[發(fā)明專利]電力系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010195537.3
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111746308B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 小川朋宏;馬屋原健司;川口亮太;岡田翔太
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60L50/75
• 分類號: B60L50/75;B60L1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 王培超;周宏志

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)及其控制方法，電力系統(tǒng)具備：二次電池，向產(chǎn)生車輛的驅動力的驅動馬達和具有輔機用平滑電容器的輔機供給電力；二次電池用繼電器，對上述二次電池與上述驅動馬達的電接觸點進行開閉；二次電池用平滑電容器，連接在上述二次電池用繼電器與上述驅動馬達之間；輔機用繼電器，對上述二次電池與上述輔機的電接觸點進行開閉；以及控制部，控制上述二次電池用繼電器與上述輔機用繼電器的開閉動作。在上述車輛啟動時，上述控制部在將上述二次電池用繼電器關閉而對上述二次電池用平滑電容器進行了預充電之后，將上述輔機用繼電器關閉來對上述輔機用平滑電容器進行預充電。

技術領域

本公開涉及電力系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術

在以驅動馬達為驅動力源的車輛中通常搭載有向該驅動馬達、其他各種輔機供給電力的電力系統(tǒng)。例如，在日本特開2008-084628中公開了一種從燃料電池與二次電池向驅動馬達與輔機供給電力的電力系統(tǒng)。在日本特開2008-084628的電力系統(tǒng)中，為了使二次電池的輸出電壓的變動緩和而對二次電池連接有平滑電容器。在日本特開2008-084628的電力系統(tǒng)中，為了抑制在其啟動時向二次電池用的平滑電容器流動浪涌電流而執(zhí)行對于該平滑電容器的預充電。

存在對于搭載有上述那樣的電力系統(tǒng)的車輛例如搭載制冷器等被以幾百伏特的高電壓驅動的輔機的情況。一般在被以高電壓驅動的輔機中，也內(nèi)置有用于使電壓的變動緩和的平滑電容器。因此，優(yōu)選在將這樣的輔機搭載于上述的車輛的情況下，當車輛啟動時，不僅對于二次電池用的平滑電容器進行預充電，還對于該輔機用的平滑電容器進行預充電。

然而，在電力系統(tǒng)啟動時，若除了對于二次電池用的平滑電容器進行預充電之外，還對于高電壓的輔機所具有的平滑電容器進行預充電，則預充電的時間增加。因此，導致從駕駛員進行車輛的啟動操作起至驅動馬達能夠驅動為止的時間增加。這樣的課題并不局限于被搭載于燃料電池車輛的電力系統(tǒng)，例如在被搭載于電動汽車、混動車輛那樣的向車輛的驅動馬達供給二次電池的電力的電力系統(tǒng)中是共通的。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的技術能夠作為以下的方式實現(xiàn)。

第一方式作為一種電力系統(tǒng)被提供，該電力系統(tǒng)被搭載于車輛，并向產(chǎn)生驅動力的驅動馬達和具有輔機用平滑電容器的輔機供給電力。該方式的電力系統(tǒng)具備：二次電池，向上述驅動馬達和上述輔機供給電力；二次電池用繼電器，設置于將上述驅動馬達與上述二次電池連接的第一直流導線，對上述驅動馬達與上述二次電池的電接觸點進行開閉；二次電池用平滑電容器，在上述二次電池用繼電器與上述驅動馬達之間和上述第一直流導線連接；輔機用繼電器，在上述二次電池用繼電器與上述驅動馬達之間和上述第一直流導線連接，設置于將上述第一直流導線與上述輔機連接的第二直流導線，對上述二次電池與上述輔機的電接觸點進行開閉；以及控制部，控制上述二次電池用繼電器與上述輔機用繼電器的開閉動作。上述控制部在上述車輛的啟動時執(zhí)行在將上述輔機用繼電器打開的狀態(tài)下將上述二次電池用繼電器關閉來對上述二次電池用平滑電容器進行了預充電之后、將上述輔機用繼電器關閉來對上述輔機用平滑電容器進行預充電的繼電器控制。根據(jù)該方式的電力系統(tǒng)，能夠在通過輔機用繼電器將二次電池與輔機連接來進行對輔機用平滑電容器的預充電之前，開始從二次電池向驅動馬達的電力供給。因此，在車輛的啟動時能抑制直到驅動馬達成為能夠驅動的狀態(tài)為止的時間因輔機用平滑電容器的預充電而增加這一情況，能夠縮短直到車輛變得能夠行駛為止的啟動時間。

上述方式的電力系統(tǒng)可以還具備電力生成裝置，該電力生成裝置在上述二次電池用平滑電容器與上述驅動馬達之間經(jīng)由第三直流導線和上述第一直流導線連接，并發(fā)出向上述驅動馬達供給的電力。根據(jù)該方式的電力系統(tǒng)，由于能夠使電力生成裝置負擔向驅動馬達供給的電力的至少一部分，所以能夠減少對向輔機與驅動馬達雙方輸出電力的二次電池施加的負載。因此，能夠采用被以更高的電壓驅動的輔機、使二次電池小型化。