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公開番号2022088964
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-06-15
出願番号2020201116
出願日2020-12-03
発明の名称電源システム
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/34 20060101AFI20220608BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】容量型の第1バッテリの充電率が低下しても出力型の第2バッテリの出力性能を十分に発揮できる電源システムを提供すること。
【解決手段】電源システムは、駆動輪に連結された駆動モータを含む負荷回路と、容量型の第1バッテリと、出力型の第2バッテリと、負荷回路、第1バッテリ、及び第2バッテリを接続する電力回路と、電力回路を操作することにより、第1及び第2バッテリと駆動モータとの間の電力の流れ並びに第1バッテリから第2バッテリへの電力の流れを制御するマネジメントECUと、を備える。マネジメントECUは、第2バッテリの充電率に相当する第2SOCが第2SOC下限値A未満である場合、第1バッテリから出力される電力を第2バッテリに供給する電力パス制御の実行を許可するとともに、第1バッテリの第1SOCが小さくなるほど第2SOC下限値Aを大きな値に設定する。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項1】
駆動輪に連結された回転電機を含む負荷回路と、
第1蓄電器と、
前記第1蓄電器よりも出力重量密度が高くかつエネルギ重量密度が低い第2蓄電器と、
前記負荷回路、前記第1蓄電器、及び前記第2蓄電器を接続する電力回路と、
前記第1蓄電器の残量に応じて増加する第1残量パラメータを取得する第1残量パラメータ取得手段と、
前記第2蓄電器の残量に応じて増加する第2残量パラメータを取得する第2残量パラメータ取得手段と、
前記電力回路を操作することにより、前記第1及び第2蓄電器と前記回転電機との間の電力の流れ並びに前記第1蓄電器から前記第2蓄電器への電力の流れを制御する制御装置と、を備える電源システムであって、
前記制御装置は、前記第2残量パラメータが第2下限値未満である場合、前記第1蓄電器から出力される電力を前記第2蓄電器に供給する電力パス制御の実行を許可するとともに、前記第1残量パラメータが小さくなるほど前記第2下限値を大きな値に設定することを特徴とする電源システム。
続きを表示(約 940 文字)【請求項2】
前記制御装置は、前記回転電機の回生時には、前記回転電機から前記電力回路に供給される回生電力を前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の両方又は何れかに供給する回生制御を実行するとともに、前記第2下限値が所定の閾値より大きい場合、前記第2蓄電器よりも前記第1蓄電器を優先して回生電力を供給することを特徴とする請求項1に記載の電源システム。
【請求項3】
前記制御装置は、前記第2残量パラメータが前記第2下限値より大きな値に設定された第2上限値より大きい場合、前記第1蓄電器よりも前記第2蓄電器を優先して放電させるとともに、前記第1残量パラメータが大きくなるほど前記第2上限値を小さな値に設定することを特徴とする請求項2に記載の電源システム。
【請求項4】
駆動輪に連結された回転電機を含む負荷回路と、
第1蓄電器と、
前記第1蓄電器よりも出力重量密度が高くかつエネルギ重量密度が低い第2蓄電器と、
前記負荷回路、前記第1蓄電器、及び前記第2蓄電器を接続する電力回路と、
前記第1蓄電器の残量に応じて増加する第1残量パラメータを取得する第1残量パラメータ取得手段と、
前記第2蓄電器の残量に応じて増加する第2残量パラメータを取得する第2残量パラメータ取得手段と、
前記電力回路を操作することにより、前記第1及び第2蓄電器と前記回転電機との間の電力の流れ並びに前記第1蓄電器から前記第2蓄電器への電力の流れを制御する制御装置と、を備える電源システムであって、
前記制御装置は、前記第2残量パラメータが第2下限値と当該第2下限値よりも大きな値に設定された第2上限値との間の第2目標残量範囲外である場合には、前記第2残量パラメータが前記第2目標残量範囲内へ向けて変化するように前記第2蓄電器の充放電を制御するとともに、前記第1残量パラメータが小さくなるほど前記第2下限値を大きな値に設定することを特徴とする電源システム。
【請求項5】
前記制御装置は、前記第1残量パラメータが大きくなるほど前記第2上限値を小さな値に設定することを特徴とする請求項4に記載の電源システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電源システムに関する。より詳しくは、特性の異なる2つの蓄電器を搭載する車両の電源システムに関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
近年、動力発生源として駆動モータを備える電動輸送機器や、動力発生源として駆動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両等の電動車両の開発が盛んである。このような電動車両には、駆動モータに電気エネルギを供給するために蓄電器(バッテリ、及びキャパシタ等)も搭載されている。また近年では、電動車両に特性が異なる複数の蓄電器を搭載するものも開発されている。
【0003】
特許文献1には、容量型である第1バッテリと出力型である第2バッテリとが電力回路を介して駆動モータに接続された車両用の電源システムが示されている。特許文献1の電源システムによれば、駆動モータで要求される電力を第1バッテリから出力される電力だけで賄えない場合には、この不足分を第2バッテリから出力される電力で補うことができる。特許文献1に示された電源システムでは、運転者から加速要求が生じた場合には第2バッテリから必要な電力を出力でき、かつ回生時には駆動モータによる回生電力を第2バッテリで取り切れるように、第2バッテリの充電率が所定の目標範囲内に維持されるように第2バッテリの充放電を制御する。
【0004】
また特許文献1に示された電源システムでは、第1バッテリの充電率が所定の範囲内であり、かつ第2バッテリの充電率が上記目標範囲の下限値以下である場合には、第2バッテリの充電率が目標範囲内へ向けて変化するように、第1バッテリから出力される電力で第2バッテリを充電する電力パス制御の実行を許可している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2019-180211号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで第1バッテリから出力可能な電力は、第1バッテリの充電率が低下するほど低くなる傾向がある。このため、第1バッテリの充電率が低下するほど、第2バッテリからの出力が要求される機会も多くなる傾向がある。しかしながら出力型の第2バッテリは、容量型の第2バッテリと比べて充放電が頻繁に切り替わるため、その充電率も大きく上下に変動する。このため、第2バッテリからの出力が要求されたときに第2バッテリの充電率が十分でないと、第2バッテリはその出力性能を十分に発揮することができない。すなわち、第1バッテリの充電率が低下すると、第2バッテリの出力性能を十分に発揮できなくなる機会も増えてしまう。
【0007】
本発明は、容量型の第1蓄電器の充電率が低下しても出力型の第2蓄電器の出力性能を十分に発揮できる電源システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
(1)本発明に係る電源システムは、駆動輪に連結された回転電機を含む負荷回路と、第1蓄電器と、前記第1蓄電器よりも出力重量密度が高くかつエネルギ重量密度が低い第2蓄電器と、前記負荷回路、前記第1蓄電器、及び前記第2蓄電器を接続する電力回路と、前記第1蓄電器の残量に応じて増加する第1残量パラメータを取得する第1残量パラメータ取得手段と、前記第2蓄電器の残量に応じて増加する第2残量パラメータを取得する第2残量パラメータ取得手段と、前記電力回路を操作することにより、前記第1及び第2蓄電器と前記回転電機との間の電力の流れ並びに前記第1蓄電器から前記第2蓄電器への電力の流れを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第2残量パラメータが第2下限値未満である場合、前記第1蓄電器から出力される電力を前記第2蓄電器に供給する電力パス制御の実行を許可するとともに、前記第1残量パラメータが小さくなるほど前記第2下限値を大きな値に設定することを特徴とする。
【0009】
(2)この場合、前記制御装置は、前記回転電機の回生時には、前記回転電機から前記電力回路に供給される回生電力を前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の両方又は何れかに供給する回生制御を実行するとともに、前記第2下限値が所定の閾値より大きい場合、前記第2蓄電器よりも前記第1蓄電器を優先して回生電力を供給することが好ましい。
【0010】
(3)この場合、前記制御装置は、前記第2残量パラメータが前記第2下限値より大きな値に設定された第2上限値より大きい場合、前記第1蓄電器よりも前記第2蓄電器を優先して放電させるとともに、前記第1残量パラメータが大きくなるほど前記第2上限値を小さな値に設定することが好ましい。
(【0011】以降は省略されています)

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