[發(fā)明專利]蓄電系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180071207.2
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN103563206A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 西勇二
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 段承恩;徐健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及第1蓄電裝置和第2蓄電裝置并聯(lián)連接的蓄電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

存在將2個電池組并聯(lián)連接的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，對各電池組設(shè)置有繼電器。通過如此設(shè)置繼電器，能夠?qū)⒉⒙?lián)連接的2個電池組與負(fù)載連接，或者僅將2個電池組的一方與負(fù)載連接。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-291016號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2006-325286號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開2011-003385號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

在將2個電池組并聯(lián)連接的系統(tǒng)中，有時在2個電池組之間產(chǎn)生電動勢之差。在此，當(dāng)將2個電池組并聯(lián)連接時，有時從電動勢高的一側(cè)的電池組向電動勢低的一側(cè)的電池組流動循環(huán)電流（沖擊電流）。當(dāng)流動循環(huán)電流時，設(shè)置于各電池組的繼電器有可能會劣化。

用于解決問題的手段

本發(fā)明的蓄電系統(tǒng)具有：進(jìn)行充放電的第1蓄電裝置及第2蓄電裝置、第1繼電器及第2繼電器、控制器。第1繼電器在容許第1蓄電裝置的充放電的接通狀態(tài)和禁止第1蓄電裝置的充放電的斷開狀態(tài)之間進(jìn)行切換。第2繼電器在容許第2蓄電裝置的充放電的接通狀態(tài)和禁止第2蓄電裝置的充放電的斷開狀態(tài)之間進(jìn)行切換。第1蓄電裝置及第1繼電器與第2蓄電裝置及第2繼電器并聯(lián)連接。控制器在容許了在第1蓄電裝置和第2蓄電裝置之間流動的循環(huán)電流之后，將第1繼電器及第2繼電器從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)。

控制器可以容許循環(huán)電流，直到第1蓄電裝置和第2蓄電裝置的電動勢之差變?yōu)楦骼^電器的額定電壓以下。由此，能夠抑制電動勢之差超過繼電器的額定電壓，能夠防止繼電器的劣化。

在蓄電系統(tǒng)中可以設(shè)置第3繼電器。第3繼電器在容許第1蓄電裝置及第2蓄電裝置的充放電的接通狀態(tài)和禁止第1蓄電裝置及第2蓄電裝置的充放電的斷開狀態(tài)之間進(jìn)行切換。控制器可以在將第3繼電器從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)之后，將第1繼電器及第2繼電器從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)。如果將第3繼電器切換到斷開狀態(tài)，則能夠切斷第1蓄電裝置及第2蓄電裝置與負(fù)載的連接。此時，第1繼電器及第2繼電器仍處于接通狀態(tài)，在第1蓄電裝置和第2蓄電裝置之間流動循環(huán)電流。

可以設(shè)置檢測循環(huán)電流的電流傳感器。控制器根據(jù)由電流傳感器檢測出的電流值變?yōu)殚撝狄韵聦⒌?繼電器及第2繼電器從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)。通過使循環(huán)電流降低，能夠使第1蓄電裝置和第2蓄電裝置之間的電動勢之差變?yōu)槔^電器的額定電壓以下。

作為閾值，可以基于下式（Ⅰ）來決定。

Ith＝Vr/（R1+R2）…（Ⅰ）

在此，Ith是閾值，Vr是繼電器的額定電壓，R1和R2是第1蓄電裝置和第2蓄電裝置各自的內(nèi)部電阻。內(nèi)部電阻R1、R2可以設(shè)為各蓄電裝置中變化的內(nèi)部電阻的最大值。由于內(nèi)部電阻變化，所以如果將變化的范圍的最大值用作內(nèi)部電阻R1、R2而設(shè)置閾值Ith，則容易確保電動勢之差為繼電器的額定電壓以下的狀態(tài)。

另外，內(nèi)部電阻R1、R2可以根據(jù)各蓄電裝置的溫度和SOC的至少一方而變更。由于內(nèi)部電阻R1、R2有時取決于溫度和/或SOC，所以可以根據(jù)溫度和/或SOC來改變內(nèi)部電阻R1、R2。由此，能夠設(shè)定與實(shí)際的內(nèi)部電阻R1、R2對應(yīng)的閾值Ith。

可以預(yù)先決定在直到電動勢之差變?yōu)槔^電器的額定電壓以下的期間循環(huán)電流流動的時間，將該時間（設(shè)定時間）存儲于存儲器。在此，控制器可以在從開始流動循環(huán)電流起經(jīng)過了設(shè)定時間之后，將第1繼電器及第2繼電器從接通狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)。如果預(yù)先決定了上述的設(shè)定時間，則能夠僅通過對時間進(jìn)行計數(shù)來將第1繼電器及第2繼電器設(shè)為斷開狀態(tài)。

設(shè)定時間例如可以根據(jù)電動勢之差的最大值和第1蓄電裝置及第2蓄電裝置的內(nèi)部電阻之差的最大值來算出。如果決定了電動勢之差的最大值、內(nèi)部電阻之差的最大值，則能夠算出直到電動勢之差變?yōu)槔^電器的額定電壓以下的時間。

作為第1蓄電裝置，可以使用能夠以比第2蓄電裝置大的電流進(jìn)行充放電的蓄電裝置。另外，第2蓄電裝置可以使用蓄電容量比第1蓄電裝置的蓄電容量大的蓄電裝置。各蓄電裝置可以輸出用于車輛行駛的能量。由此，能夠通過使用第1蓄電裝置和第2蓄電裝置的至少一方來使車輛行駛。作為各蓄電裝置，可以使用串聯(lián)連接有多個單電池的電池組。

發(fā)明的效果