电力系统及在该电力系统中管理充电状态的方法技术方案

本发明专利技术提供一种电力系统及在该电力系统中管理充电状态的方法，发电电力决定部基于各车辆的识别ＩＤ确定效率特性。发电电力决定部基于效率特性，以使得发电机构全体消耗的燃料消耗量最小的方式，决定应该工作的发电机构。将为了向成为低充电状态的蓄电部进行充电所需的电力（∑Ｐｇ↑［＊］）除以进行工作的发电机构的数量（例如，２台或３台），取得在各个情况下与各发电机构分担的发电电力对应的燃料消耗效率。由于η（１／２）＞η（１／３），所以可以知道为了使总的燃料消耗量最小，应该使两台发电机构工作。发电电力决定部向与所决定的两台发电机构对应的车辆发送发电指示。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由多台车辆构成的电力系统，该多台车辆被构成为能够与 车辆外部之间进行电力授受，尤其涉及用于对搭载于各车辆的蓄电部的充 电状态进行管理的技术。
技术介绍
近年来，考虑到环境问题，电动汽车、混合动力车、燃料电池车等以 电动机作为驱动力源的电动车辆受到关注。这样的电动车辆，为了向电动 机供给电力、在再生制动时将运动能转换成电能储存起来而搭载有能够充 放电的蓄电部。提出了一种将搭载有这样的蓄电部的电动车辆作为住宅等的电源使用的方案。作为一例，在日本特开2001 -008380号〃>净艮中>^开了一种能够在 搭载于电动汽车的蓄电池和住宅侧之间互相进行电力传输的电力管理系 统。由于通过技术革新而实现了低价化等，以混合动力车为首的很多电动 车辆迅速普及。伴随着这样的电动车辆的普及，可以充分地想象，将来会 有很多家庭拥有多台电动车辆。例如，在日本特开2000 - 209707号^S报中^^开了 一种电动汽车的充电 计划装置，该装置用于在对多台电动汽车充电时进行电力使用量的平均化, 并且实现较低的运行成本。通过该充电计划装置，可以制作使对被充电物 的充电电力负荷接近所希望的电力负荷条件的充电计划。在上述电动车辆中实用化程度最高的混合动力车，能够接受来自发动 机等内燃机的驱动力而发电。因此，在多台混合动力车相互电连接的情况7下，各混合动力车也能够接受包括自身在内的任一混合动力车发电所得的 电力而对自身的蓄电部进行充电。一般情况下，内燃机的燃料消耗效率随着转速、产生转矩等发生变化。 因此，即使在发电产生相同的电力的情况下，根据各内燃机的特性不同， 其发电所需的燃料消耗量也会产生差异。但是，在上述的日本特开2000 - 209707号公报所公开的充电计划装置， 以不包括内燃机的电动汽车为前提，而没有考虑内燃机的燃料消耗效率。
技术实现思路
本专利技术是用于解决这样的问题点所做出的专利技术，其目的在于提供一种 包括各自被构成为能够与车辆外部之间进行电力授受的多台车辆，并且能 够高效地对各车辆的蓄电部的充电状态进行管理的电力系统及方法。本专利技术的某一方面的电力系统，具有各自被构成为能够与车辆外部之间进行电力授受的多台车辆；和用于对所述多台车辆的授受电力进行管理的电力管理单元。多台车辆相互进行电连接，电力管理单元构成为能够 与多台车辆的各台之间进行信息的接收发送。多台车辆的各台包括被构成为能够充放电的蓄电部；能够接受来自内燃机的驱动力而发电的发电机构，该内燃机通过燃料的燃烧而进行工作；用于取得蓄电部的充电状态的充电状态取得单元；用于将取得的充电状态向电力管理单元发送的充电状态发送单元；和根据来自电力管理单元的发电指示，对发电机构的发电进行控制的发电控制单元。电力管理单元包括必要电力算出单元，其基于从多台车辆的各台发送的充电状态，如果存在成为低充电状态的蓄电部， 则计算执行成为该低充电状态的蓄电部的充电所需要的电力；发电电力决定单元，其以使得由发电机构全体消耗的燃料消耗量最小的方式，决定为 了发电产生由必要电力算出单元所算出的电力而应该进行i作的至少一个 发电机构；和发电指示发送单元，其向与决定的发电机构的各个对应的车 辆发送发电指示。根据本专利技术，电力管理单元基于从多台车辆的各台发送的充电状态，计算出用于执行成为低充电状态的蓄电部的充电所需要的电力。而且，以 使得发电才几构全体消耗的燃料消耗量最小的方式，决定为了发电产生该算 出的电力而应该进行工作的发电机构。由此，能够根据蓄电部的状态，最 合适地选择作为电力系统全体应该进行工作的发电机构。因此，既能够使 燃料高效地用于发电，又能够对蓄电部的充电状态进行管理。优选，发电电力决定单元基于预先取得的效率特性，以使得进行工作 的发电机构全体的燃料消耗效率最大的方式，决定应该进行工作的发电机 构的数量，该效率特性表示发电机构的各个中的发电电力和内燃机的燃料 消耗效率的对应关系。另外优选，发电电力决定单元基于预先取得的效率特性，以使得进行 工作的发电机构全体的燃料消耗效率最大的方式，决定应该进行工作的发 电机构的各个所分担的发电电力，该效率特性表示发电机构的各个中的发 电电力和内燃机的燃料消耗效率的对应关系。更加优选，多台车辆的各台还包括用于将表示自身的识别信息向电力 管理单元发送的识别信息发送单元，识别信息发送单元还包括将与各识别 信息对应的效率特性预先进行存储的效率特性存储单元，发电电力决定单 元基于从多台车辆的各台发送的识别信息，从所存储的多个效率特性中确 定关于多台车辆的各台的效率特性。更加优选，上述电力线与电力负载电连接，使得能够在上述多台车辆 和共用的该电力负载之间进行电力授受，上述电力管理单元还包括负载电 力取得单元，该负载电力取得单元用于取得被供给到上述电力负载的负载 电力。而且，上述必要电力算出单元考虑由上述负载电力取得单元所取得 的负载电力，计算出上述必要的电力。另外优选，电力管理单元和多台车辆的各台被构成为经由电力线进行 信息的接收发送。另外优选，多台车辆中的至少一台车辆包括第1及第2旋转电机，其 各自被构成为包含星形接线的定子；第1及第2变换器，其与蓄电部电连接, 分别用于驱动第1及第2旋转电机，多台车辆中的至少一台车辆构成为经由笫1旋转电机的第1中性点及第2旋转电机的第2中性点与车辆外部之间进 行电力授受。而且，第1及第2变换器的各个被构成为能够执行开关动作 使得在第1中性点和第2中性点之间产生单相交流电压。本专利技术的其他方面的电力系统，具有各自被构成为能够与车辆外部 之间进行电力授受的多台车辆；用于将多台车辆相互电连接的电力线；和 用于对多台车辆的授受电力进行管理的电力管理装置。电力管理装置被构 成为能够与多台车辆的各台之间进行信息的接收发送，多台车辆的各台包 括被构成为能够充放电的蓄电部；能够接受来自内燃机的驱动力而发电 的发电机构，该内燃机通过燃料的燃烧而进行工作；用于取得蓄电部的充 电状态的充电状态取得部；用于将取得的充电状态向电力管理装置发送的 充电状态发送部；和根据来自电力管理装置的发电指示，对由发电机构进 行的发电进行控制的发电控制部。电力管理装置，基于从多台车辆的各台 发送的充电状态，如果存在成为低充电状态的蓄电部，则计算执行成为该 低充电状态的蓄电部的充电所需要的电力，以使得由发电机构全体消耗的 燃料消耗量最小的方式，决定为了发电产生计算出的所需要的电力而应该 进行工作的至少一个发电机构，向与决定的发电机构的各个对应的车辆发 送发电指示。根据本专利技术的另外的方面，是对各自包括被构成为能够充放电的蓄电部的多台车辆管理蓄电部的充电状态的方法，多台车辆的各台被构成为能 够与车辆外部之间进行电力授受，并且经由电力线相互电i接，且被构成为能够与电力管理部之间进行信息的接收发送，还包括能够接受来自内燃 机的驱动力而发电的发电机构，该内燃机通过燃料的燃烧进行工作。方法 包括以下步骤在多台车辆的各台中取得对应的蓄电部的充电状态的步骤; 将取得的充电状态从多台车辆的各台向电力管理部发送的步骤；电力管理 部基于从多台车辆的各台分别发送的充电状态，如果存在成为低充电状态 的蓄电部，则计算执行成为该低充电状态的蓄电部的充电所需要的电力的 步骤；以使得综合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统，具有：　各自被构成为能够与车辆外部之间进行电力授受的多台车辆；用于将所述多台车辆相互电连接的电力线；和　用于对所述多台车辆的授受电力进行管理的电力管理单元，其中，　所述电力管理单元被构成为能够与所述多台车辆的 各台之间进行信息的接收发送，　所述多台车辆的各台包括：　被构成为能够充放电的蓄电部；　能够接受来自内燃机的驱动力而发电的发电机构，该内燃机通过燃料的燃烧而进行工作；　用于取得所述蓄电部的充电状态的充电状态取得单元；　 　用于将所述取得的所述充电状态向所述电力管理单元发送的充电状态发送单元；和　根据来自所述电力管理单元的发电指示，对由所述发电机构进行的发电进行控制的发电控制单元，　所述电力管理单元包括：　必要电力算出单元，其基于从所述 多台车辆的各台发送的所述充电状态，如果存在成为低充电状态的蓄电部，则计算执行成为该低充电状态的蓄电部的充电所需要的电力；　发电电力决定单元，其以使得由发电机构全体消耗的燃料消耗量最小的方式，决定为了发电产生由所述必要电力算出单元算出的 电力而应该进行工作的至少一个发电机构；和　发电指示发送单元，其向与所述决定的发电机构的各个对应的所述车辆发送所述发电指示。...

【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：市川真士，石川哲浩，
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]