电源系统、具备该电源系统的车辆以及充放电控制方法技术方案

技术编号:4628178 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
车辆首先开始在EV行驶模式下行驶(时刻t1)。在此,当产生对第一蓄电部的复位要求(SOC1复位要求)时,以使第一蓄电部积极地放电的方式进行电流控制。在变为能够由外部电源进行充电的状态的时刻t2以后,复位对象的第一蓄电部的放电电流被维持在一定电流值,并且不是复位对象的第二蓄电部以至少包含第一蓄电部的放电电流的充电电流被充电。然后,当在时刻t3在第一蓄电部的电池电压(放电电压)上出现特征点时,在该时刻t3的定时,第一蓄电部的SOC的推定值被复位为预先确定的基准值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及搭载有能够充放电的多个蓄电部的电源系统、具备该电源 系统的车辆、以及对该电源系统的充》丈电控制方法,特别涉及用于将充电 状态值的推定精度维持在高精度的结构。
技术介绍
近年来,考虑到环境问题,高效地组合发动机和电动机来进行行驶的 混合动力车辆正在实用化。这样的混合动力车辆搭载能够充放电的蓄电部, 在出发时、加速时等向电动机供给电力来产生驱动力,另一方面在下坡、 制动时等将车辆的动能作为电力进行回收。在这样的混合动力车辆中,提出了用于利用来自商用电源等外部电源 的电力对,塔栽的蓄电部进行充电的结构。如此利用外部电源预先对蓄电部 进行充电,由此如果是上下班、购物等较短距离的行驶,则能够使发动机 保持停止状态来行驶,因此能够提高综合的燃料消耗效率。这样的行驶模式也^皮称为EV (Electric Vehicle,电动车辆)行马史才莫式。为了提高在这样的EV行驶模式下的行驶性能,希望进一步提高蓄电 部的充放电能力。作为用于提高蓄电部的充放电能力的一种方法,提出了 搭载多个蓄电部的结构。在这样的结构中,与各蓄电部对应设置有用于控 制各蓄电部的充放电电流的电力变换部(转换器等)。这是因为通过独立地 进行对各蓄电部的充放电,从而能够将各个蓄电部维持在适当的充电状态值(SOC: State Of Charge;以下,也简称为"SOC"),能够避免iti史电、 过充电等。作为能够独立执行对各蓄电部的充放电的结构的 一例,在日本特开 2002-010502号公报中,公开了能够同时进行多个蓄电池(蓄电部)的充电和放电的蓄电池用充放电装置。作为各蓄电部的soc的推定方法,已知利用蓄电部的soc与开路端电压具有一定关系的方法。更具体而言,是如下方法测定作为对象的蓄 电部的开路端电压,按照预先在实验中取得的关系特性,决定与测定出的 开路端电压对应的SOC。然而,在作为搭载于混合动力车辆中的蓄电部的代表例的镍氢电池等 中,实用范围的SOC的开路端电压的变化相对较小。也就是说,与蓄电 部的SOC的变化相比开路端电压的变化较小。因此,仅测定开路端电压, 不能得到充分的推定精度。于是,为了进一步提高soc的推定精度,经常采用基于蓄电部的充放电量的累计值来依次校正通过上述那样的开路端电压的测定而得到的 soc。另一方面,当如此以蓄电部的充放电量的累计值来进行依次校正时,存在如下问题有时以传感器误差等为起因,慢慢从本来的SOC偏离。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题点而做出的,其目的在于,提供一种能 够提高蓄电部的SOC的推定精度的电源系统、具备该电源系统的车辆以 及充》欠电控制方法。按照本专利技术的一种方式的电源系统,包括多个蓄电部;分别与多个 蓄电部对应设置的多个电压变换部;电力线对,多个电压变换部相互并联 连接于该电力线对;充电部;推定多个蓄电部的各个的充电状态值的状态推定部;以及控制部。充电部接受来自外部电源的电力来对多个蓄电部进行充电。状态推定部,基于各蓄电部的充放电量的累计值来依次运算多个 蓄电部的各个的充电状态值。控制部控制多个电压变换部中的电压变换动 作。而且,控制部,当设为能够由外部电源对多个蓄电部进行充电的状态 时,以使得在多个蓄电部之中第 一蓄电部放电的方式控制对应的电压变换 部,并且以使得其余的蓄电部至少以从第一蓄电部放电的放电电流被充电的方式控制对应的电压变换部。状态推定部,在处于能够由外部电源对多 个蓄电部进^f亍充电的状态的期间,基于第一蓄电部将第一蓄电部的充电状 态值复位为基准值。才艮据本专利技术,当设为能够由外部电源进行充电的状态时,控制对应的 电压变换部,从第一蓄电部放电产生预定电流。并且,基于由该放电电流 产生的第一蓄电部的电压值,将由状态推定部依次运算的第一蓄电部的充 电状态值复位为基准值。因此,即使在第一蓄电部的充电状态值上产生由 于充放电量的累计值引起的误差,也能够在外部充电前进行复位(校正)。由此,能够提高蓄电部的soc的推定精度。优选的是,状态推定部,在基于第一蓄电部的放电电压的时间上的变 化的预定定时,将笫一蓄电部的充电状态值复位为基准值。优选的是,控制部,在状态推定部将第一蓄电部的充电状态值复位为 基准值之后,以使得第一蓄电部以从充电部充电的充电电流被充电的方式 控制对应的电压变换部,并且以使得对第 一蓄电部的充电电流变得比对其 余的蓄电部的充电电流大的方式控制对应的电压变换部。优选的是,充电部被电连接在第一蓄电部与对应于第一蓄电部的电力变才奐部之间。优选的是,电源系统还包括要求产生部,该要求产生部基于第一蓄电 部的充放电频度来产生对第一蓄电部的复位要求。控制部,对复位要求进 行响应,在由外部电源进行充电期间开始从第一蓄电部放电。更优选的是,要求产生部能够基于多个蓄电部的各个的充电频度来选 斧没为复位要求的对象的蓄电部。此外,更优选的是,电源系统,被构成为能够向经由电力线对电连接 的负栽装置供给电力,控制部,对复位要求进行响应,由外部电源对多个 蓄电部的充电开始前,控制多个电力变换部,使得从第一蓄电部向负载装 置放电的放电电流变得比从其余的蓄电部的各个向负载装置放电的放电电流多。按照本专利技术的另一方式的车辆,包括发动机;多个蓄电部;分别与 多个蓄电部对应"i殳置的多个电压变换部;电力线对,多个电压变换部相互8并联连接于该电力线对;充电部;电动机;发电部;推定多个蓄电部的各 个的充电状态值的状态推定部;控制部;以及要求产生部。充电部接受来 自外部电源的电力来对多个蓄电部进行充电。电动机被连接于电力线对,能够接受来自多个蓄电部的电力来产生驱动力。发电部被连接于电力线对, 能够接受来自发动机的驱动力来发电。状态推定部,基于各蓄电部的充放 电量的累计值来依次运算多个蓄电部的各个的充电状态值。控制部控制多 个电压变换部中的电压变换动作。要求产生部,基于多个蓄电部的充放电 频度,在多个蓄电部之中对一个蓄电部产生复位要求。车辆能够选择第一 行驶模式、第二行驶模式进行行驶,所述第一行驶模式限制由发电部对多 个蓄电部的充电,所述第二行驶模式控制由发电部对多个蓄电部的充电, 使得各蓄电部的充电状态值被维持在预定的范围内。而且,控制部,当产 生复位要求时,在以第一行驶模式行驶的期间,控制多个电力变换部,使 得从作为复位要求的对象的蓄电部向电动机放电的放电电流变得比从其余 的蓄电部的各个向电动机放电的放电电流多。此外,控制部,当产生复位 要求时,在设为能够由外部电源对多个蓄电部进行充电的状态时,以使得 作为对象的蓄电部放电的方式控制对应的电压变换部,并且以使得其余的 蓄电部至少以从作为对象的蓄电部放电的放电电流被充电的方式控制对应 的电压变换部。状态推定部,在处于能够由外部电源对多个蓄电部进行充 电的状态的期间,基于作为对象的蓄电部的电压值将作为对象的蓄电部的 充电状态值复位为基准值。根据本专利技术的另 一方式,提供一种包括多个蓄电部的电源系统的充放 电控制方法。电源系统包括分别与多个蓄电部对应设置的多个电压变换 部;电力线对,多个电压变换部相互并联连接于该电力线对;以及充电部, 其用于接受来自外部电源的电力来对多个蓄电部进行充电。充放电控制方 法包括基于各蓄电部的充放电量的累计值来依次运算多个本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电源系统,该电源系统具备: 多个蓄电部(4-1、4-2); 分别与所述多个蓄电部对应设置的多个电压变换部(6-1、6-2); 电力线对(MPL、MNL),所述多个电压变换部相互并联连接于该电力线对; 充电部(30),其用于接受来 自外部电源的电力来对所述多个蓄电部进行充电;以及 状态推定部(2;204),其推定所述多个蓄电部的各个的充电状态值,所述状态推定部,基于各蓄电部的充放电量的累计值来依次运算所述多个蓄电部的各个的充电状态值, 所述电源系统还具备控制部(2 ;210),该控制部控制所述多个电压变换部中的电压变换动作, 所述控制部,当设为能够由外部电源对所述多个蓄电部进行充电的状态时,以使得在所述多个蓄电部之中第一蓄电部放电的方式控制对应的电压变换部,并且以使得其余的所述蓄电部至少以从所述第一 蓄电部放电的放电电流被充电的方式控制对应的电压变换部, 所述状态推定部,在处于能够由外部电源对所述多个蓄电部进行充电的状态的期间,基于所述第一蓄电部将所述第一蓄电部的充电状态值复位为基准值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:饭田隆英
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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