СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ И ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, ВКЛЮЧАЮЩЕЕ В СЕБЯ ТАКУЮ СИСТЕМУ Российский патент 2010 года по МПК B60L11/18 

Изобретение относится к системе электропитания, имеющей множество аккумуляторных блоков питания, и к транспортному средству, включающему в себя эту систему электропитания, а более конкретно - к способу осуществления управления мощностью в каждом аккумуляторном блоке питания с высокой точностью в соответствии с электрической мощностью, подаваемой в подключенное нагрузочное устройство и принимаемой от него. Кроме того, настоящее изобретение относится, в частности, к способу осуществления управления температурой аккумуляторного блока питания с подавлением при этом влияния на электрическую мощность, подаваемую в нагрузочное устройство и принимаемую от него.

Предшествующий уровень техники

В последние годы, с учетом вопросов окружающей среды, привлекло внимание транспортное средство, в котором электродвигатель применяется в качестве источника мощности привода, например электромобиль, гибридное транспортное средство и транспортное средство на топливных элементах. Такое транспортное средство включает в себя аккумуляторный блок питания, воплощенный, например, посредством аккумуляторной батареи или электрического двухслойного конденсатора, для подачи электрической мощности в электродвигатель и преобразования кинетической энергии в электрическую энергию во время рекуперативного торможения и аккумулирования такой электрической мощности.

В таком транспортном средстве, где в качестве источника мощности привода применяется электродвигатель, чтобы улучшить рабочую характеристику ускорения и рабочую характеристику движения, такую как проходимое расстояние, желательна увеличенная зарядная/разрядная емкость аккумуляторного блока питания. Поэтому в качестве способа увеличения зарядной/разрядной емкости аккумуляторного блока питания предложено использование конфигурации, в которой установлено множество аккумуляторных блоков питания.

Например, в патенте США № 6608396 раскрыта система управления мощностью, обеспечивающая желаемые уровни высокого напряжения постоянного тока, требуемые высоковольтной тяговой системой транспортного средства. Система управления мощностью включает в себя множество силовых каскадов для обеспечения мощности постоянного тока, по меньшей мере, в один инвертор, причем каждый каскад включает в себя аккумуляторную батарею и вольтодобавочный/вольтовычитающий преобразователь постоянного тока в постоянный ток, при этом силовые каскады соединены параллельно, и контроллер, управляющий множеством силовых каскадов для поддержания напряжения, выдаваемого, по меньшей мере, в один инвертор за счет того, что вызывается равномерная зарядка/разрядка аккумуляторных батарей множества силовых каскадов.

Кстати, поскольку каждый аккумуляторный блок питания аккумулирует электрическую энергию с помощью электрохимического процесса, его характеристика зарядки/разрядки подвержена влиянию температуры. Когда температура понижается, рабочая характеристика зарядки/разрядки обычного аккумуляторного блока питания снижается. Соответственно, при поддержании предписываемой рабочей характеристики зарядки/разрядки, важную роль играет управление температурой в аккумуляторном блоке питания.

Например, японский выложенный патент № 2003-272712 раскрывает устройство управления аккумуляторной батареей, выполненное с возможностью предотвращения обуславливаемого понижением температуры снижения электрической мощности, которая может быть введена в аккумуляторную батарею и выведена из нее посредством эффективного увеличения температуры аккумуляторной батареи и без недостатков, обуславливаемых добавлением деталей. В соответствии с этим устройством управления аккумуляторной батареей, если температура аккумуляторной батареи не превышает предписанное значение, зарядка/разрядка аккумуляторной батареи повторяется в соответствии с состоянием зарядки аккумуляторной батареи.

Фактическая полная емкость зарядки часто отличается между аккумуляторными блоками питания одного и того же типа в зависимости от изменений при изготовлении или от степени снижения качества. Соответственно, как в случае системы управления мощностью, раскрытой в патенте США № 6608396, даже если равномерная зарядка/разрядка осуществляется на основании состояния зарядки (SOC) каждой батареи, существует разница в величинах действительно поданных электрических зарядов (зарядной мощности). Вследствие этого, возникает также разница в допустимой мощности аккумуляторной батареи. Как бы то ни было, в системе управления мощностью, раскрытой в патенте США № 6608396, не учитывалась допустимая мощность каждой аккумуляторной батареи. Следовательно, потребность в мощности на нагрузочном устройстве (таком как электродвигатель) не удовлетворялась.

Кроме того, поскольку система управления мощностью, раскрытая в патенте США № 6608396, основана на такой же полной емкости разрядки аккумуляторной батареи, как расчетная, совокупность аккумуляторных батарей, различающихся по полной мощности зарядки, недопустима.

Кстати, в устройстве управления аккумуляторной батареей, раскрытом в японском выложенном патенте № 2003-272712, для того чтобы поднять температуру аккумуляторной батареи, рекуперативная разрядка или возбуждение генератора запрещается в зависимости от состояния зарядки аккумуляторной батареи. Следовательно, рабочая характеристика движения транспортного средства ограничена осуществлением управления увеличением температуры в аккумуляторной батарее.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение сделано для того, чтобы решить такие проблемы. Первая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить систему электропитания, выполненную с возможностью управления мощностью в каждом аккумуляторном блоке питания с высокой точностью при одновременном удовлетворении потребности нагрузочного устройства в мощности. Кроме того, вторая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы разработать систему электропитания, выполненную с возможностью увеличения температуры аккумуляторного блока питания с подавлением при этом влияния на электрическую мощность, подаваемую в нагрузочное устройство и принимаемую от него.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, настоящее изобретение посвящено системе электропитания, включающей в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку и разрядку. Система электропитания, в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между множеством аккумуляторных блоков питания и шиной питания, причем каждый из блоков преобразования напряжения выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим аккумуляторным блоком питания и шиной питания. Каждый из множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для проведения операции преобразования напряжения. Система электропитания, в соответствии с настоящим изобретением, дополнительно включает в себя средство получения фактического значения мощности, предназначенное для получения по шине питания фактического значения электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, первое определяющее средство для определения того, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности множества аккумуляторных блоков питания, и фактического значения мощности, получаемого с помощью средства получения фактического значения мощности, больше, и первое средство управления блоками преобразования напряжения для установки одного из множества блоков преобразования напряжения в режим управления по напряжению и установки остающегося блока преобразования напряжения в режим управления по току, если первое определяющее средство определяет, что фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение допустимой мощности.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, когда фактическое значение электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, меньше, чем суммарное значение допустимой мощности аккумуляторных блоков питания, управление одним блоком преобразования напряжения осуществляется так, что значение напряжения шины питания достигает предписанного целевого значения напряжения (режим управления по напряжению), а управление остальными блоками преобразования напряжения осуществляется так, что значения тока этих блоков преобразования напряжения соответственно достигают предписанных целевых значений тока (режим управления по току). Следовательно, значением тока, то есть мощностью зарядки/разрядки аккумуляторного блока питания, соответствующего блоку преобразования напряжения, управляемому в режиме управления по току, можно управлять с высокой точностью. Кроме того, блок преобразования напряжения, управляемый в режиме управления по напряжению, пытается поддерживать значение напряжения шины питания на уровне целевого значения напряжения. Соответственно, даже если электрическая мощность, подаваемая в нагрузочное устройство и принимаемая от него, флуктуирует, мощность зарядки/разрядки аккумуляторного блока питания, соединенного с блоком преобразования напряжения, регулируется в соответствии с флуктуацией электрической мощности. Поэтому можно также удовлетворить потребность нагрузочного устройства в мощности. Таким образом, управление мощностью аккумуляторного блока питания можно воплотить, удовлетворяя при этом потребность нагрузочного устройства в мощности

Предпочтительно, система электропитания дополнительно включает в себя средство оценки флуктуации электрической мощности, предназначенное для оценки флуктуации электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, и второе средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для переключения блока преобразования напряжения, настроенного на режим управления по напряжению первым средством управления блоками преобразования напряжения, в режим управления по току, когда средство оценки флуктуации электрической мощности оценивает, что флуктуация электрической мощности меньше, чем предписанное значение, даже если первое средство управления блоками преобразования напряжения определяет, что фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение допустимой мощности.

Предпочтительно, система электропитания дополнительно включает в себя второе определяющее средство для определения того, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки, на основании допустимой мощности множества аккумуляторных блоков питания, и третье средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки множества блоков преобразования напряжения в режим управления по току, если второе определяющее средство определяет, что ограничение зарядки/разрядки необходимо.

Предпочтительно, система электропитания дополнительно включает в себя четвертое средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки множества блоков преобразования напряжения в режим управления по току, если первое определяющее средство определяет, что фактическое значение мощности равно суммарному значению допустимой мощности или больше него.

Целевое значение тока в режиме управления по току предпочтительно задается в соответствии со значением напряжения аккумуляторного блока питания, так что это целевое значение тока не превышает то, которое соответствует допустимой мощности, для каждого из множества блоков преобразования напряжения.

Предпочтительно, система электропитания дополнительно включает в себя третье определяющее средство для определения запаса мощности суммарного значения допустимой мощности для фактического значения мощности и пятое средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для остановки операции преобразования напряжения в блоке преобразования напряжения, соответствующем, по меньшей мере, одному аккумуляторному блоку питания из множества аккумуляторных блоков питания, если третье определяющее средство определяет во время операции управления, проводимой первым средством управления блоками преобразования напряжения, что упомянутый запас мощности превышает допустимую мощность этого, по меньшей мере, одного аккумуляторного блока питания.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, настоящее изобретение посвящено разработке системы электропитания, включающей в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку. Система электропитания, в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между множеством аккумуляторных блоков питания и шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим аккумуляторным блоком питания и шиной питания. Каждый из множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для проведения операции преобразования напряжения. Система электропитания, в соответствии с настоящим изобретением, дополнительно включает в себя средство получения температур аккумуляторных блоков питания, предназначенное для получения температур множества аккумуляторных блоков питания, средство определения температуры, предназначенное для определения того, ниже ли каждая из температур множества аккумуляторных блоков питания, получаемая с помощью средства получения температур аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, и средство установки в режим, предназначенное для установки одного блока преобразования напряжения, соответствующего аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как меньшая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, и остающегося блока преобразования напряжения в режим управления по току, а также установки другого из них в режим управления по напряжению.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, блок преобразования напряжения, соответствующий аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как меньшая, чем нижнее предельное значение температуры, и остальные блоки преобразования напряжения выполняют операцию преобразования напряжения в режимах управления, отличающихся друг от друга. Следовательно, блок преобразования напряжения, работающий в режиме управления по току, гарантирует предписанный зарядный/разрядный ток для увеличения температуры аккумуляторного блока питания, в то время как блок преобразования напряжения, работающий в режиме управления по напряжению, гарантирует предписанное напряжение шины питания, обеспечивающее подачу электрической мощности в нагрузочное устройство и прием ее от него. Кроме того, блок преобразования напряжения, работающий в режиме управления по напряжению, компенсирует флуктуацию, вызываемую в электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него. Таким образом, можно увеличить температуру аккумуляторного блока питания, температура которого ниже, чем значение нижнего предела температуры, подавляя при этом влияние на электрическую мощность, подаваемую в нагрузочное устройство и принимаемую от него.

Предпочтительно, средство установки в режим устанавливает блок преобразования напряжения, соответствующий аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как меньшая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в режим управления по току и устанавливает остающийся блок преобразования напряжения в режим управления по напряжению.

Предпочтительно, средство установки в режим устанавливает только блок преобразования напряжения, соответствующий аккумуляторному блоку питания с более высоким приоритетом, в режим управления по току, если определено, что температура всех остальных из множества аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры.

Целевое значение тока в режиме управления по току предпочтительно задается в соответствии с полученной температурой аккумуляторного блока питания для каждого из множества блоков преобразования напряжения.

Решение о целевом значении тока также предпочтительно принимается на основании предварительно определенной характеристики зарядки/разрядки, указывающей соответствие между значением тока и значением напряжения аккумуляторного блока питания, в соответствии с температурой аккумуляторного блока питания таким образом, что значение напряжения аккумуляторного блока питания не ниже, чем предписанное нижнее предельное значение напряжения.

В качестве альтернативы, средство установки в режим предпочтительно устанавливает блок преобразования напряжения, соответствующий аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как меньшая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в режим управления по напряжению и устанавливает остающийся блок преобразования напряжения в режим управления по току.

В соответствии с еще одним аспектом, настоящее изобретение посвящено способу управления любой системой электропитания, описанной выше.

В соответствии с еще одним аспектом, настоящее изобретение посвящено транспортному средству, включающему в себя любую систему электропитания, описанную выше, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из системы электропитания.

В соответствии с еще одним аспектом, настоящее изобретение посвящено способу управления любым транспортным средством, описанным выше.

В соответствии с настоящим изобретением, можно воплотить систему электропитания, выполненную с возможностью управления мощностью в каждом аккумуляторном блоке питания с высокой точностью при одновременном удовлетворении потребности нагрузочного устройства в мощности в соответствии с электрической мощностью, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, и транспортное средство, включающее в себя эту систему электропитания. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, можно разработать систему электропитания, выполненную с возможностью увеличения температуры аккумуляторного блока питания с подавлением при этом влияния на электрическую мощность, подаваемую в нагрузочное устройство и принимаемую от него, и транспортное средство, включающее в себя эту систему электропитания.

Вышеизложенные и другие задачи, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут яснее из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения, приводимого в связи с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен схематический чертеж конфигурации, иллюстрирующий существенную часть транспортного средства, включающего в себя систему электропитания, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 представлен схематический чертеж конфигурации преобразователя в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая конфигурацию управления для воплощения генерирования команды переключения (вольтодобавочная операция) в электронном блоке управления преобразователем (ЭБУПр), в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.4 представлена блок-схема для воплощения генерирования команды переключения (вольтодобавочная операция) в ЭБУПр в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5А и 5В иллюстрируют распределение мощности, когда преобразователи, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, работают в режиме управления по напряжению и режиме управления по току соответственно.

Фиг.6А и 6В иллюстрируют распределение мощности, когда оба преобразователя, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, работают в режиме управления по току.

Фиг.7 иллюстрирует распределение мощности, когда один из преобразователей, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, останавливает операцию преобразования напряжения.

На фиг.8 представлен схематический чертеж конфигурации, иллюстрирующий существенную часть транспортного средства, включающего в себя систему электропитания, в соответствии с вариантом первого примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая конфигурацию управления для воплощения генерирования команды переключения (вольтодобавочная операция) в ЭБУПр, в соответствии с вариантом первого примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 представлена блок-схема воплощения генерирования команды переключения (вольтодобавочная операция) в ЭБУПр в соответствии с вариантом первого примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.11 представлен схематический чертеж конфигурации, иллюстрирующий существенную часть транспортного средства, включающего в себя систему электропитания, в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12 иллюстрирует распределение мощности между преобразователями, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, когда температура одного аккумуляторного блока питания увеличивается.

На фиг.13 представлена блок-схема для воплощения генерирования команды переключения в преобразователе в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14 представлен схематический график, демонстрирующий один пример характеристики зарядки/разрядки аккумуляторного блока питания.

На фиг.15 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая конфигурацию управления для воплощения управления увеличением температуры в аккумуляторном блоке питания, в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16 иллюстрирует распределение мощности между преобразователями, когда температура одного аккумуляторного блока питания увеличивается, в соответствии с первым вариантом второго примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.17 представлен схематический чертеж конфигурации, иллюстрирующий существенную часть транспортного средства, включающего в себя систему электропитания, в соответствии со вторым вариантом второго примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.18 представлена блок-схема воплощения генерирования команды переключения в ЭБУПр в соответствии со вторым вариантом второго примера осуществления настоящего изобретения.

На фиг.19 представлена блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая конфигурацию управления для воплощения управления увеличением температуры в аккумуляторном блоке питания, в соответствии со вторым вариантом второго примера осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Ниже будет приведено подробное описание примера осуществления настоящего изобретения со ссылками на чертежи. Одинаковым или соответственным элементам на чертежах присвоены одинаковые позиции, и поэтому подробное описание этих элементов не повторяется.

Первый пример осуществления

На фиг.1 изображен первый пример осуществления, в котором блок 3 генерирования движущей силы транспортного средства 100 служит в качестве нагрузочного устройства. Транспортное средство 100 движется посредством передачи на ведущие колеса движущей силы, генерируемой за счет электрической мощности, подаваемой из системы 1 электропитания, в блок 3 генерирования движущей силы. Кроме того, во время генерирования транспортное средство 100 заставляет блок 3 генерирования движущей силы генерировать электрическую мощность за счет кинетической энергии и рекуперирует (восстанавливает) электрическую мощность в системе 1 электропитания.

В первом примере осуществления будет описана система 1 электропитания, включающая в себя два аккумуляторных блока питания в качестве примера множества аккумуляторных блоков питания. Система 1 электропитания подает мощность постоянного тока в блок 3 генерирования движущей силы и принимает эту мощность из упомянутого блока посредством главной положительной шины ГПШ и главной отрицательной шины ГОШ. Согласно нижеследующему описанию, электрическая мощность, подаваемая из системы 1 электропитания в блок 3 генерирования движущей силы, также называется «мощностью привода», а электрическая мощность, подаваемая из блока 3 генерирования движущей силы в систему 1 электропитания, также называется «рекуперативной мощностью».

Блок 3 генерирования движущей силы включает в себя первый инвертор (ИНВ1) 30-1, второй инвертор (ИНВ2) 30-2, первый двигатель-генератор (ДГ1) 34-1, второй двигатель-генератор (ДГ2) 34-2 и электронный блок 32 управления приводом (ЭБУПри).

Инверторы 30-1, 30-2 соединены параллельно с главной положительной шиной ГПШ и главной отрицательной шиной ГОШ и подают электрическую мощность в систему 1 электропитания и принимают эту мощность от упомянутой системы. То есть инверторы 30-1, 30-2 преобразуют мощность привода (мощность постоянного тока), принимаемую посредством главной положительной шины ГПШ и главной отрицательной шины ГОШ, в мощность переменного тока и подают эту мощность переменного тока в двигатели-генераторы 34-1, 34-2 соответственно, при этом инверторы 30-1, 30-2 преобразуют мощность переменного тока, генерируемую двигателями-генераторами 34-1, 34-2, в мощность постоянного тока и подают результирующую мощность постоянного тока в качестве рекуперативной мощности в систему 1 электропитания. Например, инверторы 30-1, 30-2 состоят из мостовой схемы, включающей в себя переключающие элементы трех фаз, и генерируют мощность трехфазного переменного тока путем проведения операции переключения (замыкания/размыкания цепи) в ответ на команды PWM1, PWM2 переключения, принимаемые от ЭБУПри 32.

Двигатели-генераторы 34-1, 34-2 имеют конфигурацию, обеспечивающую возможностью генерирования вращательной движущей силы за счет приема мощности переменного тока, подаваемой из инверторов 30-1, 30-2, соответственно, и возможность генерирования мощности переменного тока за счет получения вращательной движущей силы извне. Например, двигатели-генераторы 34-1, 34-2 воплощены в виде трехфазной электрической вращающейся машины переменного тока, включающей в себя ротор, имеющий встроенные постоянные магниты. Двигатели-генераторы 34-1, 34-2 подключены к делителю 36 мощности для передачи генерируемой движущей силы на колеса (не показаны) через посредство приводного вала 38.

Если блок 3 генерирования движущей силы применяется для гибридного транспортного средства, то двигатели-генераторы 34-1, 34-2 также подключены к двигателю (не показан) через посредство делителя 36 мощности или приводного вала 38. Тогда ЭБУПри 32 управляет блоком 3 генерирования движущей силы таким образом, что достигается оптимальное отношение между движущей силой, генерируемой двигателем, и движущей силой, генерируемой двигателями-генераторами 34-1, 34-2. Если блок 3 генерирования движущей силы применяется для такого гибридного транспортного средства, то двигатель-генератор 34-1 может служить только в качестве электродвигателя, а двигатель-генератор 34-2 может служить только в качестве генератора.

ЭБУПри 32 выполняет программу, сохраненную заранее, вычисляя целевые значения TR1, TR2 крутящего момента и целевые значения MRN1, MRN2 скоростей вращения двигателей-генераторов 34-1, 34-2 на основании сигнала, передаваемого из каждого датчика (не показан), состояние движения, изменения положения педали акселератора, хранимой карты или аналогичной информации. Затем ЭБУПри 32 генерирует команды PWM1, PWM2 переключения и управляет инверторами 30-1, 30-2 таким образом, что генерируемый крутящий момент и скорость двигателей-генераторов 34-1, 34-2 достигают целевых значений TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения соответственно. Кроме того, ЭБУПри 32 выдает вычисленные целевые значения TR1, TR2 крутящих моментов и целевые значения MRN1, MRN2 скоростей вращения в систему 1 электропитания. Отметим, кстати, что если целевые значения TR1, TR2 крутящих моментов в случае, когда двигатели-генераторы 34-1, 34-2 генерируют вращательную движущую силу, являются положительными значениями, то целевые значения TR1, TR2 крутящих моментов являются отрицательными значениями в случае рекуперативного торможения.

Кстати, система 1 электропитания включает в себя сглаживающий конденсатор С, блок 16 обнаружения входного/выходного тока, блок 18 обнаружения входного/выходного напряжения, первый преобразователь (Преобр1) 8-1, второй преобразователь (Преобр2) 8-2, первый аккумуляторный блок 6-1 питания, второй аккумуляторный блок 6-2 питания, блоки 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, блоки 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения, блоки 14-1, 14-2 обнаружения температуры, ЭБУПр 2 и электронный блок 4 управления аккумуляторной батареей (ЭБУАБ).

Сглаживающий конденсатор С подсоединен между главной положительной шиной (ГПШ) и главной отрицательной шиной (ГОШ) и уменьшает составляющую флуктуации, содержащуюся в мощности привода, выдаваемой из преобразователей 8-1, 8-2, и рекуперативную мощность, подаваемую из блока 3 генерирования движущей силы.

Блок 16 обнаружения входного/выходного тока, подсоединенный последовательно в главной положительной шине ГПШ, обнаруживает значение Ih входного/выходного тока мощности привода, подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы, и рекуперативной мощности, принимаемой от него, и выдает результат обнаружения в ЭБУПр 2.

Блок 18 обнаружения входного/выходного напряжения, соединенный между главной положительной шиной ГПШ и главной отрицательной шиной ГОШ, обнаруживает значение Vh входного/выходного напряжения мощности привода, подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы, и рекуперативной мощности, принимаемой от него, и выдает результат обнаружения в ЭБУПр 2.

Преобразователи 8-1, 8-2 предусмотрены между главной положительной шиной ГПШ, главной отрицательной шиной ГОШ и соответствующими аккумуляторными блоками 6-1, 6-2 питания и проводят операцию преобразования мощности между соответствующими аккумуляторными блоками 6-1, 6-2 питания и главной положительной шиной ГПШ и главной отрицательной шиной ГОШ. Более конкретно, преобразователи 8-1, 8-2 повышают мощность разрядки из аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания до достижения предписанного напряжения и подают результирующую мощность в качестве мощности привода, при этом преобразователи 8-1, 8-2 снижают рекуперативную мощность, подаваемую из блока 3 генерирования движущей силы до достижения предписанного значения напряжения и заряжают аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания. Например, преобразователи 8-1, 8-2 воплощены в виде схемы вольтодобавочного/вольтовычитающего прерывания.

Аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания соединены параллельно с главной положительной шиной ГПШ и главной отрицательной шиной ГОШ, при этом преобразователи 8-1, 8-2 расположены соответственно между упомянутыми блоками и шинами. Например, аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания воплощены посредством аккумуляторной батареи, конфигурация которой обеспечивает зарядку/разрядку, такой как никель-металлогидридная аккумуляторная батарея или литиево-ионная аккумуляторная батарея, или посредством электрического двухслойного конденсатора.

Блоки 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, подсоединенные в шинах питания, соединяющих аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания с преобразователями 8-1, 8-2 соответственно, обнаруживают значения Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока, обуславливаемые зарядкой/разрядкой аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания соответственно, и выдают результат в ЭБУАБ 4.

Блоки 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения, соединенные между шинами питания, соединяющими аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания с преобразователями 8-1, 8-2 соответственно, обнаруживают значения Vb1, Vb2 зарядного/разрядного напряжения аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания соответственно, и выдают результат в ЭБУАБ 4.

Блоки 14-1, 14-2 обнаружения температуры расположены вблизи элементов аккумуляторных батарей и т.п., образующих аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания соответственно, обнаруживают температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, представляющие собой внутренние температуры аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания, и выдают результат в ЭБУАБ 4. Отметим, что блоки 14-1, 14-2 обнаружения температуры могут иметь конфигурацию, обеспечивающую выдачу представительного значения, получаемого, например, посредством усредняющей обработки, на основании результата обнаружения с помощью множества обнаруживающих элементов, расположенных в соответствии с множеством элементов аккумуляторных батарей, образующих аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания соответственно.

ЭБУАБ 4 вычисляет параметры SOC1, SOC2 (состояния зарядки, также именуемого далее просто SOC) в соответствующих аккумуляторных блоках 6-1, 6-2 питания на основании значений Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока, принимаемых из блоков 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, значений Vb1, Vb2 зарядного/разрядного напряжения, принимаемых из блоков 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения, температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, принимаемых из блоков 14-1, 14-2 обнаружения температуры. Для вычисления SOC аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания можно применять различные хорошо известные методы. Например, ЭБУАБ 4 выводит параметр SOC, складывая временный параметр SOC, вычисляемый исходя из значения напряжения разомкнутой цепи, и коррекционный параметр SOC, вычисляемый исходя из накопленного значения значений зарядного/разрядного тока. Более конкретно, ЭБУАБ 4 вычисляет значение напряжения разомкнутой цепи аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания на основании значений Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока и значений Vb1, Vb2 зарядного/разрядного напряжения в каждый момент времени и применяет это значение напряжения разомкнутой цепи к опорной характеристике зарядки/разрядки, указывающей связь между значением напряжения разомкнутой цепи и параметром SOC в опорном состоянии аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания, которое экспериментально измерено заранее, тем самым вычисляя временный параметр SOC аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания. Затем ЭБУАБ 4 вычисляет коррекционный параметр SOC путем накопления значений Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока и прибавляет коррекционный параметр SOC к временному параметру SOC, выводя таким образом параметр SOC.

Кроме того, ЭБУАБ 4 выводит допустимую мощность (допустимую мощность Win1, Win2 зарядки и допустимую мощность Wout1, Wout2 разрядки) на основании выведенных соответствующих параметров SOC1, SOC2 аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания. Допустимая мощность Win1, Win2 зарядки и допустимая мощность Wout1, Wout2 разрядки относятся к ограничивающим значениям мощности зарядки и мощности разрядки за короткий период времени в каждый момент времени, которые определяются посредством ограничения на основе химической реакции.

Поэтому ЭБУАБ 4 сохраняет карту допустимой мощности, экспериментально полученную заранее, в которой в качестве параметров определены параметр SOC и температура Tb аккумуляторных блоков питания, и выводит допустимую мощность в каждый момент времени на основании вычисленных параметров SOC1, SOC2 и температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания. Отметим, что карта, определяющая допустимую мощность, может включать в себя параметр, отличный от параметра SOC и температуры аккумуляторного блока питания, такой, как степень снижения качества аккумуляторного блока питания.

Затем ЭБУАБ 4 выдает выведенные допустимую мощность Win1, Win2 зарядки и допустимую мощность Wout1, Wout2 аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания в ЭБУПр 2.

ЭБУПр 2 генерирует команды PWC1, PWC2 переключения и управляет преобразователями 8-1, 8-2 в соответствии с конфигурацией управления, которая будет описана ниже, на основании значения Ih входного/выходного тока, принимаемого из блока 16 обнаружения входного/выходного тока, значения Vh входного/выходного напряжения, принимаемого из блока 18 обнаружения входного/выходного напряжения, значений Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока, принимаемых из блоков 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, значений Vb1, Vb2 зарядного/разрядного напряжения, принимаемых из блоков 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения, значений Win1, Win2, Wout1, Wout2, принимаемых из ЭБУАБ 4, а также целевых значений TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения, принимаемых из ЭБУПри 32.

В частности, ЭБУПр 2 получает суммарное значение допустимой мощности, включающее в себя, по меньшей мере, одно из суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки, присущего допустимой мощности Wout1, Wout2 разрядки, и суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки, присущего допустимой мощности Win1, Win2 зарядки. Кроме того, ЭБУПр 2 получает значение фактической мощности (мощности привода или рекуперативной мощности), подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемой от него, на основании произведения значения Ih входного/выходного тока и значения Vh входного/выходного напряжения. Затем ЭБУПр 2 определяет, какое из суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки) и фактического значения мощности больше. Если определено, что фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение допустимой мощности, то ЭБУПр 2 генерирует команду PWC1 переключения и управляет преобразователем 8-1 таким образом, что значение Vh входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения (в дальнейшем это именуется также «режимом управления по напряжению»). При этом ЭБУПр 2 генерирует также команду PWC2 переключения и управляет преобразователем 8-2 таким образом, что значение Ib2 зарядного/разрядного тока достигает предписанного целевого значения тока (в дальнейшем это именуется также «режимом управления по току»).

Кроме того, ЭБУПр 2 оценивает флуктуацию электрической мощности (мощности привода или рекуперативной мощности), подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемой от него, на основании времени переключения значений TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения. Если флуктуация электрической мощности оценивается как меньшая, чем предписанное значение, хотя фактическое значение мощности определено как меньшее, чем суммарное значение допустимой мощности, то ЭБУПр 2 генерирует команду PWC1 переключения и управляет также преобразователем 8-1 таким образом, что значение Ib1 зарядного/разрядного тока достигает предписанного целевого значения тока (режим управления по току). А именно, ЭБУПр 2 переключает режим преобразователя 8-1 из режима управления по напряжению в режим управления по току.

Помимо этого, ЭБУПр 2 определяет, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки или нет, на основании суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки). В частности, если суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки больше, чем пороговое значение для разрядки, то ЭБУПр 2 определяет, что необходимо ограничение разрядки. Если суммарное значение ΣWin допустимой мощности зарядки меньше, чем пороговое значение для зарядки, то ЭБУПр 2 определяет, что необходимо ограничение зарядки. Если определено, что ограничение зарядки/разрядки необходимо, то ЭБУПр 2 генерирует команды PWC1, PWC2 переключения и управляет преобразователями 8-1, 8-2 таким образом, что значения Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока соответственно достигают предписанных целевых значений тока (режим управления по току).

Кроме того, ЭБУПр 2 определяет запас мощности суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки) для фактического значения мощности. Если определено, что запас мощности превышает допустимое значение Wout2 допустимой мощности разрядки или допустимое значение Win2 допустимой мощности зарядки, то ЭБУПр 2 обнуляет команду PWC2 переключения и останавливает операцию преобразования напряжения в преобразователе 8-2 (что также именуется далее «режимом остановки управления»).

Как описано выше, ЭБУПр 2 управляет преобразователями 8-1, 8-2 оптимальным образом в соответствии с состоянием зарядки аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания и фактическим значением электрической мощности, подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемой от него.

В первом примере осуществления блок 3 генерирования движущей силы соответствует «нагрузочному устройству», главная положительная шина ГПШ и главная отрицательная шина ГОШ соответствуют «шине питания», а преобразователи 8-1, 8-2 соответствуют «множеству блоков преобразования напряжения». Кроме того, ЭБУПр 2 воплощает «средство получения фактического значения мощности», «первое определяющее средство», «второе определяющее средство», «третье определяющее средство», «первое средство управления блоками преобразования напряжения», «второе средство управления блоками преобразования напряжения», «третье средство управления блоками преобразования напряжения», «четвертое средство управления блоками преобразования напряжения», «пятое средство управления блоками преобразования напряжения» и «средство оценки флуктуации электрической мощности». Кроме того, ЭБУПр 2 соответствует «управляющему устройству».

Обращаясь к фиг.2, отмечаем, что преобразователь 8-1 состоит из схемы 40-1 прерывания и сглаживающего конденсатора С1.

Схема 40-1 прерывания во время разрядки повышает мощность постоянного тока (мощность привода), принимаемую из аккумуляторного блока 6-1 питания, в ответ на команду PWC1 переключения из ЭБУПр 2 (фиг.1), при этом схема 40-1 прерывания во время зарядки снижает мощность постоянного тока (рекуперативную мощность), принимаемую из главной положительной шины ГПШ и главной отрицательной шины ГОШ. Кроме того, схема 40-1 прерывания включает в себя положительную шину LN1A, отрицательную шину LN1С, шину LN1B, транзисторы Q1A, Q1B, представляющие собой переключающий элемент, диоды D1A, D1B и индуктор L1.

Положительная шина LN1A имеет один конец, соединенный с коллектором транзистора Q1B, и другой конец, соединенный с главной положительной шиной ГПШ. Кроме того, отрицательная шина LN1С имеет один конец, соединенный с отрицательной стороной аккумуляторного блока 6-1 питания, и другой конец, соединенный с главной отрицательной шиной ГОШ.

Транзисторы Q1A, Q1B подсоединены последовательно между отрицательной шиной LN1С и положительной шиной LN1A. Транзистор Q1A имеет эмиттер, соединенный с отрицательной шиной LN1С, а транзистор Q1B имеет коллектор, соединенный с положительной шиной LN1A. Кроме того, диоды D1A, D1B, обеспечивающие протекание тока от стороны эмиттера к стороне коллектора, подсоединены между коллектором и эмиттером транзисторов Q1A, Q1B соответственно. Помимо этого, индуктор L1 соединен с точкой соединения транзистора Q1A и транзистора Q1B.

Шина LN1B имеет один конец, соединенный с положительной стороной аккумуляторного блока 6-1 питания, и другой конец, соединенный с индуктором L1.

Сглаживающий конденсатор С1 подсоединен между шиной LN1B и отрицательной шиной LN1C и уменьшает составляющую переменного тока, содержащуюся в напряжении постоянного тока, приложенном между шиной LN1B и отрицательной шиной LN1C.

Ниже будет описана операция преобразования напряжения (вольтодобавочная операция и вольтовычитающая операция) преобразователя 8-1. Во время вольтодобавочной операции, ЭБУПр 2 (фиг.1) поддерживает транзистор Q1B во включенном состоянии и включает/выключает транзистор Q1A с предписанным коэффициентом заполнения. В течение периода включения транзистора Q1A, разрядный ток течет из аккумуляторного блока 6-1 питания в главную положительную шину ГПШ последовательно через шину LN1B, индуктор L1, транзистор Q1B и положительную шину LN1A. При этом ток накачки течет из аккумуляторного блока 6-1 питания последовательно через шину LN1B, индуктор L1, транзистор Q1A и отрицательную шину LN1C. Индуктор L1 аккумулирует электромагнитную энергию посредством тока накачки. После этого, когда транзистор Q1A совершает переход из включенного состояния в выключенное состояние, индуктор L1 накладывает аккумулированную электромагнитную энергию на разрядный ток. Затем среднее напряжение мощности постоянного тока, подаваемое из преобразователя 8-1 в главную положительную шину ГПШ и главную отрицательную шину ГОШ, повышается на величину напряжения, соответствующего электромагнитной энергии, аккумулированной в индукторе L1, в соответствии с коэффициентом заполнения.

С другой стороны, время вольтовычитающей операции, ЭБУПр 2 включает/выключает транзистор Q1B с предписанным коэффициентом заполнения и поддерживает транзистор Q1A в выключенном состоянии. В течение периода включения транзистора Q1B, зарядный ток течет из главной положительной шины ГПШ в аккумуляторный блок 6-1 питания последовательно через положительную шину LN1A, транзистор Q1B, индуктор L1 и шину LN1B. После этого, когда транзистор Q1B совершает переход из включенного состояния в выключенное состояние, индуктор L1 генерирует такой магнитный поток, который предотвращает изменение тока. Соответственно, зарядный ток продолжает течь последовательно через диод D1A, индуктор L1 и шину LN1B. Кстати, с точки зрения электрической энергии, только в течение периода включения транзистора Q1B мощность постоянного тока подается через главную положительную шину ГПШ и главную отрицательную шину ГОШ. Следовательно, если зарядный ток поддерживается постоянным (если индуктивность индуктора L1 достаточно велика), то среднее напряжение мощности постоянного тока, подаваемой из преобразователя 8-1 в аккумуляторный блок 6-1 питания, задается равным значению, получаемому путем умножения напряжения постоянного тока, приложенного к главной положительной шине ГПШ и главной отрицательной шине ГОШ, на коэффициент заполнения.

Чтобы управлять такой операцией преобразования напряжения преобразователя 8-1, ЭБУПр 2 генерирует команду PWC1 переключения, состоящую из команды PWC1A переключения, управляющей включением/выключением транзистора Q1A, и команды PWC1B переключения, управляющей включением/выключением транзистора Q1B.

Поскольку конфигурация и работа преобразователя 8-2 также аналогичны конфигурации и работе преобразователя 8-1, описанным выше, их подробное описание повторено не будет.

Ниже будет подробнее описана конфигурация управления ЭБУПр 2. Поскольку ЭБУПр 2 осуществляет сходное управление для любой мощности привода и рекуперативной мощностью, из соображений облегчения понимания будет описана в качестве примера конфигурация управления мощностью привода в первом примере осуществления.

Обращаясь к фиг.3, отмечаем, что ЭБУПр 2 получает допустимую мощность Wout1, Wout2 разрядки от ЭБУАБ 4 (этап S102). Затем ЭБУПр 2 определяет, меньше ли суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки, чем пороговое значение или нет (этап S104). А именно, ЭБУПр 2 определяет, необходимо ли ограничение разрядки для аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания или нет.

Если суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки не меньше, чем пороговое значение («Нет» на этапе S104), то ЭБУПр 2 получает фактическое значение мощности (мощности привода) на основании произведения значения Ih входного/выходного тока и значения Vh входного/выходного напряжения (этап S106). Затем ЭБУПр 2 определяет, меньше ли фактическое значение мощности, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки или нет (этап S108).

Если фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки («Да» на этапе S108), то ЭБУПр 2 определяет, ожидается ли флуктуация мощности привода или нет (этап S110). Например, ЭБУПр 2 определяет, равна ли величина времени переключения при целевых значениях TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значениях MRN1, MRN2 скоростей вращения пороговому значению или превышает его. Если флуктуация мощности привода ожидается («Да» на этапе S110), то ЭБУПр 2 управляет преобразователем 8-1 в режиме управления по напряжению и управляет преобразователем 8-2 в режиме управления по току (этап S112). Кроме того, ЭБУПр 2 определяет, больше ли запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности, чем допустимая мощность Wout2 разрядки аккумуляторного блока 6-2 питания (этап S114). А именно, ЭБУПр 2 определяет, меньше или нет фактическое значение мощности, чем допустимая мощность Wout1 разрядки аккумуляторного блока 6-1 питания, и может ли аккумуляторный блок 6-1 питания в одиночку удовлетворить потребность в мощности.

Если запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности больше, чем допустимая мощность Wout2 разрядки аккумуляторного блока 6-2 питания («Да» этапе S114), то ЭБУПр 2 устанавливает преобразователь 8-2 в режим остановки управления (этап S116). Затем ЭБУПр 2 возвращается к начальной обработке.

С другой стороны, если запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности не больше, чем допустимая мощность Wout2 разрядки аккумуляторного блока 6-2 питания («Нет» этапе S114), то ЭБУПр 2 возвращается к начальной обработке.

Если суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки меньше, чем пороговое значение («Да» на этапе S104) при условии, что фактическое значение мощности не меньше, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки («Нет» на этапе S108), и при условии, что флуктуация мощности привода не ожидается («Нет» на этапе S110), то ЭБУПр 2 управляет обоими преобразователями 8-1, 8-2 в режиме управления по току (этап S118). Затем ЭБУПр 2 возвращается к начальной обработке.

Как описано выше, ЭБУПр 2 переключает режим управления для преобразователей 8-1, 8-2 в соответствии с мощностью привода и допустимой мощностью Wout1, Wout2 разрядки.

Обращаясь к фиг.4, отмечаем, что ЭБУПр 2 включает в себя блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении, блоки 52, 56, 60-1, 60-2, 64-1, 64-2 вычитания, блоки (PI) 54, 62-1, 62-2 пропорционального управления, блоки 58-1, 58-2 деления, блоки 66-1, 66-2 выбора и блоки (Мод) 68-1, 68-2 модуляции.

Блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о режиме управления (режиме управления по току или режиме управления по напряжению) в преобразователе 8-1 и режиме управления (режиме управления по току или режиме остановки управления) в преобразователе 8-2 на основании допустимой мощности Wout1, Wout2 разрядки, целевых значений TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения. Затем блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении выдает команды SEL1, SEL2 выбора режима в блоки 66-1, 66-2 выбора в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение.

Кроме того, блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о целевом значении напряжения и/или целевом значении мощности в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение. В частности, если для преобразователя 8-1 принимается решение установить режим управления по напряжению, то блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении вычисляет требуемое напряжение блока 3 генерирования движущей силы (фиг.1) на основании целевых значений TR1, TR2 крутящих моментов и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения и принимает решение о задании целевого значения Vh^∗ напряжения. Если для преобразователя 8-1 принимается решение установить режим управления по току, то блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение назначить целевое значение Р1^∗ мощности в диапазоне, не превышающем допустимую мощность Wout1 разрядки, преобразователю 8-1, имеющему не соответствующее фактическое значение мощности. Кроме того, в течение периода, в котором преобразователь 8-1 установлен в режим управления по току, блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о задании целевого значения Р2^∗ мощности, соответствующее значению электрической мощности, полученному путем вычитания целевого значения Р1^∗ мощности преобразователя 8-1 из фактического значения мощности. С другой стороны, в течение периода, в котором преобразователь 8-1 установлен в режим управления по напряжению, блок 50 принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение назначить целевое значение Р2^∗ мощности в диапазоне, не превышающем допустимую мощность Wout2 разрядки, преобразователю 8-2, имеющему не соответствующее фактическое значение мощности.

Отметим, что решение о назначении соответствующих целевых значений Р1^∗, Р2^∗ мощности преобразователям 8-1, 8-2, имеющим не соответствующее фактическое значение мощности, может быть принято произвольно, пока целевые значения мощности находятся в диапазоне, не превышающем Wout1, Wout2, соответственно.

Целевое значение Vh^∗ напряжения и целевые значения Р1^∗, Р2^∗ мощности, по которым таким образом принято решение блоком 50 принятия решения о режиме/целевом значении, выдаются в блок 52 вычитания и блоки 58-1, 58-2 деления соответственно.

Блок 52 вычитания отрабатывает отклонение напряжения на основании разности между целевым значением Vh^∗ напряжения и значением Vh входного/выходного напряжения и выдает результат в блок (PI) 54 пропорционального управления. Блок 54 пропорционального управления включает в себя, по меньшей мере, один пропорциональный элемент (Р) и интегральный элемент (I) и выдает командный сигнал в соответствии с отклонением входного напряжения в блок 56 вычитания.

Блок 56 вычитания инвертирует знак командного сигнала, выдаваемого из блока 54 пропорционального управления, прибавляет к этому сигналу значение Vb1 зарядного/разрядного напряжения или целевое значение Vh^∗ напряжения аккумуляторного блока 6-1 питания (обратно пропорциональное теоретическому вольтодобавочному коэффициенту в преобразователе 8-1) и выдает команду #Ton1A режима (режима управления по напряжению). Команда #Ton1A режима (режима управления по напряжению) - это управляющая команда, определяющая включение транзистора Q1A (фиг.3) преобразователя 8-1 в режиме управления по напряжению.

Между тем, блок 58-1 деления делит целевое значение Р1^∗ мощности на значение Vb1 зарядного/разрядного напряжения аккумуляторного блока 6-1 питания, что приводит к получению целевого значения Ib1^∗ рабочего тока аккумуляторного блока 6-1 питания, и выдает результат в блок 60-1 вычитания.

Блок 60-1 вычитания отрабатывает отклонение тока на основании разности между целевым значением Ib1^∗ тока и значением Ib1 входного/выходного тока и выдает результат в блок (PI) 62-1 пропорционального управления. Блок 62-1 пропорционального управления включает в себя, по меньшей мере, один пропорциональный элемент и интегральный элемент, как и в случае блока 54 пропорционального управления, описанного выше, и выдает командный сигнал в соответствии с отклонением входного тока в блок 64-1 вычитания.

Блок 64-1 вычитания инвертирует знак командного сигнала, выдаваемого из блока (PI) 62-1 пропорционального управления, прибавляет к этому сигналу значение Vb1 зарядного/разрядного напряжения или целевое значение Vh^∗ напряжения аккумуляторного блока 6-1 питания (обратно пропорциональное теоретическому вольтодобавочному коэффициенту в преобразователе 8-1) и выдает команду %Ton1A режима (режима управления по току). Команда %Ton1A режима (режима управления по току) - это управляющая команда, определяющая включение транзистора Q1A (фиг.3) преобразователя 8-1 в режиме управления по току.

Кроме того, принимая команду #Ton1A режима (режима управления по напряжению) и команду %Ton1A режима (режима управления по току), блок 66-1 выбора выбирает любую из этих команд на основании команды SEL1 выбора режима из блока 50 принятия решения о режиме/целевом значении и выдает выбранную команду в качестве команды Ton1A режима в блок 68-1 модуляции.

Блок 68-1 модуляции сравнивает несущую волну, генерируемую не показанным блоком генерирования колебаний, с командой Ton1A режима, генерирует команду PWC1A переключения и управляет преобразователем 8-1.

Кроме того, блок 58-2 деления делит целевое значение Р2^∗ мощности на значение Vb2 зарядного/разрядного напряжения аккумуляторного блока 6-2 питания, что приводит к получению целевого значения Ib2^∗ рабочего тока аккумуляторного блока 6-2 питания, и выдает результат в блок 60-2 вычитания.

Блок 60-2 вычитания отрабатывает отклонение тока на основании разности между целевым значением Ib2^∗ тока и значением Ib2 зарядного/разрядного тока и выдает результат в блок (PI) 62-2 пропорционального управления. Блок 62-2 пропорционального управления включает в себя, по меньшей мере, один пропорциональный элемент и интегральный элемент, как и в случае блока 54 пропорционального управления, описанного выше, и выдает командный сигнал в соответствии с отклонением входного тока в блок 64-2 вычитания.

Блок 64-2 вычитания инвертирует знак командного сигнала, выдаваемого из блока 62-2 пропорционального управления, прибавляет к этому сигналу значение Vb2 зарядного/разрядного напряжения/целевое значение Vh^∗ напряжения аккумуляторного блока 6-2 питания (обратно пропорциональное теоретическому вольтодобавочному коэффициенту преобразователя 8-2) и выдает команду %Ton2A режима (режима управления по току). Команда %Ton2A режима (режима управления по току) - это управляющая команда, определяющая включение транзистора Q2A (фиг.3) преобразователя 8-2 в режиме управления по току.

Кроме того, принимая команду %Ton2A режима (режима управления по току) и значение «0», блок 66-2 выбора выбирает любой из этих вариантов на основании команды SEL2 выбора режима из блока 50 принятия решения о режиме/целевом значении и выдает выбранный вариант в качестве команды Ton2A режима в блок 68-2 модуляции. Отметим, что значение «0» используется для поддержания команды Ton2A режима на нулевом уровне, то есть для поддержания состояния выключения транзистора Q2A преобразователя 8-2, когда выбран режим остановки управления.

Блок 68-2 модуляции сравнивает несущую волну, генерируемую не показанным блоком генерирования колебаний, с командой Ton2A режима, генерирует команду PWC2A переключения и управляет преобразователем 8-2.

Как описано выше применительно к преобразователю 8-1, ЭБУПр 2 выбирает любой из контура управления по напряжению для значения Vh входного/выходного напряжения и контура управления по току для значения Ib1 зарядного/разрядного тока и генерирует команду PWC1A переключения для управления вольтодобавочной операцией. Кстати, что касается преобразователя 8-2, то ЭБУПр 2 выбирает любой из контуров управления по току для достижения значения Ib2 зарядного/разрядного тока и значения «0» (останов управления) и генерирует команду PWC2A переключения для управления вольтодобавочной операцией.

Отметим, что хотя конфигурация ЭБУПр 2 может предусматривать наличие в нем схемы, соответствующей каждому блоку, во многих случаях функции блок-схемы, показанной на фиг.4, достигаются путем выполнения посредством ЭБУПр 2 технологической подпрограммы в соответствии с программой, которая задана заранее.

Конфигурация управления и блок-схема для рекуперативной мощности аналогичны блок-схеме последовательности операций, показанной на фиг.3, и блок-схеме, показанной на фиг.4, за исключением того, что допустимая мощность Win1, Win2 зарядки и суммарное значение ΣWin допустимой мощности зарядки используются вместо допустимой мощности Wout1, Wout2 разрядки и суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки.

Ниже будет приведено описание подачи/приема электрической мощности в каждом режиме управления.

Фиг.5А иллюстрирует пример, в котором блок 3 генерирования движущей силы потребляет, по существу, постоянную мощность PL привода.

Фиг.5В иллюстрирует пример, в котором мощность привода блока 3 генерирования движущей силы изменяется (ΔPL).

Обращаясь к фиг.5А, отмечаем, что в случае, когда блок 3 генерирования движущей силы потребляет предписанную мощность PL привода (PL<Wout1+Wout2), распределяются на преобразователи 8-1, 8-2 мощности Р1, Р2 привода соответственно. При этом управление преобразователем 8-2 осуществляется так, что значение Ib1 разрядного/зарядного тока достигает целевого значения Ib1^∗ тока (фиг.4), описанного выше (режим управления по току). Поэтому подаваемая мощность Р2 привода устанавливается равной целевому значению P2^∗ мощности, описанному выше (фиг.4). Кстати, управление преобразователем 8-1 осуществляется так, что значение Vh входного/выходного напряжения достигает целевого значения Vh^∗ напряжения (фиг.4), описанного выше (режим управления по напряжению). При этом если мощность PL привода, потребляемая блоком 3 генерирования движущей силы, является, по существу, постоянной, то можно одновременно управлять мощностью Р1 привода, подаваемой преобразователем 8-1, путем управления целевым значением P2^∗ мощности для преобразователя 8-2. А именно, поскольку соотношение «Мощность Р1 привода=(Мощность PL привода)-(Мощность Р2 привода)» удовлетворяется путем установления надлежащим образом целевого значения P2^∗ мощности (целевого значения Ib^∗ тока) в соответствии с мощностью PL привода в каждый момент времени, управление мощностью не только преобразователя 8-2, но также преобразователя 8-1 может быть достигнуто с высокой точностью.

Обращаясь к фиг.5В, отмечаем, что если мощность привода, потребляемая блоком 3 генерирования движущей силы, флуктуирует до PL+ΔPL, то мощность привода, соответствующая такой флуктуации, распределяется в преобразователь 8-1, и поэтому флуктуация не влияет на управление мощностью для преобразователя 8-2. Кроме того, когда управление преобразователем 8-1 осуществляется так, что значение Vh входного/выходного напряжения поддерживается равным целевому значению Vh^∗ напряжения, значение Vh входного/выходного напряжения также можно поддерживать постоянным независимо от изменения мощности привода, потребляемой блоком 3 генерирования движущей силы.

Если изменение ΔPL мощности привода является отрицательным (т.е. происходит уменьшение мощности привода), а ее абсолютное значение больше, чем мощность Р1 привода преобразователя 8-1 (P2>PL+ΔPL), то преобразователь 8-1 работает так, что электрическая мощность, сравнимая с разностью между мощностью Р2 привода, подаваемой из преобразователя 8-2, и электрическая мощность (PL+ΔPL), потребляемая блоком 3 генерирования движущей силы, рекуперируется и аккумулируется в аккумуляторном блоке 6-1 питания (вольтовычитающая операция).

Фиг.6А иллюстрирует пример, в котором блок 3 генерирования движущей силы потребляет, по существу, постоянную мощность PL привода.

Фиг.6В иллюстрирует пример, в котором мощность привода блока 3 генерирования движущей силы изменяется (ΔPL).

Обращаясь к фиг.5А, отмечаем, что если блок 3 генерирования движущей силы потребляет мощность PL привода, превышающую суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки (равное Wout1+Wout2), или если определено, что разрядка ограничена из-за того, что суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки меньше, чем пороговое значение для разрядки, то преобразователям 8-1, 8-2 распределяется мощность Р1, Р2, находящаяся в диапазоне, ограниченном допустимой мощностью Wout1, Wout2 разрядки соответственно. А именно, управление преобразователями 8-1, 8-2 осуществляется так, что значения Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока устанавливаются равными целевым значениям Ib1^∗, Ib2^∗ тока (фиг.4), решение по которым принято на основании целевых значений P1^∗, P2^∗ мощности (фиг.4) в диапазоне, ограниченном допустимой мощностью Wout1, Wout2 разрядки соответственно (режим управления по току).

Обращаясь к фиг.6В, отмечаем, что если мощность привода, требующаяся в блоке 3 генерирования движущей силы, флуктуирует до PL+ΔPL, то мощность привода из аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания ограничивается пределами диапазона, ограниченного допустимой мощностью Wout1, Wout2 разрядки соответственно, и поэтому можно подавить избыточную разрядку аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания. Таким образом, можно избежать избыточного ухудшения качества и т.п. в отношении аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания.

Когда возникает дисбаланс электрической мощности между подачей электрической мощности преобразователями 8-1, 8-2 и мощностью привода, требующаяся в блоке 3 генерирования движущей силы, значение Vh входного/выходного напряжения может понизиться до (Vh-ΔVh). В таком случае, ЭБУПри 32 (фиг.1) или аналогичное ограничивает генерируемую движущую силу, подавляя таким образом избыточное потребление мощности привода.

Обращаясь к фиг.7, отмечаем, что если мощность PL привода, требующаяся в блоке 3 генерирования движущей силы, меньше, чем допустимая мощность Wout1 разрядки аккумуляторного блока 6-1 питания в случае, показанном на фиг.5, то ЭБУПр 2 останавливает операцию преобразования напряжения преобразователя 8-2 (режим остановки управления). Тогда мощность Р2 привода, получаемая из аккумуляторного блока 6-2 питания, устанавливается равной нулю, и можно подавить потерю преобразования, такую, как потеря переключения в преобразователе 8-2. Кстати, аккумуляторный блок 6-1 питания и преобразователь 8-1 должны обеспечивать подачу всей мощности PL привода, требующуюся в блоке 3 генерирования движущей силы.

Таким образом, преобразователь 8-1 может поддерживать значение Vh входного/выходного напряжения равным целевому значению Vh^∗ напряжения (фиг.4), а энергетический КПД в целом может быть повышен путем подавления потери преобразования благодаря останову операции преобразования напряжения преобразователя 8-2.

В соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, если фактическое значение электрической мощности, подаваемой в блок генерирования движущей силы и принимаемой от него, меньше, чем суммарное значение допустимой мощности аккумуляторного блока питания, управление первым преобразователем осуществляется в режиме управления по напряжению, вследствие чего значение входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения, в то время как управление вторым преобразователем осуществляется в режиме управления по току, вследствие чего значения разрядного/зарядного тока второго аккумуляторного блока питания достигают предписанных целевых значений тока соответственно. Поэтому значением тока второго аккумуляторного блока питания, соединенного со вторым преобразователем, то есть мощностью зарядки/разрядки второго аккумуляторного блока питания можно управлять с высокой точностью. Кроме того, первый преобразователь пытается поддерживать значение входного/выходного напряжения равным целевому значению напряжения. Соответственно, даже если электрическая мощность, подаваемая в блок генерирования движущей силы и принимаемая от него, флуктуирует, то мощность зарядки/разрядки первого аккумуляторного блока питания, соединенного с первым преобразователем, можно регулировать в соответствии с флуктуацией электрической мощности. Следовательно, можно также удовлетворить потребность в мощности, которая флуктуирует, блока генерирования движущей силы. Таким образом, можно достичь и управления мощью второго аккумуляторного блока питания, и подачи/приема электрической мощности в соответствии с потребностью в мощности блока генерирования движущей силы. Следовательно, можно воплотить систему электропитания, выполненную с возможностью управления мощностью в аккумуляторном блоке питания с высокой точностью в соответствии с электрической мощностью, подаваемой в блок генерирования движущей силы и принимаемой от него.

Кроме того, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, флуктуацию электрической мощности, подаваемой в блок генерирования движущей силы и принимаемой от него (т.е. мощности привода или рекуперативной мощности), можно оценивать на основании времени переключения целевого значения крутящих моментов и целевого значения скорости вращения, получаемых из ЭБУПри. Тогда, если определено, что флуктуация электрической мощности мала, то управление первым и вторым преобразователями осуществляется в режиме управления по току. Таким образом, если флуктуация мощности зарядки/разрядки первого и второго аккумуляторных блоков питания оценивается как малая, то управление мощностью каждого из первого и второго аккумуляторных блоков питания можно осуществить с высокой точностью.

Более того, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, определение того, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки или нет, осуществляется на основании суммарного значения допустимой мощности аккумуляторного блока питания. Если определено, что ограничение зарядки/разрядки необходимо, то управление первым и вторым преобразователями осуществляется в режиме управления по току. Таким образом, если вероятна избыточная разрядка или избыточная зарядка первого и второго аккумуляторных блоков питания, то управление мощностью каждого аккумуляторного блока питания осуществляется путем ограничения зарядного/разрядного тока, что позволяет надежно избежать избыточной разрядки или избыточной зарядки.

Кроме того, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, определяется запас мощности аккумуляторного блока питания в соответствии с фактическим значением мощности суммарного значения допускаемой мощности. Если определено, что запас мощности превышает допустимую мощность второго аккумуляторного блока питания, то операция преобразования напряжения второго преобразователя прекращается. Поэтому можно подавить потерю преобразования, такую, как потеря переключения, во втором преобразователе, а также повысить кпд в целом.

Разновидность

В дополнение к системе электропитания, имеющей два аккумуляторных блока питания, описанной выше, настоящее изобретение применимо также к системе электропитания, имеющей три или более аккумуляторных блоков питания.

Обращаясь к фиг.8, отмечаем, что поскольку транспортное средство 100# включает в себя систему 1# электропитания, выполненную вместо системы 1 электропитания в транспортном средстве 100, показанной на фиг.1, подробное описание блока 3 генерирования движущей силы повторено не будет. В варианте первого примера осуществления будет описана система 1# электропитания, включающая в себя N аккумуляторных блоков питания.

Система 1# электропитания включает в себя преобразователи 8-1-8-N, аккумуляторные блоки 6-1-6-N питания, блоки 10-1-10-N обнаружения зарядного/разрядного тока, блоки 12-1-12-N обнаружения зарядного/разрядного напряжения и блоки 14-1-14-N обнаружения температуры, выполненные вместо преобразователей 8-1, 8-2, аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания, блоков 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, блоков 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения и блоков 14-1, 14-2 обнаружения температуры, и дополнительно включает в себя ЭБУПр 2# и ЭБУАБ 4#, выполненные вместо ЭБУПр 2 и ЭБУАБ 4 в системе 1 электропитания, показанной на фиг.1.

Аккумуляторные блоки 6-1 - 6-N питания соединены параллельно с главной положительной шиной ГПШ и главной отрицательной шиной ГОШ, с расположенными соответственно между ними преобразователями 8-1-8-N расположены соответственно между упомянутыми блоками и шинами. Блоки 10-1-10-N обнаружения зарядного/разрядного тока, блоки 12-1-12-N обнаружения зарядного/разрядного напряжения и блоки 14-1-14-N обнаружения температуры расположены в соответствии с аккумуляторными блоками 6-1 - 6-N питания соответственно.

ЭБУАБ 4# вычисляет параметры SOC1 - SOCN состояний зарядки в соответствующих аккумуляторных блоках 6-1-6-N питания на основании значений Ib1-IbN зарядного/разрядного тока, принимаемых из блоков 10-1-10-N обнаружения зарядного/разрядного тока, значений Vb1-VbN зарядного/разрядного напряжения, принимаемых из блоков 12-1-12-N обнаружения зарядного/разрядного напряжения, температур Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, принимаемых из блоков 14-1-14-N обнаружения температуры. Затем ЭБУАБ 4# выводит допустимую мощность (допустимую мощность Win1-WinN зарядки и допустимую мощность Wout1-WoutN разрядки) на основании выведенных соответствующих параметров SOC1-SOCN соответствующих аккумуляторных блоков 6-1-6-N питания. Кроме того, ЭБУАБ 4# выдает параметры SOC1-SOCN, допустимую мощность Win1-WinN зарядки и допустимую мощность Wout1-WoutN разрядки аккумуляторных блоков 6-1-6-N питания в ЭБУПр 2#.

ЭБУПр 2# генерирует команды PWC1-PWCN переключения и управляет преобразователями 8-1-8-N на основании значения Ih входного/выходного тока, значения Vh входного/выходного напряжения, значений Ib1-IbN зарядного/разрядного тока, значений Vb1-VbN зарядного/разрядного напряжения, допустимую мощность Win1-WinN зарядки, допустимую мощность Wout1-WoutN разрядки и целевые значения TR1, TR2 крутящих моментов и MRN1, MRN2 скоростей вращения соответственно.

В частности, ЭБУПр 2# получает суммарное значение допустимой мощности, включающее в себя суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки, присущее допустимой мощности Wout1-WoutN разрядки, и суммарное значение ΣWin допустимой мощности зарядки, присущее допустимой мощности Win1-WinN зарядки. Кроме того, ЭБУПр 2# получает значение фактической мощности (мощности привода или рекуперативной мощности), подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемой от него, на основании произведения значения Ih входного/выходного тока и значения Vh входного/выходного напряжения. Затем ЭБУПр 2# определяет, какое из суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки) и фактического значения мощности больше. Если определено, что фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение допустимой мощности, то ЭБУПр 2# генерирует команду PWC1 переключения и управляет преобразователем 8-1 таким образом, что значение Vh входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения (режим управления по напряжению). При этом ЭБУПр 2# генерирует также команды PWC2-PWCN переключения и управляет преобразователями 8-2-8-N таким образом, что значения Ib2-IbN зарядного/разрядного тока достигают соответственно предписанных целевых значений тока (режим управления по току).

Кроме того, ЭБУПр 2# оценивает флуктуацию электрической мощности (мощности привода или рекуперативной мощности), подаваемой в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемой от него, на основании времени переключения целевых значений TR1, TR2 крутящего момента и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения. Если фактическое значение мощности определено как меньшее, чем суммарное значение допустимой мощности (суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарное значение ΣWin допустимой мощности зарядки), а флуктуация электрической мощности оценивается как меньшая, чем предписанное значение, то дополнительно для преобразователей 8-2-8-N - ЭБУПр 2# генерирует команду PWC1 переключения и управляет преобразователем 8-1 таким образом, что значение Ib1 зарядного/разрядного тока достигает предписанного целевого значения тока (режим управления по току). А именно, ЭБУПр 2# переключает режим преобразователя 8-1 из режима управления по напряжению в режим управления по току.

Помимо этого, ЭБУПр 2# определяет, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки или нет, на основании суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки). Если определено, что ограничение зарядки/разрядки необходимо, то ЭБУПр 2# генерирует команды PWC1-PWCN переключения и управляет преобразователями 8-1-8-N таким образом, что значения Ib1-IbN зарядного/разрядного тока соответственно достигают предписанных целевых значений тока (режим управления по току).

Кроме того, ЭБУПр 2# определяет запас мощности суммарного значения допустимой мощности (суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки или суммарного значения ΣWin допустимой мощности зарядки) для фактического значения мощности. Если определено, что запас мощности превышает, по меньшей мере, одну из допустимой мощности Wout2-WoutN разрядки или допустимой мощности Win2-WinN зарядки аккумуляторных блоков 6-2-6-N питания, то ЭБУПр 2# обнуляет команду переключения для преобразователя, соединенного с аккумуляторным блоком питания, соответствующим этой допустимой мощности, и останавливает операцию преобразования напряжения в этом преобразователе (режим остановки управления).

Поскольку рассматриваемый вариант в остальном является таким же, как первый пример осуществления, описанный выше, его подробное описание повторено не будет.

В варианте первого примера осуществления настоящего изобретения, блок 3 генерирования движущей силы соответствует «нагрузочному устройству», главная положительная шина ГПШ и главная отрицательная шина ГОШ соответствуют «шине питания», а преобразователи 8-1-8-N соответствуют «множеству блоков преобразования напряжения». Кроме того, ЭБУПр 2# воплощает «средство получения фактического значения мощности», «средство получения допустимого значения мощности», «первое определяющее средство», «второе определяющее средство», «третье определяющее средство», «первое средство управления блоками преобразования напряжения», «второе средство управления блоками преобразования напряжения», «третье средство управления блоками преобразования напряжения», «четвертое средство управления блоками преобразования напряжения» и «средство оценки флуктуации электрической мощности». Кроме того, ЭБУПр 2# соответствует «управляющему устройству».

Ниже будет подробнее описана конфигурация управления ЭБУПр 2#. Поскольку ЭБУПр 2# осуществляет сходное управление любой мощностью привода и рекуперативной мощностью, из соображений облегчения понимания, как и в первом примере осуществления, будет описана в качестве примера конфигурация управления мощностью привода.

Обращаясь к фиг.9, отмечаем, что ЭБУПр 2# получает допустимую мощность Wout1-WoutN разрядки от ЭБУАБ 4# (этап S202). Затем ЭБУПр 2# определяет, меньше ли суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки, чем пороговое значение, или нет (этап S204). А именно, ЭБУПр 2# определяет, необходимо ли ограничение разрядки для аккумуляторных блоков 6-1-6-N питания или нет.

Если суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки не меньше, чем пороговое значение («Нет» на этапе S204), то ЭБУПр 2# получает фактическое значение мощности (мощности привода) на основании произведения значения Ih входного/выходного тока и значения Vh входного/выходного напряжения (этап S206). Затем ЭБУПр 2# определяет, меньше ли фактическое значение мощности, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки, или нет (этап S208).

Если фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки («Да» на этапе S208), то ЭБУПр 2# определяет, ожидается ли флуктуация мощности привода или нет (этап S210). Если флуктуация мощности привода ожидается («Да» на этапе S210), то ЭБУПр 2# управляет преобразователем 8-1 в режиме управления по напряжению и управляет преобразователями 8-2-8-N в режиме управления по току (этап S212). Кроме того, ЭБУПр 2# определяет, больше ли запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности, чем допустимая мощность Wout разрядки, по меньшей мере, одного из аккумуляторных блоков 6-2-6-N питания (этап S214). А именно, ЭБУПр 2# определяет, могут ли аккумуляторные блоки питания удовлетворить потребность в мощности, если исключить, по меньшей мере, один аккумуляторный блок питания из аккумуляторных блоков 6-2-6-N питания.

Если запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности больше, чем допустимая мощность Wout разрядки, по меньшей мере, одного из аккумуляторных блоков 6-2-6-N питания («Да» этапе S214), то ЭБУПр 2# устанавливает преобразователь, соединенный с этим, по меньшей мере, одним аккумуляторным блоком питания, в режим остановки управления (этап S216). Затем ЭБУПр 2# возвращается к начальной обработке.

С другой стороны, если запас мощности суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки для фактического значения мощности не больше, чем допустимая мощность Wout разрядки любого из аккумуляторных блоков 6-2-6-N питания («Нет» этапе S214), то ЭБУПр 2# возвращается к начальной обработке.

Если суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки меньше, чем пороговое значение («Да» на этапе S204) при условии, что фактическое значение мощности не меньше, чем суммарное значение ΣWout допустимой мощности разрядки («Нет» на этапе S208), и при условии, что флуктуация мощности привода не ожидается («Нет» на этапе S210), то ЭБУПр 2# управляет всеми преобразователями 8-1-8-N в режиме управления по току (этап S218). Затем ЭБУПр 2# возвращается к начальной обработке.

Как описано выше, ЭБУПр 2# переключает режим управления для преобразователей 8-1-8-N в соответствии с мощностью привода и допустимой мощностью Wout1-WoutN разрядки. Отметим, что возможны различные способы выбора преобразователя, для которого следует задать режим остановки управления на этапе S214, описанном выше. Например, предпочтительным может оказаться останов преобразователя, имеющего малое абсолютное значение для допустимой мощности Wout разрядки. При таком способе, поскольку можно остановить большее количество преобразователей, можно обеспечить дополнительное подавление потери преобразования.

Обращаясь к фиг.10, отмечаем, что в блок-схеме ЭБУПр предусмотрены блоки 58-1-58-N деления, блоки 60-2-60-N вычитания, блоки 62-1-62-N пропорционального управления, блоки 64-2-64-N вычитания, блоки 66-2-66-N выбора и блоки 68-1, 68-2 модуляции вместо блока 58-2 деления, блока 60-2 вычитания, блока 62-2 пропорционального управления, блока 66-2 выбора и блока 68-2 модуляции, а также предусмотрен блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении вместо блока 50 принятия решения о режиме/целевом значении, имеющегося в блок-схеме, показанной на фиг.4.

Блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о режиме управления (режиме управления по току или режиме управления по напряжению) в преобразователе 8-1 и режиме управления (режиме управления по напряжению или режиме остановки управления) в преобразователях 8-2-8-N на основании допустимой мощности Wout1, Wout2 разрядки, целевых значений TR1, TR2 крутящего момента и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения. Затем блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении выдает команды SEL1-SELN выбора режима в блоки 66-1-66-N выбора в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение.

Кроме того, блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о целевом значении напряжения и/или целевом значении тока в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение. В частности, если для преобразователя 8-1 принимается решение установить режим управления по напряжению, то блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении вычисляет требуемое напряжение блока 3 генерирования движущей силы (фиг.1) на основании целевых значений TR1, TR2 крутящего момента и целевых значений MRN1, MRN2 скоростей вращения и принимает решение о задании целевого значения Vh^∗ напряжения. Если для преобразователя 8-1 принимается решение установить режим управления по току, то блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение распределить целевое значение Р1^∗ мощности в диапазоне, не превышающем допустимую мощность Wout1 разрядки, преобразователю 8-1, имеющему не соответствующее фактическое значение мощности, Кроме того, блок 50# принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение распределить целевые значения Р2^∗-PN^∗ мощности в диапазоне, не превышающем допустимой мощности Wout2-WoutN разрядки, преобразователям 8-2-8-N соответственно.

Целевое значение Vh^∗ напряжения и целевые значения Р1^∗, Р2^∗ мощности, по которым таким образом принято решение блоком 50# принятия решения о режиме/целевом значении, выдаются в блок 52 вычитания и блоки 58-1-58-N деления соответственно.

Как описано выше применительно к преобразователю 8-1, ЭБУПр 2# выбирает любой из контура управления по напряжению для значения Vh входного/выходного напряжения и контура управления по току для значения Ib1 зарядного/разрядного тока и генерирует команду PWC1A для управления вольтодобавочной операцией. Кстати, что касается преобразователей 8-2-8-N, то ЭБУПр 2# выбирает любой из контуров управления по току для достижения значений Ib2-IbN зарядного/разрядного тока и значения «0» (останов управления) и генерирует команду PWC2A-PWCNA для управления вольтодобавочной операцией.

Поскольку рассматриваемый вариант в остальном является таким же, как первый пример осуществления, описанный выше в связи с фиг.4, его подробное описание повторено не будет.

Конфигурация управления и блок-схема для рекуперативной мощности аналогичны блок-схеме последовательности операций, показанной на фиг.9, и блок-схеме, показанной на фиг.10, за исключением того, что допустимая мощность Win1-WinN зарядки и суммарное значение ΣWin допустимой мощности зарядки используются вместо допустимой мощности Wout1-WoutN разрядки и суммарного значения ΣWout допустимой мощности разрядки.

В соответствии с рассматриваемым вариантом первого примера осуществления настоящего изобретения, даже если оно включает в себя три или более преобразователей и аккумуляторных блоков питания, можно достичь эффекта, аналогичного эффекту вышеописанного первого примера осуществления настоящего изобретения. Поэтому можно без ограничений проектировать количество преобразователей и аккумуляторных блоков питания в зависимости от электрической мощности, требуемой для нагрузочного устройства. Соответственно, можно воплотить систему электропитания, выполненную с возможностью подачи электрической мощности в нагрузочные устройства различных габаритов и типов и приема ее из таких устройств.

Кроме того, в первом примере осуществления настоящего изобретения и его варианте проиллюстрирована конфигурация для подачи (разрядки) электрической мощности только из аккумуляторного блока питания в нагрузочное устройство, однако настоящее изобретение применимо к любой из конфигурации для подачи (разрядки) электрической мощности из аккумуляторного блока питания в нагрузочное устройство, конфигурации для подачи (зарядки) электрической мощности из нагрузочного устройства в аккумуляторный блок питания и конфигурации, дающей возможность реализовать обе вышеуказанные конфигурации.

Помимо этого, в первом примере осуществления настоящего изобретения и его варианте проиллюстрирована конфигурация, в которой только конкретный преобразователь (первый преобразователь 8-1) управляется в режиме управления по напряжению, однако фиксация преобразователя, конфигурация которого обеспечивает управление в таком режиме управления по напряжению, необязательна. Например, можно с успехом выбрать аккумуляторный блок питания, имеющий параметр SOC, который ближе к центральному значению, и наибольший запас для флуктуации электрической мощности, а предпочтительным для режима управления по напряжению может быть выбор преобразователя, соединенного с таким аккумуляторным блоком питания.

Второй пример осуществления

В первом примере осуществления, описанном выше, приведено описание системы электропитания, выполненной с возможностью управления мощностью в каждом аккумуляторном блоке питания с высокой точностью, удовлетворяя при этом потребность в мощности блока 3 генерирования движущей силы. Между тем, во втором примере осуществления, приводимом ниже, будет описана система электропитания, выполненная с возможностью увеличения температуры аккумуляторного блока питания при подавлении влияния на электрическую мощность, подаваемую в нагрузочное устройство и принимаемую от него.

Обращаясь к фиг.11, отмечаем, что система 100А транспортного средства включает в себя систему 1А электропитания, эквивалентную системе, в которой предусмотрены ЭБУПр 2А и ЭБУАБ 4А вместо ЭБУПр 2 и ЭБУАБ 4, имеющихся в системе 1 электропитания, соответствующей первому примеру осуществления, показанному на фиг.1. Поскольку другие части системы 1А электропитания и блока 3 генерирования движущей силы описаны выше, их подробное описание повторено не будет.

ЭБУАБ 4 определяет, необходимо ли управление увеличением температуры аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания или нет, на основании температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, принимаемых из блоков 14-1, 14-2 обнаружения температуры соответственно. В частности, ЭБУАБ 4 определяет, ниже ли каждая из температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры (например, -10°С), и выдает запрос об увеличении температуры (запрос DMN1 об увеличении температуры или запрос DMN2 об увеличении температуры) для аккумуляторного блока питания, температура которого ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, в ЭБУПр 2А.

При этом ЭБУАБ 4А принимает решение о целевом значении тока (целевом значении Ib1^∗ тока или целевом значении Ib2^∗ тока) в режиме управления по току на основании характеристики зарядки/разрядки аккумуляторного блока питания в соответствии с температурами Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, то есть на основании связи между зарядным/разрядным током и зарядным/разрядным напряжением (Ib-Vb-характеристики), и выдает целевое значение тока наряду с запросом об увеличении температуры в ЭБУПр 2А.

Кстати, если обе температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, то ЭБУАБ 4А выдает запрос об увеличении температуры для одного аккумуляторного блока питания с более высоким приоритетом из аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания. В данном случае решение о приоритете принимается на основании полной зарядной емкости аккумуляторного блока питания, параметра SOC аккумуляторного блока питания, величины отклонения температуры аккумуляторного блока питания от предписанного диапазона рабочей температуры и т.п.

В системе 1А электропитания, соответствующей второму примеру осуществления, помимо конфигурации, в которой предусмотрены два аккумуляторных блока питания, имеющие идентичное характеристическое значение (например, полную зарядную емкость, значение напряжения и т.п.), возможна конфигурация, в которой предусмотрены два аккумуляторных блока питания, имеющие характеристические значения, отличающиеся друг от друга. Кроме того, даже если два аккумуляторных блока питания идентичны по характеристическому значению, также возможен пример осуществления, в котором их использование оказывается разным (например, один блок постоянно осуществляет зарядку/разрядку, а другой осуществляет зарядку/разрядку только во время ускорения и торможения). Более того, возможна также конфигурация, в которой два аккумуляторных блока питания расположены в транспортном средстве в физических положениях, отличающихся друг от друга (например, внутри и снаружи транспортного средства).

Как описано выше, фактор, определяющий температуру аккумуляторного блока питания, не является одним и тем же, и не всегда имеет место случай, когда период, в течение которого температура аккумуляторного блока питания ниже, чем соответствующий нижний предел температуры, оказывается одним и тем же среди аккумуляторных блоков питания. Поэтому практическая проблема менее вероятна даже при конфигурации, предусматривающей увеличение температуры любого из аккумуляторных блоков 6-1, 6-2 питания, как в системе 1А электропитания, соответствующей второму примеру осуществления.

Кстати ЭБУПр 2А генерирует команды PWC1, PWC2 переключения и управляет преобразователями 8-1, 8-2 в соответствии с конфигурацией управления, которая будет описана ниже, на основании значения Vh входного/выходного напряжения, принимаемого из блока 18 обнаружения входного/выходного напряжения, значений Ib1, Ib2 зарядного/разрядного тока, принимаемых из блоков 10-1, 10-2 обнаружения зарядного/разрядного тока, значений Vb1, Vb2 зарядного/разрядного напряжения, принимаемых из блоков 12-1, 12-2 обнаружения зарядного/разрядного напряжения, а также запросов DMN1, DMN2 об увеличении температуры и целевых значений Ib1^∗, Ib2^∗ тока, принимаемых из ЭБУАБ 4А, соответственно. В частности, принимая запрос DMN1 или DMN2 об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А, ЭБУПр 2А устанавливает соответствующий преобразователь в режим управления по току, при этом ЭБУПр 2А устанавливает остающийся преобразователь в режим управления по напряжению. Кроме того, ЭБУПр 2А осуществляет управление по току таким образом, что значение разрядного/зарядного тока преобразователя, установленного в режим управления по току, совпадает с целевым значением тока, принимаемым из ЭБУАБ 4А.

ЭБУПр 2А выдает команду переключения в преобразователь, установленный в режим управления по току, так что значение Vh входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения. Соответственно, можно стабилизировать напряжение электрической мощности, подаваемой в систему 1А электропитания и блок 3 генерирования движущей силы и/или получаемой от них, без негативного влияния состояния операции преобразования напряжения в преобразователе, установленном в режим управления по току, то есть преобразователе, соответствующем аккумуляторному блоку питания, температуру которого следует увеличить.

При этом значение Vh входного/выходного напряжения подвергается возмущению в соответствии с балансом подачи и приема электрической мощности между системой 1А электропитания и блоком 3 генерирования движущей силы. А именно, если величина подаваемой мощности во всем транспортном средстве 100А является малым по отношению к суммарной величине потребляемой мощности, то значение Vh входного/выходного напряжения становится меньше. Кстати, если величина подаваемой мощности во всем транспортном средстве 100А является большим по отношению к суммарной величине потребляемой мощности, то значение Vh входного/выходного напряжения становится больше. Иными словами, управление таким образом, что значение Vh входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения, означает косвенное управление электрической мощностью, подаваемой из преобразователя, установленного в режим управления по напряжению, в соответствии с флуктуацией потребляемой мощности (или рекуперативной мощности) в блоке 3 генерирования движущей силы. Поэтому система 1А электропитания может увеличивать температуру аккумуляторного блока питания, для которого запрашивалось увеличение температуры, и при этом подавляется влияние на электрическую мощность, подаваемую в блок 3 генерирования движущей силы и принимаемую из него.

Поскольку система 1А электропитания в остальном является такой же, как система 1 электропитания в соответствии с первым примером осуществления, описанным выше, ее подробное описание повторено не будет.

Во втором примере осуществления блок 3 генерирования движущей силы соответствует «нагрузочному устройству», главная положительная шина ГПШ и главная отрицательная шина ГОШ соответствуют «шине питания», а преобразователи 8-1, 8-2 соответствуют «множеству блоков преобразования напряжения». Кроме того, ЭБУАБ 4А воплощает «средство получения температур аккумуляторных блоков питания» и «средство определения температуры», а ЭБУПр 2А воплощает «средство определения температуры» и «средство установки в режим». Кроме того, ЭБУПр 2А соответствует «управляющему устройству».

Отметим, что в нижеследующем описании преобразователи 8-1, 8-2, аккумуляторные блоки 6-1, 6-2 питания, зарядные/разрядные токи Ib1, Ib2, зарядные/разрядные напряжения Vb1, Vb2 и температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания также собирательно обозначены просто как преобразователь 8, аккумуляторный блок 6 питания, зарядный/разрядный ток Ib, зарядное/разрядное напряжение Vb и температура Tb аккумуляторного блока питания соответственно.

Теперь, со ссылками на фиг.12, будет описан пример, в котором температура Tb2 аккумуляторного блока питания, присущая аккумуляторному блоку 6-2, меньше, чем нижнее предельное значение температуры. Когда ЭБУАБ 4А выдает запрос DMN2 об увеличении температуры для аккумуляторного блока 6-2 в ЭБУПр 2А, ЭБУПр устанавливает преобразователь 8-2, соединенный с аккумуляторным блоком 6-2 питания, в режим управления по току и устанавливает остающийся преобразователь 8-1 в режим управления по напряжению. Затем ЭБУПр 2А генерирует команду PWC2 переключения и управляет преобразователем 8-2 таким образом, что значение Ib2 зарядного/разрядного тока аккумуляторного блока 6-2 питания совпадает с целевым значением Ib2^∗ тока, принимаемым из ЭБУАБ 4А. Кроме того, ЭБУПр 2А генерирует команду PWC1 переключения и управляет преобразователем 8-1 таким образом, что значение Vh входного/выходного напряжения совпадает с целевым значением Vh^∗ напряжения.

Следовательно, зарядный/разрядный ток Ib2 аккумуляторного блока 6-2 питания поддерживается на уровне целевого значения Ib2^∗ тока, подходящего для увеличения температуры в аккумуляторном блоке 6-2 питания. При этом, если электрическая мощность, необходимая в блоке 3 генерирования движущей силы, предполагается являющейся мощностью PL привода, то преобразователь 8-2 (то есть аккумуляторный блок 6-2 питания) отвечает за мощность Р2 привода, соответствующую зарядному/разрядному току Ib2. Кстати, как описано выше, преобразователь 8-1 осуществляет управление для косвенного поддержания баланса электрической мощности. Поэтому мощность Р1 привода, распределяемая преобразователю 8-1 (то есть аккумуляторному блоку 6-2 питания), удовлетворяет соотношению «Мощность Р1 привода=(Мощность PL привода)-(Мощность Р2 привода)».

Естественно, если мощность PL привода блока 3 генерирования движущей силы флуктуирует по какой-либо причине, мощность Р1 привода преобразователя 8-1 изменяется в любую сторону разрядки или зарядки. Кстати, поскольку управление зарядным/разрядным током Ib2 преобразователя 8-2 осуществляется так, что он совпадает с целевым значением Ib2^∗ тока, мощность Р2 привода преобразователя 8-2, по существу, не изменяется во времени. Следовательно, преобразователь 8-1 компенсирует составляющую флуктуации мощности PL привода блока 3 генерирования движущей силы.

Хотя на вышеупомянутой фиг.12 изображен пример, в котором надлежит увеличить температуру аккумуляторного блока 6-2 питания, распределение мощности осуществляется аналогичным образом и в примере, в котором надлежит увеличить температуру аккумуляторного блока 6-1 питания.

Обращаясь к фиг.13, отмечаем, что ЭБУПр 2А включает в себя блок 50А принятия решения о режиме/целевом значении, блоки 52-1, 52-2, 56-1, 56-2, 60-1, 60-2, 64-1, 64-2 вычитания, блоки (PI) 54-1, 54-2, 62-1, 62-2 пропорционального управления, блоки 66-1, 66-2 выбора и блоки (Мод) 68-1, 68-2 модуляции.

Блоки 52-1, 56-1 вычитания и блок 54-1 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по напряжению в преобразователе 8-1, причем этот управляющий блок выдает команду #Ton1A режима (режима управления по напряжению) для преобразователя 8-1 в блок 66-1 выбора. Блоки 60-1, 64-1 вычитания и блок 62-1 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по току в преобразователе 8-1, причем этот управляющий блок выдает команду %Ton1A режима (режима управления по току) для преобразователя 8-1 в блок 66-1 выбора.

Аналогичным образом, блоки 52-2, 56-2 вычитания и блок 54-2 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по напряжению в преобразователе 8-2, причем этот управляющий блок выдает команду #Ton2A режима (режима управления по напряжению) для преобразователя 8-2 в блок 66-2 выбора. Блоки 60-2, 64-2 вычитания и блок 62-2 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по току в преобразователе 8-2, причем этот управляющий блок выдает команду %Ton2A режима (режима управления по току) для преобразователя 8-2 в блок 66-2 выбора.

Блок 50А принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о режиме управления (режиме управления по току или режиме управления по напряжению) в преобразователе 8-1 и режиме управления (режиме управления по напряжению или режиме остановки управления) в преобразователе 8-2 на основании запросов DMN1, DMN2 об увеличении температуры. Затем блок 50А принятия решения о режиме/целевом значении выдает команды SEL1, SEL2 выбора режима в блоки 66-1, 66-2 выбора в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение.

Блок 66-1 выбора выбирает любую из команды #Ton1A режима (режима управления по напряжению) и команды %Ton1A режима (режима управления по току) на основании команды SEL1 выбора и выдает выбранную команду в качестве команды Ton1A режима в блок 68-1 модуляции. Кроме того, блок 66-2 выбирает любую из команды #Ton2A режима (режима управления по напряжению) и команды %Ton2A режима (режима управления по току) на основании команды SEL2 выбора и выдает выбранную команду в качестве команды Ton2A режима в блок 68-2 модуляции.

Помимо этого, чтобы установить целевое значение тока в режиме управления по току, блок 50А принятия решения о режиме/целевом значении выдает целевые значения Ib2^∗, Ib2^∗ тока в блоки 60-1, 60-2 вычитания наряду с запросами DMN1, DMN2 об увеличении температуры в блоки 60-1, 60-2 вычитания соответственно. Кстати, чтобы установить целевое значение напряжения в режиме управления по напряжению, блок 50А принятия решения о режиме/целевом значении выдает целевое значение Vh^∗ напряжения в блоки 52-1, 52-2 вычитания. Отметим, что целевое значение Vh^∗ напряжения может быть фиксированным значением, которое задано заранее, или переменным значением, которое изменяется в соответствии с зарядным/разрядным напряжением аккумуляторного блока питании, температуру которого следует увеличить.

Таким образом, режимы управления в преобразователях 8-1, 8-2 устанавливаются в соответствии с запросами DMN1, DMN2 об увеличении температуры, и осуществляется управление.

Поскольку подробности в каждом блоке описаны выше в связи с фиг.4, их подробное описание повторено не будет.

Кстати, чтобы увеличить скорость увеличения температуры аккумуляторного блока 6 питания, желательно подавать как можно больший зарядный/разрядный ток Ib. С другой стороны, с увеличением зарядного/разрядного тока Ib значительно уменьшается зарядное/разрядное напряжение Vb. Такое значительное уменьшение зарядного/разрядного напряжения Vb может стать фактором, обуславливающим снижение качества аккумуляторного блока 6 питания.

Обращаясь к фиг.14, можно увидеть, что зарядное/разрядное напряжение Vb уменьшается с увеличением зарядного/разрядного тока Ib аккумуляторного блока 6 питания. Это происходит потому, что уменьшение напряжения осуществляется в аккумуляторном блоке 6 питания благодаря внутреннему сопротивлению, обуславливаемому реакцией поляризации в аккумуляторном блоке 6 питания. Кроме того, такая реакция поляризации сильно зависит от температуры, а внутреннее сопротивление увеличивается по мере уменьшения температуры аккумуляторного блока 6 питания. Поэтому, как показано на фиг.14, когда температура аккумуляторного блока 6 питания уменьшается, зарядное/разрядное напряжение Vb значительно уменьшается, даже если зарядный/разрядный ток Ib незначителен.

Соответственно, ЭБУАБ 4А сохраняет характеристику зарядки/разрядки, показанную на фиг.14, заранее, например - в виде карты, и принимает решение о зарядном/разрядном токе на основании характеристики зарядки/разрядки аккумуляторного блока 6 питания в соответствии с температурой Tb аккумуляторного блока питания, так что зарядное/разрядное напряжение Vb аккумуляторного блока 6 питания оказывается не меньшим, чем предписанное нижнее предельное значение V1 напряжения. Например, как показано на фиг.14, когда температура Tb аккумуляторного блока питания, присущая аккумуляторному блоку 6 питания, устанавливается равной Т1, решение о целевом значение Ib(T1) тока принимается на основании точки пересечения нижнего предельного значения V1 напряжения и характеристики зарядки/разрядки в соответствии с температурой T1 аккумуляторного блока питания. Кстати, если температура аккумуляторного блока питания, присущая аккумуляторному блоку 6 питания, устанавливается равной Т2 (T1<T2), решение о целевом значение Ib(T2) тока принимается на основании точки пересечения нижнего предельного значения V2 напряжения и характеристики зарядки/разрядки в соответствии с температурой T2 аккумуляторного блока питания.

Отметим, что такие характеристики зарядки/разрядки, связанные с температурой Tb аккумуляторного блока питания, присущей аккумуляторному блоку 6 питания, получены заранее экспериментальным путем.

Обращаясь к фиг.15, отмечаем, что ЭБУАБ 4А получает температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, присущие аккумуляторным блокам 6-1, 6-2 питания, из блоков 14-1, 14-2 обнаружения температуры (этап S300). Затем ЭБУАБ 4А определяет, ниже ли полученные температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры (этап S302).

Если любая из температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры («Да» на этапе S302), то ЭБУАБ 4А выдает запрос DMN1 или DMN2 об увеличении температуры для аккумуляторного блока питания, температура которого ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, в ЭБУПр 2А (этап S304). Если обе температуры Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, то ЭБУАБ 4А выдает только запрос об увеличении температуры для одного аккумуляторного блока питания с более высоким приоритетом. Кроме того, ЭБУАБ 4А принимает решение о целевом значении Ib^∗ тока на основании характеристики зарядки/разрядки в соответствии с температурой аккумуляторного блока питания таким образом, что зарядное/разрядное напряжение Vb аккумуляторного блока питания, соответствующее запросу об увеличении температуры, оказывается не меньшим, чем предписанное нижнее предельное значение V1 напряжения, и выдает целевое значение тока в ЭБУПр 2А (этап S306).

Если ни одна из температур Tb1, Tb2 аккумуляторных блоков питания не ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры («Нет» на этапе S302), то ЭБУАБ 4А не выдает запрос об увеличении температуры в ЭБУПр 2А (этап S308).

При этом ЭБУПр 2А определяет, выдается ли запрос DMN1 или DMN2 об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А или нет (этап S310).

Если запрос DMN1 или DMN2 об увеличении температуры выдается из ЭБУАБ 4А («Да» на этапе S310), то ЭБУПр 2А устанавливает преобразователь, соответствующий запросу об увеличении температуры, в режим управления по току, а также устанавливает остающийся преобразователь в режим управления по напряжению (этап S312). Кроме того, ЭБУПр 2А задает целевое значение тока в режиме управления по току равным целевому значению Ib^∗ тока, принимаемому из ЭБУАБ 4А (этап S314), и задает целевое значение напряжения в режиме управления по напряжению равным предписанному значению Vh^∗ напряжения (этап S316). Затем, ЭБУПр 2А осуществляет управление в режиме управления по току и режиме управления по напряжению (этап S318).

После этого, ЭБУПр 2А снова определят, выдается ли запрос DMN1 или DMN2 об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А или нет (этап S310).

Если ни один из запросов DMN1 и DMN2 об увеличении температуры не выдается из ЭБУАБ 4А («Нет» на этапе S310), то ЭБУПр 2А переходит в нормальный режим управления (этап S320). Затем ЭБУПр 2А возвращается к начальной обработке.

Отметим, что «нормальный режим управления» в данном случае не ограничивается каким-либо конкретным режимом управления; вместе с тем, предпочтительной является конфигурация, в которой управление любым преобразователем осуществляется в режиме управления по напряжению, конфигурация, в которой управление любым преобразователем осуществляется в режиме управления по току, или подобная им конфигурация. Кроме того, как показано на вышеупомянутой фиг.3, возможна такая конфигурация, в которой дополнительно воплощается конфигурация управления в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения.

В соответствии со вторым примером осуществления преобразователь, соответствующий тому аккумуляторному блоку питания из двух аккумуляторных блоков питания, температура которого определена как более низкая, чем нижнее предельное значение температуры, выполняет операцию преобразования напряжения в режиме управления по току, а остающийся преобразователь выполняет операцию преобразования напряжения в режиме управления по напряжению. Следовательно, можно гарантировать зарядный/разрядный ток для увеличения температуры аккумуляторного блока питания, а также можно стабилизировать напряжение, подаваемое в блок генерирования движущей силы и принимаемое от него. Кроме того, преобразователь, выполняющий операцию преобразования напряжения в режиме управления по току, компенсирует флуктуацию, генерируемую в электрической мощности, подаваемой в блок генерирования движущей силы и принимаемой от него. Таким образом, температуру аккумуляторного блока питания, меньшую, чем нижнее предельное значение температуры, подавляя при этом влияние на электрическую мощность, подаваемую в блок генерирования движущей силы и принимаемую от него.

Кроме того, в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, решение о зарядном/разрядном токе для увеличения температуры аккумуляторного блока питании, меньшей, чем нижнее предельное значение температуры, принимается на основании характеристики зарядки/разрядки в соответствии с текущей температурой аккумуляторного блока питания, присущей этому аккумуляторному блоку питания, так что зарядное/разрядное напряжение аккумуляторного блока питания оказывается не меньшим, чем предписанное нижнее предельное значение напряжения. Следовательно, можно избежать снижения качества аккумуляторного блока питания, вызываемого зарядным/разрядным током, обуславливаемым увеличением температуры, и можно оптимизировать скорость увеличения температуры аккумуляторного блока питания.

Первый вариант

В настоящем изобретении предусматривается, что преобразователь, соответствующий аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкой, чем нижнее предельное значение температуры, выполняет операцию преобразования напряжения в режиме управления по напряжению, а остающийся преобразователь выполняет операцию преобразования напряжения в режиме управления по току.

Теперь, например, со ссылками на фиг.16, будет описан пример, в котором температура Tb2 аккумуляторного блока питания, присущая аккумуляторному блоку 6-2, ниже, чем нижнее предельное значение температуры. Мощность PL привода, необходимая в блоке 3 генерирования движущей силы, распределяется в преобразователи 8-1 и 8-2. Соответственно, если мощность привода преобразователя 8-1 предполагается равной Р1 (сторона разрядки предполагается положительной), то мощность Р2 преобразователя 8-2 удовлетворяет соотношению «Мощность Р2 привода=(Мощность PL привода)-(Мощность Р1 привода)». При этом мощность Р2 привода, распределяемая преобразователю 8-2, сравнима с произведением значения Ib2 зарядного/разрядного тока аккумуляторного блока 6-2 питания и значения Vb зарядного/разрядного напряжения аккумуляторного блока 6-2 питания.

Следовательно, устанавливая надлежащим образом мощность Р1 привода преобразователя 8-1 на основании мощности PL привода и значения Vb2 зарядного/разрядного напряжения аккумуляторного блока 6-2 питания, можно косвенно управлять значением Ib2 зарядного/разрядного тока, идущего из аккумуляторного блока 6-2 питания, посредством преобразователя 8-2.

Более конкретно, когда преобразователь Преобр. 8-1 выполняет операцию преобразования напряжения в режиме управления по току, целевое значение Ib1^∗ тока вычисляется исходя из мощности Р1 привода, решение о которой принимается на основании мощности PL привода и значения Vb2 зарядного/разрядного напряжения аккумуляторного блока 6-2 питания. Затем управление преобразователем 8-2 осуществляется таким образом, что его зарядный/разрядный ток Ib1 совпадает с целевым значением Ib1^∗ тока.

Поскольку конфигурация управления в режиме управления по току и режиме управления по напряжению является такой же, как во втором примере осуществления, показанном на фиг.13, ее подробное описание повторено не будет.

В соответствии с первым вариантом второго примера осуществления можно достичь такого же эффекта, как во втором примере осуществления настоящего изобретения, даже если преобразователь, соответствующий аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкая, чем нижнее предельное значение температуры, установлен в режим управления по напряжению, а остающийся преобразователь установлен в режим управления по току.

Второй вариант

В дополнение к системе электропитания, имеющей два аккумуляторных блока питания, описанной выше, настоящее изобретение применимо также к системе электропитания, имеющей три или более аккумуляторных блоков питания.

Обращаясь к фиг.17, отмечаем, что система 100А# транспортного средства включает в себя систему 1А# электропитания и блок 3 генерирования движущей силы. Система 1А# электропитания эквивалентна системе, в которой предусмотрены ЭБУПр 2А# и ЭБУАБ 4А# вместо ЭБУПр 2# и ЭБУАБ 4#, имеющихся в системе 1# электропитания, соответствующей варианту 1 первого примера осуществления, показанному на фиг.8. Поскольку другие части системы 1А# электропитания и блок 3 генерирования движущей силы описаны выше, их подробное описание повторено не будет.

ЭБУАБ 4А# определяет, необходимо ли управление увеличением температуры аккумуляторных блоков 6-1-6-N питания или нет, на основании температур Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, принимаемых из блоков 14-1-14-N обнаружения температуры соответственно. В частности, ЭБУАБ 4A# определяет, ниже ли каждая из температур Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, и выдает запрос DMN1-DMNN об увеличении температуры для аккумуляторных блоков питания, температуры которых ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, в ЭБУПр 2А#.

При этом ЭБУАБ 4А# принимает решение о целевых значениях Ib1^∗-IbN^∗ для аккумуляторных блоков 6-1-6-N питания соответственно, на основании характеристики зарядки/разрядки аккумуляторного блока питания в соответствии с температурами Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, то есть на основании связи между зарядным/разрядным током и зарядным/разрядным напряжением (Ib-Vb-характеристики), и выдает целевое значение тока наряду с запросами DMN1-DMNN об увеличении температуры в ЭБУПр 2А#.

В данном случае, в системе 1А# электропитания, соответствующей второму варианту второго примера осуществления, по меньшей мере, один из преобразователей 8-1-8-N должен быть установлен в режим управления по напряжению. Соответственно, если все температуры Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, то ЭБУАБ 4А# выдает запрос об увеличении температуры, по меньшей мере, для одного аккумуляторного блока питания с низким приоритетом. В данном случае решение о приоритете принимается на основании величины отклонения температуры аккумуляторного блока питания от предписанного диапазона рабочей температуры, параметра SOC аккумуляторного блока питания и т.п.

Кстати, ЭБУПр 2А# генерирует команды PWC1-PWCN переключения и управляет преобразователями 8-1-8-N в соответствии с конфигурацией управления, которая будет описана ниже, на основании значения Vh входного/выходного напряжения, принимаемого из блока 18 обнаружения входного/выходного напряжения, значений Ib1-IbN зарядного/разрядного тока, принимаемых из блоков 10-1-10-N обнаружения зарядного/разрядного тока, значений Vb1-VbN зарядного/разрядного напряжения, принимаемых из блоков 12-1-12-N обнаружения зарядного/разрядного напряжения, а также запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры и целевых значений Ib1^∗-IbN^∗ тока, принимаемых из ЭБУАБ 4А#, соответственно. В частности, принимая любой из запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А#, ЭБУПр 2А# устанавливает соответствующие преобразователи в режим управления по току, при этом ЭБУПр 2А# устанавливает остальные преобразователи в режим управления по напряжению. Кроме того, ЭБУПр 2А осуществляет управление по току таким образом, что значение разрядного/зарядного тока преобразователя, установленного в режим управления по току, совпадает с целевым значением тока, принимаемым из ЭБУАБ 4А#.

Помимо этого, ЭБУПр 2А# выдает команду переключения в преобразователь, установленный в режим управления по току, так что значение Vh входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения. Соответственно, можно стабилизировать напряжение электрической мощности, подаваемой в систему 1А# электропитания и блок 3 генерирования движущей силы и/или получаемой от них, без негативного влияния состояния операции преобразования напряжения в преобразователе, установленном в режим управления по току, то есть преобразователе, соответствующем аккумуляторному блоку питания, температуру которого следует увеличить.

Поскольку система 1А# электропитания в остальном является такой же, как система 1# электропитания в соответствии с вариантом первого примера осуществления, описанным выше, или система 1 электропитания в соответствии со вторым примером осуществления, ее подробное описание повторено не будет.

Во втором варианте второго примера осуществления блок 3 генерирования движущей силы соответствует «нагрузочному устройству», главная положительная шина ГПШ и главная отрицательная шина ГОШ соответствуют «шине питания», а преобразователи 8-1-8-N соответствуют «множеству блоков преобразования напряжения». Кроме того, ЭБУАБ 4А# воплощает «средство получения температур аккумуляторных блоков питания» и «средство определения температуры», а ЭБУПр 2А# воплощает «средство определения температуры» и «средство задания режима». Кроме того, ЭБУПр 2А# соответствует «управляющему устройству».

Обращаясь к фиг.18, отмечаем, что управляющий блок ЭБУПр 2А# воплощен путем расширения управляющего блока, показанного на фиг.13, и включает в себя блок 50А# принятия решения о режиме/целевом значении, блоки 52-1-52-N, 56-1-56-N, 60-1-60-N, 64-1-64-N вычитания, блоки (PI) 54-1-54-N, 62-1-62-N пропорционального управления, блоки 66-1-66-N выбора и блоки (Мод) 68-1-68-N модуляции.

Как описано выше, блоки 52-1, 56-1 вычитания и блок 54-1 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по напряжению в преобразователе 8-1, причем этот управляющий блок выдает команду #Ton1A режима (режима управления по напряжению) для преобразователя 8-1 в блок 66-1 выбора. Кроме того, блоки 60-1, 64-1 вычитания и блок 62-1 пропорционального управления образуют управляющий блок для воплощения режима управления по току в преобразователе 8-1, причем этот управляющий блок выдает команду %Ton1A режима (режима управления по току) для преобразователя 8-1 в блок 66-1 выбора.

Аналогичным образом, для каждого из преобразователей 8-2 - 8-N предусмотрены управляющий блок для воплощения режима управления по напряжению и управляющий блок для воплощения режима управления по току.

Блок 50А# принятия решения о режиме/целевом значении принимает решение о режиме управления (режиме управления по току или режиме управления по напряжению) в каждом из преобразователей 8-1-8-N на основании запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры. Затем блок 50A# принятия решения о режиме/целевом значении выдает команды SEL1-SELN выбора режима в блоки 66-1-66-N выбора в соответствии с каждым режимом, по которому принимается решение.

Блок 66-1 выбирает любую из команды #Ton1A режима (режима управления по напряжению) и команды %Ton1A режима (режима управления по току) на основании команды SEL1 выбора и выдает выбранную команду в качестве команды Ton1A режима в блок 68-1 модуляции.

Аналогичным образом, блоки 66-2-66-N выбирают команду режима в соответствии с командами SEL2-SELN выбора режима и выдают выбранные команды в блоки 68-2-68-N модуляции.

Помимо этого, блок 50А# принятия решения о режиме/целевом значении выдает целевое значение тока в режиме управления по току, подавая целевые значения Ib2^∗, Ib2^∗ тока, выдаваемые из ЭБУАБ 4А# в блоки 60-1-60-N вычитания.

Поскольку второй вариант в остальном является таким же, как второй пример осуществления, описанный выше, его подробное описание повторено не будет.

Обращаясь к фиг.19, отмечаем, что ЭБУАБ 4А# получает температуры Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, присущие аккумуляторным блокам 6-1-6-N питания, из блоков 14-1-14-N обнаружения температуры (этап S400). Затем ЭБУАБ 4А# определяет, меньше ли полученные температуры Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры (этап S402).

Если любая из температур Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания меньше, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры («Да» на этапе S402), то ЭБУАБ 4А выдает запрос об увеличении температуры для аккумуляторного блока питания, температура которого меньше, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, в ЭБУПр 2А# (этап S404). Если все температуры Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания меньше, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, то ЭБУАБ 4А# не выдает только запрос об увеличении температуры, по меньшей мере, для одного аккумуляторного блока питания с более низким приоритетом. Кроме того, ЭБУАБ 4А# принимает решение о целевом значении Ib^∗ тока для каждого преобразователя на основании характеристики зарядки/разрядки в соответствии с температурой аккумуляторного блока питания таким образом, что зарядное/разрядное напряжение Vb аккумуляторного блока питания, соответствующее запросу об увеличении температуры, оказывается не меньшим, чем предписанное нижнее предельное значение V1 напряжения, и выдает целевое значение тока в ЭБУПр 2А# (этап S406).

Если ни одна из температур Tb1-TbN аккумуляторных блоков питания не меньше, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры («Нет» на этапе S402), то ЭБУАБ 4А# не выдает запрос об увеличении температуры в ЭБУПр 2А# (этап S408).

При этом ЭБУПр 2А# определяет, выдается ли любой из запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А# (этап S410).

Если любой из запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры выдается из ЭБУАБ 4А# («Да» на этапе S410), то ЭБУПр 2А# устанавливает преобразователь, соответствующий запросу об увеличении температуры, в режим управления по току, а также устанавливает остальные преобразователи в режим управления по напряжению (этап S412). Кроме того, ЭБУПр 2А# задает целевое значение тока в режиме управления по току равным целевому значению Ib^∗ тока, принимаемому из ЭБУАБ 4А# (этап S414), и задает целевое значение напряжения в режиме управления по напряжению равным предписанному значению (этап S416). Затем, ЭБУПр 2А# осуществляет управление в режиме управления по току и режиме управления по напряжению (этап S418).

После этого, ЭБУПр 2А# снова определят, выдается ли любой из запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры из ЭБУАБ 4А# (этап S410).

Если ни один из запросов DMN1-DMNN об увеличении температуры не выдается из ЭБУАБ 4А# («Нет» на этапе S410), то ЭБУПр 2А# переходит в нормальный режим управления (этап S420). Затем ЭБУПр 2А# возвращается к начальной обработке.

Отметим, что «нормальный режим управления» в данном случае не ограничивается каким-либо конкретным режимом управления; вместе с тем, предпочтительной является конфигурация, в которой управление всеми преобразователями осуществляется в режиме управления по напряжению, конфигурация, в которой управление всеми преобразователями осуществляется в режиме управления по току, или подобная им конфигурация. Кроме того, как показано на вышеупомянутой фиг.9, возможна такая конфигурация, в которой дополнительно воплощается конфигурация управления в соответствии с вариантом первого примера осуществления настоящего изобретения.

В соответствии с вариантом второго примера осуществления, если предусматриваются три или более преобразователей и аккумуляторных блоков питания, можно достичь такого же эффекта, как в вышеописанном втором примере осуществления настоящего изобретения. А именно, среди множества аккумуляторных блоков питания, образующих систему электропитания, можно одновременно увеличить температуру аккумуляторных блоков питания в их количестве, на единицу меньшем, чем суммарное количество аккумуляторных блоков питания. Поэтому устраняется ограничение, касающееся управления увеличением температуры аккумуляторного блока питания, и можно воплотить управление увеличением температуры аккумуляторных блоков питания с большей степенью свободы.

В первом и втором примерах осуществления настоящего изобретения и каждом варианте конфигурация, в которой применяется блок генерирования движущей силы, включающий в себя два двигателя-генератора, описана в качестве примера нагрузочного устройства, однако количество двигателей-генераторов не ограничивается. Кроме того, нагрузочное устройство не ограничивается блоком генерирования движущей силы транспортного средства, и нагрузочное устройство может включать в себя нагрузку, потребляющую электрическую мощность, и любой генератор, генерирующий электрическую мощность.

Следует понимать, что описанные здесь примеры осуществления являются иллюстративными, а не ограничительными, в каждом аспекте. Объем притязаний настоящего изобретения определяется терминологией формулы изобретения, а не вышеизложенным описанием, и должен рассматриваться как включающий в себя любую модификацию в рамках объема притязаний и смысловые эквиваленты терминологии формулы изобретения.

Изобретение относится к области транспортных средств с автономными источниками электропитания и направлено на создание системы электропитания с использованием множества аккумуляторных батарей, управляемых по мощности. Система электропитания включает в себя шину питания и блоки преобразования напряжения, установленные между аккумуляторными батареями и шиной. Блоки преобразования напряжения обеспечивают управление по значению тока разрядки и суммарного значения допустимой мощности зарядки. Затем имеющийся в системе блок управления приводом определяет, какое из суммарного значения допустимой мощности и фактического значения мощности больше. Если фактическое значение мощности меньше, чем суммарное значение допустимой мощности, указанный блок управления приводом управляет преобразователями таким образом, что значение входного/выходного напряжения достигает предписанного целевого значения напряжения. При этом значение тока аккумуляторной батареи также достигает предписанного целевого значения. Технический результат заключается в обеспечении высокой точности управления мощностью аккумуляторных батарей при поддержании их температуры ниже предельно допустимой. 13 н. и 15 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Система электропитания, включающая в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку и разрядку, содержащая шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый из блоков преобразования напряжения выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для проведения упомянутой операции преобразования напряжения, средство получения фактического значения мощности, предназначенное для получения по упомянутой шине питания фактического значения электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, первое определяющее средство для определения того, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и упомянутого фактического значения мощности, получаемого с помощью упомянутого средства получения фактического значения мощности, больше, первое средство управления блоками преобразования напряжения для установки одного из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению и установки остающегося блока преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и второе средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому суммарному значению допустимой мощности или больше него.

2. Система электропитания по п.1, дополнительно содержащая средство оценки флуктуации электрической мощности, предназначенное для оценки флуктуации электрической мощности, подаваемой в упомянутое нагрузочное устройство и принимаемой от него, и третье средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для переключения упомянутого блока преобразования напряжения, установленного в упомянутый режим управления по напряжению упомянутым первым средством управления блоками преобразования напряжения, в упомянутый режим управления по току, когда упомянутое средство оценки флуктуации электрической мощности оценивает, что флуктуация электрической мощности меньше, чем предписанное значение, даже если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности.

3. Система электропитания по п.1, дополнительно содержащая второе определяющее средство для определения того, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки на основании допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и четвертое средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если упомянутое второе определяющее средство определяет, что ограничение зарядки/разрядки необходимо.

4. Система электропитания по п.1, в которой упомянутое целевое значение тока в упомянутом режиме управления по току задается в соответствии со значением напряжения аккумуляторного блока питания, так что упомянутое значение тока не превышает то, которое соответствует допустимой мощности, для каждого из упомянутого множества блоков преобразования напряжения.

5. Система электропитания по п.1, дополнительно содержащая третье определяющее средство для определения запаса мощности упомянутого суммарного значения допустимой мощности для упомянутого фактического значения мощности, и пятое средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для остановки операции преобразования напряжения в блоке преобразования напряжения, соответствующем, по меньшей мере, одному аккумуляторному блоку питания из упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, если упомянутое третье определяющее средство определяет во время операции управления, проводимой упомянутым первым средством управления блоками преобразования напряжения, что упомянутый запас мощности превышает допустимую мощность упомянутого, по меньшей мере, одного аккумуляторного блока питания.

6. Система электропитания, включающая в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, содержащая шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, и управляющее устройство, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для проведения упомянутой операции преобразования напряжения, причем упомянутое управляющее устройство получает по упомянутой шине питания фактическое значение электрической мощности, подаваемой в нагрузочное устройство и принимаемой от него, определяет, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и полученного фактического значения мощности больше, и устанавливает один из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, а остающийся блок преобразования напряжения - в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и устанавливает упомянутое множество блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому допустимому суммарному значению мощности или больше него.

7. Способ управления системой электропитания, включающей в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, включающий в себя этапы, на которых получают по упомянутой шине питания фактическое значение электрической мощности, подаваемой в упомянутое нагрузочное устройство и принимаемой от него, определяют, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и полученного фактического значения мощности больше, устанавливают один из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению и устанавливают остающийся блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и устанавливают упомянутое множество блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому суммарному значению допустимой мощности или больше него.

8. Транспортное средство, содержащее систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, а упомянутая система электропитания включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу и прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, средство получения фактического значения мощности, предназначенное для получения по упомянутой шине питания фактического значения электрической мощности, подаваемой в упомянутый блок генерирования движущей силы и принимаемой от него, первое определяющее средство для определения того, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и упомянутого фактического значения мощности, получаемого с помощью упомянутого средства получения фактического значения мощности, больше, первое средство управления блоками преобразования напряжения для установки одного из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению и установки остающегося блока преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и второе средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому суммарному значению допустимой мощности или больше него.

9. Транспортное средство по п.8, в котором упомянутый блок генерирования движущей силы включает в себя, по меньшей мере, один блок преобразования электрической мощности, конфигурация которого обеспечивает преобразование электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, и по меньшей мере, одну вращающуюся электрическую машину, соединенную с соответствующим упомянутым блоком преобразования электрической мощности и имеющую конфигурацию, обеспечивающую генерирование упомянутой движущей силы.

10. Транспортное средство по п.8, в котором упомянутая система электропитания дополнительно включает в себя средство оценки флуктуации электрической мощности, предназначенное для оценки флуктуации электрической мощности, подаваемой в упомянутый блок генерирования движущей силы и принимаемой от него, и третье средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для переключения упомянутого блока преобразования напряжения, установленного в упомянутый режим управления по напряжению упомянутым первым средством управления блоками преобразования напряжения, в упомянутый режим управления по току, когда упомянутое средство оценки флуктуации электрической мощности оценивает, что флуктуация электрической мощности меньше, чем предписанное значение, даже если упомянутое первое определяющее средство определяет, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности.

11. Транспортное средство по п.8, в котором упомянутая система электропитания дополнительно включает в себя четвертое определяющее средство для определения того, необходимо ли ограничение зарядки/разрядки, на основании допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания и третье средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения в режим управления по току, если упомянутое второе определяющее средство определяет, что ограничение зарядки/разрядки необходимо.

12. Транспортное средство по п.8, в котором упомянутое целевое значение тока в упомянутом режиме управления по току задается в соответствии со значением напряжения аккумуляторного блока питания, так что упомянутое значение тока не превышает то, которое соответствует допустимой мощности, для каждого из упомянутого множества блоков преобразования напряжения.

13. Транспортное средство по п.8, в котором упомянутая система электропитания дополнительно включает в себя третье определяющее средство для определения запаса мощности упомянутого суммарного значения допустимой мощности для упомянутого фактического значения мощности и пятое средство управления блоками преобразования напряжения, предназначенное для остановки операции преобразования напряжения в блоке преобразования напряжения, соответствующем, по меньшей мере, одному аккумуляторному блоку питания из упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, если упомянутое третье определяющее средство определяет в течение операции управления, проводимой упомянутым первым средством управления блоками преобразования напряжения, что упомянутый запас мощности превышает допустимую мощность упомянутого, по меньшей мере, одного аккумуляторного блока питания.

14. Транспортное средство, содержащее систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, причем упомянутая система электропитания включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, и управляющее устройство, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, причем упомянутое управляющее устройство получает по упомянутой шине питания фактическое значение электрической мощности, подаваемой в упомянутый блок генерирования движущей силы и принимаемой от него, определяет, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и полученного фактического значения мощности больше, и устанавливает один из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, а остающийся блок преобразования напряжения - в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и устанавливает упомянутое множество блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому допустимому суммарному значению мощности или больше него.

15. Способ управления транспортным средством, включающий в себя систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, причем упомянутая система электропитания содержит шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, включающий в себя этапы, на которых получают по упомянутой шине питания фактическое значение электрической мощности, подаваемой в упомянутый блок генерирования движущей силы и принимаемой от него, определяют, какое из суммарного значения допустимой мощности, представляющего собой суммарное значение допустимой мощности упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, и полученного фактического значения мощности больше, устанавливают один из упомянутого множества блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению и устанавливают остающийся блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности меньше, чем упомянутое суммарное значение допустимой мощности, и устанавливают упомянутое множество блоков преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, если определено, что упомянутое фактическое значение мощности равно упомянутому суммарному значению допустимой мощности или больше него.

16. Система электропитания, включающая в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, содержащая шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, средство получения температур аккумуляторных блоков питания, предназначенное для получения температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, средство определения температуры, предназначенное для определения того, ниже ли каждая из температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, получаемая с помощью упомянутого средства получения температур аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, первое средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутого блока преобразования напряжения, соответствующего упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току и установки остающегося упомянутого блока преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и второе средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

17. Система электропитания по п.16, в которой упомянутое первое средство установки в режим устанавливает только упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания с более высоким приоритетом, в упомянутый режим управления по току, если определено, что температура всех блоков из упомянутого множества аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее упомянутое нижнее предельное значение температуры.

18. Система электропитания по п.16, в которой упомянутое целевое значение тока в упомянутом режиме управления по току задается в соответствии с полученной температурой аккумуляторного блока питания для каждого из упомянутого множества блоков преобразования напряжения.

19. Система электропитания по п.18, в которой решение об упомянутом целевом значении тока принимается на основании предварительно определенной характеристики зарядки/разрядки, указывающей соответствие между значением тока и значением напряжения аккумуляторного блока питания в соответствии с температурой аккумуляторного блока питания таким образом, что значение напряжения аккумуляторного блока питания не ниже, чем предписанное нижнее предельное значение напряжения.

20. Система электропитания, включающая в себя два аккумуляторных блока питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, содержащая шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, два блока преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутыми двумя аккумуляторными блоками питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутых двух блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, средство получения температур аккумуляторных блоков питания, предназначенное для получения температур упомянутых двух аккумуляторных блоков питания, средство определения температуры, предназначенное для определения того, ниже ли каждая из температур упомянутых двух аккумуляторных блоков питания, получаемая с помощью упомянутого средства получения температур аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, первое средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутого блока преобразования напряжения, соответствующего упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по напряжению и установки другого блока преобразования напряжения в упомянутый режим управления по току, и второе средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутых двух блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

21. Система электропитания, включающая в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, содержащая шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания соответственно, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, и управляющее устройство, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, а упомянутое управляющее устройство получает температуры упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, определяет, ниже ли каждая из полученных температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, и устанавливает один упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току, и устанавливает остающийся упомянутый блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и устанавливает упомянутое множество блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

22. Способ управления системой электропитания, включающей в себя множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между нагрузочным устройством и упомянутой системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, включающий в себя этапы, на которых получают температуры упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, определяют, ниже ли каждая из полученных температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, устанавливают один упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току, и устанавливают остающийся упомянутый блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и устанавливают упомянутое множество блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

23. Транспортное средство, содержащее систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, а упомянутая система электропитания включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу и прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, средство получения температур аккумуляторных блоков питания, предназначенное для получения температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, средство определения температуры, предназначенное для определения того, ниже ли каждая из температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, получаемая с помощью упомянутого средства получения температур аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, и первое средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутого блока преобразования напряжения, соответствующего упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена средством определения температуры как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току и установки остающегося упомянутого блока преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и второе средство установки в режим, предназначенное для установки упомянутого множества блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

24. Транспортное средство по п.23, в котором упомянутое первое средство установки в режим устанавливает только упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания с более высоким приоритетом, в упомянутый режим управления по току, если определено, что температура всех из упомянутого множества аккумуляторных блоков питания ниже, чем соответствующее упомянутое нижнее предельное значение температуры.

25. Транспортное средство по п.23, в котором упомянутое целевое значение тока в упомянутом режиме управления по току задается в соответствии с полученной температурой аккумуляторного блока питания для каждого из упомянутого множества блоков преобразования напряжения.

26. Транспортное средство по п.25, в котором решение об упомянутом целевом значении тока принимается на основании предварительно определенной характеристики зарядки/разрядки, указывающей соответствие между значением тока и значением напряжения аккумуляторного блока питания в соответствии с температурой аккумуляторного блока питания таким образом, что значение напряжения аккумуляторного блока питания не ниже, чем предписанное нижнее предельное значение напряжения.

27. Транспортное средство, содержащее систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, причем упомянутая система электропитания включает в себя шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, и управляющее устройство, причем каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, а упомянутое управляющее устройство получает температуры упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, определяет, ниже ли каждая из полученных температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, и устанавливает один упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току, и устанавливает остающийся упомянутый блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и устанавливает упомянутое множество блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.

28. Способ управления транспортным средством, включающим в себя систему электропитания, имеющую множество аккумуляторных блоков питания, каждый из которых имеет конфигурацию, обеспечивающую зарядку/разрядку, и блок генерирования движущей силы, генерирующий движущую силу за счет приема электрической мощности, подаваемой из упомянутой системы электропитания, причем упомянутая система электропитания содержит шину питания, конфигурация которой обеспечивает подачу/прием электрической мощности между упомянутым блоком генерирования движущей силы и упомянутой системой электропитания, и множество блоков преобразования напряжения, предусмотренных между упомянутым множеством аккумуляторных блоков питания и упомянутой шиной питания, причем каждый выполняет операцию преобразования напряжения между соответствующим упомянутым аккумуляторным блоком питания и упомянутой шиной питания, при этом каждый из упомянутого множества блоков преобразования напряжения установлен в любой из режима управления по напряжению, в котором осуществляется управление значением напряжения упомянутой шины питания с достижением целевого значения напряжения, и режима управления по току, в котором осуществляется управление значением тока соответствующего упомянутого аккумуляторного блока питания с достижением целевого значения тока, для выполнения упомянутой операции преобразования напряжения, включающий в себя этапы, на которых получают температуры упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, определяют, ниже ли каждая из полученных температур упомянутого множества аккумуляторных блоков питания, чем соответствующее нижнее предельное значение температуры, устанавливают один упомянутый блок преобразования напряжения, соответствующий упомянутому аккумуляторному блоку питания, температура которого определена как более низкая, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, в упомянутый режим управления по току и устанавливают остающийся упомянутый блок преобразования напряжения в упомянутый режим управления по напряжению, и устанавливают упомянутое множество блоков преобразования напряжения либо в упомянутый режим управления по току, либо в упомянутый режим управления по напряжению, если определено, что упомянутый аккумуляторный блок питания, температура которого ниже, чем упомянутое нижнее предельное значение температуры, не существует.