特許 7359116 供給システム、産業車両及び供給機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-02

(45)【発行日】2023-10-11

(54)【発明の名称】供給システム、産業車両及び供給機

(51)【国際特許分類】

   B60K 11/02 20060101AFI20231003BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20231003BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20231003BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/633 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/6556 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/6568 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/6563 20140101ALI20231003BHJP

   H01M 10/6569 20140101ALI20231003BHJP

   B66F 9/075 20060101ALI20231003BHJP

【ＦＩ】

B60K11/02

B60K1/04 Z

H01M10/48 301

H01M10/613

H01M10/625

H01M10/633

H01M10/6556

H01M10/6568

H01M10/6563

H01M10/6569

B66F9/075 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020155520

(22)【出願日】2020-09-16

(65)【公開番号】P2022049353

(43)【公開日】2022-03-29

【審査請求日】2022-12-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(74)【代理人】

【識別番号】100162640

【弁理士】

【氏名又は名称】柳 康樹

(72)【発明者】

【氏名】松久 朋弘

【審査官】高瀬 智史

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－２９９００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２４１０８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－９９０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－５２８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２６８６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第１０２５９３３３（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ １１／０２

Ｂ６０Ｋ １／０４

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６３３

Ｈ０１Ｍ １０／６５５６

Ｈ０１Ｍ １０／６５６８

Ｈ０１Ｍ １０／６５６３

Ｈ０１Ｍ １０／６５６９

Ｂ６６Ｆ ９／０７５

Ｂ６０Ｌ ５３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

産業車両と、
前記産業車両の外部に設けられ前記産業車両に接続する供給部と、
前記産業車両の外部に設けられる第１冷却源と、
前記産業車両の外部に設けられる第２冷却源と、
を備え、
前記産業車両は、
蓄電装置と、
前記蓄電装置を冷却するための第１冷却媒体を流通させる媒体流路と、
を有し、
前記供給部は、
前記蓄電装置に電力を供給する充電部と、
前記媒体流路に前記第１冷却媒体を供給する冷却部と、
を有し、
前記第１冷却源は、圧縮エアである前記第１冷却媒体を前記冷却部に供給する圧縮エアタンクであり、
前記冷却部は、前記第１冷却源から供給された前記第１冷却媒体を前記媒体流路に供給し、
前記第２冷却源は、工場用水である第２冷却媒体を前記冷却部に供給する工場用水貯留槽であり、
前記冷却部は、前記第２冷却源から供給された前記第２冷却媒体により前記第１冷却媒体を冷却する熱交換器を有し、前記媒体流路と前記熱交換器との間で前記第１冷却媒体を循環させる、
供給システム。

【請求項2】

前記媒体流路は、
外部媒体が流通可能な第１流路と、
前記冷却部から前記第１冷却媒体が流通可能な第２流路と、
前記第１流路と前記第２流路と接続し、前記蓄電装置を冷却するために設けられる第３流路と、
前記第１流路、前記第２流路及び前記第３流路のそれぞれと接続し、前記外部媒体又は前記第１冷却媒体のいずれか一方の媒体が前記第３流路に流通するように切り替える切替弁とを含む、請求項１に記載の供給システム。

【請求項3】

前記産業車両は、前記蓄電装置の温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部及び前記切替弁に接続し前記温度測定部により測定された前記蓄電装置の温度に基づいて前記切替弁の切り替えを制御する制御部と、を有する、請求項２に記載の供給システム。

【請求項4】

蓄電装置と、前記蓄電装置を冷却するための第１冷却媒体を流通させる媒体流路とを有する産業車両と、前記産業車両の外部に設けられる圧縮エアタンクである第１冷却源と、前記産業車両の外部に設けられる第２冷却源とに接続可能な供給機であって、
前記蓄電装置に電力を供給する充電部と、
前記第１冷却源から供給された圧縮エアである前記第１冷却媒体を前記媒体流路に供給する冷却部と、
前記充電部と前記蓄電装置とを電気的に接続させると共に、前記第１冷却媒体が流通可能なように前記冷却部と前記媒体流路とを接続させ、前記産業車両に対して着脱可能な入力部と、
を備え、
前記第２冷却源は、工場用水である第２冷却媒体を前記冷却部に供給する工場用水貯留槽であり、
前記冷却部は、前記第２冷却源から供給された前記第２冷却媒体により前記第１冷却媒体を冷却する熱交換器を有し、前記媒体流路と前記熱交換器との間で前記第１冷却媒体を循環させる、
供給機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、供給システム、産業車両及び供給機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、バッテリを冷却可能な産業車両が知られている。特許文献１には、空調装置とバッテリとがダクト等によって接続されたフォークリフトが開示されている。空調装置から供給された冷気によってバッテリが冷却される。なお、特許文献１では、当該バッテリは、リチウムイオンバッテリ等の二次電池であってよいと開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－５２８９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、車両のバッテリ（二次電池）に対して急速充電を行うと、発熱量が大きくバッテリの温度が高温になることが一般的に知られている。バッテリが高温の状態で充電又は放電を行うとバッテリの使用に耐える期間が短くなるおそれがあるため、バッテリに対して急速充電を行う場合にはバッテリを適切に冷却することが求められていた。一般的な車両のバッテリの冷却方法の一例として、特許文献１に記載されているようなバッテリを冷却するための空調装置を車両に設ける方法が挙げられる。

【0005】

ここで、バッテリを冷却するため、特許文献１のように冷気を生成して冷気を供給する冷却装置（空調装置）を産業車両に設けたとしても、当該冷却装置が効果的に使用されるのはバッテリの急速充電時のみであり、当該冷却装置により産業車両の重量及び電力消費が増大する。よって、冷却装置を搭載していない産業車両の方が冷却装置を搭載した産業車両に比べて産業車両の運用の面において効率がよくなりうるため、産業車両のバッテリの冷却システムにおいては改善の余地がある。特に、産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができるシステムが求められていた。

【0006】

本発明は、産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができる供給システム、産業車両及び供給機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一側面に係る供給システムは、産業車両と、産業車両の外部に設けられ産業車両に接続する供給部と、を備え、産業車両は、蓄電装置と、蓄電装置を冷却するための第１冷却媒体を流通させる媒体流路と、を有し、供給部は、蓄電装置に電力を供給する充電部と、媒体流路に第１冷却媒体を供給する冷却部と、を有する。

【0008】

この供給システムでは、供給部の充電部が産業車両の蓄電装置に電力を供給すると共に、供給部の冷却部が産業車両の媒体流路に第１冷却媒体を供給させる。これにより、媒体流路は、蓄電装置を冷却させることのできる第１冷却媒体を流通させることができ、蓄電装置の温度を低下させることができる。したがって、産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができる。

【0009】

一実施形態に係る供給システムにおいては、媒体流路は、外部媒体が流通可能な第１流路と、冷却部から第１冷却媒体が流通可能な第２流路と、第１流路と第２流路と接続し、蓄電装置を冷却するために設けられる第３流路と、第１流路、第２流路及び第３流路のそれぞれと接続し、外部媒体又は第１冷却媒体のいずれか一方の媒体が第３流路に流通するように切り替える切替弁とを含んでもよい。この場合、切替弁が切り替わることにより第３流路に外部媒体又は第１冷却媒体のいずれか一方が流通する。このため、例えば、蓄電装置における熱交換に寄与する度合いが高い適切な媒体を第３流路に流通させることができる。また、切替弁により第３流路内に流通させる媒体を外部媒体から第１冷却媒体に切り替えた後、第１冷却媒体を第３流路内に流し続けることで、外部媒体の温度の影響を抑制した上で第１冷却媒体の温度による冷却効果を蓄電装置に十分に与えることができる。したがって、切替弁を適切に切り替えることで、蓄電装置における熱交換に適切な媒体を第３流路に流通させることができる。

【0010】

一実施形態に係る供給システムにおいては、産業車両は、蓄電装置の温度を測定する温度測定部と、温度測定部及び切替弁に接続し温度測定部により測定された蓄電装置の温度に基づいて切替弁の切り替えを制御する制御部と、を有してもよい。この場合、切替弁は蓄電装置の温度に基づいて切り替わるため、例えば、外部媒体又は第１冷却媒体のうち適切な媒体を第３流路に流通させることができる。したがって、制御部が蓄電装置の温度に基づいて切替弁を適切に切り替えることで、蓄電装置における熱交換に適切な媒体を第３流路に流通させることができる。

【0011】

一実施形態に係る供給システムにおいては、産業車両の外部において第１冷却媒体を冷却部に供給する第１冷却源を備え、冷却部は、第１冷却源から供給された第１冷却媒体を媒体流路に供給してもよい。この場合、冷却部を介して第１冷却源からの第１冷却媒体を媒体流路に供給することができる。したがって、蓄電装置における冷却性能を適切に確保することができる。

【0012】

一実施形態に係る供給システムにおいては、産業車両の外部において第２冷却媒体を冷却部に供給する第２冷却源を備え、冷却部は、第２冷却源から供給された第２冷却媒体により第１冷却媒体を冷却する熱交換器を有し、媒体流路と熱交換器との間で第１冷却媒体を循環させてもよい。この場合、第１冷却媒体は、媒体流路と熱交換器とを循環するように流通する。第１冷却媒体は、熱交換器において第２冷却媒体と熱交換することにより温度が低下する。したがって、第１冷却媒体は、熱交換器において適切に温度を低下させた状態で産業車両に供給されるため、蓄電装置に対する冷却性能を確保することができる。

【0013】

本発明の他の側面に係る産業車両は、蓄電装置と、蓄電装置を冷却するための第１冷却媒体を流通させる媒体流路と、を備え、媒体流路は、少なくとも蓄電装置に電力を供給するときに第１冷却媒体を流通させる。

【0014】

この産業車両によれば、上述の供給システムと同様な作用・効果を得ることができる。

【0015】

本発明の他の側面に係る供給機は、蓄電装置と、蓄電装置を冷却するための第１冷却媒体を流通させる媒体流路とを有する産業車両に接続可能な供給機であって、蓄電装置に電力を供給する充電部と、第１冷却媒体を媒体流路に供給する冷却部と、充電部と蓄電装置とを電気的に接続させると共に、第１冷却媒体が流通可能なように冷却部と媒体流路とを接続させ、産業車両に対して着脱可能な入力部と、を備える。

【0016】

この供給機によれば、上述の供給システムと同様な作用・効果を得ることができる。

【0017】

一実施形態に係る供給機において、第１冷却媒体は、圧縮エアであってもよい。例えば、多くの産業車両が稼働する工場には圧縮エアタンクが配備されている。この場合、冷却部は、例えば、当該圧縮エアタンクから供給された圧縮エアを第１冷却媒体として媒体流路に供給することができる。よって、産業車両の稼働環境における既存のインフラを有効活用し、蓄電装置を適切に冷却させることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができる供給システム、産業車両及び供給機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１実施形態に係る供給システムの産業車両を示す側面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る供給システムを示すブロック図である。

【図3】本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る供給システムの処理内容を示すフローチャートである。

【図4】本発明の第２実施形態に係る供給システムを示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明に係る供給システムの好適な第１実施形態及び第２実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

【0021】

［第１実施形態］
第１実施形態の産業車両及び供給機を含む供給システムについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る供給システムの産業車両を示す側面図である。図１において、産業車両１は、フォークリフトである。なお、産業車両１は、フォークリフトに限定されず、トーイングカー等を含んでもよい。産業車両１は、車体フレーム２と、この車体フレーム２の前部に配置されたマスト３とを備えている。マスト３は、車体フレーム２に傾動可能に支持された左右１対のアウターマスト３ａと、これらのアウターマスト３ａの内側に配置され、アウターマスト３ａに対して昇降可能なインナーマスト３ｂとからなっている。

【0022】

マスト３の後側には、昇降用油圧シリンダとしてのリフトシリンダ４が配置されている。リフトシリンダ４のピストンロッド４ｐの先端部は、インナーマスト３ｂの上部に連結されている。

【0023】

インナーマスト３ｂには、リフトブラケット５が昇降可能に支持されている。リフトブラケット５には、荷物を積載するフォーク６が取り付けられている。フォーク６は、リフトシリンダ４によって昇降される昇降物として構成される。インナーマスト３ｂの上部にはチェーンホイール７が設けられ、チェーンホイール７にはチェーン８が掛装されている。チェーン８の一端部はリフトシリンダ４に連結され、チェーン８の他端部はリフトブラケット５に連結されている。リフトシリンダ４を伸縮させると、チェーン８を介してフォーク６がリフトブラケット５と共に昇降する。リフトシリンダ４は、例えば、不図示の電動機（荷役モータ）により駆動する油圧ポンプから作動油が供給されることで作動する。当該電動機は、バッテリパック２０内の蓄電装置２１からの電力により作動する。

【0024】

車体フレーム２の左右両側には、傾動用油圧シリンダとしてのティルトシリンダ９がそれぞれ支持されている。ティルトシリンダ９のピストンロッド９ｐの先端部は、アウターマスト３ａの高さ方向ほぼ中央部に回動可能に連結されている。ティルトシリンダ９を伸縮させると、マスト３が傾動する。ティルトシリンダ９は、リフトシリンダ４と同様に、例えば、不図示の電動機により駆動する油圧ポンプから作動油が供給されて作動する。

【0025】

車体フレーム２の上部には、運転室１０が設けられている。運転室１０とは、運転者が産業車両１の操舵、マスト３の傾動、フォーク６の昇降等を制御するために設けられた空間である。例えば、運転室１０の左右両側は、運転者が容易に乗降可能なように開放されている。すなわち、運転室１０の内部の空間と、運転室１０の外部の空間とは連続しており、他の構成物により仕切られていない。

【0026】

本実施形態では、運転室１０は、運転室１０に乗り込む運転者に対して冷房機能を提供する大規模な冷却装置（空調装置）を備えていない。冷房機能とは、冷却された流体を生成し、かつ、当該流体を供給する機能を指す。冷却装置における冷却された流体を生成する機能とは、例えば、冷媒等により流体を冷却させて冷却装置外の流体（外気など）より低い温度にする機能を指す。冷却された流体は、例えば、冷気又は冷却された液体を含む。冷却装置における冷却された流体を生成する機能には、例えば、流体を単に冷却対象に供給する機能、冷却対象の周囲の流体を移動させる機能、および冷却対象の周囲の流体を循環させるだけの機能は含まれない。例えば、当該冷却装置には、外気を供給し、冷却対象の周囲の気体を移動させる冷却ファン等の装置は含まれない。

【0027】

仮に運転室に冷却装置を設けた場合であっても、運転室が外部の空間に向けて開放されていることから、冷却された流体が産業車両の外部に流出してしまい、産業車両の運転室に対する冷却の効果が小さい。このため、本実施形態の産業車両１の運転室１０には、冷却された流体を生成する冷却装置が設けられていない。産業車両１は、運転室１０に限らず、産業車両１の各部において当該各部を冷却させるために冷却された流体を生成する冷却装置を備えていない。

【0028】

したがって、産業車両１は、バッテリパック２０の蓄電装置２１を冷却させるための冷却された流体を生成する冷却装置を備えていない。すなわち、産業車両１は、車両に設けられた冷却された流体を生成する冷却装置を利用してバッテリパック２０の蓄電装置２１を冷却させることはできない。産業車両１のうち高温になり得る蓄電装置２１は、後述の供給部３０（供給機の一例）が作動することで冷却されるため、産業車両１に冷却装置が積載されずとも産業車両１は適切に稼働することができる。

【0029】

運転室１０の前部には、リフトシリンダ４を作動させてフォーク６を昇降させるためのリフト操作レバー１１と、ティルトシリンダ９を作動させてマスト３を傾動させるためのティルト操作レバー１２とが設けられている。

【0030】

また、運転室１０の前部には、操舵を行うためのステアリング１３が設けられている。ステアリング１３は、油圧式のパワーステアリングであり、パワーステアリング（ＰＳ）用油圧シリンダとしてのＰＳシリンダにより運転者の操舵をアシストすることが可能である。ステアリング１３は、例えば、不図示の電動機（パワーステアリングモータ）により作動する。当該パワーステアリングモータは、バッテリパック２０内の蓄電装置２１からの電力により作動する。運転室１０には、特に図示はしないが、産業車両１の走行方向（前進／後進／ニュートラル）を切り換えるためのディレクションスイッチが設けられている。産業車両１は、不図示の電動機（走行用モータ）により駆動輪が駆動されて走行する。

【0031】

図２は、本発明の第１実施形態に係る供給システムを示すブロック図である。本実施形態の供給システム１００は、産業車両１と、供給部３０（供給機の一例）と、第１冷却源４０とを備える。供給システム１００において、供給部３０は、産業車両１の蓄電装置２１に対して急速充電を行うと共に蓄電装置２１を冷却する機能を有する。

【0032】

産業車両１は、バッテリパック２０を備える。バッテリパック２０は、例えば、筐体である。バッテリパック２０は、蓄電装置２１と、第１熱交換器２２と、温度測定部２３と、接続部２４と、制御部２５とを備える。制御部２５は、産業車両１の内部であって、バッテリパック２０の外部に設けられてもよい。バッテリパック２０は、第１冷却媒体が流通する媒体流路Ｍ２０と、第１三方弁２７（切替弁の一例）と、ファン２６，２８とを備える。

【0033】

媒体流路Ｍ２０は、第１流路Ｍ２１と、第２流路Ｍ２２と、第３流路Ｍ２３とを有する。第１流路Ｍ２１は、産業車両１の外部から産業車両１の内部に供給される外部媒体が流通可能な流路である。第１流路Ｍ２１の一端は、例えば、産業車両１の外部に突出している。外部媒体は、例えば、産業車両１の外部の気体（外気）である。第２流路Ｍ２２は、後述の冷却部３３から第１冷却媒体が流通可能な流路である。第１冷却媒体は、例えば、外部媒体より温度の低い気体又は液体である。第１冷却媒体は、例えば工場設備内にある圧縮エアである。

【0034】

第３流路Ｍ２３は、第１流路Ｍ２１と第２流路Ｍ２２と接続し、蓄電装置２１を冷却するために設けられる。第３流路Ｍ２３は、その一端において第１三方弁２７を介して第１流路Ｍ２１と第２流路Ｍ２２と接続している。第３流路Ｍ２３の他端は、例えば、産業車両１の外部に突出している。第３流路Ｍ２３の一部は、第１熱交換器２２に配置される。

【0035】

第１三方弁２７は、第１流路Ｍ２１、第２流路Ｍ２２及び第３流路Ｍ２３とそれぞれ接続し、外部媒体又は第１冷却媒体のいずれか一方の媒体が第３流路Ｍ２３に流通するように切り替える。第１三方弁２７は、第１流路Ｍ２１、第２流路Ｍ２２及び第３流路Ｍ２３の分岐点に設けられる。第１三方弁２７は、制御部２５の制御に基づいて弁の開閉を行う。

【0036】

第１三方弁２７は、第１流路Ｍ２１から第３流路Ｍ２３に向けて外部媒体を流通させる場合には、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通すると共に、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通しないように弁を開閉させる。第１三方弁２７は、第２流路Ｍ２２から第３流路Ｍ２３に向けて第１冷却媒体を流通させる場合には、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通すると共に、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通しないように弁を開閉させる。なお、第１三方弁２７は、上記の機能を有していれば三方弁に限られず、他の弁であってもよい。

【0037】

ファン２６は、第１流路Ｍ２１に設けられる。ファン２６は、回転することで外部から第１流路Ｍ２１内に外部媒体を流入させる。ファン２８は、第３流路Ｍ２３に設けられる。ファン２８は、回転することで第１熱交換器２２を通過した外部媒体又は第１冷却媒体を第３流路Ｍ２３内から流出させる。なお、産業車両１は、ファン２８のみを備えればよく、ファン２６を備えていなくてもよい。

【0038】

蓄電装置２１は、充電及び放電が可能な二次電池である。蓄電装置２１は、例えば、リチウムイオンバッテリである。蓄電装置２１は、産業車両１の各部の動力源である。蓄電装置２１は、例えば、不図示の電動機に向けて放電することによって、図１に示すリフトシリンダ４、ティルトシリンダ９又はステアリング１３を作動させる。蓄電装置２１は、不図示の電動機と電気的に接続されている。

【0039】

第１熱交換器２２は、産業車両１の外部から供給される外部媒体又は第１冷却媒体と蓄電装置２１とを熱交換させる。第１熱交換器２２は、例えば、蓄電装置２１に隣接している。第１熱交換器２２は、例えば、第３流路Ｍ２３を蓄電装置２１に隣接して配置させる。第３流路Ｍ２３を流通する外部媒体の温度、又は第３流路Ｍ２３を流通する第１冷却媒体の温度は、蓄電装置２１の温度より低い。第１熱交換器２２に配置された第３流路Ｍ２３内を流通する外部媒体又は第１冷却媒体は、蓄電装置２１と熱交換することで蓄電装置２１を冷却する。蓄電装置２１と熱交換することで第１熱交換器２２に流入するときより温度が上昇した外部媒体又は第１冷却媒体は、第３流路Ｍ２３を流通し、第１熱交換器２２の外部に流通する。

【0040】

温度測定部２３は、蓄電装置２１の温度を測定する。温度測定部２３は、例えば温度センサである。温度測定部２３は、蓄電装置２１に接続される。温度測定部２３は、制御部２５と通信可能に接続する。温度測定部２３は、例えば、制御部２５の制御に基づいて蓄電装置２１の温度を測定する。

【0041】

接続部２４は、バッテリパック２０において供給部３０と接続する部分である。接続部２４は、例えば、アウトレットである。接続部２４は、例えば、直方体状を呈する。接続部２４の少なくとも１つの外面２４ａは、バッテリパック２０から外部に露出している。接続部２４は、電気ケーブルＥ２０を介して蓄電装置２１と接続している。接続部２４は、制御ケーブルＣ２０を介して制御部２５と接続している。接続部２４には、流体カプラが設けられている。接続部２４は、第２流路Ｍ２２と接続している。第２流路Ｍ２２の一端は、接続部２４内の流体カプラと接続している。電気ケーブルＥ２０、制御ケーブルＣ２０及び第２流路Ｍ２２の各端部は、接続部２４の外面２４ａにおいて後述の供給部３０のケーブル及び流路とそれぞれ接続可能に露出している。

【0042】

制御部２５は、バッテリパック２０の充電及び冷却に関する処理を制御する。制御部２５は、プロセッサ、メモリ及びストレージ等を備え、一般的なコンピュータとして構成されている。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算器である。メモリは、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶媒体である。ストレージは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶媒体である。制御部２５は、例えば、産業車両１の状態をモニタリングする。制御ケーブルＣ２０を通じて、制御部２５は、供給部３０と接続しているか否かを認識する。詳しくは後述する。制御部２５は、蓄電装置２１、温度測定部２３、ファン２６，２８及び第１三方弁２７と通信可能に接続する。

【0043】

制御部２５は、蓄電装置２１の状態に関する情報である蓄電情報を蓄電装置２１から取得する。蓄電情報は、例えば、充電可能な電力容量を含む。充電可能な電力容量とは、蓄電装置２１の全体の電力容量（放電容量）から蓄電装置２１の残量（電池残量）を引いた値である。蓄電情報は、充電可能な電力容量を含まず、蓄電装置２１の全体の電力容量、及び蓄電装置２１の残量を含んでいてもよい。この場合、制御部２５は、充電可能な電力容量を算出してもよい。

【0044】

制御部２５は、温度測定部２３に対して蓄電装置２１の温度を測定するように指示する信号を送信する。温度測定部２３は、当該信号を受信した場合に当該信号が示す指示に基づいて温度を測定する。制御部２５は、温度測定部２３により測定された蓄電装置２１の温度を取得する。

【0045】

制御部２５は、取得された蓄電装置２１の温度に基づいて、蓄電装置２１の温度に関する情報である温度情報を生成する。温度情報は、例えば、蓄電装置２１の温度と、蓄電装置２１の温度上昇率と、蓄電装置２１が作動可能な下限温度及び上限温度とを含む。下限温度は、例えば、１０℃以下の温度に設定される。温度上昇率は、例えば、単位時間あたりの変化した温度として算出される。上限温度は、例えば、４０℃以上の温度に設定される。制御部２５は、例えば、所定の時間ごとに温度測定部２３に対して蓄電装置２１の温度を測定するように指示する信号を送信する。

【0046】

制御部２５は、第１三方弁２７の開閉を制御する。制御部２５は、第１三方弁２７に対して外部媒体又は第１冷却媒体のいずれか一方の媒体が第３流路Ｍ２３に流通するように切り替えるよう指示する信号を送信する。第１三方弁２７は、当該信号を受信した場合に当該信号が示す指示に基づいて弁の開閉を行う。制御部２５は、第１三方弁２７から弁の開閉状態に関する情報である第１開閉情報を取得する。第１開閉情報は、例えば、第１三方弁２７の弁の切り替えが完了したか否かに関する情報、又は、第３流路Ｍ２３に対して第１流路Ｍ２１又は第２流路Ｍ２２のいずれが連通しているかを示す情報を含む。

【0047】

制御部２５は、第１開閉情報に基づき、ファン２６，２８の回転を制御する。制御部２５は、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、ファン２６，２８を回転させる。制御部２５は、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、ファン２６，２８の回転を停止させる。

【0048】

制御部２５は、接続部２４を介して供給部３０と共に蓄電装置２１の充電及び放電を制御する。制御部２５は、制御ケーブルＣ２０を介して供給部３０に産業車両１の状態に関する情報である車両情報を表す信号を送信する。車両情報は、例えば、蓄電情報、温度情報、及び第１開閉情報を含む。車両情報は、例えば、運転者等により入力された計画情報を含む。計画情報は、産業車両１の稼働までに蓄電装置２１に対して充電を実行可能な時間である予定時間を含む。

【0049】

供給部３０は、産業車両１のバッテリパック２０に含まれる蓄電装置２１に対して電力を供給すると共に、媒体流路Ｍ２０に対して第１冷却媒体を供給する。供給部３０は、充電器３１と、充電プラグ３５（入力部の一例）とを備える。充電器３１は、充電プラグ３５と接続し、電力及び第１冷却媒体を充電プラグ３５に供給可能な機器である。充電器３１は、例えば、各構成要素を筐体に収容することによって構成される。充電器３１は、充電部３２と、冷却部３３と、供給制御部３４とを有する。なお、充電部３２、冷却部３３及び供給制御部３４の少なくとも１つは、充電器３１の外部に配置されていてもよい。例えば、供給制御部３４は、複数の充電器３１を制御してもよい。

【0050】

充電部３２は、産業車両１の蓄電装置２１に電力を供給する。充電部３２は、供給制御部３４の指示に基づいて、蓄電装置２１に電力を供給する。充電部３２は、例えば、充電器３１の外部の電源から電力を供給してもよい。充電部３２は、例えば、不図示のＡＣ／ＤＣ変換器を備える。充電部３２は、ＡＣ／ＤＣ変換器により電源の交流電力を直流電力に変換して送電する。充電部３２は、供給制御部３４の制御に応じて蓄電装置２１に供給する電力値を変更することができる。充電部３２は、蓄電装置２１において短時間で充電を完了させる場合には大電力を供給する急速充電を実施する。充電部３２は、蓄電装置２１の温度上昇を抑えると共に、短時間で充電を完了させなくともよい場合には小電力を供給する通常充電を実施する。

【0051】

冷却部３３は、第１冷却媒体を第２流路Ｍ２２に供給する。冷却部３３は、供給部３０の外部に設けられた第１冷却源４０と接続する。例えば、冷却部３３は、供給制御部３４の指示に基づいて、第１冷却源４０から第１冷却媒体を取得し、第２流路Ｍ２２に供給する。第１冷却源４０は、例えば、圧縮エアタンクである。冷却部３３は、供給制御部３４の制御に応じて第２流路Ｍ２２に供給する第１冷却媒体の流量を変更することができる。充電部３２が蓄電装置２１に対して急速充電を実施している場合、冷却部３３は、第１冷却媒体の流量を大きくする大規模冷却を実施する。充電部３２が蓄電装置２１に対して通常充電を実施している場合、冷却部３３は、第１冷却媒体の流量を小さくする小規模冷却を実施するか、第１冷却媒体の供給を停止するかのいずれかの処理を実施する。

【0052】

充電器３１の供給制御部３４の説明の前に充電プラグ３５の説明を行う。充電プラグ３５は、蓄電装置２１の充電時に、産業車両１のバッテリパック２０の接続部２４に着脱可能に装着される。充電プラグ３５は、例えば、インレットである。充電プラグ３５は、例えば、充電器３１の外部に設けられ、充電器３１と接続されている。充電プラグ３５は、電気ケーブルＥ３０を介して充電器３１の充電部３２と接続している。充電プラグ３５は、制御ケーブルＣ３０を介して充電器３１の供給制御部３４と接続している。充電プラグ３５は、第１冷媒流路Ｍ３１を介して充電器３１の冷却部３３と接続している。充電プラグ３５には、流体カプラが設けられている。充電プラグ３５は、第１冷媒流路Ｍ３１の一端と流体カプラを介して接続している。

【0053】

充電プラグ３５において、電気ケーブルＥ３０、制御ケーブルＣ３０及び第１冷媒流路Ｍ３１の各端部は、接続部２４の電気ケーブルＥ２０、制御ケーブルＣ２０及び第２流路Ｍ２２の各端部とそれぞれ接続可能に露出している。充電プラグ３５が接続部２４に装着された場合、電気ケーブルＥ２０及び電気ケーブルＥ３０を介してバッテリパック２０の蓄電装置２１と供給部３０の充電部３２とが電気的に接続される。充電プラグ３５が接続部２４に装着された場合、冷却部３３と第２流路Ｍ２２とが第１冷媒流路Ｍ３１及び流体カプラを介して第１冷却媒体を流通可能に接続される。充電プラグ３５が接続部２４に装着された場合、制御ケーブルＣ２０及び制御ケーブルＣ３０を介してバッテリパック２０の制御部２５と供給部３０の供給制御部３４とが通信可能に接続される。

【0054】

再び充電器３１の説明に戻る。供給制御部３４は、制御部２５から取得された車両情報に基づいて、充電部３２及び冷却部３３を制御する。供給制御部３４は、充電器３１内において充電部３２及び冷却部３３と接続する。供給制御部３４は、制御部２５と同様、一般的なコンピュータとして構成されている。供給制御部３４は、上述のように充電プラグ３５が接続部２４に装着された場合、制御ケーブルＣ２０及び制御ケーブルＣ３０を介してバッテリパック２０の制御部２５と通信可能に接続される。

【0055】

供給制御部３４が、充電プラグ３５が接続部２４に接続されたことを示す信号を制御部２５に送信し、制御部２５から当該信号を受信したことを示す信号を受信した場合に、充電プラグ３５とバッテリパック２０（接続部２４）とが接続されたと判定する。供給制御部３４が制御部２５からの信号を受信できない場合、充電プラグ３５とバッテリパック２０（接続部２４）とが接続されていないと判定する。なお、制御部２５が、充電プラグ３５が接続部２４に接続されたことを示す信号を供給制御部３４に送信し、供給制御部３４から当該信号を受信したことを示す信号を受信した場合に、充電プラグ３５とバッテリパック２０とが接続されたと判定してもよい。供給制御部３４において充電プラグ３５とバッテリパック２０とが接続されたと判定された場合、供給制御部３４は、制御部２５から車両情報を取得する。

【0056】

供給制御部３４は、車両情報に基づいて、充電部３２における蓄電装置２１への送電を制御する。供給制御部３４は、充電部３２に対して電気ケーブルＥ２０及び電気ケーブルＥ３０を介して蓄電装置２１に送電するよう制御する。供給制御部３４は、例えば、車両情報に含まれる蓄電情報及び計画情報に基づいて、充電部３２から供給される電力値を制御する。

【0057】

例えば、蓄電情報において充電可能な電力容量が所定の電力閾値より大きい場合、又は、計画情報において予定時間が所定の時間閾値未満の場合、供給制御部３４は、充電部３２に急速充電を実施させる。蓄電情報において充電可能な電力容量が電力閾値より小さい場合、又は、計画情報において予定時間が所定の時間閾値以上の場合、供給制御部３４は、充電部３２に通常充電を実施させる。時間閾値は、例えば、充電部３２が通常充電を実施した場合に蓄電装置２１が充電完了するまでの時間である。供給制御部３４は、例えば、上記の判定の前に、車両情報に基づき、時間閾値を算出する。供給制御部３４は、充電部３２が急速充電又は通常充電のいずれを実施させているかの情報である充電種類情報を取得する。

【0058】

供給制御部３４は、車両情報及び充電種類情報に基づいて、冷却部３３から供給される第１冷却媒体の流量を制御する。供給制御部３４は、例えば、車両情報に含まれる温度情報及び第１開閉情報に基づいて当該流量の制御を行う。供給制御部３４は、冷却部３３に対して第１冷却源４０から第１冷却媒体を取得するように制御すると共に、第１冷媒流路Ｍ３１を介して第２流路Ｍ２２に第１冷却媒体を供給するよう制御する。例えば、冷却部３３が第１冷却源４０から第１冷却媒体を取得した場合、供給制御部３４は、冷却部３３から第１冷却媒体を取得したことを示す信号である第１冷却信号を受信する。

【0059】

例えば、充電種類情報が示す情報が急速充電であり、かつ、温度情報において蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きく、かつ、第１開閉情報において第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、供給制御部３４は、第１冷却信号の受信後、冷却部３３において第１冷却媒体を所定の流量だけ第２流路Ｍ２２に供給する。供給制御部３４は、蓄電装置２１の温度が下限温度より大きいことを、冷却部３３において第１冷却媒体を所定の流量だけ第２流路Ｍ２２に供給するときの条件に加えてもよい。また、蓄電装置２１の温度と外部媒体の温度との差が所定の閾値より小さいことを、冷却部３３において第１冷却媒体を所定の流量だけ第２流路Ｍ２２に供給するときの条件に加えてもよい。さらに、充電種類情報が示す情報が通常充電であっても、供給制御部３４は、冷却部３３において第１冷却媒体を所定の流量だけ第２流路Ｍ２２に供給してもよい。

【0060】

例えば、温度情報において蓄電装置２１の温度上昇率が閾値以下の場合、蓄電装置２１の温度が下限温度以下である場合、又は第１開閉情報において第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、供給制御部３４は、冷却部３３において第２流路Ｍ２２に供給する第１冷却媒体の流量を０にし、第１冷却媒体の供給を停止する。

【0061】

次に、供給システム１００を利用して、産業車両１の蓄電装置２１に対して充電及び冷却を実施する供給方法について説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る供給システムの処理内容を示すフローチャートである。例えば、図３に示される供給方法のフローチャートは、産業車両１の蓄電情報において充電可能な電力容量があり、接続部２４と充電プラグ３５とが接続された場合に開始される。なお、接続部２４と充電プラグ３５とが接続されていない場合、例えば、制御部２５及び供給制御部３４は、外部媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることで蓄電装置２１を冷却する。

【0062】

供給方法では、まず、供給制御部３４において、車両情報が取得される（ステップＳ１１）。供給制御部３４は、制御ケーブルＣ２０及び制御ケーブルＣ３０を介して、制御部２５から車両情報を取得する。

【0063】

続いて、供給制御部３４において、充電部３２に急速充電を実施させるかが判定される（ステップＳ１３）。蓄電情報において充電可能な電力容量が所定の電力閾値より大きい場合、又は、計画情報において予定時間が所定の時間閾値未満の場合、供給制御部３４は、充電部３２に急速充電を実施させると判定する（ステップＳ１３：ＹＥＳ）。この場合、後述の上昇率判定処理（ステップＳ１５）に移行する。蓄電情報において充電可能な電力容量が電力閾値より小さい場合、又は、計画情報において予定時間が所定の時間閾値以上の場合、供給制御部３４は、充電部３２に急速充電を実施させず、通常充電を実施させる（ステップＳ１３：ＮＯ）。この場合、後述の第１三方弁制御処理（ステップＳ１９）に移行する。

【0064】

続いて、急速充電判定処理（ステップＳ１３）において急速充電を実施させると判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、供給制御部３４において、蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きいか否かが判定される（ステップＳ１５）。供給制御部３４において、温度情報に基づいて蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きいと判定された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、下限温度判定処理（ステップＳ１７）に移行する。供給制御部３４において、温度情報に基づいて蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値以下と判定された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、第１三方弁制御処理（ステップＳ１９）に移行する。

【0065】

続いて、上昇率判定処理（ステップＳ１５）において蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きいと判定した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、供給制御部３４において、蓄電装置２１の温度が下限温度より大きいか否かが判定される（ステップＳ１７）。供給制御部３４において、温度情報に基づいて蓄電装置２１の温度が下限温度より大きいと判定された場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、第２三方弁制御処理（ステップＳ２３）に移行する。供給制御部３４において、温度情報に基づいて蓄電装置２１の温度が下限温度以下と判定された場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、第１三方弁制御処理（ステップＳ１９）に移行する。

【0066】

続いて、急速充電判定処理（ステップＳ１３）において急速充電を実施しない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、上昇率判定処理（ステップＳ１５）において蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値以下である場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、及び下限温度判定処理（Ｓ１７）において蓄電装置２１の温度が下限温度以下である場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、制御部２５及び供給制御部３４によって第１三方弁２７の開閉の制御が行われる（ステップＳ１９）。供給制御部３４は、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とを連通させるように制御部２５に指示する信号を制御部２５に送信する。

【0067】

信号を受信した制御部２５は、第１三方弁２７の開閉を制御する。これにより、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通する。制御部２５は、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３との空間が連通しないように第１三方弁２７の開閉を制御する。制御部２５は、第１三方弁２７から第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通したことを示す第１開閉情報を取得する。なお、供給制御部３４が取得処理（ステップＳ１１）において取得した第１開閉情報において、既に第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、供給制御部３４は、第１三方弁制御処理（ステップＳ１９）を実行しなくてもよい。

【0068】

続いて、制御部２５が第１開閉情報により第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通していると認識した後、供給制御部３４の制御によって通常充電として充電部３２から蓄電装置２１に電力が供給され、制御部２５の制御によって第１流路Ｍ２１から第３流路Ｍ２３に向けて外部媒体が流通される（ステップＳ２１）。制御部２５がファン２６を回転させることで、外部媒体は産業車両１の外部から流入する。ファン２６，２８が回転することで、外部媒体は第１流路Ｍ２１から第３流路Ｍ２３に向けて流通する。第３流路Ｍ２３に流入した外部媒体は、第１熱交換器２２を流通するため、第１熱交換器２２において蓄電装置２１と熱交換を行う。ファン２８が回転することで、外部媒体は、第３流路Ｍ２３を流通し、第３流路Ｍ２３の端部から産業車両１の外部に排出される。

【0069】

続いて、急速充電判定処理（ステップＳ１３）において急速充電を実施する場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、上昇率判定処理（ステップＳ１５）において蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きい場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、及び下限温度判定処理（Ｓ１７）において蓄電装置２１の温度が下限温度より大きい場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、制御部２５及び供給制御部３４によって第１三方弁２７の開閉の制御が行われる（ステップＳ２３）。供給制御部３４は、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とを連通させるように制御部２５に指示する信号を制御部２５に送信する。

【0070】

信号を受信した制御部２５は、第１三方弁２７の開閉を制御する。これにより、第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通する。制御部２５は、第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３との空間が連通しないように第１三方弁２７の開閉を制御する。制御部２５は、第１三方弁２７から第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通したことを示す第１開閉情報を取得する。なお、供給制御部３４が取得処理（ステップＳ１１）において取得した第１開閉情報において、既に第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、供給制御部３４は、第２三方弁制御処理（ステップＳ２３）を実行しなくてもよい。

【0071】

続いて、制御部２５が第１開閉情報により第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通していると認識した後、供給制御部３４の制御によって急速充電として充電部３２から蓄電装置２１に電力が供給され、冷却部３３及び供給制御部３４によってバッテリパック２０に向けて第１冷却媒体を流通させる（ステップＳ２５）。供給制御部３４は、冷却部３３が第１冷却源４０から第１冷却媒体を取得するように冷却部３３を制御する。供給制御部３４は、冷却部３３から第１冷却信号を受信した場合、供給制御部３４は、冷却部３３によって第１冷媒流路Ｍ３１から第２流路Ｍ２２及び第３流路Ｍ２３に向けて第１冷却媒体を流通させる。第３流路Ｍ２３に流入した第１冷却媒体は、第１熱交換器２２を流通するため、第１熱交換器２２において蓄電装置２１と熱交換を行う。例えば、制御部２５がファン２８を回転させることで、第１冷却媒体は、第１熱交換器２２及び第３流路Ｍ２３を流通し、第３流路Ｍ２３の端部から産業車両１の外部に排出される。

【0072】

続いて、供給制御部３４によって外部媒体流通処理（ステップＳ２１）又は冷却媒体流通処理（ステップＳ２５）が実行された後、所定の時間後、充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ２７）。供給制御部３４は、制御部２５を介して車両情報を取得する。車両情報に含まれる蓄電情報のうち、充電可能な電力容量が０又は所定の閾値未満である場合に、供給制御部３４は、産業車両１の蓄電装置２１の充電が完了したと判定する。供給制御部３４において充電が完了したと判定されない場合（ステップＳ２７：ＮＯ）、供給制御部３４は再び取得処理（Ｓ１１）から一連の処理を実行する。

【0073】

供給制御部３４において充電が完了したと判定された場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、供給制御部３４は、充電器３１による蓄電装置２１に対する充電処理及び冷却処理を終了する。供給制御部３４は、例えば、充電部３２による蓄電装置２１への電力の供給を停止させる。供給制御部３４は、例えば、冷却部３３による第１冷却源４０からの第１冷却媒体の取得を停止させる。以上の供給方法の各処理により、供給システム１００は、産業車両１の蓄電装置２１に対して適切に充電処理及び冷却処理を実施することができる。

【0074】

以上のように、本実施形態の供給システム１００、産業車両１及び供給部３０は、産業車両１に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができる。供給システム１００では、供給部３０の充電部３２が産業車両１の蓄電装置２１に電力を供給すると共に、供給部３０の冷却部３３が産業車両１の媒体流路Ｍ２０に第１冷却媒体を供給させる。これにより、媒体流路Ｍ２０は、蓄電装置２１を冷却させることのできる第１冷却媒体を第１熱交換器２２に流通させることができ、蓄電装置２１の温度を低下させることができる。

【0075】

また、第１三方弁２７が切り替わることにより第３流路Ｍ２３に外部媒体又は第１冷却媒体のいずれか一方が流通する。このため、例えば、蓄電装置２１における熱交換に寄与する度合いが高い適切な媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることができる。第１三方弁２７により第３流路Ｍ２３内に流通させる媒体を外部媒体から第１冷却媒体に切り替えた後、第１冷却媒体を第３流路Ｍ２３内に流し続けることで、外部媒体の温度の影響を抑制した上で第１冷却媒体の温度による冷却効果を蓄電装置２１に十分に与えることができる。したがって、第１三方弁２７を適切に切り替えることで、蓄電装置２１における熱交換に適切な媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることができる。

【0076】

また、第１三方弁２７は蓄電装置２１の温度に基づいて切り替わるため、例えば、外部媒体又は第１冷却媒体のうち、適切な媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることができる。したがって、制御部２５が蓄電装置２１の温度に基づいて第１三方弁２７を適切に切り替えることで、第１熱交換器２２における熱交換に適切な媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることができる。

【0077】

冷却部３３は、第１冷却源４０から供給された第１冷却媒体を媒体流路Ｍ２０に供給することができる。この場合、供給制御部３４は、冷却部３３を介して第１冷却源４０からの第１冷却媒体を媒体流路Ｍ２０に供給することができる。また、冷却部３３は、外部媒体より低温の第１冷却媒体を第１冷却源４０から取得することができる。したがって、蓄電装置２１における冷却性能を適切に確保することができる。

【0078】

一般に、バッテリパックの蓄電装置の冷却方法として、車両の運転室内に対して冷却された流体を生成し当該流体を供給する冷却装置（空調装置）を利用して、冷却装置から供給される当該流体をバッテリ周辺に流通させる方法が一例として挙げられる。ここで、多くの産業車両のうちの一例である産業車両１は、一般的な車両と異なり運転室１０が外部に向かって開放されている。このため、仮に冷却された流体を生成する冷却装置が当該産業車両に設けられた場合であっても、冷却された流体が産業車両の外部に流出してしまい、産業車両の運転室に対する冷却の効果が小さい。したがって、本実施形態の産業車両１では、運転室１０に対する冷却された流体を生成する冷却装置が搭載されていない。このため、当該一般的な冷却方法を適用することが難しい。

【0079】

仮に、バッテリパックの蓄電装置を冷却させるために産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置が設けられたとしても、当該冷却装置が効果的に使用されるのは蓄電装置の急速充電時のみであり、当該冷却装置により産業車両の重量及び電力消費が増大しうる。よって、当該冷却装置を搭載していない産業車両の方が、当該冷却装置を搭載した産業車両に比べて産業車両の運用の面において効率がよくなりうるため、産業車両のバッテリの冷却システムにおいては改善の余地がある。特に、産業車両に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく急速充電時の温度上昇を緩和することができるシステムが求められていた。ここで、本実施形態の産業車両１は、冷却された流体を生成する冷却装置を備えることなく、供給システム１００及び供給部３０により急速充電時の温度上昇を緩和することができる。

【0080】

また、複数の産業車両１の蓄電装置２１に対して充電処理及び冷却処理を行うとき、各産業車両に設けられた冷却された流体を生成する冷却装置により冷却する場合に比べて、供給部３０が冷却部３３を備えることによって、充電処理中に当該冷却装置によって各蓄電装置２１の電力が消費されることが抑えられるため、効率的に各蓄電装置２１に電力を供給することができる。

【0081】

また、外部媒体が第３流路Ｍ２３を流通し、第１熱交換器２２の内部に流入することが可能であるため、外部媒体と蓄電装置２１とは、直接熱交換することができる。蓄電装置と熱交換するための所定の媒体が流通する流路と外部媒体が流通する流路とが第３流路Ｍ２３のように共通化されておらず、異なる２つの流路間で当該所定の媒体と外部媒体とが熱交換する場合と比べて、本実施形態のバッテリパック２０では、流路の配置を簡素化することができ、設置に係るコストを抑えることができる。

【0082】

また、産業車両１の車両情報に基づいて、外部媒体又は第１冷却媒体のいずれかの媒体による蓄電装置２１の冷却処理を選択することができるので、エネルギー効率のよい充電処理及び冷却処理を実行することができる。

【0083】

また、多くの産業車両１が稼働する環境は、例えば、工場である。供給システム１００は、多くの工場にインフラとして配備されている圧縮エアタンクを第１冷却源４０として用いることができる。冷却部３３は、第１冷却源４０から供給された圧縮エアを第１冷却媒体として媒体流路Ｍ２０に供給することができる。したがって、供給システム１００は、産業車両１の稼働環境における既存のインフラを有効活用し、蓄電装置２１を適切に冷却させることができる。

【0084】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る供給システムについて説明する。第２実施形態に係る供給システムは、第１実施形態に係る供給システム１００とは異なる流路、冷却部、冷却源を備えている。第１実施形態に記載された名称に第１実施形態に記載の同一の数字が振られている構成は、第２実施形態においても第１実施形態と同一の構成及び機能を有する。第１実施形態に記載された名称に第１実施形態に記載の同一の数字が付され、新たに符号が付された構成は、第２実施形態において第１実施形態と同一の構成及び機能を一部有する。以降の説明では、第１実施形態と重複する説明を適宜省略する。

【0085】

図４は、本発明の第２実施形態に係る供給システムを示すブロック図である。図４に示すように、本実施形態の供給システム１００Ａは、産業車両１Ａと、供給部３０Ａ（供給機の一例）と、第２冷却源５０とを備える。供給システム１００Ａにおいて、供給部３０Ａは、産業車両１の蓄電装置２１に対して急速充電を行うと共に蓄電装置２１を冷却する機能を有する。

【0086】

産業車両１Ａは、バッテリパック２０Ａを備える。バッテリパック２０Ａは、蓄電装置２１と、第１熱交換器２２と、温度測定部２３と、接続部２４Ａと、制御部２５Ａとを備える。バッテリパック２０Ａは、第１冷却媒体が流通する媒体流路Ｍ２０と、第１三方弁２７（切替弁の一例）と、第２三方弁２９と、ファン２６，２８Ａとを備える。

【0087】

媒体流路Ｍ２０は、第１流路Ｍ２１と、第２流路Ｍ２２と、第３流路Ｍ２３と、第４流路Ｍ２４と、第５流路Ｍ２５とを有する。第２流路Ｍ２２は、後述の冷却部３３Ａから第１冷却媒体が流通可能な流路である。

【0088】

第３流路Ｍ２３の一端は、第１三方弁２７を介して第１流路Ｍ２１と第２流路Ｍ２２と接続している。第３流路Ｍ２３の他端は、第２三方弁２９を介して第４流路Ｍ２４と第５流路Ｍ２５と接続している。第３流路Ｍ２３は、蓄電装置２１を冷却するために設けられる。第３流路Ｍ２３の一部は、第１熱交換器２２に配置される。

【0089】

第４流路Ｍ２４は、第２三方弁２９から外部媒体が流通可能な流路である。第４流路Ｍ２４の一端は、例えば、産業車両１の外部に突出している。第５流路Ｍ２５は、第２三方弁２９から後述の冷却部３３Ａに向けて第１冷却媒体が流通可能な流路である。第１三方弁２７及び第２三方弁２９の開閉によって、第２流路Ｍ２２、第３流路Ｍ２３、第５流路Ｍ２５及び後述の供給部３０Ａの内部の流路は、第１熱交換器２２と冷却部３３Ａとの間で閉じた流路を形成することができる。

【0090】

第２三方弁２９は、第３流路Ｍ２３、第４流路Ｍ２４及び第５流路Ｍ２５とそれぞれ接続し、第３流路Ｍ２３に流通する媒体に応じて第４流路Ｍ２４又は第５流路Ｍ２５のいずれかの流路と第３流路Ｍ２３とが連通するように切り替える。第２三方弁２９は、第３流路Ｍ２３、第４流路Ｍ２４及び第５流路Ｍ２５の分岐点に設けられる。第２三方弁２９は、制御部２５の制御に基づいて弁の開閉を行う。

【0091】

第２三方弁２９は、第３流路Ｍ２３から第４流路Ｍ２４に向けて外部媒体を流通させる場合には、第３流路Ｍ２３と第４流路Ｍ２４とが連通すると共に、第３流路Ｍ２３と第５流路Ｍ２５とが連通しないように弁を開閉させる。第２三方弁２９は、第３流路Ｍ２３から第５流路Ｍ２５に向けて第１冷却媒体を流通させる場合には、第３流路Ｍ２３と第５流路Ｍ２５とが連通すると共に、第３流路Ｍ２３内と第５流路Ｍ２５とが連通しないように弁を開閉させる。

【0092】

第２流路Ｍ２２及び第５流路Ｍ２５は、それぞれ接続部２４Ａと接続している。第５流路Ｍ２５の一端は、接続部２４内の流体カプラと接続している。電気ケーブルＥ２０、制御ケーブルＣ２０、第２流路Ｍ２２及び第５流路Ｍ２５の各端部は、接続部２４の外面２４ａにおいて供給部３０Ａのケーブル及び流路とそれぞれ接続可能に露出している。

【0093】

制御部２５は、蓄電装置２１、温度測定部２３、ファン２６，２８Ａ、第１三方弁２７及び第２三方弁２９と通信可能に接続する。制御部２５は、第２三方弁２９の開閉を制御する。制御部２５は、第３流路Ｍ２３に流通する媒体に応じて第４流路Ｍ２４又は第５流路Ｍ２５のいずれかの流路と第３流路Ｍ２３とが連通するように切り替えるよう指示する信号を送信する。第２三方弁２９は、当該信号を受信した場合に当該信号が示す指示に基づいて弁の開閉を行う。

【0094】

制御部２５は、第２三方弁２９から弁の開閉状態に関する情報である第２開閉情報を取得する。第２開閉情報は、例えば、第２三方弁２９の弁の切り替えが完了したか否かに関する情報、又は、第３流路Ｍ２３に対して第４流路Ｍ２４又は第５流路Ｍ２５のいずれが連通しているかを示す情報を含む。

【0095】

制御部２５は、第２開閉情報に基づき、ファン２８Ａの回転を制御する。ファン２８Ａは、第４流路Ｍ２４に設けられる。ファン２８Ａは、回転することで第１熱交換器２２を通過した外部媒体を第３流路Ｍ２３の内部及び第４流路Ｍ２４の内部から流出させる。制御部２５は、第３流路Ｍ２３と第４流路Ｍ２４とが連通している場合、ファン２８Ａを回転させる。制御部２５は、第３流路Ｍ２３と第５流路Ｍ２５とが連通している場合、ファン２８Ａの回転を停止させる。

【0096】

供給部３０Ａは、産業車両１のバッテリパック２０Ａに含まれる蓄電装置２１に対して電力を供給すると共に、蓄電装置２１に対して第１冷却媒体を供給する。充電プラグ３５は、第１冷媒流路Ｍ３１及び第２冷媒流路Ｍ３２を介して冷却部３３Ａと接続している。充電プラグ３５Ａは、第１冷媒流路Ｍ３１の一端、及び第２冷媒流路Ｍ３２の一端と流体カプラを介して接続している。充電プラグ３５Ａが接続部２４に接続されたとき、第２冷媒流路Ｍ３２は、第５流路Ｍ２５と流体カプラを介して接続する。

【0097】

冷却部３３Ａは、ポンプ機能を有する。第２三方弁２９の切り替えにより第３流路Ｍ２３と第５流路Ｍ２５とが連通する場合、第１冷却媒体は、第３流路Ｍ２３から第５流路Ｍ２５へ流入する。第１冷却媒体は、第５流路Ｍ２５を流通し、第２冷媒流路Ｍ３２に流入する。

【0098】

冷却部３３Ａは、第２冷却源５０から供給された第２冷却媒体により第１冷却媒体を冷却する第２熱交換器３６（熱交換器の一例）を有する。第２冷却媒体は、例えば、外部媒体及び第１冷却媒体より温度の低い気体又は液体である。第２冷却媒体は、例えば工場用水である。第２冷却源５０は、例えば、工場用水貯留槽である。第２冷却源５０は、例えば、外部の水源であってもよい。第２冷媒流路Ｍ３２の一部は、第２熱交換器３６の内部に設けられる。

【0099】

第２熱交換器３６は、産業車両１の外部に設けられた第２冷却源５０から供給される第２冷却媒体と、蓄電装置２１と熱交換することで温度が上昇した第１冷却媒体とを熱交換させる。第２熱交換器３６は、供給流路Ｌ５０により第２冷却源５０と接続している。供給流路Ｌ５０は、その一部が第２熱交換器３６の内部を通るように設けられる。供給流路Ｌ５０の一端は第２冷却源５０に接続され、供給流路Ｌ５０の他端は供給部３０Ａの外部に設けられる。第２冷却媒体は、第２冷却源５０から供給流路Ｌ５０を流通し、第２熱交換器３６の内部を流通して供給部３０Ａの外部にて排出される。

【0100】

第２熱交換器３６において、例えば、第２冷媒流路Ｍ３２と供給流路Ｌ５０とは互いに隣接している。第２熱交換器３６に配置された第２冷媒流路Ｍ３２内を流通する第１冷却媒体は、供給流路Ｌ５０を流通する第２冷却媒体と熱交換することで冷却される。第２冷却媒体と熱交換することにより温度が下降した第１冷却媒体は、第２冷媒流路Ｍ３２と連通している第１冷媒流路Ｍ３１の内部を再び流通し、第２流路Ｍ２２に流入する。

【0101】

例えば、冷却部３３Ａは、第２冷媒流路Ｍ３２から第２熱交換器３６に戻ってきて、第１冷媒流路Ｍ３１、第２冷媒流路Ｍ３２、第２流路Ｍ２２、第３流路Ｍ２３及び第５流路Ｍ２５により形成された閉じた流路に閾値以上の流量の第１冷却媒体が充填された場合、冷却部３３Ａは、第１冷媒流路Ｍ３１を介して第２流路Ｍ２２に流通する第１冷却媒体の供給を停止する。冷却部３３Ａは、例えば、第１実施形態の第１冷却源４０と同様の冷却源に接続され、予め上記の流路に第１冷却媒体を充填していてもよい。

【0102】

供給制御部３４は、車両情報及び充電種類情報に基づいて、冷却部３３Ａから第３流路Ｍ２３に供給される第１冷却媒体の流量、及び第２冷却媒体の流量を制御する。供給制御部３４は、例えば、車両情報に含まれる温度情報、第１開閉情報及び第２開閉情報に基づいて当該流量の制御を行う。供給制御部３４は、冷却部３３Ａに対して第２冷却源５０から第２冷却媒体を取得するように制御すると共に、第１冷媒流路Ｍ３１を介して第２流路Ｍ２２に第１冷却媒体を供給するよう制御する。例えば、冷却部３３Ａが第２冷却源５０から第２冷却媒体を供給流路Ｌ５０に流通させた場合、供給制御部３４は、冷却部３３Ａが第２冷却源５０から第２冷却媒体を取得したことを示す信号である第２冷却信号を受信する。

【0103】

例えば、充電種類情報が示す情報が急速充電であり、かつ、温度情報において蓄電装置２１の温度上昇率が所定の閾値より大きく、かつ、開閉情報において第２流路Ｍ２２と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、かつ、開閉情報において第３流路Ｍ２３と第５流路Ｍ２５とが連通している場合、供給制御部３４は、第２冷却信号を受信した後、冷却部３３Ａにおいて第１冷却媒体を所定の流量だけ第１冷媒流路Ｍ３１に供給する。第１冷媒流路Ｍ３１、第２冷媒流路Ｍ３２、第２流路Ｍ２２、第３流路Ｍ２３及び第５流路Ｍ２５により形成された閉じた流路に閾値以上の流量の第１冷却媒体が充填された場合、冷却部３３Ａは、第１冷媒流路Ｍ３１を介して第２流路Ｍ２２に流通する第１冷却媒体の供給を停止する。当該供給の停止以降、上記の条件に合致した場合、冷却部３３Ａは、第１冷媒流路Ｍ３１、第２流路Ｍ２２、第３流路Ｍ２３、第５流路Ｍ２５、第２冷媒流路Ｍ３２の順に各流路内において第１冷却媒体を循環させる。

【0104】

例えば、温度情報において蓄電装置２１の温度上昇率が閾値以下の場合、蓄電装置２１の温度が下限温度以下である場合、又は、第１開閉情報において第１流路Ｍ２１と第３流路Ｍ２３とが連通している場合、供給制御部３４は、冷却部３３Ａにおいて第２流路Ｍ２２に供給する第１冷却媒体の流量を０にし、第１冷却媒体の供給及び循環を停止する。また、第２開閉情報において第３流路Ｍ２３と第４流路Ｍ２４とが連通している場合、供給制御部３４は、冷却部３３Ａにおいて第２流路Ｍ２２に供給する第１冷却媒体の流量を０にし、第１冷却媒体の供給及び循環を停止する。上記の各条件のいずれかに合致した場合、供給制御部３４は、冷却部３３Ａにおいて第２冷却源５０から取得する第２冷却媒体の流量を０にし、第２冷却媒体の供給を停止する。

【0105】

次に、供給システム１００Ａを利用して、産業車両１の蓄電装置２１に対して充電及び冷却を実施する供給方法について説明する。図３は、本発明の第２実施形態に係る供給システムの処理内容を示すフローチャートである。図３に示される第１実施形態に係る供給システムの処理内容を示すフローチャートと同一の処理は説明を適宜省略する。

【0106】

第２実施形態では、第１三方弁制御処理（ステップＳ１９）の第１三方弁２７の制御に代わり、制御部２５及び供給制御部３４によって第１三方弁２７及び第２三方弁２９の開閉の制御が行われる（ステップＳ１９Ａ）。第２実施形態では、外部媒体流通処理（ステップＳ２１）の代わりに、制御部２５が第１開閉情報及び第２開閉情報により第１流路Ｍ２１、第３流路Ｍ２３及び第４流路Ｍ２４が連通していると認識した後、制御部２５によって第１流路Ｍ２１から外部媒体が流通される（ステップＳ２１Ａ）。

【0107】

第２実施形態では、第２三方弁制御処理（ステップＳ２３）の第１三方弁２７の制御に代わり、制御部２５及び供給制御部３４によって第１三方弁２７及び第２三方弁２９の開閉の制御が行われる（ステップＳ２３Ａ）。第２実施形態では、冷却媒体流通処理（ステップＳ２５）の代わりに、制御部２５が第１開閉情報及び第２開閉情報により第２流路Ｍ２２、第３流路Ｍ２３及び第５流路Ｍ２５が連通していると認識した後、冷却部３３Ａ及び供給制御部３４によってバッテリパック２０に向けて第１冷却媒体を流通させる（ステップＳ２５Ａ）。

【0108】

以上のように、本実施形態の供給システム１００Ａ、産業車両１Ａ及び供給部３０Ａは、第１実施形態の供給システム１００と同様の作用・効果を得ることができる。また、供給システム１００Ａにおいては、産業車両１Ａの外部において第２冷却媒体を冷却部３３Ａに供給する第２冷却源５０を備え、冷却部３３Ａは、第２冷却源から供給された第２冷却媒体により第１冷却媒体を冷却する第２熱交換器３６を有し、媒体流路Ｍ２０と第２熱交換器３６との間で第１冷却媒体を循環させている。この場合、第１冷却媒体は、媒体流路Ｍ２０と第２熱交換器３６とを循環するように流通する。第１冷却媒体は、第２熱交換器３６において第２冷却媒体と熱交換することにより温度が低下する。したがって、第１冷却媒体は、第２熱交換器３６において適切に温度を低下させた状態で産業車両１Ａに供給されるため、蓄電装置２１に対する冷却性能を確保することができる。なお、供給システム１００Ａ、産業車両１Ａ及び供給部３０Ａは、通常充電時にも利用することができるため、産業車両１Ａに冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく通常充電時の温度上昇を緩和することもできる。

【0109】

また、多くの産業車両１Ａが稼働するのは工場である。供給システム１００Ａは、工場にインフラとして配備されている工場用水を第２冷却源５０として用いることができる。このとき、供給システム１００Ａは、産業車両１Ａの稼働環境における既存のインフラを用いて蓄電装置２１を適切に冷却させることができる。

【0110】

［変形例］
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。例えば、供給システム１００，１００Ａは、外部媒体及び第１冷却媒体の温度を測定する温度センサを有していてもよい。供給システム１００，１００Ａは、第１冷却媒体の温度が外部媒体の温度より所定の温度だけ低い場合に第３流路Ｍ２３に第１冷却媒体を流通させるようにしてもよい。例えば、蓄電装置２１と第１熱交換器２２とは隣接していなくてもよい。この場合、蓄電装置２１と第１熱交換器２２との間を循環するように媒体を流通させることができる循環流路とポンプとが設けられてもよい。

【0111】

また、バッテリパック２０には、制御部２５が設けられなくてもよい。このとき、供給部３０が産業車両１に接続されることで、供給制御部３４が制御ケーブルＣ２０，Ｃ３０を介して蓄電装置２１、温度測定部２３、ファン２６及び第１三方弁２７と通信可能に接続する。供給制御部３４は、蓄電装置２１、温度測定部２３、ファン２６及び第１三方弁２７を直接制御してもよく、各部から車両情報を直接取得してもよい。この場合、バッテリパック２０に制御部２５を設ける必要がないため、バッテリパック２０内の配置を簡素化することができ、設置に係るコストを抑えることができる。

【0112】

第１三方弁２７及び第２三方弁２９の少なくとも一方は、制御部２５又は供給制御部３４により制御されなくてもよい。この場合、第１三方弁２７及び第２三方弁２９の少なくとも一方は、バッテリパック２０の外部から当該三方弁を手動で操作可能なようにバッテリパック２０外に露出していてもよい。

【0113】

供給方法において、急速充電判定処理（ステップＳ１３）は行われなくてもよい。このとき、通常充電の場合であっても、例えば蓄電装置２１の温度に基づいて、第１三方弁制御処理（ステップＳ１９，Ｓ１９Ａ）及び外部媒体流通処理（ステップＳ２１，Ｓ２１Ａ）を実行せず、第１冷却媒体を第３流路Ｍ２３に流通させることができる。このとき、供給システム１００、産業車両１及び供給部３０は、通常充電時にも利用することができるため、産業車両１に冷却された流体を生成する冷却装置を設けることなく通常充電時の温度上昇を緩和することもできる。また、急速充電判定処理（ステップＳ１３）が実行されない場合、急速充電の場合であっても、例えば、第２三方弁制御処理（ステップＳ２３，Ｓ２３Ａ）及び冷却媒体流通処理（ステップＳ２５，Ｓ２５Ａ）を実施せず、外部媒体を第３流路Ｍ２３に流通させてもよい。

【0114】

また、上昇率判定処理（ステップＳ１５）及び下限温度判定処理（ステップＳ１７）の少なくとも一方の処理を実行しなくてもよい。上昇率判定処理（ステップＳ１５）及び下限温度判定処理（ステップＳ１７）の両方の処理を実行しない場合、例えば、接続部２４と供給部３０とが接続した後、第２三方弁制御処理（ステップＳ２３，Ｓ２３Ａ）から処理を開始させてもよい。また、充電完了判定処理（ステップＳ２７）を実行しなくてもよい。例えば、外部媒体流通処理（ステップＳ２１，Ｓ２１Ａ）又は冷却媒体流通処理（ステップＳ２５，Ｓ２５Ａ）を所定の時間だけ実行した場合に供給方法を終了してもよい。なお、急速充電判定処理（ステップＳ１３）、上昇率判定処理（ステップＳ１５）、下限温度判定処理（ステップＳ１７）及び充電完了判定処理（ステップＳ２７）を実行しない場合、取得処理（ステップＳ１１）を実行しなくてもよい。

【0115】

第２実施形態において、第２三方弁開閉処理（ステップＳ２１Ａ）を実行する前に、第２冷却媒体の温度が外部媒体の温度より小さいことを、冷却部３３Ａにおいて第１冷却媒体を所定の流量だけ第２流路Ｍ２２に供給するときの判定条件に加えてもよい。このとき、第２冷却媒体の温度が外部媒体の温度に比べて十分に低くなかった場合、第１冷却媒体の温度を十分に低下させることができない状態となることを抑制することができる。

【符号の説明】

【0116】

１，１Ａ…産業車両、４…リフトシリンダ、９…ティルトシリンダ、１０…運転室、１３…ステアリング、２０，２０Ａ…バッテリパック、２１…蓄電装置、２２…第１熱交換器、２３…温度測定部、２４，２４Ａ…接続部、２５，２５Ａ…制御部、２６…ファン、２７…第１三方弁、２８，２８Ａ…ファン、２９…第２三方弁、３０，３０Ａ…供給部、３１…充電器、３２…充電部、３３，３３Ａ…冷却部、３４…供給制御部、３５，３５Ａ…充電プラグ、３６…第２熱交換器、４０…第１冷却源、５０…第２冷却源、１００，１００Ａ…供給システム、Ｃ２０，Ｃ３０…制御ケーブル、Ｅ２０，Ｅ３０…電気ケーブル、Ｌ５０…供給流路、Ｍ２０…媒体流路、Ｍ２１…第１流路、Ｍ２２…第２流路、Ｍ２３…第３流路、Ｍ２４…第４流路、Ｍ２５…第５流路、Ｍ３１…第１冷媒流路、Ｍ３２…第２冷媒流路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】