(57)【要約】【課題】２台の電力変換装置を給電対象に対して並列に接続した構成において、各電力変換装置の出力側の断線異常を検出することができる電力変換システムの制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】上位制御部４０は、出力電流が均等化されるよう第１ＤＤＣ１０ａの電圧指令値及び第２ＤＤＣ１０ｂの電圧指令値の少なくともいずれかを出力補正電圧ＶＬＢにより補正する均等化制御を実施する。また、均等化制御の実施下において、出力補正電圧ＶＬＢに基づいて、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側とのいずれに断線異常が生じているかを判定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の給電対象（６０）に対して並列に接続された第１電力変換装置（１０ａ）及び第２電力変換装置（１０ｂ）を備える電力変換システムに適用され、
出力電流が均等化されるよう前記第１電力変換装置の電圧指令値及び前記第２電力変換装置の電圧指令値の少なくともいずれかを出力補正電圧（ＶＬＢ）により補正する均等化制御を実施する均等化制御部（Ｓ１８）と、
前記均等化制御の実施下において、前記出力補正電圧に基づいて、前記第１電力変換装置の出力側（ＬＯ１，ＬＯ２，ＯＵＴ１，ＯＵＴ２）と前記第２電力変換装置の出力側（ＬＯ３，ＬＯ４，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４）とのいずれかに断線異常が生じているかを判定する断線異常判定部（Ｓ１９）と、を備える電力変換システムの制御装置。
【請求項２】
前記第１電力変換装置が前記給電対象に供給する第１出力電流を取得する第１出力電流取得部（Ｓ１０）と、
前記第２電力変換装置が前記給電対象に供給する第２出力電流を取得する第２出力電流取得部（Ｓ１１）と、
前記出力補正電圧の前記第１出力電流又は前記第２出力電流の変化に対する傾き値を算出する傾き値算出部（Ｓ３０）と、を備え、
前記断線異常判定部は、算出した前記傾き値に基づいて、前記第１電力変換装置の出力側と前記第２電力変換装置の出力側とのいずれかに断線異常が生じているかを判定する、請求項１に記載の電力変換システムの制御装置。
【請求項３】
前記断線異常判定部は、前記出力側が断線異常でない状態での前記傾き値と前記傾き値算出部により算出された前記傾き値との比較により、前記第１電力変換装置の出力側の断線異常と前記第２電力変換装置の出力側の断線異常とのうち、いずれが生じているかを特定する、請求項２に記載の電力変換システムの制御装置。
【請求項４】
前記第１電力変換装置が前記給電対象に供給する第１出力電流を取得する第１出力電流取得部（Ｓ１０）と、
前記第２電力変換装置が前記給電対象に供給する第２出力電流を取得する第２出力電流取得部（Ｓ１１）と、を備え、
前記均等化制御部は、前記第１出力電流又は前記第２出力電流に、前記第１出力電流と前記第２出力電流との平均電流値をフィードバック制御するための操作量として前記出力補正電圧を算出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力変換システムの制御装置。
【請求項５】
前記給電対象は蓄電池であって、
前記蓄電池の端子間電圧を取得する端子間電圧取得部（Ｓ４０）と、
バッテリ電圧指令値に前記端子間電圧をフィードバック制御するための操作量として、前記バッテリ電圧指令値を補正するバッテリ補正電圧を算出するバッテリ補正電圧算出部（Ｓ４１）と、を備え、
前記断線異常判定部は、前記出力補正電圧に基づいて前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置の出力側の断線異常が生じていると判定しておらず、かつ前記バッテリ補正電圧が異常値であることを判定している場合に、前記第１電力変換装置の出力側と前記第２電力変換装置の出力側との双方に断線異常が生じていると判定する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電力変換システムの制御装置。
【請求項６】
前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置の内部異常を判定する内部異常判定部（Ｓ５１，Ｓ５２）を備え、
前記断線異常判定部は、前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置の出力側の断線異常が生じていると判定しておらず、かつ前記バッテリ補正電圧が前記異常値であることを判定しており、かつ前記内部異常判定部が前記第１電力変換装置及び前記第２電力変換装置の双方に内部異常が生じていると判定していない場合に、前記第１電力変換装置の出力側と前記第２電力変換装置の出力側との双方に断線異常が生じていると判定する、請求項５に記載の電力変換システムの制御装置。
【請求項７】
前記電力変換システムが起動したことを判定する起動判定部（Ｓ６１）を備え、
前記均等化制御部は、前記電力変換システムの起動が判定された場合に、前記均等化制御を実施し、
前記断線異常判定部は、前記電力変換システムの起動が判定された場合における前記均等化制御の実施中において、前記出力補正電圧に基づいて、前記第１電力変換装置の出力側と前記第２電力変換装置の出力側とのいずれかに断線異常が生じているかを判定する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電力変換システムの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換システムの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、共通の給電対象に対して並列接続された複数の電力変換装置を備え、給電対象に対して電力を供給する電力変換システムが知られている。電力変換システムとしては、下記特許文献１に記載されているように、給電対象に対して各電力変換装置の出力電流を均等化して出力するものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２０２２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
２台の電力変換装置を共通の給電対象に対して並列に接続した場合、いずれかの電力変換装置の出力側に断線異常が発生しても、断線異常が生じていない電力変換装置から給電対象に対して出力電圧が供給される。そのため、出力側の電圧値を検出する手法では、どちらの電力変換装置に断線異常が生じているかの判定が難しい場合ある。また、出力側の電圧値を検出する手法では、出力側の抵抗値を大きくすることで断線異常が生じている場合と断線異常が生じていない場合とで検出電圧の差を大きくしておく必要がある。しかし、出力側の抵抗値を大きくすると、出力側で消費されるエネルギーが大きくなるため、効率の観点から問題が生じる。また、出力側の抵抗値を大きくすると、出力側の異常発熱が発生しやすくなるという問題が生じる。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、２台の電力変換装置を給電対象に対して並列に接続した構成において、各電力変換装置の出力側の断線異常を検出することができる電力変換システムの制御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】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明では、共通の給電対象に対して並列に接続された第１電力変換装置及び第２電力変換装置を備える電力変換システムに適用され、出力電流が均等化されるよう前記第１電力変換装置の電圧指令値及び前記第２電力変換装置の電圧指令値の少なくともいずれかを出力補正電圧により補正する均等化制御を実施する均等化制御部と、前記均等化制御の実施下において、前記出力補正電圧に基づいて、前記第１電力変換装置の出力側と前記第２電力変換装置の出力側とのいずれかに断線異常が生じているかを判定する断線異常判定部と、を備える。
【０００７】
第１電力変換装置の出力電流と第２電力変換装置の出力電流とが均等化されるよう電圧指令値の少なくともいずれかを出力補正電圧により補正する均等化制御を実施するものがある。このような構成の電力変換システムにおいて、本発明者は、第１電力変換装置及び第２電力変換装置の出力側の抵抗値の大小と、電圧指令値を補正する出力補正電圧との間に相関があることを発見した。具体的には、第１電力変換装置及び第２電力変換装置の出力側の抵抗値の差を傾き値とする出力電流の変化に応じて、出力補正電圧が変化することを発見した。
【０００８】
ここで、第１電力変換装置と第２電力変換装置とのいずれかの出力側に断線異常が生じた場合、断線異常が生じた側の出力側の抵抗値が増加し、上記傾き値を変化させる。この傾き値の変化は出力補正電圧の変化として検出できる。このため、上記構成では、均等化制御の実施下において、出力補正電圧に基づいて、第１電力変換装置の出力側と第２電力変換装置の出力側とのいずれかに断線異常が生じているかを判定することとした。そのため、各電力変換装置の出力側のいずれかに断線異常が生じているかを適正に判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】電力変換システムの構成図。
【図２】制御部の機能を説明する機能ブロック図。
【図３】第１，第２ＤＤＣの出力電流及び電力変換効率の関係を説明する図。
【図４】負荷に応じた第１，第２ＤＤＣの動作を説明する図。
【図５】補正電圧の変化により断線異常を判定する原理を説明する図。
【図６】横軸を出力電流とし、縦軸を出力補正電圧ＶＬＢとした場合に、補正電圧ＶＬＢの変化を説明する図である。
【図７】上位制御部による各動作の切り替え処理を説明するフローチャート。
【図８】第２ＤＤＣを単独動作させる場合の上位制御部の制御を説明する図。
【図９】第１ＤＤＣを単独動作せる場合の上位制御部の制御を説明する図。
【図１０】均等化制御を実施する場合の上位制御部の制御を説明する図。
【図１１】第１，第２ＤＤＣを共同動作させる場合の出力電流の波形図。
【図１２】図７のステップＳ１９の詳細な処理を説明するフローチャート。
【図１３】出力電圧を用いた断線異常の判定と、本実施形態にかかる断線異常の判定の違いを説明する図。
【図１４】第２実施形態における断線異常の判定を説明するフローチャート。
【図１５】上位制御部の内、第１蓄電池の端子間電圧を設定するバッテリ電圧指令値ＶＳ＊に基づいて上位電圧指令値ＶＰを設定する機能を説明する図。
【図１６】第３実施形態にかかる上位制御部が実施する処理を説明するフローチャート。
【図１７】第４実施形態にかかる上位制御部が実施する処理を説明するフローチャート。
【図１８】均等化制御の他の実施例を示す図。
【図１９】均等化制御の他の実施例を示す図。
【図２０】均等化制御の他の実施例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る電力変換システム１０の構成図である。電力変換システム１０は、共通の給電対象としての第１蓄電池６０に対して出力側が並列に接続された第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、第１ＤＤＣ１０ａと記載する。）及び第２ＤＣ／ＤＣＤＣコンバータ（以下、第２ＤＤＣ１０ｂと記載する）を備えている。また、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの入力側は、共通の直流電源である第２蓄電池１００に並列接続されている。本実施形態では、第１ＤＤＣ１０ａが第１電力変換装置に相当し、第２ＤＤＣ１０ｂが第２電力変換装置に相当する。
【００１１】
第１ＤＤＣ１０ａの第１端子Ｔ１は、第１出力側配線ＯＵＴ１を介して第１蓄電池６０のプラス側端子に接続されている。第１ＤＤＣ１０ａの第２端子Ｔ２は、第２出力側配線ＯＵＴ２を介して第１蓄電池６０のマイナス側端子に接続されている。第２ＤＤＣ１０ｂの第３端子Ｔ３は、第３出力側配線ＯＵＴ３及び第１出力側配線ＯＵＴ１を介して第１蓄電池６０のプラス側端子に接続されている。第２ＤＤＣ１０ｂの第４端子Ｔ４は、第４出力側配線ＯＵＴ４及び第２出力側配線ＯＵＴ２を介して第１蓄電池６０のマイナス側端子に接続されている。
【００１２】
本実施形態では、第２蓄電池１００の出力電圧は、第１蓄電池６０の出力電圧よりも高く設定されている。第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂは、第２蓄電池１００から供給される直流電圧を降圧することで出力電圧を生成する。本実施形態では、第１蓄電池６０は、鉛蓄電池で構成されている。また、第２蓄電池１００は、リチウムイオン蓄電池で構成されている。なお、第１蓄電池６０には、電力変換システム１０から供給される直流電力により駆動する各種装置が並列接続されていてもよい。
【００１３】
次に、第１ＤＤＣ１０ａの構成について詳しく説明する。第１ＤＤＣ１０ａは、フルブリッジ型のＤＣ／ＤＣコンバータであり、平滑コンデンサ１１、第１変換回路１２、トランス１３、第２変換回路１４、リアクトル１５、及びフィルタコンデンサ１６を備えている。
【００１４】
平滑コンデンサ１１は、第２蓄電池１００のプラス側端子とマイナス側端子との間に並列に接続されている。
【００１５】
第１変換回路１２は、第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４を備えており、各スイッチＱ１〜Ｑ４のオン・オフを切り替えることで、第２蓄電池１００からの直流電力を交流電力に変換してトランス１３の一次側コイルＬ１に供給する。第１変換回路１２は、第１スイッチＱ１のソースと第３スイッチＱ３のドレインとを直列接続した第１レグ、及び第２スイッチＱ２のソースと第４スイッチＱ４のドレインとを直列接続した第２レグを備えている。第１レグ及び第２レグは、第２蓄電池１００に並列接続されている。また、第１スイッチＱ１と第３スイッチＱ３との接続点は、トランス１３の一次側コイルＬ１の第１端に接続されており、第２スイッチＱ２と第４スイッチＱ４との接続点は、一次側コイルＬ１の第２端に接続されている。本実施形態では、各スイッチＱ１〜Ｑ４はＭＯＳ−ＦＥＴによって構成されている。
【００１６】
トランス１３は、一次側コイルＬ１に加えて二次側コイルＬ２を備えている。二次側コイルＬ２には、第２変換回路１４が接続されている。第１変換回路１２から一次側コイルＬ１に交流電圧が供給されることで、二次側コイルＬ２には一次側コイルＬ１及び二次側コイルＬ２の巻数比に応じた交流電圧が生じる。
【００１７】
第２変換回路１４は、第５スイッチＱ５及び第６スイッチＱ６を備えている。第２変換回路１４は、トランス１３の二次側コイルＬ２に生じる交流電圧を直流電圧に変換する。また、第５スイッチＱ５のドレインと第６スイッチＱ６のドレインとは、二次側コイルＬ２の両端にそれぞれ接続されている。また、第５スイッチＱ５のソースと第６スイッチＱ６のソースとが接続されている。本実施形態では、各スイッチＱ５，Ｑ６はＭＯＳ−ＦＥＴによって構成されている。
【００１８】
二次側コイルＬ２の一端には、リアクトル１５の第１端が接続されており、第２変換回路１４により変換された直流電圧がリアクトル１５に供給される。リアクトル１５の第２端には、第１電気経路ＬＯ１を介して第１端子Ｔ１が接続されている。第５スイッチＱ５と第６スイッチＱ６との接続点には、第２電気経路ＬＯ２を介して第２端子Ｔ２が接続されている。フィルタコンデンサ１６は、第１電気経路ＬＯ１と第２電気経路ＬＯ２との間に接続されている。これにより、フィルタコンデンサ１６は、第１蓄電池６０に対して並列接続されている。
【００１９】
第１ＤＤＣ１０ａは、第１下位制御部３０ａを備えている。第１下位制御部３０ａは、第１ＤＤＣ１０ａにおける第１変換回路１２及び第２変換回路１４を構成する各スイッチＱ１〜Ｑ６をオン・オフする。なお、第１下位制御部３０ａは、例えば、複数の機能ブロックを備える集積回路により構成されていればよい。第１下位制御部３０ａの各機能については後述する。
【００２０】
第１ＤＤＣ１０ａは、第１入力電圧センサ２１ａ、第１出力電圧センサ２２ａ、及び第１電流センサ２３ａを備えている。第１入力電圧センサ２１ａは、第２蓄電池１００と平滑コンデンサ１１との間に接続されており、第２蓄電池１００からの第１ＤＤＣ１０ａに入力される電圧を第１入力電圧ＶＨ１として検出する。第１出力電圧センサ２２ａは、フィルタコンデンサ１６と第１蓄電池６０との間に接続されており、第１ＤＤＣ１０ａの出力電圧を第１出力電圧ＶＬ１ｒとして検出する。第１電流センサ２３ａは、平滑コンデンサ１１と第１変換回路１２とを接続する電気経路に流れる電流を第１電流ＩＨ１として検出する。第１入力電圧センサ２１ａ、第１出力電圧センサ２２ａ、及び第１電流センサ２３ａが検出した各検出値ＶＨ１、ＶＬ１ｒ及びＩＨ１は、第１下位制御部３０ａに入力される。
【００２１】
続いて、第２ＤＤＣ１０ｂの構成について説明する。なお、本実施形態において第１，第２ＤＤＣ１０ａ，１０ｂは、基本的な構成が互いに同一であり、第２ＤＤＣ１０ｂの説明を適宜省略している。また、第２ＤＤＣ１０ｂの構成要素には第１ＤＤＣ１０ａの構成要素と共通の符号を付しているものもある。
【００２２】
第２ＤＤＣ１０ｂにおいて、リアクトル１５の第２端には、第３電気経路ＬＯ３を介して第３端子Ｔ３が接続されている。第２ＤＤＣ１０ｂにおいて、第５スイッチＱ５と第６スイッチＱ６との接続点には、第４電気経路ＬＯ４を介して第４端子Ｔ４が接続されている。第２ＤＤＣ１０ｂにおいて、フィルタコンデンサ１６は、第３電気経路ＬＯ３と第４電気経路ＬＯ４との間に接続されている。
【００２３】
第２ＤＤＣ１０ｂは、第２下位制御部３０ｂ、第２入力電圧センサ２１ｂ、第２出力電圧センサ２２ｂ、及び第２電流センサ２３ｂを備えている。第２入力電圧センサ２１ｂは、第２蓄電池１００から第２ＤＤＣ１０ｂに入力される電圧を第２入力電圧ＶＨ２として検出する。第２出力電圧センサ２２ｂは、第２ＤＤＣ１０ｂの出力電圧を第２出力電圧ＶＬ２ｒとして検出する。第２電流センサ２３ｂは、第２ＤＤＣ１０ｂにおける平滑コンデンサ１１と第１変換回路１２とを接続する電気経路に流れる電流を第２電流ＩＨ２として検出する。第２入力電圧センサ２１ｂ、第２出力電圧センサ２２ｂ、及び第２電流センサ２３ｂが検出した各検出値ＶＨ２、ＶＬ２ｒ及びＩＨ２は、第２下位制御部３０ｂに入力される。
【００２４】
電力変換システム１０は、上位制御部４０を備えている。上位制御部４０は周知のマイクロコンピュータにより構成されており、各下位制御部３０ａ,３０ｂと電気的に接続されている。第１ＤＤＣ１０ａの各端子Ｔ１，Ｔ２と第１蓄電池６０との間には、第１蓄電池６０の端子間電圧を検出するバッテリ電圧検出部２４が備えられている。バッテリ電圧検出部２４は、第１出力側配線ＯＵＴ１と第２出力側配線ＯＵＴ２とにより第１蓄電池６０に並列接続されることで、第１蓄電池６０の端子間電圧ＶＳｒを検出する。バッテリ電圧検出部２４により検出された端子間電圧ＶＳｒは、上位制御部４０に出力される。
【００２５】
次に、各下位制御部３０ａ，３０ｂの機能を説明する。図２（ａ）は、第１下位制御部３０ａを示し、図２（ｂ）は、第２下位制御部３０ｂを示している。第１下位制御部３０ａと第２下位制御部３０ｂとは基本的には同じ構成であるため、以下では、第１下位制御部３０ａの機能ブロックのみを詳細に示し、第２下位制御部３０ｂの機能ブロックを適宜省略して説明する。また、以降、各下位制御部３０ａ，３０ｂ及び上位制御部４０で用いられる第１，第２電流ＩＨ１，ＩＨ２は、第１，第２電流センサ２３ａ，２３ｂにより検出された第１，第２電流ＩＨ１，ＩＨ２が一次側コイルＬ１及び二次側コイルＬ２の巻数比に応じて変換された値とされている。上記変換された値は、第１，第２ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの出力電流に相当する。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、第１下位制御部３０ａは、定電圧制御部３１ａ、定電流制御部３２ａ、最小値選択部３３ａ及びピーク電流制御部３４ａを備えている。
【００２７】
定電圧制御部３１ａは、第１電圧指令値ＶＬ１＊に第１出力電圧ＶＬ１ｒをフィードバック制御するための操作量として、第１ＤＤＣ１０ａの出力電流の目標値である第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１を算出する。本実施形態では、上位制御部４０から第１下位制御部３０ａに第１電圧指令値ＶＬ１＊が出力される。また、上位制御部４０から第２下位制御部３０ｂに第２電圧指令値ＶＬ２＊が出力される。
【００２８】
定電圧制御部３１ａは、徐変器３１１、電圧偏差算出器３１２及びＰＩ制御器３１３を備えている。まず、第１電圧指令値ＶＬ１＊は、徐変器３１１に入力される。徐変器３１１は、第１電圧指令値ＶＬ１＊の変化に応じて、この第１電圧指令値ＶＬ１＊を徐変させた値を出力する。電圧偏差算出器３１２は、徐変器３１１により変換された第１電圧指令値ＶＬ１＊から第１出力電圧センサ２２ａで検出された第１出力電圧ＶＬ１ｒを減算することにより偏差を算出する。電圧偏差算出器３１２により算出された偏差は、ＰＩ制御器３１３に入力される。ＰＩ制御器３１３は、入力された偏差に比例積分制御を施すことにより第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１を算出する。
【００２９】
定電流制御部３２ａは、第１上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ１を算出する。本実施形態では、第１上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ１は第１ＤＤＣ１０ａの定格電流（例えば１２０Ａ）に設定されている。
【００３０】
最小値選択部３３ａは、定電圧制御部３１ａから出力される第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１と、定電流制御部３２ａから出力される第１上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ１とを比較し、いずれか小さい方の値を選択して出力する。そのため、第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１が第１上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ１を上回る場合、最小値選択部３３ａは、第１上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ１をピーク電流制御部３４ａへ出力する。以下では、Ｉｒｅｆｃｖ１及びＩｒｅｆｃｃ１の内、最小値選択部３３ａにより選択された電流値を第１電流指令値Ｉｒｅｆ１と記載する。
【００３１】
ピーク電流制御部３４ａは、ＤＡ変換器３４１、コンパレータ３４２及び加算器３４３を備えている。まず、最小値選択部３３ａにより選択された第１電流指令値Ｉｒｅｆ１は、ＤＡ変換器３４１に入力される。ＤＡ変換器３４１は、入力された第１電流指令値Ｉｒｅｆ１をデジタル値からアナログ値に変換する。アナログ値に変換された第１電流指令値Ｉｒｅｆ１は、コンパレータ３４２の反転入力端子に入力される。加算器３４３は、第１電流ＩＨ１とスロープ補償信号とを加算し、補償後スイッチ電流として出力する。加算器３４３の出力信号は、コンパレータ３４２の非反転入力端子に入力される。なお、スロープ補償信号は、リアクトル１５に流れる電流の変動に伴う発振を抑制するものである。
【００３２】
コンパレータ３４２は、第１電流指令値Ｉｒｅｆ１と補償後スイッチ電流とを比較し、補償後スイッチ電流が第１電流指令値Ｉｒｅｆ１より小さい期間において、ロー状態の信号をＲＳフリップフロップ３４７のＲ端子に入力する。また、コンパレータ３４２は、補償後スイッチ電流が第１電流指令値Ｉｒｅｆ１より大きい期間において、ハイ状態の信号をＲＳフリップフロップ３４７のＲ端子に入力する。更に、ＲＳフリップフロップ３４７のＳ端子には、クロック信号が入力される。ＲＳフリップフロップ３４７の出力は、デューティ制限部３４８によってデューティの上限値を設定された上で、第１，第２，第３，第４スイッチＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４をオン・オフするための駆動信号Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４として出力される。
【００３３】
第１下位制御部３０ａは、電流判定部３５ａ及び出力判定部３６ａを備えている。電流判定部３５ａ及び出力判定部３６ａは、最小値選択部３３ａにより選択された第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が、第１ＤＤＣ１０ａを安定的に動作させることができる電流値を下回る場合に、駆動信号Ｇ１〜Ｇ４として第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４をオフするオフ駆動信号を出力する。そのため、第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４を安定的に動作させることができないほど小さい場合は、第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４がオフされ、第１ＤＤＣ１０ａの動作が停止される。
【００３４】
具体的には、電流判定部３５ａは、最小値選択部３３ａから出力される第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が所定電流値以下であるか否かを判定する。出力判定部３６ａは、第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が所定電流値を上回っている旨の判定結果を電流判定部３５ａから取得した場合、デューティ制限部３４８から出力された各駆動信号Ｇ１〜Ｇ４をそのまま第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４のゲートに対して出力する。一方、出力判定部３６ａは、第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が所定電流値以下である旨の判定結果を電流判定部３５ａから取得した場合、デューティ制限部３４８から出力された各駆動信号Ｇ１〜Ｇ４を全てオフ駆動信号に切り替えて出力する。このため、第１ＤＤＣ１０ａの動作が停止される。
【００３５】
なお、第２下位制御部３０ｂは、図２（ｂ）に示すように、第１下位制御部３０ａと同様に、定電圧制御部３１ｂ、定電流制御部３２ｂ、最小値選択部３３ｂ、ピーク電流制御部３４ｂ、電流判定部３５ｂ及び出力判定部３６ｂを備えている。各部３１ｂ〜３６ｂの機能は、第１ＤＤＣ１０ａが備える各部３１ａ〜３６ａの機能と同じであるが、入力及び出力される信号が異なる。すなわち、定電圧制御部３１ｂは、第２電圧指令値ＶＬ２＊に第２出力電圧ＶＬ２ｒをフィードバック制御するための操作量として、出力電流の目標値である第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２を算出する。また、定電流制御部３２ｂは、第２上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ２を算出する。本実施形態では、第２上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ２は第２ＤＤＣ１０ｂの定格電流（例えば３０Ａ）に設定されている。最小値選択部３３ｂは、第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２と第２上限電流値Ｉｒｅｆｃｃ２とを比較し、いずれか小さい方の値を選択して出力する。以下では、Ｉｒｅｆｃｖ２及びＩｒｅｆｃｃ２の内、最小値選択部３３ａにより選択された電流値を第２電流指令値Ｉｒｅｆ２と記載する。電流判定部３５ｂ及び出力判定部３６ｂは、第２電流指令値Ｉｒｅｆ２が、第２ＤＤＣ１０ｂを安定的に動作させることができる電流値を下回る場合に、駆動信号Ｇ１〜Ｇ４として第２ＤＤＣ１０ｂの第１〜第４スイッチＱ１〜Ｑ４をオフするオフ駆動信号を出力する。
【００３６】
次に、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの電力変換効率について説明する。図３は、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂそれぞれの出力電流に対する電力変換効率［％］を示す図である。なお、本実施形態では、電力変換システム１０の電力変換効率が下式（１）により定義されている。
【００３７】
η＝Ｐｏｕｔ／Ｐｉｎ×１００  …  （１）
上式（１）において、ηは電力変換効率を示し、０［％］〜１００［％］の値である。Ｐｏｕｔは、各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの出力電力を示し、Ｐｉｎは、各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの入力電力を示す。
【００３８】
第１ＤＤＣ１０ａは、第２ＤＤＣ１０ｂと比べて電力変換効率が最大となる負荷が異なっている。図３に示すように、第２ＤＤＣ１０ｂは、第１負荷領域ＬＡ１での電力変換効率が最大となるよう設計され、第１ＤＤＣ１０ａは、第１負荷領域ＬＡ１よりも負荷が大きい第２負荷領域ＬＡ２での電力変換効率が最大となるよう設計されている。また、第１負荷領域ＬＡ１の全域において、第２ＤＤＣ１０ｂの電力変換効率は第１ＤＤＣ１０ａの電力変換効率よりも高くなっている。そして、第２負荷領域ＬＡ２の全域において、第１ＤＤＣ１０ａの電力変換効率は第２ＤＤＣ１０ｂの電力変換効率よりも高くなっている。
【００３９】
本実施形態において、第２ＤＤＣ１０ｂの定格電流は、第１ＤＤＣ１０ａの定格電流よりも小さな値となる。第１負荷領域ＬＡ１は、０以上であってかつ第１電流閾値Ｔｈ１１以下の領域に設定され、第１電流閾値Ｔｈ１１は第２ＤＤＣ１０ｂの定格電流に設定されている。また、第２負荷領域ＬＡ２は、第１電流閾値Ｔｈ１１よりも大きくてかつ第２電流閾値Ｔｈ１２以下の領域に設定され、第２電流閾値Ｔｈ１２は第１ＤＤＣ１０ａの定格電流よりも小さい値に設定されている。また、第３負荷領域ＬＡ３は、第２電流閾値Ｔｈ１２よりも大きい領域に設定されている。
【００４０】
第３負荷領域ＬＡ３には、第３電流閾値Ｔｈ１３が設定されている。第３電流閾値Ｔｈ１３は、第２電流閾値Ｔｈ１２よりも大きく、かつ第２ＤＤＣ１０ｂの定格電流を２倍した値（例えば６０Ａ）に設定されている。
【００４１】
上位制御部４０は、図４に示すように、負荷に応じて第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの動作を切り替える。具体的には、第１負荷領域ＬＡ１では、第２ＤＤＣ１０ｂを単独動作させる。第２負荷領域ＬＡ２では、第１ＤＤＣ１０ａを単独動作させる。そして、第３負荷領域ＬＡ３では、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとを動作させる。また、この第３負荷領域ＬＡ３において、負荷が第２電流閾値Ｔｈ１２よりも大きく、かつ第３電流閾値Ｔｈ１３よりも小さい場合に、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの出力電流を均等化させる均等化制御を実施する。均等化制御により、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力電流が同じ値となるよう第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂが制御される。
【００４２】
ここで、第１ＤＤＣ１０ａ又は第２ＤＤＣ１０ｂの出力側に断線異常が発生し得る。本実施形態において、第１ＤＤＣ１０ａの出力側の断線異常には、第１電気経路ＬＯ１と、第２電気経路ＬＯ２と、第１出力側配線ＯＵＴ１において第３出力側配線ＯＵＴ３との接続箇所よりも第１端子Ｔ１側の配線と、第２出力側配線ＯＵＴ２において第４出力側配線ＯＵＴ４との接続箇所よりも第２端子Ｔ２側の配線とのうち、少なくとも１つが途中で断線することが含まれる。また、第１ＤＤＣ１０ａの出力側の断線異常には、第１端子Ｔ１から第１出力側配線ＯＵＴ１がはずれることと、第２端子Ｔ２から第２出力側配線ＯＵＴ２がはずれることとのうち、少なくとも１つが含まれる。また本実施形態において、第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常には、第３電気経路ＬＯ３と、第４電気経路ＬＯ４と、第３出力側配線ＯＵＴ３と、第４出力側配線ＯＵＴ４とのうち、少なくとも１つが途中で断線することが含まれる。また、第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常には、第３端子Ｔ３から第３出力側配線ＯＵＴ３がはずれることと、第４端子Ｔ４から第４出力側配線ＯＵＴ４がはずれることとのうち、少なくとも１つが含まれる。
【００４３】
２台のＤＤＣ１０ａ，１０ｂを共通の給電対象である第１蓄電池６０に対して並列に接続する構成では、例えば、第１ＤＤＣ１０ａの出力側に断線異常が発生しても、断線異常が生じていない第２ＤＤＣ１０ｂの出力側から第１蓄電池６０に対して出力電圧が供給される。そのため、各出力電圧センサ２２ａ、２２ｂにより検出された出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒを用いて断線異常を判定する手法では、どちらのＤＤＣ１０ａ，１０ｂに断線異常が生じているかの判定が難しい場合がある。そのため、本実施形態では、上位制御部４０は、均等化制御で用いる出力補正電圧ＶＬＢにより各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂのいずれに断線異常が生じているかを判定する構成としている。
【００４４】
図５は、電力変換システム１０の各部を簡略化して示す回路図である。図５では、第１蓄電池６０の端子間電圧をＶｏ、第１ＤＤＣ１０の出力電圧をＶＬ１ｒ、及び第２ＤＤＣの出力電圧をＶＬ２ｒとして示している。また、第１電気経路ＬＯ１と、第１出力側配線ＯＵＴ１のうち第３出力側配線ＯＵＴ３との接続箇所よりも第１端子Ｔ１側の配線との合成抵抗を第１抵抗値Ｒ１として示している。また、第３電気経路ＬＯ３と、第３出力側配線ＯＵＴ３との合成抵抗を第２抵抗値Ｒ２として示している。なお図５において、ＲＳは、第１出力側配線ＯＵＴ１のうち第３出力側配線ＯＵＴ３との接続箇所よりも第１蓄電池６０側の配線の抵抗値を示している。ただし本実施形態では、ＲＳがＲ１，Ｒ２と比較して非常に小さい値であるとし、ＲＳ≒０としている。
【００４５】
各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂと第１蓄電池６０とを繋ぐ各出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３に電流が流れることで電圧降下が生じる。そのため、端子間電圧Ｖｏ，出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒは下記式（２）,（３）で示す関係となる。
ＶＬ１ｒ＝Ｉ１×Ｒ１＋Ｖｏ  …  （２）
ＶＬ２ｒ＝Ｉ２×Ｒ２＋Ｖｏ  …  （３）
ここで、Ｉ１は第１出力側配線ＯＵＴ１に流れる電流を示し、Ｉ２は第３出力側配線ＯＵＴ３に流れる電流を示している。
【００４６】
上位制御部４０が、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力電流をＩ３で均等化するように、出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒを出力補正電圧ＶＬＢで補正する場合、上記式（２），（３）から、下記式（４）,（５）が導出される。
【００４７】
ＶＬ１ｒ＋ＶＬＢ＝Ｉ３×Ｒ１＋Ｖｏ  …  （４）
ＶＬ２ｒ−ＶＬＢ＝Ｉ３×Ｒ２＋Ｖｏ  …  （５）
上記式（４），（５）より、下記式（６）が導出される。
【００４８】
ＶＬＢ＝（Ｒ１−Ｒ２）／２×Ｉ３−（ＶＬ１ｒ−ＶＬ２ｒ）／２  …  （６）
上記式（６）より、下記式（７）が導出される。
【００４９】
ＶＬＢ＝（Ｒ１−Ｒ２）／２×Ｉ３＋Δｏｆｆ  …  （７）
上記式（７）は、出力補正電圧ＶＬＢが、各抵抗値Ｒ１,Ｒ２の差を傾き値として均等化後の電流量Ｉ３により変化することを示している。なお、均等化制御の実施下における出力電圧ＶＬ１ｒと出力電圧ＶＬ２ｒとの差を検出ばらつきΔｏｆｆとして示している。
【００５０】
図６は、横軸を各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの出力電流の合計値とし、縦軸を出力補正電圧ＶＬＢとした場合に、上記式（７）に基づく出力補正電圧ＶＬＢの変化を説明する図である。
【００５１】
各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの断線異常が生じていない場合、第１出力側配線ＯＵＴ１の第１抵抗値Ｒ１と第３出力側配線ＯＵＴ３の第２抵抗値Ｒ２との差は、所定の範囲となる。そのため、図６では、各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの断線異常が生じていない場合の出力補正電圧ＶＬＢが取り得る変化を正常範囲として規定している。この正常範囲は、上限値ＬＨ１及び下限値ＬＨ２によって規定される範囲である。そのため、上限値ＬＨ１及び下限値ＬＨ２は、出力電流が大きいほど大きくなる。
【００５２】
図６では、出力電流の変化に対する上限値ＬＨ１の変化を第１傾き閾値ＳＬ１として示しており、出力電流の変化に対する下限値ＬＨ２の変化である第２傾き閾値ＳＬ２として示している。上限値ＬＨ１は下限値ＬＨ２よりも傾きが大きいため、第１傾き閾値ＳＬ１は第２傾き閾値ＳＬ２に対して大きな値となっている。
【００５３】
一方、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂのいずれかの断線異常が生じている場合、各抵抗値Ｒ１，Ｒ２のうち断線異常が生じている方に対応する抵抗値が大きくなり、上記式（７）において傾き値（Ｒ１−Ｒ２）／２を変化させる。具体的には、第１ＤＤＣ１０ａの断線異常が生じている場合、第１抵抗値Ｒ１が第２抵抗値Ｒ２よりも大きくなるため、傾き値（Ｒ１−Ｒ２）／２をプラス側に変化させる。そのため、図６において、出力補正電圧ＶＬＢは、正常範囲よりも高い値となる。また、第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常が生じている場合、第２抵抗値Ｒ２が第１抵抗値Ｒ１よりも大きくなるため、傾き値（Ｒ１−Ｒ２）／２をマイナス側に変化させる。そのため、図６において、出力補正電圧ＶＬＢは、正常範囲よりも低い値となる。
【００５４】
図５，図６で示した特性を用いることにより、均等化制御で用いられる出力補正電圧ＶＬＢから、第１ＤＤＣ１０ａ又は第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常が生じているかを判定することができる。本実施形態では、出力補正電圧ＶＬＢの出力電流に対する傾き値を算出し、この傾き値から、第１ＤＤＣ１０ａ又は第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常を判定する。
【００５５】
次に、上位制御部４０により実施される第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂの動作の切替え処理と断線異常検出処理とを説明する。図７は、上位制御部４０が各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの動作を切り替える切替え処理及び断線異常検出処理を説明するフローチャートである。図７に示すフローチャートは、上位制御部４０により所定周期で繰り返し実施される処理である。
【００５６】
ステップＳ１０では、第１入力電圧ＶＨ１，第１出力電圧ＶＬ１ｒ、第１電流ＩＨ１を取得する。本実施形態では、第１下位制御部３０ａが取得した各検出値ＶＨ１，ＶＬ１ｒ，ＩＨ１が上位制御部４０に出力されることで、各検出値ＶＨ１，ＶＬ１ｒ，ＩＨ１を取得する。ステップＳ１０が第１出力電流取得部に相当する。
【００５７】
ステップＳ１１では、第２入力電圧ＶＨ２，第２出力電圧ＶＬ２ｒ、第２電流ＩＨ２を取得する。本実施形態では、第２下位制御部３０ｂが取得した各検出値ＶＨ２，ＶＬ２ｒ，ＩＨ２が上位制御部４０に出力されることで、各検出値ＶＨ２，ＶＬ２ｒ，ＩＨ２を取得する。ステップＳ１１が第２出力電流取得部に相当する。
【００５８】
ステップＳ１２では、第１蓄電池６０への負荷出力としての出力電流Ｉｏを推定する。出力電流Ｉｏは、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂのそれぞれから第１蓄電池６０へと出力される電流の合計値である。本実施形態では、ステップＳ１０，Ｓ１１で取得した各検出値と、一次側コイルＬ１と二次側コイルＬ２との巻数比とに基づいて、出力電流Ｉｏを推定する。
【００５９】
ステップＳ１３，Ｓ１５では、ステップＳ１２により推定した出力電流Ｉｏが、第１負荷領域ＬＡ１に含まれる値であるか、第２負荷領域ＬＡ２に含まれる値であるかを判定する。まず、ステップＳ１３では、ステップＳ１２で推定した出力電流Ｉｏが第１電流閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。第１電流閾値Ｔｈ１は、第１負荷領域ＬＡ１と第２負荷領域ＬＡ２との境界を区別する値である。
【００６０】
なお、第１電流閾値Ｔｈ１は、第２ＤＤＣ１０ｂの定格電流に所定のマージンを加えた値としてもよい。この場合において、第１電流閾値Ｔｈ１は、図３で示す第１ＤＤＣ１０ａの電力変換効率が最大となる出力電流よりも大きい値であることが望ましい。
【００６１】
ステップＳ１３において、出力電流Ｉｏが第１電流閾値Ｔｈ１以下であると判定した場合、出力電流Ｉｏが第１負荷領域ＬＡ１に含まれると判定し、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、第２ＤＤＣ１０ｂのみを単独動作させる。上位制御部４０は、第１電圧指令値ＶＬ１＊を第２電圧指令値ＶＬ２＊よりも低い値に設定することで、第２ＤＤＣ１０ｂのみを単独動作させる。
【００６２】
図８は、第２ＤＤＣ１０ｂを単独動作させる場合に、上位制御部４０が実施する各電圧指令値ＶＬ１＊，ＶＬ２＊の設定処理を説明する図である。上位電圧指令値ＶＰは、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂ共に同じ値であり、例えば、第１蓄電池６０の定格電圧に応じた電圧（例えば１４Ｖ）に設定されている。この上位電圧指令値ＶＰは、例えば、上位制御部４０に接続された不図示のＥＣＵから出力される。
【００６３】
上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰから第１所定値ΔＶ１（例えば０．５Ｖ）を引いた値を第１ＤＤＣ１０ａの第１電圧指令値ＶＬ１＊（例えば１３．５Ｖ）に設定する。一方、上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰをそのまま第２ＤＤＣ１０ｂの第２電圧指令値ＶＬ２＊として設定する。設定された第２電圧指令値ＶＬ２＊に基づいて第２下位制御部３０ｂの定電圧制御部３１ｂが第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２を算出することで、第２出力電圧ＶＬ２ｒが第２電圧指令値ＶＬ２＊に制御される。
【００６４】
一方、設定された第１電圧指令値ＶＬ１＊に基づいて第１下位制御部３０ａの定電圧制御部３１ａが第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１を算出する。ここで、第１電圧指令値ＶＬ１＊が、第１出力電圧センサ２２ａにより検出された第１出力電圧ＶＬ１ｒよりも低い値となるため、先の図２の電圧偏差算出器３１２において、第１出力電圧ＶＬ１ｒと第１電圧指令値ＶＬ１＊との偏差がマイナスの値となる。そのため、定電圧制御部３１ａから出力される第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１は、マイナスの偏差がＰＩ制御器３１３において比例積分された値となる。この第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１は、最小値選択部３３ａにより選択され、第１電流指令値Ｉｒｅｆ１として電流判定部３５ａへと出力される。電流判定部３５ａは、入力された第１電流指令値Ｉｒｅｆ１が所定電流値以下になると判定する。その結果、出力判定部３６ａは、デューティ制限部３４８から出力された各駆動信号Ｇ１〜Ｇ４を全てオフ駆動信号に切り替えて出力する。これにより、第１ＤＤＣ１０ａの動作が停止され、第２ＤＤＣ１０ｂのみが単独動作する。
【００６５】
先の図７の説明に戻り、ステップＳ１３において出力電流Ｉｏが第１電流閾値Ｔｈ１１を超えていると判定した場合には、ステップＳ１５に進み、出力電流Ｉｏが第２電流閾値Ｔｈ１２以下であるか否かを判定する。第２電流閾値Ｔｈ１２は、第２負荷領域ＬＡ２と第３負荷領域ＬＡ３とを区別する値である。
【００６６】
なお、第２電流閾値Ｔｈ１２は第１ＤＤＣ１０ａの定格電流に所定マージンを加えたに設定されていてもよい。この場合において、第２電流閾値Ｔｈ１２は、図３で示す第１ＤＤＣ１０ａの電力変換効率が最大となる出力電流よりも大きい値であることが望ましい。
【００６７】
ステップＳ１５において出力電流Ｉｏが第２電流閾値Ｔｈ１２以下であると判定した場合には、出力電流が第２負荷領域ＬＡ２に含まれると判定し、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、第１ＤＤＣ１０ａを単独動作させる。具体的には、上位制御部４０は、第２電圧指令値ＶＬ２＊を第１電圧指令値ＶＬ１＊よりも低い値に設定することで、第１ＤＤＣ１０ａを単独動作させる。
【００６８】
図９は、第１ＤＤＣ１０ｂを単独動作させる場合に、上位制御部４０により実施される各電圧指令値ＶＬ１＊，ＶＬ２＊の設定処理を説明する図である。図９においても、上位電圧指令値ＶＰは、例えば、第１蓄電池６０の定格電圧に応じた電圧に設定されている。
【００６９】
上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰから第２所定値ΔＶ２（例えば０．５Ｖ）を引いた値を第２ＤＤＣ１０ａの第２電圧指令値ＶＬ２＊（例えば１３．５Ｖ）に設定する。一方、上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰをそのまま第１ＤＤＣ１０ｂの第１電圧指令値ＶＬ１＊として設定する。設定された第１電圧指令値ＶＬ１＊に基づいて第１ＤＤＣ１０ａの定電圧制御部３１ａが第１目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ１を算出することで、第１出力電圧ＶＬ１ｒが第１電圧指令値ＶＬ１＊に制御される。
【００７０】
一方、設定された第２電圧指令値ＶＬ２＊に基づいて第２ＤＤＣ１０ｂの定電圧制御部３１ｂが第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２を算出する。ここで、第２電圧指令値ＶＬ２＊が検出された第２出力電圧ＶＬ２ｒよりも低い値となるため、先の図２の電圧偏差算出器３１２において、第２出力電圧ＶＬ２ｒと第２電圧指令値ＶＬ２＊との偏差がマイナスの値となる。そのため、定電圧制御部３１ｂから出力される第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２は、マイナスの偏差がＰＩ制御器３１３において比例積分された値となる。この第２目標電流値Ｉｒｅｆｃｖ２は、最小値選択部３３ｂにより選択され、第２電流指令値Ｉｒｅｆ２として電流判定部３５ｂへと出力される。電流判定部３５ｂは、入力された第２電流指令値Ｉｒｅｆ２が所定電流値以下になると判定する。その結果、出力判定部３６ｂは、デューティ制限部３４８から出力された各駆動信号Ｇ１〜Ｇ４を全てオフ駆動信号に切り替えて出力する。これにより、第２ＤＤＣ１０ａの動作が停止され、第１ＤＤＣ１０ｂが単独動作する。
【００７１】
先の図７の説明に戻り、ステップＳ１５において出力電流Ｉｏが第２電流閾値Ｔｈ１２を超えていると判定した場合、ステップＳ１７に進み、出力電流Ｉｏが第３電流閾値Ｔｈ１３以下であるか否かを判定する。出力電流Ｉｏが第３電流閾値Ｔｈ１３以下であるため、均等化制御を実施する場合に、第２ＤＤＣ１０ｂの出力電流を定格電流以下にできる。そのため、ステップＳ１７において出力電流Ｉｏが第３電流閾値Ｔｈ１３以下であると判定した場合には、ステップＳ１８に進み、均等化制御を実施する。
【００７２】
図１０は、均等化制御を実施する場合の上位制御部４０の制御を説明する図である。図１０においても、上位電圧指令値ＶＰは、例えば、第１蓄電池６０の定格電圧に応じた電圧に設定されている。上位制御部４０は、第１電流ＩＨ１に、第１電流ＩＨ１と第２電流ＩＨ２との平均電流値をフィードバック制御するための操作量として出力補正電圧ＶＬＢを算出する。そのため、ステップＳ１８が均等化制御部に相当する。
【００７３】
電流偏差算出器４０１は、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊から第１電流ＩＨ１を減算することにより偏差を算出する。ここで、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊は、第１電流センサ２３ａで検出された第１電流ＩＨ１と、第２電流センサ２３ｂで検出された第２電流ＩＨ２との平均値である。ＰＩ制御器４０２は、電流偏差算出器４０１により算出された偏差に基づく比例積分制御により、出力補正電圧ＶＬＢを算出する。徐変器４０３は、ＰＩ制御器４０２により算出された出力補正電圧ＶＬＢに徐変処理を施して出力する。第１加算器４０４は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢと上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第１電圧指令値ＶＬ１＊に設定する。第２加算器４０５は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢの符号反転値と上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第２電圧指令値ＶＬ２＊に設定する。
【００７４】
電流偏差算出器４０１は、第１ＤＤＣ１０ａのトランス１３の巻数比に応じて第１電流ＩＨ１から算出される出力電流Ｉｏ１と、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊との偏差を算出するものであってもよい。この場合、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊は、第２ＤＤＣ１０ｂのトランス１３の巻数比に応じて第２電流ＩＨ２から算出される出力電流Ｉｏ２と、出力電流Ｉｏ１との平均値となる。
【００７５】
図１０に示す処理によれば、第１電圧指令値ＶＬ１＊と第２電圧指令値ＶＬ２＊とは、出力電流を均等化させる値に設定される。これにより、図１１に示すように、第１ＤＤＣ１０ａの出力電流と第２ＤＤＣ１０ｂの出力電流とが均等化されて出力される。
【００７６】
図７の説明に戻り、ステップＳ１９では、断線異常の判定を行う。本実施形態では、ステップＳ１８で算出した出力補正電圧ＶＬＢを用いて、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂのいずれかに断線異常が生じているか否かを判定する。ステップＳ１９が断線異常判定部に相当する。
【００７７】
次に、図７のステップＳ１９の詳細な処理を図１２のフローチャートを用いて説明する。
【００７８】
ステップＳ３０では、出力補正電圧ＶＬＢの出力電流に対する傾き値Ｄｖｌｂを算出する。本実施形態では、傾き値Ｄｖｌｂを、第１電流ＩＨ１の変化に対する出力補正電圧ＶＬＢの微分値により算出する。ステップＳ２０が傾き値算出部に相当する。傾き値Ｄｖｌｂは下記式（８）を用いて算出される。
Ｄｖｌｂ＝ΔＶＬＢ／Δｉ  …  （８）
ここで、Δｉは、第１電流ＩＨ１の変化量を示す。ΔＶＬＢは、第１電流ＩＨ１の変化量に対応する出力補正電圧ＶＬＢの変化量を示す。
【００７９】
なお、上位制御部４０は、均等化制御の実施下において、出力補正電圧ＶＬＢと、この出力補正電圧ＶＬＢを算出するのに用いた第１電流ＩＨ１とを複数回取得し、これらにより複数の微分値「ΔＶＬＢ／Δｉ」を算出する。そして、算出した複数の微分値「ΔＶＬＢ／Δｉ」の平均値を、傾き値Ｄｖｌｂとして算出してもよい。また、第１電流ＩＨ１の変化量Δｉが所定変化以上（主として０以上）であることを条件として、Ｓ３０の傾き値Ｄｖｌｂの算出処理を実施してもよい。
【００８０】
ステップＳ３１では、ステップＳ３０で算出した傾き値Ｄｖｌｂを第１傾き閾値ＳＬ１と比較する。第１傾き閾値ＳＬ１は、図６で示したように正常範囲の上限値ＳＨ１の傾き値である。ステップＳ３１において傾き値Ｄｖｌｂが第１傾き閾値ＳＬ１よりも大きいと判定した場合、ステップＳ３２に進む。ステップＳ３２では、第１ＤＤＣ１０ａの断線異常が生じていると判定する。これにより、第１ＤＤＣ１０ａの断線異常及び第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常のうち、第１ＤＤＣ１０ａの断線異常が生じていることを特定できる。
【００８１】
ステップＳ３１において傾き値Ｄｖｌｂが第１傾き閾値ＳＬ１以下であると判定した場合、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３では、傾き値Ｄｖｌｂを第２傾き閾値ＳＬ２と比較する。第２傾き閾値ＳＬは、図６で示したように正常範囲の下限値ＬＨ２の傾き値である。ステップＳ３３において傾き値Ｄｖｌｂが第２傾き閾値ＳＬ２よりも小さいと判定した場合、ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常が生じていると判定する。これにより、第１ＤＤＣ１０ａの断線異常及び第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常のうち、第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常が生じていることを特定できる。
【００８２】
ステップＳ３３において、傾き値Ｄｖｌｂが第２傾き閾値ＳＬ２以上であると判定した場合、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常が共に生じていないと判定する。すなわち、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側とが共に正常であると判定する。
【００８３】
そして、図７の説明に戻り、ステップＳ１７において出力電流Ｉｏが第３電流閾値Ｔｈ１３を超えていると判定した場合には、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとを共同動作させる。本実施形態では、共同動作として、出力電流が定格電流となるよう第２ＤＤＣ１０ｂを動作させ、かつ第１ＤＤＣ１０ａを第１電圧指令値ＶＬ１＊に応じた出力電圧で動作させる。
【００８４】
ステップＳ１４，Ｓ１６，Ｓ１９，Ｓ２０のいずれかの処理を終了した場合、図７の処理を一旦終了する。
【００８５】
上記構成により、本実施形態に係る電力変換システム１０は、以下の効果を奏する。
【００８６】
図１３は、出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒを用いた断線異常の判定と、本実施形態に係る断線異常の判定の違いを説明する図である。図１３では、縦軸に断線異常の判定に必要な各出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３の抵抗値を示している。
【００８７】
第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３に生じる出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒを用いて断線異常を判定する場合、出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒの検出誤差を考慮して、断線異常が生じていない場合と断線異常が生じている場合とで出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒの電圧差を所定値以上に設定しておく必要がある。そのため、例えば、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３の抵抗値Ｒ１，Ｒ２を大きな値（例えば、１００ｍΩ）に設定しておく必要がある。
その結果、出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３で生じるエネルギー損失が大きくなるといった問題が生じる。
【００８８】
本実施形態では、出力補正電圧ＶＬＢを断線異常の判定に用いており、出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３の抵抗値Ｒ１，Ｒ２を大きくする必要がなくなる。そのため、出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ３で生じるエネルギー損失を低減することができる。また、出力補正電圧ＶＬＢを用いて出力側配線ＯＵＴ１,ＯＵＴ３の断線異常を判定するため、出力電圧ＶＬ１ｒ,ＶＬ２ｒを用いる場合と比べて、断線異常が生じている出力側配線ＯＵＴ１,ＯＵＴ３を適正に判定することが可能となる。すなわち、出力側の各抵抗値Ｒ１、Ｒ２の異常を高精度で検出可能となる。
【００８９】
上位制御部４０は、出力補正電圧ＶＬＢの第１電流ＩＨ１に対する傾き値Ｄｖｌｂを算出し、算出した傾き値Ｄｖｌｂに基づいて、第１ＤＤＣ１０ａの出力側（ＬＯ１，ＬＯ２，ＯＵＴ１，ＯＵＴ２）と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側（ＬＯ３，ＬＯ４，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４）とのいずれの断線異常が生じているかを判定する。傾き値Ｄｖｌｂは、基本的には、断線異常の判定において出力電流の値に対する依存性がない。このため、出力電流の値に関わらず、いずれの出力側に断線異常が生じているかを判定することができる。
【００９０】
上位制御部４０は、出力側が断線異常でない状態での傾き値を示す傾き閾値ＳＬ１，ＳＬ２と算出した傾き値Ｄｖｌｂとの比較により、第１ＤＤＣ１０ａの出力側の断線異常と、第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常とのうち、いずれが生じているかを特定する。上記構成により、傾き値Ｄｖｌｂと各傾き閾値ＳＬ１，ＳＬ２との比較という簡易な手法により、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとのいずれかの出力側の断線異常を特定することができる。
【００９１】
上位制御部４０は、第１電流ＩＨ１又は第２電流ＩＨ２に、第１電流ＩＨ１と第２電流ＩＨ２との平均値である出力電流平均値Ｉａｖｅ＊をフィードバック制御するための操作量として出力補正電圧ＶＬＢを算出する。上記構成により、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂの出力電流を均等化させるための出力補正電圧ＶＬＢを精度よく算出することができる。
【００９２】
（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態と異なる構成を中心に説明を行う。
【００９３】
第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの双方に断線異常が生じている場合、各出力側の抵抗値Ｒ１，Ｒ２が共に大きな値となることで、上記式（７）において第１抵抗値Ｒ１と第２抵抗値Ｒ２との差が小さくなり出力補正電圧ＶＬＢが小さな値となる場合がある。このような場合、出力補正電圧ＶＬＢの変化が生じにくくなり、傾き値Ｄｖｌｂが第１傾き閾値ＳＬ１より小さく、かつ第２傾き閾値ＳＬ２より大きな値となる場合がある。そのため、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの双方に断線異常が生じている場合、出力補正電圧ＶＬＢによりこの断線異常を判定できない場合がある。
【００９４】
一方で、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの双方に断線異常が生じている場合、バッテリ補正電圧ＶＬｓが異常値となる。そのため、この第２実施形態では、出力補正電圧ＶＬＢの変化に加えて、バッテリ補正電圧ＶＬｓを用いることで、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の双方が断線異常であることを判定する。
【００９５】
図１４は、第２実施形態における断線異常の判定を説明するフローチャートである。図１４のフローチャートは、図７のステップＳ１９で実施される。なお、ステップＳ３０〜Ｓ３４の各処理は、図１２で示す断線異常の判定と同様であるため、その説明を適宜省略する。
【００９６】
傾き値Ｄｖｌｂが第２傾き閾値ＳＬ２以上であると判定すると（ステップＳ３３：ＮＯ）、ステップＳ４０では、バッテリ電圧検出部２４により検出された端子間電圧ＶＳｒを取得する。ステップＳ４０が端子間電圧取得部に相当する。
【００９７】
ステップＳ４１では、バッテリ補正電圧ＶＬｓを算出する。図１５は、上位制御部４０の内、第１蓄電池６０の端子間電圧ＶＳｒを設定するバッテリ電圧指令値ＶＳ＊に基づいて上位電圧指令値ＶＰを設定する機能を説明する図である。上位制御部４０は、バッテリ電圧指令値ＶＳ＊に端子間電圧ＶＳｒをフィードバック制御するための操作量として上位電圧指令値ＶＰを算出する。ステップＳ４１がバッテリ補正電圧算出部に相当する。
【００９８】
電圧偏差算出器４１１は、バッテリ電圧指令値ＶＳ＊から端子間電圧ＶＳｒを減算することにより偏差を算出する。ＰＩ制御器４１２は、電圧偏差算出器４１１により算出された偏差に基づく比例積分制御により、バッテリ補正電圧ＶＬｓを算出する。徐変器４１３は、ＰＩ制御器４１２により算出されたバッテリ補正電圧ＶＬｓに徐変処理を施して出力する。加算器４１４は、徐変処理が施されたバッテリ補正電圧ＶＬｓとバッテリ電圧指令値ＶＳ＊との加算値を、上位電圧指令値ＶＰに設定する。
【００９９】
上記構成において、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの出力側が共に断線異常である場合、各ＤＤＣ１０ａ，１０ｂから第１蓄電池６０に供給される出力電流が低い値となり、電圧偏差算出器４１１に加えられる端子間電圧ＶＳｒの変化が小さなものとなる。そのため、端子間電圧ＶＳｒとバッテリ電圧指令値ＶＳ＊との偏差が大きくなる。そして、ＰＩ制御器４１２がこの偏差を比例積分してバッテリ補正電圧ＶＬｓを算出することで、バッテリ補正電圧は高い値を示す異常値となる。
【０１００】
ステップＳ４２では、バッテリ補正電圧ＶＬｓを補正閾値ＴｈＳと比較する。補正閾値ＴｈＳは、例えば、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとに断線異常が生じていない場合にバッテリ補正電圧ＶＬｓが取り得る上限値に設定されていればよい。
【０１０１】
ステップＳ４２において、バッテリ補正電圧ＶＬｓが補正閾値ＴｈＳより大きいと判定した場合、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの双方が断線異常であると判定する。この場合、例えば、上位制御部４０は上位のＥＣＵに対して電力変換システム１０の作動を停止させるよう信号を出力するものであってもよい。
【０１０２】
ステップＳ４２において、バッテリ補正電圧ＶＬｓが補正閾値ＴｈＳ以下であると判定した場合、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４では、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との双方が正常であると判定する。
【０１０３】
ステップＳ３２，Ｓ３４，Ｓ４３、Ｓ４４のいずれかの処理を終了した場合は、図７のフローチャートに戻る。
【０１０４】
上記構成により、本実施形態に係る電力変換システム１０は、以下の効果を奏する。
【０１０５】
出力補正電圧ＶＬＢにより断線異常を判定できない場合でも、バッテリ補正電圧ＶＬｓが異常であれば、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との双方が断線異常である可能性が高くなる。上記構成では、上位制御部４０は、出力補正電圧ＶＬＢに基づいて第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常を判定しておらず、かつバッテリ補正電圧ＶＬｓが補正閾値ＴｈＳよりも大きいと判定した場合に、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との双方が断線異常であると判定することとした。そのため、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との双方に断線異常が生じている状態を判定でき、断線異常の信頼性を高めることができる。
【０１０６】
（第３実施形態）
第３実施形態では、第２実施形態と異なる構成を中心に説明を行う。
【０１０７】
第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとのいずれかに内部異常が生じていると、出力電圧ＶＬ１ｒ，ＶＬ２ｒが異常値となる場合がある。出力電圧ＶＬ１ｒ，Ｖｌ２ｒが異常値となることで出力補正電圧ＶＬＢの変化を大きくし、上位制御部４０がこの出力補正電圧ＶＬＢの変化を第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との断線異常として判定してしまうおそれがある。そこで、第３実施形態では、上位制御部４０は、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの内部異常を判定し、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂに内部異常が生じていないことを条件に、第１ＤＤＣ１０ａと第２ＤＤＣ１０ｂとの断線異常を判定する。
【０１０８】
図１６は、第３実施形態にかかる上位制御部４０が実施する処理を説明するフローチャートである。図１６のフローチャートは、図７のステップＳ１９において上位制御部４０により実施される処理である。なお、ステップＳ３０〜Ｓ３４、及びステップＳ４０〜Ｓ４４は、図１４に示す処理と同様であるため、その説明を適宜省略する。
【０１０９】
ステップＳ４２では、バッテリ補正電圧ＶＬｓを補正閾値ＴｈＳと比較する。ステップＳ４２において、バッテリ補正電圧ＶＬｓが補正閾値ＴｈＳ以下であると判定した場合、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂは共に正常であると判定し、図１６の処理を終了する。
【０１１０】
一方、ステップＳ４２で、バッテリ補正電圧ＶＬｓを補正閾値ＴｈＳよりも大きい値であると判定した場合、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの内部異常が生じているか否かを検出する。内部異常には、例えば、各スイッチＱ１〜Ｑ６がオン状態又はオフ状態に固着する異常が含まれる。内部異常の検出手法としては、例えば、各電流センサ２３ａ，２３ｂにより検出される第１電流ＩＨ１及び第２電流ＩＨ２に基づいて各スイッチＱ１〜Ｑ４の故障を検出するものが挙げられる。具体的には、各スイッチＱ１〜Ｑ４のいずれかが故障している場合、各電流ＩＨ１，ＩＨ２の値が変化し、異常値を示す。そのため、上位制御部４０は各電流ＩＨ１，ＩＨ２が電流値の正常値を示す範囲から外れた場合に、第１ＤＤＣ１０ａ又は第２ＤＤＣ１０ｂが内部異常であることを検出する。
【０１１１】
ステップＳ５１において、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの少なくとも一方の内部異常を検出した場合、ステップＳ５２に進む。ステップＳ５２では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの少なくとも一方に内部異常が生じていると判定する。この場合、例えば、上位ＥＣＵ２０に対して内部異常を通知してもよい。ステップＳ５１，Ｓ５２が内部異常判定部に相当する。
【０１１２】
ステップＳ５１において、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの少なくとも一方の内部異常を検出していない場合、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３に進む場合、バッテリ補正電圧ＶＬｓが補正閾値ＴｈＳよりも大きい値と判定しており（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、かつ内部異常を判定していない（ステップＳ５１：ＮＯ）。そのため、ステップＳ４３では、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との双方が断線異常であると判定する。
【０１１３】
ステップＳ３２，Ｓ３４，Ｓ５２，Ｓ４３，Ｓ４４のいずれかの処理を終了した場合、図７のフローチャートに戻る。
【０１１４】
上記構成により、本実施形態に係る電力変換システム１０は、以下の効果を奏する。
【０１１５】
第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂに内部異常が生じている場合、出力補正電圧ＶＬＢの傾き値の変化がこの内部異常に起因するものか、出力側配線ＯＵＴ１，ＯＵＴ２の断線異常に起因するものかが判別しにくくなる。この点、上記構成では、上位制御部４０は、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの内部異常を判定する。そして、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの内部異常を判定していないことを条件に、第１ＤＤＣ１０ａの出力側と第２ＤＤＣ１０ｂの出力側との断線異常を判定することとした。そのため、出力補正電圧ＶＬＢの異常が第１ＤＤＣ１０ａ又は第２ＤＤＣ１０ｂの内部異常に起因するものか、各出力側の断線異常に起因するものかを区別することができ、断線異常の判定精度を高めることができる。
【０１１６】
（第４実施形態）
第４実施形態では、第１実施形態と異なる構成を中心に説明を行う。
【０１１７】
この第４実施形態では、上位制御部４０は、電力変換システム１０の起動を判定した場合に、均等化制御とこの均等化制御に伴う断線異常の判定とを強制的に実施する。
【０１１８】
図１７は、第４実施形態にかかる上位制御部４０が実施する処理を説明するフローチャートである。上位制御部４０は図１７に示す処理を所定周期で繰り返し実施する。図１７では、ステップＳ１０〜Ｓ２０に示す各処理は、図７で示す各処理と同様であるため、その説明を適宜省略する。
【０１１９】
ステップＳ６１では、電力変換システム１０の起動の有無を判定する。例えば、電力変換システム１０を搭載する車両のイグニッションがオンされることで、不図示のＥＣＵから上位制御部４０に電力変換システム１０を起動させるための起動信号が入力したとする。この場合、電力変換システム１０が起動していると判定する。ステップＳ６１が起動判定部に相当する。
【０１２０】
ステップＳ６１において、電力変換システム１０の起動を判定した場合、ステップＳ６２に進む。ステップＳ６２では、第１電流ＩＨ１を取得する。ステップＳ６３では、第２電流ＩＨ２を取得する。
【０１２１】
ステップＳ６４では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂに対して均等化制御を実施する。ステップＳ６４で実施される均等化制御は、図７のステップＳ１８と同様の処理である。ステップＳ６５では、出力補正電圧ＶＬＢの傾き値Ｄｖｌｂを用いて断線異常を判定する。ステップＳ６５で実施される断線異常の判定は、図７のステップＳ１９と同様の処理である。
【０１２２】
一方、ステップＳ６１において、電力変換システム１０の起動状態を判定しない場合は、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０〜Ｓ２０では、推定した出力電流Ｉｏに応じて、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの動作を切り替える。そして、均等化制御を実施する場合（ステップＳ１８）、ステップＳ１９では、この均等化制御の実施下において、出力補正電圧ＶＬＢに基づいて断線異常を判定する。
【０１２３】
上記構成により、本実施形態に係る電力変換システム１０は、以下の効果を奏する。
【０１２４】
上位制御部４０は、電力変換システム１０の起動時において、均等化制御を強制的に実施し、この均等化制御の実施下において、第１ＤＤＣ１０ａの出力側及び第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常を判定することとした。このため、断線異常の有無を判定する機会を適正に確保することができる。
【０１２５】
（その他の実施形態）
・上位制御部４０が均等化制御を実施する際の構成を以下の構成としてもよい。図１８〜図２０は、均等化制御の他の実施例を示す図である。
【０１２６】
図１８，１９では、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂのいずれかの上位電圧指令値ＶＰのみを、出力補正電圧ＶＬＢで補正する。具体的には、図１８では、上位制御部４０の加算器４０６は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢと上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第１電圧指令値ＶＬ１＊に設定する。また、上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰをそのまま、第２電圧指令値ＶＬ２＊に設定する。
【０１２７】
図１９では、電流偏差算出器４０１は、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊から第２電流ＩＨ２を減算することにより偏差を算出する。ＰＩ制御器４０２は、電流偏差算出器４０１により算出された偏差に基づく比例積分制御により、出力補正電圧ＶＬＢを算出する。上位制御部４０の加算器４０７は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢと上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第２電圧指令値ＶＬ２＊に設定する。一方、上位制御部４０は、上位電圧指令値ＶＰをそのまま、第１電圧指令値ＶＬ１＊に設定する。
【０１２８】
図２０では、電流偏差算出器４０１は、出力電流平均値Ｉａｖｅ＊から第２電流ＩＨ２を減算することにより偏差を算出する。ＰＩ制御器４０２は、電流偏差算出器４０１により算出された偏差に基づく比例積分制御により、出力補正電圧ＶＬＢを算出する。上位制御部４０の第１加算器４０８は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢと上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第２電圧指令値ＶＬ２＊に設定する。一方、第２加算器４０９は、徐変処理が施された出力補正電圧ＶＬＢの符号反転値と上位電圧指令値ＶＰとの加算値を、第１電圧指令値ＶＬ１＊に設定する。
【０１２９】
・上位制御部４０は、各電流ＩＨ１，ＩＨ２に基づいて出力電流Ｉｏを推定する以外にも、第１，第２ＤＤＣ１０ａ，１０ｂの出力電流Ｉｏを直接検出してもよい。この場合、第１，第２ＤＤＣ１０ａ，１０ｂは、リアクトル１５から出力される電流量を検出する電流検出部を備えており、第１，第２下位制御部３０ａ，３０ｂは、電流検出部の検出結果を出力電流として取得し、上位制御部４０に出力する。
【０１３０】
・定電圧制御部３１ａ，３１ｂは、電圧指令値ＶＬ＊と出力電圧ＶＬｒとの偏差を比例積分制御した値に基づいて目標電流値を算出することに代えて、電圧指令値ＶＬ＊と出力電圧ＶＬｒとの偏差を比例制御及び積分制御した値のいずれかに基づいて目標電流値を算出するものであってもよい。
【０１３１】
・上位制御部４０が推定する負荷出力としては、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂのそれぞれから出力される電力であってもよい。この場合、出力定格値として、定格電流に代えて、定格電力が用いられる。
【０１３２】
・制御装置を、上位制御部４０、下位制御部３０ａ，３０ｂにより分割して構成したことは一例に過ぎない。これに代えて、一つの制御部が、上位制御部４０及び下位制御部３０ａ，３０ｂの各機能を備える構成であってもよい。
【０１３３】
図１において、第２ＤＤＣ１０ｂと第１蓄電池６０とが以下のように接続されていてもよい。第２ＤＤＣ１０ｂの第３端子Ｔ３と繋がる第３出力側配線ＯＵＴ３が、第１蓄電池６０のプラス側端子に接続され、第４端子Ｔ４と繋がる第４出力側配線ＯＵＴ４が第１蓄電池６０のマイナス側端子に接続される。この場合において、第１ＤＤＣ１０ａの出力側の断線異常には、第１電気経路ＬＯ１と、第２電気経路ＬＯ２と、第１出力側配線ＯＵＴ１と、第２出力側配線ＯＵＴ２とのうち、少なくとも１つが途中で断線することが含まれる。そして、第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常には、第３電気経路ＬＯ３と、第４電気経路ＬＯ４と、第３出力側配線ＯＵＴ３と、第４出力側配線ＯＵＴ４とのうち、少なくとも１つが途中で断線することが含まれる。
【０１３４】
上位制御部４０は、出力補正電圧ＶＬＢの傾き値Ｄｖｌｂに代えて、出力補正電圧ＶＬＢを用いて第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常を判定してもよい。この場合、上位制御部４０は、出力補正電圧ＶＬＢを、図６に示す上限値ＬＨ１及び下限値ＬＨ２と比較することで、第１ＤＤＣ１０ａ及び第２ＤＤＣ１０ｂの断線異常を判定する。具体的には、図１２のステップＳ３１において、出力補正電圧ＶＬＢが上限値ＬＨ１より大きいと判定した場合に、第１ＤＤＣ１０ａの出力側の断線異常を判定する。また、図１２のステップＳ３３において、出力補正電圧ＶＬＢが下限値ＬＨ２より小さいと判定した場合に、第２ＤＤＣ１０ｂの出力側の断線異常を判定する。ここで、断線異常の判定に用いられる上限値ＬＨ１及び下限値ＬＨ２は、出力電流Ｉｏが大きい程その値が大きく設定されればよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１０…電力変換システム、１０ａ…第１ＤＣ／ＤＣコンバータ、１０ｂ…第２ＤＣ／ＤＣコンバータ、３０ａ，３０ｂ…下位制御部、４０…上位制御部、６０…第１蓄電池。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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