電池溫度調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】電池溫度調(diào)節(jié)裝置應(yīng)用于通過并聯(lián)連接電池組(M1-M3)構(gòu)造而成的電池組件(100)，所述電池組中的每一個是能夠充電和放電的電池單元(100a)的串聯(lián)連接。所述電池溫度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)電池組(M1-M3)的溫度。所述電池溫度調(diào)節(jié)裝置包括將電池組(M1-M3)中的一部分的熱量傳遞給另外的電池組的熱傳遞單元(11，11a-11c，12a-12m，13，13a-13e，14a，14b，14e-14h，30，40，53，57a-57d11，11a-11c，12a-12m，13，13a-13e，14a，14b，14e-14h，30，40，53，57a-57d)。
【專利說明】電池溫度調(diào)節(jié)裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于2011年4月18日提出申請的日本專利申請第2011-91849號，該申請的公開內(nèi)容在此通過引用結(jié)合。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開內(nèi)容涉及一種由并聯(lián)電池組構(gòu)造而成的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，所述電池組通過串聯(lián)連接可以執(zhí)行放電和充電的電池單元而形成。
【背景技術(shù)】
[0004]傳統(tǒng)地，提出了可以調(diào)節(jié)通過串聯(lián)可以執(zhí)行放電和充電的電池單元而形成的電池組的溫度的各種電池溫度調(diào)節(jié)裝置(例如，參見專利文獻(xiàn)1-3)。
[0005]具體地，在專利文獻(xiàn)I中，公開了一種使充電電流流動通過用于均壓充電的阻抗并使用阻抗中產(chǎn)生的熱能使電池組溫度上升從而迅速地升高電池組的溫度的提議。
[0006]為了限制由于構(gòu)成電池組的蓄電池之間的溫度變化而導(dǎo)致的在每一個二次電池中的蓄電容量S0C(電荷狀態(tài))的變化，在專利文獻(xiàn)2中公開了一種在二次電池之間的溫差大的情況下將二次電池的充電功率限制到不取決于溫度的預(yù)定功率的提議。
[0007]在專利文獻(xiàn)3中，公開了一種使電池單元放電電流大于電池組放電電流以在使構(gòu)成電池組的電池單元均衡時限制來自電池單元的不必要的放電的提議。
[0008]然而，在上述專利文獻(xiàn)1-3中，僅公開了用于執(zhí)行由電池單元串聯(lián)形成的電池組中的每一個電池單元的充電/放電和溫度調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)。沒有考慮對通過并聯(lián)連接電池組構(gòu)造而成的電池組件中的每一個電池組執(zhí)行充電/放電和溫度調(diào)節(jié)。
[0009]另一方面，在專利申請第2010-82219號(以下稱為早先的申請示例)中，發(fā)明人先前已經(jīng)提出了例如可以對電池組件中的每一個電池組執(zhí)行充電/放電和溫度調(diào)節(jié)的電池控制系統(tǒng)。
[0010]具體地，早先的申請示例包括切換到可以對每一個電池組進(jìn)行充電/放電的狀態(tài)的第一切換裝置、切換到的可以對每一個電池組進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的狀態(tài)的第二切換裝置、和控制第一切換裝置和第二切換裝置的控制裝置。根據(jù)每一個電池組的溫度以及蓄電能力，每一個電池組的充電/放電以及溫度調(diào)節(jié)通過控制裝置被切換。
[0011]然而，在早先的申請示例中，具有每當(dāng)對每一個電池組進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)時需要從外部提供大量能量(例如，熱能)，因此難以節(jié)能的問題。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)
[0014]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3644241號
[0015]專利文獻(xiàn)2:日本專利第3781366號
[0016]專利文獻(xiàn)3:日本專利第4029351號
【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本公開的目的是提供一種電池溫度調(diào)節(jié)裝置，所述電池溫度調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)每一個電池組的溫度，且當(dāng)調(diào)節(jié)電池組件的溫度時從外部提供的能量的量的增加有限。
[0018]為了獲得以上目的，在本公開的方式中，電池溫度調(diào)節(jié)裝置適用于通過并聯(lián)連接多個電池組被構(gòu)造而成的電池組件，所述多個電池組中的每一個是能夠充電和放電的串聯(lián)連接的多個電池單元。所述裝置被構(gòu)造成調(diào)節(jié)多個電池組的溫度，并包括用于將多個電池組中的一部分的熱量傳遞給多個電池組中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0019]因此，通過有效地利電池組中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)另一部分電池組的溫度。因此，可以調(diào)節(jié)每一個電池組的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的增加。
[0020]此外，例如，多個電池組中的所述一部分包括多個電池組中當(dāng)前所使用的一個電池組和多個電池組中已經(jīng)被使用的一個電池組中的至少一個。多個電池組中的所述另一部分包括多個電池組中隨后將要被使用的一個電池組。
[0021 ] 因此，在電池組中，正在被使用的電池組或已經(jīng)被使用的電池組的熱量傳遞給隨后將要被使用的電池組。因此，可以有效地利用正在被使用的電池組或已經(jīng)被使用的電池組的熱量。電池組的“使用”不僅表示放電，而且還包括充電的意思。
[0022]此外，電池溫度調(diào)節(jié)裝置可以進(jìn)一步包括用于確定多個電池組中的隨后將要被使用的一個電池組的使用電池確定裝置。使用電池確定裝置確定多個電池組中的另一部分中的、與多個電池組中的所述一部分具有最大熱交換量的電池組作為多個電池組中的隨后將要被使用的一個電池組。因此，可以優(yōu)先使用與電池組中的所述一部分具有較大熱交換量的電池組。
[0023]另外，例如，多個電池組中的所述一部分包括多個電池組中的當(dāng)前被使用的一個電池組。多個電池組中的所述另一部分包括多個電池組中的與多個電池組中當(dāng)前被使用的一個電池組相比具有較大的儲存電量的一個電池組。當(dāng)儲存在多個電池組中的所述一部分中的電量變得小于預(yù)定參考量時，熱傳遞裝置將多個電池組中的所述一部分的熱量傳遞給多個電池組中的所述另一部分。因此，正在被使用的電池組的熱量可以被優(yōu)先傳遞給具有較大儲存電量的電池組。
[0024]此外，熱傳遞裝置可以包括具有用于蒸發(fā)制冷劑的蒸發(fā)裝置和放熱裝置的制冷循環(huán)。蒸發(fā)裝置經(jīng)由熱介質(zhì)在低壓制冷劑與多個電池組中的所述一部分之間交換熱量以從多個電池組中的所述一部分吸收熱量，并且放熱裝置經(jīng)由熱介質(zhì)在高壓制冷劑與多個電池組中的所述另一部分之間交換熱量，使得熱傳遞裝置將多個電池組中的所述一部分的熱量傳遞給多個電池組中的所述另一部分。如上所述，通過使用制冷循環(huán)作為熱傳遞裝置，電池組中的所述一部分的熱量可以被吸收，并且吸收的熱量可以被傳遞給另一部分電池組。通過調(diào)節(jié)在蒸發(fā)裝置中由制冷劑吸收的熱量和在放熱裝置中從制冷劑釋放的熱量，可以控制從電池組中的所述一部分到另一部分電池組的熱傳遞的量。
[0025]此外，熱傳遞裝置可以包括具有在通電時釋放熱量的放熱部和在通電時吸收熱量的吸熱部的熱電元件。吸熱部經(jīng)由熱介質(zhì)從多個電池組中的所述一部分吸收熱量。放熱部經(jīng)由熱介質(zhì)將熱量釋放到多個電池組中的所述另一部分。
[0026]如上所述，通過利用具有放熱部和吸熱部的熱電元件作為熱傳遞裝置，電池組中的所述一部分的熱量可以被吸收，并且所吸收的熱量可以被傳遞給另一部分電池組。通過調(diào)節(jié)通過熱電元件的吸熱部吸收的熱量和從熱電元件的放熱部釋放的熱量，可以控制從電池組中的所述一部分到另一部分電池組的熱傳遞的量。
[0027]最后，熱傳遞裝置可以設(shè)置在熱介質(zhì)流動通過的熱介質(zhì)回路處。熱傳遞裝置可以包括用于切換熱介質(zhì)回路中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置。流動通路切換裝置可以被構(gòu)造成能夠切換到用于將吸收多個電池組中的所述一部分的熱量的熱介質(zhì)引導(dǎo)到多個電池組中的所述另一部分中的熱介質(zhì)流動通路中。
[0028]因此，電池組中的所述一部分的熱量可以經(jīng)由熱介質(zhì)被傳遞給另一部分電池組。【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]本公開的以上及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從參考附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)說明變得更加清楚。在附圖中:
[0030]圖1是圖示根據(jù)第一實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0031]圖2是圖示電池組件中的電池組的電連接的方式的圖；
[0032]圖3是圖示第一實(shí)施例的模塊之間的熱傳遞的過程的時間圖；
[0033]圖4是圖示每ー個模塊的保護(hù)溫度范圍的圖；
[0034]圖5是圖示在第一實(shí)施例的第一模塊預(yù)熱(warming-up)時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0035]圖6是在第一實(shí)施例的第二模塊預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0036]圖7是在第一實(shí)施例的第三模塊的第一預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0037]圖8是在第一實(shí)施例的第三模塊的第二預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0038]圖9是在第一實(shí)施例的第三模塊冷卻時熱介質(zhì)的流動的圖；
[0039]圖10是圖示根據(jù)第二實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0040]圖11是在第二實(shí)施例的第一模塊預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0041]圖12是在第二實(shí)施例的第二模塊預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0042]圖13是在第二實(shí)施例的第三模塊的第一預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0043]圖14是在第二實(shí)施例的第三模塊的第二預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0044]圖15是在第二實(shí)施例的第三模塊的冷卻時熱介質(zhì)的流動的圖；
[0045]圖16是圖示根據(jù)第三實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0046]圖17是在第三實(shí)施例的第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0047]圖18是在第三實(shí)施例的第二模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0048]圖19是在第三實(shí)施例的第三模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0049]圖20是在第三實(shí)施例的第三模塊的冷卻時的熱介質(zhì)的流動的圖；
[0050]圖21圖示根據(jù)第四實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0051]圖22是圖示第四實(shí)施例的模塊之間的熱傳遞的過程的時間圖；
[0052]圖23是圖示在第四實(shí)施例的第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0053]圖24是圖示在第四實(shí)施例的第二模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0054]圖25是在第四實(shí)施例的第二模塊的冷卻時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0055]圖26是在第四實(shí)施例的第二模塊的冷卻時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0056]圖27是在第四實(shí)施例的各模塊的冷卻時的熱介質(zhì)的流動等的圖；[0057]圖28圖示根據(jù)第五實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0058]圖29是圖示在第五實(shí)施例的第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0059]圖30是圖示在第五實(shí)施例的第二模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0060]圖31是在第五實(shí)施例的第二模塊的冷卻時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0061]圖32是在第五實(shí)施例的第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0062]圖33圖示根據(jù)第六實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；
[0063]圖34是圖示在第六實(shí)施例的第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0064]圖35是圖示在第六實(shí)施例中的第二模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0065]圖36是圖示在第六實(shí)施例中的第二模塊的冷卻時熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0066]圖37是在第六實(shí)施例中的各模塊的冷卻時熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0067]圖38是圖示在第六實(shí)施例中由于模塊之間的熱傳遞而導(dǎo)致的在第二模塊的預(yù)熱時熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0068]圖39是圖示在第六實(shí)施例中由于模塊之間的熱傳遞而導(dǎo)致的在第一模塊的預(yù)熱時的熱介質(zhì)的流動等的圖；
[0069]圖40是圖示根據(jù)第七實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖；以及
[0070]圖41是圖示根據(jù)第八實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071]以下參照附圖描述實(shí)施例。對于以下實(shí)施例中的相同或等效部件，在附圖中使用相對應(yīng)的附圖標(biāo)記。
[0072](第一實(shí)施例)
[0073]以下參照圖1-9描述第一實(shí)施例。在本實(shí)施例中，本公開的溫度調(diào)節(jié)裝置I被應(yīng)用于調(diào)節(jié)設(shè)置在車輛中的電池組件100的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置I。假設(shè)車輛是可以通過用于行進(jìn)的電動機(jī)(未示出)行進(jìn)的電動車輛或混合動カ車輛，其中電池組件100用作其動力源。
[0074]如圖1所示，本實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I包括并聯(lián)連接電池組件100中的模塊M1-M3的熱介質(zhì)回路10、高溫?zé)嵩?例如，在用于對車輛內(nèi)部進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)中的高壓制冷劑流動通過的熱交換部，發(fā)動機(jī)冷卻劑流動通過的熱交換部)2、和執(zhí)行外部空氣與熱介質(zhì)之間的熱交換的室外熱交換器3。水、油、空氣等可以用于熱介質(zhì)。
[0075]如圖2所示，本實(shí)施例的電池組件100通過并聯(lián)連接三個第一至第三模塊M1-M3而獲得，其中所述第一至第三模塊M1-M3中的每ー個都通過電池単元IOOa的串聯(lián)連接構(gòu)造而成，并用作產(chǎn)生車輛中所需的預(yù)定高電壓的高壓電源。作為模塊M1-M3中的每ー個的最小單元的電池單元IOOa通過可以執(zhí)行充電和放電的二次電池(例如，鋰離子電池、鉛蓄電池)構(gòu)造而成。
[0076]電池組件100通過分配器200連接到逆變器(未示出)。該逆變器將從電池組件100的模塊M1-M3供應(yīng)的直流電流轉(zhuǎn)換成交流電流，并將轉(zhuǎn)換的交流電流供應(yīng)(釋放)給諸如用于行進(jìn)的電動機(jī)的各種電載荷。在本實(shí)施例中，在車輛再生時，車輛行進(jìn)能量經(jīng)由電動發(fā)電機(jī)或逆變器被反向地轉(zhuǎn)換成電能?？梢酝ㄟ^反向轉(zhuǎn)換的電能給模塊M1-M3充電。
[0077]分配器200包括設(shè)置在連接模塊M1-M3和逆變器的相應(yīng)電線處的第一至第三開關(guān)SW1-SW3。這些第一至第三開關(guān)SW1-SW3可以在其相對應(yīng)的模塊M1-M3與逆變器之間單獨(dú)地執(zhí)行切換。例如，第一開關(guān)SWl被接通，使得第一模塊Ml和逆變器連接在一起以使第一模塊Ml進(jìn)入第一模塊Ml可以執(zhí)行充電和放電的狀態(tài)中。在這種情況下，第二開關(guān)SW2和第三開關(guān)SW3被斷開，使得第二模塊M2和第三模塊M3處于第二模塊M2和第三模塊M3不能執(zhí)行充電或放電的狀態(tài)中。開關(guān)SW1-SW3連接到在下文中更詳細(xì)地描述的控制裝置60，并且開關(guān)SW1-SW3的切換基于來自控制裝置60的輸出信號被控制。
[0078]為電池組件100的模塊M1-M3設(shè)置檢測電池溫度的電池溫度傳感器(電池溫度檢測裝置)601a-601c、檢測模塊M1-M3的電壓的電壓傳感器602a_602c等。這些傳感器601a-601c和602a-602c連接到如下所述的控制裝置60以將檢測信號(檢測值)輸出給控制裝置60。
[0079]返回參照圖1，熱介質(zhì)流動通過的熱介質(zhì)通路(未示出)形成在電池組件100的模塊M1-M3內(nèi)部。熱量經(jīng)由熱介質(zhì)通路在模塊M1-M3與熱介質(zhì)之間被交換。
[0080]在熱介質(zhì)回路10處在模塊M1-M3的一個端側(cè)上(沿電池單元IOOa的堆疊方向的一個端側(cè))，布置有將熱介質(zhì)壓カ輸送到形成在模塊M1-M3內(nèi)部的熱介質(zhì)通路的第一至第三熱介質(zhì)泵(熱介質(zhì)壓カ輸送裝置)lla-llc。
[0081]熱介質(zhì)泵Ila-1lc中的每ー個是由壓カ輸送機(jī)構(gòu)與驅(qū)動壓カ輸送機(jī)構(gòu)的電動機(jī)構(gòu)成的電動操作泵。熱介質(zhì)泵Ila-1lc的電動機(jī)的操作由從控制裝置60輸出的控制信號控制。
[0082]用于控制熱介質(zhì)到形成在模塊M1-M3內(nèi)部的熱介質(zhì)通路中的流入的第一至第三開閉閥12a-12c在模塊M1-M3的另一端側(cè)(在電池單元IOOa的堆疊方向的另一端側(cè))布置在熱介質(zhì)回路10處。開閉閥12a-12c中的每ー個是其打開和關(guān)閉操作由從控制裝置60輸出的控制信號(控制電壓)控制的電磁閥。
[0083]可以通過第一至第三開閉閥12a_12c的打開和關(guān)閉切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路。例如，第一開閉閥12a被打開且第二開閉閥12b和第三開閉閥12c關(guān)閉可以切換到熱介質(zhì)流入到形成在第一模塊Ml內(nèi)部的熱介質(zhì)通路中時所通過的熱介質(zhì)流動通路。因此，本實(shí)施例的開閉閥12a-12c用作切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置。
[0084]用于切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換閥13在熱介質(zhì)回路10中設(shè)置在高溫?zé)嵩?與室外熱交換器3之間。流動通路切換閥13的操作通過從控制裝置輸出的控制信號(控制電壓)被控制。
[0085]流動通路切換閥13被構(gòu)造成為電磁閥，該電磁閥具有除了作為在熱介質(zhì)流入到高溫?zé)嵩?側(cè)時所通過的流動通路與熱介質(zhì)流入到室外熱交換器3側(cè)時所通過的流動通路之間進(jìn)行切換的三通閥的功能之外，還具有作為不會使熱介質(zhì)流入到高溫?zé)嵩?或室外熱交換器3的開閉閥的功能。換句話說，流動通路切換閥13使熱介質(zhì)回路10在由熱介質(zhì)泵Ila-1lc壓カ輸送的熱介質(zhì)流入到高溫?zé)嵩?時所通過的熱介質(zhì)流動通路、熱介質(zhì)流入到室外熱交換器3時所通過的熱介質(zhì)流動通路、以及熱介質(zhì)不會流入到高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3中的任ー個中的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0086]因此，本實(shí)施例的流動通路切換閥13類似于開閉閥12a_12c用作用于切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置。流動通路切換閥13可以由三通閥和開閉閥形成的兩個電磁閥構(gòu)造而成。
[0087]以下描述構(gòu)成本實(shí)施例的電氣控制部的控制裝置60。控制裝置60由包括CPU、ROM、和RAM及其外圍電路的公知的微型計算機(jī)構(gòu)造而成。在該控制裝置60中，用于執(zhí)行構(gòu)成電池組件100的模塊M1-M3的充電/放電控制和溫度調(diào)節(jié)控制的控制程序儲存在諸如ROM的儲存裝置中?？刂蒲b置60是用于基于控制程序執(zhí)行各種操作和處理的控制裝置。
[0088]以上已經(jīng)描述的諸如電池溫度傳感器601a_601c和電壓傳感器602a_602c的各種傳感器連接到控制裝置60的輸入側(cè)。來自各種傳感器的輸出信號被輸入給控制裝置60。
[0089]以上已經(jīng)描述的諸如第一至第三開關(guān)SW1-SW3、熱介質(zhì)泵la-llc、開閉閥12a-12c、和流動通路切換閥13的各種控制對象設(shè)備連接到控制裝置60的輸出側(cè)?？刂蒲b置60將預(yù)定輸出信號輸出給各種控制對象設(shè)備。
[0090]控制各種控制對象設(shè)備的控制裝置與控制裝置60 —體構(gòu)造而成，以控制這些控制對象設(shè)備。在本實(shí)施例中，用于控制各種控制設(shè)備的操作的控制裝置的結(jié)構(gòu)(硬件和軟件)用作用于控制設(shè)備的控制裝置。
[0091]例如，用于控制熱介質(zhì)泵Ila-1lc的電動機(jī)的操作的控制裝置60的結(jié)構(gòu)構(gòu)成熱介質(zhì)壓カ輸送控制裝置。用于控制第一至第三開閉閥12a_12c和流動通路切換閥13的操作的控制裝置60的結(jié)構(gòu)構(gòu)成流動通路切換控制裝置。
[0092]控制第一至第三開關(guān)SW1-SW3的操作的控制裝置60的結(jié)構(gòu)構(gòu)成充電和放電控制裝置。用于確定執(zhí)行充電和放電的模塊M1-M3的控制裝置60的結(jié)構(gòu)構(gòu)成使用電池確定裝置 60a。
[0093]以下參照圖3中所示的時間圖描述由本實(shí)施例的控制裝置60實(shí)施的控制過程的具體示例。圖3的圖(a)示出了模塊M1-M3的溫度的變化。圖3中的圖(b)示出了儲存在模塊M1-M3中的電量的變化。圖3中的實(shí)線表示第一模塊Ml的溫度和儲存的電量的變化。圖3中的點(diǎn)劃線表示第二模塊M2的溫度和儲存的電量的變化.圖3中的雙點(diǎn)劃線表示第三模塊M3的溫度和儲存的電量的變化。
[0094]在本實(shí)施例中，將描述在模塊M1-M3中的每ー個中的蓄電容量SOC的量是上限量并且電池溫度例如在冬季低于下限溫度的狀態(tài)下開始車輛行進(jìn)的情況下用于模塊M1-M3的放電和溫度控制的控制過程。本實(shí)施例的控制裝置60使模塊以第一模塊Ml —第二模塊M2 —第三模塊M3的預(yù)定順序釋放電流。
[0095]當(dāng)車輛的點(diǎn)火開關(guān)接通時，控制裝置60以每ー個預(yù)定時間T重復(fù)執(zhí)行通過各種傳感器進(jìn)行檢測信號加載、根據(jù)檢測信號等確定各種控制對象設(shè)備的操作狀態(tài)(輸出信號)，以及將信號輸出給各種控制對象設(shè)備。
[0096]具體地，當(dāng)車輛的點(diǎn)火開關(guān)接通吋，如在行進(jìn)之前的預(yù)熱(暖機(jī))過程，首先被使用(放電)的第一模塊Ml的預(yù)熱開始(時間t0)。
[0097]在行進(jìn)之前的這種預(yù)熱過程中(第一模塊Ml的預(yù)熱過程)，熱介質(zhì)回路10中的第一開閉閥12a打開，而第二開閉閥12b和第三開閉閥12c關(guān)閉。此外，控制裝置60通過流動通路切換閥13被切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?側(cè)流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。
[0098]接著,控制裝置60確定各種控制設(shè)備的操作狀態(tài)。例如,確定輸出給第一熱介質(zhì)泵Ila的電動機(jī)的控制信號(轉(zhuǎn)速)，使得第一模塊Ml的電池溫度處于預(yù)定保護(hù)溫度范圍內(nèi)。[0099]如圖4中的電池溫度特性所示，保護(hù)溫度范圍被設(shè)定在等于或高于下限保護(hù)溫度且等于或低于上限保護(hù)溫度的范圍內(nèi)，其中所述下限保護(hù)溫度被設(shè)定為限制電池組件100的模塊M1-M3等的輸出降低的溫度，所述上限保護(hù)溫度被設(shè)定為限制模塊M1-M3等的劣化的溫度。
[0100]確定輸出給第二熱介質(zhì)泵Ilb和第三熱介質(zhì)泵Ilc的控制信號以停止第二熱介質(zhì)泵Ilb和第三熱介質(zhì)泵Ilc的操作(轉(zhuǎn)速被確定為零)。
[0101]當(dāng)如上確定的輸出信號從控制裝置60被輸出給各種控制對象設(shè)備時，在行進(jìn)之前的預(yù)熱過程中，如由5的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —高溫?zé)嵩? —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0102]更具體地，熱介質(zhì)在通過高溫?zé)嵩?時吸收高溫?zé)嵩?的熱量，并且該熱介質(zhì)的溫度升高。然后，當(dāng)溫度升高的熱介質(zhì)通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路時，熱介質(zhì)的熱量被釋放到第一模塊Ml中。
[0103]如上所述，在車輛的行進(jìn)之前的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的預(yù)熱可以通過使用高溫?zé)嵩?的熱量使第一模塊Ml的溫度升高來實(shí)現(xiàn)。
[0104]接下來，當(dāng)?shù)谝荒KMl的電池溫度升高到下限保護(hù)溫度或更高溫度(參見圖3中的時間tl)吋，控制裝置60接通分配器200的第一開關(guān)SW1，且第二開關(guān)SW2和第三開關(guān)SW3被斷開。因此，使用累積在第一模塊Ml中的電能驅(qū)動用于行進(jìn)的電動機(jī)。因此，開始使用第一模塊Ml的行迸。在第一模塊Ml的使用(放電)期間，第一模塊Ml本身被加熱，從而第一模塊Ml的預(yù)熱過程(從高溫?zé)嵩?到模塊Ml的熱傳遞)被停止。
[0105]通過第一模塊Ml進(jìn)行的車輛的行進(jìn)被持續(xù)，并且當(dāng)儲存在第一模塊Ml中的電量變得小于預(yù)定參考量(參見圖3中的時間t2)吋，開始隨后將被使用(放電)的第二模塊M2的預(yù)熱。確定參考量，使得通過預(yù)熱過程使第二模塊M2的溫度被升高到下限保護(hù)溫度或更高溫度所用的時間短于第一模塊Ml達(dá)到下限量的時間。
[0106]由于當(dāng)前所使用(放電)的第一模塊Ml的溫度在車輛行進(jìn)之前的預(yù)熱過程中升高并且在放電期間其本身被加熱，因此當(dāng)前使用(放電)的第一模塊Ml被保持在相對較高的溫度(上限保護(hù)溫度或較低溫度)。因此，在本實(shí)施例中，第二模塊M2的預(yù)熱通過有效利用當(dāng)前使用的第一模塊Ml的熱量來實(shí)現(xiàn)。
[0107]在第二模塊M2的這種預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第一開閉閥12a和第二開閉閥12b打開，而第三開閉閥12c關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)不會通過其流入到高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3中的任ー個中的熱介質(zhì)流動通路。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila操作,且第二熱介質(zhì)泵Ilb和第三熱介質(zhì)泵Ilc的操作停止。
[0108]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖6中的黑色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。因此，已經(jīng)通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路以吸收第一模塊Ml的熱量的熱介質(zhì)流動通過第二模塊M2的熱介質(zhì)通路，并且熱介質(zhì)的熱量被釋放到第二模塊M2中。
[0109]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量被傳遞到第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。在第二模塊M2預(yù)熱時，第一模塊Ml被冷卻。因此，第二模塊M2的以上預(yù)熱過程可以被認(rèn)為是第一模塊Ml的冷卻過程。
[0110]接下來，當(dāng)儲存在第一模塊Ml中的電量接近預(yù)定下限量(參見圖3中的時間t3)時，用于車輛行進(jìn)的電源被從第一模塊Ml切換到第二模塊M2。具體地，分配器200的第一開關(guān)SWl從接通(ON)狀態(tài)被切換到斷開(OFF)狀態(tài)，而第二開關(guān)SW2從斷開狀態(tài)被切換到接通狀態(tài)。因此，使用累積在第二模塊M2中的電能驅(qū)動用于行進(jìn)的電動機(jī)。因此，使用第ニ模塊M2的行進(jìn)開始。在第二模塊M2的使用(放電)期間，第二模塊M2自身被加熱，使得第二模塊M2的預(yù)熱過程(從第一模塊Ml到第二模塊M2的熱傳遞)停止。
[0111]如果已經(jīng)完成放電并且已經(jīng)被使用的模塊Ml的電池溫度(剩余熱量)高于在第ニ模塊M2之后的隨后將要被使用的第三模塊M3的電池溫度，則通過有效利用所使用的第ー模塊Ml的熱量來實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的第一預(yù)熱。
[0112]在第三模塊M3的這種預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第一開閉閥12a和第三開閉閥12c打開，而第二開閉閥12b關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)藉此不會流入到高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3中的任ー個中的熱介質(zhì)流動通路。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila操作,且第二熱介質(zhì)泵Ilb和第三熱介質(zhì)泵Ilc的操作停止。
[0113]因此，在第三模塊M3的第一預(yù)熱過程中，如由圖7中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第三模塊M3 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。因此，已經(jīng)通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路以吸收第一模塊Ml的熱量的熱介質(zhì)流動通過第三模塊M3的熱介質(zhì)通路，并且熱介質(zhì)的熱量被釋放到第三模塊M3中。
[0114]如上所述，在第三模塊M3的第一預(yù)熱過程中，所使用的第一模塊Ml的熱量被傳遞給隨后將要被使用的第三模塊M3。因此，可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的第一預(yù)熱。與第三模塊M3的第一預(yù)熱同時,第一模塊Ml可以被冷卻。
[0115]通過第二模塊M2進(jìn)行的車輛的行進(jìn)被繼續(xù)，并且當(dāng)儲存在第二模塊M2中的電量變得小于預(yù)定參考量(未示出)吋，隨后將要被使用(放電)的第三模塊M3的第二預(yù)熱開始。
[0116]在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第二開閉閥12b和第三開閉閥12c打開，而第一開閉閥12a關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)藉此不會流入到高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3中的任ー個中的熱介質(zhì)流動通路。接著，第二熱介質(zhì)泵Ilb操作,且第一熱介質(zhì)泵Ila和第三熱介質(zhì)泵Ilc的操作停止。
[0117]因此，在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程的，如由圖8中的黒色箭頭所示，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第三模塊M3 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0118]如上所述，在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程中，當(dāng)前所使用的第二模塊M2的熱量被傳遞給第三模塊M3。因此，可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的預(yù)熱，并且第二模塊M2可以被冷卻。
[0119]當(dāng)儲存在第二模塊M2中的電量接近預(yù)定下限量(未示出)時，用于車輛行進(jìn)的電源被從第二模塊M2切換到第三模塊M3。具體地，分配器200的第二開關(guān)SW2被從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)，且第一開關(guān)SWl被斷開。另外，第三開關(guān)SW3被從斷開狀態(tài)切換到接通狀態(tài)。因此，使用累積在第三模塊M3中的電能驅(qū)動用于行進(jìn)的電動機(jī)。因此，使用第三模塊M3進(jìn)行的行進(jìn)開始。然后，當(dāng)通過第三模塊M3進(jìn)行的行進(jìn)結(jié)束時，第三模塊M3的冷卻開始。
[0120]在第三模塊M3的冷卻過程中，熱介質(zhì)回路10中的第三開閉閥12c被打開，并且第一開閉閥12a和第二開閉閥12b關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向室外熱交換器3流動所通過的熱介質(zhì)流動通路。接著，第三熱介質(zhì)泵Ilc操作，且第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb的操作停止。
[0121]因此，在第三模塊M3的冷卻過程中，如由圖9中的黒色箭頭所示，通過第三熱介質(zhì)泵Ilc被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第三模塊M3 —室外熱交換器3 —第三熱介質(zhì)泵Ilc的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0122]如上所述，在第三模塊M3的冷卻過程中，使用的第三模塊M3的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的冷去
[0123]在上述實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對第一至第三熱介質(zhì)泵lla-llc、第一至第三開閉閥12a-12c、以及流動通路切換閥13的操作的控制，通過有效利用模塊M1-M3中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1-M3的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0124]在本實(shí)施例中，在模塊M1-M3中，使用中的模塊或已經(jīng)被使用的模塊的熱量被傳遞給隨后將要被使用的模塊。因此，可以有效地利用使用中的模塊或已經(jīng)使用的模塊的熱量。
[0125]本實(shí)施例的第一至第三熱介質(zhì)泵lla-llc、第一至第三開閉閥12a_12c、以及流動通路切換閥13構(gòu)成將模塊M1-M3中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0126](第二實(shí)施例) [0127]以下參照圖10-15描述第二實(shí)施例.[0128]本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于ー個熱介質(zhì)泵11設(shè)置在熱介質(zhì)回路10中，并且使用所述ー個熱介質(zhì)泵11使熱介質(zhì)流入到模塊M1-M3的熱介質(zhì)通路中。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0129]如圖10所示，本實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I包括位于第一至第三熱介質(zhì)泵lla-llc布置在熱介質(zhì)回路10中的位置處的第四至第六開閉閥12d-12f。第四至第六開閉閥12d-12f的基本結(jié)構(gòu)類似于在第一實(shí)施例中所描述的第一至第三開閉閥12a-12c。
[0130]壓カ輸送熱介質(zhì)的熱介質(zhì)泵11設(shè)置在熱介質(zhì)回路10的其中熱介質(zhì)的流動分流的分流通路IOa處。該熱介質(zhì)泵11布置在分流通路IOa與第四至第六開閉閥12d_12f的連接點(diǎn)和分流通路IOa與高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3的連接點(diǎn)之間。
[0131]第七開閉閥12g設(shè)置在熱介質(zhì)回路10的其中熱介質(zhì)合流在一起的合流通路IOb處。該第七開閉閥12g設(shè)置在合流通路IOb與模塊M1-M3的連接點(diǎn)和流動通路切換閥13之間。
[0132]用于改變模塊M1-M3中的至少兩個模塊的熱介質(zhì)流動通路的第一至第三輔助通路IOc-1Oe設(shè)置在熱介質(zhì)回路10中。此外,分別為輔助通路IOc-1Oe設(shè)置用于打開或閉合輔助通路IOc-1Oe的第八至第十開閉閥12h_12j。
[0133]具體地，第一輔助通路IOc將第四開閉閥12d與第一模塊Ml之間的點(diǎn)和第七開閉閥12g與流動通路切換閥13之間的點(diǎn)連接在一起。第二輔助通路IOd將第五開閉閥12e與第二模塊M2之間的點(diǎn)和第七開閉閥12g與流動通路切換閥13之間的點(diǎn)連接在一起。第三輔助通路IOe將第六開閉閥12f與第三模塊M3之間的點(diǎn)和第七開閉閥12g與流動通路切換閥13之間的點(diǎn)連接在一起。[0134]第四至第十開閉閥12d_12j中的每ー個被構(gòu)造成為其操作由來自控制裝置60的輸出信號控制的電磁閥。這些第四至第十開閉閥12d-12j與流動通路切換閥13 —起用作流動通路切換裝置。
[0135]以下參照圖11-15描述在第一至第三模塊M1-M3在以上構(gòu)造而成的熱介質(zhì)回路10中的預(yù)熱過程時和在第三模塊M3的冷卻過程時熱介質(zhì)在熱介質(zhì)回路10中的流動。在本實(shí)施例中，用于執(zhí)行模塊M1-M3的預(yù)熱和冷卻的時序類似于第一實(shí)施例。
[0136](a)第一模塊Ml的預(yù)熱
[0137]在第一模塊M1的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第四開閉閥12d和第七開閉閥12g打開；而除了第四開閉閥12d和第七開閉閥12g之外的開閉閥12e、12f、12h-12j關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0138]因此，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，如由圖11中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第一模塊Ml。
[0139]如上所述，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，高溫?zé)嵩?的熱量被傳遞給第一模塊Ml，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0140](b)第二模塊M2的預(yù)熱
[0141]在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第四開閉閥12d和第九開閉閥12i打開；而除了第四開閉閥12d和第九開閉閥12i之外的開閉閥12e_12h、12j關(guān)閉。此夕卜，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的操作被停止，使得高溫?zé)嵩?的熱量不被傳遞給熱介質(zhì)。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0142]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖12中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵11壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2 —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第二模塊M2。
[0143]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量被傳遞到第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第ニ模塊M2的預(yù)熱。在第ニ模塊M2預(yù)熱的同時，第一模塊Ml可以被冷卻。
[0144](c)第三模塊M3的第一預(yù)熱
[0145]在第三模塊M3的第一預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第四開閉閥12d和第九開閉閥12i以及第十開閉閥12j打開；而除了第四開閉閥12d和第九開閉閥12i以及第十開閉閥12j之外的開閉閥12e-12h關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的操作被停止，使得高溫?zé)嵩?的熱量沒有被傳遞給熱介質(zhì)。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0146]因此，在第三模塊M3的第一預(yù)熱過程中，如由圖13中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2和第三模塊M3 —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第二模塊M2和第三模塊M3。[0147]如上所述，在第三模塊M3的第一預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量被傳遞給第二模塊M2和第三模塊M3，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2和第三模塊M3的預(yù)熱。在第二模塊M2和第三模塊M3的第一預(yù)熱的同時,第一模塊Ml可以被冷卻。
[0148](d)第三模塊M3的第二預(yù)熱
[0149]在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第五開閉閥12e和第十開閉閥12j打開；而除了第五開閉閥12e和第十開閉閥12j之外的開閉閥12d、12f-12i關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換熱介質(zhì)流動通路，使得熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的操作被停止，使得高溫?zé)嵩?的熱量沒有被傳遞給熱介質(zhì)。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0150]因此，在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程的，如由圖14中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第三模塊M3 —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第二模塊M2的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第三模塊M3。
[0151]如上所述，在第三模塊M3的第二預(yù)熱過程中，第二模塊M2的熱量被傳遞給第三模塊M3，從而可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的預(yù)熱。與第三模塊M3的第二預(yù)熱同時，第二模塊M2可以被冷卻。
[0152](e)第三模塊M3的冷卻
[0153]在第三模塊M3的冷卻過程中，熱介質(zhì)回路10中的第六開閉閥12f和第七開閉閥12g打開；而除了第六開閉閥12f和第七開閉閥12g之外的開閉閥12d、12e、12h_12j關(guān)閉。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向室外熱交換器3流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0154]因此，在第三模塊M3的冷卻過程中，如由圖15中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第三模塊M3 —室外熱交換器3 —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第三模塊M3的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣。
[0155]如上所述，在第三模塊M3的冷卻過程中，第三模塊M3的熱量被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的冷卻。
[0156]在上述實(shí)施例中，通過對熱介質(zhì)泵11、第四至第十開閉閥12d_12j和流動通路切換閥13的操作的控制，通過有效利用模塊M1-M3中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，類似于第一實(shí)施例，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1-M3的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0157]本實(shí)施例的熱介質(zhì)泵11、第四至第十開閉閥12d_12j、和流動通路切換閥13構(gòu)成將模塊M1-M3中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0158](第三實(shí)施例)
[0159]以下參照圖16-20描述第三實(shí)施例。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一和第二實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0160]本實(shí)施例的熱介質(zhì)回路10被構(gòu)造成使得第一模塊Ml、第二模塊M2、和第三模塊M3依此順序在熱介質(zhì)泵11的下游側(cè)串聯(lián)連接，并且高溫?zé)嵩?和室外熱交換器3在第三模塊M3的下游側(cè)并聯(lián)連接。
[0161]具體地，如圖16所示，在本實(shí)施例的熱介質(zhì)回路10中，第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)連接到熱介質(zhì)泵11的下游側(cè)；而第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)和流動通路切換閥13通過第一三通閥14a連接到第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)。第三模塊M3的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)和流動通路切換閥13通過第二三通閥14b連接到第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)。流動通路切換閥13連接到第三模塊M3的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)。
[0162]根據(jù)來自控制裝置60的輸出信號，第一三通閥14a在連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路與連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和流動通路切換閥13的熱介質(zhì)通路之間進(jìn)行切換。
[0163]根據(jù)來自控制裝置60的輸出信號，第二三通閥14b在連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第三模塊M3的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路與連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和流動通路切換閥13的熱介質(zhì)通路之間進(jìn)行切換。
[0164]三通閥14a、14b中的每ー個都被構(gòu)造成為其操作根據(jù)來自控制裝置60的輸出信號被控制的電動式三通閥。三通閥14a、14b中的每ー個與流動通路開關(guān)閥13 —起用作流動通路切換裝置。
[0165]以下參照圖17-20描述在第一至第三模塊M1-M3在以上構(gòu)造而成的熱介質(zhì)回路10中的預(yù)熱過程時和在第三模塊M3的冷卻過程時熱介質(zhì)在熱介質(zhì)回路10中的流動。在本實(shí)施例中，用于執(zhí)行模塊M1-M3的預(yù)熱和冷卻的時序類似于第一實(shí)施例。
[0166](a)第一模塊Ml的預(yù)熱
[0167]在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第一三通閥14a切換到連接第ー模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和流動通路切換閥13的熱介質(zhì)通路中。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0168]因此，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，如由圖17中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第一模塊Ml。
[0169]如上所述，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，高溫?zé)嵩?的熱量被傳遞給第一模塊Ml，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0170](b)第二模塊M2的預(yù)熱
[0171]在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一三通閥14a切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。另外，第二三通閥14b切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和流動通路切換閥13的熱介質(zhì)通路中。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路中。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的操作被停止，使得高溫?zé)嵩?的熱量沒有被傳遞給熱介質(zhì)。
[0172]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖18中的黑色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2 —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第二模塊M2。
[0173]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量被傳遞到第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。[0174](C)第三模塊M3的預(yù)熱
[0175]在第三模塊M3的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10的第一三通閥14a切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。另夕卜，第二三通閥14b切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第三模塊M3的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路中。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的操作被停止，使得高溫?zé)嵩?的熱量沒有被傳遞給熱介質(zhì)。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0176]因此，在第三模塊M3的預(yù)熱過程中，如由圖19中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2 —第三模塊M3 —高溫?zé)嵩? —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第一模塊Ml和第二模塊M2的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第三模塊M3。
[0177]如上所述，在第三模塊M3的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml和第二模塊M2的熱量被傳遞給第三模塊M3，從而可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的預(yù)熱。與第三模塊M3的預(yù)熱的同時，第一模塊Ml和第二模塊M2可以被冷卻。
[0178]⑷第三模塊M3的冷卻
[0179]在第三模塊M3的冷卻過程中，熱介質(zhì)回路10中的第一三通閥14a切換到連接第ー模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路。另夕卜，第二三通閥14b切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第三模塊M3的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路。此外，流動通路切換閥13切換到熱介質(zhì)朝向室外熱交換器3流動的熱介質(zhì)流動通路。接著，熱介質(zhì)泵11被操作。
[0180]因此，在第三模塊M3的冷卻過程中，如由圖20中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二模塊M2 —第三模塊M3 —室外熱交換器3 —熱介質(zhì)泵11的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第三模塊M3的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣。
[0181]如上所述，在第三模塊M3的冷卻過程中，第三模塊M3的熱量被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的冷卻。
[0182]在上述實(shí)施例中，通過對熱介質(zhì)泵11、第一三通閥14a和第二三通閥14b、以及流動通路切換閥13的操作的控制，并通過有效利用模塊M1-M3中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，類似于第一和第二實(shí)施例，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1-M3的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0183]本實(shí)施例的熱介質(zhì)泵11、第一三通閥14a和第二三通閥14b、以及流動通路切換閥13構(gòu)成將模塊M1-M3中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0184](第四實(shí)施例)
[0185]以下參照圖21-27描述第四實(shí)施例。
[0186]在本實(shí)施例中，示出了通過蒸汽壓縮式制冷循環(huán)30執(zhí)行構(gòu)成電池組件100的兩個第一模塊Ml和第二模塊M2之間的熱傳遞。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一至第三實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0187]如圖21所示，本實(shí)施例的熱介質(zhì)回路10通過電池組件100中的模塊M1、M2、高溫?zé)嵩?、執(zhí)行外部空氣與熱介質(zhì)之間的熱交換的室外熱交換器3、低溫?zé)嵩?例如，在用于對車輛內(nèi)部進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)中的低壓制冷劑流動通過的熱交換部)、和在用于電池溫度調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)30中的冷凝器32和蒸發(fā)器34的并聯(lián)連接構(gòu)造而成，這些部件將在下文中被更詳細(xì)地描述。在本實(shí)施例中，所述部件連接在一起，使得高溫?zé)嵩?、第一模塊Ml、蒸發(fā)器34、冷凝器32、第二模塊M2、低溫?zé)嵩?、和室外熱交換器3依此順序被布置。
[0188]將熱介質(zhì)壓カ輸送到形成在模塊M1、M2內(nèi)部的熱介質(zhì)通路中的第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb在模塊Ml和M2的一個端側(cè)布置在熱介質(zhì)回路10中。
[0189]在熱介質(zhì)回路10的其中熱介質(zhì)的流動分流的分流通路IOa處，設(shè)置用于打開或關(guān)閉蒸發(fā)器34的出ロ側(cè)與冷凝器32的出ロ側(cè)之間的熱介質(zhì)通路的第十一開閉閥12k ;并且設(shè)置用于打開或關(guān)閉第二熱介質(zhì)泵Ilb的入口側(cè)與低溫?zé)嵩?的入口側(cè)之間的熱介質(zhì)通路的第十二開閉閥121。
[0190]這些第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121是其操作由來自控制裝置60的輸出信號控制的電磁閥。第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121的打開和關(guān)閉可以在熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。因此，本實(shí)施例的第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121用作用于切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置。
[0191]另ー方面，沿著熱介質(zhì)回路10的其中熱介質(zhì)合流在一起的合流通路10b，用于切換熱介質(zhì)流動通路的第一至第五流動通路切換閥13a_13e分別布置在第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)、蒸發(fā)器34的入口側(cè)、冷凝器32的入口側(cè)、第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)、和低溫?zé)嵩?的出口側(cè)。
[0192]這些第一至第五流動通路切換閥13a_13e的操作由來自控制裝置60的輸出信號被控制。熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路可以通過對第一至第五流動通路切換閥13a-13e的控制被切換。因此 ，類似于第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121，本實(shí)施例的第一至第五流動通路切換閥13a_13e用作用于切換熱介質(zhì)回路10中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置。
[0193]接下來，描述用于溫度調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)30。該制冷循環(huán)30被構(gòu)造成為蒸汽壓縮式制冷循環(huán)(熱泵循環(huán))。在本實(shí)施例的制冷循環(huán)30中，普通碳氟化合物制冷劑被采用用于制冷劑。循環(huán)30構(gòu)成其中高壓制冷劑的壓力不超過制冷劑的臨界壓カ的亞臨界制冷循環(huán)。
[0194]壓縮機(jī)31吸入、壓縮并排出制冷劑，并且是通過電動機(jī)(未示出)驅(qū)動具有固定排放容積的固定容積式壓縮機(jī)構(gòu)的電動壓縮機(jī)。例如，諸如渦殼式壓縮機(jī)構(gòu)或葉片式壓縮機(jī)構(gòu)的多種壓縮機(jī)構(gòu)可以用于該壓縮機(jī)構(gòu)。
[0195]電動機(jī)是其操作(轉(zhuǎn)速)由從控制裝置60輸出的控制信號控制的馬達(dá)。交流馬達(dá)和直流馬達(dá)中的任一種可以被采用以用于該電動機(jī)。壓縮機(jī)構(gòu)的制冷劑排放容量可以通過轉(zhuǎn)速的這種控制而被改變。因此，在本實(shí)施例中，電動機(jī)構(gòu)成用于壓縮機(jī)構(gòu)的排放容量改
變裝置。
[0196]冷凝器32的入口側(cè)連接到壓縮機(jī)31的排放端ロ側(cè)。制冷劑在里面流動的制冷劑通路和熱介質(zhì)在里面流動的熱介質(zhì)通路形成在冷凝器32中。冷凝器32是在從壓縮機(jī)31排放的高壓制冷劑與熱介質(zhì)之間交換熱量以將高壓制冷劑的熱量釋放給熱介質(zhì)從而加熱熱介質(zhì)的放熱裝置。
[0197]溫度式膨脹閥33的入口側(cè)連接到冷凝器32的出ロ側(cè)。如廣泛已知的，該溫度式膨脹閥33通過其閥開ロ度的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)制冷劑流量，使得在蒸發(fā)器34的出ロ處的制冷劑的過熱度達(dá)到預(yù)定值。[0198]蒸發(fā)器34的入口側(cè)連接到溫度式膨脹閥33的出ロ側(cè)。該蒸發(fā)器34是在壓力通過溫度式膨脹閥33而減小的低壓制冷劑與熱介質(zhì)之間交換熱量以蒸發(fā)低壓制冷劑從而冷卻熱介質(zhì)的蒸發(fā)裝置。另外，蒸發(fā)器34的出口側(cè)連接到壓縮機(jī)31的吸入側(cè)。
[0199]除了熱介質(zhì)回路10中的各種控制對象設(shè)備I la、I lb、12k、121、13a_13e之外，制冷循環(huán)30中的各種控制對象設(shè)備連接到本實(shí)施例的控制裝置60的輸出側(cè)。用于控制壓縮機(jī)31的電動機(jī)的控制裝置60的結(jié)構(gòu)構(gòu)成控制制冷劑排放容量的排放容量控制裝置。
[0200]參照圖22中所示的時間圖描述由本實(shí)施例的控制裝置60實(shí)施的控制過程的具體示例。圖22中的圖(a)示出了模塊Ml、M2的溫度的變化。圖22中的圖(b)示出了模塊M1、M2的儲存的電量的變化。圖22中的實(shí)線表示第一模塊Ml的溫度和儲存的電量的變化。圖22中的點(diǎn)劃線表示第二模塊M2的溫度和儲存的電量的變化。
[0201]在本實(shí)施例中，在其中模塊Ml、M2中的每ー個中的蓄電容量SOC是上限量并且電池溫度低于下限溫度(例如，在冬季)的狀態(tài)下開始車輛行進(jìn)的情況下描述模塊Ml、M2的放電和溫度控制的控制過程。本實(shí)施例的控制裝置60使模塊以第一模塊Ml —第二模塊M2這樣的預(yù)定順序釋放電流。
[0202]當(dāng)車輛的點(diǎn)火開關(guān)接通時，控制裝置60以每ー個預(yù)定控制時間T重復(fù)進(jìn)行由各種傳感器進(jìn)行的檢測信號的加載、根據(jù)檢測信號等確定各種控制對象設(shè)備的操作狀態(tài)(輸出信號)、和將信號輸出給各種控制對象設(shè)備。
[0203]具體地，當(dāng)車輛的點(diǎn)火開關(guān)接通吋，如在行進(jìn)之前的預(yù)熱過程中，首先被使用(放電)的第一模塊Ml的預(yù)熱被開始(時間t0)。
[0204]在第一模塊Ml的這種預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第^^一開閉閥12k關(guān)閉；而第一流動通路切換閥13a切換到熱介質(zhì)朝向高溫?zé)嵩?流動時所通過的熱介質(zhì)流動通路。此外，第二流動通路切換閥13b切換到熱介質(zhì)藉此不會朝向蒸發(fā)器34或第三流動通路切換閥13c流動的熱介質(zhì)流動通路。接著,第一熱介質(zhì)泵Ila被操作,且第二熱介質(zhì)泵Ilb和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作停止。
[0205]因此，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，如由圖23中的黒色箭頭所示，通過熱介質(zhì)泵11被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —高溫?zé)嵩? —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第一模塊Ml。
[0206]如上所述，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，高溫?zé)嵩?的熱量被傳遞給第一模塊Ml，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0207]接下來，當(dāng)?shù)谝荒KMl的電池溫度升高到下限保護(hù)溫度或更高溫度(參見圖22中的時間tl)時，控制裝置60接通分配器200的第一開關(guān)SW1，且第二開關(guān)SW2和第三開關(guān)SW3被切斷。因此，使用累積在第一模塊Ml中的電能驅(qū)動用于行進(jìn)的電動機(jī)。因此，使用第一模塊Ml進(jìn)行的行進(jìn)開始。在第一模塊Ml的使用(放電)期間，第一模塊Ml本身被加熱，使得第一模塊Ml的預(yù)熱過程(從高溫?zé)嵩?到模塊Ml的熱傳遞)被停止。
[0208]通過第一模塊Ml進(jìn)行的車輛的行進(jìn)被持續(xù)，并且當(dāng)儲存在第一模塊Ml中的電量變得小于預(yù)定參考量(參見圖22中的時間t2)吋，開始隨后被使用(放電)的第二模塊M2的預(yù)熱。
[0209]由于當(dāng)前使用(放電)的第一模塊Ml的溫度在車輛的行進(jìn)之前的預(yù)熱過程中升高并且在放電期間其本身被加熱，因此第一模塊Ml被保持在相對較高的溫度(上限保護(hù)溫度或較低溫度)。因此，在本實(shí)施例中，第二模塊M2的預(yù)熱通過有效利用當(dāng)前使用的第一模塊Ml的熱量來實(shí)現(xiàn)。
[0210]在第二模塊M2的這種預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第^^一開閉閥12k關(guān)閉；并且第一流動通路切換閥13a和第二流動通路切換閥13b進(jìn)行切換，使得熱介質(zhì)流動通過第ー模塊Ml和制冷循環(huán)30中的蒸發(fā)器34。此外，熱介質(zhì)回路10中的第十二開閉閥121關(guān)閉；并且第三流動通路切換閥13c和第四流動通路切換閥13d進(jìn)行切換，使得熱介質(zhì)流動通過第二模塊M2和制冷循環(huán)30中的冷凝器32。接著，第一介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31被操作。在這種情況下，例如，控制裝置60確定到壓縮機(jī)31的電動機(jī)中的輸出信號，使得第二模塊M2的電池溫度達(dá)到期望的溫度。
[0211]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖24中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —制冷循環(huán)30中的蒸發(fā)器34 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。另外,通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —制冷循環(huán)30中的冷凝器32 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0212]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖24中的白色箭頭所示流動。
[0213]具體地，從壓縮機(jī)31排放的高壓制冷劑流入到冷凝器32中。已經(jīng)流入到冷凝器
32中的高壓制冷劑與通過熱介質(zhì)回路10中的第二模塊M2的熱介質(zhì)交換熱量，從而釋放熱量。因此，通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被加熱。此外，在熱介質(zhì)回路10中，在冷凝器32中被加熱的熱介質(zhì)流入到第二模塊M2中，使得第二模塊M2被加熱。
[0214]從冷凝器32流出的高壓制冷劑在溫度式膨脹閥33處使其壓カ被減小，直到所述高壓制冷劑變成低壓制冷劑為止。接著，其壓カ已經(jīng)通過溫度式膨脹閥33被減小的低壓制冷劑流入到蒸發(fā)器34中。已經(jīng)流入到蒸發(fā)器34中的低壓制冷劑從通過熱介質(zhì)回路10中的第一模塊Ml的熱介質(zhì)吸收熱量以被蒸發(fā)。已經(jīng)從蒸發(fā)器34流出的制冷劑被吸入到壓縮機(jī)31中以再次被壓縮。
[0215]因此，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)被冷卻。另外，在熱介質(zhì)回路10中，被蒸發(fā)器34冷卻的熱介質(zhì)流入到第一模塊Ml中，使得第一模塊Ml被冷卻。
[0216]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量通過熱介質(zhì)被制冷循環(huán)30中的蒸發(fā)器34吸收；并且被蒸發(fā)器34吸收的熱量可以經(jīng)由熱介質(zhì)在冷凝器32處被釋放給第二模塊M2。因此，在本實(shí)施例的第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量通過制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2。因此，可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。此外，與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。在這種情況下，熱量通過利用制冷循環(huán)30在第一模塊Ml與第二模塊M2之間傳遞。因此，第二模塊M2的溫度可以被升高到高于第一模塊Ml的溫度。
[0217]接下來，當(dāng)儲存在第一模塊Ml中的電量接近預(yù)定下限量(參見圖3中的時間t3)時，用于車輛行進(jìn)的電源被從第一模塊Ml切換到第二 M2。具體地，分配器200的第一開關(guān)Sffl從接通狀態(tài)被切換到切斷狀態(tài)，而第二開關(guān)SW2從切斷狀態(tài)被切換到接通狀態(tài)。因此，使用累積在第二模塊M2中的電能驅(qū)動用于行進(jìn)的電動機(jī)。因此，使用第二模塊M2進(jìn)行的行進(jìn)開始。在第二模塊M2的使用(放電)期間，第二模塊M2自身被加熱，使得第二模塊M2的預(yù)熱過程(從第一模塊Ml到第二模塊M2的熱傳遞)停止。當(dāng)通過第二模塊M2進(jìn)行的行進(jìn)結(jié)束時，第二模塊M2的冷卻開始。
[0218]在第二模塊M2的冷卻過程中，熱介質(zhì)回路10中的第十二開閉閥121打開；并且第十一開閉閥12k關(guān)閉。此外，第四流動通路切換閥13d和第五流動通路切換閥13e切換到熱介質(zhì)藉此流動通過第二模塊M2和室外熱交換器3的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第二熱介質(zhì)泵Ilb操作，且第一熱介質(zhì)泵Ila和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作停止。
[0219]因此，在第二模塊M2的冷卻過程中，如由圖25中的黑色箭頭所示，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —室外熱交換器3 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0220]如上所述，在第二模塊M2的冷卻過程中，所使用的第二模塊M2的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的冷卻。
[0221]第二模塊M2的冷卻過程不局限于通過室外熱交換器3將所使用的第二模塊M2的熱量釋放到外部空氣。例如，在第二模塊M2的冷卻過程中，第四流動通路切換閥13d和第五流動通路切換閥13e可以切換到熱介質(zhì)藉此流動通過第二模塊M2和低溫?zé)嵩?的熱介質(zhì)流動通路；并且第二模塊M2的熱量可以被低溫?zé)嵩?吸收。因此，可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的冷卻。
[0222]在這種情況下，如由圖26中的黒色箭頭所示，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —低溫?zé)嵩? —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
`[0223]如果需要同時冷卻模塊Ml、M2，則第一至第五流動通路切換閥13a_13e切換到使已經(jīng)通過低溫?zé)嵩?的熱介質(zhì)藉此流入到第一模塊Ml和第二模塊M2兩者中的熱介質(zhì)流動通路。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb被操作，且制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作停止。
[0224]因此，模塊Ml、M2的熱量在低溫?zé)嵩?處被吸收，從而可以實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2的冷卻。在這種情況下，如由圖27中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —低溫?zé)嵩? —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —低溫?zé)嵩? —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0225]在本實(shí)施例的上述溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對第一熱介質(zhì)泵I Ia和第二熱介質(zhì)泵lib、第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121、流動通路切換閥13a-13e、和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作的控制，并通過有效利用模塊Ml、M2中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1、M2的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0226]在本實(shí)施例中，通過制冷循環(huán)30實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2的熱傳遞。因此，在執(zhí)行熱傳遞之前具有低溫的模塊可以被加熱到比用作熱源的模塊高的溫度。
[0227]本實(shí)施例的第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵lib、第十一開閉閥12k和第十二開閉閥121、流動通路切換閥13a-13e以及制冷循環(huán)30構(gòu)成將模塊M1、M2中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0228](第五實(shí)施例)
[0229]以下參照圖28-32描述第五實(shí)施例。
[0230]本實(shí)施例與第四實(shí)施例的不同主要在于用于切換制冷劑的流動的四通閥35被添加到制冷循環(huán)30。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一至第四實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0231]如圖28所示，本實(shí)施例的熱介質(zhì)回路10通過電池組件100中的模塊M1、M2、高溫?zé)嵩?、在外部空氣與熱介質(zhì)之間執(zhí)行熱交換的室外熱交換器3、和制冷循環(huán)30中的第一熱交換器36和第二熱交換器37的并聯(lián)連接構(gòu)造而成。在本實(shí)施例中，所述部件連接在一起，使得第一模塊Ml、第二熱交換器37、第一熱交換器36、第二模塊M2、高溫?zé)嵩?、和室外熱交換器3依此順序被布置。
[0232]第二熱介質(zhì)泵Ilb在第二模塊M2的一側(cè)設(shè)置在熱介質(zhì)回路10中。用于打開或關(guān)閉第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的下游側(cè)的第十三開閉閥12m設(shè)置在第二模塊M2的另一端偵れ
[0233]該第十三開閉閥12m是其操作由來自控制裝置60的輸出信號被控制的電磁閥。第十三開閉閥12m與第十一開閉閥12k和流動通路切換閥13b、13c、13e—起用作流動通路切
換裝置。
[0234]在本實(shí)施例的制冷循環(huán)30中，作為用于切換制冷劑的流動通路的制冷劑流動通路切換裝置的四通閥35設(shè)置在壓縮機(jī)31的排放側(cè)。該四通閥35的操作由來自控制裝置60的輸出信號被控制。具體地，根據(jù)來自控制裝置60的輸出信號，四通閥35在從壓縮機(jī)31排放的制冷劑藉此流動通過第一熱交換器36 —溫度式膨脹閥33 —第二熱交換器37 —壓縮機(jī)31的第一制冷劑流動通路與制冷劑藉此流動通過第二熱交換器37 —溫度式膨脹閥
33—第一熱交換器36 —壓縮機(jī)31的第二制冷劑流動通路之間進(jìn)行切換。
[0235]如果制冷循環(huán)30的制冷劑流動通路通過四通閥35被切換到第一制冷劑流動通路中，則第一熱交換器36用作冷凝裝置，而第二熱交換器37用作蒸發(fā)裝置。如果制冷循環(huán)30的制冷劑流動通路通過四通閥35被切換到第二制冷劑流動通路中，則第二熱交換器37用作冷凝裝置，而第一熱交換器36用作蒸發(fā)裝置。
[0236]在以上構(gòu)造而成的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，參照圖29-32描述在模塊Ml、M2的預(yù)熱過程時和在第二模塊M2的冷卻過程時熱介質(zhì)在熱介質(zhì)回路10中的流動。在本實(shí)施例中，用于執(zhí)行模塊Ml、M2的預(yù)熱和冷卻的時序類似于第四實(shí)施例。
[0237](a)第一模塊Ml的預(yù)熱
[0238]在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第i^ 一開閉閥12k打開，而第十三開閉閥12m關(guān)閉。此外，第二流動通路切換閥13b、第三流動通路切換閥13c、和第五流動通路切換閥13e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和高溫?zé)嵩?的熱介質(zhì)通路中。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila被操作。
[0239]因此，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，如由圖29中的黑色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila被壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —高溫?zé)嵩? —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，高溫?zé)嵩?的熱量經(jīng)由熱介質(zhì)被釋放到第一模塊Ml。
[0240]如上所述，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，高溫?zé)嵩?的熱量被傳遞給第一模塊Ml，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0241](b)第二模塊M2的預(yù)熱
[0242]在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10中的第十一開閉閥12k關(guān)閉；并且第二流動通路切換閥13b切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二熱交換器37的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。另外，熱介質(zhì)回路10中的第十三開閉閥12m打開；并且第三流動通路切換閥13c和第五流動通路切換閥13e切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第一熱交換器36的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。
[0243]此外，制冷循環(huán)30中的制冷劑流動通路通過四通閥35被切換，使得從壓縮機(jī)31排放的制冷劑流動通過第一熱交換器36 —溫度式膨脹閥33 —第二熱交換器37 —壓縮機(jī)31。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb以及壓縮機(jī)31被操作。
[0244]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖30中的黑色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —制冷循環(huán)30中的第二熱交換器37 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。另外,通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —制冷循環(huán)30中的第一熱交換器36 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0245]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖30中的白色箭頭所示流動。
[0246]具體地，從壓縮機(jī)31排放的高壓制冷劑流入到用作冷凝裝置的第一熱交換器36中。已經(jīng)流入到第一熱交換器36中的高壓制冷劑與通過熱介質(zhì)回路10中的第二模塊M2的熱介質(zhì)交換熱量，從而釋放熱量。因此，通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被加熱。此外，在介質(zhì)回路10中，在第一熱交換器36中被加熱的熱介質(zhì)流入到第二模塊M2中，使得第二模塊M2被加熱。
[0247]從第一熱交換器36流出的高壓制冷劑在溫度式膨脹閥33處使其壓カ被減小，直到所述高壓制冷劑變成低壓制冷劑為止。接著，其壓カ已經(jīng)通過溫度式膨脹閥33被減小的低壓制冷劑流入到用作蒸發(fā)裝置的第二熱交換器37中。已經(jīng)流入到第二熱交換器37中的低壓制冷劑從通過熱介質(zhì)回路10中的第一模塊Ml的熱介質(zhì)吸收熱量以被蒸發(fā)。已經(jīng)從第二熱交換器37流出的制冷劑被`吸入到壓縮機(jī)31中以再次被壓縮。
[0248]因此，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)被冷卻。另外，在熱介質(zhì)回路10中，被第二熱交換器37冷卻的熱介質(zhì)流入到第一模塊Ml中，使得第一模塊Ml被冷卻。
[0249]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。在與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。在這種情況下，使用制冷循環(huán)30將第一模塊Ml的熱量傳遞給第二模塊M2。因此，第二模塊M2的溫度可以被升高到高于第一模塊Ml的溫度。
[0250](c)第二模塊M2的冷卻
[0251]在第二模塊M2的冷卻過程中，熱介質(zhì)回路10中的第十三開閉閥12m打開；并且第十一開閉閥12k關(guān)閉。此外，第三流動通路切換閥13c和第五流動通路切換閥113e切換到通過第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的熱介質(zhì)藉此流入到室外熱交換器3中的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第二熱介質(zhì)泵Ilb操作，且第一熱介質(zhì)泵Ila和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操
作停止。
[0252]因此，在第二模塊M2的冷卻過程中，如由圖31中的黑色箭頭所示，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —室外熱交換器3 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。在這種情況下，第二模塊M2的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣。
[0253]如上所述，在第二模塊M2的冷卻過程中，第二模塊M2的熱量被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的冷卻。
[0254] (d)模塊Ml、M2之間的熱傳遞
[0255]在上述第二模塊M2的預(yù)熱過程中，示出了第一模塊Ml的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2。相反地，還可以通過將第二模塊M2的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30傳遞給第ー模塊Ml來執(zhí)行第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0256]在第一模塊Ml的這種預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路10被切換到類似于第二模塊M2的預(yù)熱的熱介質(zhì)流動通路中。此外，制冷循環(huán)30中的制冷劑流動通路通過四通閥35被切換，使得從壓縮機(jī)31排放的制冷劑流動通過第二熱交換器37 —溫度式膨脹閥33 —第一熱交換器36 —壓縮機(jī)31。
[0257]因此，如由圖中的黒色箭頭32所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —制冷循環(huán)30中的第二熱交換器37 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —制冷循環(huán)30中的第一熱交換器36 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞熱介質(zhì)回路10循環(huán)。
[0258]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖32中的白色箭頭所示流動。具體地，從壓縮機(jī)31排放的高壓制冷劑流入到用作冷凝裝置的第二熱交換器37中。已經(jīng)流入到第二熱交換器37中的高壓制冷劑與通過熱介質(zhì)回路10中的第一模塊Ml的熱介質(zhì)交換熱量，從而釋放熱量。因此，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)被加熱。此外，在介質(zhì)回路10中，在第二熱交換器37中被加熱的熱介質(zhì)流入到第一模塊Ml中，使得第一模塊Ml被加熱。
[0259]從第二熱交換器37流出的高壓制冷劑在溫度式膨脹閥33處使其壓カ被減小，直到所述高壓制冷劑變成低壓制冷劑為止。接著，其壓カ已經(jīng)通過溫度式膨脹閥33被減小的低壓制冷劑流入到用作蒸發(fā)裝置的第一熱交換器36中。已經(jīng)流入到第一熱交換器36中的低壓制冷劑從通過熱介質(zhì)回路10中的第二模塊M2的熱介質(zhì)吸收熱量以被蒸發(fā)。已經(jīng)從第ー熱交換器36流出的制冷劑被吸入到壓縮機(jī)31中以被再次壓縮。
[0260]因此，通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被冷卻。另外，在熱介質(zhì)回路10中，被第一熱交換器36冷卻的熱介質(zhì)流入到第二模塊M2中，使得第二模塊M2被冷卻。
[0261]如上所述，在通過第二模塊M2的熱量對第一模塊Ml進(jìn)行的預(yù)熱過程中，第二模塊M2的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第一模塊Ml。因此，可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。與第一模塊Ml的預(yù)熱同時，第二模塊M2可以被冷卻。
[0262]在本實(shí)施例的上述溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對第一熱介質(zhì)泵I Ia和第二熱介質(zhì)泵lib、第^^一開閉閥12k和第十三開閉閥12m、流動通路切換閥13b、13c、13e、和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作的控制，并通過有效利用模塊Ml、M2中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1、M2的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0263]在本實(shí)施例中，通過制冷循環(huán)30實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2的熱傳遞。因此，在執(zhí)行熱傳遞之前具有低溫的模塊可以被加熱到比用作熱源的模塊高的溫度。
[0264]本實(shí)施例的第一熱介質(zhì)泵I Ia和第二熱介質(zhì)泵I Ib、第十一開閉閥12k和第十三開閉閥12m、流動通路切換閥13b、13c、13e以及制冷循環(huán)30構(gòu)成將模塊M1、M2中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0265](第六實(shí)施例)[0266]以下參照圖33-39描述第六實(shí)施例。
[0267]本實(shí)施例與第四實(shí)施例的不同主要在于熱介質(zhì)回路10由三個回路構(gòu)成。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一至第五實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0268]如圖33所示，本實(shí)施例的熱介質(zhì)回路10包括連接到第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的第一熱介質(zhì)回路101、連接到第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的第二熱介質(zhì)回路102、和連接到第一室外熱交換器103a的第三熱介質(zhì)回路103。
[0269]連接到第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)以用于將熱介質(zhì)壓カ輸送到第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路中的第一熱介質(zhì)泵Ila設(shè)置在第一熱介質(zhì)回路101中。沿著第一熱介質(zhì)回路101，設(shè)有三個三通閥14c_14e以用于切換到如下所述的熱介質(zhì)流動通路中:將從第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第一冷凝器32a中的熱介質(zhì)流動通路、將從第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第一蒸發(fā)器34a中的熱介質(zhì)流動通路、和將從第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第二室外熱交換器104中的熱介質(zhì)流動通路。
[0270]三個三通閥14c_14e中的三通閥14c使第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)流動通路在使熱介質(zhì)藉此朝向第二室外熱交換器104流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第二室外熱交換器104流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0271]三通閥14d使第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)流動通路在用于使熱介質(zhì)朝向第一冷凝器32a流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第一冷凝器32a流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0272]三通閥14e使第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)流動通路在用于使熱介質(zhì)朝向第一蒸發(fā)器34a流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第一蒸發(fā)器34a流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0273]連接到第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的入口側(cè)以用于將熱介質(zhì)壓カ輸送到第二模塊M2的熱介質(zhì)通路中的第二熱介質(zhì)泵Ilb設(shè)置在第二熱介質(zhì)回路102中。沿著第二熱介質(zhì)回路102，設(shè)置有三個三通閥14f_14h以用于切換到以下熱介質(zhì)流動通路中:將從第二模塊M2的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第二冷凝器32b中的熱介質(zhì)流動通路；將從第二模塊M2的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第二蒸發(fā)器34b中的熱介質(zhì)流動通路；和將從第二模塊M2的熱介質(zhì)通路流出的制冷劑引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第二室外熱交換器104中的熱介質(zhì)流動通路。
[0274]三個三通閥14f_4h中的三通閥14f使第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)流動通路在熱介質(zhì)藉此朝向第二室外熱交換器104流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第ニ室外熱交換器104流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0275]三通閥14g使第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)流動通路在用于使熱介質(zhì)朝向第二冷凝器32b流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第二冷凝器32b流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0276]三通閥14h使第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)流動通路在用于使熱介質(zhì)朝向第二蒸發(fā)器34b流動的熱介質(zhì)流動通路與熱介質(zhì)藉此通過繞過第二蒸發(fā)器34b流動的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0277]第二室外熱交換器104是使流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)和流動通過第ニ熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)中的一種熱介質(zhì)與通過散熱器5吹送的外部空氣交換熱量以及在流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)與流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)之間交換熱量的復(fù)合型熱交換器。
[0278]用于使熱介質(zhì)在回路中循環(huán)的第四熱介質(zhì)泵Ild設(shè)置在第三熱介質(zhì)回路103中。使流動通過第三熱介質(zhì)回路103的熱介質(zhì)與通過散熱器5吹送的外部空氣交換熱量的第一室外熱交換器103a在第四熱介質(zhì)泵Ild的熱介質(zhì)吸入側(cè)設(shè)置在第三熱介質(zhì)回路103中。三通閥14i設(shè)置在第三熱介質(zhì)回路103中，所述三通閥14i用于在將通過第四熱介質(zhì)泵Ild壓カ輸送的熱介質(zhì)引導(dǎo)到在下文中更加詳細(xì)地描述的第三冷凝器32c中的熱介質(zhì)流動通路與將熱介質(zhì)引導(dǎo)到第三蒸發(fā)器34c中的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換。
[0279]布置在這些第一至第三熱介質(zhì)回路101-103中的三通閥14c_14i由來自控制裝置60的輸出信號控制。另外，三通閥14c_14i用作在熱介質(zhì)回路101-103的熱介質(zhì)流動通路之間進(jìn)行切換的流動通路切換裝置。
[0280]在本實(shí)施例的制冷循環(huán)30中，第二冷凝器32b、第三冷凝器32c、第一冷凝器32a依此順序在壓縮機(jī)31的排放側(cè)串聯(lián)連接在一起。第一冷凝器32a是將高壓制冷劑的熱量釋放給流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)的放熱裝置。第二冷凝器32b是將高壓制冷劑的熱量釋放給流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的放熱裝置。第三冷凝器32c是將高壓制冷劑的熱量釋放給流動通過第三熱介質(zhì)回路103的熱介質(zhì)的放熱裝置。
[0281 ] 在本實(shí)施例的制冷循環(huán)30中，第一蒸發(fā)器34a、第三蒸發(fā)器34c、和第二冷凝器34b依此順序在溫度式膨脹閥33的出口側(cè)串聯(lián)連接在一起。第一蒸發(fā)器34a是吸收流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)的熱量以蒸發(fā)低壓制冷劑的蒸發(fā)裝置。第二蒸發(fā)器34b是吸收流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的熱量以蒸發(fā)低壓制冷劑的蒸發(fā)裝置。第三蒸發(fā)器34c是吸收流動通過第三熱介質(zhì)回路103的熱介質(zhì)的熱量以蒸發(fā)低壓制冷劑的蒸發(fā)裝置。
[0282]在以上構(gòu)造而成的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，以下參照圖34-39描述在模塊Ml、M2的預(yù)熱過程時和在第二模塊M2的冷卻過程時熱介質(zhì)在熱介質(zhì)回路101-103中的流動。在本實(shí)施例中，用于執(zhí)行模塊Ml、M2的預(yù)熱和冷卻的時序類似于第四實(shí)施例。
[0283](a)第一模塊Ml的預(yù)熱
[0284]在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第ー模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第一冷凝器32a的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。第三熱介質(zhì)回路103中的三通閥14i切換到用于將通過第四熱介質(zhì)泵Ild壓カ輸送的熱介質(zhì)引導(dǎo)到第三蒸發(fā)器34c中的熱介質(zhì)流動通路。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第四熱介質(zhì)泵llAd、以及制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31被操作，且第二熱介質(zhì)泵Ilb停止。
[0285]因此，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，如由圖34中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —制冷循環(huán)30中的第一冷凝器32a —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱介質(zhì)回路101循環(huán)。
[0286]此外，通過第四熱介質(zhì)泵Ild壓カ輸送的熱介質(zhì)以制冷循環(huán)30中的第三蒸發(fā)器34c —第一室外熱交換器103a —第四熱介質(zhì)泵Ild的順序繞第三熱介質(zhì)回路103循環(huán)。
[0287]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖34中的白色箭頭所示流動。具體地，從壓縮機(jī)31排放的高壓制冷劑以第二冷凝器32b —第三冷凝器32c —第一冷凝器32a的順序流動。在這種情況下，已經(jīng)流入到第一冷凝器32a中的高壓制冷劑與通過第一熱介質(zhì)回路101中的第一模塊Ml的熱介質(zhì)交換熱量以釋放熱量。因此，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)被加熱。此外，在第一熱介質(zhì)回路101中，在第一冷凝器32a中被加熱的熱介質(zhì)流入到第一模塊Ml中，使得第一模塊Ml被加熱。
[0288]從第一冷凝器32a流出的高壓制冷劑在溫度式膨脹閥33處使其壓カ被減小，直到所述高壓制冷劑變成低壓制冷劑為止。其壓カ已經(jīng)通過溫度式膨脹閥33被減小的低壓制冷劑以第一蒸發(fā)器34a —第三蒸發(fā)器34c —第二蒸發(fā)器34b的順序流動。在這種情況下，流入到第三蒸發(fā)器34c中的低壓制冷劑吸收流動通過第三熱介質(zhì)回路103的熱介質(zhì)的熱量以被蒸發(fā)。在第三熱介質(zhì)回路103中，其溫度在第三蒸發(fā)器34c中已經(jīng)被減小的熱介質(zhì)在第一室外熱交換器103a處使其溫度通過外部空氣而升高。
[0289]如上所述，在第一模塊Ml的預(yù)熱過程中，制冷循環(huán)30中的高壓制冷劑的熱量被傳遞給第一模塊M1，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0290](b)第二模塊M2的預(yù)熱
[0291]在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第一蒸發(fā)器34a的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14fl4h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二冷凝器32b的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路。
[0292]接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb以及制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31被操作，且第四熱介質(zhì)泵Ild停止。
[0293]因此，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，如由圖35中的黑色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —制冷循環(huán)30中的第一蒸發(fā)器34a —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)。
[0294]另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —制冷循環(huán)30中的第二冷凝器32b —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。
[0295]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖35中的白色箭頭所示流動。在這種情況下，已經(jīng)流入到第二冷凝器32b中的高壓制冷劑與通過第二熱介質(zhì)回路102中的第二模塊M2的熱介質(zhì)交換熱量以釋放熱量。因此，通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被加熱。此夕卜，在第二熱介質(zhì)回路102中，在第二冷凝器32b中被加熱的熱介質(zhì)流入到第二模塊M2的熱介質(zhì)流動通路中，使得第二模塊M2被加熱。
[0296]流入到第一蒸發(fā)器34a中的低壓制冷劑吸收流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)的熱量以被蒸發(fā)。因此，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)被冷卻。另外，在第一熱介質(zhì)回路101中，被第一蒸發(fā)器34a冷卻的熱介質(zhì)流入到第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路中，使得第一模塊Ml被冷卻。
[0297]如上所述，在第二模塊M2的預(yù)熱過程中，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。此外，在與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。在這種情況下，使用制冷循環(huán)30將第一模塊Ml的熱量傳遞給第二模塊M2。因此，第二模塊M2的溫度可以被升高到高于第一模塊Ml的溫度。
[0298](c)第二模塊M2的冷卻
[0299]在第二模塊M2的冷卻過程中，第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14f_14h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第二室外熱交換器104的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第二熱介質(zhì)泵Ilb被操作，且第一熱介質(zhì)泵Ila和第四熱介質(zhì)泵Ild以及冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31停止。
[0300]因此，在第二模塊M2的冷卻過程中，如由圖36中的黑色箭頭所示，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第二室外熱交換器104 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。在這種情況下，第二模塊M2的熱量通過第二室外熱交換器104被釋放到外部空氣。
[0301]如上所述，在第二模塊M2的冷卻過程中，第二模塊M2的熱量被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的冷卻。
[0302](d)模塊Ml、M2的冷卻
[0303]在冷卻模塊Ml、M2的情況下，第一熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第一蒸發(fā)器34a的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。第ニ熱介質(zhì)回路102中的三通閥14f-14h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二蒸發(fā)器34b的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。第三熱介質(zhì)回路103中的三通閥14i切換到用于將通過第四熱介質(zhì)泵Ild壓カ輸送的熱介質(zhì)引導(dǎo)到第三冷凝器32c中的熱介質(zhì)流動通路中。熱介質(zhì)泵I la、I lb、I Id和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31被操作。
[0304]因此，在模塊Ml、M2的冷卻過程中，如由圖37中的黑色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第一蒸發(fā)器34a —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)。另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第二蒸發(fā)器34b —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。此外，通過第四熱介質(zhì)泵Ild壓カ輸送的熱介質(zhì)以第三冷凝器32c —第一室外熱交換器103a的順序繞第三熱介質(zhì)回路103循環(huán)。
[0305]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖37中的白色箭頭所示流動。在這種情況下，已經(jīng)流入到第三冷凝器32c中的高壓制冷劑與繞第三熱介質(zhì)回路103循環(huán)的熱介質(zhì)交換熱量以釋放熱量。
[0306]此外，流入到第一蒸發(fā)器34a和第二蒸發(fā)器34b中的低壓制冷劑吸收流動通過第一熱介質(zhì)回路101和第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的熱量以被蒸發(fā)。因此，已經(jīng)通過第一模塊Ml和第二模塊M2的熱介質(zhì)被冷卻，并且模塊Ml、M2被冷卻。
[0307]如上所述，在模塊M1、M2的冷卻過程中，模塊M1、M2的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被釋放到外部空氣，從而可以實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2的冷卻。
[0308](e)模塊Ml與M2之間的第一熱傳遞
[0309]在上述第二模塊M2的預(yù)熱過程中，示出了第一模塊Ml的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2?？蛇x地，第一模塊Ml的熱量還可以在不需要制冷循環(huán)30的情況下被傳遞給第二模塊M2。
[0310]在這種情況下，第一熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二室外熱交換器104的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14f-14h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二室外熱交換器104的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb操作，且第四熱介質(zhì)泵Ild和制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31停止。
[0311]因此，如由圖中的黒色箭頭38所示，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第二室外熱交換器104 —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞熱第一介質(zhì)回路101循環(huán)。另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第二室外熱交換器104 —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。在這種情況下，第一模塊Ml的熱量通過第二室外熱交換器104被釋放給流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)。因此，已經(jīng)通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被加熱，并且第二模塊M2被加熱。因此，可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。
[0312](f)模塊Ml與M2之間的第二熱傳遞
[0313]在上述第二模塊M2的預(yù)熱過程中，示出了第一模塊Ml的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第二模塊M2。相反地，還可以通過將第二模塊M2的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30傳遞給第ー模塊Ml來執(zhí)行第一模塊Ml的預(yù)熱。
[0314]在第一模塊Ml的這種預(yù)熱過程中，第一熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第一冷凝器32a的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。此外，第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14f-14h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第二蒸發(fā)器34b的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第ニ熱介質(zhì)泵Ilb以及制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31被操作，且第四熱介質(zhì)泵Ild停止。
[0315]因此，如由圖39中的黒色箭頭所示，通過第一熱介質(zhì)泵I Ia壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第一冷凝器32a—第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)。另夕卜，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第二蒸發(fā)器34b —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。
[0316]在制冷循環(huán)30中，從壓縮機(jī)31排放的制冷劑如由圖39中的白色箭頭所示流動。在這種情況下，已經(jīng)流入到第一冷凝器32a中的高壓制冷劑與繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)的熱介質(zhì)交換熱量以釋放熱量。因此，流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)被加熱，并且第一模塊Ml被加熱。
[0317]此外，已經(jīng)流動到第二蒸發(fā)器34b中的低壓制冷劑吸收流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的熱量以被蒸發(fā)。因此，已經(jīng)通過第二模塊M2的熱介質(zhì)被加熱，并且第二模塊M2被冷卻。
[0318]如上所述，在通過第二模塊M2的熱量對第一模塊Ml進(jìn)行的預(yù)熱過程中，第二模塊M2的熱量經(jīng)由制冷循環(huán)30被傳遞給第一模塊Ml，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。與第ー模塊Ml的預(yù)熱同時，第二模塊M2可以被冷卻。
[0319]在本實(shí)施例的上述溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對熱介質(zhì)泵lla、llb、lld、沿著第一至第三熱介質(zhì)回路101、102、103的三通閥14e-141、以及制冷循環(huán)30中的壓縮機(jī)31的操作的控制，并通過有效利用模塊Ml、M2中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1、M2的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的増加。
[0320]在本實(shí)施例中，通過制冷循環(huán)30實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2的熱傳遞。因此，在執(zhí)行熱傳遞之前具有低溫的模塊可以被加熱到比用作熱源的模塊高的溫度。
[0321]本實(shí)施例的熱介質(zhì)泵11a、lib、IlcU三通閥14e_14h、和制冷循環(huán)30構(gòu)成將模塊M1、M2中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0322](第七實(shí)施例)[0323]以下參照圖40描述第七實(shí)施例。
[0324]本實(shí)施例與第六實(shí)施例的不同在于熱量經(jīng)由熱電元件(例如，波爾貼裝置)40在模塊Ml與M2之間被傳遞，所述熱電元件40具有在通電時釋放熱量的放熱部41和在通電時吸收熱量的吸熱部42。在本實(shí)施例中，在省略或簡化與第一至第六實(shí)施例類似或等效的部件的描述的情況下進(jìn)行說明。
[0325]熱電元件40連接到用作用于控制裝置60等的電源的車載電池6。熱電元件40通過從車載電池6供應(yīng)的電力操作。熱電元件40的通電由控制裝置60控制。
[0326]將放熱部41中產(chǎn)生的熱量釋放到流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)的第一放熱部41a和將熱量釋放到流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的第二放熱部41b被布置成與該熱電元件40的放熱部41熱接觸。
[0327]吸收流動通過第一熱介質(zhì)回路101的熱介質(zhì)的熱量的第一吸熱部42a和吸收流動通過第二熱介質(zhì)回路102的熱介質(zhì)的熱量的第二吸熱部42b被布置成與熱電元件40的吸熱部42熱接觸。
[0328]在以上構(gòu)造而成的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，例如，在第一模塊Ml到第二模塊M2的熱傳遞的情況下，沿著第一熱介質(zhì)回路101的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第一吸熱部42a的入口側(cè)的熱介質(zhì)通路中。第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14fl4h切換到連接第二模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二放熱部41b的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb被操作,并且從車載電池6將電カ供應(yīng)給熱電元件40。
[0329]因此，通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第一吸熱部42a —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)。在這種情況下，通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)的熱量經(jīng)由第一吸熱部42a被吸收到熱電元件40的吸熱部42中。繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)的熱介質(zhì)被冷卻。因此，第一模塊Ml被冷卻。
[0330]另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2 —第二放熱部41b —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。在這種情況下，在第二放熱部41b處，熱電元件40的放熱部41的熱量被釋放給已經(jīng)通過第二模塊M2的熱介質(zhì)。繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)的熱介質(zhì)被加熱。因此，第二模塊M2被加熱。
[0331]如上所述，第一模塊Ml的熱量經(jīng)由熱電元件40被傳遞給第二模塊M2，從而可以實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。在這種情況下，使用熱電元件40將第一模塊Ml的熱量傳遞給第二模塊M2。因此，第二模塊M2的溫度可以被升高到高于第一模塊Ml的溫度。
[0332]相反地，在第二模塊M2到第一模塊Ml的熱傳遞的情況下，第一熱介質(zhì)回路101中的三通閥14c_14e切換到連接第一模塊Ml的熱介質(zhì)通路的出口側(cè)和第一放熱部41a的入ロ側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。此外，第二熱介質(zhì)回路102中的三通閥14f-14h切換到連接第ニ模塊M2的熱介質(zhì)通路的出ロ側(cè)和第二吸熱部42b的入口側(cè)的熱介質(zhì)流動通路中。接著，第一熱介質(zhì)泵Ila和第二熱介質(zhì)泵Ilb被操作，并且從車載電池6將電カ供應(yīng)給熱電元件40。
[0333]因此,通過第一熱介質(zhì)泵Ila壓カ輸送的熱介質(zhì)以第一模塊Ml —第一放熱部41a —第一熱介質(zhì)泵Ila的順序繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)。在這種情況下，通過第一放熱部41a，熱電元件40的放熱部41的熱量被釋放到已經(jīng)通過第一模塊Ml的熱介質(zhì)。繞第一熱介質(zhì)回路101循環(huán)的熱介質(zhì)被加熱。因此，第一模塊Ml被加熱。
[0334]另外，通過第二熱介質(zhì)泵Ilb壓カ輸送的熱介質(zhì)以第二模塊M2—第二吸熱部42b —第二熱介質(zhì)泵Ilb的順序繞第二熱介質(zhì)回路102循環(huán)。在這種情況下，已經(jīng)通過第二模塊M2的熱介質(zhì)的熱量在第二吸熱部42b處被吸收到熱電元件40的吸熱部42中。繞第ニ熱介質(zhì)回路102循環(huán)的熱介質(zhì)被冷卻。因此，第二模塊M2被冷卻。
[0335]如上所述，第二模塊M2的熱量經(jīng)由熱電元件40被傳遞給第一模塊M1，從而可以實(shí)現(xiàn)第一模塊Ml的預(yù)熱。在與第一模塊Ml的預(yù)熱同時，第二模塊M2可以被冷卻。在這種情況下，使用熱電兀件40將第二模塊M2的熱量傳遞給第一模塊Ml。因此,第一模塊Ml的溫度可以被升高到高于第二模塊M2的溫度。
[0336]在本實(shí)施例的上述溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對熱介質(zhì)泵11a、lib、沿著第一熱介質(zhì)回路101和第二熱介質(zhì)回路102的三通閥14c_14h的操作以及熱電元件40的通電的控制，通過有效利用模塊M1、M2中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊Ml、M2的溫度，且限制了從外部提供的能量的量的增カロ。
[0337]在本實(shí)施例中，經(jīng)由熱電元件40實(shí)現(xiàn)模塊Ml、M2之間的熱傳遞。因此，在執(zhí)行熱傳遞之前具有低溫的模塊可以被加熱到比用作熱源的模塊高的溫度。
[0338]本實(shí)施例的熱介質(zhì)泵I la、I lb、三通閥14e_14h、和熱電元件40構(gòu)成將模塊M1、M2中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0339](第八實(shí)施例)
[0340]以下參照圖41描述第八實(shí)施例。本實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I使用空氣作為熱介質(zhì)調(diào)節(jié)構(gòu)成電池組件100的模塊M1-M3的溫度?？諝饪梢粤鲃油ㄟ^的空氣通路(未示出)形成在本實(shí)施例的模塊M1-M3中的每ー個的內(nèi)部。
[0341]如圖41所示，本實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I包括限定溫度通過例如用于對車輛內(nèi)部進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)被調(diào)節(jié)的空氣的流動的空氣通路的殼體5。用于將空氣引入到殼體5中的入口 5a和用于將殼體5中的空氣引導(dǎo)到車輛外部的出口 5b穿過該殼體5形成。
[0342]空氣通過其朝向電池組件100的模塊M1-M3流動的第一空氣通路51、和用于使已經(jīng)通過第一至第三模塊M1-M3的空氣返回到第一至第三模塊M1-M3的上游側(cè)的第二空氣通路52形成在殼體5內(nèi)部。形成在殼體5中的空氣通路51、52構(gòu)成作為熱介質(zhì)的空氣在里面流動的熱介質(zhì)回路。
[0343]電池組件100的模塊M1-M3在氣流方向上沿著第一空氣通路51以第一模塊Ml、第二模塊M2和第三模塊M3的順序并排布置。用于調(diào)節(jié)從入口 5a引入的空氣的溫度的熱源(例如，用于對車輛內(nèi)部進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)中的高壓制冷劑或低壓制冷劑在其中流動的熱交換器)58和用于將空氣吹向模塊M1-M3的鼓風(fēng)機(jī)53在第一模塊Ml的上游側(cè)布置在第一空氣通路51中。
[0344]第二空氣通路52通過在第一模塊Ml與第二模塊M2之間形成在第一空氣通路51中的第一連通通路54a與第一空氣通路51連通。第二空氣通路52通過在第二模塊M2與第三模塊M3之間形成在第一空氣通路51中的第二連通通路54b與第一空氣通路51連通。第二空氣通路52通過在第三模塊M3與出口 5b之間形成在第一空氣通路51中的第三連通通路54c與第一空氣通路51連通。此外，第二空氣通路52通過形成在入ロ 5a與熱源58之間的第四連通通路54d與在氣流方向上的熱源58的上游側(cè)連通。
[0345]在殼體5內(nèi)部，布置有用于選擇性地打開或關(guān)閉入口 5a與第四連通通路54d之間的連通的第一開閉門57a、用于選擇性地打開或關(guān)閉形成在第二模塊M2中的空氣通路與第ー連通通路54a之間的連通的第二開閉門57b、用于選擇性地打開或關(guān)閉形成在第三模塊M3中的空氣通路與第二連通通路54b之間的連通的第三開閉門57c、和用于選擇性地打開或關(guān)閉第三連通通路54c與出口 5b之間的連通的第四開閉門57d。這些開閉門57a-57d由未示出的伺服電機(jī)驅(qū)動。
[0346]開閉門57a_57d的伺服電機(jī)的操作由來自控制裝置60的輸出信號控制。開閉門57a-57d構(gòu)成切換殼體5中的空氣流動通路(熱介質(zhì)流動通路)的流動通路切換裝置。
[0347]在以上構(gòu)造而成的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，例如，在第一模塊Ml的預(yù)熱的情況下，第四連通通路54d通過第一開閉門57a被關(guān)閉；第一連通通路54a通過第二開閉門57b被關(guān)閉；第二連通通路54b通過第三開閉門57c被關(guān)閉；以及第三連通通路54c通過第四開閉門57d被關(guān)閉。接著，鼓風(fēng)機(jī)53被操作，且高壓制冷劑或低壓制冷劑到熱源58的流入停止。
[0348]因此，通過例如用于對車輛內(nèi)部進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的制冷循環(huán)加熱的熱空氣通過入口5a流入到殼體5中。接著，引入的熱空氣經(jīng)由鼓風(fēng)機(jī)53通過第一模塊Ml中的空氣通路，并且第一模塊Ml被加熱。已經(jīng)通過第一模塊Ml中的空氣通路的空氣流動通過第二模塊M2和第三模塊M3中的空氣通路。然后，空氣通過出ロ 5b被排放到車輛外部。
[0349]在當(dāng)?shù)谝荒KMl的溫度高于第二模塊M2的溫度時對第二模塊M2進(jìn)行預(yù)熱的情況下，如圖41所示，入口 5a通過第一開閉門57a被關(guān)閉；第一連通通路54a通過第二開閉門57b被關(guān)閉；形成在第三模塊M3中的空氣通路通過第三開閉門57c被關(guān)閉；以及出口 5b通過第四開閉門57d被關(guān)閉。接著，鼓風(fēng)機(jī)53被操作，且高壓制冷劑或低壓制冷劑到熱源58的流入停止。
[0350]因此,從鼓風(fēng)機(jī)53吹送的空氣通過第一模塊Ml中的空氣通路并且吸收第一模塊Ml的熱量以使其溫度升高。接著，其溫度已經(jīng)升高的空氣通過第二模塊M2中的空氣通路，并且第二模塊M2被加熱。已經(jīng)通過第二模塊M2中的空氣通路的空氣通過殼體5中的第二空氣通路52被吸入鼓風(fēng)機(jī)53中以被吹向第一模塊Ml。
[0351]如上所述，可以經(jīng)由吹送空氣通過第一模塊Ml到第二模塊M2的熱傳遞實(shí)現(xiàn)第二模塊M2的預(yù)熱。此外，與第二模塊M2的預(yù)熱同時，第一模塊Ml可以被冷卻。
[0352]在當(dāng)?shù)谝荒KMl和第二模塊M2的溫度高于第三模塊M3的溫度時對第三模塊M3進(jìn)行預(yù)熱的情況下，入口 5a通過第一開閉門57a被關(guān)閉；第一連通通路54a通過第二開閉門57b被關(guān)閉；第二連通通路54b通過第三開閉門57c被關(guān)閉；以及出ロ 5b通過第四開閉門57d被關(guān)閉。接著，鼓風(fēng)機(jī)53被操作，且高壓制冷劑或低壓制冷劑到熱源58的流入停止。
[0353]因此，從鼓風(fēng)機(jī)53吹送的空氣通過第一模塊Ml和第二模塊M2中的空氣通路并且吸收第一模塊Ml和第二模塊M2的熱量以使其溫度升高。接著，其溫度已經(jīng)升高的空氣通過第三模塊M3中的空氣通路，并且第三模塊M3被加熱。已經(jīng)通過第三模塊M3中的空氣通路的空氣通過殼體5中的第二空氣通路52被吸入鼓風(fēng)機(jī)53中以被吹向第一模塊Ml。
[0354]如上所述，可以經(jīng)由吹送空氣通過第一模塊Ml和第二模塊M2到第三模塊M3的熱傳遞實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的預(yù)熱。與第三模塊MM3的預(yù)熱同時，第一模塊Ml和第二模塊M2可以被冷卻。
[0355]在當(dāng)?shù)谝荒KMl和第二模塊M2的溫度低于第三模塊M3的溫度時對第三模塊M3進(jìn)行冷卻的情況下，類似于上述第三模塊M3的預(yù)熱，入口 5a通過第一開閉門57a被關(guān)閉；第一連通通路54a通過第二開閉門57b被關(guān)閉；第二連通通路54b通過第三開閉門57c被關(guān)閉；以及出口 5b通過第四開閉門57d被關(guān)閉。接著，鼓風(fēng)機(jī)53被操作，且高壓制冷劑或低壓制冷劑到熱源58的流入停止。
[0356]因此，當(dāng)從鼓風(fēng)機(jī)53吹送的空氣通過第一模塊Ml和第二模塊Ml中的空氣通路吋，吹送空氣的熱量被釋放到第一模塊Ml和第二模塊M2，并且吹送空氣被冷卻。接著，冷卻空氣通過第三模塊M3中的空氣通路，并且第三模塊M3被冷卻。已經(jīng)通過第三模塊M3中的空氣通路的空氣通過殼體5中的第二空氣通路52被吸入鼓風(fēng)機(jī)53中以被吹向第一模塊Ml0
[0357]如上所述，可以經(jīng)由吹送空氣通過第一模塊Ml和第二模塊M2到第三模塊M3的冷能量的傳遞實(shí)現(xiàn)第三模塊M3的冷卻。
[0358]在上述本實(shí)施例的溫度調(diào)節(jié)裝置I中，通過對鼓風(fēng)機(jī)53和開閉門57a_57d的操作的控制，通過有效利用模塊M1-M3中的一部分的熱量，可以調(diào)節(jié)模塊中的另一部分的溫度。因此，可以有效地調(diào)節(jié)電池組件100中的模塊M1-M3的溫度，且從外部提供的能量的量的增加受到限制。
[0359]本實(shí)施例的鼓風(fēng)機(jī)53和開閉門57a_57d構(gòu)成將模塊M1-M3中的一部分的熱量傳遞給模塊中的另一部分的熱傳遞裝置。
[0360]在本實(shí)施例中，示出了通過有效利用模塊M1-M3中的一部分的熱量，模塊中的另一部分的溫度被調(diào)節(jié)。然而，理所當(dāng)然地，可以使用熱源58的熱量調(diào)節(jié)模塊M1-M3的溫度。
[0361]以上已經(jīng)描述了多個實(shí)施例。然而，本公開不局限于這些實(shí)施例。在不背離權(quán)利要求的描述的保護(hù)范圍的情況下，本公開不局限于權(quán)利要求中所述的詞語并且涵蓋可以被本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地替代的詞語的范圍。此外，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員通常所擁有的知識的改進(jìn)可以適當(dāng)?shù)乇惶砑拥奖竟_內(nèi)容。例如，本公開可以被不同地修改如下。
[0362](I)在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了在從構(gòu)成電池組件100的模塊M1-M3放電時的溫度調(diào)節(jié)過程。然而，代替這些，例如，可以類似地執(zhí)行在模塊M1-M3的充電時的溫度調(diào)節(jié)過程。
[0363](2)在上述實(shí)施例中，示出了以預(yù)定順序執(zhí)行從模塊的放電并且根據(jù)該放電順序執(zhí)行模塊的預(yù)熱。然而，本公開不局限于這些。
[0364]例如，如果儲存在模塊M1-M3中的電量在第一實(shí)施例等中不同，則通過調(diào)節(jié)流入到模塊的熱介質(zhì)通路中的熱介質(zhì)的量可以優(yōu)先使用與正在使用的模塊相比具有較大儲存電量的模塊。因此，正在被使用的模塊的熱量可以被優(yōu)先傳遞給具有較大儲存電量的模塊。另外，通過控制裝置60中的使用電池確定裝置60a確定模塊M1-M3的使用的順序。
[0365](3)在上述第一實(shí)施例中，例如，示出了在第三模塊M3的冷卻過程中第三模塊M3的熱量通過室外熱交換器3被釋放到外部空氣。然而，本公開不局限于此。例如，當(dāng)?shù)谝荒KMl和第二模塊M2的溫度低于第三模塊M3時，第三模塊M3可以通過第三模塊M3到第一模塊Ml和第二模塊M2的熱傳遞被冷卻。
[0366](4)在上述第一實(shí)施例中，示出了例如在模塊M1-M3中，一個模塊的熱量被傳遞給另ー模塊。然而，本公開不局限于此。
[0367]例如，在模塊M1-M3中，兩個或更多個模塊的熱量可以被傳遞給另ー模塊；兩個或更多個模塊的熱量可以被傳遞給其它兩個或更多個模塊；或一個模塊的熱量可以被傳遞給其它兩個或更多個模塊。
[0368]如果，在模塊M1-M3中，模塊的熱量被傳遞給多于ー個的模塊(傳遞目的地模塊)，則與被用作熱源的模塊具有較大熱交換量的傳遞目的地模塊可以被確定為隨后將要被使用的模塊。另外，通過控制裝置60中的使用電池確定裝置60a確定模塊M1-M3的使用的順序。
[0369]此外，通過調(diào)節(jié)流入到傳遞目的地模塊中的熱介質(zhì)的量，熱量可以被優(yōu)先傳遞給傳遞目的地模塊中的具有較大儲存電量的模塊。
[0370](5)在上述第四至第六實(shí)施例中，示出了采用蒸汽壓縮式制冷循環(huán)30用作熱傳遞裝置。然而，代替這些，例如，吸附式制冷循環(huán)或吸收式制冷循環(huán)可以用于熱傳遞裝置。
[0371](6)在上述實(shí)施例中，描述了通過溫度調(diào)節(jié)裝置I對由兩個模塊Ml、M2或三個模塊M1-M3構(gòu)成的電池組件100進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的ー個示例。然而，代替這些，可以調(diào)節(jié)由四個或更多個模塊構(gòu)成的電池組件100的溫度。
[0372](7)在上述實(shí)施例中，描述了本公開的電池溫度調(diào)節(jié)裝置I用于設(shè)置在車輛中的電池組件100的溫度的調(diào)節(jié)的ー個示例。然而,代替這些,例如,本公開的電池溫度調(diào)節(jié)裝置I可以應(yīng)用于在家庭、エ廠等中使用的電池組件100。
[0373](8)以上實(shí)施例可以以可能的組合被適當(dāng)?shù)厥褂谩?br> [0374]雖然已經(jīng)參照本公開的實(shí)施例描述了本公開，但是要理解的是本公開不局限于所述實(shí)施例和結(jié)構(gòu)。本公開g在涵蓋各種修改和等效布置。另外，雖然可以進(jìn)行不同組合和構(gòu)造，但是包括更多、更少或僅包括單個元件的其他組合和構(gòu)造也在本公開的精神和保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電池溫度調(diào)節(jié)裝置，所述電池溫度調(diào)節(jié)裝置適用于通過并聯(lián)連接多個電池組(M1-M3)構(gòu)造而成的電池組件(100)，所述多個電池組中的每一個都是能夠充電和放電的多個電池單元(IOOa)的串聯(lián)連接，所述電池溫度調(diào)節(jié)裝置被構(gòu)造成調(diào)節(jié)多個電池組(M1-M3)的溫度，并包括用于將多個電池組(M1-M3)中的一部分的熱量傳遞給多個電池組(M1-M3)中的另一部分的熱傳遞裝置(ll，lla-llc，12a-12m，13，13a-13e，14a，14b，14e-14h,30，40，53，57a_57d)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，其中: 多個電池組(M1-M3)中的所述一部分包括以下所列項中的至少一個: 多個電池組(M1-M3)中的當(dāng)前所使用的一個電池組；和 多個電池組(M1-M3)中的已經(jīng)被使用過的一個電池組；并且 多個電池組中的所述另一部分包括多個電池組(M1-M3)中的隨后將要被使用的一個電池組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，進(jìn)一步包括用于確定多個電池組(M1-M3)中的隨后將要被使用的一個電池組的使用電池確定裝置(60a)，其中使用電池確定裝置(60a)確定多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分中的與多個電池組(M1-M3)中的所述一部分具有最大的熱交換量的一個電池組作為多個電池組(M1-M3)中的隨后將要被使用的一個電池組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，其中: 多個電池組(M1-M3)中的所述一部分包括多個電池組(M1-M3)中的當(dāng)前所使用的一個電池組； 多個電池組中的所述另一部分包括多個電池組(M1-M3)中的與多個電池組(M1-M3)中當(dāng)前所使用的一個電池組相比具有較大儲存電量的一個電池組；和 當(dāng)儲存在多個電池組(M1-M3)中的所述一部分中的電量變得小于預(yù)定參考量時，所述熱傳遞裝置(11，lla-llc, 12a-12m, 13，13a_13e，14a, 14b, 14e_14h，30，40，53，57a_57d)將多個電池組(M1-M3)中的所述一部分的熱量傳遞給多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，其中: 所述熱傳遞裝置(lla，llb，12k-12m，13a-13e，14e-14h，30)包括具有放熱裝置(32，32a-32c,36)和用于蒸發(fā)制冷劑的蒸發(fā)裝置(34，34a_34c，37)的制冷循環(huán)(30);和 所述蒸發(fā)裝置(34，34a-34c，37)經(jīng)由熱介質(zhì)在低壓制冷劑與多個電池組(M1-M3)中的所述一部分之間交換熱量以從多個電池組(M1-M3)的所述一部分吸收熱量，并且所述放熱裝置(32，32a-32c，36)經(jīng)由熱介質(zhì)在高壓制冷劑與多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分之間交換熱量，使得所述熱傳遞裝置(11a，lib, 12k-12m, 13a_13e，14e_14h，30)將多個電池組(M1-M3)中的所述一部分的熱量傳遞給多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，其中: 所述熱傳遞裝置(11a, lib, 14e_14h,40)包括熱電元件(40),所述熱電元件具有在通電時釋放熱量的放熱部(41)和在通電時吸收熱量的吸熱部(42)； 所述吸熱部(42)經(jīng)由熱介質(zhì)從多個電池組(M1-M3)中的所述一部分吸收熱量；以及 所述放熱部(41)經(jīng)由熱介質(zhì)將熱量釋放到多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的電池溫度調(diào)節(jié)裝置，其中: 所述熱傳遞裝置(11，11a, lib, 12d-12m, 13，13a_13e，14e_14h，30，40，53，57a_57d)設(shè)置在熱介質(zhì)流動通過的熱介質(zhì)回路(10，101，102，51，52)中； 所述熱傳遞裝置(11，11a, lib, 12d-12m, 13，13a_13e，14e_14h，30，40，53，57a_57d)包括用于切換熱介質(zhì)回路(10，101，102，51，52)中的熱介質(zhì)流動通路的流動通路切換裝置(12a-12m, 13，13a_13e, 14a_14h, 57a_57d)；以及 所述流動通路切換裝置(12a-12m，13，13a_13e，14a_14h，57a_57d)被構(gòu)造成能夠切換到用于將吸收多個電池組(M1-M3)中的所述一部分的熱量的熱介質(zhì)引導(dǎo)到多個電池組(M1-M3)中的所述另一部分中的`熱介質(zhì)流動通路。
【文檔編號】H02J7/04GK103493285SQ201280018893
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月18日
【發(fā)明者】大川英晃, 木下宏, 大見康光, 竹內(nèi)雅之, 梯伸治, 三浦功嗣 申請人:株式會社電裝