(57)【要約】【課題】複数の蓄電デバイスの温度にばらつきが生じることを抑制しながら複数の蓄電デバイスそれぞれを暖機可能とする電源装置及び電動車輌を提供する。【解決手段】  制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３いずれかが第１の温度ＴＦよりも低い場合に、第１の温度ＴＦよりも低い一の蓄電デバイス１０に係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率を、他の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率よりも高くする暖機制御を実行する。【選択図】  図４
2010104178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷に接続される複数の蓄電デバイスを備える電源装置であって、
前記複数の蓄電デバイスそれぞれの温度を検出する温度検出部と、
前記複数の蓄電デバイスそれぞれと前記負荷との間で前記複数の蓄電デバイスそれぞれと直列に接続されるスイッチ素子と、
前記スイッチ素子のＯＮ状態及び前記スイッチ素子のＯＦＦ状態を制御する制御部とを備え、
前記複数の蓄電デバイスは、互いに並列に接続されており、
前記制御部は、前記温度検出部によって検出される温度が第１の温度よりも低い場合に、一の蓄電デバイスに係る前記スイッチ素子のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の制御におけるＯＮ状態の時間比率を、他の蓄電デバイスに係る前記スイッチ素子のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の制御におけるＯＮ状態の時間比率よりも高くする暖機制御を実行する
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記第１の温度は、前記複数の蓄電デバイスそれぞれの最大出力が前記複数の蓄電デバイスそれぞれの定格出力を下回る温度である
ことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記複数の蓄電デバイスが配置される空間の空気を攪拌する空気攪拌装置を備え、
前記制御部は、前記温度検出部によって検出される前記複数の蓄電デバイスそれぞれの温度が第２の温度よりも高い場合に、前記空気攪拌装置を作動させ、
前記第２の温度は、前記第１の温度よりも高い
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記一の蓄電デバイスは、前記温度検出部によって検出される温度が最も低い蓄電デバイスである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項５】
前記一の蓄電デバイスは、前記温度検出部によって検出される温度が前記第１の温度よりも低い蓄電デバイスのうち温度が最も高い蓄電デバイスである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電源装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電源装置と、前記電源装置によって供給される電力によって動力を発生する電動機と、前記電動機が生じる動力が伝えられる駆動輪とを備えた電動車輌。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並列に接続された複数の蓄電デバイスを備える電源装置及び電動車輌に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高容量化や高出力化を目的として、並列に接続された複数の蓄電デバイスを備える電源装置が提案されている。このような電源装置は、例えば、電動車輌などに用いられる。
【０００３】
一般的に、各蓄電デバイスの出力特性は各蓄電デバイスの温度に依存しており、各蓄電デバイスの温度が低いほど各蓄電デバイスの出力特性は低下する傾向がある。
【０００４】
そこで、複数の蓄電デバイスのうち一の蓄電デバイスとの電気的な接続切換えが可能な暖機用負荷を備える電源装置が提案されている（特許文献１参照）。一の蓄電デバイスを暖機する場合、一の蓄電デバイスから暖機用負荷へ放電した後に、複数の蓄電デバイスを互いに電気的に接続して一の蓄電デバイスに電流を流す。これにより、一の蓄電デバイスの内部抵抗における発熱を利用して、一の蓄電デバイスを暖機することができる。
【特許文献１】特開２００３−３２９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献1に記載の電源装置では、複数の蓄電デバイスそれぞれを選択的に暖機することができない。そのため、複数の蓄電デバイスそれぞれの温度にばらつきが生じるという問題があった。このような各蓄電デバイスの温度のばらつきから各蓄電デバイスの劣化度合いにばらつきが生じるため、電源装置の寿命が短くなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、複数の蓄電デバイスの温度にばらつきが生じることを抑制しながら複数の蓄電デバイスそれぞれを暖機可能とする電源装置及び電動車輌を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の特徴に係る電源装置は、負荷に接続される複数の蓄電デバイスを備える電源装置であって、複数の蓄電デバイスそれぞれの温度を検出する温度検出部と、複数の蓄電デバイスそれぞれと負荷との間で複数の蓄電デバイスそれぞれと直列に接続されるスイッチ素子と、スイッチ素子のＯＮ状態及びスイッチ素子のＯＦＦ状態を制御する制御部とを備え、複数の蓄電デバイスは、互いに並列に接続されており、制御部は、温度検出部によって検出される温度が第１の温度よりも低い場合に、一の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の制御におけるＯＮ状態の時間比率を、他の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の制御におけるＯＮ状態の時間比率よりも高くする暖機制御を実行することを要旨とする。
【０００８】
本発明の特徴に係る電源装置において、第１の温度は、複数の蓄電デバイスそれぞれの最大出力が複数の蓄電デバイスそれぞれの定格出力を下回る温度であってもよい。
【０００９】
本発明の特徴に係る電源装置は、複数の蓄電デバイスが配置される空間の空気を攪拌する空気攪拌装置を備え、制御部は、温度検出部によって検出される複数の蓄電デバイスそれぞれの温度が第２の温度よりも高い場合に、空気攪拌装置を作動させ、第２の温度は、第１の温度よりも高くてもよい。
【００１０】
本発明の特徴に係る電源装置において、一の蓄電デバイスは、温度検出部によって検出される温度が最も低い蓄電デバイスであってもよい。
【００１１】
本発明の特徴に係る電源装置において、一の蓄電デバイスは、温度検出部によって検出される温度が第１の温度よりも低い蓄電デバイスのうち温度が最も高い蓄電デバイスであってもよい。
【００１２】
本発明の特徴に係る電動車輌は、上述の電源装置と、電源装置によって供給される電力によって動力を発生する電動機と、電動機が生じる動力が伝えられる駆動輪とを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の蓄電デバイスの温度にばらつきが生じることを抑制しながら複数の蓄電デバイスそれぞれを暖機可能とする電源装置及び電動車輌を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下において、本発明の実施形態に係る電源装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【００１５】
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１６】
［第１実施形態］
（電源装置の構成）
以下において、第１実施形態に係る電源装置ついて、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る電源装置１００を示す回路図である。
【００１７】
図１に示すように、電源装置１００は、複数の蓄電デバイス（蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃ）と、複数のスイッチ素子（ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃ）と、複数の抵抗（抵抗３１Ａ／３２Ａ〜３１Ｃ／３２Ｃ）と、複数の温度検出部（ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃ）と、複数の抵抗（抵抗４１Ａ〜４１Ｃ）と、空気攪拌装置４５と、制御部５０とを有する。
【００１８】
蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは互いに並列に接続されており、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃそれぞれは負荷１１０と電気的に接続される。蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは、それぞれ、内部抵抗Ｒａ〜Ｒｃを有している。例えば、電源装置１００が電動車輌（ＥＶ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＨＥＶ；Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）に設けられているケースでは、負荷１１０は、電動車輌に設けられたモータなどである。
【００１９】
ここで、蓄電デバイス１０Ａに係る回路〜蓄電デバイス１０Ｃに係る回路は、それぞれ同様の構成を有していることに留意すべきである。
【００２０】
蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは、電荷を蓄積するデバイスである。蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの正極は、ＦＥＴ２２Ａ〜２２Ｃのドレインに接続される。蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの負極は、負荷１１０に接続される。
【００２１】
ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃは、ゲート、ソース、ドレインを有する電界効果トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃは、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃに直列に接続されており、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃそれぞれと負荷１１０との接続状態を切り替える。蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは、ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃを介して負荷１１０と電気的に接続される。ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃが“ＯＮ状態”である場合に、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは負荷１１０に接続され、ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃが“ＯＦＦ状態”である場合に、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃは負荷１１０から外される。
【００２２】
ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃのゲートは、抵抗３２Ａ〜３２Ｃを介して制御部５０に接続される。ＦＥＴ２１Ａ〜２１Ｃのドレインは、負荷１１０に接続されており、ＦＥＴ２１Ａ〜２１Ｃのソースは、ＦＥＴ２２Ａ〜２２Ｃのソースと抵抗３１Ａ〜３１Ｃの一端とに接続される。ＦＥＴ２２Ａ〜２２Ｃのドレインは、蓄電デバイス１０Ａの正極に接続されており、ＦＥＴ２２Ａ〜２２Ｃのソースは、ＦＥＴ２１Ａ〜２１Ｃのソースと抵抗３１Ａ〜３１Ｃの一端とに接続される。
【００２３】
ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃは、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度を検出するサーミスタである。ここでは、サーミスタの一例として、ＮＴＣ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を用いる。なお、サーミスタとしては、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を用いてもよい。
【００２４】
ここで、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの温度の上昇に伴って、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの抵抗値は減少する。また、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃは、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの近傍に設けられる。すなわち、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの温度は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３と略等しい。
【００２５】
ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃは、抵抗４１Ａ〜４１Ｃを介してＦＥＴ２２Ａ〜２２Ｃのドレインに接続されており、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃと並列に接続される。ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃに印加される電圧ＶＴ１〜ＶＴ３によってＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの抵抗値が取得され、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの抵抗値によってＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃの温度（すなわち、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３）が取得される。
【００２６】
空気攪拌装置４５は、制御部５０の制御の下、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃが配置される空間の空気を攪拌する攪拌モードと、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃに風を送ることによって蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃを冷却する冷却モードのいずれかで作動する。空気攪拌装置４５の作動条件については後述する。空気攪拌装置４５は、例えば、送風機や、自然空冷装置において外気を取り入れるためのバルブなどである。空気攪拌装置４５が送風機である場合には、回転数に応じて攪拌モードと冷却モードとを切替えることができ、空気攪拌装置４５がバルブである場合には、開度に応じて攪拌モードと冷却モードとを切替えることができる。
【００２７】
制御部５０は、スイッチ素子（ＦＥＴ２１Ａ／２２Ａ〜２１Ｃ／２２Ｃ）のＯＮ状態及びＯＦＦ状態を制御する。第１実施形態では、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの始動時において、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれかが第１の温度ＴＦよりも低い場合に、第１の温度ＴＦよりも低い一の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率を、他の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率よりも高くする暖機制御を実行する。
【００２８】
具体的には、制御部５０は、ＮＴＣ４０Ａ〜４０Ｃに印加される電圧ＶＴ１〜ＶＴ３によって、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３を測定する。次に、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれかが第１の温度ＴＦよりも低い場合、温度が最も低い蓄電デバイス１０に係るスイッチ素子のＤｕｔｙ比を、他の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＤｕｔｙ比よりも高くするＤｕｔｙ比制御を行う。Ｄｕｔｙ比は、単位時間においてスイッチ素子のＯＮ状態が占める時間比率、すなわち、単位時間において蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃそれぞれが負荷１１０に接続される時間比率である。
【００２９】
なお、第１の温度ＴＦは、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの最大出力が、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの定格出力を下回る温度である。ここで、図２に示すように、蓄電デバイスの最大出力は、通常、蓄電デバイスの温度が低くなると急激に低下する。従って、図２に示すように、蓄電デバイスの最大出力が蓄電デバイスの定格出力の８０％となる温度を第１の温度ＴＦとして設定することができる。
【００３０】
また、制御部５０は、暖機制御の実行中において、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３それぞれが第２の温度ＴＳよりも大きくなった場合、空気攪拌装置４５を攪拌モードで作動させる。第２の温度ＴＳは、蓄電デバイスの最大出力が蓄電デバイスの定格出力を下回る温度であり、かつ、第１の温度ＴＦよりも高い温度である。なお、制御部５０は、電源装置１００が始動する場合、空気攪拌装置４５を攪拌モードから冷却モードに切替える。
【００３１】
（電源装置の動作）
以下において、第１実施形態に係る電源装置の動作ついて、図面を参照しながら説明する。
【００３２】
図３は、第１実施形態に係る電源装置１００（制御部５０）の始動制御に係る動作を示すフロー図である。始動制御において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃから負荷１１０への電力供給を始動することが可能であるか否かを判断する。
【００３３】
ステップＳ１０１において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３を検出する。
【００３４】
ステップＳ１０２からステップＳ１０４において、制御部５０は、温度Ｔ１〜Ｔ３それぞれが第１の温度ＴＦよりも大きいか否かを判定する。温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれもが第１の温度ＴＦよりも大きい場合、処理はステップＳ１０５に進む。温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれかが第１の温度ＴＦよりも低い場合、処理はステップＳ１０６に進む。
【００３５】
ステップＳ１０５において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃから負荷１１０への電力供給を始動できるものとして、電源装置１００を始動させる。
【００３６】
ステップＳ１０６において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃから負荷１１０への電力供給を始動できないものとして、後述する暖機制御を開始する。その後、暖機制御が終了した場合、処理はステップＳ１０１に戻る。
【００３７】
なお、処理がステップＳ１０６からステップＳ１０１に戻る際、所定の時間、待機するステップを経てもよい。このような所定の時間は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃや電源装置１００の温度変化の傾向に応じて設定される。例えば、温度変化の傾向が小さい場合には、所定の時間を長く設定することが好ましい。
【００３８】
図４は、第１実施形態に係る電源装置１００（制御部５０）の暖機制御に係る動作を示すフロー図である。
【００３９】
ステップＳ２０１において、制御部５０は、温度Ｔ１〜Ｔ３から最低温度ＴＭＩＮを検出する。
【００４０】
ステップＳ２０２において、制御部５０は、温度Ｔ１が最低温度ＴＭＩＮであるか否かを判定する。温度Ｔ１が最低温度ＴＭＩＮでない場合、処理はステップＳ２０３に進む。温度Ｔ１が最低温度ＴＭＩＮである場合、処理はステップＳ２０４に進む。
【００４１】
ステップＳ２０３において、制御部５０は、温度Ｔ２が最低温度ＴＭＩＮであるか否かを判定する。温度Ｔ２が最低温度ＴＭＩＮでない場合、処理はステップＳ２０５に進む。温度Ｔ２が最低温度ＴＭＩＮである場合、処理はステップＳ２０６に進む。
【００４２】
ステップＳ２０４において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ｂのスイッチ素子２１Ｂ／２２Ｂ及び蓄電デバイス１０Ｃのスイッチ素子２１Ｃ／２２ＣのＯＮ状態の時間比率に比べて、蓄電デバイス１０Ａのスイッチ素子２１Ａ／２２ＡのＯＮ状態の時間比率を高める。
【００４３】
ステップＳ２０５において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａのスイッチ素子２１Ａ／２２Ａ及び蓄電デバイス１０Ｂのスイッチ素子２１Ｂ／２２ＢのＯＮ状態の時間比率に比べて、蓄電デバイス１０Ｃのスイッチ素子２１Ｃ／２２ＣのＯＮ状態の時間比率を高める。
【００４４】
ステップＳ２０６において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａのスイッチ素子２１Ａ／２２Ａ及び蓄電デバイス１０Ｃのスイッチ素子２１Ｃ／２２ＣのＯＮ状態の時間比率に比べて、蓄電デバイス１０Ｂのスイッチ素子２１Ｂ／２２ＢのＯＮ状態の時間比率を高める。
【００４５】
ステップＳ２０４乃至ステップＳ２０６の後、処理はステップＳ１０１に戻る。なお、上述の通り、制御部５０は、温度の低い順で蓄電デバイス１０の暖機制御を実行するため、全ての蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度が第１の温度ＴＦとなったときに、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度ばらつきは解消される。制御部５０は、全ての蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度が第１の温度ＴＦとなるまで、繰り返し暖機制御を実行する。
【００４６】
図５は、第１実施形態に係る電源装置１００（制御部５０）の空気攪拌制御に係る動作を示すフロー図である。
【００４７】
ステップＳ３０１において、制御部５０は、暖機制御が実行中であるか否かを判定する。暖機制御が実行中でない場合、処理はステップＳ３０２に進む。暖機制御が実行中である場合、処理はステップＳ３０３に進む。
【００４８】
ステップＳ３０１において、制御部５０は、空気攪拌装置４５を冷却モードで作動させる。
【００４９】
ステップＳ３０３において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３を検出する。
【００５０】
ステップＳ３０４において、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３それぞれが第２の温度ＴＳよりも大きいか否かを判定する。温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれもが第２の温度ＴＳよりも高い場合、処理はステップＳ３０５に進む。温度Ｔ１〜Ｔ３のいずれかが第２の温度ＴＳよりも低い場合、処理はステップＳ３０６に進む。
【００５１】
ステップＳ３０５において、制御部５０は、空気攪拌装置４５を攪拌モードで作動させる。
【００５２】
ステップＳ３０６において、制御部５０は、空気攪拌装置４５の作動を停止させておく。
【００５３】
（作用及び効果）
制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３いずれかが第１の温度ＴＦよりも低い場合に、第１の温度ＴＦよりも低い一の蓄電デバイス１０に係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率を、他の蓄電デバイスに係るスイッチ素子のＯＮ状態の時間比率よりも高くする暖機制御を実行する。
【００５４】
このように、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃそれぞれについて個別に暖機制御を実行することができる。従って、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度ばらつきが生じることを抑制することができる。その結果、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃそれぞれの劣化度合いにばらつきが生じることを抑制できるため、電源装置１００の寿命を延ばすことができる。
【００５５】
また、制御部５０は、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３いずれもが第２の温度ＴＳよりも大きい場合に、空気攪拌装置４５を攪拌モードで作動させる。第２の温度ＴＳは、第１の温度ＴＦよりも高い温度である。従って、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３のばらつきが小さくなった時点で空気が攪拌される。そのため、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃの温度Ｔ１〜Ｔ３の微小なばらつきを効率的に解消することができる。
【００５６】
また、制御部５０は、暖機制御を実行する一の蓄電デバイス１０として、温度が最も低い蓄電デバイス１０を選択する。従って、蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃ間の温度ばらつきを早期に縮小させることができる。
【００５７】
［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、上述した電源装置１００が設けられた電動車輌（ＨＥＶ；Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）について説明する。
【００５８】
（電動車輌の構成）
以下において、第２実施形態に係る電動車輌について、図面を参照しながら説明する。図６は、第２実施形態に係る電動車輌２００を示す図である。
【００５９】
図６に示すように、電動車輌２００は、電源装置２０１と、電力変換部２０２と、モータ２０３と、駆動輪２０４と、アクセル２０５と、ブレーキ２０６と、回転センサ２０７と、電流センサ２０８と、制御部２０９と、エンジン２１０とを備える。
【００６０】
電源装置２０１は、上述した電源装置１００である。すなわち、電源装置２０１は、並列に接続された蓄電デバイス１０を有する。
【００６１】
電力変換部２０２は、モータ２０３の駆動に応じて、電源装置２０１からの電力をモータ２０３が必要とする電力に変換する。また、モータ２０３が回生を行うケースでは、電力変換部２０２は、モータ２０３の駆動に応じて、モータ２０３からの電力を電源装置２０１に蓄電する電力に変換する。
【００６２】
モータ２０３は、電力変換部２０２によって変換された電力によって回転力を生じる。モータ２０３が生じる回転力は、駆動輪２０４に伝達される。
【００６３】
駆動輪２０４は、電動車輌２００に設けられた車輪のうち、モータ２０３に接続された車輪である。
【００６４】
アクセル２０５は、モータ２０３又はエンジン２１０の回転数を上昇させるための機構である。ブレーキ２０６は、モータ２０３又はエンジン２１０の回転数を減少させるための機構である。
【００６５】
回転センサ２０７は、モータ２０３の回転数を検出する。電流センサ２０８は、モータ２０３に供給される電流値を検出する。
【００６６】
制御部２０９は、アクセル２０５や回転センサ２０７から得られる情報などに基づいて、指令トルクを算出する。制御部２０９は、指令トルクに基づいて、電流指令値を算出する。制御部２０９は、電流センサ２０８から得られる電流値と電流指令値との差分に基づいて、電力変換部２０２を制御する。これによって、制御部２０９は、モータ２０３の回転数を制御する。また、制御部２０９は、ブレーキ２０６から得られる情報などに基づいて、モータ２０３の回生を制御する。
【００６７】
エンジン２１０は、燃料を燃焼することによって回転力を生じる。エンジン２１０が生じる回転力は、駆動輪２０４に伝達される。ここで、エンジン２１０によって駆動輪２０４が駆動される場合、或いは、電動車輌２００が停止している場合には、モータ２０３は停止する。この場合、モータ２０３は、暖機制御のための抵抗負荷として利用可能である。例えば、モータ２０３が三相モータである場合には、一相目だけに電流を流されてもモータ２０３は回転しないので、一相目だけに電流を流すことによってモータ２０３を暖機制御のための抵抗負荷として利用することができる。
【００６８】
このように、制御部５０は、電動車輌２００の運転状態に関わらず、暖機制御を実行することができることに留意すべきである。
【００６９】
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００７０】
上述した実施形態では、温度検出部としてサーミスタを例示したが、温度検出部は、これに限定されるものではないことは勿論である。
【００７１】
上述した実施形態では、スイッチ素子としてＦＥＴを例示したが、スイッチ素子はこれに限定されるものではない。例えば、スイッチ素子は、バイポーラトランジスタであってもよい。
【００７２】
上述した実施形態では、電源装置１００の回路構成を例示したに過ぎず、電源装置１００の回路構成は、適宜変更されてもよい。
【００７３】
上述した実施形態では、電源装置１００は、温度が低い順に暖機制御を実行することとしたが、暖機制御の順番は、温度が高い順であってもよい。この場合、第１の温度ＴＦよりも低い温度の蓄電デバイスのうち温度が最も高い蓄電デバイスに対して順に暖機制御を実行することによって、暖機制御が必要な蓄電デバイスの温度を第１の温度ＴＦに揃えることができる。さらに、この場合、空気攪拌装置によって空気を攪拌させることが好ましい。これによって、温度が過剰に低いために暖機効率が著しく低い蓄電デバイスを、暖機制御が実行された蓄電デバイスにおいて発生される熱で暖めることができる。その結果、全ての蓄電デバイスの暖機制御を確実に実行することができる。
【００７４】
上述した実施形態では、電動車輌のモータなどを負荷１１０として用いることとしたが、負荷１１０は、暖機制御にのみ用いられる暖機用負荷であってもよい。
【００７５】
上述した実施形態では、電源装置１００は、空気攪拌制御を実行することとしたが、電源装置１００は、空気攪拌制御を実行しなくてもよい。
【００７６】
上述した実施形態では、電源装置１００が、互いに並列に接続された３つの蓄電デバイス１０Ａ〜１０Ｃを備えることとしたが、電源装置１００は、互いに並列に接続された２つ或いは４つ以上の蓄電デバイス１０を備えていてもよい。
【００７７】
上述した実施形態では特に触れていないが、蓄電デバイス１０１０Ａ〜１０Ｃそれぞれは、直列に接続された複数の蓄電デバイスを有していてもよい。これによって、電源装置２１０の高出力化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１実施形態に係る電源装置１００を示す回路図である。
【図２】蓄電デバイスの温度と蓄電デバイスの最大出力との関係を説明するための図である。
【図３】第１実施形態に係る制御部５０の始動制御に係る動作を示すフロー図である。
【図４】第１実施形態に係る制御部５０の暖機制御に係る動作を示すフロー図である。
【図５】第１実施形態に係る制御部５０の空気攪拌制御に係る動作を示すフロー図である。
【図６】第２実施形態に係る電動車輌２００の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０・・・蓄電デバイス、２１，２２・・・ＦＥＴ、３１，３２，４１・・・抵抗、４０・・・ＮＴＣ、４５・・・空気攪拌装置、５０・・・制御部、１００・・・電源装置、１１０・・・負荷、２００・・・電動車輌、２０１・・・電源装置、２０２・・・電力変換部、２０３・・・モータ、２０４・・・駆動輪、２０５・・・アクセル、２０６・・・ブレーキ、２０７・・・回転センサ、２０８・・・電流センサ、２０９・・・制御部、２１０・・・エンジン
【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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