(57)【要約】【課題】電源装置のインピーダンス低下を防ぐ。【解決手段】コントローラ４０は、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２がオン、ＳＲ３がオフされている状態で、電源装置のインピーダンス低下を検知すると、システムリレーＳＲ２をオフ、ＳＲ３をオンして、抵抗Ｒ１を介した電源ラインを生成して、電源装置１０のインピーダンスが所定値以上となるように制御する。【選択図】図１
2007330020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された電圧を昇圧または降圧して出力する電圧変換装置に電圧を供給する電源装置を制御する電源制御装置において、
前記電源装置のインピーダンスを算出するインピーダンス算出手段と、
前記インピーダンス算出手段によって算出されるインピーダンスが所定値以上となるように、前記電源装置のインピーダンスを変化させるインピーダンス変化手段とを備えることを特徴とする電源制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源制御装置において、
前記電源装置はバッテリを備え、
前記インピーダンス変化手段は、前記インピーダンス算出手段によって算出されるインピーダンスが所定値より低くなると、前記バッテリの出力端に受動素子を挿入することによって、前記電源装置のインピーダンスを増大させることを特徴とする電源制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電源制御装置において、
前記受動素子は、抵抗であることを特徴とする電源制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電源制御装置において、
前記抵抗は、可変抵抗であることを特徴とする電源制御装置。
【請求項５】
請求項２に記載の電源制御装置において、
前記受動素子は、リアクトルであることを特徴とする電源制御装置。
【請求項６】
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の電源制御装置において、
前記電源装置は、受動素子を介さない第１の電源ラインを生成するための第１のスイッチ手段と、受動素子を介した第２の電源ラインを生成するための第２のスイッチ手段とを備え、
前記インピーダンス変化手段は、前記インピーダンス算出手段によって算出されるインピーダンスが所定値より低くなると、前記第２のスイッチ手段をオンさせて前記第２の電源ラインを生成するとともに、前記第１のスイッチ手段をオフにすることを特徴とする電源制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電源制御装置において、
前記インピーダンス変化手段は、前記インピーダンス算出手段によって算出されるインピーダンスが所定値以上になると、前記第２のスイッチ手段をオフにするとともに、前記第１のスイッチ手段をオンにして前記第１の電源ラインを生成することを特徴とする電源制御装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の電源制御装置において、
前記電源装置の充放電電流を検出する電流検出手段をさらに備え、
前記インピーダンス変化手段は、前記電流検出手段によって検出される電流の絶対値が所定の電流値以下の場合に、前記第１のスイッチ手段および前記第２のスイッチ手段のオン／オフ制御を行うことを特徴とする電源制御装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の電源制御装置において、
前記インピーダンス変化手段は、前記第１のスイッチ手段および前記第２のスイッチ手段のオン／オフを切り換える際に、両方のスイッチ手段が同時にオンとなる時間を少なくとも設けることを特徴とする電源制御装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の電源制御装置において、
前記電源装置の温度を検出する温度検出手段と、
前記電源装置のＳＯＣを検出するＳＯＣ検出手段と、
前記電源装置の劣化度を検出する劣化度検出手段とをさらに備え、
前記インピーダンス算出手段は、前記温度検出手段によって検出される温度、前記ＳＯＣ検出手段によって検出されるＳＯＣ、および、前記劣化度検出手段によって検出される劣化度に基づいて、前記電源装置のインピーダンスを算出することを特徴とする電源制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電源制御装置において、
前記電源装置の温度、前記電源装置のＳＯＣ、および、前記電源装置の劣化度に対応して、前記電圧変換装置のスイッチング周波数に基づいた所定周波数のインピーダンスを定義したインピーダンスマップを記憶する記憶手段をさらに備え、
前記インピーダンス算出手段は、前記温度検出手段によって検出される温度、前記ＳＯＣ検出手段によって検出されるＳＯＣ、および、前記劣化度検出手段によって検出される劣化度に基づいて、前記記憶手段に記憶されているインピーダンスマップを参照することにより、前記電源装置のインピーダンスを算出することを特徴とする電源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源のインピーダンスを制御する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリの電圧を所望の電圧に変換して出力する電圧変換装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置では、電圧変換装置において昇圧または降圧動作を行った場合に、バッテリの温度やＳＯＣに応じて、電圧変換装置の出力電圧がハンチングするという問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題に対し、発明者の鋭意検討の結果、電圧変換装置の出力電圧のハンチング発生は、バッテリのインピーダンス変化が原因であることが判明した。
本発明による電源制御装置は、電圧変換装置に電圧を供給する電源装置を制御する装置であって、電源装置のインピーダンスが所定値以上となるように、電源装置のインピーダンスを変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による電源制御装置によれば、電源装置のインピーダンスが所定値以上となるように、電源装置のインピーダンスを変化させるので、電源装置のインピーダンスが所定値より低下して、電圧変換装置の出力電圧がハンチングするのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、一実施の形態における電源制御装置を含むモータ制御装置の全体構成を示す図である。以下では、このモータ制御装置をハイブリッド自動車に適用した例について説明する。充放電可能なバッテリ１の直流電圧は、昇降圧コンバータ２０で昇圧された後、インバータ３０で交流電圧に変換されて、車両の走行駆動源である交流モータ５に供給される。
【０００８】
昇降圧コンバータ２０は、コンデンサＣ１と、リアクトルＬ１と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを備えている。ダイオードＤ１およびＤ２は、スイッチング素子Ｑ１およびＱ２とそれぞれ逆並列に接続されている。スイッチング素子Ｑ１およびＱ２は、例えば、ＩＧＢＴである。リアクトルＬ１は、一端が電源装置１０の電源ラインに接続され、他端は、スイッチング素子Ｑ１およびＱ２の接続点に接続されている。コンデンサＣ１は、電源装置１０と並列に接続されており、電源装置１０の出力電圧を平滑化する。コントローラ４０は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオン／オフを制御することにより、電源電圧１０の出力電圧を所望の電圧に昇圧させて、インバータ３０に出力したり、インバータ３０から入力される電圧を降圧させて、電源装置１０に供給する。
【０００９】
インバータ３０は、コンデンサＣ２と、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８と、ダイオードＤ３〜Ｄ８とを備えている。各ダイオードＤ３〜Ｄ８は、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８とそれぞれ逆並列に接続されている。コンデンサＣ２は、昇降圧コンバータ２０によって昇圧された直流電圧を平滑化する。コントローラ４０は、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のオン／オフを制御することにより、昇降圧コンバータ２０によって昇圧された直流電圧を三相交流電圧に変換する。
【００１０】
電源装置１０は、バッテリ１と、抵抗Ｒ１と、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２，ＳＲ３とを備える。バッテリ１は、例えば、複数のセルを直列に接続して構成される組電池である。システムリレーＳＲ１は、バッテリ１の負極側に設置されており、システムリレーＳＲ２およびＳＲ３は、バッテリ１の正極側に設置されている。抵抗Ｒ１は、バッテリ１の正極とシステムリレーＳＲ３との間に設けられている。システムリレーＳＲ１がオンの状態で、システムリレーＳＲ２をオン、ＳＲ３をオフすることにより、抵抗Ｒ１を含まない電源ライン２００が形成され、システムリレーＳＲ２をオフ、ＳＲ３をオンすることにより、抵抗Ｒ１を含む電源ライン３００が形成される。電源装置１０と昇降圧コンバータ２０との間を接続する電源ラインを電源ライン２００から電源ライン３００に切り換えることにより、電源装置１０のインピーダンスを増大させることができる。
【００１１】
電圧センサ２は、バッテリ１の電圧を検出する。電流センサ３は、バッテリ１の充電電流および放電電流を検出する。温度センサ４は、バッテリ１の温度を検出する。各センサ２〜４の検出値は、コントローラ４０に出力される。
【００１２】
バッテリ１のＳＯＣや温度の変化等によって、バッテリ１のインピーダンスが低下すると、昇降圧コンバータ２０の昇降圧動作時に、昇降圧コンバータ２０の出力電圧がハンチングするという問題が生じる。コントローラ４０は、後述する方法によってバッテリ１のインピーダンスを演算し、演算したインピーダンスに基づいて、システムリレーＳＲ１〜ＳＲ３のオン／オフを制御する。すなわち、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値以上の場合には、システムリレーＳＲ１およびＳＲ２をオン、システムリレーＳＲ３をオフとし、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値より低下すると、システムリレーＳＲ２をオフ、ＳＲ３をオンとする。システムリレーＳＲ２をオフ、ＳＲ３をオンにして、電源ライン３００を形成することにより、電源装置１０のインピーダンスを増大させることができる。なお、コントローラ４０は、ＣＰＵ４０ａおよびメモリ４０ｂを備えている。
【００１３】
以下では、図２に示すフローチャートを用いて、一実施の形態における電源制御装置の制御内容について説明する。ハイブリッド自動車が起動すると、コントローラ４０は、ステップＳ１０の処理を開始する。なお、ステップＳ１０からステップＳ５０（またはステップＳ１４０）までの処理は、車両起動直後に１度だけ行われる処理であり、ステップＳ６０からステップＳ１３０までの処理、および／または、ステップＳ１４０からステップＳ２２０までの処理は、車両の走行中に（車両の電源がオフされるまで）繰り返し行われる。
【００１４】
ステップＳ１０では、前回の車両起動時に演算されて、メモリ４０ｂに記憶されているバッテリ１の内部抵抗を読み出す。コントローラ４０は、車両の起動時にバッテリ１の内部抵抗を演算する処理を行い、演算した内部抵抗の値をメモリ４０ｂに記憶させておく。従って、ステップＳ１０では、前回の車両起動時に演算されて、メモリ４０ｂに記憶されているバッテリ１の内部抵抗を読み出す。
【００１５】
ステップＳ１０に続くステップＳ２０では、電圧センサ２によって検出されるバッテリ１の開放電圧、および、温度センサ４によって検出されるバッテリ温度Ｔを取得して、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、バッテリ１のインピーダンスを算出する。このため、まず、ステップＳ２０で検出した開放電圧に基づいて、バッテリ１のＳＯＣを求める。次に、ステップＳ１０で読み込んだ内部抵抗、演算したバッテリＳＯＣ、および、温度センサ４によって検出されたバッテリ温度Ｔに基づいて、予め用意してあるインピーダンス算出マップを用いて、バッテリ１のインピーダンスを求める。このインピーダンス算出マップは、バッテリの内部抵抗、ＳＯＣ、および、バッテリ温度に対応するインピーダンスを予め実験等によって求めて定義したものである。ただし、周波数に応じて、バッテリ１のインピーダンスが変化するため、ここでは、昇降圧コンバータ２０のスイッチング制御周期に基づいて、所定周波数（例えば、１０ｋＨｚ）のインピーダンスを定義しておく。
【００１６】
なお、直流電圧源であるバッテリ１の内部抵抗は、バッテリ１のインピーダンスと同義である。従って、「バッテリの内部抵抗、ＳＯＣ、および、バッテリ温度に基づいて、バッテリ１のインピーダンスを算出する」という説明は、バッテリのＳＯＣおよび温度に基づいて、バッテリの内部抵抗（インピーダンス）を補正すると言い換えることもできる。バッテリの内部抵抗は、バッテリの温度が低いほど大きい値となり、バッテリのＳＯＣが低いほど大きい値となる。
【００１７】
ステップＳ３０において、バッテリ１のインピーダンスを算出すると、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０では、ステップＳ３０で算出したインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いか否かを判定する。所定のしきい値Ｚ１は、昇降圧コンバータ２０の出力電圧のハンチングが発生しない値を予め実験などによって求めて設定しておく。バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上であると判定するとステップＳ５０に進む。
【００１８】
ステップＳ５０では、システムリレーＳＲ１およびＳＲ２をオンにする。これにより、電源ライン２００が形成される。なお、システムリレーＳＲ３はオフとなっている。ステップＳ５０に続くステップＳ６０では、温度センサ４によって検出されるバッテリ温度Ｔ、電圧センサ２によって検出されるバッテリ電圧Ｖ、および、電流センサ３によって検出される電流Ｉを取得して、ステップＳ７０に進む。
【００１９】
ステップＳ７０では、ステップＳ６０で取得したバッテリ電圧Ｖ、充放電電流Ｉ、および、バッテリ温度Ｔに基づいて、バッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣを算出する。バッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣは、既知の方法により求めることができる。例えば、バッテリ１の電圧Ｖおよび充放電電流Ｉのデータを複数取得して直線回帰演算を行い、得られた直線の傾きから内部抵抗を求め、求めた内部抵抗をバッテリ温度Ｔに基づいて補正する。また、バッテリ１のＳＯＣは、バッテリ１の開放電圧に基づいて算出されるＳＯＣと、充放電電流Ｉの積算値とに基づいて求めることができる。バッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣを算出すると、ステップＳ８０に進む。
【００２０】
ステップＳ８０では、ステップＳ６０で取得したバッテリ温度、ステップＳ７０で算出したバッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣに基づいて、上述したインピーダンス算出マップを参照することにより、バッテリ１のインピーダンスを算出する。バッテリ１のインピーダンスを算出すると、ステップＳ９０に進む。ステップＳ９０では、ステップＳ８０で算出したインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いか否かを判定する。バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上であると判定するとステップＳ６０に戻り、所定のしきい値Ｚ１より低いと判定すると、ステップＳ１００に進む。
【００２１】
ステップＳ１００では、電流センサ３によって検出される充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１以下であるか否かを判定する。充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１より大きいと判定するとステップＳ１００で待機し、所定値Ｉ１以下であると判定すると、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、システムリレーＳＲ３をオンして、ステップＳ１２０に進む。
【００２２】
ステップＳ１２０では、電流センサ３によって検出される充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１以下であるか否かを判定する。充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１より大きいと判定するとステップＳ１２０で待機し、所定値Ｉ１以下であると判定すると、ステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０では、システムリレーＳＲ２をオフにする。これにより、電源ライン２００から電源ライン３００への切り換えが行われるので、電源装置１０のインピーダンスは増大する。システムリレーＳＲ２をオフにすると、ステップＳ１５０に進む。
【００２３】
一方、ステップＳ４０において、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いと判定すると、ステップＳ１４０に進む。ステップＳ１４０では、システムリレーＳＲ１およびＳＲ３をオンにする。これにより、電源ライン３００が形成される。なお、システムリレーＳＲ２はオフとなっている。ステップＳ１４０に続くステップＳ１５０では、温度センサ４によって検出されるバッテリ温度Ｔ、電圧センサ２によって検出されるバッテリ電圧Ｖ、および、電流センサ３によって検出される電流Ｉを取得して、ステップＳ１６０に進む。
【００２４】
ステップＳ１６０では、ステップＳ１５０で取得したバッテリ電圧Ｖ、充放電電流Ｉ、および、バッテリ温度Ｔに基づいて、バッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣを算出する。バッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣを算出すると、ステップＳ１７０に進む。ステップＳ１７０では、ステップＳ１５０で取得したバッテリ温度、ステップＳ１６０で算出したバッテリ１の内部抵抗およびＳＯＣに基づいて、上述したインピーダンス算出マップを参照することにより、バッテリ１のインピーダンスを算出する。バッテリ１のインピーダンスを算出すると、ステップＳ１８０に進む。
【００２５】
ステップＳ１８０では、ステップＳ１７０で算出したインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上であるか否かを判定する。バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いと判定するとステップＳ１５０に戻り、所定のしきい値Ｚ１以上であると判定すると、ステップＳ１９０に進む。
【００２６】
ステップＳ１９０では、電流センサ３によって検出される充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１以下であるか否かを判定する。充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１より大きいと判定するとステップＳ１９０で待機し、所定値Ｉ１以下であると判定すると、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、システムリレーＳＲ２をオンして、ステップＳ２１０に進む。
【００２７】
ステップＳ２１０では、電流センサ３によって検出される充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１以下であるか否かを判定する。充放電電流Ｉの絶対値が所定値Ｉ１より大きいと判定するとステップＳ２１０で待機し、所定値Ｉ１以下であると判定すると、ステップＳ２２０に進む。ステップＳ２２０では、システムリレーＳＲ３をオフにする。これにより、電源ライン３００から電源ライン２００への切り換えが行われる。これは、リレーに大きな電流が流れている場合にリレーをオン／オフすることによるリレーの溶着を防止するためであり、従って、所定値Ｉ１はリレーの溶着が防止できる値に設定されている。システムリレーＳＲ３をオフにすると、ステップＳ６０に進む。
【００２８】
なお、例えば、バッテリ１の過放電を防止するために、電源装置１０の出力可能な電力を演算し、演算した出力可能電力に基づいて、電源装置１０から出力される電圧を制限することが考えられる。この場合、電源装置１０の出力可能なパワー許容値演算は、バッテリ電圧に基づいて行うことができるが、システムリレーＳＲ２をオフ、かつ、ＳＲ３をオンにしている場合には、バッテリ電圧から抵抗Ｒ１の抵抗損失を減算した電圧、すなわち、電源装置１０の出力端電圧に基づいて行う。
【００２９】
図３（ａ）は、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２がオン、かつ、ＳＲ３がオフの状態から、システムリレーＳＲ３をオン、ＳＲ２をオフにする制御の制御タイミングを示す図である。上述したように、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低下したことを検知すると、バッテリ１の充放電電流の絶対値｜Ｉ｜が所定値Ｉ１以下になってから、まず、システムリレーＳＲ３をオンにし、その後、システムリレーＳＲ２をオフにする。バッテリ１の充放電電流の絶対値｜Ｉ｜が所定値Ｉ１以下になってから、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを行うことにより、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３を保護することができる。また、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフ状態を切り換える際に、共にオンとなっている時間を設けることにより、システムリレーＳＲ２またはＳＲ３のいずれか一方に電流が集中することを防止して、リレー切り換え時の電流を低減することができるとともに、電源装置１０と、昇降圧コンバータ２０やインバータ３０とが電気的に切り離されてしまうのを防ぐことができる。
【００３０】
図３（ｂ）は、システムリレーＳＲ１，ＳＲ３がオン、かつ、ＳＲ２がオフの状態から、システムリレーＳＲ２をオン、ＳＲ３をオフにする制御の制御タイミングを示す図である。上述したように、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上になったことを検知すると、バッテリ１の充放電電流の絶対値｜Ｉ｜が所定値Ｉ１以下になってから、システムリレーＳＲ２をオンにし、その後、システムリレーＳＲ３をオフにする。この場合にも、バッテリ１の充放電電流の絶対値｜Ｉ｜が所定値Ｉ１以下になってから、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを行うことにより、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３を保護することができる。また、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフ状態を切り換える際に、共にオンとなっている時間を設けることにより、システムリレーＳＲ２またはＳＲ３のいずれか一方に電流が集中することを防止して、リレー切り換え時の電流を低減することができるとともに、電源装置１０と、昇降圧コンバータ２０やインバータ３０とが電気的に切り離されてしまうのを防ぐことができる。
【００３１】
一実施の形態における電源制御装置によれば、昇降圧コンバータ２０に電圧を供給する電源装置１０を制御する電源制御装置であって、電源装置１０のインピーダンスが所定値以上となるように、電源装置１０のインピーダンスを変化させるので、電源装置１０のインピーダンスが所定値より低くなることを防止することができる。これにより、インピーダンスの低下に起因して、昇降圧コンバータ２０の出力電圧がハンチングするのを防ぐことができる。
【００３２】
特に、一実施の形態における電源制御装置によれば、電源装置１０のインピーダンスが所定値より低くなると、受動素子を挿入することによって、電源装置１０のインピーダンスを増大させるので、電源装置１０のインピーダンスが所定値より低くなるのを確実に防ぐことができる。
【００３３】
また、一実施の形態における電源制御装置によれば、電源装置１０の充放電電流Ｉの絶対値｜Ｉ｜が所定の電流値Ｉ１以下の場合に、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを行うので、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３を保護することができる。さらに、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを切り換える際に、両方のシステムリレーＳＲ２，ＳＲ３が同時にオンとなる時間を少なくとも設けるので、システムリレーＳＲ２またはＳＲ３のいずれか一方に電流が集中することを防止して、リレー切り換え時の電流を低減することができるとともに、電源装置１０と昇降圧コンバータ２０やインバータ３０との間が電気的に切り離されてしまうのを防ぐことができる。
【００３４】
本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、図２に示すフローチャートのステップＳ１０からステップＳ５０（またはステップＳ１４０）の処理では、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低い場合に、システムリレーＳＲ１，ＳＲ３をオンにし、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上の場合に、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２をオンにした。ハイブリッド自動車では、バッテリ１のＳＯＣが目標ＳＯＣ（例えば、５０％）より低い場合には、バッテリ１の充電を行うことにより、バッテリＳＯＣを目標ＳＯＣに近づける処理を行う。この場合、バッテリＳＯＣが高くなれば、バッテリ１の内部抵抗（インピーダンス）は低下するので、システムリレーＳＲ２をオン、ＳＲ３をオフしても、すぐにＳＲ２をオフ、ＳＲ３をオンしなければならない可能性がある。従って、車両起動直後のバッテリＳＯＣが第１の所定ＳＯＣより低い場合には、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上の場合でも、システムリレーＳＲ２をオフ、かつ、ＳＲ３をオンするようにしてもよい。逆に、車両起動直後のバッテリＳＯＣが第２の所定ＳＯＣ（第１の所定ＳＯＣ＜第２の所定ＳＯＣ）より高い場合には、バッテリ１のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低い場合でも、システムリレーＳＲ２をオン、かつ、ＳＲ３をオフするようにしてもよい。
【００３５】
電源装置１０のインピーダンスを増大させるための受動素子として、抵抗Ｒ１を用いる例を挙げて説明したが、リアクトルを用いてもよい。図４は、抵抗Ｒ１の代わりに、リアクトルＬ２を用いた構成図である。
【００３６】
また、固定抵抗Ｒ１の代わりに可変抵抗を用いてもよい。図５は、抵抗Ｒ１の代わりに、可変抵抗Ｒ１００を用いた構成図である。この場合、バッテリ１のインピーダンスの値に応じて、抵抗Ｒ１００の抵抗値を変化させることにより、電源装置１０のインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１以上となるように制御することができる。この場合、電源装置１０のインピーダンスが所定の値で一定になるように、抵抗Ｒ１００の抵抗値を変化させることが好ましい。
【００３７】
バッテリ１の劣化度は、バッテリ新品時の内部抵抗と劣化時の内部抵抗の比で表すことができるので、インピーダンスを算出する際に、内部抵抗の代わりに、バッテリ１の劣化度を用いるようにしてもよい。すなわち、バッテリ１の劣化度、ＳＯＣ、および、バッテリ温度に基づいて、バッテリのインピーダンスを算出することもできる。バッテリ１の劣化度は、例えば、バッテリ新品時における満充電時の容量と、バッテリ劣化時における満充電時の容量とに基づいて算出することができる。
【００３８】
バッテリ１の電圧を変換する昇降圧コンバータ２０の構成は、図１に示すものに限られることはなく、他の構成であってもよい。また、昇圧機能および降圧機能を備えた昇降圧コンバータではなく、昇圧機能のみを備えた昇圧コンバータや、降圧機能のみを備えた降圧コンバータなど、他の電圧変換装置であってもよい。
【００３９】
図２に示すフローチャートでは、例えば、ステップＳ９０において、算出したインピーダンスと所定のしきい値Ｚ１とを比較して、インピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低ければ、ステップＳ１００からステップＳ１３０において、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを切り換えるものとして説明した。しかし、例えば、インピーダンスを算出する処理を複数回行い、所定回数以上、インピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いことを確認すると、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３のオン／オフを切り換えるようにしてもよい。この方法によれば、ノイズ等に起因して、誤ったインピーダンスが算出される場合でも、誤ったインピーダンスに基づいたシステムリレーの切り換えを防ぐことができる。
【００４０】
上述したように、バッテリ１のインピーダンス（内部抵抗）は、バッテリの温度が低いほど大きい値となる。従って、算出したインピーダンスが所定のしきい値Ｚ１より低いという判定を行った場合でも、例えば、バッテリの温度が所定温度以下である場合には、インピーダンスの誤算出と判断して、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３の切り換えを行わないようにすることもできる。
【００４１】
上述した一実施の形態では、電源制御装置をハイブリッド自動車に適用した例を挙げて説明したが、電気自動車に適用することもできるし、車両以外のシステムに適用することもできる。
【００４２】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、コントローラ４０がインピーダンス算出手段を、コントローラ４０、システムリレーＳＲ２，ＳＲ３、抵抗Ｒ１（リアクトルＬ２、抵抗Ｒ１００）がインピーダンス変化手段を、電流センサ３が電流検出手段を、温度センサ４が温度検出手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】一実施の形態における電源制御装置を含むモータ制御装置の全体構成を示す図
【図２】一実施の形態における電源制御装置の制御内容を示すフローチャート
【図３】図３（ａ）は、システムリレーＳＲ２がオン、かつ、ＳＲ３がオフの状態から、システムリレーＳＲ３をオン、ＳＲ２をオフにする制御の制御タイミングを示す図、図３（ｂ）は、システムリレーＳＲ３がオン、かつ、ＳＲ２がオフの状態から、システムリレーＳＲ２をオン、ＳＲ３をオフにする制御の制御タイミングを示す図
【図４】受動素子としてリアクトルを用いた場合の構成図
【図５】受動素子として可変抵抗を用いた場合の構成図
【符号の説明】
【００４４】
１…バッテリ、２…電圧センサ、３…電流センサ、４…温度センサ、５…交流モータ、１０…電源装置、２０…昇降圧コンバータ、３０…インバータ、４０…コントローラ、Ｒ１…抵抗、Ｒ１００…可変抵抗、Ｌ１，Ｌ２…リアクトル、Ｃ１，Ｃ２…コンデンサ、ＳＲ１，ＳＲ２，ＳＲ３…システムリレー、Ｑ１〜Ｑ８…スイッチング素子、Ｄ１〜Ｄ８…ダイオード
【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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