JP2008061311A - Device and method for determining abnormal power generation status of solar power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、太陽光発電装置の発電状態異常判定装置および太陽光発電装置の発電状態異常判定方法に関する。 The present invention relates to a power generation state abnormality determination device for a solar power generation device and a power generation state abnormality determination method for a solar power generation device.
従来、太陽電池で発電した電力を用いて車両に搭載されたバッテリを充電可能な太陽光発電装置として、走行コースに恒常的に設置され、太陽電池の端子間電圧を制御するＤＣ／ＤＣコンバータを備えるものが提案されている。この太陽光発電装置では、ＤＣ／ＤＣコンバータにより太陽光の強さに基づいて太陽電池の端子間電圧を調整することにより、効率よく車載されたバッテリを充電することができる。
一般的に、上述した恒常的に設置された太陽光発電装置の異常の判定は、太陽光発電装置が設置されている地域の日照状態を予め調査しておき、調査した日照状態と装置の発電電力とに基づいて行なう。一方、近年、車両に搭載されたバッテリを充電するための太陽光発電装置を車両自体に搭載することが提案されている。太陽光発電装置を車両に搭載した場合、太陽光発電装置自体が車両と共に移動し、移動範囲も広範囲になる。そのため、車両の現在位置での日照状態を予め調査しておくことが困難であり、上述した方法を用いて太陽光発電装置の異常を判定することができない。したがって、太陽光発電装置を車両に搭載した場合に、より適正な方法で太陽光発電装置の発電状態の異常を判定することが望まれる。 In general, the above-described determination of abnormality of the photovoltaic power generation apparatus that is permanently installed is performed by examining in advance the sunshine condition of the area where the photovoltaic power generation apparatus is installed, Based on power. On the other hand, in recent years, it has been proposed that a solar power generation device for charging a battery mounted on a vehicle is mounted on the vehicle itself. When a solar power generation device is mounted on a vehicle, the solar power generation device itself moves together with the vehicle, and the movement range is wide. Therefore, it is difficult to investigate in advance the sunshine state at the current position of the vehicle, and the abnormality of the solar power generation apparatus cannot be determined using the method described above. Therefore, when the solar power generation device is mounted on a vehicle, it is desired to determine an abnormality in the power generation state of the solar power generation device by a more appropriate method.
本発明の太陽光発電装置の発電状態異常判定装置および太陽光発電装置の発電状態異常判定方法は、車両に搭載された太陽光発電装置の発電状態の異常をより適正に判定することを目的とする。 The purpose of the power generation state abnormality determination device for a solar power generation apparatus and the power generation state abnormality determination method for a solar power generation apparatus of the present invention is to more appropriately determine an abnormality in the power generation state of a solar power generation apparatus mounted on a vehicle. To do.
本発明の太陽光発電装置の発電状態異常判定装置および太陽光発電装置の発電状態異常判定方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。 The power generation state abnormality determination device for a solar power generation apparatus and the power generation state abnormality determination method for a solar power generation apparatus of the present invention employ the following means in order to achieve the above-described object.
本発明の発電状態異常判定装置は、
太陽光を用いて発電する太陽光発電装置と共に車両に搭載され、該太陽光発電装置の発電状態の異常を検出する発電状態異常判定装置であって、
前記太陽光発電装置により発電された発電電力を検出する発電電力検出手段と、
日照状態を検出する日照状態検出手段と、
該日照状態検出手段により検出された日照状態と前記発電電力検出手段により検出された発電電力とに基づいて前記太陽光発電装置の発電状態の異常を判定する発電状態異常判定手段と、
を備えることを要旨とする。
The power generation state abnormality determination device of the present invention is
A power generation state abnormality determination device that is mounted on a vehicle together with a solar power generation device that generates power using sunlight and detects an abnormality in the power generation state of the solar power generation device,
Generated power detection means for detecting the generated power generated by the solar power generation device;
Sunshine state detection means for detecting the sunshine state;
A power generation state abnormality determination unit that determines a power generation state abnormality of the solar power generation device based on the sunshine state detected by the sunshine state detection unit and the generated power detected by the generated power detection unit;
It is a summary to provide.
この本発明の発電状態異常判定装置では、日照状態と太陽光発電装置で発電された発電電力とに基づいて太陽光発電装置の発電状態の異常を判定する。日照状態と発電電力とを考慮して太陽光発電装置の発電状態の異常を判定することができるから、車両に搭載された太陽光発電装置の発電状態の異常をより適正に判定することができる。 In this power generation state abnormality determination device of the present invention, the power generation state abnormality of the solar power generation device is determined based on the sunshine state and the generated power generated by the solar power generation device. Since it is possible to determine the abnormality in the power generation state of the solar power generation device in consideration of the sunshine state and the generated power, it is possible to more appropriately determine the abnormality in the power generation state of the solar power generation device mounted on the vehicle. .
こうした本発明の発電状態異常判定装置において、前記発電状態異常判定手段は、前記日照状態検出手段により検出された日照状態が日照のある状態であるにも拘わらず前記発電電力検出手段により検出された発電電力が所定電力未満であるときに前記発電状態が異常であると判定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、車両が日照のない場所にいるときの太陽光発電装置の発電電力の低下を発電状態の異常と判定するのを回避することができ、太陽光発電装置の発電状態の異常をより適正に判定することができる。 In such a power generation state abnormality determination device of the present invention, the power generation state abnormality determination unit is detected by the generated power detection unit even though the sunshine state detected by the sunshine state detection unit is a state with sunshine. It may be a means for determining that the power generation state is abnormal when the generated power is less than a predetermined power. In this way, it is possible to avoid a decrease in the generated power of the photovoltaic power generation apparatus when the vehicle is in a place where there is no sunshine, and to determine that the abnormal power generation state of the solar power generation apparatus. It can be determined appropriately.
また、本発明の発電状態異常判定装置において、前記日照状態検出手段を複数備え、前記発電状態異常判定手段は、前記複数の日照状態検出手段により検出された日照状態に基づいて前記発電状態の異常を判定する手段であるものとすることもできる。複数の日照状態検出手段により検出された日照状態に基づいて発電状態の異常を判定するから、より確実に発電状態の異常を判定することができる。この場合において、前記複数の日照状態検出手段は、前記太陽光発電装置に対して互いに異なる方向に配置された手段であるものとすることもできる。こうすれば、車両の一部の日照が妨げられていることを検出することができ、より適正に発電状態の異常を判定することができる。 Further, the power generation state abnormality determination device of the present invention includes a plurality of the sunshine state detection means, and the power generation state abnormality determination means is based on the sunshine state detected by the plurality of sunshine state detection means. It can also be a means for judging. Since the abnormality in the power generation state is determined based on the sunshine state detected by the plurality of sunshine state detection means, it is possible to more reliably determine the abnormality in the power generation state. In this case, the plurality of sunshine state detecting means may be means arranged in different directions with respect to the solar power generation device. If it carries out like this, it can detect that the sunshine of a part of vehicle is prevented, and can determine the abnormality of an electric power generation state more appropriately.
さらに、本発明の発電状態異常判定装置において、前記日照状態検出手段は、車室内に設けられた手段であるものとすることもできる。こうすれば、日照状態検出手段に道路上の塵や埃が付着するのを抑制することができ、より適正な状態で日照状態検出手段を作動させることができる。したがって、より適正に発電状態の異常を判定することができる。 Furthermore, in the power generation state abnormality determination device according to the present invention, the sunshine state detection means may be a means provided in the passenger compartment. If it carries out like this, it can suppress that the dust and dirt on a road adhere to a sunshine condition detection means, and a sunshine condition detection means can be operated in a more appropriate state. Therefore, it is possible to determine the abnormality of the power generation state more appropriately.
そして、本発明の発電状態異常判定装置において、前記車両が走行している道路情報および天気情報の少なくとも一方を情報として取得する情報取得手段を備え、前記発電状態異常判定手段は、現在時刻と前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて車両が日照のある状態の道路上にいると判定されたときには前記発電状態の異常を判定し、現在時刻と前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて車両が日照のある状態の道路上にいないと判定されたときには前記発電状態の異常を判定しない手段であるものとすることもできる。車両が日照のある状態の道路上にいないと判定されたときには発電状態の異常を判定しないから、車両が日照のない場所にいるために生じる太陽光発電装置の発電電力の低下を発電状態の異常と判定するのをより確実に回避することができる。 In the power generation state abnormality determination device of the present invention, the power generation state abnormality determination unit includes information acquisition means for acquiring at least one of road information on which the vehicle is traveling and weather information as information. When it is determined that the vehicle is on a road with sunshine based on the information acquired by the information acquisition means, the abnormality of the power generation state is determined, and the current time and the information acquired by the information acquisition means On the basis of the above, when it is determined that the vehicle is not on a road with sunshine, the power generation state abnormality may not be determined. When it is determined that the vehicle is not on a road with sunshine, an abnormality in the power generation state is not determined. Can be avoided more reliably.
また、本発明の発電状態異常判定装置において、前記車両は、走行用の駆動系システムと、該駆動系システムと電力のやりとりが可能であると共に前記太陽光発電装置により充電可能な駆動系用蓄電手段と、少なくとも一つの補機と前記日照状態検出手段とに電力を供給する補機用蓄電手段と、を備える車両であるものとすることもできる。 Further, in the power generation state abnormality determination device according to the present invention, the vehicle has a drive system for traveling, and power storage for the drive system that can exchange power with the drive system and can be charged by the solar power generation apparatus. The vehicle may include means, and at least one auxiliary machine and auxiliary power storage means for supplying power to the sunshine state detecting means.
本発明の発電状態異常判定方法は、
車両に搭載され太陽光を用いて発電する太陽光発電装置の発電状態の異常を判定する発電状態異常判定方法であって、
日照のある状態であるにも拘わらず前記太陽光発電装置の発電電力が所定電力未満であるときには、前記太陽光発電装置の発電状態が異常であると判定する
ことを要旨とする。
The power generation state abnormality determination method of the present invention includes:
A power generation state abnormality determination method for determining an abnormality in a power generation state of a solar power generation device that is mounted on a vehicle and generates power using sunlight,
The gist is to determine that the power generation state of the solar power generation device is abnormal when the generated power of the solar power generation device is less than a predetermined power in spite of sunshine.
この本発明の発電状態異常判定方法では、日照のある状態であるにも拘わらず太陽光発電装置の発電電力が所定電力未満であるときには、太陽光発電装置の発電状態が異常であると判定する。日照のある状態であるにも拘わらず太陽光発電装置の発電電力が所定電力未満であるときに発電状態が異常であると判定するから、車両が日照のない場所にいるために生じる太陽光発電装置の発電電力の低下を発電状態の異常と判定するのを回避することができ、太陽光発電装置の発電状態の異常をより適正に判定することができる。 In this power generation state abnormality determination method of the present invention, when the generated power of the solar power generation apparatus is less than the predetermined power despite the sunshine condition, it is determined that the power generation state of the solar power generation apparatus is abnormal. . Photovoltaic power generation that occurs because the vehicle is in a place where there is no sunshine because it is determined that the power generation state is abnormal when the power generated by the solar power generation device is less than the predetermined power even though it is in the sunshine state It is possible to avoid the decrease in the generated power of the apparatus as an abnormality in the power generation state, and it is possible to more appropriately determine the abnormality in the power generation state of the solar power generation apparatus.
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。 Next, the best 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太陽光発電装置の発電状態異常判定装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２やエンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪２８ａ，２８ｂの車軸に連結された駆動軸３１にリングギヤが接続された遊星歯車機構３０，遊星歯車機構３０のサンギヤに回転軸が接続された発電可能なモータＭＧ１，遊星歯車機構３０のリングギヤに回転軸が接続されたモータＭＧ２を有する走行用の駆動系システム６０と、車両全体をコントロールし発電状態異常判定装置として機能するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、車両に関する様々な情報を表示するマルチビジョンシステム９０とを備える。なお、エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power generation state abnormality determination device for a solar power generation device as an embodiment of the present invention. In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, as shown in the drawing, a carrier is connected to an engine 22 and a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22, and a ring gear is connected to a drive shaft 31 connected to the axles of the drive wheels 28a and 28b. A drive system for traveling having a planetary gear mechanism 30 connected, a motor MG2 capable of generating electricity with a rotation shaft connected to the sun gear of the planetary gear mechanism 30, and a motor MG2 connected to the ring gear of the planetary gear mechanism 30. 60, a hybrid electronic control unit 70 that controls the entire vehicle and functions as a power generation state abnormality determination device, and a multi-vision system 90 that displays various information about the vehicle. The engine 22 is controlled by an engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) 24.
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。 The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. Motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as motor ECU) 40.
バッテリ５０には、電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータ５５を介して補機バッテリ５６が接続されている。補機バッテリ５６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５５を介して電力ライン５４側から供給される電力や図示しない複数の太陽電池セルから構成される太陽電池ユニットを備えている。補機バッテリ５６は、太陽光を用いて発電する太陽光発電装置５７で発電した発電電力により充電され、車室内に設けられ所定の日照（例えば、物の影ができる程度の日照）があるか否かを検出する車室内日照センサ５８ａや車室外に設けられ所定の日照（例えば、影ができる程度の日照）があるか否かを検出する車室外日照センサ５８ｂ，５８ｃ，図示しないエアコンディショナなど車両に搭載される補機に電力を供給する。バッテリ５０や補機バッテリ５６は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２により管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、太陽光発電装置５７の端子間電圧を検出する電圧センサ５７ａからの端子間電圧Ｖ，太陽光発電装置５７の端子電流Ｉを検出する電流センサ５７ｂからの端子電流Ｉが入力される。なお、車内日照センサ５８ａは、図示しない車室内の照明の点灯制御や図示しない前照灯の自動点灯制御などにも用いられている。 An auxiliary battery 56 is connected to the battery 50 via a DC / DC converter 55 that converts voltage. Auxiliary battery 56 includes a solar cell unit configured by electric power supplied from power line 54 via DC / DC converter 55 and a plurality of solar cells not shown. Is the auxiliary battery 56 charged by the generated power generated by the solar power generation device 57 that generates power using sunlight, and is provided in the vehicle cabin, for example, whether there is predetermined sunlight (for example, enough sunlight to shadow an object)? A vehicle interior sunshine sensor 58a for detecting whether or not, a vehicle exterior sunshine sensor 58b, 58c for detecting whether there is predetermined sunshine (for example, sunlight that can be shaded) provided outside the vehicle interior, and an air conditioner (not shown) Power is supplied to auxiliary equipment mounted on vehicles. The battery 50 and the auxiliary battery 56 are managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives the terminal voltage V from the voltage sensor 57 a that detects the voltage between the terminals of the solar power generation device 57 and the terminal current I from the current sensor 57 b that detects the terminal current I of the solar power generation device 57. The Note that the in-vehicle sunshine sensor 58a is also used for lighting control of a vehicle interior (not shown), automatic lighting control of a headlight (not shown), and the like.
ここで、車室内日照センサ５８ａおよび車外日照センサ５８ｂ，５８ｃの配置について説明する。図２には、ハイブリッド自動車２０の上面の外観を説明する外観説明図である。太陽光発電装置５７は、日照を十分受けられるようハイブリッド自動車２０の車体外側の天井部８０に設置されている。車室内日照センサ５８ａは、車室内の前方のインストロメントパネル８１のフロントウインドゥ８２越しの日照のある位置に設置されており、車室外日照センサ５８ｂ，５８ｃは、天井部８０に設置された太陽光発電装置５７の左右後方にそれぞれ設置されている。すなわち、車室内日照センサ５８ａや車室外日照センサ５８ｂ，５８ｃは、太陽光発電装置５７に対して互いに異なる方向に配置されている。 Here, the arrangement of the vehicle interior sunlight sensor 58a and the vehicle exterior sunlight sensors 58b and 58c will be described. FIG. 2 is an external appearance explanatory view for explaining the external appearance of the upper surface of the hybrid vehicle 20. The solar power generation device 57 is installed on the ceiling 80 on the outside of the vehicle body of the hybrid vehicle 20 so that it can receive sufficient sunlight. The vehicle interior sunshine sensor 58a is installed at a position where sunlight is passed through the front window 82 of the instrument panel 81 in front of the vehicle interior, and the vehicle exterior sunshine sensors 58b and 58c are the sun installed on the ceiling 80. Installed on the left and right rear sides of the photovoltaic power generation device 57, respectively. That is, the vehicle interior sunshine sensor 58 a and the vehicle exterior sunshine sensors 58 b and 58 c are arranged in different directions with respect to the solar power generation device 57.
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、データを記憶する不揮発性のスタンバイＲＡＭ７８と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃからの日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３や図示しないイグニッションスイッチからのイグニッション信号などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。 The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72. In addition to the CPU 72, a ROM 74 that stores a processing program, a RAM 76 that temporarily stores data, and a nonvolatile memory that stores data. A standby RAM 78, an input / output port and a communication port (not shown) are provided. The hybrid electronic control unit 70 is input with sunshine signals S1, S2, S3 from the in-vehicle sunshine sensor 58a and out-of-vehicle sunshine sensors 58b, 58c, an ignition signal from an ignition switch (not shown), and the like via an input port. The hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via a communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52.
マルチビジョンシステム９０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成され内蔵したハードディスクなどの記憶媒体に記憶された地図情報と車両の現在位置と目的地とに基づいて目的地までの走行ルートを検索すると共に検索した走行ルートを出力するナビゲーション用電子制御ユニット（以下、ナビＥＣＵという）９２と、車両の現在位置に関する情報を受信するＧＰＳアンテナ９４と、ナビＥＣＵ９２により検索された走行ルートやハイブリッド用電子制御ユニット７０からの車両情報などを表示するマルチディスプレイ９６とを備える。ナビＥＣＵ９２は、運転者や同乗者が携帯する携帯電話９８や図示しない通信装置を用いて無線情報通信網により接続される外部の情報センサ９９と各種情報をやりとりしている。ナビＥＣＵ９２は、車両の現在位置情報を情報センサ９９に出力しており、ナビＥＣＵ９２には車両の現在位置での天気情報Ｗｉｎｆｏが情報センサ９９から入力されている。 The multi-vision system 90 is configured as a microprocessor centered on a CPU (not shown), and based on map information stored in a storage medium such as a built-in hard disk, a current position of the vehicle, and a destination, a travel route to the destination is determined. A navigation electronic control unit (hereinafter referred to as “Navi ECU”) 92 that searches and outputs the searched travel route, a GPS antenna 94 that receives information related to the current position of the vehicle, and the travel route and hybrid data searched by the navigation ECU 92. And a multi-display 96 for displaying vehicle information from the electronic control unit 70. The navigation ECU 92 exchanges various types of information with an external information sensor 99 connected via a wireless information communication network using a mobile phone 98 carried by a driver or a passenger or a communication device (not shown). The navigation ECU 92 outputs the current position information of the vehicle to the information sensor 99, and weather information Info at the current position of the vehicle is input from the information sensor 99 to the navigation ECU 92.
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にハイブリッド用電子制御ユニット７０により太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定する際の動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される発電状態異常判定表示ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。 Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above, particularly the operation when determining the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 by the hybrid electronic control unit 70 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a power generation state abnormality determination display routine executed by the hybrid electronic control unit 70. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every 8 msec).
発電状態異常判定表示ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃからの日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ２や図示しないシステムクロックからの現在時刻Ｔｉｍｅ，車両の現在位置での道路情報Ｒｉｎｆｏや天気情報Ｗｉｎｆｏ，太陽光発電装置５７により発電されている発電電力Ｐなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、道路情報Ｒｉｎｆｏは、ナビＥＣＵ９２に記憶された地図情報と車両の現在位置とに基づいて抽出された車両の現在位置における道路種別（一般道路か高速道路か）やトンネル外か否かを情報として含み、ナビＥＣＵ９２から通信により入力するものとした。また、天気情報Ｗｉｎｆｏは、ナビＥＣＵ９２から通信により入力するものとした。さらに、発電電力Ｐは、電圧センサ５７ａからの端子間電圧Ｖと電流センサ５７ｂからの端子間電流Ｉとの積として計算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。 When the power generation state abnormality determination display routine is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first starts from the sunshine signals S1, S2, S2 from the in-vehicle sunshine sensor 58a and the out-of-vehicle sunshine sensors 58b, 58c and a system clock (not shown). Current time Time, road information Rinfo at the current position of the vehicle, weather information Windows, and power generation power P generated by the solar power generation device 57, etc. are input (step S100). Here, the road information Rinfo indicates whether the road type (general road or highway) at the current position of the vehicle extracted based on the map information stored in the navigation ECU 92 and the current position of the vehicle or whether the vehicle is outside the tunnel. It is included as information and input from the navigation ECU 92 by communication. The weather information Info is input from the navigation ECU 92 by communication. Further, the generated power P is calculated from the battery ECU 52 by communication as the product of the inter-terminal voltage V from the voltage sensor 57a and the inter-terminal current I from the current sensor 57b.
続いて、現在時刻Ｔｉｍｅに基づいて現在１年中日照が期待される時刻（例えば、８時から１６時）であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）と共に天気情報Ｗｉｎｆｏに基づいて天気が晴れであるか否かを判定し（ステップＳ１２０）、道路情報Ｒｉｎｆｏに基づいて車両が高速道路上にいるか否かを判定する（ステップＳ１３０）と共にトンネルの外にいるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。現在時刻Ｔｉｍｅが日照が来たいされる時刻であり、且つ、晴れていて、車両への日照を妨げるものが比較的少ない高速道路上やトンネルの外にいるときには、車両が日照のある状態の道路上にいると判断して、続いて、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているか否かを判断する（ステップＳ１５０）。ここで、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているか否かを判定するのは、車両が日照のある状態の道路上にいても街路樹や道路案内表示板など道路情報Ｒｉｎｆｏに含まれない局所的な道路上の設置物などのために車両の日照が遮られている場合があるため、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の日照を検出することにより、このような設置物により車両の日照が遮られていないことを判断できるからである。また、車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃは、太陽光発電装置５７に対して互いに異なる方向に配置されているから、このような設置物により車両の一部分のみ日照が遮られいてるときには日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のいずれかが日照のない状態であることを検出するため、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てを用いると車両全体に日照があることを判断できるからである。 Subsequently, based on the current time Time, it is determined whether or not the current day of the year is expected to be sunshine (for example, from 8:00 to 16:00) (step S110), and the weather is clear based on the weather information Info Whether or not the vehicle is on the highway based on the road information Rinfo (step S130) and whether or not the vehicle is outside the tunnel (step S140). . The road where the vehicle is in sunshine when the current time is the time when the sunshine wants to come, and it is clear and is on a highway or outside the tunnel where there is relatively little obstruction to the vehicle. It is determined that the vehicle is above, and subsequently, it is determined whether or not all of the sunshine signals S1, S2, and S3 have detected sunshine (step S150). Here, it is determined whether or not all of the sunshine signals S1, S2 and S3 detect that there is sunshine, even if the vehicle is on a road with sunshine, a roadside tree, a road information display board, etc. Since there is a case where the sunshine of the vehicle is blocked due to an installation on a local road that is not included in the road information Rinfo, such sunshine is detected by detecting the sunshine of the sunshine signals S1, S2, S3. This is because it can be determined that the sunshine of the vehicle is not blocked by the installed object. In addition, since the in-vehicle sunshine sensor 58a and the out-of-vehicle sunshine sensors 58b and 58c are arranged in different directions with respect to the solar power generation device 57, the sunshine is blocked when only a part of the vehicle is blocked by such an installation. This is because it is possible to determine that there is sunshine in the entire vehicle by using all of the sunshine signals S1, S2, and S3 in order to detect that any of the signals S1, S2, and S3 is not in sunshine.
日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているときには（ステップＳ１５０）、車両の日照を遮るものなく車両に日照があると判断して、続いて、発電電力Ｐが値０であるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。発電電力Ｐが値０でないときには、太陽光発電装置５７が発電を行なっていて発電状態に異常が生じていないと判断して、本ルーチンを終了する。ここで、太陽光発電装置５７の発電状態の異常は、太陽光発電装置５７に故障が生じていたり、太陽光発電装置５７は正常に作動しているが太陽光発電装置５７上に日照を遮るものが載置されているなど車両側の何らかの要因で日照があっても太陽光発電装置５７から発電電力が出力されていない状態をいう。 When all of the sunshine signals S1, S2 and S3 are detected to have sunshine (step S150), it is determined that the vehicle has sunshine without obstructing the sunshine of the vehicle, and subsequently the generated power P is a value. It is determined whether it is 0 (step S160). When the generated power P is not 0, it is determined that the solar power generation device 57 is generating power and there is no abnormality in the power generation state, and this routine ends. Here, an abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 is that the solar power generation device 57 has failed or the solar power generation device 57 is operating normally, but the solar power generation device 57 is blocked from sunlight. It means a state in which generated power is not output from the solar power generation device 57 even when there is sunshine for some reason on the vehicle side such as when something is placed.
一方、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているにも拘わらず（ステップＳ１５０）発電電力Ｐが値０のとき（ステップＳ１６０）、すなわち、車両に日照があるにも拘わらず太陽光発電装置５７が発電を行なっていないときには、太陽光発電装置５７に発電状態に異常が生じていると判定して（ステップＳ１７０）、マルチディスプレイ９６に「太陽光発電装置の発電異常です。装置上に日照を遮るものがないかをチェックしてください。」と運転者にチェックを促す警告が表示がされるようマルチディスプレイ９６に画像信号を送信して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。画像信号を受信したマルチディスプレイ９６は、かかる警告を画面上に表示する処理を実行する。このように、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているときに太陽光発電装置５７の発電状態の異常と判定するから、車両が日照のない場所にいるために太陽光発電装置５７が発電を行なっていないことを発電状態の異常と判定するのを回避することができ、より適正に太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定することができる。また、このような適正な判定に基づいてマルチディスプレイ９６に発電状態の異常を表示するから、マルチディスプレイ９６に適正な表示を行なうことができる。さらに、複数の日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を用いるから、車両の一部の日照が妨げられていることを検出することができ、より確実に太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定することができる。 On the other hand, when all of the sunshine signals S1, S2 and S3 detect that there is sunshine (step S150), when the generated power P is 0 (step S160), that is, the vehicle has sunshine. However, when the solar power generation device 57 is not generating power, it is determined that the solar power generation device 57 has an abnormality in the power generation state (step S170), and the multi-display 96 displays “Power generation by the solar power generation device”. Check if there is anything blocking the sunshine on the device. ”An image signal is sent to the multi-display 96 so that a warning prompting the driver to check is displayed (step S180). End the routine. The multi-display 96 that has received the image signal executes processing for displaying such a warning on the screen. As described above, since all of the sunshine signals S1, S2, and S3 are detected as having sunshine, it is determined that the power generation state of the solar power generation device 57 is abnormal, so the vehicle is in a place without sunshine. It can be avoided that the photovoltaic power generation device 57 is not generating power as an abnormality in the power generation state, and the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 can be more appropriately determined. Further, since the abnormality of the power generation state is displayed on the multi-display 96 based on such proper determination, it is possible to perform proper display on the multi-display 96. Further, since a plurality of sunlight signals S1, S2, S3 are used, it is possible to detect that the sunlight of a part of the vehicle is hindered, and more reliably determine the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57. be able to.
また、現在時刻Ｔｉｍｅが日照を期待できる時刻でないとき（ステップＳ１１０）や天気が晴れでないとき（ステップＳ１２０），車両の現在位置が高速道路上でないとき（ステップＳ１３０），車両がトンネル内にいるとき（ステップＳ１４０）、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のいずれかが日照のないことを検出しているときには（ステップＳ１５０）、車両が日照のない状態の道路上にいたり、車両の日照の遮られいているため、発電電力Ｐを用いて発電状態の異常を判定することが適切ではないと判断して、本ルーチンを終了する。こうすれば、日照のない場所にいるために太陽光発電装置５７が発電を行なっていないことを発電状態の異常と判定するのを回避することができる。 Also, when the current time Time is not a time at which sunshine can be expected (step S110), when the weather is not sunny (step S120), when the current position of the vehicle is not on the highway (step S130), and when the vehicle is in the tunnel (Step S140) When any one of the sunshine signals S1, S2, S3 detects that there is no sunshine (Step S150), the vehicle is on a road with no sunshine, or the sunshine of the vehicle is blocked. Therefore, it is determined that it is not appropriate to determine the abnormality in the power generation state using the generated power P, and this routine is terminated. In this way, it is possible to avoid determining that the photovoltaic power generation device 57 is not generating power because it is in a place where there is no sunshine as an abnormal power generation state.
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置によれば、車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃからの日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と発電電力Ｐとに基づいて太陽光発電装置の発電状態の異常を判定するから、車両の日照がないために太陽光発電装置５７が発電を行なっていないことを発電状態の異常と判定することを回避することができ、車両に搭載された太陽光発電装置の発電状態の異常をより適正に判定することができる。また、複数の日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に基づいて発電状態の異常を判定するから、より確実に発電状態の異常を判定することができる。さらに、現在時刻Ｔｉｍｅや道路情報Ｒｉｎｆｏ，天気情報Ｗｉｎｆｏに基づいて車両が日照のある状態の道路上にいるときに太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定し、車両が日照のある状態の道路上にいないときには太陽光発電装置５７の発電状態の異常の判定を行なわないから、より確実に太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定することができる。 According to the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, solar power generation based on the sunshine signals S1, S2, S3 from the in-vehicle sunshine sensor 58a and the out-of-vehicle sunshine sensors 58b, 58c and the generated power P. Since the abnormality in the power generation state of the device is determined, it can be avoided that the solar power generation device 57 is not generating power because there is no sunshine in the vehicle, and it is avoided that the abnormality is in the power generation state. It is possible to more appropriately determine an abnormality in the power generation state of the solar power generation device. Further, since the abnormality in the power generation state is determined based on the plurality of sunshine signals S1, S2, S3, the abnormality in the power generation state can be determined more reliably. Further, when the vehicle is on a road with sunshine based on the current time Time, road information Rinfo, and weather information Info, an abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 is determined, and the vehicle is in a state with sunshine. Since the determination of the abnormality of the power generation state of the solar power generation device 57 is not performed when the vehicle is not on the road, the abnormality of the power generation state of the solar power generation device 57 can be determined more reliably.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているにも拘わらず発電電力Ｐが値０であるときに太陽光発電装置５７に発電状態が異常であると判定するものとしたが、発電電力Ｐが日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の全てが日照のあることを検出しているときに推定される太陽光発電装置５７の発電電力Ｐの下限値より小さい所定電力未満であるときに太陽光発電装置５７に発電状態が異常であると判定するものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, solar power generation is performed when the generated power P is 0 even though all of the sunshine signals S1, S2, and S3 have been detected to have sunshine. Although it was determined that the power generation state of the device 57 is abnormal, the solar power generation device 57 estimated when the generated power P detects that all of the sunshine signals S1, S2, and S3 are sunshine. It is good also as what determines with the solar power generation device 57 that an electric power generation state is abnormal when it is less than the predetermined electric power smaller than the lower limit of the generated electric power P.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、複数の日照センサを用いて判定を行なうものとしたが、一つの日照センサを用いて判定を行なうものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the determination is made using a plurality of sunshine sensors, but the determination may be made using one sunshine sensor.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、太陽光発電装置５７に対して互いに異なる方向に配置した複数の日照センサを用いて判定を行なうものとしたが、このような複数の日照センサを太陽光発電装置５７に対して互いに同じ方向、例えば、車両の前方に配置された複数の日照センサを用いて判定を行なうものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the determination is made by using the plurality of sunlight sensors arranged in different directions with respect to the solar power generation device 57, but such a plurality of sunlight sensors. May be determined using a plurality of sunshine sensors arranged in the same direction relative to the photovoltaic power generation device 57, for example, in front of the vehicle.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、車室内と車室外に設けられた日照センサを用いて判定を行なうものとしたが、車室内は図示しない空調装置により一定の範囲内の環境に保持されており、日照センサを車室外に設けるより車室内に設けたほうがより適正に動作させることができるから、全ての日照センサを車室内に設け、車室内に設けた日照センサのみを用いて判定を行なうものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the determination is made using the sunshine sensor provided in the vehicle interior and exterior of the vehicle interior, but the vehicle interior is an environment within a certain range by an air conditioner (not shown). It is possible to operate more appropriately if the sunshine sensor is provided outside the passenger compartment, so that all the sunshine sensors are provided in the passenger compartment and only the sunshine sensor provided in the passenger compartment is used. It is good also as what performs a determination.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、ステップＳ１１０の処理で現在時刻Ｔｉｍｅが１年中日照が期待される時刻であるか否かを判定するものとしたが、現在時刻Ｔｉｍｅと共にハイブリッド用電子制御ユニット７０のシステムクロックからの現在の日付やナビＥＣＵ９２からの車両の現在位置などを用いて行なうものとしてもよい。こうすれば、より適正に日照が期待される時刻であるか否かを判定することができる。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, it is determined whether or not the current time Time is a time when sunshine is expected all year round in the process of step S110. It may be performed using the current date from the system clock of the electronic control unit 70 for use, the current position of the vehicle from the navigation ECU 92, or the like. In this way, it is possible to determine whether or not it is a time when sunshine is expected more appropriately.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、現在時刻Ｔｉｍｅや道路情報Ｒｉｎｆｏ，天気情報Ｗｉｎｆｏに基づいて車両が日照のある道路上にいることが確認できたときに車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃからの日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に基づいて太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定するものとしたが、車両への日照があることを検出する精度が若干低下することを許容するならば、現在時刻Ｔｉｍｅや道路情報Ｒｉｎｆｏ，天気情報Ｗｉｎｆｏを用いずに車内日照センサ５８ａや車外日照センサ５８ｂ，５８ｃからの日照信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に基づいて太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定するものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when it can be confirmed that the vehicle is on a road with sunshine based on the current time Time, road information Rinfo, and weather information Info, the in-vehicle sunshine sensor 58a and the outside of the vehicle Although the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 is determined based on the sunshine signals S1, S2, and S3 from the sunshine sensors 58b and 58c, the accuracy of detecting the presence of sunshine on the vehicle is slightly reduced. If this is allowed, the solar power generation device 57 is based on the sunshine signals S1, S2, and S3 from the in-vehicle sunshine sensor 58a and the out-of-vehicle sunshine sensors 58b and 58c without using the current time Time, road information Info, and weather information Info. It is good also as what determines the abnormality of the electric power generation state.
実施例のハイブリッド自動車２０における発電状態異常判定装置では、補機バッテリ５６を充電する太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定するものとしたが、図４の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、駆動系システム６０に電力を供給するバッテリ５０を充電する太陽光発電装置５７の発電状態の異常を判定するものとしてもよい。 In the power generation state abnormality determination device in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 that charges the auxiliary battery 56 is determined. As described above, the abnormality in the power generation state of the solar power generation device 57 that charges the battery 50 that supplies power to the drive system 60 may be determined.
実施例では、ハイブリッド自動車２０に搭載された太陽光発電装置５７の発電状態異常判定装置としての形態として説明したが、その他の構成の自動車、例えば、走行用の動力源としてモータのみを備える電気自動車や通常のエンジン車などに搭載された太陽光発電装置５７の発電状態異常判定装置の形態として適用してもよい。 In the embodiment, the solar power generation device 57 mounted on the hybrid vehicle 20 has been described as a power generation state abnormality determination device. However, other configurations of the vehicle, for example, an electric vehicle including only a motor as a driving power source. Alternatively, the present invention may be applied as a form of a power generation state abnormality determination device of the solar power generation device 57 mounted on a normal engine vehicle or the like.
以上、本発明を実施するための最良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、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The best mode for carrying out the present invention has been described above by using the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can of course be implemented in various forms.
本発明は、車両や太陽光発電装置の製造業等に利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of vehicles and solar power generation devices.
２０，１２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ａ，２８ｂ 駆動輪、２９ａ，２９ｂ 車輪、３０ 遊星歯車機構、３１ 駆動軸、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５５ ＤＣ／ＤＣコンバータ、５６ 補機バッテリ、５７ 太陽光発電装置、５８ａ 車室内日照センサ、５８ｂ，５８ｃ 車室外日照センサ、６０ 駆動系システム、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ 天井部、８１ インストロメントパネル、８２ フロントウインドゥ、９０ マルチビジョンシステム、９２ ナビゲーション用電子制御ユニット（ナビＥＣＵ）、９４ ＧＰＳアンテナ、９６ マルチディスプレイ、９８ 携帯電話、９９ 情報センタ、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ ２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。
20, 120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28a, 28b drive wheel, 29a, 29b wheel, 30 planetary gear mechanism, 31 drive shaft, 40 electronic control unit for motor (Motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 52 electronic control unit (battery ECU) for battery, 54 power line, 55 DC / DC converter, 56 auxiliary battery, 57 sunlight Power generation device, 58a Vehicle sunshine sensor, 58b, 58c Vehicle sunshine sensor, 60 Drive system, 70 Hybrid electronic control unit, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 Ceiling, 81 Instrument panel, 82 Front Windu, 90 Multi-vision system, 92 Electronic control unit for navigation (Navi ECU), 94 GPS antenna, 96 Multi-display, 98 Mobile phone, 99 Information center, 230 Counter-rotor motor, 232 Inner rotor 234 Outer rotor, MG1, MG2 motor.
Claims (8)
前記太陽光発電装置により発電された発電電力を検出する発電電力検出手段と、
日照状態を検出する日照状態検出手段と、
該日照状態検出手段により検出された日照状態と前記発電電力検出手段により検出された発電電力とに基づいて前記太陽光発電装置の発電状態の異常を判定する発電状態異常判定手段と、
を備える発電状態異常判定装置。 A power generation state abnormality determination device that is mounted on a vehicle together with a solar power generation device that generates power using sunlight and detects an abnormality in the power generation state of the solar power generation device,
Generated power detection means for detecting the generated power generated by the solar power generation device;
Sunshine state detection means for detecting the sunshine state;
A power generation state abnormality determination unit that determines a power generation state abnormality of the solar power generation device based on the sunshine state detected by the sunshine state detection unit and the generated power detected by the generated power detection unit;
A power generation state abnormality determination device comprising:
前記日照状態検出手段を複数備え、
前記発電状態異常判定手段は、前記複数の日照状態検出手段により検出された日照状態に基づいて前記発電状態の異常を判定する手段である
発電状態異常判定装置。 The power generation state abnormality determination device according to claim 1 or 2,
A plurality of the sunshine state detection means,
The power generation state abnormality determination unit is a unit that determines a power generation state abnormality based on a sunshine state detected by the plurality of sunshine state detection units.
前記車両が走行している道路情報および天気情報の少なくとも一方を情報として取得する情報取得手段を備え、
前記発電状態異常判定手段は、現在時刻と前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて車両が日照のある状態の道路上にいると判定されたときには前記発電状態の異常を判定し、現在時刻と前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて車両が日照のある状態の道路上にいないと判定されたときには前記発電状態の異常を判定しない手段である
発電状態異常判定装置。 The power generation state abnormality determination device according to any one of claims 1 to 5,
Comprising information acquisition means for acquiring at least one of road information and weather information on which the vehicle is running,
The power generation state abnormality determining means determines the power generation state abnormality when it is determined that the vehicle is on a road with sunshine based on the current time and the information acquired by the information acquisition means, A power generation state abnormality determination device, which is a unit that does not determine abnormality of the power generation state when it is determined that the vehicle is not on a road with sunshine based on time and information acquired by the information acquisition unit.
日照のある状態であるにも拘わらず前記太陽光発電装置の発電電力が所定電力未満であるときには、前記太陽光発電装置の発電状態が異常であると判定する
発電状態異常判定方法。
A power generation state abnormality determination method for determining an abnormality in a power generation state of a solar power generation device that is mounted on a vehicle and generates power using sunlight,
A power generation state abnormality determination method that determines that the power generation state of the solar power generation apparatus is abnormal when the generated power of the solar power generation apparatus is less than a predetermined power despite the presence of sunlight.
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