(57)【要約】【課題】電力を高効率に利用可能である充放電制御装置を提供する。【解決手段】充放電制御装置１は、複数相のコイル８１〜８３を有するＭＧ８０と、バッテリ１１、１２との電力の授受を制御する。第１インバータ６０は、コイル８１、８２、８３の一端８１１、８２１、８３１、および、第１バッテリ１１に接続される。第２インバータ７０は、コイル８１、８２、８３、および、第２バッテリ１２に接続される。第１バッテリ１１および第２バッテリ１２の少なくとも一方は、ＭＧ８０の回生電力を充電可能な蓄電装置である。ＥＣＵ４０は、第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御することでＭＧ８０の駆動を制御する駆動制御部４５を有する。駆動制御部４５は、バッテリ１１、１２のＳＯＣが目標値である目標ＳＯＣとなるように、ＳＯＣに基づいて第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御する。これにより、電力を高効率に利用可能である。【選択図】  図１
2019126210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相の巻線（８１、８２、８３）を有する回転電機（８０）と、第１電圧源（１１）および第２電圧源（１２、１４）との電力の授受を制御する充放電制御装置であって、
前記巻線の一端（８１１、８２１、８３１）、および、前記第１電圧源に接続される第１インバータ（６０）と、
前記巻線の他端（８１２、８２２、８２３）、および、前記第２電圧源に接続される第２インバータ（７０）と、
前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御することで前記回転電機の駆動を制御する駆動制御部（４５）を有する制御部（４０）と、
を備え、
前記第１電圧源および前記第２電圧源の少なくとも一方が前記回転電機の回生電力を充電可能な蓄電装置であって、
前記駆動制御部は、前記蓄電装置の充電残量が目標値となるように、前記充電残量に基づいて前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する充放電制御装置。
【請求項２】
前記駆動制御部は、前記充電残量と前記目標値との偏差に応じて、前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する請求項１に記載の充放電制御装置。
【請求項３】
前記第１電圧源および前記第２電圧源（１２）は、共に前記蓄電装置であって、
前記駆動制御部は、前記第１電圧源の前記充電残量および前記第２電圧源の前記充電残量が、共に前記目標値より大きい場合、または、共に前記目標値より小さい場合、前記充電残量と前記目標値との偏差に応じて、前記回転電機の出力要求量または回生要求量を前記第１電圧源および前記第２電圧源に分配する請求項２に記載の充放電制御装置。
【請求項４】
前記第１電圧源または前記第２電圧源の一方を用いて出力可能である前記回転電機の動作点の領域を片側駆動領域、前記第１電圧源および前記第２電圧源を用いて出力可能である前記動作点の領域を両側駆動領域とし、
前記充電残量が前記目標値に対して余剰である電圧源と接続されている前記第１インバータまたは前記第２インバータを余剰側インバータ、前記充電残量が前記目標値に対して不足している電圧源と接続されている前記第１インバータまたは前記第２インバータを不足側インバータとすると、
前記第１電圧源の前記充電残量または前記第２電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が回生状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記余剰側インバータを中性点化し、前記回生要求量に基づいて前記不足側インバータを制御する請求項３に記載の充放電制御装置。
【請求項５】
前記第１電圧源の前記充電残量または前記第２電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記不足側インバータを中性点化し、前記出力要求量に基づいて前記余剰側インバータを制御する請求項４に記載の充放電制御装置。
【請求項６】
前記第１電圧源の前記充電残量または前記第２電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、前記駆動制御部は、前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記片側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源からの出力を前記出力要求量より大きくし、前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源に電力を移動させるように、前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する請求項４に記載の充放電制御装置。
【請求項７】
前記第１電圧源または前記第２電圧源を用いて出力可能である前記回転電機の動作点の領域を片側駆動領域、前記第１電圧源および前記第２電圧源を用いて出力可能である前記動作点の領域を両側駆動領域とし、
前記第１電圧源の前記充電残量または前記第２電圧源の前記充電残量の一方が前記目標値に対して余剰であり、他方が前記目標値に対して不足している場合、
前記駆動制御部は、
前記回転電機の駆動状態が回生状態であって、前記動作点が前記両側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源への回生量を最大とし、残りを前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源へ回生するように前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御し、
前記回転電機の駆動状態が力行状態であって、前記動作点が前記両側駆動領域のとき、前記充電残量が前記目標値に対して余剰である側の電圧源からの出力を最大とし、残りを前記充電残量が前記目標値に対して不足している側の電圧源から出力するように前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する請求項３に記載の充放電制御装置。
【請求項８】
前記第１電圧源は前記回転電機の回生電力を充電可能であり、前記第２電圧源は前記回転電機の回生電力を充電不能であって、
前記駆動制御部は、前記第１電圧源の前記充電残量に基づいて前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する請求項１または２に記載の充放電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータの回生制動により発電される電力を蓄電池に充電することが知られている。例えば特許文献１では、充電状態の管理目標値を車両の状態を表すパラメータに応じて可変としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１６４４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１では、バッテリが１つであるので、バッテリのＳＯＣ（State of charge）が管理上限に達している場合、電力を回収することができず、余剰エネルギとして放出される。本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力を高効率に利用可能である充放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】
【０００５】
本発明の充放電制御装置は、複数相の巻線（８１、８２、８３）を有する回転電機（８０）と、第１電圧源（１１）および第２電圧源（１２、１４）との電力の授受を制御するものであって、第１インバータ（６０）と、第２インバータ（７０）と、制御部（４０）と、を備える。第１インバータは、巻線の一端（８１１、８２１、８３１）、および、第１電圧源に接続される。第２インバータは、巻線の他端（８１２、８２２、８３２）、および、第２電圧源に接続される。制御部は、第１インバータおよび第２インバータを制御することで回転電機の駆動を制御する駆動制御部（４５）を有する。第１電圧源および第２電圧源の少なくとも一方は、回転電機の回生電力を充電可能な蓄電装置である。駆動制御部は、蓄電装置の充電残量が目標値となるように、充電残量に基づいて第１インバータおよび第２インバータを制御する。
【０００６】
本発明では、回転電機の巻線がオープン巻線化されており、２つの電圧源および２つのインバータが設けられている。充電残量に基づいてインバータを制御することで、回転電機の回生電力を高効率に回収可能であるとともに、電圧源の電力を無駄なく使用することができる。また、インバータの制御にて電圧源の充電残量を調整可能であるので、充電残量を調整するための別途の構成を設ける場合と比較し、小型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態による充放電装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態による片側駆動領域および両側駆動領域を説明するマップである。
【図３】第１実施形態による充放電制御処理を説明するフローチャートである。
【図４】第１実施形態による片側領域力行制御を説明するフローチャートである。
【図５】第１実施形態による両側領域力行制御を説明するフローチャートである。
【図６】第１実施形態による片側領域回生制御を説明するフローチャートである。
【図７】第１実施形態による両側領域回生制御を説明するフローチャートである。
【図８】第１実施形態にて、第１インバータおよび第２インバータを同じデューティ比で両側駆動した場合のＵ−Ｖ間の線間電圧を示すタイムチャートである。
【図９】第１実施形態において、第１バッテリのＳＯＣが余剰、第２バッテリのＳＯＣが不足している場合の回生時の充放電制御を説明する模式図である。
【図１０】第１実施形態において、第２インバータ側を最大回生または最大出力とする場合のＵ−Ｖ間の線間電圧を示すタイムチャートである。
【図１１】第１実施形態において、第１バッテリのＳＯＣが不足、第２バッテリのＳＯＣが余剰である場合の力行時の充放電制御を説明する模式図である。
【図１２】第２実施形態による充放電制御装置の構成を示す概略構成図である。
【図１３】第２実施形態による充放電制御処理を説明するフローチャートである。
【図１４】第３実施形態による片側力行制御を説明するフローチャートである。
【図１５】第３実施形態において、第１バッテリのＳＯＣが不足、第２バッテリのＳＯＣが余剰である場合の力行時の充放電制御を説明する模式図である。
【図１６】第３実施形態において、第２バッテリの電力を第１バッテリに移動させる場合のＵ−Ｖ間の線間電圧を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１実施形態）
以下、充放電制御装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。第１実施形態による充放電制御装置を図１〜図１１に示す。図１に示すように、充放電制御装置１は、回転電機としてのモータジェネレータ８０の駆動制御に用いられる。以下適宜、モータジェネレータを「ＭＧ」と記載する。
【０００９】
ＭＧ８０は、図示しない車両に搭載される。車両は、例えば電気自動車やハイブリッド車両等の電動車両である。ＭＧ８０は、例えば永久磁石式同期型の３相交流モータであって、Ｕ相コイル８１、Ｖ相コイル８２、および、Ｗ相コイル８３を有する。本実施形態では、コイル８１〜８３が「巻線」に対応する。ＭＧ８０は、図示しない駆動輪を駆動するためのトルクを発生する、いわゆる主機モータであり、駆動輪を駆動するための電動機としての機能、および、図示しないエンジンや駆動輪から伝わる運動エネルギによって駆動されて発電する発電機としての機能を有する。
【００１０】
ＭＧ８０には、第１電圧源である第１バッテリ１１および第２電圧源である第２バッテリ１２から電力が供給される。電圧源である第１バッテリ１１と第２バッテリ１２とは、絶縁されている。バッテリ１１、１２は、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の充放電可能な蓄電装置である。二次電池に替えて、電気二重層キャパシタ等を「蓄電装置」として用いてもよい。本実施形態では、バッテリ１１、１２は、同電圧、同容量であって同等の性能とするが、例えば一方に出力型のものを用い、他方に容量型のものを用いる、といった具合に、電池性能が異なっていてもよい。
【００１１】
第１バッテリ１１は、第１インバータ６０と接続され、第１インバータ６０を経由してＭＧ８０と電力を授受可能に設けられる。第２バッテリ１２は、第２インバータ７０と接続され、第２インバータ７０を経由してＭＧ８０と電力を授受可能に設けられる。
【００１２】
第１コンデンサ１６は、高電位側配線１１１と低電位側配線１１２とに接続され、第２コンデンサ１７は、高電位側配線１２１と低電位側配線１２２とに接続される。コンデンサ１６、１７は、平滑コンデンサであって、インバータ６０、７０に入力される入力電圧Ｖｓ１、Ｖｓ２を平滑化する。
【００１３】
充放電制御装置１は、第１インバータ６０、第２インバータ７０、および、駆動制御部３０を有する。第１インバータ６０は、コイル８１〜８３の通電を切り替える３相インバータであって、スイッチング素子６１〜６６を有し、第１バッテリ１１とＭＧ８０との間に接続される。第２インバータ７０は、コイル８１〜８３の通電を切り替える３相インバータであって、スイッチング素子７１〜７６を有し、第２バッテリ１２とＭＧ８０との間に接続される。
【００１４】
スイッチング素子６１は、スイッチ部６１１および還流ダイオード６１２を有する。他のスイッチング素子６２〜６６も同様、それぞれ、スイッチ部６２１、６３１、６４１、６５１、６６１および還流ダイオード６２２、６３２、６４２、６５２、６６２を有する。同様に、スイッチング素子７１〜７６は、それぞれ、スイッチ部７１１、７２１、７３１、７４１、７５１、７６１および還流ダイオード７１２、７２２、７３２、７４２、７５２、７６２を有する。スイッチング素子６１〜６６、７１〜７６は同様の構成であるので、スイッチング素子６１を例に説明する。
【００１５】
スイッチ部６１１は、ＩＧＢＴであって、制御部３０によりオンオフ作動が制御される。スイッチ部６１１は、ＩＧＢＴに限らず、ＭＯＳＦＥＴ等であってもよい。還流ダイオード６１２は、スイッチ部６１１と並列に接続され、低電位側から高電位側への通電を許容する。還流ダイオード６１２は、例えばＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードのように内蔵されていてもよいし、外付けされたものであってもよい。或いは、還流できるよう接続されたＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴ等のスイッチであってもよい。
【００１６】
第１インバータ６０において、高電位側にスイッチング素子６１〜６３が接続され、低電位側にスイッチング素子６４〜６６が接続される。また、スイッチング素子６１〜６３の高電位側を接続する高電位側配線１１１が第１バッテリ１１の正極と接続され、スイッチング素子６４〜６６の低電位側を接続する低電位側配線１１２が第１バッテリ１１の負極と接続される。
【００１７】
Ｕ相のスイッチング素子６１、６４の接続点にはＵ相コイル８１の一端８１１が接続され、Ｖ相のスイッチング素子６２、６５の接続点にはＶ相コイル８２の一端８２１が接続され、Ｗ相のスイッチング素子６３、６６の接続点にはＷ相コイル８３の一端８３１が接続される。
【００１８】
第２インバータ７０において、高電位側にスイッチング素子７１〜７３が接続され、低電位側にスイッチング素子７４〜７６が接続される。また、スイッチング素子７１〜７３の高電位側を接続する高電位側配線１２１が第２バッテリ１２の正極と接続され、スイッチング素子７４〜７６の低電位側を接続する低電位側配線１２２が第２バッテリ１２の負極と接続される。以下適宜、高電位側に接続されるスイッチング素子６１〜６３、７１〜７３を上アーム素子、低電位側に接続されるスイッチング素子６４〜６６、７４〜７６を下アーム素子とする
【００１９】
Ｕ相のスイッチング素子７１、７４の接続点にはＵ相コイル８１の他端８１２が接続され、Ｖ相のスイッチング素子７２、７５の接続点にはＶ相コイル８２の他端８２２が接続され、Ｗ相のスイッチング素子７３、７６の接続点にはＷ相コイル８３の他端８３２が接続される。このように、本実施形態では、ＭＧ８０のコイル８１〜８３は、オープン巻線化されており、第１インバータ６０および第２インバータ７０が、コイル８１〜８３の両側に接続されてる「２電源２インバータ」の電動機駆動システムとなっている。
【００２０】
電流センサ２１は、コイル８１〜８３の各相に流れる電流を検出する。電流センサ２１は、各相に設けてもよいし、一部の相のセンサを省略してもよい。電圧センサ２２は、コイル８１〜８３の端子電圧を検出する。図１では、電流センサ２１および電圧センサ２２をコイル８１〜８３の第１インバータ６０側に設けているが、電流センサ２１および電圧センサ２２の少なくとも一方を第２インバータ７０側に設けてもよいし、両側に設けてもよい。
【００２１】
第１入力電圧センサ２３は、第１インバータ６０に印加される第１入力電圧Ｖｓ１を検出する。第２入力電圧センサ２４は、第２インバータ７０に印加される第２入力電圧Ｖｓ２を検出する。回転角センサ２５は、ＭＧ８０の電気角θを検出する。本実施形態の回転角センサ２５は、レゾルバであるが、レゾルバ以外のロータリーエンコーダ等を用いてもよい。各センサ２１〜２５の検出値は、ＥＣＵ４０に出力される。
【００２２】
駆動制御部３０は、第１ドライバ回路３１、第２ドライバ回路３２、および、制御部としてのＥＣＵ４０等を備える。第１ドライバ回路３１は、ＥＣＵ４０からの第１制御信号ＣＳ１に応じ、スイッチング素子６１〜６６のオンオフ作動を制御する第１駆動信号ＤＳ１を生成して第１インバータ６０に出力する。第２ドライバ回路３２は、ＥＣＵ４０からの第２制御信号ＣＳ２に応じ、スイッチング素子７１〜７６のオンオフ作動を制御する第２駆動信号ＤＳ２を生成して第２インバータ７０に出力する。駆動信号ＤＳ１、ＤＳ２は、各スイッチング素子６１〜６６、７１〜７６のゲートに出力されるゲート電圧である。
【００２３】
ＥＣＵ４０は、マイコン等を主体として構成され、内部にはいずれもＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及び、これらの構成を接続するバスライン等を備えている。ＥＣＵ４００における各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置（すなわち、読み出し可能非一時的有形記録媒体）に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
【００２４】
ＥＣＵ４０は、トルク指令値ｔｒｑ*や電流指令値Ｉｕ*、Ｉｖ*、Ｉｗ*等のＭＧ８０の駆動に係る指令値に基づき、スイッチング素子６１〜６６、７１〜７６のスイッチ部のオンオフ作動を制御する制御信号を生成し、ドライバ回路３１、３２に出力する。以下適宜、スイッチング素子６１〜６６、７１〜７６のスイッチ部のオンオフ作動を制御することを、単にスイッチング素子６１〜６６、７１〜７７のオンオフ作動を制御する、という。
【００２５】
ＥＣＵ４０は、駆動制御部４５、および、ＳＯＣ監視部４６等を有する。ＳＯＣ監視部４６は、バッテリ１１、１２のＳＯＣを監視する。ＳＯＣは他のＥＣＵから取得してもよい。本実施形態では、ＳＯＣが「充電残量」に対応する。充電残量として、ＳＯＣ以外のパラメータを用いてもよい。駆動制御部４５は、トルク指令値ｔｒｑ*、ならびに、第１バッテリ１１および第２バッテリ１２のＳＯＣ等に基づき、インバータ６０、７０を制御することで、ＭＧ８０の駆動を制御する。詳細には、駆動制御部４５は、例えば第１基本波Ｆ１とキャリア波とに基づき、第１インバータ６０のスイッチング素子６１〜６６のオンオフ作動を制御する。駆動制御部４５は、例えば第２基本波Ｆ２とキャリア波とに基づき、第２インバータ７０のスイッチング素子７１〜７６のオンオフ作動を制御する。これにより、ＭＧ８０の駆動は、ＥＣＵ４０により制御される。インバータ６０、７０の制御に係る演算を行うマイコンは、１つであってもよいし、インバータ毎に設けられていてもよい。
【００２６】
基本波Ｆ１、Ｆ２に応じた制御には、基本波Ｆ１、Ｆ２の振幅がキャリア波の振幅以下である、すなわち変調率が１以下である正弦波ＰＷＭ制御や、基本波Ｆ１、Ｆ２の振幅がキャリア波の振幅より大きい、すなわち変調率が１より大きい過変調ＰＷＭ制御が含まれる。また、基本波Ｆ１、Ｆ２の振幅を無限大とみなし、基本波Ｆ１、Ｆ２の半周期ごとに各素子のオンオフが切り替えられる矩形波制御としてもよい。矩形波制御は、電気角の１８０°ごとに各素子のオンオフを切り替える１８０°通電制御と捉えることもできる。また、矩形波制御において、例えば１２０°通電等、通電位相は１８０°以外であってもよい。
【００２７】
ここで、ＭＧ８０の駆動モードを説明する。本実施形態では、ＭＧ８０の駆動に、第１バッテリ１１または第２バッテリ１２の電力を用いる「片側駆動モード」、第１バッテリ１１および第２バッテリ１２の電力を用いる「両側駆動モード」が含まれる。図２は、横軸をＭＧ回転数Ｎ、縦軸をＭＧトルクｔｒｑとした動作点マップであり、破線Ｌより低負荷側を片側駆動領域、破線Ｌより高負荷側を両側駆動領域とする。ここでは、動作点に応じた駆動領域を、便宜上、「片側駆動領域」、「両側駆動領域」とするが、実際に片側駆動モードとするか、両側駆動モードとするかは、例えばバッテリ１１、１２のＳＯＣ等によって適宜選択される。
【００２８】
片側駆動モードでは、第１バッテリ１１の電力にてＭＧ８０を駆動する場合、第２インバータ７０の上アーム素子７１〜７３の全相、または、下アーム素子７４〜７６の全相の一方をオン、他方をオフとし、第２インバータ７０を中性点化する。また、ＭＧ８０の駆動要求に応じ、ＰＷＭ制御や矩形波制御等により、第１インバータ６０を制御する。
【００２９】
また、第２バッテリ１２の電力にてＭＧ８０を駆動する場合、第１インバータ６０の上アーム素子６１〜６３の全相、または、下アーム素子６４〜６６の全相の一方をオン、他方をオフとし、第１インバータ６０を中性点化する。また、ＭＧ８０の駆動要求に応じ、ＰＷＭ制御や矩形波制御等により、第２インバータ７０を制御する。
【００３０】
両側駆動モードでは、第１基本波Ｆ１と第２基本波Ｆ２の位相が反転される。換言すると、第１基本波Ｆ１と第２基本波Ｆ２とは、位相が略１８０［°］ずれている。第１基本波Ｆ１と第２基本波Ｆ２との位相差を１８０［°］とすることで、第１バッテリ１１と第２バッテリ１２とが電気的に直列接続されている状態とみなすことができ、第１バッテリ１１の電圧と第２バッテリ１２の電圧との和に相当する電圧をＭＧ８０に印加可能である。なお、第１基本波Ｆ１と第２基本波Ｆ２との位相差は、１８０［°］とするが、第１バッテリ１１の電圧および第２バッテリ１２の電圧の和に相当する電圧をＭＧ８０に印加可能な程度のずれは許容されるものとする。
【００３１】
本実施形態では、インバータ６０、７０を制御することで、バッテリ１１、１２のＳＯＣを調整する。本実施形態の充放電制御処理を図３〜図７のフローチャートに基づいて説明する。以下、ステップＳ１０１の「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」と記載する。他のステップについても同様とする。
【００３２】
Ｓ１０１では、駆動制御部４５は、トルク指令値ｔｒｑ*を取得する。Ｓ１０２では、駆動制御部４５は、トルク指令値ｔｒｑ*が０か否かを判断する。トルク指令値ｔｒｑ*が０であると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｓ１０６へ移行する。トルク指令値ｔｒｑ*が０ではないと判断された場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｓ１０３へ移行する。
【００３３】
Ｓ１０３では、駆動制御部４５は、トルク指令値ｔｒｑ*が正の値か否かを判断する。トルク指令値ｔｒｑ*が正の値であると判断された場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、すなわち、ＭＧ８０の駆動状態が力行状態である場合、Ｓ１０４へ移行する。トルク指令値が負の値であると判断された場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、すなわちＭＧ８０の駆動状態が回生状態である場合、Ｓ１０５へ移行する。
【００３４】
Ｓ１０４では、駆動制御部４５は、ＭＧ回転数ＮおよびＭＧトルクｔｒｑである動作点が片側駆動領域か否かを判断する。ＭＧトルクｔｒｑに替えて、トルク指令値ｔｒｑ*を用いてもよい。Ｓ１０５についても同様である。動作点が片側駆動領域であると判断された場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、Ｓ２００へ移行し、片側領域力行制御を行う。動作点が片側駆動領域ではないと判断された場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、Ｓ３００へ移行し、両側領域力行制御を行う。
【００３５】
Ｓ１０５では、Ｓ１０４と同様、駆動制御部４５は、動作点が片側駆動領域か否かを判断する。動作点が片側駆動領域であると判断された場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、Ｓ４００へ移行し、片側領域回生制御を行う。動作点が両側駆動領域であると判断された場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、Ｓ５００へ移行し、両側領域回生制御を行う。
【００３６】
Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００およびＳ５００では、バッテリ１１、１２のＳＯＣ等に基づき、バッテリ１１、１２から持ち出す、或いは、バッテリ１１、１２を充電する電力量を設定する。ＭＧ８０が力行であるＳ２００およびＳ３００では、要求電力量Ｅは正の値であって「出力要求量」に対応し、ＭＧ８０が回生であるＳ４００およびＳ５００では、要求電力量Ｅは負の値であって「回生要求量」に対応する。
【００３７】
以下、第１バッテリ１１に入出力される電力量を第１電力量Ｅ１、第２バッテリ１２に入出力される電力量を第２電力量Ｅ２とする。第１バッテリ１１から電力が持ち出される場合、第１電力量Ｅ１が正となり、第１バッテリ１１に電力が供給される場合、第１電力量Ｅ１が負となる。また、第２バッテリ１２から電力が持ち出される場合、第２電力量Ｅ２が正となり、第２バッテリ１２に電力が供給される場合、第２電力量Ｅ２が負となる。
【００３８】
Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００またはＳ５００に続いて移行するＳ１０６では、駆動制御部４５は、設定された電力量がバッテリ１１、１２に充放電されるように、電圧デューティ比を決定する。Ｓ１０７では、駆動制御部４５は、電圧デューティ比に基づいて制御信号ＣＳ１、ＣＳ２を生成して出力する。本実施形態では、設定された電力量に基づいて電圧デューティ比を決定するが、例えば電力量に応じたスイッチングパターンをマップ等に予め設定しておき、電力量に基づいてスイッチングパターンを決定し、当該スイッチングパターンに基づいて制御信号ＣＳ１、ＣＳ２を生成するようにしてもよい。
【００３９】
片側領域力行制御を図４のフローチャートに基づいて説明する。Ｓ２０１では、駆動制御部４５は、第１バッテリ１１のＳＯＣと目標ＳＯＣとの偏差である第１ＳＯＣ偏差Ｄ１、および、第２バッテリ１２のＳＯＣと目標ＳＯＣとの偏差である第２ＳＯＣ偏差Ｄ２を演算する（式（１）、（２）参照）。式中のＳＯＣ１は第１バッテリ１１の実ＳＯＣ、ＳＯＣ１*は第１バッテリ１１の目標ＳＯＣである。また、ＳＯＣ２は第２バッテリ１２の実ＳＯＣ、ＳＯＣ２*は第２バッテリ１２の目標ＳＯＣである。
【００４０】
Ｄ１＝ＳＯＣ１−ＳＯＣ１*    ・・・（１）
Ｄ２＝ＳＯＣ２−ＳＯＣ２*    ・・・（２）
【００４１】
Ｓ２０２では、駆動制御部４５は、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が等しいか否かを判断する。ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が異なっていると判断された場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、Ｓ２０４へ移行する。ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が等しいと判断された場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、Ｓ２０３へ移行する。なお、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が完全に一致している場合に限らず、例えばＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２の差が偏差判定閾値以下の場合、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が等しいと見なして肯定判断してもよい。Ｓ２０３では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを、第１バッテリ１１と第２バッテリ１２とに等配分する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ２＝（１／２）×Ｅとする。
【００４２】
Ｓ２０４では、駆動制御部４５は、第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいか否かを判断する。第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０以下であると判断された場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、Ｓ２０８へ移行する。第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいと判断された場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、Ｓ２０５へ移行する。
【００４３】
Ｓ２０５では、駆動制御部４５は、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きいか否かを判断する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０以下であると判断された場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、Ｓ２０７へ移行する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きいと判断された場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、Ｓ２０６へ移行する。
【００４４】
Ｓ２０６は、第１バッテリ１１および第２バッテリ１２のＳＯＣが、ともに目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ２０６では、駆動制御部４５は、要求電力量ＥをＳＯＣの偏差比率に応じて配分し、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。第１電力量Ｅ１を式（３）、第２電力量Ｅ２を式（４）に示す。
【００４５】
Ｅ１＝Ｅ×Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２）    ・・・（３）
Ｅ２＝Ｅ×Ｄ２／（Ｄ１＋Ｄ２）    ・・・（４）
【００４６】
Ｓ２０７は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であり、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合に移行するステップである。Ｓ２０７では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分するように、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｅ２＝０とする。
【００４７】
Ｓ２０８では、駆動制御部４５は、第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０か否かを判断する。第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０であると判断された場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、Ｓ２０９へ移行する。第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０ではないと判断された場合（Ｓ２０８：ＮＯ）、すなわち第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０未満である場合、Ｓ２１２へ移行する。
【００４８】
Ｓ２０９では、駆動制御部４５は、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きいか否かを判断する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きいと判断された場合（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、Ｓ２１０へ移行する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０未満であると判断された場合（Ｓ２０９：ＮＯ）、Ｓ２１１へ移行する。なお、Ｓ２０９は、Ｓ２０２にて否定判断されており、Ｄ１≠Ｄ２であるので、Ｓ２０８にて肯定判断された場合、Ｄ２≠０である。
【００４９】
Ｓ２１０は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ２１０では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第２バッテリ１２に配分するように、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。すなわち、Ｅ１＝０、Ｅ２＝Ｅとする。
【００５０】
Ｓ２１１は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合に移行するステップである。Ｓ２１１では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分するように、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｅ２＝０である。
【００５１】
第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０未満である場合に移行するＳ２１２では、駆動制御部４５は、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０未満か否かを判断する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０未満であると判断された場合（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、Ｓ２１３へ移行する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０以上であると判断された場合（Ｓ２１２：ＮＯ）、Ｓ２１４へ移行する。
【００５２】
Ｓ２１３は、第１バッテリ１１のＳＯＣおよび第２バッテリ１２のＳＯＣが、ともに目標ＳＯＣに対して不足している場合に移行するステップである。Ｓ２１３では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを、偏差比率に応じて配分し、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。第１電力量Ｅ１を式（５）、第２電力量Ｅ２を式（６）に示す。
【００５３】
Ｅ１＝Ｅ×Ｄ２／（Ｄ１＋Ｄ２）    ・・・（５）
Ｅ２＝Ｅ×Ｄ１／（Ｄ１＋Ｄ２）    ・・・（６）
【００５４】
Ｓ２１４は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足しており、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか余剰である場合に移行するステップである。Ｓ２１４では、要求電力量Ｅを第２バッテリ１２に配分するように、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を設定する。すなわち、Ｅ１＝０、Ｅ２＝Ｅとする。
【００５５】
両側領域力行制御を図５のフローチャートに基づいて説明する。Ｓ３０１〜Ｓ３０６の処理は、図４中のＳ２０１〜Ｓ２０６の処理と同様である。Ｓ３０５にて否定判断されて移行するＳ３０７は、Ｓ２０７と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であり、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合に移行するステップである。Ｓ３０７では、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を出力可能な最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ１とする。また、駆動制御部４５は、第２電力量Ｅ２を、要求電力量Ｅから第１電力量Ｅ１を差し引いた残余分とする。すなわち、Ｅ２＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｐ１とする。
【００５６】
Ｓ３０８およびＳ３０９の処理は、Ｓ２０８およびＳ２０９の処理と同様である。Ｓ３０９にて肯定判断されて移行するＳ３１０は、Ｓ２１０と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ３１０では、駆動制御部４５は、第２電力量Ｅ２を、第２バッテリ１２から出力可能な最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ２とする。また、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を、要求電力量Ｅから第２電力量Ｅ２を差し引いた残余分とする。すなわち、Ｅ１＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｐ２とする。
【００５７】
Ｓ３０９にて否定判断されて移行するＳ３１１は、Ｓ２１１の処理と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合に移行するステップである。Ｓ３１１では、Ｓ３０７と同様、第１電力量Ｅ１を最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ１とし、第２電力量Ｅ２を要求電力量Ｅから第１電力量Ｅ１を差し引いた残余分とする。
【００５８】
Ｓ３１２およびＳ３１３の処理は、Ｓ２１２およびＳ２１３の処理と同様である。Ｓ３１２に否定判断されて移行するＳ３１４は、Ｓ２１４と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足しており、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか余剰である場合に移行するステップである。Ｓ３１４では、駆動制御部４５は、Ｓ３１０と同様、第２電力量Ｅ２を最大出力Ｅ２＿ｍａｘとし、第１電力量Ｅ１を要求電力量Ｅから第２電力量Ｅ２を差し引いた残余分とする。
【００５９】
力行制御では、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２が等しい場合、ならびに、バッテリ１１、１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対し、共に余剰である場合、および、共に不足している場合、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２に応じて要求電力量Ｅを配分して両側駆動とすることで、ＳＯＣを調整する。後述の回生制御でも同様である。
【００６０】
片側領域力行制御では、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第２インバータ７０を中性点化し、第１バッテリ１１の電力にてＭＧ８０を駆動する。また、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第１バッテリ６０を中性点化し、第２バッテリ１２の電力でＭＧ８０を駆動する。
【００６１】
両側領域力行制御では、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第１バッテリ１１を最大出力とし、残りを第２バッテリ１２から出力する。また、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第２バッテリ１２を最大出力とし、残りを第１バッテリ１１から出力する。
【００６２】
片側領域回生制御を図６のフローチャートに基づいて説明する。Ｓ４０１およびＳ４０２の処理は、図４中のＳ２０１およびＳ２０２の処理と同様である。Ｓ２０３では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを、第１バッテリ１１と第２バッテリ１２とに等配分する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ２＝（１／２）Ｅとする。
【００６３】
Ｓ４０４〜Ｓ４０６の処理は、Ｓ２０４〜Ｓ２０６の処理と同様である。Ｓ４０７は、Ｓ２０７と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であり、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合に移行するステップである。Ｓ４０７では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを、第２バッテリ１２に配分し、第２バッテリ１２を充電する。すなわち、Ｅ１＝０、Ｅ２＝Ｅである。
【００６４】
Ｓ４０８およびＳ４０９の処理は、Ｓ２０８およびＳ２０９の処理と同様である。Ｓ４１０は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ４１０では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分し、回生電力を第１バッテリ１１に充電する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｅ２＝０とする。
【００６５】
Ｓ４０９にて否定判断されて移行するＳ４１１は、Ｓ２１１と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ４１１では、要求電力量Ｅを第２バッテリ１２に配分し、回生電力にて第２バッテリ１２に充電する。すなわち、Ｅ１＝０、Ｅ２＝Ｅとする。
【００６６】
Ｓ４１２およびＳ４１３の処理は、Ｓ２１２およびＳ２１３の処理と同様である。Ｓ４１２にて否定判断されて移行するＳ４１４は、Ｓ２１４と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足しており、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか余剰である場合に移行するステップである。Ｓ２１４では、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｅ２＝０である。
【００６７】
両側領域回生制御を図７のフローチャートに基づいて説明する。Ｓ５０１〜Ｓ５０６の処理は、図４中のＳ２０１〜Ｓ２０６の処理と同様である。Ｓ５０５にて否定判断されて移行するＳ５０７は、Ｓ２０７と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であり、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合に移行するステップである。Ｓ５０７では、駆動制御部４５は、第２電力量Ｅ２を、第２バッテリ１２にて回生可能な最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ２とする。また、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を、要求電力量Ｅから第２電力量Ｅ２を差し引いた残余分とする。すなわち、Ｅ１＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｒ２とする。
【００６８】
Ｓ５０８およびＳ５０９に処理は、Ｓ２０８およびＳ２０９の処理と同様である。Ｓ５０９にて肯定判断されて移行するＳ５１０は、Ｓ２１０と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ５１０では、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を、第１バッテリ１１にて回生可能な最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１とする。また、駆動制御部４５は、第２電力量Ｅ２を、要求電力量Ｅから第１電力量Ｅ１を差し引いた残余分とする。すなわち、Ｅ２＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｒ１とする。
【００６９】
Ｓ５０９にて否定判断されて移行するＳ５１１は、Ｓ２１１の処理と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合に移行するステップである。Ｓ５１１では、Ｓ５０７と同様、第２電力量Ｅ２を最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ２とし、第１電力量Ｅ１を要求電力量Ｅから第２電力量Ｅ２を差し引いた残余分とする。
【００７０】
Ｓ５１２およびＳ５１３の処理は、Ｓ２１２およびＳ２１３の処理と同様である。Ｓ５１２にて否定判断されて移行するＳ５１４は、Ｓ２１４と同様、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足しており、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか余剰である場合に移行するステップである。Ｓ５１４では、駆動制御部４５は、Ｓ５１０と同様、第１電力量Ｅ１を最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１とし、第２電力量Ｅ２を要求電力量Ｅから第１電力量Ｅ１を差し引いた残余分とする。
【００７１】
片側領域回生制御では、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第１インバータ６０を中性点化し、第２バッテリ１２を充電する。また、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、第２インバータ７０を中性点化し、第１バッテリ１１を充電する。
【００７２】
両側領域回生制御では、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、最大回生にて第２バッテリ１２を充電し、残りを第１バッテリ１１に充電する。また、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰であって、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しいか不足している場合、および、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣと等しく、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合、最大回生にて第１バッテリ１１を充電し、残りを第２バッテリ１２に充電する。
【００７３】
なお、目標ＳＯＣに幅を持たせ、管理幅の上限よりＳＯＣが大きい場合に余剰、管理幅の下限よりＳＯＣが小さい場合に不足、ＳＯＣが管理幅内であれば目標ＳＯＣと等しい、とみなして同様に制御してもよい。力行時についても同様である。
【００７４】
ＳＯＣに応じたインバータ６０、７０の制御の具体例について説明する。第１電力量Ｅ１が０のとき、第１インバータ６０を中性点化する。第２電力量Ｅ２が０のとき、第２インバータ７０を中性点化する。
【００７５】
第１電力量Ｅ１が最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ１または最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１のとき、第１インバータ６０を矩形波制御する。第１電力量Ｅ１が０、最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ１または最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１以外のとき、第１電力量Ｅ１に応じた電圧デューティ比にて第１インバータ６０を制御する。また、第２電力量Ｅ２が最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ２または最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ２のとき、第２インバータ７０を矩形波制御する。第２電力量Ｅ２が０、最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ２または最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ２以外のとき、第２電力量Ｅ２に応じた電圧デューティ比にて第２インバータ７０を駆動する。
【００７６】
図８に示すように、第１インバータ６０の電圧デューティ比により第１バッテリ１１とＭＧ８０との間の電流量を制御し、第２インバータ７０の電圧デューティ比により第２バッテリ１２とＭＧ８０との間の電流量を制御する。図８では、インバータ６０、７０を同じ電圧デューティ比にて両側駆動した場合の例であって、（ａ）に第１インバータ６０側におけるＵＶ間の線間電圧Ｖｕｖ１、（ｂ）に第２インバータ７０側におけるＵＶ間の線間電圧を示している。両側駆動にて、基本波Ｆ１、Ｆ２の位相を反転させることで、線間電圧は、第１インバータ６０側と第２インバータ７０側とで、正負が同じ側に現れる。図１０等も同様である。
【００７７】
図９および図１１では、バッテリ１１、１２のＳＯＣ、要求電力量Ｅ、第１電力量Ｅ１および第２電力量Ｅ２を模式的に示している。電力量の大小関係を、ブロック矢印の太さで示す。また、ＳＯＣ残量を梨地で示した。後述の図１５も同様である。
【００７８】
図９および図１０は、ＭＧ８０が回生状態かつ動作点が両側駆動領域であって、１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣより高く、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣより低い場合の例である。この場合、図１０（ｂ）に示すように、第２インバータ７０を矩形波制御することで、第２バッテリ１２側に電力を最大回生し、第２バッテリ１２にて回収しきれない分の回生電力が第１バッテリ１１に回生されるように、第１インバータ６０を駆動する。これにより、第２バッテリ１２のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。また、例えばバッテリ１１、１２にて等配分で電力を回生する場合と比較し、第１バッテリ１１のＳＯＣの上昇を抑制することができる。
【００７９】
図１１は、ＭＧ８０が力行状態かつ動作点が両側駆動領域であって、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣより低く、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣより高い場合の例である。この場合、第２インバータ７０を矩形波制御することで、第２バッテリ１２の出力を最大出力とし、第２バッテリ１２の出力で不足する分の電力が第１バッテリ１１から出力されるように、第１インバータ６０を駆動する（図１０参照）。これにより、第２バッテリ１２のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。また、例えばバッテリ１１、１２にて等配分で電力を出力する場合と比較し、第１バッテリ１１のＳＯＣの低下を抑制することができる。
【００８０】
なお、図９および図１１のように、バッテリ１１、１２にて、一方のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰、他方のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足の場合、力行時、ＳＯＣ余剰側のバッテリの電力が優先的に使われればよく、余剰側インバータの制御は矩形波制御に限らない。また、回生時、ＳＯＣ不足側のバッテリが優先的に充電されればよく、不足側インバータの制御は矩形波制御に限らない。優先的に充放電させる側のインバータの制御は、矩形波制御に限らないが、矩形波制御とすることで、スイッチング損失を低減できる。
【００８１】
本実施形態では、力行による放電電力および回生による充電電力を、ＳＯＣに応じてバッテリ１１、１２に振り分けることで、電池容量を無駄なく使い切ることができるので、航続距離を延ばすことができる。また、回生電力を高効率に回収することができるので、回生されずに放出される余剰エネルギを低減することができる。これにより、回生電力量を拡大可能であるとともに、バッテリ１１、１２を高効率に使用することができる。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態の充放電制御装置１は、複数相のコイル８１〜８３を有するＭＧ８０と、バッテリ１１、１２との電力の授受を制御するものであって、第１インバータ６０と、第２インバータ７０と、ＥＣＵ４０と、を備える。第１インバータ６０は、コイル８１、８２、８３の一端８１１、８２１、８３１、および、第１バッテリ１１に接続される。第２インバータ７０は、コイル８１、８２、８３の他端８１２、８２２、８３２、および、第２バッテリ１２に接続される。第１バッテリ１１および第２バッテリ１２の少なくとも一方は、ＭＧ８０の回生電力を充電可能な蓄電装置である。本実施形態では、バッテリ１１、１２は、共にＭＧ８０の回生電力を充放電可能な蓄電装置である。
【００８３】
ＥＣＵ４０は、第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御することでＭＧ８０の駆動を制御する駆動制御部４５を有する。駆動制御部４５は、バッテリ１１、１２のＳＯＣが目標値である目標ＳＯＣとなるように、ＳＯＣに基づいて第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御する。
【００８４】
本実施形態では、ＭＧ８０のコイル８１〜８３はオープン巻線化されており、２つの電圧源および２つのインバータが設けられている。ＳＯＣに基づいてインバータ６０、７０を制御することで、ＭＧ８０の回生電力を高効率に回収可能であるとともに、バッテリ１１、１２の電力を無駄なく使用することができる。したがって、電力を高効率に利用可能である。また、インバータ６０、７０の制御にてバッテリ１１、１２のＳＯＣを調整可能であるので、ＳＯＣを調整するための別途の構成を設ける場合と比較し、小型化が可能である。
【００８５】
駆動制御部４５は、実ＳＯＣと目標ＳＯＣとの偏差であるＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２に応じて、第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御する。これにより、バッテリ１１、１２のＳＯＣを目標ＳＯＣに適切に近づけることができる。
【００８６】
駆動制御部４５は、第１バッテリ１１のＳＯＣおよび第２バッテリ１２のＳＯＣが、共に目標値より大きい場合、または、共に目標値より小さい場合、ＳＯＣ偏差Ｄ１、Ｄ２に応じて、出力要求量または回生要求量をバッテリ１１、１２に分配する。これにより、バッテリ１１、１２を高効率に使い切ることができる。また、回生電力を高効率にバッテリ１１、１２に充電することができる。
【００８７】
バッテリ１１、１２の一方を用いて出力可能であるＭＧ８０の動作点の領域を片側駆動領域、バッテリ１１、１２を用いて出力可能である動作点の領域を両側駆動領域とする。ここで、回生電力のバッテリ１１、１２への回生を「負の出力」とみなせば、ＭＧ８０の回生についても、「出力」の概念に含まれるものとする。また、図２にて説明した通り、動作点は、ＭＧ８０のトルクおよび回転数に応じて規定される。
【００８８】
ここで、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である電圧源と接続されている第１インバータ６０または第２インバータ７０を余剰側インバータ、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している電圧源と接続されている第１インバータ６０または第２インバータ７０を不足側インバータとする。
【００８９】
第１バッテリ１１のＳＯＣまたは第２バッテリ１２のＳＯＣの一方が目標ＳＯＣに対して余剰であり、他方が目標ＳＯＣに対して不足している場合、駆動制御部４５は、ＭＧ８０の駆動状態が回生状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、余剰側インバータを中性点化し、回生要求量に基づいて不足側インバータを制御する。これにより、目標ＳＯＣに対してＳＯＣが不足している側の電圧源を高効率に充電することができ、ＳＯＣが不足している側の電圧源のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。
【００９０】
第１バッテリ１１のＳＯＣまたは第２バッテリ１２のＳＯＣの一方が目標ＳＯＣに対して余剰であり、他方が目標ＳＯＣに対して不足している場合、駆動制御部４５は、ＭＧ８０の駆動状態が力行状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、不足側インバータを中性点化し、出力要求量に基づいて余剰側インバータを制御する。これにより、目標ＳＯＣに対してＳＯＣが余剰である側の電圧源の電力を優先的に用いてＭＧ８０を駆動することで、余剰側の電圧源のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。
【００９１】
第１バッテリ１１のＳＯＣまたは第２バッテリ１２のＳＯＣの一方が目標ＳＯＣに対して余剰であり、他方が目標ＳＯＣに対して不足している場合、駆動制御部４５は、ＭＧ８０の駆動状態が回生状態であって、動作点が両側駆動領域のとき、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している側への回生量を最大とし、残りをＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である側の電圧源へ回生するように、インバータ６０、７０を制御する。すなわち、回生要求量から不足側への最大回生量を差し引いた分を余剰側に回生する。
【００９２】
また、ＭＧ８０の駆動状態が力行状態であって、動作点が両側駆動領域のとき、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である側の電圧源からの出力を最大とし、残りをＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している側の電圧源から出力されるようにインバータ６０、７０を制御する。すなわち、出力要求量から余剰側からの最大出力を差し引いた分を不足側から出力する。
【００９３】
これにより、回生時、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している側の電圧源を優先的に充電することができ、ＳＯＣが不足している側のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。また、力行時、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である側の電圧源の電力を優先的に用いてＭＧ８０を駆動することで余剰側の電圧源のＳＯＣを目標ＳＯＣに近づけることができる。
【００９４】
（第２実施形態）
第２実施形態を図１２および図１３に示す。図１２に示すように、本実施形態の充放電制御装置２では、第２インバータ７０には、第２バッテリ１２に替えて、第２電圧源としての発電機１４が設けられる。発電機１４は、エンジン１３により駆動される。エンジン１３は、図示しないエンジン制御部により制御される。発電機１４にて発電された電力は、第３インバータ１５を経由して、第２インバータ７０側に供給される。なお、図１２では、コンデンサ１６、１７および入力電圧センサ２３、２４の記載を省略した。エンジン１３、発電機１４および第３インバータ１５に替えて、燃料電池等としてもよい。本実施形態では、発電機１４にて発電される電力量を発電電力量Ｇとする。
【００９５】
本実施形態では、第１バッテリ１１のＳＯＣに基づいてインバータ６０、７０の駆動を制御する。本実施形態の充放電制御処理を図１３に基づいて説明する。Ｓ６０１〜Ｓ６０３の処理は、図３中のＳ１０１〜Ｓ１０３の処理と同様である。トルク指令値ｔｒｑ*が０以下であると判断された場合（Ｓ６０３：ＮＯ）、すなわちＭＧ８０の駆動状態が回生状態である場合、Ｓ６０４へ移行する。本実施形態では、第２インバータ７０側には回生できないので、Ｓ６０４では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分し、回生電力を第１バッテリ１１に充電する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｇ＝０とする。なお、要求電力量Ｅが最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１より大きい場合、第１電力量Ｅ１を最大回生Ｅｍａｘ＿ｒ１とする。
【００９６】
トルク指令値ｔｒｑ*が０より大きいと判断された場合（Ｓ６０３：ＹＥＳ）、すなわちＭＧ８０の動作状態が力行状態である場合に移行するＳ６０５では、Ｓ１０４と同様、駆動制御部４５は、動作点が片側駆動領域か否かを判断する。動作点が片側駆動領域であると判断された場合（Ｓ６０５：ＹＥＳ）、Ｓ６０６へ移行する。動作点が片側駆動領域ではないと判断された場合（Ｓ６０５：ＮＯ）、すなわち動作点が両側駆動領域である場合、Ｓ６０９へ移行する。
【００９７】
Ｓ６０６では、駆動制御部４５は、ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいか否かを判断する。ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいと判断された場合（Ｓ６０６：ＹＥＳ）、Ｓ６０７へ移行する。ＳＯＣ偏差Ｄ１が０以下であると判断された場合（Ｓ６０６：ＮＯ）、Ｓ６０８へ移行する。
【００９８】
Ｓ６０７では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分し、第１バッテリ１１の電力を用いてＭＧ８０を駆動する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ、Ｇ＝０とする。Ｓ６０８では、駆動制御部４５は、要求電力量Ｅを発電機１４側に配分し、発電機１４の発電電力を用いてＭＧ８０を駆動する。すなわち、Ｅ１＝０、Ｇ＝Ｅとする。
【００９９】
Ｓ６０９では、駆動制御部４５は、ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいか否かを判断する。ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きいと判断された場合（Ｓ６０９：ＹＥＳ）、Ｓ６１０へ移行する。ＳＯＣ偏差Ｄ１が０以下であると判断された場合（Ｓ６０９：ＮＯ）、Ｓ６１１へ移行する。
【０１００】
Ｓ６１０では、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を最大出力Ｅｍａｘ＿ｐ１とし、発電電力量Ｇを要求電力量Ｅから第１電力量Ｅ１を差し引いた残余分とする。すなわち、Ｇ＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｐ１とする。
【０１０１】
Ｓ６１１では、発電電力量Ｇを、エンジン１３を高効率点にて動作させたときの高効率点発電量Ｇｃとする。また、駆動制御部４５は、第１電力量Ｅ１を、要求電力量Ｅから高効率点発電量Ｇｃを差し引いた残余分とする。すなわち、Ｅ１＝Ｅ−Ｇｃとする。Ｓ６１２およびＳ６１３の処理は、Ｓ１０６およびＳ１０７の処理と同様である。
【０１０２】
本実施形態では、第１電圧源である第１バッテリ１１はＭＧ８０の回生電力を充電可能であり、第２電圧源である発電機１４はＭＧ８０の回生電力を充電不能である。駆動制御部４５は、第１バッテリ１１のＳＯＣに基づいてインバータ６０、７０を制御する。このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０３】
（第３実施形態）
第３実施形態を図１４〜図１６に示す。本実施形態では、片側領域力行制御が上記実施形態と異なっているので、この点を中心に説明する。本実施形態は、第１実施形態と同様、第１電圧源が第１バッテリ１１、第２電圧源が第２バッテリ１２であり、一方のＳＯＣが目標ＳＯＣより大きく、他方のＳＯＣが目標ＳＯＣより小さい場合、ＳＯＣが目標ＳＯＣよりも高いバッテリの電力を、目標に対して低い方のバッテリに移動させる。
【０１０４】
ここで、ＳＯＣが目標ＳＯＣよりも高い方のバッテリ電圧が、低い方のバッテリ電圧より高い場合、基本波Ｆ１、Ｆ２を同位相とする同位相制御により、電力を移動可能である。また、ＳＯＣが目標ＳＯＣよりも高い方のバッテリ電圧が、低い方のバッテリ電圧より低い場合、非充電期間と充電期間とを周期的に切り替えるチョッパ動作を行うことで、電力を移動可能である。非充電期間において、不足側インバータを中性点化する。充電期間において、不足側インバータのスイッチング素子を全オフ、または、基本波Ｆ１、Ｆ２を同位相とする同位相駆動する。これにより、バッテリ１１、１２間にて、電力を移動可能である。
【０１０５】
本実施形態の片側領域力行制御のフローチャートを図１４に示す。Ｓ２５１〜Ｓ２５６の処理は、図４中のＳ２０１〜Ｓ２０６の処理と同様である。Ｓ２５５にて否定判断された場合に移行するＳ２５７は、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０以下の場合に移行するステップであって、駆動制御部４５は、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０か否かを判断する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０であると判断された場合（Ｓ２５７：ＹＥＳ）、Ｓ２５８へ移行し、要求電力量Ｅを第１バッテリ１１に配分すべく、Ｅ１＝Ｅ、Ｅ２＝０とする。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０ではないと判断された場合（Ｓ２５７：ＮＯ）、すなわち第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０未満である場合、Ｓ２５９へ移行する。
【０１０６】
Ｓ２５９は、第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０より大きく、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０未満であって、すなわち第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している場合に移行するステップである。Ｓ２５９では、駆動制御部４５は、第１バッテリ１１の電力を第２バッテリ１２に移動させる。図１４中、バッテリを「ＢＴ」と記載した。
【０１０７】
Ｓ２６０〜Ｓ２６５の処理は、Ｓ２０８〜Ｓ２１３の処理と同様である。Ｓ２６４にて否定判断された場合に移行するＳ２６６では、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０か否かを判断する。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０であると判断された場合（Ｓ２６６：ＹＥＳ）、Ｓ２６７へ移行し、要求電力量Ｅを第２バッテリ１２に配分すべく、Ｅ１＝０、Ｅ２＝Ｅとする。第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０ではないと判断された場合（Ｓ２６６：ＮＯ）、すなわち第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きい場合、Ｓ２６８へ移行する。
【０１０８】
Ｓ２６８は、第１ＳＯＣ偏差Ｄ１が０未満、第２ＳＯＣ偏差Ｄ２が０より大きい場合であって、すなわち第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である場合に移行するステップである。Ｓ２６８では、駆動制御部４５は、第２バッテリ１２の電力を第１バッテリ１１に移動させる。
【０１０９】
図１５および図１６は、第１バッテリ１１のＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足しており、第２バッテリ１２のＳＯＣが目標に対して余剰である場合の例である。この場合、第２インバータ７０を矩形波制御することで、第２バッテリ１２の出力を最大とする。第２インバータ７０の制御は矩形波制御に限らないが、矩形波制御とすることでスイッチング損失を抑制できるため、望ましい。また、第２バッテリ１２の最大出力から要求電力量Ｅを差し引いた電力量にて第１バッテリ１１を充電する。すなわち、Ｅ１＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｐ２となるように、第１インバータ６０を制御する。本実施形態では、インバータ６０、７０を同位相制御する。基本波Ｆ１、Ｆ２の位相を同位相とすることで、線間電圧は、第１インバータ６０側と第２インバータ７０側とで、正負が反対側に現れる。また、第１バッテリ１１の電力を第２バッテリ１２に移動させる場合、第１インバータ６０を矩形波制御して第１バッテリ１１を最大出力とし、第２インバータ７０をＥ２＝Ｅ−Ｅｍａｘ＿ｐ１となるように制御する。
【０１１０】
本実施形態では、第１バッテリ１１のＳＯＣまたは第２バッテリ１２のＳＯＣの一方が目標ＳＯＣに対して余剰であり、他方が目標ＳＯＣに対して不足している場合、駆動制御部４５は、ＭＧ８０の駆動状態が力行状態であって、動作点が片側駆動領域のとき、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して余剰である側の電圧源からの出力を出力要求量より大きくし、ＳＯＣが目標ＳＯＣに対して不足している側の電圧源に電力を移動させるように、第１インバータ６０および第２インバータ７０を制御する。これにより、バッテリ１１、１２のＳＯＣを目標ＳＯＣに適切に近づけることができる。
【０１１１】
（他の実施形態）
上記実施形態の回転電機は３相である。他の実施形態では、回転電機は４相以上としてもよい。上記実施形態では、回転電機は電動車両の主機モータとして用いられている。他の実施形態では、回転電機は、主機モータに限らず、例えばスタータ機能とオルタネータ機能とを併せ持つ、所謂ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）や、補機モータであってもよい。また、充放電制御装置を車両以外の装置に適用してもよい。以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【０１１２】
１、２・・・充放電制御装置
１１・・・第１バッテリ（第１電圧源）    １２・・・・第２バッテリ（第２電圧源）
１４・・・発電機（第２電圧源）
４０・・・ＥＣＵ（制御部）
４５・・・駆動制御部
６０・・・第１インバータ    ７０・・・第２インバータ
８０・・・モータジェネレータ（回転電機）
８１、８２、８３・・・コイル（巻線）
８１１、８２１、８３１・・・一端
８１２、８２２、８３２・・・他端
【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】
2019126210.tif 000009
【図８】
2019126210.tif 000010
【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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