JP2016127770A - 電源装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】温度上昇による電源の劣化を好適に抑制する。【解決手段】電源装置は、少なくとも一部の領域において、二次電池と同様の充放電可能な電力貯蔵要素であるキャパシタの充電量cSOC(State Of Charge)が低下するほど電圧値が低下する電源と、電源の温度Tcを検出する温度検出手段と、電源の電力入力のSOC使用範囲cWin最大値を一定に維持したままで、電源の温度が高いほど、電源の電力出力のSOC使用範囲cWout最小値を高くする使用範囲変更手段と、電源の温度が高いほど、制御目標である中心SOCを高くする中心SOC変更手段とを備える。【選択図】図4
Description
本発明は、車両に搭載される電源装置の技術分野に関する。
この種の装置として、例えば電源の温度に応じて出力電力及び入力電力を制限するものが知られている。例えば特許文献1では、蓄電部の高温時に出力電力及び入力電力を制限することで、蓄電部の劣化を抑制するという技術が開示されている。また特許文献2では、高温時においてキャパシタの出力電力を制限するという技術が開示されている。
電源には、例えばキャパシタのように、SOC(State Of Charge)に応じて電圧が低下する特性を有するものがある。このような電源を使用する場合には、仮に特許文献1及び2のように電力を制限したとしても、電圧の低下に起因して電流が増加してしまうおそれがある。電流が増加すると損失(発熱量)も増加するため、温度上昇を十分に抑制することができない。この結果、電力を制限しても電源の劣化を抑制できないという技術的問題点が生じ得る。
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、好適に電源の劣化を抑制することが可能な電源装置を提供することを課題とする。
<1>
本発明の電源装置は上記課題を解決するために、少なくとも一部の領域において充電量が低下するほど電圧値が低下する電源と、前記電源の温度を検出する温度検出手段と、(i)前記電源の電力入力のSOC使用範囲最大値を一定に維持したままで、(ii)前記電源の温度が高いほど、前記電源の電力出力のSOC使用範囲最小値を高くする使用範囲変更手段と、前記電源の温度が高いほど、制御目標である中心SOCを高くする中心SOC変更手段とを備える。
本発明の電源装置は上記課題を解決するために、少なくとも一部の領域において充電量が低下するほど電圧値が低下する電源と、前記電源の温度を検出する温度検出手段と、(i)前記電源の電力入力のSOC使用範囲最大値を一定に維持したままで、(ii)前記電源の温度が高いほど、前記電源の電力出力のSOC使用範囲最小値を高くする使用範囲変更手段と、前記電源の温度が高いほど、制御目標である中心SOCを高くする中心SOC変更手段とを備える。
本発明の電源装置は、例えばキャパシタのように、少なくとも一部の領域において充電量(即ち、SOC)が低下するほど電圧値が低下する電源を備えている。なお、電源を複数備える電源装置の場合には、いずれかの電源が上記特性を有するものであればよい。
電源は、例えば温度センサである温度検出手段により温度が検出される構成となっている。温度検出手段は、電源の温度を直接検出するようなものであってもよいし、他のパラメータから電源の温度を間接的に検出(推定)するようなものであってもよい。
本発明では特に、使用範囲変更手段により、電源のSOC使用範囲が電源の温度に応じて変更される。具体的には、使用範囲変更手段は、温度検出手段で検出された電源の温度が高いほど、電源の電力出力のSOC使用範囲最小値を高く変更する。即ち、電源の温度が高い場合には、電源からの放電が制限される。これにより、充電量の低下により電圧値が低下する電源であっても、出力電圧の低下が抑制される。このため、同等の電力を出力する場合の電流量の増加を抑制できる。この結果、電源における発熱量が抑制され、温度上昇に起因する電源の劣化を好適に抑制することが可能となる。
本発明では更に、中心SOC制御手段により、電源の温度が高いほど中心SOCが高く変更される。なお、ここでの「中心SOC」とは、あくまで制御目標として設定される値であり、SOC使用範囲の中心(中央値)ではない。中心SOCを高くすれば、電源が高いSOCを維持するように制御される。よって、電力出力のSOC使用範囲最小値を高くした場合であっても、電力供給時における電力不足を回避することができる。
なお、電源の電力入力のSOC使用範囲最大値は、電源の温度によらず一定に維持される。即ち、電源の温度が高い場合であっても、電源に対する充電は制限されない。このため、高温により中心SOCが高く変更された場合であっても、素早くSOCを高めることができる。
以上説明したように、本発明の電源装置によれば、電力不足を回避しつつ、好適に電源の劣化を抑制することが可能である。
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
以下では、本発明の電源装置に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
<車両の構成>
先ず、本実施形態に係る電源装置が搭載される車両の構成について、図1を参照して説明する。ここに図1は、実施形態に係る車両の構成を示す概略構成図である。
先ず、本実施形態に係る電源装置が搭載される車両の構成について、図1を参照して説明する。ここに図1は、実施形態に係る車両の構成を示す概略構成図である。
図1において、本実施形態に係る車両100は、エンジン(ENG)20と、第1モータジェネレータMG1と、第2モータジェネレータMG2とを駆動力源として備えている。エンジン20、第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2は、動力分割機構22を介して機械的に連結されている。動力分割機構22は、例えばプラネタリーキャリア、サンギヤ、リングギヤの三要素からなる遊星歯車機構からなり、それぞれの要素にエンジン20、第1モータジェネレータMG1および第2モータジェネレータMG2が連結される。そして、車両100の走行状況に応じて、動力分割機構22を介して上記3者の間で駆動力の分配および結合が行なわれ、その結果として駆動輪24Fが駆動される。
車両100の走行時において、動力分割機構22は、エンジン20の作動によって発生する駆動力を二分割し、その一方を第1モータジェネレータMG1側へ配分するとともに、残部を第2モータジェネレータMG2側へ配分する。動力分割機構22から第1モータジェネレータMG1側へ配分された駆動力は発電動作に用いられる一方、第2モータジェネレータMG2側へ配分された駆動力は、第2モータジェネレータMG2で発生した駆動力と合成されて、駆動輪24Fの駆動に使用される。
このとき、モータジェネレータMG1及びMG2にそれぞれ対応付けられた第1インバータ(INV1)10−1および第2インバータ(INV2)10−2は、直流電力と交流電力とを相互に変換する。主として、第1インバータ10−1は、HV−ECU2からのスイッチング指令PWM1に応じて、第1モータジェネレータMG1で発生する交流電力を直流電力に変換し、正母線MPLおよび負母線MNLへ供給する。一方、第2インバータ10−2は、HV−ECU2からのスイッチング指令PWM2に応じて、正母線MPLおよび負母線MNLを介して供給される直流電力を交流電力に変換して、第2モータジェネレータMG2へ供給する。即ち、車両100は、負荷装置として、二次電池6及びキャパシタ6bからの電力を受けて駆動力を発生可能な第2モータジェネレータMG2を備えるとともに、エンジン20からの駆動力を受けて発電可能な発電部である第1モータジェネレータMG1を備える。
二次電池6は、充放電可能な電力貯蔵要素であって、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池として構成される。二次電池6と第1インバータ10−1との間には、直流電圧を相互に電圧変換可能な第1コンバータ(CONV1)8が配置されており、二次電池6の入出力電圧と、正母線MPLと負母線MNLとの間の線間電圧とを相互に昇圧または降圧する。第1コンバータ8における昇降圧動作は、HV−ECU2からのスイッチング指令PWC1に従って制御される。
正線PL1に介挿された電流検出部12は、二次電池6と第1コンバータ8との間で授受される電流値Ibを検出する。正線PL1と負線NL1との線間に接続された電圧検出部14は、二次電池6の充電又は放電に係る電圧値Vbを検出する。二次電池6を構成する電池セルに近接して配置された温度検出部16は、二次電池6の温度Tbを検出する。
キャパシタ6bは、上述した二次電池6と同様の充放電可能な電力貯蔵要素であって、例えば電気二重層キャパシタとして構成される。キャパシタ6bと第1インバータ10−1との間には、直流電圧を相互に電圧変換可能な第2コンバータ(CONV2)8bが配置されており、キャパシタ6の入出力電圧と、正母線MPLと負母線MNLとの間の線間電圧とを相互に昇圧または降圧する。第2コンバータ8bにおける昇降圧動作は、HV−ECU2からのスイッチング指令PWC2に従って制御される。
なお、キャパシタ6bは、「電源」の一具体例である。ここでは、キャパシタ6bを1個搭載した車両を例示しているが、キャパシタ6bの数は1個に限定されるものではなく、2個以上のキャパシタが備えられていてもよい。
正線PL2に介挿された電流検出部12bは、キャパシタ6bと第2コンバータ8bとの間で授受される電流値Icを検出する。正線PL2と負線NL2との線間に接続された電圧検出部14bは、キャパシタ6bの充電又は放電に係る電圧値Vcを検出する。キャパシタ6bに近接して配置された温度検出部16bは、キャパシタ6bの温度Tcを検出する。
車両100を構成する各部位は、HV−ECU2及び電池ECU4の連携制御によって実現される。HV−ECU2と電池ECU4とは、互いに通信線を介して接続され、各種情報や信号の授受が可能となっている。
電池ECU4は、主として、二次電池6及びキャパシタ6bの充電状態の管理や異常検出を司る制御装置であり、例えばCPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。具体的には、電池ECU4は、温度検出部16で検出される温度Tb、電圧検出部14で検出される電圧値Vb、及び電流検出部12で検出される電流値Ibに基づいて、二次電池6のSOCを算出する。また、電池ECU4は、温度検出部16bで検出される温度Tc、電圧検出部14bで検出される電圧値Vc、及び電流検出部12bで検出される電流値Icに基づいて、キャパシタ6bのSOCを算出する。SOCは、二次電池6及びキャパシタ6bの満充電状態を基準にしたときの充電量(残存電荷量)を示すものであり、例えば満充電容量に対する現在の充電量の比率(0〜100%)で表わされる。電池ECU4は、算出した二次電池6及びキャパシタ6bのSOCを、温度検出部16で検出された温度Tb及び温度検出部16bで検出された温度TcとともにHV−ECU2へ伝送する。
HV−ECU2は、車両100の走行時において、運転者要求に応じた車両駆動力を発生させるために、エンジン20、コンバータ8及び8b、インバータ10−1及び10−2、並びにモータジェネレータMG1及びMG2を制御するための制御装置であり、例えばCPUと、ROMやRAMなどの記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。この車両駆動力の制御に加えて、HV−ECU2は、二次電池6及びキャパシタ6bで充放電される電力を制御する。
特に、本実施の形態に従う車両100はハイブリッド車両であり、HV−ECU2は、EV(Electric Vehicle)走行モードと、HV(Hybrid Vehicle)走行モードとを順次切替えて制御を行なう。即ち、運転者の操作によってイグニッションオン指令IGONが与えられると、HV−ECU2は、二次電池6及びキャパシタ6bのSOCが所定の範囲内に維持されるように、EV走行モードとHV走行モードとを切替える。
EV走行モードでは、主として第2モータジェネレータMG2からの駆動力のみで走行するように制御されるため、エンジン20の動力を受けた第1モータジェネレータMG1での発電動作は行なわれず、第1モータジェネレータMG1による二次電池6の充電は制限される。そのため、第2モータジェネレータMG2の回生動作によって二次電池6が充電される場合があるとしても、二次電池6のSOCが必然的に低下する。その結果、二次電池6のSOCが所定値を下回ると、HV−ECU2は、第1モータジェネレータMG1による二次電池6の充電が許容されるHV走行モードに移行する。
また、HV−ECU2は、EV走行モードにおいて、運転者からの急加速などの駆動力要求が与えられた場合、触媒暖機や空調要求などの駆動力要求とは無関係な要求が与えられた場合、およびその他の条件が成立した場合などにおいても、エンジン20を始動させてHV走行モードに移行する。
HV走行モードでは、HV−ECU2は、総合的な燃料消費効率が最適化されるように、各センサからの信号、走行状況、アクセル開度(いずれも図示しない)などに基づいて、エンジン20の回転数、第1モータジェネレータMG1の発電量、及び第2モータジェネレータMG2のトルクについての目標値を決定する。
この各目標値の決定にあたっては、二次電池6及びキャパシタ6bのSOCについても考慮され、SOCが所定の範囲内に維持されるように、二次電池6及びキャパシタ6bで充放電される電力が管理される。即ち、エンジン20からの動力の一部を受けて第1モータジェネレータMG1が発電する発電電力と、第2モータジェネレータMG2が駆動力の発生に使用する消費電力との差が二次電池6及びキャパシタ6bでの充放電電力に相当するため、二次電池6及びキャパシタ6bのSOCの大きさに応じて、第1モータジェネレータMG1の発電量、及び第2モータジェネレータMG2での消費電力が決定される。
<充放電管理の制御構造>
以下、上述した二次電池6及びキャパシタ6bの充放電管理を行なうための制御構造について、図2を参照して説明する。ここに図2は、実施形態に係るHV−ECUの制御構造を示すブロック図である。
以下、上述した二次電池6及びキャパシタ6bの充放電管理を行なうための制御構造について、図2を参照して説明する。ここに図2は、実施形態に係るHV−ECUの制御構造を示すブロック図である。
図2において、HV−ECU2における制御構造は、充放電許容電力演算部200と、充放電許容電力制御部202と、出力管理部204と、配分部206と、コンバータ制御部208と、インバータ制御部210とを含む。
充放電許容電力演算部200は、電池ECU4から二次電池6についてのSOC及び温度Tbを受けると、二次電池6で充放電が許容される電力(充電許容電力Win及び放電許容電力Wout)を算出する。また充放電許容電力演算部200は、電池ECU4からキャパシタ6bについてのcSOC及び温度Tcを受けると、キャパシタ6bで充放電が許容される電力(充電許容電力cWin及び放電許容電力cWout)を算出する。充放電許容電力演算部200は、算出した充電許容電力Win及び放電許容電力Wout、並びに充電許容電力cWin及び放電許容電力cWoutを充放電許容電力制御部202へ送出する。
また充放電許容電力演算部200は、キャパシタ6bについてのcSOC及び温度Tcに基づいて、制御目標である中心cSOCを算出し、充放電許容電力制御部202へ送出する。
充放電許容電力制御部202は、二次電池6の充電許容電力Win及びcWinに応じて制御用充電許容電力Win♯及びcWin♯を設定する。また、充放電許容電力制御部202は、キャパシタ6bの放電許容電力Wout及びcWoutに応じて制御用放電許容電力Wout♯及びcWout♯を設定する。なお、制御用充放電許容電力Win♯及びWout♯、並びにcWin♯及びcWout♯は、出力管理部204が第1モータジェネレータMG1の発電量、及び第2モータジェネレータMG2での消費電力の目標値を決定する際に、二次電池6及びキャパシタ6bの充放電許容電力として用いられるものである。
出力管理部204は、充放電許容電力制御部202から制御用充放電許容電力Win♯及びWout♯、並びにcWin♯及びcWout♯を受けると、制御用充放電許容電力Win♯及びWout♯、並びにcWin♯及びcWout♯の範囲内で、運転者要求及び走行状況に応じた電力目標値を決定し、配分部206へ与える。なお、運転者要求には、アクセルペダルの踏込量、ブレーキペダルの踏込量、シフトレバーのポジション(いずれも図示せず)などが含まれる。また、走行状況には、車両100が加速中や減速中であることを示す情報などが含まれる。
更に、出力管理部204は、運転者要求に応じた車両駆動力を発生させるために、電力目標値とともに、エンジン20に対する出力指令Nrefを決定する。
配分部206は、エンジン20の回転数NEに基づいて、出力管理部204で決定された電力目標値を分配し、第1モータジェネレータMG1に対するMG1発電目標値および第2モータジェネレータMG2に対するMG2トルク目標値を算出する。そして、配分部206は、算出したMG1発電目標値及びMG2トルク目標値に応じた制御指令をインバータ制御部210へ出力すると同時に、車両100内における電力需給に応じた制御指令をコンバータ制御部208へ出力する。
インバータ制御部210は、配分部206からの制御指令に応じて、モータジェネレータMG1及びMG2を駆動するためのスイッチング指令PWM1及びPWM2を生成する。このスイッチング指令PWM1及びPWM2は、それぞれインバータ10−1及び10−2へ出力される。
コンバータ制御部208は、配分部206からの制御指令に応じて、二次電池6及びキャパシタ6bから第2モータジェネレータMG2へ所定の放電電力が供給されるように、スイッチング指令PWC1及びPWC2を生成する。このスイッチング指令PWC1及びPWC2は、それぞれコンバータ8及び8bへ出力される。スイッチング指令PWC1及びPWC2に従ってコンバータ8及び8bが電圧変換動作を行なうことで、二次電池6及びキャパシタ6bの放電電力が制御される。
以上に述べたように、HV−ECU2は、二次電池6のSOC及び温度Tb、並びにキャパシタ6bのcSOC及び温度Tcに応じた制御を実行する。このような制御構成とすることにより、ドライバビリティを確保しながら、二次電池6及びキャパシタ6bの過放電や過充電を回避することができる。
<処理説明>
次に、上述したHV−ECU2において実行される処理について、図3を参照して詳細に説明する。ここに図3は、実施形態に係る電源装置の制御動作を示すフローチャートである。なお、以下では、HV−ECU2が実行する処理のうち、本実施形態に関連の深いもの(具体的には、キャパシタ6bに関するパラメータの算出処理)について詳細に説明し、他の一般的な処理については適宜説明を省略するものとする。
次に、上述したHV−ECU2において実行される処理について、図3を参照して詳細に説明する。ここに図3は、実施形態に係る電源装置の制御動作を示すフローチャートである。なお、以下では、HV−ECU2が実行する処理のうち、本実施形態に関連の深いもの(具体的には、キャパシタ6bに関するパラメータの算出処理)について詳細に説明し、他の一般的な処理については適宜説明を省略するものとする。
図3において、HV−ECU2にキャパシタ6bのcSOC及び温度Tcが入力されると、充放電許容電力演算部200において、キャパシタ6bの温度Tcと所定閾値との比較が行われる(ステップS101)。なお、ここでの「所定閾値」は、キャパシタ6bの温度Tcが、充放電許容電力cWin及びcWoutを制限すべき程度に高い状態であることを判定するための閾値であり、例えばキャパシタ6bの劣化が促進されてしまうような温度に対応する値として予め設定される。
キャパシタ6bの温度Tcが所定閾値以下である場合(ステップS101:NO)、キャパシタ6bの充放電許容電力cWin及びcWoutは通常値として演算される(ステップS102)。また、キャパシタ6bのcSOCの制御目標である中心cSOCも通常値として設定される(ステップS103)。一方で、キャパシタ6bの温度Tcが所定閾値より大きい場合(ステップS101:YES)、キャパシタ6bの充放電許容電力cWin及びcWoutは制限値として演算される(ステップS104)。また、キャパシタ6bのcSOCの制御目標である中心cSOCも高めに設定される(ステップS105)。
ここで、キャパシタ6bの充放電許容電力cWin及びcWout、並びに中心cSOCの変更について、図4を参照して説明する。ここに図4は、高温時における放電許容電力及び中心SOCの変更制御を示すグラフである。
図4において、キャパシタ6bの温度Tcが所定閾値よりも高い場合には、キャパシタ6bの放電許容電力cWoutの最低値が、通常値(図中の実線参照)よりも高い制限値(図中の破線参照)に変更される。また、キャパシタ6bの中心cSOCも、通常値(図中の実線丸印参照)よりも高い値(図中の破線丸印参照)に変更される。なお、放電許容電力cWoutの最低値及び中心cSOCの変更後の値は、典型的にはキャパシタ6bの温度Tcが高いほど高くなるように変更される。また、キャパシタ6bの充電許容電力cWinは、放電許容電力cWoutとは異なり、キャパシタ6bの温度Tcによらずに一定に維持される。
キャパシタ6bの温度Tcに応じて放電許容電力cWoutの最低値を高くすれば、高温時においてキャパシタ6bからの放電が制限されることになる。これにより、キャパシタ6bのcSOC低下に伴う出力電圧の低下が抑制される。即ち、充電量の低下により電圧値が低下する特性を有するキャパシタ6bを電源として利用する場合であっても、高い出力電圧を維持できる。よって、同等の電力を出力する場合の電流量の増加を抑制できる。この結果、キャパシタ6bにおける発熱量が抑制され、温度上昇に起因する劣化を好適に抑制することが可能となる。
また、キャパシタ6bの温度Tcに応じて中心cSOCを高くすれば、高温時においてキャパシタ6bのcSOCが高い状態を維持するように制御される。これにより、放電許容電力cWoutを制限した場合であっても、電力供給時における電力不足を回避することができる。加えて、高温時であっても、キャパシタ6bの充電許容電力cWinは変更されない(即ち、充電は制限されない)ため、上述したように中心cSOCが高く変更された場合であっても、素早くcSOCを高めることができる。
図3に戻り、充放電許容電力cWin及びcWoutの算出、並びに中心cSOCの設定後には、配分部206において、運転者要求及び走行状況に応じたモータトルク指令が算出される(ステップS106)。そして配分部206では、エンジン20、第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2に余力があるか否か、並びにキャパシタ6bのcSOCが制御目標である中心cSOCよりも小さいか否かが判定される(ステップS107)。
ここで、エンジン20、第1モータジェネレータMG1に余力があり、且つキャパシタ6bのcSOCが制御目標である中心cSOCよりも小さいと判定されると(ステップS107:YES)、エンジン出力、第1モータジェネレータMG1の電力に、キャパシタ6bの充電電力が加算された上で(ステップS108)、インバータ制御による第1モータジェネレータMG1及び第2モータジェネレータMG2の駆動が行われる(ステップS109)。なお、エンジン20、第1モータジェネレータMG1に余力がない場合、或いはキャパシタ6bのcSOCが制御目標である中心cSOCよりも小さくない場合には(ステップS107:NO)、ステップS108の処理は省略される。
以下では、上述した充電電力の加算について、図5を参照して具体的に説明する。ここに図5は、加減速時におけるSOC制御の一例を示すグラフである。
図5において、キャパシタ6bの温度Tcが所定閾値よりも高く、放電許容電力cWoutが制限され、中心cSOCが高めに設定されたとする。この場合において、車両100の減速により大きい回生エネルギが得られると、キャパシタ6bのcSOCは中心cSOCよりも大きい値となる。このため、キャパシタ6bに蓄えられた電力は次の加速にそのまま使用される。
一方で、車両100の減速により小さい回生エネルギしか得られない場合、キャパシタ6bのcSOCは中心cSOCよりも小さい値となる。このような場合には、エンジン20及び第1モータジェネレータMG1により、キャパシタ6bの充電電力が発生され、キャパシタ6bのcSOCが中心cSOCまで高められる。このように、エンジン20及び第1モータジェネレータMG1によってキャパシタcSOCを補えば、その後の加速においても、キャパシタ6bから十分な電力を供給することが可能となる。
<具体的な処理例>
最後に、上述した処理を実行した場合の各パラメータの変動について、図6を参照して具体的に説明する。ここに図6は、放電許容電力及び中心SOCの変更制御の具体例を示すタイムチャートである。
最後に、上述した処理を実行した場合の各パラメータの変動について、図6を参照して具体的に説明する。ここに図6は、放電許容電力及び中心SOCの変更制御の具体例を示すタイムチャートである。
図6では、アクセルが一定時間踏まれ、車両100の加速が行われた場合を例にとり説明する。この場合、車両100の加速にキャパシタ6bの電力が使用されるため、アクセルが踏まれるタイミングに応じてキャパシタ6bのcSOCが低下し始める。また、キャパシタ6bは、充電量の低下に伴い電圧値が低下するという特性を有しているため、キャパシタ6bのcSOCの低下に伴い、キャパシタ6bの電圧も低下する。
キャパシタ6bの電圧が低下すると、同等の電力を得るためにキャパシタ6bの電流が増加する。電流が増加すると、内部抵抗における損失も増大し、キャパシタ6bにおける発熱量が増加する。この発熱量が多く、キャパシタ6bの温度Tcが大きく上昇してしまうと、劣化を促進させてしまうおそれがある。
これに対し本実施形態では、上述したように、キャパシタ6bの温度Tcが高い場合には、キャパシタ6bの放電許容電力cWoutの最低値が高い値へと変更される。即ち、図中の実線で示す出力下限cSOCが、破線で示す値へと変更される。これに伴い、キャパシタ6bの中心cSOCも高めに設定されるため、キャパシタ6bのcSOCも高い状態で推移することになる。この結果、キャパシタ6bの電圧も高い値で維持され、キャパシタ6bの電流増加が抑制される。よって、内部抵抗における損失も低減され、キャパシタ6bにおける発熱量も低下する。従って、温度上昇に起因するキャパシタ6bの劣化を好適に抑制できる。
なお、キャパシタ6bの放電許容電力cWoutを制限した場合であっても、キャパシタ6bの出力は変わらない。このため、運転者が所望する加速度を確実に得ることができる。
以上説明したように、本実施形態に係る電源装置によれば、電力不足を回避しつつ、温度上昇による電源の劣化を好適に抑制することが可能である。
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電源装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
2 HV−ECU
4 電池ECU
6 二次電池
6b キャパシタ
8,8b コンバータ
10−1,10−2 インバータ
12,12b 電流検出部
14,14b 電圧検出部
16,16b 温度検出部
20 エンジン
22 動力分割機構
24F 駆動輪
100 車両
200 充放電許容電力演算部
202 充放電許容電力制御部
204 出力管理部
206 配分部
208 コンバータ制御部
210 インバータ制御部
MG1 第1モータジェネレータ
MG2 第2モータジェネレータ
MNL 負母線
MPL 正母線
PL1,PL2 正線
NL1,NL2 負線
4 電池ECU
6 二次電池
6b キャパシタ
8,8b コンバータ
10−1,10−2 インバータ
12,12b 電流検出部
14,14b 電圧検出部
16,16b 温度検出部
20 エンジン
22 動力分割機構
24F 駆動輪
100 車両
200 充放電許容電力演算部
202 充放電許容電力制御部
204 出力管理部
206 配分部
208 コンバータ制御部
210 インバータ制御部
MG1 第1モータジェネレータ
MG2 第2モータジェネレータ
MNL 負母線
MPL 正母線
PL1,PL2 正線
NL1,NL2 負線
Claims (1)
- 少なくとも一部の領域において充電量が低下するほど電圧値が低下する電源と、
前記電源の温度を検出する温度検出手段と、
(i)前記電源の電力入力のSOC使用範囲最大値を一定に維持したままで、(ii)前記電源の温度が高いほど、前記電源の電力出力のSOC使用範囲最小値を高くする使用範囲変更手段と、
前記電源の温度が高いほど、制御目標である中心SOCを高くする中心SOC変更手段と
を備えることを特徴とする電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015002062A JP2016127770A (ja) | 2015-01-08 | 2015-01-08 | 電源装置 |
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JP2015002062A JP2016127770A (ja) | 2015-01-08 | 2015-01-08 | 電源装置 |
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Family Applications (1)
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-
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- 2015-01-08 JP JP2015002062A patent/JP2016127770A/ja active Pending
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