特許 7578060 バッテリ昇温装置

(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】2024-10-28

(45)【発行日】2024-11-06

(54)【発明の名称】バッテリ昇温装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 58/27 20190101AFI20241029BHJP

   B60L 1/00 20060101ALI20241029BHJP

   B60L 50/64 20190101ALI20241029BHJP

   H01M 10/615 20140101ALI20241029BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20241029BHJP

   H01M 10/637 20140101ALI20241029BHJP

   H01M 10/657 20140101ALI20241029BHJP

【ＦＩ】

B60L58/27

B60L1/00 L

B60L50/64

H01M10/615

H01M10/625

H01M10/637

H01M10/657

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021072573

(22)【出願日】2021-04-22

(65)【公開番号】P2022167056

(43)【公開日】2022-11-04

【審査請求日】2024-01-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松盛 裕志

【審査官】藤森 一真

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２７８２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１５４５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１６０２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１１９２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２６２４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００ － ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００ － １３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００ － ５８／４０

Ｈ０１Ｍ １０／６１５

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６３７

Ｈ０１Ｍ １０／６５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両走行用モータに供給される電力を蓄えるバッテリと、
前記車両走行用モータに供給される電力を制御するインバータと、
前記バッテリと前記インバータとの間に配置され、前記バッテリから前記インバータに供給される電圧を上昇させる昇圧コンバータと、
前記バッテリから供給される電力によって作動する補機部品と、前記バッテリとの間に配置されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
を含む車両に適用されたバッテリ昇温装置であって、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータで生じた熱を前記バッテリに伝達させる伝熱部と、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータと、前記バッテリと前記昇圧コンバータとの間とを接続する第１電力線と、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータと、前記昇圧コンバータと前記インバータとの間とを接続する第２電力線と、
第１電力線を開閉する第１スイッチと、
第２電力線を開閉する第２スイッチと、
前記第１及び第２スイッチのそれぞれのオン／オフを制御する電子制御ユニットと、
を備え、
前記電子制御ユニットは、前記バッテリの温度が閾値より高い場合には前記第１スイッチをオン状態に、かつ前記第２スイッチをオフ状態にし、一方、前記バッテリの温度が前記閾値以下の場合には前記第１スイッチをオフ状態に、かつ第２スイッチをオン状態にする接続位置可変処理を実行する
ことを特徴とするバッテリ昇温装置。

【請求項2】

前記電子制御ユニットは、前記接続位置可変処理において前記第１スイッチをオフ状態に、かつ第２スイッチをオン状態にした後に前記バッテリの温度が前記閾値より高くなった場合、前記第１スイッチをオン状態に、かつ前記第２スイッチをオフ状態に切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載のバッテリ昇温装置。

【請求項3】

前記電子制御ユニットは、前記車両の車両システム起動時に前記接続位置可変処理を実行する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリ昇温装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両のバッテリ昇温装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両において発生させた熱を各種機器の暖機のために活用する熱マネージメントシステムが開示されている。具体的には、この熱マネージメントシステムは、パワー素子によって作動が調整されるインバータ及びＤＣ／ＤＣコンバータ等の電子部品と、パワー素子の動作を制御する制御装置とを備える。制御装置は、車両駆動用機器及び空調用機器の少なくとも一方からの暖機要求を受けると、通常の動作状態と比べて効率を低下させる発熱増大作動でパワー素子を動作させることにより電子部品を発熱させる。このように発生した熱は、暖機要求のある上記機器に対して供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－１１９２８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、パワー素子のスイッチング周波数を変更することによって上述の発熱増大作動を実施する例が開示されている。このようにパワー素子を複数のスイッチング周波数で動作させることとすると、複数のスイッチング周波数に対応したＥＭＣ（Electromagnetic Compatibility）フィルタが必要となる。これは、スイッチング周波数によってＥＭＣで対策すべき周波数が異なるためである。そして、このことは、コストの増加につながる。

【0005】

本開示は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、低コストでＤＣ／ＤＣコンバータの排熱を利用した効果的なバッテリの昇温を行えるようにしたバッテリ昇温装置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】

【0006】

本開示に係るバッテリ昇温装置は、車両走行用モータに供給される電力を蓄えるバッテリと、車両走行用モータに供給される電力を制御するインバータと、バッテリとインバータとの間に配置され、バッテリからインバータに供給される電圧を上昇させる昇圧コンバータと、バッテリから供給される電力によって作動する補機部品とバッテリとの間に配置されたＤＣ／ＤＣコンバータと、を含む車両に適用される。
バッテリ昇温装置は、伝熱部と、第１電力線と、第２電力線と、第１スイッチと、第２スイッチと、電子制御ユニットと、を備える。伝熱部は、ＤＣ／ＤＣコンバータで生じた熱をバッテリに伝達させるように構成されている。第１電力線は、ＤＣ／ＤＣコンバータと、バッテリと昇圧コンバータとの間とを接続している。第２電力線は、ＤＣ／ＤＣコンバータと、昇圧コンバータとインバータとの間とを接続している。第１スイッチは、第１電力線を開閉する。第２スイッチは、第２電力線を開閉する。電子制御ユニットは、第１及び第２スイッチのそれぞれのオン／オフを制御する。
電子制御ユニットは、バッテリの温度が閾値より高い場合には第１スイッチをオン状態に、かつ第２スイッチをオフ状態にし、一方、バッテリの温度が閾値以下の場合には第１スイッチをオフ状態に、かつ第２スイッチをオン状態にする接続位置可変処理を実行する。

【0007】

電子制御ユニットは、接続位置可変処理において第１スイッチをオフ状態に、かつ第２スイッチをオン状態にした後にバッテリの温度が閾値より高くなった場合、第１スイッチをオン状態に、かつ第２スイッチをオフ状態に切り替えてもよい。

【0008】

電子制御ユニットは、車両の車両システム起動時に接続位置可変処理を実行してもよい。

【発明の効果】

【0009】

本開示に係るバッテリ昇温装置によれば、バッテリの温度が閾値以下であるか否かに応じて、昇圧コンバータに対するＤＣ／ＤＣコンバータの接続位置が変更される。具体的には、バッテリの温度が閾値以下の場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧が高くなる接続位置が選択される。ＤＣ／ＤＣコンバータの電力変換効率は、入力電圧が高いほど低下する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータでの発熱量は、電力変換効率が低い場合にはそれが高い場合と比べて大きくなる。したがって、バッテリ昇温装置によれば、バッテリの温度が閾値以下の場合に、ＤＣ／ＤＣコンバータの排熱をより積極的に利用して、バッテリの昇温を促進できる。そして、このような手法によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータのパワー素子のスイッチング周波数を変更することなく、つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータのＥＭＣフィルタの設計変更を生じさせずに、ＤＣ／ＤＣコンバータの発熱量を増加させられる。このため、低コストでＤＣ／ＤＣコンバータの排熱を利用した効果的なバッテリの昇温を行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態に係るバッテリ昇温装置を含む電動駆動システムの構成の一例を概略的に示す図である。

【図2】実施の形態に係る伝熱部Ｈの構成の一例を概略的に示す図である。

【図3】ＤＣ／ＤＣコンバータにおける入力電圧と電力変換効率との関係を示すグラフである。

【図4】実施の形態に係るバッテリ昇温制御に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、本開示に係る技術思想が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、本開示に係る技術思想に必ずしも必須のものではない。

【0012】

１．電動駆動システムの構成
図１は、実施の形態に係るバッテリ昇温装置を含む電動駆動システム１０の構成の一例を概略的に示す図である。電動駆動システム１０は、車両を駆動するために車両に搭載される。電動駆動システム１０は、モータジェネレータ（ＭＧ）１２と、バッテリ１４とを備えている。

【0013】

ＭＧ１２は、例えば、三相交流同期電動発電機であり、本開示に係る「車両走行用モータ」の一例に相当する。バッテリ１４は、ＭＧ１２に供給される電力を蓄える高電圧バッテリであり、リチウムイオン二次電池又はニッケル水素二次電池等の二次電池である。このように、電動駆動システム１０が搭載された車両は、バッテリ電気自動車である。ただし、電動駆動システム１０は、内燃機関とともに車両に搭載されていてもよい。すなわち、本開示に係る「バッテリ昇温装置」は、例えば、プラグインハイブリッド車両等のハイブリッド車両に適用されてもよい。

【0014】

電動駆動システム１０は、さらに、インバータ１６と、昇圧コンバータ１８と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０とを備えている。

【0015】

インバータ１６は、後述のＥＣＵ３４からの指令に従い、バッテリ１４からＭＧ１２に供給される電力を制御する。インバータ１６は、例えば、三相分のスイッチング素子を含む三相ＰＷＭインバータである。

【0016】

昇圧コンバータ（昇圧回路）１８は、パワー素子（スイッチング素子）を含んで構成されている。昇圧コンバータ１８は、バッテリ１４とインバータ１６との間に配置され、バッテリ１４からインバータ１６に供給される電圧を上昇させる。より詳細には、バッテリ１４と昇圧コンバータ１８との間には、システムメインリレー（ＳＭＲ）２４が配置されている。ＳＭＲ２４は、後述のＥＣＵ３４からの指令に従い、バッテリ１４と昇圧コンバータ１８との間の電気的な接続／遮断を切り替える。ＳＭＲ２４は、車両システムが起動するとオン状態（接続状態）となる。

【0017】

バッテリ１４には、補機部品２２が接続されている。補機部品２２は、ヘッドランプ又はワイパ等の車載機器である。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、バッテリ１４から供給される電力によって作動する補機部品２２とバッテリ１４との間に配置されている。より詳細には、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、パワー素子（スイッチング素子）を含んで構成され、入力電圧を所定の補機電圧に変換（降圧）して補機部品２２に出力する。

【0018】

また、電動駆動システム１０の電気回路は、それぞれ正負一対の電力線である第１電力線２６及び第２電力線２８と、それぞれ一対のスイッチである第１スイッチ３０及び第２スイッチ３２とを備えている。

【0019】

図１に示すように、第１電力線２６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と、バッテリ１４と昇圧コンバータ１８との間とを接続している。第２電力線２８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と、昇圧コンバータ１８とインバータ１６との間とを接続している。第１スイッチ３０は、第１電力線２６上に配置され、第１電力線２６を開閉する。第２スイッチ３２は、第２電力線２８上に配置され、第２電力線２８を開閉する。

【0020】

電動駆動システム１０は、さらに、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３４を備えている。ＥＣＵ３４は、電動駆動システム１０に関する各種処理を実行するコンピュータである。具体的には、ＥＣＵ３４によって実行される処理は、ＭＧ１２の制御のためのインバータ１６及び昇圧コンバータ１８の制御に関する処理、及びＳＭＲ２４の制御に関する処理とともに、バッテリ１４の状態の監視に関する処理を含む。

【0021】

ＥＣＵ３４は、プロセッサ３４ａ及びメモリ３４ｂを備えている。プロセッサ３４ａは、メモリ３４ｂに格納されているプログラムを読み出して実行する。これにより、プロセッサ３４ａによる上述の各種処理が実現される。なお、ＥＣＵ３４は複数であってもよい。例えば、ＥＣＵ３４は、電動駆動システム１０を統括的に制御するＥＣＵと、インバータ１６及び昇圧コンバータ１８を介してＭＧ１２を制御するＥＣＵと、バッテリ１４の状態を監視するＥＣＵとを含むように構成されていてもよい。

【0022】

バッテリ１４には、バッテリ１４の温度Ｔｂを検出するバッテリ温度センサ３６が取り付けられている。バッテリ１４の状態監視機能を有するＥＣＵ３４による処理は、バッテリ１４の昇温に関する後述の処理（接続位置可変処理）を含む。また、ＥＣＵ３４は、パワースイッチ３８からの入力信号に基づいて、車両システムの起動状態を把握することができる。

【0023】

（伝熱部Ｈ）
また、電動駆動システム１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０で生じた熱をバッテリ１４に伝達させる伝熱部Ｈを備えている。図２は、実施の形態に係る伝熱部Ｈの構成の一例を概略的に示す図である。

【0024】

図２に示すように、電動駆動システム１０は、バッテリ１４の温度を制御するための冷媒循環回路４０を備えている。冷媒循環回路４０の内部を循環する冷媒液は、例えば、絶縁性能の高い（すなわち、高抵抗の）冷媒液である。冷媒循環回路４０には、バッテリ１４の熱交換部４２、リザーブタンク４４、熱交換器４６、及びポンプ４８が、一例としてこの順で配置されている。

【0025】

熱交換部４２は、バッテリ１４と冷媒液とを熱交換させるためにバッテリ１４に設けられている。リザーブタンク４４は、例えば完全密閉型であり、冷媒液を貯留している。熱交換器４６は、例えば空冷のラジエータであり、冷媒液を冷却する。ポンプ４８は、例えば電動式であり、冷媒循環回路４０内において冷媒液を循環させる。具体的には、ポンプ４８が作動すると、リザーブタンク４４内の冷媒液が熱交換器４６を介してバッテリ１４の熱交換部４２に供給される。熱交換部４２を通過した冷媒液は、リザーブタンク４４に戻る。なお、ポンプ４８の制御は、ＥＣＵ３４によって行われる。

【0026】

そのうえで、冷媒循環回路４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と冷媒液との間で熱交換を行うための通路を含んで構成されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、一例として、熱交換部４２の入口とポンプ４８の出口との間に配置されている。このような構成によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０で生じた熱を、冷媒液によって熱交換部４２に伝達したうえで、熱交換部４２を介してバッテリ１４に供給できる。本開示に係る「伝熱部」は、例えば、このように構成された伝熱部Ｈによって実現できる。なお、図２に示す例では、冷媒液は、常にＤＣ／ＤＣコンバータ２０に流れることになる。このような例に代え、冷媒循環回路４０は、バッテリ１４の昇温時にのみ冷媒液がＤＣ／ＤＣコンバータ２０に流れるように構成されてもよい。

【0027】

付け加えると、本開示に係る「伝熱部」の具体例は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０で生じた熱をバッテリ１４に伝達させるものであれば、図２に示す伝熱部Ｈに限られない。すなわち、「伝熱部」は、伝熱部Ｈに代え、例えば、次のような構成を用いて実現されてもよい。ここで説明されるような伝熱部の他の構成例は、特開２０１０－１１９２８２号公報において詳述されているため、ここでは、その概要のみが説明される。当該他の構成例では、暖房のために車室内に配置されたヒータコアと内燃機関との間で冷媒液（冷却水）が循環する冷却水回路を備える車両において、ヒータコアによって加熱された空気（温風）をバッテリに供給する送風部材が備えられている。そして、当該冷却水回路は、ＤＣ／ＤＣコンバータで生じた熱が当該冷却水を介してヒータコアに供給可能となるように構成されている。このような構成を有する伝熱部の他の例によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータで生じた熱を、ヒータコアにおいて冷却水を介して温風に吸熱させた後に、温風を介してバッテリに伝達させることができる。

【0028】

２．バッテリ昇温装置によるバッテリ昇温制御
上述した構成を有する電動駆動システム１０では、本開示に係る「バッテリ昇温装置」は、伝熱部Ｈ、第１及び第２電力線２６、２８、第１及び第２スイッチ３０、３２、及びＥＣＵ３４によって構成されている。ＥＣＵ３４は、バッテリ１４の昇温（暖機）が必要な時にＤＣ／ＤＣコンバータ２０の排熱を利用してバッテリ１４の昇温を促進するために、次のような「接続位置可変処理」を実行する。

【0029】

ＥＣＵ３４は、第１及び第２スイッチ３０、３２のそれぞれのオン／オフの切り替えを行うように構成されている。バッテリ１４の昇温が必要とされない時（すなわち、通常使用時）には、ＥＣＵ３４は、第１スイッチ３０をオン状態に、かつ第２スイッチ３２をオフ状態とする。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、昇圧コンバータ１８の入力側においてバッテリ１４と接続される。

【0030】

一方、バッテリ１４の温度Ｔｂが所定の閾値ＴＨ以下であるためにバッテリ１４の昇温が必要な時には、ＥＣＵ３４は、接続位置可変処理において、第１スイッチ３０をオフ状態に、かつ第２スイッチ３２をオン状態とする。その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、昇圧コンバータ１８の出力側においてバッテリ１４と接続される。このため、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の入力電圧は、通常使用時と比べて高くなる。

【0031】

図３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０における入力電圧と電力変換効率との関係を示すグラフである。図３に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の電力変換効率は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の入力電圧が高いほど低下する。したがって、上述の接続位置可変処理によれば、バッテリ１４の昇温が必要な時に、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、通常使用時と比べて電力変換効率が低い状態で動作することになる。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０での発熱量は、電力変換効率が低い場合にはそれが高い場合と比べて大きくなる。このため、接続位置可変処理によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の排熱をより積極的に利用できるようになるので、バッテリ１４の昇温を促進できる。

【0032】

図４は、実施の形態に係るバッテリ昇温制御に関する処理の流れの一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ３４は、車両のユーザによるパワースイッチ３８の操作に基づき、車両システムが起動されたか否かを判定している。このフローチャートの処理は、車両システムの起動に伴い、車両が走行可能状態（Ｒｅａｄｙ－Ｏｎ状態）となった時に開始される。

【0033】

図４に示すフローチャートでは、ＥＣＵ３４は、まずステップＳ１００において、第１スイッチ３０をオン状態とし、第２スイッチ３２をオフ状態とする。その後、処理はステップＳ１０２に進む。

【0034】

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ３４は、バッテリ温度Ｔｂを取得する。バッテリ温度Ｔｂは、例えば、バッテリ温度センサ３６を用いて取得できる。次いで、ステップＳ１０４では、ＥＣＵ３４は、取得したバッテリ温度Ｔｂが所定の閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する。この閾値ＴＨは、バッテリ１４の昇温が必要な時であるか否かを判断するための予め設定された値である。

【0035】

ステップＳ１０４においてバッテリ温度Ｔｂが閾値よりも高い場合、つまり、バッテリ１４の昇温要求がない場合には、ＥＣＵ３４は、今回の車両システム起動時の処理を終了する。一方、ステップＳ１０４においてバッテリ温度Ｔｂが閾値以下である場合、つまり、バッテリ１４の昇温要求がある場合には、処理はステップＳ１０６に進む。

【0036】

ステップＳ１０６では、ＥＣＵ３４は、第１スイッチ３０をオフ状態に切り替える。そして、続くステップＳ１０８において、ＥＣＵ３４は、第２スイッチ３２をオン状態に切り替える。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の入力電圧が高くなるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の発熱量が増加する。

【0037】

ステップＳ１０８に続くステップＳ１１０では、ＥＣＵ３４は、バッテリ温度Ｔｂを再度取得する。次いで、ステップＳ１１２において、ＥＣＵ３４は、取得した最新のバッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する。その結果、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下となる間（ステップＳ１１２；Ｙｅｓ）は、ＥＣＵ３４は、ステップＳ１１０及びＳ１１２の処理を繰り返し実行する。

【0038】

一方、ステップＳ１１２においてバッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨより高くなった場合（ステップＳ１１２；Ｎｏ）には、処理はステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１４では、ＥＣＵ３４は、第２スイッチ３２をオフ状態に切り替える。そして、続くステップＳ１１６において、ＥＣＵ３４は、第１スイッチ３０をオン状態に切り替える。その後、ＥＣＵ３４は、今回の車両システム起動時の処理を終了する。

【0039】

なお、図４に示すフローチャートの例では、車両システムが起動されると、まず第１スイッチ３０がオン状態とされた後に、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下であるか否かが判定される。そして、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下である場合には、第１スイッチ３０がオフ状態とされ、かつ第２スイッチ３２がオン状態とされることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の接続位置が変更される。このような例とは異なり、車両システムが起動された後に、先にバッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下であるか否かが判定されてもよい。そして、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨより高い場合には第１スイッチ３０がオン状態とされ、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下の場合には第２スイッチ３２がオン状態とされてもよい。

【0040】

３．効果
以上説明したように、本実施形態に係るバッテリ昇温装置によれば、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下であるか否かに応じて、昇圧コンバータ１８に対するＤＣ／ＤＣコンバータ２０の接続位置が変更される。具体的には、バッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨ以下の場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の入力電圧が高くなる接続位置が選択される。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の排熱をより積極的に利用できるのでバッテリ１４の昇温を促進できる。そして、このような手法によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０のパワー素子のスイッチング周波数を変更することなく、つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０のＥＭＣフィルタの設計変更を生じさせずに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の発熱量を増加させられる。このため、低コストでＤＣ／ＤＣコンバータ２０の排熱を利用した効果的なバッテリ１４の昇温を行えるようになる。

【0041】

付け加えると、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の接続位置の変更を利用する本実施形態のバッテリ昇温装置によれば、バッテリ１４のＳＯＣ（State Of Charge）の状態によらずに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の入力電圧を高く保つことができる。このため、バッテリ１４の昇温が必要とされる時のＳＯＣによらずに、排熱量を高く確保することが可能となる。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０の接続位置を変更するという手法によってＤＣ／ＤＣコンバータ２０の排熱の利用によるバッテリ１４の昇温効果を高めることが可能となる。これにより、バッテリ１４を昇温するための専用のヒータ（例えば、電気ヒータ）を削減できる。

【0042】

また、図４に示すフローチャートの処理によれば、ステップＳ１０８において第２スイッチ３２をオン状態とした後にバッテリ温度Ｔｂが閾値ＴＨより高くなった場合（ステップＳ１１２；Ｎｏ）、つまり、閾値ＴＨよりも高い温度にまでバッテリ１４が暖機された場合には、第２スイッチ３２がオフ状態とされ、第１スイッチ３０がオン状態とされる。つまり、電力変換効率が高い動作状態となるように、昇圧コンバータ１８に対するＤＣ／ＤＣコンバータ２０の接続位置が変更される。これにより、バッテリ１４の暖機（昇温）が完了した後に、電力変換効率が低い状態でＤＣ／ＤＣコンバータ２０が作動することを回避できる。

【0043】

さらに、上述した実施の形態では、「接続位置可変処理」は車両システムの起動時に実行される。これにより、車両システムの起動時にバッテリ温度Ｔｂが低い場合に、バッテリ１４の暖機を速やかに行えるようになる。ただし、本開示に係る「接続位置可変処理」は、車両システム起動時に代え、或いはそれとともに、車両システム起動中に実行されてもよい。

【符号の説明】

【0044】

１０ 電動駆動システム
１２ モータジェネレータ（車両走行用モータ）
１４ バッテリ
１６ インバータ
１８ 昇圧コンバータ
２０ ＤＣ／ＤＣコンバータ
２２ 補機部品
２４ システムメインリレー（ＳＭＲ）
２６ 第１電力線
２８ 第２電力線
３０ 第１スイッチ
３２ 第２スイッチ
３４ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
３６ バッテリ温度センサ
３８ パワースイッチ
４０ 冷媒循環回路
４２ バッテリの熱交換部
４４ リザーブタンク
４６ 熱交換器
４８ ポンプ
Ｈ 伝熱部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】