[发明专利]电源系统、搭载其的车辆及蓄电装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电源系统、搭载该电源系统的车辆及蓄电装置的控制方法，特别是涉及用于检测包含于蓄电装置中的电流切断装置（Current Interrupt Device：CID）的动作的技术。

背景技术

近年来，作为顾及环境的车辆，搭载蓄电装置（例如二次电池、电容器等）、并使用通过蓄积在蓄电装置中的电力产生的驱动力而进行行驶的车辆正在受到关注。该车辆例如包含电力汽车、混合动力汽车、燃料电池车等。

这样的蓄电装置一般通过串联或并联层叠多个电池元件而构成以输出所期望的电压。这些电池元件中，当发生断路或短路等异常时，会产生蓄电装置不能正常发挥功能的情况。因此，需要检测电池元件的异常。

日本特开2009－227078号公报（专利文献1）公开了如下技术：在将来自电池的电压由升压转换器升压而供给至逆变器、并将电池的电压由DC/DC转换器降压而供给至辅机的动力系统中，基于来自对升压转换器的电池侧的电压进行检测的第一电压传感器的电压值和来自对DC/DC转换器的电池侧的电压进行检测的第二电压传感器的电压值，来判定第一电压传感器的异常和电池的过电压异常。

专利文献1：日本特开2009－227078号公报

专利文献2：日本特开2010－015831号公报

专利文献3：日本特开2009－189152号公报

发明内容

蓄电装置存在各个电池元件中具备电流切断装置（以下、也称作CID（Current Interrupt Device））的结构。该CID一般具有如下结构：当电池元件发生异常而使电池元件的内压超过规定值时，由该内压而进行动作，通过硬件切断蓄电装置的通电路径。因此，通过CID进行动作来防止蓄电装置的过电压。

但是，存在不能直接检测CID是否进行了动作的情况，例如在混合动力车辆等中，当维持CID进行了动作的状态而使车辆继续行驶时，CID被施加大的电压而构成电池元件内部产生火花等的原因，存在诱发二次故障的可能性。因此，需要迅速对CID进行了动作的情况进行检测。

在日本特开2009－227078号公报（专利文献1）和上述其他专利文献中，关于这样的CID没有记载，关于CID的动作检测方法也没有任何显示。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种具备包含CID的蓄电装置的电源系统，其能够精度良好地检测CID的动作。

本发明的电源系统对负载装置供给驱动电力，且具备：蓄电装置，与负载装置电连接；和控制装置，用于控制蓄电装置。蓄电装置包含切断装置，该切断装置构成为，在蓄电装置的内压超过规定值时进行动作而切断蓄电装置的通电路径。控制装置基于施加给负载装置的电压及向蓄电装置输入或自蓄电装置输出的电流来判定切断装置有无动作。

优选为，控制装置计算预定期间的对每个采样周期内的电压的变化量大小进行积算所得到的电压变化长度和对每个采样周期内的电流的变化量大小进行积算所得到的的电流变化长度，并基于电压变化长度及电流变化长度来判定切断装置有无动作。

优选为，在电流的绝对值比预定的基准值小的情况下，当电压变化长度比第一阈值大且电流变化长度比第二阈值小时，控制装置判定为切断装置进行了动作。

优选为，在连接蓄电装置与负载装置的路径上设置用于切换蓄电装置与负载装置之间的导通和非导通的切换装置。控制装置在判定为切断装置进行了动作时将切换装置切换为非导通。

优选为，控制装置在电流的绝对值比基准值大时将电压变化长度及电流变化长度设定为初始值。

优选为，在连接蓄电装置与负载装置的路径上设置用于切换蓄电装置与负载装置之间的导通和非导通的切换装置。控制装置在切换装置被设定为导通时判定切断装置有无动作，并对应切换装置被设定为非导通而将电压变化长度及电流变化长度设定为初始值。

优选为，在负载装置的输入端子之间设置与蓄电装置并联连接的电容器。

本发明的车辆具备：蓄电装置；负载装置，包含驱动装置，该驱动机构构成为，利用来自蓄电装置的电力而产生车辆的驱动力；及控制装置，用于控制蓄电装置。蓄电装置包含切断装置，该切断装置构成为，在蓄电装置的内压超过规定值时进行动作而切断蓄电装置的通电路径。控制装置基于施加给负载装置的电压及向蓄电装置输入或自蓄电装置输出的电流来判定切断装置有无动作。