JP6657879B2 - Battery control system, hybrid vehicle, and battery control method - Google Patents

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Description

本発明は、バッテリーの制御システム、ハイブリッド車両及びバッテリーの制御方法に関し、更に詳しくは、車両走行用の動力源であるモータージェネレーターと、該モータージェネレーターにインバーターを介して接続されるバッテリーと、制御装置と、を備えたバッテリーの制御システム、ハイブリッド車両及びバッテリーの制御方法に関する。   The present invention relates to a battery control system, a hybrid vehicle, and a battery control method, and more particularly, to a motor generator that is a power source for driving a vehicle, a battery connected to the motor generator via an inverter, and a control device. , A hybrid vehicle and a battery control method.

近年、燃費向上及び環境対策などの観点から、車両の運転状態に応じて複合的に制御されるエンジン及びモータージェネレーターを有するハイブリッドシステムを備えたハイブリッド車両(以下「HEV」という。)が注目されている。このHEVにおいては、車両の加速時や発進時には、モータージェネレーターによる駆動力のアシストが行われる一方で、慣性走行時や始動時にはモータージェネレーターによる回生発電が行われる(例えば、特許文献1を参照)。   2. Description of the Related Art In recent years, a hybrid vehicle (hereinafter, referred to as an “HEV”) including a hybrid system having an engine and a motor generator that are combined and controlled in accordance with the driving state of the vehicle has attracted attention from the viewpoint of improving fuel efficiency and environmental measures. I have. In the HEV, a driving force is assisted by a motor generator when the vehicle is accelerating or starting, while a regenerative power is generated by the motor generator during inertial running or starting (for example, see Patent Document 1).

一方、HEVや、エンジンを搭載せずにモータージェネレーターのみを車両の走行用の動力源とする電気自動車両(以下「EV」という。)のように、車両の走行用の動力源としてモータージェネレーターを搭載した車両においては、モータージェネレーターにインバーターを介して車両走行用のバッテリー(リチウムイオンバッテリーやニッケル水素バッテリー等)が接続される。そして、車両の走行状態に基づいて、モータージェネレーターとバッテリーの間で充放電を繰り返している。   On the other hand, a motor generator is used as a power source for running the vehicle, such as an HEV or an electric automatic vehicle (hereinafter referred to as “EV”) that uses only a motor generator without a built-in engine as a power source for running the vehicle. In a mounted vehicle, a battery (such as a lithium ion battery or a nickel hydride battery) for running the vehicle is connected to the motor generator via an inverter. Then, charging and discharging between the motor generator and the battery are repeated based on the running state of the vehicle.

ここで、HEVやEVに搭載される車両走行用のバッテリーはその内部に複数のセルを搭載して構成されており、この各セルの電気化学反応によりバッテリーに対する充放電を行うことができる。車両の走行状態に基づいてバッテリーに対する充放電が行われると、バッテリー内部の各セル(特に電極)が発熱する。バッテリーに対する充放電電流量が大きくなるにつれて、バッテリー内部の各セルの発熱量が大きくなっていくが、この各セルの発熱量が過大になると、各セルが熱損して、バッテリーが異常劣化する虞がある。   Here, a vehicle running battery mounted on an HEV or EV has a plurality of cells mounted therein, and the battery can be charged and discharged by an electrochemical reaction of each cell. When charging / discharging of the battery is performed based on the running state of the vehicle, each cell (in particular, an electrode) inside the battery generates heat. As the amount of charge / discharge current to the battery increases, the amount of heat generated in each cell inside the battery increases. However, if the amount of heat generated in each cell becomes excessive, each cell may be thermally damaged and the battery may be abnormally deteriorated. There is.

そのため、従来技術では、バッテリーの充電状態(SOC)や表面温度に基づいて制限値を設定し、バッテリーに対する充放電電流量がこの制限値以下となるようにして、各セルの発熱量を抑制することで、バッテリーの異常劣化を抑制していた。   Therefore, in the related art, a limit value is set based on the state of charge (SOC) and surface temperature of the battery, and the amount of heat generated by each cell is suppressed by setting the charge / discharge current to the battery to be equal to or less than the limit value. As a result, abnormal deterioration of the battery was suppressed.

しかしながら、バッテリー内部の各セルの発熱量がバッテリーの表面に伝達されるまでには時間を要するため、バッテリー表面温度は未だ高温となっていなくとも、各セルは発熱して高温化されている場合も想定されるので、このような場合、従来技術のように、バッテリーの表面温度に基づいて設定した制限値に対してバッテリーに対する充放電電流量を制御した場合には、高温化されたセルに対して、許容量以上の充放電電流量が流れる可能性があり、各セルが熱損して、バッテリーが異常劣化する虞があった。   However, since it takes time for the heat generation of each cell inside the battery to be transmitted to the surface of the battery, even if the battery surface temperature has not yet become high, each cell generates heat and becomes hot. In such a case, if the amount of charge / discharge current to the battery is controlled with respect to a limit value set based on the surface temperature of the battery, as in the conventional technology, the temperature of the cell becomes high. On the other hand, there is a possibility that a charge / discharge current amount larger than the allowable amount flows, and there is a possibility that the cells are thermally damaged and the battery is abnormally deteriorated.

この問題に関連して、バッテリー電流値を時間積分することで温度負荷率上昇分(発熱量)を推定し、温度負荷率初期値をベースとしてこの推定した温度負荷率上昇分を加算すると共に、温度負荷率下降分(放熱量)を減算して、温度負荷率推定値を算出し、この温度負荷率推定値と所定の温度負荷率最大値とのいずれか小さい方を温度負荷率推定値とし、この温度負荷率最大値から温度負荷率推定値を減算して温度負荷率余裕分を算出し、温度負荷率最大値に対する温度負荷率余裕分の割合に応じて、電源系を構成する各要素の短時間定格値を超えないように設定された値を主バッテリーの許容電流値に用いて、許容電流値のリミッタ処理を行う車両制御システムが提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In connection with this problem, the temperature load factor rise (heat generation) is estimated by integrating the battery current value with time, and the estimated temperature load factor rise is added based on the temperature load factor initial value, The estimated value of the temperature load factor is calculated by subtracting the decrease in the temperature load factor (the amount of heat radiation), and the smaller of the estimated value of the temperature load factor and the predetermined maximum value of the temperature load factor is used as the estimated value of the temperature load factor. The temperature load factor margin is calculated by subtracting the temperature load factor estimation value from the maximum value of the temperature load factor, and each element constituting the power supply system is calculated according to the ratio of the temperature load factor margin to the maximum temperature load factor. A vehicle control system that performs limiter processing of an allowable current value using a value set so as not to exceed the short-time rated value as an allowable current value of a main battery has been proposed (for example, see Patent Document 2).

しかしながら、この車両制御システムでは、主バッテリーの許容電流値の算出までに複雑な計算を行っており、温度負荷率初期値を正確に求めないとその誤差を引きずることになり、また、バッテリーの出力電力の制限に時間を要するという問題がある。   However, in this vehicle control system, a complicated calculation is performed until the allowable current value of the main battery is calculated. If the initial value of the temperature load factor is not accurately obtained, the error is subtracted, and the output of the battery is also reduced. There is a problem that it takes time to limit the power.

特開2002−238105号公報JP 2002-238105 A 特開2014−135840号公報JP 2014-135840 A

本発明の目的は、バッテリー内部の各セルの発熱量を迅速かつ確実に抑制することができ、各セルの熱損を抑制して、バッテリーの異常劣化を確実に抑制することができるバッテリーの制御システム、ハイブリッド車両及びバッテリーの制御方法を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to control a battery capable of quickly and surely suppressing the heat generation of each cell inside a battery, suppressing heat loss of each cell, and reliably suppressing abnormal deterioration of the battery. An object of the present invention is to provide a control method for a system, a hybrid vehicle, and a battery.

上記の目的を達成する本発明のバッテリーの制御システムは、車両走行用の動力源であるモータージェネレーターと、該モータージェネレーターにインバーターを介して接続されるバッテリーと、制御装置と、を備えたバッテリーの制御システムにおいて、前記制御装置が、予め設定される制御時間毎に、前記バッテリーの充電状態と前記バッテリーの表面温度に基づいて充放電電流閾値を算出するとともに、前記バッテリーに対して前記インバーターを介して充放電される電流値である充放電電流実効値が入力され、予め設定される移動平均時間の間で入力された複数の前記充放電電流実効値を移動平均した実効電流移動平均値を算出し、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であるか否かを判定し、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であると判定すると、前記充放電電流実効値を予め設定されている減少分だけ減少し、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記実効電流移動平均値が予め設定される実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定し、前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であると判定すると、前記充放電電流実効値を前記減少分だけ減少する制御を行うように構成される。 A battery control system according to the present invention that achieves the above object includes a motor generator that is a power source for driving a vehicle, a battery connected to the motor generator via an inverter, and a control device. In the control system, the control device calculates a charge / discharge current threshold based on a charge state of the battery and a surface temperature of the battery for each preset control time, and controls the battery via the inverter. A charging / discharging current effective value, which is a current value charged and discharged, is input, and an effective current moving average value obtained by moving average of the plurality of charging / discharging current effective values input during a predetermined moving average time is calculated. and, wherein the charge and discharge current effective value is equal to or in the charge and discharge current equal to or larger than the threshold, the charge and discharge current effective value before If it is determined that the charge and discharge current threshold above the decreased by decrease in advance set the charge and discharge current effective value, if the charging and discharging current effective value is determined to be less than the discharge current threshold value, the effective It is determined whether or not the current moving average value is equal to or greater than a preset effective current moving average threshold value, and when it is determined that the effective current moving average value is equal to or greater than the effective current moving average threshold value, the charge / discharge current effective value is determined. Is controlled to decrease by the decrease amount .

また、上記のバッテリーの制御システムにおいて、前記移動平均時間は予め設定される短時間とこの短時間よりも長い時間に設定される長時間とを少なくとも含む複数の時間が設定され、前記実効電流平均閾値は複数の前記移動平均時間毎に設定され、前記制御装置が、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記移動平均時間毎に、前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定するように構成される。 In the above battery control system, the moving average time is set to a plurality of times including at least a short time set in advance and a long time set to a time longer than the short time, and A threshold value is set for each of the plurality of moving average times, and when the control device determines that the charge / discharge current effective value is less than the charge / discharge current threshold value, for each of the moving average times, the effective current moving average value Is determined to be not less than the effective current moving average threshold value.

また、上記のバッテリーの制御システムにおいて、前記制御装置が、前記実効電流移動平均閾値を、前記バッテリーの仕様値と、前記バッテリーを前記インバーターを介して前記モータージェネレーターに接続するためのハーネスの仕様値に基づいて設定しているように構成される。   Further, in the above battery control system, the control device sets the effective current moving average threshold value to a specification value of the battery, and a specification value of a harness for connecting the battery to the motor generator via the inverter. It is configured to be set based on

また、上記の目的を達成する本発明のハイブリッド車両は、エンジンの動力を伝達する出力軸に接続されたモータージェネレーターとして前記モータージェネレーターを構成するとともに、前記モータージェネレーターを有するハイブリッドシステムと上記のバッテリーの制御システムを備えて構成される。   In addition, the hybrid vehicle of the present invention that achieves the above object has the motor generator configured as a motor generator connected to an output shaft that transmits power of an engine, and a hybrid system having the motor generator and the battery described above. It is configured with a control system.

また、上記の目的を達成する本発明のバッテリーの制御方法は、車両走行用の動力源であるモータージェネレーターと、該モータージェネレーターにインバーターを介して接続されるバッテリーと、を備えたバッテリーの制御方法において、予め設定される制御時間毎に、前記バッテリーの充電状態と前記バッテリーの表面温度に基づいて充放電電流閾値を算出するとともに、前記バッテリーに対して前記インバーターを介して充放電される電流値である充放電電流実効値が入力され、入力されたこの充放電電流実効値を含み、前記制御時間毎の複数の前記充放電電流実効値を予め設定される移動平均時間の間で移動平均した実効電流移動平均値を算出する第一のステップと、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であるか否かを判定する第二のステップと、前記第二のステップで、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満と判定した場合に行われる、前記実効電流移動平均値が予め設定される実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定する第三のステップと、前記第二のステップで前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上と判定した場合に、または、前記第三のステップで前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であると判定した場合に、前記充放電電流実効値を予め設定されている減少分だけ減少する第四のステップと、を含むことを特徴とする方法である。 Further, a battery control method of the present invention for achieving the above object is a battery control method comprising: a motor generator serving as a power source for driving a vehicle; and a battery connected to the motor generator via an inverter. Calculating a charge / discharge current threshold based on a state of charge of the battery and a surface temperature of the battery for each preset control time, and a current value for charging / discharging the battery via the inverter. The effective value of the charging / discharging current is inputted, and the effective value of the charging / discharging current including the inputted effective value of the charging / discharging current is input, and the moving average of the plurality of effective values of the charging / discharging current for each control time is performed during a moving average time set in advance. a first step of calculating an effective current moving average value, the charging and discharging current effective value whether a said charging and discharging current threshold above A second step of determining the effective current movement, wherein the effective current movement average value is set in advance when the effective value of the charge / discharge current is determined to be less than the threshold value of the charge / discharge current in the second step. A third step of determining whether or not the average threshold value or more, and if the charge and discharge current effective value is determined to be equal to or more than the charge and discharge current threshold in the second step, or, in the third step A fourth step of reducing the charge / discharge current effective value by a preset decrease when it is determined that the effective current moving average value is equal to or greater than the effective current moving average threshold value. Is a method.

また、上記のバッテリーの制御方法において、前記移動平均時間は予め設定される短時間とこの短時間よりも長い時間に設定される長時間とを少なくとも含む複数の時間が設定され、前記実効電流平均閾値は複数の前記移動平均時間毎に設定され、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記移動平均時間毎に、前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定することを特徴とする方法である。 Further, in the above-described battery control method, the moving average time is set to a plurality of times including at least a short time set in advance and a long time set to a time longer than the short time, and A threshold value is set for each of the plurality of moving average times, and when it is determined that the effective value of the charging / discharging current is less than the charging / discharging current threshold value, the effective current moving average value is determined for each of the moving average times. This is a method characterized in that it is determined whether or not the average threshold value is exceeded.

本発明のバッテリーの制御システム、ハイブリッド車両及びバッテリーの制御方法によれば、バッテリーの表面温度に基づく充放電電流閾値をモニターするだけでなく、セルの内部での発熱蓄積量をモニターするために、バッテリーに対する充放電電流実効値の移動平均値である実効電流移動平均値を時々刻々算出して、この実効電流移動平均値が予め設定される実効電流移動平均閾値以上となった場合には、バッテリー内部の各セルの発熱量が各セルの熱損が懸念される量に近づくとして、充放電電流実効値を減少させる制御を行うので、バッテリー内部の各セルの発熱量の増加を確実に抑制することができ、各セルの熱損を抑制して、バッテリーの異常劣化を確実に抑制することができる。   According to the battery control system, the hybrid vehicle, and the battery control method of the present invention, in addition to monitoring the charge / discharge current threshold based on the surface temperature of the battery, in order to monitor the amount of accumulated heat inside the cell, An effective current moving average value, which is a moving average value of the effective value of the charge / discharge current for the battery, is calculated every moment, and when the effective current moving average value is equal to or greater than a preset effective current moving average threshold value, Control is performed to reduce the effective value of the charge / discharge current, assuming that the heat value of each internal cell approaches the amount at which the heat loss of each cell is concerned, so that the increase in the heat value of each cell inside the battery is reliably suppressed. Thus, heat loss of each cell can be suppressed, and abnormal deterioration of the battery can be reliably suppressed.

また、時々刻々算出される充放電電流実効値の移動平均値を制御に使用するので、積算値を使用する場合に比べて、著しく応答性を増すことができ、バッテリーのスペックに対応した短時間対応の電流制限値や、長時間対応の電流制限値にも柔軟に対応することができる。また、制御における算出方法が比較的単純であるので、制御が複雑化することなく、バッテリー内部の各セルの発熱量を迅速に抑制することができる。   In addition, since the moving average value of the effective value of the charge / discharge current calculated every moment is used for control, the responsiveness can be significantly increased as compared with the case where the integrated value is used, and a short time corresponding to the specification of the battery can be achieved. It is possible to flexibly cope with a corresponding current limit value and a long-time current limit value. Further, since the calculation method in the control is relatively simple, the amount of heat generated in each cell inside the battery can be quickly suppressed without complicating the control.

その上、実効電流移動平均値を算出する移動平均期間とこの移動平均期間に対する実効電流移動平均閾値との組み合わせを複数設定することも、並行して移動平均期間の異なる移動平均を行うだけでよいので、例えば10sや60sの移動平均時間への対応等、複数の基準への対応に対しても制御を複雑化することもなく、また応答性を損なうこと無く並行して行うことができる。   In addition, a plurality of combinations of the moving average period for calculating the effective current moving average value and the effective current moving average threshold value for the moving average period may be set, or only moving averages having different moving average periods may be performed in parallel. Therefore, control for a plurality of standards, such as for a moving average time of 10 s or 60 s, can be performed in parallel without complicating control and without impairing responsiveness.

また、バッテリーに対する実効電流移動平均閾値を、バッテリーの仕様値(許容蓄電量等)や、ハーネスの仕様値(線径等)の両方に基づいて、実験結果などを参照して設定するので、バッテリー内部の各セルの発熱量の推定精度を向上させることができ、ハーネスの熱損を抑制することができる。   In addition, since the effective current moving average threshold value for the battery is set based on both the battery specification value (allowable storage amount, etc.) and the harness specification value (wire diameter, etc.) with reference to the experimental results, etc. The accuracy of estimating the calorific value of each internal cell can be improved, and the heat loss of the harness can be suppressed.

従って、バッテリーにおける発熱量の上限値を実効電流移動平均閾値という形で適切に設定することで、バッテリーの熱劣化を防止できるので、車両の性能に影響を与えることなくバッテリーの制御方法でバッテリー寿命を向上することができる。そのため、このバッテリー側の熱劣化防止対策を織り込んだ制御により、HEVやEVの市場において、想定を大幅に外れた状態でバッテリーが使用されても、熱劣化が発生するようなるリスクを軽減でき、バッテリーの劣化のばらつきを軽減できる。   Therefore, by appropriately setting the upper limit of the calorific value of the battery in the form of an effective current moving average threshold value, it is possible to prevent the battery from being thermally degraded, and to control the battery life without affecting the vehicle performance. Can be improved. Therefore, by incorporating control measures to prevent thermal degradation on the battery side, even in the HEV and EV markets, even if the battery is used in a state far out of the expectation, the risk of thermal degradation occurring can be reduced, Variations in battery deterioration can be reduced.

本発明の実施形態からなるバッテリーの制御システムを備えたハイブリッド車両の構成図である。1 is a configuration diagram of a hybrid vehicle including a battery control system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態からなるバッテリーの制御システムを備えた電気自動車両の構成図である。1 is a configuration diagram of an electric motor vehicle including a battery control system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態からなるバッテリーの制御方法の制御フローを示す図である。It is a figure showing the control flow of the control method of the battery which consists of an embodiment of the present invention.

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態からなるバッテリーの制御システムを備えたハイブリッド車両を示す。図2は、本発明の実施形態からなるバッテリーの制御システムを備えた電気自動車両を示す。なお、本発明の特徴はバッテリーの制御システムであり、車両走行用のモータージェネレーターを備える車両である限り、このバッテリーの制御システムを備える車両の種類には依らないので、以下の説明では、図1の構成の説明のみを行い、図2の構成の説明については省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a hybrid vehicle provided with a battery control system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an electric motor vehicle equipped with a battery control system according to an embodiment of the present invention. Note that the feature of the present invention is a battery control system. As long as the vehicle has a motor generator for running the vehicle, it does not depend on the type of vehicle having the battery control system. Only the configuration of FIG. 2 will be described, and description of the configuration of FIG. 2 will be omitted.

このハイブリッド車両(以下「HEV」という。)は、普通乗用車のみならず、バスやトラックなどを含む車両であり、車両の運転状態に応じて複合的に制御されるエンジン10及びモータージェネレーター31を有するハイブリッドシステム30を備えている。   This hybrid vehicle (hereinafter referred to as “HEV”) is a vehicle including not only ordinary passenger cars but also buses and trucks, and has an engine 10 and a motor generator 31 that are combined and controlled according to the driving state of the vehicle. The hybrid system 30 is provided.

エンジン10においては、エンジン本体11に形成された複数(この例では4個)の気筒12内における燃料の燃焼により発生した熱エネルギーにより、クランクシャフト13が回転駆動される。このエンジン10には、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンが用いられる。クランクシャフト13の回転動力は、クランクシャフト13の一端部に接続するクラッチ14(例えば、湿式多板クラッチなど)を通じてトランスミッション20に伝達される。   In the engine 10, the crankshaft 13 is driven to rotate by heat energy generated by combustion of fuel in a plurality (four in this example) of cylinders 12 formed in the engine body 11. As the engine 10, a diesel engine or a gasoline engine is used. The rotational power of the crankshaft 13 is transmitted to the transmission 20 through a clutch 14 (for example, a wet multi-plate clutch) connected to one end of the crankshaft 13.

トランスミッション20で変速された回転動力は、プロペラシャフト22を通じてデファレンシャル23に伝達され、一対の駆動輪24にそれぞれ駆動力として分配される。   The rotational power shifted by the transmission 20 is transmitted to a differential 23 through a propeller shaft 22 and distributed as a driving force to a pair of driving wheels 24, respectively.

ハイブリッドシステム30は、モータージェネレーター31と、そのモータージェネレーター31に順に電気的に接続するインバーター35、高電圧バッテリー32、DC/DCコンバーター33及び低電圧バッテリー34とを有している。   The hybrid system 30 includes a motor generator 31, and an inverter 35, a high-voltage battery 32, a DC / DC converter 33, and a low-voltage battery 34 that are electrically connected to the motor generator 31 in order.

高電圧バッテリー32としては、リチウムイオンバッテリーやニッケル水素バッテリーなどが好ましく例示される。また、低電圧バッテリー34には鉛バッテリーが用いられる。   As the high voltage battery 32, a lithium ion battery, a nickel hydride battery or the like is preferably exemplified. A lead battery is used as the low-voltage battery 34.

DC/DCコンバーター33は、高電圧バッテリー32と低電圧バッテリー34との間における充放電の方向及び出力電圧を制御する機能を有している。また、低電圧バッテリー34は、各種の車両電装品36に電力を供給する。   The DC / DC converter 33 has a function of controlling the direction of charging and discharging between the high-voltage battery 32 and the low-voltage battery 34 and the output voltage. The low-voltage battery 34 supplies electric power to various vehicle electrical components 36.

このハイブリッドシステム30における種々のパラメータ、例えば、電流値、電圧値やSOC値などは、BMS(バッテリーマネージメントシステム)39により検出される。   Various parameters in the hybrid system 30, such as a current value, a voltage value, and an SOC value, are detected by a BMS (battery management system) 39.

モータージェネレーター31は、回転軸37に取り付けられた第1プーリー15とエンジン本体11の出力軸であるクランクシャフト13の他端部に取り付けられた第2プーリー16との間に掛け回された無端状のベルト状部材17を介して、エンジン10との間で動力を伝達する。なお、2つのプーリー15、16及びベルト状部材17の代わりに、ギヤボックスなどを用いて動力を伝達することもできる。また、モータージェネレーター31に接続するエンジン本体11の出力軸は、クランクシャフト13に限るものではなく、例えばエンジン本体11とトランスミッション20の間の伝達軸やプロペラシャフト22であっても良い。   The motor generator 31 is an endless loop wound between the first pulley 15 attached to the rotating shaft 37 and the second pulley 16 attached to the other end of the crankshaft 13 which is the output shaft of the engine body 11. The power is transmitted to and from the engine 10 through the belt-shaped member 17 of FIG. Note that, instead of the two pulleys 15 and 16 and the belt-shaped member 17, power can be transmitted using a gear box or the like. The output shaft of the engine main body 11 connected to the motor generator 31 is not limited to the crankshaft 13, but may be, for example, a transmission shaft between the engine main body 11 and the transmission 20 or a propeller shaft 22.

このモータージェネレーター31は、エンジン本体11を始動するスターターモーター(図示せず)の代わりに、クランキングを行う機能を有していてもよい。   The motor generator 31 may have a function of performing cranking instead of a starter motor (not shown) for starting the engine body 11.

これらのエンジン10及びハイブリッドシステム30は、制御装置80により制御される。具体的には、HEVの発進時や加速時には、ハイブリッドシステム30は高電圧バッテリー32から電力を供給されたモータージェネレーター31により駆動力の少なくとも一部をアシストする一方で、慣性走行時や制動時においては、モータージェネレーター31による回生発電を行い、余剰の運動エネルギーを電力に変換して高電圧バッテリー32を充電する。   The engine 10 and the hybrid system 30 are controlled by the control device 80. Specifically, at the time of starting or accelerating the HEV, the hybrid system 30 assists at least a part of the driving force by the motor generator 31 supplied with power from the high-voltage battery 32, while at the time of inertial running or braking. Performs regenerative power generation by the motor generator 31, converts surplus kinetic energy into electric power, and charges the high-voltage battery 32.

本発明のバッテリーの制御システムは、車両走行用の動力源であるモータージェネレーター31と、このモータージェネレーター31にインバーター35を介して接続される高電圧バッテリー(バッテリー)32と、制御装置80と、を備えたシステムである。   The battery control system of the present invention includes a motor generator 31 that is a power source for running a vehicle, a high-voltage battery (battery) 32 connected to the motor generator 31 via an inverter 35, and a control device 80. It is a system equipped with.

そして、制御装置80が、高電圧バッテリー32の充電状態と高電圧バッテリー32の表面温度に基づいて充放電電流閾値Icを算出して、高電圧バッテリー32に対してインバーター35を介して充放電される電流値である充放電電流実効値Iが充放電電流閾値Ic以下となるように制御する。この充放電電流実効値IはBMS39により検出される。また、充放電電流閾値Icは予め実験等により求められる最適な値に設定される。   Then, the control device 80 calculates the charge / discharge current threshold Ic based on the state of charge of the high-voltage battery 32 and the surface temperature of the high-voltage battery 32, and charges / discharges the high-voltage battery 32 via the inverter 35. The control is performed such that the effective value I of the charging / discharging current, which is the current value of the charging / discharging current, is equal to or less than the charging / discharging current threshold Ic. This charge / discharge current effective value I is detected by the BMS 39. Further, the charging / discharging current threshold value Ic is set to an optimum value obtained in advance by an experiment or the like.

本発明では、さらに、制御装置80が、充放電電流実効値Iを予め設定される移動平均時間tmの間の移動平均値である実効電流移動平均値Imを算出して、この算出した実効電流移動平均値Imが予め設定される実効電流移動平均閾値Imc以上となった場合には、充放電電流実効値Iを減少させる制御を行うように構成する。この移動平均時間tmは、高電圧バッテリー32の許容蓄電量等の仕様値に基づいて、実験結果などを参照して、秒単位(例えば、10秒、60秒)で設定される値である。   In the present invention, the control device 80 further calculates the effective current moving average value Im, which is a moving average value of the charge / discharge current effective value I during a predetermined moving average time tm, and calculates the calculated effective current. When the moving average value Im becomes equal to or greater than a preset effective current moving average threshold value Imc, control is performed to decrease the charge / discharge current effective value I. The moving average time tm is a value that is set in units of seconds (for example, 10 seconds, 60 seconds) with reference to experimental results and the like based on specification values such as the allowable storage amount of the high-voltage battery 32.

なお、本発明の充放電電流実効値Iを充放電電流閾値Ic以下とする制御、及び、実効電流移動平均値Imが実効電流移動平均閾値Imc以上となった場合に充放電電流実効値Iを減少させる制御は、モータージェネレーター31が運転状態にある限り、予め設定される制御時間毎に常時、即ち、時々刻々行われる。   In the present invention, the charge / discharge current effective value I is controlled to be equal to or less than the charge / discharge current threshold value Ic, and when the effective current moving average value Im is equal to or greater than the effective current moving average threshold value Imc, the charge / discharge current effective value I is set to The control to decrease the value is always performed every preset control time, that is, every moment as long as the motor generator 31 is in the operating state.

また、制御装置80が、実効電流移動平均閾値Imcを、高電圧バッテリー32の仕様値と、高電圧バッテリー32をインバーター35を介してモータージェネレーター31に接続するためのハーネスの線径等の仕様値に基づいて実験結果等を参照しながら設定する。この実効電流移動平均閾値Imcは、移動平均時間tm(例えば、10秒、60秒)に応じて設定される固定値である。この移動平均時間tmと実効電流移動平均閾値Imcの組み合わせは複数用いることが好ましく、これにより、短時間におけるモニターと長時間におけるモニターを同時に並行して行うことができるので、より、精度よく熱劣化を抑制できるようになる。   Further, the control device 80 sets the effective current moving average threshold value Imc to the specification value of the high-voltage battery 32 and the specification value such as the wire diameter of a harness for connecting the high-voltage battery 32 to the motor generator 31 via the inverter 35. Is set based on the experimental results and the like based on. The effective current moving average threshold value Imc is a fixed value set according to the moving average time tm (for example, 10 seconds, 60 seconds). It is preferable to use a plurality of combinations of the moving average time tm and the effective current moving average threshold value Imc. This makes it possible to perform monitoring for a short time and monitoring for a long time at the same time. Can be suppressed.

なお、上記の説明では、制御装置80が、充放電電流閾値Ic、実効電流移動平均値Im及び実効電流移動平均閾値Imcを算出または設定しているが、これらの算出または設定をBMS39により行うようにしてもよい。また、上記の説明では、制御装置80が、充放電電流実効値Iを充放電電流閾値Ic以下となるように制御するとともに、さらに、実効電流移動平均値Imが実効電流移動平均閾値Imc以上となった場合には、充放電電流実効値Iを減少させる制御を行っているが、これらの制御もBMS39により行うようにしてもよい。   In the above description, the control device 80 calculates or sets the charging / discharging current threshold value Ic, the effective current moving average value Im, and the effective current moving average threshold value Imc. It may be. In the above description, the control device 80 controls the charge / discharge current effective value I to be equal to or less than the charge / discharge current threshold value Ic, and furthermore, sets the effective current moving average value Im to be equal to or greater than the effective current moving average threshold value Imc. When this happens, the control for decreasing the charge / discharge current effective value I is performed, but these controls may also be performed by the BMS 39.

次に、上記のバッテリーの制御システムを基にした、本発明のバッテリーの制御方法について、図3の制御フローを参照しながら説明する。図3の制御フローは、モータージェネレーター31が運転状態にあると、上級の制御フローから呼ばれて繰り返し実施され、モータージェネレーター31が運転状態から停止状態に切り替わると、上級の制御フローに戻る制御フローとして示している。   Next, a battery control method of the present invention based on the above-described battery control system will be described with reference to the control flow of FIG. The control flow of FIG. 3 is called from the advanced control flow when the motor generator 31 is in the operating state, and is repeatedly executed. When the motor generator 31 is switched from the operating state to the stopped state, the control flow returns to the advanced control flow. As shown.

図3の制御フローについて説明する。モータージェネレーター31が運転状態にあり、図3の制御フローがスタートすると、ステップS10にて、高電圧バッテリー32の充電状態と高電圧バッテリー32の表面温度に基づいて充放電電流閾値Icを算出し、また、実効電流移動平均値Imを算出又は入力する。それとともに、充放電電流実効値Iを入力し、この充放電電流実効値Iを予め設定される移動平均時間tmの間の実効電流移動平均値Imとを算出する。   The control flow of FIG. 3 will be described. When the motor generator 31 is in the operating state and the control flow of FIG. 3 starts, in step S10, the charge / discharge current threshold Ic is calculated based on the charge state of the high-voltage battery 32 and the surface temperature of the high-voltage battery 32. In addition, an effective current moving average value Im is calculated or input. At the same time, the charging / discharging current effective value I is input, and the charging / discharging current effective value I is calculated as an effective current moving average value Im during a predetermined moving average time tm.

次のステップS20にて、充放電電流実効値Iが、この充放電電流閾値Ic以上であるか否かを判定する。このステップS20の判定で、充放電電流実効値Iが、この充放電電流閾値Ic以上であれば(YES)、ステップS40に行き、このステップS40で、充放電電流実効値Iをあらかじめ設定されている減少分だけ減少してリターンに行き、上級の制御フローに戻る。また、このステップS20の判定で、充放電電流実効値Iが、この充放電電流閾値Ic未満であれば(NO)、ステップS30に行く。   In the next step S20, it is determined whether or not the effective value I of the charge / discharge current is equal to or greater than the charge / discharge current threshold value Ic. If the charge / discharge current effective value I is equal to or greater than the charge / discharge current threshold value Ic (YES) in step S20, the process proceeds to step S40, where the charge / discharge current effective value I is set in advance. It returns to the return after decreasing by the amount of the decrease, and returns to the advanced control flow. If the charge / discharge current effective value I is smaller than the charge / discharge current threshold value Ic (NO) in step S20, the process proceeds to step S30.

このステップS30にて、実効電流移動平均値Imが実効電流移動平均閾値Imc以上となったか否かを判定する。実効電流移動平均値Imが実効電流移動平均閾値Imc以上である場合には(YES)、ステップS40に進み、このステップS40で、充放電電流実効値Iをあらかじめ設定されている減少分だけ減少してリターンに行き、上級の制御フローに戻る。また、ステップS30にて、実効電流移動平均値Imが実効電流移動平均閾値Imc未満の場合には(NO),そのままリターンに行き、上級の制御フローに戻る。そして、モータージェネレーター31が運転状態にある限りは、図3の制御フローを繰り返し実施する。   In this step S30, it is determined whether or not the effective current moving average value Im is equal to or greater than the effective current moving average threshold value Imc. If the effective current moving average value Im is equal to or larger than the effective current moving average threshold value Imc (YES), the process proceeds to step S40, where the charge / discharge current effective value I is reduced by a preset decrease. To return and return to the advanced control flow. If the effective current moving average value Im is less than the effective current moving average threshold value Imc in step S30 (NO), the process directly returns to the advanced control flow. Then, as long as the motor generator 31 is in the operating state, the control flow of FIG. 3 is repeatedly performed.

以上より、上記のバッテリーの制御システムを基にした、本発明のバッテリーの制御方法は、車両走行用の動力源であるモータージェネレーター31と、このモータージェネレーター31にインバーター35を介して接続される高電圧バッテリー32と、を備えたバッテリーの制御方法において、高電圧バッテリー32の充電状態と高電圧バッテリー32の表面温度に基づいて充放電電流閾値Icを算出して、高電圧バッテリー32に対してインバーター35を介して充放電される電流値である充放電電流実効値Iが充放電電流閾値Ic以下となるように制御するとともに、充放電電流実効値Iを予め設定される移動平均時間tmの間積算した実効電流移動平均値Imを算出して、この算出した実効電流移動平均値Imが予め設定される実効電流移動平均閾値Imc以上となった場合には、充放電電流実効値Iを減少させる制御を行うことを特徴とする方法である。   As described above, the battery control method of the present invention based on the above-described battery control system provides a motor generator 31 which is a power source for driving a vehicle and a motor generator 31 connected to the motor generator 31 via the inverter 35. And controlling the charge / discharge current threshold Ic based on the state of charge of the high-voltage battery 32 and the surface temperature of the high-voltage battery 32, and controlling the high-voltage battery 32 with an inverter. The charging / discharging current effective value I, which is a current value charged / discharged via the control terminal 35, is controlled to be equal to or less than the charging / discharging current threshold value Ic, and the charging / discharging current effective value I is set for a predetermined moving average time tm. An integrated effective current moving average value Im is calculated, and the calculated effective current moving average value Im is set to a predetermined effective value. When a flow moving average threshold Imc above is a method and performing control to reduce the charge and discharge current effective value I.

また、上記のバッテリーの制御方法において、実効電流移動平均閾値Imを算出する移動平均期間tmとこの移動平均期間tmに対する実効電流移動平均閾値Imcとの組み合わせを、複数設定していることを特徴とする方法である。   Further, in the above battery control method, a plurality of combinations of the moving average period tm for calculating the effective current moving average threshold Im and the effective current moving average threshold Imc for the moving average period tm are set. How to

また、上記のバッテリーの制御方法において、実効電流移動平均閾値Imcを、高電圧バッテリー32の仕様値と、高電圧バッテリー32をインバーター35を介してモータージェネレーター31に接続するためのハーネスの仕様値に基づいて設定することを特徴とする方法である。   In the battery control method described above, the effective current moving average threshold value Imc is set to the specification value of the high-voltage battery 32 and the specification value of the harness for connecting the high-voltage battery 32 to the motor generator 31 via the inverter 35. The method is characterized in that the setting is performed on the basis of the above.

本発明のバッテリーの制御システム、ハイブリッド車両及びバッテリーの制御方法によれば、高電圧バッテリー32の表面温度に基づく充放電電流閾値Icをモニターするだけでなく、セルの内部での発熱蓄積量をモニターするために、高電圧バッテリー32に対する充放電電流実効値Iの移動平均値である実効電流移動平均値Imを時々刻々算出して、この実効電流移動平均値Imが予め設定される実効電流移動平均閾値Imc以上となった場合には、高電圧バッテリー32の内部の各セルの発熱量が各セルの熱損が懸念される量に近づくとして、充放電電流実効値Iを減少させる制御を行うので、高電圧バッテリー32の内部の各セルの発熱量の増加を確実に抑制することができ、各セルの熱損を抑制して、高電圧バッテリー32の異常劣化を確実に抑制することができる。   According to the battery control system, the hybrid vehicle, and the battery control method of the present invention, not only the charge / discharge current threshold Ic based on the surface temperature of the high-voltage battery 32 is monitored, but also the amount of heat generated and accumulated inside the cell. For this purpose, an effective current moving average value Im, which is a moving average value of the charge / discharge current effective value I for the high-voltage battery 32, is calculated every moment, and the effective current moving average value Im is set to a preset effective current moving average value. If the value is equal to or greater than the threshold value Imc, control is performed to reduce the effective value I of the charge / discharge current, assuming that the heat value of each cell inside the high-voltage battery 32 approaches an amount at which heat loss of each cell is concerned. In addition, it is possible to reliably suppress an increase in the amount of heat generated in each cell inside the high-voltage battery 32, to suppress heat loss in each cell, and to prevent abnormalities in the high-voltage battery 32. It is possible to reliably suppress the reduction.

また、時々刻々算出される充放電電流実効値Iの移動平均値を制御に使用するので、積算値を使用する場合に比べて、著しく応答性を増すことができ、高電圧バッテリー32のスペックに対応した短時間対応の電流制限値や、長時間対応の電流制限値にも柔軟に対応することができる。また、制御における算出方法が比較的単純であるので、制御が複雑化することなく、高電圧バッテリー32の内部の各セルの発熱量を迅速に抑制することができる。   In addition, since the moving average value of the charge / discharge current effective value I calculated every moment is used for the control, the responsiveness can be remarkably increased as compared with the case where the integrated value is used. It is also possible to flexibly cope with a corresponding short-time current limit value and a long-time current limit value. Further, since the calculation method in the control is relatively simple, the heat generation of each cell inside the high-voltage battery 32 can be quickly suppressed without complicating the control.

その上、実効電流移動平均値Imを算出する移動平均期間tmとこの移動平均期間tmに対する実効電流移動平均閾値Imcとの組み合わせを、複数設定することも、並行して移動平均期間tmの異なる移動平均を行うだけでよいので、例えば10sや60sの移動平均時間tmへの対応等、複数の基準への対応に対しても制御を複雑化することもなく、また応答性を損なうこと無く並行して行うことができる。   In addition, a plurality of combinations of the moving average period tm for calculating the effective current moving average value Im and the effective current moving average threshold value Imc for the moving average period tm may be set, or the moving average period tm may be different in parallel. Since it is only necessary to perform averaging, it is not necessary to complicate the control with respect to a plurality of standards, such as, for example, a response to a moving average time tm of 10 s or 60 s. Can be done.

また、高電圧バッテリー32に対する実効電流移動平均閾値Imcを、高電圧バッテリーの仕様値(許容蓄電量等)や、ハーネスの仕様値(線径等)の両方に基づいて、実験結果などを参照して設定するので、高電圧バッテリー32の内部の各セルの発熱量の推定精度を向上させることができ、ハーネスの熱損を抑制することができる。   In addition, the effective current moving average threshold value Imc for the high-voltage battery 32 is determined based on both the specification value of the high-voltage battery (such as the allowable storage amount) and the specification value of the harness (such as the wire diameter) by referring to experimental results. Therefore, the accuracy of estimating the amount of heat generated by each cell inside the high-voltage battery 32 can be improved, and the heat loss of the harness can be suppressed.

10 エンジン
11 エンジン本体
30 ハイブリッドシステム
31 モータージェネレーター
32 高電圧バッテリー(バッテリー)
35 インバーター
80 制御装置
I 充放電電流実効値
Ic 充放電電流閾値
Im 実効電流移動平均値
Imc 実効電流移動平均閾値
tm 移動平均時間
10 engine 11 engine body 30 hybrid system 31 motor generator 32 high voltage battery (battery)
35 Inverter 80 Control device I Charge / discharge current effective value Ic Charge / discharge current threshold Im Effective current moving average value Imc Effective current moving average threshold tm Moving average time

Claims (6)

車両走行用の動力源であるモータージェネレーターと、該モータージェネレーターにインバーターを介して接続されるバッテリーと、制御装置と、を備えたバッテリーの制御システムにおいて、
前記制御装置が、
予め設定される制御時間毎に、前記バッテリーの充電状態と前記バッテリーの表面温度に基づいて充放電電流閾値を算出するとともに、前記バッテリーに対して前記インバーターを介して充放電される電流値である充放電電流実効値が入力され、予め設定される移動平均時間の間で入力された複数の前記充放電電流実効値を移動平均した実効電流移動平均値を算出し、
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であるか否かを判定し、
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であると判定すると、前記充放電電流実効値を予め設定されている減少分だけ減少し、
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記実効電流移動平均値が予め設定される実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定し、
前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であると判定すると、前記充放電電流実効値を前記減少分だけ減少する制御を行うように構成されるバッテリーの制御システム。
In a battery control system including a motor generator that is a power source for driving the vehicle, a battery connected to the motor generator via an inverter, and a control device,
The control device,
For each preset control time, a charge / discharge current threshold is calculated based on the state of charge of the battery and the surface temperature of the battery, and a current value for charging / discharging the battery via the inverter. The effective value of the charge / discharge current is input, and an effective current moving average value obtained by moving average of the plurality of effective values of the charge / discharge current input during a predetermined moving average time is calculated.
Determine whether the charge / discharge current effective value is not less than the charge / discharge current threshold ,
When it is determined that the charge / discharge current effective value is equal to or greater than the charge / discharge current threshold, the charge / discharge current effective value is reduced by a preset reduction amount,
When it is determined that the charge / discharge current effective value is less than the charge / discharge current threshold, it is determined whether the effective current moving average value is equal to or greater than a preset effective current moving average threshold value ,
A battery control system configured to perform control to reduce the charge / discharge current effective value by the decrease when the effective current moving average value is equal to or greater than the effective current moving average threshold value .
前記移動平均時間は予め設定される短時間とこの短時間よりも長い時間に設定される長時間とを少なくとも含む複数の時間が設定され、前記実効電流平均閾値は複数の前記移動平均時間毎に設定され、The moving average time is set to a plurality of times including at least a short time set in advance and a long time set to a time longer than the short time, and the effective current average threshold is set for each of the plurality of moving average times. Is set,
前記制御装置が、The control device,
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記移動平均時間毎に、前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定する請求項1に記載のバッテリーの制御システム。When it is determined that the charge / discharge current effective value is less than the charge / discharge current threshold value, it is determined whether or not the effective current moving average value is equal to or more than the effective current moving average threshold value for each moving average time. 2. The battery control system according to claim 1.
前記制御装置が、
前記実効電流移動平均閾値を、前記バッテリーの仕様値と、前記バッテリーを前記インバーターを介して前記モータージェネレーターに接続するためのハーネスの仕様値に基づいて設定しているように構成される請求項1又は2に記載のバッテリーの制御システム。
The control device,
The configuration in which the effective current moving average threshold value is set based on a specification value of the battery and a specification value of a harness for connecting the battery to the motor generator via the inverter. Or the control system of the battery of Claim 2.
エンジンの動力を伝達する出力軸に接続されたモータージェネレーターとして前記モータージェネレーターを構成するとともに、前記モータージェネレーターを有するハイブリッドシステムと請求項1〜3のいずれか1項に記載のバッテリーの制御システムを備えたハイブリッド車両。   The motor generator is configured as a motor generator connected to an output shaft for transmitting the power of an engine, and a hybrid system including the motor generator and the battery control system according to any one of claims 1 to 3 are provided. Hybrid vehicle. 車両走行用の動力源であるモータージェネレーターと、該モータージェネレーターにインバーターを介して接続されるバッテリーと、を備えたバッテリーの制御方法において、
予め設定される制御時間毎に、前記バッテリーの充電状態と前記バッテリーの表面温度に基づいて充放電電流閾値を算出するとともに、前記バッテリーに対して前記インバーターを介して充放電される電流値である充放電電流実効値が入力され、入力されたこの充放電電流実効値を含み、前記制御時間毎の複数の前記充放電電流実効値を予め設定される移動平均時間の間で移動平均した実効電流移動平均値を算出する第一のステップと、
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上であるか否かを判定する第二のステップと、
前記第二のステップで、前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満と判定した場合に行われる、前記実効電流移動平均値が予め設定される実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定する第三のステップと、
前記第二のステップで前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値以上と判定した場合に、または、前記第三のステップで前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であると判定した場合に、前記充放電電流実効値を予め設定されている減少分だけ減少する第四のステップと、を含むことを特徴とするバッテリーの制御方法。
A battery control method comprising: a motor generator serving as a power source for driving a vehicle; and a battery connected to the motor generator via an inverter,
A charge / discharge current threshold is calculated based on the state of charge of the battery and the surface temperature of the battery for each preset control time, and a current value that is charged / discharged to / from the battery via the inverter. A charging / discharging current effective value is inputted, the effective current including the inputted charging / discharging current effective value, and moving average of a plurality of the charging / discharging current effective values for each control time during a predetermined moving average time. A first step of calculating a moving average,
A second step of determining whether the charge / discharge current effective value is equal to or greater than the charge / discharge current threshold ,
In the second step, performed when it is determined that the charge / discharge current effective value is less than the charge / discharge current threshold, whether or not the effective current moving average is equal to or greater than a preset effective current moving average threshold A third step of determining
If the charge / discharge current effective value is determined to be equal to or greater than the charge / discharge current threshold value in the second step, or if the effective current moving average value is equal to or greater than the effective current moving average threshold value in the third step. And a fourth step of reducing the effective value of the charge / discharge current by a predetermined decrease when the determination is made .
前記移動平均時間は予め設定される短時間とこの短時間よりも長い時間に設定される長時間とを少なくとも含む複数の時間が設定され、前記実効電流平均閾値は複数の前記移動平均時間毎に設定され、The moving average time is set to a plurality of times including at least a short time set in advance and a long time set to a time longer than the short time, and the effective current average threshold is set for each of the plurality of moving average times. Is set,
前記充放電電流実効値が前記充放電電流閾値未満であると判定すると、前記移動平均時間毎に、前記実効電流移動平均値が前記実効電流移動平均閾値以上であるか否かを判定する請求項5に記載のバッテリーの制御方法。When it is determined that the charge / discharge current effective value is less than the charge / discharge current threshold value, it is determined whether or not the effective current moving average value is equal to or more than the effective current moving average threshold value for each moving average time. 6. The method for controlling a battery according to 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7231657B2 (en) * 2019-01-31 2023-03-01 ビークルエナジージャパン株式会社 battery controller
KR20210039186A (en) * 2019-10-01 2021-04-09 주식회사 엘지화학 Appratus and method for calculating battery power
CN114506245B (en) * 2022-04-11 2022-07-15 山西维度空间信息科技有限公司 Power battery charging and discharging management method and device, electronic equipment and medium

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4403468C2 (en) * 1994-02-04 1998-07-09 Daimler Benz Ag Withdrawal current monitoring system for traction batteries in electric and hybrid vehicles
JP3638263B2 (en) * 2001-09-10 2005-04-13 本田技研工業株式会社 Vehicle drive device
JP4852863B2 (en) * 2005-03-31 2012-01-11 トヨタ自動車株式会社 Electric vehicle and protection control method for electric vehicle
US8138720B2 (en) * 2008-02-26 2012-03-20 Afs Trinity Power Corporation System and method for dual energy storage management
JP5378023B2 (en) * 2009-03-24 2013-12-25 三洋電機株式会社 Power supply device for vehicle and cooling method thereof
JP5411237B2 (en) * 2011-11-15 2014-02-12 本田技研工業株式会社 Control device for hybrid vehicle
JP6047407B2 (en) * 2013-01-10 2016-12-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle control system
JP6224130B2 (en) * 2013-12-27 2017-11-01 三洋電機株式会社 Control system, vehicle power supply
JP2015191777A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 三菱電機株式会社 Power storage system and operation method of battery pack

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