(57)【要約】【課題】２種類の電源を備える車両に対して異なる特性が要求される場合であっても、当該異なる特性を臨機応変に満たしながら２種類の電源を用いて車両を走行させる。【解決手段】電源制御装置（４０）は、第１電力の入出力を行う第１電源（３１）と、第２電力の入出力を行い且つ第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源（３２）との双方を含む電源システム（３０）を用いて走行する車両（１）を制御する電源制御装置であって、電源システムに要求される要求電力に対する第１電力の分担割合が異なる複数の走行モードから、車両に要求される特性に応じて所望の走行モードを選択する選択手段（４０）と、所望の走行モードに対応する分担割合で第１電力の入出力を行うように第１電源及び第２電源を制御する制御手段（４０）とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
前記電源システムに要求される要求電力に対する前記第１電力の分担割合が異なる複数の走行モードから、前記車両に要求される特性に応じて所望の走行モードを選択する選択手段と、
前記所望の走行モードに対応する分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする電源制御装置。
【請求項２】
前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が第１閾値よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が前記第１閾値よりも大きい第２走行モードとを含んでいる
ことを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項３】
前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きい第２走行モードとを含んでいる
ことを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項４】
前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第１走行モードを選択し、
前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択する
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の電源制御装置。
【請求項５】
前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択しない
ことを特徴とする請求項４に記載の電源制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を調整する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる
ことを特徴とする請求項６に記載の電源制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の電源制御装置。
【請求項９】
第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
前記車両に要求される特性に応じて、前記電源システムに要求される要求電力に対する前記第１電力の分担割合を動的に調整する調整手段と、
前記調整手段が調整した分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする電源制御装置。
【請求項１０】
前記調整手段は、（ｉ）前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が第１閾値よりも小さくなるように前記第１電力の分担割合を調整し、（ｉｉ）前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が前記第１閾値よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整する
ことを特徴とする請求項９に記載の電源制御装置。
【請求項１１】
前記調整手段は、（ｉ）前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さくなるように前記第１電力の分担割合を調整し、（ｉｉ）前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整する
ことを特徴とする請求項９に記載の電源制御装置。
【請求項１２】
前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記調整手段は、前記第１電力の分担割合が前記第１閾値よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整しない
ことを特徴とする請求項１０に記載の電源制御装置。
【請求項１３】
前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記調整手段は、前記第１電力の分担割合が前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整しない
ことを特徴とする請求項１１に記載の電源制御装置。
【請求項１４】
前記調整手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を更に調整する
ことを特徴とする請求項９から１３のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項１５】
前記調整手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる
ことを特徴とする請求項１４に記載の電源制御装置。
【請求項１６】
前記調整手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる
ことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の電源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば２種類の電源を含む電源システムを用いて走行する車両を制御するための電源制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
２種類の電源を含む電源システムを備えている車両（例えば、電気自動車やハイブリッド車両）が提案されている（特許文献１及び２参照）。２種類の電源としては、例えば、長時間に渡って一定電力を放電（つまり、出力）することができる電源と、急速な充放電（つまり、入出力）が可能な電源とが用いられる。
【０００３】
ここで、特許文献１には、力行時に、電源装置に要求されている放電要求出力が電池の最大出力以下の場合には、放電要求出力の全てを電池が出力する制御方法が開示されている。更に、特許文献１には、電源装置に要求されている放電要求出力が電池の最大出力を超える場合には、放電要求出力のうち電池の最大出力を超える部分をキャパシタが出力する（或いは、放電要求出力の全てをキャパシタが出力する）制御方法が開示されている。このような制御方法によって、電池からの急峻な放電が防止されるがゆえに、電池の劣化が抑制される。
【０００４】
また、特許文献２には、制動（回生）時に、バッテリへの充電を制限することで、大容量コンデンサへの充電の分担を大きくする制御方法が開示されている。このような制御方法によって、バッテリへの急速な充電が防止されるがゆえに、電池の劣化が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２４５８０８号公報
【特許文献２】特開平５−３０６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２に開示された制御方法は、電池の劣化を防止するという観点のみから、電池への急速な充電又は電池からの急速な放電が生じ得る場合にのみ、キャパシタへの充電及びキャパシタからの放電が行われている。このため、特許文献１及び２に開示された制御方法では、車両に要求される特性に応じて電池とキャパシタとを臨機応変に使い分けることができないという技術的問題点が生ずる。例えば、特許文献１及び２に開示された制御方法では、電池の劣化を防止することに固執するあまり、車両の走行性能や燃費等が犠牲になるおそれがある。或いは、特許文献１及び２に開示された制御方法では、車両の走行性能や燃費等に限らず、車両に要求される特性が犠牲になる（つまり、本来意図した特性が得られない）おそれがある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、２種類の電源を備える車両に対して異なる特性が要求される場合であっても、当該異なる特性を臨機応変に満たしながら２種類の電源を用いて車両を走行させることが可能な電源制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（第１の電源制御装置）
＜１＞
上記課題を解決するための第１の電源制御装置は、第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、前記電源システムに要求される要求電力に対する前記第１電力の分担割合が異なる複数の走行モードから、前記車両に要求される特性に応じて所望の走行モードを選択する選択手段と、前記所望の走行モードに対応する分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段とを備える。
【０００９】
第１の電源制御装置は、第１電源と第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御することができる。
【００１０】
このような電源システムを用いて走行する車両は、力行時には、典型的には電源システムから出力される電力を用いて走行する。具体的には、例えば、車両は、電源システムから出力される電力によって駆動する回転電機の動力を用いて走行する。その結果、車両が力行している場合には、第１電源及び第２電源の一方又は双方が、電力を出力する（つまり、放電する）ことが多い。一方で、車両は、回生時には、電源システムに対して電力を入力しながら走行する。具体的には、例えば、車両は、回転電機の回生発電によって発生する電力を電源システムに入力しながら走行する。その結果、車両が回生している場合には、第１電源及び第２電源の一方又は双方には、電力が入力される（つまり、充電される）ことが多い。
【００１１】
ここで、第１電源は、第１電力の入出力（つまり、充放電）を行う。特に、第１電源は、第２電源よりも容量が大きい電源（いわゆる、高容量型の電源）である。従って、第１電源は、第２電源と比較して、より長時間に渡って一定の電力の出力を行うことができる。一方で、第２電源は、第２電力の入出力（つまり、充放電）を行う。特に、第２電源は、第１電源よりも出力が大きい電源（いわゆる、高出力型の電源）である。従って、第２電源は、第１電源と比較して、より急速に（急峻に）電力の入出力を行うことができる。
【００１２】
尚、例えば、第１電源として電池が用いられ、第２電源としてキャパシタ（言い換えれば、コンデンサ）が用いられてもよい。或いは、例えば、第１電源として高容量型電池（つまり、高出力型電池よりも容量が大きい電池）が用いられ、第２電源として高出力型電池（つまり、高容量型電池よりも出力が大きい電池）が用いられてもよい。或いは、例えば、第１電源として高容量型キャパシタ（つまり、高出力型キャパシタよりも容量が大きいキャパシタ）が用いられ、第２電源として高出力型キャパシタ（つまり、高容量型キャパシタよりも出力が大きいキャパシタ）が用いられてもよい。
【００１３】
このような車両（言い換えれば、このような車両が備える電源システム）を制御するために、第１の電源制御装置は、選択手段と、制御手段とを備えている。
【００１４】
選択手段は、複数の走行モードから所望の走行モードを選択する。複数の走行モードは、要求電力に対する第１電力の分担割合（つまり、要求電力のうち第１電源が入出力する第１電力が占める又は負担する割合）に応じて相互に区別される。例えば、複数の走行モードは、第１電力の分担割合が第１の範囲にある走行モードや、第１電力の分担割合が第２の範囲にある（但し、第２の範囲の少なくとも一部は、第１の範囲とは異なる）走行モード等を含んでいてもよい。或いは、例えば、複数の走行モードは、第１電力の分担割合が第１の値になる走行モードや、第１電力の分担割合が第２の値になる（但し、第２の値は、第１の値とは異なる）走行モード等を含んでいてもよい。
【００１５】
尚、要求電力は、電源システムに要求される電力である。つまり、車両が力行している場合には、要求電力は、車両が力行するために電源システムが出力するべき電力に相当する。或いは、車両が回生している場合には、要求電力は、電源システムに入力されるべき電力（つまり、回生によって発生する電力のうち電源システムに入力されるべき電力）に相当する。
【００１６】
選択手段は特に、車両に要求される特性に応じて、所望の走行モードを選択する。例えば、選択手段は、車両に要求される特性に適した（或いは、最適な）第１電力の分担割合が対応付けられている所望の走行モードを選択してもよい。或いは、例えば、選択手段は、車両に要求される特性を実現可能な第１電力の分担割合が対応付けられている所望の走行モードを選択してもよい。
【００１７】
より具体的には、例えば、選択手段は、車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視するという特性である場合には、当該走行性能を重視するという特性に適した第１電力の分担割合が対応付けられている所望の走行モードを選択してもよい。或いは、選択手段は、車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視するという特性である場合には、当該燃費性能を重視するという特性に適した第１電力の分担割合が対応付けられている所望の走行モードを選択してもよい。或いは、選択手段は、車両に要求される特性がその他の特性である場合には、当該その他の特性に適した第１電力の分担割合が対応付けられている所望の走行モードを選択してもよい。
【００１８】
このように、選択手段は、車両の走行に合わせて車両に要求される特性が変化する都度、所望の走行モードを適宜選択することができる。つまり、選択手段は、所望の走行モードを適宜選択することで、実質的には、車両に要求される特性に応じて第１電力の分担割合を適宜変更することができる。
【００１９】
尚、第１電力の分担割合が決定すれば、第２電力の分担割合もまた実質的には決定される。例えば、電源システムが第１電源及び第２電源以外の他の電源を備えていない場合には、第２電力の分担割合［％］は、１００−第１電力の分担割合［％］となる。或いは、例えば、電源システムが第１電源及び第２電源以外の他の電源を更に備えている場合には、第２電力の分担割合［％］は、１００−第１電力の分担割合−その他の電源が入出力する電力の分担割合［％］となる。
【００２０】
制御手段は、選択手段が選択した所望の走行モードに対応する分担割合に従って第１電力の入出力を行うように、第１電源を制御する。同様に、制御手段は、選択手段が選択した所望の走行モードに対応する分担割合に従って第２電力の入出力を行うように、第２電源を制御する。その結果、第１電源は、所望の走行モードに対応する分担割合を直接的に満たすような第１電力の入出力を行う。また、第２電源は、所望の走行モードに対応する分担割合を間接的に満たすような第２電力の入出力を行う。従って、第１電源及び第２電源は、選択手段による走行モードの選択に基づいて定まる分担割合に応じて使い分けられる。
【００２１】
尚、制御手段は、選択手段が選択した所望の走行モードに基づいて第１電力の分担割合を調整（或いは、決定）してもよい。例えば、所望の走行モードがある範囲の分担割合に対応付けられている場合には、制御手段は、所望の走行モードに対応する範囲内で、第１電力の分担割合を調整してもよい。具体的には、例えば、選択手段が選択した一の走行モードに対応付けられている第１電力の分担割合が第１の範囲にある場合には、制御手段は、第１の範囲内で第１電力の分担割合を調整してもよい。
【００２２】
このとき、制御手段は、車両に要求される特性に応じて、第１電力の分担割合を調整してもよい。つまり、制御手段は、選択手段が選択した一の走行モードに対応する範囲内で、車両に要求される特性を満たし得る適切な（或いは、最適な）分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。より具体的には、例えば、制御手段は、燃費性能及び走行性能の重視度合いの相対的な関係に応じて、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、制御手段は、相対的に容量が小さい第２電源の枯渇を未然に防止するように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、選択手段は、要求電力の急激な増加又は減少等に合わせて相対的に出力が大きい第２電源を積極的に使用するように、第１電力の分担割合を調整してもよい。
【００２３】
その結果、制御手段は、選択手段によって同一の走行モードが所望の走行モードとして選択され続けている（言い換えれば、他の走行モードが所望の走行モードとして新たに選択されない）場合であっても、第１電力の分担割合を変更することができる。つまり、第１電力の分担割合は、選択手段による走行モードの選択に加えて又は代えて、制御手段による調整によっても適宜変更されてもよい。
【００２４】
以上説明したように、第１の電源制御装置は、第１電力の分担割合を適宜変更することができる。言い換えれば、第１の電源制御装置によれば、第１電力の分担割合が常に同一の分担割合に固定されなくともよくなる。従って、第１の電源制御装置は、車両に要求される特性等が変化する都度、第１電力の分担割合を、当該特性の変化等に応じた適切な（或いは、最適な）分担割合に設定することができる。その結果、第１の電源制御装置は、選択手段による走行モードの選択に基づいて定まる分担割合に応じて、第１電源及び第２電源を臨機応変に使い分けることができる。つまり、第１の電源制御装置は、車両に要求される特性が第１の特性である場合には、当該第１の特性を実現するような第１の分担割合に基づいて第１電源及び第２電源を臨機応変に使い分けることができる。一方で、第１の電源制御装置は、車両に要求される特性が第１の特性とは異なる第２の特性である場合には、当該第２の特性を実現するような第２の分担割合に基づいて第１電源及び第２電源を臨機応変に使い分けることができる。このように、第１の電源制御装置は、複数の異なる特性の両立を実現するように、第１電源及び第２電源を臨機応変に使い分けることができる。
【００２５】
尚、上述した特許文献１及び２に開示された制御方法は、車両に要求される特性に応じて第１電力の分担割合を変更するという技術思想を有していない。つまり、特許文献１及び２に開示された制御方法は、原則として電池の分担割合を１００％に固定している。その上で、特許文献１及び２に開示された制御方法は、電池への急速な充電又は電池からの急速な放電が生じ得る場合にのみ、キャパシタへの充電及びキャパシタからの放電を行っているに過ぎない。従って、特許文献１及び２に開示された制御方法は、電池の劣化のみを抑制できるに過ぎないがゆえに、複数の異なる特性の両立を実現するように電池及びキャパシタを臨機応変に（つまり、車両に要求される特性に応じて）使い分けることが困難である。しかるに、第１の電源制御装置は、選択手段による走行モードの選択によって第１電力の分担割合を適宜変更することができるがゆえに、第１電源及び第２電源を臨機応変に（つまり、車両に要求される特性に応じて）使い分けることができるという優位性を有している。更には、第１の電源制御装置では更に、選択手段が選択した所望の走行モードの範囲内で第１電力の分担割合が調整されれば、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に（つまり、車両に要求される特性に応じて）使い分けることができるという優位性を有している。
【００２６】
＜２＞
第１の電源制御装置の他の態様では、前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が第１閾値よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が前記第１閾値よりも大きい第２走行モードとを含んでいる。
【００２７】
この態様によれば、選択手段は、車両に要求されている特性に応じて、第１電力の分担割合が相対的に小さい第１走行モード及び第１電力の分担割合が相対的に大きい第２走行モードのいずれかを選択することができる。
【００２８】
尚、第１閾値は、車両に要求される特性と第１電力の分担割合との相関関係を考慮した上で、夫々が異なる特性を満たし得る第１走行モードと第２走行モードとを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。
【００２９】
＜３＞
第１の電源制御装置の他の態様では、前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きい第２走行モードとを含んでいる。
【００３０】
この態様によれば、選択手段は、車両に要求されている特性に応じて、第１電力の分担割合が相対的に小さい第１走行モード及び第１電力の分担割合が相対的に大きい第２走行モードのいずれかを選択することができる。
【００３１】
＜４＞
複数の走行モードが第１及び第２走行モードを含む第１の電源制御装置の態様では、前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第１走行モードを選択し、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択する。
【００３２】
この態様によれば、車両が走行性能（例えば、走行レスポンスの向上等）よりも燃費性能（例えば、燃費の向上等）を重視する場合には、選択手段は、第１電力の分担割合が相対的に小さくなる第１走行モードを選択する。その結果、第１走行モードが選択されている場合には、第２走行モードが選択されている場合と比較して、第１電力の分担割合が小さくなる一方で、第２電力の分担割合が大きくなる。ここで、第２電源の容量が相対的に小さく且つ第２電源の出力が相対的に大きいがゆえに、第２電源における第２電力の入出力の効率は、第１電源における第１電力の入出力の効率よりも一般的には良好となる。このため、第２電力の分担割合が大きくなるほど（言い換えれば、第１電力の分担割合が小さくなるほど）、車両の燃費性能が向上する。つまり、第１走行モードが選択されている場合には、第２走行モードが選択されている場合と比較して、車両の燃費性能が向上する。
【００３３】
一方で、車両が燃費性能よりも走行性能を重視する場合には、選択手段は、第１電力の分担割合が相対的に大きくなる第２走行モードを選択する。その結果、第２走行モードが選択されている場合には、第１走行モードが選択されている場合と比較して、第１電力の分担割合が大きくなる一方で、第２電力の分担割合が小さくなる。この場合、第２電源が出力するべき第２電力が相対的に少なくなるがゆえに、第２電源が枯渇しにくくなる。言い換えれば、第２電源の枯渇が抑制される。その結果、第２電源の枯渇が抑制されていない場合と比較して、第２電源の容量を相対的に小さくしやすくなるがゆえに、第２電源のコストやサイズ等の低減が実現される。更には、走行性能を満たす（例えば、相対的に大きな加速度で加速する）ために一時的に大きな要求電力が必要とされる場合には、出力が相対的に大きい第２電源が一時的に第２電力を出力することで、要求電力を満たす（つまり、第１電源が出力する第１電力をサポートする）ことが好ましい。そうすると、第２電源の枯渇が抑制されている場合には、このような走行性能を満たすために第２電源が第２電力を出力しやすくなる。言い換えれば、要求電力の変動に合わせて第２電源が一時的に第２電力を出力するべきタイミングで、第２電源が第２電力を出力することができない事態が生じにくくなる。その結果、走行性能を重視する特性をより長時間満たすことができる。
【００３４】
尚、この態様に応じた選択は、車両が力行している場合に行われることが好ましい。一方で、車両が回生している場合には、選択手段は、この態様に応じた選択を行ってもよい。或いは、車両が回生している場合には、選択手段は、車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性であるのか又は燃費性能よりも走行性能を重視する特性であるかに関わらず、第２電力の分担割合が相対的に大きくなる第１走行モードを選択してもよい。その結果、車両が回生している場合には、第２電源に対する第２電力の入力（つまり、回生によって発電された電力による第２電源の充電）が相対的に優先される。
【００３５】
＜５＞
車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合に第２走行モードを選択する第１の電源制御装置の態様では、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択しない。
【００３６】
この態様によれば、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、第１電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある。つまり、このような場合には、走行性能を満たすだけの第１電力の入出力を第１電源が行うことができないおそれがある。同様に、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、第２電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある。つまり、このような場合には、走行性能を満たすだけの第２電力の入出力を第２電源が行うことができないおそれがある。従って、第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある場合には、車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、選択手段は、走行性能を重視するための分担割合が対応付けられた第２走行モードを選択しなくともよい。
【００３７】
尚、「電源の現在特性値」は、電源の現在の状態を直接的に又は間接的に示すことが可能な任意のパラメータを意味する。このような電源の現在特性値として、例えば、電源の現在の温度や、電源の現在のＳＯＣ値等が一例としてあげられる。また、「電源の定格限界値」は、電源の現在特性値が取り得る限界値であって定格等によって定められている限界値を意味する。このような電源の定格限界値として、電源が動作可能な温度の限界値や、電源が取り得るＳＯＣ値の限界値等が一例としてあげられる。
【００３８】
また、第２閾値は、第１電源の仕様を考慮した上で、走行性能を満たすだけの第１電力の入出力を第１電源が行うことができる状態と走行性能を満たすだけの第１電力の入出力を第１電源が行うことができない状態とを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。更には、第２閾値は、第２電源の仕様を考慮した上で、走行性能を満たすだけの第２電力の入出力を第２電源が行うことができる状態と走行性能を満たすだけの第２電力の入出力を第２電源が行うことができない状態とを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。
【００３９】
＜６＞
第１の電源制御装置の他の態様では、前記制御手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を調整する。
【００４０】
この態様によれば、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分は、実質的には、第１電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができるか否かを示している。このため、第１の電源制御装置は、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分に応じて第１電力の分担割合を調整することで、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。
【００４１】
同様に、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分は、実質的には、第２電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができるか否かを示している。このため、第１の電源制御装置は、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分に応じて第１電力の分担割合を調整することで、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。
【００４２】
尚、この態様による第１電力の分担割合の調整は、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合（つまり、第１電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある場合）に行われてもよい。同様に、この態様による第１電力の分担割合の調整は、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合（つまり、第２電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある場合）に行われてもよい。つまり、この態様による第１電力の分担割合の調整は、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分及び第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分の双方が第２閾値より小さくない場合（つまり、第１電源及び第２電源の双方が安定的な動作又は意図した動作を行うことができると推定される場合）には行われなくともよい。
【００４３】
＜７＞
上述の如く第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて１電力の分担割合を調整する第１の電源制御装置の態様では、前記制御手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる。
【００４４】
この態様によれば、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分が相対的に小さい場合には、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分が相対的に大きい場合と比較して、第１電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。このため、この場合には、第１の電源制御装置は、第１電力の分担割合を減少させる（つまり、第１電源の負担を減らす）ことで、第１電源の状態を安定的な動作又は意図した動作を行うことができる状態に戻すことができる。このように、第１の電源制御装置は、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。
【００４５】
＜８＞
上述の如く第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて１電力の分担割合を調整する第１の電源制御装置の態様では、前記制御手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる。
【００４６】
この態様によれば、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分が相対的に小さい場合には、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分が相対的に大きい場合と比較して、第２電源が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。このため、この場合には、第１の電源制御装置は、第１電力の分担割合を増加させる（つまり、第１電源の負担を増やすことで、実質的に第２電源の負担を減らす）ことで、第２電源の状態を安定的な動作又は意図した動作を行うことができる状態に戻すことができる。このように、第１の電源制御装置は、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。
【００４７】
（第２の電源制御装置）
＜９＞
上記課題を解決する第２の電源制御装置は、第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、前記車両に要求される特性に応じて、前記電源システムに要求される要求電力に対する前記第１電力の分担割合を動的に調整する調整手段と、前記調整手段が調整した分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段とを備える。
【００４８】
第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第１電源と第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御することができる。尚、第１の電源制御装置と同様の構成については、説明を省略する。
【００４９】
このような車両（言い換えれば、このような車両が備える電源システム）を制御するために、第２の電源制御装置は、調整手段と、制御手段とを備えている。
【００５０】
調整手段は、要求電力に対する第１電力の分担割合を調整する。調整手段は特に、車両に要求される特性に応じて、第１電力の分担割合を動的に（つまり、車両に要求される特性が変化する都度）調整する。例えば、選択手段は、車両に要求される特性に適した（或いは、最適な）分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、例えば、調整手段は、車両に要求される特性を実現可能な分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。
【００５１】
より具体的には、例えば、調整手段は、車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視するという特性である場合には、当該走行性能を重視するという特性に適した分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、調整手段は、車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視するという特性である場合には、当該燃費性能を重視するという特性に適した分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、調整手段は、車両に要求される特性がその他の特性である場合には、当該その他の特性に適した分担割合となるように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、調整手段は、燃費性能及び走行性能の重視度合いの相対的な関係に応じて、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、調整手段は、相対的に容量が小さい第２電源の枯渇を未然に防止するように、第１電力の分担割合を調整してもよい。或いは、調整手段は、要求電力の急激な増加又は減少等に合わせて相対的に出力が大きい第２電源を積極的に使用するように、第１電力の分担割合を調整してもよい。
【００５２】
このように、調整手段は、車両の走行に合わせて車両に要求される特性が変化する都度、第１電力の分担割合を適宜調整することができる。つまり、調整手段は、実質的には、車両に要求される特性に応じて第１電力の分担割合を適宜変更することができる。
【００５３】
制御手段は、調整手段が調整した分担割合に従って第１電力の入出力を行うように、第１電源を制御する。同様に、制御手段は、調整手段が調整した分担割合に従って第２電力の入出力を行うように、第２電源を制御する。その結果、第１電源は、調整手段が調整した分担割合を直接的に満たすような第１電力の入出力を行う。また、第２電源は、調整手段が調整した分担割合を間接的に満たすような第２電力の入出力を行う。従って、第１電源及び第２電源は、調整手段によって調整される分担割合に応じて使い分けられる。
【００５４】
以上説明したように、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第１電力の分担割合を適宜変更することができる。言い換えれば、第２の電源制御装置によれば、第１の電源制御装置と同様に、第１電力の分担割合が常に同一の分担割合に固定されなくともよくなる。従って、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置が享受する各種効果と同様の効果を享受することができる。つまり、第２の電源制御装置は、複数の異なる特性の両立を実現するように、第１電源及び第２電源を臨機応変に使い分けることができる。
【００５５】
＜１０・１１＞
第２の電源制御装置の他の態様では、前記調整手段は、（ｉ）前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が所第１閾値よりも小さくなるように前記第１電力の分担割合を調整し、（ｉｉ）前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が前記閾値よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整する。
【００５６】
或いは、第２の電源制御装置の他の態様では、前記調整手段は、（ｉ）前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さくなるように前記第１電力の分担割合を調整し、（ｉｉ）前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整する。
【００５７】
これらの態様によれば、車両が走行性能よりも燃費性能を重視する場合には、調整手段は、第１電力の分担割合が相対的に小さくなるように、第１電力の分担割合を調整する。従って、第１の電源制御装置と同様に、車両の燃費性能が向上する。一方で、車両が燃費性能よりも走行性能を重視する場合には、調整手段は、第１電力の分担割合が相対的に大きくなるように、第１電力の分担割合を調整する。従って、第１の電源制御装置と同様に、第２電源のコストやサイズ等の低減が実現される。同様に、走行性能を重視する特性をより長時間満たすことができる。
【００５８】
＜１２・１３＞
車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合に第１電力の分担割合が第１閾値よりも大きくなるように第１電力の分担割合を調整する第２の電源制御装置の態様では、第２走行モードを選択する第１の電源制御装置の態様では、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記調整手段は、前記第１電力の分担割合が前記第１閾値よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整しない。
【００５９】
或いは、車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合に第１電力の分担割合が第２電力の分担割合よりも大きくなるように第１電力の分担割合を調整する第２の電源制御装置の態様では、第２走行モードを選択する第１の電源制御装置の態様では、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記調整手段は、前記第１電力の分担割合が前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整しない。
【００６０】
これらの態様によれば、第１の電源制御装置と同様に、第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないおそれがある場合には、車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、調整手段は、走行性能を重視するための分担割合となるように第１電力の分担割合を調整しなくともよい。
【００６１】
＜１４＞
第２の電源制御装置の他の態様では、前記調整手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を更に調整する。
【００６２】
この態様によれば、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第１電源の現在特性値と第１電源の定格限界値との間の差分に応じて第１電力の分担割合を調整することで、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。同様に、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第２電源の現在特性値と第２電源の定格限界値との間の差分に応じて第１電力の分担割合を調整することで、第１電源及び第２電源をより一層臨機応変に使い分けることができる。
【００６３】
＜１５＞
上述の如く第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて１電力の分担割合を調整する第２の電源制御装置の態様では、前記調整手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる。
【００６４】
この態様によれば、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第１電力の分担割合を減少させる（つまり、第１電源の負担を減らす）ことで、第１電源の状態を安定的な動作又は意図した動作を行うことができる状態に戻すことができる。
【００６５】
＜１６＞
上述の如く第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と第１電源及び第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて１電力の分担割合を調整する第２の電源制御装置の態様では、前記調整手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる。
【００６６】
この態様によれば、第２の電源制御装置は、第１の電源制御装置と同様に、第１電力の分担割合を増加させる（つまり、第１電源の負担を増やすことで、実質的に第２電源の負担を減らす）ことで、第２電源の状態を安定的な動作又は意図した動作を行うことができる状態に戻すことができる。
【００６７】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から更に明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の車両の制御動作（実質的には、電源システムの制御動作であり、電池及びキャパシタの分担割合の変更動作）全体の流れを示すフローチャートである。
【図３】電池及びキャパシタの分担割合の変更の様子を模式的に示すグラフである。
【図４】電池及びキャパシタの分担割合が異なる場合の、要求出力電力と電池出力電力及びキャパシタ出力電力との間の関係を模式的に示すグラフである。
【図５】電池及びキャパシタの温度特性を示すグラフである。
【図６】キャパシタのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）に応じた電池及びキャパシタの分担割合の調整動作を示すグラフである。
【図７】電池の温度に応じた電池及びキャパシタの分担割合の調整動作を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００６９】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の一例として、モータジェネレータ１０を備える車両１に対して本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
【００７０】
（１）車両の構成
はじめに、図１を参照して、本実施形態の車両１の構成について説明する。ここに、図１は、本実施形態の車両１の構成の一例を示すブロック図である。
【００７１】
図１に示すように、車両１は、モータジェネレータ１０と、車軸２１と、車輪２２と、電源システム３０と、「電源制御装置（つまり、選択手段、調整手段及び制御手段）」の一具体例であるＥＣＵ４０とを備える。
【００７２】
モータジェネレータ１０は、力行時には、主として、電源システム３０から出力される電力を用いて駆動することで、車軸２１に動力（つまり、車両１の走行に必要な動力）を供給する電動機として機能する。更に、モータジェネレータ１０は、回生時には、主として、電源システム３０が備える電池３１及びキャパシタ３２を充電するための発電機として機能する。
【００７３】
車軸２１は、モータジェネレータ１０から出力された動力を車輪２２に伝達するための伝達軸である。
【００７４】
車輪２２は、車軸２１を介して伝達される動力を路面に伝達する手段である。図１は、車両１が左右に一輪ずつの車輪２２を備える例を示しているが、実際には、前後左右に一輪ずつ車輪２２を備えている（つまり、合計４つの車輪１２を備えている）ことが好ましい。
【００７５】
尚、図１は、単一のモータジェネレータ１０を備える車両１を例示している。しかしながら、車両１は、２つ以上のモータジェネレータ１０を備えていてもよい。更には、車両１は、モータジェネレータ１０に加えて、エンジンを更に備えていてもよい。つまり、本実施形態の車両１は、電気自動車やハイブリッド車両であってもよい。
【００７６】
電源システム３０は、力行時には、モータジェネレータ１０が電動機として機能するために必要な電力をモータジェネレータ１０に対して出力する。更に、電源システム３０には、回生時には、発電機として機能するモータジェネレータ１０が発電する電力が、モータジェネレータ１０から入力される。
【００７７】
このような電源システム３０は、「第１電源」の一具体例である電池３１と、「第２電源」の一具体例であるキャパシタ３２と、電力変換器３３と、平滑コンデンサ３４と、インバータ３５とを備えている。
【００７８】
電池３１は、電気化学反応（つまり、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する反応）等を利用して電力の入出力（つまり、充放電）を行うことができる蓄電池である。このような電池３１の一例として、例えば、鉛蓄電池や、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池や、燃料電池等があげられる。
【００７９】
キャパシタ３２は、電荷（つまり、電気エネルギー）を蓄積する物理的作用又は化学的作用を利用して電力の入出力を行うことができる。このようなキャパシタ３２の一例として、例えば、電気二重層コンデンサ等が一例としてあげられる。
【００８０】
尚、電池３１及びキャパシタ３２に代えて、電力の入出力を行うことが可能な任意の２種類の電源が用いられてもよい。この場合、電池３１に代えて用いられる電源は、キャパシタ３２に代えて用いられる電源と比較して、容量が大きい（或いは、エネルギー密度が大きい）電源であってもよい。或いは、電池３１に代えて用いられる電源は、キャパシタ３２に代えて用いられる電源と比較して、一定の電力の出力をより長時間行うことができる電源であってもよい。また、キャパシタ３２に代えて用いられる電源は、電池３１に代えて用いられる電源と比較して、出力が大きい電源であってもよい。或いは、キャパシタ３２に代えて用いられる電源は、電池３１に代えて用いられる電源と比較して、電力の入出力を急速に（急峻に）行うことができる電源であってもよい。このような２種類の電源の一例として、例えば、高容量型電池（つまり、電池３１に代えて用いられる電源）及び高出力型電池（つまり、キャパシタ３２に代えて用いられる電源）や、高容量型キャパシタ（つまり、電池３１に代えて用いられる電源）及び高出力型キャパシタ（つまり、キャパシタ３２に代えて用いられる電源）があげられる。
【００８１】
電力変換器３３は、ＥＣＵ４０の制御下で、電池３１が出力する電力及びキャパシタ３２が出力する電力を、電源システム３０に要求されている要求電力（典型的には、電源システム３０がモータジェネレータ１０に対して出力するべき電力）に応じて変換する。電力変換器３３は、変換した電力を、インバータ３５に出力する。更に、電力変換器３３は、ＥＣＵ４０の制御下で、インバータ３５から入力される電力（つまり、モータジェネレータ１０の回生によって発生した電力）を、電源システム３０に要求されている要求電力（典型的には、電源システム３０に対して入力するべき電力であり、実質的には、電池３１及びキャパシタ３２に対して入力するべき電力）に応じて変換する。電力変換器３３は、変換した電力を、電池３１及びキャパシタ３２の少なくとも一方に出力する。このような電力変換により、電力変換器３３は、実質的には、電池３１及びキャパシタ３２とインバータ３５との間における電力の分配及び電池３１とキャパシタ３２との間における電力の分配を制御することができる。
【００８２】
尚、図１は、電池３１及びキャパシタ３２に共通する単一の電力変換器３３を備える電源システム３０を例示している。しかしながら、電源システム３０は、２つ以上の電力変換器３３（例えば、電池３１に対応する電力変換器３３と、キャパシタ３２に対応する電力変換器３３）を備えていてもよい。
【００８３】
平滑コンデンサ３４は、力行時には、電力変換器３３からインバータ３４に対して供給される電力の変動（実質的には、電力変換器３３とインバータ３４との間の電源ラインにおける電圧の変動）を平滑化する。同様に、平滑コンデンサ３４は、回生時には、インバータ３４から電力変換器３３に対して供給される電力の変動（実質的には、電力変換器３３とインバータ３４との間の電源ラインにおける電圧の変動）を平滑化する。
【００８４】
インバータ３５は、力行時には、電力変換器３３から出力される電力（直流電力）を交流電力に変換する。その後、インバータ３５は、交流電力に変換した電力を、モータジェネレータ１０に供給する。更に、インバータ３５は、回生時には、モータジェネレータ１０が発電した電力（交流電力）を直流電力に変換する。その後、インバータ３５は、直流電力に変換した電力を、電力変換器３３に供給する。
【００８５】
ＥＣＵ４０は、車両１の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットである。ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えている。
【００８６】
特に、ＥＣＵ４０は、上述した電力変換器３３における電力の分配を制御する。より具体的には、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２の夫々の分担割合を、車両に要求される特性に応じて任意に変更するように、電力変換器３３を制御する。尚、ここで言う「分担割合」は、電源システム３０に要求されている要求電力に対する電池３１が入出力する電力（以降、適宜“電池電力”と称する）及びキャパシタ３２が入出力する電力（以降、適宜“キャパシタ電力”と称する）の割合を示す。尚、力行時には、要求電力は、実質的には、電源システム３０がモータジェネレータ１０に対して出力するべき要求出力電力となる。従って、この場合は、分担割合は、要求出力電力に対する電池３１が出力する電力（以降、適宜“電池出力電力”と称する）及びキャパシタ３２が出力する電力（以降、適宜“キャパシタ出力電力”と称する）の割合を示す。一方で、例えば、回生時には、要求電力は、実質的には、モータジェネレータ１０から電源システム３０に対して入力されるべき要求入力電力となる。従って、この場合は、分担割合は、要求入力電力に対する電池３１に入力される電力（以降、適宜“電池入力電力”と称する）及びキャパシタ３２に入力される電力（以降、適宜“キャパシタ入力電力”と称する）の割合を示す。
【００８７】
以下、ＥＣＵ４０の制御下で行われる電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作についての詳細な説明を続ける。
【００８８】
（２）電池及びキャパシタの分担割合の変更動作
続いて、図２から図５を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）について説明する。
【００８９】
（２−１）電池及びキャパシタの分担割合の変更動作の全体の流れ
初めに、図２を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）の全体の流れについて説明する。図２は、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）の全体の流れを示すフローチャートである。
【００９０】
図２に示すように、ＥＣＵ４０は、車両に要求されている特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。例えば、車両１の走行モードとして、走行性能を重視するスポーツモードと、燃費性能を重視するエコモードとが存在する例をあげて説明する。この場合、例えば、ＥＣＵ４０は、スポーツモード及びエコモードを指定する操作ボタンを介したユーザの操作に基づいて、車両に要求されている特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性であるか否かを判定してもよい。或いは、ＥＣＵ４０は、車両の走行状況等を考慮した上で、車両に要求されている特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性であるか否かを自発的に判定してもよい。
【００９１】
ステップＳ１０の判定の結果、車両に要求されている特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性であると判定される場合には（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ４０は、車両１の走行モードとして、スポーツモードを選択する（ステップＳ１１）。この場合、ＥＣＵ４０は、スポーツモードに基づいて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定（言い換えれば、調整）する（ステップＳ１３）。スポーツモードに基づいて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定する動作については、後に詳述する（図３及び図４参照）。
【００９２】
尚、電源システム３０が電池３１及びキャパシタ３２以外の電源を備えていないがゆえに、電池３１の分担割合が決定されれば、キャパシタ３２の分担割合も実質的には決定される。従って、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２のうちの少なくとも一方の分担割合を決定すれば足りる。但し、電源システム３０が電池３１及びキャパシタ３２以外の他の電源を備えていることもある。この場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２並びに他の電源のうちの少なくとも２つ以上の分担割合を決定することが好ましい。
【００９３】
他方で、ステップＳ１０の判定の結果、車両に要求されている特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性でない（つまり、車両に要求されている特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である）と判定される場合には（ステップＳ１０：Ｎｏ）、ＥＣＵ４０は、車両の走行モードとして、エコモードを選択する（ステップＳ１２）。この場合、ＥＣＵ４０は、エコモードに基づいて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定（言い換えれば、調整）する（ステップＳ１３）。エコモードに基づいて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定する動作については、後に詳述する（図３及び図４参照）。
【００９４】
その後、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に応じて電池３１が電池電力を入出力し且つキャパシタ３２がキャパシタ電力を入出力するように、電力変換器３２を制御する（ステップＳ１４）。その結果、電池３１は、ステップＳ１３で決定された分担割合に応じた電池電力の入出力を行う。同様に、キャパシタ３２は、ステップＳ１３で決定された分担割合に応じたキャパシタ電力の入出力を行う。
【００９５】
以上の動作が、車両１の走行が終了するまで定期的に又は非定期的に繰り返し行われる（ステップＳ１５）。
【００９６】
（２−２）電池及びキャパシタの分担割合の変更動作の詳細
続いて、図３及び図４を参照しながら、スポーツモード及びエコモードに応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更（実質的には、決定）動作の詳細について説明する。図３は、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更の様子を模式的に示すグラフである。図４は、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合が異なる場合の、要求出力電力と電池出力電力及びキャパシタ出力電力との間の関係を模式的に示すグラフである。
【００９７】
図３（ａ）から図３（ｃ）に示すように、本実施形態では、スポーツモード及びエコモードは、例えば、電池３１及びキャパシタ３２の夫々の分担割合によって相互に区別可能な走行モードである。
【００９８】
例えば、スポーツモード及びエコモードは、電池３１の分担割合（つまり、電池出力電力の分担割合）とキャパシタ３２の分担割合（つまり、キャパシタ出力電力の分担割合）との大小関係に応じて区別されてもよい。
【００９９】
具体的には、例えば、図３（ａ）に示すように、スポーツモードは、力行時において、電池３１の分担割合（つまり、電池出力電力の分担割合）がキャパシタ３２の分担割合（つまり、キャパシタ出力電力の分担割合）よりも大きくなる走行モードであってもよい。図３（ａ）は、スポーツモードでは、走行性能を重視する度合いが強ければ強いほど（つまり、図３（ａ）において左側へシフトするほど）、電池３１の分担割合が大きくなっている例を示している。
【０１００】
スポーツモードが選択された場合には、ＥＣＵ４０は、力行時における電池３１の分担割合が力行時におけるキャパシタ３２の分担割合よりも大きくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。具体的には、例えば、図３（ａ）のＳ１点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が１００％となり且つキャパシタ３２の分担割合が０％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、図４（ａ）に示すように、要求出力電力の全てが電池出力電力として電池３１から出力される。或いは、例えば、図３（ａ）のＳ２点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が８０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が２０％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、図４（ｂ）に示すように、要求出力電力のうちの８０％が電池出力電力として電池３１から出力されると共に、要求出力電力のうちの２０％がキャパシタ出力電力としてキャパシタ３２から出力される。
【０１０１】
一方で、例えば、図３（ａ）に示すように、エコモードは、力行時において、電池３１の分担割合がキャパシタ３２の分担割合よりも小さくなる走行モードであってもよい。図３（ａ）は、エコモードでは、燃費性能を重視する度合いが強ければ強いほど（つまり、図３（ａ）において右側へシフトするほど）、電池３１の分担割合が小さくなっている例を示している。
【０１０２】
エコモードが選択された場合には、ＥＣＵ４０は、力行時における電池３１の分担割合が力行時におけるキャパシタ３２の分担割合よりも小さくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。具体的には、例えば、図３（ａ）のＥ１点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が１００％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、図４（ｃ）に示すように要求出力電力の全てがキャパシタ出力電力としてキャパシタ３２から出力される。或いは、例えば、図３（ａ）のＥ２点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が３０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が７０％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、図４（ｄ）に示すように、要求出力電力のうちの３０％が電池出力電力として電池３１から出力されると共に、要求出力電力のうちの７０％がキャパシタ出力電力としてキャパシタ３２から出力される。
【０１０３】
但し、図４（ａ）から図４（ｄ）を見て分かるように、図２のステップＳ１３で決定された分担割合は、（ｉ）当該分担割合に応じた電池出力電力が、電池３１が出力可能な電池出力電力の上限値を超えておらず且つ（ｉｉ）当該分担割合に応じたキャパシタ出力電力が、キャパシタ３２が出力可能なキャパシタ出力電力の上限値を超えていない場合に、維持される。つまり、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じた電池出力電力及びキャパシタ出力電力の双方が夫々の上限値を超えていない場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に応じて電池３１が電池出力電力を出力し且つキャパシタ３２がキャパシタ出力電力を出力するように、電力変換器３２を制御し続けることが好ましい。
【０１０４】
一方で、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じた電池出力電力が上限値を超えてしまう場合には、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、電池出力電力の不足分がキャパシタ出力電力によって補われることが好ましい（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）。つまり、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、電池出力電力の不足分がキャパシタ出力電力によって補われるように、電力変換器３２を制御することが好ましい。
【０１０５】
同様に、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じたキャパシタ出力電力が上限値を超えてしまう場合には、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、キャパシタ出力電力の不足分が電池出力電力によって補われることが好ましい（図４（ｃ）及び図４（ｄ）参照）。つまり、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、キャパシタ出力電力の不足分が電池出力電力によって補われるように、電力変換器３２を制御することが好ましい。
【０１０６】
以下に説明する回生時においても同様のことが言える。つまり、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じた電池入力電力及びキャパシタ入力電力の双方が夫々の上限値を超えていない場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に応じて電池３１に電池入力電力が入力され且つキャパシタ３２にキャパシタ入力電力が入力されるように、電力変換器３２を制御し続けることが好ましい。一方で、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じた電池入力電力が上限値を超えてしまう場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、電池入力電力の超過分がキャパシタ入力電力としてキャパシタ３２に入力されるように、電力変換器３２を制御することが好ましい。同様に、図２のステップＳ１３で決定された分担割合に応じたキャパシタ入力電力が上限値を超えてしまう場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１３で決定された分担割合に関わらず、キャパシタ入力電力の超過分が電池入力電力として電池３１に入力されるように、電力変換器３２を制御することが好ましい。
【０１０７】
尚、図３（ａ）は、スポーツモードが、電池の分担割合が０％以上且つ５０％未満の範囲に対応付けられた走行モードである例を示している。但し、スポーツモードは、例えば、電池の分担割合がＡ％（但し、Ａは、０より大きく且つ５０より小さい）以上且つＢ％（但し、Ｂは、Ａより大きく且つ５０より小さい）以下となる範囲に対応付けられた走行モードであってもよい。つまり、図３（ａ）に示すスポーツモードと電池３１及びキャパシタ３２の分担割合との関係はあくまで一例である。
【０１０８】
同様に、図３（ａ）は、エコモードが、電池の分担割合が５０％より大きく且つ１００％以下の範囲に対応付けられた走行モードである例を示している。但し、エコモードは、例えば、電池の分担割合がＣ％（但し、Ｃは、５０より大きく且つ１００より小さい）以上且つＤ％（但し、Ｄは、Ｃより大きく且つ１００より小さい）以下となる範囲に対応付けられた走行モードであってもよい。つまり、図３（ａ）に示すエコモードと電池３１及びキャパシタ３２の分担割合との関係はあくまで一例である。
【０１０９】
以下に説明する図３（ｂ）及び図３（ｃ）においても同様に、スポーツモード及びエコモードと電池３１及びキャパシタ３２の分担割合との関係の一例を示しているに過ぎない。
【０１１０】
或いは、例えば、スポーツモード及びエコモードは、電池３１の分担割合（つまり、電池出力電力の分担割合）と所定のモード閾値との大小関係に応じて区別されてもよい。
【０１１１】
具体的には、例えば、スポーツモードは、図３（ｂ）に示すように、回生時において、電池３１の分担割合が所定のモード閾値（図３（ｂ）に示す例では、１０％）よりも大きくなる走行モードであってもよい。従って、この場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合がモード閾値よりも大きくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。具体的には、例えば、図３（ｂ）のＳ１点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が３０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が７０％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、回生によって生じた回生電力（つまり、実質的には、要求入力電力）のうちの３０％が電池入力電力として電池３１に入力されると共に、回生電力のうちの７０％がキャパシタ入力電力としてキャパシタ３２に入力される。或いは、例えば、図３（ｂ）のＳ２点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が２０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が８０％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、回生電力のうちの２０％が電池入力電力として電池３１に入力されると共に、回生電力のうちの８０％がキャパシタ入力電力としてキャパシタ３２に入力される。
【０１１２】
一方で、例えば、エコモードは、図３（ｂ）に示すように、回生時において、電池３１の分担割合が所定のモード閾値（図３（ｂ）に示す例では、１０％）よりも大きくなる走行モードであってもよい。従って、この場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合がモード閾値よりも大きくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。具体的には、例えば、図３（ｂ）のＥ１点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が０％となり且つキャパシタ３２の分担割合が１００％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、回生電力の全てがキャパシタ入力電力としてキャパシタ３２に入力される。或いは、例えば、図３（ｂ）のＥ２点に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の分担割合が５％となり且つキャパシタ３２の分担割合が９５％となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を決定してもよい。この場合、回生電力のうちの５％が電池入力電力として電池３１に入力されると共に、回生電力のうちの９５％がキャパシタ入力電力としてキャパシタ３２に入力される。
【０１１３】
尚、図３（ｂ）は、回生時の電池３１の分担割合と所定のモード閾値との大小関係によってスポーツモード及びエコモードを区別する例を示している。しかしながら、回生時の電池３１の分担割合と所定のモード閾値との大小関係に加えて又は代えて、力行時の電池３１の分担割合と所定のモード閾値との大小関係によってスポーツモード及びエコモードを区別してもよいことは言うまでもない。つまり、スポーツモードは、力行時において、電池３１の分担割合が所定のモード閾値よりも大きくなる走行モードであってもよい。同様に、エコモードは、力行時において、電池３１の分担割合が所定のモード閾値よりも小さくなる走行モードであってもよい。
【０１１４】
このとき、所定のモード閾値は、車両に要求される特性とバッテリ３１及びキャパシタ３２の分担割合との間の相関関係を考慮した上で、夫々が異なる特性を満たし得るスポーツモードとエコモードとを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。
【０１１５】
或いは、回生時に限って言えば、例えば、スポーツモード及びエコモードは、必ずしも区別されなくともよい。例えば、図３（ｃ）に示すように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合が固定されていてもよい。尚、図３（ｃ）に示す例では、スポーツモード及びエコモードのいずれが選択されているかに関わらず、電池３１の分担割合が１０％に固定されており且つキャパシタ３２の分担割合が９０％に固定されている。この場合であっても、少なくとも力行時の電池３１及びキャパシタ３２の分担割合によってスポーツモード及びエコモードが区別可能であれば足りる。
【０１１６】
このように、ＥＣＵ４０は、走行モードを選択することで、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を適宜変更することができる。つまり、ＥＣＵ４０は、車両に要求されている特性に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を適宜変更することができる。
【０１１７】
このとき、ＥＣＵ４０は、選択した走行モードに対応する範囲内で電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を更に細かく調整（言い換えれば、変更）してもよい。例えば、ＥＣＵ４０は、選択した走行モードに対応する範囲内で、車両１に要求される特性を満たし得る適切な（或いは、最適な）分担割合となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整（言い換えれば、変更してもよい）。尚、ここで言う特性とは、図２のステップＳ１０における走行モードの選択に関わる特性（つまり、燃費性能又は走行性能を重視するという特性）のみならず、車両１の走行に何らかの関連を有する特性（例えば、要求電力を満たすという特性や、車両１の安定的な走行を実現するという特性等）を包含していてもよい。
【０１１８】
例えば、図３（ａ）に示す分担割合で区別されるスポーツモードが選択されている場合を例に挙げて説明する。
【０１１９】
この場合、ＥＣＵ４０は、走行性能を重視するスポーツモードの範囲（図３（ａ）に示す例では、電池３１の分担割合が５０％から１００％となる範囲）内において、燃費性能の重視度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整してもよい。例えばＥＣＵ４０は、スポーツモードの範囲内で、燃費性能の重視度が大きくなるほど電池３１の分担割合を小さくする（つまり、図３（ａ）において、分担割合を示す白丸の点が右側へシフトする）ように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整してもよい。
【０１２０】
或いは、ＥＣＵ４０は、現在の分担割合では要求電力を満たすことができない場合には、スポーツモードの範囲内で、要求電力を満たすことができる分担割合となるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整してもよい。具体的には、例えば、キャパシタ３２がキャパシタ電力の入出力を相対的に急速に行うことができることを考慮すれば、車両１の急激な加速や急激な減速に対応して要求電力が急激に変動する場合には、キャパシタ３２が入出力するキャパシタ電力を一時的に用いることで要求電力の急激な変動に対応することが好ましい。従って、ＥＣＵ４０は、要求電力の急激な変動に対応するキャパシタ電力をキャパシタ３２が入出力するように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整してもよい。
【０１２１】
或いは、後に詳述するように、走行性能を満たすためには、キャパシタ３２が入出力するキャパシタ電力を有効に活用することが好ましい。そうすると、走行性能を重視する際には、キャパシタ３２の枯渇を防ぐことが好ましいと考えられる。従って、ＥＣＵ４０は、スポーツモードの範囲内で、キャパシタ３２の枯渇をできるだけ防ぐことができるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を細かく調整してもよい。
【０１２２】
このような走行モード（つまり、スポーツモード及びエコモード）の選択や、選択した走行モードに対応する範囲内での電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整は、車両１が走行している間は、図２に示すフローチャートに従って随時行われている。従って、車両１に要求されている特性が変わった場合には、ＥＣＵ４０は、当該特性の変化に追従するように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を変更することができる。
【０１２３】
このように、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を適宜変更することができる。言い換えれば、本実施形態では、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合が常に同一の分担割合に固定されていなくともよい。従って、ＥＣＵ４０は、車両１に要求される特性等が変化する都度、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を、当該特性の変化等に応じた適切な（或いは、最適な）分担割合に設定することができる。その結果、ＥＣＵ４０は、走行モードの選択や選択された走行モードに対応する範囲内での調整の結果決定される分担割合に応じて、電池３１及びキャパシタ３２を臨機応変に使い分けることができる。従って、ＥＣＵ４０は、複数の異なる特性の両立を実現するように、電池３１及びキャパシタ３２を臨機応変に使い分けることができる。
【０１２４】
具体的には、力行時にスポーツモードが選択された場合には、エコモードが選択されている場合と比較して、電池３１の分担割合が相対的に大きくなる一方で、キャパシタ３２の分担割合が相対的に小さくなる。この場合、キャパシタ３２が出力するべきキャパシタ出力電力が相対的に少なくなるがゆえに、キャパシタ３２が枯渇しにくくなる。言い換えれば、スポーツモードが選択された場合には、エコモードが選択されている場合と比較して、キャパシタ３２の枯渇が抑制される。その結果、キャパシタ３２の容量を相対的に小さくしやすくなる。従って、キャパシタ３２のコストやサイズ等の低減が実現される。更には、走行性能を満たす（例えば、相対的に大きな加速度で加速する）ために一時的に大きな要求出力電力が必要とされる場合には、キャパシタ３２が一時的にキャパシタ出力電力を出力することで、要求出力電力を満たす（つまり、電池３１が出力する電池出力電力をサポートする）ことが好ましい。そうすると、キャパシタ３２の枯渇が抑制されている場合には、このような走行性能を満たすためにキャパシタ３２がキャパシタ出力電力を出力しやすくなる。言い換えれば、要求出力電力を満たすためにキャパシタ３２が一時的にキャパシタ出力電力を出力するべきタイミングで、キャパシタ３２がキャパシタ出力電力を出力することができない事態が生じにくくなる。その結果、走行性能を重視する特性をより長時間満たすことができる。
【０１２５】
同様に、力行時にエコモードが選択された場合には、スポーツモードが選択されている場合と比較して、電池３１の分担割合が相対的に小さくなる一方で、キャパシタ３２の分担割合が相対的に大きくなる。ここで、キャパシタ３２の特性上、キャパシタ３２におけるキャパシタ電力の入出力の効率は、電池３１における電池電力の入出力の効率よりも一般的には良好となる。このため、キャパシタ３２の分担割合が大きくなるほど（言い換えれば、電池３１の分担割合が小さくなるほど）、車両１の燃費性能が向上する。つまり、エコモードが選択されている場合には、スポーツモードが選択されている場合と比較して、車両１の燃費性能が向上する。
【０１２６】
或いは、回生時には、電池３１の分担割合が相対的に小さくなる一方で、キャパシタ３２の分担割合が相対的に大きくなる。従って、モータジェネレータ１０が回生によって発電した回生電力は、キャパシタ３２に優先的に入力（つまり、充電）される。その結果、キャパシタ３２が枯渇しにくくなる。従って、力行時にエコモードが選択されることでキャパシタ３２の分担割合が相対的に大きくなったとしても、回生時にキャパシタ３２に優先的に充電されるがゆえに、相対的に大きな分担割合でキャパシタ出力電力を出力することができる。或いは、力行時にスポーツモードが選択されたとしても、回生時にキャパシタ３２に優先的に充電されるがゆえに、キャパシタ３２が一時的にキャパシタ出力電力を出力するべきタイミングで、キャパシタ３２がキャパシタ出力電力を出力することができない事態が生じにくくなる。このように、本実施形態では、回生時には、力行時の車両１の走行に備えて、キャパシタ３２が優先的に充電される。
【０１２７】
更には、スポーツモードが選択されている場合であっても、ＥＣＵ４０は、燃費性能の重視度等に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を適宜変更してもよいことは上述したとおりである。その結果、車両１は、走行性能を最も重視しつつも、燃費性能をも相応に重視するように走行することができる。同様に、エコモードが選択されている場合であっても、ＥＣＵ４０は、走行性能の重視度等に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を適宜変更してもよいことは上述したとおりである。その結果、車両１は、燃費性能を最も重視しつつも、走行性能をも相応に重視するように走行することができる。
【０１２８】
このように、本実施形態によれば、複数の異なる特性の両立を実現するように、電池３１及びキャパシタ３２が臨機応変に使い分けられるという実践上大変有益な効果が享受される。
【０１２９】
また、スポーツモード及びエコモードに加えて又は代えて、車両に要求される特性に応じて適切な分担割合が割り当てられる任意の走行モードが定義されてもよい。この場合であっても、上述したように車両に要求される特性に応じて所望の走行モードが選択されれば、上述した各種効果（特に、複数の異なる特性の両立を実現するように電池３１及びキャパシタ３２が臨機応変に使い分けられるという効果）が好適に享受される。
【０１３０】
また、上述の説明では、ＥＣＵ４０は、車両に要求される特性に応じて走行モードを選択している。しかしながら、ＥＣＵ４０は、走行モードを選択することに加えて又は代えて、車両に要求される特性に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を直接的に決定（或いは、調整）してもよい。この場合であっても、上述した各種効果（特に、複数の異なる特性の両立を実現するように電池３１及びキャパシタ３２が臨機応変に使い分けられるという効果）が好適に享受される。
【０１３１】
尚、電池３１の性能は、電池３１の温度（つまり、現在の温度）に依存する。具体的には、図５（ａ）に示すように、電池３１の温度が当該電池３１の仕様上定まる定格限界温度（つまり、許容下限温度又は許容上限温度）の近傍である場合に、電池３１の性能は、電池３１の温度と定格限界温度との差分が小さくなるほど悪化する。つまり、電池３１の温度が定格限界温度の近傍である場合には、電池３１の温度と定格限界温度との差分が小さくなるほど、電池３１が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。
【０１３２】
同様に、キャパシタ３２の性能もまた、キャパシタ３２の温度に依存する。具体的には、図５（ｂ）に示すように、キャパシタ３２の温度が当該キャパシタ３２の仕様上定まる定格限界値（つまり、許容下限温度又は許容上限温度）の近傍である場合に、キャパシタ３２の性能は、キャパシタ３２の温度と定格限界温度との差分が小さくなるほど悪化する。つまり、キャパシタ３２の温度が定格限界温度の近傍である場合には、キャパシタ３２の温度と定格限界温度との差分が小さくなるほど、キャパシタ３２が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。
【０１３３】
ここで、電池３１及びキャパシタ３２のうちの少なくとも一方が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない場合には、スポーツモードが選択されたとしても、走行性能を重視するという特性を満たすことができないおそれがある。そこで、本実施形態では、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２のうちの少なくとも一方が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない場合には、スポーツモードの選択を禁止してもよい。
【０１３４】
具体的には、例えば、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度と許容下限温度との間の差分が所定閾値ｔｈ２１より小さい場合には、電池３１が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないと判定してもよい。同様に、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度と許容上限温度との間の差分が所定閾値ｔｈ２２より小さい場合には、電池３１が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないと判定してもよい。同様に、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２の温度と許容下限温度との間の差分が所定閾値ｔｈ２３より小さい場合には、キャパシタ３２が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないと判定してもよい。同様に、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２の温度と許容上限温度との間の差分が所定閾値ｔｈ２４より小さい場合には、キャパシタ３２が安定的な動作又は意図した動作を行うことができないと判定してもよい。従って、これらの判定がなされた場合には、ＥＣＵ４０は、スポーツモードの選択を禁止してもよい。
【０１３５】
尚、所定閾値ｔｈ２１から所定閾値ｔｈ２２は、電池３１の仕様を考慮した上で、走行性能を満たすだけの電池電力の入出力を電池３１が行うことができる状態と走行性能を満たすだけの電池電力の入出力を電池３１が行うことができない状態とを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。
【０１３６】
同様に、所定閾値ｔｈ２３から所定閾値ｔｈ２４は、キャパシタ３２の仕様を考慮した上で、走行性能を満たすだけのキャパシタ電力の入出力をキャパシタ３２が行うことができる状態と走行性能を満たすだけのキャパシタ電力の入出力をキャパシタ３２が行うことができない状態とを適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。
【０１３７】
（３）電池及びキャパシタの分担割合の変更動作の変形例
続いて、図６及び図７を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）の変形例について説明する。
【０１３８】
（３−１）第１変形例
初めに、図６を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）の第１変形例について説明する。図６は、キャパシタ３２のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整動作を示すグラフである。
【０１３９】
第１変形例では、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ（つまり、現在のＳＯＣ）に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を付加的に調整する。
【０１４０】
具体的には、図６（ａ）に示すように、回生時には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣと当該ＳＯＣの定格限界値（具体的には、キャパシタ３２のＳＯＣが取り得る上限値に相当する上限ＳＯＣ）との差分が小さくなるほどキャパシタ３２の分担割合が小さくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。このとき、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣと上限ＳＯＣとの間の差分が所定閾値ｔｈ２５より小さい場合に、キャパシタ３２のＳＯＣと上限ＳＯＣとの間の差分に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。その結果、図６（ｂ）に示すように、調整前と比較して、キャパシタ３２の分担割合が小さくなると共に、電池３１の分担割合が大きくなる。
【０１４１】
ここで、図６（ｂ）に示すように、例えば上述のエコモードが選択されることで、電池３１の分担割合が０％（或いは、０％の近傍の値）に決定されており且つキャパシタ３２の分担割合が１００％（或いは、１００％の近傍の値）に決定されている状況を想定する。この状況下でキャパシタ３２のＳＯＣと上限ＳＯＣとの差分が小さければ小さいほど、キャパシタ３２への充電（つまり、キャパシタ入力電力の入力）の余力が小さいと推定される。従って、この場合には、キャパシタ３２のＳＯＣと上限ＳＯＣとの差分に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整により、キャパシタ３２に入力（充電）しきれない回生電力が、電池３１に入力されることになる。従って、回生電力の取りこぼしを抑制することができるがゆえに、燃費の向上が実現される。
【０１４２】
或いは、図６（ｃ）に示すように、力行時には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣと当該ＳＯＣの定格限界値（つまり、キャパシタ３２のＳＯＣが取り得る下限値に相当する下限ＳＯＣ）との差分が小さくなるほどキャパシタ３２の分担割合が小さくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。このとき、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣと下限ＳＯＣとの間の差分が所定閾値ｔｈ２６より小さい場合に、キャパシタ３２のＳＯＣと下限ＳＯＣとの間の差分に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。その結果、図６（ｄ）に示すように、調整前と比較して、キャパシタ３２の分担割合が小さくなると共に、電池３１の分担割合が大きくなる。
【０１４３】
ここで、図６（ｄ）に示すように、例えば上述のエコモードが選択されることで、電池３１の分担割合が０％（或いは、０％の近傍の値）に決定されており且つキャパシタ３２の分担割合が１００％（或いは、１００％の近傍の値）に決定されている状況を想定する。この状況下でキャパシタ３２のＳＯＣと下限ＳＯＣとの差分が小さければ小さいほど、キャパシタ３２が枯渇しやすいと推定される。従って、この場合には、キャパシタ３２のＳＯＣと下限ＳＯＣとの差分に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整により、キャパシタ３２の枯渇が抑制される。
【０１４４】
尚、図６は、キャパシタ３２のＳＯＣに応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整する動作について説明している。しかしながら、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣに応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することに加えて又は代えて、電池３１のＳＯＣに応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整してもよい。つまり、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣに応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整する動作と同様の態様で、電池３１のＳＯＣに応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整してもよい。
【０１４５】
（２−２）第２変形例
続いて、図７を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の変更動作）の第２変形例について説明する。図７は、電池３１の温度に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整動作を示すグラフである。
【０１４６】
第２変形例では、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度（つまり、現在の温度）に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を付加的に調整する。
【０１４７】
具体的には、図７（ａ）に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１の現在の温度と定格限界値（つまり、許容下限温度又は許容上限値）との差分が小さくなるほど電池３１の分担割合が小さくなるように、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。このとき、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度と許容下限値との間の差分が所定閾値ｔｈ２７より小さい場合に、電池３１の温度に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。或いは、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度と許容上限値との間の差分が所定閾値ｔｈ２８より小さい場合に、電池３１の温度に応じて、電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することが好ましい。その結果、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示すように、調整前と比較して、電池３１の分担割合が小さくなると共に、キャパシタ３２の分担割合が大きくなる。
【０１４８】
ここで、図７（ｂ）に示すように、例えば上述のスポーツモードが選択されることで、力行時の電池３１の分担割合が１００％（或いは、１００％の近傍の値）に決定されており且つ力行時のキャパシタ３２の分担割合が０％（或いは、０％の近傍の値）に決定されている状態を想定する。この状況下で電池３１の温度と定格限界値との差分が小さければ小さいほど、電池３１が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。つまり、電池３１が出力する電池出力電力によって要求出力電力を満たすことができなくなる可能性が高くなる。従って、この場合には、電池３１の温度と定格限界値との差分に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整により、電池３１が出力する電池出力電力の不足分を、キャパシタ３２が補うことができる。従って、電池３１の温度が定格限界値の近傍にある場合であっても、車両１の安定的な走行を実現することができる。
【０１４９】
同様に、図７（ｃ）に示すように、例えば上述のスポーツモードが選択されることで、回生時の電池３１の分担割合が３０％（或いは、３０％の近傍の値）に決定されており且つ回生時のキャパシタ３２の分担割合が７０％（或いは、７０％の近傍の値）に決定されている状態を想定する。この状況下で電池３１の温度と定格限界値との差分が小さければ小さいほど、電池３１が安定的な動作又は意図した動作を行うことができない可能性が高くなる。つまり、回生電力が電池３１に入力できなくなってしまう可能性が高くなる。従って、この場合には、電池３１の温度と定格限界値との差分に応じた電池３１及びキャパシタ３２の分担割合の調整により、電池３１に入力できない回生電力の超過分を、キャパシタ３２に入力することができる。従って、電池３１の温度が定格限界値の近傍にある場合であっても、回生電力の取りこぼしを抑制することができるがゆえに、燃費の向上が実現される。
【０１５０】
尚、図７は、電池３１の温度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整する動作について説明している。しかしながら、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整することに加えて又は代えて、キャパシタ３２の温度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整してもよい。つまり、ＥＣＵ４０は、電池３１の温度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整する動作と同様の態様で、キャパシタ３２の温度に応じて電池３１及びキャパシタ３２の分担割合を調整してもよい。
【０１５１】
尚、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電源制御装置もまた本発明の技術思想に含まれる。
【符号の説明】
【０１５２】
１  車両
１０  モータジェネレータ
２１  車軸
２２  車輪
３０  電源システム
３１  電池
３２  キャパシタ
３３  電力変換器
３４  平滑コンデンサ
３５  インバータ
４０  ＥＣＵ
【図１】
2014212698.tif 000003
【図２】
2014212698.tif 000004
【図３】
2014212698.tif 000005
【図４】
2014212698.tif 000006
【図５】
2014212698.tif 000007
【図６】
2014212698.tif 000008
【図７】
2014212698.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月2日(2014.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
（ｉ）前記電源システムに要求される要求電力が所定電力以下である場合には、前記要求電力の全てが前記第１電力によって分担され、（ｉｉ）前記要求電力が前記所定電力以上である場合には、前記要求電力の一部が前記第１電力によって分担されると共に前記第１電力が分担することができない前記要求電力の他の一部が前記第２電力によって分担されるように前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段を備えることを特徴とする電源制御装置。
【請求項２】
前記要求電力に対する前記第１電力の分担割合が異なる複数の走行モードから、前記車両に要求される特性に応じて所望の走行モードを選択する選択手段を更に備え、
前記制御手段は、前記所望の走行モードに対応する分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように前記第１電源及び前記第２電源を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項３】
前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きい第２走行モードとを含んでいる
ことを特徴とする請求項２に記載の電源制御装置。
【請求項４】
前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第１走行モードを選択し、
前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択する
ことを特徴とする請求項３に記載の電源制御装置。
【請求項５】
前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記選択手段は、前記第２走行モードを選択しない
ことを特徴とする請求項４に記載の電源制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を調整する
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる
ことを特徴とする請求項６に記載の電源制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の電源制御装置。
【請求項９】
前記車両に要求される特性に応じて、前記要求電力に対する前記第１電力の分担割合を動的に調整する調整手段を更に備え、
前記制御手段は、前記調整手段が調整した分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
【請求項１０】
前記調整手段は、（ｉ）前記車両に要求される特性が走行性能よりも燃費性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さくなるように前記第１電力の分担割合を調整し、（ｉｉ）前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合には、前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整する
ことを特徴とする請求項９に記載の電源制御装置。
【請求項１１】
前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分が第２閾値より小さい場合には、前記車両に要求される特性が燃費性能よりも走行性能を重視する特性である場合であっても、前記調整手段は、前記第１電力の分担割合が前記第２電力の分担割合よりも大きくなるように前記第１電力の分担割合を調整しない
ことを特徴とする請求項１０に記載の電源制御装置。
【請求項１２】
前記調整手段は、前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の現在特性値と前記第１電源及び前記第２電源のうちの少なくとも一方の定格限界値との間の差分に応じて、前記第１電力の分担割合を更に調整する
ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の電源制御装置。
【請求項１３】
前記調整手段は、前記第１電源の現在特性値と前記第１電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を減少させる
ことを特徴とする請求項１２に記載の電源制御装置。
【請求項１４】
前記調整手段は、前記第２電源の現在特性値と前記第２電源の定格限界値との間の差分が小さくなるほど前記第１電力の分担割合を増加させる
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の電源制御装置。
【請求項１５】
第１電力の入出力を行う第１電源と、第２電力の入出力を行い且つ前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
前記電源システムに要求される要求電力に対する前記第１電力の分担割合が異なる複数の走行モードから、前記車両に要求される特性に応じて所望の走行モードを選択する選択手段と、
前記所望の走行モードに対応する分担割合に従って前記第１電力及び前記第２電力の入出力を行うように前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と
を備え、
前記複数の走行モードは、（ｉ）前記第１電力の分担割合が、前記要求電力に対する前記第２電力の分担割合よりも小さい第１走行モードと、（ｉｉ）前記第１電力の分担割合が、前記第２電力の分担割合よりも大きい第２走行モードとを含んでいることを特徴とする電源制御装置。