CN103085665B - 车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆，不受电子设备用电池的电压下降影响而使控制电路始终保持为正常的动作状态。车辆用的电源装置具备：行驶用电池，其是连接多个电池而成；电池开关，其用于将行驶用电池连接到车辆侧负载；控制电路，其控制电池开关；以及电子设备用电池，其对控制电路的电源线供给动作电力。电源装置具备临时电力供给电路，其在电子设备用电池的供给电压下降的电压下降状态下，从行驶用电池的电池对控制电路的电源线供给动作电力而使控制电路保持为动作状态，在电子设备用电池的电压下降状态下，临时电力供给电路对控制电路的电源线供给动作电力，使控制电路保持为动作状态来控制电池开关。

Description

车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆
技术领域
本发明涉及一种具备用于将行驶用电池连接到负载的电池开关以及控制该电池开关的控制电路的车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆。
背景技术
车辆用的电源装置在行驶用电池与车辆侧负载之间设置有电池开关(参照专利文献1)。电池开关在车辆的键式开关处于接通状态下被切换为接通，在键式开关处于断开状态下被切换为断开。接通状态的电池开关将行驶用电池连接到车辆侧负载。车辆侧负载经由DC/AC逆变器与电动机、发电机相连接。在电池开关处于接通状态下，行驶用电池经由DC/AC逆变器对电动机供给电力，通过电动机使车辆行驶。另外，在该状态下，发电机的输出经由DC/AC逆变器对行驶用电池进行充电。
通过控制电路对上述电池开关的接通和断开进行控制。控制电路检测出键式开关的接通状态而将电池开关切换为接通，检测出键式开关的断开而将电池开关切换为断开。另外，控制电路检测出行驶用电池、车辆的异常状态而将电池开关切换为断开。大部分车辆从使用12V铅电池的电子设备用电池对进行上述动作的控制电路供给动作电力。
专利文献1：日本特开2005-269742号公报
发明容
发明要解决的问题
电子设备用电池也对车辆的各种电子设备、例如动力转向装置、启动电动机等供给电力。因此，在车辆的动力转向装置、启动电动机使电子设备用电池以大电流放电时，有时电子设备用电池的电压会临时下降。特别是，在动力转向装置、启动电动机使劣化的电子设备用电池以大电流放电时，电子设备用电池的电压明显下降。由通过发动机而旋转的发电机对电子设备用电池进行充电，或者经由使行驶用电池的输出下降的DC/DC转换器来对电子设备用电池进行充电，但是充电电流被限制为固定的电流，因此存在负载电流明显增加而电压下降的情况。并且，在电子设备用电池没有被充电的状态下由于动力转向装置、启动电动机而放电电流变大时，电子设备用电池的电压明显下降。当电子设备用电池的电压明显下降时，有时控制电路的动作变得不稳定或者无法进行动作。当控制电路无法正常进行动作时，无法正常控制电池开关的接通和断开。如果处于该状态，则尽管将键式开关切换为接通，也无法保持电池开关的接通状态，从而无法从行驶用电池对电动机正常供给电力。
本发明是以解决该缺点为目的而开发的。本发明的一个重要目的在于提供一种不受电子设备用电池的电压下降的影响而能够使控制电路始终保持为正常的动作状态的车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆。
另外，本发明的其它重要目的在于提供一种不需要设置专用的电源以在电源线的电压下降状态下将控制电路保持为动作状态而能够通过行驶用电池的电池的一部分将控制电路保持为动作状态的车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆。
另外，本发明的其它重要目的还在于提供一种能够在电源线的电压下降状态下将控制电路的电源线的供给电压调整为最佳电压并能够从行驶用电池以最佳电压对控制电路供给动作电力的车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆。
用于解决问题的方案以及发明的效果
本发明的车辆用的电源装置具备：行驶用电池1，其是串联连接多个电池10而成的，用于对车辆的行驶用电动机32供给电力；电池开关2，其用于将该行驶用电池1连接到车辆侧负载30；控制电路4，其控制该电池开关2；以及电子设备用电池35，其对该控制电路4的电源线5供给动作电力。并且，车辆用的电源装置还具备临时电力供给电路6，该临时电力供给电路6在电子设备用电池35对控制电路4的电源线5供给的供给电压下降的电压下降状态下，从构成行驶用电池1的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给动作电力，来使控制电路4保持为动作状态。在车辆用的电源装置中，临时电力供给电路6从构成行驶用电池1的串联连接的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给使控制电路4成为动作状态的电压的动作电力，在电子设备用电池35的电压下降状态下使控制电路4保持为动作状态来控制电池开关2。
上述车辆用的电源装置的特征在于，在电子设备用电池的电压异常下降的状态下，也能够使控制电路始终保持为动作状态来正确地控制电池开关。这是由于，在电子设备用电池的电压临时下降的状态下，临时电力供给电路从行驶用电池对控制电路的电源线供给动作电力。因而，在上述车辆用的电源装置中，即使电子设备用电池的负载临时变大而电压下降，也能够使控制电路为正常的动作状态而始终正确地控制电池开关。
另外，上述车辆用的电源装置的特征在于，不需要设置专用的电源以在电源线的电压下降状态下使控制电路保持为动作状态，能够通过行驶用电池的电池的一部分使控制电路保持为动作状态。这是由于，行驶用电池中串联连接有多个电池，通过串联连接的电池的个数，能够将供给至控制电路的电源线的电压调整为最佳电压。通常，电子设备用电池使用额定电压为12V的铅电池。另一方面，行驶用电池使用镍氢电池、锂离子电池。将镍氢电池的额定电压设为1.2V，将锂离子电池的额定电压设为3.7V。因而，串联连接九个镍氢电池来对控制电路进行供给的临时电力供给电路能够将额定供给电压设为10.8V，串联连接十个能够将额定供给电压设为12V。另外，串联连接三个锂离子电池来对控制电路进行供给的临时电力供给电路的额定供给电压为11.1V。因而，在将行驶用电池设为镍氢电池的电源装置中，临时电力供给电路串联连接九个~十个电池来对控制电路的电源线供给电力，能够将额定供给电压设为10.8V~12V来使控制电路处于动作状态。另外，在将行驶用电池设为锂离子电池的电源装置中，临时电力供给电路串联连接三个电池来对控制电路的电源线供给电力，能够将额定供给电压设为11.1V来使控制电路处于动作状态。临时电力供给电路通过串联连接的电池的个数将额定供给电压设为最佳电压。因而，临时电力供给电路不使用DC/DC转换器等对供给至控制电路的电源线的电压进行调整，而能够从行驶用电池的电池的一部分直接对控制电路的电源线供给动作电力，使控制电路处于动作状态。
因而，在上述车辆用的电源装置中，在电子设备用电池的电压下降状态下，临时电力供给电路从构成行驶用电池的电池的一部分对控制电路供给电力，临时电力供给电路通过调整串联连接的电池的个数，能够将控制电路的电源线的供给电压调整为最佳电压。因此，作为将控制电路设为动作状态的最佳电压，临时电力供给电路从行驶用电池对控制电路供给动作电力，能够以电子设备用电池的额定电压使控制电路保持为动作状态。
另外，在上述车辆用的电源装置中，仅在电子设备用电池的电压下降状态下临时从行驶用电池对控制电路供给动作电力，因此不会由于行驶用电池的电池的一部分对控制电路供给电力而使该电池过放电，并且在剩余容量上也不会出现很大的差。这是由于，仅在电子设备用电池的电压下降状态下临时放电。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是临时电力供给电路6具有临时接通开关7，该临时接通开关7用于将行驶用电池1的一部分连接到控制电路4的电源线5，在电子设备用电池35的电压下降状态下，临时接通开关7被切换为接通，从构成行驶用电池1的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给动作电力。
在上述电源装置中，能够在电压下降状态下，将临时接通开关切换为接通，从行驶用电池对控制电路供给动作电力，在正常状态下，将临时接通开关切换为断开，从电子设备用电池对控制电路供给动作电力。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是临时电力供给电路6将从行驶用电池1对控制电路4的电源线5供给的额定供给电压设为低于电子设备用电池35的额定电压。
在上述车辆用的电源装置中，电路结构简单且在电子设备用电池的电压下降状态下能够从行驶用电池对控制电路供给动作电力。这是由于，在从行驶用电池对控制电路供给电力的状态下，电源线的电压低于电子设备用电池的额定电压。如果在电压下降状态下电源线的电压低于电子设备用电池的额定电压，则在从行驶用电池对控制电路供给电力的状态下电源线的电压不会高于电子设备用电池的额定电压，因此能够一边从行驶用电池对控制电路供给动作电力一边检测处于电压下降状态，并且，当电子设备用电池的电压变为正常状态时，能够可靠地检测该情况，从电子设备用电池对控制电路供给动作电力。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是临时电力供给电路6具备：临时接通开关7，其在电子设备用电池35的电压下降状态下被切换为接通状态；电压检测电路8，其对控制电路4的电源线5的电压或者电子设备用电池35的电压进行检测；以及判断电路9，其判断由电压检测电路8检测出的检测电压低于设定电压的电压下降状态以及检测电压高于设定电压的正常状态，其中，在电压下降状态下，判断电路9将临时接通开关7设为接通状态，从行驶用电池1的一部分对控制电路4的电源线5供给动作电力，在正常状态下，判断电路9将临时接通开关7设为断开状态，从电子设备用电池35对控制电路4的电源线5供给动作电力。
在上述车辆用的电源装置中，在电压下降状态下，将临时接通开关切换为接通，从行驶用电池对控制电路供给动作电力，在正常状态下，仅从电子设备用电池对控制电路供给动作电力。因而，仅在电气下降状态下从行驶用电池对控制电路供给动作电力，在正常状态下，控制电路不消耗行驶用电池的电力。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是判断电路9将作为用于判断电压下降状态和正常状态的电压的设定电压设定为高于临时电力供给电路6的额定供给电压且低于电子设备用电池35的额定电压。
在该电源装置中，当电子设备用电池的电压低于设定得比行驶用电池的额定供给电压高的设定电压时，将临时接通开关切换为接通，从行驶用电池对控制电路供给动作电力。在该状态下，从行驶用电池对控制电路的电源线供给动作电力，控制电路处于动作状态。在该状态下，行驶用电池供给至控制电路的电压低于设定电压而处于电压下降状态，因此临时接通开关被保持为接通状态，从行驶用电池对控制电路供给动作电力。当电子设备用电池的电压高于设定电压而处于能够从电子设备用电池对控制电路供给动作电力的状态时，临时接通开关被切换为断开，断开从行驶用电池对控制电路的电力供给。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是控制电路4将电解电容器15连接到电源线5，电压检测电路8具备A/D转换器13，该A/D转换器13以规定的采样周期对电源线5或者电子设备用电池35的电压进行检测，判断电路9根据从该A/D转换器13输出的数字信号来判断电压下降状态和正常状态，将临时电力供给电路6的额定供给电压设定为低于电子设备用电池35的额定电压。该电源装置能够是判断电路9检测出电压下降状态而使临时接通开关7在规定时间内保持接通状态，在该临时接通开关7被切换为接通状态的状态下，A/D转换器13以规定的采样周期对电源线5或者电子设备用电池35的电压进行检测，判断电路9对检测电压的变化的状态进行检测，根据检测电压的变化来判断电压下降状态和正常状态，控制临时接通开关7的接通和断开。
在上述电源装置中，在电压下降状态下，在将临时接通开关切换为接通的状态下，判断电路检测电源线或者电子设备用电池的电压变化来判断电压下降状态和正常状态，从而能够正确地判断电压下降状态和正常状态。在电子设备用电池变为电压下降状态而临时接通开关被切换为接通的状态下，当电子设备用电池从电压下降状态变为正常状态时，由于将电子设备用电池的额定电压设定为高于临时电力供给电路的额定供给电压，因此处于从电子设备用电池对控制电路供给动作电力的状态，电源线的电压从临时电力供给电路的额定供给电压起逐渐上升到电子设备用电池的供给电压。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是临时电力供给电路6的额定供给电压低于电子设备用电池35的额定电压且临时电力供给电路6经由二极管17来从行驶用电池1的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给电力，并且电子设备用电池35经由二极管16对控制电路4的电源线5供给动作电力。
在上述车辆用的电源装置中，经由二极管从临时电力供给电路和电子设备用电池对控制电路的电源线供给动作电力，因此在电压下降状态下，从临时电力供给电路、即从行驶用电池经由二极管对控制电路供给动作电力，在正常状态下，从电子设备用电池对控制电路供给动作电力。因而，在该车辆用的电源装置中，不需要设置对从行驶用电池向控制电路的电力供给进行切换的开关，通过简单的电路结构，能够在电压下降状态下从行驶用电池对控制电路供给动作电力。另外，在电压下降状态下行驶用电池不对电子设备用电池供给电力，并且在正常状态下也不从电子设备用电池对控制电路供给电力。
在本发明的车辆用的电源装置中，能够是控制电路4的电源线5经由二极管16与电子设备用电池35连接，该二极管16被连接成仅能够从电子设备用电池35对电源线5供给电力而无法从电源线5对电子设备用电池35供给电力的方向。
本发明的车辆具备上述任一个电源装置。
附图说明
图1是本发明的一个实施例所涉及的车辆用的电源装置的框图。
图2是本发明的其它实施例所涉及的车辆用的电源装置的框图。
图3是本发明的其它实施例所涉及的车辆用的电源装置的框图。
图4是表示判断电路将临时接通开关切换为接通或断开的电压的一例的图。
图5是表示判断电路将临时接通开关切换为接通或断开的电压的其它例的图。
图6是表示将电源装置搭载于通过发动机和电动机进行行驶的混合动力汽车的例子的框图。
图7是表示将电源装置搭载于仅通过电动机进行行驶的电动汽车的例子的框图。
附图标记说明
100：电源装置；1：行驶用电池；2：电池开关；2A：第一电池开关；2B：第二电池开关；3：预充电电路；4：控制电路；5：电源线；6：临时电力供给电路；7：临时接通开关；8：电压检测电路；9：判断电路；10：电池；11：预充电电阻；12：预充电开关；13：A/D转换器；14：底盘接地；15：电解电容器；16：二极管；17：二极管；18：接地线；20：电流检测电路；21：电流检测电阻；22：差动放大器；23：A/D转换器；30：车辆侧负载；31：DC/AC逆变器；32：电动机；33：发电机；34：电容器；35：电子设备用电池；36：键式开关；37：发动机；EV：车辆；HV：车辆。
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明的实施例。但是，下面示出的实施例例示具备用于将本发明的技术思想具体化的车辆用的电源装置以及具备该电源装置的车辆，本发明并不限定于以下的电源装置和车辆。并且，该说明书将与实施例示出的部件对应的编号附加到“权利要求书”以及“用于解决问题的方案”中示出的部件，使得容易理解权利要求书。然而，决不是将权利要求书示出的部件限定于实施例的部件。
图1~图3示出的车辆用的电源装置被搭载于混合动力汽车，或者被搭载于电动汽车。在该电源装置中，经由电池开关2将行驶用电池1连接到车辆侧负载30。车辆侧负载30经由DC/AC逆变器31与电动机32和发电机33相连接。该电源装置使行驶用电池1与电动机32相连接，通过电动机32使车辆行驶。该图的电源装置具备：行驶用电池1；电池开关2，其与该行驶用电池1的输出侧相连接，控制对车辆侧负载30的电力供给；预充电电路3，其在将该电池开关2切换为接通之前，对车辆侧负载30的电容器34进行预充电；控制电路4，其控制该预充电电路3和电池开关2；电子设备用电池35，其对控制电路4的电源线5供给动作电力；以及临时电力供给电路6，其在该电子设备用电池35的电压下降的电压下降状态下，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。
车辆侧负载30与大容量电容器34并联连接。在将电池开关2切换为接通的状态下，从该电容器34和行驶用电池1两方对车辆侧负载30供给电力。特别是，从电容器34对车辆侧负载30瞬间供给大电力。因此，通过将电容器34与行驶用电池1并联连接，能够增加能供给至车辆侧负载30的瞬间电力。能够从电容器34供给至车辆侧负载30的电力与静电容量成比例，因此，该电容器34使用例如4000μF~6000μF这种极大静电容量的电容器。当处于放电状态的大容量的电容器34与输出电压高的行驶用电池1连接时，瞬间流过极大的充电电流。这是由于电容器34的阻抗极小。
行驶用电池1驱动使车辆行驶的电动机32。行驶用电池1串联连接能够充电的多个电池10来提高输出电压，使得能够对电动机32供给大电力。电池10是镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池中的任一个。但是，电池能够使用镍镉电池等能充电的所有电池。行驶用电池1使输出电压高达例如100V~400V，使得能够对电动机32供给大电力。但是，电源装置还能够利用DC/AC逆变器31对行驶用电池的电压进行升压后对车辆侧负载供给电力。该电源装置能够减少串联连接的电池的个数来降低行驶用电池的输出电压。因而，行驶用电池能够将输出电压设为例如50V~300V。
电池开关2是具有能够以机械方式移动的触点的继电器或者IGBT等电流容量大的半导体开关元件。该电池开关2将第一电池开关2A(在图中为正极侧的电池开关2)保持为断开，仅将第二电池开关2B(在图中为负极侧的电池开关2)切换为接通。在该状态下，利用预充电电路3对电容器34进行预充电。在对电容器34进行预充电之后，将第一电池开关2A从断开切换为接通，来将行驶用电池1连接到车辆侧负载30。之后，将预充电电路3的预充电开关12切换为断开。在将接通状态的电池开关2切换为断开时，将两个电池开关2同时切换为断开或者依次切换为断开。
预充电电路3限制电流并且对车辆侧负载30的电容器34进行预充电。在该预充电电路3中，预充电电阻11与预充电开关12串联连接。预充电电阻11限制车辆侧负载30的电容器34的预充电电流。预充电电路3能够增加预充电电阻11的电阻来减小预充电电流。例如，将预充电电阻11设为10Ω而将行驶用电池1的输出电压设为400V的电源装置的预充电电流的最大值为40A。能够增加预充电电阻11来减小预充电电流的最大值。但是，当预充电电阻11变大时，对电容器34进行预充电的时间延长。这是由于预充电电流减小。考虑预充电电流和预充电时间而将预充电电阻11的电阻设定为例如5Ω~20Ω，优选设定为6Ω~18Ω，更优选设定为6Ω~15Ω。
预充电电路3与电池开关2并联连接。附图中的电源装置在正极侧和负极侧两方设置有电池开关2，将预充电电路3与作为正极侧的电池开关2的第一电池开关2A并联连接。在将作为负极侧的电池开关2的第二电池开关2B切换为接通的状态下，该电源装置通过预充电电路3对电容器34进行预充电。当通过预充电电路3对电容器34进行预充电后，将作为正极侧的电池开关2的第一电池开关2A切换为接通，将预充电电路3的预充电开关12切换为断开。
预充电电路3将预充电开关12设为接通来对电容器34进行预充电。预充电开关12是继电器等具有机械式触点的开关。但是，预充电开关也能够使用晶体管、FET等半导体开关元件。
由控制电路4对电池开关2和预充电开关12进行控制。控制电路4在车辆的键式开关36被接通的状态下将电池开关2切换为接通，在键式开关36被断开的状态下将电池开关2切换为断开。另外，控制电路4在检测出车辆碰撞、行驶用电池1漏电时等异常时，在键式开关36接通的状态下也将电池开关2切换为断开，使行驶用电池1与车辆侧负载30分开。
并且，控制电路4将第二电池开关2B和预充电开关12切换为接通，对车辆侧负载30的电容器34预充电，之后将第一电池开关2A切换为接通。控制电路4在检测出电容器34的预充电之后，将第一电池开关2A切换为接通。从开始预充电起经过了设定时间时控制电路4检测出电容器34的预充电，或者控制电路4根据车辆侧负载30的电流、电压来检测电容器34的预充电，将第一电池开关2A切换为接通。
从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力。因而，控制电路4的电源线5与电子设备用电池35相连接。并且，附图示出的控制电路4的电源线5与电解电容器15相连接。电子设备用电池35还对车辆的电子部件供给电力。车辆配备各种电子部件、各种灯、空调、电动动力转向装置、启动电动机以及音响设备等。电子设备用电池35主要使用12V的铅电池，大型车辆的情况下还使用24V的铅电池。电子设备用电池35对各种电子部件供给电力，因此在以大电流放电时有时电压下降。当电子设备用电池35的电压下降而控制电路4的电源线5的电压异常下降时，控制电路4会不正常地进行动作。
图1~图3的电源装置具备临时电力供给电路6，其在电子设备用电池35的电压下降的状态下，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力以将控制电路4保持为动作状态。临时电力供给电路6在电子设备用电池35对控制电路4的电源线5供给的供给电源下降的电压下降状态下，从构成行驶用电池1的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给动作电力，在电子设备用电池35的电压下降状态下将控制电路4保持为动作状态。
临时电力供给电路6从构成行驶用电池1的串联连接的电池10的一部分对控制电路4的电源线5供给电压，该电压使控制电路4成为动作状态，在电子设备用电池35的电压下降状态下将控制电路4保持为动作状态，利用控制电路4来正常控制电池开关2的接通和断开。
临时电力供给电路6并不是将行驶用电池1的输出电压降低来对控制电路4的电源线5供给电力。临时电力供给电路6从构成行驶用电池1的电池10的一部分对控制电路4供给电力。电子设备用电池35主要使用额定电压为12V的铅电池。混合动力汽车在键式开关36接通的状态下，通过被发动机(未图示)驱动的发电机33对电子设备用电池35充电，或者利用DC/DC转换器使行驶用电池1的输出压力降低来对电子设备用电池35充电。在充电的状态下，电子设备用电池35的电压上升至13.6V~14.5V。但是，是在键式开关36被切换为接通且控制电路4完成各种动作确认后开始对电子设备用电池35充电，因此并非在键式开关36接通的状态下始终对电子设备用电池35充电。当电子设备用电池35在没有被充电的状态下以大电流放电时，电压异常下降。另外，即使在对电子设备用电池35充电的状态下，当放电电流相对于充电电流相当大时，输出电压也下降。在电子设备用电池35的电压异常下降的电压下降状态下，通过临时电力供给电路6从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。
临时电力供给电路6通过构成行驶用电池1的电池10的串联连接的个数来调整供给至控制电路4的电源线5的额定供给电压。如果将镍氢电池的额定电压设为1.2V、将锂离子电池的额定电压设为3.7V，则镍氢电池的行驶用电池能够从串联连接的九个电池输出电压而将额定供给电压设为10.8V，从十个电池输出12V的额定供给电压。另外，锂离子电池能够从串联连接的三个电池输出11.1V的额定供给电压。
临时电力供给电路6使供给至控制电路4的电源线5的额定供给电压低于电子设备用电池35的额定电压，能够使整体电路结构简单。这是由于，在变为电压下降状态而从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力的状态下，控制电路4的电源线5的电压不会高于电子设备用电池35的额定电压。该电源装置在从行驶用电池对控制电路4供给动作电力的状态即电压下降状态下，控制电路4的电源线5的电压不会高于电子设备用电池35的额定电压，因此能够从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力并且检测处于电压下降状态。
但是，本发明的电源装置并不必须将临时电力供给电路的额定供给电压设得低于电子设备用电池的额定电压，还能够将临时电力供给电路的额定供给电压设得高于电子设备用电池的额定电压。该电源装置还能够在电压下降状态下，检测行驶用电池和电子设备用电池的放电电流来判断电压下降状态和正常状态，或者在电压下降状态下，根据电源线的电压变化来判断电压下降状态和正常状态。
图1示出的临时电力供给电路6具备：一对临时接通开关7，其用于将行驶用电池1的一部分与控制电路4的电源线5连接；电压检测电路8，其对电子设备用电池35或者电源线5的电压进行检测；以及判断电路9，其根据由电压检测电路8检测出的检测电压来判断电压下降状态和正常状态。电压检测电路8具备A/D转换器13，其以规定的采样周期检测电子设备用电池35或者电源线5的电压。A/D转换器13以规定的采样周期检测电子设备用电池35、电源线5的电压，将检测出的电压转换为数字信号输出到判断电路9。
在将电子设备用电池35与控制电路4的电源线5串联连接的电路结构中，电子设备用电池35的电压与电源线5的电压相同。但是，在如图1的虚线所示那样控制电路4的电源线5经由二极管16与电子设备用电池35连接的电路结构中，电子设备用电池35的电压与电源线5的电压并不必须为相同电压。例如，在电子设备用电池35的电压异常下降的电压下降状态且从行驶用电池1对控制电路4的电源线5供给动作电力的状态下，电源线5的电压高于电子设备用电池35的电压。因而，在该电路结构中，电压检测电路8检测电子设备用电池35的电压，或者，如图的虚线所示那样检测电源线5的电压，来切换临时接通开关7的接通和断开。
判断电路9存储有用于判断电压下降状态和正常状态的电压的设定电压。判断电路9将存储的设定电压设定为高于临时电力供给电路6的额定供给电压而低于电子设备用电池35的额定电压。图4示出了判断电路9对临时接通开关7的接通和断开进行切换的电压。该判断电路9将设定电压设定为低于电子设备用电池35的额定电压(12V)且高于从行驶用电池1供给的额定供给电压(11.1V)的电压。该判断电路9通过电压检测电路8检测电子设备用电池35或者电源线5的电压，当检测电压低于设定电压时，判断为是电压下降状态，将临时接通开关7切换为接通，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。在该状态下，从行驶用电池1对控制电路4的电源线5供给动作电力，控制电路4处于动作状态，但是在该状态下，行驶用电池1供给至控制电路4的电压低于设定电压，因此通过电压检测电路8检测出的检测电压也低于设定电压。因而，判断电路9一边从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力，一边检测行驶用电池1的电压下降状态，将临时接通开关7保持为接通状态，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。当电子设备用电池35的电压高于设定电压时，根据电子设备用电池35的检测电压变得高于设定电压而判断为是正常状态，将临时接通开关7切换为断开，切断从行驶用电池1对控制电路4的电力供给。
图5示出了判断电路9将临时接通开关7切换为断开的设定电压和切换为接通的设定电压设为不同的电压进行存储来对临时接通开关7的接通和断开进行切换的状态。当电子设备用电池35的电压下降到被设定为低于额定供给电压(例如11.1V)的第一设定电压时，该判断电路9将临时接通开关7切换为接通，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。当临时接通开关7被切换为接通时，电源线5的电压上升到行驶用电池1的额定供给电压，但是即使变为该状态，判断电路9也不将临时接通开关7切换为断开。当电子设备用电池35的电压高于设定为高于额定供给电压(例如11.1V)且低于电子设备用电池35的额定电压(例如12V)的第二设定电压时，判断电路9将临时接通开关7切换为断开，从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力。
并且还能够是，判断电路9在检测出电压下降状态之后，将临时接通开关7的接通状态保持规定时间，在该临时接通开关被切换为接通状态的状态下，电压检测电路8以规定的采样周期检测电源线5或者电子设备用电池35的电压，判断电路9对检测电压的变化状态进行检测，根据检测电压的变化来判断电压下降状态和正常状态，对临时接通开关7的接通和断开进行控制。这是由于，在电压下降状态下临时接通开关7被切换为接通而从行驶用电池1和电子设备用电池35双方对控制电路4的电源线5供给动作电力的状态下，当电子设备用电池35的电压上升时电源线5的电压上升，因此判断电路9检测该电压上升，能够检测出从电压下降状态变为正常状态。
上述电源装置经由一对临时接通开关7从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力，因此在临时接通开关7的断开状态下，行驶用电池1不与底盘接地14连接。因而，该电路结构最适用于行驶用电池1不与底盘接地连接的电源装置。在从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力的状态下，行驶用电池1临时与底盘接地14连接。但是，行驶用电池1是临时地在短时间内对控制电路4供给动作电力，因此行驶用电池1临时与底盘接地14连接不会出现实质性损害。
图2示出的电源装置从临时电力供给电路6经由二极管17对控制电路4供给动作电力，并且电子设备用电池35也经由二极管16对控制电路4供给动作电力。与行驶用电池1连接的二极管17被连接成从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力，与电子设备用电池35连接的二极管16被连接成从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力。
临时电力供给电路6将从行驶用电池1供给至控制电路4的额定供给电压设定为低于电子设备用电池35的额定电压。例如，通过从三个锂离子电池10的串联电路对控制电路4供给动作电力，来将额定供给电压设为11.1V，将电子设备用电池35设为12V的铅电池。当电子设备用电池35的电压下降而处于电压下降状态时，该临时电力供给电路6从行驶用电池1经由二极管17对控制电路4的电源线5供给动作电力。在该状态下，由于与行驶用电池1连接的二极管17，电流不会向反方向流动，电流不会从电子设备用电池35流向行驶用电池1。在电子设备用电池35的电压高于行驶用电池1的额定供给电压的状态即正常状态下，从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力。
上述电源装置能够通过简单的电路结构，在电压下降状态下从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。该电源装置将行驶用电池1的接地线18与控制电路4的负极侧、即车辆的底盘接地14相连接，来将行驶用电池1与底盘接地14相连接。不将输出电压为几百伏的高电压的行驶用电池的接地线与车辆的底盘接地连接而是使其与车辆的底盘接地绝缘，以防止触电。由此，将行驶用电池1的接地线18与底盘接地14相连接的电源装置适用于低电压的行驶用电池1，例如适用于60V以下的行驶用电池1的电源装置。
图3的电源装置对从电子设备用电池35供给至控制电路4的供给电流进行检测，来对电子设备用电池35从电压下降状态恢复至正常状态的情况进行检测。该电源装置具备：电流检测电路20，其对电子设备用电池35的供给电流进行检测；电压检测电路8，其检测电子设备用电池35的电压；以及判断电路9，其根据电压检测电路8和电流检测电路20的信号来判断电压下降状态和正常状态。该电源装置也将临时电力供给电路6的额定供给电压，即从行驶用电池1供给至控制电路4的电压设定为低于电子设备用电池35的额定电压。因而，电子设备用电池35的电压下降状态下的控制电路4的电源线5的电压低于正常状态的电源线5的电压。
电流检测电路20具备：差动放大器22，其放大电流检测电阻21两端的电压；以及A/D转换器23，其将从该差动放大器22输出的模拟信号转换为数字信号，其中，A/D转换器23以规定的周期将输入信号转换为数字信号而输出到判断电路9。电压检测电路8也具备A/D转换器13，该A/D转换器13以规定的周期将电子设备用电池35的电压转换为数字信号而输入到判断电路9。
判断电路9将从电压检测电路8以数字信号输入的电子设备用电池35的检测电压与设定电压进行比较，来检测电子设备用电池35的电压下降状态。判断电路9将从电压检测电路8输入的检测电压低于设定电压的状态判断为电压下降状态。检测出电压下降状态的判断电路9将临时接通开关7切换为接通，从行驶用电池1对控制电路4供给动作电力。在电子设备用电池35的电压下降状态下，控制电路4保持为被行驶用电池1供给动作电力的动作状态。在电压下降状态下，判断电路9将从电流检测电路20的A/D转换器23以数字信号输入的电子设备用电池35的供给电流与设定电流进行比较。在电子设备用电池35的电压低的电压下降状态下，电子设备用电池35的电压下降，因此从行驶用电池1对控制电路4供给电流。因而，在电压下降状态下，电子设备用电池35的供给电流变得低于设定电流。在电子设备用电池35的电压上升而成为能够从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力的状态下，电子设备用电池35的供给电流增加。因而，判断电路9将电子设备用电池35的供给电流与设定电流进行比较，检测从电压下降状态恢复至正常状态的情况。当检测出正常状态时，判断电路9将临时接通开关7切换为断开，仅从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力。
图3的电源装置检测从电子设备用电池35对控制电路4供给动作电力的情况来将临时接通开关7切换为断开，因此能够可靠地检测正常状态来将临时接通开关7切换为断开。
能够利用上述电源装置作为车载用的电源。作为搭载电源装置的车辆，能够利用通过发动机和电动机两方来进行行驶的混合动力汽车、插电式混合动力汽车，或者仅通过电动机来进行行驶的电动汽车等电动车辆，作为这些车辆的电源来使用。
(混合动力车用电源装置)
图6示出将电源装置搭载于通过发动机和电动机两方来进行行驶的混合动力汽车的例子。该图示出的搭载了电源装置的车辆HV具备：使车辆HV行驶的发动机37和行驶用电动机32；电源装置100，其对电动机32供给电力；以及发电机33，其对电源装置100的电池充电。电源装置100经由DC/AC逆变器31与电动机32和发电机33相连接。车辆HV一边对电源装置100的电池充放电一边通过电动机32和发动机37两方来进行行驶。电动机32在发动机效率差的区域，例如在加速时、低速行驶时被驱动而使车辆行驶。从电源装置100对电动机32供给电力而进行驱动。由发动机37或者对车辆施加制动时的再生制动来驱动发电机33，对电源装置100的电池进行充电。
(电动汽车用电源装置)
另外，图7示出将电源装置搭载于仅通过电动机进行行驶的电动汽车的例子。该图示出的搭载了电源装置的车辆EV具备：使车辆EV行驶的行驶用电动机32；电源装置100，其对该电动机32供给电力；以及发电机33，其对该电源装置100的电池充电。电源装置100经由DC/AC逆变器31与电动机32和发电机33相连接。从电源装置100对电动机32供给电力来进行驱动。通过对车辆EV进行再生制动时的能量来驱动发电机33，对电源装置100的电池充电。
产业上的可利用性
本发明所涉及的电源装置能够优选利用于能够对EV行驶模式和HEV行驶模式进行切换的插电式混合动力电动汽车、混合式电动汽车、电动汽车等的电源装置。

Claims (9)

1.一种车辆用的电源装置，具备：
行驶用电池(1)，其是串联连接多个电池(10)而成的，用于对车辆的行驶用电动机(32)供给电力；
电池开关(2)，其用于将该行驶用电池(1)连接到车辆侧负载(30)；
控制电路(4)，其控制该电池开关(2)；以及
电子设备用电池(35)，其对该控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力，
该车辆用的电源装置还具备临时电力供给电路(6)，该临时电力供给电路(6)在上述电子设备用电池(35)对上述控制电路(4)的电源线(5)供给的供给电压下降的电压下降状态下，从构成上述行驶用电池(1)的电池(10)的一部分对上述控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力，来使上述控制电路(4)保持为动作状态，
上述临时电力供给电路(6)从构成上述行驶用电池(1)的串联连接的电池(10)的一部分对控制电路(4)的电源线(5)供给使上述控制电路(4)成为动作状态的电压的动作电力，在上述电子设备用电池(35)的电压下降状态下使上述控制电路(4)保持为动作状态来控制电池开关(2)。
2.根据权利要求1所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述临时电力供给电路(6)具有临时接通开关(7)，该临时接通开关(7)用于将构成上述行驶用电池(1)的电池(10)的一部分连接到上述控制电路(4)的电源线(5)，在上述电子设备用电池(35)的电压下降状态下，临时接通开关(7)被切换为接通，从构成上述行驶用电池(1)的电池(10)的一部分对上述控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力。
3.根据权利要求1或者2所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述临时电力供给电路(6)将从上述行驶用电池(1)对上述控制电路(4)的电源线(5)供给的额定供给电压设为低于上述电子设备用电池(35)的额定电压。
4.根据权利要求1或者2所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述临时电力供给电路(6)具备：
临时接通开关(7)，其在上述电子设备用电池(35)的电压下降状态下被切换为接通状态；
电压检测电路(8)，其对上述控制电路(4)的电源线(5)的电压或者上述电子设备用电池(35)的电压进行检测；以及
判断电路(9)，其判断由上述电压检测电路(8)检测出的检测电压低于设定电压的电压下降状态以及检测电压高于设定电压的正常状态，
其中，在电压下降状态下，上述判断电路(9)将上述临时接通开关(7)设为接通状态，从构成上述行驶用电池(1)的电池(10)的一部分对上述控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力，
在正常状态下，上述判断电路(9)将上述临时接通开关(7)设为断开状态，从上述电子设备用电池(35)对上述控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力。
5.根据权利要求4所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述判断电路(9)将作为用于判断电压下降状态和正常状态的电压的设定电压设定为高于上述临时电力供给电路(6)的额定供给电压且低于上述电子设备用电池(35)的额定电压。
6.根据权利要求4所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述控制电路(4)将电解电容器(15)连接到上述电源线(5)，
上述电压检测电路(8)具备A/D转换器(13)，该A/D转换器(13)以规定的采样周期对上述电源线(5)或者上述电子设备用电池(35)的电压进行检测，上述判断电路(9)根据从该A/D转换器(13)输出的数字信号来判断电压下降状态和正常状态，
将上述临时电力供给电路(6)的额定供给电压设定为低于上述电子设备用电池(35)的额定电压，
上述判断电路(9)检测出电压下降状态而使上述临时接通开关(7)在规定时间内保持接通状态，在上述临时接通开关(7)被切换为接通状态的状态下，上述A/D转换器(13)以规定的采样周期对上述电源线(5)或者上述电子设备用电池(35)的电压进行检测，上述判断电路(9)对检测电压的变化的状态进行检测，根据检测电压的变化来判断电压下降状态和正常状态，控制上述临时接通开关(7)的接通和断开。
7.根据权利要求1或者2所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述临时电力供给电路(6)的额定供给电压低于上述电子设备用电池(35)的额定电压且上述临时电力供给电路(6)经由二极管(17)来从构成行驶用电池(1)的电池(10)的一部分对上述控制电路(4)的电源线(5)供给电力，并且上述电子设备用电池(35)经由二极管(16)对上述控制电路(4)的电源线(5)供给动作电力。
8.根据权利要求1或者2所述的车辆用的电源装置，其特征在于，
上述控制电路(4)的电源线(5)经由二极管(16)与上述电子设备用电池(35)连接，该二极管(16)被连接成仅能够从上述电子设备用电池(35)对电源线(5)供给电力而无法从电源线(5)对上述电子设备用电池(35)供给电力的方向。
9.一种车辆，具备根据权利要求1～8中的任一项所述的电源装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103250346B (zh) * 2010-12-10 2015-12-02 三菱电机株式会社 旋转电机
KR101397023B1 (ko) * 2012-03-23 2014-05-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 배터리 팩의 제어 방법
JP6311614B2 (ja) * 2013-01-17 2018-04-18 株式会社村田製作所 蓄電装置
CN105283335A (zh) * 2013-06-07 2016-01-27 日产自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
DE102013009801A1 (de) * 2013-06-12 2014-12-18 Audi Ag Kraftfahrzeug mit zwei Bordnetzen mit unterschiedlichen Bordnetzspannungen
FR3007227B1 (fr) * 2013-06-18 2015-06-05 Renault Sa Procede de gestion d'une charge alimentee par un convertisseur lui-meme alimente par une batterie, et systeme correspondant
JP6165522B2 (ja) * 2013-06-28 2017-07-19 三洋電機株式会社 蓄電システム
JP2015012685A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 三洋電機株式会社 蓄電システム
WO2015040673A1 (ja) * 2013-09-17 2015-03-26 三菱電機株式会社 車載用蓄電装置
KR102123868B1 (ko) * 2013-10-08 2020-06-17 현대모비스 주식회사 차량 전원 제어 장치
JP5730975B2 (ja) * 2013-10-11 2015-06-10 富士重工業株式会社 電動車両
JP5850017B2 (ja) * 2013-10-15 2016-02-03 株式会社デンソー バッテリ監視装置
DE102014201346A1 (de) * 2014-01-27 2015-07-30 Robert Bosch Gmbh Bordnetz
US9834098B2 (en) * 2014-01-30 2017-12-05 General Electric Company Vehicle propulsion system with multi-channel DC bus and method of manufacturing same
DE102014206694A1 (de) * 2014-02-28 2015-09-03 Te Connectivity Germany Gmbh Vorladeschaltanordnung, Spannungsversorgungsanordnung und Verfahren zum Verbinden eines Verbrauchers mit einer Gleichspannungs-Hochspannungsquelle
US9457684B2 (en) 2014-03-26 2016-10-04 Ford Global Technologies, Llc Redundant electrical power for autonomous vehicles
CN105098863B (zh) * 2014-05-22 2018-06-26 上海汽车集团股份有限公司 电池装置、驱动装置、驱动系统及驱动系统的控制方法
FR3029025B1 (fr) * 2014-11-25 2018-04-06 Renault S.A.S Pack batterie pour un vehicule automobile
EP3247022B1 (en) * 2015-01-16 2019-07-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Storage-battery control system
JP6370735B2 (ja) * 2015-03-30 2018-08-08 株式会社豊田中央研究所 電源システム
KR20170014962A (ko) * 2015-07-31 2017-02-08 현대자동차주식회사 차량용 배터리 관리 시스템 및 그 제어 방법
GB2537275B (en) * 2015-10-16 2018-02-14 Ford Global Tech Llc A vehicle electrical system
CN105416069B (zh) * 2015-11-05 2017-09-26 南京富道电子科技有限公司 一种用于电动车的电源
US10283982B2 (en) * 2016-01-27 2019-05-07 Gm Global Technology Operations Llc. Voltage disconnect architecture
CN105730242B (zh) * 2016-01-28 2018-08-21 纽福克斯光电科技（上海）有限公司 一种基于辅助引擎的充电系统及方法
US20170229872A1 (en) * 2016-02-10 2017-08-10 Eguana Technologies Inverter pre-charge circuit
US10305321B2 (en) 2016-02-10 2019-05-28 Eguana Technologies Automatic recovery control
US11139654B2 (en) 2016-02-10 2021-10-05 Eguana Technologies Output control and compensation for AC coupled systems
WO2017154088A1 (ja) * 2016-03-08 2017-09-14 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6612972B2 (ja) * 2016-04-13 2019-11-27 株式会社東芝 電池モジュール
CN106160175B (zh) * 2016-05-25 2019-01-11 哈尔滨工程大学 一种适用于uuv的动力电转仪表电供电装置
KR101836643B1 (ko) * 2016-05-30 2018-03-08 현대자동차주식회사 차량용 마일드 하이브리드 시스템
JP6583172B2 (ja) * 2016-07-22 2019-10-02 株式会社デンソー 車載充電装置
CN106130174B (zh) * 2016-08-03 2018-12-07 哈尔滨工程大学 用于动力浮标的动力电转电控供电自动应急切换与报警装置及控制方法
US10513234B2 (en) 2016-08-08 2019-12-24 Ford Global Technologies, Llc Vehicle electrical system to facilitate integration of third-party batteries
KR102237376B1 (ko) * 2016-09-08 2021-04-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR101866063B1 (ko) * 2016-10-07 2018-06-08 현대자동차주식회사 보조배터리의 릴레이 제어 시스템 및 그 방법
JP6493363B2 (ja) * 2016-11-10 2019-04-03 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
EP3943335B1 (en) 2016-11-30 2024-05-15 Bombardier Recreational Products Inc. Method for energizing an electric system
KR102358437B1 (ko) * 2017-02-08 2022-02-04 삼성에스디아이 주식회사 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR102601634B1 (ko) * 2017-04-05 2023-11-13 지멘스 에너지 에이에스 전력 공급 시스템
CN110462921B (zh) 2017-04-05 2022-12-09 西门子能源有限责任公司 冷却系统和方法
US11335961B2 (en) 2017-04-05 2022-05-17 Siemens Energy AS Power supply system
KR102371194B1 (ko) * 2017-04-07 2022-03-07 삼성에스디아이 주식회사 차량 구동용 전력 공급 시스템
KR20180133018A (ko) * 2017-06-02 2018-12-13 현대자동차주식회사 차량용 배터리 시스템 및 제어방법
JP6809416B2 (ja) * 2017-08-31 2021-01-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 通電制御装置
JP6545230B2 (ja) * 2017-08-31 2019-07-17 本田技研工業株式会社 車両の電源システム
JP6554151B2 (ja) * 2017-08-31 2019-07-31 本田技研工業株式会社 車両の電源システム
KR102478054B1 (ko) 2017-10-18 2022-12-16 현대자동차주식회사 차량용 배터리 시스템
CA3088867C (en) * 2018-01-05 2023-08-08 Lutron Technology Company Llc Supplemental power supply for a battery-powered device
JP7102773B2 (ja) * 2018-02-22 2022-07-20 トヨタ自動車株式会社 車両用電源システム
JP6913050B2 (ja) 2018-03-13 2021-08-04 矢崎総業株式会社 高電圧系と低電圧系とを備えた電源系
DE102018109594A1 (de) * 2018-04-20 2019-10-24 Ellenberger & Poensgen Gmbh Batteriemanagementsystem, insbesondere für ein Schienenfahrzeug
JP6922846B2 (ja) * 2018-05-24 2021-08-18 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載用の電源装置
DE102018117447A1 (de) * 2018-07-19 2020-01-23 WABCO GmbH IP/Intellectual Property Elektrisches Steuergerät für ein Fahrzeug sowie System damit und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
HUE062311T2 (hu) * 2018-09-07 2023-10-28 Samsung Sdi Co Ltd Tápegység rendszer
US11084397B2 (en) 2018-09-07 2021-08-10 Samsung Sdi Co., Ltd. Power supply system for vehicle with multiple operating voltages
CN111384771B (zh) * 2018-12-26 2024-05-28 株式会社牧田 电动作业机
CN111439125A (zh) * 2018-12-28 2020-07-24 比亚迪股份有限公司 一种电动汽车、电机控制器及其低压负载供电电路与方法
CN113453943B (zh) * 2019-02-19 2024-09-17 三洋电机株式会社 漏电检测装置、车辆用电源系统
JP7120072B2 (ja) * 2019-02-22 2022-08-17 株式会社デンソー プリチャージ制御装置
JP7054682B2 (ja) * 2019-02-25 2022-04-14 日立建機株式会社 建設機械
CN113574713A (zh) * 2019-03-15 2021-10-29 日本汽车能源株式会社 电池系统
KR102654165B1 (ko) * 2020-07-28 2024-04-02 세메스 주식회사 물품 반송 시스템에서 물품 반송 차량의 전력을 관리하기 위한 장치 및 방법
DE102021200106A1 (de) * 2021-01-08 2022-07-14 Zf Friedrichshafen Ag Fahrzeug, Verfahren, Vorrichtung und Lenksystem für ein Fahrzeug
KR20220157181A (ko) * 2021-05-20 2022-11-29 삼성에스디아이 주식회사 배터리 보호 장치 및 이를 포함하는 배터리 시스템
CN113541242B (zh) * 2021-06-24 2022-11-25 广西电网有限责任公司钦州供电局 蓄电池组开路监测及失压补偿装置
US11916428B2 (en) * 2021-12-13 2024-02-27 Infineon Technologies Austria Ag Battery voltage control and regulation
US20230208163A1 (en) * 2021-12-24 2023-06-29 Motorola Solutions, Inc. Device, battery and system to control battery power

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5796175A (en) * 1995-08-03 1998-08-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Power supply control device for electric vehicle
US6422331B1 (en) * 1999-08-30 2002-07-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle
JP2005269742A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置とコンタクタの切り換え方法
US6982499B1 (en) * 1999-11-02 2006-01-03 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Power converting method and apparatus
US7180205B2 (en) * 2003-02-05 2007-02-20 Daimlerchrysler Ag Dual-voltage vehicle electric system
CN102007666A (zh) * 2008-04-14 2011-04-06 罗伯特.博世有限公司 用于混合动力汽车的紧急能量供给装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0421326A (ja) * 1990-05-14 1992-01-24 Tokyo R & D:Kk 電圧変換器
JP3487952B2 (ja) * 1995-04-14 2004-01-19 株式会社日立製作所 電気自動車の駆動装置及び駆動制御方法
JPH0946801A (ja) * 1995-08-01 1997-02-14 Aqueous Res:Kk 電動車両
US6766874B2 (en) * 1998-09-29 2004-07-27 Hitachi, Ltd. System for driving hybrid vehicle, method thereof and electric power supply system therefor
JP3260127B2 (ja) * 1999-05-26 2002-02-25 松下電器産業株式会社 車載端末装置および緊急通報システム
US6661116B1 (en) * 2000-04-20 2003-12-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Battery switching device and emergency alerting system comprising this
US7669676B2 (en) * 2006-10-24 2010-03-02 Larry D. Miller Trust Hybrid propulsion system and method for its operation
JP5036528B2 (ja) * 2007-12-28 2012-09-26 三洋電機株式会社 車両用の電源装置
JP2010153083A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Kuroi Electric Co Ltd 照明制御システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5796175A (en) * 1995-08-03 1998-08-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Power supply control device for electric vehicle
US6422331B1 (en) * 1999-08-30 2002-07-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle
US6982499B1 (en) * 1999-11-02 2006-01-03 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Power converting method and apparatus
US7180205B2 (en) * 2003-02-05 2007-02-20 Daimlerchrysler Ag Dual-voltage vehicle electric system
JP2005269742A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置とコンタクタの切り換え方法
CN102007666A (zh) * 2008-04-14 2011-04-06 罗伯特.博世有限公司 用于混合动力汽车的紧急能量供给装置

Also Published As

Publication number Publication date
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