[发明专利]电动机车辆和用于电动机车辆的控制方法

说明书

本发明涉及电动机车辆和用于电动机车辆的控制方法。提供的所述电动机车辆包括二次电池、电动机以及控制到所述二次电池的输入和来自所述二次电池的输出的控制装置。使用所述二次电池的SOC，所述控制装置计算作为基于假设不存在由于极化而导致的电压变化的OCV的第一OCV。使用所述二次电池的电压和电流，所述控制装置计算作为包括由于极化而导致的电压变化的OCV的第二OCV。当由所述二次电池的放电产生的所述第一OCV和所述第二OCV之间的电压差大时，所述控制装置将输入到所述二次电池中的电力的限制值扩大至高于当所述电压差小时的限制值。

技术领域

本公开涉及电动机车辆和用于电动机车辆的控制方法，并且更特别地涉及一种控制到安装在电动机车辆中的二次电池的输入和来自安装在电动机车辆中的二次电池的输出的技术。

背景技术

日本专利申请公开No.2013-213684(JP 2013-213684A)公开一种计算开路电压(OCV)以便估计二次电池的充电状态(SOC)的技术。在此文献中公开的电力存储系统中，基于由电压传感器检测到的闭路电压(CCV)、可归因于根据由电流传感器检测到的充电和放电电流值的内部电阻的第一电压变化以及可归因于极化的第二电压变化来计算二次电池的OCV。然后，基于预先定义所计算出的OCV与SOC之间的对应关系的OCV-SOC特性来计算二次电池的SOC(参见JP 2013-213684A)。

发明内容

当二次电池的放电继续时，电荷载流子的浓度不均匀在电极活性材料的表面中增加。电极中的电荷载流子的这种浓度不均匀也被称作极化。当发生极化时，与当未发生极化时的情况相比较OCV降低。结果，二次电池的电压降低并且很可能达到下限电压。当电压已降低至下限电压时，二次电池的输出(放电)被限制以保护二次电池。因此，当由于连续放电而发生极化时，二次电池的输出将被限制的机会可以增加。

本公开提供可使二次电池的极化快速地消失的电动机车辆和用于电动机车辆的控制方法。

根据本公开的第一方面的电动机车辆包括可再充电的二次电池、与二次电池交换电力的电动机以及控制到二次电池的输入和来自二次电池的输出的控制装置。通过使用二次电池的SOC，控制装置计算作为基于假设不存在由于极化而导致的电压变化的OCV的第一OCV。通过使用二次电池的电压和电流，控制装置计算作为包括由于极化而导致的电压变化的OCV的第二OCV。当由二次电池的放电产生的第一OCV和第二OCV之间的电压差大时，控制装置执行将输入到二次电池中的电力的限制值扩大至高于当电压差小时的限制值的扩大处理。

根据本公开第二方面的用于包括可再充电的二次电池和与二次电池交换电力的电动机的电动机车辆的控制方法包括：通过使用二次电池的SOC，计算作为假设基于不存在由于极化而导致的电压变化的OCV的第一OCV；通过使用二次电池的电压和电流，计算作为包括由于极化而导致的电压变化的OCV的第二OCV；以及当由二次电池的放电产生的第一OCV和第二OCV之间的电压差大时，将输入到二次电池中的电力的限制值扩大至高于当电压差小时的限制值。

在上述电动机车辆和控制方法中，计算基于假设不存在由于极化而导致的电压变化的第一OCV和包括由于极化而导致的电压变化的第二OCV。第二OCV是通过使用二次电池的电压和电流来计算的，并且对应于实际的电动势。当由二次电池的放电产生的第一OCV和第二OCV之间的电压差大时，执行将输入电力限制值(Win)扩大至高于当电压差小时的输入电力限制值(Win)的扩大处理。因为第二OCV(实际的电动势)相对于第一OCV已降低，所以二次电池的电压相应地具有到上限电压的余量。因此，可通过扩大输入电力限制值来增加二次电池的充电电力或充电机会。因此，可使由放电产生的电荷载流子的浓度不均匀(极化)快速地消失。结果，能够减少二次电池的电压将达到下限电压的机会，并且从而避免限制二次电池的输出(放电)。

在上述方面中，限制值的扩大程度可以随着电压差更大而更大。