[發明專利]車輛、電源系統和電源系統的控制方法

有效

• 申請號: 201380038608.7
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN104487280B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 光谷典丈
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H02J7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 朱勝,穆云麗

技術領域

本發明涉及一種車輛、電源系統和電源系統的控制方法，更具體地，涉及電動車輛中的電源系統的啟動控制。

背景技術

存在如下的傳統電源系統：其中，主電池(下文中稱為第一蓄電裝置)和輔電池(下文中稱為第二蓄電裝置)安裝在車輛上，升壓轉換器和繼電器開關布置在第一和第二蓄電裝置與諸如電動機等的負載之間的路徑中，并且多個蓄電裝置并聯連接。在例如日本專利申請公布第2009-142102號(JP-2009-142102 A)和日本專利申請公布第2011-199934號(JP-2011-199934 A)的每個中描述了這樣的電源系統。

在上述電源系統中，在蓄電裝置具有不同的輸出電壓的情況下，設置了包括限制電阻器的繼電器開關(下文中稱為具有預充電功能的繼電器開關)，并且蓄電裝置可以連接到負載以使得當蓄電裝置連接到負載時突入電流不會流入負載中。

然而，在如此配置的傳統電源系統中，期望簡化該配置并且進一步改進電源系統的效率，并且在連接每個蓄電裝置時需要適當地保護設備。

發明內容

鑒于以上情形，本發明提供了一種能夠使用空載通電等適當地將多個蓄電裝置彼此連接或斷開的車輛、電源系統和電源系統的控制方法。

根據本發明的一方面，提供了一種包括電源系統、驅動裝置和控制裝置的車輛。驅動裝置被配置成以從電源系統供給的電力來驅動。控制裝置被配置成控制電源系統或驅動裝置。電源系統包括第一蓄電裝置、電壓轉換裝置、第二蓄電裝置、第一開關和第二開關。電壓轉換裝置被配置成對來自第一蓄電裝置的電壓進行轉換。第二蓄電裝置被配置成與下述路徑電連接并且將電力供給到驅動裝置：該路徑將在電壓轉換裝置中經過轉換的電力供給到驅動裝置。第一開關被配置成在第一蓄電裝置和電壓轉換裝置之間的電力的供給與切斷之間進行切換。第二開關被配置成在從第二蓄電裝置到驅動裝置的電力的供給與切斷之間進行切換。車輛的控制裝置被配置成控制電源系統或驅動裝置，在電源系統激活的情況下閉合第一開關，并且響應于施加到驅動裝置的電壓增加到預定電壓而閉合第二開關。

控制裝置還可包括通知裝置，該通知裝置被配置成響應于第一開關閉合而提供車輛可以行駛的通知。

第一蓄電裝置還可包括高輸出電池，并且第二蓄電裝置可包括高容量電池。

車輛還可包括回流防止電路，該回流防止電路被配置成連接在驅動裝置與第二開關之間。回流防止電路可被配置成防止驅動裝置側的電流流向第二蓄電裝置。回流防止電路可被配置成包括二極管。

驅動裝置還可包括作為耦合到發動機的負載的旋轉電機，并且控制裝置可被配置成抑制發動機的啟動直到第二開關閉合為止。

控制裝置還可被配置成通過暫時放寬第一蓄電裝置的輸出限制來抑制發動機的啟動。

控制裝置還可被配置成通過暫時減小旋轉電機的輸出扭矩上限值來抑制發動機的啟動。

根據本發明的另一方面，提供了一種用于將電力供給到負載的電源系統。該電源系統包括第一蓄電裝置、電壓轉換裝置、第二蓄電裝置、第一開關、第二開關和控制裝置。電壓轉換裝置被配置成對來自第一蓄電裝置的電壓進行轉換。第二蓄電裝置被配置成與下述路徑電連接并且將電力供給到負載：該路徑對電壓轉換裝置和負載進行鏈接。第一開關被配置成在第一蓄電裝置和電壓轉換裝置之間的電力的供給與切斷之間進行切換。第二開關被配置成在從第二蓄電裝置到負載的電力的供給與切斷之間進行切換。控制裝置被配置成在電源系統激活的情況下閉合第一開關，并且響應于施加到負載的電壓增加到預定電壓而閉合第二開關。

根據本發明的又一方面，提供了一種用于將電力供給到負載的電源系統的控制方法。在該控制方法中，電源系統包括第一蓄電裝置、電壓轉換裝置、第二蓄電裝置、第一開關和第二開關。電壓轉換裝置被配置成對來自第一蓄電裝置的電壓進行轉換。第二蓄電裝置被配置成與下述路徑電連接并且能夠將電力供給到負載：該路徑對電壓轉換裝置和負載進行鏈接。第一開關被配置成在第一蓄電裝置和電壓轉換裝置之間的電力的供給與切斷之間進行切換。第二開關被配置成在從第二蓄電裝置到負載的電力的供給與切斷之間進行切換。該控制方法在電源系統激活的情況下閉合第一開關以開始電力的供給，通過使用電壓轉換裝置增加從第一蓄電裝置給出的電壓，以及響應于施加到負載的電壓增加到預定電壓而閉合第二開關。

根據本發明，利用車輛的控制裝置，當電源系統激活時閉合第一開關，并且響應于施加到驅動裝置的電壓增加到預定電壓而閉合第二開關。結果，可以使用空載通電等來適當地將多個蓄電裝置彼此連接和斷開。

附圖說明