(57)【要約】【課題】適切なスイッチの切替を実施することができる電源装置の制御装置を提供することにある。【解決手段】電気負荷１３への通電時において、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうちオンにするスイッチを切り替えるスイッチ切替を実施する場合に、それら両スイッチＳＷ１，ＳＷ２を一時的に共にオンにする重複期間を設けた上でスイッチ切替を実施するＥＣＵ２１であって、重複期間Ｔ中に、所定値より大きい電流である過電流が各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れているかを判定する判定部と、判定部により過電流が各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れていると判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうちいずれか一方のオン状態を維持する一方、他方をオフにするスイッチ制御部と、を備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気負荷（１３）に対してそれぞれ並列に接続される第１蓄電池（１１）及び第２蓄電池（１２）と、
前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池を繋ぎ、かつ前記電気負荷に接続される分岐経路（Ｌ２）を有する電気経路（Ｌ１）において、前記分岐経路への分岐点（Ｎ１１）よりも前記第１蓄電池側に設けられた第１スイッチ（ＳＷ１）と、
前記電気経路において、前記分岐点よりも前記第２蓄電池側に設けられた第２スイッチ（ＳＷ２）と、
を備える電源装置に適用され、前記電気負荷への通電時において、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうちオンにするスイッチを切り替えるスイッチ切替を実施する場合に、それら両スイッチを一時的に共にオンにする重複期間を設けた上で当該スイッチ切替を実施する制御装置（２１）であって、
前記重複期間中に、所定値より大きい電流である過電流が前記第１スイッチ及び前記第２スイッチの少なくとも一方に流れているかを判定する判定部と、
前記判定部により前記過電流が前記各スイッチに流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうちいずれか一方をオフにし、他方のオン状態を維持するスイッチ制御部と、を備える電源装置の制御装置。
【請求項２】
前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチをオン状態で維持する請求項１に記載の電源装置の制御装置。
【請求項３】
前記各スイッチの温度を取得する温度取得部と、
前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えるかを判定する温度判定部とを備えており、
前記スイッチ制御部は、前記温度判定部により前記先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えると判定された場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする請求項２に記載の電源装置の制御装置。
【請求項４】
前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチに接続されている前記蓄電池のＳＯＣが所定より低いかを判定するＳＯＣ判定部を備えており、
前記スイッチ制御部は、前記ＳＯＣ判定部により、前記先にオフ状態であったスイッチに接続されている前記蓄電池のＳＯＣが所定より低いと判定された場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする請求項２又は請求項３に記載の電源装置の制御装置。
【請求項５】
前記各スイッチの温度を取得する温度取得部と、
前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記各スイッチの温度に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち高温側のスイッチをオフにする請求項１に記載の電源装置の制御装置。
【請求項６】
前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチがオフからオンに遷移する遷移状態である場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする請求項１に記載の電源装置の制御装置。
【請求項７】
前記重複期間中に、前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池のいずれかが地絡しているかを特定する地絡特定部を備えており、
前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち地絡していない蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持する請求項１に記載の電源装置の制御装置。
【請求項８】
発電を可能とする回転電機（１５）に対して前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池がそれぞれ並列に接続される前記電源装置に適用され、
前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち一方をオフにする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の電源装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気負荷に安定して電力を供給するために、２つの蓄電池から電気負荷に対して放電し、スイッチをオンオフすることで蓄電池の放電を制御する電源装置が知られている。例えば、特許文献１の電源装置は、第１蓄電池と第２蓄電池とを備えており、各蓄電池から電気負荷に電力を供給する。第１蓄電池と電気負荷とを接続する第１電気経路上には、第１スイッチが設けられ、第２蓄電池と電気負荷とを接続する第２電気経路上には、第２スイッチが設けられている。そして、各蓄電池の蓄電状態等に基づいて、第１スイッチをオンにして第１蓄電池から電気負荷に電力供給される状態と第２スイッチをオンにして第２蓄電池から電気負荷に電力供給される状態との切替が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５‐９３５５４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、電気負荷が電源失陥を許容しないものである場合には、電気負荷への供給が途絶えないように、２つのスイッチを一時的に共にオンにする重複期間を設けた上で、オンにした状態のスイッチの切替が行われることが望ましい。２つのスイッチを共にオンにすると、２つの蓄電池が第１電気経路及び第２電気経路を介して接続される状況が発生する。この際に、２つの蓄電池に電位差がある場合には、第１電気経路及び第２電気経路に大電流が流れ、第１スイッチ及び第２スイッチ並びに各蓄電池に不具合が生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、適切なスイッチの切替を実施することができる電源装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の手段では、電気負荷（１３）に対してそれぞれ並列に接続される第１蓄電池（１１）及び第２蓄電池（１２）と、前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池を繋ぎ、かつ前記電気負荷に接続される分岐経路（Ｌ２）を有する電気経路（Ｌ１）において、前記分岐経路への分岐点（Ｎ１１）よりも前記第１蓄電池側に設けられた第１スイッチ（ＳＷ１）と、前記電気経路において、前記分岐点よりも前記第２蓄電池側に設けられた第２スイッチ（ＳＷ２）と、を備える電源装置に適用され、前記電気負荷への通電時において、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうちオンにするスイッチを切り替えるスイッチ切替を実施する場合に、それら両スイッチを一時的に共にオンにする重複期間を設けた上で当該スイッチ切替を実施する制御装置（２１）であって、前記重複期間中に、所定値より大きい電流である過電流が前記第１スイッチ及び前記第２スイッチの少なくとも一方に流れているかを判定する判定部と、前記判定部により前記過電流が前記各スイッチに流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうちいずれか一方のオン状態を維持する一方、他方をオフにするスイッチ制御部と、を備える。
【０００７】
電気負荷に対して、第１蓄電池と第２蓄電池という２つの蓄電池を並列に接続する電源装置では、各蓄電池のいずれから電気負荷への給電を行うかを制御するために、電気経路にはスイッチが設けられている。そして、第１スイッチをオンにして第１蓄電池から電気負荷に電力供給される状態と、第２スイッチをオンにして第２蓄電池から電気負荷に電力供給される状態との切替が行われる。
【０００８】
オンにするスイッチを切り替える際、電気負荷に対する電源失陥を抑制するために、両方のスイッチが一時的に同時にオンになる重複期間を設ける制御を実施する。この重複期間では、経路の抵抗がごく小さい状態で２つの蓄電池を直結することになるため、例えば第１蓄電池と第２蓄電池との電位差が大きい場合には、第１スイッチと第２スイッチに、過電流が流れるおそれがある。過電流が流れると、各スイッチに不具合が生じるおそれがある。この場合、各スイッチを保護するために各スイッチをオフにすると、電気負荷への給電が行えなくなるため望ましくない。
【０００９】
そこで、重複期間中に、各スイッチに過電流が流れていると判定した時点で、第１スイッチ及び第２スイッチのうちのいずれか一方をオフにし、他方のオン状態を維持する構成としている。これにより、電気負荷への給電を確保しつつ、過電流による各スイッチの不具合を抑制できる。
【００１０】
第２の手段では、前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチをオン状態で維持する。
【００１１】
両方のスイッチがオンになっている重複期間中に過電流が流れていると判定された時点で、第１スイッチ及び第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチ、すなわちオフ状態からオン状態に切り替えられるスイッチのオン状態を維持し、先にオン状態であったスイッチ、すなわちオン状態からオフ状態に切り替えられるスイッチを直ちにオフにする構成としている。これにより、スイッチ切替時において、その切替要求に応じつつ、過電流による各スイッチの不具合を抑制できる。
【００１２】
第３の手段では、前記各スイッチの温度を取得する温度取得部と、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えるかを判定する温度判定部とを備えており、前記スイッチ制御部は、前記温度判定部により前記先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えると判定された場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする。
【００１３】
先にオン状態であったスイッチを、過電流が流れていると判定すると直ちにオフにする構成としているが、先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超える高温状態になっている場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする。これにより、過電流によって、高温状態のスイッチの温度が一層上昇することを抑制できる。
【００１４】
第４の手段では、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチに接続されている前記蓄電池のＳＯＣが所定より低いかを判定するＳＯＣ判定部を備えており、前記スイッチ制御部は、前記ＳＯＣ判定部により、前記先にオフ状態であったスイッチに接続されている前記蓄電池のＳＯＣが所定より低いと判定された場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする。
【００１５】
各蓄電池のＳＯＣ以外の要因でスイッチ切替が行われた場合、過電流が流れた後の各蓄電池のＳＯＣの状況により、各蓄電池からの供給が維持できないことがある。そこで、先にオン状態であったスイッチを、過電流が流れていると判定すると直ちにオフにする構成としているが、先にオフ状態であったスイッチに接続されている蓄電池のＳＯＣが所定より低い場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする。これにより、蓄電池のＳＯＣに基づいて、適切に給電を維持できる。
【００１６】
第５の手段では、前記各スイッチの温度を取得する温度取得部と、前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記各スイッチの温度に基づいて、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち高温側のスイッチをオフにする。
【００１７】
各スイッチに過電流が流れると、各スイッチの温度が急激に上昇する。この際に、各スイッチの間に温度差があると、高温側のスイッチで過高温が懸念される。過高温になると、当該スイッチを引き続きオン状態に維持することができない。そこで、各スイッチの温度に基づき、高温側のスイッチをオフにする。温度に基づいて、高温側のスイッチをオフするため、スイッチの温度状況に基づいて適切に給電を維持できる。
【００１８】
第６の手段では、前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち先にオフ状態であったスイッチがオフからオンに遷移する遷移状態である場合に、前記先にオフ状態であったスイッチをオフにする。
【００１９】
スイッチがオフからオンに切り替えられる際には、スイッチがオフ状態からオン状態に遷移するための時間を要する。そのため、過電流が流れていると判定された時点で、先にオフ状態であったスイッチがオフからオンに遷移する遷移状態である場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする方が好ましい。そこで、過電流が流れていると判定された時点で、オフ状態であったスイッチをオンにする遷移状態である場合に、先にオフ状態であったスイッチ、すなわちオフからオンに切り替えられるスイッチをオフにする。これにより、スイッチの遷移状況に応じて、オフにするスイッチを決めることができ、安定的に給電を維持できる。
【００２０】
第７の手段では、前記重複期間中に、前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池のいずれかが地絡しているかを特定する地絡特定部を備えており、前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち地絡していない蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持する。
【００２１】
重複期間中に第１蓄電池及び第２蓄電池のいずれかが地絡すると、第１蓄電池及び第２蓄電池の間に大電流が流れ、判定部により過電流が判定される。この際に、本手段では、地絡している蓄電池を特定し、地絡している蓄電池に接続されているスイッチをオフにし、地絡していない蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持する。これにより、重複期間中に地絡が発生しても、電気負荷への給電を確保しつつ、過電流による各スイッチの不具合を抑制できる。
【００２２】
第８の手段では、発電を可能とする回転電機（１５）に対して前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池がそれぞれ並列に接続される前記電源装置に適用され、前記スイッチ制御部は、前記判定部により前記過電流が前記各スイッチに流れていると判定された時点で、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチのうち一方をオフにする。
【００２３】
回転電機が発電中の場合には、回転電機から各蓄電池の少なくともいずれかに対して電流が流れる。回転電機から各蓄電池の一方に電流を流す際に、重複期間中に電気経路を介して他方の蓄電池に電流が流れることがある。この際に、回転電機の発電した電圧と他方の蓄電池の電圧との差が大きいと、電気経路に設けられた第１スイッチ及び第２スイッチに過電流が流れることがある。
【００２４】
そこで、重複期間中に、過電流が各スイッチに流れていると判定した時点で、第１スイッチ及び第２スイッチのうちの一方をオフにし、他方のオン状態を維持する構成としている。これにより、回転電機が発電している場合に発生した過電流にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態における電源装置の概略構成図
【図２】スイッチ切替時のフローチャート
【図３】スイッチ切替時に過電流が発生した場合のタイムチャート
【図４】第２実施形態におけるスイッチ切替時のフローチャート
【図５】第３実施形態におけるスイッチ切替時のフローチャート
【図６】第４実施形態におけるスイッチ切替時のフローチャート
【図７】第５実施形態におけるスイッチ切替時のフローチャート
【図８】第６実施形態における電源装置の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
＜第１実施形態＞
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、エンジン（内燃機関）を駆動源として走行する車両において、当該車両の各種機器に電力を供給する車載電源装置として具体化するものとしている。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一又は均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００２７】
図１に示すように、車載電源装置は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを有する電源装置である。各蓄電池１１，１２からは、各種の電気負荷１３への給電が可能となっている。また、各蓄電池１１，１２に対してはオルタネータ１４による充電が可能となっている。電気負荷１３に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されるとともに、オルタネータ１４に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されている。本実施形態では、鉛蓄電池１１が「第１蓄電池」相当し、リチウムイオン蓄電池１２が「第２蓄電池」に相当する。
【００２８】
鉛蓄電池１１は周知の汎用蓄電池である。リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて、充放電における電力損失が少なく、出力密度、及びエネルギ密度の高い高密度蓄電池である。リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて充放電時のエネルギ効率が高い蓄電池であるとよい。また、リチウムイオン蓄電池１２は、それぞれ複数の単電池を有してなる組電池として構成されている。リチウムイオン蓄電池１２の定格電圧は、鉛蓄電池１１と同じであり、例えば１２Ｖである。
【００２９】
リチウムイオン蓄電池１２は、収容ケースに収容されて基板一体の電池ユニットＵとして構成されている。図１では、電池ユニットＵを破線で囲んで示す。電池ユニットＵは、外部端子Ｐ１，Ｐ２を有しており、このうち外部端子Ｐ１に配線を介して鉛蓄電池１１とオルタネータ１４とが接続され、外部端子Ｐ２に配線を介して電気負荷１３が接続されている。なお、電池ユニットＵ及び鉛蓄電池１１が「電源装置」に相当する。
【００３０】
電気負荷１３には、供給電力の電圧が一定であることが要求される定電圧要求負荷が含まれる。ここで、供給電力の電圧が一定であることとは、電源失陥が許容されないことを意味し、あらかじめ決められた範囲内で電圧が変動することも含まれている。定電圧要求負荷である電気負荷１３の具体例としては、ナビゲーション装置やオーディオ装置、エンジンＥＣＵ等の各種ＥＣＵが挙げられる。この場合、供給電力の電圧変動が抑えられることで、上記各装置において不要なリセット等が生じることが抑制され、安定動作が実現可能となっている。なお、電気負荷１３として、電動ステアリング装置やブレーキ装置等の走行系アクチュエータが含まれていてもよい。
【００３１】
オルタネータ１４は、交流発電機であって、オルタネータ１４の回転軸は、ベルトなどを介して図示しないエンジン出力軸に連結されており、エンジン出力軸の回転に伴ってオルタネータ１４の回転軸が回転するように構成されている。オルタネータ１４は、エンジン出力軸や車軸の回転により発電（回生発電）を行う。
【００３２】
次に、電池ユニットＵについて説明する。電池ユニットＵ内の電気経路として、外部端子Ｐ１とリチウムイオン蓄電池１２とを繋ぐ、つまり鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２を繋ぐ電気経路Ｌ１が設けられている。また、電気経路Ｌ１上の分岐点Ｎ１１と外部端子Ｐ２とを繋ぐ分岐経路である電気経路Ｌ２が設けられている。電気経路Ｌ１において、分岐点Ｎ１１よりも外部端子Ｐ１側には、スイッチＳＷ１が設けられている。また、電気経路Ｌ１において、分岐点Ｎ１１よりもリチウムイオン蓄電池１２側には、スイッチＳＷ２が設けられている。なお、スイッチＳＷ１が「第１スイッチ」に相当し、スイッチＳＷ２が「第２スイッチ」に相当する。
【００３３】
各スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ２つ一組のＭＯＳＦＥＴ３１を有している。その２つ一組のＭＯＳＦＥＴ３１の寄生ダイオードが互いに逆向きになるように直列に接続されている。なお、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に用いる半導体スイッチング素子として、ＭＯＳＦＥＴ３１に代えて、ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ等を用いることも可能である。ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタを用いた場合には、上記寄生ダイオードの代わりとなるダイオードをそれぞれ並列に接続させればよい。また、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に用いられるスイッチ素子は、半導体スイッチング素子ではなく、機械的なスイッチであってもよい。
【００３４】
また、直列に接続された２つのＭＯＳＦＥＴ３１の間には、この経路に流れる電流を検出するための電流センサ３２が設けられている。電流センサ３２は、シャント抵抗とシャント抵抗の両端での端子間電圧を検出するアンプとを有している。電流センサ３２により、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れる電流を検出することができる。
【００３５】
電池ユニットＵは、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を制御する制御装置であるＥＣＵ２１を備えている。ＥＣＵ２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。ＥＣＵ２１は、各蓄電池１１，１２の蓄電状態等に基づいて、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２等を制御する。例えば、ＥＣＵ２１は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを選択的に用いて充放電を実施する。また、ＥＣＵ２１には、電流センサ３２で検出した値が入力され、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れる電流及び電流の向きを検出することができる。ＥＣＵ２１は、ＣＡＮ等の通信ネットワークにより他の制御装置に接続されて相互に通信可能となっており、各種データが互いに共有できるものとなっている。
【００３６】
ＥＣＵ２１は、各蓄電池１１，１２の蓄電状態等に基づいて、オンにするスイッチを各スイッチＳＷ１，ＳＷ２で切り替える制御を行う。電気負荷１３が定電圧要求負荷であるため、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を切り替える際に、電気負荷１３に対する電源失陥を抑制する必要がある。そこで、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち一方をオンにした状態から他方をオンにした状態に切り替えるスイッチ切替を実施する場合に、それら両スイッチＳＷ１，ＳＷ２を一時的に共にオンにする重複期間Ｔを設けた上で、当該スイッチ切替を実施する。
【００３７】
両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を一時的に共にオンにする重複期間Ｔでは、これら各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が共にオンになることで、経路の抵抗がごく小さい状態で各蓄電池１１，１２が直結されることになる。そのため、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２との電位差が大きい場合には、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に、所定値Ｔｈより大きい電流である過電流がスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に流れるおそれがある。過電流が所定時間流れると、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が故障するおそれがある。そのため、過電流が流れると各スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフにされるが、両スイッチＳＷ１，ＳＷ２をオフにすると、電気負荷１３への給電が行われなくため望ましくない。
【００３８】
そこで、重複期間Ｔ中に、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の少なくとも一方に過電流が流れていると判定した時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうちのいずれか一方をオフし、他方のオン状態を維持する。具体的には、両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２がオンになっている重複期間Ｔ中に過電流が流れていると判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち先にオン状態であったスイッチを直ちにオフにし、先にオフ状態であったスイッチのオンを維持する。
【００３９】
なお、過電流が流れてスイッチをオフにする際には、過電流が流れていない通常状態でのオフ制御より速くスイッチをオフにできる遮断制御を行う（遮断する）ことが望ましい。具体的には、ＭＯＳＦＥＴ３１の駆動回路とＭＯＳＦＥＴ３１との間にスイッチをオフする速度が異なる経路を設け、通常状態でのオフ制御と遮断制御とで異なる経路を用いることで、オフにする速度を変更してもよい。また、ＭＯＳＦＥＴ３１のゲート端子へ印加された電圧を他に流してゲート電圧を下げる等の遮断制御を実施する構成を設け、遮断するようにしてもよい。
【００４０】
図２は、オン状態にするスイッチを切り替える場合のフローチャートである。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。
【００４１】
Ｓ１１では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２を一時的に共にオンにする重複期間Ｔ中かを判定する。例えば、スイッチＳＷ２をオンした状態からスイッチＳＷ１をオンした状態に切り替える場合に、スイッチＳＷ２に対してオン指令が出されている状態下で、スイッチＳＷ１に対してオン指令が出され、これら各スイッチＳＷ１，ＳＷ２のオン指令が重複する期間（重複期間Ｔ）であるか否かを判定する。スイッチ切替を実施していない場合、つまり重複期間Ｔ中ではない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）には、処理を終了する。スイッチ切替を実施している場合、つまり重複期間Ｔ中である場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）には、Ｓ１２に進む。
【００４２】
Ｓ１２では、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２で過電流が発生しているかを判定する。電流センサ３２で検出した値（アンプで検出されたシャント抵抗の両端での端子間電圧）に基づいて、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れる電流を算出する。そして、算出した電流の値が所定値Ｔｈより小さい場合、つまり過電流が流れていない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）には、処理を終了する。算出した電流の値が所定値Ｔｈより大きい場合、つまり過電流が流れている場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）には、Ｓ１３に進む。なお、所定値Ｔｈは、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に不具合を生じさせない程度の電流の値の上限値にするとよい。また、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の少なくとも一方に過電流が流れている場合に、過電流が無ばれていると判定すればよい。Ｓ１２が「判定部」に相当する。
【００４３】
Ｓ１３では、スイッチＳＷ１がオフ状態からオンにされるかを判定する。つまり、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうちどちらが先にオフ状態であったかを判定する。スイッチＳＷ１が先にオフ状態であった場合、つまりスイッチ切替を実施する前はスイッチＳＷ１がオフ状態であり、スイッチ切替によりスイッチＳＷ１がオンにされる場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）には、Ｓ１４に進む。Ｓ１４では、スイッチＳＷ２を遮断する一方、スイッチＳＷ１のオン状態を維持して処理を終了する。スイッチＳＷ２が先にオフ状態であった場合、つまりスイッチ切替を実施する前はスイッチＳＷ２がオフ状態であり、スイッチ切替によりオンにされる場合（Ｓ１３：Ｎｏ）には、Ｓ１５に進む。Ｓ１５では、スイッチＳＷ１を遮断する一方、スイッチＳＷ２のオン状態を維持して処理を終了する。なお、Ｓ１３〜１５が「スイッチ制御部」に相当する。
【００４４】
つまり、Ｓ１３〜Ｓ１５では、両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２がオンになっている重複期間Ｔ中に過電流が流れていると判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、先にオン状態であったスイッチを遮断し、先にオフ状態であったスイッチのオンを維持する構成としている。これにより、過電流が流れている時点で、オンにするスイッチの切替を実施しつつ、重複してオン指令が出ている期間を短くすることで、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の不具合を抑制できる。つまり、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の安定的な切替のために所定の重複期間Ｔが設けられていたものを、過電流が流れた場合には両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を同時にオンにする期間を短くすることで、過電流が流れ続けることを抑制できる。そのため、過電流により各スイッチＳＷ１，ＳＷ２で不具合が生じることを抑制できる。
【００４５】
なお、過電流の発生を抑制するために、各蓄電池１１，１２の電位差が所定値より大きい場合、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のうちオンにするスイッチを切り替えるスイッチ切替を実施しないことも考えられる。しかしながら、重複期間Ｔ中には、経路の抵抗がごく小さい状態で各蓄電池１１，１２が直結される。そのため、各蓄電池１１，１２の電位差が例えば２Ｖ程度であっても過電流が流れるおそれがある。そして、各蓄電池１１，１２の電位差が２Ｖ程度になることは頻繁に発生するため、この方法ではスイッチ切替が行えなくなることも頻発する。そこで、本実施形態では、過電流が発生した場合に、両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を同時にオンにする期間を短くしてスイッチ切替を実施することで、スイッチ切替を実施しつつ、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２で不具合が生じることを抑制できる。
【００４６】
図３は、スイッチ切替時に過電流が発生した場合のタイムチャートである。具体的には、本タイムチャートは、スイッチＳＷ２をオンした状態からスイッチＳＷ１をオンした状態に切り替える場合のタイムチャートである。図３では、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に対してＥＣＵ２１から出されている指令と、スイッチＳＷ２に流れる電流の検出値とが示されている。
【００４７】
スイッチ切替を行う前の状態（タイミングｔ１以前の時点）では、ＥＣＵ２１からスイッチＳＷ２にオン指令が出されており、スイッチＳＷ２がオン状態となっている。一方、ＥＣＵ２１からスイッチＳＷ１には、オン指令が出されておらず、スイッチＳＷ１はオフ状態になっている。
【００４８】
タイミングｔ１で、スイッチ切替のために、スイッチＳＷ２のオン指令が出されている状況下で、スイッチＳＷ１にオン指令が出される。スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に共にオン指令が出されている間は、重複期間Ｔになる。なお、重複期間Ｔは、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２にオン指令が出されてから、オン状態が安定するまでの期間に基づいて設定されている。そして、破線で示すように、通常時には、予め設定された重複期間Ｔが過ぎ、タイミングｔ３になると、スイッチＳＷ２にオフ指令が出されて、スイッチＳＷ２がオフになり、スイッチ切替が終了する。
【００４９】
ここで、重複期間Ｔにおいて、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２との間の電位差が大きい場合には、破線で示すように、過電流が各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れる。例えばリチウムイオン蓄電池１２の電圧が鉛蓄電池１１の電圧より大きい場合には、タイミングｔ１以降、スイッチＳＷ２に流れる電流が大きくなる。同時に、スイッチＳＷ１に流れる電流も大きくなる。この場合、タイミングｔ２で、スイッチＳＷ２（又はスイッチＳＷ１）に流れる電流が所定値Ｔｈを超えると、過電流が流れていると判定し、先にオン状態であったスイッチＳＷ２を直ちに遮断する。これにより、スイッチＳＷ２のオン指令が出される期間ＴＡ（実質的な重複期間ＴＡ）が設定された重複期間Ｔよりも短くなる。そのため、スイッチＳＷ２に過電流が流れ続けることがなく、スイッチＳＷ２に不具合が生じることを抑制できる。
【００５０】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００５１】
オンにするスイッチを切り替える際、電気負荷１３に対する電源失陥を抑制するために、両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２が一時的に同時にオンになる重複期間Ｔを設ける制御を実施する。この重複期間Ｔでは、経路の抵抗がごく小さい状態で２つの蓄電池を直結することになるため、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２に、過電流が流れるおそれがある。
【００５２】
そこで、本実施形態では、重複期間Ｔ中に、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に過電流が流れていると判定した時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうちのいずれか一方をオフにし（遮断し）、他方のオン状態を維持する構成としている。これにより、電気負荷１３への給電を確保しつつ、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の不具合を抑制できる。
【００５３】
両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２がオンになっている重複期間Ｔ中に過電流が流れていると判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち先にオフ状態であったスイッチ、すなわちオフ状態からオン状態に切り替わるスイッチのオン状態を維持し、先にオン状態であったスイッチ、すなわちオン状態からオフ状態に切り替わるスイッチを直ちにオフにする（遮断する）構成としている。これにより、スイッチ切替時に、切替要求に応じつつ、両方のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を同時にオンにする期間（実質的な重複期間ＴＡ）を短くすることで、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の不具合を抑制できる。
【００５４】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度を取得し、先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えると判定された場合に、先にオフ状態であったスイッチをオフにする（遮断する）構成としている。図４は、第２実施形態におけるオン状態にするスイッチを切り替える場合のフローチャートである。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。図４において、Ｓ１１〜Ｓ１３の処理は図２のＳ１１〜Ｓ１３の処理と同じであるため、説明を省略する。
【００５５】
Ｓ１２で、過電流が発生したと判定した場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、Ｓ２１では、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度を取得する。各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度は、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の近傍に温度センサを設けてその温度を取得するとよい。そして、Ｓ１３の判定を実施する。なお、Ｓ２１が「温度取得部」に相当する。
【００５６】
Ｓ１３で、スイッチＳＷ１が先にオフ状態であった場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）には、Ｓ２２では、Ｓ２１で取得したスイッチＳＷ１の温度に基づいて、スイッチＳＷ１の温度が所定温度を超えるかを判定する。各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に過電流が流れると、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度が上昇し、過高温になるおそれがある。スイッチＳＷ１が過高温になると、スイッチＳＷ１のオン状態を維持できない。そこで、過電流により過高温になるおそれがある所定温度よりもスイッチＳＷ１の温度が高温かを判定する。なお、Ｓ２２が「温度判定部」に相当する。
【００５７】
Ｓ２２で、スイッチＳＷ１の温度が所定温度を超えていると判定した場合、つまりスイッチＳＷ１が過高温になるおそれがありオン状態を維持できない場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）には、Ｓ２３に進む。Ｓ２３では、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。Ｓ２２で、スイッチＳＷ１の温度が所定温度を超えていないと判定した場合（Ｓ２２：Ｎｏ）には、Ｓ２４に進む。Ｓ２４では、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。なお、Ｓ２３、Ｓ２４が「スイッチ制御部」に相当する。
【００５８】
同様に、Ｓ１３で、スイッチＳＷ２が先にオフ状態であった場合（Ｓ１３：Ｎｏ）には、Ｓ２５では、Ｓ２１で取得したスイッチＳＷ２の温度に基づいて、スイッチＳＷ２の温度が所定温度を超えるかを判定する。過電流により過高温になるおそれがある所定温度よりもスイッチＳＷ２の温度が高温かを判定する。なお、Ｓ２５が「温度判定部」に相当する。
【００５９】
Ｓ２５で、スイッチＳＷ２の温度が所定温度を超えていると判定した場合、つまりスイッチＳＷ２が過高温になるおそれがありオン状態を維持できない場合（Ｓ２５：Ｙｅｓ）には、Ｓ２６に進む。Ｓ２６では、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。Ｓ２５で、スイッチＳＷ２の温度が所定温度を超えていないと判定した場合（Ｓ２５：Ｎｏ）には、Ｓ２７に進む。Ｓ２７では、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。なお、Ｓ２６、Ｓ２７が「スイッチ制御部」に相当する。
【００６０】
本実施形態では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超えていない場合には、過電流が流れていると判定すると、先にオン状態であったスイッチを直ちにオフにする。つまり、オフ状態からオン状態に切り替わるスイッチをオン状態にすることに問題がない場合には、過電流が流れていると判定すると、切替要求に応じた上で、設定された重複期間Ｔよりも実質的な重複期間ＴＡを短くする。一方で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超える高温状態となり、オン状態を維持すると過高温になるおそれがある場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする。これにより、過電流によって、高温状態のスイッチの温度が一層上昇することを抑制できる。
【００６１】
＜第３実施形態＞
第３実施形態では、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度に基づいて、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち高温側のスイッチをオフにする（遮断する）。図５は、第３実施形態におけるスイッチ切替のフローチャートである。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。図５において、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理は図２のＳ１１〜Ｓ１５の処理と同じであり、Ｓ２１の処理は図４のＳ２１の処理と同じであるため、説明を省略する。
【００６２】
Ｓ２１で、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度を取得すると、Ｓ３１では、スイッチＳＷ１の温度とスイッチＳＷ２の温度との間に温度差があるかを判定する。なお、この温度差は、誤差の範囲ではない有意な差であることが望ましい。Ｓ３１で温度差がないと判定した場合（Ｓ３１：Ｎｏ）には、Ｓ１３〜Ｓ１５により、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、先にオン状態であったスイッチを遮断し、先にオフ状態であったスイッチのオンを維持して処理を終了する。
【００６３】
Ｓ３１で温度差があると判定した場合（Ｓ３１：Ｙｅｓ）には、Ｓ３２に進む。各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の間に温度差がある場合には、高温側のスイッチで過電流による過高温が懸念される。過高温になると、高温側のスイッチを引き続きオン状態に維持することができない。
【００６４】
Ｓ３２では、スイッチＳＷ１が高温側かを判定する。スイッチＳＷ１が高温側である場合（Ｓ３２：Ｙｅｓ）には、Ｓ３３では、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。スイッチＳＷ１が高温側でない場合（Ｓ３２：Ｎｏ）、つまりスイッチＳＷ２が高温側である場合には、Ｓ３４では、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。なお、Ｓ３３，Ｓ３４が「スイッチ制御部」に相当する。
【００６５】
本実施形態では、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度に基づき、高温側のスイッチをオフにする（遮断する）。温度に基づいて、高温側のスイッチをオフするため、スイッチの温度状況に基づいて適切に給電を維持できる。
【００６６】
＜第４実施形態＞
第４実施形態では、過電流が各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れていると判定した時点で、先にオフ状態であったスイッチがオフからオンに遷移する遷移状態である場合について説明する。一般的に、スイッチがオフからオンに切り替えられる際には、スイッチがオフ状態からオン状態に遷移するための時間を要する。つまり、スイッチをオンにしてから電流が安定的に流れる定常状態になるまでの間は、過渡状態になる。スイッチをオンにしてから安定するまでの期間、つまり遷移状態の期間は、経路の抵抗等によって所定時間に設定されている。また、過電流が流れていると判定された時点で、先にオフ状態であったスイッチが遷移状態の場合には、仮に先にオフであったスイッチのオンを維持しても、電流が安定するまでに所定時間が必要になる。そのため、先にオフ状態であったスイッチで遷移状態の場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする（遮断する）方が好ましい。そこで、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ１のうち先にオフ状態であったスイッチをオンにする遷移状態である場合に、先にオフ状態であったスイッチをオフにする（遮断する）。
【００６７】
図６は、第４実施形態におけるオン状態にするスイッチを切り替える場合のフローチャートである。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。図６において、Ｓ１１〜Ｓ１３の処理は図２のＳ１１〜Ｓ１３の処理と同じであるため、説明を省略する。
【００６８】
Ｓ１３で、スイッチＳＷ１が先にオフ状態であった場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）には、Ｓ４１では、スイッチＳＷ１が遷移状態であるかを判定する。具体的には、スイッチＳＷ１をオンにしてから所定時間が経過したかを判定する。
【００６９】
Ｓ４１で、スイッチＳＷ１が遷移状態であると判定した場合（Ｓ４１：Ｙｅｓ）には、Ｓ４２に進む。Ｓ４２では、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。Ｓ４１で、スイッチＳＷ１が遷移状態でないと判定した場合（Ｓ４１：Ｎｏ）には、Ｓ４３に進む。Ｓ４３では、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。つまり、先にオフ状態であったスイッチＳＷ１が遷移状態でない場合には、スイッチ切替を実施した上で、設定された重複期間Ｔよりも実質的な重複期間ＴＡを短くすることで、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の不具合を抑制できる。
【００７０】
同様に、Ｓ１３で、スイッチＳＷ２が先にオフ状態であった場合（Ｓ１３：Ｎｏ）には、Ｓ４４では、スイッチＳＷ２が遷移状態であるかを判定する。具体的には、スイッチＳＷ２をオンにしてから所定時間が経過したかを判定する。
【００７１】
Ｓ４４で、スイッチＳＷ２が遷移状態であると判定した場合（Ｓ４４：Ｙｅｓ）には、Ｓ４５に進む。Ｓ４５では、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。Ｓ４４で、スイッチＳＷ２が遷移状態でないと判定した場合（Ｓ４４：Ｎｏ）には、Ｓ４６に進む。Ｓ４６では、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。
【００７２】
本実施形態では、過電流が流れていると判定された時点で、オフ状態であったスイッチがオフからオンに遷移する遷移状態である場合に、先にオフ状態であったスイッチ、すなわちオフからオンに切り替えられるスイッチをオフにする（遮断する）。これにより、スイッチの遷移状況に応じて、オフにするスイッチを決めることができ、安定的に給電を維持できる。なお、本実施形態において、Ｓ４１〜Ｓ４６が「スイッチ制御部」に相当する。
【００７３】
＜第５実施形態＞
第５実施形態では、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２のいずれかが地絡した場合について説明する。重複期間Ｔ中に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２のいずれかが地絡すると、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２の間に大電流が流れる。そこで、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２のいずれかの地絡により各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に過電流が流れたと判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち地絡していない蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持する構成としている。なお、仮に地絡した側の蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持しても、地絡した蓄電池から電気負荷１３には給電されない。
【００７４】
図７は、第５実施形態におけるオン状態にするスイッチを切り替える場合のフローチャートである。本フローチャートによる処理は、ＥＣＵ２１により、周期的に実行される。図７において、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理は図２のＳ１１〜Ｓ１５の処理と同じであるため、説明を省略する。
【００７５】
Ｓ１２で、過電流が発生したと判定した場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、Ｓ５１では、地絡が発生しているかを判定する。例えば、鉛蓄電池１１やリチウムイオン蓄電池１２には、地絡の発生を検出する装置が設けられており、地絡の発生を検出すると、ＥＣＵ２１に地絡の発生が通知されることが望ましい。そして、地絡の発生がＥＣＵ２１に通知されると、地絡が発生していると判定する。なお、地絡を検出する装置が設けられていない場合には、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２に流れる電流に基づいて、地絡が生じていると判定してもよい。
【００７６】
Ｓ５１で地絡が発生していないと判定した場合（Ｓ５１：Ｎｏ）には、Ｓ１３〜Ｓ１５により、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち先にオン状態であったスイッチを遮断し、先にオフ状態であったスイッチのオン状態を維持して処理を終了する。なお、第１実施形態のＳ１３〜Ｓ１５の代わりに、第２実施形態〜第４実施形態により、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のうち一方のスイッチを遮断して、他方のスイッチのオン状態を維持してもよい。
【００７７】
Ｓ５１で、地絡が発生していると判定された場合（Ｓ５１：Ｙｅｓ）には、Ｓ５２に進んで、地絡している蓄電池を特定する。具体的には、電流センサ３２に流れる電流の向きによって、どちらの蓄電池が地絡しているか特定する。Ｓ５２では、鉛蓄電池１１が地絡しているかを判定する。なお、Ｓ５２が「地絡特定部」に相当する。また、地絡の発生を検出する装置で、どちらの蓄電池で地絡が発生しているか検出するようにしてもよい。
【００７８】
Ｓ５２で、鉛蓄電池１１が地絡していると判定した場合（Ｓ５２：Ｙｅｓ）には、Ｓ５３では、地絡している鉛蓄電池１１側に設けられたスイッチ、つまりスイッチＳＷ１を遮断し、地絡していないリチウムイオン蓄電池１２側に設けられたスイッチ、つまりスイッチＳＷ２のオン状態を維持する。これにより、地絡していないリチウムイオン蓄電池１２から電気負荷１３に給電を継続することができる。
【００７９】
Ｓ５２で、鉛蓄電池１１が地絡してないと判定した場合（Ｓ５２：Ｎｏ）、つまりリチウムイオン蓄電池１２が地絡していると判定した場合には、Ｓ５４では、地絡しているリチウムイオン蓄電池１２側に設けられたスイッチＳＷ２を遮断し、地絡していない鉛蓄電池１１側に設けられたスイッチＳＷ１のオン状態を維持する。これにより、地絡していない鉛蓄電池１１から電気負荷１３に給電を継続することができる。なお、Ｓ５３、Ｓ５４が「スイッチ制御部」に相当する。
【００８０】
重複期間Ｔ中に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２のいずれかが地絡すると、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２の間に大電流が流れ、過電流が判定される。この際に、本実施形態では、地絡している蓄電池に接続されているスイッチを遮断し、地絡していない蓄電池に接続されているスイッチのオン状態を維持する。これにより、重複期間Ｔ中に地絡が発生しても、電気負荷１３への給電を確保しつつ、過電流による各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の不具合を抑制できる。
【００８１】
＜第６実施形態＞
第６実施形態では、車載電源装置が、発電を可能とする回転電機に接続されている。図８は、第６実施形態における電源装置の概略構成図である。
【００８２】
回転電機１５は、３相交流モータや電力変換装置としてのインバータを有するモータ機能付き発電機であり、機電一体型のＩＳＧ（Integrated Starter Generator）として構成されている。回転電機１５は、エンジン出力軸や車軸の回転により発電（回生発電）を行う発電機能と、エンジン出力軸に回転力を付与する力行機能とを備えている。回転電機１５の力行機能により、アイドリングストップ中、自動停止されているエンジンを再始動させる際に、エンジンに回転力を付与することができる。回転電機１５は、発電電力を各蓄電池１１，１２や電気負荷１３に供給する。
【００８３】
次に、電池ユニットＵについて説明する。電池ユニットＵ内の電気経路として、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを繋ぐ電気経路Ｌ１に並列になるように、電気経路Ｌ３が設けられている。電気経路Ｌ３は、電気経路Ｌ１と接続点Ｎ１２及び接続点Ｎ１３で接続されている。また、電気経路Ｌ３上の分岐点Ｎ１４と外部端子Ｐ３とを繋ぐ電気経路Ｌ４が設けられている。外部端子Ｐ３には、回転電機１５が接続されている。電気経路Ｌ３において、分岐点Ｎ１４よりも接続点Ｎ１２側（鉛蓄電池１１側）には、スイッチＳＷ３が設けられている。電気経路Ｌ３において、分岐点Ｎ１４よりも接続点Ｎ１３側（リチウムイオン蓄電池１２側）には、スイッチＳＷ４が設けられている。
【００８４】
各スイッチＳＷ３，ＳＷ４は、大電流に対応するためにそれぞれ２つ一組のＭＯＳＦＥＴが並列に配されている。２つ一組のＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードが互いに逆向きになるように直列に接続されている。また、スイッチＳＷ３，ＳＷ４は、各蓄電池１１，１２の蓄電状態等に基づいて、ＥＣＵ２１により制御される。
【００８５】
回転電機１５が発電中の場合には、回転電機１５から各蓄電池１１，１２の少なくともいずれかに対して電流が流れる。具体的は、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２のいずれかに対して回転電機１５の発電電力を供給すべく、スイッチＳＷ３又はスイッチＳＷ４がオンにされる。回転電機１５から各蓄電池１１，１２の一方に電流を流す際、つまりスイッチＳＷ３及びスイッチＳＷ４の一方がオン状態になっている際に、重複期間Ｔ中に電気経路Ｌ１を介して他方の蓄電池に電流が流れることがある。この場合に、回転電機１５の発電した電圧と他方の蓄電池との電圧に大きな差があると、回転電機１５から他方の蓄電池に意図せずに大電流が流れることがある。
【００８６】
例えば、回転電機１５から鉛蓄電池１１を充電するために、スイッチＳＷ３がオン状態になっている際に、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のスイッチ切替のために重複期間Ｔとなることがある。この際に、鉛蓄電池１１の電圧よりリチウムイオン蓄電池１２の電圧の方が低く、回転電機１５の発電した電圧とリチウムイオン蓄電池１２の電圧との差が大きいと、電気経路Ｌ３に設けられたスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に過電流が流れることがある。
【００８７】
回転電機１５の発電中に、スイッチ切替を実施し、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に過電流が流れていると判定された時点で、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち一方を遮断し、他方のオン状態を維持する。具体的には、第１実施形態〜第４実施形態のいずれかのＥＣＵ２１の処理により、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち一方を遮断し、他方のオン状態を維持する。これにより、回転電機１５が接続され、回転電機１５が発電している場合に発生した過電流にも対応することができる。
【００８８】
＜他の実施形態＞
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。ちなみに、以下の別例の構成を、上記実施形態の構成に対して、個別に適用してもよく、また、任意に組み合わせて適用してもよい。
【００８９】
・上記実施形態では、リチウムイオン蓄電池１２を用いているが、他の高密度蓄電池を用いてもよい。例えば、ニッケル−水素電池を用いてもよい。その他、いずれも同じ蓄電池（例えば鉛蓄電池、又はリチウムイオン蓄電池等）を用いることも可能である。
【００９０】
・第３実施形態では、先にオフ状態であったスイッチの温度が所定温度を超える場合に、先にオフ状態であったスイッチを遮断する構成としたが、これに代えて、先にオフ状態であったスイッチに接続されている蓄電池のＳＯＣが所定より低い場合に、先にオフ状態であったスイッチを遮断してもよい。具体的には、図４の処理を部分的に置き換えて実施する。Ｓ２１では、各蓄電池１１，１２のＳＯＣを取得する。
【００９１】
そして、Ｓ２２では、スイッチＳＷ１に接続されている鉛蓄電池１１のＳＯＣが所定より低いか判定する。そして、Ｓ２２で、鉛蓄電池１１のＳＯＣが所定より低い場合には、Ｓ２３に進む。Ｓ２３では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。Ｓ２２で、鉛蓄電池１１のＳＯＣが所定より高いと判定した場合には、Ｓ２４に進む。Ｓ２４では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。
【００９２】
同様に、Ｓ２５では、スイッチＳＷ２に接続されているリチウムイオン蓄電池１２のＳＯＣが所定より低いか判定する。そして、Ｓ２５で、リチウムイオン蓄電池１２のＳＯＣが所定より低い場合には、Ｓ２６に進む。Ｓ２６では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、スイッチＳＷ１のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ２を遮断して処理を終了する。Ｓ２５で、リチウムイオン蓄電池１２のＳＯＣが所定より高いと判定した場合には、Ｓ２７に進む。Ｓ２７では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち、スイッチＳＷ２のオン状態を維持する一方、スイッチＳＷ１を遮断して処理を終了する。
【００９３】
スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のうち先にオフ状態であったスイッチに接続されている蓄電池のＳＯＣが、所定より低くなるおそれがある場合には、先にオフ状態であったスイッチをオフにする（遮断する）。つまり、先にオフ状態であったスイッチに接続されている蓄電池のＳＯＣが低くなり、蓄電池からの給電を維持できない場合には、そのスイッチをオフ状態にし、先にオン状態であったスイッチのオン状態を維持する。接続されている蓄電池のＳＯＣに基づいて、蓄電池からの給電を維持できるかを判定するため、スイッチのオン状態に基づいて適切に給電を維持できる。なお、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２の温度と各蓄電池１１，１２のＳＯＣとにより、先にオフ状態であったスイッチのオン状態を維持できるか判断するようにしてもよい。
【００９４】
・本開示に記載の制御部（制御装置）及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１１…鉛蓄電池、１２…リチウムイオン蓄電池、１３…電気負荷、２１…ＥＣＵ、Ｌ１…電気経路、Ｌ２…電気経路、Ｎ１１…分岐点、ＳＷ１…スイッチ、ＳＷ２…スイッチ。
【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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