in the reactor 31 is transmitted to the heat exchange medium 15. That is, the heat of the reactor 31 can be transmitted to the battery module 10 via the heat exchange medium 15, and the battery module 10 can be warmed. In addition, the reactor 31 can be cooled by releasing the heat of the reactor 31 to the heat exchange medium 15.

また、本実施例では、ＤＣ／ＤＣコンバータ３のリアクトル３１を用いているため、言い換えれば、既存の部品を用いているため、単電池１１を温めるための専用のヒータを設ける必要が無く、部品点数の増加を抑えることができる。これにより、電池パック１の電力をＤＣ／ＤＣコンバータ３およびインバータ４を介してモータジェネレータ５に供給する従来の回路構成を変更することなく、単電池１１を温めることができる。 Further, in the present embodiment, since the reactor 31 of the DC / DC converter 3 is used, in other words, since an existing part is used, there is no need to provide a dedicated heater for heating the unit cell 11, and the part The increase in points can be suppressed. Thereby, the unit cell 11 can be warmed without changing the conventional circuit configuration for supplying the electric power of the battery pack 1 to the motor generator 5 via the DC / DC converter 3 and the inverter 4.

なお、本実施例では、ケース１２内に液状の熱交換媒体１５を収容しているが、これに限るものではない。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ３のリアクトル３１で発生した熱を用いて単電池１１を温めることができればよく、ケース１２内に熱交換媒体１５を充填させなくてもよい。例えば、ケース１２内が空気で満たされていれば、リアクトル３１を電池モジュール１０に接触させて、電池モジュール１０を温めることができる。 In the present embodiment, the liquid heat exchange medium 15 is accommodated in the case 12, but the present invention is not limited to this. That is, it is sufficient that the unit cell 11 can be warmed using heat generated in the reactor 31 of the DC / DC converter 3, and the case 12 does not have to be filled with the heat exchange medium 15. For example, if the inside of the case 12 is filled with air, the battery module 10 can be warmed by bringing the reactor 31 into contact with the battery module 10.

また、熱交換媒体１５を用いる場合において、ケース１２内にファンを配置しておくことができる。この場合には、ファンを駆動することにより、リアクトル３１の熱で温められた熱交換媒体１５をケース１２内で流動させることができる。これにより、温められた熱交換媒体１５を複数の単電池１１に効率良く接触させることができ、電池モジュール１を構成する複数の単電池１１において、温度のバラツキを抑制することができる。 Further, when the heat exchange medium 15 is used, a fan can be disposed in the case 12. In this case, the heat exchange medium 15 warmed by the heat of the reactor 31 can be caused to flow in the case 12 by driving the fan. Thereby, the warmed heat exchange medium 15 can be efficiently brought into contact with the plurality of single cells 11, and variations in temperature can be suppressed in the plurality of single cells 11 constituting the battery module 1.

一方、本実施例において、電池モジュール１０およびコンデンサ３３の間で充放電を繰り返すことにより、単電池１１を発熱させることができる。すなわち、電池モジュール１０の電力をコンデンサ３３に蓄えたり、コンデンサ３３に蓄えられた電力を電池モジュール１０に蓄えたりすることができる。このような動作を繰り返せば、単電池１１の内部抵抗によって単電池１１を発熱させることができ、単電池１１を内部から温めることができる。 On the other hand, in the present embodiment, the unit cell 11 can be caused to generate heat by repeatedly charging and discharging between the battery module 10 and the capacitor 33. That is, the power of the battery module 10 can be stored in the capacitor 33, and the power stored in the capacitor 33 can be stored in the battery module 10. If such an operation is repeated, the unit cell 11 can be heated by the internal resistance of the unit cell 11, and the unit cell 11 can be heated from the inside.

ここで、トランジスタ３６，３７のオン／オフ状態を切り替えれば、上述した動作を行うことができる。具体的には、コンデンサ３３の充電を行う場合には、トランジスタ３６をオフ状態としつつ、トランジスタ３７をオン状態からオフ状態に切り替える。これにより、電池モジュール１０の放電によって正極ラインＰＬ１から正極ラインＰＬ２に電流が流れ、コンデンサ３３に電荷が蓄積される。ここで、トランジスタ３７のデューティ比に応じて、リアクトル３１での発熱量を調節することができる。 Here, if the on / off states of the transistors 36 and 37 are switched, the above-described operation can be performed. Specifically, when the capacitor 33 is charged, the transistor 37 is switched from the on state to the off state while the transistor 36 is turned off. Thereby, a current flows from the positive electrode line PL1 to the positive electrode line PL2 due to the discharge of the battery module 10, and charges are accumulated in the capacitor 33. Here, the amount of heat generated in the reactor 31 can be adjusted according to the duty ratio of the transistor 37.

一方、コンデンサ３３の放電を行う場合には、トランジスタ３７をオフ状態にしつつ、トランジスタ３６をオフ状態からオン状態に切り替える。これにより、コンデンサ３３に蓄えられた電荷が放出されることにより、正極ラインＰＬ２から正極ラインＰＬ１に電流が流れ、電池モジュール１０を充電することができる。ここで、トランジスタ３６のデューティ比に応じて、リアクトル３１での発熱量を調節することができる。 On the other hand, when discharging the capacitor 33, the transistor 36 is switched from the off state to the on state while the transistor 37 is turned off. Thereby, when the electric charge stored in the capacitor 33 is released, a current flows from the positive electrode line PL2 to the positive electrode line PL1, and the battery module 10 can be charged. Here, the amount of heat generated in the reactor 31 can be adjusted according to the duty ratio of the transistor 36.

また、電池モジュール１０およびコンデンサ３３の間で充放電を繰り返すことにより、リアクトル３１を発熱させることができる。このため、リアクトル３１で発生した熱を、熱交換媒体１５を介して単電池１１に伝達させることにより、単電池１１を外部から温めることができる。さらに、電池モジュール１０の出力電力を、コンデンサ３３から電池モジュール１０に戻すことにより、電池モジュール１０の電力が低下してしまうのを防止することができる。 Moreover, the reactor 31 can be made to heat | fever-generate by repeating charging / discharging between the battery module 10 and the capacitor | condenser 33. FIG. For this reason, the unit cell 11 can be heated from the outside by transferring the heat generated in the reactor 31 to the unit cell 11 through the heat exchange medium 15. Furthermore, by returning the output power of the battery module 10 from the capacitor 33 to the battery module 10, it is possible to prevent the power of the battery module 10 from being reduced.

ここで、上述したようなリップル電流による充放電を繰り返すと、単電池１１が温まる前に、リアクトル３１の温度が高くなりすぎてしまうことがある。本実施例では、リアクトル３１を液状の熱交換媒体１５に浸しているため、リアクトル３１で発生した熱を熱交換媒体１５に容易に伝達させることができる。すなわち、気体に比べて熱伝導率の高い液体（熱交換媒体１５）を用いることにより、リアクトル３１の温度上昇を抑制することができる。しかも、リアクトル３１の熱を、熱交換媒体１５を介して単電池１１に伝達させることにより、単電池１１の温度を短時間で上昇させることができる。 Here, if charging / discharging by the ripple current as described above is repeated, the temperature of the reactor 31 may become too high before the cell 11 is warmed. In the present embodiment, since the reactor 31 is immersed in the liquid heat exchange medium 15, the heat generated in the reactor 31 can be easily transmitted to the heat exchange medium 15. That is, the temperature rise of the reactor 31 can be suppressed by using a liquid (heat exchange medium 15) having a higher thermal conductivity than gas. In addition, the temperature of the unit cell 11 can be raised in a short time by transferring the heat of the reactor 31 to the unit cell 11 via the heat exchange medium 15.

上述したように、単電池１１を内部および外部から温めることにより、単電池１１を効率良く温めることができる。これにより、単電池１１の温度を基準温度に到達させるまでの時間を短縮することができる。 As described above, the unit cell 11 can be efficiently warmed by heating the unit cell 11 from the inside and the outside. Thereby, the time until the temperature of the unit cell 11 reaches the reference temperature can be shortened.

なお、システムリレー２１，２２には、電池モジュール１０からの突入電流を防止するために、プリチャージ抵抗を接続することがある。この場合には、プリチャージ抵抗に電流が流れることにより、プリチャージ抵抗を発熱させることができ、この熱を単電池１１の加温に用いることも考えられる。しかしながら、プリチャージ抵抗には、短時間の間だけ電流が流れるため、プリチャージ抵抗の発熱量は、単電池１１を温めるのには不十分となることがある。本実施例のリアクトル３１では、プリチャージ抵抗に比べて発熱量を増やすことができ、単電池１１を効率良く温めることができる。 Note that a precharge resistor may be connected to the system relays 21 and 22 in order to prevent an inrush current from the battery module 10. In this case, the current flows through the precharge resistor, so that the precharge resistor can generate heat, and this heat can be used for heating the unit cell 11. However, since a current flows through the precharge resistor only for a short time, the amount of heat generated by the precharge resistor may be insufficient to warm the unit cell 11. In the reactor 31 of the present embodiment, the calorific value can be increased compared to the precharge resistor, and the unit cell 11 can be warmed efficiently.

１：電池パック１０：電池モジュール（蓄電モジュール）
１１：単電池（蓄電素子）１２：ケース
１５：熱交換媒体（液体）２１，２２：システムリレー
３：ＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧回路）３１：リアクトル
３２，３３：コンデンサ３４，３５：ダイオード
３６，３７：トランジスタ４：インバータ
５：モータジェネレータ６：動力分割機構
７：エンジン９：制御ユニット
９１：ＣＰＵ（コントローラ）９２：メモリ
１００：温度センサ 1: Battery pack 10: Battery module (storage module)
11: Single cell (electric storage element) 12: Case 15: Heat exchange medium (liquid) 21, 22: System relay 3: DC / DC converter (boost circuit) 31: Reactor 32, 33: Capacitor 34, 35: Diode 36, 37: Transistor 4: Inverter 5: Motor generator 6: Power split mechanism 7: Engine 9: Control unit 91: CPU (controller) 92: Memory 100: Temperature sensor

Claims

複数の蓄電素子を含む蓄電モジュールを温めるための昇温システムであって、
前記蓄電モジュールを収容するケースと、
前記ケース内に収容され、前記蓄電モジュールとの間で熱交換を行うための液状の熱交換媒体と、
前記蓄電モジュールの出力電圧を昇圧するための昇圧回路で用いられ、前記ケース内に収容されて前記熱交換媒体と接触するリアクトルと、を有し、
前記リアクトルは、通電に伴って発生した熱エネルギを、前記熱交換媒体を介して前記蓄電モジュールに伝達させることにより、前記蓄電モジュールを温めることを特徴とする昇温システム。 A temperature raising system for heating a power storage module including a plurality of power storage elements,
A case for housing the power storage module;
A liquid heat exchange medium housed in the case for performing heat exchange with the power storage module;
Used in a booster circuit for boosting the output voltage of the power storage module, and has a reactor that is housed in the case and contacts the heat exchange medium;
The temperature raising system characterized in that the reactor warms the power storage module by transmitting heat energy generated by energization to the power storage module via the heat exchange medium.

前記蓄電モジュールの温度を検出するための温度センサと、
前記リアクトルへの通電を断続的に行わせるスイッチング素子の動作を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記温度センサによる検出温度が基準温度よりも低い場合には、前記スイッチング素子のデューティ比を制御して前記リアクトルへの通電を行うことを特徴とする請求項１に記載の昇温システム。 A temperature sensor for detecting the temperature of the power storage module;
A controller that controls the operation of the switching element that intermittently energizes the reactor,
2. The temperature rise according to claim 1, wherein when the temperature detected by the temperature sensor is lower than a reference temperature, the controller controls the duty ratio of the switching element to energize the reactor. system.

前記コントローラは、前記スイッチング素子のデューティ比を、前記検出温度および前記基準温度の差に応じて変更することを特徴とする請求項２に記載の昇温システム。 The temperature raising system according to claim 2, wherein the controller changes a duty ratio of the switching element according to a difference between the detected temperature and the reference temperature.

前記スイッチング素子は、直列に接続された第１および第２のスイッチング素子を含んでおり、
前記第１および第２のスイッチング素子が前記昇圧回路の出力側における電圧を平滑化するコンデンサに対して並列に接続されているとともに、前記第１および第２のスイッチング素子の接続点に前記リアクトルが接続されており、
前記コントローラは、前記検出温度が前記基準温度よりも低い場合には、前記第１および第２のスイッチング素子のデューティ比を制御することにより、前記コンデンサおよび前記蓄電モジュールの間における充放電を繰り返して行わせることを特徴とする請求項２又は３に記載の昇温システム。 The switching element includes first and second switching elements connected in series,
The first and second switching elements are connected in parallel to a capacitor for smoothing the voltage on the output side of the booster circuit, and the reactor is connected to a connection point of the first and second switching elements. Connected,
When the detected temperature is lower than the reference temperature, the controller repeatedly charges and discharges between the capacitor and the power storage module by controlling a duty ratio of the first and second switching elements. The temperature raising system according to claim 2, wherein the temperature raising system is performed.

前記蓄電モジュールの出力は、前記昇圧回路で昇圧された状態で車両の走行エネルギに用いられており、
前記コントローラは、前記車両を始動させるときに、前記検出温度が前記基準温度よりも低いか否かを判別することを特徴とする請求項２から４のいずれか１つに記載の昇温システム。
The output of the power storage module is used for running energy of the vehicle in a state of being boosted by the booster circuit,
5. The temperature raising system according to claim 2, wherein the controller determines whether or not the detected temperature is lower than the reference temperature when the vehicle is started. 6.