电动车辆的电源系统及其控制方法技术方案

混合动力车辆(100)的电源系统(1)包含主蓄电装置(10-1)、和选择使用的多个副蓄电装置(10-2、10-3)。在多个副蓄电装置(10-2、10-3)中的一个副蓄电装置的SOC降低到规定值以下的情况下，ECU(22)选择该副蓄电装置作为充电对象。ECU(22)控制连接部(18)，以使充电对象与第二转换器(12-2)连接。另外，ECU(22)选择HV模式作为行驶模式。在HV模式中通过发动机(36)产生的发电，维持储存于电动车辆的电能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，特别是涉及具备多个蓄电装置的电源系统的充放电控制。
技术介绍
作为不污染环境的车辆，混合动力车辆、电动汽车、燃料电池汽车等利用电能可行驶的电动车辆正被开发和实用。电动车辆上搭载有产生车辆驱动力的电动机、积蓄电动机的驱动电力的蓄电装置。在混合动力车辆中，也往往提案有利用车辆外部的电源(下面，也称为“外部电源”)，对车载的蓄电装置充电的构成，寻求增加通过积蓄于蓄电装置的电力的行驶的距离。 另外，下面，对于基于外部电源进行的车载蓄电装置的充电也简单地称为“外部充电”。例如，日本特开2008-109840号公报(专利文献1)中记载有并列连接多个蓄电装置(蓄电池)的电源系统。在专利文献1记载的电源系统中，对每个蓄电装置(蓄电池) 设置有作为充放电调整机构的电压变换器(转换器)。与之相对，日本特开2008-167620号公报(专利文献幻中记载有电源装置的构成，其在搭载有主蓄电装置和多个副蓄电装置的车辆中设有与主蓄电装置对应的转换器和由多个副蓄电装置共有的转换器。根据该构成， 能够抑制转换器的数量，并增加可蓄电的能量。特别是在专利文献2记载的构成中，多个副蓄电装置中的一个选择性地与转换器连接，利用主蓄电装置及选择副蓄电装置，供给车辆驱动用电动机的驱动电力。该电源装置中，基于表示蓄电装置的剩余容量的SOCGtate Of Charge，充电状态)，控制电力的供给。具体而言，在使用中的副蓄电装置的SOC降低时，新的副蓄电装置与转换器连接。通过依次使用多个副蓄电装置，可延长利用存储于车辆的电能行驶的行驶距离(EV(Electric Vehicle)行驶距离)。专利文献1 日本特开2008-109840号公报专利文献2 日本特开2008-167620号公报在专利文献2记载的电源系统中，使用中的副蓄电装置的SOC降低时，该副蓄电装置从转换器电切断。然而，由于副蓄电装置的自放电等，副蓄电装置的SOC有可能在该副蓄电装置从转换器切断后，持续下降。在副蓄电装置未被充电的情况下，因副蓄电装置的放电继续，副蓄电装置会成为过放电状态。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这种问题点而开发的，本专利技术的目的为在搭载有具备主蓄电装置和多个副蓄电装置的电源系统的电动车辆中，避免多个副蓄电装置各自的过放电。根据本专利技术的某方面的电动车辆的电源系统为搭载有作为动力源的电动机和构成为能够在车辆行驶中发电的发电机构的电动车辆的电源系统，具备构成为能够再充电的主蓄电装置、第一及第二电压变换器、相互并列地设置且分别能够再充电的多个副蓄电装置、连接部、充电部、多个检测部、充电状态计算部、选择部、行驶模式控制部、连接控制部。 第一电压变换器设置于与电动机及发电机构电连接的供电线和主蓄电装置之间，构成为进行双方向的电压变换。第二电压变换器设置于多个副蓄电装置和供电线之间，构成为在多个副蓄电装置中的一个和供电线之间进行双方向的电压变换。连接部设置于多个副蓄电装置和第二电压变换器之间，构成为控制多个副蓄电装置和第二电压变换器之间的连接及切断。充电部构成为通过电动车辆外部的电源对主蓄电装置及各多个副蓄电装置充电。多个检测部构成为分别检测主蓄电装置及多个副蓄电装置的状态。充电状态计算部基于多个检测部各自的检测结果，计算主蓄电装置及多个副蓄电装置各自的剩余容量推定值。选择部用于在多个副蓄电装置中的任一副蓄电装置的剩余容量推定值低于规定值的情况下，从多个副蓄电装置之中，选择具有低于规定值的剩余容量推定值的一个副蓄电装置作为充电对象。行驶模式控制部具有使用蓄积于电动车辆的电能行驶的第一模式和使用发电机构将电能维持在一定范围内的第二模式。行驶模式控制部在选择了充电对象的情况下，选择第二模式。连接控制部在选择了充电对象的情况下，控制连接部以使充电对象与第二电压变换器连接。优选多个检测部分别从对应的蓄电装置接受电力，并且检测对应的蓄电装置的状态。优选电源系统还具备控制目标设定部，其构成为设定主蓄电装置及多个副蓄电装置各自的剩余容量的控制目标。规定值比多个副蓄电装置各自的控制目标小，且比与多个副蓄电装置各自的过放电状态对应的剩余容量的值大。行驶模式控制部在主蓄电装置及多个副蓄电装置的剩余容量推定值全部降低到各自的控制目标为止的期间，选择第一模式， 另一方面，在剩余容量推定值全部降低到各自的控制目标为止后，选择第二模式。连接控制部在第一模式中，将从多个副蓄电装置中依次选择的一个副蓄电装置与第二电压变换器连接，另一方面，根据从第一模式向第二模式的切换，从第二电压变换器分别切断多个副蓄电直ο优选控制目标设定部在充电对象与第二电压变换器连接的情况下，提高充电对象的剩余容量的控制目标，使其高于第一模式中的多个副蓄电装置各自的控制目标。优选选择部在电动车辆的行驶结束时，选择充电对象。根据本专利技术其它方面的电动车辆的电源系统的控制方法，是搭载有作为动力源的电动机和构成为能够在车辆行驶中发电的发电机构的电动车辆的电源系统的控制方法。电源系统具备构成为能够再充电的主蓄电装置、第一及第二电压变换器、相互并列地设置且分别能够再充电的多个副蓄电装置、连接部、充电部、多个检测部。第一电压变换器设置于与电动机及发电机构电连接的供电线和主蓄电装置之间，构成为进行双方向的电压变换。 第二电压变换器设置于多个副蓄电装置和供电线之间，构成为在多个副蓄电装置中的一个和供电线之间进行双方向的电压变换。连接部设置于多个副蓄电装置和第二电压变换器之间，构成为控制多个副蓄电装置和第二电压变换器之间的连接及切断。充电部构成为通过电动车辆的外部的电源对主蓄电装置及各多个副蓄电装置充电。多个检测部构成为分别检测主蓄电装置及多个副蓄电装置的状态。控制方法包括基于多个检测部各自的检测结果， 计算主蓄电装置及多个副蓄电装置各自的剩余容量推定值的步骤；在多个副蓄电装置中的任一副蓄电装置的剩余容量推定值低于规定值的情况下，从多个副蓄电装置中选择具有低于规定值的剩余容量推定值的一个副蓄电装置作为充电对象的步骤；选择使用蓄积于电动车辆的电能行驶的第一模式和使用发电机构将电能维持在一定范围内的第二模式中的一个模式的步骤。选择一个模式的步骤在选择了充电对象的情况下，选择第二模式。控制方法还具备，在选择了充电对象的情况下，控制连接部以使充电对象与第二电压变换器连接的步骤。优选多个检测部分别从对应的蓄电装置接受电力，并且检测对应的蓄电装置的状态。优选规定值比多个副蓄电装置各自的控制目标小，且比与多个副蓄电装置各自的过放电状态对应的剩余容量的值大。选择一个模式的步骤在主蓄电装置及多个副蓄电装置的剩余容量推定值全部降低到各自的控制目标为止的期间，选择第一模式，另一方面，在剩余容量推定值全部降低到各自的控制目标为止后，选择第二模式。控制方法还具备在第一模式中，将从多个副蓄电装置中依次选择的一个副蓄电装置与第二电压变换器连接的步骤；根据从第一模式向第二模式的切换，将多个副蓄电装置分别从第二电压变换器切断的步骤。优选充电对象的剩余容量的控制目标比第一模式中的多个副蓄电装置各自的控制目标高。优选选择一个副蓄电装置的步骤在电动车辆的行驶结束时，选择充电对象。专利技术效果根据本专利技术，在搭载有具备主蓄电装置和多个副蓄电装置的电源系统的电动车辆中，能够避免多个副蓄电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：木村优，泉纯太，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：