(57)【要約】【課題】電力システムを好適に運用する。【解決手段】電力システム３は、季節や時間帯や場所等の環境を示す環境データやユーザが電気自動車１を使用する傾向を示す学習データを外的要因データとして取得し、追加電池８の閾値を外的要因データに基づいて更新する。追加電池８を十分に行える状況であれば、閾値を小さく更新して補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を増大させ、補機電池９や主電池１０の充電を促進する。一方、追加電池８の充電を十分に行えない状況であれば、閾値を大きく更新して補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を減少させ、補機電池９や主電池１０の充電を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電装置（２）で発生した発電電力を蓄電可能な電力システム（３）において、
前記太陽光発電装置からの出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を出力する第１の電力変換手段（７ｃ）と、
前記第１の電力変換手段からの出力電力を蓄電可能な第１の蓄電池（８）と、
前記第１の蓄電池の放電による当該第１の蓄電池からの出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を出力する第２の電力変換手段（７ｄ、７ｅ）と、
前記第２の電力変換手段からの出力電力を蓄電可能な第２の蓄電池（９、１０）と、
前記第１の蓄電池の充電残量を当該第１の蓄電池に対応する閾値と比較して前記第２の電力変換手段の駆動を制御する制御手段（７ａ）と、を備え、
前記制御手段は、前記第１の蓄電池に対応する閾値を、外的要因データに基づいて可変とすることを特徴とする電力システム。
【請求項２】
請求項１に記載した電力システムにおいて、
前記制御手段は、車載機器（１１）と連携して前記外的要因データを取得し、その前記車載機器と連携して取得した前記外的要因データを用いることを特徴とする電力システム。
【請求項３】
請求項２に記載した電力システムにおいて、
前記制御手段は、前記車載機器と連携して取得した前記外的要因データを学習し、その学習した前記外的要因データを用いることを特徴とする電力システム。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載した電力システムにおいて、
前記制御手段は、外部から前記外的要因データを取得する外的要因データ取得手段（１２）を備え、
前記制御手段は、外部から前記外的要因データ取得手段により取得された前記外的要因データを用いることを特徴とする電力システム。
【請求項５】
請求項４に記載した電力システムにおいて、
外的要因データ取得手段は、ユーザが前記外的要因データを操作入力可能な操作端末（２７）との間で通信可能であり、ユーザが操作入力した前記外的要因データを前記操作端末から受信することで、外部から前記外的要因データを取得することを特徴とする電力システム。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載した電力システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両が使用される環境を示す環境データを前記外的要因データとして用いることを特徴とする電力システム。
【請求項７】
請求項６に記載した電力システムにおいて、
前記制御手段は、前記環境データに加え、前記車両の状態を示す車両状態データをも前記外的要因データとして用いることを特徴とする電力システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載した電力システムにおいて、
前記第２の蓄電池は、動作電力を補機（６）に供給する補機電池（９）、及び動作電力を前記車両の走行駆動源（４）に供給する主電池（１０）の少なくとも何れかを含むことを特徴とする電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電装置で発生した発電電力を蓄電可能な電力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、太陽光発電装置（ソーラーパネル）で発生した発電電力を蓄電可能な電力システムが供されている。この種の電力システムでは、太陽光発電装置からの出力電圧が相対的に高い場合には補機電池（補機用の低圧電池）の充電を行う。一方、太陽光発電装置からの出力電圧が相対的に低い場合には主電池（動力用の高圧電池）の充電を行う。又、太陽光発電装置の発電量が少ない場合には、主電池からの出力電力を入力するＤＤＣ（ＤＣ（Direct Current）／ＤＣコンバータ）が駆動し、主電池の放電による補機電池の充電を行う（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１２３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した構成では、主電池の放電による補機電池の充電を行う頻度が高くなると、主電池の劣化（寿命低下）を招くという問題があった。このような問題に対し、出願人は、特願２０１３−７４８１０号を出願した。この構成では、電力システムに追加電池を組み込み、追加電池を介して補機電池の充電を行うことで、主電池の劣化の問題を解消することができる。又、この構成では、太陽光発電装置で発生した発電電力よりも補機電池の充電電力を小さくするように補機ＤＤＣの駆動を制御し、発電電力から補機電池の充電電力を控除した余剰電力を用いて追加電池の充電を行う。その結果、追加電池の放電による補機電池の充電を行う頻度を可及的に抑制すると共に、追加電池の充電残量（ＳＯＣ：State Of Charge）の低下を好適に抑制することができる。このようにして追加電池の劣化を可及的に抑制することができる。
【０００５】
ところで、上記した構成では、追加電池の充電残量を閾値と比較して補機ＤＤＣを駆動するか否かを決定している。そして、その閾値を予め追加電池の電力保持を考慮して一定値（電力保持の最低値）で規定している。しかしながら、現実には、季節や時間帯や場所等の環境による日射量の変動、ユーザによる車両の使用状況（例えば走行時間と停車時間との割合）等の様々な外的要因により追加電池の充電残量は左右される。そのため、閾値を一定値で規定していると、以下のような問題の発生が想定される。即ち、追加電池の充電を十分に行える状況でありながらも、追加電池の充電残量が閾値未満であれば補機ＤＤＣが駆動しないので、太陽光発電装置の発電電力を効率的に使用することができない。これとは反対に、追加電池の充電を十分に行えない状況でありながらも、追加電池の充電残量が閾値以上であれば補機ＤＤＣが駆動してしまうので、追加電池が上がってしまう（充電残量が枯渇してしまう）可能性がある。このように外的要因により追加電池の充電残量が左右されるという事情に対し、補機ＤＤＣの駆動を好適に制御することができず、その結果、様々な問題の発生が想定される。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽光発電装置の発電電力を用いて第１の蓄電池の放電により第２の蓄電池の充電を行う構成において、太陽光発電装置の発電電力を効率的に使用することができると共に、第１の蓄電池の充電残量が枯渇してしまう可能性を排除することができる電力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載した発明によれば、第１の電力変換手段は、太陽光発電装置からの出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を出力する。第１の蓄電池は、第１の電力変換手段からの出力電力を蓄電する。第２の電力変換手段は、第１の蓄電池の放電による当該第１の蓄電池からの出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を出力する。第２の蓄電池は、第２の電力変換手段からの出力電力を蓄電する。制御手段は、第１の蓄電池の充電残量を当該第１の蓄電池に対応する閾値と比較して第２の電力変換手段の駆動を制御する。この場合、制御手段は、第１の蓄電池に対応する閾値を、外的要因データに基づいて可変とする。
【０００８】
これにより、第１の蓄電池の充電を十分に行える状況であるか否かを外的要因データに基づいて判定して閾値を更新することで、第２の電力変換手段が駆動する機会（駆動期間）を可変とすることができる。即ち、第１の蓄電池の充電を十分に行える状況であると判定した場合には、閾値を小さく更新することで、第２の電力変換手段が駆動する機会を増大させる（駆動期間を長くする）ことができる。その結果、第１の蓄電池の放電による第２の蓄電池の充電を促進し、第２の蓄電池の充電電力を増大させることができ、太陽光発電装置の発電電力を効率的に使用することができる。一方、第１の蓄電池の充電を十分に行えない状況であると判定した場合には、閾値を大きく更新することで、第２の電力変換手段が駆動する機会を減少させる（駆動期間を短くする）ことができる。その結果、第１の蓄電池の放電による第２の蓄電池の充電を抑制し、第１の蓄電池の充電残量の低下を抑制することができ、第１の蓄電池の充電残量が枯渇してしまう可能性を排除することができる。このように季節や時間帯や場所等の環境による日射量の変動、ユーザによる使用状況（車両に搭載される場合には例えば走行時間と停車時間との割合）等の様々な外的要因により第１の蓄電池の充電残量が左右されるという事情に対し、電力システムを好適に運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態を示す機能ブロック図
【図２】電気自動車に搭載されている態様を示す図
【図３】充電許可判定処理を示すフローチャート
【図４】給電ＤＤＣの駆動要求判定処理を示すフローチャート
【図５】補機ＤＤＣの駆動要求判定処理を示すフローチャート
【図６】昇圧ＤＤＣの駆動要求判定処理を示すフローチャート
【図７】車両状態データ取得処理を示すフローチャート
【図８】車両状態データ保存処理を示すフローチャート
【図９】追加電池の閾値更新処理を示すフローチャート
【図１０】車両状態データ保存テーブルを示す図
【図１１】（ａ）は月と日射量との相関関係、（ｂ）は時間帯と日射量との相関関係、（ｃ）は充電予測量データ保存テーブルを示す図
【図１２】タイムチャート（その１）
【図１３】タイムチャート（その２）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を、電気自動車に搭載可能な車両用の電力システムに適用した一実施形態について図面を参照して説明する。図２に示すように、電気自動車１（車両）には、太陽光発電装置（ソーラーパネル）２と、電力システム３とが搭載されている。太陽光発電装置２は、太陽からの日射を受けて電力を発生し、その発生した発電電力を電力システム３に出力する。又、電気自動車１には、三相交流の回転電機からなるモータジェネレータ４（車両の走行駆動源）が搭載されている。モータジェネレータ４は、動力伝達機構（図示せず）を介して駆動輪５に連結されている。モータジェネレータ４は、電動機（モータ）として機能する力行運転モードと、発電機（ジェネレータ）として機能する回生運転モードとの２つの運転状態を切替える。即ち、モータジェネレータ４は、電動機として機能する際には、発生した動力を動力伝達機構を介して駆動輪５に伝達し、駆動輪５を回転駆動する。又、モータジェネレータ４は、発電機として機能する際には、電気自動車１の減速時に駆動輪５の回転駆動を抑制し、回生電力を発生する。更に、電気自動車１には、給電により動作する補機６が搭載されている。
【００１１】
電力システム３は、図１に示すように、ソーラーＥＣＵ（Electronic Control Unit、電子制御装置）７と、追加電池８（第１の蓄電池）と、補機電池９（第２の蓄電池）と、主電池１０（第２の蓄電池）とを有する。又、電力システム３は、上位ＥＣＵ１１（車載機器）と、データ通信部１２（外的要因データ取得手段）とを有する。尚、図１では、後述する電力を伝送するための電力ラインを実線にて示すと共に、各種信号を伝送するための通信ラインを破線にて示している。
【００１２】
追加電池８は、補機電池９や主電池１０の充電残量に不足が発生した場合に充電電力を補機電池９や主電池１０に供給するための電池である。追加電池８は、例えば多数のニッケル水素電池等の蓄電池セルが直列又は並列に接続されて構成され、補機電池９の出力電圧よりも高く且つ主電池１０の出力電圧よりも低い所定電圧（例えば約３０［Ｖ］）の電力を出力する。又、追加電池８には、追加電池電流センサ及び追加電池電圧センサ（何れも図示せず）が接続されている。追加電池電流センサは、追加電池８の端子に流れる電流を検知して検知結果を出力する。追加電池電圧センサは、追加電池８の端子間の電圧を検知して検知結果を出力する。尚、追加電池８の近傍には、追加電池温度センサ（図示せず）も設けられている。追加電池温度センサは、追加電池８の温度を検知して検知結果を出力する。
【００１３】
補機電池９は、補機６に動作電力を供給するための電池（補機用の低圧電池）である。補機電池９は、例えば鉛蓄電池から構成され、所定電圧（例えば約１２［Ｖ］）の電力を補機６に出力する。又、補機電池９には、補機電池電流センサ及び補機電池電圧センサ（何れも図示せず）が接続されている。補機電池電流センサは、補機電池９の端子に流れる電流を検知して検知結果を出力する。補機電池電圧センサは、補機電池９の端子間の電圧を検知して検知結果を出力する。尚、補機電池９の近傍には、補機電池温度センサ（図示せず）も設けられている。補機電池温度センサは、補機電池９の温度を検知して検知結果を出力する。
【００１４】
主電池１０は、モータジェネレータ４に動作電力を供給するための電池（動力用の高圧電池）である。主電池１０は、例えば多数のニッケル水素電池等の蓄電池セルが直列又は並列に接続されて構成され、所定電圧（例えば約３００［Ｖ］）の電力をモータジェネレータ４に出力する。又、主電池１０は、上記したように電気自動車１の減速時にモータジェネレータ４が発生する回生電力を蓄電可能である。更に、主電池１０には、主電池ＥＣＵ（図示せず）が接続されている。主電池ＥＣＵは、補機電池９からの出力電力を動作電力として動作し、主電池１０の充電残量を監視して監視結果を出力する。
【００１５】
ソーラーＥＣＵ７は、マイクロコンピュータ（マイコン）７ａ（制御手段）と、電力変換器７ｂと、給電ＤＤＣ（ＤＣ（Direct Current）／ＤＣコンバータ）７ｃ（第１の電力変換手段）と、補機ＤＤＣ７ｄ（第２の電力変換手段）と、昇圧ＤＤＣ７ｅ（第２の電力変換手段）とを有する。
【００１６】
マイコン７ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を有する。マイコン７ａは、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムをＣＰＵが実行することで、電力システム３の動作を制御する。具体的には、マイコン７ａは、上記した追加電池電流センサ及び追加電池電圧センサからの検知結果に基づいて追加電池８の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）を監視して取得する。又、マイコン７ａは、上記した補機電池電流センサ及び補機電池電圧センサからの検知結果に基づいて補機電池９の充電状態を監視して取得する。更に、マイコン７ａは、主電池ＥＣＵからの監視結果に基づいて主電池１０の充電状態を取得する。
【００１７】
電力変換器７ｂは、マイコン７ａから駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１３を介して入力し、駆動状態と非駆動状態とを切替える。電力変換器７ｂは、駆動状態では、太陽光発電装置２から電力ライン１４を介して入力した発電電力を電力変換し、その電力変換後の電力を電力ライン１５を介して給電ＤＤＣ７ｃに出力する。具体的には、マイコン７ａは、所定の条件下で電力変換器７ｂが最大の発電量を確保可能となるように太陽光発電装置２の電気的動作点をＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking、最大電力点追従）制御する。電力変換器７ｂは、マイコン７ａのＭＰＰＴ制御により設定した電気的動作点に対応する電流及び電圧の発電電力を所定電圧（例えば約３０［Ｖ］）に電力変換し、その電力変換後の電力を電力ライン１５を介して給電ＤＤＣ７ｃに出力する。
【００１８】
マイコン７ａは、上記したようにして取得した各電地８〜１０の充電状態から充電残量を特定し、その特定した充電残量をそれぞれの対応する閾値と比較し、各ＤＤＣ７ｃ〜７ｅの駆動を制御する。マイコン７ａは、追加電池８の充電残量を対応する閾値（追加電池８の閾値）と比較し、追加電池８の充電残量が対応する閾値以上であるか否かを判定材料の一部として駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１６を介して給電ＤＤＣ７ｃに出力し、給電ＤＤＣ７ｃの駆動を制御する。又、マイコン７ａは、追加電池８の充電残量が対応する閾値以上であるか否か、及び補機電池９の充電残量が対応する閾値（補機電池９の閾値）未満であるか否かを判定材料の一部として駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１７を介して補機ＤＤＣ７ｄに出力し、補機ＤＤＣ７ｄの駆動を制御する。更に、マイコン７ａは、追加電池８の充電残量が対応する閾値以上であるか否か、及び主電池１０の充電残量が対応する閾値（主電池１０の閾値）未満であるか否かを判定材料の一部として駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１８を介して昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動を制御する。尚、マイコン７ａは、各電地８〜１０の充電残量をそれぞれの対応する閾値と比較することに限らず、充電率（満充電では１００％）をそれぞれの対応する閾値と比較しても良い。即ち、マイコン７ａは、各電地８〜１０の充電状態を充電残量及び充電率のうち何れの指標を用いて監視しても良い。
【００１９】
給電ＤＤＣ７ｃは、マイコン７ａから駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１６を介して入力し、駆動状態と非駆動状態とを切替える。給電ＤＤＣ７ｃは、駆動状態では、電力変換器７ｂから電力ライン１５を介して入力した出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を電力ライン１９を介して充電電力として追加電池８に出力する。又、給電ＤＤＣ７ｃは、その電力変換後の電力を電力ライン２０を介して補機ＤＤＣ７ｄにも直接出力する。
【００２０】
補機ＤＤＣ７ｄは、マイコン７ａから駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１７を介して入力し、駆動状態と非駆動状態とを切替える。補機ＤＤＣ７ｄは、駆動状態では、追加電池８の放電により当該追加電池８から電力ライン２１を介して入力した出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を電力ライン２２を介して充電電力として補機電池９に出力する。昇圧ＤＤＣ７ｅは、マイコン７ａから駆動要求のオン命令又はオフ命令を通信ライン１８を介して入力し、駆動状態と非駆動状態とを切替える。昇圧ＤＤＣ７ｅは、駆動状態では、追加電池８の放電により当該追加電池８から電力ライン２３を介して入力した出力電力を電力変換し、その電力変換後の電力を電力ライン２４を介して充電電力として主電池１０に出力する。
【００２１】
又、マイコン７ａは、電力システム３の動作状態を監視し、電力システム３が正常に動作しているか否かを判定する機能を有する。更に、マイコン７ａは、太陽光発電装置２の発電量を監視し、発電電力が一定値以上であるか否かを判定することで、太陽光発電装置２が正常に発電しているか否かを判定する機能を有する。
【００２２】
上位ＥＣＵ１１は、電力システム３に対する充電要求の発生を検知すると、充電要求の発生通知を通信ライン２５を介してマイコン７ａに出力する。又、上位ＥＣＵ１１は、電気自動車１の車両状態を検知する機能を有し、例えば走行状態（イグニッションオン状態）及び停車状態（イグニッションオフ状態）の何れであるかを示す車両状態を通信ライン２５を介してマイコン７ａに出力する。
【００２３】
データ通信部１２は、例えばユーザが携帯可能な操作端末２７との間で無線通信（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）等）を行う。操作端末２７は、例えばスマートフォン等の多機能型の携帯電話端末であり、ユーザからの各種操作入力を受付ける機能、各種画面を表示する機能、データをデータ通信部１２との間で無線通信する機能を有する。データ通信部１２は、操作端末２７から無線通信により受信した（取得した）データを通信ライン２６を介してマイコン７ａに出力する。尚、データ通信部１２は、操作端末２７が有線通信を行う端末であれば、操作端末２７から有線通信により受信したデータを通信ライン２６を介してマイコン７ａに出力する。
【００２４】
次に、上記した構成の作用について、図３から図１３も参照して説明する。
ソーラーＥＣＵ７において、マイコン７ａは、本発明に関連し、充電許可判定処理、給電ＤＤＣ７ｃの駆動要求オンオフ判定処理、補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理、車両状態データ取得処理、車両状態データ保存処理、追加電池８の閾値更新処理を行う。尚、マイコン７ａは、これらの各処理のうち充電許可判定処理、給電ＤＤＣ７ｃの駆動要求オンオフ判定処理、補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理、車両状態データ取得処理、追加電池８の閾値更新処理については所定周期（例えば８ミリ秒周期）で定期的に行う。又、マイコン７ａは、車両状態データ保存処理については停止する直前（マイコンが停止する直前）に行う。以下、これらの各処理について順次説明する。
【００２５】
（１）充電許可判定処理（図３参照）
マイコン７ａは、充電許可判定処理を開始すると、電力システム３が正常に動作しているか否か、各電池８〜１０が満充電でないか否か、及び太陽光発電装置２が正常に発電しているか否かを判定する（Ｓ１）。マイコン７ａは、これらの条件のうち何れかが成立していない、即ち、電力システム３が正常に動作していない、又は各電池８〜１０が満充電である、又は太陽光発電装置２が正常に発電していないと判定すると（Ｓ１：ＮＯ）、充電許可判定処理を終了する。
【００２６】
一方、マイコン７ａは、これらの条件が全て成立している、即ち、電力システム３が正常に動作しており、且つ各電池８〜１０が満充電でなく、且つ太陽光発電装置２が正常に発電していると判定すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生していないか否かを判定する（Ｓ２）。マイコン７ａは、上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生していないと判定すると（Ｓ２：ＹＥＳ）、追加電池８の充電を許可し（追加電池８の充電許可フラグを成立させ）（Ｓ４）、充電許可判定処理を終了する。
【００２７】
又、マイコン７ａは、上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生していると判定すると（Ｓ２：ＮＯ）、電気自動車１が駆動中（走行中）であるか否かを判定する（Ｓ３）。マイコン７ａは、電気自動車１が駆動中であると判定すると（Ｓ３：ＹＥＳ）、追加電池８及び補機電池９の充電を許可し（追加電池８及び補機電池９の充電許可フラグを成立させ）（Ｓ５）、充電許可判定処理を終了する。又、マイコン７ａは、電気自動車１が駆動中でないと判定すると（Ｓ３：ＮＯ）、追加電池８、補機電池９及び主電池１０の充電を許可し（追加電池８、補機電池９及び主電池１０の充電許可フラグを成立させ）（Ｓ６）、充電許可判定処理を終了する。このようにマイコン７ａは、充電許可判定処理を行うことで、上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生していないか否か、電気自動車１が駆動中であるか否かに応じて、各電池８〜１０の充電を許可するか否かを決定する。
【００２８】
（２）給電ＤＤＣ７ｃの駆動要求オンオフ判定処理（図４参照）
マイコン７ａは、給電ＤＤＣ７ｃの駆動要求オンオフ判定処理を開始すると、太陽光発電装置２が正常に発電しているか否か、追加電池８の充電残量が閾値以上であるか否か、及び追加電池８の充電を許可している（追加電池８の充電許可フラグを成立させている）か否かを判定する（Ｓ１１）。マイコン７ａは、これらの条件のうち何れかが成立していない、即ち、太陽光発電装置２が正常に発電していない、又は追加電池８の充電残量が閾値以上でない、又は追加電池８の充電を許可していないと判定すると（Ｓ１１：ＮＯ）、駆動要求のオフ命令を通信ライン１６を介して給電ＤＤＣ７ｃに出力し、給電ＤＤＣ７ｃを非駆動状態とする（Ｓ１３）。
【００２９】
一方、マイコン７ａは、これらの条件が全て成立している、即ち、太陽光発電装置２が正常に発電しており、且つ追加電池８の充電残量が閾値以上であり、且つ追加電池８の充電を許可していると判定すると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、駆動要求のオン命令を通信ライン１６を介して給電ＤＤＣ７ｃに出力し、給電ＤＤＣ７ｃを駆動状態とする（Ｓ１２）。このようにマイコン７ａは、給電ＤＤＣ７ｃの駆動要求オンオフ判定処理を行うことで、給電ＤＤＣ７ｃを駆動状態と非駆動状態との間で切替え、給電ＤＤＣ７ｃの駆動を制御する。
【００３０】
（３）補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理（図５参照）
マイコン７ａは、補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理を開始すると、追加電池８の充電残量が閾値以上であるか否か、補機電池９の充電残量が閾値未満であるか否か、及び補機電池９の充電を許可している（補機電池９の充電許可フラグを成立させている）か否かを判定する（Ｓ２１）。マイコン７ａは、これらの条件のうち何れかが成立していない、即ち、追加電池８の充電残量が閾値以上でない、又は補機電池９の充電残量が閾値未満でない、又は補機電池９の充電を許可していないと判定すると（Ｓ２１：ＮＯ）、駆動要求のオフ命令を通信ライン１７を介して補機ＤＤＣ７ｄに出力し、補機ＤＤＣ８を非駆動状態とする（Ｓ２３）。
【００３１】
一方、マイコン７ａは、これらの条件が全て成立している、即ち、追加電池８の充電残量が閾値以上であり、且つ補機電池９の充電残量が閾値未満であり、且つ補機電池９の充電を許可していると判定すると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、駆動要求のオン命令を通信ライン１７を介して補機ＤＤＣ７ｄに出力し、補機ＤＤＣ７ｄを駆動状態とする（Ｓ２２）。このようにマイコン７ａは、補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理を行うことで、補機ＤＤＣ７ｄを駆動状態と非駆動状態との間で切替え、補機ＤＤＣ７ｄの駆動を制御する。
【００３２】
（４）昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理（図６参照）
マイコン７ａは、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理を開始すると、追加電池８の充電残量が閾値以上であるか否か、主電池１０の充電残量が閾値未満であるか否か、及び主電池１０の充電を許可している（主電池１０の充電許可フラグを成立させている）か否かを判定する（Ｓ３１）。マイコン７ａは、これらの条件のうち何れかが成立していない、即ち、追加電池８の充電残量が閾値以上でない、又は主電池１０の充電残量が閾値未満でない、又は主電池１０の充電を許可していないと判定すると（Ｓ３１：ＮＯ）、駆動要求のオフ命令を通信ライン１８を介して昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、昇圧ＤＤＣ７ｅを非駆動状態とする（Ｓ３３）。
【００３３】
一方、マイコン７ａは、これらの条件が全て成立している、即ち、追加電池８の充電残量が閾値以上であり、且つ主電池１０の充電残量が閾値未満であり、且つ主電池１０の充電を許可していると判定すると（Ｓ３１：ＹＥＳ）、駆動要求のオン命令を通信ライン１８を介して昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、昇圧ＤＤＣ７ｅを駆動状態とする（Ｓ３２）。このようにマイコン７ａは、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理を行うことで、昇圧ＤＤＣ７ｅを駆動状態と非駆動状態との間で切替え、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動を制御する。
【００３４】
さて、以上に説明したように、補機ＤＤＣ７ｄの駆動要求オンオフ判定処理では、追加電池８の充電残量が閾値以上であることを、補機ＤＤＣ７ｄを駆動状態とする条件の１つとする。又、昇圧ＤＤＣ７ｅの駆動要求オンオフ判定処理でも、追加電池８の充電残量が閾値以上であることを、昇圧ＤＤＣ７ｅを駆動状態とする条件の１つとする。即ち、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電は追加電池８の充電残量に依存する。そして、追加電池８の充電残量は、季節や時間帯や場所等の環境による日射量の変動、ユーザの使用状況（走行時間と停車時間との割合）等の様々な外的要因により左右される。この点を考慮し、本発明では、上記した（１）〜（４）に示した処理に加え、以下の（５）〜（７）に示す処理を行う。
【００３５】
（５）車両状態データ取得処理（図７参照）
マイコン７ａは、車両状態データ取得処理を開始すると、例えば自身が保持するタイマ機能により時刻（現在時刻）を取得し（Ｓ４１）、上位ＥＣＵ１１から車両状態を取得する（Ｓ４２）。この場合、マイコン７ａは、上位ＥＣＵ１１から例えば電気自動車１が走行状態及び停車状態の何れであるかを示す車両状態を取得する。マイコン７ａは、前回に取得した車両状態と今回に取得した車両状態とを比較し、車両状態に変化が発生したか否かを判定する（Ｓ４３）。マイコン７ａは、前回に取得した車両状態と今回に取得した車両状態とが同じであると判定し、車両状態に変化が発生していないと判定すると（Ｓ４３：ＮＯ）、車両状態データ取得処理を終了する。
【００３６】
一方、マイコン７ａは、前回に取得した車両状態と今回に取得した車両状態とが異なると判定し、車両状態に変化が発生したと判定すると（Ｓ４３：ＹＥＳ）、前回の車両状態の変化を判定した時刻から今回の車両状態の変化を判定した時刻までの時間を、前回の車両状態の経過時間（車両状態が継続した時間）として算出する（Ｓ４４）。次いで、マイコン７ａは、図１０に示すように、その前回の車両状態の開始時刻と、経過時間と、その車両状態とを対応付けたデータを車両状態データとして取得する（Ｓ４５）。そして、マイコン７ａは、その取得した車両状態データを車両状態データ保存テーブルの記憶領域に一時的に保存し（Ｓ４６）、車両状態データ取得処理を終了する。このようにマイコン７ａは、車両状態データ取得処理を行うことで、上位ＥＣＵ１１と連携して例えば電気自動車１が走行状態と停車状態とを切替える（ユーザが運転する）毎に、その走行状態又は停車状態の開始時刻と、経過時間とを車両状態データとして取得する。即ち、マイコン７ａは、運転開始時刻、運転時間、運転終了時刻を取得することで、ユーザが電気自動車１を使用する傾向を取得する。
【００３７】
（６）車両状態データ保存処理（図８参照）
マイコン７ａは、車両状態データ保存処理を開始すると、車両状態データ取得処理を行ったことで車両状態データ保存テーブルの記憶領域に一時的に保存しておいた車両状態データを不揮発性の記憶手段に保存し（Ｓ５１）、車両状態データ保存処理を終了する。
【００３８】
（７）追加電池８の閾値更新処理（図９参照）
マイコン７ａは、追加電池８の閾値更新処理を開始すると、学習完了フラグを設定しているか否かを判定する（Ｓ６１）。マイコン７ａは、学習完了フラグを設定していないと判定すると（Ｓ６１：ＮＯ）、不揮発性の記憶手段に保存している車両状態データの個数である学習回数（車両状態データを取得した回数）が予め規定されている一定回数以上であるか否かを判定する（Ｓ６２）。マイコン７ａは、不揮発性の記憶手段に保存している学習回数が予め規定されている一定回数以上でないと判定すると（Ｓ６２：ＮＯ）、追加電池８の閾値更新処理を終了する。
【００３９】
一方、マイコン７ａは、不揮発性の記憶手段に保存している学習回数が予め規定されている一定回数以上であると判定すると（Ｓ６２：ＹＥＳ）、その保存している車両状態データから電気自動車１の車両状態の傾向（ユーザが電気自動車１を使用する傾向）を特定可能な学習データを取得する（Ｓ６３）。即ち、マイコン７ａは、例えば走行状態が集中している時間帯を電気自動車１の使用頻度が相対的に高い時間帯であると特定し、停車状態が集中している時間帯を電気自動車１の使用頻度が相対的に低い時間帯であると特定することで、学習データを取得する。学習データとは、このように期間に応じた電気自動車１の状態の傾向を特定可能なデータであり、外的要因データの１つである。そして、マイコン７ａは、学習完了フラグを設定し（Ｓ６４）、追加電池８の閾値更新処理を終了する。
【００４０】
マイコン７ａは、このようにして学習完了フラグを設定したことで、学習完了フラグを設定していると判定すると（Ｓ６１：ＹＥＳ）、上位ＥＣＵ１１やデータ通信部１２から環境データを取得する（Ｓ６５）。環境データとは、その時点での季節や時間帯や場所（電気自動車１が使用される環境）を特定可能なデータであり、外的要因データの１つである。次いで、マイコン７ａは、このようにして取得した環境データや学習データに基づいて追加電池の充電予測量を算出する（Ｓ６６）。
【００４１】
具体的に説明すると、マイコン７ａは、図１１に示すように、（ａ）に示す季節（月）と日射量との相関関係を示すデータ、（ｂ）に示す時間帯と日射量との相関関係を示すデータに基づいて、（ｃ）に示す充電予測量データ保存テーブルを所定の記憶領域に保存している。充電予測量データ保存テーブルに示す「ａ０、ａ１、ａ３、…ｌ２３」は、該当する季節と時間帯から予測した追加電池８に充電可能な充電電力を示す充電予測量データである。この場合、見込まれる日射量が相対的に多い季節（例えば夏）や時間帯（例えば昼間）では充電予測量データは相対的に大きい値となる。一方、見込まれる日射量が相対的に少ない季節（例えば冬）や時間帯（例えば夜間）では充電予測量データは相対的に小さい値となる。マイコン７ａは、充電予測量データ保存テーブルから当該取得した環境データの月や時間帯に近い複数の充電予測量データを選択し、その選択した複数の充電予測量データを補完（例えば線形補完）することで、取得した環境データや学習データに基づいて追加電池８の充電予測量を算出する。尚、図１１では、月と時間帯をパラメータとする２次元の充電予測量データ保存テーブルを説明したが、月と時間帯に場所を加えることで、月と時間帯と場所をパラメータとする３次元の充電予測量データ保存テーブルを用いても良い。
【００４２】
そして、マイコン７ａは、算出した追加電池８の充電予測量に基づいて追加電池８の閾値を更新し（Ｓ６７）、追加電池８の閾値更新処理を終了する。このようにマイコン７ａは、追加電池８の閾値更新処理を行うことで、環境データや学習データに基づいて追加電池８の閾値を更新する（最適化する）。
【００４３】
マイコン７ａが上記した一連の処理を行うことで追加電池８の閾値を更新する一例について図１２及び図１３を参照して説明する。尚、電力システム３が正常に動作しており、且つ各電池８〜１０が満充電でなく、且つ太陽光発電装置２が正常に発電していることを前提とする。
【００４４】
マイコン７ａは、充電予測量が増える（日射量が多くなる）と見込まれる場合には、図１２に示すように動作する。マイコン７ａは、追加電池８の閾値を第１の閾値に設定している状態で上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生し、その時点での追加電池８の充電残量が第１の閾値以上であると判定すると、駆動要求のオン命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を開始させる（ｔ１参照）。次いで、マイコン７ａは、追加電池８の放電により当該追加電池８の充電残量が第１の閾値未満まで低下したと判定すると、駆動要求のオフ命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を停止させる（ｔ２参照）。
【００４５】
ここで、マイコン７ａは、日射量が多くなり、追加電池８の閾値を更新する条件が成立したと判定すると、追加電池８の閾値を第１の閾値から第２の閾値（第１の閾値よりも小さい値）へと更新する。即ち、マイコン７ａは、追加電池８における電力保持の最低値を下げる。このとき、マイコン７ａは、追加電池８の充電残量が第１の閾値未満ではあるが第２の閾値以上であると判定すると、駆動要求のオン命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、停止させていた追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を再開させる（ｔ３参照）。そして、マイコン７ａは、追加電池８の放電により当該追加電池８の充電残量が第２の閾値未満まで低下したと判定すると、駆動要求のオフ命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を再度停止させる（ｔ４参照）。
【００４６】
即ち、追加電池８の閾値が一定値である従来の構成では、追加電池８の充電残量が第１の閾値未満まで低下し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を停止させた以降に、上記したように日射量が多くなることが見込まれても、追加電池８の充電残量が第１の閾値以上まで回復しなければ、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を再開させない。これに対し、本発明の構成では、追加電池８の閾値を第１の閾値から第２の閾値へと更新したことで、追加電池８の充電残量が第１の閾値以上まで回復しなくとも第２の閾値以上であれば、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を再開させる。これにより、日射量が多く見込める状況では、追加電池８の閾値を相対的に小さく更新することで、補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を増大させることができる。その結果、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を促進することができる。
【００４７】
一方、マイコン７ａは、充電予測量が減る（日射量が少なくなる）と見込まれる場合には、図１３に示すように動作する。マイコン７ａは、追加電池８の閾値を第２の閾値に設定している状態で上位ＥＣＵ１１からの充電要求が発生し、その時点での追加電池８の充電残量が第２の閾値未満であると判定すると、駆動要求のオフ命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電の停止を維持させる（ｔ１１参照）。次いで、マイコン７ａは、追加電池８の充電により当該追加電池８の充電残量が第２の閾値以上まで増加したと判定すると、駆動要求のオン命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を開始させる（ｔ１２参照）。
【００４８】
ここで、マイコン７ａは、日射量が少なくなり、追加電池８の閾値を更新する条件が成立したと判定すると、追加電池８の閾値を第２の閾値から第１の閾値（第２の閾値よりも大きい値）へと更新する。即ち、マイコン７ａは、追加電池８における電力保持の最低値を上げる。このとき、マイコン７ａは、追加電池８の充電残量が第２の閾値以上ではあるが第１の閾値未満であると判定すると、駆動要求のオフ命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、開始させた追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を停止させる（ｔ１３参照）。そして、マイコン７ａは、追加電池８の充電により当該追加電池８の充電残量が第１の閾値以上まで増加したと判定すると、駆動要求のオン命令を補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅに出力し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を再開させる（ｔ１４参照）。
【００４９】
即ち、追加電池８の閾値が一定値である従来の構成では、追加電池８の充電残量が第２の閾値以上まで増加し、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を開始させた以降に、上記したように日射量が少なくなることが見込まれても、追加電池８の充電残量が第２の閾値未満まで低下しなければ、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を停止させない。これに対し、本発明の構成では、追加電池８の閾値を第２の閾値から第１の閾値へと更新したことで、追加電池８の充電残量が第２の閾値未満まで低下しなくとも第１の閾値未満であれば、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を停止させる。これにより、日射量が多く見込めない状況では、追加電池８の閾値を相対的に大きく更新することで、補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を減少させることができる。その結果、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を抑制することができる。
【００５０】
尚、上記した図１２及び図１３は、マイコン７ａにおいて、季節や時間帯や場所に基づいた日射量の多少の変化に基づいて追加電池８の閾値を更新する場合を説明したが、ユーザが電気自動車１を使用する傾向をも加えて追加電池８の閾値を更新するようにしても良い。即ち、マイコン７ａは、日射量が多く、且つユーザが運転する傾向が高く見込まれる場合には、追加電池８の閾値を相対的に大きく更新し、一方、日射量が少なく、且つユーザが運転する傾向が低く見込まれる場合には、追加電池８の閾値を相対的に小さく更新しても良い。又、マイコン７ａにおいて、学習回数が少なかったりユーザが電気自動車１を使用する傾向を特定することができなかったりし、車両状態データを取得することができなかった場合を考慮し、ユーザが車両状態データを操作端末２７からマイコン７ａに転送可能（書き込み可能）としても良い。
【００５１】
以上に説明したように本実施形態によれば、車両用の電力システム３において、季節や時間帯や場所等の環境を示す環境データやユーザが電気自動車１を使用する傾向を示す学習データを外的要因データとして取得し、追加電池８の閾値を外的要因データに基づいて更新するようにした。これにより、追加電池８の充電を十分に行える状況であるか否かを外的要因データに基づいて判定して閾値を更新することで、補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会（駆動期間）を可変とすることができる。
【００５２】
即ち、追加電池８を十分に行える状況であると判定した場合には、閾値を小さく更新することで、補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を増大させる（駆動期間を長くする）ことができる。その結果、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を促進し、補機電池９や主電池１０の充電電力を増大させることができ、太陽光発電装置２の発電電力を効率的に使用することができる。一方、追加電池８の充電を十分に行えない状況であると判定した場合には、閾値を大きく更新することで、補機ＤＤＣ７ｄや昇圧ＤＤＣ７ｅが駆動する機会を減少させる（駆動期間を短くする）ことができる。その結果、追加電池８の放電による補機電池９や主電池１０の充電を抑制し、追加電池８の充電残量の低下を抑制することができ、追加電池８の充電残量が枯渇してしまう可能性を排除することができる。このように季節や時間帯や場所等の環境による日射量の変動、ユーザによる使用状況等の様々な外的要因により追加電池８の充電残量が左右されるという事情に対し、電力システム３を好適に運用することができる。
【００５３】
又、ソーラーＥＣＵ７が上位ＥＣＵ１１と連携して車両状態データを取得し、更に複数の車両状態データを学習して学習データを取得して外的要因データとして用いるようにした。これにより、上位ＥＣＵ１１が実測した車両状態データを外的要因データとすることで、実際にユーザが電気自動車１を使用した傾向を外的要因データに好適に反映させることができる。
【００５４】
又、操作端末２７からソーラーＥＣＵ７に車両状態データを転送可能とすることで、ソーラーＥＣＵ７が上位ＥＣＵ１１と連携して車両状態データを取得することができなくても、その操作端末２７から転送された車両状態データを外的要因データとして用いることができる。
【００５５】
本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形又は拡張することができる。
電気自動車に適用することに限らず、モータとエンジン（ガソリンエンジン又はディーゼルエンジン）とを併用して走行駆動源とするハイブリッド自動車に適用しても良い。又、車両用の電力システムに適用することに限らず、他の用途の電力システムに適用しても良い。
閾値を２段で更新する構成に限らず、３以上の閾値を用意しておくことで、閾値を３段以上で更新する構成としても良い。
【符号の説明】
【００５６】
図面中、１は電気自動車（車両）、２は太陽光発電装置、３は車両用の電力システム（電力システム）、４はモータジェネレータ（車両の走行駆動源）、６は補機、７ａはマイコン（制御手段）、７ｃは給電ＤＤＣ（第１の電力変換手段）、７ｄは補機ＤＤＣ（第２の電力変換手段）、７ｅは昇圧ＤＤＣ（第２の電力変換手段）、８は追加電池（第１の蓄電池）、９は補機電池（第２の蓄電池）、１０は主電池（第２の蓄電池）、１１は上位ＥＣＵ（車載機器）、１２はデータ通信部（外的要因データ取得手段）、２７は操作端末である。
【図１】
2015154526.tif 000003
【図２】
2015154526.tif 000004
【図３】
2015154526.tif 000005
【図４】
2015154526.tif 000006
【図５】
2015154526.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015154526.tif 000009
【図８】
2015154526.tif 000010
【図９】
2015154526.tif 000011
【図１０】
2015154526.tif 000012
【図１１】
2015154526.tif 000013
【図１２】
2015154526.tif 000014
【図１３】
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