Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


CN114829960A - 电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质 - Google Patents

电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质
Download PDF

Info

Publication number
CN114829960A
CN114829960ACN202080088043.3ACN202080088043ACN114829960ACN 114829960 ACN114829960 ACN 114829960ACN 202080088043 ACN202080088043 ACN 202080088043ACN 114829960 ACN114829960 ACN 114829960A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power storage
storage units
total
removable
capacity
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.)
Pending
Application number
CN202080088043.3A
Other languages
English (en)
Inventor
长谷部学
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co LtdfiledCriticalHonda Motor Co Ltd
Publication of CN114829960ApublicationCriticalpatent/CN114829960A/zh
Pendinglegal-statusCriticalCurrent

Links

Images

Classifications

Landscapes

Abstract

在电力装置(10)和充电率计算方法中,控制单元(30)计算多个可拆装式电池(16a~16d(16))各自的充满电容量的合计(FCC),并计算多个可拆装式电池(16)各自的当前充电容量的合计(RC),根据计算出的充满电容量的合计(FCC)和当前充电容量的合计(RC)来计算多个可拆装式电池(16)整体的SOC即RSOC。

Description

电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质
技术领域
本发明涉及一种具有可充放电的多个蓄电部的电力装置、显示多个蓄电部整体的充电率的显示装置、计算多个蓄电部整体的充电率的充电率计算方法、用于计算多个蓄电部整体的充电率的程序、以及存储有该程序的存储介质。
背景技术
例如在日本发明专利公开公报特开2000-92604号中公开了,实时检测电动汽车(电动车辆)所搭载的电池(蓄电部)的剩余容量,且将其检测结果显示在剩余容量显示器上。
发明内容
然而,在多个蓄电部之间温度、劣化程度或者种类等规格彼此不同的情况下,有时即使单纯地计算各个蓄电部的充电率的平均值,计算出的平均值也不是多个蓄电部整体的充电率。
本发明是考虑这种技术问题而完成的,其目的在于,提供一种能高精度地求出多个蓄电部整体的充电率的电力装置、充电率计算方法、程序和存储介质。另外,本发明的目的在于,提供一种能够显示这样求出的多个蓄电部整体的充电率的显示装置。
本发明的第1方式是一种电力装置,该电力装置具有多个可充放电的蓄电部,具有充电率计算部,该充电率计算部根据多个所述蓄电部各自的充满电容量的合计和多个所述蓄电部各自的当前充电容量的合计来计算多个所述蓄电部整体的充电率。
本发明的第2方式是一种显示装置,该显示装置具有接收部,所述接收部从上述的电力装置接收多个所述蓄电部整体的所述充电率,所述显示装置显示接收到的多个所述蓄电部整体的所述充电率。
本发明的第3方式是一种电力装置的充电率计算方法,该电力装置具有多个可充放电的蓄电部,电力装置的充电率计算方法具有以下步骤:获取多个所述蓄电部各自的充满电容量的步骤;计算多个所述充满电容量的合计的步骤;获取多个所述蓄电部各自的当前充电容量的步骤;计算多个所述当前充电容量的合计的步骤;根据所述充满电容量的所述合计和所述当前充电容量的所述合计来计算多个所述蓄电部整体的充电率的步骤。
本发明的第4方式是一种程序,该程序使计算机执行以下步骤:获取多个蓄电部各自的充满电容量的步骤;计算多个所述充满电容量的合计的步骤;获取多个所述蓄电部各自的当前充电容量的步骤;计算多个所述当前充电容量的合计的步骤;根据所述充满电容量的所述合计和所述当前充电容量的所述合计来计算多个所述蓄电部整体的充电率的步骤。
本发明的第5方式是一种存储介质,在该存储介质中存储有上述程序。
根据本发明,通过使用多个蓄电部各自的充满电容量的合计和多个蓄电部各自的当前充电容量的合计,能够高精度地计算多个蓄电部整体的充电率。另外,在本发明中,能够显示那样求出的多个蓄电部整体的充电率。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的电力装置一实施方式的结构图。
图2是搭载有图1的电力装置的车辆的示意性俯视图。
图3是图2的车辆的示意性后视图。
图4是表示图1的显示装置的显示例的图。
图5A是表示充满电状态的显示例的图,图5B是表示SOC下降的情况下的显示例的图。
图6A是表示电池更换的显示例的图,图6B是表示打开盖部件时的显示例的图。
图7A是表示拆下可拆装式电池后的状态的显示例的图,图7B是表示装填有可拆装式电池时的显示例的图。
图8是表示本实施方式所涉及的电力装置的动作(充电率计算方法)的第1实施例的流程图。
图9是表示第2实施例和第3实施例的流程图。
图10A是表示标准型的可拆装式电池的输出电压与可放电容量的关系的图,图10B是表示高输出功率的可拆装式电池的输出电压与可放电容量的关系的图。
具体实施方式
下面,例示优选的实施方式且边参照附图边对本发明所涉及的电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质进行说明。
[1.本实施方式的概略结构]
图1是表示本实施方式所涉及的电力装置10一实施方式的结构图。图1图示出将本实施方式所涉及的电力装置10适用于电源系统15(电力供给系统)的情况,该电源系统15用于向作为车辆12的驱动源(负载)的驱动马达14供给电力。
如图2和图3所示,车辆12是以可拆装的方式搭载有构成电力装置10的4个可拆装式电池16a~16d(蓄电部)的四轮电动汽车。4个可拆装式电池16a~16d向图1的驱动马达14供给电力。在以下的说明中,当不特别区别多个可拆装式电池16a~16d时,有时记作可拆装式电池16。另外,可拆装式电池16在被从车辆12拆下的状态下通过外部的未图示的充电器进行充电。即,可拆装式电池16是可充放电的蓄电装置。
另外,在本实施方式中,车辆12是如电动汽车等电动车辆或混合动力车辆那样搭载有驱动马达14的车辆即可。因此,本实施方式所涉及的电力装置10并不限定于适用于四轮的电动汽车,还能够适用于一轮、二轮、四轮等各种车辆的电源系统。
另外,电力装置10并不限定于适用于车辆12的电源系统15,还能够适用于从各可拆装式电池16向驱动马达14等负载供给电力的各种电源系统。因此,电力装置10还能够适用于在包括车辆12和飞行器的各种移动体、各种电子设备中能够向负载供给电力的电源系统。
并且,可拆装式电池16是可相对于电力装置10、车辆12等进行拆装的可移动型的蓄电装置即可。因此,电力装置10能够采用包括标准的电池组、高输出功率的电池组、高容量的电池组、混合动力车辆用的电池的各种蓄电装置作为可拆装式电池16。另外,电力装置10所具备的可拆装式电池16的个数为2个以上的多个即可。
在以下的说明中,对如图1~图3所示在四轮的电动汽车的电源系统15中从4个可拆装式电池16向驱动马达14供给电力的情况进行说明。
如图2和图3所示,在车辆12中,在车身18的前后方向(作为车长方向的箭头A方向)的大致中央部,即箭头Af方向侧(前侧)的前轮20F与箭头Ab方向侧(后侧)的后轮20R之间的大致中间位置设置有作为驾驶席的座椅22。4个可拆装式电池16a~16d(16)被配置在车身18的左右方向(作为车宽方向的箭头B方向)之间。
具体而言,在车身18中的箭头B1方向侧(左侧)的后轮20R的上方附近,沿箭头B方向排列设置有2个能够收装1个可拆装式电池16的蓄电装置收装部24。另外,在车身18中的箭头B2方向侧(右侧)的后轮20R的上方附近,沿箭头B方向排列设置有2个能够收装1个可拆装式电池16的蓄电装置收装部24。在各蓄电装置收装部24的箭头Ab方向侧(后侧),设置有对可拆装式电池16进行拆装时敞开的盖部件26。另外,4个可拆装式电池16a~16d并不限定于图2和图3的配置,在不会对就座在座椅22上的驾驶员的驾驶操作造成妨碍的范围内能够配置在车辆12内的任意的场所。
返回图1,电力装置10(电源系统15)具有车辆总括控制单元30(充电率计算部)、DC/DC转换器32a~32d、接线盒34和逆变器36。另外,在电源系统15中设置有显示装置38。并且,各可拆装式电池16a~16d具有电池管理单元40a~40d(下面称为BMU40a~40d。)。在以下的说明中,有时将车辆总括控制单元30记作控制单元30。另外,在不特别区分DC/DC转换器32a~32d时有时记作DC/DC转换器32。并且,在不特别区分多个BMU40a~40d时有时记作BMU40。
控制单元30具有通信部(发送部)30a。另外,显示装置38具有通信部(接收部)38a。各通信部30a、38a分别连接于CAN42和CAN44,其中,CAN42用于与车辆12内的各装置进行通信,CAN44用于与可拆装式电池16a~16d所关联的各装置进行通信。DC/DC转换器32a~32d和各可拆装式电池16a~16d的BMU40a~40d连接于CAN44。
控制单元30是作为搭载于车辆12的ECU(电子控制装置)的计算机(信息处理装置),通过读出并执行存储在作为非暂时性存储介质的存储部30b中的程序来实现包括后述的充电率计算的各种功能。即,控制单元30从作为车辆12的驱动开关的点火开关46获取作为接通信号的点火信号。另外,控制单元30从加速踏板传感器48获取加速踏板开度信息。在该情况下,控制单元30按照加速踏板开度信息,设定驱动马达14的扭矩,且将其作为扭矩指令值从通信部30a输出给CAN42。另外,控制单元30按照扭矩指令值来设定用于对可拆装式电池16的输出电压进行变换的作为PWM信号的电流指令值,且将所设定的电流指令值从通信部30a输出给CAN44。
另外,控制单元30从盖开关50获取表示盖部件26的开闭的检测结果的盖开闭信号。控制单元30按照盖开闭信号所示的盖部件26的打开状态或者闭合状态,设定显示装置38的显示内容,且将表示所设定的显示内容的显示指示信号从通信部30a输出给CAN44。
并且,控制单元30在通信部30a通过CAN44从各BMU40a~40d获取(接收)到各可拆装式电池16a~16d的信息的情况下,根据获取到的信息来掌握多个可拆装式电池16a~16d各自的SOC(下面有时称为充电率或者充电容量。)。并且,在存在具有小于规定值的SOC的可拆装式电池16a~16d的情况下,控制单元30设定用于通知更换该可拆装式电池16a~16d的显示内容,且将表示所设定的显示内容的显示指示信号从通信部30a输出给CAN44。
并且,控制单元30根据通信部30a获取到的各可拆装式电池16a~16d的信息,判断在蓄电装置收装部24中是否装填有各可拆装式电池16a~16d,即判断可拆装式电池16a~16d和DC/DC转换器32a~32d是否电连接。控制单元30设定与该判断结果对应的显示内容,且将表示所设定的显示内容的显示指示信号从通信部30a输出给CAN44。
另外,控制单元30根据通信部30a获取到的各可拆装式电池16a~16d的信息,计算将多个可拆装式电池16a~16d整体的SOC(将多个可拆装式电池16a~16d视为1个蓄电装置时这一个蓄电装置的SOC(充电率))。控制单元30设定计算出的各可拆装式电池16a~16d的整体的SOC的显示内容,且将表示所设定的显示内容的显示指示信号从通信部30a输出给CAN44。
BMU40a~40d管理可拆装式电池16a~16d的SOC、温度(温度系数)、劣化度(劣化程度、劣化系数)、内部电阻、作为剩余容量的当前充电容量、及可拆装式电池16a~16d与DC/DC转换器32a~32d的连接状态。另外,BMU40a~40d还管理可拆装式电池16a~16d的规格(规格系数等的规格差值)、充满电容量的规格值或者初始值、当前的充满电容量。BMU40a~40d将这些信息输出给CAN44。
因此,控制单元30从BMU40a~40d获取各可拆装式电池16a~16d的当前充电容量、当前的充满电容量和充满电容量的规格值或者初始值等。另外,所谓充满电容量的规格值是指,可拆装式电池16a~16d的充满电容量的标准值。另外,所谓充满电容量的初始值是指,可拆装式电池16a~16d开始使用时(出厂时)的充满电容量的值(初始充满电量)。
DC/DC转换器32按照电流指令值对可拆装式电池16的输出电压进行转换,且将转换后的输出电压输出给接线盒34。接线盒34从可拆装式电池16向逆变器36供给直流电力。逆变器36按照扭矩指令值,将从接线盒34供给的直流电力转换为三相的交流电力,且将其向驱动马达14供给。另外,逆变器36将驱动马达14的转速信息、实际扭矩信息输出给CAN42。
显示装置38由被设定于车辆12的仪表板等的屏幕62(参照图4)和对显示于该屏幕62的文字、图像进行处理的处理装置构成。在显示装置38中,通过通信部38a输入(接收)来自逆变器36或驱动马达14的信息,通过通信部38a从CAN44输入(接收)可拆装式电池16的SOC信息(各种充电率或者充电容量的信息)及控制单元30的显示指示信号。显示装置38根据通信部38a所输入的各种信息来显示可拆装式电池16的状态。
[2.显示装置38中的显示内容]
图4是表示显示装置38的显示例的图。显示装置38具有电池剩余电量显示部52a~52d、合计剩余电量显示部54、开闭状态显示部56a~56d、电池更换显示部58a~58d和电池连接状态显示部60a~60d。
各电池剩余电量显示部52a~52d设置在显示装置38的屏幕62的右侧。其中,右侧的2个电池剩余电量显示部52a、52b对应于被配置在车身18(参照图2和图3)的右侧的2个可拆装式电池16a、16b。另外,左侧的2个电池剩余电量显示部52c、52d对应于被配置在车身18的左侧的2个可拆装式电池16c,16d。
各电池剩余电量显示部52a~52d显示各可拆装式电池16a~16d的编号、内部配置有条形图案的模拟干电池的图像、和表示各可拆装式电池16a~16d的SOC的数值。另外,干电池的内部的条形图案按照对应的可拆装式电池16a~16d的SOC的大小而沿上下方向变化。
在图4中,在干电池的图像的内部沿上下方向排列配置有10个矩形的区段。各区段例如是LED,通过1个区段亮灯来表示10%的SOC。在图4~图7B中,用阴影线来图示亮灯状态,并且用空心线框来图示灭灯状态。因此,各电池剩余电量显示部52a~52d按照对应的可拆装式电池16a~16d的SOC的大小而从下侧的区段向上侧的区段依次亮灯,据此概略地显示SOC的大小。
在图4中示出所有的区段均没有亮灯,各可拆装式电池16a~16d的SOC为0%的情况。在图5A中针对1个可拆装式电池16a示出所有的区段均亮灯,该可拆装式电池16a的SOC为100%的情况。在图5B中示出下侧的3个区段亮灯,该可拆装式电池16a的SOC为30%的情况。在图6A中示出下侧的1个区段亮灯,该可拆装式电池16a的SOC为10%的情况。
在该情况下,也可以按照SOC的大小来改变区段的亮灯颜色。在图5B和图6A中,使区段内的阴影线的方向与图5A的情况不同,据此示出区段以不同的颜色亮灯的情况。
在各电池剩余电量显示部52a~52d的模拟干电池的图像的周围配置有开闭状态显示部56a~56d、电池更换显示部58a~58d和电池连接状态显示部60a~60d。这些显示部设置在对应的可拆装式电池16a~16d的电池剩余电量显示部52a~52d的周围。
开闭状态显示部56a~56d通过亮灯来显示收装有对应的可拆装式电池16a~16d的蓄电装置收装部24的盖部件26处于打开状态,通过灭灯来显示该盖部件26处于闭合状态。在图4~图7B中用实线来图示亮灯状态,并且用虚线来图示灭灯状态。
电池更换显示部58a~58d通过亮灯来显示需要更换对应的可拆装式电池16a~16d,通过灭灯来显示不需要更换对应的可拆装式电池16a~16d。在图4~图7B中,用实线来图示亮灯状态,并且用虚线来图示灭灯状态。
电池连接状态显示部60a~60d通过亮灯来显示在蓄电装置收装部24中装填有对应的可拆装式电池16a~16d,并且该可拆装式电池16a~16d和DC/DC转换器32a~32d被电连接。另外,电池连接状态显示部60a~60d通过灭灯来显示在蓄电装置收装部24没有装填该可拆装式电池16a~16d,或者,虽然装填了可拆装式电池16a~16d但该可拆装式电池16a~16d和DC/DC转换器32a~32d没有电连接。在图4~图7B中,用涂黑的圆来图示亮灯状态,并且用空心的圆来图示灭灯状态。
合计剩余电量显示部54显示4个可拆装式电池16a~16d整体的SOC。合计剩余电量显示部54由沿横向排列的10个区段构成。各区段例如是LED,通过1个区段亮灯来显示10%的SOC。因此,合计剩余电量显示部54按照各可拆装式电池16a~16d整体的SOC的大小,从左侧(表示0%的SOC的E侧)的区段向右侧(表示100%的SOC的F侧)的区段依次亮灯,据此显示该SOC的概略的大小。
图5A~图7B关于1个可拆装式电池16a图示出显示装置38的显示内容在电池更换前后的变化。另外,关于其他可拆装式电池16b~16d,在进行电池更换时显示装置38的显示内容也同样地变化。
图5A表示在蓄电装置收装部24(参照图2和图3)中收装有可拆装式电池16a,盖部件26处于闭合状态且该可拆装式电池16a的SOC为100%的状态的情况。在该情况下,在电池剩余电量显示部52a中,所有的区段均亮灯,显示出表示SOC的数值的文字“100%”。另外,电池连接状态显示部60a亮灯,并且开闭状态显示部56a和电池更换显示部58a灭灯。
图5B表示可拆装式电池16a的SOC下降到30%的情况。在该情况下,在电池剩余电量显示部52a中,下侧的3个区段亮灯,并且显示出表示SOC的数值的文字“30%”。由于SOC下降,因此,下侧的3个区段以与图5A的情况不同的亮灯颜色亮灯。
图6A表示可拆装式电池16a的SOC下降到10%的情况。在该情况下,电池剩余电量显示部52a的下侧的1个区段亮灯,并且显示出表示SOC的数值的文字“10%”。另外,电池更换显示部58a亮灯,据此催促驾驶员等更换可拆装式电池16a。
在驾驶员等看到图6A的屏幕显示而打开收装有可拆装式电池16a的蓄电装置收装部24的盖部件26(参照图2和图3)的情况下,显示装置38的屏幕62切换为图6B的显示内容。在图6B中,开闭状态显示部56a亮灯,据此告知盖部件26处于打开状态。
在驾驶员等将可拆装式电池16a从蓄电装置收装部24拆下的情况下,显示装置38的屏幕62切换为图7A的显示内容。在图7A中,电池连接状态显示部60a灭灯,并且开闭状态显示部56a和电池更换显示部58a亮灯。另外,电池剩余电量显示部52a使所有的区段灭灯,并且显示表示SOC的数值的文字“0%”。
接着,在驾驶员等将充满电状态的可拆装式电池16a装填于蓄电装置收装部24的情况下,显示装置38的屏幕62切换为图7B的显示内容。在图7B中,电池连接状态显示部60a、开闭状态显示部56a和电池更换显示部58a均处于亮灯状态。另外,电池剩余电量显示部52a使所有的区段亮灯,并且显示表示SOC的数值的文字“100%”。
接着,在驾驶员等关闭盖部件26的情况下,显示装置38的屏幕62切换为图5A的显示内容。据此,开闭状态显示部56a和电池更换显示部58a灭灯。
[3.SOC的计算处理]
接着,一边参照图8~图10B一边对本实施方式所涉及的电力装置10的特征性功能进行说明。所谓特征性功能是指,即使在蓄电装置收装部24中收装有种类不同的多个可拆装式电池16的情况下,也高精度地计算多个可拆装式电池16整体的SOC的功能。另外,该特征性功能还能够用于对相同种类的多个可拆装式电池16进行SOC计算处理。
在此,依次说明与基于特征性功能的SOC计算处理有关的3种方法(图8的第1实施例、图9的第2实施例和第3实施例)。
<3.1第1实施例>
在图8的第1实施例中,控制单元30(参照图1)针对4个可拆装式电池16,考虑各可拆装式电池16的温度系数、劣化系数和规格系数(规格差值)来计算多个可拆装式电池16整体的SOC。因此,第1实施例能够适用于种类相同的4个可拆装式电池16、种类不同的4个可拆装式电池16这两种情况。
另外,作为可拆装式电池16的种类,例如有容量或者输出功率的差异、电池构造的差异。在本实施方式中,即使是相同构造的可拆装式电池16,如果为标准型、高输出功率型或者高容量型,也视作不同种类的可拆装式电池16。另外,一般的电池组和混合动力车辆用电池也视作不同种类的可拆装式电池16。
首先,在步骤S1中,当驾驶员接通点火开关46时,从点火开关46向控制单元30供给点火信号。据此,车辆12内的电源系统15(电力装置10)启动。
在接着的步骤S2中,控制单元30的通信部30a通过CAN44从各BMU40获取各可拆装式电池16的信息。在获取到的信息中包括各可拆装式电池16的SOC、表示有无对各蓄电装置收装部24装填各可拆装式电池16的状态等。另外,在步骤S2中,通信部30a获取到的SOC的信息包括各可拆装式电池16的当前充电容量、当前的充满电容量和充满电容量的规格值或者初始值。
在接着的步骤S3中,控制单元30根据通信部30a获取到的各可拆装式电池16的信息判定在各蓄电装置收装部24中是否收装有可拆装式电池16。另外,控制单元30判定各可拆装式电池16的SOC是否不为0%。
在步骤S3中,在所有的蓄电装置收装部24中均收装有可拆装式电池16且不存在SOC为0%的可拆装式电池16的情况下(步骤S3:是),控制单元30进入步骤S4的处理。
在步骤S4中,控制单元30根据在步骤S2中获取到的各可拆装式电池16的信息确认各可拆装式电池16的种类。
在步骤S5中,控制单元30的通信部30a通过CAN44从各BMU40获取各可拆装式电池16的温度系数、劣化系数和规格系数。另外,所谓规格系数是指,在将任意的可拆装式电池16作为基准的电池的情况下,与自己的可拆装式电池16相对于该基准的可拆装式电池16的规格差有关的系数。因此,规格系数是规格差值的一种。例如,在基准的可拆装式电池16的容量为1000Wh的情况下,500Wh的容量的可拆装式电池16的规格系数为0.5(500/1000=0.5)。另外,2000Wh的容量的可拆装式电池16的规格系数为2.0(2000/1000=2.0)。
在步骤S6中,控制单元30根据通信部30a通过CAN44从各BMU40获取到的各可拆装式电池16的信息来计算各可拆装式电池16的充满电容量的合计FCC。在该情况下,如果各可拆装式电池16没有劣化,则各充满电容量的合计FCC成为各可拆装式电池16的充满电容量的规格值或者初始值的合计FCC0。另外,在各可拆装式电池16劣化的情况下,各充满电容量的合计FCC为当前时间点的各充满电容量的合计。即,各充满电容量的合计FCC用下述式(1)表示。另外,Σ是表示总和的数学符号。
FCC=Σ(各可拆装式电池16的充满电容量) (1)
在步骤S7中,控制单元30根据通信部30a通过CAN44从各BMU40获取到的各可拆装式电池16的信息来计算各可拆装式电池16的当前的剩余容量(当前充电容量)的合计RC。在该情况下,控制单元30根据各可拆装式电池16的充满电容量和当前的SOC进行计算。或者,控制单元30也可以根据各可拆装式电池16的SOC、温度系数、劣化系数和规格系数来计算当前充电容量的合计RC。并且,控制单元30也可以根据各可拆装式电池16进行充放电的电流(充电电流、放电电流)的时间累积值来计算当前充电容量的合计RC。
因此,当前充电容量的合计RC用下述式(2)~式(4)中的任一方来表示。
RC=Σ{(各可拆装式电池16的SOC)×(温度系数)×(劣化系数)×(规格系数)} (2)
RC=Σ{(各可拆装式电池16的充满电容量)×(各可拆装式电池16的SOC)} (3)
RC=Σ(各可拆装式电池16进行充放电的电流的累积值) (4)
在步骤S8中,控制单元30通过将各可拆装式电池16的当前充电容量的合计RC除以各可拆装式电池16的充满电容量的合计FCC,来计算作为各可拆装式电池16整体的SOC的RSOC。在该情况下,RSOC用下述的式(5)来表示。
RSOC=RC/FCC (5)
在步骤S9中,控制单元30根据计算出的RSOC等来控制各BMU40和各DC/DC转换器32。
在该情况下,控制单元30对各BMU40(各可拆装式电池16)赋予经由CAN44进行信息收发时的ID,且将赋予的ID从通信部30a输出给CAN44。另外,控制单元30根据RSOC等,从通信部30a向CAN44输出用于控制赋予了ID的BMU40的控制指令。据此,BMU40根据从CAN44获取到的控制指令,使电流从可拆装式电池16向DC/DC转换器32流动。
另外,控制单元30考虑RSOC,调整对各DC/DC转换器32的电流指令值,且将调整后的各电流指令值从通信部30a输出给CAN44。DC/DC转换器32根据从CAN44获取到的电流指令值来转换可拆装式电池16的输出电压。
在步骤S10中,控制单元30将与计算出的RSOC等对应的显示装置38的显示内容设定为显示指示信号,且将所设定的显示指示信号从通信部30a输出给CAN44。据此,显示装置38根据通信部38a通过CAN44获取到的显示指示信号等进行图5A~图7B等的屏幕显示。
在步骤S11中反复执行步骤S2~S11的处理的情况下(步骤S11:是),控制单元30返回步骤S2。另外,在步骤S10中驾驶员确认了显示装置38的显示内容之后,在步骤S12中,通过对车辆12进行驾驶操作,能够使该车辆12进行移动。在该情况下,在步骤S12后执行步骤S11的判定处理。
<3.2第2实施例>
第2实施例涉及在存在没有收装可拆装式电池16的蓄电装置收装部24的情况下、或虽然在各蓄电装置收装部24中收装有可拆装式电池16但存在SOC为0%的可拆装式电池16的情况下的各可拆装式电池16整体的SOC的计算处理。
在该情况下,由于供给电力的可拆装式电池16的个数少,因此每一个可拆装式电池16的负载增大,并且多个可拆装式电池16整体的输出功率下降。其结果,多个可拆装式电池16整体的容量反而减少。一边参照图10A和图10B一边对该情况具体地进行说明。
图10A是表示标准型的可拆装式电池16中的电压与多个可拆装式电池16整体的可放电容量的关系的图。实线是在车辆12中搭载有4个可拆装式电池16的情况下的结果。在车辆12搭载有充满电状态的4个可拆装式电池16的情况下,4个可拆装式电池16整体的可放电容量为100%。另外,在4个可拆装式电池16的情况下,放电1C。
另外,在图10A中,虚线是在车辆12中搭载有2个可拆装式电池16的情况。在虚线的情况下,当车辆12搭载有充满电状态的2个可拆装式电池16时,与4个可拆装式电池16整体的可放电容量(100%)相比较,2个可拆装式电池16整体的可放电容量下降到95%。另外,与4个可拆装式电池16的情况相比较,2个可拆装式电池16中的每一个可拆装式电池16的负载增大,因此,进行放电率高的2C的放电。例如,在4个可拆装式电池16(实线)和2个可拆装式电池16(虚线)产生相同的输出功率(10kW)的情况下,在4个可拆装式电池16时,闭路电压为50V,放电电流为160A(每一个为40A)左右,但在2个可拆装式电池16时,闭路电压下降到45V,放电电流增加到200A(每一个为100A)。
图10B是表示高输出功率型的可拆装式电池16中的电压与多个可拆装式电池16整体的可放电容量的关系的图。实线表示在车辆12中搭载有4个可拆装式电池16的情况。在图10B中也同样,在车辆12搭载有充满电状态的4个可拆装式电池16的情况下,4个可拆装式电池16整体的可放电容量为100%。另外,4个可拆装式电池16放电1C。
另外,在图10B中,虚线表示在车辆12中搭载有2个可拆装式电池16的情况。对于高输出功率型可拆装式电池16而言,在虚线的情况下,当在车辆12中搭载有充满电状态的2个可拆装式电池16时,与4个可拆装式电池16整体的可放电容量(100%)相比较,2个可拆装式电池16整体的可放电容量下降到98%。因此,在图10B中也同样,与4个可拆装式电池16的情况相比较,2个可拆装式电池16中的每一个可拆装式电池16的负载增大,放电2C。但是,与标准型的可拆装式电池16的结果(图10A的虚线)相比较,在图10B的虚线的结果中,可放电容量的下降被抑制在2%。
因此,在第2实施例中,考虑由于这样的个数减少而导致的可拆装式电池16的负载增大来计算各可拆装式电池16整体的SOC。另外,在第2实施例中的以下的说明中,对车辆12搭载有相同种类的2个可拆装式电池16的情况进行说明。
具体而言,在图8的步骤S2中,在蓄电装置收装部24中没有收装4个可拆装式电池16或者各可拆装式电池16中的至少1个可拆装式电池16的SOC为0%的情况下(步骤S2:否),控制单元30进入图9的步骤S21。
在步骤S21中,控制单元30根据通信部30a获取到的各可拆装式电池16的信息来确认搭载于车辆12的各可拆装式电池16的个数和各可拆装式电池16的种类。
在步骤S22中,与步骤S4同样,控制单元30的通信部30a通过CAN44从各BMU40获取各可拆装式电池16的温度系数、劣化系数和规格系数。另外,在蓄电装置收装部24中没有收装可拆装式电池16的情况下,无法获取上述的信息。另外,即使在蓄电装置收装部24中收装有可拆装式电池16的情况下,当SOC为0%时,控制单元30的通信部30a也获取包括SOC为0%的意思的信息。
在步骤S23中,与步骤S6同样,控制单元30计算各可拆装式电池16的充满电容量的合计FCC。在该情况下,控制单元30计算2个可拆装式电池16的充满电容量的合计FCC。
在步骤S24中,控制单元30计算收装的2个可拆装式电池16的当前充电容量的合计RC0。接着,控制单元30确定与车辆12所搭载的可拆装式电池16的个数及种类对应的修正系数。
在此,修正系数是指,例如相当于车辆12所搭载的可拆装式电池16的个数从4个减少到2个而导致的可放电容量的减少量的数值。具体而言,在图10A的标准型的可拆装式电池16的情况下,修正系数为相当于减少量5%的0.95。另外,在图10B的高输出功率型的可拆装式电池16的情况下,修正系数为相当于减少量2%的0.98。
在步骤S25中,控制单元30参考修正系数来计算各可拆装式电池16的当前充电容量的合计RC。即,控制单元30使用下述式(6)来计算合计RC。
RC=RC0×(修正系数) (6)
然后,在步骤S25后的图8的步骤S8中,控制单元30使用通过式(6)计算出的当前充电容量的合计RC和充满电容量的合计FCC,根据式(5)来计算RSOC。
<3.3第3实施例>
第3实施例与第2实施例不同的点为:即使在车辆12所搭载的可拆装式电池16的个数少的情况下,也将4个可拆装式电池16的充满电容量的和作为充满电容量的合计FCC,另一方面,将与所搭载的可拆装式电池16的个数相应的剩余容量作为当前充电容量的合计RC。
在该情况下,在步骤S23中,与步骤S6同样,控制单元30计算与4个可拆装式电池16的个数相应的充满电容量的合计FCC。
在步骤S23后,控制单元30进入步骤S31,考虑没有搭载于车辆12的可拆装式电池16的个数来计算当前充电容量的合计RC。即,控制单元30计算出关于车辆12所搭载的2个可拆装式电池16的当前充电容量的和作为合计RC。
然后,在步骤S31后的图8的步骤S8中,控制单元30使用在步骤S23中计算出的充满电容量的合计FCC和在步骤S31中计算出的当前充电容量的合计RC,根据式(5)来计算RSOC。
<3.4各实施例的变形例>
在上述的各实施例中,对计算出充满电容量的合计FCC之后计算当前充电容量的合计RC的情况进行了说明(步骤S6→S7、步骤S23→S25、S31)。在本实施方式中,还能够先计算当前充电容量的合计RC,在此之后计算充满电容量的合计FCC(步骤S7→S6、步骤S25、S31→S23)。
另外,在上述的各实施例中,对在步骤S2中控制单元30获取充满电容量和当前充电容量的情况进行了说明。在本实施方式中,还能够在步骤S5或者S22中控制单元30获取当前充电容量和充满电容量。或者,还能够在步骤S2中控制单元30获取充满电容量和当前充电容量中的任一方,在步骤S5或者S22中控制单元30获取充满电容量和当前充电容量中的另一方。
另外,在本实施方式中,控制单元30还能够以以下方式来实施处理:在获取到充满电容量和当前充电容量中的任一方之后,计算获取到的一方的充电容量的合计,接着,获取另一方的充电容量,计算获取到的另一方的充电容量的合计。
这样,需注意在本实施方式中控制单元30处理的处理顺序并不限定于第1~第3实施例所记载的顺序。
[4.本实施方式的效果]
如以上说明的那样,本实施方式是一种电力装置10,该电力装置10具有多个可充放电的可拆装式电池16a~16d(16)(蓄电部),控制单元30(充电率计算部)根据多个可拆装式电池16a~16d各自的充满电容量的合计FCC和多个可拆装式电池16a~16d各自的当前充电容量的合计RC来计算多个可拆装式电池16a~16d整体的SOC(充电率)即RSOC。
另外,本实施方式是一种显示装置38,该显示装置38具有通信部38a(接收部),所述通信部38a从电力装置10接收多个可拆装式电池16a~16d整体的SOC(RSOC),显示装置38显示接收到的RSOC。
并且,本实施方式是一种电力装置10的充电率计算方法,该电力装置10具有多个可充放电的可拆装式电池16a~16d(16),所述电力装置10的充电率计算方法具有以下步骤:获取多个可拆装式电池16a~16d各自的充满电容量的步骤(步骤S2);计算多个充满电容量的合计FCC的步骤(步骤S6、S23);获取多个可拆装式电池16a~16d各自的当前充电容量的步骤(步骤S2);计算多个当前充电容量的合计RC的步骤(步骤S7、S25、S31);根据充满电容量的合计FCC和当前充电容量的合计RC来计算RSOC的步骤(步骤S8)。
并且,本实施方式是一种程序,该程序使作为计算机的电力装置10的控制单元30执行以下步骤:获取多个可拆装式电池16a~16d各自的充满电容量的步骤(步骤S2);计算多个充满电容量的合计FCC的步骤(步骤S6、S23);获取多个可拆装式电池16a~16d各自的当前充电容量的步骤(步骤S2);计算多个当前充电容量的合计RC的步骤(步骤S7、S25、S31);根据充满电容量的合计FCC和当前充电容量的合计RC来计算RSOC的步骤(步骤S8)。
另外,本实施方式是一种存储部30b(存储介质),在该存储部30b中存储有上述的程序。
这样,通过使用多个可拆装式电池16a~16d各自的充满电容量的合计FCC和多个可拆装式电池16a~16d各自的当前充电容量的合计RC,能够高精度地计算多个可拆装式电池16a~16d整体的SOC即RSOC。另外,能够显示那样求出的RSOC。
在该情况下,充满电容量根据与可拆装式电池16a~16d的充满电容量有关的规格值或者初始值来求得。据此,能够更高精度地计算RSOC。
另外,充满电容量根据可拆装式电池16a~16d的温度和劣化程度中的至少一方来求得。据此,能够根据各可拆装式电池16a~16d的当前状况来更高精度地计算RSOC。
并且,在多个可拆装式电池16a~16d有规格差的情况下,充满电容量根据按照该规格差而设定的规格差值(例如,规格系数等)来求得。据此,能够考虑各可拆装式电池16a~16d的规格差来高精度地计算RSOC。
并且,当前充电容量根据可拆装式电池16a~16d进行充放电的电流的累积值来求得。据此,能够准确地计算RSOC。
另外,控制单元30可以通过将当前充电容量的合计RC除以充满电容量的合计FCC来计算RSOC。据此,能够简单地计算RSOC。
并且,如第2实施例那样,控制单元30按照多个可拆装式电池16a~16d的个数和种类来修正当前充电容量的合计RC。据此,能够考虑可拆装式电池16a~16d的个数减少而导致的放电容量下降,来计算最优的RSOC。
并且,如第3实施例那样,控制单元30按照当前充电容量为0的可拆装式电池16a~16d的个数来修正当前充电容量的合计RC。在该情况下,也能够考虑可拆装式电池16a~16d的个数减少而导致的放电容量下降,来计算最优的RSOC。
另外,多个可拆装式电池16a~16d是相对于车辆12可拆装的蓄电装置,控制单元30是搭载于车辆12的控制装置。据此,能够适宜地应用电力装置10作为车辆12的电源系统15。
另外,电力装置10还具有通信部30a(发送部),该通信部30a向显示装置38发送控制单元30计算出的RSOC。据此,显示装置38能够通过通信部38a接收RSOC,且可靠地显示接收到的RSOC。
另外,本发明并不限定于上述的实施方式,当然能够根据本说明书的记载内容而采用各种结构。

Claims (14)

CN202080088043.3A2019-12-182020-12-17电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质PendingCN114829960A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
JP20192284122019-12-18
JP2019-2284122019-12-18
PCT/JP2020/047216WO2021125282A1 (ja)2019-12-182020-12-17電力装置、表示装置、充電率算出方法、プログラム及び記憶媒体

Publications (1)

Publication NumberPublication Date
CN114829960Atrue CN114829960A (zh)2022-07-29

Family

ID=76477627

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
CN202080088043.3APendingCN114829960A (zh)2019-12-182020-12-17电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质

Country Status (5)

CountryLink
US (1)US12358398B2 (zh)
EP (1)EP4079556B1 (zh)
JP (1)JP7605762B2 (zh)
CN (1)CN114829960A (zh)
WO (1)WO2021125282A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JP2023039705A (ja)*2021-09-092023-03-22ヤマト運輸株式会社電力供給システム及び電力供給方法
JP2025127690A (ja)*2024-02-212025-09-02トヨタ自動車株式会社電源装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
CN102520361A (zh)*2011-12-052012-06-27惠州市亿能电子有限公司一种电池组soh值评估方法
JP2012175734A (ja)*2011-02-172012-09-10Toyota Motor Corp車両の充電装置
JP2015070782A (ja)*2013-10-012015-04-13トヨタ自動車株式会社蓄電システム
JP2017034951A (ja)*2015-08-062017-02-09パナソニックIpマネジメント株式会社中継管理装置、蓄電システム
JP2017093250A (ja)*2015-11-172017-05-25オムロン株式会社バッテリ残量表示装置、バッテリシステムおよびバッテリ残量表示方法
CN110174619A (zh)*2018-02-202019-08-27Sk新技术株式会社电池管理系统
JP2019187189A (ja)*2018-04-172019-10-24株式会社デンソー電源制御装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JPH07169510A (ja)1993-12-161995-07-04Honda Motor Co LtdNi−MHバッテリの残容量検出装置
JPH08123587A (ja)*1994-10-271996-05-17Canon Inc携帯型情報処理装置
JP3913910B2 (ja)1998-09-042007-05-09本田技研工業株式会社小型電動車
US6532425B1 (en)*1998-09-182003-03-11C&D Charter Holdings, Inc.Remote battery plant monitoring system
JP3640142B2 (ja)1998-09-302005-04-20スズキ株式会社バッテリ残量表示装置
JP5098170B2 (ja)2005-12-222012-12-12横浜ゴム株式会社通気緩衝シート用接着剤および通気緩衝複合防水工法
JP4905300B2 (ja)*2006-09-282012-03-28トヨタ自動車株式会社電源システムおよびそれを備えた車両、電源システムの制御方法ならびにその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
JP4900496B2 (ja)2010-04-152012-03-21トヨタ自動車株式会社残存容量の算出装置
JP5839873B2 (ja)*2011-07-192016-01-06東芝エレベータ株式会社ハイブリッド駆動型エレベータの制御装置
JP5882336B2 (ja)*2011-08-302016-03-09三洋電機株式会社バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置
US20140239914A1 (en)2011-10-062014-08-28Hitachi Vehicle Energy, Ltd.Battery controller
US9365129B2 (en)*2012-04-202016-06-14Toyota Jidosha Kabushiki KaishaVehicle having an electric motor and method of controlling a display displaying a cruising distance of the vehicle
US9827871B2 (en)*2012-09-242017-11-28Robert Del CoreAdaptive thermal management of an electric energy storage method and system apparatus
JP5673654B2 (ja)*2012-11-162015-02-18トヨタ自動車株式会社蓄電システムおよび満充電容量算出方法
JP5803965B2 (ja)*2013-03-252015-11-04トヨタ自動車株式会社車両
JP6293010B2 (ja)2014-07-232018-03-14本田技研工業株式会社蓄電システム
US10297877B2 (en)2015-03-162019-05-21Kabushiki Kaisha ToshibaStorage battery control device and storage battery control method
CN107848388B (zh)2015-07-312020-06-30本田技研工业株式会社电动车辆
JP6589792B2 (ja)*2016-09-262019-10-16トヨタ自動車株式会社電池交換システム
JP6551362B2 (ja)2016-10-202019-07-31株式会社デンソー電源システム
US10875406B2 (en)*2017-01-192020-12-29Solaredge Technologies Ltd.Electric-vehicle charging apparatus
JP6900820B2 (ja)2017-07-282021-07-07株式会社デンソー監視装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
JP2012175734A (ja)*2011-02-172012-09-10Toyota Motor Corp車両の充電装置
CN102520361A (zh)*2011-12-052012-06-27惠州市亿能电子有限公司一种电池组soh值评估方法
JP2015070782A (ja)*2013-10-012015-04-13トヨタ自動車株式会社蓄電システム
JP2017034951A (ja)*2015-08-062017-02-09パナソニックIpマネジメント株式会社中継管理装置、蓄電システム
JP2017093250A (ja)*2015-11-172017-05-25オムロン株式会社バッテリ残量表示装置、バッテリシステムおよびバッテリ残量表示方法
CN110174619A (zh)*2018-02-202019-08-27Sk新技术株式会社电池管理系统
JP2019187189A (ja)*2018-04-172019-10-24株式会社デンソー電源制御装置

Also Published As

Publication numberPublication date
JP7605762B2 (ja)2024-12-24
EP4079556A4 (en)2023-06-14
WO2021125282A1 (ja)2021-06-24
JPWO2021125282A1 (zh)2021-06-24
US20230010424A1 (en)2023-01-12
EP4079556B1 (en)2024-10-16
EP4079556A1 (en)2022-10-26
US12358398B2 (en)2025-07-15

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
US9252624B2 (en)Battery control device and battery system
US8493031B2 (en)Equalization device, battery system and electric vehicle including the same, equalization processing program, and equalization processing method
JP5394563B2 (ja)バッテリ制御装置、バッテリシステム、電動車両、充電制御装置、充電器、移動体、電源システム、電力貯蔵装置および電源装置
US7933695B2 (en)Electric vehicle power source selection
US11535151B2 (en)Vehicle and method of notifying charging information of vehicle
JP5615095B2 (ja)電動車両のメータ表示装置
JP5409737B2 (ja)電力供給システム、電動車両、および充電アダプタ
JP2020043718A (ja)電動車両
KR101746139B1 (ko)보조 배터리를 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
KR20130127828A (ko)확장형 칼만 필터를 이용한 배터리 절연 저항 측정 장치 및 방법
CN114829960A (zh)电力装置、显示装置、充电率计算方法、程序和存储介质
JP2011223796A (ja)車両充電装置
JP6260065B2 (ja)電源装置、電源装置の制御方法、および制御装置
EP4139162A1 (en)A method for monitoring ageing of a battery unit
JP6187302B2 (ja)車両の制御装置
JP6348219B2 (ja)Dc−dc電圧コンバータの入力電力の限度を調節するための電力制御システム及び方法
KR101863700B1 (ko)배터리 관리 장치
JP6264579B2 (ja)電源装置、輸送機器、電源制御方法、および制御装置
JP2013198179A (ja)車両制御装置および車両
JP4866156B2 (ja)二次電池の充電状態推定装置、充電状態推定方法、およびプログラム
JP6409203B2 (ja)電源装置、輸送機器、電源制御方法、および制御装置
WO2019240245A1 (ja)表示装置および表示方法
WO2019240244A1 (ja)表示装置および表示方法
JP4653062B2 (ja)電圧計測装置及び電動車両
JP6513998B2 (ja)制御装置、車両、および、信号処理方法

Legal Events

DateCodeTitleDescription
PB01Publication
PB01Publication
SE01Entry into force of request for substantive examination
SE01Entry into force of request for substantive examination

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp