(57)【要約】【課題】正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより向上させる。【解決手段】本開示の電源システムは、蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサを含むと共に正極側リレーおよび負極側リレーを介して蓄電装置に接続される電力制御装置と、システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして正極側リレーおよび負極側リレーを閉成させると共に、予め定められた制約に従って正極側リレーおよび負極側リレーの閉成順序を変更する制御装置とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサを含むと共に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを介して前記蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムにおいて、
前記システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させると共に、予め定められた制約に従って前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの閉成順序を変更する制御装置を備える電源システム。
【請求項２】
請求項１に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーのそれぞれについて、少なくとも閉成に伴って蓄積されるストレスを示すストレス指標を算出すると共に、前記ストレス指標が大きい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させる電源システム。
【請求項３】
請求項２に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーのそれぞれについて、開成に伴って蓄積されるストレスを考慮して前記ストレス指標を算出すると共に、システム停止の要求に応じて、前記ストレス指標が小さい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して開成させる電源システム。
【請求項４】
請求項２に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合に、前記ストレス指標が大きい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させる電源システム。
【請求項５】
請求項４に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーが閉成された後、システム停止の要求に応じて、前記ストレス指標が小さい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して開成させる電源システム。
【請求項６】
請求項１に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合に、前記プリチャージに異常が発生した状態での前回の前記システム起動に際して先行して閉成されていない前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させる電源システム。
【請求項７】
請求項１に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合、前記システム起動の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させ、
前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方を前記一方に先行して閉成させる電源システム。
【請求項８】
請求項７に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合、システム停止の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を前記他方に先行して開成させ、
前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーが閉成された後、システム停止の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方を前記一方に先行して開成させる電源システム。
【請求項９】
請求項１に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記システム起動の要求に応じて、前回の前記システム起動に際して先行して閉成されていない前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させる電源システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、直近の前記システム起動の要求に応じて先行して閉成された前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方をシステム停止の要求に応じて前記他方に先行して開成させる電源システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電源システムにおいて、
前記制御装置は、前記システム起動の要求に応じて、前記コンデンサがプリチャージされる前に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を閉成させた後、前記コンデンサの電圧に基づいて前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方の溶着の有無を判定すると共に、前記システム停止の要求に応じて前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を開成させた後、前記コンデンサが放電されるようにして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方の溶着の有無を判定する電源システム。
【請求項１２】
蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサを含むと共に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを介して前記蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムの制御方法において、
前記システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させると共に、予め定められた制約に従って前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの閉成順序を変更する電源システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、コンデンサを含むと共に正極側リレーおよび負極側リレーを介して蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムおよびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車の電気システムとして、第１蓄電装置と、第１蓄電装置の直流電圧を平滑する平滑コンデンサと、平滑コンデンサの直流電圧を交流電圧に変換して駆動用モータに供給するインバータと、第１蓄電装置と平滑コンデンサとの間に設けられた第１および第２リレーと、第１蓄電装置より低電圧の第２蓄電装置と、第１および第２リレーと平滑コンデンサとの間に設けられ、第１蓄電装置または平滑コンデンサの電圧を降圧して第２蓄電装置に供給し、第２蓄電装置の電圧を昇圧して平滑コンデンサに供給する双方向ＤＣ／ＤＣコンバータと、システム全体を制御する制御装置とを含むものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この電気システムの制御装置は、イグニッションスイッチのオン操作による起動指示を受信すると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを昇圧動作するように制御する。そして、当該制御装置は、平滑コンデンサの電圧がプリチャージ完了閾値に達した際に双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧動作を停止させ、タイミングをずらして第１および第２リレーを閉成させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１８８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の電気システムは、起動指示に応じて双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを昇圧動作するように制御して平滑コンデンサをプリチャージすることで、第１および第２のリレーが閉成された際に第１の蓄電装置からインバータ側に大きな突入電流が流れるのを抑制している。ただし、プリチャージ後のコンデンサの電圧によっては、タイミングをずらして第１および第２リレーを閉成させたとしても、第１および第２リレーの何れか一方でアークが発生することもあり、それにより第１および第２リレーの寿命の長期化が妨げられてしまうおそれもある。
【０００５】
そこで、本開示は、蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、コンデンサを含むと共に正極側リレーおよび負極側リレーを介して蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムにおいて、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電源システムは、蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサを含むと共に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを介して前記蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムにおいて、前記システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させると共に、予め定められた制約に従って前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの閉成順序を変更する制御装置を含むものである。
【０００７】
本開示の電源システムでは、システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして正極側リレーおよび負極側リレーが閉成されると共に、予め定められた制約に従って正極側リレーおよび負極側リレーの閉成順序が変更される。これにより、閉成に伴うストレスが正極側リレーおよび負極側リレーの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、本開示の電源システムでは、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより向上させることが可能となる。
【０００８】
また、前記制御装置は、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーのそれぞれについて、少なくとも閉成に伴って蓄積されるストレスを示すストレス指標を算出すると共に、前記ストレス指標が大きい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させるものであってもよい。これにより、少なくとも閉成に伴うストレスを正極側リレーおよび負極側リレーに対してより均等に蓄積させていくことができるので、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより長期化することが可能となる。
【０００９】
更に、前記制御装置は、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーのそれぞれについて、開成に伴って蓄積されるストレスを考慮して前記ストレス指標を算出すると共に、システム停止の要求に応じて、前記ストレス指標が小さい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して開成させるものであってもよい。これにより、開成に伴うストレスも正極側リレーおよび負極側リレーに対してより均等に蓄積させていくことができるので、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより一層長期化することが可能となる。
【００１０】
また、前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合に、前記ストレス指標が大きい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させるものであってもよい。これにより、コンデンサのプリチャージの異常により蓄電装置とコンデンサとの電圧差が通常時に比べて増加した状態での閉成によるストレスを後から閉成されるストレス指標の小さい上記他方に蓄積させることができる。この結果、コンデンサのプリチャージの異常に起因した正極側リレーおよび負極側リレーの寿命低下を良好に抑制することが可能となる。加えて、かかる電源システムでは、コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合に、正極側リレーおよび負極側リレーを概ね同時に閉成させてシステム起動に要する時間を短縮化することができる。
【００１１】
更に、前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーが閉成された後、システム停止の要求に応じて、前記ストレス指標が小さい前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して開成させるものであってもよい。これにより、コンデンサのプリチャージの異常に起因した正極側リレーおよび負極側リレーの寿命低下をより良好に抑制することが可能となる。
【００１２】
また、前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合に、前記プリチャージに異常が発生した状態での前回の前記システム起動に際して先行して閉成されていない前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させるものであってもよい。すなわち、コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で正極側リレーおよび負極側リレーを閉成させる場合には、システム起動が要求されるたびに、正極側リレーおよび負極側リレーを交互に先行して閉成させてもよい。これにより、コンデンサのプリチャージの異常により蓄電装置とコンデンサとの電圧差が通常時に比べて増加した状態での閉成によるストレスが正極側リレーおよび負極側リレーの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、コンデンサのプリチャージの異常に起因した正極側リレーおよび負極側リレーの寿命低下を良好に抑制することが可能となる。加えて、かかる電源システムにおいても、コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合に、正極側リレーおよび負極側リレーを概ね同時に閉成させてシステム起動に要する時間を短縮化することができる。
【００１３】
更に、前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合、前記システム起動の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させ、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させる場合、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方を前記一方に先行して閉成させるものであってもよい。かかる電源システムでは、コンデンサのプリチャージに異常が発生していない間、正極側リレーおよび負極側リレーの上記一方に開成に伴うストレスが蓄積させられず、当該正極側リレーおよび負極側リレーの当該一方には、コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態での閉成に際してストレスが加えられることになる。これにより、正極側リレーに蓄積されるトータルのストレスと、負極側リレーに蓄積されるトータルのストレスとを結果的に近づけることができるので、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより長期化することが可能となる。
【００１４】
また、前記制御装置は、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生していない場合、システム停止の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を前記他方に先行して開成させ、前記コンデンサのプリチャージに異常が発生した状態で前記正極側リレーおよび前記負極側リレーが閉成された後、システム停止の要求に応じて、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方を前記一方に先行して開成させるものであってもよい。これにより、正極側リレーに蓄積されるトータルのストレスと、負極側リレーに蓄積されるトータルのストレスとをより近づけることが可能となる。
【００１５】
更に、前記制御装置は、前記システム起動の要求に応じて、前回の前記システム起動に際して閉成されていない前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの一方を他方に先行して閉成させるものであってもよい。このように、システム起動が要求されるたびに、正極側リレーおよび負極側リレーを交互に先行して閉成させることで、閉成に伴うストレスが正極側リレーおよび負極側リレーの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより向上させることが可能となる。
【００１６】
また、前記制御装置は、直近の前記システム起動の要求に応じて先行して閉成された前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方をシステム停止の要求に応じて前記他方に先行して開成させるものであってもよい。これにより、開成に伴うストレスが正極側リレーおよび負極側リレーの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができるので、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより一層長期化することが可能となる。
【００１７】
更に、前記制御装置は、前記システム起動の要求に応じて、前記コンデンサがプリチャージされる前に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を閉成させた後、前記コンデンサの電圧に基づいて前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記他方の溶着の有無を判定すると共に、前記システム停止の要求に応じて前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方を開成させた後、前記コンデンサが放電されるようにして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの前記一方の溶着の有無を判定するものであってもよい。これにより、前回のシステム停止に際して溶着の有無が判定されていない正極側リレーおよび負極側リレーの他方が、次のシステム起動に際して先行して閉成されることになる。この結果、正極側リレーおよび負極側リレーの何れか一方のみを閉成させた時点で、他方が溶着していることにより突入電流が流れ、それにより当該正極側リレーおよび負極側リレーの何れか一方が溶着してしまうのを良好に抑制することが可能となる。
【００１８】
本開示の電源システムの制御方法は、蓄電装置と、正極側リレーと、負極側リレーと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサを含むと共に前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを介して前記蓄電装置に接続される電力制御装置とを含む電源システムの制御方法において、前記システム起動の要求に応じて、常時若しくは所定条件下でタイミングをずらして前記正極側リレーおよび前記負極側リレーを閉成させると共に、予め定められた制約に従って前記正極側リレーおよび前記負極側リレーの閉成順序を変更するものである。
【００１９】
かかる方法によれば、閉成に伴うストレスが正極側リレーおよび負極側リレーの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができるので、正極側リレーおよび負極側リレーの寿命をより向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本開示の電源システムを含む車両を示す概略構成図である。
【図２】システム起動が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ２００における正極側リレーおよび負極側リレーの閉成手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】ストレス増加量設定マップの一例を示す説明図である。
【図５】システム停止が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】図２のステップＳ２００における正極側リレーおよび負極側リレーの閉成手順の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図７】システム停止が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの他の例を示すフローチャートである。
【図８】図２のステップＳ２００における正極側リレーおよび負極側リレーの閉成手順の更に他の例を説明するためのフローチャートである。
【図９】図２のステップＳ２００における正極側リレーおよび負極側リレーの閉成手順の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９のルーチンの実行後にシステム停止が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１１】システム起動が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの他の例を示すフローチャートである。
【図１２】図１１のルーチンの実行後にシステム停止が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１１および図１２のルーチンが実行される際のスタートスイッチの操作状態、ＲＥＡＤＹ−ＯＮ／ＯＦＦ状態、正極側および負極側リレーの開閉状態およびコンデンサの電圧の時間変化を示すタイムチャートである。
【図１４】図２のステップＳ２００における正極側リレーおよび負極側リレーの閉成手順の更に他の例を説明するためのフローチャートである。
【図１５】システム停止が要求された際に本開示の電源システムの制御装置により実行されるルーチンの更に他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、図面を参照しながら本開示の発明を実施するための形態について説明する。
【００２２】
図１は、本開示の電源システム１を含む車両としての電気自動車ＥＶを示す概略構成図である。同図に示す電気自動車ＥＶは、電源システム１に加えて、当該電源システム１と電力をやり取りするモータジェネレータＭＧ、車両全体を制御する電子制御ユニット（以下、「メインＥＣＵ」という）１０等を含む。また、電源システム１は、高電圧バッテリ（第１蓄電装置）２や、それぞれ図示しないコイルに励磁電流が供給された際に閉成する正極側システムメインリレー（以下、「正極側リレー」という）ＳＭＲＢおよび負極側システムメインリレー（以下、「負極側リレー」という）ＳＭＲＧ、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを介して高電圧バッテリ２に接続されると共にモータジェネレータＭＧを駆動する電力制御装置（以下、「ＰＣＵ」という）３、高電圧バッテリ２よりも低電圧の低電圧バッテリ（第２蓄電装置）４等を含む。
【００２３】
モータジェネレータＭＧは、同期発電電動機（三相交流電動機）であり、当該モータジェネレータＭＧのロータは、デファレンシャルギヤＤＦやドライブシャフトＤＳを介して左右の駆動輪ＤＷに連結される。モータジェネレータＭＧは、電源システム１（高電圧バッテリ２）からの電力により駆動されて駆動輪ＤＷに駆動トルクを出力すると共に、電気自動車ＥＶの制動に際して回生制動トルクを出力する。回生制動トルクの出力に伴ってモータジェネレータＭＧにより発電された電力は、高電圧バッテリ２の受電に供される。
【００２４】
メインＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータである。メインＥＣＵ１０は、スタートスイッチＳＳ、アクセルペダルポジションセンサ、シフトポジションセンサ、車速センサといった各種センサ等と接続されている。電気自動車ＥＶの走行に際して、メインＥＣＵ１０は、アクセル開度や車速に基づいて走行に要求される要求トルクを設定し、当該要求トルク等に基づいてモータジェネレータＭＧに対するトルク指令値等を設定する。
【００２５】
また、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開閉制御する。メインＥＣＵ１０は、運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされて電気自動車ＥＶのシステム起動が要求されると、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの図示しないコイルに励磁電流を供給して両者を閉成（オン）させ、高電圧バッテリ２とＰＣＵ３とを電気的に接続する。更に、運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶのシステム停止が要求されると、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断して両者を開成（オフ）させ、高電圧バッテリ２とＰＣＵ３との電気的接続を解除する。
【００２６】
電源システム１を構成する高電圧バッテリ２は、例えば２００〜４００Ｖの定格出力電圧を有するリチウムイオン二次電池またはニッケル水素二次電池であり、図示しない外部電源からの電力により充電可能なものである。高電圧バッテリ２の正極端子には、正極側リレーＳＭＲＢを介して正極側電力ラインＰＬが接続され、高電圧バッテリ２の負極端子には、負極側リレーＳＭＲＧを介して負極側電力ラインＮＬが接続される。また、高電圧バッテリ２には、当該高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを検出する電圧センサ２１や、当該高電圧バッテリ２を流れる電流（充放電電流）ＩＢを検出する電流センサ２２が設けられている。電圧センサ２１により検出される高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢや電流センサ２２により検出される電流ＩＢは、図示しない信号線を介して直接、あるいは高電圧バッテリ２を管理する図示しない電源管理電子制御装置によりメインＥＣＵ１０に送信される。
【００２７】
電源システム１を構成するＰＣＵ３は、モータジェネレータＭＧを駆動するインバータ３１と、コンデンサ（平滑コンデンサ）３２と、電圧センサ３３と、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧変換装置）３４と、インバータ３１を制御するモータ電子制御ユニット（以下、「ＭＧＥＣＵ」という）３０とを含む。
【００２８】
インバータ３１は、図示しない６つのトランジスタ（例えば、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ））と、各トランジスタに逆方向に並列接続された図示しない６つのダイオードとにより構成されるものである。６つのトランジスタは、正極側電力ラインＰＬと負極側電力ラインＮＬとに対してソース側とシンク側とになるよう２個ずつ対をなす。また、対となるトランジスタ同士の接続点の各々には、モータジェネレータＭＧの三相コイル（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の各々が電気的に接続される。
【００２９】
コンデンサ３２の正極端子は、正極側リレーＳＭＲＢとインバータ３１との間で正極側電力ラインＰＬに電気的に接続され、コンデンサ３２の負極端子は、負極側リレーＳＭＲＧとインバータ３１との間で負極側電力ラインＮＬに電気的に接続される。これにより、インバータ３１の高電圧バッテリ２側の電圧は、コンデンサ３２により平滑化される。また、電圧センサ３３は、コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを検出する。電圧センサ３３により検出されるコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨは、ＭＧＥＣＵ３０に送信されると共に、図示しない信号線を介して直接、あるいはＭＧＥＣＵ３０によりメインＥＣＵ１０に送信される。
【００３０】
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＤＣ）３４は、正極側リレーＳＭＲＢとＰＣＵ３（コンデンサ３２）との間で正極側電力ラインＰＬに接続されると共に、負極側リレーＳＭＲＧとＰＣＵ３（コンデンサ３２）との間で負極側電力ラインＮＬに接続される。また、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、低電圧電力ラインを介して低電圧バッテリ４および複数の補機（低電圧補機）と接続される。そして、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、正極側電力ラインＰＬ側、すなわち高電圧バッテリ２およびＰＣＵ３（インバータ３１）側の電力を降圧して低電圧電力ライン側、すなわち各種補機や低電圧バッテリ４に供給すると共に、低電圧バッテリ４からの電力を昇圧して正極側電力ラインＰＬ側、すなわち高電圧バッテリ２およびＰＣＵ３側に供給することができる。
【００３１】
本実施形態において、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、電圧変換回路３５や、当該電圧変換回路３５の高電圧バッテリ２およびＰＣＵ３側への出力電圧を検出する電圧センサ３６、電圧変換回路３５の低電圧バッテリ４側への出力電圧を検出する図示しない電圧センサ、電圧センサ３６等の検出値が目標電圧Ｖｔａｇになるように電圧変換回路３５をフィードバック制御する電子制御装置（以下、「ＤＤＣＥＣＵ」という）４０等を含む。また、本実施形態において、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４（電圧変換回路３５）の目標電圧Ｖｔａｇは、メインＥＣＵ１０により設定され、メインＥＣＵ１０からＣＡＮ等の通信線を介してＤＤＣＥＣＵ４０に送信される。
【００３２】
ＭＧＥＣＵ３０は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータであり、ＣＡＮ等の通信線を介してメインＥＣＵ１０等と接続される。また、ＭＧＥＣＵ３０は、メインＥＣＵ１０からの指令信号や、モータジェネレータＭＧのロータの回転位置を検出する図示しないレゾルバの検出値、電圧センサ３３からの端子間電圧ＶＨ、図示しない電流センサにより検出されるモータジェネレータＭＧに印加される相電流等を入力する。ＭＧＥＣＵ３０は、これらの入力信号に基づいて、インバータ３１へのゲート信号（スイッチング制御信号）を生成し、当該インバータ３１の複数のトランジスタをスイッチング制御する。
【００３３】
電源システム１を構成する低電圧バッテリ４は、例えば１２Ｖの定格出力電圧を有する鉛蓄電池等であり、上記低電圧電力ラインを介して複数の補機（低電圧補機）と接続される。また、正極側電力ラインＰＬおよび負極側電力ラインＮＬには、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧとＰＣＵ３との間で、空気調和装置の圧縮機（インバータコンプレッサ）やＡＣ１００Ｖへの変換器といった図示しない高電圧補機が接続される。
【００３４】
次に、図２を参照しながら、運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされて電気自動車ＥＶがシステム起動される際の電源システム１の制御手順について説明する。図２は、スタートスイッチＳＳがオンされて電気自動車ＥＶのシステム起動が要求された際にメインＥＣＵ１０により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【００３５】
運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされると、メインＥＣＵ１０（ＣＰＵ）は、図２に示すように、電圧センサ２１により検出された高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得処理を実行すると共に（ステップＳ１００）、端子間電圧ＶＢを正常に取得し得たか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０にて端子間電圧ＶＢを正常に取得し得たと判定した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、第１異常フラグＦ１を値０に設定すると共に（ステップＳ１２０）、ＰＣＵ３のコンデンサ３２をプリチャージする際の目標電圧Ｖｔａｇに当該端子間電圧ＶＢを設定する（ステップＳ１３０）。これに対して、電圧センサ２１の異常、信号線の断線、あるいは図示しない電源管理電子制御装置との通信途絶等によりステップＳ１１０にて端子間電圧ＶＢを正常に取得し得なかったと判定した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、上記第１異常フラグＦ１を値１に設定した上で（ステップＳ１２５）、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの推定値ＶＢｅを算出し（ステップＳ１３５）、算出した推定値ＶＢｅを目標電圧Ｖｔａｇに設定する（ステップＳ１４０）。
【００３６】
ステップＳ１３５において、メインＥＣＵ１０は、端子間電圧ＶＢを正常に取得し得た最終取得タイミングからの経過時間Δｔを取得する。経過時間Δｔは、端子間電圧ＶＢが正常に取得されたタイミングでリセットしてカウントを開始するメインＥＣＵ１０のカウンタにより別途計時されるものである。次いで、メインＥＣＵ１０は、高電圧バッテリ２の自己放電電流と暗電流との和として予め定められた放電電流Ｉｌｏｓｓに経過時間Δｔを乗じて端子間電圧ＶＢが最後に正常に取得された後（システム停止中）の高電圧バッテリ２の放電量〔Ａ・ｈ〕を算出すると共に、放電量（＝Ｉｌｏｓｓ×Δｔ）を高電圧バッテリ２の満充電容量Ｃｆｕｌｌ〔Ａ・ｈ〕で除することにより、端子間電圧ＶＢが最後に正常に取得された後の高電圧バッテリ２のＳＯＣの減少量ΔＳＯＣを算出する。更に、メインＥＣＵ１０は、高電圧バッテリ２のＳＯＣと端子間電圧（開放電圧）ＶＢとの関係を規定する図示しないＯＣＶマップからＳＯＣの減少量ΔＳＯＣに対応した端子間電圧ＶＢの低下量ΔＶｌｏｓｓを導出する。そして、メインＥＣＵ１０は、図示しない不揮発性メモリ等に格納されている最後に正常に取得された端子間電圧ＶＢｌａｓｔから低下量ΔＶｌｏｓｓを減じることにより端子間電圧ＶＢの推定値ＶＢｅを算出する。
【００３７】
ステップＳ１３０またはＳ１４０にて目標電圧Ｖｔａｇを設定した後、メインＥＣＵ１０は、目標電圧Ｖｔａｇを双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４のＤＤＣＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ１５０）、ＤＤＣＥＣＵ４０に目標電圧Ｖｔａｇが正常に送信されたか否かを判定する（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０にてＤＤＣＥＣＵ４０に目標電圧Ｖｔａｇが正常に送信されたと判定した場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、第２異常フラグＦ２を値０に設定する（ステップＳ１７０）。メインＥＣＵ１０からの目標電圧Ｖｔａｇを受信したＤＤＣＥＣＵ４０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが開成された状態で、電圧センサ３６の検出値が目標電圧Ｖｔａｇになるようにする電圧変換回路３５のフィードバック制御を開始し、電圧センサ３６の検出値が目標電圧Ｖｔａｇになると、当該検出値が目標電圧Ｖｔａｇに維持されるように電圧変換回路３５をフィードバック制御する。
【００３８】
一方、ステップＳ１６０にてＤＤＣＥＣＵ４０に目標電圧Ｖｔａｇが正常に送信されなかったと判定した場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、上記第２異常フラグＦ２を値１に設定する（ステップＳ１７５）。ＤＤＣＥＣＵ４０は、スタートスイッチＳＳがオンされた後、所定時間が経過した時点でメインＥＣＵ１０からの目標電圧Ｖｔａｇを受信しなかった場合、突入電流の発生が抑制されるように予め定められた比較的小さい値を目標電圧Ｖｔａｇに設定した上で、電圧センサ３６の検出値が当該目標電圧Ｖｔａｇになるよう電圧変換回路３５をフィードバック制御する。
【００３９】
ステップＳ１７０またはＳ１７５の処理の後、メインＥＣＵ１０は、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値に基づいてコンデンサ３２のプリチャージが完了したか否かを判定するための閾値αを設定する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１８０において、メインＥＣＵ１０は、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０である場合、予め定められた比較的小さい正の値α０（例えば、３０Ｖ程度）を閾値αに設定する。また、メインＥＣＵ１０は、第１異常フラグＦ１が値１であり、かつ第２異常フラグＦ２が値０である場合、値α０よりも大きい正の値である予め定められた値α１を閾値αに設定する。更に、メインＥＣＵ１０は、第２異常フラグＦ２が値１である場合、第１異常フラグＦ１の値に拘わらず、値α０および値α１よりも大きい正の値α２を閾値αに設定する。これにより、システム起動時におけるプリチャージの精度は、通常起動時（Ｆ１＝Ｆ２＝０）、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常の発生時（Ｆ１＝１，Ｆ２＝０）、目標電圧Ｖｔａｇの送信異常の発生時（Ｆ２＝１）の順で低下することになる。
【００４０】
続いて、メインＥＣＵ１０は、電圧センサ３３により検出されたコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを取得し、ステップＳ１３０またはＳ１４０にて設定した目標電圧Ｖｔａｇと端子間電圧ＶＨとの差分の絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＨ｜がステップＳ１８０にて設定した閾値αよりも大きいか否か（−αから＋αまでの範囲（所定範囲）外であるか否か）を判定する（ステップＳ１９０）。また、ステップＳ１９０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＨ｜が閾値αよりも大きいと判定した場合（ステップＳ１９０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ１５０にて目標電圧ＶｔａｇをＤＤＣＥＣＵ４０に送信してから予め定められた時間ｔｒｅｆが経過したか否かを判定する（ステップＳ１９５）。ステップＳ１９５にて用いられる閾値としての時間ｔｒｅｆは、目標電圧ＶｔａｇがＤＤＣＥＣＵ４０に送信されてからコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨが双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４を用いたプリチャージにより目標電圧Ｖｔａｇに達したとみなすことができる時間として定められる。
【００４１】
ステップＳ１９５にてＤＤＣＥＣＵ４０への目標電圧Ｖｔａｇの送信後に時間ｔｒｅｆが経過していないと判定した場合（ステップＳ１９５：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ１９０の判定処理を再度実行し、ステップＳ１９０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＨ｜が閾値α以下（−αから＋αまでの範囲内）になったと判定した場合（ステップＳ１９０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、常時タイミングをずらして正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させる（ステップＳ２００）。この際、コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨは、目標電圧Ｖｔａｇすなわち高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢに近い値になっていることから、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが閉成された際に、両リレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧやＰＣＵ３に大きな突入電流が流れるのを抑制することが可能となる。ステップＳ２００の処理の後、メインＥＣＵ１０は、車両状態を電気自動車ＥＶの走行が許容されるＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００４２】
一方、ステップＳ１９０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＨ｜が閾値αよりも大きいと判定され、かつステップＳ１９５にてＤＤＣＥＣＵ４０への目標電圧Ｖｔａｇの送信後に時間ｔｒｅｆが経過したと判定された場合（ステップＳ１９０，Ｓ１９５：ＹＥＳ）、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４の電圧変換回路３５、電圧センサ３６あるいはＤＤＣＥＣＵ４０等の異常によりコンデンサ３２が目標電圧Ｖｔａｇを超えて過充電されているか、あるいは双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４が低電圧バッテリ４からの電圧を昇圧し得なくなっていることになる。このため、ステップＳ１９５にて肯定判定を行った場合、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４によるプリチャージに異常が発生したことを示すために、図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる（ステップＳ２２０）。更に、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４の作動およびＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態への移行を禁止し（ステップＳ２３０）、図２のルーチンを終了させる。
【００４３】
なお、ステップＳ２２０およびＳ２３０の処理を経て図２のルーチンが終了した場合、必要に応じて、インバータ３１のスイッチング制御によるコンデンサ３２の放電処理が実行される。また、ステップＳ１２５にて第１異常フラグＦ１が値１に設定された場合、並びにステップＳ１７５にて第２異常フラグＦ２が値１に設定された場合には、ＲＥＡＤＹ−ＯＮへの移行直後あるいは異常確定後に図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯が点灯させられる。
【００４４】
図３は、図２のステップＳ２００における正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成手順の一例を説明するためのフローチャートである。ステップＳ１９０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＨ｜が値α以下になったと判定した場合（ステップＳ１９０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢと、負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＧと、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値とを取得する（ステップＳ２５０）。続いて、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２５０にて取得したストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５１）。
【００４５】
ストレス指標ＤＢは、閉成および開成に伴って正極側リレーＳＭＲＢに蓄積されるストレス（主に、電気的ストレス）の度合いを示す実数であり、ストレス指標ＤＧは、閉成および開成に伴って負極側リレーＳＭＲＧに蓄積されるストレス（主に、電気的ストレス）の度合いを示す実数である。ストレス指標ＤＧは、システム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧの後に閉成された際およびシステム停止に際して正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに先行して開成された際に、システム起動時の状態（異常の有無）等に応じたストレス増加量ΔＤを前回値に対して加算することにより算出（積算）され、不揮発性メモリ等に格納される。同様に、ストレス指標ＤＢは、システム起動に際して負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢの後に閉成された際およびシステム停止に際して負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して開成された際に、システム起動時の状態（異常の有無）等に応じたストレス増加量ΔＤを前回値に対して加算することにより算出（積算）され、不揮発性メモリ等に格納される。これにより、ストレス指標ＤＢ，ＤＧは、電気自動車ＥＶの使用期間の経過と共に増加していき、値が大きいほど蓄積されたストレスが多いことを示す。
【００４６】
ステップＳ２５１にてストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であると判定した場合（ステップＳ２５１：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２５２）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に閉成した後に正極側リレーＳＭＲＢが閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２５４）。これにより、負極側リレーＳＭＲＧに比べて蓄積されたストレスが少ない正極側リレーＳＭＲＢに対して閉成に伴うストレスが加えられることになり、負極側リレーＳＭＲＧにストレスが偏って蓄積されるのを抑制することができる。
【００４７】
次いで、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２５０にて取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値に基づいて、負極側リレーＳＭＲＧの後に閉成された正極側リレーＳＭＲＢのストレス増加量ΔＤを導出する（ステップＳ２５６）。本実施形態では、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値とストレス増加量ΔＤとの関係を規定する図４に示すようなストレス増加量マップが解析等を経て予め作成されてメインＥＣＵ１０のＲＯＭ等に格納されている。ステップＳ２５６において、メインＥＣＵ１０は、当該ストレス増加量マップから第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値に対応したストレス増加量ΔＤを導出する。
【００４８】
本実施形態において、ストレス増加量マップは、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０である通常起動時にストレス増加量ΔＤを比較的小さい値ｄ０（例えば、ｄ０＝１）とするように作成されている。また、ストレス増加量マップは、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常の発生時（Ｆ１＝１，Ｆ２＝０）にストレス増加量ΔＤを比較的大きい値ｄ１（例えば、ｄ１＝１０）とするように作成されている。更に、ストレス増加量マップは、目標電圧Ｖｔａｇの送信異常の発生時（Ｆ２＝１）にストレス増加量ΔＤを値ｄ０および値ｄ１よりも（若干）大きい値ｄ２（例えば、ｄ２＝１５）とするように作成されている。すなわち、ストレス増加量ΔＤは、システム起動時におけるプリチャージの精度が低い場合ほど、大きな値に設定されることになる。
【００４９】
ステップＳ２５６にてストレス増加量ΔＤを導出した後、メインＥＣＵ１０は、導出したストレス増加量ΔＤを負極側リレーＳＭＲＧの後に閉成された正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢの前回値に加算することにより当該ストレス指標ＤＢを更新（算出）する（ステップＳ２５８）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態を電気自動車ＥＶの走行が許容されるＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００５０】
一方、ステップＳ２５１にてストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ未満であると判定した場合（ステップＳ２５１：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２５３）。更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に閉成したした後に負極側リレーＳＭＲＧが閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２５５）。これにより、正極側リレーＳＭＲＢに比べて蓄積されたストレスが少ない負極側リレーＳＭＲＧに対して閉成に伴うストレスが加えられることになり、正極側リレーＳＭＲＢにストレスが偏って蓄積されるのを抑制することができる。
【００５１】
次いで、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２５０にて取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値に基づいて、正極側リレーＳＭＲＢの後に閉成された負極側リレーＳＭＲＧのストレス増加量ΔＤを導出する（ステップＳ２５７）。ステップＳ２５７において、メインＥＣＵ１０は、上記ストレス増加量マップ（図４）からステップＳ２５０にて取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値に対応したストレス増加量ΔＤを導出する。そして、メインＥＣＵ１０は、導出したストレス増加量ΔＤを正極側リレーＳＭＲＢの後に閉成された負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＧの前回値に加算することにより当該ストレス指標ＤＧを更新（算出）する（ステップＳ２５９）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態を電気自動車ＥＶの走行が許容されるＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００５２】
続いて、図５を参照しながら、運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶがシステム停止される際の電源システム１の制御手順について説明する。図５は、運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶのシステム停止が要求された際にメインＥＣＵ１０により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。なお、スタートスイッチＳＳがオフされた時点では、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧの双方が閉成されていてもよく、少なくとも何れかが開成されていてもよい。
【００５３】
図５のルーチンの開始に際して、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢと、負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＧとを取得する（ステップＳ３００）。続いて、ステップＳ３００にて取得したストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１０）。ステップＳ３１０にてストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であると判定した場合（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ３２０）。更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に開成した後に負極側リレーＳＭＲＧが開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ３３０）。これにより、負極側リレーＳＭＲＧに比べて蓄積されたストレスが少ない正極側リレーＳＭＲＢに対して開成に伴うストレスが加えられることになり、負極側リレーＳＭＲＧにストレスが偏って蓄積されるのを抑制することができる。
【００５４】
次いで、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧに先行して開成された正極側リレーＳＭＲＢのストレス増加量ΔＤを導出する（ステップＳ３４０）。ステップＳ３４０では、予め定められた一定の値（正の実数）がストレス増加量ΔＤとして導出されてもよい。また、電源システム１において発生している異常を考慮して予め定められた複数の値（正の実数）から状況に応じた値がストレス増加量ΔＤとして導出されてもよい。例えば、電源システム１の緊急シャットダウンを実施すべき場合等、限られた時間内に正極側システムメインリレーＳＭＲＢおよび負極側システムメインリレーＳＭＲＧを開成される必要がある場合により大きなストレス増加量ΔＤが設定されてもよい。ストレス増加量ΔＤを導出した後、メインＥＣＵ１０は、導出したストレス増加量ΔＤを負極側リレーＳＭＲＧに先行して開成された正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢの前回値に加算することにより当該ストレス指標ＤＢを更新（算出）する（ステップＳ３５０）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態（走行可能状態）からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態（走行禁止状態）に移行させ（ステップＳ３６０）、図５のルーチンを終了させる。
【００５５】
一方、ステップＳ３１０にてストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ未満であると判定した場合（ステップＳ３１０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ３２５）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に開成した後に正極側リレーＳＭＲＢが開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ３３５）。これにより、正極側リレーＳＭＲＢに比べて蓄積されたストレスが少ない負極側リレーＳＭＲＧに対して開成に伴うストレスが加えられることになり、正極側リレーＳＭＲＢにストレスが偏って蓄積されるのを抑制することができる。
【００５６】
次いで、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ３４０と同様にして、正極側リレーＳＭＲＢに先行して開成された負極側リレーＳＭＲＧのストレス増加量ΔＤを導出する（ステップＳ３４５）。ストレス増加量ΔＤを導出した後、メインＥＣＵ１０は、導出したストレス増加量ΔＤを正極側リレーＳＭＲＢに先行して開成された負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＢの前回値に加算することにより当該ストレス指標ＤＧを更新（算出）する（ステップＳ３５５）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ３６０）、図５のルーチンを終了させる。
【００５７】
上述のように、電源システム１では、スタートスイッチＳＳがオンされたことによるシステム起動の要求に応じてＰＣＵ３のコンデンサ３２がプリチャージされた後に、常時タイミングをずらして正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが閉成されると共に、ストレス指標ＤＢ，ＤＧの大小関係（予め定められた制約）に従って正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成順序が変更される（図２のステップＳ２００，図３のステップＳ２５０−Ｓ２５９）。これにより、閉成に伴うストレスが正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、電源システム１では、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより向上させることが可能となる。
【００５８】
また、電源システム１では、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのそれぞれについて、少なくとも閉成に伴って蓄積されるストレスを示すストレス指標ＤＢ，ＤＧが算出され（図３のステップＳ２５８，Ｓ２５９）、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのうちのストレス指標ＤＢ，ＤＧの大きい一方が他方に先行して閉成される（図３のステップＳ２５０−Ｓ２５５）。これにより、閉成に伴うストレスを正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧに対してより均等に蓄積させていくことができるので、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより長期化することが可能となる。
【００５９】
更に、電源システム１では、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのそれぞれについて、開成に伴って蓄積されるストレスを考慮してストレス指標ＤＢ，ＤＧが算出される（図５のステップＳ３５０，Ｓ３５５）。そして、スタートスイッチＳＳがオフされたことによるシステム停止の要求に応じて、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのうちのストレス指標ＤＢ，ＤＧの小さい一方が他方に先行して開成される（図５のステップＳ３１０−Ｓ３５５）。これにより、開成に伴うストレスも正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧに対してより均等に蓄積させていくことができるので、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより一層長期化することが可能となる。
【００６０】
図６は、図２のステップＳ２００において実行され得る正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成手順の他の例を説明するためのフローチャートである。
【００６１】
ＰＣＵ３のコンデンサ３２がプリチャージされた後に図６に示す手順に従って正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開成させる場合、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢと、負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＧと、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値とを取得し（ステップＳ２５０）、取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であるか否かを判定する（ステップＳ２５ｘ）。ステップＳ２５ｘにて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であってシステム起動を許容するプリチャージの異常が発生していると判定した場合（ステップＳ２５ｘ：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２５０にて取得したストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５１）。そして、メインＥＣＵ１０は、ストレス指標ＤＧとストレス指標ＤＢとの大小関係に応じて、ステップＳ２５２−Ｓ２５８またはステップＳ２５３−Ｓ２５９の処理を実行する。
【００６２】
これに対して、ステップＳ２５ｘにて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であってプリチャージの異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ２５ｘ：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの双方が同時に閉成するように両者に対して励磁電流を供給する（ステップＳ２５ｙ）。そして、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２５８，Ｓ２５９またはＳ２５ｙの処理の後、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００６３】
このように、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常といったプリチャージの異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させる場合（ステップＳ２５ｘ：ＹＥＳ）に、当該正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのうちのストレス指標ＤＢ，ＤＧが大きい一方を他方に先行して閉成させてもよい（図６のステップＳ２５１−Ｓ２５５）。これにより、コンデンサ３２のプリチャージの異常により高電圧バッテリ２とコンデンサ３２との電圧差が通常時に比べて増加した状態での閉成によるストレスを後から閉成されるストレス指標ＤＢ，ＤＧの小さい上記他方に蓄積させることができる。この結果、コンデンサ３２のプリチャージの異常に起因した正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命低下を良好にすることが可能となる。加えて、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生した場合に限定して正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成順序をストレス指標ＤＢ，ＤＧに応じて変更することで、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生していない場合（ステップＳ２５ｘ：ＮＯ）に、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを概ね同時に閉成させてシステム起動に要する時間を短縮化することができる（ステップＳ２５ｙ）。
【００６４】
図７は、運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶのシステム停止が要求された際にメインＥＣＵ１０により実行され得るルーチンの他の例を示すフローチャートである。
【００６５】
図７のルーチンの開始に際して、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢのストレス指標ＤＢと、負極側リレーＳＭＲＧのストレス指標ＤＧと、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値とを取得する（ステップＳ３００）。続いて、メインＥＣＵ１０は、取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。ステップＳ３０５にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であってシステム起動を許容するプリチャージの異常が発生していると判定した場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ３００にて取得したストレス指標ＤＧがストレス指標ＤＢ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１０）。そして、メインＥＣＵ１０は、ストレス指標ＤＧとストレス指標ＤＢとの大小関係に応じて、ステップＳ３２０−Ｓ３５０またはステップＳ３２５−Ｓ３５５の処理を実行する。
【００６６】
これに対して、ステップＳ３０５にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であってプリチャージの異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの双方が同時に開成するように両者に対する励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ３７０）。そして、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ３５０，Ｓ３５５またはＳ３７０の処理の後、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態へと移行させ（ステップＳ３６０）、図７のルーチンを終了させる。
【００６７】
このように、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常といったプリチャージの異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが閉成された場合、その後のシステム停止の要求に応じて、当該正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧのうちのストレス指標ＤＢ，ＤＧが小さい一方を他方に先行して開成させてもよい（図７のステップＳ３０５−Ｓ３３５）。これにより、コンデンサ３２のプリチャージの異常に起因した正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命低下をより良好に抑制することが可能となる。
【００６８】
図８は、図２のステップＳ２００において実行され得る正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成手順の更に他の例を説明するためのフローチャートである。
【００６９】
ＰＣＵ３のコンデンサ３２がプリチャージされた後に図８に示す手順に従って正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開成させる場合、メインＥＣＵ１０は、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値を取得し（ステップＳ２６０）、取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であるか否かを判定する（ステップＳ２６１）。ステップＳ２６１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であってシステム起動を許容するプリチャージの異常が発生していると判定した場合（ステップＳ２６１：ＹＥＳ）、プリチャージに異常が発生した状態での前回のシステム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの何れが先行して閉成されたかを判別する（ステップＳ２６２）。
【００７０】
メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２６２の処理により、正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ２６３：ＹＥＳ）、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２６４）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に閉成した後に正極側リレーＳＭＲＢが閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２６６）。一方、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２６２の処理により、負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ２６３：ＮＯ）、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２６５）。更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に閉成した後に負極側リレーＳＭＲＧが閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２６７）。
【００７１】
また、ステップＳ２６１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であってプリチャージの異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ２６１：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの双方が同時に閉成するように両者に対して励磁電流を供給する（ステップＳ２６８）。そして、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２６６，Ｓ２６７またはＳ２６８の処理の後、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００７２】
このように、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常といったプリチャージの異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させる場合（ステップＳ２６１：ＹＥＳ）に、プリチャージに異常が発生した状態での前回のシステム起動に際して先行して閉成されていない正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方を他方に先行して閉成させてもよい（図８のステップＳ２６２−Ｓ２６７）。すなわち、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させる場合には、システム起動が要求されるたびに、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを交互に先行して閉成させてもよい。
【００７３】
これにより、コンデンサ３２のプリチャージの異常により高電圧バッテリ２とコンデンサ３２との電圧差が通常時に比べて増加した状態での閉成によるストレスが正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、コンデンサ３２のプリチャージの異常に起因した正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命低下を良好に抑制することが可能となる。加えて、図８に示すルーチンによれば、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生していない場合（ステップＳ２６１：ＮＯ）に、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを概ね同時に閉成させてシステム起動に要する時間を短縮化することができる（ステップＳ２６８）。
【００７４】
なお、図８のルーチンが実行された後、システム停止の要求に応じて正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開成させる際には、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを概ね同時に開成させてもよく、直近（当該システム停止の要求直前）のシステム起動の要求に応じて先行して閉成された正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方をシステム停止の要求に応じて他方に先行して開成させてもよい。
【００７５】
図９は、図２のステップＳ２００において実行され得る正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成手順の他の例を説明するためのフローチャートである。
【００７６】
ＰＣＵ３のコンデンサ３２がプリチャージされた後に図９に示す手順に従って正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開成させる場合、メインＥＣＵ１０は、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値を取得し（ステップＳ２７０）、取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であるか否かを判定する（ステップＳ２７１）。ステップＳ２７１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であってプリチャージの異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ２７１：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２７２）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に閉成した後に正極側リレーＳＭＲＢが閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２７４）。
【００７７】
一方、ステップＳ２７１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であってシステム起動を許容するプリチャージの異常が発生していると判定した場合（ステップＳ２７１：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ２７３）。更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に閉成した後に負極側リレーＳＭＲＧが閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ２７５）。そして、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ２７４またはＳ２７５の処理の後、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ２１０）、図２のルーチンを終了させる。
【００７８】
上述のような図９のルーチンが実行される結果、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生していない場合（ステップＳ２７１：ＹＥＳ）、システム起動の要求に応じて、負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに常時先行して閉成される（ステップＳ２７２，Ｓ２７４）。また、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常といったプリチャージの異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させる場合には（ステップＳ２７１：ＮＯ）、正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに常時先行して閉成される（ステップＳ２７３，Ｓ２７５）。
【００７９】
すなわち、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生していない間、負極側リレーＳＭＲＧに開成に伴うストレスが蓄積させられず、当該負極側リレーＳＭＲＧには、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生した状態での閉成に際してストレス（電気的ストレス）が加えられることになる。これにより、正極側リレーＳＭＲＢに蓄積されるトータルのストレスと、負極側リレーＳＭＲＧに蓄積されるトータルのストレスとを結果的に近づけることができるので、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより長期化することが可能となる。なお、図９のルーチンにおいて、コンデンサ３２のプリチャージの異常が発生していない場合、システム起動の要求に応じて正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに先行して閉成されてもよく、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生した状態で負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して閉成されてもよい。
【００８０】
図１０は、図９のルーチンの実行後に運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶのシステム停止が要求された際にメインＥＣＵ１０により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【００８１】
図１０のルーチンの開始に際して、メインＥＣＵ１０は、第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の値を取得し（ステップＳ２８０）、取得した第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であるか否かを判定する（ステップＳ２８１）。ステップＳ２８１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の双方が値０であってプリチャージの異常が発生していないと判定した場合（ステップＳ２８１：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ２８２）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に開成した後に正極側リレーＳＭＲＢが開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ２８４）。
【００８２】
また、ステップＳ２８１にて第１および第２異常フラグＦ１，Ｆ２の少なくとも何れか一方が値１であってシステム起動を許容するプリチャージの異常が発生していると判定した場合（ステップＳ２８１：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ２８３）。更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に開成した後に負極側リレーＳＭＲＧが開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ２８５）。そして、ステップＳ２８４またはＳ２８５の処理の後、メインＥＣＵ１０は、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ２８６）、図１０のルーチンを終了させる。
【００８３】
上述のような図１０のルーチンが実行される結果、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生していない場合（ステップＳ２８１：ＹＥＳ）、システム停止の要求に応じて、負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに常時先行して開成される（ステップＳ２８２，Ｓ２８４）。また、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常といったプリチャージの異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが閉成された後には（ステップＳ２８１：ＮＯ）、システム停止の要求に応じて正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに常時先行して開成される（ステップＳ２８３，Ｓ２８５）。
【００８４】
これにより、正極側リレーＳＭＲＢに蓄積されるトータルのストレスと、負極側リレーＳＭＲＧに蓄積されるトータルのストレスとをより近づけることが可能となる。なお、図１０のルーチンにおいて、コンデンサ３２のプリチャージの異常が発生していない場合、システム停止の要求に応じて負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して開成されてもよく、コンデンサ３２のプリチャージに異常が発生した状態で正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧが閉成された後、システム停止の要求に応じて負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して開成されてもよい。
【００８５】
図１１は、スタートスイッチＳＳがオンされて電源システム１を含む電気自動車ＥＶのシステム起動が要求された際にメインＥＣＵ１０により実行されるルーチンの他の例を示すフローチャートである。
【００８６】
運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされると、メインＥＣＵ１０（ＣＰＵ）は、図１１に示すように、前回のシステム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの何れが先行して閉成されたかを判別する（ステップＳ４００）。メインＥＣＵ１０は、ステップＳ４００の処理により、前回のシステム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ４１０：ＹＥＳ）、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ４２０）。ステップＳ４２０の処理の後、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に閉成したタイミングで電圧センサ３３により検出されたコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを取得し、端子間電圧ＶＨが予め定められた閾値Ｖｘ未満であるか否かを判定する（ステップＳ４３０）。
【００８７】
ここで、正極側リレーＳＭＲＢが溶着（オン故障）している場合、負極側リレーＳＭＲＧが閉成されると、高電圧バッテリ２からのコンデンサ３２に印加されることで、端子間電圧ＶＨが上昇する。このため、コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｘ以上である場合（ステップＳ４３０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが溶着していると判定し、車両状態をフェールセーフモードへと移行させて（ステップＳ５１０）、図１１のルーチンを終了させる。
【００８８】
また、ステップＳ４３０にてコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｘ未満であって正極側リレーＳＭＲＢが溶着していないと判定した場合（ステップＳ４３０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、電圧センサ２１により検出された高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを取得し、取得した端子間電圧ＶＢをＰＣＵ３のコンデンサ３２をプリチャージする際の目標電圧Ｖｔａｇに設定する（ステップＳ４４０）。次いで、メインＥＣＵ１０は、設定した目標電圧Ｖｔａｇを双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４のＤＤＣＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ４５０）、コンデンサ３２のプリチャージが正常に完了したか否かを判定する（ステップＳ４６０）。
【００８９】
ステップＳ４６０にてコンデンサ３２のプリチャージが正常に完了したと判定した場合（ステップＳ４６０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ４７０）。そして、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に閉成したタイミングで車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ４８０）、図１１のルーチンを終了させる。これに対して、ステップＳ４６０にてコンデンサ３２のプリチャージが正常に完了しなかったと判定した場合（ステップＳ４６０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４によるプリチャージに異常が発生したことを示すために、図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる（ステップＳ４９０）。更に、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４の作動およびＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態への移行を禁止し（ステップＳ５００）、図１１のルーチンを終了させる。
【００９０】
一方、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ４００の処理により、前回のシステム起動に際して負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ４１０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が閉成するように当該正極側リレーＳＭＲＢに励磁電流を供給する（ステップＳ４２５）。ステップＳ４２５の処理の後、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に閉成したタイミングで電圧センサ３３により検出されたコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを取得し、端子間電圧ＶＨが予め定められた閾値Ｖｘ未満であるか否かを判定する（ステップＳ４３５）。
【００９１】
コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｘ以上である場合（ステップＳ４３５：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが溶着していると判定し、車両状態をフェールセーフモードへと移行させて（ステップＳ５１５）、図１１のルーチンを終了させる。また、ステップＳ４３５にてコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｘ未満であって負極側リレーＳＭＲＧが溶着していないと判定した場合（ステップＳ４３５：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、電圧センサ２１により検出された高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを取得し、取得した端子間電圧ＶＢをＰＣＵ３のコンデンサ３２をプリチャージする際の目標電圧Ｖｔａｇに設定する（ステップＳ４４５）。次いで、メインＥＣＵ１０は、設定した目標電圧Ｖｔａｇを双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４のＤＤＣＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ４５５）、コンデンサ３２のプリチャージが正常に完了したか否かを判定する（ステップＳ４６５）。
【００９２】
ステップＳ４６５にてコンデンサ３２のプリチャージが正常に完了したと判定した場合（ステップＳ４６５：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが閉成するように当該負極側リレーＳＭＲＧに励磁電流を供給する（ステップＳ４７５）。そして、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に閉成したタイミングで車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ４８０）、図１１のルーチンを終了させる。これに対して、ステップＳ４６５にてコンデンサ３２のプリチャージが正常に完了しなかったと判定した場合（ステップＳ４６５：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４によるプリチャージに異常が発生したことを示すために、図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる（ステップＳ４９５）。更に、メインＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４の作動およびＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態への移行を禁止し（ステップＳ５０５）、図１１のルーチンを終了させる。
【００９３】
引き続き、図１２を参照しながら、図１１のルーチンが実行された後に運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされて電気自動車ＥＶのシステム停止が要求された際に正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを開成させる手順について説明する。
【００９４】
運転者によりスタートスイッチＳＳがオフされると、メインＥＣＵ１０は、図１２に示すように、直近のシステム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの何れが先行して閉成されたかを判別する（ステップＳ６００）。メインＥＣＵ１０は、ステップＳ６００の処理により、直近のシステム起動に際して正極側リレーＳＭＲＢが負極側リレーＳＭＲＧに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ６１０：ＹＥＳ）、正極側リレーＳＭＲＢ（のみ）が開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ６２０）。
【００９５】
更に、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に開成したタイミングで、モータジェネレータＭＧにｄ軸電流のみを流すようにＭＧＥＣＵ３０に指令信号（スイッチング指令）を送信する（ステップＳ６３０）。メインＥＣＵ１０からの指令信号を受信したＭＧＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧにｄ軸電流が流れるようにインバータ３１のトランジスタをスイッチング制御する。これにより、コンデンサ３２に蓄えられた電荷をモータジェネレータＭＧにｄ軸電流として供給して熱に替え、当該コンデンサ３２を放電させることができる。
【００９６】
ステップＳ６３０の処理の後、メインＥＣＵ１０は、所定時間が経過した時点で電圧センサ３３により検出されたコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを取得し、端子間電圧ＶＨが予め定められた閾値Ｖｚ未満であるか否かを判定する（ステップＳ６４０）。閾値Ｖｚは、上記閾値Ｖｘと同一であってもよく、異なっていてもよい。ステップＳ６４０にて端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｚ以上であると判定された場合には（ステップＳ６４０：ＮＯ）、コンデンサ３２を放電させようとしたにも拘わらず、高電圧バッテリ２からの電流がコンデンサ３２に印加されることで端子間電圧ＶＨが低下していないことになる。このため、端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｚ以上である場合（ステップＳ６４０：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが溶着していると判定し、次のシステム起動要求（スタートスイッチＳＳのオン）に応じてフェールセーフモードでの起動を指示すべくフェールセーフモードフラグをオンする（ステップＳ６７０）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ６６０）、図１１のルーチンを終了させる。
【００９７】
これに対して、ステップＳ６４０にて端子間電圧ＶＨが上記閾値Ｖｚ未満であって正極側リレーＳＭＲＢが溶着していないと判定した場合（ステップＳ６４０：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ６５０）。そして、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に開成したタイミングで車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ６６０）、図１１のルーチンを終了させる。
【００９８】
一方、メインＥＣＵ１０は、ステップＳ６００の処理により、直近のシステム起動に際して負極側リレーＳＭＲＧが正極側リレーＳＭＲＢに先行して閉成されたと判定した場合（ステップＳ６１０：ＮＯ）、負極側リレーＳＭＲＧ（のみ）が開成するように当該負極側リレーＳＭＲＧへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ６２５）。更に、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが完全に開成したタイミングで、モータジェネレータＭＧにｄ軸電流のみを流すようにＭＧＥＣＵ３０に指令信号（スイッチング指令）を送信する（ステップＳ６３５）。メインＥＣＵ１０からの指令信号を受信したＭＧＥＣＵ３０は、モータジェネレータＭＧにｄ軸電流が流れるようにインバータ３１のトランジスタをスイッチング制御する。
【００９９】
ステップＳ６３５の処理の後、メインＥＣＵ１０は、所定時間が経過した時点で電圧センサ３３により検出されたコンデンサ３２の端子間電圧ＶＨを取得し、端子間電圧ＶＨが予め定められた閾値Ｖｚ未満であるか否かを判定する（ステップＳ６４５）。端子間電圧ＶＨが閾値Ｖｚ以上である場合（ステップＳ６４５：ＮＯ）、メインＥＣＵ１０は、負極側リレーＳＭＲＧが溶着していると判定し、次のシステム起動要求（スタートスイッチＳＳのオン）に応じてフェールセーフモードでの起動を指示すべくフェールセーフモードフラグをオンする（ステップＳ６７５）。更に、メインＥＣＵ１０は、車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ６６０）、図１１のルーチンを終了させる。
【０１００】
これに対して、ステップＳ６４５にて端子間電圧ＶＨが上記閾値Ｖｚ未満であって負極側リレーＳＭＲＧが溶着していないと判定した場合（ステップＳ６４５：ＹＥＳ）、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが開成するように当該正極側リレーＳＭＲＢへの励磁電流の供給を遮断する（ステップＳ６５５）。そして、メインＥＣＵ１０は、正極側リレーＳＭＲＢが完全に開成したタイミングで車両状態をＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態からＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態に移行させ（ステップＳ６６０）、図１１のルーチンを終了させる。
【０１０１】
上述のような図１１のルーチンが実行される結果、図１３に示すように、システム起動の要求に応じて、前回のシステム起動に際して先行して閉成されていない正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方が他方に先行して閉成されることになる（図１１のステップＳ４１０−Ｓ４７５、図１３における時刻ｔ１−ｔ２，ｔ５−ｔ６，ｔ９−ｔ１０参照）。このように、システム起動が要求されるたびに、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを交互に先行して閉成させることで、閉成に伴うストレスが正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができる。この結果、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより向上させることが可能となる。
【０１０２】
また、図１２のルーチンが実行される結果、図１３に示すように、直近のシステム起動の要求に応じて先行して閉成された正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方がシステム停止の要求に応じて他方に先行して開成されることになる（図１２のステップＳ６１０−Ｓ６５５、図１３における時刻ｔ３−ｔ４，ｔ７−ｔ８，ｔ１１−ｔ１２参照）。これにより、開成に伴うストレスが正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができるので、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより一層長期化することが可能となる。
【０１０３】
更に、図１１のルーチンが実行される際には、システム起動の要求に応じて、コンデンサ３２がプリチャージされる前に正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方を閉成させた後、コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨに基づいて正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの他方の溶着の有無が判定される（図１１のステップＳ４３０，Ｓ４３５、図１３における時刻ｔ１−ｔ２，ｔ５−ｔ６，ｔ９−ｔ１０参照）。また、図１２のルーチンが実行される際には、システム停止の要求に応じて正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方を開成させた後、コンデンサ３２が放電されるようにして正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの当該一方の溶着の有無が判定される（図１２のステップＳ６３０，Ｓ６４０，Ｓ６３５，Ｓ６４５、図１３における時刻ｔ３−ｔ４，ｔ７−ｔ８，ｔ１１−ｔ１２参照）。
【０１０４】
これにより、図１３からわかるように、前回のシステム停止に際して溶着の有無が判定されていない正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方が、次のシステム起動に際して先行して閉成されることになる。この結果、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの何れか一方のみを閉成させた時点で、他方が溶着していることにより突入電流が流れ、それにより当該正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの何れか一方が溶着してしまうのを良好に抑制することが可能となる。ただし、図１１のルーチンから正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの溶着判定ステップが省略されてもよい、すなわち、例えば図２のステップＳ２００において（システム起動の要求に応じてＰＣＵ３のコンデンサ３２がプリチャージされた後に）、図１４に示すような処理が実行されてもよい。また、図１５に示すように、図１２のルーチンから正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの溶着判定ステップが省略されてもよい。
【０１０５】
以上説明したように、本開示の電源システム１は、高電圧バッテリ（蓄電装置）２と、正極側リレーＳＭＲＢと、負極側リレーＳＭＲＧと、システム起動の要求に応じてプリチャージされるコンデンサ３２を含むと共に正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを介して高電圧バッテリ２に接続されるＰＣＵ３と、システム起動の要求に応じて、常時若しくはプリチャージの異常が発生した場合に（所定条件下で）タイミングをずらして正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧを閉成させると共に、ストレス指標ＤＢ，ＤＧの大小関係といった予め定められた制約に従って正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの閉成順序を変更する制御装置としてのメインＥＣＵ１０とを含む。これにより、閉成に伴うストレスが正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの一方に偏って蓄積されるのを抑制することができるので、正極側リレーＳＭＲＢおよび負極側リレーＳＭＲＧの寿命をより向上させることが可能となる。
【０１０６】
なお、上記実施形態におけるストレス指標ＤＢ，ＤＧの算出に際しては、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常や目標電圧Ｖｔａｇの送信異常以外のシステム起動を許容する他の異常が考慮されてもよい。また、図１１のステップＳ４３０，Ｓ４３５、図１２のステップＳ６４０，Ｓ６４５では、コンデンサ３２の端子間電圧ＶＨと閾値Ｖｘ，Ｖｚとを比較する代わりに、電流センサ２２の検出値に基づいて高電圧バッテリ２からＰＣＵ３側に電流が流れるか否かを判定してもよい。
【０１０７】
更に、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、専用のＤＤＣＥＣＵ４０ではなく、メインＥＣＵ１０により制御されてもよい。また、電源システム１において、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ３４は、高電圧バッテリ２およびＰＣＵ３側からの電力を降圧する機能をもたないＤＣ／ＤＣコンバータで置き換えられてもよく、この場合、例えば負極側電力ラインＮＬに対して、プリチャージリレーおよび抵抗を含むプリチャージ回路が負極側リレーＳＭＲＧと並列に組み込まれてもよい。すなわち、ＰＣＵ３のコンデンサ３２のプリチャージは、当該プリチャージ回路を用いて実行されてもよい。更に、ＰＣＵ３は、１つまたは複数の昇降圧コンバータを含むものであってもよい。
【０１０８】
また、上述の電源システム１を含む車両は、電気自動車ＥＶに限られるものではない。すなわち、本開示の発明が適用される車両は、例えば動力分配機構を有する２モータ式（シリーズパラレル方式）のハイブリッド車両であってもよく、１モータあるいは２モータ式のハイブリッド車両であってもよく、シリーズ式のハイブリッド車両であってもよく、パラレル式のハイブリッド車両であってもよく、プラグイン式のハイブリッド車両であってもよい。
【０１０９】
そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本開示の発明は、電源システムの製造産業等において利用可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１  電源システム、２  高電圧バッテリ、３  電力制御装置（ＰＣＵ）、４  低電圧バッテリ、１０  電子制御装置（メインＥＣＵ）、２１，３３，３６  電圧センサ、２２  電流センサ、３０  モータ電子制御装置（ＭＧＥＣＵ）、３１  インバータ、３２  コンデンサ、３４  双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ、３５  電圧変換回路、４０  電子制御装置（ＤＤＣＥＣＵ）、ＤＦ  デファレンシャルギヤ、ＤＳ  ドライブシャフト、ＤＷ  駆動輪、ＥＶ  電気自動車、ＭＧ  モータジェネレータ、ＮＬ  負極側電力ライン、ＰＬ  正極側電力ライン、ＳＭＲＢ  正極側システムメインリレー、ＳＭＲＧ  負極側システムメインリレー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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