下降的情況下,SOC的修正量Ps進(jìn)一步增加,為了阻止SOC的下降而燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc增加。例如如圖8的步驟3所示,SOC修正量Ps從步驟2的IkW增加為2kW,輸出總計(jì)5kW的燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc。但是,外部要求電力Porq:3kW中的2kW由燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc供給,但是還缺少IkW量的電力。因此,不足的IkW量的電力由二次電池140的輸出Pbat:lkW供給。因此,即使在該步驟3的狀態(tài)下,二次電池140的蓄電量的消耗仍未停止,SOC進(jìn)一步下降。
[0076]在SOC從圖8的步驟3進(jìn)一步下降的情況下,SOC的修正量Ps進(jìn)一步增加,為了阻止SOC的下降而增加燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc。例如如圖8的步驟4所示,SOC修正量Ps從步驟3的2kW增加為3kW,輸出總計(jì)6kW的燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc。其結(jié)果是,外部要求電力Porq:3kW全部由燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc供給,燃料電池110的發(fā)電輸出與ACP138、FC輔機(jī)150、空調(diào)160、外部供電部170的電力消耗量成為平衡的狀態(tài)。由此,從二次電池140的輸出Pbat為OkW,二次電池140的蓄電量的消耗停止,能夠使SOC形成為恒定狀態(tài)。另外,由上述圖5可知,若SOC恒定,則SOC修正量Ps維持為與該SOC對(duì)應(yīng)的恒定的值。
[0077]以后,只要外部要求電力Porq不變化,就維持圖8的步驟4的狀態(tài)而持續(xù)進(jìn)行燃料電池110的發(fā)電輸出,由此,能夠不消耗二次電池140的電力地持續(xù)進(jìn)行外部供電。并且,在該狀態(tài)下外部要求電力Porq變化,在SOC下降的情況下,以SOC修正量Ps增加,燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc增加,SOC的下降停止而SOC恒定的方式進(jìn)行控制。相反,在SOC上升的情況下,以SOC修正量Ps減少,燃料電池110的發(fā)電輸出Pfc減少,SOC的上升停止而SOC恒定的方式進(jìn)行控制。
[0078]在以上所說(shuō)明的異常時(shí)外部供電中,即使用于測(cè)量外部供電所需的電力的電流傳感器172發(fā)生異常,也能夠暫時(shí)通過(guò)二次電池140供給該電力,并以阻止二次電池140的SOC的變動(dòng)的方式控制燃料電池110的發(fā)電輸出。由此,能夠抑制二次電池140的充放電的產(chǎn)生,并將二次電池140的SOC維持在允許范圍內(nèi),并且以通過(guò)來(lái)自燃料電池110的發(fā)電輸出來(lái)供給外部供電所需的電力的方式進(jìn)行控制,而能夠持續(xù)地執(zhí)行外部供電。因此,能夠提高使用者的易用性。另外,由于抑制了二次電池140的充放電的產(chǎn)生,因此能夠抑制二次電池退化,從而能夠提高二次電池的壽命。
[0079]另外,在開始異常時(shí)外部供電而將外部供電量Po設(shè)定為OkW之后,以使二次電池140的SOC達(dá)到恒定的方式調(diào)整之后的SOC修正量Ps的值對(duì)應(yīng)于外部要求電力Porq。另夕卜,再之后,從SOC變化起至SOC達(dá)到恒定為止變化的SOC修正量Ps的變化量對(duì)應(yīng)于外部要求電力Porq的變化量。因此,能夠代替電流傳感器172,而使用SOC修正量Ps的值來(lái)測(cè)量外部供電所需的電力。由此,例如,也可以將通過(guò)SOC修正量Ps而測(cè)量到的外部供電量所需的電力設(shè)定為燃料電池110的外部供電量Po,并對(duì)設(shè)定后的SOC修正量Ps進(jìn)行重置。
[0080]在上述實(shí)施方式中,外部供電部170將來(lái)自低壓直流配線DCL的直流電力供給于外部供電裝置174,外部供電裝置174將從外部供電部170供給的直流電力轉(zhuǎn)換為交流100V的交流電力,向與商用電源用的插座連接的外部負(fù)載供給電力。但是,并不限定于此,也可以通過(guò)外部供電部170將直流電力轉(zhuǎn)換為交流100V等交流電力,并向外部供電部174供給。另外,外部供電裝置174也可以不通過(guò)商用電源用的插座與外部負(fù)載連接。
[0081]在上述實(shí)施方式中,燃料電池車輛10通過(guò)駕駛模式切換開關(guān)來(lái)切換普通駕駛模式與外部供電模式。但是,駕駛模式切換開關(guān)可以省略。在該情況下,也可以是控制裝置180基于燃料電池車輛10的駕駛狀態(tài)或外部負(fù)載的連接狀態(tài)來(lái)切換普通駕駛模式與外部供電模式。例如,也可以是在燃料電池車輛10的怠速時(shí),在連接有外部負(fù)載時(shí),或者在外部負(fù)載的電力使用開始時(shí),在施加了手制動(dòng)器時(shí),控制裝置180自動(dòng)地移向外部供電模式。另夕卜,也可以是在外部供電模式時(shí),在解除了手制動(dòng)器或者踏下了加速器踏板的情況下,控制裝置180將外部負(fù)載的電連接切斷,并強(qiáng)制性地移向普通駕駛模式。而且,在上述實(shí)施方式中,通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的功能及處理的一部分或全部也可以通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)的功能及處理的一部分或全部也可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)。作為硬件,可以使用例如集成電路、分立電路或者組合了上述電路的電路模塊等各種線路(circuitry)。
[0082]本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式、實(shí)施例、變形例,在不脫離其主旨的范圍內(nèi)能夠以各種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如,為了解決上述課題的一部分或全部,或者為了實(shí)現(xiàn)上述效果的一部分或全部而可以適當(dāng)對(duì)
【發(fā)明內(nèi)容】
一欄記載的各方式中的技術(shù)特征所對(duì)應(yīng)的實(shí)施方式、實(shí)施例、變形例中的技術(shù)特征進(jìn)行更換、組合。另外,該技術(shù)特征在本說(shuō)明書中只要不是作為必須的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明,可以適當(dāng)刪除。
[0083]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0084]10…燃料電池車輛
[0085]100…外部供電系統(tǒng)
[0086]110…燃料電池(FC)
[0087]120…FC升壓轉(zhuǎn)換器
[0088]130…動(dòng)力控制單元(PCU)
[0089]132…電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器
[0090]1:M."DC/DC 轉(zhuǎn)換器
[0091]136…電動(dòng)機(jī)
[0092]137...ACP 驅(qū)動(dòng)器
[0093]138…空氣壓縮機(jī)(ACP)
[0094]140…二次電池(BAT)
[0095]142…SOC檢測(cè)部
[0096]150 …FC 輔機(jī)
[0097]160…空調(diào)裝置(空調(diào))
[0098]170…外部供電部
[0099]172…電流傳感器(DCS)
[0100]174…外部供電裝置
[0101]180…控制裝置
[0102]DCL...低壓直流配線
[0103]DCH…高壓直流配線
[0104]WL…車輪
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種外部供電系統(tǒng)的控制方法,所述外部供電系統(tǒng)從搭載于車輛的燃料電池及二次電池向外部供給電力, 所述外部供電系統(tǒng)的控制方法中, 在檢測(cè)出測(cè)量從能夠連接所述燃料電池和所述二次電池的電力配線向外部供電的電力的傳感器的異常的情況下, (a)在檢測(cè)到所述二次電池的蓄電量減少的情況下,使所述燃料電池的發(fā)電電力增加而進(jìn)行外部供電,以阻止所述蓄電量減少, (b)在檢測(cè)到所述二次電池的蓄電量增加的情況下,使所述燃料電池的發(fā)電電力減少而進(jìn)行外部供電,以阻止所述蓄電量增加。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部供電系統(tǒng)的控制方法,其中, 在檢測(cè)出所述傳感器的異常的情況下,在將所述燃料電池的發(fā)電電力中的用于向所述外部供電的發(fā)電電力量假定為零的基礎(chǔ)上,執(zhí)行所述(a)或所述(b)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的外部供電系統(tǒng)的控制方法,其中, 所述燃料電池的發(fā)電電力設(shè)定為用于向所述外部供電的發(fā)電電力量、由所述車輛內(nèi)的設(shè)備消耗的車輛內(nèi)設(shè)備消耗量和與所述蓄電量的增減對(duì)應(yīng)的修正量的總計(jì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的外部供電系統(tǒng)的控制方法,其中, 檢測(cè)出所述傳感器的異常的情況下的對(duì)所述外部的供電電力被限制為基于所述二次電池容許的充放電的電力的上限值而決定的值。5.一種外部供電系統(tǒng),從搭載于車輛的燃料電池及二次電池向外部供給電力,所述外部供電系統(tǒng)具備: 外部供電部,用于從能夠連接所述燃料電池和所述二次電池電力配線向外部供電; 傳感器,測(cè)量經(jīng)由所述外部供電部向所述外部供電的電力; 蓄電量檢測(cè)部,檢測(cè)表示所述二次電池的蓄電量的值;及 控制裝置,對(duì)所述燃料電池的發(fā)電及所述二次電池的充放電進(jìn)行控制, 在檢測(cè)出所述傳感器的異常的情況下, (a)在檢測(cè)出所述二次電池的蓄電量減少的情況下,所述控制裝置使所述燃料電池的發(fā)電電力增加而進(jìn)行外部供電,以阻止所述蓄電量減少, (b)在檢測(cè)出所述二次電池的蓄電量增加的情況下,所述控制裝置使所述燃料電池的發(fā)電電力減少而進(jìn)行外部供電,以阻止所述蓄電量增加。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外部供電系統(tǒng),其中, 在檢測(cè)出所述傳感器的異常的情況下,所述控制裝置在將所述燃料電池的發(fā)電電力中的用于向所述外部供電的發(fā)電電力量假定為零的基礎(chǔ)上,執(zhí)行所述(a)或所述(b)。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的外部供電系統(tǒng),其中, 所述燃料電池的發(fā)電電力設(shè)定為用于向所述外部供電的發(fā)電電力量、由所述車輛內(nèi)的設(shè)備消耗的車輛內(nèi)設(shè)備消耗量和與所述蓄電量的增減對(duì)應(yīng)的修正量的總計(jì)。8.根據(jù)權(quán)利要求5?7中任一項(xiàng)所述的外部供電系統(tǒng),其中, 檢測(cè)出所述傳感器的異常的情況下的對(duì)所述外部的供電電力被限制為基于所述二次電池容許的充放電的電力的上限值而決定的值。
【專利摘要】本發(fā)明提供燃料電池搭載車輛的外部供電系統(tǒng)及其控制方法,即使在檢測(cè)到測(cè)量向外部供電的電力的傳感器的異常的情況下也持續(xù)進(jìn)行向外部的供電。從搭載于車輛的燃料電池及二次電池向外部供給電力的外部供電系統(tǒng)的控制方法中,在檢測(cè)出從能夠連接燃料電池與二次電池的電力配線向外部供電的電力進(jìn)行測(cè)量的傳感器的異常的情況下,(a)在檢測(cè)到二次電池的蓄電量減少的情況下,使燃料電池的發(fā)電電力增加而進(jìn)行外部供電,以阻止蓄電量減少,(b)在檢測(cè)到二次電池的蓄電量增加的情況下,使燃料電池的發(fā)電電力減少而進(jìn)行外部供電,以阻止蓄電量增加。
【IPC分類】B60L11/18, H01M8/04
【公開號(hào)】CN105552400
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510671154
【發(fā)明人】松原康雄, 馬屋原健司
【申請(qǐng)人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年10月15日
【公告號(hào)】CA2907350A1, DE102015117130A1, US20160114690