JP5155916B2 - Electric vehicle - Google Patents

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JP5155916B2 JP2009071306A JP2009071306A JP5155916B2 JP 5155916 B2 JP5155916 B2 JP 5155916B2 JP 2009071306 A JP2009071306 A JP 2009071306A JP 2009071306 A JP2009071306 A JP 2009071306A JP 5155916 B2 JP5155916 B2 JP 5155916B2
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Description

この発明は電動車両に関し、より特定的には、主蓄電装置および複数の副蓄電装置を搭載する電動車両に関する。   The present invention relates to an electric vehicle, and more particularly to an electric vehicle equipped with a main power storage device and a plurality of sub power storage devices.

近年、環境に優しい車両として、電気自動車、ハイブリッド自動車および燃料電池自動車等の電動車両が開発され実用化されている。これらの電動車両には、モータとそれを駆動するための電源装置が搭載されている。特開2008−72796号公報(特許文献1)には、蓄電装置と燃料電池とを備えた移動体の構成が記載されている。   In recent years, electric vehicles such as electric vehicles, hybrid vehicles, and fuel cell vehicles have been developed and put into practical use as environment-friendly vehicles. These electric vehicles are equipped with a motor and a power supply device for driving the motor. Japanese Patent Laying-Open No. 2008-72796 (Patent Document 1) describes a configuration of a moving body including a power storage device and a fuel cell.

特許文献1に記載されている移動体では、燃料電池の前回の発電時に異常があったか否かを記憶する記憶手段を備えるとともに、制御装置は、移動体の始動時に記憶手段の記憶に基づいて蓄電装置の電力供給により駆動力発生装置を駆動し始めることを検出するか、あるいは許可するかを決定することが記載されている。   The moving body described in Patent Document 1 includes storage means for storing whether or not there was an abnormality during the previous power generation of the fuel cell, and the control device stores power based on the storage in the storage means when the moving body is started. It is described that it is determined whether to detect or permit to start driving the driving force generating device by supplying power to the device.

また、特開2008−198515号公報(特許文献2)には、車両走行用蓄電機構の温度測定装置として、複数個のバッテリセルで構成された走行用バッテリについて、バッテリ温度が最も高いセルと、バッテリ温度の上昇量が最も大きいセルとを異常温度セルとして重点監視セルに設定することによって、温度異常処理を効率化する構成が記載されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 2008-198515 (Patent Document 2) describes, as a temperature measuring device for a vehicle running power storage mechanism, a battery having the highest battery temperature for a running battery composed of a plurality of battery cells; A configuration is described in which a temperature abnormality process is made efficient by setting a cell with the largest amount of increase in battery temperature as an abnormal temperature cell as a priority monitoring cell.

特開2008−72796号公報JP 2008-72796 A 特開2008−198515号公報JP 2008-198515 A

電動車両では、1回の充電で走行可能な距離が長いことが望まれる。特に、ハイブリッド自動車でも、車両外部から蓄電装置を充電可能にする構成を採用する場合には、内燃機関を使わずに走行可能な距離が、1回の充電当り長いことが望まれる。   In an electric vehicle, it is desired that the distance that can be traveled by one charge is long. In particular, even in a hybrid vehicle, when adopting a configuration in which the power storage device can be charged from the outside of the vehicle, it is desirable that the distance that can be traveled without using the internal combustion engine is long per charge.

1回の充電で走行可能な距離を長くするためには、複数個の蓄電装置を車両に搭載して、それらの蓄電装置を並列あるいは順次使用する構成が考えられる。しかしながら、かかる車両構成としたときに、車両運転中に異常が検出された蓄電装置の処理をどのようにするかが問題となる。   In order to increase the distance that can be traveled by one charge, a configuration in which a plurality of power storage devices are mounted on a vehicle and the power storage devices are used in parallel or sequentially is conceivable. However, in such a vehicle configuration, there is a problem of how to process the power storage device in which an abnormality is detected during vehicle operation.

たとえば、一旦異常が検出された蓄電装置について単純に以降での使用を不能とする異常処理とすれば、異常が誤検出された場合にも当該蓄電装置を使用することができなくなってしまい、ユーザの利便性を損ねることとなる。   For example, if an abnormality process that simply disables subsequent use of a power storage device once an abnormality is detected, the power storage device cannot be used even if the abnormality is erroneously detected. The convenience will be impaired.

この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、主蓄電装置および複数の副蓄電装置を搭載した電動車両において、副蓄電装置の異常検出時の処理を適切化してユーザ利便性を向上することである。   The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide an electric vehicle equipped with a main power storage device and a plurality of sub power storage devices when an abnormality is detected in the sub power storage device. It is to improve the user convenience by optimizing the processing.

この発明による電動車両は、主蓄電装置および複数の副蓄電装置と、モータを駆動するインバータに給電するための給電ラインと、第1および第2の電圧変換器と、複数の開閉装置と、制御装置とを備える。第1の電圧変換器は、主蓄電装置および前記給電ラインの間に設けられ、双方向の電圧変換を行うように構成される。第2の電圧変換器は、複数の副蓄電装置および前記給電ラインの間に設けられ、双方向の電圧変換を行うように構成される。複数の開閉装置は前記複数の副蓄電装置と前記第2の電圧変換器との間にそれぞれ設けられる。制御装置は、複数の副蓄電装置のいずれかが使用可能である第1のモードにおいて、使用可能な副蓄電装置を順次使用するように前記複数の開閉装置を選択的に導通させる一方で、各前記副蓄電装置が使用不能である第2のモードにおいて、前記複数の開閉装置の各々を開放するように構成される。さらに、制御装置は、車両運転中に前記複数の副蓄電装置のいずれかの異常が検知されたときに、当該副蓄電装置を次回の車両運転において使用不能と認識する一方で、次々回の車両運転開始時点において再び使用可能と認識するように構成される。   An electric vehicle according to the present invention includes a main power storage device and a plurality of sub power storage devices, a power supply line for supplying power to an inverter that drives a motor, first and second voltage converters, a plurality of switching devices, and a control Device. The first voltage converter is provided between the main power storage device and the power supply line, and is configured to perform bidirectional voltage conversion. The second voltage converter is provided between the plurality of sub power storage devices and the power supply line, and is configured to perform bidirectional voltage conversion. The plurality of switching devices are provided between the plurality of sub power storage devices and the second voltage converter, respectively. In the first mode in which any one of the plurality of sub power storage devices can be used, the control device selectively turns on the plurality of switching devices so as to sequentially use the usable sub power storage devices, In the second mode in which the sub power storage device is unusable, each of the plurality of switching devices is configured to be opened. In addition, when an abnormality is detected in any of the plurality of sub power storage devices during vehicle operation, the control device recognizes that the sub power storage device is unusable in the next vehicle operation, while the next vehicle operation It is configured to recognize that it can be used again at the start.

この発明による電動車両によれば、副蓄電装置の異常検出時の処理を適切化してユーザ利便性を向上することができる。   According to the electric vehicle of the present invention, it is possible to improve the user convenience by optimizing the processing at the time of detecting the abnormality of the sub power storage device.

本発明の実施の形態による電動車両の主たる構成を示す図である。It is a figure which shows the main structures of the electric vehicle by embodiment of this invention. 図1のインバータの詳細な構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the detailed structure of the inverter of FIG. 図1に示した昇圧コンバータの詳細な構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a boost converter shown in FIG. 1. 図1に示した電動車両の使用バッテリ切替を伴う走行制御を説明するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for explaining travel control that involves switching of a battery used in the electric vehicle shown in FIG. 1. FIG. 本発明の実施の形態による電動車両における副バッテリの異常発生時の処理を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the process at the time of abnormality occurrence of the sub battery in the electric vehicle by embodiment of this invention.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated in principle.

図1は、本発明の実施の形態による電動車両1の主たる構成を示す図である。
図1を参照して、電動車両1は、蓄電装置であるバッテリBA,BB1,BB2と、接続部39A,39Bと、昇圧コンバータ12A,12Bと、平滑用コンデンサC1,C2,CHと、電圧センサ10A,10B1,10B2,13,21A,21Bと、インバータ14,22と、エンジン4と、モータジェネレータMG1,MG2と、動力分割機構3と、車輪2と、制御装置30とを含む。
FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of an electric vehicle 1 according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 1, electric vehicle 1 includes batteries BA, BB1, and BB2, which are power storage devices, connection portions 39A and 39B, boost converters 12A and 12B, smoothing capacitors C1, C2, and CH, and a voltage sensor. 10A, 10B1, 10B2, 13, 21A, 21B, inverters 14, 22, engine 4, motor generators MG1, MG2, power split mechanism 3, wheel 2, and control device 30 are included.

本実施の形態に示される車両の電源装置は、主蓄電装置であるバッテリBAと、モータジェネレータMG2を駆動するインバータ14に給電を行なう給電ラインPL2と、主蓄電装置(BA)と給電ラインPL2との間に設けられ、電圧変換を行なう電圧変換器である昇圧コンバータ12Aと、互いに並列的に設けられた複数の副蓄電装置であるバッテリBB1,BB2と、複数の副蓄電装置(BB1,BB2)と給電ラインPL2との間に設けられ、電圧変換を行なう電圧変換器である昇圧コンバータ12Bとを備える。   Power supply device for a vehicle shown in the present embodiment includes battery BA as a main power storage device, power supply line PL2 for supplying power to inverter 14 that drives motor generator MG2, main power storage device (BA), and power supply line PL2. Boost converter 12A that is a voltage converter that performs voltage conversion, batteries BB1 and BB2 that are a plurality of sub power storage devices provided in parallel to each other, and a plurality of sub power storage devices (BB1 and BB2) And a boost converter 12B that is a voltage converter that performs voltage conversion.

電圧変換器(12B)は、複数の副蓄電装置(BB1,BB2)のうちのいずれか1つに選択的に接続されて電圧変換を行なう。   The voltage converter (12B) is selectively connected to any one of the plurality of sub power storage devices (BB1, BB2) to perform voltage conversion.

副蓄電装置(BB1またはBB1の一方)と主蓄電装置(BA)とは、たとえば、同時使用することにより給電ラインに接続される電気負荷(22およびMG2)に許容された最大パワーを出力可能であるように蓄電可能容量が設定される。これによりエンジンを使用しないEV(Electric Vehicle)走行において最大パワーの走行が可能である。副蓄電装置の蓄電状態が悪化したら、副蓄電装置を交換してさらに走行させればよい。そして副蓄電装置の電力が消費されてしまったら、主蓄電装置に加えてエンジンを使用することによって、副蓄電装置を使用しないでも最大パワーの走行を可能とすることができる。   The sub power storage device (one of BB1 or BB1) and the main power storage device (BA) can output, for example, the maximum power allowed for the electrical load (22 and MG2) connected to the power supply line by simultaneous use. The chargeable capacity is set as shown. As a result, traveling at maximum power is possible in EV (Electric Vehicle) traveling without using the engine. If the power storage state of the sub power storage device deteriorates, the sub power storage device may be replaced and run further. If the power of the sub power storage device is consumed, the maximum power can be traveled without using the sub power storage device by using the engine in addition to the main power storage device.

また、このような構成とすることにより、昇圧コンバータ12Bを複数の副蓄電装置で兼用するので、昇圧コンバータの数を蓄電装置の数ほど増やさなくて良くなる。EV走行距離をさらに伸ばすために、バッテリBB1,BB2に並列にさらにバッテリを追加すれしてもよい。   Further, with such a configuration, boost converter 12B is shared by a plurality of sub power storage devices, so that the number of boost converters need not be increased by the number of power storage devices. In order to further extend the EV travel distance, a battery may be added in parallel with the batteries BB1 and BB2.

好ましくは、この車両に搭載される蓄電装置は外部から充電が可能である。このために、電動車両1は、さらに、たとえばAC100Vの商用電源8に接続するためのバッテリ充電装置(バッテリ充電用コンバータ)6を含む。バッテリ充電装置6は、交流を直流に変換するとともに電圧を調圧してバッテリに与える。なお、外部充電可能とするために、他にも、モータジェネレータMG1,MG2のステータコイルの中性点を交流電源に接続する方式や昇圧コンバータ12A,12Bを合わせて交流直流変換装置として機能させる方式を用いても良い。   Preferably, the power storage device mounted on the vehicle can be charged from the outside. For this purpose, electrically powered vehicle 1 further includes a battery charging device (battery charging converter) 6 for connection to, for example, a commercial power supply 8 of AC 100V. The battery charging device 6 converts alternating current into direct current, regulates the voltage, and applies the voltage to the battery. In addition, in order to enable external charging, there are other methods such as connecting the neutral point of the stator coils of motor generators MG1 and MG2 to an AC power source, or allowing the boost converters 12A and 12B to function as an AC / DC converter. May be used.

なお、図1に示す構成に代えて、外部電源と車両とを非接触のまま電磁的に結合して電力を供給する構成、具体的には外部電源側に一次コイルを設けるとともに、車両側に二次コイルを設け、一次コイルと二次コイルとの間の相互インダクタンスを利用して電力供給を行う構成により、外部電源を受入れてもよい。   In addition to the configuration shown in FIG. 1, a configuration in which an external power source and a vehicle are electromagnetically coupled in a non-contact manner to supply electric power, specifically, a primary coil is provided on the external power source side, and a vehicle side is provided. An external power supply may be received by a configuration in which a secondary coil is provided and power is supplied using mutual inductance between the primary coil and the secondary coil.

平滑用コンデンサC1は、電源ラインPL1Aと接地ラインSL2間に接続される。電圧センサ21Aは、平滑用コンデンサC1の両端間の電圧VLAを検出して制御装置30に対して出力する。昇圧コンバータ12Aは、平滑用コンデンサC1の端子間電圧を昇圧する。   Smoothing capacitor C1 is connected between power supply line PL1A and ground line SL2. The voltage sensor 21 </ b> A detects the voltage VLA across the smoothing capacitor C <b> 1 and outputs it to the control device 30. Boost converter 12A boosts the voltage across terminals of smoothing capacitor C1.

平滑用コンデンサC2は、電源ラインPL1Bと接地ラインSL2間に接続される。電圧センサ21Bは、平滑用コンデンサC2の両端間の電圧VLBを検出して制御装置30に対して出力する。昇圧コンバータ12Bは、平滑用コンデンサC2の端子間電圧を昇圧する。   Smoothing capacitor C2 is connected between power supply line PL1B and ground line SL2. The voltage sensor 21B detects the voltage VLB across the smoothing capacitor C2 and outputs it to the control device 30. Boost converter 12B boosts the voltage across terminals of smoothing capacitor C2.

平滑用コンデンサCHは、昇圧コンバータ12A,12Bによって昇圧された電圧を平滑化する。電圧センサ13は、平滑用コンデンサCHの端子間電圧VHを検知して制御装置30に出力する。   Smoothing capacitor CH smoothes the voltage boosted by boost converters 12A and 12B. The voltage sensor 13 detects the inter-terminal voltage VH of the smoothing capacitor CH and outputs it to the control device 30.

インバータ14は、昇圧コンバータ12Bまたは12Aから与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータMG1に出力する。インバータ22は、昇圧コンバータ12Bまたは12Aから与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータMG2に出力する。   Inverter 14 converts the DC voltage applied from boost converter 12B or 12A into a three-phase AC voltage and outputs the same to motor generator MG1. Inverter 22 converts the DC voltage applied from boost converter 12B or 12A into a three-phase AC voltage and outputs the same to motor generator MG2.

動力分割機構3は、エンジン4とモータジェネレータMG1,MG2に結合されてこれらの間で動力を分配する機構である。たとえば動力分割機構としてはサンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。遊星歯車機構は、3つの回転軸のうち2つの回転軸の回転が定まれば、他の1つの回転軸の回転は強制的に定まる。この3つの回転軸がエンジン4、モータジェネレータMG1,MG2の各回転軸にそれぞれ接続される。なおモータジェネレータMG2の回転軸は、図示しない減速ギヤや差動ギヤによって車輪2に結合されている。また動力分割機構3の内部にモータジェネレータMG2の回転軸に対する減速機をさらに組み込んでもよい。   Power split device 3 is a mechanism that is coupled to engine 4 and motor generators MG1 and MG2 and distributes power between them. For example, as the power split mechanism, a planetary gear mechanism having three rotating shafts of a sun gear, a planetary carrier, and a ring gear can be used. In the planetary gear mechanism, if rotation of two of the three rotation shafts is determined, rotation of the other one rotation shaft is forcibly determined. These three rotation shafts are connected to the rotation shafts of engine 4 and motor generators MG1, MG2, respectively. The rotating shaft of motor generator MG2 is coupled to wheel 2 by a reduction gear and a differential gear (not shown). Further, a reduction gear for the rotation shaft of motor generator MG2 may be further incorporated in power split device 3.

接続部39Aは、バッテリBAの正極と電源ラインPL1Aとの間に接続されるシステムメインリレーSMR2と、システムメインリレーSMR2と並列接続される直列に接続されたシステムメインリレーSMR1および制限抵抗Rと、バッテリBAの負極(接地ラインSL1)とノードN2との間に接続されるシステムメインリレーSMR3とを含む。   Connection portion 39A includes a system main relay SMR2 connected between the positive electrode of battery BA and power supply line PL1A, a system main relay SMR1 connected in series with system main relay SMR2, and a limiting resistor R, A system main relay SMR3 connected between a negative electrode (ground line SL1) of battery BA and node N2 is included.

システムメインリレーSMR1〜SMR3は、制御装置30から与えられる制御信号CONT1〜CONT3にそれぞれ応じて導通/非導通状態が制御される。   System main relays SMR1-SMR3 are controlled to be in a conductive / non-conductive state in accordance with control signals CONT1-CONT3 supplied from control device 30, respectively.

電圧センサ10Aは、バッテリBAの端子間の電圧VAを測定する。図示しないが、電圧センサ10AとともにバッテリBAの充電状態を監視するために、バッテリBAに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリBAとしては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。   Voltage sensor 10A measures voltage VA between the terminals of battery BA. Although not shown, in order to monitor the charging state of the battery BA together with the voltage sensor 10A, a current sensor for detecting a current flowing through the battery BA is provided. As the battery BA, for example, a secondary battery such as a lead storage battery, a nickel metal hydride battery, or a lithium ion battery, or a large-capacity capacitor such as an electric double layer capacitor can be used.

接続部39Bは、電源ラインPL1Bおよび接地ラインSL2とバッテリBB1、BB2との間に設けられている。接続部39Bは、バッテリBB1の正極と電源ラインPL1Bとの間に接続されるリレーSR1と、バッテリBB1の負極と接地ラインSL2との間に接続されるリレーSR1Gと、バッテリBB2の正極と電源ラインPL1Bとの間に接続されるリレーSR2と、バッテリBB2の負極と接地ラインSL2との間に接続されるリレーSR2Gとを含む。リレーSR1,SR1GおよびリレーSR2,SR2Gは、「複数の開閉装置」を構成する。   Connection portion 39B is provided between power supply line PL1B and ground line SL2 and batteries BB1 and BB2. Connection unit 39B includes relay SR1 connected between the positive electrode of battery BB1 and power supply line PL1B, relay SR1G connected between the negative electrode of battery BB1 and ground line SL2, and the positive electrode and power supply line of battery BB2. Relay SR2 connected between PL1B and relay SR2G connected between the negative electrode of battery BB2 and ground line SL2. Relays SR1 and SR1G and relays SR2 and SR2G constitute “a plurality of switching devices”.

リレーSR1,SR2は、制御装置30から与えられる制御信号CONT4,CONT5にそれぞれ応じて導通/非導通状態が制御される。リレーSR1G,SR2Gは、制御装置30から与えられる制御信号CONT6,CONT7にそれぞれ応じて導通/非導通状態が制御される。接地ラインSL2は、後に説明するように昇圧コンバータ12A,12Bの中を通ってインバータ14および22側に延びている。   Relays SR1 and SR2 are controlled to be in a conductive / non-conductive state in accordance with control signals CONT4 and CONT5 given from control device 30, respectively. Relays SR1G and SR2G are controlled to be in a conductive / non-conductive state in accordance with control signals CONT6 and CONT7 supplied from control device 30, respectively. As will be described later, ground line SL2 extends through boost converters 12A and 12B to inverters 14 and 22 side.

電圧センサ10B1は、バッテリBB1の端子間の電圧VBB1を測定する。電圧センサ10B2は、バッテリBB2の端子間の電圧VBB2を測定する。図示しないが、電圧センサ10B1,10B2とともにバッテリBB1,BB2の充電状態を監視するために、各バッテリに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリBB1,BB2としては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。   Voltage sensor 10B1 measures voltage VBB1 between the terminals of battery BB1. Voltage sensor 10B2 measures voltage VBB2 between the terminals of battery BB2. Although not shown, in order to monitor the charging state of the batteries BB1 and BB2 together with the voltage sensors 10B1 and 10B2, a current sensor for detecting a current flowing through each battery is provided. As the batteries BB1 and BB2, for example, a secondary battery such as a lead storage battery, a nickel metal hydride battery, or a lithium ion battery, or a large-capacity capacitor such as an electric double layer capacitor can be used.

インバータ14は、給電ラインPL2と接地ラインSL2に接続されている。インバータ14は、昇圧コンバータ12Aおよび12Bから昇圧された電圧を受けて、たとえばエンジン4を始動させるために、モータジェネレータMG1を駆動する。また、インバータ14は、エンジン4から伝達される動力によってモータジェネレータMG1で発電された電力を昇圧コンバータ12Aおよび12Bに戻す。このとき昇圧コンバータ12Aおよび12Bは、降圧回路として動作するように制御装置30によって制御される。   Inverter 14 is connected to power supply line PL2 and ground line SL2. Inverter 14 receives the boosted voltage from boost converters 12A and 12B, and drives motor generator MG1 to start engine 4, for example. Inverter 14 returns the electric power generated by motor generator MG1 by the power transmitted from engine 4 to boost converters 12A and 12B. At this time, boost converters 12A and 12B are controlled by control device 30 so as to operate as a step-down circuit.

電流センサ24は、モータジェネレータMG1に流れる電流をモータ電流値MCRT1として検出し、モータ電流値MCRT1を制御装置30へ出力する。   Current sensor 24 detects the current flowing through motor generator MG1 as motor current value MCRT1, and outputs motor current value MCRT1 to control device 30.

インバータ22は、インバータ14と並列的に、給電ラインPL2と接地ラインSL2に接続されている。インバータ22は車輪2を駆動するモータジェネレータMG2に対して昇圧コンバータ12Aおよび12Bの出力する直流電圧を三相交流電圧に変換して出力する。またインバータ22は、回生制動に伴い、モータジェネレータMG2において発電された電力を昇圧コンバータ12Aおよび12Bに戻す。このとき昇圧コンバータ12Aおよび12Bは、降圧回路として動作するように制御装置30によって制御される。   Inverter 22 is connected to power supply line PL2 and ground line SL2 in parallel with inverter 14. Inverter 22 converts the DC voltage output from boost converters 12 </ b> A and 12 </ b> B into a three-phase AC voltage and outputs the same to motor generator MG <b> 2 driving wheel 2. Inverter 22 returns the electric power generated in motor generator MG2 to boost converters 12A and 12B in accordance with regenerative braking. At this time, boost converters 12A and 12B are controlled by control device 30 so as to operate as a step-down circuit.

電流センサ25は、モータジェネレータMG2に流れる電流をモータ電流値MCRT2として検出し、モータ電流値MCRT2を制御装置30へ出力する。   Current sensor 25 detects the current flowing through motor generator MG2 as motor current value MCRT2, and outputs motor current value MCRT2 to control device 30.

制御装置30は、図示しないCPU(Central Processing Unit)およびメモリを内蔵した電子制御ユニット(ECU)により構成され、当該メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、各センサによる検出値を用いた演算処理を行なうように構成される。あるいは、ECUの少なくとも一部は、電子回路等のハードウェアにより所定の数値・論理演算処理を実行するように構成されてもよい。   The control device 30 is configured by a CPU (Central Processing Unit) (not shown) and an electronic control unit (ECU) with a built-in memory, and based on a map and a program stored in the memory, an operation using a detection value by each sensor. It is configured to perform processing. Alternatively, at least a part of the ECU may be configured to execute predetermined numerical / logical operation processing by hardware such as an electronic circuit.

制御装置30は、モータジェネレータMG1,MG2の各トルク指令値および回転速度、電圧VBA,VBB1,VBB2,VLA,VLB,VHの各値、モータ電流値MCRT1,MCRT2および起動信号IGONを受ける。そして制御装置30は、昇圧コンバータ12Bに対して昇圧指示を行なう制御信号PWUB,降圧指示を行なう制御信号PWDBおよび動作禁止を指示するシャットダウン信号を出力する。   Control device 30 receives torque command values and rotation speeds of motor generators MG1, MG2, voltages VBA, VBB1, VBB2, VLA, VLB, VH, motor current values MCRT1, MCRT2, and start signal IGON. Control device 30 outputs a control signal PWUB for instructing boosting to boost converter 12B, a control signal PWDB for instructing step-down, and a shutdown signal for instructing prohibition of operation.

さらに、制御装置30は、インバータ14に対して昇圧コンバータ12A,12Bの出力である直流電圧を、モータジェネレータMG1を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示を行なう制御信号PWMI1と、モータジェネレータMG1で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ12A,12B側に戻す回生指示を行なう制御信号PWMC1とを出力する。   Further, control device 30 provides control signal PWMI1 for instructing inverter 14 to convert a DC voltage, which is the output of boost converters 12A and 12B, into an AC voltage for driving motor generator MG1, and motor generator MG1. And outputs a control signal PWMC1 for instructing regeneration to convert the AC voltage generated in step S1 to a DC voltage and return it to the boost converters 12A and 12B.

同様に制御装置30は、インバータ22に対してモータジェネレータMG2を駆動するための交流電圧に直流電圧を変換する駆動指示を行なう制御信号PWMI2と、モータジェネレータMG2で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ12A,12B側に戻す回生指示を行なう制御信号PWMC2とを出力する。   Similarly, control device 30 converts control signal PWMI2 for instructing inverter 22 to drive to convert DC voltage into AC voltage for driving motor generator MG2, and AC voltage generated by motor generator MG2 to DC voltage. A control signal PWMC2 for instructing regeneration to be converted and returned to the boost converters 12A and 12B is output.

図2は、図1のインバータ14および22の詳細な構成を示す回路図である。
図1、図2を参照して、インバータ14は、U相アーム15と、V相アーム16と、W相アーム17とを含む。U相アーム15,V相アーム16,およびW相アーム17は、給電ラインPL2と接地ラインSL2との間に並列に接続される。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of inverters 14 and 22 in FIG.
Referring to FIGS. 1 and 2, inverter 14 includes a U-phase arm 15, a V-phase arm 16, and a W-phase arm 17. U-phase arm 15, V-phase arm 16, and W-phase arm 17 are connected in parallel between power supply line PL2 and ground line SL2.

U相アーム15は、給電ラインPL2と接地ラインSL2との間に直列接続されたIGBT素子Q3,Q4と、IGBT素子Q3,Q4とそれぞれ並列に接続されるダイオードD3,D4とを含む。ダイオードD3のカソードはIGBT素子Q3のコレクタと接続され、ダイオードD3のアノードはIGBT素子Q3のエミッタと接続される。ダイオードD4のカソードはIGBT素子Q4のコレクタと接続され、ダイオードD4のアノードはIGBT素子Q4のエミッタと接続される。   U-phase arm 15 includes IGBT elements Q3 and Q4 connected in series between power supply line PL2 and ground line SL2, and diodes D3 and D4 connected in parallel with IGBT elements Q3 and Q4, respectively. The cathode of diode D3 is connected to the collector of IGBT element Q3, and the anode of diode D3 is connected to the emitter of IGBT element Q3. The cathode of diode D4 is connected to the collector of IGBT element Q4, and the anode of diode D4 is connected to the emitter of IGBT element Q4.

V相アーム16は、給電ラインPL2と接地ラインSL2との間に直列接続されたIGBT素子Q5,Q6と、IGBT素子Q5,Q6とそれぞれ並列に接続されるダイオードD5,D6とを含む。ダイオードD5のカソードはIGBT素子Q5のコレクタと接続され、ダイオードD5のアノードはIGBT素子Q5のエミッタと接続される。ダイオードD6のカソードはIGBT素子Q6のコレクタと接続され、ダイオードD6のアノードはIGBT素子Q6のエミッタと接続される。   V-phase arm 16 includes IGBT elements Q5 and Q6 connected in series between power supply line PL2 and ground line SL2, and diodes D5 and D6 connected in parallel with IGBT elements Q5 and Q6, respectively. The cathode of diode D5 is connected to the collector of IGBT element Q5, and the anode of diode D5 is connected to the emitter of IGBT element Q5. The cathode of diode D6 is connected to the collector of IGBT element Q6, and the anode of diode D6 is connected to the emitter of IGBT element Q6.

W相アーム17は、給電ラインPL2と接地ラインSL2との間に直列接続されたIGBT素子Q7,Q8と、IGBT素子Q7,Q8とそれぞれ並列に接続されるダイオードD7,D8とを含む。ダイオードD7のカソードはIGBT素子Q7のコレクタと接続され、ダイオードD7のアノードはIGBT素子Q7のエミッタと接続される。ダイオードD8のカソードはIGBT素子Q8のコレクタと接続され、ダイオードD8のアノードはIGBT素子Q8のエミッタと接続される。   W-phase arm 17 includes IGBT elements Q7 and Q8 connected in series between power supply line PL2 and ground line SL2, and diodes D7 and D8 connected in parallel with IGBT elements Q7 and Q8, respectively. The cathode of diode D7 is connected to the collector of IGBT element Q7, and the anode of diode D7 is connected to the emitter of IGBT element Q7. The cathode of diode D8 is connected to the collector of IGBT element Q8, and the anode of diode D8 is connected to the emitter of IGBT element Q8.

各相アームの中間点は、モータジェネレータMG1の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータMG1は、三相の永久磁石同期モータであり、U,V,W相の3つのコイルは各々一方端が中点に共に接続されている。そして、U相コイルの他方端がIGBT素子Q3,Q4の接続ノードから引出されたラインULに接続される。またV相コイルの他方端がIGBT素子Q5,Q6の接続ノードから引出されたラインVLに接続される。またW相コイルの他方端がIGBT素子Q7,Q8の接続ノードから引出されたラインWLに接続される。   An intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of motor generator MG1. That is, motor generator MG1 is a three-phase permanent magnet synchronous motor, and one end of each of three coils of U, V, and W phases is connected to the midpoint. The other end of the U-phase coil is connected to a line UL drawn from the connection node of IGBT elements Q3 and Q4. The other end of the V-phase coil is connected to a line VL drawn from the connection node of IGBT elements Q5 and Q6. The other end of the W-phase coil is connected to a line WL drawn from the connection node of IGBT elements Q7 and Q8.

なお、図1のインバータ22についても、モータジェネレータMG2に接続される点が異なるが、内部の回路構成についてはインバータ14と同様であるので詳細な説明は繰返さない。また、図2には、インバータに制御信号PWMI,PWMCが与えられることが記載されているが、記載が複雑になるのを避けるためであり、図1に示されるように、別々の制御信号PWMI1,PWMC1と制御信号PWMI2,PWMC2がそれぞれインバータ14,22に入力される。   1 also differs in that it is connected to motor generator MG2, but the internal circuit configuration is the same as that of inverter 14, and therefore detailed description thereof will not be repeated. FIG. 2 shows that the control signals PWMI and PWMC are given to the inverter, but this is for avoiding complicated description. As shown in FIG. 1, separate control signals PWMI1 are used. , PWMC1 and control signals PWMI2 and PWMC2 are input to inverters 14 and 22, respectively.

図3は、図1の昇圧コンバータ12Aおよび12Bの詳細な構成を示す回路図である。
図1、図3を参照して、昇圧コンバータ12Aは、一方端が電源ラインPL1Aに接続されるリアクトルL1と、給電ラインPL2と接地ラインSL2との間に直列に接続されるIGBT素子Q1,Q2と、IGBT素子Q1,Q2にそれぞれ並列に接続されるダイオードD1,D2とを含む。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of boost converters 12A and 12B in FIG.
Referring to FIGS. 1 and 3, boost converter 12A includes a reactor L1 having one end connected to power supply line PL1A, and IGBT elements Q1, Q2 connected in series between power supply line PL2 and ground line SL2. And diodes D1, D2 connected in parallel to IGBT elements Q1, Q2, respectively.

リアクトルL1の他方端はIGBT素子Q1のエミッタおよびIGBT素子Q2のコレクタに接続される。ダイオードD1のカソードはIGBT素子Q1のコレクタと接続され、ダイオードD1のアノードはIGBT素子Q1のエミッタと接続される。ダイオードD2のカソードはIGBT素子Q2のコレクタと接続され、ダイオードD2のアノードはIGBT素子Q2のエミッタと接続される。   Reactor L1 has the other end connected to the emitter of IGBT element Q1 and the collector of IGBT element Q2. The cathode of diode D1 is connected to the collector of IGBT element Q1, and the anode of diode D1 is connected to the emitter of IGBT element Q1. The cathode of diode D2 is connected to the collector of IGBT element Q2, and the anode of diode D2 is connected to the emitter of IGBT element Q2.

なお、図1の昇圧コンバータ12Bについても、電源ラインPL1Aに代えて電源ラインPL1Bに接続される点が昇圧コンバータ12Aと異なるが、内部の回路構成については昇圧コンバータ12Aと同様であるので詳細な説明は繰返さない。また、図3には、昇圧コンバータに制御信号PWU,PWDが与えられることが記載されているが、記載が複雑になるのを避けるためであり、図1に示されるように、別々の制御信号PWUA,PWDAと制御信号PWUB,PWDBがそれぞれインバータ14,22に入力される。   The boost converter 12B in FIG. 1 is also different from the boost converter 12A in that it is connected to the power supply line PL1B instead of the power supply line PL1A. Does not repeat. FIG. 3 shows that the control signals PWU and PWD are given to the boost converter, but this is for the purpose of avoiding complicated description. As shown in FIG. PWUA and PWDA and control signals PWUB and PWDB are input to inverters 14 and 22, respectively.

次に、図4を用いて、電動車両1の使用バッテリ切替を伴う走行制御について説明する。   Next, using FIG. 4, traveling control with battery switching of the electric vehicle 1 will be described.

制御装置30は、電動車両1のイグニッションスイッチまたはシステムスイッチがオンされて車両運転が開始されると、ステップS100により、起動時のバッテリ選択を行なう。   When the ignition switch or system switch of electric vehicle 1 is turned on and vehicle operation is started, control device 30 performs battery selection at startup in step S100.

車両運転開始時には、外部充電により、バッテリBA(以下、主バッテリとも称する)およびバッテリBB1,BB2(以下、副バッテリとも称する)の各々が満充電レベルに充電されていることを想定して、主バッテリBAと、副バッテリBB1,BB2の一方とを用いて走行モードが適用される。以下では、副バッテリBB1,BB2のうちの選択された一方、すなわち、接続部39Bによって昇圧コンバータ12Bと接続される副バッテリを、選択副バッテリBBとも称する。すなわち、車両起動時には、ステップS100によって、副バッテリBB1,BB2の一方が選択副バッテリBBに選択されることになる。   At the start of vehicle operation, it is assumed that the battery BA (hereinafter also referred to as a main battery) and the batteries BB1 and BB2 (hereinafter also referred to as sub batteries) are charged to a full charge level by external charging. The travel mode is applied using battery BA and one of sub batteries BB1 and BB2. Hereinafter, one of the sub-batteries BB1 and BB2, which is selected, that is, the sub-battery connected to the boost converter 12B by the connection unit 39B is also referred to as a selected sub-battery BB. That is, at the time of starting the vehicle, one of the secondary batteries BB1 and BB2 is selected as the selected secondary battery BB in step S100.

制御装置30は、ステップS100でのバッテリ選択に従って図1に示した接続部39A,39Bを制御するとともに、ステップS110により、システム起動状態を示すレディオン(Ready ON)状態とする。   The control device 30 controls the connection units 39A and 39B shown in FIG. 1 according to the battery selection at step S100, and at step S110, sets the system to a ready-on state.

そして、制御装置30は、ステップS120により、主バッテリBAおよび選択副バッテリBBを用いた車両走行を行なう。ステップS120による車両走行は、EV走行モードで実行される。EV走行モードでは、蓄電装置(主バッテリBAおよび選択副バッテリBB)の蓄積電力を用いたモータジェネレータMG2の出力による車両走行が優先的に実行される。なお、EV走行モードでは、エンジン4を停止状態に維持して燃料消費率を向上させることを目的としているが、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、触媒暖機時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は、エンジン4の始動が許可される。   Then, in step S120, control device 30 travels the vehicle using main battery BA and selected sub battery BB. The vehicle travel in step S120 is executed in the EV travel mode. In the EV travel mode, the vehicle travel is preferentially executed by the output of motor generator MG2 using the stored power of power storage devices (main battery BA and selected sub battery BB). The EV travel mode aims to improve the fuel consumption rate by maintaining the engine 4 in a stopped state. However, when a driving force request such as rapid acceleration is given from the driver, the catalyst is warmed up. When a request unrelated to the driving force request such as an air conditioning request is given, or when other conditions are satisfied, the engine 4 is allowed to start.

また、EV走行モードでは、さらに、主バッテリBAと選択副バッテリBBとの間において、選択副バッテリBBの電力が優先的に使用されるように、両者の充放電比率が制御される。   Further, in the EV traveling mode, the charge / discharge ratio between the main battery BA and the selected sub battery BB is controlled so that the power of the selected sub battery BB is used preferentially.

制御装置30は、ステップS120によるEV走行モード中において、ステップS130により選択副バッテリBBに異常が発生しているかどうかを判定するとともに、ステップS140により、選択副バッテリのSOC(State Of Charge)が、バッテリ交換を必要とする所定レベルまで低下しているか判定する。   Control device 30 determines whether an abnormality has occurred in selected secondary battery BB in step S130 during the EV traveling mode in step S120, and in step S140, the SOC (State Of Charge) of the selected secondary battery is It is determined whether the battery level has dropped to a predetermined level that requires battery replacement.

制御装置30は、選択副バッテリBBに異常が発生しておらず(S130がNO判定)、かつ、選択副バッテリBBのSOCが所定レベルまで低下していない間(S140のNO判定時)には、現在のバッテリ選択を維持してステップS120によるEV走行モードを継続する。   Control device 30 does not cause abnormality in selected secondary battery BB (NO in S130), and while SOC of selected secondary battery BB has not decreased to a predetermined level (when NO is determined in S140). Then, the current battery selection is maintained and the EV driving mode in step S120 is continued.

一方、制御装置30は、選択副バッテリBBに異常が発生したとき(S130のYES判定時)には、ステップS135により、車両運転終了後にも記憶内容が維持される記憶領域(たとえば、SRAM:Static Random Access Memory)に、当該選択副バッテリに対応する副バッテリ(BB1またはBB2)の異常コードを記憶する。さらに、選択副バッテリBBの切替要求が発せられて、処理はステップS150に進められる。バッテリ異常としては、漏電の発生や、過高温の発生等が挙げられる。これらの異常は、バッテリに対して通常設けられる監視系(センサ含む)の出力に基づいて検知できる。なお、異常コードは、異常内容を特定する情報を含むように構成されることが好ましい。   On the other hand, when an abnormality has occurred in selected sub battery BB (when YES is determined in S130), control device 30 stores a storage area (for example, SRAM: Static) in which the stored contents are maintained even after the vehicle operation is ended in step S135. Random Access Memory) stores the abnormal code of the secondary battery (BB1 or BB2) corresponding to the selected secondary battery. Further, a request for switching the selected sub battery BB is issued, and the process proceeds to step S150. Examples of battery abnormalities include the occurrence of electric leakage and the occurrence of an excessively high temperature. These abnormalities can be detected based on the output of a monitoring system (including sensors) that is normally provided for the battery. The abnormality code is preferably configured to include information for specifying the abnormality content.

また、制御装置30は、選択副バッテリBBに異常が発生しなくても(S130のNO判定時)にも、SOCが所定レベルまで低下すると(S140のYES判定時)、選択副バッテリBBの切替要求を発生させる。   Further, even if no abnormality occurs in selected sub battery BB (when NO is determined in S130), control device 30 switches selected sub battery BB when the SOC decreases to a predetermined level (when YES is determined in S140). Generate a request.

制御装置30は、選択副バッテリBBの切替要求が発せられると、ステップS150に処理を進めて、切替可能な副バッテリが存在しているかどうかを判定する。たとえば、ステップS150では、未使用の副バッテリが存在するか、および、未使用の副バッテリが「使用可能」であるか否かが判定される。たとえば、車両起動時に副バッテリBB1を選択している場合には、未使用の副バッテリBB2が「使用可能」であるかが判定される。すなわち、未使用の副バッテリが、過去の異常発生により「使用不能」と記憶されているかどうかが判断されることになる。   When the switching request for selected secondary battery BB is issued, control device 30 proceeds to step S150 to determine whether there is a switchable secondary battery. For example, in step S150, it is determined whether there is an unused sub-battery and whether the unused sub-battery is “usable”. For example, when the sub battery BB1 is selected at the time of starting the vehicle, it is determined whether the unused sub battery BB2 is “usable”. That is, it is determined whether or not the unused sub-battery is stored as “unusable” due to the occurrence of a past abnormality.

使用可能な副バッテリが存在するとき(S150のYES判定時)には、制御装置30は、ステップS160により、選択副バッテリBBの切替を実行する。具体的には、接続部39Bにおけるリレーのオンオフを切替えることによって、これまでの選択副バッテリBBが昇圧コンバータ12Bから切り離される一方で、新たに使用する副バッテリ(新たな選択副バッテリ)が昇圧コンバータ12Bと接続される。   When there is a usable secondary battery (when YES is determined in S150), control device 30 executes switching of selected secondary battery BB in step S160. Specifically, by switching on / off of the relay in the connection unit 39B, the previously selected sub-battery BB is disconnected from the boost converter 12B, while the newly used sub-battery (new selected sub-battery) is the boost converter. 12B.

そして、新たな選択副バッテリBBと、主バッテリBAとによって、EV走行モード(S120)が上記と同様に継続される。   And EV drive mode (S120) is continued similarly to the above by new selection sub battery BB and main battery BA.

一方で、選択副バッテリの切替要求が発生しても切替可能な副バッテリが存在しないとき(S150のNO判定時)には、制御装置30は、ステップS180に処理を進めて、主バッテリBAのみをモータジェネレータMG1,MG2の電源として用いる車両走行(HV走行モード)に移行する。すなわち、HV走行モードでは、副バッテリBB1,BB2の両方が昇圧コンバータ12Bから切り離されるように、接続部39Bが制御される。   On the other hand, when there is no switchable sub-battery even when a request for switching the selected sub-battery occurs (when NO is determined in S150), control device 30 advances the process to step S180, and only main battery BA. Shifts to vehicle travel (HV travel mode) using as a power source for motor generators MG1, MG2. In other words, in HV traveling mode, connection portion 39B is controlled such that both of secondary batteries BB1 and BB2 are disconnected from boost converter 12B.

HV走行モードでは、主バッテリBAのSOCを所定の目標値に維持するように、主バッテリBAのSOC低下時には、エンジン4の出力を用いてモータジェネレータMG1がバッテリBAの充電電力を発生させるような走行制御が行なわれる。   In the HV traveling mode, the motor generator MG1 uses the output of the engine 4 to generate the charging power of the battery BA when the SOC of the main battery BA decreases so that the SOC of the main battery BA is maintained at a predetermined target value. Travel control is performed.

なお、車両運転中に、電動車両1のイグニッションスイッチまたはシステムスイッチがオフされると、その段階で車両運転が終了される。そして、接続部39A,39Bは、バッテリBA,BB1,BB2を、昇圧コンバータ12,12Bから切り離すために、各リレーをオフするように制御される。   In addition, if the ignition switch or system switch of the electric vehicle 1 is turned off during the vehicle operation, the vehicle operation is terminated at that stage. Connection portions 39A and 39B are controlled to turn off the relays in order to disconnect batteries BA, BB1 and BB2 from boost converters 12 and 12B.

上記のように、車両運転中に副バッテリBB1またはBB2の異常が検知されると(S130)、車両運転終了後を通じて、制御装置30内の記憶領域(SRAM)に異常コードが記憶される。このため、次回の車両運転において、当該副バッテリは「使用不能」と認識される。この結果、起動時のバッテリ選択(S100)および、切替要求発生時の判定(S150)において、当該副バッテリは使用対象から外される。   As described above, when the abnormality of the sub battery BB1 or BB2 is detected during vehicle operation (S130), the abnormality code is stored in the storage area (SRAM) in the control device 30 after the vehicle operation is completed. For this reason, the secondary battery is recognized as “unusable” in the next vehicle operation. As a result, the secondary battery is excluded from the use target in the battery selection at startup (S100) and the determination at the time of occurrence of the switching request (S150).

しかしながら、一旦異常が検知された副バッテリを恒常的に「使用不能」と認識すると、異常が誤検出された場合にも、当該副バッテリを再度使用する機会が自動的には得られないことになる。このようにすると、他方の副バッテリが過度に使用されて劣化したり、HV走行モードによる走行距離が低下する等、ユーザ利便性が低下するおそれがある。   However, once a secondary battery in which an abnormality has been detected is constantly recognized as “unusable”, there is no automatic opportunity to use the secondary battery again even if an abnormality is erroneously detected. Become. If it does in this way, there is a possibility that user convenience may fall, such as the other sub-battery being used excessively and deteriorating, or the running distance by HV running mode may fall.

図5には、本発明の実施の形態による電動車両における副バッテリの異常発生時の処理が示される。   FIG. 5 shows a process when an abnormality occurs in the sub battery in the electric vehicle according to the embodiment of the present invention.

図5を参照して、第nトリップ(n:自然数)において、副バッテリBB1は正常に使用終了したものの、副バッテリBB2に異常が発生したものとする。ここで、「トリップ」とは、イグニッションスイッチまたはシステムスイッチが一旦オン(運転開始)されてからオフされる(運転終了)までの期間を意味するものとする。   Referring to FIG. 5, it is assumed that, in the n-th trip (n: natural number), sub battery BB1 has been normally used, but abnormality has occurred in sub battery BB2. Here, “trip” means a period from when the ignition switch or the system switch is once turned on (operation start) to when it is turned off (operation end).

この場合には、図4のステップS135により、副バッテリBB2の異常コードが記憶される。そして、第(n+1)トリップ(次回の車両運転)において、異常コードの記憶内容に基づいて、副バッテリBB2は「使用不能」と認識される。この結果、起動時のバッテリ選択(S100)および切替要求発生時の判定(S150)のいずれにおいても、副バッテリBB2は不使用とされる。すなわち、第(n+1)トリップでは、起動時には、副バッテリBB1および主バッテリBAを用いたEV走行モードが選択されるとともに、副バッテリBB1のSOCが所定レベルまで低下すると、走行モードは、そのままEV走行モードからHV走行モード(S180)へ移行される。   In this case, the abnormal code of the sub battery BB2 is stored in step S135 of FIG. In the (n + 1) th trip (next vehicle operation), the sub battery BB2 is recognized as “unusable” based on the stored contents of the abnormality code. As a result, the secondary battery BB2 is not used in both the battery selection at startup (S100) and the determination at the time of occurrence of the switching request (S150). That is, in the (n + 1) th trip, at the time of start-up, the EV travel mode using the sub battery BB1 and the main battery BA is selected, and when the SOC of the sub battery BB1 decreases to a predetermined level, the travel mode remains as EV travel. The mode is shifted to the HV traveling mode (S180).

そして、第(n+2)トリップにおいては、第nトリップで異常が検出された副バッテリBB2の使用が再び許可される。すなわち、異常コードが一旦削除されて、副バッテリBB2は「使用可能」と認識される。これにより、第(n+2)トリップでは、起動時のバッテリ選択(S100)および切替要求発生時の判定(S150)のいずれにおいても、副バッテリBB2は使用対象とされる。   In the (n + 2) trip, the use of the sub battery BB2 in which the abnormality is detected in the n th trip is permitted again. That is, the abnormal code is once deleted, and the secondary battery BB2 is recognized as “usable”. Thereby, in the (n + 2) trip, the sub-battery BB2 is used in both the battery selection at startup (S100) and the determination at the time of occurrence of the switching request (S150).

第nトリップにおける副バッテリBB2の異常検出が誤検出であった場合には、第(n+2)トリップでは、副バッテリBB2に異常が検出されない。この結果、以降のトリップにおいて副バッテリBB2を正常に使用可能な状態を、ユーザによる特別な入力操作等を行うことなく、自動的に再現することができる。   If the abnormality detection of the sub battery BB2 in the n-th trip is a false detection, no abnormality is detected in the sub battery BB2 in the (n + 2) trip. As a result, a state in which the secondary battery BB2 can be normally used in subsequent trips can be automatically reproduced without performing a special input operation or the like by the user.

なお、副バッテリBB2が本当に異常である場合には、第(n+2)トリップを含む移行のトリップでの使用時に、ステップS130(図4)により再び異常が検知される。   If the secondary battery BB2 is really abnormal, the abnormality is detected again in step S130 (FIG. 4) when used in the transition trip including the (n + 2) th trip.

以上説明したように、本発明の実施の形態による電動車両によれば、車両運転中に異常検出された副バッテリについては、次回の車両運転時(次回トリップ)においては「使用不能」と認識される一方で、さらにその次の車両運転時(次々回トリップ)においては、一旦自動的に「使用可能」として認識するので、その使用に再トライすることができる。この結果、副バッテリの異常が誤検出されたときに、以降のトリップで当該副バッテリを全面的に使用禁止とする場合と比較して、ユーザ利便性を拡大することができる。   As described above, according to the electrically powered vehicle according to the embodiment of the present invention, the sub-battery detected as being abnormal during vehicle operation is recognized as “unusable” at the next vehicle operation (next trip). On the other hand, at the time of the next vehicle operation (second trip), since it is automatically recognized as “usable” once, it can be retried for its use. As a result, when the abnormality of the secondary battery is erroneously detected, the user convenience can be expanded as compared with the case where the secondary battery is completely prohibited from use in the subsequent trip.

なお、一旦異常検出された後に、次々回トリップで使用に再トライした結果、再び異常検出された場合、あるいは、かかる現象が複数回繰返された場合には、当該副バッテリを以降のトリップで固定的に「使用不能」と認識するように異常コードを記載するようにしてもよい。   In addition, if an abnormality is detected again as a result of retrying to use after successive trips after an abnormality is detected, or if this phenomenon is repeated multiple times, the secondary battery is fixed on subsequent trips. An abnormal code may be described so as to be recognized as “unusable”.

また、図1にはハイブリッド車両を例示したが、本発明の適用はこのような構成に限定されるものではない。すなわち、図1とは異なるハイブリッド構成のハイブリッド車両に対しても本発明を適用可能であり、かつ、エンジンを搭載していない電気自動車や燃料電池自動車等であっても、主バッテリと複数の副バッテリとを搭載する構成であれば本発明を適用することができる。   Moreover, although the hybrid vehicle was illustrated in FIG. 1, application of this invention is not limited to such a structure. In other words, the present invention can be applied to a hybrid vehicle having a hybrid configuration different from that of FIG. The present invention can be applied to any configuration having a battery.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

この発明は、主蓄電装置および複数の副蓄電装置を搭載した、ハイブリッド車両、電気自動車および燃料電池自動車等の電動車両に適用することができる。   The present invention can be applied to electric vehicles such as hybrid vehicles, electric vehicles, and fuel cell vehicles equipped with a main power storage device and a plurality of sub power storage devices.

1 電動車両、2 車輪、3 動力分割機構、4 エンジン、6 バッテリ充電装置、8 商用電源、10A,10B1,10B2,13,21A,21B 電圧センサ、12A 昇圧コンバータ(主バッテリ)、12B 昇圧コンバータ(副バッテリ)、14,22 インバータ、15,16,17 各相アーム、24,25 電流センサ、30 制御装置(ECU)、39A 接続部(主バッテリ)、39B 接続部(副バッテリ)、BA 主バッテリ、BB1,BB2 副バッテリ、C1,C2,CH 平滑用コンデンサ、CONT1〜CONT7 制御信号(リレー)、D1〜D8 ダイオード、IGON 起動信号、L1 リアクトル、MCRT1,MCRT2 モータ電流値、MG1,MG2 モータジェネレータ、PL1A,PL1B 電源ライン、PL2 給電ライン、PWDA,PWDB,PWMC1,PWMC2,PWMI,PWMC,PWMI1,PWMI2 制御信号(スイッチング素子)、Q1〜Q8 IGBT素子(スイッチング素子)、R 制限抵抗、SL1,SL2 接地ライン、SMR1〜SMR3 システムメインリレー(主バッテリ)、SR1,SR2,SR1G,SR2G リレー(副バッテリ)、UL,VL,WL ライン(三相)、VBA,VBB1,VBB2,VLA,VLB,VH 電圧。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric vehicle, 2 wheels, 3 power split mechanism, 4 engine, 6 battery charger, 8 commercial power supply, 10A, 10B1, 10B2, 13, 21A, 21B voltage sensor, 12A boost converter (main battery), 12B boost converter ( Sub battery), 14, 22 Inverter, 15, 16, 17 Phase arm, 24, 25 Current sensor, 30 Control unit (ECU), 39A Connection part (main battery), 39B Connection part (sub battery), BA Main battery , BB1, BB2 secondary battery, C1, C2, CH smoothing capacitor, CONT1 to CONT7 control signal (relay), D1 to D8 diode, IGON start signal, L1 reactor, MCRT1, MCRT2 motor current value, MG1, MG2 motor generator, PL1A, PL1B power supply , PL2 power supply line, PWDA, PWDB, PWMC1, PWMC2, PWMI, PWMC, PWMI1, PWMI2 control signal (switching element), Q1-Q8 IGBT element (switching element), R limiting resistor, SL1, SL2 ground line, SMR1- SMR3 System main relay (main battery), SR1, SR2, SR1G, SR2G relay (sub-battery), UL, VL, WL line (three-phase), VBA, VBB1, VBB2, VLA, VLB, VH voltage.

Claims (1)

主蓄電装置および複数の副蓄電装置と、
モータを駆動するインバータに給電するための給電ラインと、
前記主蓄電装置および前記給電ラインの間に設けられ、双方向の電圧変換を行うように構成された第1の電圧変換器と、
前記複数の副蓄電装置および前記給電ラインの間に設けられ、双方向の電圧変換を行うように構成された第2の電圧変換器と、
前記複数の副蓄電装置と前記第2の電圧変換器との間にそれぞれ設けられた複数の開閉装置と、
前記複数の副蓄電装置のいずれかが使用可能である第1のモードにおいて、使用可能な副蓄電装置を順次使用するように前記複数の開閉装置を選択的に導通させる一方で、各前記副蓄電装置が使用不能である第2のモードにおいて、前記複数の開閉装置の各々を開放するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、さらに、車両運転中に前記複数の副蓄電装置のいずれかの異常が検知されたときに、当該副蓄電装置を次回の車両運転において使用不能と認識する一方で、次々回の車両運転開始時点において再び使用可能と認識するように構成される、電動車両。
A main power storage device and a plurality of sub power storage devices;
A power supply line for supplying power to the inverter that drives the motor;
A first voltage converter provided between the main power storage device and the power supply line and configured to perform bidirectional voltage conversion;
A second voltage converter provided between the plurality of sub power storage devices and the power supply line and configured to perform bidirectional voltage conversion;
A plurality of switching devices respectively provided between the plurality of sub power storage devices and the second voltage converter;
In the first mode in which any one of the plurality of sub power storage devices can be used, the plurality of switching devices are selectively turned on so that the usable sub power storage devices are sequentially used, while each of the sub power storage devices A control device configured to open each of the plurality of switching devices in a second mode in which the device is unusable,
The control device further recognizes that the sub power storage device is unusable in the next vehicle operation when any abnormality of the plurality of sub power storage devices is detected during vehicle operation, An electric vehicle configured to recognize that it can be used again at the start of operation.
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