车辆的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种车辆，该车辆能够抑制在电池响应于加速踏板或制动踏板的操作而已经被放电或充电时由电池中盐浓度的偏向(bias)导致的电池内阻值增加。
【背景技术】
[0002]在公开号为2009-123435的日本专利申请(JP 2009-123435A)中，根据放电电流值等计算大电流放电导致的二次电池劣化的评价值，并且，当该评价值大于目标值时，使放电电力限制值降到低于最大值。通过此控制，抑制高速率放电导致的二次电池劣化的进行。二次电池劣化通过二次电池的内阻值判定。
【发明内容】
[0003]在JP 2009-123435A中，当高速率放电导致的二次电池劣化已经进行之后，通过将放电电力限制值降到低于最大值来抑制二次电池劣化的进一步进行。因此，JP2009-123435A中描述的技术无法抑制由高速率放电导致的二次电池劣化的发生。就抑制二次电池劣化而言，不导致二次电池劣化的发生比抑制二次电池劣化的进行更为理想。
[0004]本发明的第一方面提供一种车辆。所述车辆包括主电池(10)、电动发电机(MG2)、制动踏板(39)、制动操作量传感器(25)、辅助电池(37)、DC-DC转换器(35)、以及控制器
(40)。所述主电池(10)包括非水电解质二次电池。所述电动发电机(MG2)被配置为在接收到从所述主电池(10)输出的电力时产生用于驱动所述车辆的能量，另外在所述车辆的制动期间产生电力，然后将所产生的电力输出到所述主电池。所述制动操作量传感器被配置为检测制动操作量。所述制动操作量是所述制动踏板的操作量。速度传感器被配置为检测所述车辆的速度。所述辅助电池被配置为向辅助设备提供电力。所述DC-DC转换器被配置为降低所述主电池的输出电压，然后将具有降低的电压的电力输出到所述辅助电池。所述控制器被配置为，当所述制动操作量已经增加时，基于所述速度传感器检测到的当前速度和所述制动操作量的增加量计算推定的输入值。所述控制器被配置为，在响应于所述制动操作量的增加而给所述主电池充电之前控制所述DC-DC转换器的操作。所述控制器被配置为基于所述推定的输入值计算电流值，以及以所述电流值对用于给所述辅助电池充电的所述主电池放电，所述推定的输入值是在响应于所述制动操作量的增加而使用所述电动发电机产生的电力给所述主电池充电时的输入值。
[0005]本发明的第二方面提供一种车辆。所述车辆包括主电池、电动发电机、制动踏板、制动操作量传感器、辅助电池、DC-DC转换器、以及控制器。所述主电池包括非水电解质二次电池。所述电动发电机被配置为，在接收到从所述主电池输出的电力时产生用于驱动所述车辆的能量，另外在所述车辆的制动期间产生电力，然后将所产生的电力输出到所述主电池。所述制动操作量传感器被配置为检测制动操作量。所述制动操作量是所述制动踏板的操作量。速度传感器被配置为检测所述车辆的速度。所述辅助电池被配置为向辅助设备提供电力。所述DC-DC转换器被配置为降低所述主电池的输出电压，然后将具有降低的电压的电力输出到所述辅助电池。所述控制器被配置为，当所述制动操作量已经增加时，基于所述速度传感器检测到的当前速度和所述制动操作量的增加量计算推定的输入值。所述控制器被配置为，当所述推定的输入值大于输入阈值时，在响应于所述制动操作量的增加而给所述主电池充电之前控制所述DC-DC转换器的操作。所述控制器被配置为基于所述推定的输入值与所述输入阈值之差计算电流值，以及以所述电流值对用于给所述辅助电池充电的所述主电池放电。所述推定的输入值是在响应于所述制动操作量的增加而使用所述电动发电机产生的电力给所述主电池充电时的输入值。
[0006]在上述方面，所述控制器可被配置为，当所述推定的输入值小于或等于所述输入阈值时，在不对用于给所述辅助电池充电的所述主电池放电的情况下，响应于所述制动操作量的增加而给所述主电池充电。
[0007]本发明的第三方面提供一种车辆。所述车辆包括主电池、加速踏板、加速操作量传感器、速度传感器、辅助电池、DC-DC转换器、以及控制器。所述主电池包括非水电解质二次电池。所述主电池被配置为输出用于驱动所述车辆的能量。所述加速操作量传感器被配置为检测加速操作量。所述加速操作量是所述加速踏板的操作量。速度传感器被配置为检测所述车辆的速度。所述辅助电池被配置为向辅助设备提供电力。所述DC-DC转换器被配置为降低所述主电池的输出电压，然后将具有降低的电压的电力输出到所述辅助电池，以及升高所述辅助电池的输出电压，然后将具有升高的电压的电力输出到所述主电池。所述控制器被配置为，当所述加速操作量已经增加时，基于所述速度传感器检测到的当前速度和所述加速操作量的增加量计算推定的输出值。所述控制器被配置在响应于所述加速操作量的增加而对所述主电池放电之前控制所述DC-DC转换器的操作。所述控制器被配置基于所述推定的输出值计算电流值，以及以所述电流值使用从所述辅助电池输出的电力给所述主电池充电。所述推定的输出值是在响应于所述加速操作量的增加而对所述主电池放电时的输出值。
[0008]本发明的第四方面提供一种车辆。所述车辆包括主电池、加速踏板、加速操作量传感器、速度传感器、辅助电池、DC-DC转换器、以及控制器。所述主电池包括非水电解质二次电池。所述主电池被配置为输出用于驱动所述车辆的能量。所述加速操作量传感器被配置为检测加速操作量。所述加速操作量是所述加速踏板的操作量。所述速度传感器被配置为检测所述车辆的速度。所述辅助电池被配置为向辅助设备提供电力。所述DC-DC转换器被配置为降低所述主电池的输出电压，然后将具有降低的电压的电力输出到所述辅助电池，以及升高所述辅助电池的输出电压，然后将具有升高的电压的电力输出到所述主电池。所述控制器被配置为，当所述加速操作量已经增加时，基于所述速度传感器检测到的当前速度和所述加速操作量的增加量计算推定的输出值。所述控制器被配置为基于所述当前速度计算输出阈值。所述控制器被配置为，当所述推定的输出值大于所述输出阈值时，在响应于所述加速操作量的增加而对所述主电池放电之前，控制所述DC-DC转换器的操作。所述控制器被配置为基于所述推定的输出值与所述输出阈值之差计算电流值，以及以所述电流值使用从所述辅助电池输出的电力给所述主电池充电，所述推定的输出值是在响应于所述加速操作量的增加而对所述主电池放电时的输出值。
[0009]在上述方面，所述控制器可被配置为，当所述推定的输出值小于或等于所述输出阈值时，在不使用从所述辅助电池输出的电力给所述主电池充电的情况下，响应于所述加速操作量的增加而对所述主电池放电。
【附图说明】
[0010]下面参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义，在这些附图中，相同的附图标记表示相同的部件，并且其中:
[0011]图1是示出混合动力系统的配置的视图；
[0012]图2是示出其中正电极板和负电极板彼此面向的方向上的盐浓度分布的视图；
[0013]图3是示出负电极板的表面内的盐浓度分布的视图；
[0014]图4是示出根据第一实施例的在制动踏板已经被压下时的处理的流程图；
[0015]图5是示出抑制由主电池的充电导致的盐浓度偏向的原理的视图；
[0016]图6是示出根据第一实施例的在加速踏板已经被压下时的处理的流程图；
[0017]图7是示出抑制由主电池的放电导致的盐浓度偏向的原理的视图；
[0018]图8是示出根据第二实施例的在制动踏板已经被压下时的处理的流程图；
[0019]图9是示出根据第二实施例的输入值(推定的输入值和输入阈值)与车速之间的关系的图形；
[0020]图10是示出根据第二实施例的在加速踏板已经被压下时的处理的流程图；以及
[0021]图11是示出根据第三实施例的输出值(推定的输出值和输出阈值)与车速之间的关系的图形。
【具体实施方式】
[0022]下面将描述本发明的实施例。
[0023]图1是示出根据第一实施例的混合动力系统的配置的视图。图1所示的混合动力系统被安装在车辆(所谓的混合动力车辆)上。
[0024]主电池10包括多个相互串联连接的单电池11。诸如锂离子二次电池之类的非水电解质二次电池被用作每个单电池11。主电池10可包括多个相互并联连接的单电池11。电压传感器21检测主电池10的电压值VB，然后将检测结果输出到控制器40。针对电压值VB设定上限电压值和下限电压值。控制器40控制主电池10的充电或放电，以使电压值VB在上限电压值与下限电压值之间的范围内变化。
[0025]电流传感器22检测主电池10的电流值IB，然后将检测结果输出到控制器40。当主电池10被放电时，电流值IB为正值，当主电池10被充电时，电流值IB为负值。
[0026]正电极线PL被连接到主电池10的正电极端子。负电极线NL被连接到主电池10的负电极端子。主电池10经由正电极线PL和负电极线NL被连接到逆变器(inverter) 31。系统主继电器SMR-B被设置在正电极线PL中。系统主继电器SMR-G被设置在负电极线NL中。在从控制器40接收到控制信号时，系统主继电器SMR-B、SMR-G中的每一者在接通状态与关断状态之间切换。
[0027]当车辆的点火开关已经从关断状态切换到接通状态时，控制器40通过将系统主继电器SMR-B、SMR-G中的每一者从关断状态切换到接通状态来将主电池10连接到逆变器31。这样，图1所示的混合动力系统进入激活状态(接通就绪状态)。当混合动力系统处于激活状态时，可以驱动车辆。
[0028]另一方面，当点火开关已经被从接通状态切换到关断状态时，控制器40通过将系统主继电器SMR-B、SMR-G中的每一者从接通状态切换到关断状态来中断主电池10与逆变器31的相互连接。这样，图1所示的混合动力系统进入停止状态(关断就绪状态)。当混合动力系统处于停止状态时，不可能驱动车辆。
[0029]逆变器31将从主电池10输出的直流电力转换为交流电力，然后将交流电力输出到电动发电机MG2。电动发电机MG2在接收到从逆变器31输出的交流电力时产生用于驱动车辆的动能(动力)。可通过将电动发电机MG2产生的动能传输到驱动轮32来驱动车辆。
[0030]动力分割机构33将引擎34的动力传输到驱动轮32或电动发电机MG1。电动发电机MG1在接收到引擎34的动力时产生电力。电动发电机MG1产生的电力(交流电力)经由逆变器31被提供给电动发电机MG2或主电池10。当电动发电机MG1产生的电力被提供给电动发电机MG2时，可使用电动发电机MG2产生的动能来驱动驱动轮32。当电动发电机MG1产生的电力被提供给主电池10时，可给主电池10充电。
[0031]当车辆减速或停止时，电动发电机MG2将在车辆的制动期间产生的动能转换为电能(交流电力)。逆变器31将电动发电机MG2产生的交流电力转换为直流电力，然后将直流电力输出到主电池10。这样，主电池10被允许存储再生的电力。车辆的此类制动被称为再生制动。在车辆的制动期间，仅产生再生制动导致的制动力，或者不仅能产生再生制动导致的制动力，而且还能产生液压制动导致的制动力。
[0032]在根据该实施例的混合动力系统中，升压电路可被设置在主电池10与逆变器31之间的电流路径中。升压电路能够升高主电池10的输出电压，然后将具有升高的电压的电力输出到逆变器31。升压电路能够降低逆变器31的输出电压，然后将具有降低的电压的电力输出到主电池10。
[0033]双向DC-DC转换器35被连接到位于系统主继电器SMR-B与逆变器31之间的正电极线