充放电控制装置、充放电控制系统、充放电控制方法和程序制造方法及图纸

一种充放电控制装置，其在基于二次电池(140)的性能设定的第二限制电流(±I_adj_max)的范围内，确定与车辆(100)的负载电力(要求电力和再生电力)对应的SOC调节电流(I_adj)的上限值(I_adj_limit)或者下限值(-I_adj_limit)。另外，充放电控制装置(170)利用基于该SOC调节电流(I_adj)的界限值确定的调节逻辑，确定与二次电池(140)的SOC实测值对应的SOC调节电流(I_adj)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】充放电控制装置、充放电控制系统、充放电控制方法和程序
本专利技术涉及充放电控制装置、充放电控制系统、充放电控制方法和程序。本申请基于在2012年11月28日于日本申请的特愿2012-259879号主张优先权，并在此引用其内容。
技术介绍
公知有例如电力机车等，在利用从架线供给电力动力运行，并通过制动产生再生电力的情况下对搭载的蓄电装置进行再生电力的充电的车辆。在所述车辆中，动力运行所需要的电力因线路的坡度等行驶环境、拥堵时和畅通时等行驶时间带的不同而不同。因此，在蓄电装置要求动力运行所需要的电力的情况下，其要求电力的电量也发生变化。在此，基于蓄电装置的电力储存状态，控制蓄电装置的充放电的电力值，并对动力运行所要求的电力进行放电，并对再生电力进行充电(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2006-34041号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在符合蓄电装置的电力储存状态的情况而控制充放电的电力值时，例如，在从蓄电装置释放负载所要求的要求电力以上的电力的情况下，所释放的电力向架线送出。另外，在蓄电装置要求充电的电力超过再生电力的情况下，来自架线的供给电力可能增加。这样，在符合蓄电装置的电力储存状态的情况而控制充放电的电力值时，会有相对于蓄电装置的充放电的电力损失恶化的问题。本实施方式提供一种用于有效利用进行动力运行和再生的移动体的电力的充放电控制装置、充放电控制系统、充放电控制方法和程序。用于解决课题的手段根据本专利技术的第一方式，从架线接受电力的供给，并且控制与能够产生再生电力的移动体的负载连接的二次电池的充放电，充放电控制装置具有：第一限制电流运算部，其取得所述负载的要求电力或者再生电力即负载电力和所述二次电池的充电电压，并基于取得的所述负载电力和所述充电电压，求得第一限制电流，该第一限制电流根据所述负载电力确定用于控制所述二次电池的充放电的设定值即调节电流的限制；限制电流设定部，其基于利用所述第一限制电流运算部求得的所述第一限制电流，在基于所述二次电池的性能确定所述调节电流的限制的第二限制电流的范围内，设定与所述负载电力对应的所述调节电流的界限值；调节逻辑确定部，其基于利用所述限制电流设定部设定的所述调节电流的界限值和设定的所述二次电池的SOC目标值，在不超过所述调节电流的界限值的范围内，确定与所述二次电池的SOC(StateOfCharge：充电状态)对应的所述调节电流的关系；调节电流确定部，其基于利用所述调节逻辑确定部确定的关系确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流。由此，充放电控制装置能够根据车辆的负载电力控制二次电池的充放电，能够有效利用车辆的电力。另外，通过在基于二次电池的性能设定的第二限制电流的范围内确定SOC调节电流的界限值(上限值和下限值)，能够防止二次电池的性能的恶化。另外，充放电控制装置根据二次电池的SOC，能够将相对于二次电池的充放电的电量控制在SOC调节电流的界限值(上限值和下限值)的范围内。根据本专利技术的第二方式，在本专利技术第一方式的基础上，还具有设定所述二次电池的所述SOC目标值的SOC目标值设定部。根据本专利技术的第三方式，在本专利技术第二方式的基础上，所述SOC目标值设定部基于表示所述移动体的当前位置的位置信息，设定根据所述移动体的行驶路径预先确定的所述SOC目标值。由此，能够根据行驶路径调节二次电池的SOC。根据本专利技术的第四方式，在本专利技术第一～三中任一方式的基础上，所述调节逻辑确定部确定在从所述SOC目标值到根据所述二次电池预先确定的SOC的最大值的范围内，伴随所述二次电池的SOC的增加而使所述调节电力增加到所述界限值关系，或者，在从所述SOC目标值到根据所述二次电池预先确定的SOC的最小值的范围内，伴随所述二次电池的SOC的减少而使所述调节电力减少到所述界限值的关系中的至少一方。根据本专利技术的第五方式，在本专利技术第一～四中任一方式的基础上，所述限制电流设定部对所述第二限制电流的绝对值和所述第一限制电流的绝对值进行比较，并将小的一方的值设定为所述调节电流的界限值。根据本专利技术的第六方式，在本专利技术第一～五中任一方式的基础上，还具有调节电流控制部，其基于利用所述调节电流确定部确定的所述调节电流，控制来自所述二次电池的充放电的电量。根据本专利技术的第七方式，在本专利技术第六方式的基础上，所述调节电流控制部在所述移动体处于动力运行状态的情况下，在所述二次电池的SOC为所述SOC目标值以下时，禁止从所述二次电池放电，在所述移动体处于再生状态的情况下，在所述二次电池的SOC为所述SOC目标值以上时，禁止向所述二次电池充电。根据本专利技术的第八方式，充放电控制系统具有：1～7中任一方面所述的充放电控制装置；所述二次电池；接受所述要求电力的供给而使所述移动体动作，并且产生所述再生电力的马达；DCDC转换器，其在所述架线与所述二次电池之间，连接在所述马达与所述二次电池之间，并切换从所述架线和所述马达供给的电力的电压和从所述二次电池供给的电力的电压。根据本专利技术的第九方式，充放电控制方法用于控制从架线接受电力的供给并且与能够产生再生电力的移动体的负载连接的二次电池的充放电，该充放电控制方法具有：取得所述负载的要求电力或者再生电力即负载电力和所述二次电池的充电电压的步骤；基于取得的所述负载电力和所述充电电压，求得第一限制电流，该第一限制电流根据所述负载电力确定用于控制所述二次电池的充放电的设定值即调节电流的限制的步骤；基于求得的所述第一限制电流，在基于所述二次电池的性能确定所述调节电流的限制的第二限制电流的范围内，设定与所述负载电力对应的所述调节电流的界限值的步骤；基于设定的所述调节电流的界限值和设定的所述二次电池的SOC目标值，在不超过所述调节电流的界限值的范围内，确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的关系的步骤；基于确定的关系确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的步骤。根据本专利技术的第十方式，程序用于控制从架线接受电力的供给，并且与能够产生再生电力的移动体的负载连接的二次电池的充放电，该程序用于在计算机进行：取得所述负载的要求电力或者再生电力即负载电力和所述二次电池的充电电压的程序；基于取得的所述负载电力和所述充电电压，求得第一限制电流，该第一限制电流根据所述负载电力确定用于控制所述二次电池的充放电的设定值即调节电流的限制的程序；基于求得的所述第一限制电流，在基于所述二次电池的性能确定所述调节电流的限制的第二限制电流的范围内，设定与所述负载电力对应的所述调节电流的界限值的程序；基于设定的所述调节电流的界限值和设定的所述二次电池的SOC目标值，在不超过所述调节电流的界限值的范围内，确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的关系的程序；基于确定的关系确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的程序。专利技术效果根据上述充放电控制装置、充放电控制系统、充放电控制方法和程序，能够有效利用进行动力运行和再生的移动体的电力。附图说明图1是表示本专利技术一实施方式的充放电控制系统的结构的一例的框图。图2A是用于说明本专利技术一实施方式的充放电控制的一例的图。图2B是用于说明本专利技术一实施方式的充放电控制的一例的图。图3是表示本专利技术一实施方式的充放电控制装置的结构的一例的框图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充放电控制装置，其特征在于，从架线接受电力的供给，并且控制与能够产生再生电力的移动体的负载连接的二次电池的充放电，该充放电控制装置具有：第一限制电流运算部，其取得所述负载的要求电力或者再生电力即负载电力和所述二次电池的充电电压，并基于取得的所述负载电力和所述充电电压，求得第一限制电流，该第一限制电流根据所述负载电力确定用于控制所述二次电池的充放电的设定值即调节电流的限制；限制电流设定部，其基于利用所述第一限制电流运算部求得的所述第一限制电流，在基于所述二次电池的性能确定所述调节电流的限制的第二限制电流的范围内，设定与所述负载电力对应的所述调节电流的界限值；调节逻辑确定部，其基于利用所述限制电流设定部设定的所述调节电流的界限值和设定的所述二次电池的SOC目标值，在不超过所述调节电流的界限值的范围内，确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的关系；调节电流确定部，其基于利用所述调节逻辑确定部确定的关系确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.28 JP 2012-2598791.一种充放电控制装置，其特征在于，从架线接受电力的供给，并且控制与能够产生再生电力的移动体的负载连接的二次电池的充放电，该充放电控制装置具有：第一限制电流运算部，其取得表示所述负载的要求电力和再生电力中的任一方的负载电力和所述二次电池的充电电压，并基于取得的所述负载电力和所述充电电压，求得第一限制电流，该第一限制电流根据所述负载电力确定用于控制所述二次电池的充放电的设定值即调节电流的限制；限制电流设定部，利用所述第一限制电流运算部求得的所述第一限制电流的绝对值在小于基于所述二次电池的性能确定所述调节电流的限制的第二限制电流的绝对值的情况下，将所述第一限制电流设定为所述调节电流的界限值，所述第一限制电流的绝对值在大于所述第二限制电流的绝对值的情况下，将所述第二限制电流设定为所述调节电流的界限值；调节逻辑确定部，其基于利用所述限制电流设定部设定的所述调节电流的界限值和设定的所述二次电池的SOC目标值，在不超过所述调节电流的界限值的范围内，确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流的关系；调节电流确定部，其基于利用所述调节逻辑确定部确定的关系确定与所述二次电池的SOC对应的所述调节电流。2.如权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，还具有设定所述二次电池的所述SOC目标值的SOC目标值设定部。3.如权利要求2所述的充放电控制装置，其特征在于，所述SOC目标值设定部基于表示所述移动体的当前位置的位置信息，设定根据所述移动体的行驶路径预先确定的所述SOC目标值。4.如权利要求1所述的充放电控制装置，其特征在于，所述调节逻辑确定部确定在从所述SOC目标值到根据所述二次电池预先确定的SOC的最大值的范围内，伴随所述二次电池的SOC的增加而使所述调节电力增加到所述界限值关系，或者，在从所述SOC目标值到根据所述二次电池预先确定的SOC的最小值的范围内，伴随所述二次电池的SOC的减少而使所述调节电力减少到所述界限值的关系中的至少一方。5.如权利要求1所述的充放电控制装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：河野贵之，森田克明，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP