Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6488995B2 - Control device for in-vehicle power supply system - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6488995B2 - Control device for in-vehicle power supply system - Google Patents

Control device for in-vehicle power supply system Download PDF

Info

Publication number
JP6488995B2
JP6488995B2 JP2015232099A JP2015232099A JP6488995B2 JP 6488995 B2 JP6488995 B2 JP 6488995B2 JP 2015232099 A JP2015232099 A JP 2015232099A JP 2015232099 A JP2015232099 A JP 2015232099A JP 6488995 B2 JP6488995 B2 JP 6488995B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage battery
vehicle
capacity
control device
minimum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015232099A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017099229A (en
Inventor
裕基 堀
裕基 堀
藤井 宏紀
宏紀 藤井
信雄 山本
信雄 山本
粟野 直実
直実 粟野
有里 佐野
有里 佐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2015232099A priority Critical patent/JP6488995B2/en
Publication of JP2017099229A publication Critical patent/JP2017099229A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6488995B2 publication Critical patent/JP6488995B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

第1蓄電池及び第2蓄電池から、車両の電気負荷に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an in-vehicle power supply system that supplies power to an electric load of a vehicle from a first storage battery and a second storage battery.

特許文献1において、電力効率の高いリチウムイオン蓄電池(第1蓄電池)と、安価な鉛蓄電池(第2蓄電池)とを並列接続し、車両に搭載する構成が提案されている。この構成では、回生発電により生じた電力をリチウムイオン蓄電池に優先的に充電することで、電力効率を向上させるとともに、暗電流供給を鉛蓄電池が実施することで、電源システムとしてのコストの低下を実現している   Patent Document 1 proposes a configuration in which a lithium ion storage battery (first storage battery) with high power efficiency and an inexpensive lead storage battery (second storage battery) are connected in parallel and mounted on a vehicle. In this configuration, the lithium ion storage battery is preferentially charged with the power generated by regenerative power generation to improve power efficiency and the lead storage battery performs dark current supply, thereby reducing the cost of the power supply system. Realized

特開平2012−90404号公報JP 2012-90404 A

上述した2つの蓄電池を車両に搭載する電源システムにおいて、第2蓄電池の接続外れなどに起因して、第2蓄電池が使用不可能になる状況が想定される。第2蓄電池が使用不可能になることで、例えば、車両に搭載されている発電機が外部励磁方式であり、第2蓄電池の電力を利用して励磁している場合や、発電機自体が故障している場合に、発電機における回生発電が不可能になる。このような場合、車両を安全に停止するまでの間に車両の電気負荷に対する電力供給は、第1蓄電池が行うことになる。   In the power supply system in which the two storage batteries described above are mounted on the vehicle, a situation is assumed in which the second storage battery becomes unusable due to disconnection of the second storage battery or the like. When the second storage battery becomes unusable, for example, when the generator mounted on the vehicle is an external excitation system and is excited using the power of the second storage battery, or the generator itself fails. In this case, regenerative power generation in the generator becomes impossible. In such a case, the first storage battery supplies power to the electric load of the vehicle before the vehicle is safely stopped.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、2つの蓄電池を並列接続して車両に搭載する電源システムにおいて、第2の蓄電池が使用不可能になった場合における車両の安全性を向上させることを主たる目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a power supply system in which two storage batteries are connected in parallel and mounted on a vehicle, the safety of the vehicle when the second storage battery becomes unusable is improved. The main purpose is to

第1の構成は、第1蓄電池(10)と、その第1蓄電池に並列接続される第2蓄電池(41)と、を備え、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から、車両の電気負荷(45)に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置(20)であって、前記電気負荷において、前記車両の所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでの間に消費される消費容量に基づいて、前記第1蓄電池の充電容量の最小値である最小容量を設定する設定部と、前記第1蓄電池の充電容量が前記最小容量未満になることを禁止する禁止部と、を備えることを特徴とする。   The first configuration includes a first storage battery (10) and a second storage battery (41) connected in parallel to the first storage battery, from the first storage battery and the second storage battery, an electric load ( 45) A control device (20) for an in-vehicle power supply system that supplies power to the electric load, and in the electric load, a consumed capacity that is consumed until the vehicle is stopped during a predetermined evacuation travel of the vehicle A setting unit that sets a minimum capacity, which is a minimum value of a charging capacity of the first storage battery, and a prohibiting unit that prohibits the charging capacity of the first storage battery from being less than the minimum capacity. It is characterized by.

車両が停止されるまでの間に電気負荷において消費される消費電力に基づいて、第1蓄電池の最小容量を設定する構成とした。このような構成にすることで、第2蓄電池が使用不可能になった場合であっても、車両が停止するまでに、電気負荷を継続して動作させることが可能になる。このため、車両の安全性を向上させることができる。   The minimum capacity of the first storage battery is set based on the power consumption consumed in the electric load until the vehicle is stopped. With such a configuration, even when the second storage battery becomes unusable, the electric load can be operated continuously until the vehicle stops. For this reason, the safety | security of a vehicle can be improved.

第2の構成は、第1蓄電池(10)と、その第1蓄電池に並列接続される第2蓄電池(41)と、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池に接続され、発電することで、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池を充電する発電機(40)と、を備え、前記第1蓄電池、前記第2蓄電池、及び、前記発電機から、車両の電気負荷(45)に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置(20)であって、前記発電機は、励磁電流を供給されて発電を行う外部励磁方式の発電機であり、前記発電機を外部励磁可能な電力量に基づいて、前記第1蓄電池の充電容量の最小値である最小容量を設定する設定部と、前記第1蓄電池の充電容量が前記最小容量未満になることを禁止する禁止部と、を備えることを特徴とする。   A 2nd structure is connected to the 1st storage battery (10), the 2nd storage battery (41) connected in parallel to the 1st storage battery, the 1st storage battery, and the 2nd storage battery, and generates the electric power, A generator (40) for charging the first storage battery and the second storage battery, and supplying electric power from the first storage battery, the second storage battery, and the generator to an electric load (45) of a vehicle A control device (20) for an in-vehicle power supply system that performs the above-described generation, wherein the generator is an external excitation type generator that generates power by being supplied with an excitation current, and is based on the amount of electric power that can externally excite the generator. And a setting unit that sets a minimum capacity, which is a minimum value of the charging capacity of the first storage battery, and a prohibiting unit that prohibits the charging capacity of the first storage battery from being less than the minimum capacity. And

電源システムが、外部励磁方式の発電機を含む場合に、発電機を外部励磁可能な電力量に基づいて、第1蓄電池の最小容量を設定する構成とした。このような構成にすることで、第2蓄電池が使用不可能になった場合であっても、発電機における回生発電が実施可能となる。このため、車両が停止するまでに、電気負荷を継続して動作させることが可能になり、車両の安全性を向上させることができる。   When the power supply system includes a generator of an external excitation system, the minimum capacity of the first storage battery is set based on the amount of power that allows the generator to be externally excited. With such a configuration, regenerative power generation in the generator can be performed even when the second storage battery becomes unusable. For this reason, it becomes possible to operate the electric load continuously until the vehicle stops, and the safety of the vehicle can be improved.

電源システムの電気的構成図。The electrical block diagram of a power supply system. リチウムイオン蓄電池のSOC−開放端電圧特性を表す図。The figure showing the SOC-open end voltage characteristic of a lithium ion storage battery. 最小容量設定処理を表すフローチャート。6 is a flowchart showing minimum capacity setting processing. 車速と、車両の停止時間との関係を表す図。The figure showing the relationship between a vehicle speed and the stop time of a vehicle. リチウムイオン蓄電池の放電禁止処理を表すフローチャート。The flowchart showing the discharge prohibition process of a lithium ion storage battery.

(第1実施形態)
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の車載電源システムが搭載される車両は、エンジン(内燃機関)を駆動源として走行するものであり、いわゆるアイドリングストップ機能を有している。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. A vehicle on which the in-vehicle power supply system of this embodiment is mounted travels using an engine (internal combustion engine) as a drive source, and has a so-called idling stop function.

図1に示すように、本電源システムは、リチウムイオン蓄電池10(第1蓄電池)、MOSスイッチ15、SMRスイッチ16、回転電機40、鉛蓄電池41(第2蓄電池)、スタータ44、各種の電気負荷45を備えている。このうち、リチウムイオン蓄電池10と各スイッチ15,16とは、図示しない筐体(収容ケース)に収容されることで一体化され、電池ユニットUとして構成されている。また、電池ユニットUは、車載電源システムの制御を行う制御装置20を有しており、各スイッチ15,16と制御装置20とは同一の基板に実装された状態で筐体内に収容されている。   As shown in FIG. 1, the power supply system includes a lithium ion storage battery 10 (first storage battery), a MOS switch 15, an SMR switch 16, a rotating electrical machine 40, a lead storage battery 41 (second storage battery), a starter 44, and various electric loads. 45. Among these, the lithium ion storage battery 10 and each switch 15 and 16 are integrated by being accommodated in the housing | casing (accommodating case) which is not shown in figure, and is comprised as the battery unit U. FIG. Further, the battery unit U has a control device 20 that controls the in-vehicle power supply system, and the switches 15 and 16 and the control device 20 are accommodated in the casing in a state of being mounted on the same substrate. .

電池ユニットUには外部端子として第1端子T1、第2端子T2が設けられており、第1端子T1には鉛蓄電池41とスタータ44と電気負荷45とが接続され、第2端子T2には回転電機40が接続されている。なお、端子T1,T2はいずれも回転電機40の入出力の電流が流れる大電流入出力端子となっている。   The battery unit U is provided with a first terminal T1 and a second terminal T2 as external terminals. A lead storage battery 41, a starter 44, and an electric load 45 are connected to the first terminal T1, and a second terminal T2 is connected to the second terminal T2. A rotating electrical machine 40 is connected. The terminals T1 and T2 are both large current input / output terminals through which input / output currents of the rotating electrical machine 40 flow.

回転電機40の回転軸は、図示しないエンジン出力軸に対してベルト等により駆動連結されており、エンジン出力軸の回転によって回転電機40の回転軸が回転する一方、回転電機40の回転軸の回転によってエンジン出力軸が回転する。この場合、回転電機40は、エンジン出力軸や車軸の回転により発電(回生発電)を行う発電機能と、エンジン出力軸に回転力を付与する動力出力機能とを備え、ISG(Integrated Starter Generator)を構成するものとなっている。   The rotating shaft of the rotating electrical machine 40 is connected to an engine output shaft (not shown) by a belt or the like, and the rotating shaft of the rotating electrical machine 40 is rotated by the rotation of the engine output shaft. As a result, the engine output shaft rotates. In this case, the rotating electrical machine 40 includes a power generation function for generating power (regenerative power generation) by rotation of the engine output shaft and the axle, and a power output function for applying rotational force to the engine output shaft, and an ISG (Integrated Starter Generator). It is what constitutes.

鉛蓄電池41とリチウムイオン蓄電池10とは回転電機40に対して並列に電気接続されており、回転電機40の発電電力により各蓄電池10,41の充電が可能となっている。また、回転電機40は、各蓄電池10,41からの給電により駆動されるものとなっている。   The lead storage battery 41 and the lithium ion storage battery 10 are electrically connected in parallel to the rotating electrical machine 40, and the storage batteries 10 and 41 can be charged by the generated power of the rotating electrical machine 40. The rotating electrical machine 40 is driven by power feeding from the storage batteries 10 and 41.

鉛蓄電池41は周知の汎用蓄電池である。これに対し、リチウムイオン蓄電池10は、鉛蓄電池41に比べて、充放電における電力損失が少なく、出力密度、及びエネルギ密度の高い高密度蓄電池である。   The lead storage battery 41 is a known general-purpose storage battery. On the other hand, the lithium ion storage battery 10 is a high-density storage battery with less power loss in charge / discharge and higher output density and energy density than the lead storage battery 41.

鉛蓄電池41の構成として具体的には、正極活物質が二酸化鉛(PbO2)、負極活物質が鉛(Pb)、電解液が硫酸(H2SO4)である。そして、これらの電極から構成された複数の電池セルを直列接続して構成されている。なお本実施形態では、鉛蓄電池41の充電容量がリチウムイオン蓄電池10の充電容量よりも大きくなるような設定がなされている。   Specifically, the lead storage battery 41 is configured such that the positive electrode active material is lead dioxide (PbO2), the negative electrode active material is lead (Pb), and the electrolytic solution is sulfuric acid (H2SO4). And the some battery cell comprised from these electrodes is connected in series, and is comprised. In the present embodiment, setting is made such that the charge capacity of the lead storage battery 41 is larger than the charge capacity of the lithium ion storage battery 10.

一方、リチウムイオン蓄電池10の正極活物質には、リチウムを含む酸化物(リチウム金属複合酸化物)が用いられており、具体例としては、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiFePO4等が挙げられる。リチウムイオン蓄電池10の負極活物質には、カーボン(C)やグラファイト、チタン酸リチウム(例えばLixTiO2)、Si又はSnを含有する合金等が用いられている。リチウムイオン蓄電池10の電解液には有機電解液が用いられている。そして、これらの電極から構成された複数の電池セルを直列接続して構成されている。   On the other hand, an oxide containing lithium (lithium metal composite oxide) is used for the positive electrode active material of the lithium ion storage battery 10, and specific examples include LiCoO2, LiMn2O4, LiNiO2, LiFePO4, and the like. As the negative electrode active material of the lithium ion storage battery 10, carbon (C), graphite, lithium titanate (for example, LixTiO2), an alloy containing Si or Sn, or the like is used. An organic electrolyte is used as the electrolyte of the lithium ion storage battery 10. And the some battery cell comprised from these electrodes is connected in series, and is comprised.

なお、図1中の符号12,43は、リチウムイオン蓄電池10及び鉛蓄電池41の電池セル集合体を表し、符号11,42はリチウムイオン蓄電池10及び鉛蓄電池41の内部抵抗を表している。   In addition, the codes | symbols 12 and 43 in FIG. 1 represent the battery cell assembly of the lithium ion storage battery 10 and the lead storage battery 41, and the codes | symbols 11 and 42 represent the internal resistance of the lithium ion storage battery 10 and the lead storage battery 41.

電気負荷45には、供給電力の電圧が概ね一定、又は少なくとも所定範囲内で変動するよう安定であることが要求される定電圧要求負荷が含まれる。定電圧要求負荷の具体例としてはナビゲーション装置やオーディオ装置が挙げられる。この場合、電圧変動が抑えられていることで、上記各装置の安定動作が実現可能となっている。仮に、定電圧要求負荷に入力されている電圧が変動した場合、定電圧要求負荷の動作が停止した後、再起動することになる。   The electric load 45 includes a constant voltage required load that is required to be stable so that the voltage of the supplied power is substantially constant or varies at least within a predetermined range. Specific examples of the constant voltage request load include a navigation device and an audio device. In this case, stable operation of each of the above devices can be realized by suppressing voltage fluctuation. If the voltage input to the constant voltage request load fluctuates, the operation of the constant voltage request load stops and then restarts.

その他、電気負荷45には、ヘッドライト、フロントウインドシールド等のワイパ、空調装置の送風ファン、リヤウインドシールドのデフロスタ用ヒータ等が挙げられる。これらヘッドライト、ワイパ及び送風ファン等については、供給電力の電圧が変化するとヘッドライトの明滅、ワイパの作動速度変化、送風ファンの回転速度変化(送風音変化)が生じてしまうので、供給電力の電圧を一定にすることが要求される。   In addition, examples of the electric load 45 include wipers such as a headlight and a front windshield, a blower fan for an air conditioner, and a heater for a defroster for a rear windshield. For these headlights, wipers, blower fans, etc., if the power supply voltage changes, the headlight blinks, the wiper operating speed changes, and the blower fan rotation speed changes (fan noise change). A constant voltage is required.

電池ユニットUには、ユニット内電気経路として、各端子T1,T2及びリチウムイオン蓄電池10を相互に接続する接続経路21,22が設けられている。そして、このうち第1端子T1と第2端子T2とを接続する第1接続経路21にMOSスイッチ15が設けられ、第1接続経路21上の接続点N1(電池接続点)とリチウムイオン蓄電池10とを接続する第2接続経路22にSMRスイッチ16が設けられている。これら各スイッチ15,16は、いずれも2×n個のMOSFET(半導体スイッチ)を備え、その2つ一組のMOSFETの寄生ダイオードが互いに逆向きになるように直列に接続されている。この寄生ダイオードによって、各スイッチ15,16をオフ状態とした場合にそのスイッチが設けられた経路に流れる電流が完全に遮断される。   The battery unit U is provided with connection paths 21 and 22 for connecting the terminals T1 and T2 and the lithium ion storage battery 10 to each other as an in-unit electrical path. Of these, the MOS switch 15 is provided in the first connection path 21 connecting the first terminal T1 and the second terminal T2, and the connection point N1 (battery connection point) on the first connection path 21 and the lithium ion storage battery 10 are connected. The SMR switch 16 is provided in the second connection path 22 that connects the two. Each of these switches 15 and 16 includes 2 × n MOSFETs (semiconductor switches) and is connected in series so that the parasitic diodes of the pair of MOSFETs are opposite to each other. When the switches 15 and 16 are turned off, the parasitic diode completely cuts off the current flowing through the path where the switches are provided.

また、本電源システムでは、MOSスイッチ15を介さずに鉛蓄電池41と回転電機40とを接続可能にするバイパス経路23が設けられている。具体的には、バイパス経路23は、電池ユニットUを迂回して、第1端子T1に接続される電気経路(鉛蓄電池41等に接続される経路)と第2端子T2に接続される電気経路(回転電機40に接続される経路)とを電気接続するように設けられている。そのバイパス経路23上には、鉛蓄電池41側と回転電機40側との間の接続を遮断状態又は導通状態にするバイパススイッチ24が設けられている。バイパススイッチ24は常閉式のリレースイッチである。なお、バイパス経路23及びバイパススイッチ24を、電池ユニットU内においてMOSスイッチ15を迂回するように設けることも可能である。   Further, in the present power supply system, a bypass path 23 is provided that enables the lead storage battery 41 and the rotating electrical machine 40 to be connected without using the MOS switch 15. Specifically, the bypass path 23 bypasses the battery unit U and is connected to the first terminal T1 (path connected to the lead storage battery 41 and the like) and the electrical path connected to the second terminal T2. It is provided so as to be electrically connected to the (path connected to the rotating electrical machine 40). On the bypass path 23, a bypass switch 24 is provided that switches the connection between the lead storage battery 41 side and the rotating electrical machine 40 side to a cut-off state or a conductive state. The bypass switch 24 is a normally closed relay switch. Note that the bypass path 23 and the bypass switch 24 may be provided so as to bypass the MOS switch 15 in the battery unit U.

制御装置20は、各スイッチ15,16のオン(閉鎖)とオフ(開放)との切り替えを実施する。この場合、制御装置20は、電気負荷45に対して電力供給を行う放電時(負荷駆動時)であるか、回転電機40からの電力供給により充電される充電時であるか、アイドリングストップ制御でのエンジン停止状態で回転電機40によりエンジンを自動再始動させる再始動時であるかに応じて、MOSスイッチ15のオンオフを制御する。なお、SMRスイッチ16は、車両走行時は基本的にオン(閉鎖)状態で維持され、電池ユニットUや回転電機40等で何らかの異常が発生した場合にオフ(開放)されるようになっている。   The control device 20 switches the switches 15 and 16 between on (closed) and off (open). In this case, the control device 20 is at the time of discharging (load driving) for supplying power to the electric load 45, charging at the time of charging by supplying power from the rotating electrical machine 40, or by idling stop control. The on / off state of the MOS switch 15 is controlled depending on whether the engine is automatically restarted by the rotating electrical machine 40 when the engine is stopped. The SMR switch 16 is basically maintained in an on (closed) state when the vehicle is running, and is turned off (opened) when any abnormality occurs in the battery unit U, the rotating electrical machine 40, or the like. .

また、制御装置20には、電池ユニット外のECU30が接続されている。つまり、これら制御装置20及びECU30は、CAN等の通信ネットワークにより接続されて相互に通信可能となっており、制御装置20及びECU30に記憶される各種データが互いに共有できるものとなっている。ECU30は、アイドリングストップ制御を実施する機能を有する電子制御装置である。アイドリングストップ制御とは、周知のとおり所定の自動停止条件の成立によりエンジンを自動停止させ、かつその自動停止状態下で所定の再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるものである。   The control device 20 is connected to an ECU 30 outside the battery unit. That is, the control device 20 and the ECU 30 are connected via a communication network such as CAN and can communicate with each other, and various data stored in the control device 20 and the ECU 30 can be shared with each other. The ECU 30 is an electronic control device having a function of performing idling stop control. As is well known, the idling stop control is to automatically stop the engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and to restart the engine when the predetermined restart condition is satisfied under the automatic stop state.

回転電機40は、エンジン出力軸の回転エネルギにより発電するものである。具体的には、回転電機40においてロータがエンジン出力軸により回転すると、ロータコイルに流れる励磁電流に応じてステータコイルに交流電流が誘起され、図示しない整流器により直流電流に変換される。そして、回転電機40においてロータコイルに流れる励磁電流がレギュレータにより調整されることで、発電された直流電流の電圧が所定の調整電圧Vregとなるよう調整される。   The rotating electrical machine 40 generates power using the rotational energy of the engine output shaft. Specifically, when the rotor is rotated by the engine output shaft in the rotating electrical machine 40, an alternating current is induced in the stator coil according to the exciting current flowing in the rotor coil, and is converted into a direct current by a rectifier (not shown). Then, the excitation current flowing through the rotor coil in the rotating electrical machine 40 is adjusted by the regulator, so that the voltage of the generated direct current is adjusted to be a predetermined adjustment voltage Vreg.

回転電機40で発電した電力は、電気負荷45に供給されるとともに、リチウムイオン蓄電池10及び鉛蓄電池41に供給される。エンジンの駆動が停止して回転電機40で発電されていない時には、リチウムイオン蓄電池10及び鉛蓄電池41から電気負荷45に電力供給される。リチウムイオン蓄電池10及び鉛蓄電池41から電気負荷45への放電量、及び回転電機40からの充電量は、SOC(満充電容量に対する実際の充電量の割合、充電率)が過充放電とならない範囲(SOC使用領域)となるよう適宜調整される。   The electric power generated by the rotating electrical machine 40 is supplied to the electric load 45 and also supplied to the lithium ion storage battery 10 and the lead storage battery 41. When the driving of the engine is stopped and no electric power is generated by the rotating electrical machine 40, electric power is supplied from the lithium ion storage battery 10 and the lead storage battery 41 to the electric load 45. The discharge amount from the lithium ion storage battery 10 and the lead storage battery 41 to the electric load 45 and the charge amount from the rotating electrical machine 40 are ranges in which SOC (the ratio of the actual charge amount to the full charge capacity, the charge rate) does not cause overcharge / discharge. It adjusts suitably so that it may become (SOC use field).

この場合、制御装置20は、リチウムイオン蓄電池10のSOCを所定の使用領域にすべく、リチウムイオン蓄電池10への充電量を制限して過充電保護するとともに、リチウムイオン蓄電池10からの放電量を制限して過放電保護するよう保護制御を実施する。具体的には、制御装置20は、電流センサ25(電流検出部)からリチウムイオン蓄電池10の充放電電流I(入出力電流)の検出値を常時取得するとともに、電圧センサ26(電圧検出部)からリチウムイオン蓄電池10の端子間電圧Vの検出値を常時取得する。そして、制御装置20は、その端子間電圧V及び充放電電流Iの検出値に基づいて、保護制御を実施する。   In this case, the control device 20 limits overcharge protection by limiting the amount of charge to the lithium ion storage battery 10 so that the SOC of the lithium ion storage battery 10 is in a predetermined use range, and also controls the amount of discharge from the lithium ion storage battery 10. Implement protection control to limit and protect against overdischarge. Specifically, the control device 20 constantly obtains the detected value of the charge / discharge current I (input / output current) of the lithium ion storage battery 10 from the current sensor 25 (current detection unit), and the voltage sensor 26 (voltage detection unit). From the above, the detected value of the inter-terminal voltage V of the lithium ion storage battery 10 is always acquired. And the control apparatus 20 implements protection control based on the detected value of the voltage V between the terminals and the charging / discharging current I.

制御装置20は、リチウムイオン蓄電池10の端子間電圧Vが下限電圧よりも低下した場合に、回転電機40からの充電により、リチウムイオン蓄電池10の過放電保護を図るようにする。前記下限電圧は、SOC使用領域の下限値に対応する電圧に基づき設定されるとよい。また、制御装置20は、調整電圧Vregの可変設定を指示することにより、リチウムイオン蓄電池10の端子間電圧Vが上限電圧よりも上昇しないようにして過充電保護を実施する。前記上限電圧は、SOC使用領域の上限値に対応する電圧に基づき設定されるとよい。   When the voltage V between terminals of the lithium ion storage battery 10 is lower than the lower limit voltage, the control device 20 performs overdischarge protection of the lithium ion storage battery 10 by charging from the rotating electrical machine 40. The lower limit voltage may be set based on a voltage corresponding to the lower limit value of the SOC use region. Moreover, the control apparatus 20 implements overcharge protection by instructing variable setting of the adjustment voltage Vreg so that the inter-terminal voltage V of the lithium ion storage battery 10 does not rise above the upper limit voltage. The upper limit voltage may be set based on a voltage corresponding to the upper limit value of the SOC usage region.

なお、鉛蓄電池41については、図示しない別の電池制御装置により同様の保護制御が実施される。制御装置20は、鉛蓄電池41を制御する電池制御装置から鉛蓄電池41の充放電電流(入出力電流)の検出値を取得する。なお、制御装置20は、鉛蓄電池41の充放電電流を検出する電流センサから検出値を取得する構成であってもよい。   In addition, about the lead storage battery 41, the same protection control is implemented by another battery control apparatus which is not shown in figure. The control device 20 acquires the detected value of the charge / discharge current (input / output current) of the lead storage battery 41 from the battery control device that controls the lead storage battery 41. The control device 20 may be configured to acquire a detection value from a current sensor that detects a charge / discharge current of the lead storage battery 41.

また、本実施形態では、車両の回生エネルギにより回転電機40を発電させて、両蓄電池10,41(主にはリチウムイオン蓄電池10)に充電させる、減速回生を行っている。この減速回生は、車両が減速状態であること、エンジンへの燃料噴射をカットしていること、等の条件が成立した時に実施される。   Further, in the present embodiment, the decelerating regeneration is performed in which the rotating electrical machine 40 is generated by the regenerative energy of the vehicle and is charged in both the storage batteries 10 and 41 (mainly the lithium ion storage battery 10). This deceleration regeneration is performed when conditions such as that the vehicle is decelerating and that fuel injection to the engine is cut are satisfied.

本実施形態では、両蓄電池10,41のうちリチウムイオン蓄電池10を優先的に用いて充放電を行うようにしている。具体的には、回転電機40の回生発電時において、制御装置20がMOSスイッチ15をオフ状態にするとともに、SMRスイッチ16をオン状態とすることで、回転電機40における発電電力が優先的にリチウムイオン蓄電池10に充電される。また、回転電機40の駆動時において、制御装置20がMOSスイッチ15をオフ状態にするとともに、SMRスイッチ16をオン状態とすることで、回転電機40の消費電力が優先的にリチウムイオン蓄電池10から放電される。   In this embodiment, charging / discharging is performed by using the lithium ion storage battery 10 preferentially among the storage batteries 10 and 41. Specifically, at the time of regenerative power generation of the rotating electrical machine 40, the control device 20 turns off the MOS switch 15 and turns on the SMR switch 16, so that the generated power in the rotating electrical machine 40 is preferentially lithium. The ion storage battery 10 is charged. Further, when the rotating electrical machine 40 is driven, the control device 20 turns off the MOS switch 15 and turns on the SMR switch 16, so that the power consumption of the rotating electrical machine 40 is preferentially reduced from the lithium ion storage battery 10. Discharged.

ここで、車両の停車中や走行中において、鉛蓄電池41と電気負荷45及び端子T1(接続点N2)との接続が外れることが懸念される。鉛蓄電池41と接続点N2との接続外れは、車両の走行に伴う振動による接続の緩みや、ワイヤーハーネスの断線や、車両の整備中における人為的な瑕疵などに起因するものである。ECU30は、鉛蓄電池41とリチウムイオン蓄電池10及び電気負荷45との接続が外れたことを条件として、車両を退避走行状態に設定する。   Here, there is a concern that the lead storage battery 41, the electrical load 45, and the terminal T1 (connection point N2) are disconnected while the vehicle is stopped or traveling. The disconnection between the lead storage battery 41 and the connection point N2 is caused by loose connection due to vibrations caused by traveling of the vehicle, disconnection of the wire harness, or artificial flaws during maintenance of the vehicle. The ECU 30 sets the vehicle in the evacuation traveling state on condition that the connection between the lead storage battery 41, the lithium ion storage battery 10, and the electric load 45 is disconnected.

車両において、エンジンを停止した惰性走行を実施している場合、エンジン出力軸に接続されている回転電機40の動作も停止している。回転電機40は励磁電流が流れることで発電を開始する外部励磁型の発電機である。鉛蓄電池41の接続外れが生じている場合、回転電機40に対する励磁電流をリチウムイオン蓄電池10から出力することになる。しかしながら、リチウムイオン蓄電池10は、図2に示すように、SOCが低いほど開放端電圧(OCV)が低くなるという特徴を有する。このため、回転電機40の発電開始に必要なだけの励磁電流を、リチウムイオン蓄電池10から供給できないことが懸念される。また回転電機40に故障が生じており、回転電機40における回生発電が実施できない状況も懸念される。   In the vehicle, when coasting with the engine stopped, the operation of the rotating electrical machine 40 connected to the engine output shaft is also stopped. The rotating electrical machine 40 is an external excitation type generator that starts power generation when an excitation current flows. When the lead storage battery 41 is disconnected, the excitation current for the rotating electrical machine 40 is output from the lithium ion storage battery 10. However, as shown in FIG. 2, the lithium ion storage battery 10 has a feature that the lower the SOC, the lower the open-circuit voltage (OCV). For this reason, there is a concern that an excitation current necessary for starting the power generation of the rotating electrical machine 40 cannot be supplied from the lithium ion storage battery 10. In addition, there is a concern that a failure has occurred in the rotating electrical machine 40 and regenerative power generation in the rotating electrical machine 40 cannot be performed.

そこで、本実施形態では、車両が退避走行モードに設定され、車両が停止されるまでの間に電気負荷45において消費される消費容量を予め算出する。そして、その消費容量に基づいて、リチウムイオン蓄電池10の最小容量(図2参照)を設定し、リチウムイオン蓄電池10の充電容量が最小容量未満となることを禁止する。このような制御を実施することで、鉛蓄電池41に接続外れが生じた場合であっても車両を安全に停止させることができる。   Therefore, in the present embodiment, the consumed capacity consumed in the electric load 45 is calculated in advance until the vehicle is set in the retreat travel mode and the vehicle is stopped. And based on the consumed capacity, the minimum capacity | capacitance (refer FIG. 2) of the lithium ion storage battery 10 is set, and it prohibits that the charge capacity of the lithium ion storage battery 10 becomes less than minimum capacity. By performing such control, the vehicle can be safely stopped even if the lead storage battery 41 is disconnected.

図3に本実施形態における最小容量設定処理を表すフローチャートを示す。本処理は、制御装置20によって所定周期ごとに実施される。   FIG. 3 is a flowchart showing the minimum capacity setting process in the present embodiment. This process is performed by the control device 20 at predetermined intervals.

ステップS01において、ECU30から車速を取得する。ECUは車速センサから入力される車速信号に基づいて、車速を取得する。ステップS02において、車速に基づいて、退避走行時に車両が停止するまでの時間を算出する。具体的には、制御装置20は、車速と停止時間との対応関係を表すマップ(図4)を備えており、車速と図4に示すマップとに基づいて、車両の停止時間を算出する。例えば、車速が100km/hの場合、停止時間を120secとして算出する。   In step S01, the vehicle speed is acquired from the ECU 30. The ECU acquires the vehicle speed based on the vehicle speed signal input from the vehicle speed sensor. In step S02, based on the vehicle speed, a time until the vehicle stops during the evacuation travel is calculated. Specifically, the control device 20 includes a map (FIG. 4) that represents the correspondence between the vehicle speed and the stop time, and calculates the stop time of the vehicle based on the vehicle speed and the map shown in FIG. For example, when the vehicle speed is 100 km / h, the stop time is calculated as 120 sec.

ステップS03において、電気負荷45における負荷電流の合計値(消費電流)を算出する。具体的には、回転電機40の停止中では、リチウムイオン蓄電池10の入出力電流と、鉛蓄電池41の入出力電流との和を電気負荷45における消費電流として算出する。また、回転電機40の駆動中では、リチウムイオン蓄電池10の入出力電流と、鉛蓄電池41の入出力電流との和から、回転電機40の入力電流を引いた値を、電気負荷45における消費電流として算出する。また、回転電機40の回生発電中では、リチウムイオン蓄電池10の入出力電流と、鉛蓄電池41の入出力電流との和に対し、回転電機40の出力電流を足した値を、電気負荷45における負荷電流として算出する。   In step S03, the total value (consumption current) of the load current in the electric load 45 is calculated. Specifically, when the rotating electrical machine 40 is stopped, the sum of the input / output current of the lithium ion storage battery 10 and the input / output current of the lead storage battery 41 is calculated as the consumption current in the electric load 45. Further, during driving of the rotating electrical machine 40, a value obtained by subtracting the input current of the rotating electrical machine 40 from the sum of the input / output current of the lithium ion storage battery 10 and the input / output current of the lead storage battery 41 is the current consumption in the electric load 45. Calculate as Further, during regenerative power generation of the rotating electrical machine 40, the value obtained by adding the output current of the rotating electrical machine 40 to the sum of the input / output current of the lithium ion storage battery 10 and the input / output current of the lead storage battery 41 is Calculated as load current.

ステップS04において、ステップS02において算出された車両の停止時間と、ステップS03において算出された電気負荷45の消費電流との積を、車両停止までに電気負荷45において消費される消費容量[Ah]として算出する。ステップS05において算出された消費容量を、リチウムイオン蓄電池10の最小容量に設定し、処理を終了する。ステップS02〜S04の処理が「設定部」に相当する。   In step S04, the product of the vehicle stop time calculated in step S02 and the current consumption of the electric load 45 calculated in step S03 is the consumption capacity [Ah] consumed in the electric load 45 until the vehicle stops. calculate. The consumption capacity calculated in step S05 is set to the minimum capacity of the lithium ion storage battery 10, and the process ends. The processing in steps S02 to S04 corresponds to a “setting unit”.

図5に本実施形態におけるリチウムイオン蓄電池10の放電禁止処理を表すフローチャートを示す。本処理は、制御装置20によって所定周期ごとに実施される。   FIG. 5 is a flowchart showing the discharge prohibiting process of the lithium ion storage battery 10 in the present embodiment. This process is performed by the control device 20 at predetermined intervals.

ステップS11において、回生発電中であるか否かを判定する。回生発電中の場合(S11:YES)、ステップS12において、SMRスイッチ16をオン状態として処理を終了する。回生発電中でない場合(S11:NO)、ステップS13において、リチウムイオン蓄電池10の充電容量Ah(Li)が最小容量以上であるか否かを判定する。リチウムイオン蓄電池10の充電容量Ah(Li)が最小容量以上である場合(S13:YES)、処理を終了する。リチウムイオン蓄電池10の充電容量Ah(Li)が最小容量未満である場合(S13:NO)、ステップS14において、SMRスイッチ16をオフ状態とすることで、リチウムイオン蓄電池10における放電を禁止し、処理を終了する。ステップS13,S14の処理が、「禁止部」に相当する。   In step S11, it is determined whether or not regenerative power generation is being performed. If regenerative power generation is being performed (S11: YES), in step S12, the SMR switch 16 is turned on and the process is terminated. When regenerative power generation is not being performed (S11: NO), in step S13, it is determined whether or not the charge capacity Ah (Li) of the lithium ion storage battery 10 is equal to or greater than the minimum capacity. When the charge capacity Ah (Li) of the lithium ion storage battery 10 is equal to or greater than the minimum capacity (S13: YES), the process is terminated. When the charge capacity Ah (Li) of the lithium ion storage battery 10 is less than the minimum capacity (S13: NO), the discharge in the lithium ion storage battery 10 is prohibited by turning off the SMR switch 16 in step S14. Exit. The processing of steps S13 and S14 corresponds to a “prohibited part”.

以下、本実施形態の効果を述べる。   The effects of this embodiment will be described below.

車両が停止されるまでの間に電気負荷45において消費される消費電力に基づいて、リチウムイオン蓄電池10の最小容量を設定する構成とした。このような構成にすることで、鉛蓄電池41が使用不可能になった場合であっても、車両が停止するまでに、電気負荷45を継続して動作させることが可能になる。このため、車両の安全性を向上させることができる。   The minimum capacity of the lithium ion storage battery 10 is set based on the power consumption consumed in the electric load 45 until the vehicle is stopped. With such a configuration, even if the lead storage battery 41 becomes unusable, the electric load 45 can be operated continuously until the vehicle stops. For this reason, the safety | security of a vehicle can be improved.

具体的には、車両の走行中において、電気負荷45に対して流れている消費電流に基づいて、消費電力を推定し、その推定値に基づいて、最小容量を設定する。このように最小容量を設定することで、車両の安全性を確保しつつ、リチウムイオン蓄電池10のSOC使用領域のうち電源システムが正常である場合に使用可能な領域(図2の使用領域であって、最小容量でない領域)を拡げ、電源システムの電力効率を向上させることが可能になる。   Specifically, while the vehicle is traveling, the power consumption is estimated based on the current consumption flowing to the electric load 45, and the minimum capacity is set based on the estimated value. By setting the minimum capacity in this way, the area that can be used when the power system is normal in the SOC usage area of the lithium ion storage battery 10 while ensuring the safety of the vehicle (the usage area in FIG. 2). Therefore, it is possible to increase the power efficiency of the power supply system.

さらに、車速に基づいて、退避走行を完了するまでに要する停止時間を推定し、その停止時間の推定値に基づいて、消費容量を推定し、その推定値に基づいて、最小容量を設定する構成とした。これにより、車両の高速走行時においても、車両が停止するまでに、電気負荷45を継続して動作させることが可能になる。より具体的には、負荷電流の現在値と、停止時間の推定値との積を消費容量として算出し、さらに、最小容量を消費容量と等しい値に設定する。   Furthermore, a configuration is used in which the stop time required to complete the retreat travel is estimated based on the vehicle speed, the consumed capacity is estimated based on the estimated value of the stop time, and the minimum capacity is set based on the estimated value It was. Thereby, even when the vehicle is traveling at high speed, the electric load 45 can be operated continuously until the vehicle stops. More specifically, the product of the current value of the load current and the estimated value of the stop time is calculated as the consumed capacity, and the minimum capacity is set to a value equal to the consumed capacity.

制御装置20は、鉛蓄電池41の接続外れを条件として、車両の状態を退避走行状態とする。この制御により、鉛蓄電池41の接続外れが生じている状況で、車両が継続して走行することを抑制しつつ、車両を安全に停止させることができる。   The control device 20 sets the vehicle state to the retreat travel state on condition that the lead storage battery 41 is disconnected. This control makes it possible to safely stop the vehicle while suppressing the vehicle from continuously running in a situation where the lead storage battery 41 is disconnected.

本実施形態では、「第1蓄電池」として、リチウムイオン蓄電池10を用い、「第2蓄電池」として、鉛蓄電池41を用いる構成としている。ここで、リチウムイオン蓄電池10の満充電容量を、鉛蓄電池41の満充電容量より小さく設定することで、電源システム全体のコストを低減することができる。さらに、リチウムイオン蓄電池10に最小容量を確保する構成とすることで、鉛蓄電池41に接続外れが生じた場合であっても、退避走行が完了するまでの電力を確保することが可能になる。   In the present embodiment, the lithium storage battery 10 is used as the “first storage battery”, and the lead storage battery 41 is used as the “second storage battery”. Here, by setting the full charge capacity of the lithium ion storage battery 10 to be smaller than the full charge capacity of the lead storage battery 41, the cost of the entire power supply system can be reduced. Furthermore, by configuring the lithium ion storage battery 10 to have a minimum capacity, even when the lead storage battery 41 is disconnected, it is possible to secure power until the evacuation travel is completed.

本実施形態のリチウムイオン蓄電池10は、SOCの低下に伴って開放端電圧が低下する。このため、リチウムイオン蓄電池10のSOCが低い値となっている場合に、リチウムイオン蓄電池10から回転電機40に対して励磁電流を出力し、回転電機40における回生発電を開始することが困難である。そこで、リチウムイオン蓄電池10のSOCが低い値となっている場合、鉛蓄電池41の接続外れが生じていない状況では、鉛蓄電池41から回転電機40に対して励磁電流を出力する。   As for the lithium ion storage battery 10 of this embodiment, an open end voltage falls with the fall of SOC. For this reason, when the SOC of the lithium ion storage battery 10 has a low value, it is difficult to output an excitation current from the lithium ion storage battery 10 to the rotating electrical machine 40 and start regenerative power generation in the rotating electrical machine 40. . Therefore, when the SOC of the lithium ion storage battery 10 is a low value, an excitation current is output from the lead storage battery 41 to the rotating electrical machine 40 in a situation where the lead storage battery 41 is not disconnected.

しかしながら、鉛蓄電池41の接続外れが生じている状況では、鉛蓄電池41から回転電機40に対する励磁電流の出力が不可能になる。そこで、リチウムイオン蓄電池10に最小容量を確保する構成とすることで、鉛蓄電池41に接続外れが生じ、さらに、回生発電が不可能な場合であっても、退避走行が完了するまでの電力を確保することが可能になる。   However, in a situation where the lead storage battery 41 is disconnected, the excitation current cannot be output from the lead storage battery 41 to the rotating electrical machine 40. Therefore, by configuring the lithium ion storage battery 10 to have a minimum capacity, even when the lead storage battery 41 is disconnected and regenerative power generation is impossible, the power required until the evacuation travel is completed is obtained. It becomes possible to secure.

(第2実施形態)
本実施形態の車載電源システムは、第1実施形態と同じ電気的構成(図1)を有する。第1実施形態では、電気負荷45において、車両の所定の退避走行時に車両が停止されるまでの間に消費される消費容量に基づいて、リチウムイオン蓄電池10の最小容量を設定する構成とした。第2実施形態では、これを変更し、「設定部」としての制御装置20が、回転電機40を外部励磁可能な電力量に基づいて、リチウムイオン蓄電池10の充電量の最小値である最小容量を設定する構成とした。
(Second Embodiment)
The in-vehicle power supply system of this embodiment has the same electrical configuration (FIG. 1) as that of the first embodiment. In 1st Embodiment, it was set as the structure which sets the minimum capacity | capacitance of the lithium ion storage battery 10 in the electric load 45 based on the consumption capacity consumed until a vehicle is stopped at the time of predetermined | prescribed evacuation driving | running | working of a vehicle. In the second embodiment, this is changed, and the control device 20 as the “setting unit” is the minimum capacity that is the minimum value of the charge amount of the lithium ion storage battery 10 based on the amount of power that can externally excite the rotating electrical machine 40. It was set as the structure which sets.

つまり、電源システムが、外部励磁方式の発電機である回転電機40を含む場合に、回転電機40を外部励磁可能な電力量に基づいて、リチウムイオン蓄電池10の最小容量を設定する構成とした。このような構成にすることで、鉛蓄電池41が使用不可能になった場合であっても、回転電機40における回生発電が実施可能となる。このため、車両が停止するまでに、電気負荷45を継続して動作させることが可能になり、車両の安全性を向上させることができる。   That is, when the power supply system includes the rotating electrical machine 40 that is an external excitation type generator, the minimum capacity of the lithium ion storage battery 10 is set based on the amount of electric power that allows the rotating electrical machine 40 to be externally excited. With such a configuration, even when the lead storage battery 41 becomes unusable, regenerative power generation in the rotating electrical machine 40 can be performed. For this reason, it becomes possible to operate the electric load 45 continuously until the vehicle stops, and the safety of the vehicle can be improved.

(他の実施形態)
・第1実施形態では、リチウムイオン蓄電池10、鉛蓄電池41及び回転電機40の入出力電流の和を負荷電流として算出する構成とした。これを変更し、負荷電流として、現在値に変えて、予め設定された所定値を用いてもよい。
(Other embodiments)
-In 1st Embodiment, it was set as the structure which calculates the sum of the input-output current of the lithium ion storage battery 10, the lead storage battery 41, and the rotary electric machine 40 as load current. This may be changed, and a predetermined value set in advance may be used as the load current instead of the current value.

また、回転電機40が停止中であることを条件として、リチウムイオン蓄電池10の入出力電流と鉛蓄電池41の入出力電流との和を消費電流として算出する構成としてもよい。   Moreover, it is good also as a structure which calculates the sum of the input / output current of the lithium ion storage battery 10 and the input / output current of the lead storage battery 41 as consumption current on condition that the rotary electric machine 40 is stopped.

・上記実施形態では、鉛蓄電池41とリチウムイオン蓄電池10及び電気負荷45との接続が外れたことを条件として、車両の状態を退避走行の状態に設定する構成としたが、これを変更し、他の条件により車両の状態を退避走行の状態に設定する構成であってもよい。   -In the above-mentioned embodiment, it was set as the composition which sets the state of a vehicle to the state of retreating on condition that connection with lead storage battery 41, lithium ion storage battery 10, and electric load 45 was removed, but this was changed, A configuration in which the state of the vehicle is set to a retreat traveling state under other conditions may be used.

・停止時間として、車速に基づくものでなく、予め設定された所定値を用いてもよい。また、車速が所定値以上である場合に、停止時間を第1停止時間に設定し、車速がその所定値未満の場合に、停止時間を第1停止時間より短い第2停止時間に設定するような構成であってもよい。   As the stop time, a predetermined value set in advance may be used instead of the vehicle speed. Further, when the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value, the stop time is set to the first stop time, and when the vehicle speed is less than the predetermined value, the stop time is set to the second stop time shorter than the first stop time. It may be a simple configuration.

・第1蓄電池をリチウムイオン蓄電池10とし、第2蓄電池を鉛蓄電池41とする構成としたが、これを変更してもよい。例えば、第1蓄電池及び第2蓄電池をともに鉛蓄電池とする構成であってもよい。また、第1蓄電池として、ニッケル水素蓄電池などを用いてもよい。   -Although the 1st storage battery was set as the lithium ion storage battery 10 and the 2nd storage battery was set as the lead storage battery 41, you may change this. For example, the first storage battery and the second storage battery may both be lead storage batteries. Moreover, you may use a nickel hydride storage battery etc. as a 1st storage battery.

・スイッチ15,16のうち一方のみを備える構成としてもよい。MOSスイッチ15のみを備える構成の場合、MOSスイッチ15をオフ状態とすることで、リチウムイオン蓄電池10の放電を禁止することができる。また、SMRスイッチ16のみを備える構成の場合、SMRスイッチ16をオフ状態とすることで、リチウムイオン蓄電池10の放電を禁止することができる。   -It is good also as a structure provided only with one of the switches 15 and 16. FIG. In the case of the configuration including only the MOS switch 15, the discharge of the lithium ion storage battery 10 can be prohibited by turning off the MOS switch 15. Further, in the case of a configuration including only the SMR switch 16, the discharge of the lithium ion storage battery 10 can be prohibited by turning off the SMR switch 16.

10…リチウムイオン蓄電池(第1蓄電池)、20…制御装置、41…鉛蓄電池(第2蓄電池)、40…回転電機(発電機)、45…電気負荷。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Lithium ion storage battery (1st storage battery), 20 ... Control apparatus, 41 ... Lead storage battery (2nd storage battery), 40 ... Rotary electric machine (generator), 45 ... Electric load.

Claims (9)

第1蓄電池(10)と、その第1蓄電池に並列接続される第2蓄電池(41)と、を備え、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から、車両の電気負荷(45)に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置(20)であって、
前記電気負荷において、前記車両の所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでの間に消費される消費容量に基づいて、前記第1蓄電池の充電容量の最小値である最小容量を設定する設定部と、
前記第1蓄電池の充電容量が前記最小容量未満になることを禁止する禁止部と、を備え
前記設定部は、前記車両の走行中において、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から前記電気負荷に対して流れている負荷電流の合計値を算出する算出部と、前記負荷電流の合計値に基づいて、前記消費容量を推定し、その消費容量の推定値に基づいて、前記最小容量を設定する容量設定部と、を備えることを特徴とする制御装置。
A first storage battery (10) and a second storage battery (41) connected in parallel to the first storage battery, and from the first storage battery and the second storage battery to the electric load (45) of the vehicle A control device (20) for an in-vehicle power supply system that performs supply,
A setting for setting a minimum capacity, which is a minimum value of the charge capacity of the first storage battery, based on a consumed capacity of the electric load until the vehicle is stopped during a predetermined retreat of the vehicle. And
A prohibition unit for prohibiting the charge capacity of the first storage battery from being less than the minimum capacity ,
The setting unit includes a calculation unit that calculates a total value of load currents flowing from the first storage battery and the second storage battery to the electric load while the vehicle is traveling, and a total value of the load currents. And a capacity setting unit configured to estimate the consumed capacity based on the estimated value of the consumed capacity and set the minimum capacity based on the estimated value of the consumed capacity .
前記設定部は、前記車両の速度に基づいて、前記所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでに要する停止時間を推定する推定部と、前記停止時間の推定値に基づいて、前記消費容量を推定し、その消費容量の推定値に基づいて、前記最小容量を設定する容量設定部と、を備えることを特徴とする請求項に記載の制御装置。 The setting unit is configured to estimate a stop time required until the vehicle is stopped during the predetermined retreat travel based on the speed of the vehicle, and based on the estimated value of the stop time, the consumption capacity to estimate, based on the estimated value of the consumption capacity control device according to claim 1, characterized in that and a capacitance setting unit for setting the minimum capacity. 第1蓄電池(10)と、その第1蓄電池に並列接続される第2蓄電池(41)と、を備え、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から、車両の電気負荷(45)に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置(20)であって、A first storage battery (10) and a second storage battery (41) connected in parallel to the first storage battery, and from the first storage battery and the second storage battery to the electric load (45) of the vehicle A control device (20) for an in-vehicle power supply system that performs supply,
前記電気負荷において、前記車両の所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでの間に消費される消費容量に基づいて、前記第1蓄電池の充電容量の最小値である最小容量を設定する設定部と、A setting for setting a minimum capacity, which is a minimum value of the charge capacity of the first storage battery, based on a consumed capacity of the electric load until the vehicle is stopped during a predetermined retreat of the vehicle. And
前記第1蓄電池の充電容量が前記最小容量未満になることを禁止する禁止部と、を備え、A prohibition unit for prohibiting the charge capacity of the first storage battery from being less than the minimum capacity,
前記設定部は、前記車両の速度に基づいて、前記所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでに要する停止時間を推定する推定部と、前記停止時間の推定値に基づいて、前記消費容量を推定し、その消費容量の推定値に基づいて、前記最小容量を設定する容量設定部と、を備えることを特徴とする制御装置。The setting unit is configured to estimate a stop time required until the vehicle is stopped during the predetermined retreat travel based on the speed of the vehicle, and based on the estimated value of the stop time, the consumption capacity And a capacity setting unit that sets the minimum capacity based on the estimated value of the consumed capacity.
前記設定部は、前記車両の走行中において、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から前記電気負荷に対して流れている負荷電流の合計値を算出する算出部と、前記車両の速度に基づいて、前記所定の退避走行を実施する際に前記車両が停止されるまでに要する停止時間を推定する推定部と、前記負荷電流の合計値と、前記停止時間の推定値との積に基づいて、前記消費容量を推定し、その消費容量の推定値に基づいて、前記最小容量を設定する容量設定部と、を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の制御装置。   The setting unit is based on a calculation unit that calculates a total value of load currents flowing from the first storage battery and the second storage battery to the electric load while the vehicle is traveling, and the speed of the vehicle. , Based on a product of an estimation unit that estimates a stop time required until the vehicle is stopped when the predetermined retreat travel is performed, a total value of the load current, and an estimate value of the stop time, The control device according to claim 1, further comprising: a capacity setting unit that estimates the consumed capacity and sets the minimum capacity based on an estimated value of the consumed capacity. . 第1蓄電池(10)と、その第1蓄電池に並列接続される第2蓄電池(41)と、を備え、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から、車両の電気負荷(45)に対して電力供給を行う車載電源システムの制御装置(20)であって、A first storage battery (10) and a second storage battery (41) connected in parallel to the first storage battery, and from the first storage battery and the second storage battery to the electric load (45) of the vehicle A control device (20) for an in-vehicle power supply system that performs supply,
前記電気負荷において、前記車両の所定の退避走行時に前記車両が停止されるまでの間に消費される消費容量に基づいて、前記第1蓄電池の充電容量の最小値である最小容量を設定する設定部と、A setting for setting a minimum capacity, which is a minimum value of the charge capacity of the first storage battery, based on a consumed capacity of the electric load until the vehicle is stopped during a predetermined retreat of the vehicle. And
前記第1蓄電池の充電容量が前記最小容量未満になることを禁止する禁止部と、を備え、A prohibition unit for prohibiting the charge capacity of the first storage battery from being less than the minimum capacity,
前記設定部は、前記車両の走行中において、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池から前記電気負荷に対して流れている負荷電流の合計値を算出する算出部と、前記車両の速度に基づいて、前記所定の退避走行を実施する際に前記車両が停止されるまでに要する停止時間を推定する推定部と、前記負荷電流の合計値と、前記停止時間の推定値との積に基づいて、前記消費容量を推定し、その消費容量の推定値に基づいて、前記最小容量を設定する容量設定部と、を備えることを特徴とする制御装置。The setting unit is based on a calculation unit that calculates a total value of load currents flowing from the first storage battery and the second storage battery to the electric load while the vehicle is traveling, and the speed of the vehicle. , Based on a product of an estimation unit that estimates a stop time required until the vehicle is stopped when the predetermined retreat travel is performed, a total value of the load current, and an estimate value of the stop time, And a capacity setting unit configured to estimate the consumed capacity and set the minimum capacity based on the estimated value of the consumed capacity.
前記所定の退避走行は、前記車両に搭載されたエンジンが停止された状態で実施されることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the predetermined retreat travel is performed in a state where an engine mounted on the vehicle is stopped. 前記車両は、前記第2蓄電池と、前記第1蓄電池及び前記電気負荷との接続が外れたことを条件として、前記所定の退避走行の状態に設定されることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の制御装置。 The vehicle includes a second battery, the condition that the connection is outside of the first battery and the electrical load, to claim 1, characterized in that it is set to a state of the predetermined evacuation travel 6 The control device according to any one of the above. 前記第1蓄電池はリチウムイオン蓄電池であり、前記第2蓄電池は鉛蓄電池であるとともに、前記第1蓄電池の満充電容量は、前記第2蓄電池の満充電容量に比べて小さく設定されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の制御装置。 The first storage battery is a lithium ion storage battery, the second storage battery is a lead storage battery, and the full charge capacity of the first storage battery is set smaller than the full charge capacity of the second storage battery. control device according to any one of claims 1 to 7, characterized. 前記車載電源システムは、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池に接続され、発電することで、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池を充電する発電機(40)を備え、
前記発電機は、励磁電流を供給されて発電を行う外部励磁方式の発電機であることを特徴とする請求項に記載の制御装置。
The in-vehicle power supply system includes a generator (40) that is connected to the first storage battery and the second storage battery and generates power, thereby charging the first storage battery and the second storage battery,
The control device according to claim 8 , wherein the generator is an external excitation type generator that generates power by being supplied with an excitation current.
JP2015232099A 2015-11-27 2015-11-27 Control device for in-vehicle power supply system Active JP6488995B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015232099A JP6488995B2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Control device for in-vehicle power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015232099A JP6488995B2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Control device for in-vehicle power supply system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017099229A JP2017099229A (en) 2017-06-01
JP6488995B2 true JP6488995B2 (en) 2019-03-27

Family

ID=58817619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015232099A Active JP6488995B2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Control device for in-vehicle power supply system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6488995B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12438384B2 (en) 2019-08-23 2025-10-07 Lg Energy Solution, Ltd. Cell stabilizing method and system of energy storage system (ESS)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7042117B2 (en) * 2018-03-08 2022-03-25 ローム株式会社 Linear regulator
CN114932840B (en) * 2022-06-06 2025-04-18 中国第一汽车股份有限公司 Control method, device, storage medium and processor of power management system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010279124A (en) * 2009-05-27 2010-12-09 Toyota Motor Corp Moving body
JP5578014B2 (en) * 2010-10-19 2014-08-27 株式会社デンソー Battery system control device
JP6075018B2 (en) * 2012-11-09 2017-02-08 トヨタ自動車株式会社 Electric vehicle control device, electric vehicle including the same, and electric vehicle control method
WO2014188541A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 三菱電機株式会社 Vehicle power supply system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12438384B2 (en) 2019-08-23 2025-10-07 Lg Energy Solution, Ltd. Cell stabilizing method and system of energy storage system (ESS)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017099229A (en) 2017-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6380171B2 (en) Power system
US9649950B2 (en) Power supply apparatus
JP5811055B2 (en) Battery system control device
JP6613997B2 (en) Power supply
JP5846073B2 (en) Power system
JP6515875B2 (en) Automotive power system
JP6011135B2 (en) Power system
JP6459913B2 (en) Power system controller
JP5884674B2 (en) Vehicle power supply system
JP2015217692A (en) Power control device
JP6677177B2 (en) Control device
JP6459774B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP6468104B2 (en) Power system
JP6493167B2 (en) Power system controller
JP6825253B2 (en) Control device and power supply system
JP6277859B2 (en) Power control device
JP5965775B2 (en) Vehicle power system
JP6481483B2 (en) Power supply
JP6488995B2 (en) Control device for in-vehicle power supply system
JP5796545B2 (en) Power system
JP2020183161A (en) Power supply unit and power supply system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181211

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190129

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190211

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6488995

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250