安装有行驶电动机的车辆的制作方法

文档序号:11142710阅读:221来源:国知局
安装有行驶电动机的车辆的制造方法与工艺

本发明涉及一种车辆,其可以使用碱性二次电池的放电电力通过行驶电动机(traveling motor)的动力来行驶。



背景技术:

监测二次电池的电压值,以防止二次电池的过放电。当二次电池的电压值降低到低于对应于过放电状态的电压值(称为过放电电压值)时,确定二次电池处于过放电状态。当二次电池处于过放电状态时,不执行二次电池的充电和放电。

如果确定二次电池处于过放电状态并且在使用二次电池的放电电力的车辆的行驶期间二次电池的充电和放电停止,则车辆突然停止。考虑到这一点,根据日本专利申请公开No.2008-312282(JP 2008-312282A),预先检测在非过放电状态下由进一步放电导致的过放电,并且执行检测时,减小电池模块的放电电流。换言之,在电池模块进入过放电状态之前限制电池模块的放电,从而抑制车辆的突然停止。

在JP 2008-312282A中,仅公开了放电控制直到电池模块到达过放电状态,用于抑制车辆的突然停止。因此,如上所述,如果电池模块处于过放电状态,则电池模块的充电和放电停止。结果,车辆停止。



技术实现要素:

优选地,当执行车辆的疏散行驶(evacuation traveling)时,允许车辆尽可能远地继续行驶。即使当二次电池处于过放电状态时,电解液仍残留在二次电池中。考虑到上述问题并重点关注残留在二次电池中的电解液,本发明提出一种安装有行驶电动机(以下称为“电动发电机”或简称为“电动机”)的车辆,行驶电动机对二次电池放电,并且即使当二次电池处于过放电状态时仍确保车辆的行驶。

根据本发明的一方面,提供了一种车辆,包括:电池组、电动机、电压传感器和控制器。电池组具有多个串联连接的碱性二次电池。电动机被配置为通过接收电池组的放电电力来产生用于车辆行驶的动力。电压传感器被配置为检测每个碱性二次电池的电压值。

控制器被配置为至少基于由电压传感器检测的电压值或电压差来判定碱性二次电池是否处于过放电状态。电压差是电压值与预定参考电压值之间的差。控制器被配置为在控制器确定碱性二次电池处于过放电状态之后,通过对电池组放电同时分解处于过放电状态的碱性二次电池中包含的电解液,来执行通过使用电动机的动力的车辆的行驶。

在上述车辆中,控制器可以被配置为当电压值等于或低于预定电压值阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。另外,控制器可以被配置为当电压值在预定时间段保持等于或低于预定电压值阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。另外,在上述车辆中,控制器可以被配置为当电压值重复变为等于或低于预定电压值阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。

此外,在上述车辆中,控制器可以被配置为当电压差等于或高于预定电压差阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。另外,控制器可以被配置为当电压差在预定时间段保持等于或高于预定电压差阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。另外,控制器可以被配置为当电压差重复变为等于或高于预定电压差阈值时确定碱性二次电池处于过放电状态。

此外,上述车辆可以进一步包括警告装置,警告装置被配置为通知车辆的驾驶员碱性二次电池处于过放电状态。

即使当碱性二次电池处于过放电状态时,电解液仍残留在碱性二次电池中。处于过放电状态的碱性二次电池可以通过分解电解液来放电。尽管电解液的量通过电解液的分解而降低,仍可以对碱性二次电池放电直到电解液消失。

当处于过放电状态的碱性二次电池(电池组)被放电时,可以执行使用电动机的动力的行驶。通过这种方式,即使在确定碱性二次电池处于过放电状态之后,也可以允许车辆继续行驶。因此,根据上述车辆,与碱性二次电池处于过放电状态时车辆停止的情况相比,能够增加车辆的疏散行驶期间可用的行驶距离。

在该车辆中,控制器可以被配置为当控制器确定碱性二次电池处于过放电状态时,在积分值低于第一阈值的同时,减小上限电力值。这里,上限电力值可以是允许电池组放电的值,并且积分值可以通过在为了分解电解液而执行放电的同时对电流值积分来获得。通过这种方式,可以减少在电池组放电期间可用的电流值,并且可以在处于过放电状态的碱性二次电池中抑制电解液的减少量增加的可能性。结果,可以增加处于过放电状态的碱性二次电池放电期间的时间长度。

当为了分解电解液而执行放电时,电解液的减少量取决于放电期间的电流值。换言之,该电流值可以由安装在车辆上的电流传感器检测。因此,如果在执行为了分解电解液的放电时对可用的电流值积分,则可以掌握电解液的减少量。在电流值的积分值低于第一阈值时,在上限电力值减小的同时,可以执行使用电动机的动力的行驶。

此外,上述车辆可以进一步包括安装在车辆上的发动机,发动机被配置为产生用于车辆的行驶的动力。在这种情况下,通过使用发动机的动力可以使车辆行驶。如果电解液过度减少,则处于过放电状态的碱性二次电池的放电动力减小,并且车辆不太可能通过使用电动机行驶。在上述车辆中,控制器可以被配置为在积分值等于或高于第一阈值时,允许车辆通过使用发动机的动力行驶,而不是使用电动机的动力。在这种情况下,即使车辆不能通过使用电动机的动力行驶,也可以允许车辆通过使用电动机的动力行驶。结果,可以增加在车辆的疏散行驶期间可用的行驶距离。

在上述车辆中,控制器可以被配置为停止电池组的充电和放电,并且控制器可以被配置为当积分值等于或高于第二阈值时停止发动机。第二阈值是高于第一阈值的值。由于在发动机驱动时对电池组放电,通过对处于过放电状态下的碱性二次电池中的电解液进行分解,使电解液的量继续减少。如果电解液的量继续减少,则电池组变得不可能放电,并且发动机的驱动变得不可能。当积分值等于或高于第二阈值时,电池组的充电和放电停止,并且发动机停止。然后,车辆停止。

此外,上述车辆可以进一步包括发动机,发动机被配置为通过接收电池组的放电电力而起动,并产生用于车辆的行驶的动力。在具有上述发动机的车辆中,控制器可以被配置为当积分值低于第一阈值时,在等于或高于用于起动发动机的电力的范围内,减小上限电力值。根据上述车辆,通过控制器的控制能够确保发动机的起动,可以允许车辆通过使用发动机的动力而行驶,并且可以允许车辆尽可能远地行驶。

附图说明

下面将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,其中相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:

图1是示出根据本发明的实施例的电池系统的配置的图。

图2是示出用于确定上述实施例的电池系统的异常状态(过放电状态)的处理的流程图。

图3是示出用于确定根据上述实施例的变形例的电池系统的异常状态(过放电状态)的处理的流程图。

图4是示出在确定根据上述实施例的电池系统的异常状态(过放电状态)之后执行的处理的流程图。

图5是示出在根据上述实施例的电池系统中电解液的量与积分值之间的关系的图;以及

图6是示出根据上述实施例的电池系统中的电压值、电流值和积分值的行为的示例的图。

具体实施方式

下文中将描述作为本发明的示例的实施例。

图1示出根据该实施例的电池系统的配置。根据该实施例的电池系统安装在车辆(所谓的混合动力车)上。如下文所述,该车辆能够在使用彼此组合的电池组和发动机时行驶。

电池组10具有串联连接的多个单个电池11。诸如镍氢电池和镍镉电池的碱性二次电池被用作单个电池(对应于本发明的碱性二次电池)11。已知的是,单个电池11具有进行充放电的发电元件和容纳发电元件的电池壳体。发电元件具有正极板、负极板和设置在正极板和负极板之间的隔膜(separator)。电解液被浸渍在隔膜中。电解液作为剩余液体存在于电池壳体中的发电元件周围。

可以使用电池模块(对应于本发明的碱性二次电池)代替单个电池11。电池模块具有构成电池模块的外部的模块壳体和容纳在模块壳体中的多个发电元件。多个发电元件串联连接在模块壳体中。多个电池模块可以串联连接以构成电池组10。

如已知的,电池壳体中布置有阀。阀将电池壳体中产生的气体排出电池壳体。由于单个电池11的过充电或过放电,在电池壳体中产生气体。该气体是由电解液等的化学反应产生的。电池壳体的内部处于关闭状态,并且因此由于气体的产生,使电池壳体中的压力(内部压力)上升。当电池壳体的内部压力达到阀的操作压力时,阀从关闭状态改变为打开状态,并且气体被排出电池壳体外。

监测单元(对应于本发明的电压传感器)20检测每个单个电池11的电压值Vb,并将检测结果输出到控制器30。当多个电池模块构成上述电池组10时,监测单元20检测每个电池模块的电压值Vb,并将检测结果输出到控制器30。

温度传感器21检测电池组10(单个电池11)的温度Tb,并将检测结果输出到控制器30。电流传感器22检测电池组10的电流值Ib,并将检测结果输出到控制器30。在该实施例中,在电池组10的放电期间获得的电流值Ib是正值,并且在电池组10的充电期间获得的电流值Ib是负值。

控制器30具有存储器31。存储器31存储为使控制器30执行预定处理(特别是本实施例中描述的处理)的各种类型的信息。尽管在本实施例中存储器31内置在控制器30中,但是存储器31也可以设置在控制器30之外。

正极线PL连接到电池组10的正极端子,并且负极线NL连接到电池组10的负极端子。系统主继电器SMR-B设置在正极线PL上。系统主继电器SMR-G设置在负极线NL上。通过从控制器30接收驱动信号,系统主继电器SMR-B、SMR-G在导通和关断之间切换。

电池组10经由正极线PL和负极线NL连接到逆变器23。当控制器30接通系统主继电器SMR-B、SMR-G时,电池组10和逆变器23连接。然后,图1所示的电池系统1被置于起动状态(准备开启ready-on)。

当点火开关从关断切换到导通时,控制器30接通系统主继电器SMR-B、SMR-G。当点火开关从导通切换到关断时,控制器30关断系统主继电器SMR-B、SMR-G。然后,电池组10和逆变器23之间的连接被阻断,并且图1所示的电池系统处于停止状态(准备关闭ready-off)。

逆变器23将从电池组10输出的直流电力(也称为DC电力)转换为交流电力,并将交流电力输出到电动发电机MG2。电动发电机(称为行驶电动机或简称为电动机)MG2接收从逆变器23输出的交流电力,并产生用于车辆行驶的动能(动力)。当由电动发电机MG2产生的动能被传递到驱动轮24时,允许车辆行驶。

动力分配机构25将发动机26的动力传递到驱动轮24,并将发动机26的动力传递到电动发电机MG1。电动发电机MG1通过接收发动机26的动力而产生电力。由电动发电机MG1产生的电力(交流电力)被提供给电动发电机MG2,并经由逆变器23提供给电池组10。当电动发电机MG1产生的电力被提供给电动发电机MG2时,驱动轮24能够由电动发电机MG2产生的动能驱动。当由电动发电机MG1产生的电力被提供给电池组10时,可以对电池组10进行充电。

当车辆减速或停止时,电动发电机MG2将车辆制动期间产生的动能转换为电能(交流电力)。逆变器23将由电动发电机MG2产生的交流电力转换成直流电力,并将直流电力输出到电池组10。然后,电池组10能够存储再生电力。

直流/直流转换器27连接到系统主继电器SMR-B和逆变器23之间的正极线PL以及系统主继电器SMR-G和逆变器23之间的负极线NL。当电池系统处于起动状态时,直流/直流转换器27降低电池组10的输出电压,并且将降压后的电力输出到辅助机器28和辅助电池29。从电池组10对辅助机器28提供电力例如使得发动机26起动。

在图1所示的电池系统中,升压电路可以设置在电池组10和逆变器23之间的电流路径上。升压电路可以升高电池组10的输出电压,并将升压后的电力输出到逆变器23。另外,升压电路可以降低逆变器23的输出电压,并将降压后的电力输出到电池组10。

在单个电池11(发电元件)中可能发生微小短路。当发生微小短路时,单个电池11继续放电,并且单个电池11进入异常状态(过放电状态)。将参考图2所示的流程图描述用于确定单个电池11的异常状态(过放电状态)的处理。图2所示的处理由控制器30在电池系统处于起动状态时执行。

在步骤S101,控制器30判定在预定时间内单个电池11的电压值Vb是否等于或低于电压值阈值V_th。电压值Vb由监测单元20检测。因此,控制器30可以通过监测电压值Vb来判定在预定时间内电压值Vb是否等于或小于电压值阈值V_th。当在构成电池组10的多个单个电池11中出现电压值Vb的变化时,可以将最低电压值Vb与在步骤S101的处理中的电压值阈值V_th进行比较。

电压值阈值V_th是用于确定单个电池11的过放电状态的电压值Vb,并且可以被适当地设定。当对电池组10(单个电池11)执行充电和放电时,控制电池组10的充电和放电,使得电压值Vb在上限值到下限值的范围内变化。电压值阈值V_th是低于下限值的电压值。用于指定电压值阈值V_th的信息被存储在存储器31中。

在预定时间内等于或低于电压值阈值V_th的电压值Vb包括:在预定时间电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th的状态的持续,以及在预定时间电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th的状态的重复。在后者的情况下,电压值Vb变得高于电压值阈值V_th或者电压值Vb降低到低于电压值阈值V_th。

当电压值Vb减小时,通过电动发电机MG1等产生的电力对电池组10充电。因此,如上所述,电压值Vb可以在上限值到下限值的范围内变化。然而,当单个电池11中发生微小短路时,电压值Vb有可能减小,并且电压值Vb可以变得等于或低于电压值阈值V_th。

当电压值Vb在预定时间内没有超过电压值阈值V_th时,控制器30终止图2所示的处理。换言之,当对于所有单个电池11电压值Vb没有超过电压值阈值V_th时,图2所示的处理终止。

当在预定时间内电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th时,控制器30在步骤S102执行对异常状态(过放电状态)的确定。控制器30确定显示出等于或低于电压值阈值V_th的电压值Vb的单个电池11处于异常状态(过放电状态)。当至少一个单个电池11的电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th时,执行对异常状态的确定。

当执行对异常状态的确定时,控制器30可以例如设定显示异常状态(过放电状态)的标志。该标志的设定内容被存储在存储器31中。控制器30可以通过检查存储在存储器31中的标志的设定内容来检查单个电池11是否处于异常状态(过放电状态)。

在本实施例中,当电压值Vb仅暂时等于或低于电压值阈值V_th时,不确定为异常状态。当电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th的状态如上所述持续或重复时,确定为异常状态。因此,要确保确定异常状态的可靠性。此外,当电压值Vb暂时等于或低于电压值阈值V_th时,可以执行对异常状态(过放电状态)的确定。

在确定异常状态之后,控制器30在步骤S103降低容许输出电力Wout。容许输出电力Wout是允许电池组10放电的上限电力值。当电池组10放电时,设定容许输出电力Wout,并且控制电池组10的放电,使得电池组10的输出电力不超过容许输出电力Wout。

容许输出电力Wout基于电池组10的温度Tb和充电状态(SOC)来设定。SOC是充电容量与满充电容量的比率。如果预先确定了温度Tb和容许输出电力Wout之间的对应关系,则与温度Tb对应的容许输出电力Wout可以通过检测温度Tb来指定。如果预先确定了SOC与容许输出电力Wout之间的对应关系,则与SOC对应的容许输出电力Wout可以通过计算(估计)SOC来指定。如已知的,电池组10的SOC可以基于电池组10的电流值Ib和电压值Vb来估计。

在控制电池组10的充电和放电期间,不仅设定容许输出电力Wout,而且设定容许输入电力Win。容许输入电力Win是允许对电池组10充电的上限电力值。与容许输出电力Wout的情况一样,基于电池组10的温度Tb和SOC来设定容许输入电力Win。在本实施例中,可以降低容许输出电力Wout,以抑制单个电池11的过放电。

在步骤S103的处理中,减小由温度Tb和SOC指定的容许输出电力Wout。换言之,在步骤S103的处理中设定的容许输出电力Wout低于由温度Tb和SOC指定的容许输出电力Wout。可以适当地设定容许输出电力Wout减小的量。例如,当电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th时,随着电压值Vb和电压值阈值V_th之间的差增加,容许输出电力Wout减小的量可以增加。当容许输出电力Wout减小时,优选地,减小后的容许输出电力Wout等于或高于起动发动机26所需的电力。在这种情况下,即使容许输出电力Wout减小,也可以通过使用电池组10的输出电力来起动发动机26。

在步骤S104中,控制器30通过使用安装在车辆上的警告装置来警告用户等。可以适当地采用已知的手段作为警告装置。例如,可以在显示器上显示或者可以输出声音,从而警告用户。警告的内容可以是允许用户等识别电池组10处于异常状态的任何内容。接到警告的用户等可以使车辆行驶到安全场所(疏散行驶)。

用于确定单个电池11的异常状态(过放电状态)的处理不限于图2所示的处理。例如,可以执行图3所示的处理替代图2所示的处理。相同的附图标记用于与图2的处理相同的图3的处理,并且其描述被省略。在图3所示的处理中,执行步骤S105的处理替代图2所示的步骤S101的处理。

在步骤S105中,控制器30判定在预定时间内电压差ΔVb是否等于或高于电压差阈值ΔV_th。电压差ΔVb是每个单个电池11的电压值Vb和参考电压值Vref之间的差。电压值Vb由监测单元20检测。可以使用通过对所有单个电池11的电压值Vb进行平均而获得的值,或者可以使用最高电压值Vb作为参考电压值Vref的示例。

虽然可以针对每个单个电池11来计算电压差ΔVb,但是也可以通过指定最低电压值Vb并获得该电压值Vb和参考电压值Vref之间的差来获得电压差ΔVb。电压差阈值ΔV_th是用于确定单个电池11的过放电状态的电压差ΔVb,并且可以被适当地设定。单个电池11更可能随着电压差ΔVb的增加而放电。当基于该点来设定电压差阈值ΔV_th时,可以判定单个电池11是否处于过放电状态。用于指定电压差阈值ΔV_th的信息被存储在存储器31中。

在预定时间内等于或高于电压差阈值ΔV_th的电压差ΔVb包括:在预定时间电压差ΔVb等于或高于电压差阈值ΔV_th的状态的持续,以及在预定时间电压差ΔVb等于或高于电压差阈值ΔV_th的状态的重复。在后者的情况下,电压差Vb变得等于或高于电压差阈值ΔV_th或者电压差ΔVb变得低于电压差阈值ΔV_th。

当在预定时间内电压差ΔVb低于电压差阈值ΔV_th时,终止图3所示的处理。当在预定时间内电压差Vb等于或高于电压差阈值ΔV_th时,执行步骤S102至S104的处理。

在图3所示的处理中,与图2所示的处理的情况一样,当电压差ΔVb仅暂时等于或高于电压差阈值ΔV_th时,不确定为异常状态。换言之,当电压差ΔVb等于或高于电压差阈值ΔV_th的状态持续或重复时,确定为异常状态。因此,在确定异常状态中要确保可靠性。此外,当电压差ΔVb暂时等于或高于电压差阈值ΔV_th时,可以确定为异常状态。

也可以通过将图2所示的步骤S101的处理与图3所示的步骤S105的处理组合,来确定异常状态(过放电状态)。换言之,当在预定时间内电压值ΔVb等于或低于电压值阈值ΔV_th并且电压差Vb等于或高于电压差阈值ΔV_th时,可以确定为异常状态(过放电状态)。

在通过图2和图3所示的处理确定异常状态之后,执行图4所示的处理。图4所示的处理由控制器30执行。控制器30在检查显示异常状态的标志的设定之后,可以启动图4所示的处理。图4所示的处理以预定周期重复。

在步骤S201中,控制器30判定电池组10中包括的单个电池11中的至少一个是否被过放电。换言之,在步骤S201的处理中,判定单个电池11是否处于过放电状态。

当例如单个电池11的电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th时,确定单个电池11为过放电。该电压差阈值V_th等于图2所示的步骤S101的处理中描述的电压差阈值V_th。当电压差ΔVb等于或高于电压差阈值ΔV_th时,可以确定单个电池11过放电。电压差ΔVb和电压差阈值ΔV_th与图3所示的步骤S105的处理中描述的电压差ΔVb和电压差阈值ΔV_th相同。

如果单个电池11没有过放电,即,图4所示的步骤S201中为“否”的情况下,控制器30终止图4所示的处理。如果单个电池11过放电,则控制器30在步骤S202在电池组10的放电期间对电流值Ib进行积分,并且计算积分值S。每当单个电池11过放电时对电流值(放电电流)Ib进行积分,并且积分值S继续增加。如果单个电池11没有过放电,则即使单个电池11放电,也不对电流值(放电电流)Ib进行积分。

在步骤S203中,控制器30判定在步骤S202的处理中计算出的积分值S是否等于或高于第二阈值S_th2。第二阈值S_th2是用于判定车辆是否需要停止的值(积分值S)。如稍后所述,鉴于单个电池11中包含的电解液的剩余量来设定第二阈值S_th2。用于指定第二阈值S_th2的信息被存储在存储器31中。

当积分值S等于或高于第二阈值S_th2时,控制器30在步骤S204中停止电池系统的起动。具体地,控制器30将系统主继电器SMR-B、SMR-G从导通切换到关断。在这种情况下,当发动机26已经起动时,发动机26停止。车辆以这种方式停止。

当积分值S低于第二阈值S_th2时,控制器30在步骤S205判定步骤S202的处理中计算出的积分值S是否等于或高于第一阈值S_th1。第一阈值S_th1是低于第二阈值S_th2的值。第一阈值S_th1是用于判定是否允许车辆仅通过使用发动机26的动力来行驶的值(积分值S)。如后所述,鉴于单个电池11中包含的电解液的剩余量,设定第一阈值S_th1。用于指定第一阈值S_th1的信息被存储在存储器31中。

当积分值S等于或高于第一阈值S_th1时,在步骤S206,控制器30允许车辆仅使用发动机26的动力行驶。在步骤S206的处理中,电池系统处于起动状态,但不执行使用电动发电机MG2的动力的行驶。当积分值S低于第一阈值S_th1时,控制器30终止图4所示的处理。通过图2或3所示的步骤S103的处理,容许输出电力Wout保持减小,而积分值S低于第一阈值S_th1。

当执行异常状态(过放电状态)的确定时,电解液残留在处于过放电状态的单个电池11(电池壳体)中。具体地,电解液残留在发电元件的隔膜中,或者电解液(剩余液体)残留在发电元件周围。如果在执行异常状态的确定之后处于过放电状态的单个电池11放电,则电解液被分解。具体地,电解液中包含的水分被分解,以使单个电池11放电,并且电解液的量减少。由于电解液的分解而产生气体。

电解液的减少量取决于在处于过放电状态的单个电池11的放电期间的电流值Ib。换言之,随着电流值(放电电流)Ib增加以及电流值(放电电流)Ib的积分值S增加,电解液的减少量增加。因此,如图5所示,随着积分值S的增加,电解液的量减小。在不存在电解液的情况下,单个电池11不能放电。换言之,在电解液消失之前,单个电池11可以放电。

在本实施例中,通过计算积分值S来掌握电解液的剩余量(换言之,电解液的减少量)。然后,监测积分值S并掌握电解液的剩余量的同时,处于过放电状态的单个电池11放电。通过这种方式,即使在执行异常状态(过放电状态)的确定之后,也可以对电池组10(包括处于过放电状态的单个电池11)放电。

如果电池组10的放电电力被提供给电动发电机MG2,则可以允许车辆通过使用电动发电机MG2的动力来行驶。另外,可以通过使电池组10放电来驱动发动机26,并且可以允许车辆通过使用发动机26的动力行驶。因为即使在确定为异常状态之后车辆的行驶仍继续,所以与当确定为异常状态时车辆停止的情况相比,当执行车辆的疏散行驶时可用的行驶距离可以增加。

当执行异常状态的确定时,大多数情况下单个电池11中的电解液的量很少减少。在这种情况下,由于电解液的蒸发而产生的气体可以透过单个电池11的电池壳体移出到单个电池11外侧。然后,电解液的量可以减少。然而,在这种情况下,电解液的减少量很小。因此,当确定为异常状态时可用的电解液的量几乎等于当制造单个电池11时注入电池壳体中的电解液的量。

如果可以掌握在确定为异常状态时可用的电解液的量,则可以掌握直到电解液消失的积分值S。如果在实验等中预先获得在当处于过放电状态的单个电池11放电时可用的电流值Ib与电解液的减少量之间的关系,则可以计算直到电解液消失的积分值S。第二阈值S_th2可以是比当电解液消失时获得的积分值S更小的值。第一阈值S_th1可以是比第二阈值S_th2更小的值。

图6是示出在执行图4所示的处理时电压值Vb、电流值Ib和积分值S如何变化的图(示例)。图6中的垂直轴分别示出电压值Vb、电流值Ib和积分值S。图6中的水平轴表示时间。在图6所示的示例中,通过判定电压值Vb是否等于或小于电压值阈值V_th,来判定单个电池11是否处于过放电。

在图6所示的示例中,在时间t1执行异常状态(过放电状态)的确定。因此,容许输出电力Wout在时间t1之后减少。通过减小容许输出电力Wout,可以减小电池组10放电时可用的电流值Ib。如果电流值(放电电流)Ib减小,则可以抑制处于过放电状态的单个电池11中电解液的减少量。换言之,可以减少每单位时间的电解液的减少量,并且可以增加处于过放电状态的单个电池11可被放电期间的时间长度。在确定异常状态之后,容许输出电力Wout可以不减小。换言之,可以省略图2或3中的步骤S103的处理。

在时间t1之后,执行图4所示的处理,并且在电解液被分解的同时,处于过放电状态的单个电池11放电。然后,每当单个电池11过放电时,对电流值(放电电流)Ib进行积分,并且积分值S增加。从时间t1到时间t2,电压值Vb等于或低于电压值阈值V_th,并且因此积分值S增加。

根据图6,积分值S线性增加。然而,实际上,积分值S以与单个电池11过放电时可用的电流值(放电电流)Ib相同的量增加。另外,由于电解液的分解而产生气体,因此设置在单个电池11(电池壳体)中的阀可以从关闭状态改变为打开状态。

在时间t2之后,电流值Ib移动(shift)到充电侧,并且电压值Vb变为高于电压值阈值V_th。在这种情况下,即使单个电池11放电,单个电池11也不会过放电,并且电解液的量也不会减少。因此,不执行对电流值(放电电流)Ib的积分,积分值S在时间t2之后不增加。

在时间t3,电流值Ib移动到放电侧,并且电压值Vb变为等于或低于电压值阈值V_th。在这种情况下,由于单个电池11的放电,单个电池11被过放电,并且电解液的量降低。对电流值(放电电流)Ib的积分恢复,并且积分值S增加。在时间t4,积分值S达到第一阈值S_th1。通过这种方式,切换仅使用发动机26的动力的行驶。换言之,直到时间t4前,可以允许车辆不仅使用发动机26的动力行驶,而且使用电动发电机MG2的动力行驶。

在时间t4之后,不执行使用电动发电机MG2的动力的行驶。然而,通过辅助机器28(发动机26的驱动)等的操作,对电池组10放电。因此,即使在时间t4之后,电压值Vb也可以等于或低于电压值阈值V_th。由于即使在时间t4之后电压值Vb也等于或低于电压值阈值V_th,因此执行对电流值(放电电流)Ib的积分,并且积分值S增加。在积分值S继续增加并且积分值S在时间t5达到第二阈值S_th2之后,电池系统的起动停止。然后,车辆停止。

根据本实施例,即使在确定异常状态(过放电状态)之后,也可以允许车辆从时间t1到时间t5继续行驶。相应地,与车辆在时间t1停止的情况相比,可以增加执行疏散行驶时可用的行驶距离。

本实施例的描述中已经使用了混合动力车,但是本发明不限于此。换言之,本发明可以应用于所谓的电动车。电动车是指其中电池组10被设置为车辆行驶的唯一电源的车辆。在电动车中,接收电池组10的放电电力的电动发电机产生用于车辆行驶的动力。

在电动车中,即使在本实施例中确定异常状态(过放电状态)之后,电解液的量减少的同时,也可以对电池组10(处于过放电状态的单个电池11)放电。通过这种方式,即使在确定异常状态(过放电状态)之后,也可以允许电动车使用电动发电机的动力来继续行驶。因此,如同本实施例,可以增加执行疏散行驶时可用的行驶距离。

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