JP2015077036A - Electrical power system of vehicle and power supply unit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrical power system of a vehicle which can charge an auxiliary machine battery without applying a high voltage onto equipment other than a DCDC converter, and a power supply unit.SOLUTION: An electrical power system of a vehicle includes: a high voltage main machine battery 11 for supplying electric power to an MG 60; an auxiliary machine battery 12 which has a voltage lower than the main machine battery 11, and supplies electric power to a vehicle auxiliary machine 80; a DCDC converter 13 which is connected between the main machine battery 11 and the auxiliary machine battery 12, and converts a voltage value of an inputted DC voltage into a different voltage value and outputs; SMRs 14a, 14b which are connected to the main machine battery 11, and open and close a connection between the main machine battery 11 and equipment other than the DCDC converter 13; and a BMU 30 which controls the DCDC converter 13 and the SMRs 14a, 14b.

Description

本発明は、高圧の主機バッテリと低圧の補機バッテリとを備えた車両の電源システム、及び電源ユニットに関する。   The present invention relates to a power supply system for a vehicle including a high-voltage main battery and a low-voltage auxiliary battery, and a power supply unit.

ハイブリッド車両は、走行用モータへ電力を供給する高圧の主機バッテリと、主機バッテリよりも低圧の補機バッテリとを備え、補機バッテリから走行用モータ以外の補機、例えば、車両を制御する車両ECUや電装品へ、電力が供給されるようになっている。そのため、主機バッテリの蓄電量が十分であっても、補機バッテリの蓄電量が低下して補機へ電力が供給できなくなると、車両ECU等を起動できず、車両を始動させることができなくなる。   A hybrid vehicle includes a high-voltage main unit battery that supplies electric power to a traveling motor and an auxiliary battery that is lower in voltage than the main unit battery, and controls an auxiliary unit other than the traveling motor from the auxiliary battery, for example, a vehicle. Electric power is supplied to the ECU and electrical components. Therefore, even if the amount of power stored in the main battery is sufficient, if the amount of power stored in the auxiliary battery decreases and power cannot be supplied to the auxiliary device, the vehicle ECU or the like cannot be started and the vehicle cannot be started. .

そこで、特許文献1では、車両のイグニッションスイッチがオフ状態になってから一定時が経過すると、タイマにより高圧リレーをオンさせて、主機バッテリを電源配線に接続させるとともに、DCDCコンバータを作動させている。そして、主機バッテリからDCDCコンバータを介して、補機バッテリへ電力を供給して、補機バッテリ上がりを防止している。   Therefore, in Patent Document 1, when a certain time has elapsed after the ignition switch of the vehicle is turned off, the high voltage relay is turned on by a timer to connect the main battery to the power supply wiring and to operate the DCDC converter. . And electric power is supplied to an auxiliary machine battery from a main machine battery via a DCDC converter, and the auxiliary machine battery is prevented from rising.

特開2006−174619号公報JP 2006-174619 A

特許文献1では、車両のイグニッションスイッチがオフ状態のときに、タイマにより高圧リレーがオンされて、電源配線に接続されているインバータやモータに高電圧がかかることになる。そのため、車両停止中に車両の整備を行う場合に、インバータやモータへの接触に注意して作業する必要がある。   In Patent Document 1, when the ignition switch of the vehicle is in an off state, the high voltage relay is turned on by the timer, and a high voltage is applied to the inverter and the motor connected to the power supply wiring. Therefore, it is necessary to pay attention to contact with the inverter and the motor when the vehicle is maintained while the vehicle is stopped.

本発明は、上記実情に鑑み、高電圧をDCDCコンバータ以外の機器にかけることなく、補機バッテリを充電可能な車両の電源システム、及び電源ユニットを提供することを主たる目的とする。   In view of the above circumstances, it is a main object of the present invention to provide a vehicle power supply system and a power supply unit that can charge an auxiliary battery without applying a high voltage to a device other than a DCDC converter.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、車両の電源システムであって、車両の走行用モータへ電力を供給する高圧の主機バッテリと、前記主機バッテリよりも低圧であるとともに、前記車両の補機へ電力を供給する補機バッテリと、前記主機バッテリと前記補機バッテリとの間に接続され、入力された直流電圧の電圧値を異なる電圧値に変換して出力するDCDCコンバータと、前記主機バッテリに接続され、前記主機バッテリと前記DCDCコンバータ以外の機器との接続を開閉する開閉装置と、前記DCDCコンバータ及び前記開閉装置を制御する電池制御装置と、を備えている。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a power supply system for a vehicle, and a high-voltage main unit battery that supplies electric power to a vehicle driving motor, and a lower voltage than the main unit battery, An auxiliary battery that supplies electric power to the auxiliary machine of the vehicle, and a DCDC converter that is connected between the main battery and the auxiliary battery and converts the voltage value of the input DC voltage to a different voltage value and outputs the voltage value And an open / close device connected to the main unit battery for opening / closing a connection between the main unit battery and a device other than the DCDC converter, and a battery control device for controlling the DCDC converter and the open / close device.

請求項1に記載の発明によれば、主機バッテリと補機バッテリとの間に、DCDCコンバータが接続されている。また、電池制御装置により、主機バッテリに接続される開閉装置を開状態にすると、主機バッテリには、DCDCコンバータのみが接続され、DCDCコンバータ以外の機器が接続されない。このため、開閉装置を開状態にしたままでも、主機バッテリとDCDCコンバータと補機バッテリとを接続する電力供給経路を形成することができる。したがって、電池制御装置によって、開閉装置を開状態にしてDCDCコンバータを制御することにより、高電圧をDCDCコンバータ以外の機器にかけることなく、補機バッテリの充電を行うことができる。   According to the first aspect of the present invention, the DCDC converter is connected between the main battery and the auxiliary battery. Further, when the battery control device opens the switchgear connected to the main battery, only the DCDC converter is connected to the main battery, and devices other than the DCDC converter are not connected. For this reason, it is possible to form a power supply path that connects the main battery, the DCDC converter, and the auxiliary battery even when the switchgear is kept open. Therefore, the auxiliary battery can be charged without applying a high voltage to equipment other than the DCDC converter by controlling the DCDC converter with the switchgear opened by the battery control device.

また、請求項6に記載の発明は、電源ユニットであって、高圧の電力を供給する主バッテリと、前記主バッテリよりも低圧の電力を供給する補助バッテリと、前記主バッテリと前記補助バッテリとの間に接続され、入力された直流電圧の電圧値を異なる電圧値に変換して出力するDCDCコンバータと、前記主バッテリに接続され、前記主バッテリを前記DCDCコンバータ以外の機器から切断する開閉装置と、前記DCDCコンバータ及び前記開閉装置を制御する電池制御装置と、を備えている。   The invention according to claim 6 is a power supply unit, which is a main battery that supplies high-voltage power, an auxiliary battery that supplies lower-voltage power than the main battery, the main battery, and the auxiliary battery. And a DCDC converter that converts a voltage value of an input DC voltage into a different voltage value and outputs the same, and a switching device that is connected to the main battery and disconnects the main battery from devices other than the DCDC converter And a battery control device for controlling the DCDC converter and the switchgear.

請求項6に記載の発明によれば、請求項1と同様に、開閉装置を開状態にしたままでも、主バッテリとDCDCコンバータと補助バッテリとを接続する電力供給経路を形成することができる。したがって、電池制御装置により、開閉装置を開状態にしてDCDCコンバータを制御することにより、高電圧をDCDCコンバータ以外の機器にかけることなく、補機バッテリの充電を行うことができる。また、他の制御装置から独立した電池制御装置のみで、電源管理を行うことができる。   According to the sixth aspect of the present invention, similarly to the first aspect, it is possible to form a power supply path for connecting the main battery, the DCDC converter, and the auxiliary battery even when the switchgear is kept open. Therefore, the battery controller can charge the auxiliary battery without applying a high voltage to equipment other than the DCDC converter by controlling the DCDC converter with the switchgear opened. Further, power management can be performed only by a battery control device independent of other control devices.

ハイブリッド車両の電源システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of the power supply system of a hybrid vehicle. 補機バッテリを充電する処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence which charges an auxiliary machine battery.

以下、車両の電源システムをハイブリッド車両に適用した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an embodiment in which a vehicle power supply system is applied to a hybrid vehicle will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、本実施形態に係る車両の電源システムを適用するハイブリッド車両は、エンジン50、MG60(走行用モータ)、インバータ70、車両補機80、HCU40、電源ユニット10を備える。電源ユニット10が本実施形態に係る車両の電源システムに相当する。   As shown in FIG. 1, a hybrid vehicle to which the vehicle power supply system according to this embodiment is applied includes an engine 50, an MG 60 (travel motor), an inverter 70, a vehicle auxiliary device 80, an HCU 40, and a power supply unit 10. The power supply unit 10 corresponds to the vehicle power supply system according to the present embodiment.

エンジン50は、車両の走行動力を発生する内燃機関である。MG60は、車両の走行動力を発生するモータとして作動するとともに、電源ユニット10に含まれる主機バッテリ11へ電力を供給する発電機として作動する。MG60がモータとして作動する場合、MG60は、インバータ70を介して主機バッテリ11から高圧(例えば約300V)の電力の供給を受ける。   The engine 50 is an internal combustion engine that generates driving power for the vehicle. The MG 60 operates as a motor that generates traveling power of the vehicle and also operates as a generator that supplies power to the main battery 11 included in the power supply unit 10. When MG 60 operates as a motor, MG 60 receives supply of high voltage (for example, about 300 V) from main unit battery 11 via inverter 70.

インバータ70は、HCU40からの指令に基づき、主機バッテリ11の直流電力を交流電力に変換してMG60へ供給し、MG60をモータとして作動させる。また、インバータ70は、HCU40からの指令に基づき、MG60を発電機として作動させるとともに、MG60が発電した交流電力を直流電力に変換して主機バッテリ11に供給し、主機バッテリ11を充電させる。   The inverter 70 converts the DC power of the main battery 11 into AC power based on a command from the HCU 40 and supplies the AC power to the MG 60 to operate the MG 60 as a motor. The inverter 70 operates the MG 60 as a generator based on a command from the HCU 40, converts the AC power generated by the MG 60 into DC power, supplies the DC power to the main battery 11, and charges the main battery 11.

車両補機80は、MG60以外の車載電装品であり、例えば、後述するHCU40及びBMU30を含む電子制御装置や、各種アクチュエータ等である。車両補機80は、電源ユニット10に含まれる補機バッテリ12から電力の供給を受けて作動する。   The vehicle auxiliary device 80 is an in-vehicle electrical component other than the MG 60, and is, for example, an electronic control device including an HCU 40 and a BMU 30 described later, various actuators, or the like. The vehicle auxiliary machine 80 operates by receiving power from the auxiliary battery 12 included in the power supply unit 10.

HCU40(Hybrid Control Unit)は、マイコン41、通信回路42、入出力回路43を備え、エンジン50及びインバータ70を制御する。通信回路42は、電源ユニット10に含まれる通信回路32と通信可能になっており、通信回路32から主機バッテリ11の充電状態等の情報を受信する。   The HCU 40 (Hybrid Control Unit) includes a microcomputer 41, a communication circuit 42, and an input / output circuit 43, and controls the engine 50 and the inverter 70. The communication circuit 42 can communicate with the communication circuit 32 included in the power supply unit 10, and receives information such as the charging state of the main battery 11 from the communication circuit 32.

入出力回路43には、電源ユニット10に含まれるSTSW18(始動スイッチ)からST信号が入力される。また、図示されていないが、入出力回路43には、アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ、車両のブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ、車速を検出する車速センサ等の車両の運転状態を検出する各種センサからの信号が入力される。   The ST signal is input to the input / output circuit 43 from the STSW 18 (start switch) included in the power supply unit 10. Although not shown, the input / output circuit 43 includes vehicles such as an accelerator opening sensor that detects the opening of the accelerator pedal, a brake sensor that detects the amount of operation of the brake pedal of the vehicle, and a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed. Signals from various sensors that detect the operating state are input.

マイコン41は、ユーザによりSTSW18がオンされ、入出力回路43に入力されるST信号がローレベルからハイレベルへ変化するのに伴い、後述する電源回路35から主電源電圧Vmの供給を受けて起動する。そして、マイコン41は、主機バッテリ11の充電状態や、アクセル開度センサ及び車速センサから検出される車両の走行負荷等に基づいて、インバータ70及びエンジン50を制御する。   The microcomputer 41 is activated by receiving the supply of the main power supply voltage Vm from the power supply circuit 35 described later as the STSW 18 is turned on by the user and the ST signal input to the input / output circuit 43 changes from the low level to the high level. To do. Then, the microcomputer 41 controls the inverter 70 and the engine 50 based on the state of charge of the main battery 11, the vehicle running load detected from the accelerator opening sensor and the vehicle speed sensor, and the like.

例えば、主機バッテリ11の蓄電量が所定量よりも大きく、且つ走行負荷が小さい場合は、MG60をモータとして作動させ、MG60の出力により車両を走行させる。また、主機バッテリ11の蓄電量が所定量よりも大きく、且つ走行負荷が大きい場合は、MG60の出力で不足する走行動力を、エンジン50の出力で補填させる。また、主機バッテリ11の蓄電量が所定量よりも小さい場合は、エンジン50の出力により車両を走行させるとともに、エンジン50の出力によりMG60を発電機として作動させて、主機バッテリ11を充電させる。   For example, when the stored amount of the main battery 11 is larger than a predetermined amount and the traveling load is small, the MG 60 is operated as a motor and the vehicle is driven by the output of the MG 60. Further, when the stored amount of the main battery 11 is larger than a predetermined amount and the traveling load is large, the traveling power that is insufficient with the output of the MG 60 is compensated with the output of the engine 50. When the stored amount of main battery 11 is smaller than a predetermined amount, the vehicle is driven by the output of engine 50 and MG 60 is operated as a generator by the output of engine 50 to charge main battery 11.

次に、電源ユニット10の構成について説明する。電源ユニット10は、主機バッテリ11(主バッテリ)、補機バッテリ12(補助バッテリ)、DCDCコンバータ13、SMR14a,b(開閉装置)、リレー19、STSW18、電圧センサ15、電圧センサ15a(電圧検出手段)、電流センサ16、電圧センサ17、BMU30(電池制御装置)、ハウジング20を備える。主機バッテリ11、補機バッテリ12、DCDCコンバータ13、SMR14a,b、リレー19、STSW18、電圧センサ15、電圧センサ15a、電流センサ16、電圧センサ17、及びBMU30は、絶縁体のハウジング20内に収容されている。   Next, the configuration of the power supply unit 10 will be described. The power supply unit 10 includes a main battery 11 (main battery), an auxiliary battery 12 (auxiliary battery), a DCDC converter 13, SMRs 14a and 14b (switching devices), a relay 19, an STSW 18, a voltage sensor 15, and a voltage sensor 15a (voltage detection means). ), Current sensor 16, voltage sensor 17, BMU 30 (battery control device), and housing 20. Main battery 11, auxiliary battery 12, DCDC converter 13, SMR 14 a, b, relay 19, STSW 18, voltage sensor 15, voltage sensor 15 a, current sensor 16, voltage sensor 17, and BMU 30 are housed in an insulator housing 20. Has been.

主機バッテリ11は、互いに直列接続された複数の電池セル11a〜11nから構成され、MG60及び補機バッテリ12へ電力を供給する高圧(例えば、約300V)の蓄電池である。主機バッテリ11としては、例えば、リチウムイオン蓄電池が採用される。なお、各電池セル11a〜11nは、それぞれ図示しない均等化回路を備えている。   The main battery 11 is composed of a plurality of battery cells 11a to 11n connected in series with each other, and is a high-voltage (for example, about 300V) storage battery that supplies power to the MG 60 and the auxiliary battery 12. As the main battery 11, for example, a lithium ion storage battery is employed. In addition, each battery cell 11a-11n is provided with the equalization circuit which is not shown in figure, respectively.

補機バッテリ12は、主機バッテリ11よりも低圧(例えば、12V)の蓄電池である。補機バッテリ12は、車両補機80、及びBMU30に含まれる電源回路35に直に接続されており、車両補機80及び電源回路35に常時電力を供給している。補機バッテリ12としては、例えば、鉛蓄電池が採用される。   The auxiliary battery 12 is a storage battery having a lower voltage (for example, 12V) than the main battery 11. The auxiliary battery 12 is directly connected to the vehicle auxiliary machine 80 and the power supply circuit 35 included in the BMU 30, and constantly supplies power to the vehicle auxiliary machine 80 and the power supply circuit 35. For example, a lead storage battery is employed as the auxiliary battery 12.

DCDCコンバータ13は、主機バッテリ11と補機バッテリ12との間に接続されている。詳しくは、DCDCコンバータ13と主機バッテリ11とは直に接続されており、DCDCコンバータ13と補機バッテリ12とは、リレー19を介して接続されている。DCDCコンバータ13は、入力された主機バッテリ11の高圧の直流電圧を降圧して低圧の直流電圧に変換し、補機バッテリ12へ出力する。   The DCDC converter 13 is connected between the main battery 11 and the auxiliary battery 12. Specifically, the DCDC converter 13 and the main battery 11 are directly connected, and the DCDC converter 13 and the auxiliary battery 12 are connected via a relay 19. The DCDC converter 13 steps down the input high-voltage DC voltage of the main battery 11 to convert it to a low-voltage DC voltage, and outputs it to the auxiliary battery 12.

SMR14a,b(System Main Relay)は、高圧の主機バッテリ11と、インバータ70及びMG60を含む高圧システムとの接続を開閉するスイッチである。すなわち、SMR14a,bは、主機バッテリ11に接続され、主機バッテリ11とDCDCコンバータ13以外の機器との接続を開閉するスイッチである。リレー19は、DCDCコンバータ13と補機バッテリ12との接続を開閉するスイッチである。   The SMRs 14a and 14b (System Main Relay) are switches that open and close the connection between the high-voltage main unit battery 11 and the high-voltage system including the inverter 70 and the MG 60. That is, the SMRs 14 a and 14 b are switches that are connected to the main battery 11 and open and close the connection between the main battery 11 and devices other than the DCDC converter 13. The relay 19 is a switch that opens and closes the connection between the DCDC converter 13 and the auxiliary battery 12.

SMR14a,b及びリレー19は、BMU30からの信号に基づいて開閉される。詳しくは、BMU30からSMR14a,bへ入力されるSMR信号がローレベルからハイレベルになると、SMR14a,bが閉状態になり、主機バッテリ11とインバータ70とが接続される。これにより、MG60をモータとして作動させることができるようになるとともに、主機バッテリ11を充電できるようになる。一方、BMU30からSMR14a,bへ入力される信号がハイレベルからローレベルになると、SMR14a,bが開状態になり、主機バッテリ11と高圧システムとの接続が遮断される。   The SMRs 14a and 14b and the relay 19 are opened and closed based on a signal from the BMU 30. Specifically, when the SMR signal input from the BMU 30 to the SMRs 14a and 14b changes from the low level to the high level, the SMRs 14a and 14b are closed and the main battery 11 and the inverter 70 are connected. As a result, MG 60 can be operated as a motor and main battery 11 can be charged. On the other hand, when the signal input from the BMU 30 to the SMRs 14a and 14b changes from the high level to the low level, the SMRs 14a and 14b are opened, and the connection between the main battery 11 and the high voltage system is cut off.

また、BMU30からリレー19へ入力されるDCDC作動信号が、ローレベルからハイレベルになると、リレー19が閉状態になり、DCDCコンバータ13と補機バッテリ12とが接続される。すなわち、主機バッテリ11とDCDCコンバータ13と補機バッテリ12とを接続する電力供給経路が形成される。これにより、DCDCコンバータ13が駆動され、主機バッテリ11からDCDCコンバータ13を介して補機バッテリ12へ給電されて、補機バッテリ12が充電される。一方、BMU30からリレー19へ入力されるDCDC作動信号が、ハイレベルからローレベルになると、リレー19が開状態になり、DCDCコンバータ13と補機バッテリ12とが遮断され、DCDCコンバータ13の駆動が停止する。   Further, when the DCDC operation signal input from the BMU 30 to the relay 19 changes from the low level to the high level, the relay 19 is closed and the DCDC converter 13 and the auxiliary battery 12 are connected. In other words, a power supply path for connecting the main battery 11, the DCDC converter 13, and the auxiliary battery 12 is formed. As a result, the DCDC converter 13 is driven, and power is supplied from the main battery 11 to the auxiliary battery 12 via the DCDC converter 13 to charge the auxiliary battery 12. On the other hand, when the DCDC operation signal input from the BMU 30 to the relay 19 changes from the high level to the low level, the relay 19 is opened, the DCDC converter 13 and the auxiliary battery 12 are cut off, and the DCDC converter 13 is driven. Stop.

電源ユニット10では、DCDCコンバータ13が、SMR14a,bに対して高圧システム側ではなく、主機バッテリ11側に設置されている。そのため、SMR14a,bを開状態に維持したままでリレー19を閉状態にすると、主機バッテリ11からDCDCコンバータ13以外の機器を切り離した状態で、補機バッテリ12を充電できる。   In the power supply unit 10, the DCDC converter 13 is installed not on the high-voltage system side but on the main battery 11 side with respect to the SMRs 14a and 14b. Therefore, when the relay 19 is closed while the SMRs 14a and 14b are maintained in the open state, the auxiliary battery 12 can be charged with the devices other than the DCDC converter 13 disconnected from the main battery 11.

電圧センサ15は、主機バッテリ11の電圧Vmainを検出し、検出した電圧VmainをBMU30へ出力する。図では簡略化されているが、n個の電圧センサ15aが、主機バッテリ11に含まれる電池セル11a〜nのそれぞれに並列に接続されており、各電池セル11a〜nの電圧Vcを検出し、検出した各電池セル11a〜nの電圧VcをBMU30へ出力する。   The voltage sensor 15 detects the voltage Vmain of the main battery 11 and outputs the detected voltage Vmain to the BMU 30. Although simplified in the figure, n voltage sensors 15a are connected in parallel to each of the battery cells 11a to n included in the main battery 11, and detect the voltage Vc of each battery cell 11a to n. The detected voltage Vc of each battery cell 11a to n is output to the BMU 30.

電流センサ16は、主機バッテリ11とインバータ70との間を流れる充放電電流Imainを検出し、検出した充放電電流ImainをBMU30へ出力する。主機バッテリ11に含まれる電池セル11a〜nは互いに直列に接続されているので、各電池セル11a〜nを流れる充放電電流Imainは等しい。電圧センサ17は、補機バッテリ12の電圧Vsubを検出し、検出した電圧VsubをBMU30へ出力する。   Current sensor 16 detects charge / discharge current Imain flowing between main unit battery 11 and inverter 70 and outputs the detected charge / discharge current Imain to BMU 30. Since the battery cells 11a to 11n included in the main battery 11 are connected in series with each other, the charge / discharge current Imain flowing through the battery cells 11a to 11n is equal. Voltage sensor 17 detects voltage Vsub of auxiliary battery 12 and outputs the detected voltage Vsub to BMU 30.

STSW18は、ユーザが車両の始動スイッチをオンすることにより閉状態となり、BMU30及びHCU40へハイレベルのST信号を出力する。また、STSW18は、ユーザが車両の始動スイッチをオフすることにより開状態となり、BMU30及びHCU40へローレベルのST信号を出力する。   The STSW 18 is closed when the user turns on the start switch of the vehicle, and outputs a high-level ST signal to the BMU 30 and the HCU 40. The STSW 18 is opened when the user turns off the start switch of the vehicle, and outputs a low-level ST signal to the BMU 30 and the HCU 40.

BMU30(Battery Management Unit)は、マイコン31、通信回路32、入出力回路33、タイマIC34、電源回路35を備える。通信回路32は、HCU40に含まれる通信回路42と通信可能になっており、通信回路42からMG60の動作状態等の車両情報を受信する。   The BMU 30 (Battery Management Unit) includes a microcomputer 31, a communication circuit 32, an input / output circuit 33, a timer IC 34, and a power supply circuit 35. The communication circuit 32 can communicate with the communication circuit 42 included in the HCU 40, and receives vehicle information such as the operation state of the MG 60 from the communication circuit 42.

入出力回路33には、STSW18からST信号が入力されるとともに、電圧センサ15、電圧センサ15a、電流センサ16、及び電圧センサ17から、検出された電圧Vmain、電圧Vc、電流Imain、及び電圧Vsubがそれぞれ入力される。また、入出力回路33からSMR14a,b及びリレー19へ、SMR信号及びDCDC動作信号がそれぞれ出力される。   The input / output circuit 33 receives the ST signal from the STSW 18 and detects the voltage Vmain, the voltage Vc, the current Imain, and the voltage Vsub detected from the voltage sensor 15, the voltage sensor 15 a, the current sensor 16, and the voltage sensor 17. Are entered respectively. The SMR signal and the DCDC operation signal are output from the input / output circuit 33 to the SMRs 14a and 14b and the relay 19, respectively.

電源回路35は、常時供給される補機バッテリ12の電圧から主電源電圧Vm及び副電源電圧Vsを生成する。そして、電源回路35は、主電源電圧VmをBMU30のマイコン31及びHCU40のマイコン41に供給するとともに、副電源電圧VsをBMU30のタイマIC34に供給する。   The power supply circuit 35 generates a main power supply voltage Vm and a sub power supply voltage Vs from the voltage of the auxiliary battery 12 that is always supplied. The power supply circuit 35 supplies the main power supply voltage Vm to the microcomputer 31 of the BMU 30 and the microcomputer 41 of the HCU 40 and supplies the sub power supply voltage Vs to the timer IC 34 of the BMU 30.

タイマIC34は、電源回路35から副電源電圧Vsの供給を受けて動作する。タイマIC34は、マイコン31からST信号を受信するとともに、マイコン31によってタイマ時間W1がセットされる。タイマIC34は、マイコン31からローレベルのST信号を受信してからハイレベルのST信号を受信するまでの期間、すなわちSTSW18がオフ状態の期間に、スイッチオフタイマのカウントを行う。そして、タイマIC34は、カウントしたスイッチオフタイマがセットされたタイマ時間W1を超えると、マイコン31へハイレベルの電源起動信号を出力する。また、タイマIC34は、マイコン31からクリア指令を受けると、電源起動信号の出力レベルをローレベルにリセットするとともに、スイッチオフタイマのカウントを0にリセットする。   The timer IC 34 operates in response to the supply of the sub power supply voltage Vs from the power supply circuit 35. The timer IC 34 receives the ST signal from the microcomputer 31 and the timer time W1 is set by the microcomputer 31. The timer IC 34 counts the switch-off timer during a period from the reception of the low level ST signal from the microcomputer 31 to the reception of the high level ST signal, that is, the period when the STSW 18 is in the off state. The timer IC 34 outputs a high-level power activation signal to the microcomputer 31 when the counted switch-off timer exceeds the set timer time W1. When receiving a clear command from the microcomputer 31, the timer IC 34 resets the output level of the power activation signal to low level and resets the count of the switch-off timer to zero.

マイコン31は、STSW18からハイレベルのST信号を受信したとき、及びタイマIC34からハイレベルの電源起動信号を受信したときに、電源回路35から主電源電圧Vmの供給を受けて起動する。   When the microcomputer 31 receives a high-level ST signal from the STSW 18 and receives a high-level power activation signal from the timer IC 34, the microcomputer 31 is activated by receiving the supply of the main power voltage Vm from the power circuit 35.

マイコン31は、STSW18のオンに伴い起動された場合には、タイマIC34へハイレベルのST信号を出力するとともに、SMR14a,bへハイレベルのSMR信号を出力して、SMR14a,bを閉状態にする。   When the microcomputer 31 is activated when the STSW 18 is turned on, the microcomputer 31 outputs a high level ST signal to the timer IC 34 and also outputs a high level SMR signal to the SMRs 14a and 14b, thereby closing the SMRs 14a and 14b. To do.

また、マイコン31は、STSW18からローレベルのST信号を受信した後、必要な処理を全て終了したときに、動作停止条件が成立したと判定する。マイコン31は、動作停止条件が成立したと判定した場合には、タイマIC34のタイマ時間W1をセットするとともに、タイマIC34へクリア指令及びローレベルのST信号を出力する。さらに、マイコン31は、SMR14a,bへローレベルのSMR信号を出力して、SMR14a,bを開状態にする。そして、マイコン31は、電源回路35からの主電源電圧Vmの供給を停止させて、自己の動作を停止する。   Further, the microcomputer 31 determines that the operation stop condition is satisfied when all necessary processes are completed after receiving the low-level ST signal from the STSW 18. When it is determined that the operation stop condition is satisfied, the microcomputer 31 sets the timer time W1 of the timer IC 34 and outputs a clear command and a low-level ST signal to the timer IC 34. Further, the microcomputer 31 outputs a low-level SMR signal to the SMRs 14a and 14b, thereby opening the SMRs 14a and 14b. Then, the microcomputer 31 stops supply of the main power supply voltage Vm from the power supply circuit 35 and stops its own operation.

また、マイコン31は、STSW18がオフ状態となっている車両停止中に、タイマIC34からハイレベルの電源起動信号を受信して起動した場合には、車両停止中に実施すべき処理が終了したときに、動作停止条件が成立したと判定する。マイコン31は、動作停止条件が成立したと判定した場合には、タイマIC34のタイマ時間W1をセットするとともに、タイマIC34へクリア指令を出力する。そして、マイコン31は、電源回路35からの主電源電圧Vmの供給を停止させて、自己の動作を停止する。よって、STSW18のオフ状態の期間、マイコン31は、ほぼタイマ時間W1間隔で定期的に起動される。なお、STSW18のオフ状態の期間、SMR14a,bは開状態に維持される。   Further, when the microcomputer 31 is activated by receiving a high-level power activation signal from the timer IC 34 while the STSW 18 is in an off state, the microcomputer 31 has completed processing to be performed while the vehicle is stopped. It is determined that the operation stop condition is satisfied. When it is determined that the operation stop condition is satisfied, the microcomputer 31 sets the timer time W1 of the timer IC 34 and outputs a clear command to the timer IC 34. Then, the microcomputer 31 stops supply of the main power supply voltage Vm from the power supply circuit 35 and stops its own operation. Therefore, during the period in which the STSW 18 is in the OFF state, the microcomputer 31 is periodically activated at approximately the timer time W1 interval. Note that the SMRs 14a and 14b are maintained in the open state while the STSW 18 is in the off state.

また、マイコン31は、車両の始動スイッチがオフ状態の期間に、タイマ時間W1間隔で定期的に、主機バッテリ11に含まれる複数の電池セル11a〜nが備える均等化回路を操作して、複数の電池セル11a〜nの蓄電量の均等化処理を行う。さらに、マイコン31は、複数の電池セル11a〜nの均等化処理を行うタイミングで、補機バッテリ12の充電を行う。マイコン31は、補機バッテリ12の充電を行う際に、電圧センサ15aにより検出された各電池セル11a〜nの電圧の降下量に基づいて、各電池セル11a〜nの内部抵抗を推定する。そして、マイコン31は、推定した各電池セル11a〜nの内部抵抗に基づいて、各電池セル11a〜nの劣化度合いを判定する。詳しくは、マイコン31は、推定した電池セル11a〜nの内部抵抗が大きいほど、電池セル11a〜nの劣化度合いが大きいと判定する。   Further, the microcomputer 31 operates the equalization circuit provided in the plurality of battery cells 11a to 11n included in the main battery 11 periodically at intervals of the timer time W1 during the period when the vehicle start switch is in the OFF state. The equalization process of the storage amount of the battery cells 11a to 11n is performed. Further, the microcomputer 31 charges the auxiliary battery 12 at a timing at which the equalization processing of the plurality of battery cells 11a to 11n is performed. When the microcomputer 31 charges the auxiliary battery 12, the internal resistance of each battery cell 11a-n is estimated based on the amount of voltage drop of each battery cell 11a-n detected by the voltage sensor 15a. And the microcomputer 31 determines the deterioration degree of each battery cell 11a-n based on the estimated internal resistance of each battery cell 11a-n. Specifically, the microcomputer 31 determines that the degree of deterioration of the battery cells 11a to 11n is larger as the estimated internal resistance of the battery cells 11a to 11n is larger.

次に、図2のフローチャートを参照して、補機バッテリ12を充電する処理手順について説明する。本処理手順は、BMU30のタイマIC34及びマイコン31が、繰り返し実行する。   Next, a processing procedure for charging the auxiliary battery 12 will be described with reference to the flowchart of FIG. This processing procedure is repeatedly executed by the timer IC 34 and the microcomputer 31 of the BMU 30.

まず、S11で、STSW18がオン状態か否か判定する。具体的には、タイマIC34が、マイコン31からハイレベルのST信号を受信した後、ローレベルのST信号を受信していない場合、タイマIC34は、STSW18がオン状態と判定する(YES)。一方、タイマIC34が、マイコン31からローレベルのST信号を受信した後、ハイレベルのST信号を受信していない場合、タイマIC34は、STSW18がオフ状態と判定する(NO)。なお、マイコン31が起動している場合は、マイコン31がハイレベルのST信号を受信しているとき、マイコン31は、STSW18がオン状態と判定し、マイコン31がローレベルのST信号を受信しているとき、マイコン31は、STSW18がオフ状態と判定してもよい。   First, in S11, it is determined whether or not the STSW 18 is on. Specifically, if the timer IC 34 has not received a low-level ST signal after receiving a high-level ST signal from the microcomputer 31, the timer IC 34 determines that the STSW 18 is in an on state (YES). On the other hand, if the timer IC 34 does not receive the high-level ST signal after receiving the low-level ST signal from the microcomputer 31, the timer IC 34 determines that the STSW 18 is in the off state (NO). When the microcomputer 31 is activated, when the microcomputer 31 is receiving a high-level ST signal, the microcomputer 31 determines that the STSW 18 is on, and the microcomputer 31 receives a low-level ST signal. The microcomputer 31 may determine that the STSW 18 is off.

S11において、STSW18がオン状態と判定した場合は(YES)、S12で、マイコン31は、通常のSTSW18オン時の処理を実行する。具体的には、マイコン31は、SMR14a,bを閉状態に維持し、主機バッテリ11とMG60との間で、インバータ70を介して電力の授受を行うことができるようにする。その後、本処理を終了する。   If it is determined in S11 that the STSW 18 is in an on state (YES), in S12, the microcomputer 31 executes a normal process when the STSW 18 is on. Specifically, the microcomputer 31 maintains the SMRs 14a and 14b in a closed state so that power can be transferred between the main battery 11 and the MG 60 via the inverter 70. Thereafter, this process is terminated.

一方、S11において、STSW18がオフ状態と判定した場合は(NO)、S13で、タイマIC34は、スイッチオフタイマのカウントを1増やす。このとき、SMR14a,bは開状態に維持されている。続いて、S14で、タイマIC34は、スイッチオフタイマが、マイコン31によりセットされているタイマ時間W1(例えば、1時間)以上か否か判定する。すなわち、タイマIC34は、前回マイコン31がシャットダウンしてからの経過時間がW1以上となったか否か判定する。経過時間がW1未満の場合は(NO)、本処理を終了する。一方、経過時間がW1以上の場合は(YES)、S15の処理に進む。   On the other hand, if it is determined in S11 that the STSW 18 is off (NO), the timer IC 34 increments the count of the switch-off timer by 1 in S13. At this time, the SMRs 14a and 14b are maintained in the open state. Subsequently, in S14, the timer IC 34 determines whether or not the switch-off timer is equal to or longer than a timer time W1 (for example, 1 hour) set by the microcomputer 31. That is, the timer IC 34 determines whether or not the elapsed time since the previous shutdown of the microcomputer 31 has become W1 or more. If the elapsed time is less than W1 (NO), this process ends. On the other hand, if the elapsed time is greater than or equal to W1 (YES), the process proceeds to S15.

S15では、タイマIC34は、マイコン31へハイレベルの電源起動信号を送信して、マイコン31を起動させる。   In S <b> 15, the timer IC 34 transmits a high level power activation signal to the microcomputer 31 to activate the microcomputer 31.

続いて、S16では、マイコン31は、電圧センサ15aにより検出された各電池セル11a〜nの電圧Vcに基づいて、各電池セル11a〜nの電圧の差が電圧W2以上か否か判定する。すなわち、マイコン31は、各電池セル11a〜nの電圧のうち、最大の電圧と最小の電圧との差が電圧W2以上か否か判定する。ここで、電圧W2は、各電池セル11a〜nのばらつきが十分に小さいと判断できる値になっている。   Subsequently, in S16, the microcomputer 31 determines whether or not the difference between the voltages of the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage W2 based on the voltage Vc of the battery cells 11a to 11n detected by the voltage sensor 15a. That is, the microcomputer 31 determines whether or not the difference between the maximum voltage and the minimum voltage among the voltages of the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage W2. Here, the voltage W2 is a value at which it can be determined that the variation among the battery cells 11a to 11n is sufficiently small.

S16において、各電池セル11a〜nの電圧の差が電圧W2以上の場合は(YES)、各電池セル11a〜nの電圧のばらつき、すなわち蓄電量のばらつきが大きいので、マイコン31は、電池セル11a〜nの均等化処理を行う。マイコン31は、各電池セル11a〜nの電圧の差が電圧W2未満になるまで、S16及びS17の処理を繰り返し実行する。   In S16, when the voltage difference between the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage W2 (YES), the voltage of each battery cell 11a to 11n, that is, the variation in the charged amount is large. The equalization process of 11a-n is performed. The microcomputer 31 repeatedly executes the processes of S16 and S17 until the voltage difference between the battery cells 11a to 11n is less than the voltage W2.

一方、S16において、各電池セル11a〜nの電圧の差が電圧W2未満の場合は(NO)、各電池セル11a〜nの電圧のばらつきが十分に小さいので、マイコン31は、電池セル11a〜nの均等化処理を行わないで、S18の処理に進む。   On the other hand, in S16, when the voltage difference between the battery cells 11a to 11n is less than the voltage W2 (NO), since the variation in the voltage of each battery cell 11a to 11n is sufficiently small, the microcomputer 31 is connected to the battery cells 11a to 11a. The process proceeds to S18 without performing the equalization process of n.

S18では、マイコン31は、補機バッテリ12の蓄電量が、蓄電量W3(所定量)よりも少ないか否か判定する。ここで、蓄電量W3は、補機バッテリ12への充電が必要であると判断できる値になっている。   In S18, the microcomputer 31 determines whether or not the storage amount of the auxiliary battery 12 is smaller than the storage amount W3 (predetermined amount). Here, the charged amount W3 is a value at which it can be determined that the auxiliary battery 12 needs to be charged.

補機バッテリ12の蓄電量と、補機バッテリ12の電圧Vsubとには相関がある。そこで、補機バッテリ12の蓄電量が蓄電量W3であるときの補機バッテリ12の電圧をV3とすると、マイコン31は、電圧センサ17により検出された電圧Vsubが電圧V3よりも小さいか否か判定する。電圧Vsubが電圧V3以上の場合、すなわち補機バッテリ12の蓄電量が蓄電量W3以上の場合は(NO)、補機バッテリ12を充電する必要がないので、S22の処理に進む。S22において、マイコン31は、動作停止条件が成立したと判定して、タイマIC34のタイマ時間W1をセットするとともに、タイマIC34へクリア指令を出力し、シャットダウンする。そして、マイコン31は、次にハイレベルのST信号又はハイレベルの電源起動信号を受信するまで待機する。   There is a correlation between the charged amount of the auxiliary battery 12 and the voltage Vsub of the auxiliary battery 12. Therefore, when the voltage of the auxiliary battery 12 when the charged amount of the auxiliary battery 12 is the charged amount W3 is V3, the microcomputer 31 determines whether or not the voltage Vsub detected by the voltage sensor 17 is smaller than the voltage V3. judge. When the voltage Vsub is equal to or higher than the voltage V3, that is, when the charged amount of the auxiliary battery 12 is equal to or higher than the charged amount W3 (NO), it is not necessary to charge the auxiliary battery 12, and the process proceeds to S22. In S22, the microcomputer 31 determines that the operation stop condition is satisfied, sets the timer time W1 of the timer IC 34, outputs a clear command to the timer IC 34, and shuts down. Then, the microcomputer 31 stands by until the next high level ST signal or high level power activation signal is received.

一方、電圧Vsubが電圧V3未満の場合、すなわち補機バッテリ12の蓄電量が蓄電量W3よりも少ない場合は(YES)、S19の処理に進む。   On the other hand, when the voltage Vsub is less than the voltage V3, that is, when the charged amount of the auxiliary battery 12 is smaller than the charged amount W3 (YES), the process proceeds to S19.

S19では、マイコン31は、主機バッテリ11の蓄電量が蓄電量W4以上か否か判定する。ここで、蓄電量W4は、主機バッテリ11から補機バッテリ12へ電力を供給しても、主機バッテリ11にエンジンのクランキングが可能な蓄電量が残ると判断できる値となっている。   In S <b> 19, the microcomputer 31 determines whether or not the charged amount of the main battery 11 is equal to or greater than the charged amount W <b> 4. Here, the charged amount W4 is a value that can be determined that even if power is supplied from the main battery 11 to the auxiliary battery 12, the charged amount that can crank the engine remains in the main battery 11.

具体的には、主機バッテリ11に含まれる電池セル11a〜nの過放電を防止するため、電池セル11a〜nの電圧Vcの最小値が、電圧V4以上か否か判定する。電池セル11a〜nの電圧Vcがそれぞれ電圧V4であるとき、主機バッテリ11の蓄電量がW4となる。電池セル11a〜nの電圧Vcの最小値が電圧V4よりも小さい場合は(NO)、補機バッテリ12の充電を行わずに、S22の処理に進む。S22において、マイコン31は、動作停止条件が成立したと判定して、タイマIC34のタイマ時間W1をセットするとともに、タイマIC34へクリア指令を出力し、シャットダウンする。そして、マイコン31は、次にハイレベルのST信号又はハイレベルの電源起動信号を受信するまで待機する。   Specifically, in order to prevent overdischarge of the battery cells 11a to 11n included in the main battery 11, it is determined whether or not the minimum value of the voltage Vc of the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage V4. When the voltage Vc of each of the battery cells 11a to 11n is the voltage V4, the charged amount of the main battery 11 is W4. If the minimum value of the voltage Vc of the battery cells 11a to 11n is smaller than the voltage V4 (NO), the auxiliary battery 12 is not charged and the process proceeds to S22. In S22, the microcomputer 31 determines that the operation stop condition is satisfied, sets the timer time W1 of the timer IC 34, outputs a clear command to the timer IC 34, and shuts down. Then, the microcomputer 31 stands by until the next high level ST signal or high level power activation signal is received.

一方、電池セル11a〜nの電圧Vcの最小値が電圧V4以上の場合、すなわち電池セル11a〜nの電圧Vcがそれぞれ電圧V4以上の場合は(YES)、S20の処理に進む。   On the other hand, when the minimum value of the voltage Vc of the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage V4, that is, when the voltage Vc of the battery cells 11a to 11n is equal to or higher than the voltage V4 (YES), the process proceeds to S20.

S20では、マイコン31は、ハイレベルのDCDC作動信号をリレー19へ送信して、リレー19を閉状態にし、DCDCコンバータ13を起動させる。これにより、主機バッテリ11、DCDCコンバータ13及び補機バッテリ12を繋ぐ、電力供給経路が形成される。   In S <b> 20, the microcomputer 31 transmits a high-level DCDC operation signal to the relay 19, closes the relay 19, and activates the DCDC converter 13. As a result, a power supply path that connects the main battery 11, the DCDC converter 13, and the auxiliary battery 12 is formed.

続いて、S21では、マイコン31は、DCDCコンバータ13を駆動させて、主機バッテリ11から補機バッテリ12へ電力を供給させ、補機バッテリ12を充電させる。   Subsequently, in S <b> 21, the microcomputer 31 drives the DCDC converter 13 to supply power from the main battery 11 to the auxiliary battery 12 to charge the auxiliary battery 12.

主機バッテリ11から補機バッテリ12へ電力を供給する際、主機バッテリ11から一定の低レート電流で放電が行われる。そのため、主機バッテリ11に含まれる各電池セル11a〜nの電圧降下量から、各電池セル11a〜nの内部抵抗を精度よく推定できる。そこで、マイコン31は、補機バッテリ12を充電させる際に、電圧センサ15aにより検出された各電池セル11a〜nの電圧の降下量に基づいて、各電池セル11a〜nの内部抵抗を推定し、各電池セル11a〜nの劣化度合いを判定する。   When power is supplied from the main battery 11 to the auxiliary battery 12, the main battery 11 is discharged at a constant low rate current. Therefore, the internal resistances of the battery cells 11a to 11n can be accurately estimated from the voltage drop amounts of the battery cells 11a to 11n included in the main battery 11. Therefore, when charging the auxiliary battery 12, the microcomputer 31 estimates the internal resistance of each battery cell 11a-n based on the amount of voltage drop of each battery cell 11a-n detected by the voltage sensor 15a. The deterioration degree of each battery cell 11a-n is determined.

マイコン31は、補機バッテリ12の蓄電量が蓄電量W3以上、又は主機バッテリ11の蓄電量が蓄電量W4未満になるまで、S18〜S19の処理を繰り返し実行する。そして、補機バッテリ12の蓄電量が蓄電量W3以上、又は主機バッテリ11の蓄電量が蓄電量W4未満になると、S22の処理に進む。S22において、マイコン31は、動作停止条件が成立したと判定して、タイマIC34のタイマ時間W1をセットするとともに、タイマIC34へクリア指令を出力し、シャットダウンする。そして、マイコン31は、次にハイレベルのST信号又はハイレベルの電源起動信号を受信するまで待機する。以上で本処理を終了する。   The microcomputer 31 repeatedly executes the processes of S18 to S19 until the storage amount of the auxiliary battery 12 is equal to or greater than the storage amount W3 or until the storage amount of the main battery 11 is less than the storage amount W4. When the stored amount of auxiliary battery 12 is equal to or greater than stored amount W3, or when the stored amount of main battery 11 is less than stored amount W4, the process proceeds to S22. In S22, the microcomputer 31 determines that the operation stop condition is satisfied, sets the timer time W1 of the timer IC 34, outputs a clear command to the timer IC 34, and shuts down. Then, the microcomputer 31 stands by until the next high level ST signal or high level power activation signal is received. This process is complete | finished above.

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。   According to this embodiment described above, the following effects are obtained.

・BMU30により、主機バッテリ11に接続されるSMR14a,bを開状態にすると、主機バッテリ11には、DCDCコンバータ13のみが接続され、DCDCコンバータ13以外の機器は接続されない。このため、SMR14a,bを開状態にしたままでも、主機バッテリ11とDCDCコンバータ13と補機バッテリ12とを接続する電力供給経路を、形成することができる。したがって、BMU30により、SMR14a,bを開状態にしつつ、リレー19を閉状態にしてDCDCコンバータ13を駆動することにより、高電圧をDCDCコンバータ13以外の機器にかけることなく、補機バッテリ12の充電を行うことができる。   When the SMRs 14 a and 14 b connected to the main unit battery 11 are opened by the BMU 30, only the DCDC converter 13 is connected to the main unit battery 11, and devices other than the DCDC converter 13 are not connected. Therefore, even when the SMRs 14a and 14b are left open, a power supply path that connects the main battery 11, the DCDC converter 13, and the auxiliary battery 12 can be formed. Therefore, the BMU 30 charges the auxiliary battery 12 without applying high voltage to devices other than the DCDC converter 13 by driving the DCDC converter 13 with the relay 19 closed while the SMRs 14a and 14b are opened. It can be performed.

・車両停止中に、SMR14a,bが開状態に維持されたまま、すなわち、主機バッテリ11にDCDCコンバータ13のみが接続された状態で、主機バッテリ11の電圧がDCDCコンバータ13により降圧されて補機バッテリ12に給電され、補機バッテリ12が充電される。よって、車両停止中に、MG60やインバータ70等のDCDCコンバータ13以外の機器に高圧がかかることを防止できる。   While the vehicle is stopped, the SMRs 14a and 14b are kept open, that is, with only the DCDC converter 13 connected to the main battery 11, the voltage of the main battery 11 is stepped down by the DCDC converter 13 and the auxiliary machine Power is supplied to the battery 12, and the auxiliary battery 12 is charged. Therefore, it is possible to prevent a high voltage from being applied to devices other than the DCDC converter 13 such as the MG 60 and the inverter 70 while the vehicle is stopped.

・車両停止中に、BMU30のみで補機バッテリ12の充電制御をすることができるため、車両の他の機器を制御するHCU40を起動させる必要がない。したがって、HCU40及びBMU30の両方を起動させる必要がある場合と比較して、車両停止中の暗電流を抑制できる。   Since the auxiliary battery 12 can be charged only by the BMU 30 while the vehicle is stopped, it is not necessary to activate the HCU 40 that controls other devices of the vehicle. Therefore, compared to the case where both the HCU 40 and the BMU 30 need to be activated, the dark current while the vehicle is stopped can be suppressed.

・車両停止中に、BMU30のマイコン31により主機バッテリ11に含まれる複数の電池セル11a〜nの均等化処理が行われるタイミングで、BMU30のマイコン31により補機バッテリ12の充電が行われる。そのため、車両停止中に、BMU30のマイコン31を起動させる回数を抑制できる。   When the vehicle is stopped, the auxiliary battery 12 is charged by the microcomputer 31 of the BMU 30 at the timing when the microcomputer 31 of the BMU 30 equalizes the plurality of battery cells 11a to 11n included in the main battery 11. Therefore, it is possible to suppress the number of times that the microcomputer 31 of the BMU 30 is activated while the vehicle is stopped.

・車両停止中に、主機バッテリ11から補機バッテリ12へ電力を供給する際に、主機バッテリ11を構成する各電池セル11a〜nの電圧降下量から、各電池セル11a〜nの内部抵抗を精度よく推定できる。さらに、精度よく推定した各電池セル11a〜nの内部抵抗に基づいて、各電池セル11a〜nの劣化度合いを判定できる。   When supplying power from the main battery 11 to the auxiliary battery 12 while the vehicle is stopped, the internal resistance of each battery cell 11a-n is determined from the amount of voltage drop of each battery cell 11a-n constituting the main battery 11. It can be estimated accurately. Furthermore, the deterioration degree of each battery cell 11a-n can be determined based on the internal resistance of each battery cell 11a-n estimated accurately.

・補機バッテリ12の充電が必要な場合に限って、補機バッテリ12の充電が行われる。そのため、主機バッテリ11の蓄電量を不要に減少させることを防止できる。   Only when the auxiliary battery 12 needs to be charged, the auxiliary battery 12 is charged. Therefore, it is possible to prevent the amount of power stored in main battery 11 from being unnecessarily reduced.

・他の制御装置から独立したBMU30のみで、電源管理を行うことができる。   -Power management can be performed only by the BMU 30 independent of other control devices.

・電源ユニット10を構成する装置類がハウジング20内に収容されているため、電源ユニット10の取り扱いが容易であるとともに、高電圧に対する安全性を向上させることができる。   Since the devices constituting the power supply unit 10 are accommodated in the housing 20, the power supply unit 10 can be easily handled and the safety against high voltage can be improved.

(他の実施形態)
・マイコン31は、車両停止中に、主機バッテリ11に含まれる電池セル11a〜nの均等化処理を行うタイミングとは異なるタイミングで、補機バッテリ12の充電を行ってもよい。この場合は、車両停止中に、タイマIC34により、均等化処理を行うタイミングとは異なるタイミングで、マイコン31を起動させる。
(Other embodiments)
The microcomputer 31 may charge the auxiliary battery 12 at a timing different from the timing at which the equalization processing of the battery cells 11a to n included in the main battery 11 is performed while the vehicle is stopped. In this case, the microcomputer 31 is activated by the timer IC 34 at a timing different from the timing at which the equalization process is performed while the vehicle is stopped.

・マイコン31は、車両停止中に、主機バッテリ11に含まれる電池セル11a〜nの均等化処理を行わなくてもよい。この場合は、車両停止中に、タイマIC34により、定期的にマイコン31を起動させ、マイコン31により補機バッテリ12の充電を行う。   The microcomputer 31 may not perform the equalization process of the battery cells 11a to 11n included in the main battery 11 while the vehicle is stopped. In this case, the microcomputer 31 is periodically activated by the timer IC 34 while the vehicle is stopped, and the auxiliary battery 12 is charged by the microcomputer 31.

・DCDCコンバータ13は、双方向型でもよい。DCDCコンバータ13を双方向型にすると、補機バッテリ12の低圧の直流電圧を昇圧して高圧の直流電圧に変換し、主機バッテリ11へ供給できる。   The DCDC converter 13 may be a bidirectional type. When the DCDC converter 13 is a bidirectional type, the low-voltage DC voltage of the auxiliary battery 12 can be boosted and converted to a high-voltage DC voltage and supplied to the main battery 11.

・SMR14a,bは、主機バッテリ11と高圧システムとを接続及び遮断できるスイッチであれば何を採用してもよい。また、スイッチの数も2つに限らない。例えば、SMR14aに並列に、プリチャージ用のスイッチが設置されていてもよい。   The SMRs 14a and 14b may be any switches that can connect and disconnect the main battery 11 and the high voltage system. Further, the number of switches is not limited to two. For example, a precharge switch may be provided in parallel with the SMR 14a.

・リレー19は、DCDCコンバータ13と補機バッテリ12とを接続及び遮断できるスイッチであれば何を採用してもよい。   The relay 19 may be any switch that can connect and disconnect the DCDC converter 13 and the auxiliary battery 12.

・電源ユニット10を構成する装置類は、必ずしも1つのハウジング20内に収容されていなくてもよい。   -The apparatus which comprises the power supply unit 10 does not necessarily need to be accommodated in the one housing 20. FIG.

・車両停止中に他の制御装置を起動しなければならなくなるが、電池制御装置をBMU30とHCU40等の他の制御装置とから構成してもよい。すなわち、BMU30及び他の制御装置により、DCDCコンバータ13及びSMR14a,bの制御をするようにしてもよい。このようにしても、高電圧をDCDCコンバータ以外の機器にかけることなく補機バッテリ12の充電を行うことができる。   The other control device must be activated while the vehicle is stopped, but the battery control device may be composed of the BMU 30 and another control device such as the HCU 40. That is, you may make it control the DCDC converter 13 and SMR14a, b by BMU30 and another control apparatus. Even in this case, the auxiliary battery 12 can be charged without applying a high voltage to equipment other than the DCDC converter.

・電源ユニット10は、車両以外の電車や船、電力を動力とする装置等に搭載されてもよい。   The power supply unit 10 may be mounted on a train other than a vehicle, a ship, a device powered by electric power, or the like.

10…電源ユニット、11…主機バッテリ、12…補機バッテリ、13…DCDCコンバータ、30…BMU、60…MG、14a,b…SMR。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Power unit, 11 ... Main machine battery, 12 ... Auxiliary battery, 13 ... DCDC converter, 30 ... BMU, 60 ... MG, 14a, b ... SMR.

Claims (8)

車両の走行用モータ(60)へ電力を供給する高圧の主機バッテリ(11)と、
前記主機バッテリよりも低圧であるとともに、前記車両の補機へ電力を供給する補機バッテリ(12)と、
前記主機バッテリと前記補機バッテリとの間に接続され、入力された直流電圧の電圧値を異なる電圧値に変換して出力するDCDCコンバータ(13)と、
前記主機バッテリに接続され、前記主機バッテリと前記DCDCコンバータ以外の機器との接続を開閉する開閉装置(14a,b)と、
前記DCDCコンバータ及び前記開閉装置を制御する電池制御装置(30)と、を備えていることを特徴とする車両の電源システム。
A high-voltage main battery (11) for supplying electric power to the vehicle motor (60);
An auxiliary battery (12) that is lower in pressure than the main battery and supplies electric power to the auxiliary equipment of the vehicle;
A DCDC converter (13) connected between the main unit battery and the auxiliary unit battery, which converts a voltage value of an input DC voltage into a different voltage value and outputs the voltage value;
An open / close device (14a, b) connected to the main unit battery for opening and closing a connection between the main unit battery and a device other than the DCDC converter;
A vehicle power supply system comprising: a battery control device (30) for controlling the DCDC converter and the switchgear.
前記電池制御装置は、前記車両の始動スイッチがオフ状態の期間に、前記開閉装置を開状態に維持しつつ前記DCDCコンバータを駆動させて、前記主機バッテリから前記DCDCコンバータを介して前記補機バッテリに給電させることにより、前記補機バッテリを充電させる請求項1に記載の車両の電源システム。   The battery control device drives the DCDC converter while maintaining the opening / closing device in an open state during a period when the start switch of the vehicle is in an off state, and the auxiliary battery from the main unit battery via the DCDC converter. The vehicle power supply system according to claim 1, wherein the auxiliary battery is charged by supplying power to the vehicle. 前記電池制御装置は、前記主機バッテリに含まれる複数の電池セル(11a〜n)の均等化を行うタイミングで、前記補機バッテリを充電させる請求項2に記載の車両の電源システム。   3. The vehicle power supply system according to claim 2, wherein the battery control device charges the auxiliary battery at a timing at which the plurality of battery cells (11 a to 11 n) included in the main battery are equalized. 4. 前記主機バッテリは、互いに直列接続された複数の電池セルから構成され、
前記主機バッテリの各電池セルの電圧を検出する電圧検出手段(15a)を備え、
前記電池制御装置は、前記補機バッテリを充電させる際に、前記電圧検出手段により検出された各電池セルの電圧の降下量に基づいて、各電池セルの内部抵抗を推定するとともに、推定した各電池セルの内部抵抗に基づいて、各電池セルの劣化度合いを判定する請求項2又は3に記載の車両の電源システム。
The main battery is composed of a plurality of battery cells connected in series with each other,
Voltage detecting means (15a) for detecting the voltage of each battery cell of the main battery,
The battery control device estimates the internal resistance of each battery cell based on the amount of voltage drop of each battery cell detected by the voltage detection means when charging the auxiliary battery, and each estimated The power supply system for a vehicle according to claim 2 or 3, wherein the degree of deterioration of each battery cell is determined based on the internal resistance of the battery cell.
前記電池制御装置は、前記補機バッテリの蓄電量が所定量よりも少ないことを条件として、前記補機バッテリを充電させる請求項2〜4のいずれかに記載の車両の電源システム。   The vehicle power supply system according to any one of claims 2 to 4, wherein the battery control device charges the auxiliary battery on the condition that a storage amount of the auxiliary battery is smaller than a predetermined amount. 高圧の電力を供給する主バッテリ(11)と、
前記主バッテリよりも低圧の電力を供給する補助バッテリ(12)と、
前記主バッテリと前記補助バッテリとの間に接続され、入力された直流電圧の電圧値を異なる電圧値に変換して出力するDCDCコンバータ(13)と、
前記主バッテリに接続され、前記主バッテリと前記DCDCコンバータ以外の機器との接続を開閉する開閉装置(14a,b)と、
前記DCDCコンバータ及び前記開閉装置を制御する電池制御装置(30)と、を備えていることを特徴とする電源ユニット。
A main battery (11) for supplying high-voltage power;
An auxiliary battery (12) for supplying power lower than that of the main battery;
A DCDC converter (13) connected between the main battery and the auxiliary battery, which converts the voltage value of the input DC voltage into a different voltage value and outputs it;
An opening / closing device (14a, b) connected to the main battery and opening / closing a connection between the main battery and a device other than the DCDC converter;
And a battery control device (30) for controlling the DCDC converter and the switchgear.
前記電源ユニットは、ハウジング(20)を備え、
前記主バッテリ、前記補助バッテリ、前記DCDCコンバータ、前記開閉装置、及び前記電池制御装置は、前記ハウジング内に収容されている請求項6に記載の電源ユニット。
The power supply unit includes a housing (20),
The power supply unit according to claim 6, wherein the main battery, the auxiliary battery, the DCDC converter, the switching device, and the battery control device are accommodated in the housing.
前記電源ユニットは車両に搭載され、
前記電池制御装置は、前記車両の始動スイッチがオフ状態の期間に、前記開閉装置を開状態に維持しつつ前記DCDCコンバータを駆動させて、前記主バッテリから前記DCDCコンバータを介して前記補助バッテリに給電させることにより、前記補助バッテリを充電させる請求項6又は7に記載の電源ユニット。
The power supply unit is mounted on a vehicle,
The battery control device drives the DCDC converter while maintaining the opening / closing device in an open state during a period in which the start switch of the vehicle is in an off state, and transfers the main battery from the main battery to the auxiliary battery via the DCDC converter. The power supply unit according to claim 6 or 7, wherein the auxiliary battery is charged by supplying power.
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