電源控制裝置和電源控制方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及控制包括多個電源的電源裝置。
【背景技術】
[0002]日本專利申請公開N0.2013-055853公開了一種電源控制裝置，該電源控制裝置經由執行雙向直流電壓轉換的轉換器使兩個蓄電裝置互相并聯。轉換器以使兩個蓄電裝置之間的電壓差落入預定范圍之內的方式，而轉換直流電壓，并且從而由于從高壓蓄電裝置到低壓蓄電裝置的電流的產生，而抑制了電能損失。
[0003]然而，使用轉換器的構造在構造上是復雜的，并且該構造使用了增加了數量的構件，這導致了更高的成本。在裝置結構的簡化、尺寸減小和成本降低方面，該構造是不足的，并且從而期望改進。
【發明內容】
[0004]以下面的行駛能夠實現發明的方面。
[0005]根據發明的方面，設置有一種電源控制裝置，其用于電源裝置，該電源裝置包括多個蓄電池和執行多個蓄電池的充電的發電機。電源控制裝置控制多個蓄電池之間的并聯連接。電源控制裝置包括電壓比較單元，該電壓比較單元執行所述多個蓄電池的輸出電壓之間的比較；電壓調整單元，該電壓調整單元通過如下處理中的一個處理來執行電壓調整:a)充電處理，該充電處理利用從所述發電機到蓄電池的供電來執行，該蓄電池在作為由所述電壓比較單元執行的所述比較的對象的所述多個蓄電池之中，具有最低的輸出電壓；以及b)放電處理，該放電處理利用從蓄電池到負載電路的供電來執行，該蓄電池在作為由所述電壓比較單元執行的所述比較的對象的所述多個蓄電池之中，具有最高的輸出電壓，所述負載電路連接到具有所述最高的輸出電壓的所述蓄電池；以及連接處理單元，由于利用所述電壓調整單元執行的所述電壓調整，在所述多個蓄電池之間的輸出電壓差變得等于或者小于預先確定的閾值的情況下，該連接處理單元執行所述并聯連接。根據該方面，能夠通過將所述多個蓄電池之間的輸出電壓差調整成變得等于或者小于所述閾值，來執行所述并聯連接。以這種方式，能夠在不使用根據相關技術的轉換器的情況下容易地抑制電能損失和電壓變化的同時，執行并聯連接，并且從而能夠使裝置變得簡化、小型化并且廉價。
[0006]在上述方面中，電源裝置可以包括:發電機；第一蓄電池，該第一蓄電池直接地或者經由第一連接開關連接到第一電源線，第一輔助機組連接到該第一電源線；以及第二蓄電池，該第二電池經由第二連接開關連接到第二電源線，第二輔助機組連接到該第二電源線，并且所述第一電源線與所述第二電源線經由第三連接開關彼此相連。根據該方面，所述各個蓄電池能夠連接到所述發電機，并且能夠通過所述連接開關的所述打開和閉合而互相并聯連接。
[0007]在上述方面中，所述第一蓄電池可以經由所述第一連接開關連接到所述第一電源線，所述第一輔助機組連接到該第一電源線。
[0008]在上述方面中，在做出用于所述并聯連接的執行請求的情況下，所述電壓比較單元可以執行所述多個蓄電池的所述輸出電壓之間的所述比較，所述電壓調整單元可以基于所述比較的所述結果來執行所述電壓調整，并且所述連接處理單元可以基于所述電壓調整的所述結果來控制所述并聯連接。根據該方面，能夠基于用于所述并聯連接的所述請求，通過對所述多個蓄電池執行所述電壓調整來執行所述并聯連接。
[0009]在上述方面中，所述電壓比較單元可以執行所述多個蓄電池的所述輸出電壓之間的所述比較，所述電壓調整單元可以基于所述比較的結果來執行所述電壓調整，并且在所述電壓調整之后做出用于所述并聯連接的執行請求的情況下，所述連接處理單元可以基于所述電壓調整的所述結果來控制所述并聯連接。
[0010]在上述方面中，當所述發電機處于發電狀態下時，所述電壓調整單元可以利用所述充電處理來執行所述電壓調整，并且當所述發電機處于不發電狀態下時，所述電壓調整單元可以利用所述放電處理來執行所述電壓調整。根據該方面，能夠通過依據所述發電機的所述狀態而執行所述電壓調整使得多個蓄電池之間的所述輸出電壓差變得等于或者小于所述閾值，來執行所述并聯連接。
[0011 ] 在上述方面中，所述多個蓄電池可以包括:第一蓄電池，該第一蓄電池直接連接到所述發電機；以及第二電池，該第二電池經由連接開關并聯到所述第一電池。在所述第二電池的所述輸出電壓超過所述第一電池的所述輸出電壓的情況下，在所述發電機處于所述發電狀態下，所述電壓調整單元可以通過對第一蓄電池的所述充電處理來執行所述電壓調整，并且在所述第一電池的所述輸出電壓超過所述第二電池的所述輸出電壓的情況下，在所述發電機處于所述不發電狀態下，所述電壓調整單元可以通過對第一蓄電池的所述放電處理來執行所述電壓調整。在所述第一電池與所述第二電池之間的輸出電壓差等于或者小于所述閾值的情況下，所述連接處理單元可以通過閉合所述連接開關，來執行所述第一電池與所述第二電池之間的所述并聯連接。根據該方面，在所述第二電池的所述輸出電壓超過所述第一電池的所述輸出電壓的情況下，在所述發電機處于所述發電狀態下，能夠利用對所述第一電池的所述充電處理來執行所述電壓調整，并且在所述第一電池的輸出電壓超過所述第二電池的所述輸出電壓的情況下，在所述發電機處于所述不發電狀態下，能夠利用對所述第一電池的放電處理來執行所述電壓調整。在所述第一電池與所述第二電池之間的輸出電壓差變得等于或者小于所述閾值的情況下，能夠通過閉合所述連接開關來執行所述第一電池與所述第二電池之間的所述并聯連接。
[0012]在上述方面中，在所述第二電池的所述輸出電壓超過所述第一電池的所述輸出電壓的情況下，當所述發電機處于所述不發電狀態下時，通過將所述發電機的所述狀態改變成所述發電狀態而對所述第一電池執行的所述充電處理，所述電壓調整單元可以執行所述電壓調整，并且在所述第一電池的所述輸出電壓超過所述第二電池的所述輸出電壓的情況下，當所述發電機處于所述發電狀態下時，通過將所述發電機的所述狀態改變成所述不發電狀態而對所述第一電池執行的所述放電處理，所述電壓調整單元可以執行所述電壓調整。根據該方面，在所述第二電池的所述輸出電壓超過所述第一電池的所述輸出電壓的情況下，當所述發電機處于所述不發電狀態下時，所述發電機的所述狀態能夠改變成所述發電狀態，來代替等待改變成所述發電狀態，并且從而能夠立即執行利用所述發電機的對所述第一電池的所述充電處理，并且能夠執行所述電壓調整。而且，根據該方面，在所述第一電池的所述輸出電壓超過所述第二電池的所述輸出電壓的情況下，當所述發電機處于所述發電狀態下時，所述發電機的所述狀態能夠改變成所述不發電狀態，而代替等待改變成所述不發電狀態，并且從而能夠立即執行所述第一電池的所述放電，并且能夠執行所述電壓調整。
[0013]除了以上之外，還能夠以多種形式實現本發明。例如，能夠以如下形式實現本發明:設置有電源控制裝置的電源裝置、安裝了電源裝置的車輛、電源控制方法、用于實現電源控制方法的程序、存儲該程序的非臨時性存儲介質等。
【附圖說明】
[0014]下面將通過參考附圖描述發明的示例性實施例的特征、優勢、技術以及工業重要性，其中相同的標號表示相同的元件，并且其中:
[0015]圖1是示出根據第一實施例的電源裝置的示意性構造的說明圖；
[0016]圖2是示出由電源控制單元執行的第一電池與第二電池之間的并聯連接的控制的流程圖；
[0017]圖3是示出在通過根據圖2所示的控制流程使第一電池充電，而使第一電池與第二電池互相并聯的情況的實例的時序圖；
[0018]圖4是示出在通過根據圖2所示的控制流程使第一電池放電，而使第一電池與第二電池互相并聯的情況的實例的時序圖；
[0019]圖5是示出在發動機利用啟動鑰匙操作而啟動期間的電源裝置的狀態的說明圖；
[0020]圖6是示出在當車輛處于放置時的電源裝置的狀態的說明圖；
[0021]圖7是示出在燃料發電停止期間或者怠速減少期間的電源裝置的狀態的說明圖；
[0022]圖8是示出在怠速減少之后重新啟動期間的電源裝置的狀態的說明圖；
[0023]圖9是示出在減速再生期間的電源裝置的狀態的說明圖；
[0024]圖10是示出在S0C恢復控制期間的電源裝置的狀態的說明圖；
[0025]圖11是示出根據第二實施例的并聯連接的控制的流程圖；
[0026]圖12是示出根據第三實施例的并聯連接的控制的流程圖；
[0027]圖13是示出根據第四實施例的電源裝置的示意性構造的說明圖；
[0028]圖14是示出由電源控制單元執行的根據第四實施例的并聯連接的控制的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]A.第一實施例:圖1是示出根據第一實施例的電源裝置100的示意性構造的說明圖。例如，電源裝置100是安裝在汽車上的電源裝置。例如，根據該實施例的汽車是使用汽油發動機作為動力源的汽油車輛，其中執行了怠速減少(idle reduct1n)以及通過由發動機產生的轉矩和在減速期間的再生(再生制動)來充電。怠速減少意味著當汽車停止時停止發動機，并且在行駛開始之前重新啟動發動機。
[0030]電源裝置100設置有:作為12V電源的第一電池10和第二電池20 ;連接開關70，其用于第一電池10與第二電池20之間的并聯連接；用于第二電池20的保護開關74 ;作為發電機的交流發電機30 ;以及控制裝置80。另外，電源裝置100設置有作為電源的負載的啟動裝置40、第一輔助機組50和第二輔助機組60。在以下說明中，在某種情況下，第一電池將稱為“Btl”，并且第二電池將稱為“Bt2”。另外，在某種情況下，交流發電機將稱為“Alt”，并且啟動裝置將稱為“St”。在某種情況下，第一輔助機組將稱為“H1”，并且第二輔助機組將稱為“H2”。在某種情況下，連接開關將稱為“SWa”，并且保護開關將稱為“SWp”。
[0031]第一電池(Btl) 10、交流發電