(57)【要約】【課題】高電圧バッテリの異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることを可能とする。【解決手段】走行用モータを備える電動車両の電源システムであって、走行用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリと、補機に供給される電力を蓄電する低電圧バッテリと、を備え、高電圧バッテリの異常時に、低電圧バッテリの電力を昇圧して走行用モータに供給可能な昇圧部を介して低電圧バッテリと走行用モータとが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される、電動車両の電源システムが提供される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用モータを備える電動車両の電源システムであって、
前記走行用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリと、
補機に供給される電力を蓄電する低電圧バッテリと、
を備え、
前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリの電力を昇圧して前記走行用モータに供給可能な昇圧部を介して前記低電圧バッテリと前記走行用モータとが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される、
電動車両の電源システム。
【請求項２】
前記電動車両は、駆動輪を駆動する駆動源として前記走行用モータのみを備える電気車両である、
請求項１に記載の電動車両の電源システム。
【請求項３】
前記高電圧バッテリは、インバータを介して前記走行用モータと接続されており、
前記高電圧バッテリと前記インバータとの間には、前記高電圧バッテリの電力を昇圧して前記インバータに供給可能な昇圧装置が設けられており、
前記低電圧バッテリは、前記高電圧バッテリに対して並列に前記昇圧装置の前記高電圧バッテリ側とＤＣＤＣコンバータを介して接続されており、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記高電圧バッテリの電力を降圧して前記低電圧バッテリに供給可能であり、
前記昇圧装置の前記高電圧バッテリ側と前記低電圧バッテリとは、前記ＤＣＤＣコンバータを迂回してスイッチを介して接続されており、
前記高電圧バッテリの異常時に、前記スイッチが閉鎖されることにより、前記低電圧バッテリ、前記昇圧部としての前記昇圧装置、前記インバータ及び前記走行用モータによって前記異常時電力供給回路が形成される、
請求項１又は２に記載の電動車両の電源システム。
【請求項４】
前記高電圧バッテリは、インバータを介して前記走行用モータと接続されており、
前記低電圧バッテリは、前記高電圧バッテリに対して並列に前記インバータとＤＣＤＣコンバータを介して接続されており、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記高電圧バッテリの電力を降圧して前記低電圧バッテリに供給可能、かつ、前記低電圧バッテリの電力を昇圧して前記インバータに供給可能であり、
前記高電圧バッテリの異常時に、前記ＤＣＤＣコンバータの動作が制御されることによって前記低電圧バッテリの電力が昇圧されて前記インバータに供給されることにより、前記低電圧バッテリ、前記昇圧部としての前記ＤＣＤＣコンバータ、前記インバータ及び前記走行用モータによって前記異常時電力供給回路が形成される、
請求項１又は２に記載の電動車両の電源システム。
【請求項５】
前記高電圧バッテリと前記異常時電力供給回路との電気的な接続を断接するリレーを備え、
前記高電圧バッテリの異常時に、前記リレーが開放される、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動車両の電源システム。
【請求項６】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリから前記走行用モータへの電力の供給を前記高電圧バッテリの正常時よりも制限する、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動車両の電源システム。
【請求項７】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリから前記補機への電力の供給を前記高電圧バッテリの正常時よりも制限する、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の電動車両の電源システム。
【請求項８】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリからの電力の供給が制限される前記補機である制限対象補機を前記電動車両の安全性を優先して決定する、
請求項７に記載の電動車両の電源システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記制限対象補機を前記電動車両の走行性を優先して決定する、
請求項８に記載の電動車両の電源システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記電動車両の停車中における前記制限対象補機の数を、前記電動車両の走行中における前記制限対象補機の数よりも多くする、
請求項８又は９に記載の電動車両の電源システム。
【請求項１１】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの正常時に、前記低電圧バッテリの残存容量を、前記高電圧バッテリの異常時における前記電動車両の退避走行に必要な電力と対応する基準残容量を下回らないように制御する、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電動車両の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駆動輪を駆動させるための動力を出力可能なモータ（以下、走行用モータとも称する）を備える電動車両が広く利用されている。このような電動車両の電源システムには、例えば、特許文献１に開示されているように、電力供給源として、走行用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリが設けられている。このような電源システムでは、高電圧バッテリから供給される電力によって走行用モータが動力を出力することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２１８０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような電動車両の電源システムにおいて、高電圧バッテリの異常が発生した場合、高電圧バッテリから走行用モータに適切に電力が供給されないことに起因して電動車両が走行不能となることが考えられる。このような場合に、電動車両が車道を塞ぐおそれを低減する観点、又は電動車両が後続車両に追突されるおそれを低減する観点では、高電圧バッテリの異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができることが望ましい。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、高電圧バッテリの異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることが可能な、新規かつ改良された電動車両の電源システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、走行用モータを備える電動車両の電源システムであって、前記走行用モータに供給される電力を蓄電する高電圧バッテリと、補機に供給される電力を蓄電する低電圧バッテリと、を備え、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリの電力を昇圧して前記走行用モータに供給可能な昇圧部を介して前記低電圧バッテリと前記走行用モータとが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される、電動車両の電源システムが提供される。
【０００７】
前記電動車両は、駆動輪を駆動する駆動源として前記走行用モータのみを備える電気車両であってもよい。
【０００８】
前記高電圧バッテリは、インバータを介して前記走行用モータと接続されており、前記高電圧バッテリと前記インバータとの間には、前記高電圧バッテリの電力を昇圧して前記インバータに供給可能な昇圧装置が設けられており、前記低電圧バッテリは、前記高電圧バッテリに対して並列に前記昇圧装置の前記高電圧バッテリ側とＤＣＤＣコンバータを介して接続されており、前記ＤＣＤＣコンバータは、前記高電圧バッテリの電力を降圧して前記低電圧バッテリに供給可能であり、前記昇圧装置の前記高電圧バッテリ側と前記低電圧バッテリとは、前記ＤＣＤＣコンバータを迂回してスイッチを介して接続されており、前記高電圧バッテリの異常時に、前記スイッチが閉鎖されることにより、前記低電圧バッテリ、前記昇圧部としての前記昇圧装置、前記インバータ及び前記走行用モータによって前記異常時電力供給回路が形成されてもよい。
【０００９】
前記高電圧バッテリは、インバータを介して前記走行用モータと接続されており、前記低電圧バッテリは、前記高電圧バッテリに対して並列に前記インバータとＤＣＤＣコンバータを介して接続されており、前記ＤＣＤＣコンバータは、前記高電圧バッテリの電力を降圧して前記低電圧バッテリに供給可能、かつ、前記低電圧バッテリの電力を昇圧して前記インバータに供給可能であり、前記高電圧バッテリの異常時に、前記ＤＣＤＣコンバータの動作が制御されることによって前記低電圧バッテリの電力が昇圧されて前記インバータに供給されることにより、前記低電圧バッテリ、前記昇圧部としての前記ＤＣＤＣコンバータ、前記インバータ及び前記走行用モータによって前記異常時電力供給回路が形成されてもよい。
【００１０】
前記高電圧バッテリと前記異常時電力供給回路との電気的な接続を断接するリレーを備え、前記高電圧バッテリの異常時に、前記リレーが開放されてもよい。
【００１１】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリから前記走行用モータへの電力の供給を前記高電圧バッテリの正常時よりも制限してもよい。
【００１２】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリから前記補機への電力の供給を前記高電圧バッテリの正常時よりも制限してもよい。
【００１３】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記低電圧バッテリからの電力の供給が制限される前記補機である制限対象補機を前記電動車両の安全性を優先して決定してもよい。
【００１４】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記制限対象補機を前記電動車両の走行性を優先して決定してもよい。
【００１５】
前記制御装置は、前記高電圧バッテリの異常時に、前記電動車両の停車中における前記制限対象補機の数を、前記電動車両の走行中における前記制限対象補機の数よりも多くしてもよい。
【００１６】
前記電源システム内の電力の供給を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記高電圧バッテリの正常時に、前記低電圧バッテリの残存容量を、前記高電圧バッテリの異常時における前記電動車両の退避走行に必要な電力と対応する基準残容量を下回らないように制御してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、高電圧バッテリの異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電源システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】同実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】同実施形態に係る制御装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】高電圧バッテリの正常時に、同実施形態に係る電源システムにおいて走行用モータに電力が供給される様子を示す模式図である。
【図５】高電圧バッテリの異常時に、同実施形態に係る電源システムにおいて走行用モータに電力が供給される様子を示す模式図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る電源システムの概略構成を示す模式図である。
【図７】同実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図８】同実施形態に係る制御装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】高電圧バッテリの正常時に、同実施形態に係る電源システムにおいて走行用モータに電力が供給される様子を示す模式図である。
【図１０】高電圧バッテリの異常時に、同実施形態に係る電源システムにおいて走行用モータに電力が供給される様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
以下で説明する電源システムは、例えば、電気車両（ＥＶ）又はハイブリッド車両（ＨＥＶ）等の電動車両に搭載され、車両内の各装置に電力を供給するために用いられる。なお、以下で説明する電源システムが搭載される電動車両は、駆動輪を駆動する駆動源として走行用モータを備える車両であればよく、例えば、鉄道車両を含んでもよい。
【００２１】
なお、以下で説明する電源システムは、あくまでも本発明に係る電動車両の電源システムの一例であり、後述するように、本発明に係る電動車両の電源システムの構成は以下で説明する電源システムの構成に特に限定されない。
【００２２】
＜１．第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態に係る電源システム１について説明する。
【００２３】
（１−１．電源システムの構成）
まず、図１及び図２を参照しながら、本実施形態に係る電源システム１の概略構成について説明する。図１は、電源システム１の概略構成を示す模式図である。図２は、制御装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
【００２４】
図１に示されるように、電源システム１は、走行用モータ１１と、高電圧バッテリ２１と、低電圧バッテリ２３と、補機３１と、昇圧装置４１と、制御装置１００とを備える。さらに、電源システム１は、インバータ５１と、ＤＣＤＣコンバータ６１と、リレー７１と、スイッチ７３と、高電圧バッテリセンサ９１と、低電圧バッテリセンサ９３とを備える。本実施形態に係る電源システム１は、駆動輪を駆動する駆動源として走行用モータ１１のみを備える電気車両に搭載される。
【００２５】
高電圧バッテリ２１は、走行用モータ１１に供給される電力を蓄電するバッテリである。高電圧バッテリ２１は、具体的には、低電圧バッテリ２３よりも高電圧（例えば、１００Ｖ）のバッテリであり、高電圧バッテリ２１としては、例えば、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池等の二次電池が用いられる。
【００２６】
具体的には、高電圧バッテリ２１は、インバータ５１を介して走行用モータ１１と接続されている。また、高電圧バッテリ２１とインバータ５１との間には、昇圧装置４１が設けられている。したがって、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給可能になっている。より具体的には、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、昇圧装置４１により昇圧され、インバータ５１により直流電力から交流電力に変換され、走行用モータ１１に供給可能になっている。ここで、高電圧バッテリ２１と昇圧装置４１との間には、リレー７１が設けられている。リレー７１は、高電圧バッテリ２１と昇圧装置４１との電気的な接続を断接可能である。なお、リレー７１の開閉動作の際に発生する高電圧バッテリ２１による突入電流から電源システム１を保護する観点では、リレー７１と並列にプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーが設けられてもよい。
【００２７】
走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力可能なモータである。走行用モータ１１としては、例えば、多相交流式（例えば、三相交流式）のモータが用いられる。走行用モータ１１は、基本的には、高電圧バッテリ２１から供給される電力を用いて動力を生成する。
【００２８】
インバータ５１は、直流と交流との間での電力の変換を実行可能な電力変換機であり、具体的には、多相ブリッジ回路を含む。より具体的には、インバータ５１は、ダイオード及びスイッチング素子を含み、当該スイッチング素子の動作が制御されることにより、直流と交流との間での電力の変換が実行される。
【００２９】
昇圧装置４１は、高電圧バッテリ２１の電力を昇圧してインバータ５１に供給可能な電力変換機である。昇圧装置４１は、例えば、チョッパ回路を含む。昇圧装置４１は、例えば、スイッチング素子を含み、当該スイッチング素子の動作が制御されることにより、電力の昇圧が実行される。
【００３０】
具体的には、昇圧装置４１は、コイル４１１、スイッチング素子４１２、ダイオード４１３及びコンデンサ４１４を含む。スイッチング素子４１２は、例えばバイポーラトランジスタである。コイル４１１の一端は、高電圧バッテリ２１の正極側に接続され、コイル４１１の他端は、ダイオード４１３のアノード側と接続される。ダイオード４１３のカソード側は、インバータ５１に接続される。スイッチング素子４１２のコレクタは、コイル４１１のダイオード４１３側に接続され、スイッチング素子４１２のエミッタは、高電圧バッテリ２１の負極側に接続される。コンデンサ４１４は、高電圧バッテリ２１に対して並列にダイオード４１３のカソード側と接続される。なお、スイッチング素子４１２のベースは、スイッチング素子４１２のオンオフ状態を制御可能な制御回路に接続される。
【００３１】
昇圧装置４１では、スイッチング素子４１２がオン状態にされることによって高電圧バッテリ２１の電力によるコイル４１１への電気エネルギの蓄積が実行され、スイッチング素子４１２がオフ状態にされることによってコイル４１１に蓄積された電気エネルギの放出が実行される。このとき、コイル４１１に蓄積された電気エネルギが高電圧バッテリ２１の電力に重畳して出力される。したがって、スイッチング素子４１２のオンオフ状態が交互に切り替えられることにより、高電圧バッテリ２１の電力が昇圧される。なお、スイッチング素子４１２のオンオフ状態のデューティー比が制御されることによって、昇圧比が制御される。
【００３２】
電源システム１において、昇圧装置４１は、後述するように、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧して走行用モータ１１に供給可能な本発明に係る昇圧部として機能する。昇圧装置４１は、上述した高電圧バッテリ２１の電力を昇圧する原理と同様の原理により、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、インバータ５１及び昇圧装置４１をそれぞれ別個の電力変換機として説明するが、インバータ５１及び昇圧装置４１の機能は、１つの電力変換機に纏められていてもよい。
【００３４】
低電圧バッテリ２３は、補機３１に供給される電力を蓄電するバッテリである。低電圧バッテリ２３は、具体的には、高電圧バッテリ２１よりも低電圧（例えば、１２Ｖ）のバッテリであり、低電圧バッテリ２３としては、例えば、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。
【００３５】
具体的には、低電圧バッテリ２３は、高電圧バッテリ２１に対して並列に昇圧装置４１の高電圧バッテリ２１側とＤＣＤＣコンバータ６１を介して接続されている。したがって、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６１を介して低電圧バッテリ２３に供給可能になっている。より具体的には、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６１により降圧され、低電圧バッテリ２３に供給可能になっている。また、低電圧バッテリ２３と昇圧装置４１の高電圧バッテリ２１側とは、ＤＣＤＣコンバータ６１を迂回してスイッチ７３を介して接続されている。スイッチ７３は、低電圧バッテリ２３と昇圧装置４１との電気的な接続を断接可能である。スイッチ７３としては、例えば、半導体スイッチが用いられる。
【００３６】
ＤＣＤＣコンバータ６１は、高電圧バッテリ２１の電力を降圧して低電圧バッテリ２３に供給可能な電力変換機である。ＤＣＤＣコンバータ６１は、例えば、チョッパ回路を含む。ＤＣＤＣコンバータ６１は、例えば、スイッチング素子を含み、当該スイッチング素子の動作が制御されることにより、電力の降圧が実行される。
【００３７】
補機３１は、電動車両に備えられる種々の電気部品、電子機器、車室内の空調機器及び表示機器等である。補機３１は、例えば、エアコンディショナー（エアコン）、ハザードランプ、ヘッドライト、フロントワイパー、通信機器等の各種機器を含む。通信機器は、電動車両の外部と通信を行う機器であり、例えば、後述する高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の外部に救援を求める機能等を含む。補機３１は、低電圧バッテリ２３に対して並列にＤＣＤＣコンバータ６１と接続されている。したがって、電源システム１では、補機３１を駆動するための電力は、低電圧バッテリ２３から供給される。なお、補機３１を駆動するための電力は、低電圧バッテリ２３から供給される例に限定されず、高電圧バッテリ２１からＤＣＤＣコンバータ６１を介して供給されてもよい。
【００３８】
高電圧バッテリセンサ９１は、高電圧バッテリ２１の電圧を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。
【００３９】
低電圧バッテリセンサ９３は、低電圧バッテリ２３の残存容量を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。
【００４０】
制御装置１００は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する記憶素子であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。
【００４１】
また、制御装置１００は、電源システム１に含まれる各装置と通信を行う。制御装置１００と各装置との通信は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて実現される。
【００４２】
なお、本実施形態に係る制御装置１００が有する機能は複数の制御装置により少なくとも部分的に分割されてもよく、複数の機能が１つの制御装置によって実現されてもよい。例えば、後述するように、制御装置１００が有する機能である高電圧バッテリ２１の異常を判定する機能、昇圧装置４１の動作を制御する機能及びそれら以外の機能がそれぞれ別々の制御装置に分割されてもよい。制御装置１００が有する機能が複数の制御装置により少なくとも部分的に分割される場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。
【００４３】
図２に示されるように、制御装置１００は、取得部１１０と、制御部１２０とを有する。
【００４４】
取得部１１０は、制御部１２０が行う処理において用いられる各種情報を取得する。また、取得部１１０は、取得した情報を制御部１２０へ出力する。例えば、取得部１１０は、高電圧バッテリセンサ９１、低電圧バッテリセンサ９３の各センサと通信することによって、各センサから出力される各種情報を取得する。
【００４５】
制御部１２０は、電源システム１の各装置の動作を制御する。制御部１２０は、判定部１２１と、昇圧装置制御部１２３と、インバータ制御部１２５と、コンバータ制御部１２７と、リレー制御部１２９と、スイッチ制御部１３１と、補機制御部１３３とを含む。
【００４６】
判定部１２１は、高電圧バッテリ２１に異常が発生しているか否かを判定する。例えば、判定部１２１は、高電圧バッテリ２１の電圧に基づいて、高電圧バッテリ２１に異常が発生しているか否かを判定する。
【００４７】
昇圧装置制御部１２３は、昇圧装置４１の動作を制御する。具体的には、昇圧装置制御部１２３は、昇圧装置４１のスイッチング素子の動作を制御することによって、昇圧装置４１の動作を制御する。それにより、昇圧装置制御部１２３は、高電圧バッテリ２１とインバータ５１との間の電力の変換及び供給を制御する。また、昇圧装置制御部１２３は、後述する高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３とインバータ５１との間の電力の変換及び供給を制御する。
【００４８】
インバータ制御部１２５は、インバータ５１の動作を制御する。具体的には、インバータ制御部１２５は、インバータ５１のスイッチング素子の動作を制御する。それによりインバータ制御部１２５は、昇圧装置４１と走行用モータ１１との間の電力の変換及び供給を制御する。
【００４９】
コンバータ制御部１２７は、ＤＣＤＣコンバータ６１の動作を制御する。具体的には、コンバータ制御部１２７は、ＤＣＤＣコンバータ６１のスイッチング素子の動作を制御することによって、ＤＣＤＣコンバータ６１の動作を制御する。それにより、コンバータ制御部１２７は、高電圧バッテリ２１と低電圧バッテリ２３との間の電力の変換及び供給を制御する。
【００５０】
リレー制御部１２９は、リレー７１の動作を制御する。リレー制御部１２９は、例えば、リレー７１を駆動する図示しない駆動装置の動作を制御することによって、リレー７１の開閉動作を制御する。
【００５１】
スイッチ制御部１３１は、スイッチ７３の動作を制御する。スイッチ制御部１３１は、例えば、スイッチ７３に対してスイッチ７３を開閉するための制御信号を出力することによって、スイッチ７３の開閉動作を制御する。
【００５２】
補機制御部１３３は、補機３１の動作を制御する。具体的には、補機制御部１３３は、補機３１の出力を制限する。なお、補機３１の出力を制限することには、補機３１の出力を低下させること及び補機３１の動作を停止させることが含まれる。
【００５３】
本実施形態に係る電源システム１では、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧して走行用モータ１１に供給可能な昇圧部を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される。具体的には、本実施形態に係る電源システム１では、高電圧バッテリ２１の異常時に、昇圧装置４１を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される回路（以下、第１の異常時電力供給回路とも称する）が形成される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることが可能となる。このような回路が形成される詳細について、以下において説明する。
【００５４】
（１−２．電源システムの動作）
図３〜図５を参照しながら、本実施形態に係る電源システム１の動作について説明する。
【００５５】
図３は、制御装置１００が行う処理の流れを示すフローチャートである。図３に示される制御フローは、具体的には、電源システム１の始動時に開始される。図４は、高電圧バッテリ２１の正常時に、電源システム１において走行用モータ１１に電力が供給される様子を示す模式図である。図５は、高電圧バッテリ２１の異常時に、電源システム１において走行用モータ１１に電力が供給される様子を示す模式図である。
【００５６】
図３に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ１１０において、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１が異常であるか否かを判定する。高電圧バッテリ２１が異常であると判定された場合（ステップＳ１１０／ＹＥＳ）、ステップＳ１３０に進む。一方、高電圧バッテリ２１が正常であると判定された場合（ステップＳ１１０／ＮＯ）、ステップＳ１２０に進む。
【００５７】
例えば、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の電圧に基づいて、高電圧バッテリ２１が異常であるか否かを判定する。具体的には、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の電圧が第１判定値より低い場合に高電圧バッテリ２１が異常であると判定する。第１判定値は、例えば、走行用モータ１１を正常に駆動させることが可能な電圧の下限値であってよい。また、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の電圧が第２判定値より高い場合に高電圧バッテリ２１が異常であると判定する。第２判定値は、例えば、走行用モータ１１を正常に駆動させることが可能な電圧の上限値であってよい。なお、第１判定値及び第２判定値は、上記の例に限定されず、例えば、上記の例の値に対して裕度を考慮した値であってもよい。
【００５８】
ここで、図４を参照して、高電圧バッテリ２１の正常時における電源システム１での電力の流れについて説明する。図４に示されるように、高電圧バッテリ２１の正常時には、リレー７１が閉鎖され、スイッチ７３が開放される。リレー７１が閉鎖されている状態では、高電圧バッテリ２１と昇圧装置４１とが接続される。したがって、図４に示されるように、昇圧装置４１及びインバータ５１を介して高電圧バッテリ２１と走行用モータ１１とが接続される回路が形成される。また、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１から出力される電力が昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、昇圧装置４１及びインバータ５１の動作を制御する。それにより、図４に矢印Ｅ１０で示されるように、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給される。このように、高電圧バッテリ２１から出力される電力が走行用モータ１１に供給されることにより、走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力することができる。また、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１から出力される電力がＤＣＤＣコンバータ６１を介して低電圧バッテリ２３に供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ６１を制御する。それにより、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６１を介して低電圧バッテリ２３に供給され、低電圧バッテリ２３の充電が実行される。
【００５９】
図３に戻って制御装置１００が行う処理の流れについて説明する。ステップＳ１１０でＮＯと判定された場合（つまり、高電圧バッテリ２１の正常時）、ステップＳ１２０において、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３の残存容量を、所定の容量を下回らないように制御する。
【００６０】
後述するように、本実施形態に係る電源システム１では、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１等の退避走行に必要な各種機器に電力が供給されることにより、退避走行をすることができるようになっている。退避走行とは、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させるための走行をいう。ここで、退避走行を適切に実現する観点では、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了するまでの間、低電圧バッテリ２３の容量が枯渇しないことが好ましい。ここで、本実施形態に係る電源システム１では、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の正常時に、低電圧バッテリ２３の残存容量を、所定の容量を下回らないように制御する。具体的には、制御部１２０は、ＤＣＤＣコンバータ６１の動作を制御することにより、低電圧バッテリ２３の残存容量を、高電圧バッテリ２１の異常時における電動車両の退避走行に必要な電力と対応する基準残容量を下回らないように制御する。例えば、基準残容量は、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了するまでの間、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１等の退避走行に必要な各種機器に電力を供給することができる程度の値に設定される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００６１】
ステップＳ１１０でＹＥＳと判定された場合（つまり、高電圧バッテリ２１の異常時）、ステップＳ１３０において、制御部１２０は、スイッチ７３を閉鎖する。
【００６２】
スイッチ７３が閉鎖されることにより、低電圧バッテリ２３と昇圧装置４１とが接続される。したがって、昇圧装置４１及びインバータ５１を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される第１の異常時電力供給回路が形成される。
【００６３】
次に、ステップＳ１４０において、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を制御する。具体的には、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３から出力される電力が昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、昇圧装置４１及びインバータ５１の動作を制御する。
【００６４】
ここで、図５を参照して、高電圧バッテリ２１の異常時における電源システム１での電力の流れについて説明する。上述したように、高電圧バッテリ２１の異常時には、スイッチ７３が閉鎖されることにより、第１の異常時電力供給回路が形成される。また、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３から出力される電力が昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、昇圧装置４１及びインバータ５１の動作を制御する。それにより、図５に矢印Ｅ１２で示されるように、低電圧バッテリ２３から出力される電力は、昇圧装置４１及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給される。このように、低電圧バッテリ２３から出力される電力が走行用モータ１１に供給されることにより、走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力することができる。よって、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができる。
【００６５】
なお、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１から昇圧装置４１に供給される電力の電圧が所定の値を下回ったタイミングでスイッチ７３を閉鎖し、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給の制御を開始することが好ましい。所定の値は、例えば、低電圧バッテリ２３にその値の電圧の電力が入力されても低電圧バッテリ２３に悪影響が生じない程度の値に設定される。それにより、低電圧バッテリ２３に悪影響が生じるおそれを低減しつつ、走行用モータ１１に供給される電力が一時的に途切れること（つまり、走行用モータ１１が電源失陥すること）を抑制することができる。
【００６６】
図３に戻って制御装置１００が行う処理の流れについて説明する。
【００６７】
ステップＳ１４０の次に、ステップＳ１５０において、制御部１２０は、リレー７１を開放する。
【００６８】
リレー７１が開放されることにより、高電圧バッテリ２１と第１の異常時電力供給回路との電気的な接続が切断される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、高電圧バッテリ２１から昇圧装置４１に異常な電力が供給されるおそれを低減することができる。また、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から出力される電力が高電圧バッテリ２１に流れることを抑制することができる。
【００６９】
次に、ステップＳ１６０において、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。具体的には、制御部１２０は、インバータ５１の動作を制御することにより、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を制限する。
【００７０】
一般的に、低電圧バッテリ２３の容量は、高電圧バッテリ２１の容量よりも小さい。したがって、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１へ供給される電力が高電圧バッテリ２１の正常時に高電圧バッテリ２１から走行用モータ１１へ供給される電力と同等である場合、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれが生じる。一方、本実施形態では、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００７１】
次に、ステップＳ１７０において、制御部１２０は、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。具体的には、制御部１２０は、補機３１のうち低電圧バッテリ２３からの電力の供給が制限される補機である制限対象補機を制御することにより、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給を制限する。例えば、制御部１２０は、制限対象補機の動作を停止することにより、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給を制限する。
【００７２】
上述したように、低電圧バッテリ２３は、補機３１と接続されている。したがって、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力は、補機３１にも供給される。高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から補機３１へ供給される電力が高電圧バッテリ２１の正常時に低電圧バッテリ２３又は高電圧バッテリ２１から補機３１へ供給される電力と同等である場合、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれが生じる。一方、本実施形態では、制御部１２０は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００７３】
ここで、制御部１２０は、制限対象補機を電動車両の安全性を優先して決定する。具体的には、制御部１２０は、補機３１のうち電動車両の安全性との関係が比較的弱い補機を、制限対象補機として決定する。電動車両の安全性との関係が比較的弱い補機とは、例えば、エアコンディショナー（エアコン）等の主として搭乗者の快適性を向上させることを目的として動作する機器、カーナビゲーションシステム等の主として搭乗者の利便性を向上させることを目的として動作する機器等である。それにより、高電圧バッテリの異常時に、電動車両の安全性との関係が比較的強い補機（例えば、ハザードランプ、ヘッドライト、フロントワイパー、通信機器等）を継続して駆動しつつ、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００７４】
また、制御部１２０は、制限対象補機を電動車両の走行性を優先して決定してもよい。具体的には、制御部１２０は、補機３１のうち電動車両の走行性との関係が比較的弱い補機を、制限対象補機として決定してもよい。電動車両の走行性との関係が比較的弱い補機とは、例えば、エアコンディショナー（エアコン）等の主として搭乗者の快適性を向上させることを目的として動作する機器、カーナビゲーションシステム等の主として搭乗者の利便性を向上させることを目的として動作する機器、通信機器等の主として外部と連絡することを目的として動作する機器等である。それにより、高電圧バッテリの異常時に、電動車両の走行性との関係が比較的強い補機（例えば、ハザードランプ、ヘッドライト、フロントワイパー等）を継続して駆動しつつ、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００７５】
ところで、電動車両の停止中に駆動することが要求される補機の数は、電動車両の走行中に駆動することが要求される補機の数と比較して少ない。例えば、一般的に、フロントワイパーは、電動車両の走行中には駆動を要求されることが比較的多いが、電動車両の停止中には駆動を要求されることが比較的少ない。ここで、本実施形態では、制御部１２０は、電動車両の停車中における制限対象補機の数を、電動車両の走行中における制限対象補機の数よりも多くする。それにより、電動車両の停車中に低電圧バッテリ２３から補機３１へ供給される電力を、電動車両の走行中に低電圧バッテリ２３から補機３１へ供給される電力よりも抑制することができる。したがって、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれをより低減することができる。
【００７６】
ステップＳ１７０の次に、図３に示される制御フローは終了する。
【００７７】
（１−３．電源システムの効果）
続いて、本実施形態に係る電源システム１の効果について説明する。
【００７８】
本実施形態に係る電源システム１は、走行用モータ１１と、高電圧バッテリ２１と、低電圧バッテリ２３とを備える。また、電源システム１では、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧して走行用モータ１１に供給可能な昇圧部を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される。それにより、走行用モータ１１には、低電圧バッテリ２３から出力される電力が供給される。したがって、走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力することができる。よって、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができる。
【００７９】
好ましくは、電源システム１が搭載される電動車両は、駆動輪を駆動する駆動源として走行用モータ１１のみを備える電気車両である。このような電気車両では、高電圧バッテリ２１の異常時に、例えばエンジン等の駆動源により退避走行をすることができない。したがって、駆動輪を駆動する駆動源として走行用モータ１１のみを備える電気車両に本実施形態にかかる電源システム１を適用することにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができる効果を有効に活用することができる。
【００８０】
好ましくは、電源システム１では、高電圧バッテリ２１は、インバータ５１を介して走行用モータ１１と接続されており、高電圧バッテリ２１とインバータ５１との間には、昇圧装置４１が設けられており、低電圧バッテリ２３は、高電圧バッテリ２１に対して並列に昇圧装置４１の高電圧バッテリ２１側とＤＣＤＣコンバータ６１を介して接続されており、昇圧装置４１の高電圧バッテリ２１側と低電圧バッテリ２３とは、ＤＣＤＣコンバータ６１を迂回してスイッチ７３を介して接続されている。そして、高電圧バッテリ２１の異常時に、スイッチ７３が閉鎖される。それにより、低電圧バッテリ２３、昇圧部としての昇圧装置４１、インバータ５１及び走行用モータ１１によって、異常時電力供給回路を適切に実現することができる。
【００８１】
好ましくは、電源システム１では、高電圧バッテリ２１と異常時電力供給回路との電気的な接続を断接するリレー７１を備え、高電圧バッテリ２１の異常時に、リレー７１が開放される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、高電圧バッテリ２１から昇圧装置４１に異常な電力が供給されるおそれを低減することができる。また、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から出力される電力が高電圧バッテリ２１側に流れることを抑制することができる。
【００８２】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の正常時に、低電圧バッテリ２３の残存容量を、高電圧バッテリ２１の異常時における電動車両の退避走行に必要な電力と対応する基準残容量を下回らないように制御する。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００８３】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給に起因して、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００８４】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給を高電圧バッテリ２１の正常時よりも制限する。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から補機３１への電力の供給に起因して、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００８５】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の異常時に、制限対象補機を電動車両の安全性を優先して決定する。それにより、高電圧バッテリの異常時に、電動車両の安全性との関係が比較的強い補機を継続して駆動しつつ、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００８６】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の異常時に、制限対象補機を電動車両の走行性を優先して決定する。それにより、高電圧バッテリの異常時に、電動車両の走行性との関係が比較的強い補機を継続して駆動しつつ、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれを低減することができる。
【００８７】
好ましくは、電源システム１では、制御装置１００は、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の停車中における制限対象補機の数を、電動車両の走行中における制限対象補機の数よりも多くする。それにより、電動車両の停車中に低電圧バッテリ２３から補機３１へ供給される電力を、電動車両の走行中に低電圧バッテリ２３から補機３１へ供給される電力よりも抑制することができる。したがって、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両の退避走行が完了する前に低電圧バッテリ２３の容量が枯渇するおそれをより低減することができる。
【００８８】
＜２．第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る電源システム２について説明する。第２の実施形態に係る電源システム２は、第１の実施形態に係る電源システム１と比較して、電源システムを構成する装置及び装置同士の接続が異なる。以下では、基本的に、第１の実施形態の説明と重複する内容は省略し、第１の実施形態との差分について説明する。
【００８９】
（２−１．電源システムの構成）
まず、図６及び図７を参照しながら、本実施形態に係る電源システム２の概略構成について説明する。図６は、電源システム２の概略構成を示す模式図である。図７は、制御装置２００の機能構成の一例を示すブロック図である。
【００９０】
図６に示されるように、電源システム２は、走行用モータ１１と、高電圧バッテリ２１と、低電圧バッテリ２３と、補機３１と、ＤＣＤＣコンバータ６３と、制御装置２００とを備える。さらに、電源システム２は、インバータ５１と、リレー７５と、高電圧バッテリセンサ９１と、低電圧バッテリセンサ９３とを備える。本実施形態に係る電源システム２は、駆動輪を駆動する駆動源として走行用モータ１１のみを備える電気車両に搭載される。走行用モータ１１、高電圧バッテリ２１、低電圧バッテリ２３、補機３１、インバータ５１、高電圧バッテリセンサ９１、及び低電圧バッテリセンサ９３の機能は、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【００９１】
電源システム２では、高電圧バッテリ２１は、インバータ５１を介して走行用モータ１１と接続されている。したがって、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、インバータ５１を介して走行用モータ１１に供給可能になっている。具体的には、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、インバータ５１により直流電力から交流電力に変換され、走行用モータ１１に供給されるようになっている。ここで、高電圧バッテリ２１とインバータ５１との間には、リレー７５が設けられている。リレー７５は、高電圧バッテリ２１とインバータ５１との電気的な接続を断接可能である。なお、リレー７５の開閉動作の際に発生する高電圧バッテリ２１による突入電流から電源システム２を保護する観点では、リレー７５と並列にプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーが設けられてもよい。
【００９２】
また、電源システム２では、低電圧バッテリ２３は、高電圧バッテリ２１に対して並列にインバータ５１とＤＣＤＣコンバータ６３を介して接続されている。したがって、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６３を介して低電圧バッテリ２３に供給可能になっている。具体的には、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６３により降圧され、低電圧バッテリ２３に供給されるようになっている。
【００９３】
ＤＣＤＣコンバータ６３は、高電圧バッテリ２１の電力を降圧して低電圧バッテリ２３に供給可能、かつ、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧してインバータ５１に供給可能な電力変換機である。ＤＣＤＣコンバータ６３は、例えば、電力を降圧するための降圧回路及び電力を昇圧するための昇圧回路を含み、それらが並列に配置される。ＤＣＤＣコンバータ６３は、例えば、スイッチング素子を含み、当該スイッチング素子の動作が制御されることにより、降圧回路又は昇圧回路のいずれかが選択的に利用される。それにより、電力の降圧又は昇圧が実行される。
【００９４】
電源システム２において、ＤＣＤＣコンバータ６３は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧して走行用モータ１１に供給可能な本発明に係る昇圧部として機能する。
【００９５】
制御装置２００は、制御装置１００と同様に、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する記憶素子であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。
【００９６】
また、制御装置２００は、電源システム２に含まれる各装置と通信を行う。制御装置２００と各装置との通信は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて実現される。
【００９７】
なお、本実施形態に係る制御装置２００が有する機能は複数の制御装置により少なくとも部分的に分割されてもよく、複数の機能が１つの制御装置によって実現されてもよい。例えば、制御装置２００が有する機能である高電圧バッテリ２１の異常を判定する機能、ＤＣＤＣコンバータ６３の動作を制御する機能及びそれら以外の機能がそれぞれ別々の制御装置に分割されてもよい。制御装置２００が有する機能が複数の制御装置により少なくとも部分的に分割される場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。
【００９８】
図７に示されるように、制御装置２００は、取得部１１０と、制御部２２０とを有する。取得部１１０の機能は、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【００９９】
制御部２２０は、電源システム２の各装置の動作を制御する。制御部２２０は、判定部１２１と、インバータ制御部２２５と、コンバータ制御部２２７と、リレー制御部２２９と、補機制御部１３３とを含む。判定部１２１及び補機制御部１３３の機能は、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１００】
インバータ制御部２２５は、インバータ５１の動作を制御する。具体的には、インバータ制御部２２５は、インバータ５１のスイッチング素子の動作を制御する。それによりインバータ制御部２２５は、高電圧バッテリ２１と走行用モータ１１との間の電力の変換及び供給を制御する。また、後述するように、インバータ制御部２２５は、高電圧バッテリ２１の異常時に、ＤＣＤＣコンバータ６３と走行用モータ１１との間の電力の変換及び供給を制御する。
【０１０１】
コンバータ制御部２２７は、ＤＣＤＣコンバータ６３の動作を制御する。具体的には、コンバータ制御部２２７は、ＤＣＤＣコンバータ６３のスイッチング素子の動作を制御することによって、ＤＣＤＣコンバータ６３の動作を制御する。それにより、コンバータ制御部２２７は、高電圧バッテリ２１と低電圧バッテリ２３との間の電力の変換及び供給を制御する。また、コンバータ制御部２２７は、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３とインバータ５１との間の電力の変換及び供給を制御する。
【０１０２】
リレー制御部２２９は、リレー７５の動作を制御する。リレー制御部２２９は、例えば、リレー７５を駆動する図示しない駆動装置の動作を制御することによって、リレー７５の開閉動作を制御する。
【０１０３】
本実施形態に係る電源システム２では、第１の実施形態に係る電源システム１と同様に、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧して走行用モータ１１に供給可能な昇圧部を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される回路である異常時電力供給回路が形成される。具体的には、本実施形態に係る電源システム２では、高電圧バッテリ２１の異常時に、ＤＣＤＣコンバータ６３を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが接続される回路（以下、第２の異常時電力供給回路とも称する）が形成される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることが可能となる。このような回路が形成される詳細について、以下において説明する。
【０１０４】
（２−２．電源システムの動作）
図８〜図１０を参照しながら、本実施形態に係る電源システム２の動作について説明する。
【０１０５】
図８は、制御装置２００が行う処理の流れを示すフローチャートである。図８に示される制御フローは、具体的には、電源システム２の始動時に開始される。図９は、高電圧バッテリ２１の正常時に、電源システム２において走行用モータ１１に電力が供給される様子を示す模式図である。図１０は、高電圧バッテリ２１の異常時に、電源システム２において走行用モータ１１に電力が供給される様子を示す模式図である。
【０１０６】
図８に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ１１０において、制御部２２０は、高電圧バッテリ２１が異常であるか否かを判定する。高電圧バッテリ２１が異常であると判定された場合（ステップＳ１１０／ＹＥＳ）、ステップＳ２３０に進む。一方、高電圧バッテリ２１が正常であると判定された場合（ステップＳ１１０／ＮＯ）、ステップＳ１２０に進む。高電圧バッテリ２１が異常であるか否かを判定する処理については、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１０７】
ここで、図９を参照して、高電圧バッテリ２１の正常時における電源システム２での電力の流れについて説明する。図９に示されるように、高電圧バッテリ２１の正常時には、リレー７５が閉鎖される。リレー７５が閉鎖されている状態では、高電圧バッテリ２１とインバータ５１とが接続される。したがって、図９に示されるように、インバータ５１を介して高電圧バッテリ２１と走行用モータ１１とが接続される回路が形成される。また、制御部２２０は、高電圧バッテリ２１から出力される電力がインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、インバータ５１の動作を制御する。それにより、図９に矢印Ｅ２０で示されるように、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、インバータ５１を介して走行用モータ１１に供給される。このように、高電圧バッテリ２１から出力される電力が走行用モータ１１に供給されることにより、走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力することができる。また、制御部２２０は、高電圧バッテリ２１から出力される電力がＤＣＤＣコンバータ６３を介して低電圧バッテリ２３に供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ６３を制御する。それにより、高電圧バッテリ２１から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６３を介して低電圧バッテリ２３に供給され、低電圧バッテリ２３の充電が実行される。
【０１０８】
図８に戻って制御装置２００が行う処理の流れについて説明する。ステップＳ１１０でＮＯと判定された場合（つまり、高電圧バッテリ２１の正常時）、ステップＳ１２０において、制御部２２０は、低電圧バッテリ２３の残存容量を、所定の容量を下回らないように制御する。低電圧バッテリ２３の残存容量を、所定の容量を下回らないように制御する処理については、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１０９】
ステップＳ１１０でＹＥＳと判定された場合（つまり、高電圧バッテリ２１の異常時）、ステップＳ２４０において、制御部２２０は、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給を制御する。具体的には、制御部２２０は、低電圧バッテリ２３から出力される電力がＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１の動作を制御する。
【０１１０】
ここで、図１０を参照して、高電圧バッテリ２１の異常時における電源システム２での電力の流れについて説明する。上述したように、高電圧バッテリ２１の異常時には、制御部２２０は、低電圧バッテリ２３から出力される電力がＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給されるように、ＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１の動作を制御する。より具体的には、制御部２２０は、ＤＣＤＣコンバータ６３の動作を制御することにより、低電圧バッテリ２３の電力を昇圧してインバータ５１に供給する。また、制御部２２０は、インバータ５１の動作を制御することにより、直流電力を交流電力に変換して走行用モータ１１に供給する。それにより、ＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１を介して低電圧バッテリ２３と走行用モータ１１とが電気的に接続される第２の異常時電力供給回路が形成される。したがって、図１０に矢印Ｅ２２で示されるように、低電圧バッテリ２３から出力される電力は、ＤＣＤＣコンバータ６３及びインバータ５１を介して走行用モータ１１に供給される。このように、低電圧バッテリ２３から出力される電力が走行用モータ１１に供給されることにより、走行用モータ１１は、駆動輪を駆動させるための動力を出力することができる。よって、高電圧バッテリ２１の異常時に、電動車両を安全な場所に退避させることができる。
【０１１１】
図８に戻って制御装置２００が行う処理の流れについて説明する。
【０１１２】
ステップＳ２４０の次に、ステップＳ２５０において、制御部２２０は、リレー７５を開放する。
【０１１３】
リレー７５が開放されることにより、高電圧バッテリ２１と第２の異常時電力供給回路との電気的な接続が切断される。それにより、高電圧バッテリ２１の異常時に、高電圧バッテリ２１からインバータ５１に異常な電力が供給されるおそれを低減することができる。また、高電圧バッテリ２１の異常時に、低電圧バッテリ２３から出力される電力が高電圧バッテリ２１に流れることを抑制することができる。
【０１１４】
また、低電圧バッテリ２３から走行用モータ１１への電力の供給が始まった後にリレー７５が開放されることより、走行用モータ１１に供給される電力が一時的に途切れること（つまり、走行用モータ１１が電源失陥すること）を抑制することができる。
【０１１５】
ステップＳ２５０の次に、図３に示される制御フローはステップＳ１６０に進む。ステップＳ１６０以降の制御フローは、第１の実施形態で説明した通りであるので、ここでの詳細な説明を省略する。
【０１１６】
（２−３．電源システムの効果）
続いて、本実施形態に係る電源システム２の効果について説明する。
【０１１７】
好ましくは、電源システム２では、高電圧バッテリ２１は、インバータ５１を介して走行用モータ１１と接続されており、低電圧バッテリ２３は、高電圧バッテリ２１に対して並列にインバータ５１とＤＣＤＣコンバータ６３を介して接続されている。そして、高電圧バッテリ２１の異常時に、ＤＣＤＣコンバータ６３の動作が制御されることによって低電圧バッテリ２３の電力が昇圧されてインバータ５１に供給される。それにより、低電圧バッテリ２３、昇圧部としてのＤＣＤＣコンバータ６３、インバータ５１及び走行用モータ１１によって、異常時電力供給回路を適切に実現することができる。
【０１１８】
＜３．むすび＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１９】
例えば、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。
【０１２０】
また、例えば、本発明に係る電源システムの構成は、上記実施形態及び図面の例に特に限定されない。例えば、上記実施形態では、昇圧装置及びＤＣＤＣコンバータは、入力側と出力側とが絶縁されていない非絶縁型である例について説明したが、昇圧装置及びＤＣＤＣコンバータは、入力側と出力側とが絶縁されている絶縁型であってもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１，２  電源システム
１１    走行用モータ
２１    高電圧バッテリ
２３    低電圧バッテリ
３１    補機
４１    昇圧装置
５１    インバータ
６１，６３  ＤＣＤＣコンバータ
７１，７５  リレー
７３    スイッチ
９１    高電圧バッテリセンサ
９３    低電圧バッテリセンサ
１００，２００  制御装置
１１０  取得部
１２０，２２０  制御部
１２１  判定部
１２３  昇圧装置制御部
１２５，２２５  インバータ制御部
１２７，２２７  コンバータ制御部
１２９，２２９  リレー制御部
１３１  スイッチ制御部
１３３  補機制御部
【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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