JP2010057292A - Power supply for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッドカーや電気自動車などの電動車両に搭載される電源装置に関し、とくに車両を走行させるモータに電力を供給する走行用バッテリの温度を検出する温度センサを備える車両用の電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device mounted on an electric vehicle such as a hybrid car or an electric vehicle, and more particularly to a vehicle power supply device including a temperature sensor that detects the temperature of a running battery that supplies power to a motor that runs the vehicle. .
車両用の電源装置は、車両を走行させるモータに電力を供給する走行用バッテリの電池温度を温度センサで検出している。二次電池は、温度によって電気特性が変化する物性があり、電池温度が異常に高くなり、あるいは低くなると、充放電の電流を少なく制限するからである。また、ハイブリッドカーの走行用バッテリは、充電と放電を繰り返しながら使用されるので、充放電によって変化する残容量を演算している。残容量が設定された範囲となるように充放電を制御することで、電池の劣化を少なくして寿命を長くしている。電池は、過充電と過放電によって著しく劣化するので、残容量を50%を中心として所定の範囲となるように充放電を制御している。電池の残容量は、充電容量を加算し、放電容量を減算して演算される。充電容量は充電電流と時間の積、すなわち充電電流の積算値で演算され、放電容量は放電電流の積算値で演算される。実質的に電池に充電される充電容量と放電容量は、積算値を温度で補正してより正確に演算できる。電池の残容量は、充放電を繰り返し、加算と減算を繰り返して演算されるので、時間が経過するにしたがって誤差が累積される。累積する誤差は、演算される残容量を狂わせて、設定している残容量の範囲で充放電できなくする。この弊害を防止するために、電池の温度は正確に検出することが要求される。さらに、走行用バッテリは、モータに大電力を供給するために多数の二次電池を直列に接続して出力電圧を高くしている。多数の電池からなる走行用バッテリは、全ての電池温度を均一にすることが極めて難しく、各々の電池に温度差ができる。電池の温度差は、残容量の演算に誤差を発生させる。各々の電池の残容量をより正確に検出するために、複数の温度センサを設けて、各々の電池温度を正確に検出している。 The power supply device for vehicles detects the battery temperature of the battery for driving | running | working which supplies electric power to the motor which drive | works a vehicle with a temperature sensor. This is because the secondary battery has physical properties in which electrical characteristics change depending on the temperature, and when the battery temperature becomes abnormally high or low, the charge / discharge current is limited to a small amount. Moreover, since the battery for driving | running | working of a hybrid car is used repeating charging and discharging, the remaining capacity which changes with charging / discharging is calculated. By controlling charging / discharging so that the remaining capacity falls within the set range, the battery life is reduced and the life is extended. Since the battery is remarkably deteriorated by overcharge and overdischarge, the charge / discharge is controlled so that the remaining capacity is in a predetermined range centering on 50%. The remaining battery capacity is calculated by adding the charge capacity and subtracting the discharge capacity. The charge capacity is calculated by the product of the charge current and time, that is, the integrated value of the charge current, and the discharge capacity is calculated by the integrated value of the discharge current. The charge capacity and the discharge capacity that are substantially charged in the battery can be calculated more accurately by correcting the integrated value with the temperature. Since the remaining capacity of the battery is calculated by repeating charging and discharging, and repeating addition and subtraction, errors accumulate as time passes. The accumulated error causes the calculated remaining capacity to be distorted so that charging and discharging cannot be performed within the set remaining capacity range. In order to prevent this harmful effect, it is required to accurately detect the temperature of the battery. Furthermore, in order to supply a large electric power to the motor, the traveling battery increases the output voltage by connecting a large number of secondary batteries in series. It is extremely difficult to make all the battery temperatures uniform in a traveling battery composed of a large number of batteries, and there is a temperature difference between the batteries. The battery temperature difference causes an error in the calculation of the remaining capacity. In order to more accurately detect the remaining capacity of each battery, a plurality of temperature sensors are provided to accurately detect each battery temperature.
ところが、多数の温度センサを備える電源装置は、温度センサが故障する確率も高くなる。温度センサの断線や短絡の故障は、検出温度が大幅にずれることから簡単に判定できる。しかしながら、温度センサの検出温度が電池温度が変化する範囲内でずれる故障、すなわちインレンジ故障は、故障の判定が極めて難しい。それは、各々の電池に温度差があるので、温度センサの故障と電池の温度差とを識別できないからである。 However, a power supply device including a large number of temperature sensors also increases the probability that the temperature sensor will fail. A disconnection or short circuit failure of the temperature sensor can be easily determined because the detected temperature is greatly deviated. However, it is extremely difficult to determine the failure of a failure in which the temperature detected by the temperature sensor deviates within a range where the battery temperature changes, that is, an in-range failure. This is because each battery has a temperature difference, so that it is impossible to distinguish between a temperature sensor failure and a battery temperature difference.
ところで、エンジンの水温を検出する水温センサの故障を検出するために、車両を停止して所定の時間経過した後、水温センサの検出温度から故障を判定する故障判定装置は開発されている。(特許文献1参照)
特許文献1に記載される装置は、エンジンを停止時の水温センサの検出温度と、エンジンを停止して一定の時間経過後の水温センサの検出温度との温度差を検出し、この温度差から故障を判定する。すなわち、温度差が、吸気温度で補正される設定値を超えていると水温センサの故障と判定する。この構造は、水温センサの故障を判定できるが、わずかなずれによる故障、たとえば電池のインレンジ故障等を正確に検出できない欠点がある。とくに、エンジンは停止すると次第に水温が低下することから、一定時間経過して水温を吸気温度に近づけることができる。ところが、車両の走行用バッテリは、車両を停止する前の充放電の状態によっては、停止した後に異常発熱によって電池温度が一時的に上昇することがある。電池の温度上昇は、車両を停止する以前の充放電の条件によって変化するので、あるときは上昇し、あるときは上昇しない。したがって、一定の時間経過後に、温度センサの検出温度から故障を判定すると、電池の異常発熱による誤差で正確に故障を判定できなくなる。この異常発熱の影響を避けるために、故障と判定する条件幅を広くすると、温度センサのわずかなずれを故障として判定できなくなる。多数の電池からなる走行用バッテリの温度を検出する温度センサは、わずかな検出温度の差が残容量の演算に影響を与えて、電池を劣化させる原因となる。このため、車両用の電源装置は、水温センサのようにひとつのセンサで温度を検出するのではなく、複数の温度センサでもって、わずかに温度差がある各々の電池温度を正確に検出して、温度による電池の特性の変化を正確に検出して、残容量等を正確に演算している。このことから、車両用の電源装置は、複数の温度センサのわずかなずれによる故障を正確に判定することが大切であるが、水温センサの故障判定では、この故障を検出できない。
The apparatus described in
本発明は、以上の要件を満足することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、複数の電池の温度を検出する複数の温度センサのインレンジ故障を確実に検出して、複数の電池の温度をより正確に検出できる車両用の電源装置を提供することにある。 The present invention has been developed for the purpose of satisfying the above requirements. An important object of the present invention is to provide a power supply device for a vehicle that can reliably detect the in-range failure of a plurality of temperature sensors that detect the temperature of a plurality of batteries and more accurately detect the temperature of the plurality of batteries. There is.
本発明の車両用の電源装置は、車両を走行させるモータに電力を供給する、複数の二次電池2を接続してなる走行用バッテリ1と、走行用バッテリ1の二次電池2の温度を検出する複数の温度センサ3と、この温度センサ3で検出される電池温度で走行用バッテリ1の充放電を制御する制御回路4と、複数の温度センサ3の検出温度から各々の温度センサ3の故障を検出する故障判定回路5とを備えている。故障判定回路5は、車両の停止を検出して、電池の異常発熱が集束するよりも長い時間に設定している設定時間経過すると動作状態となる演算回路6を備えている。故障判定回路5は、動作状態にある演算回路6が各々の温度センサ3で検出される各々の検出温度を演算して、各々の温度センサ3の故障を判定する。
The power supply device for a vehicle according to the present invention includes a traveling
以上の車両用の電源装置は、複数の電池の温度を検出する複数の温度センサのインレンジ故障を確実に検出して、複数の電池の温度をより正確に検出できる特徴がある。とくに、以上の電源装置は、電池の異常発熱が集束するよりも長い時間に設定している設定時間経過すると動作状態となる演算回路でもって、各々の温度センサで検出される各々の検出温度を演算して、各々の温度センサの故障を判定することから、各々の温度センサのインレンジ故障を正確に判定できる。 The above-described power supply device for a vehicle has a feature that the in-range failure of the plurality of temperature sensors that detect the temperature of the plurality of batteries can be reliably detected, and the temperature of the plurality of batteries can be detected more accurately. In particular, the above power supply device has an arithmetic circuit that enters an operating state after a set time set longer than the time when the abnormal heat generation of the battery converges, and detects each detected temperature detected by each temperature sensor. By calculating and determining the failure of each temperature sensor, the in-range failure of each temperature sensor can be accurately determined.
本発明の車両用の電源装置は、故障判定回路5の演算回路6が、各々の温度センサ3で検出される検出温度の平均値と各々の温度センサ3の検出温度から故障を判定する最大誤差温度を記憶して、検出温度と平均値との差が最大誤差温度よりも大きな電池の温度センサ3を故障と判定することができる。
以上の電源装置は、演算回路の簡単な演算で、各々の温度センサのインレンジ故障を正確に判定できる。それは、各々の温度センサで検出される検出温度の平均値からインレンジ故障を判定するからである。
In the vehicle power supply device of the present invention, the
The above power supply apparatus can accurately determine an in-range failure of each temperature sensor with a simple calculation of an arithmetic circuit. This is because an in-range failure is determined from the average value of the detected temperatures detected by each temperature sensor.
さらに、本発明の車両用の電源装置は、演算回路6が、車両が停止されて変化する各々の温度センサ3の温度変化特性を記憶して、この温度変化特性と温度差から故障を判定することができる。
以上の電源装置は、各々の温度センサが検出する検出温度を温度変化特性で補正しながら故障を判定するので、より正確にインレンジ故障を判定できる。
Furthermore, in the power supply device for a vehicle according to the present invention, the
Since the above power supply apparatus determines the failure while correcting the detected temperature detected by each temperature sensor with the temperature change characteristic, the in-range failure can be determined more accurately.
本発明の車両用の電源装置は、走行用バッテリ1を冷却する冷却機構7を備えると共に、この冷却機構7が二次電池2を強制冷却する媒体の温度を検出する冷却媒体の温度センサ8を備えて、演算回路6が、動作状態となって各々の温度センサ3で検出される各々の検出温度を演算して、各々の温度センサ3の故障を判定することができる。
以上の電源装置は、電池の温度を検出する温度センサに加えて、電池を冷却する媒体、たとえば冷却空気などの温度を検出する温度センサの故障も正確に判定できる。
The power supply device for a vehicle according to the present invention includes a cooling mechanism 7 that cools the
In addition to the temperature sensor that detects the temperature of the battery, the above power supply apparatus can also accurately determine the failure of the temperature sensor that detects the temperature of a medium that cools the battery, such as cooling air.
本発明の車両用の電源装置は、制御回路4が、二次電池2の温度を検出する温度センサ3の検出温度でもって、充放電される二次電池2の残容量を補正して演算することができる。
以上の電源装置は、温度センサの検出温度で残容量を補正してより正確に電池の残容量を検出しながら充放電できる。このため、電池の劣化を少なくして電池の寿命を長くできる特徴がある。
In the power supply device for a vehicle of the present invention, the
The above power supply device can charge and discharge while detecting the remaining capacity of the battery more accurately by correcting the remaining capacity with the temperature detected by the temperature sensor. For this reason, there is a feature that the battery life can be extended by reducing the deterioration of the battery.
さらに、本発明の車両用の電源装置は、制御回路4が、故障と判定された温度センサ3の検出温度を、故障と判定してなる温度センサ3に隣接して配設している温度センサ3の検出温度から補間して演算し、演算された検出温度で二次電池2の残容量を演算することができる。
以上の電源装置は、いずれかの温度センサが故障しても、故障した温度センサで温度を検出している電池の残容量を正確に検出できる。それは、近傍の温度センサで検出される電池温度で故障した温度センサが検出する電池の温度を補間して検出するからである。
Furthermore, in the power supply device for a vehicle according to the present invention, the
The power supply apparatus described above can accurately detect the remaining capacity of the battery whose temperature is detected by the failed temperature sensor even if any of the temperature sensors fails. This is because the temperature of the battery detected by the temperature sensor that has failed at the battery temperature detected by the nearby temperature sensor is detected by interpolation.
本発明の車両用の電源装置は、車両の停止を検出して4時間以上経過して、演算回路6を動作状態とすることができる。
以上の電源装置は、車両停止後に発生する電池の異常発熱を集束させた後に、各々の温度センサの検出温度から故障を判定することで、各々の温度センサのインレンジ故障を確実に正確に検出できる。
The power supply device for a vehicle of the present invention can put the
The above power supply devices focus on abnormal battery heat generation after the vehicle stops, and then determine the failure from the detected temperature of each temperature sensor, thereby accurately detecting in-range failures of each temperature sensor. it can.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用の電源装置を例示するものであって、本発明は車両用の電源装置を以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a vehicle power supply device for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the vehicle power supply device as follows.
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
図1に示す車両用の電源装置は、車両を走行させるモータに電力を供給する、複数の二次電池2を接続してなる走行用バッテリ1と、走行用バッテリ1の二次電池2の温度を検出する複数の温度センサ3と、この温度センサ3で検出される電池温度で走行用バッテリ1の充放電を制御する制御回路4と、複数の温度センサ3の検出温度から各々の温度センサ3の故障を検出する故障判定回路5とを備える。
The power supply device for a vehicle shown in FIG. 1 supplies a power to a motor that travels the vehicle and is connected to a plurality of
走行用バッテリ1は、複数の二次電池2を直列に接続して出力電圧を高くしている。走行用バッテリ1は、直列に接続する二次電池2の個数で出力電圧を調整する。二次電池2を直列に接続する個数は、走行用バッテリ1の出力電圧を100V〜300Vとする数である。二次電池2は、ニッケル水素電池又はリチウムイオン電池などのすべての充電できる電池が使用できる。
The traveling
走行用バッテリ1は、大電流で充放電されて発熱する。各々の二次電池2の温度を検出するために、複数の温度センサ3を設けている。図1の電源装置は、8個の温度センサ3を設けている。各々の温度センサ3は、二次電池2の表面に熱結合するように固定されて、二次電池2の温度を検出する。走行用バッテリ1は、出力電圧を高くするために多数の二次電池2を直列に接続している。たとえば、ニッケル水素電池を直列に接続して、出力電圧を288Vとする走行用バッテリは、240個のニッケル水素電池を直列に接続している。二次電池2をニッケル水素電池とする走行用バッテリ1は、5〜6個のニッケル水素電池を直列に接続して電池モジュールとし、この電池モジュールを直列に接続して出力電圧を所定の電圧としている。たとえば、5個の二次電池を直列に接続している電池モジュールは、48個を直列に接続して出力電圧を288Vにできる。また、6個の二次電池を直列に接続している電池モジュールは、40個を直列に接続して288Vにできる。
The traveling
走行用バッテリ1は、必ずしも全て二次電池2の温度を温度センサ3で検出しない。たとえば、240個の二次電池からなる走行用バッテリは、8個の温度センサでもって、代表的な位置にある二次電池の温度を検出して、これらの検出温度から他の二次電池の温度を特定する。この電源装置は、電池モジュールを2列に並べて配置し、各々の列の両側部と中間2点に温度センサを配置して、各列を4個の温度センサで、合計8個の温度センサでもって二次電池の温度を検出する。複数の温度センサ3は、最も温度が高くなる電池、最も温度が低くなる電池、温度が変化しやすい電池等を検出するように配置される。1列に24本の電池モジュールを配置する走行用バッテリは、4個の温度センサで両端部と中間部の2カ所の電池モジュールの温度を検出して、全ての電池モジュールの温度を演算する。直接に温度が検出されない電池モジュールは、その近傍の電池モジュールの温度を検出する温度センサの検出温度を、距離を考慮して補間して演算される。
The traveling
図2は、制御回路4が補間して全ての電池モジュールの温度を演算する状態を示している。この図は、24個の電池モジュールを4個の温度センサで検出して、温度を検出しない電池モジュールの温度を補間して検出する状態を示している。この図の実線Aは、温度センサで検出される検出温度を直線で補間して、温度センサの間に配置している電池モジュールの温度を演算する状態を示している。また、鎖線Bは検出温度を曲線で補間して温度が直接に検出されない電池モジュールの温度を演算している。
FIG. 2 shows a state in which the
二次電池をリチウムイオン電池とする走行用バッテリも、ニッケル水素電池の走行用バッテリと同じように、多数のリチウムイオン電池から代表的な電池の温度を検出して全ての電池温度を演算して検出する。 Like a nickel-metal hydride battery battery, a battery that uses a secondary battery as a lithium-ion battery detects the temperature of a representative battery from a number of lithium-ion batteries and calculates all battery temperatures. To detect.
走行用バッテリ1は、大電流で充放電されるので発熱する。電池の温度を設定値よりも低くするために、図1の電源装置は、電池の冷却機構7を備えている。図の冷却機構7は、電池の表面に空気を強制送風して電池を冷却する送風ファン10を備えている。走行用バッテリ1は、空気を通過させる送風隙間11を二次電池2の間に設けている。さらに、各々の二次電池2に強制送風するように、走行用バッテリ1の外側に対向するように、流入ダクト12と排出ダクト13とを設けている。送風ファン10は、流入ダクト12に空気を供給し、あるいは排出ダクト13から空気を吸引して二次電池2の送風隙間11に空気を強制送風する。この冷却機構7は、吸入温度と排気温度とを検出する温度センサ8を備えている。制御回路4は、温度センサ8で検出される吸入温度及び排気温度と、温度センサ3で検出される電池温度から、電池の発熱状態や冷却状態を判定して送風ファン10の運転を制御する。
The traveling
多数の温度センサ3を備える電源装置は、温度センサ3のインレンジ故障を故障判定回路5で検出する。故障判定回路5は、車両の停止を検出して、電池の異常発熱が集束するよりも長い時間に設定している設定時間経過すると動作状態となる演算回路6を備えている。演算回路6は、起動時間を記憶するタイマを内蔵している。タイマは、車両のメインスイッチであるイグニッションスイッチがオフに切り換えられるタイミングでカウントを開始して、あらかじめ記憶している設定時間が経過するとタイムアップして起動信号を出力する。この起動信号で演算回路6は動作状態となる。タイマが記憶する設定時間は、電池の異常発熱が集束する時間よりも長く設定される。
A power supply device including a large number of
図3は、車両を停止して異常発熱によって温度が上昇する電池温度を示している。この図に示すように、走行用バッテリ1は、車両を停止する以前の充放電によって、停止した後に温度が低下することなく一時的に上昇することがある。電池の異常発熱は、全ての電池で同じように発生しないので、異常発熱の影響を受けるタイミングに温度センサ3の検出温度から故障を判定すると、インレンジ故障を正確に検出できなくなる。したがって、タイマの設定時間は、異常発熱が集束して異常発熱で上昇した電池の温度が低下するよりも長い時間、たとえば4時間以上、好ましくは5時間以上に設定される。タイマの設定時間が長すぎると、温度センサ3のインレンジ故障を検出する頻度が少なくなるので、タイマの設定時間は、たとえば10時間以下、好ましくは8時間以下に設定される。
FIG. 3 shows the battery temperature at which the temperature rises due to abnormal heat generation when the vehicle is stopped. As shown in this figure, the traveling
演算回路6は、動作状態になって各々の温度センサ3の検出温度を演算して故障を判定する。演算回路6は、以下の演算をして、各々の温度センサ3の故障を判定する。
(1)各々の温度センサ3で検出される検出温度の平均値を演算する。
(2)演算された検出温度の平均値と各々の温度センサ3の検出温度との温度差を演算し、演算される温度差を最大誤差温度に比較して、温度差が最大誤差温度よりも大きいと故障と判定する。最大誤差温度は、たとえば1℃〜5℃、好ましくは2℃〜4℃に設定される。最大誤差温度を小さくして、温度センサ3のインレンジ故障をより正確に検出できる。ただ、最大誤差温度が小さ過ぎると、インレンジ故障でなくて、外的な条件で温度センサ3の検出温度が変動するときに、故障でない温度センサ3を故障と判定する弊害がある。したがって、最大誤差温度は、インレンジ故障を確実に検出しながら、外的な条件による判定エラーが発生しないように、前述の範囲に設定される。
The
(1) The average value of the detected temperatures detected by each
(2) The temperature difference between the calculated average value of the detected temperatures and the detected temperature of each
車両用の電源装置は、車両を停止して、電池の異常発熱が集束するよりも長い時間に設定している設定時間、たとえば4時間〜6時間も経過すると、電池の温度や他の冷却機構7の冷却媒体の温度が外気温度に近い温度になる。したがって、各々の温度センサ3が検出する検出温度はほぼ等しくなる。したがって、この状態において、検出温度が他の温度センサ3の検出温度と異なる温度となる温度センサ3はインレンジ故障と判定できる。
The power supply device for a vehicle stops the vehicle, and when a set time set for a longer time than the abnormal heat generation of the battery converges, for example, 4 hours to 6 hours, the battery temperature and other cooling mechanisms The temperature of the cooling medium 7 becomes a temperature close to the outside air temperature. Accordingly, the detected temperatures detected by the
さらに、演算回路6は、車両が停止されてから変化する各々の温度センサ3の温度変化特性を記憶して、記憶する温度変化特性と温度差から故障を判定することで、より正確にインレンジ故障を判定できる。たとえば、設定時間が経過したときに、各々の正確な温度センサ3が検出する温度に検出温度差があるとき、この検出温度差をあらかじめ演算回路6に記憶させておき、この検出温度差で補正して、各々の温度センサ3の検出温度を平均値に比較することで、より正確に温度センサ3のインレンジ故障を判定することができる。
Further, the
さらにまた、演算回路6は、各々の温度センサ3の平均値との温度差によらず、設定時間経過後における各々の温度センサ3の正しい検出温度を標準温度範囲としてメモリに記憶し、この標準温度範囲を設定時間経過後に検出する検出温度に比較して、検出温度が標準温度範囲でないとインレンジ故障と判定することもできる。演算回路6は、標準温度範囲を外気温度で補正することで、より正確に各々の温度センサ3のインレンジ故障を判定できる。外気温度は、例えば、温度センサ8で検出することができる。
Furthermore, the
演算回路6は、車両を走行させる状態で、あるいは車両を停止して演算回路6を動作状態する状態で、各々の温度センサ3の検出温度が、あらかじめ設定している最大設定温度範囲から外れた値になると、故障と判定することができる。
The
制御回路4は、二次電池2の温度を検出する温度センサ3の検出温度でもって、充放電される二次電池2の残容量を補正して演算する。二次電池2の残容量は、充電容量の積算値を加算し、放電容量の積算値を減算して演算される。このとき、残容量演算回路は、積算値を温度で補正して残容量を演算する。
The
二次電池2の残容量を演算する制御回路4は、残容量が設定範囲となるように、走行用バッテリ1の充放電をコントロールする。また、制御回路4は、各々の二次電池2の温度でもって充放電を制御する。二次電池2の温度が最高温度よりも高く、あるいは最低温度よりも低くなると、充放電の電流を遮断し、あるいは小さく制限して二次電池2を保護しながら充放電させる。
The
制御回路4は、電池の温度を検出する全ての温度センサ3が正確に電池温度を検出するとき、図2に示すように、各々の温度センサの検出温度から各々の電池モジュールの温度を演算し、演算された電池温度で補正して残容量を演算し、また、走行用バッテリの充放電を制御する。制御回路4は、特定の温度センサが故障と判定されると、故障と判定された温度センサの検出温度を、故障と判定してなる温度センサに隣接して配設している温度センサの検出温度から補間して演算する。図4において、第2の温度センサが故障して、第1と第3と第4の温度センサが正確に電池温度を検出するとき、制御回路4は、第2の温度センサが検出する温度を、他の温度センサの検出温度から補間して演算する。制御回路4は、図4の実線で示すように、両側に配設される第1と第3の温度センサの検出温度から直線的に補間して第2の温度センサの検出温度を演算し、あるいは鎖線で示すように、第2の温度センサの温度を、第1と第3と第4の温度センサの検出温度から補間して演算することもできる。
When all the
制御回路4は、温度センサ3が故障する状態で、故障した温度センサの温度を補間して演算し、演算された温度でもって各々の電池温度を演算し、各々の電池温度でもって、二次電池2の残容量を補正しながら演算し、演算された残容量で走行用バッテリ1の充放電をコントロールする。
The
1…走行用バッテリ
2…二次電池
3…温度センサ
4…制御回路
5…故障判定回路
6…演算回路
7…冷却機構
8…温度センサ
10…送風ファン
11…送風隙間
12…流入ダクト
13…排出ダクト
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記故障判定回路(5)が、車両の停止を検出して、電池の異常発熱が集束するよりも長い時間に設定している設定時間経過すると動作状態となる演算回路(6)を備えており、動作状態にある演算回路(6)が各々の温度センサ(3)で検出される各々の検出温度を演算して、各々の温度センサ(3)の故障を判定するようにしてなる車両用の電源装置。 Detects the temperature of the traveling battery (1), which is connected to a plurality of secondary batteries (2), supplying power to the motor that drives the vehicle, and the secondary battery (2) of the traveling battery (1) A plurality of temperature sensors (3), a control circuit (4) for controlling charging / discharging of the traveling battery (1) at the battery temperature detected by the temperature sensors (3), and detection by the plurality of temperature sensors (3) A vehicle power supply device comprising a failure determination circuit (5) for detecting a failure of each temperature sensor (3) from a temperature,
The failure determination circuit (5) is provided with an arithmetic circuit (6) that detects a stop of the vehicle and enters an operation state after a set time that is set longer than the abnormal heat generation of the battery converges. The operation circuit (6) in the operating state calculates each detected temperature detected by each temperature sensor (3), and determines the failure of each temperature sensor (3). Power supply.
前記演算回路(6)が、動作状態となって各々の温度センサ(3)で検出される各々の検出温度を演算して、各々の温度センサ(3)の故障を判定するようにしてなる請求項1に記載される車両用の電源装置。 A cooling mechanism (7) for cooling the traveling battery (1), and a cooling medium temperature sensor (8) for detecting the temperature of the medium in which the cooling mechanism (7) forcibly cools the secondary battery (2). With
The arithmetic circuit (6) calculates each detected temperature that is detected by each temperature sensor (3) when it is in an operating state to determine a failure of each temperature sensor (3). Item 4. A power supply device for a vehicle according to Item 1.
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---|---|
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Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012050100A1 (en) * | 2010-10-14 | 2012-04-19 | 矢崎総業株式会社 | Voltage measurement device for plurality of assembled batteries |
FR2968842A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | Renault Sa | Battery diagnosing method for motor vehicle e.g. hybrid vehicle, involves measuring set of temperature values within battery by set of temperature sensors, and comparing measurements to detect where there is anomaly in battery |
KR101315682B1 (en) | 2011-11-21 | 2013-10-10 | 린나이코리아 주식회사 | Automatic amending method for decection error of temperature sensor in gas range |
JP2014120457A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Denso Corp | Power supply device |
CN104507793A (en) * | 2012-06-01 | 2015-04-08 | Abb技术有限公司 | Method and system for predicting the performance of ship |
JP2015094593A (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | 日産自動車株式会社 | Battery temperature estimation system and battery temperature estimation method |
JP2015100182A (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 三菱自動車工業株式会社 | Temperature sensor abnormality detection device |
KR101551016B1 (en) | 2013-12-18 | 2015-09-07 | 현대자동차주식회사 | Method for calculating supply power during a temperature sensor failure |
JP2015528176A (en) * | 2012-06-11 | 2015-09-24 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft | Temperature control system for high temperature battery or high temperature electrolytic cell |
KR20160036423A (en) * | 2014-09-25 | 2016-04-04 | 현대자동차주식회사 | Apparatus and method for controlling high voltage battery in vehicle |
JP2017054789A (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | トヨタ自動車株式会社 | Cooling control method of battery |
JP2017139153A (en) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 株式会社豊田自動織機 | Temperature monitoring device |
JP2019029141A (en) * | 2017-07-27 | 2019-02-21 | 株式会社デンソーテン | Sensor selection device and sensor selection method |
GB2566308A (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-13 | Hyperdrive Innovation Ltd | Battery management system |
KR20190132743A (en) * | 2018-05-21 | 2019-11-29 | 주식회사 성우하이텍 | System and method for vehicle body monitoring |
JP2020008480A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 株式会社豊田自動織機 | Temperature sensor abnormality determination device and temperature sensor abnormality determination method |
JP2020024120A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 株式会社豊田自動織機 | Voltage estimation device and method |
JP2020038076A (en) * | 2018-09-03 | 2020-03-12 | トヨタ自動車株式会社 | Power storage system |
CN111478646A (en) * | 2020-04-28 | 2020-07-31 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | Temperature protection method and system for electric vehicle motor system, electric vehicle and storage medium |
JP2020174441A (en) * | 2019-04-09 | 2020-10-22 | 株式会社Subaru | Failure diagnostic device for temperature sensor and failure diagnostic method for temperature sensor |
CN113147475A (en) * | 2020-09-09 | 2021-07-23 | 北京华商三优新能源科技有限公司 | Energy storage system for bus charging station |
CN113189147A (en) * | 2021-04-30 | 2021-07-30 | 中国商用飞机有限责任公司 | Method, system and medium for detecting electrical property of windshield glass |
JP7327288B2 (en) | 2020-06-04 | 2023-08-16 | 株式会社デンソー | Battery temperature monitor |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6210105B2 (en) | 2015-11-04 | 2017-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | Battery device |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11178231A (en) * | 1997-12-09 | 1999-07-02 | Denso Corp | Temperature control device of set battery for electric vehicle |
JP2000230453A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Honda Motor Co Ltd | Temperature sensor fault diagnostics system |
JP2003286888A (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | Honda Motor Co Ltd | Controller of vehicle for detecting abnormality of temperature sensor |
JP2004127915A (en) * | 2002-07-30 | 2004-04-22 | Denso Corp | Fuel cell system |
JP2004325110A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Nec Lamilion Energy Ltd | Method and apparatus for detecting failure of temperature sensor |
JP2006004655A (en) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Toyota Motor Corp | Abnormality detecting method of temperature sensor and power supply unit |
JP2006074869A (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Power unit for vehicle |
WO2007132729A1 (en) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery device, vehicle having the same, and battery device failure judging method |
JP2008164469A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nissan Motor Co Ltd | Short-circuit failure detector of thermistor |
JP2009059504A (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Sony Corp | Battery pack, and control method |
JP2010007530A (en) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Hitachi Ltd | Temperature sensor diagnostic device |
-
2008
- 2008-08-28 JP JP2008220442A patent/JP5355966B2/en active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11178231A (en) * | 1997-12-09 | 1999-07-02 | Denso Corp | Temperature control device of set battery for electric vehicle |
JP2000230453A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Honda Motor Co Ltd | Temperature sensor fault diagnostics system |
JP2003286888A (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | Honda Motor Co Ltd | Controller of vehicle for detecting abnormality of temperature sensor |
JP2004127915A (en) * | 2002-07-30 | 2004-04-22 | Denso Corp | Fuel cell system |
JP2004325110A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Nec Lamilion Energy Ltd | Method and apparatus for detecting failure of temperature sensor |
JP2006004655A (en) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Toyota Motor Corp | Abnormality detecting method of temperature sensor and power supply unit |
JP2006074869A (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Power unit for vehicle |
WO2007132729A1 (en) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery device, vehicle having the same, and battery device failure judging method |
JP2008164469A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Nissan Motor Co Ltd | Short-circuit failure detector of thermistor |
JP2009059504A (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Sony Corp | Battery pack, and control method |
JP2010007530A (en) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Hitachi Ltd | Temperature sensor diagnostic device |
Cited By (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9128163B2 (en) | 2010-10-14 | 2015-09-08 | Yazaki Corporation | Voltage measuring apparatus for plural battery |
JP2012083283A (en) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Yazaki Corp | Voltage measuring device of multiple battery pack |
WO2012050100A1 (en) * | 2010-10-14 | 2012-04-19 | 矢崎総業株式会社 | Voltage measurement device for plurality of assembled batteries |
FR2968842A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-06-15 | Renault Sa | Battery diagnosing method for motor vehicle e.g. hybrid vehicle, involves measuring set of temperature values within battery by set of temperature sensors, and comparing measurements to detect where there is anomaly in battery |
KR101315682B1 (en) | 2011-11-21 | 2013-10-10 | 린나이코리아 주식회사 | Automatic amending method for decection error of temperature sensor in gas range |
JP2015526778A (en) * | 2012-06-01 | 2015-09-10 | アーベーベー・テヒノロギー・アーゲー | And system for predicting ship performance |
CN104507793A (en) * | 2012-06-01 | 2015-04-08 | Abb技术有限公司 | Method and system for predicting the performance of ship |
US9537189B2 (en) | 2012-06-11 | 2017-01-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Temperature control system for a high-temperature battery or a high-temperature electrolyzer |
JP2015528176A (en) * | 2012-06-11 | 2015-09-24 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft | Temperature control system for high temperature battery or high temperature electrolytic cell |
JP2014120457A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Denso Corp | Power supply device |
JP2015094593A (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | 日産自動車株式会社 | Battery temperature estimation system and battery temperature estimation method |
JP2015100182A (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 三菱自動車工業株式会社 | Temperature sensor abnormality detection device |
KR101551016B1 (en) | 2013-12-18 | 2015-09-07 | 현대자동차주식회사 | Method for calculating supply power during a temperature sensor failure |
CN105762427B (en) * | 2014-09-25 | 2019-08-16 | 现代自动车株式会社 | Device and method for controlling vehicle mesohigh battery |
KR20160036423A (en) * | 2014-09-25 | 2016-04-04 | 현대자동차주식회사 | Apparatus and method for controlling high voltage battery in vehicle |
KR101628489B1 (en) | 2014-09-25 | 2016-06-08 | 현대자동차주식회사 | Apparatus and method for controlling high voltage battery in vehicle |
CN105762427A (en) * | 2014-09-25 | 2016-07-13 | 现代自动车株式会社 | Apparatus And Method For Controlling High Voltage Battery In Vehicle |
US10408689B2 (en) | 2014-09-25 | 2019-09-10 | Hyundai Motor Company | Apparatus and method for controlling a high voltage battery in vehicle |
JP2017054789A (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | トヨタ自動車株式会社 | Cooling control method of battery |
JP2017139153A (en) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 株式会社豊田自動織機 | Temperature monitoring device |
JP2019029141A (en) * | 2017-07-27 | 2019-02-21 | 株式会社デンソーテン | Sensor selection device and sensor selection method |
GB2566308B (en) * | 2017-09-08 | 2020-05-20 | Hyperdrive Innovation Ltd | Battery management system |
GB2566308A (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-13 | Hyperdrive Innovation Ltd | Battery management system |
KR20190132743A (en) * | 2018-05-21 | 2019-11-29 | 주식회사 성우하이텍 | System and method for vehicle body monitoring |
KR102102613B1 (en) * | 2018-05-21 | 2020-05-29 | 주식회사 성우하이텍 | System and method for vehicle body monitoring |
JP2020008480A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 株式会社豊田自動織機 | Temperature sensor abnormality determination device and temperature sensor abnormality determination method |
JP2020024120A (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 株式会社豊田自動織機 | Voltage estimation device and method |
JP2020038076A (en) * | 2018-09-03 | 2020-03-12 | トヨタ自動車株式会社 | Power storage system |
JP2020174441A (en) * | 2019-04-09 | 2020-10-22 | 株式会社Subaru | Failure diagnostic device for temperature sensor and failure diagnostic method for temperature sensor |
JP7339757B2 (en) | 2019-04-09 | 2023-09-06 | 株式会社Subaru | Temperature sensor failure diagnosis device and temperature sensor failure diagnosis method |
CN111478646A (en) * | 2020-04-28 | 2020-07-31 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | Temperature protection method and system for electric vehicle motor system, electric vehicle and storage medium |
CN111478646B (en) * | 2020-04-28 | 2023-04-14 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | Temperature protection method and system for motor system of electric vehicle, electric vehicle and storage medium |
JP7327288B2 (en) | 2020-06-04 | 2023-08-16 | 株式会社デンソー | Battery temperature monitor |
CN113147475A (en) * | 2020-09-09 | 2021-07-23 | 北京华商三优新能源科技有限公司 | Energy storage system for bus charging station |
CN113189147A (en) * | 2021-04-30 | 2021-07-30 | 中国商用飞机有限责任公司 | Method, system and medium for detecting electrical property of windshield glass |
CN113189147B (en) * | 2021-04-30 | 2024-02-27 | 中国商用飞机有限责任公司 | Windshield glass electrical property detection method, system and medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5355966B2 (en) | 2013-11-27 |
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