溫度調(diào)整裝置、珀耳帖元件的控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種溫度調(diào)整裝置，能夠使用珀耳帖元件效率良好地進(jìn)行蓄電池等搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備的溫度調(diào)整。溫度調(diào)節(jié)裝置的特征在于，具有通過(guò)被供給電力而容許搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備與車(chē)輛的熱交換部進(jìn)行熱交換的珀耳帖元件和控制向所述珀耳帖元件供給的電力的珀耳帖元件控制部，在通過(guò)對(duì)所述珀耳帖元件供給電力而使所述珀耳帖元件的成為放熱面的第一面與成為吸熱面的第二面之間的溫差擴(kuò)大得大于第一預(yù)定值的情況下，所述珀耳帖元件控制部不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 溫度調(diào)整裝置、珀耳帖元件的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種使用了珀耳帖元件的蓄電池等電子設(shè)備的溫度調(diào)整技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]公知有作為動(dòng)力源使用了鋰離子電池、鎳氫電池等蓄電池的混合動(dòng)力汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)等。這些蓄電池具有能夠獲得充分的輸入輸出性能的溫度范圍，若以從該溫度范圍偏離的溫度進(jìn)行使用，則有時(shí)會(huì)使性能降低，或使蓄電池壽命縮短。因此，混合動(dòng)力汽車(chē)等的蓄電池通過(guò)各種方法進(jìn)行溫度管理。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)I公開(kāi)了使用珀耳帖元件來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)汽車(chē)的蓄電池的溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了如下的控制處理:當(dāng)處于蓄電池的溫度超過(guò)適當(dāng)溫度帶的高溫狀態(tài)的情況下，以能夠由珀耳帖元件冷卻蓄電池的方式使電流在珀耳帖元件中流動(dòng)。另夕卜，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中還公開(kāi)了如下的控制處理:當(dāng)處于蓄電池的溫度未達(dá)到適當(dāng)溫度帶的低溫狀態(tài)的情況下，以能夠由珀耳帖元件加熱蓄電池的方式使電流在珀耳帖元件中流動(dòng)。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平8 — 148189號(hào)公報(bào)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2009 - 110829號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]但是，當(dāng)珀耳帖元件的放熱面與吸熱面的溫差變大時(shí)，珀耳帖元件的COP (Coefficient Of Performance:性能系數(shù))降低，所以無(wú)法效率良好地進(jìn)行溫度調(diào)整。
[0008]因此，本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而研發(fā)的，其目的在于提供一種能夠使用珀耳帖元件效率良好地進(jìn)行蓄電池等搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備的溫度調(diào)整的溫度調(diào)整裝置。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]為了解決上述課題，作為一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，本發(fā)明的溫度調(diào)整裝置的特征在于，(I)具有:珀耳帖元件，通過(guò)被供給電力而容許搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備與車(chē)輛的熱交換部進(jìn)行熱交換；及珀耳帖元件控制部，控制向所述珀耳帖元件供給的電力，在通過(guò)對(duì)所述珀耳帖元件供給電力而使所述珀耳帖元件的成為放熱面的第一面與成為吸熱面的第二面之間的溫差擴(kuò)大得大于第一預(yù)定值的情況下，所述珀耳帖元件控制部不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力。
[0011]作為另一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，本發(fā)明的溫度調(diào)整裝置的特征在于，(I)'具有:珀耳帖元件，通過(guò)被供給電力而容許搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備與車(chē)輛的熱交換部進(jìn)行熱交換；及珀耳帖元件控制部，控制向所述珀耳帖元件供給的電力，所述珀耳帖元件控制部對(duì)所述珀耳帖元件間歇性地供給電力，從而執(zhí)行所述電子設(shè)備的溫度維持控制。
[0012](2)在上述(I)的結(jié)構(gòu)中，其特征在于，在不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力之后，所述第一面及第二面的溫差降低到比所述第一預(yù)定值小的第二預(yù)定值的情況下，所述珀耳帖元件控制部再次對(duì)所述珀耳帖元件供給電力。根據(jù)⑵的結(jié)構(gòu)，能夠抑制COP的降低，并且在第一預(yù)定值與第二預(yù)定值之間維持電子設(shè)備的溫度。[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠使用珀耳帖元件效率良好地進(jìn)行蓄電池等搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備的溫度調(diào)整的溫度調(diào)整裝置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是表示蓄電池的溫度調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0016]圖2是表示與溫度調(diào)整裝置對(duì)蓄電池進(jìn)行的溫度調(diào)整處理有關(guān)的功能的功能框圖。
[0017]圖3是表示在改變了吸熱面與放熱面的溫差的情況下的、向珀耳帖元件供給的電流值與COP的關(guān)系的坐標(biāo)圖。
[0018]圖4是表示在進(jìn)行了間歇通電控制的情況下向珀耳帖元件供給的電力的推移的坐標(biāo)圖。
[0019]圖5是表示進(jìn)行了間歇通電控制的情況下的蓄電池的溫度的變化和珀耳帖元件的吸熱面的溫度的變化的坐標(biāo)圖。
[0020]圖6是表示進(jìn)行了間歇通電控制的情況下的珀耳帖元件的COP的變化的坐標(biāo)圖。
[0021]圖7是表示珀耳帖元件的控制處理的流程的流程圖。
[0022]圖8是表示間歇通電控制時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理的流程的流程圖。
[0023]圖9是表示連續(xù)通電時(shí)的電流值的校正處理和基于校正后的電流值的間歇通電時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理的流程的流程圖。
[0024]圖10是表示與第五實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置對(duì)蓄電池進(jìn)行的溫度調(diào)整處理有關(guān)的功能的功能框圖。
[0025]圖11是表示第五實(shí)施方式的珀耳帖元件的控制處理的流程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下，參照【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0027](第一實(shí)施方式)
[0028]圖1表示第一實(shí)施方式的蓄電池I的溫度調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)。X軸、Y軸和Z軸表示彼此不同的正交的三軸。在由該溫度調(diào)整裝置進(jìn)行溫度調(diào)整的蓄電池I中蓄積電力，能夠使用該電力來(lái)驅(qū)動(dòng)使車(chē)輛行駛的馬達(dá)。車(chē)輛可以是具有通過(guò)從蓄電池I供給的電力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的馬達(dá)和內(nèi)燃機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)輛，也可以是僅具有通過(guò)從蓄電池I供給的電力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的馬達(dá)作為動(dòng)力源的電動(dòng)車(chē)輛。另外，混合動(dòng)力車(chē)輛可以是能夠由車(chē)輛外部的電源對(duì)蓄電池I進(jìn)行充電的插電式混合動(dòng)力車(chē)輛。以下，參照?qǐng)D1說(shuō)明溫度調(diào)整裝置的各部分結(jié)構(gòu)。
[0029]溫度調(diào)整裝置包含蓄電池1、E⑶2、電源部4、繼電器開(kāi)關(guān)6、珀耳帖元件8、珀耳帖兀件溫度傳感器10、蓄電池溫度傳感器12、外部空氣溫度傳感器14、管道16和鼓風(fēng)機(jī)18。
[0030]蓄電池I包含電池組3和殼體31。蓄電池I的設(shè)置位置例如可以是形成于車(chē)輛后方的行李箱下方的收容部。
[0031]電池組3包含多個(gè)單電池30。單電池30可以是鋰離子電池、鎳氫電池等二次電池。單電池30也可以是電容器。多個(gè)單電池30在Y軸方向上層疊，彼此電連接。連接方法可以是串聯(lián)、并列或串聯(lián)和并列的組合。在電池組3的Z軸方向上的端面設(shè)置有固定部件38，使用連接部件40連接該固定部件38和散熱片部341，從而固定電池組3。
[0032]電池組3收容于殼體31的內(nèi)部。殼體31包含上部殼體32和下部殼體34。在上部殼體32和下部殼體34分別形成有上部突緣32a和下部突緣34a，這些上部突緣32a和下部突緣34a彼此由連接部件36連接。由此，上部殼體32和下部殼體34被單元化，殼體31形成密閉結(jié)構(gòu)。
[0033]下部殼體34具有散熱片部341 (相當(dāng)于車(chē)輛的熱交換部)。散熱片部341構(gòu)成下部殼體30的一部分，Z軸方向上的一端側(cè)與珀耳帖元件8緊貼，Z軸方向上的另一端側(cè)延伸到管道16的內(nèi)部。散熱片部341容許電池組3和管道16內(nèi)部的空氣(以下稱(chēng)作熱交換介質(zhì))的熱交換。散熱片部341可以是金屬。散熱片部341可以具有多個(gè)翼片。這些翼片配置于管道16的內(nèi)部，從而促進(jìn)電池組3和熱交換介質(zhì)的熱交換。
[0034]ECU2是Electric Control Unit (電子控制單元)，通過(guò)控制溫度調(diào)整裝置整體，進(jìn)行蓄電池I的溫度調(diào)整處理。E⑶2控制電源部4，調(diào)整從電源部4向珀耳帖元件8流動(dòng)的電流值。另外，ECU2控制繼電器開(kāi)關(guān)6的通/斷，從電源部4對(duì)珀耳帖元件8供給電流或停止供給電流。另外，ECU2取得珀耳帖元件溫度傳感器10、蓄電池溫度傳感器12及外部空氣溫度傳感器14分別測(cè)定出的溫度信息，基于所取得的信息進(jìn)行各種處理。另外，ECU2控制鼓風(fēng)機(jī)18的動(dòng)作。ECU2包含CPU (Central Processing Unit:中央處理器)或MPU(Microprocessor Unit:微處理器)等處理器50和存儲(chǔ)器52。通過(guò)由處理器50執(zhí)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器52中的程序，實(shí)現(xiàn)進(jìn)行上述各種處理的功能。另外，作為處理器50，可以具備ASIC (Applicat1n Specific Integrated Circuit:專(zhuān)用集成電路)電路，ASIC 電路可以進(jìn)行由E⑶2進(jìn)行的處理的一部分或全部。
[0035]電源部4蓄積向珀耳帖元件8供給的動(dòng)作電力。電源部4能夠通過(guò)來(lái)自E⑶4的控制對(duì)珀耳帖元件8供給必要的電力。另外，電源部4能夠通過(guò)來(lái)自ECU2的控制改變?cè)阽甓?中流動(dòng)的電流的方向。當(dāng)在珀耳帖元件8中流動(dòng)的電流的方向變化時(shí)，珀耳帖元件8的放熱面和吸熱面互換。電源部4可以是對(duì)珀耳帖元件8供給電源的專(zhuān)用的蓄電池、或者是蓄積向搭載于車(chē)輛的輔機(jī)(例如音頻設(shè)備)供給的電力的輔機(jī)蓄電池。
[0036]繼電器開(kāi)關(guān)6是對(duì)從電源部4向珀耳帖元件8流動(dòng)的電流進(jìn)行通/斷的開(kāi)關(guān)。繼電器開(kāi)關(guān)6可以是觸點(diǎn)式的繼電器。如上所述，繼電器開(kāi)關(guān)6通過(guò)來(lái)自ECU2的控制切換通/斷。
[0037]珀耳帖元件8包含排列于同一面內(nèi)的多個(gè)P型熱電半導(dǎo)體及N型熱電半導(dǎo)體和配置于隔著這些半導(dǎo)體的位置的一對(duì)金屬板。一方金屬板與散熱片部341接觸，另一方金屬板與電池組3接觸。使電流從P型熱電半導(dǎo)體及N型熱電半導(dǎo)體中的一方半導(dǎo)體向另一方半導(dǎo)體流動(dòng)，從而一方金屬板(相當(dāng)于成為吸熱面的第二面)吸熱，另一方金屬板(相當(dāng)于成為放熱面的第一面)放熱。由此，熱量從一方金屬板向另一方金屬板移動(dòng)，即熱量從散熱片部341向電池組3移動(dòng)，能夠加熱電池組3。
[0038]通過(guò)使電流的方向相反、即使電流從另一方半導(dǎo)體向一方半導(dǎo)體流動(dòng)，從而另一方金屬板(相當(dāng)于成為吸熱面的第二面)吸熱，一方金屬板(相當(dāng)于成為放熱面的第一面)放熱。由此，熱量從另一方金屬板向一方金屬板移動(dòng)、即熱量從電池組3向散熱片部341移動(dòng)，能夠冷卻電池組3。[0039]拍耳帖兀件溫度傳感器10檢測(cè)拍耳帖兀件8的一方金屬板和另一方金屬板的溫度，測(cè)定吸熱面與放熱面的溫差。
[0040]蓄電池溫度傳感器12測(cè)定單電池30的溫度。另外，蓄電池溫度傳感器12可以測(cè)定某一代表的單電池30的溫度作為蓄電池I的溫度，也可以測(cè)定多個(gè)或全部單電池30的溫度并例如算出其平均值作為蓄電池I的溫度。
[0041]外部空氣溫度傳感器14檢測(cè)殼體31的外側(cè)空間的溫度。外部空氣的溫度用于在由珀耳帖元件8加熱蓄電池I時(shí)根據(jù)外部空氣的溫度來(lái)決定向珀耳帖元件8供給的電流。
[0042]管道16具有取入口 16a和排出口 16b，從取入口 16a取入的熱交換介質(zhì)與散熱片部341之間進(jìn)行熱交換，從排出口 16b排出。取入口 16a的設(shè)置位置可以是車(chē)室內(nèi)或車(chē)室夕卜。排出口 16b的設(shè)置位置可以是車(chē)室內(nèi)或車(chē)室外。
[0043]鼓風(fēng)機(jī)18通過(guò)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，將熱交換介質(zhì)導(dǎo)入到管道16的內(nèi)部。鼓風(fēng)機(jī)18例如是西洛克(π 〃 - )式風(fēng)扇、橫流型風(fēng)扇、螺旋槳式風(fēng)扇、壓縮比更高的鼓風(fēng)機(jī)。
[0044]接著，說(shuō)明本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置的蓄電池I的溫度調(diào)整方法。圖2是本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置的功能框圖。
[0045]溫度調(diào)整裝置具備珀耳帖元件控制部102、蓄電池溫度判定部104、間歇通電條件決定部106和間歇通電條件校正部108。這些功能可以通過(guò)E⑶2的處理器50讀取并執(zhí)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器52中的與溫度調(diào)整處理有關(guān)的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，如上所述，可以由ASIC實(shí)現(xiàn)這些功能的一部分或全部。
[0046]珀耳帖元件控制部102控制對(duì)珀耳帖元件8的電力供給，控制珀耳帖元件8對(duì)蓄電池I的加熱處理、冷卻處理。在本實(shí)施方式中，在極低溫的環(huán)境下，當(dāng)電池組3的溫度非常低的情況下，珀耳帖元件控制部102執(zhí)行對(duì)珀耳帖元件8連續(xù)地供給電力而將電池組3加熱至目標(biāo)溫度的連續(xù)通電控制。并且，珀耳帖元件控制部102在將電池組3加熱至目標(biāo)溫度后，按照由后述的間歇通電條件決定部106決定的條件，執(zhí)行對(duì)珀耳帖元件8間歇性地供給電力以抑制電池組3的溫度下降到比目標(biāo)溫度低預(yù)定量的下限溫度以下的間歇通電控制(換言之為溫度維持控制)。在此，溫度維持控制是指將電池組3的溫度維持在目標(biāo)溫度和下限溫度之間的控制，而不能解釋為將電池組3的溫度維持為某一特定溫度的意思。
[0047]另外，作為將電池組3加熱至目標(biāo)溫度的手段，也可以代替上述的連續(xù)通電控制而使用其他方法。該其他方法可以是經(jīng)由連接車(chē)室內(nèi)和殼體31的未圖示的吸氣管而將車(chē)室內(nèi)的暖空氣吸入到殼體31的內(nèi)部的方法。
[0048]在間歇通電控制中，珀耳帖元件控制部102控制電源部4和繼電器開(kāi)關(guān)6，從而以一定周期對(duì)珀耳帖元件8供給預(yù)定值的電流。換言之，珀耳帖元件控制部102以對(duì)珀耳帖元件8以一定周期供給脈沖電流的方式控制電源部4等。如此，作為抑制達(dá)到目標(biāo)溫度的電池組3的溫度降低的方法，通過(guò)使用間歇通電控制，能夠抑制間歇通電控制所需的消耗電力的增大并且抑制電池組3的溫度降低。
[0049]能夠抑制消耗電力的增大并且抑制電池組3的溫度降低的理由是因?yàn)?通過(guò)進(jìn)行間歇通電控制，能夠抑制珀耳帖元件8的放熱面與吸熱面的溫差Λ T的擴(kuò)大。通過(guò)抑制珀耳帖元件8的放熱面與吸熱面的溫差的擴(kuò)大，能夠抑制COP (Coefficient of Performance:性能系數(shù))的降低，能夠效率良好地加熱電池組3。COP是用于檢查能量消耗效率的系數(shù)，能夠通過(guò)冷卻能力(W)除以冷卻消耗電力(W)求得。[0050]在此，對(duì)向珀耳帖元件8供給的電流和COP的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示改變了珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T的情況下的、向珀耳帖元件8供給的電流值與COP的關(guān)系的坐標(biāo)圖。珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T設(shè)為5°C、10°C、20°C、40°C。
[0051]參照?qǐng)D3，在低電流區(qū)域，當(dāng)溫差超過(guò)20°C時(shí)，COP為負(fù)值。COP為負(fù)值意味著雖然對(duì)珀耳帖元件8供給電流以加熱電池組3，但是因珀耳帖元件8自身的導(dǎo)熱反而使電池組3冷卻的狀態(tài)。例如，當(dāng)在外部空氣的溫度非常低、珀耳帖元件8的吸熱面的溫度為一 40°C、放熱面的溫度為0°C (即電池組3的溫度為0°C)的狀態(tài)下開(kāi)始加熱時(shí)，熱量從珀耳帖元件8的放熱面向吸熱面移動(dòng)。其結(jié)果是，電池組3的熱量經(jīng)由珀耳帖元件8被外部空氣吸收，電池組3的溫度進(jìn)一步降低，所以COP變?yōu)樨?fù)值。另外，即使供給電流以冷卻電池組3結(jié)果卻加熱了電池組3的情況也同樣地，COP為負(fù)值。
[0052]根據(jù)圖3可知，通過(guò)擴(kuò)大珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T，C0P降低，因此通過(guò)在溫差Λ T擴(kuò)大得大于第一預(yù)定值之前停止對(duì)珀耳帖元件8供給電力，能夠?qū)OP維持為一定的級(jí)別。在此，第一預(yù)定值能夠根據(jù)向珀耳帖元件8供給的電流、作為目標(biāo)的COP而適當(dāng)變化。例如，即使在將第一預(yù)定值設(shè)定為40°C的情況下，通過(guò)以屬于低電流區(qū)域的高電流值驅(qū)動(dòng)珀耳帖元件8，也能夠?qū)OP維持在比較高的狀態(tài)。關(guān)于作為目標(biāo)的COP在后面論述。
[0053]在間歇通電控制的通電狀態(tài)下，蓄電池溫度判定部104判定電池組3的溫度是否達(dá)到目標(biāo)溫度。目標(biāo)溫度能夠例如在要將電池組3的溫度通過(guò)間歇通電維持為0°C (維持溫度為OV )的情況下設(shè)定為比0°C稍高的溫度(2°C或:TC左右)。在通過(guò)間歇通電維持溫度的情況下，當(dāng)通電停止時(shí)，溫度降低，所以預(yù)先將比維持溫度稍高的溫度設(shè)定為目標(biāo)溫度，從而能夠?qū)㈦姵亟M3的溫度維持在維持溫度附近。
[0054]另外，在間歇通電控制中，在珀耳帖元件控制部102停止對(duì)珀耳帖元件8通電后，蓄電池溫度判定部104判定電池組3的溫度是否達(dá)到下限溫度。所謂下限溫度是指若溫度下降至該溫度則立即能夠?qū)㈦姵亟M3的溫度加熱到目標(biāo)溫度的溫度。因此，當(dāng)電池組3的溫度低于下限溫度時(shí)，將電池組3的溫度加熱至目標(biāo)溫度需要時(shí)間，通過(guò)間歇通電控制難以將電池組3的溫度維持在維持溫度附近。
[0055]間歇通電條件決定部106決定對(duì)珀耳帖元件8間歇性地供給電流來(lái)加熱電池組3的間歇通電控制的條件，其詳細(xì)情況在后面論述。
[0056]圖4表示進(jìn)行溫度維持控制時(shí)向珀耳帖元件8供給的電力的變化，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示電力。另外，實(shí)線(xiàn)與間歇通電控制對(duì)應(yīng)，虛線(xiàn)與連續(xù)通電控制對(duì)應(yīng)。如圖4所示，在間歇通電控制中，以一定周期對(duì)珀耳帖元件8供給一定長(zhǎng)度(寬度)的一定電力。在連續(xù)通電控制的情況下，連續(xù)地供給比間歇通電控制低的一定電力。
[0057]圖5表示進(jìn)行圖4所示的間歇通電控制的情況下的電池組3的溫度(即珀耳帖元件8的放熱面的溫度)變化和珀耳帖元件8的吸熱面的溫度變化，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示溫度。實(shí)線(xiàn)與電池組3的溫度變化對(duì)應(yīng)，單點(diǎn)劃線(xiàn)與珀耳帖元件8的吸熱面的溫度變化對(duì)應(yīng)。根據(jù)圖5可知，當(dāng)在珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T為Λ Tmin(相當(dāng)于第二預(yù)定值)的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)珀耳帖元件8通電時(shí)，電池組3的溫度逐漸上升。當(dāng)電池組3的溫度進(jìn)一步上升而在溫差Λ T擴(kuò)大為Δ Tmax (相當(dāng)于第二預(yù)定值)的時(shí)刻停止對(duì)珀耳帖元件8通電時(shí)，電池組3的溫度逐漸降低。反復(fù)進(jìn)行這些通電和非通電，從而電池組3的平均溫度被溫度控制為維持溫度即大約0°c。
[0058]另一方面，在連續(xù)通電控制中投入到珀耳帖元件8的電力比間歇通電控制的情況低，從散熱片部341導(dǎo)熱給電池組3的熱量與從電池組3放出的熱量大致相同，所以將電池組3的溫度始終維持為大約0°C (固定溫度)。
[0059]圖6表示如圖4所示供給電力的情況下的珀耳帖元件8的COP的變化，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示C0P。實(shí)線(xiàn)與執(zhí)行間歇通電控制的情況下的COP對(duì)應(yīng)，虛線(xiàn)與執(zhí)行連續(xù)通電控制的情況下的COP對(duì)應(yīng)。在執(zhí)行間歇通電控制的情況下，散熱片部341對(duì)電池組3放出的熱量比從管道16內(nèi)部的空氣接收的熱量大，所以溫度逐漸降低，另一方面，電池組3通過(guò)來(lái)自散熱片部341的導(dǎo)熱而溫度逐漸上升。因此，與對(duì)珀耳帖元件8的通電時(shí)間變長(zhǎng)對(duì)應(yīng)，珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T擴(kuò)大，COP逐漸降低。
[0060]在連續(xù)通電控制的情況下，投入電力比間歇通電控制的情況小，所以散熱片部341的受熱量和散熱量大致相同。另一方面，在電池組3中受熱量和散熱量也大致相同。因此，珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差Λ T的變化非常小，所以COP始終保持大致恒定。
[0061]在此，當(dāng)比較分別執(zhí)行間歇通電控制和連續(xù)通電控制的情況下的COP時(shí)，間歇通電控制的情況下的COP始終比連續(xù)通電控制的情況下的COP高。因此，可以說(shuō)是，與連續(xù)通電的情況相比，進(jìn)行間歇通電的情況能夠效率良好地進(jìn)行溫度維持。即，以間歇通電控制的情況下的目標(biāo)COP比連續(xù)通電控制的情況下的COP高的方式設(shè)定Λ Tmin和Λ Tmax,從而能夠效率良好地進(jìn)行電池組3的溫度維持控制。
[0062]接著，間歇通電條件決定部106決定該間歇通電控制的條件即脈沖電流的電流值、供給脈沖電流的周期(頻率)、各脈沖電流的長(zhǎng)度(脈沖寬度)(以下也將它們歸納稱(chēng)作驅(qū)動(dòng)條件信息)。間歇通電條件決定部106取得通過(guò)連續(xù)通電控制將電池組3的溫度維持在維持溫度的情況下所需的電流值。進(jìn)行連續(xù)通電的情況下所需的電流值能夠根據(jù)外部空氣的溫度預(yù)先設(shè)定，并存儲(chǔ)于預(yù)定的存儲(chǔ)區(qū)域(例如ECU2的存儲(chǔ)器52)中。例如，在將電池組3的溫度維持為0°C的情況下，在存儲(chǔ)器52中以如下方式進(jìn)行登錄:在外部空氣的溫度為一20°C的情況下連續(xù)通電的電流值為XJA]，在外部空氣的溫度為一 25°C的情況下連續(xù)通電的電流值為X2[A]。間歇通電條件決定部106從存儲(chǔ)器52取得與外部空氣的溫度對(duì)應(yīng)的連續(xù)通電時(shí)的電流值后，接著取得與所取得的電流值對(duì)應(yīng)的間歇通電時(shí)的脈沖電流的電流值等驅(qū)動(dòng)條件信息，將該取得的驅(qū)動(dòng)條件信息決定為間歇通電控制的條件。
[0063]另外，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器52中的連續(xù)通電的情況下的電流值、驅(qū)動(dòng)條件信息的數(shù)據(jù)形式例如可以是數(shù)據(jù)表格或函數(shù)式。
[0064]間歇通電條件校正部108在通過(guò)間歇通電控制進(jìn)行溫度維持時(shí)，在對(duì)珀耳帖元件8供給一次脈沖電流而停止后，判定所供給的電流值是否為適當(dāng)?shù)碾娏髦担诜沁m當(dāng)?shù)那闆r下，校正下一個(gè)脈沖電流的電流值等通電條件。具體而言，取得所執(zhí)行的間歇通電控制的脈沖電流的電流值和電池組3的溫度通過(guò)間歇通電而上升至預(yù)先設(shè)定的預(yù)定溫度所需的時(shí)間(以下也稱(chēng)作升溫時(shí)間)。并且，間歇通電條件校正部108從作為基準(zhǔn)的脈沖電流值與升溫時(shí)間建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)取得與所進(jìn)行的間歇通電控制中的脈沖電流值建立對(duì)應(yīng)的升溫時(shí)間。并且，間歇通電條件校正部108判定所取得的升溫時(shí)間與在所執(zhí)行的間歇通電控制中電池組3實(shí)際上升至預(yù)定溫度所需的升溫時(shí)間是否一致。
[0065]例如，在車(chē)輛在間歇通電控制時(shí)已經(jīng)開(kāi)始行駛、電池組3因輸入輸出而自身散熱的情況下，由于珀耳帖元件8的加熱和電池組3自身的散熱這兩者而使溫度上升。因此，與僅由珀耳帖元件8加熱的情況相比，升溫時(shí)間縮短。因此，在由間歇通電條件決定部106決定的間歇通電條件是以車(chē)輛處于停止的狀態(tài)為前提而設(shè)定的條件的情況下，與在該間歇通電條件下預(yù)定的升溫時(shí)間相比，車(chē)輛處于行駛的狀態(tài)下進(jìn)行間歇通電的情況下的實(shí)際的升溫時(shí)間短。
[0066]如此，在升溫時(shí)間不一致的情況下，間歇通電條件校正部108校正間歇通電條件。例如當(dāng)實(shí)際的升溫時(shí)間變短的情況下，間歇通電條件校正部108將下一次脈沖電流的電流值校正為比本次電流值小的值。
[0067]以上是關(guān)于本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置對(duì)電池組3進(jìn)行的溫度調(diào)整處理的功能。
[0068]接著，說(shuō)明由以上的功能執(zhí)行的珀耳帖元件8的控制處理的流程。圖7是表示珀耳帖元件8的控制處理的流程的流程圖。另外，在以下的說(shuō)明中，將電池組3的維持溫度設(shè)為0°C、將目標(biāo)溫度設(shè)為3°C、將下限溫度設(shè)為一 2°C進(jìn)行說(shuō)明。
[0069]首先，珀耳帖元件控制部102判定是否中止加熱處理、即是否需要將電池組3朝向維持溫度進(jìn)行加熱的加熱控制及維持溫度下的溫度維持控制(步驟101)。是否需要加熱控制、溫度維持控制的判定能夠基于各種信息進(jìn)行，不作特別限定。例如，在因車(chē)輛的行駛使電池組3的溫度已經(jīng)充分上升而能夠判斷為不需要加熱控制、溫度維持控制的情況下，珀耳帖元件控制部102可以判斷為不需要加熱控制、溫度維持控制(步驟101的“是”)。另外，在根據(jù)乘員的操作輸入、ECU2的各種功能而指示中止加熱控制、溫度維持控制的情況下，珀耳帖元件控制部102可以判斷為不需要加熱控制、溫度維持控制。
[0070]并且，在不需要加熱控制、溫度維持控制的情況下(步驟101的“是”)，由于不需要珀耳帖元件8對(duì)電池組3進(jìn)行加熱處理，所以結(jié)束處理。
[0071]另一方面，在需要加熱控制、溫度維持控制的情況下(步驟101的“否”)，珀耳帖元件控制部102控制電源部4和繼電器開(kāi)關(guān)6，開(kāi)始對(duì)珀耳帖元件8進(jìn)行通電(步驟102)，加熱電池組3。在此，珀耳帖元件控制部102可以對(duì)珀耳帖元件8進(jìn)行連續(xù)通電，從而加熱電池組3。在這種情況下，連續(xù)通電時(shí)向珀耳帖元件8供給的電流值可以是比圖3所示的低電流區(qū)域高的電流值。在以高的電流值進(jìn)行連續(xù)通電的情況下，珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差時(shí)時(shí)刻刻擴(kuò)大，但是溫差的擴(kuò)大導(dǎo)致的COP的降低量小，COP維持為正值，所以能夠使電池組3在早期升溫。
[0072]蓄電池溫度判定部104從蓄電池溫度傳感器12取得電池組3的溫度信息，判定電池組3是否達(dá)到目標(biāo)溫度即3°C (步驟103)。
[0073]在判定為達(dá)到目標(biāo)溫度的情況下(步驟103的“是”)，為了進(jìn)行間歇通電控制，間歇通電條件決定部106決定間歇通電控制時(shí)的電流值(脈沖電流值)等驅(qū)動(dòng)條件(步驟104)。另一方面，在未達(dá)到目標(biāo)溫度的情況下(步驟103的“否”)，返回到步驟102，繼續(xù)進(jìn)行連續(xù)通電。
[0074]在此，說(shuō)明在步驟104中進(jìn)行的間歇通電控制時(shí)的電流值等驅(qū)動(dòng)條件的決定處理。圖8是表示間歇通電控制時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理的流程的流程圖。首先，間歇通電條件決定部106取得在不進(jìn)行間歇通電而進(jìn)行通過(guò)連續(xù)通電將電池組3的溫度維持在維持溫度的控制的情況下向珀耳帖元件8供給的電流值。具體而言，基于從外部空氣溫度傳感器14取得的該時(shí)刻下的外部空氣的溫度信息，從存儲(chǔ)器52取得與外部空氣的溫度建立對(duì)應(yīng)而預(yù)先登錄于存儲(chǔ)器52中的連續(xù)通電時(shí)的電流值(步驟201)。
[0075]接著，間歇通電條件決定部106基于所取得的連續(xù)通電時(shí)的電流值，取得在存儲(chǔ)器52中與連續(xù)通電時(shí)的電流值建立對(duì)應(yīng)而登錄的間歇通電時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件。驅(qū)動(dòng)條件如上所述為間歇通電時(shí)的脈沖電流的長(zhǎng)度(脈沖寬度)等。并且，決定所取得的間歇通電時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件作為此時(shí)開(kāi)始執(zhí)行的間歇通電控制中的驅(qū)動(dòng)條件(步驟202)。以上是間歇通電控制時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理的流程。
[0076]再次參照?qǐng)D7的流程圖，接下來(lái)珀耳帖元件控制部102判定是否需要蓄電池的加熱控制和維持溫度下的溫度維持控制(步驟105)。該判定處理是與步驟101同樣的判定處理。在判定為不需要加熱控制、溫度維持控制的情況下(步驟105的“是”)，視作不需要通過(guò)間歇通電對(duì)電池組3的加熱、溫度維持控制，結(jié)束處理。
[0077]另一方面，在不需要進(jìn)行加熱控制、溫度維持控制的情況下(步驟105的“否”)，基于步驟104所決定的驅(qū)動(dòng)條件，珀耳帖元件控制部102對(duì)珀耳帖元件8執(zhí)行間歇通電控制(步驟106)。在該步驟106中開(kāi)始直到步驟108中停止的通電與圖4中的一個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)，在圖5所示的電池組3的溫度中，與溫度從最低點(diǎn)至頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)。
[0078]接著，蓄電池溫度判定部104判定電池組3的溫度是否達(dá)到間歇通電控制時(shí)的目標(biāo)溫度(3°C)(步驟107)。在未達(dá)到目標(biāo)溫度的情況下(步驟107的“否”)，除了不需要進(jìn)行加熱控制和溫度維持控制的情況之外，反復(fù)進(jìn)行步驟107的判定。
[0079]另一方面，在判定為達(dá)到間歇通電控制時(shí)的目標(biāo)溫度的情況下(步驟107的“是”)，珀耳帖元件控制部102停止對(duì)珀耳帖元件8通電(步驟108)。
[0080]停止通電后，蓄電池溫度判定部104判定電池組3的溫度是否達(dá)到間歇通電控制時(shí)的下限溫度(一 2°C )(步驟109)。在未達(dá)到下限溫度的情況下(步驟109的“否”)，反復(fù)進(jìn)行步驟108和步驟109，在達(dá)到下限溫度之前維持停止通電。另一方面，在達(dá)到下限溫度的情況下(步驟109的“是”)，進(jìn)行連續(xù)通電時(shí)的電流值的校正處理和基于校正后的電流值的間歇通電時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理(步驟110)。
[0081]在此，對(duì)步驟110的處理進(jìn)行說(shuō)明。圖9是表示在步驟110中執(zhí)行的、連續(xù)通電時(shí)的電流值的校正處理和基于校正后的電流值的間歇通電時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件的決定處理的流程的流程圖。
[0082]首先，間歇通電條件校正部108取得在步驟106中開(kāi)始、步驟108中停止的間歇通電控制中電池組3上升預(yù)定溫度所需的升溫時(shí)間和該通電時(shí)所供給的電流值(步驟301)。升溫時(shí)間和電流值只要根據(jù)珀耳帖元件控制部102、蓄電池溫度判定部104等的功能取得即可。
[0083]接著，間歇通電條件校正部108參照存儲(chǔ)器52，取得間歇通電時(shí)的電流值和通過(guò)該電流值下的間歇通電控制加熱電池組3的情況下上升預(yù)定溫度所需的升溫時(shí)間(基準(zhǔn)的升溫時(shí)間)(步驟302)。并且，間歇通電條件校正部108判定從存儲(chǔ)器52取得的基準(zhǔn)的升溫時(shí)間與步驟301中取得的實(shí)際的升溫時(shí)間是否一致(步驟303)。
[0084]在升溫時(shí)間一致的情況下(步驟303的“是”)，能夠視為上一次間歇通電控制(步驟106?步驟108中進(jìn)行的最近的通電控制)中僅由珀耳帖元件8加熱了電池組3。因此，間歇通電條件決定部106將上一次間歇通電控制時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件決定為下一次間歇通電控制時(shí)的驅(qū)動(dòng)條件(步驟304)。[0085]另一方面，在升溫時(shí)間不一致的情況下(步驟303的“否”)，可認(rèn)為在上一次間歇通電控制中因珀耳帖元件8以外的原因?qū)е律郎厮俣劝l(fā)生了變化(例如由于電池組3的輸入輸出所導(dǎo)致的電池組3自身的散熱使得與僅利用珀耳帖元件8進(jìn)行的加熱的情況相比電池組3的升溫速度上升的情況等)。在這種情況下，間歇通電條件校正部108基于上一次升溫時(shí)間來(lái)校正連續(xù)通電時(shí)的電流值(步驟305)。例如，在上一次間歇通電控制中升溫速度快、升溫時(shí)間比基準(zhǔn)的升溫時(shí)間短的情況下，將連續(xù)通電時(shí)的電流值設(shè)定得更小。
[0086]接著，間歇通電條件決定部106基于校正后的連續(xù)通電時(shí)的電流值來(lái)決定下一次間歇通電控制(返回到步驟105而轉(zhuǎn)移到步驟106時(shí)進(jìn)行的通電)的驅(qū)動(dòng)條件(步驟306)。
[0087]該步驟306與圖7的步驟104相同，執(zhí)行圖8所示的處理。S卩，在步驟201中，間歇通電條件決定部106取得在步驟305中校正后的連續(xù)通電時(shí)的電流值，在步驟202中基于所取得的電流值來(lái)決定間歇通電控制中的驅(qū)動(dòng)條件。
[0088]并且，在決定了間歇通電控制中的驅(qū)動(dòng)條件后，返回到步驟105，只要不需要中止加熱控制(步驟105的“否”)，基于新決定的驅(qū)動(dòng)條件，珀耳帖元件控制部102執(zhí)行下一個(gè)間歇通電控制處理(步驟106?步驟109)。另一方面，在不需要加熱控制、目標(biāo)溫度維持控制的情況下結(jié)束處理。
[0089]以上是由本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置執(zhí)行的珀耳帖元件8的控制處理的流程。根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式，為了維持電池組3的溫度，對(duì)珀耳帖元件8間歇性地供給電流來(lái)維持溫度，所以能夠防止COP的降低，能夠效率良好地維持蓄電池的溫度。
[0090]另外，在本實(shí)施方式中，說(shuō)明了在圖7的步驟101和步驟105中判定是否不需要加熱控制、目標(biāo)溫度維持控制，但是不限于此。也可以是在進(jìn)行圖7的流程圖的處理的期間，在電池組3的溫度充分上升等而指示中止加熱控制/溫度維持控制的情況等不需要加熱控制/溫度維持控制的情況下，在任意時(shí)刻結(jié)束加熱控制/溫度維持控制。
[0091](第二實(shí)施方式)
[0092]在第一實(shí)施方式中，說(shuō)明了溫度調(diào)整裝置調(diào)整搭載于車(chē)輛的電池組3的溫度的情況，但是溫度調(diào)整對(duì)象物也可以是搭載于車(chē)輛的其他電子設(shè)備。其他電子設(shè)備也可以是具有馬達(dá)作為動(dòng)力源的車(chē)輛所具備的變壓器、逆變器。在此，變壓器是將從電池組3等向負(fù)載(例如行駛用的馬達(dá))供給的電壓升高或蓄積發(fā)電機(jī)中得到的再生能量時(shí)降低電壓的設(shè)備。逆變器是將從電池組3等供給的電力從直流轉(zhuǎn)換為三相交流并向負(fù)載(例如行駛用馬達(dá))供給的設(shè)備。因此，即使在使用珀耳帖元件來(lái)冷卻(根據(jù)電子設(shè)備的種類(lèi)冷卻或加熱)變壓器、逆變器等電子設(shè)備的情況下，也能夠采用第一或第二實(shí)施方式中說(shuō)明的溫度調(diào)整方法，從而能夠效率良好地進(jìn)行溫度調(diào)整。
[0093](第三實(shí)施方式)
[0094]在第一和第二實(shí)施方式中，說(shuō)明了進(jìn)行電池組3、變壓器、逆變器等搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備的溫度調(diào)整的情況，但是珀耳帖元件8的溫度調(diào)整對(duì)象也可以是車(chē)室內(nèi)的空氣。例如，在車(chē)輛設(shè)置從車(chē)室內(nèi)取入空氣并使空氣再次返回到車(chē)室內(nèi)的循環(huán)路徑，在該循環(huán)路徑中設(shè)置珀耳帖元件，從而能夠加熱或冷卻在循環(huán)路徑中流動(dòng)的空氣。另外，珀耳帖元件與空氣的熱交換可以經(jīng)由散熱片等促進(jìn)熱量的移動(dòng)的部件進(jìn)行。如此，即使在使用珀耳帖元件對(duì)車(chē)室內(nèi)的空氣進(jìn)行溫度調(diào)整的情況下，也能夠采用第一實(shí)施方式中說(shuō)明的溫度調(diào)整方法，從而能夠效率良好地進(jìn)行溫度調(diào)整。[0095](第四實(shí)施方式)
[0096]在第一至第三實(shí)施方式中，說(shuō)明了使電池組3升溫后將電池組3的溫度維持在由目標(biāo)溫度和下限溫度構(gòu)成的溫度范圍的情況，但是本發(fā)明不限于此。例如，本發(fā)明也能夠應(yīng)用于使電池組3冷卻后將電池組3的溫度維持在由目標(biāo)溫度和下限溫度構(gòu)成的預(yù)定的溫度范圍的情況。當(dāng)在車(chē)輛的空調(diào)停止的狀態(tài)下將車(chē)輛放置于高溫環(huán)境下時(shí)，電池組3的溫度時(shí)時(shí)刻刻上升。電池組3在溫度上升時(shí)會(huì)劣化，所以需要冷卻至不會(huì)促進(jìn)劣化的預(yù)定的溫度范圍。并且，在電池組3的溫度冷卻至該預(yù)定的溫度范圍后，使用上述間歇通電控制進(jìn)行電池組3的溫度維持控制，從而能夠抑制消耗電力的增大并且抑制電池組3的劣化
[0097](第五實(shí)施方式)
[0098]接著，說(shuō)明第五實(shí)施方式。
[0099]關(guān)于本實(shí)施方式的電池組3和溫度調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)，與圖1所示的第一實(shí)施方式相同，所以其說(shuō)明省略。
[0100]接著，說(shuō)明本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置對(duì)電池組3的溫度調(diào)整方法。圖10是表示與溫度調(diào)整裝置對(duì)電池組3進(jìn)行的溫度調(diào)整處理有關(guān)的功能的功能框圖。本實(shí)施方式的溫度調(diào)整裝置具備溫度判定部100和珀耳帖元件控制部102。這些功能通過(guò)E⑶2的處理器50讀取并執(zhí)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器52中的與溫度調(diào)整處理有關(guān)的程序而由E⑶2實(shí)現(xiàn)。另外，如上所述，可以由ASIC實(shí)現(xiàn)這些功能的一部分或全部。
[0101]在由珀耳帖元件8對(duì)電池組3 (單電池30)進(jìn)行加熱或冷卻的情況下，溫度判定部100取得由珀耳帖元件溫度傳感器10測(cè)定的溫度信息，判定珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差(面對(duì)單電池30的金屬板和面對(duì)散熱片部341的金屬板的溫差)是否為作為第一基準(zhǔn)值而預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值以上。
[0102]當(dāng)溫度判定部100判定為吸熱面與放熱面的溫差為基準(zhǔn)值以上的情況下，珀耳帖元件控制部102進(jìn)行停止由珀耳帖元件8加熱或冷卻單電池30的控制。例如，在通過(guò)珀耳帖元件8進(jìn)行單電池30的加熱的情況下，珀耳帖元件8的散熱片部341側(cè)為吸熱面，單電池30側(cè)為放熱面。因此，在珀耳帖元件8的單電池30側(cè)的面的溫度比散熱片部341側(cè)的面的溫度高出基準(zhǔn)值以上的情況下，珀耳帖元件控制部102控制電源部4和繼電器開(kāi)關(guān)6，停止對(duì)珀耳帖元件4供給電流，停止單電池30的加熱。另外，在進(jìn)行單電池30的冷卻的情況下，珀耳帖元件8的單電池30側(cè)成為吸熱面，散熱片部341側(cè)成為放熱面。因此，在散熱片部341側(cè)的面的溫度比單電池30側(cè)的面的溫度高出基準(zhǔn)值以上的情況下，珀耳帖元件控制部102同樣停止對(duì)珀耳帖元件8供給電流，停止單電池30的冷卻。
[0103]并且，當(dāng)珀耳帖元件8的溫差為容許恢復(fù)珀耳帖元件8的加熱或冷卻的恢復(fù)基準(zhǔn)值以下的情況下，珀耳帖元件控制部102控制為恢復(fù)加熱或冷卻處理。恢復(fù)基準(zhǔn)值只要是比上述基準(zhǔn)值小的溫差，則可以是任何溫度，但是若過(guò)于接近基準(zhǔn)值，則溫差立即再次變?yōu)榛鶞?zhǔn)值以上的可能性高，所以?xún)?yōu)選是某種程度上比基準(zhǔn)值小的值。例如，在將上述基準(zhǔn)值設(shè)為10°C、將恢復(fù)基準(zhǔn)值設(shè)為2°C的情況下，珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差為10°C以上，在停止對(duì)珀耳帖元件8供給電流后該溫差變?yōu)?V以下的情況下，珀耳帖元件控制部102恢復(fù)對(duì)珀耳帖元件8的電流供給，恢復(fù)加熱或冷卻處理。
[0104]通過(guò)基于以上的溫度判定部100和珀耳帖元件控制部102的功能的溫度控制，防止珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差的擴(kuò)大，防止COP的惡化，所以其結(jié)果是能夠利用珀耳帖元件8效率良好地對(duì)單電池30進(jìn)行加熱或冷卻。
[0105]如實(shí)施方式I中所說(shuō)明那樣，根據(jù)圖3的坐標(biāo)圖可知，若溫差為10°C左右，則在對(duì)珀耳帖元件8通常施加的電流值的范圍內(nèi)，COP為正值，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加熱或冷卻。因此，在本實(shí)施方式中優(yōu)選為，將上述基準(zhǔn)值設(shè)為10°C，當(dāng)吸熱面與放熱面的溫差為10°C以上的情況下，珀耳帖元件控制部102控制為停止對(duì)珀耳帖元件供給電流，停止加熱或冷卻。
[0106]接著，說(shuō)明由以上的功能執(zhí)行的珀耳帖元件8的控制處理的流程。圖11是表示珀耳帖元件8的控制處理的流程的流程圖。
[0107]首先，溫度判定部100從珀耳帖元件溫度傳感器10取得珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫度信息，判定吸熱面與放熱面的溫差是否為基準(zhǔn)值以上(步驟401)。
[0108]當(dāng)判定為吸熱面與放熱面的溫差為基準(zhǔn)值以上的情況下(步驟401的“是”)，珀耳帖元件控制部102控制電源部4和繼電器開(kāi)關(guān)6，停止對(duì)珀耳帖元件8供給電流，停止由珀耳帖元件8進(jìn)行的加熱或冷卻處理(步驟402)。
[0109]接著，溫度判定部100從珀耳帖元件溫度傳感器10取得珀耳帖元件8的溫度信息，判定吸熱面與放熱面的溫差是否為恢復(fù)基準(zhǔn)值以下(步驟403)。
[0110]當(dāng)判定為珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差為恢復(fù)基準(zhǔn)值以下的情況下(步驟403的“是”)，珀耳帖元件控制部102控制電源部4和繼電器開(kāi)關(guān)6，對(duì)珀耳帖元件8供給電流，恢復(fù)加熱或冷卻處理。
[0111]另一方面，在珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差依然比恢復(fù)基準(zhǔn)值大的情況下(步驟403的“否”)，在溫差變?yōu)榛謴?fù)基準(zhǔn)值以下之前，溫度判定部100反復(fù)進(jìn)行步驟403的判定。
[0112]另外，在步驟401中，在珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差小于基準(zhǔn)值的情況下，COP未惡化，所以珀耳帖元件控制部102維持對(duì)珀耳帖元件8的電流供給，并在此情況下繼續(xù)進(jìn)行加熱或冷卻處理(步驟405)。
[0113]以上是本實(shí)施方式的珀耳帖元件8的控制處理的流程。另外，上述的處理流程在由珀耳帖元件8加熱單電池30的情況下和由珀耳帖元件8冷卻單電池30的情況下都是共通的。
[0114]根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式，以在珀耳帖元件8的吸熱面與放熱面的溫差為基準(zhǔn)值以上的情況下不進(jìn)行基于珀耳帖元件8的加熱或冷卻處理的方式進(jìn)行控制，從而能夠防止COP的惡化，能夠效率良好地加熱或冷卻單電池30，能夠節(jié)約能量。
[0115]另外，在本實(shí)施方式中，說(shuō)明了溫度調(diào)整裝置具備蓄電池溫度傳感器12和外部空氣溫度傳感器14的情況，但是對(duì)于本實(shí)施方式的處理來(lái)說(shuō)傳感器不是必須的，因此未必具備。
[0116]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0117]I蓄電池
[0118]2 ECU
[0119]4電源部
[0120]6繼電器開(kāi)關(guān)
[0121]8珀耳帖元件
[0122]10珀耳帖元件溫度傳感器[0123]12蓄電池溫度傳感器
[0124]14外部空氣溫度傳感器
[0125]16 管道
[0126]18鼓風(fēng)機(jī)
[0127]30單電池
[0128]32上部殼體
[0129]34下部殼體
[0130]341散熱片部
[0131]36連接部件
[0132]100溫度判定部
[0133]102珀耳帖元件控制部'
[0134]104蓄電池溫度判定部
[0135]106間歇通電條件決定部
[0136]108間歇通電條件校正部
【權(quán)利要求】
1.一種溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，具有: 珀耳帖元件，通過(guò)被供給電力而容許搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備與車(chē)輛的熱交換部進(jìn)行熱交換 '及 珀耳帖元件控制部，控制向所述珀耳帖元件供給的電力， 在通過(guò)對(duì)所述珀耳帖元件供給電力而使所述珀耳帖元件的成為放熱面的第一面與成為吸熱面的第二面之間的溫差擴(kuò)大得大于第一預(yù)定值的情況下，所述珀耳帖元件控制部不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 在不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力之后，所述第一面及第二面的溫差降低到比所述第一預(yù)定值小的第二預(yù)定值的情況下，所述珀耳帖元件控制部再次對(duì)所述珀耳帖元件供給電力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 所述珀耳帖元件控制部執(zhí)行使對(duì)所述珀耳帖元件供給電力的通電狀態(tài)和不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力的非通電狀態(tài)交替反復(fù)的溫度維持控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，具有: 取得部，取得與所述電子設(shè)備的外部空氣溫度有關(guān)的信息； 存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)將所述電子設(shè)備的外部空氣溫度與向所述珀耳帖元件供給的電力的值及供給電力的供給時(shí)間建立了對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)條件信息；及 條件決定部，基于所述取得部的取得結(jié)果和存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)部的所述驅(qū)動(dòng)條件信息，決定在所述通電狀態(tài)下向所述珀耳帖元件供給的電力的值和供給電力的供給時(shí)間， 所述珀耳帖元件控制部按照所述條件決定部的決定來(lái)執(zhí)行所述溫度維持控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 在所述溫度維持控制中，所述電子設(shè)備在目標(biāo)溫度與比所述目標(biāo)溫度低的下限溫度之間反復(fù)進(jìn)行溫度上升和溫度下降， 所述溫度維持控制時(shí)的所述珀耳帖元件的COP (性能系數(shù))高于通過(guò)對(duì)所述珀耳帖元件連續(xù)地供給一定的電力而將所述電子設(shè)備的溫度維持為固定溫度的情況下的所述珀耳帖元件的COP(性能系數(shù))，所述固定溫度是所述目標(biāo)溫度與所述下限溫度的中間溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3~5中任一項(xiàng)所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 具有收容所述電子設(shè)備的殼體， 所述取得部設(shè)于所述殼體的外表面， 所述熱交換部兼用作所述殼體的一部分，并延伸到設(shè)于車(chē)輛的、導(dǎo)通空氣的管道的內(nèi)部， 所述珀耳帖元件與所述電子設(shè)備及所述熱交換部接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 所述電子設(shè)備是向使車(chē)輛行駛的馬達(dá)供給電力的蓄電裝置。
8.—種車(chē)輛，具備: 權(quán)利要求7所述的溫度調(diào)節(jié)裝置；及 所述馬達(dá)。
9.一種珀耳帖元件的控制方法，該珀耳帖元件通過(guò)被供給電力而容許搭載于車(chē)輛的電子設(shè)備與車(chē)輛的熱交換部進(jìn)行熱交換，所述珀耳帖元件的控制方法的特征在于， 在通過(guò)對(duì)所述珀耳帖元件供給電力而使所述珀耳帖元件的成為放熱面的第一面與成為吸熱面的第二面之間的溫差擴(kuò)大得大于第一預(yù)定值的情況下，不對(duì)所述珀耳帖元件供給電力 。
【文檔編號(hào)】H01M10/6572GK104040783SQ201280066843
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月13日
【發(fā)明者】村田崇, 桑原邦昭 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社