JP7135843B2 - vehicle power supply - Google Patents

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Description

本発明は、車両の電源装置に関する。 The present invention relates to a vehicle power supply device.

従来、この種の車両の電源装置としては、電池モジュールに流れる電流の積算量を、電池モジュールの蓄電割合ＳＯＣの変化量で除することにより、電池モジュールの満充電容量の推定値である推定容量値を求めるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、ＳＯＣの変化量を用いて、推定容量値ごとに推定の信頼度を求め、複数の推定容量値に対応する複数の信頼度を用いて複数の推定容量値の加重平均をとることにより、満充電容量の検出値である出力容量値を得ている。 Conventionally, in this type of vehicle power supply device, an estimated capacity, which is an estimated value of the full charge capacity of the battery module, is obtained by dividing the integrated amount of current flowing through the battery module by the amount of change in the charging ratio SOC of the battery module. A method for obtaining a value has been proposed (see Patent Document 1, for example). In this device, the amount of change in SOC is used to determine the reliability of estimation for each estimated capacity value, and the weighted average of a plurality of estimated capacity values is obtained using a plurality of degrees of reliability corresponding to the plurality of estimated capacity values. , the output capacity value, which is the detected value of the full charge capacity, is obtained.

特開２０１３－２５００７１号公報JP 2013-250071 A

しかしながら、上述の電源装置では、電流センサにより検出される充電電流には誤差が生じる場合があり、この場合、満充電容量の推定の精度が低下してしまう。満充電容量は、車両の走行可能距離を計算して表示する際に用いられるから、満充電容量の推定精度が低くなると、適正な走行可能距離を表示することが困難になる。 However, in the power supply device described above, an error may occur in the charging current detected by the current sensor, and in this case, the accuracy of estimating the full charge capacity is reduced. Since the full charge capacity is used to calculate and display the travelable distance of the vehicle, it becomes difficult to display an appropriate travelable distance if the accuracy of the full charge capacity estimation becomes low.

本発明の車両の電源装置は、電流センサにより検出される充電電流の誤差に基づく値を補正してより適正な値とすることを主目的とする。 A main object of the vehicle power supply device of the present invention is to correct a value based on an error in the charging current detected by the current sensor to obtain a more appropriate value.

本発明の車両の電源装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The vehicle power supply device of the present invention employs the following means in order to achieve the above main object.

本発明の車両の電源装置は、
バッテリと、バッテリの充電電流を検出する電流センサと、を備える車両の電源装置であって、
前記電流センサを収納するジャンクションボックス内の温度を検出する温度センサを備え、
前記バッテリの充電の開始時および終了時に前記温度センサにより検出される温度差に基づいて前記ジャンクションボックス内の発熱量を計算すると共に該発熱量に基づいて前記バッテリを充電した際の推定電流を計算し、前記推定電流と前記充電電流とに基づいて前記充電電流、前記充電電流の積算値、前記充電電流の積算値を用いて計算される満充電容量推定値のいずれかを補正する、
ことを特徴とする。 The vehicle power supply device of the present invention includes:
A power supply device for a vehicle comprising a battery and a current sensor that detects a charging current of the battery,
A temperature sensor that detects the temperature in the junction box that houses the current sensor,
calculating an amount of heat generated in the junction box based on the temperature difference detected by the temperature sensor at the start and end of charging of the battery, and calculating an estimated current when the battery is charged based on the amount of heat generated; and correcting one of the charging current, the integrated value of the charging current, and the estimated full charge capacity calculated using the integrated value of the charging current based on the estimated current and the charging current;
It is characterized by

この本発明の車両の電源装置では、バッテリの充電の開始時および終了時に前記温度センサにより検出される温度差に基づいてジャンクションボックス内の発熱量を計算し、この発熱量に基づいてバッテリを充電した際の推定電流を計算する。そして、推定電流と電流センサにより検出された充電電流とに基づいて充電電流、充電電流の積算値、充電電流の積算値を用いて計算される満充電容量推定値のいずれかを補正する。これにより、より適正な充電電流や充電電流の積算値、満充電容量推定値を得ることができる。即ち、電流センサにより検出される充電電流の誤差に基づく値（充電電流、充電電流の積算値、満充電容量推定値）を補正してより適正な値とすることができる。 In the vehicle power supply device of the present invention, the amount of heat generated in the junction box is calculated based on the temperature difference detected by the temperature sensor at the start and end of charging of the battery, and the battery is charged based on the amount of heat generated. Calculate the estimated current when Then, based on the estimated current and the charging current detected by the current sensor, any one of the charging current, the integrated value of the charging current, and the full charge capacity estimated value calculated using the integrated value of the charging current is corrected. This makes it possible to obtain a more appropriate charging current, an integrated charging current value, and an estimated full charge capacity value. That is, the values (charging current, integrated value of charging current, estimated full charge capacity) based on errors in the charging current detected by the current sensor can be corrected to obtain more appropriate values.

本発明の一実施例としての電源装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of an electric vehicle 20 equipped with a power supply device according to an embodiment of the present invention; FIG. 電子制御ユニット７０により実行される満充電容量推定処理の一例を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing an example of a full charge capacity estimation process executed by an electronic control unit 70; 補正値設定用マップの一例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a correction value setting map; 変形例の満充電容量推定処理の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of full charge capacity estimation processing of a modification. 変形例の補正値設定用マップの一例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a correction value setting map of a modified example; 変形例の満充電容量推定処理の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of full charge capacity estimation processing of a modification. 反映率設定用マップの一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a reflection rate setting map;

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, a mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の一実施例としての満充電容量推定装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、モータ３２と、インバータ３４と、直流電源としてのバッテリ３６と、電子制御ユニット７０と、を備える。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an electric vehicle 20 equipped with a full charge capacity estimating device as one embodiment of the present invention. The electric vehicle 20 of the embodiment includes a motor 32, an inverter 34, a battery 36 as a DC power source, and an electronic control unit 70, as shown.

モータ３２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動輪２２ａ，２２ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２６に接続されている。インバータ３４は、モータ３２の駆動に用いられると共に電力ライン３８とシステムメインリレー３５とを介してバッテリ３６に接続されている。モータ３２は、電子制御ユニット７０によってインバータ３４の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。 The motor 32 is configured as, for example, a synchronous generator-motor, and is connected to a drive shaft 26 whose rotor is connected to drive wheels 22a and 22b via a differential gear 24. As shown in FIG. Inverter 34 is used to drive motor 32 and is connected to battery 36 via power line 38 and system main relay 35 . The motor 32 is rotationally driven by the switching control of a plurality of switching elements (not shown) of the inverter 34 by the electronic control unit 70 .

バッテリ３６は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、システムメインリレー３５およびインバータ３４を介してモータ３２と電力のやりとりを行なう。即ち、モータ３２を力行制御することによりバッテリ３６からの電力を用いてモータ３２から駆動用の動力を出力し、モータ３２を回生制御することによりモータ３２からの回生電力によってバッテリ３６を充電する。 Battery 36 is configured as, for example, a lithium-ion secondary battery or a nickel-hydrogen secondary battery, and exchanges power with motor 32 via system main relay 35 and inverter 34 . That is, by controlling the power running of the motor 32, the electric power from the battery 36 is used to output driving power from the motor 32, and by controlling the motor 32 by regenerative power, the battery 36 is charged by the regenerated electric power from the motor 32.

バッテリ３６には、その端子間の電圧を検出する電圧センサ３６ａが取り付けられていると共にバッテリ３６に流れる充放電電流いｂを検出する電流センサ３６ｂが取り付けられている。この電圧センサ３６ａと電流センサ３６ｂは、システムメインリレー３５と共にジャンクションボックス４０に収納されている。 A voltage sensor 36a is attached to the battery 36 to detect the voltage between its terminals, and a current sensor 36b is attached to detect the charging/discharging current Ib flowing through the battery 36. As shown in FIG. The voltage sensor 36 a and current sensor 36 b are housed in the junction box 40 together with the system main relay 35 .

充電用リレー５０は、車外の充電スタンド９０のスタンド側コネクタ９１に接続される車両側コネクタ５１と電力ライン３８とを接続する電力ライン５２に設けられている。充電用リレー５０は、図示しないが、正極リレーと負極リレーを備えている。 The charging relay 50 is provided on a power line 52 that connects a vehicle-side connector 51 connected to a stand-side connector 91 of a charging stand 90 outside the vehicle and the power line 38 . The charging relay 50 includes a positive electrode relay and a negative electrode relay (not shown).

電子制御ユニット７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵに加えて、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートなどを備える。 Although not shown, the electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on a CPU. Equipped with a port, a communication port, and the like.

電子制御ユニット７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力される。電子制御ユニット７０に入力される信号としては、例えば、モータ３２の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置センサからのモータ３２の回転子の回転位置θｍや、モータ３２の各相の相電流を検出する図示しない電流センサからのモータ３２の各相の相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを挙げることができる。また、バッテリ３６の端子間に取り付けられた電圧センサ３６ａからのバッテリ３６の電圧Ｖｂや、バッテリ３６の出力端子に取り付けられた電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の充放電電流Ｉｂ、バッテリ３６に取り付けられた温度センサ３６ｃからのバッテリ３６の温度Ｔｂ、ジャンクションボックス４０に取り付けられた温度センサ４２からのジャンクションボックス４０内の温度Ｔｊｂも挙げることができる。車両側コネクタ５１がスタンド側コネクタ９１に接続されているか否かを検出する接続検出センサ５３からの接続検出信号や車両側コネクタ５１と充電用リレー５０との間の電力ライン５２に取り付けられた電圧センサ５２ａからの充電電圧Ｖｃｈｇも挙げることができる。図示しないが、さらに、イグニッションスイッチからのイグニッション信号や、シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサからのシフトポジションＳＰ、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサからのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサからのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサからの車速Ｖなども挙げることができる。 Signals from various sensors are input to the electronic control unit 70 through input ports. Signals input to the electronic control unit 70 include, for example, the rotational position θm of the rotor of the motor 32 from a rotational position sensor (not shown) that detects the rotational position of the rotor of the motor 32, and the phase of each phase of the motor 32. Phase currents Iu, Iv, and Iw of each phase of the motor 32 from a current sensor (not shown) that detects the current can be mentioned. Further, the voltage Vb of the battery 36 from the voltage sensor 36a attached between the terminals of the battery 36, the charging/discharging current Ib of the battery 36 from the current sensor 36b attached to the output terminal of the battery 36, and the The temperature Tb of the battery 36 from the temperature sensor 36c that is connected to the junction box 40 and the temperature Tjb in the junction box 40 from the temperature sensor 42 that is attached to the junction box 40 can also be mentioned. A connection detection signal from a connection detection sensor 53 that detects whether or not the vehicle-side connector 51 is connected to the stand-side connector 91, and the voltage applied to the power line 52 between the vehicle-side connector 51 and the charging relay 50. The charging voltage Vchg from sensor 52a can also be mentioned. Although not shown, furthermore, an ignition signal from an ignition switch, a shift position SP from a shift position sensor that detects the operation position of a shift lever, an accelerator opening Acc from an accelerator pedal position sensor that detects the depression amount of the accelerator pedal, The brake pedal position BP from a brake pedal position sensor that detects the amount of depression of the brake pedal, the vehicle speed V from a vehicle speed sensor, and the like can also be mentioned.

電子制御ユニット７０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力される。電子制御ユニット７０から出力される信号としては、例えば、インバータ３４への制御信号やシステムメインリレー３５への制御信号，充電用リレー５０への制御信号を挙げることができる。また、車両側コネクタ５１がスタンド側コネクタ９１に接続されているときに車両側コネクタ５１およびスタンド側コネクタ９１の通信ラインを介して充電スタンド９０に充電に必要な情報も挙げることができる。電子制御ユニット７０は、電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の入出力電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ３６の蓄電量Ｓｂや蓄電割合ＳＯＣを演算している。ここで、蓄電量Ｃｂは、バッテリ３６から放電可能な電力量であり、蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ３６の全容量Ｃａｐに対する蓄電量Ｃｂの割合である。 Various control signals are output from the electronic control unit 70 through the output port. Signals output from the electronic control unit 70 include, for example, a control signal to the inverter 34, a control signal to the system main relay 35, and a control signal to the charging relay 50. FIG. Information necessary for charging to the charging stand 90 via the communication line between the vehicle-side connector 51 and the stand-side connector 91 when the vehicle-side connector 51 is connected to the stand-side connector 91 can also be mentioned. The electronic control unit 70 calculates the charge amount Sb of the battery 36 and the charge ratio SOC based on the integrated value of the input/output current Ib of the battery 36 from the current sensor 36b. Here, the storage amount Cb is the amount of electric power that can be discharged from the battery 36, and the storage ratio SOC is the ratio of the storage amount Cb to the total capacity Cap of the battery 36. FIG.

ここで、実施例の電気自動車２０では、バッテリ３６と電圧センサ３６ａと電流センサ３６ｂと温度センサ３６ｃとシステムメインリレー３５とジャンクションボックス４０と温度センサ４２と電子制御ユニット７０とが電源装置に相当する。 Here, in the electric vehicle 20 of the embodiment, the battery 36, the voltage sensor 36a, the current sensor 36b, the temperature sensor 36c, the system main relay 35, the junction box 40, the temperature sensor 42, and the electronic control unit 70 correspond to the power supply device. .

次に、実施利恵の電気自動車２０によりバッテリ３６の満充電容量推定値Ｍｅｓｔを推定する際の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット７０により実行される満充電容量推定処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、充電スタンド９０からの電力によるバッテリ３６の充電時において満充電容量推定値Ｍｅｓｔを学習する際に実行される。 Next, the operation of estimating the full charge capacity estimated value Mest of the battery 36 by the practical electric vehicle 20 will be described. FIG. 2 is a flow chart showing an example of the full charge capacity estimation process executed by the electronic control unit 70. As shown in FIG. This process is executed when the full charge capacity estimated value Mest is learned when the battery 36 is charged with power from the charging station 90 .

満充電容量推定処理が実行されると、電子制御ユニット７０は、まず、バッテリ３６の充電前後におけるジャンクボックス４０内の温度差ΔＴを計算する（ステップＳ１００）。温度差ΔＴは、バッテリ３６の充電開始時に温度センサ４２により検出された温度Ｔｊｂ（１）とバッテリ３６の充電終了時に温度センサ４２により検出された温度Ｔｊｂ（２）との差（Ｔｊｂ（２）－Ｔｊｂ（１））として計算することができる。 When the full charge capacity estimation process is executed, the electronic control unit 70 first calculates the temperature difference ΔT in the junk box 40 before and after charging the battery 36 (step S100). The temperature difference ΔT is the difference (Tjb(2) -Tjb(1)).

続いて、バッテリ３６の充電前後におけるジャンクボックス４０内の温度差ΔＴに基づいてバッテリ３６の充電中におけるジャンクボックス４０内の発熱量ΔＱを計算すると共に（ステップＳ１１０）、この発熱量ΔＱに基づいてバッテリ３６を充電したときの推定電流Ｉｅｓｔを計算する（ステップＳ１２０）。ジャンクボックス４０内の発熱量ΔＱは、ジャンクボックス内の熱容量Ｃｊｂを予め求めておき、熱容量Ｃｊｂに温度差ΔＴを乗じることにより計算することができる。推定電流Ｉｅｓｔは、バッテリ３６を充電する際のジャンクボックス内の抵抗Ｒｊｂを予め求めておき、ΔＱ＝Ｉｅｓｔ２・Ｒの関係から計算することができる。 Subsequently, based on the temperature difference ΔT in the junk box 40 before and after charging the battery 36, the amount of heat generation ΔQ in the junk box 40 during charging of the battery 36 is calculated (step S110), and based on this amount of heat generation ΔQ An estimated current Iest when charging the battery 36 is calculated (step S120). The amount of heat generated ΔQ in the junk box 40 can be calculated by obtaining the heat capacity Cjb in the junk box in advance and multiplying the heat capacity Cjb by the temperature difference ΔT. The estimated current Iest can be calculated from the relationship ΔQ=Iest 2 ·R by obtaining the resistance Rjb in the junk box when charging the battery 36 in advance.

次に、計算した推定電流Ｉｅｓｔからバッテリ３６を充電しているときに電流センサ３６ｂにより検出される電流Ｉｂを減じて電流差分ΔＩ（ΔＩ＝Ｉｅｓｔ－Ｉｂ）を計算し（ステップＳ１３０）、電流差分ΔＩに基づいて補正値ｋｉを設定する（ステップＳ１４０）。補正値ｋｉは、実施例では電流差分ΔＩと補正値ｋｉとの関係を予め定めて補正値設定用マップとして記憶しておき、電流差分ΔＩが与えられるとマップから対応する補正値ｋｉを導出することにより設定されるものとした。図３に補正値設定用マップの一例を示す。実施例では、図３の補正値設定用マップに示すように、電流差分ΔＩが大きいほど補正値ｋｉが大きくなる傾向に、電流差分ΔＩが大きいほど補正値ｋｉの変化率が大きくなる傾向に設定するものとした。 Next, the current difference ΔI (ΔI=Iest−Ib) is calculated by subtracting the current Ib detected by the current sensor 36b while charging the battery 36 from the calculated estimated current Iest (step S130). A correction value ki is set based on ΔI (step S140). For the correction value ki, in the embodiment, the relationship between the current difference ΔI and the correction value ki is determined in advance and stored as a correction value setting map, and when the current difference ΔI is given, the corresponding correction value ki is derived from the map. It shall be set by FIG. 3 shows an example of a correction value setting map. In the embodiment, as shown in the correction value setting map of FIG. 3, the correction value ki tends to increase as the current difference ΔI increases, and the change rate of the correction value ki increases as the current difference ΔI increases. It was assumed that

そして、電流センサ３６ｂにより検出される電流Ｉｂに補正値ｋｉを加算して補正後充電電流Ｉｂ＊を計算し（ステップＳ１５０）、この補正後充電電流Ｉｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算し（ステップＳ１６０）、満充電容量推定処理を終了する。満充電容量推定値Ｍｅｓｔは、補正後充電電流Ｉｂ＊を用いてバッテリ３６の充電中における電流積算値ΣＩｂ＊を計算し、バッテリ３６の充電の前後の蓄電割合ＳＯＣの差分（充電開始時の蓄電割合ＳＯＣ－充電終了時の蓄電割合ＳＯＣ）を電流積算値ΣＩｂ＊で除することにより計算することができる。 Then, the corrected charging current Ib* is calculated by adding the correction value ki to the current Ib detected by the current sensor 36b (step S150), and the full charge capacity estimated value Mest is calculated using this corrected charging current Ib*. Calculate (step S160), and complete the full charge capacity estimation process. The estimated full charge capacity value Mest is obtained by calculating the integrated current value ΣIb* during charging of the battery 36 using the corrected charging current Ib*, and calculating the difference in the charge ratio SOC before and after charging the battery 36 (charge start time It can be calculated by dividing the ratio SOC−storage ratio SOC at the end of charging) by the integrated current value ΣIb*.

以上説明した実施例の電気自動車２０では、バッテリ３６の充電電流Ｉｂを検出する電流センサ３６ｂを収納するジャンクションボックス４０内の充電前後の温度差ΔＴに基づいてジャンクボックス４０内の発熱量ΔＱを計算すると共に発熱量ΔＴに基づいてバッテリ３６を充電したときの推定電流Ｉｅｓｔを計算する。次に、この推定電流Ｉｅｓｔと電流センサ３６ｂにより検出された充電電流Ｉｂとの電流差分ΔＩに基づいて補正値ｋｉを設定し、充電電流Ｉｂに補正値ｋｉを加えた補正後充電電流Ｉｂ＊を求める。そして、この補正後充電電流Ｉｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算する。ジャンクションボックス４０内の充電前後の温度差ΔＴに基づく補正値ｋｉにより充電電流Ｉｂを補正するから、より適正な補正後充放電電流Ｉｂ＊とすることができる。また、このより適正な補正後充電電流Ｉｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算するから、満充電容量推定値Ｍｅｓｔをより適正なものとすることができる。 In the electric vehicle 20 of the embodiment described above, the amount of heat generated ΔQ in the junction box 40 is calculated based on the temperature difference ΔT before and after charging in the junction box 40 that houses the current sensor 36b that detects the charging current Ib of the battery 36. At the same time, an estimated current Iest when the battery 36 is charged is calculated based on the amount of heat generation ΔT. Next, a correction value ki is set based on the current difference ΔI between the estimated current Iest and the charging current Ib detected by the current sensor 36b, and the corrected charging current Ib* obtained by adding the correction value ki to the charging current Ib is calculated. Ask. Then, the full charge capacity estimated value Mest is calculated using the corrected charging current Ib*. Since the charging current Ib is corrected by the correction value ki based on the temperature difference ΔT before and after charging in the junction box 40, the post-correction charging/discharging current Ib* can be more appropriate. Further, since the full charge capacity estimated value Mest is calculated using this more appropriate post-correction charging current Ib*, the full charge capacity estimated value Mest can be made more appropriate.

実施例の電気自動車２０では、推定電流Ｉｅｓｔと電流センサ３６ｂにより検出された充電電流Ｉｂとの電流差分ΔＩに基づいて補正値ｋｉを設定し、充電電流Ｉｂに補正値ｋｉを加えた補正後充電電流Ｉｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算するものとした。しかし、推定電流Ｉｅｓｔの積算値と電流センサ３６ｂにより検出された充電電流Ｉｂの積算値との差分としての電流積算値差分ΔΣＩに基づいて補正値ｋｓｉを設定し、充電電流Ｉｂの積算値ΣＩｂに補正値ｋｓｉを加えた補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算するものとしてもよい。この場合、図４に示す変形例の満充電容量推定処理を実行すればよい。 In the electric vehicle 20 of the embodiment, the correction value ki is set based on the current difference ΔI between the estimated current Iest and the charging current Ib detected by the current sensor 36b, and the corrected charging is performed by adding the correction value ki to the charging current Ib. The full charge capacity estimated value Mest is calculated using the current Ib*. However, the correction value ksi is set based on the current integrated value difference ΔΣI as the difference between the integrated value of the estimated current Iest and the integrated value of the charging current Ib detected by the current sensor 36b. The full charge capacity estimated value Mest may be calculated using the corrected integrated charging current value ΣIb* to which the correction value ksi is added. In this case, the full charge capacity estimation process of the modified example shown in FIG. 4 may be executed.

図４の変形例の満充電容量推定処理では、バッテリ３６の充電前後におけるジャンクボックス４０内の温度差ΔＴを計算し（ステップＳ１００）、バッテリ３６の充電前後におけるジャンクボックス４０内の温度差ΔＴに基づいてバッテリ３６の充電中におけるジャンクボックス４０内の発熱量ΔＱを計算すると共に（ステップＳ１１０）、この発熱量ΔＱに基づいてバッテリ３６を充電したときの推定電流Ｉｅｓｔを計算する（ステップＳ１２０）。ここまでは、図２の満充電容量推定処理と同一である。 4, the temperature difference ΔT in the junk box 40 before and after charging the battery 36 is calculated (step S100). Based on this, the heat generation amount ΔQ in the junk box 40 during charging of the battery 36 is calculated (step S110), and the estimated current Iest when the battery 36 is charged is calculated based on this heat generation amount ΔQ (step S120). The process up to this point is the same as the full charge capacity estimation process in FIG.

次に、計算した推定電流Ｉｅｓｔから電流センサ３６ｂにより検出される充電電流Ｉｂを減じて得られる電流差分（Ｉｅｓｔ－Ｉｂ）の充電時間における積算値（電流積算値差分）ΔΣＩを計算する（ステップＳ２３０）。電流差分（Ｉｅｓｔ－Ｉｂ）の充電時間における積算値は、推定電流Ｉｅｓｔの充電時間における積算値と充電電流Ｉｂの充電時間における積算値との差分と同意である。続いて、計算した電流積算値差分ΔΣＩに基づいて補正値ｋｓｉを設定する（ステップＳ２４０）。補正値ｋｉは、電流積算値差分ΔΣＩと補正値ｋｓｉとの関係を予め定めて補正値設定用マップとして記憶しておき、電流積算値差分ΔΣＩが与えられるとマップから対応する補正値ｋｓｉを導出することにより設定されるものとした。図５に補正値設定用マップの一例を示す。この変形例では、図５の補正値設定用マップに示すように、電流積算値差分ΔΣＩが大きいほど補正値ｋｓｉが大きくなる傾向に、電流積算値差分ΔΣＩが大きいほど補正値ｋｓｉの変化率が大きくなる傾向に設定するものとした。そして、電流センサ３６ｂにより検出される充電電流Ｉｂの積算値ΣＩｂに補正値ｋｓｉを加算して補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を計算し（ステップＳ２５０）、この補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算し（ステップＳ２６０）、満充電容量推定処理を終了する。満充電容量推定値Ｍｅｓｔは、バッテリ３６の充電の前後の蓄電割合ＳＯＣの差分（充電開始時の蓄電割合ＳＯＣ－充電終了時の蓄電割合ＳＯＣ）を補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊で除することにより計算することができる。 Next, the current difference (Iest-Ib) obtained by subtracting the charging current Ib detected by the current sensor 36b from the calculated estimated current Iest is calculated (step S230). ). The integrated value of the current difference (Iest−Ib) during the charging time is the same as the difference between the integrated value of the estimated current Iest during the charging time and the integrated value of the charging current Ib during the charging time. Subsequently, a correction value ksi is set based on the calculated current integrated value difference ΔΣI (step S240). For the correction value ki, the relationship between the current integrated value difference ΔΣI and the correction value ksi is determined in advance and stored as a correction value setting map, and when the current integrated value difference ΔΣI is given, the corresponding correction value ksi is derived from the map. It shall be set by FIG. 5 shows an example of the correction value setting map. In this modification, as shown in the correction value setting map of FIG. 5, the larger the current integrated value difference ΔΣI, the larger the correction value ksi. It is set to tend to increase. Then, the correction value ksi is added to the integrated value ΣIb of the charging current Ib detected by the current sensor 36b to calculate the corrected integrated charging current value ΣIb* (step S250). is used to calculate the full charge capacity estimation value Mest (step S260), and the full charge capacity estimation process ends. The estimated full charge capacity value Mest is obtained by dividing the difference between the charging ratio SOC before and after charging the battery 36 (the charging ratio SOC at the start of charging−the charging ratio SOC at the end of charging) by the corrected integrated charging current value ΣIb*. can be calculated by

この変形例では、バッテリ３６を充電したときの推定電流Ｉｅｓｔの積算値と電流センサ３６ｂにより検出された充電電流Ｉｂの積算値との差分（電流積算値差分）ΔΣＩに基づいて補正値ｋｓｉを設定し、充電電流積算値ΣＩｂに補正値ｋｓｉを加えた補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を求める。そして、この補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算する。変形例でも、実施例と同様に、ジャンクションボックス４０内の充電前後の温度差ΔＴに基づく補正値ｋｓｉにより充電電流積算値ΣＩｂを補正するから、より適正な補正後充放電電流積算値ΣＩｂ＊とすることができる。また、このより適正な補正後充電電流積算値ΣＩｂ＊を用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算するから、満充電容量推定値Ｍｅｓｔをより適正なものとすることができる。 In this modification, the correction value ksi is set based on the difference (current integrated value difference) ΔΣI between the integrated value of the estimated current Iest when charging the battery 36 and the integrated value of the charging current Ib detected by the current sensor 36b. Then, a corrected integrated charging current value ΣIb* is obtained by adding the correction value ksi to the integrated charging current value ΣIb. Then, the full charge capacity estimated value Mest is calculated using the corrected charging current integrated value ΣIb*. In the modified example, as in the embodiment, since the charge current integrated value ΣIb is corrected by the correction value ksi based on the temperature difference ΔT before and after charging in the junction box 40, a more appropriate post-correction charge/discharge current integrated value ΣIb* can be obtained. can do. Further, since the full charge capacity estimated value Mest is calculated using this more appropriate post-correction integrated charging current value ΣIb*, the full charge capacity estimated value Mest can be made more appropriate.

また、別の変形例として図６に例示する満充電容量推定処理を実行するものとしてもよい。図６の満充電容量推定処理では、図２および図４の満充電容量推定処理と同様にバッテリ３６を充電したときの推定電流Ｉｅｓｔを計算する（ステップＳ１００～Ｓ１２０）。次に、図４の満充電容量推定処理と同様に電流積算値差分ΔΣＩを計算する（ステップＳ２３０）。 Further, as another modified example, the full charge capacity estimation process illustrated in FIG. 6 may be executed. In the full charge capacity estimation process of FIG. 6, the estimated current Iest when charging the battery 36 is calculated in the same manner as the full charge capacity estimation process of FIGS. 2 and 4 (steps S100 to S120). Next, the current integrated value difference ΔΣI is calculated in the same manner as in the full charge capacity estimation process of FIG. 4 (step S230).

続いて、計算した電流積算値差分ΔΣＩに基づいて反映率σを設定する（ステップＳ３４０）。反映率σは、今回計算する満充電容量推定値Ｍｅｓｔにおいて充電電流Ｉｂを用いて計算した満充電容量の前回計算した満充電推定値Ｍｅｓｔへの反映の程度を示すものであり、この変形例では、電流積算値差分ΔΣＩと反映率σとの関係を予め定めて反映率設定用マップとして記憶しておき、電流積算値差分ΔΣＩが与えられるとマップから対応する反映率σを導出することにより設定するものとした。図７に反映率設定用マップの一例を示す。この図７の反映率設定用マップでは、電流積算値差分ΔΣＩの絶対値が大きいほど小さくなる傾向に、電流積算値差分ΔΣＩの絶対値が大きいほど変化率の絶対値が大きくなるように反映率σを設定するものとした。 Subsequently, a reflection rate σ is set based on the calculated current integrated value difference ΔΣI (step S340). The reflection rate σ indicates the degree of reflection of the full charge capacity calculated using the charging current Ib in the full charge capacity estimate Mest calculated this time to the full charge capacity estimate Mest calculated last time. , the relationship between the current integrated value difference ΔΣI and the reflection rate σ is determined in advance and stored as a reflection rate setting map, and when the current integrated value difference ΔΣI is given, the corresponding reflection rate σ is derived from the map. It was assumed that FIG. 7 shows an example of the reflection rate setting map. In the reflection rate setting map of FIG. 7, the reflection rate tends to decrease as the absolute value of the current integrated value difference ΔΣI increases, and the absolute value of the change rate increases as the absolute value of the current integrated value difference ΔΣI increases. σ is set.

そして、充電電流Ｉｂに基づいて満充電容量推定値Ｍ（Ｉｂ）を計算し（ステップＳ３５０）、次式（１）に示すように、計算した満充電容量推定値Ｍ（Ｉｂ）に反映率σを乗じて得られる値と前回この処理により計算された満充電容量推定値Ｍｅｓｔに値１から反映率σを減じたものを乗じて得られる値との和として満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算する（ステップＳ３６０）。満充電容量推定値Ｍ（Ｉｂ）は、バッテリ３６の充電の前後の蓄電割合ＳＯＣの差分（充電開始時の蓄電割合ＳＯＣ－充電終了時の蓄電割合ＳＯＣ）を充電電流Ｉｂの積算値ΣＩｂで除することにより計算することができる。 Then, the full charge capacity estimated value M(Ib) is calculated based on the charging current Ib (step S350), and the calculated full charge capacity estimated value M(Ib) has a reflection rate σ and the value obtained by multiplying the full charge capacity estimate Mest calculated by this process last time by the value 1 minus the reflection rate σ to calculate the full charge capacity estimate Mest. (Step S360). The estimated full charge capacity M(Ib) is obtained by dividing the difference between the charging ratio SOC before and after charging the battery 36 (the charging ratio SOC at the start of charging−the charging ratio SOC at the end of charging) by the integrated value ΣIb of the charging current Ib. can be calculated by

Ｍｅｓｔ＝Ｍ（Ｉｂ）・σ＋前回Ｍｅｓｔ・（１－σ） （１） Mest=M(Ib)·σ+Previous Mest·(1−σ) (1)

この変形例では、電流積算値差分ΔΣＩに基づいて反映率σを設定し、充電電流Ｉｂに基づいて計算される満充電容量推定値Ｍ（Ｉｂ）に反映率σを乗じて得られる値と前回満充電容量推定値Ｍｅｓｔに値１から反映率σを減じたものを乗じて得られる値との和として満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算する。このように、ジャンクションボックス４０内の充電前後の温度差ΔＴに基づく反映率σを用いて満充電容量推定値Ｍｅｓｔを計算するから、満充電容量推定値Ｍｅｓｔをより適正なものとすることができる。 In this modification, the reflection rate σ is set based on the current integrated value difference ΔΣI, and the value obtained by multiplying the full charge capacity estimated value M(Ib) calculated based on the charging current Ib by the reflection rate σ and the previous The estimated full charge capacity value Mest is calculated as the sum of the value obtained by multiplying the estimated full charge capacity value Mest by the value 1 minus the reflection rate σ. Since the full charge capacity estimated value Mest is calculated using the reflection rate σ based on the temperature difference ΔT before and after charging in the junction box 40, the full charge capacity estimated value Mest can be made more appropriate. .

実施例や変形例では、電源装置は電気自動車２０に搭載されるものとしたが、ハイブリッド自動車に搭載されているものや、燃料電池車に搭載されるものとしてもよい。 In the embodiments and modified examples, the power supply device is mounted on the electric vehicle 20, but it may be mounted on a hybrid vehicle or a fuel cell vehicle.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments at all, and can be modified in various forms without departing from the scope of the present invention. Of course, it can be implemented.

本発明は、車両の電源装置の製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the manufacturing industry of power supply devices for vehicles.

２０ 電気自動車、２２ａ，２２ｂ 駆動輪、２４ デファレンシャルギヤ、２６ 駆動軸、３２ モータ、３４ インバータ、３５ システムメインリレー、３６ バッテリ、３６ａ 電圧センサ、３６ｂ 電流センサ、３６ｃ 温度センサ、３８ 電力ライン、５０ 充電用リレー、５１ 車両側コネクタ、５２ 電力ライン、５２ａ 電圧センサ、５３ 接続検出センサ、７０ 電子制御ユニット、９０ 充電スタンド、９１ スタンド側コネクタ。 20 electric vehicle, 22a, 22b drive wheels, 24 differential gear, 26 drive shaft, 32 motor, 34 inverter, 35 system main relay, 36 battery, 36a voltage sensor, 36b current sensor, 36c temperature sensor, 38 power line, 50 charge relay, 51 vehicle-side connector, 52 power line, 52a voltage sensor, 53 connection detection sensor, 70 electronic control unit, 90 charging stand, 91 stand-side connector.

Claims (1)

電力ラインを介して電力を供給するバッテリと、前記電力ラインに取り付けられたシステムメインリレーと、前記バッテリの充電電流を検出する電流センサと、前記バッテリの端子間電圧を検出する電圧センサと、を備える車両の電源装置であって、
前記電力ラインの一部と前記システムメインリレーと前記電流センサと前記電圧センサとのみを収納するジャンクションボックス内の温度を検出する温度センサを備え、
前記バッテリの充電の開始時および終了時に前記温度センサにより検出される温度差に基づいて前記ジャンクションボックス内の発熱量を計算すると共に該発熱量に基づいて前記バッテリを充電した際の推定電流を計算し、前記推定電流と前記充電電流とに基づいて前記充電電流、前記充電電流の積算値、前記充電電流の積算値を用いて計算される満充電容量推定値のいずれかを補正する、
ことを特徴とする車両の電源装置。
A battery that supplies power via a power line, a system main relay attached to the power line, a current sensor that detects the charging current of the battery, and a voltage sensor that detects the voltage between terminals of the battery. A power supply device for a vehicle comprising
a temperature sensor for detecting a temperature in a junction box that houses only a part of the power line, the system main relay, the current sensor, and the voltage sensor ;
calculating an amount of heat generated in the junction box based on the temperature difference detected by the temperature sensor at the start and end of charging of the battery, and calculating an estimated current when the battery is charged based on the amount of heat generated; and correcting one of the charging current, the integrated value of the charging current, and the estimated full charge capacity calculated using the integrated value of the charging current based on the estimated current and the charging current;
A vehicle power supply device characterized by:
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