"第1直流電圧源及び第2直流電圧源或いは直流負荷に接続される複数のスイッチング素子と、前記第1直流電圧源及び前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷に前記スイッチング素子を介して接続されるインダクタと、前記スイッチング素子を作動制御する制御手段とを備え、前記スイッチング素子は、前記インダクタを前記第1直流電圧源に接続する第1接続構成と、前記インダクタを前記第1直流電圧源及び前記第2直流電圧源の双方或いは前記第1直流電圧源及び前記直流負荷の双方に接続する第2接続構成と、前記インダクタを前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷に接続する第3接続構成とを切り替え可能な構成とされており、前記制御手段は、前記スイッチング素子を作動制御して前記第1接続構成に切り替える第1動作モードと、前記スイッチング素子を作動制御して前記第2接続構成に切り替える第2動作モードと、前記スイッチング素子を作動制御して前記第3接続構成に切り替える第3動作モードとを有し、前記第1直流電圧源と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷との間で電力の授受を行う直流-直流電力変換器であって、前記制御手段は、前記第1直流電圧源と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷との間で、前記第1動作モードと前記第3動作モードとを交互に使用することによって電力の授受を行う場合には、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に前記第2動作モードを挿入することを特徴とする直流-直流電力変換器。請求項1に記載の直流-直流電力変換器であって、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に挿入する前記第2動作モードの一変調周期における割合は、前記第1直流電圧源の電圧と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷の電圧とのうち、小さい方の電圧を大きい方の電圧で除算した値が上限とされていることを特徴とする直流-直流電力変換器。ところで、直流-直流電力変換器に用いられるスイッチング素子を構成する半導体スイッチは、オフ状態からオン状態に移行するときに、オフ状態時に加わっていた電圧に比例したスイッチング損失いわゆるオン損失が発生したり、オン状態からオフ状態に移行するときに、オフ状態時に加わる電圧に比例したスイッチング損失いわゆるオフ損失が発生したりする。また、直流-直流電力変換器に用いられるスイッチング素子を構成するダイオードは、導通状態から非導通状態に移行する際に非導通状態時に加わる電圧に比例したスイッチング損失いわゆるリカバリ損失逆回復損失が発生したりする。この点に関し、図8に示すような、従来の直流-直流電力変換器では、次のようなスイッチング素子に対するスイッチング損失が発生する。[力行モード時でのスイッチング損失]図13は、従来の力行モードにおける降圧動作、昇圧動作及び昇降圧動作時での第2及び第3半導体スイッチS2,S3のオン損失及びオフ損失並びに第1及び第3ダイオードD1,D3のリカバリ損失を示す表である。なお、図13において、第1から第4半導体スイッチS1~S4の○印はオン状態を示しており、●印はオフ状態を示している。また、第1から第4ダイオードD1~D4の○印は導通状態を示しており、●印は非導通状態を示している。これらのことは、後述する図14、図2から図4についても同様である。力行モードにおける降圧動作力行モードにおける降圧動作時において、第2モードから第3モードに移行して第3半導体スイッチS3がオン状態からオフ状態になるときに図13のα1参照、第3半導体スイッチS3において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオフ損失が発生する。また、第3モードから第2モードに移行して第3半導体スイッチS3がオフ状態からオン状態になるときに図13のβ1参照、第3半導体スイッチS3において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオン損失が発生する。一方、第3モードから第2モードに移行して第1ダイオードD1が導通状態から非導通状態になるときに図13のβ2参照、第1ダイオードD1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したリカバリ損失が発生する。力行モードにおける昇圧動作力行モードにおける昇圧動作時において、第1モードから第2モードに移行して第2半導体スイッチS2がオン状態からオフ状態になるときに図13のα2参照、第2半導体スイッチS2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオフ損失が発生する。また、第2モードから第1モードに移行して第2半導体スイッチS2がオフ状態からオン状態になるときに図13のβ3参照、第2半導体スイッチS2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオン損失が発生する。一方、第2モードから第1モードに移行して第3ダイオードD3が導通状態から非導通状態になるときに図13のβ4参照、第3ダイオードD3において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したリカバリ損失が発生する。力行モードにおける昇降圧動作力行モードにおける昇降圧動作時において、第1モードから第3モードに移行して第2半導体スイッチS2がオン状態からオフ状態になるときに図13のα3参照、第2半導体スイッチS2において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したオフ損失が発生する。また、第2モードから第1モードに移行して第2半導体スイッチS2がオフ状態からオン状態になるときに図13のβ5参照、第2半導体スイッチS2において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したオン損失が発生する。一方、第3モードから第1モードに移行して第1ダイオードD1が導通状態から非導通状態になるときに図13のβ6参照、第1ダイオードD1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失が発生する。[回生モード時でのスイッチング損失]図14は、従来の回生モードにおける降圧動作、昇圧動作及び昇降圧動作時での第1及び第4半導体スイッチS1,S4のオン損失及びオフ損失並びに第2及び第4ダイオードD2,D4のリカバリ損失を示す表である。回生モードにおける降圧動作回生モードにおける降圧動作時において、第5モードから第4モードに移行して第4半導体スイッチS4がオン状態からオフ状態になるときに図14のα4参照、第4半導体スイッチS4において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオフ損失が発生する。また、第4モードから第5モードに移行して第4半導体スイッチS4がオフ状態からオン状態になるときに図14のβ7参照、第4半導体スイッチS4において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオン損失が発生する。一方、第4モードから第5モードに移行して第2ダイオードD2が導通状態から非導通状態になるときに図14のβ8参照、第2ダイオードD2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したリカバリ損失が発生する。回生モードにおける昇圧動作回生モードにおける昇圧動作時において、第6モードから第5モードに移行して第1半導体スイッチS1がオン状態からオフ状態になるときに図14のα5参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオフ損失が発生する。また、第5モードから第6モードに移行して第1半導体スイッチS1がオフ状態からオン状態になるときに図14のβ9参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオン損失が発生する。一方、第5モードから第6モードに移行して第4ダイオードD4が導通状態から非導通状態になるときに図14のβ10参照、第4ダイオードD4において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したリカバリ損失が発生する。回生モードにおける昇降圧動作回生モードにおける昇降圧動作時において、第6モードから第4モードに移行して第1半導体スイッチS1がオン状態からオフ状態になるときに図14のα6参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したオフ損失が発生する。また、第4モードから第6モードに移行して第1半導体スイッチS1がオフ状態からオン状態になるときに図14のβ11参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したオン損失が発生する。一方、第4モードから第6モードに移行して第2ダイオードD2が導通状態から非導通状態になるときに図14のβ12参照、第2ダイオードD2において第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とを加えた出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失が発生する。図15は、従来の力行モードにおいて図13に示す表から半導体スイッチのオン損失及びオフ損失並びにダイオードのリカバリ損失を動作別に抜粋した表を示している。また、図16は、従来の回生モードにおいて図14に示す表から半導体スイッチのオン損失及びオフ損失並びにダイオードのリカバリ損失を動作別に抜粋した表を示している。図15の斜線部分に示すように、力行モードでの昇降圧動作時においては、第1ダイオードD1と第2半導体スイッチS2とに、出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失と出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失とがそれぞれ集中している。また、図16の斜線部分に示すように、回生モードでの昇降圧動作時においては、第1半導体スイッチS1と第2ダイオードD2とに、出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失と出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失とがそれぞれ集中している。一般的に、スイッチング素子を構成するダイオード及び半導体スイッチにおいては、加わる電圧に対してスイッチング損失オン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が比例関係にあり、しかも、スイッチング素子の温度に対してスイッチング損失オン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が正の相関を有する。従って、力行モードでは、第1ダイオードD1及び第2半導体スイッチS2に供給される電圧V1V2が大きいと、それだけ第1ダイオードD1及び第2半導体スイッチのリカバリ損失並びにオン損失及びオフ損失が大きくなり、それに伴って電力変換効率が低下する。一方、回生モードでは、第1半導体スイッチS1及び第2ダイオードD2に供給される電圧V1V2が大きいと、それだけ第1半導体スイッチS1及び第2ダイオードD2のオン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が大きくなり、それに伴って電力変換効率が低下する。また、スイッチング素子を構成するダイオード及び半導体スイッチにおいては、定格電圧に対して発生するスイッチング損失が比例関係にある。すなわち、定格電圧が高くなるほどスイッチング損失が大きくなる。従って、力行モードでは、第1ダイオードD1及び第2半導体スイッチS2に加わる電圧具体的にはV1V2が大きいと、それだけ第1ダイオードD1及び第2半導体スイッチS2の定格電圧が大きくなってリカバリ損失並びにオン損失及びオフ損失が大きくなり、それに伴って電力変換効率が低下する。一方、回生モードでは、第1半導体スイッチS1及び第2ダイオードD2に加わる電圧具体的にはV1V2が大きいと、それだけ第1半導体スイッチS1及び第2ダイオードD2の定格電圧が大きくなってオン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が大きくなり、それに伴って電力変換効率が低下する。このことは、例えば、定格電圧が30V,40V,60Vというように、10V単位や数10V単位で細かに設定されているMOSFETMetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistorに比べて、定格電圧が600Vの次は1200Vというように、数百V単位で大まかに設定されているIGBTInsulatedGateBipolarTransistorの場合には、定格電圧の選択肢が少ないため、特に顕著となる。そこで、本発明は、昇降圧動作時におけるスイッチング素子のスイッチング損失を従来よりも低減させることでき、それだけ電力変換効率を向上させることができる直流-直流電力変換器を提供することを目的とする。本発明は、前記課題を解決するために、第1直流電圧源及び第2直流電圧源或いは直流負荷に接続される複数のスイッチング素子と、前記第1直流電圧源及び前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷に前記スイッチング素子を介して接続されるインダクタと、前記スイッチング素子を作動制御する制御手段とを備え、前記スイッチング素子は、前記インダクタを前記第1直流電圧源に接続する第1接続構成と、前記インダクタを前記第1直流電圧源及び前記第2直流電圧源の双方或いは前記第1直流電圧源及び前記直流負荷の双方に接続する第2接続構成と、前記インダクタを前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷に接続する第3接続構成とを切り替え可能な構成とされており、前記制御手段は、前記スイッチング素子を作動制御して前記第1接続構成に切り替える第1動作モードと、前記スイッチング素子を作動制御して前記第2接続構成に切り替える第2動作モードと、前記スイッチング素子を作動制御して前記第3接続構成に切り替える第3動作モードとを有し、前記第1直流電圧源と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷との間で電力の授受を行う直流-直流電力変換器であって、前記制御手段は、前記第1直流電圧源と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷との間で、前記第1動作モードと前記第3動作モードとを交互に使用する昇降圧動作を行うことによって電力の授受を行う場合には、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に前記第2動作モードを挿入することを特徴とする直流-直流電力変換器を提供する。本発明によれば、前記昇降圧動作を行うことによって電力の授受を行う場合には、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に前記第2動作モードを挿入することで、前記昇降圧動作時において、前記スイッチング素子のうち、前記第1直流電圧源及び前記第2直流電圧或いは前記直流負荷から供給される電圧が集中するスイッチング素子を他のスイッチング素子に分散させることができ、ひいては、前記スイッチング素子のうち、スイッチング損失が集中するスイッチング素子を他のスイッチング素子に分散させることができる。従って、前記昇降圧動作時における前記スイッチング素子のスイッチング損失を従来よりも低減させることでき、それだけ電力変換効率を向上させることが可能となる。本発明において、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に挿入する前記第2動作モードの一変調周期における割合は、前記第1直流電圧源の電圧と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷の電圧とのうち、小さい方の電圧を大きい方の電圧で除算した値が上限とされている態様を例示できる。この特定事項では、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に挿入する前記第2動作モードの一変調周期における割合を可及的に大きくすることができ、ひいては、前記インダクタに流れる電流を可及的に小さくすることができ、それだけ前記インダクタ及び前記スイッチング素子で発生する損失を低く抑えることが可能となる。以上説明したように、本発明によると、前記第1直流電圧源と前記第2直流電圧源或いは前記直流負荷との間で前記第1動作モードと前記第3動作モードとを交互に使用する昇降圧動作を行うことによって電力の授受を行う場合には、前記第1動作モードと前記第3動作モードとの合間に前記第2動作モードを挿入することで、前記昇降圧動作時における前記スイッチング素子のスイッチング損失を従来よりも低減させることでき、それだけ電力変換効率を向上させることができる。以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。図1は、本発明の実施の形態に係る直流-直流電力変換器10の概略構成を示す回路図である。なお、図1に示す直流-直流電力変換器10において、図8に示す直流-直流電力変換器10Aと同じ構成要素には同一符号を付している。図1に示す直流-直流電力変換器10は、複数のスイッチング素子ここでは第1から第4スイッチング素子SW1~SW4と、インダクタLと、制御手段ここでは制御装置20とを備えている。第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2に接続されるか或いは第1直流電圧源E1及び直流負荷に接続される。この例では、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2に接続されている。インダクタLは、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2に第1から第4スイッチング素子SW1~SW4の少なくとも一つを介して接続されるか或いは第1直流電圧源E1及び直流負荷に第1から第4スイッチング素子SW1~SW4の少なくとも一つを介して接続される。この例では、インダクタLは、第1直流電圧源E1に第2スイッチング素子SW2を介して接続されており、第2直流電圧源E2に第1スイッチング素子SW1を介して接続されている。第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、第1接続構成と、第2接続構成と、第3接続構成とを切り替え可能な構成とされている。なお、第1から第3接続構成については、図8に示す直流-直流電力変換器10Aの図9aから図9c及び図11aから図11cに示す接続構成と同じである。このため、ここでは、第1から第4半導体スイッチS1~S4及び第1から第4ダイオードの接続構成についての詳しい説明は省略する。第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、制御装置20による作動制御によって第1接続構成とされた場合には、インダクタLを第1直流電圧源E1に接続する図9a及び図11a参照。また、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、制御装置20による作動制御によって第2接続構成とされた場合には、インダクタLを第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2の双方に接続するか或いは第1直流電圧源E1及び直流負荷の双方に接続する。この例では、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、制御装置20による作動制御によって第2接続構成とされた場合には、インダクタLを一方の同じ極性具体的には負極同士を直列に接続した第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2の他方の極性具体的には正極に接続する図9b及び図11b参照。また、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、制御装置20による作動制御によって第3接続構成とされた場合には、インダクタLを第2直流電圧源E2に接続するか或いは直流負荷に接続する。この例では、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4は、制御装置20による作動制御によって第3接続構成とされた場合には、インダクタLを第2直流電圧源E2に接続する図9c及び図11c参照。本実施の形態に係る直流-直流電力変換器10は、さらに制御装置20を備えている。制御装置20は、CPUCentralProcessingUnit等の処理部21と、記憶部22とを備えている。記憶部22は、ROMReadOnlyMemoryやRAMRandomAccessMemory等の記憶メモリを含み、各種制御プログラムや必要な関数およびテーブルや、各種のデータを記憶するようになっている。制御装置20は直流-直流電力変換器10の第1から第4スイッチング素子SW1~SW4のスイッチング動作を制御するように構成されている。制御装置20は、第1直流電圧源E1と第2直流電圧源E2との間或いは第1直流電圧源E1と直流負荷との間この例では第1直流電圧源E1と第2直流電圧源E2との間で昇圧動作、降圧動作及び昇降圧動作の何れかの動作を行うことによって電力の授受融通を行う。詳しくは、制御装置20は、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4を作動制御して第1接続構成に切り替える第1動作モードと、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4を作動制御して第2接続構成に切り替える第2動作モードと、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4を作動制御して第3接続構成に切り替える第3動作モードとを有している。第1から第4スイッチング素子SW1~SW4のオン状態及びオフ状態を示す動作モードとして、力行モードで動作する第1モードから第3モード第1動作モードから第3動作モードの一例、及び、回生モードで動作する第4モードから第6モード第1動作モードから第3動作モードの他の例は、図8に示す直流-直流電力変換器10Aと同じである。すなわち、力行モードにおいては、第1モードは、図9aに示すように、第2スイッチング素子SW2がオン状態となり、第1、第3及び第4スイッチング素子SW1,SW3,SW4がオフ状態となって、第1直流電圧源E1からインダクタL及び第2スイッチング素子SW2を経て第1直流電圧源E1に戻る第1電流経路R1を形成するモードとされている。第2モードは、図9bに示すように、第3スイッチング素子SW3がオン状態となり、それ以外の第1、第2及び第4スイッチング素子SW1,SW2,SW4がオフ状態となって、第1直流電圧源E1からインダクタL、第2直流電圧源E2及び第3スイッチング素子SW3を経て第1直流電圧源E1に戻る第2電流経路R2を形成するモードとされている。第3モードは、図9cに示すように、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4が全てオフ状態となって、第2直流電圧源E2から第1スイッチング素子SW1及びインダクタLを経て第2直流電圧源E2に戻る第3電流経路R3を形成するモードとされている。一方、回生モードにおいては、第4モードは、図11aに示すように、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4が全てオフ状態となって、第1直流電圧源E1から第2スイッチング素子SW2及びインダクタLを経て第1直流電圧源E1に戻る第4電流経路R4を形成するモードとされている。第5モードは、図11bに示すように、第4スイッチング素子SW4がオン状態となり、それ以外の第1、第2及び第3スイッチング素子SW1,SW2,SW3がオフ状態となって、第1直流電圧源E1から第4スイッチング素子SW4、第2直流電圧源E2及びインダクタLを経て第1直流電圧源E1に戻る第5電流経路R5を形成するモードとされている。第6モードは、図11cに示すように、第1スイッチング素子SW1がオン状態となり、第2及び第3スイッチング素子SW2,SW3がオフ状態となって、第2直流電圧源E2からインダクタL及び第1スイッチング素子SW1を経て第2直流電圧源E2に戻る第6電流経路R6を形成するモードとされている。図2は、本実施の形態における降圧動作、昇圧動作及び昇降圧動作時での各モードと第1から第4半導体スイッチS1~S4のオン状態とオフ状態との対応関係を示す表である。図2aは、力行モードでの対応関係を示しており、図2aは、回生モードでの対応関係を示している。制御装置20は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1が第2直流電圧源E2の出力電圧V2よりも所定の電圧ΔV分だけ大きい予め設定した第1電圧V2a出力電圧V2所定の電圧ΔVよりも大きい場合には、力行モードでは第2モードと第3モードとを切り替える降圧動作を実行し、回生モードでは第5モードと第6モードとを切り替える昇圧動作を実行する。一方、制御装置20は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1が第2直流電圧源E2の出力電圧V2よりも所定の電圧ΔV分だけ小さい予め設定した第2電圧V2b出力電圧V2-所定の電圧ΔVよりも小さい場合には、力行モードでは第1モードと第2モードとを切り替える昇圧動作を実行し、回生モードでは第4モードと第5モードとを切り替える降圧動作を実行する。なお、所定の電圧ΔVは、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2或いは直流負荷の定格電圧等に応じて決定することができ、それには限定されないが、5V程度以下を例示できる。そして、制御装置20は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1が第2直流電圧源E2の出力電圧V2より大きく、かつ、第1電圧V2a出力電圧V2所定の電圧ΔV以下の場合、及び、第2電圧V2b出力電圧V2-所定の電圧ΔV以上、かつ、第2直流電圧源E2の出力電圧V2より小さい場合には、力行モードでは昇降圧動作として第1モードと第3モードとの合間に第2モードを挿入し具体的には第1モード又は第3モードの状態では第1モード又は第3モードから第2モードに、第2モードの状態では第2モードから第1モード又は第3モードに切り替え、回生モードでは昇降圧動作として第4モードと第6モードとの合間に第5モードを挿入する具体的には第4モード又は第6モードの状態では第4モード又は第6モードから第5モードに、第5モードの状態では第5モードから第4モード又は第6モードに切り替える昇降圧動作を実行する。また、制御装置20は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とが等しい場合には、力行モードでは第2モードのみを実行し、回生モードでは第5モードのみを実行する。なお、制御装置20は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1が第2直流電圧源E2の出力電圧V2より大きく、かつ、第1電圧V2a出力電圧V2所定の電圧ΔV以下の場合、及び、第2電圧V2b出力電圧V2-所定の電圧ΔV以上、かつ、第2直流電圧源E2の出力電圧V2より小さい場合に力行モードで第2モードのみを実行し、回生モードで第5モードのみを実行してもよいし、第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とが等しい場合に昇降圧動作を実行してもよい。次に、本実施の形態において、第1から第4スイッチング素子SW1~SW4で発生するスイッチング損失について以下に説明する。[力行モード時でのスイッチング損失]図3は、本実施の形態の力行モードにおける降圧動作、昇圧動作及び昇降圧動作時での第2及び第3半導体スイッチS2,S3のオン損失及びオフ損失並びに第1ダイオードD1のリカバリ損失を従来の昇降圧動作時の損失と比較して示す表である。なお、降圧動作及び昇圧動作時での損失は、従来と同様であり、ここでは説明を省略し、昇降圧動作時の損失についてのみ説明する。力行モードにおける昇降圧動作力行モードにおける昇降圧動作時において、第2モードから第3モードに移行して第3半導体スイッチS3がオン状態からオフ状態になるときに図3のα1参照、第3半導体スイッチS3において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオフ損失が発生する。また、第3モードから第2モードに移行して第3半導体スイッチS3がオフ状態からオン状態になるときに図3のβ1参照、第3半導体スイッチS3において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオン損失が発生する。一方、第3モードから第2モードに移行して第1ダイオードD1が導通状態から非導通状態になるときに図3のβ2参照、第1ダイオードD1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したリカバリ損失が発生する。また、第1モードから第2モードに移行して第2半導体スイッチS2がオン状態からオフ状態になるときに図3のα2参照、第2半導体スイッチS2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオフ損失が発生する。また、第2モードから第1モードに移行して第2半導体スイッチS2がオフ状態からオン状態になるときに図3のβ3参照、第2半導体スイッチS2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオン損失が発生する。一方、第2モードから第1モードに移行して第3ダイオードD3が導通状態から非導通状態になるときに図3のβ4参照、第3ダイオードD3において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したリカバリ損失が発生する。[回生モード時でのスイッチング損失]図4は、本実施の形態の回生モードにおける降圧動作、昇圧動作及び昇降圧動作時での第1及び第4半導体スイッチS1,S4のオン損失及びオフ損失並びに第2ダイオードD2のリカバリ損失を従来の昇降圧動作時の損失と比較して示す表である。なお、回生モードにおける降圧動作及び昇圧動作時での損失は、従来と同様であり、ここでは説明を省略し、昇降圧動作時の損失についてのみ説明する。回生モードにおける昇降圧動作回生モードにおける昇降圧動作時において、第5モードから第4モードに移行して第4半導体スイッチS4がオン状態からオフ状態になるときに図4のα4参照、第4半導体スイッチS4において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオフ損失が発生する。また、第4モードから第5モードに移行して第4半導体スイッチS4がオフ状態からオン状態になるときに図4のβ7参照、第4半導体スイッチS4において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したオン損失が発生する。一方、第4モードから第5モードに移行して第2ダイオードD2が導通状態から非導通状態になるときに図4のβ8参照、第2ダイオードD2において第2直流電圧源E2の出力電圧V2に比例したリカバリ損失が発生する。また、第6モードから第5モードに移行して第1半導体スイッチS1がオン状態からオフ状態になるときに図4のα5参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオフ損失が発生する。また、第5モードから第6モードに移行して第1半導体スイッチS1がオフ状態からオン状態になるときに図4のβ9参照、第1半導体スイッチS1において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したオン損失が発生する。一方、第5モードから第6モードに移行して第4ダイオードD4が導通状態から非導通状態になるときに図4のβ10参照、第4ダイオードD4において第1直流電圧源E1の出力電圧V1に比例したリカバリ損失が発生する。図5は、本実施の形態の力行モードにおいて図3に示す表から半導体スイッチのオン損失及びオフ損失並びにダイオードのリカバリ損失を動作別に抜粋した表を示している。また、図6は、本実施の形態の回生モードにおいて図4に示す表から半導体スイッチのオン損失及びオフ損失並びにダイオードのリカバリ損失を動作別に抜粋した表を示している。図5の斜線部分に示すように、従来の力行モードでの昇降圧動作時においては、第1ダイオードD1と第2半導体スイッチS2とに、出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失と出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失とがそれぞれ集中している。これに対して、本実施の形態の力行モードでの昇降圧動作時においては、第1ダイオードD1に集中していた出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失のうち出力電圧V2に比例したリカバリ損失を、第3ダイオードD3に分散させることができ、また、第2半導体スイッチS2に集中していた出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失のうち出力電圧V1に比例したオン損失及びオフ損失を、第3半導体スイッチS3に分散させることができる。また、図6の斜線部分に示すように、従来の回生モードでの昇降圧動作時においては、第1半導体スイッチS1と第2ダイオードD2とに、出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失と出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失とがそれぞれ集中している。これに対して、本実施の形態の回生モードでの昇降圧動作時においては、第1半導体スイッチS1に集中していた出力電圧V1V2に比例したオン損失及びオフ損失のうち出力電圧V2に比例したオン損失及びオフ損失を、第4半導体スイッチS4に分散させることができ、また、第2ダイオードD2に集中していた出力電圧V1V2に比例したリカバリ損失のうち出力電圧V1に比例したリカバリ損失を、第4ダイオードD4に分散させることができる。既述したように、スイッチング素子を構成するダイオード及び半導体スイッチにおいては、加わる電圧に対してスイッチング損失オン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が比例関係にあり、しかも、スイッチング素子の温度に対してスイッチング損失オン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失が正の相関を有する。この点、本実施の形態によれば、第1モード第1動作モードの一例と第3モード第3動作モードの一例とを交互に使用する昇降圧動作を行うことによって電力の授受を行う場合には、力行モードでは第1モード第1動作モードの一例と第3モード第3動作モードの一例との合間に第2モード第2動作モードの一例を挿入することで、昇降圧動作時において、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2から供給される電圧が集中する第1スイッチング素子SW1の第1ダイオードD1及び第2スイッチング素子SW2の第2半導体スイッチS2を第3スイッチング素子SW3の第3ダイオードD3及び第3半導体スイッチS3に分散させることができる図5参照。そうすると、第1スイッチング素子SW1の第1ダイオードD1及び第2スイッチング素子SW2の第2半導体スイッチS2の温度を低減させることができ、これにより、リカバリ損失が集中する第1ダイオードD1を第3ダイオードD3に分散させることができると共に、オン損失及びオフ損失が集中する第2半導体スイッチS2を第3半導体スイッチS3に分散させることができる。従って、温度が低くなった分、昇降圧動作時における第1及び第2スイッチング素子SW1,SW2のスイッチング損失を従来よりも低減させることでき、それだけ電力変換効率を向上させることが可能となる。一方、回生モードでは第4モード第1動作モードの他の例と第6モード第3動作モードの他の例との合間に第5モード第2動作モードの他の例を挿入することで、昇降圧動作時において、第1直流電圧源E1及び第2直流電圧源E2から供給される電圧が集中する第1スイッチング素子SW1の第1半導体スイッチS1及び第2スイッチング素子SW2の第2ダイオードD2を第4スイッチング素子SW4の第4半導体スイッチS4及び第4ダイオードD4に分散させることができる図6参照。そうすると、第1スイッチング素子SW1の第1半導体スイッチS1及び第2スイッチング素子SW2の第2ダイオードD2の温度を低減させることができ、これにより、オン損失及びオフ損失が集中する第1半導体スイッチS1を第4半導体スイッチS4に分散させることができると共に、リカバリ損失が集中する第2ダイオードD2を第4ダイオードD4に分散させることができる。従って、温度が低くなった分、昇降圧動作時における第1及び第2スイッチング素子SW1,SW2のスイッチング損失を従来よりも低減させることでき、それだけ電力変換効率を向上させることが可能となる。また、既述したように、スイッチング素子を構成するダイオード及び半導体スイッチにおいては、定格電圧が高くなるほど損失が大きくなる。この点、本実施の形態によれば、定格電圧が高くなりがちな第1及び第2半導体スイッチSW1及びSW2において、力行モードでは、第1ダイオードD1に加わる電圧をV1V2からV1にすると共に、第2半導体スイッチS2に加わる電圧をV1V2からV2にすることができ図5参照、それだけ第1ダイオードD1及び第2半導体スイッチS2でのリカバリ損失並びにオン損失及びオフ損失を小さくでき、ひいては電力変換効率を向上させることができる。一方、回生モードでは、第1半導体スイッチS1に加わる電圧をV1V2からV1にすると共に、第2ダイオードD2に加わる電圧具体的にはV1V2からV2にすることができ図6参照、それだけ第1半導体スイッチS1及び第2ダイオードD2でのオン損失及びオフ損失並びにリカバリ損失を小さくでき、ひいては電力変換効率を向上させることができる。このことは、定格電圧の選択肢が少ないIGBTの場合に、特に有効となる。こうして向上される電力変換効率は、全体としては0.数具体的には95→95.5程度であったとしても、損失部分だけに注目して視れば、例えば、損失具体的には5程度のうちスイッチング素子の損失は、その半分程度具体的には2.5程度であることから、たとえ電力変換効率が全体としては0.数具体的には95→95.5程度であったとしても、スイッチング素子の損失ベースで数10具体的には20=0.5/2.5×100程度向上したことになる。つまり、スイッチング素子を冷却するための放熱部材を数10具体的には20程度削減することができ、これにより放熱部材にかかる費用及び放熱部材が占めるスペースを削減することができ、それだけ低コスト化かつ省スペース化を実現させることが可能となる。ところで、インダクタL及び第1から第4スイッチング素子SW1~SW4で発生する損失をさらに低く抑えるという観点から、インダクタLに流れる電流を可及的に小さくすることが好ましい。この点に関し、第2動作モード具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードでインダクタLに流れる電流は、第1直流電圧源E1と第2直流電圧源E2或いは直流負荷との双方に流れるため、第1直流電圧源E1だけに流れる第1動作モード具体的には力行モードでは第1モード、回生モードでは第4モード及び第2直流電圧源E2或いは直流負荷だけに流れる第3動作モード具体的には力行モードでは第3モード、回生モードでは第6モードの双方の性質を有する。従って、第2動作モードの一変調周期における割合を大きくするほど、インダクタLに流れる電流が減少する。かかる観点から、第1モードと第3モードとを交互に使用する昇降圧動作時において、第1動作モード具体的には力行モードでは第1モード、回生モードでは第4モードと第3動作モード具体的には力行モードでは第3モード、回生モードでは第6モードとの合間に挿入する第2動作モード具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードの一変調周期における割合を可及的に大きくすることが好ましい。一方、第2動作モード具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードでは、インダクタLが第1直流電圧源E1と第2直流電圧源E2との双方或いは第1直流電圧源E1と直流負荷との双方この例では第1直流電圧源E1と第2直流電圧源E2との双方に接続されることから、第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とのうち、大きい方の電圧から小さい方の電圧を差し引いた値が小さいほど、第2動作モード具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードの一変調周期における割合を大きくすることができる。そこで、本実施の形態では、制御装置20は、第2動作モード具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードの一変調周期における割合は、第1直流電圧源E1の出力電圧V1と第2直流電圧源E2の出力電圧V2とのうち、小さい方の電圧を大きい方の電圧で除算した値が上限とされる構成とされている。図7は、インダクタLに流れる電流の時間的変化の一例を示すグラフである。図7aは、第2動作モードIIの一変調周期Tにおける割合が比較的小さい場合を示しており、図7bは、第2動作モードIIの一変調周期Tにおける割合を可及的に大きくした場合を示している。なお、図7に示す例では、昇降圧動作として、第1動作モードI→第2動作モードII→第3動作モードIII→第2動作モードII→第1動作モードI→の繰り返しとしたが、それに限定されるものではない。図7aに示すように、第2動作モードII具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードの一変調周期Tにおける割合t/Tが比較的小さいと、インダクタLに流れる電流の平均値Iavが大きくなってしまい、それだけインダクタL及び第1から第4スイッチング素子SW1~SW4で発生する損失が大きくなる。これに対し、図7bに示すように、第2動作モードII具体的には力行モードでは第2モード、回生モードでは第5モードの一変調周期Tにおける割合t/Tを、第1直流電圧源E1の出力電圧V1例えば100Vと第2直流電圧源E2の出力電圧V2例えば80Vとのうち、小さい方の電圧例えばV2=80Vを大きい方の電圧例えばV1=100Vで除算した値例えば80V/100V=0.8が上限となるようにすることで、割合t/Tを可及的に大きくすることができ、ひいては、インダクタLに流れる電流の平均値Iavを可及的に小さくすることができ、それだけインダクタL及び第1から第4スイッチング素子SW1~SW4で発生する損失を低く抑えることが可能となる。なお、本実施の形態では、力行モード時に第1直流電圧源E1から第2直流電圧源E2或いは直流負荷に電力を供給し、回生モード時に第2直流電圧源E2或いは直流負荷から第1直流電圧源E1に電力を供給するようにしたが、力行モード時に第2直流電圧源E2或いは直流負荷から第1直流電圧源E1に電力を供給し、回生モード時に第1直流電圧源E1から第2直流電圧源E2或いは直流負荷に電力を供給するようにしてもよい。"