專利名稱：移動體用電池系統(tǒng)以及移動體用電池系統(tǒng)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如搭載于具有包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載在內(nèi)而形成的負載裝置的移動體中，且具備由多個二次電池單元構(gòu)成的多個組電池而形成的移動體用電池系統(tǒng)以及該電池系統(tǒng)的充放電控制方法的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
作為例如車輛、船舶、或者航空器等的移動體的動力源，有時運用從搭載于移動體中的電池系統(tǒng)釋放的電力。在該種電池系統(tǒng)中，廣泛已知使用通過將能充電的二次電池單元組合起來而形成的組電池。特別地，存在以下技術(shù)，即作為搭載于消耗電力較大的移動體中的電池系統(tǒng)，通過并聯(lián)或串聯(lián)連接多個組電池來實現(xiàn)放電容量的增大。例如，在專利文獻I中，公開了以下電池系統(tǒng)，即在具備多個組電池的電池系統(tǒng)中進行充放電時，在與各組電池一體設(shè)置的存儲部件中存儲與組電池的充放電狀態(tài)(例如，組電池的充電量和溫度等)相關(guān)的信息，通過控制部件參照該信息，在充電時，按照充電量從少到多的順序?qū)M電池進行滿充電,在放電時按照充電量從多到少的順序?qū)M電池進行滿放電，這樣進行控制。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I JP特許第3890168號發(fā)明概要發(fā)明要解決的課題根據(jù)專利文獻I，假設(shè)如下電池系統(tǒng)，即在主要由鎳鎘二次電池單元構(gòu)成的組電池等這樣的，即使在充電時進行滿充電以使組電池的充電量達到最大，在放電時進行滿放電以使組電池的充電量達到最小為止，也對電池壽命有較少影響。但是，近年來，在由作為二次電池而集中關(guān)注的鋰離子二次電池單元構(gòu)成的組電池中，存在如果這樣重復進行滿充放電則電池壽命會縮短這樣的技術(shù)問題點。此外,在專利文獻I中，不論與電池系統(tǒng)連接的負載的消耗電力的大小如何,對多個組電池依次地進行滿充放電。例如，在為了提供即將立即使用搭載了電源系統(tǒng)的裝置時的消耗電力量和將來可預見的消耗電力量而預先對電池系統(tǒng)進行充電的情況下，即使假設(shè)該消耗電力量為較小的值，也對組電池進行滿充電。這樣，為了少量的消耗電力量而進行大量充電的處理則沒有效率。此外，在專利文獻I中，假設(shè)通過使用多個組電池并行進行充電和放電，能夠效率良好地運用電池系統(tǒng)。但是，從多個組電池之中的哪個組電池分別進行充電或放電是否能夠高效化地運用電池系統(tǒng)，針對該控制內(nèi)容并沒有具體記載。例如，在從多個組電池中選擇用于進行充電的組電池和用于進行放電的組電池時，由于沒有進行在考慮了負載裝置的電力消耗量的基礎(chǔ)上的選擇控制，所以存在難以進行與負載裝置的動作狀態(tài)相應(yīng)的有效率的充放電控制這樣的問題點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題點而形成，其目的在于提供一種在搭載于移動體中并由多個組電池構(gòu)成的移動體用電池系統(tǒng)中，能夠進行有效率且靈活的充放電控制的移動體用電池系統(tǒng)以及該移動體用電池系統(tǒng)的控制方法。用于解決課題的手段本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)為了解決上述課題，是一種移動體用電池系統(tǒng)，該移動體用電池系統(tǒng)搭載于移動體中，該移動體具有充電裝置和負載裝置，該負載裝置包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成，且該移動體用電池系統(tǒng)具備多個組電池，該多個組電池由將多個二次電池單元串聯(lián)或并聯(lián)連接而形成，其中，上述移動體具有充電裝置和負載裝置，該負載裝置包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成；以及電力控制電路，其用于對上述多個組電池和上述充電裝置之間的連接狀態(tài)、以及上述多個組電池和上述負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換，該移動體用電池系統(tǒng)的特征在于，具備存儲部件，其存儲與上述移動體的運用周期中的上述多個目的負載的每一個的運用模式相關(guān)的運用信息；估計部件，其基于上述存儲的運用信息來估計上述運用周期中的電力消耗模式；以及控制部件，其對上述電力控制電路進行切換控制，以使得按照由上述估計部件估計出的電力消耗模式來提供上述負載裝置的消耗電力。根據(jù)本發(fā)明，通過基于運用信息來控制電力控制電路，能夠?qū)Χ鄠€組電池和充電裝置之間的連接狀態(tài)、以及多個組電池和負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換，所以在按照移動體的運用周期中的多個目的負載的每一個的運用模式來將多個組電池中選擇出的一部分組電池與充電裝置連接進行充電的同時，能夠從剩余的組電池中對負載裝置進行放電。其結(jié)果是，能夠進行與根據(jù)運用信息估計出的電力消耗模式相應(yīng)的有效率且靈活的充放電控制，特別地，能夠?qū)Χ鄠€組電池的每一個，個別且同時地并行進行充電或放電。在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的一個方式中，其特征在于，上述控制部件根據(jù)由上述估計部件估計出的電力消耗模式來計算上述運用周期內(nèi)的規(guī)定期間中的消耗電力量，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得上述多個組電池之中為了提供上述消耗電力而釋放電力的組電池在上述規(guī)定期間中的放電量的合計比所計算出的上述消耗電力量大。根據(jù)該方式，通過對電力控制電路進行切換控制，使從釋放電力的組電池中在規(guī)定期間放電的放電量的合計比所計算出的上述消耗電力量大，從而能夠控制電力控制電路，以使得從為了提供計算出的消耗電力量所必需個數(shù)的組電池中進行放電。在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的其他方式中，其特征在于，上述控制部件根據(jù)由上述估計部件估計出的電力消耗模式來計算上述運用周期內(nèi)的規(guī)定期間中的消耗電力量，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得上述多個組電池之中為了提供上述消耗電力而釋放電力的組電池在上述規(guī)定期間中的放電量的合計最接近所計算出的上述消耗電力量。根據(jù)該方式，由于能夠從為了提供消耗電力所必需的最低限個數(shù)構(gòu)成的組電池中進行放電，所以能夠防止無謂地使用較多個數(shù)的組電池進行無效率的放電。例如，在為了提供將來可預見的消耗電力量而預先對電池系統(tǒng)進行充電從而確保充電量的情況下，即使假設(shè)消耗電力量為少量，也能夠有效回避對組電池進行滿充電這樣的無效率的控制。
在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的其他方式中，其特征在于，還具備充電量獲取部件，該充電量獲取部件獲取上述多個組電池的當前的充電量，上述控制部件對上述電力控制電路進行控制，以使得所獲取到的充電量收斂于規(guī)定的范圍內(nèi)。根據(jù)該方式，由于進行控制，以使得通過電力控制電路進行放電或充電的各個組電池的充電量收斂于規(guī)定的范圍內(nèi)，所以能夠有效防止對組電池進行過放電或過充電。這里，“規(guī)定的范圍”例如規(guī)定為對過放電以及過充電進行規(guī)定的充電量的上限值以及下限值。在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的其他方式中，其特征在于，還具備輸入部件，該輸入部件用于輸入上述運用信息。根據(jù)該方式，由于經(jīng)由輸入部件來輸入用戶有意圖的運用信息，并根據(jù)該輸入的運用信息來進行充放電控制，所以能夠?qū)崿F(xiàn)依據(jù)用戶意圖的充放電控制。在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的其他方式中，其特征在于，上述多個目的負載包括用于使上述移動體行駛的行駛負載；以及使上述移動體進行行駛以外的作業(yè)的作業(yè)負載。特別地，上述行駛負載以及上述作業(yè)負載能夠如垃圾收集車和高處作業(yè)車這樣獨立地進行驅(qū)動。根據(jù)該方式，通過將本發(fā)明，應(yīng)用于包括作為負載裝置的行駛負載以及作業(yè)負載在內(nèi)的移動體中，例如，在使在多個收集站中巡回裝載貨物的貨架進行升降的搬運用卡車、和為了進行電線配備而一邊進行多個部位的電線巡回一邊使處于高處的作業(yè)場中的作業(yè)員的腳手架進行升降的高處作業(yè)車等的、行駛負載以及作業(yè)負載能夠獨立進行驅(qū)動的移動體中，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的充放電控制。在本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的其他方式中，其特征在于，上述多個二次電池單元是鋰離子電池單元。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠進行靈活的充放電控制，所以即使在本發(fā)明涉及的移動體用電池系統(tǒng)中具備的組電池是由重復進行了過充電或過放電時存在電池壽命縮短的風險的二次電池單元即鋰離子二次電池單元構(gòu)成的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)組電池的高壽命化。本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的控制方法為了解決上述課題，是一種移動體用電池系統(tǒng)的控制方法，其中，該移動體用電池系統(tǒng)搭載于移動體中，該移動體具有充電裝置和負載裝置，該負載裝置包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成，且該移動體用電池系統(tǒng)具備多個組電池，該多個組電池由將多個二次電池單元串聯(lián)或并聯(lián)連接而形成；以及電力控制電路，其用于對上述多個組電池的每一個和上述充電裝置之間的連接狀態(tài)、以及上述多個組電池的每一個和上述負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換；該移動體用電池系統(tǒng)的控制方法的特征在于，具備估計工序，基于與上述移動體的運用周期中的上述多個目的負載的每一個的運用模式相關(guān)的運用信息來估計上述運用周期中的電力消耗模式；以及控制工序，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得按照該估計出的電力消耗模式來提供上述負載裝置的消耗電力。根據(jù)本發(fā)明的移動體用電池系統(tǒng)的控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)上述移動體用電池系統(tǒng)(包括各方式在內(nèi))。本發(fā)明的產(chǎn)業(yè)用車輛為了解決上述課題，其特征在于，具備上述移動體用電池系統(tǒng)(包括各方式在內(nèi))。作為產(chǎn)業(yè)用車輛，例如，廣泛地包括具有包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成的負載裝置的車輛、船舶、或者航空器等的移動體。具體來說，包括使在多個收集站中巡回裝載貨物的貨架進行升降的搬運用卡車、和為了進行電線配備而一邊進行多個部位的電線巡回一邊使處于高處的作業(yè)場中的作業(yè)員的腳手架進行升降的高處作業(yè)車等。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，通過基于運用信息對電力控制電路進行控制，能夠?qū)Χ鄠€組電池和充電裝置之間的連接狀態(tài)、以及多個組電池和負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換，所以能夠按照移動體的運用周期中的多個目的負載的每一個的運用模式，在將從多個組電池中選擇出的一部分組電池與充電裝置連接進行充電的同時，從剩余的組電池中對負載狀態(tài)進行放電。其結(jié)果是，能夠進行與根據(jù)運用信息估計出的電力消耗模式相應(yīng)的有效率且靈活的充放電控制，特別地，能夠?qū)Χ鄠€組電池的每一個，個別且同時地并行進行充電或放電。


圖1是表示垃圾收集車的整體構(gòu)成的框圖。圖2是示意表示顯示裝置中的顯示例的圖。圖3是表示電力控制電路的電路構(gòu)成的電路框圖。圖4是表示存儲在存儲裝置中的運用信息的圖。圖5是表示基于運用信息估計出的各期間的估計消耗電力的圖表。圖6是表示各電池組(bank)的每個期間的狀態(tài)的表。圖7是表示各電池組的充電量的推移的圖表。圖8是表示控制器執(zhí)行的整體處理的流程圖。圖9是表示在圖8中進行的各電池組的狀態(tài)設(shè)定控制的處理的流程圖。圖10是表示基于存儲在存儲裝置中的過去的運用實際情況來估計電力消耗模式的流程的一例的流程圖。圖11是示意表示在圖10所示的處理時顯示在顯示裝置中的觸摸面板圖像的圖。
具體實施例方式以下，參照附圖按照例示方式詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。其中，在該實施例中記載的構(gòu)成部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對配置等只要不是特別特定的記載，就不是用來將本發(fā)明的范圍限定在其中的用意，僅僅是說明例。在本實施方式中，說明將本發(fā)明涉及的電池系統(tǒng)應(yīng)用于作為移動體的一例的垃圾收集車中的例子，但是也能夠廣泛適應(yīng)于具有包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成的負載裝置的移動體(例如，車輛、船舶、或航空器等)中。特別地，優(yōu)選應(yīng)用于在多個收集站中巡回，使裝載貨物的貨架進行升降的搬運用卡車、和為了進行電線配備而一邊進行多個部位的電線巡回一邊使處于高處的作業(yè)場中的作業(yè)員的腳手架進行升降的高處作業(yè)車等行駛負載以及作業(yè)負載能夠獨立進行驅(qū)動的移動體中。圖1是表示本實施方式涉及的垃圾收集車的整體構(gòu)成的框圖。垃圾收集車I具有本發(fā)明涉及的電池系統(tǒng)100 ;用于通過與外部的商用電源(未圖示)連接而對電池組2、3、4進行充電的充電裝置5 ;以及由從電池組2、3、4放電的電力驅(qū)動的負載裝置6。進一步地，電池系統(tǒng)100具備多個組電池(以下，稱為“電池組2、3、4”)；對電池組2、3、4和充電裝置5之間的連接狀態(tài)、以及電池組2、3、4和負載裝置6之間的連接狀態(tài)進行切換的電力控制電路7 ;以及用于對這些部件的動作進行控制的控制系統(tǒng)8。電池組2、3、4是由多個二次電池單元構(gòu)成的組電池。作為二次電池單元，能夠使用包括不產(chǎn)生存儲器效果的鋰離子二次電池單元或鉛蓄電池單元在內(nèi)的任意的二次電池單元，但是在本實施方式中，特別使用能夠進行急速充電的鋰離子二次電池單元來構(gòu)成電池組2、3、4。另外，在本實施方式中，說明垃圾收集車I具備3個電池組2、3、4的情況，但是電池組的個數(shù)當然也可以適當進行變更。充電裝置5從外部的商用電源(未圖示)接受交流電力(典型地，100V或200V)的供給，通過對該供給的交流電力進行整流/平滑來進行直流化，將其變換為適于電池組
2、3、4的充電的輸出電壓。例如，在充電裝置5中具備能夠與設(shè)置在固定場所的商用電源連接的充電電纜，在垃圾收集車I的停車過程中，能夠通過將該充電電纜與商用電源連接來進行充電，通過消耗從電池組2、3、4釋放的電力來驅(qū)動負載裝置6。在本實施方式中，特別地，負載裝置6由行駛負載6a和作業(yè)負載6b構(gòu)成。行駛負載6a是用于使垃圾收集車I行駛的負載，例如由將從電池組2、3、4釋放的電力作為動力源來進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的電動機、和將該電動機的驅(qū)動力傳遞至路面的車輪構(gòu)成。作業(yè)負載6b是使垃圾收集車I進行行駛以外的作業(yè)的負載，例如是，在垃圾收集車I停車時，在將回收的垃圾壓縮收納至設(shè)置在垃圾收集車I內(nèi)的箱型容器中時被驅(qū)動的壓力機構(gòu)、和在將壓縮收納在該箱型容器中的垃圾排出時被驅(qū)動的排出機構(gòu)等能夠由電動機驅(qū)動的機構(gòu)。另外，作為作業(yè)負載6b也可以廣泛采用行駛以外的目的負載，例如車內(nèi)的空調(diào)等。電力控制電路7是能夠基于來自控制系統(tǒng)8的控制信號實現(xiàn)充電時從充電裝置5向電池組2、3、4的電力供給、和放電時從電池組2、3、4向負載裝置6的電力供給這樣的，能夠適當進行電池組2、3、4、充電裝置5、負載裝置6間的電連接狀態(tài)的切換的電路。另外，后面敘述電力控制電路7的具體構(gòu)成?？刂葡到y(tǒng)8具備用于用戶輸入運用信息的輸入裝置9 ;用于存儲所輸入的運用信息的存儲裝置10 ;用于顯示運用信息的顯示裝置11 ;獲取并存儲來自電池組2、3、4的充放電信息(例如，充電量、單元電壓、溫度等)的BMU (在本實施方式中，BMU與電池組2、3、4的每一個對應(yīng)地進行設(shè)置，分別稱為BMU12、13、14);以及用于通過基于從存儲裝置10讀出的運用信息和從BMU12、13、14讀出的充放電信息來收發(fā)控制信號從而控制充電裝置5以及電力控制電路7的控制器15。另外，控制器15如后所述，作為本發(fā)明涉及的“控制部件”的一例發(fā)揮作用。輸入裝置9是用于用戶輸入運用信息的接口，具體來說，例如包括鍵盤、觸摸筆、或者鼠標、軌跡球、觸摸板、或者包括滾動按鈕等在內(nèi)的各種指示設(shè)備等。此外，作為輸入裝置9的一例，也還可以采用能夠讀入已記錄了運用信息的磁盤、⑶、DVD、以及藍光盤等存儲介質(zhì)的驅(qū)動器。另外，輸入裝置9是本發(fā)明涉及的“輸入部件”的一例。存儲裝置10例如可以采用RAM (Random Access Memory)、閃速存儲器、USB存儲器、HDD(Hard Disk Drive)、或緩沖存儲器等能夠進行重寫、或者ROM (Read Only Memory)等不能進行重寫的各種方式。存儲在存儲裝置10中的運用信息通過控制器15來適當讀出，并在各種運算中使用。另外，存儲裝置10是本發(fā)明涉及的“存儲部件”的一例。顯示裝置11是能夠顯示存儲在存儲裝置10中的運用信息的設(shè)備，例如可以采用等離子顯示裝置、液晶顯示裝置、或CRT顯示裝置等各種方式。例如，通過由顯示部件11來顯示運用信息，能夠使用戶視覺識別基于什么樣的運用信息來執(zhí)行垃圾收集車I的控制。此外，通過與運用信息一起，聯(lián)合顯示從BMU12、13、14獲取到的與電池組2、3、4的充放電和垃圾收集車I的運用狀態(tài)相關(guān)的信息，可以提高用戶的便利性。這里，圖2是表示顯示裝置11中的具體顯示例的示意圖。在該例中，顯示裝置11的畫面作為觸摸面板來形成，并作為輸入裝置9來發(fā)揮作用。具體來說，顯示以下信息用來顯示電池組2、3、4的充電量的充電量顯示部31、32、33 ;通過點亮來分別報告負載裝置6之中行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的驅(qū)動狀態(tài)的指示器34以及35 ;以及用于選擇是手動控制電池系統(tǒng)100還是自動控制電池系統(tǒng)100的觸摸面板式圖標36、37。另外，這里所說的自動控制是基于以下說明的運用信息自動進行電池組的充放電控制的控制。另一方面，所謂手動控制是例如在用戶有必要對垃圾收集車I進行與運用信息不同的充放電控制的情況(例如，緊急時等)下，經(jīng)由鍵盤等輸入裝置9，將用戶有意圖的電池組2、3、4的充電量直接輸入充電量顯示部31、32、33中，由此使該輸入的充電量放電這樣的手動控制電池系統(tǒng)的充放電控制。作為需要進行手動控制的狀況的具體例，考慮在垃圾收集車I有必要進行不根據(jù)運用信息的電力消耗的情況，例如垃圾的收集量暫時急增的情況等。返回圖1，BMU12、13、14是具有獲取并存儲電池組2、3、4的充放電信息的功能的單元。在充放電信息中，例如包括電池組2、3、4的額定容量、溫度特性、保存特性等電池固有的信息、和充電量、放電量、充電次數(shù)等的與電池的充放電狀況相關(guān)的信息。BMU12、13、14獲取并存儲的充放電信息通過控制器15適當讀出，并使用于各種運算中。另外，基于BMU12、13、14的來自電池組2、3、4的充放電信息的獲取存儲可以按照固定或不定的定時來進行。另外，BMU12、13、14是本發(fā)明涉及的“充電量獲取部件”的一例?？刂破?5基于從存儲裝置10讀出的運用信息、從BMU12、13、14讀出的充放電信息，對充電裝置5以及電力控制電路7收發(fā)控制信號，由此來控制充電裝置5以及電力控制裝置7，進行電池組2、3、4的充放電控制。另外，后面敘述控制器15的具體的控制內(nèi)容。這里，參照圖3來說明電力控制電路7的具體構(gòu)成。圖3是表示電力控制電路7的電路構(gòu)成的電路框圖。另外，對與圖1所示的構(gòu)成相同的部分附加公共的符號，適當省略說明。如圖3(a)所示，電力控制電路7具有通過布線來相互電連接開關(guān)SWl至SW6這些開關(guān)的構(gòu)成。開關(guān)SW1、SW2、SW3 —端與電池組2、3、4的正極側(cè)電連接，另一端與開關(guān)SM、SW5.SW6電連接。并且，開關(guān)SW4的一端與充電裝置5的正極側(cè)電連接，并且SW6的一端與負載裝置6的正極側(cè)電連接。此外，SW7、SW8、SW9與電池組2、3、4的負極側(cè)電連接，特別地，SW7以及SW9的一端分別與充電裝置5以及負載裝置6的負極側(cè)連接。并且，SW4和SW7、SW5和SW8、SW6和SW9分別構(gòu)成一對來進行動作，由此能夠?qū)﹄姵亟M2、3、4的每一個和充電裝置5及負載裝置6之間的連接狀態(tài)進行切換。電池組2、3、4的正極側(cè)端子與開關(guān)SW1、SW2、SW3連接，另一方面，電池組2、3、4的負極側(cè)端子與充電裝置5、負載裝置6 —起相互短路。構(gòu)成電力控制電路7的開關(guān)SWl至SW6通過來自控制器15的控制信號來對接通/斷開進行切換。這樣，按照來自控制器15的控制信號對開關(guān)SWl至SW6進行切換控制，由此能夠針對電池組2、3、4的每一個個別地控制來自充電裝置5的充電、或者針對負載裝置6的放電。另外，作為電力控制電路7的構(gòu)成，可以采用圖3(b)所示的電路。在圖3(b)所示的例子中，按照來自控制器15的控制信號對開關(guān)SWll至SW25進行接通/斷開切換，由此，與圖3 (a)的情況相比，能夠更靈活地切換將電池組2、3、4的連接目的地設(shè)為充電裝置5或負載裝置6中的哪一個。另外，在圖3(b)中，為了按照易于理解的方式來表示電力控制電路7的構(gòu)成，省略從控制器15向開關(guān)SWll至SW25的控制信號的供給路徑的圖示，但是與圖3 (a)相同地，從控制器15對開關(guān)SWll至SW25的每一個供給控制信號，由此能夠?qū)Ω鏖_關(guān)的接通/斷開進行切換。另外，如圖3所示，BMU12、13、14分別獲取并存儲電池組2、3、4的充放電信息，控制器15訪問該BMU12、13、14，由此能夠讀入存儲在BMU12、13、14中的充放電信息。接著，針對存儲在存儲裝置10中的運用信息所規(guī)定的負載裝置6的運用模式，參照圖4進行說明。圖4是表示存儲在存儲裝置10中的運用信息所規(guī)定的負載裝置6的運用模式的圖。在圖4所示的例子中，作為垃圾收集車I的運用周期，設(shè)想為“一天”。并且，將該運用周期區(qū)分為行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的驅(qū)動狀態(tài)發(fā)生變化的期間(期間Tl至T5)，規(guī)定各期間中的行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的驅(qū)動狀態(tài)以及能否進行來自外部商用電源的充電。期間Tl規(guī)定為僅對負載裝置6之中的行駛負載6a進行驅(qū)動(總之，不驅(qū)動作業(yè)負載6b)，不能從外部的商用電源進行充電的期間。具體來說，期間Tl相當于垃圾收集車I從收納基地向進行垃圾的回收作業(yè)的現(xiàn)場行駛的移動期間。在期間Tl中，垃圾收集車I處于行駛狀態(tài)，所以不能將充電裝置5與設(shè)置在固定場所的充電用的商用電源5連接，不能進行對電池組的充電。期間T2規(guī)定為一起驅(qū)動行駛負載6a以及作業(yè)負載6b，不能進行來自外部商用電源的充電的期間。具體來說，期間T2相當于垃圾收集車I到達進行垃圾的回收作業(yè)的現(xiàn)場，一邊巡回周邊分散分布的垃圾收集場一邊重復進行垃圾回收作業(yè)的期間。在期間T2中，垃圾收集車I處于行駛狀態(tài)，所以不能將充電裝置5與設(shè)置在固定場所的充電用的商用電源連接，不能進行對電池組的充電。期間T3規(guī)定為僅對負載裝置6之中的作業(yè)負載6b進行驅(qū)動(總之，不驅(qū)動行駛負載6a)，能夠從外部的商用電源進行充電的期間。具體來說，期間T3相當于在期間T2中垃圾回收作業(yè)結(jié)束后，在垃圾處理設(shè)施中使垃圾收集車I停車，通過驅(qū)動作業(yè)負載6b，將壓縮收納在垃圾收集車I內(nèi)的箱型容器中的回收垃圾排出垃圾收集車I外的期間。在期間T3中，在垃圾收集車I停車的垃圾處理設(shè)施中固定設(shè)置充電用的商用電源，通過將充電裝置5與該商用電源連接，能夠?qū)﹄姵亟M進行充電。期間T4與期間Tl相同，規(guī)定為僅對負載裝置6之中的行駛負載6a進行驅(qū)動(總之，不驅(qū)動作業(yè)負載6b)，不能從外部的商用電源進行充電的期間。具體來說，期間T4相當于在垃圾處理設(shè)施中完成回收垃圾的排出作業(yè)的垃圾收集車I向垃圾收集車I的收納基地行駛的返回期間。期間T5規(guī)定為均不對行駛負載6a以及作業(yè)負載6b進行驅(qū)動，能進行來自外部的商用電源的充電的期間。具體來說，期間T5相當于返回收納基地的垃圾收集車I保管在收納基地內(nèi)的期間(例如夜間)。在期間T5中，在垃圾收集車I停車的收納基地固定設(shè)置充電用的商用電源，通過將充電裝置5與該商用電源連接，能夠?qū)﹄姵亟M進行充電?？刂破?5基于上述這樣的運用信息所規(guī)定的負載裝置6的運用模式，來估計運用周期中的電力消耗模式。這里，在存儲裝置10中，將在規(guī)定期間內(nèi)驅(qū)動行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的情況下所消耗的電力量預先存儲為數(shù)據(jù)，控制器15通過訪問存儲裝置10，來讀出該數(shù)據(jù)，并估計各期間的消耗電力。另外，存儲在存儲裝置10中的在規(guī)定期間內(nèi)驅(qū)動行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的情況下所消耗的電力量可以基于過去的垃圾收集車I的運用實際情況(例如，在過去驅(qū)動行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的情況下所產(chǎn)生的消耗電力量的實際測量值)來計算。圖5是表示控制器15基于圖4所示的運用信息估計出的電力消耗模式的圖表。在圖5中，橫軸表示時間，縱軸表示估計出的消耗電力(以下，適當稱為“估計消耗電力”)。期間Tl的估計消耗電力Pl是作為在期間Tl中被驅(qū)動的行駛負載6a的消耗電力而估計出的消耗電力。期間T2的估計消耗電力P2是作為在期間T2中被驅(qū)動的行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的消耗電力而估計出的消耗電力，與期間Tl相比，追加了作業(yè)負載6b的驅(qū)動的量，成為比Pl大的值。另外，在期間T2中，由于交替切換垃圾收集車I的行駛和垃圾回收作業(yè)，所以估計消耗電力P2也還按照該切換定時而發(fā)生變動。期間T3的估計消耗電力P3是作為在期間T3中被驅(qū)動的作業(yè)負載6b的消耗電力而估計出的消耗電力，與期間T2相比，沒有作業(yè)負載6b的驅(qū)動的量，成為比P2小的值。另外，在期間T3中驅(qū)動的作業(yè)負載6b，根據(jù)垃圾的排出狀況而對其驅(qū)動和停止進行交替切換，所以估計消耗電力P3也還按照該切換定時而發(fā)生變動。期間T4的估計消耗電力P4是作為在期間T4中被驅(qū)動的行駛負載6a的消耗電力而估計出的消耗電力。另外，對于期間T5的估計消耗電力P5，由于在期間T5中完全不對負載裝置5進行驅(qū)動，所以成為零。控制器15按照從電池組2、3、4釋放的電力來提供圖5所示的各估計消耗電力，在每個期間將電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定為“充電”、“放電”、“待機”中的任一個。在圖6以及圖7中示出這樣的各電池組的每個期間的狀態(tài)設(shè)定控制的一例。圖6是表示各電池組的每個期間的狀態(tài)的表，圖7是表示進行圖6這樣的狀態(tài)設(shè)定控制的情況下的各電池組的充電量的推移的圖表。首先，在期間Tl中，將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“放電”，將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“待機”。這是由于期間Tl的估計消耗電力Pl比較少，僅通過來自電池組2的放電則可提供估計消耗電力P1。也就是說，為了提供較小的估計消耗電力P1，不進行從所有電池組2、3、4放電這樣的無效率的充放電控制，而進行僅從電池組2放電，以便供放電的電池組的合計容量最接近于估計必要電力P1，這樣來設(shè)定各電池組的狀態(tài)。另外，在期間Tl中，由于如圖4所示這樣不能進行充電，所以不將對放電沒有幫助的電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“充電”，而是設(shè)定為“待機”。這樣，通過設(shè)定期間Tl中的各電池組的狀態(tài)，電池組2的充電量減少，另一方面，電池組3、4的充電量維持固定。另外，在期間Tl中，作為用于提供估計消耗電力Pl的電池組，選擇電池組2、3、4之中的電池組2，但是也可以取代電池組2而選擇電池組3或電池組4。特別地，在重復運用周期的基礎(chǔ)上，如果僅僅特定的電池組的放電頻率變高，則會在各電池組的電池壽命中產(chǎn)生偏差。為了防止這樣的電池壽命的偏差，優(yōu)選進行控制，以便隨機變更選擇的電池組。在期間T2中，將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“待機”，將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“放電”。在期間T2中，與電池組2相比，從充電量的剩余較為豐富的電池組3、4進行放電，由此來提供估計消耗電力P2。此外，估計消耗電力P2與估計消耗電力Pl相比變大，但是即使估計消耗電力P2是不能完全由單個的電池組提供的程度大小的電力，也能夠通過這樣從2個電池組進行放電來進行對應(yīng)。另外，在期間T2中，由于如圖4所示這樣不能進行充電，所以不將對放電沒有幫助的電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“充電”，而是設(shè)定為“待機”。這樣，通過設(shè)定期間T2中的各電池組的狀態(tài)，電池組2的充電量維持固定，另一方面，電池組3、4的充電量減少。在期間T3中，將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“充電”，將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“放電”。這是由于，在期間T3的開始時間點，電池組2的充電量與電池組3、4相比處于較少的狀態(tài)，所以最好通過優(yōu)先對充電量較少的電池組2進行充電，在恢復充電量的同時，使用充電量比較有富余的電池組3、4來進行放電。這樣，通過設(shè)定期間T3中的各電池組的狀態(tài)，電池組2的充電量增加，另一方面，電池組3、4的充電量減少。這里，在期間T3中，在從電池組3、4進行放電的同時，通過針對電池組2進行充電，來實現(xiàn)充放電控制的效率化。例如，在以后的期間中，在當前(期間T3)進行放電的電池組3、4的充電量變少的情況下，在期間T3中能夠使用恢復了充電量的電池組2來提供消耗電力量。另外，在期間T3中如果充電的電池組2的充電量達到S0C2，則充電裝置5為了防止對電池組2的過充電而停止充電，之后，電池組2的狀態(tài)自動轉(zhuǎn)移為“待機”。由此，防止對電池組2的過充電，能夠?qū)崿F(xiàn)電池組2的高壽命化。在期間T4中，與期間Tl相同，將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“放電”，將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“待機”。這樣，通過設(shè)定期間T4中的各電池組的狀態(tài)，電池組2的充電量減少，另一方面，電池組3、4的充電量維持固定。在期間T5中，電池組2、3、4的狀態(tài)任一個都設(shè)定為“充電”。期間T5的估計消耗電力量P5為零，所以沒有必要進行放電。此外，在期間T5中，能夠通過將充電裝置5與設(shè)置在收納基地的商用電源連接來進行充電。因此，在作為運用周期的最終期間的期間T5中，準備下一個運用周期(即，第二天的運用)，電池組2、3、4在不成為過充電的范圍中被充分充電。這樣，通過設(shè)定期間T5中的各電池組的狀態(tài)，電池組2、3、4的充電量任一個都增加。接著，參照圖8，說明控制器15為了進行以上這樣的電池組2、3、4的各期間中的狀態(tài)設(shè)定控制而執(zhí)行的處理。圖8是表示控制器15為了進行電池組2、3、4的各期間中的狀態(tài)設(shè)定控制而執(zhí)行的處理的流程圖。首先，控制器15獲取由用戶經(jīng)由輸入裝置9輸入的運用信息(步驟S101)，并存儲在存儲裝置10中(步驟S102)。另外，用戶進行的運用信息的輸入作業(yè)優(yōu)選例如與運用周期相配合而定期地進行。在本實施方式中，作為垃圾收集車I的運用周期，采用“一天”，所以在該日的操作時間結(jié)束時(例如，結(jié)束當日的作業(yè)的垃圾收集車I返回收納基地后)，進行與下一個操作日對應(yīng)的運用信息的輸入作業(yè)即可。另外，作為垃圾收集車I的運用周期的長度，其他也可以設(shè)定為一天單位、一周單位、一月單位等。接著，控制器15通過訪問存儲裝置10，來讀出存儲在存儲裝置10中的運用信息(步驟S103)，并基于該運用信息來估計運用周期中的各期間中的估計消耗電力(步驟S104)。此時，控制器15作為本發(fā)明涉及的“估計部件”來發(fā)揮作用。另外，在運用信息本身中規(guī)定了各期間的消耗電力的情況下，可以直接使用該規(guī)定的消耗電力來作為估計消耗電力。該情況下，也可以省略步驟S104。接著，控制器15為了提供在步驟S104中估計出的估計消耗電力，按照每個期間將電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定為“充電”、“放電”、“待機”中的任一個(步驟S105)。并且，對電力控制電路7進行切換，并控制電池組2、3、4的充放電狀態(tài)，以便電池組2、3、4的狀態(tài)成為在步驟S105中設(shè)定的狀態(tài)(步驟S106)。這里，針對在圖8的步驟S105中進行的各電池組的狀態(tài)設(shè)定控制，參照圖9進行更詳細的說明。圖9是表示在圖8的步驟S105中進行的各電池組的狀態(tài)設(shè)定控制的處理的流程圖。另外，在本處理中，導入與運用周期的各期間Tl至T5對應(yīng)的遞增變量n，通過對該遞增變量n進行計數(shù)，來依次設(shè)定各期間中的電池組2、3、4的狀態(tài)，這樣進行控制。首先，為了設(shè)定期間Tl中的電池組2、3、4的狀態(tài)，將“I”代入遞增變量n(步驟
5201)。接著，控制器15讀入在步驟S104中估計出的期間Tl中的估計消耗電力Pl(步驟
5202)。控制器15通過訪問BMU12、13、14，來獲取電池組2、3、4的充電量(步驟S203)。并且，為了基于該電池組2、3、4的充電量而提供在步驟S202中讀入的估計消耗電力P1，選擇將狀態(tài)設(shè)定為“放電”的電池組(步驟S204)。根據(jù)圖4所示的運用信息，由于期間Tl的估計消耗電力Pl比較小，所以選擇電池組2作為將狀態(tài)設(shè)定為“放電”的電池組。也就是說，為了提供較小的估計消耗電力P1，不進行從所有電池組2、3、4放電這樣的無效率的控制，而僅從電池組2進行放電，這樣來進行電池組的選擇。接著，控制器15通過在期間Tl中將充電裝置5與商用電源連接來判斷能否進行充電(步驟S205)。具體來說，如圖4所示，通過參照在運用信息中規(guī)定的能否進行充電，來進行判斷。另外，在期間Tl中，如圖4所示，判定為不能進行充電。在圖9所示的處理中，在假設(shè)能夠進行充電的情況下(步驟S205 :是)，判定是否有必要對在步驟S204中未選擇的電池組(即，電池組3、4)進行充電(步驟S206)。步驟S206的判定通過從BMU獲取到的電池組3、4的充電量是否為必需充電的充電量的閾值即規(guī)定的閾值(例如，相當于過放電的充電量的閾值)以下來進行判定。其結(jié)果是，在判定為有必要進行充電的情況下(步驟S206 :是)，將該電池組的期間Tl中的狀態(tài)設(shè)定為“充電”(步驟S207)。另一方面，在不能進行充電的情況下(步驟S205 :否)、和判定為沒有必要進行充電的情況下(步驟S206 :否)，將期間Tl中的電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“待機”(步驟S208)。這樣，如果期間Tl中的電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定完成，則將遞增變量n增加I (步驟S209)，轉(zhuǎn)移到期間T2中的電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定控制(步驟S210 :否)。以后，通過重復執(zhí)行上述步驟S202至S207來分別設(shè)定從期間T2至T5的電池組2、3、4的狀態(tài)。針對期間T2的狀態(tài)設(shè)定控制具體說明，由于估計消耗電力P2比消耗電力量Pl大、以及電池組2的充電量通過期間Tl中的放電而處于較少的狀態(tài)，所以將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“放電”(步驟S204)。另一方面，由于在期間T2中不能進行充電(步驟S205 否)，所以將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“待機”(步驟S208)。接著，在期間T3中，由于電池組3、4相比電池組2，充電量有較多殘留，所以將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“放電”(步驟S204)。另一方面，由于在期間T3中能夠進行充電(步驟S205 :是)、以及電池組2的充電量較少(步驟S206 :是)，所以將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“充電”(步驟S207)。接著，在期間T4中，由于估計消耗電力P4與期間Tl的估計消耗電力Pl相同，所以將電池組2的狀態(tài)設(shè)定為“放電”，并且將電池組3、4的狀態(tài)設(shè)定為“待機”。在期間T5中，由于估計消耗電力P5為零，所以不將電池組的狀態(tài)設(shè)定為“放電”。另一方面，由于在期間T5中能夠進行充電(步驟S205 :是)、以及電池組2、3、4的充電量較少(步驟S206 :是)，所以將電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定為“充電”(步驟S207)。這樣，在各期間的電池組2、3、4的狀態(tài)設(shè)定完成后(步驟S210 :是)，控制器15結(jié)束一系列的處理(END)。這里，針對基于存儲在存儲裝置10中的過去的運用實際情況來估計電力消耗模式的流程的一例，參照圖10進行說明。過去的運用實際情況，例如是將運用垃圾收集車I時的各期間(Tl至T5)的行駛負載6a以及作業(yè)負載6b的動作狀態(tài)(具體參照圖4)和各期間的消耗電力的推移(具體參照圖7)建立對應(yīng)并存儲在存儲裝置10中的信息。在本處理中，導入與垃圾收集車I的過去的運用次數(shù)對應(yīng)的遞增變量k，并通過對該遞增變量k進行計數(shù)，在遞增變量k為3以上的情況下(即，在多個過去的運用實際情況存儲在存儲裝置10中的情況下)，按照統(tǒng)計方法來估計電力消耗模式。首先，控制器15從存儲裝置10獲取遞增變量k (步驟S301)，判定該獲取到的遞增變量k是否為“I”(步驟S302)。也就是說，在本步驟中，判定過去的實際運用情況是否存在于存儲部件10中。在遞增變量k為“I”的情況下(步驟S302 :是)，控制器15獲取電池組2、3、4的制造商推薦值(例如，電壓范圍、最大放電電流值、最大充電電流值、使用溫度范圍等)(步驟S303)。這里，制造商推薦值預先存儲在存儲裝置10中，控制器15通過進行訪問能夠獲取。接著，用戶從顯示在顯示裝置11中的觸摸面板，設(shè)定輸入在運用周期的各期間(即，期間Tl至T5)的每一個中，使用電池組2、3、4之中的哪一個電池組來進行放電或充電(步驟S304)。在圖11中表示，在進行該輸入操作時，顯示在顯示裝置11中的觸摸面板的一例。如圖11所示，在該觸摸面板中，設(shè)置能夠選擇在各期間中電池組2、3、4分別處于“放電”、“充電”、或“待機”中的哪一個狀態(tài)的圖標，用戶通過觸摸，能夠輸入各期間的電池組2、3、4的狀態(tài)。在步驟S305中，按照這樣經(jīng)由觸摸面板而輸入的內(nèi)容，開始垃圾收集車I的運行(步驟S305)。其結(jié)果是，獲取各期間(即，期間Tl至T5)中的電池組2、3、4的電力消耗模式,通過將該獲取到的電力消耗模式與來自觸摸面板的輸入內(nèi)容建立對應(yīng)，從而作為過去的運用實際情況而存儲在存儲裝置10中(步驟S306)。這樣，在將過去的運用實際情況存儲在存儲裝置10后，控制器15通過在遞增變量k上加“I”并將其存儲在存儲裝置10中，從而對遞增變量k進行更新(步驟S307和S308)，并將處理返回至步驟S301，轉(zhuǎn)移至以下說明的處理。在步驟S301中獲取到的遞增變量k不是“I”的情況下(步驟S302 :否)，控制器15進一步判定遞增變量k是否為“2”(步驟S309)。也就是說，在本步驟中，判定在存儲部件10中是否存在多個過去的運用實際情況。在遞增變量k為“2”的情況下(步驟S309 :是)，與步驟S304相同地，用戶經(jīng)由顯示在顯示裝置11中的觸摸面板，在開始運用之前，設(shè)定輸入在各期間中使用電池組2、3、4之中的哪一個電池組來進行放電或充電(步驟S310)。并且，判定在步驟S310中輸入的內(nèi)容是否與在步驟S306中存儲的過去的實際運用情況相同(步驟S311)。在與步驟S306中存儲的過去的運用實際情況相同的情況下(步驟S311 :是)，按照在與該過去的運用實際情況相同的充放電模式上附加了安全率后得到的信息，進行電池組2、3、4的充放電控制，這樣開始進行運用(步驟S312)。這里，所謂的安全率是為了使充放電模式中的各電池組2、
3、4的充電量(即S0C)不成為過放電或過充電而附加在充放電模式中的各電池組2、3、4的充電率上的所謂的富余量(margin)。并且，在步驟S312中進行垃圾收集車I的運用的結(jié)果是，將在各期間中使用電池組2、3、4之中的哪一個電池組進行了充電或放電與步驟S310中的輸入內(nèi)容建立對應(yīng)，作為過去的運用實際情況存儲在存儲裝置10中(步驟S313)。之后，控制器15通過在遞增變量k上加“ I ”并將其存儲在存儲裝置10中，從而對遞增變量k進行更新(步驟S314和S315)，并將處理返回至步驟S301，進一步轉(zhuǎn)移至以下說明的處理。另一方面，在與步驟S306中存儲的過去的運用實際情況不相同的情況下(步驟S311 :否)，重復執(zhí)行上述從步驟S303至S308的處理，從而實現(xiàn)運用實際情況的積累。補充說明，在步驟S306的階段中，由于不存在多個過去的運用實際情況，所以不能進行步驟S316以后這樣的統(tǒng)計的估計處理。由此，在下一次的處理循環(huán)中，重復執(zhí)行步驟S303至S308的處理，以便能夠使用多個過去的運用實際情況來進行統(tǒng)計的估計處理，從而實現(xiàn)過去的運用實際情況的積累。在遞增變量不是“2”的情況下(步驟S309 :否)，在存儲部件10中存儲多個過去的運用實際情況。在該情況下，控制器15從存儲裝置10獲取多個過去的運用實際情況(步驟 S316)。接著，控制器15獲取作為多個過去的運用實際情況的偏差要因的外部要因(步驟S317)。這里，外部要因例如是運用當日的垃圾回收量的預測值、天氣(外部大氣的溫度和濕度等)的變動。這樣的外部要因，在前者的情況下，可以獲取用戶使用輸入裝置9所輸入的信息，在后者的情況下，可以獲取來自垃圾收集車I所具備的外部大氣溫度傳感器和車速傳感器(圖1中均未圖示)等各種傳感器的檢測值。并且，基于步驟S316中獲取到的多個過去的運用實際情況、以及步驟S317中獲取到的外部要因，按照統(tǒng)計的方法來估計運用周期的各期間中的電池組2、3、4的充放電模式(步驟S318)。具體說明，在存在特定的外部要因的狀況下，在單獨或組合使用電池組2、3、4的每一個時，針對各電池組2、3、4中的SOC隨時間的變化量來取統(tǒng)計，并求出平均值ii以及標準偏差O。并且，按照統(tǒng)計方法來估計運用周期的各期間中的電池組2、3、4的充放電模式，并使U ±no (n為按照步驟S317中獲取到的外部要因的大小而設(shè)定的整數(shù))的范圍中包含估計的充放電模式。另外，在上述的估計控制中，在預先規(guī)定運用周期中的各期間的基礎(chǔ)上，按照統(tǒng)計的方法進行估計處理，但是除了這樣的期間單位以外，也可以按照時刻單位來進行估計處理。此外，可以將各期間的最早開始時刻、最晚結(jié)束時刻、或最早開始時刻和最晚結(jié)束時刻的中間時刻作為單位來進行估計處理。另外，在按照這樣估計出的電池組2、3、4的充放電模式來運用垃圾收集車I時，通過附加規(guī)定的安全率，可以減輕在電池組2、3、4中產(chǎn)生過充電或過放電的危險。在該情況下，優(yōu)選通過基于該規(guī)定的安全率和過去的運用實際情況的統(tǒng)計處理來求取。如以上所說明，在本實施方式涉及的垃圾收集車I中，通過基于運用信息對電力控制電路7進行控制，能夠?qū)﹄姵亟M2、3、4和充電裝置5之間的連接狀態(tài)、以及電池組2、3、4和負載裝置6之間的連接狀態(tài)進行切換，所以通過按照運用周期中的垃圾收集車I的運用模式，采用充電裝置5對從電池組2、3、4中選擇出的一部分組電池進行充電，并且從其他組電池對負載裝置6進行放電，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的充放電控制。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠利用于例如搭載于具有包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載在內(nèi)而形成的負載裝置的移動體中，且具備由多個二次電池單元構(gòu)成的多個組電池而形成的移動體用電池系統(tǒng)以及該電池系統(tǒng)的充放電控制方法中。
權(quán)利要求
1.一種移動體用電池系統(tǒng)，該移動體用電池系統(tǒng)搭載于移動體中，該移動體具有充電裝置和負載裝置，該負載裝置包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成，且該移動體用電池系統(tǒng)具備多個組電池，該多個組電池由將多個二次電池單元串聯(lián)或并聯(lián)連接而形成；以及電力控制電路，其用于對上述多個組電池和上述充電裝置之間的連接狀態(tài)、以及上述多個組電池和上述負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換，該移動體用電池系統(tǒng)的特征在于，具備存儲部件，其存儲與上述移動體的運用周期中的上述多個目的負載的每一個的運用模式相關(guān)的運用信息；估計部件，其基于所存儲的上述運用信息來估計上述運用周期中的電力消耗模式；以及控制部件，其對上述電力控制電路進行切換控制，以使得按照由上述估計部件估計出的電力消耗模式來提供上述負載裝置的消耗電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，上述控制部件，根據(jù)由上述估計部件估計出的電力消耗模式來計算上述運用周期內(nèi)的規(guī)定期間中的消耗電力量，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得上述多個組電池之中為了提供上述消耗電力而釋放電力的組電池在上述規(guī)定期間中的放電量的合計比所計算出的上述消耗電力量大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，上述控制部件，根據(jù)由上述估計部件估計出的電力消耗模式來計算上述運用周期內(nèi)的規(guī)定期間中的消耗電力量，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得上述多個組電池之中為了提供上述消耗電力而釋放電力的組電池在上述規(guī)定期間中的放電量的合計最接近所計算出的上述消耗電力量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，還具備充電量獲取部件，該充電量獲取部件獲取上述多個組電池的當前的充電量，上述控制部件對上述電力控制電路進行控制，以使得所獲取到的上述充電量收斂于規(guī)定的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，還具備輸入部件，該輸入部件用于輸入上述運用信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，上述多個目的負載包括用于使上述移動體行駛的行駛負載；以及使上述移動體進行行駛以外的作業(yè)的作業(yè)負載。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，上述行駛負載以及上述作業(yè)負載能夠獨立地進行驅(qū)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的移動體用電池系統(tǒng)，其特征在于，上述多個二次電池單元是鋰離子電池單元。
9.一種移動體用電池系統(tǒng)的控制方法，其中，該移動體用電池系統(tǒng)搭載于移動體中，該移動體具有充電裝置和負載裝置，該負載裝置包括為了相互不同的目的而被電力驅(qū)動的多個目的負載而形成，且該移動體用電池系統(tǒng)具備多個組電池，該多個組電池由將多個二次電池單元串聯(lián)或并聯(lián)連接而形成；以及電力控制電路，其用于對上述多個組電池的每一個和上述充電裝置之間的連接狀態(tài)、 以及上述多個組電池的每一個和上述負載裝置之間的連接狀態(tài)進行切換，該移動體用電池系統(tǒng)的控制方法的特征在于，具備估計工序，基于與上述移動體的運用周期中的上述多個目的負載的每一個的運用模式相關(guān)的運用信息來估計上述運用周期中的電力消耗模式；以及控制工序，對上述電力控制電路進行切換控制，以使得按照該估計出的電力消耗模式來提供上述負載裝置的消耗電力。
10.一種產(chǎn)業(yè)用車，具備權(quán)利要求1 8中任一項所述的移動體用電池系統(tǒng)。
全文摘要
移動體用電池系統(tǒng)(100)搭載于具有充電裝置(5)和包括多個目的負載(6a、6b)而形成的負載裝置(6)的移動體(1)中。移動體用電池系統(tǒng)具備多個組電池(2、3、4)；對多個組電池、充電裝置、以及負載裝置間的連接狀態(tài)進行切換的電力控制電路(7)。特別具備存儲部件(10)，其存儲運用信息；估計部件(15)，其基于運用信息來估計運用周期中的電力消耗模式；以及控制部件(15)，其對電力控制電路進行切換控制，以使得按照該電力消耗模式來提供負載裝置的消耗電力。
文檔編號H02J7/00GK103026581SQ20118003584
公開日2013年4月3日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者筱崎昌浩 申請人:三菱重工業(yè)株式會社