專利名稱：電源系統(tǒng)和具有該系統(tǒng)的車輛以及電源系統(tǒng)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源系統(tǒng)和具有該系統(tǒng)的車輛以及電源系統(tǒng)的控制方法，尤其涉及具
有多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)和具有該系統(tǒng)的車輛以及電源系統(tǒng)的控制方法。
背景技術(shù)：
最近，作為考慮到環(huán)境的汽車，利用電動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行行駛的混合動(dòng)力汽車(Hybrid Vehicle)以及電動(dòng)汽車(Electric Vehicle)受到關(guān)注。在這些電動(dòng)車輛中，為了向作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)機(jī)供給電力、在再生制動(dòng)時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能并進(jìn)行蓄電，搭載有由二次電池、雙電荷層電容器等構(gòu)成的蓄電機(jī)構(gòu)。來自蓄電機(jī)構(gòu)的放電或向蓄電機(jī)構(gòu)的充電是考慮例如蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量(SOC:State of Charge ;以下，也簡稱為"S0C")而進(jìn)行的。通過將SOC維持在適當(dāng)?shù)姆秶軌虮苊庑铍姍C(jī)構(gòu)的過充電、過放電等。
在這樣的將電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力源的車輛中，為了提高加速性能、行駛持續(xù)距離等行駛性能，期望提高蓄電機(jī)構(gòu)的充放電能力。作為用于提高蓄電機(jī)構(gòu)的充放電能力的方法提出了搭載多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。 例如在日本特開2003-209969號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中，公開了一種電源控制系
統(tǒng)，其具有向車輛的電動(dòng)牽引電機(jī)供給調(diào)整后的電力的至少l個(gè)變換器、和多個(gè)電源級(jí)
(stage)，該多個(gè)電源級(jí)分別具有電池和升降壓(Boost/Buck)直流/直流轉(zhuǎn)換器，被并聯(lián)布
線，至少向1個(gè)變換器供給直流電力，控制電源級(jí)使得維持向至少一個(gè)變換器的輸出電壓。 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2003-209969號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平7-191109號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平11-055866號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4 :日本特開平11-164488號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)5 :日本特開平10-341540號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)6 :日本特開平9-182311號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)7 :日本特開2001-037097號(hào)公報(bào) 但是，在日本特開2003-209969號(hào)公報(bào)所公開的電源控制系統(tǒng)中，因多個(gè)電源級(jí)的長時(shí)間的使用，關(guān)于電流、電壓以及SOC等的電池特性，在電源級(jí)間產(chǎn)生偏差。因此，在SOC脫離適當(dāng)范圍的一部分的電源級(jí)中，存在發(fā)生過充電或過放電而使電池性能劣化這樣的問題。 此外，在混合動(dòng)力車輛中公開了通過來自商用電源等外部電源的電力對所搭載的蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電的結(jié)構(gòu)。這樣，通過外部電源預(yù)先對蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電，從而當(dāng)通勤、購物等的較短距離的行駛時(shí)，能夠?qū)?nèi)燃機(jī)保持為停止?fàn)顟B(tài)而進(jìn)行行駛，所以能夠提高總的燃料消耗效率。這樣的行駛模式也被稱為EV(Electric Vehicle,電動(dòng)車輛)行駛模式。
上述那樣搭載有多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的混合動(dòng)力車輛的蓄電機(jī)構(gòu)的充放電能力較高，所以對提高這樣的EV行駛模式下的行駛性能是有效的。其另一方面，為了充分發(fā)揮各蓄電機(jī)構(gòu)的充放電能力，需要對各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)避免伴隨過充電和過放電的使用。但是，上述日本特
6開2003-209969號(hào)公報(bào)沒有公開對于這樣的課題的解決手段。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決所述課題而完成的發(fā)明，其目的是提供一種能夠抑制多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電的電源系統(tǒng)以及具有該系統(tǒng)的車輛。 另外，本發(fā)明的其他目的是提供一種能夠抑制多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電的電源系統(tǒng)的控制方法。 本發(fā)明的一種方式的電源系統(tǒng)具有能夠充放電的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)；充電器，其用于從外部電源接受電力來對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行外部充電；狀態(tài)推定部，其對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量進(jìn)行推定；以及控制部，其對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的充電進(jìn)行控制。控制部包括充電部，其在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，以來自充電器的充電電流對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電；充電容許電力導(dǎo)出部，其在對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電的執(zhí)行期間，基于推定出的剩余容量，導(dǎo)出多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的充電容許電力；第一判斷部，其對充電容許電力合計(jì)值與預(yù)先設(shè)定的預(yù)定值的大小關(guān)系進(jìn)行判斷，所述充電容許電力合計(jì)值是所導(dǎo)出的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的充電容許電力的合計(jì)值；以及充電結(jié)束部，其在由第一判斷部判斷為充電容許電力合計(jì)值為預(yù)定值以下的情況下，結(jié)束對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電。 另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方式，是電源系統(tǒng)的控制方法，電源系統(tǒng)包括能夠充放電的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)；充電器，其用于從外部電源接受電力來對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行外部充電；以及狀態(tài)推定部，其對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量進(jìn)行推定?？刂品椒òㄔ诙鄠€(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，以來自充電器的充電電流對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電的步驟；在對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電的執(zhí)行期間，基于推定出的剩余容量，導(dǎo)出多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的充電容許電力的步驟；判斷充電容許電力合計(jì)值與預(yù)先設(shè)定的預(yù)定值的大小關(guān)系的步驟，所述充電容許電力合計(jì)值是所導(dǎo)出的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的充電容許電力的合計(jì)值；和在通過判斷的步驟判斷為充電容許電力合計(jì)值為預(yù)定值以下的情況下，結(jié)束對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電的步驟。 根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力合計(jì)值變?yōu)榱祟A(yù)定值以下的情況下，通過結(jié)束外部充電，能夠可靠地抑制每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電。由此，能夠避免蓄電機(jī)構(gòu)的電池特性的劣化等。 優(yōu)選的是，第一判斷部將預(yù)定值設(shè)定為從外部電源供給的電力實(shí)際值。 優(yōu)選的是，判斷的步驟中，將預(yù)定值設(shè)定為從外部電源供給的電力實(shí)際值。 根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力合計(jì)值變?yōu)?br> 了供給電力實(shí)際值以下的情況下，通過結(jié)束外部充電，能夠可靠地抑制每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電。 優(yōu)選的是，多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部而構(gòu)成的。狀態(tài)推定部對多個(gè)蓄電部各自的剩余容量進(jìn)行推定。充電容許電力導(dǎo)出部基于推定出的剩余容量為最大的蓄電部的剩余容量，導(dǎo)出對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力。
優(yōu)選的是，導(dǎo)出充電容許電力的步驟中，基于推定出的剩余容量成為最大的蓄電部的剩余容量，導(dǎo)出對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力。
根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，基于被過充電的可能性最高的蓄電部的剩余
容量，導(dǎo)出蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力，從而能夠可靠地避免每個(gè)蓄電部的過充電。 優(yōu)選的是，狀態(tài)推定部，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)
時(shí)，基于多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值。 根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，通過復(fù)位各蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量，能夠高精
度地推定剩余容量。由此，能夠在外部充電的執(zhí)行期間，可靠地抑制每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電。 優(yōu)選的是，電源系統(tǒng)還具有蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，其取得多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度，并且基于所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度，取得對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的上升溫度；和蓄電機(jī)構(gòu)電壓值取得部，其取得多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的電壓值?？刂撇窟€包括第二判斷部，其基于所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度，對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定，并且判斷推定出的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量是否達(dá)到了剩余容量目標(biāo)值；第三判斷部，其判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度是否達(dá)到了預(yù)定的容許上限溫度；第四判斷部，其判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的上升溫度是否為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上；第五判斷部，其判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的電壓值是否達(dá)到了預(yù)定的上限電壓值；以及第六判斷部，其基于推定出的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，并且判斷外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的滿充電預(yù)定時(shí)間，所述滿充電預(yù)定時(shí)間是到對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電完成為止的所需時(shí)間。充電結(jié)束部，在由第一判斷部判斷為充電容許電力合計(jì)值為預(yù)定值以下的情況、由第二判斷部判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的剩余容量達(dá)到了剩余容量目標(biāo)值的情況、由第三判斷部判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的溫度達(dá)到了預(yù)定的容許上限溫度的情況、由第四判斷部判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的上升溫度為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的情況、由第五判斷部判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的電壓值達(dá)到了預(yù)定的上限電壓值的情況、以及由第六判斷部判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的外部充電的執(zhí)行時(shí)間達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間的情況中的任一情況已成立時(shí)，結(jié)束對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電。 優(yōu)選的是，控制方法還包括基于所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度，對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定，并且判斷推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量是否達(dá)到了所述剩余容量目標(biāo)值的步驟；判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的溫度是否達(dá)到了預(yù)定的容許上限溫度的步驟；判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的上升溫度是否為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的步驟；判斷所取得的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的電壓值是否達(dá)到了預(yù)定的上限電壓值的步驟；和基于推定出的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，并且判斷外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的滿充電預(yù)定時(shí)間的步驟，所述滿充電預(yù)定時(shí)間是到對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電完成為止的所需時(shí)間。結(jié)束外部充電的步驟中，在判斷為充電容許電力合計(jì)值為預(yù)定值以下的情況、判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的剩余容量達(dá)到了剩余容量目標(biāo)值的情況、判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的溫度達(dá)到了預(yù)定的容許上限溫度的情況、判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的上升溫度為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的情況、判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的電壓值達(dá)到了預(yù)定的上限電壓值的情況、以及判斷為多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的任一個(gè)的外部充電的執(zhí)行時(shí)間達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間的情況中的任一情況已成立時(shí)，結(jié)束對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的外部充電。
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根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，即使在蓄電機(jī)構(gòu)間產(chǎn)生電池特性的偏差的情況下，在基于每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的電池特性而設(shè)定的多個(gè)充電結(jié)束條件中的任一條件已成立時(shí)，結(jié)束外部充電，從而也能夠可靠地抑制每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電。 優(yōu)選的是，狀態(tài)推定部，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)
時(shí)，基于多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值。第六判
斷部，在狀態(tài)推定部將多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值之后，基于推定出的多
個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行推定。 優(yōu)選的是，判斷外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的滿充電預(yù)定時(shí)間的步驟
中，在狀態(tài)推定部將多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值之后，基于推定出的多個(gè)
蓄電機(jī)構(gòu)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行推定。 根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，通過復(fù)位各蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量，能夠以高
精度推定剩余容量。由此，能夠在外部充電的執(zhí)行期間，可靠地抑制每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電。 優(yōu)選的是，多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部而構(gòu)成的。蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，在對于多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)取得每個(gè)蓄電部的溫度后，將最脫離預(yù)定的溫度范圍的蓄電部的溫度作為對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的溫度的代表值進(jìn)行輸出。 根據(jù)上述的電源系統(tǒng)及其控制方法，通過將被過充電的可能性最高的蓄電部的溫度采用為蓄電機(jī)構(gòu)的溫度的代表值，能夠避免每個(gè)蓄電部的過充電。 優(yōu)選的是，電源系統(tǒng)還具備多個(gè)電壓變換部，其分別與多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)相對應(yīng)；和電力線對，其將多個(gè)電壓變換部相互并聯(lián)連接。充電部，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，控制對應(yīng)的電壓變換部，使得以來自充電器的充電電流對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電。 優(yōu)選的是，充電的步驟中，在多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀
態(tài)時(shí)，控制對應(yīng)的電壓變換部，使得以來自充電器的充電電流對多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行充電。
根據(jù)本發(fā)明的其他方式，是一種車輛，該車輛具有上述的任一項(xiàng)所述的電源系
統(tǒng)；和驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生部，其接受從電源系統(tǒng)經(jīng)由電力線對供給的電力來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。 根據(jù)上述車輛，能夠避免每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的過充電，并且能夠?qū)Χ鄠€(gè)蓄電機(jī)構(gòu)進(jìn)行
外部充電，所以能夠充分發(fā)揮各蓄電機(jī)構(gòu)的充放電能力，能夠使總的燃料消耗效率提高。 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，能夠保護(hù)多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的每個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)不被過充電。


圖1是搭載有本發(fā)明實(shí)施方式的電源系統(tǒng)的車輛的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式的ECU中的控制構(gòu)造的框圖。 圖3是表示圖2所示的S0C1運(yùn)算部以及Winl運(yùn)算部中的更詳細(xì)的控制構(gòu)造的框圖。 圖4是表示關(guān)于電池模塊的復(fù)位值的一個(gè)例子的圖。
圖5是表示電池溫度和S0C目標(biāo)值的關(guān)系的圖。
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圖6是表示復(fù)位動(dòng)作的結(jié)束后的電池溫度和S0C目標(biāo)值的關(guān)系的圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式的滿充電預(yù)定時(shí)間的運(yùn)算處理的順序的流程圖。
圖8是表示電池溫度和電池電壓上限值的關(guān)系的圖。
圖9是關(guān)于各個(gè)電池模塊的SOC的一例的圖。 圖10是表示轉(zhuǎn)換器控制部中的用于開始外部充電動(dòng)作的處理順序的流程圖。
圖11是表示轉(zhuǎn)換器控制部中的外部充電動(dòng)作的處理順序的流程圖。
圖12是表示轉(zhuǎn)換器控制部中的外部充電動(dòng)作的處理順序的流程圖。
符號(hào)說明 10第一蓄電部，12、22電池監(jiān)視單元，20第二蓄電部，14第一轉(zhuǎn)換器，24第二轉(zhuǎn)換 器，26、42電壓傳感器，28變換器，40充電器，44電流傳感器，46充電連接器，48連結(jié)檢測傳 感器，50ECU，52發(fā)動(dòng)機(jī)，60充電插頭，62外部電源，120電池電壓檢測部，122溫度檢測部， 124、126溫度傳感器，128電流檢測部，130電流傳感器，502S0C1運(yùn)算部，504winl運(yùn)算部， 512S0C2運(yùn)算部，514Win2運(yùn)算部，520轉(zhuǎn)換器控制部，522要求產(chǎn)生部，524計(jì)時(shí)器，Bll Bin電池模塊，MNL負(fù)母線，MPL正母線。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。需說明的是，圖中相同的符號(hào)表示
相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?車輛的概略結(jié)構(gòu)) 圖1是搭載有本發(fā)明實(shí)施方式的電源系統(tǒng)的車輛的概略結(jié)構(gòu)。 參照圖l，本發(fā)明的實(shí)施方式的車輛代表性的是混合動(dòng)力車輛，搭載有內(nèi)燃機(jī)(發(fā) 動(dòng)機(jī))52和電動(dòng)機(jī)(MG :Motor Generator,電動(dòng)發(fā)電機(jī))30，以最佳比率控制來自各自的驅(qū) 動(dòng)力來進(jìn)行行駛。車輛還搭載有用于向該MG30供給電力的多個(gè)(例如2個(gè))蓄電部IO、 20。這些蓄電部10、20在電動(dòng)車輛的系統(tǒng)啟動(dòng)狀態(tài)下，能夠接受由發(fā)動(dòng)機(jī)52的動(dòng)作而產(chǎn)生 的動(dòng)力來進(jìn)行充電，并且在電動(dòng)車輛的系統(tǒng)停止期間，能夠通過充電器40、充電連接器46 以及充電插頭60與外部電源62電連接而進(jìn)行充電。 充電連接器46代表性地構(gòu)成用于將商用電源等外部電源62供給至車輛的連結(jié)機(jī) 構(gòu)，在外部充電時(shí)，通過與設(shè)置于車輛的充電插頭60連結(jié)，從而電連接外部電源62和搭載 在車輛的充電器40。由此，第一蓄電部10和第二蓄電部20通過充電器40與外部電源62 連接。 此外，充電器40也可以設(shè)置在車輛外部。另外，外部電源62也可以是代替商用電
源或者在其基礎(chǔ)上使用由設(shè)置在住宅(未圖示)的屋頂?shù)鹊奶柲茈姵匕瀹a(chǎn)生的發(fā)電電力等。 車輛作為驅(qū)動(dòng)力源而具備發(fā)動(dòng)機(jī)52和MG30。 MG30是三相交流電機(jī)，由第一蓄電 部10以及第二蓄電部20中儲(chǔ)存的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。向MG30供給由變換器(inverter，逆變 器)28從直流轉(zhuǎn)換成交流的電力。 MG30的驅(qū)動(dòng)力被傳遞到車輪(未圖示)。由此，MG30輔助發(fā)動(dòng)機(jī)52，利用來自 MG30的驅(qū)動(dòng)力使車輛行駛。另一方面，在混合動(dòng)力車的再生制動(dòng)時(shí)，MG30被車輪驅(qū)動(dòng)，由此 MG30作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。由此，MG30作為將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成電力的再生制動(dòng)器而進(jìn)行動(dòng)作。由MG30發(fā)電產(chǎn)生的電力被變換器28從交流轉(zhuǎn)換成直流之后，存儲(chǔ)在第一蓄電部10以及第 二蓄電部20中。 第一蓄電部10以及第二蓄電部20都是能夠充放電的電力存儲(chǔ)部件，代表性地由 鋰離子電池、鎳氫等二次電池或者雙電荷層電容器等蓄電元件構(gòu)成。第一蓄電部10以及第 二蓄電部20如后所述那樣，是將多個(gè)單電池串聯(lián)連接而成的電池組。 電池監(jiān)視單元12、22分別作為用于檢測第一蓄電部10以及第二蓄電部20的狀態(tài) 的單元而設(shè)置，對相應(yīng)的蓄電部的狀態(tài)進(jìn)行檢測并向ECU(Electronic Control Unit,電子 控制單元)50進(jìn)行輸出。 在第一蓄電部10和變換器28之間配置有能夠?qū)χ绷麟妷合嗷ミM(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的第 一轉(zhuǎn)換器14，對第一蓄電部10的輸入輸出電壓和、母線MPL與負(fù)母線麗L之間的線間電壓 進(jìn)行相互地升壓或降壓。同樣地，在第二蓄電部20和變換器28之間配置有能夠?qū)χ绷麟?壓相互進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的第二轉(zhuǎn)換器24，對第二蓄電部20的輸入輸出電壓和、正母線MPL與 負(fù)母線MNL之間的線間電壓進(jìn)行相互地升壓或降壓。S卩，第一轉(zhuǎn)換器14以及第二轉(zhuǎn)換器24 相對于電力線對即正母線MPL和負(fù)母線麗L而并聯(lián)連接。轉(zhuǎn)換器14、24中的升降壓動(dòng)作分 別按照來自ECU50的開關(guān)指令而進(jìn)行控制。 電壓傳感器26配置在正母線MPL和負(fù)母線麗L的線間，對該線間電壓進(jìn)行檢測并 向ECU50進(jìn)行輸出。電壓傳感器42設(shè)置在充電器40的內(nèi)部，對外部電源62的供給電壓進(jìn) 行檢測并向ECU50進(jìn)行輸出。電流傳感器44對從充電器40供給至第一蓄電部10以及第 二蓄電部20的充電電流值進(jìn)行檢測并向ECU50進(jìn)行輸出。 ECU50以CPU(Centrol Processing Unit,中央處理單元)、廳(Random Access Memory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)或ROM (Read 0nlyMemory，只讀存儲(chǔ)器)等存儲(chǔ)部和輸入輸出接 口為主體而構(gòu)成。ECU50通過CPU將預(yù)先存儲(chǔ)在ROM等中的程序讀出到RAM中并執(zhí)行，從而 執(zhí)行車輛行駛以及外部充電涉及的控制。 另外，ECU50算出第一蓄電部10以及第二蓄電部20的剩余容量(S0C :State Of Charge ;以下簡稱為"S0C") 。 S0C也能夠作為蓄電部的充電量的絕對值(單位"A 'h"等) 進(jìn)行表示，但在本說明書中，SOC作為充電量相對于蓄電部的充電容量的比率(0 100% ) 而進(jìn)行表示。關(guān)于算出蓄電部10、20的S0C的結(jié)構(gòu)，能夠使用各種公知技術(shù)，因此在此省略 其詳細(xì)的說明。 車輛作為用于對第一蓄電部10以及第二蓄電部20進(jìn)行外部充電的結(jié)構(gòu)，還具有 充電連接器46和充電器40。在對第一蓄電部10以及第二蓄電部20進(jìn)行外部充電的情況 下，通過將充電連接器46與充電插頭60連結(jié)，向充電器40供給來自外部電源62的電力。 另外，充電連接器46包括用于對充電插頭60和充電連接器46的連結(jié)狀態(tài)進(jìn)行檢測的連結(jié) 檢測傳感器48，根據(jù)來自該連結(jié)檢測傳感器48的連結(jié)信號(hào)，ECU50對變?yōu)榱四軌蛴赏獠侩?源充電的狀態(tài)這一情況進(jìn)行檢測。 此外，在本說明書中，所謂"能夠由外部電源充電的狀態(tài)"是指代表性地將充電連 接器46物理地插入至充電插頭60的狀態(tài)。此外，代替圖1的結(jié)構(gòu)，在非接觸的電磁地結(jié)合 外部電源和車輛來供給電力的結(jié)構(gòu)中，具體地是在外部電源側(cè)設(shè)置初級(jí)線圈，并且在車輛 側(cè)設(shè)置次級(jí)線圈，利用初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的相互電感進(jìn)行電力供給的結(jié)構(gòu)中，所謂 "能夠由外部電源充電的狀態(tài)"是指初級(jí)線圈和次級(jí)線圈位置匹配后的狀態(tài)。
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充電器40是用于接受來自外部電源62的電力來對第一蓄電部10以及第二蓄電 部20進(jìn)行外部充電的裝置，將來自外部電源62的電力轉(zhuǎn)換成適于蓄電部10、20充電的電 力。具體而言，充電器40包括電壓轉(zhuǎn)換部，其用于將外部電源62的供給電壓轉(zhuǎn)換成適于 蓄電部10、20充電的電壓；以及電流控制部，其對該電壓轉(zhuǎn)換部的電壓轉(zhuǎn)換后的交流電壓 進(jìn)行整流并生成直流電壓，并且根據(jù)來自ECU50的充電電流指令，對供給至蓄電部10、20的 充電電流進(jìn)行控制。此外，也可以代替這些結(jié)構(gòu)，由AC-DC開關(guān)調(diào)節(jié)器(regulator)等實(shí)現(xiàn) 充電器40。 尤其是，本實(shí)施方式的ECU50基于蓄電部10、20的充放電頻率，來判斷是否需要產(chǎn) 生對蓄電部10、20的復(fù)位要求(以下，分別記作"S0C1復(fù)位要求"以及"S0C2復(fù)位要求")。 而且，當(dāng)判斷為需要對蓄電部10、20的任一個(gè)的SOC進(jìn)行復(fù)位時(shí)，在被設(shè)為了能夠由外部電 源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行SOC的復(fù)位動(dòng)作。 具體而言，ECU50對相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器(例如，第一轉(zhuǎn)換器14)進(jìn)行控制，使得復(fù)位對 象的蓄電部(例如，第一蓄電部10)放電，并且控制相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器(例如，第二轉(zhuǎn)換器24)， 使得至少以來自復(fù)位對象的蓄電部的放電電流對剩余的蓄電部(例如，第二蓄電部20)進(jìn) 行充電。需說明的是，在剩余的蓄電部的充電容許電流比來自復(fù)位對象的蓄電部的放電電 流大的情況下，也可以從充電器40供給充電電流，使得補(bǔ)償其差值。另外，對蓄電部10、20 的復(fù)位要求，也可以基于各自的充放電頻率來判斷是否需要產(chǎn)生。 而且，ECU50基于上述復(fù)位對象的蓄電部的電壓，將上述復(fù)位對象的蓄電部的SOC 復(fù)位成基準(zhǔn)值。更具體而言，在復(fù)位對象的蓄電部的電壓值低于了預(yù)先確定的基準(zhǔn)電壓的 時(shí)刻，將SOC復(fù)位成基準(zhǔn)值。 需說明的是，該基準(zhǔn)值也可以基于蓄電部的特性值等預(yù)先設(shè)定，也可以與電池的 使用狀況等相應(yīng)地動(dòng)態(tài)設(shè)定。 這樣，通過以預(yù)定頻率復(fù)位各蓄電部的SOC，能夠排除電池監(jiān)視單元12、22中的檢 測誤差的影響，能夠以高精度推定SOC。 而且，當(dāng)復(fù)位對象的蓄電部的SOC復(fù)位成預(yù)先設(shè)定的復(fù)位值時(shí)，ECU50以來自充電 器40的充電電流對復(fù)位對象的蓄電部進(jìn)行充電(外部充電)。 關(guān)于圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施方式和本發(fā)明的對應(yīng)關(guān)系，第一蓄電部10以及第二 蓄電部20相當(dāng)于"多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)"，第一轉(zhuǎn)換器14以及第二轉(zhuǎn)換器24相當(dāng)于"多個(gè)電壓變 換部"，正母線MPL以及負(fù)母線麗L相當(dāng)于"電力線對"，充電器40相當(dāng)于"充電器"。
(控制構(gòu)造) 接著，參照圖2和圖3，對本實(shí)施方式的電源系統(tǒng)中的用于實(shí)現(xiàn)外部充電動(dòng)作的控 制構(gòu)造進(jìn)行說明。 圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的ECU50中的控制構(gòu)造的框圖。圖2所示的各功能 模塊是代表性地通過ECU50執(zhí)行預(yù)先存儲(chǔ)的程序而實(shí)現(xiàn)的，但也可以將該功能的一部分或 全部作為專用的硬件來安裝。 參照圖2， ECU50作為其功能包括以下部件對第一蓄電部10的S0C1進(jìn)行運(yùn)算的 S0C1運(yùn)算部502 ;對第二蓄電部20的S0C2進(jìn)行運(yùn)算的S0C2運(yùn)算部512 ;基于第一蓄電部 10的S0C1對第一蓄電部10的充電容許電力Winl進(jìn)行運(yùn)算的Winl運(yùn)算部504 ;基于第二 蓄電部20的S0C2對第二蓄電部20的充電容許電力Win2進(jìn)行運(yùn)算的Win2運(yùn)算部514 ;轉(zhuǎn)
12換器控制部520 ;要求產(chǎn)生部522。 要求產(chǎn)生部522基于蓄電部10、20各自的充電頻率產(chǎn)生對蓄電部10、20的復(fù)位要 求。要求產(chǎn)生部522代表性地基于外部充電開始的累計(jì)次數(shù)和/或行駛距離，判斷是否產(chǎn) 生復(fù)位要求。具體而言，對基于來自連結(jié)檢測傳感器48(圖1)的連結(jié)信號(hào)的、外部充電開 始的信號(hào)進(jìn)行累計(jì)，其累計(jì)次數(shù)超過預(yù)定的閾值的情況下，或者，行駛距離超過預(yù)定的閾值 的情況下，判斷為由外部充電或內(nèi)部充電引起的誤差的影響較大，產(chǎn)生復(fù)位要求。
S0C1運(yùn)算部502基于來自電池監(jiān)視單元12的電池電壓、電池溫度以及充放電電 流，通過后述的方法對第一蓄電部10的S0C1進(jìn)行運(yùn)算。Winl運(yùn)算部504基于運(yùn)算出的第 一蓄電部10的S0C1，對充電容許電力Winl進(jìn)行運(yùn)算。 S0C2運(yùn)算部512基于來自電池監(jiān)視單元22的電池電壓、電池溫度以及充放電電 流，通過后述方法對第二蓄電部20的S0C2進(jìn)行運(yùn)算。Win2運(yùn)算部514是基于運(yùn)算出的第 二蓄電部20的S0C2，對充電容許電力Win2進(jìn)行運(yùn)算。需說明的是，充電容許電力Winl、 Win2是由其化學(xué)反應(yīng)的極限規(guī)定的、各時(shí)刻的充電電力的限制值。 圖3是表示圖2所示的S0C1運(yùn)算部502以及Winl運(yùn)算部504中的更詳細(xì)的控制 構(gòu)造的框圖。 參照圖3，電池監(jiān)視單元12作為用于檢測第一蓄電部10的狀態(tài)的單元，包括電池 電壓檢測部120、溫度檢測部122、電流檢測部128、溫度傳感器124、 126和電流傳感器130。
第一蓄電部10如上所述那樣，是將多個(gè)單電池串聯(lián)連接而成的電池組。第一蓄電 部10被劃分為分別由數(shù)個(gè)串聯(lián)連接的單電池構(gòu)成的n(n是自然數(shù))個(gè)電池模塊Bll Bln。 此外，雖然省略圖示，但第二蓄電部20也同樣地具有被劃分成n個(gè)電池模塊B21 B2n的 結(jié)構(gòu)。 電池電壓檢測部120分別對電池模塊Bll Bin的電池電壓Vbll Vbln進(jìn)行檢 測，向S0C1運(yùn)算部502輸出其檢測的電池電壓Vbll Vbln。 溫度檢測部122基于來自安裝在第一蓄電部10的多個(gè)位置上的多個(gè)溫度傳感器 124U26的傳感器輸出，對各位置的內(nèi)部溫度Tbl、Tb2進(jìn)行檢測。而且，溫度檢測部122基 于其檢測出的內(nèi)部溫度Tbl、 Tb2，對每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln進(jìn)行運(yùn)算，向 S0C1運(yùn)算部502輸出其運(yùn)算結(jié)果。 電流檢測部128基于來自電流傳感器130的傳感器輸出對在電池模塊Bll Bin 流過的第一蓄電部10的充放電電流Ibl進(jìn)行檢測，并向S0C1運(yùn)算部502進(jìn)行輸出。
在ECU50中，S0C1運(yùn)算部502基于從電池監(jiān)視單元12接收到的電池電壓Vbll Vbln、充放電電流Ibl以及電池溫度Tbll Tbln，對每個(gè)電池模塊Bll Bin的S0C11 SOCln進(jìn)行運(yùn)算。 關(guān)于算出每個(gè)電池模塊的SOC的結(jié)構(gòu)，可以使用各種公知技術(shù)，作為一例，S0C1運(yùn) 算部502通過對由開路電壓值算出的暫定SOC和由充放電電流Ibl的累計(jì)值算出的修正 SOC進(jìn)行加法運(yùn)算，從而導(dǎo)出SOC。具體而言，S0C1運(yùn)算部502由各時(shí)刻的充放電電流Ibl 以及電池電壓Vbll Vbln算出每個(gè)電池模塊的開回路電壓值，通過將該開路電壓算出值 適用于對預(yù)先實(shí)驗(yàn)性取得的電池模塊的基準(zhǔn)狀態(tài)下的SOC與開路電壓值的關(guān)系進(jìn)行表示 的基準(zhǔn)充放電特性，從而算出電池模塊的暫定S0C。進(jìn)一步，S0C1運(yùn)算部502對充放電電流 Ibl進(jìn)行累計(jì)，算出修正S0C，將暫定S0C與修正S0C相加，從而導(dǎo)出S0C。
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S0C1運(yùn)算部502向Winl運(yùn)算部504輸出所導(dǎo)出的電池模塊Bl 1 Bin的S0C11 S0Cln。進(jìn)一步，S0C1運(yùn)算部502將導(dǎo)出的S0C11 SOCln中的最小的SOC確定為第一蓄 電部10的S0C1，向轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)行輸出。 Winl運(yùn)算部504接收所導(dǎo)出的每個(gè)電池模塊的S0C11 SOCln后，將S0C11 SOCln中的最大的SOC確定為第一蓄電部10的S0C1，基于該確定出的S0C1導(dǎo)出充電容許 電力Winl。而且，向轉(zhuǎn)換器控制部520輸出該導(dǎo)出的充電容許電力Winl。
g卩，S0C1運(yùn)算部502輸出的S0C1和Winl運(yùn)算部504用于導(dǎo)出充電容許電力Winl 的SOC1成為互不相同的SOC。將SOC11 SOCln的最小值確定為第一蓄電部10的SOC1是 為了遵守SOC為最小的電池模塊的放電容許電力，來抑制該電池模塊成為過放電狀態(tài)。另 一方面，為了導(dǎo)出充電容許電力Winl，將SOC11 SOCln的最大值確定為SOC1是為了遵守 SOC為最大的電池模塊的充電容許電力，來抑制該電池模塊變?yōu)檫^充電狀態(tài)。
需說明的是，Winl運(yùn)算部504預(yù)先存儲(chǔ)將預(yù)先實(shí)驗(yàn)性取得的第一蓄電部10的 SOC1以及電池溫度作為參數(shù)而規(guī)定的充電容許電力的映射(m即)，基于運(yùn)算的SOCl以及電 池溫度，導(dǎo)出各時(shí)刻的充電容許電力Win 1 。在規(guī)定充電容許電力的映射中，也可以包含SOC 以及電池溫度以外的參數(shù)，例如蓄電部的劣化度等。 而且，S0C1運(yùn)算部502以及Winl運(yùn)算部504向轉(zhuǎn)換器控制部520分別輸出所導(dǎo) 出的S0C1以及Winl。同樣地，S0C2運(yùn)算部512以及Win2運(yùn)算部514向轉(zhuǎn)換器控制部520 分別輸出所導(dǎo)出的S0C2以及Win2。 再參照圖2，轉(zhuǎn)換器控制部520基于蓄電部10的S0C1以及充電容許電力Winl、蓄 電部20的SOC2以及充電容許電力Win2、和來自電池監(jiān)視單元12、22的電池狀態(tài)，執(zhí)行對蓄 電部10、20的外部充電的控制。 具體而言，轉(zhuǎn)換器控制部520基于充電容許電力Winl、Win2，分別確定第一蓄電部 10以及第二蓄電部20中的目標(biāo)充電電力Pinl*、Pin2*。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520基于所確 定的目標(biāo)充電電力Pinl*、 Pin2氣來確定對外部電源62(圖1)的目標(biāo)供給電力PAO。而 且，轉(zhuǎn)換器控制部520基于這樣被確定的第一蓄電部10中的目標(biāo)充電電力與第一蓄電部10 的充電電力(實(shí)際值)的電力偏差，來控制第一轉(zhuǎn)換器14，使得第一蓄電部10以一定電流 值被充電。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520基于第二蓄電部20中的目標(biāo)充電電力與第二蓄電部20 的充電電力(實(shí)際值)的電力偏差，來控制第二轉(zhuǎn)換器24，使得第二蓄電部20以一定電流 值被充電。進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520基于目標(biāo)供給電力PAC*與來自外部電源62的供給 電力(實(shí)際值)PAC的電力偏差，來控制充電器40，使得將來自外部電源62的供給電力轉(zhuǎn)換 成適于蓄電部10、20的充電的電力。 這樣，通過控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，對蓄電部10、20進(jìn) 行外部充電。而且，與蓄電部10、20成為滿充電狀態(tài)的情況相應(yīng)地結(jié)束外部充電動(dòng)作。
但是，因蓄電部10、20的長時(shí)間的使用，關(guān)于電流、電壓以及SOC等的電池特性，在 蓄電部間發(fā)生偏差。由此，在SOC從適當(dāng)?shù)姆秶撾x的一部分的蓄電部中，存在在外部充電 的執(zhí)行中發(fā)生過充電而使電池性能劣化的可能性。為了避免這樣的過充電，獨(dú)立地進(jìn)行對 各蓄電部的充放電是有效的，但當(dāng)蓄電部的總數(shù)增加時(shí)，會(huì)產(chǎn)生控制復(fù)雜化的缺點(diǎn)。
而且，在各個(gè)蓄電部中，在電池模塊之間，產(chǎn)生電池特性的偏差。因此，當(dāng)以蓄電部 整體一并地進(jìn)行充放電管理時(shí)，在放電時(shí)，充電狀態(tài)相對較低的一部分的電池模塊可能會(huì)
14成為過放電。另外，在充電時(shí)，充電狀態(tài)相對較高的一部分的電池模塊可能會(huì)成為過充電。 伴隨著這樣的過充電以及過放電的使用，會(huì)使蓄電部的電池性能劣化。尤其是，在電池模塊 的總數(shù)較多的車輛的蓄電部中，不能夠無視電池模塊間的偏差的影響，因此充分的充放電 管理變得困難，不僅不能充分地發(fā)揮電池性能，還會(huì)縮短壽命。 因此，在上述的對蓄電部進(jìn)行外部充電的情況下，在電池模塊的任一個(gè)存在過充 電的可能性的情況下，也需要不等待蓄電部成為滿充電狀態(tài)，而立刻使外部充電動(dòng)作結(jié)束。
因此，在本實(shí)施方式的電源系統(tǒng)中為如下結(jié)構(gòu)如圖4所示，從避免每個(gè)電池模塊 的過充電而抑制蓄電部的性能劣化的觀點(diǎn)出發(fā)，預(yù)先設(shè)定多個(gè)用于使蓄電部的充電結(jié)束的 條件(以下，也稱為充電結(jié)束條件)，在該多個(gè)充電結(jié)束條件的任意一個(gè)成立了的情況下， 結(jié)束外部充電。 圖4是用于對管理外部充電的結(jié)束的項(xiàng)目和對于各管理項(xiàng)目確定的充電雜件進(jìn) 行說明的圖。 參照圖4，在本實(shí)施方式中，作為一個(gè)例子，充電結(jié)束條件合計(jì)由6種類構(gòu)成。這些 充電結(jié)束條件按每個(gè)管理項(xiàng)目分開而存儲(chǔ)在ECU50的存儲(chǔ)部中。 在ECU50中，轉(zhuǎn)換器控制部520在外部充電的執(zhí)行期間，按每個(gè)預(yù)定的控制周期， 每個(gè)管理項(xiàng)目地判斷蓄電部10、20是否滿足充電結(jié)束條件。而且，在蓄電部10、20滿足充 電結(jié)束條件的任意一個(gè)的情況下，控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，使得 外部充電結(jié)束。 以下，對圖4所示的各個(gè)充電結(jié)束條件進(jìn)行詳細(xì)說明。
(1)基于SOC的充電管理 最初，將蓄電部的SOC達(dá)到了目標(biāo)值(以下，也稱為目標(biāo)SOO)這一情況設(shè)定為 第一充電結(jié)束條件。目標(biāo)SOC*是按每個(gè)預(yù)定的控制周期，基于第一蓄電部10的電池模塊 Bll Bin的電池溫度Tbll Tbln以及第二蓄電部20的電池模塊B21 B2n的電池溫度 Tb21 Tb2n而設(shè)定的。 具體而言，轉(zhuǎn)換器控制部520按每個(gè)控制周期，基于從電池監(jiān)視單元12、22接收的 每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln、 Tb21 Tb2n，將被預(yù)測為發(fā)生過充電的可能性最 高的電池模塊的電池溫度作為其代表值來進(jìn)行輸出。這是為了在不進(jìn)行每個(gè)電池模塊的充 放電管理而以蓄電部整體一并的充放電管理中，避免每個(gè)電池模塊的過充電。
詳細(xì)而言，轉(zhuǎn)換器控制部520對電池溫度Tb11 Tbln的最高溫度Tblmax和電 池溫度Tb21 Tb2n的最高溫度Tb2max進(jìn)行比較，并將較高的一方設(shè)定為最高電池溫度 Tbmax。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520對電池溫度Tbll Tbln的最低溫度Tblmin和電池溫度 Tb21 Tb2n的最低溫度Tb2min進(jìn)行比較，并將較低的一方設(shè)定為最低電池溫度Tbmin。而 且，判斷所設(shè)定的最高電池溫度Tbmax以及最低電池溫度Tbmin是否處于預(yù)定的溫度范圍 (Tbl《Tb《Tb2)內(nèi)。 此時(shí)，在最高電池溫度Tbmax以及最低電池溫度Tbmin都處于預(yù)定的溫度范圍內(nèi) 的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520采用這兩個(gè)電池溫度的平均值(=(Tbmax+Tbmin)/2)來作為 電池溫度Tb的代表值。 與此相對，在最高電池溫度Tbmax超過預(yù)定的溫度范圍的上限值Tb2的情況下，轉(zhuǎn) 換器控制部520采用最高電池溫度Tbmax來作為電池溫度Tb的代表值。另一方面，在最低電池溫度Tbmin低于預(yù)定的溫度范圍的下限值Tbl的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520采用最低 電池溫度Tbmin來作為電池溫度Tb的代表值。 其次，轉(zhuǎn)換器控制部520基于電池溫度(代表值)Tb設(shè)定目標(biāo)S00。圖5是表示 電池溫度Tb和目標(biāo)SOC*的關(guān)系的圖。 參照圖5，目標(biāo)SOC*在電池溫度Tb處于預(yù)定的溫度范圍內(nèi)時(shí)，被設(shè)定成預(yù)定值 Xl%。另一方面，在電池溫度Tb低于溫度范圍的下限值Tbl的區(qū)域(低溫側(cè))中，電池溫 度Tb越降低，目標(biāo)S0O被設(shè)定得越小。另外，在電池溫度Tb高于溫度范圍的上限值Tb2 的區(qū)域(高溫側(cè))中，電池溫度Tb越上升，目標(biāo)SOC*被設(shè)定得越小。 而且，轉(zhuǎn)換器控制部520預(yù)先將圖5的電池溫度Tb和目標(biāo)SOC*的關(guān)系作為目標(biāo) SOC設(shè)定用映射(m即)而存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)區(qū)域中，當(dāng)按每個(gè)預(yù)定的控制周期提供電池 溫度Tb時(shí)，從目標(biāo)SOC設(shè)定用映射中抽出相應(yīng)的SOC來設(shè)定為目標(biāo)S0C*。而且，轉(zhuǎn)換器控 制部520判斷第一蓄電部10的S0C1以及第二蓄電部20的S0C2中的任意一方是否達(dá)到了 目標(biāo)S0C*。在S0C1以及S0C2中的任意一方達(dá)到了目標(biāo)SOC*的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520 判斷為蓄電部10、20滿足第一充電結(jié)束條件。 在此，本實(shí)施方式的電源系統(tǒng)如上所述那樣，判斷為需要對蓄電部10、20中的某 個(gè)SOC進(jìn)行復(fù)位時(shí)，在被設(shè)為了能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行SOC的復(fù)位動(dòng)作。 由此，復(fù)位動(dòng)作執(zhí)行后運(yùn)算的S0C1、 S0C2能夠排除電池監(jiān)視單元12、22中的檢測誤差的影 響。由此，在復(fù)位動(dòng)作的結(jié)束后，需要基于復(fù)位后的S0C1、S0C2來設(shè)定目標(biāo)S00。
因此，轉(zhuǎn)換器控制部520保持與圖5所示的關(guān)系不同的、如圖6所示的、復(fù)位動(dòng)作 結(jié)束后的電池溫度Tb和目標(biāo)SOC*的關(guān)系，并與復(fù)位動(dòng)作的執(zhí)行的有無相應(yīng)地選擇任意一 方來設(shè)定目標(biāo)SOO。 圖6是表示復(fù)位動(dòng)作結(jié)束后的電池溫度Tb和目標(biāo)SOC*的關(guān)系的圖。
參照圖6，目標(biāo)SOC*在電池溫度Tb處于預(yù)定的溫度范圍內(nèi)時(shí)，被設(shè)定成預(yù)定值 X2%。該預(yù)定值X2是從圖5的預(yù)定值X1排除了電池監(jiān)視單元12、22中的檢測誤差的影響 而得到的值。而且，在電池溫度Tb低于溫度范圍的下限值Tbl的區(qū)域(低溫側(cè))中，電池 溫度Tb越降低，目標(biāo)S0O被設(shè)定得越小。另外，在電池溫度Tb高于溫度范圍的上限值Tb2 的區(qū)域(高溫側(cè))中，電池溫度Tb越上升，目標(biāo)SOC*被設(shè)定得越小。 轉(zhuǎn)換器控制部520將圖6的電池溫度Tb和目標(biāo)SOC*的關(guān)系預(yù)先作為復(fù)位動(dòng)作結(jié) 束后的目標(biāo)SOC設(shè)定用映射而存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)區(qū)域中，當(dāng)按每個(gè)預(yù)定的控制周期而提 供電池溫度Tb時(shí)，從該目標(biāo)SOC設(shè)定用映射中抽出相應(yīng)的SOC來設(shè)定為目標(biāo)S0C*。需說 明的是，以下為了便于說明，將圖5的目標(biāo)SOC設(shè)定用映射稱作"通常時(shí)目標(biāo)SOC設(shè)定用映 射"，將圖6的目標(biāo)SCO設(shè)定用映射稱作"復(fù)位時(shí)目標(biāo)SOC設(shè)定用映射"。
(2)基于充電時(shí)間的充電管理 再參照圖4，將蓄電部10、20的充電時(shí)間達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間tch*這一情況設(shè) 定為第二充電結(jié)束條件。滿充電預(yù)定時(shí)間tcW是在外部充電的開始時(shí)，基于滿充電狀態(tài) (例如SOC為100% )和蓄電部10、20的SOC之差來通過下式運(yùn)算的。
tch* = (100-SOC) XQfull/Pb. . . (1) 其中，Qfull是蓄電部10、20的滿充電容量，Pb是單位時(shí)間的充電電力。 當(dāng)根據(jù)來自連結(jié)檢測傳感器48(圖1)的連結(jié)信號(hào)檢測出變?yōu)榱四軌蛴赏獠侩娫?br> 16進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)換器控制部520對第一蓄電部10和第二蓄電部20各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tch*進(jìn)行運(yùn)算。 圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的滿充電預(yù)定時(shí)間的運(yùn)算處埋的順序的流程圖。需說明的是，圖7所示的各步驟的處理是通過ECU50(圖1)作為圖2所示的各控制模塊發(fā)揮功能而實(shí)現(xiàn)的。 參照圖7，轉(zhuǎn)換器控制部520基于來自連結(jié)檢測傳感器48 (圖1)的連結(jié)信號(hào)，判斷車輛的外部電源62是否與充電器40相連接(步驟SOI)。 在外部電源62沒有與充電器40相連接的情況(步驟SOI中為"否"的情況)下，處理返回到最初。 與此相對，在外部電源62與充電器40相連接的情況(步驟SOl中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為變?yōu)榱四軌蛴赏獠侩娫催M(jìn)行充電的狀態(tài)，分別從S0C1運(yùn)算部502以及S0C2運(yùn)算部512取得第一蓄電部10的S0C1以及第二蓄電部20的S0C2 (步驟S02)。 進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520從設(shè)置在充電器40的內(nèi)部的電壓傳感器42(圖1)取得外部電源62的供給電壓VAC的檢測值(步驟S03)。而且，轉(zhuǎn)換器控制部520基于所取得的供給電壓VAC的電壓電平，來設(shè)定式(1)中的單位時(shí)間的充電電力Pb。
需說明的是，在本實(shí)施方式中，進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器14、24以及充電器40的控制，使得蓄電部10、20以一定電流值被充電，但在外部電源62的供給電壓VAC會(huì)發(fā)生相對于額定電壓的電壓降低。因此，與供給電壓VAC的電壓降低相匹配地調(diào)整單位時(shí)間的充電電力Pb，由此正確地算出滿充電預(yù)定時(shí)間tch*。 詳細(xì)而言，轉(zhuǎn)換器控制部520首先判斷所取得的供給電壓VAC是否為預(yù)定的閾值VI以下(步驟S04)。在供給電壓VAC為預(yù)定的閾值V1以下的情況(步驟S04中為"是"情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將單位時(shí)間的充電電力Pb設(shè)定成預(yù)定值XI [Wh](步驟S06)。
與此相對，在所取得的供給電壓VAC比預(yù)先確定的第一閾值V1高的情況(在步驟S04中是"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520接著判斷供給電壓VAC是否為高于上述第一閾值VI的第二閾值V2以下(步驟S05)。在供給電壓VAC為第二閾值V2以下的情況(在步驟S05中是"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將單位時(shí)間的充電電力Pb設(shè)定成預(yù)定值X2[Wh](步驟S07)。 與此相對，在所取得的供給電壓VAC比第二閾值V2高的情況(在步驟S05中是"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將單位時(shí)間的充電電力Pb設(shè)定成預(yù)定值X3[Wh](步驟S08)。 而且，轉(zhuǎn)換器控制部520通過將步驟S06 S08的各個(gè)步驟中設(shè)定的單位時(shí)間的充電量Pb代入式(1)，從而算出滿充電預(yù)定時(shí)間tch*(步驟S09)。 轉(zhuǎn)換器控制部520在外部充電的開始時(shí)，通過上述的方法，算出第一蓄電部10以及第二蓄電部20的各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tch*，并且使用計(jì)時(shí)器524 (圖2)開始充電時(shí)間tch的計(jì)時(shí)動(dòng)作。而且，轉(zhuǎn)換器控制部520按每個(gè)預(yù)定的控制周期，判斷充電時(shí)間tch是否達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間tch*。在第一蓄電部10以及第二蓄電部20中的任意一方中，充電時(shí)間tch達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間tch*的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第二充電結(jié)束條件。
(3)基于電池溫度的管理 再參照圖4，將蓄電部10、20的電池溫度Tb變?yōu)榱祟A(yù)先設(shè)定的預(yù)定的容許溫度Tb_lim以上這一情況設(shè)定為第三充電結(jié)束條件。預(yù)定的容許溫度TbJim被設(shè)定成能夠防止因持續(xù)充電而發(fā)生的蓄電部10、20的異常發(fā)熱的電池溫度。 關(guān)于電池溫度Tb，按照與上述(1)中所述的相同的方法，通過轉(zhuǎn)換器控制部520，按每個(gè)控制周期，基于從電池監(jiān)視單元12、22接收的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tb11 Tbln、 Tb21 Tb2n，將預(yù)測為過充電的可能性最高的電池模塊的電池溫度作為其代表值來采用。因此，轉(zhuǎn)換器控制部520按每個(gè)預(yù)定的控制周期，判斷電池溫度Tb(代表值)是否是預(yù)定的容許溫度Tb_lim以上。在電池溫度Tb變?yōu)榱巳菰S溫度Tb_lim以上的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第三充電結(jié)束條件。
(4)基于電池溫度的變化的管理 進(jìn)一步，將在蓄電部10、20的電池溫度中、從外部充電開始時(shí)起的上升溫度ATb變?yōu)榱祟A(yù)先設(shè)定的預(yù)定的基準(zhǔn)上升溫度ATb_std以上這一情況設(shè)定為第四充電結(jié)束條件。預(yù)定的基準(zhǔn)上升溫度ATb—std被設(shè)定為能夠防止因電池溫度的急劇上升而發(fā)生的蓄電部10、20的異常發(fā)熱的電池溫度。 關(guān)于用于檢測上升溫度ATb的電池溫度Tb，按照與上述(1)中所述的相同的方法，通過轉(zhuǎn)換器控制部520，按每個(gè)控制周期，基于從電池監(jiān)視單元12、22接收的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln、 Tb21 Tb2n，將預(yù)測為過充電的可能性最高的電池模塊的電池溫度作為其代表值來采用。 轉(zhuǎn)換器控制部520按每個(gè)預(yù)定的控制周期，判斷電池溫度Tb(代表值)的上升溫度ATb是否為預(yù)定的基準(zhǔn)上升溫度ATb—std以上。在電池溫度Tb的上升溫度ATb變?yōu)榱嘶鶞?zhǔn)上升溫度ATb_std以上的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第四充電結(jié)束條件。 (5)基于電池電壓的管理 另外，作為第五充電結(jié)束條件，設(shè)定有蓄電部10、20的電池電壓(充電電壓)
Vbatl、 Vbat2達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的預(yù)定的電池電壓上限值Vb_up這一情況。 電池電壓Vbatl是連接第一蓄電部10和第一轉(zhuǎn)換器14的電力線間的電壓，由電
池監(jiān)視單元12檢測。另外，電池電壓Vbat2是連接第二蓄電部20和第二轉(zhuǎn)換器24的電力
線間的電壓，由電池監(jiān)視單元22檢測。由于蓄電部的SOC和蓄電部的電池電壓具有一定
的關(guān)系，所以測定蓄電部的電池電壓，參照預(yù)先實(shí)驗(yàn)取得的關(guān)系特性，由此能夠進(jìn)行充電管
理，使得變?yōu)闈M充電狀態(tài)。 電池電壓上限值Vb_up是按每個(gè)預(yù)定的控制周期，基于蓄電部10、20的電池溫度Tb而被設(shè)定的。此時(shí)的電池溫度Tb是按照與上述(1)中所述的相同的方法，通過轉(zhuǎn)換器控制部520，按每個(gè)該控制周期，基于從電池監(jiān)視單元12、22接收的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln、Tb21 Tb2n，將預(yù)測為過充電的可能性最高的電池模塊的電池溫度作為其代表值來采用的。 圖8是表示電池溫度Tb和電池電壓上限值Vb_up的關(guān)系的圖。 參照圖8，電池電壓上限值Vb_up被設(shè)定成隨著電池溫度Tb變高而電壓值變低。
轉(zhuǎn)換器控制部520將圖8的電池溫度Tb和電池電壓上限值Vb_up的關(guān)系預(yù)先作為電池電壓上限值設(shè)定用映射而存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)區(qū)域中，按每個(gè)預(yù)定的控制周期提供電池溫度Tb時(shí)，從電池電壓上限值設(shè)定用映射抽出相應(yīng)的電壓值來設(shè)定為電池電壓上限值Vb—up。而且，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷第一蓄電部10的電池電壓Vbat 1以及第二蓄電部20的電池電壓Vbat2是否達(dá)到了電池電壓上限值Vb—up。在電池電壓Vbatl以及Vbat2中的任意一方達(dá)到了電池電壓上限值Vb_up的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第五充電結(jié)束條件。 (6)基于充電容許電力的管理 再參照圖4，最后，作為第六充電結(jié)束條件，設(shè)定有第一蓄電部10的充電容許電力Winl以及第二蓄電部20的充電容許電力Win2的合計(jì)值、即充電容許電力合計(jì)值(=Winl+Win2)變?yōu)榱藖碜酝獠侩娫?2的供給電力PAC以下這一情況。 在此，在本實(shí)施方式中，蓄電部10、20的充電容許電力Winl、 Win2是如圖3中所述那樣，在對應(yīng)的Win運(yùn)算部中，基于由SOC運(yùn)算部導(dǎo)出的每個(gè)電池模塊的SOC中的最大的SOC而被導(dǎo)出的。其另一方面，關(guān)于蓄電部10、20的SOC，由SOC運(yùn)算部導(dǎo)出的每個(gè)電池模塊的SOC中的最小的SOC被確定為對應(yīng)的蓄電部的SOC。 S卩，參照圖9，在構(gòu)成蓄電部(例如第一蓄電部IO)的n個(gè)電池模塊Bll Bln中，因長時(shí)間的使用而在SOC發(fā)生偏差。因此，當(dāng)以蓄電部整體一并進(jìn)行充放電管理時(shí)，在放電時(shí)，SOC最小的電池模塊B13可能會(huì)變?yōu)檫^放電。另一方面，在充電時(shí)，S0C最大的電池模塊B14可能會(huì)變?yōu)檫^充電。為了防止這樣的過充電以及過放電，按每個(gè)電池模塊進(jìn)行充放電管理是有效的，但由于電池模塊Bll Bln串聯(lián)連接，所以控制會(huì)復(fù)雜化，實(shí)際上是困難的。
因此，關(guān)于成為充放電管理的指標(biāo)的S0C，通過將S0C最小的電池模塊B13的S0C確定成第一蓄電部10的S0C1，從而能夠遵守電池模塊B13的放電容許電力，抑制該電池模塊成為過放電狀態(tài)。 進(jìn)一步，在充電容許電力Winl的導(dǎo)出中，通過將S0C最大的電池模塊B14的S0C確定成第一蓄電部10的S0C1，從而能夠遵守電池模塊B14的充電容許電力，抑制該電池模塊成為過充電狀態(tài)。 轉(zhuǎn)換器控制部520從Winl運(yùn)算部504接收充電容許電力winl ，從Win2運(yùn)算部514接收充電容許電力Win2后，取得它們的合計(jì)值、即充電容許電力合計(jì)值。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520基于來自電壓傳感器42的外部電源62的供給電壓VAC和來自電流傳感器44的充電電流值之積，取得從外部電源62供給的電力實(shí)際值。而且，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷充電容許電力合計(jì)值和供給電力實(shí)際值的大小關(guān)系。在充電容許電力合計(jì)值為供給電力實(shí)際值以下的情況下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第六充電結(jié)束條件。
這樣，在各個(gè)蓄電部10、20中，基于充電狀態(tài)最高的電池模塊的S0C算出充電容許電力，并且，在充電容許電力合計(jì)值變?yōu)榱藖碜酝獠侩娫?2的供給電力實(shí)際值以下的情況下，通過結(jié)束外部充電，從而能夠在各蓄電部中，可靠地抑制每個(gè)電池模塊的過充電。由此，能夠避免電池模塊的電池特性的劣化等。 再參照圖4，轉(zhuǎn)換器控制部520在外部充電的執(zhí)行過程中按每個(gè)預(yù)定的控制周期，判斷蓄電部10、20是否滿足上述第一 第六充電結(jié)束條件。而且，在蓄電部10、20滿足了第一 第六充電結(jié)束條件中的任一條件的情況下，控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，使得結(jié)束外部充電。
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(控制流程) 最后，使用圖10 圖13對轉(zhuǎn)換器控制部520中的用于實(shí)現(xiàn)外部充電動(dòng)作的控制構(gòu)造進(jìn)行說明。 圖10是表示轉(zhuǎn)換器控制部520中的用于開始外部充電動(dòng)作的處理順序的流程圖。圖10所示的各步驟的處理是通過ECU50(圖1)作為圖2所示的各控制模塊發(fā)揮功能而實(shí)現(xiàn)的。 參照圖IO，轉(zhuǎn)換器控制部520基于來自連結(jié)檢測傳感器48(圖1)的連結(jié)信號(hào)，判斷車輛的外部電源62是否與充電器40連接(步驟Sll)。 在外部電源62沒有與充電器40連接的情況(在步驟Sll中為"否"的情況)下，處理返回最初。 與此相對，在外部電源62與充電器40相連接的情況(在步驟Sll中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為變?yōu)榱四軌蛴赏獠侩娫催M(jìn)行充電的狀態(tài)，判斷是否從要求產(chǎn)生部522產(chǎn)生了對蓄電部10、20的復(fù)位要求(步驟S12)。在沒有從要求產(chǎn)生部522產(chǎn)生復(fù)位要求的情況(在步驟S12中為"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520基于第一蓄電部10的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln以及第二蓄電部20的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tb21 Tb2n，根據(jù)上述的方法，對蓄電部10、20的電池溫度Tb (代表值)進(jìn)行運(yùn)算(步驟S20)。進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)行按照圖7的流程圖的處理，對蓄電部10、20的各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tch*進(jìn)行運(yùn)算(步驟S21)。 與此相對，在從要求產(chǎn)生部522產(chǎn)生了復(fù)位要求的情況(在步驟S12中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)一步對復(fù)位對象的蓄電部判斷是否完成了 SOC的復(fù)位動(dòng)作(步驟S13)。在復(fù)位動(dòng)作沒有完成的情況(在步驟S13中為"否"的情況)下，處理被維持在步驟S13。 S卩，轉(zhuǎn)換器控制部520等待到復(fù)位動(dòng)作完成。 而且，當(dāng)復(fù)位動(dòng)作完成時(shí)(在步驟S13中為"是"的情況)，轉(zhuǎn)換器控制部520基于第一蓄電部10的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tbll Tbln以及第二蓄電部20的每個(gè)電池模塊的電池溫度Tb21 Tb2n，通過上述的方法，對蓄電部10、20的電池溫度Tb (代表值)進(jìn)行運(yùn)算(步驟S14)。進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520基于被復(fù)位的S0C進(jìn)行按照圖7的流程圖的處理，對蓄電部10、20各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tcl^進(jìn)行運(yùn)算(步驟S15)。
進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷來自電流傳感器44的充電電流值是否為預(yù)先確定的預(yù)定值以上(步驟S16)。該預(yù)定值被預(yù)先設(shè)定成適于來自外部電源62的充電電流以一定電流值對蓄電部10、20進(jìn)行充電的電流值。在充電電流值為預(yù)定值以上的情況(在步驟S16中為"否"的情況)下，處理進(jìn)入步驟S18。 與此相對，在來自電流傳感器44的充電電流值低于預(yù)定值的情況(在步驟S16中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520基于來自電流傳感器44的充電電流值進(jìn)行按照圖7的流程圖的處理，對蓄電部10、20各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tch*進(jìn)行再運(yùn)算(步驟S17)。
而且，轉(zhuǎn)換器控制部520開始對蓄電部10、20的外部充電(步驟S18)。 S卩，轉(zhuǎn)換器控制部520控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，使得蓄電部10、20以一定電流值被充電。進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520使用計(jì)時(shí)器開始充電時(shí)間tch的計(jì)時(shí)動(dòng)作(步驟S19)。 圖11和圖12是表示轉(zhuǎn)換器控制部520中的外部充電動(dòng)作的處理順序的流程圖。圖11、12所示的各步驟的處理是按每個(gè)預(yù)定的控制周期，通過使ECU50(圖1)作為圖2所 示的各控制模塊發(fā)揮功能而實(shí)現(xiàn)的。 參照圖ll，根據(jù)圖10的處理順序，開始對蓄電部10、20的外部充電時(shí)，轉(zhuǎn)換器控 制部520最初從電池監(jiān)視單元12的溫度檢測部122 (圖3)取得第一蓄電部10的電池模 塊Bll Bln的電池溫度Tb11 Tbln(步驟S31)。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520從電池監(jiān)視 單元22的溫度檢測部122取得第二蓄電部20的電池模塊B21 B2n的電池溫度Tb21 Tb2n (步驟S32)。 接著，轉(zhuǎn)換器控制部520對電池溫度Tbll Tbln的最高溫度Tblmax、和電池溫度 Tb21 Tb2n的最高溫度Tb2max進(jìn)行比較，將較高的一方設(shè)定成最高電池溫度Tbmax (步驟
533) 。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520對電池溫度Tbll Tbln的最低溫度Tblmin、和電池溫度 Tb21 Tb2n的最低溫度Tb2min進(jìn)行比較，將較低的一方設(shè)定成最低電池溫度Tbmin(步驟
534) 。而且，判斷所設(shè)定的最高電池溫度Tbmax和最低電池溫度Tbmin是否處于預(yù)定的溫 度范圍(Tbl《Tb《Tb2)內(nèi)。 具體而言，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷最高電池溫度Tbmax是否超過預(yù)定的溫度范圍 的上限值Tb2 (步驟S35)。在最高電池溫度Tbmax超過上限值Tb2的情況(在步驟S35中 為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將最高電池溫度Tbmax作為電池溫度Tb的代表值 來采用(步驟S37)。 與此相對，在最高電池溫度Tbmax為上限值Tb2以下的情況(在步驟S35中為"否" 的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)一步判斷最低電池溫度Tbmin是否低于預(yù)定的溫度范圍 的下限值Tbl (步驟S36)。在最低電池溫度Tbmin低于下限值Tbl的情況(在步驟S36中 為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將最低電池溫度Tbmin采用為電池溫度Tb的代表 值(步驟S38)。 與此相對，在最低電池溫度Tbmin為下限值Tbl以上的情況(在步驟S36中為"否" 的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520將最高電池溫度Tbmax和最低電池溫度Tbmin的平均值(= (Tbmax+Tbmin)/2)采用為電池溫度Tb的代表值(步驟S39)。 接著，轉(zhuǎn)換器控制部520基于從要求產(chǎn)生部522產(chǎn)生的復(fù)位要求，判斷是否對蓄電 部10、20的任一個(gè)進(jìn)行了 SOC的復(fù)位(步驟S40)。在對蓄電部10、20的任一個(gè)進(jìn)行了 SOC 的復(fù)位的情況(在步驟S40中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520從復(fù)位時(shí)目標(biāo)S0C設(shè) 定用映射(圖6)抽出與電池溫度Tb對應(yīng)的SOC來設(shè)定為目標(biāo)SOC*(步驟S41)。
與此相對，在沒有對蓄電部10、20的任一個(gè)進(jìn)行SOC的復(fù)位的情況(在步驟S40 中為"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520從通常時(shí)目標(biāo)S0C設(shè)定用映射(圖5)抽出與電 池溫度Tb對應(yīng)的SOC來設(shè)定為目標(biāo)SOC* (步驟S42)。 進(jìn)一步，轉(zhuǎn)換器控制部520從電池電壓上限值設(shè)定用映射(圖8)抽出與電池溫度 Tb對應(yīng)的電壓值來設(shè)定為電池電壓上限值Vb_up (步驟S43)。 接著，轉(zhuǎn)換器控制部520從S0C1運(yùn)算部502取得第一蓄電部10的S0C1，從S0C2 運(yùn)算部512取得第二蓄電部20的S0C2(步驟S44)。另外，轉(zhuǎn)換器控制部520從Winl運(yùn)算 部504取得第一蓄電部10的充電容許電力Winl ，從Win2運(yùn)算部514取得第二蓄電部20的 充電容許電力Win2 (步驟S45)。 而且，轉(zhuǎn)換器控制部520基于這些設(shè)定的目標(biāo)值以及取得的電池狀態(tài)，按每個(gè)上述(1) (6)中所述的管理項(xiàng)目判斷蓄電部10、20是否滿足充電結(jié)束條件。
具體而言，首先，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷第一蓄電部10的S0C1以及第二蓄電部20 的S0C2中的任一方是否達(dá)到了目標(biāo)SOC*(步驟S46)。在S0C1和S0C2的任一方達(dá)到了目 標(biāo)SOC*的情況(在步驟S46中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20 滿足第一充電結(jié)束條件，控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，使得結(jié)束對蓄 電部10、20的外部充電(步驟S52)。 與此相對，在S0C1和S0C2都沒有達(dá)到目標(biāo)SOC*的情況(在步驟S46中為"否"的 情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520接著判斷使用計(jì)時(shí)器524(圖2)計(jì)時(shí)到的充電時(shí)間tch是否 達(dá)到了蓄電部10、20各自的滿充電預(yù)定時(shí)間tcW(步驟S47)。在第一蓄電部IO和第二蓄 電部20的任一方中，充電時(shí)間tch達(dá)到了滿充電預(yù)定時(shí)間tch*的情況(在步驟S47中為 "是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第二充電結(jié)束條件，結(jié)束對蓄 電部10、20的外部充電(步驟S52)。 與此相對，在第一蓄電部10和第二蓄電部20中，充電時(shí)間tch沒有達(dá)到滿充電預(yù) 定時(shí)間tc^的情況(在步驟S47中為"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)一步判斷電池 溫度Tb是否為預(yù)定的容許溫度Tb_lim以上(步驟S48)。在電池溫度Tb為容許溫度Tb_ lim以上的情況(在步驟S48中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、 20滿足第三充電結(jié)束條件，結(jié)束對蓄電部10、20的外部充電(步驟S52)。
與此相對，在電池溫度Tb低于容許溫度Tb_lim的情況(在步驟S48中為"否"的 情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷電池溫度Tb的上升溫度ATb是否為預(yù)定的基準(zhǔn)E升溫 度A Tb_std以上(步驟S49)。在電池溫度Tb的上升溫度A Tb變?yōu)榱嘶鶞?zhǔn)上升溫度A Tb_ std以上的情況(在步驟S49中為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、 20滿足第四充電結(jié)束條件，結(jié)束對蓄電部10、20的外部充電(步驟S52)。
與此相對，在電池溫度Tb的上升溫度ATb低于基準(zhǔn)上升溫度ATb_std的情況 (在步驟S49中為"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520進(jìn)一步判斷第一蓄電部10的電池電 壓Vbat 1和第二蓄電部20的電池電壓Vbat2是否達(dá)到了電池電壓上限值Vb_up (步驟S50)。 在電池電壓Vbatl和Vbat2的任一方達(dá)到了電池電壓上限值Vb_up的情況(在步驟S50中 為"是"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第五充電結(jié)束條件，結(jié)束 對蓄電部10、20的外部充電(步驟S52)。 與此相對，在電池電壓Vbatl和Vbat2都沒有達(dá)到電池電壓上限值Vb_up的情況 (在步驟S50中為"否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷蓄電部10、20的充電容許電力 合計(jì)值(=Winl+Win2)是否為來自外部電源62的供給電力實(shí)際值PAC以下(步驟S51)。 在充電容許電力合計(jì)值為供給電力實(shí)際值以下的情況(在步驟S51中為"是"的情況)下， 轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20滿足第六充電結(jié)束條件，結(jié)束外部充電(步驟S52)。
與此相對，在充電容許電力合計(jì)值高于供給電力實(shí)際值的情況(在步驟S51中為 "否"的情況)下，轉(zhuǎn)換器控制部520判斷為蓄電部10、20不滿足第一 第六充電結(jié)束條件， 控制第一轉(zhuǎn)換器14、第二轉(zhuǎn)換器24以及充電器40，使得繼續(xù)進(jìn)行對蓄電部10、20的外部充 電(步驟S53)。而且，轉(zhuǎn)換器控制部520返回到最初的處理。 如以上那樣，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的電源系統(tǒng)，在對多個(gè)蓄電部進(jìn)行外部充電 的情況下，在任意一個(gè)蓄電部中，在由于構(gòu)成蓄電部的電池組的電池模塊間的特性偏差而電池模塊有可能被過充電的情況下，不等待蓄電部成為滿充電狀態(tài)，而立刻使外部充電動(dòng) 作結(jié)束。其結(jié)果，不需要獨(dú)立地控制對各蓄電部的外部充電，能夠可靠地抑制每個(gè)蓄電部的 過充電。 進(jìn)一步，在各蓄電部中，不需要進(jìn)行復(fù)雜的每個(gè)電池模塊的充放電管理，能夠?qū)π?電部整體一并進(jìn)行充放電管理、并可靠地抑制每個(gè)電池模塊的過充電。由此，能夠避免電池 模塊的電池特性的劣化等。 應(yīng)該認(rèn)為，本次公開的實(shí)施方式，在所有方面都只是例示而并非限制性的內(nèi)容。本 發(fā)明的范圍并不是由上述的說明而是由權(quán)利要求所表示，包括與權(quán)利要求同等的含義和范 圍內(nèi)的所有變更。
工業(yè)實(shí)用性 本發(fā)明能夠應(yīng)用于具有多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)的電源系統(tǒng)以及具有該系統(tǒng)的車輛。
權(quán)利要求
一種電源系統(tǒng)，具有能夠充放電的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)；充電器(40)，其用于從外部電源接受電力來對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)進(jìn)行外部充電；狀態(tài)推定部，其對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量進(jìn)行推定；以及控制部(50)，其對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的充電進(jìn)行控制，所述控制部(50)包括充電部，其在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，以來自所述充電器(40)的充電電流對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)進(jìn)行充電；充電容許電力導(dǎo)出部，其在對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的外部充電的執(zhí)行期間，基于推定出的剩余容量，導(dǎo)出所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的充電容許電力；第一判斷部，其對充電容許電力合計(jì)值與預(yù)先設(shè)定的預(yù)定值的大小關(guān)系進(jìn)行判斷，所述充電容許電力合計(jì)值是所導(dǎo)出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的充電容許電力的合計(jì)值；以及充電結(jié)束部，其在由所述第一判斷部判斷為所述充電容許電力合計(jì)值為所述預(yù)定值以下的情況下，結(jié)束對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的外部充電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源系統(tǒng)，其中，所述第一判斷部將所述預(yù)定值設(shè)定為從外部電源供給的電力實(shí)際值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部(Bll Bln)而構(gòu)成的，所述狀態(tài)推定部對所述多個(gè)蓄電部(Bll Bin)各自的剩余容量進(jìn)行推定， 所述充電容許電力導(dǎo)出部基于推定出的剩余容量為最大的蓄電部的剩余容量，導(dǎo)出對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源系統(tǒng)，其中，所述狀態(tài)推定部，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀 態(tài)時(shí)，基于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位 成基準(zhǔn)值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，還具有蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，其取得所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)各自的溫度，并且基于所取 得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度，取得對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的上升溫度；禾口 蓄電機(jī)構(gòu)電壓值取得部，其取得所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值， 所述控制部(50)還包括第二判斷部，其基于所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度，對所述多個(gè)蓄 電機(jī)構(gòu)(10，20)的剩余容量目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定，并且判斷推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)各自的剩余容量是否達(dá)到了所述剩余容量目標(biāo)值；第三判斷部，其判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度是否達(dá)到了預(yù)定 的容許上限溫度；第四判斷部，其判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的上升溫度是否為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上；第五判斷部，其判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值是否達(dá)到了預(yù) 定的上限電壓值；以及第六判斷部，其基于推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量和滿充電狀 態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，并且判斷外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的 所述滿充電預(yù)定時(shí)間，所述滿充電預(yù)定時(shí)間是到對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的外部充電 完成為止的所需時(shí)間，所述充電結(jié)束部，在由所述第一判斷部判斷為所述充電容許電力合計(jì)值為所述預(yù)定值 以下的情況、由所述第二判斷部判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的剩余容量達(dá) 到了所述剩余容量目標(biāo)值的情況、由所述第三判斷部判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的 任一個(gè)的溫度達(dá)到了所述預(yù)定的容許上限溫度的情況、由所述第四判斷部判斷為所述多個(gè) 蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的上升溫度為所述預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的情況、由所述第五判斷 部判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的任一個(gè)的電壓值達(dá)到了所述預(yù)定的上限電壓值的 情況、以及由所述第六判斷部判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的外部充電的執(zhí) 行時(shí)間達(dá)到了所述滿充電預(yù)定時(shí)間的情況中的任一情況已成立時(shí)，結(jié)束對所述多個(gè)蓄電機(jī) 構(gòu)(10， 20)的外部充電。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源系統(tǒng)，其中，所述狀態(tài)推定部，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀 態(tài)時(shí)，基于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位 成基準(zhǔn)值，所述第六判斷部，在所述狀態(tài)推定部將所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)各自的剩余容量復(fù) 位成所述基準(zhǔn)值之后，基于推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量和滿充電 狀態(tài)之差，對所述滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行推定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部 (B11 Bln)而構(gòu)成的，所述蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，在對于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)取得每 個(gè)蓄電部的溫度后，將最脫離預(yù)定的溫度范圍的蓄電部的溫度作為對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的溫度 的代表值進(jìn)行輸出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源系統(tǒng)，其中，還具有多個(gè)電壓變換部(14，24)，其分別與所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)相對應(yīng)；禾口 電力線對(MPL，MNL)，其將所述多個(gè)電壓變換部(14,24)相互并聯(lián)連接， 所述充電部，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，控制對應(yīng)的電壓變換部，使得以來自所述充電器(40)的充電電流對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10,20)進(jìn)行充電。
9. 一種車輛，具有權(quán)利要求1至權(quán)利要求8的任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)；禾口驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生部(28,30)，其接受從所述電源系統(tǒng)供給的電力來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。
10. —種電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述電源系統(tǒng)包括能夠充放電的多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20);充電器(40)，其用于從外部電源接受電力來對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)進(jìn)行外部充電；以及狀態(tài)推定部，其對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量進(jìn)行推定，所述控制方法包括在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，以來自所述充電器(40)的充電電流對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)進(jìn)行充電的步驟；在對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的外部充電的執(zhí)行期間，基于推定出的剩余容量，導(dǎo)出所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的充電容許電力的步驟；判斷充電容許電力合計(jì)值與預(yù)先設(shè)定的預(yù)定值的大小關(guān)系的步驟，所述充電容許電力合計(jì)值是所導(dǎo)出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的充電容許電力的合計(jì)值；禾口在通過所述判斷的步驟判斷為所述充電容許電力合計(jì)值為所述預(yù)定值以下的情況下，結(jié)束對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的外部充電的步驟。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述判斷的步驟中，將所述預(yù)定值設(shè)定為從外部電源供給的電力實(shí)際值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部(Bll Bln)而構(gòu)成的，所述狀態(tài)推定部對所述多個(gè)蓄電部(Bll Bin)各自的剩余容量進(jìn)行推定，導(dǎo)出所述充電容許電力的步驟中，基于推定出的剩余容量為最大的蓄電部的剩余容量，導(dǎo)出對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的充電容許電力。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述狀態(tài)推定部，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，基于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述電源系統(tǒng)還包括蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，其取得所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)各自的溫度，并且基于所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度，取得對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的上升溫度；禾口蓄電機(jī)構(gòu)電壓值取得部，其取得所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值，所述控制方法還包括基于所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度，對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的剩余容量目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定，并且判斷推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量是否達(dá)到了所述剩余容量目標(biāo)值的步驟；判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的溫度是否達(dá)到了預(yù)定的容許上限溫度的步驟；判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的上升溫度是否為預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的步驟；判斷所取得的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值是否達(dá)到了預(yù)定的上限電壓值的步驟；禾口基于推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算，并且判斷外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的所述滿充電預(yù)定時(shí)間的步驟，所述滿充電預(yù)定時(shí)間是到對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的外部充電完成為止的所需時(shí)間，結(jié)束所述外部充電的步驟中，在判斷為所述充電容許電力合計(jì)值為所述預(yù)定值以下的情況、判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的剩余容量達(dá)到了所述剩余容量目標(biāo)值的情況、判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的溫度達(dá)到了所述預(yù)定的容許上限溫度的情況、判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的任一個(gè)的上升溫度為所述預(yù)定的基準(zhǔn)值以上的情況、判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的任一個(gè)的電壓值達(dá)到了所述預(yù)定的上限電壓值的情況、以及判斷為所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的任一個(gè)的外部充電的執(zhí)行時(shí)間達(dá)到了所述滿充電預(yù)定時(shí)間的情況中的任一情況已成立時(shí)，結(jié)束對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)的外部充電。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述狀態(tài)推定部，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，基于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的電壓值，將對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的剩余容量復(fù)位成基準(zhǔn)值，判斷所述外部充電的執(zhí)行時(shí)間是否達(dá)到了運(yùn)算出的所述滿充電預(yù)定時(shí)間的步驟中，在所述狀態(tài)推定部將所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)各自的剩余容量復(fù)位成所述基準(zhǔn)值之后，基于推定出的所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10,20)各自的剩余容量和滿充電狀態(tài)之差，對所述滿充電預(yù)定時(shí)間進(jìn)行推定。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源系統(tǒng)的控制方法，其中，所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)是串聯(lián)連接能夠充放電的多個(gè)蓄電部(B11 Bln)而構(gòu)成的，所述蓄電機(jī)構(gòu)溫度取得部，在對于所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)的各個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)取得每個(gè)蓄電部的溫度后，將最脫離預(yù)定的溫度范圍的蓄電部的溫度作為對應(yīng)的蓄電機(jī)構(gòu)的溫度的代表值進(jìn)行輸出。
17. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的電源系統(tǒng)，其中，所述電源系統(tǒng)還包括多個(gè)電壓變換部(14，24)，其分別與所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)相對應(yīng)；禾口電力線對(MPL，MNL)，其將所述多個(gè)電壓變換部(14,24)相互并聯(lián)連接，所述充電的步驟中，在所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10，20)被設(shè)為能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，控制對應(yīng)的電壓變換部，使得以來自所述充電器(40)的充電電流對所述多個(gè)蓄電機(jī)構(gòu)(10， 20)進(jìn)行充電。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電源系統(tǒng)和具有該系統(tǒng)的車輛以及電源系統(tǒng)的控制方法。電源系統(tǒng)具有由電池組構(gòu)成的蓄電部(10，20)；分別與蓄電部(10，20)相對應(yīng)的轉(zhuǎn)換器(14，24)；充電器(40)，其用于從外部電源(62)接受電力來對蓄電部(10，20)進(jìn)行外部充電。ECU(50)在每個(gè)蓄電部中SOC最小的電池模塊的SOC來對蓄電部的SOC進(jìn)行推定。在蓄電部被設(shè)為了能夠由外部電源進(jìn)行充電的狀態(tài)時(shí)，ECU(50)控制對應(yīng)的轉(zhuǎn)換器，使得蓄電部(10，20)以來自充電器(40)的充電電流被充電，并且，基于在每個(gè)蓄電部中SOC最大的電池模塊的SOC來導(dǎo)出充電容許電力。在所導(dǎo)出的每個(gè)蓄電部的充電容許電力的合計(jì)值變?yōu)榱藖碜酝獠侩娫吹墓┙o電力實(shí)際值以下時(shí)，結(jié)束對蓄電部的外部充電。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101779356SQ200880102669
公開日2010年7月14日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者市川真士 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社