[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN107046306A - 电池控制装置 - Google Patents

电池控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107046306A
CN107046306A CN201710069551.7A CN201710069551A CN107046306A CN 107046306 A CN107046306 A CN 107046306A CN 201710069551 A CN201710069551 A CN 201710069551A CN 107046306 A CN107046306 A CN 107046306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
temperature
value
reference value
maximum
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.)
Granted
Application number
CN201710069551.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107046306B (zh
Inventor
栩川和治
大熊仁
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
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Denso Corp
Suzuki Motor 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, Suzuki Motor Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN107046306A publication Critical patent/CN107046306A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107046306B publication Critical patent/CN107046306B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电池控制装置，包括：最大/最小温度提取部，获得电池的电池单元温度，以提取最大温度和最小温度；第一基准值比较部，将最大温度与第一值比较；第二基准值比较部，将最小温度与低于第一值的第二值比较；电池温度选择部，基于比较结果来设定电池温度选择值；以及充放电限制值设定部，基于电池温度选择值来设定电池的充放电限制值。如果最大温度大于第一基准值，并且最小温度为第二基准值或更大，则选择最大温度作为电池温度选择值。如果最大温度为第一基准值或更小，并且最小温度小于第二基准值，则选择最小温度作为电池温度选择值。

Description

电池控制装置
技术领域
本发明涉及一种电池控制装置，该电池控制装置控制安装在混合动力车辆或电动车辆中的高电压电池的充放电。
背景技术
已知一种限制安装在混合动力车辆或电动车辆中的高电压电池的充放电的量来防止过充电或过放电的技术。例如，在JP-A-7-67209中公开的电动车辆中，向电池提供温度传感器，并且基于由该温度传感器检测的电池温度，限制从发电机或发动机向电池提供的充电的量。
根据JP-A-7-67209，通过仅使用一个作为电池温度的值来限制充电量。然而，由于电池通常由多个电池单元的组件构成，因此电池单元之间会引起温度变化。因此，在决定哪个电池单元温度适合用于限制充电和放电的量时出现问题。
发明内容
实施例提供了一种电池控制装置，所述电池控制装置考虑多个电池单元温度之间的变化来适当地限制充电和放电的量。
作为实施例的一方面，一种电池控制装置包括：最大/最小温度提取部，从多个温度传感器获得电池的多个电池单元温度，以提取电池最大温度和电池最小温度，所述电池最大温度是所述多个电池单元温度的最大温度，所述电池最小温度是所述多个电池单元温度的最小温度；第一基准值比较部，将所述电池最大温度与第一基准值比较；第二基准值比较部，将所述电池最小温度与低于所述第一基准值的第二基准值比较；电池温度选择部，基于所述第一基准值比较部和所述第二基准值比较部的比较结果来设定电池温度选择值；以及充放电限制值设定部，基于所述电池温度选择值来设定电池的充放电限制值。如果所述电池最大温度大于所述第一基准值，并且所述电池最小温度为所述第二基准值或更大，所述电池温度选择部选择所述电池最大温度作为所述电池温度选择值。如果所述电池最大温度为所述第一基准值或更小，并且所述电池最小温度小于所述第二基准值，所述电池温度选择部选择所述电池最小温度作为电池温度选择值。
附图说明
在附图中：
图1是示出混合动力车辆的整体配置的示图，根据实施例的电池控制装置安装在该混合动力车辆中；
图2是根据实施例的电池控制装置的控制框图；
图3是示出电池的最大温度和最小温度随时间变化的示例的时序图；
图4是示出电池温度选择值和充放电限制值之间关系的特性映射；以及
图5是由电池控制装置执行的充放电限制处理的流程图。
具体实施方式
(实施例)
下文，将要参照附图来描述电池控制装置的实施例。本实施例的电池控制装置安装在混合动力车辆或电动车辆中，并且对例如向作为电源的电动发电机(以下称为“MG”)供应电力的高压电池的充电状态执行控制。
首先，将参照图1对混合动力车辆的整体配置进行描述，本实施例的电池控制装置安装在该混合动力车辆中。图1示出了包括发动机8和作为电源的一个MG 7的混合动力车辆90。注意，另一实施例的电池控制装置可以安装在包括两个或更多个MG的混合动力车辆或不包括发动机的电动车辆中。
在图1所示的混合动力车辆90中，MG 7的力和发动机8的力由动力传递机构91合并。合并后的力经由差速器92传递到车轴93，以使驱动轮94旋转。
MG 7是例如永磁同步三相交流(AC)电动机，并且经由逆变器6与电池2电连接，该逆变器将直流(DC)电力和三相AC电力相互转换。
MG 7消耗从电池释放的电力，以通过动力运行操作产生动力。另外，MG 7通过当例如混合动力车辆90减速时的再生操作产生电力。电池2经由逆变器6利用由MG 7产生的电力充电。
在逆变器6和MG 7之间流动的相电流被电路传感器(未示出)检测。另外，MG 7的电角度被诸如解角器的旋转角传感器(未示出)检测。MG控制器5获得电流反馈信号(图1中的“电流FB信号”)、电角度信号等，这些信号被如上所述地检测，从而执行反馈控制来计算驱动信号，并将计算出的启动信号输出到逆变器6。
由于关于诸如反馈控制和PWM控制的典型MG控制的技术是已知的，因此省略其详细描述。另外，在图1中，基于车速、加速器位置等来控制发动机8的驱动的发动机控制器、执行电池2、MG 7和发动机8的状态的集中管理的集中控制器、以及关于控制器的输入和输出信号未示出。
电池2是诸如镍氢电池或锂离子电池的可充放电的蓄电单元。另外，电池2可以是诸如双电层电容器的蓄电单元。此类电池2通常由多个电池单元的组件构成。电池2经由逆变器6向MG 7供应电力以及从MG 7接收电力，由此在预定限制值或更低的范围内从电池2放电以及对电池2充电。
注意，例如，如果需要电池2与用于附件的低压电池区分，则电池2也被称为牵引单元电池或高压电池。然而，由于在本文中没有具体描述另一电池，因此本文的电池被单独地称为电池2。另外，电池2的DC电力不仅向逆变器6供应，而且还可以通过例如DC-DC转换器转换为低压DC电力，以便用作附件(未示出)的电源。
电池控制装置4获得关于电池2、电池温度等的的充电状态(所谓的SOC)的信息。基于它们，电池控制装置4计算用于防止电池2过热和劣化的充放电限制值，并将该充放电限制值发送到MG控制器5。MG控制器5调节用于逆变器6的驱动信号使得电池2的充放电的量不超过极限值。
基于上述整体配置，本实施方式的电池控制装置4具体由确定用于计算充放电限制值的电池温度的配置来表征。
在JP-A-7-67209中，仅使用一个值作为用于确定充电限制的电池温度。然而，由于如所述的电池2由多个电池单元的组件构成，因此由于多个电池之间的特性差异引起温度变化。另外，也由于例如在位于冷却风扇附近的电池单元和远离冷却风扇的电池单元之间的电池2的位置而引起温度变化。
为了解决上述问题，在本实施例中，向电池2提供检测多个电池单元温度的多个温度传感器31至36。温度传感器31至36是例如热敏电阻。虽然在图1中示出六个温度传感器31至36，但多个温度传感器的数目没有被限制。多个温度传感器31至36可以提供给相应的电池单元。例如，温度传感器31至36中的每一个可以提供给传感器中的两个。
另外，当由于电池2的位置而导致电池单元之间的温度差时，优选地，多个温度传感器31至36被定位以便包括温度被估计变为最高的位置和温度被估计变为最低的位置。
电池控制装置4获得分别由温度传感器31至36检测的电池单元温度Tb1至Tb6。然后，电池控制装置4基于所获得的多个电池单元温度，适当地选择用于设定充放电限制值的电池温度。
如图2所示，电池控制装置4具有A/D转换部41、最大/最小温度提取部42、第一基准值比较部43、第二基准值比较部44、电池温度选择部45、充放电限制值设定部46等。
通常，由温度传感器31至36获取的电池单元温度Tb1至Tb6的检测值作为模拟信号输入到电池控制装置4。A/D转换部41在预定的转换周期将输入的模拟信号转换为数字信号，以便被采样和保持。由于温度传感器的数目不限于六个，在图2中，输入的多个温度检测值以一般方式由“Tb1，Tb2，Tb3，...TbN”所指示。注意，如果使用输出数字信号的温度传感器，则可以不设置A/D转换部41。
最大/最小温度提取部42获取多个电池单元温度Tb1至Tb6来提取电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN，该电池最大温度是多个电池单元温度Tb1至TbN的最大温度，该电池最小温度是多个电池单元温度Tb1至TbN的最小温度。
第一基准值比较部43和第二基准值比较部44分别从最大/最小温度提取部42获取电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN。
第一基准值比较部43将获取的电池最大温度TbMAX与存储于其中的第一基准值Tref1比较。
第二基准值比较部44将获取的电池最小温度TbMIN与存储于其中的第二基准值Tref2比较。第二基准值Tref2设定成低于第一基准值Tref1。
电池温度选择部45基于第一基准值比较部43和第二基准值比较部44的比较结果来设定电池温度选择值TbSEL。电池温度选择部45的此处理称为电池温度选择处理，其将会在后文中详细描述。
充放电限制值设定部46基于电池温度选择值TbSEL来设定电池2的充放电限制值。
接着，将参照图3所示出的时序图以及图4所示的电池温度选择值TbSEL和充放电限制值的特性映射，对电池温度选择部45的电池温度选择处理进行描述。
图3示出了相对于第一基准值Tref1和第二基准值Tref2的电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN随时间变化的模式。另外，根据电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN的随时间的改变而选择的电池温度选择值TbSEL由粗线来指示。特别值得注意的阶段A、阶段B和阶段C中的电池温度选择值TbSEL由圆圈来指示。
图4中的特性映射示出了边界温度α、β和γ，其中α<β<γ。在电池温度选择值TbSEL在α和β之间的中温区域中，充电量和放电量二者的限制值的绝对值都变得最大。即，允许达到充电量Pc0的最大充电和达到放电量Pd0的最大放电。
在电池温度选择值TbSEL小于α的低温区域中，充放电限制值的绝对值随着温度从α减小而从Pc0和Pd0逐渐减小。
在电池温度选择值TbSEL大于β并且小于等于γ的高温区域中，充放电限制值的绝对值随着温度从β增加而从Pc0和Pd0比在低温区域中更急剧地逐渐减小。在电池温度选择值TbSEL大于等于γ的区域中，充放电限制值是0，这里充放电被完全地禁止。
可以认为中温区域是正常温度范围，低温区域和高温区域是非正常温度范围。
基于图4中的特性图来限制电池2的充放电的量可以防止低温区域中的电池单元劣化并防止高温区域中的电池单元过热。
图3所示的第一基准值Tref1被设定为图4所示的中温区域的高温侧处的温度。另外，第二基准值Tref2被设定为图4所示的中温区域的低温侧时处的温度。
将沿着图3所示的时间轴描述随电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN的随时间的改变。
在MG驱动开始的时刻t0处，电池最大温度TbMAX是第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN是第二基准值Tref2或更大。电池温度选择部45选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL的初始值，如实线圆圈所指示。可替代地，第一基准值Tref1可以如虚线圆圈所指示地选择。
在时刻t0和t1之间，状态继续，其中电池最大温度TbMAX是第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN是第二基准值Tref2或更大。此时，电池温度选择部45保持电池温度选择值TbSEL的先前值。注意，假设在时刻t0或之后执行至少一个处理。因此电池温度选择值TbSEL的初始值被保持。
如阶段A所表示，在时刻t1和t2之间，电池最大温度TbMAX是第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2。此时，电池温度选择部45选择电池最小温度TbMIN作为电池温度选择值TbSEL。
图4中，阶段A中的电池温度选择值TbSEL被包括在低温区域中。因此如果电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2，将电池最小温度TbMIN选作电池温度选择值TbSEL可以防止具有低温度的电池单元劣化。
在电池最小温度TbMIN与第二基准值Tref2一致的时刻t2处，电池温度选择值TbSEL变为第二基准值Tref2。
接着如阶段B所表示，在时刻t2和t3之间，电池最大温度TbMAX是第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN是第二基准值Tref2或更大。此时，电池温度选择部45保持电池温度选择值TbSEL的先前值。注意，假设在时刻t2或之后执行至少一个处理。因此，在时刻t2处的第二基准值Tref2保持为电池温度选择值TbSEL。
在图4中，阶段B中的电池温度选择值TbSEL被包括在电池单元最不会劣化和过热的中温区域。因此，阶段B中，允许最大充电和放电。
在电池最小温度TbMIN与第二基准值Tref2再次一致的时刻t3和t4之间，电池最大温度TbMAX为第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2。此时，如在时刻t1和时刻t2之间的情况，电池温度选择部45选择电池最小温度TbMIN作为电池温度选择值TbSEL。
如阶段C所表示，在时刻t4之后，电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1，并且电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2。此时，电池温度选择部45选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL。
图4中，阶段C中的电池温度选择值TbSEL被包括在高温区域中。因此如果电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1，将电池最大温度TbMAX选作电池温度选择值TbSEL可以防止具有高温度的电池单元过热。
注意，虽然没有在图3中示出，即使电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1，并且电池最小温度TbMIN为第二基准值Tref2或更大，依然选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL。
接着，将要参照图5所示的流程图，对由本实施例的电池控制装置4执行的充放电限制处理进行描述。当MG 7被驱动时，此处理例程将被周期性地重复执行，并且参照任何操作作为触发。在下面的流程图的描述中，符号“S”表示步骤。
注意，考虑图3所示的时序图，处理例程的处理周期被设定成比图3中示出的时刻t0、t1、t2、t3和t4之间的间隔更短。换言之，假设在时刻之间的每个间隔期间执行至少一个处理。因此，时刻t0和时刻t1之间的电池温度选择值TbSEL的先前值以及时刻t2和时刻t3之间的电池温度选择值TbSEL的先前值分别在时刻t0之后和时刻t2之后被选择。
在S1中，最大/最小温度提取部42从向电池控制装置4输入的多个电池单元温度Tb1至TbN提取电池最大温度TbMAX和电池最小温度TbMIN。
在S2中，第一基准值比较部43判定电池最大温度TbMAX是否大于第一基准值Tref1。
如果在S2中为“是”，则处理进行到S3。在S3中，电池温度选择部45选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL。
如果在S2中为“否”，则处理进行到S4。
在S4中，第二基准值比较部44判定电池最小温度TbMIN是否小于第二基准值Tref2。
如果在S4中为“是”，则处理进行到S5。在S5中，电池温度选择部45选择电池最小温度TbMIN作为电池温度选择值TbSEL。
如果在S4中为“否”，则处理进行到S6。
在S6中，电池温度选择部45保持电池温度选择值TbSEL的先前值。注意，在MG驱动开始后的初始处理中，电池温度选择部45选择例如电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL的初始值，以给予过热的防止更高的优先级。可替代地，可以选择第一基准值Tref1作为初始值。
在S7中，充放电限制值设定部46基于电池温度选择值TbSEL，通过使用如图4所示的特性映射来设定充放电限定值。
如上所述，参照图3和图4，图5中的流程图中S2至S5的处理总结如下。
(1)如果电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1，并且电池最小温度TbMIN为第二基准值Tref2或更大，电池温度选择部45选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL。
从而，可以防止具有高温的电池单元过热。
(2)如果电池最大温度TbMAX为第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2，电池温度选择部45选择电池最小温度TbMIN作为电池温度选择值TbSEL。
从而，可以防止具有低温的电池单元劣化。
(3)如果电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1，并且电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2，电池温度选择部45选择电池最大温度TbMAX作为电池温度选择值TbSEL。
从而，可以优选地防止具有高温的电池单元过热。
另外，如在流程图的S6中，如果电池最大温度TbMAX是第一基准值Tref1或更小，并且电池最小温度TbMIN是第二基准值Tref2或更大，电池温度选择部45保持电池温度选择值TbSEL的先前值。从而，可以简化当确定电池单元具有低的过热和劣化的可能性时所执行的处理。
如上所述，本实施例的电池控制装置4可以考虑多个电池2的电池单元温度之间的变化来设定适当的充放电限制值。因此，电池2可以有效地用于电池2的所有电池单元可以避免过热和劣化的区域。
(其他实施例)
在上述实施方式中，第一基准值Tref1和第二基准值Tref2设定在为正常温度范围的中温区域中。即，电池最大温度TbMAX大于第一基准值Tref1的事实和电池最小温度TbMIN小于第二基准值Tref2的事实不指示电池温度中的异常。
在另一实施例中，相对于第一基准值Tref1的较高温度侧的异常确定阈值和相对于第二参考值Tref2的较低温度侧的异常确定阈值可以被设定为还基于由电池控制装置获得的多个电池单元温度来检测异常。
应当理解，本发明不限于上述配置，但是本领域技术人员可以想到的任何和所有修改、变化或等同物应当被认为落入本发明的范围内。
在下文中，将概述上述实施例的方面。
作为本实施例的一个方面，电池控制装置包括最大/最小温度提取部(42)、第一基准值比较部(43)、第二基准值比较部(44)、电池温度选择部(45)和充放电限制值设定部(46)。
最大/最小温度提取部从多个温度传感器(31至36)获得电池(2)的多个电池单元温度，以提取电池最大温度(TbMAX)和电池最小温度(TbMIN)，该电池最大温度是多个电池单元温度的最大温度，该电池最小温度是多个电池单元温度的最小温度。
第一基准值比较部将电池最大温度与第一基准值比较。第二基准值比较部将电池最小温度与低于第一基准值的第二基准值比较。
电池温度选择部基于第一基准值比较部和第二基准值比较部的比较结果来设定电池温度选择值(TbSEL)。充放电限制值设定部基于电池温度选择值来设定电池的充放电限制值。
电池温度选择部如下设定电池温度选择值。
(1)如果电池最大温度大于第一基准值，并且电池最小温度为第二基准值或更大，电池温度选择部选择电池最大温度作为电池温度选择值。
(2)如果电池最大温度为第一基准值或更小，并且电池最小温度小于第二基准值，电池温度选择部选择电池最小温度作为电池温度选择值。
在情况(1)中，可以防止具有高温的电池单元过热。在情况(2)中，可以防止具有低温的电池单元劣化。因此，考虑多个电池单元温度之间的变化，充放电的量可以被适当地限制，从而，电池可以有效地用于电池的所有电池单元可以避免过热和劣化的区域。
另外，优选地，如果电池最大温度是第一基准值或更小，并且电池最小温度是第二基准值或更大，电池温度选择部保持电池温度选择值的先前值。从而，可以简化当确定电池单元具有低的过热和劣化的可能性时所执行的处理。
更优选地，电池温度选择部如下设定电池温度选择值。
(3)如果电池最大温度大于第一基准值，并且电池最小温度小于第二基准值，电池温度选择部选择电池最大温度作为电池温度选择值。
从而，可以优选地防止具有高温的电池单元过热。

Claims (3)

1.一种电池控制装置，包括：
最大/最小温度提取部，从多个温度传感器获得电池的多个电池单元温度，以提取电池最大温度和电池最小温度，所述电池最大温度是所述多个电池单元温度的最大温度，所述电池最小温度是所述多个电池单元温度的最小温度；
第一基准值比较部，将所述电池最大温度与第一基准值比较；
第二基准值比较部，将所述电池最小温度与低于所述第一基准值的第二基准值比较；
电池温度选择部，基于所述第一基准值比较部和所述第二基准值比较部的比较结果来设定电池温度选择值；以及
充放电限制值设定部，基于所述电池温度选择值来设定所述电池的充放电限制值，其中
如果所述电池最大温度大于所述第一基准值，并且所述电池最小温度为所述第二基准值或更大，则所述电池温度选择部选择所述电池最大温度作为所述电池温度选择值，并且
如果所述电池最大温度为所述第一基准值或更小，并且所述电池最小温度小于所述第二基准值，则所述电池温度选择部选择所述电池最小温度作为所述电池温度选择值。
2.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于，
如果所述电池最大温度是所述第一基准值或更小，并且所述电池最小温度是所述第二基准值或更大，则所述电池温度选择部保持所述电池温度选择值的先前值。
3.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于，
如果所述电池最大温度大于所述第一基准值，并且所述电池最小温度小于所述第二基准值，则所述电池温度选择部选择所述电池最大温度作为所述电池温度选择值。
CN201710069551.7A 2016-02-08 2017-02-08 电池控制装置 Active CN107046306B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016021873A JP6525431B2 (ja) 2016-02-08 2016-02-08 バッテリ制御装置
JP2016-021873 2016-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107046306A true CN107046306A (zh) 2017-08-15
CN107046306B CN107046306B (zh) 2019-09-10

Family

ID=59382089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710069551.7A Active CN107046306B (zh) 2016-02-08 2017-02-08 电池控制装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6525431B2 (zh)
CN (1) CN107046306B (zh)
DE (1) DE102017102458B4 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110048175A (zh) * 2018-01-16 2019-07-23 丰田自动车株式会社 电池系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111762065A (zh) * 2020-06-23 2020-10-13 上海擎感智能科技有限公司 电池保护方法、系统、计算机可读存储介质及车机端

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008522153A (ja) * 2004-11-29 2008-06-26 エルジー・ケム・リミテッド ジョイントバッテリー状態とパラメーター推定システム及び方法
CN105003334A (zh) * 2014-04-18 2015-10-28 福特环球技术公司 响应于温度的电动执行器的电流控制

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0767209A (ja) 1993-08-20 1995-03-10 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車
JP3783391B2 (ja) * 1998-02-25 2006-06-07 トヨタ自動車株式会社 二次電池装置
JP3781366B2 (ja) * 2002-07-23 2006-05-31 本田技研工業株式会社 二次電池の充放電制御装置
US7683582B2 (en) * 2005-07-28 2010-03-23 Ford Global Technologies, Llc System and method for thermal management of a vehicle power source
JP5089883B2 (ja) * 2005-12-16 2012-12-05 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電池管理装置
JP4586832B2 (ja) * 2007-08-10 2010-11-24 トヨタ自動車株式会社 電動車両

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008522153A (ja) * 2004-11-29 2008-06-26 エルジー・ケム・リミテッド ジョイントバッテリー状態とパラメーター推定システム及び方法
CN105003334A (zh) * 2014-04-18 2015-10-28 福特环球技术公司 响应于温度的电动执行器的电流控制

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110048175A (zh) * 2018-01-16 2019-07-23 丰田自动车株式会社 电池系统
CN110048175B (zh) * 2018-01-16 2022-07-01 丰田自动车株式会社 电池系统

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017102458B4 (de) 2023-12-14
DE102017102458A1 (de) 2017-08-10
JP2017143604A (ja) 2017-08-17
JP6525431B2 (ja) 2019-06-05
CN107046306B (zh) 2019-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10797364B2 (en) Power supply system of vehicle
KR101025896B1 (ko) 전원시스템 및 그것을 구비한 차량, 전원시스템의 제어방법 및 그 제어방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
EP3434508A1 (en) Electric system architecture for range extended electric vehicles
US10958091B2 (en) Power supply device
JP6694156B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
EP2423027A2 (en) Generation control device
JP6127825B2 (ja) 建設機械の蓄電装置充放電制御装置
US20130294479A1 (en) Electric storage system
US9868434B2 (en) Vehicle and control method for vehicle
US11018605B2 (en) DC to DC voltage converter and voltage converter control scheme
JP6048278B2 (ja) 車両の充電制御装置
JP2011177011A (ja) 充電状態調整装置、それを備えたバッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置ならびに充電状態調整処理プログラム
JP2009284606A (ja) 蓄電器の制御装置
CN110945696A (zh) 电源系统及其控制方法
US20160118922A1 (en) Drive battery for in-phase operation of an electric motor, drive system and a method for operating the drive system
JP6753332B2 (ja) 電池システム
CN104104131A (zh) 电池充电/放电控制设备
CN107046306B (zh) 电池控制装置
US10576835B2 (en) Energy storage device, transport apparatus, and control method
JP2014193094A (ja) 車両用電源制御装置
JP2020068568A (ja) 二次電池システムおよび二次電池の充電制御方法
CN104015671A (zh) 电池状态推定装置以及车辆的控制系统
CN107344504B (zh) 汽车
WO2012124554A1 (ja) 電力貯蔵装置並びにそれを備えた電源装置及び移動体
JP5754304B2 (ja) 制御装置および制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant