JP5316030B2 - 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法 - Google Patents

電池ハイブリッドシステム及びその使用方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5316030B2
JP5316030B2 JP2009018544A JP2009018544A JP5316030B2 JP 5316030 B2 JP5316030 B2 JP 5316030B2 JP 2009018544 A JP2009018544 A JP 2009018544A JP 2009018544 A JP2009018544 A JP 2009018544A JP 5316030 B2 JP5316030 B2 JP 5316030B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
output
primary battery
voltage
primary
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.)
Active
Application number
JP2009018544A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010178507A (ja
Inventor
博幸 山川
直樹 牛来
義宏 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Equos Research Co Ltd
Original Assignee
Equos Research Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Equos Research Co Ltd filed Critical Equos Research Co Ltd
Priority to JP2009018544A priority Critical patent/JP5316030B2/ja
Publication of JP2010178507A publication Critical patent/JP2010178507A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5316030B2 publication Critical patent/JP5316030B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、電池ハイブリッドシステム及びその使用方法に関するものである。
従来、電動車両には、ハイブリッド型車両、電気自動車等があり、例えば、ハイブリッド型車両は、エンジン及び駆動モータを備え、市街地において、駆動モータを駆動し、郊外において、エンジンを駆動し、必要に応じて駆動モータを駆動することによって走行させられるようになっている。また、電気自動車は駆動モータを備え、該駆動モータを駆動することによって走行させられる。
前記電動車両においては、電源としてリチウムイオン電池等の充電可能な二次電池が使用される。そして、駆動モータは、電動車両を加速したり、定常走行(定地走行)させたりする際に、前記二次電池から出力(力行出力)された電力を受けて駆動され、電動車両を減速する際に、電力を回生し、二次電池に入力(回生入力)する。
すなわち、二次電池から電力が出力されるのに伴って、二次電池は放電され、二次電池に電力が入力されるのに伴って、二次電池は充電される。
ところが、前記構成の電動車両においては、単位重量当たりの容量を表す重量エネルギー密度が低いので、航続距離を長くすることができない。
そこで、例えば、二次電池と並列に重量エネルギー密度の高い一次電池を接続し、一次電池の出力を利用して、二次電池の残容量が小さくなったときに、一次電池の電力を二次電池に供給したり、一次電池及び二次電池の電力を駆動モータに供給したりすることによって電動車両の航続距離を長くすることが考えられる(例えば、特許文献1参照。)。
特開平6−283210号公報
しかしながら、前記従来の電動車両においては、電動車両を走行させている間に、一次電池の残容量が次第に小さくなり、所定の値になると、前記出力を発生させることができなくなり、一次電池の電力を二次電池に供給したり、一次電池及び二次電池の電力を駆動モータに供給したりすることができなくなってしまう。その結果、電動車両の航続距離を十分に長くすることができない。
本発明は、前記従来の電動車両の問題点を解決して、電動車両の航続距離を十分に長くすることができる電池ハイブリッドシステム及びその使用方法を提供することを目的とする。
そのために、本発明の電池ハイブリッドシステムにおいては、電動機械と、一次電池と、該一次電池と並列に接続され、一次電池の出力を変更するための出力変更部と、前記一次電池と前記出力変更部を介して並列に接続された二次電池と、前記一次電池の電圧を取得する電池情報取得処理手段と、前記一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力を小さくする出力変更制御処理手段とを有する。
そして、前記出力変更部は、一次電池の出力を制御するためのスイッチング素子を備える。
また、前記出力変更制御処理手段は、閾値と一次電池の電圧との電圧差分に対応させて、前記スイッチング素子のデューティ比を変更する。
本発明の他の電池ハイブリッドシステムにおいては、さらに、前記一次電池の出力が閾値より小さくなったかどうかを判断する出力判断処理手段と、前記一次電池の出力が閾値より小さくなった場合、前記一次電池の使用を終了する電池使用処理手段とを有する。
本発明の電池ハイブリッドシステムの使用方法においては、電動機械、一次電池、該一次電池と並列に接続され、スイッチング素子を備え、一次電池の出力を変更するための出力変更部、及び前記一次電池と前記出力変更部を介して並列に接続された二次電池を有する電池ハイブリッドシステムに適用されるようになっている。
そして、前記一次電池の電圧を取得し、閾値と一次電池の電圧との電圧差分に対応させて、前記スイッチング素子のデューティ比を変更して、一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力を小さくする。
本発明によれば、電池ハイブリッドシステムにおいては、電動機械と、一次電池と、該一次電池と並列に接続され、一次電池の出力を変更するための出力変更部と、前記一次電池と前記出力変更部を介して並列に接続された二次電池と、前記一次電池の電圧を取得する電池情報取得処理手段と、前記一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力を小さくする出力変更制御処理手段とを有する。
そして、前記出力変更部は、一次電池の出力を制御するためのスイッチング素子を備える。
また、前記出力変更制御処理手段は、閾値と一次電池の電圧との電圧差分に対応させて、前記スイッチング素子のデューティ比を変更する。
この場合、一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力が小さくされるので、残容量が十分に小さくなるまで一次電池を使用することができる。したがって、電動車両の航続距離を十分に長くすることができる。
本発明の他の電池ハイブリッドシステムにおいては、さらに、前記一次電池の出力が閾値より小さくなったかどうかを判断する出力判断処理手段と、前記一次電池の出力が閾値より小さくなった場合、前記一次電池の使用を終了する電池使用処理手段とを有する。
この場合、前記一次電池の出力が閾値より小さくなった場合、前記一次電池の使用が終了されるので、残容量が十分に小さくなるまで前記一次電池の使用を継続することができる。
本発明の実施の形態における電池ハイブリッドシステムを示す図である。 本発明の実施の形態におけるインバータ制御部の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における電池ハイブリッドシステムの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における一次電池出力処理手段の動作を示す説明図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の実施の形態における電池ハイブリッドシステムを示す図である。
図において、10は制御装置としての、かつ、第1の制御部としての昇圧回路制御部、11は電動機械としての駆動モータ、13は該駆動モータ11に接続された負荷としての、かつ、電流変換部としてのインバータ、14は該インバータ13に接続された電源部、90は前記駆動モータ11を駆動するためにインバータ13の制御を行う第2の制御部としてのインバータ制御部である。本実施の形態において、該インバータ制御部90は、インバータ13に内蔵されるが、インバータ13と独立させて配設することもできる。
前記駆動モータ11は、図示されない出力軸を介して図示されない駆動輪と機械的に連結され、力行時にインバータ13を介して電源部14から電力が供給されて駆動され、駆動モータ11のトルク、すなわち、駆動モータトルクを発生させて駆動輪に送り、回生時に駆動輪からの回転を受けて電力を回生し、インバータ13を介して電源部14に供給する。
前記インバータ13は、電圧変換部としての図示されないDC/DCコンバータ、及び複数の、例えば、6個のスイッチング素子としての図示されないトランジスタを備え、前記DC/DCコンバータは、電源部14の出力電圧を所定の電圧に変更し、前記各トランジスタは、昇圧回路制御部10から送られた駆動信号によってオン・オフさせられ、電源部14から供給された直流の電流を3相の交流の電流に変換し、駆動モータ11に供給する。前記各トランジスタは、一対ずつユニット化されて各相のトランジスタモジュール(IGBT)を構成する。なお、本実施の形態において、DC/DCコンバータはインバータ13に内蔵されるが、インバータ13とは独立させて配設することができる。
また、前記電源部14は、充電可能な第1の電池としての、かつ、主電池としての二次電池15、充電不能な第2の電池としての、かつ、補助電池としての一次電池16、及び一次電池16の電圧Vsを変更する出力変更部としての、かつ、電圧変更部としての昇圧回路18を備え、二次電池15、一次電池16及び昇圧回路18は、互いに、かつ、前記インバータ13に対して並列に接続される。前記昇圧回路制御部10は、第1の電池情報として二次電池15の残容量SOCmを、第2の電池情報として一次電池16の残容量SOCsを読み込む。なお、残容量SOCm、SOCsは、二次電池15及び一次電池16の各容量(電池容量)に対する充電された電気量を百分率で表したものである。また、前記昇圧回路昇圧回路制御部10は、図示されないアクセルペダルに配設された加速指標検出部としてのアクセル開度センサによって検出された加速指標としてのアクセル開度αを読み込む。
前記昇圧回路制御部10、駆動モータ11、インバータ13、電源部14、二次電池15、一次電池16、昇圧回路18、インバータ制御部90等によって電池ハイブリッドシステムが構成される。
本実施の形態においては、二次電池15として、エネルギー密度、本実施の形態においては、重量エネルギー密度が低く、出力密度が高い電池、例えば、リチウムイオン電池が使用され、一次電池16として、出力密度が低く、重量エネルギー密度が高い電池、例えば、空気電池が使用される。
本実施の形態においては、第1の電池として、かつ、主電池として二次電池15が使用されるようになっているが、二次電池15に代えて、前記一次電池16とは別の一次電池を使用することができる。また、本実施の形態においては、第2の電池として、かつ、補助電池として一次電池16が使用されるようになっているが、一次電池16に代えて、前記二次電池15とは別の二次電池を使用することができる。
なお、一次電池16は、重量エネルギー密度が高い分だけ寸法が小さく、軽量であり、電動車両の本体、すなわち、車両本体に対して着脱自在に配設される。そして、空気電池においては、正極に空気が、負極に金属、例えば、アルミニウム、亜鉛等が使用され、空気中の酸素と金属とが化学反応を起こすことによって、電力を発生させる。
本実施の形態においては、インバータ13と昇圧回路18とが独立させて配設されるが、インバータ13と昇圧回路18とを一体にしてインバータユニットを形成することもできる。そして、本実施の形態においては、二次電池15又は一次電池16と昇圧回路18とが独立させて配設されるが、二次電池15と昇圧回路18とを一体にして二次電池ユニットを形成したり、一次電池16と昇圧回路18とを一体にして一次電池ユニットを形成したりすることができる。
また、昇圧回路18は、昇圧回路制御部10から出力変更用の駆動信号としてのPWM指令を受け、電圧Vsを変更し、変更された電圧を出力電圧としてインバータ13に印加する。この場合、前記昇圧回路18は、電圧Vsを高く(昇圧)することができるだけでなく、降圧回路として機能して、電圧Vsを低く(降圧)することもできる。
そのために、昇圧回路18は、コイルL、ダイオードD、スイッチング素子としての電界効果トランジスタTr及びコンデンサCを備える。
そして、前記二次電池15及び一次電池16の各正極側の端子間に、前記コイルL及びダイオードDが直列に配設され、コイルLの一端と一次電池16の正極側の端子とが、コイルLの他端とダイオードDのアノードとが、ダイオードDのカソードと二次電池15の正極側の端子とが接続される。また、前記コイルLの他端とダイオードDのアノードとの間の結線部p1とグラウンドGNDとの間に、前記電界効果トランジスタTrが配設され、電界効果トランジスタTrのドレーンと前記結線部p1とが、電界効果トランジスタTrのソースとグラウンドGNDとが、電界効果トランジスタTrのゲートと前記昇圧回路昇圧回路制御部10とが接続される。さらに、ダイオードDのカソードと二次電池15の正極側の端子との間の結線部p3とグラウンドGNDとの間に、前記コンデンサCが配設され、コンデンサCの一端と結線部p3とが、コンデンサCの他端とグラウンドGNDとが接続される。
なお、前記一次電池16と直列に電流検出部としての電流センサ22(A)が、一次電池16と並列に電圧検出部としての電圧センサ23(V)が接続され、電流センサ22によって、第3の電池情報としての一次電池16の電流、すなわち、コイルLを流れる電流Isが検出され、電圧センサ23によって、第4の電池情報としての一次電池16の電圧Vsが検出される。また、前記二次電池15と直列に電流検出部としての電流センサ24(A)が、二次電池15と並列に電圧検出部としての電圧センサ25(V)が接続され、電流センサ24によって、第5の電池情報としての二次電池15の電流Imが検出され、電圧センサ25によって、第6の電池情報としての二次電池15の電圧Vmが検出される。さらに、前記インバータ13と直列に電流検出部としての電流センサ26(A)が、インバータ13と並列に電圧検出部としての電圧センサ27(V)が接続され、電流センサ26によって、インバータ13に入力される電流、すなわち、インバータ電流Iiが検出され、電圧センサ27によって、インバータ13に入力される電圧、すなわち、インバータ電圧Viが検出される。
前記昇圧回路制御部10の図示されない出力変更制御処理手段は、出力変更制御処理を行い、前記電界効果トランジスタTrをスイッチングするためのデューティ比を算出すると、該デューティ比に基づいてPWM指令を算出し、前記電界効果トランジスタTrのゲートに送る。
そして、前記電界効果トランジスタTrがオンになると、コイルLに電流が流れ、電界効果トランジスタTrがオフになると、コイルLに電流が流れなくなるが、このとき発生する磁束の変化を妨げるように、ダイオードDのカソードに高電圧が発生する。そして、前記電界効果トランジスタTrのスイッチング、すなわち、オン・オフが繰り返されると、ダイオードDのカソード側に高電圧が繰り返し発生し、高電圧がコンデンサCによって平滑され、昇圧回路18の出力端子tm1に、スイッチングのデューティ比が高いほど高く、デューティ比が低いほど低い出力電圧が発生させられる。
次に、前記駆動モータ11を駆動する際のインバータ制御部90の動作について説明する。
図2は本発明の実施の形態におけるインバータ制御部の動作を示すフローチャートである。
まず、インバータ制御部90の図示されない情報取得処理手段は、情報取得処理を行い、前記アクセル開度センサによって検出されたアクセル開度αを読み込む。次に、インバータ制御部90の図示されない車両要求トルク算出処理手段は、車両要求トルク算出処理を行い、図示されないレゾルバ等の位置検出部によって検出された駆動モータ11の磁極位置θMを読み込み、該磁極位置θMに基づいて車速vを算出する。そして、前記車両要求トルク算出処理手段は、前記車速v及び前記アクセル開度αに基づいて車両要求トルクを算出する。
続いて、インバータ制御部90の図示されない電流指令値算出処理手段は、電流指令値算出処理を行い、電圧センサ27によって検出されたインバータ電圧Viを読み込むとともに、前記磁極位置θMに基づいて算出された駆動モータ11の回転速度、すなわち、駆動モータ回転速度NMを読み込み、前記インバータ電圧Vi及び駆動モータ回転速度NMに基づいて電流指令値を算出する。
そして、インバータ制御部90の図示されないIGBT制御処理手段は、IGBT制御処理を行い、電流指令値に基づいてインバータ13を駆動する。その結果、駆動モータ11にU相、V相及びW相の3相電流が供給され、駆動モータ11が駆動される。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 アクセル開度αを読み込む。
ステップS2 車両要求トルクを算出する。
ステップS3 インバータ電圧Viを読み込む。
ステップS4 駆動モータ回転速度NMを読み込む。
ステップS5 電流指令値を算出する。
ステップS6 IGBT制御処理を行い、処理を終了する。
次に、前記構成の電池ハイブリッドシステムにおいて、一次電池16の残容量SOCsが十分に小さくなるまで一次電池16を使用することができるようにした電池ハイブリッドシステムの動作について説明する。
図3は本発明の実施の形態における電池ハイブリッドシステムの動作を示すフローチャート、図4は本発明の実施の形態における一次電池出力処理手段の動作を示す説明図である。
まず、昇圧回路制御部10の図示されない電池情報取得処理手段は、電池情報取得処理を行い、二次電池15の残容量SOCm、一次電池16の電圧Vs及び一次電池16の電流Isを読み込むことによって取得する。
続いて、前記昇圧回路制御部10の図示されない第1の電池使用処理手段は、第1の電池使用処理を行い、二次電池15の使用を開始する。そして、前記昇圧回路制御部10の図示されない残容量判断処理手段は、残容量判断処理を行い、二次電池15の使用に伴って、残容量SOCmが閾値としての下限値SOCL、本実施の形態においては、30〔%〕より小さくなったかどうかを判断する。
残容量SOCmが30〔%〕より小さくなると、前記昇圧回路制御部10の図示されない第2の電池使用処理手段は、第2の電池使用処理を行い、一次電池16の使用を開始する。
続いて、前記出力変更制御処理手段は、電圧Vsがあらかじめ設定された閾値としての下限電圧VsLより低くならないように前記昇圧回路18におけるデューティ比を調整し、一次電池16の出力Wsを制御する。
なお、前記二次電池15と一次電池16との間、例えば、一次電池16とコイルLとの間に、図示されないスイッチが配設される。そして、一次電池16の使用が開始されたときに、一次電池16の電圧Vsが二次電池15の電圧Vmより高い場合、前記スイッチをオンにして二次電池15と一次電池16との間を接続するだけで、一次電池16から二次電池15に電力が供給される。これに対して、一次電池16の電圧Vsが二次電池15の電圧Vmより低い場合、前記スイッチをオンにして二次電池15と一次電池16との間を接続するだけでは、一次電池16から二次電池15への電力の供給はなく、前記昇圧回路18によって電圧Vsが電圧Vmより高くされたときに、一次電池16から二次電池15に電力が供給される。
ところで、図4に示されるように、一次電池16の使用を点Aの状態(残容量SOCsが100〔%〕であり、出力Wsが値Ws1であり、電流Isが値Is1である状態)で開始し、駆動モータ11を駆動し、電動車両を走行させると、一次電池16の残容量SOCsが次第に小さくなる。このとき、仮に、出力Wsを値Ws1に維持していると、電圧Vsが低くなった分だけ多くの電流Isを流す必要が生じ、電流Isの値は次第に大きくなる。
そして、点B’の状態で残容量SOCsが30〔%〕になると、それ以降は、出力Wsを値Ws1に維持することができなくなってしまう。したがって、残容量SOCsが30〔%〕の状態で一次電池16の使用が不可能になってしまう。
そこで、本実施の形態においては、一次電池16の使用を点Aの状態で開始した後、残容量SOCsが小さくなるのに伴って一次電池16の出力Wsが小さくされ、残容量SOCsが30〔%〕になったときに状態Bが、残容量SOCsが10〔%〕になったときに状態Cが形成されるようになっている。すなわち、残容量SOCsが小さくなるのに伴って電源部14の出力Wsの値が小さくされるので、残容量SOCsが理論上使用可能な最小の値、本実施の形態においては、0〔%〕になるまで一次電池16を使用し続けることができる。なお、この間、一次電池16の電圧Vsは下限電圧VsLより低くならないように設定される。
そのために、前記出力変更制御処理手段の出力算出処理手段は、出力算出処理を行い、電圧Vs及び電流Isを読み込み、一次電池16の出力Ws
Ws=Vs・Is
を算出する。
続いて、前記出力変更制御処理手段の出力判断処理手段は、出力判断処理を行い、前記出力Wsがあらかじめ設定された閾値としての下限出力WsLより小さいかどうかを判断する。出力Wsが下限出力WsLより小さい場合、前記第2の電池使用処理手段は、一次電池16の使用を終了し、昇圧回路制御部10の図示されない通知処理手段は、通知処理を行い、出力Wsが下限出力WsLより小さくなったこと、及び一次電池16の使用を終了したことを、電動車両のインストルメントパネルに配設された図示されない表示部に表示し、操作者である運転者に通知する。
また、出力Wsが下限出力WsL以上である場合、残容量SOCsが小さくなるのに伴って、電圧Vsが前記下限電圧VsLより低くならないように、昇圧回路18におけるデューティ比Dutyが調整される。
そのために、前記出力変更制御処理手段の電圧判断処理手段は、電圧判断処理を行い、電圧Vsが下限電圧VsL以下であるかどうかを判断する。電圧Vsが下限電圧VsL以下である場合、前記出力変更制御処理手段の差分算出処理手段は、差分算出処理を行い、下限電圧VsLと電圧Vsとの電圧差分δVs
δVs=VsL−Vs
を算出し、前記出力変更制御処理手段のデューティ比算出処理手段は、デューティ比算出処理を行い、前記電圧差分δVsに対応させてPWM指令におけるデューティ比Dutyを変更し、小さくする。小さくされた後のデューティ比Dutyの値をDuty’とし、比例定数をk1とすると、値Duty’は、
Duty’=Duty−k1・δVs
にされる。
このように、本実施の形態においては、二次電池15の残容量SOCmが小さくなると、一次電池16の使用が開始され、電圧Vsが下限電圧VsLより低くならないように、PWM指令におけるデューティ比Dutyを徐々に小さくしながら、一次電池16の使用が継続される。したがって、残容量SOCsが十分に小さくなるまで一次電池16を使用することができるので、電動車両の航続距離を十分に長くすることができる。
そして、出力Wsが下限出力WsLより小さくなった場合、一次電池16の使用が終了されるので、残容量SOCsが十分に小さくなるまで一次電池16の使用を継続することができる。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS11 二次電池15の残容量SOCmを読み込む。
ステップS12 残容量SOCmが30〔%〕より小さいかどうかを判断する。残容量SOCmが30〔%〕より小さい場合はステップS13に進み、30〔%〕以上である場合はステップS11に戻る。
ステップS13 一次電池16の電圧Vsを読み込む。
ステップS14 一次電池16の電流Isを読み込む。
ステップS15 一次電池16の出力Wsを算出する。
ステップS16 出力Wsが下限出力WsLより小さいかどうかを判断する。出力Wsが下限出力WsLより小さい場合はステップS17に、出力Wsが下限出力WsL以上である場合はステップS19に進む。
ステップS17 一次電池16の使用を終了する。
ステップS18 通知処理を行い、処理を終了する。
ステップS19 電圧Vsが下限電圧VsL以下であるかどうかを判断する。電圧Vsが下限電圧VsL以下である場合はステップS20に進み、下限電圧VsLより高い場合はステップS13に戻る。
ステップS20 下限電圧VsLから電圧Vsを減算した値を電圧差分δVsにする。
ステップS21 デューティ比Dutyから値k1・δVsを減算した値をデューティ比Dutyにする。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
10 昇圧回路制御部
11 駆動モータ
13 インバータ
14 電源部
15 二次電池
16 一次電池
18 昇圧回路
90 インバータ制御部
Duty デューティ比
SOCL 下限値
Tr 電界効果トランジスタ
Vs、Vsp 電圧
VsL 下限電圧
Ws 出力
WsL 下限出力
δVs 電圧差分

Claims (3)

  1. 電動機械と、
    一次電池と、
    該一次電池と並列に接続され、一次電池の出力を変更するための出力変更部と、
    前記一次電池と前記出力変更部を介して並列に接続された二次電池と、
    前記一次電池の電圧を取得する電池情報取得処理手段と、
    前記一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力を小さくする出力変更制御処理手段とを有するとともに、
    前記出力変更部は、一次電池の出力を制御するためのスイッチング素子を備え、
    前記出力変更制御処理手段は、閾値と一次電池の電圧との電圧差分に対応させて、前記スイッチング素子のデューティ比を変更することを特徴とする電池ハイブリッドシステム。
  2. 前記一次電池の出力が閾値より小さくなったかどうかを判断する出力判断処理手段と、
    前記一次電池の出力が閾値より小さくなった場合、前記一次電池の使用を終了する電池使用処理手段とを有する請求項1に記載の電池ハイブリッドシステム
  3. 動機械、一次電池、該一次電池と並列に接続され、スイッチング素子を備え、一次電池の出力を変更するための出力変更部、及び前記一次電池と前記出力変更部を介して並列に接続された二次電池を有する電池ハイブリッドシステムの使用方法において、
    前記一次電池の電圧を取得し、
    閾値と一次電池の電圧との電圧差分に対応させて、前記スイッチング素子のデューティ比を変更して、一次電池の電圧が閾値より低くならないように前記出力変更部において一次電池の出力を小さくすることを特徴とする電池ハイブリッドシステムの使用方法。
JP2009018544A 2009-01-29 2009-01-29 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法 Active JP5316030B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009018544A JP5316030B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009018544A JP5316030B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010178507A JP2010178507A (ja) 2010-08-12
JP5316030B2 true JP5316030B2 (ja) 2013-10-16

Family

ID=42708902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009018544A Active JP5316030B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5316030B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013102590A (ja) * 2011-11-08 2013-05-23 Mitsubishi Electric Corp 車両用電源装置
JP6217908B2 (ja) * 2013-08-05 2017-10-25 日産自動車株式会社 電気駆動移動体の電力供給システム

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3865189B2 (ja) * 1999-12-16 2007-01-10 株式会社デンソー 自己発電型電気自動車用電池の制御方法
JP3931267B2 (ja) * 1999-05-13 2007-06-13 ソニー株式会社 バッテリーパック
JP2004147477A (ja) * 2002-10-28 2004-05-20 Komatsu Ltd 電動機の電源装置
JP4163221B2 (ja) * 2006-05-22 2008-10-08 日本電信電話株式会社 電源システム及びその放電制御方法
JP2008022605A (ja) * 2006-07-11 2008-01-31 Fdk Energy Co Ltd キャパシタ一体型電池
JP2008077920A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Toyota Motor Corp 燃料電池システム
JP5258180B2 (ja) * 2006-09-28 2013-08-07 京セラ株式会社 固体電解質形燃料電池システム
JP5295801B2 (ja) * 2009-01-29 2013-09-18 日本電信電話株式会社 直流電源システムおよび放電方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010178507A (ja) 2010-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8594877B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
US7133602B2 (en) Power supply apparatus, motor drive control method using the same and motor vehicle having the same mounted thereon
JP4835383B2 (ja) 電力供給ユニットの制御装置および制御方法、その方法をコンピュータに実現させるためのプログラム、そのプログラムを記録した記録媒体
US7379313B2 (en) Voltage conversion device
US9493092B2 (en) Electric automobile
US8164282B2 (en) Motive power output apparatus and vehicle with the same
US9236736B2 (en) Power supply system and method for controlling the same
US7525278B2 (en) Voltage conversion apparatus, power output apparatus, and control method of voltage converter
US20100242481A1 (en) Drive apparatus, and drive-force output system having drive apparatus, and method for controlling the drive apparatus
KR20070027608A (ko) 모터구동장치
JP2007159214A (ja) 電気自動車
JP5304277B2 (ja) 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法
WO2013027290A1 (ja) 車両、および、車両の制御方法ならびに制御装置
JP5493367B2 (ja) 電池ハイブリッドシステム
JP5316030B2 (ja) 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法
JP5621633B2 (ja) 電源装置
JP2011083072A (ja) 電気システム
JP5493368B2 (ja) 電池ハイブリッドシステム
JP6935739B2 (ja) 昇圧システム
JP2013027093A (ja) 電気システムの消費電力算出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130108

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130308

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130402

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130611

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130624

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5316030

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250