车辆、车辆控制系统以及车辆控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种车辆、车辆控制系统以及车辆控制方法。所述车辆包括：电池包，包括二次电池和第一控制装置；第二控制装置，与所述电池包分开设置；及变换器。所述变换器构成为根据状况从选项之中选择变换公式，并构成为使用选择的所述变换公式来将第一电流上限值和第二电流上限值中的至少一方变换为第一功率上限值和第二功率上限值中的至少一方。

【技术实现步骤摘要】
车辆、车辆控制系统以及车辆控制方法
本公开涉及车辆、车辆控制系统以及车辆控制方法。
技术介绍
在日本特开2019-156007公开了一种控制装置，使用表示二次电池的输入功率的上限值的第一功率上限值(Win)和表示二次电池的输出功率的上限值的第二功率上限值(Wout)，来控制搭载于车辆的二次电池的输入功率和输出功率。
技术实现思路
近年来，以二次电池为动力源的电动车辆(例如电动汽车或混合动力车)的普及正在发展。在电动车辆中，考虑在二次电池的容量或性能因电池劣化等而降低的情况下，更换搭载于电动车辆的二次电池。二次电池通常以电池包的形态搭载于车辆。电池包构成为包括二次电池、检测二次电池的状态(例如，电流、电压和温度)的传感器以及控制装置。以下，有时将内置于电池包的控制装置、传感器分别记载为“电池ECU”、“电池传感器”。在电池包搭载与二次电池匹配的周边设备(例如，传感器和控制装置)。在电池包中，进行保养以使二次电池及其周边设备正常工作。因此，在更换搭载于车辆的二次电池时，从车辆保养的观点出发，认为优选的是对包括搭载于车辆的电池包在内进行更换，而不是仅更换二次电池。如上述日本特开2019-156007所记载的那样，已知有一种控制装置(以下，也称为“功率限制型的控制装置”)，该控制装置与电池包分开搭载于车辆，并使用功率上限值来控制二次电池的输入功率及输出功率中的至少一方。功率限制型的控制装置构成为，以功率基准来进行二次电池的输入限制及输出限制中的至少一方。功率基准的输入限制是以使二次电池的输入功率不超过第一功率上限值的方式控制二次电池的输入功率的处理。功率基准的输出限制是以使二次电池的输出功率不超过第二功率上限值的方式控制二次电池的输出功率的处理。通常，在采用功率限制型的控制装置的车辆搭载电池包(以下，也称为“功率限制型的电池包”)，该电池包包括使用电池传感器的检测值来求出功率上限值的电池ECU。另一方面，还已知有一种控制装置(以下，也称为“电流限制型的控制装置”)，该控制装置与电池包分开搭载于车辆上，并使用表示二次电池的电流的上限值的电流上限值来控制二次电池的电流。电流限制型的控制装置构成为，以电流基准来进行二次电池的输入限制及输出限制中的至少一方。电流基准的输入限制是以使二次电池的输入电流不超过第一电流上限值的方式控制二次电池的输入电流的处理。电流基准的输出限制是以使二次电池的输出电流不超过第二电流上限值的方式控制二次电池的输出电流的处理。通常，在采用电流限制型的控制装置的车辆搭载电池包(以下，也称为“电流限制型的电池包”)，该电池包包括使用电池传感器的检测值来求出电流上限值的电池ECU。根据电池包的供需状况(或者库存状况)，有时电流限制型的电池包比功率限制型的电池包更容易得到。但是，没有设想将电流限制型的电池包和功率限制型的控制装置组合使用的情况，并且针对用于将电流限制型的电池包和功率限制型的控制装置组合使用的方法没有进行任何研究。因此，在搭载功率限制型的控制装置的车辆中，难以采用电流限制型的电池包。本公开提供一种能够以功率基准对电流限制型的电池包中包含的二次电池进行输入限制及输出限制中的至少一方的车辆、车辆控制系统以及车辆控制方法。本公开的第一方式所涉及的车辆具备电池包、与电池包分开设置的第二控制装置、以及变换器。电池包包括二次电池、检测二次电池的状态的电池传感器以及第一控制装置。第一控制装置构成为，使用电池传感器的检测值来求出表示二次电池的输入电流的上限值的第一电流上限值和表示二次电池的输出电流的上限值的第二电流上限值中的至少一方。第二控制装置构成为，使用表示二次电池的输入功率的上限值的第一功率上限值和表示二次电池的输出功率的上限值的第二功率上限值中的至少一方来控制二次电池的输入功率和二次电池的输出功率中的至少一方。变换器构成为根据状况从选项之中选择变换公式，并构成为使用选择的变换公式来将第一电流上限值和第二电流上限值中的至少一方变换为第一功率上限值和第二功率上限值中的至少一方。根据本公开的第一方式所涉及的车辆，搭载有变换器，该变换器将电流上限值(即，第一电流上限值和第二电流上限值中的至少一方)变换为功率上限值(即，第一功率上限值和第二功率上限值中的至少一方)。因此，即使在采用了电流限制型的电池包的情况下，第二控制装置也能够以功率基准对电池包中包含的二次电池进行输入限制及输出限制中的至少一方。另外，变换器的从电流上限值向功率上限值的变换精度(以下也简称为“变换精度”)根据变换所使用的变换公式而不同。如果变换精度高，则能够得到与电流上限值对应的功率上限值。通过使用与电流上限值对应的功率上限值来控制二次电池的功率，二次电池的电流值的上升大致被电流上限值限制。另一方面，如果变换精度变低，则通过变换得到的功率上限值与电流上限值不对应。在使用这样的功率上限值来控制二次电池的功率的情况下，有时会允许电流值上升到比电流上限值高的电流值，或者以比电流上限值低的电流值来限制电流值的上升。为了提高二次电池的电流的控制性，优选使用变换精度高的变换公式来进行上述变换。但是，另一方面，存在变换公式的变换精度越高，用于变换的运算负荷越大的倾向。根据本公开的第一方式所涉及的车辆，根据状况从选项之中选择变换公式，并使用选择的变换公式来进行从电流上限值向功率上限值的变换。因此，在要求严格控制二次电池的电流的状况下，通过选择变换精度高的变换公式，能够提高二次电池的电流的控制性。另外，在不要求严格控制二次电池的电流的状况下，通过允许运算负荷小的变换公式(即，变换精度低的变换公式)的使用(选择)，能够减轻变换器的运算负荷。变换公式的选项可以任意设定。在本公开的第一方式所涉及的车辆中，所述第一控制装置也可以构成为，使用电池传感器的检测值来求出第一电流上限值。上述第二控制装置也可以构成为，以使二次电池的输入功率不超过第一功率上限值的方式控制二次电池的输入功率。上述的选项也可以包括：第一变换公式，用于通过将由电池传感器检测出的二次电池的电压的实测值与第一电流上限值相乘来将第一电流上限值变换为第一功率上限值；及第二变换公式，用于通过将第一电压推定值与第一电流上限值相乘来将第一电流上限值变换为第一功率上限值，所述第一电压推定值是流过与第一电流上限值相当的电流的状态下的二次电池的电压值。上述变换器也可以构成为，在二次电池的状态包含于规定的第一状态的情况下选择第二变换公式，在二次电池的状态不包含于第一状态的情况下选择第一变换公式。根据本公开的第一方式所涉及的车辆，第一变换公式使用二次电池的电压的实测值来将第一电流上限值变换为第一功率上限值。由于第一变换公式直接使用电压的实测值，所以不进行复杂的运算就能够将第一电流上限值变换为第一功率上限值。另一方面，在第二变换公式中，使用第一电压推定值来将第一电流上限值变换为第一功率上限值。二次电池的电压根据电流的大小而变化，第二变换公式通过使第一电流上限值乘以如上所述的第一电压推定值(即，流过与第一电流上限值相当的电流的状态下的二次电池的电压值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆，其特征在于，包括：/n电池包，包括二次电池、构成为检测所述二次电池的状态的电池传感器、以及第一控制装置，所述第一控制装置构成为，使用所述电池传感器的检测值来求出表示所述二次电池的输入电流的上限值的第一电流上限值和表示所述二次电池的输出电流的上限值的第二电流上限值中的至少一方；/n与所述电池包分开设置的第二控制装置，所述第二控制装置构成为，使用表示所述二次电池的输入功率的上限值的第一功率上限值和表示所述二次电池的输出功率的上限值的第二功率上限值中的至少一方来控制所述二次电池的输入功率和所述二次电池的输出功率中的至少一方；及/n变换器，构成为根据状况从选项之中选择变换公式，并构成为使用选择的所述变换公式来将所述第一电流上限值和所述第二电流上限值中的至少一方变换为所述第一功率上限值和所述第二功率上限值中的至少一方。/n

【技术特征摘要】
20191219 JP 2019-2295361.一种车辆，其特征在于，包括：
电池包，包括二次电池、构成为检测所述二次电池的状态的电池传感器、以及第一控制装置，所述第一控制装置构成为，使用所述电池传感器的检测值来求出表示所述二次电池的输入电流的上限值的第一电流上限值和表示所述二次电池的输出电流的上限值的第二电流上限值中的至少一方；
与所述电池包分开设置的第二控制装置，所述第二控制装置构成为，使用表示所述二次电池的输入功率的上限值的第一功率上限值和表示所述二次电池的输出功率的上限值的第二功率上限值中的至少一方来控制所述二次电池的输入功率和所述二次电池的输出功率中的至少一方；及
变换器，构成为根据状况从选项之中选择变换公式，并构成为使用选择的所述变换公式来将所述第一电流上限值和所述第二电流上限值中的至少一方变换为所述第一功率上限值和所述第二功率上限值中的至少一方。


2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，
所述第一控制装置构成为，使用所述电池传感器的检测值来求出所述第一电流上限值，
所述第二控制装置构成为，以使所述二次电池的输入功率不超过所述第一功率上限值的方式控制所述二次电池的输入功率，
所述选项包括：第一变换公式，用于通过将由所述电池传感器检测出的所述二次电池的电压的实测值与所述第一电流上限值相乘来将所述第一电流上限值变换为所述第一功率上限值；及第二变换公式，用于通过将第一电压推定值与所述第一电流上限值相乘来将所述第一电流上限值变换为所述第一功率上限值，所述第一电压推定值是流过与所述第一电流上限值相当的电流的状态下的所述二次电池的电压值，
所述变换器构成为，在所述二次电池的状态包含于规定的第一状态的情况下选择所述第二变换公式，在所述二次电池的状态不包含于所述规定的第一状态的情况下选择所述第一变换公式。


3.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，
所述第一控制装置构成为，使用所述电池传感器的检测值来求出所述第二电流上限值，
所述第二控制装置构成为，以使所述二次电池的输出功率不超过所述第二功率上限值的方式控制所述二次电池的输出功率，
所述选项包括：第三变换公式，用于通过将由所述电池传感器检测出的所述二次电池的电压的实测值与所述第二电流上限值相乘来将所述第二电流上限值变换为所述第二功率上限值；及第四变换公式，用于通过将第二电压推定值与所述第二电流上限值相乘来将所述第二电流上限值变换为所述第二功率上限值，所述第二电压推定值是流过与所述第二电流上限值相当的电流的状态下的所述二次电池的电压值，
所述变换器构成为，在所述二次电池的状态包含于规定的第二状态的情况下选择所述第四变换公式，在所述二次电池的状态不包含于所述规定的第二状态的情况下选择所述第三变换公式。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆，其特征在于，
还包括第三控制装置，该第三控制装置与所述电池包分开设置，并构成为对所述第一控制装置与所述第二控制装置之间的通信进行中继，
所述变换器搭载于所述第三控制装置，
所述电池包构成为，输出所述第一电流上限值及所述第二电流上限值中的至少一方，
所述第三控制装置构成为，当从所述电池包输入了所述第一电流上限值和所述第二电流上限值中的至少一方时，通过所述变换器将所述第一电流上限值和所述第二电流上限值中的至少一方变换为所述第一功率上限值和所述第二功率上限值中的至少一方，
第三控制装置构成为，向所述第二控制装置输出所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊池义晃，松本润一，鱼谷昭夫，
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