JP2020127299A - 車両電源システム - Google Patents
車両電源システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020127299A JP2020127299A JP2019018625A JP2019018625A JP2020127299A JP 2020127299 A JP2020127299 A JP 2020127299A JP 2019018625 A JP2019018625 A JP 2019018625A JP 2019018625 A JP2019018625 A JP 2019018625A JP 2020127299 A JP2020127299 A JP 2020127299A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- battery
- power supply
- voltage
- charging
- 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.)
- Granted
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 357
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 description 25
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 22
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 10
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 9
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
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
- 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
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- 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
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- 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
-
- 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
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
【解決手段】車両に搭載され、所定の下限電圧以上の電圧で充電を行う外部電源17によって充電される車両電源システム10であって、定格電圧が下限電圧よりも低いバッテリ18と、このバッテリよりも蓄積可能な電荷が少ないキャパシタ22と、バッテリ及びキャパシタへの充電を制御する制御器を備えてバッテリへの充電を行うバッテリ充電器19と、を有する。制御器は、外部電源によってキャパシタへの充電を行う場合において、キャパシタに蓄積されている電荷を放電してバッテリに充電されるように、バッテリ充電器を制御する。
【選択図】図4
Description
このように構成された本発明によれば、バッテリとキャパシタは電気的に直列に接続されているので、定格電圧が下限電圧よりも低いバッテリの電圧をキャパシタの端子間電圧によって容易に嵩上げすることができる。このため、定格電圧が充電可能な下限電圧よりも低いバッテリを、外部電源により容易に充電することができる。
このように構成された本発明によれば、給電口を介して外部電源に接続されるので、外部電源の電力を、確実に効率良く充電することができる。
図1は、本発明の第1実施形態による車両電源システムを搭載した車両のレイアウト図である。
図5は、本実施形態の車両電源システム10の回路を示す図である。図6は、本実施形態の車両電源システム10による外部電源からの充電時における作用を示すタイムチャートである。図7は、本実施形態の車両電源システム10による外部電源からの充電時における回路の状態を示す図である。図8は、本実施形態の車両電源システム10によるキャパシタの充電時における作用を示すタイムチャートである。図9は、本実施形態の車両電源システム10によるキャパシタの充電時における回路の状態を示す図である。図10は、本実施形態の車両電源システム10においてキャパシタの電荷をバッテリに充電する作用を示すタイムチャートである。図11は、本実施形態の車両電源システム10においてキャパシタの電荷をバッテリに充電する際の回路の状態を示す図である。
図12は、外部電源からの充電開始時に実行されるフローチャートである。図13は、図12のフローチャートから呼び出されるサブルーチンであり、外部電源による充電中におけるキャパシタからの放電を制御するフローチャートである。なお、図12のフローチャートは、本実施形態の車両電源システムの作動中、充電コントローラ19aによって所定の時間間隔で繰り返し実行される。
まず、図13のステップS11においては、バッテリ18の端子間電圧Vbattと所定のバッテリ充電終了閾値の電圧が比較されると共に、バッテリ18の端子間電圧Vbattとキャパシタ22の端子間電圧Vcapの合計の電圧が、所定の充電終了閾値の電圧と比較される。これらの電圧の両方又は何れか一方が閾値未満の場合にはステップS12に進み、これらの電圧が何れも閾値の電圧以上である場合には、充電を行うことなく図13に示すフローチャートの1回の処理を終了する。これらの電圧が何れも閾値の電圧以上である場合は満充電状態であり、これ以上充電すると過充電となるため充電は行われない。
本実施形態の車両電源システムは、上述した図12のフローチャートのステップS5において呼び出されるサブルーチンが、第1実施形態の車両電源システムとは異なっている。従って、ここでは本発明の第2実施形態の、第1実施形態とは異なる点のみを説明し、同様の構成、作用、効果については説明を省略する。図14は、本発明の第2実施形態において、図12のステップS5から呼び出されるサブルーチンのフローチャートである。図14のフローチャートによる処理は、充電装置19の充電コントローラ19aによって実行される。
2a 後輪
2b 前輪
10 車両電源システム
12 エンジン
14 動力伝達機構
14a プロペラシャフト
14b トランスミッション
16 主駆動モータ
16a インバータ
17 外部電源
17a 電気ケーブル
17b 外部充電プラグ
18 バッテリ
19 充電装置(バッテリ充電器)
19a 充電コントローラ(制御器)
19b 充電用キャパシタ
20 副駆動モータ
20a インバータ
22 キャパシタ
23 給電口
23a 給電口カバー
23b ロック機構
24 制御装置
26 DC−DCコンバータ
28 車載機器
Claims (9)
- 車両に搭載され、所定の下限電圧以上の電圧で充電を行う外部電源によって充電される車両電源システムであって、
定格電圧が上記下限電圧よりも低いバッテリと、
このバッテリよりも蓄積可能な電荷が少ないキャパシタと、
上記バッテリ及び上記キャパシタへの充電を制御する制御器と、
上記バッテリへの充電を行うバッテリ充電器と、
を有し、
上記制御器は、外部電源によって上記キャパシタへの充電を行う場合において、上記キャパシタに蓄積されている電荷を放電して上記バッテリに充電されるように、上記バッテリ充電器を制御することを特徴とする車両電源システム。 - 上記バッテリ充電器はDC−DCコンバータを含み、このDC−DCコンバータは、上記キャパシタの電圧を降圧して上記バッテリに供給し、上記バッテリを充電する請求項1記載の車両電源システム。
- 上記制御器は、外部電源によって上記キャパシタへの充電が開始された後、上記キャパシタに蓄積されている電荷を放電して上記バッテリに充電されるように、上記バッテリ充電器を制御する請求項1又は2に記載の車両電源システム。
- 上記バッテリと上記キャパシタは、電気的に直列に接続されている請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両電源システム。
- 上記バッテリ充電器は、外部電源による充電を行うとき、上記外部電源から供給された電流、及び上記キャパシタから放電された電流の両方を、上記バッテリに充電する請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両電源システム。
- 上記制御器は、外部電源による上記キャパシタへの充電中、上記キャパシタの電圧が所定電圧以上に上昇すると、上記キャパシタに蓄積されている電荷を放電して上記バッテリに充電されるように、上記バッテリ充電器を制御する請求項1乃至5の何れか1項に記載の車両電源システム。
- 上記制御器は、外部電源による上記キャパシタへの充電中、上記キャパシタの温度が所定温度以上に上昇すると、上記キャパシタに蓄積されている電荷を放電して上記バッテリに充電されるように、上記バッテリ充電器を制御する請求項1乃至6の何れか1項に記載の車両電源システム。
- 上記制御器は、外部電源による上記キャパシタへの充電開始後、所定時間経過すると、上記キャパシタに蓄積されている電荷を放電して上記バッテリに充電されるように、上記バッテリ充電器を制御する請求項1乃至7の何れか1項に記載の車両電源システム。
- さらに、外部電源と接続するための給電口を有し、この給電口を介して外部電源による充電が実行される請求項1乃至8の何れか1項に記載の車両電源システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019018625A JP7397572B2 (ja) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | 車両電源システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019018625A JP7397572B2 (ja) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | 車両電源システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020127299A true JP2020127299A (ja) | 2020-08-20 |
JP7397572B2 JP7397572B2 (ja) | 2023-12-13 |
Family
ID=72084357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019018625A Active JP7397572B2 (ja) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | 車両電源システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7397572B2 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003333763A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Toyota Motor Corp | 蓄電池制御装置 |
JP2009268343A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-11-12 | Panasonic Corp | 電源装置 |
JP2011223782A (ja) * | 2010-04-12 | 2011-11-04 | Toyota Motor Corp | 電源装置 |
JP2017127161A (ja) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | 株式会社フジクラ | エネルギー回生システム |
US20180326861A1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-11-15 | Ford Global Technologies, Llc | Traction battery with reference supercapacitor for charge monitoring |
-
2019
- 2019-02-05 JP JP2019018625A patent/JP7397572B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003333763A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Toyota Motor Corp | 蓄電池制御装置 |
JP2009268343A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-11-12 | Panasonic Corp | 電源装置 |
JP2011223782A (ja) * | 2010-04-12 | 2011-11-04 | Toyota Motor Corp | 電源装置 |
JP2017127161A (ja) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | 株式会社フジクラ | エネルギー回生システム |
US20180326861A1 (en) * | 2017-05-15 | 2018-11-15 | Ford Global Technologies, Llc | Traction battery with reference supercapacitor for charge monitoring |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7397572B2 (ja) | 2023-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110190658B (zh) | 使用牵引驱动部件的车载dc充电电路 | |
CN102481853B (zh) | 车辆的电源系统及具有该系统的电动车辆 | |
CN103192729B (zh) | 电动车辆 | |
US20140343776A1 (en) | Power supply system for vehicle | |
US20130127418A1 (en) | Electric vehicle and charging control method for battery thereof | |
CN103813928A (zh) | 电池的处理装置、车辆、电池的处理方法及电池的处理程序 | |
CN111516518B (zh) | 车辆电源系统 | |
CN103119822A (zh) | 蓄电系统以及蓄电系统的控制方法 | |
EP3521098B1 (en) | Motor-driven vehicle and control method for motor-driven vehicle | |
CN102574470A (zh) | 车辆的充电系统及包含该车辆的充电系统的电动车辆 | |
JP2006515242A (ja) | 車両電装システム用電源回路 | |
US11230183B2 (en) | Vehicle drive system | |
EP2506389A2 (en) | Auxiliary battery charging apparatus | |
JP7178892B2 (ja) | 車両のバッテリ充電制御装置 | |
JP2020127300A (ja) | 車両電源システム | |
CN111746279A (zh) | 电源系统 | |
CN111746346A (zh) | 电源系统 | |
CN107031427A (zh) | 蓄电装置、输送设备及控制方法 | |
WO2013042244A1 (ja) | 車両の電源システム | |
EP3748807A1 (en) | Vehicle drive system comprising a series connection of capacitor and battery and a vehicle | |
JP7397572B2 (ja) | 車両電源システム | |
JP7168913B2 (ja) | 車両電源システム | |
JP7332287B2 (ja) | 車載電気システム | |
JP7344436B2 (ja) | 車両駆動装置 | |
JP7378982B2 (ja) | 充電制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220308 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220309 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220419 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220708 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20221013 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20230113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230919 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7397572 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |