[发明专利]蓄电容量管理装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有作为驱动源的电动机的车辆所具备的蓄电器的蓄电容量管理装置。

背景技术

在EV（Electric Vehicle：电动汽车）和HEV（Hybrid Electrical Vehicle：混合动力电动汽车）等车辆中搭载有向电动机等提供电力的蓄电器。在蓄电器上设置有串联连接的多个蓄电单元。在蓄电单元中，使用镍氢电池和锂电池等2次电池。但是，为了安全地利用2次电池，需要一直监视蓄电器的剩余容量（SOC：State of Charge：充电状态），进行防止过度充电和过度放电的控制。另外，蓄电器的SOC基于蓄电器的充放电电流的累计值和/或者端子电压而被导出。通过该方法导出的SOC（控制SOC）中包含误差，与实际的SOC（实际SOC）之间存在差别。

对HEV等车辆中搭载的蓄电器的SOC进行监视的装置，将允许使用蓄电器的控制SOC的范围（下限SOC～上限SOC）分为多个区域（以下称为“区域”）来监视蓄电器。图8是示出允许使用蓄电器的控制SOC的范围与多个区域之间的关系的一个示例的图。如图8所示，允许使用蓄电器的控制SOC的范围从下限SOC侧到上限SOC侧，分为C区域、B区域、A区域、D区域这4个区域。A区域从下限SOC侧到上限SOC侧，分为L级别、M级别、H级别这3个级别。D区域从下限SOC侧到上限SOC侧，分为L级别、H级别这2个级别。蓄电器的控制装置根据蓄电器的控制SOC属于哪个区域或者级别，进行以下说明的控制。

C区域的蓄电器处于可通过电动机启动内燃机的蓄电状态（可启动发动机状态）。因此，控制装置对C区域的蓄电器禁止放电，但是允许为了通过电动机启动内燃机而进行的放电。此外，控制装置还禁止仅利用电动机的驱动力来使车辆行驶的EV行驶，也禁止利用电动机的驱动力来辅助车辆行驶。另外，控制装置对于低于C区域的下限（下限SOC）的控制SOC的蓄电器，完全禁止放电，強制进行充电。

B区域的蓄电器处于在车辆爬坡或者出发时保障对电动机的电力供应的蓄电状态（爬坡/出发保障状态）。因此，控制装置对B区域的蓄电器限制放电。此外，控制装置禁止EV行驶，限制电动机的辅助。

A区域的L级别（以下称为“AL区域”）的蓄电器处于允许通过内燃机驱动发电机而对蓄电器进行的充电，并且限制EV行驶（仅利用电动机的驱动力来行驶）的蓄电状态（充电富余状态）。因此，控制装置对AL区域的蓄电器进行充电侧的标准控制。此外，控制装置限制EV行驶，允许电动机的辅助。

此外，A区域的M级别（以下称为“AM区域”）的蓄电器处于允许通过内燃机驱动发电机而对蓄电器进行的充电、并且允许EV行驶的蓄电状态（可在平地和街道等进行普通行驶的状态）。因此，控制装置对AM区域的蓄电器进行标准控制。此外，控制装置允许EV行驶和电动机的辅助。

此外，A区域的H级别（以下称为“AH区域”）的蓄电器处于限制通过内燃机驱动发电机而对蓄电器进行的充电，并且，允许EV行驶的蓄电状态（限制充电，再生富余状态）。因此，控制装置对AH区域的蓄电器进行放电侧的标准控制。此外，控制装置允许EV行驶，扩大电动机的辅助。

D区域的L级别（以下称为“DL区域”）的蓄电器处于限制通过内燃机驱动发电机而对蓄电器进行的充电的蓄电状态（限制充电，放电侧扩大状态）。因此，控制装置对DL区域的蓄电器限制充电。此外，控制装置扩大EV行驶和电动机的辅助。

此外，D区域的H级别（以下称为“DH区域”）的蓄电器处于禁止通过内燃机驱动发电机而对蓄电器进行的充电并且限制减速时的电动机的再生动作的蓄电状态（过度充电和减速度间断防止状态）。因此，控制装置对DH区域的蓄电器禁止充电，并且限制再生。另外，控制装置对高于DH区域的上限（上限SOC）的控制SOC的蓄电器，禁止蓄电器的充电和再生动作，強制使蓄电器放电。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国专利第3705008号公报

专利文献2:日本国专利第3754254号公报

专利文献3:日本国专利第3915258号公报

专利文献4:日本国特开2010－035350号公报

发明内容

发明所要解决的课题