CN108698548A - 车载电源用的充电率监视装置以及车载电源系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够以高精度计算两个蓄电装置的充电率的车载电源用的充电率监视装置。第一监视电路执行在断开第一开关的基础上检测第一蓄电装置的第一开路电压并基于所述第一开路电压与所述第一蓄电装置的第一充电率间的关系和检测出的所述第一开路电压而求出所述第一充电率的第一工序、以及在接通第一开关的基础上检测在第一蓄电装置中流动的第一电流并基于所述第一电流而更新第一充电率的第二工序。第二监视电路执行在断开第二开关的基础上检测第二蓄电装置的第二开路电压并基于所述第二开路电压与所述第二蓄电装置的第二充电率间的关系和检测出的所述第二开路电压而求出所述第二充电率的第三工序、以及在接通第二开关的基础上检测在蓄电装置中流动的第二电流并基于所述第二电流而更新第二充电率的第四工序。

Description

车载电源用的充电率监视装置以及车载电源系统
技术领域
本发明涉及车载电源用的充电率监视装置以及车载电源系统。
背景技术
在专利文献1中记载了搭载有铅蓄电池以及锂离子蓄电池的车辆。铅蓄电池与交流发电机、起动器以及第一电负载直接连接。另外，该铅蓄电池也经由双向的半导体开关与第二电负载连接。锂离子蓄电池经由Li(锂)蓄电池继电器与第二电负载连接。
在专利文献1中，基于在铅蓄电池以及锂离子蓄电池中流动的电流来计算铅蓄电池以及锂离子蓄电池的充电率，基于使用了该充电率等的条件，对半导体开关以及Li蓄电池继电器进行控制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-234479号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在专利文献1中，将铅蓄电池直接与电负载连接。因此，难以直接检测其开路电压，难以高精度地计算充电率。
为此，本发明的目的在于，提供一种能够以高精度计算两个蓄电装置的充电率的车载电源用的充电率监视装置。
用于解决课题的手段
车载电源用的充电率监视装置的第一方式监视经由电源线向负载供电的第一蓄电装置以及第二蓄电装置这两者的充电率。充电率监视装置具备第一开关、第二开关、第一监视电路以及第二监视电路。第一开关被连接于电源线与第一蓄电装置之间。第二开关被连接于电源线与第二蓄电装置之间。第一监视电路向第一开关输出接通/断开信号。第二监视电路向第二开关输出接通/断开信号。第一监视电路执行第一工序以及第二工序。在第一工序中，第一监视电路在断开第一开关的基础上检测第一蓄电装置的第一开路电压，基于所述第一开路电压与所述第一蓄电装置的第一充电率之间的关系和检测出的所述第一开路电压而求出所述第一充电率。在第二工序中，第一监视电路在接通第一开关的基础上检测第一蓄电装置中流动的第一电流，基于所述第一电流而更新第一充电率。第二监视电路执行第三工序以及第四工序。在第三工序中，第二监视电路在断开第二开关的基础上检测第二蓄电装置的第二开路电压，基于所述第二开路电压与所述第二蓄电装置的第二充电率之间的关系和检测出的所述第二开路电压，求出所述第二充电率。在第四工序中，第二监视电路在接通第二开关的基础上检测第二蓄电装置中流动的第二电流，基于所述第二电流而更新第二充电率。
车载电源用的充电率监视装置的第二方式为，在第一方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，所述第二监视电路在检测第一开路电压时接通所述第二开关。
车载电源用的充电率监视装置的第三方式为，在第二方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，在所述第一监视电路中，从所述第二监视电路被输入所述第二充电率，第一监视电路在第二充电率大于第一基准值时开始第一工序。
车载电源用的充电率监视装置的第四方式为，在第三方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，在第一工序中，当第二充电率低于第一基准值时，第一监视电路中断第一工序而接通第一开关。
车载电源用的充电率监视装置的第五方式为，在第三方式或者第四方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，第一监视电路在第二充电率大于所述第一基准值、且所述第一充电率大于第二基准值时开始第一工序。
车载电源用的充电率监视装置的第六方式为，在第一方式～第五方式中的任一方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，第一监视电路及第二监视电路以至少在车辆的行驶期间第一开关及第二开关这两者不会都断开的方式分别控制第一开关及第二开关。
车载电源用的充电率监视装置的第七方式为，在第一方式～第六方式中的任一方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，第一蓄电装置是铅蓄电池，所述第一监视电路在车辆的发动机停止时不执行第一工序。
车载电源用的充电率监视装置的第八方式为，在第七方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置中，第一开关是常闭型的开关。
车载电源用的充电率监视装置的第九方式为，在第七方式或者第八方式所述的车载电源用的充电率监视装置中，第二蓄电装置是锂离子蓄电池或者镍氢蓄电池，第二开关是常开型的开关。
车载电源用的充电率监视装置的第十方式为，在第一方式～第九方式中的任一方式所涉及的车载电源用的充电监视装置中，在所述第二工序中，所述第一监视电路基于所述第一电流的累计值而更新所述第一充电率，在所述第四工序中，所述第二监视电路基于所述第二电流的累计值而更新所述第二充电率。
车载电源系统的方式具备第一方式～第十方式中的任一方式所涉及的车载电源用的充电率监视装置、以及第一蓄电装置及第二蓄电装置，第一蓄电装置和第一监视电路被配置于发动机室，第二蓄电装置和第二监视电路相对于车厢而被配置于与发动机室相反的一侧。
发明效果
根据车载电源用的充电率监视装置的第一方式～第十方式，能够以高精度计算两个蓄电装置的充电率。
根据车载电源用的充电率监视装置的第二方式，能够一边使第二蓄电装置作为电源发挥功能，一边执行第一工序。
根据车载电源用的充电率监视装置的第三方式，能够实现第一工序中的向车辆负载的稳定供电。
根据车载电源用的充电率监视装置的第四方式，在第二蓄电装置的第二充电率较低时，能够将第一蓄电装置与电源线连接。
根据车载电源用的充电率监视装置的第五方式，第一工序中的第一蓄电装置的第一充电率高。因此，在第二蓄电装置的第二充电率降低而结束第一工序时，能够使具有较高的第一充电率的第一蓄电装置向电源线供电。
根据车载电源用的充电率监视装置的第六方式，能够使第一蓄电装置以及第二蓄电装置中的至少任一方供电。
根据车载电源用的充电率监视装置的第七方式，在发动机的停止中能够将第一开关维持为接通。进而，第一蓄电装置能够供给暗电流。第一蓄电装置是铅蓄电池，因此适合暗电流的供给。
根据车载电源用的充电率监视装置的第八方式，能够减少消耗电力。
根据车载电源用的充电率监视装置的第九方式，能够保存第二蓄电装置的电力。
根据车载电源系统的方式，能够将第一监视电路以及第二监视电路分别以较短的布线与第一蓄电装置以及第二蓄电装置连接。由此，能够以高精度检测第一蓄电装置以及第二蓄电装置的开路电压。
附图说明
图1是示意性表示车载电源系统的一例的框图。
图2是表示监视电路的动作的一例的流程图。
图3是表示监视电路的动作的一例的流程图。
图4是示意性表示充电率的一例的图表。
图5是表示充电率监视装置的动作的一例的流程图。
图6是表示充电率监视装置的动作的另一例的流程图。
图7是表示充电率监视装置的动作的另一例的流程图。
图8是表示监视电路的动作的一例的流程图。
图9是表示监视电路的动作的另一例的流程图。
图10是示意性表示车载电源系统的一例的框图。
具体实施方式
＜结构＞
图1是示意性表示车载电源系统100的结构的一例的框图。该车载电源系统100搭载于车辆。车载电源系统100至少具备车载电源用的充电率监视装置10与蓄电装置21、22。如图1所例示的那样，车载电源系统100也可以进一步具备发电机1、车辆负载51、自动驾驶ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)52与发动机ECU53。
发电机1例如是交流发电机，在图1的例示中标记为“ALT”。例如发电机1伴随着发动机的旋转进行发电而输出直流电压。该发电机1也可以例如在车辆的减速时进行发电。由此，能够有效地利用与车辆的减速相伴的能量。发电机1与电源线6连接，能够将发电产生的电力向电源线6供给。
蓄电装置21例如是铅蓄电池。蓄电装置21经由开关41与电源线6连接。开关41例如是继电器。通过接通该开关41，蓄电装置21经由电源线6与发电机1导通。发电机1通过输出比蓄电装置21的端子电压高的直流电压，能够对蓄电装置21进行充电。
蓄电装置22例如是锂离子蓄电池或者镍氢蓄电池。蓄电装置22经由开关42与电源线6连接。开关42例如是继电器。通过将开关42接通，蓄电装置22经由电源线6与发电机1导通。发电机1输出比蓄电装置22的端子电压高的直流电压，由此能够对蓄电装置22进行充电。
车辆负载51与电源线6连接。车辆负载51例如是动力转向用的电动机、或者制动用的电动机。车辆负载51由发电机1以及蓄电装置21、22中的至少任一者供电。
车载电源用的充电率监视装置10是监视蓄电装置21、22这两者的充电率的装置，具备上述的开关41、42与监视电路31、32。监视电路31向开关41输出接通/断开信号，并且监视蓄电装置21的状态(更具体来说为充电率)。监视电路32向开关42输出接通/断开信号，并且监视蓄电装置22的状态(更具体来说为充电率)。对于监视电路31、32在后文详述。
发动机ECU53对搭载于车辆的发动机进行控制。发动机产生车辆的驱动力。发动机ECU53例如控制发动机的点火系统以及燃料系统。另外，发动机ECU53例如也可以向监视电路31、32发送指令，以便根据发动机的状态来控制开关41、42。
自动驾驶ECU52适当地控制搭载于车辆的各种负载(包括车辆负载51)而进行自动驾驶。该自动驾驶是以不基于用户的操作的方式向目的地移动、或者用于以期望的姿态停车的驾驶。自动驾驶ECU52也可以向监视电路31、32发送指令，以便控制自动驾驶模式下的开关41、42的接通/断开状态。
监视电路31、32在从发动机ECU53以及自动驾驶ECU52接收到指令时，基于该指令而分别控制开关41、42。
另外，监视电路31、32分别为了监视蓄电装置21、22的状态(具体来说为充电率)而能够控制开关41、42。具体来说，监视电路31在断开开关41的情况下执行第一工序，该第一工序为，检测蓄电装置21的开路电压Voc1并基于该开路电压Voc1而求出蓄电装置21的充电率Soc1的工序。此外，在以下，为了区别实际的充电率Soc1与计算出的充电率Soc1，也将计算出的充电率Soc1称作充电率Soc11。
图2是表示第一工序的动作的一例的流程图。首先，在步骤S101中，监视电路31断开开关41。此时，蓄电装置21被从电源线6切断，因此，能够认为蓄电装置21的端子电压表示开路电压Voc1。因此，在步骤S102中，监视电路31将蓄电装置21的端子电压检测为开路电压Voc1。接下来，在步骤S103中，监视电路31基于开路电压Voc1而计算充电率Soc11。开路电压Voc1与充电率Soc1的关系也可以例如通过模拟或者实验而预先设定。开路电压Voc1与充电率Soc1的关系能够大致准确地预先求出，因此，根据第一工序，能够高精度地求出充电率Soc11。换句话说，在第一工序中，由于将蓄电装置21从电源线6切断，因此，尽管无法使蓄电装置21作为车辆负载51的电源而发挥功能，但充电率Soc11的计算精度高。
另外，监视电路31执行第二工序，该第二工序为，在接通开关41的基础上，检测在蓄电装置21中流动的电流i1，并基于该电流i1的累计值与第一工序中的充电率Soc11而更新充电率Soc11。该第二工序紧接着第一工序被执行。
图3是表示第二工序的动作的一例的流程图。首先，在步骤S201中，监视电路31接通开关41。由此，蓄电装置21与电源线6导通，能够使蓄电装置21作为车辆负载51的电源之一而发挥功能。接下来，在步骤S202中，监视电路31检测在蓄电装置21中流动的电流i1。接下来，在步骤S203中，监视电路31基于电流i1的累计值与在第一工序中计算出的充电率Soc11而利用公知的技术更新充电率Soc11。根据第二工序，能够一边将蓄电装置21与电源线6连接一边求出充电率Soc11。其中，充电率Soc11的计算精度不比第一工序高。
监视电路31可以反复执行上述的第一工序以及第二工序。例如监视电路31可以在每执行多次第二工序时执行第一工序。图4是简要表示蓄电装置21的充电率Soc1、Soc11的一例的图表。在图4中，例示了蓄电装置21的实际的充电率Soc1随着时间的经过而降低的情况。
监视电路31例如在时间点t0、t1之间反复执行第二工序，反复更新充电率Soc11。在图4的例示中，通过在两端箭头标记的附近标出“第二工序”来表示在时间点t0、t1之间的期间反复执行第二工序。在该期间中，能够接通开关41，因此能够使蓄电装置22作为车辆负载51的电源之一而发挥功能。另一方面，由于在第二工序中的充电率Soc1中容易产生误差，因此每次执行第二工序时累积误差。在图4的例示中，在时间点t0、t1之间的期间内，充电率Soc1、Soc11之间的差(误差)随着时间的经过而增大。
监视电路31在时间点t1执行第一工序而计算充电率Soc11。在图4的例示中，通过对应于空心的圆圈而标出“第一工序”来表示在时间点t1执行第一工序。在第一工序中，开关41断开，因此蓄电装置21被从电源线6切断，但能够计算接近实际的充电率Soc1的充电率Soc11。因此，如图4所示，时间点t1处的充电率Soc1、Soc11之间的误差小。监视电路31在时间点t1、t2之间的期间内反复执行第二工序而反复更新充电率Soc11。换句话说，监视电路31基于时间点t1处的充电率Soc11与电流i1的累计值，更新充电率Soc11。以后，反复进行同样的动作。
如以上那样，在第二工序中累积误差，但每次执行第一工序时，能够减少该误差。因此，与不执行第一工序而执行第二工序的情况相比，能够以高精度计算充电率Soc11。在蓄电装置21的实际的充电率Soc1随着时间的经过而增大的情况下，也获得同样的效果。
监视电路32也与监视电路31同样地动作。即，监视电路32执行第三工序，该第三工序为，在断开开关42的基础上，检测蓄电装置22的开路电压Voc2，并基于该开路电压Voc2而求出蓄电装置22的充电率Soc2。此外，以下，为了区别实际的充电率Soc2与计算出的充电率Soc2，将计算出的充电率Soc2也称作充电率Soc21。开路电压Voc2与充电率Soc2的关系也可以例如通过模拟或者实验来预先设定。根据第三工序，虽然使蓄电装置22从电源线6切断，但能够以高精度求出充电率Soc21。
另外，监视电路32执行第四工序，该第四工序为，在接通开关42的基础上，检测在蓄电装置22中流动的电流i2，并基于该电流i2的累计值与第三工序中的充电率Soc21而更新充电率Soc21的工序。在第四工序中，能够一边接通开关41而使蓄电装置22作为电源发挥功能，一边求出充电率Soc21。其中，其计算精度比第三工序低。
监视电路32可以反复执行第三工序以及第四工序。例如监视电路32可以在每执行多次第四工序时执行第三工序。虽然每次执行第四工序时会累积充电率Soc21所产生的误差，但每次执行第三工序时能够减少该误差。
如以上那样，监视电路31、32分别能够以高精度求出蓄电装置21的充电率Soc11以及蓄电装置22的充电率Soc21。并且，监视电路31、32分别能够在第二工序以及第四工序中使蓄电装置21、22作为车辆负载51的电源而发挥功能。
然而，在车辆中，发电机1的发电量有时会变小。例如在惯性行驶模式下，会存在如再生制动器不工作这样的使发电机1不发电的情况。另外，例如在自动驾驶模式下，在自动驾驶ECU52将车辆向期望的位置以期望的姿态停车时，发动机的旋转速度小，因此发电机1的发电量小。在发电机1的发电量小时，蓄电装置21、22向车辆负载51供电。因而，例如可以在充电率Soc1、Soc2足够大这样的条件成立时，允许执行上述的各模式。这是为了维持对各模式下的车辆负载51的供电。
然而，在充电率Soc11、Soc21的计算精度低的情况下，有时尽管实际上充电率Soc1、Soc2较小，但也被计算为较大值。然后，当基于该计算值而采用各模式时，在各模式下，充电率Soc1、Soc2可能不足。上述这样的情形对于在各模式的执行中都考虑到的对车辆负载51的稳定供电这样的观点而言，是不理想的。
根据本监视电路31、32，能够以高精度计算充电率Soc11、Soc21，因此能够避免上述情况。
＜监视电路31、32的结构的一例＞
监视电路31、32的内部结构也可以彼此相同。例如参照图1，监视电路31具备控制电路311、电源电路312、电压检测电路313、电流检测电路314以及通信电路316。在图1的例示中，对于监视电路32，为了简化图示，仅示出控制电路321以及通信电路326。
电压检测电路313在比开关41靠蓄电装置21侧的位置检测蓄电装置21的端子电压，将该端子电压朝控制电路311输出。在断开开关41时，能够将蓄电装置21的端子电压视为开路电压Voc1。
电流检测电路314检测在蓄电装置21中流动的电流i1，并将该电流i1向控制电路311输出。在图1的例示中，设有旁路电阻315。旁路电阻315例如在电源线6与蓄电装置21之间以串联的方式与开关41连接。电流检测电路314检测旁路电阻315的两端电压。在旁路电阻315中流动的电流(电流i1)能够基于旁路电阻315的电阻值与旁路电阻315的两端电压来求出。
在电源电路312中输入有蓄电装置21的端子电压。电源电路312将该电压转换为适用作控制电路311的动作电压的电压，将该电压朝向控制电路311输出。电源电路312例如是开关调节器。
控制电路311控制开关41的接通/断开。另外，控制电路311执行上述的第一工序以及第二工序而求出充电率Soc11。
此外，在此，控制电路311构成为包括微型计算机与存储装置。微型计算机执行程序所记录的各处理步骤(换言之流程)。上述存储装置能够由例如ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、可改写的非易失性存储器(EPROM(Erasable Programmable ROM：可编程可擦除只读存储器)等)、硬盘装置等各种存储装置中的一个或者多个构成。该存储装置储存各种信息、数据等、且储存供微型计算机执行的程序、并且提供用于执行程序的作业区域。此外，微型计算机能够把握为作为与程序所记录的各处理步骤对应的各种手段而发挥功能，或者能够把握为实现与各处理步骤对应的各种功能。另外，控制电路311不限于此，也可以使由控制电路311执行的各种步骤或者实现的各种手段或者各种功能的一部分或者全部由硬件实现。控制电路321也是同样的。
控制电路311经由通信电路316能够与监视电路32通信。具体来说，控制电路311、321经由通信电路316、326相互接收发送信号。监视电路31、32也可以彼此相互通信，从而以至少在车辆的行驶期间开关41、42不会同时断开的方式进行控制。这是因为，若开关41、42这两者都断开，则在发电机1不发电时，车辆负载51无法接受电力。因而优选为，开关41断开的第一工序与开关42断开的第三工序在彼此不同的期间执行。此外，这里所说的行驶期间是指，不仅是实际上车辆移动的情况，也可以包含在发动机正在动作的状态下车辆停止的情况。具体来说，行驶期间也包含车辆暂时停止的情况。换句话说，在发动机正在动作的状态下车辆停止的情况下，也可以执行上述控制。总之，也可以在换挡杆处于与所谓的停车用的位置不同的位置的情况下执行上述控制。表示换挡杆的位置的信息适当地由传感器检测，并朝控制电路311、321输入。
图5是表示车载电源用的充电率监视装置10的动作的一例的流程图。首先，在步骤S1中，控制电路311接通开关41。接下来，在步骤S2中，控制电路321接通开关42。步骤S1、S2的执行顺序可以相反，或者也可以同时。
在步骤S1、S2之后的步骤S3中，控制电路321判断蓄电装置21的充电率Soc11是否比基准值Sref1大。基准值Sref1也可以例如被预先设定，并存储于预定的存储介质。基准值Sref1是比能够向车辆负载51等供电的充电率Soc1的下限值大的值。此外，充电率Soc11由控制电路311如上述那样计算，并每次向控制电路321发送。换句话说，充电率Soc11从监视电路31向监视电路32输入。
在判断为充电率Soc11大于基准值Sref1时，控制电路321执行步骤S4～S11。该步骤S4～S11表示由控制电路321执行的第三工序的动作的一例。在判断为充电率Soc11小于基准值Sref1时，不执行步骤S4～S11而结束处理。换句话说，控制电路321仅在蓄电装置21的充电率Soc11大于基准值Sref1时执行第三工序。这基于如下理由。即，在第三工序中，由于断开开关42(后述的步骤S4)，因此无法进行来自蓄电装置22的供电。因此，当蓄电装置21的充电率Soc1不足时，可能对朝向车辆负载51的供电造成妨碍。为此，在充电率Soc11较高时，换言之，在能够从蓄电装置21向车辆负载51供电时，执行第三工序。然后，控制电路311在该第三工序的执行中接通开关41，由此一边稳定地维持向车辆负载51的供电，一边执行第三工序。
此外，基准值Sref1也可以并非接近能够供电的充电率Soc1的下限值的值，而是一定程度地远离下限值的值。据此，能够更稳定地实现对车辆负载51的供电的维持。
在步骤S4中，控制电路321关断开关42。接下来，在步骤S5中，控制电路321再次判断充电率Soc11是否大于基准值Sref1。由于步骤S3、S5的执行时机不同，因此步骤S5中的充电率Soc11可能与步骤S3中的充电率Soc11不同。
在判断为充电率Soc11比基准值Sref1小时，在步骤S11中，控制电路321导通开关42，结束处理。换句话说，在第三工序的执行中，在充电率Soc11低于基准值Sref1时，在中途结束(中断)第三工序，使经由电源线6的来自蓄电装置22的供电能够进行。
在步骤S5中判断为充电率Soc11大于基准值Sref1时，在步骤S6中，控制电路321判断由电压检测电路313检测出的蓄电装置22的端子电压是否稳定。此外，由于开关42断开，因此能够将蓄电装置22的端子电压视为开路电压Voc2。另外，控制电路321在例如开路电压Voc2的变动收敛在预定范围内时，判断为开路电压Voc2稳定。在判断为开路电压Voc2不稳定时，控制电路321再次执行步骤S5。
在判断为开路电压Voc2稳定时，在步骤S7中，控制电路321开始基于开路电压Voc2而求出充电率Soc21的处理。在图5的例示中，在该充电率Soc21的计算中，也假定确定了蓄电装置21的充电率Soc11。具体来说，在步骤S7之后的步骤S8中，控制电路321判断充电率Soc11是否大于基准值Sref1。在判断为充电率Soc11小于基准值Sref1时，控制电路321执行步骤S11，并结束处理。
在步骤S8中判断为充电率Soc11大于基准值Sref1时，在步骤S9中，控制电路321判断充电率Soc21的计算是否结束。在判断为计算未结束时，控制电路321执行步骤S8。在判断为计算结束时，在步骤S10中，控制电路321向控制电路311作出接通开关41的指示，控制电路311响应该指示而接通开关41。此外，由于在步骤S1中控制电路311接通了开关41，因此步骤S10的执行不是必须的。接下来，在步骤S11中，控制电路321导通开关42。
如以上这样，本车载电源用的充电率监视装置10在蓄电装置21的充电率Soc11较大时，在接通开关41的状态下开始第三工序。因此，能够一边确保由蓄电装置21实施的向车辆负载51的供电，一边开始第三工序。并且，在蓄电装置21的充电率Soc11较小时，在中途结束第三工序，导通开关42。由此，能够使蓄电装置22与电源线6导通，能够使蓄电装置22作为电源发挥功能。
此外，在图5的动作中，存在有在第三工序的开始(步骤S4)时蓄电装置22的充电率Soc21较低的情况。假定该情况，只要将基准值Sref1预先设定得较大即可。据此，假如在第三工序中充电率Soc11低于基准值Sref1的情况下，也能够使蓄电装置21向车辆负载51供电。而且，由于充电率Soc11低于基准值Sref，由此若在中途结束第三工序而接通开关42，则能够利用发电机1对蓄电装置22进行充电。因此，能够对蓄电装置22进行充电而将蓄电装置22也有效地利用作电源。
第一工序的动作的一例也与图5同样。例如在图5中，将步骤S4、S11中的“开关42”改称为“开关41”，将步骤S3、S5、S8中的“蓄电装置21”改称为“蓄电装置22”，将步骤S6、S7中的“蓄电装置22”改称为“蓄电装置21”，将步骤S10中的“开关41”改称为“开关42”即可。
图6是表示车载电源用的充电率监视装置10的动作的另一例的流程图。与图5相比，控制电路321替代步骤S3而执行步骤S3’。在步骤S3’中，控制电路321判断是否蓄电装置21、22的充电率Soc11、Soc21都比基准值Sref1大。在判断为充电率Soc11、Soc21的至少任一方比基准值Sref1小时，控制电路321不执行步骤S4～S11而结束处理。换句话说，不执行第三工序。另一方面，在判断为充电率Soc11、Soc21这两者都比基准值Sref1大时，控制电路321执行步骤S4～S11。
如以上那样，控制电路321与图5不同，在不仅是蓄电装置21的充电率Soc11比基准值Sref1大、而且蓄电装置22的充电率Soc21也比基准值Sref1大时，开始第三工序。因而，即便在第三工序的执行中蓄电装置21的充电率Soc11低于基准值Sref1，具有比基准值Sref1大的充电率Soc2的蓄电装置22也能够朝向车辆负载51进行供电(步骤S5、S8、S11)。由此，能够更稳定地实现对向车辆负载51的供电的维持。
此外，在图6的例示中，在步骤S3’中，在判断为蓄电装置21、22的充电率Soc11、Soc21比基准值Sref1大时，执行步骤S4～S11。而且，也可以在蓄电装置21的充电率Soc11比基准值Sref1大、蓄电装置21的充电率Soc21比与基准值Sref1不同的基准值Sref2大时，执行步骤S4～S11。这是因为，若蓄电装置21、22的种类不同，则存在充电率的使用范围不同的情况。
＜开关的相互监视＞
通过例如控制电路311的误动作、或者来自其它的控制电路的控制，在第三工序的计算中也设想开关41接通这一情况。因此，控制电路311、321也可以相互监视开关41、42的状态。图7是表示车载电源用的充电率监视装置10的该动作的一例的流程图。与图5比较，控制电路321进一步执行步骤S31、S51、S81。
步骤S31、S51、S81分别在步骤S3、S5、S8中判断为蓄电装置21的充电率Soc11比基准值Sref1大时被执行。在步骤S31、S51、S81的各步骤中，控制电路321判断开关41是否接通。例如控制电路321向控制电路311发送要求开关41的状态的信号，控制电路311响应该信号，向控制电路321发送开关41的状态。开关41的状态能够通过确认例如从控制电路311向开关41给予的控制信号来判断。
在步骤S31中判断为开关41断开时，控制电路321不进行第三工序而结束处理。换句话说，在开关41断开的状态下，若进行第三工序中的开关41的断开，则无法进行来自蓄电装置21、22的供电，因此避免上述那样的情况。另一方面，在步骤S31中判断为开关41接通时，控制电路321执行步骤S4。
在步骤S51、S81的各步骤中判断为开关41断开时，控制电路321在步骤S11中导通开关42，在此基础上，结束处理。换句话说，在执行第三工序的过程中开关41断开时，在中途结束第三工序而导通开关42，由此蓄电装置22向车辆负载51供电。
在步骤S51中判断为开关41接通时，控制电路321执行步骤S6，在步骤S81中判断为开关41接通时，控制电路321执行步骤S9。
＜发动机的停止＞
在车辆的发动机停止时，例如在车辆的停车中，也可以如以下那样控制开关41、42。即，也可以是，控制电路321断开开关42，控制电路311接通开关41。由此，能够从蓄电装置21向车辆负载51供给电力而不是从蓄电装置22供给电力。换句话说，能够从蓄电装置21供给暗电流。这在蓄电装置21为铅蓄电池时尤其优选。其原因在于，铅蓄电池为低成本，因此容易大容量化，适合于车辆长时间停车时的暗电流。
在该观点下，断开开关41的第一工序的执行优选避开发动机停止时。换言之，优选为，控制电路311在发动机停止时禁止第一工序。据此，作为铅蓄电池的蓄电装置21能够供给暗电流。
图8是表示监视电路31的动作的一例的流程图。图8的处理例如每隔预定期间被执行。在步骤S21中，控制电路311判断车辆的发动机是否停止。例如控制电路311从发动机ECU53接收通知，由此判断发动机是否停止。在判断为发动机停止时，在步骤S22中，控制电路311接通开关41。接下来，在步骤S23中，控制电路311禁止第一工序。此外，步骤S22、S23的执行顺序也可以相反。
在步骤S21中判断为发动机未停止时，在步骤S24中，控制电路311解除第一工序的禁止。由此，控制电路311能够例如在行驶期间执行第一工序。
另一方面，控制电路321在发动机停止时断开开关42。由此，在发动机停止期间能够保存蓄电装置22的电力，进而能够抑制蓄电装置22的寿命的减少。另外，控制电路321也可以在发动机停止期间进行第三工序。这是因为，由于开关41接通且开关42断开，因此能够一边维持基于蓄电装置21的供电，一边进行基于开路电压Voc2的充电率Soc21的计算。
图9是表示监视电路32的动作的一例的流程图。在步骤S31中，控制电路321判断车辆的发动机是否停止。例如控制电路321从发动机ECU53接收通知，判断发动机是否停止。在判断为发动机停止时，在步骤S32中，控制电路321执行第三工序。换句话说，断开开关42，执行基于开路电压Voc2的充电率Soc2的计算。
＜开关41＞
开关41也可以是常闭型的开关。控制电路311也可以在发动机停止时不向开关41输出控制信号。该情况下，在发动机停止期间，开关41接通。由此，蓄电装置21能够供给暗电流。另外，由于可以不向开关41输出控制信号，因此能够减少消耗电力。
＜开关42＞
开关42也可以是常开型的开关。控制电路321也可以在发动机停止时不朝向开关42输出控制信号。该情况下，在发动机停止期间，开关42断开。由此，在发动机停止期间，能够保存蓄电装置22的电力。
图10是表示车载电源系统100的结构的一例的框图。在图10的例示中，车载电源系统100搭载于车辆200。在车辆200中例如设有发动机室210、车厢220以及行李室230。行李室230相对于车厢220设于与发动机室210相反的一侧。发动机室210例如设于车辆200的行进方向的前方。
在图10的例示中，蓄电装置21、监视电路31以及发电机1配置于发动机室210。另外，蓄电装置22以及监视电路32配置于行李室230侧。据此，能够将监视电路31、32分别配置在蓄电装置21、22的附近。换句话说，能够利用较短的布线将监视电路31连接于蓄电装置21，利用较短的布线将监视电路32连接于蓄电装置22。由此，监视电路31、32能够分别以高精度检测蓄电装置21、22的开路电压Voc1、Voc2，进而能够以高精度计算充电率Soc11、Soc21。
此外，监视电路31、32也可以例如在充电率Soc11、Soc12超出上限值时、或者低于下限值时分别断开开关41、42。由此，能够抑制过充电以及过放电。另外，监视电路31、32也可以例如在蓄电装置21、22侧产生有异常时分别断开开关41、42。由此，能够使产生有异常的蓄电装置21、22与电源线6切断。
由上述各实施方式以及各变形例说明的各结构只要相互不矛盾，则能够适当组合。
如以上那样详细说明了本发明，但上述的说明在全部方面上均为例示，本发明并非限定于此。只要不偏离本发明的范围则能够假定未例示的无数的变形例。
附图标记说明
6 电源线；
10 车载电源用的充电率监视装置；
21、22 蓄电装置(第一蓄电装置以及第二蓄电装置)；
31、32 监视电路(第一监视电路以及第二监视电路)；
41、42 开关(第一开关以及第二开关)；
51 车辆负载(负载)；
100 车载电源系统；
200 车辆；
210 发动机室；
220 车厢。

Claims (11)

1.一种车载电源用的充电率监视装置，监视经由电源线向负载进行供电的第一蓄电装置及第二蓄电装置这两者的充电率，
所述车载电源用的充电率监视装置具备：
第一开关，连接于所述电源线与所述第一蓄电装置之间；
第二开关，连接于所述电源线与所述第二蓄电装置之间；
第一监视电路，向所述第一开关输出接通/断开信号；以及
第二监视电路，向所述第二开关输出接通/断开信号，
所述第一监视电路执行第一工序以及第二工序，
在所述第一工序中，检测出所述第一开关断开时的所述第一蓄电装置的端子电压作为第一开路电压，基于所述第一开路电压与所述第一蓄电装置的第一充电率之间的关系和检测出的所述第一开路电压而求出所述第一充电率，
在所述第二工序中，检测出所述第一开关接通时所述第一蓄电装置中流动的第一电流，基于所述第一电流而更新所述第一充电率，
所述第二监视电路执行第三工序以及第四工序，
在所述第三工序中，检测出所述第二开关断开时的所述第二蓄电装置的端子电压作为第二开路电压，基于所述第二开路电压与所述第二蓄电装置的第二充电率之间的关系和检测出的所述第二开路电压而求出所述第二充电率，
在所述第四工序中，检测出所述第二开关接通时所述第二蓄电装置中流动的第二电流，基于所述第二电流而更新所述第二充电率。
2.根据权利要求1所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第二监视电路在检测所述第一开路电压时接通所述第二开关。
3.根据权利要求2所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
在所述第一监视电路中，从所述第二监视电路被输入所述第二充电率，
所述第一监视电路在所述第二充电率大于第一基准值时开始所述第一工序。
4.根据权利要求3所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
在所述第一工序中，当所述第二充电率低于所述第一基准值时，所述第一监视电路中断所述第一工序而接通所述第一开关。
5.根据权利要求3或4所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第一监视电路在所述第二充电率大于所述第一基准值、且所述第一充电率大于第二基准值时开始所述第一工序。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第一监视电路以及所述第二监视电路以至少在车辆的行驶期间所述第一开关及所述第二开关这两者不会都断开的方式分别控制所述第一开关以及所述第二开关。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第一蓄电装置是铅蓄电池，
所述第一监视电路在车辆的发动机停止时不执行所述第一工序。
8.根据权利要求7所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第一开关是常闭型的开关。
9.根据权利要求7或8所述的车载电源用的充电率监视装置，其中，
所述第二蓄电装置是锂离子蓄电池或者镍氢蓄电池，
所述第二开关是常开型的开关。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的车载电源用的充电监视装置，其中，
在所述第二工序中，所述第一监视电路基于所述第一电流的累计值而更新所述第一充电率，
在所述第四工序中，所述第二监视电路基于所述第二电流的累计值而更新所述第二充电率。
11.一种车载电源系统，具备：
权利要求1～10中任一项所述的车载电源用的充电率监视装置；以及
所述第一蓄电装置和所述第二蓄电装置，
所述第一蓄电装置和所述第一监视电路被配置于发动机室，
所述第二蓄电装置和所述第二监视电路相对于车厢而被配置于与所述发动机室相反的一侧。
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