JP7437231B2 - Power system control device and control method - Google Patents

Power system control device and control method Download PDF

Info

Publication number
JP7437231B2
JP7437231B2 JP2020085310A JP2020085310A JP7437231B2 JP 7437231 B2 JP7437231 B2 JP 7437231B2 JP 2020085310 A JP2020085310 A JP 2020085310A JP 2020085310 A JP2020085310 A JP 2020085310A JP 7437231 B2 JP7437231 B2 JP 7437231B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
relay
generator
overcurrent
control device
path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020085310A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021180574A (en
Inventor
裕次 内藤
貴博 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Subaru Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Subaru Corp filed Critical Subaru Corp
Priority to JP2020085310A priority Critical patent/JP7437231B2/en
Publication of JP2021180574A publication Critical patent/JP2021180574A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7437231B2 publication Critical patent/JP7437231B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

本発明は、電源システムの制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method for a power supply system.

従来、バッテリに接続されるリレーに短絡故障が発生した場合に、リレーをオンオフ制御することで、リレーにおける溶着故障の発生を回避するようにした技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a technique has been proposed in which when a short-circuit failure occurs in a relay connected to a battery, the relay is controlled on and off to avoid a welding failure in the relay (for example, see Patent Document 1) ).

国際公開第2010/122648号International Publication No. 2010/122648

しかしながら、従来技術には、リレーが介挿される電流経路に過電流が生じた場合に、リレーに異常が発生することを防止するという点で、さらなる改善の余地があった。 However, the conventional technology has room for further improvement in terms of preventing abnormalities from occurring in the relay when an overcurrent occurs in the current path in which the relay is inserted.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リレーが介挿される電流経路に過電流が生じた場合に、リレーに異常が発生することを防止することができる電源システムの制御装置および制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and includes a control device and a control device for a power supply system that can prevent abnormalities from occurring in a relay when an overcurrent occurs in a current path in which the relay is inserted. The purpose is to provide a control method.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電源システムの制御装置において、検出部と、リレー制御部と、発電制御部とを備える。検出部は、発電機とバッテリとを接続する電流経路における過電流を検出する。リレー制御部は、前記検出部によって前記過電流が検出された場合、前記発電機と前記バッテリとの間の前記電流経路に介挿されたリレーのオン状態を維持する。発電制御部は、前記リレー制御部によって前記リレーのオン状態が維持された状態で、前記発電機の発電を停止させる。 In order to solve the above problems and achieve the objects, the present invention provides a control device for a power supply system that includes a detection section, a relay control section, and a power generation control section. The detection unit detects overcurrent in a current path connecting the generator and the battery. The relay control section maintains an on state of a relay inserted in the current path between the generator and the battery when the overcurrent is detected by the detection section. The power generation control section causes the generator to stop power generation while the relay is maintained in an on state by the relay control section.

本発明によれば、リレーが介挿される電流経路に過電流が生じた場合に、リレーに異常が発生することを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent an abnormality from occurring in a relay when an overcurrent occurs in a current path in which a relay is inserted.

図1は、実施形態に係る制御装置を含む電源システムの構成例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a power supply system including a control device according to an embodiment. 図2は、制御装置を含む電源システムの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a power supply system including a control device. 図3は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the processing procedure executed by the control device.

以下、添付図面を参照して、本願の開示する電源システムの制御装置および制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a control device and a control method for a power supply system disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments described below.

また、以下では、制御装置が、HEV(Hybrid Electric Vehicle)、μHEV(Micro Hybrid Electric Vehicle)やPHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)等の車両に搭載される電源システムを制御する場合を一例に挙げて説明する。なお、制御装置の制御対象は、車両に搭載される電源システムに限定されず、任意の機器に搭載される電源システムであってもよい。 Furthermore, in the following, an example will be given in which the control device controls a power supply system installed in a vehicle such as a HEV (Hybrid Electric Vehicle), μHEV (Micro Hybrid Electric Vehicle), or PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle). I will explain. Note that the object to be controlled by the control device is not limited to a power supply system mounted on a vehicle, but may be a power supply system mounted on any device.

(制御装置を含む電源システムの全体構成)
まず、図1を用いて、実施形態に係る制御装置を含む電源システムについて説明する。図1は、実施形態に係る制御装置を含む電源システムの構成例を示すブロック図である。
(Overall configuration of power supply system including control device)
First, a power supply system including a control device according to an embodiment will be described using FIG. 1. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a power supply system including a control device according to an embodiment.

図1に示すように、電源システム1は、発電機11と、鉛バッテリ12と、補機13と、リレー14と、制御装置20とを含む。 As shown in FIG. 1, power supply system 1 includes a generator 11, a lead battery 12, an auxiliary machine 13, a relay 14, and a control device 20.

なお、図1に示す例では、電源システム1は、鉛バッテリ12を1つ備えるようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば電源システム1が、LIB(Lithium-Ion rechargeable Battery(リチウムイオン二次電池))を備え、バッテリを二重化した2電源システムとしてもよい。さらには、電源システム1は、バッテリの数が3つ以上であってもよい。 In addition, in the example shown in FIG. 1, the power supply system 1 was equipped with one lead battery 12, but it is not limited to this. That is, for example, the power supply system 1 may include a LIB (Lithium-Ion rechargeable battery) and may be a two-power supply system with dual batteries. Furthermore, the power supply system 1 may include three or more batteries.

発電機11は、図示しないエンジンの回転を動力源として電力を生成する機器である。また、車両の減速時には回生ブレーキによる回生電力を生成する。なお、発電機11は、オルタネータやジェネレータとも呼ばれる。また、発電機11は、エンジンを始動する始動装置(スタータ)として機能してもよい。すなわち、発電機11は、ISG(Integrated Starter Generator)であってもよい。 The generator 11 is a device that generates electric power using the rotation of an engine (not shown) as a power source. Additionally, when the vehicle is decelerating, regenerative braking generates regenerative power. Note that the generator 11 is also called an alternator or a generator. Further, the generator 11 may function as a starter that starts the engine. That is, the generator 11 may be an ISG (Integrated Starter Generator).

また、発電機11は、例えば制御装置20からの指示に応じて電力を生成してもよい。そして、例えば発電した電力を鉛バッテリ12へ供給することで、鉛バッテリ12を充電する。 Further, the generator 11 may generate electric power according to an instruction from the control device 20, for example. Then, the lead battery 12 is charged by supplying the generated power to the lead battery 12, for example.

鉛バッテリ12は、電極に鉛を用いた二次電池である。鉛バッテリ12は、例えば車両に搭載される補機13の電源となる。なお、鉛バッテリ12は、バッテリの一例である。また、鉛バッテリ12は、LIBなどその他の種類の二次電池であってもよい。 The lead battery 12 is a secondary battery using lead as an electrode. The lead battery 12 serves as a power source for an auxiliary device 13 mounted on a vehicle, for example. Note that the lead battery 12 is an example of a battery. Further, the lead battery 12 may be another type of secondary battery such as LIB.

補機13は、車両に搭載される電気機器(負荷)である。例えば、補機13は、ナビゲーション装置やオーディオ機器、エアーコンディショナ等であるが、これらは例示であって限定されるものではない。補機13は、鉛バッテリ12から電力の供給を受けることができる。 The auxiliary machine 13 is an electrical device (load) mounted on the vehicle. For example, the auxiliary equipment 13 is a navigation device, an audio device, an air conditioner, etc., but these are examples and are not limited. The auxiliary machine 13 can receive power from the lead battery 12 .

上記した鉛バッテリ12、発電機11および補機13は、並列接続される。例えば、発電機11と鉛バッテリ12とは、第1経路(電流経路)L1を介して接続される。補機13は、第1経路L1に接続された第2経路(電流経路)L2、第1経路L1を介して鉛バッテリ12に接続される。 The lead battery 12, generator 11, and auxiliary machine 13 described above are connected in parallel. For example, the generator 11 and the lead battery 12 are connected via a first path (current path) L1. The auxiliary machine 13 is connected to the lead battery 12 via a second path (current path) L2 connected to the first path L1 and the first path L1.

リレー14は、回路の短絡と開放を制御する開閉器である。リレー14は、鉛バッテリ12と発電機11との間に介挿される。具体的には、リレー14は、発電機11と鉛バッテリ12との間の第1経路L1に介挿される。詳しくは、リレー14は、第1経路L1において、第2経路L2が接続される位置と発電機11との間に介挿される。 Relay 14 is a switch that controls shorting and opening of the circuit. Relay 14 is inserted between lead battery 12 and generator 11 . Specifically, the relay 14 is inserted in the first path L1 between the generator 11 and the lead battery 12. Specifically, the relay 14 is inserted between the generator 11 and the position where the second path L2 is connected in the first path L1.

リレー14は、1対のトランジスタ151,152と、シャント抵抗153とを備える。なお、トランジスタ151,152としては、例えばMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)を用いることができるが、これに限定されるものではない。 Relay 14 includes a pair of transistors 151 and 152 and a shunt resistor 153. Note that as the transistors 151 and 152, for example, MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors) can be used, but the present invention is not limited thereto.

1対のトランジスタ151,152は、直列に接続される。例えば、トランジスタ151は、一端が発電機11に接続され、他端がトランジスタ152に接続される。トランジスタ152は、一端がトランジスタ151に接続され、他端が鉛バッテリ12に接続される。 A pair of transistors 151 and 152 are connected in series. For example, the transistor 151 has one end connected to the generator 11 and the other end connected to the transistor 152. The transistor 152 has one end connected to the transistor 151 and the other end connected to the lead battery 12.

トランジスタ151,152は、スイッチング素子およびボディダイオードを有し、スイッチング素子とボディダイオードとが並列接続される。トランジスタ151,152のそれぞれが有するボディダイオードは、逆向きに設けられる。例えば、トランジスタ151のボディダイオードは、アノードがトランジスタ152に接続され、カソードが発電機11に接続される。また、トランジスタ152のボディダイオードは、アノードがトランジスタ151に接続され、カソードが鉛バッテリ12に接続される。これにより、例えばリレー14は、オフされるとき(正確にはトランジスタ151,152のスイッチング素子がオフされるとき)、1対のトランジスタ151,152間に電流が流れないように構成される。 The transistors 151 and 152 have a switching element and a body diode, and the switching element and the body diode are connected in parallel. Body diodes of transistors 151 and 152 are provided in opposite directions. For example, the body diode of transistor 151 has an anode connected to transistor 152 and a cathode connected to generator 11 . Further, the body diode of the transistor 152 has an anode connected to the transistor 151 and a cathode connected to the lead battery 12. Thereby, for example, the relay 14 is configured such that no current flows between the pair of transistors 151 and 152 when the relay 14 is turned off (more precisely, when the switching elements of the transistors 151 and 152 are turned off).

シャント抵抗153は、トランジスタ151とトランジスタ152との間に直列に接続される。例えば、シャント抵抗153は、制御装置20によって両端に生じる電位差が検出され、検出した電位差に基づく電圧値からシャント抵抗153を流れる電流が測定される。なお、シャント抵抗153は、プルダウン抵抗に接続されていてもよい。また、シャント抵抗153は、トランジスタ151の発電機11側、もしくはトランジスタ152の鉛バッテリ12側に接続されてもよい。なお、上記では、シャント抵抗153を用いて電流を検出するようにしたが、これに限られず、例えばホール式の電流センサなどその他の種類の電流センサを用いて電流を検出してもよい。 Shunt resistor 153 is connected in series between transistor 151 and transistor 152. For example, in the shunt resistor 153, a potential difference occurring between both ends is detected by the control device 20, and a current flowing through the shunt resistor 153 is measured from a voltage value based on the detected potential difference. Note that the shunt resistor 153 may be connected to a pull-down resistor. Further, the shunt resistor 153 may be connected to the generator 11 side of the transistor 151 or to the lead battery 12 side of the transistor 152. Note that in the above, the current is detected using the shunt resistor 153, but the present invention is not limited to this, and the current may be detected using other types of current sensors such as a Hall type current sensor.

上記したリレー14と鉛バッテリ12との間の第1経路L1には、ヒューズ16が介挿される。詳しくは、ヒューズ16は、第1経路L1において、鉛バッテリ12と第2経路L2が接続される位置との間に介挿される。 A fuse 16 is inserted in the first path L1 between the relay 14 and the lead battery 12 described above. Specifically, the fuse 16 is inserted in the first path L1 between the lead battery 12 and the position where the second path L2 is connected.

上記のように構成された電源システム1において、発電機11と鉛バッテリ12とを接続する第1経路(電流経路)L1には、過電流が流れる場合がある。例えば、リレー14がオン(導通)した状態にあるとき、図1に二点鎖線で示すように、第1経路L1においてリレー14の鉛バッテリ12側の点Aで地絡が発生すると、第1経路L1には、発電機11から地絡箇所へ過電流が流れる(矢印B1参照)。具体的には、リレー14と鉛バッテリ12とを接続するハーネスが何らかの原因で地絡すると、上記した過電流が第1経路L1に流れる。 In the power supply system 1 configured as described above, an overcurrent may flow in the first path (current path) L1 connecting the generator 11 and the lead battery 12. For example, when the relay 14 is in the on (conducting) state, if a ground fault occurs at point A on the lead battery 12 side of the relay 14 in the first path L1, as shown by the two-dot chain line in FIG. An overcurrent flows through the path L1 from the generator 11 to the ground fault location (see arrow B1). Specifically, if the harness connecting the relay 14 and the lead battery 12 is grounded for some reason, the above-mentioned overcurrent flows to the first path L1.

リレー14に過電流が流れ続けると、発熱量が増加し、発熱によるリレー14の異常が発生するおそれがある。ここで、例えば仮に、過電流が流れた状態でリレー14がオフされると、リレー14のトランジスタ151,152におけるスイッチング損失が過度に増大し、破損などのリレーの異常が発生するおそれがある。 If the overcurrent continues to flow through the relay 14, the amount of heat generated will increase, and there is a risk that the relay 14 will malfunction due to the heat generation. Here, for example, if the relay 14 is turned off with an overcurrent flowing, the switching loss in the transistors 151 and 152 of the relay 14 will increase excessively, and there is a possibility that an abnormality of the relay such as damage may occur.

そこで、本実施形態に係る制御装置20にあっては、第1経路L1に過電流が生じた場合に、リレー14に異常が発生することを防止することができるような構成とした。 Therefore, the control device 20 according to the present embodiment is configured to be able to prevent an abnormality from occurring in the relay 14 when an overcurrent occurs in the first path L1.

なお、第1経路L1の点Aで地絡が発生すると、第1経路L1には、鉛バッテリ12から地絡箇所へも過電流が流れる(矢印B2参照)。かかる場合、第1経路L1において鉛バッテリ12と地絡箇所との間に設けられたヒューズ16が溶断し、鉛バッテリ12等は保護される。 Note that when a ground fault occurs at point A on the first path L1, an overcurrent also flows from the lead battery 12 to the ground fault location in the first path L1 (see arrow B2). In such a case, the fuse 16 provided between the lead battery 12 and the ground fault location in the first path L1 is blown, and the lead battery 12 and the like are protected.

(制御装置の構成)
次に、図2を参照して、実施形態に係る制御装置20を含む電源システム1の構成について詳しく説明する。図2は、実施形態に係る制御装置20を含む電源システム1の構成を示すブロック図である。なお、図2では、本実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素のみを機能ブロックで表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
(Configuration of control device)
Next, with reference to FIG. 2, the configuration of the power supply system 1 including the control device 20 according to the embodiment will be described in detail. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the power supply system 1 including the control device 20 according to the embodiment. Note that in FIG. 2, only the components necessary to explain the features of this embodiment are shown as functional blocks, and descriptions of general components are omitted.

換言すれば、図2に図示される各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。例えば、各機能ブロックの分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。 In other words, each component illustrated in FIG. 2 is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. For example, the specific form of distributing and integrating each functional block is not limited to what is shown in the diagram, and all or part of it can be functionally or physically distributed in arbitrary units depending on various loads and usage conditions. - Can be configured in an integrated manner.

図2に示すように、電源システム1の制御装置20は、入力部31と、出力部32と、制御部40と、記憶部50とを備える。制御部40は、検出部41と、リレー制御部42と、発電制御部43とを備える。 As shown in FIG. 2, the control device 20 of the power supply system 1 includes an input section 31, an output section 32, a control section 40, and a storage section 50. The control section 40 includes a detection section 41, a relay control section 42, and a power generation control section 43.

入力部31は、リレー14から、シャント抵抗153(図1参照)を流れる電流を示す信号が入力され、かかる信号を制御部40へ出力する。 The input section 31 receives a signal indicating the current flowing through the shunt resistor 153 (see FIG. 1) from the relay 14, and outputs this signal to the control section 40.

出力部32は、リレー14をオン(導通)あるいはオフ(遮断)するための信号を出力する。例えば、リレー14をオンするためのオン信号は、リレー14のトランジスタ151,152をオンする信号である。また、リレー14をオフするためのオフ信号は、リレー14のトランジスタ151,152をオフする信号である。 The output unit 32 outputs a signal for turning on (conducting) or off (blocking) the relay 14. For example, the on signal for turning on the relay 14 is a signal that turns on the transistors 151 and 152 of the relay 14. Further, the off signal for turning off the relay 14 is a signal that turns off the transistors 151 and 152 of the relay 14.

出力部32は、発電機11を制御する信号を出力する。例えば、出力部32は、発電機11の発電を停止させる停止信号を出力することができる。 The output unit 32 outputs a signal for controlling the generator 11. For example, the output unit 32 can output a stop signal that causes the generator 11 to stop generating electricity.

記憶部50は、例えば、データフラッシュや不揮発性メモリ、レジスタといった記憶デバイスであり、各種のプログラムや情報などを記憶する。 The storage unit 50 is, for example, a storage device such as a data flash, a nonvolatile memory, or a register, and stores various programs and information.

制御部40は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。 The control unit 40 includes, for example, a computer and various circuits having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an HDD (Hard Disk Drive), an input/output port, and the like.

コンピュータのCPUは、例えば、ROMに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部40の検出部41、リレー制御部42および発電制御部43として機能する。 The CPU of the computer functions as the detection section 41, relay control section 42, and power generation control section 43 of the control section 40, for example, by reading and executing a program stored in the ROM.

また、制御部40の検出部41、リレー制御部42および発電制御部43の少なくともいずれか一部または全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで構成することもできる。 Furthermore, at least a part or all of the detection unit 41, relay control unit 42, and power generation control unit 43 of the control unit 40 is configured with hardware such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array). You can also do that.

検出部41は、発電機11と鉛バッテリ12とを接続する第1経路(電流経路)L1における過電流を検出することができる。例えば、検出部41は、リレー14のシャント抵抗153を流れる電流が、リレー14の定格電流を超えた場合に、第1経路L1の過電流を検出する。なお、このときのリレー14はオン(導通)されている。 The detection unit 41 can detect an overcurrent in the first path (current path) L1 connecting the generator 11 and the lead battery 12. For example, the detection unit 41 detects an overcurrent in the first path L1 when the current flowing through the shunt resistor 153 of the relay 14 exceeds the rated current of the relay 14. Note that the relay 14 at this time is turned on (conducted).

検出部41は、過電流が検出された場合、過電流が検出されたことを示す過電流検出信号をリレー制御部42と発電制御部43とに出力する。 When an overcurrent is detected, the detection unit 41 outputs an overcurrent detection signal indicating that an overcurrent has been detected to the relay control unit 42 and the power generation control unit 43.

なお、上記では、検出部41は、リレー14を流れる電流が定格電流を超えた場合に過電流を検出するようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば検出部41は、リレー14を流れる電流が、予め設定される任意の電流値を超えた場合に過電流を検出するなど、その他の手法で過電流を検出してもよい。さらに、検出部41は、第1経路L1の任意の位置に、シャント抵抗153とは異なる電流センサを設け、かかる電流センサの出力に基づいて過電流を検出してもよい。 Note that in the above description, the detection unit 41 detects an overcurrent when the current flowing through the relay 14 exceeds the rated current, but the present invention is not limited to this. That is, for example, the detection unit 41 may detect an overcurrent using other methods, such as detecting an overcurrent when the current flowing through the relay 14 exceeds an arbitrary current value set in advance. Furthermore, the detection unit 41 may provide a current sensor different from the shunt resistor 153 at an arbitrary position on the first path L1, and detect an overcurrent based on the output of the current sensor.

リレー制御部42は、検出部41によって過電流が検出された場合、言い換えると、上記した過電流検出信号が入力された場合、リレー14のオン状態を維持する。すなわち、リレー制御部42は、過電流が流れた状態のリレー14に対し、出力部32からのオン信号の出力を継続する。 The relay control unit 42 maintains the ON state of the relay 14 when the detection unit 41 detects an overcurrent, in other words, when the above-described overcurrent detection signal is input. That is, the relay control section 42 continues to output the ON signal from the output section 32 to the relay 14 in which the overcurrent flows.

発電制御部43は、リレー14のオン状態が維持された状態で、発電機11の発電を停止させる。例えば、発電制御部43は、停止信号を出力部32を介して発電機11へ出力する。これにより、発電機11では発電が停止し、よってリレー14に流れる電流が低下していき、最終的にはリレー14において電流が流れない状態することができる。 The power generation control unit 43 stops the power generation of the generator 11 while the relay 14 is maintained in the on state. For example, the power generation control unit 43 outputs a stop signal to the generator 11 via the output unit 32. As a result, the generator 11 stops generating electricity, and therefore the current flowing through the relay 14 decreases, and eventually the relay 14 can be in a state where no current flows.

このように、本実施形態においては、リレー14のオン状態が維持された状態で発電機11の発電を停止させるようにしたので、例えばリレー14に過電流が流れ続けて発熱量が増加することはなく、よって発熱によるリレー14の異常が発生することを防止することができる。 In this way, in this embodiment, the power generation of the generator 11 is stopped while the relay 14 is maintained in the ON state, so that, for example, an overcurrent continues to flow through the relay 14 and the amount of heat generated increases. Therefore, it is possible to prevent an abnormality in the relay 14 from occurring due to heat generation.

続いて、リレー制御部42は、発電機11の発電の停止後に、リレー14をオフする。例えば、リレー制御部42は、発電機11の発電の停止によりリレー14に電流が流れない状態になった場合に、リレー14に対してオフ信号を出力部32を介して出力する。これにより、リレー14がオフされる。 Subsequently, the relay control unit 42 turns off the relay 14 after the generator 11 stops generating electricity. For example, the relay control unit 42 outputs an off signal to the relay 14 via the output unit 32 when the current does not flow through the relay 14 due to the stoppage of power generation by the generator 11 . This turns off the relay 14.

なお、上記では、リレー制御部42は、リレー14に電流が流れない状態になった場合に、リレー14をオフするようにしたが、これに限られない。すなわち、例えばリレー制御部42は、発電機11の発電の停止によりリレー14を流れる電流が低下して定格電流未満になった場合に、リレー14をオフするなど、発電停止後の任意のタイミングでリレー14をオフしてもよい。 Note that in the above description, the relay control unit 42 turns off the relay 14 when no current flows through the relay 14, but the present invention is not limited to this. That is, for example, if the current flowing through the relay 14 decreases and becomes less than the rated current due to the stoppage of power generation by the generator 11, the relay control unit 42 may turn off the relay 14 at any timing after the power generation stops. The relay 14 may be turned off.

このように、本実施形態においては、発電機11の発電の停止後にリレー14をオフするように構成したので、例えば過電流の状態でリレー14をオフした場合のように、リレー14のトランジスタ151,152におけるスイッチング損失が過度に増大することはない。従って、スイッチング損失の増大に起因した破損などのリレーの異常が発生することを防止することができる。 In this way, in this embodiment, the relay 14 is turned off after the power generation of the generator 11 is stopped, so that, for example, when the relay 14 is turned off in an overcurrent state, the transistor 151 of the relay 14 is turned off. , 152 does not increase excessively. Therefore, it is possible to prevent relay abnormalities such as damage due to increased switching loss from occurring.

また、本実施形態においては、上記のように構成することで、電源システム1で生じた過電流状態を安全に解除することが可能になる。 Moreover, in this embodiment, by configuring as described above, it becomes possible to safely release an overcurrent state that occurs in the power supply system 1.

(制御装置の処理手順)
次に、図3を用いて実施形態に係る制御装置20が実行する処理手順について説明する。図3は、制御装置20が実行する処理手順を示すフローチャートである。
(Processing procedure of control device)
Next, the processing procedure executed by the control device 20 according to the embodiment will be described using FIG. 3. FIG. 3 is a flowchart showing the processing procedure executed by the control device 20.

図3に示すように、制御装置20の制御部40は、発電機11と鉛バッテリ12とを接続する第1経路L1における過電流が検出されたか否かを判定する(ステップS100)。制御部40は、第1経路L1における過電流が検出されていないと判定された場合(ステップS100,No)、処理を終了する。 As shown in FIG. 3, the control unit 40 of the control device 20 determines whether an overcurrent is detected in the first path L1 connecting the generator 11 and the lead battery 12 (step S100). If it is determined that no overcurrent is detected in the first path L1 (step S100, No), the control unit 40 ends the process.

一方、制御部40は、第1経路L1における過電流が検出されたと判定された場合(ステップS100,Yes)、リレー14のオン状態を維持し(ステップS101)、続いて発電機11の発電を停止させる(ステップS102)。制御部40は、発電機11の発電の停止後、リレー14をオフする(ステップS103)。 On the other hand, if it is determined that an overcurrent in the first path L1 has been detected (Step S100, Yes), the control unit 40 maintains the ON state of the relay 14 (Step S101), and then stops the generator 11 from generating power. It is stopped (step S102). After the generator 11 stops generating electricity, the control unit 40 turns off the relay 14 (step S103).

上述してきたように、実施形態に係る制御装置20は、検出部41と、リレー制御部42と、発電制御部43とを備える。検出部41は、発電機11と鉛バッテリ12とを接続する第1経路(電流経路)L1における過電流を検出する。リレー制御部42は、検出部41によって過電流が検出された場合、発電機11と鉛バッテリ12との間の第1経路L1に介挿されたリレー14のオン状態を維持する。発電制御部43は、リレー制御部42によってリレー14のオン状態が維持された状態で、発電機11の発電を停止させる。これにより、リレー14が介挿される第1経路L1に過電流が生じた場合に、リレー14に異常が発生することを防止することができる、言い換えると、リレー14を保護することができる。 As described above, the control device 20 according to the embodiment includes the detection section 41, the relay control section 42, and the power generation control section 43. The detection unit 41 detects an overcurrent in a first path (current path) L1 connecting the generator 11 and the lead battery 12. When the detection unit 41 detects an overcurrent, the relay control unit 42 maintains the relay 14 inserted in the first path L1 between the generator 11 and the lead battery 12 in an on state. The power generation control section 43 stops the power generation of the generator 11 while the relay control section 42 maintains the on state of the relay 14 . Thereby, when an overcurrent occurs in the first path L1 in which the relay 14 is inserted, it is possible to prevent an abnormality from occurring in the relay 14, in other words, it is possible to protect the relay 14.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further advantages and modifications can be easily deduced by those skilled in the art. Therefore, the broader aspects of the invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various changes may be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.

1 電源システム
11 発電機
12 鉛バッテリ
14 リレー
20 制御装置
40 制御部
41 検出部
42 リレー制御部
43 発電制御部
1 power supply system 11 generator 12 lead battery 14 relay 20 control device 40 control section 41 detection section 42 relay control section 43 power generation control section

Claims (3)

発電機とバッテリとを接続する電流経路における過電流を検出する検出部と、
前記検出部によって前記過電流が検出された場合、前記発電機と前記バッテリとの間の前記電流経路に介挿されたリレーのオン状態を維持するリレー制御部と、
前記リレー制御部によって前記リレーのオン状態が維持された状態で、前記発電機の発電を停止させる発電制御部と
を備えることを特徴とする電源システムの制御装置。
a detection unit that detects overcurrent in a current path connecting the generator and the battery;
a relay control unit that maintains an on state of a relay inserted in the current path between the generator and the battery when the overcurrent is detected by the detection unit;
A power generation control unit for stopping power generation of the generator while the relay is maintained in an on state by the relay control unit. A control device for a power supply system.
前記リレー制御部は、
前記発電制御部による前記発電機の発電の停止後に、前記リレーをオフすること
を特徴とする請求項1に記載の電源システムの制御装置。
The relay control section includes:
The control device for a power supply system according to claim 1, wherein the relay is turned off after the power generation control unit stops power generation of the generator.
発電機とバッテリとを接続する電流経路における過電流を検出する検出工程と、
前記検出工程によって前記過電流が検出された場合、前記発電機と前記バッテリとの間の前記電流経路に介挿されたリレーのオン状態を維持するリレー制御工程と、
前記リレー制御工程によって前記リレーのオン状態が維持された状態で、前記発電機の発電を停止させる発電制御工程と
を含むことを特徴とする電源システムの制御方法。
a detection step of detecting overcurrent in a current path connecting the generator and the battery;
a relay control step of maintaining an on state of a relay inserted in the current path between the generator and the battery when the overcurrent is detected in the detection step;
A method for controlling a power supply system, comprising: a power generation control step of stopping power generation of the generator while the relay is maintained in an on state by the relay control step.
JP2020085310A 2020-05-14 2020-05-14 Power system control device and control method Active JP7437231B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020085310A JP7437231B2 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Power system control device and control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020085310A JP7437231B2 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Power system control device and control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021180574A JP2021180574A (en) 2021-11-18
JP7437231B2 true JP7437231B2 (en) 2024-02-22

Family

ID=78510669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020085310A Active JP7437231B2 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Power system control device and control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7437231B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010268625A (en) 2009-05-15 2010-11-25 Mitsubishi Electric Corp Power supply system
JP2017192249A (en) 2016-04-15 2017-10-19 株式会社オートネットワーク技術研究所 Relay device
JP2019193437A (en) 2018-04-25 2019-10-31 トヨタ自動車株式会社 Power supply system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010268625A (en) 2009-05-15 2010-11-25 Mitsubishi Electric Corp Power supply system
JP2017192249A (en) 2016-04-15 2017-10-19 株式会社オートネットワーク技術研究所 Relay device
JP2019193437A (en) 2018-04-25 2019-10-31 トヨタ自動車株式会社 Power supply system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021180574A (en) 2021-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108602478B (en) Switching device for vehicle-mounted power supply and vehicle-mounted power supply device
JP6627732B2 (en) Power supply circuit device
JP6662282B2 (en) Power system
US10153632B2 (en) Device and method for protecting an electrical system component of a vehicle electrical system
CN107765073B (en) Overcurrent detection device, power storage device, and current detection method
JP2017061240A (en) On-vehicle power supply device and method for control thereof
JP2018026996A (en) Control system
WO2017090352A1 (en) Electronic device provided with secondary failure preventing circuit
CN111746278A (en) Battery controller and battery control method
JP7437231B2 (en) Power system control device and control method
JP7021661B2 (en) Power supply controller
JP7182650B2 (en) Systems for controlling switches, switching arms and electrical installations
JP6844366B2 (en) Power system
WO2021039177A1 (en) Energization control device and power supply unit
JP2019135819A (en) Power semiconductor device, and vehicle power supplying system comprising the same
JP7120160B2 (en) power supply controller
JP6541414B2 (en) Power supply device
JP7226273B2 (en) Abnormality determination device
JP7532105B2 (en) Control device and control method for power supply system
JP7172977B2 (en) Control device for in-vehicle power supply
US12051931B2 (en) Onboard power supply device and onboard power supply control method
JP2021197751A (en) Control device and control method for power supply system
JP7276080B2 (en) Abnormality determination device
JP7131469B2 (en) Switch abnormality determination device
JP7268489B2 (en) storage battery system

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20200807

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20200807

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230329

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20230421

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20230421

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231225

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7437231

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150