JP7022935B2 - 車両及び熱交換プレート - Google Patents

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Description

本開示は、車両及び熱交換プレートに関する。
ハイブリッド車や電気自動車には、駆動源であるモータに電力を供給する車載電池が搭載されている。車載電池の温度上昇を抑制するために、冷媒と冷却液の二つを同時に供給するハイブリッド熱交換器が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１は、複数の電池セルを連結してなる電池ブロックと、電池セルに熱結合されて、供給される冷媒で電池セルを冷却する冷却プレートと、冷却プレートに冷媒を供給する冷却機構と、冷却機構を制御して冷却プレートの冷却状態を制御する制御回路とを備える車両用の電源装置であり、電池を効率よく速やかに冷却しながら、電池セルの温度差を少なくして電池セルのアンバランスによる弊害を防止することが開示されている。
特開２０１０－５００００号公報
特許文献１は、電池セルを水冷しつつ冷媒で冷却することが開示されているが、中央部の温度上昇には配慮されていないので、電池セル中央部にある単電池は温度が高くなってしまうという課題がある。
本開示は、車載電池の温度調節における温度ばらつきを低減した車両及び熱交換プレートを提供することを目的とする。
本開示の車両は、第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートと、複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群と、前記熱交換プレート及び前記電池モジュール群を収容する車体と、前記車体に結合された第１車輪及び第２車輪と、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて第１方向に走行可能な車両であって、前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置され、前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置され、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、前記冷媒層は、前記冷媒入力部から前記冷媒出力部に向かって前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と直交する第２方向に沿って配置され、前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置され、前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置され、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置され、前記第１部分の冷却液は前記第１方向に流れ、前記第２部分の冷却液は、前記第１方向と反対の方向に流れる。
本開示の熱交換プレートは、第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートであって、複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群を有する車体に収容可能であり、前記車体は、第１車輪及び第２車輪を結合し、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて第１方向に走行可能な車両を構成可能であって、前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、前記冷媒層は、前記冷媒入力部から前記冷媒出力部に向かって前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と直交する第２方向に沿って配置可能であり、前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置可能であり、前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、前記第１部分の冷却液は前記第１方向に流れ、前記第２部分の冷却液は、前記第１方向と反対の方向に流れる。
本開示によれば、車載電池の温度調節における温度ばらつきを低減した車両及び熱交換プレートを提供することができる。
本開示に係る電池温度調節システム１の一例を示す概念図 電池温度調節システム１の断面図 熱交換プレート２１の分解斜視図 熱交換プレート２１が車両１００に搭載される搭載例を示す概念図 冷媒通路４１の第１の変形例を示す図 冷媒通路４１の第２の変形例を示す図 冷却液通路３１の第１の変形例を示す図 補強部材の一例であるインナーフィンＩＮＦを示す図であり、（ａ）インナーフィンＩＮＦの形状例を示す図、（ｂ）インナーフィンＩＮＦを備えた熱交換プレート２１の断面図 補強部材の一例であるディンプルＤＭＰを示す図であり、（ａ）ディンプルＤＭＰの形状例を示す図、（ｂ）ディンプルＤＭＰを備えた熱交換プレート２１の断面図 冷却液通路３１内の冷却液が流れる方向を逆方向へと反転させる処理を示す図であり、（ａ）通常方向の流れを示す図、（ｂ）逆方向の流れを示す図 熱交換プレート２１を備えた電池温度調節システム１の構成例を示す回路図 図１１に示した電池温度調節システム１において、冷却液管６２内の冷却液が流れる方向を反転させることを示した回路図 冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第１の実施例を示すフローチャート 冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第２の実施例を示すフローチャート 冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第３の実施例を示す図であり、（ａ）第３の実施例を示すフローチャート、（ｂ）電池温度を測定する所定位置を例示する図 冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第４の実施例を示すフローチャート 車両１００に設置された電池パックαを示す側面図
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る車両、熱交換プレート、及び電池パックを具体的に開示した実施形態（以下、「本実施形態」という）を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
図１は、本開示に係る電池温度調節システム１の一例を示す概念図である。
電池温度調節システム１は、電池モジュール群１０と熱交換プレート２１とを備える。電池モジュール群１０は、複数の電池モジュール１１を有している。電池モジュール１１は、例えば、ハイブリッド車または電気自動車における走行用モータの駆動源となる電気エネルギーを蓄積する電池であり、冷却など温度調節を要する部品である。
熱交換プレート２１は、後述の冷却液と冷媒とを用いて、電池モジュール群１０に含まれる電池モジュール１１の温度調節を行う部品である。熱交換プレート２１は、第１面２２と、第１面２２と反対の第２面２３を有している。図示されているように、電池モジュール群１０は、熱交換プレート２１の第１面２２に沿って配置される。図１においては、熱交換プレート２１の第１面２２上に、２列に分かれて５つずつの電池モジュール１１が載るように配列されているが、電池モジュール１１の配列については特に限定されない。そのため、下記の説明においては、複数の電池モジュール１１をまとめて１つの部材として図示及び表現することがある。
ここで、理解を容易とするため、各図に示すように、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸からなる直交座標系が規定される。ｚ軸は、ｘ軸及びｙ軸に対して垂直である。また、各軸の正の方向は、図１における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。ここで、ｘ軸の正方向を「前側」と表現し、ｘ軸の負方向を「後側」と表現し、ｙ軸の正方向側を「右側」と表現し、ｙ軸の負方向側を「左側」と表現し、ｚ軸の正方向側を「上側」と表現し、ｚ軸の負方向側を「下側」と表現することがある。
図２は、電池温度調節システム１の断面図である。
図１と同様に、電池モジュール群１０が熱交換プレート２１の第１面２２に沿って配置されている。熱交換プレート２１は、冷却液層３０と冷媒層４０とを備えている。冷却液層３０は、熱交換プレート２１の第１面２２と前記第２面２３の間において冷却液を循環させる（図３参照）。冷却液は、例えばエチレングリコールを含む不凍液である。冷媒層４０は、熱交換プレート２１の第１面２２と第２面２３の間において冷媒を循環させる（図３参照）。冷媒は、気体（ガス）と液体とが混じった２相状態のものであってよく、一例は、ＨＦＣ（Hydrofluorocarbon）である。ただし、冷媒はＨＦＣ以外のものであってもよい。冷却液層３０と冷媒層４０との間には、第３面２４があってよい。この第３面２４は、第１面２２と第２面２３との間に配置される。
冷却液層３０の少なくとも一部は、冷媒層４０と重なって配置される。図２に示された構成例においては、冷却液層３０のほぼ全体が、冷媒層４０と重なって配置されている。かし、例えば、冷媒層４０のｘ軸方向における寸法が、冷却液層３０のｘ軸方向における寸法よりも小さい場合、冷却液層３０の一部が冷媒層４０と重なる。この場合、冷却液層３０と冷媒層４０とが重なっている部分において、冷却液と冷媒との間での熱交換が行われる。図示は省略するが、ｘ軸方向における寸法の小さな冷媒層４０が、ｘ軸方向における寸法の大きな冷却液層３０の中央付近に埋め込まれるような構造であってもよい。
冷却液層３０と冷媒層４０とが重なっている部分において、冷却液層３０は、前記冷媒層４０と電池モジュール群１０の間に配置可能である。図２に示された構成例においては、冷却液層３０が冷媒層４０より上側（電池モジュール群１０に近い側）に配置されている。しかし、冷却液層３０と冷媒層４０の位置関係は、これとは逆でもよい。すなわち、冷却液層３０と前記冷媒層４０とが重なっている部分において、冷媒層４０は、冷却液層３０と電池モジュール群１０の間に配置可能である。
冷却液層３０は、冷却液が流れる冷却液通路３１を備えている。冷媒層４０は、冷媒が流れる冷媒通路４１を備えている。冷媒通路４１の容積は、冷却液通路３１の容積よりも少ないものであってよい。冷却液通路３１及び冷媒通路４１について、詳しくは、図３以降を参照して後述する。
冷却液通路３１の高さ（図のｚ方向における長さ）の平均値をｈｃｏｏｌとし、冷媒通路４１の高さ（図のｚ方向における長さ）の平均値をｈｒｅｆとする。この時、冷媒通路４１の高さの平均値ｈｒｅｆが、冷却液通路３１の高さの平均値ｈｃｏｏｌよりも小さいものであってよい。
図３は、図１に示した熱交換プレート２１の分解斜視図である。図４は、熱交換プレート２１が車両１００に搭載される搭載例を示す概念図である。図３及び図４を参照して、熱交換プレート２１の構造と、熱交換プレート２１の車両１００への搭載例について説明する。
まず、車両１００について、図４を参照して説明する。車両１００は、車輪１０１と、車体１０２とを備える。車体１０２は、熱交換プレート２１を収容する。また、図１及び図２に示したように、電池モジュール群１０が熱交換プレート２１の第１面２２に沿って配置されるので、車体１０２は、電池モジュール群１０も収容する。すなわち車体１０２は、熱交換プレート２１及び電池モジュール群１０を収容する。図示した例においては、熱交換プレート２１及び電池モジュール群１０は、車体１０２車体１０２の底面１０３の上に載置されている。
車輪１０１は、第１車輪１０１ａ、第２車輪１０１ｂ、第３車輪１０１ｃ、及び第４車輪１０１ｄを備える。第１車輪１０１ａ、第２車輪１０１ｂ、第３車輪１０１ｃ、及び第４車輪１０１ｄは、それぞれ車体１０２に結合されている。第２車輪１０１ｂと第４車輪１０１ｄが前輪であり、第１車輪１０１ａと第３車輪１０１ｃが後輪である。車両１００において、第２車輪１０１ｂと第４車輪１０１ｄは、操舵輪でありかつ駆動輪である（前輪駆動）。或いは、第２車輪１０１ｂと第４車輪１０１ｄを操舵輪とし、第１車輪１０１ａと第３車輪１０１ｃを駆動輪としてもよい（後輪駆動）。或いは、第２車輪１０１ｂと第４車輪１０１ｄを操舵輪とし、かつ第１車輪１０１ａ、第２車輪１０１ｂ、第３車輪１０１ｃ、及び第４車輪１０１ｄを駆動輪としてもよい（全輪駆動）。なお、車両１００は、典型的には４輪の自動車であるが、２輪のバイクや、３輪のオート３輪や、６輪以上のトラックなどの、４輪以外の車輪を有する車両であってもよい。
車両１００は、第１車輪１０１ａ及び第２車輪１０１ｂを用いて所定の方向（第１方向とする）に走行可能である。車体１０２は、そのような車両１００を構成可能である。なお、第１方向と直交する方向を第２方向とする。第２方向は車両１００の水平方向であってよい。
次に、車両１００に収容可能な熱交換プレート２１の構成について、図３及び図４を参照して説明する。熱交換プレート２１の冷却液層３０は、上述の第１方向に沿って配置されることが可能である。熱交換プレート２１の冷媒層４０は、上述の第１方向に沿って配置されることが可能である。
熱交換プレート２１は、上述の第１方向について第１の幅を有する。熱交換プレート２１は、上述の第２方向について第２の幅を有する。このとき、第１の幅は第２の幅より長くすることが可能である。第２方向を車両１００の水平方向にした、図示されている例においては、熱交換プレート２１の長手方向が第１方向に沿っており、熱交換プレート２１の短手方向が第２方向に沿っている。
熱交換プレート２１は、冷媒層４０に向かって冷媒が入る冷媒入力部４０Ａと、冷媒層４０から冷媒が出る冷媒出力部４０Ｂとを備えている。図示されているように、冷媒入力部４０Ａ及び冷媒出力部４０Ｂは、熱交換プレート２１において、前記第１方向について一端部に配置されてよい。冷媒入力部４０Ａと冷媒出力部４０Ｂとを一端部に配置することにより、冷媒が流れる配管を一カ所（一つの端部）にまとめることができるので、車体１０２に収容される熱交換プレート２１の外側の配管をより省スペース化することができる。また、車両１００の内部の限られた空間において、配管のレイアウトを容易にすることができる。
冷媒入力部４０Ａと冷媒出力部４０Ｂは、図１１及び図１２を参照して後述する冷媒回路５と接続されている。冷媒回路５については後述するが、典型的には、膨張弁５３を通って減圧された気液二相の冷媒が、冷媒入力部４０Ａから冷媒層４０に入り、冷媒層４０の中を流れる。冷媒層４０の中を流れる冷媒は、冷却液層などから受ける熱を吸収して徐々にガス化し、冷媒出力部４０Ｂを通って出て行く。すなわち、冷媒層４０が備える冷媒通路４１は、冷媒入力部４０Ａから冷媒出力部４０Ｂに向かって前記冷媒が流れるものである。この冷媒が流れる方向を、図３及び図４において、矢印で示している。図５以降についても同様である。
ここで、熱交換プレート２１は、上述の第１方向について上述の一端部と反対の他端部を有している。熱交換プレート２１の一端部は、熱交換プレート２１の他端部よりも車両１００の前方部に近い側であってよい。車両１００の前方部は、車両１００において、ハンドルがある運転席がある側を指す。或いは、車両１００の前方部とは、通常の進行方向について前方の部分と捉えることもできる。図示した例においては、熱交換プレート２１の、車両１００の進行方向前側（ｘ軸の正方向）の端部が一端部であり、熱交換プレート２１の、車両１００の進行方向後ろ側（ｘ軸の負方向）の端部が他端部である。すると、図示されているように、熱交換プレート２１の、冷媒入力部４０Ａ及び冷媒出力部４０Ｂを備える一端部が、車両１００の前方部に近い側に配置されることになる。後述する冷媒回路５が車両１００の前方部に配置されている場合、冷媒入力部４０Ａ及び冷媒出力部４０Ｂと、冷媒回路５とを接続するための配管が短くて済み、車内空間に配置される熱交換プレート２１や冷媒回路５のセットを省スペース化することができる。
一方、冷媒回路５が車両１００の後方部に配置されている場合、熱交換プレート２１の一端部と他端部との位置関係が逆になってもよい。すなわちこの場合、熱交換プレート２１の、冷媒入力部４０Ａ及び冷媒出力部４０Ｂを備える一端部は、他端部よりも車両１００の前方部から遠い側であってよい。
さらに、冷媒通路４１は、分岐冷媒通路４１１を備える。分岐冷媒通路４１１は、いくつかの通路に枝分かれした冷媒通路である。すなわち、分岐冷媒通路は少なくとも２本、存在する。図３に示した例では、冷媒通路４１は分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄの４本の分岐冷媒通路に枝分かれしており、図４に示した例では、冷媒通路４１は分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｆの６本の分岐冷媒通路に枝分かれしている。分岐冷媒通路の数は３本以下でも、５本でも、７本以上であってもよい。したがって、分岐冷媒通路４１１Ａ、４１１Ｂ、４１１Ｃ、４１１Ｄ・・・を、それぞれ、第１冷媒通路、第２冷媒通路、第３冷媒通路、第４冷媒通路・・・と表現した場合、冷媒通路４１は、第１冷媒通路と第２冷媒通路とを少なくとも有することになる。
なお、２本以上（図３の例では４本、図４の例では６本）の分岐冷媒通路を有する冷媒通路４１から、任意の２本の分岐冷媒通路を選んで、それぞれ第１冷媒通路及び第２冷媒通路と表現し分けることができる。ここで、第１冷媒通路の少なくとも一部は、第２冷媒通路の少なくとも一部より、第１方向について一端部に近く配置される。
冷媒通路４１内を流れる冷媒は、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の入口（分岐部）で複数に分岐し、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の出口（結合部）で合流する。すなわち冷媒通路４１は、第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）と第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部とを有している。
第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）の少なくとも一部は、上述の第１方向と直交する第２方向に沿って配置されることができる。第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）の少なくとも一部は、上述の第１方向と直交する第２方向に沿って配置されることができる。図示した例においては、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄが直線形状を呈しており、第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）及び第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）の全体が第２方向に沿って配置されている。しかし、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）は必ずしも直線形状であるとは限らず、第２方向に沿っていない箇所が部分的に存在してもよい。
次に、冷却液層３０が備える冷却液通路３１について説明する。冷却液通路３１は、第１部分３１Ａと第２部分３１Ｂの、２つの部分を有している。冷却液通路３１の第１部分３１Ａは上述の第１方向に沿って配置されることが可能である。冷却液通路３１の第２部分３１Ｂも上述の第１方向に沿って配置されることが可能である。ただし、冷却液通路３１の第１部分３１Ａと冷却液通路３１の第２部分３１Ｂとは、冷却液の流れる方向が逆になっている。すなわち、冷却液通路３１の第１部分３１Ａの冷却液は上述の第１方向に流れ、冷却液通路３１の第２部分３１Ｂの冷却液は、上述の第１方向と反対の方向に流れる。
熱交換プレート２１は、冷却液層３０に向かって冷却液が入る冷却液入力部３０Ａと、冷却液層３０から冷却液が出る冷却液出力部３０Ｂとを備えている。図示されているように、冷却液入力部３０Ａ及び冷却液出力部３０Ｂは、熱交換プレート２１において、前記第１方向について上述の一端部に配置されてよい。冷却液入力部３０Ａと冷却液出力部３０Ｂとを一端部に配置することにより、冷却液が流れる配管を一カ所（一つの端部）にまとめることができるので、車体１０２に収容される熱交換プレート２１の外側の配管をより省スペース化することができる。また、車両１００の内部の限られた空間において、配管のレイアウトを容易にすることができる。
冷却液層３０に向かって冷却液入力部３０Ａから入った冷却液は、冷却液通路３１の第２部分３１Ｂを流れた後で折り返し、冷却液通路３１の第１部分３１Ａを流れて、冷却液出力部３０Ｂから出て行く。なお、冷却液通路３１の角部（Ｃｏｒ１～Ｃｏｒ４）については、図７を参照しつつ後述する。冷却液入力部３０Ａと冷却液出力部３０Ｂは、図１１及び図１２を参照して後述する冷却液回路６と接続されており、冷却液回路６が備えるポンプＰによって冷却液が流される。
冷却液は、冷却液通路３１の長手方向（ｘ軸の正方向、負方向）に沿って流れる。冷却液が流れる方向を、図３及び図４に矢印で示している。なお、図５以降についても同様である。
しかしながら、図１１及び図１２を参照して後述するように、流路切替弁６１によって冷却液が流れる方向を切り替えることにより、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向は逆になる。この場合、冷却液の入力部と出力部とが逆になり、冷却液通路３１の第１部分と第２部分とが逆になるが、説明の便宜上、参照符号３０Ａが冷却液入力部であり、参照符号３０Ｂが冷却液出力部であり、参照符号３１Ａが冷却液通路３１の第１部分であり、参照符号３１Ｂが冷却液通路３１の第２部分であるとして、下記の説明を行う。
図３及び図４に示した構成において、冷媒通路４１における分岐冷媒通路４１１は、熱交換プレート２１の長手方向（上述の第１の幅方向）に沿って分岐する。また、冷却液通路３１における冷却液は、熱交換プレート２１の長手方向（上述の第１の幅方向）に沿って流れる。このような構成とすることにより、以下に説明するように、温度ばらつきを低減することができる。電池モジュール群１０に含まれる電池モジュール１１は、図１に示したように複数並んで配置され、電池モジュール群１０の中央部に位置する電池モジュールに熱がこもりやすい傾向がある。そこで、熱交換プレート２１の長手方向に冷却液を流すことにより、電池モジュール群１０の中央部分の熱を長手方向に逃がすようにして、温度ばらつきを低減することができる。また、分岐冷媒通路４１１を熱交換プレート２１の長手方向（上述の第１の幅方向）に沿って分岐するように構成することにより、各分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の長さ（上述の第２の幅に相当）をより短くすることができる。そのため、冷媒の圧力損失を低減し、温度ばらつきを低減することができる。
また、各分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の少なくとも一部は、上述の第１方向と直交する第２方向に沿って配置されることができる。従って、各分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の少なくとも一部における冷媒の流れは、第１方向と直交する第２方向に沿うことになる。一方で、冷却液通路３１の冷却液は上述の第１方向または第１方向と反対の方向に流れる。すると、冷却液層３０と冷媒層４０とが重なっている部分において、冷媒が流れる方向と冷却液が流れる方向はほぼ直交する。この構成により、冷媒の温度ばらつきが冷却液により積極的に緩和される。
図５は、冷媒通路４１の第１の変形例を示す図である。冷媒入力部４０Ａから冷媒通路４１へと流入した冷媒は、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の入口（分岐部）で複数に分岐し、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）の出口（結合部）で合流し、冷媒出力部４０Ｂから出て行く。ここで、冷媒通路４１の第１の変形例において、分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）は、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど、冷媒に対する抵抗が低くなるように構成されている。冷媒は、冷媒入力部４０Ａから遠いほど、圧力損失によって冷媒の圧力が下がる傾向がある。すると、冷媒入力部４０Ａから遠い分岐冷媒通路４１１Ｅや４１１Ｆには、十分な量の冷媒が行き渡らないことがあり、これは温度ばらつきの原因となる。そこで、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど、冷媒通路側の抵抗が少なくなるように構成する。例えば、分岐部や分岐冷媒通路４１１の断面積を、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど大きくする。これにより、冷媒が冷媒通路４１内をより均一に流れるようにすることができる。冷媒がより均一に流れることにより、温度ばらつきを低減することができる。
そのため、まず上述のように、第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）の少なくとも一部は、第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）の少なくとも一部より、第１方向について一端部に近く配置される。そして、分岐部における第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）の第１断面積は、分岐部における第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）の第２断面積より小さい。これにより、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど、前記の断面積が大きくなり、冷媒に対する抵抗が低くなる。その結果、冷媒がより均一に流れることにより、温度ばらつきを低減することができる。
さらに、第１冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ａ）の少なくとも一部の第３断面積は、第２冷媒通路（例えば分岐冷媒通路４１１Ｂ）の前記少なくとも一部の第４断面積より小さい。これにより、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど、前記の断面積が大きくなり、冷媒に対する抵抗が低くなる。その結果、冷媒がより均一に流れることにより、温度ばらつきを低減することができる。
上記に加えて、図５に示されているように、合流部の断面積を、冷媒出力部４０Ｂに近い位置で合流するほど大きくしてもよい。冷媒出力部４０Ｂ付近の冷媒はガス化が進み、体積が大きくなっているので、断面積を大きくして、体積の増えた冷媒をスムーズに
冷媒出力部４０Ｂから熱交換プレート２１の外へと出すことができる。
また、冷媒通路４１を、分岐冷媒通路４１１と、分岐冷媒通路４１１よりも冷媒の流れる方向における上流側と、分岐冷媒通路４１１よりも冷媒の流れる方向における下流側の、３つの領域に分けて考えることができる。すなわち冷媒通路４１は、分岐冷媒通路４１１の入口よりも冷媒入力部４０Ａに近い第１領域と、分岐冷媒通路４１１の入口から分岐冷媒通路４１１の出口までの第２領域と、分岐冷媒通路４１１の出口よりも冷媒出力部４０Ｂに近い第３領域とを備えてよい。この時、第１領域における冷媒通路４１の断面積が１０ｍｍ２以上１００ｍｍ２以下であり、第２領域における冷媒通路４１の断面積が、第１領域における冷媒通路４１の断面積の０．５倍から３倍までの範囲内であり、第３領域における冷媒通路４１の断面積が、第１領域における冷媒通路４１の断面積の１．５倍から５倍までの範囲内であってよい。
上述のように、冷媒の上流から下流へ向けて断面積が大きくなるように、冷媒通路４１を構成することにより、冷媒が冷媒通路４１内をより均一に流れるようにすることができ、かつ、ガス化が進んで体積が大きくなった冷媒をスムーズに熱交換プレート２１の外へと出すことができる。
図６は、冷媒通路４１の第２の変形例を示す図である。
冷媒通路４１の第１の変形例と比較して、冷媒通路４１の第２の変形例を説明する。図５に示されている冷媒通路４１の構成においては、複数に枝分かれした分岐冷媒通路４１１Ａ～４１１Ｄ（Ｆ）のうちのどの分岐冷媒通路を冷媒が通るかにより、冷媒が冷媒通路４１内を流れる距離が異なる。例えば、分岐冷媒通路４１１Ａを通る冷媒が冷媒通路４１内を流れる距離よりも、分岐冷媒通路４１１Ｆを通る冷媒が冷媒通路４１内を流れる距離の方が大きい。ここで、冷媒が流れる距離が短いと、冷媒が持つ冷却能力を使いきれない可能性がある。逆に、冷媒が流れる距離が長いと、気液二相の冷媒は途中でガス化し、それ以降は冷却能力を発揮できなくなる可能性がある。そのため、冷媒が冷媒通路４１内を流れる距離が異なると、冷却能力を効率よく発揮できなかったり、温度ばらつきが発生したりする。
そこで、図６に示されているように、冷媒通路４１における分岐開始点と、冷媒出力部４０Ｂとが、熱交換プレート２１における対角線上（対角線上の反対側）にそれぞれ配置される。このように配置することで、冷媒通路４１内を冷媒が流れる距離が、どの分岐冷媒通路（４１１Ａ～４１１Ｇのいずれか）を通った場合であっても、同程度の長さになる。そのため、上述の配置により、冷却能力を効率よく発揮することができる。加えて、上述の配置により、冷媒がほぼ均一な冷却能力を発揮することができ、温度ばらつきを低減することができる。
図７は、冷却液通路３１の第１の変形例を示す図である。
図４に示した冷却液通路３１と比較して、図７に示した冷却液通路３１の第１の変形例を説明する。図４に示されている冷却液通路３１において、冷却液は、冷却液通路３１の角部（Ｃｏｒ１～Ｃｏｒ４）の付近には流れづらい。そのため、角部（Ｃｏｒ１～Ｃｏｒ４）の付近に温度ばらつきが発生し得る。そこで、図７に示されている第１の変形例においては、冷却液通路３１が、冷却液通路３１の角部（Ｃｏｒ１～Ｃｏｒ４）に冷却液を流す、冷却液の方向調整部材３１２を備える。方向調整部材３１２は、冷却液通路３１内に設けられたリブ３１２Ａ～３１２Ｃであってよい。方向調整部材３１２を用いて、冷却液が流れる方向を調整することにより、冷却液通路３１の角部Ｃｏｒ１～Ｃｏｒ４にも十分に冷却液が行き渡り、温度ばらつきを低減することができる。
次に、熱交換プレート２１内に配置する補強部材について、図８及び図９を参照して説明する。図５に基づき上述したように、冷媒通路４１の内部において、分岐部や分岐冷媒通路４１１の断面積を、冷媒入力部４０Ａから遠い位置で分岐するほど大きくする。これにより、冷媒がより均一に流れ、温度ばらつきを低減することができる。一方、上記構成により、熱交換プレート２１の強度に関する課題が新たに生じる。
図１や図２に示されているように、熱交換プレート２１の上には電池モジュール群１０が載せられる。従って熱交換プレート２１は、電池モジュール群１０の重みに耐えられるように、強度を維持する必要がある。一方、図２や図３に見られるように、冷却液通路３１を備えた冷却液層３０や冷媒通路４１を備えた冷媒層４０は薄い層状に形成されている。そのため、冷却液通路３１や冷媒通路４１における、断面積の大きい箇所は、強度が比較的小さくなり、電池モジュール群１０の重みに耐えられなくなるおそれが生じる。
そこで、冷媒通路４１や冷却液通路３１内の、断面積の大きい部分に補強部材を挿入することにより、熱交換プレート２１の強度を維持することができる。
図８は、補強部材の一例であるインナーフィンＩＮＦを示す図であり、（ａ）インナーフィンＩＮＦの形状例を示す図、（ｂ）インナーフィンＩＮＦを備えた熱交換プレート２１の断面図である。
図８（ａ）に示されているように、インナーフィンＩＮＦは、板材をプレス成形によって加工することで、図８（ａ）に矢印で示した幅方向に凹凸を繰り返す構造を備えていてよい。インナーフィンＩＮＦは、前述の凹凸の繰り返しを、冷却液または冷媒の流れ方向における、所定の長さ毎に、凹凸をずらした構造を備えていてよい。ただし、図示されているインナーフィンＩＮＦの構造はあくまで一例であり、上述の強度保持が可能であれば、これ以外の構造であってもよい。
図８（ｂ）に示されているように、熱交換プレート２１は、第１面２２と、第２面２３と、第１面２２と第２面２３との間の第３面２４とを備えていてよい。この時、インナーフィンＩＮＦ１を、第３面２４と第２面２３との間に挟み込むようにして配置する。これにより、熱交換プレート２１における、冷媒層４０の部分の強度が向上する。図示されているように、インナーフィンＩＮＦ２を、第１面２２と第３面２４との間に挟み込むようにして配置する。これにより、熱交換プレート２１における、冷却液層３０の部分の強度が向上する。ただし、インナーフィンＩＮＦ１及びインナーフィンＩＮＦ２のうちいずれか一方のみを熱交換プレート２１内に配置してもよい。
図９は、補強部材の一例であるディンプルＤＭＰを示す図であり、（ａ）ディンプルＤＭＰの形状例を示す図、（ｂ）ディンプルＤＭＰを備えた熱交換プレート２１の断面図である。
ディンプルＤＭＰは、板材にくぼみを設けることにより形成されてよい。板材のある面からみた場合のくぼみは、板材の反対側の面から見た場合に凸部となる。この凸部を複数備えた板材が、図９（ａ）に示されている。ただし、板材に凸部となる材料を溶接等の手段で盛る等の手段によって、凸部を形成してもよい。
図９（ｂ）に示されているように、熱交換プレート２１は、第１面２２と、第２面２３と、第１面２２と第２面２３との間の第３面２４とを備えていてよい。第３面２４から第２面２３に向けて凸部を形成するように、ディンプルＤＭＰ１を形成する。これにより、熱交換プレート２１における、冷媒層４０の部分の強度が向上する。また、第３面２４から第１面２２に向けて凸部を形成するように、ディンプルＤＭＰ２を形成する。これにより、熱交換プレート２１における、冷却液層３０の部分の強度が向上する。ただし、ディンプルＤＭＰ１及びディンプルＤＭＰ２のうちいずれか一方のみを熱交換プレート２１内に設けてもよい。
また、前述の第３面２４と第１面２２との間や、第３面２４と第２面２３との間に、補強部材としてリブを設けてもよい。リブの形状は特に限定しないが、例えば図７に示されているリブ３１２Ａ～３１２Ｃのような形状であってよい。
以上、補強部材として、インナーフィンＩＮＦ、ディンプル、リブを例示したが、これら以外の補強部材が用いられてもよい。補強部材は、冷却液層３０や冷媒層４０の全面にわたって配置されてよい。しかし一方、冷媒または冷却液を流す通路の、断面積の大きな箇所について、電池モジュール群１０の重みに耐えるための強度が不足するおそれがある。そのため、かかる断面積の大きな箇所に、補強部材が集中的に配置されてもよい。例えば、ガス化して体積の大きくなった冷媒を流す部分である、冷媒通路４１における、分岐冷媒通路４１1よりも冷媒出力部４０Ｂに近い部分に、インナーフィンＩＮＦ、ディンプル、リブ等の補強部材が配置されてよい。
図１０は、冷却液通路３１内の冷却液が流れる方向を逆方向へと反転させる処理を示す図であり、（ａ）通常方向の流れ、（ｂ）逆方向の流れを示している。
図２を併せて参照する。電池モジュール群１０は、電動機に電力を供給する際に発熱する。この電池モジュール群１０を、熱交換プレート２１によって冷却するのだが、熱交換プレート２１において、冷却液層３０は冷媒層４０と重なって配置される。したがって、冷媒層４０が備える冷媒通路４１を流れる冷媒が、冷却液層３０が備える冷却液通路３１を流れる冷却液を冷却する。冷媒によって冷やされた冷却液は、冷却液層３０内で冷気を均一に拡散させる。そのため、熱交換プレート２１が電池モジュール群１０を冷却する際の温度ばらつきが減じられる。
ここで、図１０（ａ）と図１０（ｂ）とを対比すると、冷媒層４０が備える冷媒通路４１内の冷媒が流れる方向は同じ方向である一方、冷却液層３０が備える冷却液通路３１内の冷却液が流れる方向は、互いに逆方向になっている。
図１０（ａ）に例示した冷却液の流れる方向（通常方向）は、電池モジュール群１０の冷却負荷が小さい場合に有効である。電池モジュール群１０の冷却負荷が小さい場合、冷媒通路４１内を冷媒が流れる速度は比較的遅くなる。すると、冷媒入力部４０Ａから入った冷媒は、冷媒入力部４０Ａに近い側に設けられた、分岐冷媒通路４１１Ａや分岐冷媒通路４１１Ｂ等をより多く通るようになる。そのため、冷媒の冷却能力が、冷媒通路４１の冷媒出力部４０Ｂ付近（図１０（ａ）の、丸印に「冷」と書かれた部分）に集中する。
したがって、電池モジュール群１０の冷却負荷が小さい場合、冷媒の冷却能力が高い部分である、冷媒出力部４０Ｂ付近で、冷却液と冷媒との間で熱交換を行う。すると、よく冷えた冷却液が、冷却液の流れる方向に沿って冷気を運ぶ。すなわち、冷気が冷却液通路３１内で満遍なく行き渡ることになるため、電池モジュール群１０を効率よく冷却することができる。
一方、図１０（ｂ）に例示した冷却液の流れる方向（逆方向）は、電池モジュール群１０の冷却負荷が大きい場合に有効である。電池モジュール群１０の冷却負荷が大きい場合、熱交換プレート２１は電池モジュール群１０をより強く冷やさなければならないため、冷媒通路４１内を冷媒が流れる速度は比較的速くなる。すると、冷媒入力部４０Ａから入った冷媒は、冷媒入力部４０Ａから遠い側に設けられた、分岐冷媒通路４１１Ｅや分岐冷媒通路４１１Ｆ等をより多く通るようになる。そのため、冷媒の冷却能力が、冷媒通路４１の冷媒出力部４０Ｂとは反対側の分岐部付近（図１０（ｂ）の、丸印に「冷」と書かれた部分）に集中する。
冷却液の流れにおける、なるべく上流側で、冷媒との間の熱交換を行った方が、冷却液が冷気をより満遍なく行き渡らせることになる。そこで、冷媒通路４１の冷媒出力部４０Ｂとは反対側の分岐部付近（図１０（ｂ）の、丸印に「冷」と書かれた部分）が、冷却液の流れにおける上流側になるように、冷却液の流れる方向を反転させる。すなわち、図１０（ｂ）に矢印で示されている方向に、冷却液を流すのが好適である。
このように、冷却液通路３１内の冷却液が流れる方向を、状況に応じて通常方向と逆方向との間で切り替えることができれば好適である。冷却液が流れる方向を切り替えるための構成について、図１１から図１６に基づいて後述する。
図１１は、熱交換プレート２１を備えた電池温度調節システム１の構成例を示す回路図である。図１２は、図１１に示した電池温度調節システム１において、冷却液管６２内の冷却液が流れる方向を反転させることを示した回路図である。以下、図１１及び図１２に基づいて、電池温度調節システム１の構成例、及び冷却液が流れる方向の反転について説明する。
電池温度調節システム１は、冷媒回路５と、冷却液回路６と、処理装置７とを備える。電池温度調節システム１はさらに、熱交換プレート２１と、電池モジュール群１０と、外気温センサＴＥＭＰとを備えている。
冷媒回路５は、コンプレッサ５１と、コンデンサ５２と、膨張弁５３とを備えており、図中の矢印で示した方向に冷媒が流れる。膨張弁５３の下流には、熱交換プレート２１（のうちの冷媒通路４１）が接続されており、熱交換プレート２１の上に電池モジュール群１０が載置されている。電池モジュール群１０にはセンサ１２が取付けられており、センサ１２には、例えば電池温度センサ、電流センサ、電圧センサなどが含まれる。
冷却液回路６は、ポンプＰと、流路切替弁６１とを備えている。流路切替弁６１に冷却液管６２が接続されている。冷却液管６２は熱交換プレート２１（のうちの冷却液通路３１）と接続されている。ポンプＰは、冷却液回路６内の冷却液を流す機能を果たしており、図中の矢印で示した方向に冷却液が流れる。
処理装置７は、典型的にはＥＣＵであってよいが、ＣＰＵその他の情報処理装置が処理装置７として用いられてもよい。処理装置７は、電池モジュール群１０に取付けられたセンサ１２からの情報を取得する。処理装置７は、外気温センサＴＥＭＰから外気温データを取得する。そして処理装置７は、コンプレッサ５１と、ポンプＰと、流路切替弁６１とを制御する。処理装置７はコンプレッサ５１へと制御信号を送信する。この制御信号により、コンプレッサ５１の出力が変動し、冷媒回路５内を流れる冷媒の速度が変わる。
処理装置７は流路切替弁６１へと制御信号を送信する。この制御信号により、流路切替弁６１の状態が、第１の状態Ｖ１と第２の状態Ｖ２との間で切り替わる。この流路切替弁６１の状態切替によって、熱交換プレート２１の冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向が切り替わる。なお、第１の状態Ｖ１は、図１１に示した流路切替弁６１の状態に対応し、図１０（ａ）に示した冷却液の通常方向に対応する。第２の状態Ｖ２は、後述の図１２に示す流路切替弁６１の状態に対応し、また図１０（ｂ）に示した反転方向に対応する。
処理装置７はポンプＰへと制御信号を送信する。この制御信号により、ポンプＰの出力が変動する。なお、ポンプＰ自体が方向切替機能を有している場合、冷却液を送り出す方向自体を、この制御信号により切り替えてもよい。この場合、流路切替弁６１は不要となり、冷却液を送り出す方向をポンプＰ自体が切り替えることにより、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向が、通常方向と逆方向との間で切り替わる。
図１３は、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第１の実施例を示すフローチャートである。
流路変更処理の第１の実施例においては、図１１及び図１２に示した冷媒回路５上に配置されたコンプレッサ５１の回転数に基づいて、冷却液の流路変更を行う。コンプレッサ５１の回転数が高いと、冷媒回路５内を流れる冷媒の速度が速くなるので、冷却液通路３１内を流れる冷媒の速度も速くなる。そこで、コンプレッサ５１の回転数を基準とした冷却液の流路変更を行うことができる。
ステップＳｔ１－１において、処理装置７は、コンプレッサ５１の回転数Ｒｃを取得する（図１１及び図１２の回路図参照）。ステップＳｔ１－２において、処理装置７は、回転数Ｒｃを、所定の閾値Ｒｃ１と比較する。Ｒｃ＜Ｒｃ１である場合（ステップＳｔ１－２：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ１－３へと処理が遷移する。Ｒｃ≧Ｒｃ１である場合（ステップＳｔ１－２：Ｎｏ）、ステップＳｔ１－４へと処理が遷移する。ステップＳｔ１－３において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第１の状態Ｖ１にする。ステップＳｔ１－４において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第２の状態Ｖ２にする。
図１４は、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第２の実施例を示すフローチャートである。
流路変更処理の第２の実施例においては、図１１及び図１２に示した電池モジュール群１０に含まれる電池の温度に基づいて、冷却液の流路変更を行う。電池の温度が高ければ、それだけ冷却負荷が高いことになるからである。なお、電池モジュール群１０は複数の電池モジュール１１を有し、熱交換プレート２１の第１面２２に沿って配置されている（図１等参照）。
電池の温度測定の仕方は種々あるが、一例として、電池モジュール群１０に含まれる電池の平均温度を測定する場合のフローチャートを以下に示す。ただし、これ以外の電池の温度測定の仕方を採用してもよい。
ステップＳｔ２－１において、処理装置７は、電池モジュール群１０に含まれる電池モジュール１１に取付けられた電池温度センサ（センサ１２）から、電池モジュール１１の各々の電池温度Ｔｂ１、Ｔｂ２、・・・Ｔｂｎを取得する（図１１及び図１２の回路図参照）。ｎは、測定対象となる電池モジュール１１の数を意味する。ステップＳｔ２－２において、処理装置７は、電池モジュール１１の各々の電池温度の平均値である、平均電池温度Ｔｂａｖ＝（Ｔｂ１＋Ｔｂ２＋・・・Ｔｂｎ）／ｎを算出する。ステップＳｔ２－３において、処理装置７は、平均電池温度Ｔｂａｖを、所定の閾値Ｔｂｃと比較する。Ｔｂａｖ＜Ｔｂｃである場合（ステップＳｔ２－３：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ２－４へと処理が遷移する。Ｔｂａｖ≧Ｔｂｃである場合（ステップＳｔ２－３：Ｎｏ）、ステップＳｔ２－５へと処理が遷移する。ステップＳｔ２－４において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第１の状態Ｖ１にする。ステップＳｔ２－５において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第２の状態Ｖ２にする。
図１５は、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第３の実施例を示す図であり、（ａ）第３の実施例を示すフローチャート、（ｂ）電池温度を測定する所定位置を例示する図である。
ここで、前述の第２の実施例においては、電池モジュール群１０に含まれる電池モジュール１１のそれぞれに電池温度センサ（センサ１２）が取付けられており、この電池温度センサによる測定値の平均である平均電池温度Ｔｂａｖを、流路変更の基準として用いた。一方、次に説明する第３の実施例においては、冷却液通路３１における所定位置の近傍（所定位置の上、等）に置かれた電池モジュール１１の電池温度に基づいて、冷却液の流路変更を行う。
本例において、冷却液通路３１における所定位置とは、図１５（ｂ）に示されているような位置であってよい。すなわち、冷却液通路３１における所定位置は、冷却液通路３１の第２部分３１Ｂにおける冷却液出力部３０Ｂ側（電池温度Ｔｂ１に対応）、冷却液通路３１の第２部分３１Ｂにおける冷却液出力部３０Ｂの反対側（電池温度Ｔｂ２に対応）、冷却液通路３１の第１部分３１Ａにおける冷却液入力部３０Ａの反対側（電池温度Ｔｂ３に対応）、及び冷却液通路３１の第１部分３１Ａにおける冷却液入力部３０Ａ側（電池温度Ｔｂ４に対応）、の４つの位置であってよい。
ステップＳｔ３－１において、処理装置７は、電池モジュール群１０に含まれる電池モジュール１１のうち、上述の４つの所定位置に重なって配置された電池モジュール１１の電池温度Ｔｂ１、Ｔｂ２、Ｔｂ３及びＴｂ４の値を取得する。ステップＳｔ３－２において、処理装置７は、第２部分３１Ｂ側の２つの所定位置における電池温度の和（Ｔｂ１＋Ｔｂ２）と、第１部分３１Ａ側の２つの所定位置における電池温度の和（Ｔｂ３＋Ｔｂ４）とを比較する。（Ｔｂ１＋Ｔｂ２）＜（Ｔｂ３＋Ｔｂ４）である場合（ステップＳｔ３－２：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ３－３へと処理が遷移する。（Ｔｂ１＋Ｔｂ２）≧（Ｔｂ３＋Ｔｂ４）ある場合（ステップＳｔ３－２：Ｎｏ）、ステップＳｔ３－４へと処理が遷移する。ステップＳｔ３－３において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第１の状態Ｖ１にする。ステップＳｔ３－４において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第２の状態Ｖ２にする。
図１６は、冷却液通路３１内を冷却液が流れる方向の切替え処理（流路変更処理）における、第４の実施例を示すフローチャートである。
流路変更処理の第４の実施例においては、図１１及び図１２に示した電池モジュール群１０に含まれる電池の電池出力電流の値に基づいて、冷却液の流路変更を行う。電池モジュール群１０に蓄えられた電力は、車両１００の第１車輪１０１ａ（図４参照）を駆動する電動機等に供給される。この供給電力が大きいと、電池モジュール群１０における発熱量が増え、冷却負荷が増大する。そこで、前述の電流値を基準として、冷却液の流路変更を行うことができる。
ステップＳｔ４－１において、処理装置７は、電池モジュール群１０に取付けられた電流センサ（センサ１２）から、電池モジュール群１０に含まれる電池を流れる電流の値（電流値）Ａ１を取得する。ステップＳｔ４－２において、処理装置７は、電流値Ａ１を、所定の閾値Ａｘと比較する。Ａ１＜Ａｘである場合（ステップＳｔ４－２：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ４－３へと処理が遷移する。Ａ１≧Ａｘである場合（ステップＳｔ４－２：Ｎｏ）、ステップＳｔ４－４へと処理が遷移する。ステップＳｔ４－３において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第１の状態Ｖ１にする。ステップＳｔ４－４において、処理装置７は、流路切替弁６１の状態Ｖを、第２の状態Ｖ２にする。
図１７は、車両１００に設置された電池パックαを示す側面図である。
車両１００の車体１０２の下部に電池パックαが設置されている。電池パックαは筐体α１を備え、筐体α１は電池温度調節システム１を収容している。なお、図示した例において、電池温度調節システム１は、３つの電池モジュール群１０と、３つの熱交換プレート２１とを備えている。ただし、１つの熱交換プレート２１上に、電池モジュール群１０を複数載せてもよい。電池温度調節システム１が備える熱交換プレート２１及び電池モジュール群１０の数は、特に限定しない。
筐体α１は、熱交換プレート２１の第１面２２に沿って配置された第１筐体面α１１と、熱交換プレート２１の第２面２３に沿って配置された第２筐体面α１２を備える。そして、電池モジュール群１０と熱交換プレート２１は、第１筐体面α１１と第２筐体面α１２の間に配置される。
筐体α１は、第１筐体面α１１と第２筐体面α１２を繋ぐ筐体端面α１３を備え、筐体端面α１３は、冷媒層４０に向かって冷媒が入る冷媒入力部α５１（冷媒入力部４０Ａに対応）と、冷媒層４０から冷媒が出る冷媒出力部α５２（冷媒出力部４０Ｂに対応）とを備える。なお、冷媒入力部α５１及び冷媒出力部α５２は管で構成されてよく、図１２に示した冷媒回路５と接続されている。冷媒回路５は車室空調用のものであってよく、熱交換プレート２１に対して冷媒を循環させるだけでなく、車室空調装置（カーエアコン）に対しても冷媒を循環させてよい。
また、筐体端面α１３は、冷却液層３０に向かって冷却液が入る冷却液入力部α３１ａ（冷却液入力部３０Ａに対応）と、冷却液層３０から冷却液が出る冷却液出力部α３１ｂ（冷却液出力部３０Ｂに対応）とを、更に備えてよい。なお、冷却液入力部α３１ａ及び冷却液出力部α３１ｂは管で構成されてよく、それぞれ、図１２に示した冷却液回路６に接続されている。
ここで、図示したように、筐体端面α１３は複数存在し得る。筐体端面α１３は、少なくとも第１筐体端面α１３１と第２筐体端面α１３２を備えている。第１筐体端面α１３１は第２筐体端面α１３２と対向して配置されている。冷却液入力部α３１ａ、冷却液出力部α３１ｂ、冷媒入力部α５１、及び冷媒出力部α５２は、第１筐体端面α１３１に配置されている。これらの管が第１筐体端面α１３１に集中して配置されることにより、電池パックαの外側に延びる配管がコンパクトにまとまり、配管の長さも短くすることができる。ただし、冷却液入力部α３１ａ、冷却液出力部α３１ｂ、冷媒入力部α５１、及び冷媒出力部α５２は、それぞれ異なる筐体端面（α１３１、α１３２等）に配置されていてもよい。複数の筐体端面のうちどの端面にむけて、それぞれの配管を伸ばすかは、車体１０２の底面１０３の形状や、空きスペースの形状に応じて、適宜決定される。
以上のように、前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷却液層は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置される。もしくは、前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷媒層は、前記冷却液層と前記電池モジュール群の間に配置される。これにより、前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において前記冷却液層と前記冷媒層との間の熱交換を行った上で、電池モジュール群の温度調節を行うことができる。
前記熱交換プレートは、前記第１方向について第１の幅を有し、前記第２方向について第２の幅を有し、前記第１の幅は、前記第２の幅より長い。これにより、熱交換プレートの長手方向を、車両の進行方向に沿って配置することができる。
前記第２方向は、前記車両の水平方向であってよい。これにより、熱交換プレートを車両の進行方向に沿いつつ、車両の水平方向に沿って配置することができる。
前記冷媒入力部及び前記冷媒出力部は、前記熱交換プレートにおいて、前記第１方向について一端部に配置されてよい。これにより、冷媒が流れる配管を一カ所（一つの端部）にまとめることができるので、車体に収容される熱交換プレートの外側の配管をより省スペース化することができる。また、車両の内部の限られた空間において、配管のレイアウトを容易にすることができる。
前記熱交換プレートは、前記冷却液層に向かって前記冷却液が入る冷却液入力部と、前記冷却液層から前記冷却液が出る冷却液出力部とを更に備え、前記冷却液入力及び前記冷却液出力部は、前記熱交換プレートにおいて、前記第１方向について前記一端部に配置される。これにより、冷却液入力部と冷却液出力部とを一端部に配置することにより、冷却液が流れる配管を一カ所（一つの端部）にまとめることができるので、車体に収容される熱交換プレートの外側の配管をより省スペース化することができる。また、車両の内部の限られた空間において、配管のレイアウトを容易にすることができる。
前記熱交換プレートは、前記第１方向について前記一端部と反対の他端部を有し、前記一端部は、前記他端部より前記車両の前方部に近い。これにより、冷媒入力部、冷媒出力部、冷却液入力部、及び冷却液出力部を、車両の前方部にまとめることができる。
前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部より、前記第１方向について前記一端部に近く配置され、前記分岐部における前記第１冷媒通路の第１断面積は、前記分岐部における前記第２冷媒通路の第２断面積より小さい。これにより、冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、断面積が大きくなり、冷媒に対する抵抗が低くなる。その結果、冷媒がより均一に流れることにより、温度ばらつきを低減することができる。
前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部の第３断面積は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部の第４断面積より小さい。これにより、冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、断面積が大きくなり、冷媒に対する抵抗が低くなる。その結果、冷媒がより均一に流れることにより、温度ばらつきを低減することができる。
また、本開示は、以下特徴も有する。
（特徴１）
第１面と第１面と反対の第２面を有する熱交換プレートであって、
前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備え、
前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
前記冷媒層は、前記冷媒入力部から前記冷媒出力部に向かって前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
前記冷媒通路は、前記熱交換プレートの長手方向に沿って前記冷媒が分岐する分岐冷媒通路を備え、
前記冷却液層は、前記熱交換プレートの長手方向に沿って前記冷却液が流れる冷却液通路を備える、
熱交換プレート。
（特徴２）
前記分岐冷媒通路は、前記冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、前記冷媒に対する抵抗が低くなるように構成されている、
特徴１に記載の熱交換プレート。
（特徴３）
前記分岐冷媒通路は、前記冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、前記分岐冷媒通路の断面積が大きくなっている、特徴２に記載の熱交換プレート。
（特徴４）
前記冷却液通路は、前記冷却液通路の角部に前記冷却液を流す、冷却液の方向調整部材を備える、特徴１から特徴３のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴５）
前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を備える、特徴１から特徴４のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴６）
前記流路切り替え機構が、前記冷媒通路に接続されたコンプレッサの回転数に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、特徴５に記載の熱交換プレート。
（特徴７）
前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池の温度に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、特徴５に記載の熱交換プレート。
（特徴８）
前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池を流れる電流の値に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、特徴５に記載の熱交換プレート。
（特徴９）
前記冷媒通路における分岐開始点と、前記冷媒出力部とが、前記熱交換プレートにおける対角線上にそれぞれ配置された、特徴１から特徴８のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴１０）
前記冷媒通路が、前記分岐冷媒通路の入口よりも前記冷媒入力部に近い第１領域と、前記分岐冷媒通路の入口から前記分岐冷媒通路の出口までの第２領域と、前記分岐冷媒通路の出口よりも前記冷媒出力部に近い第３領域とを備え、
前記第１領域における前記冷媒通路の断面積が１０ｍｍ２以上１００ｍｍ２以下であり、
前記第２領域における前記冷媒通路の断面積が、前記第１領域における前記冷媒通路の断面積の０．５倍から３倍までの範囲内であり、
前記第３領域における前記冷媒通路の断面積が、前記第１領域における前記冷媒通路の断面積の１．５倍から５倍までの範囲内である、
特徴１から特徴９のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴１１）
前記冷媒通路における、前記分岐冷媒通路よりも前記冷媒出力部に近い部分に、補強部材が配置されている、特徴１から特徴１０のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴１２）
前記冷媒通路の容積が、前記冷却液通路の容積よりも少ない、特徴１から特徴１１のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴１３）
前記冷媒通路の高さの平均値が、前記冷却液通路の高さの平均値よりも小さい、請求項３から特徴１２のいずれか１つに記載の熱交換プレート。
（特徴１４）
第１面と第１面と反対の第２面を有し、
前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を有する熱交換プレートと、
複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群と、を備える電池パックであって、
前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
前記冷媒層は、前記冷媒入力部から前記冷媒出力部に向かって前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
前記冷媒通路は、前記熱交換プレートの長手方向に沿って前記冷媒が分岐する分岐冷媒通路を備え、
前記冷却液層は、前記熱交換プレートの長手方向に沿って前記冷却液が流れる冷却液通路を備える、
電池パック。
（特徴１５）
前記分岐冷媒通路は、前記冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、前記冷媒に対する抵抗が低くなるように構成されている、特徴１４に記載の電池パック。
（特徴１６）
前記分岐冷媒通路は、前記冷媒入力部から遠い位置で分岐するほど、前記分岐冷媒通路の断面積が大きくなっている、特徴１５に記載の電池パック。
（特徴１７）
前記冷却液通路は、前記冷却液通路の角部に前記冷却液を流す、冷却液の方向調整部材を備える、特徴１４から特徴１６のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴１８）
前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を備える、
特徴１４から特徴１７のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴１９）
前記流路切り替え機構が、前記冷媒通路に接続されたコンプレッサの回転数に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
特徴１８に記載の電池パック。
（特徴２０）
前記流路切り替え機構が、前記電池モジュール群に含まれる電池の温度に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、特徴１８に記載の電池パック。
（特徴２１）
前記流路切り替え機構が、前記電池モジュール群に含まれる電池を流れる電流の値に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、特徴１８に記載の電池パック。
（特徴２２）
前記冷媒通路における分岐開始点と、前記冷媒出力部とが、前記熱交換プレートにおける対角線上にそれぞれ配置された、特徴１４から特徴２１のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴２３）
前記冷媒通路が、前記分岐冷媒通路の入口よりも前記冷媒入力部に近い第１領域と、前記分岐冷媒通路の入口から前記分岐冷媒通路の出口までの第２領域と、前記分岐冷媒通路の出口よりも前記冷媒出力部に近い第３領域とを備え、
前記第１領域における前記冷媒通路の断面積が１０ｍｍ２以上１００ｍｍ２以下であり、
前記第２領域における前記冷媒通路の断面積が、前記第１領域における前記冷媒通路の断面積の０．５倍から３倍までの範囲内であり、
前記第３領域における前記冷媒通路の断面積が、前記第１領域における前記冷媒通路の断面積の１．５倍から５倍までの範囲内である、
特徴１４から特徴２２のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴２４）
前記冷媒通路における、前記分岐冷媒通路よりも前記冷媒出力部に近い部分に、補強部材が配置されている、特徴１４から特徴２３のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴２５）
前記冷媒通路の容積が、前記冷却液通路の容積よりも少ない、特徴１４から特徴２４のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴２６）
前記冷媒通路の高さの平均値が、前記冷却液通路の高さの平均値よりも小さい、特徴１４から特徴２５のいずれか１つに記載の電池パック。
（特徴２７）
前記電池モジュール群と前記熱交換プレートとを収容する筐体を備え、
前記筐体が、少なくとも第１筐体端面と第２筐体端面を備え、
前記第１筐体端面は前記第２筐体端面と対向して配置され、
前記冷媒入力部と、前記冷媒出力部と、前記冷却液層に向かって前記冷却液が入る冷却液入力部と、前記冷却液層から前記冷却液が出る冷却液出力部とが、前記第１筐体端面に配置された、
特徴１４から特徴２６のいずれか１つに記載の電池パック。
以上、図面を参照して本開示に係る車両、熱交換プレート、及び電池パックの実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
本開示の車両、熱交換プレート、及び電池パックは、車載電池の温度調節における温度ばらつきを低減することを望む分野に有用である。
１ 電池温度調節システム
５ 冷媒回路
６ 冷却液回路
７ 処理装置
１０ 電池モジュール群
１１ 電池モジュール
１２ センサ
２１ 熱交換プレート
３０ 冷却液層
３０Ａ 冷却液入力部
３０Ｂ 冷却液出力部
３１ 冷却液通路
３１Ａ 第１部分
３１Ｂ 第２部分
４０ 冷媒層
４０Ａ 冷媒入力部
４０Ｂ 冷媒出力部
４１ 冷媒通路
５１ コンプレッサ
５２ コンデンサ
５３ 膨張弁
６１ 流路切替弁（流路切り替え機構）
６２ 冷却液管
１００ 車両
１０１ 車輪
１０２ 車体
１０３ 底面
３１２ 方向調整部材
３１２Ａ～３１２Ｃ リブ
４１１ 分岐冷媒通路
ＤＭＰ ディンプル
ＩＮＦ インナーフィン
Ｐ ポンプ
α 電池パック
α１ 筐体
α１１ 第１筐体面
α１２ 第２筐体面
α１３ 筐体端面
α１３１ 第１筐体端面
α１３２ 第２筐体端面
α３１ａ 冷却液入力部
α３１ｂ 冷却液出力部
α５１ 冷媒入力部
α５２ 冷媒出力部

Claims (28)

  1. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートと、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群と、
    前記熱交換プレート及び前記電池モジュール群を収容する車体と、
    前記車体に結合され、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪と、
    前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、
    前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置され、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置され、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置され、前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置され、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置され、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有し、
    前記冷却液通路は、前記冷却液通路の角部に前記冷却液を流す、冷却液の方向調整部材を備える、
    車両。
  2. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートと、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群と、
    前記熱交換プレート及び前記電池モジュール群を収容する車体と、
    前記車体に結合され、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪と、
    前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、
    前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置され、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置され、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置され、前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置され、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置され、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有し、
    前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を更に備え、
    前記流路切り替え機構が、前記冷媒通路に接続されたコンプレッサの回転数に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    車両。
  3. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートと、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群と、
    前記熱交換プレート及び前記電池モジュール群を収容する車体と、
    前記車体に結合され、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪と、
    前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、
    前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置され、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置され、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置され、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置され、前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置され、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置され、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有し、
    前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を更に備え、
    前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池を流れる電流の値に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    車両。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷却液層は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置される、
    車両。
  5. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷媒層は、前記冷却液層と前記電池モジュール群の間に配置される、
    車両。
  6. 請求項２又は請求項３に記載の車両であって、
    前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池の温度に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    車両。
  7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記冷媒通路における分岐開始点と、前記冷媒出力部とが、前記熱交換プレートにおける対角線上にそれぞれ配置された、
    車両。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記熱交換プレートは、前記第１方向について第１の幅を有し、前記第２方向について第２の幅を有し、
    前記第１の幅は、前記第２の幅より長い、
    車両。
  9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記第２方向は、前記車両の水平方向である、
    車両。
  10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記冷媒入力部及び前記冷媒出力部は、前記熱交換プレートにおいて、前記第１方向について一端部に配置された、
    車両。
  11. 請求項１０に記載の車両であって、
    前記熱交換プレートは、前記冷却液層に向かって前記冷却液が入る冷却液入力部と、前記冷却液層から前記冷却液が出る冷却液出力部とを更に備え、
    前記冷却液入力部及び前記冷却液出力部は、前記熱交換プレートにおいて、前記第１方向について前記一端部に配置された、
    車両。
  12. 請求項１０又は請求項１１に記載の車両であって、
    前記熱交換プレートは、前記第１方向について前記一端部と反対の他端部を有し、
    前記一端部は、前記他端部より前記車両の前方部に近い、
    車両。
  13. 請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部より、前記第１方向について前記一端部に近く配置され、
    前記分岐部における前記第１冷媒通路の第１断面積は、前記分岐部における前記第２冷媒通路の第２断面積より小さい、
    車両。
  14. 請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の車両であって、
    前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部の第３断面積は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部の第４断面積より小さい、
    車両。
  15. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートであって、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群を有する車体に収容可能であり、
    前記車体は、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪を結合し、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両を構成可能であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置可能であり、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有するように設定され、
    前記冷却液通路は、前記冷却液通路の角部に前記冷却液を流す、冷却液の方向調整部材を備える、
    熱交換プレート。
  16. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートであって、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群を有する車体に収容可能であり、
    前記車体は、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪を結合し、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両を構成可能であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置可能であり、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有するように設定され
    前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を備え、
    前記流路切り替え機構が、前記冷媒通路に接続されたコンプレッサの回転数に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    熱交換プレート。
  17. 第１面と前記第１面と反対の第２面を有し、前記第１面と前記第２面の間において冷却液を循環させる冷却液層と、前記第１面と前記第２面の間において冷媒を循環させる冷媒層と、を備えた熱交換プレートであって、
    複数の電池モジュールを有し、前記熱交換プレートの前記第１面に沿って配置された電池モジュール群を有する車体に収容可能であり、
    前記車体は、第１方向に沿って配置された第１車輪及び第２車輪を結合し、前記電池モジュール群から供給される電力を用いて、前記第１車輪を駆動する電動機と、を備え、前記第１車輪及び前記第２車輪を用いて前記第１方向に走行可能な車両を構成可能であって、
    前記冷却液層の少なくとも一部は、前記冷媒層と重なって配置され、
    前記熱交換プレートの少なくとも一部は、前記第１車輪と前記第２車輪の間の中線と重なって配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷媒層は、前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液層は、前記冷却液が流れる冷却液通路を備え、前記冷却液通路の第１部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、前記冷却液通路の第２部分は前記第１方向に沿って配置可能であり、
    前記熱交換プレートは、前記冷媒層に向かって前記冷媒が入る冷媒入力部と、前記冷媒層から前記冷媒が出る冷媒出力部とを備え、
    前記冷媒層は、前記冷媒入力部と前記冷媒出力部とを接続し前記冷媒が流れる冷媒通路を備え、
    前記冷媒通路は、第１冷媒通路と第２冷媒通路と、を少なくとも有し、
    前記冷媒通路は、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路に分岐する分岐部と、前記第１冷媒通路と前記第２冷媒通路が結合する結合部と、を更に有し、
    前記第１冷媒通路の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置可能であり、
    前記第２冷媒通路の少なくとも一部は、前記第２方向に沿って配置可能であり、
    前記冷却液通路の前記第１部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置され、前記冷却液通路の前記第２部分の少なくとも一部は、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置され、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じであり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが同じである、第１状態と、
    前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第１部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記冷媒入力部と前記分岐部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対であり、かつ、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の部分と重なって配置された前記冷却液通路の前記第２部分に流れる前記冷却液の前記第１方向についての流れの向きと、前記冷媒通路の前記結合部と前記冷媒出力部の間の前記部分に流れる前記冷媒の前記第１方向についての流れの向きが反対である、第２状態と、を少なくとも有するように設定され
    前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる流路切り替え機構を備え、
    前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池を流れる電流の値に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    熱交換プレート。
  18. 請求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷却液層は、前記冷媒層と前記電池モジュール群の間に配置可能である、
    熱交換プレート。
  19. 請求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記冷却液層と前記冷媒層とが重なっている部分において、前記冷媒層は、前記冷却液層と前記電池モジュール群の間に配置可能である、
    熱交換プレート。
  20. 請求項１６又は請求項１７に記載の熱交換プレートであって、
    前記流路切り替え機構が、前記第１面に沿って配置される、複数の電池モジュールを有する電池モジュール群に含まれる電池の温度に基づいて、前記冷却液通路における前記冷却液の流れを反転させる、
    熱交換プレート。
  21. 請求項１５から請求項２０のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記冷媒通路における分岐開始点と、前記冷媒出力部とが、前記熱交換プレートにおける対角線上にそれぞれ配置された、
    熱交換プレート。
  22. 請求項１５から請求項２１のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記熱交換プレートは、前記第１方向について第１の幅を有し、前記第２方向について第２の幅を有し、
    前記第１の幅は、前記第２の幅より長くすることが可能である、
    熱交換プレート。
  23. 請求項１５から請求項２２のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記第２方向は、前記車体の水平方向になり得る、
    熱交換プレート。
  24. 請求項１５から請求項２３のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記冷媒入力部及び前記冷媒出力部は、前記熱交換プレートにおいて、前記第１方向について一端部に配置可能な、
    熱交換プレート。
  25. 請求項２４に記載の熱交換プレートであって、
    前記冷却液層に向かって前記冷却液が入る冷却液入力部と、前記冷却液層から前記冷却液が出る冷却液出力部とを更に備え、
    前記冷却液入力部及び前記冷却液出力部は、前記第１方向について前記一端部に配置可能な、
    熱交換プレート。
  26. 請求項２４又は請求項２５に記載の熱交換プレートであって、
    前記第１方向について前記一端部と反対の他端部を有し、
    前記一端部は、前記他端部より前記車両の前方部に近く配置可能な、
    熱交換プレート。
  27. 請求項２４から請求項２６のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部より、前記第１方向について前記一端部に近く配置され、
    前記分岐部における前記第１冷媒通路の第１断面積は、前記分岐部における前記第２冷媒通路の第２断面積より小さい、
    熱交換プレート。
  28. 請求項２４から請求項２７のいずれか１項に記載の熱交換プレートであって、
    前記第１冷媒通路の前記少なくとも一部の第３断面積は、前記第２冷媒通路の前記少なくとも一部の第４断面積より小さい、
    熱交換プレート。
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