CN104245394A - 车辆 - Google Patents

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Abstract

当对应于蓄电装置的满充电容量的变化而使显示于显示器的可续航距离变化时,会给车辆的乘坐人员造成不适感。马达生成使车辆行驶的动能。蓄电装置进行充放电,并输出马达的驱动电力。显示器显示能够通过马达使车辆行驶的可续航距离。控制器算出以蓄电装置的满充电容量为基准的可续航距离,并使该可续航距离显示于显示器。控制器算出蓄电装置的满充电容量。并且,控制器在当前的满充电容量比过去的满充电容量小且未在使蓄电装置放电时,或者在当前的满充电容量比过去的满充电容量大且未在对蓄电装置进行充电时,使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及一种在能够使用蓄电装置的输出而行驶的车辆中,将能够使车辆行驶的可续航距离显示于显示器的技术。
背景技术
有时在车辆上搭载二次电池,使用二次电池的输出来使车辆行驶。这种情况下,能够使车辆行驶的可续航距离基于二次电池的满充电容量而能够算出。可续航距离显示在搭载于车辆的显示器上,车辆的乘坐人员通过观察显示器,能够确认可续航距离。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-007564号公报
专利文献2:日本特开平08-278355号公报
专利文献3:日本特开平10-293164号公报
专利文献4:日本特开2003-164006号公报
专利文献5:日本特开2001-021629号公报
发明内容
发明要解决的课题
二次电池的满充电容量有时根据二次电池的劣化等而变化。在二次电池的满充电容量发生了变化时,若根据满充电容量的变化而使可续航距离变化,则可能会给确认显示器上显示的可续航距离的乘坐人员(尤其是驾驶员)造成不适感。例如,尽管并没有使二次电池放电而使车辆行驶,仍然根据满充电容量的变化而缩短可续航距离的话,会给乘坐人员造成不适感。
用于解决课题的方案
本申请第一方案的车辆具有马达、蓄电装置、显示器、控制器。马达生成使车辆行驶的动能。蓄电装置进行充放电,并输出马达的驱动电力。显示器显示能够通过马达使车辆行驶的可续航距离。控制器算出以蓄电装置的满充电容量为基准的可续航距离,并使该可续航距离显示于显示器。
控制器算出蓄电装置的满充电容量。并且,控制器在当前的满充电容量比过去的满充电容量小且未在使蓄电装置放电时,或者在当前的满充电容量比过去的满充电容量大且未在对蓄电装置进行充电时,使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器。
在蓄电装置的满充电容量发生变化时,若对应于满充电容量的变化而可续航距离也变更,则可能会给车辆的乘坐人员(尤其是驾驶员)造成不适感。具体而言,在当前的满充电容量比过去的满充电容量小时,若对应于满充电容量的变化而变更可续航距离,则可续航距离缩短。在此,尽管未在使蓄电装置放电,换言之,尽管未通过蓄电装置的输出而使车辆行驶,而可续航距离仍然缩短的话,会给乘坐人员造成不适感。
因此,在本申请第一方案中,在当前的满充电容量比过去的满充电容量小且未在使蓄电装置放电时,使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器,能够防止意外的可续航距离的缩短。由此,关于显示于显示器的可续航距离,能够防止给乘坐人员造成不适感的情况。
另一方面,在当前的满充电容量比过去的满充电容量大时,若对应于满充电容量的变化而变更可续航距离,则可续航距离延长。在此,尽管未在对蓄电装置进行充电,而可续航距离仍然延长的话,会给乘坐人员造成不适感。因此,在本申请第一方案中,在当前的满充电容量比过去的满充电容量大且未在对蓄电装置进行充电时,使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器,能够防止意外的可续航距离的延长。由此,关于显示于显示器的可续航距离,能够防止给乘坐人员造成不适感的情况。
可以是,在当前的满充电容量比过去的满充电容量小时,对应于蓄电装置的放电,使可续航距离的计算所使用的满充电容量从过去的满充电容量接近当前的满充电容量。在算出满充电容量时,优选将可续航距离的计算所使用的满充电容量变更为当前的满充电容量。在此,在通过蓄电装置的放电而使车辆行驶时,可续航距离下降。伴随于此,若从过去的满充电容量变更为当前的满充电容量,则不会给确认显示器上显示的可续航距离的乘坐人员造成不适感,能够将可续航距离的计算所使用的满充电容量变更为当前的满充电容量。
在此,可以是,在未在使蓄电装置放电时,不进行满充电容量的从过去向当前的变更。通过不进行满充电容量的变更,能够不进行可续航距离的变更,能够防止尽管未在进行放电但可续航距离仍然缩短的情况。需要说明的是,未在使蓄电装置放电的情况包括未在进行蓄电装置的充放电的情况、在对蓄电装置进行充电的情况。
另一方面,可以是,在当前的满充电容量比过去的满充电容量大时,对应于蓄电装置的充电,使可续航距离的计算所使用的满充电容量从过去的满充电容量接近当前的满充电容量。若对蓄电装置进行充电,则能够使可续航距离上升。伴随于此,若使可续航距离的计算所使用的满充电容量从过去的满充电容量变更为当前的满充电容量,则不会给确认显示器上显示的可续航距离的乘坐人员造成不适感,能够将可续航距离的计算所使用的满充电容量变更为当前的满充电容量。
在此,可以是,在未在对蓄电装置进行充电时,不进行满充电容量的从过去向当前的变更。通过不进行满充电容量的变更,能够不进行可续航距离的变更,能够防止尽管未充电而可续航距离仍然延长的情况。需要说明的是,未在对蓄电装置进行充电的情况包括未在进行蓄电装置的充放电的情况、在使蓄电装置放电的情况。
可以是,使可续航距离的计算所使用的满充电容量从过去的满充电容量阶段性地接近当前的满充电容量。通过使可续航距离的计算所使用的满充电容量阶段性地变化,由此能够使乘坐人员难以发现根据满充电容量算出的可续航距离的变化,能够防止给乘坐人员造成不适感的情况。
可以是,在当前及过去的满充电容量互不相同时,将过去的满充电容量变更为当前的满充电容量,并使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器。在算出满充电容量时,优选使用最新的满充电容量。例如,在算出蓄电装置的充电状态(SOC)时,优选使用最新的满充电容量。因此,在算出满充电容量时,能够从过去的满充电容量变更为当前的满充电容量。
另一方面,即使将过去的满充电容量变更为当前的满充电容量,关于显示器上显示的可续航距离,为了防止给乘坐人员造成不适感的情况,如上述那样,优选使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器。
本申请第二方案是显示器的控制方法,该显示器显示能够通过马达使车辆行驶的可续航距离。首先,算出进行充放电并输出马达的驱动电力的蓄电装置的满充电容量。在此,在当前的满充电容量比过去的满充电容量小且未在使蓄电装置放电时,或者在当前的满充电容量比过去的满充电容量大且未在对蓄电装置进行充电时,使以过去的满充电容量为基准的可续航距离显示于显示器。在本申请第二方案中,也能够得到与本申请第一方案同样的效果。
附图说明
图1是表示电池系统的结构的图。
图2是表示满充电容量的计算处理的流程图。
图3是在实施例1中,表示可续航距离的计算所使用的满充电容量的设定处理的流程图。
图4是在实施例1中,表示容量变化量及放电电流的关系的图。
图5是在实施例1中,表示容量变化量及放电电流的关系的图。
图6是在实施例1中,表示容量变化量及充电电流的关系的图。
图7是在实施例1中,表示容量变化量及充电电流的关系的图。
图8是在实施例1中,表示满充电容量、可续航距离及电池电流的关系的图。
图9是在实施例2中,表示可续航距离的设定处理的流程图。
图10是在实施例2中,表示满充电容量、可续航距离及电池电流的关系的图。
具体实施方式
以下,说明本发明的实施例。
实施例1
关于本发明的实施例1的电池系统,使用图1进行说明。图1是表示电池系统的结构的图。本实施例的电池系统搭载于车辆。
作为车辆,有混合动力机动车或电动机动车。混合动力机动车除了具备后述的电池组之外,还具备发动机或燃料电池作为使车辆行驶的动力源。电动机动车仅具备后述的电池组作为使车辆行驶的动力源。而且,在混合动力机动车及电动机动车中,如后述那样,能够接受来自外部电源的电力供给对电池组进行充电。
电池组(相当于蓄电装置)10具有电串联连接的多个单电池11。作为单电池11,可以使用镍氢电池或锂离子电池这样的二次电池。而且,可以取代二次电池而使用双电荷层电容器(电容器)。单电池11的个数可以基于电池组10的要求输出等而适当设定。在本实施例中,构成电池组10的全部的单电池11被电串联连接,但电池组10也可以包含电并联连接的多个单电池11。
监视单元20检测单电池11的电压,或检测电池组10的电压,并将检测结果向控制器30输出。在此,在将构成电池组10的全部的单电池11分为多个电池块时,监视单元20也可以检测各电池块的电压。各电池块由电串联连接的多个单电池11构成,通过将多个电池块电串联连接,由此构成电池组10。
电流传感器41检测流向电池组10的电流,并将检测结果向控制器30输出。在本实施例中,在对电池组10进行放电时,将电流设为正值,在对电池组10进行充电时,将电流设为负值。控制器30具有存储器31。存储器31存储控制器30用于进行规定的处理的各种信息。在本实施例中,存储器31内置于控制器30,但也可以在控制器30的外部设置存储器31。
在电池组10的正极线PL设有系统主继电器SMR-B。系统主继电器SMR-B通过接受来自控制器30的控制信号,在接通及断开之间切换。在电池组10的负极线NL设有系统主继电器SMR-G。系统主继电器SMR-G通过接受来自控制器30的控制信号,而在接通及断开之间切换。
在系统主继电器SMR-G上电并联连接有系统主继电器SMR-P及电流限制电阻R。系统主继电器SMR-P及电流限制电阻R电串联连接。系统主继电器SMR-P通过接受来自控制器30的控制信号,而在接通及断开之间切换。电流限制电阻R在将电池组10与负载(后述的升压电路42等)连接时,为了抑制冲击电流的流动而使用。
在将电池组10与负载连接时,控制器30将系统主继电器SMR-B、SMR-P从断开切换成接通。在此,与车辆的点火装置开关的接通及断开相关的信息向控制器30输入,控制器30接收与点火装置开关的接通相关的信息,由此使电池组10及负载的连接开始。
通过将系统主继电器SMR-B、SMR-P接通,由此能够使电流流向电流限制电阻R。接着,控制器30在将系统主继电器SMR-G从断开切换为接通之后,将系统主继电器SMR-P从接通切换为断开。由此,电池组10及负载的连接完成,图1所示的电池系统成为起动状态(Ready-On)。
另一方面,在电池系统起动的状态下,当点火装置开关从接通切换为断开时,控制器30将系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通切换为断开。由此,能够将电池组10及负载的连接隔断,能够将电池系统形成为动作停止状态(Ready-Off)。
升压电路42经由正极线PL及负极线NL而与电池组10连接,使电池组10的输出电压升压。升压电路42将升压后的电力向逆变器43输出。而且,升压电路42能够使逆变器43的输出电压降压,并将降压后的电力向电池组10输出。在本实施例的电池系统中,使用升压电路42,但也可以省略升压电路42。
逆变器43将从升压电路42输出的直流电力转换成交流电力,将交流电力向电动发电机44输出。作为电动发电机44,例如,可以使用三相交流马达。电动发电机44接受从逆变器43输出的交流电力,生成用于使车辆行驶的动能。通过电动发电机44生成的动能向车轮传递,能够使车辆行驶。
在使车辆减速或停止时,电动发电机44将在车辆的制动时产生的动能转换成电量(交流电力)。逆变器43将电动发电机44生成的交流电力转换成直流电力,并将直流电力向升压电路42输出。升压电路42对逆变器43的输出电压进行降压,并将降压后的电力向电池组10输出。由此,电池组10能够蓄积再生电力。
在正极线PL及负极线NL上经由充电继电器CHR-1、CHR-2连接有充电器45。充电器45为了将来自外部电源的电力向电池组10供给而使用。将使用了外部电源的电池组10的充电称为外部充电。外部电源是在搭载电池系统的车辆的外部,与车辆另行设置的电源(例如,商用电源)。在将来自外部电源的电力向电池组10供给的路径中,可以使用有线或无线。
在使用了有线的电力供给路径中,将经由线缆而与外部电源连接的连接器(所谓插头)连接于与充电器45连接的连接器(所谓入口),由此能够将外部电源的电力向电池组10供给。在使用了无线的电力供给路径中,通过利用了电磁感应或共振现象的非接触充电方式的使用,能够将外部电源的电力向电池组10供给。
在外部电源供给交流电力时,充电器45将来自外部电源的交流电力转换成直流电力,并将直流电力向电池组10供给。在从外部电源向电池系统供给的电力为直流电力时,将该直流电力向电池组10供给。在此,在将来自外部电源的电力(交流电力或直流电力)向电池组10供给时,也可以对电压进行变更。
在进行外部充电时,能够算出电池组10的满充电容量。电池组10的满充电容量对应于电池组10的劣化而下降。例如,在使用锂离子二次电池作为单电池11时,由于锂析出的劣化现象,单电池11的满充电容量有时会下降。若单电池11的满充电容量下降,则电池组10的满充电容量也下降。
电池组10的满充电容量为了算出电池组10的SOC(State ofCharge)或算出车辆的可续航距离而使用。SOC是与电池组10的满充电容量相对的当前的充电容量的比例。可续航距离是仅使用电池组10的输出而能够使车辆行驶的距离。若可知电池组10的满充电容量,则能够算出电池组10为充满电状态时的可续航距离。
具体而言,若预先求出满充电容量及可续航距离的对应关系,则能够算出与满充电容量对应的可续航距离。而且,若对电池组10进行放电而使车辆行驶,则电池组10的充电容量(电压)下降,则对应于充电容量的下降而可续航距离也缩短。
显示器32显示与车辆的行驶状态相关的信息。与车辆的行驶状态相关的信息包含例如上述的可续航距离、车辆的行驶速度、电池组10的充放电状态。由此,驾驶员等通过观察显示器32,能够确认车辆的行驶状态。控制器30通过向显示器32输出控制信号,来控制显示器32的显示内容。在此,显示器32的显示内容可以适当设定。即,驾驶员等只要通过观察显示器32而能够确认车辆的行驶状态即可。
接着,关于算出电池组10的满充电容量的处理,使用图2所示的流程图进行说明。图2所示的处理由控制器30执行。在图2所示的处理开始时,点火装置开关成为断开。
在步骤S101中,控制器30判别外部充电是否开始。例如,控制器30通过判别与外部电源连接的连接器(插头)是否连接于与充电器45连接的连接器(入口),能够判别外部充电是否开始。即,控制器30只要确认连接器(插头)与连接器(入口)连接,就能够判别为外部充电开始。
在步骤S101的处理中,只要能够判别来自外部电源的电力是否为向电池组10供给的状态即可。在外部充电开始的状态时,进入步骤S102的处理,若不是这样,则结束图2所示的处理。
在步骤S102中,控制器30算出开始外部充电时的电池组10的SOC_s。电池组10的SOC与电池组10的OCV存在对应关系,因此若通过实验等预先求出SOC及OCV的对应关系,则通过测定电池组10的OCV,能够确定电池组10的SOC。
在进行电池组10的充放电期间,或刚进行了电池组10的充放电之后,产生极化,由监视单元20检测到的电压(CCV:Closed CircuitVoltage)有时包含与极化相伴的电压变化量。因此,在极化消除的状态下,若通过监视单元20检测电池组10的电压,则能够将与极化相伴的电压变化量排除。不对电池组10进行充放电而放任不管,由此能够使极化向消除方向变化。因此,若预先设定消除极化的时间,则通过确认不对电池组10进行充放电而放任不管的时间超过极化的消除时间的情况,能够判别为极化被消除。
而且,监视单元20的检测电压有时包含与单电池11的内部电阻对应的电压变化量。因此,对与内部电阻相伴的电压变化量难以造成影响的微小的电流流向电池组10,通过检测电池组10的电压,容易取得电池组10的OCV。即,在可以忽视极化或内部电阻的电压变化量的状态下,由监视单元20检测到的电压(CCV)可以看作OCV。
需要说明的是,推定电池组10的SOC的方法并不局限于上述的方法,可以适当采用公知的手法。例如,通过对流向电池组10的电流进行持续累计,也能够推定当前的电池组10的SOC。在算出了电池组10的SOC_s之后,开始电池组10的外部充电。
在步骤S103中,控制器30基于电流传感器41的输出,在进行外部充电时,取得流向电池组10的电流。电池组10由于被充电,因此电流传感器41的检测电流成为负值。并且,控制器30在进行外部充电期间,对从电流传感器41取得的电流进行累计。
在步骤S104中,控制器30判别外部充电是否结束。例如,在电池组10成为了充满电状态时,外部充电结束。而且,在电池组10成为充满电状态之前,外部充电有时也结束。
例如,控制器30在与外部电源连接的连接器(插头)从与充电器45连接的连接器(入口)脱离时,能够判别为外部充电结束。在外部充电结束时,进入步骤S105的处理,在外部充电未结束时,持续进行步骤S103的处理。
在步骤S105中,控制器30待机至点火装置开关从断开切换为接通为止。当点火装置开关从断开切换为接通时,在步骤S106中,控制器30算出外部充电结束时的电池组10的SOC_e。电池组10的SOC_e可以通过步骤S102的处理中说明的方法来算出。
在步骤S107中,控制器30算出电池组10的满充电容量Ah_tag。具体而言,基于下式(1),能够算出电池组10的满充电容量Ah_tag。
[数学式1]
Ah _ tag = ΣI × 100 SOC _ e - SOC _ s . . . ( 1 )
在上式(1)中,ΣI是进行外部充电期间的电流累计值,是在步骤S103的处理中取得的值。SOC_s是开始外部充电时的电池组10的SOC,使用通过步骤S102的处理取得的值。SOC_e是外部充电结束时的电池组10的SOC,使用通过步骤S106的处理而取得的值。通过进行外部充电,SOC_e比SOC_s升高。
在此,为了提高满充电容量Ah_tag的推定精度,算出SOC_s时的电池组10的温度与算出SOC_e时的电池组10的温度之差优选为容许范围内。该温度差越小越优选。而且,电流传感器41的检测电流可能包含检测误差,因此在能够减小检测误差的影响的条件下,优选算出电流累计值。例如,若电池组10的充电电流过小,则电流传感器41的检测电流中的检测误差占据的比例升高。另一方面,越增大电池组10的充电电流,越能够降低电流传感器41的检测电流中的检测误差占据的比例。即,能够减小检测误差的影响。
需要说明的是,在本实施例中,在进行外部充电时,算出电池组10的满充电容量Ah_tag,但并不局限于此。具体而言,在对电池组10进行放电或充电时,在互不相同的2个时机,分别算出电池组10的SOC,并能够算出2个时机之间的电流累计值。若将算出的SOC及电流累计值向上式(1)代入,则能够算出电池组10的满充电容量Ah_tag。这种情况下,例如,在车辆行驶时,算出满充电容量Ah_tag或设定使电池组10强制放电的模式时,能够算出满充电容量Ah_tag。
接着,关于可续航距离的计算所使用的满充电容量的设定方法,使用图3所示的流程图进行说明。图3所示的处理由控制器30执行。而且,图3所示的处理在点火装置开关成为接通时进行。
在步骤S201中,控制器30算出(学习)电池组10的满充电容量Ah_tag。满充电容量Ah_tag通过图2说明的处理能够算出。算出的满充电容量Ah_tag存储于存储器31。
在步骤S202中,控制器30设定通过步骤S201的处理得到的满充电容量Ah_tag,作为为了算出电池组10的SOC而使用的满充电容量Ah_soc。由此,控制器30能够以满充电容量Ah_tag为基准而算出电池组10的SOC。
在步骤S203中,控制器30将最近的满充电容量Ah_c与通过步骤S201的处理而得到的满充电容量Ah_tag进行比较。最近的满充电容量Ah_c是在进行步骤S201的处理之前算出的过去(最近)的满充电容量。在初次进行满充电容量的学习(步骤S201的处理)时,作为满充电容量Ah_c而设定初始值。作为初始值的满充电容量Ah_c例如是在刚制造出电池组10之后,通过实验等能够预先求出。
在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小时,进入步骤S204的处理,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c大时,进入步骤S205的处理。通常,若持续使用电池组10,则电池组10容易劣化,因此最新的满充电容量Ah_tag比过去的满充电容量Ah_c容易减小。但是,由于监视单元20、电流传感器41的检测误差等,满充电容量Ah_tag有时会比满充电容量Ah_c增大。
在步骤S204中,控制器30基于电流传感器41的输出,取得电池组10的电流I,判别电流I是否大于放电阈值Id_th。放电阈值Id_th为了判别电池组10是否被放电而使用。在此所说的电池组10的放电是电池组10的输出电力向电动发电机44供给而使车辆行驶的状态。
例如,放电阈值Id_th可以设定为0。如上所述,由于放电电流比0大,因此若检测电流I比放电阈值Id_th(=0)大,则能够判别为电池组10放电。而且,在考虑到电流传感器41的检测误差时,可以将放电阈值Id_th设定为比0大的值。由此,在考虑到电流传感器41的检测误差的基础上,能够判别电池组10是否被放电。此时的放电阈值Id_th(>0)可以考虑电流传感器41的误差而适当设定。
另一方面,电池组10的输出电力不仅向电动发电机44供给,而且也向搭载于车辆的辅机等供给。作为辅机,有例如空调设备或照明设备。在电池组10的输出电力仅向辅机供给时,车辆不是行驶状态。因此,为了通过电池组10的放电来确定车辆行驶的情况,可以考虑辅机的消耗电流,能够将放电阈值Id_th设定为比0大的值。
在步骤S204中,在检测电流I比放电阈值Id_th大时,换言之,在判别为电池组10放电时,进入步骤S206的处理。另一方面,在检测电流I为放电阈值Id_th以下时,换言之,在判别为电池组10未在放电时,进入步骤S207的处理。作为电池组10未在放电的情况,包括未在进行电池组10的放电及充电的情况、在对电池组10进行充电的情况。
在步骤S206中,控制器30设定比0大的值作为容量变化量ΔAh。容量变化量ΔAh是使可续航距离的计算所使用的满充电容量变化的量。通过将容量变化量ΔAh设定为比0大的值,如以下说明那样,能够使可续航距离的计算所使用的满充电容量下降。容量变化量ΔAh的设定方法可以适当决定。
例如图4所示,容量变化量ΔAh无论电池组10的放电电流如何,都能够设定为固定值ΔAh_fix1。固定值ΔAh_fix1为正值,与固定值ΔAh_fix1相关的信息可以存储于存储器31。
另一方面,如图5所示,容量变化量ΔAh可以根据电池组10的放电电流而变化。在图5所示的映射中,放电电流越大,能够越增大容量变化量ΔAh。在图5所示的例子中,通过将放电电流乘以系数(正值),能够算出容量变化量ΔAh。图5所示的映射可以存储于存储器31。
当从步骤S206进入步骤S210的处理时,控制器30设定可续航距离的计算所使用的满充电容量Ah_disp[n+1]。若设定满充电容量Ah_disp,则能够算出以满充电容量Ah_disp为基准的可续航距离,能够将与该可续航距离相关的信息显示于显示器32。
在步骤S210中,控制器30从满充电容量Ah_disp[n]减去通过步骤S206的处理而设定的容量变化量ΔAh,由此算出满充电容量Ah_disp[n+1]。在此,n是设定容量变化量ΔAh的次数,设定容量变化量ΔAh的次数越增加,n越增加。在初次设定容量变化量ΔAh时,使用满充电容量Ah_c作为满充电容量Ah_disp[n]。
在满充电容量Ah_tag及满充电容量Ah_c互不相同时,作为可续航距离的计算所使用的满充电容量Ah_disp,需要使用最新的满充电容量Ah_tag。在此,在学习满充电容量Ah_tag之前,设定满充电容量Ah_c作为满充电容量Ah_disp。
当将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c立即变更为满充电容量Ah_tag时,对应于满充电容量Ah_disp的变更,可续航距离也立即变化。由此,可能给观察显示可续航距离的显示器32的驾驶员等造成不适感。例如,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小时,若将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c立即变更为满充电容量Ah_tag,则可续航距离也立即缩短。当可续航距离立即缩短时,驾驶员等容易受到不适感。
因此,在本实施例中,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小时,只要电池组10放电,使满充电容量Ah_disp下降,使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c接近满充电容量Ah_tag。可续航距离因与电池组10的放电相伴的车辆的行驶而下降,因此在对电池组10进行放电时,使满充电容量Ah_disp下降,即便使可续航距离下降,也不会给驾驶员等造成不适感。
另一方面,在使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c到达满充电容量Ah_tag时,优选使满充电容量Ah_disp阶段性地下降。即,根据满充电容量Ah_c及满充电容量Ah_tag的差量与电池组10的放电量的关系的不同,可能会给驾驶员等造成不适感。
例如,在满充电容量Ah_c、Ah_tag的差量扩大的状态下,当由于电池组10的稍微的放电而使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变化为满充电容量Ah_tag时,容易给驾驶员等造成不适感。即,尽管进行电池组10的些许的放电,从满充电容量Ah_disp算出的可续航距离也容易变得极短,而驾驶员等受到不适感。因此,在将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag时,若使满充电容量Ah_disp阶段性地下降,则不易给驾驶员等造成不适感。
为了使满充电容量Ah_disp阶段性地下降,容量变化量ΔAh需要小于满充电容量Ah_c及满充电容量Ah_tag的差量。另一方面,若满充电容量Ah_c、Ah_tag的差量微小,则即使由于电池组10的稍微的放电而使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变化为满充电容量Ah_tag,也能够不易给驾驶员等造成不适感。这样,能够基于给确认显示器32上显示的可续航距离的驾驶员等不易造成不适感的观点,来设定容量变化量ΔAh。
在图4所示的例子中,由于将容量变化量ΔAh设为固定值ΔAh_fix1,因此考虑到上述的点,能够预先设定固定值ΔAh_fix1。另一方面,在图5所示的例子中,放电电流越大,越增大容量变化量ΔAh,但是放电电流越增大,车辆的行驶距离延长,可续航距离容易下降。因此,根据放电电流的增加,能够使容量变化量ΔAh增加。这种情况下,关于可续航距离,不易给驾驶员等造成不适感,并能够将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c快速切换成满充电容量Ah_tag。
另一方面,在步骤S207中,控制器30将容量变化量ΔAh设定为0。在从步骤S203进入步骤S207的处理时,满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小,因此需要使满充电容量Ah_disp下降。然而,在从步骤S204进入步骤S207的处理时,电池组10未在进行充放电,或电池组10在被充电。因此,当使满充电容量Ah_disp下降时,尽管未进行电池组10的充放电,或者尽管电池组10被充电,可续航距离也缩短。这种情况下,会给驾驶员等造成不适感。
因此,在本实施例中,即使需要使满充电容量Ah_disp下降,在电池组10未在进行充放电时,或电池组10在被充电时,也将容量变化量ΔAh设定为0,以免使满充电容量Ah_disp下降。由此,能够防止由于意外的可续航距离的缩短而给驾驶员等造成不适感的情况。
在步骤S211中,控制器30判别通过步骤S210的处理而设定的满充电容量Ah_disp是否与通过步骤S201的处理而得到的满充电容量Ah_tag相等。若满充电容量Ah_disp到达满充电容量Ah_tag,则结束图3所示的处理。另一方面,若满充电容量Ah_disp未到达满充电容量Ah_tag,则返回步骤S203的处理。在此,通过反复进行步骤S206、S210的处理,能够使满充电容量Ah_disp到达满充电容量Ah_tag。
另一方面,在从步骤S203进入步骤S205的处理时,控制器30基于电流传感器41的输出,取得电池组10的电流I,判别电流I是否小于充电阈值Ic_th。充电阈值Ic_th为了判别电池组10是否被充电而使用。在此所说的电池组10的充电是将在车辆的制动时产生的再生电力向电池组10供给的状态。
例如,充电阈值Ic_th可以设定为0。如上所述,对电池组10进行充电时的电流比0小,因此若电流传感器41产生的检测电流比充电阈值Ic_th(=0)小,则能够判别为电池组10被充电。而且,在考虑电流传感器41的检测误差时,可以将充电阈值Ic_th设定为比0小的值。由此,能够在考虑了电流传感器41的检测误差的基础上,判别电池组10是否被充电。此时的充电阈值Ic_th(<0)可以考虑电流传感器41的误差而适当设定。
在步骤S205中,在电流I比充电阈值Ic_th小时,换言之,在电池组10被充电时,进入步骤S208的处理。另一方面,在电流I比充电阈值Ic_th大时,换言之,在电池组10未在被充电时,进入步骤S209的处理。作为电池组10未在被充电的情况,包括未在进行电池组10的放电及充电的情况、电池组10在放电的情况。
在步骤S208中,控制器30设定比0小的值作为容量变化量ΔAh。通过将容量变化量ΔAh设定为比0小的值(负值),能够使可续航距离的计算所使用的满充电容量Ah_disp上升。在步骤S210的处理中,通过从满充电容量Ah_disp[n]减去容量变化量ΔAh来算出满充电容量Ah_disp[n+1],但是在此的容量变化量ΔAh成为负值,因此满充电容量Ah_disp增加。
容量变化量ΔAh的设定方法可以适当决定。例如图6所示,步骤S208的处理所使用的容量变化量ΔAh可以无论电池组10的充电电流如何都设定为作为负值的固定值ΔAh_fix2。与固定值ΔAh_fix2相关的信息可以存储于存储器31。
另一方面,如图7所示,步骤S208的处理所使用的容量变化量ΔAh可以根据电池组10的充电电流而变化。在图7所示的映射中,充电电流越小,越能够减小作为负值的容量变化量ΔAh,换言之,越能够增大容量变化量ΔAh的绝对值。图7所示的映射可以存储于存储器31。
当从步骤S208进入步骤S210的处理时,控制器30算出可续航距离的计算所使用的满充电容量Ah_disp[n+1]。具体而言,控制器30通过从满充电容量Ah_disp[n]加上通过步骤S208的处理而设定的容量变化量ΔAh来算出满充电容量Ah_disp[n+1]。在初次设定容量变化量ΔAh时,使用满充电容量Ah_c作为满充电容量Ah_disp[n]。
在满充电容量Ah_tag及满充电容量Ah_c互不相同时,作为可续航距离的计算所使用的满充电容量Ah_disp,需要使用最新的满充电容量Ah_tag。在此,当将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c立即变更为满充电容量Ah_tag时,对应于满充电容量Ah_disp的变更,可续航距离也立即变化,有时会给观察显示器32上显示的可续航距离的驾驶员等造成不适感。
例如,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c大时,若将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c立即变更为满充电容量Ah_tag,则可续航距离也立即变长。当可续航距离立即变长时,驾驶员等容易受到不适感。
因此,在本实施例中,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c大时,只要是电池组10被充电的情况,就使满充电容量Ah_disp上升,使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c接近满充电容量Ah_tag。可续航距离因电池组10的充电而上升,因此在对电池组10进行充电时,使满充电容量Ah_disp上升,即使延长可续航距离,也不会给驾驶员等造成不适感。
另一方面,在使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c到达满充电容量Ah_tag时,优选使满充电容量Ah_disp阶段性地上升。即,根据满充电容量Ah_c及满充电容量Ah_tag的差量与电池组10的放电量的关系的不同,可能会给驾驶员等造成不适感。
例如,在满充电容量Ah_c、Ah_tag的差量扩大的状态下,当通过电池组10的稍微的充电而使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变化为满充电容量Ah_tag时,容易给驾驶员等造成不适感。即,尽管进行电池组10的稍微的充电,根据满充电容量Ah_disp算出的可续航距离也容易变得极长,而驾驶员等受到不适感。因此,在将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag时,若使满充电容量Ah_disp阶段性地上升,则能够不易给驾驶员等造成不适感。
为了使满充电容量Ah_disp阶段性地上升,容量变化量ΔAh需要小于满充电容量Ah_c及满充电容量Ah_tag的差量。另一方面,若满充电容量Ah_c、Ah_tag的差量微小,则即使由于电池组10的稍微的充电而使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变化为满充电容量Ah_tag,也能够不易给驾驶员等造成不适感。这样,能够基于不易给确认显示器32上显示的可续航距离的驾驶员等造成不适感的观点,来设定容量变化量ΔAh。
在图6所示的例子中,由于将容量变化量ΔAh设为固定值ΔAh_fix2,因此能够考虑到上述的点而预先设定固定值ΔAh_fix2。另一方面,在图7所示的例子中,充电电流越大,换言之,电流传感器41的检测电流越小,越增大容量变化量ΔAh的绝对值。在此,充电电流越大,可续航距离越容易上升,因此对应于充电电流的增加而可以使容量变化量ΔAh增加。这种情况下,关于可续航距离,不易给驾驶员等造成不适感,并且能够将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c快速地切换成满充电容量Ah_tag。
另一方面,在步骤S209中,控制器30将容量变化量ΔAh设定为0。在从步骤S203进入步骤S209的处理时,由于满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c大,因此需要使满充电容量Ah_disp上升。然而,在从步骤S205进入步骤S209的处理时,电池组10未被充放电,或者电池组10被放电。因此,当使满充电容量Ah_disp上升时,尽管未进行电池组10的充电,或者尽管电池组10被放电,可续航距离也会变长。这种情况下,会给驾驶员等造成不适感。
因此,在本实施例中,即便需要使满充电容量Ah_disp上升,在电池组10未被充电时,或电池组10被放电时,也将容量变化量ΔAh设定为0,以免使满充电容量Ah_disp上升。由此,能够防止由于意外的可续航距离的延长而给驾驶员等造成不适感的情况。
在步骤S211中,控制器30判别通过步骤S210的处理而设定的满充电容量Ah_disp是否与通过步骤S201的处理而得到的满充电容量Ah_tag相同。若满充电容量Ah_disp到达满充电容量Ah_tag,则结束图3所示的处理。另一方面,若满充电容量Ah_disp未到达满充电容量Ah_tag,则返回步骤S203的处理。在此,通过反复进行步骤S208、S210的处理,能够使满充电容量Ah_disp到达满充电容量Ah_tag。
在本实施例中,在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小时,只要是对电池组10进行放电时,就使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c下降为满充电容量Ah_tag,但并不局限于此。
具体而言,无论是否对电池组10进行放电,都可以使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c下降为满充电容量Ah_tag。但是,在未在对电池组10进行放电时,作为显示器32上显示的可续航距离,可以使用以下降之前的满充电容量Ah_disp为基准的可续航距离。即,作为显示器32上显示的可续航距离,与本实施例同样。
另外,在本实施例中,在满充电容量Ah_tag大于满充电容量Ah_c时,只要是对电池组10进行充电时,就使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c上升为满充电容量Ah_tag,但并不局限于此。
具体而言,无论是否对电池组10进行充电,都可以使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c上升为满充电容量Ah_tag。但是,在未在对电池组10进行充电时,作为显示器32上显示的可续航距离,可以使用以上升之前的满充电容量Ah_disp为基准的可续航距离。即,作为显示器32上显示的可续航距离,与本实施例同样。
图8中示出在满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c下降时,显示器32上显示的可续航距离的变化。在图8中,在时刻t1,将点火装置开关从断开切换为接通,在时刻t1之前,进行外部充电。
在点火装置开关从断开切换为接通之后(时刻t1之后),在时刻t2,算出满充电容量Ah_tag。在图8中,在从时刻t1经过了规定时间后的时刻t2,算出满充电容量Ah_tag,但也可以在时刻t1算出满充电容量Ah_tag。在算出了满充电容量Ah_tag之后,换言之,在时刻t2以后,如上所述,以满充电容量Ah_tag为基准,算出电池组10的SOC。SOC的计算所使用的满充电容量如图8的点线FC1所示。
另一方面,关于显示器32上显示的可续航距离,图8的实线CD1表示以满充电容量Ah_c为基准而算出的可续航距离,图8的点线CD2表示以满充电容量Ah_tag为基准而算出的可续航距离。在此,显示器32上仅显示由实线CD1表示的可续航距离,由点线CD2表示的可续航距离未显示。
在本实施例中,如实线CD1所示,即使在经过了时刻t2之后,也以满充电容量Ah_c为基准而算出可续航距离。在从时刻t2到时刻t3之间,电池组10未被充放电,电池组10的电流保持为0的状态,因此可续航距离CD1即使在经过了时刻t2之后也不变化。
在时刻t3,当借助电池组10的放电而车辆行驶时,如图8的实线FC2所示,可续航距离CD1的计算所使用的满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c朝向满充电容量Ah_tag逐渐下降。在图8所示的例子中,使用固定值ΔAh_fix1(参照图4)作为容量变化量ΔAh,由实线FC2表示的满充电容量Ah_disp以恒定的变化率下降。
在时刻t3以后,可续航距离CD1算出由实线FC2表示的满充电容量Ah_disp作为基准。在此,若使电池组10放电而使车辆行驶,则可续航距离CD1缩短。具体而言,时刻t3以后的任意的时刻的可续航距离CD1通过从电池组10的满充电容量Ah_disp减去从时刻t3到任意的时刻为止的电流累计值能够求出。在本实施例中,使可续航距离CD1的计算所使用的满充电容量Ah_disp如实线FC2所示那样下降,因此可续航距离CD1容易缩短。
如实线FC2所示,通过使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c接近满充电容量Ah_tag,从而可续航距离CD1接近可续航距离CD2。并且,在时刻t4,满充电容量Ah_disp到达满充电容量Ah_tag,可续航距离CD1与可续航距离CD2一致。由此,在时刻t4以后,以满充电容量Ah_tag为基准来算出可续航距离CD1。
如图8所示,对应于电池组10的放电而使满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c向满充电容量Ah_tag逐渐下降,由此能够使可续航距离CD1逐渐接近可续航距离CD2。由此,不会给确认显示器32上显示的可续航距离的驾驶员造成不适感,而能够将满充电容量Ah_disp从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag。
在图8所示的例子中,作为容量变化量ΔAh,使用固定值ΔAh_fix1。另一方面,如图5所示,在使容量变化量ΔAh对应于电池组10的放电电流而变化时,由实线FC2表示的满充电容量Ah_disp对应于放电电流而变化。具体而言,放电电流越大,满充电容量Ah_disp的下降量越多,放电电流越小,满充电容量Ah_disp的下降量越少。
需要说明的是,在本实施例中,在算出了满充电容量Ah_tag的时刻t2,将用于算出电池组10的SOC的满充电容量从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag,但并不局限于此。具体而言,SOC的计算所使用的满充电容量也可以与可续航距离的计算所使用的满充电容量同样地变化。即,可以将图8所示的点线FC1形成为实线FC2。
实施例2
对本发明的实施例2的电池系统进行说明。在本实施例中,对于与实施例1中说明的结构要素相同的结构要素,使用同一符号,省略详细说明。以下,主要说明与实施例1的不同点。
图9是在本实施例中,表示使可续航距离显示于显示器32的处理的流程图。图9所示的处理由控制器30执行。而且,图10是与实施例1中说明的图8对应的图,示出满充电容量及可续航距离的变化。
在步骤S301中,控制器30算出电池组10的满充电容量Ah_tag。算出满充电容量Ah_tag的方法与在实施例1中说明的方法(步骤S201的处理)同样。在图10所示的例子中,在时刻t2,算出满充电容量Ah_tag。
在步骤S302中,控制器30将电池组10的SOC的计算所使用的满充电容量和可续航距离的计算所使用的满充电容量从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag。在图10所示的例子中,在时刻t2,进行从满充电容量Ah_c向满充电容量Ah_tag的变更。
在步骤S303中,控制器30根据满充电容量Ah_c算出显示于显示器32的可续航距离CD3,并将可续航距离CD3显示于显示器32。在本实施例中,正如步骤S302的处理中说明那样,将可续航距离的计算所使用的满充电容量从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag,但显示于显示器32的可续航距离以变更前的满充电容量Ah_c为基准而算出。
在步骤S304中,控制器30以满充电容量Ah_tag为基准而算出可续航距离CD4。由于满充电容量Ah_tag比满充电容量Ah_c小,因此如图10所示,可续航距离CD4比可续航距离CD3缩短。
在步骤S305中,控制器30算出可续航距离CD3、CD4的差量ΔCD。算出差量ΔCD时的可续航距离CD3、CD4使用在同一时刻算出的值。在此,满充电容量Ah_c、Ah_tag的差量越扩大,可续航距离CD3、CD4的差量ΔCD也越扩大。
在步骤S306中,控制器30判别在步骤S305的处理中算出的差量ΔCD是否大于阈值ΔCD_th。阈值ΔCD_th可以适当设定,例如,可以设为0。通过将阈值ΔCD_th设定为0,如以下说明那样,能够使可续航距离CD3与可续航距离CD4一致。在步骤S306中,在差量ΔCD大于阈值ΔCD_th时,进入步骤S307的处理,在不是这样时,结束图9所示的处理。
在步骤S307中,控制器30使可续航距离CD3接近可续航距离CD4。具体而言,在借助电池组10的放电而使车辆行驶时,能够使可续航距离CD3接近可续航距离CD4。若使可续航距离CD3与可续航距离CD4一致,则能够将可续航距离CD3设为以满充电容量Ah_tag为基准的可续航距离。
在此,若使电池组10的放电量所对应的可续航距离CD3的下降量大于电池组10的放电量所对应的可续航距离CD4的下降量,则能够使可续航距离CD3接近可续航距离CD4。通过使可续航距离CD3接近可续航距离CD4,能够防止给驾驶员等造成不适感的情况。
使可续航距离CD3接近可续航距离CD4的方法可以适当设定。在此,通过使可续航距离CD3逐渐接近可续航距离CD4,能够防止给驾驶员等造成不适感的情况。
在本实施例中,在算出满充电容量Ah_tag时,从满充电容量Ah_c变更为满充电容量Ah_tag,但是显示于显示器32的可续航距离的计算所使用的满充电容量仍然是以满充电容量Ah_c为基准的状态。由此,对应于从满充电容量Ah_c向满充电容量Ah_tag的变更,可续航距离未变更,能够防止给驾驶员等造成不适感的情况。
在图10所示的例子中,说明了满充电容量Ah_tag小于满充电容量Ah_c的情况,但即使在满充电容量Ah_tag大于满充电容量Ah_c的情况下,也可以应用本实施例。即,显示于显示器32的可续航距离以满充电容量Ah_c为基准而预先算出。而且,预先算出以满充电容量Ah_c为基准的可续航距离、以满充电容量Ah_tag为基准的可续航距离,在这些可续航距离的差量大于阈值(例如,0)时,只要使以满充电容量Ah_c为基准的可续航距离接近以满充电容量Ah_tag为基准的可续航距离即可。
符号说明
10:电池组(蓄电装置),11:单电池,20:监视单元,
30:控制器,31:存储器,32:显示器,
41:电流传感器,42:升压电路,43:逆变器,
44:电动发电机,45:充电器,PL:正极线,
NL:负极线,R:电流限制电阻
SMR-B、SMR-G、SMR-P:系统主继电器
CHR-1、CHR-2:充电继电器

Claims (8)

1.一种车辆,其特征在于,具有:
马达,生成使车辆行驶的动能;
蓄电装置,进行充放电,并输出所述马达的驱动电力;
显示器,显示能够通过所述马达使所述车辆行驶的可续航距离;及
控制器,算出以所述蓄电装置的满充电容量为基准的所述可续航距离,并使该可续航距离显示于所述显示器,
所述控制器算出所述蓄电装置的满充电容量,
所述控制器在当前的所述满充电容量比过去的所述满充电容量小且未在使所述蓄电装置放电时,或者在当前的所述满充电容量比过去的所述满充电容量大且未在对所述蓄电装置进行充电时,使以所述过去的满充电容量为基准的所述可续航距离显示于所述显示器。
2.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述控制器在所述当前的满充电容量比所述过去的满充电容量小时,对应于所述蓄电装置的放电,使所述可续航距离的计算所使用的满充电容量从所述过去的满充电容量接近所述当前的满充电容量。
3.根据权利要求2所述的车辆,其特征在于,
所述控制器在未在使所述蓄电装置放电时,不进行满充电容量的从所述过去向所述当前的变更。
4.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述控制器在所述当前的满充电容量比所述过去的满充电容量大时,对应于所述蓄电装置的充电,使所述可续航距离的计算所使用的满充电容量从所述过去的满充电容量接近所述当前的满充电容量。
5.根据权利要求4所述的车辆,其特征在于,
所述控制器在未在对所述蓄电装置进行充电时,不进行满充电容量的从所述过去向所述当前的变更。
6.根据权利要求2~5中任一项所述的车辆,其特征在于,
所述控制器使所述可续航距离的计算所使用的满充电容量从所述过去的满充电容量阶段性地接近所述当前的满充电容量。
7.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述控制器将所述过去的满充电容量变更为所述当前的满充电容量,并且使以所述过去的满充电容量为基准的所述可续航距离显示于所述显示器。
8.一种控制方法,是显示能够通过马达使车辆行驶的可续航距离的显示器的控制方法,其特征在于,
算出进行充放电并输出所述马达的驱动电力的蓄电装置的满充电容量,
在当前的所述满充电容量比过去的所述满充电容量小且未在使所述蓄电装置放电时,或者在当前的所述满充电容量比过去的所述满充电容量大且未在对所述蓄电装置进行充电时,使以所述过去的满充电容量为基准的所述可续航距离显示于所述显示器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109398151A (zh) * 2018-10-19 2019-03-01 天津新日机电有限公司 一种智能、动态的电动自行车电池续航里程计算方法
CN109532500A (zh) * 2018-10-19 2019-03-29 天津新日机电有限公司 一种电动自行车电池续航里程计算及显示方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015095917A (ja) * 2013-11-08 2015-05-18 トヨタ自動車株式会社 車両
JP6136950B2 (ja) * 2014-01-24 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 走行可能距離算出システム
DE102016117440A1 (de) * 2016-09-16 2018-03-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Korrektur eines Ladestands einer Ladestandsanzeige
JP6776904B2 (ja) * 2017-01-13 2020-10-28 株式会社デンソー 電池パック及び電源システム
JP7160004B2 (ja) 2019-08-30 2022-10-25 トヨタ自動車株式会社 表示システム、車両、および、二次電池の状態表示方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195324A (zh) * 1996-06-14 1998-10-07 日野自动车工业株式会社 车载电池的控制装置
JP2001021629A (ja) * 1999-07-08 2001-01-26 Yazaki Corp 負荷、温度変動による容量補正機能付きバッテリの残存容量測定装置
US20030094321A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 Nissan Motor Co., Ltd. Capacity indicating device and method thereof
JP2008061362A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Honda Motor Co Ltd 小型電動車両
JP2008121629A (ja) * 2006-11-15 2008-05-29 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 排気浄化装置
CN102044724A (zh) * 2009-10-16 2011-05-04 三洋电机株式会社 电源装置以及具备其的车辆、和电源装置的充放电控制方法
JP2012050293A (ja) * 2010-08-30 2012-03-08 Mitsubishi Motors Corp 車両の航続距離演算装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3115197B2 (ja) * 1994-10-21 2000-12-04 本田技研工業株式会社 自動車用表示装置
US5698983A (en) 1995-04-07 1997-12-16 Yazaki Corporation Method and apparatus for measuring and displaying remaining battery capacity as a two dimensional dot curve
JP3164999B2 (ja) 1995-04-07 2001-05-14 矢崎総業株式会社 電池残存容量測定方法及びその装置
JP3375511B2 (ja) * 1997-04-14 2003-02-10 本田技研工業株式会社 バッテリ残容量検出装置
JPH10293164A (ja) 1997-04-18 1998-11-04 Yazaki Corp 電池残存容量測定装置
JPH10336801A (ja) * 1997-05-29 1998-12-18 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリ残量表示装置
JPH11102732A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Suzuki Motor Corp 移動体動力用電池の残量測定装置
JP2004085580A (ja) * 1999-11-24 2004-03-18 Seiko Epson Corp 電圧検出装置
JP2005080376A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd マルチ負荷電池の容量表示装置とその方法
JP4438442B2 (ja) * 2004-02-17 2010-03-24 日産自動車株式会社 車両の充放電制御装置
JP5228322B2 (ja) * 2006-08-30 2013-07-03 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置の劣化評価システム、車両、蓄電装置の劣化評価方法およびその劣化評価方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
JP4805328B2 (ja) * 2008-10-31 2011-11-02 本田技研工業株式会社 電動車両
DE102009011015B4 (de) * 2009-02-28 2017-06-22 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Anzeige einer Restreichweite eines Kraftfahrzeugs
JP4978662B2 (ja) 2009-06-24 2012-07-18 トヨタ自動車株式会社 充電状態推定装置および充電状態推定方法
JP5407758B2 (ja) * 2009-10-29 2014-02-05 トヨタ自動車株式会社 車両の電源装置
EP2502774B1 (en) * 2009-11-17 2015-02-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle and method for controlling vehicle
US8121802B2 (en) * 2010-08-04 2012-02-21 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining an expected vehicle drive range
US8433455B2 (en) * 2010-10-29 2013-04-30 GM Global Technology Operations LLC Electrical vehicle range prediction
JP5461365B2 (ja) * 2010-11-04 2014-04-02 本田技研工業株式会社 航続距離表示装置
US8406948B2 (en) * 2010-11-08 2013-03-26 Ford Global Technologies, Llc Plug-in hybrid electric vehicle and method of control for providing distance to empty and equivalent trip fuel economy information
US8538613B2 (en) * 2010-11-15 2013-09-17 GM Global Technology Operations LLC Method for determining an estimated driving range for a vehicle
KR101154308B1 (ko) * 2010-12-03 2012-06-13 기아자동차주식회사 전기자동차의 잔존주행거리 추정 방법
JP5661536B2 (ja) * 2011-03-30 2015-01-28 富士重工業株式会社 電動車両
US20130073113A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 Ford Global Technologies, Llc Vehicle and method for estimating a range for the vehicle

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195324A (zh) * 1996-06-14 1998-10-07 日野自动车工业株式会社 车载电池的控制装置
JP2001021629A (ja) * 1999-07-08 2001-01-26 Yazaki Corp 負荷、温度変動による容量補正機能付きバッテリの残存容量測定装置
US20030094321A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 Nissan Motor Co., Ltd. Capacity indicating device and method thereof
JP2008061362A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Honda Motor Co Ltd 小型電動車両
JP2008121629A (ja) * 2006-11-15 2008-05-29 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 排気浄化装置
CN102044724A (zh) * 2009-10-16 2011-05-04 三洋电机株式会社 电源装置以及具备其的车辆、和电源装置的充放电控制方法
JP2012050293A (ja) * 2010-08-30 2012-03-08 Mitsubishi Motors Corp 車両の航続距離演算装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109398151A (zh) * 2018-10-19 2019-03-01 天津新日机电有限公司 一种智能、动态的电动自行车电池续航里程计算方法
CN109532500A (zh) * 2018-10-19 2019-03-29 天津新日机电有限公司 一种电动自行车电池续航里程计算及显示方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9365129B2 (en) 2016-06-14
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JP5896019B2 (ja) 2016-03-30

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