JP2007082375A - Power supply device for vehicles - Google Patents
Power supply device for vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007082375A JP2007082375A JP2005270293A JP2005270293A JP2007082375A JP 2007082375 A JP2007082375 A JP 2007082375A JP 2005270293 A JP2005270293 A JP 2005270293A JP 2005270293 A JP2005270293 A JP 2005270293A JP 2007082375 A JP2007082375 A JP 2007082375A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- temperature
- voltage
- power
- predetermined
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、車両用電源装置に関する。 The present invention relates to a vehicle power supply device.
近年、環境に配慮した自動車として、車両を駆動するためにモータを使用するハイブリッド自動車等の車両が注目を浴びている。 In recent years, vehicles such as hybrid vehicles that use a motor to drive the vehicle are attracting attention as environmentally friendly vehicles.
このようなモータを駆動するために、ハイブリッド自動車等には高圧バッテリが搭載されている。また高圧バッテリとは別に、内燃機関のみを搭載する従来からの車両と共通する装備を駆動するために、高圧用バッテリよりも電圧の低い補機バッテリも併せて搭載している。 In order to drive such a motor, a hybrid vehicle or the like is equipped with a high voltage battery. In addition to the high voltage battery, an auxiliary battery having a voltage lower than that of the high voltage battery is also mounted in order to drive equipment common to a conventional vehicle having only the internal combustion engine.
特開平１０−１５５２４３号公報（特許文献１）には、高圧の主バッテリから補機バッテリに充電を行なうためのＤＣ／ＤＣコンバータを搭載する電気自動車についての開示がある。この電気自動車においては、主バッテリの残容量が予め定められた一定値以下となった場合に補機バッテリを充電するＤＣ／ＤＣコンバータの出力を低下あるいは停止させる。
ハイブリッド自動車の高圧バッテリは、極低温時になると、内部インピーダンスが高くなる。したがってＷＯＴ（ウォット）加速、すなわちアクセルを最大限に踏み込んだ状態で加速を行なう等すると、高圧バッテリに大電流が流れ、電池電圧が低くなってしまう。電池電圧が低くなり過ぎるまで電池を使用すると、電池寿命への悪影響が発生する。 When the high voltage battery of a hybrid vehicle is at a very low temperature, the internal impedance becomes high. Therefore, if WOT (Wot) acceleration, that is, acceleration is performed with the accelerator fully depressed, a large current flows through the high-voltage battery, and the battery voltage decreases. If the battery is used until the battery voltage becomes too low, the battery life will be adversely affected.
一方で、温度に拘らず電池電圧の下限値を定めてこれを守るように負荷の制御を行なうのでは、高圧バッテリを有効に生かすことができず、その結果高圧バッテリ容量に余裕を持つ必要があり車両の重量が増加し、かつまた搭載スペースが余分に必要となる。 On the other hand, if the load is controlled so that the lower limit value of the battery voltage is determined and maintained regardless of the temperature, the high voltage battery cannot be used effectively, and as a result, it is necessary to have a margin for the high voltage battery capacity. There is an increase in the weight of the vehicle, and an extra mounting space is also required.
この発明の目的は、長寿命で、かつ高性能の車両用電源装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a long-life and high-performance vehicle power supply device.
この発明は、要約すると、車両用電源装置であって、第１の負荷回路に電力を供給するための蓄電可能な第１の直流電源と、第２の負荷回路に電力を供給するための、第１の直流電源よりも出力電圧が低い、蓄電可能な第２の直流電源と、第１、第２の直流電源間に接続され、第１の直流電源から第２の直流電源に向けて降圧して電力供給を行なう電圧変換回路と、第１の直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ第１の直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に電圧変換回路に電力供給量の低下または電力供給の停止を指示する制御部とを備える。 In summary, the present invention is a power supply device for a vehicle, the first DC power supply capable of storing power for supplying power to the first load circuit, and the power for supplying power to the second load circuit. A second DC power supply that has a lower output voltage than the first DC power supply and can be stored, and is connected between the first and second DC power supplies, and steps down from the first DC power supply toward the second DC power supply. And a voltage conversion circuit for supplying power, and a voltage when a temperature related to the temperature of the first DC power supply is lower than a predetermined temperature and a current output from the first DC power supply is larger than a predetermined current value. And a control unit that instructs the conversion circuit to decrease the power supply amount or stop the power supply.
好ましくは、制御部は、第１の直流電源に関連する電圧が所定のしきい値より低い場合には、電圧変換回路に電力供給量の低下または電力供給の停止を指示する。 Preferably, the control unit instructs the voltage conversion circuit to decrease the power supply amount or stop the power supply when the voltage related to the first DC power supply is lower than a predetermined threshold value.
より好ましくは、第１の直流電源は、筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、複数の蓄電池モジュールが筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して第１の直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む。 More preferably, the first DC power supply includes a plurality of storage battery modules arranged in series and connected in series, and a storage battery module positioned at an end in an arrangement in which the plurality of storage battery modules are arranged in the casing. A voltage sensor that measures the voltage and outputs the voltage as a voltage related to the first DC power supply.
好ましくは、第１の直流電源の温度に関連する温度は、第１の直流電源自体の温度または外気温度である。所定温度に対応する所定電流値は、少なくとも温度の所定範囲内において第１の直流電源の温度に関連する温度が低いほど小さく定められる。 Preferably, the temperature related to the temperature of the first DC power supply is the temperature of the first DC power supply itself or the outside air temperature. The predetermined current value corresponding to the predetermined temperature is set to be smaller as the temperature related to the temperature of the first DC power source is lower at least within the predetermined range of the temperature.
この発明の他の局面に従う車両用電源装置は、直流電源と、直流電源の電源電圧を昇圧する昇圧回路と、昇圧回路の出力に接続される負荷回路と、直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に直流電源の温度に関連する温度に応じた昇圧比で昇圧回路が動作するように制御を行なう制御部とを備える。 A vehicle power supply device according to another aspect of the present invention includes a DC power supply, a booster circuit that boosts the power supply voltage of the DC power supply, a load circuit connected to the output of the booster circuit, and a temperature related to the temperature of the DC power supply. A control unit for controlling the booster circuit to operate at a booster ratio corresponding to the temperature related to the temperature of the DC power supply when the current output from the DC power supply is lower than the predetermined temperature and the current output from the DC power supply is larger than the predetermined current value; Is provided.
好ましくは、制御部は、直流電源に関連する電圧が所定のしきい値より低い場合には、直流電源の温度に関連する温度に応じた昇圧比で昇圧回路が動作するように制御を行なう。 Preferably, when the voltage related to the DC power supply is lower than a predetermined threshold, the control unit performs control so that the booster circuit operates at a boost ratio corresponding to the temperature related to the temperature of the DC power supply.
より好ましくは、直流電源は、筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、複数の蓄電池モジュールが筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む。 More preferably, the DC power source measures the voltages of the plurality of storage battery modules arranged in the casing and connected in series, and the storage battery module positioned at the end in the arrangement in which the plurality of storage battery modules are arranged in the casing. And a voltage sensor that outputs a voltage related to the DC power supply.
好ましくは、直流電源の温度に関連する温度は、直流電源自体の温度または外気温度である。昇圧比は、少なくとも温度の所定範囲内において直流電源の温度に関連する温度が低いほど低く定められる。 Preferably, the temperature related to the temperature of the DC power supply is the temperature of the DC power supply itself or the outside air temperature. The step-up ratio is set to be lower as the temperature related to the temperature of the DC power source is lower at least within a predetermined range of temperature.
この発明のさらに他の局面に従う車両用電源装置は、第１の負荷回路に電力を供給するための蓄電可能な第１の直流電源と、第２の負荷回路に電力を供給するための、第１の直流電源よりも出力電圧が低い、蓄電可能な第２の直流電源と、第１、第２の直流電源間に接続され、第１の直流電源から第２の直流電源に向けた降圧動作と第２の直流電源から第１の直流電源に向けた昇圧動作とが可能に構成された電圧変換回路と、第１の直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ第１の直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に電圧変換回路に昇圧動作を行なわせる制御部とを備える。 A power supply device for a vehicle according to still another aspect of the present invention includes a first DC power source capable of storing power for supplying power to the first load circuit, and a first power source for supplying power to the second load circuit. Step-down operation from the first DC power source to the second DC power source, connected between the first DC power source and the second DC power source capable of storing power, the output voltage of which is lower than that of the first DC power source And a voltage conversion circuit configured to be capable of boosting operation from the second DC power source to the first DC power source, and a temperature related to the temperature of the first DC power source is lower than a predetermined temperature and the first And a control unit that causes the voltage conversion circuit to perform a boosting operation when the current output from the DC power supply is larger than a predetermined current value.
好ましくは、制御部は、第１の直流電源に関連する電圧が所定のしきい値より低い場合には、電圧変換回路に昇圧動作を行なわせる。 Preferably, the control unit causes the voltage conversion circuit to perform a boosting operation when the voltage related to the first DC power supply is lower than a predetermined threshold value.
より好ましくは、第１の直流電源は、筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、複数の蓄電池モジュールが筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して第１の直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む。 More preferably, the first DC power supply includes a plurality of storage battery modules arranged in series and connected in series, and a storage battery module positioned at an end in an arrangement in which the plurality of storage battery modules are arranged in the casing. A voltage sensor that measures the voltage and outputs the voltage as a voltage related to the first DC power supply.
好ましくは、第１の直流電源の温度に関連する温度は、第１の直流電源自体の温度または外気温度である。所定温度に対応する所定電流値は、少なくとも温度の所定範囲内において第１の直流電源の温度に関連する温度が低いほど小さく定められる。 Preferably, the temperature related to the temperature of the first DC power supply is the temperature of the first DC power supply itself or the outside air temperature. The predetermined current value corresponding to the predetermined temperature is set to be smaller as the temperature related to the temperature of the first DC power source is lower at least within the predetermined range of the temperature.
好ましくは、制御部は、電圧変換回路を用いて第２の直流電源から第１の直流電源への充電を行なうときに第１の負荷回路の動作を停止させた状態に制御する。 Preferably, the control unit controls the operation of the first load circuit to be stopped when charging from the second DC power source to the first DC power source using the voltage conversion circuit.
本発明によれば、直流電源の寿命を向上させることができる。 According to the present invention, the life of a DC power supply can be improved.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について詳しく説明する。なお、同一または相当の部品には同一の符号を付し、それらの説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts are denoted with the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態に係る車両用電源装置を搭載する車両の構成を示す回路図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a vehicle equipped with a vehicle power supply device according to an embodiment of the present invention.
なお、この車両は、モータで車輪を駆動する電気自動車、燃料電池自動車やモータとエンジンとを車両の駆動に併用するハイブリッド自動車のいずれであってもよい。 The vehicle may be any of an electric vehicle that drives wheels with a motor, a fuel cell vehicle, and a hybrid vehicle that uses a motor and an engine together for driving the vehicle.
図１を参照して、この車両は、直流電源Ｂ１と、電流センサ１１と、システムメインリレーＲＢ，ＲＧと、昇圧コンバータ１２と、インバータ１４と、車輪を駆動するモータＭ１と、制御装置３０とを備える。
Referring to FIG. 1, this vehicle includes DC power supply B1,
この車両において、車両用電源装置は、インバータ１４およびモータＭ１に電力を供給するための蓄電可能な直流電源Ｂ１と、補機負荷回路に電力を供給するための、直流電源Ｂ１よりも出力電圧が低い、蓄電可能な直流電源Ｂ２と、直流電源Ｂ１，Ｂ２間に接続され、直流電源Ｂ１から直流電源Ｂ２に向けて降圧して電力供給を行なうＤＣ／ＤＣコンバータ４２と、直流電源Ｂ１の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ直流電源Ｂ１から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合にＤＣ／ＤＣコンバータ４２に電力供給量の低下または電力供給の停止を指示する制御装置３０とを備える。
In this vehicle, the vehicle power supply device has an output voltage higher than that of the DC power supply B1 that can store power for supplying power to the
直流電源Ｂ１は、たとえば、ニッケル水素またはリチウムイオンなどの二次電池を用いることができる。直流電源Ｂ１は、直流電力を昇圧コンバータ１２に供給するとともに昇圧コンバータ１２からの直流電力によって充電される。
As the DC power source B1, for example, a secondary battery such as nickel metal hydride or lithium ion can be used. DC power supply B1 supplies DC power to boost
昇圧コンバータ１２は、一方端がシステムメインリレーＲＢを介して直流電源Ｂ１の正極と接続されるリアクトルＬ１と、昇圧電圧を出力する昇圧コンバータ１２の出力端間に直列に接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２と、ＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。
リアクトルＬ１の他方端は、ＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタおよびＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタに接続される。ダイオードＤ１のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のコレクタと接続され、ダイオードＤ１のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタと接続される。ダイオードＤ２のカソードは、ＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタと接続され、ダイオードＤ２のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ２のエミッタと接続される。 Reactor L1 has the other end connected to the emitter of IGBT element Q1 and the collector of IGBT element Q2. The cathode of diode D1 is connected to the collector of IGBT element Q1, and the anode of diode D1 is connected to the emitter of IGBT element Q1. The cathode of diode D2 is connected to the collector of IGBT element Q2, and the anode of diode D2 is connected to the emitter of IGBT element Q2.
システムメインリレーＲＢは直流電源Ｂ１の正極とリアクトルＬ１との間に接続される。またシステムメインリレーＲＧは直流電源Ｂ１の負極と昇圧コンバータ１２およびインバータ１４の共通の接地ノードＧＮＤＨとの間に接続される。
System main relay RB is connected between the positive electrode of DC power supply B1 and reactor L1. System main relay RG is connected between the negative electrode of DC power supply B1 and a common ground node GNDH for
コンデンサＣ２は昇圧コンバータ１２の出力側に接続され昇圧コンバータ１２から送られたエネルギを蓄積するとともに、電圧の平滑化を行なう。
Capacitor C2 is connected to the output side of
インバータ１４は、昇圧コンバータ１２から昇圧電位を受けて交流モータＭ１を駆動する。また、インバータ１４、回生制動に伴い交流モータＭ１において発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。
交流モータＭ１は、ハイブリッド自動車等の駆動輪を駆動するためのトルクを発生するモータである。このモータは、たとえばエンジンによって駆動される発電機の機能を持ち、かつ、エンジンに対して電動機として動作しエンジンの始動を行ない得るようなものとしてハイブリッド自動車に組込まれるものであってもよい。 AC motor M1 is a motor that generates torque for driving drive wheels of a hybrid vehicle or the like. This motor may have a function of a generator driven by an engine, for example, and may be incorporated into a hybrid vehicle so as to operate as an electric motor for the engine and start the engine.
Ｕ相アーム１５は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４と、ＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ３，Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のエミッタと接続される。ダイオードＤ４のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイオードＤ４のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のエミッタと接続される。
Ｖ相アーム１６は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６と、ＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のエミッタと接続される。ダイオードＤ６のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のエミッタと接続される。
V-
Ｗ相アーム１７は、直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８と、ＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のエミッタと接続される。ダイオードＤ８のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のエミッタと接続される。 W-phase arm 17 includes IGBT elements Q7, Q8 connected in series, and diodes D7, D8 connected in parallel with IGBT elements Q7, Q8, respectively. The cathode of diode D7 is connected to the collector of IGBT element Q7, and the anode of diode D7 is connected to the emitter of IGBT element Q7. The cathode of diode D8 is connected to the collector of IGBT element Q8, and the anode of diode D8 is connected to the emitter of IGBT element Q8.
各相アームの中間点は、交流モータＭ１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータＭ１は、三相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続される。またＶ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続される。またＷ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続される。 An intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of AC motor M1. That is, AC motor M1 is a three-phase permanent magnet motor, and one end of each of the three coils of U, V, and W phases is connected to the middle point. The other end of the U-phase coil is connected to the connection node of IGBT elements Q3 and Q4. The other end of the V-phase coil is connected to a connection node of IGBT elements Q5 and Q6. The other end of the W-phase coil is connected to a connection node of IGBT elements Q7 and Q8.
制御装置３０は、トルク指令値、モータ回転数、電流センサ１１で測定したバッテリ電流値ＩＢおよびモータ電流値などを受ける。そして制御装置３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示する制御信号ＰＷＵ１、降圧指示する制御信号ＰＷＤ１およびゲート遮断信号ＣＳＤＮ１を出力する。
The
さらに制御装置３０は、インバータ１４に対して、昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧をモータＭ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩと、モータＭ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣとを出力する。
Further,
また制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２に対しては、ＰＷＵ２，ＰＷＤ２，ＣＳＤＮ２を出力する。
Further, the
次に、昇圧コンバータ１２の動作について簡単に説明する。昇圧コンバータ１２は、力行運転中には直流電源Ｂ１からの電力をインバータ１４に供給する順方向変換回路としての昇圧回路として動作する。逆に、回生運転時には昇圧コンバータ１２は、直流電源Ｂ１にモータＭ１で発電された電力を回生する逆方向変換回路としての降圧回路としても動作する。
Next, the operation of
なお、回生制御には、ハイブリッド自動車または電気自動車を運転するドライバによるフットブレーキ操作があった場合の回生発電を伴う制動が含まれる。また、フットブレーキを操作しない場合であっても、走行中にアクセルペダルをオフすることで回生発電をさせながら車両を減速させたりまたは加速を中止させたりするときが含まれる。 The regenerative control includes braking accompanied by regenerative power generation when a foot brake operation is performed by a driver driving a hybrid vehicle or an electric vehicle. Moreover, even when the foot brake is not operated, it includes a case where the vehicle is decelerated or accelerated while regenerative power generation is performed by turning off the accelerator pedal during traveling.
この車両は、さらに、補機負荷回路４４と、補機負荷回路に電力を供給するための直流電源Ｂ２と、直流電源Ｂ１から直流電源Ｂ２に向けて降圧して電力供給を行ない、また場合によっては直流電源Ｂ２から直流電源Ｂ１に向けて昇圧動作を行なうＤＣ／ＤＣコンバータ４２とを含む。
The vehicle further supplies power to the
直流電源Ｂ２の負極および補機負荷回路４４の接地端子は接地ノードＧＮＤＨとは別の接地ノードＧＮＤＢに接続される。
The negative electrode of DC power supply B2 and the ground terminal of
ＤＣ／ＤＣコンバータ４２は、一方端が直流電源Ｂ２の正極および補機負荷回路４４の電源端子に接続されるリアクトルＬ２と、コレクタがシステムメインリレーＲＢを介して直流電源Ｂ１の正極に接続されエミッタがリアクトルＬ２の他方端に接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ９と、リアクトルＬ２の他方端にコレクタが接続されエミッタが接地ノードＧＮＤＨに接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ１０と、ＩＧＢＴ素子Ｑ９，Ｑ１０とそれぞれ並列接続されるダイオードＤ９，Ｄ１０とを含む。
The DC /
ダイオードＤ９はＩＧＢＴ素子Ｑ９のエミッタからコレクタに向かう向きが順方向となるように接続される。ダイオードＤ１０はＩＧＢＴ素子Ｑ１０のエミッタからコレクタに向かう向きが順方向となるように接続される。 Diode D9 is connected such that the direction from the emitter to the collector of IGBT element Q9 is the forward direction. Diode D10 is connected such that the direction from the emitter to the collector of IGBT element Q10 is the forward direction.
図２は、直流電源Ｂ１をより詳細に示した図である。
図２を参照して、直流電源Ｂ１は破線で示す筐体Ｋに収納されている直列に接続された蓄電池モジュールＫ１〜Ｋｎと、電圧センサ４６，４８と、温度センサ５０とを含む。なお、各モジュールには複数個のセルが直列接続されて収納されている。
FIG. 2 is a diagram showing the DC power supply B1 in more detail.
Referring to FIG. 2, DC power supply B <b> 1 includes storage battery modules K <b> 1 to Kn connected in series,
電圧センサ４６はモジュールＫ１の端子間電圧を電圧値Ｖ１として出力する。電圧センサ４８はモジュールＫｎの端子間電圧を電圧値Ｖ２として出力する。温度センサ５０は筐体Ｋの内部の温度を検知して温度ＴＢを出力する。電圧値Ｖ１，Ｖ２および温度ＴＢは図１の制御装置３０に送られる。
The
電圧センサ４６，４８が取付けられるモジュールの位置は、複数のモジュールが筐体Ｋ中に配列される配列において端部に位置するモジュールに取付けられている。この端部に位置するモジュールは、バッテリにとって過酷な状況である低温により晒されやすい位置にある。したがって、モジュールＫ１〜Ｋｎのすべてに電圧センサを設けなくても代表として両端のモジュールに電圧センサを取付けておけば、最も温度的に過酷な状況であるモジュールの電圧を測定したことになる。
The position of the module to which the
図３は、図１の制御装置３０で実行されるプログラムの制御構造を示したフローチャートである。このフローチャートの処理は、所定の条件が成立する毎にまたは一定の時間が経過する毎にメインルーチンから呼出されて実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing a control structure of a program executed by the
図１、図３を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１において外気温または電池温度の測定が行なわれる。この温度は、直流電源Ｂ１に関連する温度であればよく、図２に示した温度センサ５０が検知した直流電源Ｂ１の温度ＴＢでもまたは図示しない外気温を測定するセンサによるものでもよい。
Referring to FIGS. 1 and 3, when the process is started, the outside air temperature or battery temperature is measured in step S1. This temperature may be any temperature related to the DC power supply B1, and may be the temperature TB of the DC power supply B1 detected by the
続いてステップＳ２において、図２のモジュール配列において両端部に配置される代表モジュールＫ１，Ｋｎの端子間電圧Ｖ１，Ｖ２の測定が行なわれる。 Subsequently, in step S2, the inter-terminal voltages V1, V2 of the representative modules K1, Kn arranged at both ends in the module arrangement of FIG. 2 are measured.
続いてステップＳ３において、電流センサ１１によって直流電源Ｂ１に流れる電池電流の測定が行なわれる。
Subsequently, in step S3, the
ステップＳ１〜Ｓ３の測定順序はこのとおりでなくてもかまわない。これらの測定が終了するとステップＳ４において制御装置３０は予め定められたマップから温度および電流に応じて定まるしきい値電圧を判定値として取得する。
The measurement order of steps S1 to S3 may not be this. When these measurements are completed, in step S4,
図４は、図３のステップＳ４で参照されるマップの数値例を説明するための図である。
図４において、縦軸は、１セルあたりの電圧を示し、横軸は電池温度を示す。電池寿命に悪影響が及ばないように、１セルあたりの電圧が１．０Ｖ未満にならないように制御が行なわれるべきである。
FIG. 4 is a diagram for explaining a numerical example of the map referred to in step S4 of FIG.
In FIG. 4, the vertical axis represents the voltage per cell, and the horizontal axis represents the battery temperature. Control should be performed so that the voltage per cell does not become less than 1.0 V so as not to adversely affect the battery life.
図４には、電池電流ＩＢが５０Ａ，１００Ａ，１５０Ａの場合が別々にグラフとして示されている。この電池電流の値はアクセルを踏み込み加速が多ければ大きい値となり、たとえば１５０Ａはアクセルをいっぱいに踏み込んだいわゆるウォット加速（ＷＯＴ）の場合に相当する。 In FIG. 4, the case where the battery current IB is 50A, 100A, and 150A is separately shown as a graph. The value of the battery current is large when the accelerator is depressed and the acceleration is large. For example, 150A corresponds to a so-called “Wot acceleration (WOT)” in which the accelerator is fully depressed.
低温になると電池の内部抵抗が増大するので、セル電圧が１．０Ｖ未満となる電池電流は、温度が低いほど小さくなってしまうことを図４は示している。したがってこの特性に鑑み、電池温度に対応する電流値を判定値としてマップにしておく。 Since the internal resistance of the battery increases at low temperatures, FIG. 4 shows that the battery current at which the cell voltage is less than 1.0 V decreases as the temperature decreases. Therefore, in view of this characteristic, a current value corresponding to the battery temperature is mapped as a determination value.
制御装置３０は、直流電源Ｂ１の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ直流電源Ｂ１から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合にＤＣ／ＤＣコンバータ４２に電力供給量の低下または電力供給の停止を指示する。この所定温度に対応する所定電流値が、マップにおいて、少なくとも温度の所定範囲内において直流電源Ｂ１の温度に関連する温度が低いほど小さく定められている。
The
すなわち、マップ上では、少なくとも所定の温度範囲内において、判定値である電流値は電池温度が低いほど小さく定められる。なお、マップ上では、電池温度に代えて電池温度に関連する温度として外気温度が採用されても良い。 That is, on the map, at least within a predetermined temperature range, the current value that is the determination value is set to be smaller as the battery temperature is lower. On the map, the outside air temperature may be adopted as a temperature related to the battery temperature instead of the battery temperature.
再び図３を参照して、ステップＳ４において判定値を取得した後にはステップＳ５において要求される持ち出し電流（指示値）の判定が行なわれる。すなわち、実際に電流が流れる前に要求電流を流すとセル電圧が低くなってしまう恐れがないかどうかを判断する。ステップＳ４で電流値＞判定値の場合には、電池のセル電圧が１．０Ｖを割って低くなりすぎる恐れがあるので、ステップＳ７に進む。一方、ステップＳ４で電流値＞判定値が成立しない場合には、ステップＳ６に進む。 Referring to FIG. 3 again, after the determination value is acquired in step S4, the required take-out current (indicated value) is determined in step S5. That is, it is determined whether or not there is a possibility that the cell voltage will be lowered if the required current is passed before the current actually flows. If the current value> the determination value in step S4, the battery cell voltage may be too low by dividing 1.0 V, and the process proceeds to step S7. On the other hand, if the current value> the determination value is not satisfied in step S4, the process proceeds to step S6.
ステップＳ６では、ステップＳ２で測定した代表モジュール電圧から換算したセル電圧がしきい値である１．０Ｖより小さいか否かが判断される。なお、このセル電圧は、実際に電流が流れた結果の電圧である。なお、しきい値は、１．０Ｖに対してオフセットを持たせておいても良い。 In step S6, it is determined whether or not the cell voltage converted from the representative module voltage measured in step S2 is smaller than a threshold value of 1.0V. Note that this cell voltage is a voltage obtained as a result of actual current flow. The threshold value may have an offset with respect to 1.0V.
ステップＳ５で、要求電流に基づく判定を行ない、またステップＳ６では実際に流れている電流に基づく判定を行なうことで、早期にかつ確実にセル電圧の低下を予防する。 In step S5, the determination based on the required current is performed, and in step S6, the determination based on the actually flowing current is performed, thereby preventing the cell voltage from being lowered early and reliably.
ステップＳ６でセル電圧＜しきい値が成立した場合には、電池のセル電圧が１．０Ｖを割って低くなりすぎる恐れがあるので、ステップＳ７に進む。一方、ステップＳ６でセル電圧＜しきい値が成立しない場合には、ステップＳ８に進む。 If cell voltage <threshold value is satisfied in step S6, the cell voltage of the battery may be too low by dividing 1.0 V, and the process proceeds to step S7. On the other hand, if cell voltage <threshold value is not satisfied in step S6, the process proceeds to step S8.
ステップＳ７では、制御装置３０はＤＣ／ＤＣコンバータ４２の動作を停止させ直流電源Ｂ１の負荷を軽減させる。
In step S7, the
一方、ステップＳ８に処理が進んだ場合には、直流電源Ｂ１の充電状態が良好か、消費される電力が少ない等の理由によってＤＣ／ＤＣコンバータ４２を動作させていても直流電源Ｂ１の寿命に影響が及ばない。したがってステップＳ８においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２の動作を制御装置３０は許可する。なおステップＳ７で一旦ＤＣ／ＤＣコンバータ４２の動作を停止させた場合でも、再びこの図３のフローチャートの処理が呼出され直流電源Ｂ１の状態が改善していたらステップＳ５，Ｓ６を経由してステップＳ７に進み再びＤＣ／ＤＣコンバータ４２の動作が許可される。ステップＳ７またはステップＳ８の処理が終了するとステップＳ９において制御がメインルーチンに戻される。
On the other hand, when the process proceeds to step S8, the life of the DC power supply B1 is extended even if the DC /
以上説明したように、実施の形態１に係る車両用制御装置は、低温かつ大電流が予測される状況において、ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を制限または停止させ電力消費を抑えるので、主バッテリのセル電圧が低下しすぎるのを防止することができ、その結果としてバッテリ寿命が向上する。 As described above, the vehicular control apparatus according to the first embodiment limits or stops the operation of the DC / DC converter and suppresses power consumption in a situation where a low temperature and a large current are predicted. The voltage can be prevented from dropping too much, and as a result, the battery life is improved.
［実施の形態２］
実施の形態２に従う車両用電源装置は、直流電源Ｂ１と、直流電源Ｂ１の電源電圧を昇圧する昇圧コンバータ１２と、昇圧コンバータ１２の出力に接続されるインバータ１４およびモータＭ１と、直流電源Ｂ１の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ直流電源Ｂ１から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に直流電源の温度に関連する温度に応じた昇圧比で昇圧コンバータが動作するように制御を行なう制御装置３０とを備える。
[Embodiment 2]
The vehicle power supply device according to the second embodiment includes a DC power supply B1, a
好ましくは、制御装置３０は、直流電源Ｂ１に関連する電圧が所定のしきい値より低い場合においても、直流電源の温度に関連する温度に応じた昇圧比で昇圧回路が動作するように制御を行なう。
Preferably,
図５は、実施の形態２において制御装置３０で実行されるプログラムの制御構造を示したフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a control structure of a program executed by
図５を参照して、実施の形態２で実行される処理のフローチャートは、図３で示したフローチャートの構成においてステップＳ７，Ｓ８に代えてそれぞれステップＳ７Ａ，Ｓ８Ａを含む。他の部分については図５の各ステップは図３と同様であるので説明は繰返さない。 Referring to FIG. 5, the flowchart of the process executed in the second embodiment includes steps S7A and S8A instead of steps S7 and S8 in the configuration of the flowchart shown in FIG. The other steps in FIG. 5 are the same as those in FIG. 3, and therefore description thereof will not be repeated.
図５においてステップＳ５またはステップＳ６からステップＳ７Ａに処理が進んだ場合には、制御装置３０は、昇圧コンバータ１２を温度に対応する昇圧比に設定する。
In FIG. 5, when the process proceeds from step S5 or step S6 to step S7A,
図６は、図５のステップＳ７Ａにおいて設定される温度に対応する昇圧比の一例を示した図である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the step-up ratio corresponding to the temperature set in step S7A of FIG.
図６では、直流電源の温度に関連する温度は、直流電源自体の温度であるが、これに代えて外気温度を採用しても良い。昇圧比は、少なくとも温度の所定範囲内（零度未満の所定範囲）において直流電源の温度に関連する温度が低いほど低く定められている。 In FIG. 6, the temperature related to the temperature of the DC power supply is the temperature of the DC power supply itself, but the outside air temperature may be used instead. The step-up ratio is set lower as the temperature related to the temperature of the DC power supply is lower, at least within a predetermined range of temperature (a predetermined range less than zero degrees).
図６に示すように、電池温度が０℃以上においては電池の内部抵抗はさほど大きくないので持ち出し電流が大きくても寿命にあまり影響がないので昇圧比は１００％に固定されている。一方、電池温度が０℃以下の所定範囲においては電池温度が下げれば昇圧比も下げられ電池温度が−４０℃以下では５０％程度まで次第に下げられる。これにより低温時の加速性能を可能な限り維持しつつも電池寿命に悪影響を与えないように電源システムを制御することができる。 As shown in FIG. 6, when the battery temperature is 0 ° C. or higher, the internal resistance of the battery is not so large, so even if the carry-out current is large, the life is not affected so much, so the boost ratio is fixed at 100%. On the other hand, when the battery temperature is lowered within a predetermined range of 0 ° C. or lower, the step-up ratio is lowered, and when the battery temperature is −40 ° C. or lower, it is gradually lowered to about 50%. As a result, the power supply system can be controlled so as not to adversely affect the battery life while maintaining the acceleration performance at a low temperature as much as possible.
［実施の形態３］
実施の形態３に従う車両用電源装置は、インバータ１４およびモータＭ１に電力を供給するための蓄電可能な直流電源Ｂ１と、補機負荷回路４４に電力を供給するための、直流電源Ｂ１よりも出力電圧が低い、蓄電可能な直流電源Ｂ２と、直流電源Ｂ１，Ｂ２間に接続され、直流電源Ｂ１から直流電源Ｂ２に向けた降圧動作と直流電源Ｂ２から直流電源Ｂ１に向けた昇圧動作とが可能に構成されたＤＣ／ＤＣコンバータ４２と、直流電源Ｂ１の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ直流電源Ｂ１から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合にＤＣ／ＤＣコンバータ４２に昇圧動作を行なわせる制御装置３０とを備える。
[Embodiment 3]
The vehicle power supply device according to the third embodiment is more output than DC power source B1 that can store power for supplying power to
好ましくは、制御装置３０は、直流電源Ｂ１に関連する電圧が所定のしきい値より低い場合においても、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２に昇圧動作を行なわせる。
Preferably,
好ましくは、制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４２を用いて直流電源Ｂ２から直流電源Ｂ１への充電を行なうときにインバータ１４およびモータＭ１の動作を停止させた状態に制御する。
Preferably,
図７は、実施の形態３において制御装置３０で実行されるプログラムの制御構造を示したフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a control structure of a program executed by
図７に示すフローチャートの構成は図３に示したフローチャートの構成において、ステップＳ７〜Ｓ９に代えてステップＳ１１〜Ｓ１４を含む。他の部分の構成については図７のフローチャートは図３と同様であるので説明は繰返さない。 The configuration of the flowchart shown in FIG. 7 includes steps S11 to S14 instead of steps S7 to S9 in the configuration of the flowchart shown in FIG. Since the flow chart of FIG. 7 is the same as that of FIG.
図７において、ステップＳ５において電流値＞判定値が成立した場合または、ステップＳ６においてセル電圧＜しきい値が成立した場合には、ステップＳ１１に処理が進む。 In FIG. 7, if current value> determination value is satisfied in step S5, or if cell voltage <threshold value is satisfied in step S6, the process proceeds to step S11.
ステップＳ１１では、制御装置３０はインバータ１４を一時的に停止させる。続いて、ステップＳ１２においてＤＣ／ＤＣコンバータ４２を用いて補機バッテリである直流電源Ｂ２の電圧を昇圧してメインバッテリである直流電源Ｂ１を充電する。
In step S11, the
このような動作は、特にハイブリッド自動車においてＷＯＴ加速が行なわれたときに有効である。すなわちＷＯＴ加速時は、図示しないエンジンの回転は図示しない発電機を駆動させるのにはほとんど用いられず、車輪のトルク発生のために用いられるので、電力消費を抑えて直流電源Ｂ１を保護しつつ直流電源Ｂ１が深く放電し過ぎてしまうのを防ぐた必要があるからである。このため補機バッテリからの充電をメインバッテリに対して行なう。 Such an operation is particularly effective when WOT acceleration is performed in a hybrid vehicle. That is, at the time of WOT acceleration, the rotation of the engine (not shown) is hardly used to drive the generator (not shown), and is used for generating the torque of the wheel, so that the power consumption is suppressed and the DC power supply B1 is protected. This is because it is necessary to prevent the DC power supply B1 from being discharged too deeply. For this reason, the main battery is charged from the auxiliary battery.
一方、ステップＳ５において電流値＞判定値が成立せず、かつステップＳ６においてセル電圧＜しきい値が成立しなかった場合には、ステップＳ１３に処理が進む。ステップＳ１３では、インバータ１４の停止が解除され、続いてステップＳ１４においてＤＣ／ＤＣコンバータ４２でメインバッテリである直流電源Ｂ１の電圧を降圧して補機バッテリである直流電源Ｂ２に対する充電動作を行なわせる。
On the other hand, if current value> decision value is not satisfied in step S5 and cell voltage <threshold value is not satisfied in step S6, the process proceeds to step S13. In step S13, the stop of the
ステップＳ１２またはステップＳ１４の処理が終了すると処理はステップＳ１５に進み制御がメインルーチンに戻される。 When the process of step S12 or step S14 ends, the process proceeds to step S15, and control is returned to the main routine.
このようにＤＣ／ＤＣコンバータ４２を補機バッテリから主バッテリへの昇圧可能な構成としておくことで、主バッテリの瞬間的なセル電圧の低下を予防するために補機バッテリに蓄えたエネルギを用いることができる。
In this way, the DC /
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１１ 電流センサ、１２ 昇圧コンバータ、１４ インバータ、１５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７ Ｗ相アーム、３０ 制御装置、４２ ＤＣ／ＤＣコンバータ、４４ 補機負荷回路、４６，４８ 電圧センサ、５０ 温度センサ、Ｂ１，Ｂ２ 直流電源、Ｋ 筐体、Ｃ２ コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ１０ ダイオード、ＧＮＤＢ，ＧＮＤＨ 接地ノード、Ｋ１〜Ｋｎ 蓄電池モジュール、Ｌ１，Ｌ２ リアクトル、Ｍ１ 交流モータ、Ｑ１〜Ｑ１０ ＩＧＢＴ素子、ＲＢ，ＲＧ システムメインリレー。 11 current sensor, 12 step-up converter, 14 inverter, 15 U-phase arm, 16 V-phase arm, 17 W-phase arm, 30 controller, 42 DC / DC converter, 44 auxiliary load circuit, 46, 48 voltage sensor, 50 temperature Sensor, B1, B2 DC power supply, K housing, C2 capacitor, D1-D10 diode, GNDB, GNDH ground node, K1-Kn storage battery module, L1, L2 reactor, M1 AC motor, Q1-Q10 IGBT element, RB, RG System main relay.
Claims (13)
第２の負荷回路に電力を供給するための、前記第１の直流電源よりも出力電圧が低い、蓄電可能な第２の直流電源と、
前記第１、第２の直流電源間に接続され、前記第１の直流電源から前記第２の直流電源に向けて降圧して電力供給を行なう電圧変換回路と、
前記第１の直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ前記第１の直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に前記電圧変換回路に電力供給量の低下または電力供給の停止を指示する制御部とを備える、車両用電源装置。 A first DC power supply capable of storing electricity for supplying power to the first load circuit;
A second DC power supply capable of storing electricity having an output voltage lower than that of the first DC power supply for supplying power to the second load circuit;
A voltage conversion circuit that is connected between the first and second DC power supplies, and steps down from the first DC power supply toward the second DC power supply to supply power;
When the temperature related to the temperature of the first DC power supply is lower than a predetermined temperature and the current output from the first DC power supply is larger than a predetermined current value, the amount of power supplied to the voltage conversion circuit is reduced. Alternatively, a vehicle power supply device comprising: a control unit that instructs to stop power supply.
筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、
前記複数の蓄電池モジュールが前記筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して前記第１の直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む、請求項２に記載の車両用電源装置。 The first DC power source is:
A plurality of storage battery modules arranged in series and connected in series;
The voltage sensor which measures the voltage of the storage battery module located in the end in the arrangement where the plurality of storage battery modules are arranged in the case, and outputs it as the voltage relevant to the first DC power supply. The vehicle power supply device according to 2.
前記所定温度に対応する前記所定電流値は、少なくとも温度の所定範囲内において前記第１の直流電源の温度に関連する温度が低いほど小さく定められる、請求項１に記載の車両用電源装置。 The temperature related to the temperature of the first DC power supply is the temperature of the first DC power supply itself or the outside air temperature,
2. The vehicle power supply device according to claim 1, wherein the predetermined current value corresponding to the predetermined temperature is set to be smaller as a temperature related to the temperature of the first DC power supply is lower at least within a predetermined range of temperature.
前記直流電源の電源電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記昇圧回路の出力に接続される負荷回路と、
前記直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ前記直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に前記直流電源の温度に関連する温度に応じた昇圧比で前記昇圧回路が動作するように制御を行なう制御部とを備える、車両用電源装置。 DC power supply,
A booster circuit for boosting the power supply voltage of the DC power supply;
A load circuit connected to the output of the booster circuit;
When the temperature related to the temperature of the DC power supply is lower than a predetermined temperature and the current output from the DC power supply is larger than a predetermined current value, the step-up ratio is in accordance with the temperature related to the temperature of the DC power supply. And a control unit that performs control so that the booster circuit operates.
筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、
前記複数の蓄電池モジュールが前記筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して前記直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む、請求項６に記載の車両用電源装置。 The DC power supply is
A plurality of storage battery modules arranged in series and connected in series;
The voltage sensor which measures the voltage of the storage battery module located in an end in the arrangement where the plurality of storage battery modules are arranged in the case, and outputs it as the voltage relevant to the DC power supply. Vehicle power supply.
前記昇圧比は、少なくとも温度の所定範囲内において前記直流電源の温度に関連する温度が低いほど低く定められる、請求項５に記載の車両用電源装置。 The temperature related to the temperature of the DC power supply is the temperature of the DC power supply itself or the outside air temperature,
6. The vehicle power supply device according to claim 5, wherein the step-up ratio is set to be lower as the temperature related to the temperature of the DC power supply is lower at least within a predetermined range of temperature.
第２の負荷回路に電力を供給するための、前記第１の直流電源よりも出力電圧が低い、蓄電可能な第２の直流電源と、
前記第１、第２の直流電源間に接続され、前記第１の直流電源から前記第２の直流電源に向けた降圧動作と前記第２の直流電源から前記第１の直流電源に向けた昇圧動作とが可能に構成された電圧変換回路と、
前記第１の直流電源の温度に関連する温度が所定温度よりも低温でかつ前記第１の直流電源から出力される電流が所定電流値よりも大きい場合に前記電圧変換回路に前記昇圧動作を行なわせる制御部とを備える、車両用電源装置。 A first DC power supply capable of storing electricity for supplying power to the first load circuit;
A second DC power supply capable of storing electricity having an output voltage lower than that of the first DC power supply for supplying power to the second load circuit;
A step-down operation from the first DC power source toward the second DC power source and a step-up operation from the second DC power source toward the first DC power source are connected between the first and second DC power sources. A voltage conversion circuit configured to be operable, and
When the temperature related to the temperature of the first DC power supply is lower than a predetermined temperature and the current output from the first DC power supply is larger than a predetermined current value, the voltage conversion circuit performs the boosting operation. A vehicle power supply device comprising a control unit.
筐体中に配置され直列に接続される複数の蓄電池モジュールと、
前記複数の蓄電池モジュールが前記筐体中に配列される配列において端部に位置する蓄電池モジュールの電圧を測定して前記第１の直流電源に関連する電圧として出力する電圧センサとを含む、請求項１０に記載の車両用電源装置。 The first DC power source is:
A plurality of storage battery modules arranged in series and connected in series;
The voltage sensor which measures the voltage of the storage battery module located in the end in the arrangement where the plurality of storage battery modules are arranged in the case, and outputs it as the voltage relevant to the first DC power supply. The vehicle power supply device according to 10.
前記所定温度に対応する前記所定電流値は、少なくとも温度の所定範囲内において前記第１の直流電源の温度に関連する温度が低いほど小さく定められる、請求項９に記載の車両用電源装置。 The temperature related to the temperature of the first DC power supply is the temperature of the first DC power supply itself or the outside air temperature,
The vehicle power supply device according to claim 9, wherein the predetermined current value corresponding to the predetermined temperature is set to be smaller as the temperature related to the temperature of the first DC power supply is lower at least within a predetermined range of temperature.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005270293A JP2007082375A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Power supply device for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005270293A JP2007082375A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Power supply device for vehicles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007082375A true JP2007082375A (en) | 2007-03-29 |
Family
ID=37942052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005270293A Pending JP2007082375A (en) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | Power supply device for vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007082375A (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010172139A (en) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for drive controlling vehicle |
| JP2010206886A (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Omron Corp | Power control apparatus, method, and program |
| CN101995881A (en) * | 2009-08-05 | 2011-03-30 | 中西金属工业株式会社 | Self-running carrying system adopting electric double-layer capacitor and secondary battery as power supply |
| CN101997336A (en) * | 2009-08-05 | 2011-03-30 | 中西金属工业株式会社 | Self-running carrying system adopting electric double-layer capacitor and secondary battery as power supply |
| JP2012070568A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Toyota Motor Corp | Vehicle system |
| CN102442217A (en) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 中西金属工业株式会社 | Self-propelled conveying system with capacitor and secondary battery as power supply |
| JP2012100500A (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Fuji Electric Co Ltd | Complex power supply system |
| JP2013038927A (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Toyota Motor Corp | Vehicle including electric motor |
| JP2013516947A (en) * | 2009-12-30 | 2013-05-13 | エルジー・ケム・リミテッド | Battery pack management apparatus and method |
| US8482234B2 (en) | 2008-02-19 | 2013-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive control device |
| JPWO2013031615A1 (en) * | 2011-09-02 | 2015-03-23 | 三洋電機株式会社 | Hybrid car battery system and hybrid car equipped with this battery system |
| CN110385995A (en) * | 2019-07-30 | 2019-10-29 | 深圳市英威腾电气股份有限公司 | A kind of control circuit and control method of Hydrogen Fuel-cell Vehicles dcdc converter |
| CN111572329A (en) * | 2019-02-19 | 2020-08-25 | 松下知识产权经营株式会社 | Vehicle drive device |
| JP2020137401A (en) * | 2019-02-19 | 2020-08-31 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Vehicle drive device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05111111A (en) * | 1991-10-11 | 1993-04-30 | Honda Motor Co Ltd | Electric automobile and control method therefor |
| JPH10164765A (en) * | 1996-11-25 | 1998-06-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Battery driver, and battery managing device, and controller for external apparatus |
| JP2000092603A (en) * | 1998-09-18 | 2000-03-31 | Toyota Motor Corp | Battery output controller |
| JP2003092805A (en) * | 2001-09-20 | 2003-03-28 | Sanyo Electric Co Ltd | Power supply unit for hybrid car |
| JP2003333835A (en) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Toyota Motor Corp | Power supply system, power supply control method, and computer readable recording medium recorded program for making computer perform power supply control |
| JP2004056962A (en) * | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Honda Motor Co Ltd | Controller for charging/discharging of secondary battery |
| JP2005110333A (en) * | 2003-09-26 | 2005-04-21 | Techno Core International Kk | Charger of secondary battery |
-
2005
- 2005-09-16 JP JP2005270293A patent/JP2007082375A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05111111A (en) * | 1991-10-11 | 1993-04-30 | Honda Motor Co Ltd | Electric automobile and control method therefor |
| JPH10164765A (en) * | 1996-11-25 | 1998-06-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Battery driver, and battery managing device, and controller for external apparatus |
| JP2000092603A (en) * | 1998-09-18 | 2000-03-31 | Toyota Motor Corp | Battery output controller |
| JP2003092805A (en) * | 2001-09-20 | 2003-03-28 | Sanyo Electric Co Ltd | Power supply unit for hybrid car |
| JP2003333835A (en) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Toyota Motor Corp | Power supply system, power supply control method, and computer readable recording medium recorded program for making computer perform power supply control |
| JP2004056962A (en) * | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Honda Motor Co Ltd | Controller for charging/discharging of secondary battery |
| JP2005110333A (en) * | 2003-09-26 | 2005-04-21 | Techno Core International Kk | Charger of secondary battery |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8482234B2 (en) | 2008-02-19 | 2013-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive control device |
| JP2010172139A (en) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for drive controlling vehicle |
| JP2010206886A (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Omron Corp | Power control apparatus, method, and program |
| CN101995881A (en) * | 2009-08-05 | 2011-03-30 | 中西金属工业株式会社 | Self-running carrying system adopting electric double-layer capacitor and secondary battery as power supply |
| CN101997336A (en) * | 2009-08-05 | 2011-03-30 | 中西金属工业株式会社 | Self-running carrying system adopting electric double-layer capacitor and secondary battery as power supply |
| JP2013516947A (en) * | 2009-12-30 | 2013-05-13 | エルジー・ケム・リミテッド | Battery pack management apparatus and method |
| US9221348B2 (en) | 2009-12-30 | 2015-12-29 | Lg Chem, Ltd. | Method and apparatus for managing battery pack |
| US8633826B2 (en) | 2009-12-30 | 2014-01-21 | Lg Chem, Ltd. | Method and apparatus for managing battery pack |
| JP2012070568A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Toyota Motor Corp | Vehicle system |
| CN102442217B (en) * | 2010-09-30 | 2015-06-17 | 中西金属工业株式会社 | Self-propelled conveying system with capacitor and secondary battery as power supply |
| CN102442217A (en) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 中西金属工业株式会社 | Self-propelled conveying system with capacitor and secondary battery as power supply |
| JP2012100500A (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Fuji Electric Co Ltd | Complex power supply system |
| JP2013038927A (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Toyota Motor Corp | Vehicle including electric motor |
| JPWO2013031615A1 (en) * | 2011-09-02 | 2015-03-23 | 三洋電機株式会社 | Hybrid car battery system and hybrid car equipped with this battery system |
| CN111572329A (en) * | 2019-02-19 | 2020-08-25 | 松下知识产权经营株式会社 | Vehicle drive device |
| JP2020137401A (en) * | 2019-02-19 | 2020-08-31 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Vehicle drive device |
| US10994596B2 (en) | 2019-02-19 | 2021-05-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Vehicle driving device |
| CN111572329B (en) * | 2019-02-19 | 2023-03-14 | 松下知识产权经营株式会社 | Vehicle drive device |
| CN110385995A (en) * | 2019-07-30 | 2019-10-29 | 深圳市英威腾电气股份有限公司 | A kind of control circuit and control method of Hydrogen Fuel-cell Vehicles dcdc converter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007082375A (en) | Power supply device for vehicles | |
| JP5333348B2 (en) | Vehicle power conversion device and vehicle including the same | |
| US8674637B2 (en) | Vehicle | |
| US8860359B2 (en) | Hybrid energy storage system | |
| RU2413352C1 (en) | Device of power supply for transport vehicle | |
| JP5338868B2 (en) | Drive device, vehicle equipped with the same, and control method | |
| JP6092556B2 (en) | Power supply system, and vehicle and management device used therefor | |
| US10252623B2 (en) | Charge/discharge system | |
| JP2009027774A (en) | Vehicle | |
| JP2006345606A (en) | Power system for vehicle, and vehicle | |
| JP2005210779A (en) | Power unit and automobile mounted therewith | |
| CN108454419B (en) | Control device for battery system and battery system | |
| US20150221145A1 (en) | Electronic control apparatus for electrically-driven vehicle | |
| JP2007244124A (en) | Power system for vehicle drive | |
| JP2007174867A (en) | Power supply unit for vehicle | |
| JP2014018019A (en) | Solar charge system and mobile body | |
| JP2020156270A (en) | Power supply system for electric vehicle | |
| JP2007274785A (en) | Power system for vehicle drive | |
| JP2012244748A (en) | Power conversion controller | |
| KR100946472B1 (en) | Fuel cell hybrid system | |
| JP2010098851A (en) | Electric vehicle | |
| JP2009072040A (en) | Battery charging apparatus for electric motor | |
| JP2020162251A (en) | Power supply system | |
| JP4590960B2 (en) | Electric motor drive | |
| JP6966871B2 (en) | Battery system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080306 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081216 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090210 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100209 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100608 |