電源管理系統(tǒng)及電源管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備第I電源電路和第2電源電路構(gòu)成為2個不同的電源系統(tǒng)的電源管理系統(tǒng)及電源管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在地球上的溫室效應(yīng)氣體問題的背景下，為了盡可能地減少車輛的燃料消耗量，提出了多種通過有效地利用電力來減少發(fā)電所需的燃料的技術(shù)。作為這樣的技術(shù)之一，例如有如下的電源管理系統(tǒng):通過具備2個不同的電源系統(tǒng)，從而能夠有效地利用車載設(shè)備(車輛內(nèi)的電子設(shè)備等)工作所需的電力。
[0003]作為這樣的現(xiàn)有電源管理系統(tǒng)的具體例，有如下的系統(tǒng):具備包含主電源的電源電路及包含副電源的電源電路來構(gòu)成2個不同的電源系統(tǒng)，基于系統(tǒng)內(nèi)的功率轉(zhuǎn)換器的動作狀態(tài)，使旁通開關(guān)進行開閉，由此來控制這2個電源電路之間的連接(例如參照專利文獻
1、2) ο
[0004]另外，在專利文獻1、2所記載的現(xiàn)有技術(shù)中，尤其是在系統(tǒng)內(nèi)的功率轉(zhuǎn)換器發(fā)生了故障的情況下，通過將旁通開關(guān)閉合，對2個電源電路之間進行連接，從而由高電壓側(cè)的電源電路向低電壓側(cè)的電源電路進行供電。由此向車載設(shè)備進行供電。
現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻
[0005]專利文獻1:日本專利特許第3972906號公報專利文獻2:日本專利特開2005-022561號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0006]然而，現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題。
在專利文獻1、2所記載的現(xiàn)有技術(shù)中，如上所述，通過閉合旁通開關(guān)來對2個電源電路之間進行連接。此時，若這2個電源電路之間的電壓差很大，則旁通開關(guān)和低電壓側(cè)的電源電路中將會流過大電流，因此，會導致旁通開關(guān)和低電壓側(cè)的電源電路中的車載設(shè)備等發(fā)生故障(燒毀)。因此，存在系統(tǒng)內(nèi)的車載設(shè)備會停止動作、車輛無法繼續(xù)行駛的問題。
[0007]另外，在專利文獻1、2所記載的現(xiàn)有技術(shù)中，電源管理系統(tǒng)內(nèi)，即使功率轉(zhuǎn)換器沒有發(fā)生故障，但因某種原因而導致需要從其中一個電源電路向另一個電源電路進行供電的規(guī)定條件成立的情況下，也不能充分地進行應(yīng)對，其結(jié)果導致無法向系統(tǒng)內(nèi)的車載設(shè)備穩(wěn)定地供電。因此，存在系統(tǒng)內(nèi)的車載設(shè)備會停止動作、車輛無法繼續(xù)行駛的問題。
[0008]本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于得到一種電源管理系統(tǒng)及電源管理方法，即使在需要從其中一個電源電路向另一個電源電路進行供電的規(guī)定條件成立的情況下，系統(tǒng)內(nèi)的車載設(shè)備也不會停止動作，車輛也能夠穩(wěn)定地繼續(xù)行駛。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)包括:第I電源電路，該第I電源電路由定位在導通狀態(tài)的第I開關(guān)及第I蓄電器串聯(lián)連接而成的蓄電裝置與發(fā)電電動機相互并聯(lián)連接而構(gòu)成；第2電源電路，該第2電源電路由輔助設(shè)備類與第2蓄電器相互并聯(lián)連接而構(gòu)成；第2開關(guān)，該第2開關(guān)設(shè)置在第I電源電路與第2電源電路之間，且定位在不導通狀態(tài)；功率轉(zhuǎn)換器，該功率轉(zhuǎn)換器在進行驅(qū)動動作時，在第I電源電路與第2電源電路之間進行功率轉(zhuǎn)換；以及電源管理部，該電源管理部在需要從其中一個電源電路向另一個電源電路供電的規(guī)定條件判定為成立的情況下，通過將第I開關(guān)從導通狀態(tài)切換到不導通狀態(tài)，使第I電源電路中的第I蓄電器斷開，之后，通過將第2開關(guān)從不導通狀態(tài)切換到導通狀態(tài)，由此對第I電源電路與第2電源電路之間進行連接。
[0010]本發(fā)明的電源管理方法是在電源管理系統(tǒng)中執(zhí)行的電源管理方法，該電源管理系統(tǒng)包括:第I電源電路，該第I電源電路由定位在導通狀態(tài)的第I開關(guān)及第I蓄電器串聯(lián)連接而成的蓄電裝置與發(fā)電電動機相互并聯(lián)連接而構(gòu)成；第2電源電路，該第2電源電路由輔助設(shè)備類與第2蓄電器相互并聯(lián)連接而構(gòu)成；以及第2開關(guān)，該第2開關(guān)設(shè)置在第I電源電路與第2電源電路之間，且定位在不導通狀態(tài)，所述電源管理方法包括:在需要從其中一個電源電路向另一個電源電路供電的規(guī)定條件判定為成立的情況下，通過將第I開關(guān)從導通狀態(tài)切換到不導通狀態(tài)，使第I電源電路中的第I蓄電器斷開的第I步驟；以及在第I步驟中第I開關(guān)從導通狀態(tài)切換到不導通狀態(tài)之后，通過將第2開關(guān)從不導通狀態(tài)切換到導通狀態(tài)，從而對第I電源電路與第2電源電路之間進行連接的第2步驟。
發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)及電源管理方法，在包含與第I開關(guān)串聯(lián)連接的第I蓄電器的第I電源電路和包含第2充電器的第2電源電路之間設(shè)置第2開關(guān)，在需要從其中一個電源電路向另一個電源電路供電的規(guī)定條件成立的情況下，通過斷開第I開關(guān)，使第I電源電路中的第I蓄電器斷開，之后通過閉合第2開關(guān)，從而對第I電源電路與第2電源電路之間進行連接。由此，能夠得到即使在上述規(guī)定條件成立的情況下，系統(tǒng)內(nèi)的車載設(shè)備也不會停止動作，車輛也能夠穩(wěn)定地繼續(xù)行駛的電源管理系統(tǒng)及電源管理方法。
【附圖說明】
[0012]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的電源管理系統(tǒng)的電源管理部所進行的規(guī)定的條件判定處理的步驟的流程圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式I的電源管理系統(tǒng)的電源管理部所進行的動作指令處理的步驟的流程圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施方式I的電源管理系統(tǒng)的電源管理部所進行的動作指令處理的時序圖。
【具體實施方式】
[0013]下面，基于附圖，對本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)及電源管理方法的優(yōu)選實施方式進行說明。在附圖的說明中，對同一要素標注同一符號，并省略重復說明。
[0014]實施方式I 圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。該圖1的電源管理系統(tǒng)包括:發(fā)電電動機1、功率轉(zhuǎn)換器2、輔助設(shè)備類3、具有第I蓄電器4和第I開關(guān)6的蓄電裝置、第2蓄電器5、第2開關(guān)7、電源管理部8、溫度檢測部9、蓄電電流檢測部10、輸入端電壓檢測部11、輸出電流檢測部12、以及輸出端電壓檢測部13。
[0015]發(fā)電電動機I進行發(fā)電動作和驅(qū)動動作。發(fā)電電動機I在進行發(fā)電動作時，由發(fā)動機(未圖示)向其施加轉(zhuǎn)矩，從而向第I蓄電器4供電，并且將通過功率轉(zhuǎn)換器2進行了功率轉(zhuǎn)換的功率提供給輔助設(shè)備類3和第2蓄電器5。發(fā)電電動機I在進行驅(qū)動動作時，使用蓄積在第I蓄電器4中的電力，對發(fā)動機施加轉(zhuǎn)矩，從而啟動發(fā)動機。
[0016]這里，相互并聯(lián)連接的發(fā)電電動機I與蓄電裝置構(gòu)成第I電源電路，相互并聯(lián)連接的輔助設(shè)備類3與第2蓄電器5構(gòu)成第2電源電路。蓄電裝置由第I蓄電器4與第I開關(guān)6相互串聯(lián)連接而構(gòu)成。
[0017]功率轉(zhuǎn)換器2在進行驅(qū)動動作時，將輸入的功率轉(zhuǎn)換成所希望的功率并輸出。功率轉(zhuǎn)換器2在驅(qū)動停止時，不進行功率轉(zhuǎn)換，不輸出功率。功率轉(zhuǎn)換器2例如可以列舉DC-DC轉(zhuǎn)換器等。DC-DC轉(zhuǎn)換器的方式可以是升壓型、降壓型、升降壓型、雙向型等任意方式。
[0018]輔助設(shè)備類3是設(shè)置在車輛內(nèi)的多臺車載設(shè)備。輔助設(shè)備類3例如可以列舉車頭燈、空調(diào)、以及音響等。
[0019]第I蓄電器4和第2蓄電器5進行電力的充放電。第I蓄電器4將發(fā)電電動機I所提供的電力蓄積起來。第I蓄電器4還將通過功率轉(zhuǎn)換器2進行了功率轉(zhuǎn)換的功率提供給輔助設(shè)備類3和第2蓄電器5。第2蓄電器5將發(fā)電電動機I或第I蓄電器4所提供的電力蓄積起來。第2蓄電器5還向輔助設(shè)備類3進行供電。第I蓄電器4例如可以列舉鋰離子電池、雙電荷層電容器等。
[0020]第I開關(guān)6與第I蓄電器4串聯(lián)連接。若第I開關(guān)6切換到導通狀態(tài)，則第I蓄電器4進行充放電，若第I開關(guān)6切換到不導通狀態(tài)，則第I蓄電器4在第I電源電路中斷開，不進行充放電。
[0021]第2開關(guān)7設(shè)置在第I電源電路與第2電源電路之間。若第2開關(guān)7切換到導通狀態(tài)，則第I電源電路與第2電源電路之間相連接，若第2開關(guān)7切換到不導通狀態(tài)，則第I電源電路與第2電源電路之間斷開。
[0022]電源管理部8利用溫度檢測部9檢測出第I蓄電器4的溫度，并利用蓄電電流檢測部10檢測出流過第I蓄電器4和第I開關(guān)6的電流。電源管理部8還利用輸入端電壓檢測部11、輸出電流檢測部12和輸出端電壓檢測部13，檢測出功率轉(zhuǎn)換器2的輸入端電壓、輸出電流和輸出端電壓。另外，在第I開關(guān)6的動作處于導通狀態(tài)且第2開關(guān)7的動作處于不導通狀態(tài)的情況下，第I蓄電器4的端子間電壓與功率轉(zhuǎn)換器2的輸入端電壓相等。因此，電源管理部8也利用輸入端電壓檢測部11檢測第I蓄電器4的端子間電壓。
[0023]電源管