电源系统及电动汽车技术方案

技术编号:7978741 阅读:165 留言:0更新日期:2012-11-16 06:17
本发明专利技术提供一种电源系统及电动汽车。电源系统(1)在点火开关处于OFF时,使第2开关(SW1)处于OFF,以便切断从12V蓄电池(LB)向均衡化电路的电力供给,另一方面使第1开关(SW1)处于ON,以便向均衡化电路供给来自太阳能电池单元(11)的电力,即便车辆在长期间放置之际也可使得高压蓄电池(HB)的各单电池的电压均衡化,在点火开关为OFF之时也可适当地进行构成组电池的单电池的电压的均衡化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及谋求构成组电池(高电压蓄电池)的各单电池的电压的均衡化等的电路中适用的电源系统等。
技术介绍
近年来,搭载了电动机的电动汽车、搭载了引擎和电动机双方的混合动力汽车受到关注。这些车辆一并搭载了预先蓄积向行驶用的电动机供给的电力的二次电池。该二次电池例如构成为组合多个锂离子电池的单电池而成的组电池。优选构成组电池的各单电池的电压均衡(被均衡化),但是由于单电池的个体差异或容纳组电池的箱内的温度不均等原因,有时各单电池的电压在电池之间成为不同的值。由此,为使各单电池的电压均衡化,公知一种对各单电池的电压进行调整的均衡 化电路。作为均衡化电路而公知一种由本申请申请人提出的专利文献I的“充放电装置”。根据该专利文献1,通过使电压高的单电池放电、电压低的单电池(模块)充电,从而能够使各单电池的电压均衡化(Equalization)。另外,专利文献I的技术也研究了各单电池的均衡化电路(充放电装置)的工作电源,通过将均衡化电路的工作电源设为低压电源(12V蓄电池)而非高压电源(组电池),从而能够防止车辆放置过程中从组电池漏电。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2009-165206号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题但是,考虑到在车辆放置过程中、即点火开关为OFF之时,也不少发生组电池的自我放电等,由于该自我放电等会招致各单电池之间的电压偏差扩大,下次运转时的SOC(Status Of Charge)减少、长期停车时的早期的缺乏电力(相当于汽油汽车的缺乏气体)。即、专利文献I虽然对均衡化电路的工作电源进行了研究,但是关于点火开关为OFF之时还有改良的余地。因此,本专利技术的目的在于提供一种关于均衡化电路的工作电源即便在点火开关为OFF之时也能适当地进行构成组电池(高电压蓄电池)的各单电池的电压的均衡化的电源系统等。为解决技术问题所采取的技术方案为了达成上述目的,本专利技术者门进行了仔细研究,关注于通过将太阳能电池用于各单电池的电压的均衡化来解决上述的技术问题而完成本专利技术。即、解决了上述技术问题的本专利技术(技术方案I)是车辆中的电源系统,该车辆具备高电压蓄电池,其组合多个可充放电的单电池,并向行驶用的电动机供给工作电力;低电压蓄电池,其供给控制装置及配件电气元件的工作电力;以及均衡化电路,其根据由低电压蓄电池供给的电力进行工作,以使高电压蓄电池中的各单电池的电压的偏差均衡化。该电源系统具有(I)车载的太阳能电池;(2)调节器,其将太阳能电池的电压调整至与低电压蓄电池的电压等同;(3)转换器,其将调节器的输出电压及低电压蓄电池的输出电压变换成均衡化电路的工作电压;以及⑷连接电路,其使太阳能电池经由调节器而与低电压蓄电池并联连接,并且使太阳能电池经由较之低电压蓄电池和太阳能电池的连接点而配置于下游侧的转换器与均衡化电路连接。并且,该电源系统构成为在车辆的启动开关OFF的不启动时,能够从太阳能电池向均衡化电路供给电力。根据本专利技术,在车辆的不启动时(点火开关OFF时),若太阳能电池发电,则从太阳能电池向均衡化电路供给电力,从而高电压蓄电池的各单电池的电压被均衡化。另外,解决了上述技术问题的本专利技术(技术方案2)在技术方案I的专利技术基础上, (I)在连接电路中具有进行太阳能电池和均衡化电路的连接和切断的第I开关,并且⑵具有在车辆的不启动时、且太阳能电池的发电时控制第I开关以使从太阳能电池向均衡化电路供给电力的控制电路。根据该构成,因为控制电路切换第I开关,所以例如在必要时,能够从太阳能电池向均衡化电路供给电力。另外,从低电压蓄电池向太阳能电池的电流流动(逆流)被阻止。另外,解决了上述技术问题的本专利技术(技术方案3)在技术方案I或技术方案2的专利技术的基础上,太阳能电池设置于车辆的上方外面,包括高电压蓄电池、转换器及均衡化电路、且具有低电压电源输入端的的高电压电源单元设置于车辆V的后货箱部分或底部等的车室内或地板下方,太阳能电池和高电压单元经由利用了被车体接地的低电压布线的低电压电路进行连接。根据该构成,太阳能电池被配置于能充分地接受太阳光的场所,另一方面高电压蓄电池被配置于重量平衡方面优异的车体下部。并且,因为在车辆的上方外面的太阳能电池和高电压蓄电池之间,经由被车体接地的低电压电路进行连接,所以较之高电压电路的情况,迂回等的自由度增大,能减少布线保护用的保护部件。另外,解决了上述技术问题的本专利技术(技术方案4)在技术方案I至3任意一个专利技术的基础上,转换器为绝缘型的DCDC转换器。根据该构成,能够可靠地进行高电压部分和低电压部分的划分。另外,解决了上述技术问题的本专利技术(技术方案5)是具备技术方案I至3任意一个专利技术所记载的电源熊的电动汽车。根据该构成,即便在点火开关OFF电动汽车被长期间放置的情况下,利用太阳能也能够使得高电压蓄电池的各单电池的电压被均衡化。专利技术效果根据本专利技术,能够提供关于均衡化电路的工作电源即便在点火开关为OFF之时也能适当地进行构成组电池的各单电池的电压的均衡化的电源系统等。附图说明图I是说明本专利技术涉及的实施方式的图,图I (a)表示搭载了电源系统的电动汽车的概略构成,图1(b)表示高压电源单元的概略构成。图2是表示包括电源系统的电动汽车的电源系统的概略构成的图。图3是表示与图2的实施方式例不同的变形例的概略构成图。具体实施例方式以下,参照附图详细说明本专利技术、即用于实施电源系统及电动汽车的方式(以下称为“实施方式”)。参照图1,来说明本实施方式的车辆的构成。在以下的说明中,虽然车辆V是电动汽车,但是也可以是电动汽车以外的车辆,只要是混合动力汽车(插入式混合动力汽车)或燃料电池电动汽车等搭载了高电压蓄电池HB的车辆即可,作为车辆V能够适用本专利技术的电源系统I。(车辆的构成) 如图1(a)所示,本实施方式的车辆V搭载了太阳能电池单元11、高压电源单元2、逆变器3、行驶电动机4等。关于设备的布局,太阳能电池单元11被配置于车辆V的上方外面,以便能够充分地接收太阳光。另外,在图1(a)的例子中,虽然太阳能电池单元11配置于车辆V的车顶上,但是也可以在引擎盖上。另外,虽然隔着车窗,但是也可以在前窗之下(仪表盘之上)或后窗之下等的车室内,若能使太阳能电池与车窗一体式构成,贝1J车窗也可兼做太阳能电池单元11。另外,关于设备的布局,高压电源单元2在考虑重量平衡而配置于车辆V的下部。该高压电源单元2和太阳能电池单元11经由被车体接地的低电压布线L (低电压电路)进行连接,高压电源单元2和逆变器3经由高电压布线H进行连接。更详细而言,如图I (a)所示,逆变器3经由高压布线H而与高压电源单元2进行连接,另一端侧经由三相的高压布线(省略图示)而与行驶电动机4进行连接。在说明了高压电源单元2等之后,对太阳能电池单元11和电源系统I (参照图2)的详细内容进行说明。(高压电源单元)另外,如图1(b)所示,高压电源单元2具备高电压蓄电池(组电池)HB、绝缘型D⑶C转换器(转换器)21、均衡化电路22等。采用通过绝缘型D⑶C转换器21来划分高电压部分和低电压部分的构成。另外,高电压部分是百V 几百V程度的高电压,低电压部分是12V蓄电池(低电压蓄电池)LB程度的低电压(12 24V程度)。另外,高电压部分与构成车体V的金属物(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】2010.02.19 JP 2010-0349421.ー种电源系统,是车辆中的电源系统, 所述车辆具备 高电压蓄电池,其组合多个可充放电的单电池,向行驶用的电动机供给工作电カ; 低电压蓄电池,其供给控制装置及配件电气设备的工作电カ;以及均衡化电路,其通过从所述低电压蓄电池供给的电カ进行工作,使得所述高电压蓄电池中的各单电池的电压的偏差均衡化, 所述电源系统的特征在于,具有 车载的太阳能电池; 调节器,其将所述太阳能电池的电压调整至与所述低电压蓄电池的电压等同; 转换器,其将所述调节器的输出电压及所述低电压蓄电池的输出电压变换成所述均衡化电路的工作电压;以及 连接电路,其使所述太阳能电池经由所述调节器而与所述低电压蓄电池并联连接,并且使所述太阳能电池经由所述转换器与所述均衡化电路连接,所述转换器较之所述低电压蓄电池和所述太阳能电池的连接点配置在下游侧, 所述电源系统构成为在所述车辆的启动开关处于关断的不启动时,能够从所述太阳能电池向所述均衡化电路供给电カ。2.根据权利要求I所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:大贯泰道
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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