本發明專利技術提供電池溫度調整裝置。有效地對電池進行加溫。在電池收納體（12）收納有電池（10）。凝結器（14）形成為熱介質直接或間接地與電池收納體（12）的表面接觸，該凝結器（14）使熱介質凝結而經由電池手按提（12）對電池（10）進行加熱。將在凝結器（14）中凝結了的熱介質朝對熱介質進行加熱而使熱介質蒸發的蒸發器（16）供給。使利用蒸發器（16）蒸發了的氣體的熱介質朝上述凝結器（14）循環。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及利用熱介質的凝結熱對電池進行加熱的電池的加溫裝置。
技術介紹
在車輛等移動體搭載有電池，將該電池的能量利用于車輛的行駛等。此處，該電池的能量的輸出效率等受到溫度的影響。特別是在低溫的情況下，電池內部的電解液的粘性、反應電阻上升，因此，存在無法獲得足夠的輸出的情況，另一方面，在溫度過高時，存在對電池的構成物質造成不良影響的情況。因此，電池的溫度管理很重要。在專利文獻I中，設置有供在水冷發動機中循環的熱介質循環的熱交換器，利用該熱交換器對電池進行暖機。并且，在專利文獻2中，示出了借助利用發電機的輸出驅動馬達的電線中的發熱(焦耳熱)來對電池進行加溫的技術。專利文獻I :日本特開2008 - 290636號公報專利文獻2 日本特開2008 - 230508號公報專利文獻3 日本特開2008 - 305575號公報此處，由于低溫時的電池的性能大幅變低，因此存在欲盡可能高速地進行電池的加溫的要求。在利用電線中的發熱的情況下，該能量相應地被白白浪費。并且，在現有的熱交換器中，難以進行高速的加熱。并且，當溫度過高時，存在對電池的構成物質造成不良影響的情況，專利文獻3中公開了如下結構在冷啟動時，將利用凝結蒸發器得到的水蒸汽輸送至吸附器，借助凝結熱對吸附器供給熱能，利用來自該吸附器的熱使用熱交換流體對電池組進行加熱。
技術實現思路
本專利技術所涉及的電池溫度調整裝置包括電池收納體，該電池收納體收納電池；凝結器，該凝結器形成為熱介質直接或間接地與電池收納體的表面接觸，該凝結器使熱介質凝結，從而借助導熱對上述電池收納體進行加熱；以及蒸發器，該蒸發器對在上述凝結器凝結了的熱介質進行加熱而使熱介質蒸發，使利用蒸發器蒸發了的氣體的熱介質朝上述凝結器循環。并且，本專利技術所涉及的電池溫度調整裝置的特征在于，上述電池溫度調整裝置包括電池收納體,該電池收納體收納電池；熱交換器,該熱交換器與電池收納體連接,通過使熱介質蒸發而經由電池收納體借助導熱對電池進行冷卻；以及凝結器，該凝結器使在上述熱交換器中蒸發了的熱介質冷卻凝結，使利用凝結器凝結了的液體的熱介質在上述熱交換器中蒸發。并且，本專利技術所涉及的電池溫度調整裝置包括電池收納體，該電池收納體收納電池；熱交換器，該熱交換器與電池收納體連接，通過使熱介質蒸發或凝結而經由電池收納體借助導熱對電池進行冷卻或者加熱；吸附器，該吸附器吸附在上述熱交換器中蒸發了的熱介質；以及凝結器/蒸發器，對從吸附器放出的熱介質的蒸汽進行冷卻而使該蒸汽凝結，或者使在上述熱交換器中凝結了的液體的熱介質蒸發。根據本專利技術，能夠使用熱介質的凝結熱有效地對電池進行加溫。并且，能夠使用熱 介質的蒸發熱有效地對電池進行冷卻。附圖說明圖1是示出實施方式所涉及的電池溫度調節裝置的概要結構的圖。圖2是示出電池收納體的構成例的圖。圖3是示出基于各種熱介質的加溫特性的圖。圖4是示出各種熱介質的顯熱損失的圖。圖5是示出各種熱介質的導熱率的圖。圖6是示出冷卻加溫系統的結構的圖。圖7是對升溫模式進行說明的圖。圖8是對冷卻模式進行說明的圖。圖9是對吸附器再生模式進行說明的圖。圖10是示出電池冷卻的結構的圖。具體實施例方式圖1是示出實施方式所涉及的電池溫度調節裝置的概要結構的圖。電池10被收 納于電池收納體12。在該電池收納體12的收納電池10的位置附近形成有熱介質通路，該 部分構成凝結器14。在該凝結器14連接有蒸發器16，熱介質在二者之間循環。并且，熱源 18與蒸發器16熱連接，來自熱源18的熱被利用于蒸發器16中的熱介質的蒸發。在熱源18設置有溫度計20，在蒸發器16設置有溫度計22、壓力計24，它們的檢 測結果被供給至控制裝置28。進而，控制裝置28對熱源18進行控制，從而對熱源18以及 蒸發器16的溫度以及壓力進行管理。并且，在該例中，在將熱介質從凝結器14送回蒸發器 16的路徑設置有閥30。此處，電池10是二次電池，例如采用鋰離子電池。鋰離子電池特別是電解液的粘 性高，低溫時的內部電阻變高，低溫時的電力的輸入輸出特性的劣化大。因此，在低溫時需 要快速地進行加熱而使之具有足夠的能力。另外，電池10由多個電池單元構成，例如是將 多個數V程度的電池單元串聯連接而得到數100V的輸出的電池組。電池收納體12例如具有與電池單元的數量相應的量的用于一個一個地收納電池 單元的收納孔。另外，各電池單元相互電連接，并且，在作為電池組的外部輸出端子連接有 電纜，且整體被絕緣。圖2中示出電池收納體12的構成例。電池收納體12整體為長方體，且貫通該電池 收納體12以恒定間隔設置有多個收納孔。進而，電池單元10a插入于該收納孔內。在該例 中，電池單元10a被裝入圓筒狀的封裝，該封裝的周圍與收納孔接觸。為了使熱傳導良好， 優選以盡可能多的面積接觸，在收納孔內的與電池單元10a的周面之間封入環氧樹脂等熱 傳導性良好的材料的作法是合適的。進而，在電池單元10a的周邊設置有環狀的空間14a，在此構成凝結器14。S卩，來 自蒸發器16的熱介質的蒸汽(在該例中為水蒸汽)被導入該空間14a，利用此時產生的凝結熱經由電池收納體12對電池單元IOa進行加熱，從而電池10被加熱。電池收納體12優選由熱傳導性良好的金屬構成，但也可以由塑料構成。并且，如圖2所示，優選除收納孔以及空間14a以外的部分是實心的，但也可以使用板材而形成為空心的。另外，空間14a成為熱介質的通路。S卩，凝結器14和蒸發器16的內部包括連接凝結器14和蒸發器16的管路在內形成供熱介質(在該例中為水、水蒸汽)循環的密閉空間，在蒸發器16中蒸發了的水蒸汽在凝結器14中由電池10冷卻而成為液體(水)，成為液體后的水朝蒸發器16循環。在蒸發器16中，借助來自熱源18的熱使水蒸發。蒸發器能夠采用通常的熱交換器的構造，使來自熱源的熱作用于熱介質流路的熱介質，從而對該熱介質進行加熱而使該熱介質蒸發。熱源18能夠考慮各種熱源,例如利用搭載于車輛的電動空調等。電動空調具有熱泵，該熱泵具有凝結器和蒸發器，利用壓縮機對熱介質進行加壓并供給至凝結器，通過封閉該凝結器的排出側而使該凝結器成為高壓，能夠使凝結器變得高溫。因此，能夠將該凝結器的熱傳遞至蒸發器16。熱源18并不限于此，能夠利用車載的發動機、散熱器等發熱源，也可以設置專用的加熱器。進而，控制裝置根據蒸發器16的內部的熱介質的溫度以及壓力對來自熱源18的熱進行控制，從而對蒸發器16中的熱介質的溫度以及壓力進行控制。例如使蒸發器16內部大致成為真空狀態，形成為使得熱介質蒸發時的熱介質的沸點為55°C的壓力，并對加熱進行控制而使熱介質的蒸汽的溫度成為55°C。由此，在蒸發器16中熱介質蒸發，且在凝結器14中在溫度為55°C的狀態下凝結，55°C的熱介質返回蒸發器16，對來自熱源18的熱量進行控制。由此來進行通過使蒸汽在凝結器14中凝結而進行的對電池10的加熱。另外，實際上，優選使朝凝結器14供給的蒸汽溫度稍高于沸點，使循環的熱介質的溫度稍低于沸點，從而使循環穩定化。在混合動力車輛中搭載有二次電池，利用該二次電池驅動電動發電機，并利用電動發電機的發電或再生電力對二次電池充電。并且，在電動汽車中，并非利用由電動發電機發電的電力、而是利用來自外部的電力對二次電池進行充電，但搭載于本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：廣田靖樹，戶村修二，梅野孝治，志滿津孝，村田崇，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：
國別省市：
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