专利名称：电动车辆中的放电控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动车辆中的放电控制装置，该放电控制装置进行安装在电动车辆中的电池的放电控制。
背景技术：
为了抑制电动车辆的电池劣化，在下述专利文献1中公开了如下的技术思想判定电池电压是否降低到高于模块电压下限值的下限监视值，在降低到该下限监视值后经过了规定时间时，对电池的放电加以限制。由此，能够防止电池的过放电。专利文献1日本特开2009-2M038号公报但是，在上述专利文献1中，虽然可防止过放电，但无法正确地判断电池可积蓄的电量。即，由于使用而导致电池劣化，伴随着该劣化，电池可积蓄的电量也降低，所以无法正确地判断电量。
发明内容
因此，本发明是鉴于现有的问题而作出的，其目的在于提供电动车辆中的放电控制装置，其能够提高电池可积蓄的电量的计算精度。为了实现上述目的，本发明的第一方面的特征在于，一种电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，具备电池(18)；电动机(16)，其基于由上述电池(18)提供的电力进行驱动；放电负载(58、76、80、82、118)，它们是上述电动机(16)以外的负载，消耗来自上述电池 (18)的电力；电池容量判定单元(104)，其判定上述电池(18)的残余容量；以及控制单元 (104、114)，它们进行上述电池(18)的放电控制，以向上述电动机(16)以及上述放电负载 (58、76、80、82、118)供电，该放电控制装置(100)的特征在于，上述控制单元(104、114)在通常模式时，在上述残余容量成为大于零的阈值之前，允许上述电池(18)放电，在从外部的诊断机(150)接收到用于诊断上述电池(18)的劣化状态的指示的情况下，从通常模式切换为服务模式，进行上述电池(18)的放电直至上述残余容量为零，然后充电到充满电，由此判定可充电容量。本发明的第二方面的特征在于，在电动车辆(10)的放电控制装置(100)中，上述放电负载(58、76、80、82、118)是以尾灯(58)、头灯(76)等为代表的灯光设备。本发明的第三方面的特征在于，在第一方面或第二方面的电动车辆(10)的放电控制装置(100)中，上述控制单元(104、114)在使上述电池(18)放电直至上述残余容量为零的情况下，对上述电动机(16)进行供电，以使上述电动机(16)不旋转。本发明的第四方面的特征在于，在第一至第三方面中的任一方面的电动车辆(10) 的放电控制装置(100)中，上述控制单元(104、114)具有执行上述通常模式的控制程序和执行上述服务模式的控制程序，根据来自上述诊断机(150)的用于诊断劣化状态的指示， 切换要执行的控制程序。本发明的第五方面的特征在于，在第一至第四方面中的任一方面的电动车辆(10)的放电控制装置(100)中，上述诊断机(150)显示有上述残余容量、电池单元电压以及电池
单元温度。根据本发明的第一方面，在电池的残余容量为大于零的阈值之前允许电池放电， 并在从外部的诊断机接收到用于诊断电池的劣化状态的指示的情况下，进行电池的放电直至电池的残余容量为零，所以能够防止电池过放电所导致的劣化，并且能够提高电池可积蓄的电力(可充电容量)的计算精度，能够行驶电动车辆用户期望能行驶的距离。根据本发明的第二方面，因为放电负载是以尾灯、头灯等为代表的灯光设备，所以利用电动车辆所具备的灯光设备进行电池的放电，从而即使不准备特别的部件，也能够高效地进行电池的放电。 根据本发明的第三方面，在使电池放电直至电池的残余容量为零的情况下，以电动机不旋转的方式对电动机进行供电，所以能够在电动车辆不发动的情况下迅速地进行电池的放电。根据本发明的第四方面，可通过预先在控制单元中内置2个控制程序来降低成本。根据本发明的第五方面，在诊断机上显示有残余容量、电池单元电压以及电池单元温度，所以能够正确地判断电池的更换时期。
图1是安装了电力供给装置(放电控制装置)的电动二轮车的左侧视图。图2是示出电力供给装置的系统结构的框图。图3是诊断机的概略外观图。图4是示出诊断机的电气结构的图。图5是示出PDU的控制部的动作的流程图。图6是示出服务模式放电控制的动作的流程图。图7是示出主电池的充电动作的流程图。图8是示出主电池的可充电容量的图。图9是示出主电池充满电时的、显示部所显示的主电池的电池余量的显示例的图。标号说明10电动二轮车18 电池76 头灯84、158 显示部114、160 控制部132充电器16电动机58 尾灯82指示器100放电控制装置
118普通电气设备150诊断机
具体实施例方式下面，通过与实施放电 控制方法的电动车辆的放电控制装置之间的关系列举出优选实施方式，并参照附图详细说明本发明电动车辆的放电控制方法。图1是安装有电力供给装置(放电控制装置)的电动二轮车的左侧视图。电动二轮车(电动车辆)10是具有踏板(St印floor) 12的踏板型二轮车。利用设置在摆动臂14 上的电动机16的旋转驱动力来驱动后轮WR。向电动机16供电的高电压(例如，72V)的主电池18具有串联连接了多个电池单元的多个模块。主车架20的上端部与前管24结合，该前管24旋转自如地枢转支承转向柱22。转向柱22上安装有可旋转地枢转支承前轮WF的左右一对前轮叉26。前轮WF可通过安装在转向柱22上部的车把28进行操舵，该车把28具有油门把手。车把28上设置有检测油门把手的转动角即油门开度的节气门传感器30。主车架20与向车体后方延伸的左右一对侧车架32连接，左右一对侧车架32与向车体上后方延伸的后车架34连接。侧车架32的后部安装有形成了摆动臂枢轴36的枢轴板38。摆动臂枢轴36上可摇动地枢转支承着悬臂式的摆动臂14的前端部，该悬臂式的摆动臂14仅利用车宽方向左侧的臂来支持后轮WR。在摆动臂14的后端部通过车轴40旋转自如地枢转支承着后轮WR，摆动臂14的后端部通过后悬架42悬挂在后车架34上。在摆动臂14上设置有PDU (电源驱动单元)44，该PDU (电源驱动单元)44将从主电池18供给的直流电流转换为交流电流而提供给电动机16。枢轴板38上设置有侧支架 46，侧支架46具有侧支架开关48，该侧支架开关48在该侧支架46放置在规定位置时输出检测信号。在后车架34上设置有充电插座54，该充电插座54可与从对主电池18进行充电的充电器(省略图示)延伸出的充电电缆50的充电插头52结合。在后车架34上还设置有后载物架56以及尾灯58。主电池18的前部与空气导入管60连接，在主电池18的后部设置有吸气风扇62。 通过吸气风扇62，空气从空气导入管60向主电池18导入而向车体后方排出。由此，可通过外部空气来冷却主电池18产生的热。在左右一对后车架34之间设置有储物箱64，在从该储物箱64向下部突出的储物箱底部66收纳有利用主电池18或上述充电器进行充电的低电压(例如，12V)副电池68。 储物箱64上设置有兼用作储物箱64的盖的驾驶座70，在驾驶座70上设置有在驾驶员落座时进行动作而输出落座信号的座椅开关72。前管24的前部与托架74结合，在该托架74的前端部安装有头灯76，在头灯76的上方设置有由托架74支撑的前载物架78。此外，在车把28的附近设置有显示车速等的仪表单元80，仪表单元80具有提示主电池18的劣化诊断的指示器82以及显示电池余量的显示部84。图2是示出电力供给装置的系统结构的框图。电力供给装置100除了主电池18、 副电池68、以及PDU 44之外，还具备DC-DC降压变换器(以下，称为降压变换器)102和由设置在主电池18内的微型计算机构成的BMU(电池管理单元)104。主电池18例如具有3组24V的锂离子电池模块，与可由LSI或ASIC等构成的 BMU(电池容量判定单元、控制单元)104—起形成电池组。3组电池模块串联连接。主电池 18经由继电器装置110 (其具有彼此并联连接的接触器106和预充电接触器(precharge contactor) 108)，通过电源线Li、L2与逆变器电路112的输入侧电连接。逆变器电路112 的3相交流输出侧经由3相交流线与电动机16连接。电源线Ll、L2与降压变换器102的输入侧连接，并且与充电插座54连接。降压变换器102将高电压的输入(例如，72伏特的主电池18的电压)变换为低电压(例如，12V 的副电池68的充电电压)并输出。副电池68是控制部114(控制单元)等的电源，例如以 14. 3V进行充电。
降压变换器102的输出与常时系统线L3连接，常时系统线L3与副电池68、BMU104 以及控制部114连接。常时系统线L3上设置有主开关116，控制部114经由主开关116与副电池68连接。 副电池68经由主开关116与主开关系统线L4连接，主开关系统线L4与以尾灯58 或头灯76等为代表的灯光设备、指示器82、显示部84以及普通电气设备118连接。主开关系统线L4上设置有自动断电继电器120。将指示器82、显示部84、灯光设备以及普通电气设备118等总称为放电负载。控制部114是具有未图示的存储器(存储部)等的信息处理装置(计算机)。头灯76经由设置在控制部114内的开关元件122接地。控制部114与检测电动机16的旋转角度的角度传感器124、节气门传感器30、座椅开关72以及侧支架开关48连接。在BMU 104与控制部114之间设置有CAN通信线126。另外，在BMU 104与继电器装置Iio的接触器106以及预充电接触器108之间分别设置有信号线128、130，BMU 104 经由信号线128、130向接触器106以及预充电接触器108输出开闭指令。充电器132具有与充电插座54连接的充电插头52和与商用交流电源连接的电源插头134。充电器132可生成辅助电源电压(例如，12V)，该辅助电源用的线L6与控制BMU 104以及控制部114之间的控制系统线L5连接。另外，在主电池18中设置有检测电池单元的温度的温度传感器、检测主电池18的电池单元或电池模块的电压或主电池18整体的电压的电压传感器、以及检测流过主电池 18的电流的电流传感器等。BMU 104根据温度传感器所检测出的温度数据(主电池18的温度数据)、电压传感器所检测出的电压数据(主电池18的电压数据)、电流传感器所检测出的电流数据(主电池18的电流数据)来判断主电池18的残余容量SOC(state of charge 充电状态)。BMU 104周期地判断主电池18的残余容量S0C。残余容量SOC的判定是公知技术，因此省略说明。BMU 104将判定出的主电池18的残余容量S0C、主电池18的温度数据、电压数据、电流数据等发送给控制部114。在主电池18充电时，BMU 104利用流过主电池18的电流量来计算对主电池18充入的电量。主电池18因充电次数、放电次数、过放电次数、过充电次数、主电池18的温度等而劣化。即，主电池18可积蓄的电量(可充电容量)伴随着主电池18的劣化而减少，另外， 根据主电池18的温度而变动。这里，所谓可充电容量就是当前主电池18的残余容量SOC从0%到100%可以向 主电池18充入的电量。因此，即使主电池18充满电，电动二轮车10可行驶的距离、时间等也因主电池18 的劣化程度以及主电池18的温度而变化。与劣化程度以及主电池18的温度无关地，在主电池18充满电的情况下，所判定的主电池18的残余容量SOC为100%，因此要注意到即使残余容量SOC相同，主电池18的可充电容量也根据劣化状态等而不同。电力供给装置100的充电插座54除了连接充电器132之外，还可以连接从图3所示的诊断机150延伸的电缆152的诊断插头154。另外，诊断机150具有与商用交流电源连接的电源插头156和用于显示主电池18的状态的显示部158。在电缆152上设置有CAN 通信线。诊断机150设置在服务站或销售电动二轮车10的经销商等处。此外，在本实施方式中，对在诊断机150与电动二轮车10之间的连接中使用充电连接器的例子进行了说明， 但是，也可以不用充电连接器而采用专用的连接器。另外，诊断机150与电动二轮车10之间的通信也可以采用专用的通信协议而不仅限于CAN通信。图4是示出诊断机的电气结构的图。诊断机150除了显示部158之外还具有控制部160。在电力供给装置100中设置有连接控制部114与充电插座54的未图示的CAN通信线，通过使诊断机150的诊断插头154与充电插座54连接，由此能够使连接控制部114与充电插座54的CAN通信线、和设置在电缆152上的CAN通信线连接。从而，控制部160与控制部114之间能够进行CAN通信。诊断插头154上设置有未图示的机械或电的连接检测传感器，当诊断插头154与充电插座54连接时，该连接检测传感器将连接信号输出至控制部 160。当诊断插头154与充电插座54连接时，控制部160利用CAN通信向控制部114输出用于诊断主电池18的劣化状态的指令。作为连接检测传感器，例如可以采用电压传感器、 微型开关、光学传感器等。接着，根据图5的流程图来说明PDU的控制部的动作。此外，PDU 44的控制部114 具有执行通常模式的控制程序和执行服务模式的控制程序。当主开关116接通时，PDU 44的控制部114判断是否从诊断机150发送来了用于诊断主电池18的劣化状态的指示(步骤Si)。当主开关116接通时，对主开关系统线L4施加副电池68的电压，并经由主开关116将来自副电池68的电力提供给自动断电(保存) 继电器120，然后提供给普通电气设备118、指示器82、显示部84、尾灯58、头灯76以及BMU 104。并且，BMU 104在使预充电接触器108—时接通之后使其断开，然后使接触器106接通，另外，控制部114使降压变换器102动作。在步骤Sl中，当判断为没有从诊断机150发送来用于诊断主电池18的劣化状态的指示时，控制部114启动通常模式的控制程序，由此设定为通常模式(步骤S2)。当设定为通常模式时，控制部114在从BMU 104周期性发送来的主电池18的残余容量SOC成为高于0%的阈值(例如，20%)之前，允许主电池18放电。即，控制部114在主电池18的残余容量SOC成为阈值之前，允许主电池18向电动机16以及放电负载供电。另一方面，当主电池18的残余容量SOC低于阈值时，禁止主电池18放电。具体地说，控制部114通过向BMU 104发送接触器控制信号，使接触器106断开，并且，停止逆变器电路112的PWM控制。不过，也可以不断开接触器106而仅停止逆变器电路112的PWM控制。另外，控制部114在结束了降压变换器102的驱动且经过规定时间之后(例如，10分钟之后)使自动断电继电器 120断开。由此，可禁止主电池18对电动机16提供电力、并禁止主电池18对放电负载提供电力，禁止主电池18的放电。这样，在通常模式时，当主电池18的残余容量SOC低于阈值时，使主电池18不进行过度的放电，因此在通常模式下，使用从主电池18所积蓄的电量中减去阈值所得的电量。在本实施方式中，将从该主电池18所积蓄的电量中减去阈值所得的电量称为电池余量。将从主电池18的残余容量S0C(100% )中减去阈值所得的电量称为可使用电量。也就是说，所谓可使用电量与主电池18的充电状态无关，其表示主电池18可放电的能力，即充电完成后能够放电的最大电量。在通常模式时，当进行节气门传感器30的开操作时，是以座椅开关72以及侧支架开关48接通为前提，S卩，以驾驶员坐在驾驶座70上，侧支架46被抬起到收纳位置为条件， 控制部114对逆变器电路112进行PWM控制，向电动机16进行供电。根据角度传感器124所检测的电动机16的旋转角度来决定构成逆变器电路112 的开关元件的切换定时。控制部114可以使用角度传感器124所检测的旋转角度来计算车速。因此，角度传感器124还作为电动机16所驱动的车辆的车速检测传感器发挥作用。根据节气门传感器30检测到的开度来进行PWM控制中的占空比。此外，在节气门传感器30的检测开度小于规定值、或者座椅开关72以及侧支架开关48的至少一方断开时，控制部114将向逆变器电路112指示的占空比设为零而停止电动机16的驱动。此外，仅在起动时进行这样的抑制控制，在电动二轮车10的行驶中，即使座椅开关72没有检测到落座，也不进行抑制控制。返回图5的流程图，在步骤Sl中，当判断为从诊断机150发送来了用于诊断主电池18的劣化状态的指示时，控制部114通过启动服务模式的控制程序而设定为服务模式 (步骤S3)。如上所述，诊断机150设置在服务站等处，当驾驶员希望诊断主电池18的劣化状态时，将电动二轮车10带到服务站等。在服务站等处将电动二轮车10的主开关116暂时断开。然后，由服务站等处的操作员将诊断插头154与充电插座54连接，当主开关116 接通时，诊断机150的控制部160向电力供给装置100的控制部114输出用于诊断主电池 18的劣化状态的指示信号。接着，控制部114根据服务模式的控制程序，执行使主电池18放电的服务模式放电控制(步骤S4)，在主电池18放电之后，执行使主电池18充满电的服务模式充电控制(步骤S5)。此外，这时，诊断机150的电源插头156与未图示的作为商用交流电源的AC 100V
插座连接。此外，控制部114存储充电次数或电动二轮车10的行驶距离，在从上次服务放电控制起进行了规定次数的充电的情况下，在从上次服务放电控制起的行驶距离超过了规定距离时，控制部114使指示器82点亮或闪烁，以提示进行主电池18的劣化诊断。这是因为在主电池18进行了规定次数的充电时或电动二轮车10行驶了规定距离的情况下，认为主电池18比上次服务放电控制时更加劣化。接着，根据图6的流程图来说明服务模式放电控制的动作。当设定为服务模式时， PDU 44的控制部114利用CAN通信开始从BMU 104获取主电池18的残余容量S0C、主电池 18的电压数据、主电池18的电流数据以及主电池18的温度(步骤Sll)。接着，控制部114利用CAN通信，开始向诊断机150输出该获 取的主电池18的残余容量S0C、主电池18的电压数据、主电池18的电流数据以及主电池18的温度(步骤S12)。 诊断机150的控制部160将该发送来的主电池18的残余容量S0C、主电池18的电压数据(电池单元(cell)电压、模块电压或主电池18整体的电压)、主电池18的电流数据以及主电池18的温度显示在显示部158。由此，驾驶员或操作员能够了解主电池18的状态，能够正确地判断主电池18的更换时期。接着，控制部114使接触器106以及预充电接触器108接通(步骤S13)。详细地说，控制部114利用CAN通信向BMU 104发送接触器控制信号，BMU 104响应于所发送的接触器控制信号，使预充电接触器108在一时地接通之后断开，然后使接触器106接通。此外， 在接触器106接通的情况下，控制部114不进行步骤S13的动作。接着，控制部114将启动信号输入至降压变换器102而启动降压变换器102，并且使自动断电继电器120接通，对放电负载施加降压变换器102降压后的电压(步骤S14)。 由此，可通过放电负载来释放主电池18的电力。另外，可通过点亮功耗较大的尾灯58以及头灯76，有效地释放主电池18的电力。此外，在降压变换器102已启动、由降压变换器102 降压后的电压已施加给放电负载时，控制部114不进行步骤S14的动作。接着，控制部114通过对逆变器电路112进行PWM控制，来将主电池18的电力提供给电动机16(步骤S15)。由此，可释放主电池18的电力。此时，由于电动机16旋转时， 电动二轮车10的轮胎旋转，电动二轮车10发动，所以控制部114以电动机16不旋转的方式向电动机16供电。例如，可以使电动机16进行缺相运转(切断UVW三相中的某一相的电流)，从而以电动机不旋转的方式消耗主电池18的电力。此外，当服务站侧具有即使轮胎旋转电动二轮车10也不发动这样的装置时，也可以使电动机16旋转。接着，控制部114判断当前的主电池18的残余容量SOC是否是0% (步骤S16)。 在步骤S16中，当判断为主电池18的残余容量SOC不是0%时，返回步骤S14，反复上述动作。另一方面，在步骤S16中，当判断为主电池18的残余容量SOC为0%时，控制部114结束主电池18的放电(步骤S17)。具体地说，控制部114向BMU 104发送接触器控制信号， 从而使接触器106断开，并结束逆变器电路112的PWM控制。另外，控制部114结束降压变换器102的驱动，并且断开自动断电继电器120。然后，驾驶员或操作员在服务放电控制结束时断开主开关116，转移至主电池18的充电动作。此外，在环境温度小于10°C时，主电池18的残余容量SOC的判定发生误差，所以服务模式放电控制时的环境温度优选是10°C以上。根据图7的流程图来说明模式服务模式充电控制的动作。当在服务模式下使主电池18放电时，电动二轮车10的驾驶员或操作员从插座M取下诊断机150的诊断插头154， 使充电器132的充电插头52与充电插座M连接。此时，充电器132的电源插头134与未图示的作为商用交流电源的AC100V/200V插座连接。当充电插座M与充电插头52连接时，从充电器132经由辅助电源用线L6对控制系统线L5施加辅助电源电压。辅助电源电压经由控制系统线L5被施加到控制部114以及 BMU 104，当被施加了辅助电源电压时，控制部114使接触器106以及预充电接触器108接通(步骤S21)。具体而言，控制部114可利用CAN通信(也可以是专用通信协议)将接触器控制信号发送至BMU 104，BMU 104响应于所发送的接触器控制信号而使预充电接触器 108 一时地接通之后断开，然后使接触器106接通。由此，从充电器132经由电源线Li、L2 提供电流，并对主电池18进行充电。此时，控制部114也可以向降压变换器102输入启动信号而使降压变换器102启动，也可以对常时系统线L3施加降压后的电压。当对常时系统线L3施加降压后的电压时，对副电池68进行充电。此外，BMU 104在启动时开始判定主电池18的残余容量S0C。接着，控制部114判断BMU 104所判定的主电池18的残余容量SOC是否是100% (步骤S22)。在步骤S22中，当判断为BMU 104所判定的主电池18的残余容量SOC不是 100%时，停留在步骤S22直到成为100%，当判断为残余容量SOC是100%时，控制部114 结束充电(步骤S23)。具体而言，控制部114通过向BMU 104发送接触器控制信号而断开接触器106。另外，控制部114在降压变换器102启动的情况下，结束降压变换器102的驱动。接着，BMU 104利用残余容量SOC从0%到100%流过主电池18的电流量计算(判定)所充电的电量，控制部114取得BMU 104所计算出的电量(步骤S24)。该电量为当前的主电池18的可充电容量。接着，控制部114将所取得的可充电容量存储到控制部114的上述存储部中(步骤S2Q。此外，在上述存储部中还存储有初始(出厂时)的主电池18的可充电容量。控制部114可通过比较初始的主电池的可充电容量与该存储的主电池18的可充电容量，来判定主电池18的劣化状态。此外，在环境温度小于10°C时，主电池18的残余容量SOC的判定发生误差，因此， 主电池18充电时的环境温度优选是10°C以上。这样，在通常模式的情况下(电力供给装置100与诊断机150没有连接的情况， 即，使用电动二轮车10的情况下)，在主电池18的残余容量SOC成为高于0%的阈值之前许可放电，当残余容量SOC低于阈值时禁止放电，因此，能够防止主电池18的过放电，能够抑制主电池18的劣化。另一方面，在服务模式的情况下，因为进行放电直至主电池18的残余容量SOC成为0 %，所以能够从主电池18的残余容量SOC为0 %的状态开始对主电池18进行充电。残余容量SOC从0%到100%所充电的电量为主电池18的可充电容量，所以控制部114可通过求出所充电的电量，来判定当前的主电池18的劣化状态、可充电容量。如图8所示，在初始的主电池18的可充电容量例如是10，而与此相对，劣化后1的主电池18的可充电容量是 9. 5的情况下，与初始的情况相比，可充电容量减少0. 5成，主电池18劣化相应的量。在劣化后2的主电池18的可充电容量是9的情况下，与初始的情况相比，可充电容量减少1成， 主电池18劣化相应的量。另外，在劣化后3的主电池18的可充电容量是7的情况下，与初始的情况相比，可充电容量减少3成，在劣化后4的主电池的可充电容量是5的情况下，与初始的情况相比， 可充电容量减少5成。主电池18与该减少量相应地劣化。这样，控制部114可根据上述存储部中存储的初始的主电池18的可充电容量、以及当前的主电池18的可充电容量来求出劣化状态。在主电池18的残余容量SOC不是0%状态的情况下，例如残余容量SOC是40%的情况下，即使主电池18充满电，也无法正确地知道主电池18的可充电容量。具体而言，例如，在残余容量SOC是40 %的情况下，当主电池18已充满电时，控制部114可求出已充电的电量，但是由于无法求出主电池18已经积蓄的电量，因而无法求出可充电容量。原因是，可充电容量依据主电池18的劣化而变动，例如，即使残余容量SOC是40%，主电池18所积蓄的电量也因主电池18的劣化状态而不同。因此，使主电池18的残余容量SOC为0%之后， 使主电池18充满电，由此能够知晓主电池18的劣化状态以及可充电容量。另外，也可以使通常模式中使用的阈值根据主电池18的劣化状态而变动。通过使该阈值变动，即使主电池18继续劣化也能够使可使用电量固定。在服务模式中，在判定当前的主电池18的可充电容量时使阈值变动。图8是示出与主电池劣化状态对应的阈值的一例的图。如图8所示，在初始的主电池18的情况下，当阈值例如为20% (相当于初始的主电池的残余容量S0C(20%)的电量) 时，初始的主电池18的可使用电量为主电池18的残余容量S0C(100% )-阈值(相当于初始的主电池的残余容量SOC (20% )的电量)=初始的主电池18的残余容量SOC (80% )。在主电池18是图8所示的劣化后1的情况下，可通过将阈值设为相当于初始的主电池18的残余容量S0C(15% )的电量，来使劣化后1的可使用电量与初始的主电池18的可使用电量相同。即，劣化后1的主电池18相比于初始的主电池18的可充电容量减少0. 5 成，所以劣化后1的主电池18的可充电容量为与初始的主电池18的残余容量S0C(95% ) 相同的电量。因此，劣化后1的可使用电量为初始的主电池18的残余容量S0C(95% )-阈值(相当于初始的主电池18的残余容量S0C(15%)的电量)=初始的主电池18的残余容量SOC (80% )，与初始的主电池18的可使用电量相同。在主电池18是图8所示的劣化后2 (比劣化后1进一步劣化)的情况下，可通过将阈值设为相当于初始的主电池18的残余容量S0C(10% )的电量，来使劣化后2的可使用电量与初始主电池18的可使用电量相同。即，劣化后2的主电池相比于初始的主电池18 的可充电容量减少1成，所以劣化后2的主电池18的可充电容量是与初始主电池18的残余容量S0C(90% )相同的电量。因此，劣化后2的可使用电量为初始的主电池18的残余容量S0C(90%)_阈值(相当于初始的主电池的残余容量S0C(10%)的电量)=初始的主电池18的残余容量SOC (80% )，与初始的主电池18的可使用电量相同。这样，即使在由于主电池18的使用而主电池18劣化的情况下，由于阈值根据主电池18的劣化而降低，因此可使用电量大致相同。另外，当阈值根据主电池18的劣化而降低时，根据主电池18的劣化状态，有可能放电到主电池18的残余容量SOC成为0%以下(有可能成为过放电)。因此，也可以设置阈值的下限，使阈值不过分降低。在本实施方式中，将阈值的下限值设为相当于初始的主电池18的残余容量(10% )的电量。在主电池18是图8所示的劣化后3(比劣化后2进一步劣化)的情况下，将阈值设为相当于作为下限值的初始主电池18的残余容量S0C(10%)的电量。在此情况下，劣化后3相比于初始的主电池18的可充电容量减少3成，所以劣化后3的主电池18的可充电容量是与初始的主电池18的残余容量S0C(70%)相同的电量。因此，劣化后3的可使用电量为初始主电池18的残余容量S0C(70% )-阈值(相当于初始主电池18的残余容量 SOC (10% )的电量)=初始主电池18的残余容量SOC (60% )，与初始主电池18的可使用电量相比减少2. 5成。在主电池18为图8所示的劣化后4(比劣化后3进一步劣化的状态)的情况下， 将阈值设为相当于作为下限值的初始的主电池18的残余容量S0C(10%)的电量。在此情况下，劣化后4相比于初始的主电池18的可充电容量减少5成，所以劣化后4的主电池18的可充电容量是与初始的主电池18的残余容量S0C(50%)相同的电量。因此，劣化后4的可使用电量为初始主电池18的残余容量S0C(50% )-阈值(相当于初始的主电池18的残余容量SOC(10%)的电量)=初始的主电池18的残余容量SOC(40% )，与初始的主电池 18的可使用电量相比减少5成。控制部114在显示当前的主电池18的电池剩余量的情况下，也可以将初始的主电池18的可使用电量设为100%，并显示从当前的主电池18所积蓄的电量中减去阈值所得的电量相对于初始的主电池的可使用电量100%是多少。图9是示出主电池已充满电时的显示部所显示的主电池的电池剩余量的显示例的图。显示部84具有在横列并排的5个发光元件200，5个发光元件200作为显示电池剩余量的存储器发挥功能。因为发光元件200是5个，所以各个发光元件200表示相当于初始的主电池18的可使用电量的20%的电量。在初始的主电池18已充满电时(初始的主电池18的残余容量SOC是100%时)，电池剩余量为100%，所以5个发光元件200全部点在图8所示的劣化后1的主电池18已充满电时(劣化后1的主电池18的残余容量SOC是100%的情况下)，劣化后1的主电池18的电池余量与初始的主电池18的可使用电量相同，所以所有发光元件200全部点亮。另外，在图8所示的劣化后2的主电池18已充满电时(劣化后2的主电池18的残余容量SOC是100%的情况下)，劣化后2的主电池18的电池余量与初始的主电池18的可使用电量相同，所以所有发光元件200全部点亮。在图8所示的劣化后3的主电池18已充满电时(劣化后3的主电池18的残余容量SOC是100%的情况下)，劣化后3的主电池18的电池剩余量相比于初始的主电池18的可使用电量减少2. 5成，所以控制部114例如点亮从最左边的发光元件200到第4个发光元件200、不点亮最右边的发光元件200，由此来表示劣化后3的主电池18的电池余量。艮口， 不点亮与已减少2. 5成的电量相应的发光元件200。由此，用户能够知道主电池18中积蓄了多少当前可使用的电量。在图8所示的劣化后4的主电池18已充满电时(劣化后4的主电池18的残余容量SOC是100%的情况下)，劣化后4的电池剩余量相比于初始的主电池18的可使用电量减少5成，所以控制部114点亮从最左边的发光元件200到第3个发光元件200，不点亮最右边以及从右数第2个发光元件200，由此来表示劣化后4的主电池18的电池余量。艮口， 不点亮与已减少的5成的电量相应的发光元件200。在此情况下，在发光元件200的闪烁表示与初始的主电池18的可使用电量的10%相应的电量的情况下，使从左起第3个发光元件200闪烁，由此，显示劣化后4的主电池18的电池剩余量。从而，用户能够知道主电池 18中积蓄了多少当前可使用的电量。在主电池18已充满电之后，主电池18的残余容量SOC由于运转电动二轮车10而减少，在此情况下，控制部114根据该情况来点亮发光元件200。这样，将初始的主电池18的可使用电量设为100%，显示从主电池18所积蓄的电量中减去阈值所得的电量，因此能够简单地知晓当前的主电池18的电池剩余量。以上，采用优选实施方式对本发明进行了说明，但本发明的技术范围不仅限于上述实施方式所记载的范围。本领域的技术人员可以对上述实施方式进行各种变更或改进。
12根据权利要求范围的记载可知，施加了各种变更或改进的方式包含在本发明的技术范围内。另外，权利要求中记载的括弧内的标号是为了使本发明容易理解而标注的附图中的标号，本发明不限定于标注此标号的要素。
权利要求
1.一种电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，其具有 电池(18)；电动机(16)，其基于由上述电池(18)提供的电力来进行驱动； 放电负载(58、76、80、82、118)，它们是上述电动机(16)以外的负载，消耗来自上述电池(18)的电力；电池容量判定单元(104)，其判定上述电池(18)的残余容量；以及控制单元(104、114)，它们进行上述电池(18)的放电控制，以向上述电动机(16)以及上述放电负载(58、76、80、82、118)供电， 该放电控制装置(100)的特征在于，上述控制单元(104、114)在通常模式时，在上述残余容量成为大于零的阈值之前，允许上述电池(18)放电，在从外部的诊断机(150)接收到用于诊断上述电池(18)的劣化状态的指示的情况下， 从通常模式切换为服务模式，进行上述电池(18)的放电直至上述残余容量为零，然后进行充电直到充满电，由此判定可充电容量。
2.根据权利要求1所述的电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，其特征在于， 上述放电负载(58、76、80、82、118)是以尾灯(58)、头灯(76)等为代表的灯光设备。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，其特征在于， 上述控制单元(104、114)在使上述电池(18)放电直至上述残余容量为零的情况下，以上述电动机(16)不旋转的方式对上述电动机(16)进行供电。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，其特征在于，上述控制单元(104、114)具有执行上述通常模式的控制程序和执行上述服务模式的控制程序，根据来自上述诊断机(150)的用于诊断劣化状态的指示，切换要执行的控制程序。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的电动车辆(10)中的放电控制装置(100)，其特征在于，上述诊断机(150)显示有上述残余容量、电池单元电压以及电池单元温度。
全文摘要
电动车辆的放电控制装置。本发明的目的是提供能够提高电池可积蓄的电量的计算精度的电动车辆放电控制装置。作为解决手段，电动二轮车的放电控制装置具备主电池；基于从主电池供给的电力进行驱动的电动机；作为电动机以外的负载、消耗来自主电池的电力的灯光设备；判定主电池的残余容量的BMU；和进行主电池的放电控制以对电动机以及上述灯光设备供电的BMU以及控制部，BMU以及控制部在残余容量成为大于零的阈值之前允许主电池放电，在从外部的诊断机接收到用于诊断主电池的劣化状态的指示时，进行主电池的放电直至残余容量成为零，然后充电到充满电，由此判定可充电容量。
文档编号B60L3/00GK102315666SQ20111017099
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月23日 优先权日2010年6月30日
发明者坂本友和, 林达生 申请人:本田技研工业株式会社