JP3687270B2 - Generator control method for hybrid electric vehicle - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は走行用電動機と発電装置とを備えたハイブリット電気自動車の発電機制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来この種の技術としては、例えば特開平6−225405号公報に開示されたハイブリット電気自動車の発電機制御方法が知られている。この発明では温度によって変化する電池の充電状態に応じて発電機の作動停止タイミングを制御するようにしており、電池の過充電,過放電を防止し、電池を保護するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来のハイブリット電気自動車の発電機制御方法では、電池を有効に保護することはできるものの、電池が低温のときに電池の出力低下や充電の受入れが低下するといった問題点があった。
【0004】
この点を解決するためには電池が低温の時には発電機のエンジンの排熱を利用するようにして電池を加熱することも考えられる。しかし走行開始直後にはエンジンが温まっておらず効果が得られないという不都合がある。
【0005】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、電池電源の温度を早く適温に昇温させることができ、電池の性能低下を防止することができるハイブリット電気自動車の発電機制御方法を提供することを目的とする。
【0006】
上記目的を達成するために請求項1記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法は、自動車を走行させる駆動源となる走行用電動機と、電池電源と、前記走行用電動機及び電池電源に発電電力を供給する発電装置とを備えたハイブリッド電気自動車において、前記電池電源の温度が所定温度以下である場合に、前記発電装置の停止するタイミングを早めて前記電池電源を昇温させるように前記発電装置を制御することを特徴とする。また、前記発明においては特に限定されないが、請求項2記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法は、前記電池電源の温度が所定温度以下である場合に、前記発電装置の停止を制御する放電深度を深くすることにより、前記発電装置の停止するタイミングを早めて前記電池電源を昇温させるように前記発電装置を制御することを特徴とする。
【0007】
この請求項1及び2記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法では、電池電源の温度が適温以下である場合には、発電装置を停止するタイミングを早めるように制御する。これにより電池電源の温度を早く適温に昇温させることができ、電池の性能低下が防止される。しかもこれによればエンジンが冷えている状態で電池電源の加熱装置が機能しない場合でも、有効に電池電源の温度を上げることができ、電池の性能低下を防止できる。
【0008】
請求項1及び2記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法において、発電装置の停止は電池電源の温度に応じて、換言すれば電池電源の温度と何らかの関係をもって制御されるが、その具体的内容は特に限定されず、搭載される電気自動車の使用環境等により決定することができる。請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法は、電池電源の適正温度と実際の電池電源の温度との差が大きい程、前記発電装置の停止を制御する放電深度を深く設定し、その放電深度で前記発電装置の停止を制御することを特徴とする。
【0009】
この請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法は、発電装置を停止するタイミングを電池電源の温度に応じて変えることにより、発電装置の停止タイミングの急激な変化を抑える。これによりドライバーへ与える違和感や不安感をなくすことができる。
【0010】
請求項1乃至3記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法において、発電装置の種類は特に限定されず、通常のエンジンを用いた発電装置を採用することができるが、請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法では、前記発電装置は燃料電池からなることを特徴とする。
この請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法は、発電装置が静粛なので、その停止タイミングを自由に変化させてもドライバーに違和感を与えることがない。
【0011】
請求項1乃至4記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法において、前記電池電源の温度は、前記電池電源の最大温度を採用することがより好ましい。
また、前記電池電源は、リチウムイオン電池からなることがより好ましい。
【0012】
【発明の効果】
請求項1及び2記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法によれば、電池電源の温度が適温以下である場合には、発電装置を停止するタイミングを早めるように制御するので、電池電源の温度を早く適温に昇温させることができ、電池の性能低下を防止することができる。しかもエンジンが冷えている状態で電池電源の加熱装置が機能しない場合でも、有効に電池電源の温度を上げることができ、電池の性能低下を防止することができる。
【0013】
請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法によれば、発電装置を停止するタイミングを電池電源の温度に応じて変えるので、発電装置の停止タイミングの急激な変化を抑えることができる。これによりドライバーへ与える違和感や不安感をなくすることができる。
【0014】
請求項記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法によれば、発電装置が静粛なので、ドライバーに違和感を与えることなく、その停止タイミングを自由に変化させることができる。したがって電池電源の温度を昇温させる上で最適なタイミングにあわせて発電装置の停止タイミングを制御することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明に係るハイブリット電気自動車の発電機制御方法の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0016】
(実施形態1)
【0017】
図1は本発明が適用されるシリーズハイブリット車の構成を示すブロック図である。
【0018】
図においてモータ10は自動車を走行させる駆動源となる走行用電動機であって、具体的には3相交流モータであり、インバータ11から電力を供給されて回転駆動され、その出力軸はディファレンシャルギア13を介して駆動輪14へと連結されている。
【0019】
発電装置21は3相交流発電機であって、その入力軸はエンジン23に直接または間接的に連結され、エンジン23で回転駆動されるようになっており、エンジンの発停に応じて発電出力が得られるものである。そしてその発電出力はコンバータ22を介してインバータ11及びバッテリー31に供給される。
【0020】
バッテリー31はモータ10の電力源となる充放電可能な電池電源であって、具体的にはリチウムイオン電池を複数組合わせた組電池であり、充電時には前記発電装置21の電力がコンバータ22を介して供給され、放電時にはその放電電力がインバータ11を介して3相交流電力に変換されてモータ10に供給される。より詳しくはエンジン23が回転し発電装置21から発電出力が得られている状態では、発電電力はコンバータ22によって整流されバッテリー31に供給されるとともに、モータ10にも供給されることになる。
【0021】
バッテリー31は電池ケース36に収納されており、電池ケース36には冷却ファン37が備えられ、外気をバッテリー31に導いて冷却するとともに、不図示の加熱装置によって暖められた空気をバッテリー31に導いて加熱することもでき、これによりバッテリー31の温度調節を行うことができるようになっている。冷却ファン37の電源は補助バッテリー61から供給され、補助バッテリー61の電気エネルギーはバッテリー31からDC/DCコンバータ62を介して蓄えられる。
【0022】
モータコントローラ12は、インバータ11とモータ10の制御を行うコントローラである。発電機コントローラ24は、コンバータ22,発電装置21及びエンジン23の制御を行うコントローラである。電池コントローラ32は、バッテリー31中の単電池の電圧及び温度34と、電池の総電圧と、電流値33及び冷却空気温度35を取込み冷却ファンの作動信号を制御するコントローラである。車両コントローラ41は、電池コントローラ32で電池の電圧,電池の温度,電流値から演算された電池の容量、電池の出力可能パワー及び回生受入れパワー等を受取り、発電機コントローラ24へ指令を送り、発電装置21を発停させるコントローラである。
【0023】
次に、上記構成からなる本実施形態のハイブリット電気自動車の作用を説明する。
【0024】
充電放電可能な二次電池は化学反応を伴うため、ジュール発熱とその化学反応熱の和が充放電時に内部発熱となる。図2は横軸に充放電電力を縦軸に発熱量Qをプロットしたグラフである。図においてライン▲1▼は充電時の反応熱が吸熱反応となる電池の発熱量を示したもので、ライン▲2▼は充電時の反応熱が発熱反応となる電池の発熱量を示したものである。本実施形態ではバッテリー31としてリチウムイオン電池を用いているので充電時の反応熱は吸熱反応となる。
【0025】
ハイブリット車における放電電力は走行条件により0〜70kWであり、充電電力は発電装置の能力により0〜20kWである。よく使われる条件としては、放電電力は20kW程度であり、発電装置の充電電力は発電機をまわすエンジン音のため10kW程度が使用される。具体的にリチウムイオン電池で説明すると、電池の重量と電池のみの走行距離を考慮して、10kWhrの容量の電池を搭載するのがハイブリット車に好適である。
【0026】
図3にこのときの発熱量をプロットした。20kW放電時の発熱量は1.6kWであり、10kW充電時の発熱量は0.15kWである。このハイブリット電気自動車が走行したときの電池の温度上昇を図4に示す。領域▲1▼では電池のみで走行を続け、電池の内部発熱のため電池温度は上昇していく。この走行モードをここでは電池出力モード走行という。領域▲2▼では電池と発電機の出力による走行であり、発電機の出力以下の走行条件では、電池は充電されていることになるため、冷却能力が電池の発熱より上回るので温度は下がっていく。この走行モードをここでは電池+発電機出力モード走行という。領域▲3▼は、領域▲1▼と同様に電池のみの出力で走行する領域である。領域▲4▼は、領域▲2▼と同様に電池と発電機の出力で走行する領域である。以降、領域▲1▼と領域▲2▼の繰返しである。
【0027】
図5は電池の温度変化による性能特性の変化を示すグラフである。図示の通り低温時には出力特性及び充電特性ともに低下してしまう。そこで電池を使用する温度条件としてはTB1*〜TB2*の間が好ましいこととなる。図6に示すように高温時(TF1以上)には冷却ファンを電池の温度に応じて制御し、外気で冷却を行って、電池の温度がTB2*以上にならないようにする。
【0028】
一方、低温時(TB1*以下)の時には、電池の性能を確保するため電池を加熱する必要がある。しかし走行開始直後にはエンジンが温まっていないため加熱効果が得られない。そこで本発明では、1回の電池出力モード走行が終了した後、電池+発電機出力モード走行の時間を短くするように制御する。つまり発電機の停止タイミングを早めることにより電池の温度を上昇させTB1*以上にもっていく。図7に本発明による電池温度の上昇を示す。電池出力モード走行後、温度上昇が改善されていることがわかる。
【0029】
エンジンの熱により外気を加熱して電池に導いて加熱する手段では、1回の電池出力モード走行終了前にエンジンの暖気が完了していなければならない。しかも空気による加熱では伝熱効率がわるく加熱時間がかかる。これに対して本発明では発電機の停止タイミングを制御するだけで電池の温度上昇がより効果的に行われる。
【0030】
図8〜10に制御のフローチャートを示す。図8はハイブリット車の走行モードのフローチャートである。
【0031】
図において、ステップS11で車両のキーがONされ、フローチャートが開始される。ステップS12において、前回の使用条件が記憶されていれば記憶装置からロードされる。ステップS13では車両の走行モードを判別し、走行モードが電池出力モードならば、ステップS141の電池出力モードへ進む。電池出力モードとは電池の出力のみで車両走行を行うモードである。一方、走行モードが電池+発電機出力モードならば、ステップS142の電池+発電機出力モードへ進む。電池+発電機出力モードとは、電池の充電を中心に考えた走行モードであり、発電機の出力電力を主に使用して走行するモードである。
【0032】
図9はハイブリット車の電池出力モード走行時のフローチャートである。ステップS21でフローが開始する。ステップS22でドライバーによるキーOFFが行われると、ステップS221で走行状態を記憶して動作を終了する。キーがONの状態ではステップS23で電池の放電深度DODがあらかじめ設定されたDOD1に達したか否かが判定され、DOD1に達したならばステップS24でこのルーチンから抜け出して図8のステップS141に戻り、電池+発電機出力モードへ移行する。ステップS23で放電深度がDOD1に達していなければ電池出力モード走行を続ける。
【0033】
図10はハイブリット車の電池+発電機出力モード走行時のフローチャートである。ステップS32では、計測された電池の温度TBがTB1*より高いか低いかが判定される。低ければ電池出力モードへ移行する電池の放電深度DODをDODCとする。放電深度DODCは放電、電池+発電機出力モードを短くする。一方電池の温度が高ければ電池出力モードへ移行する電池の放電深度DODをDOD0とする。放電深度DOD0は電池が最も充電を受入れることができる放電深度である。キーがOFFされるとステップS331でその時点での走行状態を記憶して終了する。ステップS34では、電池の充電量が電池の放電深度DOD2より小さくなったら、電池+発電機出力モードを終了する。電池の充電量が電池の放電深度DOD2より小さくなければステップS32へ戻る。
【0034】
図11はハイブリッド車の電池+発電機出力モード走行時の電池の状態を示した図である。図は停止,加速走行,定速走行,減速走行,停止を行ったときの電池の充放電状態を示している。停止時にはエンジン音や発電機効率を考慮した出力で電池は充電される。加速走行時や急な登坂走行時は、(発電機の最大出力+電池出力)を必要とするため、電池は(車両出力−発電機の最大出力)で放電されることになる。定速走行時や緩やかな登坂走行時には発電機の出力だけでも足りるので、発電機の余裕の出力は電池の充電に使用されることになる。減速走行時にはモータからの回生電力を電池へ戻すことになるので、電池は回生電力と発電機の出力とで充電されることとなる。図中の破線は電池の充電量を示しており時間がたつにつれて充電量が増えていっている。つまり放電深度DODは浅くなっている。このように電池+発電機出力モードでは、発電機の出力に余裕がある時に電池を充電する制御を行っていく走行モードである。
【0035】
(実施形態2)
【0036】
次に、本発明の別例を説明すると、この実施形態では電池+発電機出力モードから電池出力モードへ移行する電池の放電深度を図12に示すように電池の適温TB1*と実際の電池の温度TBの差に応じて変えるようにした点を特徴としている。
【0037】
電池の特性は、図5に示したように適温TB1*を境に特性が急変するわけではなく滑らかに変化している。したがって電池の温度が低いときに電池+発電機出力モードから電池出力モードへ移行する放電深度を深くするようにすれば、電池の温度が適温TB1*に近づくほど電池+発電機出力モードから電池出力モードへ移行する放電深度を浅くしても電池の性能が急に低下することはない。そこで電池+発電機出力モードの時間が滑らかに増えていく制御を行うようにして、発電機の作動停止の不自然さがドライバーに与える違和感をなくすようにした。また発電機が作動してから時間がたつとエンジンの排熱により電池の加熱が可能になるのでこのように制御するのが好ましい。
【0038】
(実施形態3)
【0039】
次に、本発明のさらなる別例を図13について説明すると、この実施形態の発電装置は燃料電池を用いるようにした点において前記実施形態のエンジンとは異なっている。燃料電池51によって発電された直流電源は、DC/DCコンバータ52によって電圧を変換され、電池31に供給されたり、インバータ11を介してモータ10に供給されたりする。燃料電池51とDC/DCコンバータ52は燃料電池コントローラ53によって制御される。燃料電池を用いれば発電装置が静粛なので、ドライバーに違和感を与えることなく、その発停タイミングを自由に変化させることができる。したがって電池電源の温度を昇温させる上で最適なタイミングにあわせて発電装置の発停タイミングを制御することができる。
【0040】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハイブリット電気自動車の発電機制御方法が適用されるシリーズハイブリット車の構成を示すブロック図である。
【図2】電池の内部発熱特性を示したグラフで、横軸に充放電電力を縦軸に発熱量Qをプロットしたグラフである。
【図3】電池の内部発熱特性を示したグラフで、横軸に充放電電力を縦軸に発熱量Qをプロットしたグラフである。
【図4】ハイブリット電気自動車が走行したときの電池の温度上昇を示すグラフである。
【図5】電池の温度変化による性能特性の変化を示すグラフである。
【図6】冷却ファンの制御特性を示すグラフである。
【図7】実施形態のハイブリット電気自動車の発電機制御方法を適用したときの電池の温度上昇のようすを示すグラフである。
【図8】実施形態のハイブリット車の走行モードのフローチャートである。
【図9】実施形態のハイブリット車の電池出力モード走行時のフローチャートである。
【図10】実施形態のハイブリット車の電池+発電機出力モード走行時のフローチャートである。
【図11】実施形態のハイブリッド車の電池+発電機出力モード走行時の電池の状態を示した図である。
【図12】実施形態2における発電機を停止させる放電深度を示すグラフである。
【図13】実施形態3に係るシリーズハイブリット車の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 モータ
11 インバータ
12 モータコントローラ
13 ディファレンシャルギア
14 駆動輪
21 発電装置
22 コンバータ
23 エンジン
24 発電機コントローラ
31 バッテリー
32 電池コントローラ
36 電池ケース
37 冷却ファン
41 車両コントローラ
51 燃料電池
61 補助バッテリー
62 DC/DCコンバータ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a generator control method for a hybrid electric vehicle including a traveling motor and a power generator.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of technology, for example, a generator control method for a hybrid electric vehicle disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-225405 is known. In the present invention, the operation stop timing of the generator is controlled in accordance with the state of charge of the battery that changes with temperature, so that overcharge and overdischarge of the battery are prevented and the battery is protected.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional hybrid electric vehicle generator control method described above, although the battery can be effectively protected, there is a problem that when the battery is at a low temperature, the output of the battery and the acceptance of charging are reduced.
[0004]
In order to solve this point, it is conceivable to heat the battery by utilizing the exhaust heat of the generator engine when the battery is at a low temperature. However, there is a disadvantage that the effect is not obtained because the engine is not warmed immediately after the start of traveling.
[0005]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a generator control method for a hybrid electric vehicle capable of quickly raising the temperature of a battery power source to an appropriate temperature and preventing battery performance degradation. For the purpose.
[0006]
In order to achieve the above object, a generator control method for a hybrid electric vehicle according to claim 1 is a driving electric motor serving as a driving source for driving an automobile, a battery power source, and electric power generated in the driving motor and the battery power source. In a hybrid electric vehicle including a power generation device to be supplied, when the temperature of the battery power source is equal to or lower than a predetermined temperature, the power generation device is configured to increase the temperature of the battery power source at an earlier timing of stopping the power generation device. It is characterized by controlling . In addition, although not particularly limited in the invention, the generator control method for a hybrid electric vehicle according to claim 2 is a discharge depth that controls stop of the power generator when the temperature of the battery power source is equal to or lower than a predetermined temperature. The power generator is controlled so as to raise the temperature of the battery power supply at an earlier timing by stopping the power generator.
[0007]
In the generator control method of the hybrid electric vehicle according to the first and second aspects, when the temperature of the battery power source is equal to or lower than the appropriate temperature, control is performed so as to advance the timing of stopping the power generation device. As a result, the temperature of the battery power source can be quickly raised to an appropriate temperature, and the performance degradation of the battery can be prevented. In addition, according to this, even when the battery power source heating device does not function in a state where the engine is cold, the temperature of the battery power source can be effectively increased, and the battery performance can be prevented from being lowered.
[0008]
The generator control method for a hybrid electric vehicle according to claim 1 or 2 , wherein the stop of the power generator is controlled in accordance with the temperature of the battery power source, in other words, with some relationship with the temperature of the battery power source. Is not particularly limited, and can be determined according to the usage environment of the electric vehicle to be mounted. The generator control method of the hybrid electric vehicle according to claim 3 , wherein the greater the difference between the appropriate battery power temperature and the actual battery power temperature, the deeper the depth of discharge for controlling the stop of the power generator, The stop of the power generator is controlled by the depth of discharge.
[0009]
The generator control method for a hybrid electric vehicle according to claim 3 suppresses a rapid change in the stop timing of the power generator by changing the timing of stopping the power generator according to the temperature of the battery power source. This eliminates the discomfort and anxiety given to the driver.
[0010]
In claims 1-3 generator control method for a hybrid electric vehicle according the type of the generator is not particularly limited, but can be employed power generator using an ordinary engine, hybrid electric claim 4, wherein In the motor vehicle generator control method, the power generator comprises a fuel cell.
In the generator control method for a hybrid electric vehicle according to the fourth aspect , since the power generator is quiet, even if the stop timing is freely changed, the driver does not feel uncomfortable.
[0011]
In the first to fourth aspects the generator control method for a hybrid electric vehicle, wherein the temperature of the battery power source, it is more preferable to employ the maximum temperature of the battery power supply.
The battery power source is more preferably a lithium ion battery.
[0012]
【The invention's effect】
According to the generator control method of the hybrid electric vehicle according to claim 1 and 2 , when the temperature of the battery power source is equal to or lower than an appropriate temperature, control is performed so as to advance the timing of stopping the power generation device. Can be quickly raised to an appropriate temperature, and the battery performance can be prevented from deteriorating. In addition, even when the battery power supply heating device does not function when the engine is cold, the temperature of the battery power supply can be effectively increased, and the battery performance can be prevented from deteriorating.
[0013]
According to the generator control method for a hybrid electric vehicle according to the third aspect, since the timing of stopping the power generation device is changed according to the temperature of the battery power supply, a sudden change in the stop timing of the power generation device can be suppressed. This eliminates the discomfort and anxiety given to the driver.
[0014]
According to the generator control method for a hybrid electric vehicle according to the fourth aspect , since the power generator is quiet, the stop timing can be freely changed without giving the driver a sense of incongruity. Therefore, it is possible to control the stop timing of the power generator in accordance with the optimal timing for raising the temperature of the battery power supply.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a generator control method for a hybrid electric vehicle according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0016]
(Embodiment 1)
[0017]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a series hybrid vehicle to which the present invention is applied.
[0018]
In the figure, a motor 10 is a traveling electric motor serving as a driving source for traveling an automobile. Specifically, the motor 10 is a three-phase AC motor, which is driven to rotate by being supplied with electric power from an inverter 11, and its output shaft is a differential gear 13. To the driving wheel 14 via
[0019]
The power generator 21 is a three-phase AC generator, and its input shaft is directly or indirectly connected to the engine 23 and is driven to rotate by the engine 23. The power generation output according to the start / stop of the engine Is obtained. The power generation output is supplied to the inverter 11 and the battery 31 via the converter 22.
[0020]
The battery 31 is a chargeable / dischargeable battery power source that serves as a power source for the motor 10, and is specifically an assembled battery in which a plurality of lithium ion batteries are combined. At the time of charging, the electric power of the power generator 21 passes through the converter 22. At the time of discharging, the discharged power is converted into three-phase AC power via the inverter 11 and supplied to the motor 10. More specifically, in a state where the engine 23 rotates and a power generation output is obtained from the power generation device 21, the generated power is rectified by the converter 22 and supplied to the battery 31 and also to the motor 10.
[0021]
The battery 31 is housed in a battery case 36, and the battery case 36 is provided with a cooling fan 37, which guides outside air to the battery 31 for cooling and guides air heated by a heating device (not shown) to the battery 31. The temperature of the battery 31 can be adjusted accordingly. Power for the cooling fan 37 is supplied from the auxiliary battery 61, and electric energy of the auxiliary battery 61 is stored from the battery 31 via the DC / DC converter 62.
[0022]
The motor controller 12 is a controller that controls the inverter 11 and the motor 10. The generator controller 24 is a controller that controls the converter 22, the power generation device 21, and the engine 23. The battery controller 32 is a controller that takes in the voltage and temperature 34 of the single cell in the battery 31, the total voltage of the battery, the current value 33 and the cooling air temperature 35, and controls the operation signal of the cooling fan. The vehicle controller 41 receives the battery capacity calculated by the battery controller 32 from the battery voltage, battery temperature, and current value, the output power of the battery, the regenerative reception power, and the like, and sends a command to the generator controller 24 to generate power. It is a controller that starts and stops the device 21.
[0023]
Next, the operation of the hybrid electric vehicle of the present embodiment having the above configuration will be described.
[0024]
Since a secondary battery that can be charged and discharged is accompanied by a chemical reaction, the sum of the Joule heat generation and the heat of the chemical reaction becomes an internal heat generation during charge and discharge. FIG. 2 is a graph in which charge / discharge power is plotted on the horizontal axis and the calorific value Q is plotted on the vertical axis. In the figure, line (1) shows the calorific value of the battery where the reaction heat during charging becomes an endothermic reaction, and line (2) shows the calorific value of the battery where the reaction heat during charging becomes an exothermic reaction. It is. In this embodiment, since a lithium ion battery is used as the battery 31, the reaction heat during charging is an endothermic reaction.
[0025]
The discharge power in the hybrid vehicle is 0 to 70 kW depending on driving conditions, and the charge power is 0 to 20 kW depending on the capacity of the power generator. As a frequently used condition, the discharge power is about 20 kW, and the charge power of the power generator is about 10 kW because of the engine sound that rotates the generator. Specifically, in the case of a lithium ion battery, it is preferable to install a battery having a capacity of 10 kWhr in consideration of the weight of the battery and the travel distance of only the battery.
[0026]
FIG. 3 plots the calorific value at this time. The calorific value at 20 kW discharge is 1.6 kW, and the calorific value at 10 kW charge is 0.15 kW. FIG. 4 shows the temperature rise of the battery when this hybrid electric vehicle travels. In region {circle around (1)}, the vehicle continues running only with the battery, and the battery temperature rises due to the internal heat generation of the battery. This traveling mode is referred to herein as battery output mode traveling. In area (2), the vehicle is driven by the output of the battery and the generator. Under the driving conditions below the output of the generator, the battery is charged, so the cooling capacity exceeds the heat generated by the battery, so the temperature drops. Go. This travel mode is referred to herein as battery + generator output mode travel. Region {circle around (3)} is a region where the vehicle runs with the output of only the battery as in the case of region {circle around (1)}. Region {circle around (4)} is a region that travels with the output of the battery and the generator as in region {circle around (2)}. Thereafter, region (1) and region (2) are repeated.
[0027]
FIG. 5 is a graph showing changes in performance characteristics due to changes in battery temperature. As shown in the drawing, both the output characteristics and the charge characteristics deteriorate at low temperatures. Therefore, the temperature condition for using the battery is preferably between TB1 * and TB2 *. As shown in FIG. 6, when the temperature is high (TF1 or higher), the cooling fan is controlled according to the temperature of the battery and cooled by outside air so that the temperature of the battery does not become TB2 * or higher.
[0028]
On the other hand, when the temperature is low (below TB1 *), it is necessary to heat the battery in order to ensure the battery performance. However, since the engine is not warmed immediately after the start of running, the heating effect cannot be obtained. Therefore, in the present invention, after one battery output mode traveling is completed, control is performed so as to shorten the battery + generator output mode traveling time. That is, the battery temperature is raised by bringing the stop timing of the generator to an earlier time, and the temperature is increased to TB1 * or more. FIG. 7 shows the rise in battery temperature according to the present invention. It can be seen that the temperature rise is improved after running in the battery output mode.
[0029]
In the means for heating the outside air by the heat of the engine and guiding it to the battery, the engine must be warmed up before the end of one battery output mode traveling. In addition, heating with air requires a long heating time due to poor heat transfer efficiency. On the other hand, in the present invention, the temperature rise of the battery is more effectively performed only by controlling the stop timing of the generator.
[0030]
8 to 10 show control flowcharts. FIG. 8 is a flowchart of the travel mode of the hybrid vehicle.
[0031]
In the figure, the vehicle key is turned on in step S11, and the flowchart is started. In step S12, if the previous use condition is stored, it is loaded from the storage device. In step S13, the traveling mode of the vehicle is determined. If the traveling mode is the battery output mode, the process proceeds to the battery output mode in step S141. The battery output mode is a mode in which the vehicle travels only with the battery output. On the other hand, if the traveling mode is the battery + generator output mode, the process proceeds to the battery + generator output mode in step S142. The battery + generator output mode is a travel mode that focuses on battery charging, and is a mode that travels mainly using the output power of the generator.
[0032]
FIG. 9 is a flowchart when the hybrid vehicle travels in the battery output mode. In step S21, the flow starts. When the key is turned off by the driver in step S22, the driving state is stored in step S221 and the operation is terminated. If the key is ON, it is determined in step S23 whether or not the battery discharge depth DOD has reached the preset DOD1, and if DOD1 is reached, the routine exits from this routine in step S24 and proceeds to step S141 in FIG. Return to battery + generator output mode. If the depth of discharge has not reached DOD1 in step S23, the battery output mode traveling is continued.
[0033]
FIG. 10 is a flowchart when the hybrid vehicle travels in the battery + generator output mode. In step S32, it is determined whether the measured battery temperature TB is higher or lower than TB1 *. If it is low, the discharge depth DOD of the battery that shifts to the battery output mode is set to DODC. The depth of discharge DODC shortens the discharge, battery + generator output mode. On the other hand, if the battery temperature is high, the discharge depth DOD of the battery that shifts to the battery output mode is set to DOD0. The depth of discharge DOD0 is the depth of discharge at which the battery can accept the most charge. When the key is turned off, the running state at that time is stored in step S331, and the process is terminated. In step S34, when the battery charge amount becomes smaller than the battery discharge depth DOD2, the battery + generator output mode is terminated. If the battery charge amount is not smaller than the battery discharge depth DOD2, the process returns to step S32.
[0034]
FIG. 11 is a diagram showing the state of the battery during the hybrid vehicle battery + generator output mode travel. The figure shows the charge / discharge state of the battery when stopping, accelerating, constant speed, decelerating, and stopping. When stopped, the battery is charged with an output that takes into account engine noise and generator efficiency. When accelerating or traveling up a steep hill, (maximum generator output + battery output) is required, so the battery is discharged at (vehicle output-maximum generator output). Since only the output of the generator is sufficient during constant speed traveling or gentle climbing, the generator's marginal output is used to charge the battery. Since the regenerative power from the motor is returned to the battery at the time of traveling at a reduced speed, the battery is charged with the regenerative power and the output of the generator. The broken line in the figure indicates the amount of charge of the battery, and the amount of charge increases with time. That is, the discharge depth DOD is shallow. Thus, the battery + generator output mode is a travel mode in which control is performed to charge the battery when there is a margin in the output of the generator.
[0035]
(Embodiment 2)
[0036]
Next, another example of the present invention will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 12, the discharge depth of the battery that shifts from the battery + generator output mode to the battery output mode is set to the appropriate temperature TB1 * of the battery and the actual battery. It is characterized in that it is changed according to the difference in temperature TB.
[0037]
As shown in FIG. 5, the characteristics of the battery do not change suddenly at the optimum temperature TB1 * but change smoothly. Therefore, if the depth of discharge for shifting from the battery + generator output mode to the battery output mode is increased when the battery temperature is low, the battery output from the battery + generator output mode increases as the battery temperature approaches the appropriate temperature TB1 *. Even if the depth of discharge for shifting to the mode is reduced, the performance of the battery does not suddenly deteriorate. Therefore, the battery + generator output mode time is controlled to increase smoothly so as to eliminate the uncomfortable feeling that the unnaturalness of the generator operation stop gives to the driver. Further, since the battery can be heated by exhaust heat of the engine as time passes after the generator is operated, it is preferable to control in this way.
[0038]
(Embodiment 3)
[0039]
Next, another example of the present invention will be described with reference to FIG. 13. The power generation device of this embodiment is different from the engine of the above embodiment in that a fuel cell is used. The DC power generated by the fuel cell 51 is converted in voltage by the DC / DC converter 52 and supplied to the battery 31 or supplied to the motor 10 via the inverter 11. The fuel cell 51 and the DC / DC converter 52 are controlled by a fuel cell controller 53. If the fuel cell is used, the power generation device is quiet, so the start / stop timing can be freely changed without giving the driver a sense of incongruity. Therefore, the start / stop timing of the power generator can be controlled in accordance with the optimal timing for raising the temperature of the battery power supply.
[0040]
The embodiment described above is described in order to facilitate understanding of the present invention, and is not described in order to limit the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment includes all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a series hybrid vehicle to which a generator control method for a hybrid electric vehicle of the present invention is applied.
FIG. 2 is a graph showing internal heat generation characteristics of a battery, in which charge / discharge power is plotted on the horizontal axis and heat generation amount Q is plotted on the vertical axis.
FIG. 3 is a graph showing internal heat generation characteristics of a battery, in which charge / discharge power is plotted on the horizontal axis and heat generation amount Q is plotted on the vertical axis.
FIG. 4 is a graph showing a rise in battery temperature when a hybrid electric vehicle runs.
FIG. 5 is a graph showing changes in performance characteristics due to changes in battery temperature.
FIG. 6 is a graph showing control characteristics of a cooling fan.
FIG. 7 is a graph showing an increase in battery temperature when the generator control method for a hybrid electric vehicle according to the embodiment is applied.
FIG. 8 is a flowchart of a travel mode of the hybrid vehicle according to the embodiment.
FIG. 9 is a flowchart when the hybrid vehicle according to the embodiment travels in a battery output mode.
FIG. 10 is a flowchart when the hybrid vehicle according to the embodiment travels in a battery + generator output mode.
FIG. 11 is a diagram illustrating a state of the battery when the hybrid vehicle according to the embodiment is traveling in the battery + generator output mode.
12 is a graph showing the depth of discharge for stopping the generator in Embodiment 2. FIG.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a series hybrid vehicle according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Motor 11 Inverter 12 Motor controller 13 Differential gear 14 Driving wheel 21 Power generation device 22 Converter 23 Engine 24 Generator controller 31 Battery 32 Battery controller 36 Battery case 37 Cooling fan 41 Vehicle controller 51 Fuel cell 61 Auxiliary battery 62 DC / DC converter

Claims (6)

自動車を走行させる駆動源となる走行用電動機と、電池電源と、前記走行用電動機及び電池電源に発電電力を供給する発電装置とを備えたハイブリッド電気自動車において、前記電池電源の温度が所定温度以下である場合に、前記発電装置の停止するタイミングを早めて前記電池電源を昇温させるように前記発電装置を制御することを特徴とするハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。In a hybrid electric vehicle including a driving electric motor serving as a driving source for driving an automobile, a battery power source, and a power generation device that supplies generated electric power to the driving motor and the battery power source, the temperature of the battery power source is equal to or lower than a predetermined temperature. If this is the case, the generator control method for a hybrid electric vehicle is characterized in that the generator is controlled so as to raise the temperature of the battery power supply at an earlier timing of stopping the generator. 前記電池電源の温度が所定温度以下である場合に、前記発電装置の停止を制御する放電深度を深くすることにより、前記発電装置の停止するタイミングを早めて前記電池電源を昇温させるように前記発電装置を制御することを特徴とする請求項1記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。When the temperature of the battery power source is equal to or lower than a predetermined temperature, by increasing the depth of discharge for controlling the stop of the power generation device, the battery power source is heated so as to advance the timing of stopping the power generation device. The generator control method for a hybrid electric vehicle according to claim 1, wherein the generator is controlled. 自動車を走行させる駆動源となる走行用電動機と、電池電源と、前記走行用電動機及び電池電源に発電電力を供給する発電装置とを備えたハイブリッド電気自動車において、電池電源の適正温度と実際の電池電源の温度との差が大きい程、前記発電装置の停止を制御する放電深度を深く設定し、その放電深度で前記発電装置の停止を制御することを特徴とするハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。In a hybrid electric vehicle including a driving motor that is a driving source for driving a vehicle, a battery power source, and a power generation device that supplies generated power to the driving motor and the battery power source, an appropriate temperature of the battery power source and an actual battery the greater the difference between the temperature of the power supply, the set depth of discharge for controlling the stopping of the power generation device deeply, the generator control method for a hybrid electric vehicle and controlling the stopping of the power generation device in the discharge depth . 前記発電装置は、燃料電池からなることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。The said electric power generating apparatus consists of fuel cells, The generator control method of the hybrid electric vehicle in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記電池電源の温度は、前記電池電源の最大温度を採用することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。Wherein the temperature of the battery power source, the generator control method for a hybrid electric vehicle according to any one of claims 1 to 4, characterized in that employing the maximum temperature of the battery power supply. 前記電池電源は、リチウムイオン電池からなることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のハイブリッド電気自動車の発電機制御方法。The battery power source, the generator control method for a hybrid electric vehicle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a lithium ion battery.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5910722A (en) * 1997-11-21 1999-06-08 Lockheed Martin Corp. Hybrid electric vehicle with reduced auxiliary power to batteries during regenerative braking
JP3967043B2 (en) 1999-09-02 2007-08-29 日産自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP3960035B2 (en) * 2000-12-28 2007-08-15 三菱マテリアル株式会社 Hybrid power system
JP4604389B2 (en) * 2001-05-09 2011-01-05 株式会社デンソー Fuel cell system
JP4701552B2 (en) * 2001-07-19 2011-06-15 日産自動車株式会社 Secondary battery temperature rise control device
JP3566252B2 (en) * 2001-12-12 2004-09-15 本田技研工業株式会社 Hybrid vehicle and control method thereof
JP3876979B2 (en) * 2002-03-18 2007-02-07 三菱自動車工業株式会社 Battery control device
JP4847043B2 (en) 2004-08-02 2011-12-28 本田技研工業株式会社 Control method for fuel cell vehicle
CN100361337C (en) * 2004-10-22 2008-01-09 上海神力科技有限公司 Fuel cell capable of rapid response under output power abrupt intensification state
JP4715803B2 (en) * 2007-05-07 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 Secondary battery cooling device
US9043060B2 (en) 2010-12-31 2015-05-26 Cummins Inc. Methods, systems, and apparatuses for driveline load management
JP2017132299A (en) * 2016-01-26 2017-08-03 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
DE112018007761T5 (en) * 2018-06-22 2021-03-11 Mitsubishi Electric Corporation Drive control device and drive control for rail cars
JP7039088B1 (en) * 2021-09-29 2022-03-22 株式会社アイディアル.ケー Electric car

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