提供一种蓄电器控制电路和蓄电装置,在具有使多个单电池串联连接而成的电池组的蓄电装置中,能够消除单电池间产生的电压或充电状态的差异、或者防止单电池长期维持过充电状态。分别由多个单电池(111)构成的单电池组(112)多个串联连接构成电池组(110)。对各单电池组设置的单电池控制单元(121),从分配的单电池组供电而动作,并且监视和控制该单电池组的单电池的状态。电池组控制单元(150)根据来自多个单电池控制单元的信息控制单电池控制单元。电池组控制单元,在存在充电状态比规定的充电状态高的单电池组时,在电池组的充放电停止时使监视充电状态高的单电池组的单电池控制单元的动作继续,由此使单电池放电而降低充电状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及构成蓄电部的多个蓄电器的控制电路和蓄电装置。
技术介绍
搭载于电动车(EV)和插电式混合动力车(PHEV)、混合动力车(HEV)的蓄电装置中,一般使多个蓄电器串联连接构成蓄电部。此处,在蓄电器之间存在容量的差异和自放电差异这样的蓄电器的个体差异的情况下,蓄电装置具备的各蓄电器的充电状态(State ofCharge :S0C)中会产生差异。该差异产生时,在多个蓄电器中以SOC最高的蓄电器为基准进行充电控制,以SOC最低的蓄电器为基准进行放电控制,所以蓄电部能够使用的能量减小。此外,设想PHEV或者EV这样SOC的使用范围是宽范围的情况下,在SOC较高或较低的状况下,蓄电器的劣化容易发展,所以需要在SOC过高的情况下使SOC降低、或者在SOC过低的情况下防止SOC进一步降低等的对策。于是,为了消除使多个蓄电器串联连接的情况下可 能产生的蓄电器之间的SOC的差异,提出了安装与蓄电器并联连接的由旁通电阻和旁通开关构成的电压均等化电路、和监视蓄电器的状态的蓄电器控制单元,蓄电器控制单元基于电压的差异量控制均等化电路的旁通开关的方法。即,使电压较高的蓄电器强制放电、进行电压的均等化的方法。但是,特别在要求大容量的蓄电器的情况下,与电压差异的程度相应地,仅在蓄电装置运转中进行的均等化存在极限。即,电压差异越大,电压的均等化所需的时间越长。因此,研究了在蓄电装置的运转中以外,在蓄电装置停止后也执行电压均等化的方式。作为这样的方式的一例,在日本特开2002-354698号公报中,公开了在蓄电装置停止时使蓄电器控制单元定期地起动,控制电压均等化电路的旁通开关的通断,由此使SOC较高的蓄电器放电,进行电压均等化的方法。此外,日本特开2005-328603号公报中,公开了在蓄电装置停止时,也用来自蓄电器的电力,使电压均等化电路起动规定时间,控制旁通开关的通断,由此使放电对象的蓄电器放电的方法。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2002-354698号公报专利文献2 日本特开2005-328603号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述蓄电装置优选能够实现简单的处理、较少的命令数、并且尽量抑制蓄电部的能量损失的控制。此外,蓄电器的SOC较高,要使其快速降低等情况下,与通常情况相比用更大的电流使蓄电器放电也是重要的。本专利技术的目的在于提供一种能够解决上述课题的蓄电器控制电路和蓄电装置。用于解决课题的方案本专利技术中,在具备从蓄电器接受电力而动作、并监视蓄电器的状态的蓄电器控制单元的蓄电装置中,使在蓄电装置停止时也监视SOC高的蓄电器的蓄电器控制电路,以通常动作模式动作直到满足规定条件。具体而言,在蓄电器控制单元中,设置管理放电对象的蓄电器的目标电压、或者放电对象的蓄电器的SOC达到目标SOC的时间的管理部。蓄电装置的动作停止后,基于来自管理部的信息使监视SOC高的蓄电器的蓄电器控制单元以通常动作模式动作,由此能够进行SOC高的蓄电器的放电。即,蓄电装置的动作停止后,仅使蓄电器控制单元动作,即能够降低S0C。经过了放电对象的蓄电器的电压达到目标电压、或者放电对象的蓄电器的SOC达到目标SOC的时间后,监视蓄电器的蓄电器控制单元依次转移到低耗电模式。蓄电部是使多个蓄电器电串联连接构成的。蓄电器控制单元可以对于串联连接有多个蓄电器的蓄电器组分别设置一个,也可以对各蓄电器分别设置一个。此外,设置有基于来自多个蓄电器控制单元的信息控制各蓄电器控制单元的蓄电部控制单元。蓄电部控制单元决定多个蓄电器控制单元监视的蓄电器的放电结束条件,对各蓄电控制单元发送放电结束条件后转移到低耗电模式。 专利技术效果根据本专利技术,能够实现简单的处理、较少的命令数、并且尽量抑制蓄电部的能量损失的蓄电器控制电路或蓄电装置的控制方法。附图说明图I是表示本专利技术的插电式混合动力车的蓄电装置的结构例的框图。图2是表示单电池控制单元的电路结构例的框图。图3是表示SOC与OCV的相关关系的特性图。图4是用于说明用放电单元I进行的SOC均等化的图。图5是用于说明用放电单元2进行的SOC均等化的图。图6是用于说明本专利技术中的蓄电装置的动作例的流程图。图7A是说明车辆行驶中或充电中的电池组控制单元的动作例的流程图。图7B是说明车辆停止中的电池组控制单元的动作例的流程图。图8A是说明车辆行驶中或充电中的单电池控制单元的动作例的流程图。图SB是说明车辆停止中的单电池控制单元的动作例的流程图。图9是说明本专利技术的效果的时序图。图IO是说明本专利技术的效果的图。图11是说明本专利技术的效果的时序图。图12是表示设想PHEV和EV的情况下,满充电容量的不同对SOC差异的消除造成的影响的时序图。图13是说明设想PHEV和EV的情况下,在高SOC范围中用于消除SOC的差异的方法的图。图14是用于估算SOC均等化所需的天数的仿真的说明图。图15是表示仅在车辆行驶中进行电压均等化的情况下的SOC均等化的状况的仿真结果图。图16是表示在车辆行驶中以外,在停止期间也进行电压均等化的情况下的SOC均等化的状况的仿真图。图17是表示本专利技术的插电式混合动力车的蓄电装置的结构例的框图。图18是表示单电池控制单元的电路结构的框图。图19是表示本专利技术的插电式混合动力车的蓄电装置的结构例的框图。图20是表示单电池控制单元的电路结构的框图。图21是用于说明本专利技术中的蓄电装置的动作例的流程图。图22是用于说明本专利技术中的电池组控制单元的动作例的流程图。 图23是用于说明本专利技术中的单电池控制单元的动作例的流程图。图24是表示本专利技术的效果的时序图。图25是表示本专利技术的效果的图。图26是表示本专利技术的效果的时序图。图27是表示在停止期间通过使单电池控制单元动作而进行电压均等化的情况下的SOC均等化的状况的仿真结果的图。图28是表示本专利技术的插电式混合动力车的蓄电装置的结构例的框图。图29是表示单电池控制单元的电路结构的框图。图30是说明单电池控制单元的动作例的流程图。图31是表示单电池控制单元的电路结构的框图。图32是说明变更电压检测电路的采样速度、增大消耗电流的方法的图。图33是说明变更计时器的周期、增大消耗电流的方法的图。具体实施例方式以下基于附图说明本专利技术的实施例。以下实施例中,举出对于构成插电式混合动力车(PHEV)的电源的蓄电装置应用本专利技术的情况为例进行说明,但本专利技术也能够应用于构成混合动力车(HEV)、电动车(EV)等乘用车和混合动力铁道车辆这样的工业用车的电源的蓄电装置的蓄电器控制电路。此外,以下实施例中,举出用锂离子电池作为构成蓄电部的蓄电器的情况为例进行说明,但此外也能够使用镍氢电池、铅电池、双电层电容器、复合电容器等作为蓄电器。此夕卜,以下实施例中的电池组与蓄电部对应,单电池与蓄电器对应,单电池组与蓄电器组对应,单电池控制单元与蓄电器控制单元对应,电池组控制单元与蓄电部控制单元对应。单电池控制单元和电池组控制单元作为电路基板上的集成电路实现。基于图I至图13说明本专利技术的第一实施例。图I表示本实施例中的插电式混合动力车的蓄电装置的结构例。首先说明蓄电装置100的结构。蓄电装置100具备由多个单电池111构成的电池组110、监视单电池111的状态的单电池管理单元120、检测蓄电装置100中流过的电流的电流检本文档来自技高网...
【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:中尾亮平,河原洋平,工藤彰彦,江守昭彦,坂部启,
申请(专利权)人:日立车辆能源株式会社,
类型:
国别省市:
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