(57)【要約】【課題】第１蓄電装置と、当該第１蓄電装置よりも低電圧の第２蓄電装置とを含む電源システムにおいて、第１蓄電装置の電圧を取得し得ない場合であっても、第２蓄電装置からの電力を電圧変換装置により昇圧してコンデンサをプリチャージ可能にする。【解決手段】本開示の電源システムは、第１蓄電装置と、第１蓄電装置よりも低電圧の第２蓄電装置と、コンデンサを含むと共にリレーを介して第１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第２蓄電装置からの電力を目標電圧になるように昇圧してコンデンサをプリチャージする電圧変換装置と、システム起動が要求された際に第１蓄電装置の電圧を正常に取得し得ない場合、最後に正常に取得された第１蓄電装置の電圧と、第１蓄電装置の電圧が最後に正常に取得された後の第１蓄電装置の放電量とに基づいて目標電圧を設定する制御装置とを含む。【選択図】図２
2020150585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１蓄電装置と、前記第１蓄電装置よりも低電圧の第２蓄電装置とを含む電源システムにおいて、
システム起動の要求に応じて閉成されると共にシステム停止の要求に応じて開成されるリレーと、
コンデンサを含むと共に前記リレーを介して前記第１蓄電装置に接続される電力制御装置と、
前記第１蓄電装置および前記電力制御装置側からの電力を降圧して前記第２蓄電装置側に供給すると共に、前記システム起動の要求に応じて前記第２蓄電装置からの電力を目標電圧になるように昇圧して前記コンデンサをプリチャージすることができる電圧変換装置と、
前記システム起動が要求された際に前記第１蓄電装置の電圧を取得し、取得した前記第１蓄電装置の電圧に基づいて前記目標電圧を設定すると共に、前記システム起動が要求された際に前記第１蓄電装置の電圧を正常に取得し得ない場合、最後に正常に取得された前記第１蓄電装置の電圧と、前記第１蓄電装置の電圧が最後に正常に取得された後の前記第１蓄電装置の放電量とに基づいて前記目標電圧を設定する制御装置とを備える電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電装置を含む電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＣ−ＡＣインバータ内の少なくとも１つのキャパシタをプリチャージし、コンタクタが閉鎖された際に、第１正極と第１負極との間の第１電圧レベルを生成する第１バッテリからＤＣ−ＡＣインバータに向かう電気的な突入電流を制限する電圧供給システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。このシステムは、第１バッテリに加えて、第１正極と電気ノードとの間に直列に電気的にカップリングされたコンタクタと、電気ノードと第１負極との間に電気的にカップリングされ、電気ノードと第１負極との間の電圧レベルを示す第１電圧信号を生成する第１電圧センサと、電気ノードと第１負極との間に電気的にカップリングされたＤＣ−ＤＣ電圧コンバータと、第２正極がＤＣ−ＤＣ電圧コンバータに電気的にカップリングされており、第１電圧レベルより低い第２正極と第２負極との間の第２電圧レベルを生成する第２バッテリと、第１電圧センサとＤＣ−ＤＣ電圧コンバータとに電気的にカップリングされたマイクロプロセッサとを含む。マイクロプロセッサは、第１電圧信号の振幅に基づいて臨界電圧レベルを設定した後、第２バッテリの電圧を用いて電気ノードと第１負極との間の電圧レベルを増加させるようにＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを誘導する第１制御信号を生成する。更に、マイクロプロセッサは、電気ノードと第１負極との間の電圧レベルが臨界電圧レベルよりも大きくなると、コンタクタを閉鎖させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−５０８４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の電圧供給システムでは、第１電圧センサの故障等により第１電圧信号の振幅に基づいて臨界電圧レベルを設定し得なくなると、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータにより電気ノードと第１負極との間の電圧レベルを増加させることができなくなってしまう。
【０００５】
そこで、本開示は、第１蓄電装置と、当該第１蓄電装置よりも低電圧の第２蓄電装置とを含む電源システムにおいて、第１蓄電装置の電圧を取得し得ない場合であっても、第２蓄電装置からの電力を電圧変換装置により昇圧してコンデンサをプリチャージ可能にす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、第１蓄電装置と、前記第１蓄電装置よりも低電圧の第２蓄電装置とを含む電源システムにおいて、システム起動の要求に応じて閉成されると共にシステム停止の要求に応じて開成されるリレーと、コンデンサを含むと共に前記リレーを介して前記第１蓄電装置に接続される電力制御装置と、前記第１蓄電装置および前記電力制御装置側からの電力を降圧して前記第２蓄電装置側に供給すると共に、前記システム起動の要求に応じて前記第２蓄電装置からの電力を目標電圧になるように昇圧して前記コンデンサをプリチャージすることができる電圧変換装置と、前記システム起動が要求された際に前記第１蓄電装置の電圧を取得し、取得した前記第１蓄電装置の電圧に基づいて前記目標電圧を設定すると共に、前記システム起動が要求された際に前記第１蓄電装置の電圧を正常に取得し得ない場合、最後に正常に取得された前記第１蓄電装置の電圧と、前記第１蓄電装置の電圧が最後に正常に取得された後の前記第１蓄電装置の放電量とに基づいて前記目標電圧を設定する制御装置とを含むものである。
【０００７】
本開示の電源システムでは、システム起動が要求された際に第１蓄電装置の電圧を正常に取得し得ない場合、最後に正常に取得された第１蓄電装置の電圧と、第１蓄電装置の電圧が最後に正常に取得された後の当該第１蓄電装置の放電量とに基づいて、プリチャージの目標電圧が設定される。これにより、システム起動が要求された際に第１蓄電装置の電圧を正常に取得し得ない場合であっても、第２蓄電装置からの電力を電圧変換装置により昇圧して昇圧してコンデンサをプリチャージすることができるので、システム起動の要求に応じてリレーを閉成して第１蓄電装置と電力制御装置とを接続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【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】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】第１蓄電装置の電圧の推定手順を説明するためのフローチャートである。
【図４】第１蓄電装置の電圧の推定手順を説明するための図表である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
図１は、本開示の電源システム１を含む車両としてのハイブリッド車両Ｖを示す概略構成図である。同図に示すハイブリッド車両Ｖは、電源システム１に加えて、エンジンＥＧや、シングルピニオン式のプラネタリギヤＰＧ、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ＭＧ１およびＭＧ２、車両全体を制御するハイブリッド電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」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ＳＭＲＢおよび負極側システムメインリレーＳＭＲＧ、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，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ＭＧ１およびＭＧ２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、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（第２電圧変換装置）５等を含む。
【００１１】
エンジンＥＧは、ガソリンや軽油、ＬＰＧといった炭化水素系の燃料と空気との混合気の爆発燃焼により動力を発生する内燃機関であり、図示しないエンジン電子制御ユニットにより制御される。プラネタリギヤＰＧは、モータジェネレータＭＧ１（ロータ）に連結されるサンギヤと、出力軸に接続されると共にモータジェネレータＭＧ２（ロータ）に連結されるリングギヤと、複数のピニオンギヤを回転自在に支持すると共にエンジンＥＧのクランクシャフトに連結されるプラネタリキャリヤとを含む。出力軸は、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。
【００１２】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、何れも同期発電電動機（三相交流電動機）である。モータジェネレータＭＧ１は、主に、負荷運転されるエンジンＥＧにより駆動されて電力を生成する発電機として動作する。また、モータジェネレータＭＧ２は、主に、高電圧バッテリ２からの電力およびモータジェネレータＭＧ１からの電力の少なくとも何れか一方により駆動されて駆動トルクを発生する電動機として動作すると共に、ハイブリッド車両Ｖの制動に際して回生制動トルクを出力する。更に、モータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２は、ＰＣＵ３を介して高電圧バッテリ２と電力をやり取りすると共に、当該ＰＣＵ３を介して相互に電力をやり取りすることができる。
【００１３】
ＨＶＥＣＵ１０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。ＨＶＥＣＵ１０は、ＣＡＮ等の通信線を介してエンジン電子制御装置等と接続されると共に、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。ハイブリッド車両Ｖの走行に際して、ＨＶＥＣＵ１０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すると共に、エンジンＥＧへの要求パワーおよび目標回転数、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に対するトルク指令値等を設定する。
【００１４】
また、ＨＶＥＣＵ１０は、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を開閉制御する。すなわち、ＨＶＥＣＵ１０は、運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされてハイブリッド車両Ｖのシステム起動が要求されると、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がオフされてハイブリッド車両Ｖのシステム停止が要求されると、ＨＶＥＣＵ１０は、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。
【００１５】
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る。高電圧バッテリ２の正極端子には、正極側システムメインリレー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、負極側システムメインリレー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ＨＶＥＣＵ１０に送信される。
【００１６】
電源システム１を構成するＰＣＵ３は、モータジェネレータＭＧ１を駆動する第１インバータ３１と、モータジェネレータＭＧ２を駆動する第２インバータ３２と、高電圧バッテリ２からの電力を昇圧すると共にモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２側からの電圧を降圧することができる昇降圧コンバータ（第１電圧変換装置）３３と、第１および第２インバータ３１，３２や昇降圧コンバータ３３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。
【００１７】
第１および第２インバータ３１，３２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、高電圧電力ラインＨＰＬ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ＭＧ１，ＭＧ２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。
【００１８】
昇降圧コンバータ３３は、２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）Ｔｒａ，Ｔｒｂと、各トランジスタＴｒａ，Ｔｒｂに対して逆方向に並列接続された２つのダイオードＤａ，Ｄｂと、リアクトルＬとを含む。リアクトルＬの一端は、正極側電力ラインＰＬに電気的に接続され、リアクトルＬの他端には、一方のトランジスタ（上アーム素子）Ｔｒａのエミッタと他方のトランジスタ（下アーム素子）Ｔｒｂのコレクタとが電気的に接続される。また、上記一方のトランジスタＴｒａのコレクタは、上記高電圧電力ラインＨＰＬに電気的に接続され、上記他方のトランジスタＴｒｂのエミッタは、負極側電力ラインＮＬに電気的に接続される。
【００１９】
更に、ＰＣＵ３は、フィルタコンデンサ（第１コンデンサ）３４、平滑コンデンサ（第２コンデンサ）３５、電圧センサ３６および３７を含む。フィルタコンデンサ３４の正極端子は、正極側システムメインリレーＳＭＲＢと昇降圧コンバータ３３との間で正極側電力ラインＰＬ（リアクトルＬの一端）に電気的に接続され、フィルタコンデンサ３４の負極端子は、負極側システムメインリレーＳＭＲＧと昇降圧コンバータ３３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、昇降圧コンバータ３３の高電圧バッテリ２側の電圧（昇降圧コンバータ３３に印加される電圧）は、フィルタコンデンサ３４により平滑化される。また、電圧センサ３６は、フィルタコンデンサ３４の端子間電圧（昇圧前電圧）ＶＬを検出する。
【００２０】
平滑コンデンサ３５の正極端子は、昇降圧コンバータ３３と第１、第２インバータ３１，３２との間で高電圧電力ラインＨＰＬ（昇降圧コンバータ３３のトランジスタＴｒａのコレクタ）に電気的に接続され、平滑コンデンサ３５の負極端子は、昇降圧コンバータ３３と第１、第２インバータ３１，３２との間で負極側電力ラインＮＬや昇降圧コンバータ３３のトランジスタＴｒｂのエミッタに電気的に接続される。これにより、昇降圧コンバータ３３により昇圧された電圧は、平滑コンデンサ３５により平滑化される。また、電圧センサ３７は、平滑コンデンサ３５の端子間電圧（昇圧後電圧）ＶＨを検出する。電圧センサ３６により検出されるフィルタコンデンサ３４の端子間電圧ＶＬや電圧センサ３７により検出される平滑コンデンサ３５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ＨＶＥＣＵ１０に送信される。
【００２１】
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ＨＶＥＣＵ１０等と接続される。また、ＭＧＥＣＵ３０は、ＨＶＥＣＵ１０からの指令信号や、モータジェネレータＭＧ１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、モータジェネレータＭＧ２のロータの回転位置を検出するレゾルバの検出値、昇降圧コンバータ３３の図示しない電流センサからの電流値、電圧センサ３６，３７からの端子間電圧ＶＬ，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ＭＧ１，ＭＧ２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、第１および第２インバータ３１，３２や昇降圧コンバータ３３へのゲート信号（スイッチング制御信号）を生成し、これらをスイッチング制御する。
【００２２】
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であり、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。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＤＣ）５は、正極側システムメインリレーＳＭＲＢとＰＣＵ３との間で正極側電力ラインＰＬに接続されると共に、負極側システムメインリレーＳＭＲＧとＰＣＵ３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５は、上記低電圧電力ラインを介して低電圧バッテリ４および複数の補機と接続される。なお、正極側電力ラインＰＬおよび負極側電力ラインＮＬには、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５に加えて、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高電圧補機が接続される。
【００２３】
そして、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５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（昇降圧コンバータ３３）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。本実施形態において、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、電圧変換回路５０や、当該電圧変換回路５０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５１、電圧変換回路５０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５１等の検出値が目標電圧Ｖｔａｇになるように電圧変換回路５０をフィードバック制御する電子制御装置（以下、「ＤＤＣＥＣＵ」という）５５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５（電圧変換回路５０）の目標電圧Ｖｔａｇは、ＨＶＥＣＵ１０により設定され、ＨＶＥＣＵ１０から通信線を介してＤＤＣＥＣＵ５５に送信される。
【００２４】
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がオンされてハイブリッド車両Ｖ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がオンされてハイブリッド車両Ｖのシステム起動が要求された際にＨＶＥＣＵ１０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。
【００２５】
運転者によりスタートスイッチＳＳがオンされると、ＨＶＥＣＵ１０（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）、ＨＶＥＣＵ１０は、ＰＣＵ３のフィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５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Ｓ１２０）。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）、ＨＶＥＣＵ１０は、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Ｓ１３０）、算出した推定値ＶＢｅを目標電圧Ｖｔａｇに設定する（ステップＳ１４０）。
【００２６】
続いて、ＨＶＥＣＵ１０は、ステップＳ１２０またはＳ１４０にて設定した目標電圧Ｖｔａｇを双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５のＤＤＣＥＣＵ５５に送信する（ステップＳ１５０）。ＨＶＥＣＵ１０からの目標電圧Ｖｔａｇを受信したＤＤＣＥＣＵ５５は、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧが開成された状態で、電圧センサ５１の検出値が目標電圧Ｖｔａｇになるようにする電圧変換回路５０のフィードバック制御を開始し、電圧センサ５１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５０をフィードバック制御する。
【００２７】
ステップＳ１５０の処理の後、ＨＶＥＣＵ１０は、電圧センサ３６により検出されたフィルタコンデンサ３４の端子間電圧ＶＬを取得し、ステップＳ１２０またはＳ１４０にて設定した目標電圧Ｖｔａｇと端子間電圧ＶＬとの差分の絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＬ｜が予め定められた比較的小さい値α（正の値、例えば、３０Ｖ程度）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Ｓ１６０）。また、ステップＳ１６０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＬ｜が値αよりも大きいと判定した場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１０は、ステップＳ１５０にて目標電圧ＶｔａｇをＤＤＣＥＣＵ５５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Ｓ１６５）。ステップＳ１６５にて用いられる閾値としての時間ｔｒｅｆは、目標電圧ＶｔａｇがＤＤＣＥＣＵ５５に送信されてからフィルタコンデンサ３４の端子間電圧ＶＬおよび平滑コンデンサ３５の端子間電圧ＶＨが双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５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。
【００２８】
ステップＳ１６５にてＤＤＣＥＣＵ５５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Ｓ１６５：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１０は、ステップＳ１６０の判定処理を再度実行し、ステップＳ１６０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＬ｜が値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Ｓ１６０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１０は、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を閉成させる（ステップＳ１７０）。この際、フィルタコンデンサ３４の端子間電圧ＶＬおよび平滑コンデンサ３５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、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧが閉成された際に正極側電力ラインＰＬ等や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Ｓ１７０の処理の後、ＨＶＥＣＵ１０は、車両状態をハイブリッド車両Ｖの走行が許容されるＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させ（ステップＳ１８０）、図２のルーチンを終了させる。
【００２９】
一方、ステップＳ１６０にて絶対値｜Ｖｔａｇ−ＶＬ｜が値αよりも大きいと判定され、かつステップＳ１６５にてＤＤＣＥＣＵ５５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Ｓ１６０，Ｓ１６５：ＹＥＳ）、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５の電圧変換回路５０、電圧センサ５１あるいはＤＤＣＥＣＵ５５等の異常によりフィルタコンデンサ３４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５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Ｓ１６５にて肯定判定を行った場合、ＨＶＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５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Ｓ１９０）。更に、ＨＶＥＣＵ１０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５の作動およびＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態への移行を禁止し（ステップＳ２００）、図２のルーチンを終了させる。ステップＳ１９０およびＳ２００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、昇降圧コンバータ３３、第１および第２インバータ３１，３２の少なくとも何れかのスイッチング制御によるフィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５の放電処理が実行される。
【００３０】
引き続き、図３および図４を参照しながら、図２のステップＳ１３０における高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの推定値ＶＢｅの算出手順について説明する。
【００３１】
図２のステップ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）、ＨＶＥＣＵ１０は、図３に示すように、高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢの取得異常が発生したことを示す電圧取得異常フラグをオンした上で（ステップＳ１３１）、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（ステップＳ１３３）。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ＨＶＥＣＵ１０のカウンタにより別途計時されるものである。
【００３２】
続いて、ＨＶＥＣＵ１０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（ステップＳ１３５）。ＳＯＣの減少量ΔＳＯＣを算出した後、ＨＶＥＣＵ１０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４に示すような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（ステップＳ１３７）。そして、ＨＶＥＣＵ１０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（ステップＳ１３９）。
【００３３】
上述のように、ハイブリッド車両Ｖでは、スタートスイッチＳＳがオンされてシステム起動が要求された際に高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを正常に取得し得ない場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、最後に正常に取得された高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢｌａｓｔと、端子間電圧ＶＢ（ＶＢｌａｓｔ）が最後に正常に取得された後の高電圧バッテリ２の放電量（＝Ｉｌｏｓｓ×Δｔ）とに基づいて、プリチャージの目標電圧Ｖｔａｇが設定される（ステップＳ１３０，Ｓ１３１−Ｓ１３９，Ｓ１４０）。これにより、システム起動が要求された際に高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを正常に取得し得ない場合であっても、低電圧バッテリ４からの電力を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５により目標電圧Ｖｔａｇまで昇圧してフィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５をプリチャージすることができる（ステップＳ１５０−Ｓ１６５）。この結果、正極側電力ラインＰＬ等やＰＣＵ３に大きな突入電流が流れるのを抑制しつつ、システム起動の要求に応じて正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧリレーを閉成して高電圧バッテリ２とＰＣＵ３とを接続することが可能となる（ステップＳ１７０，Ｓ１８０）。
【００３４】
また、ハイブリッド車両Ｖでは、ステップＳ１３１にて電圧取得異常フラグがオンされた後にステップＳ１８０にて車両状態がＲＥＡＤＹ−ＯＮ状態へと移行させられた場合、モータジェネレータＭＧ１のクランキングによりエンジンＥＧが始動され、エンジンＥＧの始動完了後、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧリレーが開成される。そして、ハイブリッド車両Ｖは、エンジンＥＧからの動力のすべてを用いて発電するモータジェネレータＭＧ１からの電力により駆動されるモータジェネレータＭＧ２からの動力によって走行（退避走行）することになる。
【００３５】
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２と、当該高電圧バッテリ２よりも低電圧の低電圧バッテリ４と、システム起動の要求に応じて閉成されると共にシステム停止の要求に応じて開成される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と、フィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５を含むと共に正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧを介して高電圧バッテリ２に接続されるＰＣＵ３と、高電圧バッテリ２および昇降圧コンバータ３３側からの電力を降圧して低電圧バッテリ４側に供給すると共に、低電圧バッテリ４からの電力を目標電圧Ｖｔａｇになるように昇圧してフィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５をプリチャージすることができる双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５と、制御装置としてのＨＶＥＣＵ１０を含む。
【００３６】
ＨＶＥＣＵ１０は、システム起動が要求された際に高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを取得し、取得した端子間電圧ＶＢに基づいて目標電圧Ｖｔａｇを設定すると共に、システム起動が要求された際に高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを正常に取得し得ない場合、最後に正常に取得された高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢｌａｓｔと、端子間電圧ＶＢ（ＶＢｌａｓｔ）が最後に正常に取得された後の高電圧バッテリ２の放電量（＝Ｉｌｏｓｓ×Δｔ）とに基づいて目標電圧を設定する（ステップＳ１３０，Ｓ１３１−Ｓ１３９，Ｓ１４０）。これにより、システム起動が要求された際に高電圧バッテリ２の端子間電圧ＶＢを正常に取得し得ない場合であっても、低電圧バッテリ４からの電力を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５により目標電圧Ｖｔａｇまで昇圧してフィルタコンデンサ３４および平滑コンデンサ３５をプリチャージし（ステップＳ１５０−Ｓ１６５）、正極側および負極側システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧリレーを閉成して高電圧バッテリ２とＰＣＵ３とを接続することが可能となる（ステップＳ１７０，Ｓ１８０）。
【００３７】
なお、図２のステップＳ１３０にて算出される推定値ＶＢｅの誤差を考慮して、ステップＳ１１０にて端子間電圧ＶＢを取得し得なかったと判定された場合、図２のステップＳ１６０にて閾値として用いられる値αをステップＳ１１０にて端子間電圧ＶＢを取得し得たと判定された場合に比べて大きくしてもよい。また、上記実施形態において、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ５は、専用のＤＤＣＥＣＵ５５ではなく、ＨＶＥＣＵ１０により制御されてもよい。更に、上述の電源システム１を含む車両は、動力分配用のプラネタリギヤＰＧ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Ｖ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、１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く、電気自動車であってもよい。更に、ＰＣＵ３は、２つ以上の昇降圧コンバータを含むものであってもよい。
【００３８】
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】
【００３９】
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】
【００４０】
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、５  双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ、５０  電圧変換回路、５５  電子制御装置（ＤＤＣＥＣＵ）、１０  ハイブリッド電子制御装置（ＨＶＥＣＵ）、２１，３６，３７，５１  電圧センサ、２２  電流センサ、３０  モータ電子制御装置（ＭＧＥＣＵ）、３１  第１インバータ、３２  第２インバータ、３３  昇降圧コンバータ、３４  フィルタコンデンサ、３５  平滑コンデンサ、Ｄａ，Ｄｂ  ダイオード、ＤＦ  デファレンシャルギヤ、ＤＳ  ドライブシャフト、ＤＷ  駆動輪、ＥＧ  エンジン、ＨＰＬ  高電圧電力ライン、Ｌ  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、ＮＬ  負極側電力ライン、ＰＧ  プラネタリギヤ、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、Ｔｒａ，Ｔｒｂ  トランジスタ、Ｖ  ハイブリッド車両。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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