WO2025154355A1 - 車両 - Google Patents
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- WO2025154355A1 WO2025154355A1 PCT/JP2024/038524 JP2024038524W WO2025154355A1 WO 2025154355 A1 WO2025154355 A1 WO 2025154355A1 JP 2024038524 W JP2024038524 W JP 2024038524W WO 2025154355 A1 WO2025154355 A1 WO 2025154355A1
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
Definitions
- the heating output required by the heating unit varies depending on the conditions of the route along which the vehicle is traveling, in other words, the vehicle speed (power performance) required for the vehicle and the time the vehicle continues to travel at that speed.
- the present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a vehicle that is advantageous in improving power consumption and ensuring the vehicle's power performance by appropriately controlling the heating output of the heating section in low temperature environments.
- the temperature control unit calculates the heating output Pn using the corrected control map, the heating output can be suppressed by the amount of self-heating of the battery, which is more advantageous in improving electricity consumption. Furthermore, if, at the time when the combined driving route is set, the required time ta is less than the predetermined shortest time tmin, the temperature control unit sets the heating output Pn of the heating unit to the upper limit value Pmax.
- the time required for the combined driving route to reach the junction of the first road and the second road from the starting point is the required time ta, and the required time ta is calculated by the navigation device 12.
- the host ECU 22 is responsible for controlling the vehicle 10 and is configured to be able to communicate with the BMU 20 .
- the host ECU 22 is composed of a ROM for storing and remembering control programs, a RAM as an operating area for the control programs, a memory unit such as an EEPROM for storing various data in a rewritable manner, and an interface unit for interfacing with peripheral circuits, all of which are not shown.
- the host ECU 22 executes a control program to function as a temperature control unit 22A, a control map 22B, an SOC estimation unit 22C, and a map correction unit 22D.
- the temperature control unit 22A heats the battery 14 by the heating unit 18 when the battery temperature TB is equal to or lower than the first temperature T1 (TB ⁇ T1).
- the first temperature T1 is set to a low temperature, for example, near 0° C., at which a decrease in the output of the battery 14 causes a noticeable decrease in the power performance of the vehicle 10 .
- the temperature control unit 22A controls the heating unit 18 based on the heating output Pn calculated using a control map 22B described later in which the heating output Pn of the heating unit 18 is predefined in accordance with the battery temperature TB and the required time ta.
- the temperature control unit 22A controls the heating unit 18 to set the heating output Pn of the heating unit 18 to a first heating output Pmid that is less than the upper limit value Pmax. Furthermore, after the combined travel route is set, the temperature control unit 22A recalculates the heating output Pn using a control map 22B described later every time a predetermined unit time ⁇ t elapses.
- the temperature control unit 22A sets the heating output Pn to a first heating output Pmid less than the upper limit value Pmax until the running time of the vehicle 10 reaches the first predetermined time t1, and after the running time of the vehicle 10 reaches the first predetermined time t1, calculates the heating output Pn using the control map 22B described later.
- the temperature control unit 22A re-calculates the heating output Pn using the control map 22B.
- the temperature control unit 22A sets the heating output Pn of the heating unit 18 to the upper limit value Pmax. As will be described later, the temperature control unit 22A calculates the heating output Pn using the control map 22B that has been corrected by a map correction unit 22D.
- the control map 22B predefines the heating output Pn of the heater 18 in correspondence with the battery temperature TB shown on the vertical axis and the required time ta shown on the horizontal axis.
- the battery temperature TB on the vertical axis is defined in the range of 0° C. to ⁇ 25° C.
- the required time ta on the horizontal axis is defined in the range of 5 minutes to 30 minutes.
- the heating output Pn is defined in ten stages from P1 to P10.
- the upper limit value Pmax of the heating output Pn is P1
- the lower limit value Pmin of the heating output Pn is P10.
- P1 to P10 are expressed as a percentage of the upper limit value Pmax, P1 is 100% of the upper limit value Pmax, P10 is 0% of the upper limit value Pmax, and the intermediate values P2 to P9 are assigned to the range from 90% to 10% of the upper limit value Pmax.
- the ranges of the battery temperature TB and the required time ta are not limited to those shown in FIG. 2, and the heating output Pn may be set to a number of levels other than 10 levels or may be set continuously.
- the map correction section 22D calculates a corrected map by correcting the control map 22B based on the detected internal resistance Ri. Specifically, the higher the SOC, the lower the internal resistance Ri is, and the lower the SOC, the higher the internal resistance Ri is. Moreover, the lower the SOH (State of Health) of the battery 14 is (the more deteriorated) the higher the internal resistance Ri is. Moreover, the higher the battery temperature TB is, the lower the internal resistance Ri is. In this way, the internal resistance Ri changes based on factors such as the above-mentioned SOC, SOH, and battery temperature TB.
- the corrected control map 22B shown in FIG. 4 shows a case where the internal resistance Ri has increased. 2. Therefore, in the corrected control map 22B of FIG. 4, the heating output Pn is corrected in a direction such that the battery temperature TB decreases, as compared to the uncorrected control map 22B of FIG. Therefore, the correction of the control map 22B by the map correcting section 22D is made so that the heating output Pn is shifted in the negative direction of the battery temperature TB as the internal resistance Ri increases.
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Abstract
車両(10)が第1所定速度(V1)未満で走行しなければならない第1道路から第1所定速度(V1)以上で走行可能な第2道路に至る複合走行経路で走行するにあたって、第1道路と第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間(ta)としたとき、温度制御部(22A)は、電池温度(TB)と所要時間(ta)とに対応して加温部(18)の加温出力(Pn)が予め規定された制御マップ(22B)を用いて算出された加温出力(Pn)に基づいて加温部(18)を制御するようにした。
Description
本発明は、モータを駆動源とした車両に関する。
モータを駆動源とした電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車は、モータに電力を供給するバッテリパックを備えている。
バッテリパックは、複数の電池モジュールからなるバッテリ(組電池)と、バッテリを制御するための電装部とを含んで構成されている。
ところで、バッテリは低温になるほど出力が低下し車両の動力性能が低下することから、特に外気温が0℃から-25℃あるいはそれ以下となるような低温環境下、例えば、冬季の寒冷地などにおいては、バッテリをヒータなどの加温部によって加温し、バッテリの出力低下を抑制する技術が開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、加温部を動作させるためにはバッテリの電力あるいはジェネレータで発電した電力を加温部に供給することから、加温部による加温出力をむやみに高めると電費が悪化することが懸念される。
バッテリパックは、複数の電池モジュールからなるバッテリ(組電池)と、バッテリを制御するための電装部とを含んで構成されている。
ところで、バッテリは低温になるほど出力が低下し車両の動力性能が低下することから、特に外気温が0℃から-25℃あるいはそれ以下となるような低温環境下、例えば、冬季の寒冷地などにおいては、バッテリをヒータなどの加温部によって加温し、バッテリの出力低下を抑制する技術が開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、加温部を動作させるためにはバッテリの電力あるいはジェネレータで発電した電力を加温部に供給することから、加温部による加温出力をむやみに高めると電費が悪化することが懸念される。
また、高速道路や幹線道路などのように高速で走行することが可能な道路を走行する場合には、車両の動力性能が高く要求される。したがって、高速道路や幹線道路よりも低速な制限速度が規定されている市街地の道路(一般道路)から高速道路や幹線道路に合流する際には合流する前に、予めバッテリを十分に加温しておくことが重要であり、加温部の加温出力を十分に高めておく必要がある。
この場合、合流するまでの走行距離が短い(走行時間が短い)場合には、加温部の加温出力をさらに高くする必要がある。
一方、市街地の道路のみを走行する場合には、車両の動力性能はそれほど要求されない。したがって、バッテリの加温もそれほど必要とせず、加温部の加温出力はそれほど高くなくても十分である。
この場合、市街地の道路を走行する走行距離がある程度確保されていれば、走行中のバッテリの放電動作によってバッテリが自己発熱してバッテリの温度が上昇することが期待できることからも、加温部の加温出力を高くする必要性は低い。
このように車両が走行する走行経路の条件、言い換えると、車両に要求される車速(動力性能)や、車両がその車速で走行し続ける時間などに応じて要求される加温部の加温出力は異なっている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低温環境下において加温部の加温出力を適切に制御することで電費の改善を図ると共に車両の動力性能を確保する上で有利な車両を提供することにある。
この場合、合流するまでの走行距離が短い(走行時間が短い)場合には、加温部の加温出力をさらに高くする必要がある。
一方、市街地の道路のみを走行する場合には、車両の動力性能はそれほど要求されない。したがって、バッテリの加温もそれほど必要とせず、加温部の加温出力はそれほど高くなくても十分である。
この場合、市街地の道路を走行する走行距離がある程度確保されていれば、走行中のバッテリの放電動作によってバッテリが自己発熱してバッテリの温度が上昇することが期待できることからも、加温部の加温出力を高くする必要性は低い。
このように車両が走行する走行経路の条件、言い換えると、車両に要求される車速(動力性能)や、車両がその車速で走行し続ける時間などに応じて要求される加温部の加温出力は異なっている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低温環境下において加温部の加温出力を適切に制御することで電費の改善を図ると共に車両の動力性能を確保する上で有利な車両を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一実施の形態は、車両に搭載されたバッテリの電池温度TBを検出する温度センサと、前記バッテリの加温を行なう加温部と、前記電池温度が第1温度T1以下である場合に前記加温部によりバッテリを加温する温度制御部とを備える車両であって、前記車両が第1所定速度V1未満で走行しなければならない第1道路から前記第1所定速度V1以上で走行可能な第2道路に至る複合走行経路で走行するにあたって、前記第1道路と前記第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間taとしたとき、前記温度制御部は、前記電池温度TBと前記所要時間taとに対応して前記加温部の加温出力が予め規定された制御マップを用いて算出された加温出力Pnに基づいて前記加温部を制御することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記複合走行経路と、前記第1道路のみで構成された単一走行経路とを含む走行経路を設定可能なナビゲーション装置を備え、前記走行経路として前記単一走行経路が設定された場合、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして前記加温部を制御することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記温度制御部は、前記複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間が経過する毎に、前記制御マップを用いて前記加温出力Pnを再度算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記ナビゲーション装置は、設定された前記複合走行経路に基づいて前記所要時間taを算出し、前記温度制御部は、前記所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達するまでは、前記加温出力Pnを前記第1加温出力Pmidとし、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達した以降は、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記バッテリのSOCを検出するSOC検出部と、設定された前記複合走行経路を走行後の前記SOCの値を推定値SLとして推定するSOC推定部とを備え、前記温度制御部は、前記推定値SLと前記SOC検出部で検出された前記SOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて再度算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記バッテリの内部抵抗Riを検出する内部抵抗検出部と、検出された前記内部抵抗Riに基づいて前記制御マップを補正した補正後のマップを算出するマップ補正部とを備え、前記温度制御部は、前記加温出力Pnを前記補正後の制御マップを用いて算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記複合走行経路が設定された時点で、前記所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを前記上限値Pmaxとすることを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記複合走行経路と、前記第1道路のみで構成された単一走行経路とを含む走行経路を設定可能なナビゲーション装置を備え、前記走行経路として前記単一走行経路が設定された場合、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして前記加温部を制御することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記温度制御部は、前記複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間が経過する毎に、前記制御マップを用いて前記加温出力Pnを再度算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記ナビゲーション装置は、設定された前記複合走行経路に基づいて前記所要時間taを算出し、前記温度制御部は、前記所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達するまでは、前記加温出力Pnを前記第1加温出力Pmidとし、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達した以降は、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記バッテリのSOCを検出するSOC検出部と、設定された前記複合走行経路を走行後の前記SOCの値を推定値SLとして推定するSOC推定部とを備え、前記温度制御部は、前記推定値SLと前記SOC検出部で検出された前記SOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて再度算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記バッテリの内部抵抗Riを検出する内部抵抗検出部と、検出された前記内部抵抗Riに基づいて前記制御マップを補正した補正後のマップを算出するマップ補正部とを備え、前記温度制御部は、前記加温出力Pnを前記補正後の制御マップを用いて算出することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、前記複合走行経路が設定された時点で、前記所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを前記上限値Pmaxとすることを特徴とする。
本発明の一実施の形態によれば、車両が第1道路から第2道路に至る複合走行経路で走行するにあたって、第1道路と第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間taとしたとき、温度制御部は、電池温度TBと所要時間taとに対応して加温部の加温出力が予め規定された制御マップを用いて算出された加温出力Pnに基づいて加温部を制御するようにした。
したがって、低温環境下においてバッテリが低温となりバッテリの出力不足により車両の動力性能の低下が懸念される状態であっても、加温部の加温出力Pnを適切に制御することで電費の改善を図る上で有利となると共に、バッテリの出力不足を回避して車両の動力性能を確保する上で有利となる。
また、ナビゲーション装置で設定された走行経路が第1道路のみで構成された単一走行経路である場合、温度制御部が、加温部の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして加温部を制御するようにすると、加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上で有利となる。
また、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、温度制御部が制御マップを用いて加温出力Pnを再度算出するようにすると、加温出力Pnをきめ細かく制御できるので、加温出力Pnを抑制する上でより有利となり、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、ナビゲーション装置によって算出された所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、温度制御部が、車両の走行時間が第1所定時間t1に到達するまでは、加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとし、車両の走行時間が第1所定時間t1に到達した以降は、加温出力Pnを制御マップを用いて算出するようにすると、第1道路を走行する間でのバッテリの電力消費に伴う自己発熱が見込まれるため、第1所定時間t1までは加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidに抑制してもバッテリの出力低下を回避でき、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、温度制御部が、SOC推定部Cで推定された推定値SLとSOC検出部で検出されたSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを、制御マップを用いて再度算出するようにすると、バッテリを出入りする電流の増加に伴ってバッテリの自己発熱が顕著となる場合にその自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、内部抵抗検出部によって検出された内部抵抗Riに基づいて制御マップを補正するマップ補正部を設け、補正後の制御マップを用いて温度制御部が加温出力Pnを算出するようにすると、バッテリの自己発熱の分だけ加温出力を抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、複合走行経路が設定された時点で、所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、温度制御部が加温部の加温出力Pnを上限値Pmaxとするようにすると、例えば、第1道路と第2道路との合流地点までの走行時間が極めて短く、早期にバッテリを加温する必要がある場合でも適切にバッテリを最大限に加温してバッテリの出力を確保する上で有利となり、したがって、高速で走行する第2道路において車両の動力性能を確保する上で有利となる。
したがって、低温環境下においてバッテリが低温となりバッテリの出力不足により車両の動力性能の低下が懸念される状態であっても、加温部の加温出力Pnを適切に制御することで電費の改善を図る上で有利となると共に、バッテリの出力不足を回避して車両の動力性能を確保する上で有利となる。
また、ナビゲーション装置で設定された走行経路が第1道路のみで構成された単一走行経路である場合、温度制御部が、加温部の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして加温部を制御するようにすると、加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上で有利となる。
また、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、温度制御部が制御マップを用いて加温出力Pnを再度算出するようにすると、加温出力Pnをきめ細かく制御できるので、加温出力Pnを抑制する上でより有利となり、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、ナビゲーション装置によって算出された所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、温度制御部が、車両の走行時間が第1所定時間t1に到達するまでは、加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとし、車両の走行時間が第1所定時間t1に到達した以降は、加温出力Pnを制御マップを用いて算出するようにすると、第1道路を走行する間でのバッテリの電力消費に伴う自己発熱が見込まれるため、第1所定時間t1までは加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidに抑制してもバッテリの出力低下を回避でき、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、温度制御部が、SOC推定部Cで推定された推定値SLとSOC検出部で検出されたSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを、制御マップを用いて再度算出するようにすると、バッテリを出入りする電流の増加に伴ってバッテリの自己発熱が顕著となる場合にその自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、内部抵抗検出部によって検出された内部抵抗Riに基づいて制御マップを補正するマップ補正部を設け、補正後の制御マップを用いて温度制御部が加温出力Pnを算出するようにすると、バッテリの自己発熱の分だけ加温出力を抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、複合走行経路が設定された時点で、所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、温度制御部が加温部の加温出力Pnを上限値Pmaxとするようにすると、例えば、第1道路と第2道路との合流地点までの走行時間が極めて短く、早期にバッテリを加温する必要がある場合でも適切にバッテリを最大限に加温してバッテリの出力を確保する上で有利となり、したがって、高速で走行する第2道路において車両の動力性能を確保する上で有利となる。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、本発明は、モータのみを駆動源とする電気自動車、あるいは、ハイブリッド車、あるいは、外部充電又は外部給電が可能なプラグインハイブリッド車などのモータを駆動源とした電動車に適用され、本実施の形態では、車両がプラグインハイブリッド車である場合について説明する。
なお、本発明は、モータのみを駆動源とする電気自動車、あるいは、ハイブリッド車、あるいは、外部充電又は外部給電が可能なプラグインハイブリッド車などのモータを駆動源とした電動車に適用され、本実施の形態では、車両がプラグインハイブリッド車である場合について説明する。
図1に示すように、車両10は、ナビゲーション装置12、バッテリ14、電池温度センサ16、加温部18、BMU20(Battery Monitoring Unit)、上位ECU(Electronic Control Unit)22を含んで構成されている。
ナビゲーション装置12は、モニタ上に自車両周辺の地図情報を表示したり、出発地点からユーザにより設定された目的地点までの走行経路の探索および走行経路に沿った誘導を行う。ナビゲーション装置12は、GPS(Global Positioning System)衛星などの測位衛星からの測位信号を受信して自車両の現在位置情報を算出するGPSユニットや道路の形状や周辺の施設等の情報を記憶する地図データ等を備えている。
そして、ナビゲーション装置12は、出発地点から目的地点までの走行経路を設定(取得)すると共に、この走行経路を構成する道路の走行速度(制限速度)や出発地点から目的地点までの走行距離、走行時間などを算出可能に構成され、それら算出した走行距離や走行時間、あるいは、道路毎の走行速度に関わる情報を後述する上位ECU22に供給する。
そして、ナビゲーション装置12は、出発地点から目的地点までの走行経路を設定(取得)すると共に、この走行経路を構成する道路の走行速度(制限速度)や出発地点から目的地点までの走行距離、走行時間などを算出可能に構成され、それら算出した走行距離や走行時間、あるいは、道路毎の走行速度に関わる情報を後述する上位ECU22に供給する。
なお、本実施の形態では、道路を以下のように定義して説明する。
1)市街地の道路(一般道路)のように第1所定速度V1未満で走行しなければならない道路を第1道路という。
2)高速道路や信号が無い幹線道路、あるいは、海外のアウトバーンのように第1所定速度V1以上で走行可能な道路を第2道路という。
1)市街地の道路(一般道路)のように第1所定速度V1未満で走行しなければならない道路を第1道路という。
2)高速道路や信号が無い幹線道路、あるいは、海外のアウトバーンのように第1所定速度V1以上で走行可能な道路を第2道路という。
さらに、本実施の形態では、ナビゲーション装置12で設定可能な走行経路を以下のように定義する。
1)複合走行経路:
出発地点である第1道路と、この第1道路と第2道路との合流地点と、第2道路とを含むような走行経路、すなわち、走行速度が異なる複数の道路が組み合わされて構成されている走行経路。
2)単一走行経路:
第1道路のみで構成された走行経路。
1)複合走行経路:
出発地点である第1道路と、この第1道路と第2道路との合流地点と、第2道路とを含むような走行経路、すなわち、走行速度が異なる複数の道路が組み合わされて構成されている走行経路。
2)単一走行経路:
第1道路のみで構成された走行経路。
また、複合走行経路のうち、出発地点から第1道路と第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間taとし、所要時間taはナビゲーション装置12で算出される。
バッテリ14は、不図示の車両駆動用のモータに電力を供給するものであり、本実施の形態では、外部充電又は外部給電が可能である。
電池温度センサ16は、バッテリ14の温度である電池温度TBを検出し、後述するBMU20に電池温度TBを供給する。
加温部18は、バッテリ14あるいは不図示のジェネレータから電力が供給されることで発熱し、バッテリ14を加温するものであり、本実施の形態ではヒータで構成されている。
本実施の形態では、加温部18の出力を加温出力Pnという。
また、加温出力Pnの上限値をPmax、下限値をPminとする。
なお、加温部18は、電力供給を受けることで発熱しバッテリ14を加温できればよく、例えばペルチェヒータ(ペルチェ素子)を用いるなど従来公知の様々な加熱素子を用いることができる。
電池温度センサ16は、バッテリ14の温度である電池温度TBを検出し、後述するBMU20に電池温度TBを供給する。
加温部18は、バッテリ14あるいは不図示のジェネレータから電力が供給されることで発熱し、バッテリ14を加温するものであり、本実施の形態ではヒータで構成されている。
本実施の形態では、加温部18の出力を加温出力Pnという。
また、加温出力Pnの上限値をPmax、下限値をPminとする。
なお、加温部18は、電力供給を受けることで発熱しバッテリ14を加温できればよく、例えばペルチェヒータ(ペルチェ素子)を用いるなど従来公知の様々な加熱素子を用いることができる。
BMU20は、バッテリ14の出力電圧、出力電流、内部抵抗Riなどを含むバッテリ14に関する様々な情報を検出し、それら検出結果を上位ECU22に供給するものである。
本実施の形態では、BMU20は、出力電圧と出力電流とに基づいて内部抵抗Riを算出し上位ECU22に供給する内部抵抗検出部20Aを構成すると共に、出力電流の積算値に基づいてバッテリ14のSOC(電池の充電率:State Of Charge)を算出する、言い換えると、SOCを検出し上位ECU22に供給するSOC検出部20Bを構成している。
また、BMU20は電池温度センサ16から供給された電池温度を上位ECU22に供給する。
本実施の形態では、BMU20は、出力電圧と出力電流とに基づいて内部抵抗Riを算出し上位ECU22に供給する内部抵抗検出部20Aを構成すると共に、出力電流の積算値に基づいてバッテリ14のSOC(電池の充電率:State Of Charge)を算出する、言い換えると、SOCを検出し上位ECU22に供給するSOC検出部20Bを構成している。
また、BMU20は電池温度センサ16から供給された電池温度を上位ECU22に供給する。
上位ECU22は、車両10の制御を司るものであり、BMU20と通信可能に構成されている。
上位ECU22は、何れも不図示の、制御プログラムなどを格納・記憶するROM、制御プログラムの作動領域としてのRAM、各種データを書き換え可能に保持するEEPROMなどの記憶部、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
上位ECU22は、制御プログラムを実行することにより、温度制御部22A、制御マップ22B、SOC推定部22C、マップ補正部22Dとして機能する。
上位ECU22は、何れも不図示の、制御プログラムなどを格納・記憶するROM、制御プログラムの作動領域としてのRAM、各種データを書き換え可能に保持するEEPROMなどの記憶部、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
上位ECU22は、制御プログラムを実行することにより、温度制御部22A、制御マップ22B、SOC推定部22C、マップ補正部22Dとして機能する。
温度制御部22Aは、電池温度TBが第1温度T1以下である(TB≦T1)場合に加温部18によりバッテリ14を加温する。
第1温度T1は、バッテリ14の出力低下により車両10の動力性能の低下が顕著となる低い温度、例えば、0℃近辺に設定されている。
また、温度制御部22Aは、電池温度TBと、所要時間taとに対応して加温部18の加温出力Pnが予め規定された後述する制御マップ22Bを用いて算出された加温出力Pnに基づいて加温部18を制御する。
また、温度制御部22Aは、走行経路として単一走行経路が設定された場合、言い換えると、設定された走行経路上に第1道路のみが存在する場合、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして加温部18を制御する。
また、温度制御部22Aは、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、後述する制御マップ22Bを用いて加温出力Pnを再度算出する。
また、温度制御部22Aは、所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達するまでは、加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとし、車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達した以降は、加温出力Pnを後述する制御マップ22Bを用いて算出する。
また、温度制御部22Aは、推定値SLとSOC検出部20Bで検出されたSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを制御マップ22Bを用いて再度算出する。
また、複合走行経路が設定された時点で、所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmaxとする。
また、温度制御部22Aは、後述するように、加温出力Pnを、マップ補正部22Dによって補正された後の制御マップ22Bを用いて算出する。
第1温度T1は、バッテリ14の出力低下により車両10の動力性能の低下が顕著となる低い温度、例えば、0℃近辺に設定されている。
また、温度制御部22Aは、電池温度TBと、所要時間taとに対応して加温部18の加温出力Pnが予め規定された後述する制御マップ22Bを用いて算出された加温出力Pnに基づいて加温部18を制御する。
また、温度制御部22Aは、走行経路として単一走行経路が設定された場合、言い換えると、設定された走行経路上に第1道路のみが存在する場合、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして加温部18を制御する。
また、温度制御部22Aは、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、後述する制御マップ22Bを用いて加温出力Pnを再度算出する。
また、温度制御部22Aは、所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達するまでは、加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとし、車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達した以降は、加温出力Pnを後述する制御マップ22Bを用いて算出する。
また、温度制御部22Aは、推定値SLとSOC検出部20Bで検出されたSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを制御マップ22Bを用いて再度算出する。
また、複合走行経路が設定された時点で、所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmaxとする。
また、温度制御部22Aは、後述するように、加温出力Pnを、マップ補正部22Dによって補正された後の制御マップ22Bを用いて算出する。
制御マップ22Bは、図2に示すように、縦軸に示す電池温度TBと、横軸に示す所要時間taとに対応して加温部18の加温出力Pnが予め規定されたものである。
本実施の形態では、縦軸の電池温度TBは0℃から-25℃の範囲で規定され、横軸の所要時間taは5分から30分の範囲で規定されている。
また、本実施の形態では、加温出力Pnは、P1からP10の10段階に規定されている。
詳細には、加温出力Pnの上限値PmaxがP1、加温出力Pnの下限値PminがP10である。
P1からP10を、上限値Pmaxの割合(%)で表示すると、P1は上限値Pmaxの100%、P10は上限値Pmaxの0%、中間のP2からP9は、上限値Pmaxの90%から10%の範囲に割り当てられている。
なお、電池温度TB、所要時間taの範囲は図2に限定されるものではなく、また、加温出力Pnは10段階以外の段階に設定されていても無段階に設定されていてもよい。
本実施の形態では、縦軸の電池温度TBは0℃から-25℃の範囲で規定され、横軸の所要時間taは5分から30分の範囲で規定されている。
また、本実施の形態では、加温出力Pnは、P1からP10の10段階に規定されている。
詳細には、加温出力Pnの上限値PmaxがP1、加温出力Pnの下限値PminがP10である。
P1からP10を、上限値Pmaxの割合(%)で表示すると、P1は上限値Pmaxの100%、P10は上限値Pmaxの0%、中間のP2からP9は、上限値Pmaxの90%から10%の範囲に割り当てられている。
なお、電池温度TB、所要時間taの範囲は図2に限定されるものではなく、また、加温出力Pnは10段階以外の段階に設定されていても無段階に設定されていてもよい。
SOC推定部22Cは、設定された複合走行経路を走行後のSOCの値を、推定値SLとして推定するものであり、詳細には、SOC検出部20Bで検出された現時点でのSOCから、設定された複合走行経路を設定された走行速度で走行した場合に低下するSOCの低下量の推定値を減算することによって算出される。
マップ補正部22Dは、検出された内部抵抗Riに基づいて制御マップ22Bを補正した補正後のマップを算出するものである。
具体的に説明すると、内部抵抗Riは、SOCが高いほど低く、SOCが低いほど高くなる。
また、内部抵抗Riは、バッテリ14のSOH(劣化度合い:State of Health)が低いほど(劣化するほど)高くなる。
また、内部抵抗Riは、電池温度TBが高いほど低く、電池温度TBが低いほど低くなる。
このように内部抵抗Riは上述したSOC、SOH、電池温度TBなどの要因に基づいて変化する。
一方、内部抵抗Riが高いほどバッテリ14は自己発熱しやすいので、内部抵抗Riが高くなるように変化するとヒータ出力Pnを抑制することができることになる。
図2に示す補正前の制御マップ22Bに対して、図4の補正後の制御マップ22Bは内部抵抗Riが上昇した場合を示している。
したがって、図2の補正前の制御マップ22Bに対して図4の補正後の制御マップ22Bは、加温出力Pnを電池温度TBが低下する方向に補正している。
したがって、マップ補正部22Dによる制御マップ22Bの補正は、内部抵抗Riが上昇するほど、加温出力Pnを電池温度TBのマイナス方向に移動するようになされている。
具体的に説明すると、内部抵抗Riは、SOCが高いほど低く、SOCが低いほど高くなる。
また、内部抵抗Riは、バッテリ14のSOH(劣化度合い:State of Health)が低いほど(劣化するほど)高くなる。
また、内部抵抗Riは、電池温度TBが高いほど低く、電池温度TBが低いほど低くなる。
このように内部抵抗Riは上述したSOC、SOH、電池温度TBなどの要因に基づいて変化する。
一方、内部抵抗Riが高いほどバッテリ14は自己発熱しやすいので、内部抵抗Riが高くなるように変化するとヒータ出力Pnを抑制することができることになる。
図2に示す補正前の制御マップ22Bに対して、図4の補正後の制御マップ22Bは内部抵抗Riが上昇した場合を示している。
したがって、図2の補正前の制御マップ22Bに対して図4の補正後の制御マップ22Bは、加温出力Pnを電池温度TBが低下する方向に補正している。
したがって、マップ補正部22Dによる制御マップ22Bの補正は、内部抵抗Riが上昇するほど、加温出力Pnを電池温度TBのマイナス方向に移動するようになされている。
次に、図3のフローチャートを参照して本実施の形態の車両10の基本的な動作について説明する。なお、図3では内部抵抗検出部20A、SOC検出部20B、SOC推定部22C、マップ補正部22Dの動作の説明は省略しており、各部の動作については後述する。
車両10は第1道路を開始地点として走行するものとする。
まず、温度制御部22Aは、電池温度TBが第1温度T1以下であるか(TB≦T1)否かを判定する(ステップS10)。
ステップS10が否定ならばステップS10を繰り返す。
ステップS10が肯定ならば、温度制御部22Aは、ナビゲーション装置12によって走行経路(複合走行経路または単一走行経路)が設定(取得)されたか否かを判定する(ステップS12)。
ステップS12が否定ならば、温度制御部22Aは、加温出力Pnを上限値Pmaxとして加温部18によりバッテリ14を加温する(ステップS14)。
すなわち、ステップS12が否定であれば第1道路から第2道路に合流する可能性が否定できないので、加温出力Pnを上限値Pmaxとして加温部18によるバッテリ14の加温を最大限行なうことで、バッテリ14の出力低下を回避することを電費の抑制よりも優先している。
車両10は第1道路を開始地点として走行するものとする。
まず、温度制御部22Aは、電池温度TBが第1温度T1以下であるか(TB≦T1)否かを判定する(ステップS10)。
ステップS10が否定ならばステップS10を繰り返す。
ステップS10が肯定ならば、温度制御部22Aは、ナビゲーション装置12によって走行経路(複合走行経路または単一走行経路)が設定(取得)されたか否かを判定する(ステップS12)。
ステップS12が否定ならば、温度制御部22Aは、加温出力Pnを上限値Pmaxとして加温部18によりバッテリ14を加温する(ステップS14)。
すなわち、ステップS12が否定であれば第1道路から第2道路に合流する可能性が否定できないので、加温出力Pnを上限値Pmaxとして加温部18によるバッテリ14の加温を最大限行なうことで、バッテリ14の出力低下を回避することを電費の抑制よりも優先している。
次いで、電池温度TBが加温終了温度TE以上(TB≧TE)に到達したか否かを判定する(ステップS16)。ここで加温終了温度TEは、バッテリ14の出力の低下が解消されるに足る温度に設定されている。
なお、バッテリ14のSOHが低下するほど(バッテリ14の劣化度合いが大きくなるほど)バッテリ14の自己発熱が上昇する傾向となることから、SOHが低下するほど加温終了温度TEをプラス方向に補正することで、ステップS16の判定をより正確に行なうようにするなど任意である。
ステップS16が否定ならばステップS16に戻って加温部18による加温を維持し、ステップS16が肯定ならば、加温部18による加温を停止し(ステップS18)、動作を終了する。
なお、バッテリ14のSOHが低下するほど(バッテリ14の劣化度合いが大きくなるほど)バッテリ14の自己発熱が上昇する傾向となることから、SOHが低下するほど加温終了温度TEをプラス方向に補正することで、ステップS16の判定をより正確に行なうようにするなど任意である。
ステップS16が否定ならばステップS16に戻って加温部18による加温を維持し、ステップS16が肯定ならば、加温部18による加温を停止し(ステップS18)、動作を終了する。
一方、ステップS12の判定が肯定ならば、設定された走行経路が複合走行経路であるか否か(言い換えると設定された走行経路に第2道路が含まれているか否か)を判定する(ステップS20)。
ステップS20が否定ならば、設定された走行経路が単一走行経路であるため(第1道路のみで構成されているため)、温度制御部22Aは、加温出力Pnとして上限値Pmax未満の所定値で加温部18によりバッテリ14を加温し(ステップS22)、ステップS16に移行し上記と同様の処理を行なう。
すなわち、ステップS20が否定であれば第1道路から第2道路に合流する可能性が無いので、加温出力Pnを上限値Pmaxよりも低い所定値として加温部18によるバッテリ14の加温を行なうことで電費の抑制とバッテリ14の出力確保との双方を図っている。
ステップS20が否定ならば、設定された走行経路が単一走行経路であるため(第1道路のみで構成されているため)、温度制御部22Aは、加温出力Pnとして上限値Pmax未満の所定値で加温部18によりバッテリ14を加温し(ステップS22)、ステップS16に移行し上記と同様の処理を行なう。
すなわち、ステップS20が否定であれば第1道路から第2道路に合流する可能性が無いので、加温出力Pnを上限値Pmaxよりも低い所定値として加温部18によるバッテリ14の加温を行なうことで電費の抑制とバッテリ14の出力確保との双方を図っている。
ステップS20が肯定ならば、温度制御部22Aは、第1道路と第2道路との合流地点までの所要時間taと電池電圧TBから図2に示す制御マップ22Bに基づいて算出された加温出力Pnを算出しこの加温出力Pnで加温部18によりバッテリ14を加温し(ステップS24)、ステップS16に移行し上記と同様の処理を行なう。
すなわち、ステップS20が肯定であれば第1道路から第2道路に合流することが確定するので、制御マップ22Bを用いて算出された加温出力Pnで加温部18によるバッテリ14の加温を行なうことで電費の抑制とバッテリ14の出力確保との双方を図っている。
すなわち、ステップS20が肯定であれば第1道路から第2道路に合流することが確定するので、制御マップ22Bを用いて算出された加温出力Pnで加温部18によるバッテリ14の加温を行なうことで電費の抑制とバッテリ14の出力確保との双方を図っている。
本実施の形態によれば、車両10が第1所定速度V1未満で走行しなければならない第1道路から第1所定速度V1以上で走行可能な第2道路に至る複合走行経路で走行するにあたって、第1道路と第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間taとしたとき、温度制御部22Aは、電池温度TBと所要時間taとに対応して加温部18の加温出力Pnが予め規定された制御マップ22Bを用いて算出された加温出力Pnに基づいて加温部18を制御するようにした。
したがって、低温環境下、例えば、冬季の寒冷地などにおいてバッテリ14が低温となりバッテリ14の出力不足により車両10の動力性能の低下が懸念される状態であっても、加温部18の加温出力Pnを適切に制御することで電費の改善を図る上で有利となると共に、バッテリ14の出力不足を回避して車両10の動力性能を確保する上で有利となる。
したがって、低温環境下、例えば、冬季の寒冷地などにおいてバッテリ14が低温となりバッテリ14の出力不足により車両10の動力性能の低下が懸念される状態であっても、加温部18の加温出力Pnを適切に制御することで電費の改善を図る上で有利となると共に、バッテリ14の出力不足を回避して車両10の動力性能を確保する上で有利となる。
また、本実施の形態では、ナビゲーション装置12で設定された走行経路が第1道路のみで構成された単一走行経路である場合、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして加温部18を制御するようにしたので、加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上で有利となる。
次に、図3で説明しなかったSOC検出部20B、SOC推定部22Cを用いた動作について説明する。
複合走行経路のうち合流地点までの走行中において、すなわち第1道路の走行中において、運転者のアクセル操作が多めに行われることによりバッテリ14からの出力が増加傾向になる場合、あるいは、運転者のブレーキ操作が多めに行われることにより回生電力のバッテリ14への充電が増加傾向になる場合、バッテリ14を出入りする電流の増加に伴ってバッテリ14の自己発熱が顕著となる。
この場合、温度制御部22Aが、SOC推定部22Cで推定された推定値SLとSOC検出部20Bで検出された実際のSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを、制御マップ22Bを用いて再度算出するようにすると、バッテリ14の自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
複合走行経路のうち合流地点までの走行中において、すなわち第1道路の走行中において、運転者のアクセル操作が多めに行われることによりバッテリ14からの出力が増加傾向になる場合、あるいは、運転者のブレーキ操作が多めに行われることにより回生電力のバッテリ14への充電が増加傾向になる場合、バッテリ14を出入りする電流の増加に伴ってバッテリ14の自己発熱が顕著となる。
この場合、温度制御部22Aが、SOC推定部22Cで推定された推定値SLとSOC検出部20Bで検出された実際のSOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、加温出力Pnを、制御マップ22Bを用いて再度算出するようにすると、バッテリ14の自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
次に、図3で説明しなかった内部抵抗検出部20A、マップ補正部22Dを用いた動作について説明する。
マップ補正部22Dは、内部抵抗検出部20Aによって検出された内部抵抗Riに基づいて制御マップ22Bを補正した図4に示すような補正後のマップを算出し、温度制御部22Aは、加温出力Pnを補正後の制御マップ22Bを用いて算出するようにしてもよい。
すなわち、バッテリ14の自己発熱を左右する内部抵抗Riは、前述したようにSOC、SOH、電池温度TBの影響を受けて変化するため、この内部抵抗Riの変化を考慮して制御マップ22Bを補正することにより、より詳細には、マップ補正部22Dによる制御マップ22Bの補正を、内部抵抗Riが上昇するほど、加温出力Pnを電池温度TBが低下する方向で行なうことで、自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
マップ補正部22Dは、内部抵抗検出部20Aによって検出された内部抵抗Riに基づいて制御マップ22Bを補正した図4に示すような補正後のマップを算出し、温度制御部22Aは、加温出力Pnを補正後の制御マップ22Bを用いて算出するようにしてもよい。
すなわち、バッテリ14の自己発熱を左右する内部抵抗Riは、前述したようにSOC、SOH、電池温度TBの影響を受けて変化するため、この内部抵抗Riの変化を考慮して制御マップ22Bを補正することにより、より詳細には、マップ補正部22Dによる制御マップ22Bの補正を、内部抵抗Riが上昇するほど、加温出力Pnを電池温度TBが低下する方向で行なうことで、自己発熱の分だけ加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
次に、変形例について説明する。
温度制御部22Aは、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、制御マップ22Bを用いて加温出力Pnを再度算出するようにしてもよい。
例えば、単位時間Δtが5分であれば、5分ごとに加温出力Pnを算出できるため、電費を左右する路面の状態や運転者によるアクセル操作、ブレーキ操作の状態に対応して加温出力Pnをきめ細かく制御できるので、加温出力Pnを抑制する上でより有利となり、電費の改善を図る上でより有利となる。
温度制御部22Aは、複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間Δtが経過する毎に、制御マップ22Bを用いて加温出力Pnを再度算出するようにしてもよい。
例えば、単位時間Δtが5分であれば、5分ごとに加温出力Pnを算出できるため、電費を左右する路面の状態や運転者によるアクセル操作、ブレーキ操作の状態に対応して加温出力Pnをきめ細かく制御できるので、加温出力Pnを抑制する上でより有利となり、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、ナビゲーション装置12によって算出された所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、温度制御部22Aが車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達するまでは、加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとし、車両10の走行時間が第1所定時間t1に到達した以降は、加温出力Pnを制御マップ22Bを用いて算出するようにしてもよい。
このようにすると、所要時間taが比較的長時間の場合、第1道路を走行する間でのバッテリ14の電力消費に伴う自己発熱が見込まれるため、第1所定時間t1までは加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidに抑制してもバッテリ14の出力低下を回避できる。したがって、加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
このようにすると、所要時間taが比較的長時間の場合、第1道路を走行する間でのバッテリ14の電力消費に伴う自己発熱が見込まれるため、第1所定時間t1までは加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidに抑制してもバッテリ14の出力低下を回避できる。したがって、加温出力Pnを抑制することができ、電費の改善を図る上でより有利となる。
また、ナビゲーション装置12により複合走行経路が設定された時点で、第1道路と第2道路との合流地点までの所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、温度制御部22Aは、加温部18の加温出力Pnを上限値Pmaxとするようにしてもよい。
このようにすると、例えば、合流地点までの走行時間が例えば3分程度といったように極めて短く、早期にバッテリ14を加温する必要がある場合でもバッテリ14を最大限に加温してバッテリ14の出力を確保する上で有利となり、したがって、高速で走行する第2道路において車両10の動力性能を確保する上で有利となる。
このようにすると、例えば、合流地点までの走行時間が例えば3分程度といったように極めて短く、早期にバッテリ14を加温する必要がある場合でもバッテリ14を最大限に加温してバッテリ14の出力を確保する上で有利となり、したがって、高速で走行する第2道路において車両10の動力性能を確保する上で有利となる。
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
なお、本出願は、2024年1月17日出願の日本特許出願(特願2024-5020)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
10 車両
12 ナビゲーション装置
14 バッテリ
16 電池温度センサ
18 加温部
20 BMU
20A 内部抵抗検出部
20B SOC検出部
22 上位ECU
22A 温度制御部
22B 制御マップ
22C SOC推定部
22D マップ補正部
12 ナビゲーション装置
14 バッテリ
16 電池温度センサ
18 加温部
20 BMU
20A 内部抵抗検出部
20B SOC検出部
22 上位ECU
22A 温度制御部
22B 制御マップ
22C SOC推定部
22D マップ補正部
Claims (7)
- 車両に搭載されたバッテリの電池温度TBを検出する温度センサと、
前記バッテリの加温を行なう加温部と、
前記電池温度が第1温度T1以下である場合に前記加温部によりバッテリを加温する温度制御部とを備える車両であって、
前記車両が第1所定速度V1未満で走行しなければならない第1道路から前記第1所定速度V1以上で走行可能な第2道路に至る複合走行経路で走行するにあたって、前記第1道路と前記第2道路との合流地点に到達するために要する時間を所要時間taとしたとき、
前記温度制御部は、前記電池温度TBと前記所要時間taとに対応して前記加温部の加温出力が予め規定された制御マップを用いて算出された加温出力Pnに基づいて前記加温部を制御する、
ことを特徴とする車両。 - 前記複合走行経路と、前記第1道路のみで構成された単一走行経路とを含む走行経路を設定可能なナビゲーション装置を備え、
前記走行経路として前記単一走行経路が設定された場合、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを上限値Pmax未満の第1加温出力Pmidとして前記加温部を制御する、
ことを特徴とする請求項1記載の車両。 - 前記温度制御部は、前記複合走行経路が設定されたのち、予め定められた単位時間が経過する毎に、前記制御マップを用いて前記加温出力Pnを再度算出する、
ことを特徴とする請求項2記載の車両。 - 前記ナビゲーション装置は、設定された前記複合走行経路に基づいて前記所要時間taを算出し、
前記温度制御部は、前記所要時間taが第1所定時間t1以上のとき、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達するまでは、前記加温出力Pnを前記第1加温出力Pmidとし、前記車両の走行時間が前記第1所定時間t1に到達した以降は、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて算出する、
ことを特徴とする請求項2記載の車両。 - 前記バッテリのSOCを検出するSOC検出部と、
設定された前記複合走行経路を走行後の前記SOCの値を推定値SLとして推定するSOC推定部とを備え、
前記温度制御部は、前記推定値SLと前記SOC検出部で検出された前記SOCとの差分であるSOC変化量ΔSOCの絶対値が所定のしきい値St以上と予想される場合に、前記加温出力Pnを前記制御マップを用いて再度算出する、
ことを特徴とする請求項2記載の車両。 - 前記バッテリの内部抵抗Riを検出する内部抵抗検出部と、
検出された前記内部抵抗Riに基づいて前記制御マップを補正した補正後のマップを算出するマップ補正部とを備え、
前記温度制御部は、前記加温出力Pnを前記補正後の制御マップを用いて算出する、
ことを特徴とする請求項2記載の車両。 - 前記複合走行経路が設定された時点で、前記所要時間taが予め定められた最短時間tmin未満の場合に、前記温度制御部は、前記加温部の加温出力Pnを前記上限値Pmaxとする、
ことを特徴とする請求項2から6のいずれか1項記載の車両。
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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-
2024
- 2024-10-29 WO PCT/JP2024/038524 patent/WO2025154355A1/ja active Pending
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Patent Citations (5)
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