CN102056762A - 车辆以及车辆的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆(100)，具备：电池(B.1)；从车辆外部的送电单元(42)接受电力的受电单元(28)；和通过从电池(B.1)供给的电力和从受电单元(28)供给的电力驱动的电动发电机(MG2)。控制装置(30)基于算出能够从电池(B.1)输出的第一电力，基于送电单元(42)能够输送的电力和受电单元(28)能够充电的电力算出能够从外部充电的第二电力，求出第一电力、第二电力的合计作为电源能够输出的电力，基于电源能够输出的电力进行电动发电机(MG2)的驱动控制。

Description

车辆以及车辆的控制方法
技术领域
本发明涉及车辆以及车辆的控制方法，尤其涉及构成为能够从车辆外部供给电力的车辆以及车辆的控制方法。
背景技术
在电车中，从架线供给电能，同样在汽车中，也提出了从路面设备经由微波向车辆供给电能的方案。
日本特开2006-174676号公报(专利文献1)公开了这样的使用微波的非接触供电系统。在该系统中，车辆搭载有蓄电装置，基于转矩指令值、蓄电装置的充电状态、通过微波能够接受的电力来确定从路面设备侧向车辆输送的电力。
另外，除了使用微波这样的电波的送电之外，作为无线送电技术，作为最有希望的技术，已知使用电磁感应的送电以及基于共振法的送电这三种技术。
其中，共振法是利用电磁场的共振进行送电的方法，也能够在比较长的距离上(例如数米)发送数千瓦的大电力(参照非专利文献1)。
专利文献1：日本特开2006-174676号公报
专利文献2：日本实开平4-21102号公报
专利文献3：日本特开2001-197736号公报
非专利文献1：安德烈·库尔斯(Andre Kurs)、其他5人、“通过强耦合磁共振进行的无线电力传输(Wireless Power Transfer via StronglyCoupled Magnetic Resonances)”、[online]、2007年7月6日、《科学》(SCIENCE)、第317卷、p.83-86、[2007年9月12日检索]、网址<URL：http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/317/5834/83.pdf>
发明内容
近年来，从抑制二氧化碳的排出量等对地球环境的考虑出发，改善了燃料经济性的混合动力汽车的开发开始盛行。
也提出了能够从车辆外部向这样的混合动力汽车的蓄电装置进行充电的车辆。通过使混合动力汽车也能够在行驶期间从外部进行供电，能够减小搭载的电池容量。
但是，关于在行驶期间进行供电，没有明确地给出在行驶期间进行供电的电力管理，当单纯应用上述的日本特开2006-174676号公报所公开的技术时，则具有无法进行适当的控制、会产生过电压等的危险。
本发明的目的在于提供一种能够适当进行针对行驶期间来自外部的供电的功率管理的车辆以及车辆的控制方法。
本发明概括如下，一种车辆，具备：蓄电装置；从车辆外部的送电单元接受电力的受电单元；通过从蓄电装置供给的电力和从受电单元供给的电力进行驱动的第一旋转电机；以及进行第一旋转电机的驱动控制的控制装置。控制装置，基于蓄电装置的状态算出能够从蓄电装置输出的第一电力，基于送电单元能够输送的电力和受电单元能够充电的电力算出能够从外部充电的第二电力，求出第一电力、第二电力的合计来作为电源能够输出的电力，基于电源能够输出的电力进行第一旋转电机(MG2)的驱动控制。
优选的是，车辆还具备：对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部；和接受通过电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机的旋转电机驱动单元。受电单元与将电压转换部和旋转电机驱动单元之间连接的电力授受路径连接。控制装置，基于从蓄电装置输出的第一电压、旋转电机驱动单元要求的第二电压、受电单元要求的第三电压中最大的电压，进行对电压转换部的电压转换控制。
更优选的是，车辆还具备：内燃机；和从内燃机接受动力而发电产生第一旋转电机使用的电力的第二旋转电机。旋转电机驱动单元，除了驱动第一旋转电机还驱动第二旋转电机，要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的第二电压。
优选的是，车辆还具备：内燃机；从内燃机接受动力而发电产生第一旋转电机使用的电力的第二旋转电机；对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部；以及接受通过电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机、第二旋转电机的旋转电机驱动单元。旋转电机驱动单元要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的第二电压。受电单元与第二旋转电机的定子线圈的中性点和第一旋转电机的定子线圈的中性点连接。控制装置，基于从蓄电装置输出的第一电压和旋转电机驱动单元要求的第二电压中最大的电压、以及受电单元要求的第三电压，进行对电压转换部的电压转换控制。
根据本发明的其他方式，为一种车辆的控制方法，所述车辆包括蓄电装置、从车辆外部的送电单元接受电力的受电单元以及通过从蓄电装置供给的电力和从受电单元供给的电力进行驱动的第一旋转电机，所述控制方法包括：基于蓄电装置的状态算出能够从蓄电装置输出的第一电力的步骤；基于送电单元能够输送的电力和受电单元能够充电的电力算出能够从外部充电的第二电力的步骤；求出第一电力、第二电力的合计来作为电源能够输出的电力的步骤；基于电源能够输出的电力进行第一旋转电机的驱动控制的步骤。
优选的是，车辆还包括对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部、和接受通过电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机的旋转电机驱动单元。受电单元与将电压转换部和旋转电机驱动单元之间连接的电力授受路径连接。控制方法还包括基于从蓄电装置输出的第一电压、旋转电机驱动单元要求的第二电压、受电单元要求的第三电压中最大的电压进行对电压转换部的电压转换控制的步骤。
更优选的是，车辆还包括内燃机和从内燃机接受动力而发电产生第一旋转电机使用的电力的第二旋转电机。旋转电机驱动单元除了驱动第一旋转电机还驱动第二旋转电机，要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的所述第二电压。
优选的是，车辆还包括内燃机、从内燃机接受动力而发电产生第一旋转电机使用的电力的第二旋转电机、对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部、以及接受通过电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机、第二旋转电机的旋转电机驱动单元。旋转电机驱动单元要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的第二电压。受电单元与第二旋转电机的定子线圈的中性点和第一旋转电机的定子线圈的中性点连接。控制方法还包括基于从蓄电装置输出的第一电压和旋转电机驱动单元要求的第二电压中最大的电压、以及受电单元要求的第三电压进行对电压转换部的电压转换控制的步骤。
发明效果
根据本发明，特别是在混合动力车辆中，能够适当地进行针对行驶期间来自外部的供电的功率管理。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的车辆100的主要的结构的图。
图2是表示图1的变换器14以及22的详细结构的电路图。
图3是表示图1的升压转换器12.1以及12.n的详细结构的电路图。
图4是用于说明在路面设备与车辆之间以非接触方式供给电能的情况的图。
图5是用于说明基于共振法的送电的原理的图。
图6是为了说明供电而概略表示图1所示的结构的图。
图7是表示图1的控制装置30执行的车辆控制的概要的流程图。
图8是表示在图7的步骤S4中执行的系统电压的确定处理的图。
图9是表示图7的步骤S5的电力分配处理的详细的图。
图10是表示实施方式2的车辆的概略结构的图。
图11是用于在实施方式2中说明图7的步骤S4的系统电压的确定处理的流程图。
图12是用于对图11的步骤S51中的升压电压指令值的确定进行说明的第一波形图。
图13是用于对图11的步骤S51中的升压电压指令值的确定进行说明的第二波形图。
标号说明
2：车轮，3：动力分配机构，4：发动机，10.1～10.n、13、21.1～21.n：电压传感器，12.1～12.n：升压转换器，14、22：变换器，15：U相臂，16：V相臂，17：W相臂，24、25：电流传感器，26：供电用整流电路，28：受电单元，30：控制装置，40：送电用电源，42：送电单元，100：车辆，102：路面设备，B.1～B.n：电池，C1、C2、CH：平滑用电容器，D1～D8：二极管，L1：电抗器，MG1、MG2：电动发电机，PL2：供电线，Q1～Q8：IGBT元件，R：限制电阻，SL1、SL2：接地线，SMR1～SMR3：系统主继电器，SR1～SR3：继电器
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。需说的是，对图中相同或者相当的部分标记相同的标号，且不重复其说明。
[实施方式1]
图1是表示本发明实施方式的车辆100的主要的结构的图。
参照图1，车辆100包括：作为蓄电装置的电池B.1～B.n；升压转换器12.1～12.n；平滑用电容器C1、C2、CH；电压传感器10.1～10.n、13、21.1～21.n；变换器(inverter)14、22；发动机4；电动发电机MG1、MG2；动力分配机构3；车轮2；以及控制装置30。变换器14、22可以作为IPM(智能功率模块(Intelligent Power Module))而一体化，作为驱动电动发电机MG1、MG2的驱动单元进行工作。
副蓄电装置(B.n)和主蓄电装置(B.1)的能够蓄电的容量被设定成：例如能够通过同时使用来输出连接于供电线的电气负载(变换器22以及MG2)所容许的最大功率。由此，在不使用发动机的EV(电动汽车(ElectricVehicle))行驶中能够进行最大功率的行驶。如果副蓄电装置的蓄电状态发生了恶化，只要更换副蓄电装置而进一步使之行驶即可。并且，如果副蓄电装置的电力被消耗了，通过在主蓄电装置的基础上使用发动机，即使不使用副蓄电装置也能够进行最大功率的行驶。
为了进一步延长EV行驶距离，与电池B.n并联地进一步追加电池即可。
优选的是，能够从外部向该车辆供电。因此，车辆100还包括：例如通过共振法从路面设备102接受电力的受电单元28；和对受电单元28接受的电力进行整流的供电用整流电路26。通过供电用整流电路26整流后的电压被供给至供电线PL2以及SL2。
路面设备102包括：送电用电源40；和从送电用电源40接受电力并通过共振法向受电单元28输送电力的送电单元42。
平滑用电容器C1连接在供电线PL1.1与接地线SL2之间。电压传感器21.1检测平滑用电容器C1的两端之间的电压VL.1并对控制装置30输出。升压转换器12.1对平滑用电容器C1的端子间电压进行升压。
平滑用电容器C2连接在供电线PL1.n与接地线SL2之间。电压传感器21.n检测平滑用电容器C2的两端之间的电压VL.n并对控制装置30输出。升压转换器12.n对平滑用电容器C2的端子间电压进行升压。
平滑用电容器CH使通过升压转换器12.1、12.n升压后的电压平滑化。电压传感器13检测平滑用电容器CH的端子间电压VH并输出给控制装置30。
变换器14将从升压转换器12.1或者12.n提供的直流电压转换成三相交流电压并输出至电动发电机MG1。变换器22将从升压转换器12.1或者12.n提供的直流电压转换成三相交流电压并输出至电动发电机MG2。
动力分配机构3是与发动机4和电动发电机MG1、MG2结合而在它们之间分配动力的机构。例如，作为动力分配机构可以使用具有太阳齿轮、行星架、齿圈的三个旋转轴的行星齿轮机构。对于行星齿轮机构，若三个旋转轴中的两个旋转轴的旋转被确定，则另外一个根旋转轴的旋转强制确定。这三个旋转轴分别连接于发动机4、电动发电机MG1、MG2的各旋转轴。电动发电机MG2的旋转轴通过未图示的减速齿轮、差动齿轮与车轮2结合。另外，可以在动力分配机构3的内部进一步组装针对电动发电机MG2的旋转轴的减速机。
车辆100还包括：连接在电池B.1的正极与供电线PL1.1之间的系统主继电器SMR2；连接在电池B.1的负极(接地线SL1)与节点N2之间的系统主继电器SMR3；以及串联连接的系统主继电器SMR1和限制电阻R.1，所述串联连接的系统主继电器SMR1和限制电阻R.1与系统主继电器SMR3并联连接。
对于系统主继电器SMR1～SMR3，根据从控制装置30提供的控制信号来控制其导通/非导通状态。
电压传感器10.1测定电池B.1的端子间的电压VB.1。虽然未图示，但为了与电压传感器10.1一起监视电池B.1的充电状态，设有检测在电池B.1中流动的电流的电流传感器。作为电池B.1，可以使用例如铅蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等二次电池、双电荷层电容器等大电容量电容器等。
车辆100还包括：连接在电池B.n的正极与供电线PL1.n之间的继电器SR2；连接在电池B.n的负极与接地线SL2之间的继电器SR3；以及串联连接的继电器SR1和限制电阻R.n，所述串联连接的继电器SR1和限制电阻R.n与继电器SR3并联连接。
对于继电器SR1～SR3，根据从控制装置30提供的控制信号来控制其导通/非导通状态。接地线SL2如后所说明的那样在升压转换器12.1、12.n之中通过而延伸到变换器14以及22侧。
电压传感器10.n测定电池B.n的端子间的电压VB.n。虽然未图示，但为了与电压传感器10.n一起监视电池B.n的充电状态，设有检测在各电池中流动的电流的电流传感器。作为电池B.n，可以使用例如铅蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等二次电池、双电荷层电容器等大电容量电容器等。
变换器14与供电线PL2和接地线SL2连接。变换器14从升压转换器12.1以及12.n接受升压后的电压，例如为了起动发动机4，驱动电动发电机MG1。另外，变换器14使利用从发动机4传递的动力而由电动发电机MG1发电产生的电力返回到升压转换器12.1以及12.n。此时，升压转换器12.1以及12.n由控制装置30控制为作为降压电路进行工作。
电流传感器24检测在电动发电机MG1中流动的电流来作为电动机电流值MCRT1，向控制装置30输出电动机电流值MCRT1。
变换器22与变换器14并列地连接于供电线PL2和接地线SL2。变换器22将升压转换器12.1以及12.n输出的直流电压转换成三相交流电压而对驱动车轮2的电动发电机MG2进行输出。另外，变换器22使伴随着再生制动而在电动发电机MG2发电产生的电力返回到升压转换器12.1以及12.n。此时，升压转换器12.1以及12.n由控制装置30控制为作为降压电路进行工作。
电流传感器25检测在电动发电机MG2中流动的电流来作为电动机电流值MCRT2，向控制装置30输出电动机电流值MCRT2。
控制装置30接受电动发电机MG1、MG2的各转矩指令值以及转速、电压VB.1～VB.n、VL.1～VL.n、VH的各值、电动机电流值MCRT1、MCRT2以及起动信号IGON。并且，控制装置30对升压转换器12.n输出进行升压指示的控制信号PWUB、进行降压指示的控制信号PWDB以及指示动作禁止的关闭(shut down)信号。
进一步，控制装置30对变换器14输出：进行将作为升压转换器12.1、12.n的输出的直流电压转换成用于驱动电动发电机MG1的交流电压的驱动指示的控制信号PWMI1；和进行将在电动发电机MG1发电产生的交流电压转换成直流电压而使其返回到升压转换器12.1、12.n侧的再生指示的控制信号PWMC1。
同样，控制装置30对变换器22输出：进行将直流电压转换成用于驱动电动发电机MG2的交流电压的驱动指示的控制信号PWMI2；和进行将在电动发电机MG2发电产生的交流电压转换成直流电压而使其返回到升压转换器12.1、12.n侧的再生指示的控制信号PWMC2。
图2是表示图1的变换器14以及22的详细结构的电路图。
参照图1、图2，变换器14包括U相臂15、V相臂16、W相臂17。U相臂15、V相臂16以及W相臂17并联连接在供电线PL2与接地线SL2之间。
U相臂15包括串联连接在供电线PL2与接地线SL2之间的IGBT元件Q3、Q4和分别与IGBT元件Q3、Q4并联连接的二极管D3、D4。二极管D3的阴极与IGBT元件Q3的集电极连接，二极管D3的阳极与IGBT元件Q3的发射极连接。二极管D4的阴极与IGBT元件Q4的集电极连接，二极管D4的阳极与IGBT元件Q4的发射极连接。
V相臂16包括串联连接在供电线PL2与接地线SL2之间的IGBT元件Q5、Q6和与IGBT元件Q5、Q6分别并联连接的二极管D5、D6。二极管D5的阴极与IGBT元件Q5的集电极连接，二极管D5的阳极与IGBT元件Q5的发射极连接。二极管D6的阴极与IGBT元件Q6的集电极连接，二极管D6的阳极与IGBT元件Q6的发射极连接。
W相臂17包括串联连接在供电线PL2与接地线SL2之间的IGBT元件Q7、Q8和与IGBT元件Q7、Q8分别并联连接的二极管D7、D8。二极管D7的阴极与IGBT元件Q7的集电极连接，二极管D7的阳极与IGBT元件Q7的发射极连接。二极管D8的阴极与IGBT元件Q8的集电极连接，二极管D8的阳极与IGBT元件Q8的发射极连接。
各相臂的中间点连接于电动发电机MG1的各相线圈的各相端。即，电动发电机MG1是三相永磁体同步电动机，U、V、W相的3个线圈各自的一端都连接于中点。并且，U相线圈的另一端连接于从IGBT元件Q3、Q4的连接节点引出的线UL。另外，V相线圈的另一端连接于从IGBT元件Q5、Q6的连接节点引出的线VL。另外，W相线圈的另一端连接于从IGBT元件Q7、Q8的连接节点引出的线WL。
对于图1的变换器22，不同点在于与电动发电机MG2连接，但对于内部的电路结构与变换器14是同样的，所以不重复进行详细的说明。另外，为了避免记载变得复杂，在图2中示出向变换器提供控制信号PWMI、PWMC，如图1所示，分别向变换器14、22输入各个控制信号PWMI1、PWMC1与控制信号PWMI2、PWMC2。
图3是表示图1的升压转换器12.1以及12.n的详细结构的电路图。
参照图1、图3，升压转换器12.1包括一端连接于供电线PL1.1的电抗器L1、串联连接在供电线PL2与接地线SL2之间的IGBT元件Q1、Q2、以及分别与IGBT元件Q1、Q2并联连接的二极管D1、D2。
电抗器L1的另一端连接于IGBT元件Q1的发射极以及IGBT元件Q2的集电极。二极管D1的阴极与IGBT元件Q1的集电极连接，二极管D1的阳极与IGBT元件Q1的发射极连接。二极管D2的阴极与IGBT元件Q2的集电极连接，二极管D2的阳极与IGBT元件Q2的发射极连接。
对于图1的升压转换器12.n，与升压转换器12.1的不同点在于代替供电线PL1.1而连接于供电线PL1.n，但对于内部的电路结构与升压转换器12.1是同样的，所以不重复进行详细的说明。另外，为了避免记载变得复杂，在图3中示出向升压转换器提供控制信号PWU、PWD，如图1所示，分别向升压转换器12.1、12.n输入各个控制信号PWUA、PWDA和控制信号PWUB、PWDB。
图4是用于说明在路面设备与车辆之间以非接触方式供给电能的情况的图。
参照图4，对于设置于路面的送电单元42，虽然未图示，但该送电单元42包括高频电力驱动器、初级线圈和初级自谐振线圈。
送电用电源40为车辆外部的电源，例如为系统电源。高频电力驱动器将从送电用电源40接受的电力转换成能够使磁场共振而从初级自谐振线圈向车辆侧的次级自谐振线圈输送的高频电力，向初级线圈供给该转换后的高频电力。
初级线圈构成为能够通过电磁感应向初级自谐振线圈送电，优选与初级自谐振线圈配置在同轴上。并且，初级线圈向初级自谐振线圈输出从高频电力驱动器接受的电力。
初级自谐振线圈配设在地面附近。该初级自谐振线圈为两端开放的LC谐振线圈。
车辆100通过设置于车体的地板背面的受电单元28接受电力。受电单元28包括次级自谐振线圈。
初级自谐振线圈通过磁场的共振与次级自谐振线圈磁性结合，构成为能够向次级自谐振线圈输送电力。
设置于路面的送电单元42可以为例如放射微波等电磁波的送电天线。另外，受电单元28可以为例如微波受电天线。
为了车辆能够在行驶期间持续供电，送电单元42沿着路面的行进方向设有多个。若是能够仅在预定的停车位置受电即可时，则送电单元42也可以为一个。
图5是用于说明基于共振法的送电的原理的图。
参照图5，该共振法与2个音叉共振同样地，通过具有相同的固有振动频率的2个LC谐振线圈经由磁场发生共振，由此从一方的线圈向另一方的线圈无线传送电力。
当通过高频电源310使高频电力在初级线圈320中流动时，在初级线圈320产生磁场，通过电磁感应在初级自谐振线圈330产生高频电力。初级自谐振线圈330作为由线圈自身的电感和导线间的寄生电容形成的LC谐振器起作用，通过磁场共振与同样地作为LC谐振器起作用并且具有与初级自谐振线圈330相同的谐振频率的次级自谐振线圈340磁性结合，由此向次级自谐振线圈340传送电力。
并且，通过从初级自谐振线圈330受电，在次级自谐振线圈340产生的磁场，通过该磁场在次级线圈350产生由电磁感应产生的高频电力，向负载360供给电力。
对与图1的对应关系进行说明，图1的送电用电源40相当于图5的高频电源310。另外，图1的送电单元42相当于图5的初级线圈320以及初级自谐振线圈330。图1的受电单元28相当于图5的次级自谐振线圈340以及次级线圈350。并且，图1的供电用整流电路26相当于图2的负载360。
图6是为了说明供电而概略表示图1所示的结构的图。
如图6所示，在行驶期间能够从外部供给电力的系统中，基于路面设备能够输送的电力Wout_s、受电侧能够接受的电力Wout_r、多个电池能够输出的电力Wout1～Woutn，算出作为车辆电源能够输出的最大输出Wout。
对于路面设备能够输送到电力Wout_s，认为其根据行驶的场所而不同，所以通过无线等从路面设备侧接收其信息。受电侧能够接受的电力Wout_r由搭载于各车辆的装置的能力而确定。
能够输送的电力Wout_s、能够接受的电力Wout_r中小的一方为能够从供电用整流电路供给的电力Wout_ex。
电池能够输出的电力Wout1～Woutn可以分别将电池的温度、充电状态SOC、经时(历时)劣化等作为参数而根据例如映射等来取得。
另外，对于升压电压VH，为了维持电动机的控制性并且防止电流逆流，将比多个电池的电压、从电动发电机MG1、MG2算出的电动机电压(反电动势)、受电单元的要求电压都高的电压设定为目标电压。
例如，将升压转换器12.1控制为维持该目标电压，将其余的升压转换器12.2～12.n电流控制为分别输出所分配的电力Wout2～Woutn。
图7是表示图1的控制装置30执行的车辆控制的概要的流程图。该流程图的处理每一定时间或者每当预定的条件成立而从预定的主例程调出来执行。
参照图1、图7，首先，在步骤S1中，检测驾驶员的转矩要求。例如，通过加速开度传感器检测加速踏板的踩踏量，基于该踩踏量通过映射等求出驾驶员的要求转矩即可。
接下来，在步骤S2中进行车速的检测。对于车速的检测，例如可以通过传感器检测推进(propeller)轴的转速、车轮的转速来求出。
在步骤S3中，基于在步骤S1中求出的要求转矩和在步骤S2中检测出的车速来确定电动机转矩。
然后，在步骤S4中确定作为系统电压的电压VH的控制目标值。在步骤S5中确定如何分配来自各电池的供电与来自外部的供电。
最后，在步骤S6中，为了实现系统电压以及电力分配而执行升压转换器12.1～12.n与变换器14、22的控制，在步骤S7中，控制转移到主例程。
图8是表示在图7的步骤S4中执行的系统电压的确定处理的图。
参照图8，首先在处理开始时，在步骤S11中，基于下式(1)确定升压电压指令值Vcr。
Vcr＝MAX(Vm1、Vm2、Vb1、Vb2、Vex)…(1)
在此，Vm1表示为了使电动发电机MG1工作而要求的电压，Vm2表示为了使电动发电机MG2工作而要求的电压，另外，Vb1、Vb2分别表示电池的电压。例示了电池数为2个的情况，但当电池数为n个时，可以列举Vb1～Vbn。Vex表示通过外部供电单元授受电力时所需要的电压。另外，MAX()表示选择最大值。
接下来，在步骤S12中，判断在步骤S11中求出的升压电压指令值Vcr是否比最低升压电压Vth小。最低升压电压Vth是由升压转换器的性能确定的值，是升压转换器能够维持为能够控制升压动作的下限的电压。
在步骤S12中，当Vcr＜Vth成立时，则处理进入步骤S13，将升压电压指令值Vcr设定为最低升压电压Vth，处理进入步骤S14。当在步骤S12中Vcr＜Vth不成立时，则不执行步骤S13，处理进入步骤S14，直接使用在步骤S11中算出的升压电压指令值Vcr的值。
图9是表示图7的步骤S5的电力分配处理的详细的图。
参照图9，首先在处理开始时，在步骤S20中基于下式(2)算出电池能够输出的电力Wout_b。
Wout_b＝Wout1+...+Woutn…(2)
在此，Wout1、Woutn分别表示电池B.1、B.n能够输出的电力。基于电池温度、充电状态SOC、电池的劣化程度等，分别根据映射等得出Wout1、Woutn。
接下来，在步骤S22中，基于下式(3)算出供电单元电力Wout_ex。
Wout_ex＝MIN(Wout_s、Wout_r)…(3)
对于路面设备能够输送的电力Wout_s，认为其根据行驶的场所而不同，所以通过无线等从路面设备侧接收其信息。受电侧能够接受的电力Wout_r为由搭载于各车辆的装置的能力而确定的，因此为常数。
MIN()表示将能够输送的电力Wout_s、能够接受的电力Wout_r中小的一方作为能够从供电用整流电路供电的电力Wout_ex。
特别是，汽车的情况与电车等不同，可以认为会在各种场所进行行驶，所以通过将能够供给的电力Wout_ex设为可变，能够在各行驶的场所在车辆接受能够供电的最大的电力。
接下来，在步骤S23中，基于下式(4)算出系统能够输出的电力Wout。
Wout＝Wout_b+Wout_ex…(4)
然后，在步骤S24中，进行要求电力Wref与系统能够输出的电力Wout的比较。要求电力Wref是基于在图7的步骤S1～S3中得到信息而确定的电力，是为了实现驾驶员的要求而对车辆的电源装置所要求的电力。
当在步骤S24中Wref＞Wout成立时，要求电力超过能够输出的电力，所以处理进入步骤S25，对输出电力进行限制。
即，设定为W＝Wout，从各电池输出的输出电力W1～Wn分别被设定为能够输出的电力Wout1～Woutn。而且，从外部供电的电力Wex被设定为能够供电的电力Wout_ex。
当在步骤S24中Wref＞Wout不成立时，处理进入步骤S26，将要求电力Wref程度的电力设为输出电力W。
并且，接受并使用能够从外部供电的电力Wout_ex的全部。即设定为Wex＝Wout_ex。并且，如果有不足部分则均等地从各电池输出，如果有多余部分则向各电池均等地进行充电。在电池容量和/或SOC不同的情况下也可以变更分配的权重。
当通过步骤S25、S26中的任意一步骤确定了电力分配时，则处理进入步骤S27，基于确定的电力分配执行图7的步骤S6的升压转换器以及变换器控制。
在以上的实施方式中，对使电动发电机进行牵引运行的情况进行了说明，在使其进行再生运行的情况下，在使电力返回到电池和/或外部时也同样进行分配即可。在该情况下，当将能够充电的电压设为Win，则在上述的式中代替“Wout”而替换为“Win”来应用即可。
如上所说明的那样，在实施方式1中，在搭载多个电池并且一边从外部接受供电一边行驶的车辆中，能够适当进行电力管理。
[实施方式2]
图10是表示实施方式2的车辆的概略结构的图。
图10所示的车辆在下述方面与图6所示的车辆的结构不同：没有连接在升压转换器12与变换器14之间的电力线对上的供电用整流电路26，受电单元28与电动发电机MG1、MG2的定子线圈的中性点连接。对于电池、升压转换器与图6是同样的，所以不特别重复进行说明。
在图10所示的结构中，从路面设备侧的送电用电源40经由送电单元42以非接触方式供给至受电单元的电力被施加在电动发电机MG1的定子线圈的中性点与电动发电机MG2的定子线圈的中性点之间。
图11是用于在实施方式2中说明图7的步骤S4的系统电压的确定处理的流程图。
参照图11，首先在处理开始时，在步骤S51中，基于下式(5)，确定升压电压指令值Vcr。
Vcr＝MAX(Vm1、Vm2、Vb1、Vb2)+Vex…(5)
在此，Vm1表示为了使电动发电机MG1工作而要求的电压，Vm2表示为了使电动发电机MG2工作而要求的电压。另外，Vb1、Vb2分别表示电池的电压。例示了电池数为2个的情况，但如果电池数为n个，则可以列举Vb1～Vbn。Vex表示通过外部供电单元授受电力时所需要的电压。另外，MAX()表示选择最大值。
接下来，在步骤S52中，判断在步骤S51中求出的升压电压指令值Vcr是否比最低升压电压Vth小。最低升压电压Vth是由升压转换器的性能确定的值，是升压转换器能够维持为能够控制升压动作的下限的电压。
在步骤S52中，当Vcr＜Vth时，则处理进入步骤S53，将升压电压指令值Vcr设定为最低升压电压Vth，处理进入步骤S54。当在步骤S52中Vcr＜Vth不成立时，则不执行步骤S53，处理进入步骤S54，直接使用在步骤S51中算出的升压电压指令值Vcr的值。
图12是用于对在图11的步骤S51中确定升压电压指令值进行说明的第一波形图。
图13是用于对在图11的步骤S51中确定升压电压指令值进行说明的第二波形图。
在图12中，表示没有从外部接受供电的情况，电动发电机MG1的定子线圈的中性点的电压与电动发电机MG1的定子线圈的中性点的电压相同。在这样的情况下，以能够覆盖(cover)电动发电机MG1的电压Vm1与电动发电机MG2的电压Vm2中振幅大的一方的方式确定升压电压指令值Vcr。
在图13中，表示向电动发电机MG1的中性点电压与电动发电机MG2的中性点电压之间提供来自外部的供电电压Vex的情况。在这样的情况下，如果将升压电压指令值Vcr确定为在电动发电机MG1的电压Vm1与电动发电机MG2的电压Vm2中振幅大的一方的电压上加上供电电压Vex而得到的电压，则能够良好地执行电动机控制。
最后，再次参照图1等对本发明申请的实施方式进行概括。车辆100具备：作为蓄电装置的电池B.1；从车辆外部的送电单元42接受电力的受电单元28；通过从蓄电装置供给的电力和从受电单元28供给的电力来驱动的第一旋转电机(电动发电机MG2)；和进行第一旋转电机的驱动控制的控制装置30。如图6、图9所示，控制装置30基于蓄电装置的状态算出能够从蓄电装置输出的第一电力Wout_b，基于送电单元能够输送的电力Wout_s和受电单元能够接受的电力Wout_r算出能够从外部充电的第二电力Wout_ex，求出第一电力、第二电力的合计作为电源能够输出的电力Wout，基于电源能够输出的电力Wout进行第一旋转电机的驱动控制。
优选的是，车辆100还具备：对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(升压转换器12.1)；和接受由电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机的旋转电机驱动单元(变换器14、22)。受电单元28与将电压转换部和旋转电机驱动单元之间连接的电力授受路径(PL2、SL2)连接。控制装置30如图8所示，基于从蓄电装置输出的第一电压(Vb1、Vb2)、旋转电机驱动单元要求的第二电压(Vm1、Vm2)、受电单元28要求的第三电压(Vex)中最大的电压进行对电压转换部的电压转换控制。
更优选的是，车辆100还具备：内燃机(发动机4)；和从内燃机接受动力、发电产生在第一旋转电机(电动发电机MG2)使用的电力的第二旋转电机(电动发电机MG1)。旋转电机驱动单元(变换器14、22)除了驱动第一旋转电机还驱动第二旋转电机，要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的第二电压(Vm1、Vm2)。
优选的是，车辆100还具备：内燃机(发动机4)；从内燃机接受动力、发电产生在第一旋转电机(电动发电机MG2)使用的电力的第二旋转电机(电动发电机MG1)；对从蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(升压转换器12.1)；和接受由电压转换部转换后的电压而驱动第一旋转电机的旋转电机驱动单元(变换器14、22)。旋转电机驱动单元要求基于第一旋转电机、第二旋转电机的动作确定的第二电压(Vm1、Vm2)。如图10所示，受电单元与第二旋转电机的定子线圈的中性点N1和第一旋转电机的定子线圈的中性点N2连接。控制装置30如图11所示，基于从蓄电装置输出的第一电压(Vb1、Vb2)和旋转电机驱动单元要求的第二电压(Vm1、Vm2)中最大的电压、以及受电单元要求的第三电压(Vex)进行对电压转换部的电压转换控制。
在本实施方式中，表示了使用共振法作为送电方法的例子，但只要是能够无线发送电力的方法，则并不限定于此，也可以是基于电磁感应的方法、使用微波等电波的方法。
本次公开的实施方式应该被认为在所有方面是例示性的而不是限制性的。本发明的范围不由上述的说明而由权利要求书所表示，包含与权利要求书均等的意义以及范围内的所有变更。

Claims (8)

1.一种车辆，具备：
蓄电装置(B.1)；
从车辆外部的送电单元(42)接受电力的受电单元(28)；
通过从所述蓄电装置(B.1)供给的电力和从所述受电单元(28)供给的电力进行驱动的第一旋转电机(MG2)；以及
进行所述第一旋转电机(MG2)的驱动控制的控制装置(30)，
所述控制装置(30)，基于所述蓄电装置(B.1)的状态算出能够从所述蓄电装置(B.1)输出的第一电力，基于所述送电单元(42)能够输送的电力和所述受电单元(28)能够充电的电力算出能够从外部充电的第二电力，求出所述第一电力、所述第二电力的合计来作为电源能够输出的电力，基于所述电源能够输出的电力进行所述第一旋转电机(MG2)的驱动控制。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，还具备：
对从所述蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(12.1)；和
接受通过所述电压转换部转换后的电压而驱动所述第一旋转电机的旋转电机驱动单元(14、22)，
所述受电单元(28)与将所述电压转换部和所述旋转电机驱动单元之间连接的电力授受路径(PL2、SL2)连接，
所述控制装置(30)，基于从所述蓄电装置输出的所述第一电压、所述旋转电机驱动单元要求的第二电压、所述受电单元要求的第三电压中最大的电压，进行对所述电压转换部的电压转换控制。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中，还具备：
内燃机(4)；和
从所述内燃机接受动力而发电产生所述第一旋转电机(MG2)使用的电力的第二旋转电机(MG1)，
所述旋转电机驱动单元(14、22)，除了驱动所述第一旋转电机还驱动所述第二旋转电机，要求基于所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的动作确定的所述第二电压。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中，还具备：
内燃机(4)；
从所述内燃机接受动力而发电产生所述第一旋转电机(MG2)使用的电力的第二旋转电机(MG1)；
对从所述蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(12.1)；以及
接受通过所述电压转换部转换后的电压而驱动所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的旋转电机驱动单元(14、22)，
所述旋转电机驱动单元要求基于所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的动作确定的第二电压，
所述受电单元与所述第二旋转电机的定子线圈的中性点(N1)和所述第一旋转电机的定子线圈的中性点(N2)连接，
所述控制装置(30)，基于从所述蓄电装置输出的所述第一电压和所述旋转电机驱动单元要求的所述第二电压中最大的电压、以及所述受电单元要求的第三电压，进行对所述电压转换部的电压转换控制。
5.一种车辆的控制方法，所述车辆包括蓄电装置(B.1)、从车辆外部的送电单元(42)接受电力的受电单元(28)以及通过从所述蓄电装置供给的电力和从所述受电单元供给的电力进行驱动的第一旋转电机(MG2)，所述控制方法包括：
基于所述蓄电装置的状态算出能够从所述蓄电装置输出的第一电力的步骤(S20)；
基于所述送电单元能够输送的电力和所述受电单元能够充电的电力算出能够从外部充电的第二电力的步骤(S22)；
求出所述第一电力、所述第二电力的合计来作为电源能够输出的电力的步骤(S23)；
基于所述电源能够输出的电力进行所述第一旋转电机的驱动控制的步骤(S24～S26)。
6.根据权利要求5所述的车辆的控制方法，其中，
所述车辆还包括对从所述蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(12.1)、和接受通过所述电压转换部转换后的电压而驱动所述第一旋转电机的旋转电机驱动单元(14、22)，
所述受电单元与将所述电压转换部和所述旋转电机驱动单元之间连接的电力授受路径(PL2、SL2)连接，
所述控制方法还包括基于从所述蓄电装置输出的所述第一电压、所述旋转电机驱动单元要求的第二电压、所述受电单元要求的第三电压中最大的电压进行对所述电压转换部的电压转换控制的步骤(S11)。
7.根据权利要求6所述的车辆的控制方法，其中，
所述车辆还包括内燃机(4)和从所述内燃机接受动力而发电产生所述第一旋转电机(MG2)使用的电力的第二旋转电机(MG1)，
所述旋转电机驱动单元除了驱动所述第一旋转电机还驱动所述第二旋转电机，要求基于所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的动作确定的所述第二电压。
8.根据权利要求5所述的车辆的控制方法，其中，
所述车辆还包括内燃机(4)、从所述内燃机接受动力而发电产生所述第一旋转电机(MG2)使用的电力的第二旋转电机(MG1)、对从所述蓄电装置输出的第一电压进行转换的电压转换部(12.1)、以及接受通过所述电压转换部转换后的电压而驱动所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的旋转电机驱动单元(14、22)，
所述旋转电机驱动单元要求基于所述第一旋转电机、所述第二旋转电机的动作确定的第二电压，
所述受电单元与所述第二旋转电机的定子线圈的中性点(N1)和所述第一旋转电机的定子线圈的中性点(N2)连接，
所述控制方法还包括基于从所述蓄电装置输出的所述第一电压和所述旋转电机驱动单元要求的所述第二电压中最大的电压、以及所述受电单元要求的第三电压进行对所述电压转换部的电压转换控制的步骤(S51)。
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