(57)【要約】【課題】蓄電装置の充電と補機負荷の駆動を適切に行なうことが可能な車両の電源システムを提供する。【解決手段】車両の電源システムは、第１バッテリ５０と、第１バッテリ５０よりも容量が大きくかつ内部抵抗が大きい第２バッテリ６０と、車両外部から電力を受けて第２バッテリ６０に充電を行なう充電装置４５０と、第１バッテリ５０の電力を使用する補機駆動デバイス８００と、充電装置４５０が第２バッテリ６０に充電する電力の一部を第１バッテリ５０に供給することが可能に構成されたコンバータ１０と、充電装置４５０によって第２バッテリ６０の充電を行なう場合において補機駆動デバイス８００が運転されるときには、第１バッテリ５０の充電状態が目標値に維持されるように、充電装置４５０およびコンバータ１０を制御する制御装置１００とを備える。【選択図】図１
2014143817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１蓄電装置と、
前記第１蓄電装置よりも容量が大きくかつ内部抵抗が大きい第２蓄電装置と、
車両外部から電力を受けて前記第２蓄電装置に充電を行なう充電装置と、
前記第１蓄電装置の電力を使用する補機負荷回路と、
前記充電装置が前記第２蓄電装置に充電する電力の一部を前記第１蓄電装置に供給することが可能に構成された電圧変換回路と、
前記充電装置によって前記第２蓄電装置の充電を行なう場合において前記補機負荷回路が運転されるときには、前記第１蓄電装置の充電状態が目標値に維持されるように、前記充電装置および前記電圧変換回路を制御する制御装置とを備える、車両の電源システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記充電装置に車両外部からの給電を受けながら前記補機負荷回路を駆動している場合において前記第１蓄電装置の充電状態が所定値より小さくなったときには、前記電圧変換回路を制御して前記充電装置の出力可能電力の範囲内で前記第１蓄電装置に充電を行なわせる、請求項１に記載の車両の電源システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記充電装置に車両外部からの給電を受けながら前記補機負荷回路を駆動している場合において、前記第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より大きいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御し、前記第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御する、請求項１に記載の車両の電源システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置の合計の充放電収支が充電側である場合において、前記第１蓄電装置の充電状態が第１しきい値より大きいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御し、前記第１蓄電装置の充電状態が前記第１しきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御し、
前記制御装置は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置の合計の充放電収支が放電側である場合において、前記第１しきい値よりも小さい第２しきい値より前記第１蓄電装置の充電状態が大きいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御し、前記第１蓄電装置の充電状態が前記第２しきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御する、請求項１に記載の車両の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は車両の電源システムに関し、特に複数の蓄電装置を搭載し、車両外部から電力を受けて蓄電装置に充電が可能に構成された車両の電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１１−１９９９３４号公報（特許文献１）は、外部電源を用いた充電が可能な第１の二次電池と、第１の二次電池と並列に接続される第２の二次電池と、第１の二次電池と第２の二次電池との間に接続され、モータジェネレータの要求電力に応じて第２の二次電池からモータジェネレータに供給する電力を変化させる昇圧コンバータとを備える電源装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９９９３４号公報
【特許文献２】特開２０１２−０１９６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２０１１−１９９９３４号公報（特許文献１）に示されるように、外部電源を用いた充電が可能に構成され、複数の電池を搭載する電源装置では、第１電池（高出力型）充電後に第２電池（高容量型）を充電している時に、第１電池から補機負荷への出力が発生すると、第２電池充電後に再度第１電池を充電しなければならない。また、補機負荷への出力電力が大きいと、電池の出力制限によって補機負荷を適切に駆動できないおそれがある。
【０００５】
この発明の目的は、蓄電装置の充電と補機負荷の駆動を適切に行なうことが可能な車両の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】
【０００６】
この発明は、要約すると、車両の電源システムであって、第１蓄電装置と、第１蓄電装置よりも容量が大きくかつ内部抵抗が大きい第２蓄電装置と、車両外部から電力を受けて第２蓄電装置に充電を行なう充電装置と、第１蓄電装置の電力を使用する補機負荷回路と、充電装置が第２蓄電装置に充電する電力の一部を第１蓄電装置に供給することが可能に構成された電圧変換回路と、充電装置によって第２蓄電装置の充電を行なう場合において補機負荷回路が運転されるときには、第１蓄電装置の充電状態が目標値に維持されるように、充電装置および電圧変換回路を制御する制御装置とを備える。
【０００７】
好ましくは、制御装置は、充電装置に車両外部からの給電を受けながら補機負荷回路を駆動している場合において第１蓄電装置の充電状態が所定値より小さくなったときには、電圧変換回路を制御して充電装置の出力可能電力の範囲内で第１蓄電装置に充電を行なわせる。
【０００８】
好ましくは、制御装置は、充電装置に車両外部からの給電を受けながら補機負荷回路を駆動している場合において、第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より大きいときには、充電装置の出力電力の一部を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれるように電圧変換回路を制御し、第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より小さいときには、充電装置の出力電力を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれないように電圧変換回路を制御する。
【０００９】
好ましくは、制御装置は、第１蓄電装置および第２蓄電装置の合計の充放電収支が充電側である場合において、第１蓄電装置の充電状態が第１しきい値より大きいときには、充電装置の出力電力の一部を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれるように電圧変換回路を制御し、第１蓄電装置の充電状態が第１しきい値より小さいときには、充電装置の出力電力を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれないように電圧変換回路を制御する。また、制御装置は、第１蓄電装置および第２蓄電装置の合計の充放電収支が放電側である場合において、第１しきい値よりも小さい第２しきい値より第１蓄電装置の充電状態が大きいときには、充電装置の出力電力を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれないように電圧変換回路を制御し、第１蓄電装置の充電状態が第２しきい値より小さいときには、充電装置の出力電力の一部を第１蓄電装置に供給しつつ第２蓄電装置の充電が行なわれるように電圧変換回路を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両の蓄電装置の充電中において、蓄電装置の充電と補機負荷の駆動を適切に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車両の全体ブロック図を示す図である。
【図２】充電装置４５０と補機駆動デバイス８００の各構成および周囲との接続関係を示す図である。
【図３】制御装置１００が実行する充電装置４５０に関する制御を説明するためのフローチャートである。
【図４】制御装置１００が実行するコンバータ１０に関する制御を説明するためのフローチャートである。
【図５】図３および図４の制御が実行された一例を説明するための動作波形図である。
【図６】実施の形態２で実行される制御を説明するための状態遷移図である。
【図７】実施の形態２の各状態Ｂ１，Ｂ２，Ｂ２Ｌを説明するための図である。
【図８】実施の形態３で実行される制御を説明するための状態遷移図である。
【図９】図８のリモート空調有の場合における状態ＳＴ２０６と状態ＳＴ２０８との間の状態遷移条件を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一または相当の部品には同一の符号が付し、詳細な説明は繰返さない。
【００１３】
［実施の形態１］
図１は、車両の全体ブロック図を示す図である。本実施の形態における車両は、たとえば、エンジンとモータジェネレータとを駆動源とするハイブリッド車両を一例として説明するが、特にエンジンとモータジェネレータとを駆動源とするハイブリッド車両に限定されるものではなく、たとえば、モータジェネレータのみを駆動源とする電動車両であってもよい。
【００１４】
図１を参照して、ハイブリッド車両（以下の説明においては、単に車両と記載する）１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ（以下、第１ＭＧと記載する）３と、動力分割機構４と、第２モータジェネレータ（以下、第２ＭＧと記載する）５と、車輪６と、インバータ８と、コンバータ１０（図中、昇圧コンバータと記載する場合もある）と、第１バッテリ５０と、第１システムメインリレー（以下、第１ＳＭＲと記載する）５２と、補機駆動デバイス８００と、第２バッテリ６０と、第２システムメインリレー（以下第２ＳＭＲと記載する）６２と、充電リレー（以下、ＣＨＲと記載する）７２と、制御装置１００と、電流センサ３０２，４５２，５０２，６０２と、電圧センサ３０４，３０６，４５４，５０４，６０４と、充電装置４５０と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、ダイオードＤ３と、正極ラインＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４と、負極ラインＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬ３とを含む。
【００１５】
車両１の電源装置は、コンバータ１０と、第１バッテリ５０と、第２バッテリ６０と、制御装置１００と、充電装置４５０とを含んで構成される。
【００１６】
車両１は、エンジン２および第２ＭＧ５を動力源として走行する。動力分割機構４は、エンジン２と第１ＭＧ３と第２ＭＧ５とに結合されて、これらの間で動力を分配する。動力分割機構４は、たとえばサンギヤ、キャリアおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を含んで構成される。これらの３つの回転軸がエンジン２、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５の回転軸にそれぞれ接続される。
【００１７】
なお、第１ＭＧ３のロータを中空にして、その中心にエンジン２のクランク軸を通すことにより、エンジン２、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５を動力分割機構４に機械的に接続することができる。また、第２ＭＧ５の回転軸は、図示されない減速ギヤあるいは差動ギヤによって車輪６に結合される。第１ＭＧ３は、エンジン２によって駆動される発電機として動作し、かつエンジン２の始動を行ない得る電動機として動作する。第２ＭＧ５は、主として車輪６を駆動する電動機として動作する。
【００１８】
エンジン２は、ガソリン等の燃料を燃焼させることにより、第２ＭＧ５と共に、または単独で車両１を走行させることができる。
【００１９】
第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の各々は充放電可能な蓄電装置であり、たとえばニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池を含んで構成される。なお、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０のうちのいずれか、あるいは、すべてに代えて大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００２０】
第１バッテリ５０は、車両１の駆動時にコンバータ１０へ電力を供給する。また電力回生時にはコンバータ１０から第１バッテリ５０に電力が供給されて第１バッテリ５０が充電される。第１バッテリ５０とコンバータ１０とは、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１とによって接続される。正極ラインＰＬ１の一方端は、第１バッテリ５０の正極端子に接続され、負極ラインＮＬ１の一方端は、第１バッテリ５０の負極端子に接続される。正極ラインＰＬ１の他方端は、コンバータ１０に接続される。負極ラインＮＬ１の他方端は、コンバータ１０を経由してインバータ８に接続される。第１バッテリ５０とコンバータ１０との間の、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１上の所定の位置には、第１ＳＭＲ５２が設けられる。
【００２１】
第１ＳＭＲ５２は、制御装置１００から受信する信号に応じて、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間を導通状態（オン状態）および非導通状態（オフ状態）のうちのいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。
【００２２】
第１ＳＭＲ５２がオン状態になると、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間で正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１を経由した電力の授受が可能な状態になる。
【００２３】
一方、第１ＳＭＲ５２がオフ状態になると、第１バッテリ５０がコンバータ１０から切り離されることにより、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間で電力の授受が不可能な状態になる。
【００２４】
第１ＳＭＲ５２は、第１ＳＭＲＢ５４と、第１ＳＭＲＰ５６と、第１ＳＭＲＧ５８と、制限抵抗ＲＡとを含む。第１ＳＭＲＢ５４は、正極ラインＰＬ１に設けられ、正極ラインＰＬ１を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。第１ＳＭＲＧ５８は、負極ラインＮＬ１に設けられ、負極ラインＮＬ１を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切
り換える。第１ＳＭＲＰ５６は、制限抵抗ＲＡと直列に接続される。第１ＳＭＲＰ５６および制限抵抗ＲＡは、負極ラインＮＬ１に対して第１ＳＭＲＧ５８に並列に接続される。
【００２５】
第１ＳＭＲ５２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、第１ＳＭＲ５２がオン状態になった直後に大電流が流れて第１ＳＭＲ５２の構成部品に溶着が発生することを防止するために、まず、第１ＳＭＲＢ５４と第１ＳＭＲＰ５６との各々がオフ状態からオン状態になるように切り換えられる。第１ＳＭＲＢ５４および第１ＳＭＲＰ５６の各々がオン状態になることにより第１バッテリ５０からコンバータ１０への出力電流が生じる。このとき、第１ＳＭＲＰ５６に直列に接続される制限抵抗ＲＡによって出力電流が過大となることが抑制される。このため、電圧ＶＬは、徐々に上昇することとなる。電圧ＶＬが上昇して第１バッテリ５０の電圧とほぼ等しくなると、第１ＳＭＲＰがオフ状態になるように切り換えられるとともに第１ＳＭＲＧ５８がオン状態になるように切り換えられる。
【００２６】
第１ＳＭＲ５２がオン状態からオフ状態に切り換えられる場合には、第１ＳＭＲＢ５４および第１ＳＭＲＧ５８の各々がオン状態からオフ状態に切り換えられる。
【００２７】
第２バッテリ６０は、電気負荷（インバータ８、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５）に対してコンバータ１０と並列に接続される。電気負荷とコンバータ１０とは、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１とによって接続される。第２バッテリ６０の正極端子には、正極ラインＰＬ３の一方端が接続される。第２バッテリ６０の負極端子には、負極ラインＮＬ２の一方端が接続される。正極ラインＰＬ３の他方端は、正極ラインＰＬ２上に位置する第１接続ノードＮＡに接続される。負極ラインＮＬ２の他方端は、負極ラインＮＬ１上に位置する第２接続ノードＮＢに接続される。正極ラインＰＬ３および負極ラインＮＬ２上の所定の位置には、第２ＳＭＲ６２が設けられる。
【００２８】
第２ＳＭＲ６２は、制御装置１００から受信する信号に応じて第２バッテリ６０と第１接続ノードＮＡおよび第２接続ノードＮＢとの間を導通状態（オン状態）および非導通状態（オフ状態）のうちのいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。
【００２９】
第２ＳＭＲ６２がオン状態になると、第２バッテリ６０と第１接続ノードＮＡおよび第２接続ノードＮＢとの間で正極ラインＰＬ３および負極ラインＮＬ２を経由した電力の授受が可能な状態になる。
【００３０】
一方、第２ＳＭＲ６２がオフ状態になると、第２バッテリ６０が第１接続ノードＮＡおよび第２接続ノードＮＢから切り離されて、第２バッテリ６０と第１接続ノードＮＡおよび第２接続ノードＮＢとの間で電力の授受が不可能な状態になる。
【００３１】
第２ＳＭＲ６２は、第２ＳＭＲＢ６４と、第２ＳＭＲＧ６６とを含む。第１ＳＭＲＢ６４は、正極ラインＰＬ３に設けられ、正極ラインＰＬ３を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。第２ＳＭＲＧ６６は、負極ラインＮＬ２に設けられ、負極ラインＮＬ２を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。
【００３２】
第２ＳＭＲ６２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、第２ＳＭＲＢ６４と第２ＳＭＲＧ６６とがいずれもオン状態なるように切り換えられる。また、第２ＳＭＲ６２がオン状態からオフ状態に切り換えられる場合には、第２ＳＭＲＢ６４と第２ＳＭＲＧ６６とがいずれもオフ状態になるように切り換えられる。
【００３３】
ダイオードＤ３は、第１接続ノードＮＡと第２ＳＭＲＢ６４との間に設けられる。ダイオードＤ３のアノードは、第２ＳＭＲＢ６４に接続される。ダイオードＤ３のカソードは、第１接続ノードＮＡに接続される。ダイオードＤ３は、コンバータ１０または電気負荷（インバータ８および第２ＭＧ５）側から第２バッテリ６０への電力供給を抑制する。
【００３４】
第１バッテリ５０と第２バッテリ６０とは、たとえば同時使用することによって電気負荷（インバータ８および第２ＭＧ５）に許容された最大パワーを出力可能になるように、各々の放電可能容量が設定される。これによりエンジン２を使用しないＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）走行において最大パワーの走行が可能である。
【００３５】
第２バッテリ６０に蓄積された電力が消費されてしまったら第１バッテリ５０の電力に加えてエンジン２の動力を使用することによって第２バッテリ６０を使用しなくとも最大パワーの走行を可能とすることができる。
【００３６】
本実施の形態において、第１バッテリ５０は、第２バッテリ６０よりも出力密度が高い高出力型バッテリとすることが好ましい。一方、第２バッテリ６０は、第１バッテリ５０よりも容量密度が高容量型バッテリとすることが好ましい。また、本実施の形態において、第２バッテリ６０の電圧は、第１バッテリ５０の電圧よりも高い電圧を有する蓄電装置とすることが好ましい。
【００３７】
コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて第１バッテリ５０から供給される電力の電圧レベルを目標レベルまで昇圧し、目標レベルまで昇圧した電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。また、コンバータ１０は、インバータ８から正極ラインＰＬ２を経由して供給される回生電力、あるいは、第２バッテリ６０または充電装置４５０から正極ラインＰＬ３，ＰＬ２を経由して供給される充電電力の電圧レベルを、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて第１バッテリ５０の電圧レベルまで降圧し、第１バッテリ５０を充電する。さらに、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から動作停止を示す指令信号を受信するとスイッチング動作を停止させる。さらに、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から上アーム（Ｑ１）をオン状態にする指令信号を受けると、コンバータ１０に含まれる上アーム（Ｑ１）および下アーム（Ｑ２）をオン状態およびオフ状態にそれぞれ固定する。
【００３８】
コンバータ１０は、電力用半導体スイッチング素子（以下の説明においては、単にスイッチング素子と記載する）Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬ１とを含む。
【００３９】
本実施の形態において、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２としては、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が適用されるものとするが、指令信号によってオン・オフ制御が可能であれば任意のスイッチング素子を適用可能である。たとえば、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）あるいはバイポーラトランジスタ等も適用可能である。
【００４０】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間に直列に接続される。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に逆並列に接続される。リアクトルＬ１の一方端は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続ノードに接続され、その他方端は、正極ラインＰＬ１に接続される。スイッチング素子Ｑ１がコンバータ１０の上アームに対応し、スイッチング素子Ｑ２がコンバータ１０の下アームに対応する。
【００４１】
コンバータ１０は、チョッパ回路を含んで構成される。コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、正極ラインＰＬ１の電圧をリアクトルＬ１を用いて昇圧し、その昇圧した電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。
【００４２】
このとき、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、スイッチング素子Ｑ１および／またはスイッチング素子Ｑ２のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、第１バッテリ５０からの出力電圧の昇圧比を制御する。
【００４３】
一方、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、正極ラインＰＬ２の電圧を降圧し、その降圧した電圧を正極ラインＰＬ１へ出力する。
【００４４】
このとき、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、スイッチング素子Ｑ１および／またはスイッチング素子Ｑ２のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、正極ラインＰＬ２の電圧の降圧比を制御する。
【００４５】
コンデンサＣ１は、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間に接続され、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間の電圧変動を平滑化する。コンデンサＣ２は、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１との間に接続され、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１との間の電圧変動を平滑化する。
【００４６】
インバータ８は、第１ＭＧ３の駆動時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて正極ラインＰＬ２からの直流電圧を三相交流電圧に変換し、その変換した交流電圧を第１ＭＧ３へ出力する。
【００４７】
また、インバータ８は、第１ＭＧ３の発電時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、エンジン２の動力を用いて第１ＭＧ３が発電した三相交流電圧を、直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。
【００４８】
インバータ８は、さらに、ＥＶ走行時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて正極ラインＰＬ２からの直流電圧を三相交流電圧に変換し、その変換した交流電圧を第２ＭＧ５へ出力する。
【００４９】
また、インバータ８は、車両１の回生制動時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて車輪６から入力される回転力によって第２ＭＧ５が発生させる三相交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。
【００５０】
第１ＭＧ３および第２ＭＧ５の各々は三相交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動発電機からなる。第１ＭＧ３は、エンジン２の動力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ８へ出力する。また、第１ＭＧ３は、エンジン２の始動時にインバータ８によって駆動させられて、エンジン２をクランキングする。
【００５１】
第２ＭＧ５は、インバータ８によって駆動されて、車両１を駆動するための駆動力を発生する。また、第２ＭＧ５は、車両１の回生制動時に、車輪６から受ける回転力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ８へ出力する。
【００５２】
電流センサ３０２は、コンバータ１０のリアクトルＬ１に流れる電流ＩＬを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。電圧センサ３０４は、コンデンサＣ２の端子間の電圧ＶＬを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。電圧センサ３０６は、コンデンサＣ１の端子間の電圧ＶＨを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。
【００５３】
電流センサ４５２は、正極ラインＰＬ４に流れる電流Ｉｃｈｇを検出して充電装置４５０へ出力する。電圧センサ４５４は、正極ラインＰＬ４と負極ラインＮＬ３との間の電圧Ｖｃｈｇを検出して充電装置４５０へ出力する。電圧センサ４５８は、充電装置４５０に入力される交流電圧ＶＡＣを検出して充電装置４５０へ出力する。充電装置４５０は、受信した検出結果を制御装置１００に出力する。なお、電流センサ４５２、電圧センサ４５４，４５８は、充電装置４５０に代えて制御装置１００に検出結果を直接出力してもよい。
【００５４】
電流センサ５０２は、正極ラインＰＬ１に流れる電流ＩＢ１を検出してＢ１監視ユニット５００へ出力する。電圧センサ５０４は、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１を検出してＢ１監視ユニット５００へ出力する。
【００５５】
電流センサ６０２は、正極ラインＰＬ３に流れる電流ＩＢ２を検出してＢ２監視ユニット６００へ出力する。電圧センサ６０４は、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２を検出してＢ２監視ユニット６００へ出力する。
【００５６】
正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１には、補機駆動デバイス８００が接続される。補機駆動デバイス８００は、後に図２に示すエアコン、ＤＣ／ＤＣコンバータ、補機バッテリおよび補機負荷を含む。ＤＣ／ＤＣコンバータは、制御装置１００から受信する信号に応じて正極ラインＰＬ１の直流電圧を降圧して補機バッテリを充電する。補機バッテリは、車両１に搭載される補機負荷に対して電力を供給する。補機負荷は、たとえば、ヘッドライト、時計、オーディオ機器、各種ＥＣＵ等であるが、その種類は限定されるものではない。補機バッテリは、充放電可能な蓄電装置であり、たとえば鉛蓄電池である。
【００５７】
充電装置４５０は、コンバータ１０に対して第２バッテリ６０と並列に接続される。充電装置４５０の正極端子には、正極ラインＰＬ４の一方端が接続される。充電装置４５０の負極端子には、負極ラインＮＬ３の一方端が接続される。正極ラインＰＬ４の他方端は、正極ラインＰＬ３上に位置する第３接続ノードＮＣに接続される。負極ラインＮＬ３の他方端は、負極ラインＮＬ２上に位置する第４接続ノードＮＤに接続される。
【００５８】
充電装置４５０は、制御装置１００から受信する指令信号に応じて、車両１の外部の電源（以下の説明において外部電源と記載する）７１０から供給される電力を用いて第１バッテリ５０および第２バッテリ６０のうちの少なくともいずれか一方を充電したり、その充電を停止したりする。
【００５９】
充電装置４５０には、インレット４５６が接続される。インレット４５６は、車両１に設けられ、充電ケーブル７００の一方端に設けられるコネクタ７０２と接続可能な形状を有する。充電ケーブル７００の他方端には、プラグ７０６が設けられる。プラグ７０６は、外部電源７１０に設けられるコンセント７０８が接続される。
【００６０】
外部電源７１０は、たとえば、交流電源である。交流電源は、たとえば、電力会社から家屋に供給される商用電源である。
【００６１】
インレット４５６と外部電源７１０とが充電ケーブル７００によって接続される場合に、外部電源７１０の交流電力が充電装置４５０に供給可能な状態になる。外部電源７１０から供給される交流電力は、充電装置４５０によって直流電力に変換されて正極ラインＰＬ４および負極ラインＮＬ３に出力される。
【００６２】
コネクタ７０２には、スイッチが設けられる。コネクタ７０２がインレット４５６に接続されるとスイッチが閉じた状態となる。このとき、スイッチが閉じた状態であることを示す信号がスイッチから制御装置１００に送信される。制御装置１００は、スイッチが閉じた状態であることを示す信号を受信することによって、インレット４５６にコネクタ７０２が接続された状態であると判定する。なお、スイッチは、インレット４５６に接続された状態でコネクタ７０２の位置を制限する制限部材に連動して開閉する。
【００６３】
プラグ７０６は、家屋に設けられるコンセント７０８に接続可能な形状を有する。コンセント７０８には、外部電源７１０からの交流電力が供給される。
【００６４】
充電ケーブル７００は、コネクタ７０２およびプラグ７０６に加えてＣＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｉｎｇ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）７０４をさらに含む。
【００６５】
ＣＣＩＤ７０４は、リレーおよびコントロールパイロット回路を有する。リレーが開いた状態では、外部電源７１０からインレット４５６への電力を供給する経路が遮断される。リレーが閉じた状態では、外部電源７１０からインレット４５６へ電力が供給可能になる。リレーの状態は、コネクタ７０２がインレット４５６に接続された状態で制御装置１００により制御される。
【００６６】
コントロールパイロット回路は、プラグ７０６がコンセント７０８に接続され、かつコネクタ７０２がインレット４５６に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。コントロールパイロット回路内に設けられた発信器によって、パイロット信号ＣＰＬＴは周期的に変化する。
【００６７】
プラグ７０６がコンセント７０８に接続され、かつ、コネクタ７０２がインレット４５６に接続されると、コントロールパイロット回路は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）のパイロット信号ＣＰＬＴを生成する。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められる。
【００６８】
生成されたパイロット信号ＣＰＬＴは、ＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。パイロット信号ＣＰＬＴは、たとえば、ＣＣＩＤ７０４からコネクタ７０２、充電装置４５０および充電装置マイコンを経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信されてもよい。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、受信したパイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、充電ケーブル７００から車両１に対して供給可能な電流容量を判定する。
【００６９】
ＣＨＲ７２は、正極ラインＰＬ４および負極ラインＮＬ３に設けられる。ＣＨＲ７２は、制御装置１００から受信する信号に応じて充電装置４５０と第３接続ノードＮＣおよび第４接続ノードＮＤとの間を導通状態（オン状態）および遮断状態（オフ状態）のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。
【００７０】
インレット４５６と外部電源７１０とが充電ケーブル７００によって接続された状態において、ＣＨＲ７２がオン状態になると、外部電源７１０から供給された電力がインレット４５６および充電装置４５０を経由して正極ラインＰＬ４およぶ負極ラインＮＬ３間に出力可能な状態になる。ＣＨＲ７２がオフ状態になると、充電装置４５０の正極端子および負極端子と第３接続ノードＮＣおよび第４接続ノードＮＤとの間がぞれぞれ電力遮断状態になる。
【００７１】
ＣＨＲ７２は、第１ＳＭＲ５２と同様の構成を有する。すなわち、上述の第１ＳＭＲ５２の構成における第１バッテリ５０を充電装置４５０に置き換え、第１ＳＭＲＢ５４，第１ＳＭＲＰ５６，第１ＳＭＲＧ５８および制限抵抗ＲＡをＣＨＲＢ７４，ＣＨＲＰ７６，ＣＨＲＧ７８および制限抵抗ＲＣにそれぞれ置き換えた構成がＣＨＲ７２の構成に対応する。
【００７２】
ＣＨＲ７２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、ＣＨＲＢ７４とＣＨＲＰ７６との各々がオフ状態からオン状態になるように切り換えられる。その後に、ＣＨＲＰ７６がオン状態からオフ状態に切り換えられるとともに、ＣＨＲＧ７８がオフ状態からオン状態に切り換えられる。
【００７３】
制御装置１００は、インバータ８、コンバータ１０、第１ＳＭＲ５２、第２ＳＭＲ６２、ＣＨＲ７２および充電装置４５０を制御するための指令信号を生成して、制御対象となる機器に対して生成した指令信号を出力する。制御装置１００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００と、ＭＧ−ＥＣＵ３００と、充電装置マイコン４００と、Ｂ１監視ユニット５００と、Ｂ２監視ユニット６００とを含む。
【００７４】
Ｂ１監視ユニット５００は、電流センサ５０２からの電流ＩＢ１の検出値と、電圧センサ５０４からの電圧ＶＢ１の検出値とを受信する。Ｂ１監視ユニット５００は、これらの検出値をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。また、Ｂ１監視ユニット５００は、たとえば、これらの検出値から第１バッテリ５０の残存容量（充電状態とも称する）を示すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を算出し、算出されたＳＯＣをＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。ＳＯＣは、たとえば蓄電装置が満充電状態であるときに１００％であると定義され、蓄電装置が完全に放電した状態であるときに０％であると定義される。なお、残存容量は、蓄電装置の電圧や充放電電流、蓄電装置の温度などを用いて種々の公知の手法により算出することができるので、ここでは詳細な説明を行なわない。以下の説明においては、第１バッテリ５０のＳＯＣをＳＯＣ１と記載し、第２バッテリ６０のＳＯＣをＳＯＣ２と記載する。
【００７５】
Ｂ１監視ユニット５００は、たとえば、ＳＯＣ１、電流ＩＢ１、電圧ＶＢ１、第１バッテリ５０の電池温度あるいは外気温度等から第１バッテリ５０の充電電力の制限値Ｗｉｎ１（以下、単にＷｉｎ１とも記載する）および第１バッテリ５０の放電電力の制限値Ｗｏｕｔ１（以下、単にＷｏｕｔ１とも記載する）を算出し、算出されたＷｉｎ１およびＷｏｕｔ１をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。なお、ＳＯＣ１、Ｗｉｎ１およびＷｏｕｔ１は、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００によって算出されてもよい。
【００７６】
Ｂ２監視ユニット６００は、電流センサ６０２からの電流ＩＢ２の検出値と、電圧センサ６０４からの電圧ＶＢ２の検出値とを受信する。Ｂ２監視ユニット６００はこれらの検出値をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。また、Ｂ２監視ユニット６００は、たとえば、これらの検出値からＳＯＣ２を算出し、算出されたＳＯＣ２をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。
【００７７】
Ｂ２監視ユニット６００は、たとえば、ＳＯＣ２、電流ＩＢ２、電圧ＶＢ２、第２バッテリ６０の電池温度あるいは外気温度等から第２バッテリ６０の充電電力の制限値Ｗｉｎ２（以下、単にＷｉｎ２と記載する）および第２バッテリ６０の放電電力の制限値Ｗｏｕｔ２（以下、単にＷｏｕｔ２と記載する）を算出し、算出されたＷｉｎ２およびＷｏｕｔ２をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。なお、ＳＯＣ２、Ｗｉｎ２およびＷｏｕｔ２は、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００によって算出されてもよい。
【００７８】
ＨＶ−ＥＣＵ２００は、Ｂ１監視ユニット５００およびＢ２監視ユニット６００から受信する第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の情報に基づいて、充電装置４５０の制御要求量ＣＨＰＷ（すなわち、充電装置４５０からの充電電力の要求量）およびコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶ（すなわち、コンバータ１０から第１バッテリ５０に供給する電力の要求量）を算出する。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、算出された充電装置４５０の制御要求量ＣＨＰＷを充電装置マイコン４００に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、算出されたコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶをＭＧ−ＥＣＵ３００に送信する。
【００７９】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００から受信するコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶに基づいてコンバータ１０を制御するための指令信号を生成し、コンバータ１０に送信する。
【００８０】
充電装置マイコン４００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００から受信する制御要求量ＣＨＰＷに基づいて充電装置４５０を制御するための指令信号を生成し、生成した指令信号を充電装置４５０に送信する。
【００８１】
本実施の形態においては、制御装置１００は、充電ケーブル７００により車両１と外部電源７１０とが連結された場合にＣＨＲ７２をオフ状態からがオン状態に切り換えて、充電装置４５０を用いて第１バッテリ５０または第２バッテリ６０を充電する。
【００８２】
図２は、充電装置４５０と補機駆動デバイス８００の各構成および周囲との接続関係を示す図である。図２を参照して、充電装置４５０は、ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ：力率改善回路）昇圧回路８１２と、平滑コンデンサ８１８と、充電用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１４と、補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６とを含む。補機駆動デバイス８００は、補機バッテリ８０２と、補機負荷８０４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ８０６と、エアコン８０８とを含む。
【００８３】
ＰＦＣ昇圧回路８１２は、インレット４５６に接続され、インレット４５６から与えられる交流電圧ＶＡＣを直流電圧に変換して平滑コンデンサ８１８に出力する。充電用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１４は、図示しないが、絶縁トランスと、絶縁トランスの前後に直流−交流変換回路と交流−直流変換回路とを含む。充電用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１４は、平滑コンデンサ８１８の電圧を第２バッテリ６０の充電電圧に変換して第２バッテリ６０に出力する。
【００８４】
補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６は、外部電源７１０から供給される電力の一部または全部を補機駆動デバイス８００に供給する。より具体的には、補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６は、外部電源７１０から供給される電力の一部または全部を補機バッテリ８０２の充電電力や補機負荷８０４の消費電力として供給するために用いられる。
【００８５】
補機負荷８０４は、車両が走行中など走行関連のシステムが起動している場合には、第１バッテリ５０からＤＣ／ＤＣコンバータ８０６を経由して電力供給を受ける。エアコン８０８は、車両が走行中など走行関連のシステムが起動している場合には、第１バッテリ５０から電力供給を受ける。
【００８６】
補機負荷８０４は、充電中など外部電源７１０から給電可能な状態では、補機バッテリ８０２から電力供給を受けるとともに、必要に応じて補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６から電力供給を受ける。このとき、併せて補機バッテリ８０２の充電も行なわれる。エアコン８０８は、充電中など外部電源７１０から給電可能な状態では、第１バッテリ５０から電力供給を受けることが可能である。第１バッテリ５０には、必要に応じて充電装置４５０の電力が図１のコンバータ１０を経由して供給される。このようにして、外部充電中にエアコン８０８や補機負荷８０４で電力が消費された場合に、補機バッテリ８０２や第１バッテリ５０の充電状態が低下することが防止される。
【００８７】
図３は、制御装置１００が実行する充電装置４５０に関する制御を説明するためのフローチャートである。充電装置４５０に関する制御は、主としてＨＶ−ＥＣＵ２００および充電装置マイコン４００で実行される。なお、充電装置マイコン４００は、充電装置４５０の近くに配置され、同じ筐体に収容されていてもよい。
【００８８】
図１、図３を参照して、このフローチャートの処理が開始されると、ステップＳ１００において、インレット４５６にコネクタ７０２が接続されているか否かが判断される。ステップＳ１００において、コネクタ７０２とインレット４５６との間の接続が検出された場合には、ステップＳ１０１に処理が進められ、コネクタ７０２とインレット４５６との間の接続が検出されない場合には、ステップＳ１０２に処理が進められる。
【００８９】
ステップＳ１０２では、ＣＨＲ７２がオフ状態にされた後、ステップＳ１０８に処理が進められ制御はメインルーチンに戻される。一方、ステップＳ１０１では、ＣＨＲ７２がオン状態にされた後、ステップＳ１０３に処理が進められる。
【００９０】
ステップＳ１０３では、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ１（Ｂ２）以上であるか否かが判断される。電圧ＶＢ２の測定値は、電圧センサ６０４で検出され、Ｂ２監視ユニット６００を経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。
【００９１】
ステップＳ１０３において、ＶＢ２≧ＣＰ１（Ｂ２）が成立した場合には、ステップＳ１０５に処理が進められ、ＶＢ２≧ＣＰ１（Ｂ２）が成立しない場合には、ステップＳ１０４に処理が進められる。
【００９２】
ステップＳ１０４では、Ｂ２充電処理１（急速充電）がＨＶ−ＥＣＵ２００および充電装置マイコン４００によって実行される。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ２００が充電装置マイコン４００に対して、急速充電に相当する制御要求量ＣＨＰＷを含む充電指令を行なう。ステップＳ１０４の後には、ステップＳ１０８に処理が進められる。
【００９３】
ステップＳ１０５では、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ２（Ｂ２）以上であるか否かが判断される。なお、しきい値ＣＰ２（Ｂ２）は、しきい値ＣＰ１（Ｂ２）よりも高く設定されている。電圧ＶＢ２の測定値は、電圧センサ６０４で検出され、Ｂ２監視ユニット６００を経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。
【００９４】
ステップＳ１０５において、ＶＢ２≧ＣＰ２（Ｂ２）が成立した場合には、ステップＳ１０７に処理が進められ、ＶＢ２≧ＣＰ２（Ｂ２）が成立しない場合には、ステップＳ１０６に処理が進められる。
【００９５】
ステップＳ１０６では、Ｂ２充電処理２（押し込み充電）がＨＶ−ＥＣＵ２００および充電装置マイコン４００によって実行される。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ２００が充電装置マイコン４００に対して、押し込み充電に相当する制御要求量ＣＨＰＷを含む充電指令を行なう。なお、押し込み充電に相当する制御要求量ＣＨＰＷは、ステップＳ１０４の急速充電に相当する制御要求量ＣＨＰＷよりも小さな値に設定されている。ステップＳ１０４の後には、ステップＳ１０８に処理が進められ制御はメインルーチンに戻される。
【００９６】
また、ステップＳ１０７では、第２バッテリ６０の充電が停止された後に、ステップＳ１０８に処理が進められ制御はメインルーチンに戻される。
【００９７】
図４は、制御装置１００が実行するコンバータ１０に関する制御を説明するためのフローチャートである。コンバータ１０に関する制御は、主としてＨＶ−ＥＣＵ２００およびＭＧ−ＥＣＵ３００で実行される。
【００９８】
図１、図４を参照して、このフローチャートの処理が開始されると、ステップＳ１２０において、インレット４５６にコネクタ７０２が接続されているか否かが判断される。ステップＳ１２０において、コネクタ７０２とインレット４５６との間の接続が検出された場合には、ステップＳ１２１に処理が進められ、コネクタ７０２とインレット４５６との間の接続が検出されない場合には、ステップＳ１２８に処理が進められる。ステップＳ１２８では、制御がメインルーチンに戻される。
【００９９】
ステップＳ１２１では、制御装置１００は、補機駆動指令の有無を判断する。補機駆動指令は、図２のエアコン８０８の作動指令や補機負荷８０４の作動指令などを含む。ステップＳ１２１で、補機駆動指令が有ると判断された場合にはステップＳ１２２に処理が進められる一方で、補機駆動指令が無いと判断された場合にはステップＳ１２３に処理が進められる。
【０１００】
ステップＳ１２３では、ＳＭＲ５２およびＳＭＲ６２がオフ状態にされた後、ステップＳ１２８に処理が進められ制御はメインルーチンに戻される。一方、ステップＳ１２２では、ＳＭＲ５２およびＳＭＲ６２がオン状態にされた後、ステップＳ１２４に処理が進められる。
【０１０１】
ステップＳ１２４では、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）以下であるか否かが判断される。電圧ＶＢ１の測定値は、電圧センサ５０４で検出され、Ｂ１監視ユニット５００を経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。
【０１０２】
ステップＳ１２４において、ＶＢ１≦ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）が成立した場合には、ステップＳ１２５の処理実行後にステップＳ１２６に処理が進められ、ＶＢ１≦ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）が成立しない場合には、ステップＳ１２５の処理が実行されずにステップＳ１２６に処理が進められる。ステップＳ１２５では、ＨＶ−ＥＣＵ２００がＭＧ−ＥＣＵ３００に対して微小充電に相当する制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶを含む充電指令を行なう。
【０１０３】
ステップＳ１２６では、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）以上であるか否かが判断される。電圧ＶＢ１の測定値は、電圧センサ５０４で検出され、Ｂ１監視ユニット５００を経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。しきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）は、頻繁な充電指令の変更を防ぐために、しきい値ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）よりも高く設定されることが好ましい。
【０１０４】
ステップＳ１２６において、ＶＢ１≧ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）が成立した場合には、ステップＳ１２７の処理実行後にステップＳ１２８に処理が進められ、ＶＢ１≧ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）が成立しない場合には、ステップＳ１２７の処理が実行されずにステップＳ１２８に処理が進められる。ステップＳ１２７では、ＨＶ−ＥＣＵ２００がＭＧ−ＥＣＵ３００に対して微小充電を停止することに相当する制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶを含む充電指令を行なう。また、ステップＳ１２８では、制御はメインルーチンに戻される。
【０１０５】
図５は、図３および図４の制御が実行された一例を説明するための動作波形図である。図１、図５を参照して、時刻ｔ０では、まだ充電が実行されていない状態である。このときインレット４５６にコネクタ７０２が接続され、充電開始条件が満たされたことに応じて、時刻ｔ１では充電装置４５０に対する制御要求量ＣＨＰＷが０からＦＵＬＬに立ち上がることに応じて第２バッテリ６０に充電が開始され、電圧ＶＢ２も上昇を開始する。
【０１０６】
時刻ｔ１〜ｔ２では、補機（たとえば空調用のエアコン８０８）使用により第１バッテリ５０から放電がされ電圧ＶＢ１が低下する。たとえば、外部充電実行中に乗車前にリモート操作で空調を実行させる場合（以下、リモート空調と称する）が考えられる。
【０１０７】
時刻ｔ２において電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）に下がるとコンバータ１０の昇圧ゲートがオンとなり第１バッテリ５０に収支目標値分の充電が行なわれるようにコンバータ１０が制御され、時刻ｔ２〜ｔ３では電圧ＶＢ１が上昇する。第１バッテリ５０に充電される分、第２バッテリに対する充電の電力収支（Ｂ２収支）は最大値よりも小さくなる。
【０１０８】
時刻ｔ２〜ｔ３において、第１バッテリ５０がコンバータ１０経由で充電され（補機消費分＋第１バッテリ５０の充電分のコンバータに対する制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶが出された結果）、時刻ｔ３で電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）に到達すると昇圧ゲートはオフとなり補機消費分の電力が第１バッテリ５０から持ち出されるようになるので、時刻ｔ３以降電圧ＶＢ１は再び低下を始める。
【０１０９】
時刻ｔ４では、第２バッテリ６０の充電が進み、電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ１（Ｂ２）に到達したので、過充電を避けるために制御要求量ＣＨＰＷ（充電器電力指令）はＦＵＬＬからＣＰ２目標値に低減される。時刻ｔ１〜ｔ４は第２バッテリ６０に対して急速充電が行なわれており、時刻ｔ４〜ｔ６は充電電力が低減された押し込み充電が行なわれる。
【０１１０】
この間時刻ｔ３〜ｔ５では、補機（エアコン８０８）使用により第１バッテリ５０から放電がされ電圧ＶＢ１低下する。時刻ｔ５において電圧ＶＢ１がＣＰ１Ｌ（Ｂ１）に下がると、時刻ｔ５〜ｔ６ではコンバータ１０の昇圧ゲートがオンとなり第１バッテリ５０に収支目標値分の充電が行なわれ電圧ＶＢ１は再び上昇し、時刻ｔ６において電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ２（Ｂ２）に到達することによって充電完了となる。
【０１１１】
以上、実施の形態１では、第２バッテリ６０の充電時に第１バッテリ５０において補機駆動デバイス８００の運転などによって電力消費が発生した場合、第１バッテリ５０のトータルの充放電収支が釣り合うようにコンバータ１０に対する電力指令のフィードバックを実施する。
【０１１２】
この場合、充電装置４５０および充電装置マイコン４００は、補機駆動デバイス８００が運転していない場合の充電と同様な動作をする。すなわち、充電装置マイコン４００は、第２バッテリ６０の状態を見ながら、与えられる電力指令ＣＨＰＷに対して実際の充電電力をフィードバック制御する。加えて、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、コンバータ１０を使用して、補機駆動デバイス８００の消費電力分を充電装置４５０が供給する電力から持ち出し、第１バッテリ５０のＳＯＣを維持する。
【０１１３】
これによって、第１バッテリ５０のＳＯＣの維持と補機駆動デバイス８００への電力供給とを両立させながら、第２バッテリ６０の充電を完了させることができる。
【０１１４】
なお、好ましくは、第１バッテリ５０のＳＯＣの維持のためのコンバータ１０の電力フィードバック中心値（図５のＢ１収支の収支目標値）を充電装置４５０の出力可能電力範囲内の微小充電側に設定する。そして、電圧ＶＢ１が満充電電圧（図５のしきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１））到達した時にコンバータ１０を停止させ、図５のしきい値ＣＰ１Ｌ（Ｂ１）まで電圧ＶＢ１が低下するとコンバータ１０を作動させることを繰返すことによって、第１バッテリ５０の電流センサ等の部品公差によらず、第１バッテリ５０のＳＯＣを満充電付近の小さな範囲に維持することができる。
【０１１５】
また、第２バッテリ６０の充電中に第１バッテリ５０の不足分も充電できるため、第２バッテリ６０の充電終了後に第１バッテリ５０の充電を行なうといった充電の再開を防止することができる。
【０１１６】
［実施の形態２］
実施の形態２では、図１、図２の構成は実施の形態１と同じであるが、第２バッテリ６０の容量が第１バッテリ５０の容量よりも大きい場合を想定する。また、充電中のリモートコントロール操作による空調（または、マイルーム機能等）の要求を負荷運転サブモードと定義する。なお、マイルーム機能とは、外部電源からプラグイン充電中、供給される電力の一部を使って補機駆動デバイス８００を使用できるという機能である。実施の形態２では、負荷運転サブモードにおいて、第２バッテリ６０のエネルギーを最大限に利用するための状態遷移方法について提案する。
【０１１７】
図６は、実施の形態２で実行される制御を説明するための状態遷移図である。図６では、負荷運転サブモードへの遷移要求の一例としてリモート空調を記載している。図７は、実施の形態２の各状態Ｂ１，Ｂ２，Ｂ２Ｌを説明するための図である。
【０１１８】
図６、図７を参照して、状態Ｂ１は、第１バッテリ５０に主として充電を行なう状態である。状態Ｂ１では、図１の第１ＳＭＲ５２および第２ＳＭＲ６２がともに接続状態に制御され、充電装置４５０からコンバータ１０を経由して第１バッテリ５０および補機駆動デバイス８００に電力を送ることが可能となる。また、補機駆動デバイス８００中では、図２のＤＣ／ＤＣコンバータ８０６が作動し、補機負荷８０４を駆動することが可能である。
【０１１９】
また、状態Ｂ１では、充電装置４５０は、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２を観測しながらしきい値ＣＰ１（Ｂ２）に至るまでは急速充電を実行するが、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ１（Ｂ２）を超えると、押し込み充電（しきい値ＣＰ２（Ｂ２））は行なわれずに充電装置４５０は停止する。
【０１２０】
また、状態Ｂ１では、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１を観測しながらコンバータ１０を用いてしきい値ＣＰ１（Ｂ１）に至るまでは急速充電を実行するが、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１（Ｂ１）を超えると、しきい値ＣＰ２（Ｂ１）に至るまで押し込み充電を行なう。ただし、充電時にエアコン８０８を駆動するリモート空調実行時には、押し込み充電は行なわれずにコンバータ１０は停止される。
【０１２１】
状態Ｂ２は、第２バッテリ６０に主として充電を行なう状態である。状態Ｂ２では、図１の第１ＳＭＲ５２および第２ＳＭＲ６２がともに遮断状態に制御され、図２のＤＣ／ＤＣコンバータ８０６に代えてＤＣ／ＤＣコンバータ８１６が作動する。状態Ｂ２では、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６によって補機負荷８０４は駆動可能であるが、エアコン８０８は駆動できない。
【０１２２】
また、状態Ｂ２では、充電装置４５０は、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２を観測しながらしきい値ＣＰ１（Ｂ２）に至るまでは急速充電を実行し、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ１（Ｂ２）を超えると、しきい値ＣＰ２（Ｂ２）に至るまで押し込み充電を実行する。
【０１２３】
また、状態Ｂ２では、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、コンバータ１０を停止させる。状態Ｂ２では、図１の第１ＳＭＲ５２が遮断状態であるので、第１バッテリ５０の充電は行なわれない。
【０１２４】
状態Ｂ２Ｌは、第２バッテリ６０に充電を行なうとともに補機駆動デバイス８００にも電力を供給する状態である。状態Ｂ２Ｌでは、図１の第１ＳＭＲ５２および第２ＳＭＲ６２がともに接続状態に制御され、充電装置４５０からコンバータ１０を経由して第１バッテリ５０および補機駆動デバイス８００に電力を送ることが可能となる。また、補機駆動デバイス８００中では、図２のＤＣ／ＤＣコンバータ８０６が作動し、補機負荷８０４を駆動することが可能である。
【０１２５】
また、状態Ｂ２Ｌでは、充電装置４５０は、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２を観測しながらしきい値ＣＰ１（Ｂ２）に至るまでは急速充電を実行し、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２がしきい値ＣＰ１（Ｂ２）を超えると、しきい値ＣＰ２（Ｂ２）に至るまで押し込み充電を実行する。ただし、充電時にエアコン８０８を駆動するリモート空調実行時には、押し込み充電は行なわれずに充電装置４５０は停止する。
【０１２６】
また、状態Ｂ２Ｌでは、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１を観測しながらコンバータ１０を用いて微小充電フィードバック処理を行なう。微小充電フィードバック処理は、電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）より低い場合は、図５のＢ１収支に示すようにコンバータ１０を稼働（昇圧ゲートＯＮ）させるとともに、コンバータ１０の電力指令を第１バッテリ５０に微小充電が行なわれる程度の値に設定し、電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１（Ｂ１）Ｈに至るとコンバータ１０の動作を停止させる。その後電圧ＶＢ１がしきい値ＣＰ１（Ｂ１）Ｌまで低下するとコンバータ１０の動作を再開させる。この場合は、しきい値ＣＰ２（Ｂ１）を使用した押し込み充電は行なわれない。
【０１２７】
図６に示す状態遷移について説明する。まず、インレットにコネクタが接続され充電開始ボタンが押されることなどによって充電が開始されると、状態ＳＴ２００から状態ＳＴ２０２に状態遷移が発生する。状態ＳＴ２０２では、図７の状態Ｂ１に示すような制御が行なわれている。なお、第１バッテリ５０が満充電状態であれば、状態ＳＴ２０２に遷移せずに状態ＳＴ２００から状態ＳＴ２０３に状態遷移が発生する。
【０１２８】
状態ＳＴ２０２において第１バッテリ５０が満充電状態（しきい値ＣＰ２（Ｂ１）に電圧ＶＢ１が到達）まで充電されると、状態ＳＴ２０２から状態ＳＴ２０３に状態遷移が発生する。
【０１２９】
状態ＳＴ２０３では、図７の状態Ｂ２に示した制御が行なわれる。状態ＳＴ２０３において第２バッテリ６０が満充電状態（しきい値ＣＰ２（Ｂ２）に電圧ＶＢ２が到達）まで充電されると、状態ＳＴ２０３から状態ＳＴ２０８に状態遷移が発生する。
【０１３０】
以上、状態ＳＴ２０２，ＳＴ２０３において、補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６が使用不可の場合には、状態ＳＴ２０２またはＳＴ２０３から状態ＳＴ２０４に状態遷移が発生する。補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６が使用不可の場合とは、補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６が故障した場合や補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ８１６の定格を超える電力消費が補機に発生した場合などである。状態ＳＴ２０４では、図７の状態Ｂ２Ｌに示した制御が行なわれる。
【０１３１】
以上、状態ＳＴ２０２，ＳＴ２０３，ＳＴ２０４は、リモート空調が無しの状態ＳＴ２０１に含まれる。リモート空調の要求があった場合には、状態ＳＴ２０１からリモート空調有りの状態ＳＴ２０５の中の状態ＳＴ２０７に状態遷移が発生する。状態ＳＴ２０７では、図７に示した状態Ｂ２Ｌに示す制御が行なわれる。リモート空調時等の負荷運転サブモード要求受信後は、第２バッテリ６０を優先的に使用するために、一旦状態Ｂ２Ｌに遷移させている。なお、このリモート空調有りの状態では、停電や異常発生時の中止以外は、充電処理を中止させない。たとえば、リモート空調有りの状態では、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０が満充電状態になっても、充電制御終了とならず充電装置４５０によって満充電状態を維持する制御が行なわれる。
【０１３２】
充電装置４５０から供給される電力よりもリモート空調による消費電力が大きい場合には、第２バッテリ６０のＳＯＣが放電の結果低下し、ＳＯＣが過放電となる手前の所定のしきい値に到達すると、状態ＳＴ２０７から状態ＳＴ２０６に状態遷移が発生する。状態ＳＴ２０６では、図７の状態Ｂ１に示した制御が行なわれる。状態ＳＴ２０６においてもさらに充電装置４５０から供給される電力よりもリモート空調による消費電力が大きい状態が続くと、第１バッテリ５０のＳＯＣも低下する。この場合には、過放電となるＳＯＣの下限に到達する前にシステムを強制終了させる。
【０１３３】
ＳＴ２０６において、リモート空調による消費電力よりも充電装置４５０から供給される電力が大きい場合には、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０のＳＯＣは回復する。第２バッテリ６０のＳＯＣが所定のしきい値まで回復した場合には、状態ＳＴ２０６から状態ＳＴ２０７に状態遷移が発生する。
【０１３４】
なお、状態ＳＴ２０６と状態ＳＴ２０７の間の状態遷移の判定のＳＯＣしきい値は、状態遷移が頻繁に発生しないように適度なヒステリシスとなるように差を設けることが好ましい。
【０１３５】
なお、通常時（非充電時）の空調装置における使用許可電力は第１バッテリ５０の放電限界（Ｗｏｕｔ１）によって上限が定められているが、負荷運転サブモード下の状態Ｂ２Ｌにおいては、第１バッテリ５０のＷｏｕｔ１と第２バッテリ６０のＷｏｕｔ２の合計まで使用許可電力を拡大しても良い。さらに、充電装置４５０の充電電力を加えた値まで拡大することも可能である。これにより、従来よりも大きな電力を空調に使用可能な機会が増える。
【０１３６】
リモート空調の停止など負荷運転サブモード要求の解除後は、状態ＳＴ２０５から状態ＳＴ２０２に状態遷移が発生する。これは、第１バッテリ５０が満充電状態であるという保証がないため、優先して第１バッテリ５０を充電するために状態ＳＴ２０２に遷移させるためである。
【０１３７】
実施の形態２では、負荷運転サブモードにおいて、大容量の第２バッテリ６０のエネルギーを最大限利用することができる。
【０１３８】
［実施の形態３］
実施の形態３では、図１、図２の構成は実施の形態１と同じであるが、第１バッテリ５０が第２バッテリ６０よりも内部抵抗が低い場合を想定する。そして、負荷運転サブモードが要求された時に電力エネルギー効率を最適にするための状態遷移方法を提案する。
【０１３９】
図８は、実施の形態３で実行される制御を説明するための状態遷移図である。図８に示した状態遷移図は、リモート空調無しの状態ＳＴ２０１からリモート空調有りの状態ＳＴ２０５に状態遷移が発生する際の遷移先が状態ＳＴ２０６である点と、状態ＳＴ２０６と状態ＳＴ２０８との間で状態遷移が発生する切替条件とが、実施の形態２の図６の状態遷移図と異なっている。他の部分の状態遷移（リモート空調有りの状態ＳＴ２０１の内部の状態遷移）については、図６で説明したとおりであるので、ここでは説明は繰返さない。
【０１４０】
図８では、リモート空調の運転要求などの負荷運転サブモードが要求された時は、状態ＳＴ２０１から一旦は優先的に使用する状態ＳＴ２０６に状態遷移が発生する。そして、以下に説明するフローチャートにしたがって状態ＳＴ２０６と状態ＳＴ２０８との間の状態遷移が制御される。
【０１４１】
図９は、図８のリモート空調有の場合における状態ＳＴ２０６と状態ＳＴ２０８との間の状態遷移条件を説明するためのフローチャートである。図１、図９を参照して、処理が開始されると、まずステップＳ３０１において、第１バッテリ５０と第２バッテリ６０のトータルの電力収支が放電側であるか否かが判断される。たとえば、電流センサ５０２、電圧センサ５０４の計測値からＰ１＝ＩＢ１×ＶＢ１を算出し、電流センサ６０２、電圧センサ６０４の計測値からＰ２＝ＩＢ２×ＶＢ２を算出し、Ｐ１＋Ｐ２の符号によってトータル電力収支が放電側か否かを判断することができる。
【０１４２】
ステップＳ３０１において、トータル電力収支が放電側であると判断された場合にはステップＳ３０２に処理が進められ、トータル電力収支が放電側でない（充電側である）と判断された場合にはステップＳ３０３に処理が進められる。
【０１４３】
ステップＳ３０２では、第１バッテリ５０のＳＯＣが空（Ｅｍｐｔｙ）に近い所定のしきい値以下であるか否かが判断される。ステップＳ３０２において、第１バッテリ５０のＳＯＣが空に近い所定のしきい値以下であった場合には、経路Ａ３を通ってステップＳ３０５に処理が進められ、第１バッテリ５０のＳＯＣが空に近い所定のしきい値まで減っていない場合には、経路Ａ１を通ってステップＳ３０４に処理が進められる。
【０１４４】
一方、ステップＳ３０３では、第１バッテリ５０のＳＯＣが満充電（Ｆｕｌｌ）に近い所定のしきい値以上であるか否かが判断される。ステップＳ３０２において、第１バッテリ５０のＳＯＣが満充電に近い所定のしきい値以上であった場合には、経路Ａ４を通ってステップＳ３０５に処理が進められ、第１バッテリ５０のＳＯＣが満充電に近い所定のしきい値まで到達していない場合には、経路Ａ２を通ってステップＳ３０４に処理が進められる。
【０１４５】
ステップＳ３０４では通常時の処理として、図７の状態Ｂ１に示した充電制御が行なわれる。一方、ステップＳ３０５では、図７の状態Ｂ２Ｌに示した充電制御が行なわれる。
【０１４６】
続いて、図９における経路Ａ１〜Ａ４の各電池保護の考え方について説明する。経路Ａ１の遷移は、第１バッテリ５０の電力が消費されている場合を示す。この場合には、第１バッテリ５０の過放電を防止するために、第１バッテリ５０の電力を使いきったら、第２バッテリ６０の電力を消費するように切り換える。
【０１４７】
経路Ａ２の遷移は、第１バッテリ５０に電力を充電している場合を示す。この場合には、第１バッテリ５０の過充電を防止するために、第１バッテリ５０のＳＯＣが満充電近くの所定のしきい値まで充電されたら、コンバータ１０のゲートを遮断し動作を停止させ、第２バッテリ６０のみに充電が行なわれるように制御が切り替えられる。
【０１４８】
経路Ａ３の遷移は、第２バッテリ６０の電力が消費されている場合を示す。この場合には、第２バッテリ６０の過放電を防止するために、コンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶをバッテリ特性から決まるガード値Ｗｏｕｔ２でガードする。このとき、さらに第１バッテリ５０から電力が消費された後には、第１バッテリ５０の特性から決まるガード値Ｗｏｕｔ１でガードをかけて、Ａ／Ｃ（エアコン）電力を減少させる。なお、緊急回避的にコンバータ１０の昇圧ゲートを遮断しても良い。
【０１４９】
経路Ａ４の遷移は、第２バッテリ６０に電力を充電している場合を示す。この場合には、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２が所定のしきい値（図５のＣＰ１（Ｂ２））となるまで充電されたら、充電装置４５０を停止させ、しきい値ＣＰ１（Ｂ２）からしきい値ＣＰ２（Ｂ２）までの押し込み充電は行なわないように制御して第２バッテリ６０の過充電を回避する。
【０１５０】
実施の形態３では、負荷運転要求サブモードを適用する際に、負荷での電力使用量が変動し得る場合において、第１バッテリ５０と第２バッテリ６０の全体としての充放電収支を判定する。判定結果が充電側である場合には、内部抵抗が低く高効率で充電可能な第１バッテリ５０を優先的に充電し、第１バッテリ５０が追加充電できないときには第２バッテリ６０に充電する。また、判定結果が放電側である場合には、内部抵抗が低く高効率で充電可能な第１バッテリ５０から優先的に放電し、第１バッテリ５０が追加放電できないときには第２バッテリ６０から放電する。このように充放電制御を行なうことによって、トータルとしてエネルギー効率が最適化された状態遷移を実現できる。
【０１５１】
最後に、実施の形態１〜３について、再び図を参照して総括する。実施の形態１〜３に記載の車両の電源システムは、第１バッテリ５０と、第１バッテリ５０よりも容量が大きくかつ内部抵抗が大きい第２バッテリ６０と、車両外部から電力を受けて第２バッテリ６０に充電を行なう充電装置４５０と、第１バッテリ５０の電力を使用する補機駆動デバイス８００と、充電装置４５０が第２バッテリ６０に充電する電力の一部を第１バッテリ５０に供給することが可能に構成されたコンバータ１０と、充電装置４５０によって第２バッテリ６０の充電を行なう場合において補機駆動デバイス８００が運転されるときには、第１バッテリ５０の充電状態が目標値に維持されるように、充電装置４５０およびコンバータ１０を制御する制御装置１００とを備える。
【０１５２】
好ましくは、制御装置１００は、充電装置４５０に車両外部からの給電を受けながら補機駆動デバイス８００を駆動している場合において第１バッテリ５０の充電状態が所定値より小さくなったときには、コンバータ１０を制御して充電装置４５０の出力可能電力の範囲内で第１バッテリ５０に充電を行なわせる。より好ましくは、図５の時刻ｔ２〜ｔ３、ｔ５〜ｔ６に示すように、第１バッテリ５０の充電状態がしきい値ＣＰ１Ｈ（Ｂ１）に相当する値よりも低下した場合には、第１バッテリ５０の充放電収支目標を微小充電となるように設定することが好ましい。
【０１５３】
好ましくは、図６の状態遷移図に示すように、制御装置１００は、充電装置４５０に車両外部からの給電を受けながら補機駆動デバイス８００を駆動している場合（ＳＴ２０５）において、第２バッテリ６０の充電状態が所定のしきい値より大きいときには、充電装置４５０の出力電力の一部を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれるようにコンバータ１０を制御し（状態ＳＴ２０７（状態Ｂ２Ｌ））、第２バッテリ６０の充電状態が所定のしきい値より小さいときには、充電装置４５０の出力電力を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれないようにコンバータ１０を制御する（状態ＳＴ２０６（状態Ｂ１））。
【０１５４】
好ましくは、図８、図９に示すように、制御装置１００は、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の合計の充放電収支が充電側である場合（Ｓ３０１でＮＯ）において、第１バッテリ５０の充電状態が第１しきい値より大きいとき（Ｓ３０３でＹＥＳ）には、充電装置４５０の出力電力の一部を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれるようにコンバータ１０を制御し（ステップＳ３０５（状態Ｂ２Ｌ)）、第１バッテリ５０の充電状態が第１しきい値（満充電付近を判定するしきい値）より小さいとき（Ｓ３０３でＮＯ）には、充電装置４５０の出力電力を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれないようにコンバータ１０を制御する（ステップＳ３０４（状態Ｂ１)）。また、制御装置１００は、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の合計の充放電収支が放電側である場合（Ｓ３０１でＹＥＳ）において、第１しきい値よりも小さい第２しきい値（Ｅｍｐｔｙ付近を判定するしきい値）より第１バッテリ５０の充電状態が大きいとき（Ｓ３０２でＮＯ）には、充電装置４５０の出力電力を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれないようにコンバータ１０を制御し（ステップＳ３０４（状態Ｂ１)）、第１バッテリ５０の充電状態が第２しきい値より小さいとき（Ｓ３０２でＹＥＳ）には、充電装置４５０の出力電力の一部を第１バッテリ５０に供給しつつ第２バッテリ６０の充電が行なわれるようにコンバータ１０を制御する（ステップＳ３０５（状態Ｂ２Ｌ)）。
【０１５５】
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。
【符号の説明】
【０１５６】
１  車両、２  エンジン、３  第１モータジェネレータ、４  動力分割機構、５  第２モータジェネレータ、６  車輪、８  インバータ、１０  コンバータ、５０  第１バッテリ、６０  第２バッテリ、１００  制御装置、３０２，４５２，５０２，６０２  電流センサ、３０４，３０６，４５４，４５８，５０４，６０４  電圧センサ、４００  充電装置マイコン、４５０  充電装置、４５６  インレット、５００  Ｂ１監視ユニット、６００  Ｂ２監視ユニット、７００  充電ケーブル、７０２  コネクタ、７０６  プラグ、７０８  コンセント、７１０  外部電源、８００  補機駆動デバイス、８０２  補機バッテリ、８０４  補機負荷、８０６，８１４，８１６  ＤＣ／ＤＣコンバータ、８０８  エアコン、８１２  ＰＦＣ昇圧回路、８１８，Ｃ１，Ｃ２  平滑コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ３  ダイオード、Ｌ１  リアクトル、ＮＡ  第１接続ノード、ＮＢ  第２接続ノード、ＮＣ  第３接続ノード、ＮＤ  第４接続ノード、ＮＬ１〜ＮＬ３  負極ライン、ＰＬ１〜ＰＬ４  正極ライン、Ｑ１，Ｑ２  スイッチング素子、ＲＡ，ＲＣ  制限抵抗。
【図１】
2014143817.tif 000003
【図２】
2014143817.tif 000004
【図３】
2014143817.tif 000005
【図４】
2014143817.tif 000006
【図５】
2014143817.tif 000007
【図６】
2014143817.tif 000008
【図７】
2014143817.tif 000009
【図８】
2014143817.tif 000010
【図９】
2014143817.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月20日(2013.9.20)
【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蓄電装置と、
第２蓄電装置と、
車両外部から電力を受けて前記第２蓄電装置に充電を行なう充電装置と、
前記第１蓄電装置の電力を使用する補機負荷回路と、
前記充電装置が前記第２蓄電装置に充電する電力の一部を前記第１蓄電装置に供給することが可能に構成された電圧変換回路と、
前記充電装置によって前記第２蓄電装置の充電を行なう場合において前記補機負荷回路が運転されるときには、前記第１蓄電装置の充電状態が目標値に維持されるように、前記充電装置および前記電圧変換回路を制御する制御装置とを備える、車両の電源システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記充電装置に車両外部からの給電を受けながら前記補機負荷回路を駆動している場合において前記第１蓄電装置の充電状態が所定値より小さくなったときには、前記電圧変換回路を制御して前記充電装置の出力可能電力の範囲内で前記第１蓄電装置に充電を行なわせる、請求項１に記載の車両の電源システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記充電装置に車両外部からの給電を受けながら前記補機負荷回路を駆動している場合において、前記第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より大きいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御し、前記第２蓄電装置の充電状態が所定のしきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御する、請求項１に記載の車両の電源システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置の合計の充放電収支が充電側である場合において、前記第１蓄電装置の充電状態が第１しきい値より大きいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御し、前記第１蓄電装置の充電状態が前記第１しきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御し、
前記制御装置は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置の合計の充放電収支が放電側である場合において、前記第１しきい値よりも小さい第２しきい値より前記第１蓄電装置の充電状態が大きいときには、前記充電装置の出力電力を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれないように前記電圧変換回路を制御し、前記第１蓄電装置の充電状態が前記第２しきい値より小さいときには、前記充電装置の出力電力の一部を前記第１蓄電装置に供給しつつ前記第２蓄電装置の充電が行なわれるように前記電圧変換回路を制御する、請求項１に記載の車両の電源システム。