(57)【要約】【課題】車両に搭載された蓄電装置の充電電力を高精度に管理可能な車両の充電システムを提供する。【解決手段】第１ＦＢ制御部５４は、蓄電装置の充電電力（ｋＷ／ｈ）の目標値ＰＲと実績値との偏差を制御入力として比例積分演算を行ない（ＰＩ制御）、その演算結果を第１ＦＢ補償量として出力する。第２ＦＢ制御部５８は、電力算出部５６から受ける充電器の出力電力ＰＳを制御入力として微分演算を行ない（Ｄ制御）、その演算結果を第２ＦＢ補償量として出力する。そして、充電電力の目標値と実績値との偏差に基づく第１ＦＢ補償量と充電器の出力電力に基づく第２ＦＢ補償量とによって、充電器の電力指令値ＣＨＰＷがフィードバック補正される。【選択図】図４
2010119170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電システムであって、
前記電源から供給される電力を電圧変換して前記蓄電装置を充電するように構成された充電器を備え、
前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、さらに
前記電力指令値を生成して前記充電器へ出力する充電制御装置と、
前記蓄電装置に供給される充電電力を検知する充電電力検知部とを備え、
前記充電制御装置は、前記充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、前記充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償する第１のフィードバック補償部を含む、車両の充電システム。
【請求項２】
前記充電器の出力電力を検知する電力検知部をさらに備え、
前記車両は、前記充電器による前記蓄電装置の充電時に前記充電器の出力電力の一部を用いて動作する補機を含み、
前記充電制御装置は、前記電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償する第２のフィードバック補償部をさらに含む、請求項１に記載の車両の充電システム。
【請求項３】
前記第２のフィードバック補償部は、微分補償項を含む、請求項２に記載の車両の充電システム。
【請求項４】
前記第１のフィードバック補償部は、積分補償項を含む、請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両の充電システム。
【請求項５】
車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電システムであって、
前記車両は、
第１および第２の蓄電部と、
前記第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する駆動力発生部と、
前記第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、前記駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される第１および第２の電圧変換器とを含み、
当該充電システムは、
前記第２の蓄電部と前記第２の電圧変換器との間に接続され、前記電源から供給される電力を電圧変換して前記第１および第２の蓄電部を充電するように構成された充電器を備え、
前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、さらに
前記電力指令値を生成して前記充電器へ出力する充電制御装置と、
前記第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知する充電電力検知部とを備え、
前記充電制御装置は、前記充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、前記充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償する第１のフィードバック補償部を含む、車両の充電システム。
【請求項６】
前記車両は、前記第１の蓄電部と前記第１の電圧変換器との間に接続される補機をさらに含み、
当該充電システムは、前記充電器の出力電力を検知する電力検知部をさらに備え、
前記充電制御装置は、前記第２の電圧変換器、前記電力線および前記第１の電圧変換器を順次介して前記第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、前記電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償する第２のフィードバック補償部をさらに含む、請求項５に記載の車両の充電システム。
【請求項７】
車両走行用の電力を蓄える蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、
前記電源から供給される電力を電圧変換して前記蓄電装置を充電するように構成された充電器を備え、
前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、さらに
前記電力指令値を生成して前記充電器へ出力する充電制御装置と、
前記蓄電装置に供給される充電電力を検知する充電電力検知部とを備え、
前記充電制御装置は、前記充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、前記充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償する第１のフィードバック補償部を含む、電動車両。
【請求項８】
前記充電器による前記蓄電装置の充電時に前記充電器の出力電力の一部を用いて動作する補機と、
前記充電器の出力電力を検知する電力検知部とをさらに備え、
前記充電制御装置は、前記電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償する第２のフィードバック補償部をさらに含む、請求項７に記載の電動車両。
【請求項９】
前記第２のフィードバック補償部は、微分補償項を含む、請求項８に記載の電動車両。
【請求項１０】
前記第１のフィードバック補償部は、積分補償項を含む、請求項７から請求項９のいずれかに記載の電動車両。
【請求項１１】
車両走行用の電力を蓄える蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、
第１および第２の蓄電部と、
前記第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する駆動力発生部と、
前記第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、前記駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される第１および第２の電圧変換器と、
前記第２の蓄電部と前記第２の電圧変換器との間に接続され、前記電源から供給される電力を電圧変換して前記第１および第２の蓄電部を充電するように構成された充電器とを備え、
前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、さらに
前記電力指令値を生成して前記充電器へ出力する充電制御装置と、
前記第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知する充電電力検知部とを備え、
前記充電制御装置は、前記充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、前記充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償する第１のフィードバック補償部を含む、電動車両。
【請求項１２】
前記第１の蓄電部と前記第１の電圧変換器との間に接続される補機と、
前記充電器の出力電力を検知する電力検知部とをさらに備え、
前記充電制御装置は、前記第２の電圧変換器、前記電力線および前記第１の電圧変換器を順次介して前記第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、前記電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償する第２のフィードバック補償部をさらに含む、請求項１１に記載の電動車両。
【請求項１３】
車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電制御方法であって、前記車両は、前記電源から供給される電力を電圧変換して前記蓄電装置を充電するように構成された充電器を含み、前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、
前記蓄電装置に供給される充電電力を検知するステップと、
その検知された充電電力が目標値に一致するように、前記検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償するステップとを備える、車両の充電制御方法。
【請求項１４】
前記車両は、前記充電器による前記蓄電装置の充電時に前記充電器の出力電力の一部を用いて動作する補機をさらに含み、
前記充電器の出力電力を検知するステップと、
その検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償するステップとをさらに備える、請求項１３に記載の車両の充電制御方法。
【請求項１５】
前記出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償するステップにおいて、微分補償が実行される、請求項１４に記載の車両の充電制御方法。
【請求項１６】
前記充電電力に基づいて前記電力指令値を補償するステップにおいて、積分補償が実行される、請求項１３から請求項１５のいずれかに記載の車両の充電制御方法。
【請求項１７】
車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電制御方法であって、
前記車両は、
第１および第２の蓄電部と、
前記第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する駆動力発生部と、
前記第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、前記駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される第１および第２の電圧変換器と、
前記第２の蓄電部と前記第２の電圧変換器との間に接続され、前記電源から供給される電力を電圧変換して前記第１および第２の蓄電部を充電するように構成された充電器とを含み、
前記充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能であり、
当該充電制御方法は、
前記第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知するステップと、
前記充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、前記充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて前記電力指令値を補償するステップとを備える、車両の充電制御方法。
【請求項１８】
前記車両は、前記第１の蓄電部と前記第１の電圧変換器との間に接続される補機をさらに含み、
当該充電制御方法は、
前記充電器の出力電力を検知するステップと、
前記第２の電圧変換器、前記電力線および前記第１の電圧変換器を順次介して前記第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、前記電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて前記電力指令値を補償するステップとをさらに備える、請求項１７に記載の車両の充電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の充電システム、電動車両および車両の充電制御方法に関し、特に、車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両における充電制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平７−１９４０１５号公報（特許文献１）は、車両外部の商用電源から電気自動車に搭載されたバッテリを充電する充電器の出力電力を制御する充電制御装置を開示する。この充電制御装置は、バッテリの異常を検出するための異常検出センサおよび電流センサの検出値を受ける。そして、バッテリが正常であると判断されると、充電制御装置は、最適の充電電流がバッテリへ供給されるように電流センサの検出値をフィードバックしてバッテリを充電する。一方、バッテリの異常や満充電など充電すべきでない状態と判断されると、充電制御装置は、電流センサの検出値が略零となるように電力制御部からの出力電力を調節する。したがって、バッテリの異常時に作動するファンなど補機への電力は、充電制御装置から直接供給され、異常状態や満充電状態にあるバッテリから放電されたりあるいは充電されたりすることはない（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１９４０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記公報に記載された充電制御装置では、最適の充電電流がバッテリへ供給されるように電流センサの検出値がフィードバックされるが、バッテリへの供給電流をフィードバックしているにすぎないので、バッテリへの充電電力を高精度に管理できない可能性がある。特に、上記公報に開示されるシステムでは、充電器からの充電経路に補機電源用のＤＣ／ＤＣコンバータが接続されているところ、補機の負荷変動によりバッテリへの充電電力が変動し、充電電力の目標値と実績との間にずれが生じ得る。
【０００４】
それゆえに、この発明の目的は、車両に搭載された蓄電装置の充電電力を高精度に管理可能な車両の充電システム、電動車両および車両の充電制御方法を提供することである。
【０００５】
また、この発明の別の目的は、補機の負荷変動による充電電力の目標値とのずれを抑制可能な車両の充電システム、電動車両および車両の充電制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によれば、車両の充電システムは、車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電システムであって、充電器と、充電制御装置と、充電電力検知部とを備える。充電器は、電源から供給される電力を電圧変換して蓄電装置を充電するように構成される。そして、充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。充電制御装置は、電力指令値を生成して充電器へ出力する。充電電力検知部は、蓄電装置に供給される充電電力を検知する。充電制御装置は、第１のフィードバック補償部を含む。第１のフィードバック補償部は、充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償する。
【０００７】
好ましくは、車両の充電システムは、電力検知部をさらに備える。電力検知部は、充電器の出力電力を検知する。車両は、補機を含む。補機は、充電器による蓄電装置の充電時に充電器の出力電力の一部を用いて動作する。充電制御装置は、第２のフィードバック補償部をさらに含む。第２のフィードバック補償部は、電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償する。
【０００８】
さらに好ましくは、第２のフィードバック補償部は、微分補償項を含む。
好ましくは、第１のフィードバック補償部は、積分補償項を含む。
【０００９】
また、この発明によれば、車両の充電システムは、車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電システムである。車両は、第１および第２の蓄電部と、駆動力発生部と、第１および第２の電圧変換器とを含む。駆動力発生部は、第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する。第１および第２の電圧変換器は、第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される。そして、当該充電システムは、充電器と、充電制御装置と、充電電力検知部とを備える。充電器は、第２の蓄電部と第２の電圧変換器との間に接続され、電源から供給される電力を電圧変換して第１および第２の蓄電部を充電するように構成される。充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。充電制御装置は、電力指令値を生成して充電器へ出力する。充電電力検知部は、第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知する。充電制御装置は、第１のフィードバック補償部を含む。第１のフィードバック補償部は、充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償する。
【００１０】
好ましくは、車両は、補機をさらに含む。補機は、第１の蓄電部と第１の電圧変換器との間に接続される。当該充電システムは、電力検知部をさらに備える。電力検知部は、充電器の出力電力を検知する。充電制御装置は、第２のフィードバック補償部をさらに含む。第２のフィードバック補償部は、第２の電圧変換器、電力線および第１の電圧変換器を順次介して第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償する。
【００１１】
また、この発明によれば、電動車両は、車両走行用の電力を蓄える蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、充電器と、充電制御装置と、充電電力検知部とを備える。充電器は、電源から供給される電力を電圧変換して蓄電装置を充電するように構成される。そして、充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。充電制御装置は、電力指令値を生成して充電器へ出力する。充電電力検知部は、蓄電装置に供給される充電電力を検知する。充電制御装置は、第１のフィードバック補償部を含む。第１のフィードバック補償部は、充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償する。
【００１２】
好ましくは、電動車両は、補機と、電力検知部とをさらに備える。補機は、充電器による蓄電装置の充電時に充電器の出力電力の一部を用いて動作する。電力検知部は、充電器の出力電力を検知する。充電制御装置は、第２のフィードバック補償部をさらに含む。第２のフィードバック補償部は、電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償する。
【００１３】
さらに好ましくは、第２のフィードバック補償部は、微分補償項を含む。
好ましくは、第１のフィードバック補償部は、積分補償項を含む。
【００１４】
また、この発明によれば、電動車両は、車両走行用の電力を蓄える蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、第１および第２の蓄電部と、駆動力発生部と、第１および第２の電圧変換器と、充電器と、充電制御装置と、充電電力検知部とを備える。駆動力発生部は、第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する。第１および第２の電圧変換器は、第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される。充電器は、第２の蓄電部と第２の電圧変換器との間に接続され、電源から供給される電力を電圧変換して第１および第２の蓄電部を充電するように構成される。そして、充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。充電制御装置は、電力指令値を生成して充電器へ出力する。充電電力検知部は、第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知する。充電制御装置は、第１のフィードバック補償部を含む。第１のフィードバック補償部は、充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償する。
【００１５】
好ましくは、電動車両は、補機と、電力検知部とをさらに備える。補機は、第１の蓄電部と第１の電圧変換器との間に接続される。電力検知部は、充電器の出力電力を検知する。充電制御装置は、第２のフィードバック補償部をさらに含む。第２のフィードバック補償部は、第２の電圧変換器、電力線および第１の電圧変換器を順次介して第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償する。
【００１６】
また、この発明によれば、車両の充電制御方法は、車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電制御方法である。車両は、充電器を含む。充電器は、電源から供給される電力を電圧変換して蓄電装置を充電するように構成される。また、充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。そして、当該充電制御方法は、蓄電装置に供給される充電電力を検知するステップと、その検知された充電電力が目標値に一致するように、検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償するステップとを備える。
【００１７】
好ましくは、車両は、補機をさらに含む。補機は、充電器による蓄電装置の充電時に充電器の出力電力の一部を用いて動作する。そして、当該充電制御方法は、充電器の出力電力を検知するステップと、その検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償するステップとをさらに備える。
【００１８】
さらに好ましくは、出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償するステップにおいて、微分補償が実行される。
【００１９】
好ましくは、充電電力に基づいて電力指令値を補償するステップにおいて、積分補償が実行される。
【００２０】
また、この発明によれば、車両の充電制御方法は、車両走行用の電力を蓄える車載の蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な車両の充電制御方法である。車両は、第１および第２の蓄電部と、駆動力発生部と、第１および第２の電圧変換器と、充電器とを含む。駆動力発生部は、第１および第２の蓄電部の少なくとも一方から供給される電力を用いて走行駆動力を発生する。第１および第２の電圧変換器は、第１および第２の蓄電部にそれぞれ対応して設けられ、駆動力発生部に接続される電力線に互いに並列して接続される。充電器は、第２の蓄電部と第２の電圧変換器との間に接続され、電源から供給される電力を電圧変換して第１および第２の蓄電部を充電するように構成される。充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。そして、当該充電制御方法は、第１および第２の蓄電部に供給される充電電力を検知するステップと、充電電力検知部により検知された充電電力が目標値に一致するように、充電電力検知部により検知された充電電力に基づいて電力指令値を補償するステップとを備える。
【００２１】
好ましくは、車両は、補機をさらに含む。補機は、第１の蓄電部と第１の電圧変換器との間に接続される。そして、当該充電制御方法は、充電器の出力電力を検知するステップと、第２の電圧変換器、電力線および第１の電圧変換器を順次介して第１の蓄電部の充電が行なわれるとき、電力検知部により検知された出力電力の変化に基づいて電力指令値を補償するステップとをさらに備える。
【発明の効果】
【００２２】
この発明においては、充電器は、与えられる電力指令値に出力電力が一致するように動作可能である。そして、蓄電装置に供給される充電電力が検知され、充電電力が目標値に一致するようにその検知された充電電力に基づいて充電器への電力指令値が補償されるので、充電器から蓄電装置への充電経路に補機などの電気負荷が接続されていても、蓄電装置への充電電力が所望の目標値に一致する。
【００２３】
したがって、この発明によれば、蓄電装置の充電電力を高精度に管理することが可能となる。また、充電器から蓄電装置への充電経路に接続される補機の負荷変動による充電電力の目標値とのずれを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２５】
［実施の形態１］
図１は、この発明による電動車両の一例として示されるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。図１を参照して、ハイブリッド自動車１００は、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３と、第１〜第３ＳＭＲ（System Main Relay）１１−１〜１１−３と、第１および第２コンバータ１２−１，１２−２と、主正母線ＭＰＬと、主負母線ＭＮＬと、平滑コンデンサＣと、補機２２とを備える。また、ハイブリッド自動車１００は、第１および第２インバータ３０−１，３０−２と、第１および第２ＭＧ（Motor Generator）３２−１，３２−２と、動力分割装置３４と、エンジン３６と、駆動輪３８とをさらに備える。さらに、ハイブリッド自動車１００は、電圧センサ１４−１〜１４−３，１８−１，１８−２，２０と、電流センサ１６−１〜１６−３，１９と、ＭＧ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０とをさらに備える。また、さらに、ハイブリッド自動車１００は、充電器４２と、車両インレット４４と、充電ＥＣＵ４６とをさらに備える。
【００２６】
第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の各々は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池や、大容量のキャパシタ等から成る。第１蓄電装置１０−１は、第１ＳＭＲ１１−１を介して第１コンバータ１２−１に接続され、第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３は、それぞれ第２および第３ＳＭＲ１１−２，１１−３を介して第２コンバータ１２−２に接続される。
【００２７】
第１ＳＭＲ１１−１は、第１蓄電装置１０−１と第１コンバータ１２−１との間に設けられる。第２ＳＭＲ１１−２は、第２蓄電装置１０−２と第２コンバータ１２−２との間に設けられ、第３ＳＭＲ１１−３は、第３蓄電装置１０−３と第２コンバータ１２−２との間に設けられる。なお、第２蓄電装置１０−２と第３蓄電装置１０−３との短絡を避けるため、第２および第３ＳＭＲ１１−２，１１−３は、選択的にオンされ、同時にオンされることはない。
【００２８】
第１および第２コンバータ１２−１，１２−２は、互いに並列して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。第１コンバータ１２−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＣ１に基づいて、第１蓄電装置１０−１と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。第２コンバータ１２−２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＣ２に基づいて、第２コンバータ１２−２に電気的に接続された第２蓄電装置１０−２および第３蓄電装置１０−３のいずれかと主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。
【００２９】
補機２２は、第１ＳＭＲ１１−１と第１コンバータ１２−１との間に配設される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。平滑コンデンサＣは、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に接続され、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに含まれる電力変動成分を低減する。
【００３０】
第１および第２インバータ３０−１，３０−２は、互いに並列して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。第１インバータ３０−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ１に基づいて第１ＭＧ３２−１を駆動する。第２インバータ３０−２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ２に基づいて第２ＭＧ３２−２を駆動する。
【００３１】
第１および第２ＭＧ３２−１，３２−２は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機から成る。第１および第２ＭＧ３２−１，３２−２は、動力分割装置３４に連結される。動力分割装置３４は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン３６のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ３２−１の回転軸に連結される。リングギヤは、第２ＭＧ３２−２の回転軸および駆動輪３８に連結される。この動力分割装置３４によって、エンジン３６が発生する動力は、駆動輪３８へ伝達される経路と、第１ＭＧ３２−１へ伝達される経路とに分割される。
【００３２】
そして、第１ＭＧ３２−１は、動力分割装置３４によって分割されたエンジン３６の動力を用いて発電する。たとえば、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３のＳＯＣが低下すると、エンジン３６が始動して第１ＭＧ３２−１により発電が行なわれ、その発電された電力が蓄電装置へ供給される。
【００３３】
一方、第２ＭＧ３２−２は、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の少なくとも１つから供給される電力および第１ＭＧ３２−１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。第２ＭＧ３２−２の駆動力は、駆動輪３８に伝達される。なお、車両の制動時には、車両の運動エネルギーが駆動輪３８から第２ＭＧ３２−２に伝達されて第２ＭＧ３２−２が駆動され、第２ＭＧ３２−２が発電機として作動する。これにより、第２ＭＧ３２−２は、車両の運動エネルギーを電力に変換して回収する回生ブレーキとして作動する。
【００３４】
ＭＧ−ＥＣＵ４０は、第１および第２コンバータ１２−１，１２−２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成し、その生成した信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２をそれぞれ第１および第２コンバータ１２−１，１２−２へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、第１および第２ＭＧ３２−１，３２−２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をそれぞれ第１および第２インバータ３０−１，３０−２へ出力する。
【００３５】
また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電ＥＣＵ４６から受ける信号ＣＨ１が活性化されると、充電器４２から第２コンバータ１２−２、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬならびに第１コンバータ１２−１を順次介して第１蓄電装置１０−１へ充電電力が供給されるように信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成して第１および第２コンバータ１２−１，１２−２へそれぞれ出力する。
【００３６】
充電器４２は、車両インレット４４に入力端が接続され、第２および第３ＳＭＲ１１−２，１１−３と第２コンバータ１２−２との間に配設される正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に出力端が接続される。充電器４２は、車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）４８から供給される電力を車両インレット４４から受ける。そして、充電器４２は、充電ＥＣＵ４６から電力指令値ＣＨＰＷを受け、充電器４２の出力電圧を所定の直流電圧に制御しつつ、充電器４２の出力電力が電力指令値ＣＨＰＷに一致するように出力電力を制御する。車両インレット４４は、外部電源４８から電力を受けるための電力インターフェースである。
【００３７】
電圧センサ１４−１〜１４−３は、第１蓄電装置１０−１の電圧ＶＢ１、第２蓄電装置１０−２の電圧ＶＢ２および第３蓄電装置１０−３の電圧ＶＢ３をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。電流センサ１６−１〜１６−３は、第１蓄電装置１０−１に対して入出力される電流ＩＢ１、第２蓄電装置１０−２に対して入出力される電流ＩＢ２および第３蓄電装置１０−３に対して入出力される電流ＩＢ３をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。
【００３８】
電圧センサ１８−１，１８−２は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間の電圧ＶＬ１、および正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間の電圧ＶＬ２をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。電流センサ１９は、第２コンバータ１２−２に対して入出力される正極線ＰＬ２の電流ＩＬを検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。なお、この電流センサ１９は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電器４２から第２コンバータ１２−２へ流れる電流を検出可能である。電圧センサ２０は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間の電圧ＶＨを検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。
【００３９】
充電ＥＣＵ４６は、車両インレット４４に接続される外部電源４８による第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、第１蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力（ｋＷ／ｈ）の目標値ＰＲを図示されない車両ＥＣＵから受ける。また、充電ＥＣＵ４６は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれの充電が行なわれるかを示す信号ＳＥＬを上記の車両ＥＣＵから受ける。すなわち、この実施の形態１においては、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３は、予め定められた順序で順次充電される。
【００４０】
なお、第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるときは、充電ＥＣＵ４６からＭＧ−ＥＣＵ４０へ信号ＣＨ１が出力され、充電器４２から第２コンバータ１２−２および第１コンバータ１２−１を順次介して第１蓄電装置１０−１へ電力が流れるように第１および第２コンバータ１２−１，１２−２が動作する。ここで、補機２２は、第１蓄電装置１０−１と第１コンバータ１２−１との間に接続されているところ、第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるときは、補機２２は、充電器４２から供給される電力によって動作する。一方、第２蓄電装置１０−２または第３蓄電装置１０−３の充電が行なわれるときは、補機２２は、第１蓄電装置１０−１から電力の供給を受ける。
【００４１】
そして、充電ＥＣＵ４６は、外部電源４８による第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、充電器４２の出力電力の目標値を示す電力指令値ＣＨＰＷを生成し、その生成した電力指令値ＣＨＰＷを充電器４２へ出力する。
【００４２】
ここで、充電ＥＣＵ４６は、電圧ＶＢ１〜ＶＢ３，ＶＬ１，ＶＬ２，ＶＨおよび電流ＩＢ１〜ＩＢ３，ＩＬの各検出値を受け、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３に実際に供給される充電電力が目標値ＰＲに一致するように、充電器４２の電力指令値ＣＨＰＷを後述の方法により上記各検出値に基づいてフィードバック補正する。すなわち、この実施の形態１においては、充電器４２の出力電力が目標値に一致するように充電器４２を制御するだけでなく、蓄電装置の実際の充電電力が目標値に一致するように、蓄電装置の状態に基づいて電力指令値ＣＨＰＷがフィードバック補正される。これにより、第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力を目標値ＰＲに確実に一致させることができる。
【００４３】
図２は、図１に示した第１および第２コンバータ１２−１，１２−２の概略構成図である。なお、各コンバータの構成および動作は同様であるので、以下では第１コンバータ１２−１の構成および動作について説明する。図２を参照して、第１コンバータ１２−１は、チョッパ回路１３−１と、正母線ＬＮ１Ａと、負母線ＬＮ１Ｃと、配線ＬＮ１Ｂと、平滑コンデンサＣ１とを含む。チョッパ回路１３−１は、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂと、ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂと、インダクタＬ１とを含む。
【００４４】
正母線ＬＮ１Ａは、一方端がスイッチング素子Ｑ１Ｂのコレクタに接続され、他方端が主正母線ＭＰＬに接続される。負母線ＬＮ１Ｃは、一方端が負極線ＮＬ１に接続され、他方端が主負母線ＭＮＬに接続される。
【００４５】
スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂは、負母線ＬＮ１Ｃと正母線ＬＮ１Ａとの間に直列に接続される。具体的には、スイッチング素子Ｑ１Ａのエミッタが負母線ＬＮ１Ｃに接続され、スイッチング素子Ｑ１Ｂのコレクタが正母線ＬＮ１Ａに接続される。ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂは、それぞれスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂに逆並列に接続される。インダクタＬ１は、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂの接続ノードと配線ＬＮ１Ｂとの間に接続される。
【００４６】
配線ＬＮ１Ｂは、一方端が正極線ＰＬ１に接続され、他方端がインダクタＬ１に接続される。平滑コンデンサＣ１は、配線ＬＮ１Ｂと負母線ＬＮ１Ｃとの間に接続され、配線ＬＮ１Ｂおよび負母線ＬＮ１Ｃ間の直流電圧に含まれる交流成分を低減する。
【００４７】
チョッパ回路１３−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０（図１）からの信号ＰＷＣ１に応じて、第１蓄電装置１０−１（図１）と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で双方向の直流電圧変換を行なう。信号ＰＷＣ１は、下アーム素子を構成するスイッチング素子Ｑ１Ａのオン／オフを制御する信号ＰＷＣ１Ａと、上アーム素子を構成するスイッチング素子Ｑ１Ｂのオン／オフを制御する信号ＰＷＣ１Ｂとを含む。そして、一定のデューティーサイクル（オン期間およびオフ期間の和）内でのスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂのデューティー比（オン／オフ期間比率）がＭＧ−ＥＣＵ４０によって制御される。
【００４８】
スイッチング素子Ｑ１Ａのオンデューティーが大きくなるようにスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂが制御されると（スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂはデッドタイム期間を除いて相補的にオン／オフ制御されるので、スイッチング素子Ｑ１Ｂのオンデューティーは小さくなる。）、第１蓄電装置１０−１からインダクタＬ１に流れるポンプ電流量が増大し、インダクタＬ１に蓄積される電磁エネルギーが大きくなる。その結果、スイッチング素子Ｑ１Ａがオン状態からオフ状態に遷移したタイミングでインダクタＬ１からダイオードＤ１Ｂを介して主正母線ＭＰＬへ放出される電流量が増大し、主正母線ＭＰＬの電圧が上昇する。
【００４９】
一方、スイッチング素子Ｑ１Ｂのオンデューティーが大きくなるようにスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂが制御されると（スイッチング素子Ｑ１Ａのオンデューティーは小さくなる。）、主正母線ＭＰＬからスイッチング素子Ｑ１ＢおよびインダクタＬ１を介して第１蓄電装置１０−１へ流れる電流量が増大するので、主正母線ＭＰＬの電圧は下降する。
【００５０】
このように、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂのデューティー比を制御することによって、主正母線ＭＰＬの電圧を制御することができるとともに、第１蓄電装置１０−１と主正母線ＭＰＬとの間に流す電流（電力）の方向および電流量（電力量）を制御することができる。
【００５１】
図３は、図１に示した充電器４２の概略構成図である。図３を参照して、充電器４２は、フィルタ８１と、ＡＣ／ＤＣ変換部８２と、平滑コンデンサ８３と、ＤＣ／ＡＣ変換部８４と、絶縁トランス８５と、整流部８６とを含む。また、充電器４２は、電圧センサ９１，９３，９４と、電流センサ９２，９５と、マイコン８８とをさらに含む。
【００５２】
フィルタ８１は、車両インレット４４（図１）とＡＣ／ＤＣ変換部８２との間に設けられ、外部電源４８（図１）による第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、車両インレット４４から外部電源４８へ高周波のノイズが出力されるのを防止する。ＡＣ／ＤＣ変換部８２は、単相ブリッジ回路から成る。ＡＣ／ＤＣ変換部８２は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、外部電源４８から供給される交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣへ出力する。平滑コンデンサ８３は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間に接続され、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣ間に含まれる電力変動成分を低減する。
【００５３】
ＤＣ／ＡＣ変換部８４は、単相ブリッジ回路から成る。ＤＣ／ＡＣ変換部８４は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣから供給される直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス８５へ出力する。絶縁トランス８５は、磁性材から成るコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換部８４および整流部８６に接続される。そして、絶縁トランス８５は、ＤＣ／ＡＣ変換部８４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流部８６へ出力する。整流部８６は、絶縁トランス８５から出力される交流電力を直流電力に整流して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。
【００５４】
電圧センサ９１は、フィルタ８１後の外部電源４８の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ９２は、外部電源４８から供給される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ９３は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ９４は、整流部８６の出力側の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ９５は、整流部８６から出力される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。
【００５５】
マイコン８８は、電圧センサ９４および電流センサ９５の検出値に基づいて算出される充電器４２の出力電力が電力指令値ＣＨＰＷに一致するように、電圧センサ９１，９３，９４および電流センサ９２，９５の各検出値に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換部８２およびＤＣ／ＡＣ変換部８４を駆動するための駆動信号を生成する。そして、マイコン８８は、その生成した駆動信号をＡＣ／ＤＣ変換部８２およびＤＣ／ＡＣ変換部８４へ出力する。
【００５６】
図４は、図１に示した充電ＥＣＵ４６の機能ブロック図である。図４を参照して、充電ＥＣＵ４６は、電力算出部５２，５６と、減算部５３と、第１フィードバック（ＦＢ）制御部５４と、第２フィードバック（ＦＢ）制御部５８と、リミッタ６０と、加算部６２，６４とを含む。
【００５７】
電力算出部５２は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、電圧ＶＢ１および電流ＩＢ１の検出値に基づいて第１蓄電装置１０−１の充電電力を算出し、その演算結果を減算部５３へ出力する。なお、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれることは、図示されない車両ＥＣＵから受ける信号ＳＥＬによって判断される。また、充電器４２によって第２蓄電装置１０−２の充電が行なわれるとき、電力算出部５２は、電圧ＶＢ２および電流ＩＢ２の検出値に基づいて第２蓄電装置１０−２の充電電力を算出し、その演算結果を減算部５３へ出力する。また、充電器４２によって第３蓄電装置１０−３の充電が行なわれるとき、電力算出部５２は、電圧ＶＢ３および電流ＩＢ３の検出値に基づいて第３蓄電装置１０−３の充電電力を算出し、その演算結果を減算部５３へ出力する。
【００５８】
減算部５３は、上記の図示されない車両ＥＣＵから受ける第１蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力（ｋＷ／ｈ）の目標値ＰＲから、電力算出部５２によって算出された充電電力の算出値を減算し、その演算結果を第１ＦＢ制御部５４へ出力する。なお、目標値ＰＲは、第１蓄電装置１０−１〜１０−３ごとに異なってもよいし同じでもよい。
【００５９】
第１ＦＢ制御部５４は、減算部５３から受ける充電電力（ｋＷ／ｈ）の目標値ＰＲと実績値との偏差を制御入力として比例積分演算を行ない（ＰＩ制御）、その演算結果を第１ＦＢ補償量として加算部６２へ出力する。加算部６２は、第１ＦＢ制御部５４から受ける第１ＦＢ補償量を目標値ＰＲに加算し、その演算結果を加算部６４へ出力する。
【００６０】
一方、電力算出部５６は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、電圧センサ１８−２から受ける電圧ＶＬ２の検出値および電流センサ１９から受ける電流ＩＬの検出値に基づいて、充電器４２の出力電力ＰＳ（ｋＷ／ｈ）を算出し、その演算結果を第２ＦＢ制御部５８へ出力する。なお、上述のように、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれることは、信号ＳＥＬによって判断される。
【００６１】
第２ＦＢ制御部５８は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、電力算出部５６から受ける充電器４２の出力電力ＰＳを制御入力として微分演算を行ない（Ｄ制御）、その演算結果を第２ＦＢ補償量としてリミッタ６０へ出力する。リミッタ６０は、第２ＦＢ制御部５８から受ける第２ＦＢ補償量が所定の上下限値を超える場合には、第２ＦＢ補償量を上下限値に制限して加算部６４へ出力する。
【００６２】
そして、加算部６４は、目標値ＰＲに第１ＦＢ補償量が加算された加算部６２からの出力にリミッタ６０から出力される第２ＦＢ補償量を加算し、その演算結果を電力指令値ＣＨＰＷとして充電器４２へ出力する。
【００６３】
この充電ＥＣＵ４６においては、第１ＦＢ制御部５４によって、第１蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力（ｋＷ／ｈ）が所定の目標値ＰＲに一致するようにフィードバック制御される。
【００６４】
また、この充電ＥＣＵ４６においては、第１ＦＢ制御部５４に加えて、充電器４２の出力電力ＰＳに基づく第２ＦＢ制御部５８が付加される。すなわち、この実施の形態１においては、第１蓄電装置１０−１と第１コンバータ１２−１との間に補機２２が接続されており（図１）、補機２２の負荷が変動すると第１蓄電装置１０−１の充電電力もその影響を受ける。ここで、補機２２の負荷が急変すると、第１蓄電装置１０−１の充電電力に基づく積分系の第１ＦＢ制御部５４では十分な制御性を得られない可能性もあるところ、この実施の形態１では、充電器４２の出力電力ＰＳに基づく微分系の第２ＦＢ制御部５８を付加的にさらに設けたものである。これにより、第１蓄電装置１０−１の充電時に補機２２の負荷が急変しても、第１蓄電装置１０−１の充電電力と目標値ＰＲとの偏差を十分に小さくすることができる。
【００６５】
なお、この実施の形態１においては、充電器４２によって第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３の充電が行なわれるときは、補機２２は第１蓄電装置１０−１から電力の供給を受けるので、補機２２の負荷変動が生じても第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３の充電電力は変動せず、第２ＦＢ制御部５８によるフィードバック制御は不要である。
【００６６】
図５は、図１に示した充電ＥＣＵ４６による充電制御を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。
【００６７】
図５を参照して、充電ＥＣＵ４６は、充電器４２から供給される電力で補機２２が駆動されるか否かを判定する（ステップＳ１０）。この実施の形態１では、補機２２は、第１蓄電装置１０−１が接続される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続され、充電器４２は、第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３が接続される正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に接続される。そして、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるときは、補機２２は充電器４２から供給される電力を受けて動作し、第２蓄電装置１０−２または第３蓄電装置１０−３の充電が行なわれるときは、補機２２は第１蓄電装置１０−１から供給される電力を受けて動作する。したがって、この実施の形態１では、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電器４２から供給される電力で補機２２が駆動されると判定され、第２蓄電装置１０−２または第３蓄電装置１０−３の充電が行なわれるとき、充電器４２から供給される電力で補機２２は駆動されないと判定される。
【００６８】
ステップＳ１０において、充電器４２から供給される電力で補機２２は駆動されないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、充電ＥＣＵ４６は、充電対象の第２蓄電装置１０−２または第３蓄電装置１０−３の充電電力を算出する（ステップＳ２０）。具体的には、第２蓄電装置１０−２の充電が行なわれるときは、充電ＥＣＵ４６は、第２蓄電装置１０−２の電圧ＶＢ２および電流ＩＢ２の検出値に基づいて第２蓄電装置１０−２の充電電力を算出し、第３蓄電装置１０−３の充電が行なわれるときは、充電ＥＣＵ４６は、第３蓄電装置１０−３の電圧ＶＢ３および電流ＩＢ３の検出値に基づいて第３蓄電装置１０−３の充電電力を算出する。
【００６９】
そして、充電ＥＣＵ４６は、ステップＳ２０において算出された充電対象の蓄電装置の充電電力がその目標値ＰＲに一致するように、上述した方法により電力指令値ＣＨＰＷの第１ＦＢ補償量（ＰＩ制御）を算出する（ステップＳ３０）。
【００７０】
一方、ステップＳ１０において、充電器４２から供給される電力で補機２２が駆動されると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、充電ＥＣＵ４６は、第１蓄電装置１０−１の充電電力を算出する（ステップＳ６０）。具体的には、充電ＥＣＵ４６は、第１蓄電装置１０−１の電圧ＶＢ１および電流ＩＢ１の検出値に基づいて第１蓄電装置１０−１の充電電力を算出する。
【００７１】
そして、充電ＥＣＵ４６は、ステップＳ６０において算出された第１蓄電装置１０−１の充電電力がその目標値ＰＲに一致するように、上述した方法により電力指令値ＣＨＰＷの第１ＦＢ補償量（ＰＩ制御）を算出する（ステップＳ７０）。
【００７２】
また、充電ＥＣＵ４６は、充電器４２の出力電力ＰＳを算出する（ステップＳ８０）。具体的には、充電ＥＣＵ４６は、電圧センサ１８−２（図１）から受ける電圧ＶＬ２の検出値および電流センサ１９（図１）から受ける電流ＩＬの検出値に基づいて充電器４２の出力電力ＰＳを算出する。
【００７３】
そして、充電ＥＣＵ４６は、ステップＳ８０において算出された充電器４２の出力電力ＰＳに基づいて、上述した方法により電力指令値ＣＨＰＷの第２ＦＢ補償量（Ｄ制御）を算出する（ステップＳ９０）。
【００７４】
その後、充電ＥＣＵ４６は、ステップＳ３０において算出された第１ＦＢ補償量、または、ステップＳ７０において算出された第１ＦＢ補償量およびステップＳ９０において算出された第２ＦＢ補償量によって電力指令値ＣＨＰＷをフィードバック補正し、その補正された電力指令値ＣＨＰＷを充電器４２へ出力する（ステップＳ５０）。
【００７５】
以上のように、この実施の形態１においては、充電器４２は、充電ＥＣＵ４６から与えられる電力指令値ＣＨＰＷに出力電力が一致するように動作可能である。そして、蓄電装置に供給される充電電力が検知され、充電電力が目標値ＰＲに一致するようにその検知された充電電力に基づいて第１ＦＢ制御部５４により電力指令値ＣＨＰＷがフィードバック補償される。これにより、充電器４２から蓄電装置への充電経路に補機２２などの電気負荷が接続されていても、蓄電装置への充電電力は所望の目標値ＰＲに一致する。したがって、この実施の形態１によれば、蓄電装置の充電電力を高精度に管理することが可能となる。
【００７６】
また、補機２２の急激な負荷変動に対しては、充電器４２に出力電力ＰＳに基づく第２ＦＢ制御部５８が機能する。したがって、この実施の形態１によれば、補機２２の急激な負荷変動が発生しても、充電電力の目標値ＰＲとのずれを抑制することができる。
【００７７】
［実施の形態２］
実施の形態１では、補機２２の電力消費による充電器４２の出力電力と第１蓄電装置１０−１の充電電力との偏差は、第１ＦＢ制御部５４によって制御される。この実施の形態２では、補機２２の消費電力が学習され、その学習結果が電力指令値ＣＨＰＷに加算される。
【００７８】
図６は、実施の形態２における充電ＥＣＵの機能ブロック図である。図６を参照して、この充電ＥＣＵ４６Ａは、図４に示した実施の形態１における充電ＥＣＵ４６の構成において、電力算出部６６と、補機電力学習部６８と、加算部７０とをさらに含む。
【００７９】
電力算出部６６は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、電圧ＶＢ１および電流ＩＢ１の検出値に基づいて第１蓄電装置１０−１の充電電力ＰＢ１を算出し、その演算結果を補機電力学習部６８へ出力する。なお、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれることは、上述のように、図示されない車両ＥＣＵから受ける信号ＳＥＬによって判断される。
【００８０】
補機電力学習部６８は、充電器４２の出力電力ＰＳ（ｋＷ／ｈ）を電力算出部５６から受け、第１蓄電装置１０−１の充電電力ＰＢ１を電力算出部６６から受ける。そして、補機電力学習部６８は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電器４２の出力電力ＰＳと第１蓄電装置１０−１の充電電力ＰＢ１との偏差、すなわち補機２２の消費電力を学習し、その学習結果を加算部７０へ出力する。なお、充電器４２から第１蓄電装置１０−１の充電に先立って第１蓄電装置１０−１から補機２２へ電力を供給し、そのときの第１蓄電装置１０−１の出力電力に基づいて補機２２の消費電力を学習してもよい。
【００８１】
そして、加算部７０は、充電器４２によって第１蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、リミッタ６０からの出力に補機電力学習部６８からの学習値を加算し、その演算結果を加算部６４へ出力する。なお、充電ＥＣＵ４６Ａのその他の構成は、図４に示した充電ＥＣＵ４６と同じである。
【００８２】
図７は、実施の形態２における充電ＥＣＵ４６Ａによる充電制御を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理も、一定時間毎または所定の条件が成立する毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。
【００８３】
図７を参照して、このフローチャートは、図５に示したフローチャートにおいて、ステップＳ４０，Ｓ１００，Ｓ１１０をさらに含み、ステップＳ５０に代えてステップＳ５５を含む。すなわち、ステップＳ３０において電力指令値ＣＨＰＷの第１ＦＢ補償量（ＰＩ制御）が算出されると、充電ＥＣＵ４６Ａは、補機２２の消費電力学習値に零をセットする（ステップＳ４０）。その後、充電ＥＣＵ４６Ａは、ステップＳ５５へ処理を移行する。
【００８４】
また、ステップＳ９０において電力指令値ＣＨＰＷの第２ＦＢ補償量（Ｄ制御）が算出されると、充電ＥＣＵ４６Ａは、充電器４２の出力電力ＰＳと第１蓄電装置１０−１の充電電力ＰＢ１との差分値を算出する（ステップＳ１００）。次いで、充電ＥＣＵ４６Ａは、その算出された差分値に基づいて、補機２２の消費電力を学習する（ステップＳ１１０）。
【００８５】
そして、充電ＥＣＵ４６Ａは、ステップＳ３０において算出された第１ＦＢ補償量によって電力指令値ＣＨＰＷをフィードバック補正し、または、ステップＳ７０において算出された第１ＦＢ補償量、ステップＳ９０において算出された第２ＦＢ補償量およびステップＳ１１０において算出された補機２２の消費電力学習値によって電力指令値ＣＨＰＷをフィードバック補正し、その補正された電力指令値ＣＨＰＷを充電器４２へ出力する（ステップＳ５５）。
【００８６】
以上のように、この実施の形態２においては、補機２２の消費電力が学習され、その学習結果が電力指令値ＣＨＰＷに加算されるので、第１ＦＢ制御部５４の制御負担が軽減される。したがって、この実施の形態２によれば、第１ＦＢ制御部５４のゲインを高めることができ、第１ＦＢ制御部５４による充電電力の目標値ＰＲへの追従性が向上する。
【００８７】
なお、上記の各実施の形態においては、第１ＦＢ制御部５４は、充電電力の目標値と実績値との偏差に基づく比例積分制御（ＰＩ制御）を行なうものとしたが、第１ＦＢ制御部５４の制御ロジックは、ＰＩ制御に限定されるものではなく、積分項を有するその他の制御ロジックを適用してもよい。
【００８８】
また、上記の各実施の形態においては、第２ＦＢ制御部５８は、充電器４２の出力電力ＰＳに基づく微分制御（Ｄ制御）を行なうものとしたが、第２ＦＢ制御部５８の制御ロジックは、そのような微分制御に限定されるものではなく、たとえば、第１蓄電装置１０−１の充電電力に補機使用電力相当の固定値を加えた値と充電器４２の出力電力ＰＳとの偏差に基づく比例制御（Ｐ制御）や微分制御などを適用してもよい。
【００８９】
また、上記の各実施の形態においては、補機２２は、第１蓄電装置１０−１が接続される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続され、充電器４２は、第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３が接続される正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に接続されるものとしたが、補機２２および充電器４２の接続箇所は、これに限定されるものではない。補機２２が正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に接続されてもよいし、充電器４２が正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続されてもよい。
【００９０】
また、上記においては、ハイブリッド自動車１００は、３つの第１〜第３蓄電装置１０−１〜１０−３を備え、２つの第１および第２コンバータ１２−１，１２−２を備えるものとしたが、蓄電装置およびコンバータの構成はこれに限定されるものではない。たとえば、この発明は、第３蓄電装置１０−３を備えないシステムにも適用可能であるし、第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３ならびに第２コンバータ１２−２を備えずに充電器４２が正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続されるシステムにも適用可能である。
【００９１】
また、上記においては、動力分割装置３４によりエンジン３６の動力を分割して駆動輪３８と第１ＭＧ３２−１とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド自動車について説明したが、この発明は、その他の形式のハイブリッド自動車にも適用可能である。たとえば、第１ＭＧ３２−１を駆動するためにのみエンジン３６を用い、第２ＭＧ３２−２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド自動車や、エンジン３６が生成した運動エネルギーのうち回生エネルギーのみが電気エネルギーとして回収されるハイブリッド自動車、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド自動車などにもこの発明は適用可能である。
【００９２】
また、この発明は、エンジン３６を備えずに電力のみで走行する電気自動車や、電源として蓄電装置に加えて燃料電池をさらに備える燃料電池車にも適用可能である。
【００９３】
なお、上記において、充電ＥＣＵ４６，４６Ａは、この発明における「充電制御装置」に対応し、電圧センサ１４−１〜１４−３および電流センサ１６−１〜１６−３は、この発明における「充電電力検知部」を形成する。また、第１ＦＢ制御部５４は、この発明における「第１のフィードバック補償部」に対応する。さらに、電圧センサ１８−２および電流センサ１９は、この発明における「電力検知部」を形成し、第２ＦＢ制御部５８は、この発明における「第２のフィードバック補償部」に対応する。
【００９４】
また、さらに、第１蓄電装置１０−１は、この発明における「第１の蓄電部」に対応し、第２および第３蓄電装置１０−２，１０−３は、この発明における「第２の蓄電部」を形成する。また、さらに、第２インバータ３０−２および第２ＭＧ３２−２は、この発明における「駆動力発生部」を形成し、第１および第２コンバータ１２−１，１２−２は、この発明における「第１および第２の電圧変換器」に対応する。
【００９５】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】この発明による電動車両の一例として示されるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。
【図２】図１に示す第１および第２コンバータの概略構成図である。
【図３】図１に示す充電器の概略構成図である。
【図４】図１に示す充電ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図５】図１に示す充電ＥＣＵによる充電制御を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施の形態２における充電ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図７】実施の形態２における充電ＥＣＵによる充電制御を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９７】
１０−１〜１０−３  蓄電装置、１１−１〜１１−３  ＳＭＲ、１２−１，１２−２  コンバータ、１３−１  チョッパ回路、１４−１〜１４−３，１８−１，１８−２，２０，９１，９３，９４  電圧センサ、１６−１〜１６−３，１９，９２，９５  電流センサ、２２  補機、３０−１，３０−２  インバータ、３２−１，３２−２  ＭＧ、３４  動力分割装置、３６  エンジン、３８  駆動輪、４０  ＭＧ−ＥＣＵ、４２  充電器、４４  車両インレット、４６，４６Ａ  充電ＥＣＵ、４８  外部電源、５２，５６，６６  電力算出部、５３  減算部、５４  第１ＦＢ制御部、５８  第２ＦＢ制御部、６０  リミッタ、６２，６４，７０  加算部、６８  補機電力学習部、８１  フィルタ、８２  ＡＣ／ＤＣ変換部、８３，Ｃ，Ｃ１  平滑コンデンサ、８４  ＤＣ／ＡＣ変換部、８５  絶縁トランス、８６  整流部、８８  マイコン、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬＣ  正極線、ＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬＣ  負極線、ＭＰＬ  主正母線、ＭＮＬ  主負母線、ＬＮ１Ａ  正母線、ＬＮ１Ｃ  負母線、ＬＮ１Ｂ  配線、Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂ  スイッチング素子、Ｄ１Ａ，Ｄ１Ｂ  ダイオード、Ｌ１  インダクタ。
【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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