專利名稱:充電控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于對輸入至電池內的充電功率/電流進行控制的充電控制系統(tǒng)。
背景技術:
在對電池進行充電的情況下,通常,在電池充電的初始階段,電池充電所用的充電電流值逐漸增加。之后,一旦該充電電流值達到了預定閾值電流,則將充電電流的供給量設置為預定恒定電流,以進行恒定電流充電。專利文獻I已公開了這樣的一種電池充電技術。 引f列表_4] 專利文獻專利文獻I :日本特開2007-143279 (A),其對應于美國專利申請公開US2007/0108945A1。
發(fā)明內容
_6] 發(fā)明要解決的問題然而,在上述現(xiàn)有技術的電池充電技術中,電池充電操作由以下兩個不同的充電階段構成,即一個為電流逐漸增加充電階段,另一個為恒定電流充電階段。為了實現(xiàn)這兩個不同的充電階段,充電控制系統(tǒng)需要適合于各充電階段的兩種充電電流控制動作,換句話說,需要用于基于充電率和電池電壓等來確定充電電流的多個控制映射。因而,該系統(tǒng)存在運算處理的運算負荷增大這一缺點。此外,在上述現(xiàn)有技術的電池充電技術中,通常在充分考慮到由于重復進行充電和放電的電池的充電/放電循環(huán)而產(chǎn)生的所謂的“電池循環(huán)劣化”的情況下對用于確定充電電流的控制映射進行預先設置或預先準備。因而,在劣化率較小的新電池的情況下,存在充電電流值不必要地受到限制的問題。相反,在由于“電池循環(huán)劣化”而導致電池嚴重劣化的情況下,存在電池被過充電的問題。用于解決問題的方案因此,考慮到現(xiàn)有技術的上述缺點,本發(fā)明的目的是提供一種充電控制系統(tǒng),其中該充電控制系統(tǒng)被配置為能夠在降低該充電控制系統(tǒng)內所執(zhí)行的運算處理的運算負荷的情況下,適當?shù)貙﹄姵剡M行充電。為了實現(xiàn)本發(fā)明的前述目的和其它目的,提出了一種充電控制系統(tǒng),被配置為計算內部阻抗線,其中該內部阻抗線表示對電池進行充電所用的充電電流的值和該電池的在該充電電流流入該電池的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系;獲得與最大可輸入功率/電流相應的最大可輸入功率/電流點以及與當前輸入至電池內的充電功率/電流相應的當前輸入的充電功率/電流點,其中這些點存在于所計算出的內部阻抗線上;計算存在于所計算出的內部阻抗線上并且位于當前輸入的充電功率/電流點和最大可輸入功率/電流點之間的點作為目標功率/電流點;以及基于所計算出的目標功率/電流點來設置對電池進行充電所用的充電功率/電流。
發(fā)明的效果因此,根據(jù)本發(fā)明的充電控制系統(tǒng),首先,計算內部阻抗線,其中該內部阻抗線表示對電池進行充電所用的充電電流的值和該電池的在該充電電流流入電池的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系。接著,計算存在于所計算出的內部阻抗線上并且位于充電功率/電流點和最大可輸入功率/電流點之間的點作為目標功率/電流點。然后,基于所計算出的目標功率/電流點來設置對電池進行充電所需的充電功率/電流。這樣消除了用于確定充電功率/電流的多個控制映射的必要性。因而,可以降低執(zhí)行電池充電操作期間的運算處理的運算負荷。另外,根據(jù)本發(fā)明的充電控制系統(tǒng),在設置或確定對電池進行充電所需的充電功率/電流時,可以在考慮到電池狀態(tài)(例如,電池的電壓和電池的內部阻抗等)的檢測誤差的情況下適當?shù)卦O置充電功率/電流。因此,在劣化率較小的新電池的情況下,可以抑制充電電流值受到不必要的限制。此外,在發(fā)生嚴重劣化的電池的情況下,可以有效地防止電池被過充電。
圖I是示出根據(jù)實施例的電池充電系統(tǒng)的框圖。圖2是在通過使用本實施例的充電控制系統(tǒng)內所計算出的目標充電功率PTKe對電池進行了充電的情況下所獲得的充電曲線圖。圖3是說明用于在時間f時間h的時間段內計算可輸入電流Imax的方法的圖。圖4是說明用于在時間f時間h的時間段內計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax的方法的圖。圖5是說明用于在時間f時間^的時間段內計算目標充電功率Pra的方法的圖。圖6是說明用于在時間f時間h的時間段內計算目標充電功率P 的方法的另一圖。圖7是說明用于在時間時間t3的時間段內計算可輸入電流Imax的方法的圖。圖8是說明用于在時間t2 時間t3的時間段內計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax的方法的圖。圖9是說明用于在時間t2 時間t3的時間段內計算目標充電功率P 的方法的圖。圖10是說明本實施例的系統(tǒng)所執(zhí)行的充電控制的流程圖。
具體實施例方式以下參考附圖來詳細說明本發(fā)明的充電控制系統(tǒng)。圖I是示出根據(jù)本實施例的電池充電系統(tǒng)的框圖。本實施例的電池充電系統(tǒng)是在諸如混合電動車輛或電動車輛等的電驅動機動車中舉例說明的。如圖I所示,本實施例的電池充電系統(tǒng)I采用經(jīng)由強電線(高電流線)2相互連接的充電裝置3、電池4、PTC (正溫度系數(shù))陶瓷加熱器(簡稱為PTC加熱器)5、壓縮機6和DC/DC(直流-直流)轉換器7。電池充電系統(tǒng)I還被配置為能夠經(jīng)由強電線2電連接至外部交流(AC)電源100。為了對電池4進行充電,外部AC電源100通常經(jīng)由強電線2連接至電池充電系統(tǒng)I。電池4是通過使諸如鋰離子二次電池單元等的多個電池單元串聯(lián)連接所構成的電池組。如圖I清楚所示,電池4連接有電池控制器8,其中電池控制器8用于監(jiān)視構成電池4的各電池單元。電池控制器8被配置為周期性監(jiān)視或檢測構成電池4的各電池單元的單元電壓Vcell>電池4的總電壓VBAT、電池4的充電電流Iaffi和電池4的溫度T。電池控制器8還被配置為基于檢測到的這些信息數(shù)據(jù)來計算最高電壓單元的電壓\、構成電池4的各電池單元的單元內部阻抗RCell、電池4的總內部阻抗Rbat、充電上限電壓Vum和電池4的開路電壓V。。最高電壓單元的電壓Vh是構成電池4的電池單元中的端電壓最高的單元的端電壓?;跈z測到的電池單元的單元電壓Vcell來計算并確定最高電壓單元的電壓vh。單元內部阻抗Rcell是構成電池4的各電池單元的內部阻抗。針對每個電池單元,基于單元電壓Vmi、充電電流Iaffi和電池劣化率等來計算單元內部阻抗RcelP總內部阻抗Rbat是電池4的總電阻抗。總內部阻抗Rbat是所有電池組件的電阻抗(包括使構成電池4 的電池單元彼此電連接的母線的電阻抗以及構成電池4的電池單元的電阻抗)的總和。例如,基于電池4的總電壓VBAT、電池4的充電電流Iaffi和電池劣化率來計算總內部阻抗Rbat。充電上限電壓Vum是對電池4進行充電時的上限電壓、即為了防止電池4的劣化所設置的上限電壓。例如,基于電池4的總電壓VBAT、電池4的充電電流Ιι、電池4的溫度T和電池4的總內部阻抗Rbat來計算充電上限電壓VUM??梢詫⑹沟迷跇嫵呻姵?的所有電池單元的內部或構成電池4的一部分電池單元的內部開始發(fā)生鋰沉積的電壓(以下稱為“鋰沉積開始電壓”)或者比該“鋰沉積開始電壓”低了給定電壓值的給定電壓設置為充電上限電壓VUM。然而,充電上限電壓Vum不限于這種“鋰沉積開始電壓”或者低于該“鋰沉積開始電壓”的這種給定電壓。在所示實施例中,假定將充電上限電壓Vum設置為“鋰沉積開始電壓”或低于該“鋰沉積開始電壓”的給定電壓。在這種情況下,充電上限電壓Vum具有以下特性也就是說,電池4的充電電流Iaffi越高,可以計算出的充電上限電壓Vum越低。相反,電池4的充電電流Iaffi越低,可以計算出的充電上限電壓Vum越高。此外,電池4的溫度T越高,可以計算出的充電上限電壓Vum越高。相反,電池4的溫度T越低,可以計算出的充電上限電壓Vum越低。此外,電池4的總內部阻抗Rbat越高,可以計算出的充電上限電壓Vum越低。相反,電池4的總內部阻抗Rbat越低,可以計算出的充電上限電壓Vum越高??梢曰谔幱跓o負載狀態(tài)的電池4的總電壓Vbat以及充電電流Iqk來確定開路電壓V。。例如,通過將基于充電電流Iaffi的積分電流值所計算出的電壓變化量(電壓增/減量)與處于無負載狀態(tài)的電池4的總電壓相加來計算開路電壓V。。電池控制器8還被配置為將與單元電壓Vfcll、總電壓Vbat、充電電流I,電池溫度T、最高電壓單元的電壓Vh、單元內部阻抗Rmi、總內部阻抗Rbat、充電上限電壓Vum和開路電壓V。有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。PTC加熱器5是利用經(jīng)由強電線2從電池4或外部AC電源100供給的電力所驅動的加熱器,其中該PTC加熱器5用于對傳送至安裝有電池充電系統(tǒng)I的機動車的車廂內的空調風進行加熱。PTC加熱器5具有如下所謂的PTC特性電阻抗值隨著PTC加熱器5的加熱元件的溫度上升而增加,由此降低電力消耗。壓縮機6是制冷壓縮機,其中該制冷壓縮機用于對安裝有電池充電系統(tǒng)I的機動車中所采用的空調(未示出)的制冷循環(huán)的制冷劑進行壓縮。該空調壓縮機利用經(jīng)由強電線2從電池4或外部AC電源100供給的電力所驅動。
空調控制放大器9是為了控制PTC加熱器5的操作和空調壓縮機6的操作所設置的控制單元。空調控制放大器9被配置為接收與溫度傳感器(未示出)所檢測到的車廂內部溫度以及釋放到車廂內的空調風的目標溫度有關的信息,以基于該輸入信息來設置或確定對PTC加熱器5和壓縮機6這兩者進行驅動所需的驅動電力,并將與所設置的驅動電力相對應的驅動功率供給命令發(fā)送至系統(tǒng)控制單元IO。DC/DC轉換器7是用于將經(jīng)由強電線2從電池4供給的電力(一個直流電壓)轉換為另一電力的裝置。利用DC/DC轉換器7轉換得到的電力經(jīng)由弱電線(低電流線)11被供給至弱電配件12。充電裝置3被配置為基于來自系統(tǒng)控制單元10的功率供給命令對來自外部AC電源100的電力進行AC/DC轉換,并將AC/DC轉換得到的電力分別供給至電池4、PTC加熱器5和壓縮機6。順便提及,關于充電裝置3的安裝,充電裝置3可以安裝在車廂內或安裝在車輛的車廂外部上。充電裝置3還被配置為通過與外部AC電源100進行互相通信來獲得 與外部AC電源100的可供給電力Pum有關的信息,并將所獲得的與外部AC電源100的可供給功率Pum有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。系統(tǒng)控制單元10是為了通過與電池控制器8、空調控制放大器9和充電裝置3分別進行互相通信來控制電池充電系統(tǒng)I所設置的控制單元。在所示實施例中,系統(tǒng)控制單元10被配置為接收來自電池控制器8的輸入信息(即,單元電壓VCell、總電壓Vbat、充電電流I 、電池溫度T、最高電壓單元的電壓Vh、單元內部阻抗Rmi、總內部阻抗Rbat、充電上限電壓Vum和開路電壓V。),以基于該輸入信息計算目標充電功率P ,并將與所計算出的目標充電功率P 相對應的功率供給命令發(fā)送至充電裝置3。充電裝置3對來自系統(tǒng)控制單元10的功率供給命令作出響應,從而將基于該命令進行AC/DC轉換得到的功率從外部AC電源100供給至電池4。順便提及,關于系統(tǒng)控制單元10的安裝,系統(tǒng)控制單元10可以安裝在車廂內或安裝在車輛的車廂外部上。以下說明用于計算與對電池4進行充電所需的充電功率相對應的目標充電功率P 的方法。在系統(tǒng)控制單元10內執(zhí)行該運算處理。在此,圖2是在通過使用本實施例的系統(tǒng)所計算出的目標充電功率P 對電池4進行了充電的情況下所獲得的充電曲線圖。圖3飛是說明用于在時間時間h的時間段ItTt1 (參見圖2)內計算對電池4進行充電所使用的目標充電功率P 的方法的圖。在系統(tǒng)控制單元10中,針對目標充電功率Ptk的運算處理是作為針對每一預定時間間隔被觸發(fā)的時間觸發(fā)中斷例程來執(zhí)行的。首先,以下說明用于在充電操作的初始階段內、即時間時間h的時間段 參見圖2)內計算充電功率的方法。時間h與從外部AC電源100向電池4的充電功
率供給開始的電池充電開始時刻相對應。首先,系統(tǒng)控制單元10基于來自電池控制器8的輸入信息(即,最高電壓單元的電壓Vh、單元內部阻抗Rmi、充電電流Iot^P充電上限電壓Vum),來計算作為可以輸入至電池4內的電流的可輸入電流I·。如上所述,最高電壓單元的電壓Vh是構成電池4的電池單元中的最高端電壓單元的端電壓。以下參考圖3來詳細說明用于計算可輸入電流Imax的方法。在針對可輸入電流Imax的運算處理中,首先,系統(tǒng)控制單元10基于來自電池控制器8的輸入信息(具體為電池單元的單元內部阻抗Rw1)來計算構成電池4的各單元中具有最高端電壓的最高電壓單元的內部阻抗Rh。然后,如圖3所示,系統(tǒng)控制單元10基于所計算出的最高電壓單元的內部阻抗Rh來計算最高電壓單元的內部阻抗線Lk h。在此,最高電壓單元的內部阻抗線Lk h是表示流入電池4(最高電壓單元)的充電電流和該最高電壓單元的電壓(端電壓)之間的關系的直線。也就是說,最高電壓單元的內部阻抗線LK h是表示用于對電池進行充電的特定充電電流的值和該電池的在特定充電電流流入了電池4的情況下產(chǎn)生的電壓的值之間的關系的直線。更具體地,可以通過使用如上所述計算出的最高電壓單元的內部阻抗Rh和從電池控制器8輸入的開路電壓V。來計算最高電壓單元的內部阻抗線Lk h。作為替代,可以基于如上所述計算出的最高電壓單元的內部阻抗Rh以及與最高電壓單元的電壓Vh和電池4的充電電流Iaffi有關的最新信息來計算最高電壓單元的內部阻抗線LK h。此外,可以基于最高電壓單元的電壓Vh和充電電流Iaffi,通過對最高電壓單元的電壓Vh和充電電流Iqk這兩個變量之間的關系進行線性回歸來計算最高電壓單元的內部阻抗線Lk h。然后,如圖3所示,系統(tǒng)控制單元10基于從電池控制器8輸入的充電上限電壓Vum來計算充電上限電壓線Lv UM。具體地,系統(tǒng)控制單元10基于從電池控制器8輸入的充電上限電壓Vum求出在電池4的充電電流變化的情況下的充電上限電壓Vum的變化量?;谒蟪龅某潆娚舷揠妷篤um的電壓變化量來計算充電上限電壓線Lv UM。作為替代,系統(tǒng)控制單元10可被配置為根據(jù)表示充電上限電壓Vum和電池4的充電電流之間的關系的預先準備的查找表來計算充電上限電壓線Ly—UM。數(shù)學式I然后,系統(tǒng)控制單元10確定或求出所計算出的最高電壓單元的內部阻抗線·所計算出的充電上限電壓線Lv UM的交點。計算出所計算出的充電上限電壓線Lv UM上的與所求出的交點相對應的電壓作為最大容許電壓Vmax。通過計算所計算出的最大容許電壓Vmax和最高電壓單元的電壓Vh之間的差來算術計算電壓差AV(=VMX_Vh)。然后,系統(tǒng)控制單元10通過將所計算出的電壓差△ V除以最高電壓單元的內部阻抗Rh來算術計算可添加電流Iadd (= Δ V/Rh)。然后,系統(tǒng)控制單元10通過將所計算出的可添加電流Iadd與充電電流Iaffi相加來算術計算可輸入電流Imax (=Ia^Iadd)。作為替代,系統(tǒng)控制單元10確定或求出所計算出的最高電壓單元的內部阻抗線LK h和所計算出的充電上限電壓線Lv UM的交點(參見圖3)??梢杂嬎闩c所求出的交點相對應的充電電流作為可輸入電流IMX。如上所述,通過系統(tǒng)控制單元10來進行針對可輸入電流Imax的算術計算。然后,系統(tǒng)控制單元10通過使用如上所述計算出的可輸入電流Imax來計算作為可以輸入至電池4內的功率的最大可輸入功率Pmm。具體地,系統(tǒng)控制單元10通過將可輸入電流Imax乘以電池4的總內部阻抗Rbat的平方來算術計算最大可輸入功率Pmax (=I1AX (Rbat)')。作為替代,如根據(jù)圖3可以理解,計算出與可輸入電流Imax相對應的電壓作為最大容許電壓V1AP可以基于可輸入電流I1A)(和最大容許電壓Vmax來計算或確定最大可輸入功率Pmx。作為具體的Pmax計算方法,可以通過將可輸入電流Imax、最大容許電壓Vmax和構成電池4的各單元的數(shù)量相乘到一起來計算最大可輸入功率PMX。然后,系統(tǒng)控制單元10通過使用從電池控制器8輸入的總內部阻抗Rbat來計算總內部阻抗線LK。之后,系統(tǒng)控制單元10計算或求出輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax,其中該輸入功率點Sinp與當前輸入的充電功率Pinp相對應并且存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上,該最大可輸入功率點Smax與最大可輸入功率Pmax相對應并且存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上。以下參考圖4來詳細說明用于計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax的方法。
在計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax時,如圖4所示,系統(tǒng)控制單元10計算總內部阻抗線LK。在此,總內部阻抗線Lk是表示流入電池4的充電電流和電池4的總電壓之間的關系的直線。也就是說,總內部阻抗線Lk是表示用于對電池進行充電的充電電流的值和該電池的在該充電電流流入了電池4的情況下產(chǎn)生的電壓的值之間的關系的直線。更具體地,可以通過使用從電池控制器8輸入的電池4的總內部阻抗Rbat和開路電壓V。這兩者來計算總內部阻抗線LK。作為替代,可以基于從電池控制器8輸入的電池4的總內部阻抗Rbat以及與電池4的總電壓Vbat和充電電流Iqk有關的最新信息來計算總內部阻抗線LK。此外,可以基于總電壓Vbat和充電電流Iqk,通過對總電壓Vbat和充電電流Iaffi這兩個變量之間的關系進行線性回歸來計算總內部阻抗線LK。然后,系統(tǒng)控制單元10計算輸入功率點Sinp,其中該輸入功率點Sinp存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上并且與當前輸入的充電功率Pinp相對應。具體地,如圖4所示,系統(tǒng)控制單元10基于來自電池控制器8的最新信息(即,當前施加至電池4的電池的總電壓Vbat和當前輸入至電池4內的充電電流Iaffi這兩者)來計算輸入功率點SINP。然后,系統(tǒng)控制單元10計算最大可輸入功率點Smax,其中該最大可輸入功率點Smax存在于總內部阻抗線Lk上并且與最大可輸入功率Pmax相對應。具體地,在計算最大可輸入功率點Smax時,首先,系統(tǒng)控制單元10計算如圖4所示的最大可輸入功率線Lp mx。在此,最大可輸入功率線Lp Mx表示如下兩個值之間的關系在將用于對電池4進行充電的充電功率設置為最大可輸入功率Pmax的情況下所需的電流的值;以及該電池的在該所需電流流入了電池4的情況下產(chǎn)生的電壓的值??梢曰谌缟纤鲇嬎愠龅淖畲罂奢斎牍β蔖max來計算最大可輸入功率線Lp mx。然后,如圖4所示,系統(tǒng)控制單元10確定或求出所計算出的總內部阻抗線Lk和所計算出的最大可輸入功率線Lp max的交點。計算出所計算出的最大可輸入功率線Lp max上的與所求出的交點相對應的功率作為最大可輸入功率點Smx。接下來,系統(tǒng)控制單元10計算用于對電池4進行充電的目標充電功率P 。在此,圖5是說明用于計算對電池4進行充電所使用的目標充電功率P 的方法的圖。具體地,如圖5所示,系統(tǒng)控制單元10計算如下的點作為目標充電功率點Srae,其中該點存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上并且位于所計算出的輸入功率點Sinp和所計算出的最大可輸入功率點Smax之間。最后,系統(tǒng)控制單元10將與目標充電功率點Stk相對應的功率設置為目標充電功率PTRe。這樣,可以計算出時間f時間h的時間段期間的目標充電功率P 。例如,如圖6所示,假定在時間時間L之間的時間段參見圖2)內的任意時間點tn處,將根據(jù)上述計算方法所計算出的輸入功率點Sinp、最大可輸入功率點Smax和目標充電功率點Stm這三者分別設置為輸入功率點SINP—n、最大可輸入功率點Smx—n和目標充電功率點Stkui。在這種情況下,當根據(jù)特定目標充電功率Ptkui來執(zhí)行電池4的充電操作時,在從時間tn起經(jīng)過了給定時間之后的時間t12處,電池4的總電壓Vbat從電壓值Vbat n上升至電壓值Vbat 12,其中該特定目標充電功率PTKe n是基于目標充電功率點Stkui所計算出的并且在時間tn處將用于對電池4進行充電的目標充電功率P 設置為該特定目標充電功率P ^。然后,如圖6所示,在從時間tn起經(jīng)過了給定時間之后的時間t12處,根據(jù)上述計算方法來計算輸入功率點Sinp 12和最大可輸入功率點Smax 12。然后,基于所計算出的這些點Sinp12和Smax 12來計算目標充電功率點STKe 12。與時間tn處的所計算出的目標充電功率點Stegji相比,可以使時間t12處的所計算出的目標充電功率點Stku2更接近最大可輸入功率點 Siax—12°同樣,當根據(jù)特定目標充電功率Ptmu2來執(zhí)行電池4的充電操作時,在從時間t12起經(jīng)過了給定時間之后的時間t13處,電池4的總電壓Vbat從電壓值Vbat 12上升至電壓值Vbat 13,其中該特定目標充電功率Ptku2是基于目標充電功率點Stku2所計算出的并且在時間t12處將用于對電池4進行充電的目標充電功率Pra設置為該特定目標充電功率P 12。然后,如圖6所示,在從時間t12起經(jīng)過了給定時間之后的時間t13處,根據(jù)上述計算方法來計算輸入功率點Sinp 13和最大可輸入功率點Smax 13。然后,基于所計算出的這些點Sinp13和Smax 13來計算目標充電功率點STKe 13。與時間t12處的所計算出的目標充電功率點Steg12相比,可以使時間t13處的所計算出的目標充電功率點Stmu3更接近最大可輸入功率點 Siax—13°這樣,本實施例的系統(tǒng)被配置為根據(jù)上述計算方法來計算目標充電功率P ,并將基于所計算出的目標充電功率P 所確定的充電功率從外部AC電源100供給至電池4,由此使得該充電功率能夠逐漸接近最大可輸入功率PMX。因而,根據(jù)圖2中時間IcT時間h的時間段^t1內的充電功率的特性可以看出,在電池充電操作的初始階段,充電功率可以逐漸增加。在圖5中,作為示例,將目標充電功率點STffi;設置為輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax之間的中點。應當理解,目標充電功率點Stk的設置不限于這樣的兩個功率點Sinp和Smax之間的中點。作為替代,可以將目標充電功率點STKe設置為位于輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax之間的任意點。例如,一方面,通過將目標充電功率點STffi;設置于與最大可輸入功率點Smax相比更接近輸入功率點Sinp的位置(總內部阻抗線Lk上的點),可以吸收電池控制器8所進行的單元內部阻抗Rcell和總內部阻抗Rbat的計算的誤差以及電池4的總電壓Vbat的檢測誤差等的各種誤差。另一方面,通過將目標充電功率點Sra設置于與輸入功率點Sinp相比更接近最大可輸入功率點Smax的位置(總內部阻抗線Lk上的點),可以縮短電池4的充電持續(xù)時間。 因而,在基于電池控制器8檢測到的電池4的總電壓Vbat設置目標充電功率點STKe的情況下,隨著電池4的總電壓Vbat變得越低,可以將目標充電功率點Stk設置于越接近最大可輸入功率點Smax的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。此外,相反地隨著電池4的總電壓Vbat變得越聞,可以將目標充電功率點Srae設置于越接近輸入功率點Sinp的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。如上所述,通過基于電池4的總電壓Vbat來適當?shù)卦O置目標充電功率點Stm,在電池4的總電壓Vbat較低的情況下,構成電池4的各單元的單元電壓Vfcll與充電上限電壓Vum之間的電壓差可能變得相對較大。因而,即使在利用相對較大的充電功率來執(zhí)行電池4的充電操作的情況下,構成電池4的各單元的單元電壓Vmi超過充電上限電壓Vum的可能性也趨于變低。由于上述原因,通過在電池4的總電壓Vbat較低的情況下將目標充電功率點Steg設置于更接近最大可輸入功率點Smax的位置(總內部阻抗線Lk上的點),可以縮短電池4的充電持續(xù)時間。相反,在電池4的總電壓Vbat較高的情況下,構成電池4的各單元的單元電壓Vmi和充電上限電壓Vum之間的電壓差可能變得相對較小。因而,通過在電池4的總電壓Vbat較高的情況下將目標充電功率點Sra設置于更接近輸入功率點Sinp的位置(總內部阻抗線Lk上的點),可以更加適當?shù)胤乐箻嫵呻姵?的各單元的單元電壓Vmi超過充電上限電壓Vlimo此外,在基于電池控制器8檢測到的電池4的溫度T設置目標充電功率點STffi;的情況下,隨著電池4的溫度T變得越低,可以將目標充電功率點Stk設置于越接近輸入功率點Sinp的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。此外,隨著電池4的溫度T變得越高,可以將目標充電功率點Stk設置于越接近最大可輸入功率點Smax的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。因而,通過基于電池4的溫度T來適當?shù)卦O置目標充電功率點STffi;,在存在電池控 制器8所進行的單元內部阻抗Rmi和總內部阻抗Rbat的計算的誤差以及電池4的總電壓Vbat的檢測誤差等的各種誤差的情況下以及/或者在充電控制系統(tǒng)受這些計算/檢測誤差所影響的可能性高的情況下(即,在電池溫度T較低的情況下),可以確定地吸收這些誤差。作為對比,在充電控制系統(tǒng)受這些計算/檢測誤差所影響的可能性較低的情況下(即,在電池溫度T較高的情況下),可以在有效地吸收這些誤差的同時縮短電池4的充電持續(xù)時間。此外,在基于電池控制器8所檢測到的電池4的總內部阻抗Rbat設置目標充電功率點STKe的情況下,,隨著電池4的總內部阻抗Rbat變得越低,可以將目標充電功率點Sra設置于越接近最大可輸入功率點Smax的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。此外,隨著電池4的總內部阻抗Rbat變得越高,可以將目標充電功率點STKe設置于越接近輸入功率點Sinp的位置(總內部阻抗線Lk上的點)。因而,通過基于電池4的總內部阻抗Rbat來適當?shù)卦O置目標充電功率點STKe,在存在電池控制器8所進行的單元內部阻抗Rcell和總內部阻抗Rbat的計算的誤差以及電池4的總電壓Vbat的檢測誤差等的各種誤差的情況下以及/或者在充電控制系統(tǒng)受這些計算/檢測誤差所影響的可能性較高的情況下(即,在總內部阻抗Rbat較高的情況下),可以確定地吸收這些誤差。作為對比,在充電控制系統(tǒng)受這些計算/檢測誤差所影響的可能性較低的情況下(即,在總內部阻抗Rbat較低的情況下),可以在有效地吸收這些誤差的同時縮短電池4的充電持續(xù)時間。由于充電功率的逐漸增加,一旦在圖2的時間&處用于對電池4進行充電的目標充電功率P 變得與外部AC電源100的可供給功率Pum相同,根據(jù)外部AC電源100的可供給功率Pum來執(zhí)行電池4的充電操作。即使在根據(jù)可供給功率Pum來執(zhí)行電池充電操作的情況下,系統(tǒng)控制單元10也針對每一預定時間間隔重復地執(zhí)行目標充電功率P 的運算處理。之后,在圖2的時間〖2處,最高電壓單元的電壓Vh達到充電上限電壓VUM。以下說明用于在時間t2 時間t3的時間段1243(參見圖2)內(即,在最高電壓單元的電壓Vh達至IJ了充電上限電壓Vum之后)計算與用于對電池4進行充電的充電功率相對應的目標充電功率P 的方法。在圖2所示的時間段t2_t3內,以與上述相同的方式,首先,系統(tǒng)控制單元10計算可輸入電流Ι Α) ,然后計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smx。以下參考圖7來詳細說明用于在時間段t2-t3內計算可輸入電流Imax的方法。從圖2和7可以看出,在時間時間t3的時間段t2_t3內,最高電壓單元的電壓Vh達到了充電上限電壓Vum(圖2的時間t2),然后(在圖2的時間t2之后)超過該充電上限電壓VUM。結果,當前施加的充電電流Iqk變得高于可輸入電流Imax,并且當前施加的最高電壓單元的電壓Vh變得高于最大容許電壓Vmax (參見圖7)。
由于上述原因,在時間段t2_t3內,如圖8所示,輸入功率點Sinp超過最大可輸入功率點Smx(參見圖8中的總內部阻抗線Lk上的右上位置)。因而,與時間段^t1內的目標充電功率P 的計算方法相比,在時間段t2-t3內的計算方法的情況下,將目標充電功率點Stk,設置于與最大可輸入功率點Smax相同的位置(最大可輸入功率線Lp maj^P總內部阻抗線Lk的交點)。也就是說,在時間段t2-t3內,將目標充電功率Prae設置為最大可輸入功率P aX。這樣,可以計算時間時間t3的時間段t2_t3內的目標充電功率P 。例如,如圖9所示,假定在時間t2 時間t3之間的時間段t2_t3(參見圖2)內的任意時間點t21處,將根據(jù)上述計算方法計算出的輸入功率點Sinp、最大可輸入功率線Lp mx、最大可輸入功率點Smax和目標充電功率點STffi;這四者分別設置為輸入功率點Sinp 21、最大可輸入功率線LP—Mx—21、最大可輸入功率點Smax 21和目標充電功率點Stkl21。在這種情況下,輸入功率點Sinp 2ι超過充電上限電壓VUM,因而目標充電功率點Stk 21被設置于與最大可輸入功率點S1MJil相同的位置(最大可輸入功率線Lp—Mx—21上的點)。基于被設置為與最大可輸入功率點SMX—21相同的目標充電功率點STKe—21來計算目標充電功率PTKe—21。也就是說,通過將目標充電功率PTRe—21設置為與最大可輸入功率PlMJil相同的值,目標充電功率PTRCJil可被設置或計算為比當前輸入的充電功率PINP—21低的值。以與時間點t21相同的方式,在從時間t21起經(jīng)過了給定時間之后的時間t22處,輸入功率點Sinp 22超過充電上限電壓VUM,因而目標充電功率點Stk 22被設置于與最大可輸入功率點Smax 22相同的位置(最大可輸入功率線Lp max 22上的點)?;诒辉O置為與最大可輸入功率點Smajl22相同的目標充電功率點STKe—22來計算目標充電功率P —22。也就是說,通過將目標充電功率PTffi設置為與最大可輸入功率相同的值,目標充電功率Ρτκ;—;^可被設置或計算為進一步降低的值。然后,在從時間t22起經(jīng)過了給定時間之后的時間t23處以及之后在從時間t23起經(jīng)過了給定時間之后的時間t24處,以與上述相同的方式,目標充電功率P 逐漸下降并被設置為進一步降低的值。由此,從圖2可以看出,在時間段t2-t3ft,可以在使最高電壓單元的電壓Vh維持在與充電上限電壓Vum相同的值的同時逐漸減少從外部AC電源100供給至電池4的充電功率,由此最終適當?shù)厥闺姵?進入充滿電狀態(tài)。以下參考圖10的流程圖來詳細說明在本實施例的系統(tǒng)內所執(zhí)行的充電控制的控制流程。系統(tǒng)控制單元10和電池控制器8將該充電控制例程作為針對每一預定時間間隔被觸發(fā)的時間觸發(fā)中斷例程來執(zhí)行。首先,在步驟SI中,電池控制器8對構成電池4的各單元的單元電壓VM1、電池4的總電壓VBAT、電池4的充電電流Iqk和電池4的溫度T進行檢測。然后,將與這些檢測值有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。在步驟S2中,基于電池控制器8經(jīng)由步驟SI所檢測到的所有電池單元的單元電壓Vfell來執(zhí)行最高電壓單元的電壓Vh的運算處理。然后,將與所計算出的最高電壓單元的電壓Vh有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。在步驟S3中,基于電池控制器8經(jīng)由步驟SI所檢測到的與各單元的單元電壓Vcell>電池4的總電壓VBAT、電池4的充電電流Iaffi和電池4的溫度T有關的信息,來執(zhí)行各電池單元的單元內部阻抗Rcell和電池4的總內部阻抗Rbat的運算處理。然后,將與所計算出的單元內部阻抗Rw1和所計算出的總內部阻抗Rbat有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。此時,如上所述,系統(tǒng)控制單元10基于來自電池控制器8的與電池單元內部阻抗Rcell有關的輸入信息來計算構成電池4的各單元中具有最高端電壓的最高電壓單元的內部阻抗Rh。在步驟S4中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行最大容許電壓Vmax的運算處理。具體地,基于電池控制器8經(jīng)由步驟SI所檢測到的電池4的充電電流Iqk和電池4的溫度T來執(zhí)行充電上限電壓Vum的運算處理。然后,將與所計算出的充電上限電壓Vum有關的信息發(fā)送至系統(tǒng)控制單元10。之后,系統(tǒng)控制單元10基于從電池控制器8輸入的充電上限電壓Vum來計算圖3所示的充電上限電壓線Lv UM。然后,從圖3可以看出,系統(tǒng)控制單元10確定或求出所計算出的最高電壓單元的內部阻抗線Lk h和所計算出的充電上限電壓線Lv UM的交點。 然后,系統(tǒng)控制單元10計算出所計算出的充電上限電壓線Lv um上的與所求出的交點相對應的電壓作為最大容許電壓VMX。順便提及,如上所述,可以至少基于最高電壓單元的內部阻抗Rh來計算最高電壓單元的內部阻抗線Lk h(參見圖3)。數(shù)學式2在步驟S5中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行電壓差AV的運算處理。從圖3可以看出,可以按照所計算出的最大容許電壓Vmax和最高電壓單元的電壓Vh之間的差來計算該電壓差Λ V、即 AV=VMX-Vh。數(shù)學式3在步驟S6中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行可添加電流Iadd的運算處理??商砑与娏鱅add是可以從充電電流I —直上升至可輸入電流Imax的電流值。具體地,基于經(jīng)由步驟S5所計算出的電壓差△ V和經(jīng)由步驟S3所計算出的最高電壓單元的內部阻抗Rh,根據(jù)表達式Iadd= Δ V/Rh來計算該可添加電流Iadd。然后,在步驟S7中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行可輸入電流Imax的運算處理。具體地,基于經(jīng)由步驟SI所檢測到的充電電流Iaffi和經(jīng)由步驟S6所計算出的可添加電流Iadd,根據(jù)表達式lMx=IaK+Iadd來計算可輸入電流Irnx。數(shù)學式4在步驟S8中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行最大可輸入功率Pmax的運算處理。具體地,基于經(jīng)由步驟S3所計算出的總內部阻抗Rbat和經(jīng)由步驟S7所計算出的可輸入電流ΙΜΧ,根據(jù)表達式Ρ Α) = Μ) Χ (Rbat)2來計算最大可輸入功率Ρ Α) 。數(shù)學式5然后,在步驟S9中,系統(tǒng)控制單元10執(zhí)行當前輸入的充電功率Pinp的運算處理。具體地,基于經(jīng)由步驟SI所檢測到的充電電流Iaffi和總電壓Vbat這兩者,根據(jù)表達式Pinp=IchgXVbat來計算當前輸入的充電功率ΡΙΝΡ。數(shù)學式6然后,在步驟SlO中,進行經(jīng)由步驟S8所計算出的最大可輸入功率Pmax和經(jīng)由步驟S9所計算出的當前輸入的充電功率Pinp之間的比較。作為比較的結果,在當前輸入的充電功率Pinp小于最大可輸入功率Pm)(、即Prap〈Pm)i的情況下,該例程進入步驟S11。相反,在當前輸入的充電功率Pinp大于或等于最大可輸入功率ΡΜΧ、即Pinp ^ Pmx的情況下,該例程進入步驟S12。數(shù)學式7在當前輸入的充電功率Pinp小于最大可輸入功率Pmax(即,ΡΙΝΡ〈ΡΜΧ)的情況下,即在圖2所示的時間段ItTt1內(換句話說,電池充電操作的初始階段)的情況下,該例程進入步驟SI I。在步驟Sll中,系統(tǒng)控制單元10根據(jù)上述計算方法來計算位于輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax之間的點作為目標充電功率點STK;,然后將與所計算出的目標充電功率點Stk相對應的功率設置為目標充電功率Ρ (參見圖Γ5)。數(shù)學式8相反,在當前輸入的充電功率Pinp大于或等于最大可輸入功率Pmax (即,Pinp彡Pmax)·的情況下,即在圖2所示的時間段ti_t3內(換句話說,電池充電操作的中間階段和最后階段)的情況下,該例程進入步驟S12。在步驟S12中,系統(tǒng)控制單元10根據(jù)上述計算方法,將與最大可輸入功率點Smax相對應的功率設置為目標充電功率PTffi;(參見圖8)。在所示實施例中,通過重復執(zhí)行圖10的一系列步驟Sf S12來進行電池4的充電控制。也就是說,根據(jù)本實施例的系統(tǒng),順次檢測電池4的狀態(tài)(即,單元電壓V&11、總電壓Vbat、充電電流Iqk;、電池溫度T、單元內部阻抗Rmi和總內部阻抗Rbat等),然后根據(jù)檢測到的電池4的狀態(tài)來設置目標充電功率P 。按照圖2所示的方式來進行電池4的充電操作。在本實施例的系統(tǒng)中,如上所述,通過使用總內部阻抗Rbat來計算總內部阻抗線LK。然后,計算輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax,其中該輸入功率點Sinp與當前輸入的充電功率Pinp相對應并且存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上,該最大可輸入功率點Smax與最大可輸入功率Pmax相對應并且存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上。然后,計算出存在于所計算出的總內部阻抗線Lk上并且位于所計算出的輸入功率點Sinp和所計算出的最大可輸入功率點Smax之間的點作為目標充電功率點STKe。將與所計算出的目標充電功率點Sra相對應的功率設置為用于對電池4進行充電的目標充電功率P 。根據(jù)本實施例的系統(tǒng),在計算用于對電池4進行充電的目標充電功率P 時,通過適當?shù)卦O置位于輸入功率點Sinp和最大可輸入功率點Smax之間的任意點,可以吸收電池控制器8所進行的單元內部阻抗Rcell和總內部阻抗Rbat的計算的誤差以及電池4的總電壓Vbat的檢測誤差等的各種誤差。結果,當對電池4進行充電時,可以有效地防止電池4的總電壓Vbat (或構成電池4的各單元的單元電壓Vmi)超過其預定的上限電壓。特別地,根據(jù)所示實施例,針對每一預定時間間隔,根據(jù)與電池4的狀態(tài)(例如,電池4的總電壓Vbat和電池4的總內部阻抗Rbat等)有關的最新信息來計算總內部阻抗線LK。然后,根據(jù)上述計算方法,通過使用所計算出的總內部阻抗線Lk來設置目標充電功率P 。因而,根據(jù)本實施例的系統(tǒng),在劣化率較小的新電池的情況下,可以抑制對充電電流值的不必要限制。作為對比,即使在嚴重劣化的電池的情況下,也可以有效地防止對電池進行過充電。另外,根據(jù)本實施例的系統(tǒng),與多個電池充電階段無關地(例如,與圖2的時間段to-t!內的初始充電階段、時間段&、內的中間充電階段和時間段t2_t3內的最后充電階段無關地),可以利用與上述方法相同的計算方法來設置用于對電池4進行充電的目標充電功率P 。這樣消除了對根據(jù)各電池充電階段來預先設置或預先準備彼此不同的多個充電控制映射的必要性,由此使得能夠降低運算處理的運算負荷。另外,根據(jù)本實施例的系統(tǒng),僅在最終計算出目標充電功率P 的情況下,才設置吸收如上所述的各種檢測/計算誤差所需的余量。這樣消除了針對每一計算/檢測步驟來設置吸收這些檢測/計算誤差所需的余量的必要性。因而,可以在使充電控制系統(tǒng)內所執(zhí)行的運算處理的運算負荷最小的情況下實現(xiàn)電池4的充電控制。此外,在所示實施例中,在計算最大可輸入功率點Pmax時,使用最高電壓單元的電壓Vh和最高電壓單元的內部阻抗Rh。在此,當然,構成電池4的各電池單元的電壓小于或等于最高電壓單元的電壓\。由于該原因,當計算最大可輸入功率Pmax時,可以通過使用最高端電壓單元的最高電壓單元的電壓Vh和最高電壓單元的內部阻抗Rh計算出最大可輸入功率Pmax作為基準,來計算適合于包含該最高端電壓單元的各電池單元的最大可輸入功率。通過適當?shù)卦O置最大可輸入功率,可以更加有效地防止電池4的總電壓Vbat (或構成電池4的各單元的單元電壓Vcell)超過其預定的上限電壓。 在所示實施例中,電池控制器8用作電壓檢測部件、上限電壓計算部件、內部阻抗計算部件和溫度檢測部件。系統(tǒng)控制單元10用作最大可輸入功率計算部件(最大可輸入值計算部件)、內部阻抗線計算部件、目標功率點計算部件(目標點計算部件)和輸入功率設置部件(輸入值設置部件)。盡管以上是針對執(zhí)行本發(fā)明的優(yōu)選實施例的說明,但上述特定實施例是為了提高這些實施例的可理解性以及最佳理解而在這里示出的??梢岳斫?,本發(fā)明不限于這里所示和所述的特定實施例,而且可以在沒有背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下進行各種改變和修改。本實施例的充電控制系統(tǒng)是采用如下的系統(tǒng)結構來舉例說明的當計算最大可輸入功率Pjm時,使用最聞電壓單兀的電壓Vh和最聞電壓單兀的內部阻抗Rh。代替使用最聞電壓單元的電壓Vh和最高電壓單元的內部阻抗Rh,本發(fā)明的充電控制系統(tǒng)可被配置成如下方式通過使用電池4的總電壓Vbat和總內部阻抗Rbat來計算最大可輸入功率PMX。作為替代,本發(fā)明的充電控制系統(tǒng)可被配置成如下方式通過使用構成電池4的電池單元中的任意單元的單元電壓Vcell和單元內部阻抗R&11來計算最大可輸入功率PMX。此外,在所示實施例中,充電控制系統(tǒng)是采用如下的系統(tǒng)結構來舉例說明的計算目標充電功率PTRe,然后根據(jù)所計算出的目標充電功率PTRe來執(zhí)行電池4的充電操作。代替使用目標充電功率P ,本發(fā)明的充電控制系統(tǒng)可被配置成如下方式計算目標充電電流I 、并根據(jù)所計算出的目標充電電流I 來執(zhí)行電池4的充電操作。此外,在所示實施例中,充電控制系統(tǒng)是采用如下的系統(tǒng)結構來舉例說明的從通??s寫為“S0C”并且以百分比(%)給出的充電狀態(tài)相對較低的電池狀態(tài)開始電池4的充電操作??梢岳斫?,本發(fā)明不限于從這種較低的“S0C”開始的電池充電控制。本實施例的充電控制系統(tǒng)可適用于如下電池,其中從該電池具有相對較高的“S0C”或該電池接近滿充電的電池狀態(tài)開始該電池的充電操作。此外。在從相對較高的“S0C”或接近滿充電狀態(tài)的電池狀態(tài)開始電池4的充電操作的情況下,以與上述充電控制相同的方式,首先根據(jù)圖2的時間段^^內(即,電池充電操作的初始階段)的計算方法來設置目標充電功率P ,其次根據(jù)圖2的時間段^-^內(即,電池充電操作的中間階段)的計算方法來將目標充電功率P 固定為外部AC電源100的可供給功率PUM,隨后根據(jù)圖2的時間段t2-t3內(S卩,電池充電操作的最后階段)、即最高電壓單元的電壓Vh達到了充電上限電壓Vum之后的計算方法來設置目標充電功率PT Re。
權利要求
1.一種充電控制系統(tǒng),用于控制對電池進行充電所用的充電功率或充電電流,包括 電壓檢測器,其檢測所述電池的電壓; 上限電壓計算部,其計算所述電池的上限電壓; 內部阻抗線計算部,其計算表示充電電流的值和所述電池的在該充電電流流入所述電池的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系的內部阻抗線; 最大可輸入值計算部,其基于所檢測到的所述電池的電壓、所計算出的所述電池的上限電壓和所計算出的內部阻抗線,來計算與能夠輸入至所述電池內的最大可輸入功率或最大可輸入電流相對應的最大可輸入值; 目標點計算部,其計算位于最大可輸入值點和當前輸入值點之間的點作為與目標充電功率點或目標充電電流點相對應的目標點,其中所述最大可輸入值點存在于所述內部阻抗線上并且與所述最大可輸入值相對應,以及所述當前輸入值點存在于所述內部阻抗線上并且與當前輸入至所述電池的充電功率或充電電流相對應;以及 輸入值設置部,其基于所計算出的目標點,來設置對所述電池進行充電所用的充電功率或充電電流。
2.根據(jù)權利要求I所述的充電控制系統(tǒng),其中, 所述電池是由多個電池單元構成的電池組; 所述電壓檢測器檢測構成所述電池的所述多個電池單元中的指定單元的電壓以及所有電池單元的總電壓,作為所述電池的電壓; 所述上限電壓計算部計算所述指定單元的上限電壓; 所述內部阻抗線計算部計算指定單元內部阻抗線和總電池單元內部阻抗線,其中所述指定單元內部阻抗線表示所述指定單元的充電電流的值和所述指定單元的在所述指定單元的充電電流流入所述指定單元的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系,以及所述總電池單元內部阻抗線表示所述電池的充電電流的值和所述電池的在所述電池的充電電流流入所述電池的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系; 所述最大可輸入值計算部基于所述指定單元的電壓、所述指定單元的上限電壓和所述指定單元內部阻抗線來計算作為能夠輸入至所述指定單元內的功率的指定單元最大可輸入功率或作為能夠輸入至所述指定單元內的電流的指定單元最大可輸入電流,并且還基于所計算出的指定單元最大可輸入功率或所計算出的指定單元最大可輸入電流來計算作為能夠輸入至所述電池內的功率的總電池單元最大可輸入功率或作為能夠輸入至所述電池內的電流的總電池單元最大可輸入電流;以及 所述目標點計算部計算位于總電池單元最大可輸入值點和當前輸入值點之間的點作為與目標充電功率點或目標充電電流點相對應的目標點,其中所述總電池單元最大可輸入值點存在于所述總電池單元內部阻抗線上并且與所計算出的總電池單元最大可輸入功率或總電池單元最大可輸入電流相對應,以及所述當前輸入值點存在于所述總電池單元內部阻抗線上并且與當前輸入至所述電池的充電功率或充電電流相對應。
3.根據(jù)權利要求2所述的充電控制系統(tǒng),其中, 所述指定單元是構成所述電池的所述多個電池單元中具有最高端電壓的最高電壓單
4.根據(jù)權利要求I所述的充電控制系統(tǒng),其中,隨著所檢測到的所述電池的電壓變得越低,所述目標點計算部將所述目標點計算為越接近所述最大可輸入值點的點。
5.根據(jù)權利要求I所述的充電控制系統(tǒng),其中,還包括 溫度檢測器,其檢測所述電池的溫度, 其中,隨著所檢測到的所述電池的溫度變得越低,所述目標點計算部將所述目標點計算為越接近所述當前輸入值點的點。
6.根據(jù)權利要求I所述的充電控制系統(tǒng),其中,還包括 內部阻抗檢測器,其檢測所述電池的內部阻抗, 其中,隨著所檢測到的所述電池的內部阻抗變得越高,所述目標點計算部將所述目標點計算為越接近所述當前輸入值點的點。
7.根據(jù)權利要求I所述的充電控制系統(tǒng),其中, 所述目標點計算部將所述電壓檢測器所檢測到的所述電池的電壓與所述上限電壓計算部所計算出的所述電池的上限電壓進行比較,并且進一步地在所述電池的電壓超過所述電池的上限電壓的情況下,將所述目標點設置為所述最大可輸入值點。
全文摘要
一種充電控制系統(tǒng),用于計算表示充電電流的值和電池的在該充電電流流入該電池的情況下所產(chǎn)生的電壓的值之間的關系的內部阻抗線,以獲得與最大可輸入功率/電流相對應的最大可輸入值點SMAX以及與當前輸入至該電池的充電功率/電流相對應的當前輸入值點SINP,其中這些點存在于所計算出的內部阻抗線上。該充電控制系統(tǒng)還計算位于最大可輸入值點SMAX和當前輸入值點SINP之間的點作為與目標充電功率/電流點相對應的目標點STRG,并基于所計算出的目標點STRG來設置對電池進行充電所用的充電功率/電流。
文檔編號H01M10/44GK102934325SQ201180028340
公開日2013年2月13日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權日2010年6月9日
發(fā)明者長倉只人 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社