(57)【要約】【課題】高電圧の第１バッテリが接続された第１電力ラインの電力を降圧して低電圧の第２バッテリが接続された第２電力ラインに電力供給すると共に第２電力ラインの電力を昇圧して第１電力ラインに供給する際に、第２電力ラインに接続された補機に過電圧が作用するのを抑制する。【解決手段】第２電力ラインの電圧である補機系電圧Ｖｂ２が補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の上限値近傍の閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには第２ＤＣ／ＤＣコンバータのデューティ比Ｄ２を増加し、補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１以上のときには第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加する（Ｓ１２０〜Ｓ１７０）。これにより、補機系電圧Ｖｂ２が許容電圧範囲の上限値を超えて補機に過電圧が作用するのを抑制することができる。【選択図】図２
2016135024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動回路に第１電力ラインを介して接続された第１バッテリと、
定格電圧が前記第１バッテリより低く、補機に第２電力ラインを介して接続された第２バッテリと、
前記駆動回路から前記第１バッテリを切り離し可能に前記第１電力ラインに設けられたシステムメインリレーと、
前記第１電力ラインの前記システムメインリレーと前記駆動回路との間に接続されると共に前記第２電力ラインに接続されて少なくとも前記第２電力ラインの直流電力を昇圧して前記第１電力ラインに供給する第１コンバータと、
前記第１電力ラインの前記第１バッテリと前記システムメインリレーとの間に接続されると共に前記第２電力ラインに接続されて少なくとも前記第１電力ラインの直流電力を降圧して前記第２電力ラインに供給する第２コンバータと、
前記システムメインリレーのオンオフ制御と、前記第１コンバータおよび前記第２コンバータの駆動制御とを行なう制御手段と、
を備える電源装置において、
前記制御手段は、前記システムメインリレーがオフの状態で、前記第１電力ラインの直流電力を降圧して前記第２電力ラインに供給するよう前記第２コンバータを制御すると共に前記第２電力ラインの直流電力を昇圧して前記第１電力ラインに供給するよう前記第１コンバータを制御する際には、前記第２電力ラインの電圧が前記補機の駆動に許容される許容電圧範囲内となるように前記第１コンバータおよび前記第２コンバータを制御する手段である、
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
請求項１記載の電源装置において、
前記制御手段は、前記第２電力ラインの電圧が前記許容電圧範囲内の上限値近傍の上限近傍電圧より小さいときには前記第２コンバータのデューティ比が大きくなるよう制御し、前記第２電力ラインの電圧が前記上限近傍電圧より大きいときには前記第１コンバータのデューティ比が大きくなるよう制御する手段である、
電源装置。
【請求項３】
請求項２記載の電源装置において、
前記制御手段は、前記第１コンバータのデューティ比が最大に至ったときには、そのときの第１コンバータのデューティ比と第２コンバータのデューティ比とを保持する手段である、
電源装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちのいずれか１つの請求項に記載の電源装置において、
前記駆動回路は、平滑コンデンサを有し、
前記制御手段は、前記システムメインリレーがオフの状態で前記平滑コンデンサを充電するときには、前記システムメインリレーより前記第１バッテリ側の前記第１電力ラインの電圧と前記システムメインリレーより前記駆動回路側の前記第１電力ラインの電圧との差が所定値未満に至ったときに前記システムメインリレーをオンとする手段である、
電源装置。
【請求項５】
請求項４記載の電源装置において、
前記所定値は、前記システムメインリレーをオンしたときに前記システムメインリレーが溶着しない電圧差である、
電源装置。
【請求項６】
請求項４または５記載の電源装置であって、
前記制御手段は、前記システムメインリレーをオンする前に前記第１コンバータおよび前記第２コンバータの駆動を停止する手段である、
電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関し、詳しくは、定格電圧の異なる２つのバッテリを備える電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電源装置としては、モータを駆動するインバータにシステムメインリレーを介して第１電力ラインにより接続された高電圧バッテリと、補機に電力供給する第２電力ラインに接続された補機バッテリとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、システムメインリレーよりインバータ側の第１電力ラインと第２電力ラインとに接続された双方向ＤＣ／ＤＣコンバータが接続されている。そして、システム起動時などにインバータの平滑コンデンサを充電するときには、補機バッテリからの電力を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータにより昇圧して第１電力ラインに供給することにより行なう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１８８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の電源装置では、比較的出力電力が小さい補機バッテリからの電力により平滑コンデンサを充電するため、平滑コンデンサの充電に時間を要してしまう。こうした問題に対して、高電圧バッテリとシステムメインリレーとの間の第１電力ラインの電力を降圧して第２電力ラインに供給する降圧ＤＣ／ＤＣコンバータを取り付け、高電圧バッテリから第２電力ラインに電力供給を行なうことにより平滑コンデンサの充電を迅速に行なうことも考えられる。この場合、降圧ＤＣ／ＤＣコンバータによる電力供給が大きくなりすぎると第２電力ラインの電圧が高くなりすぎて補機バッテリや補機に過電圧が作用してしまう。こうした課題は、降圧ＤＣ／ＤＣコンバータにより第１電力ラインの電力を降圧して第２電力ラインに電力供給すると共に双方向ＤＣ／ＤＣコンバータにより第２電力ラインの電力を昇圧して第１電力ラインに供給する際に生じ得るものであり、平滑コンデンサを充電する場合に限られない。
【０００５】
本発明の電源装置は、高電圧の第１バッテリが接続された第１電力ラインの電力を降圧して低電圧の第２バッテリが接続された第２電力ラインに電力供給すると共に第２電力ラインの電力を昇圧して第１電力ラインに供給する際に、第２電力ラインに接続された補機に過電圧が作用するのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電源装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電源装置は、
駆動回路に第１電力ラインを介して接続された第１バッテリと、
定格電圧が前記第１バッテリより低く、補機に第２電力ラインを介して接続された第２バッテリと、
前記駆動回路から前記第１バッテリを切り離し可能に前記第１電力ラインに設けられたシステムメインリレーと、
前記第１電力ラインの前記システムメインリレーと前記駆動回路との間に接続されると共に前記第２電力ラインに接続されて少なくとも前記第２電力ラインの直流電力を昇圧して前記第１電力ラインに供給する第１コンバータと、
前記第１電力ラインの前記第１バッテリと前記システムメインリレーとの間に接続されると共に前記第２電力ラインに接続されて少なくとも前記第１電力ラインの直流電力を降圧して前記第２電力ラインに供給する第２コンバータと、
前記システムメインリレーのオンオフ制御と、前記第１コンバータおよび前記第２コンバータの駆動制御とを行なう制御手段と、
を備える電源装置において、
前記制御手段は、前記システムメインリレーがオフの状態で、前記第１電力ラインの直流電力を降圧して前記第２電力ラインに供給するよう前記第２コンバータを制御すると共に前記第２電力ラインの直流電力を昇圧して前記第１電力ラインに供給するよう前記第１コンバータを制御する際には、前記第２電力ラインの電圧が前記補機の駆動に許容される許容電圧範囲内となるように前記第１コンバータおよび前記第２コンバータを制御する手段である、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の電源装置では、第１バッテリと駆動回路とを接続する第１電力ラインのシステムメインリレーと駆動回路との間と第２電力ラインとに第１コンバータを接続する。また、第１電力ラインの第１バッテリとシステムメインリレーとの間と第２バッテリが接続された第２電力ラインとに第２コンバータを接続する。これにより、システムメインリレーがオフの状態を保持して、第２コンバータを駆動して第１電力ラインの直流電力を降圧して第２電力ラインに供給すると共に第１コンバータを駆動して第２電力ラインの直流電力を昇圧して第１電力ラインに供給することができる。即ち、第２コンバータにより第１バッテリの直流電力を降圧して第２電力ラインに供給し、この供給される電力と第２バッテリからの電力とを第１コンバータにより昇圧して第１電力ラインに供給するのである。このとき、第２電力ラインの電圧が補機の駆動に許容される許容電圧範囲内となるように第１コンバータおよび第２コンバータを制御する。これにより、第２電力ラインの電圧が許容電圧範囲を上回って第２バッテリや補機に過電圧が作用するのを抑制することができる。ここで、第１コンバータは、少なくとも第２電力ラインの直流電力を昇圧して第１電力ラインに供給することができるものであればよいから、第１電力ラインの直流電力を降圧して第２電力ラインに供給することも可能な周知の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを用いることができる。また、第２コンバータは、少なくとも第１電力ラインの直流電力を降圧して第２電力ラインに供給することができるものであればよいから、第２電力ラインの直流電力を昇圧して第１電力ラインに供給することも可能な周知の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを用いることができる。第２バッテリから電力供給を受ける機器としては、第１コンバータや第２コンバータ，制御手段などが挙げられ、第２バッテリから電力供給を受ける補機としては、乗員室を空気調和する空調装置やナビゲーション装置、オーディオ装置、シートヒータなどを挙げることができる。
【０００９】
こうした本発明の電源装置において、前記制御手段は、前記第２電力ラインの電圧が前記許容電圧範囲内の上限値近傍の上限近傍電圧より小さいときには前記第２コンバータのデューティ比が大きくなるよう制御し、前記第２電力ラインの電圧が前記上限近傍電圧より大きいときには前記第１コンバータのデューティ比が大きくなるよう制御する手段であるものとしてもよい。こうすれば、第２電力ラインの電圧を許容電圧範囲内の上限値近傍の上限近傍電圧に保持することができる。ここで、「上限近傍電圧」としては、第１コンバータのデューティ比の変更や第２コンバータのデューティ比の変更によって変動する電圧分だけ上限値から小さい電圧を用いることが好ましい。この場合、前記制御手段は、前記第１コンバータのデューティ比が最大に至ったときには、そのときの第１コンバータのデューティ比と第２コンバータのデューティ比とを保持する手段であるものとしてもよい。こうすれば、第２電力ラインに接続された第２バッテリや補機に過電圧が作用することによる不具合を抑制しつつ、より大きな電力を第１電力ラインに供給することができる。
【００１０】
本発明の電源装置において、前記駆動回路は平滑コンデンサを有し、前記制御手段は、前記システムメインリレーがオフの状態で前記平滑コンデンサを充電するときには、前記システムメインリレーより前記第１バッテリ側の前記第１電力ラインの電圧と前記システムメインリレーより前記駆動回路側の前記第１電力ラインの電圧との差が所定値未満に至ったときに前記システムメインリレーをオンとする手段であるものとしてもよい。こうすれば、第２バッテリからの電力を昇圧して平滑コンデンサを充電するものに比して迅速に平滑コンデンサを充電することができる。この場合、前記所定値は、前記システムメインリレーをオンしたときに前記システムメインリレーが溶着しない電圧差であるものとしてもよい。また、前記制御手段は、前記システムメインリレーをオンする前に前記第１コンバータおよび前記第２コンバータの駆動を停止する手段であるものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例としての電源装置２０を有する駆動装置１０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電子制御ユニット５０により実行されるシステム起動処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例としての電源装置２０を有する駆動装置１０の構成の概略を示す構成図である。実施例の駆動装置１０は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などに搭載されており、２つモータＭＧ１，ＭＧ２と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する駆動回路１２と、駆動回路１２に接続された電源装置２０とを備える。駆動回路１２は、平滑コンデンサ１６と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ１４とを備える。
【００１４】
電源装置２０は、高電圧バッテリ３０と、補機バッテリ４０と、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４と、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６と、電子制御ユニット５０とを備える。高電圧バッテリ３０は、例えば２００Ｖや２５０Ｖなどのリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、第１電力ライン３２により駆動回路１２に接続されている。第１電力ライン３２には、駆動回路１２と高電圧バッテリ４０とを接続したり、その接続を解除するシステムメインリレー３４が取り付けられている。システムメインリレー３４は、第１電力ライン３２の正極側ライン３２ａに取り付けられた正極側リレーＳＭＲＢと、第１電力ライン３２の負極側ライン３２ｂに取り付けられた負極側リレーＳＭＲＧとにより構成されている。
【００１５】
補機バッテリ４０は、例えば１２Ｖの鉛蓄電池として構成されており、第２電力ライン４２を介して第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４や第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６，システムメインリレー３４，電子制御ユニット５０，図示しない複数の補機に駆動用の電力を供給している。ここで、図示しない補機としては、乗員室を空気調和する空調装置やナビゲーション装置、オーディオ装置、シートヒータなどを挙げることができる。
【００１６】
第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４は、周知の昇降圧可能なＤＣ／ＤＣコンバータとして構成されており、第１電力ライン３２のシステムメインリレー３４と駆動回路１２との間と第２電力ライン４２とに接続されている。従って、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により、第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して第１電力ライン３２に供給することができる。このため、システムメインリレー３４がオフの状態でも駆動回路１２に電力を供給することができる。また、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により、第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給することができる。このため、駆動回路１２からの電力を用いて補機バッテリ４０を充電したりその他の補機に電力を供給することができる。なお、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４として周知の昇圧のみ可能なＤＣ／ＤＣコンバータとして構成してもよい。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６は、周知の降圧のみ可能なＤＣ／ＤＣコンバータとして構成されており、第１電力ライン３２の高電圧バッテリ３０とシステムメインリレー３４との間と第２電力ライン４２とに接続されている。従って、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６により、第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給することができる。このように、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６を降圧のみ可能なＤＣ／ＤＣコンバータとすることにより、装置のコストを低減することができる。なお、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６として、周知の昇降圧可能なＤＣ／ＤＣコンバータとして構成してもよい。この場合、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６により、第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して第１電力ライン３２に供給することができる。この場合、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給するものと組み合わせれば、システムメインリレー３４がオフの状態でも駆動回路１２の電力を用いて高電圧バッテリ３０を充電することもできる。
【００１７】
電子制御ユニット５０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に図示しないＲＯＭやＲＡＭ，入力ポート，出力ポートなどを備える。電子制御ユニット５０には、第１電力ライン３２の高電圧バッテリ３０近傍に取り付けられた電圧センサ３６からの高電圧系電圧Ｖｂ１や、第１電力ライン３２の駆動回路１２近傍に取り付けられた電圧センサ３８からのコンデンサ電圧Ｖｃ，第２電力ライン４２に取り付けられた電圧センサ４８からの補機系電圧Ｖｂ２などが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット５０からは、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４への駆動信号や第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット５０は、駆動装置１０の制御装置としても機能するため、モータＭＧ１，ＭＧ２に印加する相電流を入力したり、インバータ１４へのスイッチング制御信号を出力したりもしている。
【００１８】
次に、こうして構成された実施例の電源装置２０の動作、特に駆動装置２０のシステム起動時の動作について説明する。図２は、システム起動時に電子制御ユニット５０により実行されるシステム起動処理の一例を示すフローチャートである。
【００１９】
システム起動処理が実行されると、電子制御ユニット５０は、まず、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧を開始すると共に（ステップＳ１００）、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧を開始する（ステップＳ１１０）。システム起動処理が実行されたときには、システムメインリレー３４はオフの状態であるから、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧は、高電圧バッテリ３０からの直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給するものとなり、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧は、第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して平滑コンデンサ１６を充電するものとなる。なお、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧の開始は、デューティ比Ｄ２が値０によるものであるから、実質的には第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧は行なわれない。同様に、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧の開始は、デューティ比Ｄ１が値０によるものであるから、実質的には第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧は行なわれない。
【００２０】
次に、電圧センサ４８からの補機系電圧Ｖｂ２を入力し（ステップＳ１２０）、入力した補機系電圧Ｖｂ２を閾値Ｖｒｅｆ１と比較する（ステップＳ１３０）。閾値Ｖｒｅｆ１は、第２電力ライン４２に接続された補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の上限値近傍の電圧が用いられる。補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を増加量ΔＤ２だけ増加し（ステップＳ１４０）、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２が最大に至っているか否かを判定し（ステップＳ１５０）、デューティ比Ｄ２が最大に至っていないときにはステップＳ１２０の補機系電圧Ｖｂ２を入力する処理に戻る。増加量ΔＤ２は、デューティ比Ｄ２を微増させるものである。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２の増加は、高電圧バッテリ３０からの直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給する供給量の増加であるから、第２電力ライン４２の電圧（補機系電圧Ｖｂ２）を高くすることになる。システム起動処理が実行されて始めてステップＳ１２０が実行されたときには、補機系電圧Ｖｂ２は閾値Ｖｒｅｆ１未満であるから、補機系電圧Ｖｂ２は閾値Ｖｒｅｆ１以上に至るまでステップＳ１２０，Ｓ１３０，Ｓ１４０，Ｓ１５０の処理が繰り返し実行され、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２が増加される。補機系電圧Ｖｂ２は閾値Ｖｒｅｆ１以上に至ると、ステップＳ１３０で補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１以上であると判定されるから、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加量ΔＤ１だけ増加し（ステップＳ１６０）、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１が最大に至っているか否かを判定し（ステップＳ１７０）、デューティ比Ｄ１が最大に至っていないときにはステップＳ１２０の補機系電圧Ｖｂ２を入力する処理に戻る。ここで、増加量ΔＤ１は、デューティ比Ｄ１を微増させるものである。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１の増加は、第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して平滑コンデンサ１６を充電する充電電力の増加であるから、第２電力ライン４２の電圧（補機系電圧Ｖｂ２）を低くすることになる。補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１以上のときにはステップＳ１２０，Ｓ１３０，Ｓ１６０，Ｓ１７０の処理が繰り返し実行され、補機系電圧Ｖｂ２を閾値Ｖｒｅｆ１未満とする。このように、ステップＳ１２０〜Ｓ１７０の処理は、補機系電圧Ｖｂ２を閾値Ｖｒｅｆ１以上にしてから閾値Ｖｒｅｆ１の近傍を保持しながら、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２が最大になるか或いは第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１が最大になるまで、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１とを増加する処理となる。
【００２１】
ステップＳ１５０で第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２は最大と判定されたときには、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加量ΔＤ１だけ増加する（ステップＳ１８０）。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２は、増加量ΔＤ２だけ増加されて最大となったため、補機系電圧Ｖｂ２を高めて閾値Ｖｒｅｆ１以上となり、この状態を保持すると徐々に補機系電圧Ｖｂ２が高くなる場合が生じる。従って、補機系電圧Ｖｂ２を閾値Ｖｒｅｆ１の近傍に保持するため、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加量ΔＤ１だけ増加するのである。
【００２２】
続いて、電圧センサ３６からの高電圧系電圧Ｖｂ１と電圧センサ３８からのコンデンサ電圧Ｖｃとの差が閾値Ｖｒｅｆ２以下に至るのを待つ処理を実行する（ステップＳ１９０，Ｓ２００）。ここで、閾値Ｖｒｅｆ２は、システムメインリレー３４のリレーＳＭＲＢやリレーＳＭＲＧが溶着したり、システムメインリレー３４の耐久性が低下しない電圧差として予め定められるものである。高電圧系電圧Ｖｂ１とコンデンサ電圧Ｖｃとの差が閾値Ｖｒｅｆ２以下に至ると、平滑コンデンサ１６の充電が完了したと判断し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧とを停止し（ステップＳ２１０）、システムメインリレー３４をオンとして（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。
【００２３】
一方、ステップＳ１７０で第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１は最大と判定されたときには、高電圧系電圧Ｖｂ１とコンデンサ電圧Ｖｃとの差が閾値Ｖｒｅｆ２以下に至るのを待って（ステップＳ１９０，Ｓ２００）、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧とを停止し（ステップＳ２１０）、システムメインリレー３４をオンとして（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１は最大と判定されたときに第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を増加しないのは、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を増加すると、その後に徐々に補機系電圧Ｖｂ２が高くなる場合が生じるのを回避するためである。
【００２４】
以上説明した実施例の電源装置２０では、システム起動時には、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６を駆動して第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給し、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４を駆動して第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して第１電力ライン３２に供給する。即ち、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６により高電圧バッテリ３０の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給し、この供給される電力と補機バッテリ３０からの電力とを第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により昇圧して第１電力ライン３２に供給し、これにより平滑コンデンサ１６を充電するのである。したがって、補機バッテリ４０からの直流電力を昇圧して平滑コンデンサ１６を充電するものに比して迅速に平滑コンデンサ１６を充電することができる。しかも、補機系電圧Ｖｂ２が補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の上限値近傍の閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を増加し、補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１以上のときには第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加する。即ち、補機系電圧Ｖｂ２を閾値Ｖｒｅｆ１の近傍に保持しながら、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１とを増加する。これにより、第２電力ライン４２の電圧（補機系電圧Ｖｂ２）が上限値近傍の閾値Ｖｒｅｆ１を上回って補機バッテリ４０や補機に過電圧が作用するのを抑制することができる。
【００２５】
実施例の電源装置２０では、閾値Ｖｒｅｆ１として第２電力ライン４２に接続された補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の上限値近傍の電圧を用いたが、補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の電圧であれば如何なる電圧を用いるものとしてもよい。
【００２６】
実施例の電源装置２０では、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２が最大となるか第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１が最大となるまで、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２の増加と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１の増加を繰り返すものとした。しかし、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２が所定デューティ比となるまでしか第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２や第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１の増加をしないものとしてもよい、また、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１が所定デューティ比となるまでしか第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２や第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１の増加をしないものとしてもよい。
【００２７】
実施例の電源装置２０では、補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を増加し、補機系電圧Ｖｂ２が閾値Ｖｒｅｆ１以上のときには第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を増加するものとした。しかし、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６のデューティ比Ｄ２を予め定められた値とすると共に第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４のデューティ比Ｄ１を予め定められた値とするものとしてもよい。
【００２８】
実施例の電源装置２０では、平滑コンデンサ１６の充電が完了したときには、システムメインリレー３４をオンとする前に、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧と第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧とを停止するものとした。しかし、平滑コンデンサ１６の充電が完了したときには、システムメインリレー３４をオンとし、その後、必要に応じて第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６による降圧や第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４による昇圧を停止するものとしてもよい。
【００２９】
実施例の電源装置２０では、システム起動時に平滑コンデンサ１６を充電するために、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６により第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給すると共に第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して第１電力ライン３２に供給するよう制御し、その際、更に補機系電圧Ｖｂ２が補機の駆動に許容される許容電圧範囲内の上限値近傍の閾値Ｖｒｅｆ１未満となるよう制御するものとした。しかし、システム起動時に平滑コンデンサ１６を充電する場合ではないとき、例えば、平滑コンデンサ１６の充電が完了した以降のときでも、同様に、制御するものとしてもよい。こうすれば、何らかの理由でシステムメインリレー３４をオンすることができないときでも、第２電力ライン４２に接続された補機バッテリや補機に過電圧を作用させることなく、駆動回路１２に電力を供給することができる。
【００３０】
実施例の電源装置２０では、平滑コンデンサ１６を備える駆動回路１２に接続されるものとしたが、平滑コンデンサ１６を備えない駆動回路に接続されるものとしてもよい。この場合でも、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６により第１電力ライン３２の直流電力を降圧して第２電力ライン４２に供給すると共に第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４により第２電力ライン４２の直流電力を昇圧して第１電力ライン３２に供給する際に、第２電力ライン４２の電圧が補機の駆動に許容される許容電圧範囲内となるよう制御することにより、補機に過電圧を作用させることなく、駆動回路に電力を供給することができる。
【００３１】
実施例の電源装置２０では、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２を有する駆動装置１０の駆動回路に接続されるものとした。しかし、１つのモータだけを有する駆動装置の駆動回路に接続されるものとしてもよいし、３つ以上のモータを有する駆動装置の駆動回路に接続されるものとしてもよい。また、電源装置２０をエンジンとモータとを有するハイブリッド車の駆動回路に接続されるものとしてもよい。
【００３２】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、平滑コンデンサ１６が「平滑コンデンサ」に相当し、駆動回路１２が「駆動回路」に相当する。また、第１電力ライン３２が「第１電力ライン」に相当し、高電圧バッテリ３０が「第１バッテリ」に相当し、第２電力ライン４２が「第２電力ライン」に相当し、補機バッテリ４０が「第２バッテリ」に相当し、システムメインリレー３４が「システムメインリレー」に相当する。そして、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ４４が「第１コンバータ」に相当し、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４６が「第２コンバータ」に相当し、電子制御ユニット５０が「制御手段」に相当する。
【００３３】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３４】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、電源装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  駆動装置、１２  駆動回路、１４  インバータ、１６  平滑コンデンサ、２０  電源装置、３０  高電圧バッテリ、３２  第１電力ライン、３２ａ  正極側ライン、３２ｂ  負極側ライン、３４  システムメインリレー、３６，３８  電圧センサ、４０  補機バッテリ、４２  第２電力ライン、４４  第１ＤＣ／ＤＣコンバータ、４６  第２ＤＣ／ＤＣコンバータ、４８  電圧センサ、５０  電子制御ユニット、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、ＳＭＲＢ  正極側リレー、ＳＭＲＧ  負極側リレー。
【図１】
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【図２】
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