CN108028442A - 加温控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种加温控制装置，其具备：蓄电池，向电动车辆的电动机供给电力；发热部，利用通电所产生的热量对蓄电池进行加温；推测部，根据与蓄电池的温度及剩余容量相对应的有效容量，推测发热部通过来自蓄电池的供电引起的通电而发热并将蓄电池的温度升温到目标温度时的有效容量的变化；及控制部，仅在预计由推测部推测的有效容量的提高时，从蓄电池向发热部进行通电。

Description

加温控制装置

技术领域

本发明涉及一种搭载于电动车辆的蓄电池的加温控制装置。

背景技术

专利文献1中记载有一种电动车辆充电系统，其在对电动车辆的蓄电池进行充电时，根据蓄电池的温度，通过来自设置于电动车辆的蓄热材料的热传递对蓄电池进行加温。根据该系统，能够利用设置于电动车辆的蓄热材料来加热蓄电池，在充电时无需腾出一部分充电电力来确保加热用电力。蓄电池处于低温时，为了防止由充电引起的蓄电池的性能降低而需要加热蓄电池，但是能够通过从电动车辆所具备的蓄热材料供给此时的热源，将由家庭供给的供给电力有效地用于蓄电池的充电。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2012-209213号公报

专利文献1中记载的电动车辆充电系统中，主要从家庭接收供电的所谓插入式电动车辆除了蓄电池以外还具备蓄热材料，在对蓄电池进行充电之前，通过来自蓄热材料的热传递对蓄电池进行预备加热。该预备加热是由于当蓄电池在低温的状态下进行充电时会发生蓄电池的性能降低而进行的。

但是，蓄电池进行放电时，若蓄电池处于低温的状态，则与充电时同样地产生蓄电池的性能降低。例如，如图14所示，即使蓄电池的剩余容量(SOC：State of Charge)高，如果是冰点下的温度以下，则该蓄电池的有效容量也会降低。因此，在蓄电池的环境温度低的情况下，优选对该蓄电池进行加温直到进行放电。

当在插入式电动车辆被停车的状态下对蓄电池进行加温时，如果该电动车辆处于插入状态，则主要使用来自外部电源的电力，如果处于非插入状态，则主要使用电动车辆所具备的蓄电池的电力。这样，在电动车辆被停车的状态下用于对蓄电池进行加温的能量为电力，无论电动车辆是插入状态还是非插入状态，为了对蓄电池进行加温都需要消耗电力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效地消耗蓄电池的加温时所需的电力以提高蓄电池的性能的加温控制装置。

为了实现上述目的，技术方案1所述的发明为一种加温控制装置，其具备：

蓄电池(例如为后述的实施方式中的蓄电池103)，向作为电动车辆的驱动源的电动机提供电力；

发热部(例如为后述的实施方式中的蓄电池103)，利用通电所产生的热量对所述蓄电池进行加温；

有效容量推测部(例如为后述的实施方式中的有效容量变化推测部167)，根据与所述蓄电池的温度及所述蓄电池的剩余容量相对应的所述蓄电池的有效容量，推测所述发热部通过来自所述蓄电池的供电引起的通电而发热并将所述蓄电池的温度升温到目标温度时的所述有效容量的变化；及

第一控制部(例如为后述的实施方式中的通电控制部169)，仅在预计由所述有效容量推测部推测的所述有效容量的提高时，从所述蓄电池向所述发热部进行通电。

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，

所述有效容量推测部具有剩余容量推测部(例如为后述的实施方式中的SOC变化推测部165)，所述剩余容量推测部推测由所述蓄电池供给所述发热部为了将所述蓄电池的温度升温到所述目标温度所需的电力时的所述蓄电池的剩余容量的变化，

由所述有效容量推测部推测的所述有效容量的变化是，从与通过所述发热部加温前的所述蓄电池的温度及剩余容量相对应的有效容量向与所述目标温度及由所述剩余容量推测部推测的加温后的剩余容量相对应的有效容量的变化，

所述第一控制部仅在所述有效容量的变化示出为规定量以上的增加时，从所述蓄电池向所述发热部进行通电直到所述蓄电池的温度达到所述目标温度。

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，

所述加温控制装置具备第二控制部(例如为后述的实施方式中的ECU121)，所述第二控制部每当根据所述电动车辆未被操作的状态的持续时间阶段性降低所述蓄电池的下限温度而使所述蓄电池的温度降低至所述下限温度时，控制从所述蓄电池向所述发热部的通电。

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，

所述第二控制部每当进行从所述蓄电池向所述发热部的通电时降低所述下限温度，直到所述下限温度达到绝对下限温度。

技术方案5所述的发明在技术方案3或4所述的发明的基础上，

每当所述蓄电池的温度降低至所述下限温度时，所述第二控制部控制从所述蓄电池向所述发热部的通电，以使所述蓄电池的温度从所述下限温度升温规定值。

技术方案6所述的发明在技术方案1至5中任一项所述的发明的基础上，

所述第一控制部或所述第二控制部控制向所述发热部的通电时的所述电动车辆是未从外部电源供电的状态。

发明效果

根据技术方案1的发明，即使在消耗蓄电池的电力的情况下，也仅在预计蓄电池的有效容量通过对蓄电池进行加温而提高时，进行从蓄电池向发热部的通电，因此能够有效地消耗存储在蓄电池中的电力以提高蓄电池的性能。

根据技术方案2的发明，即使在消耗蓄电池的电力的情况下，也仅在预计有效容量的变化通过对蓄电池进行加温而增加规定量以上时，进行从蓄电池向发热部的通电，因此能够有效地消耗存储在蓄电池中的电力以提高蓄电池的性能。

根据技术方案3的发明，即使当电动车辆在极冷的温度环境下长时间持续不运行的状态时，蓄电池的下限温度阶段性降低，从而每当蓄电池的温度降低至下限温度时蓄电池被加温，因此蓄电池的温度随着时间而降低。因此，与蓄电池的下限温度统一设定为绝对下限温度的情况相比，能够延长随着温度降低而性能下降的蓄电池的输出提高的时间。另外，用于将阶段性降低下限温度时的蓄电池的温度保持在下限温度以上的耗电量比用于将下限温度统一设定为绝对下限温度时的蓄电池的温度保持在绝对下限温度以上的耗电量小，因此能够减小用于将蓄电池的温度保持在绝对下限温度以上的耗电量。

根据技术方案4的发明，通过每当进行从蓄电池向发热部的通电时降低下限温度，蓄电池的温度上升和下降的同时随着时间而降低。因此，能够延长蓄电池的输出提高的时间。

根据技术方案5的发明，每当蓄电池的温度降低至下限温度时使蓄电池的温度上升规定值，由此蓄电池的温度上升和下降的同时随着时间而降低。因此，能够延长蓄电池的输出提高的时间。

根据技术方案6的发明，用于对未从外部电源供给电力的电动车辆中的蓄电池进行加温的电力源仅为蓄电池，能够有效地消耗存储于蓄电池的电力以提高蓄电池的性能。

附图说明

图1是表示第一实施方式的加温控制装置的结构的框图。

图2是表示第一实施方式的实施例1中的ECU的内部结构的框图。

图3是表示与蓄电池的温度及SOC相对应的有效容量的曲线图。

图4是表示与第一实施方式的实施例2中的使用加热器进行的蓄电池的加温有关的控制的图。

图5是表示与蓄电池的温度及SOC相对应的输出的曲线图。

图6是表示第二实施方式的电力消耗控制装置的结构的框图。

图7是表示第二实施方式的实施例1中的ECU的内部结构的框图。

图8是表示与蓄电池的温度及SOC相对应的有效容量的曲线图。

图9是表示与第二实施方式的实施例2中的蓄电池的加温及充电有关的控制的图。

图10是表示第二实施方式的实施例3中的蓄电池的加温控制的图。

图11是表示第二实施方式的实施例4中的ECU的内部结构的框图。

图12是表示蓄电池的劣化前后的充电时的自发热引起的上升温度的差异的曲线图。

图13是表示蓄电池的充电开始时的SOC相对应的蓄电池的劣化前后的目标温度的校正量的差异的曲线图。

图14是表示与蓄电池的温度及SOC相对应的有效容量的曲线图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

第一实施方式的加温控制装置搭载于通过从蓄电池供给的电力驱动的电动机作为驱动源而设置的EV(Electric Vehicle：电动汽车)和HEV(Hybrid Electrical Vehicle：混合动力电动汽车)等插入式电动车辆。图1是表示第一实施方式的加温控制装置的结构的框图。如图1所示，第一实施方式的加温控制装置具备电动机101、蓄电池103、PCU(PowerControl Unit：电力控制单元)105、电流传感器107、电压传感器109、温度传感器111、充电器113、加热器115、开关部117、119及ECU(Electric Control Unit：电控单元)121。

电动机101是产生供电动车辆行驶的动力的驱动源。

蓄电池103具有锂离子电池和镍氢电池等多个蓄电单元，向电动机101供给高电压的电力。需要说明的是，当利用作为二次电池的蓄电池103时，需要始终监视蓄电池103的剩余容量(SOC：State of Charge)并进行过度充电和过度放电的防止控制。蓄电池103在进行这样的控制之后，在能够使用蓄电池103的SOC的范围(0％～100％)内重复充放电。蓄电池103的SOC根据蓄电池103的充放电电流的累计值及/或蓄电池103的开路电压(OCV：OpenCircuit Voltage)来导出。

PCU105将蓄电池103输出的直流电力转换为交流电力。需要说明的是，PCU105可以在将蓄电池103的直流输出电压在直流的状态下降压或升压之后转换为交流。

电流传感器107检测蓄电池103的充放电电流。表示电流传感器107检测出的电流值的信号被发送到ECU121。电压传感器109检测蓄电池103的端子电压(也称为闭路电压(CCV：Closed Circuit Voltage)。表示电压传感器109检测出的电压值的信号被发送到ECU121。温度传感器111检测蓄电池103的温度。表示温度传感器111检测出的蓄电池103的温度的信号被发送到ECU121。

充电器113在插头123连接于未图示的外部电源的状态下将从外部电源供给的交流电力转换为直流电力。由充电器113转换的直流电力被供给到蓄电池103和加热器115中的至少任一方。

加热器115通过使来自蓄电池103的电流或从未图示的外部电源经由充电器113获得的电流通电来发热，通过该热量对蓄电池103进行加温。

开关部117断开和闭合从充电器113到蓄电池103的电流路径。另外，开关部119断开和闭合从蓄电池103或充电器113到加热器115的电流路径。开关部117、119在ECU121的控制下断开和闭合。

电动车辆为停车状态时，ECU121使用加热器115进行与蓄电池103的加温有关的控制等。需要说明的是，在本实施方式中，处于插头123未连接于外部电源的状态时进行该控制。

(实施例1)

图2是表示第一实施方式的实施例1中的ECU121的内部结构的框图。如图2所示，ECU121具有电流/电压获取部151、微分运算部153、内阻计算部155、开路电压计算部157、SOC导出部159、温度获取部161、有效容量导出部163、SOC变化推测部165、有效容量变化推测部167及通电控制部169。

电流/电压获取部151获取电流传感器107检测出的充放电电流Ib及电压传感器109检测出的端子电压Vb。微分运算部153分别对由电流/电压获取部151获取的充放电电流Ib及终端电压Vb进行微分运算。内阻计算部155根据由微分运算部153计算出的充放电电流Ib的微分值ΔIb及端子电压Vb的微分值ΔVb，由下述式(1)计算蓄电池103的内阻Rn。

Rn＝ΔVb/ΔIb······(1)

开路电压计算部157根据由内阻计算部155计算出的内阻Rn、以及由电流/电压获取部151获取的充放电电流Ib和端子电压Vb，由下述式(2)计算蓄电池103的开路电压OCV。

OCV＝Vb+Ib×Rn······(2)

SOC导出部159根据由开路电压计算部157计算出的开路电压OCV利用映射来导出蓄电池103的SOC。温度获取部161获取由温度传感器111检测出的蓄电池103的温度Tbat。有效容量导出部163导出与由SOC导出部159导出的蓄电池103的SOC及由温度获取部161获取的蓄电池103的温度Tbat相对应的、蓄电池103的当前有效容量Wcur。需要说明的是，导出该有效容量Wcur时使用基于表示与图3所示的蓄电池103的温度和SOC相对应的有效容量的曲线图等的映射。

SOC变化推测部165推测为了将蓄电池103的温度升高到目标温度而使加热器115通过来自蓄电池103的电力供给通电时的蓄电池103的SOC的变化。需要说明的是，该SOC的变化是根据被加热器115消耗的电力量来推测的。

有效容量变化推测部167推测加热器115通过由来自蓄电池103的电力供给的通电而发热以使蓄电池103的温度升高到目标温度时的蓄电池103的有效容量West。需要说明的是，推测该有效容量West时，使用基于表示与图3所示的蓄电池103的温度及SOC相对应的有效容量的曲线图等的映射，蓄电池103的温度使用目标温度，蓄电池103的SOC使用由SOC变化推测部165推测出的加温后的SOC。

当显示从由有效容量导出部163导出的蓄电池103的当前的有效容量Wcur向由有效容量变化推测部167推测出的蓄电池103的有效容量West的变化(＝有效容量West-有效容量Wcur)增加规定量以上时，通电控制部169对开关部117、119进行闭合控制，直到蓄电池103的温度Tbat达到目标温度，以便通过来自蓄电池103的电力供给来使加热器115通电。另一方面，当显示有效容量的变化的增加小于规定量时，通电控制部169不改变开关部117、119的开闭状态。

插头123未与外部电源连接而电动车辆被停车时，根据利用本实施例的ECU121的加热器115进行的蓄电池103的加温控制，即使将图3中以“A”表示的温度及SOC的状态的蓄电池103的温度升高至目标温度Ta，有效容量也不会改变，因此通电控制部169不改变开关部117、119的开闭状态。另一方面，若将图3中以“B”表示的温度及SOC的状态的蓄电池103的温度升高至目标温度Tb，则有效容量的变化ΔW预计增加规定量以上，因此通电控制部169对开关部117、119进行闭合控制，以通过来自蓄电池103的电力供给来进行加热器115的通电。

如以上说明，根据本实施例，即使在消耗蓄电池103的电力的情况下，也仅在预计蓄电池103的有效容量的变化通过对蓄电池103进行加温而增加规定量以上时，进行从蓄电池103向加热器115的通电，因此能够有效地消耗存储在蓄电池103中的电力以提高蓄电池103的性能。

(实施例2)

图4是表示与第一实施方式的实施例2中的使用加热器115进行的蓄电池103的加温有关的控制的图。在图4所示的例子中，假定电动车辆在非常寒冷的温度环境下行驶之后，插头123未连接于外部电源而停车在相同的温度环境下的状态持续的情况。即使刚刚结束行驶的电动车辆中的蓄电池103的温度Tba例如为0℃，外部气温To为比0℃进一步低的超低温(例如为-40℃)，因此蓄电池103的温度Tbat降低。但是，若蓄电池103降低至外部气温To，则成为蓄电池103的输出明显降低且电动车辆不能行驶的状态，因此需要将蓄电池103保持在高于比外部气温To高的绝对下限温度Tl(例如为-35℃)的温度。

因此，如图4的“比较例”所示，如由温度传感器111检测出的蓄电池103的温度Tbat降低至绝对下限温度Tl，则ECU121对开关部117、119进行闭合控制，并通过来自蓄电池103的电力供给进行加热器115的通电以使蓄电池103的温度Tbat比绝对下限温度Tl高规定温度以上。其结果，在停车开始后加热器115暂时不工作，但在蓄电池103的温度Tbat降低至绝对下限温度Tl之后，周期性地操作加热器115。

但是，如图5所示，即使在相同的SOC下，蓄电池103的输出也随着温度Tbat降低而减小。因此，本实施例的ECU121根据从停车开始起的停车的持续时间使蓄电池103的下限温度Tc阶段性降低到绝对下限温度Tl，每当蓄电池103的温度Tbat降低至下限温度Tc时，通过来自蓄电池103的电力供给来控制加热器115的通电。此时，ECU121对开关部117、119进行闭合控制，为使蓄电池103的温度Tbat比下限温度Tc高规定温度以上，通过来自蓄电池103的电力供给来进行加热器115的通电，并且将下限温度Tc降低一级。这样，通过每当蓄电池103的温度Tbat降低至下限温度Tc时提高蓄电池103的温度，蓄电池103的温度Tbat上升和降低的同时随着时间而降低。

如以上说明，根据本实施例，即使当电动车辆在非常寒冷的温度环境下被停车的状态长时间持续时，蓄电池103的下限温度Tc也阶段性降低，并且通过每当蓄电池103的温度Tbat降低至下限温度Tc时使蓄电池103的温度上升规定值，由此蓄电池103的温度Tbat上升和下降的同时随着时间逐渐降低。因此，能够延长停车开始后的蓄电池103的输出提高的时间。另外，通过加热器115被消耗的电力量在本实施例中比比较例中更小，因此能够降低用于将蓄电池103的温度保持为绝对下限温度T1以上的消耗点力量。

(第二实施方式)

第二实施方式的电力消耗控制装置搭载于通过从蓄电池供给的电力驱动的电动机作为驱动源而设置的EV(Electric Vehicle：电动汽车)和HEV(Hybrid ElectricalVehicle：混合动力电动汽车)等插入式电动车辆。图6是表示第二实施方式的电力消耗控制装置的结构的框图。如图6所示，第二实施方式的电力消耗控制装置具备电动机201、蓄电池203、PCU(Power Control Unit：电力控制单元)205、电流传感器207、电压传感器209、温度传感器211、充电器213、加热器215、开关部217、219及ECU(Electric Control Unit：电控单元)221。

电动机201是产生供电动车辆行驶的动力的驱动源。

蓄电池203具有锂离子电池和镍氢电池等多个蓄电单元，向电动机201供给高电压的电力。需要说明的是，当利用作为二次电池的蓄电池203时，需要始终监视蓄电池203的剩余容量(SOC：State of Charge)并进行过度充电和过度放电的防止控制。蓄电池203在进行这样的控制之后，在能够使用蓄电池203的SOC的范围(0％～100％)内重复充放电。蓄电池203的SOC根据蓄电池203的充放电电流的累计值及/或蓄电池203的开路电压(OCV：OpenCircuit Voltage)来导出。

PCU205将蓄电池203输出的直流电力转换为交流电力。需要说明的是，PCU205可以在将蓄电池203的直流输出电压在直流的状态下降压或升压之后转换为交流。

电流传感器207检测蓄电池203的充放电电流。表示电流传感器207检测出的电流值的信号被发送到ECU221。电压传感器209检测蓄电池203的端子电压(也称为闭路电压(CCV：Closed Circuit Voltage)。表示电压传感器109检测出的电压值的信号被发送到ECU221。温度传感器211检测蓄电池203的温度。表示温度传感器211检测出的蓄电池203的温度的信号被发送到ECU221。

充电器213在插头223连接于未图示的外部电源的状态下将从外部电源供给的交流电力转换为直流电力。由充电器213转换的直流电力被供给到蓄电池203和加热器215中的至少任一方。

加热器215通过使来自蓄电池203的电流或从未图示的外部电源经由充电器213获得的电流通电来发热，通过该热量对蓄电池203进行加温。

开关部217断开和闭合从充电器213到蓄电池203的电流路径。另外，开关部219断开和闭合从蓄电池203或充电器213到加热器215的电流路径。开关部217、219在ECU221的控制下断开和闭合。

电动车辆为停车状态时，ECU221使用加热器215进行与蓄电池203的加温有关的控制等。需要说明的是，在本实施方式中，处于插头223连接于外部电源的状态时进行该控制。

(实施例1)

图7是表示第二实施方式的实施例1中的ECU221的内部结构的框图。如图7所示，ECU221具有电流/电压获取部251、微分运算部253、内阻计算部255、开路电压计算部257、SOC导出部259、温度获取部261、有效容量导出部263、有效容量变化推测部265及通电控制部267。

电流/电压获取部251获取电流传感器207检测出的充放电电流Ib及电压传感器209检测出的端子电压Vb。微分运算部253分别对由电流/电压获取部251获取的充放电电流Ib及终端电压Vb进行微分运算。内阻计算部255根据由微分运算部253计算出的充放电电流Ib的微分值ΔIb及端子电压Vb的微分值ΔVb，由下述式(3)计算蓄电池203的内阻Rn。

Rn＝ΔVb/ΔIb······(3)

开路电压计算部257根据由内阻计算部255计算出的内阻Rn、以及由电流/电压获取部251获取的充放电电流Ib和端子电压Vb，由下述式(4)计算蓄电池203的开路电压OCV。

OCV＝Vb+Ib×Rn······(4)

SOC导出部259根据由开路电压计算部257计算出的开路电压OCV利用映射来导出蓄电池203的SOC。温度获取部261获取由温度传感器211检测出的蓄电池203的温度Tbat。有效容量导出部263导出与由SOC导出部259导出的蓄电池203的SOC及由温度获取部261获取的蓄电池203的温度Tbat相对应的、蓄电池203的当前有效容量Wcur。需要说明的是，导出该有效容量Wcur时使用基于表示与图8所示的蓄电池203的温度和SOC相对应的有效容量的曲线图等的映射。

有效容量变化推测部265推测加热器215通过由来自外部电源的电力供给产生的通电而发热以使蓄电池203的温度升高到目标温度时的蓄电池203的有效容量West。需要说明的是，推测该有效容量West时，使用基于表示与图8所示的蓄电池203的温度及SOC相对应的有效容量的曲线图等的映射，蓄电池203的温度使用目标温度，蓄电池203的SOC使用由SOC导出部259导出的SOC。

当显示从由有效容量导出部263导出的蓄电池203的当前的有效容量Wcur向由有效容量变化推测部265推测出的蓄电池203的有效容量West的变化(＝有效容量West-有效容量Wcur)增加规定量以上时，通电控制部267对开关部219进行闭合控制直到蓄电池203的温度Tbat达到目标温度，以便通过充电器213由来自外电源的电力供给来使加热器215通电。另一方面，当显示有效容量的变化的增加小于规定量时，通电控制部267不改变开关部217、219的开闭状态。。

在插头223与外部电源连接的状态下电动车辆被停车时，根据利用本实施例的ECU221的加热器215进行的蓄电池203的加温控制，若将图8中以“A”表示的温度及SOC的状态的蓄电池203的温度升高至目标温度Ttar，则有效容量的变化ΔWa预计增加规定量以上，因此通电控制部267对开关部219进行闭合控制并对开关部217进行断开控制，通过来自外部电源的电力供给进行加热器215的通电。另一方面，若将图8中以“B”表示的温度及SOC的状态的蓄电池203的温度升高至目标温度Ttar，则有效容量的变化ΔWb预计增加规定量以上的情况下，如果蓄电池203的温度Tbat小于下限温度Tlow，则通电控制部267对开关部219进行闭合控制且对开关部217进行断开控制，直到蓄电池203的温度Tbat达到下限温度Tlow，通过来自外部电源的电力供给进行加热器215的通电，蓄电池203的温度Bat达到下限温度Tlow之后，对开关部219进行断开控制且对开关部217进行闭合控制，以通过来自外部电源的电力供给进行蓄电池203的充电。需要说明的是，下限温度Tlow是通过蓄电池203的充电可在一定程度上预计蓄电池203的有效容量的增加的最低温度。

如以上说明，根据本实施例，如果通过将蓄电池203加温至目标温度Ttar来预计有效容量的变化增加规定量以上，则来自外部电源的电力用于加热器215的通电，如果预计该有效容量的变化没有增加规定量以上，则来自外部电源的电力用于蓄电池203的充电。这样，仅在通过蓄电池20的加温预计有效容量的提高时来自外部电源的电力被加热器215消耗，因此无需为了非效率性加温而消耗来自外部电源的电力，而是为了提高蓄电池203的性能而有效地消耗。但是，蓄电池203的温度Tbat小于下限温度Tlow时，即使在通过将蓄电池203加温至目标温度Ttar而预计有效容量的变化不会增加规定量以上的情况下，通过来自外部电源的电力来使加热器215工作直到蓄电池203的温度Tbat升高至下限温度Tlow，在达到下限温度Tlow之后，来自外部电源的电力用于蓄电池203的充电。这样，蓄电池203的温度Tbat上升至下限温度Tlow以上，因此能够将来自外部电源的电力有效地用于提高蓄电池的有效容量。

(实施例2)

图9是表示与第二实施方式的实施例2中的蓄电池203的加温及充电有关的控制的图。在图9所示的例子中，蓄电池203的充电开始时刻预先设定在ECU221中，ECU221控制充电器213，以便在该设定的时刻通过来自外部电源的电力供给启动蓄电池203。在本实施例中，当充电开始时刻前的蓄电池203的温度Tbat小于图9中以“A”表示的下限温度Tlow时，ECU221对开关部219进行闭合控制并对开关部217进行断开控制，从而通过来自外部电源的电力供给进行加热器215的通电。需要说明的是，下限温度Tlow是在蓄电池203的SOC低的状态下能够以高压进行充电的最低温度。通过来自加热器215的加温，蓄电池203的温度Tbat上升至下限温度Tlow而成为图9中以“B”表示的状态时，ECU221维持该状态。

若成为充电开始时刻，则ECU221对开关部219进行闭合控制且对开关部217也进行闭合控制，通过来自外部电源的电力供给进行加热器215的通电的同时进行蓄电池203的充电。此时，蓄电池203的温度Tbat升温至下限温度Tlow，因此蓄电池203以高压进行充电。然后，若蓄电池203的SOC超过规定值，则ECU221在对开关部219进行断开控制而停止加热器215的通电之后持续进行蓄电池203的充电。

如以上说明，根据本实施例，若充电开始时刻前的蓄电池203的温度Tbat小于下限温度Tlow，则蓄电池203直到充电开始时刻被升温至下限温度Tlow以上的温度，当在充电开始时刻之后对蓄电池203进行充电时，也通过加热器215进行蓄电池203的加温，但由于蓄电池203也在对蓄电池203进行充电时通过伴随由充电器213进行的电力转换所产生的热量而被加温，因此能够减小用于对蓄电池203进行加温的电力。另外，通过在能够以高压对蓄电池203进行充电的温度的下限值中设定下限温度Tlow，能够减小充电开始时刻为止的蓄电池203的加温所需的电力。另外，若蓄电池203的SOC超过规定值，通过SOC的增加引起的性能提高比通过加温引起的蓄电池203的性能提高更有效，蓄电池203的SOC超过规定值之后不进行加热器215的通电而只进行充电，由此能够减小蓄电池203的加温所需的电力。

(实施例3)

图10是表示第二实施方式的实施例3中的蓄电池203的加温控制的图。图10所示的例子中，假定电动车辆在隆冬行驶之后到达常温的车库，并且在插头223连接于外部电源的状态下停车在该车库中的状态持续的情况。需要说明的是，电动车辆具有测量电动车辆的周围温度的温度传感器(未图示)。

若插头223连接于外部电源，则由于刚刚超过行驶的电动车辆中的蓄电池203的温度Tbat低，因此ECU221对开关部219进行闭合控制并通过来自外部电源的电力供给进行加热器215的通电。此时的电动车辆的周围温度高于蓄电池203的目标温度时，ECU221进行从外部电源向加热器215的通电直到蓄电池203的温度Tbat达到比目标温度低的规定温度。

如以上说明，根据本实施例，当电动车辆的周围温度高于蓄电池203的目标温度时，即使不将蓄电池203加温至目标温度而自然达到目标温度的可能性很高，因此将蓄电池203加温到比目标温度低的规定温度则足以。此时，与将蓄电池203加温到目标温度的情况相比，能够减小蓄电池203的加温所需的电力。

(实施例4)

图11是表示第二实施方式的实施例4中的ECU221的内部结构的框图。如图11所示，ECU221具有电流/电压获取部251、微分运算部253、内阻计算部255、开路电压计算部257、SOC导出部259、温度获取部261及目标温度校正部269。

电流/电压获取部251获取电流传感器207检测出的充放电电流Ib及电压传感器209检测出的终端电压Vb。微分运算部253分别对由电流/电压获取部251获取的充放电电流Ib及端子电压Vb进行微分运算。内阻计算部255根据由微分运算部253计算出的充放电电流Ib的微分值ΔIb及端子电压Vb的微分值ΔVb，由下述式(5)计算蓄电池203的内阻Rn。

Rn＝ΔVb/ΔIb······(5)

开路电压计算部257根据由内阻计算部255计算出的内阻Rn、以及由电流/电压获取部251获取的充放电电流Ib和端子电压Vb，由下述式(6)计算蓄电池203的开路电压OCV。

OCV＝Vb+Ib×Rn······(6)

SOC导出部259根据由开路电压计算部257计算出的开路电压OCV利用映射来导出蓄电池203的SOC。目标温度校正部269根据蓄电池203的内阻Rn和SOC校正预先设定的蓄电池203的目标温度。

图12是表示蓄电池203的劣化前后的充电时的自发热引起的上升温度的差异的曲线图。另外，图13是表示蓄电池203的充电开始时的SOC相对应的蓄电池203的劣化前后的目标温度的校正量的差异的曲线图。蓄电池203的内阻根据劣化程度而改变，劣化前的内阻低，劣化进行时内阻增加。进行蓄电池203的充电时，其充电时间越长，蓄电池203的温度Tbat由于自发热而越上升，但劣化进行时，充电时的发热量增加，因此如图12所示那样，温度上升的程度变大。

因此，如图13所示，本实施例的目标温度校正部269中，充电开始时的SOC小于规定值，因此预计充电时间需要规定时间以上时，与蓄电池203的内阻相对应的劣化程度越大，越是将目标温度校正为较低的温度。充电开始时的SOC越低，该校正量越大。

如以上说明，根据本实施例，在对内阻大的蓄电池203进行加温后进行充电的情况下，即使将目标温度校正为较低的温度，由于充电时温度上升至所期望的温度的可能性高，因此内阻越大，蓄电池203的目标温度越低。此时，与不校正目标温度的情况相比，能够减小蓄电池203的加温所需的电力。另外，蓄电池203的SOC越低，越需要长的充电时间，因此SOC越低蓄电池203的目标温度越低。此时，与不校正目标温度的情况相比，能够减小蓄电池203的加温所需的电力。

以上，参考特定的实施方式详细说明了本发明，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是在不脱离本发明的精神和范围的情况下能够进行各种变更或修改。

附图标记说明：

101、201 电动机；

103、203 蓄电池；

105、205 PCU；

107、207 电流传感器；

109、209 电压传感器；

111、211 温度传感器；

113、213 充电器；

115、215 加热器；

117、119、217、219 开关部；

121、221 ECU；

151、251 电流/电压获取部；

153、253 微分运算部；

155、255 内阻计算部；

157、257 开路电压计算部；

159、259 SOC导出部；

161、261 温度获取部；

163、263 有效容量导出部；

165 SOC变化推测部；

167、265 有效容量变化推测部；

169、267 通电控制部；

269 目标温度校正部。

Claims (6)

1.一种加温控制装置，其具备：

蓄电池，向作为电动车辆的驱动源的电动机供给电力；

发热部，利用通电所产生的热量对所述蓄电池进行加温；

有效容量推测部，根据与所述蓄电池的温度及所述蓄电池的剩余容量相对应的所述蓄电池的有效容量，推测所述发热部通过来自所述蓄电池的供电引起的通电而发热并将所述蓄电池的温度升温到目标温度时的所述有效容量的变化；及

第一控制部，仅在预计由所述有效容量推测部推测的所述有效容量的提高时，从所述蓄电池向所述发热部进行通电。

2.根据权利要求1所述的加温控制装置，其中，

所述有效容量推测部具有剩余容量推测部，所述剩余容量推测部推测由所述蓄电池供给所述发热部为了将所述蓄电池的温度升温到所述目标温度所需的电力时的所述蓄电池的剩余容量的变化，

由所述有效容量推测部推测的所述有效容量的变化是，从与通过所述发热部加温前的所述蓄电池的温度及剩余容量相对应的有效容量向与所述目标温度及由所述剩余容量推测部推测的加温后的剩余容量相对应的有效容量的变化，

所述第一控制部仅在所述有效容量的变化示出为规定量以上的增加时，从所述蓄电池向所述发热部进行通电直到所述蓄电池的温度达到所述目标温度。

3.根据权利要求1或2所述的加温控制装置，其中，

所述加温控制装置具备第二控制部，所述第二控制部每当根据所述电动车辆未被操作的状态的持续时间阶段性降低所述蓄电池的下限温度而使所述蓄电池的温度降低至所述下限温度时，控制从所述蓄电池向所述发热部的通电。

4.根据权利要求3所述的加温控制装置，其中，

所述第二控制部每当进行从所述蓄电池向所述发热部的通电时降低所述下限温度，直到所述下限温度达到绝对下限温度。

5.根据权利要求3或4所述的加温控制装置，其中，

每当所述蓄电池的温度降低至所述下限温度时，所述第二控制部控制从所述蓄电池向所述发热部的通电，以使所述蓄电池的温度从所述下限温度升温规定值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的加温控制装置，其中，

所述第一控制部或所述第二控制部控制向所述发热部的通电时的所述电动车辆是未从外部电源供电的状态。