Pbat＝Tm・Nm／ηmot＋Pdcdc＋Pac Pbat：駆動用バッテリー出力［kW］Tmot：モーター軸トルク［N・m］Nmot：モーター速度［rad/sec］ηmot：モーターインバーター総合効率［-］Pdcdc：DC/DCコンバーター消費電力［kW］Pac：電動エアコンシステム消費電力［kW］―34― バッテリーを使い切る Maximizing Battery Performance eruarepmeT tt ] t llWk[upuo rewop yrett0℃ eCaBFig.5 Time-chart of battery power use. High Low 0% UnsatisfiedSOC ExcellentGo odoutputpower 100% 入出力可能電力を余すことなく使う Fully useing of Output/Inputtable power 入出力可能電力を守る制御 Protecting Output/Inputtable power 入出力可能電力を安定させる Stabilizing Output/Inputtable power クーリング・ヒータシステム Battery Cooling & Heating System 入出力可能電力が低い状態を補う Compensating low performance Loss Deceleration Assist Human Machine Interface DC/DC Overpower Time Fig. 3 Dependency of Outputtable Power of Li-Ion Batteries on Cell Temperature and SOCFig. 4 Tree Diagram of Maximizing Battery Fig. 5 Time-Chart of Battery Power UseMX30では，Nmotは車速に依存するため，Tmotを（2）式Performance TechnologiesMotor/Invertor Outputtable power Electric AC system したバッテリー入力性能が必要である。 しかしながら，一般的な駆動用バッテリーにおいては，寿命や信頼性確保ための入出力可能電力が設定されている。Fig. 3 にリチウムイオン電池の出力可能電力の傾向を示す。SOCはバッテリーの充電状態を示し，残充電容量が大きいほどSOCは高くなる。一般的に低温（氷点下）や低SOCでの出力可能電力は，駆動力（走り）にとって満足のいくものにない。また，入力可能電力については，低温や高SOCで低くなり，減速回生の機会と電力量が減る。 既存のリチウムイオン電池の性能向上をはじめ，全固体電池などの新型電池開発といった取り組みがされているが，満足のいく入出力特性をもつバッテリーの実現には時間を要すると考える（1）（2）。一方で，BEVの普及は喫急の課題であり，バッテリーの進化を待てない。そこで，MX30では既存のバッテリーのポテンシャルを最大限に使い切る技術，すなわち，・入出力可能電力をマージンなく使い切る技術・温度管理などにより入出力可能電力を安定させる技術・入出力可能電力の低下を適切に補う技術を作り込んだ。これら技術により，低温や低SOCでの駆動力を確保するとともに、回生量の減少も最低限に抑えた。Fig. 4 に，バッテリーの使い切り技術の概念を示す。3.2 入出力可能電力を守る制御 Fig. 5 に，走行中の駆動用バッテリーの使い方のイメージを示す。DC/DCコンバーターでは一定以上の電力が消費され，空調作動時は電動空調システムでも一定以上の電力が使用される。モーターインバーターへの電力は運転者の要求駆動力に応じて増減するが，出力可能電力が十分にない場合，駆動力を制限しないと，駆動用バッテリーの出力可能電力を越えてしまう。駆動用バッテリー自身は入出力を制限することはできないため，モーターインバーターなどの負荷側の消費電力を制御することで，入出力可能電力を守る必要がある。 減速においては，モーターインバーターで減速回生を行うため，電動空調システムとDC/DCコンバーターの消費電力を差し引いた回生電力がバッテリーに入力される。出力側と同様，モーターインバーターの電力マネジメントを行わないと，入力可能電力を超えるケースがある。 Fig. 2 に示したように，BECMは入出力可能電力（Pin，Pout）をリアルタイムで演算し，PCMに送信する。PCMは，バッテリー電流・電圧やモーター速度等の情報を受信し，PinとPoutを守るようにDMCMにモータートルク出力を指令する。 バッテリー出力電力はモーターが力行運転の場合，（1）式となる。（1）
元のページ ../index.html#41