(57)【要約】【課題】車載発電機の発電電力により充電され、電気負荷群に電力を供給するバッテリへの充電効率が良好な電源装置を提供する。【解決手段】リチウム蓄電池１は電気負荷４１及びＩＳＧ（統合型始動発電機）３に接続され、鉛蓄電池２はスタータ５に接続されている。制御部７は、ＩＳＧ３が発電している場合に、電圧検出器７２が検出した鉛蓄電池２の出力電圧が所定電圧以上であるとき、スイッチ６によりリチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを遮断する制御を行う。制御部７は、ＩＳＧ３が発電していない場合に、リチウム蓄電池１の出力電圧が、鉛蓄電池２の出力電圧以下であるとき、スイッチ６によりリチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを接続する制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌に搭載されたエンジンに連動して発電する車載発電機と、該車載発電機が発電した電力により充電され、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリと、前記車載発電機が発電した電力により充電され、前記エンジンを始動するスタータに電力を供給する第２バッテリとを備える電源装置において、
前記第１バッテリは前記車載発電機に接続されており、
前記第１バッテリと前記第２バッテリとを接続及び遮断するスイッチと、
前記第１及び第２バッテリの出力電圧を検出する検出手段と、
前記車載発電機が発電している場合に、該検出手段が検出した前記第２バッテリの出力電圧が所定電圧以上であるとき、前記スイッチにより前記第１バッテリと前記第２バッテリとを遮断する一方、前記車載発電機が発電していない場合に、前記検出手段が検出した前記第１バッテリの出力電圧が前記第２バッテリの出力電圧以下であるとき、前記スイッチにより前記第１バッテリと前記第２バッテリとを接続する制御を行う制御手段と
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記第１バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値が前記第２バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記エンジンのアイドリングストップ後の再始動時に動作する第２スタータを備え、
前記第１バッテリは前記第２スタータに電力を供給するようにしてあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記エンジンの出力軸に動力を与えるモータを備え、
前記第１バッテリは前記モータに電力を供給するようにしてあることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の電源装置。
【請求項５】
前記第１バッテリはリチウムイオン蓄電池又はニッケル水素蓄電池であり、
前記第２バッテリは鉛蓄電池であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載発電機の発電電力により充電され、電気負荷群に電力を供給するバッテリを備える電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車輌に搭載される電気負荷は年々増加する傾向にある。例えば、油圧又はエンジン動力で作動させていた機器を電動化して制御性能及び効率の向上を図るべく、電動ブレーキ及び電動パワーステアリング装置等が採用されることで、電気負荷が増加している。また、エンジンにおける燃料消費の効率を向上するために、エンジン出力を補助する電動モータ、及びアイドリングストップ後の再始動用のスタータモータ等の採用によっても、電気負荷が増加する傾向にある。
【０００３】
このような電気負荷の増加に対応して、従来の車輌における鉛蓄電池に加えてリチウムイオン蓄電池（以下、リチウム蓄電池と表記する。）を備え、車載発電機により発電した電力を鉛蓄電池及びリチウム蓄電池に供給して充放電する電源装置が開発されるに至っている。リチウム蓄電池は、鉛蓄電池よりも高電圧で充放電が可能であり、一般的に鉛蓄電池よりも充電効率が良く、燃料消費効率の改善に向いている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載されている従来の電源装置は、車載発電機に接続された鉛蓄電池と、該鉛蓄電池に並列接続するリチウム蓄電池と、車載発電機及びリチウム蓄電池の間に介挿され、通電及び遮断を切り替えるＭＯＳ−ＦＥＴと、該ＭＯＳ−ＦＥＴ及びリチウム蓄電池の間に介挿されたリレーとを備える。この電源装置では、満充電量に対する現在の蓄電量の比率を表わす充電率（以下、ＳＯＣ：State of Charge）が両バッテリで適正範囲内になるようにＭＯＳ−ＦＥＴ及びリレーの作動状態を決定する。
【０００５】
具体的には、電源装置は車載発電機からバッテリへの回生充電の際に、リチウム蓄電池の出力電圧が鉛蓄電池の出力電圧よりも低くなる機会が多くなるようにし、ＭＯＳ−ＦＥＴ及びリレーをオン状態にしてリチウム蓄電池への充電が促進されるように制御する。一方、電源装置は、バッテリからの放電の際には、リチウム蓄電池の出力電圧が鉛蓄電池の出力電圧よりも高くなる機会が多くなるようにし、ＭＯＳ−ＦＥＴをオフ状態に、リレーをオン状態にしてリチウム蓄電池から電気負荷への電力供給が促進されるように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１７６９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の電源装置は、リチウム蓄電池の充電電圧を鉛蓄電池と同じか又は低くなるように設定しているため、リチウム蓄電池に充電される電力が低く抑えられてしまう。このため、リチウム蓄電池に充電される電力が、車載発電機の回生電力を下回る場合が生じる蓋然性があり、燃料消費の改善効果が限定的になってしまうという問題点があった。
【０００８】
また、回生充電の際には、ＭＯＳ−ＦＥＴをオン状態としているため、リチウム蓄電池及び鉛蓄電池の両方が充電状態となるため、充電効率の良いリチウム蓄電池を単独で充電する場合に比較して充電効率が低下してしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、車載発電機の発電電力により充電され、電気負荷群に電力を供給するバッテリへの充電効率が良好な電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る電源装置は、車輌に搭載されたエンジンに連動して発電する車載発電機と、該車載発電機が発電した電力により充電され、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリと、前記車載発電機が発電した電力により充電され、前記エンジンを始動するスタータに電力を供給する第２バッテリとを備える電源装置において、前記第１バッテリは前記車載発電機に接続されており、前記第１バッテリと前記第２バッテリとを接続及び遮断するスイッチと、前記第１及び第２バッテリの出力電圧を検出する検出手段と、前記車載発電機が発電している場合に、該検出手段が検出した前記第２バッテリの出力電圧が所定電圧以上であるとき、前記スイッチにより前記第１バッテリと前記第２バッテリとを遮断する一方、前記車載発電機が発電していない場合に、前記検出手段が検出した前記第１バッテリの出力電圧が前記第２バッテリの出力電圧以下であるとき、前記スイッチにより前記第１バッテリと前記第２バッテリとを接続する制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、車載発電機が車輌に搭載されたエンジンに連動して発電し、第１バッテリは、車載発電機が発電した電力により充電され、電気負荷群に電力を供給する。第２バッテリは、車載発電機が発電した電力により充電され、エンジンを始動するスタータに電力を供給する。第１バッテリは車載発電機に接続されており、スイッチにより、第１バッテリと第２バッテリとを接続及び遮断し、検出手段により、第１及び第２バッテリの出力電圧を検出する。制御手段は、車載発電機が発電している場合に、検出手段が検出した第２バッテリの出力電圧が所定電圧以上であるとき、スイッチにより第１バッテリと第２バッテリとを遮断する一方、車載発電機が発電していない場合に、検出手段が検出した第１バッテリの出力電圧が第２バッテリの出力電圧以下であるとき、スイッチにより第１バッテリと第２バッテリとを接続する制御を行う。これにより、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリへの充電が行われるので充電効率が改善され、第１バッテリの出力電圧が低下したとき、第１バッテリ及び第２バッテリの両方で電気負荷群へ電力を供給できる。
【００１２】
本発明に係る電源装置は、前記第１バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値が前記第２バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値よりも高いことを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、第１バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値が第２バッテリの出力電圧に係る使用範囲の上限値よりも高いため、第１バッテリへの充電電力を大きくすることができ、車載発電機が発生した電力をより多く充電で利用できるので、充電効率が改善される。
【００１４】
本発明に係る電源装置は、前記エンジンのアイドリングストップ後の再始動時に動作する第２スタータを備え、前記第１バッテリは前記第２スタータに電力を供給するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、エンジンのアイドリングストップ後の再始動時に動作する第２スタータに第１バッテリから電力を供給するので、第１バッテリの充放電が促進される。
【００１６】
本発明に係る電源装置は、前記エンジンの出力軸に動力を与えるモータを備え、前記第１バッテリは前記モータに電力を供給するようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、エンジンの出力軸に動力を与えるモータに第１バッテリから電力を供給するので、第１バッテリの充放電が促進される。
【００１８】
本発明に係る電源装置は、前記第１バッテリはリチウムイオン蓄電池又はニッケル水素蓄電池であり、前記第２バッテリは鉛蓄電池であることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、第１バッテリはリチウムイオン蓄電池又はニッケル水素蓄電池であり、第２バッテリは鉛蓄電池である。これにより、リチウムイオン蓄電池又はニッケル水素蓄電池の充放電を促進して充電効率を改善することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、車載発電機が車輌に搭載されたエンジンに連動して発電し、第１バッテリは、車載発電機が発電した電力により充電され、電気負荷群に電力を供給する。第２バッテリは、車載発電機が発電した電力により充電され、エンジンを始動するスタータに電力を供給する。第１バッテリは車載発電機に接続されており、スイッチにより、第１バッテリと第２バッテリとを接続及び遮断し、検出手段により、第１及び第２バッテリの出力電圧を検出する。制御手段は、車載発電機が発電している場合に、検出手段が検出した第２バッテリの出力電圧が所定電圧以上であるとき、スイッチにより第１バッテリと第２バッテリとを遮断する一方、車載発電機が発電していない場合に、検出手段が検出した第１バッテリの出力電圧が第２バッテリの出力電圧以下であるとき、スイッチにより第１バッテリと第２バッテリとを接続する制御を行う。このため、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリへの充電が行われるので充電効率が改善され、第１バッテリの出力電圧が低下したとき、第１バッテリ及び第２バッテリの両方で電気負荷群へ電力を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る電源装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】鉛蓄電池の使用時における目標ＳＯＣ範囲を説明するための模式図である。
【図３】リチウム蓄電池及び鉛蓄電池の蓄電量と出力電圧との関係を説明するための模式図である。
【図４】制御部によるスイッチの切替制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】変形例に係る電源装置の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る電源装置１０の概略構成を示すブロック図である。電源装置１０は、車輌１００に搭載されており、リチウム蓄電池１、鉛蓄電池２、統合型始動発電機３（以下、ＩＳＧ３と表記する。ＩＳＧ：Integrated Starter Generator）、スイッチ６、制御部７を備え、電動ブレーキ、電動パワーステアリング装置等の電気負荷４１及び４２（図１及び５では負荷４１、４２と略記する。）、並びにスタータ５に電力を供給する。
【００２３】
ＩＳＧ３は、オルタネータ、及びエンジン（図示略）の再始動用スタータの両方の機能を持つモータ・ジェネレーターである。ＩＳＧ３は、車輌１００の走行動力源であるエンジンに連結され、エンジン出力軸の回転によって発電する。ＩＳＧ３の発電機としての機能によって発電され、整流された直流電力は並列接続されたリチウム蓄電池１、鉛蓄電池２及び各電気負荷等に供給される。ＩＳＧ３は車輌１００が減速しているときに発電する回生制御を行うことで、エンジン出力軸の回転に対する負荷となって車輌１００に制動力を与えるとともに、発電した電力で各バッテリを充電し、各電気負荷等へ電力を供給する。尚、ＩＳＧ３の代わりに、オルタネータを設けるようにしてもよい。
【００２４】
ＩＳＧ３は、再始動用スタータとしても機能し、エンジンをアイドリングストップさせた後に、主としてリチウム蓄電池１から電力供給を受けて再始動させる。ＩＳＧ３は、例えば、アイドリングストップ後にアクセルペダルを踏み込むことで再始動用スタータとして機能する。車輌１００の乗員にとってアイドリングストップが不快な現象とならないように、ＩＳＧ３によるエンジン再始動は即時性と静粛性とが要求され、ベルトなどによりクランク軸を回転させる駆動機構などを備える。尚、ＩＳＧ３は本発明における車載発電機及び第２スタータとして機能する。
【００２５】
スタータ５は、図示しないエンジンのクランク軸を回転し、点火装置によって燃料に点火することでエンジンを始動する。スタータ５は、主として鉛蓄電池２から電力供給を受けて動作するが、エンジン始動時の鉛蓄電池２のＳＯＣが低い場合には、鉛蓄電池２にリチウム蓄電池１を並列接続し、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２からスタータ５に電力供給して動作させることもできる。
【００２６】
リチウム蓄電池１は、ＩＳＧ３、電気負荷４１に接続されており、ＩＳＧ３により充電され、電気負荷４１及びＩＳＧ３（再始動用スタータとしてのＩＳＧ３）に対して電力を供給する。リチウム蓄電池１は、充放電が行われる使用時において制御目標とするＳＯＣの範囲（以下、目標ＳＯＣ範囲と表記する。）、例えば、ＳＯＣが３０％から８０％までの範囲で制御されることにより、バッテリ性能の劣化が抑えられ、長期間使用が可能となる。また、一般的にリチウム蓄電池１は、鉛蓄電池２に比べて充電効率が良いことから、リチウム蓄電池１から主として電力を供給して電気負荷を動作させることで、エンジンの負荷となるＩＳＧ３（オルタネータとしてのＩＳＧ３）による発電が抑制され、車輌１００の燃費が向上すると考えられる。従って、電源装置１０における電気負荷４１及び４２の配置に関し、スイッチ６を挟んでリチウム蓄電池１側に配置される電気負荷４１による負荷量を大きくすると良い。尚、リチウム蓄電池１は本発明における第１バッテリとして機能する。
【００２７】
鉛蓄電池２は、広く車輌１００に搭載されている蓄電池である。図２は鉛蓄電池２の使用時における目標ＳＯＣ範囲を説明するための模式図である。図２に示すように、鉛蓄電池２に関し、バッテリ性能の劣化が抑制される目標ＳＯＣ範囲は、例えば蓄電量（ＳＯＣ換算）が８８％〜９２％であり、出力端子で１２．７Ｖ〜１２．８Ｖの範囲である。鉛蓄電池２の出力端子はスタータ５に接続されており、エンジン始動時にスタータ５に電力供給して動作させる。また、鉛蓄電池２の出力端子はスイッチ６を介してリチウム蓄電池１及びＩＳＧ３に接続されている。鉛蓄電池２はスイッチ６を介してＩＳＧ３から電力供給されて充電される。尚、鉛蓄電池２は本発明における第２バッテリとして機能する。
【００２８】
スイッチ６は、例えばリレー、ＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチング素子であり、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の出力端子間に介装されている。スイッチ６は、制御部７によってオン／オフ状態が切替えられ、リチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを接続及び遮断する。また、スイッチ６はＤＣ／ＤＣコンバータで構成してもよく、この場合、接続／遮断機能のほか昇降圧機能によってバッテリ接続時の電圧調整を行うようにする。
【００２９】
制御部７は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）と、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically EPROM）等の不揮発性メモリを利用したＲＯＭと、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等のメモリを利用したＲＡＭとを備え、ＲＯＭに記憶した制御プログラムをＣＰＵで実行することによりスイッチ６等を制御する。ＣＰＵは制御プログラムの実行の過程で生じたデータをＲＡＭに一時記憶させる。
【００３０】
制御部７には、電圧検出器７１及び７２、並びに電流検出器７３及び７４が接続されている。電圧検出器７１はリチウム蓄電池１の出力電圧値を検出し、電圧検出器７２は鉛蓄電池２の出力電圧値を検出する。電流検出器７３はリチウム蓄電池１に入出力される電流量を検出し、電流検出器７４は鉛蓄電池２に入出力される電流量を検出する。本実施形態においては、制御部７は電圧検出器７１及び７２により検出したリチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の出力電圧値に基づきスイッチ６の切替制御を行うが、出力電圧値及び入出力される電流量に基づいて各バッテリの蓄電量（ＳＯＣ）を推定して切替制御を行うようにしてもよい。更に他の方法により蓄電量（ＳＯＣ）を検知して切替制御を行うようにしてもよい。尚、電圧検出器７１及び７２は本発明における検出手段として機能し、制御部７は本発明における制御手段として機能する。
【００３１】
次に制御部７によるスイッチ６の切替制御における動作について説明する。図３はリチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の蓄電量と出力電圧との関係を説明するための模式図である。図３において、実線は鉛蓄電池２の特性を示し、太線はリチウム蓄電池１の特性を示している。上述のように鉛蓄電池２の目標ＳＯＣ範囲は例えば蓄電量８８％〜９２％であり、制御部７は、ＩＳＧ３が発電している場合に、鉛蓄電池２の蓄電量が目標ＳＯＣ範囲を下回っているとき、鉛蓄電池２への充電を行う。具体的には、制御部７は、電圧検出器７２が検出した鉛蓄電池２の出力電圧値が所定電圧以上であるか否かを判定し、所定電圧以上であればスイッチ６をオフ状態に、所定値未満であればスイッチ６をオン状態にする。所定電圧は目標ＳＯＣ範囲の下限値８８％に対応する１２．７Ｖとしてもよいし、これより大きい値で、上限値９２％に対応する１２．８Ｖ程度の値であってもよい。また、放電を考慮して所定電圧を１２．８Ｖより大きい値に設定してもよい。
【００３２】
制御部７は、鉛蓄電池２の蓄電量が目標ＳＯＣ範囲にある場合、スイッチ６をオフ状態に切替えてリチウム蓄電池１への充電を行う。太線に示すようにリチウム蓄電池１の目標ＳＯＣ範囲は例えば蓄電量３０％〜８０％であり、目標ＳＯＣの範囲内で充放電するように制御する。図３に示すように、リチウム蓄電池１の目標ＳＯＣ範囲における上限値に対応する出力電圧は、鉛蓄電池２の対応する出力電圧に比較して高電圧に設定されている。リチウム蓄電池１側の電気負荷４１及び再始動用スタータとしてのＩＳＧ３等の負荷を、鉛蓄電池２側の電気負荷４２に比べて大きくすることで、リチウム蓄電池１の充放電が促進される。
【００３３】
また、制御部７は、ＩＳＧ３が発電していない場合に、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の出力電圧値を比較し、リチウム蓄電池１の出力電圧値が鉛蓄電池２の出力電圧値以下であるとき、スイッチ６をオン状態にして、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２により電気負荷４１及び４２等へ電力を供給する。制御部７は、ＩＳＧ３が発電していない場合に、リチウム蓄電池１の出力電圧値が鉛蓄電池２の出力電圧値より大きいとき、スイッチ６をオフ状態にして、リチウム蓄電池１は電気負荷４１等へ電力供給し、鉛蓄電池２は電気負荷４２へ電力供給するように制御する。
【００３４】
次に制御部７によるスイッチ６の切替制御の処理手順について説明する。図４は制御部７によるスイッチ６の切替制御の処理手順を示すフローチャートである。制御部７は、ステップＳ１により、ＩＳＧ３が回生しているか否かを判定する。回生しているか否かの情報は、ＩＳＧ３に対する回生制御処理において既知となっているものとする。回生していると判定された場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御部７は、ステップＳ２により電圧検出器７２が検出した鉛蓄電池２の出力電圧値が所定電圧以上であるか否かを判定する。所定電圧以上であると判定された場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、制御部７は、スイッチ６をオフ状態に切替え（ステップＳ３）、リチウム蓄電池１への充電を行う（ステップＳ４）。一方、所定電圧以下であると判定された場合（Ｓ２：ＮＯ）、制御部７は、スイッチ６をオン状態に切替え（ステップＳ５）、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２への充電を行う（ステップＳ６）。ステップＳ４及びＳ６の後、制御部７は処理をスタートへ戻す。
【００３５】
また、回生していないと判定された場合（Ｓ１：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ７により電圧検出器７１が検出したリチウム蓄電池１の出力電圧値が電圧検出器７２が検出した鉛蓄電池２の出力電圧値より大きいか否かを判定する。リチウム蓄電池１の出力電圧値が鉛蓄電池２の出力電圧値より大きいと判定された場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、制御部７は、スイッチ６をオフ状態に切替え（ステップＳ８）、ステップＳ９により再始動用スタータとしてのＩＳＧ３の駆動が開始されたか否か判定する。ＩＳＧ３の駆動が開始されたと判定された場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、リチウム蓄電池１からＩＳＧ３へ電力供給してＩＳＧ３を駆動する（ステップＳ１０）。再始動用スタータとしてのＩＳＧ３の駆動が開始されていないと判定された場合（Ｓ９：ＮＯ）、及びステップ１０によるＩＳＧ３の駆動の後、制御部７は処理をスタートに戻す。
【００３６】
リチウム蓄電池１の出力電圧値が鉛蓄電池２の出力電圧値以下であると判定された場合（Ｓ７：ＮＯ）、制御部７は、スイッチ６をオン状態に切替え（ステップＳ１１）、その後、処理をスタートに戻す。
【００３７】
以上より、本実施形態によれば、ＩＳＧ３が車輌１００に搭載されたエンジンに連動して発電し、リチウム蓄電池１は、ＩＳＧ３が発電した電力により充電され、電気負荷４１及び再始動用スタータとしてのＩＳＧ３等に電力を供給する。鉛蓄電池２は、ＩＳＧ３が発電した電力により充電され、エンジンを始動するスタータ５に電力を供給する。リチウム蓄電池１はＩＳＧ３に接続されており、スイッチ６により、リチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを接続及び遮断し、電圧検出器７１及び７２により、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の出力電圧を検出する。制御部７は、ＩＳＧ３が発電（回生）している場合に、電圧検出器７２が検出した鉛蓄電池２の出力電圧が所定電圧以上であるとき、スイッチ６によりリチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを遮断し、ＩＳＧ３が発電（回生）していない場合に、リチウム蓄電池１の出力電圧が、鉛蓄電池２の出力電圧以下であるとき、スイッチ６によりリチウム蓄電池１と鉛蓄電池２とを接続する制御を行う。これにより、電気負荷４１及び再始動用スタータとしてのＩＳＧ３等に電力を供給するリチウム蓄電池１への充電が行われるので充電効率が改善され、リチウム蓄電池１の出力電圧が低下したとき、リチウム蓄電池１及び鉛蓄電池２の両方で電気負荷群へ電力を供給でき、冗長電源による機能の安全性が向上する。
【００３８】
また本実施形態によれば、リチウム蓄電池１の目標ＳＯＣ範囲に対応する出力電圧に係る使用範囲の上限値が、鉛蓄電池２の目標ＳＯＣ範囲に対応する出力電圧に係る使用範囲の上限値よりも高いため、リチウム蓄電池１への充電電力を大きくすることができ、ＩＳＧ３が発生した電力をより多く充電で利用できるので、充電効率が改善される。
【００３９】
また本実施形態によれば、エンジンのアイドリングストップ後の再始動時に動作する再始動用スタータとしてのＩＳＧ３にリチウム蓄電池１から電力を供給するので、リチウム蓄電池１の充放電が促進され、充電効率が改善されるとともに、燃料消費の低減化を図ることができる。
【００４０】
上述の実施形態ではリチウム蓄電池１に再始動用スタータとしてのＩＳＧ３を接続したが、エンジンの出力軸に動力を与えるトルク補助用のモータを接続し、リチウム蓄電池１から電力を供給するようにしてもよい。この場合もリチウム蓄電池１の充放電が促進され、充電効率が改善されるとともに、燃料消費の低減化を図ることができる。
【００４１】
上述の実施形態ではリチウム蓄電池１を用いたが、リチウム蓄電池１に代えてニッケル水素蓄電池を用いてもよい。この場合、ニッケル水素蓄電池の充放電を促進して充電効率を改善することができる。
【００４２】
（変形例）
図５は、変形例に係る電源装置１０の概略構成を示すブロック図である。変形例における電源装置１０は、図１に示す電源装置１０の構成にスイッチ８１及び８２を付加した構成とする。スイッチ８１はリチウム蓄電池１と電気負荷４２とを接続及び遮断するスイッチング素子であり、スイッチ８２は鉛蓄電池２と電気負荷４２とを接続及び遮断するスイッチング素子である。図４に示すフローチャートにおいてスイッチ６をオン状態としているステップＳ５及びＳ１１で、スイッチ８１をオフ状態とし、スイッチ８２をオン状態とする。この場合は、実施の形態１と同様に動作するので簡便のため説明を省略する。
【００４３】
図４に示すフローチャートにおいてスイッチ６をオフ状態にしているステップＳ３及びステップＳ８において、変形例では、制御部７により、スイッチ８１をオン状態とし、スイッチ８２をオフ状態とする制御を行う。これにより、電気負荷４１がスイッチ６を挟んで鉛蓄電池２側ではなく、リチウム蓄電池１側に接続される。これにより、リチウム蓄電池１の電気負荷が増加し、リチウム蓄電池１の充放電が促進されて、充電効率の更なる改善を図ることができる。
【００４４】
以上、発明を実施するための形態について説明したが、開示された実施の形態は、全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。本発明の範囲は上述の説明ではなく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及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４５】
１  リチウム蓄電池（第１バッテリ）
２  鉛蓄電池（第２バッテリ）
３  ＩＳＧ（車載発電機、第２スタータ）
４１  電気負荷（電気負荷群）
５  スタータ
６  スイッチ
７  制御部（制御手段）
７１，７２  電圧検出器（検出手段）
１０  電源装置
１００  車輌
【図１】
2014184752.tif 000003
【図２】
2014184752.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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