车载电源设备及车载电源控制方法技术

一种车载电源设备，包括：第一系统；第二系统；第一开关；第二开关；异常检测单元；以及开关设置单元，被配置为：如果未检测到电源故障的发生，则设置正常状态，并且如果检测到电源故障的发生，则设置第一开关处于关断状态的故障安全状态，并且在第一开关被设置为故障安全状态后，针对系统中的每一个，异常检测单元检测是否已经发生任何系统电源故障，以及在第一开关被设置为故障安全状态后，如果从两个系统中均未检测到系统电源故障的发生，则开关设置单元将开关中的每一个设置为正常状态。单元将开关中的每一个设置为正常状态。单元将开关中的每一个设置为正常状态。

【技术实现步骤摘要】
车载电源设备及车载电源控制方法


[0001]本公开的实施例涉及一种车载电源设备及车载电源控制方法。

技术介绍

[0002]传统上，存在一种冗余电源系统，其具有第一电源和第二电源，以便在一个电源的系统中发生电源故障时从另一个电源向车载设备(负载)供应电力，使得即使当车辆正在行驶时发生电源故障，冗余电源系统也可以使车辆行驶到安全地方进行疏散并在那里停下来。
[0003]例如，冗余电源系统具有用于从第一电源向第一负载供应电力的第一系统，以及用于从第二电源向具有与第一负载相同功能的第二负载供应电力的第二系统。此外，如果在第一系统和第二系统中的一个系统中发生电源故障，则冗余电源系统执行由另一个系统进行的故障安全控制(例如，参见日本专利申请公开No.2017
‑
61240)。

技术实现思路

[0004]然而，即使当冗余电源系统错误地将由于过载状态引起的突然电流增加或电压下降检测为电源故障时，冗余电源系统也进行故障安全控制。如果检测到的电源故障为检测错误，则期望恢复到错误检测前的电源状态，并且需要考虑安全性。
[0005]实施例的一个方面是鉴于这种情况而作出的，其目的在于提供一种车载电源设备及车载电源控制方法，能够在错误地检测到电源故障后，安全地恢复到错误检测前的电源状态。
[0006]根据实施例一方面的车载电源设备包括第一系统、第二系统、第一开关、第二开关、异常检测单元和开关设置单元。第一系统从第一电源向第一负载供应电力。第二系统从第二电源向第二负载供应电力。第一开关连接第一系统和第二系统。第二开关连接第二电源和第二负载。异常检测单元检测第一系统和第二系统中的一个系统中电源故障的发生。如果未检测到电源故障的发生，则开关设置单元设置第一开关处于接通状态且第二开关处于关断状态的正常状态，并且如果检测到电源故障的发生，则设置第一开关处于关断状态的故障安全状态。在第一开关被设置为故障安全状态后，针对系统中的每一个，异常检测单元检测是否已经发生任何系统电源故障。在第一开关被设置为故障安全状态后，如果两个系统中均未检测到系统电源故障的发生，则开关设置单元将开关中的每一个设置为正常状态。
[0007]根据实施例的该方面的车载电源设备和车载电源控制方法可以在错误地检测到电源故障后安全地恢复到错误检测前的电源状态。
附图说明
[0008]图1是示出了根据实施例的车载电源设备的配置示例的说明图。
[0009]图2是示出了根据实施例的车载电源设备的操作示例的说明图。
[0010]图3是示出了根据实施例的车载电源设备的另一操作示例的说明图。
[0011]图4是示出了根据实施例的车载电源设备的另一操作示例的说明图。
[0012]图5是示出了根据实施例的车载电源设备的另一操作示例的说明图。
[0013]图6是示出了根据实施例的车载电源设备的另一操作示例的说明图。
[0014]图7是示出了根据实施例的车载电源设备的另一操作示例的说明图。
[0015]图8是用于说明根据实施例的开关切换过程的流程图。
具体实施方式
[0016]在下文中，将结合附图详细地描述车载电源设备和车载电源控制方法的实施例。然而，本专利技术并不限于下面的实施例。在下文中，将以被安装在具有自动驾驶功能的车辆上以向负载供应电力的车载电源设备作为示例进行描述；然而，根据实施例的车载电源设备也可以被安装在不具有自动驾驶功能的车辆上。
[0017]图1是示出了根据实施例的车载电源设备1的配置示例的说明图。如图1所示，根据本实施例的车载电源设备1连接到第一负载101、第二负载102和自动驾驶控制设备104。
[0018]第一负载101包括在自动驾驶期间操作的转向电机、电制动设备、车载摄像头、雷达等。此外，第一负载101包括一般负载，例如空调、音频系统、视频系统和各种灯。
[0019]第二负载102至少包括在自动驾驶期间操作的设备，例如转向电机、电制动设备、车载摄像头和雷达。第一负载101和第二负载102通过从车载电源设备1供应的电力进行操作。
[0020]自动驾驶控制设备104是用于通过操作第一负载101和第二负载102来对车辆执行自动驾驶控制的控制设备。
[0021]车载电源设备1从外部提供的第一电源10获得电力。车载电源设备1将从外部提供的第一电源10供应的电力供应至第一负载101和第二负载102。车载电源设备1包括第二电源20、控制单元30、充放电单元40、第一开关41和第二开关42。此外，车载电源设备1包括电压传感器51和53。
[0022]第一电源10包括DC
‑
DC转换器(下面称为“DC/DC 11”)和铅电池(下面称为“PbB 12”)。然而，针对第一电源10的电池可以是除PbB 12之外的任意二次电池。
[0023]DC/DC 11连接到发电机，该发电机被配置为通过将车辆的再生能量转换为电能来发出电力，并且DC/DC 11改变从发电机施加的输入电压，并将其输出。在车辆具有发动机的情况下，发电机可以是交流发电机，该交流发电机被配置为通过将发动机的扭矩转换为电能来发出电力。DC/DC 11执行对PbB 12充电、向第一负载101供应电力、向第二负载102供应电力以及对第二电源20充电(将在下面描述)。
[0024]第一电源10连接到第一负载101和第一开关41。在第一电源10和第一开关41之间，连接有电压传感器51。
[0025]例如，第二电源20包括锂离子电池(下面称为“LiB 21”)。作为第二电源20，选择电压高于第一电源10的电压的电池，使得即使在低温下也可以供应所需的最小电压。第二电源20是用于第一电源10的电力供应变得不可能的情况的备用电源。
[0026]第二电源20通过第二开关42连接到充放电单元40。换言之，连接第二开关42以便能够将第二电源20与充放电单元40彼此连接和断开。
[0027]充放电单元40例如是DC
‑
DC转换器。充放电单元40连接到第一开关41和第二负载102。充放电单元40升高第一电源10的电压以对第二电源20进行充电，并且如果充电完成，则进入停止状态。此外，充放电单元40降低第二电源20的电压，并将其供应给第二负载102。
[0028]车载电源设备1包括用于从第一电源10向第一负载101供应电力的第一系统100和用于从第二电源20向第二负载102供应电力的第二系统200。连接第一开关41以便能够将第一系统100和第二系统200连接和断开。连接第二开关42以便能够将第二电源20和第二负载102连接和断开。
[0029]如上所述，车载电源设备1包括第一系统100和第二系统200。因此，如果在第一系统100和第二系统200中的一个系统中发生电源故障，则车载电源设备1由另一系统供应电力，从而能够使车辆行驶到安全地方进行疏散并在那里停下来。顺便一提，电源故障的发生是指第一系统100或第二系统200中发生接地故本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载电源设备，包括：第一系统，被配置为从第一电源向第一负载供应电力；第二系统，被配置为从第二电源向第二负载供应电力；第一开关，被配置为连接所述第一系统和所述第二系统；第二开关，被配置为连接所述第二电源和所述第二负载；异常检测单元，被配置为检测所述第一系统和所述第二系统中的一个系统中电源故障的发生；以及开关设置单元，被配置为：如果未检测到所述电源故障的发生，则设置所述第一开关处于接通状态且所述第二开关处于关断状态的正常状态，并且如果检测到所述电源故障的发生，则设置所述第一开关处于关断状态的故障安全状态，其中，在所述第一开关被设置为所述故障安全状态后，针对系统中的每一个，所述异常检测单元检测是否已经发生任何系统电源故障，以及在所述第一开关被设置为所述故障安全状态后，如果从两个系统中均未检测到系统电源故障的发生，则所述开关设置单元将开关中的每一个设置为所述正常状态。2.根据权利要求1所述的车载电源设备，其中在所述故障安全状态下，所述开关设置单元将所述第二开关设置为接通状态，以及在所述第一开关被设置为所述故障安全状态后，当所述第一系统的电压或电流超出正常范围时，所述异常检测单元检测到所述第一系统中系统电源故障的发生，以及在所述第一开关被设置为所述故障安全状态并且所述第二开关被设置为接通状态后，当所述第二系统的电压或电流超出正常范围时，所述异常检测单元检测到所述第二系统中系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本健，松本宽，
申请(专利权)人：株式会社电装天，
类型：发明
国别省市：