[發明專利]車載用太陽能電池的控制裝置

有效

• 申請號: 201380044399.7
• 申請日: 2013-04-22
• 公開（公告）號: CN104823123B
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 三好達也;前野清元;奧村健一
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67;B60R16/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;舒艷君

技術領域

本發明涉及車載用太陽能電池的控制裝置。

背景技術

近年來，作為可再生能源，將太陽的光能直接轉換成電能(太陽光發電)的太陽能電池備受關注。由于太陽能電池的輸出根據太陽光的日照條件等發生變化，所以存在若日照條件變動則無法高效地取出電能的情況。鑒于此，已知有一種即使日照條件變動，也跟蹤控制最佳動作點以使太陽能電池的輸出為最大的MPPT[Maximum?Power?Point?Tracking](最大功率點跟蹤)控制(例如，專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2002－108466號公報

專利文獻2：國際公開第2011/122165號小冊子

專利文獻3：日本特開2006－115554號公報

太陽能電池主要作為設置于住宅的屋檐等的固定安裝型而使用。在固定安裝型的情況下，即使日照條件根據天氣、太陽的位置等而變動，該變動也比較緩慢。但是，在將太陽能電池安裝到車輛的情況下，當車輛行駛時，日照條件由于建筑物的影子、隧道等的影響而迅速變動。為了與這樣的變動對應，可考慮縮短MPPT控制的控制周期，來高速地進行跟蹤控制。但是，若縮短控制周期，則由于控制裝置所消耗的電量增加，所以在日照條件的變動緩慢時白白消耗電力。另外，若縮短控制周期，則由于導致MPPT控制也跟蹤電線桿等的較短的影子，所以在車輛高速行駛的情況下，當找到針對該影子的最佳動作點時已通過該影子，最佳動作點改變。因此，不管是否以高速進行MPPT控制，均無法高效取出電能而白白消耗電力。

發明內容

鑒于此，本發明的課題在于，提供一種能夠在抑制耗電量的同時進行車輛中的與日照條件的變動對應的MPPT控制的車載用太陽能電池的控制裝置。

本發明涉及的車載用太陽能電池的控制裝置是對搭載于車輛的太陽能電池的輸出至少進行MPPT控制的控制裝置，其特征在于，具備判定車輛是行駛狀態還是停車狀態的判定部，在由判定部判定為行駛狀態的情況下和判定為停車狀態的情況下變更控制方法。

太陽能電池被搭載于車輛，通過控制裝置至少被MPPT控制。在控制裝置中，由判定部判定車輛是行駛狀態還是停車狀態。停車狀態除了駐車的狀態、因紅信號燈等停止(駐車)的狀態以外，還可以包括因交通阻塞等而低速行駛的狀態。在停車狀態的情況，日照條件的變動比較緩慢。另一方面，在行駛狀態的情況下，日照條件迅速變動。鑒于此，在控制裝置中，在由判定部判定為行駛狀態的情況下和判定為停車狀態的情況下變更MPPT控制的控制方法。這樣，該車載用太陽能電池的控制裝置通過在行駛狀態的情況和停車狀態的情況下變更控制方法，能夠在抑制耗電量的同時進行車輛中的與日照條件的變動對應的MPPT控制。

在本發明的上述車載用太陽能電池的控制裝置中，優選與由判定部判定為停車狀態的情況相比，在由判定部判定為行駛狀態的情況下縮短MPPT控制的控制周期。

如上述那樣，在停車狀態的情況下日照條件的變動比較緩慢，但在行駛狀態的情況下日照條件迅速變動。鑒于此，在該控制裝置中，與由判定部判定為停車狀態的情況相比，在由判定部判定為行駛狀態的情況下縮短MTTP控制的控制周期，以高速進行MPPT控制。因此，即使在車輛行駛中日照條件由于建筑物的影子、隧道等的影響而迅速變動，也能夠根據該變動跟蹤控制太陽能電池的輸出為最大的最佳動作點。另外，在控制裝置中，由于在由判定部判定為停車狀態的情況下不縮短MPPT控制的控制周期，所以以低速進行MPPT控制(例如，固定安裝型的太陽能電池的MPPT控制程度)。因此，能夠減少控制裝置所消耗的電力。這樣，由于該車載用太陽能電池的控制裝置通過在行駛狀態的情況下與停車狀態的情況相比縮短MPPT控制的控制周期，能夠僅在必要的情況下縮短MPPT控制的控制周期，所以可在抑制耗電量的同時進行車輛中的與日照條件的變動對應的MPPT控制。

在本發明的上述車載用太陽能電池的控制裝置中，優選在由判定部判定為行駛狀態的情況下，與車輛的速度小于規定速度時相比，當車輛的速度為規定速度以上時抑制太陽能電池的輸出控制。