(57)【要約】【課題】外部装置との授受電力に応じて、高い精度で各蓄電部における電力管理の可能な電源システムを提供する。また、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、蓄電部を昇温可能な電源システムを提供する。【解決手段】コンバータＥＣＵ２は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２の放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔ、および充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２の充電許容電力合計値ΣＷｉｎの少なくとも一方を含む許容電力合計値を取得する。そして、コンバータＥＣＵ２は、許容電力合計値と電力実績値との大小関係を判断し、電力実績値が許容電力合計値より小さい場合には、入出力電圧値Ｖｈが所定の目標電圧値となるようにコンバータ８−１を制御すると同時に、電池電流値Ｉｂ２が所定の目標電流値となるようにコンバータ８−２を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を備える電源システムであって、
負荷装置と前記電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、
前記複数の蓄電部と前記電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の前記蓄電部と前記電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを備え、
前記複数の電圧変換部の各々は、前記電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の前記蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて前記電圧変換動作を実行し、
前記電源システムは、
前記電力線上で前記負荷装置との間で授受される電力実績値を取得する電力実績値取得手段と、
前記複数の蓄電部のそれぞれの許容電力の合計値である許容電力合計値と、前記電力実績値取得手段により取得された前記電力実績値との大小関係を判断する第１の判断手段と、
前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値より小さいと判断された場合に、前記複数の電圧変換部のうち１つを前記電圧制御モードに設定するとともに、残余を前記電流制御モードに設定するための第１の電圧変換部制御手段とを備える、電源システム。
【請求項２】
前記負荷装置との間で授受される電力の変動を予測する電力変動予測手段と、
前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値より小さいと判断された場合であっても、前記電力変動予測手段によって電力変動が所定値より小さいと予測されたときには、前記第１の電圧変換部制御手段によって前記電圧制御モードに設定される電圧変換部を前記電流制御モードに切換える第２の電圧変換部制御手段とをさらに備える、請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記複数の蓄電部の許容電力に基づいて充放電制限の要否を判断する第２の判断手段と、
前記第２の判断手段によって充放電制限が必要であると判断された場合に、前記複数の電圧変換部を前記電流制御モードに設定する第３の電圧変換部制御手段とをさらに備える、請求項１または２に記載の電源システム。
【請求項４】
前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値以上と判断された場合に、前記複数の電圧変換部を前記電流制御モードに設定する第４の電圧変換部制御手段をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項５】
前記複数の電圧変換部のそれぞれについて、前記電流制御モード時の前記電流目標値は、当該蓄電部の電圧値に応じて、当該許容電力を超過しないように設定される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項６】
前記許容電力合計値の前記電力実績値に対する余裕電力を判断する第３の判断手段と、
前記第１の電圧変換部制御手段による制御の実行中に、前記第３の判断手段によって前記余裕電力が前記複数の蓄電部の少なくとも１つの蓄電部の許容電力より大きいと判断されたときに、当該少なくとも１つの蓄電部と対応する電圧変換部における電圧変換動作を停止する第５の電圧変換部制御手段とをさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項７】
各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を有する電源システムと、
前記電源システムから供給される電力を受けて駆動力を発生する駆動力発生部とを備える車両であって、
前記電源システムは、
前記駆動力発生部と前記電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、
前記複数の蓄電部と前記電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の前記蓄電部と前記電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを含み、
前記複数の電圧変換部の各々は、前記電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の前記蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて前記電圧変換動作を実行し、
前記電源システムは、
前記電力線上で前記駆動力発生部との間で授受される電力実績値を取得する電力実績値取得手段と、
前記複数の蓄電部のそれぞれの許容電力の合計値である許容電力合計値と、前記電力実績値取得手段により取得された前記電力実績値との大小関係を判断する第１の判断手段と、
前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値より小さいと判断された場合に、前記複数の電圧変換部のうち１つを前記電圧制御モードに設定するとともに、残余を前記電流制御モードに設定するための第１の電圧変換部制御手段とを含む、車両。
【請求項８】
前記駆動力発生部は、
前記電源システムから供給される電力を変換可能に構成された少なくとも１つの電力変換部と、
対応の前記電力変換部と接続され、前記駆動力を発生可能に構成された少なくとも１つの回転電機とを含む、請求項７に記載の車両。
【請求項９】
前記電源システムは、
前記駆動力発生部との間で授受される電力の変動を予測する電力変動予測手段と、
前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値より小さいと判断された場合であっても、前記電力変動予測手段によって電力変動が所定値より小さいと予測されたときには、前記第１の電圧変換部制御手段によって前記電圧制御モードに設定される電圧変換部を前記電流制御モードに切換える第２の電圧変換部制御手段とをさらに含む、請求項７または８に記載の車両。
【請求項１０】
前記電源システムは、
前記複数の蓄電部の許容電力に基づいて充放電制限の要否を判断する第２の判断手段と、
前記第２の判断手段によって充放電制限が必要であると判断された場合に、前記複数の電圧変換部を前記電流制御モードに設定する第３の電圧変換部制御手段とをさらに含む、請求項７〜９のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１１】
前記電源システムは、前記第１の判断手段によって前記電力実績値が前記許容電力合計値以上と判断された場合に、前記複数の電圧変換部を前記電流制御モードに設定する第４の電圧変換部制御手段をさらに含む、請求項７〜１０のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１２】
前記複数の電圧変換部のそれぞれについて、前記電流制御モード時の前記電流目標値は、当該蓄電部の電圧値に応じて、当該許容電力を超過しないように設定される、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１３】
前記電源システムは、
前記許容電力合計値の前記電力実績値に対する余裕電力を判断する第３の判断手段と、
前記第１の電圧変換部制御手段による制御の実行中に、前記第３の判断手段によって前記余裕電力が前記複数の蓄電部の少なくとも１つの蓄電部の許容電力より大きいと判断されたときに、当該少なくとも１つの蓄電部と対応する電圧変換部における電圧変換動作を停止する第５の電圧変換部制御手段とをさらに含む、請求項７〜１２のいずれか１項に記載の車両。
【請求項１４】
各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を備える電源システムであって、
負荷装置と前記電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、
前記複数の蓄電部と前記電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の前記蓄電部と前記電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを備え、
前記複数の電圧変換部の各々は、前記電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の前記蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて前記電圧変換動作を実行し、
前記電源システムは、
前記複数の蓄電部の温度を取得する蓄電部温度取得手段と、
前記蓄電部温度取得手段により取得された前記複数の蓄電部の温度の各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断する温度判断手段と、
前記複数の蓄電部のうち、前記温度判断手段によって前記温度下限値を下回っていると判断された前記蓄電部に対応する前記電圧変換部と残余の前記電圧変換部とに対して、一方を前記電流制御モードに設定するとともに、他方を前記電圧制御モードに設定するモード設定手段とを備える、電源システム。
【請求項１５】
前記モード設定手段は、前記温度判断手段によって前記温度下限値を下回っていると判断された前記蓄電部に対応する前記電圧変換部を前記電流制御モードに設定するとともに、残余の前記電圧変換部を前記電圧制御モードに設定する、請求項１４に記載の電源システム。
【請求項１６】
前記モード設定手段は、前記複数の蓄電部のすべてが対応の前記温度下限値を下回っていると判断されると、より優先度の高い前記蓄電部に対応する前記電圧変換部だけを前記電流制御モードに設定する、請求項１５に記載の電源システム。
【請求項１７】
前記複数の電圧変換部のそれぞれについて、前記電流制御モード時の前記電流目標値は、取得された当該蓄電部の温度に応じて設定される、請求項１５または１６に記載の電源システム。
【請求項１８】
前記電流目標値は、当該蓄電部の温度に応じた、当該蓄電部の電流値と電圧値との対応を示す予め定められた充放電特性に基づいて、当該蓄電部の電圧値が所定の電圧下限値を下回らないように決定される、請求項１７に記載の電源システム。
【請求項１９】
前記モード設定手段は、前記温度判断手段によって前記温度下限値を下回っていると判断された前記蓄電部に対応する前記電圧変換部を前記電圧制御モードに設定するとともに、残余の前記電圧変換部を前記電流制御モードに設定する、請求項１４に記載の電源システム。
【請求項２０】
各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を有する電源システムと、
前記電源システムから供給される電力を受けて駆動力を発生する駆動力発生部とを備える車両であって、
前記電源システムは、
前記駆動力発生部と前記電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、
前記複数の蓄電部と前記電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の前記蓄電部と前記電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを含み、
前記複数の電圧変換部の各々は、前記電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の前記蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて前記電圧変換動作を実行し、
前記電源システムは、
前記複数の蓄電部の温度を取得する蓄電部温度取得手段と、
前記蓄電部温度取得手段により取得された前記複数の蓄電部の温度の各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断する温度判断手段と、
前記複数の蓄電部のうち、前記温度判断手段によって前記温度下限値を下回っていると判断された前記蓄電部に対応する前記電圧変換部と残余の前記電圧変換部とに対して、一方を前記電流制御モードに設定するとともに、他方を前記電圧制御モードに設定するモード設定手段とを含む、車両。
【請求項２１】
前記モード設定手段は、前記温度判断手段によって前記温度下限値を下回っていると判断された前記蓄電部に対応する前記電圧変換部を前記電流制御モードに設定するとともに、残余の前記電圧変換部を前記電圧制御モードに設定する、請求項２０に記載の車両。
【請求項２２】
前記モード設定手段は、前記複数の蓄電部のすべてが対応の前記温度下限値を下回っていると判断されると、より優先度の高い前記蓄電部に対応する前記電圧変換部だけを前記電流制御モードに設定する、請求項２１に記載の車両。
【請求項２３】
前記複数の電圧変換部のそれぞれについて、前記電流制御モード時の前記電流目標値は、取得された当該蓄電部の温度に応じて設定される、請求項２１または２２に記載の車両。
【請求項２４】
前記電流目標値は、当該蓄電部の温度に応じた、当該蓄電部の電流値と電圧値との対応を示す予め定められた充放電特性に基づいて、当該蓄電部の電圧値が所定の電圧下限値を下回らないように決定される、請求項２３に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の蓄電部を有する電源システムおよびそれを備えた車両に関し、特に接続される負荷装置との間の授受電力に応じて、各蓄電部における電力管理を高い精度で実現する技術に関する。また、特に、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、蓄電部の温度管理を実現する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題を考慮して、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車などのように、電動機を駆動力源とする車両が注目されている。このような車両には、電動機に電力を供給したり、回生制動時に運動エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄電したりするために、二次電池や電気二重層キャパシタなどからなる蓄電部が搭載されている。
【０００３】
このような電動機を駆動力源とする車両において、加速性能や走行持続距離などの走行性能を高めるために、蓄電部の充放電容量をより大きくすることが望ましい。蓄電部の充放電容量を大きくするための方法として、複数の蓄電部を搭載する構成が提案されている。
【０００４】
たとえば、特許第３６５５２７７号公報（特許文献１）には、高電圧車両牽引システムに所望の直流高電圧レベルを提供する電動モータ電源管理システムが開示されている。この電動モータ電源管理システムは、それぞれが電池とブースト／バック直流・直流コンバータとを有し且つ並列に接続された、少なくとも１つのインバータに直流電力を提供する複数の電源ステージと、複数の電源ステージの電池を均等に充放電させて複数の電源ステージが少なくとも１つのインバータへの出力電圧を維持するように複数の電源ステージを制御するコントローラとを備える。
【０００５】
一方で、蓄電部は、電気化学的な作用を利用して電気エネルギーを蓄えるので、その充放電特性は温度の影響を受けやすい。一般的な蓄電部では、低温になるほど、その充放電性能が低下する。そのため、所定の充放電性能を維持するためには、蓄電部の温度管理、特に昇温制御が重要となる。
【０００６】
たとえば、特開２００３−２７２７１２号公報（特許文献２）には、部品追加による弊害を回避した上で、バッテリを効率的に昇温して、温度低下によるバッテリの入出力可能電力の低下を未然に防止することができるバッテリ制御装置が開示されている。このバッテリ制御装置では、バッテリの温度が所定値以下にあれば、バッテリの充電状態に応じて、バッテリの充放電が繰返される。
【特許文献１】特許第３６５５２７７号公報
【特許文献２】特開２００３−２７２７１２号公報
【特許文献３】特開２００４−０１５８６６号公報
【特許文献４】特開２００２−０１０５０２号公報
【特許文献５】特開２００３−３０９９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
同一種類の蓄電部間であっても、製造上のバラツキや劣化度合などによって、実際の満充電容量は異なることが多い。そのため、特許第３６５５２７７号公報（特許文献１）に開示される電動モータ電源管理システムのように、各電池のＳＯＣに基づいて均等に充放電したとしても、実際に充電される電荷量（充電電力）には差が生じ得る。この結果、各電池における許容電力にも差が生じるにもかかわらず、特許第３６５５２７７号公報（特許文献１）に開示される電動モータ電源管理システムでは、各電池の許容電力を考慮していなかった。そのため、負荷装置（モータなど）における電力要求を満足できない場合があるという問題があった。
【０００８】
さらに、特許第３６５５２７７号公報（特許文献１）に開示される電動モータ電源管理システムでは、各電池における設計上の満充電容量が互いに同一であることを前提としているため、互いに満充電容量の異なる複数の電池を組み合わせることはできなかった。
【０００９】
一方、特開２００３−２７２７１２号公報（特許文献２）に開示されるバッテリ制御装置では、バッテリを昇温させるために、バッテリの充電状態に応じて、回生充電または発電機駆動が禁止される。そのため、バッテリの昇温制御の実行によって、車両としての走行性能が制約されるという問題があった。
【００１０】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、負荷装置の電力要求を満足しつつ、高い精度で各蓄電部における電力管理の可能な電源システムを提供することである。また、この発明の第２の目的は、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、蓄電部を昇温可能な電源システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明のある局面に従えば、この発明は、各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を備える電源システムに係る。この発明に係る電源システムは、負荷装置と電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、複数の蓄電部と電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の蓄電部と電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを備える。そして、複数の電圧変換部の各々は、電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて電圧変換動作を実行する。さらに、この発明に係る電源システムは、電力線上で負荷装置との間で授受される電力実績値を取得する電力実績値取得手段と、複数の蓄電部のそれぞれの許容電力の合計値である許容電力合計値と、電力実績値取得手段により取得された電力実績値との大小関係を判断する第１の判断手段と、第１の判断手段によって電力実績値が許容電力合計値より小さいと判断された場合に、複数の電圧変換部のうち１つを電圧制御モードに設定するとともに、残余を電流制御モードに設定するための第１の電圧変換部制御手段とを備える。
【００１２】
この発明のある局面によれば、負荷装置との間で授受される電力実績値が蓄電部の許容電力の合計値より小さい場合には、１つの電圧変換部に対して、電力線の電圧値が所定の電圧目標値となるように制御（電圧制御モード）が行なわれる一方、残余の電圧変換部に対して、蓄電部の電流値がそれぞれ所定の電流目標値となるように制御（電流制御モード）が行なわれる。そのため、電流制御モードで制御される電圧変換部に対応する蓄電部の電流値、すなわち充放電電力を高精度に管理することができる。また、電圧制御モードで制御される電圧変換部が電力線の電圧値を電圧目標値に維持しようとするので、たとえ負荷装置との間で授受される電力に変動が生じても、その電力変動に応じて当該電圧変換部に接続された当該蓄電部の充放電電力が調整される。よって、変動する負荷装置の電力要求をも満足させることもできる。これにより、負荷装置の電力要求を満足させつつ、蓄電部の電力管理を実現できる。
【００１３】
好ましくは、負荷装置との間で授受される電力の変動を予測する電力変動予測手段と、第１の判断手段によって電力実績値が許容電力合計値より小さいと判断された場合であっても、電力変動予測手段によって電力変動が所定値より小さいと予測されたときには、第１の電圧変換部制御手段によって電圧制御モードに設定される電圧変換部を電流制御モードに切換える第２の電圧変換部制御手段とをさらに備える。
【００１４】
好ましくは、複数の蓄電部の許容電力に基づいて充放電制限の要否を判断する第２の判断手段と、第２の判断手段によって充放電制限が必要であると判断された場合に、複数の電圧変換部を電流制御モードに設定する第３の電圧変換部制御手段とをさらに備える。
【００１５】
好ましくは、第１の判断手段によって電力実績値が許容電力合計値以上と判断された場合に、複数の電圧変換部を電流制御モードに設定する第４の電圧変換部制御手段をさらに備える。
【００１６】
好ましくは、複数の電圧変換部のそれぞれについて、電流制御モード時の電流目標値は、当該蓄電部の電圧値に応じて、当該許容電力を超過しないように設定される。
【００１７】
好ましくは、許容電力合計値の電力実績値に対する余裕電力を判断する第３の判断手段と、第１の電圧変換部制御手段による制御の実行中に、第３の判断手段によって余裕電力が複数の蓄電部の少なくとも１つの蓄電部の許容電力より大きいと判断されたときに、当該少なくとも１つの蓄電部と対応する電圧変換部における電圧変換動作を停止する第５の電圧変換部制御手段とをさらに備える。
【００１８】
この発明の別の局面に従えば、この発明は、各々が充放電可能に構成された複数の蓄電部を備える電源システムに係る。この発明に係る電源システムは、負荷装置と電源システムとの間で電力を授受可能に構成された電力線と、複数の蓄電部と電力線との間にそれぞれ設けられ、各々が対応の蓄電部と電力線との間で電圧変換動作を行なう複数の電圧変換部とを備える。そして、複数の電圧変換部の各々は、電力線の電圧値が電圧目標値となるように制御される電圧制御モード、および対応の蓄電部の電流値が電流目標値となるように制御される電流制御モードのいずれかに設定されて電圧変換動作を実行する。さらに、この発明に係る電源システムは、複数の蓄電部の温度を取得する蓄電部温度取得手段と、蓄電部温度取得手段により取得された複数の蓄電部の温度の各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断する温度判断手段と、複数の蓄電部のうち、温度判断手段によって温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応する電圧変換部と残余の電圧変換部とに対して、一方を電流制御モードに設定するとともに、他方を電圧制御モードに設定するモード設定手段とを備える。
【００１９】
この発明の別の局面によれば、複数の蓄電部のうち、温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応する電圧変換部と、残余の電圧変換部とが互いに異なる制御モードで電圧変換動作を実行する。そのため、電流制御モードで動作する電圧変換部により、蓄電部を昇温するための所定の充放電電流が確保されるとともに、電圧制御モードで動作する電圧変換部により、負荷装置との間で電力授受が行なわれる電力線の電圧が安定化される。さらに、電圧制御モードで動作する電圧変換部は、負荷装置との間の授受電力に生じる変動分を補償する。これにより、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、温度下限値を下回っている蓄電部を昇温できる。
【００２０】
好ましくは、モード設定手段は、温度判断手段によって温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応する電圧変換部を電流制御モードに設定するとともに、残余の電圧変換部を電圧制御モードに設定する。
【００２１】
好ましくは、モード設定手段は、複数の蓄電部のすべてが対応の温度下限値を下回っていると判断されると、より優先度の高い蓄電部に対応する電圧変換部だけを電流制御モードに設定する。
【００２２】
好ましくは、複数の電圧変換部のそれぞれについて、電流制御モード時の電流目標値は、取得された当該蓄電部の温度に応じて設定される。
【００２３】
さらに好ましくは、電流目標値は、当該蓄電部の温度に応じた、当該蓄電部の電流値と電圧値との対応を示す予め定められた充放電特性に基づいて、当該蓄電部の電圧値が所定の電圧下限値を下回らないように決定される。
【００２４】
また好ましくは、モード設定手段は、温度判断手段によって温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応する電圧変換部を電圧制御モードに設定するとともに、残余の電圧変換部を電流制御モードに設定する。
【００２５】
この発明のさらに別の局面に従えば、上述のいずれかの電源システムと、当該電源システムから供給される電力を受けて駆動力を発生する駆動力発生部とを備える車両である。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、負荷装置との授受電力に応じて、負荷装置の電力要求を満足しつつ、高い精度で各蓄電部における電力管理の可能な電源システムおよびそれを備えた車両を実現できる。また、この発明によれば、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、蓄電部を昇温可能な電源システムおよびそれを備えた車両を提供することである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２８】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に従う電源システム１を備える車両１００の要部を示す概略構成図である。
【００２９】
図１を参照して、実施の形態１においては、車両１００の駆動力を発生する駆動力発生部３を負荷装置とする場合について例示する。そして、車両１００は、電源システム１から駆動力発生部３へ供給される電力により生じる駆動力を車輪（図示しない）に伝達することで走行する。また、車両１００は、回生時において、駆動力発生部３によって運動エネルギーから電力を生じさせて電源システム１に回収する。
【００３０】
実施の形態１においては、複数の蓄電部の一例として、２つの蓄電部を備える電源システム１について説明する。電源システム１は、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬを介して、駆動力発生部３との間で直流電力の授受を行なう。なお、以下の説明においては、電源システム１から駆動力発生部３へ供給される電力を「駆動電力」とも称し、駆動力発生部３から電源システム１へ供給される電力を「回生電力」とも称す。
【００３１】
駆動力発生部３は、第１インバータ（ＩＮＶ１）３０−１と、第２インバータ（ＩＮＶ２）３０−２と、第１モータジェネレータ（ＭＧ１）３４−１と、第２モータジェネレータ（ＭＧ２）３４−２と、駆動ＥＣＵ（Electrical Control Unit）３２とを備える。
【００３２】
インバータ３０−１，３０−２は、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに並列接続され、それぞれ電源システム１との間で電力の授受を行なう。すなわち、インバータ３０−１，３０−２は、それぞれ主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬを介して受ける駆動電力（直流電力）を交流電力に変換してモータジェネレータ３４−１，３４−２へ供給する一方、モータジェネレータ３４−１，３４−２が発電する交流電力を直流電力に変換して回生電力として電源システム１へ供給する。そして、インバータ３０−１，３０−２は、一例として三相分のスイッチング素子を含むブリッジ回路で構成され、それぞれ駆動ＥＣＵ３２から受けたスイッチング指令ＰＷＭ１，ＰＷＭ２に応じて、スイッチング（回路開閉）動作を行なうことで、三相交流電力を発生する。
【００３３】
モータジェネレータ３４−１，３４−２は、それぞれインバータ３０−１，３０−２から供給される交流電力を受けて回転駆動力を発生可能であるとともに、外部からの回転駆動力を受けて交流電力を発電可能に構成される。一例として、モータジェネレータ３４−１，３４−２は、永久磁石が埋設されたロータを備える三相交流回転電機である。そして、モータジェネレータ３４−１，３４−２は、それぞれ動力伝達機構３６と連結され、発生した駆動力を駆動軸３８によって車輪（図示しない）へ伝達する。
【００３４】
なお、駆動力発生部３がハイブリッド車両に適用される場合には、モータジェネレータ３４−１，３４−２は、動力伝達機構３６または駆動軸３８を介してエンジン（図示しない）とも連結される。そして、駆動ＥＣＵ３２によって、エンジンの発生する駆動力とモータジェネレータ３４−１，３４−２の発生する駆動力とが最適な比率となるように制御が実行される。このようなハイブリッド車両に適用される場合には、モータジェネレータ３４−１をもっぱら電動機として機能させ、モータジェネレータ３４−２をもっぱら発電機として機能させることもできる。
【００３５】
駆動ＥＣＵ３２は、予め格納されたプログラムを実行することで、図示しない各センサから送信された信号、走行状況、アクセル開度の変化率、および格納しているマップなどに基づいて、モータジェネレータ３４−１，３４−２のトルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２を算出する。そして、駆動ＥＣＵ３２は、モータジェネレータ３４−１，３４−２の発生トルクおよび回転数がそれぞれトルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２となるように、スイッチング指令ＰＷＭ１，ＰＷＭ２を生成してインバータ３０−１，３０−２を制御する。また、駆動ＥＣＵ３２は、算出したトルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２を電源システム１へ出力する。なお、モータジェネレータ３４−１，３４−２が回転駆動力を発生する場合のトルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２を正値とすると、回生制動時には、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２が負値となる。
【００３６】
一方、電源システム１は、平滑コンデンサＣと、入出力電流検出部１６と、入出力電圧検出部１８と、第１コンバータ（ＣＯＮＶ１）８−１と、第２コンバータ（ＣＯＮＶ２）８−２と、第１蓄電部６−１と、第２蓄電部６−２と、充放電電流検出部１０−１，１０−２と、充放電電圧検出部１２−１，１２−２と、温度検出部１４−１，１４−２と、コンバータＥＣＵ２と、電池ＥＣＵ４とを備える。
【００３７】
平滑コンデンサＣは、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に接続され、コンバータ８−１，８−２から出力される駆動電力および駆動力発生部３から供給される回生電力に含まれる変動成分を低減する。
【００３８】
入出力電流検出部１６は、主正母線ＭＰＬに直列に介挿され、駆動力発生部３との間で授受される駆動電力および回生電力の入出力電流値Ｉｈを検出し、その検出結果をコンバータＥＣＵ２へ出力する。
【００３９】
入出力電圧検出部１８は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に接続され、駆動力発生部３との間で授受される駆動電力および回生電力の入出力電圧値Ｖｈを検出し、その検出結果をコンバータＥＣＵ２へ出力する。
【００４０】
コンバータ８−１，８−２は、それぞれ主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬと、蓄電部６−１，６−２との間に設けられ、蓄電部６−１，６−２と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電力変換動作を行なう。具体的には、コンバータ８−１，８−２は、蓄電部６−１，６−２からの放電電力を所定の電圧に昇圧して駆動電力として供給する一方、駆動力発生部３から供給される回生電力を所定の電圧に降圧して蓄電部６−１，６−２を充電する。一例として、コンバータ８−１，８−２は、昇降圧チョッパ回路により構成される。
【００４１】
蓄電部６−１，６−２は、それぞれコンバータ８−１，８−２を介して、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに並列接続される。一例として、蓄電部６−１，６−２は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充放電可能に構成された二次電池、もしくは電気二重層キャパシタからなる。
【００４２】
充放電電流検出部１０−１，１０−２は、それぞれ蓄電部６−１，６−２とコンバータ８−１，８−２とを接続する一方の電力線に介挿され、蓄電部６−１，６−２の充放電に用いられる充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２を検出し、その検出結果を電池ＥＣＵ４へ出力する。
【００４３】
充放電電圧検出部１２−１，１２−２は、それぞれ蓄電部６−１，６−２とコンバータ８−１，８−２とを接続する電力線間に接続され、蓄電部６−１，６−２の充放電電圧値Ｖｂ１，Ｖｂ２を検出し、その検出結果を電池ＥＣＵ４へ出力する。
【００４４】
温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ蓄電部６−１，６−２を構成する電池セルなどに近接して配置され、蓄電部６−１，６−２の内部温度である蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２を検出し、その検出結果を電池ＥＣＵ４へ出力する。なお、温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ蓄電部６−１，６−２を構成する複数の電池セルに対応付けて配置された複数の検出素子の検出結果に基づいて、平均化処理などにより代表値を出力するように構成することもできる。
【００４５】
電池ＥＣＵ４は、充放電電流検出部１０−１，１０−２から受けた充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２、充放電電圧検出部１２−１，１２−２から受けた充放電電圧値Ｖｂ１，Ｖｂ２、および温度検出部１４−１，１４−２から受けた蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２に基づいて、蓄電部６−１，６−２のそれぞれにおける充電状態ＳＯＣ１，ＳＯＣ２（ＳＯＣ：State Of Charge；以下では単に「ＳＯＣ」とも称す）を算出する。蓄電部６−１，６−２のＳＯＣを算出する構成については、さまざまな周知技術を用いることができるが、一例として、電池ＥＣＵ４は、開回路電圧値から算出される暫定ＳＯＣと、充放電電流値の積算値から算出される補正ＳＯＣとを加算することでＳＯＣを導出する。具体的には、電池ＥＣＵ４は、各時点における充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２および充放電電圧値Ｖｂ１，Ｖｂ２から蓄電部６−１，６−２の開回路電圧値を算出し、当該開回路電圧値を予め実験的に測定された蓄電部６−１，６−２の基準状態におけるＳＯＣと開回路電圧値との関係を示す基準充放電特性に適用することで、蓄電部６−１，６−２の暫定ＳＯＣを算出する。さらに、電池ＥＣＵ４は、充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２を積算して補正ＳＯＣを算出し、この補正ＳＯＣを暫定ＳＯＣに加算することでＳＯＣを導出する。
【００４６】
さらに、電池ＥＣＵ４は、導出したそれぞれ蓄電部６−１，６−２のＳＯＣ１，ＳＯＣ２に基づいて、許容電力（充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２および放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２）を導出する。充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２および放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２は、その化学反応的な限界で規定される、各時点における充電電力および放電電力の短時間の制限値である。
【００４７】
そのため、電池ＥＣＵ４は、予め実験的に取得された蓄電部６−１，６−２のＳＯＣおよび蓄電部温度Ｔｂをパラメータとして規定された許容電力のマップを格納しておき、算出されるＳＯＣ１，ＳＯＣ２および蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２に基づいて、各時点の許容電力を導出する。なお、許容電力を規定するマップには、ＳＯＣおよび蓄電部温度以外のパラメータ、たとえば蓄電部の劣化度などを含ませることもできる。
【００４８】
そして、電池ＥＣＵ４は、導出した蓄電部６−１，６−２のＳＯＣ１，ＳＯＣ２、充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２および放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２をコンバータＥＣＵ２へ出力する。
【００４９】
コンバータＥＣＵ２は、入出力電流検出部１６から受けた入出力電流値Ｉｈと、入出力電圧検出部１８から受けた入出力電圧値Ｖｈと、充放電電流検出部１０−１，１０−２から受けた充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２と、充放電電圧検出部１２−１，１２−２から受けた充放電電圧値Ｖｂ１，Ｖｂ２と、電池ＥＣＵ４から受けたＷｉｎ１，Ｗｉｎ２，Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２と、駆動ＥＣＵ３２から受けたトルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２とに基づいて、後述する制御構造に従ってそれぞれスイッチング指令ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成し、コンバータ８−１，８−２を制御する。
【００５０】
具体的には、コンバータＥＣＵ２は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２の放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔ、および充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２の充電許容電力合計値ΣＷｉｎの少なくとも一方を含む許容電力合計値を取得する。また、コンバータＥＣＵ２は、入出力電流値Ｉｈと入出力電圧値Ｖｈとの積に基づいて駆動力発生部３との間で授受される電力実績値（駆動電力または回生電力）を取得する。そして、コンバータＥＣＵ２は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）と電力実績値との大小関係を判断する。そして、電力実績値が許容電力合計値より小さいと判断された場合に、コンバータＥＣＵ２は、入出力電圧値Ｖｈが所定の電圧目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１を生成してコンバータ８−１を制御する（以下、「電圧制御モード」とも称す）。同時に、コンバータＥＣＵ２は、充放電電流値Ｉｂ２が所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ２を生成してコンバータ８−２を制御する（以下、「電流制御モード」とも称す）。
【００５１】
さらに、コンバータＥＣＵ２は、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２の時間的変化に基づいて、駆動力発生部３との間で授受される電力（駆動電力または回生電力）の変動を予測する。そして、電力実績値が許容電力合計値より小さいと判断された場合であっても、電力変動が所定値より小さいと予測されたときには、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−１についても、充放電電流値Ｉｂ１が所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１を生成して制御する（電流制御モード）。すなわち、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−１について、電圧制御モードから電流制御モードに切換える。
【００５２】
さらに、コンバータＥＣＵ２は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）に基づいて、充放電制限の要否を判断する。具体的には、コンバータＥＣＵ２は、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔが放電しきい値未満であれば、放電制限が必要であると判断し、充電許容電力合計値ΣＷｉｎが充電しきい値未満である充電制限が必要であると判断する。充放電制限が必要であると判断された場合に、コンバータＥＣＵ２は、充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２がそれぞれ所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成してコンバータ８−１，８−２を制御する（電流制御モード）。
【００５３】
さらに、コンバータＥＣＵ２は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）の電力実績値に対する余裕電力を判断する。そして、余裕電力が蓄電部６−２の放電許容電力Ｗｏｕｔ２または充電許容電力Ｗｉｎ２を超過していると判断されたときに、スイッチング指令ＰＷＣ２をゼロに変更し、コンバータ８−２における電圧変換動作を停止する（以下、「制御停止モード」とも称す）。
【００５４】
上述のように、コンバータＥＣＵ２は、蓄電部６−１，６−２の電池状態および駆動力発生部３との間で授受される電力実績値に応じて、コンバータ８−１，８−２を最適に制御する。
【００５５】
実施の形態１においては、駆動力発生部３が「負荷装置」に相当し、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬが「電力線」に相当し、コンバータ８−１，８−２が「複数の電圧変換部」に相当する。そして、コンバータＥＣＵ２が「電力実績値取得手段」、「第１の判断手段」、「第２の判断手段」、「第３の判断手段」、「第１の電圧変換部制御手段」、「第２の電圧変換部制御手段」、「第３の電圧変換部制御手段」、「第４の電圧変換部制御手段」、「第５の電圧変換部制御手段」、および「電力変動予測手段」を実現する。
【００５６】
図２は、本発明の実施の形態１に従うコンバータ８−１，８−２の概略構成図である。
図２を参照して、コンバータ８−１は、チョッパ回路４０−１と、平滑コンデンサＣ１とからなる。
【００５７】
チョッパ回路４０−１は、コンバータＥＣＵ２（図１）からのスイッチング指令ＰＷＣ１に応じて、放電時には蓄電部６−１から受けた直流電力（駆動電力）を昇圧する一方、充電時には主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬから受けた直流電力（回生電力）を降圧する。そして、チョッパ回路４０−１は、それぞれ正母線ＬＮ１Ａと、負母線ＬＮ１Ｃと、配線ＬＮ１Ｂと、スイッチング素子であるトランジスタＱ１Ａ，Ｑ１Ｂと、ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂと、インダクタＬ１とを含む。
【００５８】
正母線ＬＮ１Ａは、その一方端がトランジスタＱ１Ｂのコレクタに接続され、他方端が主正母線ＭＰＬに接続される。また、負母線ＬＮ１Ｃは、その一方端が蓄電部６−１の負側に接続され、他方端が主負母線ＭＮＬに接続される。
【００５９】
トランジスタＱ１ＡおよびＱ１Ｂは、負母線ＬＮ１Ｃと正母線ＬＮ１Ａとの間に直列に接続される。そして、トランジスタＱ１Ａのエミッタは負母線ＬＮ１Ｃに接続され、トランジスタＱ１Ｂのコレクタは正母線ＬＮ１Ａに接続される。また、各トランジスタＱ１Ａ，Ｑ１Ｂのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂがそれぞれ接続されている。さらに、インダクタＬ１は、トランジスタＱ１ＡとトランジスタＱ１Ｂとの接続点に接続される。
【００６０】
配線ＬＮ１Ｂは、一方端が蓄電部６−１の正側に接続され、他方端がインダクタＬ１に接続される。
【００６１】
平滑コンデンサＣ１は、配線ＬＮ１Ｂと負母線ＬＮ１Ｃとの間に接続され、配線ＬＮ１Ｂと負母線ＬＮ１Ｃとの間の直流電圧に含まれる交流成分を低減する。
【００６２】
以下、コンバータ８−１の電圧変換動作（昇圧動作および降圧動作）について説明する。昇圧動作時において、コンバータＥＣＵ２（図１）は、トランジスタＱ１Ｂをオフ状態に維持し、かつ、トランジスタＱ１Ａを所定のデューティー比でオン・オフさせる。トランジスタＱ１Ａのオン期間においては、蓄電部６−１から配線ＬＮ１Ｂ、インダクタＬ１、ダイオードＤ１Ｂ、および正母線ＬＮ１Ａを順に介して、放電電流が主正母線ＭＰＬへ流れる。同時に、蓄電部６−１から配線ＬＮ１Ｂ、インダクタＬ１、トランジスタＱ１Ａ、および負母線ＬＮ１Ｃを順に介して、ポンプ電流が流れる。インダクタＬ１は、このポンプ電流により電磁エネルギーを蓄積する。続いて、トランジスタＱ１Ａがオン状態からオフ状態に遷移すると、インダクタＬ１は、蓄積した電磁エネルギーを放電電流に重畳する。その結果、コンバータ８−１から主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬへ供給される直流電力の平均電圧は、デューティー比に応じてインダクタＬ１に蓄積される電磁エネルギーに相当する電圧だけ昇圧される。
【００６３】
一方、降圧動作時において、コンバータＥＣＵ２は、トランジスタＱ１Ｂを所定のデューティー比でオン・オフさせ、かつ、トランジスタＱ１Ａをオフ状態に維持させる。トランジスタＱ１Ｂのオン期間においては、主正母線ＭＰＬから正母線ＬＮ１Ａ、トランジスタＱ１Ｂ、インダクタＬ１、および配線ＬＮ１Ｂを順に介して、充電電流が蓄電部６−１へ流れる。続いて、トランジスタＱ１Ｂがオン状態からオフ状態に遷移すると、インダクタＬ１が電流変化を妨げるように磁束を発生するので、充電電流は、ダイオードＤ１Ａ、インダクタＬ１、および配線ＬＮ１Ｂを順に介して流れ続ける。一方で、電気エネルギー的に見ると、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬを介して直流電力が供給されるのはトランジスタＱ１Ｂのオン期間だけであるので、充電電流が一定に保たれるとすると（インダクタＬ１のインダクタンスが十分に大きいとすると）、コンバータ８−１から蓄電部６−１へ供給される直流電力の平均電圧は、主正母線ＭＰＬ−主負母線ＭＮＬ間の直流電圧にデューティー比を乗じた値となる。
【００６４】
このようなコンバータ８−１の電圧変換動作を制御するため、コンバータＥＣＵ２は、トランジスタＱ１Ａのオン・オフを制御するスイッチング指令ＰＷＣ１Ａ、およびトランジスタＱ１Ｂのオン・オフを制御するスイッチング指令ＰＷＣ１Ｂからなるスイッチング指令ＰＷＣ１を生成する。
【００６５】
コンバータ８−２についても上述したコンバータ８−１と同様の構成および動作であるので、詳細な説明は繰返さない。
【００６６】
以下、コンバータＥＣＵ２における制御構造についてより詳細に説明を行なう。なお、コンバータＥＣＵ２は、駆動電力および回生電力にいずれに対しても同様の制御を実行するが、理解を容易にするため、実施の形態１においては、駆動電力についての制御構造を例示して説明する。
【００６７】
図３は、コンバータＥＣＵ２におけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【００６８】
図３を参照して、コンバータＥＣＵ２は、電池ＥＣＵ４から放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２を取得する（ステップＳ１０２）。そして、コンバータＥＣＵ２は、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さいか否かを判断する（ステップＳ１０４）。すなわち、コンバータＥＣＵ２は、蓄電部６−１，６−２に対する放電制限が必要であるか否かを判断する。
【００６９】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さくない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、入出力電流値Ｉｈと入出力電圧値Ｖｈとの積に基づいて電力実績値（駆動電力）を取得する（ステップＳ１０６）。そして、コンバータＥＣＵ２は、電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さいか否かを判断する（ステップＳ１０８）。
【００７０】
電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さい場合（ステップＳ１０８においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、駆動電力の変動が予想されるか否かを判断する（ステップＳ１１０）。一例として、コンバータＥＣＵ２は、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２の時間的変化量がしきい値以上であるか否かを判断する。駆動電力の変動が予想される場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−１を電圧制御モード、コンバータ８−２を電流制御モードで制御する（ステップＳ１１２）。さらに、コンバータＥＣＵ２は、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２の放電許容電力Ｗｏｕｔ２より大きいか否かを判断する（ステップＳ１１４）。すなわち、コンバータＥＣＵ２は、電力実績値が蓄電部６−１の放電許容電力Ｗｏｕｔ１より小さく、蓄電部６−１単独で電力要求を満足できるか否かを判断する。
【００７１】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２の放電許容電力Ｗｏｕｔ２より大きい場合（ステップＳ１１４においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−２を制御停止モードにする（ステップＳ１１６）。そして、コンバータＥＣＵ２は、最初の処理に戻る。
【００７２】
一方、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２の放電許容電力Ｗｏｕｔ２より大きくない場合（ステップＳ１１４においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、最初の処理に戻る。
【００７３】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さい場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）、電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さくない場合（ステップＳ１０８においてＮＯの場合）、および駆動電力の変動が予想されない場合（ステップＳ１１０においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−１，８−２をいずれも電流制御モードで制御する（ステップＳ１１８）。そして、コンバータＥＣＵ２は、最初の処理に戻る。
【００７４】
上述のように、コンバータＥＣＵ２は、駆動電力と放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２とに応じて、コンバータ８−１，８−２に対する制御モードを切換える。
【００７５】
図４は、コンバータＥＣＵ２におけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するためのブロック図である。
【００７６】
図４を参照して、コンバータＥＣＵ２は、モード・目標値決定部５０と、減算部５２，５６，６０−１，６０−２，６４−１，６４−２と、比例制御部（ＰＩ）５４，６２−１，６２−２と、除算部５８−１，５８−２と、選択部６６−１，６６−２と、変調部（ＭＯＤ）６８−１，６８−２とを含む。
【００７７】
モード・目標値決定部５０は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいて、コンバータ８−１における制御モード（電圧制御モードまたは電流制御モード）、ならびにコンバータ８−２における制御モード（電流制御モードまたは制御停止モード）を決定する。そして、モード・目標値決定部５０は、決定したそれぞれのモードに応じて、モード選択指令ＳＥＬ１，ＳＥＬ２を選択部６６−１，６６−２へ出力する。
【００７８】
さらに、モード・目標値決定部５０は、決定したそれぞれのモードに応じて、電圧目標値および／または電力目標値を決定する。具体的には、コンバータ８−１を電圧制御モードに決定すると、モード・目標値決定部５０は、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいて、駆動力発生部３（図１）の要求電圧を算出し、電圧目標値Ｖｈ＊を決定する。一方、コンバータ８−１を電流制御モードに決定すると、モード・目標値決定部５０は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１以下の範囲において、電力実績値のうちコンバータ８−１が分担すべき電力目標値Ｐ１＊を決定する。また、コンバータ８−１が電流制御モードとされる期間において、モード・目標値決定部５０は、電力実績値からコンバータ８−１の電力目標値Ｐ１＊を差引いた電力値に相当する、コンバータ８−２の電力目標値Ｐ２＊を決定する。一方、コンバータ８−１が電圧制御モードとされる期間において、モード・目標値決定部５０は、放電許容電力Ｗｏｕｔ２以下の範囲において、電力実績値のうちコンバータ８−２が分担すべき電力目標値Ｐ２＊を決定する。
【００７９】
なお、電力実績値のうちコンバータ８−１，８−２に分担させるそれぞれの電力目標値Ｐ１＊，Ｐ２＊については、それぞれＷｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２を超過しない範囲内であれば任意に決定することができる。
【００８０】
このようにモード・目標値決定部５０が決定した電圧目標値Ｖｈ＊および電力目標値Ｐ１＊，Ｐ２＊は、それぞれ減算部５２および除算部５８−１，５８−２へ出力される。
【００８１】
減算部５２は、電圧目標値Ｖｈ＊と入出力電圧値Ｖｈとの差から電圧偏差を演算し、比例制御部（ＰＩ）５４へ出力する。比例制御部５４は、少なくとも比例要素（Ｐ：proportional element）および積分要素（Ｉ：integral element）を含んで構成され、入力された電圧偏差に応じた操作信号を減算部５６へ出力する。
【００８２】
減算部５６は、比例制御部５４から出力された操作信号の符号を反転させ、蓄電部６−１の充放電電圧値Ｖｂ１／電圧目標値Ｖｈ＊（コンバータ８−１における理論昇圧比の逆数）を加算して、デューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａを出力する。このデューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａは、電圧制御モードにおけるコンバータ８−１のトランジスタＱ１Ａ（図３）のオン・デューティーを規定する制御指令である。
【００８３】
一方、除算部５８−１は、電力目標値Ｐ１＊を蓄電部６−１の充放電電圧値Ｖｂ１で除算し、蓄電部６−１の電流目標値Ｉｂ１＊を演算し、減算部６０−１へ出力する。
【００８４】
減算部６０−１は、電流目標値Ｉｂ１＊と充放電電流値Ｉｂ１との差から電流偏差を演算し、比例制御部（ＰＩ）６２−１へ出力する。比例制御部６２−１は、上述した比例制御部５４と同様に、少なくとも比例要素および積分要素を含んで構成され、入力された電流偏差に応じた操作信号を減算部６４−１へ出力する。
【００８５】
減算部６４−１は、比例制御部（ＰＩ）６２−１から出力された操作信号の符号を反転させ、蓄電部６−１の充放電電圧値Ｖｂ１／電圧目標値Ｖｈ＊（コンバータ８−１における理論昇圧比の逆数）を加算して、デューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａを出力する。このデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａは、電流制御モードにおけるコンバータ８−１のトランジスタＱ１Ａ（図３）のオン・デューティーを規定する制御指令である。
【００８６】
さらに、選択部６６−１は、デューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａおよびデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａを受け、コンバータ８−１からのモード選択指令ＳＥＬ１に基づいていずれか１つを選択し、デューティー指令Ｔｏｎ１Ａとして変調部６８−１に出力する。
【００８７】
変調部６８−１は、図示しない発振部が発生する搬送波（キャリア波）とデューティー指令Ｔｏｎ１Ａとを比較して、スイッチング指令ＰＷＣ１Ａを生成して、コンバータ８−１を制御する。
【００８８】
また、除算部５８−２は、電力目標値Ｐ２＊を蓄電部６−２の充放電電圧値Ｖｂ２で除算し、蓄電部６−２の電流目標値Ｉｂ２＊を演算し、減算部６０−２へ出力する。
【００８９】
減算部６０−２は、電流目標値Ｉｂ２＊と充放電電流値Ｉｂ２との差から電流偏差を演算し、比例制御部（ＰＩ）６２−２へ出力する。比例制御部６２−２は、上述した比例制御部５４と同様に、少なくとも比例要素および積分要素を含んで構成され、入力された電流偏差に応じた操作信号を減算部６４−２へ出力する。
【００９０】
減算部６４−２は、比例制御部６２−２から出力された操作信号の符号を反転させ、蓄電部６−２の充放電電圧値Ｖｂ２／電圧目標値Ｖｈ＊（コンバータ８−２における理論昇圧比の逆数）を加算して、デューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ２Ａを出力する。このデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ２Ａは、電流制御モードにおけるコンバータ８−２のトランジスタＱ２Ａ（図３）のオン・デューティーを規定する制御指令である。
【００９１】
さらに、選択部６６−２は、デューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａおよび値「０」を受け、コンバータ８−２からのモード選択指令ＳＥＬ２に基づいていずれか１つを選択し、デューティー指令Ｔｏｎ２Ａとして変調部６８−２に出力する。なお、値「０」は、選択部６６−２が制御停止モードに選択された場合に、デューティー指令Ｔｏｎ２Ａをゼロ、すなわちコンバータ８−２のトランジスタＱ２Ａをオフに維持するために用いられる。
【００９２】
変調部６８−２は、図示しない発振部が発生する搬送波（キャリア波）とデューティー指令Ｔｏｎ２Ａとを比較して、スイッチング指令ＰＷＣ２Ａを生成して、コンバータ８−２を制御する。
【００９３】
上述したように、コンバータ８−１について、コンバータＥＣＵ２は、入出力電圧値Ｖｈについての電圧制御ループ、および充放電電流値Ｉｂ１についての電流制御ループのいずれかを選択して、昇圧動作を制御するためのスイッチング指令ＰＷＣ１Ａを生成する。一方、コンバータ８−２について、コンバータＥＣＵ２は、充放電電流値Ｉｂ２についての電流制御ループ、および「０」（制御停止）のいずれかを選択して、昇圧動作を制御するためのスイッチング指令ＰＷＣ２Ａを生成する。
【００９４】
なお、図４に示すブロック図の機能は、各ブロックに相当する回路を含むようにコンバータＥＣＵ２を構成してもよいが、多くの場合、コンバータＥＣＵ２が予め設定されたプログラムに従って処理ルーチンを実行することで実現される。
【００９５】
なお、回生電力についての制御構造およびブロック図については、図３に示すフローチャートおよび図４に示すブロック図において、放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２および放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔに代えて、充電許容電力Ｗｉｎ１，Ｗｉｎ２および充電許容電力合計値ΣＷｉｎを用いたものと同様である。
【００９６】
以下、各制御モードにおける電力授受について説明する。
図５は、コンバータがそれぞれ電圧制御モードと電流制御モードで動作する場合の電力分担を示す図である。
【００９７】
図５（ａ）は、駆動力発生部３が略一定の駆動電力ＰＬを消費する場合である。
図５（ｂ）は、駆動力発生部３の駆動電力が変化（ΔＰＬ）した場合である。
【００９８】
図５（ａ）を参照して、駆動力発生部３が略一定の駆動電力ＰＬ（ＰＬ＜Ｗｏｕｔ１＋Ｗｏｕｔ２）を消費する場合において、コンバータ８−１，８−２は、それぞれ駆動電力Ｐ１，Ｐ２を分担する。ここで、コンバータ８−２は、充放電電流値Ｉｂ１が上述した電流目標値Ｉｂ１＊（図４）となるように制御される（電流制御モード）ため、その供給する駆動電力Ｐ２は上述した電力目標値Ｐ２＊（図４）となる。一方、コンバータ８−１は、入出力電圧値Ｖｈが上述した電圧目標値Ｖｈ＊（図４）となるように制御される（電圧制御モード）。ここで、駆動力発生部３が消費する駆動電力ＰＬが略一定であれば、コンバータ８−２に対する電力目標値Ｐ２＊を制御することにより、コンバータ８−１が供給する駆動電力Ｐ１の制御を同時に行なうことができる。すなわち、駆動電力Ｐ１＝駆動電力ＰＬ−駆動電力Ｐ２の関係が成立するので、各時点の駆動電力ＰＬに応じて電力目標値Ｐ２＊（電流目標値Ｉｂ１＊）を適切に設定することで、コンバータ８−２のみならず、コンバータ８−１についての電力管理をも高い精度で実現できる。
【００９９】
図５（ｂ）を参照して、さらに、駆動力発生部３が消費する駆動電力がＰＬ＋ΔＰＬに変動した場合であっても、コンバータ８−１がその変動分に相当する駆動電力を分担するので、コンバータ８−２についての電力管理に影響を与えない。さらに、コンバータ８−１は、入出力電圧値Ｖｈを電圧目標値Ｖｈ＊に維持するように制御されるので、駆動力発生部３が消費する駆動電力の変化に拘らず、入出力電圧値Ｖｈを維持することもできる。
【０１００】
なお、駆動電力の変化分ΔＰＬが負側（駆動電力の減少）で、かつその絶対値がコンバータ８−１の駆動電力Ｐ１より大きい場合（Ｐ２＞ＰＬ＋ΔＰＬ）には、コンバータ８−１は、コンバータ８−２から供給される駆動電力Ｐ２と、駆動力発生部３の消費電力（ＰＬ＋ΔＰＬ）との差の電力を回収して、蓄電部６−１に蓄えるように動作（降圧動作）する。
【０１０１】
図６は、コンバータがいずれも電流制御モードで動作する場合の電力分担を示す図である。
【０１０２】
図６（ａ）は、駆動力発生部３が略一定の駆動電力ＰＬを消費する場合である。
図６（ｂ）は、駆動力発生部３の駆動電力が変化（ΔＰＬ）した場合である。
【０１０３】
図６（ａ）を参照して、駆動力発生部３が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔ１＋Ｗｏｕｔ２）より大きな駆動電力ＰＬを消費する場合、または、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔが放電しきい値未満のため放電制限中と判断された場合において、コンバータ８−１，８−２は、それぞれ放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２の範囲内で駆動電力Ｐ１，Ｐ２を分担する。すなわち、コンバータ８−１，８−２は、それぞれ充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２が、それぞれ放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２の範囲内で決定される電力目標値Ｐ１＊，Ｐ２＊（図４）から求められる電流目標値Ｉｂ１＊，Ｉｂ２＊（図４）となるように制御される（電流制御モード）。
【０１０４】
図６（ｂ）を参照して、さらに、駆動力発生部３が要求する駆動電力がＰＬ＋ΔＰＬに変動した場合であっても、蓄電部６−１，６−２からの駆動電力は、それぞれ放電許容電力Ｗｏｕｔ１，Ｗｏｕｔ２の範囲内に制限されるので、蓄電部６−１，６−２が過放電になることを抑制できる。これにより、蓄電部６−１，６−２の過剰な劣化などを回避できる。
【０１０５】
なお、コンバータ８−１，８−２の供給電力と、駆動力発生部３の要求する駆動電力との間で電力の不均衡が生じるので、入出力電圧値Ｖｈが（Ｖｈ−ΔＶｈ）まで低下する場合もある。このような場合には、駆動ＥＣＵ３２（図１）などが発生する駆動力を制限し、駆動電力の過大な要求を抑制する。
【０１０６】
図７は、コンバータの１つが電圧変換動作を停止する場合の電力分担を示す図である。
図７を参照して、図５に示す場合において、駆動力発生部３の要求する駆動電力ＰＬが蓄電部６−１の放電許容電力Ｗｏｕｔ１より小さい場合において、コンバータＥＣＵ２は、コンバータ８−２の電圧変換動作を停止させる（制御停止モード）。すると、蓄電部６−２からの駆動電力Ｐ２はゼロとなり、コンバータ８−２におけるスイッチング損失などの変換損失を抑制できる。一方、蓄電部６−１およびコンバータ８−１は、駆動力発生部３の要求する駆動電力ＰＬを全て供給することになる。
【０１０７】
このように、コンバータ８−１が入出力電圧値Ｖｈを電圧目標値Ｖｈ＊（図４）に維持できるとともに、コンバータ８−２の電圧変換動作の停止に伴う変換損失の抑制により、全体のエネルギー効率を向上させることができる。
【０１０８】
本発明の実施の形態１によれば、駆動力発生部との間で授受される電力実績値が蓄電部の許容電力の合計値より小さい場合には、第１コンバータに対して、入出力電圧値が所定の電圧目標値となるように電圧制御モードによる制御が行なわれる一方、第２コンバータに対して、第２蓄電部の充放電電流値がそれぞれ所定の電流目標値となるように電流制御モードによる制御が行なわれる。そのため、第２コンバータと接続された第２蓄電部の電流値、すなわち第２蓄電部の充放電電力を高精度に管理することができる。また、第１コンバータが入出力電圧値を電圧目標値に維持しようとするので、たとえ駆動力発生部との間で授受される電力に変動が生じても、その電力変動に応じて第１コンバータに接続された第１蓄電部の充放電電力が調整される。そのため、変動する駆動力発生部の電力要求をも満足させることもできる。これにより、第２蓄電部の電力管理および駆動力発生部の電力要求に応じた電力授受を両立させることができる。したがって、駆動力発生部との授受電力に応じて、高い精度で蓄電部における電力管理の可能な電源システムを実現できる。
【０１０９】
また、本発明の実施の形態１によれば、駆動ＥＣＵからのトルク目標値および回転数目標値の時間的変化に基づいて、駆動力発生部との間で授受される電力（駆動電力または回生電力）の変動を予測する。そして、電力変動が小さいと判断されると、第１および第２コンバータに対して、電流制御モードによる制御が行なわれる。これにより、第１および第２蓄電部の充放電電力の変動が小さいことが予測される場合において、第１および第２蓄電部の電力管理のいずれをも高い精度で実現できる。
【０１１０】
また、本発明の実施の形態１によれば、蓄電部の許容電力の合計値に基づいて充放電制限の要否を判断する。そして、充放電制限が必要であると判断されると、第１および第２コンバータに対して、電流制御モードによる制御が行なわれる。これにより、第１および第２蓄電部が過放電または過充電になるおそれがある場合において、充放電電流を制限することで、各蓄電部の電力管理を行ない、過放電または過充電を確実に回避することができる。
【０１１１】
また、本発明の実施の形態１によれば、蓄電部の許容電力合計値の電力実績値に対する余裕電力を判断する。そして、余裕電力が第２蓄電部の許容電力より大きな場合には、第２コンバータの電圧変換動作を停止させる。これにより、第２コンバータにおけるスイッチング損失などの変換損失を抑制でき、全体的な効率を向上させることができる。
【０１１２】
（変形例）
本発明は、上述した２つの蓄電部を有する電源システムに加えて、３個以上の蓄電部を有する電源システムについても適用できる。
【０１１３】
図８は、本発明の実施の形態１の変形例に従う電源システム１＃を備える車両１００＃の要部を示す概略構成図である。
【０１１４】
図８を参照して、車両１００＃は、図１に示す車両１００において電源システム１に代えて電源システム１＃を配置したものであるので、駆動力発生部３についての詳細な説明は繰返さない。実施の形態１の変形例においては、Ｎ個の蓄電部を備える電源システム１＃について説明する。
【０１１５】
電源システム１＃は、図１に示す電源システム１において、コンバータ８−１，８−２、蓄電部６−１，６−２、充放電電流検出部１０−１，１０−２、充放電電圧検出部１２−１，１２−２、および温度検出部１４−１，１４−２に代えて、コンバータ８−１〜８−Ｎ、蓄電部６−１〜６−Ｎ、充放電電流検出部１０−１〜１０−Ｎ、充放電電圧検出部１２−１〜１２−Ｎ、および温度検出部１４−１〜１４−Ｎを配置し、さらにコンバータＥＣＵ２および電池ＥＣＵ４に代えて、コンバータＥＣＵ２＃および電池ＥＣＵ４＃を配置したものである。
【０１１６】
蓄電部６−１〜６−Ｎは、それぞれコンバータ８−１〜８−Ｎを介して、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに並列接続される。充放電電流検出部１０−１〜１０−Ｎ、充放電電圧検出部１２−１〜１２−Ｎ、および温度検出部１４−１〜１４−Ｎは、それぞれ蓄電部６−１〜６−Ｎと対応付けて配置される。
【０１１７】
電池ＥＣＵ４＃は、充放電電流検出部１０−１〜１０−Ｎから受けた充放電電流値Ｉｂ１〜ＩｂＮ、充放電電圧検出部１２−１〜１２−Ｎから受けた充放電電圧値Ｖｂ１〜ＶｂＮ、および温度検出部１４−１〜１４−Ｎから受けた蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮに基づいて、蓄電部６−１〜６−Ｎのそれぞれにおける充電状態ＳＯＣ１〜ＳＯＣＮを算出する。そして、電池ＥＣＵ４＃は、導出したそれぞれ蓄電部６−１〜６−ＮのＳＯＣ１〜ＳＯＣＮに基づいて、許容電力（充電許容電力Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮおよび放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮ）を導出する。さらに、電池ＥＣＵ４＃は、蓄電部６−１〜６−ＮのＳＯＣ１〜ＳＯＣＮ、充電許容電力Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮおよび放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮをコンバータＥＣＵ２＃へ出力する。
【０１１８】
コンバータＥＣＵ２＃は、入出力電流値Ｉｈと、入出力電圧値Ｖｈと、充放電電流値Ｉｂ１〜ＩｂＮと、充放電電圧値Ｖｂ１〜ＶｂＮと、放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮと、充電許容電力Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮと、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２とに基づいて、それぞれスイッチング指令ＰＷＣ１〜ＰＷＣＮを生成し、コンバータ８−１〜８−Ｎを制御する。
【０１１９】
具体的には、コンバータＥＣＵ２＃は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮの放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔ、および充電許容電力Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮの充電許容電力合計値ΣＷｉｎからなる許容電力合計値を取得する。また、コンバータＥＣＵ２＃は、入出力電流値Ｉｈと入出力電圧値Ｖｈとの積に基づいて駆動力発生部３との間で授受される電力実績値（駆動電力または回生電力）を取得する。そして、コンバータＥＣＵ２＃は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）と電力実績値との大小関係を判断する。そして、電力実績値が許容電力合計値より小さいと判断されると、コンバータＥＣＵ２＃は、入出力電圧値Ｖｈが所定の電圧目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１を生成してコンバータ８−１を制御する（電圧制御モード）。同時に、コンバータＥＣＵ２＃は、充放電電流値Ｉｂ２〜ＩｂＮがそれぞれ所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ２〜ＰＷＣＮを生成してコンバータ８−２〜８−Ｎを制御する（電流制御モード）。
【０１２０】
さらに、コンバータＥＣＵ２＃は、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２の時間的変化に基づいて、駆動力発生部３との間で授受される電力（駆動電力または回生電力）の変動を予測する。そして、電力実績値が許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）より小さいと判断され、かつ、電力変動が所定値より小さいと予測されると、コンバータＥＣＵ２＃は、コンバータ８−２〜８−Ｎに加えて、コンバータ８−１についても、充放電電流値Ｉｂ１が所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１を生成して制御する（電流制御モード）。すなわち、コンバータＥＣＵ２＃は、コンバータ８−１について、電圧制御モードから電流制御モードに切換える。
【０１２１】
さらに、コンバータＥＣＵ２＃は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）に基づいて、充放電制限の要否を判断する。充放電制限が必要であると判断されると、コンバータＥＣＵ２＃は、充放電電流値Ｉｂ１〜ＩｂＮがそれぞれ所定の電流目標値となるようにスイッチング指令ＰＷＣ１〜ＰＷＣＮを生成してコンバータ８−１〜８−Ｎを制御する（電流制御モード）。
【０１２２】
さらに、コンバータＥＣＵ２＃は、許容電力合計値（放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔまたは充電許容電力合計値ΣＷｉｎ）の電力実績値に対する余裕電力を判断する。そして、余裕電力が蓄電部６−２〜６−Ｎの放電許容電力Ｗｏｕｔ２〜ＷｏｕｔＮまたは充電許容電力Ｗｉｎ２〜ＷｉｎＮのうち少なくとも１つを超過していると判断されると、当該許容電力に対応する蓄電部に接続されたコンバータに対するスイッチング指令をゼロに変更し、当該コンバータにおける電圧変換動作を停止する（制御停止モード）。
【０１２３】
その他については、上述した実施の形態１と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１２４】
本発明の実施の形態１の変形例においては、駆動力発生部３が「負荷装置」に相当し、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬが「電力線」に相当し、コンバータ８−１〜８−Ｎが「複数の電圧変換部」に相当する。そして、コンバータＥＣＵ２＃が「電力実績値取得手段」、「許容電力取得手段」、「第１の判断手段」、「第２の判断手段」、「第３の判断手段」、「第１の電圧変換部制御手段」、「第２の電圧変換部制御手段」、「第３の電圧変換部制御手段」、「第４の電圧変換部制御手段」、および「電力変動予測手段」を実現する。
【０１２５】
以下、コンバータＥＣＵ２＃における制御構造についてより詳細に説明を行なう。なお、コンバータＥＣＵ２＃は、駆動電力および回生電力にいずれに対しても同様の制御を実行するが、上述した実施の形態１と同様に駆動電力についての制御構造を例示して説明する。
【０１２６】
図９は、コンバータＥＣＵ２＃におけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【０１２７】
図９を参照して、コンバータＥＣＵ２＃は、電池ＥＣＵ４＃から放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮを取得する（ステップＳ２０２）。そして、コンバータＥＣＵ２＃は、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さいか否かを判断する（ステップＳ２０４）。すなわち、コンバータＥＣＵ２＃は、蓄電部６−１〜６−Ｎに対する放電制限が必要であるか否かを判断する。
【０１２８】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さくない場合（ステップＳ２０４においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、入出力電流値Ｉｈと入出力電圧値Ｖｈとの積に基づいて電力実績値（駆動電力）を取得する（ステップＳ２０６）。そして、コンバータＥＣＵ２＃は、電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さいか否かを判断する（ステップＳ２０８）。
【０１２９】
電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さい場合（ステップＳ２０８においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、駆動電力の変動が予想されるか否かを判断する（ステップＳ２１０）。駆動電力の変動が予想される場合（ステップＳ２１０においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、コンバータ８−１を電圧制御モード、コンバータ８−２〜８−Ｎを電流制御モードで制御する（ステップＳ２１２）。さらに、コンバータＥＣＵ２＃は、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２〜６−Ｎのうち少なくとも１つの放電許容電力Ｗｏｕｔより大きいか否かを判断する（ステップＳ２１４）。すなわち、コンバータＥＣＵ２＃は、蓄電部６−２〜６−Ｎのうち少なくとも１つの蓄電部を除いた場合に、電力実績値が残余の蓄電部で電力要求を満足できるか否かを判断する。
【０１３０】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２〜６−Ｎのうち少なくとも１つの放電許容電力Ｗｏｕｔより大きい場合（ステップＳ２１４においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、当該少なくとも１つの蓄電部に接続されるコンバータを制御停止モードにする（ステップＳ２１６）。そして、コンバータＥＣＵ２＃は、最初の処理に戻る。
【０１３１】
一方、放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔの電力実績値に対する余裕電力が蓄電部６−２〜６−Ｎのうちいずれの放電許容電力Ｗｏｕｔよりも大きくない場合（ステップＳ２１４においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、最初の処理に戻る。
【０１３２】
放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔがしきい値より小さい場合（ステップＳ２０４においてＹＥＳの場合）、電力実績値が放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔより小さくない場合（ステップＳ２０８においてＮＯの場合）、および駆動電力の変動が予想されない場合（ステップＳ２１０においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２＃は、コンバータ８−１〜８−Ｎをいずれも電流制御モードで制御する（ステップＳ２１８）。そして、コンバータＥＣＵ２は、最初の処理に戻る。
【０１３３】
上述のように、コンバータＥＣＵ２＃は、駆動電力と放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮとに応じて、コンバータ８−１〜８−Ｎに対する制御モードを切換える。なお、上述のステップＳ２１４において、制御停止モードの対象とするコンバータの選択は、さまざまな方法が考えられるが、一例として、放電許容電力Ｗｏｕｔの絶対値が小さいコンバータを優先的に停止することができる。このような方法によれば、より多くのコンバータを停止できるため、変換損失をより抑制することができる。
【０１３４】
図１０は、コンバータＥＣＵ２＃におけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するためのブロック図である。
【０１３５】
図１０を参照して、コンバータＥＣＵ２＃におけるブロック図は、図４に示すブロック図において、除算部５８−２、減算部６０−２、比例制御部６２−２、減算部６４−２、選択部６６−２および変調部６８−２に代えて、除算部５８−２〜５８−Ｎ、減算部６０−２〜６０−Ｎ、比例制御部６２−２〜６２−Ｎ、減算部６４−２〜６４−Ｎ、選択部６６−２〜６６−Ｎおよび変調部６８−２〜６８−Ｎを配置し、さらに、モード・目標値決定部５０に代えて、モード・目標値決定部５０＃を配置したものである。
【０１３６】
モード・目標値決定部５０＃は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮ、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいて、コンバータ８−１における制御モード（電圧制御モードまたは電流制御モード）、ならびにコンバータ８−２〜８−Ｎにおける制御モード（電流制御モードまたは制御停止モード）を決定する。そして、モード・目標値決定部５０＃は、決定したそれぞれのモードに応じて、モード選択指令ＳＥＬ１〜ＳＥＬＮを選択部６６−１〜６６−Ｎへ出力する。
【０１３７】
さらに、モード・目標値決定部５０＃は、決定したそれぞれのモードに応じて、電圧目標値および／または電力目標値を決定する。具体的には、コンバータ８−１を電圧制御モードに決定すると、モード・目標値決定部５０＃は、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２および回転数目標値ＭＲＮ１，ＭＲＮ２に基づいて、駆動力発生部３（図１）の要求電圧を算出し、電圧目標値Ｖｈ＊を決定する。一方、コンバータ８−１を電流制御モードに決定すると、モード・目標値決定部５０＃は、放電許容電力Ｗｏｕｔ１以下の範囲において、電力実績値のうちコンバータ８−１が分担すべき電力目標値Ｐ１＊を決定する。また、モード・目標値決定部５０＃は、それぞれ放電許容電力Ｗｏｕｔ２〜ＷｏｕｔＮ以下の範囲において、各コンバータ８−２〜８−Ｎが分担すべき電力目標値Ｐ２＊〜ＰＮ＊を決定する。
【０１３８】
このようにモード・目標値決定部５０＃が決定した電圧目標値Ｖｈ＊および電力目標値Ｐ１＊〜Ｐ２＊は、それぞれ減算部５２および除算部５８−１〜５８−Ｎへ出力される。
【０１３９】
上述したように、コンバータ８−１について、コンバータＥＣＵ２＃は、入出力電圧値Ｖｈについての電圧制御ループ、および充放電電流値Ｉｂ１についての電流制御ループのいずれかを選択して、昇圧動作を制御するためのスイッチング指令ＰＷＣ１Ａを生成する。一方、コンバータ８−２について、コンバータＥＣＵ２＃は、充放電電流値Ｉｂ２〜ＩｂＮについての電流制御ループ、および「０」（制御停止）のいずれかを選択して、昇圧動作を制御するためのスイッチング指令ＰＷＣ２Ａ〜ＰＷＣＮＡを生成する。
【０１４０】
その他については、上述した実施の形態１についての記載および図４と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１４１】
なお、回生電力についての制御構造およびブロック図については、図９に示すフローチャートおよび図１０に示すブロック図において、放電許容電力Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮおよび放電許容電力合計値ΣＷｏｕｔに代えて、充電許容電力Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮおよび充電許容電力合計値ΣＷｉｎを用いたものと同様である。
【０１４２】
本発明の実施の形態１の変形例によれば、３台以上のコンバータおよび蓄電部から構成される場合であっても、上述の本発明の実施の形態１における効果と同様の効果を発揮させることができる。そのため、負荷装置の要求電力に応じて、コンバータおよび蓄電部の数を比較的自由に設計することができる。よって、さまざまな大きさおよび種類の負荷装置に対して電力の授受を行なうことができる電源システムを実現できる。
【０１４３】
また、本発明の実施の形態１およびその変形例においては、もっぱら蓄電部から負荷装置で電力を供給（放電）する構成について例示したが、本発明は、蓄電部から負荷装置へ電力を供給（放電）する構成、負荷装置から蓄電部へ電力を供給（充電）する構成、およびその両方を含む構成のいずれにおいても実施可能である。
【０１４４】
また、本発明の実施の形態１およびその変形例においては、特定のコンバータ（第１コンバータ８−１）のみが電圧制御モードにより制御可能な構成について例示したが、このような電圧制御モードにより制御可能に構成されるコンバータを固定する必要はない。たとえば、ＳＯＣが制御中心値に近く、最も電力変動に対する余裕量を有する蓄電部を逐次選択し、当該選択された蓄電部に接続されるコンバータを電圧制御モードにより制御可能に構成してもよい。
【０１４５】
［実施の形態２］
上述の実施の形態１では、駆動力発生部３の電力要求を満足しつつ、高い精度で各蓄電部における電力管理の可能な電源システムについて例示した。一方、以下に示す実施の形態２では、負荷装置との間の授受電力への影響を抑制しつつ、蓄電部を昇温可能な電源システムについて例示する。
【０１４６】
図１１は、本発明の実施の形態２に従う電源システム１Ａを備える車両１００Ａの要部を示す概略構成図である。
【０１４７】
図１１を参照して、車両システム１００Ａは、電源システム１Ａと、駆動力発生部３とを備える。電源システム１Ａは、図１に示す実施の形態１に従う電源システム１において、コンバータＥＣＵ２および電池ＥＣＵ４に代えて、それぞれコンバータＥＣＵ２Ａおよび電池ＥＣＵ４Ａを配置したものと等価である。電源システム１Ａの他の部位および駆動力発生部３については、上述したので詳細な説明は繰返さない。
【０１４８】
電池ＥＣＵ４Ａは、それぞれ温度検出部１４−１，１４−２から受けた蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２に基づいて、蓄電部６−１，６−２を昇温制御する必要があるか否かを判断する。具体的には、電池ＥＣＵ４Ａは、蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２の各々が対応の温度下限値（たとえば、−１０℃）を下回っているか否かを判断し、対応の温度下限値を下回っている蓄電部についての昇温要求（昇温要求ＤＭＮ１もしくは昇温要求ＤＭＮ２）をコンバータＥＣＵ２Ａへ出力する。
【０１４９】
同時に、電池ＥＣＵ４Ａは、現在の蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２に応じた蓄電部の充放電特性、すなわち充放電電流と充放電電圧との関係（Ｉｂ−Ｖｂ特性）に基づいて、電流モードにおける電流目標値（電流目標値Ｉｂ１＊もしくは電流目標値Ｉｂ２＊）を決定し、昇温要求とともに、コンバータＥＣＵ２Ａへ出力する。
【０１５０】
また、後述するように、実施の形態２に従う電源システム１Ａにおいては、２つの蓄電部６−１，６−２を同時に昇温することを回避する。そこで、電池ＥＣＵ４Ａは、蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２のいずれもが対応の温度下限値を下回っている場合には、蓄電部６−１，６−２のうち、より優先度の高い一方の蓄電部についての昇温要求だけを出力する。ここで、優先度は、蓄電部の満充電容量、蓄電部のＳＯＣ、および所定の動作温度範囲からの蓄電部温度の逸脱量などに応じて決定される。
【０１５１】
なお、実施の形態２に従う電源システム１Ａにおいては、同一の特性値（たとえば、満充電容量や電圧値など）を有する２つの蓄電部が配置される構成以外にも、特性値の異なる２つの蓄電部が配置される構成が想定される。また、２つの蓄電部が同一の特性値を有する場合であっても、使用形態が異なる（たとえば、一方は定常的に充放電がなされ、他方は加減速時にのみ充放電がなされるなど）ことも想定される。さらに、車両において２つの蓄電部を互いに異なる物理的位置（たとえば、車室内側と車室外側）に配置する構成も想定される。
【０１５２】
このように、蓄電部温度を決定する要因は同一ではなく、各蓄電部温度が対応の温度下限値を下回る期間が互いに一致するとは限らない。そのため、実施の形態２に従う電源システム１Ａのように、蓄電部６−１，６−２の同時昇温を回避するような構成であっても、実用上の問題は少ない。
【０１５３】
一方、コンバータＥＣＵ２Ａは、入出力電圧検出部１８から受けた入出力電圧値Ｖｈと、充放電電流検出部１０−１，１０−２から受けた充放電電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２と、充放電電圧検出部１２−１，１２−２から受けた充放電電圧値Ｖｂ１，Ｖｂ２と、電池ＥＣＵ４Ａから受けた昇温要求ＤＭＮ１，ＤＭＮ２および電流目標値Ｉｂ１＊，Ｉｂ２＊とに基づいて、後述する制御構造に従ってそれぞれスイッチング指令ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成し、コンバータ８−１，８−２を制御する。具体的には、コンバータＥＣＵ２Ａは、電池ＥＣＵ４Ａから昇温要求ＤＭＮ１またはＤＭＮ２を受けると、対応するコンバータを電流制御モードに設定する一方、残余のコンバータを電圧制御モードに設定する。また、コンバータＥＣＵ２Ａは、電流制御モードに設定されたコンバータの充放電電流値が、電池ＥＣＵ４Ａから受けた電流目標値と一致するように電流制御モードを実行する。
【０１５４】
一方で、コンバータＥＣＵ２Ａは、電圧制御モードに設定したコンバータに対して、入出力電圧値Ｖｈが所定の電圧目標値となるようにスイッチング指令を与える。そのため、電流制御モードに設定されたコンバータ、すなわち昇温対象の蓄電部に対応するコンバータの電圧変換動作に影響されることなく、電源システム１Ａと駆動力発生部３との間で授受される電力の電圧を安定化することができる。
【０１５５】
ここで、入出力電圧値Ｖｈは、電源システム１Ａと駆動力発生部３との間の電力授受バランスに応じた外乱を受けることになる。すなわち、車両１００Ａ全体の電力供給量が全体の電力消費量に比較して少なければ、入出力電圧値Ｖｈは低下する。一方、車両１００Ａ全体の電力供給量が全体の電力消費量に比較して多ければ、入出力電圧値Ｖｈは上昇する。したがって、入出力電圧値Ｖｈを所定の電圧目標値となるように制御することは、駆動力発生部３における消費電力（もしくは回生電力）の変動に応じて、電圧制御モードに設定されたコンバータからの供給電力を間接的に制御することを意味する。よって、電源システム１Ａは、駆動力発生部３との間の授受電力への影響を抑制しつつ、昇温要求のあった蓄電部を昇温できる。
【０１５６】
その他の点については、上述した実施の形態１に従う電源システム１と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１５７】
実施の形態２においては、駆動力発生部３が「負荷装置」に相当し、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬが「電力線」に相当し、コンバータ８−１，８−２が「複数の電圧変換部」に相当する。そして、電池ＥＣＵ４Ａが「蓄電部温度取得手段」および「温度判断手段」を実現し、コンバータＥＣＵ２Ａが「温度判断手段」および「モード設定手段」を実現する。
【０１５８】
なお、以下の説明においては、コンバータ８−１，８−２、蓄電部６−１，６−２、充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２、充放電電圧Ｖｂ１，Ｖｂ２、および蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２を総称する場合には、それぞれ単に、コンバータ８、蓄電部６、充放電電流Ｉｂ、充放電電圧Ｖｂ、および蓄電部温度Ｔｂとも記す。
【０１５９】
図１２は、１つの蓄電部６を昇温する場合の各コンバータ８の電力分担を示す図である。
【０１６０】
図１２を参照して、一例として、蓄電部６−２の蓄電部温度Ｔｂ２が温度下限値を下回っている場合について説明する。電池ＥＣＵ４Ａが蓄電部６−２についての昇温要求ＤＭＮ２をコンバータＥＣＵ２Ａへ出力すると、コンバータＥＣＵ２Ａは、蓄電部６−２に接続されるコンバータ８−２を電流制御モードに設定するとともに、残余のコンバータ８−１を電圧制御モードに設定する。そして、コンバータＥＣＵ２Ａは、蓄電部６−２の充放電電流Ｉｂ２が電池ＥＣＵ４Ａから受けた電流目標値Ｉｂ２＊と一致するように、スイッチング指令ＰＷＣ２を生成し、コンバータ８−２を制御する。また、コンバータＥＣＵ２Ａは、入出力電圧値Ｖｈが電圧目標値Ｖｈ＊と一致するように、スイッチング指令ＰＷＣ１を生成し、コンバータ８−１を制御する。
【０１６１】
したがって、蓄電部６−２の充放電電流Ｉｂ２は、蓄電部６−２における昇温に適した電流目標値Ｉｂ２＊に維持される。ここで、駆動力発生部３が要求する電力を駆動電力ＰＬとすると、コンバータ８−２（すなわち、蓄電部６−２）は、充放電電流Ｉｂ２に応じた駆動電力Ｐ２を分担する。一方、上述したように、コンバータ８−１は、間接的に電力授受バランスを保つような制御を行なうので、コンバータ８−１（すなわち、蓄電部６−１）が分担する駆動電力Ｐ１は、駆動電力Ｐ１＝駆動電力ＰＬ−駆動電力Ｐ２の関係を満たすことになる。
【０１６２】
当然のことながら、駆動電力発生部２の駆動電力ＰＬが何らかの要因によって変動する場合には、コンバータ８−１の駆動電力Ｐ１は放電側および充電側のいずれにも変化する。すなわち、コンバータ８−２の駆動電力Ｐ２の充放電電流Ｉｂ２は、電流目標値Ｉｂ２＊と一致するように制御されるので、コンバータ８−２の駆動電力Ｐ２は、時間的にほぼ一定となる。そのため、駆動電力発生部２の駆動電力ＰＬの変動成分は、コンバータ８−１が補償することになる。
【０１６３】
なお、上述の図１２においては、蓄電部６−２が昇温対象である場合について例示したが、蓄電部６−１を昇温対象とした場合であっても同様の電力分担が行なわれる。
【０１６４】
図１３は、コンバータＥＣＵ２Ａにおけるスイッチング指令ＰＷＣ１，ＰＷＣ２の生成を実現するためのブロック図である。
【０１６５】
図１３を参照して、コンバータＥＣＵ２Ａは、モード・目標値決定部５０Ａと、減算部５２−１，５２−２，５６−１，５６−２，６０−１，６０−２，６４−１，６４−２と、比例制御部（ＰＩ）５４−１，５４−２，６２−１，６２−２と、選択部６６−１，６６−２と、変調部（ＭＯＤ）６８−１，６８−２とを含む。
【０１６６】
減算部５２−１，５６−１および比例制御部５４−１は、コンバータ８−１における電圧制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−１に対するデューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａを選択部６６−１へ出力する。減算部６０−１，６４−１および比例制御部６２−１は、コンバータ８−１における電圧制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−１に対するデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａを選択部６６−１へ出力する。
【０１６７】
同様に、減算部５２−２，５６−２および比例制御部５４−２は、コンバータ８−２における電圧制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−２に対するデューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ２Ａを選択部６６−２へ出力する。減算部６０−２，６４−２および比例制御部６２−２は、コンバータ８−２における電流制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−２に対するデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ２Ａを選択部６６−２へ出力する。
【０１６８】
モード・目標値決定部５０Ａは、昇温要求ＤＭＮ１，ＤＭＮ２に応じて、コンバータ８−１における制御モード（電圧制御モードまたは電流制御モード）、ならびにコンバータ８−２における制御モード（電流制御モードまたは制御停止モード）を決定する。そして、モード・目標値決定部５０Ａは、決定したそれぞれのモードに応じて、それぞれモード選択指令ＳＥＬ１，ＳＥＬ２を選択部６６−１，６６−２へ出力する。
【０１６９】
選択部６６−１は、モード選択指令ＳＥＬ１に応じて、デューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａまたはデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａのいずれか一方を選択し、デューティー指令Ｔｏｎ１Ａとして変調部６８−１へ出力する。また、選択部６６−２は、モード選択指令ＳＥＬ２に応じて、デューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ２Ａまたはデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ２Ａのいずれか一方を選択し、デューティー指令Ｔｏｎ２Ａとして変調部６８−２へ出力する。
【０１７０】
また、電流制御モード時における電流目標値を設定するために、モード・目標値決定部５０Ａは、昇温要求ＤＭＮ１，ＤＭＮ２とともに与えられる電流目標値Ｉｂ１＊，Ｉｂ２＊を減算部６０−１，６０−２へ出力する。一方、電圧制御モード時における電圧目標値を設定するために、モード・目標値決定部５０Ａは、所定の電圧目標値Ｖｈ＊を減算部５２−１，５２−２へ出力する。なお、電圧目標値Ｖｈ＊は、あらかじめ設定された固定値でもよいし、昇温対象の蓄電部の充放電電圧に対応させて変化させる可変値でもよい。
【０１７１】
このように、電池ＥＣＵ４Ａからの昇温要求ＤＭＮ１，ＤＭＮ２に応じて、それぞれコンバータ８−１，８−２における制御モードが設定され、制御が実行される。
【０１７２】
なお、各ブロックの詳細な内容については、上述の図４において説明したので繰返さない。
【０１７３】
ところで、蓄電部６の昇温速度を高めるためには、可能な限り大きな充放電電流Ｉｂを流すことが望ましいが、充放電電流Ｉｂの増加に伴い、蓄電部６の充放電電圧Ｖｂは大きく降下する。このような充放電電圧Ｖｂの大幅は電圧降下は、蓄電部６の劣化要因となり得る。
【０１７４】
図１４は、蓄電部６の充放電特性の一例を示す模式図である。
図１４を参照して、蓄電部６の充放電電流Ｉｂが増加するにつれて充放電電圧Ｖｂが降下することがわかる。これは、蓄電部６の分極作用などによる内部抵抗によって、蓄電部６に電圧降下を生じるためである。さらに、このような分極作用は温度依存性が高く、蓄電部６が低温になるほど内部抵抗が増大する。そのため、図１４に示すように、蓄電部６が低温であるほど、より少ない充放電電流Ｉｂであっても、充放電電圧Ｖｂは大きく降下する。
【０１７５】
そこで、電池ＥＣＵ４Ａは、図１４に示すような充放電特性を、たとえばマップとして予め格納しておき、現在の蓄電部温度Ｔｂに応じた蓄電部６の充放電特性に基づいて、蓄電部６の充放電電圧Ｖｂが所定の電圧下限値Ｖｌを下回らないように決定される。一例として、図１４に示すように、蓄電部６の蓄電部温度ＴｂがＴ１である場合には、蓄電部温度Ｔ１に応じた充放電特性と電圧下限値Ｖｌとの交点から、電流目標値Ｉｂ（Ｔ１）が決定される。また、蓄電部６の蓄電部温度がＴ２（Ｔ１＜Ｔ２）である場合には、蓄電部温度Ｔ２に応じた充放電特性と電圧下限値Ｖｌとの交点から、電流目標値Ｉｂ（Ｔ２）が決定される。
【０１７６】
なお、このような蓄電部６の蓄電部温度Ｔｂに対応付けられた充放電特性は、予め実験的に取得される。
【０１７７】
図１５は、本発明の実施の形態２に従う蓄電部の昇温制御を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【０１７８】
図１５を参照して、電池ＥＣＵ４Ａは、温度検出部１４−１，１４−２から蓄電部６−１，６−２の蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２を取得する（ステップＳ３００）。そして、電池ＥＣＵ４Ａは、取得した蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２の各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。
【０１７９】
蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２のいずれかが対応の温度下限値を下回っている場合（ステップＳ３０２においてＹＥＳの場合）には、電池ＥＣＵ４Ａは、対応の温度下限値を下回っている蓄電部についての昇温要求ＤＭＮ１またはＤＭＮ２をコンバータＥＣＵ２Ａへ出力する（ステップＳ３０４）。なお、蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２のいずれもが対応の温度下限値を下回っている場合には、電池ＥＣＵ４Ａは、より優先度の高い一方の蓄電部についての昇温要求だけを出力する。さらに、電池ＥＣＵ４Ａは、蓄電部温度に応じた充放電特性に基づいて、昇温要求に対応する蓄電部の充放電電圧Ｖｂが所定の電圧下限値Ｖｌを下回らないように、電流目標値Ｉｂ＊を決定し、コンバータＥＣＵ２Ａへ出力する（ステップＳ３０６）。
【０１８０】
蓄電部温度Ｔｂ１，Ｔｂ２のいずれもが対応の温度下限値を下回っていない場合（ステップＳ３０２においてＮＯの場合）には、電池ＥＣＵ４Ａは、いずれも昇温要求もコンバータＥＣＵ２Ａへ出力しない（ステップＳ３０８）。
【０１８１】
一方、コンバータＥＣＵ２Ａは、電池ＥＣＵ４Ａから昇温要求ＤＭＮ１またはＤＭＮ２が出力されているか否かを判断する（ステップＳ３１０）。
【０１８２】
電池ＥＣＵ４Ａから昇温要求ＤＭＮ１またはＤＭＮ２が出力されている場合（ステップＳ３１０においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２Ａは、出力された昇温要求に対応するコンバータを電流制御モードに設定するとともに、残余のコンバータを電圧制御モードに設定する（ステップＳ３１２）。また、コンバータＥＣＵ２Ａは、電流制御モードにおける電流目標値を電池ＥＣＵ４Ａから受けた電流目標値Ｉｂ＊に設定し（ステップＳ３１４）、電圧制御モードにおける電圧目標値を所定値に設定する（ステップＳ３１６）。そして、コンバータＥＣＵ２Ａは、電流制御モードおよび電圧制御モードの制御を実行する（ステップＳ３１８）。
【０１８３】
その後、コンバータＥＣＵ２Ａは、再度、電池ＥＣＵ４Ａから昇温要求ＤＭＮ１またはＤＭＮ２が出力されているか否かを判断する（ステップＳ３１０）。
【０１８４】
電池ＥＣＵ４Ａから昇温要求ＤＭＮ１およびＤＭＮ２のいずれも出力されていない場合（ステップＳ３１０においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２Ａは、通常の制御モードへ移行する（ステップＳ３２０）。そして、コンバータＥＣＵ２Ａは、最初の処理に戻る。
【０１８５】
なお、ここで言う「通常の制御モード」としては、特定の制御モードに限定されるものではないが、一例として、いずれのコンバータも電圧制御モードで制御する構成や、いずれのコンバータも電流制御モードで制御する構成などが好ましい。さらに、上述の図３に示すように、この発明の実施の形態１に従う制御構造をさらに実行するように構成してもよい。
【０１８６】
この発明の実施の形態２によれば、２つの蓄電部のうち、温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応するコンバータは、電流制御モードで電圧変換動作を実行するとともに、残余のコンバータは電圧制御モードで電圧変換動作を実行する。そのため、蓄電部を昇温するための所定の充放電電流を確保できるとともに、駆動力発生部との間で電力授受が行なわれる電力線の電圧を安定化させることができる。さらに、電圧制御モードで電圧変換動作を実行するコンバータは、駆動力発生部との間の授受電力に生じる変動分を補償する。これにより、駆動力発生部との間の授受電力への影響を抑制しつつ、温度下限値を下回っている蓄電部を昇温できる。
【０１８７】
また、この発明の実施の形態２によれば、温度下限値を下回っている蓄電部を昇温するための充放電電流は、当該蓄電部の現在の蓄電部温度に応じた充放電特性に基づいて、蓄電部の充放電電圧が所定の電圧下限値を下回らないように決定される。そのため、昇温に伴う充放電電流によって蓄電部を劣化させることを回避できるとともに、蓄電部の昇温速度を最大限に高めることができる。
【０１８８】
（変形例１）
本発明では、温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応するコンバータを電圧制御モードで電圧変換動作を実行させるとともに、残余のコンバータを電流制御モードで電圧変換動作を実行することも可能である。
【０１８９】
図１６は、本発明の実施の形態２の変形例１において１つの蓄電部６を昇温する場合の各コンバータ８の電力分担を示す図である。
【０１９０】
図１６を参照して、一例として、蓄電部６−２の蓄電部温度Ｔｂ２が温度下限値を下回っている場合について説明する。コンバータ８−１および８−２は、駆動力発生部３が要求する駆動電力ＰＬを分担するので、コンバータ８−１の駆動電力をＰ１（放電側を＋とする）とすると、コンバータ８−２の駆動電力Ｐ２は、駆動電力Ｐ２＝駆動電力ＰＬ−駆動電力Ｐ１の関係を満たすことになる。一方、コンバータ８−２が分担する駆動電力Ｐ２は、蓄電部６−２の充放電電流値Ｉｂ２と、蓄電部６−２の充放電電圧値Ｖｂ２との積に相当する。
【０１９１】
したがって、駆動電力ＰＬおよび蓄電部６−２の充放電電圧値Ｖｂ２に基づいて、コンバータ８−１の駆動電力Ｐ１を適切に設定することで、コンバータ８−２を介して蓄電部６−２から放電される充放電電流値Ｉｂ２を間接的に制御することができる。
【０１９２】
具体的には、コンバータＣＯＮＶ８−１は、電流制御モードで電圧変換動作を実行するので、蓄電部６−１が駆動電力ＰＬおよび蓄電部６−２の充放電電圧値Ｖｂ２に基づいて決定される駆動電力Ｐ１に相当する電流目標値Ｉｂ１＊が演算される。そして、コンバータ８−２は、その充放電電流Ｉｂ１が電流目標値Ｉｂ１＊と一致するように制御される。
【０１９３】
電流制御モードおよび電圧制御モードの制御構造については、図１３に示す本発明の実施の形態２に従う制御構造と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０１９４】
本発明の実施の形態２の変形例１によれば、温度下限値を下回っていると判断された蓄電部に対応するコンバータを電圧制御モードに設定するとともに、残余のコンバータを電流制御モードに設定した場合であっても、上述の本発明の実施の形態２における効果と同様の効果を発揮させることができる。
【０１９５】
（変形例２）
本発明は、上述した２つの蓄電部を有する電源システムに加えて、３個以上の蓄電部を有する電源システムについても適用できる。
【０１９６】
図１７は、本発明の実施の形態２の変形例２に従う電源システム１Ａ＃を備える車両１００Ａ＃の要部を示す概略構成図である。
【０１９７】
図１７を参照して、車両システム１００Ａ＃は、電源システム１Ａ＃と、駆動力発生部３とを備える。電源システム１Ａ＃は、図８に示す実施の形態１の変形例２に従う電源システム１＃において、コンバータＥＣＵ２＃および電池ＥＣＵ４＃に代えて、それぞれコンバータＥＣＵ２Ａ＃および電池ＥＣＵ４Ａ＃を配置したものと等価である。電源システム１Ａ＃の他の部位および駆動力発生部３については、上述したので詳細な説明は繰返さない。
【０１９８】
電池ＥＣＵ４Ａ＃は、それぞれ温度検出部１４−１〜１４−Ｎから受けた蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮに基づいて、蓄電部６−１〜６−Ｎを昇温制御する必要があるか否かを判断する。具体的には、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮの各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断し、対応の温度下限値を下回っている蓄電部６−１〜６−Ｎについての昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮをコンバータＥＣＵ２Ａへ出力する。
【０１９９】
同時に、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、現在の蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮに応じた蓄電部の充放電特性、すなわち充放電電流と充放電電圧との関係（Ｉｂ−Ｖｂ特性）に基づいて、それぞれ蓄電部６−１〜６−Ｎについての電流目標値Ｉｂ１＊〜ＩｂＮ＊を決定し、昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮとともに、コンバータＥＣＵ２Ａ＃へ出力する。
【０２００】
ここで、実施の形態２の変形例２に従う電源システム１Ａ＃においては、コンバータ８−１〜８−Ｎのうち、少なくとも１つのコンバータを電圧制御モードに設定する必要がある。そこで、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮのすべてが対応の温度下限値を下回っている場合には、蓄電部６−１〜６−Ｎのうち、優先度の低い少なくとも１つの蓄電部を除いて、昇温要求を出力する。ここで、優先度は、所定の動作温度範囲からの蓄電部温度の逸脱量や蓄電部のＳＯＣなどに応じて、決定される。
【０２０１】
一方、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、入出力電圧検出部１８から受けた入出力電圧値Ｖｈと、充放電電流検出部１０−１〜１０−Ｎから受けた充放電電流値Ｉｂ１〜ＩｂＮと、充放電電圧検出部１２−１〜１２−Ｎから受けた充放電電圧値Ｖｂ１〜ＶｂＮと、電池ＥＣＵ４Ａ＃から受けた昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮおよび電流目標値Ｉｂ１＊〜ＩｂＮ＊とに基づいて、後述する制御構造に従ってそれぞれスイッチング指令ＰＷＣ１〜ＰＷＣＮを生成し、コンバータ８−１〜８−Ｎを制御する。具体的には、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電池ＥＣＵ４Ａ＃から昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮのうちいずれかを受けると、対応するコンバータを電流制御モードに設定する一方、残余のコンバータを電圧制御モードに設定する。また、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電流制御モードに設定されたコンバータの充放電電流値が、電池ＥＣＵ４Ａ＃から受けた電流目標値と一致するように電流制御モードを実行する。
【０２０２】
一方、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電圧制御モードに設定したコンバータに対して、入出力電圧値Ｖｈが所定の電圧目標値となるようにスイッチング指令を与える。そのため、電流制御モードに設定されたコンバータ、すなわち昇温対象の蓄電部に接続されたコンバータの充放電電流に影響されることなく、電源システム１Ａ＃と駆動力発生部３との間で授受される電力の電圧を安定化することができる。
【０２０３】
その他の点については、上述した実施の形態１の変形例２に従う電源システム１＃、もしくは実施の形態２に従う電源システム１Ａと同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０２０４】
実施の形態２の変形例２においては、駆動力発生部３が「負荷装置」に相当し、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬが「電力線」に相当し、コンバータ８−１〜８−Ｎが「複数の電圧変換部」に相当する。そして、電池ＥＣＵ４Ａ＃が「蓄電部温度取得手段」および「温度判断手段」を実現し、コンバータＥＣＵ２Ａ＃が「温度判断手段」および「モード設定手段」を実現する。
【０２０５】
図１８は、本発明の実施の形態２の変形例２に従うコンバータＥＣＵ２Ａ＃におけるスイッチング指令ＰＷＣ１〜ＰＷＣＮの生成を実現するためのブロック図である。
【０２０６】
図１８を参照して、コンバータＥＣＵ２Ａ＃における制御ブロックは、図１３に示す制御ブロックを拡張したものであり、モード・目標値決定部５０Ａ＃と、減算部５２−１〜５２−Ｎ，５６−１〜５６−Ｎ，６０−１〜６０−Ｎ，６４−１〜６４−Ｎと、比例制御部（ＰＩ）５４−１〜５４−Ｎ，６２−１〜６２−Ｎと、選択部６６−１〜６６−Ｎと、変調部（ＭＯＤ）６８−１〜６８−Ｎとを含む。
【０２０７】
上述したように、減算部５２−１，５６−１および比例制御部５４−１は、コンバータ８−１における電圧制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−１に対するデューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａを選択部６６−１へ出力する。また、減算部６０−１，６４−１および比例制御部６２−１は、コンバータ８−１における電流制御モードを実現するための制御ブロックであり、コンバータ８−１に対するデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａを選択部６６−１へ出力する。
【０２０８】
以下同様に、コンバータ８−２〜８−Ｎの各々について、電圧制御モードを実現するための制御ブロックと、電流制御モードを実現するための制御ブロックとが配置される。
【０２０９】
モード・目標値決定部５０Ａ＃は、昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮに応じて、コンバータ８−１〜８−Ｎの各々における制御モード（電圧制御モードまたは電流制御モード）を決定する。そして、モード・目標値決定部５０Ａ＃は、決定したそれぞれのモードに応じて、それぞれモード選択指令ＳＥＬ１〜ＳＥＬＮを選択部６６−１〜６６−Ｎへ出力する。
【０２１０】
選択部６６−１は、モード選択指令ＳＥＬ１に応じて、デューティー指令（電圧制御モード）＃Ｔｏｎ１Ａまたはデューティー指令（電流制御モード）％Ｔｏｎ１Ａのいずれか一方を選択し、デューティー指令Ｔｏｎ１Ａとして変調部６８−１へ出力する。
【０２１１】
以下同様に、選択部６６−２〜６６−Ｎについても、それぞれモード選択指令ＳＥＬ２〜ＳＥＬＮに応じたデューティー指令を選択し、変調部６８−２〜６８−Ｎへ出力する。
【０２１２】
さらに、モード・目標値決定部５０Ａは、電池ＥＣＵ４Ａ＃から出力される電流目標値Ｉｂ１＊〜ＩｂＮ＊を減算部６０−１〜６０−Ｎへ与えることで、電流制御モード時における電流目標値の設定を実現する。
【０２１３】
その他の点については、上述の実施の形態２と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。
【０２１４】
図１９は、本発明の実施の形態２の変形例２に従う蓄電部の昇温制御を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【０２１５】
図１９を参照して、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、温度検出部１４−１〜１４−Ｎから蓄電部６−１〜６−Ｎの蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮを取得する（ステップＳ４００）。そして、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、取得した蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮの各々が対応の温度下限値を下回っているか否かを判断する（ステップＳ４０２）。
【０２１６】
蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮのいずれかが対応の温度下限値を下回っている場合（ステップＳ４０２においてＹＥＳの場合）には、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、対応の温度下限値を下回っている蓄電部についての昇温要求をコンバータＥＣＵ２Ａへ出力する（ステップＳ４０４）。なお、蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮのすべてが対応の温度下限値を下回っている場合には、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、優先度の低い少なくとも１つの蓄電部を除いて、昇温要求を出力する。さらに、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、蓄電部温度に応じた充放電特性に基づいて、昇温要求に対応する蓄電部の充放電電圧Ｖｂが所定の電圧下限値Ｖｌを下回らないように、各コンバータについての電流目標値Ｉｂ＊を決定し、コンバータＥＣＵ２Ａ＃へ出力する（ステップＳ４０６）。
【０２１７】
蓄電部温度Ｔｂ１〜ＴｂＮのすべてが対応の温度下限値を下回っていない場合（ステップＳ４０２においてＮＯの場合）には、電池ＥＣＵ４Ａ＃は、いずれの昇温要求もコンバータＥＣＵ２Ａ＃へ出力しない（ステップＳ４０８）。
【０２１８】
一方、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電池ＥＣＵ４Ａ＃から昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮのいずれかが出力されているか否かを判断する（ステップＳ４１０）。
【０２１９】
電池ＥＣＵ４Ａ＃から昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮのいずれかが出力されている場合（ステップＳ４１０においてＹＥＳの場合）には、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、出力された昇温要求に対応するコンバータを電流制御モードに設定するとともに、残余のコンバータを電圧制御モードに設定する（ステップＳ４１２）。また、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電流制御モードにおける電流目標値を、電池ＥＣＵ４Ａ＃から受けたそれぞれの電流目標値Ｉｂ＊に設定し（ステップＳ４１４）、電圧制御モードにおける電圧目標値を、それぞれ所定値に設定する（ステップＳ４１６）。そして、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、電流制御モードおよび電圧制御モードの制御を開始する（ステップＳ４１８）。
【０２２０】
その後、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、再度、電池ＥＣＵ４Ａ＃から昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮのいずれかが出力されているか否かを判断する（ステップＳ４１０）。
【０２２１】
電池ＥＣＵ４Ａ＃から昇温要求ＤＭＮ１〜ＤＭＮＮのいずれも出力されていない場合（ステップＳ４１０においてＮＯの場合）には、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、通常の制御モードへ移行する（ステップＳ４１２）。そして、コンバータＥＣＵ２Ａ＃は、最初の処理に戻る。
【０２２２】
なお、ここで言う「通常の制御モード」としては、特定の制御モードに限定されるものではないが、一例として、すべてのコンバータを電圧制御モードで制御する構成や、すべてのコンバータを電流制御モードで制御する構成などが好ましい。さらに、上述の図９に示すように、この発明の実施の形態１の変形例に従う制御構造をさらに実行するように構成してもよい。
【０２２３】
この発明の実施の形態２の変形例によれば、３台以上のコンバータおよび蓄電部から構成される場合であっても、上述の本発明の実施の形態２における効果と同様の効果を発揮させることができる。すなわち、電源システムを構成する複数の蓄電部のうち、その総数より１台だけ少ない数の蓄電部を同時に昇温できる。よって、蓄電部の昇温制御に係る制約が緩和され、より自由度の高い蓄電部の昇温制御を実現できる。
【０２２４】
なお、本発明の実施の形態１および２、ならびに各変形例においては、負荷装置の一例として、２つのモータジェネレータを含む駆動力発生部を用いる構成について説明したが、モータジェネレータの数は制限されない。さらに、負荷装置としては、車両の駆動力を発生する駆動力発生部に限られず、電力を消費する負荷または電力を発生する発電装置のいずれにも適用することができる。
【０２２５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０２２６】
【図１】本発明の実施の形態１に従う電源システムを備える車両の要部を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に従うコンバータの概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に従うコンバータＥＣＵにおけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１に従うコンバータＥＣＵにおけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するためのブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１に従うコンバータがそれぞれ電圧制御モードと電流制御モードで動作する場合の電力分担を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１に従うコンバータがいずれも電流制御モードで動作する場合の電力分担を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１に従うコンバータの１つが電圧変換動作を停止する場合の電力分担を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態１の変形例に従う電源システムを備える車両の要部を示す概略構成図である。
【図９】本発明の実施の形態１の変形例に従うコンバータＥＣＵにおけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態１の変形例に従うコンバータＥＣＵにおけるスイッチング指令（昇圧動作）の生成を実現するためのブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に従う電源システムを備える車両の要部を示す概略構成図である。
【図１２】１つの蓄電部を昇温する場合の各コンバータの電力分担を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態２に従うコンバータにおけるスイッチング指令の生成を実現するためのブロック図である。
【図１４】蓄電部の充放電特性の一例を示す模式図である。
【図１５】本発明の実施の形態２に従う蓄電部の昇温制御を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態２の変形例１において１つの蓄電部を昇温する場合の各コンバータの電力分担を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態２の変形例２に従う電源システムを備える車両の要部を示す概略構成図である。
【図１８】本発明の実施の形態２の変形例２に従うコンバータＥＣＵにおけるスイッチング指令の生成を実現するためのブロック図である。
【図１９】本発明の実施の形態２の変形例２に従う蓄電部の昇温制御を実現するための制御構造を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２２７】
１，１＃，１Ａ，１Ａ＃  電源システム、２，２＃，２Ａ，２Ａ＃  コンバータＥＣＵ、３  駆動力発生部、４，４＃，４Ａ，４Ａ＃  電池ＥＣＵ、６−１〜６−Ｎ  蓄電部、８−１〜８−Ｎ  コンバータ（ＣＯＮＶ）、１０−１〜１０−Ｎ  充放電電流検出部、１２−１〜１２−Ｎ  充放電電圧検出部、１４−１〜１４−Ｎ  温度検出部、１６  入出力電流検出部、１８  入出力電圧検出部、３０−１，３０−２  インバータ（ＩＮＶ）、３２  駆動ＥＣＵ、３４−１，３４−２  モータジェネレータ（ＭＧ）、３６  動力伝達機構、３８  駆動軸、４０−１，４０−２  チョッパ回路、５０  モード・目標値決定部、５２，５６，６０−１〜６０−Ｎ，６４−１〜６４−Ｎ  減算部、５４，６２−１〜６２−Ｎ  比例制御部（ＰＩ）、５８−１〜５８−Ｎ  除算部、６６−１〜６６−Ｎ  選択部、６８−１〜６８−Ｎ  変調部、１００，１００＃，１００Ａ，１００Ａ＃  車両、Ｃ，Ｃ１，Ｃ２  平滑コンデンサ、Ｄ１Ａ，Ｄ１Ｂ  ダイオード、Ｉｂ１〜ＩｂＮ  充放電電流値、Ｉｂ１＊〜ＩｂＮ＊  電流目標値、Ｉｈ  入出力電流値、Ｌ１  インダクタ、ＬＮ１Ａ  正母線、ＬＮ１Ｂ  配線、ＬＮ１Ｃ  負母線、ＭＮＬ  主負母線、ＭＰＬ  主正母線、ＭＲＮ１，ＭＲＮ２  回転数目標値、Ｐ１，Ｐ２，ＰＬ  駆動電力、Ｐ１＊，Ｐ２＊  電力目標値、ＰＷＣ１〜ＰＷＣＮ，ＰＷＣ１Ａ〜ＰＷＣＮＡ，ＰＷＣ１Ｂ，ＰＷＭ１，ＰＷＭ２  スイッチング指令、Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂ  トランジスタ、ＳＥＬ１〜ＳＥＬＮ  モード選択指令、ＳＯＣ１〜ＳＯＣＮ  充電状態、Ｔｂ１〜ＴｂＮ  蓄電部温度、Ｔｏｎ１Ａ，Ｔｏｎ２Ａ  デューティー指令、ＴＲ１，ＴＲ２  トルク目標値、Ｖｂ１〜ＶｂＮ  充放電電圧値、Ｖｈ  入出力電圧値、Ｖｈ＊  電圧目標値、Ｗｉｎ１〜ＷｉｎＮ  充電許容電力、Ｗｏｕｔ１〜ＷｏｕｔＮ  放電許容電力。
【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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