电动车辆和电动车辆用的电池组

文档序号:415215 发布日期:2021-12-21 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 电动车辆和电动车辆用的电池组 (Electric vehicle and battery pack for electric vehicle ) 是由 筒井雄介 于 2021-06-16 设计创作,主要内容包括:本发明涉及电动车辆和电动车辆用的电池组。电动车辆包括:车辆主体,具有行驶用马达;电池组,被搭载于车辆主体,向行驶用马达供给电力;电池ECU,被收纳于电池组内;车辆ECU,被搭载于车辆主体,以可与电池ECU通信的方式与电池ECU连接,车辆ECU向电池ECU发送检测通信中断的第1识别数据和第2识别数据,电池ECU在接收到第1识别数据和第2识别数据这两者时,判断为以可与车辆ECU通信的方式与车辆ECU连接,使针对车辆ECU的预定相互监视功能有效化,在接收到第1识别数据而未接收到第2识别数据时,以可与除车辆ECU之外的其他ECU通信的方式与所述其他ECU连接,使针对车辆ECU的相互监视功能无效化。(The present invention relates to an electric vehicle and a battery pack for the electric vehicle. The electric vehicle includes: a vehicle body having a motor for traveling; a battery pack mounted on a vehicle body and configured to supply electric power to a travel motor; a battery ECU housed in the battery pack; and a vehicle ECU mounted on the vehicle body and connected to the battery ECU so as to be communicable with the battery ECU, the vehicle ECU transmitting 1 st identification data and 2 nd identification data for detecting communication interruption to the battery ECU, the battery ECU determining that the vehicle ECU is connected to the vehicle ECU so as to be communicable with the vehicle ECU when both the 1 st identification data and the 2 nd identification data are received, enabling a predetermined mutual monitoring function with respect to the vehicle ECU, and connecting the vehicle ECU to another ECU other than the vehicle ECU so as to be communicable therewith and disabling the mutual monitoring function with respect to the vehicle ECU when the 1 st identification data is received and the 2 nd identification data is not received.)

电动车辆和电动车辆用的电池组

技术领域

本说明书所公开的技术涉及电动车辆和电动车辆用的电池组。

背景技术

近年来,电动车辆开始广泛普及。关于这一点,在日本特开2008-42985号公报中记载了一种电动车辆用的电池组。在该电池组设有电池ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元),电池ECU以能够与搭载于电动车辆的ECU(以下,称为车辆ECU)通信的方式与该ECU连接。通常而言,电动车辆采用各种各样的故障安全设计,关于电池ECU与车辆ECU之间的相互通信,也加入了相对高度的相互监视功能。

发明内容

由于电动车辆的普及进展,制造出许多电池组,并且这些电池组会被废弃。由此,研究将电动车辆用的电池组作为例如设施、店铺等的电源加以再利用。在此,仅在将电动车辆用的电池组直接再利用到其他用途的情况下,需要将搭载于电池ECU的高度的相互监视功能也同样搭载于再利用目的地的ECU。然而,在再利用目的地的设施、店铺中,通常不会设想需要与电动车辆同等的故障安全设计。由此,使再利用目的地的ECU具有与电池ECU相配的相互监视功能有可能导致不必要的成本的增大。

鉴于以上,本说明书提供一种用于将电动车辆用的电池组简便地再利用到其他用途的技术。

本说明书所公开的技术具体化为电动车辆。该电动车辆包括:车辆主体,具有行驶用马达;电池组,被搭载于车辆主体,向行驶用马达供给电力;电池ECU,被收纳于电池组内;以及车辆ECU,被搭载于车辆主体,以能够与电池ECU通信的方式与电池ECU连接,车辆ECU向电池ECU发送用于检测通信中断的第1识别数据和第2识别数据,电池ECU在接收到第1识别数据和第2识别数据这两者的情况下,判断为以能够与车辆ECU通信的方式与车辆ECU连接,使针对车辆ECU的预定的相互监视功能有效化,在接收到第1识别数据而未接收到第2识别数据的情况下,判断为以能够与除车辆ECU之外的其他ECU通信的方式与其他ECU连接,使针对车辆ECU的相互监视功能无效化。

在上述电动车辆中,收纳于电池组内的电池ECU被构成为在与其应用目的地的ECU(例如车辆ECU)的相互通信中,监视第1识别数据和第2识别数据。并且,电池ECU在接收到第1识别数据和第2识别数据这两者的情况下,判断为以能够与车辆ECU通信的方式与车辆ECU连接。相对于此,在接收到第1识别数据而未接收到第2识别数据的情况下,电池ECU判断为以能够与例如再利用目的地的ECU这样的除车辆ECU之外的其他ECU通信的方式与其他ECU连接。由此,在电池组搭载于电动车辆的期间,电池ECU在与车辆ECU之间执行相互监视功能,从而能够满足电动车辆所要求的故障安全性能。另一方面,在电池组被应用于再利用目的地时,电池ECU自行判断该情况,从而能够停止不必要的相互监视功能。因此,只要对再利用目的地的ECU赋予发送第1识别数据的功能足矣,不需要其大幅的改变。另一方面,在电池组中也是在向再利用目的地应用的阶段不需要特别的改变。由此,能够将电动车辆用的电池组简便地再利用到其他用途。

本说明书所公开的技术也具体化为电动车辆用的电池组。电动车辆具备具有行驶用马达的车辆主体和被搭载于车辆主体的车辆ECU,车辆ECU被构成为向电池ECU输出用于检测通信中断的第1识别数据和第2识别数据。电池组包括:至少一个电池单元,向行驶用马达供给电力;以及电池ECU,在被搭载于电动车辆时,以能够与车辆ECU通信的方式与车辆ECU连接,电池ECU在接收到第1识别数据和第2识别数据这两者的情况下,判断为以能够与车辆ECU通信的方式与车辆ECU连接,使针对车辆ECU的预定的相互监视功能有效化,在接收到第1识别数据而未接收到第2识别数据的情况下,判断为以能够与除车辆ECU之外的其他ECU通信的方式与其他ECU连接,使针对车辆ECU的相互监视功能无效化。

根据上述电池组,在电池组搭载于电动车辆的期间,电池ECU也能够可靠地执行与车辆ECU的相互监视功能。另一方面,在电池组被应用于再利用目的地时,电池ECU能够停止不必要的相互监视功能。因此,该电动车辆用的电池组能够简便地再利用于其他用途。

附图说明

图1示意性地示出实施例的电动车辆10的结构。

图2是表示电动车辆10的主要结构的框图。

图3是说明电池ECU26所执行的一系列处理的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图详细地说明本公开的代表性的且非限定性的具体例子。该详细的说明单纯地意图向本领域技术人员示出用于实施本公开的优选的例子的详细情况,并非意图限定本公开的范围。另外,为了提供进一步被改善的电动车辆和电动车辆用的电池组,以下所公开的追加的特征以及公开能够与其他特征、技术单独或者一起使用。

另外,以下的详细的说明所公开的特征、工序的组合在以最广泛的意义下实施本公开时并不是必须的,而是特别仅为了说明本公开的代表性的具体例而记载的。而且,在提供本公开的追加的且有用的实施方式时,上述以及下述代表性的具体例的各种各样的特征以及独立和从属权利要求所记载的内容的各种各样的特征并非必须按照在此记载的具体例或者按照所列举的顺序进行组合。

区别于实施例和/或权利要求所记载的特征的构成,本说明书和/或权利要求书所记载的全部特征作为对提交申请时的公开以及要求保护的特定事项的限定,意在单独地并且相互独立地被公开。而且,关于所有的数值范围以及组或群的记载作为对提出申请时的公开以及要求保护的特定事项的限定,旨在公开这些中间结构。

参照图1、图2,说明实施例的电动车辆10。如图1所示,电动车辆10包括车辆主体12和支承车辆主体12的多个车轮14f、14r。车辆主体12没有特别限定,但主要由金属构成。在车辆主体12的内部划定有客室、货厢。多个车轮14f、14r分别以能够相对于车辆主体12旋转的方式安装。在多个车轮14f、14r中包括一对前轮14f和一对后轮14r。需要说明的是,车轮14f、14r的数量不限定于四个。

在车辆主体12设有行驶用马达16、电池组18、PCU(Power Control Unit:动力控制单元)20以及车辆ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)22。行驶用马达16驱动车轮14f、14r中的至少一个(例如,一对后轮14r)。电池组18经由PCU20与行驶用马达16连接。

PCU20具备例如DC-DC转换器和/或逆变器这样的电力转换装置(未图示),能够调节从电池组18向行驶用马达16供给的供给电力。行驶用马达16、电池组18以及PCU20是所谓的高电压部件,是以超过30伏特的交流电压或者超过60伏特的直流电压动作的电气部件。

另一方面,车辆ECU22是低电压部件,搭载于电动车辆10的比较靠后方的位置。车辆ECU22以能够相对于控制搭载于电动车辆10的行驶用马达16、后述的电池组18等的各ECU进行通信的方式与各ECU连接。虽无特别限定,但在本实施例的电动车辆10中,包括车辆ECU22的多个ECU之间的通信采用例如CAN(Controller Area Network:控制器局域网络)这样的串行通信协议。车辆ECU22具备未图示的处理器和存储器。车辆ECU22的处理器基于预先存储于存储器的程序、来自各ECU和各传感器的信息等,执行包括针对各ECU的指令在内的各种各样的控制动作。

电池组18沿着车辆主体12的地板搭载。如图2所示,电池组18包括电池壳体19、电池堆24以及电池ECU26。电池壳体19具有箱形状,在其内部收纳有电池堆24和电池ECU26。电池堆24具有多个电池单元25,能够反复充放电。通常,电池堆24利用从外部电源(例如,充电站)供给的电力充电。另外,电池堆24经由PCU20而与行驶用马达16连接,能够向行驶用马达16供给电力。需要说明的是,电池堆24也能够经由PCU20充入由行驶用马达16生成的再生电力。

如上所述,电池ECU26以能够与车辆ECU22通信的方式与车辆ECU22连接。然而,例如由于通信电路的物理性的异常等,车辆ECU22与电池ECU26之间的通信有时也会意外地中断。在该情况下,电池ECU26需要迅速检测到该通信中断,采取例如禁止或者限制电池堆24放电这样的必要的对策。因此,在本实施例的电动车辆10中,车辆ECU22构成为例如以预定的间隔向电池ECU26发送第1识别数据D1和第2识别数据D2。另外,电池ECU26通过接收第1识别数据D1和第2识别数据D2,识别能够在与车辆ECU22之间进行通信的情况。需要说明的是,为了在两个ECU22、26之间检测通信中断,通常仅使用单一的识别数据即可,不必特意使用两个识别数据D1、D2。然而,在本实施例的电动车辆10中,假定电池组18被再利用,从而使用两个识别数据D1、D2。关于这一点,将在后段详细地说明。

电池ECU26在识别到能够在与车辆ECU22之间进行通信的情况时,执行针对车辆ECU22的预定的相互监视功能。由此,例如在电池ECU26的动作发生异常时,该异常立即由车辆ECU22检测出。同样地,在车辆ECU22的动作发生异常时,该异常立即由电池ECU26检测出。相互监视功能的具体的方法没有特别限定。例如,电池ECU26向车辆ECU22发送预定的请求信号。车辆ECU22在接收到该请求信号时,向电池ECU26发送与此对应的应答信号。然后,电池ECU26通过接收该应答信号,判断为车辆ECU22正常工作。执行相互监视功能的结果是例如在检测到车辆ECU22的异常的情况下,电池ECU26执行与该异常相应的故障安全动作。作为该故障安全动作的例子,没有特别限定,但可列举出禁止或者限制电池堆24的充放电的动作。

本实施例的电池组18假定作为例如设施、店铺等的电源而再利用。但是,在仅将电动车辆10用的电池组18直接再利用到其他用途时,需要将搭载于电池ECU26的高度的相互监视功能也同样地搭载于再利用目的地的ECU。然而,在再利用目的地的设施、店铺中,通常不会设想需要与电动车辆10同等的故障安全设计。由此,再利用目的地的ECU具备与电池ECU26相配的相互监视功能有可能导致增大不必要的成本。

由此,在本实施例的电动车辆10中,电池ECU26在接收到第1识别数据D1而未接收到第2识别数据D2的情况下,判断为以能够与除车辆ECU22之外的其他ECU通信的方式与其他ECU连接,而使针对前述的车辆ECU22的相互监视功能无效化。即,即使在电池ECU26无法接收到第2识别数据D2的情况下,只要能够接收到第1识别数据D1,就在使相互监视功能无效化的基础上如正常时那样工作。采用这样的结构,只要对再利用目的地的ECU赋予发送第1识别数据D1的功能即可,不需要赋予车辆ECU22这样的相互监视功能。电池ECU26在电池组18被应用于再利用目的地时,能够自行判断该情况,停止不必要的相互监视功能。由此,在电池组18被应用于再利用目的地的阶段中,不用对电池组18进行特别的改变,就能够将电池组18简便地应用到再利用目的地。

图3表示由电池ECU26执行的一系列处理。电池ECU26通过执行图3所示的一系列处理,能够在搭载于电动车辆10的期间使相互监视功能有效化,在应用到再利用目的地之后使相互监视功能无效化。以下,说明图3所示的一系列处理,但这是一个例子,并不特别限定电池ECU26的结构。

在步骤S12中,电池ECU26判定是否接收到第1识别数据D1。在接收到第1识别数据D1的情况下(S12的YES),电池ECU26进入步骤S14的处理。在未接收到第1识别数据D1的情况下(S12的NO),电池ECU26进入步骤S36的处理。

在步骤S14中,电池ECU26判定是否接收到第2识别数据D2。在接收到第2识别数据D2的情况下(在S14中为YES),电池ECU26判断为以能够与车辆ECU22通信的方式与车辆ECU22连接(步骤S16),使针对车辆ECU22的相互监视功能有效化(步骤S18)。

在未接收到第2识别数据D2的情况下(在S14中为NO),电池ECU26判断为以能够与再利用目的地的ECU通信的方式与再利用目的地的ECU连接(步骤S26),使针对车辆ECU22的相互监视功能无效化(步骤S28)。

另一方面,在从步骤S12进入到步骤S36的处理的情况下,电池ECU26判断为与对象方的ECU发生通信中断,执行故障安全动作(步骤S38)。若步骤S12-S38的一系列处理结束后,电池ECU26返回步骤S12。

如上所述,利用图3所示的一系列处理,电池组18在搭载于电动车辆10的期间,能够执行电池ECU26与车辆ECU22之间所需的相互监视功能。另一方面,在电池组18应用到再利用目的地时,电池ECU26能够自行判断该情况,停止不必要的相互监视功能。因此,电池ECU26使用第1识别数据D1和第2识别数据D2这两者,作为用于检测通信中断的识别数据。第1识别数据D1是由电动车辆10和再利用目的地这两者利用的共通的识别数据。第2识别数据D2是仅由电动车辆10利用的车辆专用的识别数据。通过将它们组合使用,能够将电动车辆10用的电池组18再利用到其他用途,由此,能够促进车辆的电动化。

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