(57)【要約】【課題】太陽光パネル１６の発電電力を昇圧ユニット３２によって昇圧して主機バッテリＢｍに直接充電する場合、充電効率が過度に低下するおそれがあること。【解決手段】太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが降圧チョッパ回路１６によって降圧されることで、太陽光パネル１６の発電電力が補機バッテリＢａに一旦充電される。補機バッテリＢａの充電電力が規定量以上となることで、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが昇圧回路３２ａによって昇圧され主機バッテリＢｍに充電される。主機バッテリＢｍの充電処理時には、第２電源スイッチ５８がオン操作されることで、様々な電子機器に電源が投入される。【選択図】      図１
2014007937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載主機である回転機（１０）に供給する電気エネルギの貯蔵手段としての主機バッテリ（Ｂｍ）と、前記主機バッテリよりも最大蓄電量が小さい蓄電手段（Ｂａ，Ｂｓｂ）と、太陽光発電手段（１６）とを備える車両に適用され、
前記太陽光発電手段と前記蓄電手段との間に介在する電力変換回路（３６，３７，８０ａ）と、
前記電力変換回路を操作することで、前記太陽光発電手段の発電電力を前記蓄電手段に一旦充電する第１充電処理手段（３８）と、
前記蓄電手段の電圧を昇圧して前記主機バッテリに出力する昇圧手段（３２ａ，５０，２２）と、
前記昇圧手段を操作することで、前記蓄電手段に蓄電された前記発電電力を前記主機バッテリに充電する第２充電処理手段（３２ｂ，２７）と、
を備えることを特徴とする車載充電制御装置。
【請求項２】
前記第１充電処理手段は、車両の停止時において、前記太陽光発電手段の発電電力を前記蓄電手段に一旦充電するものであり、
前記第２充電処理手段は、車両の停止時において、前記蓄電手段に蓄電された前記発電電力を前記主機バッテリに充電するものであり、
前記第２充電処理手段によって前記主機バッテリが充電される場合に電源が投入される電子機器に、前記第１充電処理手段によって前記蓄電手段が充電されて且つ前記第２充電処理手段による主機バッテリの充電がなされていない場合に電源が遮断状態となるものを含めることで、前記第１充電処理手段によって前記蓄電手段が充電されて且つ前記第２充電処理手段による主機バッテリの充電がなされていない場合における車載電子機器の消費電力を、前記第２充電処理手段によって前記主機バッテリが充電される場合における車載電子機器の消費電力よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載の車載充電制御装置。
【請求項３】
前記第１充電処理手段は、前記第２充電処理手段による前記主機バッテリへの充電処理がなされる場合であっても、前記電力変換回路を操作して前記太陽光発電手段の発電電力を前記蓄電手段側に出力可能であり、
前記第２充電処理手段は、前記第１充電処理手段によって前記太陽光発電手段の発電電力が前記蓄電手段側に出力される場合、前記昇圧手段の入力電力に、前記蓄電手段に蓄電された発電電力に加え、前記電力変換回路の出力電力を含めることを特徴とする請求項１または２記載の車載充電制御装置。
【請求項４】
前記第１充電処理手段は、前記電力変換回路の操作によって最大電力点追従制御を行うべく最大電力点追従制御手段を備え、
前記第２充電処理手段は、前記昇圧手段の出力電力をその指令値に制御するものであり、
前記指令値は、前記電力変換回路の出力電力とは相違しうる
ことを特徴とする請求項３記載の車載充電制御装置。
【請求項５】
前記第１充電処理手段は、前記主機バッテリの充電率にかかわらず前記蓄電手段の充電処理を実行しうることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項６】
前記第２充電処理手段は、前記車両の停止時において前記太陽光発電手段の発電電力を前記主機バッテリに充電する場合、前記太陽光発電手段の出力電圧の大きさにかかわらず利用されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項７】
前記電力変換回路は、前記蓄電手段に電流を出力する期間の間、前記太陽光発電手段から前記電力変換回路に入力される電流量をゼロよりも大きい値に維持可能な構成であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項８】
前記蓄電手段は、車載補機バッテリであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項９】
前記第２充電処理手段を構成する制御手段は、前記車両の停止時において、周期的に起動されるものであり、前記起動される毎に前記蓄電手段の充電量を検出し、該充電量が規定値以上となることを条件に、前記主機バッテリへの充電処理を行なうことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１０】
前記第１充電処理手段は、前記蓄電手段への充電電流量を積算する積算手段（９２）を備え、
前記積算手段による積算結果に基づき、前記第２充電処理手段による前記主機バッテリに充電する処理を行なうことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１１】
前記太陽光発電手段の出力電圧が規定電圧以上となるか否かを判断する判断手段（４０）を備え、
前記第１充電処理手段は、前記判断手段によって規定電圧以上であると判断されることで、前記蓄電手段の充電を開始することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１２】
外部電源に接続されることで該外部電源の電力を前記主機バッテリに充電するための外部電源充電手段（２０）を備え、
該外部電源充電手段は、昇圧回路（２２）を備え、
前記昇圧手段を前記外部電源充電手段の昇圧回路としたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１３】
前記蓄電手段は、車載補機バッテリであり、
前記主機バッテリと前記補機バッテリとの間の電力の授受を仲介する双方向コンバータ（５０ｃ）を備え、
前記昇圧手段を前記双方向コンバータとしたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１４】
前記蓄電手段は、車載補機バッテリであり、
外部電源に接続されることで該外部電源の電力を前記主機バッテリに充電するための主機用充電回路（２０）と、
前記外部電源の電力を前記補機バッテリに充電する補機用充電回路（７０）とを備え、
前記主機用充電回路は、１次側および２次側を絶縁しつつ電力を伝送する絶縁伝送手段であり、
前記補機用充電回路は、前記絶縁伝送手段の１次側の電圧を降圧して前記補機バッテリに印加する機能を有し、
前記第１充電処理手段は、前記太陽光発電手段の出力電圧を昇圧して前記補機用充電回路側に印加する昇圧回路（８０ａ）と、前記補機用充電回路と、前記昇圧回路および前記補機用充電回路を電子操作する手段（８０ｂ，７０ｂ）とを備え、
前記昇圧手段は、前記補機用充電回路および前記絶縁伝送手段を備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１５】
前記第２充電処理手段は、前記蓄電手段の端子電圧を入力とし、該端子電圧の値に基づき、前記主機バッテリへの充電処理を終了することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【請求項１６】
前記主機バッテリは、前記車両のボディから絶縁された高電圧システムを構成するものであり、
前記主機バッテリと前記昇圧手段との間の電気経路を開閉する開閉手段（ＳＬＲ）を備え、
前記太陽光発電手段による出力電力が規定電力以上の場合、前記開閉手段を継続的に閉状態として且つ、前記第１充電処理手段の処理と前記第２充電処理手段による処理とを同時平行で行なうことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の車載充電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載主機である回転機の電気エネルギの貯蔵手段としての主機バッテリと、太陽光発電手段とを備える車両に適用される車載充電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、下記特許文献１には、電気車の動力用の主電池と、それよりも電圧の低い補助電池とを備え、太陽光パネルの出力電圧が高い場合には補助電池を直接充電し、太陽光パネルの出力電圧が低い場合には、これを昇圧回路によって昇圧して主電池を充電するものも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１２３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の技術をハイブリッド車や電気自動車等に適用する場合には、太陽光発電電力の利用効率が過度に低下することが発明者らによって見出された。すなわち、車載主機のためのバッテリ（主機バッテリ）の充放電処理時には、その状態を監視する監視装置に電源が投入された状態となるなど、車両内において電源が投入される電子機器による消費電力が大きくなる。一方、太陽光パネルの出力電圧が低い場合には、太陽光パネルの出力電力も小さい。このため、こうした状況下、昇圧回路を用いて主機バッテリに太陽光パネルの発電電力を充電する場合、電源が投入される電子機器による消費電力と太陽光パネルの発電電力との差が小さくなったり、上記消費電力が発電電力を上回ったりするおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決する過程でなされたものであり、その目的は、車載主機である回転機の電気エネルギの貯蔵手段としての主機バッテリと、太陽光発電手段とを備える車両に適用され、太陽光発電の制御をより良好に行うことができる新たな車載充電制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、車載主機である回転機（１０）に供給する電気エネルギの貯蔵手段としての主機バッテリ（Ｂｍ）と、前記主機バッテリよりも最大蓄電量が小さい蓄電手段（Ｂａ，Ｂｓｂ）と、太陽光発電手段（１６）とを備える車両に適用され、前記太陽光発電手段と前記蓄電手段との間に介在する電力変換回路（３６，３７，８０ａ）と、前記電力変換回路を操作することで、前記太陽光発電手段の発電電力を前記蓄電手段に一旦充電する第１充電処理手段（３８）と、前記蓄電手段の電圧を昇圧して前記主機バッテリに出力する昇圧手段（３２ａ，５０，２２）と、前記昇圧手段を操作することで、前記蓄電手段に蓄電された前記発電電力を前記主機バッテリに充電する第２充電処理手段（３２ｂ，２７）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記発明では、太陽光発電手段の発電電力を主機バッテリに充電するに先立ち、蓄電手段に一旦充電することで、太陽光発電手段の発電電力を車両内に常時充電する場合と比較して、主機バッテリへの充電期間が短縮される。このため、たとえば、主機バッテリの充放電制御に昇圧手段による電力が干渉する期間を低減したり、主機バッテリへの充放電処理時に電源が投入される電子機器を、第２充電処理手段による充電処理の停止時にオフ状態とすることで、オフ状態とする時間を伸張させて消費電力を低減したりすることができる。特に、上記発明では、太陽光発電手段の発電電力を蓄電手段に充電するに際し、電力変換回路を用いることで、電力変換回路を用いない場合と比較して、発電効率を向上させることができる等、発電制御を良好に行うことができる。
【０００９】
なお、本発明にかかる以下の代表的な実施形態に関する概念の拡張については、代表的な実施形態の後の「その他の実施形態」の欄に記載してある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかる主機バッテリの充電処理の手順を示す流れ図。
【図３】同実施形態にかかる効果を示すタイムチャート。
【図４】第２の実施形態にかかるシステム構成図。
【図５】第３の実施形態にかかるシステム構成図。
【図６】第４の実施形態にかかるシステム構成図。
【図７】第５の実施形態にかかるシステム構成図。
【図８】第６の実施形態にかかるシステム構成図。
【図９】第７の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１０】同実施形態にかかる主機バッテリの充電処理の手順を示す流れ図。
【図１１】第８の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１２】同実施形態にかかる主機バッテリの充電処理の手順を示す流れ図。
【図１３】第９の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１４】同実施形態にかかる主機バッテリの充電処理の手順を示す流れ図。
【図１５】第１０の実施形態にかかる主機バッテリの充電処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明にかかる車載充電制御装置を、外部電源の電力を車両内に充電可能な装置に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
以下では、まず「システムの概要説明」をした後、「太陽光パネルによる主機バッテリの充電処理」について説明する。
【００１３】
「システムの概要説明」
図１に示す回転機（モータジェネレータ１０）は、車載主機であり、図示しない駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ１０は、パワーコントロールユニット１２に接続されている。詳しくは、パワーコントロールユニット１２は、インバータ１２ａおよびこれを駆動する駆動制御部１２ｂを備えており、モータジェネレータ１０は、インバータ１２ａに接続されている。そして、インバータ１２ａは、システムメインリレーＳＭＲを介して主機バッテリＢｍに接続されている。
【００１４】
主機バッテリＢｍは、車体に対して絶縁されている。詳しくは、主機バッテリＢｍの正極電位および負極電位の中央値が車体電位とされている。これは、たとえば主機バッテリＢｍの正極および負極間に一対の抵抗体を接続し、それら抵抗体の接続点を車体に接続することで実現することができる。ここで、抵抗体は、主機バッテリＢｍと車体との絶縁要求に応じた抵抗値に設定される。主機バッテリＢｍは、電池セルの直列接続体としての組電池である。ここで、電池セルとして、本実施形態では、リチウムイオン２次電池を想定している。
【００１５】
主機バッテリＢｍの状態（各電池セルの状態）は、電池ＥＣＵ１４によって監視、および調整される。すなわち、電池ＥＣＵ１４では、電池セルの過充電、過放電の有無を監視するとともに、電池セルの充電率（ＳＯＣ）を均等化する処理を行なう。これは、リチウムイオン２次電池が、過充電、過放電によって信頼性の低下を招く懸念があるためになされるものである。なお、充電率とは、満充電電荷量に対する実際の電荷量の比率のことである。
【００１６】
主機バッテリＢｍの正極および負極は、チャージリレーＣＨＲを介して、外部の系統電源（外部電源）からの電力を主機バッテリＢｍに充電するための充電ユニット２０に接続される。充電ユニット２０は、充電回路を備えている。充電回路において、外部電源からの電力は、整流回路２１において直流電力に変換された後、ＰＦＣ２２回路を介してブリッジ回路２３に入力される。ブリッジ回路２３は、直流電力を交流電力に変換してトランス２４の１次側コイルに印加する。一方、トランス２４の２次側コイルには、整流回路２５が接続されており、これにより、トランス２４の２次側コイルから出力される交流電力が直流電力に変換される。整流回路２５の出力電力は、フィルタ２６によって平滑化された後、チャージリレーＣＨＲを介して主機バッテリＢｍに入力される。
【００１７】
ここで、充電ユニット２０は、駆動制御部２７によってＰＦＣ回路２２やブリッジ回路２３のスイッチング素子を電子操作することで、充電制御を行なう。
【００１８】
主機バッテリＢｍは、システムメインリレーＳＭＲを介してコンバータユニット５０に接続されている。詳しくは、コンバータユニット５０は、ＤＣＤＣコンバータ５０ａおよび駆動制御部５０ｂを備えており、主機バッテリＢｍは、ＤＣＤＣコンバータ５０ａの１次側に接続されている。ＤＣＤＣコンバータ５０ａの２次側には、補機バッテリＢａが接続されている。補機バッテリＢａは、その満充電時における充電エネルギ量（最大蓄電量）が主機バッテリＢｍと比較して小さいものである。また、補機バッテリＢａは、その基準電位（負極電位）が車体電位とされている。なお、補機バッテリＢａとしては、たとえば鉛蓄電池を用いればよい。
【００１９】
上記ＤＣＤＣコンバータ５０ａとして、本実施形態では、主機バッテリＢｍから補機バッテリＢａへの電力の供給が可能であって且つ逆方向の電力の供給ができないもの（降圧コンバータ）を想定している。ちなみに、図では、ＤＣＤＣコンバータ５０ａの１次側にスイッチング素子の記号を記載して且つ、２次側にダイオードの記号を記載しているが、これは上記電力の流通可能な方向を模式的に表現したものであり、実際の回路構成を限定する意図はない。
【００２０】
本実施形態では、太陽光パネル１６を備えている。太陽光パネル１６は、太陽光パネル用電子制御装置（ＳＥＣＵ３０）に接続されている。ＳＥＣＵ３０は、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを降圧して補機バッテリＢａに供給する降圧ユニット３４と、補機バッテリＢａの電圧を昇圧して主機バッテリＢｍに供給する昇圧ユニット３２とを備えている。ここで、降圧ユニット３４は、降圧チョッパ回路３６と、駆動制御部３８とを備えている。ここで、降圧チョッパ回路３６では、スイッチング素子３６ａ、ダイオード３６ｂおよびインダクタ３６ｃを備え、スイッチング素子３６ａがオン状態となることで、太陽光パネル１６から補機バッテリＢａに電流が流れ、インダクタ３６ｃのエネルギが漸増する。一方、スイッチング素子３６ａがオフ状態となることで、インダクタ３６ｃに蓄えられたエネルギがダイオード３６ｂ、インダクタ３６ｃおよび補機バッテリＢａを備えるループ経路によって放出される。ここで、スイッチング素子３６ａは、駆動制御部３８によって操作される。
【００２１】
一方、昇圧ユニット３２は、昇圧回路３２ａと、昇圧回路３２ａを電子操作する駆動制御部３２ｂとを備えている。本実施形態では、昇圧回路３２ａとして絶縁型のものを想定している。これは、補機バッテリＢａがその負極電位を車体電位とする一方、主機バッテリＢｍが絶縁されていることに対応した設定である。昇圧回路３２ａは、ソーラ用リレーＳＬＲを介して主機バッテリＢｍに接続されている。
【００２２】
本実施形態では、さらに、ＳＥＣＵ３０やパワーコントロールユニット１２よりも、ユーザの指示に対してより上流に位置する上位の電子制御装置（ＵＥＣＵ５４）を備えている。ＵＥＣＵ５４は、車体電位を基準電位とし、補機バッテリＢａを電源とするものである。ここで、補機バッテリＢａの電力の投入は、第１電源スイッチ５６によってなされる。第１電源スイッチ５６は、ユーザの操作によってオン状態となり得るものである。ただし、一旦起動されると、ＳＥＣＵ３０自身によって、オン状態を維持可能なものである。さらに、ユーザによるオン操作がなされない車両の駐車時等においても、図示しないタイマによって周期的にオン状態としうるものである。
【００２３】
ＵＥＣＵ５４は、第２電源スイッチ５８を電子操作する機能を有する。第２電源スイッチ５８は、電池ＥＣＵ１４や、充電ユニット２０、ＳＥＣＵ３０、およびコンバータユニット５０に対する補機バッテリＢａの電力の供給および遮断を切り替えるものである。図では、電池ＥＣＵ１４や、充電ユニット２０の駆動制御部２７、昇圧ユニット３２の駆動制御部３２ｂ、コンバータユニット５０の駆動制御部５０ｂに、第２電源スイッチ５８を介して補機バッテリＢａの電力が供給可能なことが図示されている。
【００２４】
なお、電池ＥＣＵ１４については、実際にはその低圧系（車体を基準電位とする系）に属する部分に第２電源スイッチ５８を介して補機バッテリＢａの電力が供給される。すなわち、電池ＥＣＵ１４は、主機バッテリＢｍに接続される部分である高圧系を構成する部分と、低圧系を構成する部分とを備える。ここで、高圧系を構成する部分については、主機バッテリＢｍを電源とすればよい。この場合、第２電源スイッチ５８によって補機バッテリＢａの電力の供給が遮断されたとしても、高圧系を構成する部分については主機バッテリＢｍによる電力の供給がなされうる。もっとも、高圧系を構成する部分についても、たとえば低圧系からの電力を絶縁コンバータを介して供給するなどすることも可能である。
【００２５】
ちなみに、充電ユニット２０や、ＳＥＣＵ３０、およびコンバータユニット５０等に対する補機バッテリＢａの電力の遮断（電源の遮断）とは、これらを構成する全ての電子機器に対する電力の遮断を必ずしも意味しない。これは、たとえば、コンバータユニット５０内の駆動制御部５０ｂに、第２電源スイッチ５８の状態にかかわらず、給電状態が常時維持されるメモリ（バックアップＲＡＭ）を備える場合によって説明される。すなわちこの場合、第２電源スイッチ５８のオフ操作によって、駆動制御部５０ｂを構成する大部分の電子機器については、電力供給が実質上遮断されるものの、駆動制御部５０ｂが備えるバックアップＲＡＭについては電力の供給が継続される。
【００２６】
ＵＥＣＵ５４は、上記パワーコントロールユニット１２（駆動制御部１２ｂ）のための電源スイッチである第３電源スイッチを電子操作する機能をも有するが、このスイッチについては、その記載を省略した。
【００２７】
ここで、第２電源スイッチ５８がオン操作されることによる第２電源は、図中、右上に記載したように、外部電源からの充電処理時である充電モード（charge）と、走行モード（driving）との双方において投入される。これに対し、第３電源スイッチのオン操作に
よる第３電源は、走行モードにおいて投入されるものの、充電モードにおいては投入されない。
【００２８】
「太陽光パネルによる主機バッテリの充電処理」
上記太陽光パネル１６は、走行時であるか、駐車時であるかに関わらず発電が可能なものである。このため、本実施形態では、駐車時においても太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電する。ここで、本実施形態では、主機バッテリＢｍの充電に際し、太陽光パネル１６の発電電力を、降圧ユニット３４を用いて一旦補機バッテリＢａに充電する。これは、太陽光パネル１６の発電電力の充電効率を向上させるための設定である。
【００２９】
すなわち、主機バッテリＢｍを充電するに際しては、電池ＥＣＵ１４等を起動する必要が生じる。このため、第２電源スイッチ５８をオン操作することが要求される。そして、この場合、電池ＥＣＵ１４のみならず、充電ユニット２０や、コンバータユニット５０等の電子機器も起動され、主機バッテリＢｍの充電処理期間においては、それら電子機器によって電力が消費される。一方、太陽光パネル１６の発電電力は、天候等に依存し、その最大発電電力自体は、上記電子機器による消費電力よりも大きいものの、天候等によっては太陽光パネル１６の発電電力が上記電子機器による消費電力以下となるおそれがある。このため、太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電すべく第２電源を投入する場合には、車両内の蓄電エネルギ総量がかえって減少するおそれすら生じうる。
【００３０】
このため、本実施形態では、太陽光パネル１６の発電電力を補機バッテリＢａに一旦充電する。この際、第２電源を投入しなくてもよいように、降圧ユニット３４の電源を、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓに基づき投入されるようにする。すなわち、降圧ユニット３４の駆動制御部３８には、局所電源スイッチ４２を介して補機バッテリＢａの電力が供給可能な設定とする。そして、局所電源スイッチ４２は、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓと規定電圧Ｖｒｅｆとの大小を比較するコンパレータ４０の出力信号によって、操作可能とする。詳しくは、局所電源スイッチ４２は、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが規定電圧Ｖｒｅｆ以上となることで、オン操作される。なお、コンパレータ４０は、本実施形態において、判断手段を構成し、降圧ユニット３４は、本実施形態において第１充電処理手段を構成する。
【００３１】
そして、ＵＥＣＵ５４では、上述したタイマによって周期的に起動される都度、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａを検出する電圧センサ５２の検出値を取り込み、これに基づき、太陽光パネル１６の発電電力の充電量を把握する。そして充電量が大きくなることで、第２電源スイッチ５８を投入し、補機バッテリＢａの電力を昇圧ユニット３２を介して主機バッテリＢｍに充電する。なお、昇圧ユニット３２は、本実施形態において昇圧手段を構成する。
【００３２】
図２に、本実施形態にかかる主機バッテリＢｍの充電処理の手順を示す。この処理は、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、および起動されている期間において所定周期で実行される。
【００３３】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが充電開始閾値ＶｔｈＨ以上であるか否かを判断する。この処理は、補機バッテリＢａへの太陽光パネル１６の発電電力の充電量が、主機バッテリＢｍへの充電にとって十分な値となったか否かを判断するためのものである。ここでは、通常の車両の停車時における補機バッテリＢａの端子電圧に、太陽光パネル１６の発電電力の充電量が十分となることで上昇する量を加算した値を充電開始閾値ＶｔｈＨとすればよい。
【００３４】
そして充電開始閾値ＶｔｈＨ以上である場合、ステップＳ１２において、第２電源をオンし、ソーラ用リレーＳＬＲを閉操作し、主機バッテリＢｍの充電を指令する。これは、昇圧ユニット３２の駆動制御部３２ｂや電池ＥＣＵ１４に指令信号を出力することで実現することができる。この処理は、本実施形態における第２充電処理手段による処理である。ちなみに、ステップＳ１２の処理がなされると、ＵＥＣＵ５４は、常時電源が投入された状態となる。このため、起動状態において、ステップＳ１０の処理が所定周期でなされることとなる。
【００３５】
そして、ステップＳ１０において否定判断される場合、ステップＳ１４において、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが充電終了閾値ＶｔｈＬ以下であるか否かを判断する。この処理は、主機バッテリＢｍへの充電を終了するか否かを判断するためのものである。そして、ステップＳ１４において肯定判断される場合、ステップＳ１６において、第２電源スイッチ５８をオフ操作し、ソーラ用リレーＳＬＲを開操作する。
【００３６】
なお、ステップＳ１６、Ｓ１２の処理が完了する場合や、ステップＳ１４において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。ちなみに、ステップＳ１６の処理が完了する場合、第１電源スイッチ５６自体もオフ操作される。
【００３７】
図３に、本実施形態の効果を示す。なお、図３では、太陽光パネル１６の発電電力を昇圧ユニット３２を用いて主機バッテリＢｍに直接充電する比較例と、本実施形態の場合とを対比して示す。
【００３８】
比較例においては、太陽光パネル１６の発電電力Ｐｓに応じて昇圧ユニット３２の発電電力Ｐｓｔが定まっている。そしてこの場合、電池ＥＣＵ１４や、充電ユニット２０、ＳＥＣＵ３０、およびコンバータユニット５０において電力が消費されるため、システム消費電力は常時大きいものとなる。
【００３９】
これに対し、本実施形態の場合、太陽光パネル１６の発電電力Ｐｓに応じて降圧ユニット３４の発電電力Ｐｃｋが定まっている。そして、主機バッテリＢｍの充電処理がなされるとき以外では、システム消費電力は、降圧ユニット３４や周期的に起動されるＵＥＣＵ５４の消費電力に制限される。ちなみに、より正確には、たとえばコンバータユニット５０や充電ユニット２０等がバックアップＲＡＭ等を備える場合には、それらによる電力消費は生じている。またたとえば、ＵＥＣＵ５４が、ユーザが携帯する無線機器からの電波を受信可能なものとする場合、電波を受信するための機器のみは常時電力を消費することとなる。しかし主機バッテリＢｍの充電処理がなされない場合には、主機バッテリＢｍの充電処理時と比較して、電源が投入される電子機器の数が少ないために、消費電力が十分に小さい。このため、太陽光パネル１６の発電電力の充電処理のために電源が投入される電子機器による消費電力を制限することができ、ひいては太陽光パネル１６の発電電力の充電処理期間において車両内（主機バッテリＢｍ，補機バッテリＢａ）に蓄電されるエネルギの上昇量を極力大きくすることができる。
【００４０】
このため、主機バッテリＢｍが充電されている期間において、太陽光パネル１６の発電電力Ｐｓに対する主機バッテリＢｍの充電電力の比率として定義される充電効率は、本実施形態では、常時一定以上の値を維持できる。これに対し、比較例においては、太陽光パネル１６の発電電力に応じて充電効率が変動する。
【００４１】
以下、本実施形態の効果のいくつかを記載する。
【００４２】
（１）太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電するに際し、一旦、補機バッテリＢａに充電した。補機バッテリＢａの充電に際しては、その状態を監視する手段を起動させる必要性等に乏しいことなどから、この際に電子機器によって消費される電力を低減することができる。
【００４３】
（２）主機バッテリＢｍの充電処理に際して、第２電源を投入した。これにより、太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電するためになされる車載機器の設計変更を最小限に抑えることができる。このため、太陽光パネル１６を車両のオプションとして提供する場合等において、オプションの提供価格を低下させやすい。
【００４４】
（３）太陽光パネル１６の発電電力を一旦蓄える蓄電手段を補機バッテリＢａとした。これにより、追加部品数を削減することができる。
【００４５】
（４）補機バッテリＢａへの充電に際し、電力変換回路（降圧チョッパ回路３６）を備えた。これにより、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが変動する場合であっても、補機バッテリＢａの充電電流を適正値とすることができる。
【００４６】
（５）第２充電処理手段を構成する制御手段（ＵＥＣＵ５４）が、周期的に起動されて補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａに基づき主機バッテリＢｍへの充電処理を行った。これにより、ＵＥＣＵ５４を常時起動状態とする場合と比較して、消費電力を低減することができる。
【００４７】
（６）太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが規定電圧Ｖｒｅｆ以上となる場合に降圧ユニット３４を起動させて補機バッテリＢａの充電処理を行った。これにより、主機バッテリＢｍの充電処理を行なう電子機器のうち、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが低い場合に電源が投入されている手段を、判断手段（コンパレータ４０）等に限定することができる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００４８】
図４に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図４において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００４９】
図示されるように、本実施形態では、降圧ユニット３４を備えず、太陽光パネル１６を補機バッテリＢａに直接接続した。したがって、本実施形態にかかる第１充電処理手段は、太陽光パネル１６の出力端子を補機バッテリＢａの正極および負極に接続することで構成されるものである。この場合であっても、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、先の図２に示した処理を実行すればよい。
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５０】
図５に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図５において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００５１】
図示されるように、本実施形態では、太陽光パネル１６にコンデンサ６０を接続し、コンデンサ６０を、昇圧ユニット３２の昇圧回路３２ａの入力端子や、降圧ユニット３４の降圧チョッパ回路３６の入力端子に接続した。すなわち、本実施形態では、太陽光パネル１６の発電電力を一旦充電するための蓄電手段を、コンデンサ６０とした。なお、本実施形態にかかる第１充電処理手段は、太陽光パネル１６の出力端子をコンデンサ６０の正極および負極に接続することで構成されるものである。
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５２】
図６に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図６において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００５３】
図示されるように、本実施形態では、ＳＥＣＵ３０が、昇圧ユニット３２を備えない一方、コンバータユニット５０内に双方向コンバータ５０ｃを備えた。図では、双方向コンバータ５０ｃによって補機バッテリＢａから主機バッテリＢｍへの電力の伝送が可能であることを、双方向コンバータ５０ｃの補機バッテリＢａ側の回路としてスイッチング素子を記載することで模式的に示した。ここには、実際の回路を限定する意図はない。
【００５４】
こうした構成によれば、双方向コンバータ５０を、太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電するための昇圧手段とすることができ、ひいては昇圧ユニット３２やソーラ用リレーＳＬＲを備える必要が生じない。
＜第５の実施形態＞
以下、第５の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５５】
図７に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図７において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００５６】
図示されるように、本実施形態では、補機バッテリＢａに蓄えられた太陽光パネル１６の発電電力を昇圧して主機バッテリＢｍに出力する昇圧手段を、充電ユニット２０内の充電回路とする。詳しくは、補機バッテリＢａをＰＦＣ回路２２に接続する。ＰＦＣ回路２２は、たとえば昇圧チョッパ回路として構成可能であるため、これにより補機バッテリＢａの電力を昇圧し、ブリッジ回路２３、トランス２４、整流回路２５およびフィルタ２６を介して主機バッテリＢｍに充電することができる。
【００５７】
こうした設定によっても、太陽光パネル１６の発電電力を主機バッテリＢｍに充電するために、昇圧ユニット３２やソーラ用リレーＳＬＲを備える必要が生じない。
【００５８】
また、本実施形態では、降圧ユニット３４内の降圧回路を、昇圧チョッパ回路３７と降圧チョッパ回路３６との直列接続体とする。ここで、昇圧チョッパ回路３７は、インダクタ３７ａ、スイッチング素子３７ｂ、ダイオード３７ｃおよびコンデンサ３７ｄを備えている。そして、スイッチング素子３７ｂがオン操作されることで、太陽光パネル１６、インダクタ３７ａ、およびスイッチング素子３７ｂを備えるループ経路に電流が流れ、インダクタ３７ａの蓄積エネルギを漸増させる。その後、スイッチング素子３７ｂがオフ操作されることで、太陽光パネル１６、インダクタ３７ａ、ダイオード３７ｃおよびコンデンサ３７ｄを備えるループ経路を介して、インダクタ３７ａの蓄積エネルギが放出される。
【００５９】
こうした構成によれば、太陽光パネル１６の発電効率を向上させることができる。すなわち、太陽光パネル１６は、その出力電流に応じて発電効率が変動する特性を有する。このため、太陽光パネル１６に降圧チョッパ回路３６を直接接続する場合には、降圧チョッパ回路３６のスイッチング素子３６ａがオン操作される都度、太陽光パネル１６の出力電流がゼロから上昇し、オフ操作される都度、ゼロに減少するため、発電効率が低下する。これに対し、昇圧チョッパ回路３７を太陽光パネル１６の出力端子に接続する場合、昇圧チョッパ回路３７のスイッチング素子３７ｂのオン・オフ操作の期間にわたって太陽光パネル１６の出力電流をゼロより大きい値に維持できる。しかも、インダクタ３７ａのインダクタンスの調整によって、昇圧チョッパ回路３７の出力電流の変動量を調整可能であるため、発電効率を高い値に維持しやすい。
【００６０】
具体的には、駆動制御部３８では、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを目標電圧にフィードバック制御すべく、補機バッテリＢａに対する印加電圧を操作する。これは、昇圧チョッパ回路３７のスイッチング素子３７ｂや降圧チョッパ回路３６のスイッチング素子３６ａのオン・オフ操作の１周期に対するオン時間の時比率の調整によって行なうことができる。この場合、太陽光パネル１６の出力電力は、効率を良好なものとすることのできる値に落ち着く。
【００６１】
このため、太陽光パネル１６の発電電力の利用効率が向上する。特に、たとえば、局所電源スイッチ４２によって電源が投入される電子機器（駆動制御部３８等）による消費電力を太陽光パネル１６の発電電力が上回る確率を向上させることができる。ちなみに、発電電力が上回ることを局所電源スイッチ４２のオン条件とするように規定電圧Ｖｒｅｆを設定することは一般に困難である。
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６２】
図８に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図８において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００６３】
本実施形態では、充電ユニット２０に接続され、外部電源の電力を降圧して補機バッテリＢａに出力するコンバータユニット７０を備える。コンバータユニット７０は、補機用充電回路（ＤＣＤＣコンバータ７０ａ）と、これを駆動する駆動制御部７０ｂとを備えている。ＤＣＤＣコンバータ７０ａは、整流回路２１の出力端子に接続され、整流回路２１の出力電力を降圧して補機バッテリＢａに印加する。なお、本実施形態では、ＤＣＤＣコンバータ７０ａとして、双方向のコンバータを想定している。
【００６４】
また本実施形態では、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを昇圧してＤＣＤＣコンバータ７０ａに出力する昇圧ユニット８０を備える。昇圧ユニット８０は、昇圧回路８０ａと、昇圧回路８０ａを操作する駆動制御部８０ｂとを備えている。昇圧回路８０ａは、太陽光パネル１６の出力端子とＤＣＤＣコンバータ７０ａの入力端子との間に接続されている。ここで、昇圧回路８０ａは、ＤＣＤＣコンバータ７０ａの入力電圧が、整流回路２１によって印加される場合と昇圧回路８０ａによって印加される場合とで生じる差を低減するためのものである。特に、昇圧回路８０ａは、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａよりも高い値にするものである。なお、昇圧回路８０ａとＤＣＤＣコンバータ７０ａとの間には、ダイオード６４が接続されている。ダイオード６４は、整流回路２１側から昇圧回路８０ａ側に電流が流れる事態を回避するためのものである。
【００６５】
上記昇圧ユニット８０の駆動制御部８０ｂと、コンバータユニット７０の駆動制御部７０ｂとには、ともに、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが規定電圧Ｖｒｅｆ以上となることで電源が投入される。すなわち、駆動制御部８０ｂには、局所電源スイッチ８０ｃを介して補機バッテリＢａが接続されており、駆動制御部７０ｂには、局所電源スイッチ７０ｃを介して補機バッテリＢａが接続されている。そして、局所電源スイッチ７０ｃ，８０ｃは、コンパレータ４０によってオン操作される。
【００６６】
ちなみに、駆動制御部７０ｂは、第２電源スイッチ５８がオン操作されることによっても電源が投入される。すなわち、本実施形態では、主機バッテリＢｍに太陽光パネル１６の発電電力を充電するために、駆動制御部７０ｂの電源を追加している。しかし、本実施形態における設計変更や部品の増加は十分に制限されている。なぜなら、主機バッテリＢｍに太陽光パネル１６の発電電力を充電するために追加された部品は、昇圧ユニット８０と、局所電源スイッチ７０ｃ等に限定されるからである。ここで、昇圧ユニット８０の昇圧回路８０ａとしては、非絶縁型のコンバータを用いることができ、また昇圧ユニット８０と充電ユニット２０との間にリレーを設ける必要もない。なぜなら、充電ユニット２０の充電回路がトランス２４を備えるため、これが絶縁伝送手段となって太陽光パネル１６側と主機バッテリＢｍ側とを絶縁するためである。
【００６７】
なお、上記昇圧回路８０ａとしては、先の図７に示した昇圧チョッパ回路３７とすればよい。もっとも、絶縁型コンバータとすることも可能ではある。
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６８】
図９に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図９において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上、同一の符号を付している。
【００６９】
図示されるように、本実施形態では、補機バッテリＢａの充放電電流を検出する電流センサ９０を備えるとともに、降圧ユニット３４内に、電流センサ９０によって検出される電流を積算する積算回路９２を備える。積算回路９２によって積算された積算値Ｉｎは、ＵＥＣＵ５４に出力される。ＵＥＣＵ５４では、積算値Ｉｎに基づき主機バッテリＢｍの充電処理を行なう。
【００７０】
図１０に、本実施形態にかかる主機バッテリＢｍの充電処理の手順を示す。この処理は、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、および起動されている期間において所定周期で実行される。なお、図１０において、先の図２に示した処理に対応するものについては、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００７１】
この一連の処理では、まずステップＳ１０ａにおいて、積算値Ｉｎが積算閾値Ｉｎｔｈ以上であるか否かを判断する。この処理は、先の図２のステップＳ１０の処理に対応するものである。ここで積算値Ｉｎを用いることで、電流センサ９０の検出誤差を無視すれば、端子電圧Ｖａを用いる場合と比較して、太陽光パネル１６の発電電力の補機バッテリＢａへの充電量を高精度に把握することができる。これは、第１に、端子電圧Ｖａが上記充電量に加えて充電に先立つ補機バッテリＢａの充電率に依存するためである。第２に、端子電圧Ｖａが補機バッテリＢａの充放電の履歴に依存した分極を生じるためである。
【００７２】
なお、本実施形態では、ステップＳ１６ａにおいて、先の図２のステップＳ１６の処理に加えて、積算回路９２を初期化する処理をも行なう。これは、ＵＥＣＵ５４からＳＥＣＵ３０に指令を出すことで行なうことができる。
＜第８の実施形態＞
以下、第８の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７３】
図１１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１１において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【００７４】
本実施形態では、先の第５の実施形態（図７）同様、降圧ユニット３４内の降圧回路を、昇圧チョッパ回路３７と降圧チョッパ回路３６との直列接続体とする。そして、補機バッテリＢａの充電に際して、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを目標電圧に制御する。ここで、本実施形態では、特に、降圧回路および太陽光パネル１６間に、太陽光パネル１６の出力電流を検出する電流センサ３８ａを備える。
【００７５】
図１２に、本実施形態にかかる主機バッテリＢｍの充電処理の手順を示す。この処理は、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、および起動されている期間において所定周期で実行される。なお、図１２において、先の図２に示した処理に対応するものについては、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００７６】
この一連の処理では、まずステップＳ１０ｂにおいて、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが充電開始閾値ＶｔｈＨ以上であることと、太陽光パネル１６の出力電力Ｐｓが閾値電力Ｐｓｔｈ以上であることとの論理和が真であるか否かを判断する。この処理は、先の図２のステップＳ１０の処理に対応するものである。ここで、本実施形態において、太陽光パネル１６の出力電力Ｐｓが閾値電力Ｐｓｔｈ以上であることを主機バッテリＢｍの充電処理の実行条件としたのは、ソーラ用リレーＳＬＲの消耗を抑制するためである。
【００７７】
すなわち、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが充電開始閾値ＶｔｈＨ以上となる場合に限って主機バッテリＢｍの充電処理を開始する場合、主機バッテリＢｍの充電処理に伴って補機バッテリＢａの端子電圧が低下すると、主機バッテリＢｍの充電処理を一旦終了することとなる。そしてこの場合には、絶縁の観点からソーラ用リレーＳＬＲが一旦開操作されるのが通例である。しかし、太陽光パネル１６の出力電力Ｐｓが大きい場合、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａが充電開始閾値ＶｔｈＨ以上の値に上昇するまでに要する時間が短くなる。したがって、ソーラ用リレーＳＬＲの開閉頻度が高くなり、ひいては、ソーラ用リレーＳＬＲの消耗が促進されるおそれがある。
【００７８】
なお、太陽光パネル１６の出力電力Ｐｓは、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓと、電流センサ３８ａによって検出される太陽光パネル１６の出力電流との積として算出すればよい。
【００７９】
＜第９の実施形態＞
以下、第９の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００８０】
図１３に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１３において、先の図１に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【００８１】
図示されるように、本実施形態では、降圧ユニット３４内に降圧コンバータ３９を備えている。降圧コンバータ３９は、たとえば先の図７に示した昇圧チョッパ回路３７および降圧チョッパ回路３６を備えた回路とすればよい。駆動制御部３８では、電流センサ３８ａによって検出される太陽光パネル１６の出力電流と、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓとを入力とし、最大電力点追従制御を行うべく、降圧コンバータ３９を操作する。なお、駆動制御部３８は、本実施形態において、最大電力点追従制御手段を構成する。
【００８２】
また、本実施形態では、降圧コンバータ３９から出力される太陽光パネル１６の発電電力が一旦蓄えられる蓄電手段を、補機バッテリＢａに代えてサブバッテリＢｓｂとする。ここでサブバッテリＢｓｂは、ニッケル水素２次電池である。これは、発電電力を一旦蓄える蓄電手段の信頼性を向上させたり、太陽光パネル１６の発電電力の利用効率を向上させたりすることを狙ったものである。すなわち、補機バッテリＢａは、鉛蓄電池であるが故に、充電率の変動によって信頼性が低下しやすい。このため、太陽光パネル１６の発電電力を補機バッテリＢａに一旦蓄え、これを主機バッテリＢｍに充電する処理を行う場合、補機バッテリＢａの信頼性を維持する上では、主機バッテリＢｍへの一度の充電電力が小さくならざるを得ない。これに対し、ニッケル水素２次電池からなるサブバッテリＢｓｂを用いるなら、補機バッテリＢａと比較して充電率を大きく変動させることができるため、主機バッテリＢｍへの一度の充電電力量を増大させることができ、ひいてはソーラ用リレーＳＬＲの開閉状態の切替頻度を低減することができる。
【００８３】
そして、サブバッテリＢｓｂと補機バッテリＢａとの間にＤＣＤＣコンバータ１００を介在させる。なお、ＤＣＤＣコンバータ１００は、実際にはコンバータ回路と駆動制御部とを備え、また、第２電源を電源とする。
【００８４】
図１４に、本実施形態にかかる主機バッテリＢｍの充電処理の手順を示す。この処理は、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度実行される。
【００８５】
この一連の処理では、まずステップＳ２０において、サブバッテリＢｓｂの充電率ＳＯＣ（Ｂｓｂ）が閾値ＳｔｈＨ以上であるか否かを判断する。この処理は、サブバッテリＢｓｂへの太陽光パネル１６の発電電力の充電量が、主機バッテリＢｍの充電にとって十分な値となったか否かを判断するためのものである。そして、ステップＳ２０において肯定判断される場合、ステップＳ２２に移行する。
【００８６】
ステップＳ２２においては、第２電源スイッチ５８をオン操作し、ソーラ用リレーＳＬＲを閉状態とし、昇圧ユニット３２の出力電力Ｐｓｔの指令値Ｐｓｔ＊を予め定められた値Ｐｓｔ０（＞０）とする。さらに、この際、ＤＣＤＣコンバータ１００の出力電圧を指令値に制御する。ここで、指令値は、補機バッテリＢａの充電率が、補機バッテリＢａの信頼性の低下を招くおそれがある程度まで低下する場合の端子電圧よりも高い値に設定される。これにより、第２電源スイッチ５８がオン状態とされることで車載電子機器の消費電力が増加し、補機バッテリＢａの充電率が低下する状況下、これが過度に低下する事態を回避することができる。
【００８７】
続くステップＳ２４においては、主機バッテリＢｍの充電処理の継続時間をカウントするカウンタＴをインクリメントする。続くステップＳ２６では、サブバッテリＢｓｂの充電率ＳＯＣｓｂが閾値ＳｔｈＬ以下であることと、カウンタＴが閾値Ｔｔｈ以上であることとの論理和が真であるか否かを判断する。この処理は、主機バッテリＢｍの充電処理を停止するか否かを判断するためのものである。ここで、閾値ＳｔｈＬは、サブバッテリＢｓｂに蓄えられた発電電力が十分に放電されることで到達する充電率に設定されている。また、閾値Ｔｔｈは、太陽光パネル１６の発電電力が想定される最大値程度となる場合に、サブバッテリＢｓｂに蓄えられた発電電力を十分に放電させるのに要する時間に設定される。ここで、閾値Ｔｔｈを用いたのは、充電率ＳＯＣｓｂの算出誤差等によって主機バッテリＢｍの充電処理を誤って継続することで、サブバッテリＢｓｂが過度に放電する事態を回避することを狙っている。
【００８８】
そして、ステップＳ２６において肯定判断される場合、ステップＳ２８において、第２電源スイッチ５８をオフ操作し、ソーラ用リレーＳＬＲを開状態とし、昇圧ユニット３２の出力を停止させ、補機バッテリＢａの給電を停止する。
【００８９】
なお、ステップＳ２８の処理が完了する場合や、ステップＳ２０において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００９０】
＜第１０の実施形態＞
以下、第１０の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９１】
図１５に、本実施形態にかかる主機バッテリＢｍの充電処理の手順を示す。この処理は、駐車時において、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、および起動されている期間において所定周期で実行される。なお、図１５において、先の図１４に示した処理に対応するものについては、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００９２】
この一連の処理では、ステップＳ２６の処理が完了する場合、ステップＳ２８ａにおいて、先の図１４のステップＳ２８の処理に加えて、閾値Ｔｔｈを、カウンタＴの値にマージン量Δを加算した値とする処理を行う。この処理は、閾値Ｔｔｈとしての適切な長さを学習する学習処理である。ここで、マージン量Δは、日照量の変動等に起因して今回のカウンタＴの値が、次回の主機バッテリＢｍの充電処理に際して、サブバッテリＢｓｂに蓄えられた発電電力を十分に放電する時間として適切な時間からずれうることに鑑みて設定される。
【００９３】
なお、閾値Ｔｔｈとしては、デフォルト値を設けておき、主機バッテリＢｍの前回の充電処理から今回の充電処理までの時間間隔が長くなる場合には、学習値に代えてデフォルト値を採用するようにすることが望ましい。
＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００９４】
「積算手段について」
上記第７の実施形態（図９）に例示したものに限らない。たとえば、積算回路９２を、降圧ユニット３４内に搭載する代わりに、これに対して外付けしてもよい。ただし、この場合であっても、積算回路９２の電源は、第１電源や第２電源とは独立に投入可能なものとする。
【００９５】
また、電流の検出値としては、電流センサ９０の出力値を用いるものに限らない。たとえば、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓと、補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａと、スイッチング素子３６ａのオン・オフの一周期に対するオン時間の時比率とから算出される電流量であってもよい。ただし、この場合、これら３つのパラメータを入力とし電流量を算出する手段の電源は、第１電源や第２電源とは独立に投入可能なものとする。
【００９６】
「第１充電処理手段について」
駆動制御部３８の電源投入を、局所電源スイッチ４２によって行なうものに限らない。たとえば、駆動制御部３８の電源端子を太陽光パネル１６の出力端子に接続することで、太陽光パネル１６自体を電源とするものであってもよい。
【００９７】
「電力変換回路について」
上記第５の実施形態（図７）や第８の実施形態（図１１）において、降圧ユニット３４を昇圧回路として利用してもよい。これにより、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓを一旦昇圧することで、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓが補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａ以下である場合であっても補機バッテリＢａの充電が可能となる。なお、補機バッテリＢａへの充電処理の機会を増やす上では、入力電圧を昇圧して出力電圧とする機能と、入力電圧を降圧して出力電圧とする機能との双方を有することが望ましい。
【００９８】
「判断手段について」
たとえば、ＳＥＣＵ３４を周期的に起動する設定として且つ、ＳＥＣＵ３４が周期的に起動される都度、太陽光パネル１６の出力電圧が規定電圧以上であるかを判断してもよい。またたとえば、ＵＥＣＵ５４が周期的に起動される都度、太陽光パネル１６の出力電圧が規定電圧以上であるかを判断してもよい。
【００９９】
「蓄電手段の充電開始条件について」
たとえば、判断手段によって規定電圧以上であると判断される場合であっても、主機バッテリＢｍの充電率が高い場合には太陽光パネル１６の発電を禁止してもよい。
【０１００】
また、判断手段を備えることは必須ではない。すなわちたとえば、太陽光パネル１６の出力端子をレギュレータに接続し、その出力電圧を駆動制御部３８に印加する構成としてもよい。またたとえば、ユーザが駆動制御部３８の電源を操作可能とし、ユーザによって電源がオン操作される場合には、太陽光パネル１６の出力電圧Ｖｓの大小にかかわらず駆動制御部３８をオン状態とし、補機バッテリＢａの充電処理を行ってもよい。
【０１０１】
「第２充電処理手段について」
ａ）主体について
先の第１、第７および第８の実施形態では、図２、図１０、図１２の処理をＵＥＣＵ５４が行ったがこれに限らない。たとえば、ＳＥＣＵ３０が行ってもよい。
【０１０２】
ｂ）充電処理の終了判断について
補機バッテリＢａの端子電圧Ｖａや積算値Ｉｎに基づき終了判断するものに限らない。たとえば、上記第７の実施形態（図９、図１０）において、主機バッテリＢｍの各電池セルのＳＯＣの上昇量が、積算回路９２に基づき算出される補機バッテリＢａの充電電荷量に基づき算出される規定量となることで、終了すると判断してもよい。なお、主機バッテリＢｍの各電池セルのＳＯＣの上昇量は、電池ＥＣＵ１４によって算出すればよい。
【０１０３】
「第２充電処理手段による主機バッテリＢｍの充電時について」
この間、太陽光パネル１６の発電を停止させるようにしてもよい。
【０１０４】
「主機用充電回路について」
絶縁伝送手段としては、トランス２４を備えるものに限らない。たとえば、先の図８に示すトランス２４を、フライングキャパシタに代えてもよい。
【０１０５】
「補機用充電回路について」
上記第６の実施形態（図８）に例示したＤＣＤＣコンバータ７０ａに限らない。たとえば、双方向コンバータ７０ａに代えて、外部の商用電源側から補機バッテリＢａ側への電力の伝送が可能であって且つ、逆方向の電力の伝送ができないものであってもよい。
【０１０６】
「主機バッテリＢｍについて」
リチウムイオン２次電池に限らない。これ以外のものであっても、充電率や端子電圧についての制約を満たさない場合に信頼性の低下を招くおそれがある場合には、電池ＥＣＵ１４を起動させる必要が生じるため、本発明の適用が特に有効である。
【０１０７】
車体に対して絶縁されたものに限らない。たとえば大電流を出力可能とするかわりに端子電圧を低下させることで、負極電位を車体電位としてもよい。この場合、主機バッテリＢｍとの間で電力の授受を行なう電力変換回路として、絶縁型コンバータを用いなくてもよい。
【０１０８】
「補機バッテリについて」
鉛蓄電池に限らず、たとえばニッケル水素２次電池であってもよい。
【０１０９】
「サブバッテリについて」
ニッケル水素２次電池に限らず、たとえばリチウムイオン２次電池であってもよい。
【０１１０】
「そのほか」
車両の走行時であっても、太陽光パネル１６の発電電力を補機バッテリＢａ等の蓄電手段に直接充電するよりも、電力変換回路を用いて充電した方が、発電効率を向上させることができるなど、発電制御の制御性を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０…モータジェネレータ（回転機の一実施形態）、１６…太陽光パネル、Ｂｍ…主機バッテリ、Ｂａ…補機バッテリ（蓄電手段の一実施形態）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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