JP4821231B2 - 組電池の容量調整装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施の形態における組電池の容量調整装置をハイブリッド自動車に適用した場合のシステム構成を示す図である。組電池(バッテリ)1は、n(nは自然数)個のセルC1〜Cnを直列に接続して構成される。組電池1の直流電圧は、インバータ4にて交流電圧に変換されて、車両の走行駆動源である交流モータ5に印加される。
ΔVc=セルの平均電圧(Vbat/n)−しきい値電圧VLm (1)
Ton=∫(セルの平均電圧がバイパス作動電圧Vbpsを越えた回数)dt/∫(演算回数)dt (2)
第2の実施の形態における組電池の容量調整装置では、第1の実施の形態における組電池の容量調整装置と同様に、車両の走行頻度を推定し、推定した走行頻度と、複数のセル電圧バラツキ量ΔVcとに基づいて、組電池1の目標SOCを決定するとともに、セル電圧のバラツキ変動量ΔVcd、および、SOC制御中心に基づいて、組電池1の入力可能パワー(入力可能電力)および出力可能パワー(出力可能電力)を制限する。
Claims (10)
- セルの電圧が所定のバイパス作動電圧を超えたセルの放電を行うことにより、セル間の容量調整を行う容量調整手段と、
複数のセル間で生じている電圧バラツキの量(以下、電圧バラツキ量)を検出する電圧バラツキ量検出手段と、
前記電圧バラツキ量検出手段によって、異なるタイミングで検出された複数の電圧バラツキ量を記憶する電圧バラツキ量記憶手段と、
組電池が搭載された車両の走行中に、前記容量調整手段によって容量調整が行われた頻度を検出する容量調整頻度検出手段と、
前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量、および、前記容量調整頻度検出手段によって検出された容量調整頻度に基づいて、組電池が搭載された車両の走行頻度を推定する走行頻度推定手段と、
前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量、および、前記走行頻度推定手段によって推定された走行頻度に基づいて、組電池の目標SOCを決定する目標SOC決定手段と、
前記目標SOC決定手段によって決定された目標SOCに基づいて、組電池の充放電を制御する充放電制御手段とを備えることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1に記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記走行頻度推定手段によって推定された走行頻度が少ないほど、組電池の目標SOCを大きくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1または2に記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記走行頻度推定手段によって推定された走行頻度が多いほど、組電池の目標SOCを小さくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量のうち、値が最大の電圧バラツキ量と、値が最小の電圧バラツキ量との差が大きいほど、前記目標SOCを大きくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量のうち、値が最大の電圧バラツキ量と、値が最小の電圧バラツキ量との差が小さいほど、前記目標SOCを小さくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量のうち、あるタイミングで検出された電圧バラツキ量と、その次のタイミングで検出された電圧バラツキ量との差が最大となるものを抽出し、抽出した電圧バラツキ量の差が大きいほど、前記目標SOCを大きくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜3、6のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段は、前記電圧バラツキ量記憶手段に記憶されている複数の電圧バラツキ量のうち、あるタイミングで検出された電圧バラツキ量と、その次のタイミングで検出された電圧バラツキ量との差が最大となるものを抽出し、抽出した電圧バラツキ量の差が小さいほど、前記目標SOCを小さくすることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜7のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段によって決定された目標SOCに基づいて、組電池の入力可能電力を設定する入力可能電力設定手段をさらに備えることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
前記目標SOC決定手段によって決定された目標SOCに基づいて、組電池の出力可能電力を設定する出力可能電力設定手段をさらに備えることを特徴とする組電池の容量調整装置。 - 請求項1〜9のいずれかに記載の組電池の容量調整装置において、
組電池を構成する複数のセルの平均電圧を求める平均電圧算出手段と、
各セルの電圧と、所定のしきい値電圧とを比較し、セルの電圧が前記所定のしきい値電圧以下になると、電圧低下信号を出力する電圧比較手段とをさらに備え、
前記電圧バラツキ量検出手段は、前記電圧比較手段から前記電圧低下信号が出力された時に前記平均電圧算出手段によって求められた平均電圧から、前記所定のしきい値電圧を減算した値を電圧バラツキ量として検出することを特徴とする組電池の容量調整装置。
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