(57)【要約】【課題】より確実に車両の動力源であるバッテリの充電を行う。【解決手段】高圧バッテリ２５は、車両の動力源であり、低圧バッテリ３０は、車両に設けられている低電圧で動作する電気部品に電力を供給する。高圧バッテリ２５を充電する場合、低圧バッテリ３０に低電圧異常が発生しているとき、制御装置２０４のマイクロコンピュータ２１６は、高圧バッテリ２５を充電する前に、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオンし、車載用充電器２３から低圧バッテリ３０に電力を供給し、低圧バッテリ３０を充電するように制御する。本発明は、例えば、電動車両のバッテリの充電装置に適用できる。【選択図】図５
2010193670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の動力源である第１のバッテリ、および、前記車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、前記第１のバッテリの電力の電圧を変換して、前記第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置において、
入力される交流電力から前記第１のバッテリおよび前記第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、
前記充電手段から前記第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、
前記充電手段から前記第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段と、
前記交流電力により動作する充電制御手段であって、前記第１のバッテリを充電する場合、前記第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、前記第１のバッテリを充電する前に、前記充電手段から前記第２のバッテリに電力を供給し、前記第２のバッテリを充電するように前記第１の切替え手段および前記第２の切替え手段を制御する充電制御手段と
を含む充電装置。
【請求項２】
前記第２のバッテリに供給される前記第１のバッテリの電力の電圧を変換する電圧変換手段と、
前記第２のバッテリの電力により動作し、前記第１のバッテリの管理を行うバッテリ管理手段と、
前記電圧変換手段および前記バッテリ管理手段の動作を診断する診断手段と
をさらに含み、
前記電圧変換手段を介した前記第１のバッテリから前記第２のバッテリへの電力の供給は、前記第２のバッテリの電力を用いて制御され、
前記充電制御手段は、前記第１のバッテリを充電する場合、前記第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であり、かつ、前記電圧変換手段および前記バッテリ管理手段が正常に動作していないとき、前記第１のバッテリを充電する前に、前記充電手段から前記第２のバッテリに電力を供給し、前記第２のバッテリを充電するように前記第１の切替え手段および前記第２の切替え手段を制御する
請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記充電制御手段は、前記電圧変換手段および前記バッテリ管理手段の一方のみが正常に動作していない場合、前記第１のバッテリの充電を行わないように制御する
請求項２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記充電制御手段は、前記第２のバッテリの電圧が所定の範囲内である場合に、前記電圧変換手段および前記バッテリ管理手段の少なくとも一方が正常に動作していないとき、前記第１のバッテリの充電を行わないように制御する
請求項２に記載の充電装置。
【請求項５】
車両の動力源である第１のバッテリ、および、前記車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、前記第１のバッテリの電力の電圧を変換して、前記第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置の充電方法において、
前記充電装置は、
入力される交流電力から前記第１のバッテリおよび前記第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、
前記充電手段から前記第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、
前記充電手段から前記第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段と、
前記交流電力により動作する充電制御手段と
を備え、
前記第１のバッテリを充電する場合、前記第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、前記充電制御手段が、前記第１のバッテリを充電する前に、前記充電手段から前記第２のバッテリに電力を供給し、前記第２のバッテリを充電するように前記第１の切替え手段および前記第２の切替え手段を制御する
充電方法。
【請求項６】
車両の動力源である第１のバッテリ、および、前記車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、前記第１のバッテリの電力の電圧を変換して、前記第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置であって、
入力される交流電力から前記第１のバッテリおよび前記第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、
前記充電手段から前記第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、
前記充電手段から前記第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段と
を備える充電装置のコンピュータであって、前記交流電力により動作するコンピュータに、
前記第１のバッテリを充電する場合、前記第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、前記第１のバッテリを充電する前に、前記充電手段から前記第２のバッテリに電力を供給し、前記第２のバッテリを充電するように前記第１の切替え手段および前記第２の切替え手段を制御する
処理を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置および方法、並びに、プログラムに関し、特に、電動車両のバッテリの充電を行う充電装置および方法、並びに、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車の動力源である高圧バッテリの充電を行っていない場合には、DC/DC変換器により高圧バッテリからの高圧電力を低圧電力に変換し、低電圧で動作する車両の電気機器に電力を供給する低圧バッテリの充電を行い、高圧バッテリの充電中には、高圧バッテリを充電する充電器からの高圧電力を低圧電力に変換し、低圧バッテリの充電を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来、充電器に高圧出力部と低圧出力部の２つの直流電力の出力部を設け、電気自動車に設けられている電池ECUの制御の基に、高圧出力部からの電力により電気自動車の高圧バッテリを充電し、低圧出力部からの電力により電気自動車の低圧バッテリの充電を行うことが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５８０７号公報
【特許文献２】特開平１１−１７８２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、電気自動車を充電せずに長時間放置した場合、自然放電などにより、高圧バッテリおよび低圧バッテリとも容量が低下し、両方のバッテリとも電力を供給できなくなる場合がある。この場合、高圧バッテリの充電制御に必要なBMU（Battery Management Unit）、接続リレーなどを含む、低圧バッテリの電力で動作する全ての電気部品が動作しなくなり、電気自動車を商用電源に接続しても、高圧バッテリの充電を正常に行うことができなくなる。また、高圧バッテリの充電状態を確認することができなくなる。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載の発明では、充電器と低圧バッテリとの間の接続を開閉する継電器接点を駆動する電磁コイルが動作せず、低圧バッテリの充電ができず、高圧バッテリの充電制御を行えなくなる。同様に、特許文献２に記載の発明では、高圧バッテリと低圧バッテリの充電が同時に行われるため、低圧バッテリから電力を供給できない状態では、高圧バッテリの充電制御を行うことができない。
【０００７】
そのため、急速充電器などの車外の充電器を用いて充電する必要が生じ、大変な手間が発生する。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より確実に高圧バッテリの充電を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面の充電装置は、車両の動力源である第１のバッテリ、および、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、第１のバッテリの電力の電圧を変換して、第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置において、入力される交流電力から第１のバッテリおよび第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、充電手段から第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、充電手段から第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段と、交流電力により動作する充電制御手段であって、第１のバッテリを充電する場合、第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、第１のバッテリを充電する前に、充電手段から第２のバッテリに電力を供給し、第２のバッテリを充電するように第１の切替え手段および第２の切替え手段を制御する充電制御手段とを含む。
【００１０】
本発明の一側面の充電装置においては、車両の動力源である第１のバッテリを充電する場合、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、第１のバッテリを充電する前に、第２のバッテリが充電される。
【００１１】
従って、より確実に第１のバッテリの充電を行うことができる。
【００１２】
この充電手段は、例えば、商用電源から供給される電力から充電用の直流電力を生成し供給する車載用の充電装置により構成される。この第１の切替え手段および第２の切替え手段は、例えば、コンタクタ、リレーなどのスイッチにより構成される。この充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００１３】
この充電装置には、第２のバッテリに供給される第１のバッテリの電力の電圧を変換する電圧変換手段と、第２のバッテリの電力により動作し、第１のバッテリの管理を行うバッテリ管理手段と、電圧変換手段およびバッテリ管理手段の動作を診断する診断手段とをさらに設け、電圧変換手段を介した第１のバッテリから第２のバッテリへの電力の供給は、第２のバッテリの電力を用いて制御され、充電制御手段には、第１のバッテリを充電する場合、第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であり、かつ、電圧変換手段およびバッテリ管理手段が正常に動作していないとき、第１のバッテリを充電する前に、充電手段から第２のバッテリに電力を供給し、第２のバッテリを充電するように第１の切替え手段および第２の切替え手段を制御させることができる。
【００１４】
これにより、より確実に第１のバッテリの充電を行うことができる。
【００１５】
この電圧変換手段は、例えば、DCDCコンバータにより構成される。このバッテリ管理手段は、例えば、BMU（Battery Management Unit）により構成される。この診断手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００１６】
この充電制御手段には、電圧変換手段およびバッテリ管理手段の一方のみが正常に動作していない場合、第１のバッテリの充電を行わないように制御させることができる。
【００１７】
これにより、電圧変換手段およびバッテリ管理手段のうち一方に異常が発生したまま、第１のバッテリの充電を行うことが防止される。
【００１８】
この充電制御手段には、第２のバッテリの電圧が所定の範囲内である場合に、電圧変換手段およびバッテリ管理手段の少なくとも一方が正常に動作していないとき、第１のバッテリの充電を行わないように制御させることができる。
【００１９】
これにより、電圧変換手段およびバッテリ管理手段のうち少なくとも一方に異常が発生したまま、第１のバッテリの充電を行うことが防止される。
【００２０】
本発明の一側面の充電方法は、車両の動力源である第１のバッテリ、および、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、第１のバッテリの電力の電圧を変換して、第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置の充電方法であって、充電装置は、入力される交流電力から第１のバッテリおよび第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、充電手段から第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、充電手段から第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段と、交流電力により動作する充電制御手段とを備え、第１のバッテリを充電する場合、第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、充電制御手段が、第１のバッテリを充電する前に、充電手段から第２のバッテリに電力を供給し、第２のバッテリを充電するように第１の切替え手段および第２の切替え手段を制御する。
【００２１】
本発明の一側面の充電方法においては、車両の動力源である第１のバッテリを充電する場合、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、第１のバッテリを充電する前に、第２のバッテリが充電される。
【００２２】
従って、より確実に第１のバッテリの充電を行うことができる。
【００２３】
この充電手段は、例えば、商用電源から供給される電力から充電用の直流電力を生成し供給する車載用の充電装置により構成される。この第１の切替え手段および第２の切替え手段は、例えば、コンタクタ、リレーなどのスイッチにより構成される。この充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００２４】
本発明の一側面のプログラムは、車両の動力源である第１のバッテリ、および、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの充電を行い、第１のバッテリの電力の電圧を変換して、第２のバッテリの充電用の電力を供給することが可能な充電装置であって、入力される交流電力から第１のバッテリおよび第２のバッテリの充電用の電力を生成し供給する充電手段と、充電手段から第１のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第１の切替え手段と、充電手段から第２のバッテリへの電力の供給の有無を切替える第２の切替え手段とを備える充電装置のコンピュータであって、交流電力により動作するコンピュータに、第１のバッテリを充電する場合、第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、第１のバッテリを充電する前に、充電手段から第２のバッテリに電力を供給し、第２のバッテリを充電するように第１の切替え手段および第２の切替え手段を制御する処理を実行させる。
【００２５】
本発明の一側面のプログラムを実行するコンピュータにおいては、車両の動力源である第１のバッテリを充電する場合、車両に設けられている電気部品に電力を供給する第２のバッテリの電圧が所定の電圧以下であるとき、第１のバッテリを充電する前に、第２のバッテリが充電される。
【００２６】
従って、より確実に第１のバッテリの充電を行うことができる。
【００２７】
この充電手段は、例えば、商用電源から供給される電力から充電用の直流電力を生成し供給する車載用の充電装置により構成される。この第１の切替え手段および第２の切替え手段は、例えば、コンタクタ、リレーなどのスイッチにより構成される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の一側面によれば、車両の動力源であるバッテリの充電を行うことができる。特に、本発明の一側面によれば、より確実に車両の動力源であるバッテリの充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を適用した車載用充電システムの第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】充電制御トリガの構成の例を示す図である。
【図３】充電制御トリガの構成の他の例を示す図である。
【図４】充電制御トリガの構成のさらに他の例を示す図である。
【図５】車載用充電器の詳細な構成の例を示すブロック図である。
【図６】車載用充電器のマイクロコンピュータにより実現される機能の一部の構成の例を示すブロック図である。
【図７】車載用充電システムにより実行される充電制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】BMUおよびDCDCコンバータの動作診断の第１の実施の形態について説明するためのフローチャートである。
【図９】BMUおよびDCDCコンバータの動作診断の第２の実施の形態について説明するためのフローチャートである。
【図１０】BMUおよびDCDCコンバータの動作診断の診断結果の例を示す表である。
【図１１】低圧バッテリの状態の診断結果の例を示す表である。
【図１２】状態の判定方法を説明するための表である。
【図１３】低圧バッテリ充電の詳細について説明するためのフローチャートである。
【図１４】高圧バッテリ充電の詳細について説明するためのフローチャートである。
【図１５】車載用充電システムにより実行される停止割込み処理について説明するためのフローチャートである。
【図１６】本発明を適用した車載用充電システムの第２の実施の形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００３１】
図１は、本発明を適用した車載用充電システムの第１の実施の形態を示すブロック図である。なお、図中、交流および直流の電力線を太い実線により示し、通信線および信号線を細い実線により示し、制御線を細い点線により示している。
【００３２】
図１の車載用充電システム１１は、EV（Electric Vehicle、電気自動車），HEV（Hybrid Electric Vehicle、ハイブリッドカー）など、バッテリに蓄えられた電力を用いて走行する電動車両の充電を行うシステムである。なお、以下、車載用充電システム１１が設けられている車両を自車と称する。
【００３３】
図１の車載用充電システム１１は、給電口２１、充電制御トリガ２２、車載用充電器２３、接続リレー２４、高圧バッテリ２５、BMU（Battery Management Unit）２６、J/B（Junction Box）２７、DCDCコンバータ２８、接続リレー２９、低圧バッテリ３０、および、ボディアース３１を含むように構成される。
【００３４】
車載用充電システム１１は、ケーブル１３を介して、商用電源１２に接続される。より具体的には、ケーブル１３のプラグ１３Ａが、商用電源１２の出力部であるコンセント（outlet）１２Ａ（図５）に接続され、ケーブル１３のプラグ１３Ｂが、自車の外側に設けられている給電口２１に接続される。そして、商用電源１２からの交流電力（以下、入力電力とも称する）が、ケーブル１３および給電口２１を介して、車載用充電器２３に供給される。
【００３５】
充電制御トリガ２２は、操作手段により構成される。ユーザは、充電制御トリガ２２を介して、高圧バッテリ２５の充電の開始および停止の指令を車載用充電器２３に入力する。
【００３６】
車載用充電器２３は、充電制御トリガ２２から入力される指令に従って、高圧バッテリ２５または低圧バッテリ３０の充電を行う。具体的には、車載用充電器２３は、入力電力を直流電力に変換し、高圧バッテリ２５および低圧バッテリ３０の充電用の電力を生成する。車載用充電器２３は、生成した直流電力を、接続リレー２４を介して、高圧バッテリ２５に供給し、高圧バッテリ２５を充電したり、接続リレー２９を介して、低圧バッテリ３０に供給し、低圧バッテリ３０を充電したりする。また、車載用充電器２３は、入力電力を直流電力に変換し、接続リレー２９を介して、ECU（Electronic Control Unit）１４−１乃至１４−ｎなどの、低圧で動作する自車の電気部品（以下、低圧部品とも称する）に電力を供給する。なお、以下、ECU１４−１乃至１４−ｎを個々に区別する必要がない場合、単にECU１４と称する。
【００３７】
また、車載用充電器２３は、接続リレー２９のオンまたはオフを制御する。さらに、車載用充電器２３は、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作診断を行う。
【００３８】
接続リレー２４は、BMU２６の制御の基に、オンまたはオフし、車載用充電器２３から高圧バッテリ２５への電力の供給の有無を切替える。
【００３９】
高圧バッテリ２５に蓄えられている電力は、J/B２７を介して、図示せぬインバータに供給され、直流から交流に変換される。そして、その交流電力が図示せぬモータに供給され、モータが駆動することにより、自車が走行する。また、高圧バッテリ２５に蓄えられている電力は、J/B２７を介してDCDCコンバータ２８に供給される。
【００４０】
BMU２６は、高圧バッテリ２５の管理を行う装置である。例えば、BMU２６は、高圧バッテリ２５の状態（例えば、電圧、電流、温度など）を監視し、監視結果を示す情報を車載用充電器２３に供給する。また、BMU２６は、低圧バッテリ３０の電力により動作し、低圧バッテリ３０の電圧が所定の電圧以下になった場合、動作を停止する。
【００４１】
J/B２７は、コンタクタ、リレー、電流センサ、漏電センサなどを内蔵する。J/B２７は、高圧バッテリ２５に蓄えられている電力を、DCDCコンバータ２８、図示せぬインバータなどに分配したり、高圧バッテリ２５の出力を監視したりする。また、J/B２７は、低圧バッテリ３０の電力により動作し、低圧バッテリ３０の電圧が所定の電圧以下になった場合、動作を停止する。
【００４２】
DCDCコンバータ２８は、J/B２７を介して高圧バッテリ２５から供給される電力の電圧を、所定の電圧に変換して、低圧バッテリ３０に供給する。これにより、低圧バッテリ３０の充電を行うことができる。また、DCDCコンバータ２８は、J/B２７を介して高圧バッテリ２５から供給される電力の電圧を、所定の電圧に変換して、ECU１４などの低圧部品に電力を供給する。
【００４３】
なお、低圧バッテリ３０の電圧の低下などにより、J/B２７が動作していない場合、高圧バッテリ２５からの電力の供給が停止するため、DCDCコンバータ２８は、動作を停止する。すなわち、DCDCコンバータ２８を介した高圧バッテリ２５から低圧バッテリ３０およびECU１４の電力の供給は、低圧バッテリ３０の電力を用いて制御される。
【００４４】
接続リレー２９は、車載用充電器２３の制御の基に、オンまたはオフし、車載用充電器２３から低圧バッテリ３０への電力の供給の有無を切替える。
【００４５】
低圧バッテリ３０は、接続リレー２９を介して、車載用充電器２３から供給される電力、または、J/B２７、DCDCコンバータ２８を介して、高圧バッテリ２５から供給される電力により充電される。そして、低圧バッテリ３０に蓄えられた電力は、ECU１４などの低圧部品に供給される。また、低圧バッテリ３０は、ボディアース３１に接続されている。
【００４６】
ここで、図２乃至図４を参照して、充電制御トリガ２２の構成の具体例について説明する。
【００４７】
図２は、操作部１０１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１０１は、例えば、自車の外側に設けられ、給電口２１、キー差込口１１１、および、開始スイッチ１１２を含むように構成される。例えば、ユーザが、自車のキーをキー差込口１１１に差し込み、開始スイッチ１１２を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２３に入力される。なお、キー差込口１１１にキーが差し込まれていない場合には、開始スイッチ１１２に対する操作は無効とされる。また、ユーザが、キー差込口１１１からキーを抜くと、充電の停止の指令が、車載用充電器２３に入力される。
【００４８】
図３は、操作部１２１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１２１は、例えば、自車の室内に設けられ、開始スイッチ１３１、停止スイッチ１３２、スイッチ１３３、および、ディスプレイ１３４を含むように構成される。例えば、ユーザが、開始スイッチ１３１を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２３に入力され、停止スイッチ１３２を押下すると、充電の停止の指令が、車載用充電器２３に入力される。ディスプレイ１３４には、高圧バッテリ２５の状態や残量などが表示される。操作部１２１は、例えば、カーナビゲーションシステムにより構成される。
【００４９】
図４は、運転者が携帯する携帯端末１４１により、充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。なお、図４では、携帯端末１４１を、キーレスエントリシステムのリモートコントローラにより構成する例を示している。携帯端末１４１には、車載用充電システム１１が設けられている車両１４２のドアを解錠するための解錠スイッチ１５１、施錠するための施錠スイッチ１５２、開始スイッチ１５３、および、停止スイッチ１５４が設けられている。例えば、ユーザが、開始スイッチ１５３を押下すると、充電の開始の指令が、車両１４２に設けられている図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２３に入力され、停止スイッチ１５４を押下すると、充電の停止の指令が、図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２３に入力される。なお、キーレスエントリシステムのリモートコントローラ以外にも、キーフォブ、携帯電話機などにより、携帯端末１４１を構成することも可能である。
【００５０】
図５は、車載用充電器２３の詳細な構成の例を示すブロック図である。車載用充電器２３は、整流器２０１、DCDCコンバータスイッチング回路２０２、自立電源２０３、および、制御装置２０４を含むように構成される。
【００５１】
なお、図中、図１において１本の線で示していた電力線を、２本の線で示している。それに応じて、図１の接続リレー２４を接続リレー２４Ｐ，２４Ｎに、接続リレー２９を接続リレー２９Ｐ，２９Ｎに、それぞれ分けて示している。また、図中、交流および直流の電力線を太線により示し、その他の線を細線により示している。
【００５２】
整流器２０１は、交流の入力電力を直流電力に整流し、DCDCコンバータスイッチング回路２０２、および、自立電源２０３に供給する。また、整流器２０１は、制御装置２０４の制御の基に、入力電力の力率改善を行うことが可能である。
【００５３】
DCDCコンバータスイッチング回路２０２は、制御装置２０４の制御の基に、整流器２０１から供給される直流電力の電圧および電流を変換する。DCDCコンバータスイッチング回路２０２は、電圧および電流を変換した電力を、接続リレー２４Ｐ，２４Ｎを介して、高圧バッテリ２５に供給したり、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎを介して、低圧バッテリ３０に供給したりする。
【００５４】
自立電源２０３は、整流器２０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置２０４に供給する。
【００５５】
制御装置２０４は、整流器２０１および自立電源２０３を介して供給される入力電力により動作し、車載用充電器２３の制御を行う。制御装置２０４は、入力電圧・電流測定装置２１１、出力電圧・電流測定装置２１２、フィードバック装置２１３、通信装置２１４、EEPROM（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）２１５、および、マイクロコンピュータ２１６を含むように構成される。
【００５６】
入力電圧・電流測定装置２１１は、入力電力を整流器２０１により整流した後の直流の入力電圧および入力電流を測定し、測定結果を示す情報をマイクロコンピュータ２１６に供給する。
【００５７】
出力電圧・電流測定装置２１２は、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電圧および出力電流を測定し、測定結果を示す情報を、フィードバック装置２１３およびマイクロコンピュータ２１６に供給する。また、出力電圧・電流測定装置２１２は、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎがオンされている場合に、低圧バッテリ３０の電圧を測定し、測定結果を示す情報を、フィードバック装置２１３およびマイクロコンピュータ２１６に供給する。
【００５８】
フィードバック装置２１３は、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電圧および出力電流が、マイクロコンピュータ２１６により設定された目標電圧および目標電流になるように、DCDCコンバータスイッチング回路２０２のスイッチング波形の周期およびDuty比を制御する。
【００５９】
通信装置２１４は、ECU１４、BMU２６、DCDCコンバータ２８など車載用充電器２３の外部の装置と通信を行い、各種の情報を送受信する。
【００６０】
EEPROM２１５は、車載用充電器２３の動作設定値、保守用のエラーログなどを記憶する。
【００６１】
マイクロコンピュータ２１６は、車載用充電器２３の制御のための演算、判断などを行うCPU（Central Processing Unit），制御プログラムを保存するROM（Read Only Memory），作業用のメモリであるRAM（Random Access Memory）、AD（Analog/Digital）変換器、DA（Digital/Analog）変換器などにより構成される。
【００６２】
図６は、マイクロコンピュータ２１６が、所定の制御プログラムを実行することにより実現される機能の一部の構成の例を示すブロック図である。マイクロコンピュータ２１６が所定の制御プログラムを実行することにより、診断部２５１および充電制御部２５２を含む機能が実現される。また、診断部２５１は、BMU動作診断部２６１、DCDCコンバータ動作診断部２６２、および、低圧バッテリ状態診断部２６３を含むように構成される。
【００６３】
BMU動作診断部２６１は、図８乃至図１０を参照して後述するように、BMU２６が正常に動作しているか否かの診断を行い、診断結果を示す情報を充電制御部２５２に供給する。
【００６４】
DCDCコンバータ動作診断部２６２は、図８乃至図１０を参照して後述するように、DCDCコンバータ２８が正常に動作しているか否かの診断を行い、診断結果を示す情報を充電制御部２５２に供給する。
【００６５】
低圧バッテリ状態診断部２６３は、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎのオンまたはオフを制御する。また、低圧バッテリ状態診断部２６３は、低圧バッテリ３０の測定電圧を示す情報を出力電圧・電流測定装置２１２から取得し、低圧バッテリ３０の測定電圧に基づいて、低圧バッテリ３０の状態を診断する。低圧バッテリ状態診断部２６３は、診断結果を示す情報を充電制御部２５２に供給する。
【００６６】
充電制御部２５２は、入力電圧および入力電力の測定結果を示す情報を入力電圧・電流測定装置２１１から取得する。また、充電制御部２５２は、出力電圧および出力電力の測定結果を示す情報を出力電圧・電流測定装置２１２から取得する。
【００６７】
充電制御部２５２は、フィードバック装置２１３に、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の目標電圧および目標電流を設定するとともに、BMU２６から高圧バッテリ２５の状態を示す情報を取得したり、BMU２６に各種の指令を与えながら、高圧バッテリ２５の充電を制御する。また、充電制御部２５２は、フィードバック装置２１３に、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の目標電圧および目標電流を設定するとともに、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎのオンまたはオフを制御することにより、低圧バッテリ３０の充電を制御する。
さらに、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の状態診断結果、BMU２６の動作診断結果、および、DCDCコンバータ２８の動作診断結果に基づいて、高圧バッテリ２５の充電の可否、並びに、低圧バッテリ３０の充電の要否および可否を判定する。また、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５または低圧バッテリ３０の充電において、充電の進捗や異常の発生などを通知する処理の制御を行う。また、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５または低圧バッテリ３０の充電において異常が発生した場合、発生した異常に関する情報をEEPROM２１５に記録する。
【００６８】
次に、図７のフローチャートを参照して、車載用充電システム１１により実行される充電制御処理について説明する。
【００６９】
ステップＳ１において、充電制御部２５２は、ケーブルが接続されたか否かを判定する。具体的には、車載用充電システム１１の給電口２１と商用電源１２のコンセント１２Ａとがケーブル１３を介して接続され、商用電源１２からの入力電力の供給が開始されたとき、整流器２０１は、入力電力を直流電力に整流し、DCDCコンバータスイッチング回路２０２、および、自立電源２０３への供給を開始する。自立電源２０３は、整流器２０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置２０４への電力の供給を開始する。自立電源２０３からの電力の供給の開始に伴い、制御装置２０４が起動し、充電制御部２５２が、ケーブルが接続されたと判定し、処理はステップＳ２に進む。
【００７０】
ステップＳ２において、充電制御部２５２は、充電の開始が指令されたか否かを判定する。充電制御部２５２は、充電制御トリガ２２からの入力に基づいて、充電の開始が指令されたか否かを判定し、充電の開始が指令されていない場合には、充電の開始が指令されるまで待機する。そして、充電制御トリガ２２を介して、充電開始の指令が充電制御部２５２に入力されたとき、処理はステップＳ３に進む。
【００７１】
ステップＳ３において、BMU動作診断部２６１は、BMU動作診断を実行する。
【００７２】
ステップＳ４において、DCDCコンバータ動作診断部２６２は、DCDCコンバータ動作診断を実行する。
【００７３】
ここで、図８および図９を参照して、BMU動作診断およびDCDCコンバータ動作診断の詳細について説明する。
【００７４】
まず、図８のフローチャートを参照して、BMU動作診断部２６１により実行されるBMU動作診断の第１の実施の形態について説明する。なお、この処理は、図５に示されるように、通信装置２１４とBMU２６が通信線により接続され、相互に通信可能である場合に実行される。
【００７５】
ステップＳ３１において、BMU動作診断部２６１は、通信装置２１４を介して、BMU２６に動作確認メッセージを送信する。
【００７６】
ステップＳ３２において、BMU動作診断部２６１は、動作確認メッセージに対する返信があったか否かを判定する。BMU動作診断部２６１は、BMU２６から動作確認メッセージに対する返信を受信していない場合、動作確認メッセージに対する返信がないと判定し、処理はステップＳ３３に進む。
【００７７】
ステップＳ３３において、BMU動作診断部２６１は、所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間が経過していないと判定された場合、処理はステップＳ３２に戻る。その後、ステップＳ３２において、動作確認メッセージに対する返信があったと判定されるか、ステップＳ３３において、所定の時間が経過したと判定されるまで、ステップＳ３２およびステップＳ３３の処理が繰り返し実行される。
【００７８】
一方、ステップＳ３２において、BMU動作診断部２６１は、通信装置２１４を介して、BMU２６から動作確認メッセージに対する返信を受信した場合、動作確認メッセージに対する返信があったと判定し、処理はステップＳ３４に進む。
【００７９】
ステップＳ３４において、BMU動作診断部２６１は、BMU２６が正常に動作していると判断し、BMU２６が正常に動作していることを充電制御部２５２に通知する。その後、BMU動作診断処理は終了する。
【００８０】
一方、ステップＳ３３において、所定の時間が経過したと判定された場合、すなわち、動作確認メッセージを送信してから所定の時間内にBMU２６からの返信がなかった場合、処理はステップＳ３５に進む。
【００８１】
ステップＳ３５において、BMU動作診断部２６１は、BMU２６が動作を停止していると判断し、BMU２６が動作を停止していることを充電制御部２５２に通知する。その後、BMU動作診断処理は終了する。
【００８２】
次に、図９のフローチャートを参照して、BMU動作診断部２６１により実行されるBMU動作診断の第２の実施の形態について説明する。なお、この処理は、制御装置２０４とBMU２６が信号線により接続され、この信号線を介して、例えば、BMU２６の内部電源の電圧を示す信号や、BMU２６が動作しているか否かによりHighまたはLowになる信号が制御装置２０４に供給されている場合に実行される。
【００８３】
ステップＳ５１において、BMU動作診断部２６１は、制御装置２０４とBMU２６との間の信号線の電圧が正常であるか否かを判定する。制御装置２０４とBMU２６との間の信号線の電圧が正常であると判定された場合、処理はステップＳ５２に進む。
【００８４】
ステップＳ５２において、BMU動作診断部２６１は、BMU２６が正常に動作していると判断し、BMU２６が正常に動作していることを充電制御部２５２に通知する。その後、BMU動作診断処理は終了する。
【００８５】
一方、ステップＳ５１において、制御装置２０４とBMU２６との間の信号線の電圧が異常であると判定された場合、処理はステップＳ５３に進む。
【００８６】
ステップＳ５３において、BMU動作診断部２６１は、BMU２６が動作を停止していると判断し、BMU２６が動作を停止していることを充電制御部２５２に通知する。その後、BMU動作診断処理は終了する。
【００８７】
なお、制御装置２０４とBMU２６が通信線および信号線の両方により接続されている場合、上述した通信による診断結果と信号線による診断結果を組み合わせて、最終的な診断結果を求めるようにしてもよい。
【００８８】
図１０は、通信による診断結果と信号線による診断結果を組み合わせた場合の診断結果の例を示す表である。具体的には、両方の診断結果とも正常である場合、BMU２６は正常に動作していると診断される。また、通信による診断結果のみが正常である場合、信号線が断線していると診断される。さらに、信号線による診断結果のみが正常である場合、通信が停止している、または、通信線が断線していると診断される。また、両方の診断結果とも動作停止である場合、BMU２６が動作を停止していると診断される。これにより、診断結果の信頼性が向上する。
【００８９】
なお、詳細な説明は省略するが、DCDCコンバータ動作診断部２６２によるDCDCコンバータ動作診断も、上述したBMU動作診断部２６１によるBMU動作診断と同様の処理により実行することが可能である。
【００９０】
図７に戻り、ステップＳ５において、低圧バッテリ状態診断部２６３は、低圧バッテリ３０の状態を診断する。具体的には、低圧バッテリ状態診断部２６３は、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオンする。これにより、出力電圧・電流測定装置２１２に低圧バッテリ３０の電圧が印加され、出力電圧・電流測定装置２１２は、低圧バッテリ３０の電圧を測定する。低圧バッテリ状態診断部２６３は、低圧バッテリ３０の測定電圧を示す情報を出力電圧・電流測定装置２１２から取得し、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオフする。低圧バッテリ状態診断部２６３は、低圧バッテリ３０の測定電圧に基づいて、低圧バッテリ３０の状態を診断する。
【００９１】
図１１は、低圧バッテリ３０の測定電圧に対する状態の診断結果の例を示す表である。具体的には、0V≦測定電圧＜断線判定値である場合、車載用充電器２３と低圧バッテリ３０との間の接続線が断線していると診断される。また、断線判定値≦測定電圧＜低電圧判定値である場合、低圧バッテリ３０に低電圧異常が発生していると診断される。さらに、低電圧判定値≦測定電圧≦高電圧判定値である場合、低圧バッテリ３０の電圧が正常であると診断される。また、測定電圧＞高電圧判定値である場合、低圧バッテリ３０に高電圧異常が発生していると診断される。
【００９２】
なお、断線判定値、低電圧判定値は、例えば、ユーザが任意に設定し、EEPROM２１５に記憶させておくことが可能である。例えば、低電圧判定値は、ECU１４が動作可能な電圧の最小値に設定される。また、高電圧判定値は、例えば、低圧バッテリ３０の最大定格電圧に設定される。
【００９３】
図７に戻り、ステップＳ６において、充電制御部２５２は、BMU２６の動作診断結果、DCDCコンバータ２８の動作診断結果、および、低圧バッテリ３０の状態診断結果に基づいて、状態の判定を行う。
【００９４】
ここで、図１２を参照して、状態の判定方法の具体例について説明する。図１２は、低圧バッテリ３０の状態診断結果、BMU２６の動作診断結果、および、DCDCコンバータ２８の動作診断結果と状態判定結果との関係、並びに、各状態判定結果に対して、それ以降に行われる処理の内容を示している。
【００９５】
具体的には、低圧バッテリ３０の状態が正常、かつ、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作が正常であると判定された場合、正常な状態であると判定される。そして、高圧バッテリ２５の充電が行われる。以下、この状態を状態１と称する。
【００９６】
低圧バッテリ３０の状態が正常、かつ、BMU２６の動作が正常で、DCDCコンバータ２８の動作が停止している判定された場合、DCDCコンバータ２８が故障していると判定される。そして、故障の発生が通知されるとともに、充電が停止される。以下、この状態を状態２と称する。
【００９７】
低圧バッテリ３０の状態が正常、かつ、DCDCコンバータ２８の動作が正常で、BMU２６の動作が停止していると判定された場合、BMU２６が故障していると判定される。そして、故障の発生が通知されるとともに、充電が停止される。以下、この状態を状態３と称する。
【００９８】
低圧バッテリ３０の状態が正常、かつ、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作が停止していると判定された場合、BMU２６およびDCDCコンバータ２８とも故障していると判定される。そして、故障の発生が通知されるとともに、充電が停止される。以下、この状態を状態４と称する。
【００９９】
すなわち、状態２乃至状態４のように、低圧バッテリ３０の電圧が所定の正常な範囲内である場合に、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の少なくとも一方が動作を停止している場合、その動作を停止している装置が故障していると判定され、故障の発生が通知され、高圧バッテリ２５の充電は行われない。
【０１００】
低圧バッテリ３０の状態が低電圧異常、かつ、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作が正常であると判定された場合、BMU２６およびDCDCコンバータ２８が正常に動作しているので、低圧バッテリ３０の電圧は正常であると推定される。従って、車載用充電器２３の低圧バッテリ３０の電圧測定回路が不良であると判定される。そして、異常の発生が通知されるとともに、充電が停止される。なお、この場合、充電を停止せずに、高圧バッテリ２５の充電を行うようにしてもよい。以下、この状態を状態５と称する。
【０１０１】
低圧バッテリ３０の状態が低電圧異常、かつ、BMU２６の動作が正常で、DCDCコンバータ２８の動作が停止していると判定された場合、BMU２６が正常に動作しているので、低圧バッテリ３０の電圧は正常であると推定される。従って、車載用充電器２３の低圧バッテリ３０の電圧測定回路が不良、かつ、DCDCコンバータ２８が故障していると判定される。そして、異常、故障の発生が通知され、充電が停止される。以下、この状態を状態６と称する。
【０１０２】
低圧バッテリ３０の状態が低電圧異常、かつ、DCDCコンバータ２８の動作が正常で、BMU２６の動作が停止していると判定された場合、DCDCコンバータ２８が正常に動作しているので、低圧バッテリ３０の電圧は正常であると推定される。従って、車載用充電器２３の低圧バッテリ３０の電圧測定回路が不良、かつ、BMU２６が故障していると判定される。そして、異常、故障の発生が通知され、充電が停止される。以下、この状態を状態７と称する。
【０１０３】
すなわち、状態６および状態７のように、低圧バッテリ３０に低電圧異常が発生している場合に、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の一方のみが動作を停止している場合、その動作を停止している装置が故障していると判定され、故障の発生が通知され、高圧バッテリ２５の充電は行われない。
【０１０４】
低圧バッテリ３０の状態が低電圧異常、かつ、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作が停止していると判定された場合、低圧バッテリ３０の電圧が低下しているため、BMU２６およびDCDCコンバータ２８が動作を停止していると推定される。従って、低圧バッテリ３０の残量がない（いわゆる、低圧バッテリ３０があがっている）と判定される。そして、低圧バッテリ３０の充電が行われた後、高圧バッテリ２５の充電が行われる。以下、この状態を状態８と称する。
【０１０５】
低圧バッテリ３０の状態が高電圧異常であると判定された場合、BMU２６の動作診断結果およびDCDCコンバータ２８の動作診断結果に関わらず、低圧バッテリ３０に異常が発生していると判定される。そして、異常の発生が通知され、充電が停止される。以下、この状態を状態９と称する。
【０１０６】
低圧バッテリ３０の状態が接続線断線であると判定された場合、BMU２６の動作診断結果およびDCDCコンバータ２８の動作診断結果に関わらず、車載用充電器２３と低圧バッテリ３０との間の接続線が断線していると判定される。そして、異常の発生が通知され、充電が停止される。以下、この状態を状態１０と称する。
【０１０７】
図７に戻り、ステップＳ７において、充電制御部２５２は、ステップＳ６の判定結果に基づいて、充電可能であるか否かを判定する。充電制御部２５２は、ステップＳ６において状態１または状態８であると判定した場合、充電可能であると判定し、処理はステップＳ８に進む。
【０１０８】
ステップＳ８において、充電制御部２５２は、ステップＳ６の判定結果に基づいて、低圧バッテリ３０の充電が必要であるか否かを判定する。充電制御部２５２は、ステップＳ６において状態８であると判定した場合、低圧バッテリ３０の充電が必要であると判定し、処理はステップＳ９に進む。
【０１０９】
ステップＳ９において、車載用充電システム１１は、低圧バッテリ充電を行う。ここで、図１３のフローチャートを参照して、ステップＳ９の低圧バッテリ充電の詳細について説明する。
【０１１０】
ステップＳ７１において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０側の接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオンする。
【０１１１】
ステップＳ７２において、車載用充電器２３は、低圧バッテリ３０の充電を開始する。具体的には、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の充電電圧および充電電流を、目標電圧および目標電流としてフィードバック装置２１３に設定する処理を開始する。フィードバック装置２１３は、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電圧および出力電流が、マイクロコンピュータ２１６により設定された目標電圧および目標電流になるように、DCDCコンバータスイッチング回路２０２のスイッチング波形の周期およびDuty比を制御する処理を開始する。そして、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電力は、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎを介して、低圧バッテリ３０に供給され、低圧バッテリ３０の充電が開始される。
【０１１２】
ステップＳ７３において、充電制御部２５２は、充電が完了したか否かを判定する。具体的には、充電制御部２５２は、出力電圧・電流測定装置２１２から、低圧バッテリ３０の測定電圧を示す情報を取得する。充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の測定電圧が、予め設定している充電完了電圧未満である場合、充電が完了していないと判定し、処理はステップＳ７４に進む。
【０１１３】
ステップＳ７４において、充電制御部２５２は、充電時間が設定時間を超えているか否かを判定する。充電時間が設定時間を超えていないと判定された場合、処理はステップＳ７３に戻り、その後、ステップＳ７３において、充電が完了したと判定されるか、ステップＳ７４において、充電時間が設定時間を超えていると判定されるまで、ステップＳ７３およびＳ７４の処理が繰り返し実行される。
【０１１４】
一方、ステップＳ７３において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の測定電圧が充電完了電圧以上である場合、充電が完了したと判定し、処理はステップＳ７５に進む。
【０１１５】
ステップＳ７５において、車載用充電器２３は、充電を停止する。すなわち、フィードバック装置２１３は、充電制御部２５２の制御の基に、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力を停止させる。
【０１１６】
ステップＳ７６において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０側の接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオフする。
【０１１７】
ステップＳ７７において、図７のステップＳ３の処理と同様に、BMU動作診断が実行される。
【０１１８】
ステップＳ７８において、充電制御部２５２は、ステップＳ７６の処理の結果に基づいて、BMU２６が正常に動作しているか否かを判定する。BMU２６が正常に動作していると判定された場合、処理はステップＳ７９に進む。
【０１１９】
ステップＳ７９において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の充電が正常に終了したと判定し、低圧バッテリ充電は終了する。
【０１２０】
一方、ステップＳ７８において、BMU２６が正常に動作していないと判定された場合、処理はステップＳ８０に進む。
【０１２１】
ステップＳ８０において、充電制御部２５２は、BMU２６が故障していると判定し、低圧バッテリ充電は終了する。
【０１２２】
一方、ステップＳ７４において、充電時間が設定時間を超えたと判定された場合、処理はステップＳ８１に進む。
【０１２３】
ステップＳ８１において、ステップＳ７５の処理と同様に、充電が停止され、ステップＳ８２において、低圧バッテリ３０側の接続リレー２９Ｐ，２９Ｎがオフされる。
【０１２４】
ステップＳ８３において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の充電に失敗したと判定し、低圧バッテリ充電は終了する。
【０１２５】
このように、状態８である場合、高圧バッテリ２５を充電する前に、低圧バッテリ３０が充電される。
【０１２６】
図７に戻り、ステップＳ１０において、充電制御部２５２は、低圧バッテリ３０の充電が正常に終了したか否かを判定する。低圧バッテリ３０の充電が正常に終了したと判定された場合、処理はステップＳ１１に進む。
【０１２７】
一方、ステップＳ８において、充電制御部２５２は、ステップＳ６において状態１であると判定した場合、低圧バッテリ３０の充電が必要ないと判定し、ステップＳ９およびＳ１０の処理はスキップされ、処理はステップＳ１１に進む。
【０１２８】
ステップＳ１１において、車載用充電システム１１は、高圧バッテリ充電を行う。ここで、図１４のフローチャートを参照して、ステップＳ１１の高圧バッテリ充電の詳細について説明する。
【０１２９】
ステップＳ１０１において、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電が許可されたか否かを判定する。具体的には、充電制御部２５２は、通信装置２１４を介して、BMU２６に高圧バッテリ２５の充電の可否を打診する。BMU２６は、高圧バッテリ２５の電圧、電流、温度などに基づいて、充電の可否を判定し、判定結果を示す情報を、通信装置２１４を介して充電制御部２５２に供給する。充電制御部２５２が、取得した判定結果に基づいて、高圧バッテリ２５の充電が許可されたと判定した場合、処理はステップＳ１０２に進む。
【０１３０】
ステップＳ１０２において、BMU２６は、充電制御部２５２の制御の基に、高圧バッテリ２５側の接続リレー２４Ｐ，２４Ｎをオンする。
【０１３１】
ステップＳ１０３において、車載用充電器２３は、高圧バッテリ２５の充電を開始する。具体的には、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電電圧および充電電流を、目標電圧および目標電流としてフィードバック装置２１３に設定する処理を開始する。フィードバック装置２１３は、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電圧および出力電流が、マイクロコンピュータ２１６により設定された目標電圧および目標電流になるように、DCDCコンバータスイッチング回路２０２のスイッチング波形の周期およびDuty比を制御する処理を開始する。そして、DCDCコンバータスイッチング回路２０２の出力電力は、接続リレー２４Ｐ，２４Ｎを介して、高圧バッテリ２５に供給され、高圧バッテリ２５の充電が開始される。
【０１３２】
なお、高圧バッテリ２５の充電は、例えば、ソフトスタート充電、定電流充電、定電力充電、および、定電圧充電の順に行われる。
【０１３３】
ソフトスタート充電は、充電開始時に突入電流が流れないようにするための充電方法であり、充電電圧および充電電流を徐々に立ち上げながら、高圧バッテリ２５の充電が行われる。そして、充電電流が、高圧バッテリ２５の最大充電電流に到達したとき、ソフトスタート充電が終了し、定電流充電が開始される。
【０１３４】
定電流充電中は、充電電流を一定に保つように、充電電圧が制御される。そして、充電電圧が次第に上昇し、車載用充電器２３の出力電力が出力可能な電力の最大値に到達したとき、定電流充電が終了し、定電力充電が開始される。
【０１３５】
定電力充電中は、充電電力を一定に保ちながら、充電電圧を上げ、充電電流を下げていくように制御される。そして、充電電圧が、高圧バッテリ２５の満充電電圧に到達したとき、定電力充電が終了し、定電圧充電が開始される。
【０１３６】
定電圧充電中は、充電電圧を一定に保ったまま充電が行われる。そして、充電電流が次第に下がっていき、予め設定されている充電終了電流未満になったとき、高圧バッテリ２５の充電が終了する。
【０１３７】
なお、高圧バッテリ２５の充電方法は、以上に述べた方法に限定されるものではない。
【０１３８】
ステップＳ１０４において、充電制御部２５２は、充電が完了したか否かを判定する。具体的には、充電制御部２５２は、出力電圧・電流測定装置２１２から、高圧バッテリ２５の測定電圧および測定電流を示す情報を取得する。充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の測定電圧が満充電電圧に到達していないか、または、測定電流が所定の充電終了電流以上である場合、充電が完了していないと判定し、処理はステップＳ１０５に進む。
【０１３９】
ステップＳ１０５において、充電制御部２５２は、充電時間が設定時間を超えているか否かを判定する。充電時間が設定時間を超えていないと判定された場合、処理はステップＳ１０４に戻り、その後、ステップＳ１０４において、充電が完了したと判定されるか、ステップＳ１０５において、充電時間が設定時間を超えていると判定されるまで、ステップＳ１０４およびＳ１０５の処理が繰り返し実行される。
【０１４０】
一方、ステップＳ１０４において、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の測定電圧が満充電電圧に到達し、かつ、測定電流が充電終了電流未満になった場合、充電が完了したと判定し、処理はステップＳ１０６に進む。
【０１４１】
ステップＳ１０６において、図１３のステップＳ７５の処理と同様に、充電が停止される。
【０１４２】
ステップＳ１０７において、BMU２６は、充電制御部２５２の制御の基に、高圧バッテリ２５側の接続リレー２４Ｐ，２４Ｎをオフする。
【０１４３】
ステップＳ１０８において、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電が正常に終了したと判定し、高圧バッテリ充電は終了する。
【０１４４】
一方、ステップＳ１０５において、充電時間が設定時間を超えたと判定された場合、処理はステップＳ１０９に進む。
【０１４５】
ステップＳ１０９において、図１３のステップＳ７５の処理と同様に、充電が停止され、ステップＳ１１０において、高圧バッテリ２５側の接続リレー２４Ｐ，２４Ｎがオフされる。その後、処理はステップＳ１１１に進む。
【０１４６】
一方、ステップＳ１０１において、高圧バッテリ２５の充電が許可されなかったと判定された場合、処理はステップＳ１１１に進む。
【０１４７】
ステップＳ１１１において、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電に失敗したと判定し、高圧バッテリ充電は終了する。
【０１４８】
図７に戻り、ステップＳ１２において、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電が正常に終了したか否かを判定する。高圧バッテリ２５の充電が正常に終了したと判定された場合、充電制御処理は終了する。
【０１４９】
さらに、ステップＳ７において、充電不可であると判定された場合、または、ステップＳ１０において、低圧バッテリ３０の充電が失敗したと判定された場合、または、ステップＳ１２において、高圧バッテリ２５の充電が失敗したと判定された場合、処理はステップＳ１３に進む。
【０１５０】
ステップＳ１３において、車載用充電システム１１は、異常の通知および記録を行う。具体的には、充電制御部２５２は、発生した異常の内容、原因、時刻等をEEPROM２１５に記録する。また、充電制御部２５２は、高圧バッテリ２５の充電時に異常が発生したことを通知する。例えば、充電制御部２５２は、発生した異常の内容、原因、時刻等を、図示せぬ自車の表示装置に表示させたり、あるいは、異常の発生をLEDや音声などにより通知する。
【０１５１】
その後、充電制御処理は終了する。
【０１５２】
次に、図１５のフローチャートを参照して、車載用充電システム１１により、図７の充電制御処理中に行われる割込み処理である、停止割込み処理について説明する。なお、この処理は、例えば、充電制御トリガ２２を介して、充電停止の指令が充電制御部２５２に入力されたとき、開始される。
【０１５３】
ステップＳ１３１において、図１３のステップＳ７５の処理と同様に、充電が停止される。
【０１５４】
ステップＳ１３２において、充電制御部２５２は、接続リレー２４Ｐ，２４Ｎ、および、接続リレー２９Ｐ，２９Ｎをオフする。
【０１５５】
ステップＳ１３３において、車載用充電システム１１は、停止完了を通知する。例えば、充電制御部２５２は、充電の停止が完了したことを示す情報を自車の表示装置に表示させたり、あるいは、充電の停止が完了したことをLEDや音声などにより通知する。
【０１５６】
その後、停止割込み処理は終了する。
【０１５７】
以上のようにして、高圧バッテリ２５および低圧バッテリ３０の残量が残っていない場合でも、特別な対応を行うことなく、確実に高圧バッテリ２５の充電を行うことができる。
【０１５８】
また、低圧バッテリ３０の状態、BMU２６の動作、および、DCDCコンバータ２８の動作に基づいて、状態を判定し、高圧バッテリ２５および低圧バッテリ３０の充電の要否および可否を判定するので、より確実に高圧バッテリ２５の充電を行うことができる。また、高圧バッテリ２５を充電できない原因をより正確に把握することができる。
【０１５９】
なお、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作診断結果を用いずに、低圧バッテリ３０の状態診断結果のみを用いて、低圧バッテリ３０に低電圧異常が発生している場合に、高圧バッテリ２５の充電を行う前に、低圧バッテリ３０の充電を行うようにしてもよい。
【０１６０】
また、BMU２６およびDCDCコンバータ２８の動作診断結果のいずれか一方のみを用いるようにしてもよい。さらに、BMU２６およびDCDCコンバータ２８以外の低圧部品の動作診断結果を用いるようにすることも可能である。
【０１６１】
また、高圧バッテリ充電において、出力電圧・電流測定装置２１２ではなく、BMU２６による高圧バッテリ２５の測定電圧および測定電流を用いて、充電制御を行うようにしてもよい。
【０１６２】
さらに、接続リレー２４の代わりに、車載用充電器２３から高圧バッテリ２５への電力の供給の有無を切替えることができる他のスイッチ等を用いるようにしてもよい。接続リレー２９についても同様である。
【０１６３】
また、車載用充電器２３と接続リレー２９Ｐ，２９Ｎとの間や、DCDCコンバータ２８の出力側に、電流の逆流防止用のダイオードを設けるようにしてもよい。
【０１６４】
図１６は、本発明を適用した車載用充電システムの第２の実施の形態を示す図である。図１６の車載用充電システム３０１は、給電口３２１、充電制御トリガ３２２、車載用充電器３２３、接続リレー３２４、高圧バッテリ３２５、BMU（Battery Management Unit）３２６、J/B（Junction Box）３２７、DCDCコンバータ３２８、接続リレー３２９、低圧バッテリ３３０、および、ボディアース３３１を含むように構成される。なお、図中、図１と対応する部分については下２桁が同じ符号を付してあり、処理が同じ部分については、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０１６５】
図１６の車載用充電システム３０１は、図１の車載用充電システム１１と比較して、車載用充電器の出力が２つに分かれている点が異なる。すなわち、車載用充電システム３０１の車載用充電器３２３は、高圧バッテリ３２５に供給する電力を出力する出力部と、低圧バッテリ３３０およびECU１４に供給する電力を出力する出力部とが分かれ、高圧バッテリ３２５の充電回路と低圧バッテリ３３０の充電回路とが分かれている。従って、車載用充電システム３０１では、高圧バッテリ３２５と低圧バッテリ３３０の充電を同時に行うことが可能である。その他の点については、車載用充電システム１１と同様である。
【０１６６】
なお、上述した一連のマイクロコンピュータ２１６の処理は、ハードウエアにより実行させるようにすることも可能である。
【０１６７】
また、マイクロコンピュータ２１６が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１６８】
なお、本明細書において、システムの用語は、複数の装置、手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
【０１６９】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１７０】
１１  車載用充電システム
１２  商用電源
２２  充電制御トリガ
２３  車載用充電器
２４Ｐ，２４Ｎ  接続リレー
２５  高圧バッテリ
２６  BMU
２７  J/B
２８  DCDCコンバータ
２９Ｐ，２９Ｎ  接続リレー
３０  低圧バッテリ
２０１  整流器
２０２  DCDCコンバータスイッチング回路
２０３  自立電源
２０４  制御装置
２１１  入力電圧・電流測定装置
２１２  出力電圧・電流測定装置
２１３  フィードバック装置
２１６  マイクロコンピュータ
２５１  診断部
２５２  充電制御部
２６１  BMU動作診断部
２６２  DCDCコンバータ動作診断部
２６３  低圧バッテリ状態診断部
３０１  車載用充電システム
３２２  充電制御トリガ
３２３  車載用充電器
３２４  接続リレー
３２５  高圧バッテリ
３２６  BMU
３２７  J/B
３２８  DCDCコンバータ
３２９  接続リレー
３３０  低圧バッテリ
【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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【図１６】
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