电源系统技术方案

一种经由电源线，用于将电力供给负载的电源系统，当检测到切换元件的异常时，驱动IC将故障信号输出到ECU。同时，在当保险丝处于连接状态，ECU从驱动IC接收到故障信号的情况下，ECU执行确认处理，其中，保险丝从连接状态切换到断开状态，然后，将门信号输出到检测到其异常的开关元件。在确认处理期间，ECU再次从驱动IC接收到故障信号的情况下，ECU识别出检测的异常为短路故障。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及电源系统，更具体地说，涉及向负载供电的电源系统。
技术介绍
向负载诸如电动机供电的电源系统安装在包括电动汽车、混合动力车辆等的电动车辆中。例如，在日本专利申请公开No.2014-54102(JP2014-54102A)中公开了一种在电动机和电池之间具有升压转换器的电动汽车。在电动汽车中，在升压转换器的切换元件中检测到短路故障发生时，通过断路器，使切换元件与电池断开。作为用于驱动切换元件的驱动模块，在切换元件中发生异常的情况下，被配置为输出异常信号的驱动模块是可用的。当通过使用该异常信号，将在切换元件中发生的异常识别为短路故障时，可以确定是否起动断路器。然而，如果驱动模块被配置为对发生短路故障和发生除短路故障外的异常的两种情形，均输出公共异常信号，即使输出异常信号，也不能将检测的异常识别为短路故障。
技术实现思路
基于在切换元件中发生短路故障和和发生除短路故障外的异常期间输出公共异常信号的假定，撰写下述说明书。本公开提供即使在任一情况下，均能识别出是否发生切换元件的短路故障的电源系统。根据本公开的电源系统向负载供电。电源系统包括蓄电装置、电压转换器、开关装置、电子控制单元和异常信号输出装置。蓄电装置能向连接到负载的电源线供电。电压转换器包括：在蓄电装置的正极和电源线之间提供的上切换元件；以及在蓄电装置的负极和用于连接蓄电装置的正极和上切换元件的路径之间提供的下切换元件。开关装置被配置为可在断开状态和连接状态之间切换，在断开状态中，使上切换元件和下切换元件中的一个开关元件与蓄电装置断开，在连接状态中，该一个切换元件连接到蓄电装置。电子控制单元控制上切换元件、下切换元件和开关装置。在检测到该一个切换元件的异常的情况下，异常信号输出装置将异常信号输出到该电子控制单元。电子控制单元将开关装置从连接状态切换到断开状态，然后当从异常信号输出装置接收到异常信号时，将用于闭合检测到异常的该一个切换元件的接通信号输出到所述切换元件。电子控制单元当再次从该异常信号输出装置接收到异常信号时，识别出该异常是短路故障。根据该配置，当检测到上切换元件和下切换元件中的一个切换元件的异常时，将异常信号从异常信号输出装置输出到电子控制单元。同时，电子控制单元当从异常信号输出装置接收到异常信号时，将开关装置从连接状态切换到断开状态，然后将用于闭合检测到异常的该一个切换元件的接通信号输出到所述切换元件。当从异常信号输出装置再次接收到异常信号时，电子控制单元能识别出该异常为短路故障。以这种方式，即使在短路故障发生的情况下以及在除短路故障外的异常发生的情况下，均输出公共异常信号的情形中，也可以识别出是否发生切换元件的短路故障。电源系统可以包括另一电压转换器和另一蓄电装置。该另一电压转换器相对于电源线，与升压转换器并联连接。该另一蓄电装置能经由该另一电压转换器，将其电压高于蓄电装置的电压的电力供给该电源线。该一个切换元件是上切换元件。根据这种配置，在发生低压侧上切换元件的短路故障的情况下，可能从高压侧上的该另一蓄电装置到低压侧上的蓄电装置产生短路电流。然而，当接收到异常信号时，电子控制单元将开关装置从连接状态切换到断开状态以便使低压侧上切换元件与蓄电装置断开。由此，能防止在这些蓄电装置之间产生短路电流。电子控制单元可以被配置为当在电子控制单元将开关装置从连接状态切换到断开状态，并且然后将接通信号输出到检测到异常的该一个切换元件的情况下，未从异常信号输出装置再次接收到异常信号时，识别出该异常是除短路故障外的异常，并且将开关装置从断开状态切换到连接状态。根据这种配置，在电子控制单元将开关装置从连接状态切换到断开状态，并且然后将接通信号输出到检测到其异常的该一个切换元件的情况下，未从异常信号输出装置再次接收到异常信号时，电子控制单元能识别出检测的异常是除短路故障外的异常。此外，因为使开关装置从断开状态切换到连接状态，能将来自由电压转换器转换其电压的蓄电装置的电力再次供给负载。附图说明在下文中，将参考附图，描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点和技术及工业重要性，其中，相同的数字表示相同的元件，以及其中：图1是电动车辆的配置的视图；图2是驱动模块的配置的视图；图3是用于说明故障信号的输出模式的表；图4是由ECU执行的异常识别处理的一个示例的流程图；图5A包括时序图，其示出在异常发生期间，信号的输出状态的变化的一个示例；图5B包括时序图，其示出在异常发生期间，信号的输出状态的变化的一个示例；图6是包括用于从低压侧电池断开下臂元件的继电器的电源系统的视图，下臂元件连接到电池；图7是包括一个电池和一个升压转换器，并且还包括用于从电池断开上臂元件的继电器的电源系统的视图；以及图8是包括一个电池和一个升压转换器，并且还包括用于从电池断开下臂元件的继电器的电源系统的视图。具体实施方式将参考附图，详细描述有关本公开的实施例。注意，由相同的参考数字表示参考图中的相同或相应的部件，并且将不重复其描述。在该实施例中，作为电动车辆的一个示例性模式，将描述有关不安装发动机并且通过电动发电机MG的运转行驶的电动汽车。注意，电动车辆不限于电动汽车。可以是通过发动机和电动发电机MG两者的运转行驶的混合动力车辆。图1是电动车辆1的配置的视图。电动车辆1包括电子控制单元(ECU)40、电动发电机MG、逆变器30、平滑电容器CH和电源系统100。ECU40对应于“电子控制单元”的一个实施例。尽管未示出，通过包括中央处理单元(CPU)、存储器和缓冲器配置ECU40。基于在存储器中存储的映射、程序等，ECU40执行特定计算处理。然后，ECU40输出对应于计算处理的结果的命令，由此控制每一装置。注意，ECU40的一部分或全部可以被构造成由硬件，诸如电子电路执行计算处理。电动发电机MG和逆变器30对应于“负载”的一个实施例。电动发电机MG通过使用由逆变器30供给的交流电，旋转驱动轮(未示出)。对应于来自ECU40的命令，逆变器30将经由电源线PL，从电源系统100提供的直流电转换成三相交流电流，并且将三相交流电流输出到电动发电机MG。平滑电容器CH连接在电源线PL和基准线NL之间并且平滑电源线PL和基准线NL之间的电压VH。平滑电容器CH被提供有检测电压VH并且将其输出到ECU40的电压传感器43。电源系统100包括：两个电池B1和电池B2，能将电力供给电源线PL；平滑电容器C1，连接到电池B1的正极和负极的两个端子；平滑电容器C2，连接到电池B2的正极和负极的两个端子；提供在电池B1与电源线PL和基准线NL的每一个之间的升压转换器10；以及在电池B2与电源线PL和基准线NL的每一个之间提供的升压转换器20。电池B1对应于“蓄电装置”的一个实施例，以及电池B2对应于“另一蓄电装置”的一个实施例。电池B1和电池B2的每一个是被配置成可充电和放电的DC电源，并且例如是二次电池，诸如锂离子电池或镍氢电池或通过包括蓄电元件，诸如双电层电容器配置。注意，电池B1和电池B2的每一个可以被配置成通过使用来自外部的电力充电。例如，电池B1和电池B2可以连接到可与外部电源相连的充电器，以及当用户将充电器连接到外部电源时，可以从外部电源向电池B1和电池B2供电。电池B2相对于电源线PL，与电池B1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源系统，用于经由电源线向负载供电，所述电源系统的特征在于，包括：第一蓄电装置，所述第一蓄电装置能够向所述电源线供电；第一电压转换器，所述第一电压转换器包括：在所述第一蓄电装置的正极与所述电源线之间提供的上切换元件；以及在所述第一蓄电装置的负极与连接所述第一蓄电装置的正极和所述上切换元件的路径之间提供的下切换元件；开关装置，所述开关装置被配置为能够在断开状态和连接状态之间切换，所述断开状态是所述上切换元件和所述下切换元件中的一个切换元件与所述第一蓄电装置断开的状态，以及所述连接状态是所述一个切换元件连接到所述第一蓄电装置的状态；异常信号输出装置，所述异常信号输出装置被配置为当检测到所述一个切换元件的异常时，输出异常信号；以及电子控制单元，所述电子控制单元被配置为：a)控制所述上切换元件、所述下切换元件以及所述开关装置；b)当从所述异常信号输出装置接收到所述异常信号时，使所述开关装置从所述连接状态切换到所述断开状态；c)输出接通信号来闭合检测到异常的所述一个切换元件；以及d)当在执行b)和c)后，从所述异常信号输出装置再次接收到所述异常信号时，识别出所述异常为短路故障。

【技术特征摘要】
2015.08.05 JP 2015-1551201.一种电源系统，用于经由电源线向负载供电，所述电源系统的特征在于，包括：第一蓄电装置，所述第一蓄电装置能够向所述电源线供电；第一电压转换器，所述第一电压转换器包括：在所述第一蓄电装置的正极与所述电源线之间提供的上切换元件；以及在所述第一蓄电装置的负极与连接所述第一蓄电装置的正极和所述上切换元件的路径之间提供的下切换元件；开关装置，所述开关装置被配置为能够在断开状态和连接状态之间切换，所述断开状态是所述上切换元件和所述下切换元件中的一个切换元件与所述第一蓄电装置断开的状态，以及所述连接状态是所述一个切换元件连接到所述第一蓄电装置的状态；异常信号输出装置，所述异常信号输出装置被配置为当检测到所述一个切换元件的异常时，输出异常信号；以及电子控制单元，所述电子控制单元被配置为：a)控制所述上切换元件、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：大庭智子，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP