JP7088529B2 - Charge / discharge control device - Google Patents

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Description

本発明は、充放電制御装置に関する。 The present invention relates to a charge / discharge control device.

従来、モータの回生制動により発電される電力を蓄電池に充電することが知られている。例えば特許文献1では、充電状態の管理目標値を車両の状態を表すパラメータに応じて可変としている。 Conventionally, it is known to charge a storage battery with electric power generated by regenerative braking of a motor. For example, in Patent Document 1, the control target value of the state of charge is variable according to the parameter representing the state of the vehicle.

特開平11-164402号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-164402

しかしながら特許文献1では、バッテリが1つであるので、バッテリのSOC(State of charge)が管理上限に達している場合、電力を回収することができず、余剰エネルギとして放出される。本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力を高効率に利用可能である充放電制御装置を提供することにある。 However, in Patent Document 1, since there is only one battery, when the SOC (State of charge) of the battery reaches the control upper limit, the electric power cannot be recovered and is released as surplus energy. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a charge / discharge control device capable of using electric power with high efficiency.

本発明の充放電制御装置は、複数相の巻線(81、82、83)を有する回転電機(80)と、第1電圧源(11)および第2電圧源(12、14)との電力の授受を制御するものであって、第1インバータ(60)と、第2インバータ(70)と、制御部(40)と、を備える。第1インバータは、巻線の一端(811、821、831)、および、第1電圧源に接続される。第2インバータは、巻線の他端(812、822、832)、および、第2電圧源に接続される。制御部は、第1インバータおよび第2インバータを制御することで回転電機の駆動を制御する駆動制御部(45)を有する。第1電圧源および第2電圧源は、共に回転電機の回生電力を充電可能な蓄電装置である。第1電圧源または第2電圧源の一方を用いて出力可能である回転電機の動作点の領域を片側駆動領域、第1電圧源および第2電圧源を用いて出力可能である動作点の領域を両側駆動領域とする。駆動制御部は、蓄電装置の充電残量が目標値となるように、充電残量と目標値との偏差に応じて第1インバータおよび第2インバータを制御する。第1電圧源の充電残量および第2電圧源の充電残量が、共に目標値より大きい場合、または、共に目標値より小さい場合、充電残量と目標値との偏差に応じて、回転電機の出力要求量または回生要求量を第1電圧源および第2電圧源に分配するように、動作点の領域が片側駆動領域においても両側駆動モードとする。 The charge / discharge control device of the present invention is a power supply between a rotary electric machine (80) having a multi-phase winding (81, 82, 83) and a first voltage source (11) and a second voltage source (12, 14). A first inverter (60), a second inverter (70), and a control unit (40) are provided to control the transmission and reception of the above. The first inverter is connected to one end of the winding (811, 821, 831) and to the first voltage source. The second inverter is connected to the other end of the winding (812, 822, 832) and to the second voltage source. The control unit includes a drive control unit (45) that controls the drive of the rotary electric machine by controlling the first inverter and the second inverter. Both the first voltage source and the second voltage source are power storage devices capable of charging the regenerative power of the rotary electric machine. The region of the operating point of the rotary electric machine that can be output using either the first voltage source or the second voltage source is the region of the operating point that can be output using the one-sided drive region, the first voltage source, and the second voltage source. Is the drive area on both sides. The drive control unit controls the first inverter and the second inverter according to the deviation between the remaining charge and the target value so that the remaining charge of the power storage device becomes the target value. When the remaining charge of the first voltage source and the remaining charge of the second voltage source are both larger than the target value or both smaller than the target value, the rotary electric machine depends on the deviation between the remaining charge and the target value. Even if the region of the operating point is a one-sided drive region, the two-sided drive mode is set so that the output request amount or the regeneration request amount of the above is distributed to the first voltage source and the second voltage source.

本発明では、回転電機の巻線がオープン巻線化されており、2つの電圧源および2つのインバータが設けられている。充電残量に基づいてインバータを制御することで、回転電機の回生電力を高効率に回収可能であるとともに、電圧源の電力を無駄なく使用することができる。また、インバータの制御にて電圧源の充電残量を調整可能であるので、充電残量を調整するための別途の構成を設ける場合と比較し、小型化が可能である。 In the present invention, the winding of the rotary electric machine is made into an open winding, and two voltage sources and two inverters are provided. By controlling the inverter based on the remaining charge, the regenerative power of the rotary electric machine can be recovered with high efficiency, and the power of the voltage source can be used without waste. Further, since the remaining charge of the voltage source can be adjusted by controlling the inverter, the size can be reduced as compared with the case where a separate configuration for adjusting the remaining charge is provided.

第1実施形態による充放電装置の構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the charge / discharge device by 1st Embodiment. 第1実施形態による片側駆動領域および両側駆動領域を説明するマップである。It is a map explaining the one-sided drive area and the two-sided drive area according to 1st Embodiment. 第1実施形態による充放電制御処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the charge / discharge control process by 1st Embodiment. 第1実施形態による片側領域力行制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the one-sided area power running control by 1st Embodiment. 第1実施形態による両側領域力行制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the bilateral area power running control by 1st Embodiment. 第1実施形態による片側領域回生制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the one-sided region regeneration control by 1st Embodiment. 第1実施形態による両側領域回生制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the bilateral region regeneration control by 1st Embodiment. 第1実施形態にて、第1インバータおよび第2インバータを同じデューティ比で両側駆動した場合のU-V間の線間電圧を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the line voltage between U and V when both sides of the 1st inverter and the 2nd inverter are driven by the same duty ratio in 1st Embodiment. 第1実施形態において、第1バッテリのSOCが余剰、第2バッテリのSOCが不足している場合の回生時の充放電制御を説明する模式図である。In the first embodiment, it is a schematic diagram explaining charge / discharge control at the time of regeneration when the SOC of a 1st battery is surplus and the SOC of a 2nd battery is insufficient. 第1実施形態において、第2インバータ側を最大回生または最大出力とする場合のU-V間の線間電圧を示すタイムチャートである。In the first embodiment, it is a time chart which shows the line voltage between U and V when the 2nd inverter side has the maximum regeneration or the maximum output. 第1実施形態において、第1バッテリのSOCが不足、第2バッテリのSOCが余剰である場合の力行時の充放電制御を説明する模式図である。In the first embodiment, it is a schematic diagram explaining charge / discharge control at the time of power running when the SOC of a 1st battery is insufficient and the SOC of a 2nd battery is surplus. 第2実施形態による充放電制御装置の構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the charge / discharge control device by 2nd Embodiment. 第2実施形態による充放電制御処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the charge / discharge control process by 2nd Embodiment. 第3実施形態による片側力行制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the one-sided power running control by the 3rd Embodiment. 第3実施形態において、第1バッテリのSOCが不足、第2バッテリのSOCが余剰である場合の力行時の充放電制御を説明する模式図である。In the third embodiment, it is a schematic diagram explaining charge / discharge control at the time of power running when the SOC of the 1st battery is insufficient and the SOC of a 2nd battery is surplus. 第3実施形態において、第2バッテリの電力を第1バッテリに移動させる場合のU-V間の線間電圧を示すタイムチャートである。In the third embodiment, it is a time chart which shows the line voltage between UV when the electric power of the 2nd battery is transferred to the 1st battery.

(第1実施形態)
以下、充放電制御装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。第1実施形態による充放電制御装置を図1~図11に示す。図1に示すように、充放電制御装置1は、回転電機としてのモータジェネレータ80の駆動制御に用いられる。以下適宜、モータジェネレータを「MG」と記載する。
(First Embodiment)
Hereinafter, the charge / discharge control device will be described with reference to the drawings. Hereinafter, in a plurality of embodiments, substantially the same configurations are designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted. The charge / discharge control device according to the first embodiment is shown in FIGS. 1 to 11. As shown in FIG. 1, the charge / discharge control device 1 is used for drive control of the motor generator 80 as a rotary electric machine. Hereinafter, the motor generator will be referred to as "MG" as appropriate.

MG80は、図示しない車両に搭載される。車両は、例えば電気自動車やハイブリッド車両等の電動車両である。MG80は、例えば永久磁石式同期型の3相交流モータであって、U相コイル81、V相コイル82、および、W相コイル83を有する。本実施形態では、コイル81~83が「巻線」に対応する。MG80は、図示しない駆動輪を駆動するためのトルクを発生する、いわゆる主機モータであり、駆動輪を駆動するための電動機としての機能、および、図示しないエンジンや駆動輪から伝わる運動エネルギによって駆動されて発電する発電機としての機能を有する。 The MG80 is mounted on a vehicle (not shown). The vehicle is an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle. The MG 80 is, for example, a permanent magnet type synchronous three-phase AC motor, and has a U-phase coil 81, a V-phase coil 82, and a W-phase coil 83. In this embodiment, the coils 81 to 83 correspond to "windings". The MG80 is a so-called main motor that generates torque for driving drive wheels (not shown), and is driven by a function as an electric motor for driving the drive wheels and kinetic energy transmitted from an engine or drive wheels (not shown). It has a function as a generator to generate energy.

MG80には、第1電圧源である第1バッテリ11および第2電圧源である第2バッテリ12から電力が供給される。電圧源である第1バッテリ11と第2バッテリ12とは、絶縁されている。バッテリ11、12は、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の充放電可能な蓄電装置である。二次電池に替えて、電気二重層キャパシタ等を「蓄電装置」として用いてもよい。本実施形態では、バッテリ11、12は、同電圧、同容量であって同等の性能とするが、例えば一方に出力型のものを用い、他方に容量型のものを用いる、といった具合に、電池性能が異なっていてもよい。 Power is supplied to the MG 80 from the first battery 11 which is the first voltage source and the second battery 12 which is the second voltage source. The first battery 11 and the second battery 12, which are voltage sources, are isolated from each other. The batteries 11 and 12 are chargeable and dischargeable power storage devices such as nickel-metal hydride batteries and lithium-ion batteries. Instead of the secondary battery, an electric double layer capacitor or the like may be used as a "storage device". In the present embodiment, the batteries 11 and 12 have the same voltage and the same capacity and have the same performance. However, for example, one output type battery is used and the other capacity type battery is used. The performance may be different.

第1バッテリ11は、第1インバータ60と接続され、第1インバータ60を経由してMG80と電力を授受可能に設けられる。第2バッテリ12は、第2インバータ70と接続され、第2インバータ70を経由してMG80と電力を授受可能に設けられる。 The first battery 11 is connected to the first inverter 60 and is provided so as to be able to exchange power with the MG 80 via the first inverter 60. The second battery 12 is connected to the second inverter 70 and is provided so as to be able to exchange power with the MG 80 via the second inverter 70.

第1コンデンサ16は、高電位側配線111と低電位側配線112とに接続され、第2コンデンサ17は、高電位側配線121と低電位側配線122とに接続される。コンデンサ16、17は、平滑コンデンサであって、インバータ60、70に入力される入力電圧Vs1、Vs2を平滑化する。 The first capacitor 16 is connected to the high potential side wiring 111 and the low potential side wiring 112, and the second capacitor 17 is connected to the high potential side wiring 121 and the low potential side wiring 122. The capacitors 16 and 17 are smoothing capacitors and smooth the input voltages Vs1 and Vs2 input to the inverters 60 and 70.

充放電制御装置1は、第1インバータ60、第2インバータ70、および、駆動制御部30を有する。第1インバータ60は、コイル81~83の通電を切り替える3相インバータであって、スイッチング素子61~66を有し、第1バッテリ11とMG80との間に接続される。第2インバータ70は、コイル81~83の通電を切り替える3相インバータであって、スイッチング素子71~76を有し、第2バッテリ12とMG80との間に接続される。 The charge / discharge control device 1 includes a first inverter 60, a second inverter 70, and a drive control unit 30. The first inverter 60 is a three-phase inverter that switches the energization of the coils 81 to 83, has switching elements 61 to 66, and is connected between the first battery 11 and the MG 80. The second inverter 70 is a three-phase inverter that switches the energization of the coils 81 to 83, has switching elements 71 to 76, and is connected between the second battery 12 and the MG 80.

スイッチング素子61は、スイッチ部611および還流ダイオード612を有する。他のスイッチング素子62~66も同様、それぞれ、スイッチ部621、631、641、651、661および還流ダイオード622、632、642、652、662を有する。同様に、スイッチング素子71~76は、それぞれ、スイッチ部711、721、731、741、751、761および還流ダイオード712、722、732、742、752、762を有する。スイッチング素子61~66、71~76は同様の構成であるので、スイッチング素子61を例に説明する。 The switching element 61 has a switch unit 611 and a freewheeling diode 612. Similarly, the other switching elements 62 to 66 have switch portions 621, 631, 641, 651, 661 and freewheeling diodes 622, 632, 642, 652, 662, respectively. Similarly, the switching elements 71 to 76 have switch portions 711, 721, 731, 741, 751, 761 and freewheeling diodes 712, 722, 732, 742, 752, 762, respectively. Since the switching elements 61 to 66 and 71 to 76 have the same configuration, the switching element 61 will be described as an example.

スイッチ部611は、IGBTであって、制御部30によりオンオフ作動が制御される。スイッチ部611は、IGBTに限らず、MOSFET等であってもよい。還流ダイオード612は、スイッチ部611と並列に接続され、低電位側から高電位側への通電を許容する。還流ダイオード612は、例えばMOSFETの寄生ダイオードのように内蔵されていてもよいし、外付けされたものであってもよい。或いは、還流できるよう接続されたIGBTやMOSFET等のスイッチであってもよい。 The switch unit 611 is an IGBT, and the on / off operation is controlled by the control unit 30. The switch unit 611 is not limited to the IGBT, and may be a MOSFET or the like. The freewheeling diode 612 is connected in parallel with the switch unit 611, and allows energization from the low potential side to the high potential side. The freewheeling diode 612 may be built-in, for example, a parasitic diode of a MOSFET, or may be externally attached. Alternatively, it may be a switch such as an IGBT or MOSFET connected so as to allow reflux.

第1インバータ60において、高電位側にスイッチング素子61~63が接続され、低電位側にスイッチング素子64~66が接続される。また、スイッチング素子61~63の高電位側を接続する高電位側配線111が第1バッテリ11の正極と接続され、スイッチング素子64~66の低電位側を接続する低電位側配線112が第1バッテリ11の負極と接続される。 In the first inverter 60, the switching elements 61 to 63 are connected to the high potential side, and the switching elements 64 to 66 are connected to the low potential side. Further, the high potential side wiring 111 connecting the high potential side of the switching elements 61 to 63 is connected to the positive electrode of the first battery 11, and the low potential side wiring 112 connecting the low potential side of the switching elements 64 to 66 is the first. It is connected to the negative electrode of the battery 11.

U相のスイッチング素子61、64の接続点にはU相コイル81の一端811が接続され、V相のスイッチング素子62、65の接続点にはV相コイル82の一端821が接続され、W相のスイッチング素子63、66の接続点にはW相コイル83の一端831が接続される。 One end 811 of the U-phase coil 81 is connected to the connection point of the U-phase switching elements 61 and 64, and one end 821 of the V-phase coil 82 is connected to the connection point of the V-phase switching elements 62 and 65. One end 831 of the W phase coil 83 is connected to the connection point of the switching elements 63 and 66.

第2インバータ70において、高電位側にスイッチング素子71~73が接続され、低電位側にスイッチング素子74~76が接続される。また、スイッチング素子71~73の高電位側を接続する高電位側配線121が第2バッテリ12の正極と接続され、スイッチング素子74~76の低電位側を接続する低電位側配線122が第2バッテリ12の負極と接続される。以下適宜、高電位側に接続されるスイッチング素子61~63、71~73を上アーム素子、低電位側に接続されるスイッチング素子64~66、74~76を下アーム素子とする In the second inverter 70, the switching elements 71 to 73 are connected to the high potential side, and the switching elements 74 to 76 are connected to the low potential side. Further, the high potential side wiring 121 connecting the high potential side of the switching elements 71 to 73 is connected to the positive electrode of the second battery 12, and the low potential side wiring 122 connecting the low potential side of the switching elements 74 to 76 is the second. It is connected to the negative electrode of the battery 12. Hereinafter, the switching elements 61 to 63 and 71 to 73 connected to the high potential side will be referred to as upper arm elements, and the switching elements 64 to 66 and 74 to 76 connected to the low potential side will be referred to as lower arm elements.

U相のスイッチング素子71、74の接続点にはU相コイル81の他端812が接続され、V相のスイッチング素子72、75の接続点にはV相コイル82の他端822が接続され、W相のスイッチング素子73、76の接続点にはW相コイル83の他端832が接続される。このように、本実施形態では、MG80のコイル81~83は、オープン巻線化されており、第1インバータ60および第2インバータ70が、コイル81~83の両側に接続されてる「2電源2インバータ」の電動機駆動システムとなっている。 The other end 812 of the U-phase coil 81 is connected to the connection point of the U-phase switching elements 71 and 74, and the other end 822 of the V-phase coil 82 is connected to the connection point of the V-phase switching elements 72 and 75. The other end 832 of the W phase coil 83 is connected to the connection point of the W phase switching elements 73 and 76. As described above, in the present embodiment, the coils 81 to 83 of the MG 80 are open winding, and the first inverter 60 and the second inverter 70 are connected to both sides of the coils 81 to 83. It is an electric motor drive system for "inverters".

電流センサ21は、コイル81~83の各相に流れる電流を検出する。電流センサ21は、各相に設けてもよいし、一部の相のセンサを省略してもよい。電圧センサ22は、コイル81~83の端子電圧を検出する。図1では、電流センサ21および電圧センサ22をコイル81~83の第1インバータ60側に設けているが、電流センサ21および電圧センサ22の少なくとも一方を第2インバータ70側に設けてもよいし、両側に設けてもよい。 The current sensor 21 detects the current flowing through each phase of the coils 81 to 83. The current sensor 21 may be provided in each phase, or the sensor of some phases may be omitted. The voltage sensor 22 detects the terminal voltage of the coils 81 to 83. In FIG. 1, the current sensor 21 and the voltage sensor 22 are provided on the first inverter 60 side of the coils 81 to 83, but at least one of the current sensor 21 and the voltage sensor 22 may be provided on the second inverter 70 side. , May be provided on both sides.

第1入力電圧センサ23は、第1インバータ60に印加される第1入力電圧Vs1を検出する。第2入力電圧センサ24は、第2インバータ70に印加される第2入力電圧Vs2を検出する。回転角センサ25は、MG80の電気角θを検出する。本実施形態の回転角センサ25は、レゾルバであるが、レゾルバ以外のロータリーエンコーダ等を用いてもよい。各センサ21~25の検出値は、ECU40に出力される。 The first input voltage sensor 23 detects the first input voltage Vs1 applied to the first inverter 60. The second input voltage sensor 24 detects the second input voltage Vs2 applied to the second inverter 70. The rotation angle sensor 25 detects the electric angle θ of the MG 80. The rotation angle sensor 25 of the present embodiment is a resolver, but a rotary encoder or the like other than the resolver may be used. The detected values of the sensors 21 to 25 are output to the ECU 40.

駆動制御部30は、第1ドライバ回路31、第2ドライバ回路32、および、制御部としてのECU40等を備える。第1ドライバ回路31は、ECU40からの第1制御信号CS1に応じ、スイッチング素子61~66のオンオフ作動を制御する第1駆動信号DS1を生成して第1インバータ60に出力する。第2ドライバ回路32は、ECU40からの第2制御信号CS2に応じ、スイッチング素子71~76のオンオフ作動を制御する第2駆動信号DS2を生成して第2インバータ70に出力する。駆動信号DS1、DS2は、各スイッチング素子61~66、71~76のゲートに出力されるゲート電圧である。 The drive control unit 30 includes a first driver circuit 31, a second driver circuit 32, an ECU 40 as a control unit, and the like. The first driver circuit 31 generates a first drive signal DS1 that controls the on / off operation of the switching elements 61 to 66 in response to the first control signal CS1 from the ECU 40, and outputs the first drive signal DS1 to the first inverter 60. The second driver circuit 32 generates a second drive signal DS2 that controls the on / off operation of the switching elements 71 to 76 in response to the second control signal CS2 from the ECU 40, and outputs the second drive signal DS2 to the second inverter 70. The drive signals DS1 and DS2 are gate voltages output to the gates of the switching elements 61 to 66 and 71 to 76, respectively.

ECU40は、マイコン等を主体として構成され、内部にはいずれもCPU、ROM、RAM、I/O、及び、これらの構成を接続するバスライン等を備えている。ECU400における各処理は、ROM等の実体的なメモリ装置(すなわち、読み出し可能非一時的有形記録媒体)に予め記憶されたプログラムをCPUで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。 The ECU 40 is mainly composed of a microcomputer or the like, and is internally provided with a CPU, a ROM, a RAM, an I / O, a bus line connecting these configurations, and the like. Each process in the ECU 400 may be a software process by executing a program stored in advance in a substantive memory device such as a ROM (that is, a readable non-temporary tangible recording medium) on the CPU, or a dedicated process. It may be hardware processing by an electronic circuit.

ECU40は、トルク指令値trq*や電流指令値Iu*、Iv*、Iw*等のMG80の駆動に係る指令値に基づき、スイッチング素子61~66、71~76のスイッチ部のオンオフ作動を制御する制御信号を生成し、ドライバ回路31、32に出力する。以下適宜、スイッチング素子61~66、71~76のスイッチ部のオンオフ作動を制御することを、単にスイッチング素子61~66、71~77のオンオフ作動を制御する、という。 The ECU 40 controls the on / off operation of the switch portions of the switching elements 61 to 66 and 71 to 76 based on the command values related to the driving of the MG80 such as the torque command value trq * and the current command values Iu * , Iv * , and Iw * . A control signal is generated and output to the driver circuits 31 and 32. Hereinafter, controlling the on / off operation of the switch portions of the switching elements 61 to 66 and 71 to 76 is simply referred to as controlling the on / off operation of the switching elements 61 to 66 and 71 to 77.

ECU40は、駆動制御部45、および、SOC監視部46等を有する。SOC監視部46は、バッテリ11、12のSOCを監視する。SOCは他のECUから取得してもよい。本実施形態では、SOCが「充電残量」に対応する。充電残量として、SOC以外のパラメータを用いてもよい。駆動制御部45は、トルク指令値trq*、ならびに、第1バッテリ11および第2バッテリ12のSOC等に基づき、インバータ60、70を制御することで、MG80の駆動を制御する。詳細には、駆動制御部45は、例えば第1基本波F1とキャリア波とに基づき、第1インバータ60のスイッチング素子61~66のオンオフ作動を制御する。駆動制御部45は、例えば第2基本波F2とキャリア波とに基づき、第2インバータ70のスイッチング素子71~76のオンオフ作動を制御する。これにより、MG80の駆動は、ECU40により制御される。インバータ60、70の制御に係る演算を行うマイコンは、1つであってもよいし、インバータ毎に設けられていてもよい。 The ECU 40 has a drive control unit 45, an SOC monitoring unit 46, and the like. The SOC monitoring unit 46 monitors the SOCs of the batteries 11 and 12. The SOC may be obtained from another ECU. In this embodiment, the SOC corresponds to the "remaining charge". A parameter other than SOC may be used as the remaining charge. The drive control unit 45 controls the drive of the MG 80 by controlling the inverters 60 and 70 based on the torque command value trq * and the SOCs of the first battery 11 and the second battery 12. Specifically, the drive control unit 45 controls the on / off operation of the switching elements 61 to 66 of the first inverter 60 based on, for example, the first fundamental wave F1 and the carrier wave. The drive control unit 45 controls the on / off operation of the switching elements 71 to 76 of the second inverter 70 based on, for example, the second fundamental wave F2 and the carrier wave. As a result, the drive of the MG 80 is controlled by the ECU 40. The number of microcomputers that perform operations related to the control of the inverters 60 and 70 may be one, or may be provided for each inverter.

基本波F1、F2に応じた制御には、基本波F1、F2の振幅がキャリア波の振幅以下である、すなわち変調率が1以下である正弦波PWM制御や、基本波F1、F2の振幅がキャリア波の振幅より大きい、すなわち変調率が1より大きい過変調PWM制御が含まれる。また、基本波F1、F2の振幅を無限大とみなし、基本波F1、F2の半周期ごとに各素子のオンオフが切り替えられる矩形波制御としてもよい。矩形波制御は、電気角の180°ごとに各素子のオンオフを切り替える180°通電制御と捉えることもできる。また、矩形波制御において、例えば120°通電等、通電位相は180°以外であってもよい。 For control according to the fundamental waves F1 and F2, sine wave PWM control in which the amplitudes of the fundamental waves F1 and F2 are equal to or less than the amplitude of the carrier wave, that is, the modulation factor is 1 or less, and the amplitudes of the fundamental waves F1 and F2 are used. It includes overmodulation PWM control that is larger than the amplitude of the carrier wave, that is, the modulation factor is larger than 1. Further, the amplitudes of the fundamental waves F1 and F2 may be regarded as infinite, and the rectangular wave control may be adopted in which the on / off of each element is switched every half cycle of the fundamental waves F1 and F2. The square wave control can also be regarded as 180 ° energization control that switches the on / off of each element every 180 ° of the electric angle. Further, in the rectangular wave control, the energization phase may be other than 180 °, for example, 120 ° energization.

ここで、MG80の駆動モードを説明する。本実施形態では、MG80の駆動に、第1バッテリ11または第2バッテリ12の電力を用いる「片側駆動モード」、第1バッテリ11および第2バッテリ12の電力を用いる「両側駆動モード」が含まれる。図2は、横軸をMG回転数N、縦軸をMGトルクtrqとした動作点マップであり、破線Lより低負荷側を片側駆動領域、破線Lより高負荷側を両側駆動領域とする。ここでは、動作点に応じた駆動領域を、便宜上、「片側駆動領域」、「両側駆動領域」とするが、実際に片側駆動モードとするか、両側駆動モードとするかは、例えばバッテリ11、12のSOC等によって適宜選択される。 Here, the drive mode of MG80 will be described. In the present embodiment, the driving of the MG 80 includes a "one-sided drive mode" in which the power of the first battery 11 or the second battery 12 is used, and a "two-sided drive mode" in which the power of the first battery 11 and the second battery 12 is used. .. FIG. 2 is an operating point map in which the horizontal axis is the MG rotation speed N and the vertical axis is the MG torque trq. Here, the drive area corresponding to the operating point is referred to as a "one-sided drive area" or a "two-sided drive area" for convenience, but whether the one-sided drive mode or the two-sided drive mode is actually used is determined by, for example, the battery 11. It is appropriately selected by 12 SOCs and the like.

片側駆動モードでは、第1バッテリ11の電力にてMG80を駆動する場合、第2インバータ70の上アーム素子71~73の全相、または、下アーム素子74~76の全相の一方をオン、他方をオフとし、第2インバータ70を中性点化する。また、MG80の駆動要求に応じ、PWM制御や矩形波制御等により、第1インバータ60を制御する。 In the one-side drive mode, when the MG80 is driven by the electric power of the first battery 11, one of all the phases of the upper arm elements 71 to 73 of the second inverter 70 or all the phases of the lower arm elements 74 to 76 is turned on. The other is turned off and the second inverter 70 is neutralized. Further, the first inverter 60 is controlled by PWM control, rectangular wave control, or the like in response to the drive request of the MG 80.

また、第2バッテリ12の電力にてMG80を駆動する場合、第1インバータ60の上アーム素子61~63の全相、または、下アーム素子64~66の全相の一方をオン、他方をオフとし、第1インバータ60を中性点化する。また、MG80の駆動要求に応じ、PWM制御や矩形波制御等により、第2インバータ70を制御する。 When the MG80 is driven by the electric power of the second battery 12, one of all the phases of the upper arm elements 61 to 63 of the first inverter 60 or all the phases of the lower arm elements 64 to 66 is turned on and the other is turned off. Then, the first inverter 60 is neutralized. Further, the second inverter 70 is controlled by PWM control, rectangular wave control, or the like in response to the drive request of the MG 80.

両側駆動モードでは、第1基本波F1と第2基本波F2の位相が反転される。換言すると、第1基本波F1と第2基本波F2とは、位相が略180[°]ずれている。第1基本波F1と第2基本波F2との位相差を180[°]とすることで、第1バッテリ11と第2バッテリ12とが電気的に直列接続されている状態とみなすことができ、第1バッテリ11の電圧と第2バッテリ12の電圧との和に相当する電圧をMG80に印加可能である。なお、第1基本波F1と第2基本波F2との位相差は、180[°]とするが、第1バッテリ11の電圧および第2バッテリ12の電圧の和に相当する電圧をMG80に印加可能な程度のずれは許容されるものとする。 In the two-sided drive mode, the phases of the first fundamental wave F1 and the second fundamental wave F2 are inverted. In other words, the first fundamental wave F1 and the second fundamental wave F2 are out of phase by approximately 180 [°]. By setting the phase difference between the first fundamental wave F1 and the second fundamental wave F2 to 180 [°], it can be regarded that the first battery 11 and the second battery 12 are electrically connected in series. , A voltage corresponding to the sum of the voltage of the first battery 11 and the voltage of the second battery 12 can be applied to the MG 80. The phase difference between the first fundamental wave F1 and the second fundamental wave F2 is 180 [°], but a voltage corresponding to the sum of the voltage of the first battery 11 and the voltage of the second battery 12 is applied to the MG 80. A possible degree of deviation shall be tolerated.

本実施形態では、インバータ60、70を制御することで、バッテリ11、12のSOCを調整する。本実施形態の充放電制御処理を図3~図7のフローチャートに基づいて説明する。以下、ステップS101の「ステップ」を省略し、単に記号「S」と記載する。他のステップについても同様とする。 In this embodiment, the SOCs of the batteries 11 and 12 are adjusted by controlling the inverters 60 and 70. The charge / discharge control process of this embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3 to 7. Hereinafter, the “step” of step S101 is omitted and simply described as the symbol “S”. The same applies to the other steps.

S101では、駆動制御部45は、トルク指令値trq*を取得する。S102では、駆動制御部45は、トルク指令値trq*が0か否かを判断する。トルク指令値trq*が0であると判断された場合(S102:YES)、S106へ移行する。トルク指令値trq*が0ではないと判断された場合(S102:NO)、S103へ移行する。 In S101, the drive control unit 45 acquires the torque command value trq * . In S102, the drive control unit 45 determines whether or not the torque command value trq * is 0. When it is determined that the torque command value trq * is 0 (S102: YES), the process proceeds to S106. When it is determined that the torque command value trq * is not 0 (S102: NO), the process proceeds to S103.

S103では、駆動制御部45は、トルク指令値trq*が正の値か否かを判断する。トルク指令値trq*が正の値であると判断された場合(S103:YES)、すなわち、MG80の駆動状態が力行状態である場合、S104へ移行する。トルク指令値が負の値であると判断された場合(S104:NO)、すなわちMG80の駆動状態が回生状態である場合、S105へ移行する。 In S103, the drive control unit 45 determines whether or not the torque command value trq * is a positive value. When it is determined that the torque command value trq * is a positive value (S103: YES), that is, when the driving state of the MG80 is the power running state, the process proceeds to S104. When it is determined that the torque command value is a negative value (S104: NO), that is, when the driving state of the MG80 is the regenerative state, the process proceeds to S105.

S104では、駆動制御部45は、MG回転数NおよびMGトルクtrqである動作点が片側駆動領域か否かを判断する。MGトルクtrqに替えて、トルク指令値trq*を用いてもよい。S105についても同様である。動作点が片側駆動領域であると判断された場合(S104:YES)、S200へ移行し、片側領域力行制御を行う。動作点が片側駆動領域ではないと判断された場合(S104:NO)、S300へ移行し、両側領域力行制御を行う。 In S104, the drive control unit 45 determines whether or not the operating point having the MG rotation speed N and the MG torque trq is in the one-sided drive region. The torque command value trq * may be used instead of the MG torque trq. The same applies to S105. When it is determined that the operating point is the one-sided drive region (S104: YES), the process proceeds to S200 and the one-sided region power running control is performed. When it is determined that the operating point is not in the one-sided drive region (S104: NO), the process shifts to S300 and power running control is performed in the two-sided region.

S105では、S104と同様、駆動制御部45は、動作点が片側駆動領域か否かを判断する。動作点が片側駆動領域であると判断された場合(S105:YES)、S400へ移行し、片側領域回生制御を行う。動作点が両側駆動領域であると判断された場合(S106:NO)、S500へ移行し、両側領域回生制御を行う。 In S105, as in S104, the drive control unit 45 determines whether or not the operating point is in the one-sided drive region. When it is determined that the operating point is the one-sided drive region (S105: YES), the process proceeds to S400 and the one-sided region regeneration control is performed. When it is determined that the operating point is in the driving region on both sides (S106: NO), the process shifts to S500 and the regenerative control in the region on both sides is performed.

S200、S300、S400およびS500では、バッテリ11、12のSOC等に基づき、バッテリ11、12から持ち出す、或いは、バッテリ11、12を充電する電力量を設定する。MG80が力行であるS200およびS300では、要求電力量Eは正の値であって「出力要求量」に対応し、MG80が回生であるS400およびS500では、要求電力量Eは負の値であって「回生要求量」に対応する。 In S200, S300, S400 and S500, the amount of electric power to be taken out from the batteries 11 and 12 or to charge the batteries 11 and 12 is set based on the SOC of the batteries 11 and 12. In S200 and S300 where MG80 is power running, the required electric energy E is a positive value and corresponds to the "output required amount", and in S400 and S500 where MG80 is regenerative, the required electric energy E is a negative value. Corresponds to the "regeneration request amount".

以下、第1バッテリ11に入出力される電力量を第1電力量E1、第2バッテリ12に入出力される電力量を第2電力量E2とする。第1バッテリ11から電力が持ち出される場合、第1電力量E1が正となり、第1バッテリ11に電力が供給される場合、第1電力量E1が負となる。また、第2バッテリ12から電力が持ち出される場合、第2電力量E2が正となり、第2バッテリ12に電力が供給される場合、第2電力量E2が負となる。 Hereinafter, the amount of electric power input / output to / from the first battery 11 is referred to as the first electric energy amount E1, and the amount of electric power input / output to / from the second battery 12 is referred to as the second electric energy amount E2. When the electric power is taken out from the first battery 11, the first electric energy E1 becomes positive, and when the electric power is supplied to the first battery 11, the first electric energy E1 becomes negative. Further, when the electric power is taken out from the second battery 12, the second electric energy E2 becomes positive, and when the electric power is supplied to the second battery 12, the second electric energy E2 becomes negative.

S200、S300、S400またはS500に続いて移行するS106では、駆動制御部45は、設定された電力量がバッテリ11、12に充放電されるように、電圧デューティ比を決定する。S107では、駆動制御部45は、電圧デューティ比に基づいて制御信号CS1、CS2を生成して出力する。本実施形態では、設定された電力量に基づいて電圧デューティ比を決定するが、例えば電力量に応じたスイッチングパターンをマップ等に予め設定しておき、電力量に基づいてスイッチングパターンを決定し、当該スイッチングパターンに基づいて制御信号CS1、CS2を生成するようにしてもよい。 In S106, which follows S200, S300, S400, or S500, the drive control unit 45 determines the voltage duty ratio so that the set amount of electric power is charged and discharged to the batteries 11 and 12. In S107, the drive control unit 45 generates and outputs control signals CS1 and CS2 based on the voltage duty ratio. In the present embodiment, the voltage duty ratio is determined based on the set electric energy. For example, a switching pattern according to the electric energy is set in advance on a map or the like, and the switching pattern is determined based on the electric energy. The control signals CS1 and CS2 may be generated based on the switching pattern.

片側領域力行制御を図4のフローチャートに基づいて説明する。S201では、駆動制御部45は、第1バッテリ11のSOCと目標SOCとの偏差である第1SOC偏差D1、および、第2バッテリ12のSOCと目標SOCとの偏差である第2SOC偏差D2を演算する(式(1)、(2)参照)。式中のSOC1は第1バッテリ11の実SOC、SOC1*は第1バッテリ11の目標SOCである。また、SOC2は第2バッテリ12の実SOC、SOC2*は第2バッテリ12の目標SOCである。 One-sided region power running control will be described with reference to the flowchart of FIG. In S201, the drive control unit 45 calculates the first SOC deviation D1 which is the deviation between the SOC of the first battery 11 and the target SOC, and the second SOC deviation D2 which is the deviation between the SOC of the second battery 12 and the target SOC. (See equations (1) and (2)). In the formula, SOC1 is the actual SOC of the first battery 11, and SOC1 * is the target SOC of the first battery 11. Further, SOC2 is the actual SOC of the second battery 12, and SOC2 * is the target SOC of the second battery 12.

D1=SOC1-SOC1* ・・・(1)
D2=SOC2-SOC2* ・・・(2)
D1 = SOC1-SOC1 * ... (1)
D2 = SOC2-SOC2 * ... (2)

S202では、駆動制御部45は、SOC偏差D1、D2が等しいか否かを判断する。SOC偏差D1、D2が異なっていると判断された場合(S202:NO)、S204へ移行する。SOC偏差D1、D2が等しいと判断された場合(S202:YES)、S203へ移行する。なお、SOC偏差D1、D2が完全に一致している場合に限らず、例えばSOC偏差D1、D2の差が偏差判定閾値以下の場合、SOC偏差D1、D2が等しいと見なして肯定判断してもよい。S203では、駆動制御部45は、要求電力量Eを、第1バッテリ11と第2バッテリ12とに等配分する。すなわち、E1=E2=(1/2)×Eとする。 In S202, the drive control unit 45 determines whether or not the SOC deviations D1 and D2 are equal. When it is determined that the SOC deviations D1 and D2 are different (S202: NO), the process proceeds to S204. When it is determined that the SOC deviations D1 and D2 are equal (S202: YES), the process proceeds to S203. It should be noted that not only when the SOC deviations D1 and D2 are completely matched, for example, when the difference between the SOC deviations D1 and D2 is equal to or less than the deviation determination threshold value, even if the SOC deviations D1 and D2 are considered to be equal and affirmative judgment is made. good. In S203, the drive control unit 45 equally distributes the required electric energy E to the first battery 11 and the second battery 12. That is, E1 = E2 = (1/2) × E.

S204では、駆動制御部45は、第1SOC偏差D1が0より大きいか否かを判断する。第1SOC偏差D1が0以下であると判断された場合(S204:NO)、S208へ移行する。第1SOC偏差D1が0より大きいと判断された場合(S204:YES)、S205へ移行する。 In S204, the drive control unit 45 determines whether or not the first SOC deviation D1 is larger than 0. When it is determined that the first SOC deviation D1 is 0 or less (S204: NO), the process proceeds to S208. When it is determined that the first SOC deviation D1 is larger than 0 (S204: YES), the process proceeds to S205.

S205では、駆動制御部45は、第2SOC偏差D2が0より大きいか否かを判断する。第2SOC偏差D2が0以下であると判断された場合(S205:NO)、S207へ移行する。第2SOC偏差D2が0より大きいと判断された場合(S205:YES)、S206へ移行する。 In S205, the drive control unit 45 determines whether or not the second SOC deviation D2 is larger than 0. When it is determined that the second SOC deviation D2 is 0 or less (S205: NO), the process proceeds to S207. When it is determined that the second SOC deviation D2 is larger than 0 (S205: YES), the process proceeds to S206.

S206は、第1バッテリ11および第2バッテリ12のSOCが、ともに目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S206では、駆動制御部45は、要求電力量EをSOCの偏差比率に応じて配分し、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。第1電力量E1を式(3)、第2電力量E2を式(4)に示す。 S206 is a step of shifting when the SOCs of the first battery 11 and the second battery 12 are both surplus with respect to the target SOC. In S206, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E according to the deviation ratio of the SOC, and sets the first electric energy E1 and the second electric energy E2. The first electric energy E1 is shown in the equation (3), and the second electric energy E2 is shown in the equation (4).

E1=E×D1/(D1+D2) ・・・(3)
E2=E×D2/(D1+D2) ・・・(4)
E1 = E × D1 / (D1 + D2) ・ ・ ・ (3)
E2 = E × D2 / (D1 + D2) ・ ・ ・ (4)

S207は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であり、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合に移行するステップである。S207では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分するように、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。すなわち、E1=E、E2=0とする。 S207 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC. In S207, the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 and the second electric energy E2 so as to distribute the required electric energy E to the first battery 11. That is, E1 = E and E2 = 0.

S208では、駆動制御部45は、第1SOC偏差D1が0か否かを判断する。第1SOC偏差D1が0であると判断された場合(S208:YES)、S209へ移行する。第1SOC偏差D1が0ではないと判断された場合(S208:NO)、すなわち第1SOC偏差D1が0未満である場合、S212へ移行する。 In S208, the drive control unit 45 determines whether or not the first SOC deviation D1 is 0. When it is determined that the first SOC deviation D1 is 0 (S208: YES), the process proceeds to S209. When it is determined that the first SOC deviation D1 is not 0 (S208: NO), that is, when the first SOC deviation D1 is less than 0, the process proceeds to S212.

S209では、駆動制御部45は、第2SOC偏差D2が0より大きいか否かを判断する。第2SOC偏差D2が0より大きいと判断された場合(S209:YES)、S210へ移行する。第2SOC偏差D2が0未満であると判断された場合(S209:NO)、S211へ移行する。なお、S209は、S202にて否定判断されており、D1≠D2であるので、S208にて肯定判断された場合、D2≠0である。 In S209, the drive control unit 45 determines whether or not the second SOC deviation D2 is larger than 0. When it is determined that the second SOC deviation D2 is larger than 0 (S209: YES), the process proceeds to S210. When it is determined that the second SOC deviation D2 is less than 0 (S209: NO), the process proceeds to S211. Since S209 is negatively determined in S202 and D1 ≠ D2, when affirmative is determined in S208, D2 ≠ 0.

S210は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S210では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第2バッテリ12に配分するように、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。すなわち、E1=0、E2=Eとする。 S210 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC. In S210, the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 and the second electric energy E2 so as to distribute the required electric energy E to the second battery 12. That is, E1 = 0 and E2 = E.

S211は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合に移行するステップである。S211では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分するように、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。すなわち、E1=E、E2=0である。 S211 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC. In S211 the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 and the second electric energy E2 so as to distribute the required electric energy E to the first battery 11. That is, E1 = E and E2 = 0.

第1SOC偏差D1が0未満である場合に移行するS212では、駆動制御部45は、第2SOC偏差D2が0未満か否かを判断する。第2SOC偏差D2が0未満であると判断された場合(S212:YES)、S213へ移行する。第2SOC偏差D2が0以上であると判断された場合(S212:NO)、S214へ移行する。 In S212, which shifts to the case where the first SOC deviation D1 is less than 0, the drive control unit 45 determines whether or not the second SOC deviation D2 is less than 0. When it is determined that the second SOC deviation D2 is less than 0 (S212: YES), the process proceeds to S213. When it is determined that the second SOC deviation D2 is 0 or more (S212: NO), the process proceeds to S214.

S213は、第1バッテリ11のSOCおよび第2バッテリ12のSOCが、ともに目標SOCに対して不足している場合に移行するステップである。S213では、駆動制御部45は、要求電力量Eを、偏差比率に応じて配分し、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。第1電力量E1を式(5)、第2電力量E2を式(6)に示す。 S213 is a step of shifting when both the SOC of the first battery 11 and the SOC of the second battery 12 are insufficient with respect to the target SOC. In S213, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E according to the deviation ratio, and sets the first electric energy E1 and the second electric energy E2. The first electric energy E1 is shown in the equation (5), and the second electric energy E2 is shown in the equation (6).

E1=E×D2/(D1+D2) ・・・(5)
E2=E×D1/(D1+D2) ・・・(6)
E1 = E × D2 / (D1 + D2) ・ ・ ・ (5)
E2 = E × D1 / (D1 + D2) ・ ・ ・ (6)

S214は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足しており、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか余剰である場合に移行するステップである。S214では、要求電力量Eを第2バッテリ12に配分するように、第1電力量E1および第2電力量E2を設定する。すなわち、E1=0、E2=Eとする。 S214 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or surplus with the target SOC. In S214, the first electric energy E1 and the second electric energy E2 are set so as to distribute the required electric energy E to the second battery 12. That is, E1 = 0 and E2 = E.

両側領域力行制御を図5のフローチャートに基づいて説明する。S301~S306の処理は、図4中のS201~S206の処理と同様である。S305にて否定判断されて移行するS307は、S207と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であり、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合に移行するステップである。S307では、駆動制御部45は、第1電力量E1を出力可能な最大出力Emax_p1とする。また、駆動制御部45は、第2電力量E2を、要求電力量Eから第1電力量E1を差し引いた残余分とする。すなわち、E2=E-Emax_p1とする。 Both-sided region power running control will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing of S301 to S306 is the same as the processing of S201 to S206 in FIG. Similar to S207, S307, which is negatively determined in S305 and shifts, is when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC. It is a step to migrate. In S307, the drive control unit 45 sets the maximum output Emax_p1 capable of outputting the first electric energy E1. Further, the drive control unit 45 makes the second electric energy E2 a residual amount obtained by subtracting the first electric energy E1 from the required electric energy E. That is, E2 = E-Emax_p1.

S308およびS309の処理は、S208およびS209の処理と同様である。S309にて肯定判断されて移行するS310は、S210と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S310では、駆動制御部45は、第2電力量E2を、第2バッテリ12から出力可能な最大出力Emax_p2とする。また、駆動制御部45は、第1電力量E1を、要求電力量Eから第2電力量E2を差し引いた残余分とする。すなわち、E1=E-Emax_p2とする。 The processing of S308 and S309 is the same as the processing of S208 and S209. Similar to S210, S310, which is positively determined in S309 and shifts, is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC. .. In S310, the drive control unit 45 sets the second electric energy E2 to the maximum output Emax_p2 that can be output from the second battery 12. Further, the drive control unit 45 makes the first electric energy E1 a residual amount obtained by subtracting the second electric energy E2 from the required electric energy E. That is, E1 = E-Emax_p2.

S309にて否定判断されて移行するS311は、S211の処理と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合に移行するステップである。S311では、S307と同様、第1電力量E1を最大出力Emax_p1とし、第2電力量E2を要求電力量Eから第1電力量E1を差し引いた残余分とする。 In S311 which is negatively determined in S309 and migrates, the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, as in the process of S211. It's a step. In S311, as in S307, the first electric energy E1 is set to the maximum output Emax_p1, and the second electric energy E2 is the residual remainder obtained by subtracting the first electric energy E1 from the required electric energy E.

S312およびS313の処理は、S212およびS213の処理と同様である。S312に否定判断されて移行するS314は、S214と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足しており、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか余剰である場合に移行するステップである。S314では、駆動制御部45は、S310と同様、第2電力量E2を最大出力E2_maxとし、第1電力量E1を要求電力量Eから第2電力量E2を差し引いた残余分とする。 The processing of S312 and S313 is the same as the processing of S212 and S213. Similar to S214, S314, which is negatively determined by S312 and migrates, migrates when the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or surplus with the target SOC. It is a step to do. In S314, the drive control unit 45 sets the second electric energy E2 to the maximum output E2_max and makes the first electric energy E1 a residual amount obtained by subtracting the second electric energy E2 from the required electric energy E, as in S310.

力行制御では、SOC偏差D1、D2が等しい場合、ならびに、バッテリ11、12のSOCが目標SOCに対し、共に余剰である場合、および、共に不足している場合、SOC偏差D1、D2に応じて要求電力量Eを配分して両側駆動とすることで、SOCを調整する。後述の回生制御でも同様である。 In power line control, if the SOC deviations D1 and D2 are equal, and if the SOCs of the batteries 11 and 12 are both surplus and insufficient with respect to the target SOC, the SOC deviations D1 and D2 are used. The SOC is adjusted by allocating the required electric energy E to drive both sides. The same applies to the regenerative control described later.

片側領域力行制御では、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第2インバータ70を中性点化し、第1バッテリ11の電力にてMG80を駆動する。また、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しく、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第1バッテリ60を中性点化し、第2バッテリ12の電力でMG80を駆動する。 In one-sided region power running control, when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the first battery 11 is If the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, the second inverter 70 is neutralized and the MG 80 is driven by the power of the first battery 11. Also, if the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the first battery 11 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC. When the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, the first battery 60 is neutralized and the MG 80 is driven by the power of the second battery 12.

両側領域力行制御では、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第1バッテリ11を最大出力とし、残りを第2バッテリ12から出力する。また、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しく、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第2バッテリ12を最大出力とし、残りを第1バッテリ11から出力する。 In the two-sided region power running control, when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the first battery 11 is If the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, the first battery 11 is set to the maximum output and the rest is output from the second battery 12. Also, if the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the first battery 11 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC. When the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, the second battery 12 is set as the maximum output and the rest is output from the first battery 11.

片側領域回生制御を図6のフローチャートに基づいて説明する。S401およびS402の処理は、図4中のS201およびS202の処理と同様である。S203では、駆動制御部45は、要求電力量Eを、第1バッテリ11と第2バッテリ12とに等配分する。すなわち、E1=E2=(1/2)Eとする。 One-sided region regeneration control will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing of S401 and S402 is the same as the processing of S201 and S202 in FIG. In S203, the drive control unit 45 equally distributes the required electric energy E to the first battery 11 and the second battery 12. That is, E1 = E2 = (1/2) E.

S404~S406の処理は、S204~S206の処理と同様である。S407は、S207と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であり、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合に移行するステップである。S407では、駆動制御部45は、要求電力量Eを、第2バッテリ12に配分し、第2バッテリ12を充電する。すなわち、E1=0、E2=Eである。 The processing of S404 to S406 is the same as the processing of S204 to S206. Similar to S207, S407 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC. In S407, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E to the second battery 12 and charges the second battery 12. That is, E1 = 0 and E2 = E.

S408およびS409の処理は、S208およびS209の処理と同様である。S410は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S410では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分し、回生電力を第1バッテリ11に充電する。すなわち、E1=E、E2=0とする。 The processing of S408 and S409 is the same as the processing of S208 and S209. S410 is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC. In S410, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E to the first battery 11 and charges the first battery 11 with the regenerative electric power. That is, E1 = E and E2 = 0.

S409にて否定判断されて移行するS411は、S211と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S411では、要求電力量Eを第2バッテリ12に配分し、回生電力にて第2バッテリ12に充電する。すなわち、E1=0、E2=Eとする。 S411, which is negatively determined in S409 and shifts, is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC, as in S211. .. In S411, the required electric energy E is distributed to the second battery 12, and the second battery 12 is charged with the regenerative electric power. That is, E1 = 0 and E2 = E.

S412およびS413の処理は、S212およびS213の処理と同様である。S412にて否定判断されて移行するS414は、S214と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足しており、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか余剰である場合に移行するステップである。S214では、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分する。すなわち、E1=E、E2=0である。 The processing of S412 and S413 is the same as the processing of S212 and S213. In S414, which is negatively determined in S412 and migrates, the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to or surplus with the target SOC, as in S214. It is a step to migrate. In S214, the required electric energy E is distributed to the first battery 11. That is, E1 = E and E2 = 0.

両側領域回生制御を図7のフローチャートに基づいて説明する。S501~S506の処理は、図4中のS201~S206の処理と同様である。S505にて否定判断されて移行するS507は、S207と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であり、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合に移行するステップである。S507では、駆動制御部45は、第2電力量E2を、第2バッテリ12にて回生可能な最大回生Emax_r2とする。また、駆動制御部45は、第1電力量E1を、要求電力量Eから第2電力量E2を差し引いた残余分とする。すなわち、E1=E-Emax_r2とする。 The two-sided region regeneration control will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing of S501 to S506 is the same as the processing of S201 to S206 in FIG. Similar to S207, S507, which is negatively determined in S505 and shifts, is when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC. It is a step to migrate. In S507, the drive control unit 45 sets the second electric energy E2 to the maximum regeneration Emax_r2 that can be regenerated by the second battery 12. Further, the drive control unit 45 makes the first electric energy E1 a residual amount obtained by subtracting the second electric energy E2 from the required electric energy E. That is, E1 = E-Emax_r2.

S508およびS509に処理は、S208およびS209の処理と同様である。S509にて肯定判断されて移行するS510は、S210と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S510では、駆動制御部45は、第1電力量E1を、第1バッテリ11にて回生可能な最大回生Emax_r1とする。また、駆動制御部45は、第2電力量E2を、要求電力量Eから第1電力量E1を差し引いた残余分とする。すなわち、E2=E-Emax_r1とする。 The processing for S508 and S509 is the same as the processing for S208 and S209. Similar to S210, S510, which is positively determined in S509 and shifts, is a step of shifting when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC. .. In S510, the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 to the maximum regenerative Emax_r1 that can be regenerated by the first battery 11. Further, the drive control unit 45 makes the second electric energy E2 a residual amount obtained by subtracting the first electric energy E1 from the required electric energy E. That is, E2 = E-Emax_r1.

S509にて否定判断されて移行するS511は、S211の処理と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合に移行するステップである。S511では、S507と同様、第2電力量E2を最大回生Emax_r2とし、第1電力量E1を要求電力量Eから第2電力量E2を差し引いた残余分とする。 S511, which is negatively determined in S509 and shifts, shifts when the SOC of the first battery 11 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, as in the process of S211. It's a step. In S511, as in S507, the second electric energy E2 is set to the maximum regeneration Emax_r2, and the first electric energy E1 is the residual remainder obtained by subtracting the second electric energy E2 from the required electric energy E.

S512およびS513の処理は、S212およびS213の処理と同様である。S512にて否定判断されて移行するS514は、S214と同様、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足しており、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか余剰である場合に移行するステップである。S514では、駆動制御部45は、S510と同様、第1電力量E1を最大回生Emax_r1とし、第2電力量E2を要求電力量Eから第1電力量E1を差し引いた残余分とする。 The processing of S512 and S513 is the same as the processing of S212 and S213. In S514, which is negatively determined in S512 and migrates, the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to or surplus with the target SOC, as in S214. It is a step to migrate. In S514, the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 to the maximum regeneration Emax_r1 and the second electric energy E2 as the residual after subtracting the first electric energy E1 from the required electric energy E, as in S510.

片側領域回生制御では、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第1インバータ60を中性点化し、第2バッテリ12を充電する。また、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しく、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足している場合、第2インバータ70を中性点化し、第1バッテリ11を充電する。 In the one-sided region regeneration control, when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the first battery 11 is If the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, the first inverter 60 is neutralized and the second battery 12 is charged. Also, if the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the first battery 11 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC. When the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, the second inverter 70 is neutralized and the first battery 11 is charged.

両側領域回生制御では、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しく、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合、最大回生にて第2バッテリ12を充電し、残りを第1バッテリ11に充電する。また、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰であって、第1バッテリ11のSOCが目標SOCと等しいか不足している場合、および、第2バッテリ12のSOCが目標SOCと等しく、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足している場合、最大回生にて第1バッテリ11を充電し、残りを第2バッテリ12に充電する。 In the two-sided region regeneration control, when the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is equal to or insufficient from the target SOC, and the SOC of the first battery 11 is If the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is insufficient with respect to the target SOC, the second battery 12 is charged by the maximum regeneration, and the rest is charged to the first battery 11. Also, if the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the SOC of the first battery 11 is equal to or insufficient with the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is equal to the target SOC. When the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, the first battery 11 is charged by the maximum regeneration, and the rest is charged to the second battery 12.

なお、目標SOCに幅を持たせ、管理幅の上限よりSOCが大きい場合に余剰、管理幅の下限よりSOCが小さい場合に不足、SOCが管理幅内であれば目標SOCと等しい、とみなして同様に制御してもよい。力行時についても同様である。 It should be noted that the target SOC has a range, and if the SOC is larger than the upper limit of the control width, it is considered to be surplus, if the SOC is smaller than the lower limit of the control width, it is insufficient, and if the SOC is within the control width, it is regarded as equal to the target SOC. It may be controlled in the same manner. The same applies to the time of powering.

SOCに応じたインバータ60、70の制御の具体例について説明する。第1電力量E1が0のとき、第1インバータ60を中性点化する。第2電力量E2が0のとき、第2インバータ70を中性点化する。 A specific example of control of the inverters 60 and 70 according to the SOC will be described. When the first electric energy E1 is 0, the first inverter 60 is neutralized. When the second electric energy E2 is 0, the second inverter 70 is neutralized.

第1電力量E1が最大出力Emax_p1または最大回生Emax_r1のとき、第1インバータ60を矩形波制御する。第1電力量E1が0、最大出力Emax_p1または最大回生Emax_r1以外のとき、第1電力量E1に応じた電圧デューティ比にて第1インバータ60を制御する。また、第2電力量E2が最大出力Emax_p2または最大回生Emax_r2のとき、第2インバータ70を矩形波制御する。第2電力量E2が0、最大出力Emax_p2または最大回生Emax_r2以外のとき、第2電力量E2に応じた電圧デューティ比にて第2インバータ70を駆動する。 When the first electric energy E1 is the maximum output Emax_p1 or the maximum regeneration Emax_r1, the first inverter 60 is controlled by a square wave. When the first electric energy E1 is other than 0, the maximum output Emax_p1 or the maximum regeneration Emax_r1, the first inverter 60 is controlled by the voltage duty ratio corresponding to the first electric energy E1. Further, when the second electric energy E2 is the maximum output Emax_p2 or the maximum regeneration Emax_r2, the second inverter 70 is controlled by a square wave. When the second electric energy E2 is other than 0, the maximum output Emax_p2, or the maximum regeneration Emax_r2, the second inverter 70 is driven at a voltage duty ratio corresponding to the second electric energy E2.

図8に示すように、第1インバータ60の電圧デューティ比により第1バッテリ11とMG80との間の電流量を制御し、第2インバータ70の電圧デューティ比により第2バッテリ12とMG80との間の電流量を制御する。図8では、インバータ60、70を同じ電圧デューティ比にて両側駆動した場合の例であって、(a)に第1インバータ60側におけるUV間の線間電圧Vuv1、(b)に第2インバータ70側におけるUV間の線間電圧を示している。両側駆動にて、基本波F1、F2の位相を反転させることで、線間電圧は、第1インバータ60側と第2インバータ70側とで、正負が同じ側に現れる。図10等も同様である。 As shown in FIG. 8, the amount of current between the first battery 11 and the MG 80 is controlled by the voltage duty ratio of the first inverter 60, and between the second battery 12 and the MG 80 by the voltage duty ratio of the second inverter 70. Control the amount of current. FIG. 8 shows an example in which the inverters 60 and 70 are driven on both sides with the same voltage duty ratio, in which (a) is the line voltage Vuv1 between UVs on the first inverter 60 side, and (b) is the second inverter. The line voltage between UVs on the 70 side is shown. By inverting the phases of the fundamental waves F1 and F2 by driving on both sides, the line voltage appears on the same side of the first inverter 60 side and the second inverter 70 side. The same applies to FIG. 10 and the like.

図9および図11では、バッテリ11、12のSOC、要求電力量E、第1電力量E1および第2電力量E2を模式的に示している。電力量の大小関係を、ブロック矢印の太さで示す。また、SOC残量を梨地で示した。後述の図15も同様である。 9 and 11 schematically show the SOC of the batteries 11 and 12, the required electric energy E, the first electric energy E1, and the second electric energy E2. The magnitude relationship of the amount of electric power is indicated by the thickness of the block arrow. In addition, the remaining amount of SOC is shown in satin. The same applies to FIG. 15 described later.

図9および図10は、MG80が回生状態かつ動作点が両側駆動領域であって、1バッテリ11のSOCが目標SOCより高く、第2バッテリ12のSOCが目標SOCより低い場合の例である。この場合、図10(b)に示すように、第2インバータ70を矩形波制御することで、第2バッテリ12側に電力を最大回生し、第2バッテリ12にて回収しきれない分の回生電力が第1バッテリ11に回生されるように、第1インバータ60を駆動する。これにより、第2バッテリ12のSOCを目標SOCに近づけることができる。また、例えばバッテリ11、12にて等配分で電力を回生する場合と比較し、第1バッテリ11のSOCの上昇を抑制することができる。 9 and 10 are examples in which the MG 80 is in a regenerative state and the operating point is a drive region on both sides, the SOC of the 1 battery 11 is higher than the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is lower than the target SOC. In this case, as shown in FIG. 10B, by controlling the second inverter 70 with a rectangular wave, the electric power is regenerated to the maximum on the second battery 12 side, and the regeneration cannot be completely recovered by the second battery 12. The first inverter 60 is driven so that the electric power is regenerated to the first battery 11. As a result, the SOC of the second battery 12 can be brought closer to the target SOC. Further, as compared with the case where the electric power is regenerated in equal distribution by the batteries 11 and 12, for example, the increase in the SOC of the first battery 11 can be suppressed.

図11は、MG80が力行状態かつ動作点が両側駆動領域であって、第1バッテリ11のSOCが目標SOCより低く、第2バッテリ12のSOCが目標SOCより高い場合の例である。この場合、第2インバータ70を矩形波制御することで、第2バッテリ12の出力を最大出力とし、第2バッテリ12の出力で不足する分の電力が第1バッテリ11から出力されるように、第1インバータ60を駆動する(図10参照)。これにより、第2バッテリ12のSOCを目標SOCに近づけることができる。また、例えばバッテリ11、12にて等配分で電力を出力する場合と比較し、第1バッテリ11のSOCの低下を抑制することができる。 FIG. 11 is an example in which the MG 80 is in a power running state and the operating point is a drive region on both sides, the SOC of the first battery 11 is lower than the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is higher than the target SOC. In this case, by controlling the second inverter 70 with a rectangular wave, the output of the second battery 12 is set to the maximum output, and the power insufficient for the output of the second battery 12 is output from the first battery 11. Drives the first inverter 60 (see FIG. 10). As a result, the SOC of the second battery 12 can be brought closer to the target SOC. Further, as compared with the case where the batteries 11 and 12 output the electric power with equal distribution, the deterioration of the SOC of the first battery 11 can be suppressed.

なお、図9および図11のように、バッテリ11、12にて、一方のSOCが目標SOCに対して余剰、他方のSOCが目標SOCに対して不足の場合、力行時、SOC余剰側のバッテリの電力が優先的に使われればよく、余剰側インバータの制御は矩形波制御に限らない。また、回生時、SOC不足側のバッテリが優先的に充電されればよく、不足側インバータの制御は矩形波制御に限らない。優先的に充放電させる側のインバータの制御は、矩形波制御に限らないが、矩形波制御とすることで、スイッチング損失を低減できる。 As shown in FIGS. 9 and 11, when one SOC is surplus with respect to the target SOC and the other SOC is insufficient with respect to the target SOC in the batteries 11 and 12, the battery on the SOC surplus side at the time of power running. The power of the surplus side inverter should be used preferentially, and the control of the surplus side inverter is not limited to the square wave control. Further, at the time of regeneration, the battery on the SOC shortage side may be charged preferentially, and the control of the insufficient side inverter is not limited to the rectangular wave control. The control of the inverter on the side of preferential charging / discharging is not limited to the rectangular wave control, but the switching loss can be reduced by using the rectangular wave control.

本実施形態では、力行による放電電力および回生による充電電力を、SOCに応じてバッテリ11、12に振り分けることで、電池容量を無駄なく使い切ることができるので、航続距離を延ばすことができる。また、回生電力を高効率に回収することができるので、回生されずに放出される余剰エネルギを低減することができる。これにより、回生電力量を拡大可能であるとともに、バッテリ11、12を高効率に使用することができる。 In the present embodiment, the discharge power due to power running and the charge power due to regeneration are distributed to the batteries 11 and 12 according to the SOC, so that the battery capacity can be used up without waste, so that the cruising range can be extended. Further, since the regenerative power can be recovered with high efficiency, the surplus energy released without being regenerated can be reduced. As a result, the amount of regenerative power can be expanded, and the batteries 11 and 12 can be used with high efficiency.

以上説明したように、本実施形態の充放電制御装置1は、複数相のコイル81~83を有するMG80と、バッテリ11、12との電力の授受を制御するものであって、第1インバータ60と、第2インバータ70と、ECU40と、を備える。第1インバータ60は、コイル81、82、83の一端811、821、831、および、第1バッテリ11に接続される。第2インバータ70は、コイル81、82、83の他端812、822、832、および、第2バッテリ12に接続される。第1バッテリ11および第2バッテリ12の少なくとも一方は、MG80の回生電力を充電可能な蓄電装置である。本実施形態では、バッテリ11、12は、共にMG80の回生電力を充放電可能な蓄電装置である。 As described above, the charge / discharge control device 1 of the present embodiment controls the transfer of electric power between the MG 80 having the multi-phase coils 81 to 83 and the batteries 11 and 12, and is the first inverter 60. A second inverter 70 and an ECU 40 are provided. The first inverter 60 is connected to one ends 811, 821, 831 of the coils 81, 82, 83, and the first battery 11. The second inverter 70 is connected to the other ends 812, 822, 832 of the coils 81, 82, 83, and the second battery 12. At least one of the first battery 11 and the second battery 12 is a power storage device capable of charging the regenerative power of the MG 80. In the present embodiment, the batteries 11 and 12 are both power storage devices capable of charging and discharging the regenerative power of the MG 80.

ECU40は、第1インバータ60および第2インバータ70を制御することでMG80の駆動を制御する駆動制御部45を有する。駆動制御部45は、バッテリ11、12のSOCが目標値である目標SOCとなるように、SOCに基づいて第1インバータ60および第2インバータ70を制御する。 The ECU 40 has a drive control unit 45 that controls the drive of the MG 80 by controlling the first inverter 60 and the second inverter 70. The drive control unit 45 controls the first inverter 60 and the second inverter 70 based on the SOC so that the SOC of the batteries 11 and 12 becomes the target SOC which is the target value.

本実施形態では、MG80のコイル81~83はオープン巻線化されており、2つの電圧源および2つのインバータが設けられている。SOCに基づいてインバータ60、70を制御することで、MG80の回生電力を高効率に回収可能であるとともに、バッテリ11、12の電力を無駄なく使用することができる。したがって、電力を高効率に利用可能である。また、インバータ60、70の制御にてバッテリ11、12のSOCを調整可能であるので、SOCを調整するための別途の構成を設ける場合と比較し、小型化が可能である。 In this embodiment, the coils 81 to 83 of the MG 80 are open winding, and are provided with two voltage sources and two inverters. By controlling the inverters 60 and 70 based on the SOC, the regenerative power of the MG 80 can be recovered with high efficiency, and the power of the batteries 11 and 12 can be used without waste. Therefore, electric power can be used with high efficiency. Further, since the SOC of the batteries 11 and 12 can be adjusted by controlling the inverters 60 and 70, the size can be reduced as compared with the case where a separate configuration for adjusting the SOC is provided.

駆動制御部45は、実SOCと目標SOCとの偏差であるSOC偏差D1、D2に応じて、第1インバータ60および第2インバータ70を制御する。これにより、バッテリ11、12のSOCを目標SOCに適切に近づけることができる。 The drive control unit 45 controls the first inverter 60 and the second inverter 70 according to the SOC deviations D1 and D2, which are deviations between the actual SOC and the target SOC. As a result, the SOCs of the batteries 11 and 12 can be appropriately brought close to the target SOC.

駆動制御部45は、第1バッテリ11のSOCおよび第2バッテリ12のSOCが、共に目標値より大きい場合、または、共に目標値より小さい場合、SOC偏差D1、D2に応じて、出力要求量または回生要求量をバッテリ11、12に分配する。これにより、バッテリ11、12を高効率に使い切ることができる。また、回生電力を高効率にバッテリ11、12に充電することができる。 When the SOC of the first battery 11 and the SOC of the second battery 12 are both larger than the target value or both smaller than the target value, the drive control unit 45 determines the output request amount or the output request amount according to the SOC deviations D1 and D2. The regenerative demand is distributed to the batteries 11 and 12. As a result, the batteries 11 and 12 can be used up with high efficiency. Further, the regenerative power can be charged to the batteries 11 and 12 with high efficiency.

バッテリ11、12の一方を用いて出力可能であるMG80の動作点の領域を片側駆動領域、バッテリ11、12を用いて出力可能である動作点の領域を両側駆動領域とする。ここで、回生電力のバッテリ11、12への回生を「負の出力」とみなせば、MG80の回生についても、「出力」の概念に含まれるものとする。また、図2にて説明した通り、動作点は、MG80のトルクおよび回転数に応じて規定される。 The region of the operating point of the MG 80 that can be output using one of the batteries 11 and 12 is defined as a one-sided drive region, and the region of the operating point that can be output using the batteries 11 and 12 is defined as a two-sided drive region. Here, if the regeneration of the regenerative power to the batteries 11 and 12 is regarded as a "negative output", the regeneration of the MG80 is also included in the concept of "output". Further, as described with reference to FIG. 2, the operating point is defined according to the torque and the rotation speed of the MG80.

ここで、SOCが目標SOCに対して余剰である電圧源と接続されている第1インバータ60または第2インバータ70を余剰側インバータ、SOCが目標SOCに対して不足している電圧源と接続されている第1インバータ60または第2インバータ70を不足側インバータとする。 Here, the first inverter 60 or the second inverter 70 connected to the voltage source whose SOC is surplus with respect to the target SOC is connected to the surplus side inverter, and the SOC is connected to the voltage source lacking with respect to the target SOC. The first inverter 60 or the second inverter 70 is used as the shortage side inverter.

第1バッテリ11のSOCまたは第2バッテリ12のSOCの一方が目標SOCに対して余剰であり、他方が目標SOCに対して不足している場合、駆動制御部45は、MG80の駆動状態が回生状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、余剰側インバータを中性点化し、回生要求量に基づいて不足側インバータを制御する。これにより、目標SOCに対してSOCが不足している側の電圧源を高効率に充電することができ、SOCが不足している側の電圧源のSOCを目標SOCに近づけることができる。 When one of the SOC of the first battery 11 or the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the other is insufficient with respect to the target SOC, the drive control unit 45 regenerates the drive state of the MG 80. In the state, when the operating point is in the one-sided drive region, the surplus side inverter is neutralized and the shortage side inverter is controlled based on the regenerative demand amount. As a result, the voltage source on the side where the SOC is insufficient with respect to the target SOC can be charged with high efficiency, and the SOC of the voltage source on the side where the SOC is insufficient can be brought closer to the target SOC.

第1バッテリ11のSOCまたは第2バッテリ12のSOCの一方が目標SOCに対して余剰であり、他方が目標SOCに対して不足している場合、駆動制御部45は、MG80の駆動状態が力行状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、不足側インバータを中性点化し、出力要求量に基づいて余剰側インバータを制御する。これにより、目標SOCに対してSOCが余剰である側の電圧源の電力を優先的に用いてMG80を駆動することで、余剰側の電圧源のSOCを目標SOCに近づけることができる。 When one of the SOC of the first battery 11 or the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the other is insufficient with respect to the target SOC, the drive control unit 45 is driven by the drive state of the MG 80. In the state, when the operating point is in the one-sided drive region, the shortage side inverter is neutralized and the surplus side inverter is controlled based on the output request amount. As a result, by driving the MG80 by preferentially using the power of the voltage source on the side where the SOC is surplus with respect to the target SOC, the SOC of the voltage source on the surplus side can be brought closer to the target SOC.

第1バッテリ11のSOCまたは第2バッテリ12のSOCの一方が目標SOCに対して余剰であり、他方が目標SOCに対して不足している場合、駆動制御部45は、MG80の駆動状態が回生状態であって、動作点が両側駆動領域のとき、SOCが目標SOCに対して不足している側への回生量を最大とし、残りをSOCが目標SOCに対して余剰である側の電圧源へ回生するように、インバータ60、70を制御する。すなわち、回生要求量から不足側への最大回生量を差し引いた分を余剰側に回生する。 When one of the SOC of the first battery 11 or the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the other is insufficient with respect to the target SOC, the drive control unit 45 regenerates the drive state of the MG 80. In the state, when the operating point is in the drive region on both sides, the amount of regeneration to the side where the SOC is insufficient with respect to the target SOC is maximized, and the rest is the voltage source on the side where the SOC is surplus with respect to the target SOC. The inverters 60 and 70 are controlled so as to regenerate to. That is, the amount obtained by subtracting the maximum amount of regeneration to the insufficient side from the required amount of regeneration is regenerated to the surplus side.

また、MG80の駆動状態が力行状態であって、動作点が両側駆動領域のとき、SOCが目標SOCに対して余剰である側の電圧源からの出力を最大とし、残りをSOCが目標SOCに対して不足している側の電圧源から出力されるようにインバータ60、70を制御する。すなわち、出力要求量から余剰側からの最大出力を差し引いた分を不足側から出力する。 Further, when the drive state of the MG80 is a power running state and the operating point is a drive region on both sides, the output from the voltage source on the side where the SOC is surplus with respect to the target SOC is maximized, and the rest is set to the target SOC by the SOC. On the other hand, the inverters 60 and 70 are controlled so as to be output from the voltage source on the insufficient side. That is, the amount obtained by subtracting the maximum output from the surplus side from the output request amount is output from the shortage side.

これにより、回生時、SOCが目標SOCに対して不足している側の電圧源を優先的に充電することができ、SOCが不足している側のSOCを目標SOCに近づけることができる。また、力行時、SOCが目標SOCに対して余剰である側の電圧源の電力を優先的に用いてMG80を駆動することで余剰側の電圧源のSOCを目標SOCに近づけることができる。 As a result, at the time of regeneration, the voltage source on the side where the SOC is insufficient with respect to the target SOC can be charged preferentially, and the SOC on the side where the SOC is insufficient can be brought closer to the target SOC. Further, at the time of power running, the SOC of the voltage source on the surplus side can be brought closer to the target SOC by driving the MG80 by preferentially using the power of the voltage source on the side where the SOC is surplus with respect to the target SOC.

(第2実施形態)
第2実施形態を図12および図13に示す。第2実施形態を参考形態とする。図12に示すように、本実施形態の充放電制御装置2では、第2インバータ70には、第2バッテリ12に替えて、第2電圧源としての発電機14が設けられる。発電機14は、エンジン13により駆動される。エンジン13は、図示しないエンジン制御部により制御される。発電機14にて発電された電力は、第3インバータ15を経由して、第2インバータ70側に供給される。なお、図12では、コンデンサ16、17および入力電圧センサ23、24の記載を省略した。エンジン13、発電機14および第3インバータ15に替えて、燃料電池等としてもよい。本実施形態では、発電機14にて発電される電力量を発電電力量Gとする。
(Second Embodiment)
A second embodiment is shown in FIGS. 12 and 13. The second embodiment is used as a reference embodiment. As shown in FIG. 12, in the charge / discharge control device 2 of the present embodiment, the second inverter 70 is provided with a generator 14 as a second voltage source instead of the second battery 12. The generator 14 is driven by the engine 13. The engine 13 is controlled by an engine control unit (not shown). The electric power generated by the generator 14 is supplied to the second inverter 70 side via the third inverter 15. In FIG. 12, the description of the capacitors 16 and 17 and the input voltage sensors 23 and 24 is omitted. Instead of the engine 13, the generator 14, and the third inverter 15, a fuel cell or the like may be used. In the present embodiment, the amount of electric power generated by the generator 14 is defined as the generated electric energy amount G.

本実施形態では、第1バッテリ11のSOCに基づいてインバータ60、70の駆動を制御する。本実施形態の充放電制御処理を図13に基づいて説明する。S601~S603の処理は、図3中のS101~S103の処理と同様である。トルク指令値trq*が0以下であると判断された場合(S603:NO)、すなわちMG80の駆動状態が回生状態である場合、S604へ移行する。本実施形態では、第2インバータ70側には回生できないので、S604では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分し、回生電力を第1バッテリ11に充電する。すなわち、E1=E、G=0とする。なお、要求電力量Eが最大回生Emax_r1より大きい場合、第1電力量E1を最大回生Emax_r1とする。 In this embodiment, the drive of the inverters 60 and 70 is controlled based on the SOC of the first battery 11. The charge / discharge control process of this embodiment will be described with reference to FIG. The processing of S601 to S603 is the same as the processing of S101 to S103 in FIG. When it is determined that the torque command value trq * is 0 or less (S603: NO), that is, when the drive state of the MG 80 is the regenerative state, the process proceeds to S604. In the present embodiment, the second inverter 70 cannot be regenerated. Therefore, in S604, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E to the first battery 11 and charges the first battery 11 with the regenerated electric power. That is, E1 = E and G = 0. When the required electric energy E is larger than the maximum regeneration Emax_r1, the first electric energy E1 is set to the maximum regeneration Emax_r1.

トルク指令値trq*が0より大きいと判断された場合(S603:YES)、すなわちMG80の動作状態が力行状態である場合に移行するS605では、S104と同様、駆動制御部45は、動作点が片側駆動領域か否かを判断する。動作点が片側駆動領域であると判断された場合(S605:YES)、S606へ移行する。動作点が片側駆動領域ではないと判断された場合(S605:NO)、すなわち動作点が両側駆動領域である場合、S609へ移行する。 In S605, which shifts when it is determined that the torque command value trq * is larger than 0 (S603: YES), that is, when the operating state of the MG80 is the power running state, the operating point of the drive control unit 45 is the same as in S104. Determine if it is a one-sided drive area. When it is determined that the operating point is the one-sided drive region (S605: YES), the process proceeds to S606. When it is determined that the operating point is not the one-sided drive region (S605: NO), that is, when the operating point is the two-sided drive region, the process proceeds to S609.

S606では、駆動制御部45は、SOC偏差D1が0より大きいか否かを判断する。SOC偏差D1が0より大きいと判断された場合(S606:YES)、S607へ移行する。SOC偏差D1が0以下であると判断された場合(S606:NO)、S608へ移行する。 In S606, the drive control unit 45 determines whether or not the SOC deviation D1 is larger than 0. When it is determined that the SOC deviation D1 is larger than 0 (S606: YES), the process proceeds to S607. When it is determined that the SOC deviation D1 is 0 or less (S606: NO), the process proceeds to S608.

S607では、駆動制御部45は、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分し、第1バッテリ11の電力を用いてMG80を駆動する。すなわち、E1=E、G=0とする。S608では、駆動制御部45は、要求電力量Eを発電機14側に配分し、発電機14の発電電力を用いてMG80を駆動する。すなわち、E1=0、G=Eとする。 In S607, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E to the first battery 11, and drives the MG 80 using the electric power of the first battery 11. That is, E1 = E and G = 0. In S608, the drive control unit 45 distributes the required electric energy E to the generator 14 side, and drives the MG 80 using the generated electric power of the generator 14. That is, E1 = 0 and G = E.

S609では、駆動制御部45は、SOC偏差D1が0より大きいか否かを判断する。SOC偏差D1が0より大きいと判断された場合(S609:YES)、S610へ移行する。SOC偏差D1が0以下であると判断された場合(S609:NO)、S611へ移行する。 In S609, the drive control unit 45 determines whether or not the SOC deviation D1 is larger than 0. When it is determined that the SOC deviation D1 is larger than 0 (S609: YES), the process proceeds to S610. When it is determined that the SOC deviation D1 is 0 or less (S609: NO), the process proceeds to S611.

S610では、駆動制御部45は、第1電力量E1を最大出力Emax_p1とし、発電電力量Gを要求電力量Eから第1電力量E1を差し引いた残余分とする。すなわち、G=E-Emax_p1とする。 In S610, the drive control unit 45 sets the first electric energy E1 to the maximum output Emax_p1, and sets the generated electric energy G to the residual remainder obtained by subtracting the first electric energy E1 from the required electric energy E. That is, G = E-Emax_p1.

S611では、発電電力量Gを、エンジン13を高効率点にて動作させたときの高効率点発電量Gcとする。また、駆動制御部45は、第1電力量E1を、要求電力量Eから高効率点発電量Gcを差し引いた残余分とする。すなわち、E1=E-Gcとする。S612およびS613の処理は、S106およびS107の処理と同様である。 In S611, the generated power amount G is set to the high efficiency point power generation amount Gc when the engine 13 is operated at the high efficiency point. Further, the drive control unit 45 makes the first electric energy E1 a residual amount obtained by subtracting the high efficiency point power generation amount Gc from the required electric energy E. That is, E1 = E-Gc. The processing of S612 and S613 is the same as the processing of S106 and S107.

本実施形態では、第1電圧源である第1バッテリ11はMG80の回生電力を充電可能であり、第2電圧源である発電機14はMG80の回生電力を充電不能である。駆動制御部45は、第1バッテリ11のSOCに基づいてインバータ60、70を制御する。このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。 In the present embodiment, the first battery 11 which is the first voltage source can charge the regenerated electric power of the MG 80, and the generator 14 which is the second voltage source cannot charge the regenerated electric power of the MG 80. The drive control unit 45 controls the inverters 60 and 70 based on the SOC of the first battery 11. Even with this configuration, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

(第3実施形態)
第3実施形態を図14~図16に示す。本実施形態では、片側領域力行制御が上記実施形態と異なっているので、この点を中心に説明する。本実施形態は、第1実施形態と同様、第1電圧源が第1バッテリ11、第2電圧源が第2バッテリ12であり、一方のSOCが目標SOCより大きく、他方のSOCが目標SOCより小さい場合、SOCが目標SOCよりも高いバッテリの電力を、目標に対して低い方のバッテリに移動させる。
(Third Embodiment)
The third embodiment is shown in FIGS. 14 to 16. In the present embodiment, the one-sided region power running control is different from the above-described embodiment, and this point will be mainly described. In this embodiment, as in the first embodiment, the first voltage source is the first battery 11, the second voltage source is the second battery 12, one SOC is larger than the target SOC, and the other SOC is larger than the target SOC. If smaller, the SOC transfers the power of the battery higher than the target SOC to the battery lower than the target.

ここで、SOCが目標SOCよりも高い方のバッテリ電圧が、低い方のバッテリ電圧より高い場合、基本波F1、F2を同位相とする同位相制御により、電力を移動可能である。また、SOCが目標SOCよりも高い方のバッテリ電圧が、低い方のバッテリ電圧より低い場合、非充電期間と充電期間とを周期的に切り替えるチョッパ動作を行うことで、電力を移動可能である。非充電期間において、不足側インバータを中性点化する。充電期間において、不足側インバータのスイッチング素子を全オフ、または、基本波F1、F2を同位相とする同位相駆動する。これにより、バッテリ11、12間にて、電力を移動可能である。 Here, when the battery voltage at which the SOC is higher than the target SOC is higher than the battery voltage at which the SOC is lower, the electric power can be transferred by the in-phase control in which the fundamental waves F1 and F2 are in phase. Further, when the battery voltage having a higher SOC than the target SOC is lower than the battery voltage having a lower SOC, the electric power can be transferred by performing a chopper operation for periodically switching between the non-charging period and the charging period. During the non-charging period, neutralize the insufficient inverter. During the charging period, the switching elements of the insufficient side inverter are all turned off, or the fundamental waves F1 and F2 are driven in phase with the same phase. As a result, electric power can be transferred between the batteries 11 and 12.

本実施形態の片側領域力行制御のフローチャートを図14に示す。S251~S256の処理は、図4中のS201~S206の処理と同様である。S255にて否定判断された場合に移行するS257は、第2SOC偏差D2が0以下の場合に移行するステップであって、駆動制御部45は、第2SOC偏差D2が0か否かを判断する。第2SOC偏差D2が0であると判断された場合(S257:YES)、S258へ移行し、要求電力量Eを第1バッテリ11に配分すべく、E1=E、E2=0とする。第2SOC偏差D2が0ではないと判断された場合(S257:NO)、すなわち第2SOC偏差D2が0未満である場合、S259へ移行する。 FIG. 14 shows a flowchart of one-sided region power running control of the present embodiment. The processing of S251 to S256 is the same as the processing of S201 to S206 in FIG. S257, which shifts when a negative determination is made in S255, is a step of shifting when the second SOC deviation D2 is 0 or less, and the drive control unit 45 determines whether or not the second SOC deviation D2 is 0. When it is determined that the second SOC deviation D2 is 0 (S257: YES), the process proceeds to S258, and E1 = E and E2 = 0 are set in order to allocate the required electric energy E to the first battery 11. When it is determined that the second SOC deviation D2 is not 0 (S257: NO), that is, when the second SOC deviation D2 is less than 0, the process proceeds to S259.

S259は、第1SOC偏差D1が0より大きく、第2SOC偏差D2が0未満であって、すなわち第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して余剰、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して不足している場合に移行するステップである。S259では、駆動制御部45は、第1バッテリ11の電力を第2バッテリ12に移動させる。図14中、バッテリを「BT」と記載した。 In S259, the first SOC deviation D1 is larger than 0 and the second SOC deviation D2 is less than 0, that is, the SOC of the first battery 11 is surplus with respect to the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is with respect to the target SOC. This is a step to move to when there is a shortage. In S259, the drive control unit 45 moves the electric power of the first battery 11 to the second battery 12. In FIG. 14, the battery is described as "BT".

S260~S265の処理は、S208~S213の処理と同様である。S264にて否定判断された場合に移行するS266では、第2SOC偏差D2が0か否かを判断する。第2SOC偏差D2が0であると判断された場合(S266:YES)、S267へ移行し、要求電力量Eを第2バッテリ12に配分すべく、E1=0、E2=Eとする。第2SOC偏差D2が0ではないと判断された場合(S266:NO)、すなわち第2SOC偏差D2が0より大きい場合、S268へ移行する。 The processing of S260 to S265 is the same as the processing of S208 to S213. In S266, which shifts to the case where a negative determination is made in S264, it is determined whether or not the second SOC deviation D2 is 0. When it is determined that the second SOC deviation D2 is 0 (S266: YES), the process proceeds to S267, and E1 = 0 and E2 = E are set in order to allocate the required electric energy E to the second battery 12. When it is determined that the second SOC deviation D2 is not 0 (S266: NO), that is, when the second SOC deviation D2 is larger than 0, the process proceeds to S268.

S268は、第1SOC偏差D1が0未満、第2SOC偏差D2が0より大きい場合であって、すなわち第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足、第2バッテリ12のSOCが目標SOCに対して余剰である場合に移行するステップである。S268では、駆動制御部45は、第2バッテリ12の電力を第1バッテリ11に移動させる。 S268 is a case where the first SOC deviation D1 is less than 0 and the second SOC deviation D2 is larger than 0, that is, the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC, and the SOC of the second battery 12 is with respect to the target SOC. This is a step to move to when there is a surplus. In S268, the drive control unit 45 moves the electric power of the second battery 12 to the first battery 11.

図15および図16は、第1バッテリ11のSOCが目標SOCに対して不足しており、第2バッテリ12のSOCが目標に対して余剰である場合の例である。この場合、第2インバータ70を矩形波制御することで、第2バッテリ12の出力を最大とする。第2インバータ70の制御は矩形波制御に限らないが、矩形波制御とすることでスイッチング損失を抑制できるため、望ましい。また、第2バッテリ12の最大出力から要求電力量Eを差し引いた電力量にて第1バッテリ11を充電する。すなわち、E1=E-Emax_p2となるように、第1インバータ60を制御する。本実施形態では、インバータ60、70を同位相制御する。基本波F1、F2の位相を同位相とすることで、線間電圧は、第1インバータ60側と第2インバータ70側とで、正負が反対側に現れる。また、第1バッテリ11の電力を第2バッテリ12に移動させる場合、第1インバータ60を矩形波制御して第1バッテリ11を最大出力とし、第2インバータ70をE2=E-Emax_p1となるように制御する。 15 and 16 are examples of cases where the SOC of the first battery 11 is insufficient with respect to the target SOC and the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target. In this case, the output of the second battery 12 is maximized by controlling the second inverter 70 with a rectangular wave. The control of the second inverter 70 is not limited to the rectangular wave control, but it is desirable because the switching loss can be suppressed by using the rectangular wave control. Further, the first battery 11 is charged with the electric energy obtained by subtracting the required electric energy E from the maximum output of the second battery 12. That is, the first inverter 60 is controlled so that E1 = E-Emax_p2. In this embodiment, the inverters 60 and 70 are controlled in phase. By setting the phases of the fundamental waves F1 and F2 to be in phase, the line voltage appears on the opposite side of the first inverter 60 side and the second inverter 70 side. Further, when the electric power of the first battery 11 is transferred to the second battery 12, the first inverter 60 is controlled by a square wave so that the first battery 11 has the maximum output and the second inverter 70 has E2 = E-Emax_p1. To control.

本実施形態では、第1バッテリ11のSOCまたは第2バッテリ12のSOCの一方が目標SOCに対して余剰であり、他方が目標SOCに対して不足している場合、駆動制御部45は、MG80の駆動状態が力行状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、SOCが目標SOCに対して余剰である側の電圧源からの出力を出力要求量より大きくし、SOCが目標SOCに対して不足している側の電圧源に電力を移動させるように、第1インバータ60および第2インバータ70を制御する。これにより、バッテリ11、12のSOCを目標SOCに適切に近づけることができる。 In the present embodiment, when one of the SOC of the first battery 11 or the SOC of the second battery 12 is surplus with respect to the target SOC and the other is insufficient with respect to the target SOC, the drive control unit 45 uses the MG 80. When the driving state of is in the power running state and the operating point is in the one-sided driving region, the output from the voltage source on the side where the SOC is surplus with respect to the target SOC is made larger than the output request amount, and the SOC is relative to the target SOC. The first inverter 60 and the second inverter 70 are controlled so as to transfer the electric power to the voltage source on the side where the voltage is insufficient. As a result, the SOCs of the batteries 11 and 12 can be appropriately brought close to the target SOC.

(他の実施形態)
上記実施形態の回転電機は3相である。他の実施形態では、回転電機は4相以上としてもよい。上記実施形態では、回転電機は電動車両の主機モータとして用いられている。他の実施形態では、回転電機は、主機モータに限らず、例えばスタータ機能とオルタネータ機能とを併せ持つ、所謂ISG(Integrated Starter Generator)や、補機モータであってもよい。また、充放電制御装置を車両以外の装置に適用してもよい。以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
(Other embodiments)
The rotary electric machine of the above embodiment has three phases. In another embodiment, the rotary electric machine may have four or more phases. In the above embodiment, the rotary electric machine is used as the main motor of the electric vehicle. In another embodiment, the rotary electric machine is not limited to the main motor, but may be, for example, a so-called ISG (Integrated Starter Generator) having both a starter function and an alternator function, or an auxiliary motor. Further, the charge / discharge control device may be applied to a device other than the vehicle. As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention.

1、2・・・充放電制御装置
11・・・第1バッテリ(第1電圧源) 12・・・・第2バッテリ(第2電圧源)
14・・・発電機(第2電圧源)
40・・・ECU(制御部)
45・・・駆動制御部
60・・・第1インバータ 70・・・第2インバータ
80・・・モータジェネレータ(回転電機)
81、82、83・・・コイル(巻線)
811、821、831・・・一端
812、822、832・・・他端
1, 2 ... Charge / discharge control device 11 ... 1st battery (1st voltage source) 12 ... 2nd battery (2nd voltage source)
14 ... Generator (second voltage source)
40 ... ECU (control unit)
45 ... Drive control unit 60 ... 1st inverter 70 ... 2nd inverter 80 ... Motor generator (rotary electric machine)
81, 82, 83 ... Coil (winding)
811, 821, 831 ... one end 812, 822, 832 ... other end

Claims (5)

複数相の巻線(81、82、83)を有する回転電機(80)と、第1電圧源(11)および第2電圧源(12、14)との電力の授受を制御する充放電制御装置であって、
前記巻線の一端(811、821、831)、および、前記第1電圧源に接続される第1インバータ(60)と、
前記巻線の他端(812、822、823)、および、前記第2電圧源に接続される第2インバータ(70)と、
前記第1インバータおよび前記第2インバータを制御することで前記回転電機の駆動を制御する駆動制御部(45)を有する制御部(40)と、
を備え、
前記第1電圧源および前記第2電圧源は、共に前記回転電機の回生電力を充電可能な蓄電装置であって、
前記第1電圧源または前記第2電圧源の一方を用いて出力可能である前記回転電機の動作点の領域を片側駆動領域、前記第1電圧源および前記第2電圧源を用いて出力可能である前記動作点の領域を両側駆動領域とし、
前記駆動制御部は、
前記蓄電装置の充電残量が目標値となるように、前記充電残量と前記目標値との偏差に応じて前記第1インバータおよび前記第2インバータを制御し、
前記第1電圧源の前記充電残量および前記第2電圧源の前記充電残量が、共に前記目標値より大きい場合、または、共に前記目標値より小さい場合、前記充電残量と前記目標値との偏差に応じて、前記回転電機の出力要求量または回生要求量を前記第1電圧源および前記第2電圧源に分配するように、前記動作点の領域が前記片側駆動領域においても両側駆動モードとする充放電制御装置。
A charge / discharge control device that controls the transfer of electric power between a rotary electric machine (80) having a multi-phase winding (81, 82, 83) and a first voltage source (11) and a second voltage source (12, 14). And,
One end of the winding (811, 821, 831) and a first inverter (60) connected to the first voltage source.
The other end of the winding (812, 822, 823) and the second inverter (70) connected to the second voltage source.
A control unit (40) having a drive control unit (45) that controls the drive of the rotary electric machine by controlling the first inverter and the second inverter.
Equipped with
The first voltage source and the second voltage source are both power storage devices capable of charging the regenerative power of the rotary electric machine.
The region of the operating point of the rotary electric machine that can be output using either the first voltage source or the second voltage source can be output by using the one-sided drive region, the first voltage source, and the second voltage source. The area of the operating point is defined as the drive area on both sides.
The drive control unit
The first inverter and the second inverter are controlled according to the deviation between the remaining charge and the target value so that the remaining charge of the power storage device becomes the target value .
When the remaining charge of the first voltage source and the remaining charge of the second voltage source are both larger than the target value or both smaller than the target value, the remaining charge and the target value are used. Even if the region of the operating point is the one-sided drive region, the two-sided drive mode is distributed so that the output demand or the regeneration demand of the rotary electric machine is distributed to the first voltage source and the second voltage source according to the deviation of. Charge / discharge control device.
記充電残量が前記目標値に対して余剰である電圧源と接続されている前記第1インバータまたは前記第2インバータを余剰側インバータ、前記充電残量が前記目標値に対して不足している電圧源と接続されている前記第1インバータまたは前記第2インバータを不足側インバータとすると、
前記第1電圧源の前記充電残量または前記第2電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が回生状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記余剰側インバータを中性点化し、前記回生要求量に基づいて前記不足側インバータを制御する請求項に記載の充放電制御装置。
The first inverter or the second inverter connected to a voltage source whose remaining charge is surplus with respect to the target value is the surplus side inverter, and the remaining charge is insufficient with respect to the target value. Assuming that the first inverter or the second inverter connected to the existing voltage source is the shortage side inverter,
When one of the remaining charge of the first voltage source or the remaining charge of the second voltage source is surplus with respect to the target value and the other is insufficient with respect to the target value, the drive is performed. When the drive state of the rotary electric machine is the regenerative state and the operating point is the one-side drive region, the control unit neutralizes the surplus side inverter and sets the shortage side inverter based on the regeneration request amount. The charge / discharge control device according to claim 1 .
前記第1電圧源の前記充電残量または前記第2電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記不足側インバータを中性点化し、前記出力要求量に基づいて前記余剰側インバータを制御する請求項に記載の充放電制御装置。 When one of the remaining charge of the first voltage source or the remaining charge of the second voltage source is surplus with respect to the target value and the other is insufficient with respect to the target value, the drive is performed. When the drive state of the rotary electric machine is a power running state and the operating point is the one-side drive region, the control unit neutralizes the shortage side inverter and sets the surplus side inverter based on the output request amount. The charge / discharge control device according to claim 2 , which is controlled. 前記第1電圧源の前記充電残量または前記第2電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源からの出力を前記出力要求量より大きくし、前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源に電力を移動させるように、前記第1インバータおよび前記第2インバータを制御する請求項に記載の充放電制御装置。 When one of the remaining charge of the first voltage source or the remaining charge of the second voltage source is surplus with respect to the target value and the other is insufficient with respect to the target value, the drive is performed. The control unit outputs an output from the voltage source on the side where the remaining charge is surplus with respect to the target value when the drive state of the rotary electric machine is the power running state and the operation point is the one-side drive region. 2. Claim 2 for controlling the first inverter and the second inverter so as to be larger than the output request amount and transfer power to a voltage source on the side where the remaining charge is insufficient with respect to the target value. The charge / discharge control device according to. 記第1電圧源の前記充電残量または前記第2電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、
前記駆動制御部は、
前記回転電機の駆動状態が回生状態であって、前記動作点が前記両側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源への回生量を最大とし、残りを前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源へ回生するように前記第1インバータおよび前記第2インバータを制御し、
前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記両側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源からの出力を最大とし、残りを前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源から出力するように前記第1インバータおよび前記第2インバータを制御する請求項に記載の充放電制御装置。
When one of the remaining charge of the first voltage source or the remaining charge of the second voltage source is surplus with respect to the target value and the other is insufficient with respect to the target value.
The drive control unit
When the drive state of the rotary electric machine is the regenerative state and the operating point is the drive region on both sides, the amount of regeneration to the voltage source on the side where the remaining charge is insufficient with respect to the target value is maximized. The first inverter and the second inverter are controlled so that the rest is regenerated to the voltage source on the side where the remaining charge is surplus with respect to the target value.
When the drive state of the rotary electric machine is the power running state and the operating point is the drive region on both sides, the output from the voltage source on the side where the remaining charge is surplus with respect to the target value is maximized and the rest. The charge / discharge control device according to claim 1 , wherein the first inverter and the second inverter are controlled so that the remaining charge is output from a voltage source on the side where the remaining charge is insufficient with respect to the target value.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004096945A (en) 2002-09-03 2004-03-25 Nissan Motor Co Ltd Energy storage system control device
JP2008109840A (en) 2006-09-28 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power supply system, vehicle with the same, control method of power supply system, and computer readable recording medium which records program for making computer execute the control method
US20090033252A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Double ended inverter system for a vehicle having two energy sources that exhibit different operating characteristics
US20090033255A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Charging energy sources with a rectifier using double-ended inverter system
JP2016082619A (en) 2014-10-10 2016-05-16 株式会社デンソー Motor drive device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004096945A (en) 2002-09-03 2004-03-25 Nissan Motor Co Ltd Energy storage system control device
JP2008109840A (en) 2006-09-28 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power supply system, vehicle with the same, control method of power supply system, and computer readable recording medium which records program for making computer execute the control method
US20090033252A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Double ended inverter system for a vehicle having two energy sources that exhibit different operating characteristics
US20090033255A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Charging energy sources with a rectifier using double-ended inverter system
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