(57)【要約】【課題】蓄電素子の長寿命化と高効率を両立することができる車両用電源装置を提供することを目的とする。【解決手段】蓄電素子２７に接続された第１スイッチ２１、第２スイッチ２５、および第３スイッチ２９を制御回路３１で車両状態に応じて適宜制御することにより、車両の制動エネルギーを電気エネルギーとして回収し次回の負荷１５の駆動電力に用いるので高効率が得られ、負荷１５を駆動する時に、蓄電素子２７を主電源１１と直列に接続して高電圧を印加するようにしているので、配線系の発熱損失を低減でき、さらに、車両の通常走行時には蓄電素子２７がほぼ放電した状態となるように制御しているので、蓄電素子２７の長寿命化を図ることが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主電源と、負荷と、前記主電源と前記負荷の間に接続された蓄電部からなる車両用電源装置であって、
前記蓄電部は、前記主電源に接続された、充電回路、および第１スイッチからなる直列回路と、
前記直列回路とグランドの間に接続された第２スイッチと、
前記直列回路と前記第２スイッチとの接続点、および前記負荷の間に接続された蓄電素子と、
前記蓄電素子と前記負荷の接続点、および前記グランドの間に接続された第３スイッチと、
前記充電回路、第１スイッチ、第２スイッチ、および第３スイッチが接続された制御回路を備え、
前記制御回路は、前記負荷の通常動作時には前記第１スイッチと前記第２スイッチをオフに、前記第３スイッチをオンにすることにより、前記主電源の電力を前記負荷に供給し、
車両制動時の制動開始信号を得ると、前記第１スイッチと前記第３スイッチをオンに、前記第２スイッチをオフにするとともに、前記充電回路により前記主電源の電力を前記蓄電素子に充電し、
車両加速時における前記負荷の動作開始信号を得ると、前記第１スイッチと前記第３スイッチをオフに、前記第２スイッチをオンにして、前記負荷に前記主電源と前記蓄電素子の電力を供給するようにした車両用電源装置。
【請求項２】
車両加速時に前記制御回路は前記蓄電素子の電荷が実質的に０になるまで前記負荷に電力を供給するようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項３】
前記蓄電素子と並列に接続した放電回路を設け、
車両制動時および前記蓄電素子から前記負荷へ電力を供給している時以外は、前記放電回路により前記蓄電素子の電荷が実質的に０になるまで放電するようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項４】
車両制動時および前記蓄電素子から前記負荷へ電力を供給している時以外は、前記充電回路により前記蓄電素子の電荷が実質的に０になるまで前記主電源に電力を供給するようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項５】
前記負荷はモータである請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項６】
前記蓄電素子はキャパシタである請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項７】
前記制御回路はブレーキ信号がオンになる信号変化を前記制動開始信号として得るようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項８】
前記主電源の出力に、前記主電源の電圧（Ｖｂ）を検出する電圧検出回路を設け、
前記制御回路は前記電圧検出回路により検出した前記主電源の電圧（Ｖｂ）が上昇する変化を前記制動開始信号として得るようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【請求項９】
前記制御回路は前記ブレーキ信号がオフになりアクセル信号がオンになる信号変化を前記動作開始信号として得るようにした請求項１に記載の車両用電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動エネルギーを回生し、負荷に主電源の電圧より高い電圧を供給する車両用電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境への配慮や燃費向上のためにアイドリングストップシステムを搭載した自動車（以下、車両という）が市販されている。このような車両は停車時にエンジンを停止し、走行開始時にエンジンを再始動するので、省燃費化を図ることができる。
【０００３】
このアイドリングストップシステムでは、エンジン再始動時にスタータモータが短時間に大電力を消費するため、何度もアイドリングストップ動作を行うとバッテリの電力が不足する可能性がある。そこで、アイドリングストップシステムにおける車両用電源装置として、制動エネルギーを電気エネルギーとして回収する回生システムと組み合わせ、制動時に回収した電気エネルギーを次回のエンジン始動時のスタータモータへの電力の一部として活用する構成が考えられている。なお、回収した電気エネルギーは、蓄電素子として例えば急速充放電特性に優れる電気二重層キャパシタに蓄えられる構成が想定される。これにより、バッテリへの負担が軽減される。また、蓄電素子の出力が負電圧となるようにバッテリと直列接続することで、スタータモータに高電圧を供給することができ、その分、流れる電流が少なくなるので、配線系の発熱損失を低減できる。
【０００４】
ここで、蓄電素子の出力を負電圧とするために、蓄電素子の充電電圧を利用して電圧を変換するチャージポンプ回路が適用できる。このようなチャージポンプ回路の例が下記特許文献１に提案されている。図５はこのようなチャージポンプ回路の概略ブロック回路図である。
【０００５】
図５において、電圧ＶＣＣの電源１０１の出力は定電流回路１０３、スイッチ１０５を介しコンデンサ１０７の一端に接続されている。また、スイッチ１０５とコンデンサ１０７の接続点はスイッチ１０９と定電流回路１１１の直列回路を介してグランドに接続されている。また、コンデンサ１０７の他端にはグランドとの間にスイッチ１１３が接続される。また、チャージポンプ回路に入力される電圧ＶＣＣに対して負電圧となる−ＶＣＣの出力はコンデンサ１０７の他端に接続されたスイッチ１１５を介して出力される。なお、スイッチ１１５の出力側にはコンデンサ１１７が接続されている。
【０００６】
次に、このようなチャージポンプ回路の動作について説明する。チャージポンプ回路における図示しない制御回路は、スイッチ１０５とスイッチ１１３をオンに、スイッチ１０９とスイッチ１１５をオフにすることによりコンデンサ１０７を充電する。その後、各スイッチ１０５、１０９、１１３、１１５のオンオフ状態を反転させることにより、コンデンサ１０７が放電し、負電圧−ＶＣＣを出力する。このような動作を繰り返すことで、コンデンサ１０７の充放電に応じた負電圧−ＶＣＣが出力される。ここで、コンデンサ１０７の充電中は出力が途切れるので、出力電圧の安定化を図るためにコンデンサ１１７が接続される構成としている。また、定電流回路１０３、１１１により電流ノイズを低減している。
【０００７】
このようなチャージポンプ回路をアイドリングストップシステムに組み込むことにより、スタータモータの動作時に蓄電素子の電力を負電圧として供給することができるので、高電圧印加による低発熱損失の車両用電源装置が得られる。
【特許文献１】特開２００５−１５１７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の車両用電源装置によると、確かに低発熱損失で高効率化が図れるのであるが、このような車両用電源装置に適用したチャージポンプ回路はコンデンサ１０７（車両用電源装置では蓄電素子に相当）が常時充放電を繰り返す動作を行っているので、蓄電素子の電荷保持時間が長くなり、その結果、蓄電素子の寿命が短くなるという課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、蓄電素子の長寿命化と高効率を両立することができる車両用電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の車両用電源装置は、主電源と、負荷と、前記主電源と前記負荷の間に接続された蓄電部からなる車両用電源装置であって、前記蓄電部は、前記主電源に接続された、充電回路、および第１スイッチからなる直列回路と、前記直列回路とグランドの間に接続された第２スイッチと、前記直列回路と前記第２スイッチとの接続点、および前記負荷の間に接続された蓄電素子と、前記蓄電素子と前記負荷の接続点、および前記グランドの間に接続された第３スイッチと、前記充電回路、第１スイッチ、第２スイッチ、および第３スイッチが接続された制御回路を備え、前記制御回路は、前記負荷の通常動作時には前記第１スイッチと前記第２スイッチをオフに、前記第３スイッチをオンにすることにより、前記主電源の電力を前記負荷に供給し、車両制動時の制動開始信号を得ると、前記第１スイッチと前記第３スイッチをオンに、前記第２スイッチをオフにするとともに、前記充電回路により前記主電源の電力を前記蓄電素子に充電し、車両加速時における前記負荷の動作開始信号を得ると、前記第１スイッチと前記第３スイッチをオフに、前記第２スイッチをオンにして、前記負荷に前記主電源と前記蓄電素子の電力を供給するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車両用電源装置によれば、車両加速時に蓄電素子から負荷へ電力を供給することにより、負荷への電力供給後の通常時は車両が制動されるまで蓄電素子は放電された状態となる。また、制動エネルギーを回収してからエンジンを再始動するまでに蓄電素子が電荷を蓄えている時間は、蓄電素子が放電された状態にある時間に比べ極めて短い。これらのことから、蓄電素子の長寿命化が図れる。さらに、蓄電素子は負荷に負電圧を印加する構成であるので、前記したように低損失となり高効率が得られ、負荷の応答性も向上するとともに、通常時に蓄電素子は放電した状態であるので、制動エネルギーを電気エネルギーとしてできるだけ多く回収でき、さらなる高効率が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における車両用電源装置のブロック回路図である。図２は、本発明の実施の形態における車両用電源装置の負荷の通常動作時のブロック回路図である。図３は、本発明の実施の形態における車両用電源装置の車両制動時のブロック回路図である。図４は、本発明の実施の形態における車両用電源装置の車両加速時のブロック回路図である。なお、図１〜４において太線は電力系配線を、細線は信号系配線をそれぞれ示す。また、本実施の形態では車両用電源装置を回生システム付きアイドリングストップ車に適用した場合について述べる。
【００１４】
図１において、主電源１１は、バッテリ１２と発電機１３の並列接続構成を有する。また、負荷１５はスタータモータである。主電源１１と負荷１５の間には蓄電部１７が接続されている。これらにより車両用電源装置が構成されている。
【００１５】
蓄電部１７は次の構成を有する。まず、主電源１１の出力には充電回路１９が接続されている。充電回路１９は後述する蓄電素子を定電流充電や定電圧充電等の方式で電流および電圧を制限して充電する機能と、蓄電素子の電圧（Ｖｃ１）を出力する機能を有する。充電回路１９には第１スイッチ２１が接続されている。従って、充電回路１９と第１スイッチ２１は直列回路２３を形成している。なお、充電回路１９と第１スイッチ２１は直列に接続されていれば、その順番は問わない。また、第１スイッチ２１は外部からオンオフ制御ができる構成のもので、本実施の形態ではＦＥＴを用いた。
【００１６】
直列回路２３とグランドの間には、第２スイッチ２５が接続されている。第２スイッチ２５も第１スイッチ２１と同様にＦＥＴからなる。また、直列回路２３と第２スイッチ２５との接続点、および負荷１５の間には、蓄電素子２７が接続されている。蓄電素子２７は電気二重層キャパシタを複数個直列に接続した構成を有する。なお、電気二重層キャパシタは直列接続に限定されるものではなく、負荷１５や発電機１３の仕様等により、並列接続や直並列接続としてもよい。また、電気二重層キャパシタを複数個直列および直並列に接続した構成では、電気二重層キャパシタの直列段ごとに電圧均等化回路を備えるのが望ましい。
【００１７】
蓄電素子２７と負荷１５の接続点、およびグランドの間には第３スイッチ２９が接続されている。第３スイッチ２９もＦＥＴとした。
【００１８】
充電回路１９、第１スイッチ２１、第２スイッチ２５、および第３スイッチ２９は制御回路３１に接続されている。制御回路３１は、マイクロコンピュータと周辺回路から構成されており、蓄電部１７の動作全体を制御している。すなわち、制御回路３１は充電回路１９の出力から充電時の蓄電素子２７の電圧Ｖｃ１を読み込む。また、制御回路３１は充電回路１９に充電制御信号Ｃｃｏｎｔを送信することで充電回路１９の制御を行うとともに、第１スイッチ２１、第２スイッチ２５、および第３スイッチ２９に、それぞれオンオフ信号ＳＷ１、ＳＷ２、およびＳＷ３を送信することでオンオフ制御を行う。また、制御回路３１は車両側制御回路（図示せず）とデータ信号ｄａｔａの送受信を行うことで互いに交信する機能を有している。
【００１９】
次に、このような車両用電源装置の動作について、まず負荷１５の通常動作時を図２のブロック回路図を用いて説明する。なお、本実施の形態では負荷１５がスタータモータであるので、エンジンの始動が完了すると負荷１５は停止するが、それまでの間はエンジン始動直後にピーク的な大電力消費に伴う大電流が流れ、その後、エンジンが始動するにつれて電流が低下していく特性を示すので、ここでは、ピーク的な電流が流れた後の比較的電流が安定している期間を負荷１５の通常動作時と定義する。
【００２０】
制御回路３１は、負荷１５にエンジン始動後のピーク的な電流が流れた後の状態であることを、車両側制御回路からのデータ信号ｄａｔａで知る。なお、車両側制御回路は負荷１５（スタータモータ）を駆動してからの経過時間で前記状態を判断し、制御回路３１にデータ信号ｄａｔａを発信している。また、前記経過時間は、蓄電素子２７の放電により、蓄えられていた電荷が実質的に０になる時間としてあらかじめ制御回路３１のメモリに記憶されている。ここで、電荷が実質的に０であるということは、蓄電素子２７の外部に供給可能な電荷量が、電荷の計測誤差範囲内で０に至っている状態と定義する。
【００２１】
制御回路３１は負荷１５の通常動作時であると判断すれば、図２に示すように、第１スイッチ２１と第２スイッチ２５をオフに、第３スイッチ２９をオンにするよう制御する。これにより、負荷１５に供給される電流は図２の太点線矢印に示すように、主電源１１から流れることになる。従って、主電源１１の電力が負荷１５に供給される。なお、本実施の形態では主電源１１がバッテリ１２と発電機１３の並列接続構成であるので、エンジン始動に伴って発電機１３も動作を開始し、発電機１３の発電電圧によっては負荷１５への電流が発電機１３からも供給されることになる。
【００２２】
このような動作により、負荷１５はエンジンの始動が完了するまで主電源１１から電力供給される。なお、前記したように、蓄電素子２７はほぼ放電が完了した状態である。従って、負荷１５の通常動作時以降は後述する車両制動時の回生動作が発生するまで蓄電素子２７が電荷をほとんど蓄えていないことになる。ゆえに、蓄電素子２７の劣化を極力抑制でき、長寿命化が得られる。
【００２３】
なお、エンジンの始動が完了すれば、車両側制御回路は直接負荷１５の動作を停止するよう制御する。これにより、負荷１５には電流が流れなくなるが、その場合でも蓄電部１７は図２の状態を維持する。従って、負荷１５の非使用時も蓄電素子２７は電荷が実質的に０の状態を維持することになる。
【００２４】
次に、車両制動時の動作を図３のブロック回路図により説明する。運転者が車両を制動するためにブレーキペダルを操作すると、ブレーキペダルから発せられるブレーキ信号がオンになる。このブレーキ信号の変化は制動開始信号として車両側制御回路を経由し制御回路３１に伝達される。
【００２５】
なお、制動開始信号は次のようにして得てもよい。
【００２６】
まず、構成として主電源１１の電圧Ｖｂを検出する電圧検出回路を設ける。前記電圧検出回路は、主電源１１の出力系統であれば、どこに設けてもよいが、例えば充電回路１９に内蔵する構成が簡易化できる。これにより、充電回路１９は主電源１１の電圧Ｖｂを制御回路３１に出力する機能も有することになる。
【００２７】
車両制動により、発電機１３は回生電力を発生するので、主電源１１の電圧Ｖｂが既定電圧幅（例えば約０．８Ｖ）だけ上昇する。制御回路３１は前記電圧検出回路から主電源１１の電圧Ｖｂが上昇する変化を検出すると、制動動作が行われたと判断することができる。従って、制御回路３１は電圧Ｖｂが上昇する変化を制動開始信号として得ることができる。
【００２８】
制御回路３１は、上記いずれかにより制動開始信号を得ると、図３に示すように、第１スイッチ２１と第３スイッチ２９をオンに、第２スイッチ２５をオフにする。この状態で、制御回路３１は充電回路１９を制御して、制動動作により主電源１１の発電機１３で発電された電力を蓄電素子２７に充電する。この時の電流の流れは図３の太点線矢印で示した通りである。また、車両制動時は負荷１５（スタータモータ）が停止したままであるので、負荷１５への電流は流れない。
【００２９】
制御回路３１は充電回路１９から蓄電素子２７の充電時の電圧（Ｖｃ１）を読み込み、あらかじめ決定しておいた蓄電素子２７の満充電電圧に至ったか否かを監視する。もし、満充電電圧に至れば、それ以上の充電ができないので、制御回路３１は充電回路１９に対し蓄電素子２７への充電を停止するよう制御する。但し、前記したように蓄電素子２７は車両制動前にはほぼ放電された状態であるので、発電機１３から出力される制動による電気エネルギーをできるだけ多く充電することができ、高い回生効率が得られる。
【００３０】
その後、車両が停止すると、車両側制御回路はエンジンを停止する動作を行う。その結果、発電機１３からの電力も停止するため、蓄電素子２７への充電も停止する。この時の蓄電素子２７の電圧は、第１スイッチ２１側がＶｃ１、第３スイッチ２９側が０ボルト（グランド）となっている。この状態で次回のエンジン再始動、および車両加速まで待機する。
【００３１】
次に、車両加速時の動作を図４のブロック回路図により説明する。なお、本実施の形態では、車両加速時はエンジン再始動時を含む。運転者が車両を始動するためにブレーキペダルからアクセルペダルに踏み替えると、ブレーキペダルから発せられるブレーキ信号がオフになり、アクセルペダルから発せられるアクセル信号がオンになる。これらの信号変化は動作開始信号として車両側制御回路を経由し制御回路３１に伝達される。制御回路３１は制動開始信号を得ると、図４に示すように、第１スイッチ２１と第３スイッチ２９をオフに、第２スイッチ２５をオンにして、負荷１５に主電源１１と蓄電素子２７の電力を供給する。この際、発電機１３は未動作であるので、主電源１１の電力はバッテリ１２から供給される。また、この時に蓄電素子２７の第１スイッチ２１側は第２スイッチ２５によりグランドに接続されるので、０ボルトとなる。これにより、前記したように蓄電素子２７の充電電圧絶対値はＶｃ１であるので、蓄電素子２７の第３スイッチ２９側の電圧Ｖｃ２は−Ｖｃ１となる。従って、負荷１５には主電源１１の正電圧Ｖｂと、蓄電素子２７の負電圧−Ｖｃ１が印加されることになる。ゆえに、負荷１５に印加される電圧幅はＶｂ＋Ｖｃ１となり、主電源１１の電圧Ｖｂよりも高くなる。
【００３２】
この状態で車両側制御回路により負荷１５（スタータモータ）が動作するように制御されると、負荷１５へは図４の太点線矢印で示したように電流が流れる。この際、負荷１５にはＶｂ＋Ｖｃ１の電圧が印加されているので、負荷１５に流れる電流は、主電源１１（ここではバッテリ１２）によってのみ負荷１５を動作させる場合よりも少ない電流となり、配線系の発熱損失を低減することができる。
【００３３】
前記したように、負荷１５は動作開始直後にピーク的に大電力を消費した後、消費電力が低減していくので、それに伴って、蓄電素子２７の放電時の電圧Ｖｃ２の絶対値は負荷１５の動作開始直後に急激に下がり、その後徐々に小さくなる。やがて、蓄電素子２７の電荷が実質的に０になるまで放電を行った後、前記した図２の状態になるように制御回路３１が第１スイッチ２１、第２スイッチ２５、および第３スイッチ２９を制御する。なお、制御回路３１が図４の状態から図２の状態に各スイッチを制御する判断は、前記したように蓄電素子２７の放電経過時間による。
【００３４】
このように、電力消費パターンが動作開始時にピーク的に大きく、その後減少していくモータを負荷１５として用いれば、動作開始時の高電圧印加による発熱損失の低減が図れ、高効率が得られるので、蓄電部１７を最も効果的に使用することが可能となる。さらに、負荷１５がピーク的に大電力を消費する時に蓄電素子２７の電力が供給されるので、主電源１１のピーク電流の集中が抑制され、主電源１１から電力供給を受けている他の機器への動作の影響を低減することができる。また、前記したように負荷１５への印加電圧を高くすることにより負荷１５に流れる電流が小さくなるので、その分、配線系を細くすることができ、軽量化が可能となる。また、負荷１５はモータのように大電力を間欠的に消費する特性を有する機器であってもよい。
【００３５】
なお、蓄電素子２７の放電に伴い、電荷の計測誤差範囲内で実質的に蓄電素子２７の電荷が０になれば、蓄電素子２７に逆電圧がかからないように保護するようにしてもよい。このような逆電圧対策としては蓄電素子２７と並列にスイッチを接続し、蓄電素子２７の電荷が実質的に０になれば前記スイッチをオンにすればよい。具体的には、前記スイッチとしてダイオードを用いカソードを第２スイッチ２５側に、アノードを第３スイッチ２９側に接続する構成とする。なお、前記スイッチとしてはＦＥＴなどの半導体素子でもよいし、リレーなどの機械的スイッチでもよい。
【００３６】
また、蓄電素子２７の故障時には、第１スイッチ２１および第２スイッチ２５をオフにし、第３スイッチ２９をオンとすることで、主電源１３から負荷１５へ電力を供給し続けることも可能である。
【００３７】
ここまでで説明した図２から図４の動作をアイドリングストップ毎に行うことにより、車両の制動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、次回の負荷１５の駆動電力に用いるので、高効率の車両用電源装置が得られる。また、負荷１５を駆動する時に、蓄電素子２７を主電源１１と直列に接続して高電圧を印加するようにしているので、配線系による発熱損失を低減でき、さらなる高効率が得られる。また、車両の通常走行時には蓄電素子２７がほぼ放電した状態になるので、蓄電素子２７の長寿命化も図ることができる。
【００３８】
以上の構成、動作により、蓄電素子２７の長寿命化と高効率を両立することができる車両用電源装置を実現できる。
【００３９】
なお、本実施の形態では図４の動作において、蓄電素子２７の放電時の電荷が実質的に０になったか否かの判断を放電経過時間で行っているが、これは蓄電素子２７と負荷１５の間に電圧検出回路を設け、蓄電素子２７の電圧Ｖｃ２で判断してもよい。また、前記電圧検出回路の替わりに電流検出回路を設け、その電流出力を制御回路３１で時間積分することにより放電電荷量を求めるようにしてもよい。これらの場合、電圧検出回路、または電流検出回路を追加する必要があるものの、蓄電素子２７の電圧Ｖｃ２の変化、または放電電荷量を正確に検出することができるので、図４の状態から図２の状態へより正確に切り替えることが可能となる。
【００４０】
また、本実施の形態では蓄電素子２７として電気二重層キャパシタを用いたが、これは電気化学キャパシタ等の他のキャパシタでもよい。但し、蓄電素子２７として二次電池を用いると充放電速度が遅いため、回生時の発電電力を十分に回収できず効率が低下する。従って、蓄電素子２７にはキャパシタを用いる構成が望ましい。
【００４１】
また、本実施の形態において車両用電源装置をアイドリングストップ車に適用した場合について述べたが、それに限らず、ハイブリッド車に適用してもよい。この場合、基本的な構成、動作はアイドリングストップ車に適用した際と同じであるが、負荷１５は車両駆動用のモータとなる。従って、動作としては、例えば車両を減速する時に発電機１３から電力を回収し、その後、車両が停止することなく再加速することで、負荷１５に電力を供給するような場合があるため、図２から図４の状態がアイドリングストップ車に比べ頻繁に変わることになる。従って、制御回路３１はブレーキ信号やアクセル信号だけでなく、負荷１５や発電機１３の状態も含めて制動開始信号や動作開始信号を得るようにする必要がある。なお、ハイブリッド車の場合、図４の動作は車両始動時に限らず、走行中の加速時にも行われる。
【００４２】
また、ハイブリッド車の場合は負荷１５と発電機１３が一体になったモータジェネレータを用いてもよい。この場合、主電源１１はバッテリ１２のみの構成となるが、動作は本実施の形態と同じである。なお、蓄電部１７を前記モータジェネレータの直近に配置することにより、配線での損失を最小限にすることができ、さらなる高効率化が可能となる。
【００４３】
また、本実施の形態では、車両加速時に制御回路３１が負荷１５に対して、蓄電素子２７の電荷が実質的に０になるまで電力供給を行っているが、これは、蓄電素子２７と並列に接続した放電回路（例えば抵抗器から構成される）を設け、車両制動時と、蓄電素子２７から負荷１５へ電力を供給している時以外には、残余の電荷が実質的に０になるまで、前記放電回路で強制的に蓄電素子２７を放電してもよい。この場合、確実に蓄電素子２７を電荷が実質的に０の状態にしておくことができるので、回生による電気エネルギーを多く回収することができ高効率となる上に、蓄電素子２７が強制放電されるので、電荷を蓄えていない時間がさらに長くなり、蓄電素子２７の長寿命化が可能となる。
【００４４】
また、前記放電回路を設けずに、残余の電荷を主電源１１のバッテリ１２に供給するようにしてもよい。この場合は、強制放電する替わりにバッテリ１２に充電することになるので、より効率の高い構成とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明にかかる車両用電源装置は、高効率、かつ蓄電素子の長寿命化が図れるので、特に制動エネルギーを回生し、負荷に主電源の電圧より高い電圧を供給する車両用電源装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態における電源装置のブロック回路図
【図２】本発明の実施の形態における電源装置の負荷の通常動作時のブロック回路図
【図３】本発明の実施の形態における電源装置の車両制動時のブロック回路図
【図４】本発明の実施の形態における電源装置の車両加速時のブロック回路図
【図５】従来の電源装置におけるチャージポンプ回路のブロック回路図
【符号の説明】
【００４７】
１１  主電源
１５  負荷
１７  蓄電部
１９  充電回路
２１  第１スイッチ
２３  直列回路
２５  第２スイッチ
２７  蓄電素子
２９  第３スイッチ
３１  制御回路
【図１】
2009017659.tif 000003
【図２】
2009017659.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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