JPH09171063A - バッテリパワー演算装置 - Google Patents
バッテリパワー演算装置Info
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- JPH09171063A JPH09171063A JP7332339A JP33233995A JPH09171063A JP H09171063 A JPH09171063 A JP H09171063A JP 7332339 A JP7332339 A JP 7332339A JP 33233995 A JP33233995 A JP 33233995A JP H09171063 A JPH09171063 A JP H09171063A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、バッテリの出力パワーを制限する
ための出力可能パワー値を正確に求めることができるバ
ッテリパワー演算装置を提供することにある。 【解決手段】 バッテリ３から供給される直流電流Ｉ及
び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の放電特性を表すＩ
−Ｖ直線をＩ−Ｖ直線演算部２１で演算する一方、バッ
テリ３から供給される直流電流Ｉ及びバッテリ３の温度
ｔに基づいてバッテリ寿命を保証するための最低保証電
圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で演算する。ここで、
演算結果であるＩ−Ｖ直線と最低保証電圧値Ｖmin 値に
基づいてバッテリ３の出力可能パワー値Ｐを演算し、こ
の出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定する。
ための出力可能パワー値を正確に求めることができるバ
ッテリパワー演算装置を提供することにある。 【解決手段】 バッテリ３から供給される直流電流Ｉ及
び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の放電特性を表すＩ
−Ｖ直線をＩ−Ｖ直線演算部２１で演算する一方、バッ
テリ３から供給される直流電流Ｉ及びバッテリ３の温度
ｔに基づいてバッテリ寿命を保証するための最低保証電
圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で演算する。ここで、
演算結果であるＩ−Ｖ直線と最低保証電圧値Ｖmin 値に
基づいてバッテリ３の出力可能パワー値Ｐを演算し、こ
の出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリパワー演
算装置に関し、特に、バッテリの出力パワーを制限する
ための出力可能パワー値を設定してバッテリ寿命を保証
することができるバッテリパワー演算装置に関する。
算装置に関し、特に、バッテリの出力パワーを制限する
ための出力可能パワー値を設定してバッテリ寿命を保証
することができるバッテリパワー演算装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、バッテリパワー演算装置として
は、特公平１−３９０６９号公報記載の「自動車用蓄電
池の容量検知方法」が知られている。
は、特公平１−３９０６９号公報記載の「自動車用蓄電
池の容量検知方法」が知られている。
【０００３】この方法は、バッテリが大電流を放電して
いる際に、互いに異なる値を示す放電電流及びバッテリ
の端子電圧を複数検出し、この検出された電流及び電圧
値からバッテリの起動電力及びデッドショート電流を算
出し、該算出した起動電力及びデッドショート電流に基
づいてバッテリの最大出力を算出し、予め実験的に求め
たバッテリ容量と最大出力との相関関係を表す関数に該
最大出力を代入してバッテリ容量を求めるようにするこ
とで、バッテリ自体にセンサ類を装着することなく、純
電気的に精度良くバッテリ容量を検知することができる
といった利点を有するものである。
いる際に、互いに異なる値を示す放電電流及びバッテリ
の端子電圧を複数検出し、この検出された電流及び電圧
値からバッテリの起動電力及びデッドショート電流を算
出し、該算出した起動電力及びデッドショート電流に基
づいてバッテリの最大出力を算出し、予め実験的に求め
たバッテリ容量と最大出力との相関関係を表す関数に該
最大出力を代入してバッテリ容量を求めるようにするこ
とで、バッテリ自体にセンサ類を装着することなく、純
電気的に精度良くバッテリ容量を検知することができる
といった利点を有するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電気自動車
においては、搭載されたバッテリからインバータを介し
てモータに電力を供給する際に、予め設定された出力可
能パワー値に応じてバッテリの出力パワーを制限するよ
うにリミッタ制御を行うようにしている。
においては、搭載されたバッテリからインバータを介し
てモータに電力を供給する際に、予め設定された出力可
能パワー値に応じてバッテリの出力パワーを制限するよ
うにリミッタ制御を行うようにしている。
【０００５】しかしながら、例えば上述された方法によ
ってバッテリ容量の検知過程で算出されるバッテリの最
大出力を利用して、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を設定した場合、図４に示すよう
にバッテリ電圧が満充電時の１／２になる例えば６Ｖに
おいて、バッテリが最大出力パワーを出すようになる。
このように、バッテリを過放電状態になるまで使用した
場合、バッテリ寿命を保証できないといった問題が想定
できる。
ってバッテリ容量の検知過程で算出されるバッテリの最
大出力を利用して、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を設定した場合、図４に示すよう
にバッテリ電圧が満充電時の１／２になる例えば６Ｖに
おいて、バッテリが最大出力パワーを出すようになる。
このように、バッテリを過放電状態になるまで使用した
場合、バッテリ寿命を保証できないといった問題が想定
できる。
【０００６】また、バッテリが低温度状態や劣化状態や
過負荷状態で使用された場合、バッテリの最大出力パワ
ーが低下しているにも拘らず予め設定された最大出力パ
ワー値を用いているので、バッテリからインバータを介
してモータに電力を供給している電気系統ユニットに対
して更に低電圧で大電流を流さなければならず、電気系
統ユニットの保護に悪影響を及ぼすことが想定できる。
過負荷状態で使用された場合、バッテリの最大出力パワ
ーが低下しているにも拘らず予め設定された最大出力パ
ワー値を用いているので、バッテリからインバータを介
してモータに電力を供給している電気系統ユニットに対
して更に低電圧で大電流を流さなければならず、電気系
統ユニットの保護に悪影響を及ぼすことが想定できる。
【０００７】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を正確に求めることができるバッ
テリパワー演算装置を提供することにある。
その目的としては、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を正確に求めることができるバッ
テリパワー演算装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、バッテリの出力パワーを制限
するための出力可能パワー値を設定するバッテリパワー
演算装置において、バッテリから供給される直流電流Ｉ
及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリの放電特性を表すＩ
−Ｖ直線を演算するＩ−Ｖ直線演算手段と、バッテリか
ら供給される直流電流Ｉ及びバッテリの温度ｔに基づい
てバッテリ寿命を保証するための最低保証電圧値を演算
する電圧演算手段と、Ｉ−Ｖ直線と最低保証電圧値に基
づいてバッテリの出力可能パワー値を演算するパワー値
演算手段と、を有することを要旨とする。
上記課題を解決するため、バッテリの出力パワーを制限
するための出力可能パワー値を設定するバッテリパワー
演算装置において、バッテリから供給される直流電流Ｉ
及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリの放電特性を表すＩ
−Ｖ直線を演算するＩ−Ｖ直線演算手段と、バッテリか
ら供給される直流電流Ｉ及びバッテリの温度ｔに基づい
てバッテリ寿命を保証するための最低保証電圧値を演算
する電圧演算手段と、Ｉ−Ｖ直線と最低保証電圧値に基
づいてバッテリの出力可能パワー値を演算するパワー値
演算手段と、を有することを要旨とする。
【０００９】請求項１記載の発明にあっては、バッテリ
から供給される直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖに基づいてバ
ッテリの放電特性を表すＩ−Ｖ直線を演算する一方、バ
ッテリから供給される直流電流Ｉ及びバッテリの温度ｔ
に基づいてバッテリ寿命を保証するための最低保証電圧
値を演算する。ここで、Ｉ−Ｖ直線と最低保証電圧値に
基づいてバッテリの出力可能パワー値を演算すること
で、バッテリの出力パワーを制限するための出力可能パ
ワー値を正確に求めることができる。
から供給される直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖに基づいてバ
ッテリの放電特性を表すＩ−Ｖ直線を演算する一方、バ
ッテリから供給される直流電流Ｉ及びバッテリの温度ｔ
に基づいてバッテリ寿命を保証するための最低保証電圧
値を演算する。ここで、Ｉ−Ｖ直線と最低保証電圧値に
基づいてバッテリの出力可能パワー値を演算すること
で、バッテリの出力パワーを制限するための出力可能パ
ワー値を正確に求めることができる。
【００１０】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記電圧演算手段は、前記バッテリの劣化状態
に基づいて最低保証電圧値を補正する補正手段を有する
ことを要旨とする。
るため、前記電圧演算手段は、前記バッテリの劣化状態
に基づいて最低保証電圧値を補正する補正手段を有する
ことを要旨とする。
【００１１】請求項２記載の発明にあっては、バッテリ
の劣化状態に基づいて最低保証電圧値を補正すること
で、バッテリの劣化状態に応じてバッテリ寿命を保証す
ることができる。
の劣化状態に基づいて最低保証電圧値を補正すること
で、バッテリの劣化状態に応じてバッテリ寿命を保証す
ることができる。
【００１２】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るため、前記補正手段は、前記バッテリの満充電時のパ
ワー値、又は、前記バッテリの放電電力量の積算値に基
づいてバッテリの劣化状態を演算する劣化状態演算手段
を有することを要旨とする。
るため、前記補正手段は、前記バッテリの満充電時のパ
ワー値、又は、前記バッテリの放電電力量の積算値に基
づいてバッテリの劣化状態を演算する劣化状態演算手段
を有することを要旨とする。
【００１３】請求項３記載の発明にあっては、バッテリ
の満充電時のパワー値、又は、バッテリの放電電力量の
積算値に基づいてバッテリの劣化状態を演算すること
で、最低保証電圧値をバッテリの満充電時のパワー値、
又は、バッテリの放電電力量の積算値に応じて補正して
バッテリ寿命を保証することができる。
の満充電時のパワー値、又は、バッテリの放電電力量の
積算値に基づいてバッテリの劣化状態を演算すること
で、最低保証電圧値をバッテリの満充電時のパワー値、
又は、バッテリの放電電力量の積算値に応じて補正して
バッテリ寿命を保証することができる。
【００１４】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１記載の
本発明によれば、バッテリから供給される直流電流Ｉ及
び直流電圧Ｖに基づいてバッテリの放電特性を表すＩ−
Ｖ直線を演算する一方、バッテリから供給される直流電
流Ｉ及びバッテリの温度ｔに基づいてバッテリ寿命を保
証するための最低保証電圧値を演算する。ここで、Ｉ−
Ｖ直線と最低保証電圧値に基づいてバッテリの出力可能
パワー値を演算することで、バッテリの出力パワーを制
限するための出力可能パワー値を正確に求めることがで
き、バッテリ寿命の保証と電気系統ユニットの保護を行
うことができる。
本発明によれば、バッテリから供給される直流電流Ｉ及
び直流電圧Ｖに基づいてバッテリの放電特性を表すＩ−
Ｖ直線を演算する一方、バッテリから供給される直流電
流Ｉ及びバッテリの温度ｔに基づいてバッテリ寿命を保
証するための最低保証電圧値を演算する。ここで、Ｉ−
Ｖ直線と最低保証電圧値に基づいてバッテリの出力可能
パワー値を演算することで、バッテリの出力パワーを制
限するための出力可能パワー値を正確に求めることがで
き、バッテリ寿命の保証と電気系統ユニットの保護を行
うことができる。
【００１５】また、請求項２記載の本発明によれば、バ
ッテリの劣化状態に基づいて最低保証電圧値を補正する
ことで、バッテリの劣化状態に応じてバッテリ寿命を保
証することができ、電気系統ユニットの保護を行うこと
ができる。
ッテリの劣化状態に基づいて最低保証電圧値を補正する
ことで、バッテリの劣化状態に応じてバッテリ寿命を保
証することができ、電気系統ユニットの保護を行うこと
ができる。
【００１６】さらに、請求項３記載の本発明によれば、
バッテリの満充電時のパワー値、又は、バッテリの放電
電力量の積算値に基づいてバッテリの劣化状態を演算す
ることで、最低保証電圧値をバッテリの満充電時のパワ
ー値、又は、バッテリの放電電力量の積算値に応じて補
正してバッテリ寿命を保証することができる。
バッテリの満充電時のパワー値、又は、バッテリの放電
電力量の積算値に基づいてバッテリの劣化状態を演算す
ることで、最低保証電圧値をバッテリの満充電時のパワ
ー値、又は、バッテリの放電電力量の積算値に応じて補
正してバッテリ寿命を保証することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係
るバッテリパワー演算装置１のシステム構成を示す図で
ある。同図において、バッテリ３には、インバータ５を
介してモータ７が接続されており、バッテリ３からの直
流電流がインバータ５によって所望の交流電流に変換さ
れモータ７が駆動される。
を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係
るバッテリパワー演算装置１のシステム構成を示す図で
ある。同図において、バッテリ３には、インバータ５を
介してモータ７が接続されており、バッテリ３からの直
流電流がインバータ５によって所望の交流電流に変換さ
れモータ７が駆動される。
【００１８】インバータ５は、内部に複数のスイッチン
グ素子を有し、このスイッチング素子をＯＮ・ＯＦＦ制
御することによってバッテリ３からの直流電流を交流電
流に変換するものであり、スイッチング素子の駆動制御
によりモータ７の出力トルク等の制御を行うことができ
る。このインバータ５には、モータ制御部９が接続され
ており、モータ制御部９からのＰＷＭ信号に応じてイン
バータ５内のスイッチング素子がＯＮ・ＯＦＦ制御さ
れ、所望の交流電流がモータ７に供給される。モータ７
は、インバータ５から供給される交流電流に応じて車両
を駆動する。モータ制御部９は、運転者の操作量として
アクセル１１のアクセル開度や変速機１３のシフトポジ
ションに対応するトルク指令に応じてＰＷＭ（パルス幅
変調）制御を行う。また、モータ制御部９は、パワー値
演算部２９により設定された出力可能パワー値に応じて
バッテリ３の出力パワーを制限するようにリミッタ制御
を行う。
グ素子を有し、このスイッチング素子をＯＮ・ＯＦＦ制
御することによってバッテリ３からの直流電流を交流電
流に変換するものであり、スイッチング素子の駆動制御
によりモータ７の出力トルク等の制御を行うことができ
る。このインバータ５には、モータ制御部９が接続され
ており、モータ制御部９からのＰＷＭ信号に応じてイン
バータ５内のスイッチング素子がＯＮ・ＯＦＦ制御さ
れ、所望の交流電流がモータ７に供給される。モータ７
は、インバータ５から供給される交流電流に応じて車両
を駆動する。モータ制御部９は、運転者の操作量として
アクセル１１のアクセル開度や変速機１３のシフトポジ
ションに対応するトルク指令に応じてＰＷＭ（パルス幅
変調）制御を行う。また、モータ制御部９は、パワー値
演算部２９により設定された出力可能パワー値に応じて
バッテリ３の出力パワーを制限するようにリミッタ制御
を行う。
【００１９】電流検出器１５は、バッテリ３からインバ
ータ５に供給される直流電流Ｉを検出する。温度検出器
１７は、温度センサを有し、バッテリ３によるパワー供
給時の発熱温度ｔを検出する。電圧検出器１９は、バッ
テリ３からインバータ５に供給される直流電圧Ｖを検出
する。Ｉ−Ｖ直線演算部２１は、電流検出器１５及び電
圧検出器１９から供給される直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖ
に基づいてバッテリ３の放電特性を表すＩ−Ｖ直線を演
算する。
ータ５に供給される直流電流Ｉを検出する。温度検出器
１７は、温度センサを有し、バッテリ３によるパワー供
給時の発熱温度ｔを検出する。電圧検出器１９は、バッ
テリ３からインバータ５に供給される直流電圧Ｖを検出
する。Ｉ−Ｖ直線演算部２１は、電流検出器１５及び電
圧検出器１９から供給される直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖ
に基づいてバッテリ３の放電特性を表すＩ−Ｖ直線を演
算する。
【００２０】負荷状態演算部２３は、電流検出器１５か
ら供給される直流電流Ｉに基づいて負荷状態を演算す
る。劣化状態演算部２５は、電流検出器１５，温度検出
器１７及び電圧検出器１９から供給される直流電流Ｉ，
発熱温度ｔ及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の劣化
状態を演算する。Ｖmin 演算部２７は、電流検出器１５
及び温度検出器１７から供給される直流電流Ｉ及び発熱
温度ｔに基づいてＶmin 値を演算し、次に、劣化状態に
応じてこのＶmin 値を補正する。パワー値演算部２９
は、Ｖmin 演算部２７から供給されるＶmin 値をＩ−Ｖ
直線に対応させて出力可能パワー値Ｐを演算する。
ら供給される直流電流Ｉに基づいて負荷状態を演算す
る。劣化状態演算部２５は、電流検出器１５，温度検出
器１７及び電圧検出器１９から供給される直流電流Ｉ，
発熱温度ｔ及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の劣化
状態を演算する。Ｖmin 演算部２７は、電流検出器１５
及び温度検出器１７から供給される直流電流Ｉ及び発熱
温度ｔに基づいてＶmin 値を演算し、次に、劣化状態に
応じてこのＶmin 値を補正する。パワー値演算部２９
は、Ｖmin 演算部２７から供給されるＶmin 値をＩ−Ｖ
直線に対応させて出力可能パワー値Ｐを演算する。
【００２１】次に、図２（ａ），（ｂ）に示すフローチ
ャート及び図３（ａ）〜（ｄ）に示すグラフを用いて本
発明の実施の形態に係るバッテリパワー演算装置１の動
作を説明する。まず、図２（ａ）において、ステップＳ
１０では、バッテリ３に取付けられた電流検出器１５，
温度検出器１７及び電圧検出器１９から供給される直流
電流Ｉ，発熱温度ｔ及び直流電圧Ｖをサンプリングして
現時点の値を入力する。次に、ステップＳ２０では、Ｉ
−Ｖ直線演算部２１でサブルーチン（ステップＳ２００
〜Ｓ２６０）を用いてＩ−Ｖ直線を求める。
ャート及び図３（ａ）〜（ｄ）に示すグラフを用いて本
発明の実施の形態に係るバッテリパワー演算装置１の動
作を説明する。まず、図２（ａ）において、ステップＳ
１０では、バッテリ３に取付けられた電流検出器１５，
温度検出器１７及び電圧検出器１９から供給される直流
電流Ｉ，発熱温度ｔ及び直流電圧Ｖをサンプリングして
現時点の値を入力する。次に、ステップＳ２０では、Ｉ
−Ｖ直線演算部２１でサブルーチン（ステップＳ２００
〜Ｓ２６０）を用いてＩ−Ｖ直線を求める。
【００２２】ここで、図２（ｂ）に移って、ステップＳ
２００では、Ｉ−Ｖ直線演算部２１はバッテリ３が供給
する直流電流ＩがＩａ値（１３Ａ）と一致するか否かを
判断する。バッテリ３の直流電流ＩがＩａ値（１３Ａ）
と一致する場合にはステップＳ２１０に進む一方、そう
でない場合にはステップＳ２２０に進む。次に、ステッ
プＳ２１０では、バッテリ３の直流電流ＩがＩａ値（１
３Ａ）と一致するので、バッテリ３が供給する直流電圧
ＶをＶａとして内部ＲＡＭ（図示しない）に記憶し、サ
ブルーチン処理を終了する。一方、ステップＳ２２０で
は、内部ＲＡＭ（図示しない）にＶａのデータが記憶さ
れているか否かを判断する。内部ＲＡＭにＶａのデータ
が記憶されていない場合には一旦サブルーチン処理を終
了する一方、そうでない場合にはステップＳ２３０に進
む。
２００では、Ｉ−Ｖ直線演算部２１はバッテリ３が供給
する直流電流ＩがＩａ値（１３Ａ）と一致するか否かを
判断する。バッテリ３の直流電流ＩがＩａ値（１３Ａ）
と一致する場合にはステップＳ２１０に進む一方、そう
でない場合にはステップＳ２２０に進む。次に、ステッ
プＳ２１０では、バッテリ３の直流電流ＩがＩａ値（１
３Ａ）と一致するので、バッテリ３が供給する直流電圧
ＶをＶａとして内部ＲＡＭ（図示しない）に記憶し、サ
ブルーチン処理を終了する。一方、ステップＳ２２０で
は、内部ＲＡＭ（図示しない）にＶａのデータが記憶さ
れているか否かを判断する。内部ＲＡＭにＶａのデータ
が記憶されていない場合には一旦サブルーチン処理を終
了する一方、そうでない場合にはステップＳ２３０に進
む。
【００２３】次に、ステップＳ２３０では、バッテリ３
が供給する直流電流ＩがＩｂ値（４０Ａ）と一致するか
否かを判断する。バッテリ３の直流電流ＩがＩｂ値（４
０Ａ）と一致する場合にはステップＳ２４０に進む一
方、そうでない場合にはサブルーチン処理を終了する。
次に、ステップＳ２４０では、バッテリ３の直流電流Ｉ
がＩｂ値（４０Ａ）と一致するので、バッテリ３が供給
する直流電圧ＶをＶｂとして内部ＲＡＭ（図示しない）
に記憶する。次に、ステップＳ２５０では、内部ＲＡＭ
（図示しない）に記憶された（Ｉａ，Ｖａ）と（Ｉｂ，
Ｖｂ）に基づいてＩ−Ｖ直線を求める。次に、ステップ
Ｓ２６０では、Ｉ−Ｖ直線が求められたので、一旦内部
ＲＡＭ（図示しない）に記憶されたＶａ，Ｖｂのデータ
をクリアする。
が供給する直流電流ＩがＩｂ値（４０Ａ）と一致するか
否かを判断する。バッテリ３の直流電流ＩがＩｂ値（４
０Ａ）と一致する場合にはステップＳ２４０に進む一
方、そうでない場合にはサブルーチン処理を終了する。
次に、ステップＳ２４０では、バッテリ３の直流電流Ｉ
がＩｂ値（４０Ａ）と一致するので、バッテリ３が供給
する直流電圧ＶをＶｂとして内部ＲＡＭ（図示しない）
に記憶する。次に、ステップＳ２５０では、内部ＲＡＭ
（図示しない）に記憶された（Ｉａ，Ｖａ）と（Ｉｂ，
Ｖｂ）に基づいてＩ−Ｖ直線を求める。次に、ステップ
Ｓ２６０では、Ｉ−Ｖ直線が求められたので、一旦内部
ＲＡＭ（図示しない）に記憶されたＶａ，Ｖｂのデータ
をクリアする。
【００２４】ここで、図２（ａ）に戻って、ステップＳ
３０では、Ｖmin 演算部２７でバッテリに取付けられた
電流検出器１５及び温度検出器１７から供給される直流
電流Ｉ及び発熱温度ｔを図３（ａ）に対応させて最低保
証電圧値Ｖmin 値を求める。詳しくは図３（ａ）に示す
ように、まず、直流電流Ｉに対応するｔ−Ｖmin 直線を
決定し、次に、発熱温度ｔに対応する最低保証電圧値Ｖ
min 値を決定する。なお、この場合にはＶmin 演算部２
７はｔ−Ｖmin 直線の測定データをマップ化した変換テ
ーブルを用いて最低保証電圧値Ｖmin 値を求めてもよ
い。次に、ステップＳ４０では、劣化状態演算部２５は
求められた最低保証電圧値Ｖmin 値に劣化係数Ｋを掛け
て最低保証電圧値Ｖmin 値を補正する。
３０では、Ｖmin 演算部２７でバッテリに取付けられた
電流検出器１５及び温度検出器１７から供給される直流
電流Ｉ及び発熱温度ｔを図３（ａ）に対応させて最低保
証電圧値Ｖmin 値を求める。詳しくは図３（ａ）に示す
ように、まず、直流電流Ｉに対応するｔ−Ｖmin 直線を
決定し、次に、発熱温度ｔに対応する最低保証電圧値Ｖ
min 値を決定する。なお、この場合にはＶmin 演算部２
７はｔ−Ｖmin 直線の測定データをマップ化した変換テ
ーブルを用いて最低保証電圧値Ｖmin 値を求めてもよ
い。次に、ステップＳ４０では、劣化状態演算部２５は
求められた最低保証電圧値Ｖmin 値に劣化係数Ｋを掛け
て最低保証電圧値Ｖmin 値を補正する。
【００２５】詳しくは図３（ｂ）に示すように、バッテ
リ３の満充電時のパワー値を検出された直流電流Ｉ及び
直流電圧Ｖに基づいて求め、このパワー値に対応する劣
化係数Ｋを図３（ｂ）に示すグラフから求める。なお、
この場合には劣化状態演算部２５はパワー値−Ｋ直線の
測定データをマップ化した変換テーブルを用いて劣化係
数Ｋを求めてもよい。また、図３（ｃ）に示すように、
バッテリ３の放電電力量の積算値を計数して劣化係数Ｋ
を求める。なお、この場合には劣化状態演算部２５は放
電電力量−Ｋ直線の測定データをマップ化した変換テー
ブルを用いて劣化係数Ｋを求めてもよい。次に、ステッ
プＳ５０では、図３（ｄ）に示すように、パワー値演算
部２９はＩ−Ｖ直線演算部２１で求められたＩ−Ｖ直線
に補正後の最低保証電圧値Ｖmin値を対応させて最大電
流値Ｉmax 値を求める。
リ３の満充電時のパワー値を検出された直流電流Ｉ及び
直流電圧Ｖに基づいて求め、このパワー値に対応する劣
化係数Ｋを図３（ｂ）に示すグラフから求める。なお、
この場合には劣化状態演算部２５はパワー値−Ｋ直線の
測定データをマップ化した変換テーブルを用いて劣化係
数Ｋを求めてもよい。また、図３（ｃ）に示すように、
バッテリ３の放電電力量の積算値を計数して劣化係数Ｋ
を求める。なお、この場合には劣化状態演算部２５は放
電電力量−Ｋ直線の測定データをマップ化した変換テー
ブルを用いて劣化係数Ｋを求めてもよい。次に、ステッ
プＳ５０では、図３（ｄ）に示すように、パワー値演算
部２９はＩ−Ｖ直線演算部２１で求められたＩ−Ｖ直線
に補正後の最低保証電圧値Ｖmin値を対応させて最大電
流値Ｉmax 値を求める。
【００２６】次に、ステップＳ６０では、パワー値演算
部２９は求められた最低保証電圧値Ｖmin 値に最大電流
値Ｉmax 値を掛けて出力可能パワー値Ｐを求める。次
に、ステップＳ７０では、パワー値演算部２９で求めら
れた出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定する。
次に、ステップＳ１０に戻って処理を繰り返す。一方、
モータ制御部９は設定された出力可能パワー値Ｐに応じ
てバッテリ３の出力パワーを制限するようにリミッタ制
御を行う。従って、バッテリパワー演算装置１によっ
て、バッテリの出力パワーを制限するための出力可能パ
ワー値を規定する最低保証電圧値Ｖmin 値を低温状態や
劣化状態や負荷状態に応じて設定できるようになる。例
えば、最低保証電圧値Ｖmin値を温度状態として低温で
は高く設定できる一方、高温では低く設定できる。ま
た、最低保証電圧値Ｖmin 値を劣化状態として劣化時で
は高く設定できる一方、新品時では低く設定できる。さ
らに、最低保証電圧値Ｖmin 値を負荷状態として高負荷
時では高く設定できる一方、低負荷時では低く設定でき
る。
部２９は求められた最低保証電圧値Ｖmin 値に最大電流
値Ｉmax 値を掛けて出力可能パワー値Ｐを求める。次
に、ステップＳ７０では、パワー値演算部２９で求めら
れた出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定する。
次に、ステップＳ１０に戻って処理を繰り返す。一方、
モータ制御部９は設定された出力可能パワー値Ｐに応じ
てバッテリ３の出力パワーを制限するようにリミッタ制
御を行う。従って、バッテリパワー演算装置１によっ
て、バッテリの出力パワーを制限するための出力可能パ
ワー値を規定する最低保証電圧値Ｖmin 値を低温状態や
劣化状態や負荷状態に応じて設定できるようになる。例
えば、最低保証電圧値Ｖmin値を温度状態として低温で
は高く設定できる一方、高温では低く設定できる。ま
た、最低保証電圧値Ｖmin 値を劣化状態として劣化時で
は高く設定できる一方、新品時では低く設定できる。さ
らに、最低保証電圧値Ｖmin 値を負荷状態として高負荷
時では高く設定できる一方、低負荷時では低く設定でき
る。
【００２７】このように、バッテリ３から供給される直
流電流Ｉ及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の放電特
性を表すＩ−Ｖ直線をＩ−Ｖ直線演算部２１で演算する
一方、バッテリ３から供給される直流電流Ｉ及びバッテ
リ３の温度ｔに基づいてバッテリ寿命を保証するための
最低保証電圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で演算す
る。ここで、演算結果であるＩ−Ｖ直線と最低保証電圧
値Ｖmin 値に基づいてバッテリ３の出力可能パワー値Ｐ
を演算することで、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を正確に求めることができ、この
出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定することが
できる。
流電流Ｉ及び直流電圧Ｖに基づいてバッテリ３の放電特
性を表すＩ−Ｖ直線をＩ−Ｖ直線演算部２１で演算する
一方、バッテリ３から供給される直流電流Ｉ及びバッテ
リ３の温度ｔに基づいてバッテリ寿命を保証するための
最低保証電圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で演算す
る。ここで、演算結果であるＩ−Ｖ直線と最低保証電圧
値Ｖmin 値に基づいてバッテリ３の出力可能パワー値Ｐ
を演算することで、バッテリの出力パワーを制限するた
めの出力可能パワー値を正確に求めることができ、この
出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定することが
できる。
【００２８】また、バッテリ３の劣化状態に基づいて最
低保証電圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で補正するこ
とで、バッテリ３の劣化状態に応じてバッテリ寿命を保
証することができる。さらに、バッテリ３の満充電時の
パワー値、又は、バッテリの放電電力量の積算値に基づ
いてバッテリの劣化状態を劣化状態演算部２５で演算す
ることで、最低保証電圧値を満充電時のパワー値、又
は、バッテリ３の放電電力量の積算値に応じて補正して
バッテリ寿命を保証することができる。なお、上記実施
の形態では、交流電流で動作するモータを用いる場合に
ついて説明したが、本発明はこのような交流モータに限
られることなく、直流モータを用いる場合にも同様に、
求められた出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定
することができる。
低保証電圧値Ｖmin 値をＶmin 演算部２７で補正するこ
とで、バッテリ３の劣化状態に応じてバッテリ寿命を保
証することができる。さらに、バッテリ３の満充電時の
パワー値、又は、バッテリの放電電力量の積算値に基づ
いてバッテリの劣化状態を劣化状態演算部２５で演算す
ることで、最低保証電圧値を満充電時のパワー値、又
は、バッテリ３の放電電力量の積算値に応じて補正して
バッテリ寿命を保証することができる。なお、上記実施
の形態では、交流電流で動作するモータを用いる場合に
ついて説明したが、本発明はこのような交流モータに限
られることなく、直流モータを用いる場合にも同様に、
求められた出力可能パワー値Ｐをモータ制御部９に設定
することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るバッテリパワー演算
装置１のシステム構成を示す図である。
装置１のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るバッテリパワー演算
装置１の動作を説明するためのフローチャートである。
装置１の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係るバッテリパワー演算
装置１の動作を説明するためのグラフである。
装置１の動作を説明するためのグラフである。
【図４】従来のバッテリパワー演算装置の動作を説明す
るためのグラフである。
るためのグラフである。
３ バッテリ ５ インバータ ７ モータ ９ モータ制御部 １５ 電流検出器 １７ 温度検出器 １９ 電圧検出器 ２１ Ｉ−Ｖ直線演算部 ２３ 負荷状態演算部 ２５ 劣化状態演算部 ２７ Ｖmin 演算部 ２９ パワー値演算部
Claims (3)
- 【請求項１】 バッテリの出力パワーを制限するための
出力可能パワー値を設定するバッテリパワー演算装置に
おいて、 バッテリから供給される直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖに基
づいてバッテリの放電特性を表すＩ−Ｖ直線を演算する
Ｉ−Ｖ直線演算手段と、 バッテリから供給される直流電流Ｉ及びバッテリの温度
ｔに基づいてバッテリ寿命を保証するための最低保証電
圧値を演算する電圧演算手段と、 Ｉ−Ｖ直線と最低保証電圧値に基づいてバッテリの出力
可能パワー値を演算するパワー値演算手段と、を有する
ことを特徴とするバッテリパワー演算装置。 - 【請求項２】 前記電圧演算手段は、 前記バッテリの劣化状態に基づいて最低保証電圧値を補
正する補正手段を有することを特徴とする請求項１記載
のバッテリパワー演算装置。 - 【請求項３】 前記補正手段は、 前記バッテリの満充電時のパワー値、又は、前記バッテ
リの放電電力量の積算値に基づいてバッテリの劣化状態
を演算する劣化状態演算手段を有することを特徴とする
請求項２記載のバッテリパワー演算装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33233995A JP3503313B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | バッテリパワー演算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33233995A JP3503313B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | バッテリパワー演算装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09171063A true JPH09171063A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3503313B2 JP3503313B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=18253866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33233995A Expired - Fee Related JP3503313B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | バッテリパワー演算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3503313B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004823A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Nissan Motor Co Ltd | 電池の残存容量算出装置 |
| US7009402B2 (en) | 2003-02-28 | 2006-03-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Estimating apparatus and method of input and output enabling powers for secondary cell |
| US7358704B2 (en) | 2003-12-25 | 2008-04-15 | Nissan Motor Co., Ltd. | Critical state estimation system and method for secondary cells |
| US7489108B2 (en) | 2005-01-13 | 2009-02-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of controlling battery current limit values |
| CN105745116A (zh) * | 2013-12-18 | 2016-07-06 | 丰田自动车株式会社 | 电动车的蓄电系统 |
| CN106256593A (zh) * | 2016-08-02 | 2016-12-28 | 威马中德汽车科技成都有限公司 | 一种双电池系统放电控制方法及系统 |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP33233995A patent/JP3503313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004823A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Nissan Motor Co Ltd | 電池の残存容量算出装置 |
| US7009402B2 (en) | 2003-02-28 | 2006-03-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Estimating apparatus and method of input and output enabling powers for secondary cell |
| CN1312804C (zh) * | 2003-02-28 | 2007-04-25 | 日产自动车株式会社 | 二次电池允许输入和输出功率的估计装置和估计方法 |
| US7358704B2 (en) | 2003-12-25 | 2008-04-15 | Nissan Motor Co., Ltd. | Critical state estimation system and method for secondary cells |
| US7489108B2 (en) | 2005-01-13 | 2009-02-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of controlling battery current limit values |
| CN105745116A (zh) * | 2013-12-18 | 2016-07-06 | 丰田自动车株式会社 | 电动车的蓄电系统 |
| CN105745116B (zh) * | 2013-12-18 | 2018-01-02 | 丰田自动车株式会社 | 电动车的蓄电系统 |
| CN106256593A (zh) * | 2016-08-02 | 2016-12-28 | 威马中德汽车科技成都有限公司 | 一种双电池系统放电控制方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3503313B2 (ja) | 2004-03-02 |
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