CN110893776A - 电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动车辆，即使原先具有的电池与新增的电池在规格或电池状态上有较大差异，也能有效利用两种电池的电力。该电动车辆(1)具有：电池(13)，其提供用于行驶的电力；搭载部(20)，其能够可装卸地搭载提供用于行驶的电力的新增电池(23)；开关部(30)，其将搭载于搭载部的新增电池和所述电池切换为串联和并联；以及开关控制部(40)，其根据电池的状态信息和搭载于搭载部的新增电池的状态信息，对开关部进行控制。

Description

电动车辆
技术领域
本发明涉及电动车辆。
背景技术
此前，人们提出了在HEV(Hybrid Electric Vehicle，混合动力汽车)或EV(Electric Vehicle，电动汽车)等电动车辆中，可以选择性地搭载额外电池的构成。专利文献1的图4(A)和图4(B)表示，在这种电动车辆中，具有标准电池和额外电池可以通过转换器切换为串联和并联的构成。另外，专利文献1表示，当设想到增大行驶距离的目的时，提示用户将额外电池并联；当设想到增大电机功率时，提示用户将额外电池串联。
专利文献2记载了一种具有第一蓄电单元和第二蓄电单元，可以将它们切换为并联和串联的电力供给装置。另外，专利文献2第0034段记载了每当第一蓄电单元的充电率和第二蓄电单元的充电率发生偏差时，将第一蓄电单元和第二蓄电单元并联。切换为并联会使二者的充电率的差减小，在串联时可以从第一蓄电单元和第二蓄电单元输出最大供给电力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2010-006093号公报
专利文献2：(日本)特开2010-057288号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明人针对例如在服务区或服务站等预先准备充电完毕的电池，当电动车辆的用户想要延长续航距离时，能够将准备的电池添加安装到电动车辆中的服务方式进行了研究。
这种服务方式设想了在新增(積み増し)的电池与电动车辆原先所具有的电池中，电量等规格、充电率和劣化度等电池状态在每次新增时都不同。在新增这种电池的情况下，进行与上述目前具有多块电池的电力供给装置相同的控制时，难以有效利用原先具有的电池的电力和新增电池的电力。
本发明的目的在于提供一种即使原先具有的电池与新增的电池在规格或电池状态上有较大差异，也能有效利用两种电池的电力的电动车辆。
解决课题的手段
第一方面的发明是一种电动车辆，其特征在于，具有：
电池，其提供用于行驶的电力；
搭载部，其能够可装卸地搭载提供用于行驶的电力的新增电池；
开关部，其将搭载于所述搭载部的新增电池和所述电池切换为串联和并联；以及
开关控制部，其根据所述电池的状态信息和搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息，对所述开关部进行控制。
第二方面的发明，其特征在于，在第一方面所述的电动车辆中，
所述开关控制部获取所述电池的端子间电压和搭载于所述搭载部的新增电池的端子间电压的差电压的值，根据所述电池的状态信息、搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息、所述差电压，对所述开关部进行控制。
第三方面的发明，其特征在于，在第二方面所述的电动车辆中，
所述开关控制部包括阈值计算部，所述阈值计算部计算在所述电池与搭载于所述搭载部的新增电池并联时流向所述电池或所述新增电池的电流未超过限制电流的所述差电压的阈值，
所述开关控制部根据所述差电压与所述阈值的比较，将所述开关部切换为并联。
第四方面的发明，其特征在于，在第二方面或第三方面所述的电动车辆中，还具有：
温度传感器，其检测所述电池的电流或搭载于所述搭载部的新增电池的电流所流通的部件的温度，
所述开关控制部根据所述电池的状态信息、搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息、所述差电压、所述部件的温度，对所述开关部进行控制。
第五方面的发明，其特征在于，在引用第三方面的第四方面所述的电动车辆中，
所述开关控制部根据所述部件的温度，对所述限制电流进行校正。
第六方面的发明，其特征在于，在第一方面至第五方面中任一方面所述的电动车辆中，还具有：
行驶预测部，其预测再生(回生)行驶的发生，或者负荷大于预设的第一负荷的高负荷行驶的发生，
所述开关控制部避开预测的所述再生行驶或预测的所述高负荷行驶的期间，将所述开关部切换为并联。
第七方面的发明，其特征在于，在第一方面至第六方面中任一方面所述的电动车辆中，
所述电池的所述状态信息中，包括所述电池的充电率和劣化度的信息，
搭载于所述搭载部的新增电池的所述状态信息中，包括所述新增电池的充电率和劣化度的信息。
第八方面的发明，其特征在于，在第一方面至第七方面中任一方面所述的电动车辆中，
所述搭载部具有连接电极，所述连接电极在所述搭载部搭载有新增电池时，与所述新增电池的电极连接，
所述开关部包括多个继电器，所述多个继电器切换所述电池的电极与所述连接电极之间的电连接。
发明效果
根据本发明，可以得到即使原先具有的电池与新增电池在规格或电池状态上有较大差异，也能有效利用两种电池的电力的效果。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的电动车辆的主要部分的框图；
图2是表示开关控制部执行的参数计算处理的步骤的流程图；
图3是表示开关控制部执行的开关控制处理的步骤的流程图；
图4(A)和图4(B)是说明实施方式的开关控制的第一图表(A)和第二图表(B)；
图5是说明比较例1的开关控制的图表；
图6是说明比较例2的开关控制的图表；
图7(A)和图7(B)是说明比较例3的开关控制的第一图表(A)和第二图表(B)；
图8(A)和图8(B)是说明从串联切换为并联时的电池电流的图，图8(A)是表示动力运行(力行)时的图，图8(B)是表示再生时的图。
符号说明
1 电动车辆
11 行驶电机
12 逆变器
13 固定电池
15 电池管理部
16 导航系统
20 电池搭载部
23 新增电池
30 开关部
35 温度传感器
A1～A3 继电器
40 开关控制部
41 继电器驱动控制部
42 限制电流计算部
43 阈值计算部
44 行驶预测部
具体实施方式
下面参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明实施方式的电动车辆的主要部分的框图。
本发明实施方式的电动车辆1例如为EV等，具有行驶电机11、逆变器12、固定电池13、车辆控制部14、电池管理部15和导航系统16。另外，电动车辆1还具有电池搭载部20、开关部30和开关控制部40。固定电池13相当于本发明的电池的一例。电池搭载部20相当于本发明的搭载部的一例。
行驶电机11在动力运行时产生用于行驶的动力，驱动未图示的电动车辆1的驱动轮。动力运行时，逆变器12将直流电转换为交流电向行驶电机11输出，从而驱动行驶电机11。而在再生时，行驶电机11对电动车辆1的驱动轮进行制动，将制动能量转换为再生电力。再生时，逆变器12将从行驶电机11收到的再生电力转换为直流电，使其返回上游。车辆控制部14根据未图示的操作部(转向盘、加速踏板、制动器踏板和换档杆等)的操作来控制逆变器12，由此实现与驾驶员的操作相对应的行驶。
固定电池13例如为锂离子二次电池、镍氢二次电池等，蓄积用于行驶的电力。固定电池13也可称为高压电池。在固定电池13增添有检测电池温度、端子间电压、电流等的状态传感器13a。检测的端子间电压中包括开放端电压(也称作开放时测定电压)、放电电压(也称作放电时测定电压)或这二者。固定电池13是起初便装配在电动车辆1中的电池。固定电池13也可以包括在生产商工厂或经销商工厂作为选配而增设的增设电池。
电池搭载部20是能够可装卸地搭载新增电池23的单元。在电池搭载部20设置有连接电极21a、21b、22，在搭载有新增电池23时，连接电极21a、21b、22分别连接有新增电池23的电极(阳极和阴极)和状态传感器23a的输出端子。
新增电池23例如为锂离子二次电池、镍氢二次电池等，蓄积用于行驶的电力。新增电池23也可称为新增用的高压电池。在新增电池23增添有检测电池温度、端子间电压、电流等的状态传感器23a。检测的端子间电压中包括开放端电压、放电电压或这二者。新增电池23例如是用户、服务区的服务员或服务站的服务员可安装在电动车辆1的电池搭载部20以及可从电动车辆1的电池搭载部20拆卸的电池。新增电池23例如在充满电的状态下由高速公路的服务区或服务站等准备，根据电动车辆1的用户要求，添加安装于电池搭载部20。
当搭载有新增电池23时，开关部30可以将固定电池13和新增电池23的连接切换为串联和并联。开关部30具有切换固定电池13的电极(阳极和阴极)、与电池搭载部20的连接电极21a、21b的电连接的多个继电器A1～A3。继电器A1～A3如下切换。例如，当未搭载新增电池23时，继电器A1闭合，可以在固定电池13与逆变器12之间进行电力传输。当搭载有新增电池23时，继电器A1、A2闭合，继电器A3断开，使得固定电池13与新增电池23并联，可以在它们与逆变器12之间进行电力传输。另外，继电器A1、A2断开，继电器A3闭合，则使得固定电池13与新增电池23串联，可以在它们与逆变器12之间进行电力传输。以下，将上述并联状态和串联状态称为开关部30的连接模式。
电池管理部15从固定电池13的状态传感器13a接收固定电池13的电池温度、端子间电压、电流等的检测信号。另外，当搭载有新增电池23时，电池管理部15通过电池搭载部20的连接电极22，从新增电池23的状态传感器23a接收新增电池23的电池温度、端子间电压、电流等的检测信号。电池管理部15根据这些检测信号，计算和管理固定电池13的电池状态和搭载的新增电池23的电池状态。各个电池状态中包括电池温度、端子间电压、表示充电率的SOC(State of Charge，充电状态)、可放电电力、可充电电力、劣化度(内阻等)等。
电池管理部15与车辆控制部14进行通信，进行调整，以使逆变器12输送的动力运行时或再生时的电力不超过最大输出电力或最大输入电力。
导航系统16具有定位装置、交通信息接收装置、输入用户操作的输入装置和显示装置。导航系统16根据用户输入的目的地信息搜寻行驶路线，通过显示装置向用户提供行驶路线信息。
开关控制部40进行将开关部30的连接模式切换为并联和串联的控制处理。开关控制部40是具有CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储CPU执行的控制程序的ROM(Read Only Memory，只读存储器)、输入输出信号的I/O的ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元)。在开关控制部40中，CPU执行控制程序，由此可以实现各种功能模块。控制模块中包括继电器驱动控制部41、限制电流计算部42、阈值计算部43和行驶预测部44。
开关控制部40从电池管理部15接收用于开关部30的切换控制的固定电池13的状态信息和新增电池23的状态信息。固定电池13的状态信息和新增电池23的状态信息包括各个端子间电压(开放端电压、放电电压或这二者)、SOC、内阻和电池温度等。此外，这些状态信息也可以不通过电池管理部15，而是从固定电池13的状态传感器13a以及新增电池23的状态传感器23a直接向开关控制部40发送。这种情况下，状态传感器13a、23a可以采用计算SOC和内阻等劣化度的信息的构成。
开关控制部40还从1个或多个温度传感器35接收表示固定电池13和新增电池23的电流所流过的电路的1个或多个发热部件的温度的信号。例如，开关部30的电线和继电器A1～A3等相当于发热部件。
开关控制部40还从导航系统16接收行驶路线信息和当前位置信息。
开关控制部40根据固定电池13的状态信息、搭载于电池搭载部20的新增电池23的状态信息，进行开关部30的切换控制。更具体而言，开关控制部40基于固定电池13的端子间电压和新增电池23的端子间电压的差即差电压，与根据上述状态信息计算的阈值的比较，来进行开关部30的切换控制。
详情将在后文叙述，开关控制部40根据以下原理进行切换控制。在此，将固定电池13和新增电池23分别简称为“电池”。
一般来说，如果SOC低，则电池的端子间电压就低。在两块电池的电量不同的情况，或者初始的SOC不同的情况下，当两块电池串联且进行电力消耗时，随着两块电池的SOC的变化，两块电池的端子间电压的差会变大。在端子间电压存在差的状态下，当把连接模式切换为并联时，电流会从端子间电压高的电池流向端子间电压低的电池，两块电池的SOC达到均衡。如果端子间电压的差小，则该电流变小；如果端子间电压的差大，则该电流变大。以下，将两块电池的端子间电压的差称为“差电压”。
假设采用在差电压小时将连接模式切换为并联，如果SOC达到均衡则将连接模式切换为串联模式的控制，则在切换为串联后，在短时间内差电压会达到切换为并联的大小。因此，会产生连接模式的切换次数增多，继电器A1～A3的劣化加快的问题。另一方面，如果为了减少切换次数而在不考虑差电压的情况下将连接模式切换为串联和并联，则会发生在差电压非常大时连接模式切换为并联的状况。在这种情况下，在切换为并联时两块电池间流动的电流会增大，其中一块或两块电池的输出电流或输入电流有可能超过限制电流。
因此，开关控制部40会计算电池电流不超过限制电流的差电压的阈值，将差电压和阈值进行比较，切换开关部30的连接模式。由此，在切换为并联时，可以抑制电池的电流超过限制电流，并且抑制开关部30的切换次数增多。上述限制电流和差电压的阈值如下求出。
一般来说，电池具有无法超过的上限电压和下限电压。当电流从电池输出时，该电流通过内阻而产生电压下降，电池的端子间电压下降。同样，当电流向电池输入时，该电流通过内阻而产生电压下降，电池的端子间电压上升。因此，开关控制部40可以根据电池的开放端电压和内阻来计算限制电流，以使这些端子间电压不超过上限电压和下限电压。
另外，在将两块电池切换为并联时，如果在负荷之间流动的电流为零，则根据两块电池的内阻和两块电池的差电压，确定在两块电池之间流动的电流。如果在负荷之间有流动的电流，则可以附加该电流来求出流向两块电池的电流。因此，开关控制部40求出这些电流变成限制电流的差电压，从中减去余量α，计算上述阈值。
另外，电池中预设有不同于上述限制电流，可以安全流通的容许电流。此外，流向电池的电流通过继电器和电线等电力部件来流动，使电力部件发热，因此在电力部件的温度接近限制温度时，必须限制电流。因此，开关控制部40根据电池的容许电流和电力部件的温度，来进行修改或校正如上计算的限制电流的处理。
另外，在将连接模式从串联切换为并联时，流向电池的电流除了在两块电池之间流动的电流以外，还包括向负荷(逆变器12)供给的动力运行电流或从负荷返回的再生电流。而且，在这些电流发生大幅变动时，会难以预测流向电池的电流。因此，开关控制部40预测动力运行电流或再生电流变大的行驶，避免进行这种行驶的情况，并进行将连接模式切换为并联的控制。
下面针对实现这种连接模式的切换的参数计算处理和开关控制处理的一例，进行详细说明。
<参数计算处理>
图2是表示开关控制部执行的参数计算处理的步骤的流程图。参数计算处理在搭载有新增电池23的电动车辆1的行驶中，例如在每个规定期间重复执行。参数计算处理主要由限制电流计算部42和阈值计算部43执行。
参数计算处理开始后，首先，限制电流计算部42获取与当前的电池温度相对应的固定电池13和新增电池23的上限电压Vmax和下限电压Vmin(步骤S1)。例如，限制电流计算部42预先存储表示各电池温度的上限电压和下限电压的数据表，根据电池管理部15发送的各电池温度的信息，参照数据表，获取与电池温度相对应的上限电压和下限电压。
接着，限制电流计算部42针对固定电池13和新增电池23，各自根据当前的端子间电压Vo和内阻Ri，计算低于下限电压Vmin的限制放电电流Iout_limit(步骤S2)。端子间电压Vo和内阻Ri的信息从电池管理部15发送。在此，限制电流计算部42例如可以求出从端子间电压Vo减去限制放电电流Iout_limit和内阻Ri引起的下降电压后的电压成为下限电压Vmin的电流，作为限制放电电流Iout_limit。
接着，限制电流计算部42根据当前的端子间电压Vo和内阻Ri，计算高于上限电压Vmax的限制充电电流Iin_limit(步骤S3)。端子间电压Vo和内阻Ri的信息从电池管理部15发送。在此，限制电流计算部42例如可以求出在端子间电压Vo加上限制充电电流Iin_limit和内阻Ri引起的下降电压后的电压成为上限电压Vmax的电流，作为限制充电电流Iin_limit。限制电流计算部42针对固定电池13和新增电池23各自进行这些计算。
接着，限制电流计算部42将计算出的限制放电电流Iout_limit和预设的容许电流Imax进行比较(步骤S4)。容许电流Imax例如是电池的规格所决定的瞬时最大容许电流，表示在短时间内可以安全流动的电流。当容许电流Imax根据电池温度而变化时，限制电流计算部42可以使用预先存储的数据表，获取与电池温度相对应的容许电流Imax。如果比较结果为限制放电电流Iout_limit大于容许电流Imax，则限制电流计算部42将限制放电电流Iout_limit的值修改为容许电流Imax的值(步骤S5)。
当步骤S4的判别结果为“否”时，或者，在该结果为“是”如果进行步骤S5的修改，则接着，限制电流计算部42将计算出的限制充电电流Iin_limit和预设的容许电流Imax进行比较(步骤S6)。如果比较结果为限制充电电流Iin_limit大于容许电流Imax，则限制电流计算部42将限制充电电流Iin_limit的值修改为容许电流Imax的值(步骤S7)。限制电流计算部42针对固定电池13和新增电池23各自进行步骤S4～S7的比较和修改的处理。容许电流Imax通常比步骤S2、S3计算出的限制放电电流Iout_limit和限制充电电流Iin_limit大，步骤S4、S6的比较结果为“否”。
接着，限制电流计算部42根据温度传感器35检测到的部件温度，修改限制放电电流Iout_limit的值和限制充电电流Iin_limit的值(步骤S8)。具体而言，当部件温度高于规定的阈值时，流向这些部件的电流会受到限制。此时，限制电流计算部42将限制放电电流Iout_limit的值和限制充电电流Iin_limit的值，与流向部件的电流值相对应地修改为低于校正前的值的值。
如果求出限制放电电流Iout_limit和限制充电电流Iin_limit，则阈值计算部43根据这些值计算将连接模式从串联切换为并联时的差电压的阈值ΔVth(步骤S9)。差电压如前所述，意为固定电池13的端子间电压和新增电池23的端子间电压的差。步骤S9中，阈值计算部43例如根据当前的差电压，求出将连接模式设为并联时流动的电流的方向。另外，阈值计算部43针对固定电池13和新增电池23，各自提取与电流方向相对应的限制放电电流Iout_limit或限制充电电流Iin_limit。例如，如果固定电池13的端子间电压小于新增电池23的端子间电压，则在切换为并联时，电流会从新增电池23流向固定电池13。这种情况下，阈值计算部43提取与该电流的方向相对应的新增电池23的限制放电电流Iout_limit和固定电池13的限制充电电流Iin_limit。另外，阈值计算部43将提取的限制放电电流Iout_limit和限制充电电流Iin_limit中值小的电流，作为综合限制电流I_limit。然后，阈值计算部43将从把连接模式切换为并联时限制电流I_limit流动的差电压ΔV_limit中减去余量α后的值ΔV_limit-α作为差电压的阈值ΔVth来计算。在将连接模式切换为并联时，如果容许规定量以下的动力运行电流或再生电流，则采用余量α的值，计算阈值ΔVth，使得即使加上这些容许的动力运行电流或再生电流，也不会超过限制电流I_limit。
<开关控制处理>
图3是表示开关控制部执行的开关控制处理的步骤的流程图。开关控制处理在搭载有新增电池23的电动车辆1的行驶中持续执行。开关控制处理主要由继电器驱动控制部41和行驶预测部44执行。
开关控制处理开始后，首先，继电器驱动控制部41根据当前的固定电池13的端子间电压和当前的新增电池23的端子间电压，获取它们的差电压(步骤S11)。这些端子间电压从电池管理部15发送。
接着，继电器驱动控制部41确认当前的开关部30的连接模式(步骤S12)，如果是并联，则进入步骤S13进行处理；如果是串联，则跳到步骤S15进行处理。
其结果，如果是并联，则继电器驱动控制部41判别差电压的绝对值是否大致变成了零(步骤S13)。图3的步骤S13中，“ε”表示小值。如果判别的结果为“是”，则继电器驱动控制部41向开关部30的继电器A1～A3输出驱动信号，将连接模式切换为串联(步骤S14)。而如果是“否”，则直接返回步骤S11进行处理。
当在步骤S12的分支处理中判别为串联时，继电器驱动控制部41判别差电压是否比参数计算处理的步骤S9计算出的阈值ΔVth大(步骤S15)。其结果，如果大，则继电器驱动控制部41根据行驶预测部44的预测结果，判别从当前起，在规定期间内是否有高负荷行驶或再生行驶的预测(步骤S16)。高负荷行驶表示负荷大于预设的第一负荷的行驶。例如，行驶预测部44根据导航系统16的信息，例如当预测到陡上坡行驶、从普通公路进入高速公路等时，将其预测为高负荷行驶，将预测结果传输给继电器驱动控制部41。另外，行驶预测部44根据导航系统16的信息，例如当预测到陡下坡行驶、从高速公路返回到普通公路行驶等时，将其预测为再生行驶，将预测结果传输给继电器驱动控制部41。继电器驱动控制部41根据这些预测结果，执行步骤S16的判别处理。关于步骤S16的作用，将在下面参照图8(A)和图8(B)进行详细叙述。
如果步骤S16的判别处理中判别为“否”，则继电器驱动控制部41向开关部30的继电器A1～A3输出驱动信号，将连接模式切换为并联(步骤S18)。而如果步骤S15的判别结果为“否”，或者步骤S16的判别结果为“是”，则返回步骤S11进行处理。然后，继电器驱动控制部41重复来自步骤S11的处理。
<基于开关控制的SOC和电池电流的变化例>
图4(A)和图4(B)是说明实施方式的开关控制的第一图表(A)和第二图表(B)。第一图表和第二图表表示同一行驶中的同一开关控制的示例。第一图表表示相对于行驶距离的固定电池13和新增电池23的SOC的变化，第二图表表示固定电池13和新增电池23的电池电流的变化。
按照上述参数计算处理和开关控制处理，则如图4(A)和图4(B)所示，主要是固定电池13和新增电池23串联，并向逆变器12供给电力。串联使得向逆变器12输出的电压上升，即使在输出相同电力的情况下也能减小输出电流。输出电流减小使得在电流流动的电线和闭合状态的继电器的损失减小，会提高电力输送的效率
当连接模式设为串联，行驶距离延长时，固定电池13和新增电池23的SOC的差会随之扩大，二者的差电压变大。之后，当该差电压达到阈值时，连接模式切换为并联(时间t1～t5)。如图4(B)所示，当在有差电压的状态下切换为并联时，在固定电池13和新增电池23之间会有电流流动。但是，由于差电压的阈值ΔVth被适当地计算，因此在切换为并联时，可以抑制固定电池13的电流和新增电池23的电流超过限制电流。
另外，当把连接模式切换为并联来实现SOC的均衡时，连接模式再次切换为串联，从而实现高效的供电。
由此，可以有效且高效地利用固定电池13中蓄积的电力和新增电池23中蓄积的电力，从而延长电动车辆1的续航距离。
<开关控制的比较例1>
图5是说明比较例1的开关控制的图表。比较例1是只将固定电池13和新增电池23串联的示例。比较例1的开关控制中，例如，当固定电池13和新增电池23的电量不同时，即使在初始的SOC相等的情况下，随着行驶距离的延长，固定电池13和新增电池23的SOC的差会扩大。而且，其中一块电池(例如新增电池23)的电力会率先耗尽。这种情况下，在另一块电池(例如固定电池13)所蓄积的电力有剩余的状态下，将无法驱动行驶电机11。即，无法有效使用蓄积的电力，导致续航距离缩短。
<开关控制的比较例2>
图6是说明比较例2的开关控制的图表。比较例2是例如只在固定电池13和新增电池23的SOC的差超过规定值时，才将连接模式切换为并联的控制例。比较例2的开关控制可以将固定电池13的电力和新增电池23的电力用尽。但是，开关部30的切换次数会增多，继电器A1～A3的劣化会加快，继电器A1～A3的寿命会缩短。
<开关控制的比较例3>
图7(A)和图7(B)是说明比较例3的开关控制的第一图表(A)和第二图表(B)。比较例3是控制为固定电池13和新增电池23的电力能够用尽，且使开关部30的切换次数变为最小的示例。比较例3的开关控制中，可以将固定电池13和新增电池23的电力用尽，并且能够抑制继电器A1～A3的劣化。但是，在将连接模式从串联切换为并联时，会发生固定电池13和新增电池23的差电压非常大的状况。这种情况下，如参照部C1所示，超过限制电流的电流会流向固定电池13、新增电池23或这二者。
通过本实施方式的开关控制，可以抑制比较例1～比较例3所示的问题，并且增大续航距离和提高电能效率。
<高负荷行驶时或再生行驶时的开关控制>
图8(A)和图8(B)是说明从串联切换为并联时的电池电流的图，图8(A)是表示动力运行时的图，图8(B)是表示再生时的图。这里对图3的步骤S16的作用进行说明。
固定电池13和新增电池23并联时，各部的电流I1、I2、I3根据固定电池13的开放端电压E1和内阻Ri1、新增电池23的开放端电压E2和内阻Ri2，以及负荷R0来确定。
另一方面，如果流向负荷R0的电流I3小，则固定电池13的电流I1和新增电池23的电流I2可以根据开放端电压E1、E2和内阻Ri1、Ri2预测。并且，利用该法则，开关控制部40的阈值计算部43计算电流I1、I2不超过限制电流的差电压的阈值ΔVth。
因此，如果如图8(A)所示，在高负荷行驶时流向负荷R0的电流I3变大，或者如图8(B)所示，在再生行驶时较大的再生电流I3流向负荷R0，则在电流I3的影响下，电流I1、I2会从预测值发生较大偏离。例如，当固定电池13的电压E1大于新增电池23的电压E2时，在高负荷行驶时固定电池13的放电电压I1变大，在再生行驶时新增电池23的充电电流I2变大。
基于该理由，行驶预测部44进行行驶预测，通过图3的步骤S16的判别处理，如果预测到高负荷行驶或再生行驶，则本实施方式的开关控制部40避开该期间，切换为并联。通过这种控制，在将连接模式切换为并联时，可以抑制意外的大电流流向固定电池13或新增电池23。
另外，固定电池13和新增电池23的电力例如可以设想为用于空调装置等其他装置的构成。这种构成中，如果向其他装置输出较大电力，则与上述高负荷行驶时相同，在将连接模式切换为并联时，电流I1或电流I2有时会变大。因此，在这种构成中，在将连接模式切换为并联时，可以并用停止空调装置等停止向其他装置供电的控制，抑制电流I1或电流I2超过限制电流。
如上所述，根据本实施方式的电动车辆1，具有可装卸新增电池的电池搭载部20，开关部30可以将固定电池13和新增电池23串联或并联。因此，例如，如果在电动车辆1行驶中，用户想延长续航距离，则可以在服务站或服务区等添加安装新增电池23。由此，无需长时间充电，便可延长电动车辆1的续航距离。
另外，当在电池搭载部20搭载新增电池23时，设想为每次搭载时电量和SOC等不同。但是，通过本实施方式的电动车辆1，根据固定电池13的状态信息和新增电池23的状态信息，开关控制部40将开关部30的连接模式切换为并联或串联。由此，可以进行与固定电池13的电池状态和新增电池23的电池状态相对应的连接模式的切换控制。例如，在切换连接模式时，可以进行使过大的电流不会流向固定电池13或新增电池23，并且使开关部30的切换次数不会增大的控制。
另外，根据本实施方式的电动车辆1，开关控制部40获取固定电池13和新增电池23的差电压，根据差电压切换开关部30的连接模式。由此，在切换连接模式时，可以容易地实现使过大的电流不会流向固定电池13或新增电池23，并且使开关部30的切换次数不会增大的控制。
另外，根据本实施方式的电动车辆1，在连接模式切换为并联时，计算流向固定电池13和新增电池23的电流不超过限制电流的差电压的阈值ΔVth。然后，继电器驱动控制部41根据固定电池13和新增电池23的差电压与阈值ΔVth的比较，将连接模式切换为并联。由此，在切换为并联时，可以抑制固定电池13和新增电池23的电流超过限制电流，并且在不超过限制电流的范围内，抑制开关部30的切换次数增多。
另外，根据本实施方式的电动车辆1，具有检测固定电池13或新增电池23的电流所流通的部件的温度的温度传感器35，开关控制部40根据包括温度传感器35检测到的温度的信息，切换开关部30。由此，在部件温度高，需要抑制限制电流时，可以进行与此相对应的开关部30的控制。
具体而言，开关控制部40的限制电流计算部42根据部件的温度校正限制电流，阈值计算部43根据校正的限制电流计算差电压的阈值ΔVth。由此，在将开关部30的连接模式切换为并联时，可以抑制超过与部件温度相对应的限制电流的电流流通。
另外，根据本实施方式的电动车辆1，开关控制部40的行驶预测部44预测高负荷行驶或再生行驶的发生，继电器驱动控制部41避开这些行驶期间，将连接模式切换为并联。因此，通过行驶电机11的动力运行电流或再生电流，即使在切换为并联时有时会难以预测流向固定电池13或新增电池23的电流，也可以避开该期间，切换连接模式。由此，在切换连接模式时，可以抑制超过限制电流的电流流向固定电池13或新增电池23。
以上针对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明并不限于上述实施方式。例如，上述实施方式中，开关控制部40根据固定电池13的端子间电压和新增电池23的端子间电压求出差电压。但是，开关控制部40例如也可以将固定电池13和新增电池23的SOC的值换算成端子间电压，根据这些求出差电压；还可以将固定电池13和新增电池23的SOC的差换算成差电压。另外，实施方式所示的细节，在不脱离发明要旨的范围内可以适当变更。

Claims (9)

1.一种电动车辆，其特征在于，具有：
电池，其提供用于行驶的电力；
搭载部，其能够可装卸地搭载提供用于行驶的电力的新增电池；
开关部，其将搭载于所述搭载部的新增电池和所述电池切换为串联和并联；以及
开关控制部，其根据所述电池的状态信息和搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息，对所述开关部进行控制。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其特征在于，
所述开关控制部获取所述电池的端子间电压和搭载于所述搭载部的新增电池的端子间电压的差电压的值，根据所述电池的状态信息、搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息、所述差电压，对所述开关部进行控制。
3.根据权利要求2所述的电动车辆，其特征在于，
所述开关控制部包括阈值计算部，所述阈值计算部计算在所述电池与搭载于所述搭载部的新增电池并联时流向所述电池或所述新增电池的电流未超过限制电流的所述差电压的阈值，
所述开关控制部根据所述差电压与所述阈值的比较，将所述开关部切换为并联。
4.根据权利要求2所述的电动车辆，其特征在于，还具有：
温度传感器，其检测所述电池的电流或搭载于所述搭载部的新增电池的电流所流通的部件的温度，
所述开关控制部根据所述电池的状态信息、搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息、所述差电压、所述部件的温度，对所述开关部进行控制。
5.根据权利要求3所述的电动车辆，其特征在于，还具有：
温度传感器，其检测所述电池的电流或搭载于所述搭载部的新增电池的电流所流通的部件的温度，
所述开关控制部根据所述电池的状态信息、搭载于所述搭载部的新增电池的状态信息、所述差电压、所述部件的温度，对所述开关部进行控制。
6.根据引用权利要求5所述的电动车辆，其特征在于，
所述开关控制部根据所述部件的温度，对所述限制电流进行校正。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的电动车辆，其特征在于，还具有：
行驶预测部，其预测再生行驶的发生，或者负荷大于预设的第一负荷的高负荷行驶的发生，
所述开关控制部避开预测的所述再生行驶或预测的所述高负荷行驶的期间，将所述开关部切换为并联。
8.根据权利要求1～3中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池的所述状态信息中，包括所述电池的充电率和劣化度的信息，
搭载于所述搭载部的新增电池的所述状态信息中，包括所述新增电池的充电率和劣化度的信息。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述搭载部具有连接电极，所述连接电极在所述搭载部搭载有新增电池时，与所述新增电池的电极连接，
所述开关部包括多个继电器，所述多个继电器切换所述电池的电极与所述连接电极之间的电连接。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7006263B2 (ja) * 2017-12-27 2022-01-24 トヨタ自動車株式会社 充電装置
JP6977581B2 (ja) 2018-01-22 2021-12-08 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
DE102018102211B3 (de) * 2018-02-01 2019-09-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriesystem für ein batteriebetriebenes elektrisches Fahrzeug und Verfahren zum Nutzen einer Restreichweite eines solchen
KR102361334B1 (ko) * 2018-05-09 2022-02-09 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 제어 장치 및 이를 포함하는 에너지 저장 시스템
US11398735B2 (en) * 2018-10-03 2022-07-26 Switching Battery Inc. Energy storage system and method to improve battery performance based on battery connections
JP7352453B2 (ja) * 2019-11-26 2023-09-28 株式会社Subaru 車両の制御装置および車両
US11735942B2 (en) * 2020-07-29 2023-08-22 Cirrus Logic Inc. Maintaining operation within a stable region of a power curve of a power converter
US20220037907A1 (en) * 2020-07-29 2022-02-03 Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. Optimizing power delivery of a power converter
EP4015296A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-22 Volvo Truck Corporation A charging system for a vehicle and a method for controlling the charging system
JP7460568B2 (ja) * 2021-03-05 2024-04-02 株式会社日立製作所 移動体及び電力制御装置

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010006093A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Toyota Motor Corp 電動車両
JP2010093875A (ja) * 2008-10-03 2010-04-22 Hitachi Ltd 電源制御装置、車両走行制御システム及び蓄電池劣化状態検知方法
CN102386457A (zh) * 2010-08-26 2012-03-21 株式会社日立制作所 电池控制装置及搭载了该电池控制装置的车辆系统
JP2014180080A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 制御装置及び方法並びにプログラム
CN104521091A (zh) * 2012-08-02 2015-04-15 日产自动车株式会社 无人搬运车的充电管理系统以及充电管理方法
US20160006377A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric drive vehicles
US20160214501A1 (en) * 2015-01-27 2016-07-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack, method of controlling the same, and driving system of electro-mechanical apparatus including the same
US20160318406A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-03 Hyliion Inc. Motor vehicle accessory to increase power supply and reduce fuel requirements
CN107054107A (zh) * 2015-10-07 2017-08-18 三菱自动车工业株式会社 电池控制器
CN107444319A (zh) * 2016-05-25 2017-12-08 株式会社斯巴鲁 车辆用电源装置
KR20170137879A (ko) * 2015-05-20 2017-12-13 테크노로지스 재너두 래저너터리-소라-시스템 씨오 엘티디 중앙부에 엔진을 배치한 항속거리 연장형 전기자동차
CN108327543A (zh) * 2017-01-17 2018-07-27 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN108365278A (zh) * 2017-01-26 2018-08-03 丰田自动车株式会社 电池系统以及推定系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010011524A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Toyota Motor Corp エネルギーフロー表示装置
JP5182504B2 (ja) 2008-08-28 2013-04-17 日産自動車株式会社 電力供給装置およびその制御方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010006093A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Toyota Motor Corp 電動車両
JP2010093875A (ja) * 2008-10-03 2010-04-22 Hitachi Ltd 電源制御装置、車両走行制御システム及び蓄電池劣化状態検知方法
CN102386457A (zh) * 2010-08-26 2012-03-21 株式会社日立制作所 电池控制装置及搭载了该电池控制装置的车辆系统
CN104521091A (zh) * 2012-08-02 2015-04-15 日产自动车株式会社 无人搬运车的充电管理系统以及充电管理方法
JP2014180080A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 制御装置及び方法並びにプログラム
US20160006377A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric drive vehicles
US20160214501A1 (en) * 2015-01-27 2016-07-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack, method of controlling the same, and driving system of electro-mechanical apparatus including the same
US20160318406A1 (en) * 2015-05-01 2016-11-03 Hyliion Inc. Motor vehicle accessory to increase power supply and reduce fuel requirements
KR20170137879A (ko) * 2015-05-20 2017-12-13 테크노로지스 재너두 래저너터리-소라-시스템 씨오 엘티디 중앙부에 엔진을 배치한 항속거리 연장형 전기자동차
CN107054107A (zh) * 2015-10-07 2017-08-18 三菱自动车工业株式会社 电池控制器
CN107444319A (zh) * 2016-05-25 2017-12-08 株式会社斯巴鲁 车辆用电源装置
CN108327543A (zh) * 2017-01-17 2018-07-27 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN108365278A (zh) * 2017-01-26 2018-08-03 丰田自动车株式会社 电池系统以及推定系统

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