(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用電気負荷に電力を供給する蓄電手段と、
前記蓄電手段及び前記車両用電気負荷に電力を供給する発電機と、
前記発電機の出力電力を調整する発電制御部と、を備え、
前記発電制御部は、前記発電機の平均出力電力が前記車両用電気負荷の消費電力と略等しくなるように前記発電機を間欠発電させる間欠発電モードを有する車両用発電機の制御装置において、
前記発電機の回転数を検出する回転数検出手段を有し、前記発電制御部は、あらかじめ記憶する前記発電機の回転数と発電効率と出力電力との関係に基づいて、現回転数における発電効率が良好な出力電力を前記発電機に間欠発電させることを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項２】
車両用電気負荷に電力を供給する蓄電手段と、
前記蓄電手段及び前記車両用電気負荷に電力を供給する発電機と、
前記発電機の出力電力を調整する発電制御部と、を備え、
前記発電制御部は、前記発電機の平均出力電力が前記車両用電気負荷の消費電力と略等しくなるように前記発電機を間欠発電させる間欠発電モードを有する車両用発電機の制御装置において、
前記発電制御部は、前記車両用電気負荷の消費電力に略等しい出力電力を前記発電機に連続発電させる連続発電モードを有し、前記両モードのうちからエネルギー効率に優れる方を選択することを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両用発電機の制御装置において、
前記発電制御部は、前記発電機の発電効率および前記蓄電手段の充放電効率に基づいて前記エネルギー効率を推定することを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において、
前記発電制御部は、車両減速時に前記発電機を出力可能な最高出力電力で前記発電機を発電させ、前記車両減速でない場合に前記発電機を間欠発電させることを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において、
前記発電制御部は、車両加速度が所定値を超える場合に前記発電機の発電を停止することを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において、
前記蓄電手段のＳＯＣ又は電圧を検出する手段を有し、前記間欠発電モードは、前記蓄電手段の前記ＳＯＣ又は電圧が第一の所定値まで上昇するまで前記発電機に所定出力での発電を指令し、前記蓄電手段の前記ＳＯＣ又は電圧が前記第一の所定値に到達した後、第二の所定値まで低下するまで前記発電機の発電を停止させる制御からなることを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において、
前記蓄電手段は、リチウム電池からなることを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において、
前記蓄電手段は、電気二重層コンデンサからなることを特徴とする車両用発電機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用発電機の制御装置に関する。蓄電手段と発電機とを搭載する自動車に適用される。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＯ2 削減といった環境の面等から、車両の燃費向上が求められており、減速時に車両の運動エネルギを発電機で電気エネルギに変換して、バッテリや電気二重層コンデンサ等に蓄える回生システムが注目されている。従来の車両用の発電機は、電気負荷（ＥＣＵ、ヘッドライト、ブロワ、ワイパ、ＡＶ機器、ナビゲーションシステム等で）で消費される電力を供給することが可能なように、その最大出力を１．０〜１．７ｋＷ程度に設定するのが一般的であった。しかしながら、回生システムで使用される発電機は、車両の減速エネルギを回収するためにはより大きな出力（例えば３〜１０ｋＷ程度）とする必要がある。電気負荷の平均消費電力は、各負荷の使用状態にもよるが、１０−１５モ−ド走行時には０．２ｋＷ程度である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人は、発電機の最大出力電力は、電気負荷の平時の平均消費電力に比較して格段に大きく、その差は回生制動型発電機において一層甚だしくなる。その結果、発電機はほとんどの場合において発電効率が低い小出力動作点で運転されることになり、平均電力損失が大きくなり、燃費の面で不利になるという問題があることを見いだした。
【０００４】
更に具体的に説明すれば、発電機の損失は、その出力電力に無関係の固定的な損失や出力電力の変化に正相関を有する損失があり、小出力動作点では出力電力に比較して固定的な損失が大きいため、効率が低下する。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、装置構成の複雑化を抑止しつつ小負荷時の発電効率の向上を実現可能な車両用発電機の制御装置を提供することを、その目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の車両用発電機の制御装置は、車両用電気負荷に電力を供給する蓄電手段と、前記蓄電手段及び前記車両用電気負荷に電力を供給する発電機と、前記発電機の出力電力を調整する発電制御部とを備え、前記発電制御部が、前記発電機の平均出力電力が前記車両用電気負荷の消費電力と略等しくなるように前記発電機を間欠発電させる間欠発電モードを有する車両用発電機の制御装置であり、前記発電機の回転数を検出する回転数検出手段を有し、前記発電制御部が、あらかじめ記憶する前記発電機の回転数と発電効率と出力電力との関係に基づいて、現回転数における発電効率が良好な出力電力を前記発電機に間欠発電させることを特徴としている。
【０００７】
本構成によれば、車両用電気負荷の消費電力が小さくても、発電機を間欠運転し、その発電停止時に蓄電手段から車両用電気負荷に給電し、その発電時に蓄電手段の充電と車両用電気負荷への給電を行うことにより、発電時の発電機の動作点を大出力電力側へシフトさせることにより、発電機の効率を向上させる。
【０００８】
なお、蓄電手段を利用するため、その損失が効率低減要素となるが、発電機効率の向上が蓄電手段の損失増加分を上回る条件時に、この間欠発電モードを利用すれば総合エネルギー効率を改善することができる。
【００１０】
発電機の発電効率と出力電力との間の関係は回転数に応じて変化するので、検出した回転数に応じて発電効率が良好（たとえば最高）となる出力電力で発電機を運転することにより、車両用電気負荷の消費電力や回転数変動にかかわらず常に発電機を最高又は良好な状態で発電させることができる。
【００１１】
請求項２記載の構成は車両用電気負荷に電力を供給する蓄電手段と、前記蓄電手段及び前記車両用電気負荷に電力を供給する発電機と、前記発電機の出力電力を調整する発電制御部とを備え、前記発電制御部が、前記発電機の平均出力電力が前記車両用電気負荷の消費電力と略等しくなるように前記発電機を間欠発電させる間欠発電モードを有する車両用発電機の制御装置において更に、前記発電制御部が、前記車両用電気負荷の消費電力に略等しい出力電力を前記発電機に連続発電させる連続発電モードを有し、前記両モードのうちからエネルギー効率に優れる方を選択することを特徴としている。本構成によれば、間欠発電モードが連続発電モードよりエネルギー効率（総合効率）が優れる場合のみ間欠発電モードを実施するので、実現可能な最高効率で発電を行うことができる。
【００１２】
請求項３記載の構成は請求項２記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記発電制御部が、前記発電機の発電効率および前記蓄電手段の充放電効率に基づいて前記エネルギー効率を推定することを特徴としているので、蓄電手段の充放電における損失を加味したエネルギー効率を向上することができる。
【００１３】
請求項４記載の構成は請求項１乃至３のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記発電制御部が、車両減速時に前記発電機を出力可能な最高出力電力で前記発電機を発電させ、前記車両減速でない場合に前記発電機を間欠発電させることを特徴としている。本構成によれば、回生制動を制約することなく、エネルギー効率向上を実現することができる。
【００１４】
請求項５記載の構成は請求項１乃至４のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記発電制御部が、車両加速度が所定値を超える場合に前記発電機の発電を停止することを特徴としている。本構成によれば、大加速時に発電機を停止するので、加速性が向上する。なお、この時、蓄電手段が車両用電気負荷に給電を担当するが、発電機の発電復帰後、蓄電手段は再度充電される。
【００１５】
請求項６記載の構成は請求項１乃至５のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記蓄電手段のＳＯＣ又は電圧を検出する手段を有し、前記間欠発電モードが、前記蓄電手段のＳＯＣ又は電圧が第一の所定値まで上昇するまで前記発電機に所定出力での発電を指令し、前記蓄電手段のＳＯＣ又は電圧が前記第一の所定値に到達した後、第二の所定値まで低下するまで前記発電機の発電を停止させる制御からなることを特徴としている。
【００１６】
すなわち、本構成によれば、蓄電手段の充電状態の２つの値の間で発電機を休止させるので、間欠発電を簡単に実施することができる。また、発電停止判定に電圧を用い、発電開始判定にＳＯＣを用いてもよく、その逆でもよい。
【００１７】
請求項７記載の構成によれば請求項１乃至６のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記蓄電手段が、リチウム電池からなる。リチウム電池は、充放電損失が小さいので、エネルギー効率を向上することができる。
【００１８】
請求項８記載の構成によれば請求項１乃至６のいずれか記載の車両用発電機の制御装置において更に、前記蓄電手段が、電気二重層コンデンサからなる。電気二重層コンデンサは、充放電損失が小さいので、エネルギー効率を向上することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の車両用発電機の制御装置の好適な態様を以下の実施例により詳細に説明する。
【００２０】
（構成）
本発明の実施例１における回路構成を図１に示す。
【００２１】
複数のリチウム電池を直列に接続してなる組電池１は、電気負荷２に電力を供給する。発電機３は電気負荷２に電力を供給するとともに組電池１を充電する。発電機３は、電機子巻線４、三相全波整流器５、界磁巻線６、界磁電流制御用スイッチ７及びフライホイルダイオードＦＤなどを有している。コントローラ８は発電機３を制御する。組電池１の電流を検出する電流センサ９からの信号線１１、組電池１の電圧を検出する信号線１２、組電池１内の温度センサ１０からの信号線１３が、コントローラ８に接続されている。更に、センサ部分は示していないが、車速センサからの信号線１４、発電機回転数センサからの信号線１５が接続されている。コントローラ８は、界磁電流制御信号線１６を通じて界磁電流制御用スイッチ７を断続制御している。
【００２２】
（動作）
発電機３の回転数と最大出力との関係の一例を図２に示す。車両減速時にエネルギを回生する場合は、回転数に応じて最大出力に略等しい出力で発電する。しかしながら、減速時以外の場合において、発電機に要求される出力は回生時に比べ著しく小さくなる。従来は、電気負荷２で消費される分の電力をリアルタイムに発電していたため、例えば電気負荷２の消費電力が０．２ｋＷ程度で、発電機回転数が約４０００ｒｐｍの場合には、発電機の動作点は図中のＰ1 となり、この回転数での最大出力点Ｐｍａｘに対して非常に小さい（約７％）出力で発電せざるをえなかった。
【００２３】
発電機３の出力と発電効率との関係の一例を図３に示す。
【００２４】
４０００ｒｐｍで０．２ｋＷを出力する（点Ａ）場合、同回転数において発電効率が最高となる１．０ｋＷ出力時（点Ｂ）に比べて、発電効率が約２０％低下し、燃費向上の妨げとなっていた。
【００２５】
そこでこの実施例では、発電効率が高い動作点（点Ｂ）で間欠的に発電を行い、平均発電電力が電気負荷２での消費電力と略等しくなるようにすることで、高効率な運転を可能とした。この間欠運転時における発電機出力、、Ｌｉ電池の入出力電力、電気負荷の消費電力を図４に示す。時間をｔ（ｍｉｎ）とすると、Ｔ1 ≦ｔ＜Ｔ2 の期間では、発電機は効率が高い１．０ｋＷの出力で発電し、その中の０．２ｋＷを電気負荷へ供給し、残りの０．８ｋＷはＬｉ電池へ充電する。次にＴ2 ≦ｔ＜Ｔ3 の期間では、発電機は発電を停止し、Ｌｉ電池が電気負荷へ０．２ｋＷを供給する。Ｔ3 以降も同様な動作を繰り返す。発電機が動作している時間と停止している時間の比率は、（Ｔ2 −Ｔ1 ）／（Ｔ3 −Ｔ1 ）＝１／５となっているため、発電機は平均すると電気負荷の消費電力と略等しい電力を出力することとなる。ただし、発電機の出力が急激に変化すると、発電機トルクが急激に変化し運転者に違和感を与えるので、実際には発電機の出力を違和感を与えない程度に徐々に変化させる。
【００２６】
図４のような間欠的な動作をする場合には、発電したエネルギを一旦電池に蓄えてから電気負荷へ供給するので、電池１の充放電による損失も考慮すると、より最適な運転が可能となる。発電機３で発電したエネルギを一旦電池に蓄えてから負荷２へ供給する場合には、電池１の充放電による損失のために、電気負荷の消費電力が所定値以下の場合は、間欠的な動作の方がトータルのエネルギ効率が高く、逆に所定値を上回る場合には間欠的で無くリアルタイムに負荷消費電力に応じた出力で動作する方がトータルのエネルギ効率が高くなる。
【００２７】
この点について以下詳しく説明する。リアルタイムに負荷消費電力に応じた出力で動作する場合には、発電機から電気負荷へ直接電力を供給するので、電池の充放電による損失は無く、トータルのエネルギ効率Ｅ1 は、
Ｅ1 ＝ηG （ＰL ，Ｎ）    〔％〕
となる。ここで、ＰL は電気負荷での消費電力（Ｗ）、ηG （ｐ，Ｎ）は発電機の発電効率であり、出力ｐと発電機回転数Ｎの関数である。ηG （ｐ，Ｎ）の一例は図３に示したようなものである。一方で、効率が良い所定の出力Ｐconst で間欠的な動作をする場合は、エネルギを一旦電池に蓄えるので電池の充放電による損失が発生し、トータルのエネルギ効率Ｅ2 は、
Ｅ2 ＝｛ＰL ／Ｐconst｝ ・ηG （Ｐconst ，Ｎ）＋（Ｐconst −ＰL）／Ｐconst・｛ηG（Ｐconst ，Ｎ）／１００｝・｛ηbat1（Ｐconst −ＰL ）／１００｝・｛ηbat2（ＰL ）／１００｝×１００〔％〕
となる。ここでηbat1（P）は充電効率（％）、ηbat2（P）は電池の放電効率（％）であり、各々の充電電力および充電電力の関数である。充電効率および放電効率は電池の内部抵抗により変化する。組電池１の内部抵抗が１００ｍΩでの一例を図５に示す。Ｅ1 とＥ2 を比較して、Ｅ1 ≧Ｅ2 の場合はリアルタイムに負荷消費電力に応じた出力で動作させ、Ｅ1 ＜Ｅ2 の場合は間欠的な動作をさせれば最も高効率な運転が可能となる。
【００２８】
組電池の内部抵抗が１００ｍΩ、Ｐconst ＝１．０ｋＷの条件においてＥ1 とＥ2 を比較した一例を図６に示す。電気負荷の消費電力ＰLが約０．８ｋＷより小さい場合にはＥ1 ≧Ｅ2 となるのでリアルタイムに負荷消費電力に応じた出力で動作させ、ＰL が約０．８ｋＷより小さい場合にはＥ1 ＜Ｅ2 となるので間欠的な動作をとする制御を行う。
【００２９】
次に、減速エネルギを効率よく回生しながら、なお且つ上記のような発電機の高効率運転制御を行う方法について説明する。燃料を消費しながらエンジンを回転させて発電機を駆動している状態では、上記のような高効率運転制御を行うと車両のエネルギ効率は高くなる。一方で、減速時に車輪から伝達されてくるエネルギで発電機を駆動している状態では、発電機は最大出力で動作させる方が多くのエネルギを回生できるので、燃費が向上する。従って、本発明では、車速センサやブレーキペダルのストローク等から車両が減速状態であることを見出して、減速時には発電機は最大出力で発電し、発電時以外では上記のような間欠運転による高効率運転制御を行う。
【００３０】
上述した制御は、コントローラ８により容易に実施できることは明白であるので、これ以上の説明は省略する。
【００３１】
減速時以外で間欠運転による高効率運転制御を行う場合には、電池の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）および、車両の加速度に基づいて発電機のＯＮ／ＯＦＦを制御することができる。具体的な制御方法を、図７を用いて説明する。Ｓｔｅｐ０１において電池のＳＯＣを第一の所定値（ＳＯＣ- １）と比較し、小さい場合にはＣｈａｒｇｅフラグを１にセットし（Ｓｔｅｐ０２）、それ以外の場合にはＣｈａｒｇｅフラグを０にセット（Ｓｔｅｐ０３）する。
【００３２】
次に、Ｓｔｅｐ０４において車両が減速状態であるかどうか判断し、減速状態の場合にはＳｔｅｐ０５で発電機は最大出力で発電する。減速状態でない場合には、Ｓｔｅｐ０６で車両の加速度が所定値（ａｃｃ〔ｍ／ｓ2 〕）以上であるか判定し、所定値以上の場合はＳｔｅｐ０７で発電を停止し、それ以外の場合にはＳｔｅｐ０８でＣｈａｒｇｅフラグが１かどうか判定する。Ｃｈａｒｇｅフラグが１の場合には更にＳｔｅｐ０９で電池のＳＯＣを第一の所定値（ＳＯＣ- １）と比較し、小さい場合にはＳｔｅｐ１０において、発電機は回転数に応じて高効率となる出力で発電を行い、それ以外の場合にはＳｔｅｐ１１で発電を停止し、Ｓｔｅｐ１２でＣｈａｒｇｅフラグを０にセットする。また、Ｓｔｅｐ０８で、Ｃｈａｒｇｅフラグが１かどうか判定し、１でない場合にはＳｔｅｐ１３で電池のＳＯＣを第二の所定値（ＳＯＣ- ２）と比較し、大きい場合にはＳｔｅｐ１４で発電を停止し、それ以外の場合にはＳｔｅｐ１５で、発電機は回転数に応じて高効率となる出力で発電を行い、Ｓｔｅｐ１６でＣｈａｒｇｅフラグを１にセットする。ここで、第一の所定値（ＳＯＣ- １）は第二の所定値（ＳＯＣ- ２）よりも大きくなるように設定してあり、例えば、ＳＯＣ- １＝６０％、ＳＯＣ- ２＝５０％というように設定する。また、加速状態を判定する所定値（ａｃｃ）は、例えばａｃｃ＝０．５〔ｍ／ｓ2 〕に設定する。
【００３３】
この制御を行った場合における、車速、加速度、電池のＳＯＣ、発電機の出力の時間変化の一例を図８に示す。時間をｔとし、Ｃｈａｒｇｅフラグはｔ＝Ｔ1 において１であるとして詳細を説明する。
【００３４】
Ｔ1 ≦ｔ＜Ｔ2 の期間では、車速は４０ｋｍ／ｈ一定で、加速度は０〔ｍ／ｓ2 〕、Ｃｈａｒｇｅフラグが１で、ＳＯＣは第一の所定値（ＳＯＣ- １＝６０％）よりも小さいので、図７のＳｔｅｐ１０により発電機は回転数に応じて高効率となる出力（１．０ｋＷ）で発電を行う。電気負荷の消費電力は約０．２ｋＷであるので、発電した１．０ｋＷ中の０．２ｋＷは電気負荷へ供給され、残りの０．８ｋＷはＬｉ電池に充電され、ＳＯＣが増加する。
【００３５】
Ｔ2 ≦ｔ＜Ｔ3 の期間では、車両は４０ｋｍ／ｈから８０ｋｍ／ｈに加速中で、加速度は０．５６〔ｍ／ｓ2 〕であり所定の加速度（ａｃｃ＝０．５〔ｍ／ｓ2 〕）以上であるので、Ｓｔｅｐ０７により発電機は発電を停止する。Ｌｉ電池から電気負荷へ０．２ｋＷが供給され、ＳＯＣが減少する。
【００３６】
Ｔ2 ≦ｔ＜Ｔ4 の期間では、車両は８０ｋｍ／ｈ一定で、加速度は０〔ｍ／ｓ2 〕、Ｃｈａｒｇｅフラグが１で、ＳＯＣは第一の所定値（ＳＯＣ- １＝６０％）よりも小さいので、Ｓｔｅｐ１０により発電機は回転数に応じて高効率となる出力（１．０ｋＷ）で発電を行う。発電した１．０ｋＷ中の０．２ｋＷは電気負荷へ供給され、残りの０．８ｋＷはＬｉ電池に充電され、ＳＯＣが増加する。
【００３７】
ｔ＝Ｔ4 において、ＳＯＣは第一の所定値（ＳＯＣ- １＝６０％）に到達し、Ｓｔｅｐ１１により発電機は発電を停止し、Ｓｔｅｐ１２によりＣｈａｒｇｅフラグを０にセットする。
【００３８】
Ｔ4 ＜ｔ＜Ｔ５の期間では、車両は８０ｋｍ／ｈ一定で、加速度は０〔ｍ／ｓ2 〕、Ｃｈａｒｇｅフラグが０で、ＳＯＣは第二の所定値（ＳＯＣ- ２＝５０％）よりも大きいので、Ｓｔｅｐ１４により発電機は発電を停止する。Ｌｉ電池から電気負荷へ０．２ｋＷが供給され、ＳＯＣが減少する。
【００３９】
ｔ＝Ｔ5 において、ＳＯＣは第二の所定値（ＳＯＣ- ２＝５０％）に到達し、Ｓｔｅｐ１５により発電機は発電を停止し、Ｓｔｅｐ１６によりＣｈａｒｇｅフラグを１にセットする。
【００４０】
同様に、Ｔ5 ＜ｔ＜Ｔ9 の期間では、ＳＯＣが増加して第一の所定値（ＳＯＣ- １＝６０％）に到達したら発電を停止し、次にＳＯＣが減少して第二の所定値（ＳＯＣ- ２＝５０％）に到達したら発電を再開するという運転を繰り返す。
【００４１】
Ｔ9 ＜ｔ＜Ｔ10の期間では、車両は８０ｋｍ／ｈから０ｋｍ／ｈに減速中であり、Ｓｔｅｐ０５により発電機は回転数に応じた最大出力で発電する。発電した電力中の０．２ｋＷは電気負荷へ供給され、残りはＬｉ電池に充電されＳＯＣは増加する。
【００４２】
Ｔ10＜ｔ＜Ｔ11の期間では、車両は０ｋｍ／ｈで停車しており、加速度は０〔ｍ／ｓ2 〕、Ｃｈａｒｇｅフラグが０で、ＳＯＣは第二の所定値（ＳＯＣ- ２＝５０％）よりも大きいので、Ｓｔｅｐ１４により発電機は発電を停止する。
【００４３】
Ｔ11＜ｔ＜Ｔ12の期間では、車両は４０ｋｍ／ｈから７０ｋｍ／ｈに加速中で、加速度は０．９７〔ｍ／ｓ2 〕であり所定の加速度（ａｃｃ＝０．５〔ｍ／ｓ2 〕）以上であるので、Ｓｔｅｐ０７により発電機は発電を停止する。
【００４４】
ｔ＝Ｔ12において、ＳＯＣは第一の所定値（ＳＯＣ- １＝６０％）に到達し、Ｓｔｅｐ１１により発電機は発電を停止し、Ｓｔｅｐ１２によりＣｈａｒｇｅフラグを０にセットする。
【００４５】
Ｔ12＜ｔ＜Ｔ13の期間では、車両は８０ｋｍ／ｈ一定で、加速度は０〔ｍ／ｓ2 〕、Ｃｈａｒｇｅフラグが０で、ＳＯＣは第二の所定値（ＳＯＣ- ２＝５０％）よりも大きいので、Ｓｔｅｐ１４により発電機は発電を停止する。
【００４６】
なお、上記制御では電池のＳＯＣに基づいて発電機のＯＮ／ＯＦＦを制御したが、電池の電圧に基づいて、電圧が第一の所定値（例えば３９．０Ｖ）に到達したら発電を停止し、次にＳＯＣが第二の所定値（例えば３５．０Ｖ）に到達したら発電を再開するような制御を行っても良い。
【００４７】
（効果）
（１）電気負荷の消費電力が小さい場合においても、高効率な発電が可能であり、燃費を向上することができる。
（２）充放電の効率が高いＬｉ電池や電気二重層コンデンサを使用することで、エネルギ損失が小さくなり、燃費が向上する。
（３）Ｌｉ電池や電気二重層コンデンサへの充放電による損失も考慮して、電気負荷の消費電力に応じてエネルギ効率が最大となるように発電機の運転方法を最適化しているので、高効率運転制御をより効果的に行うことができる。
（４）電池のＳＯＣ又は電圧に基づいた発電機のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことで、回生したエネルギを使い切ってから発電機が発電を開始する（減速時は除く）ので、無駄に発電しなくなり燃費が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用発電機の制御装置の一実施例を示す回路図である。
【図２】発電機の回転数と最大出力との関係を示す特性図である。
【図３】発電機の出力と発電効率との関係を示す特性図である。
【図４】各部電力の時間変化を示すタイミングチャートである。
【図５】電池の充放電電力と効率との関係を示す特性図である。
【図６】電気負荷の消費電力とトータルのエネルギー効率との関係を示す特性図である。
【図７】発電制御動作を示すフローチャートである。
【図８】図７に示す制御動作を行う場合の車速、加速度、電池のＳＯＣ、発電機の出力の時間変化を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  組電池（蓄電手段）
２  車両用電気負荷
３  発電機
８  コントローラ（発電制御部）
１５  回転数検出器
【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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