專利名稱:蓄電裝置的充放電控制裝置和充放電控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及被構(gòu)成為能夠充放電的蓄電裝置的充放電控制裝置和充放 電控制方法,特別涉及用于在車輛系統(tǒng)停止后的再起動(dòng)時(shí)進(jìn)行可靠的再起 動(dòng)的技術(shù)。
背景技術(shù):
能夠進(jìn)行行駛中的發(fā)電的混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)汽車等電動(dòng)車輛,搭載 有二次電池、雙電層電容器等蓄電裝置。例如,在混合動(dòng)力車輛中,由電 動(dòng)發(fā)電機(jī)將該蓄電裝置積蓄的電力轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)力,該驅(qū)動(dòng)力單獨(dú)地或與發(fā) 動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力一起傳送至車輪。
二次電池利用化學(xué)作用儲(chǔ)蓄電能,所以其充放電特性隨著環(huán)境要件、 特別是溫度條件大幅變化。即,在低溫時(shí),會(huì)出現(xiàn)其化學(xué)作用的反應(yīng)度大 幅降低,難以產(chǎn)生充分的放電電力的情況。因此,在冬季的早晨、寒冷地 等,從二次電池能夠供給的電力下降,在被構(gòu)成通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)使發(fā)動(dòng)機(jī) 曲軸旋轉(zhuǎn)(起轉(zhuǎn))而使其起動(dòng)的混合動(dòng)力車輛等中,例如會(huì)出現(xiàn)無(wú)法起動(dòng) 包括發(fā)動(dòng)機(jī)等的車輛系統(tǒng)的問(wèn)題。這樣的溫度依存性,與鎳氫電池相比, 能量密度高的鋰離子電池等表現(xiàn)得特別明顯。
此外,雙電層電容器也具有溫度依存性,在低溫時(shí)能夠供給的電力降低。
于是,提出了一種充放電控制,在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令后,預(yù)測(cè)給與
下次的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的溫度條件,對(duì)蓄電裝置充電至較高的soc 使得在該預(yù)測(cè)的溫度條件下也能可靠地起動(dòng)車輛系統(tǒng)。
例如,日本特開平11-355967號(hào)公報(bào)中公開了提高低溫時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)起 動(dòng)性的蓄電池控制裝置。該蓄電池控制裝置,具備預(yù)測(cè)下次的發(fā)動(dòng)機(jī)起
5動(dòng)時(shí)的蓄電池溫度的溫度預(yù)測(cè)單元,用于從蓄電池獲得預(yù)定的輸出的、設(shè)
定與蓄電池溫度預(yù)測(cè)值相應(yīng)的蓄電池的SOC的soc設(shè)定單元,檢測(cè)蓄電
池的soc的soc檢測(cè)單元,和控制蓄電池的充放電使得蓄電池的soc
檢測(cè)值成為soc設(shè)定值的控制單元。而且,溫度預(yù)測(cè)單元基于過(guò)去的發(fā)
根據(jù)該蓄電池控制裝置,即使在下次的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)蓄電池溫度較低,也 能夠獲得起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的輸出。
然而,根據(jù)日本特開平11-355967號(hào)公報(bào),雖然公開了基于過(guò)去的發(fā)
但沒(méi)有具體地公開基于過(guò)去的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的外部氣溫檢測(cè)值,如何預(yù)測(cè) 下次的發(fā)動(dòng)才幾起動(dòng)時(shí)的蓄電池溫度。
因此,即使過(guò)去的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的外部氣溫檢測(cè)值和下次的發(fā)動(dòng)機(jī)起 動(dòng)時(shí)的蓄電池溫度之間有某些相關(guān)關(guān)系,本領(lǐng)域技術(shù)人員也難以實(shí)施日本 特開平11-355967號(hào)公報(bào)的蓄電池控制裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這樣的問(wèn)題點(diǎn)而做出的,其目的在于提供通過(guò)與各 車輛相應(yīng)地預(yù)測(cè)最合適的預(yù)測(cè)蓄電溫度來(lái)可靠地進(jìn)行車輛系統(tǒng)停止后的再 起動(dòng)的、蓄電裝置的充放電控制裝置和充放電控制方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,它是搭載于車輛并被構(gòu)成為能夠充放電的蓄 電裝置的充放電控制裝置;具備取得車輛的外部空氣溫度的外部空氣溫 度取得單元;和預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元,其基于由外部空氣溫度取得單元 所取得的外部空氣溫度,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指 令的時(shí)間點(diǎn)的蓄電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值即預(yù)測(cè)蓄電溫度。預(yù)測(cè)蓄電溫度取 得單元,將預(yù)測(cè)蓄電溫度與外部空氣溫度對(duì)應(yīng)地進(jìn)行存儲(chǔ);蓄電裝置的充 放電控制裝置,還具備取得實(shí)際蓄電溫度的實(shí)際蓄電溫度取得單元,該 實(shí)際蓄電溫度是蓄電裝置的溫度的實(shí)際值;和學(xué)習(xí)單元,其基于由預(yù)測(cè)蓄 電溫度取得單元預(yù)先取得的預(yù)測(cè)蓄電溫度、和在給與了點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元中的外部空氣溫 度和預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明,預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元,基于由外部空氣溫度取得單元 所取得的外部空氣溫度,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指 令的時(shí)間點(diǎn)的蓄電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值即預(yù)測(cè)蓄電溫度。另一方面,學(xué)習(xí) 單元基于由該預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元預(yù)先取得的預(yù)測(cè)蓄電溫度、和在給與 了點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新預(yù)測(cè)蓄電溫度取得 單元中的外部空氣溫度和預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過(guò)反復(fù)執(zhí)行這樣的 學(xué)習(xí)單元進(jìn)行的處理,外部空氣溫度和預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系與各車輛 相應(yīng)地被最適化。因此,能夠基于外部空氣溫度,預(yù)測(cè)在給與用于使車輛 系統(tǒng)再起動(dòng)的指令的時(shí)間點(diǎn)的最適預(yù)測(cè)蓄電溫度。
優(yōu)選,學(xué)習(xí)單元更新對(duì)應(yīng)關(guān)系使得通過(guò)包括預(yù)測(cè)蓄電溫度和實(shí)際蓄 電溫度的運(yùn)算式所得出的運(yùn)算值與用于取得該預(yù)測(cè)蓄電溫度的外部空氣溫 度對(duì)應(yīng)。
優(yōu)選,蓄電裝置的充放電控制裝置,還具備取得蓄電裝置的SOC 的SOC取得單元;和充放電控制單元,其控制對(duì)蓄電裝置的充放電量, 使得由SOC取得單元所取得的SOC在基于預(yù)測(cè)蓄電溫度的預(yù)定的控制范 圍內(nèi)。
優(yōu)選,預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元,在車輛系統(tǒng)的工作中逐次地取得預(yù)測(cè) 蓄電溫度。
優(yōu)選,充放電控制單元還包括SOC轉(zhuǎn)換單元,該SOC轉(zhuǎn)換單元用于 根據(jù)預(yù)測(cè)蓄電溫度,將SOC取得單元所取得的SOC轉(zhuǎn)換為控制用SOC, 進(jìn)行充放電控制。
優(yōu)選,車輛包括被構(gòu)成為能夠驅(qū)動(dòng)用于對(duì)蓄電裝置充電的發(fā)電單元的 發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)成為通過(guò)來(lái)自蓄電裝置的放電電力而起動(dòng)。
優(yōu)選,充放電控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)工作單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)工作單元用于
如果在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令的時(shí)間點(diǎn),soc不在預(yù)定的控制范圍內(nèi),則使 發(fā)動(dòng)機(jī)工作使得soc在預(yù)定的控制范圍內(nèi)。
優(yōu)選,預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元包括預(yù)測(cè)蓄電溫度映射,該預(yù)測(cè)蓄電溫度映射將外部空氣溫度作為參數(shù)、存儲(chǔ)有多個(gè)預(yù)測(cè)蓄電溫度。
優(yōu)選,預(yù)測(cè)蓄電溫度映射,除了外部空氣溫度之外,作為參數(shù)還具有 給與點(diǎn)火關(guān)閉指令的時(shí)間段、在給與了緊前的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的實(shí) 際蓄電溫度、和車輛系統(tǒng)的工作持續(xù)時(shí)間之中的至少一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,它是搭載于車輛并被構(gòu)成為能夠充放電的
蓄電裝置的充放電控制裝置,具備取得車輛的外部空氣溫度的外部空氣 溫度取得部;取得實(shí)際蓄電溫度的實(shí)際蓄電溫度取得部,該實(shí)際蓄電溫度 是蓄電裝置的溫度的實(shí)際值;和包括存儲(chǔ)部的控制裝置??刂蒲b置,基于 由外部空氣溫度取得部所取得的外部空氣溫度,取得在給與用于使車輛系 統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的預(yù)測(cè)蓄電溫度,該預(yù)測(cè)蓄電溫度是蓄 電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值;存儲(chǔ)部,將預(yù)測(cè)蓄電溫度與外部空氣溫度對(duì)應(yīng)地 進(jìn)行存儲(chǔ);控制裝置,還基于預(yù)先取得的預(yù)測(cè)蓄電溫度和在給與了點(diǎn)火開 啟指令的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部的外部空氣溫 度和預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,它是搭載于車輛并被構(gòu)成為能夠充放電的蓄 電裝置的充放電控制方法,包括取得車輛的外部空氣溫度的步驟;基于 所取得的外部空氣溫度,參照預(yù)測(cè)蓄電溫度和外部空氣溫度的預(yù)先存儲(chǔ)的 對(duì)應(yīng)關(guān)系,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的 預(yù)測(cè)蓄電溫度的步驟,該預(yù)測(cè)蓄電溫度是蓄電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值;取得 實(shí)際蓄電溫度的步驟,該實(shí)際蓄電溫度是蓄電裝置的溫度的實(shí)際值;和基 于預(yù)先取得的預(yù)測(cè)蓄電溫度和在給與點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際蓄電溫 度的誤差,更新預(yù)測(cè)蓄電溫度和外部空氣溫度的預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的步 驟。
根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)按各車輛預(yù)測(cè)最適預(yù)測(cè)蓄電溫度由此可靠地進(jìn) 行車輛系統(tǒng)停止后的再起動(dòng)的蓄電裝置的充放電控制裝置。
圖1是搭載有本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控制裝置的車 輛的概略構(gòu)成圖。圖2是表示預(yù)測(cè)電池溫度映射的一例的圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控制裝置的整體 處理流程的圖。
圖4是用于說(shuō)明基于預(yù)測(cè)電池溫度的充放電控制的控制范圍的變化的圖。
圖5是表示學(xué)習(xí)處理分程序的處理流程的圖。
圖6是用于i兌明學(xué)習(xí) 的圖。
圖7是用于說(shuō)曰J 電池溫度的更新的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例1的預(yù)測(cè)電池溫度映射的一 例的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例2的預(yù)測(cè)電池溫度映射的一 例的圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例3的預(yù)測(cè)電池溫度映射的一 例的圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的蓄電裝置的充放電控制裝置的整體 處理流程的圖。
圖12A、圖12B是用于說(shuō)明從二次電池的SOC (實(shí)際值)向控制用 SOC的轉(zhuǎn)換的圖。
圖13是表示SOC轉(zhuǎn)換分程序的處理流程的圖。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的蓄電裝置的充放電控制裝置的整體 處理流程的圖。
圖15是表示熄火控制分程序的處理流程的圖。
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的蓄電裝置的充放電控制裝置的整體 處理流程的圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。另外,圖中相同或相 當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)記相同符號(hào),不重復(fù)其說(shuō)明。 (實(shí)施方式1 )
參照?qǐng)Dl,車輛100是具備二次電池BAT、系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2、 PCU ( Power Control Unit,電力控制單元)8、電動(dòng)發(fā)電機(jī)(MG: Motor Generator) 10、發(fā)動(dòng)機(jī)9和動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)11的混合動(dòng)力車輛。
二次電池BAT是將多個(gè)電池單體一體化而成的電池模塊進(jìn)一步串聯(lián) 連接多個(gè)而構(gòu)成的電池組,作為一例,由鋰離子電池、鎳氫電池等構(gòu)成。 而且,二次電池BAT,其正極和負(fù)才及分別介由系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2與 PCU8連接,通過(guò)PCU8控制其充放電量(充電量和放電量)。
PCU8,在車輛100的動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),將從二次電池BAT供給的直流電 力(放電電力)轉(zhuǎn)換為交流電力,向電動(dòng)發(fā)電機(jī)10供給。另一方面,在車 輛100的再生制動(dòng)時(shí),通過(guò)將電動(dòng)發(fā)電機(jī)10產(chǎn)生的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電 力(充電電力)向二次電池BAT供給,將車輛100的動(dòng)能作為電能進(jìn)行回 收。此外,PCU8還可以包括用于將從二次電池BAT供給的直流電壓進(jìn)行 升壓或?qū)碾妱?dòng)發(fā)電機(jī)10供給的直流電壓進(jìn)行降壓的升降壓轉(zhuǎn)換器 (DC/DC轉(zhuǎn)換器)。
另外,在此所述的再生制動(dòng)包括混合動(dòng)力車輛的駕駛者進(jìn)行了腳制 動(dòng)操作的情況下的伴隨發(fā)電制動(dòng)的制動(dòng)、以及雖然未進(jìn)行腳制動(dòng)操作但通 過(guò)在行駛中關(guān)閉加速踏板而使其一邊發(fā)電制動(dòng)一邊減速(或中止加速)。
電動(dòng)發(fā)電機(jī)10,例如是三相交流旋轉(zhuǎn)電機(jī),接受從PCU8供給的交流 電力而作為電動(dòng)機(jī)發(fā)揮作用,產(chǎn)生用于使車輛100行駛的驅(qū)動(dòng)力,另一方 面,接受從發(fā)動(dòng)機(jī)9或車輪(未圖示)傳送的驅(qū)動(dòng)力而作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作 用,利用車輛100具有的動(dòng)能產(chǎn)生對(duì)二次電池BAT充電的電力。即,電動(dòng) 發(fā)電機(jī)10被構(gòu)成為能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)9驅(qū)動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)9通過(guò)汽油、輕油(柴油、粗柴油、瓦斯油)和甲醇等燃料的 燃燒而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。而且,發(fā)動(dòng)機(jī)9介由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)ll將產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力 給與車輪(未圖示)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)10。
10動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)11是與電動(dòng)發(fā)電機(jī)10、發(fā)動(dòng)機(jī)9和車輪(未圖示)之 間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的授受的裝置,作為一例,由單小齒輪型的行星齒輪裝置等 構(gòu)成。
此外,本發(fā)明的實(shí)施方式1的車輛100中,在發(fā)動(dòng)機(jī)9的起動(dòng)時(shí),通 過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)10接受來(lái)自二次電池BAT的放電電力、產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力,發(fā)動(dòng) 機(jī)9被轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng))。伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)9被轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,進(jìn)行燃料的噴射 和點(diǎn)火,發(fā)動(dòng)機(jī)9的獨(dú)立旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng))被確立。這樣的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10進(jìn)行 的發(fā)動(dòng)機(jī)9的轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,通過(guò)使動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)11以將電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的驅(qū) 動(dòng)力傳送至發(fā)動(dòng)機(jī)9的方式進(jìn)行工作而實(shí)現(xiàn)。
如上所述,來(lái)自二次電池BAT的放電電力用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)10產(chǎn)生驅(qū) 動(dòng)力,另一方面,對(duì)二次電池BAT的充電電力,由電動(dòng)發(fā)電機(jī)10接受來(lái) 自發(fā)動(dòng)機(jī)9的驅(qū)動(dòng)力或車輛100的動(dòng)能而產(chǎn)生。即,對(duì)二次電池BAT的充 放電控制,作為電動(dòng)發(fā)電機(jī)IO (或PCU8)和發(fā)動(dòng)機(jī)9的控制進(jìn)行的放電 電力和充電電力的調(diào)整動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)。
此外,車輛100還具備控制裝置l、電壓測(cè)定部12、電流測(cè)定部14、 電池溫度測(cè)定部16、外部空氣溫度測(cè)定部18、和發(fā)動(dòng)機(jī)ECU7。
控制裝置1與測(cè)定二次電池BAT的實(shí)際電壓Vb的電壓測(cè)定部12、測(cè) 定二次電池BAT的實(shí)際電流Ib的電流測(cè)定部14、和測(cè)定二次電池BAT 的實(shí)際電池溫度Tb的電池溫度測(cè)定部16連接。而且,控制裝置l,基于 二次電池BAT的實(shí)際電壓Vb、實(shí)際電流Ib和實(shí)際電池溫度Tb,逐次地 取得表示二次電池BAT的剩余容量的SOC( State Of Charge,充電狀態(tài))。 在以下的說(shuō)明中,作為一例,將SOC作為以二次電池BAT的滿充電容量 為基準(zhǔn)(100%)的百分率進(jìn)行表示。另外,也可以代替這樣的百分率的表 示而通過(guò)剩余容量的絕對(duì)值(Ah)等表示SOC。
關(guān)于取得二次電池BAT的SOC的構(gòu)成,可以使用各種公知技術(shù),但 在本實(shí)施方式中作為一例,控制裝置1,通過(guò)將從開路狀態(tài)下的實(shí)際電壓 Vb (開路電壓值)算出的暫定SOC和從實(shí)際電流Ib的累計(jì)(積分)值算 出的補(bǔ)正SOC相加,逐次檢觀'j SOC。此外,控制裝置1,基于檢測(cè)出的二次電池BAT的SOC,算出》欠電容許電力Wout和充電容許電力Win。 放電容許電力Wout和充電容許電力Win,是由其化學(xué)反應(yīng)的界限所規(guī)定 的、各時(shí)間點(diǎn)的放電電力和充電電力的短時(shí)間的限制值。
此外,控制裝置1被構(gòu)成為接收用于使車輛系統(tǒng)停止的點(diǎn)火關(guān)閉指令 IGOFF和用于使車輛系統(tǒng)起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON。另夕卜,在此所說(shuō)的 車輛系統(tǒng)包括含發(fā)動(dòng)機(jī)9在內(nèi)的構(gòu)成車輛100的各裝置,特別包括通過(guò)來(lái) 自二次電池BAT的電力直接或間接地工作的裝置。
此外,控制裝置1還與測(cè)定車輛100的外部空氣溫度Tout的外部空氣 溫度測(cè)定部18連接。而且,控制裝置1基于由外部空氣溫度測(cè)定部18所 測(cè)定的外部空氣溫度Tout,取得在給與用于再起動(dòng)車輛系統(tǒng)的點(diǎn)火開啟指 令I(lǐng)GON的時(shí)間點(diǎn)的二次電池BAT的電池溫度的預(yù)測(cè)值即預(yù)測(cè)電池溫度 #Tb。
進(jìn)而,控制裝置1,在車輛系統(tǒng)的工作中逐次地取得預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb , 控制對(duì)二次電池BAT的充放電量使得二次電池BAT的SOC在基于預(yù)測(cè)電 池溫度弁Tb的預(yù)定的控制范圍內(nèi)。具體地講,控制裝置l,向PCU8給與 控制指令、控制二次電池BAT的放電量,并介由發(fā)動(dòng)機(jī)ECU7控制發(fā)動(dòng) 機(jī)9產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)ECU7,按照來(lái)自控制裝置1的控制指 令,調(diào)整向發(fā)動(dòng)機(jī)9供給的燃料量等,控制發(fā)動(dòng)機(jī)9產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力(或轉(zhuǎn) 速)。
此外,控制裝置l,當(dāng)接收了點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON時(shí),激活系統(tǒng)繼電 器指令SRC1、 SRC2,分別驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2使其接通,使二次 電池BAT和PCU8電連接。另一方面,控制裝置l,當(dāng)接收了點(diǎn)火關(guān)閉指 令I(lǐng)GOFF時(shí),使系統(tǒng)繼電器指令SRC1、 SRC2不發(fā)揮作用(非活性化), 分別斷開系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2 (系統(tǒng)熄火(停車))。
控制裝置1,例如由ECU ( Electrical Control Unit,電子控制單元) 等構(gòu)成,包括RAM (Random Access Memory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)4、預(yù) 測(cè)電池溫度映射5、和CPU ( Central Processing Unit,中央處理單元)6。 CPU6按照預(yù)先存儲(chǔ)于RAM4的程序和映射等執(zhí)行上述控制裝置1中的各種處理。而且,CPU6將伴隨處理的執(zhí)行而得到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于 RAM4。
預(yù)測(cè)電池溫度映射5,由例如EEPROM (Electrical Erasable and Programmable Read Only Memory,電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)等的可寫 入數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)^ 某介物等構(gòu)成,與外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)預(yù) 測(cè)電池溫度弁Tb。即,預(yù)測(cè)電池溫度映射5中,將外部空氣溫度Tout作為 參數(shù)存儲(chǔ)有多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。于是,CPU2參照預(yù)測(cè)電池溫度映射5, 取得與從外部空氣溫度測(cè)定部18取得的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)電 池溫度弁Tb。
參照?qǐng)D2,預(yù)測(cè)電池溫度映射5,與外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)預(yù) 測(cè)電池溫度弁Tb。在圖2中,作為一例,示出了外部空氣溫度Tout在 -30[。C] 30[。C]的范圍內(nèi)以5[。C]劃分規(guī)定的情況,但不限于該構(gòu)成,只 要考慮成為對(duì)象的二次電池BAT的充放電控制的精度、使用環(huán)境等來(lái)構(gòu)成 預(yù)測(cè)電池溫度映射5即可。另外,如后所述,存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5 的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb伴隨學(xué)習(xí)處理的執(zhí)行而更新,但作為初始值,可以存 儲(chǔ)預(yù)先由實(shí)驗(yàn)求出的值。
此外,CPU6基于預(yù)先取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb、和在給與其緊接著 的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的時(shí)間點(diǎn)的外部空氣溫度Tout之間的誤差,更新 存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的外部空氣溫度Tout和預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb的對(duì) 應(yīng)關(guān)系(學(xué)習(xí)處理)。具體地講,更新預(yù)測(cè)電池溫度映射5的值,使得由包 括預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb和外部空氣溫度Tout的運(yùn)算式所得出的運(yùn)算值與用 于取得該預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb的(作為參數(shù)的)外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)。
關(guān)于圖1所述的構(gòu)成和本申請(qǐng)發(fā)明之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是,控制裝置l相 當(dāng)于"蓄電裝置的充放電控制裝置"。此外,CPU6實(shí)現(xiàn)"外部空氣溫度取 得單元"、"實(shí)際蓄電溫度取得單元"、"學(xué)習(xí)單元"和"充放電控制單元", CPU6和預(yù)測(cè)電池溫度映射5實(shí)現(xiàn)"預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元"。此外,預(yù)測(cè) 電池溫度幷Tb相當(dāng)于"預(yù)測(cè)蓄電溫度",實(shí)際電池溫度Tb相當(dāng)于"實(shí)際蓄 電溫度",預(yù)測(cè)電池溫度映射5相當(dāng)于"預(yù)測(cè)蓄電溫度映射"。
13式1的蓄電裝置的充放電控制裝置 的整體處理流程進(jìn)行說(shuō)明。
首先,CPU6判斷是否給與了點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON(步驟S2)。在未給 與點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的情況下(步驟S2中否的情況),CPU6等待直到 給與點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON (步驟S2)。
在給與了點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的情況下(步驟S2中是的情況),CPU6 執(zhí)行學(xué)習(xí)處理分程序(步驟S4 )。然后,CPU6激活系統(tǒng)繼電器指令SRC1 、 SRC2 ,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)繼電器SR1 、 SR2使其接通(步驟S6 )。
然后,CPU6從外部空氣溫度測(cè)定部18取得外部空氣溫度Tout(步驟 S8),參照預(yù)測(cè)電池溫度映射5取得與在步驟S8中所取得的外部空氣溫度 Tout對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb (步驟SIO)。進(jìn)而,CPU6將在步驟S10中 取得的預(yù)測(cè)電池溫度^Tb存儲(chǔ)于RAM4 (步驟S12 )。
此外,CPU6基于二次電池BAT的實(shí)際電壓Vb、實(shí)際電流Ib和實(shí)際 電池溫度Tb等,取得二次電池BAT的SOC (步驟S14)。然后,CPU6 基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,確定用于執(zhí)行對(duì)二次電池BAT的充放電 控制的控制范圍(步驟S16)。進(jìn)而,CPU6以使二次電池BAT的SOC為 在步驟S16中確定的控制范圍內(nèi)的方式控制對(duì)二次電池BAT的充放電量 (步驟S18)。
接著,CPU6判斷是否給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF(步驟S20)。在未 給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況下(步驟S20中否的情況下),CPU6反 復(fù)執(zhí)行上述的步驟S8 S20的處理。
在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況下(步驟S20中是的情況下), CPU6使系統(tǒng)繼電器指令SRC1、 SRC2不起作用,斷開系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2 (步驟S24),結(jié)束處理。
如上所述,CPU6在給與了點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON后的車輛系統(tǒng)的工作 中,逐次地取得預(yù)測(cè)電池溫度存Tb (步驟SIO)。由于無(wú)法預(yù)測(cè)在哪個(gè)時(shí)間 點(diǎn)(處理定時(shí))會(huì)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF,所以這樣進(jìn)行對(duì)二次電池 BAT的充放電控制,使得無(wú)論在哪個(gè)定時(shí)給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF,
14都能夠可靠地再起動(dòng)車輛系統(tǒng)。
下面,參照?qǐng)D4對(duì)基于預(yù)測(cè)電池溫度的充放電控制的控制范圍的變化 進(jìn)行說(shuō)明。
CPU6進(jìn)行充放電控制使得二次電池BAT的SOC在預(yù)定的控制范圍 內(nèi)。充放電控制相關(guān)的控制范圍通過(guò)以包括控制中心值Sc的方式設(shè)定的充 放電控制上限值和充放電控制下限值來(lái)規(guī)定。而且,CPU6基于取得的預(yù) 測(cè)電池溫度^Tb,使充放電控制下限值變'化。即,CPU6,在預(yù)測(cè)電池溫度 #Tb高于低溫預(yù)測(cè)閾值Tb-low的情況下,在從控制下限值Sl到控制上限 值Sh的范圍內(nèi)進(jìn)行充放電控制,另一方面,在預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb為低溫 預(yù)測(cè)閾值Tb-low以下的情況下,使充放電控制下限值變化為高于控制下 限值Sl的值。
這樣,CPU6將二次電池BAT的SOC維持在較高范圍內(nèi),從而能夠 可靠地再起動(dòng)車輛系統(tǒng)。
此外,也可以構(gòu)成為能夠隨著駕駛者等的操作而使充放電控制下限值 變化為高于通常的控制下限值S1的值。通過(guò)這樣的構(gòu)成,在去寒冷地旅游 等與通常不同的運(yùn)行模式被執(zhí)行的情況下,能夠以比較高的自由度改變充 放電控制。
以下,對(duì)學(xué)習(xí)處理分程序處理(圖3的步驟S4)進(jìn)行詳述。 (學(xué)習(xí)處理分程序)
如上所述,CPU6基于預(yù)先取得的預(yù)測(cè)電池溫度存Tb、和在給與其緊 接著的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的時(shí)間點(diǎn)的外部空氣溫度Tout之間的誤差, 更新存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的外部空氣溫度Tout和預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb 之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
在上下班、從事業(yè)務(wù)等日常使用的車輛,多以比較類似的運(yùn)行模式使 用。在這樣的使用形態(tài)中,車輛系統(tǒng)的停止期間等也近似,所以從給與了 點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF后到再次給與點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON為止的實(shí)際電池 溫度Tb的溫度下降特性也顯示出比較近似的傾向。
于是,在本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控制裝置中,將通過(guò)對(duì)實(shí)際電池溫度Tb的值產(chǎn)生影響的外部空氣溫度Tout進(jìn)行層次化了的 多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5,并在4吏預(yù)測(cè)電池溫度 #Tb與實(shí)際電池溫度Tb —致的方向上補(bǔ)正存儲(chǔ)的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。 以下,參照?qǐng)D5對(duì)學(xué)習(xí)處理分程序的處理流程進(jìn)行說(shuō)明。 首先,CPU6判斷預(yù)測(cè)電池溫度 ^Tb是否存儲(chǔ)于RAM4 (步驟S100 )。 在預(yù)測(cè)電池溫度^Tb未存儲(chǔ)于RAM4的情況下(步驟S100中否的情況), CPU6返回最初的處理。
CPU6從RAM4讀出預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb (步驟S102)。另夕卜,也可以構(gòu)成 為在從RAM4讀出的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb超過(guò)預(yù)定的范圍的情況下等,為了 避免預(yù)測(cè)電池溫度映射5以異常值更新,中斷以后的處理而返回最初的處 理。
接著,CPU6從電池溫度測(cè)定部16取得二次電池的實(shí)際電池溫度Tb (步驟S104)。然后,CPU100從讀出的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb和取得的實(shí)際 電池溫度Tb算出補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW (步驟S106)。具體地 講,CPU6進(jìn)行這樣的運(yùn)算補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW^oc x預(yù)測(cè) 電池溫度弁Tb十(l-oc ) x實(shí)際電池溫度Tb。另夕卜,oc(0〈ct〈l)是學(xué) 習(xí)系數(shù),其值越小學(xué)習(xí)效果越大,即對(duì)實(shí)際電池溫度Tb的實(shí)際值反應(yīng)敏 感。
進(jìn)而,CPU6將存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的該預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb更 新為取得的補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW (步驟S108)。然后,CPU6 返回最初的處理。
接著,參照?qǐng)D6對(duì)學(xué)習(xí)處理的執(zhí)行所伴隨的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb的時(shí)間 性變化進(jìn)行說(shuō)明。另外,在圖6中表示了與預(yù)測(cè)電池溫度映射5的特定的 外部空氣溫度Tout(例如,圖2中外部空氣溫度Tout為O['C]時(shí))對(duì)應(yīng)的 預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb的時(shí)間性變化的一例。
本實(shí)施方式的車輛系統(tǒng),根據(jù)交替地給與的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF和 點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON而反復(fù)停止和起動(dòng)。另外,在以下的說(shuō)明中,在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)(時(shí)刻tl、 t3、 t5)的外部空氣溫度Tout 都大致一定(例如0[。C])。
當(dāng)在時(shí)刻tl給與了第1次的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF (1)時(shí),CPU6參 照預(yù)測(cè)電池溫度映射5,取得與時(shí)刻tl的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè) 電池溫度弁Tb(1)。然后,當(dāng)在時(shí)刻t2給與了第1次的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON
(1) 時(shí),CPU6取得時(shí)刻t2的實(shí)際電池溫度Tb (1)。然后,CPU6根據(jù) 預(yù)測(cè)電池溫度^Tb (1)和實(shí)際電池溫度Tb (1)算出第一次的點(diǎn)火開啟指 令I(lǐng)GON (1)相關(guān)的補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度i^Tb-NEW (1)。進(jìn)而CPU6 在預(yù)測(cè)電池溫度映射5中將與時(shí)刻tl的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的值更新 為補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW (1)。
當(dāng)在時(shí)刻t3給與了第2次的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF (2)時(shí),CPU6參 照預(yù)測(cè)電池溫度映射5,取得與時(shí)刻t3的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè) 電池溫度存Tb(2)。在此,預(yù)測(cè)電池溫度映射5中的與外部空氣溫度Tout 對(duì)應(yīng)的值更新為預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW (1),所以預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb (2) 與預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW ( 1 ) —致。
然后,當(dāng)在時(shí)刻t4給與了第2次的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON(2)時(shí),CPU6 取得時(shí)刻t4的實(shí)際電池溫度Tb (2)。然后,CPU6根據(jù)預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb
(2) 和實(shí)際電池溫度Tb (2)算出第2次的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON (2)相 關(guān)的補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-NEW ( 2 )。進(jìn)而CPU6在預(yù)測(cè)電池溫度映 射5中將與時(shí)刻t3的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的值更新為補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電 池溫度弁Tb-NEW ( 2 )。
以下,關(guān)于第3次的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF (3)和第3次的點(diǎn)火開啟 指令I(lǐng)GON(3),也執(zhí)行同樣的處理。
通過(guò)執(zhí)行這樣的學(xué)習(xí)處理,存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的預(yù)測(cè)電池溫 度弁Tb、即補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb-NEW,在與實(shí)際電池溫度Tb—致 的方向上^皮4卜正。
另外,在上述的說(shuō)明中,為了容易理解,著眼于存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度 映射5的與一個(gè)外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,對(duì)其時(shí)間性變化進(jìn)行了例示,但實(shí)際上,根據(jù)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的 外部空氣溫度Tout,按預(yù)測(cè)電池溫度映射5所規(guī)定的外部空氣溫度Tout 單位(層次化單位)獨(dú)立執(zhí)行學(xué)習(xí)處理。
接著,參照?qǐng)D7對(duì)學(xué)習(xí)處理的執(zhí)行所伴隨的預(yù)測(cè)電池溫度映射5中的 預(yù)測(cè)電池溫度^Tb的更新處理進(jìn)行說(shuō)明。另外,圖7是將成為參數(shù)的外部 空氣溫度Tout作為橫軸而表示存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的預(yù)測(cè)電池溫度 #Tb的圖。
預(yù)測(cè)電池溫度映射5,對(duì)應(yīng)于其規(guī)定的外部空氣溫度Tout (層次化) 存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。如上所述,學(xué)習(xí)控制按外部空氣溫度Tout單 位(層次化單位)獨(dú)立執(zhí)行,所以在學(xué)習(xí)控制的各執(zhí)行中,與任一的外部 空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的一個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb纟皮依次更新。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,通過(guò)取得對(duì)應(yīng)于所取得的外部空氣溫度Tout 的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,執(zhí)行充放電控制使得二次電池BAT的SOC為預(yù)定 的控制范圍內(nèi),另一方面,基于預(yù)先取得的預(yù)測(cè)電池溫度盯b和在給與了 點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際電池溫度Tb之間的誤差,將預(yù)測(cè)電 池溫度映射5更新為預(yù)測(cè)電池溫度存Tb-NEW。由此,能夠至少按每個(gè)外部 空氣溫度Tout,學(xué)習(xí)與日常進(jìn)行的運(yùn)行模式相應(yīng)的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,所 以能夠當(dāng)點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON和點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF每重復(fù)一次時(shí),將 存儲(chǔ)于預(yù)測(cè)電池溫度映射5的預(yù)測(cè)電池溫度幷Tb更新為適應(yīng)于各車輛的 值。因而,能夠4艮據(jù)各車輛預(yù)測(cè)最合適的預(yù)測(cè)電池溫度,能夠?qū)崿F(xiàn)用于可 靠地進(jìn)行車輛系統(tǒng)停止后的再起動(dòng)的蓄電裝置的充放電控制裝置。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1,能夠可靠地進(jìn)行車輛系統(tǒng)停止后的 再起動(dòng),所以不需要防備再起動(dòng)時(shí)的溫度降低而使二次電池BAT的可充電 容量過(guò)大。因此,在二次電池BAT的容量確定時(shí)無(wú)需考慮再起動(dòng)時(shí)的可放 電量,能夠僅著眼于車輛的動(dòng)力性能等確定二次電池BAT的容量。因而, 能夠?qū)崿F(xiàn)使搭載的二次電池BAT的容量最適化的車輛。 (變形例1)
在上述本發(fā)明的實(shí)施方式l中,對(duì)在預(yù)測(cè)電池溫度映射中與外部空氣
18溫度Tout對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb的情況進(jìn)行了例示,但也可以 除了外部空氣溫度Tout之外還與其他的參數(shù)對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫 度弁Tb。
例如,在用于上下班的車輛等中,由于在上班時(shí)和下班回家時(shí)車輛系 統(tǒng)的停止期間段和停止時(shí)間段不同,所以即使外部空氣溫度Tout大致相 同,再起動(dòng)時(shí)的實(shí)際電池溫度Tb也不同。即,在上班時(shí)(例如清晨),車 輛系統(tǒng)從前一天的下班時(shí)(例如傍晚)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF后為停 止?fàn)顟B(tài)。另一方面,在下班時(shí)(例如傍晚),車輛系統(tǒng)從當(dāng)日的上班時(shí)(例 如清晨)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF后為停止?fàn)顟B(tài)。
于是,也可以4吏用預(yù)測(cè)電池溫度映射5A,該預(yù)測(cè)電池溫度映射5A在 外部空氣溫度Tout之外還與給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間段對(duì)應(yīng)地存 儲(chǔ)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。
參照?qǐng)D8,預(yù)測(cè)電池溫度映射5A除了外部空氣溫度Tout之外還將給 與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間段(例如,上午、下午、傍晚和深夜.早 晨)作為參數(shù),存儲(chǔ)預(yù)測(cè)電池溫度^Tb。
如果對(duì)上述用于上下班的車輛使用這樣的預(yù)測(cè)電池溫度映射5A,則在 下班時(shí)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況下,通過(guò)由該時(shí)間點(diǎn)的外部空氣 溫度Tout和"傍晚"的時(shí)間段規(guī)定的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb進(jìn)行充放電控制。 另一方面,在上班時(shí)給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況下,通過(guò)由該時(shí)間 點(diǎn)的外部空氣溫度Tout和"上午,,的時(shí)間段規(guī)定的預(yù)測(cè)電池溫度町b進(jìn)行 充放電控制。
此外,上述的學(xué)習(xí)處理按不同時(shí)間段執(zhí)行,所以學(xué)習(xí)處理的結(jié)果在上 班時(shí)和下班時(shí)明確地區(qū)分反映出來(lái)。
另外,在上述的時(shí)間段之外,還可以加上由平時(shí)、節(jié)假前日和節(jié)假日 等進(jìn)行的區(qū)分。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例1,在上述本發(fā)明的實(shí)施方式1中 的效果之外,還能夠按不同時(shí)間段獲得學(xué)習(xí)處理的效果,所以在對(duì)于相同 的車輛存在多個(gè)運(yùn)行模式的情況下,能夠按各運(yùn)行模式進(jìn)行對(duì)預(yù)測(cè)電池溫
19度的學(xué)習(xí)。
(變形例2)
作為與預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb對(duì)應(yīng)的參數(shù),也可以使用在給與了緊前的點(diǎn) 火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的二次電池BAT的實(shí)際電池溫度Tb。
參照?qǐng)D9,預(yù)測(cè)電池溫度映射5B,除了外部空氣溫度Tout之外,還 將給與緊前的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的二次電池BAT的實(shí)際電池 溫度Tb作為參數(shù),存儲(chǔ)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。
如上所述,在用于上下班的車輛等中,存在上班時(shí)和下班時(shí)兩個(gè)運(yùn)行 模式,如果能夠區(qū)別這樣的至少兩個(gè)運(yùn)行模式,就能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)某浞烹?控制和學(xué)習(xí)處理。特別是,上班時(shí)的運(yùn)行模式下班時(shí)的運(yùn)行模式交替地反 復(fù)進(jìn)行,所以通過(guò)著眼于給與緊前的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的實(shí) 際電池溫度Tb的差異,能夠判斷是哪一種運(yùn)行模式。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例2,在上述本發(fā)明的實(shí)施方式1的 效果之外,能夠按在給與緊前的點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的實(shí)際電 池溫度Tb不同獲得學(xué)習(xí)處理的效果,所以在對(duì)于相同的車輛存在多個(gè)運(yùn) 行模式的情況下,能夠按各個(gè)運(yùn)行模式進(jìn)行對(duì)預(yù)測(cè)電池溫度的學(xué)習(xí)。 (變形例3)
作為與預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb對(duì)應(yīng)的參數(shù),也可以使用車輛系統(tǒng)的工作持 續(xù)時(shí)間。
參照?qǐng)DIO,預(yù)測(cè)電池溫度映射5C,在外部空氣溫度Tout之外,將車 輛系統(tǒng)的工作持續(xù)時(shí)間作為參數(shù),存儲(chǔ)預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。另外,車輛系 統(tǒng)的工作持續(xù)時(shí)間通過(guò)計(jì)測(cè)從接受緊前的點(diǎn)火開啟指令I(lǐng)GON的時(shí)間點(diǎn)到 當(dāng)前為止的時(shí)間而得到。
例如,平時(shí)用于比較近距離的上下班的車輛,在節(jié)假日用于外出遠(yuǎn)游 的情況下等,其車輛系統(tǒng)工作時(shí)間的長(zhǎng)短出現(xiàn)差異,所以能夠判斷為相互 不同的運(yùn)行模式。
于是,通過(guò)這樣區(qū)別運(yùn)行模式,能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)某浞烹娍刂坪蛯W(xué)習(xí)處理。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例3,在上述本發(fā)明的實(shí)施方式1的 效果之外,還能夠按車輛系統(tǒng)的工作持續(xù)時(shí)間不同獲得學(xué)習(xí)處理的效果, 所以在對(duì)相同的車輛存在多個(gè)運(yùn)行^t式的情況下,能夠按各個(gè)運(yùn)行^t式進(jìn) 行對(duì)預(yù)測(cè)電池溫度的學(xué)習(xí)。
另外,還可以使用進(jìn)一步組合了在上述的本發(fā)明的實(shí)施方式l的變形 例1 變形例3中所說(shuō)明的各個(gè)參數(shù)的三元(三維)或四元(四維)的預(yù)測(cè) 電池溫度映射。此外,在上述參數(shù)之外,只要是能夠識(shí)別多個(gè)運(yùn)行模式的 參數(shù),也可以使用任何參數(shù)。 (實(shí)施方式2)
在上述的本發(fā)明的實(shí)施方式1中,對(duì)在二次電池BAT的充放電控制中 基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb而使充放電控制下限值變化的構(gòu)成進(jìn)行了 說(shuō)明。另一方面,在本發(fā)明的實(shí)施方式2中,對(duì)基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫 度弁Tb而將SOC的實(shí)際值轉(zhuǎn)換為控制SOC來(lái)使用的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
一般來(lái)講,在混合動(dòng)力車輛等的電動(dòng)車輛中,很多情況下在二次電池 BAT的充放電控制以外還存在利用充放電控制下限值的其他控制和功能。 于是,在本發(fā)明的實(shí)施方式2中,以無(wú)需更改充放電控制下限值而能夠在 原有的系統(tǒng)上適用本發(fā)明的方式,基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,將二 次電池BAT的SOC轉(zhuǎn)換為控制用SOC而進(jìn)行充放電控制。即,在需要 將充放電控制下限值變化為較高的值的情況下,代替使充放電控制下限值 變化,而將二次電池BAT中的實(shí)際值的SOC轉(zhuǎn)換為表示較低值的控制用 SOC,由此產(chǎn)生實(shí)質(zhì)相同的作用。
本發(fā)明的實(shí)施方式2的蓄電裝置的充放電控制裝置,與圖l所示的本 發(fā)明的實(shí)施方式l的蓄電裝置的充放電控制裝置相同,所以不重復(fù)詳細(xì)的 說(shuō)明。另外,在本發(fā)明的實(shí)施方式2中,CPU6實(shí)現(xiàn)"SOC轉(zhuǎn)換單元"。
參照?qǐng)D11,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2的蓄電裝置的充放電控制裝置的整 體處理流程進(jìn)行說(shuō)明。圖11所示的本發(fā)明的實(shí)施方式2的蓄電裝置的充放 電控制裝置的整體處理流程,是在圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電 裝置的充放電控制裝置的整體處理流程中代替步驟S16和S18而配置了步驟S16弁和S18弁而成的。
在步驟S16弁中,CPU6執(zhí)行SOC轉(zhuǎn)換分程序。即,CPU6根據(jù)在步驟 S10中取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,將在步驟S14中所取得的二次電池BAT 的SOC轉(zhuǎn)換為控制用SOC (以下也稱弁SOC)。進(jìn)而,CPU6控制對(duì)二次 電池BAT的充^t電量使得在步驟S16弁中所轉(zhuǎn)換的弁SOC (控制用SOC) 在預(yù)定的控制范圍內(nèi)(步驟S18弁)。
關(guān)于其他,與圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控 制裝置的整體處理流程相同,所以不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō)明。
以下對(duì)SOC轉(zhuǎn)換分程序處理進(jìn)行詳述。 (SOC轉(zhuǎn)換分程序)
圖12A和圖12B是用于說(shuō)明從二次電池BAT的SOC(實(shí)際值)向弁SOC (控制用SOC)的轉(zhuǎn)換的圖。另外,在以下的說(shuō)明中,為了明確化,將基 于實(shí)際電壓Vb 、實(shí)際電流Ib和實(shí)際電池溫度Tb等所檢測(cè)出的二次電池 BAT的SOC也稱為"SOC (實(shí)際值)"。
圖12A表示預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb-T0、 Tl ( Tl < Tb-low < TO )的情況。 圖12B表示預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb二T2 (T2〈T1)的情況。
參照?qǐng)D12A, CPU6根據(jù)取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,確定SOC轉(zhuǎn)換函 數(shù)(作為一例,列舉SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)F0 (x)或Fl (x)),通過(guò)該轉(zhuǎn)換函數(shù) 將SOC (實(shí)際值)轉(zhuǎn)換為弁SOC (控制用SOC)。
具體地講,在預(yù)測(cè)電池溫度存Tb為高于低溫預(yù)測(cè)閾值Tb-Iow的T0的 情況下,CPU6選擇使存SOC (控制用SOC )與SOC (實(shí)際值) 一致的SOC 轉(zhuǎn)換函數(shù)F0 (x)。這樣一來(lái),基于弁SOC (控制用SOC)的充放電控制與 基于SOC (實(shí)際值)的充放電控制的結(jié)果一致。
另 一方面,在預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb為低于低溫預(yù)測(cè)閾值Tb-low的Tl的 情況下,CPU6選擇SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)Fl (x),該SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)Fl (x)在 SOC (實(shí)際值)小于控制中心值Sc的區(qū)域?qū)OC (實(shí)際值)轉(zhuǎn)換為較低 的弁SOC (控制用SOC)。這樣一來(lái),#SOC (控制用SOC)為控制下限值 Sl時(shí),對(duì)應(yīng)SOC (實(shí)際值)為比控制下限值SI高的控制下限值弁S1 ( Tl )。即,將弁SOC (控制用SOC)在從控制下限值Sl到控制上限值Sh的范圍 內(nèi)進(jìn)行充放電控制,與將SOC (實(shí)績(jī)值)在從控制下限值弁S1 (Tl)到控 制上限值Sh的范圍內(nèi)進(jìn)行充放電控制實(shí)質(zhì)性地相等。
這樣,本發(fā)明的實(shí)施方式2的蓄電裝置的充放電控制裝置,根據(jù)預(yù)測(cè) 電池溫度^Tb實(shí)質(zhì)性地改變充放電控制范圍,將二次電池BAT的SOC維 持在較高范圍。
參照?qǐng)D12B,在預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb更低的情況下(#Tb=T2 < Tl ), CPU6 選擇SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)F2 ( x ),該SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)F2 (x)在SOC (實(shí)際值) 小于控制中心值Sc的區(qū)域,轉(zhuǎn)換為比SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)Fl (x)中的值更低 的值。
通過(guò)使用這樣的SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)F2 (x), #SOC (控制用SOC)為控 制下限值SI時(shí),對(duì)應(yīng)SOC (實(shí)際值)為比控制下限值弁S1 ( Tl)高的控制 下限值弁S1(T2)。即,通過(guò)將二次電池BAT的充放電控制范圍的下限值限
制得更高,能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的車輛系統(tǒng)的起動(dòng)。
這樣,CPU6根據(jù)所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb,確定合適的SOC轉(zhuǎn)換
函數(shù),通過(guò)該SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)將SOC(實(shí)際值)轉(zhuǎn)換為弁SOC(控制用SOC )。 接著,參照?qǐng)D13,對(duì)SOC轉(zhuǎn)換分程序的處理流程進(jìn)行說(shuō)明。 首先,CPU6基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb確定SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)(步
驟S200 )。
接著,CPU6將所取得的SOC (實(shí)際值)代入確定的SOC轉(zhuǎn)換函數(shù), 算出SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)輸出值F( SOC )(步驟S202 )。然后,CPU6判斷I #SOC (控制用SOC ) - F ( SOC ) I < P是否成立(步驟S204 )。在此,P是漸 變量。即,CPU6判斷當(dāng)前的弁SOC (控制用SOC)和SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)輸出 值F (SOC)的偏差是否小于漸變量P , 4吏得弁SOC (控制用SOC)不會(huì) 瞬間地變化很大。
在l弁SOC (控制用SOC) -F (SOC) I < P成立的情況下(步驟S204 中是的情況),CPU6將SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)輸出值F( SOC )作為新的弁SOC(控 制用SOC)(步驟S206)。然后,CPU6返回原來(lái)的處理。另一方面,在l弁SOC (控制用SOC) -F (SOC) |<|3不成立的情況 下(步驟S204中否的情況),CPU6判斷F(SOC)〉弁SOC(控制用SOC ) 是否成立(步驟S208)。即,CPU6基于當(dāng)前的弁SOC (控制用SOC)和 SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)輸出值F ( SOC )中哪一個(gè)大來(lái)判斷使弁SOC (控制用SOC ) 變化的方向。然后,CPU6通過(guò)以下的步驟使弁SOC (控制用SOC)每次 以漸變量P變化。
在F ( SOC ) 〉 #SOC (控制用SOC )成立的情況(步驟S208中是的 情況)下,CPU6將在當(dāng)前的存SOC (控制用SOC)加上漸變量P所得的 值作為新的弁SOC (控制用SOC)(步驟S210)。然后,CPU6返回原來(lái)的 處理。
在F (SOC) >#SOC (控制用SOC)不成立的情況(步驟S208中否 的情況)下,CPU6將從當(dāng)前的弁SOC (控制用SOC)減去漸變量P所得 的值作為新的弁SOC (控制用SOC)(步驟S212)。然后,CPU6返回原來(lái) 的處理。
另夕卜,在上述的處理流程中,對(duì)CPU6基于所取得的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb 自動(dòng)地確定SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)的構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以構(gòu)成為通過(guò)駕駛 者等的操作,強(qiáng)制性地確定更嚴(yán)格的方向(預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb低的方向) 或更寬^^的方向(預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb高的方向)的SOC轉(zhuǎn)換函數(shù)。
關(guān)于其他,與上述本發(fā)明的實(shí)施方式l或其變形例相同,所以不重復(fù) 詳細(xì)的說(shuō)明。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2,除實(shí)施方式1的效果之外,通過(guò)根據(jù)預(yù)測(cè) 電池溫度弁Tb而確定的SOC轉(zhuǎn)換函數(shù),將所取得的SOC看作較低的SOC 而執(zhí)行充放電控制。由此,能夠不直接改變規(guī)定SOC的充放電控制范圍 的控制下限制Sl而將控制下限值Sl限制在實(shí)質(zhì)較高的范圍。因而,能夠 不對(duì)利用控制下限值S1的其它控制和功能產(chǎn)生影響而適用本發(fā)明。 (實(shí)施方式3)
在上述的本發(fā)明的實(shí)施方式l中,對(duì)在車輛系統(tǒng)的工作中逐次地取得 預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb、 4空制對(duì)二次電池BAT的充方文電量佳J尋二次電池BAT的SOC在基于預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb的預(yù)定的控制范圍內(nèi)的構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明。 另一方面,在本發(fā)明的實(shí)施方式3中,對(duì)在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF 的時(shí)間點(diǎn)如果二次電池BAT的SOC不在預(yù)定的控制范圍內(nèi)則使發(fā)動(dòng)機(jī)的
工作持續(xù)的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的實(shí)施方式3的蓄電裝置的充放電控制裝置與圖1所示的本發(fā) 明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控制裝置相同,所以不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō) 明。另外,在本發(fā)明的實(shí)施方式3中,CPU6實(shí)現(xiàn)"發(fā)動(dòng)機(jī)工作單元"。
參照?qǐng)D14,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3的蓄電裝置的充放電控制裝置的整 體處理流程進(jìn)行說(shuō)明。圖14所示的本發(fā)明的實(shí)施方式3的蓄電裝置的充放 電控制裝置的整體處理流程,是在圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電 裝置的充放電控制裝置的整體處理流程中刪除步驟S8 S18而追加步驟 S30、 S32、 S34、 S36、 S38而成的。
在執(zhí)行了步驟S6后,CPU6判斷是否給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF(步 驟S20)。在未給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況(步驟S20中否的情況) 下,CPU6等待直至給與點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF (步驟S20)。
在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的情況(步驟S20中是的情況)下, CPU6從外部空氣溫度測(cè)定部18取得外部空氣溫度Tout (步驟S30 ),參 照預(yù)測(cè)電池溫度映射5,取得與步驟S30中取得的外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng) 的預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb (步驟S32 )。進(jìn)而,CPU6將在步驟S32中取得的預(yù) 測(cè)電池溫度弁Tb存儲(chǔ)于RAM4 (步驟S34)。并且,CPU6基于二次電池 BAT的實(shí)際電壓Vb、實(shí)際電流Ib和實(shí)際電池溫度Tb等取得二次電池BAT 的SOC (步驟S36 )。
接著,CPU6執(zhí)行熄火控制分程序(步驟S38)。即,如果二次電池 BAT的SOC不在預(yù)定的控制范圍內(nèi),則CPU6使發(fā)動(dòng)機(jī)9工作使得SOC 在預(yù)定的控制范圍內(nèi)。然后,在二次電池BAT的SOC成為預(yù)定的控制范 圍內(nèi)后,CPU6使車輛系統(tǒng)熄火。當(dāng)熄火控制分程序(步驟S38)結(jié)束時(shí), CPU6使系統(tǒng)繼電器指令SRC1、 SRC2不起作用,使系統(tǒng)繼電器SR1、 SR2 變化為斷開(步驟S24),結(jié)束處理。另外,上述的本發(fā)明的實(shí)施方式3的蓄電裝置的充放電控制裝置的整 體處理流程中的步驟S30 S36是與圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電 裝置的充放電控制裝置的整體處理流程的步驟S8 S14相同的處理。
關(guān)于其他,與圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電裝置的充放電控 制裝置的整體處理流程相同,所以不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō)明。
以下,對(duì)熄火控制分程序處理進(jìn)行詳述。 (熄火控制分程序)
在判斷為在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)二次電池BAT未充 電至能夠可靠地再起動(dòng)車輛系統(tǒng)的程度的情況下,CPU6,使發(fā)動(dòng)機(jī)9工 作,通過(guò)來(lái)自電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的發(fā)電電力而對(duì)二次電池BAT充電至預(yù)定的 控制范圍內(nèi),然后停止車輛系統(tǒng)。這樣通過(guò)對(duì)二次電池BAT進(jìn)行充放電控 制,能夠可靠地再起動(dòng)車輛系統(tǒng)。
接著,參照?qǐng)D15,對(duì)熄火控制分程序的處理流程進(jìn)行說(shuō)明。
首先,CPU6判斷二次電池BAT的SOC (實(shí)績(jī)值)是否高于充;^丈電 控制下限值(步驟S300)。
在SOC (實(shí)績(jī)值)不高于充放電控制下限值的情況(步驟S300中否 的情況)下,CPU6向發(fā)動(dòng)機(jī)ECU7給與指令,使發(fā)動(dòng)機(jī)9工作(步驟S302 )。 另外,在給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn),如果發(fā)動(dòng)機(jī)9為停止中, 則CPU6使發(fā)動(dòng)機(jī)9起動(dòng)。然后,CPU6基于二次電池BAT的SOC (實(shí) 績(jī)值),控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的發(fā)電量使得不超過(guò)充電容許電力Win (步驟 S304 )。
接著,CPU6取得二次電池BAT的SOC (實(shí)績(jī)值)(步驟S306 )。然 后,CPU6再次判斷SOC (實(shí)績(jī)值)是否高于充放電控制下限值(步驟 S300 )。
另一方面,在SOC (實(shí)績(jī)值)高于充放電控制下限值的情況(步驟 S300中是的情況)下,CPU6向發(fā)動(dòng)機(jī)ECU7給與指令,使發(fā)動(dòng)機(jī)9停止 (步驟S310)。然后,CPU6對(duì)構(gòu)成車輛系統(tǒng)的其它裝置執(zhí)行熄火處理(步 驟S312)。之后,CPU6返回原來(lái)的處理。
26如上所述,當(dāng)給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF指令時(shí),CPU6確認(rèn)二次電 池BAT充電至能夠可靠地再起動(dòng)車輛系統(tǒng)的程度,然后停止車輛系統(tǒng)。
關(guān)于其他,與上述本發(fā)明的實(shí)施方式l或其變形例相同,不重復(fù)詳細(xì) 的說(shuō)明。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式3,除實(shí)施方式1的效果之外,在給與了點(diǎn)火 關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF指令的時(shí)間點(diǎn)二次電池BAT的SOC為充放電控制范圍 以外的情況下,卩吏發(fā)動(dòng)機(jī)9工作,對(duì)二次電池BAT充電。由此,無(wú)論在給 與了點(diǎn)火關(guān)閉指令I(lǐng)GOFF的時(shí)間點(diǎn)的二次電池BAT的SOC為何值,都 能夠可靠地進(jìn)行車輛系統(tǒng)停止后的再起動(dòng)。 (實(shí)施方式4)
也可以構(gòu)成為包括所有上述本發(fā)明的實(shí)施方式1~3中例示的各分程序 相關(guān)的處理。
本發(fā)明的實(shí)施方式4的蓄電裝置的充放電控制裝置,與圖l所示的本 發(fā)明的實(shí)施方式l的蓄電裝置的充放電控制裝置相同,所以不重復(fù)詳細(xì)的 說(shuō)明。
參照?qǐng)D16,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4的蓄電裝置的充放電控制裝置的整 體處理流程進(jìn)行說(shuō)明。圖16所示的本發(fā)明的實(shí)施方式4的蓄電裝置的充放 電控制裝置的整體處理流程,是在圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施方式1的蓄電 裝置的充放電控制裝置的整體處理流程中代替步驟S16和步驟S18而配置 步驟S16弁和步驟S18弁且追加了步驟S38而成的。
關(guān)于步驟S16^和步驟S18弁以及SOC轉(zhuǎn)換分程序,在上述的本發(fā)明的 實(shí)施方式2中已經(jīng)詳述,所以不重復(fù)詳細(xì)的說(shuō)明。此外,關(guān)于步驟S38和 控制分程序,在上述的本發(fā)明的實(shí)施方式3中已經(jīng)詳述,所以不重復(fù)詳細(xì) 的說(shuō)明。另外,在本發(fā)明的實(shí)施方式4的蓄電裝置的充放電控制裝置的整 體處理流程中,在先行的步驟(步驟S8 S14)中執(zhí)行同樣的處理,所以能 夠省略圖14所示的步驟S30、 S32、 S34、 S36。
關(guān)于其他,與上述本發(fā)明的實(shí)施方式1或其變形例相同,不重復(fù)詳細(xì) 的說(shuō)明。
27根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式4,能夠同時(shí)獲得實(shí)施方式1 3的效果。 (其他方式)
在本發(fā)明的實(shí)施方式1~4和實(shí)施方式1的變形例中,對(duì)搭載有本發(fā)明 的蓄電裝置的充放電控制裝置的車輛進(jìn)行了說(shuō)明,但只要是受溫度變化的 影響的二次電池,本發(fā)明對(duì)任何裝置以及系統(tǒng)都能夠適用。
此外,在本發(fā)明的實(shí)施方式1 4和實(shí)施方式1的變形例中,例示了通 過(guò)存儲(chǔ)有與外部空氣溫度Tout對(duì)應(yīng)的多個(gè)預(yù)測(cè)電池溫度^Tb的預(yù)測(cè)電池 溫度映射而實(shí)現(xiàn)"預(yù)測(cè)電池溫度取得單元"的構(gòu)成,但也可以是這之外的 構(gòu)成。例如,也可以構(gòu)成為通過(guò)以外部空氣溫度Tout為變量的運(yùn)算式連續(xù) 地算出預(yù)測(cè)電池溫度弁Tb。在此情況下,通過(guò)學(xué)習(xí)控制,規(guī)定該運(yùn)算式的 常數(shù)項(xiàng)被更新。
在本發(fā)明的實(shí)施方式1~4中,對(duì)將本發(fā)明的蓄電裝置的充放電控制裝 置適用于二次電池的構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明,但只要具有在低溫時(shí)能夠供給的電 力降低的溫度特性,則不限于二次電池,也能夠適用于電容器等的其它蓄 電裝置。
此次公開的實(shí)施方式,所有方面都是例示的而非限制性的。本發(fā)明的 范圍由權(quán)利要求而非上述說(shuō)明表示,與權(quán)利要求等同的意思和范圍內(nèi)的所 有變更都包括在內(nèi)。
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權(quán)利要求
1. 一種蓄電裝置的充放電控制裝置,是搭載于車輛并被構(gòu)成為能夠充放電的蓄電裝置的充放電控制裝置,具備取得所述車輛的外部空氣溫度的外部空氣溫度取得單元,和預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元,其基于由所述外部空氣溫度取得單元所取得的所述外部空氣溫度,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的預(yù)測(cè)蓄電溫度,該預(yù)測(cè)蓄電溫度是所述蓄電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值;所述預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元,將所述預(yù)測(cè)蓄電溫度與所述外部空氣溫度對(duì)應(yīng)地進(jìn)行存儲(chǔ);所述充放電控制裝置,還具備取得實(shí)際蓄電溫度的實(shí)際蓄電溫度取得單元,該實(shí)際蓄電溫度是所述蓄電裝置的溫度的實(shí)際值,和學(xué)習(xí)單元,其基于由所述預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元預(yù)先取得的所述預(yù)測(cè)蓄電溫度、和在給與了所述點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的所述實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新所述預(yù)測(cè)蓄電溫度取得單元中的所述外部空氣溫度和所述預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
2. 如權(quán)利要求1所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述學(xué) 習(xí)單元更新所述對(duì)應(yīng)關(guān)系使得通過(guò)包括所述預(yù)測(cè)蓄電溫度和所述實(shí)際蓄 電溫度的運(yùn)算式所得出的運(yùn)算值與用于取得該預(yù)測(cè)蓄電溫度的所述外部空 氣溫度對(duì)應(yīng)。
3. 如權(quán)利要求l所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,還具備 取得所述蓄電裝置的SOC的SOC取得單元,和 充放電控制單元,其控制對(duì)所述蓄電裝置的充放電量,使得由所述SOC取得單元所取得的所述SOC在基于所述預(yù)測(cè)蓄電溫度的預(yù)定的控制 范圍內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述預(yù) 測(cè)蓄電溫度取得單元,在所述車輛系統(tǒng)的工作中逐次地取得所述預(yù)測(cè)蓄電溫度。
5. 如權(quán)利要求3所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述充 放電控制單元還包括SOC轉(zhuǎn)換單元,該SOC轉(zhuǎn)換單元用于根據(jù)所述預(yù)測(cè) 蓄電溫度,將所述SOC取得單元所取得的所述SOC轉(zhuǎn)換為控制用SOC, 進(jìn)行充放電控制。
6. 如權(quán)利要求3所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中, 所述車輛包括被構(gòu)成為能夠驅(qū)動(dòng)用于對(duì)所述蓄電裝置充電的發(fā)電單元的發(fā)動(dòng)機(jī),所述發(fā)動(dòng)機(jī)被構(gòu)成為通過(guò)來(lái)自所述蓄電裝置的放電電力而起動(dòng)。
7. 如權(quán)利要求6所迷的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述充 放電控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)工作單元,該發(fā)動(dòng)機(jī)工作單元用于如果在給與了 所述點(diǎn)火關(guān)閉指令的時(shí)間點(diǎn),所述SOC不在所述預(yù)定的控制范圍內(nèi),則 使所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作使得所迷SOC在所述預(yù)定的控制范圍內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求1所迷的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述預(yù) 測(cè)蓄電溫度取得單元包括預(yù)測(cè)蓄電溫度映射,該預(yù)測(cè)蓄電溫度映射將所述 外部空氣溫度作為參數(shù)、存儲(chǔ)有多個(gè)所述預(yù)測(cè)蓄電溫度。
9. 如權(quán)利要求8所述的蓄電裝置的充放電控制裝置,其中,所述預(yù) 測(cè)蓄電溫度映射,除了所述外部空氣溫度之外,作為參數(shù)還具有給與所述 點(diǎn)火關(guān)閉指令的時(shí)間段、在給與緊前的所述點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的所述 實(shí)際蓄電溫度、和所述車輛系統(tǒng)的工作持續(xù)時(shí)間之中的至少一個(gè)。
10. —種蓄電裝置的充放電控制裝置,是4荅載于車輛并被構(gòu)成為能夠 充放電的蓄電裝置的充放電控制裝置,具備取得所述車輛的外部空氣溫度的外部空氣溫度取得部, 取得實(shí)際蓄電溫度的實(shí)際蓄電溫度取得部,該實(shí)際蓄電溫度是所述蓄 電裝置的溫度的實(shí)際值,和 包括存儲(chǔ)部的控制裝置;所述控制裝置,基于由所述外部空氣溫度取得部所取得的所述外部空 氣溫度,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的預(yù) 測(cè)蓄電溫度,該預(yù)測(cè)蓄電溫度是所述蓄電裝置的溫度的預(yù)測(cè)值;所述存儲(chǔ)部,將所迷預(yù)測(cè)蓄電溫度與所述外部空氣溫度對(duì)應(yīng)地進(jìn)行存儲(chǔ);所述控制裝置,還基于預(yù)先取得的所述預(yù)測(cè)蓄電溫度和在給與了所述 點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間點(diǎn)的所述實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ) 部的所述外部空氣溫度和所述預(yù)測(cè)蓄電溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
11. 一種蓄電裝置的充放電控制方法,是搭載于車輛并被構(gòu)成為能夠充放電的蓄電裝置的充放電控制方法,包括取得所述車輛的外部空氣溫度的步驟,基于所取得的所迷外部空氣溫度,參照預(yù)測(cè)蓄電溫度和所述外部空氣 溫度的預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,取得在給與用于使車輛系統(tǒng)再起動(dòng)的點(diǎn)火開 啟指令的時(shí)間點(diǎn)的預(yù)測(cè)蓄電溫度的步驟,該預(yù)測(cè)蓄電溫度是所述蓄電裝置 的溫度的預(yù)測(cè)值,取得實(shí)際蓄電溫度的步驟,該實(shí)際蓄電溫度是所述蓄電裝置的溫度的 實(shí)際值,和基于預(yù)先取得的所迷預(yù)測(cè)蓄電溫度和在給與所述點(diǎn)火開啟指令的時(shí)間 點(diǎn)的所述實(shí)際蓄電溫度的誤差,更新所述預(yù)測(cè)蓄電溫度和所述外部空氣溫 度的預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的步驟。
全文摘要
當(dāng)在時(shí)刻t1給與了點(diǎn)火關(guān)閉指令(IGOFF(1))時(shí),CPU參照預(yù)測(cè)電池溫度映射,取得與時(shí)刻t1的外部空氣溫度(Tout)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)電池溫度(#Tb(1))。當(dāng)在時(shí)刻t2給與了點(diǎn)火開啟指令(IGON(1))時(shí),CPU取得時(shí)刻t2的實(shí)際電池溫度(Tb(1)),根據(jù)預(yù)測(cè)電池溫度(#Tb(1))和實(shí)際電池溫度(Tb(1))算出第一次的點(diǎn)火開啟指令(IGON(1))相關(guān)的補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度(#Tb-NEW(1))。進(jìn)而,CPU在預(yù)測(cè)電池溫度映射中將與時(shí)刻t1的外部空氣溫度(Tout)對(duì)應(yīng)的值更新為補(bǔ)正后的預(yù)測(cè)電池溫度(#Tb-NEW(1))。
文檔編號(hào)H02J7/04GK101449448SQ200780018388
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者石下晃生 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社