(57)【要約】【課題】電源部からの電源ラインへの供給電圧が低下した場合に、蓄電池から電源ラインへ電圧供給が開始されるまでの時間を短縮することが容易な車両用電源システムを提供する。【解決手段】設定電圧Ｖｓの電源電圧を電源ラインＰＬへ供給する電源部２と、リチウムイオン電池を用いて構成され、設定電圧Ｖｓより高い満充電電圧を有する蓄電池３と、電源部２から出力された電源電圧に基づき蓄電池３を充電する充電器６と、直列接続された複数のダイオードＤ１〜Ｄ６とを備え、複数のダイオードＤ１〜Ｄ６は、蓄電池３から電源ラインＰＬへ向かう方向が順方向になるように、蓄電池３と電源ラインＰＬとの間に接続され、各ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計は、設定電圧Ｖｓと蓄電池の満充電電圧との差以上であり、かつ電源ラインＰＬに供給されるべき目標電圧範囲の下限値と満充電電圧との差に満たないようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された設定電圧の電源電圧を電源ラインへ供給する電源部と、
リチウムイオン電池を用いて構成され、前記設定電圧より高い満充電電圧を有する蓄電池と、
前記電源部から出力された電源電圧に基づき前記蓄電池を充電する充電部と、
直列接続された複数のダイオードとを備え、
前記複数のダイオードは、
前記蓄電池から前記電源ラインへ向かう方向が順方向になるように、前記蓄電池と前記電源ラインとの間に接続され、
前記各ダイオードのオン電圧の合計は、前記設定電圧と前記蓄電池の満充電電圧との差以上であり、かつ前記電源ラインに供給されるべき電圧として予め設定された目標電圧範囲の下限値と前記満充電電圧との差に満たない車両用電源システム。
【請求項２】
前記複数のダイオードのうち一つを除く残余のダイオードを短絡するスイッチング素子と、
前記電源部による前記電源電圧の供給における不足の有無を判定する判定部と、
前記判定部によって前記供給の不足が有ると判定された場合、前記スイッチング素子をオンさせる制御部とを備える請求項１記載の車両用電源システム。
【請求項３】
前記蓄電池の充放電電流を検出する電流検出部をさらに備え、
前記判定部は、
前記電流検出部によって検出された充放電電流が放電方向の電流であった場合、前記供給の不足が有ると判定する請求項２記載の車両用電源システム。
【請求項４】
前記電源ラインの電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、
前記判定部は、
前記電圧検出部によって検出された電圧が、前記設定電圧に満たない電圧に予め設定された閾値電圧を下回った場合、前記供給の不足が有ると判定する請求項２記載の車両用電源システム。
【請求項５】
前記ダイオードの数は、３個以上であり、
前記電源ラインの電圧を検出する電圧検出部と、
前記複数のダイオードのうちいずれかを短絡すると共に、短絡されるダイオードの数を変更可能な短絡部と、
前記電圧検出部によって検出された電圧が前記設定電圧に満たない電圧に予め設定された閾値電圧を下回った場合、前記短絡部によって短絡されるダイオードの数を、前記電圧検出部によって検出される電圧が前記設定電圧以上になるまで順次増加させる制御部を備える請求項１記載の車両用電源システム。
【請求項６】
前記制御部は、
前記短絡部によって短絡されるダイオードの数を増加させる際に、一つのダイオードを短絡させてから次のダイオードを短絡させるまでの時間を、予め設定された設定時間以上とする請求項５記載の車両用電源システム。
【請求項７】
ユーザが操作可能な操作スイッチをさらに備え、
前記制御部は、
前記電源電圧を動作用電源電圧として動作するものであり、
前記操作スイッチは、
操作された場合に前記蓄電池の出力電圧を前記制御部の動作用電源電圧として供給する請求項２又は５記載の車両用電源システム。
【請求項８】
前記蓄電池は、
前記リチウムイオン電池が４個直列接続されて構成されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用電源システム。
【請求項９】
前記設定電圧は、１２Ｖであり、
前記充電部は、前記電源電圧を昇圧及び降圧可能な昇降圧コンバータである請求項８記載の車両用電源システム。
【請求項１０】
前記設定電圧は、前記蓄電池の放電を停止させるべき電圧として予め設定された放電終止電圧より低い電圧であり、
前記充電部は、前記電源電圧を昇圧可能な昇圧コンバータである請求項８記載の車両用電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される蓄電池を用いた車両用電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車（EV：Electric Vehicle）やハイブリッド自動車（HEV : Hybrid Electric Vehicle）は、走行用のモータを駆動するための高電圧の蓄電池であるトラクションバッテリを搭載している。また、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）、パワーウィンド、エアコン、照明、及びオーディオ機器等、走行用のモータ以外の車載機器は、補機と呼ばれている。これらの補機は、低電圧で動作する。そのため、トラクションバッテリの出力電圧を降圧して、補機の動作用電源電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータを備えている。
【０００３】
一方、内燃機関を動力とする自動車では、内燃機関の駆動により発電するオルタネータを備えている。そして、オルタネータの発電電力によって、補機へ動作用電源電圧を供給するようになっている。
【０００４】
ＥＶ、ＨＥＶ、及び内燃機関を動力とする自動車等の車両では、上述のＤＣ―ＤＣコンバータやオルタネータが故障すると、補機用の低電圧の電源電圧が供給できなくなる結果、ＥＣＵその他の補機が全く動作しなくなり、不都合である。
【０００５】
そこで、これらの車両では、補機用の電源ラインに鉛蓄電池が接続されている。そして、電源ラインの電圧によって、常時鉛蓄電池が充電されている。そして、トラクションバッテリやオルタネータからの供給電力が不足した場合に、鉛蓄電池から電源ラインを介して補機へ電力が供給されるようになっている。このように、トラクションバッテリやオルタネータからの供給電力が不足した場合に、補機へ電力を供給する蓄電池を補機バッテリと称する。
【０００６】
しかしながら、鉛蓄電池は、体積が大きく且つ重量も重い。そこで、補機バッテリとして、鉛蓄電池よりも小型軽量化が容易なリチウムイオン電池（リチウムイオン二次電池）を用いることが検討されている（例えば、特許文献１、及び特許文献２）。
【０００７】
ところで、鉛蓄電池は充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）に対する出力電圧の変化が少なく、出力電圧がフラットな特性を有している。そのため、従来、ＤＣ―ＤＣコンバータやオルタネータを直接鉛蓄電池に接続して定電圧充電することが可能であった。
【０００８】
一方、リチウムイオン電池は、ＳＯＣの変化に対する出力電圧の変化が大きい。そのため、上述のＤＣ―ＤＣコンバータから出力される一定の電源電圧を直接リチウムイオン電池に印加すると、リチウムイオン電池が低ＳＯＣのときは、電源電圧とリチウムイオン電池の出力電圧との差が大きいために、リチウムイオン電池に大電流が流れて電池を劣化させてしまう。
【０００９】
また、オルタネータに直接リチウムイオン電池を接続した場合においても、オルタネータで発電された電力が直接リチウムイオン電池に充電されると、リチウムイオン電池が過充電されて劣化するおそれがある。
【００１０】
そのため、補機バッテリとしてリチウムイオン電池を用いるときは、トラクションバッテリやオルタネータ等の電源部から出力される電源ラインの電圧に基づき、リチウムイオン電池の充電電流を制御する充電器（ＤＣ―ＤＣコンバータ）を備える必要がある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２２９４７８号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１３４９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、リチウムイオン電池が電源ラインに直接接続されておらず、電源ラインとリチウムイオン電池との間に充電器が介在すると、ＤＣ―ＤＣコンバータやオルタネータ等の電源部が故障して電源電圧が低下した場合であっても、リチウムイオン電池から電源ラインへ向かう電流は充電器によって遮断されてしまう。そのため、このような電圧低下を検知した場合、リチウムイオン電池から電源ラインへ向かって電流を供給させるように充電器の動作を制御する必要がある。
【００１３】
そうすると、電源ラインの電圧が低下してからリチウムイオン電池による電圧供給が開始されるまでに、充電器の動作制御のための制御時間が必要となる結果、リチウムイオン電池による電圧供給が開始されるまでの間に瞬時停電が生じるという、不都合があった。
【００１４】
本発明の目的は、電源部からの電源ラインへの供給電圧が低下した場合に、蓄電池から電源ラインへ電圧供給が開始されるまでの時間を短縮することが容易な車両用電源システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る車両用電源システムは、予め設定された設定電圧の電源電圧を電源ラインへ供給する電源部と、リチウムイオン電池を用いて構成され、前記設定電圧より高い満充電電圧を有する蓄電池と、前記電源部から出力された電源電圧に基づき前記蓄電池を充電する充電部と、直列接続された複数のダイオードとを備え、前記複数のダイオードは、前記蓄電池から前記電源ラインへ向かう方向が順方向になるように、前記蓄電池と前記電源ラインとの間に接続され、前記各ダイオードのオン電圧の合計は、前記設定電圧と前記蓄電池の満充電電圧との差以上であり、かつ前記電源ラインに供給されるべき電圧として予め設定された目標電圧範囲の下限値と前記満充電電圧との差に満たない。
【００１６】
この構成によれば、電源部が正常に動作しているときは、電源部によって、予め設定された設定電圧の電源電圧が電源ラインへ供給されている。また、蓄電池と電源ラインとの間に複数のダイオードが直列に接続されている。そして、各ダイオードのオン電圧の合計は、設定電圧すなわち電源ラインの電圧と蓄電池の満充電電圧との差以上である。従って、充電部が蓄電池を満充電しても、複数のダイオードはオフしたままとなる。その結果、充電部による充電電流が複数のダイオードを介して電源ラインへ流れ出すことが防止され、充電電流の流出による電力損失が防止される。また、各ダイオードのオン電圧の合計は、電源ラインに供給されるべき電圧として予め設定された目標電圧範囲の下限値と蓄電池の満充電電圧との差に満たない。従って、電源部が正常に動作しなくなって電源電圧が低下したとき、電源ラインの電圧が目標電圧範囲の下限値を下回る前に複数のダイオードがオンして蓄電池から電源ラインへ電圧が供給される。この場合、蓄電池の放電を開始するために、背景技術で必要とされていた充電器の動作制御のための制御時間が不要である。従って、電源部からの電源ラインへの供給電圧が低下した場合に、蓄電池から電源ラインへ電圧供給が開始されるまでの時間を短縮することが容易である。
【００１７】
また、前記複数のダイオードのうち一つを除く残余のダイオードを短絡するスイッチング素子と、前記電源部による前記電源電圧の供給における不足の有無を判定する判定部と、前記判定部によって前記供給の不足が有ると判定された場合、前記スイッチング素子をオンさせる制御部とを備えることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、例えば電源部が正常に動作しなくなって電源電圧の供給が不足したとき、判定部によって電源電圧の供給不足が有ると判定される。電源電圧の供給が不足すると、電源ラインの電圧が低下して複数のダイオードがオンし、蓄電池から電源ラインへ電流が供給される。しかしながら、各ダイオードに電流が流れると、順方向電圧の電圧降下が生じ、電力損失が発生する。
【００１９】
そこで、制御部は、判定部によって電源電圧供給の不足が有ると判定された場合、スイッチング素子をオンする。その結果、蓄電池の放電電流は、ダイオードを一つ残して他のダイオードをバイパスして流れる。これにより、ダイオードによる電圧降下が減少し、電力損失が低減される。また、スイッチング素子をオンしても、蓄電池と電源ラインとの間にダイオードが１つ残るので、電源ラインから蓄電池への逆流が防止される。
【００２０】
また、前記蓄電池の充放電電流を検出する電流検出部をさらに備え、前記判定部は、前記電流検出部によって検出された充放電電流が放電方向の電流であった場合、前記供給の不足が有ると判定することが好ましい。
【００２１】
例えば電源部が正常に動作しなくなって電源電圧の供給が不足し、電源ラインの電圧が低下すると、複数のダイオードがオンして蓄電池が放電を開始する。従って、電流検出部によって検出された充放電電流が放電方向の電流であった場合、判定部は、電源供給の不足が有ると判定することができる。
【００２２】
また、前記電源ラインの電圧を検出する電圧検出部をさらに備え、前記判定部は、前記電圧検出部によって検出された電圧が、前記設定電圧に満たない電圧に予め設定された閾値電圧を下回った場合、前記供給の不足が有ると判定するようにしてもよい。
【００２３】
電源部が正常に動作し、電源供給が不足していなければ、電源ラインの電圧は設定電圧に保たれる。従って、電圧検出部によって検出された電圧が、設定電圧に満たない電圧に予め設定された閾値電圧を下回った場合、判定部は、電源供給の不足が有ると判定することができる。
【００２４】
また、前記ダイオードの数は、３個以上であり、前記電源ラインの電圧を検出する電圧検出部と、前記複数のダイオードのうちいずれかを短絡すると共に、短絡されるダイオードの数を変更可能な短絡部と、前記電圧検出部によって検出された電圧が前記設定電圧に満たない電圧に予め設定された閾値電圧を下回った場合、前記短絡部によって短絡されるダイオードの数を、前記電圧検出部によって検出される電圧が前記設定電圧以上になるまで順次増加させる制御部を備えることが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、電源部による電源供給が不足して電源ラインの電圧が低下すると、まず複数のダイオードがオンして蓄電池から電源ラインへの放電が開始される。このとき、ダイオードの個数分、電圧降下が生じる。そこで、制御部は、短絡部によって短絡されるダイオードの数を、順次増加させる。そうすると、短絡されるダイオードの数が増加する都度、放電電流がバイパスするダイオードの数が増加し、電圧降下が減少する。電圧降下が減少すると、電圧検出部によって検出される電圧すなわち電源ラインの電圧が上昇する。制御部は、電源ラインの電圧が設定電圧以上になるまで短絡部によって短絡されるダイオードの数を順次増加させ、電源ラインの電圧が設定電圧以上になるとそれ以上、短絡されるダイオードの数を増加させない。従って、電源ラインの電圧が、設定電圧を僅かに超える程度の電圧に維持される。これにより、電源部の故障等により電源供給が不足した場合であっても、電源ラインの電圧を設定電圧に近い電圧に維持することが可能となる。
【００２６】
また、前記制御部は、前記短絡部によって短絡されるダイオードの数を増加させる際に、一つのダイオードを短絡させてから次のダイオードを短絡させるまでの時間を、予め設定された設定時間以上とすることが好ましい。
【００２７】
制御部が複数のダイオードを順次短絡させると電源ラインの電圧が上昇する。しかしながら、電源ラインから電源電圧の供給を受ける負荷は、急激に電源電圧が上昇すると動作が不安定になり易い。そこで、制御部は、複数のダイオードを順次短絡させる際に、一つのダイオードを短絡させてから次のダイオードを短絡させるまでの間に、予め設定された設定時間以上の時間を空けることで、電源ラインの電圧を緩やかに上昇させる。その結果、電源ラインから電源電圧の供給を受ける負荷の動作の安定性が向上する。
【００２８】
また、ユーザが操作可能な操作スイッチをさらに備え、前記制御部は、前記電源電圧を動作用電源電圧として動作するものであり、前記操作スイッチは、操作された場合に前記蓄電池の出力電圧を前記制御部の動作用電源電圧として供給することが好ましい。
【００２９】
蓄電池の出力電圧が低下している状態で、複数のダイオードがオンして蓄電池の出力電圧が電源ラインへ供給された場合、蓄電池から出力された電圧に対して複数のダイオードによる電圧降下が生じると、蓄電池からの電源電圧の供給に不足が生じるために電源ラインの電圧が、制御部が動作するために必要な電圧に満たなくなるおそれがある。このような場合、ユーザが操作スイッチを操作することで、蓄電池の出力電圧を直接制御部の動作用電源電圧として供給することができる。そして、制御部は、蓄電池の出力電圧により動作可能となると、スイッチング素子をオンさせてダイオードによる電圧降下を減少させることが可能となる。ダイオードによる電圧降下が減少すると、電源ラインの電圧が上昇する。これにより、蓄電池の出力電圧は制御部の動作に必要な電圧以上であるにもかかわらず、ダイオードによる電圧降下のために、電源ラインの電圧では制御部が動作しない状態になった場合であっても、ユーザが操作スイッチを操作することで、制御部を起動することが可能となる。
【００３０】
また、前記蓄電池は、前記リチウムイオン電池が４個直列接続されて構成されていることが好ましい。
【００３１】
この構成によれば、蓄電池の出力電圧は、約１１Ｖ〜１６Ｖ程度となるので、１２Ｖ出力の鉛蓄電池の代わりに上記蓄電池を用いることが容易である。
【００３２】
また、前記設定電圧は、１２Ｖであり、前記充電部は、前記電源電圧を昇圧及び降圧可能な昇降圧コンバータであることが好ましい。
【００３３】
この構成によれば、電源部として、１２Ｖ出力の鉛蓄電池と組み合わせて用いられるＤＣ／ＤＣコンバータやオルタネータをそのまま用いることが容易である。
【００３４】
また、前記設定電圧は、前記蓄電池の放電を停止させるべき電圧として予め設定された放電終止電圧より低い電圧であり、前記充電部は、前記電源電圧を昇圧可能な昇圧コンバータとしてもよい。
【００３５】
この構成によれば、電源ラインの電源電圧が蓄電池の出力電圧より高くなることがない。従って、充電部は、電源電圧を降圧する必要がないので、充電部を昇圧コンバータによって構成することができる。そうすると、充電部を昇降圧コンバータによって構成する場合に比べてコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００３６】
このような構成の車両用電源システムは、電源部からの電源ラインへの供給電圧が低下した場合に、蓄電池から電源ラインへ電圧供給が開始されるまでの時間を短縮することが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用電源システムの一例を示す回路図である。
【図２】図１に示す車両用電源システムの動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図３】図１に示す車両用電源システムの変形例を示す回路図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る車両用電源システムの構成の一例を示す回路図である。
【図５】図４に示す車両用電源システムの動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】図４に示す車両用電源システムの変形例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
【００３９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両用電源システムの一例を示す回路図である。図１に示す車両用電源システム１は、電源部２、蓄電池３、充電器４（充電部）、ＥＣＵ５、電流検出部７、電圧検出部８、ダイオードＤ１〜Ｄ６、スイッチング素子ＳＷ１、及び操作スイッチＳＷ０を備えている。車両用電源システム１は、ＥＶやＨＥＶ等の車両に搭載されている。そして、車両用電源システム１は、車両内の走行用駆動モータや、補機に電力を供給する。補機には、車両の制御を行う車両ＥＣＵ１０や、ＥＣＵ５が含まれる。
【００４０】
電源部２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１と、電池パック２２とを備えている。なお、車両用電源システム１が、内燃機関で走行する車両に搭載される場合には、電源部２として、例えば内燃機関の駆動により発電を行うオルタネータが用いられる。
【００４１】
電池パック２２は、トラクションバッテリＴＢと、コンタクタＣＴ１〜ＣＴ４とを備えている。トラクションバッテリＴＢは、例えば複数のリチウムイオン電池やニッケル水素二次電池等が組み合わされて構成された組電池である。トラクションバッテリＴＢは、例えば３５０Ｖを出力するようになっている。
【００４２】
トラクションバッテリＴＢの正極（＋）は、コンタクタＣＴ１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２１と接続されている。トラクションバッテリＴＢの負極（−）は、コンタクタＣＴ２を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２１と接続されている。
【００４３】
また、トラクションバッテリＴＢの正極（＋）はコンタクタＣＴ３を介して図略のインバータと接続され、トラクションバッテリＴＢの負極（−）はコンタクタＣＴ４を介して図略のインバータと接続されている。インバータは、トラクションバッテリＴＢから供給された電力に基づき、車両走行用の動力モータを駆動する。
【００４４】
コンタクタＣＴ１〜ＣＴ４は、車両ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて開閉される。車両が停止（オフ）状態のときは、コンタクタＣＴ１〜ＣＴ４はオフ（開）される。このように、車両が停止（オフ）状態のときはコンタクタＣＴ１〜ＣＴ４がオフ（開）されることによって、トラクションバッテリＴＢからＤＣ／ＤＣコンバータ２１やインバータへの電源電圧の供給が遮断される結果、車両が停止（オフ）状態のときに漏れ電流が生じることが防止されている。
【００４５】
また、トラクションバッテリＴＢの出力電圧は高電圧であるので、車両内に引き回される配線に、トラクションバッテリＴＢの出力電圧が印加されたままになっていると、配線から漏電する可能性が増大する。そこで、車両が停止（オフ）状態のときはコンタクタＣＴ１〜ＣＴ４をオフ（開）させることによって、トラクションバッテリＴＢから、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１やインバータへ接続される配線に高電圧が印加されない状態にする。これによって、漏電が生じるおそれを低減するようになっている。
【００４６】
また、車両が起動された状態（オン状態）のときは、車両ＥＣＵ１０によって、コンタクタＣＴ１〜ＣＴ４がオン（閉）される。これにより、トラクションバッテリＴＢからＤＣ／ＤＣコンバータ２１やインバータへ電源電圧が供給される。その結果、車両の動力モータや補機を動作させることが可能となる。
【００４７】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、トラクションバッテリＴＢの出力電圧を、補機が動作可能な電源電圧に降圧する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、降圧した電圧を、電源ラインＰＬを介して補機へ供給する。以下、電源ラインＰＬに印加されている電圧を、電圧（＋ＢＡＴ）と称する。
【００４８】
例えば車両ＥＣＵ１０やＥＣＵ５等の補機は、電源電圧が、８Ｖ〜１６Ｖの範囲で動作可能とされている。従って、車両用電源システム１は、電源ラインＰＬに供給すべき電圧である目標電圧範囲が例えば８Ｖ〜１６Ｖに設定されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１には、目標電圧範囲内の電圧が設定電圧Ｖｓとして予め設定されている。設定電圧Ｖｓは、例えば１２Ｖにされている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、設定電圧Ｖｓ、すなわち１２Ｖを電源ラインＰＬへ出力する。
【００４９】
なお、補機バッテリとして鉛蓄電池を用いる車両が市場に広く流通している。従って、設定電圧Ｖｓを１２Ｖとすれば、車両用電源システム１を既存の車両に適用することが容易である。
【００５０】
蓄電池３は、例えばリチウムイオン電池が４個直列接続されて、構成されている。１セルのリチウムイオン電池の放電終止電圧は、約２．７５Ｖである。また、１セルのリチウムイオン電池の満充電電圧は約４Ｖである。そうすると、蓄電池３全体の放電終止電圧は２．７５Ｖ×４から約１１Ｖとなり、蓄電池３全体の満充電電圧は４Ｖ×４から約１６Ｖとなる。そうすると、蓄電池３を利用することが可能な出力電圧範囲は、約１１Ｖ〜約１６Ｖとなる。
【００５１】
充電器４は、電源ラインＰＬの電圧（＋ＢＡＴ）から、蓄電池３を充電するための充電電流を生成する。充電器４は、例えば、昇圧と降圧とが実行可能な昇降圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００５２】
そして、蓄電池３の端子電圧が電圧（＋ＢＡＴ）より高い場合、例えば１６Ｖの場合、ＥＣＵ５は、充電器４によって電圧（＋ＢＡＴ）を昇圧させて、予め設定された電流値の充電電流を充電器４から蓄電池３へ供給させる。また、蓄電池３の端子電圧が電圧（＋ＢＡＴ）より低い場合、例えば１１Ｖの場合、ＥＣＵ５は、充電器４によって電圧（＋ＢＡＴ）を降圧させて、予め設定された設定電流値Ｉｃの充電電流を充電器４から蓄電池３へ供給させる。これにより、充電器４は、蓄電池３を定電流充電するようになっている。
【００５３】
充電器４は、例えば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）４１、ダイオード４２、絶縁型のトランス４３、及びダイオード４４を備えて構成されている。電源ラインＰＬは、トランス４３の一次コイルの一端に接続されている。また、トランス４３の一次コイルの他端は、ＦＥＴ４１を介して回路グラウンドに接続されている。ＦＥＴ４１の両端間には、ダイオード（寄生ダイオード）４２が接続されている。トランス４３の二次コイルの一端は回路グラウンドに接続されている。トランス４３の二次コイルの他端はダイオード４４のアノードに接続されている。ダイオード４４のアノードは、電流検出部７を介して蓄電池３の正極に接続されている。
【００５４】
電流検出部７は、例えばシャント抵抗やホール素子等の電流センサによって構成されている。電流検出部７は、蓄電池３の充放電電流値を検出し、検出された電流値を示す信号をＥＣＵ５へ出力する。電流検出部７は、例えば、蓄電池３を充電する方向に流れる充電電流をプラスの電流値で示し、蓄電池３を放電する方向に流れる放電電流をマイナスの電流値で示す。
【００５５】
ダイオードＤ１〜Ｄ６は、蓄電池３から電源ラインＰＬへ向かう方向が順方向になるように、直列接続されている。そして、ダイオードＤ１のカソードが電源ラインＰＬに接続され、ダイオードＤ６のアノードが電流検出部７を介して蓄電池３の正極に接続されている。ダイオードＤ１〜Ｄ６は、１個のオン電圧が例えば０．７Ｖである。
【００５６】
これにより、ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計が、４．２Ｖとされている。ここで、設定電圧Ｖｓは１２Ｖ、蓄電池３の満充電電圧は約１６Ｖであるから、ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計は、設定電圧Ｖｓと蓄電池３の満充電電圧との差以上となる。
【００５７】
従って、電源部２が正常に動作して、電圧（＋ＢＡＴ）が設定電圧Ｖｓと等しいときは、ダイオードＤ１〜Ｄ６はオンしない。従って、電源部２が正常に動作しており、蓄電池３を放電させる必要の無いときは、ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンせず、蓄電池３が放電しないようにされている。
【００５８】
また、目標電圧範囲の下限値は８Ｖである。従って、ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計は、目標電圧範囲の下限値と蓄電池３の満充電電圧との差である８Ｖに満たない電圧となっている。すなわち、電源ラインＰＬの電圧（＋ＢＡＴ）と、蓄電池３の出力電圧との電位差が４．２Ｖ以上になると、ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンする。
【００５９】
蓄電池３は、通常、充電器４及び制御部５２によって満充電状態にされているから、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ２１が故障するなどして電源部２から電源ラインＰＬへの電源電圧供給ができなくなった場合、電圧（＋ＢＡＴ）が目標電圧範囲の下限値を下回る前に、すなわち補機が動作しなくなる前に、ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンして蓄電池３の出力電圧が電源ラインＰＬへ印加される。
【００６０】
これにより、電源部２から電源ラインＰＬへの電源電圧供給ができなくなった場合、例えばＥＣＵ５のような制御回路を用いて異常を検出し、充電器によって電流を逆流させる制御を行う従来方式よりも、電源部２からの電源ラインＰＬへの供給電圧が低下した場合に蓄電池３から電源ラインＰＬへ電圧供給が開始されるまでの時間を短縮することが可能となる。
【００６１】
また、ダイオードＤ１とダイオードＤ２との接続点Ｐ１が、スイッチング素子ＳＷ１と電流検出部７とを介して蓄電池３の正極に接続されている。スイッチング素子ＳＷ１としては、例えばＦＥＴ等のトランジスタやリレースイッチ等のスイッチング素子が用いられる。スイッチング素子ＳＷ１は、ＥＣＵ５からの制御信号に応じてオン（閉）、オフ（開）する。
【００６２】
なお、スイッチング素子ＳＷ１は、ダイオードＤ１〜Ｄ６のうち一つを除いた残余のダイオードを短絡するように設けられていればよく、例えばダイオードＤ１のカソードとダイオードＤ５のアノードとの間に設けられていてもよい。
【００６３】
電圧検出部８は、例えばアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。電圧検出部８は、電圧（＋ＢＡＴ）を検出し、電圧（＋ＢＡＴ）を示す信号をＥＣＵ５へ出力する。
【００６４】
ＥＣＵ５は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、タイマ回路、及びこれらの周辺回路等を用いて構成されている。そして、ＥＣＵ５は、例えばＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することによって、判定部５１、及び制御部５２として機能する。
【００６５】
ＥＣＵ５は、電源端子５３，５４を備えている。電源端子５３は、電源ラインＰＬに接続されている。従って、電源端子５３には、電圧（＋ＢＡＴ）が供給される。
【００６６】
電源端子５４は操作スイッチＳＷ０の一端に接続され、操作スイッチＳＷ０の他端は電流検出部７を介して蓄電池３の正極に接続されている。従って、操作スイッチＳＷ０がオンされると、蓄電池３から電流検出部７及び操作スイッチＳＷ０を介して電源端子５４へ出力電圧Ｖｏｕｔが供給されるようになっている。
【００６７】
操作スイッチＳＷ０は、例えばユーザが操作可能な押しボタンスイッチである。
【００６８】
そして、ＥＣＵ５、すなわち判定部５１及び制御部５２は、電源端子５３，５４のいずれかによって受電された電源電圧によって動作する。
【００６９】
制御部５２は、電流検出部７によって検出される電流値を監視する。そして、制御部５２は、電流検出部７によって検出される電流値が、設定電流値Ｉｃとなるように、ＦＥＴ４１のオン、オフを制御する。これにより、制御部５２は、充電器４によって、蓄電池３の定電流充電を実行させる。また、制御部５２は、例えば図略の電圧検出回路によって、蓄電池３の端子電圧が満充電電圧になったことが検出されたとき、充電器４による定電流充電を停止させる。
【００７０】
判定部５１は、電流検出部７によって検出された電流値がマイナスの値となったとき、すなわち蓄電池３が放電状態となったときに、電源部２による電源ラインＰＬへの電源供給が不足していると判定する。
【００７１】
なお、判定部５１は、電圧検出部８によって検出される電圧（＋ＢＡＴ）を監視し、電圧（＋ＢＡＴ）が予め設定された閾値電圧Ｖｔｈを下回った場合、電源部２による電源ラインＰＬへの電源供給が不足していると判定するようにしてもよい。この場合、閾値電圧Ｖｔｈは、設定電圧Ｖｓより低い電圧、例えば目標電圧範囲の下限値である８Ｖとされる。
【００７２】
また、判定部５１は、電流検出部７によって検出された電流値がマイナスの値になる条件、あるいは電圧（＋ＢＡＴ）が閾値電圧Ｖｔｈを下回る条件のうち、少なくとも一つの条件が満たされた場合に、電源部２による電源ラインＰＬへの電源供給が不足していると判定するようにしてもよい。この場合、電源部２の故障等による電源ラインＰＬへの電源供給不足の判定精度が向上する。
【００７３】
制御部５２は、判定部５１によって電源部２による電源供給が不足していると判定された場合、スイッチング素子ＳＷ１をオンさせる。ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンして蓄電池３の出力電圧が電源ラインＰＬへ印加されたとき、ダイオードＤ１〜Ｄ６では、オン電圧の合計にほぼ等しい順方向電圧の電圧降下、すなわち約４．２Ｖの電圧降下が生じる。そのため、ダイオードＤ１〜Ｄ６での電圧降下と流れる電流の積に相当する電力損失が生じる。
【００７４】
そこで、制御部５２は、スイッチング素子ＳＷ１をオンさせることによって、蓄電池３の出力電流を、ダイオードＤ２〜Ｄ６をバイパスさせる。これにより、電力損失はダイオードＤ１において生じる約０．７Ｖの電圧降下と電流との積となるから、ダイオードＤ１〜Ｄ６によって生じる電力損失を低減することができる。
【００７５】
なお、ダイオードＤ１〜Ｄ６で生じる順方向電圧は、ダイオードに流れる電流が増加すると増大するから、必ずしも各ダイオードのオン電圧の合計と一致しない。しかしながら、以下の説明においては、近似的にダイオードＤ１〜Ｄ６で生じる順方向電圧と各ダイオードのオン電圧の合計とはほぼ等しいものとして説明する。
【００７６】
ここで、例えば蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔが１１ＶのときにＤＣ／ＤＣコンバータ２１の故障が生じた場合、電圧（＋ＢＡＴ）が６．８Ｖまで低下したときにダイオードＤ１〜Ｄ６がオンする。しかしながら、ダイオードＤ１〜Ｄ６での電圧降下が４．２Ｖあるので、電圧（＋ＢＡＴ）は１１Ｖ−４．２＝６．８Ｖのままとなる。
【００７７】
しかしながら、補機が動作可能な電源電圧範囲は８Ｖ〜１６Ｖであるから、電圧（＋ＢＡＴ）が６．８Ｖの状態では、ＥＣＵ５等の補機を動作させることができない。このような場合、ユーザが操作スイッチＳＷ０をオンすると、蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔ（＝１１Ｖ）がそのまま電源端子５４へ供給される。
【００７８】
そうすると、ＥＣＵ５が動作を開始する。このとき、蓄電池３は放電しているから、判定部５１によって電源部２による電源供給が不足していると判定され、制御部５２によってスイッチング素子ＳＷ１がオンされる。そうすると、ダイオードＤ２〜Ｄ６がバイパスされて電圧降下が減少し、電圧（＋ＢＡＴ）は、１１Ｖ―０．７Ｖ＝１０．３Ｖとなる。これにより、補機を動作させることが可能となる。
【００７９】
図２は、図１に示す車両用電源システム１の動作の一例を示すタイミングチャートである。縦軸は電圧、横軸は時間の経過を示している。また、実線は電圧（＋ＢＡＴ）を示し、一点鎖線は蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔを示している。
【００８０】
まず、タイミングＴ０では、蓄電池３は満充電状態にされており、出力電圧Ｖｏｕｔは１６Ｖとなっている。また、タイミングＴ０では、電源部２が正常に動作しており、電源部２からの出力電圧によって、電圧（＋ＢＡＴ）は１２Ｖになっている。タイミングＴ０においては、出力電圧Ｖｏｕｔと電圧（＋ＢＡＴ）との差は４Ｖであり、ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計である４．２Ｖに満たない。そのため、ダイオードＤ１〜Ｄ６はオフしており、蓄電池３は放電しない。
【００８１】
そして、タイミングＴ１において、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ２１が故障するなどして電源部２からの電圧出力がなくなると、電圧（＋ＢＡＴ）が急激に低下する。そうすると、出力電圧Ｖｏｕｔと電圧（＋ＢＡＴ）との差が４．２Ｖを超え、ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンする（タイミングＴ２）。
【００８２】
ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンすると、蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔが電流検出部７及びダイオードＤ１〜Ｄ６を介して電源ラインＰＬへ供給される。このとき、ダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧によって、４．２Ｖの電圧降下が生じるため、電圧（＋ＢＡＴ）は、１１．８Ｖとなる。
【００８３】
そうすると、電源部２からの電圧出力がなくなってからダイオードＤ１〜Ｄ６がオンするまでの時間は、ダイオードのスイッチング応答時間のみであるから、電源部２からの電圧出力がなくなった後、極めて短時間で蓄電池３からの電力供給を開始することが可能となる。
【００８４】
そして、タイミングＴ２において蓄電池３からの電力供給が開始されると、電流検出部７によって検出される電流値はマイナスの値となり、蓄電池３が放電していることを示すこととなる。そうすると、判定部５１によって電源部２による電源供給が不足していると判定され、制御部５２によって、スイッチング素子ＳＷ１がオンされる（タイミングＴ３）。
【００８５】
タイミングＴ３において、スイッチング素子ＳＷ１がオンされると、蓄電池３の出力電流はダイオードＤ２〜Ｄ６をバイパスする結果、電圧（＋ＢＡＴ）は、ダイオードＤ１での電圧降下である０．７Ｖだけ出力電圧Ｖｏｕｔから低下した１５．３Ｖとなる。
【００８６】
これにより、ダイオードＤ２〜Ｄ６における電力損失がなくなるので、電力損失を低減することができる。
【００８７】
なお、設定電圧Ｖｓを１２Ｖとする例を示したが、例えば図３に示すように、設定電圧Ｖｓを、蓄電池３の放電終止電圧である１１Ｖより低い１０Ｖとしてもよい。図３に示す車両用電源システム１ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａが、設定電圧Ｖｓとして１０Ｖを電源ラインＰＬへ出力する点で、図１に示す車両用電源システム１と異なる。また、車両用電源システム１ａは、９個のダイオードＤ１〜Ｄ９が直列接続されており、ダイオードＤ１〜Ｄ９のオン電圧の合計が６．３Ｖにされている点で、図１に示す車両用電源システム１と異なる。
【００８８】
また、車両用電源システム１ａは、昇降圧コンバータである充電器４の代わりに、充電器６を用いる点で車両用電源システム１と異なる。充電器６は、電圧（＋ＢＡＴ）を昇圧することによって、蓄電池３を充電するための充電電流を生成する昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００８９】
充電器６は、コイル６１、ＦＥＴ６２、及びダイオード６３，６４を備えている。コイル６１は、一端が電源ラインＰＬに接続され、他端がダイオード６４のアノードに接続されている。ダイオード６４のカソードは、電流検出部７を介して蓄電池３の正極に接続されている。また、ダイオード６４のアノードは、ＦＥＴ６２を介して回路グラウンドに接続されている。ＦＥＴ６２の両端間には、ダイオード（寄生ダイオード）６３が接続されている。
【００９０】
車両用電源システム１ａにおいては、電源部２ａが正常に動作している限り、設定電圧Ｖｓすなわち電圧（＋ＢＡＴ）は蓄電池３の放電終止電圧より低い。そのため、充電器６は、電圧（＋ＢＡＴ）を降圧する必要がない。その結果、充電器４よりも簡素な構成で実現でき、従って充電器４よりも低コストである昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータを、充電器６として用いることができる。
【００９１】
なお、設定電圧Ｖｓが１２Ｖの場合と１０Ｖの場合とを例示した。しかしながら、設定電圧Ｖｓは、補機が動作可能な電源電圧範囲内の電圧、すなわち目標電圧範囲内の電圧であればよく、１２Ｖ及び１０Ｖに限らない。
【００９２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る車両用電源システム１ｂについて説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係る車両用電源システム１ｂの構成の一例を示す回路図である。図４に示す車両用電源システム１ｂと図１に示す車両用電源システム１とでは、下記の点で異なる。
【００９３】
すなわち、車両用電源システム１ｂは、スイッチング素子ＳＷ１に加えて、スイッチング素子ＳＷ２〜ＳＷ５を備えている。そして、ダイオードＤ２とダイオードＤ３との接続点Ｐ２がスイッチング素子ＳＷ２と電流検出部７とを介して蓄電池３の正極に接続され、ダイオードＤ３とダイオードＤ４との接続点Ｐ３がスイッチング素子ＳＷ３と電流検出部７とを介して蓄電池３の正極に接続され、ダイオードＤ４とダイオードＤ５との接続点Ｐ４がスイッチング素子ＳＷ４と電流検出部７とを介して蓄電池３の正極に接続され、ダイオードＤ５とダイオードＤ６との接続点Ｐ５がスイッチング素子ＳＷ５と電流検出部７とを介して蓄電池３の正極に接続されている。
【００９４】
スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ５としては、例えばＦＥＴ等のトランジスタやリレースイッチ等のスイッチング素子が用いられる。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ５は、ＥＣＵ５からの制御信号に応じてそれぞれオン（閉）、オフ（開）する。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ５は、短絡部の一例に相当している。
【００９５】
ＥＣＵ５ｂは、判定部５１を備えない。また、ＥＣＵ５ｂは、制御部５２の代わりに制御部５２ｂを備える。
【００９６】
制御部５２ｂは、電圧検出部８によって検出された電圧（＋ＢＡＴ）が閾値電圧Ｖｔｈを下回った場合、最も蓄電池３に近い位置に位置する接続点Ｐ５に対応するスイッチング素子ＳＷ５から順に、電圧（＋ＢＡＴ）が設定電圧Ｖｓ以上になるまで、スイッチング素子ＳＷ５〜ＳＷ１を、順次オンさせる。
【００９７】
なお、制御部５２ｂは、電圧（＋ＢＡＴ）が閾値電圧Ｖｔｈを下回った場合、スイッチング素子ＳＷ５〜ＳＷ１を一つずつオンさせることによって、短絡されるダイオードの数、すなわち電流がバイパスされるダイオードの数を順次増加させればよい。従って、制御部５２ｂがスイッチング素子ＳＷ５〜ＳＷ１をオンさせる順序は、特定の順序に限定されない。
【００９８】
また、制御部５２ｂは、スイッチング素子ＳＷ５〜ＳＷ１を順次オンさせる際に、一つのスイッチング素子をオンさせてから次のスイッチング素子をオンさせるまでの時間を、予め設定された設定時間ｔｓ以上とする。
【００９９】
設定時間ｔｓが長くなるほど、スイッチング素子ＳＷ５〜ＳＷ１を順次オンさせることによる電圧（＋ＢＡＴ）の上昇速度が遅くなる。一方、電圧（＋ＢＡＴ）が急激に上昇すると、補機が誤動作する場合がある。そこで、補機が誤動作することなく安定動作できるような設定時間ｔｓの値が、例えば実験的に求められて、予め設定時間ｔｓとして設定されている。
【０１００】
その他の構成は図１に示す車両用電源システム１と同様であるのでその説明を省略し、以下本実施形態の特徴的な点について説明する。
【０１０１】
図５は、図４に示す車両用電源システム１ｂの動作の一例を示すタイミングチャートである。縦軸は電圧、横軸は時間の経過を示している。また、実線は電圧（＋ＢＡＴ）を示し、一点鎖線は蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔを示している。
【０１０２】
まず、タイミングＴ０では、蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔは１５Ｖとなっている。また、タイミングＴ０では、電源部２が正常に動作しており、電源部２からの出力電圧によって、電圧（＋ＢＡＴ）は１２Ｖになっている。タイミングＴ０においては、出力電圧Ｖｏｕｔと電圧（＋ＢＡＴ）との差は３Ｖであり、ダイオードＤ１〜Ｄ６のオン電圧の合計である４．２Ｖに満たない。そのため、ダイオードＤ１〜Ｄ６はオフしている。
【０１０３】
そして、タイミングＴ１において、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ２１が故障するなどして電源部２からの電圧出力がなくなると、電圧（＋ＢＡＴ）が急激に低下する。そうすると、出力電圧Ｖｏｕｔと電圧（＋ＢＡＴ）との差が４．２Ｖを超え、ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンする（タイミングＴ２）。
【０１０４】
ダイオードＤ１〜Ｄ６がオンすると、蓄電池３の出力電圧Ｖｏｕｔが電流検出部７及びダイオードＤ１〜Ｄ６を介して電源ラインＰＬへ供給される。このとき、ダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧によって、４．２Ｖの電圧降下が生じるため、電圧（＋ＢＡＴ）は、１０．８Ｖとなる。
【０１０５】
そうすると、電源部２からの電圧出力がなくなってからダイオードＤ１〜Ｄ６がオンするまでの時間は、ダイオードのスイッチング応答時間のみであるから、電源部２からの電圧出力がなくなった後、極めて短時間で蓄電池３からの電力供給を開始することが可能となる。
【０１０６】
また、タイミングＴ１において、電圧検出部８によって検出される電圧（＋ＢＡＴ）は閾値電圧Ｖｔｈを下回る。そのため、制御部５２ｂは、スイッチング素子ＳＷ５をオンさせる（タイミングＴ３）。そうすると、蓄電池３の出力電流はダイオードＤ６をバイパスする結果、電圧（＋ＢＡＴ）は、ダイオードＤ１〜Ｄ５での電圧降下である３．５Ｖだけ出力電圧Ｖｏｕｔから低下した１１．５Ｖとなる。
【０１０７】
次に、１１．５Ｖは設定電圧Ｖｓに満たないから、制御部５２ｂは、タイミングＴ３から設定時間ｔｓが経過したタイミングＴ４において、スイッチング素子ＳＷ４をオンさせる（タイミングＴ４）。そうすると、蓄電池３の出力電流はダイオードＤ６，Ｄ５をバイパスする結果、電圧（＋ＢＡＴ）は、ダイオードＤ１〜Ｄ４での電圧降下である２．８Ｖだけ出力電圧Ｖｏｕｔから低下した１２．２Ｖとなる。
【０１０８】
そうすると、１２．２Ｖは設定電圧Ｖｓ以上であるから、制御部５２ｂは、以降のスイッチング素子ＳＷ３，ＳＷ２，ＳＷ１をオンさせることなく、スイッチング素子ＳＷ４をオンさせた状態を維持する。そうすると、電圧（＋ＢＡＴ）が１２．２Ｖに維持される。
【０１０９】
これにより、車両用電源システム１ｂは、車両用電源システム１と比べて、電圧（＋ＢＡＴ）を設定電圧Ｖｓ（＝１２Ｖ）により近い電圧に維持することができる。補機は、例えば８Ｖ〜１６Ｖといった電源電圧範囲で動作可能であるものの、一般的には、電源部２から正常に設定電圧Ｖｓの電圧（＋ＢＡＴ）が出力されている場合に補機の動作が最も安定する。
【０１１０】
そこで、車両用電源システム１ｂは、車両用電源システム１と比べて、電圧（＋ＢＡＴ）を設定電圧Ｖｓ（＝１２Ｖ）により近い電圧に維持することによって、補機の動作の安定性を向上させることができる。
【０１１１】
なお、設定電圧Ｖｓを１２Ｖとする例を示したが、図３に示す車両用電源システム１ａと同様、例えば図６に示すように、設定電圧Ｖｓを、蓄電池３の放電終止電圧である１１Ｖより低い１０Ｖとしてもよい。図６に示す車両用電源システム１ｃは、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１ａが、設定電圧Ｖｓとして１０Ｖを電源ラインＰＬへ出力する点で、図４に示す車両用電源システム１ｂと異なる。また、車両用電源システム１ｃは、９個のダイオードＤ１〜Ｄ９が直列接続されており、ダイオードＤ１〜Ｄ９のオン電圧の合計が６．３Ｖにされている点で、図４に示す車両用電源システム１ｂと異なる。
【０１１２】
また、車両用電源システム１ｃは、昇降圧コンバータである充電器４の代わりに、充電器６を用いる点で車両用電源システム１ｂと異なる。
【０１１３】
車両用電源システム１ｃにおいては、電源部２ａが正常に動作している限り、設定電圧Ｖｓすなわち電圧（＋ＢＡＴ）は蓄電池３の放電終止電圧より低い。そのため、充電器６は、電圧（＋ＢＡＴ）を降圧する必要がない。その結果、充電器６として、充電器４よりも簡素な構成で実現でき、従って充電器４よりも低コストである昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータを用いることができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  車両用電源システム
２，２ａ  電源部
３  蓄電池
４，６  充電器
５  ＥＣＵ
７  電流検出部
８  電圧検出部
２１，２１ａ  ＤＣ／ＤＣコンバータ
２２  電池パック
４１，６２  ＦＥＴ
４２，４４，６３，６４  ダイオード
４３  トランス
５１  判定部
５２，５２ｂ  制御部
５３，５４  電源端子
６１  コイル
ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３，ＣＴ４  コンタクタ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ９  ダイオード
１０  車両ＥＣＵ
Ｐ１〜Ｐ５  接続点
ＰＬ  電源ライン
ＳＷ０  操作スイッチ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ５  スイッチング素子
ＴＢ  トラクションバッテリ
ｔｓ  設定時間
Ｖｏｕｔ  出力電圧
Ｖｓ  設定電圧
Ｖｔｈ  閾値電圧
【図１】
2014150593.tif 000003
【図２】
2014150593.tif 000004
【図３】
2014150593.tif 000005
【図４】
2014150593.tif 000006
【図５】
2014150593.tif 000007
【図６】
2014150593.tif 000008