[发明专利]车辆的电池系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及在搭载了具有相互不同的特性的2种电池组的车辆中控制各电池组的充放电的电池系统及其控制方法。

背景技术

在专利文献1记载的技术中，作为搭载于电动汽车的电池组，使用了并联连接的高输出密度型二次电池和高能量密度型二次电池。由此，使得能够在维持一定以上的高输出密度的同时得到高能量密度。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2004-111242号公报

专利文献2：日本特开平09-298806号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1中，关于提高车辆的行驶性能这方面，完全没有公开如何控制高输出密度型二次电池和高能量密度型二次电池的充放电。根据高输出密度型二次电池和高能量密度型二次电池的充放电控制，有时难以确保车辆的行驶性能。

用于解决问题的手段

本申请第一发明的电池系统具有：作为使车辆行驶的驱动源的电动机；能够向电动机供给电力的高容量型电池组以及高输出型电池组；以及对高容量型电池组以及高输出型电池组的充放电进行控制的控制器。与高输出型电池组相比，高容量型电池组具有相对大的能量容量。与高容量型电池相比，高输出型电池组能够以相对大的电流进行充放电。

控制器使高容量型电池组持续地放电。控制器在使高容量型电池组持续地放电的期间，控制高输出型电池组的充放电，使得高输出型电池组的SOC沿着预定值。控制器在不使高容量型电池组持续地放电时，在高输出型电池组的SOC相比于预定值降低的方向上，使高输出型电池组持续地放电。

根据本申请第一发明，通过使高容量型电池组持续地放电，能够使用高容量型电池组的输出电力使车辆行驶。因为高容量型电池组的能量容量比高输出型电池组的能量容量大，所以通过使用高容量型电池组的输出电力，能够确保车辆的行驶距离。

另外，在使高容量型电池组持续地放电的期间，通过高输出型电池组的充放电控制，使高输出型电池组的SOC沿着预定值而变化。由此，在车辆的要求电力超过高容量型电池组的输出电力时，通过使用高输出型电池的输出电力，能够确保要求电力。另外，在车辆的制动时产生了再生电力时，能够将再生电力存储于高输出型电池组。这样，能够根据车辆的行驶状态，灵活使用高输出型电池组的充电以及放电。

可以使用电力变换器将高容量型电池组的输出电力转换为向电动机供给的电力。通过使用电力变换器，能够将从高容量型电池组向电动机供给的电力维持为一定电力。由此，能够在接近恒定电流的状态下，使高容量型电池组放电，能够抑制在高容量型电池组产生过电流和/或过电压。

作为电力变换器，可以使用对高容量型电池组的输出电压进行升压的升压转换器。在此，可以通过控制在升压转换器的电抗器流动的电流值，将从升压转换器输出到电动机的电力维持为一定电力。高输出型电池组可以与连接电力变换器和电动机的电力线连接。另外，作为一定电力，可以为预定时间内的要求电力的平均值。

根据高容量型电池组以及高输出型电池组的充电状态，可以不进行持续性的放电。在不使高容量型电池组以及高输出型电池组持续性地放电时，能够从设置于车辆外部的电源向高容量型电池组以及高输出型电池组供给电力。由此，能够再次进行高容量型电池组以及高输出型电池组的持续性的放电。

本申请第二发明是控制高容量型电池组以及高输出型电池组的充放电的控制方法。高容量型电池组以及高输出型电池组能够向作为使车辆行驶的驱动源的电动机供给电力。与高输出型电池组相比，高容量型电池组具有相对大的能量容量。与高容量型电池组相比，高输出型电池组能够以相对大的电流进行充放电。

在此，使高容量型电池组持续地放电。在使高容量型电池组持续地放电的期间，控制高输出型电池组的充放电，使得高输出型电池组的SOC沿着预定值。在不使高容量型电池组持续地放电时，在高输出型电池组的SOC相比于预定值降低的方向上，使高输出型电池组持续地放电。在本申请第二发明中，也能够得到与本申请第一发明同样的效果。

附图说明

图1是表示电池系统的结构的图。

图2是表示在高输出型电池组的单电池使用的发电元件的结构的图。

图3是表示在高容量型电池组的单电池使用的发电元件的结构的图。

图4是表示单电池的输出和温度的关系的图。

图5是表示单电池的容量维持率和温度的关系的图。

图6是说明电池系统的动作的流程图。

图7是表示高容量型电池组和高输出型电池组的SOC的变化的图。