JP2001327002A - Current-detecting device for electric vehicle - Google Patents
Current-detecting device for electric vehicleInfo
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車に搭載
された各種の被制御負荷に流れる電流値の検出に使用さ
れる電気自動車用電流検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current detecting device for an electric vehicle used for detecting a value of a current flowing through various controlled loads mounted on the electric vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電動機を動力源の少なくとも一部として
使用するＨＥＶ、ＰＥＶ、ＦＣＥＶ等の電気自動車に
は、その電動機を駆動するために、高圧のバッテリが搭
載されている。この高圧バッテリは、電動機を駆動する
ための電力を単に貯蔵するだけでなく、回生時には、発
電された電力を貯蔵する役割を果たす。また、搭載され
た熱機関によって発電機を駆動して電力を発生させる電
気自動車では、その熱機関による充電も受ける。2. Description of the Related Art Electric vehicles such as HEV, PEV, and FCEV that use an electric motor as at least a part of a power source are equipped with a high-voltage battery to drive the electric motor. The high-voltage battery plays a role not only to store electric power for driving the electric motor but also to store generated electric power during regeneration. Further, in an electric vehicle in which a generator is driven by a mounted heat engine to generate electric power, the electric vehicle is also charged by the heat engine.
【０００３】このような電気自動車では、バッテリの残
存容量（ＳＯＣ）を制御するために、バッテリの残存容
量（ＳＯＣ）が演算される。この演算は、通常、バッテ
リの充放電電流を積算することによって行われている。
このため、バッテリの充放電電流を正確に検出すること
によって、残存容量（ＳＯＣ）の演算精度を高めること
ができる。[0003] In such an electric vehicle, the remaining capacity (SOC) of the battery is calculated in order to control the remaining capacity (SOC) of the battery. This calculation is usually performed by integrating the charge / discharge current of the battery.
For this reason, by accurately detecting the charge / discharge current of the battery, the calculation accuracy of the state of charge (SOC) can be improved.
【０００４】電気自動車に搭載されるバッテリの充放電
電流の検出には、通常、ホールＩＣなどの半導体磁気セ
ンサを利用した電流センサが使用されている。しかしな
がら、ホールＩＣなどの半導体磁気センサを利用した電
流センサは、充放電電流が流れていない状態でも、若干
量の電流値を示すことがある。この電流値はドリフト
値、あるいはオフセット値等と呼ばれ、電流センサの検
出精度を低下させる大きな要因となる。In order to detect the charge / discharge current of a battery mounted on an electric vehicle, a current sensor using a semiconductor magnetic sensor such as a Hall IC is generally used. However, a current sensor using a semiconductor magnetic sensor such as a Hall IC sometimes shows a small amount of current even when no charge / discharge current is flowing. This current value is called a drift value or an offset value, and is a major factor in lowering the detection accuracy of the current sensor.
【０００５】このため、バッテリの充放電電流を検出す
る電流センサは、工場出荷時に、実際に、０Ａ、５０Ａ
等の基準電流に対する検出値を、基準電流値になるよう
に、ゲイン等を調節する補正が行われている。For this reason, the current sensor for detecting the charge / discharge current of the battery is actually 0 A, 50 A at the time of shipment from the factory.
And the like, so that the detection value for the reference current becomes the reference current value.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電流セ
ンサに使用されるホールＩＣ等の半導体磁気センサは、
僅かではあるが、温度によって出力が変化する傾向があ
り、そのために、電流センサには、使用環境温度に起因
するオフセットが発生するおそれがある。However, a semiconductor magnetic sensor such as a Hall IC used for a current sensor is
Although slightly, the output tends to change depending on the temperature, which may cause an offset in the current sensor due to the use environment temperature.
【０００７】電気自動車に搭載されるバッテリの残存容
量（ＳＯＣ）の演算では、検出される充放電の電流値が
積算されるため、電流センサのオフセット値が僅かで
も、そのオフセット値が累積されることにより、大きな
誤差を生じることになる。このために、充放電電流が０
Ａの場合における電流センサの出力値を、その電流セン
サのオフセット値として検出し、検出されたオフセット
値によって、電流センサの出力値が補正されている。In the calculation of the state of charge (SOC) of the battery mounted on the electric vehicle, the detected charge / discharge current values are integrated, so that even if the offset value of the current sensor is small, the offset value is accumulated. This causes a large error. For this reason, the charge / discharge current is 0
The output value of the current sensor in the case of A is detected as an offset value of the current sensor, and the output value of the current sensor is corrected by the detected offset value.
【０００８】しかし、このオフセット値は、電流センサ
の使用環境温度に基づいて変動するために、使用環境温
度がオフセット測定時の温度から変化した場合は、その
温度変化によって、オフセット値も変化することにな
る。その結果、予め検出されたオフセット値によって電
流センサの測定値を補正する構成では、必ずしも正確に
充放電電流を検出することができず、電流検出値に誤差
が生じることによって、残存容量（ＳＯＣ）の演算精度
が低下するという問題がある。However, since this offset value fluctuates based on the operating environment temperature of the current sensor, if the operating environment temperature changes from the temperature at the time of offset measurement, the offset value also changes due to the temperature change. become. As a result, in the configuration in which the measurement value of the current sensor is corrected by the offset value detected in advance, the charge / discharge current cannot always be accurately detected, and an error occurs in the current detection value. However, there is a problem that the calculation accuracy of is reduced.
【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、その目的は、使用環境温度による電流センサの
オフセット値の変動の影響を受けることなく、バッテリ
の充放電電流を正確に検出することができる電気自動車
用電流検出装置を提供することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to accurately detect a charging / discharging current of a battery without being affected by a fluctuation of an offset value of a current sensor due to a use environment temperature. It is an object of the present invention to provide a current detection device for an electric vehicle which can perform the above.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気自動車用電流検出装置は、電気自動車
に搭載された被制御負荷に流れる電流値を検出する電流
センサと、該電流センサが使用される環境の温度を検出
する温度センサと、電流センサの使用環境温度と電流セ
ンサのオフセット値との関係を、温度−オフセットマッ
プとして記憶するマップ記憶手段と、前記電流センサに
よる電流の測定時に、前記温度センサによって測定され
た温度に対応する前記オフセット値を、マップ記憶手段
にて記憶された温度−オフセットマップに基づいて算出
するオフセット演算手段と、該オフセット演算手段にて
算出されたオフセット値に基づいて、前記電流センサに
て測定された電流値を補正する電流値補正手段と、を具
備することを特徴とする。In order to achieve the above object, a current detecting device for an electric vehicle according to the present invention comprises: a current sensor for detecting a current value flowing to a controlled load mounted on the electric vehicle; A temperature sensor that detects a temperature of an environment in which the sensor is used, a map storage unit that stores a relationship between a use environment temperature of the current sensor and an offset value of the current sensor as a temperature-offset map, At the time of measurement, the offset value corresponding to the temperature measured by the temperature sensor is calculated based on the temperature-offset map stored in the map storage means, and the offset calculation means calculates the offset value. Current value correction means for correcting the current value measured by the current sensor based on the offset value. To.
【００１１】この電気自動車用電流検出装置によれば、
使用環境温度による電流センサのオフセット値の変動の
影響を受けることなく、被制御負荷に流れる電流を正確
に検出することができる。According to this electric vehicle current detecting device,
The current flowing to the controlled load can be accurately detected without being affected by the fluctuation of the offset value of the current sensor due to the use environment temperature.
【００１２】前記被制御負荷に電流が流れていない状態
で、前記温度センサおよび前記電流センサにより検出さ
れる温度データおよび電流データをそれぞれ収集して、
収集された温度データおよび電流データに基づいて、前
記温度−オフセットマップを更新する。In a state where no current is flowing through the controlled load, temperature data and current data detected by the temperature sensor and the current sensor are collected, respectively.
The temperature-offset map is updated based on the collected temperature data and current data.
【００１３】これによって、さらに、精度良く、被制御
負荷に流れる電流を検出できる。Thus, the current flowing through the controlled load can be detected with higher accuracy.
【００１４】前記マップ記憶手段は、不揮発性メモリで
ある。The map storage means is a non-volatile memory.
【００１５】これによって、前記温度オフセットマップ
が消去されるおそれがない。Thus, there is no possibility that the temperature offset map is deleted.
【００１６】前記マップ記憶手段の温度−オフセットマ
ップが定期的に更新される。The temperature-offset map in the map storage means is updated periodically.
【００１７】これによって、より正確なオフセット値が
得られる。Thus, a more accurate offset value can be obtained.
【００１８】前記温度データおよび電流データは、前記
被制御負荷に電流が流れていない状態で収集される。The temperature data and the current data are collected in a state where no current is flowing through the controlled load.
【００１９】前記温度データおよび電流データは、前記
被制御負荷とバッテリとの間に設けられたリレーがＯＮ
した直後、または、ＯＦＦした後の被制御負荷に流れる
電流値が０のときに収集される。The temperature data and the current data indicate that a relay provided between the controlled load and the battery is ON.
Immediately after the power is turned off, or when the current flowing through the controlled load after the power is turned off is zero.
【００２０】このことにより、充放電電流をより正確に
検出することができる。Thus, the charging / discharging current can be detected more accurately.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２２】図１は、本発明の電気自動車用電流検出装
置の実施の形態の一例を示す概略構成図である。本実施
形態の電気自動車用電流検出装置は、ハイブリッド式電
気自動車（ＨＥＶ）の主回路を流れる電流値の検出に使
用されている。検出される電流値は、バッテリの残存容
量（ＳＯＣ）の演算等に使用される。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an embodiment of a current detecting device for an electric vehicle according to the present invention. The current detection device for an electric vehicle according to the present embodiment is used for detecting a current value flowing through a main circuit of a hybrid electric vehicle (HEV). The detected current value is used for calculating the state of charge (SOC) of the battery and the like.
【００２３】図１に示すように、ハイブリッド式電気自
動車（ＨＥＶ）には、電力源として使用される高圧のバ
ッテリ１０と、制御用電源として使用される低圧の補機
バッテリ６０とが設けられている。As shown in FIG. 1, a hybrid electric vehicle (HEV) is provided with a high-voltage battery 10 used as a power source and a low-voltage auxiliary battery 60 used as a control power supply. I have.
【００２４】高圧のバッテリ１０は、多数個の単電池を
直列に接続した組電池になっている。このバッテリ１０
は、リレー２０を介して、被制御負荷３０に接続される
ことにより、主回路を構成している。被制御負荷３０
は、主として、インバータとモータ・ジェネレータとの
組み合わせによって構成されている。The high-voltage battery 10 is an assembled battery in which a number of cells are connected in series. This battery 10
Are connected to the controlled load 30 via the relay 20 to form a main circuit. Controlled load 30
Is mainly constituted by a combination of an inverter and a motor generator.
【００２５】主回路には、バッテリ１０と被制御負荷３
０との間に流れる電流、即ち、バッテリ１０の充放電電
流を測定するために、電流センサ４０が設けられてい
る。電流センサ４０の近傍には、その電流センサ４０の
使用環境温度を測定するための温度センサ５０が設けら
れている。The main circuit includes a battery 10 and a controlled load 3
A current sensor 40 is provided in order to measure a current flowing between zero and zero, that is, a charge / discharge current of the battery 10. In the vicinity of the current sensor 40, a temperature sensor 50 for measuring a use environment temperature of the current sensor 40 is provided.
【００２６】制御用電源である低圧の補機バッテリ６０
は、イグニッションスイッチ７０を介して、制御器８０
に接続されている。制御器８０は、バッテリ１０を制御
するバッテリＥＣＵであり、バッテリ１０の残存容量
（ＳＯＣ）の演算等を行うとともに、リレー２０の制
御、被制御負荷３０内のインバータの制御等も行うよう
になっている。A low-voltage auxiliary battery 60 as a control power supply
Is connected to a controller 80 via an ignition switch 70.
It is connected to the. The controller 80 is a battery ECU that controls the battery 10, and calculates the state of charge (SOC) of the battery 10, controls the relay 20, controls the inverter in the controlled load 30, and the like. ing.
【００２７】この制御器８０は、マイクロコンピュータ
８１と、マイクロコンピュータ８１の電源制御に使用さ
れる３つのトランジスタ８２〜８４と、電流センサ４０
および温度センサ５０の各出力を、それぞれ、アナログ
データからデジタルデータに変換してマイクロコンピュ
ータ８１に与える一対のＡ／Ｄ変換器８５および８６と
を有している。マイクロコンピュータ８１には、記憶手
段として、不揮発性メモリ８１ａが設けられている。The controller 80 comprises a microcomputer 81, three transistors 82 to 84 used for controlling the power supply of the microcomputer 81, a current sensor 40
And a pair of A / D converters 85 and 86 that convert the respective outputs of the temperature sensor 50 from analog data to digital data and supply the converted data to the microcomputer 81. The microcomputer 81 is provided with a nonvolatile memory 81a as storage means.
【００２８】トランジスタ８２は、補機バッテリ６０と
マイクロコンピュータ８１の電源端子との間に、エミッ
タ−コレクタが接続されており、補機バッテリ６０から
マイクロコンピュータ８１に対する電源電圧を制御する
ようになっている。トランジスタ８２のベースは、それ
ぞれがエミッタ接地されたトランジスタ８３および８４
の各コレクタにそれぞれ接続されている。エミッタ接地
された一方のトランジスタ８３のベースには、補機バッ
テリ６０がイグニッションスイッチ７０を介して接続さ
れており、他方のトランジスタ８４のベースは、マイク
ロコンピュータ８１の所定の出力ポートに接続されてい
る。The transistor 82 has an emitter-collector connected between the auxiliary battery 60 and the power supply terminal of the microcomputer 81, and controls the power supply voltage from the auxiliary battery 60 to the microcomputer 81. I have. The base of transistor 82 is connected to transistors 83 and 84, each of which has a common emitter.
Connected to each collector. The auxiliary battery 60 is connected to the base of one transistor 83 whose emitter is grounded via an ignition switch 70, and the base of the other transistor 84 is connected to a predetermined output port of the microcomputer 81. .
【００２９】イグニッションスイッチ７０がＯＮするよ
うに操作されると、トランジスタ８３が導通し、トラン
ジスタ８２が導通することにより、マイクロコンピュー
タ８１に電源電圧が供給される。これに対して、イグニ
ッションスイッチ７０がＯＦＦに操作されると、トラン
ジスタ８３が非導通状態になって、トランジスタ８２が
非導通状態になることにより、マイクロコンピュータ８
１への通電が停止される。また、イグニッションスイッ
チ７０をＯＮに操作した後に、マイクロコンピュータ８
１からの出力によって、トランジスタ８４を導通させる
ことにより、イグニッションスイッチ７０がＯＦＦに操
作された後も、マイクロコンピュータ８１へ電源電圧が
供給される。When the ignition switch 70 is operated to be turned on, the transistor 83 is turned on and the transistor 82 is turned on, so that a power supply voltage is supplied to the microcomputer 81. On the other hand, when the ignition switch 70 is turned off, the transistor 83 is turned off, and the transistor 82 is turned off.
The energization to 1 is stopped. After turning on the ignition switch 70, the microcomputer 8
The power supply voltage is supplied to the microcomputer 81 even after the ignition switch 70 is turned off by turning on the transistor 84 in response to the output from 1.
【００３０】このような構成の電気自動車用電流検出装
置では、電流センサ４０によって検出される主回路の電
流を、電流センサ４０のオフセット値に基づく電流補正
制御と、温度センサ５０にて検出される温度と、電流セ
ンサ４０のオフセット値との関係を示す温度−オフセッ
トマップを作成するためのデータ収集制御とをそれぞれ
実施する。In the electric vehicle current detecting device having such a configuration, the current of the main circuit detected by the current sensor 40 is detected by the current correction control based on the offset value of the current sensor 40 and the temperature sensor 50. Data collection control for creating a temperature-offset map indicating the relationship between the temperature and the offset value of the current sensor 40 is performed.
【００３１】マイクロコンピュータ８１は、イグニッシ
ョンスイッチ７０がＯＮに操作されて、電源電圧が起動
から、所定時間が経過した後に、リレー２０をＯＮに制
御する。イグニッションスイッチ７０がＯＦＦに操作さ
れたときは、所定時間後にリレー２０をＯＦＦに制御す
る。また、マイクロコンピュータ８１内の不揮発性メモ
リ８１ａには、電流センサ４０の使用環境温度とオフセ
ット値との関係を示す温度−オフセットマップが、予め
記憶されている。The microcomputer 81 controls the relay 20 to be turned on after a predetermined time has elapsed since the ignition switch 70 was turned on and the power supply voltage was started. When the ignition switch 70 is turned off, the relay 20 is turned off after a predetermined time. Further, a temperature-offset map indicating a relationship between a use environment temperature of the current sensor 40 and an offset value is stored in the nonvolatile memory 81a in the microcomputer 81 in advance.
【００３２】マイクロコンピュータ８１による電流補正
制御について、図２のフローチャートに基づいて説明す
る。電流補正制御が開始されると、まず、リレー２０の
動作状態についてのデータを読み込む（図２のステップ
Ｓ１１参照、以下同様）。そして、その読み込みデータ
に基づいてリレー２０がＯＮになっているかを判定する
（ステップＳ１２）。The current correction control by the microcomputer 81 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the current correction control is started, first, data on the operation state of the relay 20 is read (see step S11 in FIG. 2, the same applies hereinafter). Then, it is determined whether or not the relay 20 is turned on based on the read data (step S12).
【００３３】リレー２０がＯＮになっている場合には、
トランジスタ８４の動作状態についてのデータを読み込
み（ステップＳ１３）、読み込みデータに基づいてトラ
ンジスタ８４がＯＮか否かを判定する（ステップＳ１
４）。リレー２０がＯＦＦになっている場合には、ステ
ップＳ１１に戻り、リレーがＯＮするまで待機状態にな
る。When the relay 20 is ON,
Data on the operation state of the transistor 84 is read (step S13), and it is determined whether or not the transistor 84 is ON based on the read data (step S1).
4). If the relay 20 has been turned off, the process returns to step S11 and waits until the relay is turned on.
【００３４】ステップＳ１４において、トランジスタ８
４がＯＦＦのときは、トランジスタ８４をＯＮに制御し
（ステップＳ１５）、ステップＳ１６へ移行する。トラ
ンジスタ８４がＯＮしているときには、直ちにステップ
Ｓ１６へ移行し、電流検出のための各種データを読み込
む。In step S14, the transistor 8
When 4 is OFF, the transistor 84 is controlled to be ON (step S15), and the process proceeds to step S16. When the transistor 84 is ON, the process immediately proceeds to step S16, and various data for current detection are read.
【００３５】ステップＳ１６において読み込まれるデー
タとしては、電流センサ４０から入力される電流デー
タ、電流測定と同時に温度センサ５０から入力される温
度データ、マイクロコンピュータ８１内の不揮発性メモ
リ８１ａに記憶された電流センサ４０の使用環境温度と
オフセット値との関係を示す温度−オフセットマップの
データである。The data read in step S16 includes the current data input from the current sensor 40, the temperature data input from the temperature sensor 50 simultaneously with the current measurement, and the current data stored in the nonvolatile memory 81a in the microcomputer 81. It is data of a temperature-offset map showing a relationship between a use environment temperature of the sensor 40 and an offset value.
【００３６】ステップＳ１６において、各種データが読
み込まれると、読み込んだ温度データを温度−オフセッ
トマップのデータに基づいて、その温度に対応するオフ
セット値を算出して（ステップＳ１７）、読み込んだ電
流データに対して、算出されたオフセット値を演算処理
する（ステップＳ１８）。即ち、算出されたオフセット
値によって、電流センサ４０にて測定された電流値を補
正する。In step S16, when various data are read, the read temperature data is used to calculate an offset value corresponding to the temperature based on the data of the temperature-offset map (step S17). On the other hand, the calculated offset value is processed (step S18). That is, the current value measured by the current sensor 40 is corrected by the calculated offset value.
【００３７】以上のステップを繰り返すことにより、リ
レー２０がＯＮ状態のとき、バッテリ１０と被制御負荷
３０との間に流れる電流値が、オフセット値にて補正さ
れた状態で検出されることになる。また、トランジスタ
８４がＯＮに制御されることにより、イグニッションス
イッチ７０がＯＦＦに操作された後も、マイクロコンピ
ュータ８１に電源電圧が供給される。ただし、リレー２
０は、イグニッションスイッチ７０がＯＦＦ操作される
と所定時間後に、ＯＮからＯＦＦへ制御される。By repeating the above steps, when the relay 20 is ON, the value of the current flowing between the battery 10 and the controlled load 30 is detected in a state corrected by the offset value. . Further, the power supply voltage is supplied to the microcomputer 81 even after the ignition switch 70 is turned off by controlling the transistor 84 to be turned on. However, relay 2
0 is controlled from ON to OFF after a predetermined time when the ignition switch 70 is turned OFF.
【００３８】検出された電流値は、バッテリ１０の残存
容量（ＳＯＣ）の演算等に使用されるが、その電流値
は、電流センサ４０の使用環境温度に対応したオフセッ
ト値によって補正されている。このため、電流センサ４
０の使用環境温度が変化しても、検出される電流値は、
誤差がない正確なものとなっている。従って、その検出
された電流値に基づいて、残存容量（ＳＯＣ）が高精度
に演算されることになる。The detected current value is used for calculating the state of charge (SOC) of the battery 10 and the like, and the current value is corrected by an offset value corresponding to the use environment temperature of the current sensor 40. Therefore, the current sensor 4
Even if the use environment temperature of 0 changes, the detected current value is
It is accurate without errors. Therefore, the remaining capacity (SOC) is calculated with high accuracy based on the detected current value.
【００３９】電流センサ４０にて検出される電流値の補
正に使用されるオフセット値は、前述したように、温度
−オフセットマップに基づいて得られるが、マイクロコ
ンピュータ８１は、その温度−オフセットマップのため
のデータを収集するようになっている。図３は、温度−
オフセットマップのためのデータ収集のフローチャート
である。The offset value used for correcting the current value detected by the current sensor 40 is obtained based on the temperature-offset map, as described above. To collect data. FIG. 3 shows temperature-
It is a flowchart of data collection for an offset map.
【００４０】温度−オフセットマップのためのデータを
収集する場合には、まず、リレー２０の動作状態につい
てのデータを読み込み（ステップＳ２１）、その読み込
まれたデータに基づいてリレー２０がＯＮになっている
かを判定する（ステップＳ２２）。そして、リレー２０
がＯＦＦになっている場合には、ステップＳ２１に戻
り、リレー２０がＯＮするまで待機状態になる。When collecting data for the temperature-offset map, first, data on the operation state of the relay 20 is read (step S21), and the relay 20 is turned on based on the read data. Is determined (step S22). And the relay 20
Is turned off, the process returns to step S21, and waits until the relay 20 is turned on.
【００４１】リレー２０がＯＮすると、その直後の被制
御負荷３０に電流が流れない状態で、温度−オフセット
マップ作成のためのデータとして、電流センサ４０にて
検出される電流データと、電流センサ４０による電流測
定と同時に温度センサ５０にて検出される温度データと
をそれぞれ読み込んで（ステップＳ２３）、読み込まれ
た電流データおよび温度データをそれぞれ記憶する（ス
テップＳ２４）。When the relay 20 is turned on, the current data detected by the current sensor 40 and the current sensor 40 are used as data for creating a temperature-offset map in a state where current does not flow through the controlled load 30 immediately thereafter. The temperature data detected by the temperature sensor 50 is read at the same time as the current measurement by (step S23), and the read current data and temperature data are stored (step S24).
【００４２】ステップＳ２５にて、電流データおよび温
度データが記憶されると、再度、リレー２０の動作状態
についてのデータを読み込み（ステップＳ２５）、リレ
ー２０がＯＮからＯＦＦに切り替わっているかを判定す
る（ステップＳ２６）。そして、リレー２０がＯＮから
ＯＦＦに切り替わっていない場合には、リレー２０がＯ
ＮからＯＦＦに切り替わるまで待機状態になり、リレー
２０がＯＮからＯＦＦに切り替わることによって、トラ
ンジスタ８４をＯＮして（ステップＳ２７）、マイクロ
コンピュータ８１の動作を継続させる。When the current data and the temperature data are stored in step S25, data on the operation state of the relay 20 is read again (step S25), and it is determined whether the relay 20 has been switched from ON to OFF (step S25). Step S26). If the relay 20 is not switched from ON to OFF, the relay 20
The microcomputer enters a standby state until switching from N to OFF, and switches the relay 20 from ON to OFF, thereby turning on the transistor 84 (step S27) and continuing the operation of the microcomputer 81.
【００４３】その後、リレー２０がＯＦＦして、被制御
負荷３０に電流が流れない状態で、温度−オフセットマ
ップ作成のためのデータとして、電流センサ４０にて検
出される電流データと、電流センサ４０による電流測定
と同時に温度センサ５０にて検出される温度データとを
それぞれ読み込んで（ステップＳ２８）、読み込まれた
電流データおよび温度データをそれぞれ記憶する（ステ
ップＳ２９）。Thereafter, in a state where the relay 20 is turned off and no current flows through the controlled load 30, current data detected by the current sensor 40 and current sensor 40 are used as data for creating a temperature-offset map. The temperature data detected by the temperature sensor 50 is read at the same time as the current measurement (step S28), and the read current data and temperature data are stored (step S29).
【００４４】その後、トランジスタ８４がＯＦＦされ
（ステップＳ３０）、マイクロコンピュータ８１の動作
が停止されて、制御が終了する。Thereafter, the transistor 84 is turned off (step S30), the operation of the microcomputer 81 is stopped, and the control ends.
【００４５】このように、リレー２０がＯＦＦからＯＮ
へ操作された直後、およびＯＮからＯＦＦへ操作された
後において、被制御負荷３０に電流が流れない状態で、
電流センサ４０によって、主回路の電流値が測定される
とともに、その測定時における電流センサ４０の環境温
度が、温度センサー５０によって測定される。電流セン
サ４０は、主回路に電流が流れない状態での電流値であ
るオフセット値を検出する。Thus, the relay 20 is turned on from OFF.
Immediately after being operated, and after being operated from ON to OFF, in a state where no current flows to the controlled load 30,
The current value of the main circuit is measured by the current sensor 40, and the environmental temperature of the current sensor 40 at the time of the measurement is measured by the temperature sensor 50. The current sensor 40 detects an offset value that is a current value when no current flows in the main circuit.
【００４６】マイクロコンピュータ８１は、収集された
多数のデータから、電流センサ２０の使用環境温度とオ
フセット値との関係を学習して、それらの関係を示す温
度−オフセットマップを更新して、不揮発性メモリ８１
ａに記憶する。そして、不揮発性メモリ８１ａに記憶さ
れた温度−オフセットマップに基づいて、電流センサ４
０による放充電電流の測定時の環境温度に対応するオフ
セット値を得て、得られたオフセット値に基づいて、電
流センサ４０にて検出される電流値を補正する。従っ
て、電流センサ４０の環境温度が変化しても、バッテリ
１０の充放電電流を、高精度にて検出することができ
る。The microcomputer 81 learns the relationship between the use environment temperature of the current sensor 20 and the offset value from a large number of collected data, updates the temperature-offset map indicating the relationship, and stores Memory 81
Stored in a. Then, based on the temperature-offset map stored in the nonvolatile memory 81a, the current sensor 4
An offset value corresponding to the environmental temperature at the time of the measurement of the discharging / charging current by 0 is obtained, and the current value detected by the current sensor 40 is corrected based on the obtained offset value. Therefore, even if the environmental temperature of the current sensor 40 changes, the charge / discharge current of the battery 10 can be detected with high accuracy.
【００４７】しかも、電流データおよび温度データを収
集するこによって、温度−オフセットマップが更新され
る学習機能により、オフセット特性が個々に異なる各電
流センサ４０に対しても、その特性に応じた温度−オフ
セットマップが得られることになり、特性の異なる電流
センサ４０であっても、バッテリ１０の充放電電流を正
確に検出することができる。Moreover, the learning function of updating the temperature-offset map by collecting the current data and the temperature data enables the temperature sensor according to the characteristics to be applied to each of the current sensors 40 having different offset characteristics. As a result, an offset map is obtained, so that the charging / discharging current of the battery 10 can be accurately detected even with the current sensors 40 having different characteristics.
【００４８】さらに、イグニッションスイッチ７０がＯ
ＦＦからＯＮへ操作されるタイミングとともに、イグニ
ッションスイッチ７０がＯＮからＯＦＦへ操作されるタ
イミングでも、温度−オフセットマップを更新するため
のデータが収集されている。通常、イグニッションスイ
ッチ７０がＯＦＦからＯＮへ操作された時点では、電気
自動車は、走行停止状態から走行状態になるために、電
流センサ４０の使用環境温度は低く、反対に、イグニッ
ションスイッチ７０がＯＮからＯＦＦへ操作された時点
では、電気自動車は、走行状態から走行停止状態になる
ために、電流センサ４０の使用環境温度は高くなってい
る。従って、イグニッションスイッチ７０がＯＦＦから
ＯＮへ操作されるタイミングとともに、イグニッション
スイッチ７０がＯＮからＯＦＦへ操作されるタイミング
でも、電流データおよび温度データを収集することによ
り、広い範囲にわたって、電流センサ４０の使用環境温
度に対する電流データが得られる。その結果、より高精
度の温度−オフセットマップが得られる。When the ignition switch 70 is
The data for updating the temperature-offset map is collected at the timing when the ignition switch 70 is operated from ON to OFF, as well as at the timing when the ignition switch 70 is operated from ON to OFF. Normally, when the ignition switch 70 is operated from OFF to ON, the electric vehicle changes from the running stopped state to the running state, so that the usage environment temperature of the current sensor 40 is low, and conversely, when the ignition switch 70 is turned on. At the time when the electric vehicle is turned OFF, the operating environment temperature of the current sensor 40 is high because the electric vehicle changes from the running state to the running stopped state. Therefore, by collecting the current data and the temperature data at the timing when the ignition switch 70 is operated from OFF to ON and also at the timing when the ignition switch 70 is operated from ON to OFF, the use of the current sensor 40 over a wide range is achieved. Current data for environmental temperature is obtained. As a result, a more accurate temperature-offset map can be obtained.
【００４９】温度−オフセットマップを記憶するマップ
記憶手段として不揮発性メモリ８１ａを使用することに
より、マイクロコンピュータ８１に対しての電源供給さ
れない状態でも、不揮発性メモリ８１ａ内の温度−オフ
セットマップが消去されねおそれがなく、保存される。
しかも、不揮発性メモリ８１ａに記憶された温度−オフ
セットマップは、定期的に又は常時、更新されるため
に、より正確なオフセット値が得られ、充放電電流をよ
り正確に検出することができる。By using the non-volatile memory 81a as a map storage means for storing the temperature-offset map, the temperature-offset map in the non-volatile memory 81a is erased even when power is not supplied to the microcomputer 81. It is preserved without fear.
Moreover, since the temperature-offset map stored in the non-volatile memory 81a is updated periodically or constantly, a more accurate offset value can be obtained, and the charging / discharging current can be detected more accurately.
【００５０】[0050]
【発明の効果】本発明の電気自動車用電流検出装置は、
このように、電流センサの使用環境温度に対応するオフ
セット値を示す温度−オフセットマップに基づいて、電
流センサにて検出される電流値が補正されるようになっ
ているために、電流センサの使用環境温度が変化しても
高精度な電流検出が可能になる。従って、電流センサに
て検出される電流値を積算して使用してバッテリの残存
容量（ＳＯＣ）を演算する場合に、その演算精度が著し
く向上する。The current detecting device for an electric vehicle according to the present invention comprises:
As described above, the current value detected by the current sensor is corrected based on the temperature-offset map indicating the offset value corresponding to the use environment temperature of the current sensor. High-precision current detection is possible even if the environmental temperature changes. Therefore, when calculating the state of charge (SOC) of the battery by integrating and using the current values detected by the current sensor, the calculation accuracy is significantly improved.
【００５１】温度−オフセットマップは、電流センサお
よび温度センサにてそれぞれ検出されるデータを収集し
て更新することにより、オフセット特性が個々に異なる
電流センサに対しても、その特性に応じた温度−オフセ
ットマップが得られ、より高精度で電流を検出すること
ができる。The temperature-offset map is obtained by collecting and updating data respectively detected by the current sensor and the temperature sensor, so that the temperature-offset map corresponding to the characteristics can be obtained even for current sensors having individually different offset characteristics. An offset map is obtained, and the current can be detected with higher accuracy.
【００５２】温度−オフセットマップは、不揮発性メモ
リに記憶しておくことによって、電源が供給されない状
態であっても、温度−オフセットマップが消去されるお
それがない。By storing the temperature-offset map in the nonvolatile memory, there is no possibility that the temperature-offset map is erased even when power is not supplied.
【００５３】温度−オフセットマップは、被制御負荷に
対して電流が流れない状態で得られる電流センサおよび
温度センサそれぞれの検出結果に基づいて、定期的に更
新することにより、電流センサの状況に対応した最新の
オフセット値が得られ、より高精度で電流を測定するこ
とができる。The temperature-offset map is periodically updated based on the detection results of the current sensor and the temperature sensor obtained in a state where no current flows to the controlled load, so as to correspond to the state of the current sensor. The latest offset value obtained is obtained, and the current can be measured with higher accuracy.
【００５４】温度−オフセットマップの更新のデータと
しては、バッテリと被制御負荷との間に介装されたリレ
ーがＯＮした直後およびＯＦＦした後の被制御負荷に流
れる電流値が０のときの電流センサおよび温度センサそ
れぞれの検出結果が好適に使用される。The data for updating the temperature-offset map includes the current when the value of the current flowing through the controlled load is 0 immediately after the relay interposed between the battery and the controlled load is turned on and after the relay is turned off. The detection results of the sensor and the temperature sensor are preferably used.
【図１】本発明の電気自動車用電流検出装置の実施の形
態の一例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an embodiment of a current detection device for an electric vehicle of the present invention.
【図２】その電気自動車用電流検出装置における電流補
正制御の動作説明のためのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart for explaining an operation of current correction control in the electric vehicle current detection device.
【図３】その電気自動車用電流検出装置におけるデータ
収集制御の動作説明のためのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for explaining an operation of data collection control in the electric vehicle current detection device.
１０ バッテリ ２０ リレー ３０ 被制御負荷 ４０ 電流センサ ５０ 温度センサ ６０ 補機バッテリ ７０ イグニッションスイッチ ８０ 制御器（バッテリＥＣＵ） ８１ マイクロコンピュータ ８１ａ 不揮発性メモリ ８２，８３，８４ トランジスタ ８５，８６ Ａ／Ｄ変換器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Battery 20 Relay 30 Controlled load 40 Current sensor 50 Temperature sensor 60 Auxiliary battery 70 Ignition switch 80 Controller (battery ECU) 81 Microcomputer 81a Non-volatile memory 82, 83, 84 Transistor 85, 86 A / D converter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｒ 19/00 Ｇ０１Ｒ 15/02 Ａ // Ｂ６０Ｋ 6/02 ＺＨＶ Ｂ６０Ｋ 9/00 ＺＨＶＣ Ｆターム(参考） 2G025 AA08 AA17 AB02 2G035 AA03 AA04 AB03 AC02 AD02 AD26 AD28 AD45 AD47 AD65 AD66 5H115 PG04 PI16 PU08 PU23 PU25 PV09 QN03 TI02 TI06 TO05──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01R 19/00 G01R 15/02 A // B60K 6/02 ZHV B60K 9/00 ZHVC F-term (Reference) 2G025 AA08 AA17 AB02 2G035 AA03 AA04 AB03 AC02 AD02 AD26 AD28 AD45 AD47 AD65 AD66 5H115 PG04 PI16 PU08 PU23 PU25 PV09 QN03 TI02 TI06 TO05
Claims (6)
れる電流値を検出する電流センサと、 該電流センサが使用される環境の温度を検出する温度セ
ンサと、 電流センサの使用環境温度と電流センサのオフセット値
との関係を、温度−オフセットマップとして記憶するマ
ップ記憶手段と、 前記電流センサによる電流の測定時に、前記温度センサ
によって測定された温度に対応する前記オフセット値
を、マップ記憶手段にて記憶された温度−オフセットマ
ップに基づいて算出するオフセット演算手段と、 該オフセット演算手段にて算出されたオフセット値に基
づいて、前記電流センサにて測定された電流値を補正す
る電流値補正手段と、 を具備することを特徴とする電気自動車用電流検出装
置。1. A current sensor for detecting a value of a current flowing through a controlled load mounted on an electric vehicle; a temperature sensor for detecting a temperature of an environment in which the current sensor is used; Map storage means for storing the relationship with the offset value of the sensor as a temperature-offset map; and, when measuring the current by the current sensor, the offset value corresponding to the temperature measured by the temperature sensor, to the map storage means. Offset calculating means for calculating based on the stored temperature-offset map, and current value correcting means for correcting the current value measured by the current sensor based on the offset value calculated by the offset calculating means. A current detection device for an electric vehicle, comprising:
態で、前記温度センサおよび前記電流センサにより検出
される温度データおよび電流データをそれぞれ収集し
て、収集された温度データおよび電流データに基づい
て、前記温度−オフセットマップを更新する請求項１に
記載の電気自動車用電流検出装置。2. In a state where no current flows through the controlled load, temperature data and current data detected by the temperature sensor and the current sensor are respectively collected, and based on the collected temperature data and current data. The current detection device for an electric vehicle according to claim 1, wherein the temperature-offset map is updated.
である請求項１に記載の電気自動車用電流検出装置。3. The current detecting device for an electric vehicle according to claim 1, wherein said map storage means is a nonvolatile memory.
マップが定期的に更新される請求項２に記載の電気自動
車用電流検出装置。4. The current detection device for an electric vehicle according to claim 2, wherein the temperature-offset map of the map storage means is updated periodically.
記被制御負荷に電流が流れていない状態で収集される請
求項４に記載の電気自動車用電流検出装置。5. The current detection device for an electric vehicle according to claim 4, wherein the temperature data and the current data are collected in a state where no current is flowing through the controlled load.
記被制御負荷とバッテリとの間に設けられたリレーがＯ
Ｎした直後、または、ＯＦＦした後の被制御負荷に流れ
る電流値が０のときに収集される請求項５に記載の電気
自動車用電流検出装置。6. The temperature data and the current data are output by a relay provided between the controlled load and a battery.
6. The current detection device for an electric vehicle according to claim 5, wherein the current detection device is collected immediately after N, or when the value of the current flowing through the controlled load after being turned off is zero.
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