电源系统技术方案

电源系统包括发电机、电压转换装置、电池、电负荷和控制装置。电压转换装置转换直流电压。电池通过电压转换装置电连接至发电机。电负荷在不经过电压转换装置的情况下以与电池并联的关系电连接至发电机。控制装置被配置成在由发电机生成再生电力的再生状态下基于再生电力通过电压转换装置对电池进行充电。当控制装置在再生状态下检测到阻碍充电的事件时，控制装置被配置成比当控制装置未检测到事件时更进一步地增加电负荷的电力消耗。

【技术实现步骤摘要】
电源系统
本公开内容涉及电源系统。
技术介绍
在已知技术中(例如，参考日本未审查专利申请公开第2013-162645号(JP2013-162645A))，当车辆的减速度由于辅助装置的电力消耗的降低而改变的行驶条件在执行协同再生制动控制期间成立时，作为可由电动机再生的电力而消耗的辅助装置的电力受根据车速确定的辅助装置的电力的预定上限值限制。
技术实现思路
在由发电机生成再生电力的再生状态下，当在电池基于再生电力通过DC-DC转换器(以直流电操作的电压转换装置)被充电的状况下突然发生阻碍充电的事件(在下文中被称为“充电阻碍事件”)时，再生电力减少了与电池在充电阻碍事件发生之前和之后接收的电力的减少对应的量。当出现再生电力的这种快速变化时，车辆的减速度由于快速变化而改变，而驾驶性能可能劣化。本公开内容提供了一种电源系统，其减少再生状态下由于充电阻碍事件导致的再生电力的快速变化引起的驾驶性能的劣化。本公开内容的一个方面涉及一种安装在车辆中的电源系统。电源系统包括发电机、电压转换装置、电池、电负荷以及控制装置。发电机机械地连接至发动机。电压转换装置转换直流电压。电池通过电压转换装置连接至发电机。电负荷在不经过电压转换装置的情况下以与电池并联的关系电连接至发电机。控制装置被配置成在由发电机生成再生电力的再生状态下，基于再生电力通过电压转换装置对电池进行充电。控制装置被配置成当控制装置在再生状态下检测到阻碍充电的事件时，比控制装置未检测到事件时更进一步地增加电负荷的电力消耗。根据本公开内容的方面，当检测到再生状态下的阻碍充电的事件时，电负荷组的电力消耗比当未检测到事件时更进一步增加。阻碍充电的事件可能由于例如DC-DC转换器的故障或电池故障而发生。在这样的情况下，增加了电负荷组的电力消耗，并且可以减少由于充电阻碍事件导致的再生电力的快速变化引起的驾驶性能的劣化。根据本公开内容的方面的电源系统还可以包括铅电池。电池可以是锂离子电池。铅电池可以在不经过电压转换装置的情况下以与锂离子电池并联的关系电连接至发电机。根据本公开内容的方面，在例如电池为电压比铅电池更高的锂离子电池的双电源系统中，可以减少由于充电阻碍事件导致的再生电力的快速变化引起的驾驶性能的劣化。通过DC-DC转换器对锂离子电池进行充电伴随着电压的升高，并且需要比较大量的电力。因此，当发生充电阻碍事件时，容易发生再生电力的快速变化。因此，效果更有利。在根据本公开内容的该方面的电源系统中，可以布置多个电负荷。在根据本公开内容的该方面的电源系统中，电负荷可以包括具有预定第一特性的第一电负荷和具有预定第二特性的第二电负荷。控制装置可以被配置成当控制装置在再生状态下检测到事件时，以与第二电负荷相比优先使用第一电负荷的方式来增加电负荷的电力消耗。第一电负荷可以是如下负荷，其在电力消耗增加时的行为比第二电负荷更难以被乘员识别。根据本公开内容的方面，电负荷组的电力消耗可以根据电负荷组中包括的每个电负荷的特性以乘员不容易识别的方式增加。在根据本公开内容的该方面的电源系统中，第二电负荷可以包括用于后座的空调装置、用于后座的座椅加热器、用于前座的空气净化系统、或用于后座的空气净化系统。在根据本公开内容的方面的电源系统中，电负荷可以在控制装置的控制下消耗电力。在根据本公开内容的该方面的电源系统中，该事件可以包括电压转换装置的故障或电池的故障。根据本公开内容的该方面，可以提供一种电源系统，其减小在再生状态下由于充电阻碍事件导致的再生电力的快速变化引起的驾驶性能的劣化。附图说明下面将参照附图来描述本专利技术的示例性实施方式的特征、优点以及技术意义和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的元件，并且在附图中：图1是示出了电源系统的示意电路配置的图；图2是示出了电源系统的控制系统的示意配置的图；图3是示出了控制装置的操作的示例的示意流程图；图4是示意性地示出了在再生状态下检测到锂电池充电阻碍事件时的各状态量的时间序列的一个示例的图；图5是示出了根据特性对电负荷组进行分类的一个示例的图；图6A是使用图5的负荷特性图的负荷电力增加处理的说明图；图6B是使用图5的负荷特性图的负荷电力增加处理的说明图；图7是示出了根据特性对电负荷组进行分类的一个示例的图；图8是电力消耗上升的状态(负荷电力增加的速度)的说明图；图9是使用图7的负荷特性图的负荷电力增加处理的说明图；图10是示出了使用负荷特性图的负荷电力增加处理的一个示例的示意流程图；以及图11是示出了使用负荷特性图的负荷电力增加处理的另一示例的示意流程图。具体实施方式在下文中，将参照附图详细描述实施方式。图1是示出了电源系统1的示意电路配置的图。电源系统1安装在包括发动机2作为驱动源的车辆中。驱动系统3例如变速器机械地连接至发动机2。电源系统1包括电负荷组10、铅电池20、锂离子电池22、DC-DC转换器30(在下文中，被称为“升压和降压转换器30”)以及交流发电机40。升压和降压转换器30是转换直流电的电压转换装置。电负荷组10包括从铅电池20供应电力的低电压系统的多个电负荷11和12。虽然在图1所示的示例中电负荷组10包括两个电负荷11和12，但是电负荷组10实际上可以包括更多的电负荷。电负荷组10基本上独立于控制装置70而操作。然而，在如下所述的特定的情况下，电负荷组10基于来自控制装置70的指示来消耗电力。即，当执行下面描述的负荷电力增加处理时，电负荷组10基于来自控制装置70的指令来调节电力消耗。铅电池20的额定电压是例如12V。锂离子电池22的额定电压是例如24V或48V。锂离子电池22和升压和降压转换器30与铅电池20和电负荷组10并联布置。当升压和降压转换器30执行升压操作时，升压和降压转换器30升高由交流发电机40生成的电压，并且以升压的电压对锂离子电池22进行充电。当升压和降压转换器30执行降压操作时，升压和降压转换器30降压锂离子电池22的电压并且将降压的电压输出至低压侧(朝向铅电池20和电负荷组10)。交流发电机40机械地连接至发动机2。交流发电机40是通过使用发动机2的动力来生成电力的发电机。由交流发电机40生成的电力用于对铅电池20或锂离子电池22进行充电、对电负荷组10进行操作等。电源系统1还包括电流传感器201、电压传感器202、电流传感器221和电压传感器222。电流传感器201检测铅电池20的充电或放电电流。电压传感器202检测铅电池20的电压。电流传感器221检测锂离子电池22的充电或放电电流。电压传感器222检测锂离子电池22的电压。电源系统1还包括电流传感器301和电压传感器302。电流传感器301检测升压和降压转换器30的输出电流。电压传感器302检测升压和降压转换器30的输出电压。电流传感器301和电压传感器302可以被包括在升压和降压转换器30中。电源系统1还包括电流传感器304，其检测流入电负荷组10的负荷电流。图2是示出了电源系统1的控制系统的示意配置的图。电源系统1包括控制装置70。控制装置70由包括微型计算机和集成电路(IC)的电子控制单元(ECU)实现。传感器组90和升压和降压转换器30连接至控制装置70。传感器组90包括电流传感器201、221、301和304以及电压传感器202、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安装在车辆中的电源系统，所述电源系统的特征在于包括：发电机，其机械地连接至发动机；电压转换装置，其转换直流电压；电池，其通过所述电压转换装置电连接至所述发电机；电负荷，其在不经过所述电压转换装置的情况下以与所述电池并联的关系电连接至所述发电机；以及控制装置，其被配置成在由所述发电机生成再生电力的再生状态下，基于所述再生电力通过所述电压转换装置对所述电池进行充电，其中，所述控制装置被配置成当所述控制装置在所述再生状态下检测到阻碍充电的事件时，比所述控制装置未检测到所述事件时更进一步地增加所述电负荷的电力消耗。

【技术特征摘要】
2017.01.31 JP 2017-0156731.一种安装在车辆中的电源系统，所述电源系统的特征在于包括：发电机，其机械地连接至发动机；电压转换装置，其转换直流电压；电池，其通过所述电压转换装置电连接至所述发电机；电负荷，其在不经过所述电压转换装置的情况下以与所述电池并联的关系电连接至所述发电机；以及控制装置，其被配置成在由所述发电机生成再生电力的再生状态下，基于所述再生电力通过所述电压转换装置对所述电池进行充电，其中，所述控制装置被配置成当所述控制装置在所述再生状态下检测到阻碍充电的事件时，比所述控制装置未检测到所述事件时更进一步地增加所述电负荷的电力消耗。2.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于还包括铅电池，其中：所述电池是锂离子电池；以及所述铅电池在不经过所述电压转换装置的情况下以与所述锂离子电池并联的关系电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：田岛靖裕，三浦光博，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP