本发明专利技术提供一种蓄电容量管理装置，其具备：上限端子电压导出部，导出上限端子电压，该上限端子电压是蓄电器的蓄电容量为上限蓄电容量时的端子电压；下限端子电压导出部，导出下限端子电压，该下限端子电压是蓄电器的蓄电容量为下限蓄电容量时的端子电压；上下限电压幅度计算部，计算从上限端子电压中减去下限端子电压得到的上下限电压幅度；中间电压差计算部，计算从蓄电器的端子电压中减去下限端子电压的中间电压差；上下限电压比计算部，计算上下限电压比，该上下限电压比是中间电压差相对于上下限电压幅度的比；中间判定电压比导出部，导出与蓄电器的上下限容量相应的中间判定电压比；电压比比较部，比较上下限电压比和中间判定电压比；和中间蓄电容量导出部，在电压比比较部的比较结果满足规定条件时，基于上限蓄电容量、下限蓄电容量及中间判定电压比，导出中间蓄电容量。因此，能够高精度地管理蓄电器的蓄电容量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及管理蓄电器的蓄电容量的蓄电容量管理装置。
技术介绍
在EV (Electric Vehicle 电动汽车)或 HEV (Hybrid Electrical Vehicle 混合动力电动汽车)等车辆中，搭载向电动机等供电的蓄电器。在蓄电器中设有串联连接的多个蓄电单元。蓄电单元中采用镍氢电池或锂离子电池等的二次电池。不过，为了安全使用二次电池，需要一直监视各蓄电单元的剩余容量(SOC :State of Charge)，进行过充电或过放电的防止控制。作为检测蓄电单元的SOC的方法之一，已知一种基于电流累积等来计算SOC的方法。在该方法中，每规定期间对蓄电单元的充电电流及放电电流进行累积从而计算出累积充电量和累积放电量，通过在初始状态或充放电开始之前的SOC上加上或减去累积充电量及累积放电量以求出蓄电单元的S0C。以下，将通过该方法计算出的SOC称为“累积S0C”。通过上述方法求出的累积SOC的精度较高。但是，由于搭载于车辆上的蓄电器在蓄电单元的SOC为规定幅度之间反复进行充放电且长时间使用，因此会在累积SOC中积蓄误差。此外，在计算累积充电量和累积放电量时，例如也有电流检测器的测量误差等发生累积从而累积SOC的误差增大的情况。再有，由于并不累积车辆在长时间放置的期间因自身放电引起的容量下降，因此这也是误差的因素之一。作为检测蓄电单元SOC的其他方法，还有基于充放电中的蓄电单元的端子电压等来计算S0C。蓄电单元的SOC与开路电压(0CV:0pen Circuit Voltage)之间具有一定关系，图18表示其一例。图18中的上限SOC和下限S0C，表示蓄电单元被反复充放电的SOC 的规定范围的上端值及下端值。具有图18所示的特性的蓄电单元在上限SOC以及下限SOC 处OCV的变化较大，但在上限SOC和下限SOC之间的范围中OCV的变化非常小。因此，在基于端子电压来计算具有图18所示的特性的蓄电单元的SOC时，尽管能够高精度地求出上限SOC和下限SOC，但无法高精度地求出上限SOC至下限SOC之间的SOC。 此外，如上述，由于搭载于车辆的蓄电器在蓄电单元的SOC为规定幅度的期间反复充放电， 因此扩散电阻的影响较大，蓄电单元的OCV特性也有很大变化。这样，多数情况下基于端子电压计算出的SOC的精度较低。以上说明的2种方法各有优点和缺点。但是，可考虑弥补彼此的缺点来得到高精度的S0C。此外，专利文献1公开的剩余容量检测装置，根据蓄电装置的端子电压并基于规定的上限值来对累积剩余容量进行数据置换，并按照该数据置换后计算出的累积剩余容量与修正该累积剩余容量而得到的修正剩余容量之间的差随着充放电电流的累积值的增加而增加的方式进行修正处理。为此，即便在随着充放电电流的累积值的增加，累积剩余容量和实际剩余容量之间的偏差增大的情况下，也能够提高修正剩余容量相对于实际剩余容量的近似精度。专利文献1 日本国特开2002-3^154号公报专利文献2 日本国特开2002-286820号公报专利文献3 日本国特开2006-215001号公报专利文献4 日本国特开平11-346444号公报专利文献5 日本国专利第3864590号说明书专利文献6 日本国专利第3752879号说明书专利文献7 日本国专利第34M657号说明书专利文献8 日本国专利第3767150号说明书如果蓄电器的SOC检测精度较差，则蓄电器充电或放电的结果，有可能会处于脱离了能够利用该蓄电器的SOC范围的状态。例如，即便在实际的SOC低于下限SOC的状态下也有可能进行放电。在这种不希望的状态下，蓄电器的寿命会缩短，或者对利用蓄电器的电动机等的控制造成影响。在蓄电器开始使用的初期这种可能性较低，但是在蓄电器长时间使用从而寿命将近的末期则较高。因此，特别在蓄电器的末期，要求良好的SOC的检测精度。但是，如上述那样尽管基于电流累积计算出的累积SOC精度较高，但含有误差。此外，基于端子电压计算出的SOC 由于在上限SOC及下限SOC附近OCV的变化较大因此其精度较高，但在上限SOC和下限SOC 之间的范围由于OCV的变化小因此精度低。为此，考虑如下的方法通常根据基于电流累积计算出的累积SOC进行蓄电器SOC的管理，但在实际SOC接近上限SOC或下限SOC时，由基于端子电压计算出的SOC进行修正。图19表示(a)初期及(b)末期的蓄电器的控制SOC和实际SOC的范围。此外，图 20是表示(a)初期及(b)末期的蓄电器的下降的控制SOC的推移的曲线。再有，图21表示在末期的蓄电器中因下降的控制SOC的控制而变化的蓄电器的输出变化。所谓控制S0C，是管理蓄电器状态的ECU所识别的蓄电器的S0C。此外，图19(a)、(b)以及图20(a)、(b)所示的例子中，在控制SOC为20% 80%之间使用蓄电器。此外，所谓实际SOC是此时的蓄电器的实际SOC。如图19(a)和图20(a)所示，在初期的蓄电器的情况下，即便ECU判断为因用于向电动机供电等的放电控制SOC下降至例如观％，实际SOC也不会下降至观％。为此，放电会继续进行，但在将控制SOC —直维持在之后，基于端子电压计算出的SOC为20%的时刻，E⑶将控制SOC修正为20%。另一方面，如图19(b)和图20(b)所示，末期的蓄电器的容量比初期的蓄电器的容量低。因此，在末期的蓄电器的情况下，在E⑶判断出控制SOC例如下降至53%的时刻，实际SOC下降至20%。为此，E⑶根据基于端子电压计算出的SOC(20% ),将控制SOC从53% 修正为20%。其结果如图21所示那样蓄电器的输出大幅下降。接下来，说明蓄电器的控制SOC增加的情况。图22表示(a)初期及(b)末期的蓄电器的控制SOC和实际SOC的范围。此外，图23是表示(a)初期及(b)末期的蓄电器的增加的控制SOC的推移的曲线。再有，图M表示在末期的蓄电器中因增加的控制SOC的控制而变化的蓄电器的输出变化。如图22(a)和图23(a)所示，在初期的蓄电器的情况下，即便ECU判断因蓄电器的充电从而控制SOC增加至例如72%，但实际SOC不会增加至72%。为此，充电会继续进行， 但在将控制SOC —直维持在72%之后基于端子电压计算出的SOC变为80%的时刻，E⑶将控制SOC修正为80%。另一方面，如图22(b)和图23(b)所示，末期的蓄电器的容量比初期的蓄电器的容量低。因此，在末期的蓄电器的情况下，在ECU判断出控制SOC例如增加至47%的时刻，实际SOC增加至80%。为此，E⑶根据基于端子电压计算出的SOC(80% ),将控制SOC从47% 修正为80%。其结果如图M所示那样蓄电器的输出大幅下降。作为EV或HEV等车辆的驱动源的电动机输出转矩，根基蓄电器的SOC而被控制。 如图21和图M所示，这是因为输出会因蓄电器的SOC而不同。为此，根据蓄电器的SOC而电动机受到的影响有可能会左右与车辆行驶性能相关的驾驶员的印象。例如，车辆在巡航行驶过程中，驾驶员很少踩踏加速器，如果是HEV则电动机提供的辅助力较小。此时，即便根据基于端子电压计算出的SOC修正控制S0C，对于由电动机提供的辅助力的影响也很小。但是，例如在加速时或爬坡时驾驶员会用力踩踏加速器，如果是H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：大金崇，丸野直树，大沼仁和，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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