蓄电系统技术方案

本申请涉及蓄电系统。蓄电系统的蓄电装置包括多个蓄电体和切换继电器。切换继电器能够在多个蓄电体串联连接的第一状态和多个蓄电体并联连接的第二状态之间切换。切换继电器允许多个蓄电体中的每一个与其余的蓄电体电气地断开。当主继电器处于断开状态时，控制单元将切换继电器控制为多个蓄电体彼此电气地断开的全截止状态。

Storage system

【技术实现步骤摘要】
蓄电系统
本公开涉及一种能够通过使用设置在车辆外部的电源对安装在车辆上的蓄电装置充电的蓄电系统。
技术介绍
在日本专利申请公开No.2013-81316(JP2013-81316A)中，已经公开一种车辆，其包括被配置成通过接收从车辆外部的电源供应的电力而被充电的蓄电装置。设置在车辆中的蓄电装置包括：多个电池组；和继电器，该继电器能够切换到多个电池组串联连接的第一状态和多个电池组并联连接的第二状态中的一个。基于蓄电装置的温度、充电状态(SOC)等来切换继电器的状态。
技术实现思路
在对安装在诸如电动车辆或插电式混合动力车辆的电动车辆(下文中也简称为“车辆”)上的蓄电装置进行充电时(在下文中也称为“车辆的充电”)，存在在开始充电之前进行电压诊断以诊断端子之间的电压是否异常的情况。在JP2013-81316A中公开的车辆中，根据蓄电装置的状态将继电器的状态切换到第一状态或第二状态。因此，不确定电压诊断时的继电器的状态。蓄电装置的端子之间的电压在继电器的第一状态下比在第二状态下的电压高。换句话说，蓄电装置的端子之间的电压可能根据继电器的状态而变化。因此，认为在电压诊断中电压被诊断为正常的电压范围(下文中也称为“正常范围”)被设置为包括处于第一状态和第二状态两者中的端子之间的电压范围的宽范围。然而，当电压范围被设置为宽范围时，电压诊断的准确性可能降低。本公开改进当通过使用车辆外部的电源对车载蓄电装置充电时进行的电压诊断的准确性。根据本公开的蓄电系统包括：蓄电装置，被配置成通过接收从车辆外部的电源供应的电力来进行充电；主继电器，设置在蓄电装置和车辆的电气负载之间；以及控制单元，控制蓄电装置的充电。蓄电装置包括：多个蓄电体；和切换继电器，能够在第一状态和第二状态之间切换。第一状态是多个蓄电体串联连接的状态。第二状态是多个蓄电体并联连接的状态。切换继电器允许多个蓄电体中的每一个与多个蓄电体中的其余蓄电体电气地断开。当主继电器处于断开状态时，控制单元使切换继电器进入其中多个蓄电体彼此电气地断开的全截止状态。根据上述配置，在主继电器处于断开状态的情况下，多个蓄电体彼此电气地断开。当主继电器处于断开状态时，不能从蓄电装置向车辆的电气负载(驱动单元)供应电力。因此，车辆进入不可驾驶状态(下文中也称为“READY-OFF状态”)。即，在READY-OFF状态下，多个蓄电体彼此电气地断开。因此，在开始充电之前的切换继电器的状态被设置为全截止状态。因此，在开始通过使用车辆外部的电源的外部充电以对蓄电装置充电之前，能够对蓄电体中的每一个进行电压诊断。也就是说，能够诊断蓄电体中的每一个的端子之间的电压。另外，诊断电压不包括串联连接的蓄电体的端子之间的电压和并联连接的蓄电体的端子之间的电压两者。因此，能够在假设对蓄电体中的每一个进行电压诊断的情况下设置正常范围。如上所述，能够将全截止状态下的电压诊断设置为前提条件。因此，能够改进电压诊断的准确性。根据本公开，能够改进在通过使用车辆外部的电源来对车载蓄电装置充电时电压诊断的精度。在主继电器处于闭合状态并且执行了对蓄电装置进行充电的准备操作的情况下，控制单元还可以使切换继电器进入全截止状态。根据上述配置，即使当主继电器处于闭合状态时，通过作为触发的用于对蓄电装置充电的准备操作，多个蓄电体也彼此断开。而且，在这种情况下，如上所述，能够改进电压诊断的精度。蓄电系统还可包括多个电压传感器，多个电压传感器中的每一个检测多个蓄电体中的相应一个的电压。在当切换继电器处于全截止状态时多个蓄电体的电压中的每一个落入指定范围内的情况下，控制单元允许电源对蓄电装置进行充电。根据上述配置，在全截止状态下进行电压诊断。因此，能够在假设对蓄电体中的每一个进行电压诊断的情况下设置指定范围(正常范围)。以这种方式，能够适当地检测其端子之间的电压超出正常范围的异常蓄电体。另外，当存在异常蓄电体时，能够避免车辆的充电。控制单元可以在切换继电器的全截止状态下学习多个蓄电体的电压。指定范围可以由所学习的电压定义。根据上述配置，指定范围由当切换继电器处于全截止状态时学习的多个蓄电体中的每一个的端子之间的电压限定。在切换继电器的另一状态下，所学习的电压中的每一个不与相应的一个蓄电体的端子之间的电压混合。因此，能够准确地学习多个蓄电体的电压。因此，能够精确地设置指定范围。蓄电系统还可以包括多个电压传感器，多个电压传感器中的每一个检测多个蓄电体中的相应一个的电压。当在多个蓄电体中存在其电压在切换继电器的全截止状态下不落入指定范围内的异常蓄电体时，控制单元可以控制切换继电器使得异常蓄电体与电源断开，并且可以允许电源对蓄电装置进行充电。根据上述配置，在多个蓄电体中存在异常蓄电体的情况下，在异常蓄电体与电源断开的状态下允许外部充电。这样，即使当在多个蓄电体中存在异常蓄电体时，不禁止外部充电，并且仅断开异常蓄电体以允许其他蓄电体的外部充电。当开始电源对蓄电装置的充电时，控制单元可以使切换继电器进入第一状态。根据上述配置，在开始蓄电装置的充电时，使切换继电器进入第一状态。即，多个蓄电体串联连接。在多个蓄电体串联连接的情况下，蓄电装置的端子之间的电压变得高于多个蓄电体并联连接的情况下的电压。因此，在多个蓄电体串联连接的状态下通过供应相同的充电电力对车辆充电的情况下，充电电压变得高于车辆在多个蓄电体并联连接的状态下充电的情况下的充电电压。因此，能够减小流动电流(充电电流)的大小。因此，通过抑制在充电期间由电流流过其的的电缆、组件等(在下文中也称为“载流组件”)的发热所导致的电力损耗，能够改进充电效率。蓄电体可以是二次电池。当在开始通过使用电源对蓄电装置充电时多个蓄电体中存在其蓄电量小于规定值的蓄电体时，控制单元可以控制切换继电器使得其蓄电量小于规定值的蓄电体被连接到电源，并且其蓄电量等于或大于规定值的蓄电体与电源断开。当考虑二次电池(下文中也简称为“电池”)的充电效率时，已知其充电效率随着其蓄电量减少而增加。根据上述配置，在存在其蓄电量小于规定值的电池的情况下，这种电池连接到电源，并且其蓄电量等于或大于规定值的电池与电源断开。这样，能够优先对能够以高充电效率充电的电池充电，并且从而能够改进充电效率。作为规定值，能够以等于或高于特定充电效率的充电效率对电池充电的蓄电量的值。附图说明下面将参考附图描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，附图中相同的数字表示相同的元件，并且其中：图1是包括根据本实施例的车辆1和直流充电设备的充电系统的整体配置图；图2是当切换继电器处于第二状态时的蓄电装置的示意图；图3是当切换继电器处于第一状态时的蓄电装置的示意图；图4是当切换继电器处于全截止状态时的蓄电装置的示意图；图5是当切换继电器处于一次性截止状态时的蓄电装置的示意图；图6是示出蓄电装置的端子之间的电压变化的时序图(部分1)；图7是在从车辆的使用到车辆的使用结束的时段中由ECU执行的处理的流程图；图8是当执行插电操作时由ECU执行的处理的流程图(部分1)；图9包括指示电池组中的每一个的SOC与可允许充电电流之间的关系的曲线图；图10是当执行插电操作时由ECU执行的处理的流程图(部分2)；图11是示出蓄电装置的端子间的电压变化的时序图(之二)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电系统，其特征在于，包括：蓄电装置，所述蓄电装置被配置成通过接收从车辆外部的电源供应的电力来进行充电，所述蓄电装置包括：多个蓄电体；和切换继电器，所述切换继电器能够在第一状态和第二状态之间切换，所述第一状态是所述多个蓄电体串联连接的状态，所述第二状态是所述多个蓄电体并联连接的状态，并且所述切换继电器允许所述多个蓄电体中的每一个与其余蓄电体电气地断开；主继电器，所述主继电器设置在所述蓄电装置和所述车辆的电气负载之间；以及控制单元，所述控制单元被配置成控制所述蓄电装置的充电，所述控制单元被配置成：当所述主继电器处于断开状态下时将所述切换继电器控制为其中所述多个蓄电体彼此电气地断开的全截止状态。

【技术特征摘要】
2018.01.22 JP 2018-0083341.一种蓄电系统，其特征在于，包括：蓄电装置，所述蓄电装置被配置成通过接收从车辆外部的电源供应的电力来进行充电，所述蓄电装置包括：多个蓄电体；和切换继电器，所述切换继电器能够在第一状态和第二状态之间切换，所述第一状态是所述多个蓄电体串联连接的状态，所述第二状态是所述多个蓄电体并联连接的状态，并且所述切换继电器允许所述多个蓄电体中的每一个与其余蓄电体电气地断开；主继电器，所述主继电器设置在所述蓄电装置和所述车辆的电气负载之间；以及控制单元，所述控制单元被配置成控制所述蓄电装置的充电，所述控制单元被配置成：当所述主继电器处于断开状态下时将所述切换继电器控制为其中所述多个蓄电体彼此电气地断开的全截止状态。2.根据权利要求1所述的蓄电系统，其特征在于当所述主继电器处于闭合状态并且执行了对所述蓄电装置进行充电的准备操作时，所述控制单元进一步控制所述切换继电器进入所述全截止状态。3.根据权利要求1或2所述的蓄电系统，其特征在于，进一步包括：多个电压传感器，所述多个电压传感器中的每一个检测所述多个蓄电体中相应的一个的电压，其中，所述控制单元被配置成：在当所述切换继电器处于所述全...

【专利技术属性】
技术研发人员：广江佳彦，新见嘉崇，
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