(57)【要約】【課題】電源システムの一部に異常が生じた場合であっても、電気負荷への給電を継続できる電源システムの制御装置、並びに制御装置を備える制御システムを提供する。【解決手段】制御装置としてのＥＣＵ８０は、第１ＤＣＤＣコンバータ５０又は第２ＤＣＤＣコンバータ６０のいずれかに異常が生じたことを判定する。ＥＣＵ８０は、第１ＤＣＤＣコンバータ５０又は第２ＤＣＤＣコンバータ６０のいずれかに異常が生じていると判定した場合、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０のうち、異常が生じていると判定したＤＣＤＣコンバータの動作を停止させるとともに、異常が生じていると判定していないＤＣＤＣコンバータの動作を継続させて電気負荷７１に給電する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源システムを制御する制御装置において、
第１高圧蓄電装置（１０）及び第２高圧蓄電装置（１１）と、
前記第１高圧蓄電装置及び前記第２高圧蓄電装置のそれぞれよりも出力電圧の低い低圧蓄電装置（７０）と、
前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第１高圧経路（ＨＭ１，ＨＭ２）と、
前記第１高圧経路によって前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された第１インバータ（２０）と、
前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第２高圧経路（ＨＭ３，ＨＭ４）と、
前記第２高圧経路によって前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された第２インバータ（３０）と、
前記第１インバータ及び前記第２インバータのそれぞれに電気的に接続された回転電機（４０）と、
前記低圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である低圧経路（ＬＬ１〜ＬＬ８）と、
前記低圧経路に電気的に接続された電気負荷（７１）と、
前記第１高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第１ＤＣＤＣコンバータ（５０）と、
前記第２高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第２ＤＣＤＣコンバータ（６０）と、を備える電源システムに適用される制御装置であって、
前記第１ＤＣＤＣコンバータ又は前記第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じたことを判定するコンバータ異常判定部と、
前記第１ＤＣＤＣコンバータ又は前記第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じていると判定された場合、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣＤＣコンバータのうち、異常が生じていると判定されたＤＣＤＣコンバータの動作を停止させるとともに異常が生じていると判定されていないＤＣＤＣコンバータの動作を継続させて前記電気負荷に給電する制御部と、を備える電源システムの制御装置。
【請求項２】
前記電源システムは、
前記第１高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第１スイッチ部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、
前記第２高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第２スイッチ部（ＳＭＲ３，ＳＭＲ４）と、を備え、
前記第１ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第１ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第１高圧経路のうち、前記第１スイッチ部よりも前記第１インバータ側に電気的に接続されており、
前記第２ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第２高圧経路のうち、前記第２スイッチ部よりも前記第２高圧蓄電装置側に電気的に接続されており、
前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のそれぞれは、ノーマリオープン型のものであり、前記低圧蓄電装置から給電されて閉状態とされるものであり、
前記低圧蓄電装置に異常が生じたことを判定する低圧異常判定部を備え、
前記制御部は、前記低圧蓄電装置に異常が生じていると判定された場合、前記第２ＤＣＤＣコンバータを動作させて前記電気負荷に給電する請求項１に記載の電源システムの制御装置。
【請求項３】
電源システムを制御する制御装置において、
前記電源システムは、
第１高圧蓄電装置（１０）及び第２高圧蓄電装置（１１）と、
前記第１高圧蓄電装置及び前記第２高圧蓄電装置のそれぞれよりも出力電圧の低い低圧蓄電装置（７０）と、
前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第１高圧経路（ＨＭ１，ＨＭ２）と、
前記第１高圧経路によって前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された第１インバータ（２０）と、
前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第２高圧経路（ＨＭ３，ＨＭ４）と、
前記第２高圧経路によって前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された第２インバータ（３０）と、
前記第１インバータ及び前記第２インバータのそれぞれに電気的に接続された回転電機（４０）と、
前記低圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である低圧経路（ＬＬ１〜ＬＬ８）と、
前記低圧経路に電気的に接続された電気負荷（７１）と、
前記第１高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第１ＤＣＤＣコンバータ（５０）と、
前記第２高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第２ＤＣＤＣコンバータ（６０）と、
前記第１高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第１スイッチ部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、
前記第２高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第２スイッチ部（ＳＭＲ３，ＳＭＲ４）と、を備え、
前記第１ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第１ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第１高圧経路のうち、前記第１スイッチ部よりも前記第１インバータ側に電気的に接続されており、
前記第２ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第２高圧経路のうち、前記第２スイッチ部よりも前記第２高圧蓄電装置側に電気的に接続されており、
前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のそれぞれは、ノーマリオープン型のものであり、前記低圧蓄電装置から給電されて閉状態とされるものであり、
前記低圧蓄電装置に異常が生じたことを判定する低圧異常判定部と、
前記低圧蓄電装置に異常が生じていると判定された場合、前記第２ＤＣＤＣコンバータを動作させて前記電気負荷に給電する制御部と、を備える電源システムの制御装置。
【請求項４】
前記電源システムは、車両に備えられており、
前記回転電機は、前記車両の走行動力源となるものであり、
前記第１インバータから前記第１高圧経路、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含む第１電気経路の抵抗値が第１抵抗値（ＲＬ１）とされ、
前記第２インバータから前記第２高圧経路、前記第２ＤＣＤＣコンバータ及び前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含む第２電気経路の抵抗値が、前記第１抵抗値よりも大きい第２抵抗値（ＲＬ２）とされ、
前記制御部は、前記車両の運動エネルギを利用して前記回転電機に回生発電させて、かつ、前記第１インバータを介して前記第１高圧経路に前記回転電機の回生発電電力を供給する処理、及び前記第２インバータを介して前記第２高圧経路に前記回転電機の回生発電電力を供給する処理のうち少なくとも一方の処理を行い、
前記制御部は、前記低圧蓄電装置に異常が生じていると判定された場合、前記回転電機が回生発電していることを条件として、前記第２ＤＣＤＣコンバータの動作を停止させて、かつ、前記回生発電電力が前記第１電気経路を介して前記低圧経路に供給されるように前記第１ＤＣＤＣコンバータを動作させる請求項３に記載の電源システムの制御装置。
【請求項５】
前記電源システムは、
前記第１高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第１スイッチ部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、
前記第２高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第２スイッチ部（ＳＭＲ３，ＳＭＲ４）と、を備え、
前記第１ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第１ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第１高圧経路のうち、前記第１スイッチ部よりも前記第１インバータ側に電気的に接続されており、
前記第２ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第２高圧経路のうち、前記第２スイッチ部よりも前記第２インバータ側に電気的に接続されている請求項１に記載の電源システムの制御装置。
【請求項６】
前記電源システムは、
前記第１高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第１スイッチ部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、
前記第２高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第２スイッチ部（ＳＭＲ３，ＳＭＲ４）と、を備え、
前記第１ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第１ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第１高圧経路のうち、前記第１スイッチ部よりも前記第１高圧蓄電装置側に電気的に接続されており、
前記第２ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第２高圧経路のうち、前記第２スイッチ部よりも前記第２高圧蓄電装置側に電気的に接続されている請求項１に記載の電源システムの制御装置。
【請求項７】
前記第１ＤＣＤＣコンバータから前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含む第１電気経路の抵抗値が第１抵抗値（ＲＬ１）とされ、
前記第２ＤＣＤＣコンバータから前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含む第２電気経路の抵抗値が第２抵抗値（ＲＬ２）とされ、
前記第１ＤＣＤＣコンバータの出力電流の目標値である第１目標電流値（Ｉｔｇｔ１）、及び前記第２ＤＣＤＣコンバータの出力電流の目標値である第２目標電流値（Ｉｔｇｔ２）を設定する設定部を備え、
前記制御部は、前記第１ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を前記第１目標電流値に制御して、かつ、前記第２ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を前記第２目標電流値に制御し、
前記設定部は、前記第１抵抗値及び前記第２抵抗値に応じた前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項１〜６のいずれか１項に記載の電源システムの制御装置。
【請求項８】
前記第１抵抗値は前記第２抵抗値よりも小さくされており、
前記設定部は、前記第１目標電流値を前記第２目標電流値よりも大きく設定する請求項７に記載の電源システムの制御装置。
【請求項９】
前記第１抵抗値は前記第２抵抗値よりも大きくされており、
前記設定部は、前記第１目標電流値を前記第２目標電流値よりも小さく設定する請求項７に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１０】
前記第１抵抗値と前記第２抵抗値とは同じ値とされており、
前記設定部は、前記第１目標電流値と前記第２目標電流値との差の絶対値が規定値以下となるように前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項７に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１１】
前記システムは、車両に備えられており、
前記回転電機は、前記車両の走行動力源となるものであり、
前記第１電気経路は、前記第１インバータから前記第１高圧経路、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含み、
前記第２電気経路は、前記第２インバータから前記第２高圧経路、前記第２ＤＣＤＣコンバータ及び前記低圧経路を介して前記低圧蓄電装置に至るまでの電気経路を含み、
前記制御部は、前記車両の運動エネルギを利用して前記回転電機に回生発電させて、かつ、前記第１インバータを介して前記第１高圧経路に前記回転電機の回生発電電力を供給する処理、及び前記第２インバータを介して前記第２高圧経路に前記回転電機の回生発電電力を供給する処理のうち少なくとも一方の処理を行い、
前記制御部は、前記回転電機が回生発電している期間において、前記第２ＤＣＤＣコンバータの動作を停止させて、かつ、前記回生発電電力が前記第１電気経路を介して前記低圧経路に供給されるように前記第１ＤＣＤＣコンバータを動作させる請求項８に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１２】
前記設定部は、前記第１電気経路で発生する損失及び前記第２電気経路で発生する損失の合計値に基づいて、前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項７〜１１のいずれか１項に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１３】
前記設定部は、前記合計値が最小となるように、前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項１２に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１４】
前記設定部は、前記第１電気経路で発生する損失、前記第１ＤＣＤＣコンバータで発生する損失、前記第２電気経路で発生する損失及び前記第２ＤＣＤＣコンバータで発生する損失の合計値に基づいて、前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項７〜１１のいずれか１項に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１５】
前記設定部は、前記合計値が最小となるように、前記第１目標電流値及び前記第２目標電流値を設定する請求項１４に記載の電源システムの制御装置。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電源システムの制御装置、前記第１高圧経路、前記第１インバータ、前記第２高圧経路、前記第２インバータ、前記回転電機、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣＤＣコンバータを備える制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源システムの制御装置及び制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に見られるように、第１，第２高圧蓄電装置と、第１，第２インバータと、回転電機とを備える電源システムが知られている。第１高圧蓄電装置と第１インバータとは、第１高圧経路によって電気的に接続され、第２高圧蓄電装置と第２インバータとは、第２高圧経路によって電気的に接続されている。第１，第２インバータのそれぞれには、回転電機が電気的に接続されている。この電源システムによれば、第１，第２インバータのうち、一方のインバータに異常が生じた場合であっても、他方のインバータにより回転電機を駆動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１２３２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第１，第２高圧蓄電装置、第１，第２インバータ及び回転電機に加え、低圧蓄電装置及び電気負荷をさらに備える電源システムがある。低圧蓄電装置は、第１，第２高圧蓄電装置のそれぞれよりも出力電圧の低い蓄電装置である。電気負荷は、低圧蓄電装置と低圧経路によって電気的に接続され、低圧蓄電装置から給電されて動作する。ここで、電源システムの信頼性を高める上では、電源システムの一部に異常が生じた場合であっても、電気負荷への給電を継続できる構成が要求される。
【０００５】
本発明は、電源システムの一部に異常が生じた場合であっても、電気負荷への給電を継続できる電源システムの制御装置、並びに上記制御装置を備える制御システムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、第１高圧蓄電装置及び第２高圧蓄電装置と、前記第１高圧蓄電装置及び前記第２高圧蓄電装置のそれぞれよりも出力電圧の低い低圧蓄電装置と、前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第１高圧経路と、前記第１高圧経路によって前記第１高圧蓄電装置に電気的に接続された第１インバータと、前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である第２高圧経路と、前記第２高圧経路によって前記第２高圧蓄電装置に電気的に接続された第２インバータと、前記第１インバータ及び前記第２インバータのそれぞれに電気的に接続された回転電機と、前記低圧蓄電装置に電気的に接続された電気経路である低圧経路と、前記低圧経路に電気的に接続された電気負荷と、前記第１高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第１ＤＣＤＣコンバータと、前記第２高圧経路からの入力電圧を降圧して前記低圧経路に出力する第２ＤＣＤＣコンバータと、を備える電源システムに適用される。第１の発明は、前記第１ＤＣＤＣコンバータ又は前記第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じたことを判定するコンバータ異常判定部と、前記第１ＤＣＤＣコンバータ又は前記第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じていると判定された場合、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣＤＣコンバータのうち、異常が生じていると判定されたＤＣＤＣコンバータの動作を停止させるとともに異常が生じていると判定されていないＤＣＤＣコンバータの動作を継続させて前記電気負荷に給電する制御部と、を備える。
【０００７】
第１の発明が適用される電源システムは、第１，第２ＤＣＤＣコンバータを備えている。第１ＤＣＤＣコンバータは、第１高圧経路からの入力電圧を降圧して低圧経路に出力する。第２ＤＣＤＣコンバータは、第２高圧経路からの入力電圧を降圧して低圧経路に出力する。この電源システムに適用される第１の発明は、第１ＤＣＤＣコンバータ又は第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じていると判定された場合、第１ＤＣＤＣコンバータ及び第２ＤＣＤＣコンバータのうち、異常が生じていると判定されたＤＣＤＣコンバータの動作を停止させるとともに異常が生じていると判定されていないＤＣＤＣコンバータの動作を継続させて電気負荷に給電する制御部を備えている。このため、例えば第１ＤＣＤＣコンバータに異常が生じた場合であっても、第２高圧蓄電装置から第２ＤＣＤＣコンバータを介して電気負荷に給電することができる。したがって第１の発明によれば、電源システムを構成する第１，第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかに異常が生じた場合であっても、電気負荷への給電を継続することができる。
【０００８】
第２，第３の発明では、前記電源システムは、前記第１高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第１スイッチ部と、前記第２高圧経路に設けられ、開状態又は閉状態に切り替えられる第２スイッチ部と、を備え、前記第１ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第１ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第１高圧経路のうち、前記第１スイッチ部よりも前記第１インバータ側に電気的に接続されており、前記第２ＤＣＤＣコンバータが降圧動作する場合の前記第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、前記第２高圧経路のうち、前記第２スイッチ部よりも前記第２高圧蓄電装置側に電気的に接続されており、前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部のそれぞれは、ノーマリオープン型のものであり、前記低圧蓄電装置から給電されて閉状態とされるものである。第２，第３の発明は、前記低圧蓄電装置に異常が生じたことを判定する低圧異常判定部を備え、前記制御部は、前記低圧蓄電装置に異常が生じていると判定された場合、前記第２ＤＣＤＣコンバータを動作させて前記電気負荷に給電する。
【０００９】
第２，第３の発明の第１，第２スイッチ部は、ノーマリオープン型のものであり、低圧蓄電装置から給電されて閉状態とされる。ここで、低圧蓄電装置に異常が生じると、低圧蓄電装置から第１，第２スイッチ部に給電できなくなり得る。この場合、第１，第２スイッチ部が開状態とされ、第１高圧蓄電装置から第１ＤＣＤＣコンバータを介して電気負荷に給電できなくなる。ここで、第２ＤＣＤＣコンバータの入力側は、第２高圧経路のうち、第２スイッチ部よりも第２高圧蓄電装置側に電気的に接続されている。
【００１０】
そこで第２，第３の発明では、制御部は、低圧蓄電装置に異常が生じていると判定された場合、第２ＤＣＤＣコンバータを動作させて電気負荷に給電する。このため、低圧蓄電装置に異常が生じた場合であっても、第２高圧蓄電装置から第２ＤＣＤＣコンバータを介して電気負荷に給電することができる。したがって第２，第３の発明によれば、システムを構成する低圧蓄電装置に異常が生じた場合であっても、電気負荷への給電を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図２】ＤＣＤＣコンバータ制御処理の手順を示すフローチャート。
【図３】目標電流値、各抵抗値及び合計損失の関係を示す図。
【図４】回生発電時における電流流通態様を示す図。
【図５】低圧蓄電池の異常時における電流流通態様を示す図。
【図６】第２ＤＣＤＣコンバータの異常時における電流流通態様を示す図。
【図７】第２実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図８】第３実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図９】第４実施形態に係る目標電流値、各抵抗値及び合計損失の関係を示す図。
【図１０】目標電流値、各抵抗値及び合計損失の関係を示す図。
【図１１】目標電流値、各抵抗値及び合計損失の関係を示す図。
【図１２】第５実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図１３】第６実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図１４】第７実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【図１５】第８実施形態に係る車載システムの全体構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る制御装置を具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、本実施形態において、制御装置は、ＥＣＵ８０として具体化されている。ＥＣＵ８０は、電源システムに相当する車載システムを構成する。本実施形態において、ＥＣＵ８０が備えられる車両は、走行動力源となる回転電機を備えている。
【００１３】
図１に示すように、車載システムは、第１高圧蓄電池１０、第２高圧蓄電池１１、第１インバータ２０、第２インバータ３０及び回転電機としてのモータジェネレータ４０を備えている。本実施形態では、一例として、モータジェネレータ４０として３相のものが用いられている。モータジェネレータ４０のロータは、車両の駆動輪４２と動力伝達可能とされている。
【００１４】
第１高圧蓄電池１０及び第２高圧蓄電池１１は、例えば端子間電圧が数百Ｖとなるものである。本実施形態において、第１高圧蓄電池１０が第１高圧蓄電装置に相当し、第２高圧蓄電池１１が第２高圧蓄電装置に相当する。第１，第２高圧蓄電池１０，１１は、例えばリチウムイオン蓄電池である。なお、第１，第２高圧蓄電池１０，１１の出力電圧は、互いに同じ値に設定されていてもよいし、異なる値に設定されていてもよい。
【００１５】
車載システムは、電気経路である第１〜第４メイン高圧経路ＨＭ１〜ＨＭ４を備えている。第１高圧蓄電池１０の正極端子には、第１メイン高圧経路ＨＭ１を介して、第１インバータ２０の第１高電位側端子ＴＨ１が接続されている。第１高圧蓄電池１０の負極端子には、第２メイン高圧経路ＨＭ２を介して第１インバータ２０の第１低電位側端子ＴＬ１が接続されている。第２高圧蓄電池１１の正極端子には、第３メイン高圧経路ＨＭ３を介して、第２インバータ３０の第２高電位側端子ＴＨ２が接続されている。第２高圧蓄電池１１の負極端子には、第４メイン高圧経路ＨＭ４を介して第２インバータ３０の第２低電位側端子ＴＬ２が接続されている。なお本実施形態において、第１，第２メイン高圧経路ＨＭ１，ＨＭ２が第１高圧経路に相当し、第３，第４メイン高圧経路ＨＭ３，ＨＭ４が第２高圧経路に相当する。
【００１６】
車載システムは、第１〜第４リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４を備えている。本実施形態において、第１〜第４リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４は、ノーマリオープン型のものである。
【００１７】
第１メイン高圧経路ＨＭ１には、第１リレーＳＭＲ１が設けられ、第２メイン高圧経路ＨＭ２には、第２リレーＳＭＲ２が設けられている。第３メイン高圧経路ＨＭ３には、第３リレーＳＭＲ３が設けられ、第４メイン高圧経路ＨＭ４には、第４リレーＳＭＲ４が設けられている。第１，第２リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２が開状態に制御されると、第１高圧蓄電池１０と第１インバータ２０との間は電気的に遮断される。一方、第１，第２リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２が閉状態に制御されると、第１高圧蓄電池１０と第１インバータ２０との間は電気的に接続される。第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４が開状態に制御されると、第２高圧蓄電池１１と第２インバータ３０との間は電気的に遮断される。一方、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４が閉状態に制御されると、第２高圧蓄電池１１と第２インバータ３０との間は電気的に接続される。なお本実施形態において、第１，第２リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２が第１スイッチ部に相当し、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４が第２スイッチ部に相当する。
【００１８】
第１インバータ２０は、第１平滑コンデンサ２１と、Ｕ，Ｖ，Ｗ相それぞれに対応した第１上，下アームスイッチ２２，２３の直列接続体とを備えている。第１平滑コンデンサ２１の第１端には、第１高電位側端子ＴＨ１が接続され、第１平滑コンデンサ２１の第２端には、第１低電位側端子ＴＬ１が接続されている。なお、各スイッチ２２，２３には、図示しないフリーホイールダイオードが逆並列に接続されている。
【００１９】
第２インバータ３０は、第２平滑コンデンサ３１と、Ｕ，Ｖ，Ｗ相それぞれに対応した第２上，下アームスイッチ３２，３３の直列接続体とを備えている。第２平滑コンデンサ３１の第１端には、第２高電位側端子ＴＨ２が接続され、第２平滑コンデンサ３１の第２端には、第２低電位側端子ＴＬ２が接続されている。なお、各スイッチ３２，３３には、図示しないフリーホイールダイオードが逆並列に接続されている。
【００２０】
Ｕ相の第１上，下アームスイッチ２２，２３の接続点には、モータジェネレータ４０のＵ相巻線４１Ｕの第１端が接続されている。Ｕ相巻線４１Ｕの第２端には、Ｕ相の第２上，下アームスイッチ３２，３３の接続点が接続されている。Ｖ相の第１上，下アームスイッチ２２，２３の接続点には、モータジェネレータ４０のＶ相巻線４１Ｖの第１端が接続されている。Ｖ相巻線４１Ｖの第２端には、Ｖ相の第２上，下アームスイッチ３２，３３の接続点が接続されている。Ｗ相の第１上，下アームスイッチ２２，２３の接続点には、モータジェネレータ４０のＷ相巻線４１Ｗの第１端が接続されている。Ｗ相巻線４１Ｗの第２端には、Ｗ相の第２上，下アームスイッチ３２，３３の接続点が接続されている。
【００２１】
車載システムは、電気経路である各サブ高圧経路ＨＳ１〜ＨＳ４を備えている。第１メイン高圧経路ＨＭ１のうち第１リレーＳＭＲ１よりも第１インバータ２０側には、第１接続部Ｐ１を介して第１サブ高圧経路ＨＳ１が接続されている。第２メイン高圧経路ＨＭ２のうち第２リレーＳＭＲ２よりも第１インバータ２０側には、第２接続部Ｐ２を介して第２サブ高圧経路ＨＳ２が接続されている。第３メイン高圧経路ＨＭ３のうち第３リレーＳＭＲ３よりも第２高圧蓄電池１１側には、第３接続部Ｐ３を介して第３サブ高圧経路ＨＳ３が接続されている。第４メイン高圧経路ＨＭ４のうち第４リレーＳＭＲ４よりも第２高圧蓄電池１１側には、第４接続部Ｐ４を介して第４サブ高圧経路ＨＳ４が接続されている。なお、各接続部Ｐ１〜Ｐ４は、例えばコネクタである。
【００２２】
車載システムは、第１ＤＣＤＣコンバータ５０と、第２ＤＣＤＣコンバータ６０とを備えている。第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１Ａ端子Ｔ１Ａには、第１サブ高圧経路ＨＳ１が接続され、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１Ｂ端子Ｔ１Ｂには、第２サブ高圧経路ＨＳ２が接続されている。第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２Ａ端子Ｔ２Ａには、第３サブ高圧経路ＨＳ３が接続され、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２Ｂ端子Ｔ２Ｂには、第４サブ高圧経路ＨＳ４が接続されている。
【００２３】
ちなみに本実施形態において、ＥＣＵ８０、各メイン高圧経路ＨＭ１〜ＨＭ４、第１，第２インバータ２０，３０、モータジェネレータ４０、及び第１，第２ＤＣＤＣコンバータ５０，６０を備えて制御システムが構成されている。
【００２４】
車載システムは、第１〜第４低圧経ＬＬ１〜ＬＬ４、低圧蓄電池７０及び電気負荷７１を備えている。第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１Ｃ端子Ｔ１Ｃには、第１低圧経路ＬＬ１を介して低圧蓄電池７０の正極端子が接続されている。第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２Ｃ端子Ｔ２Ｃには、第２低圧経路ＬＬ２を介して低圧蓄電池７０の正極端子が接続されている。低圧蓄電池７０の負極端子には、第３低圧経路ＬＬ３を介して第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１Ｄ端子Ｔ１Ｄが接続されている。低圧蓄電池７０の負極端子には、第４低圧経路ＬＬ４を介して第２Ｄ端子Ｔ２Ｄが接続されている。なお低圧蓄電池７０の負極端子には、ボディアース等の接地部位が接続されている。
【００２５】
低圧蓄電池７０は、第１高圧蓄電池１０及び第２高圧蓄電池１１のそれぞれよりも出力電圧の低い低圧蓄電装置であり、例えば鉛蓄電池である。低圧蓄電池７０の正極端子には、電気負荷７１の高電位側端子が接続され、電気負荷７１の低電位側端子には、接地部位が接続されている。低圧蓄電池７０は、電気負荷７１及び各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４の電力供給源となる。各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４は、低圧蓄電池７０から給電されていることを条件として、閉状態に制御される。
【００２６】
本実施形態において、電気負荷７１には、車両の自動運転を行うための各種機器が含まれている。具体的には例えば、電気負荷７１には、電動パワーステアリング装置、及び自車両の道路の走行車線を認識する車載カメラ等が含まれる。
【００２７】
第１ＤＣＤＣコンバータ５０は、半導体スイッチを有し、半導体スイッチのオンオフにより、第１Ａ端子Ｔ１Ａ及び第１Ｂ端子Ｔ１Ｂから入力される電圧を降圧して第１Ｃ端子Ｔ１Ｃ及び第１Ｄ端子Ｔ１Ｄから出力する降圧機能を有している。第２ＤＣＤＣコンバータ６０は、半導体スイッチを有し、半導体スイッチのオンオフにより、第２Ａ端子Ｔ２Ａ及び第２Ｂ端子Ｔ２Ｂから入力される電圧を降圧して第２Ｃ端子Ｔ２Ｃ及び第２Ｄ端子Ｔ２Ｄから出力する降圧機能を有している。
【００２８】
車載システムは、電子制御装置であるＥＣＵ８０を備えている。ＥＣＵ８０は、マイコンを主体として構成され、バス８１を介して、第１インバータ２０、第２インバータ３０、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０を操作する。
【００２９】
ＥＣＵ８０は、モータジェネレータ４０を電動機として機能させるべく、第１インバータ２０の各スイッチ２２，２３及び第２インバータ３０の各スイッチ３２，３３を操作する力行駆動制御を行う。これにより、各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４が閉状態とされている場合において、モータジェネレータ４０がトルクを発生する。そして発生したトルクが車両の駆動輪４２に伝達され、車両を走行させることができる。
【００３０】
ＥＣＵ８０は、車両の運動エネルギを利用してモータジェネレータ４０に回生発電させるべく、各インバータ２０，３０の各スイッチ２２，２３，３２，３３を操作する回生駆動制御を行う。これにより、第１インバータ２０の各端子ＴＨ１，ＴＬ１、及び第２インバータ３０の各端子ＴＨ２，ＴＬ２のうち、少なくとも一方から回生発電電力を出力させることができる。
【００３１】
ＥＣＵ８０は、第１Ｃ端子Ｔ１Ｃの出力電流値である第１低圧電流値ＩｒＬ１を第１目標電流値Ｉｔｇｔ１に制御すべく、第１ＤＣＤＣコンバータ５０を操作する。ＥＣＵ８０は、第２Ｃ端子Ｔ２Ｃの出力電流値である第２低圧電流値ＩｒＬ２を第２目標電流値Ｉｔｇｔ２に制御すべく、第２ＤＣＤＣコンバータ６０を操作する。
【００３２】
ＥＣＵ８０は、各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４を開閉制御する。なお、各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４及び各ＤＣＤＣコンバータ５０，６０等のそれぞれは、各別の制御装置により制御され得る。ただし本実施形態では、各別の制御装置により制御されることが要部ではないため、便宜上、共通のＥＣＵ８０により各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４等が制御されることとする。
【００３３】
ここで、本実施形態における第１電気経路及び第２電気経路を定義する。
【００３４】
第１電気経路は、第１高圧電気経路及び第１低圧電気経路として定義されている。第１高圧電気経路は、第１，第２接続部Ｐ１，Ｐ２から第１，第２サブ高圧経路ＨＳ１，ＨＳ２を介して第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１Ａ，第１Ｂ端子Ｔ１Ａ，Ｔ１Ｂに至るまでの電気経路である。第１低圧電気経路は、第１Ｃ端子Ｔ１Ｃから第１低圧経路ＬＬ１を介して低圧蓄電池７０の正極端子に至るまでの電気経路と、低圧蓄電池７０の負極端子から第３低圧経路ＬＬ３を介して第１Ｄ端子Ｔ１Ｄに至るまでの電気経路とである。本実施形態では、第１低圧電気経路の抵抗値が第１低圧抵抗値ＲＬ１として定義され、第１高圧電気経路の抵抗値が第１高圧抵抗値ＲＨ１として定義されている。各抵抗値には、例えば、各経路ＨＳ１，ＨＳ２，ＬＬ１，ＬＬ３の配線抵抗値と、第１，第２接続部Ｐ１，Ｐ２及び各端子Ｔ１Ａ〜Ｔ１Ｄの接触抵抗値とが含まれている。なお本実施形態において、第１低圧抵抗値ＲＬ１が第１抵抗値に相当する。
【００３５】
第２電気経路は、第２高圧電気経路及び第２低圧電気経路として定義されている。第２高圧電気経路は、第２高，低電位側端子ＴＨ２，ＴＬ２から、第１，第２メイン高圧経路ＨＭ１，ＨＭ２、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４、第３，第４接続部Ｐ３，Ｐ４及び第３，第４サブ高圧経路ＨＳ３，ＨＳ４を介して第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２Ａ，第２Ｂ端子Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂに至るまでの電気経路である。第２低圧電気経路は、第２Ｃ端子Ｔ２Ｃから、第２低圧経路ＬＬ２を介して低圧蓄電池７０の正極端子に至るまでの電気経路と、低圧蓄電池７０の負極端子から第４低圧経路ＬＬ４を介して第２Ｄ端子Ｔ２Ｄに至るまでの電気経路とである。本実施形態では、第２低圧電気経路の抵抗値が第２低圧抵抗値ＲＬ２として定義され、第２高圧電気経路の抵抗値が第２高圧抵抗値ＲＨ２として定義されている。各抵抗値には、例えば、各経路ＨＭ１，ＨＭ２，ＨＳ３，ＨＳ４，ＬＬ２，ＬＬ４の配線抵抗値と、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４の抵抗値と、第３，第４接続部Ｐ３，Ｐ４及び各端子Ｔ２Ａ〜Ｔ２Ｄの接触抵抗値とが含まれている。なお本実施形態において、第２低圧抵抗値ＲＬ２が第２抵抗値に相当する。
【００３６】
続いて、第１電気経路及び第２電気経路で発生する損失について説明する。
【００３７】
第１電気経路で発生する損失Ｗ１は、第１低圧損失ＷＬ１及び第１高圧損失ＷＨ１の合計値である。第１低圧損失ＷＬ１は、第１低圧抵抗値ＲＬ１と、第１低圧電流値ＩｒＬ１の２乗との乗算値である。第１高圧損失ＷＨ１は、第１高圧抵抗値ＲＨ１と、第１高圧電気経路に流れる電流値である第１高圧電流値ＩｒＨ１の２乗との乗算値である。第１高圧電流値ＩｒＨ１は、第１低圧電流値ＩｒＬ１を第１ＤＣＤＣコンバータ５０の降圧比で除算した値として算出される。
【００３８】
第２電気経路で発生する損失Ｗ２は、第２低圧損失ＷＬ２及び第２高圧損失ＷＨ２の合計値である。第２低圧損失ＷＬ２は、第２低圧抵抗値ＲＬ２と、第２低圧電流値ＩｒＬ２の２乗と乗算値である。第２高圧損失ＷＨ２は、第２高圧抵抗値ＲＨ２と、第２高圧電気経路に流れる電流値である第２高圧電流値ＩｒＨ２の２乗との乗算値である。第２高圧電流値ＩｒＨ２は、第２低圧電流値ＩｒＬ２を第２ＤＣＤＣコンバータ６０の降圧比で除算した値として算出される。
【００３９】
第１電気経路で発生する損失Ｗ１及び第２電気経路で発生する損失Ｗ２の合計値が合計損失Ｗｔｏｔａｌとして定義されている。
【００４０】
本実施形態のシステムでは、第１低圧抵抗値ＲＬ１が第２低圧抵抗値ＲＬ２よりも小さくされている。例えば、第１，第２低圧電気経路の配線径が同一とされる場合において、第１低圧電気経路の長さを第２低圧電気経路の長さよりも短くすることにより、第１低圧抵抗値ＲＬ１を第２低圧抵抗値ＲＬ２よりも小さくできる。
【００４１】
また本実施形態のシステムでは、第１，第２高圧電流値ＩｒＨ１，ＩｒＨ２が第１，第２低圧電流値ＩｒＬ１，ＩｒＬ２に対して小さく、合計損失Ｗｔｏｔａｌのうち、第１，第２低圧損失ＷＬ１，ＷＬ２の合計値の占める割合が、第１，第２高圧損失ＷＨ１，ＷＨ２の合計値の占める割合よりも十分高くなる。
【００４２】
このようなシステムに適用される各ＤＣＤＣコンバータ５０，６０の制御処理について、図２を用いて説明する。図２は、ＥＣＵ８０により実行される各ＤＣＤＣコンバータ５０，６０の制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、例えば所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００４３】
まずステップＳ１０では、低圧蓄電池７０に要求される充電電流値及び電気負荷７１に要求される電流値の合計である要求電流値ＩＬｔｇｔを取得する。
【００４４】
続くステップＳ１１では、低圧蓄電池７０に異常が生じているか否かを判定する。本実施形態において、低圧蓄電池７０の異常とは、低圧蓄電池７０を電力供給源として用いることができなくなる異常のことである。なお本実施形態において、ステップＳ１１の処理が低圧異常判定部に相当する。
【００４５】
ステップＳ１１において異常が生じていないと判定した場合には、ステップＳ１２に進み、第１ＤＣＤＣコンバータ５０に異常が生じているか否かを判定する。本実施形態において、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の異常には、第１ＤＣＤＣコンバータ５０を降圧動作させることができなくなる異常が含まれる。
【００４６】
ステップＳ１１において異常が生じていないと判定した場合には、ステップＳ１３に進み、第２ＤＣＤＣコンバータ６０に異常が生じているか否かを判定する。本実施形態において、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の異常には、第２ＤＣＤＣコンバータ６０を降圧動作させることができなくなる異常が含まれる。なお本実施形態において、ステップＳ１２，Ｓ１３の処理がコンバータ異常判定部に相当する。
【００４７】
ステップＳ１３において異常が生じていないと判定した場合には、ステップＳ１４に進み、回生駆動制御されるか否かを判定する。ステップＳ１４において回生駆動制御されると判定した場合には、ステップＳ１５に進み、要求電流値ＩＬｔｇｔが第１最大電流値Ｉｍａｘ１以下であるか否かを判定する。第１最大電流値Ｉｍａｘ１は、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の信頼性を低下させない観点から設定される値である。第１最大電流値Ｉｍａｘ１は、例えば、第１ＤＣＤＣコンバータ５０に流通可能な電流値の上限値に設定されている。ステップＳ１５において要求電流値ＩＬｔｇｔが第１最大電流値Ｉｍａｘ１よりも大きいと判定した場合、又はステップＳ１４において回生駆動制御されないと判定した場合には、ステップＳ１６に進む。
【００４８】
ステップＳ１６では、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を設定する。本実施形態では、図３に示すように、合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となるように、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を設定する。図３には、上述したように、合計損失Ｗｔｏｔａｌのうち、第１，第２低圧損失ＷＬ１，ＷＬ２の合計値の占める割合が、第１，第２高圧損失ＷＨ１，ＷＨ２の合計値の占める割合よりも十分高い場合を示す。図３には、第１低圧抵抗値ＲＬ１及び第２低圧抵抗値ＲＬ２の比が１：１、１：２、１：４とされる場合の第１目標電流値Ｉｔｇｔ１に対する合計損失Ｗｔｏｔａｌの関係を示す。図３に示す横軸方向の最大値は、要求電流値ＩＬｔｇｔである。図３には、ＲＬ１：ＲＬ２＝１：１とされる場合において合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となる第１目標電流値Ｉｔｇｔ１がＩｍｉｎ１で示され、ＲＬ１：ＲＬ２＝１：２とされる場合において合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となる第１目標電流値Ｉｔｇｔ１がＩｍｉｎ２で示されている。また、ＲＬ１：ＲＬ２＝１：４とされる場合において合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となる第１目標電流値Ｉｔｇｔ１がＩｍｉｎ３で示されている。第１低圧抵抗値ＲＬ１に対して第２低圧抵抗値ＲＬ２が大きくなるほど、合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となる第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が大きくなる。
【００４９】
本実施形態では、上述したように第１低圧抵抗値ＲＬ１が第２低圧抵抗値ＲＬ２よりも小さくされている。このため、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１は、要求電流値ＩＬｔｇｔの１／２よりも大きい値に設定される。
【００５０】
ステップＳ１６では、例えば、要求電流値ＩＬｔｇｔ及び第１目標電流値Ｉｔｇｔ１に基づいて定まる合計損失Ｗｔｏｔａｌが規定されたマップ情報を用いて第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を設定すればよい。
【００５１】
続くステップＳ１７では、要求電流値ＩＬｔｇｔから第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を減算した値として、第２目標電流値Ｉｔｇｔ２を算出する。本実施形態では、第１低圧抵抗値ＲＬ１が第２低圧抵抗値ＲＬ２よりも小さくされている。このため、電気経路に電流が流れることで発生する損失を低減する上では、第１，第２電気経路のうち抵抗値の小さい第１電気経路に電流を多く流した方がよい。例えば、ステップＳ２３で否定判定された後、ステップＳ１６を介してステップＳ１７に移行した場合、損失を低減する上では、抵抗値の小さい第１電気経路に回生発電電流を多く流した方がよい。そこで本実施形態では、第２目標電流値Ｉｔｇｔ２を第１目標電流値Ｉｔｇｔ１よりも小さい値に設定する。ステップＳ１６，Ｓ１７の処理によれば、車載システムで発生する損失を低減することができる。なお本実施形態において、ステップＳ１６，Ｓ１７の処理が設定部に相当する。
【００５２】
続くステップＳ１８では、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１低圧電流値ＩｒＬ１をステップＳ１６で設定した第１目標電流値Ｉｔｇｔ１に制御すべく、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の半導体スイッチをオンオフ操作する。また、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２低圧電流値ＩｒＬ２をステップＳ１７で設定した第２目標電流値Ｉｔｇｔ２に制御すべく、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の半導体スイッチをオンオフ操作する。なお本実施形態において、ステップＳ１８の処理が制御部に相当する。
【００５３】
一方、ステップＳ１５において肯定判定した場合には、第２ＤＣＤＣコンバータ６０を動作させる必要がないと判定し、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を要求電流値ＩＬｔｇｔに設定する。
【００５４】
続くステップＳ２０では、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の第１低圧電流値ＩｒＬ１をステップＳ１９で設定した第１目標電流値Ｉｔｇｔ１に制御すべく、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の半導体スイッチをオンオフ操作する。一方、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の半導体スイッチの操作を停止することにより、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の動作を停止させる。これにより、図４に示すように、第２ＤＣＤＣコンバータ６０から第２低圧経路ＬＬ２に電力が出力されない。
【００５５】
ステップＳ１１において低圧蓄電池７０に異常が生じていると判定した場合には、ステップＳ２１に進む。低圧蓄電池７０に異常が生じた場合、第１〜第４リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４を閉状態に維持することができず、第１〜第４リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４が開状態とされてしまう。この場合、第１高圧蓄電池１０を電気負荷７１の電力供給源とすることができない。
【００５６】
ステップＳ２１では、回生駆動制御が行われるか否かを判定する。ステップＳ２１において否定判定した場合には、ステップＳ２２に進み、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の半導体スイッチをオンオフ操作することにより、図５に示すように、第２高圧蓄電池１１から第２ＤＣＤＣコンバータ６０を介して電気負荷７１に電力を供給する。一方、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の半導体スイッチの操作を停止することにより、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の動作を停止させる。
【００５７】
ステップＳ２１において肯定判定した場合には、ステップＳ２３に進み、要求電流値ＩＬｔｇｔが第１最大電流値Ｉｍａｘ１以下であるか否かを判定する。ステップＳ２３において否定判定した場合には、ステップＳ１６に進む。一方、ステップＳ２３において肯定判定した場合には、ステップＳ１９に進む。
【００５８】
ステップＳ１２において第１ＤＣＤＣコンバータ５０に異常が生じていると判定した場合には、ステップＳ２２に進む。
【００５９】
ステップＳ１３において第２ＤＣＤＣコンバータ６０に異常が生じていると判定した場合には、ステップＳ２４に進み、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の半導体スイッチをオンオフ操作することにより、第１高圧蓄電池１０及び回生駆動制御中の第１インバータ２０の少なくとも一方から、第１ＤＣＤＣコンバータ５０を介して電気負荷７１に電力を供給する。一方、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の半導体スイッチの操作を停止することにより、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の動作を停止させる。なお図６には、第１高圧蓄電池１０から第１ＤＣＤＣコンバータ５０を介して低圧蓄電池７０に電力が供給される例を示した。
【００６０】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【００６１】
制御システムは、第１，第２ＤＣＤＣコンバータ５０，６０を備えている。ＥＣＵ８０は、第１ＤＣＤＣコンバータ５０又は第２ＤＣＤＣコンバータ６０のいずれかに異常が生じたと判定した場合、各ＤＣＤＣコンバータ５０，６０のうち、異常が生じたと判定していないＤＣＤＣコンバータを動作させて低圧蓄電池７０に給電する。このため、例えば第１ＤＣＤＣコンバータ５０に異常が生じた場合であっても、第２高圧蓄電池１１から第２ＤＣＤＣコンバータ６０を介して低圧蓄電池７０に給電できる。したがって、第１，第２ＤＣＤＣコンバータ５０，６０のいずれかに異常が生じた場合であっても、低圧蓄電池７０への給電を継続できる。
【００６２】
ＥＣＵ８０は、低圧蓄電池７０に異常が生じたと判定した場合、例えば第２高圧蓄電池１１から第２ＤＣＤＣコンバータ６０介して電気負荷７１に給電する。このため、低圧蓄電池７０に異常が生じた場合であっても、電気負荷７１への給電を継続でき、車両の自動運転機能がすぐに使用できなくなる事態の発生を防止できる。
【００６３】
ＥＣＵ８０は、モータジェネレータ４０が回生発電している期間において、第１ＤＣＤＣコンバータ５０を動作させるとともに、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の動作を停止させる。このため、低圧蓄電池７０及び電気負荷７１のうち少なくとも一方に回生発電電力が供給される場合にシステムで発生する合計損失を低減することができる。
【００６４】
（第１実施形態の変形例）
図１において、第１，第２メイン高圧経路ＨＭ１，ＨＭ２のうち、第１，第２リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２よりも第１高圧蓄電池１０側に第３，第４接続部Ｐ３，Ｐ４が接続されていてもよい。また、第３，第４メイン高圧経路ＨＭ３，ＨＭ４のうち、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４よりも第２インバータ３０側に第１，第２接続部Ｐ１，Ｐ２が接続されていてもよい。
【００６５】
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、上記第１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。本実施形態では、図７に示すように、第１インバータ２０、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び低圧蓄電池７０が同一空間内に配置されている。具体的には、第１インバータ２０、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び低圧蓄電池７０は、第１空間２４内に配置されている。各高圧蓄電池１０，１１及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０は、第２空間内に配置されている。なお、第１空間は例えば車両のエンジンルームであり、第２空間は例えば車両のトランクルームである。なお図７において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００６６】
図７に示す構成は、第１電気経路の長さを第２電気経路の長さよりも短くしやすい構成である。このため図７に示す構成は、第１電気経路と第２電気経路の配線径が同一である場合、第２低圧抵抗値ＲＬ２よりも第１低圧抵抗値ＲＬ１が顕著に小さくなる構成である。
【００６７】
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、上記第１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。本実施形態では、図８に示すように、第２高圧蓄電池１１及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０が一体化されている。具体的には、第２高圧蓄電池１１及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０が共通の筐体２５に収容されて一体化されている。なお図８において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００６８】
図８に示す構成は、第２電気経路の長さが第１電気経路の長さよりも長くなりやすい。このため図８に示す構成は、第１電気経路と第２電気経路の配線径が同一である場合、第１低圧抵抗値ＲＬ１よりも第２低圧抵抗値ＲＬ２が顕著に大きくなる構成である。
【００６９】
（第４実施形態）
以下、第４実施形態について、上記第１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。本実施形態では、図２のステップＳ１６の処理内容を変更する。図９に示すように、本実施形態における合計損失Ｗｔｏｔａｌは、第１電気経路で発生する損失Ｗ１、第２電気経路で発生す損失Ｗ２、第１ＤＣＤＣコンバータ５０で発生する損失Ｗｄｃ１及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０で発生する損失Ｗｄｃ２の合計値として定義されている。ステップＳ１６では、合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となるように、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を設定する。図９は、先の図３と同様に、第１，第２高圧電流値ＩｒＨ１，ＩｒＨ２が第１，第２低圧電流値ＩｒＬ１，ＩｒＬ２に対して十分小さい場合を示す。図９は、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の電力変換効率である第１変換効率η１と、第２ＤＣＤＣコンバータ６０の電力変換効率である第２変換効率η２とが等しい場合における各低圧抵抗値ＲＬ１，ＲＬ２の比、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１及び合計損失Ｗｔｏｔａｌの関係を示す。なお図９に示す例では、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が要求電流値ＩＬｔｇｔに設定される場合の合計損失Ｗｔｏｔａｌがその最小値とされる。また図９に示す例では、ＲＬ１：ＲＬ２＝１：２を例にすると、合計損失Ｗｔｏｔａｌが極小となる第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が複数（Ｉｍｉｎ２，Ｉｍｉｎ４）存在する。
【００７０】
ちなみに図１０には、第１効率η１が第２効率η２よりも高い場合における各低圧抵抗値ＲＬ１，ＲＬ２の比、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１及び合計損失Ｗｔｏｔａｌの関係を示す。また図１１は、第１効率η１が第２効率η２よりも低い場合における各低圧抵抗値ＲＬ１，ＲＬ２の比、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１及び合計損失Ｗｔｏｔａｌの関係を示す。また、例えば第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が０とされる場合において、図１０の合計損失Ｗｔｏｔａｌと図１１の合計損失とが異なる。これは、第１ＤＣＤＣコンバータ５０の出力電流値が０の場合であっても第１ＤＣＤＣコンバータ５０に暗電流が流れること、及び第１効率η１と第２効率η２とに大小関係があることに起因する。なお、図３，図９〜図１１において、横軸，縦軸の１メモリΔＩ，ΔＷは互いに同じ値とされている。
【００７１】
以上説明した本実施形態によれば、システムで発生する合計損失をより低減できる。
【００７２】
（第５実施形態）
以下、第５実施形態について、上記第１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。本実施形態では、図１２に示すように、第３，第４メイン高圧経路ＨＭ３，ＨＭ４のうち、第３，第４リレーＳＭＲ３，ＳＭＲ４よりも第２インバータ３０側に第３，第４接続部Ｐ３，Ｐ４が接続されている。図１２において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００７３】
車載システムは、電気負荷７１に電気的に接続されたサブ蓄電装置７２を備えている。サブ蓄電装置７２は、例えば、キャパシタ又は充放電可能な蓄電池である。サブ蓄電装置７２は、低圧蓄電池７０に異常が生じた場合に備えた構成である。つまり、低圧蓄電池７０に異常が生じると、各リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ４が開状態とされ、第１高圧蓄電池１０及び第２高圧蓄電池１１を電気負荷７１の電力供給源とすることができなくなる。この場合において、サブ蓄電装置７２が電気負荷７１の電力供給源となる。
【００７４】
本実施形態において、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０は、昇圧機能を有している。第１ＤＣＤＣコンバータ５０を例にして説明すると、昇圧機能は、第１Ｃ端子Ｔ１Ｃから入力される電圧を昇圧して第１，第２サブ高圧経路ＨＳ１，ＨＳ２に出力する機能である。ＥＣＵ８０は、車載システムの起動時において、低圧蓄電池７０の出力電力を第１，第２ＤＣＤＣコンバータ５０，６０を介して第１，第２平滑コンデンサ２１，３１に供給するプリチャージを行う。この構成によれば、第１，第２ＤＣＤＣコンバータ５０，６０のうち、いずれかに異常が生じた場合、第１，第２平滑コンデンサ２１，３１のいずれかのプリチャージを行うことができ、プリチャージが完了した方のインバータにより回転電機４０を駆動することができる。
【００７５】
ちなみに本実施形態において、第２電気経路を構成する第２高圧電気経路は、第２高，低電位側端子ＴＨ２，ＴＬ２から、第１，第２メイン高圧経路ＨＭ１，ＨＭ２、第３，第４接続部Ｐ３，Ｐ４及び第３，第４サブ高圧経路ＨＳ３，ＨＳ４を介して第２ＤＣＤＣコンバータ６０の第２Ａ，第２Ｂ端子Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂに至るまでの電気経路である。
【００７６】
（第６実施形態）
以下、第６実施形態について、上記第１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。本実施形態では、図１３に示すように、第１，第２メイン高圧経路ＨＭ１，ＨＭ２のうち、第１，第２リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２よりも第１高圧蓄電池１０側に第１，第２接続部Ｐ１，Ｐ２が接続されている。図１３において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００７７】
車載システムは、第１充電用リレーＳＰ１、第１充電用抵抗体１２、第２充電用リレーＳＰ２及び第２充電用抵抗体１３を備えている。第１充電用リレーＳＰ１及び第１充電用抵抗体１２は直列接続され、この直列接続体は、第１リレーＳＭＲ１に並列接続されている。第１充電用リレーＳＰ１及び第１充電用抵抗体１２は、車載システムの起動時において、第１高圧蓄電池１０から第１平滑コンデンサ２１に充電するプリチャージを行うためのものである。詳しくは、起動時において、ＥＣＵ８０は、まず第１充電用リレーＳＰ１及び第４リレーＳＭＲ４を閉状態に制御し、第１リレーＳＭＲ１を開状態に制御する。その後、ＥＣＵ８０は、第１充電用リレーＳＰ１を開状態に切り替え、第１リレーＳＭＲ１を閉状態に切り替える。
【００７８】
第２充電用リレーＳＰ２及び第２充電用抵抗体１３は直列接続され、この直列接続体は、第３リレーＳＭＲ３に並列接続されている。第２充電用リレーＳＰ２及び第２充電用抵抗体１３は、車載システムの起動時において、第２高圧蓄電池１１から第２平滑コンデンサ３１に充電するプリチャージを行うためのものである。
【００７９】
本実施形態によれば、低圧蓄電池７０に異常が生じた場合であっても、第１高圧蓄電池１０及び第２高圧蓄電池１１の双方を電気負荷７１の電力供給源にすることができる。
【００８０】
（第７実施形態）
以下、第７実施形態について、上記第６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。本実施形態では、図１４に示すように、車載システムは第３ＤＣＤＣコンバータ９０を備えている。なお図１４において、先の図１３等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。また図１４では、各インバータ２０，３０及びモータジェネレータ４０等を簡略化して示す。
【００８１】
車載システムは、第５サブ高圧経路ＨＳ５及び第６サブ高圧経路ＨＳ６を備えている。第１メイン高圧経路ＨＭ１のうち第１リレーＳＭＲ１よりも第１インバータ２０側には、第５接続部Ｐ５を介して第５サブ高圧経路ＨＳ５が接続されている。第２メイン高圧経路ＨＭ２のうち第２リレーＳＭＲ２よりも第１インバータ２０側には、第６接続部Ｐ６を介して第６サブ高圧経路ＨＳ６が接続されている。なお、各接続部Ｐ５，Ｐ６は、例えばコネクタである。
【００８２】
第３ＤＣＤＣコンバータ９０の第３Ａ端子Ｔ３Ａには、第５サブ高圧経路ＨＳ５が接続され、第３ＤＣＤＣコンバータ９０の第３Ｂ端子Ｔ３Ｂには、第６サブ高圧経路ＨＳ６が接続されている。第３ＤＣＤＣコンバータ９０の第３Ｃ端子Ｔ３Ｃには、第５低圧経路ＬＬ５を介して低圧蓄電池７０の正極端子が接続されている。低圧蓄電池７０の負極端子には、第６低圧経路ＬＬ６を介して第３ＤＣＤＣコンバータ９０の第３Ｄ端子Ｔ３Ｄが接続されている。
【００８３】
本実施形態において、第３ＤＣＤＣコンバータ９０は、半導体スイッチを有し、半導体スイッチのオンオフにより、第３Ａ端子Ｔ３Ａ及び第３Ｂ端子Ｔ３Ｂから入力される電圧を降圧して第３Ｃ端子Ｔ３Ｃ及び第３Ｄ端子Ｔ３Ｄから出力する降圧機能を有している。また、第３ＤＣＤＣコンバータ９０は、プリチャージを行うための昇圧機能も有している。本実施形態に係るプリチャージは、低圧蓄電池７０から第３ＤＣＤＣコンバータ９０を介して第１，第２平滑コンデンサ２１，３１を充電する動作のことである。なおＥＣＵ８０は、第２平滑コンデンサ３１を充電する場合、第１インバータ２０を構成する３相の上アームスイッチ２２のうち一部の相であってかつ少なくとも１相のスイッチと、第１インバータを構成する３相の下アームスイッチ２３のうち上アームスイッチ２２がオンされていない相のスイッチとをオン操作すればよい。
【００８４】
ＥＣＵ８０は、第３Ｃ端子Ｔ３Ｃの出力電流値である第３低圧電流値ＩｒＬ３を第３目標電流値Ｉｔｇｔ３に制御すべく、第３ＤＣＤＣコンバータ９０を操作する。
【００８５】
本実施形態では、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０が、上記第１実施形態の第２ＤＣＤＣコンバータ６０の役割を果たす。また本実施形態では、第３ＤＣＤＣコンバータ９０が、上記第１実施形態の第１ＤＣＤＣコンバータ５０の役割を果たす。
【００８６】
以上説明した本実施形態によれば、低圧蓄電池７０に異常が生じ、かつ、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０のうち、いずれかに異常が生じた場合であっても、異常が生じていないＤＣＤＣコンバータを用いて高圧蓄電池から電気負荷７１に給電できる。
【００８７】
（第８実施形態）
以下、第８実施形態について、上記第７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。本実施形態では、図１５に示すように、車載システムは第４ＤＣＤＣコンバータ１００を備えている。なお図１５において、先の図１４に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００８８】
車載システムは、第７サブ高圧経路ＨＳ７及び第８サブ高圧経路ＨＳ８を備えている。第３メイン高圧経路ＨＭ３のうち第３リレーＳＭＲ３よりも第２インバータ３０側には、第７接続部Ｐ７を介して第７サブ高圧経路ＨＳ７が接続されている。第４メイン高圧経路ＨＭ４のうち第４リレーＳＭＲ４よりも第２インバータ３０側には、第８接続部Ｐ８を介して第８サブ高圧経路ＨＳ８が接続されている。なお、各接続部Ｐ７，Ｐ８は、例えばコネクタである。
【００８９】
第４ＤＣＤＣコンバータ１００の第４Ａ端子Ｔ４Ａには、第７サブ高圧経路ＨＳ７が接続され、第４ＤＣＤＣコンバータ１００の第４Ｂ端子Ｔ４Ｂには、第８サブ高圧経路ＨＳ８が接続されている。第４ＤＣＤＣコンバータ１００の第４Ｃ端子Ｔ４Ｃには、第７低圧経路ＬＬ７を介して低圧蓄電池７０の正極端子が接続されている。低圧蓄電池７０の負極端子には、第８低圧経路ＬＬ８を介して第４ＤＣＤＣコンバータ１００の第４Ｄ端子Ｔ４Ｄが接続されている。
【００９０】
本実施形態において、第４ＤＣＤＣコンバータ１００は、半導体スイッチを有し、半導体スイッチのオンオフにより、第４Ａ端子Ｔ４Ａ及び第４Ｂ端子Ｔ４Ｂから入力される電圧を降圧して第４Ｃ端子Ｔ４Ｃ及び第４Ｄ端子Ｔ４Ｄから出力する降圧機能を有している。なお、第４ＤＣＤＣコンバータ１００は昇圧機能を有していてもよい。
【００９１】
ＥＣＵ８０は、第４Ｃ端子Ｔ４Ｃの出力電流値である第４低圧電流値ＩｒＬ４を第４目標電流値Ｉｔｇｔ４に制御すべく、第４ＤＣＤＣコンバータ１００を操作する。
【００９２】
本実施形態では、第１ＤＣＤＣコンバータ５０及び第２ＤＣＤＣコンバータ６０が、上記第１実施形態の第２ＤＣＤＣコンバータ６０の役割を果たす。また本実施形態では、第３ＤＣＤＣコンバータ９０及び第４ＤＣＤＣコンバータ１００が、上記第１実施形態の第１ＤＣＤＣコンバータ５０の役割を果たす。
【００９３】
以上説明した本実施形態によれば、上記第５，第７実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
（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。
【００９５】
・例えば上記第１実施形態において、第１，第２低圧電流値ＩｒＬ１，ＩｒＬ２に対して第１，第２高圧電流値ＩｒＨ１，ＩｒＨ２が十分小さくなく、合計損失Ｗｔｏｔａｌのうち、第１，第２低圧損失ＷＬ１，ＷＬ２の合計値の占める割合が、第１，第２高圧損失ＷＨ１，ＷＨ２の合計値の占める割合よりも十分高くないこともあり得る。この場合であっても、合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となるように第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を設定することにより、第１，第２電気経路に電流が流れることで発生する合計損失を低減できる。
【００９６】
・図２のステップＳ１１を無くしてもよい。この場合、ステップＳ１０の処理の完了後、ステップＳ１２に移行すればよい。
【００９７】
・図２のステップＳ１２，Ｓ１３を無くしてもよい。この場合、ステップＳ１１において否定判定された場合、ステップＳ１４に移行すればよい。
【００９８】
・第１低圧抵抗値ＲＬ１と第２低圧抵抗値ＲＬ２とが同じ値にされている車載システムも存在する。この場合、例えば図２のステップＳ１６において、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１及び第２目標電流値Ｉｔｇｔ２のそれぞれは、例えば要求電流値ＩＬｔｇｔの１／２の値に設定されればよい。
【００９９】
ちなみに、第１低圧抵抗値ＲＬ１と第２低圧抵抗値ＲＬ２とが同じ値にされている車載システムにおいて、第１，第２目標電流値Ｉｔｇｔ１，Ｉｔｇｔ２を互いに異なる値に設定しつつ、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１を第２目標電流値Ｉｔｇｔ２付近の値に設定してもよい。この場合、第１目標電流値Ｉｔｇｔ１と第２目標電流値Ｉｔｇｔ２との差の絶対値を規定値以下にするとの条件を課して第１，第２目標電流値Ｉｔｇｔ１，Ｉｔｇｔ２を設定すればよい。
【０１００】
・図２のステップＳ１６では、合計損失Ｗｔｏｔａｌが最小となるように第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が設定されたがこれに限らない。例えば、合計損失Ｗｔｏｔａｌがその最小値にならなくても、合計損失Ｗｔｏｔａｌがその最小値付近の値となるように第１目標電流値Ｉｔｇｔ１が設定されてもよい。なお、第４実施形態の合計損失Ｗｔｏｔａｌについても同様である。
【０１０１】
・第１，第２高圧蓄電装置としては、蓄電池に限らず、例えばキャパシタであってもよい。また、低圧蓄電装置としては、蓄電池に限らず、例えばキャパシタであってもよい。
【０１０２】
・各メイン高圧経路ＨＭ１〜ＨＭ４に設けられるスイッチ部としては、リレーに限らない。
【０１０３】
・システムとしては、車載されるものに限らない。
【符号の説明】
【０１０４】
１０…第１高圧蓄電池、１１…第２高圧蓄電池、２０…第１インバータ、３０…第２インバータ、５０…第１ＤＣＤＣコンバータ、６０…第２ＤＣＤＣコンバータ、７０…低圧蓄電池、７１…電気負荷、８０…ＥＣＵ。
【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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