[發(fā)明專利]車輛用電源系統(tǒng),具有該電源系統(tǒng)的電動車輛以及控制車輛用電源系統(tǒng)的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010292657.1
• 申請日: 2010-09-20
• 公開（公告）號: CN102035240A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪遠(yuǎn)齡
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 楊曉光;郭曉華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛用電源系統(tǒng)、裝有該電源系統(tǒng)的電動車輛以及控制車輛用電源系統(tǒng)的方法，特別涉及被配置為可由車輛外部的電源進(jìn)行充電的車輛用電源系統(tǒng)、裝有該電源系統(tǒng)的電動車輛以及控制車輛用電源系統(tǒng)的方法。?

背景技術(shù)

電氣汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車等已知為這樣的電動車輛：其能使用存儲在車內(nèi)蓄電裝置——典型地為二次電池——中的電力來驅(qū)動用于對車輛進(jìn)行推進(jìn)的電動機(jī)。于是，對于這些電動車輛，已經(jīng)提出這樣的配置：車內(nèi)蓄電裝置由車輛外部的外部電源進(jìn)行充電(下面，由外部電源對車內(nèi)蓄電裝置的充電稱為“外部充電”)。?

日本特開No.2009-27774(JP-A-2009-27774)介紹了外部充電期間的充電效率得到改進(jìn)的車輛。車輛包含電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器、輔機(jī)(auxiliary)電池和控制器。電池可由外部電源進(jìn)行充電。DC/DC轉(zhuǎn)換器降低電池的電壓，于是，輸出該電壓。輔機(jī)電池用輸出自DC/DC轉(zhuǎn)換器的電壓進(jìn)行充電，并向輔機(jī)負(fù)載供給電力。控制器在車輛運(yùn)行期間連續(xù)地運(yùn)行DC/DC轉(zhuǎn)換器，并在外部充電期間間歇地運(yùn)行DC/DC轉(zhuǎn)換器。?

上面的車輛在外部充電期間間歇地運(yùn)行DC/DC轉(zhuǎn)換器，故蓄電裝置可在外部充電期間的損耗得到抑制的同時被充電(見JP-A-2009-27774)。?

JP-A-2009-27774中介紹的技術(shù)是有用的，因?yàn)楫a(chǎn)生輔機(jī)電壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器在外部充電期間間歇地運(yùn)行，以便抑制外部充電期間的損耗，從而使得可以改進(jìn)充電效率。然而，不必要地高的輔機(jī)電壓可能在?DC/DC轉(zhuǎn)換器運(yùn)行期間被供給，當(dāng)輔機(jī)電壓高時由輔機(jī)設(shè)備消耗的電力增大，因此，外部充電期間的充電效率可能劣化。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了：一種車輛用電源系統(tǒng)，其能夠改進(jìn)外部充電期間的充電效率；一種裝有該電源系統(tǒng)的電動車輛；一種對車輛用電源系統(tǒng)進(jìn)行控制的方法。?

本發(fā)明的第一實(shí)施形態(tài)涉及一種車輛用電源系統(tǒng)，其被配置為可由車輛外部的電源進(jìn)行充電。電源系統(tǒng)包含：可再充電的蓄電裝置；充電器，其被配置為用供自車輛外部的電源的電力對蓄電裝置進(jìn)行充電；電壓轉(zhuǎn)換器，其被配置為對來自蓄電裝置的電力輸出的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的電力供給附屬負(fù)載；控制器，其對電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制。控制器包含：a)剩余時間推定單元，其推定直到由充電器完成蓄電裝置充電的剩余時間；b)控制單元，當(dāng)由剩余時間推定單元推定的剩余時間長于預(yù)定時間段時，控制單元控制電壓轉(zhuǎn)換器，使得來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出低于車輛能行駛的系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出。?

在上面的實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)由剩余時間推定單元推定的剩余時間短于預(yù)定時間段時，控制單元可對電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出返回到系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出。?

在上面的實(shí)施形態(tài)中，來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出——其被控制為低于系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出——可為附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓。?

在上面的實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出低于附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓時，控制單元可將來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出升壓到附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓。?

本發(fā)明的第二實(shí)施形態(tài)涉及車輛用電源系統(tǒng)，其被配置為可由車輛外部的電源進(jìn)行充電。電源系統(tǒng)包含：可再充電的蓄電裝置；充電器，其被配置為用供自車輛外部的電源的電力對蓄電裝置進(jìn)行充電；電壓轉(zhuǎn)換器，?其被配置為對來自蓄電裝置的電力輸出的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的電力供到附屬負(fù)載；控制器，其對電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制。控制器包含：a)SOC推定單元，其對蓄電裝置的剩余容量進(jìn)行推定；b)控制單元，在蓄電裝置由充電器進(jìn)行充電的過程中，一直到由SOC推定單元推定的剩余容量達(dá)到預(yù)定量，控制單元對電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出低于車輛能行駛的系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出。?

在上述實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)由SOC推定單元推定的剩余容量達(dá)到預(yù)定量時，控制單元可對電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制，使得來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出返回到系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出。?

在上述實(shí)施形態(tài)中，來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出——其被控制為低于系統(tǒng)運(yùn)行期間來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出——可以為附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓。?

在上述實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出低于附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓時，控制單元可將來自電壓轉(zhuǎn)換器的電壓輸出升壓到附屬負(fù)載可正常運(yùn)行的最小電壓。?