电池系统的制作方法

文档序号:12153546阅读:216来源:国知局
电池系统的制作方法与工艺

本发明涉及搭载于能够使用发动机和电动发电机的至少一方的动力进行行驶的车辆的电池系统。



背景技术:

在日本专利第5149989号公报(专利文献1)中公开了一种混合动力车辆,其能够在使发动机停止而使用电动发电机的动力进行行驶的电动行驶和使用发动机和电动发电机双方的动力进行行驶的混合动力行驶之间进行切换。在该混合动力车辆中,根据在与电动发电机之间授受电力的蓄电装置的SOC(State Of Charge:充电状态)来选择CD(Charge Depleting:电量消耗)模式和CS(Charge Sustain:电量保持)模式中的某一控制模式。CD模式是不为了将蓄电装置的SOC维持在规定的控制范围而允许发动机的驱动(混合动力行驶)的控制模式。CS模式是为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而允许发动机的驱动(混合动力行驶)的控制模式。因而,结果上,在CD模式中,与在CS模式中相比,电动行驶更加优先于混合动力行驶而进行。

在专利文献1所公开的混合动力车辆中,在蓄电装置的SOC降低到规定值以前选择CD模式,在电池的SOC降低到规定值之后从CD模式切换为CS模式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许第5149989号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

在蓄电装置是将多个电池单元串联连接而构成的电池组的情况下,可能会由于各电池单元的个体差异或劣化程度的不均等各种各样的原因而在各电池单元的SOC间产生差异。因而,为了防止各电池单元的过放电,期望考虑SOC最小的电池单元的SOC(以下也称作“最小单元SOC”)来算出蓄电装置整体的SOC(以下也称作“车辆SOC”)。例如,期望以在最小单元SOC成为下限值时车辆SOC也成为下限值的方式,算出车辆SOC。

然而,在专利文献1所公开的混合动力车辆中,若为了防止过放电而使最小单元SOC对车辆SOC带来的影响过大,则在车辆SOC降低到规定值的时刻,车辆SOC会被算出为相对于蓄电装置整体的实际的蓄电量过低的值。其结果,恐怕会过早进行从CD模式向CS模式的切换而导致电动行驶距离变短。

本发明是为了解决上述课题而完成的发明,其目的在于提供一种车辆SOC的算出方法,在蓄电装置是将多个电池单元串联连接而构成的电池组的情况下,能够既防止各电池单元的过放电又实现电动行驶距离的延长。

用于解决课题的技术方案

本发明的电池系统搭载于能够在电动行驶与混合动力行驶之间切换的车辆,电动行驶是使发动机停止而使用电动发电机的动力进行行驶的行驶,混合动力行驶是使用发动机和电动发电机双方的动力进行行驶的行驶,其中,电池系统具备:蓄电装置,包括串联连接的多个电池单元,构成为在该蓄电装置与电动发电机之间授受电力;和控制装置,构成为算出表示蓄电装置的剩余量相对于满容量的比例的车辆SOC。车辆构成为:在车辆SOC比预先设定的值高的情况下以CD模式行驶,在车辆SOC降低到小于预先设定的值的情况下,从CD模式切换为CS模式来进行行驶。控制装置在与多个电池单元分别对应的多个单元SOC中的最大单元SOC与最小单元SOC的平均即平均SOC比阈值高的情况下,将车辆SOC算出为比平均SOC高的值,在平均SOC比阈值低的情况下,将车辆SOC算出为比平均SOC低的值。预先设定的值被设定为比车辆SOC的上限值与下限值的中心值低的值。

根据这样的结构,在平均SOC比阈值低的情况下,车辆SOC被算出为比平均SOC低的值(即接近最小单元SOC的值)。由此,与车辆SOC被算出为比平均SOC高的值的情况相比,能够容易地防止各电池单元的过放电。另一方面,在平均SOC比阈值高的情况下,车辆SOC被算出为比平均SOC高的值(即接近最大单元SOC的值)。由此,能够缓和(减小)最小单元SOC对车辆SOC带来的影响。因而,可防止过早进行从CD模式向CS模式的切换。在CS模式中,为了将车辆SOC维持在控制范围而容许发动机的驱动(混合动力行驶),但在CD模式中,不会为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而容许发动机的驱动(混合动力行驶)。因而,结果上,在CD模式中,与在CS模式中相比,电动行驶更加优先于混合动力行驶而进行。因此,通过防止过早进行从CD模式向CS模式的切换,能够实现电动行驶距离的延长。而且,切换车辆SOC的算出方法的“阈值”被设定为比车辆SOC的中心值低的值。因而,在“预先设定的值”被设定为比车辆SOC的中心值低的值的情况(为了延长电动行驶距离而在比车辆SOC的中心值低的区域中进行从CD模式向CS模式的切换的情况)下,也能缓和最小单元SOC对车辆SOC带来的影响。其结果,能够提供一种车辆SOC的算出方法,既能防止各电池单元的过放电又能实现电动行驶距离的延长。

优选,在最大单元SOC与最小单元SOC的差大的情况下,与该差小的情况相比,控制装置将阈值设为更大的值。

根据这样的结构,在最大单元SOC与最小单元SOC的差大的情况下,阈值被设为更大的值。因而,能够抑制车辆SOC降低到阈值时的蓄电装置整体的剩余量变得极少。

优选,在平均SOC比阈值高的情况下,控制装置使用第一计算式来算出车辆SOC,第一计算式是在最大单元SOC为上限值时车辆SOC成为上限值且在平均SOC为阈值时车辆SOC成为阈值的计算式。在平均SOC为阈值以下的情况下,使用第二计算式来算出车辆SOC,第二计算式是在平均SOC为阈值时车辆SOC成为阈值且在最小单元SOC为下限值时车辆SOC成为下限值的计算式。

根据这样的结构,在最大单元SOC为上限值时车辆SOC成为上限值。因而,通过在车辆SOC达到上限值之前停止蓄电装置的充电,能够防止各电池单元的过充电。而且,在最小单元SOC为下限值时车辆SOC成为下限值。因而,通过在车辆SOC降低到下限值之前停止蓄电装置的放电,能够防止各电池单元的过放电。

附图说明

图1是车辆的整体框图。

图2是示意性地示出蓄电装置的内部结构的图。

图3是示意性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其一)。

图4是示出ECU的处理顺序的流程图(其一)。

图5是示意性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其二)。

图6是示意性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其三)。

图7是示意性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其四)。

图8是适应性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其五)。

图9是示出SOC差与变化点E的对应关系的一例的图。

图10是示意性地示出蓄电装置的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图(其六)。

图11是示出ECU的处理顺序的流程图(其二)。

具体实施方式

以下,参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。此外,对图中相同或相当部分标注相同标号,不反复对其进行说明。

[车辆的整体结构]

图1是搭载本实施方式的电池系统的车辆1的整体框图。车辆1具备发动机10、第一MG(Motor Generator:电动发电机)20、第二MG30、动力分配装置40、减速器50、PCU(Power Control Unit)60、蓄电装置70、驱动轮80以及ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)100。

车辆1是通过来自发动机10和第二MG30的至少一方的驱动力进行行驶的混合动力汽车。车辆1能够在不使用发动机10的动力而使用第二MG30的动力的行驶(以下称作“EV行驶”)和使用发动机10和第二MG30双方的动力的行驶(以下称作“HV行驶”)之间切换行驶形态。

发动机10、第一MG20以及第二MG30经由动力分配装置40而连结。发动机10是利用使空气与燃料的混合气燃烧时所产生的燃烧能来产生使曲轴旋转的驱动力的内燃机。发动机10由来自ECU100的控制信号控制。

第一MG20和第二MG30是以交流驱动的电动发电机。第一MG20使用由动力分配装置40分配的发动机10的动力进行发电。第二MG30使用从蓄电装置70供给的电力和由第一MG20发电产生的电力的至少一方而产生驱动力。第二MG30的驱动力传递给驱动轮80。在车辆1的制动时,第二MG30由驱动轮80驱动而作为发电机进行动作。由此,第二MG30作为再生制动器发挥功能。第二MG30发电产生的再生电力经由PCU60被充入蓄电装置70。

动力分配装置40由包括太阳轮、小齿轮、齿轮架以及齿圈的行星齿轮形成。小齿轮与太阳轮和齿圈卡合。齿轮架将小齿轮可自转地支撑,并且与发动机10的曲轴连结。太阳轮与第一MG20的旋转轴连结。齿圈与第二MG30的旋转轴和减速器50连结。

PCU60由来自ECU100的控制信号控制。PCU60将从蓄电装置70经由电力线71、72供给的直流电力变换为能够驱动第一MG20和第二MG30的交流电力。PCU60将变换后的交流电力分别向第一MG20、第二MG30输出。由此,可以蓄积于蓄电装置70的电力驱动第一MG20、第二MG30。此外,PCU60也能够将由第一MG20、第二MG30发电产生的交流电力变换为直流电力,并用变换后的直流电力对蓄电装置70进行充电。

蓄电装置70是蓄积用于驱动第一MG20、第二MG30的电力的直流电源,例如包括镍氢、锂离子等二次电池。蓄电装置70的输出电压例如是超过200V的高电压。

图2是示意性地示出蓄电装置70的内部结构的图。蓄电装置70是将多个的电池单元BU串联连接而构成的电池组。在图2的例子中,N个(N为2以上的自然数)电池单元BU(1)~BU(N)串联连接。各电池单元BU由1个或多个电池元件构成。通常,各电池单元BU由相同个数的电池元件构成,以使输出电压相同。此外,以下,在笼统地表述电池单元BU(1)~BU(N)的情况下,仅表述为电池单元BU。

与电池单元BU(1)~BU(N)分别对应地设置有电压检测器VD(1)~VD(N)。电压检测器VD(1)~VD(N)分别检测电池单元BU(1)~BU(N)的输出电压VU(1)~VU(N),将检测结果向ECU100输出。

返回图1,车辆1具备用于利用来自外部电源310的电力对蓄电装置70进行充电的充电口160和充电器170。即,车辆1是所谓的插电式混合动力汽车(PHV:Plug-in Hybrid Vehicle)。

充电口160是用于从外部电源310接受电力的电力接口。在利用来自外部电源310的电力对蓄电装置70进行充电时,向充电口160连接用于从外部电源310向车辆供给电力的连接器300。

充电器170与充电口160和蓄电装置70电连接。并且,充电器170基于来自ECU100的控制信号,将从外部电源310供给的电力变成为能够对蓄电装置70进行充电的电力,从而对蓄电装置70进行充电。

而且,虽然未图示,但在车辆1设置有用于检测加速器开度(用户的加速器踏板操作量)和车速等控制车辆1所需的各种各样的物理量的多个传感器。这些传感器将检测结果向ECU100输出。

ECU100内置有未图示的CPU(Central Processing Unit)和存储器。ECU60基于来自各传感器的信息和存储于存储器的信息来执行规定的运算处理,基于运算结果来控制车辆1的各设备。

ECU基于电压检测器VD(1)~VD(N)的检测结果等,算出蓄电装置70整体的SOC(State Of Charge)。通常,SOC由剩余容量相对于满充电容量的比例来表示。以下,将蓄电装置70整体的SOC也称作“车辆SOC”。在本实施方式中,车辆SOC的算出方法是最具特征的方面。关于车辆SOC的算出方法,将在后面进行详述。

ECU100以使车辆1在CS(Charge Sustain)模式和CD(Charge Depleting)模式中的某一控制模式下行驶的方式对各设备进行控制。

CS模式是根据需要对EV行驶和HV行驶进行切换,从而在满足用户要求功率的同时将车辆SOC(蓄电装置70的蓄电量)稳定地维持在规定的控制范围内的模式。在CS模式中,当车辆SOC降低到小于控制范围的下限值时,使发动机10启动,通过使用发动机10的动力而由第一MG20发电产生的电力对蓄电装置70进行充电,当车辆SOC超过控制范围的下限值后,再次使发动机10停止。换言之,CS模式是为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而允许发动机10的驱动的模式。

CD模式是通过使发动机10停止来进行EV行驶、从而与发动机10的燃料相比优先消耗蓄电装置70的电力(车辆SOC)的模式。CD模式是不会为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而允许发动机10的驱动的模式。不过,即使在CD模式中,在用户要求功率超过第二MG30的可输出功率(蓄电装置70的可输出电力(单位:瓦))的情况下,ECU100也会暂时使发动机10起动来进行HV行驶,从而满足用户要求功率。

如上所述,在CS模式中,为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而允许发动机10的驱动(HV行驶),但在CD模式中,不会为了将车辆SOC维持在规定的控制范围而允许发动机10的驱动(HV行驶)。因而,结果上,在CD模式中,与在CS模式中相比,EV行驶更加优先于HV行驶而进行。

ECU100在车辆1开始行驶之后选择CD模式,直到车辆SOC降低至预先设定的切换值D为止。在CD模式中,只要用户要求功率不超过第二MG30的可输出功率,就使发动机10停止而进行EV行驶。因而,与发动机10的燃料相比,优先消耗蓄电装置70的电力。

在CD模式中车辆SOC降低到了切换值D的情况下,ECU100将控制模式从CD模式切换为CS模式。

通常,在插电式混合动力汽车中,与发动机的燃料相比优先消耗电池的电力来进行行驶有助于燃料经济性的提高。鉴于这一情况,在本实施方式的车辆1中,为了扩大在CD模式下行驶的区域,将切换值D(进行从CD模式向CS模式的切换的车辆SOC)设定为比车辆SOC的上限值A与下限值B的中心值C低的值。例如,在上限值A为100%且下限值B为0%的情况下,由于中心值C为50%,所以将切换值D设定为比50%低的值(例如30%)。

[车辆SOC的算出方法]

以下,对车辆SOC的算出方法进行详细说明。以下,为了使说明易懂,有时例示性地对将车辆SOC的上限值A设为100%、将下限值B设为0%、将中心值C设为50%的情况进行说明。

在蓄电装置70这样的电池组中,可能会由于各电池单元BU的个体差异、各电池单元BU的劣化程度的不均、一部分电池单元BU的更换、蓄电装置70内的温度分布等各种各样的原因而在各电池单元BU的SOC间产生差。因而,为了防止各电池单元BU的过放电,优选以在SOC最小的电池单元BU的SOC(以下也称作“最小值Smin”)降低到0%时车辆SOC成为0%的方式,算出车辆SOC。另外,为了防止各电池单元BU的过充电,优选以在SOC最大的电池单元BU的SOC(以下也称作“最大值Smax”)达到了100%时车辆SOC成为100%的方式,算出车辆SOC。

鉴于上述情况,以往,用下述计算式算出车辆SOC。车辆SOC=100×Smin/{100-(Smax-Smin)}。然而,若用上述计算式算出车辆SOC,则在最大值Smax与最小值Smin之间存在差的情况下(即,在Smax-Smin>0的情况下),在车辆SOC比50%(中心值C)低的区域中,车辆SOC会成为与最大值Smax相比更接近最小值Smin的值。即,最小值Smin对车辆SOC带来的影响比最大值Smax对车辆SOC带来的影响大。

在本实施方式的车辆1中,如上所述,为了扩大在CD模式下行驶的区域,切换值D被设定为比50%(中心值C)低的值(例如30%)。因而,若用上述计算式算出车辆SOC,则在车辆SOC降低到了切换值D(30%)的时刻,最小值Smin的影响比最大值Smax的影响大,结果会过早进行从CD模式向CS模式的切换。

于是,本实施方式的ECU100将最大值Smax与最小值Smin的平均值Smid(=(Smax+Smin)/2)作为与多个电池单元BU的SOC的平均值相当的值而算出,根据平均值Smid是否比切换值D高来变更车辆SOC的计算式。

具体而言,在平均值Smid比切换值D高的情况下,ECU100将使用以切换值D、最大值Smax、最小值Smin为参数的下述式(1)算出的SOC(A)作为车辆SOC。

在将使用式(1)算出的SOC(A)作为车辆SOC的情况下,在最大值Smax为100%(上限值A)时车辆SOC成为100%(上限值A),在平均值Smid为切换值D时车辆SOC成为切换值D。另外,车辆SOC成为比平均值Smid高的值。

另一方面,在平均值Smid为切换值D以下的情况下,ECU100将使用以切换值D、最大值Smax、最小值Smin为参数的下述式(2)算出的SOC(B)作为车辆SOC。

在将使用式(2)算出的SOC(B)作为车辆SOC的情况下,在平均值Smid为切换值D时车辆SOC成为切换值D,在最小值Smin为0%(下限值B)时车辆SOC成为0%(下限值B)。另外,车辆SOC成为比平均值Smid低的值。

图3是示意性地示出蓄电装置70的蓄电量与ECU100所算出的车辆SOC(SOC(A)和SOC(B))的对应关系的图。在图3中,横轴表示蓄电装置70的蓄电量,纵轴表示车辆SOC。在图3中例示了最大值Smax与最小值Smin之间存在差的情况。

在最大值Smax与最小值Smin的平均值Smid比切换值D高的情况下,ECU100将使用上述式(1)算出的SOC(A)作为车辆SOC。

SOC(A)在最大值Smax为上限值A时成为上限值A。因此,通过在SOC(A)达到上限值A之前阻止蓄电装置70的充电,能够防止蓄电装置70所包含的各电池单元BU的过充电。

另外,SOC(A)随着平均值Smid的降低而慢慢接近平均值Smid,在平均值Smid成为了切换值D的时刻,SOC(A)成为切换值D。因此,在SOC(A)成为了切换值D的时刻,能够与以往相比更抑制最小值Smin对车辆SOC的算出带来的影响。

即,以往,由于车辆SOC=100×Smin/{100-(Smax-Smin)},所以如图3的单点划线所示,在车辆SOC比中心值C(50%)低的区域中,车辆SOC成为了比平均值Smid低的值(即,与最大值Smax相比更接近最小值Smin的值)。因而,在车辆SOC降低到比中心值C低的切换值D的时刻,车辆SOC会被算出为相对于蓄电装置70整体的蓄电量过低的值。其结果,车辆SOC会过早降低到切换值D,从而会过早进行从CD模式向CS模式的切换。

与此相对,在本实施方式中,由于将使用上述式(1)算出的SOC(A)作为车辆SOC,所以即使在车辆SOC降低到了比中心值C低的切换值D的时刻,也能够使车辆SOC为最大值Smax与最小值Smin的平均值Smid。因而,能够与以往相比更抑制最小值Smin对车辆SOC带来的影响。其结果,能够使从CD模式向CS模式的切换比以往延迟,扩大在CD模式下行驶的区域(图3的“CD模式区域”)。

在平均值Smid比切换值D低的情况下,如上所述,ECU100将使用上述式(2)算出的SOC(B)作为车辆SOC。SOC(B)在平均值Smid为切换值D时成为切换值D,SOC(B)随着平均值Smid的降低而朝向最小值Smin慢慢降低。

并且,在最小值Smin成为了下限值B时,SOC(B)成为下限值B。因此,通过在SOC(B)降低到下限值B之前阻止蓄电装置70的放电,能够防止蓄电装置70所包含的各电池单元BU的过放电。

图4是示出ECU100算出车辆SOC的处理顺序的流程图。该流程图以规定周期反复执行。

在步骤(以下,将步骤略记为“S”)10中,ECU100算出最大值Smax(多个电池单元BU中SOC最大的电池单元BU的SOC)和最小值Smin(多个电池单元BU中SOC最小的电池单元BU的SOC)。例如,ECU100从电压检测器VD(1)~VD(N)分别取得电池单元BU(1)~BU(N)的输出电压VU(1)~VU(N),基于取得的输出电压VU(1)~VU(N)分别算出电池单元BU(1)~BU(N)的SOC。然后,ECU100将算出的SOC中最大的SOC作为最大值Smax,将最小的SOC作为最小值Smin。此外,最大值Smax和最小值Smin的算出方法不限于此。

在S11中,ECU100算出最大值Smax与最小值Smin的平均值Smid(=(Smax+Smin)/2),作为与多个电池单元BU的SOC的平均值相当的值。在S12中,ECU100判定平均值Smid是否比切换值D高。

在平均值Smid比切换值D高的情况下(在S12中为是),ECU100在S13中使用上述式(1)算出SOC(A),将算出的SOC(A)作为车辆SOC。

在平均值Smid为切换值D以下的情况下(在S12中为否),ECU100在S14中使用上述式(2)算出SOC(B),将算出的SOC(B)作为车辆SOC。

图5~图8是示意性地示出最大值Smax与最小值Smin之差(以下也称作“SOC差”)分别为“无(0%)”、“小(例如15%)”、“中(例如30%)”、“大(例如45%)”的情况下的蓄电装置70的蓄电量与车辆SOC的对应关系的图。

在不存在SOC差的情况下,如图5所示,SOC(A)与最大值Smax和最小值Smin一致,在车辆SOC(SOC(A))成为上限值A时最大值Smax和最小值Smin也成为上限值A,多个电池单元BU全部成为满充电状态。因此,图5(不存在SOC差的情况下)的满充电状态的蓄电量C1最大。此外,在蓄电装置70所包含的多个电池单元BU都为新品的情况下,大多情况下不存在SOC差。

在存在SOC差的情况下,虽然在车辆SOC(SOC(A))成为上限值A时最大值Smax成为上限值A,但最小值Smin成为比上限值A低SOC差的值。因此,在存在SOC差的情况下,SOC差越大,则满充电状态的蓄电装置70的蓄电量越少。即,图6(SOC差为“小”的情况下)的满充电状态的蓄电量C2比图5(不存在SOC差的情况下)的满充电状态的蓄电量C1少。图7(SOC差为“中”的情况下)的满充电状态的蓄电量C3比图6的满充电状态的蓄电量C2更少。图8(SOC差为“大”的情况下)的满充电状态的蓄电量C4比图7的满充电状态的蓄电量C3更少。

这样,在存在SOC差的情况下,SOC差越大则满充电状态的蓄电量越少。因此,如图5~图8所示,SOC差越大,则蓄电装置70从满充电状态(车辆SOC为上限值A的状态)成为空状态(车辆SOC为下限值B的状态)为止的区域(以下称作“电池使用区域”)越窄。在该影响下,SOC差越大,恐怕CD模式区域越窄。

然而,在本实施方式中,如上所述,在车辆SOC降低到切换值D的时刻最小值Smin对车辆SOC带来的影响与以往(参照图6~图8的单点划线)相比得到缓和。因而,能够使车辆SOC降低到切换值D的定时(从CD模式向CS模式的切换定时)比以往延迟而扩大CD模式区域。其结果,能够尽量使存在SOC差的情况下的CD模式区域接近不存在SOC差的情况下的CD模式区域。

如以上那样,本实施方式的ECU100在最大值Smax与最小值Smin的平均值Smid比切换值D高的情况下,将使用式(1)算出的SOC(A)作为车辆SOC,在平均值Smid比切换值D低的情况下,将使用式(2)算出的SOC(B)作为车辆SOC。由此,在最大值Smax为上限值A时车辆SOC成为上限值A,在最小值Smin为下限值B时车辆SOC成为下限值B,并且,可抑制在车辆SOC成为切换值D的时刻车辆SOC成为比平均值Smid低的值。其结果,既能防止各电池单元BU的过放电和过充电,又能扩大CD模式区域而使EV行驶距离延长。

此外,上述实施方式例如能够以如下方式变形。

<变形例>

在上述的本实施方式中,车辆SOC的计算式从式(1)切换为式(2)的车辆SOC被设定成了与控制模式从CD模式切换为CS模式的“切换值D”相同的值。

然而,如上述图5~图8中所说明,SOC差越大,则电池使用区域越窄。因而,在SOC差极大的情况下,若如上述实施方式那样用“切换值D”来切换车辆SOC的计算式,则会在电池使用区域非常窄的基础上扩大CD模式区域,因此,作为结果,CS模式区域恐怕会变得极窄。

鉴于这一情况,在本变形例中,根据SOC差来变更切换车辆SOC的计算式的车辆SOC(以下也称作“变化点E”)。具体而言,在SOC差大的情况下,与SOC差小的情况相比,将变化点E设为更大的值。

图9是示出SOC差与变化点E的对应关系的一例的图。如图9所示,在SOC差小于规定值S1的区域中,变化点E被固定为比切换值D低的规定值E1,在SOC差为规定值S1以上且规定值S2(S2>S1)以下的区域中,随着SOC差的增加,变化点E从规定值E1增加为50%(中心值C),在SOC差超过规定值S2的区域中,变化点E被固定为50%(中心值C)。

并且,本变形例的ECU100在平均值Smid比变化点E大的情况下,将使用下述式(1.1)算出的SOC(A1)作为车辆SOC,在平均值Smid为变化点E以下的情况下,将使用式(2.1)算出的SOC(B1)作为车辆SOC。

式(1.1)和式(2.1)是相对于式(1)和式(2)分别将“切换值D”变更为“变化点E”后的式子。即,使用式(1.1)算出的SOC(A1)在最大值Smax为100%(上限值A)时成为100%(上限值A),在平均值Smid为变化点E时成为变化点E。使用式(2.1)算出的SOC(B1)在平均值Smid为变化点E时成为变化点E,在最小值Smin为0%(下限值B)时成为0%(下限值B)。

图10是示意性地示出蓄电装置70的蓄电量与本变形例的ECU100所算出的车辆SOC(SOC(A1)和SOC(B1))的对应关系的图。图10所示的例子相当于在SOC差与上述图8同样地为“大”的情况下将切换车辆SOC的计算式的点从“切换值D”变更为“变化点E”后的例子。

在图10所示的例子中,在SOC差为“大”的影响下,电池使用区域变得窄。然而,与SOC差为“大”相应地,变化点E被设定成了比切换值D高的值。由此,在车辆SOC降低到切换值D之前,车辆SOC从由式(1.1)算出的SOC(A1)变更为由式(2.1)算出的SOC(B1)。因而,如图10所示,与用切换值D来切换车辆SOC的计算式的情况(参照双点划线)相比,车辆SOC在更早的定时(蓄电装置70的蓄电量剩有更多的定时)降低到切换值D。其结果,在更早的定时进行从CD模式向CS模式的切换,所以能够防止CS模式区域变得极窄。

图11是示出本变形例的ECU100算出车辆SOC的处理顺序的流程图。此外,图11所示的步骤中,关于标注有与前述图4所示的步骤相同的编号的步骤,由于已经进行了说明,所以在此不反复进行详细说明。

在S20中,ECU100算出SOC差(=Smax-Smin)。在S21中,ECU100参照上述图9所示的映射,算出与SOC差对应的变化点E。

在S22中,ECU100判定平均值Smid是否比变化点E高。

在平均值Smid比变化点E高的情况下(在S22中为是),ECU100在S23中使用上述式(1.1)算出SOC(A1),将算出的SOC(A1)作为车辆SOC。

在平均值Smid为变化点E以下的情况下(在S22中为否),ECU100在S24中使用上述式(2.1)算出SOC(B1),将算出的SOC(B1)作为车辆SOC。

如以上那样,在本变形例中,在SOC差大的情况下,与SOC差小的情况相比,将切换车辆SOC的计算式的“变化点E”变更为更大的值。因而,与如上述实施方式那样用切换值D来切换车辆SOC的计算式的情况相比,在更早的定时进行从CD模式向CS模式的切换。其结果,即使在SOC差大的情况下,也能防止CD模式区域变得极窄。

应该认为,本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述说明来表示,而是由权利要求书来表示,意在包含与权利要求书等同的含义以及范围内的所有变更。

标号说明

1…车辆,10…发动机,20…第一MG,30…第二MG,40…动力分配装置,50…减速器,60…PCU,70…蓄电装置,71、72…电力线,80…驱动轮,100…ECU,160…充电口,170…充电器,300…连接器,310…外部电源。

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