车载充电系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车载充电系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]例如，日本专利申请公开N0.5-111112(JP 5-111112 A)描述了这样的技术，其中在电动车辆中设有主电池和辅机电池，主电池供应用于驱动电动机行驶的电力(下文中简称为“行驶电动机”)，辅机电池供应用于驱动辅机的电力，根据太阳能电池的输出功率切换将由太阳能电池产生的电力充电的电池。
[0003]利用在JP 5-111112A中描述的技术，由太阳能电池产生的电力的电压例如被升压到150V，以使电压适于驱动行驶电动机，并且该电力随后被充电到主电池。而且，例如日本专利申请公开N0.2011-083072 (JP 2011-083072 A)描述了一种车载电子系统，该系统利用连接到辅机电池的DC-DC转换器降压，并且随后将该降低的电压供应到辅机电池。
[0004]当利用升压转换器升高已经由太阳能电池产生的电力的电压并且将该电力充电到电池时，随着升压转换器的升压比增加，转换器效率降低并且电力损失增加，因此希望抑制该升压比的增加。采用以上在JP 5-111112 A中描述的相关技术，根据太阳能电池的输出功率选择将被充电的电池(下文中称为“充电目标电池”)，所以即使输出功率相同，但升压比并且因此升压转换器中的电力损失可能增加。
[0005]例如，当将其中输出功率为100W，电压为25V并且电流为4A的第一种情形与其中输出功率为100W，电压为50V并且电流为2A的第二种情形相比时，当电压被升压转换器升压到200V时，第一种情形中的升压比是8，并且第二种情形中的升压比是2，因此在第一种情形中升压比并且因此电力损失较高。
【发明内容】
[0006]本发明因此供应了一种车载充电系统及其控制方法，所述系统和方法能够被使用，与太阳能电池的额定输出无关，并且能够从太阳能电池充电，同时抑制升压转换器中的电力损失增加。
[0007]本发明的第一方面涉及一种车载充电系统，包括:主电池，所述主电池通过发电电力被充电，所述发电电力是由作为安装在车辆中的太阳能电池产生的电力，所述太阳能电池通过经受阳光而产生电力，并且所述主电池将所充电的电力供应到行驶电动机，所述行驶电动机是驱动所述车辆的驱动源；辅机电池，所述辅机电池通过所述发电电力被充电，并且将所充电的电力供应到安装在所述车辆中的辅机；升压转换器，所述升压转换器升高将被充电到所述主电池的所述发电电力的电压；升压比计算部，所述升压比计算部被构造成计算当通过所述升压转换器升高电压时的升压比；控制开关，所述控制开关选择所述主电池或所述辅机电池作为将通过所述发电电力充电的充电目标电池；以及控制部，所述控制部被构造成基于由所述升压比计算部计算的升压比设定所述充电目标电池，并且控制所述控制开关选择所设定的充电目标电池。所述控制部被构造成确定所述升压比是否等于或大于确定阈值，作为用于设定所述充电目标电池的确定过程，并且如果确定所述升压比等于或大于所述确定阈值，则将所述辅机电池设定为所述充电目标电池，并且如果未确定所述升压比等于或大于所述确定阈值，则将所述主电池设定为所述充电目标电池。
[0008]在该车载充电系统中，计算当通过升压转换器升高电压时的升压比。如果计算的升压比等于或大于确定阈值，则由太阳能电池产生的发电电力不被升高电压，并且被充电到辅机电池。因此，当升压比高时，避免了通过升压转换器升高电压，从而能够抑制升压转换器中的电力损失增加。当升压比低时，发电电力的电压被升压转换器升高，并且该发电电力能够被充电。也就是说，当升压比高从而升压转换器的电力损失大时，不通过升压转换器升高电压，有可能将来自太阳能电池的发电电力充电到辅机电池，并且仅当升压比低从而来自升压转换器的电力损失小时，通过升压转换器升高电压，将来自太阳能电池的发电电力充电到主电池。而且，根据升压比设定充电目标电池，与太阳能电池的输出功率无关，从而能够实现这样一种系统，即使太阳能电池的规格(额定输出)不同，也能够使用该系统。
[0009]所述车载充电系统可以进一步包括检测车速的车速传感器。在这种情况下，所述控制部可以被构造成基于由所述车速传感器检测的车速确定所述车速是否等于或小于速度确定阈值，并且如果确定所述车速等于或小于所述速度确定阈值，则将所述发电电力充电到所述主电池，不执行用于设定所述充电目标电池的所述确定过程，并且如果未确定所述车速等于或小于所述速度确定阈值，则执行用于设定所述充电目标电池的所述确定过程。
[0010]例如，如果车辆停车或者以低速行驶，与车辆以高速行驶相比，太阳能电池的发电状态变化小，并且切换充电目标电池的必要性低。因此，通过将来自太阳能电池的发电电力的充电到主电池，而不执行用于设定充电目标电池的确定过程，有可能消除为计算升压比而监测电压并且计算所述升压比的需要，从而能够抑制系统的电力消耗。另一方面，当车辆在行驶时，由于车辆的前进方向改变并且车辆穿过阴影，太阳能电池的发电状态改变，其结果是升压比改变。因此，计算升压比并且基于该计算的升压比设定充电目标电池。因此，发电电力能够根据太阳能电池的发电状态变化而被充电，同时避免了电压被升压转换器升压，并且抑制了电力损失增加。
[0011]所述车载充电系统可以进一步包括降压转换器，所述降压转换器降低将被充电到所述辅机电池的所述发电电力的电压。在这种情况下，在所述发电电力的电压被所述降压转换器降低之后，所述发电电力可以被充电到辅机电池。在该车载充电系统中，通过由降压转换器降低发电电力的电压，发电电力能够被充电到辅机电池，同时抑制由于电压降低而造成的电力损失。
[0012]本发明的第二方面涉及一种车载充电系统的控制方法，所述系统包括:主电池，所述主电池通过发电电力被充电，所述发电电力是由安装在车辆中的太阳能电池产生的电力，所述太阳能电池通过经受阳光而产生电力，并且主电池将所充电的电力供应到行驶电动机，所述行驶电动机是驱动所述车辆的驱动源；以及辅机电池，所述辅机电池通过所述发电电力被充电，并且将所充电的电力供应到安装在所述车辆中的辅机。所述控制方法包括:计算当通过升压转换器升高将被充电到主电池的所述发电电力的电压时的升压比；确定所述升压比是否等于或大于确定阈值，作为用于设定充电目标电池的确定过程；如果确定所述升压比等于或大于所述确定阈值，则将所述辅机电池设定为所述充电目标电池，并且如果未确定所述升压比等于或大于所述确定阈值，则将所述主电池设定为所述充电目标电池；并且控制所述车载充电系统将所述发电电力充电到所设定的充电目标电池。所述车载充电系统的控制方法可以进一步包括:基于由车速传感器检测的车速确定所述车速是否等于或小于速度确定阈值；以及如果确定所述车速等于或小于所述速度确定阈值，则控制所述车载充电系统将所述发电电力充电到主电池，而不执行用于设定所述充电目标电池的所述确定过程，并且如果未确定所述车速等于或小于所述速度确定阈值，则执行用于设定所述充电目标电池的确定过程。所述车载充电系统的控制方法可以进一步包括:在采用降压转换器降低所述发电电力的电压之后，控制所述车载充电系统对所述辅机电池充电。
[0013]根据本发明的该方面，能够供应一种车载充电系统，所述系统能够被使用，而与太阳能电池的额定输出无关，并且能够通过当升压转换器中的电力损失大时将电力充电到辅机电池而