JP2014157735A - 電源装置 - Google Patents
電源装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014157735A JP2014157735A JP2013028091A JP2013028091A JP2014157735A JP 2014157735 A JP2014157735 A JP 2014157735A JP 2013028091 A JP2013028091 A JP 2013028091A JP 2013028091 A JP2013028091 A JP 2013028091A JP 2014157735 A JP2014157735 A JP 2014157735A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- storage device
- temperature
- power storage
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
【課題】低温での出力性能向上を図ることができるとともに耐久性に優れた電源装置を提供する。
【解決手段】コントローラ40は、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いとPC電池51の電力を放電させ、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなるとEC電池50の電力を放電させる。コントローラ40は、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より低いと、PC電池51を充電させる。コントローラ40は、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より高いと、充電電力を破棄させる。
【選択図】図1
【解決手段】コントローラ40は、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いとPC電池51の電力を放電させ、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなるとEC電池50の電力を放電させる。コントローラ40は、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より低いと、PC電池51を充電させる。コントローラ40は、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より高いと、充電電力を破棄させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、電源装置に関するものである。
低温型電池と高温型電池とを並列に接続するとともに低温型電池に流れる電流を用いて高温型電池を加熱する技術が知られている(例えば特許文献1)。
ところで、バッテリフォークリフト等の産業車両においては低温環境下(−40℃で一日放置後など)でも動作させる必要があり、高温用電池を用いると低温環境下では抵抗が増大し、要求出力を得ることが困難となる。そのために低温用電池を補助電池として用いると、高温用電池にも充電電流(回生電流)が供給されてしまう。そのため、例えば、高温用電池にリチウムイオン二次電池を用いた場合、回生電流によりリチウムの析出が生じる可能性がある。
本発明の目的は、低温での出力性能向上を図ることができるとともに耐久性に優れた電源装置を提供することにある。
請求項1に記載の発明では、充放電可能な第1の蓄電デバイスと、前記第1の蓄電デバイスと熱的に結合され、前記第1の蓄電デバイスよりも低温出力特性に優れた充放電可能な第2の蓄電デバイスと、前記第1の蓄電デバイスの温度を検出する第1の温度検出手段と、前記第2の蓄電デバイスの温度を検出する第2の温度検出手段と、を備え、前記第1の温度検出手段により検出された前記第1の蓄電デバイスの温度が第1の閾値より低いと前記第2の蓄電デバイスの電力を放電させ、前記第1の温度検出手段により検出された前記第1の蓄電デバイスの温度が前記第1の閾値より高くなると前記第1の蓄電デバイスの電力を放電させる第1の制御状態と、前記第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに前記第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、前記第2の温度検出手段により検出された前記第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より低いと、前記第2の蓄電デバイスを充電させる第2の制御状態と、前記第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに前記第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、前記第2の温度検出手段により検出された前記第2の蓄電デバイスの温度が前記第2の閾値より高いと、充電電力を破棄または充電電力の発生を禁止させる第3の制御状態と、を切り換えることを要旨とする。
請求項1に記載の発明によれば、第1の制御状態と第2の制御状態と第3の制御状態とに切り換えられる。第1の制御状態では、第1の温度検出手段により検出された第1の蓄電デバイスの温度が第1の閾値より低いと第2の蓄電デバイスの電力が放電され、第1の温度検出手段により検出された第1の蓄電デバイスの温度が第1の閾値より高くなると第1の蓄電デバイスの電力が放電される。よって、低温での出力性能向上を図ることができる。
また、第2の制御状態では、第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、第2の温度検出手段により検出された第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より低いと、第2の蓄電デバイスが充電される。さらに、第3の制御状態では、第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、第2の温度検出手段により検出された第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より高いと、充電電力が破棄または充電電力の発生が禁止される。よって、第1の蓄電デバイスが充電不可であるときには第1の蓄電デバイスには充電が行われないので、耐久性に優れたものとなる。また、第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに第2の蓄電デバイスが満充電でないときにおいて第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より高い場合には第2の蓄電デバイスには充電が行われないので、耐久性に優れたものとなる。
請求項2に記載のように、請求項1に記載の電源装置において、前記第1の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にエチレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池であり、前記第2の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にプロピレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池であるとよい。
請求項3に記載のように、請求項1に記載の電源装置において、前記第1の蓄電デバイスは鉛蓄電池であり、前記第2の蓄電デバイスはリチウムイオン二次電池であるとよい。
請求項4に記載のように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電源装置において、車両用であるとよい。
請求項4に記載のように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電源装置において、車両用であるとよい。
本発明によれば、低温での出力性能向上を図ることができるとともに耐久性に優れたものとすることができる。
以下、本発明を、冷蔵倉庫においても使用されるフォークリフトに具体化した一実施形態を図面にしたがって説明する。
フォークリフトは、バッテリフォークリフトであって、走行用電動機の駆動により走行が行われるとともに荷役用電動機の駆動により荷役動作が行われる。つまり、キーオンされた状態において、オペレータがアクセルペダルを操作すると走行用電動機が駆動されて走行でき、また、オペレータがリフトレバー等を操作すると荷役用電動機が駆動されてフォーク等の昇降により荷役動作できる。また、フォークリフトの温度仕様は−40℃〜+80℃程度となっている。
フォークリフトは、バッテリフォークリフトであって、走行用電動機の駆動により走行が行われるとともに荷役用電動機の駆動により荷役動作が行われる。つまり、キーオンされた状態において、オペレータがアクセルペダルを操作すると走行用電動機が駆動されて走行でき、また、オペレータがリフトレバー等を操作すると荷役用電動機が駆動されてフォーク等の昇降により荷役動作できる。また、フォークリフトの温度仕様は−40℃〜+80℃程度となっている。
図1に示すように、車両用電源装置を構成するインバータ(三相インバータ)10は、インバータ回路20と駆動回路30とコントローラ40を備えている。インバータ回路20の入力側には直流電源としての二種類の電池50,51が接続されるとともに、出力側には走行用電動機(あるいは荷役用電動機)60が接続される。電動機60には3相交流モータが使用されている。電動機60は巻線61,62,63を有し、電動機60の各相の巻線61,62,63がインバータ回路20の出力側に接続されている。
インバータ回路20と電動機60との間に電流センサ70,71を有する。電流センサ70,71は電動機60に供給される3相の電流Iu,Iv,Iwのうちの2相(この実施形態ではU相およびW相)の電流Iu,Iwの電流値を検出する。
インバータ回路20は、6個のスイッチング素子S1〜S6を有する。各スイッチング素子S1〜S6には、パワーMOSFETが使用されている。なお、スイッチング素子としてIGBT(絶縁ゲートバイポーラ型トランジスタ)を使用してもよい。各スイッチング素子S1〜S6には、それぞれ帰還ダイオードD1〜D6が逆並列接続されている。
インバータ回路20において、第1および第2のスイッチング素子S1,S2、第3および第4のスイッチング素子S3,S4、第5および第6のスイッチング素子S5,S6がそれぞれ直列に接続されている。そして、第1、第3および第5のスイッチング素子S1,S3,S5が、直流電源としての電池50,51の正極側に接続され、第2、第4および第6のスイッチング素子S2,S4,S6が、電池50,51の負極側に接続される。
U相用の上下のアームを構成するスイッチング素子S1,S2の間の接続点は電動機60のU相端子に、V相用の上下のアームを構成するスイッチング素子S3,S4の間の接続点は電動機60のV相端子に、W相用の上下のアームを構成するスイッチング素子S5,S6の間の接続点は電動機60のW相端子に、それぞれ接続される。そして、インバータ10により、電動機60の各相の巻線に交流電流が供給されて電動機60が駆動される。
インバータ回路20の入力側に電解コンデンサ80を有し、第1、第3および第5のスイッチング素子S1,S3,S5が電解コンデンサ80の正極側に接続され、第2、第4および第6のスイッチング素子S2,S4,S6が電解コンデンサ80の負極側に接続されている。
二種類の電池50,51は、共にリチウムイオン二次電池(セル)であり、充放電可能である。また、電池(セル)50,51はモジュール化されており、ケース内に電池(セル)50,51が並設した状態で接近して収納され、一方の電池(セル)51は、他方の電池(セル)50と熱的に結合されている。よって、一方の電池(セル)51で他方の電池(セル)50を昇温することができるようになっている。
電池50は、電解液の溶媒にエチレンカーボネート(EC)を含み、電池51は、電解液の溶媒にエチレンカーボネート(EC)に加えてプロピレンカーボネート(PC)を含んでいる。よって、電池51は、電池50よりも低温出力特性に優れている。
このように、第1の蓄電デバイスとしての電池50は、電解液の溶媒にエチレンカーボネート(EC)を含むリチウムイオン二次電池であり、以下、EC電池という。また、第2の蓄電デバイスとしての電池51は、電解液の溶媒にプロピレンカーボネート(PC)を含むリチウムイオン二次電池であり、以下、PC電池という。
EC電池50とPC電池51と抵抗52とが、切換スイッチ53,54を介してインバータ回路20に接続されている。詳しくは、EC電池50の正極とPC電池51の正極と抵抗52の一端とが切換スイッチ53を介してインバータ回路20の正極ラインに接続されている。また、EC電池50の負極とPC電池51の負極と抵抗52の他端とが切換スイッチ54を介してインバータ回路20の負極ラインに接続されている。
インバータ10は、EC電池50の温度を検出する第1の温度検出手段としてのEC電池温度センサ72を有している。また、インバータ10は、PC電池51の温度を検出する第2の温度検出手段としてのPC電池温度センサ73を有している。これらの温度センサ72,73はコントローラ40と接続されている。
インバータ10は、EC電池50のSOC(State of Charge)を検出するEC電池SOCセンサ74を有している。また、インバータ10は、PC電池51のSOCを検出するPC電池SOCセンサ75を有している。これらのSOCセンサ74,75はコントローラ40と接続されている。
コントローラ40は、駆動回路30を介して各スイッチング素子S1〜S6のゲートに接続されている。コントローラ40には電流センサ70,71が接続されている。そして、コントローラ40は、各電流センサ70,71の検出信号に基づいて、電動機60を目標出力となるように制御する制御信号を、駆動回路30を介して各スイッチング素子S1〜S6に出力する。そして、インバータ回路20は電池50,51および電解コンデンサ80から供給される直流を適宜の周波数の3相交流に変換して電動機60に出力する。
車両には車両制御ECU90が搭載されている。車両制御ECU90は、オペレータによる操作に伴い操作センサ(図示略)から出力される操作信号を入力して車両動作を制御する。コントローラ40は車両制御ECU90と接続されており、コントローラ40はキースイッチの操作等を検知することができる。
なお、図1においてインバータ回路20と切換スイッチ53,54の間に、電池充電電圧およびインバータ10への供給電圧を調整するDC/DCコンバータを設けるのが望ましい。
次に、作用について図2,3,4を用いて説明する。
まず、力行時(放電時)の処理について説明する。
図2に示すように、コントローラ40はステップ100においてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値(例えば、−20℃程度)より低いか否か判定する。そして、コントローラ40は、EC電池50の温度が第1の閾値よりも高いと、ステップ101で切換スイッチ53,54をEC電池50側にする。これにより、EC電池50の電力をインバータ回路20を介して電動機60に供給できるようになる。
まず、力行時(放電時)の処理について説明する。
図2に示すように、コントローラ40はステップ100においてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値(例えば、−20℃程度)より低いか否か判定する。そして、コントローラ40は、EC電池50の温度が第1の閾値よりも高いと、ステップ101で切換スイッチ53,54をEC電池50側にする。これにより、EC電池50の電力をインバータ回路20を介して電動機60に供給できるようになる。
一方、コントローラ40はステップ100においてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いと、ステップ102で切換スイッチ53,54をPC電池51側にする。これにより、PC電池51の電力をインバータ回路20を介して電動機60に供給できるようになる。
図2の処理により、EC電池50の温度が第1の閾値よりも高いと、EC電池50からインバータ10を介して電動機60の各相の巻線に交流電流が供給されて電動機60が駆動される。このようにして、インバータ10の動作として、電池50(電解コンデンサ80)から直流電圧を入力して、ブリッジ接続したスイッチング素子S1〜S6がオン・オフされ、このオン・オフ動作に伴って出力側の電動機60が通電される。このとき、コントローラ40において、各相で所望の電流が流れるように調整される。
また、EC電池50の温度が第1の閾値より低いと(図4のt1〜t2の期間)、PC電池51の電力がインバータ回路20を介して交流電流となって電動機60の各相の巻線に供給される(電動機60が駆動される)。このPC電池51の放電に伴いPC電池51が発熱し、このPC電池51の発熱によりEC電池50が昇温される。そして、コントローラ40は、ステップ100においてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなると、ステップ101に移行して切換スイッチ53,54をEC電池50側にする。これにより、EC電池50の電力がインバータ回路20を介して交流電流となって電動機60に供給される(電動機60が駆動される)。
このように図2の処理の実行により第1の制御状態としてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いとPC電池51の電力を放電させ、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなるとEC電池50の電力が放電される。
また、電動機60に発生する回生電力は電源側に戻される。つまり、電動機60からの回生電力(回生電流)は帰還ダイオードD1〜D6を介して電池50,51側に戻される。
回生時(充電時)の処理として、図3に示すように、コントローラ40はステップ200においてEC電池50が満充電でないか否か判定する。具体的には、EC電池SOCセンサ74により検出されたEC電池50のSOCが制御上の100%でないか否か判定する。コントローラ40はEC電池50が満充電でないと、ステップ201においてEC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いか否か判定する。そして、コントローラ40はEC電池50の温度が第1の閾値より高いと、EC電池50が使える温度であるとしてステップ202に移行して切換スイッチ53,54をEC電池50側にする。これにより、電動機60からの回生電力でEC電池50が充電される。
また、コントローラ40はステップ200でEC電池50が満充電であると、充電不可であるとしてステップ203に移行する。コントローラ40はステップ203においてPC電池51が満充電でないか否か判定する。具体的には、PC電池SOCセンサ75により検出されたPC電池51のSOCが制御上の100%でないか否か判定する。そして、コントローラ40はPC電池51が満充電でないと、ステップ204に移行する。コントローラ40はステップ204においてPC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値(例えば、40℃程度)より低いか否か判定する。つまり、PC電池51を少なくとも常温以下で使用すべく上限温度を上回っていないか否か判定する。そして、コントローラ40はPC電池51の温度が第2の閾値より低いと(図4のt3〜t4の期間)、ステップ205に移行して切換スイッチ53,54をPC電池51側にする。
また、コントローラ40はステップ201においてEC電池50の温度が第1の閾値より低いと充電不可であるとしてステップ203に移行する(ステップ203→204→205を処理する)。
このようにステップ200→203→204→205の処理、または、ステップ200→201→203→204→205の処理が実行されることにより第2の制御状態としてEC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より低いと、電動機60からの回生電力でPC電池51が充電される。
一方、コントローラ40はステップ204においてPC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より高いと(図4のt5〜t6の期間)、ステップ206に移行して切換スイッチ53,54を抵抗52側にする。
このようにステップ200→203→204→206の処理、または、ステップ200→201→203→204→206の処理が実行されることにより第3の制御状態としてEC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より高いと、電動機60からの回生電力が抵抗52においてジュール熱に換えられて回生電力(充電電力)が破棄される。
なお、コントローラ40はステップ203においてPC電池51が満充電である場合には、ステップ206に移行して切換スイッチ53,54を抵抗52側にする。これにより、電動機60からの回生電力が抵抗52においてジュール熱に換えられて回生電力が破棄される。
このように、図1に示すごとく、低温で用いるPC電池(セル)51と低温以外で用いるEC電池(セル)50とが別系統となっており、切換スイッチ53,54を用いて、使用する電池(セル)を選択できるようにしている。そして、図4に示すごとく、第1の閾値より低温で走行が開始されるときに低温用のPC電池(セル)51が満充電であるとともに高温用のEC(セル)電池50も満充電であり、PC電池(セル)51から電力が負荷としての電動機60に供給される。これに伴いPC電池(セル)51のSOCが低下するとともに電池温度が上昇してEC電池(セル)50が使用温度域である第1の閾値に達する。そして、電動機60から回生電力の供給を受けると、EC電池(セル)50が満充電であり空き容量が無い場合には、PC電池(セル)51の温度が第2の閾値より低ければPC電池(セル)51を回生電力で充電する。一方、EC電池(セル)50が満充電であり空き容量が無く、しかもPC電池(セル)51の温度が第2の閾値より高い場合には温度の上がったPC電池(セル)51に負担を掛けないように回生エネルギーを破棄する。このようにして、EC電池(セル)50が満充電のときに回生電流が供給されると、PC電池(セル)51の充電に回生電流を使用することにより、EC電池(セル)50が過充電になることが抑制される。さらに、PC電池51の温度が第2の閾値より高い場合には耐久性を考慮してPC電池51への充電を行わない。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)電源装置の構成として、第1の蓄電デバイスとしてのEC電池50と、低温出力特性に優れた第2の蓄電デバイスとしてのPC電池51と、EC電池温度センサ72と、PC電池温度センサ73と、コントローラ40を備える。コントローラ40は、第1の制御状態と、第2の制御状態と、第3の制御状態とに切り換える。第1の制御状態では、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いとPC電池51の電力を放電させ、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなるとEC電池50の電力を放電させる。よって、低温での出力性能向上を図ることができる。
(1)電源装置の構成として、第1の蓄電デバイスとしてのEC電池50と、低温出力特性に優れた第2の蓄電デバイスとしてのPC電池51と、EC電池温度センサ72と、PC電池温度センサ73と、コントローラ40を備える。コントローラ40は、第1の制御状態と、第2の制御状態と、第3の制御状態とに切り換える。第1の制御状態では、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より低いとPC電池51の電力を放電させ、EC電池温度センサ72により検出されたEC電池50の温度が第1の閾値より高くなるとEC電池50の電力を放電させる。よって、低温での出力性能向上を図ることができる。
また、第2の制御状態では、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より低いと、PC電池51を充電させる。さらに、第3の制御状態では、EC電池50が充電不可であるとともにPC電池51が満充電でないとき、PC電池温度センサ73により検出されたPC電池51の温度が第2の閾値より高いと、充電電力を破棄させる。よって、EC電池50が充電不可であるときにはEC電池50には充電が行われないので、耐久性に優れたものとなる。また、PC電池51の温度が第2の閾値より高い場合にはPC電池51への充電が行われないので、耐久性に優れたものとなる。その結果、低温での出力性能向上を図ることができるとともに耐久性に優れたものとすることができる。
(2)特に、第1の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にエチレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池であり、第2の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にプロピレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池である。よって、低温での出力性能に優れたものとなる。
(3)車両用であるので、負荷としての電動機60からの回生電力で充電することができる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・第1の蓄電デバイスとして鉛蓄電池を用いるとともに、第2の蓄電デバイスとしてリチウムイオン二次電池を用いてもよい。つまり、鉛蓄電池はリチウムイオン二次電池に比べコスト的に優れ、鉛蓄電池は電解液が水溶性でありリチウムイオン二次電池は非水溶性であるので、鉛蓄電池は0℃以下では使用せずに0℃以下ではリチウムイオン二次電池を使用する。
・図3のステップ206の処理として、切換スイッチを抵抗側に切り換えて回生電力を破棄した。これに代わり回生電力の発生を禁止させるようにしてもよい。例えば、モータの回生動作を禁止して機械的ブレーキを使用するようにしてもよい。
このように、第3の制御状態では第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに第2の蓄電デバイスが満充電でないとき第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より高いと、充電電力を破棄したが、これに代わり充電電力の発生を禁止させるようにしてもよい。
・蓄電デバイスとしてキャパシタを用いてもよい。
・車両用電源装置でなくてもよく、例えば、地上に据え置いて使用する電源装置であってもよい。
・車両用電源装置でなくてもよく、例えば、地上に据え置いて使用する電源装置であってもよい。
10…インバータ、40…コントローラ、50…EC電池、51…PC電池、52…抵抗、72…EC電池温度センサ、73…PC電池温度センサ。
Claims (4)
- 充放電可能な第1の蓄電デバイスと、
前記第1の蓄電デバイスと熱的に結合され、前記第1の蓄電デバイスよりも低温出力特性に優れた充放電可能な第2の蓄電デバイスと、
前記第1の蓄電デバイスの温度を検出する第1の温度検出手段と、
前記第2の蓄電デバイスの温度を検出する第2の温度検出手段と、を備え、
前記第1の温度検出手段により検出された前記第1の蓄電デバイスの温度が第1の閾値より低いと前記第2の蓄電デバイスの電力を放電させ、前記第1の温度検出手段により検出された前記第1の蓄電デバイスの温度が前記第1の閾値より高くなると前記第1の蓄電デバイスの電力を放電させる第1の制御状態と、
前記第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに前記第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、前記第2の温度検出手段により検出された前記第2の蓄電デバイスの温度が第2の閾値より低いと、前記第2の蓄電デバイスを充電させる第2の制御状態と、
前記第1の蓄電デバイスが充電不可であるとともに前記第2の蓄電デバイスが満充電でないとき、前記第2の温度検出手段により検出された前記第2の蓄電デバイスの温度が前記第2の閾値より高いと、充電電力を破棄または充電電力の発生を禁止させる第3の制御状態と、
を切り換えることを特徴とする電源装置。 - 前記第1の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にエチレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池であり、前記第2の蓄電デバイスは、電解液の溶媒にプロピレンカーボネートを含むリチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
- 前記第1の蓄電デバイスは鉛蓄電池であり、前記第2の蓄電デバイスはリチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項1に記載の電源装置。
- 車両用であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013028091A JP2014157735A (ja) | 2013-02-15 | 2013-02-15 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013028091A JP2014157735A (ja) | 2013-02-15 | 2013-02-15 | 電源装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014157735A true JP2014157735A (ja) | 2014-08-28 |
Family
ID=51578499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013028091A Pending JP2014157735A (ja) | 2013-02-15 | 2013-02-15 | 電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014157735A (ja) |
-
2013
- 2013-02-15 JP JP2013028091A patent/JP2014157735A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3758132B1 (en) | Switch control device and method, motor controller, and battery pack heating control system | |
JP5857394B2 (ja) | インバータ装置及びインバータ制御方法 | |
US10870367B2 (en) | Switchable storage system for a vehicle | |
JP5849917B2 (ja) | 電気自動車におけるバッテリ昇温制御装置 | |
US10797364B2 (en) | Power supply system of vehicle | |
US8766566B2 (en) | System for causing temperature rise in battery | |
US9493092B2 (en) | Electric automobile | |
KR102412845B1 (ko) | 특히 차량용의 구동 시스템 및 구동 시스템의 가열 방법 | |
JP5617473B2 (ja) | 電池加熱装置 | |
JP5344047B2 (ja) | 二次電池の出力制御装置 | |
JP5255086B2 (ja) | 電源装置及びその制御方法 | |
JP5338799B2 (ja) | バッテリ昇温システム | |
JP6341222B2 (ja) | 電源システム | |
KR102254782B1 (ko) | 충전 장치 | |
WO2013129231A1 (ja) | 電源装置 | |
JP2015139341A (ja) | 電力変換装置 | |
JP2020005389A (ja) | 電源システム | |
JP2016213975A (ja) | 電動車両 | |
CN113745703B (zh) | 动力电池的加热方法和装置、车辆 | |
JP5928650B2 (ja) | 電池制御装置および電力供給制御方法 | |
JP2013070547A (ja) | 電力変換装置 | |
JP5273206B2 (ja) | バッテリ昇温システム | |
JP2016021845A (ja) | 充電装置及び充電制御装置 | |
JP2014157735A (ja) | 電源装置 | |
CN114374024A (zh) | 动力电池的加热控制方法、控制装置以及电动汽车 |