Устройство управления подачей электрической энергии и способ управления подачей электрической энергии

Устройство управления подачей электрической энергии и способ управления подачей электрической энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

1. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Изобретение относится к управлению устройством подачи электрической энергии, которое включает в себя множество источников электрической энергии.

2. ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

[0002] Публикация заявки на патент (Япония) номер 2013-055853 раскрывает устройство управления подачей электрической энергии, которое соединяет два устройства накопления электрической энергии параллельно между собой через преобразователь, выполняющий двунаправленное преобразование напряжения постоянного тока. Преобразователь преобразует напряжение постоянного тока таким образом, что разность напряжений между двумя устройствами накопления электрической энергии попадает в предварительно определенный диапазон, и в силу этого подавляются потери электрической энергии, которые вытекают из формирования тока от устройства накопления электрической энергии высокого напряжения в устройство накопления электрической энергии низкого напряжения.

[0003] Тем не менее, конфигурация с использованием преобразователя является сложной по конфигурированию и использует повышенное число компонентов, что приводит к более высоким затратам. Эта конфигурация является неудовлетворительной с точки зрения конструктивного упрощения устройства, уменьшения размера и снижения затрат, и в силу этого требуется улучшение.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Аспект изобретения может быть реализован в следующей форме.

[0005] Согласно аспекту изобретения, предусмотрено устройство управления подачей электрической энергии для устройства подачи электрической энергии, включающего в себя множество аккумуляторных батарей и генератор электрической энергии, выполняющий заряд множества аккумуляторных батарей. Устройство управления подачей электрической энергии управляет параллельным соединением между множеством аккумуляторных батарей. Устройство управления подачей электрической энергии включает в себя модуль сравнения напряжения, выполняющий сравнение между выходными напряжениями множества аккумуляторных батарей; модуль регулирования напряжения, выполняющий регулирование напряжения посредством одного из a) обработки зарядки посредством подачи электрической энергии из генератора электрической энергии в аккумуляторную батарею, имеющую наименьшее выходное напряжение из множества аккумуляторных батарей, подлежащих сравнению посредством модуля сравнения напряжения, и b) обработки разрядки посредством подачи электрической энергии из аккумуляторной батареи, имеющей наибольшее выходное напряжение из множества аккумуляторных батарей, подлежащих сравнению посредством модуля сравнения напряжения, в нагрузочную схему, соединенную с аккумуляторной батареей, имеющей наибольшее выходное напряжение; и процессор соединений, выполняющий параллельное соединение в случае, если разность выходных напряжений между множеством аккумуляторных батарей становится равной или меньше заранее определенного порогового значения в результате регулирования напряжения посредством модуля регулирования напряжения. Согласно этому аспекту, параллельное соединение может выполняться посредством регулирования разности выходных напряжений между множеством аккумуляторных батарей таким образом, что она становится равной или меньшей порогового значения. Таким образом, можно выполнять параллельное соединение при подавлении потерь электрической энергии и изменять напряжения легко и без использования преобразователя согласно предшествующему уровню техники, и за счет этого устройство может становиться упрощенным, компактным и недорогим.

[0006] В аспекте, описанном выше, устройство подачи электрической энергии может включать в себя генератор электрической энергии, первую аккумуляторную батарею, соединенную, непосредственно или через первый переключатель соединения, с первой линией подачи электрической энергии, с которой соединена первая группа вспомогательного оборудования, и вторую аккумуляторную батарею, соединенную, через второй переключатель соединения, со второй линией подачи электрической энергии, с которой соединена вторая группа вспомогательного оборудования, и первая линия подачи электрической энергии и вторая линия подачи электрической энергии могут соединяться между собой через третий переключатель соединения. Согласно этому аспекту, соответствующие аккумуляторные батареи могут соединяться с генератором электрической энергии и могут соединяться параллельно между собой посредством размыкания и замыкания переключателя соединения.

[0007] В аспекте, описанном выше, первая аккумуляторная батарея может быть соединена, через первый переключатель соединения, с первой линией подачи электрической энергии, с которой соединена первая группа вспомогательного оборудования.

[0008] В аспекте, описанном выше, модуль сравнения напряжения может выполнять сравнение между выходными напряжениями множества аккумуляторных батарей в случае, если выполняется запрос на выполнение для параллельного соединения, модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения на основе результата сравнения, и процессор соединений может управлять параллельным соединением на основе результата регулирования напряжения. Согласно этому аспекту, параллельное соединение может выполняться посредством выполнения регулирования напряжения для множества аккумуляторных батарей на основе запроса на параллельное соединение.

[0009] В аспекте, описанном выше, модуль сравнения напряжения может выполнять сравнение между выходными напряжениями множества аккумуляторных батарей, модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения на основе результата сравнения, и процессор соединений может управлять параллельным соединением на основе результата регулирования напряжения в случае, если запрос на выполнение для параллельного соединения выполняется после регулирования напряжения.

[0010] В аспекте, описанном выше, модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки зарядки, когда генератор электрической энергии находится в состоянии выработки электрической энергии, и модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки разрядки, когда генератор электрической энергии находится в состоянии невыработки электрической энергии. Согласно этому аспекту, параллельное соединение может выполняться посредством выполнения регулирования напряжения таким образом, что разность выходных напряжений между множеством аккумуляторных батарей становится равной или меньше порогового значения в соответствии с состоянием генератора электрической энергии.

[0011] В аспекте, описанном выше, множество аккумуляторных батарей могут включать в себя первую аккумуляторную батарею, непосредственно соединенную с генератором электрической энергии, и вторую аккумуляторную батарею, соединенную параллельно с первой аккумуляторной батареей через переключатель соединения. Модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки зарядки для первой аккумуляторной батареи с генератором электрической энергии в состоянии выработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение второй аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение первой аккумуляторной батареи, и модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки разрядки для первой аккумуляторной батареи с генератором электрической энергии в состоянии невыработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение первой аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение второй аккумуляторной батареи. Процессор соединений может выполнять параллельное соединение между первой аккумуляторной батареей и второй аккумуляторной батареей посредством замыкания переключателя соединения в случае, если разность выходных напряжений между первой аккумуляторной батареей и второй аккумуляторной батареей становится равной или меньше порогового значения. Согласно этому аспекту, регулирование напряжения может выполняться посредством обработки зарядки для первой аккумуляторной батареи с генератором электрической энергии в состоянии выработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение второй аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение первой аккумуляторной батареи, и регулирование напряжения может выполняться посредством обработки разрядки для первой аккумуляторной батареи с генератором электрической энергии в состоянии невыработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение первой аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение второй аккумуляторной батареи. В случае если разность выходных напряжений между первой аккумуляторной батареей и второй аккумуляторной батареей становится равной или меньше порогового значения, параллельное соединение между первой аккумуляторной батареей и второй аккумуляторной батареей может выполняться посредством замыкания переключателя соединения.

[0012] В аспекте, описанном выше, модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки зарядки для первой аккумуляторной батареи посредством изменения состояния генератора электрической энергии на состояние выработки электрической энергии, когда генератор электрической энергии находится в состоянии невыработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение второй аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение первой аккумуляторной батареи, и модуль регулирования напряжения может выполнять регулирование напряжения посредством обработки разрядки для первой аккумуляторной батареи посредством изменения состояния генератора электрической энергии на состояние невыработки электрической энергии, когда генератор электрической энергии находится в состоянии выработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение первой аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение второй аккумуляторной батареи. Согласно этому аспекту, состояние генератора электрической энергии может изменяться на состояние выработки электрической энергии вместо ожидания изменения на состояние выработки электрической энергии, когда генератор электрической энергии находится в состоянии невыработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение второй аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение первой аккумуляторной батареи, и в силу этого может сразу выполняться обработка зарядки для первой аккумуляторной батареи с генератором электрической энергии, и может выполняться регулирование напряжения. Кроме того, согласно этому аспекту, состояние генератора электрической энергии может изменяться на состояние невыработки электрической энергии вместо ожидания изменения на состояние невыработки электрической энергии, когда генератор электрической энергии находится в состоянии выработки электрической энергии в случае, если выходное напряжение первой аккумуляторной батареи превышает выходное напряжение второй аккумуляторной батареи, и в силу этого может сразу выполняться разрядка первой аккумуляторной батареи, и может выполняться регулирование напряжения.

[0013] Изобретение также может быть реализовано в различных формах, отличных от вышеописанной. Например, изобретение может быть реализовано в форме устройства подачи электрической энергии, которое содержит устройство управления подачей электрической энергии, транспортного средства, в котором монтируется устройство подачи электрической энергии, способа управления подачей электрической энергии, программы для реализации способа управления подачей электрической энергии, невременного носителя хранения данных, который сохраняет программу, и т.п.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0014] Признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные номера обозначают аналогичные элементы, и на которых:

[0015] фиг. 1 является пояснительной схемой, иллюстрирующей схематичную конфигурацию устройства подачи электрической энергии согласно первому варианту осуществления;

фиг. 2 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей управление параллельным соединением между первым аккумулятором и вторым аккумулятором, которое выполняется посредством модуля управления подачей электрической энергии;

фиг. 3 является временной диаграммой, иллюстрирующей пример случая, в котором первый аккумулятор и второй аккумулятор соединяются параллельно между собой посредством зарядки первого аккумулятора в соответствии с последовательностью операций управления, которая проиллюстрирована на фиг. 2;

фиг. 4 является временной диаграммой, иллюстрирующей пример случая, в котором первый аккумулятор и второй аккумулятор соединяются параллельно между собой посредством зарядки первого аккумулятора в соответствии с последовательностью операций управления, которая проиллюстрирована на фиг. 2;

фиг. 5 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в ходе запуска двигателя посредством операции с ключом зажигания;

фиг. 6 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в то время, когда транспортное средство оставлено без присмотра;

фиг. 7 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в ходе прекращения выработки электрической энергии за счет топлива или снижения числа оборотов в режиме холостого хода;

фиг. 8 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в ходе повторного запуска после снижения числа оборотов в режиме холостого хода;

фиг. 9 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в ходе рекуперации при замедлении;

фиг. 10 является пояснительной схемой, иллюстрирующей состояние устройства подачи электрической энергии в ходе управления восстановлением SOC;

фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей управление параллельным соединением согласно второму варианту осуществления;

фиг. 12 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей управление параллельным соединением согласно третьему варианту осуществления;

фиг. 13 является пояснительной схемой, иллюстрирующей схематичную конфигурацию устройства подачи электрической энергии согласно четвертому варианту осуществления;

фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей управление параллельным соединением согласно четвертому варианту осуществления, которое выполняется посредством модуля управления подачей электрической энергии.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0016] A. ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг. 1 является пояснительной схемой, иллюстрирующей схематичную конфигурацию устройства 100 подачи электрической энергии согласно первому варианту осуществления. Устройство 100 подачи электрической энергии, например, представляет собой устройство подачи электрической энергии, которое монтируется в автомобиле. Автомобиль согласно этому варианту осуществления, например, представляет собой транспортное средство с бензиновым двигателем, которое использует бензиновый двигатель в качестве источника энергии, в котором выполняются снижение числа оборотов в режиме холостого хода и зарядка посредством крутящего момента, который формируется посредством двигателя, и рекуперация во время замедления (рекуперативное торможение). Снижение числа оборотов в режиме холостого хода означает остановку двигателя, когда автомобиль остановлен, и повторный запуск двигателя перед инициированием движения.

[0017] Устройство 100 подачи электрической энергии содержит первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 в качестве 12-вольтовых источников электрической энергии, переключатель 70 соединения для параллельного соединения между первым аккумулятором 10 и вторым аккумулятором 20, защитный переключатель 74 для второго аккумулятора 20, генератор 30 переменного тока в качестве генератора электрической энергии и устройство 80 управления. Помимо этого, устройство 100 подачи электрической энергии содержит стартер 40, первую группу 50 вспомогательного оборудования и вторую группу 60 вспомогательного оборудования в качестве нагрузок для источников электрической энергии. В нижеприведенном описании первый аккумулятор упоминается как "Bt1", а второй аккумулятор упоминается как "Bt2" в некоторых случаях. Помимо этого, генератор переменного тока упоминается как "Alt", а стартер упоминается как "St" в некоторых случаях. Первая группа вспомогательного оборудования упоминается как "H1", а вторая группа вспомогательного оборудования упоминается как "H2" в некоторых случаях. Переключатель соединения упоминается как "SWa", а защитный переключатель упоминается как "SWp" в некоторых случаях.

[0018] Первый аккумулятор 10 (Bt1), генератор 30 переменного тока (Alt), стартер 40 (St) и первая группа 50 вспомогательного оборудования (H1) соединяются параллельно между собой через первую линию PL1 подачи электрической энергии. Второй аккумулятор 20 (Bt2) и вторая группа 60 вспомогательного оборудования (H2) соединяются параллельно между собой через вторую линию PL2 подачи электрической энергии. Второй аккумулятор 20 соединяется с возможностью отсоединения со второй линией PL2 подачи электрической энергии через защитный переключатель (SWp). Первая линия PL1 подачи электрической энергии и вторая линия PL2 подачи электрической энергии соединяются с возможностью отсоединения между собой через переключатель 70 соединения (SWa). Другими словами, второй аккумулятор 20 и вторая группа 60 вспомогательного оборудования соединяются параллельно с первым аккумулятором 10, стартером 40 и первой группой 50 вспомогательного оборудования в состоянии, в котором переключатель 70 соединения включен, и разъединяются от первого аккумулятора 10, стартера 40 и первой группы 50 вспомогательного оборудования в состоянии, в котором переключатель 70 соединения отключен. Релейные переключатели, например, используются в качестве переключателя 70 соединения и защитного переключателя 74.

[0019] Первая группа 50 вспомогательного оборудования представляет собой электрическую нагрузку. Желательно, чтобы первая группа 50 вспомогательного оборудования могла непрерывно принимать электрическую энергию. Ее примеры включают в себя аудио, кондиционер, защитное устройство, автомобильную навигационную систему и приводной механизм для движения, к примеру приводной механизм для системы руления и приводной механизм для подвески. Кроме того, устройство 80 управления представляет собой тип первой группы 50 вспомогательного оборудования.

[0020] Вторая группа 60 вспомогательного оборудования представляет собой электрическую нагрузку, которая потребляет небольшую величину электричества. Вторая группа 60 вспомогательного оборудования не должна обязательно допускать непрерывный прием электрической энергии. Ее примеры включают в себя приводной механизм, который управляется регулярно или нерегулярно по времени.

[0021] Генератор 30 переменного тока представляет собой генератор электрической энергии, который выполняет выработку электрической энергии посредством крутящего момента, который формируется посредством двигателя (в дальнейшем в этом документе называется "выработкой электрической энергии за счет топлива" в некоторых случаях), или выполняет выработку электрической энергии посредством рекуперации при замедлении (называется "рекуперативным торможением" в некоторых случаях) (называется "выработкой рекуперативной электрической энергии" в некоторых случаях). Как первый аккумулятор 10, так и второй аккумулятор 20 заряжаются электрической энергией, которая вырабатывается посредством генератора 30 переменного тока в случае, если первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 соединяются параллельно между собой. Только первый аккумулятор 10 заряжается электрической энергией, которая вырабатывается посредством генератора 30 переменного тока в случае, если первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 отсоединены друг от друга.

[0022] Стартер 40 представляет собой мотор для запуска двигателя. В случае если первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 соединяются параллельно между собой, стартер 40 прикладывает крутящий момент к двигателю посредством приема подачи электрической энергии из первого аккумулятора 10 и второго аккумулятора 20 и вращения для того, чтобы запускать двигатель. В случае если первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 отсоединены друг от друга, стартер 40 прикладывает крутящий момент к двигателю посредством приема подачи электрической энергии только из первого аккумулятора 10 и вращения для того, чтобы запускать двигатель.

[0023] Свинцовая аккумуляторная батарея используется в качестве первого аккумулятора 10. Различные типы аккумуляторных батарей, такие как литий-ионная аккумуляторная батарея, никель-водородная аккумуляторная батарея и свинцовая аккумуляторная батарея, используются в качестве второго аккумулятора 20.

[0024] В случае если переключатель 70 соединения отключен, подача электрической энергии в стартер 40 и первую группу 50 вспомогательного оборудования выполняется посредством первого аккумулятора 10, а подача электрической энергии во вторую группу 60 вспомогательного оборудования выполняется посредством второго аккумулятора 20, как описано ниже. В случае если переключатель 70 соединения включен, подача электрической энергии в стартер 40, первую группу 50 вспомогательного оборудования и вторую группу 60 вспомогательного оборудования выполняется посредством как первого аккумулятора 10, так и второго аккумулятора 20, как описано ниже.

[0025] Устройство 80 управления представляет собой электронный модуль управления (ECU, не проиллюстрирован), который сконфигурирован как компьютер, который содержит, например, CPU, выполняющий компьютерную программу, ROM, сохраняющее компьютерную программу и т.п., RAM, временно сохраняющее данные, и порт ввода-вывода, соединенный с различными датчиками, приводным механизмом и т.п. Устройство 80 управления выступает в качестве модуля 82 управления Alt, который управляет выработкой электрической энергии посредством генератора 30 переменного тока, и модуля 84 управления подачей электрической энергии, который управляет параллельным соединением между первым аккумулятором 10 и вторым аккумулятором 20. Помимо этого, устройство 80 управления выступает не только в качестве модуля 82 управления Alt и модуля 84 управления подачей электрической энергии, но также и в качестве различных функциональных блоков для электронного управления, таких как функциональный блок, который управляет работой стартера 40 (называется "модулем управления стартером" в некоторых случаях), функциональный блок, который управляет снижением числа оборотов в режиме холостого хода посредством использования модуля управления Alt и модуля управления стартером, функциональный блок, который управляет состоянием движения, и управляющий тормозом функциональный блок. Согласно описанию этого варианта осуществления, функциональные блоки в устройстве 80 управления (электроном модуле управления), такие как модуль 84 управления подачей электрической энергии и модуль 82 управления Alt, составляют устройство 80 управления. Тем не менее, некоторые функциональные блоки могут быть выполнены с возможностью быть независимыми и внешними устройствами управления, или каждый из блоков может быть выполнен с возможностью быть независимым и внешним устройством управления.

[0026] Модуль 82 управления Alt управляет выработкой электрической энергии за счет топлива и выработкой рекуперативной электрической энергии генератора 30 переменного тока. Подробности управления являются общеизвестными, и в силу этого его описание опускается. Помимо этого, модуль 82 управления Alt управляет рабочим режимом генератора 30 переменного тока в ответ на запрос из модуля 84 управления подачей электрической энергии, как описано ниже. В случае если генератор 30 переменного тока находится в состоянии выработки электрической энергии, модуль 82 управления Alt направляет напряжение выработки электрической энергии в соответствии с выработкой электрической энергии за счет топлива (от 14 В до 15 В) в ходе выработки электрической энергии за счет топлива и направляет напряжение выработки электрической энергии (например, 15 В) в соответствии с выработкой рекуперативной электрической энергии в ходе выработки рекуперативной электрической энергии. Таким образом, модуль 82 управления Alt управляет генератором 30 переменного тока в состоянии, в котором вырабатывается электрическая энергия (в состоянии выработки электрической энергии). Помимо этого, в случае если генератор 30 переменного тока управляется в состоянии, в котором не вырабатывается электрическая энергия (в состоянии подавления выработки электрической энергии), модуль 82 управления Alt направляет напряжение подавления выработки электрической энергии (например, 12 В) в соответствии с состоянием подавления выработки электрической энергии. Таким образом, модуль 82 управления Alt управляет генератором 30 переменного тока в состоянии подавления выработки электрической энергии.

[0027] Как описано ниже, модуль 84 управления подачей электрической энергии управляет размыканием и замыканием переключателя 70 соединения и защитного переключателя 74 на основе напряжения VBt1 первого аккумулятора и напряжения VBt2 второго аккумулятора и управляет параллельным соединением между первым аккумулятором 10 и вторым аккумулятором 20. Напряжение VBt1 первого аккумулятора (в дальнейшем в этом документе называется "VBt1" в некоторых случаях) и напряжение VBt2 второго аккумулятора (в дальнейшем в этом документе называется "VBt2" в некоторых случаях) определяется посредством датчиков напряжения (не проиллюстрированы), которые располагаются на соответствующих выходных контактных выводах.

[0028] Фиг. 2 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей управление параллельным соединением между первым аккумулятором 10 и вторым аккумулятором 20, которое выполняется посредством модуля 84 управления подачей электрической энергии. Эта последовательность операций управления выполняется посредством модуля 84 управления подачей электрической энергии, когда возникает такое событие, при котором выключается переключатель 70 соединения и разрывается параллельное соединение между первым аккумулятором 10 и вторым аккумулятором 20. Считается, что примеры события, в котором прерывается параллельное соединение, включают в себя различные случаи, к примеру случай, в котором ухудшается накопление электрической энергии (состояние заряда, SOC) второго аккумулятора 20 и становится невозможным выполнять подачу электрической энергии для нагрузки вместе с первым аккумулятором 10 (в дальнейшем в этом документе называется "низкое SOC" в некоторых случаях), и случай, в котором второй аккумулятор 20 должен поддерживаться в высоком SOC-состоянии в качестве резервного источника питания. Низкое SOC представляет собой состояние, в котором может в достаточной степени обеспечиваться, по меньшей мере, небольшая электрическая энергия, которая потребляется посредством второй группы 60 вспомогательного оборудования (H2).

[0029] Во-первых, на этапе S10 модуль 84 управления подачей электрической энергии выключает один из переключателей (SW), переключатель 70 соединения в данном документе, так что первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 находятся в состоянии отсоединения. На этапе S20 модуль 84 управления подачей электрической энергии находится в состоянии ожидания до формирования запроса на параллельное соединение. Как описано ниже, запрос на параллельное соединение формируется за пределами модуля 84 управления подачей электрической энергии, например в функциональном блоке, который управляет состоянием движения, или в модуле 82 управления Alt, например, в случае если выполняется выработка рекуперативной электрической энергии посредством генератора 30 переменного тока, в случае если выполняется выработка электрической энергии за счет топлива посредством генератора 30 переменного тока для восстановления после низкого SOC, и т.п. Флаг запроса на параллельное соединение включается в случае, если формируется запрос на параллельное соединение.

[0030] В случае если формируется запрос на параллельное соединение, модуль 84 управления подачей электрической энергии сравнивает напряжение VBt1 первого аккумулятора и напряжение VBt2 второго аккумулятора между собой на этапе S30. В случае если напряжение VBt2 второго аккумулятора превышает напряжение VBt1 первого аккумулятора (этап S30: "Да"), модуль 84 управления подачей электрической энергии обеспечивает возможность генератору 30 переменного тока находиться в состоянии выработки электрической энергии посредством управления модулем 82 управления Alt на этапе S40 и выполняет зарядку первого аккумулятора 10 посредством генератора 30 переменного тока на этапе S50. Обеспечение возможности генератору 30 переменного тока "находиться в состоянии выработки электрической энергии" включает в себя поддержание состояния выработки электрической энергии, а также изменение из состояния подавления выработки электрической энергии на состояние выработки электрической энергии. В случае если напряжение VBt2 второго аккумулятора не превышает напряжение VBt1 первого аккумулятора (этап S30: "Нет"), модуль 84 управления подачей электрической энергии обеспечивает возможность генератору 30 переменного тока находиться в состоянии подавления выработки электрической энергии посредством управления модулем 82 управления Alt на этапе S60 и выполняет разрядку посредством подачи электрической энергии из первого аккумулятора 10 в первую группу 50 вспомогательного оборудования на этапе S70. Обеспечение возможности генератору 30 переменного тока "находиться в состоянии подавления выработки электрической энергии" включает в себя поддержание состояния подавления выработки электрической энергии, а также изменение из состояния выработки электрической энергии на состояние подавления выработки электрической энергии.

[0031] Затем на этапе S80 модуль 84 управления подачей электрической энергии находится в состоянии ожидания до тех пор, пока разность между напряжением VBt1 первого аккумулятора и напряжением VBt2 второго аккумулятора не станет равной или меньше порогового значения Vth, которое определяется заранее, т.е. до тех пор, пока не будет удовлетворяться следующее выражение (1):

⎟VBt1-VBt2⎢≤Vth (1).

Разность напряжений, которая является приемлемой в качестве потерь энергии, обусловленных параллельным соединением, надлежащим образом задается в качестве порогового значения Vth. Например, любое значение в диапазоне 1-10% от опорного значения выходного напряжения задается в качестве порогового значения Vth.

[0032] В случае если разность между напряжением VBt1 первого аккумулятора и напряжением VBt2 второго аккумулятора становится равной или меньше порогового значения Vth, которое определяется заранее, модуль 84 управления подачей электрической энергии включает переключатель 70 соединения и защитный переключатель 74 на этапе S90 и соединяет первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 параллельно между собой. Затем на этапе S100 модуль 84 управления подачей электрической энергии прерывает состояние выработки электрической энергии согласно этапу S40 или состояние подавления выработки электрической энергии согласно этапу S60 посредством модуля 82 управления Alt возвращает рабочий режим генератора 30 переменного тока в состояние нормального управления посредством модуля 82 управления Alt и завершает эту последовательность операций управления.

[0033] Фиг. 3 является временной диаграммой, иллюстрирующей пример случая, в котором первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 соединяются параллельно между собой посредством зарядки первого аккумулятора 10 в соответствии с последовательностью операций управления, которая проиллюстрирована на фиг. 2. Переключатель 70 соединения (SWa) отключен, как проиллюстрировано на фиг. 3(f), и состояние соединения аккумуляторов представляет собой состояние отсоединения, как проиллюстрировано на фиг. 3(a). Помимо этого, генератор 30 переменного тока находится в состоянии подавления выработки электрической энергии, как проиллюстрировано на фиг. 3(c), и разрядка посредством подачи электрической энергии из первого аккумулятора 10 в нагрузку (первую группу 50 вспомогательного оборудования) выполняется, и разрядка посредством подачи электрической энергии из второго аккумулятора 20 в нагрузку (вторую группу 60 вспомогательного оборудования) выполняется в этом состоянии. Соответственно, напряжение VBt1 первого аккумулятора и напряжение VBt2 второго аккумулятора снижаются в соответствии с потреблением электрической энергии посредством нагрузок, как проиллюстрировано на фиг. 3(d).

[0034] Во время t1 формируется запрос на параллельное соединение, и флаг запроса на параллельное соединение включается из выключенного состояния, как проиллюстрировано на фиг. 3(b). В этом случае напряжение VBt2 второго аккумулятора превышает напряжение VBt1 первого аккумулятора, как проиллюстрировано на фиг. 3(d). Соответственно, генератор 30 переменного тока переходит в состояние выработки электрической энергии, и зарядка первого аккумулятора 10 инициируется, как проиллюстрировано на фиг. 3(c). Затем напряжение VBt1 первого аккумулятора повышается таким образом, что оно становится равным напряжению VBt2 второго аккумулятора. Затем во время t2 разность (абсолютное значение) между напряжением VBt1 первого аккумулятора и напряжением VBt2 второго аккумулятора становится равной или меньше порогового значения Vth, как проиллюстрировано на фиг. 3(e). В этом случае переключатель 70 соединения (SWa) включается, как проиллюстрировано на фиг. 3(f), и состояние соединения аккумуляторов становится состоянием параллельного соединения, как проиллюстрировано на фиг. 3(a). Затем рабочий режим генератора 30 переменного тока возвращается в нормальное состояние при прерванном принудительно заданном состоянии выработки электрической энергии. Фиг. 3(c) иллюстрирует состояние, в котором состояние выработки электрической энергии поддерживается как есть.

[0035] Фиг. 4 является временной диаграммой, иллюстрирующей пример случая, в котором первый аккумулятор 10 и второй аккумулятор 20 соединяются параллельно между собой посредством разрядки первого аккумулятора 10 в соответствии с последовательностью операций управления, которая проиллюстрирована на фиг. 2. Переключатель 70 соединения (SWa) отключен, как проиллюстрировано на фиг. 4(f), и состояние соединения аккумуляторов представляет собой состояние отсоединения, как проиллюстрировано на фиг. 4(a). Помимо этого, генератор 30 переменного тока находится в состоянии выработки электрической энергии, как проиллюстрировано на фиг. 4(c), и зарядка второго аккумулятора 20 не выполняется в этом состоянии, хотя выполняется зарядка первого аккумулятора 10. В этом случае разрядка второго аккумулятора 20 посредством подачи электрической энергии в нагрузку (вторую группу 60 вспомогательного оборудования) выполняется в этом состоянии. Соответственно, напряжение VBt2 второго аккумулятора снижается в соответствии с потреблением электрической энергии посредством нагрузки, как проиллюстрировано на фиг. 4(d), хотя напряжение VBt1 первого аккумулятора повышается посредством зарядки.

[0036] Во время t3 формируется запрос на параллельное соединение, и флаг запроса на параллельное соединение включается из выключенного состояния, как проиллюстрировано на фиг. 4(b). В этом случае напряжение VBt2 второго аккумулятора превышается посредством напряжения VBt1 первого аккумулятора, как проиллюстрировано на фиг. 4(d).