JP2016038958A - 冷却システム - Google Patents

Abstract

【課題】 急速充電が頻繁に行われると、蓄電装置の出力を用いた走行が頻繁に行われる。この走行が頻繁に行われると、バッテリに電流（放電電流や充電電流）が流れ続け、バッテリが発熱しやすくなる。
【解決手段】 充電器（５３）からの直流電力によって蓄電装置（１０）を充電するとき、充電回数Ｎｃが多いほど、又は、充電間隔Δｔｃが短いほど、第２温度（Ｔｅ＿ｎ）を低下させるとともに、ブロワの風量（Ｑｎ）を多くする。充電回数や充電間隔を把握することにより、充電器を用いた蓄電装置の充電が頻繁に行われているか否かを把握できる。上述したように、第２温度を低下させるとともに、ブロワの風量を多くすることにより、蓄電装置の充電中にブロワを駆動したとき、蓄電装置の温度を低下させやすくなる。これにより、蓄電装置の充電を行った後に、蓄電装置の出力を用いた車両の走行が行われても、蓄電装置の温度が過度に上昇することを抑制できる。
【選択図】 図３Ａ

Description

本発明は、ブロワを駆動して蓄電装置を冷却する冷却システムに関する。

車両（いわゆるハイブリッド車両）に搭載されたバッテリは、特許文献１に記載されているように、車両の外部に設置された外部電源からの電力を用いて充電することができる。ハイブリッド車両では、外部電源からの電力を用いてバッテリを充電した後、バッテリのＳＯＣが所定値に低下するまで、バッテリの出力だけを用いた走行（いわゆるＥＶ走行）を行うことができる。

外部電源からの電力を用いてバッテリを充電するときには、急速充電および通常充電のいずれかを選択することができる。急速充電および通常充電は、充電時の電流値が互いに異なり、急速充電時の電流値は、通常充電時の電流値よりも大きい。このため、急速充電では、通常充電に比べて、充電を開始してから終了するまでの時間（充電時間という）が短い。

国際公開第２０１３／１４１０９０号パンフレット 特開２００７−３３６６９１号公報 特開２０１２−０１６０７８号公報

急速充電の充電時間は、通常充電の充電時間よりも短いため、ＥＶ走行を終了するたびに、急速充電が行われることがある。このように急速充電が頻繁に行われると、ＥＶ走行も頻繁に行われることになる。ＥＶ走行が頻繁に行われると、バッテリに電流（放電電流や充電電流）が流れ続け、バッテリが発熱しやすくなる。バッテリの温度が上昇すると、バッテリの劣化が進行しやすくなる。

特許文献１などに記載されているように、ブロワを駆動して冷却用の空気をバッテリに供給すれば、バッテリを冷却することができる。しかし、ＥＶ走行が頻繁に行われると、ＥＶ走行時にバッテリの温度が急激に上昇することがあり、ＥＶ走行時にブロワを駆動しても、ブロワによるバッテリの冷却が間に合わず、バッテリの温度が過度に上昇してしまうおそれがある。

本発明は、蓄電装置およびエンジンを動力源として備えた車両に搭載され、蓄電装置を冷却するための冷却システムであって、蓄電装置の温度を検出する温度センサと、蓄電装置に冷却風を供給するブロワと、ブロワの駆動を制御するコントローラと、を有する。蓄電装置は、車両の外部に設置された充電器からの直流電力によって充電され、この充電後において、蓄電装置の出力だけを用いた車両の走行が優先的に行われる。

コントローラは、蓄電装置の温度が第１温度よりも高いとき、ブロワの駆動を開始し、蓄電装置の温度が、第１温度よりも低い第２温度よりも低いとき、ブロワの駆動を停止する。また、コントローラは、車両の外部に設置された充電器からの直流電力によって蓄電装置を充電するとき、所定期間内における充電の回数（充電回数という）が多いほど、又は、充電を終了してから充電を再び行うまでの時間（充電間隔という）が短いほど、第２温度を低下させるとともに、ブロワの風量を多くする。

本発明によれば、充電回数や充電間隔を把握することにより、充電器を用いた蓄電装置の充電が頻繁に行われているか否かを把握している。ここで、充電回数が多いほど、又は、充電間隔が短いほど、第２温度を低下させるとともに、ブロワの風量を多くすることにより、蓄電装置の充電中にブロワを駆動したとき、蓄電装置の温度を低下させやすくしている。これにより、蓄電装置の充電を行った後に、蓄電装置の出力を用いた車両の走行が行われたとき、蓄電装置の温度が過度に上昇することを抑制できる。

電池システムの構成を示す図である。 冷却システムの構成を示す図である。 ブロワの駆動を制御する処理を示すフローチャートである。 ブロワの駆動を制御する処理を示すフローチャートである。 ＤＣ充電回数、風量、駆動開始温度および駆動停止温度の関係を示す図である。 ＤＣ充電間隔、風量、駆動開始温度および駆動停止温度の関係を示す図である。 本実施例および比較例において、電池温度の挙動を示す図である。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である電池システムについて、図１を用いて説明する。図１は、電池システムの構成を示す図である。本実施例の電池システムは、車両（いわゆるハイブリッド車両）に搭載されている。

組電池（本発明の蓄電装置に相当する）１０は、複数の単電池を有する。単電池としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン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。組電池１０に含まれる複数の単電池は、直列に接続したり、並列に接続したりすることができる。

組電池１０は、正極ラインＰＬおよび負極ラインＮＬを介して、インバータ２１に接続されている。正極ラインＰＬには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが設けられ、負極ラインＮＬには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇが設けられている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇは、コントローラ３０からの駆動信号を受けて、オンおよびオフの間で切り替わる。

車両のイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わると、コントローラ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフからオンに切り替える。これにより、組電池１０およびインバータ２１が接続され、図１に示す電池システムが起動状態（Ready-On）になる。一方、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わると、コントローラ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。これにより、図１に示す電池システムが停止状態（Ready-Off）になる。

インバータ２１は、組電池１０から出力された直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ・ジェネレータＭＧ２に出力する。モータ・ジェネレータＭＧ２は、インバータ２１から出力された交流電力を受けて動力（運動エネルギ）を生成する。モータ・ジェネレータＭＧ２が生成した動力を駆動輪２２に伝達することにより、車両を走行させることができる。

また、モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両の制動時に発生する運動エネルギを交流電力に変換し、交流電力をインバータ２１に出力する。インバータ２１は、モータ・ジェネレータＭＧ２からの交流電力を直流電力に変換し、直流電力を組電池１０に出力する。これにより、組電池１０は、回生電力を蓄えることができる。

動力分割機構２３は、エンジン２４の動力を、駆動輪２２に伝達したり、モータ・ジェネレータＭＧ１に伝達したりする。モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジン２４の動力を受けて発電を行う。モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した交流電力は、インバータ２１を介して、モータ・ジェネレータＭＧ２に供給されたり、組電池１０に供給されたりする。

モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した電力を、モータ・ジェネレータＭＧ２に供給すれば、モータ・ジェネレータＭＧ２が生成した動力によって、駆動輪２２を駆動することができる。モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した電力を組電池１０に供給すれば、組電池１０を充電することができる。一方、組電池１０の電力をモータ・ジェネレータＭＧ１に供給して、モータ・ジェネレータＭＧ１が生成した動力を用いることにより、エンジン２４のクランキングを行うことができる。

本実施例では、組電池１０をインバータ２１に接続しているが、これに限るものではない。具体的には、組電池１０およびインバータ２１の間の電流経路に、昇圧回路を配置することができる。昇圧回路は、組電池１０の出力電圧を昇圧し、昇圧後の電力をインバータ２１に出力することができる。また、昇圧回路は、インバータ２１の出力電圧を降圧し、降圧後の電力を組電池１０に出力することができる。

本実施例の車両では、走行モードとして、ＣＤ（Charge Depleting）モードおよびＣＳ（Charge Sustain）モードがある。ＣＤモードでは、組電池１０の出力だけを用いた走行、言い換えれば、モータ・ジェネレータＭＧ２の動力だけを用いた走行が優先的に行われる。組電池１０のＳＯＣ（State of Charge）が基準値ＳＯＣ＿ｒｅｆ以上であるときには、ＣＤモードでの走行を行うことができる。ＣＳモードでは、組電池１０およびエンジン２４の出力を併用した走行が優先的に行われる。組電池１０のＳＯＣが基準値ＳＯＣ＿ｒｅｆよりも低いときには、ＣＳモードでの走行を行うことができる。

ＣＤモードおよびＣＳモードでは、モータ・ジェネレータＭＧ２の動力だけを用いて走行する状態と、エンジン２４およびモータ・ジェネレータＭＧ２の動力を用いて走行する状態とが存在する。ここで、ＣＤモードおよびＣＳモードでは、エンジン２４を始動させる要求パワー（エンジン始動パワーという）が異なる。具体的には、ＣＤモードでのエンジン始動パワーは、ＣＳモードでのエンジン始動パワーよりも大きい。ＣＤモードおよびＣＳモードにおけるエンジン始動パワーは、予め設定することができる。エンジン始動パワーは、エンジン２４の回転数およびトルクによって規定される。

アクセルペダルの操作などによって車両に要求されるパワーが、ＣＤモードでのエンジン始動パワーよりも低いときには、エンジン２４が停止した状態において、モータ・ジェネレータＭＧ２の動力だけを用いて車両の走行が行われる。一方、車両に要求されるパワーが、ＣＤモードでのエンジン始動パワー以上であるときには、エンジン２４およびモータ・ジェネレータＭＧ２の動力を用いて車両の走行が行われる。

なお、ＷＯＴ（Wide Open Throttle）などの限られた走行状態において、車両に要求されるパワーが、ＣＤモードでのエンジン始動パワー以上となる。このため、ＣＤモードでは、モータ・ジェネレータＭＧ２の動力だけを用いた走行が優先的に行われる。

車両に要求されるパワーが、ＣＳモードでのエンジン始動パワーよりも低いときには、エンジン２４が停止した状態において、モータ・ジェネレータＭＧ２の動力だけを用いた車両の走行が行われる。一方、車両に要求されるパワーが、ＣＳモードでのエンジン始動パワー以上であるときには、エンジン２４およびモータ・ジェネレータＭＧ２の動力を用いて車両の走行が行われる。

なお、車両に要求されるパワーが、ＣＳモードでのエンジン始動パワーよりも低くなるときは、アイドリング運転などの運転状態に限られている。このため、ＣＳモードでは、エンジン２４およびモータ・ジェネレータＭＧ２の動力を用いた走行が優先的に行われる。

一方、車両の走行モードとしては、ＥＶ（Electric Vehicle）モードおよびＨＶ（Hybrid Vehicle）モードがある。上述したように、ＣＤモードでは、エンジン２4が始動する場合があるが、ＥＶモードでは、エンジン２４が始動しない。この点に関して、ＥＶモードは、ＣＤモードと異なる。ＣＳモードでは、エンジン２４が停止する場合があるが、ＨＶモードでは、エンジン２４が停止しない。この点に関して、ＨＶモードは、ＣＳモードと異なる。

次に、車両の外部に設置された電源（交流電源）からの電力を用いて、組電池１０を充電するシステムについて、図１を用いて説明する。

組電池１０およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｇを接続する負極ラインＮＬには、充電ラインＣＨＬ１が接続され、組電池１０およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂを接続する正極ラインＰＬには、充電ラインＣＨＬ２が接続されている。充電器４１は、充電ラインＣＨＬ１および負極ラインＮＬと、充電ラインＣＨＬ２および正極ラインＰＬとを介して、組電池１０に接続されている。

ここで、充電器４１および組電池１０の間の充電ラインＣＨＬ１には、充電リレーＣＨＲ１が設けられ、充電器４１および組電池１０の間の充電ラインＣＨＬ２には、充電リレーＣＨＲ２が設けられている。充電リレーＣＨＲ１，ＣＨＲ２は、コントローラ３０からの駆動信号を受けてオンおよびオフの間で切り替わる。

充電器４１には、充電ラインＣＨＬ１，ＣＨＬ２を介して、コネクタ４２が接続されている。コネクタ４２には、車両の外部に設置されたコネクタ４３が接続される。コネクタ４３は、交流電源（商用電源）４４に接続されている。コネクタ４３がコネクタ４２に接続され、充電リレーＣＨＲ１，ＣＨＲ２がオンであるとき、充電器４１は、交流電源４４からの交流電力を直流電力に変換し、直流電力を組電池１０に出力する。これにより、組電池１０を充電することができる。コントローラ３０は、充電器４１の動作を制御する。

なお、充電ラインＣＨＬ１は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇおよびインバータ２１を接続する負極ラインＮＬに接続することもできる。また、充電ラインＣＨＬ２は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂおよびインバータ２１を接続する正極ラインＰＬに接続することもできる。この場合において、交流電源４４からの電力を用いて組電池１０を充電するときには、充電リレーＣＨＲ１，ＣＨＲ２およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇがオンになる。

一方、組電池１０およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｇを接続する負極ラインＮＬには、充電ラインＣＨＬ３が接続され、組電池１０およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂを接続する正極ラインＰＬには、充電ラインＣＨＬ４が接続されている。充電ラインＣＨＬ３，ＣＨＬ４には、充電リレーＣＨＲ３，ＣＨＲ４がそれぞれ設けられている。充電リレーＣＨＲ３，ＣＨＲ４は、コントローラ３０からの駆動信号を受けて、オンおよびオフの間で切り替わる。

充電ラインＣＨＬ３，ＣＨＬ４の端部には、コネクタ５１が設けられている。コネクタ５１には、車両の外部に設置されたコネクタ５２が接続される。コネクタ５２にはＤＣ充電器（本発明の充電器に相当する）５３が接続されており、ＤＣ充電器５３には交流電源（商用電源）５４が接続されている。コネクタ５２がコネクタ５１に接続され、充電リレーＣＨＲ３，ＣＨＲ４がオンであるとき、ＤＣ充電器５３は、交流電源５４からの交流電力を直流電力に変換し、直流電力を組電池１０に出力する。これにより、組電池１０を充電することができる。コントローラ３０は、ＤＣ充電器５３との間で通信することができる。

充電器４１又はＤＣ充電器５３を用いて組電池１０を充電したとき、組電池１０のＳＯＣは、上述した基準値ＳＯＣ＿ｒｅｆ以上となる。このため、充電器４１又はＤＣ充電器５３を用いて組電池１０を充電した後では、ＣＤモード又はＥＶモードでの走行を行うことができる。

ＤＣ充電器５３を用いて組電池１０を充電するときの電流値は、充電器４１を用いて組電池１０を充電するときの電流値よりも大きい。このため、ＤＣ充電器５３を用いて組電池１０を充電するときの充電時間は、充電器４１を用いて組電池１０を充電するときの充電時間よりも短くなる。ここでいう充電時間とは、組電池１０を充電して、組電池１０のＳＯＣを所定量だけ上昇させるときの時間である。

次に、組電池１０を冷却するシステム（本発明の冷却システムに相当する）について、図２を用いて説明する。

組電池１０は、ケース１１に収容されており、ケース１１には、吸気ダクト６１および排気ダクト６２が接続されている。吸気ダクト６１には、ブロワ６３が設けられており、ブロワ６３の駆動は、コントローラ３０によって制御される。ブロワ６３を駆動すると、吸気ダクト６１の端部に形成された吸気口６１ａから、吸気ダクト６１の内部に空気（冷却風）が取り込まれる。この空気は、吸気ダクト６１を通過してケース１１の内部に移動する。

ケース１１の内部に移動した空気は、組電池１０との間で熱交換を行うことにより、組電池１０を冷却する。熱交換後の空気は、排気ダクト６２に導かれ、排気ダクト６２を移動して排気口６２ａから排出される。なお、本実施例では、吸気ダクト６１にブロワ６３を設けているが、排気ダクト６２にブロワ６３を設けることもできる。この場合であっても、ブロワ６３を駆動することにより、組電池１０を冷却するための空気（冷却風）をケース１１の内部に導くことができる。

温度センサ６４は、組電池１０の温度（電池温度という）Ｔｂを検出し、検出結果をコントローラ３０に出力する。コントローラ３０は、電池温度Ｔｂに基づいて、ブロワ６３の駆動を制御する。

次に、ブロワの駆動を制御する処理について、図３Ａおよび図３Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。図３Ａおよび図３Ｂに示す処理は、コントローラ３０によって実行される。また、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理は、イグニッションスイッチがオフであるときに開始される。

ステップＳ１０１において、コントローラ３０は、ＤＣ充電器５３との間の通信によって、ＤＣ充電器５３を用いた組電池１０の充電（ＤＣ充電という）が開始されたか否かを判別する。ＤＣ充電が開始されているとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０２において、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃを算出する。

ＤＣ充電回数Ｎｃとは、所定期間内において、ＤＣ充電が行われた回数である。ＤＣ充電回数Ｎｃの情報をメモリ３１に記憶しておき、ＤＣ充電が開始されるたびに、ＤＣ充電回数Ｎｃをインクリメントすれば、ＤＣ充電回数Ｎｃを算出できる。所定期間が経過したとき、コントローラ３０は、メモリ３１に記憶されたＤＣ充電回数Ｎｃをクリアにする。

ＤＣ充電間隔Δｔｃとは、前回（直近）のＤＣ充電を終了してから、今回のＤＣ充電を開始するまでの時間である。ＤＣ充電を終了したとき、タイマを用いた時間の計測を開始すれば、ＤＣ充電間隔Δｔｃを算出することができる。

ステップＳ１０３において、コントローラ３０は、ブロワ６３が駆動しているか否かを判別する。ブロワ６３が駆動していないとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０４において、温度センサ６４によって検出された電池温度Ｔｂがブロワ６３の駆動開始温度Ｔｓ＿ｎよりも高いか否かを判別する。駆動開始温度（本発明の第１温度に相当する）Ｔｓ＿ｎは、ブロワ６３の駆動を開始させるときの電池温度Ｔｂの閾値である。駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは、ステップＳ１０２の処理で算出されたＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて設定される。

図４に示すように、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じて、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電回数Ｎｃが０よりも多く、回数Ｎｃ１以下であるとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿１１となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ１よりも多く、回数Ｎｃ２以下であるとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿１２となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ２よりも多いとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿１３となる。

回数Ｎｃ２は回数Ｎｃ１よりも多く、回数Ｎｃ１，Ｎｃ２は、適宜設定することができる。駆動開始温度Ｔｓ＿１１は、駆動開始温度Ｔｓ＿１２よりも高く、駆動開始温度Ｔｓ＿１２は、駆動開始温度Ｔｓ＿１３よりも高い。この点を考慮して、駆動開始温度Ｔｓ＿１１，Ｔｓ＿１２，Ｔｓ＿１３を適宜設定できる。図４に示す情報は、メモリ３１に記憶しておくことができる。

なお、本実施例では、ＤＣ充電回数Ｎｃを３つの区分に分けて、各区分において、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定しているが、これに限るものではない。すなわち、ＤＣ充電回数Ｎｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定すればよい。区分毎に駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定するとき、ＤＣ充電回数Ｎｃが多いほど、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを低くすればよい。

一方、図５に示すように、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じて、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１よりも長いとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿２１となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１以下であり、間隔Δｔｃ２よりも長いとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿２２となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ２以下であり、０よりも長いとき、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎは温度Ｔｓ＿２３となる。

間隔Δｔｃ１は間隔Δｔｃ２よりも長く、間隔Δｔｃ１，Δｔｃ２は、適宜設定することができる。駆動開始温度Ｔｓ＿２１は、駆動開始温度Ｔｓ＿２２よりも高く、駆動開始温度Ｔｓ＿２２は、駆動開始温度Ｔｓ＿２３よりも高い。この点を考慮して、駆動開始温度Ｔｓ＿２１，Ｔｓ＿２２，Ｔｓ＿２３を適宜設定できる。図５に示す情報は、メモリ３１に記憶しておくことができる。

なお、本実施例では、ＤＣ充電間隔Δｔｃを３つの区分に分けて、各区分において、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定しているが、これに限るものではない。すなわち、ＤＣ充電間隔Δｔｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定すればよい。区分毎に駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定するとき、ＤＣ充電間隔Δｔｃが短いほど、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを低くすればよい。

ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定するとき、まず、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じた駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを特定するとともに、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じた駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを特定する。ここで、２つの駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが一致していれば、ステップＳ１０４の処理では、この駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが用いられる。一方、２つの駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが異なっているとき、ステップＳ１０４の処理では、低い側の駆動開始温度Ｔｓ＿ｎが用いられる。

なお、本実施例では、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定しているが、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定することもできる。この場合には、ステップＳ１０２の処理において、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎを設定するために、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃを算出すればよい。

ステップＳ１０４の処理において、電池温度Ｔｂが駆動開始温度Ｔｓ＿ｎ以下であるとき、コントローラ３０は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。一方、電池温度Ｔｂが駆動開始温度Ｔｓ＿ｎよりも高いとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０５において、ブロワ６３の駆動を開始する。ブロワ６３の駆動を開始した後、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。ここで、ブロワ６３を駆動するときの風量Ｑｎは、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて設定される。

図４に示すように、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じて、風量Ｑｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電回数Ｎｃが０よりも多く、回数Ｎｃ１以下であるとき、風量Ｑｎは風量Ｑ１１となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ１よりも多く、回数Ｎｃ２以下であるとき、風量Ｑｎは風量Ｑ１２となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ２よりも多いとき、風量Ｑｎは風量Ｑ１３となる。風量Ｑ１１は風量Ｑ１２よりも少なく、風量Ｑ１２は風量Ｑ１３よりも少ない。この点を考慮して、風量Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３を適宜設定できる。

なお、上述したように、ＤＣ充電回数Ｎｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた風量Ｑｎを設定すればよい。区分毎に風量Ｑｎを設定するとき、ＤＣ充電回数Ｎｃが多いほど、風量Ｑｎを多くすればよい。

一方、図５に示すように、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じて、風量Ｑｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１よりも長いとき、風量Ｑｎは風量Ｑ２１となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１以下であり、間隔Δｔｃ２よりも長いとき、風量Ｑｎは風量Ｑ２２となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ２以下であり、０よりも長いとき、風量Ｑｎは風量Ｑ２３となる。風量Ｑ２１は、風量Ｑ２２よりも少なく、風量Ｑ２２は、風量Ｑ２３よりも少ない。この点を考慮して、風量Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ２３を適宜設定できる。

なお、上述したように、ＤＣ充電間隔Δｔｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた風量Ｑｎを設定すればよい。区分毎に風量Ｑｎを設定するとき、ＤＣ充電間隔Δｔｃが短いほど、風量Ｑｎを多くすればよい。

ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、風量Ｑｎを設定するとき、まず、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じた風量Ｑｎを特定するとともに、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じた風量Ｑｎを特定する。ここで、２つの風量Ｑｎが一致していれば、ステップＳ１０５の処理では、この風量Ｑｎが用いられる。一方、２つの風量Ｑｎが異なっているとき、ステップＳ１０５の処理では、多い側の風量Ｑｎが用いられる。

なお、本実施例では、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、風量Ｑｎを設定しているが、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、風量Ｑｎを設定することもできる。この場合には、ステップＳ１０２の処理において、風量Ｑｎを設定するために、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃを算出すればよい。

ステップＳ１０３の処理において、ブロワ６３を駆動していると判別したとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０６において、現在の風量Ｑｃが風量Ｑｎであるか否かを判別する。この風量Ｑｎは、上述したように、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて設定される。現在の風量Ｑｃが風量Ｑｎではないとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０７において、ブロワ６３の駆動を制御して、風量Ｑｎに設定する。一方、現在の風量Ｑｃが風量Ｑｎであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０８の処理に進む。

ステップＳ１０８において、コントローラ３０は、温度センサ６４によって検出された電池温度Ｔｂがブロワ６３の駆動停止温度Ｔｅ＿ｎよりも低いか否かを判別する。駆動停止温度（本発明の第２温度に相当する）Ｔｅ＿ｎは、ブロワ６３の駆動を停止させるときの電池温度Ｔｂの閾値である。駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは、ステップＳ１０２の処理で算出されたＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて設定される。

図４に示すように、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電回数Ｎｃが０よりも多く、回数Ｎｃ１以下であるとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿１１となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ１よりも多く、回数Ｎｃ２以下であるとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿１２となる。ＤＣ充電回数Ｎｃが回数Ｎｃ２よりも多いとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿１３となる。

駆動停止温度Ｔｅ＿１１は、駆動停止温度Ｔｅ＿１２よりも高く、駆動停止温度Ｔｅ＿１２は、駆動停止温度Ｔｅ＿１３よりも高い。また、駆動停止温度Ｔｅ＿１１は駆動開始温度Ｔｓ＿１１よりも低く、駆動停止温度Ｔｅ＿１２は駆動開始温度Ｔｓ＿１２よりも低く、駆動停止温度Ｔｅ＿１３は駆動開始温度Ｔｓ＿１３よりも低い。この点を考慮して、駆動停止温度Ｔｅ＿１１，Ｔｅ＿１２，Ｔｅ＿１３を適宜設定できる。

なお、上述したように、ＤＣ充電回数Ｎｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定すればよい。区分毎に駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定するとき、ＤＣ充電回数Ｎｃが多いほど、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを低くすればよい。

一方、図５に示すように、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが予め設定されている。具体的には、ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１よりも長いとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿２１となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ１以下であり、間隔Δｔｃ２よりも長いとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿２２となる。ＤＣ充電間隔Δｔｃが間隔Δｔｃ２以下であり、０よりも長いとき、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎは温度Ｔｅ＿２３となる。

駆動停止温度Ｔｅ＿２１は、駆動停止温度Ｔｅ＿２２よりも高く、駆動停止温度Ｔｅ＿２２は、駆動停止温度Ｔｅ＿２３よりも高い。また、駆動停止温度Ｔｅ＿２１は駆動開始温度Ｔｓ＿２１よりも低く、駆動停止温度Ｔｅ＿２２は駆動開始温度Ｔｓ＿２２よりも低く、駆動停止温度Ｔｅ＿２３は駆動開始温度Ｔｓ＿２３よりも低い。この点を考慮して、駆動停止温度Ｔｅ＿２１，Ｔｅ＿２２，Ｔｅ＿２３を適宜設定できる。

なお、上述したように、ＤＣ充電間隔Δｔｃを分ける区分の数は、複数であればよく、これらの区分に応じた駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定すればよい。区分毎に駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定するとき、ＤＣ充電間隔Δｔｃが短いほど、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを低くすればよい。

ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定するとき、まず、ＤＣ充電回数Ｎｃに応じた駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを特定するとともに、ＤＣ充電間隔Δｔｃに応じた駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを特定する。ここで、２つの駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが一致していれば、ステップＳ１０８の処理では、この駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが用いられる。一方、２つの駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが異なっているとき、ステップＳ１０８の処理では、低い側の駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが用いられる。

なお、本実施例では、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定しているが、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定することもできる。この場合には、ステップＳ１０２の処理において、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを設定するために、ＤＣ充電回数Ｎｃ又はＤＣ充電間隔Δｔｃを算出すればよい。

ステップＳ１０８の処理において、電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿ｎ以上であるとき、コントローラ３０は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。一方、電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿ｎよりも低いとき、コントローラ３０は、ステップＳ１０９において、ブロワ６３の駆動を停止させる。

一方、ステップＳ１０１の処理において、ＤＣ充電が開始されていないと判別したとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１０において、温度センサ６４によって検出された電池温度Ｔｂがブロワ６３の駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉよりも高いか否かを判別する。駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉは、予め設定されており、駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉの情報はメモリ３１に記憶しておくことができる。ここで、駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉは、上述した駆動開始温度Ｔｓ＿１１，Ｔｓ＿２１よりも高い。

電池温度Ｔｂが駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉよりも高いとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１１において、ブロワ６３が駆動しているか否かを判別する。ここで、ブロワ６３が駆動していれば、コントローラ３０は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。一方、ブロワ６３が駆動していないとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１２において、ブロワ６３の駆動を開始する。ブロワ６３の駆動を開始した後、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。ここで、ブロワ６３を駆動するときの風量Ｑｎは、風量Ｑｉｎｉに設定される。風量Ｑｉｎｉは、予め設定されており、風量Ｑｉｎｉの情報はメモリ３１に記憶しておくことができる。ここで、風量Ｑｉｎｉは、上述した風量Ｑ１１，Ｑ２１よりも少ない。

ステップＳ１１０の処理において、電池温度Ｔｂが駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉ以下であるとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１３において、電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉよりも低いか否かを判別する。駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉは、予め設定されており、駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉの情報はメモリ３１に記憶しておくことができる。ここで、駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉは、上述した駆動停止温度Ｔｅ＿１１，Ｔｅ＿２１よりも高い。また、駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉは、駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉよりも低い。

電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉ以上であるとき、コントローラ３０は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。一方、電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉよりも低いとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１４において、ブロワ６３が駆動しているか否かを判別する。ブロワ６３が駆動していないとき、コントローラ３０は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を終了する。一方、ブロワ６３が駆動しているとき、コントローラ３０は、ステップＳ１１５において、ブロワ６３の駆動を停止させる。

本実施例によれば、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、風量Ｑｎ、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎおよび駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを変更している。具体的には、ＤＣ充電回数Ｎｃが多いほど、風量Ｑｎを多くしたり、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎおよび駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを低下させたりしている。また、ＤＣ充電間隔Δｔｃが短いほど、風量Ｑｎを多くしたり、駆動開始温度Ｔｓ＿ｎおよび駆動停止温度ｔｅ＿ｎを低下させたりしている。

これにより、ＤＣ充電中にブロワ６３を駆動したとき、電池温度Ｔｂを低下させやすくできる。電池温度Ｔｂを低下させやすくしておけば、ＤＣ充電を行った後の車両の走行（ＣＤモード又はＥＶモードでの走行）において、電池温度Ｔｂが過度に上昇することを抑制できる。電池温度Ｔｂが高いほど、組電池１０が劣化しやすくなるため、電池温度Ｔｂの上昇を抑制することにより、組電池１０の劣化が進行することを抑制できる。

図６には、電池温度Ｔｂの挙動（一例）を示している。図６において、縦軸は電池温度Ｔｂであり、横軸は時間である。図６において、実線は、図３Ａおよび図３Ｂに示す処理を行ったときの電池温度Ｔｂの挙動を示し、一点鎖線は、比較例における電池温度Ｔｂの挙動を示す。比較例では、ブロワ６３の駆動制御において、風量Ｑｉｎｉ、駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉおよび駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉが設定されているだけである。

時刻ｔ１までは、車両の走行（ＣＤモード又はＥＶモードでの走行）が行われ、時刻ｔ１以降では、ＤＣ充電が行われている。時刻ｔ１では、電池温度Ｔｂが駆動開始温度Ｔｓ＿ｉｎｉに到達しているため、ブロワ６３の駆動が開始される。これにより、時刻ｔ１以降では、電池温度Ｔｂを低下させることができる。本実施例では、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、風量Ｑｎを風量Ｑｉｎｉよりも多くしている。このため、本実施例は、比較例と比べて、単位時間あたりの電池温度Ｔｂの低下量が大きくなる。

また、本実施例では、ＤＣ充電回数ＮｃおよびＤＣ充電間隔Δｔｃに基づいて、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎを駆動停止温度Ｔｅ＿ｉｎｉよりも低くしている。図６に示す例では、駆動停止温度Ｔｅ＿ｎが温度Ｔｅ＿１１に設定されている。これにより、時刻ｔ２において、電池温度Ｔｂを駆動停止温度Ｔｅ＿１１まで低下させることができる。

ここで、本実施例では、風量Ｑｎを風量Ｑｉｎｉよりも多くしているため、本実施例および比較例では、図６に示すように、同じ時刻ｔ２において、ブロワ６３の駆動を停止させることができる。本実施例において、風量Ｑｉｎｉでブロワ６３を駆動すると、車両の走行が開始されるまでに、電池温度Ｔｂを駆動停止温度Ｔｅ＿１１まで低下させにくくなる。そこで、本実施例では、風量Ｑｉｎｉよりも多い風量Ｑｎでブロワ６３を駆動することにより、電池温度Ｔｂを駆動停止温度Ｔｅ＿１１まで低下させるようにしている。

時刻ｔ２から時刻ｔ３では、ブロワ６３の駆動が停止しており、電池温度Ｔｂが駆動停止温度Ｔｅ＿１１に維持されている。時刻ｔ３において、車両の走行（ＣＤモード又はＥＶモードでの走行）が開始されると、車両の走行に応じて電池温度Ｔｂが上昇する。時刻ｔ３以降において、本実施例および比較例では、電池温度Ｔｂが共に上昇するが、本実施例では、電池温度Ｔｂを駆動停止温度Ｔｅ＿１１まで低下させているため、車両の走行後において、本実施例における電池温度Ｔｂは、比較例における電池温度Ｔｂよりも低くなる。これにより、車両の走行中において、電池温度Ｔｂが過度に上昇することを抑制できる。

１０：組電池（蓄電装置）、３０：コントローラ、４１：充電器、
４２，４３：コネクタ、５１，５２：コネクタ、５３：ＤＣ充電器、
４４，５４：交流電源、６１：吸気ダクト、６２：排気ダクト、６３：ブロワ、
６４：温度センサ

Claims (1)

1. 蓄電装置およびエンジンを動力源として備えた車両に搭載され、前記蓄電装置を冷却するための冷却システムであって、
   前記蓄電装置の温度を検出する温度センサと、
   前記蓄電装置に冷却風を供給するブロワと、
   前記ブロワの駆動を制御するコントローラと、を有し、
   前記蓄電装置は、前記車両の外部に設置された充電器からの直流電力によって充電され、この充電後において、前記蓄電装置の出力だけを用いた前記車両の走行が優先的に行われ、
   前記コントローラは、
   前記蓄電装置の温度が第１温度よりも高いとき、前記ブロワの駆動を開始し、前記蓄電装置の温度が、前記第１温度よりも低い第２温度よりも低いとき、前記ブロワの駆動を停止し、
   前記蓄電装置の前記充電を行うとき、所定期間内における前記充電の回数が多いほど、又は、前記充電を終了してから前記充電を再び行うまでの時間が短いほど、前記ブロワの風量を多くするとともに、前記第２温度を低下させる、
   ことを特徴とする冷却システム。
   

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