CN107031427A - 蓄电装置、输送设备及控制方法 - Google Patents

蓄电装置、输送设备及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够抑制蓄电器的充电引起的劣化的蓄电装置、输送设备及控制方法。蓄电装置具备:第一蓄电器;第二蓄电器,其与第一蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性优异;电压转换部,其对第二蓄电器的输出电压或从外部电源供给的电力的电压进行转换;以及控制部,其控制电压转换部,以便对第一蓄电器及第二蓄电器中的至少任一方进行充电。控制部控制电压转换部,以便在通过从外部电源供给的电力对第一蓄电器及第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从第二蓄电器向第一蓄电器供给电力的电力供给。

Description

蓄电装置、输送设备及控制方法
技术领域
本发明涉及具备可蓄电容量相对于充电的耐劣化性不同的多个蓄电器的蓄电装置、输送设备及控制方法。
背景技术
在专利文献1中记载有使用外部电源对搭载于车辆的多个蓄电装置进行充电的电源装置。该电源装置具备:作为向电负载的电力的供给源的第一蓄电装置;在第一蓄电装置与电负载之间在双方向上调整电压的转换器;与转换器并联连接的第二蓄电装置;与第二蓄电装置并联连接,且使用车辆的外部的电源来对第一蓄电装置及第二蓄电装置中的至少任一方进行充电的充电装置;以及以使用来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力对第一蓄电装置进行充电的方式控制转换器的控制装置。控制装置在第二蓄电装置的剩余容量低于阈值的情况下,在对第一蓄电装置进行充电之前,使用充电装置来对第二蓄电装置进行充电。之后,进行使用了来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力的第一蓄电装置的充电,其结果是,当第二蓄电装置的剩余容量低于阈值时,控制装置使用充电装置对第二蓄电装置再次进行充电。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-082857号公报
发明要解决的课题
在上述说明的专利文献1所记载的电源装置中,在对第一蓄电装置进行充电时,在该充电前的第二蓄电装置的剩余容量低于阈值的情况下,进行第二蓄电装置的两次充电和一次放电。即使在第二蓄电装置的剩余容量高于阈值的情况下,第一蓄电装置也使用来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力进行充电,因此,在该充电之后,进行第二蓄电装置的充电。这样,由于在每次充电中将第二蓄电装置积极地充放电,因此促进第二蓄电装置的劣化的可能性较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够抑制蓄电器的充电引起的劣化的蓄电装置、输送设备及控制方法。
用于解决课题的方案
为了实现上述的目的,技术方案1所述的发明为一种蓄电装置,所述蓄电装置具备:
第一蓄电器(例如为后述的实施方式中的高容量型蓄电池ES-E);
第二蓄电器(例如为后述的实施方式中的高输出型蓄电池ES-P),其与所述第一蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性优异;
电压转换部(例如为后述的实施方式中的VCU105),其对所述第二蓄电器的输出电压或从外部电源供给的电力的电压进行转换;以及
控制部(例如为后述的实施方式中的ECU113),其控制所述电压转换部,以便对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电,
所述控制部控制所述电压转换部,以便在通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从所述第二蓄电器向所述第一蓄电器供给电力的电力供给。
技术方案2所述的发明在技术方案1所述的发明的基础上,其中,
进行所述电力供给时的所述第一蓄电器的每单位时间的充电量小于通过从所述外部电源供给的电力进行充电的所述第一蓄电器的每单位时间的充电量。
技术方案3所述的发明在技术方案1或2所述的发明的基础上,其中,
所述控制部基于对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器的充放电带来影响的外部因素,来判断是否进行所述电力供给。
技术方案4所述的发明在技术方案3所述的发明的基础上,其中,
所述蓄电装置搭载于输送设备,
所述外部因素是所述输送设备的下次使用预定时刻。
技术方案5所述的发明在技术方案3所述的发明的基础上,其中,
所述外部因素是开始通过从所述外部电源供给的电力对所述蓄电装置进行充电的时刻。
技术方案6所述的发明在技术方案5所述的发明的基础上,其中,
所述控制部基于所述时刻来决定因所述电力供给而降低的所述第二蓄电器的蓄电容量的下限值。
技术方案7所述的发明在技术方案1至6中任一方案所述的发明的基础上,其中,
所述控制部控制所述电压转换部,使得通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器进行充电时的、所述第一蓄电器的每单位时间的充电量小于所述第二蓄电器的每单位时间的充电量。
技术方案8所述的发明在技术方案1至7中任一方案所述的发明的基础上,其中,
所述第二蓄电器与所述第一蓄电器相比,输出重量密度优异且能量重量密度差。
技术方案9所述的发明在技术方案1至8中任一方案所述的发明的基础上,其中,
所述控制部在进行所述电力供给之前的所述第一蓄电器的温度低于阈值的情况下,使所述第一蓄电器的充放电量增加。
技术方案10所述的发明为输送设备,其具有技术方案1至9中任一方案所述的蓄电装置。
技术方案11所述的发明为控制方法,其为蓄电装置进行控制的控制方法,所述蓄电装置具备:
第一蓄电器(例如为后述的实施方式中的高容量型蓄电池ES-E);
第二蓄电器(例如为后述的实施方式中的高输出型蓄电池ES-P),其与所述第一蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性优异;
电压转换部(例如为后述的实施方式中的VCU105),其对所述第二蓄电器的输出电压或从外部电源供给的电力的电压进行转换;以及
控制部(例如为后述的实施方式中的ECU113),其控制所述电压转换部,以便对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电,其中,
所述控制部控制所述电压转换部,以便在通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从所述第二蓄电器向所述第一蓄电器供给电力的电力供给。
发明效果
根据技术方案1的发明、技术方案10的发明及技术方案11的发明,在通过从外部电源供给的电力对第一蓄电器及第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从第二蓄电器向所述第一蓄电器的电力供给,来预先使第一蓄电器的蓄电容量增加,由此能够减少通过来自外部电源的电力对第一蓄电器进行充电的充电量。第一蓄电器与第二蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性差,因此通过上述电力供给来降低利用来自外部电源的电力对第一蓄电器进行充电的充电量及充电的机会,由此能够抑制第一蓄电器的充电引起的劣化。
根据技术方案2的发明,在每单位时间的充电量小的一方的蓄电器的劣化被抑制的情况下,使电力供给时的向第一蓄电器的每单位时间的充电量小于通过来自外部电源的电力进行充电时的向第一蓄电器的每单位时间的充电量,因此能够进一步抑制电力供给时的第一蓄电器的劣化。
根据技术方案3的发明,由于基于外部因素来判断是否执行电力供给,因此能够防止不必要的电力供给的执行。因此,能够削减不必要的电力供给引起的蓄电装置整体的蓄电量的损失。
根据技术方案4的发明,在直至下次使用预定时刻为止没有时间的富余的情况下,不进行电力供给而通过来自外部电源的电力进行充电,由此能够在下次使用预定时刻之前预先对两个蓄电器可靠地进行充电。
根据技术方案5的发明,若在直至通过来自外部电源的电力开始充电为止具有时间的富余时,进行电力供给,则能够抑制通过来自外部电源的电力进行充电引起的第一蓄电器的劣化。
根据技术方案6的发明,若在距开始通过来自外部电源的电力进行充电为止的时间较短时,将因电力供给而降低的第二蓄电器的蓄电容量的下限值设定得较低,则能够直至上述充电开始时刻为止继续进行电力供给,能够从第二蓄电器向第一蓄电器供给较多的电力。因此,能够减少通过来自外部电源的电力对第一蓄电器进行充电的充电量。另外,第二蓄电器因向第一蓄电器的电力供给而蓄电容量降低,但由于立即接受来自外部电源的充电,因此通过利用来自外部电源的电力开始充电而使该蓄电容量增加。
根据技术方案7的发明,第一蓄电器与第二蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性差,因此若通过从外部电源供给的电力进行充电时的第一蓄电器的每单位时间的充电量小于第二蓄电器,则能够抑制第一蓄电器的充电引起的劣化。
根据技术方案8的发明,在并用特性不同的两个蓄电池的该蓄电装置中,能够抑制双方的蓄电池的劣化且同时对这双方的蓄电池进行充电。
根据技术方案9的发明,由于能够在进行电力供给之前预先提高第一蓄电器的温度,因此能够在第一蓄电器的充电接受特性良好的状态下进行电力供给。
附图说明
图1是表示搭载有本发明的一实施方式的蓄电装置的电动车辆的简要结构的框图。
图2中,(a)是表示与充放电循环数的增加相伴的高输出型蓄电池的容量维持率的变化的图,(b)是表示与充放电循环数的增加相伴的高容量型蓄电池的容量维持率的变化的图,(c)是表示与高容量型蓄电池的充电时连续通电之际的充电率对应的容量劣化系数的差异的图。
图3是表示ECU进行的充电控制的处理的流程的流程图。
图4是表示ECU进行的充电控制的处理的流程的流程图。
图5是表示将高容量型蓄电池的温度提高时的高容量型蓄电池与电动发电机之间的充放电电流的流动的图。
图6是表示电力供给时的从高输出型蓄电池向高容量型蓄电池的电流的流动的图。
图7是表示经由普通充电器的从外部电源向高容量型蓄电池及高输出型蓄电池的电流的流动的图。
图8是表示经由普通充电器的从外部电源向高容量型蓄电池的电流的流动的图。
图9是表示经由快速充电器的从外部电源向高容量型蓄电池及高输出型蓄电池的电流的流动的图。
图10是表示经由快速充电器的从外部电源向高容量型蓄电池的电流的流动的图。
符号说明:
11 电动发电机
13 PDU
100 蓄电装置
101 普通充电器
103 快速充电器
105 VCU
107 V1传感器
109 V2传感器
111 开关组
113 ECU
ES-E 高容量型蓄电池
ES-P 高输出型蓄电池
SWe、SWp 开关
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示搭载有本发明的一实施方式的蓄电装置的电动车辆的简要结构的框图。图1中的粗实线表示机械连结,双重虚线表示电力配线,细实线表示控制信号。图1所示的1MOT型的电动车辆具备电动发电机(MG)11、PDU(Power Drive Unit)13及一实施方式的蓄电装置100。以下,对电动车辆具备的各构成要素进行说明。
电动发电机11通过从蓄电装置100供给的电力来驱动,产生用于使电动车辆行驶的动力。由电动发电机11产生的转矩经由包括变速挡或固定挡的齿轮箱GB及差动齿轮D向驱动轮W传递。另外,电动发电机11在电动车辆的减速时作为发电机进行动作,输出电动车辆的制动力。需要说明的是,通过使电动发电机11作为发电机进行动作而产生的再生电力蓄积于蓄电装置100具有的蓄电池。
PDU13将直流电压转换为交流电压而将3相电流向电动发电机11供给。另外,PDU13将在电动发电机11的再生动作时输入的交流电压转换为直流电压。
如图1所示,蓄电装置100具备高容量型蓄电池ES-E、高输出型蓄电池ES-P、普通充电器101、快速充电器103、VCU(Voltage Control Unit)105、V1传感器107、V2传感器109、开关组111及ECU(Electronic Control Unit)113。
高容量型蓄电池ES-E具有锂离子电池、镍氢电池等这样的多个蓄电单体,向电动发电机11供给高电压的电力。另外,高输出型蓄电池ES-P也具有锂离子电池、镍氢电池等这样的多个蓄电单体,经由VCU105向电动发电机11供给高电压的电力。高输出型蓄电池ES-P经由VCU105相对于PDU13而与高容量型蓄电池ES-E并联连接。另外,高输出型蓄电池ES-P的电压通常比高容量型蓄电池ES-E的电压低。因此,高输出型蓄电池ES-P的电力在通过VCU105升压至与高容量型蓄电池ES-E的电压同水平之后,经由PDU13向电动发电机11供给。
需要说明的是,高容量型蓄电池ES-E、高输出型蓄电池ES-P并非限定为上述的镍氢电池、锂离子电池这样的二次电池。例如,也可以将虽然可蓄电容量少但能够在短时间内对大量的电力进行充放电的电容(condenser)、电容器(capacitor)用作高输出型蓄电池ES-P。
另外,高容量型蓄电池ES-E的特性与高输出型蓄电池ES-P的特性相互不同。高容量型蓄电池ES-E与高输出型蓄电池ES-P相比,输出重量密度低,但能量重量密度高。另一方面,高输出型蓄电池ES-P与高容量型蓄电池ES-E相比,能量重量密度低,但输出重量密度高。这样,高容量型蓄电池ES-E在能量重量密度这一点上相对优异,高输出型蓄电池ES-P在输出重量密度这一点上相对优异。需要说明的是,能量重量密度是指每单位重量的电力量(Wh/kg),输出重量密度是指每单位重量的电力(W/kg)。因此,能量重量密度优异的高容量型蓄电池ES-E是以高容量为主要目的的蓄电器,输出重量密度优异的高输出型蓄电池ES-P是以高输出为主要目的的蓄电器。
这样的高容量型蓄电池ES-E与高输出型蓄电池ES-P的特性不同例如起因于由电极、活性物质、电解质/液这样的电池的构成要素的结构、材质等决定的各种参数。例如,对于作为表示可充放电的电的总量的参数的可蓄电容量而言,高容量型蓄电池ES-E比高输出型蓄电池ES-P优异,另一方面,对于作为表示可蓄电容量相对于充放电的耐劣化性的参数的充电率(C-rate)特性、作为表示相对于充放电的电阻值的参数的内部电阻(阻抗)而言,高输出型蓄电池ES-P比高容量型蓄电池ES-E优异。
图2(a)是表示与充放电循环数的增加相伴的高输出型蓄电池ES-P的容量维持率的变化的图,图2(b)是表示与充放电循环数的增加相伴的高容量型蓄电池ES-E的容量维持率的变化的图,图2(c)是表示与高容量型蓄电池ES-E的充电时连续通电之际的充电率对应的容量劣化系数的差异的图。对图2(a)和图2(b)进行比较时,与充放电循环数的增加相伴的容量维持率的降低在图2(a)、即高输出型蓄电池ES-P这一方较小。这样,高输出型蓄电池ES-P与高容量型蓄电池ES-E相比,可蓄电容量相对于充放电的耐劣化性优异。即,高输出型蓄电池ES-P的充电接受特性优异。图2(a)及图2(b)表示在高输出型蓄电池ES-P及高容量型蓄电池ES-E中分别以固定的比率(充电率)进行充放电的情况,如图2(c)所示,充电率越低,高容量型蓄电池ES-E的容量劣化系数越小。
普通充电器101经由在高输出型蓄电池ES-P与VCU105之间设置的接线盒JB而与高输出型蓄电池ES-P及VCU105并联连接。普通充电器101将来自商用电源等外部电源的交流电力转换为高输出型蓄电池ES-P的输出电压水平的直流电力。
快速充电器103经由在高容量型蓄电池ES-E与PDU13之间设置的接线盒JB而与高容量型蓄电池ES-E并联连接。快速充电器103将来自商用电源等外部电源的交流电力转换为高容量型蓄电池ES-E的输出电压水平的直流电力。
VCU105将高输出型蓄电池ES-P的输出电压或普通充电器101输出的直流电力的电压以直流的状态进行升压。另外,VCU105将在电动车辆的减速时电动发电机11发电而转换为直流的电力降压。而且,VCU105将高容量型蓄电池ES-E的输出电压或快速充电器103输出的直流电力的电压以直流的状态进行降压。由VCU105降压后的电力对高输出型蓄电池ES-P进行充电。
V1传感器107对高输出型蓄电池ES-P的电压V1进行检测。表示V1传感器107检测出的电压V1的信号向ECU113输送。V2传感器109对高容量型蓄电池ES-E的电压V2进行检测。需要说明的是,V2传感器109检测出的电压V2与VCU105对高输出型蓄电池ES-P的电压V1进行升压后的值相等。表示V2传感器109检测出的电压V2的信号向ECU113输送。
开关组111具有:设置在接线盒JB内的、对从普通充电器101或快速充电器103至高容量型蓄电池ES-E的电流路径进行断开连接的开关SWe;以及对从普通充电器101或快速充电器103至高输出型蓄电池ES-P的电流路径进行断开连接的开关SWp。各开关SWe、SWp通过ECU113的控制进行开闭。
ECU113进行PDU13、VCU105、普通充电器101及快速充电器103的控制、以及开关组111的开闭控制。另外,ECU113通过电流累计方式及/或OCV(开路电压)推定方式来导出高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P的各蓄电容量(SOC:State of Charge,也称为“剩余容量”。)。
另外,ECU113以如下方式进行控制:在通过经由普通充电器101或快速充电器103的来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P进行充电时,从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E供给电力而预先将高容量型蓄电池ES-E的SOC提高。以下,参照图3及图4,对该控制的详细情况进行说明。图3及图4是表示ECU113进行的充电控制的处理的流程的流程图。
如图3所示,ECU113在电动车辆行驶中,根据V1传感器107及V2传感器109的各检测值、以及对高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P的各充放电电流进行检测的未图示的电流传感器的检测值,通过电流累计方式来导出高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P的各SOC(步骤S101)。接下来,ECU113判断对高容量型蓄电池ES-E的温度进行检测的未图示的温度传感器的检测值Temp是否低于阈值Tth(Temp<Tth)(步骤S103),若Temp<Tth则进入步骤S105,若Temp≥Tth则进入步骤S107。
在步骤S105中,ECU113为了将高容量型蓄电池ES-E的温度提高而使高容量型蓄电池ES-E的充放电量增加。在图5中表示此时的高容量型蓄电池ES-E与电动发电机11之间的充放电电流的流动。通过增加高容量型蓄电池ES-E的充放电量,将高容量型蓄电池ES-E的温度提高,使得高容量型蓄电池ES-E的充电接受特性变好。接下来,在步骤S107中,ECU113检测电动车辆停车而通过未图示的充电连接器将普通充电器101或快速充电器103与外部电源连接的状态。接下来,ECU113根据V1传感器107及V2传感器109的各检测值,通过OCV推定方式来导出高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P的各SOC(步骤S109)。
接下来,ECU113在通过来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P进行充电之前,判断是否进行从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E供给电力的电力供给(步骤S111),在判断为进行电力供给的情况下,进入图4所示的步骤S113,在判断为不进行电力供给的情况下,进入图4所示的步骤S127。需要说明的是,在步骤S111中作为用于判断是否进行电力供给的基准,ECU113使用对通过来自外部电源的电力进行的高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P的充电带来影响的外部因素。在外部因素为预先设定的电动车辆的下次使用预定时刻的情况下,若直至下次使用预定时刻为止没有时间的富余,则ECU113判断为不进行电力供给。另外,在外部因素为开始通过来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E和高输出型蓄电池ES-P进行充电的预先设定的时刻的情况下,若直至该时刻为止具有时间的富余,则ECU113判断为进行电力供给。
这样基于外部因素来判断是否进行电力供给,因此能够削减不必要的电力供给引起的蓄电装置整体的蓄电量的损失。
在步骤S113中,ECU113设定开始通过经由普通充电器101或快速充电器103的来自外部电源的电力进行充电的时刻(充电开始时刻)。接下来,ECU113设定因从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E的电力供给而降低的高输出型蓄电池ES-P的SOC的下限值(步骤S115)。换言之,直至高输出型蓄电池ES-P的SOC到达(减少)至该设定的下限值为止,进行电力供给。在步骤S115中设定的下限值基于在步骤S113中设定的充电开始时刻来设定,若直至充电开始时刻为止的时间小于规定时间,则ECU113设定比规定时间以上的情况下的下限值低的下限值。
需要说明的是,优选电力供给的充电率基于高容量型蓄电池ES-E的连续通电时的容量劣化系数而设定为适当的值。如图2(c)所示,充电率越低,容量劣化系数变得越小,但另一方面,应通过外部电源进行充电的高容量型蓄电池ES-E的容量增大,因此其结果是,无法抑制高容量型蓄电池ES-E的劣化。
如图2(c)所示,在某一充电率以上,在高容量型蓄电池ES-E中存在容量劣化系数相对于充电率的依存性增强的区域。在图2(c)所示的例子中,在充电率Rc以上的区域中,容量劣化系数的倾斜增大。因此,作为决定电力供给的充电率的指标,考虑容量劣化系数相对于充电率的倾斜为阈值以下的区域的充电率。
通过基于这样的指标来决定的充电率进行电力供给,由此考虑高容量型蓄电池相对于充电率的劣化,且同时使适当的电力量移向高容量型蓄电池ES-E。
接下来,ECU113将电力供给时的从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E的充电率设定为基于上述指标决定的值(步骤S117)。ECU113将在步骤S117中设定的充电率设定得小于通过来自后述的外部电源的电力进行充电时的充电率。
接下来,ECU113控制VCU105及开关组111,以便执行从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E的电力供给(步骤S119)。图6表示此时的从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E的电流的流动。如图6所示,执行电力供给时的ECU113以如下方式进行控制:将构成开关组111的开关SWe、SWp同时闭合,使VCU105进行升压动作。
接下来,ECU113判断高输出型蓄电池ES-P的SOC是否低于在步骤S115中设定的下限值(步骤S121),若该SOC低于下限值则进入步骤S125,若不低于该下限值则进入步骤S123。在步骤S123中,ECU113判断是否到达在步骤S113中设定的充电开始时刻,若到达充电开始时刻则进入步骤S125,若没有到达该充电开始时刻则返回步骤S119。在步骤S125中,ECU113将从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E的电力供给停止。
接下来,ECU113控制普通充电器101或快速充电器103、VCU105及开关组111,以便通过经由普通充电器101或快速充电器103的从外部电源供给的电力进行充电(步骤S127)。图7表示此时的经由普通充电器101的从外部电源向高容量型蓄电池ES-E及高输出型蓄电池ES-P的电流的流动。图7所示的充电时的ECU113以如下方式进行控制:使普通充电器101动作,将构成开关组111的开关SWe、SWp同时闭合,且使VCU105进行升压动作。此时,ECU113控制VCU105,使得高容量型蓄电池ES-E的充电率小于高输出型蓄电池ES-P的充电率。需要说明的是,在高输出型蓄电池ES-P的SOC到达上限值的情况下,ECU113如图8所示那样断开开关SWp而停止高输出型蓄电池ES-P的充电,仅继续进行高容量型蓄电池ES-E的充电。
图7及图8所示的例子表示通过充电连接器将普通充电器101与外部电源连接的状态下的来自外部电源的电流的流动,但若为通过充电连接器将快速充电器103与外部电源连接的状态,则如图9所示,ECU113以如下方式进行控制:使快速充电器103动作,将构成开关组111的开关SWe、SWp同时闭合,且使VCU105进行降压动作。此时,ECU113控制VCU105,使得高容量型蓄电池ES-E的充电率小于高输出型蓄电池ES-P的充电率。需要说明的是,在高输出型蓄电池ES-P的SOC到达上限值的情况下,ECU113如图10所示那样断开开关SWp而停止高输出型蓄电池ES-P的充电,仅继续进行高容量型蓄电池ES-E的充电。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在通过从外部电源供给的电力对高容量型蓄电池ES-E及高输出型蓄电池ES-P中的至少任一方进行充电之前,进行从高输出型蓄电池ES-P向所述高容量型蓄电池ES-E的电力供给,预先使高容量型蓄电池ES-E的SOC增加,由此能够减少通过来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E进行充电的充电量。高容量型蓄电池ES-E与高输出型蓄电池ES-P相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性差,因此通过上述电力供给来减少利用来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E进行充电的充电量及充电的机会,由此能够抑制高容量型蓄电池ES-E的充电引起的劣化。
另外,在充电率小的一方的蓄电器的劣化被抑制的情况下,ECU113将电力供给时的高容量型蓄电池ES-E的充电率设定得小于通过来自外部电源的电力进行充电时的高容量型蓄电池ES-E的充电率,因此能够进一步抑制电力供给时的高容量型蓄电池ES-E的劣化。
另外,ECU113基于外部因素来判断是否执行电力供给,因此能够防止不必要的电力供给的执行。例如,在外部因素为电动车辆的下次使用预定时刻的情况下,若直至下次使用预定时刻为止没有时间的富余,则不进行电力供给而通过来自外部电源的电力进行充电,由此能够在下次使用预定时刻之前预先对两个蓄电器可靠地进行充电。另外,在外部因素为通过来自外部电源的电力开始充电的充电开始时刻的情况下,若在直至充电开始时刻为止具有时间的富余时,进行电力供给,则能够抑制通过来自外部电源的电力进行充电引起的高容量型蓄电池ES-E的劣化。因此,能够削减不必要的电力供给引起的蓄电装置整体的蓄电量的损失。
另外,在距开始通过来自外部电源的电力进行充电为止的时间较短时,将因电力供给而降低的高输出型蓄电池ES-P的SOC的下限值设定得较低,因此能够在直至通过来自外部电源的电力开始充电的充电开始时刻为止继续进行电力供给,能够从高输出型蓄电池ES-P向高容量型蓄电池ES-E供给较多电力。因此,能够减少通过来自外部电源的电力对高容量型蓄电池ES-E进行充电的充电量。另外,高输出型蓄电池ES-P因向高容量型蓄电池ES-E供给电力而SOC降低,但由于立即接受来自外部电源的充电,因此通过利用来自外部电源的电力开始充电而使该SOC增加。
另外,高容量型蓄电池ES-E与高输出型蓄电池ES-P相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性差,但由于ECU113控制VCU105,使得通过从外部电源供给的电力进行充电时的高容量型蓄电池ES-E的充电率小于高输出型蓄电池ES-P的充电率,因此能够抑制高容量型蓄电池ES-E的充电引起的劣化。
另外,在并用特性不同的两个蓄电池ES-E、ES-P的蓄电装置100中,能够抑制双方的蓄电池的劣化且同时对这双方的蓄电池进行充电。
另外,由于能够在进行电力供给之前预先将高容量型蓄电池ES-E的温度提高,因此能够在高容量型蓄电池ES-E的充电接受特性良好的状态下进行电力供给。
需要说明的是,本发明没有限定于上述的实施方式,能够适当地变形、改良等。例如,上述说明的电动车辆为1MOT型的EV(Electrical Vehicle),但也可以是搭载有多个电动发电机的EV,还可以是一并搭载有内燃机和至少一个电动发电机的HEV(HybridElectrical Vehicle)或PHEV(Plug-in Hybrid Electrical Vehicle),还可以是FCV(FuelCell Vehicle)。
另外,也可以在高容量型蓄电池ES-E侧设置VCU,从而通过高容量型蓄电池ES-E侧的VCU来进行电力供给。通过设置两个VCU,向电动发电机11及PDU13施加的电压不被高容量型蓄电池ES-E束缚,因此效率提高。

Claims (11)

1.一种蓄电装置,其中,
所述蓄电装置具备:
第一蓄电器;
第二蓄电器,其与所述第一蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性优异;
电压转换部,其对所述第二蓄电器的输出电压或从外部电源供给的电力的电压进行转换;以及
控制部,其控制所述电压转换部,以便对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电,
所述控制部控制所述电压转换部,以便在通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从所述第二蓄电器向所述第一蓄电器供给电力的电力供给。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置,其中,
进行所述电力供给时的所述第一蓄电器的每单位时间的充电量小于通过从所述外部电源供给的电力进行充电的所述第一蓄电器的每单位时间的充电量。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置,其中,
所述控制部基于对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器的充放电带来影响的外部因素,来判断是否进行所述电力供给。
4.根据权利要求3所述的蓄电装置,其中,
所述蓄电装置搭载于输送设备,
所述外部因素是所述输送设备的下次使用预定时刻。
5.根据权利要求3所述的蓄电装置,其中,
所述外部因素是开始通过从所述外部电源供给的电力对所述蓄电装置进行充电的时刻。
6.根据权利要求5所述的蓄电装置,其中,
所述控制部基于所述时刻来决定因所述电力供给而降低的所述第二蓄电器的蓄电容量的下限值。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的蓄电装置,其中,
所述控制部控制所述电压转换部,使得通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器进行充电时的、所述第一蓄电器的每单位时间的充电量小于所述第二蓄电器的每单位时间的充电量。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的蓄电装置,其中,
所述第二蓄电器与所述第一蓄电器相比,输出重量密度优异且能量重量密度差。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的蓄电装置,其中,
所述控制部在进行所述电力供给之前的所述第一蓄电器的温度低于阈值的情况下,使所述第一蓄电器的充放电量增加。
10.一种输送设备,其中,
所述输送设备具有权利要求1至9中任一项所述的蓄电装置。
11.一种控制方法,其为蓄电装置进行控制的控制方法,
所述蓄电装置具备:
第一蓄电器;
第二蓄电器,其与所述第一蓄电器相比,可蓄电容量相对于充电的耐劣化性优异;
电压转换部,其对所述第二蓄电器的输出电压或从外部电源供给的电力的电压进行转换;以及
控制部,其控制所述电压转换部,以便对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电,其中,
所述控制部控制所述电压转换部,以便在通过从所述外部电源供给的电力对所述第一蓄电器及所述第二蓄电器中的至少任一方进行充电之前,进行从所述第二蓄电器向所述第一蓄电器供给电力的电力供给。
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