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公開番号2024067257
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-17
出願番号2022177185
出願日2022-11-04
発明の名称バッテリ温調方法及びバッテリ温調システム
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人航栄事務所
主分類B60L 58/26 20190101AFI20240510BHJP(車両一般)
要約【課題】バッテリ温調のための消費電力を小さくすることのできるバッテリ温調方法及びバッテリ温調システムを提供する。
【解決手段】バッテリ温調方法は、車両10の走行計画を取得するステップS12と、バッテリ13の要求入出力を取得するステップS14と、要求入出力を満たす第1バッテリ温度閾値T1,T2を取得するステップS16と、走行計画における第1時間で通常温調制御を実行すると仮定した場合のバッテリ13の予測温調熱量を取得するステップS18と、第1時間より後の第2時間での第1バッテリ温度閾値T1,T2及びバッテリ13の予測温度に基づいて過剰温調熱量を算出するステップS26と、第1時間における予測温調熱量から過剰温調熱量を差し引き、温調装置30の作動時間を短く設定するステップS28と、温調装置30を作動させてバッテリ13を温調するステップS40と、を備える。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項1】
車両に搭載されたバッテリを温調装置により温調するバッテリ温調方法であって、
前記車両の走行計画を取得する走行計画取得ステップと、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときに予測される前記バッテリの要求入出力を取得するバッテリ入出力取得ステップと、
前記要求入出力を満たす前記バッテリの目標温度である第1バッテリ温度閾値を取得する目標温度取得ステップと、
前記バッテリの温度が所定の温度領域に存在するように前記バッテリを温調する通常温調制御を実行すると仮定した場合に、前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温度推移を予測するバッテリ温度推移予測ステップと、
前記走行計画における第1時間又は第1位置で前記通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測温調熱量を取得する温調熱量予測ステップと、
前記第1時間よりも後の第2時間又は前記第1位置よりも先の第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測温調熱量のうち過剰な熱量である過剰温調熱量を算出する過剰温調熱量算出ステップと、
前記第1時間又は前記第1位置における前記予測温調熱量から前記過剰温調熱量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する温調抑制ステップと、
前記温調装置を作動させて前記バッテリを温調する温調ステップと、を備える、
バッテリ温調方法。
続きを表示(約 2,400 文字)【請求項2】
請求項1に記載のバッテリ温調方法であって、
前記過剰温調熱量は、前記第2時間又は前記第2位置での前記第1バッテリ温度閾値と前記バッテリの予測温度との差分に基づいて算出される熱量である、
バッテリ温調方法。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のバッテリ温調方法であって、
前記バッテリには、前記バッテリの温度を取得するバッテリ温度センサが設けられており、
前記目標温度取得ステップにおいて、前記バッテリ温度センサの特性に基づいて、前記第1バッテリ温度閾値を修正して得られる第2バッテリ温度閾値を取得し、
前記過剰温調熱量算出ステップにおいて、前記過剰温調熱量を、前記第2時間又は前記第2位置での前記第2バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて算出する、
バッテリ温調方法。
【請求項4】
請求項1又は2に記載のバッテリ温調方法であって、
前記車両は、前記温調装置を制御する制御装置と、外部サーバと通信して該外部サーバの出力を前記制御装置に送信する通信装置と、を備え、
前記バッテリ温調方法が備えるステップのうち少なくとも1つは、前記外部サーバにより実行される、
バッテリ温調方法。
【請求項5】
請求項4に記載のバッテリ温調方法であって、
前記通信装置が前記外部サーバと通信できない場合、前記制御装置は前記通常温調制御により前記温調装置を制御して前記バッテリを温調する、
バッテリ温調方法。
【請求項6】
請求項1又は2に記載のバッテリ温調方法であって、
前記第1バッテリ温度閾値は、高温側閾値と、該高温側閾値よりも低い温度である低温側閾値とを有する、
バッテリ温調方法。
【請求項7】
請求項6に記載のバッテリ温調方法であって、
前記バッテリは外部電源からの電力により充電可能であり、
前記走行計画が前記外部電源による前記バッテリの充電を含む場合、前記バッテリ温度推移予測ステップにおいて、充電開始時の前記バッテリの温度が前記低温側閾値となるように前記バッテリの温度推移を予測する、
バッテリ温調方法。
【請求項8】
請求項1又は2に記載のバッテリ温調方法であって、
前記第1バッテリ温度閾値は、前記通常温調制御による前記所定の温度領域よりも高く設定されており、
前記温調熱量予測ステップにおいて、前記走行計画における前記第1時間又は前記第1位置で前記通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測冷却量を予測し、
前記過剰温調熱量算出ステップにおいて、前記第2時間又は前記第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測冷却量のうち過剰な冷却量である過剰冷却量を算出し、
前記温調抑制ステップにおいて、前記第1時間又は前記第1位置における前記バッテリの前記予測冷却量から前記過剰冷却量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する、
バッテリ温調方法。
【請求項9】
請求項1又は2に記載のバッテリ温調方法であって、
前記第1バッテリ温度閾値は、前記通常温調制御による前記所定の温度領域よりも低く設定されており、
前記温調熱量予測ステップにおいて、前記走行計画における前記第1時間又は前記第1位置で前記通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測加温量を予測し、
前記過剰温調熱量算出ステップにおいて、前記第2時間又は前記第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測加温量のうち過剰な加温量である過剰加温量を算出し、
前記温調抑制ステップにおいて、前記第1時間又は前記第1位置における前記バッテリの前記予測加温量から前記過剰加温量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する、
バッテリ温調方法。
【請求項10】
車両に搭載されたバッテリの温度を調整する温調装置と、
前記温調装置を制御する情報処理装置と、を備えるバッテリ温調システムであって、
前記情報処理装置は、
前記車両の走行計画を取得する走行計画取得部と、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときに予測される前記バッテリの要求入出力を取得するバッテリ入出力取得部と、
前記要求入出力を満たす前記バッテリの温度である第1バッテリ温度閾値を取得する目標温度取得部と、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温調計画を作成する温調計画部と、
前記温調装置を作動させて前記バッテリを温調する温調制御部と、を備え、
前記温調計画部は、
前記バッテリの温度が所定の温度領域に存在するように前記バッテリを温調する通常温調制御を実行すると仮定した場合に、前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温度推移を予測し、
前記走行計画における第1時間又は第1位置で通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測温調熱量を取得し、
前記第1時間よりも後の第2時間又は前記第1位置よりも先の第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測温調熱量のうち過剰な熱量である過剰温調熱量を算出し、
前記第1時間又は前記第1位置における前記予測温調熱量から前記過剰温調熱量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する、
バッテリ温調システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に搭載されたバッテリを温調装置により温調するバッテリ温調方法及びバッテリ温調システムに関する。
続きを表示(約 2,100 文字)【背景技術】
【0002】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する二次電池(以下、バッテリとも称する)に関する研究開発が行われている。
【0003】
バッテリは、例えば電気自動車やハイブリッド電気自動車といった電動車両に搭載され、車両の駆動源であるモータや車両に搭載される各種機器の電力源となる。バッテリは、車両周囲の環境下や車両の使用状態に応じて高温若しくは低温となる。バッテリが高温若しくは低温となるとバッテリの入出力が制限され得るので、バッテリを適切に温調(冷却又は加温)する必要がある。
【0004】
例えば、特許文献1には、使用予定の最大電力負荷に基づいてメインバッテリの温度上限を設定しており、走行中のバッテリ温度が当該温度上限を超えないように、走行開始時刻までに予めバッテリを冷却する先読み冷却を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2021-27797号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1では、先読み冷却を実行することでバッテリの温調システムの作動時間が長くなり得る。よって、温調システムの作動時間が長くなるので、消費電力が大きくなり、電動車両の航続可能距離の低下につながる。
【0007】
本発明は、バッテリ温調のための消費電力を小さくすることのできるバッテリ温調方法及びバッテリ温調システムを提供する。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、
車両に搭載されたバッテリを温調装置により温調するバッテリ温調方法であって、
前記車両の走行計画を取得する走行計画取得ステップと、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときに予測される前記バッテリの要求入出力を取得するバッテリ入出力取得ステップと、
前記要求入出力を満たす前記バッテリの目標温度である第1バッテリ温度閾値を取得する目標温度取得ステップと、
前記バッテリの温度が所定の温度領域に存在するように前記バッテリを温調する通常温調制御を実行すると仮定した場合に、前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温度推移を予測するバッテリ温度推移予測ステップと、
前記走行計画における第1時間又は第1位置で前記通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測温調熱量を取得する温調熱量予測ステップと、
前記第1時間よりも後の第2時間又は前記第1位置よりも先の第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測温調熱量のうち過剰な熱量である過剰温調熱量を算出する過剰温調熱量算出ステップと、
前記第1時間又は前記第1位置における前記予測温調熱量から前記過剰温調熱量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する温調抑制ステップと、
前記温調装置を作動させて前記バッテリを温調する温調ステップと、を備える。
【0009】
本発明は、
車両に搭載されたバッテリの温度を調整する温調装置と、
前記温調装置を制御する情報処理装置と、を備えるバッテリ温調システムであって、
前記情報処理装置は、
前記車両の走行計画を取得する走行計画取得部と、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときに予測される前記バッテリの要求入出力を取得するバッテリ入出力取得部と、
前記要求入出力を満たす前記バッテリの温度である第1バッテリ温度閾値を取得する目標温度取得部と、
前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温調計画を作成する温調計画部と、
前記温調装置を作動させて前記バッテリを温調する温調制御部と、を備え、
前記温調計画部は、
前記バッテリの温度が所定の温度領域に存在するように前記バッテリを温調する通常温調制御を実行すると仮定した場合に、前記走行計画に沿って前記車両が走行するときの前記バッテリの温度推移を予測し、
前記走行計画における第1時間又は第1位置で通常温調制御を実行すると仮定した場合の前記バッテリの予測温調熱量を取得し、
前記第1時間よりも後の第2時間又は前記第1位置よりも先の第2位置での前記第1バッテリ温度閾値及び前記バッテリの予測温度に基づいて、前記予測温調熱量のうち過剰な熱量である過剰温調熱量を算出し、
前記第1時間又は前記第1位置における前記予測温調熱量から前記過剰温調熱量を差し引き、前記温調装置の作動時間を短く設定する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、バッテリ温調のための消費電力を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
(【0011】以降は省略されています)

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