(57)【要約】【課題】二次電池と車両とを連結するスイッチの異常を検出する電力管理装置及び異常検出方法を提供する。【解決手段】エンジン及び二次電池１３が搭載された車両に備えられる電源管理装置１６であって、車両の制御情報を取得する通信部２１と、二次電池１３の出力電力を車両に供給するための電力供給線を開閉するスイッチ部１８と、電力供給線を流れる電流を検出する電流検出部２０と、制御部２３と、を備える。制御部２３は、通信部２１が取得した制御情報に基づいてエンジンの始動を検出した場合、スイッチ部１８を閉状態に切り替えるように制御し、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が閾値未満であるか否か判定し、電流の絶対値が閾値未満である場合、スイッチ部１８の開固着と判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び二次電池が搭載された車両に備えられる電源管理装置であって、
前記車両の制御情報を取得する通信部と、
前記二次電池の出力電力を前記車両に供給するための電力供給線を開閉するスイッチ部と、
前記電力供給線を流れる電流を検出する電流検出部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記通信部が取得した制御情報に基づいて前記エンジンの始動を検出した場合、前記スイッチ部を閉状態に切り替えるように制御し、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が所定閾値未満であるか否か判定し、前記電流の絶対値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定する、電源管理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記エンジンの始動を検出した場合において、前記スイッチ部の開固着と判定した場合、前記車両の走行の一時停止中に前記エンジンのアイドリング停止を禁止する制御情報を前記通信部に出力させる、電源管理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記エンジンの始動を開始させる制御情報を前記通信部が取得した場合、前記エンジンの始動開始前に、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記電流の絶対値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定する、電源管理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記エンジンの始動を開始させる制御情報を前記通信部が取得した場合において、前記スイッチ部の閉固着と判定した場合、前記エンジンの始動を禁止する制御情報を前記通信部に出力させる、電源管理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記エンジンの始動を検出した場合において、第１の時間に亘って検出された前記電流の絶対値の平均値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定する、電源管理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記車両のイグニッションをオフにする制御情報を前記通信部が取得した場合、前記スイッチ部を開状態に切り替えるように制御し、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記電流の絶対値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定する、電源管理装置。
【請求項７】
請求項５を引用する請求項６に記載の電源管理装置であって、
前記制御部は、前記車両のイグニッションをオフにする制御情報を前記通信部が取得した場合において、第２の時間に亘って検出された前記電流の絶対値の平均値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定し、
前記第２の時間は、前記第１の時間よりも短い、電源管理装置。
【請求項８】
エンジン及び二次電池が搭載された車両における電源の異常検出方法であって、
前記車両の制御情報を取得するステップと、
前記制御情報に基づいて前記エンジンの始動を検出した場合、前記二次電池の出力電力を車両に供給するための電力供給線を開閉するスイッチ部を閉状態に切り替えるように制御するステップと、
前記電力供給線を流れる電流を検出するステップと、
前記電流の絶対値が所定閾値未満であるか否か判定するステップと、
前記電流の絶対値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定するステップと、
を含む、異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハイブリッド車等に搭載された二次電池による電力供給の異常を検出する電源管理装置及び異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、充放電が可能な二次電池が、ハイブリッド車等の車両に採用されている。例えば特許文献１には、バッテリシステムに異常が発生した場合に、バッテリシステムから二次電池（リチウム蓄電池）を切り離す非常用の開閉スイッチを備えるバッテリシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−０１８０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、バッテリシステムから二次電池を切り離す場合、或いはバッテリシステムに二次電池を接続する場合、バッテリシステムと二次電池とを連結するスイッチが適切に動作しているか監視することが望ましい。
【０００５】
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、二次電池と車両とを連結するスイッチの異常を検出する電力管理装置及び異常検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の第１の観点に係る充電率算出装置は、
エンジン及び二次電池が搭載された車両に備えられる電源管理装置であって、
前記車両の制御情報を取得する通信部と、
前記二次電池の出力電力を前記車両に供給するための電力供給線を開閉するスイッチ部と、
前記電力供給線を流れる電流を検出する電流検出部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記通信部が取得した制御情報に基づいて前記エンジンの始動を検出した場合、前記スイッチ部を閉状態に切り替えるように制御し、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が所定閾値未満であるか否か判定し、前記電流の絶対値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定する
ことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の第２の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記エンジンの始動を検出した場合において、前記スイッチ部の開固着と判定した場合、前記車両の走行の一時停止中に前記エンジンのアイドリング停止を禁止する制御情報を前記通信部に出力させる
ことが好ましい。
【０００８】
また、本発明の第３の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記エンジンの始動を開始させる制御情報を前記通信部が取得した場合、前記エンジンの始動開始前に、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記電流の絶対値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定する
ことが好ましい。
【０００９】
また、本発明の第４の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記エンジンの始動を開始させる制御情報を前記通信部が取得した場合において、前記スイッチ部の閉固着と判定した場合、前記エンジンの始動を禁止する制御情報を前記通信部に出力させる
ことが好ましい。
【００１０】
また、本発明の第５の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記エンジンの始動を検出した場合において、第１の時間に亘って検出された前記電流の絶対値の平均値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定する
ことが好ましい。
【００１１】
また、本発明の第６の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記車両のイグニッションをオフにする制御情報を前記通信部が取得した場合、前記スイッチ部を開状態に切り替えるように制御し、前記電流検出部が検出した電流の絶対値が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記電流の絶対値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定する
ことが好ましい。
【００１２】
また、本発明の第７の観点に係る充電率算出装置は、
前記制御部は、前記車両のイグニッションをオフにする制御情報を前記通信部が取得した場合において、第２の時間に亘って検出された前記電流の絶対値の平均値が前記閾値以上である場合、前記スイッチ部の閉固着と判定し、
前記第２の時間は、前記第１の時間よりも短い
ことが好ましい。
【００１３】
また、本発明の第８の観点に係る異常検出方法は、
エンジン及び二次電池が搭載された車両における電源の異常検出方法であって、
前記車両の制御情報を取得するステップと、
前記制御情報に基づいて前記エンジンの始動を検出した場合、前記二次電池の出力電力を車両に供給するための電力供給線を開閉するスイッチ部を閉状態に切り替えるように制御するステップと、
前記電力供給線を流れる電流を検出するステップと、
前記電流の絶対値が所定閾値未満であるか否か判定するステップと、
前記電流の絶対値が前記閾値未満である場合、前記スイッチ部の開固着と判定するステップと、を含む
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の観点に係る充電率算出装置によれば、車両の制御情報に基づいてエンジンの始動を検出した場合、第２のスイッチを閉状態に切り替えるように制御し、電流検出部が検出した電流の絶対値が閾値未満である場合、第２のスイッチの開固着と判定する。このようにして、第２スイッチの開固着の検出が可能となる。また、エンジンの始動後に第２のスイッチを閉状態に切り替えるので、エンジンの始動前において第１の二次電池を車両から切り離しておくことができ、安全性が向上する。
【００１５】
本発明の第２の観点に係る充電率算出装置によれば、エンジンの始動を検出した場合において、第２のスイッチの開固着と判定した場合、車両の走行の一時停止中にエンジンのアイドリングの停止を禁止する制御情報を、車載ネットワークへ出力する。このようにして、第２のスイッチの開固着によって第１の二次電池による電力供給ができない場合に、エンジンのアイドリング停止によってオルタネータの発電が停止することが抑制される。したがって、第２のスイッチが開固着している場合であっても、車両の走行の一時停止中にオルタネータから車両に電力を供給可能となる。
【００１６】
本発明の第３の観点に係る充電率算出装置によれば、エンジンの始動を開始させる制御情報を取得した場合、エンジンの始動開始前に、第２のスイッチの閉固着の診断を行う。このようにして、例えばイグニッションがオフである期間に第２のスイッチが故障して閉固着となった場合であっても、エンジンの始動開始前に第２のスイッチの閉固着の検出が可能となる。
【００１７】
本発明の第４の観点に係る充電率算出装置によれば、エンジンの始動を開始させる制御情報を取得した場合において、第２のスイッチの閉固着と判定した場合、エンジンの始動を禁止する制御情報を車載ネットワークへ出力する。このようにして、エンジンの始動後に第２のスイッチの異常によって発生し得る不具合の発生が抑制される。
【００１８】
本発明の第５の観点に係る充電率算出装置によれば、エンジンの始動を検出した場合において、第１時間に亘って検出された電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合、第２のスイッチの開固着と判定する。開固着の診断は、エンジンの始動後、第１の二次電池の充放電が比較的短時間で繰り返される状況において実行される。このため、電流検出部が第１の二次電池の充放電電流のゼロクロス点を検出する場合がある。したがって、電源管理装置は、検出された電流の絶対値の平均値を用いて開固着の診断を行うので、開固着の判定精度が向上する。
【００１９】
本発明の第６の観点に係る充電率算出装置によれば、イグニッションをオフにする制御情報を取得した場合、第２のスイッチを開状態に切り替えるように制御し、第２のスイッチの閉固着の診断を行う。このようにして、イグニッションがオフになる前に、第２のスイッチの閉固着の検出が可能となる。また、イグニッションがオフになる前に、第２のスイッチを開状態に切り替えるため、イグニッションがオフである状態において第１の二次電池を車両から切り離すことができ、安全性が向上する。
【００２０】
本発明の第７の観点に係る充電率算出装置によれば、イグニッションをオフにする制御情報を取得した場合において、第２の時間に亘って検出された電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合、第２のスイッチの閉固着と判定する。ここで、閉固着の診断に用いる第２の時間は、開固着の診断に用いる第１の時間よりも短い。このようにして、閉固着の十分な検出精度を確保しつつ、開固着の診断と比較して閉固着の診断に要する時間が短縮される。
【００２１】
本発明の第８の観点に係る異常検出方法によれば、車両の制御情報に基づいてエンジンの始動を検出した場合、第２のスイッチを閉状態に切り替えるように制御し、電流検出部が検出した電流の絶対値が閾値未満である場合、第２のスイッチの開固着と判定する。このようにして、第２スイッチの開固着の検出が可能となる。また、エンジンの始動後に第２のスイッチを閉状態に切り替えるので、エンジンの始動前において第１の二次電池を車両から切り離しておくことができ、安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る蓄電池システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の電源管理装置の動作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】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
はじめに、本発明の実施の形態に係る電源管理装置を備える蓄電池システムについて説明する。蓄電池システムは、例えば回生発電機能を有するハイブリッド車（ＨＥＶ車）等の車両に搭載される。
【００２５】
図１に示すように、蓄電池システム１０は、オルタネータ１１と、スタータ１２と、第１の二次電池１３と、第２の二次電池１４と、負荷１５と、電源管理装置１６と、を備える。電源管理装置１６によって、オルタネータ１１、スタータ１２、第１の二次電池１３、第２の二次電池１４、及び負荷１５は、並列に接続される。
【００２６】
オルタネータ１１は、発電機であって、車両のエンジンに機械的に接続される。オルタネータ１１は、エンジンの駆動によって発電可能である。オルタネータ１１がエンジンの駆動によって発電した電力は、レギュレータで出力電圧を調整されて、第１の二次電池１３、第２の二次電池１４、及び負荷１５に供給され得る。またオルタネータ１１は、車両の減速時等に回生によって発電可能である。オルタネータ１１が回生発電した電力は、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の充電に使用され得る。
【００２７】
ここで、オルタネータ１１の駆動中（発電中）に第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４がそれぞれ充電されるか放電するかは、負荷１５の消費電力、及び車両の走行状態等に応じて異なる。一般的に、オルタネータ１１の駆動中、即ちエンジンの駆動中に、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の充放電は短時間で切り替わる。
【００２８】
ここで、車両のエンジンは、例えばＥＣＵの制御によって、燃料節約等の観点から、車両の走行の一時停止中にエンジンのアイドリングが停止される。したがって、オルタネータ１１は、車両の走行の一時停止中において発電を停止する。
【００２９】
スタータ１２は、例えばセルモータを含んで構成され、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の少なくとも一方からの電力供給を受けて、車両のエンジンを始動させる。本実施形態において、スタータ１２は、車両のイグニッションがオンとなった後、第２の二次電池１４からの電力供給を受けて、エンジンを始動させる。
【００３０】
第１の二次電池１３は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池等、鉛蓄電池以外の二次電池である。本実施形態において、第１の二次電池１３の出力電圧は、第２の二次電池１４の出力電圧と略同一であって、例えば１２Ｖである。或いは、第１の二次電池１３の出力電圧は、第２の二次電池１４の出力電圧と異なってもよい。かかる場合、第１の二次電池１３の出力電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータによって、第２の二次電池１４の出力電圧と略同一となるように調整される。また第１の二次電池１３は、エンジン駆動の停止中（アイドリングの停止中）、即ちオルタネータ１１による発電が停止している場合に、スタータ１２、負荷１５、及びＥＣＵ等に対して電力を供給可能である。
【００３１】
第２の二次電池１４は、例えば公称電圧１２Ｖの出力電圧を有する鉛蓄電池であって、負荷１５に対して電力を供給可能である。
【００３２】
負荷１５は、例えば車両に備えられたオーディオ、エアコン、及びナビゲーションシステム等を含む負荷１５であって、供給された電力を消費して動作する。負荷１５は、エンジン駆動の停止中（オルタネータ１１による発電の停止中）に第１の二次電池１３、及び第２の二次電池１４からの電力供給を受けて動作し、エンジン駆動中にオルタネータ１１、第１の二次電池１３、及び第２の二次電池１４からの電力供給を受けて動作する。
【００３３】
電源管理装置１６は、第１のスイッチ１７と、第２のスイッチ１８（スイッチ部）と、第３のスイッチ１９と、電流検出部２０と、通信部２１と、警告部２２と、制御部２３と、を備える。
【００３４】
第１のスイッチ１７は、例えばリレー回路を含んでおり、スタータ１２と直列に接続されるスイッチである。第１のスイッチ１７は、スタータ１２を他の構成要素と並列に接続し又は切り離す。
【００３５】
第２のスイッチ１８は、例えばリレー回路を含んでおり、第１の二次電池１３と直列に接続されるスイッチである。第２のスイッチ１８は、第１の二次電池１３を他の構成要素と並列に接続し又は切り離す。以下、第１の二次電池１３の出力電力を車両（他の構成要素）に供給するための電力線を、電力供給線という。即ち、第２のスイッチ１８は、電力供給線上に設けられる。
【００３６】
第３のスイッチ１９は、例えばリレー回路を含んでおり、第２の二次電池１４及び負荷１５と直列に接続されるスイッチである。第３のスイッチ１９は、第２の二次電池１４及び負荷１５を他の構成要素と並列に接続し又は切り離す。
【００３７】
電流検出部２０は、電力供給線上に設けられ、第１の二次電池１３の充放電電流を検出する。
【００３８】
通信部２１は、例えばＣＡＮ等の車載ネットワークを介して情報の送受信を行うインターフェースである。通信部２１は、車載ネットワークを介して、車両の多様な制御情報を取得可能である。
【００３９】
例えば、通信部２１は、エンジンの始動を開始させる制御情報を取得する。エンジンの始動を開始させる制御情報は、例えばイグニッションをオンにする指令を含む制御情報であるが、他の情報であってもよい。
【００４０】
また例えば、通信部２１は、エンジンの始動（例えば、完爆）を示す制御情報を取得する。エンジンの始動を示す制御情報は、例えばエンジンの回転数を示す制御情報であるが、他の情報であってもよい。例えば、制御情報に示されるエンジンの回転数が所定値以上である場合、エンジンの完爆が検出可能である。所定値、即ちエンジンの完爆時の回転数は、実験又はシミュレーションによって予め決定可能である。
【００４１】
警告部２２は、例えば表示装置又はスピーカ等を含んでおり、後述するように制御部２３が第２のスイッチ１８の異常を検出すると、画像の表示又は音声によって、ユーザに対して第２のスイッチ１８の異常を示す警告を行う。
【００４２】
制御部２３は、例えば専用のマイクロプロセッサ又は特定のプログラムを読み込むことによって特定の処理を実行する汎用のＣＰＵである。制御部２３は、電源管理装置１６の動作全体を制御する。
【００４３】
例えば制御部２３は、第１のスイッチ１７、第２のスイッチ１８、及び第３のスイッチ１９の動作をそれぞれ制御して、オルタネータ１１、第１の二次電池１３、及び第２の二次電池１４による電力供給、並びに第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の充電を行なう。
【００４４】
ここで、第１の二次電池１３は、上述したように、例えばリチウムイオン電池等、高密度エネルギー電池である。このため、イグニッションがオフである状態、及び、イグニッションがオンになってからエンジンが始動（本実施形態では、完爆）するまでの間は、第２のスイッチ１８によって車両から切り離すことが安全上の観点から望ましい。制御部２３は、イグニッションがオフである状態において第２のスイッチ１８を開状態（オフ状態）とし、エンジンの始動が開始すると第２のスイッチ１８を閉状態（オン状態）とするように、第２のスイッチ１８の動作を制御する。
【００４５】
また制御部２３は、第２のスイッチ１８の異常、具体的には閉固着及び開固着の診断を行う。以下、具体的に説明する。
【００４６】
はじめに制御部２３は、エンジンの始動を開始させる制御情報（例えば、イグニッションをオンにする制御情報）を通信部２１が取得すると、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御する。上述したように、イグニッションがオフである状態において、第２のスイッチ１８は開状態であることが望ましいが、例えばイグニッションがオフである期間に第２のスイッチ１８が故障する等、イグニッションがオフである状態において必ずしも第２のスイッチ１８が開状態であるとは限らない。したがって、上述したように制御部２３は、はじめに第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御する。
【００４７】
続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。所定の閾値は、第１の二次電池１３に充放電電流が流れていると実用上判断可能な値であって、適宜に定めることができる。
【００４８】
好適には、制御部２３は、所定の離散時間（第２の時間）に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値以上であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合、即ち第１の二次電池１３に充放電電流が流れている場合、制御部２３は、第２のスイッチ１８が閉固着していると判定する。かかる場合、制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が閉固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。
【００４９】
ここで、閉固着の診断を行う際に電流の平均値の算出に用いる第２の時間は、後述するように、開固着の診断を行う際に電流の平均値の算出に用いる第１の時間よりも短い。即ち、閉固着の診断においては、第２のスイッチ１８が閉状態である場合には第１の二次電池１３に比較的大きな充放電電流が流れる。このため、第２の時間を比較的短く定めても、電流の絶対値の平均値が閾値以上となり、閉固着の十分な検出精度を確保できる。したがって、第２の時間を（第１の時間と比較して）短く定められるので、閉固着の診断に要する時間が短縮される。
【００５０】
一方、後述するように開固着の診断は、エンジンの始動後、第１の二次電池１３の充放電が比較的短時間で繰り返される状況において実行される。このため、例えば電流検出部２０が連続して電流のゼロクロス点を検出する場合がある。かかる場合、第１の時間を比較的短く定めると、第２のスイッチ１８が正常に閉状態となっているにもかかわらず、電流の絶対値の平均値が閾値未満となり、第２のスイッチ１８が開固着していると誤検出する可能性がある。したがって、後述するように、第１の時間を（第２の時間と比較して）長く定めることによって、開固着の判定精度が向上する。
【００５１】
続いて制御部２３は、エンジンの始動を禁止する制御情報を通信部２１に出力させる。
【００５２】
一方、電流の絶対値が閾値未満である場合、即ち第１の二次電池１３に充放電電流が流れていない場合、制御部２３は、第２のスイッチ１８が正常に開状態に切り替わっていると判定する。続いて制御部２３は、第１のスイッチ１７及び第３のスイッチ１９をそれぞれ閉状態に切り替えて、第２の二次電池１４を用いてスタータ１２を駆動し、エンジンを始動させる。
【００５３】
続いて制御部２３は、通信部２１が検出する制御情報に基づいてエンジンの始動（例えば、完爆）を検出する。具体的には、制御部２３は、制御情報に示されるエンジンの回転数が所定値以上である場合に、エンジンの完爆を検出する。
【００５４】
続いて制御部２３は、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の出力電圧が略一致するように、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の少なくとも一方を放電させる。
【００５５】
続いて制御部２３は、第２スイッチを閉状態に切り替えるように制御する。
【００５６】
続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が所定の閾値未満であるか否かを判定する。
【００５７】
好適には、制御部２３は、所定の離散時間（第１の時間）に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値未満であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合、即ち第１の二次電池１３に充放電電流が流れていない場合、制御部２３は、第２のスイッチ１８が開固着していると判定する。かかる場合、制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が開固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。
【００５８】
このように、開固着の診断は、エンジンの始動後に行われる。このため、開固着の診断は、上述したように第１の二次電池１３の充放電が比較的短時間で繰り返される状況において実行される。したがって、開固着の診断に用いる第１の時間を（閉固着の判定に用いる第２の時間と比較して）長く定めることによって、開固着の判定精度が向上する。
【００５９】
続いて制御部２３は、車両の走行の一時停止中におけるアイドリングの停止を禁止する制御情報を通信部２１に出力させる。このように、第２のスイッチ１８が開固着している場合、第１の二次電池１３から車両に対して電力を供給できないため、車両の走行の一時停止中におけるアイドリングの停止を禁止し、オルタネータ１１による発電を継続させる。したがって、第２のスイッチ１８が開固着している場合、車両の走行の一時停止中において、オルタネータ１１による発電電力が車両に供給される。
【００６０】
続いて制御部２３は、イグニッションをオフにする制御情報を通信部２１が取得すると、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御する。
【００６１】
続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。
【００６２】
好適には、制御部２３は、第２の時間に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値以上であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合、即ち第１の二次電池１３に充放電電流が流れている場合、制御部２３は、第２のスイッチ１８が閉固着していると判定する。かかる場合、制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が閉固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。
【００６３】
次に、図２に示すフローチャートを参照して、第２のスイッチ１８の開固着及び閉固着を判定する電源管理装置１６の動作について説明する。本動作は、例えばユーザによって車両のイグニッションをオンにする入力操作が行われた後に実行される。
【００６４】
ステップＳ１００：はじめに通信部２１は、エンジンの始動を開始させる制御情報（例えば、イグニッションをオンにする制御情報）を取得する。
【００６５】
ステップＳ１０１：次に制御部２３は、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御する。
【００６６】
ステップＳ１０２：続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。好適には、制御部２３は、第２の時間に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値以上であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１０２−Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３に進む。一方、電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１０２−Ｎｏ）、ステップＳ１０５に進む。
【００６７】
ステップＳ１０３：ステップＳ１０２において電流の絶対値が閾値以上である場合（ステップＳ１０２−Ｙｅｓ）、制御部２３は、第２のスイッチ１８が閉固着していると判定する。また制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が閉固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。
【００６８】
ステップＳ１０４：続いて制御部２３は、エンジンの始動を禁止する制御情報を通信部２１に出力させる。
【００６９】
ステップＳ１０５：ステップＳ１０２において電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１０２−Ｎｏ）、制御部２３は、第２のスイッチ１８が正常に開状態に切り替わっていると判定し、第１のスイッチ１７及び第３のスイッチ１９をそれぞれ閉状態に切り替えて、第２の二次電池１４を用いてスタータ１２を駆動し、エンジンを始動させる。
【００７０】
ステップＳ１０６：続いて制御部２３は、通信部２１が検出する制御情報に基づいてエンジンの始動（例えば、完爆）を検出する。
【００７１】
ステップＳ１０７：続いて制御部２３は、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の出力電圧が略一致するように、第１の二次電池１３及び第２の二次電池１４の少なくとも一方を放電させる。
【００７２】
ステップＳ１０８：続いて制御部２３は、第２スイッチを閉状態に切り替えるように制御する。
【００７３】
ステップＳ１０９：続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が所定の閾値未満であるか否かを判定する。好適には、制御部２３は、第１の時間に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値未満であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１０９−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に進む。一方、電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１０９−Ｎｏ）、ステップＳ１１２に進む。
【００７４】
ステップＳ１１０：ステップＳ１０９において電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１０９−Ｙｅｓ）、制御部２３は、第２のスイッチ１８が開固着していると判定する。また制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が開固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。
【００７５】
ステップＳ１１１：続いて制御部２３は、車両の走行の一時停止中におけるアイドリングの停止を禁止する制御情報を通信部２１に出力させる。
【００７６】
ステップＳ１１２：ステップＳ１１１の後、又はステップＳ１０９において電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１０９−Ｎｏ）、通信部２１は、イグニッションをオフにする制御情報を取得する。
【００７７】
ステップＳ１１３：次に制御部２３は、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御する。
【００７８】
ステップＳ１１４：続いて制御部２３は、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が所定の閾値以上であるか否かを判定する。好適には、制御部２３は、第２の時間に亘って電流検出部２０が検出した電流の絶対値の平均値が閾値以上であるか否かを判定する。電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１１４−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１５に進む。一方、電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１１４−Ｎｏ）、第２のスイッチ１８の開固着及び閉固着を判定する本動作が終了する。
【００７９】
ステップＳ１１５：ステップＳ１１４において電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１１４−Ｙｅｓ）、制御部２３は、第２のスイッチ１８が閉固着していると判定する。また制御部２３は、例えば第２のスイッチ１８が閉固着していることを示す警告を警告部２２に行わせる。その後、第２のスイッチ１８の開固着及び閉固着を判定する本動作が終了する。
【００８０】
このように、本発明の実施の形態に係る電源管理装置１６は、車両の制御情報に基づいてエンジンの始動を検出した場合、第２のスイッチ１８を閉状態に切り替えるように制御し、電流検出部２０が検出した電流の絶対値が閾値未満である場合、第２のスイッチ１８の開固着と判定する。このようにして、第２スイッチの開固着の検出が可能となる。また、エンジンの始動後に第２のスイッチ１８を閉状態に切り替えるので、エンジンの始動前において第１の二次電池１３を車両から切り離しておくことができ、安全性が向上する。
【００８１】
好適には、電源管理装置１６は、エンジンの始動を検出した場合において、第２のスイッチ１８の開固着と判定した場合、車両の走行の一時停止中にエンジンのアイドリングの停止を禁止する制御情報を、車載ネットワークへ出力する。このようにして、第２のスイッチ１８の開固着によって第１の二次電池１３による電力供給ができない場合に、エンジンのアイドリング停止によってオルタネータ１１の発電が停止することが抑制される。したがって、第２のスイッチ１８が開固着している場合であっても、車両の走行の一時停止中にオルタネータ１１から車両に電力を供給可能となる。
【００８２】
好適には、電源管理装置１６は、エンジンの始動を開始させる制御情報を取得した場合、エンジンの始動開始前に、第２のスイッチ１８の閉固着の診断を行う。このようにして、例えばイグニッションがオフである期間に第２のスイッチ１８が故障して閉固着となった場合であっても、エンジンの始動開始前に第２のスイッチ１８の閉固着の検出が可能となる。
【００８３】
好適には、電源管理装置１６は、エンジンの始動を開始させる制御情報を取得した場合において、第２のスイッチ１８の閉固着と判定した場合、エンジンの始動を禁止する制御情報を車載ネットワークへ出力する。このようにして、エンジンの始動後に第２のスイッチ１８の異常によって発生し得る不具合の発生が抑制される。
【００８４】
好適には、電源管理装置１６は、エンジンの始動を検出した場合において、第１時間に亘って検出された電流の絶対値の平均値が閾値未満である場合、第２のスイッチ１８の開固着と半判定する。上述したように、開固着の診断は、エンジンの始動後、第１の二次電池１３の充放電が比較的短時間で繰り返される状況において実行される。このため、電流検出部２０が第１の二次電池１３の充放電電流のゼロクロス点を検出する場合がある。したがって、電源管理装置１６は、検出された電流の絶対値の平均値を用いて開固着の診断を行うので、開固着の判定精度が向上する。
【００８５】
好適には、電源管理装置１６は、イグニッションをオフにする制御情報を取得した場合、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるように制御し、第２のスイッチ１８の閉固着の診断を行う。このようにして、イグニッションがオフになる前に、第２のスイッチ１８の閉固着の検出が可能となる。また、イグニッションがオフになる前に、第２のスイッチ１８を開状態に切り替えるため、イグニッションがオフである状態において第１の二次電池１３を車両から切り離すことができ、安全性が向上する。
【００８６】
好適には、電源管理装置１６は、イグニッションをオフにする制御情報を取得した場合において、第２の時間に亘って検出された電流の絶対値の平均値が閾値以上である場合、第２のスイッチ１８の閉固着と判定する。ここで、閉固着の診断に用いる第２の時間は、開固着の診断に用いる第１の時間よりも短い。このようにして、閉固着の十分な検出精度を確保しつつ、開固着の診断と比較して閉固着の診断に要する時間が短縮される。
【００８７】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【００８８】
例えば、上述した実施の形態において、電源管理装置１６が第１のスイッチ１７、第２のスイッチ１８、第３のスイッチ１９、電流検出部２０、及び警告部２２を含む構成について説明したが、かかる構成要素が別装置として電源管理装置１６の外部に備えられる構成であってもよい。
【００８９】
また、上述した実施の形態において、ハイブリッド車に搭載される蓄電池システム１０について説明したが、これに限られない。例えば、蓄電池システム１０は電気自動車（ＥＶ車）に搭載されてもよい。
【００９０】
また、上述した実施の形態において、蓄電池システム１０はリチウムイオン電池等の第１の二次電池１３及び鉛蓄電池である第２の二次電池１４を備える構成について説明したが、これに限られない。例えば、蓄電池システム１０は、第１の二次電池１３又は第２の二次電池１４とは電池容量が異なる他の二次電池を更に備えてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０    蓄電池システム
１１    オルタネータ
１２    スタータ
１３    第１の二次電池
１４    第２の二次電池
１５    負荷
１６    電源管理装置
１７    第１のスイッチ
１８    第２のスイッチ
１９    第３のスイッチ
２０    電流検出部
２１    通信部
２２    警告部
２３    制御部
【図１】
2017119454.tif 000003
【図２】
2017119454.tif 000004