JP2010124652A - Charge controller - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charge controller which enables charging while suppressing the progress of deterioration of a capacitor without consuming unnecessary energy and reducing motor-driven traveling distance. <P>SOLUTION: The charge controller includes a temperature sensor 131 which detects the temperature of the capacitor 101, and a management ECU 117 which carries out control to charge the capacitor 101 in any one of charge modes such as a temperature priority mode in which the capacitor 101 shows a heat absorbing reaction, an efficiency priority mode, and a time priority mode. A heat absorbing reaction shown when the capacitor 101 is charged in the temperature priority mode is higher than a heat absorbing reaction shown when the capacitor 101 is charged in the efficiency priority mode. If the temperature of the capacitor 101 is higher than a first threshold when the capacitor 101 is charged, the management ECU 117 carries out control to charge the capacitor 101 in the temperature priority mode and then in the efficiency priority mode or the time priority mode. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、充電可能な蓄電器の充電制御装置に関する。   The present invention relates to a charge control device for a rechargeable battery.

ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：電気自動車）やＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ハイブリッド電気自動車）等の車両には、モータ等に電力を供給する蓄電器が搭載される。車両に搭載される蓄電器には、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池などの蓄電池が搭載される。   A vehicle such as an EV (Electric Vehicle) or a HEV (Hybrid Electric Vehicle) is equipped with a capacitor that supplies electric power to a motor or the like. A storage battery mounted on a vehicle is mounted with a storage battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.

蓄電器として例えばリチウムイオン電池を使用する場合、蓄電器が高温の状態で放置したり使用したりすると、蓄電器に劣化が生じてくる。図１２は、蓄電器の各温度における蓄電器の耐久日数（使用日数）と容量低下率との関係の一例を示す図である。図１２から理解できるように、高温状態で蓄電器を使用したり放置したりすると、高温であるほど容量の低下率が高くなり、蓄電器の劣化が進行しやすくなる。   For example, when a lithium ion battery is used as the battery, the battery is deteriorated if the battery is left or used in a high temperature state. FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the relationship between the endurance days (the number of use days) of the battery and the capacity reduction rate at each temperature of the battery. As can be understood from FIG. 12, when the capacitor is used or left at a high temperature, the capacity decrease rate increases as the temperature increases, and the capacitor tends to deteriorate.

このような蓄電池の劣化を防止するための方法の一例として、電気自動車の蓄電池の充電中にＡ／Ｃ動作によるバッテリ温度制御を実施することが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、高ＳＯＣを抑制するよう制御することにより、電気自動車の蓄電器の寿命を向上させる充電制御が知られている（例えば、特許文献２参照）   As an example of a method for preventing such deterioration of a storage battery, it is known to perform battery temperature control by A / C operation during charging of a storage battery of an electric vehicle (see, for example, Patent Document 1). In addition, there is known a charging control that improves the life of a battery of an electric vehicle by controlling so as to suppress a high SOC (see, for example, Patent Document 2).

特開２００２−１９９６１６号公報JP 2002-199616 A 特開２００２−１９９６１６号公報JP 2002-199616 A

しかしながら、特許文献１の技術では、蓄電器の温度を低減するためにエネルギーを消費してしまう。また、特許文献２の技術では、高ＳＯＣとなることを制御により抑止しているため、電気自動車の電動走行距離が減少してしまう。   However, in the technique of Patent Document 1, energy is consumed to reduce the temperature of the battery. Moreover, in the technique of patent document 2, since it is suppressing by control that it becomes high SOC, the electric driving distance of an electric vehicle will reduce.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、不要なエネルギーを消費せず、かつ、電動走行距離を減少させずに、蓄電器の劣化の進行を抑制して充電することが可能な充電制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of charging while suppressing the progress of deterioration of the battery without consuming unnecessary energy and reducing the electric mileage. An object is to provide a control device.

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の発明の充電制御装置は、所定の充電電力以下で異なる吸熱反応を示す充電可能な蓄電器（例えば、実施形態での蓄電器１０１）の充電制御装置であって、前記蓄電器の温度を検出する温度検出部（例えば、実施形態での温度センサ１３１）と、前記蓄電器が吸熱反応を示す第１の充電電力で充電する第１充電モード（例えば、実施形態での温度優先モード）、及び、前記第１の充電電力よりも低い第２の充電電力で充電する第２充電モード（例えば、実施形態での効率優先モード）、または、前記第１の充電電力よりも高い第３の充電電力で充電する第３充電モード（例えば、実施形態での時間優先モード）のいずれかの充電モードで、前記蓄電器を充電するよう制御する充電制御部（例えば、実施形態でのマネジメントＥＣＵ１１７）と、を備え、前記第１充電モードで前記蓄電器を充電した時の吸熱反応は、前記第２充電モードで前記蓄電器を充電した時の吸熱反応よりも高く、前記充電制御部は、前記蓄電器の充電時、前記温度検知部により検出された前記蓄電器の温度が第１の閾値よりも高いときは、前記蓄電器を、前記第１充電モードで充電した後に前記第２充電モード又は前記第３充電モードで充電するよう制御することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a charge control device according to the invention described in claim 1 is a rechargeable battery that exhibits different endothermic reactions below a predetermined charge power (for example, the battery in the embodiment). 101), a temperature detection unit that detects the temperature of the battery (for example, the temperature sensor 131 in the embodiment), and a first charge that the battery is charged with a first charging power indicating an endothermic reaction. A charging mode (for example, a temperature priority mode in the embodiment) and a second charging mode for charging with a second charging power lower than the first charging power (for example, an efficiency priority mode in the embodiment), or And charging for controlling the battery to be charged in any one of the third charging modes (for example, the time priority mode in the embodiment) in which charging is performed with a third charging power higher than the first charging power. A control unit (for example, management ECU 117 in the embodiment), and the endothermic reaction when the capacitor is charged in the first charging mode is more than the endothermic reaction when the capacitor is charged in the second charging mode. The charging control unit charges the capacitor in the first charging mode when the temperature of the capacitor detected by the temperature detection unit is higher than a first threshold when the capacitor is charged. Control is performed so that charging is performed later in the second charging mode or the third charging mode.

さらに、請求項２に記載の発明の充電制御装置は、前記充電制御部が、前記第１充電モードでの充電制御時に、前記蓄電器の温度が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値以下となったとき、又は、前記第１の充電モードでの充電継続時間が所定時間を経過したとき、前記蓄電器を前記第２充電モード又は前記第３充電モードで充電するよう制御することを特徴とする。   Furthermore, in the charge control device according to the second aspect of the present invention, the charge control unit performs a charge control in the first charge mode, and the temperature of the capacitor is equal to or lower than a second threshold value lower than the first threshold value. Or when the charge continuation time in the first charge mode has passed a predetermined time, the battery is controlled to be charged in the second charge mode or the third charge mode. To do.

さらに、請求項３に記載の発明の充電制御装置は、前記蓄電器が、前記第１の充電電力で充電されたとき最も高い吸熱反応を示すことを特徴とする。   Furthermore, the charge control device of the invention described in claim 3 is characterized in that the capacitor exhibits the highest endothermic reaction when charged with the first charging power.

さらに、請求項４に記載の発明の充電制御装置は、前記蓄電器に供給可能な最大電力を検知する供給電力検知部（例えば、実施形態での電力検出部１４１）を備え、前記充電制御部が、前記供給電力検知部により検知された前記最大電力が前記第１の充電電力よりも小さい場合、前記第１の充電モードで前記蓄電器に供給する充電電力を前記最大電力に設定することを特徴とする。   Furthermore, the charge control device of the invention described in claim 4 includes a supply power detection unit (for example, the power detection unit 141 in the embodiment) that detects the maximum power that can be supplied to the battery, and the charge control unit includes: When the maximum power detected by the supply power detection unit is smaller than the first charging power, the charging power supplied to the battery in the first charging mode is set to the maximum power. To do.

さらに、請求項５に記載の発明の充電制御装置は、前記充電制御部が、前記蓄電器の劣化状態を推定し、当該劣化状態に応じて、前記第１充電モードでの前記第１の充電電力を補正することを特徴とする。   Furthermore, in the charge control device of the invention according to claim 5, the charge control unit estimates a deterioration state of the battery, and the first charge power in the first charge mode is determined according to the deterioration state. It is characterized by correcting.

さらに、請求項６に記載の発明の充電制御装置は、前記充電制御部が、前記蓄電器の内部抵抗を算出し、当該算出した内部抵抗に基づいて前記蓄電器の劣化状態を推定することを特徴とする。   Furthermore, the charge control device of the invention according to claim 6 is characterized in that the charge control unit calculates an internal resistance of the battery and estimates a deterioration state of the battery based on the calculated internal resistance. To do.

さらに、請求項７に記載の発明の充電制御装置は、前記蓄電器が、前記蓄電器が搭載された車両の停止中に、車外に設けられた電力供給源（例えば、実施形態での外部電力供給源１４１）から電力が供給されることを特徴とする。   Furthermore, in the charging control device of the invention according to claim 7, the power storage device is a power supply source provided outside the vehicle (for example, the external power supply source in the embodiment) while the vehicle on which the power storage device is mounted is stopped. 141) is supplied with electric power.

請求項１に記載の発明の充電制御装置によれば、不要なエネルギーを消費せず、かつ、電動走行距離を減少させずに、蓄電器の劣化の進行を抑制して充電することが可能である。   According to the charge control device of the first aspect of the present invention, it is possible to charge while suppressing the progress of deterioration of the battery without consuming unnecessary energy and without reducing the electric travel distance. .

請求項２に記載の発明の充電制御装置によれば、蓄電器の温度が十分に低下するか、もしくは長時間の充電を防止するとともに、それぞれの充電モードの利点（充電の効率化または充電時間の短縮化）を効果的に活用ことが可能である。   According to the charge control device of the second aspect of the present invention, the temperature of the battery is sufficiently lowered or long-time charging is prevented, and the advantages of each charging mode (charging efficiency or charging time can be reduced). (Shortening) can be effectively utilized.

請求項３に記載の発明の充電制御装置によれば、第１の充電モードでの充電を行うことで、蓄電器の充電時発熱量を最も低くすることができる。   According to the charge control device of the invention described in claim 3, by performing charging in the first charging mode, the calorific value at the time of charging of the battery can be minimized.

請求項４に記載の発明の充電制御装置によれば、電力供給源の最大供給電力よりも大きい充電電力を用いる充電モードであっても利用することが可能となる。   According to the charge control device of the invention described in claim 4, it is possible to use even in the charge mode using charge power larger than the maximum supply power of the power supply source.

請求項５に記載の発明の充電制御装置によれば、蓄電器の劣化状態を考慮して最適な第１の充電モードでの充電を行うことが可能となる。   According to the charge control device of the fifth aspect of the present invention, it is possible to perform charging in the optimum first charging mode in consideration of the deterioration state of the battery.

請求項６に記載の発明の充電制御装置によれば、内部抵抗値から劣化状態を推定し、この劣化状態を考慮して、最適な第１の充電モードでの充電を行うことが可能となる。   According to the charge control device of the sixth aspect of the invention, it is possible to estimate the deterioration state from the internal resistance value, and to perform charging in the optimum first charge mode in consideration of the deterioration state. .

請求項７に記載の発明の充電制御装置によれば、プラグ充電を行う場合に、複数の充電モードでの充電を行うことで、状況に適した充電を行うことができる。また、停止中に充電を行うことで、走行のための電力消費等を考慮する必要がなく、正確に所望の充電を行うことができる。   According to the charge control device of the invention described in claim 7, when plug charging is performed, charging suitable for the situation can be performed by charging in a plurality of charging modes. In addition, by performing charging while the vehicle is stopped, it is not necessary to consider power consumption for traveling, and the desired charging can be performed accurately.

本発明の実施形態における充電制御装置について、図面を参照しながら以下に説明する。   A charge control device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

ＨＥＶ（Hybrid Electrical Vehicle：ハイブリッド電気自動車）は、電動機及び内燃機関を備え、車両の走行状態に応じて電動機及び／又は内燃機関の駆動力によって走行する。ＨＥＶには、大きく分けてシリーズ方式とパラレル方式の２種類がある。シリーズ方式のＨＥＶは、蓄電器を電源とした電動機の駆動力によって走行する。内燃機関は発電のためだけに用いられ、内燃機関の駆動力によって発電された電力は蓄電器に充電されるか、電動機に供給される。一方、パラレル方式のＨＥＶは、電動機及び内燃機関のいずれか一方又は双方の駆動力によって走行する。また、両方式を複合したシリーズ・パラレル方式のＨＥＶも知られている。   A HEV (Hybrid Electrical Vehicle) includes an electric motor and an internal combustion engine, and travels by the driving force of the electric motor and / or the internal combustion engine according to the traveling state of the vehicle. There are two types of HEVs: a series method and a parallel method. The series-type HEV travels by the driving force of an electric motor using a capacitor as a power source. The internal combustion engine is used only for power generation, and the electric power generated by the driving force of the internal combustion engine is charged in a capacitor or supplied to an electric motor. On the other hand, the parallel HEV travels by the driving force of one or both of the electric motor and the internal combustion engine. A series-parallel HEV that combines both systems is also known.

以下、代表してシリーズ方式のＨＥＶを用いて説明するが、本発明は、他の方式のＨＥＶについても適用可能である。   Hereinafter, a series system HEV will be described as a representative example, but the present invention can also be applied to other system HEVs.

図１は、シリーズ方式のＨＥＶの内部構成を示すブロック図である。図１に示すシリーズ方式のＨＥＶ（以下、単に「車両」という。）では、蓄電器１０１を電源とした電動機１０５からの駆動力がギアボックス１１５を介して駆動輪１２９に伝達される。   FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of a series-type HEV. In the series-type HEV (hereinafter simply referred to as “vehicle”) shown in FIG. 1, the driving force from the electric motor 105 using the capacitor 101 as a power source is transmitted to the driving wheel 129 via the gear box 115.

また、この車両の走行形態は、「ＥＶ走行」または「シリーズ走行」となる。ＥＶ走行時には、蓄電器(BATT)１０１からの電源供給によって駆動する電動機(MOT)１０５の駆動力によって走行する。また、シリーズ走行時には、蓄電器１０１からの電源供給及び内燃機関１０７の駆動により発電機(GEN)１０９で発生した電力の供給によって駆動する電動機１０５の駆動力によって走行する。   Further, the traveling mode of the vehicle is “EV traveling” or “series traveling”. During EV traveling, the vehicle travels by the driving force of an electric motor (MOT) 105 that is driven by power supply from a battery (BATT) 101. Further, during series travel, the travel is performed by the driving force of the electric motor 105 that is driven by the supply of power from the battery 101 and the supply of electric power generated by the generator (GEN) 109 by driving the internal combustion engine 107.

図１に示す車両は、蓄電器(BATT)１０１と、第１インバータ(第１INV)１０３と、電動機(MOT)１０５と、多気筒内燃機関(ENG)１０７と、発電機(GEN)１０９と、第２インバータ(第２INV)１１１と、ギアボックス（以下、単に「ギア」という。）１１５と、マネジメントＥＣＵ(MG ECU)１１７と、モータＥＣＵ(MOT ECU)１１９と、エンジンＥＣＵ(ENG ECU)１２１と、バッテリＥＣＵ(BATT ECU)１２３と、を備える。   The vehicle shown in FIG. 1 includes a battery (BATT) 101, a first inverter (first INV) 103, an electric motor (MOT) 105, a multi-cylinder internal combustion engine (ENG) 107, a generator (GEN) 109, a first 2 inverter (second INV) 111, gear box (hereinafter simply referred to as “gear”) 115, management ECU (MG ECU) 117, motor ECU (MOT ECU) 119, engine ECU (ENG ECU) 121, And a battery ECU (BATT ECU) 123.

蓄電器１０１は、直列に接続された複数の蓄電セルを有し、例えば１００〜２００Ｖの高電圧を供給するものであり、例えばリチウムイオン電池など、充電時の化学反応が吸熱反応となる蓄電池が搭載されている。   The power storage device 101 has a plurality of power storage cells connected in series and supplies a high voltage of, for example, 100 to 200 V, and is equipped with a storage battery in which a chemical reaction during charging becomes an endothermic reaction, such as a lithium ion battery. Has been.

第１インバータ１０３は、蓄電器１０１からの直流電圧を交流電圧に変換して、３相電流を電動機１０５に供給する。電動機１０５は、車両が走行するための動力（トルク）を発生する。電動機１０５で発生したトルクは、ギア１１５を介して駆動輪１２９の駆動軸１２７に伝達される。   The first inverter 103 converts the DC voltage from the battery 101 into an AC voltage and supplies a three-phase current to the electric motor 105. The electric motor 105 generates power (torque) for the vehicle to travel. Torque generated by the electric motor 105 is transmitted to the drive shaft 127 of the drive wheel 129 via the gear 115.

多気筒内燃機関（以下、単に「内燃機関」という。）１０７は、動力（トルク）を発生し、この動力は発電機１０９で消費される。発電機１０９は内燃機関１０７に直結されている。   A multi-cylinder internal combustion engine (hereinafter simply referred to as “internal combustion engine”) 107 generates power (torque), and this power is consumed by the generator 109. The generator 109 is directly connected to the internal combustion engine 107.

発電機１０９は、内燃機関１０７によって駆動されることで電力を発生する。発電機１０９によって発電された電力は、蓄電器１０１に充電されるか、電動機１０５に供給される。第２インバータ１１１は、発電機１０９で発生した交流電圧を直流電圧に変換する。第２インバータ１１１によって変換された電力は蓄電器１０１に充電されるか、第１インバータ１０３を介して電動機１０５に供給される。   The generator 109 is driven by the internal combustion engine 107 to generate electric power. The electric power generated by the generator 109 is charged in the battery 101 or supplied to the electric motor 105. The second inverter 111 converts the AC voltage generated by the generator 109 into a DC voltage. The electric power converted by the second inverter 111 is charged in the battery 101 or supplied to the electric motor 105 via the first inverter 103.

ギア１１５は、電動機１０５からの駆動力を、所望の変速比での回転数及びトルクに変換して、駆動軸１２７に伝達する変速機である。なお、ギア１１５と電動機１０５の回転子は直結されている。   The gear 115 is a transmission that converts the driving force from the electric motor 105 into a rotation speed and torque at a desired gear ratio and transmits the converted torque to the drive shaft 127. The gear 115 and the rotor of the electric motor 105 are directly connected.

マネジメントＥＣＵ１１７は、ＥＶ走行またはシリーズ走行の切り替えや、電動機１０５や内燃機関１０７の制御等を行う。また、マネジメントＥＣＵ１１７には、車両の速度を検出する車速センサ（図示せず）からの情報や、アクセル開度等のドライバによって要求された車両の駆動力を検出する要求駆動力センサ（図示せず）からの情報が入力される。また、マネジメントＥＣＵ１１７は、蓄電器１０１の温度を調節するために、後述するいずれかの充電モードで蓄電器１０１を充電するよう制御するが、この詳細については後述する。   The management ECU 117 performs switching between EV travel and series travel, and controls the electric motor 105 and the internal combustion engine 107. The management ECU 117 also includes a requested driving force sensor (not shown) that detects information from a vehicle speed sensor (not shown) that detects the speed of the vehicle and a driving force of the vehicle that is requested by the driver, such as the accelerator opening. ) Is input. In addition, the management ECU 117 controls the battery 101 to be charged in any one of the charging modes described later in order to adjust the temperature of the battery 101, which will be described later in detail.

モータＥＣＵ１１９は、マネジメントＥＣＵ１１７からの指示に応じて、電動機１０５を制御する。なお、モータＥＣＵ１１９は、マネジメントＥＣＵ１１７から車速制限が指示されているとき、蓄電器１０１から電動機１０５に供給する電流を制限する。エンジンＥＣＵ１２１は、マネジメントＥＣＵ１１７からの指示に応じて、内燃機関１０７の始動及び停止や、各気筒におけるスロットルバルブの開閉制御及び燃料噴射制御、内燃機関１０７のクランク軸の回転数を制御する。   The motor ECU 119 controls the electric motor 105 in accordance with an instruction from the management ECU 117. The motor ECU 119 limits the current supplied from the battery 101 to the electric motor 105 when vehicle speed restriction is instructed from the management ECU 117. The engine ECU 121 controls the start and stop of the internal combustion engine 107, throttle valve opening / closing control and fuel injection control in each cylinder, and the number of rotations of the crankshaft of the internal combustion engine 107 in accordance with instructions from the management ECU 117.

温度センサ１３１は、蓄電器１０１の温度を検出する。また、電圧センサ１３３は、蓄電器１の端子間電圧を検出する。また、電流センサ１３５は、蓄電器１への充電電流及び蓄電器１からの放電電流（あわせて充放電電流という）を検出する。これらの検出は、例えば定期的に行うことができ、検出タイミングは柔軟に設定されることが可能である。   The temperature sensor 131 detects the temperature of the battery 101. Further, the voltage sensor 133 detects the voltage between the terminals of the battery 1. The current sensor 135 detects a charging current to the capacitor 1 and a discharging current from the capacitor 1 (also referred to as a charging / discharging current). These detections can be performed regularly, for example, and the detection timing can be set flexibly.

充電器１３７は、カプラ等を介して電力供給源１３９に接続され、車両外の外部電力供給源１３９から電力供給を受け、交流電圧を直流電圧に変換する。   The charger 137 is connected to a power supply source 139 via a coupler or the like, receives power supply from an external power supply source 139 outside the vehicle, and converts an AC voltage into a DC voltage.

外部電力供給源１３９は、充電スタンドや家庭内に配置され、カプラ等を介して充電器１３７に接続され、交流電圧を有する電力を車両へ供給すべく充電器１３７へ電力供給する。   The external power supply source 139 is disposed in a charging stand or in the home, is connected to the charger 137 via a coupler or the like, and supplies power to the charger 137 to supply power having an AC voltage to the vehicle.

電力検出部１４１は、外部電力供給源１３９から供給される電力を検出し、特に供給最大電力を検出する。   The power detection unit 141 detects the power supplied from the external power supply source 139, and particularly detects the maximum supply power.

バッテリＥＣＵ１２３は、蓄電器１０１の充電状態（ＳＯＣ：state of charge）を推定して、当該状態を示す情報をマネジメントＥＣＵ１１７に送る。このとき、バッテリＥＣＵ１２３は、電圧センサ１３３により検出された電圧に基づいて、蓄電器１のＳＯＣをリアルタイム演算することにより推定する。以下、推定された蓄電器１０１のＳＯＣを推定ＳＯＣともいう。この推定は、ＳＯＣと蓄電器１０１の電圧には相関性があるために実現可能である。また、電流センサ１３５により検出された電流や温度センサ１３１により検出された温度に基づいてＳＯＣを推定してもよい。例えば、検出電圧に対して、検出電流や検出温度による補正を行い、ＳＯＣを推定してもよい。   The battery ECU 123 estimates the state of charge (SOC) of the battery 101 and sends information indicating the state to the management ECU 117. At this time, the battery ECU 123 estimates the SOC of the battery 1 by calculating in real time based on the voltage detected by the voltage sensor 133. Hereinafter, the estimated SOC of the battery 101 is also referred to as an estimated SOC. This estimation can be realized because there is a correlation between the SOC and the voltage of the battery 101. Further, the SOC may be estimated based on the current detected by the current sensor 135 or the temperature detected by the temperature sensor 131. For example, the SOC may be estimated by correcting the detected voltage with a detected current or a detected temperature.

次に、蓄電器１０１の充電時における充電電力に対する蓄電器１０１の発熱量、充電効率、および充電時間について説明する。   Next, the heat generation amount, the charging efficiency, and the charging time of the battery 101 with respect to the charging power when the battery 101 is charged will be described.

本実施形態において使用する蓄電器１０１の発熱量は、化学的反応による反応熱および電気的な発熱によって決定される。充電時の化学的反応は、吸熱反応となる。吸熱反応による吸熱度は、充電電力の大きさに比例して大きくなる。一方、充電時の電気的な発熱とは、つまりジュール熱であり、ジュール熱は蓄電器１０１の充電電流もしくは充電電力の２乗と抵抗値に応じた値（Ｉ２Ｒ）となる。したがって、蓄電器１０１は、図２に示すように、ある所定の充電電力までは吸熱状態となり、それ以上の充電電力になると急激に蓄電器の発熱量が上昇し、発熱状態となる。図２では、充電電力Ａが最大吸熱点となる。 The calorific value of the battery 101 used in the present embodiment is determined by reaction heat due to chemical reaction and electrical heat generation. The chemical reaction during charging is an endothermic reaction. The endothermic degree due to the endothermic reaction increases in proportion to the magnitude of the charging power. On the other hand, the electrical heat generation at the time of charging is Joule heat, which is a value (I 2 R) corresponding to the square of the charging current or charging power of the battery 101 and the resistance value. Therefore, as shown in FIG. 2, the capacitor 101 is in an endothermic state up to a certain predetermined charging power, and when the charging power is higher than that, the amount of heat generated by the capacitor suddenly increases and becomes in a heating state. In FIG. 2, the charging power A is the maximum heat absorption point.

また、充電効率に関しては、図３に示すように、充電電力が充電電力Ｂよりも小さい場合には低効率であり、充電電力Ｂにおいて最高効率となり、それ以上の充電電力になるとゆるやかに充電効率が低下する。   As shown in FIG. 3, the charging efficiency is low when the charging power is smaller than the charging power B, becomes the highest efficiency at the charging power B, and gradually increases when the charging power is higher than that. Decreases.

また、所望の充電量を充電するための充電時間に関しては、図４に示すように、充電電力が小さい場合には充電時間が長く、充電電力が大きくなるに比例して充電時間は短くなる。   Further, as shown in FIG. 4, regarding the charging time for charging a desired amount of charge, the charging time is long when the charging power is small, and the charging time is shortened in proportion to the increase in charging power.

次に、蓄電器１０１を充電する際の充電モードについて説明する。   Next, a charging mode when charging the battery 101 will be described.

本実施形態の充電モードとしては、温度優先モード、効率優先モード、時間優先モードの３つがある。温度優先モードは、最大吸熱点となる充電電力Ａで蓄電器１０１を充電するモードである。また、効率優先モードは、充電電力Ａより小さく最大効率点となる充電電力Ｂで蓄電器１０１を充電するモードである。また、時間優先モードは、温度優先モードよりも大きな所定の充電電力Ｃで蓄電器１０１を充電するモードである。温度優先モードでは、蓄電器１０１の温度を最も低下させることになり、効率優先モードでは、最も効率的に充電を行うことになり、時間優先モードでは、最も短時間に充電を完了させることになる。   There are three charging modes of the present embodiment: a temperature priority mode, an efficiency priority mode, and a time priority mode. The temperature priority mode is a mode in which the battery 101 is charged with the charging power A that is the maximum heat absorption point. The efficiency priority mode is a mode in which the battery 101 is charged with the charging power B that is smaller than the charging power A and becomes the maximum efficiency point. The time priority mode is a mode in which the battery 101 is charged with a predetermined charging power C larger than that in the temperature priority mode. In the temperature priority mode, the temperature of the battery 101 is reduced most. In the efficiency priority mode, charging is most efficiently performed. In the time priority mode, charging is completed in the shortest time.

このような温度優先モード（充電電力Ａ）、効率優先モード（充電電力Ｂ）、および時間優先モード（充電電力Ｃ）で充電を行う場合の蓄電器の発熱量、充電効率、および充電時間は、図５に示すとおりである。図５は図２〜図４をまとめたものである。なお、図５において、充電電力Ａは例えば５ｋＷ、充電電力Ｂは例えば１ｋＷ、充電電力Ｃは例えば１０ｋＷである。   The heat generation amount, the charging efficiency, and the charging time of the battery when charging in such a temperature priority mode (charging power A), efficiency priority mode (charging power B), and time priority mode (charging power C) are shown in FIG. As shown in FIG. FIG. 5 summarizes FIGS. In FIG. 5, charging power A is 5 kW, charging power B is 1 kW, and charging power C is 10 kW, for example.

上記の充電モードで充電を行うために必要な情報（各充電モードにおける充電電力の情報、その他必要な情報）は、図示しない記憶部に記憶されている。   Information necessary for charging in the above charging mode (information on charging power in each charging mode and other necessary information) is stored in a storage unit (not shown).

次に、蓄電器１０１を充電する際の動作について説明する。
図６は、蓄電器１０１を充電する際の動作の一例を示すフローチャートである。ここでは、主に外部電力供給源１３９からの電力を蓄電器１０１に充電することを想定している。 Next, an operation when charging the battery 101 will be described.
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of an operation when charging the battery 101. Here, it is assumed that the battery 101 is mainly charged with power from the external power supply source 139.

まず、マネジメントＥＣＵ１１７は、充電器１３７が接続された外部電力供給源１３９の充電スイッチがオンされたことを検出する（ステップＳ１０１）。   First, the management ECU 117 detects that the charging switch of the external power supply source 139 to which the charger 137 is connected is turned on (step S101).

続いて、マネジメントＥＣＵ１１７は、急速充電の要求があるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。具体的には、時間優先モードでの充電を行うよう設定されているかを判断する。上記要求がある場合、マネジメントＥＣＵ１１７は、時間優先モードでの充電（急速充電）を行うよう制御する（ステップＳ１０３）。上記要求がない場合、マネジメントＥＣＵ１１７は、効率優先モードでの充電（通常充電）を行うよう制御する（ステップＳ１０４）。なお、時間優先モードが設定されていない場合には、あらかじめ効率優先モードが設定されている。   Subsequently, the management ECU 117 determines whether there is a request for quick charging (step S102). Specifically, it is determined whether or not it is set to perform charging in the time priority mode. When there is the request, the management ECU 117 controls to perform charging (rapid charging) in the time priority mode (step S103). If there is no such request, the management ECU 117 controls to perform charging (normal charging) in the efficiency priority mode (step S104). When the time priority mode is not set, the efficiency priority mode is set in advance.

続いて、マネジメントＥＣＵ１１７は、温度センサ１３１により検出された蓄電器１０１の温度が第１規定値未満であるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。蓄電器１０１の温度が第１規定値以上である場合には、マネジメントＥＣＵ１１７は、温度優先モードでの充電（吸熱充電）を行うよう制御する（ステップＳ１０６）。   Subsequently, the management ECU 117 determines whether or not the temperature of the battery 101 detected by the temperature sensor 131 is less than a first specified value (step S105). When the temperature of the battery 101 is equal to or higher than the first specified value, the management ECU 117 controls to perform charging (endothermic charging) in the temperature priority mode (step S106).

続いて、マネジメントＥＣＵ１１７は、温度センサ１３１により検出された蓄電器１０１の温度が第１規定値よりも低い第２規定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。第２規定値以上である場合には、マネジメントＥＣＵ１１７は、時間優先モードでの充電開始からの充電継続時間が規定値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。規定値未満の場合には、マネジメントＥＣＵ１１７は、推定ＳＯＣが規定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０９）。推定ＳＯＣが規定値未満である場合には、温度優先モードでの充電を継続すべく、ステップＳ１０６に戻る。推定ＳＯＣが規定値以上である場合には、充電処理を終了する。   Subsequently, the management ECU 117 determines whether or not the temperature of the battery 101 detected by the temperature sensor 131 is equal to or higher than a second specified value that is lower than the first specified value (step S107). If it is equal to or greater than the second specified value, the management ECU 117 determines whether or not the charging duration time from the start of charging in the time priority mode is less than the specified value (step S108). If it is less than the specified value, the management ECU 117 determines whether or not the estimated SOC is greater than or equal to the specified value (step S109). If the estimated SOC is less than the specified value, the process returns to step S106 to continue charging in the temperature priority mode. If the estimated SOC is greater than or equal to the specified value, the charging process is terminated.

一方、ステップＳ１０５において蓄電器１０１の温度が第１規定値未満である場合、ステップＳ１０７において蓄電器１０１の温度が第２規定値未満である場合、または、ステップＳ１０８において充電経過時間が規定値未満である場合、マネジメントＥＣＵ１１７は、推定ＳＯＣが規定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１０）。推定ＳＯＣが規定値未満である場合には、温度優先モードから所望の充電モードに変更して充電を行うべく、ステップＳ１０２に戻る。推定ＳＯＣが規定値以上である場合には、充電処理を終了する。   On the other hand, when the temperature of the battery 101 is lower than the first specified value in step S105, when the temperature of the battery 101 is lower than the second specified value in step S107, or the elapsed charging time is lower than the specified value in step S108. In this case, the management ECU 117 determines whether or not the estimated SOC is greater than or equal to a specified value (step S110). If the estimated SOC is less than the specified value, the process returns to step S102 to change the temperature priority mode to the desired charging mode and perform charging. If the estimated SOC is greater than or equal to the specified value, the charging process is terminated.

図６の処理を行うことで、蓄電器１０１の温度を低減させて充電を行うことが可能であるため、蓄電器の寿命を向上させることができる。しかも、充電モードを温度優先モードに変更するだけで温度低減が可能であるため、温度低減のために不要なエネルギーを消費することを防止できる。さらに、所望のＳＯＣまで充電を行うことが可能であるため、電動走行距離が減少してしまうことを防止できる。   By performing the process of FIG. 6, it is possible to charge the battery 101 while reducing the temperature of the battery 101, so that the life of the battery can be improved. And since temperature reduction is possible only by changing charge mode to temperature priority mode, it can prevent consuming unnecessary energy for temperature reduction. Furthermore, since it is possible to charge to a desired SOC, it is possible to prevent the electric travel distance from decreasing.

なお、外部電力供給源１３９からの電力を充電するのではなく、内燃機関１０７および発電機１０９による発電電力を充電する場合には、外部電源供給源１３９の充電スイッチのオンを検出する代わりに、例えば走行中に推定ＳＯＣが所定値よりも小さくなったことを検出したときに、充電を開始するようにしてもよい。   In addition, when charging the power generated by the internal combustion engine 107 and the generator 109 instead of charging the power from the external power supply source 139, instead of detecting the on of the charge switch of the external power supply source 139, For example, charging may be started when it is detected that the estimated SOC is smaller than a predetermined value during traveling.

図７は、充電モードとして時間優先モードが設定されている場合において、蓄電器１０１の充電時の温度変化の一例を示す図である。図７に示すように、時間優先モードでの充電が開始され、時刻ｔ１において蓄電器１０１の温度が第１規定値以上である場合には、温度優先モードでの充電を行う。そして、時刻ｔ２において蓄電器１０１の温度が第２規定値未満となるか、時間優先モードでの充電開始からの充電継続時間が規定値以上になると、再び時間優先モードでの充電を再開する。このような充電では、時刻ｔ４において充電が終了する。なお、常時時間優先モードで充電した場合には、時刻ｔ３において充電が終了する。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a temperature change during charging of the battery 101 when the time priority mode is set as the charging mode. As shown in FIG. 7, when charging in the time priority mode is started and the temperature of the battery 101 is equal to or higher than the first specified value at time t1, charging in the temperature priority mode is performed. Then, when the temperature of the battery 101 becomes lower than the second specified value at time t2 or when the charging duration from the start of charging in the time priority mode becomes equal to or greater than the specified value, the charging in the time priority mode is resumed. In such charging, charging ends at time t4. If charging is always performed in the time priority mode, charging ends at time t3.

このように、時間優先モードでの充電が設定されている場合、充電時の蓄電器１０１の温度が高いときには、充電開始からの充電モードは、（１）時間優先モード、（２）温度優先モード、（３）時間優先モードの順に変更される。このため、常時時間優先モードで充電を行う場合と比較すると、図５に示すように、充電効率のよい充電を行うことが可能となる。   Thus, when charging in the time priority mode is set, when the temperature of the battery 101 during charging is high, the charging mode from the start of charging is (1) time priority mode, (2) temperature priority mode, (3) The time priority mode is changed in this order. For this reason, as compared with the case where charging is always performed in the time priority mode, it is possible to perform charging with good charging efficiency as shown in FIG.

図８は、充電モードとして効率優先モードが設定されている場合において、蓄電器１０１の充電時の温度変化の一例を示す図である。図８に示すように、効率優先モードでの充電が開始され、時刻ｔ１において蓄電器１０１の温度が第１規定値以上である場合には、温度優先モードでの充電を行う。そして、時刻ｔ２において蓄電器１０１の温度が第２規定値未満となるか、時間優先モードでの充電開始からの充電継続時間が規定値以上になると、再び効率優先モードでの充電を再開する。このような充電では、時刻ｔ３において充電が終了する。なお、常時効率優先モードで充電した場合には、時刻ｔ４において充電が終了する。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a temperature change during charging of the battery 101 when the efficiency priority mode is set as the charging mode. As shown in FIG. 8, when charging in the efficiency priority mode is started and the temperature of the battery 101 is equal to or higher than the first specified value at time t1, charging is performed in the temperature priority mode. When the temperature of the battery 101 becomes lower than the second specified value at time t2 or when the charging duration from the start of charging in the time priority mode becomes equal to or greater than the specified value, the charging in the efficiency priority mode is resumed. In such charging, charging ends at time t3. When charging is performed in the constant efficiency priority mode, charging ends at time t4.

このように、効率優先モードでの充電が設定されている場合、充電時の蓄電器１０１の温度が高いときには、充電開始からの充電モードは、（１）効率優先モード、（２）温度優先モード、（３）効率優先モードの順に変更される。このため、常時効率優先モードで充電を行う場合と比較すると、図５および図７に示すように、充電時間の短縮が可能である。   Thus, when charging in the efficiency priority mode is set, when the temperature of the battery 101 during charging is high, the charging mode from the start of charging is (1) efficiency priority mode, (2) temperature priority mode, (3) Change in order of efficiency priority mode. For this reason, as compared with the case of charging in the constant efficiency priority mode, as shown in FIGS. 5 and 7, the charging time can be shortened.

次に、外部電力供給源１３９による充電時に充電電力の制約がある場合について説明する。   Next, a case where there is a restriction on charging power when charging by the external power supply source 139 will be described.

例えば、外部電力供給源１３９により供給可能な電力の最大電力（例えば４ｋＷ）が温度優先モードでの充電を行うときの充電電力Ａ（例えば５ｋＷ）より小さい場合、充電電力Ａで温度優先モードによる充電を行うこと、および、充電電力Ｃで時間優先モードによる充電を行うことが不可能となる。このような場合には、時間優先モードでの充電を実行しないこととし、温度優先モードでの充電においては、充電電力を上記の最大電力以下の充電電力Ａ１（例えば４ｋＷ）として充電する。図９では、このようにインフラ制約がある場合の充電電力に対する蓄電器の発熱量、充電効率、充電時間の一例を示している。   For example, when the maximum power (for example, 4 kW) of power that can be supplied by the external power supply source 139 is smaller than the charging power A (for example, 5 kW) when charging in the temperature priority mode, charging with the charging power A in the temperature priority mode is performed. And charging in the time priority mode with the charging power C becomes impossible. In such a case, charging in the time priority mode is not executed, and in charging in the temperature priority mode, the charging power is charged as a charging power A1 (for example, 4 kW) equal to or less than the above maximum power. FIG. 9 shows an example of the amount of heat generated by the battery, the charging efficiency, and the charging time with respect to the charging power when there is such an infrastructure constraint.

図１０は、インフラ制約がある場合の蓄電器１０１を充電する際の動作の一例を示すフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of an operation when charging the battery 101 when there is an infrastructure constraint.

まず、図６の処理と同様に、マネジメントＥＣＵ１１７は、充電スイッチのオンを検出する（ステップＳ１０１）。   First, similarly to the process of FIG. 6, the management ECU 117 detects that the charging switch is turned on (step S <b> 101).

続いて、マネジメントＥＣＵ１１７は、インフラ制約があるか否かを判断する（ステップＳ２０１）。具体的には、電力検出部１４１が、外部電力供給源１３９からの最大供給電力を検出し、マネジメントＥＣＵ１１７が、検出された最大供給電力が充電電力Ａよりも小さいか否かを判断する。   Subsequently, the management ECU 117 determines whether there is an infrastructure restriction (step S201). Specifically, the power detection unit 141 detects the maximum supply power from the external power supply source 139, and the management ECU 117 determines whether or not the detected maximum supply power is smaller than the charging power A.

インフラ制約があると判断した場合には、マネジメントＥＣＵ１１７は、充電電力Ａ１を温度優先モードの充電電力として設定する（ステップＳ２０２）。一方、インフラ制約がないと判断した場合には、マネジメントＥＣＵ１１７は、図６の処理と同様の充電電力Ａを温度優先モードの充電電力として設定する（ステップＳ２０３）。   When determining that there is an infrastructure restriction, the management ECU 117 sets the charging power A1 as the charging power in the temperature priority mode (step S202). On the other hand, if it is determined that there is no infrastructure restriction, the management ECU 117 sets the charging power A similar to the process of FIG. 6 as the charging power in the temperature priority mode (step S203).

温度優先モードの充電電力を設定後、マネジメントＥＣＵ１１７は、効率優先モードでの充電を行うよう制御する（ステップＳ２０４）。   After setting the charging power in the temperature priority mode, the management ECU 117 controls to perform charging in the efficiency priority mode (step S204).

ステップＳ２０４における効率優先モードでの充電を開始した後、図６のステップＳ１０５〜Ｓ１１０の処理を行う。ただし、ステップＳ１１０においては、ステップＳ１０２に戻るのではなく、効率優先モードに充電モードを変更して充電を行うべく、ステップＳ２０４に戻る。   After starting charging in the efficiency priority mode in step S204, the processes in steps S105 to S110 in FIG. 6 are performed. However, in step S110, instead of returning to step S102, the process returns to step S204 in order to perform charging by changing the charging mode to the efficiency priority mode.

図１０の処理を行うことで、外部電力供給源１３９の供給電力が当初の温度優先モードの充電電力Ａに満たない場合であっても、充電電力をＡ１に設定することで、インフラ制約を考慮した充電モードで充電を行うことが可能となる。   By performing the processing of FIG. 10, even if the power supplied from the external power supply source 139 is less than the initial temperature priority mode charging power A, the charging power is set to A1 to take into account the infrastructure constraints. It becomes possible to perform charging in the charged mode.

次に、蓄電器１０１がある程度劣化したとき（例えば寿命末期）に行う充電について説明する。   Next, charging performed when the battery 101 has deteriorated to some extent (for example, at the end of its lifetime) will be described.

蓄電器１０１が劣化すると、蓄電器１０１の内部抵抗が上昇する。内部抵抗が上昇すると、ジュール熱が上昇するために、図１１に示すように、最大吸熱点が充電電力Ａ（例えば新品時）よりも充電電力が小さい充電電力Ａ２にシフトする。このようにシフト後の最大吸熱点を考慮して充電を行うようにしてもよい。   When the battery 101 deteriorates, the internal resistance of the battery 101 increases. When the internal resistance rises, Joule heat rises, and as shown in FIG. 11, the maximum endothermic point shifts to charging power A2 that is smaller in charging power than charging power A (for example, when new). Thus, charging may be performed in consideration of the maximum endothermic point after the shift.

内部抵抗値については、マネジメントＥＣＵ１１７が、例えば、充電開始時の開放電圧（ＯＣＶ）と１Ａ充電時の蓄電器１０１の電圧に基づいて算出する。そして、マネジメントＥＣＵ１１７が、算出した内部抵抗値に基づいて少なくともジュール熱（Ｉ２Ｒ）を算出し、最大吸熱点となる充電電力Ａ２を算出する。マネジメントＥＣＵ１１７は、この充電電力Ａ２を温度優先モードの充電電力として設定する。このような温度優先モードの充電電力Ａ２の設定については、図６および図１０の処理前に実施する。 About internal resistance value, management ECU117 calculates based on the open circuit voltage (OCV) at the time of charge start, and the voltage of the capacitor | condenser 101 at the time of 1A charge, for example. Then, the management ECU 117 calculates at least Joule heat (I 2 R) based on the calculated internal resistance value, and calculates charging power A2 that is the maximum heat absorption point. The management ECU 117 sets this charging power A2 as charging power in the temperature priority mode. Such setting of the charging power A2 in the temperature priority mode is performed before the processing of FIGS.

このように、蓄電器１０１の劣化時には、新品時からはシフトした最大吸熱点を温度優先モードの充電電力として設定することで、蓄電器１０１が劣化した場合であっても、蓄電器１０１の温度を低減させて充電を行うことが可能でき、蓄電器の寿命を向上させることができる。   Thus, when the battery 101 is deteriorated, the maximum heat absorption point shifted from the new time is set as the charging power in the temperature priority mode, so that the temperature of the battery 101 can be reduced even if the battery 101 is deteriorated. Can be charged and the life of the battery can be improved.

なお、ここでは内部抵抗値に基づいて充電電力Ａ２を算出することを説明したが、これ以外の情報、例えば、蓄電器１０１の使用可能な上限ＳＯＣに基づいて、充電電力Ａ２を算出してもよい。   In addition, although calculating charging power A2 based on internal resistance value was demonstrated here, charging power A2 may be calculated based on information other than this, for example, the upper limit SOC which can be used for the battery 101. .

本実施形態では、ＨＥＶを用いて説明したが、他の電動車両、例えば、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：電気自動車）、ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：プラグインハイブリッド電気自動車）、ＦＣＶ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：燃料電池自動車）、ＰＦＣＶ（Ｐｌｕｇｉｎ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：プラグイン燃料電池自動車）等の電動車両であっても、本発明を適用可能である。   Although the present embodiment has been described using HEV, other electric vehicles such as EV (Electric Vehicle), PHEV (Plugin Hybrid Electric Vehicle), FCV (Fuel Cell Vehicle), fuel The present invention can also be applied to an electric vehicle such as a battery car) or a PFCV (Plugin Fuel Cell Vehicle).

本発明は、不要なエネルギーを消費せず、かつ、電動走行距離を減少させずに、蓄電器の劣化の進行を抑制して充電することが可能な充電制御装置等に有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a charge control device that can charge while suppressing the progress of deterioration of a battery without consuming unnecessary energy and reducing the electric travel distance.

本発明の実施形態における車両の内部構成の一例を示すブロック図The block diagram which shows an example of the internal structure of the vehicle in embodiment of this invention 本発明の実施形態における充電電力と蓄電器の充電時発熱量との関係の一例を示す図The figure which shows an example of the relationship between the charging electric power in the embodiment of this invention, and the emitted-heat amount at the time of charge of a capacitor | condenser. 本発明の実施形態における充電電力と充電効率との関係の一例を示す図The figure which shows an example of the relationship between the charging power and charging efficiency in embodiment of this invention 本発明の実施形態における充電電力と充電時間との関係の一例を示す図The figure which shows an example of the relationship between the charging power and charging time in embodiment of this invention 本発明の実施形態における充電電力に対する充電時発熱量、充電効率、充電時間の一例を示す図The figure which shows an example of the emitted-heat amount at the time of charge with respect to the charge power in embodiment of this invention, charge efficiency, and charge time 本発明の実施形態における蓄電器１０１を充電する際の動作の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the operation | movement at the time of charging the electrical storage device 101 in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における充電モードとして時間優先モードが設定されている場合において、蓄電器の充電時の温度変化の一例を示す図The figure which shows an example of the temperature change at the time of charge of a capacitor | condenser in case the time priority mode is set as the charge mode in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における充電モードとして効率優先モードが設定されている場合において、蓄電器の充電時の温度変化の一例を示す図The figure which shows an example of the temperature change at the time of charge of a capacitor | condenser in case efficiency priority mode is set as the charge mode in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるインフラ制約がある場合の充電電力に対する蓄電器の充電時発熱量、充電効率、充電時間の一例を示す図The figure which shows an example of the emitted-heat amount at the time of charge of a capacitor | condenser with respect to charging power in case of the infrastructure restrictions in embodiment of this invention, charging efficiency, and charging time 本発明の実施形態におけるインフラ制約がある場合の蓄電器を充電する際の動作の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the operation | movement at the time of charging a capacitor | condenser in case there exists an infrastructure restriction in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における寿命末期および新品時の充電電力と蓄電器の充電時発熱量との関係の一例を示す図The figure which shows an example of the relationship between the charge electric power at the time of the end of life and the new article, and the calorific value at the time of charge of a capacitor | condenser in embodiment of this invention 従来の蓄電器の各温度における耐久日数と容量低下率との関係の一例を示す図The figure which shows an example of the relationship between the durable days in each temperature of a conventional electrical storage device, and a capacity | capacitance fall rate

符号の説明Explanation of symbols

１０１ 蓄電器（BATT）
１０３ 第１インバータ（第１INV）
１０５ 電動機（MOT）
１０７ 内燃機関（ENG）
１０９ 発電機（GEN）
１１１ 第２インバータ（第２INV）
１１５ ギア
１１７ マネジメントＥＣＵ（MG ECU）
１１９ モータＥＣＵ（MOT ECU）
１２１ エンジンＥＣＵ（ENG ECU）
１２３ バッテリＥＣＵ（BATT ECU）
１２７ 駆動軸
１２９ 駆動輪
１３１ 温度センサ
１３３ 電圧センサ
１３５ 電流センサ
１３７ 充電器
１３９ 外部電力供給源
１４１ 電力検出部 101 Battery (BATT)
103 1st inverter (1st INV)
105 Electric motor (MOT)
107 Internal combustion engine (ENG)
109 Generator (GEN)
111 Second inverter (second INV)
115 Gear 117 Management ECU (MG ECU)
119 Motor ECU (MOT ECU)
121 Engine ECU (ENG ECU)
123 Battery ECU (BATT ECU)
127 Drive shaft 129 Drive wheel 131 Temperature sensor 133 Voltage sensor 135 Current sensor 137 Charger 139 External power supply source 141 Power detection unit

Claims (7)

所定の充電電力以下で異なる吸熱反応を示す充電可能な蓄電器の充電制御装置であって、
前記蓄電器の温度を検出する温度検出部と、
前記蓄電器が吸熱反応を示す第１の充電電力で充電する第１充電モード、及び、前記第１の充電電力よりも低い第２の充電電力で充電する第２充電モード、または、前記第１の充電電力よりも高い第３の充電電力で充電する第３充電モードのいずれかの充電モードで、前記蓄電器を充電するよう制御する充電制御部と、
を備え、
前記第１充電モードで前記蓄電器を充電した時の吸熱反応は、前記第２充電モードで前記蓄電器を充電した時の吸熱反応よりも高く、
前記充電制御部は、前記蓄電器の充電時、前記温度検知部により検出された前記蓄電器の温度が第１の閾値よりも高いときは、前記蓄電器を、前記第１充電モードで充電した後に前記第２充電モード又は前記第３充電モードで充電するよう制御する充電制御装置。 A charge control device for a rechargeable battery that exhibits different endothermic reactions below a predetermined charge power,
A temperature detector for detecting the temperature of the battery;
A first charging mode in which the battery is charged with a first charging power exhibiting an endothermic reaction; a second charging mode in which charging is performed with a second charging power lower than the first charging power; or the first charging mode. A charge control unit that controls to charge the capacitor in any one of the third charging modes that are charged with a third charging power that is higher than the charging power;
With
The endothermic reaction when the capacitor is charged in the first charging mode is higher than the endothermic reaction when the capacitor is charged in the second charging mode,
The charging control unit is configured to charge the capacitor in the first charging mode after charging the capacitor in the first charging mode when the temperature of the capacitor detected by the temperature detection unit is higher than a first threshold during charging of the capacitor. A charge control device that controls charging in the second charge mode or the third charge mode. 請求項１に記載の充電制御装置であって、
前記充電制御部は、前記第１充電モードでの充電制御時に、前記蓄電器の温度が前記第１の閾値よりも低い第２の閾値以下となったとき、又は、前記第１の充電モードでの充電継続時間が所定時間を経過したとき、前記蓄電器を前記第２充電モード又は前記第３充電モードで充電するよう制御する充電制御装置。 The charge control device according to claim 1,
The charge control unit is configured to perform charge control in the first charge mode when the temperature of the battery is equal to or lower than a second threshold value that is lower than the first threshold value, or in the first charge mode. A charge control device that controls the battery to be charged in the second charge mode or the third charge mode when a predetermined charging time has elapsed. 請求項１または２に記載の充電制御装置であって、
前記蓄電器は、前記第１の充電電力で充電されたとき最も高い吸熱反応を示す充電制御装置。 The charge control device according to claim 1 or 2,
The storage device is a charge control device that exhibits the highest endothermic reaction when charged with the first charging power. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の充電制御装置であって、
前記蓄電器に供給可能な最大電力を検知する供給電力検知部を備え、
前記充電制御部は、前記供給電力検知部により検知された前記最大電力が前記第１の充電電力よりも小さい場合、前記第１の充電モードで前記蓄電器に供給する充電電力を前記最大電力に設定する充電制御装置。 The charge control device according to any one of claims 1 to 3,
Provided with a supply power detector that detects the maximum power that can be supplied to the battery,
The charging control unit sets the charging power to be supplied to the battery in the first charging mode to the maximum power when the maximum power detected by the supplying power detection unit is smaller than the first charging power. Charging control device. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電器の制御装置であって、
前記充電制御部は、前記蓄電器の劣化状態を推定し、当該劣化状態に応じて、前記第１充電モードでの前記第１の充電電力を補正する充電制御装置。 It is a control device of the accumulator according to any one of claims 1 to 4,
The charge control unit is a charge control device that estimates a deterioration state of the battery and corrects the first charge power in the first charge mode according to the deterioration state. 請求項５に記載の充電制御装置であって、
前記充電制御部は、前記蓄電器の内部抵抗を算出し、当該算出した内部抵抗に基づいて前記蓄電器の劣化状態を推定する充電制御装置。 The charge control device according to claim 5,
The charge control unit is a charge control device that calculates an internal resistance of the battery and estimates a deterioration state of the battery based on the calculated internal resistance. 請求項１ないし６のいずれか一項に記載の蓄電器の制御装置であって、更に、
前記蓄電器は、前記蓄電器が搭載された車両の停止中に、車外に設けられた電力供給源から電力が供給される充電制御装置。 The storage battery control device according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
The electric storage device is a charge control device in which electric power is supplied from an electric power supply source provided outside the vehicle while the vehicle on which the electric storage device is mounted is stopped.
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