特許 5987941 電力変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5987941

(24)【登録日】2016年8月19日

(45)【発行日】2016年9月7日

(54)【発明の名称】電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/155 20060101AFI20160825BHJP

【ＦＩ】

   H02M3/155 WZHV

【請求項の数】18

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2015-52357(P2015-52357)

(22)【出願日】2015年3月16日

(65)【公開番号】特開2015-177740(P2015-177740A)

(43)【公開日】2015年10月5日

【審査請求日】2015年3月16日

(31)【優先権主張番号】14/215,133

(32)【優先日】2014年3月17日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(73)【特許権者】

【識別番号】500164385

【氏名又は名称】デンソー インターナショナル アメリカ インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】ジェイムズ ハーキンズ

【審査官】 尾家 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０２１８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７８２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１５３４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−００５６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１２８５５０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｍ ３／００− ３／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力変換装置において、
車両の電源に電気的に接続されている第１のコンバータであって、前記電源からの第１電圧を、前記第１電圧より低い第２電圧に変換する第１のコンバータと、
車両の電源に電気的に接続されている第２のコンバータであって、前記電源からの前記第１電圧を、前記第２電圧に変換する第２のコンバータと、
前記第１のコンバータが出力する出力電力と設定点閾値とに基づいて前記第２のコンバータを制御するＤＣ−ＤＣモジュールであって、前記第１のコンバータの出力電力が前記設定点閾値以上である場合に前記第２のコンバータを活性化し、前記出力電力が前記設定点閾値未満である場合に前記第２のコンバータを非活性化するＤＣ−ＤＣモジュールとを備えることを特徴とする電力変換装置。

【請求項2】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記車両の外部の装置によって送信された望ましい設定点閾値に基づいて、前記設定点閾値を設定することを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項3】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの作動パラメータの複数の値と、所定の設定点閾値とを関連づける相関表を有し、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記作動パラメータの現在の値と前記相関表とに基づいて、前記設定点閾値を前記所定の設定点閾値に設定することを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項4】

さらに、前記第１のコンバータの温度を検出する温度センサと、
前記第１のコンバータにより生成される電圧値を検出する電圧センサと、
前記第１のコンバータにより生成される電流量を検出する電流センサとを備え、
前記作動パラメータは、前記温度、前記電圧値、および前記電流量を含んでおり、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記温度、前記電圧値、および前記電流量の現在の値に基づいて、前記設定点閾値を前記所定の設定点閾値に設定することを特徴とする請求項３に記載の電力変換装置。

【請求項5】

前記出力電力は、前記第１のコンバータによって出力される電流量として計測されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電力変換装置。

【請求項6】

前記出力電力は、前記第１のコンバータによって出力される電圧値として計測されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電力変換装置。

【請求項7】

車両の電源、および前記車両に設けられた複数の構成部品に電気的に接続され、かつ、前記電源からの第１電圧を、前記第１電圧より小さい第２電圧に変換する電力変換装置において、
２つのコンバータと、
設定点閾値に基づいて前記２つのコンバータを制御するＤＣ−ＤＣモジュールであって、このＤＣ−ＤＣモジュールは、相関表を有し、前記相関表は、前記２つのコンバータのひとつである第１のコンバータの作動パラメータの複数の値と、所定の設定点閾値とを関連づけており、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの作動パラメータの現在の値と前記相関表とに基づいて、前記設定点閾値を前記所定の設定点閾値に設定するＤＣ−ＤＣモジュールとを備えることを特徴とする電力変換装置。

【請求項8】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは前記第１のコンバータが出力する出力電力を監視しており、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの前記出力電力が前記設定点閾値未満である場合に前記第１のコンバータを運転し、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの前記出力電力が前記設定点閾値以上である場合に前記第１のコンバータと前記２つのコンバータの他のひとつである第２のコンバータとを運転することを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。

【請求項9】

前記出力電力は、前記第１のコンバータによって出力される電流量であることを特徴とする請求項８に記載の電力変換装置。

【請求項10】

前記出力電力は、前記第１のコンバータによって出力される電圧値であることを特徴とする請求項８に記載の電力変換装置。

【請求項11】

前記相関表は、それぞれが複数の値をもつ複数の作動パラメータと、前記所定の設定点閾値とを相関付けることを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかに記載の電力変換装置。

【請求項12】

複数の前記作動パラメータは、前記第１のコンバータの温度、電流量、および電圧値を含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の電力変換装置。

【請求項13】

さらに、前記第１のコンバータの温度を検出する温度センサと、
前記第１のコンバータにより生成される電圧値を検出する電圧センサと、
前記第１のコンバータにより生成される電流量を検出する電流センサとを備え、
前記作動パラメータは、前記温度、前記電圧値、および前記電流量を含んでおり、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記温度、前記電圧値、および前記電流量の現在の値に基づいて、前記設定点閾値を前記所定の設定点閾値に設定することを特徴とする請求項７から請求項１２のいずれかに記載の電力変換装置。

【請求項14】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両を制御するための車両制御モジュールと通信可能であり、電力を受けている複数の構成部品の電力状態に関する情報を前記車両制御モジュールから受信し、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記設定点閾値、前記作動パラメータの現在の値、および電力を受けている複数の前記構成部品の電力状態に関する情報を、前記設定点閾値が調節された場合に、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納することを特徴とする請求項７から請求項１３のいずれかに記載の電力変換装置。

【請求項15】

車両用システムにおいて、
第１電圧を出力する電源と、
車両の複数の構成部品と電気的に接続され、複数の前記構成部品に前記第１電圧より低い第２電圧を供給する配電盤と、
前記電源と前記配電盤とに電気的に接続され、前記電源からの前記第１電圧を前記第２電圧に変換するとともに、前記第２電圧を前記配電盤に供給するＤＣ−ＤＣコンバータであって、
第１のコンバータ、
第２のコンバータ、および
前記ＤＣ−ＤＣコンバータを、設定点閾値に基づいて、ひとつのコンバータとして、およびふたつのコンバータとして制御するＤＣ−ＤＣモジュールを備え、
前記ひとつのコンバータとして前記第１のコンバータは前記第１電圧を前記第２電圧に変換し、前記ふたつのコンバータとして前記第１のコンバータと前記第２のコンバータは前記第１電圧を前記第２電圧に変換し、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは前記第１のコンバータの能力レベルを示す前記第１のコンバータの作動パラメータを監視するＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールと通信可能に接続され、車両を制御するための車両モジュールとを備え、
前記車両モジュールは、車両の複数の構成部品の電力状態を前記ＤＣ−ＤＣモジュールに通知するように構成され、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の前記構成部品の前記電力状態を能力履歴としてコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納し、
前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の前記構成部品の現在の前記電力状態、前記作動パラメータの現在の値、および前記能力履歴に基づいて、前記設定点閾値を調節することを特徴とする電力変換装置。

【請求項16】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の前記構成部品の現在の前記電力状態が前記能力履歴に格納された前記電力状態と相関している場合、前記設定点閾値を、前記能力履歴に記録された設定点閾値に調節することを特徴とする請求項１５に記載の電力変換装置。

【請求項17】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記作動パラメータの前記現在の値と相関表とを比較し、前記相関表は前記作動パラメータの複数の値と所定の設定点閾値とを関連付けており、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の複数の前記構成部品の現在の前記電力状態が前記能力履歴に格納された前記電力状態と相関している場合、前記設定点閾値を前記能力履歴に記録された設定点閾値に調節し、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の複数の前記構成部品の前記現在の電力状態が前記能力履歴に格納された前記電力状態と相関していない場合、前記設定点閾値を前記作動パラメータの前記現在の値と前記相関表とに基づいて調節することを特徴とする請求項１５に記載の電力変換装置。

【請求項18】

前記ＤＣ−ＤＣモジュールは前記第１のコンバータが出力する出力電力を監視しており、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの前記出力電力が前記設定点閾値未満である場合に前記ＤＣ−ＤＣコンバータを前記ひとつのコンバータとして運転し、前記ＤＣ−ＤＣモジュールは、前記第１のコンバータの前記出力電力が前記設定点閾値以上である場合に前記ＤＣ−ＤＣコンバータを前記ふたつのコンバータとして運転することを特徴とする請求項１５から請求項１７のいずれかに記載の電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は電力変換装置に関するものである。電力変換装置は、ＤＣ−ＤＣコンバータとも呼ばれる。より詳細には、この開示は、車両のための可変設定値制御を有する２ボード型の電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この段落は、この開示に関連する背景情報を提供するが、それは必ずしも先行技術ではない。

【0003】

電気自動車および／またはハイブリッド車のような車両は、バッテリーからの高電圧を低電圧に変換するために電力変換装置、例えば、降圧型（Ｂｕｃｋ ｔｙｐｅ ＤＣ−ＤＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）のＤＣ−ＤＣコンバータを含む。そのようなＤＣ−ＤＣコンバータは車両の中の様々な電気的に駆動される機器要素に電力を供給する。

【0004】

増加した電気的な特徴の顧客需要が増加するにつれて、車両システムに置かれた電気的な負荷も増加する。従って、ＤＣ−ＤＣコンバータには、電気機器に電力を供給するために必要な電圧および／または電流を出力することにより、車両システムを機能させることが求められる。典型的なＤＣ−ＤＣコンバータは、ＤＣ−ＤＣコンバータおよび車両システムの効率だけを結果としながら、単に電圧および／または電流を出力する。電気的なシステムとして、車両の効率は車両の性能および燃費に関して重要な要素である。

【発明の概要】

【0005】

この項は、発明に関する概略的な開示を与えるが、その全範囲またはその全特徴の包括的な開示ではない。

【0006】

車両のためのＤＣ−ＤＣコンバータは第１のコンバータと第２のコンバータとを含むことができる。第１のコンバータおよび第２のコンバータは、車両の電源に電気的に接続されている。両方のコンバータは、電源からの第１電圧を、第１電圧より低い第２電圧に変換する。

【0007】

ＤＣ−ＤＣコンバータは、さらに、設定点閾値と第１のコンバータからの出力電力とに基づいて二次コンバータの作動を制御するＤＣ−ＤＣモジュールを含むことができる。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの出力電力が設定値しきい点以上である場合、第２のコンバータを活性化し、第１のコンバータの出力電力が設定点閾値未満である場合、第２のコンバータを非活性化する。

【0008】

設定点閾値は可変に設定されることがある。例えば、開示された特徴のひとつでは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の外部の装置によって送信された望ましい設定点閾値に基づいて、設定点閾値が設定されることがある。

【0009】

開示された別の特徴では、設定点閾値は、第１のコンバータの運転パラメータと、相関テーブルとに基づいて調節されてもよい。

【0010】

開示されたさたに別の特徴では、設定点閾値は車両の性能履歴、運転パラメータ、および／または相間テーブルに基づいて、調節されてもよい。

【0011】

この発明を適用可能な分野はここでの開示によって明らかにされる。この発明の概要における説明と具体的な例示とは、具体的な説明を与える用途だけを意図したものであって、本発明の技術的範囲を限定することを意図したものではない。

【図面の簡単な説明】

【0012】

ここに説明された図面は、選択された実施形態を図示するためだけのものであって、すべての実用的な可能性を示すものではない。そして、ここに説明された図面は、発明の範囲を限定することを意図するものではない。

【図1】図１は、車両システムの機能ブロック図の一例である。

【図2】図２は、図１の車両システムのための電気的なシステムのブロックダイヤグラムである。

【図3】図３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ、バッテリ、および車両システムの配電盤間の電気的接続を示すブロック図である。

【図4】図４は、車両システムのＤＣ−ＤＣモジュールのブロックダイヤグラムである。

【図5】図５は相関表の一例である。

【図6】図６は、単機コンバータと二機コンバータとの間でＤＣ−ＤＣコンバータを切り換えるための一例方法のフローチャートである。

【図7】図７は、第１のコンバータの運転パラメータと相関表とに基づいて設定点閾値を調節する一例方法のフローチャートである。

【図8】図８は、車両システムの性能履歴に基づいて設定点閾値を調節する一例方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しながらこの開示の複数の実施形態を詳細に説明する。この明細書における車両の語は、道路走行車両だけを指すものではなく、広く乗り物または移動装置を包含する概念として用いられている。

【0014】

図１において、車両システム１０が示されている。車両システム１０は、乗り物システムとも呼ばれる。車両システム１０はハイブリッド車および／または電気自動車向けである。車両システム１０は車両の中の様々な構成部品または装置を制御するための多数の制御モジュールを有する。制御モジュールは、制御装置または制御システムとも呼ばれる。例えば、車両システム１０はナビゲーションモジュール１２、オーディオビジュアルモジュール１４、座席モジュール１６、空調制御モジュール１８および照明モジュール２０を有する。

【0015】

ナビゲーションモジュール１２は、ＧＰＳ受信機からの車両の位置に関する情報を提供する。ナビゲーションモジュール１２は、通信ネットワーク２２を経由して、そのような情報をオーディオビジュアルモジュール１４に提供する場合がある。通信ネットワーク２２は、ＣＡＮ、ＬＩＮまたは他の適切な自動車用の通信ネットワークによって提供できる。

【0016】

オーディオビジュアルモジュール１４は、例えば、ディスプレイ２４およびスピーカシステム２６を制御する。ディスプレイ２４およびスピーカシステム２６は車両の乗客用の室内に配置される。車両は１つを上回るディスプレイ２４を含んでいてもよい。ディスプレイ２４は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）によって提供されうる。スピーカシステム２６は１つ以上のスピーカを含んでもよい。オーディオビジュアルモジュール１４は、ディスプレイ２４によって表示される画像、およびスピーカシステム２６から放射される音を制御する。例えば、オーディオビジュアルモジュール１４は、ナビゲーションモジュール１２によって提供される地図上の車両の位置を示すようにディスプレイ２４を制御してもよい。スピーカシステム２６は、さらに、指定された目的地への操縦案内指示を出力してもよい。

【0017】

座席モジュール１６は、運転席と助手席を制御する場合がある。例えば、車両座席はヒータ素子２８および座席電動機器３０を装備する。ヒータ素子２８は座席を加熱するための座席の生地の中に埋め込まれていてもよい。座席電動機器３０は、座席の位置を制御する。例えば、座席電動機器３０は、座席の前後方向の位置、座席の高さ、腰当ての位置、および／または座席の深さを調節する。座席モジュール１６は、座席を過熱する機能を活性化し、および／または座席の位置を調節する座席制御スイッチから信号を受信する。受け取られた信号に基づいて、座席モジュール１６はヒータ素子２８および／または座席電動機器３０を制御する。

【0018】

空調制御モジュール１８は、暖房、換気、空調システム（ＨＶＡＣ）を制御する。様々な検出器が乗客室の中の環境を調節するために使用されうる。検出器の設定に基づいて、空調制御モジュール１８は、ＨＶＡＣシステムの様々な構成部品を制御する。例えば、空調制御モジュール１８はデフロスタ３２および送風機３４を制御しうる。デフロスタ３２は、窓ガラスの霜または曇りを除去するための装置である。

【0019】

照明モジュール２０は、車両の外側への照明を制御する。照明モジュール２０は、ヘッドライト３６および／またはフォグランプ３８を点灯させる場合がある。照明モジュール２０は、光検出器からの情報に基づいて外部の照明を自動的に点灯させてもよい。照明モジュール２０は、さらに乗客室に配置された光検出器の設定に基づいて外部の照明を制御してもよい。

【0020】

車両システム１０はさらに車両制御モジュール３７を含んでいる。車両制御モジュール３７は、車両システム１０内の様々なサブシステムを監視する。具体的には、車両制御モジュール３７は通信ネットワーク２２によって車両システム１０の他のモジュールと通信する。例えば、オーディオビジュアルモジュール１４は、ディスプレイ２４およびスピーカシステム２６の活性化について、車両制御モジュール３７に通知してもよい。同様に、空調制御モジュール１８は、ＨＶＡＣシステムの能力およびその様々な構成部品の活性化について、車両制御モジュール３７に通知してもよい。

【0021】

通信ネットワーク２２によって車両システム１０のモジュールと通信することに加えて、車両制御モジュール３７は、車両ネットワークを経由して通信機器３９のような車両の外部の機器と通信してもよい。通信機器３９は通信ネットワーク２２に対して接続可能または分離可能である。通信機器３９は通信ネットワーク２２によって車両制御モジュール３７から情報を送受信する。通信機器３９のような外部装置が車両に配置された他のモジュールと通信し、車両制御モジュール３７に制限されていないことは容易に理解されうる。

【0022】

ＤＣ−ＤＣモジュール４０はＤＣ−ＤＣコンバータ４２を制御する。この実施形態では、ＤＣ−ＤＣモジュール４０とＤＣ−ＤＣコンバータ４２とを含むシステムによって電力変換装置が提供される。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は降圧型（Ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ ｔｙｐｅ）の電力コンバータ（例えばＤＣ−ＤＣ ｂｕｃｋ ｔｙｐｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）である。より具体的には、以下に詳述されるように、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、直流（ＤＣ）の電源を、１つの電圧レベルから、より低い電圧レベルに変換する。

【0023】

車両の中に配置された様々な構成部品は作動するために電力を必要とする。図２において、車両の電気的なシステムの一例が示されている。電池４４は、車両に高電圧の電力を供給する。電池４４は、１つ以上の電動機（図示せず）に動力を供給する場合がある。電動機は、電池４４からの電力を、車両を移動させるための機械的な動力に変換する。

【0024】

電池４４も車両の中の電力部品（車両の構成部品）とされてもよい。より具体的に、電池４４からの電圧は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２および配電盤（ＰＤＢ）４６によって車両の構成部品に分配される。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、電池４４からの高電圧（ＨＶ）を低電圧（ＬＶ）に変換する。その後、低電圧はＰＤＢ４６に供給される。

【0025】

ＰＤＢ４６は他の車両の構成部品に低電圧を分配する。例えば、図２に示されるように、ＰＤＢ４６は、１２Ｖ電池４８、スピーカシステム２６、ディスプレイ２４、ヘッドライト３６、フォグランプ３８、送風機３４、デフロスタ３２、ヒータ素子２８および座席電動機器３０と電気的に接続されている。ＰＤＢ４６は、ここには図示されていない他の配電盤および／または他の車両の構成部品と電気的に接続されていてもよい。例えば、ＰＤＢ４６は、ＨＶＡＣシステムの電気部品に電力を供給する別の配電盤に電気的に接続されていてもよい。従って、送風機３４およびデフロスタ３２は別の配電盤を経由して、ＰＤＢ４６から電力を受け取ってもよい。図１および図２には、特定のモジュールが図示されているが、当業者には、車両システム１０に他のモジュールおよび他の構成部品が含まれうることが理解される。

【0026】

図３において、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２の一例が示される。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は２台のＤＣ−ＤＣ降圧型コンバータを含む。具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は第１のＤＣ−ＤＣコンバータ５０および第２のＤＣ−ＤＣコンバータ５２を含む。第１のＤＣ−ＤＣコンバータ５０は、主要なＤＣ−ＤＣコンバータ、１次ＤＣ−ＤＣコンバータ、またはマスターＤＣ−ＤＣコンバ−タとも呼ばれる。第２のＤＣ−ＤＣコンバータは、従属的なＤＣ−ＤＣコンバータ、２次ＤＣ−ＤＣコンバータ、またはスレーブＤＣ−ＤＣコンバ−タとも呼ばれる。以下の説明では、簡潔さのために、第１のＤＣ−ＤＣコンバータ５０は第１のコンバータ５０と呼ばれ、第２のＤＣ−ＤＣコンバータ５２は第２のコンバータ５２と呼ばれる。

【0027】

ＤＣ−ＤＣ降圧型コンバータとして、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は、ひとつの基板上に設けられた電気回路として提供されてもよい。第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は、例えば、１つのハウジング内に配置されてもよい。あるいは、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は個別の分離されたハウジング内に配置されてもよい。

【0028】

図３に例示された実施形態では、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は両方とも、電池４４およびＰＤＢ４６に電気的に接続されている。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２として、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は、高電圧絶縁ケーブル５４Ａ、５４Ｂを経由して、電池４４に電気的に接続されている。高電圧絶縁ケーブル５４Ａは、電池４４の負端子をＤＣ−ＤＣコンバータ４２の負端子に接続し、高電圧絶縁ケーブル５４Ｂは、電池４４の正端子をＤＣ−ＤＣコンバータ４２の正端子に接続する。第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は、低電圧絶縁ケーブル５６を経由して、ＰＤＢ４６に電気的に接続されている。

【0029】

図４において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０の一例が図示されている。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は第１のモジュール５８、つまりマスターモジュール、および第２のモジュール６０、つまりスレーブモジュールを含んでいる。第１のモジュール５８は第１のコンバータ５０の一部である。第２のモジュール６０は第２のコンバータ５２の一部である。第１のモジュール５８は、そのコンバータを「第１の」であると認識するようにプログラムされ、第２のモジュール６０は、そのコンバータを「第２の」であると認識するようにプログラムされる。

【0030】

第１のモジュール５８は、プロセッサ（演算処理装置）６２Ａ、電流センサ６４Ａ、温度センサ６６Ａ、および電圧センサ６８Ａを含んでいる。同様に、第２のモジュール６０は、プロセッサ６２Ｂ、電流センサ６６Ｂ、温度センサ６６Ｂ、および電圧センサ６８Ｂを含んでいる。第１のモジュール５８のプロセッサ６２Ａは、第２のモジュール６０のプロセッサ６２Ｂに情報伝達可能に接続されている。従って、第１のモジュール５８および第２のモジュール６０は、例えば、データ動作指令および他の切り替え可能な情報を交換することができる。

【0031】

以下の説明では、第１のモジュール５８の構成部品は「第１の」の語で参照され、第２のモジュール６０の構成部品は「第２の」の語で参照される。例えば、プロセッサ６２Ａは第１のプロセッサ６２Ａとも呼ばれる。プロセッサ６２Ｂは第２のプロセッサ６２Ｂとも呼ばれている。

【0032】

第１の電流センサ６４Ａは、第１のコンバータ５０によって出力される電流量を検知し、第１のプロセッサ６２Ａにそのような情報を伝える。第１の温度センサ６６Ａは、第１のコンバータ５０の温度を検知し、第１のプロセッサ６２Ａにそのような情報を伝える。第１の電圧センサ６８Ａは第１のコンバータ５０によって出力される電圧値を検知し、第１のプロセッサ６２Ａにそのような情報を伝える。

【0033】

第２の電流センサ６４Ｂ、第２の温度センサ６６Ｂ、および第２の電圧センサ６８Ｂは、第１の電流センサ６４Ａ、第１の温度センサ６６Ａ、および第１の電圧センサ６８Ａと同様の機能を発揮する。第２の電流センサ６４Ｂ、第２の温度センサ６６Ｂおよび第２の電圧センサ６８Ｂは、第２のプロセッサ６２Ｂに検知された情報を伝達する。

【0034】

第１のモジュール５８はさらにメモリ７０を含む。メモリ７０は、第１のプロセッサ６２Ａと通信可能に接続されている。メモリ７０は、例えば、第１のプロセッサ６２Ａによって実行される処理（プロセス）を格納する。メモリ７０は非一時的なコンピュータ読取り可能な記録媒体である。

【0035】

ＤＣ−ＤＣモジュール４０はさらに入力／出力インターフェース７２を含む。第１のモジュール５８はＩ／Ｏインターフェース７２経由で通信ネットワーク２２と通信する。例示された実施形態では、第１のモジュール５８は、Ｉ／Ｏインターフェース７２に通信可能に接続されている。代替的に、第２のモジュール６０も、Ｉ／Ｏインターフェース７２に通信可能に接続されていてもよい。

【0036】

例示された実施形態では、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２は同様に作動する。より具体的は、作動中において、第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２の両方は、電池４４からの高電圧を低電圧に変換する。

【0037】

第１のとして、第１のコンバータ５０は、ＰＤＢ４６に連続的に低電圧を供給するための主導的なコンバータである。第１のモジュール５８は、第１のコンバータ５０の作動を監視する。より具体的には、第１のモジュール５８は、第１のコンバータ５０によって出力されている電圧値および／または電流量を監視する。

【0038】

ＰＤＢ４６から電力を受け取る構成部品の数が増加するとともに、第１のコンバータ５０に掛かる負担も増加する。車両システム１０の電気的な需要を満たすために、第２のコンバータ５２は第１のコンバータ５０を補足するために利用される。より具体的には、第２のコンバータ５２は、第１のコンバータ５０が出力する出力電力が設定点閾値に到達すると作動させられる。

【0039】

第１のコンバータ５０の出力電力は、第１のコンバータ５０が生成する電流量および／または電圧値によって計測することができる。第２のコンバータ５２が活性化されるべきか、非活性化されるべきかを判定するために、第１のコンバータ５０の出力電力は、設定点閾値と比較される。例えば、第１のコンバータ５０が設定点閾値を上回る電流および／または電圧を出力する場合、第１のモジュール５８は第２のモジュール６０に信号を送る。その後、第２のモジュール６０は、高電圧を低電圧に変換し始める第２のコンバータ５２を作動させる。従って、高い電気負荷の中にあって、車両システム１０は第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２の両方を利用する。

【0040】

第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２が運転状態におかれると、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２に掛かる負荷は減少し始める場合がある。例えば、車両の構成部品が作動停止され、したがって、ＰＤＢ４６からの電力を必要としない場合がある。従って、第１のモジュール５８は第２のコンバータ５２を作動停止させてもよい。例えば、第１のコンバータ５０によって出力された電流および／または電圧のレベルが、設定点閾値未満である場合、第１のプロセッサ６２Ａは、第２のコンバータ５２を作動停止させるために第２のプロセッサ６２Ｂに信号を送信する。第２のコンバータ５２が停止状態、すなわちオフ状態である間、第１のコンバータ５０は電力を提供し続ける。

【0041】

設定点閾値は、単一のＤＣ−ＤＣコンバータ、つまり第１のコンバータ５０と、ふたつのＤＣ−ＤＣコンバータ、つまり第１のコンバータ５０および第２のコンバータ５２、との間で、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２を切り換える。言い換えると、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、並列配置された複数のコンバータ５０、５２を有し、その中の運転数が負荷に応じて増減される。ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、単機運転状態と、並列二機運転状態とに切り換えられる。設定点閾値は、可変の設定点閾値でもよい。より具体的には、設定点閾値は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２および車両システム１０の効率に基づいて決定されてもよい。

【0042】

例示された実施形態では、設定点閾値は、車両の最初の装置製造者によって決定されうる。最初の装置製造者は、車両システム１０の効率および標準規格に基づいて設定点閾値を設定することができる。例えば、最初の装置製造者は、広範で十分な試験の後に、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２が単機運転のＤＣ−ＤＣコンバータから二機運転のＤＣ−ＤＣコンバータへ切り換えられるべき電流および／または電圧の出力レベルを決定することができる。

【0043】

最初の装置製造者は、通信機器３９を経由して設定点閾値を設定してもよい。通信機器３９は車両制御モジュール３７に設定点閾値、つまり望ましい設定点閾値を伝えてもよい。車両制御モジュール３７は通信ネットワーク２２によってＤＣ−ＤＣモジュール４０に設定点閾値を送信する。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０の第１のプロセッサ６２Ｂは設定点閾値を受け取り、受け取った設定点閾値をメモリ７０に格納、記憶する。一旦設定されたならば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、単機ＤＣ−ＤＣコンバータと並列二機ＤＣ−ＤＣコンバータとの間で切り替わるために通信機器３９によって提供された設定点閾値を利用する。従って、最初の装置製造者は、それらの車両システム１０の最適の効率に基づいた設定点閾値を更新設定することができる。

【0044】

一旦設定されたならば、設定点閾値は永久に固定され、変わらなくてもよい。最初の装置製造者によって設定される固定の設定点閾値に代えて、設定点閾値は調節可能である場合がある。例えば、第１のモジュール５８は、第１のコンバータ５０の作動パラメータに基づいて設定点閾値を調節してもよい。

【0045】

作動パラメータは、第１のコンバータ５０の能力を測定する。例えば、作動上のパラメータは、アルゴリズムによって決定することができ、および／またはセンサによって検出することができる。例示された実施形態では、作動パラメータは、センサ６４Ａ、６６Ａおよび６８Ａによって検知された温度、電圧、および電流として提供される。

【0046】

あらかじめ定められた相関表８０を使用して、第１のモジュール５８は、第１のコンバータ５０の作動パラメータに基づいて設定点閾値を調節してもよい。図５において、相関表８０の一例が示されている。相関表８０はメモリ７０に格納される。相関表８０は、特定の温度の範囲、電圧の範囲、および電流の範囲のために、設定点閾値（Ｓｅｔ−Ｐｏｉｎｔ）を識別する。第１のコンバータ５０の温度、電流、および／または電圧が変わるにつれて、設定点閾値が調節される。

【0047】

例示された実施形態では、第１のモジュール５８は、作動パラメータのうちのどんな１つでも変動する場合に、設定点閾値を調節してもよい。例えば、第１のコンバータ５０の温度が、範囲Ｔ１−Ｔ２の間の値から、範囲Ｔ３−Ｔ４の間の値に変化する場合、第１のモジュール５８は設定点閾値をＳＰ２に調節する。従って、第１のコンバータ５０の電圧および電流が変わらなくても、設定点閾値は温度の変化によって調節される。代替的に、例えば、２つ以上の作動パラメータが変化する場合、第１のモジュール５８は設定点閾値を変更してもよい。このように、当業者には、ひとつ以上の作動パラメータに基づいて設定点閾値が調節されるものとして理解される。

【0048】

更に、例示された実施形態では、設定点閾値は温度、電圧、および／または電流に基づいて調節される。代替的に、設定点閾値は、電圧、および／または電流、または電圧だけに基づいて調節されてもよい。言いかえれば、設定点閾値を調節するために使用される作動パラメータは１つ以上の特性を含んでおり、それは、ここに記述されるような温度、電圧および電流に制限されない。

【0049】

更に、作動パラメータは、作動パラメータを決定するためにセンサによって検知された情報を利用する、あらかじめ定められたアルゴリズムによって決定されてもよい。例えば、アルゴリズムは、総合的な作動パラメータを決定するために、センサ６４Ａ、６６Ａおよび６８Ａによって検出された温度、電流、および／または電圧に重み付けをしてもよい。ここで提供される相関表は、総合的な作動パラメータの多様なレベルと、所定の設定点閾値とを関連付ける。

【0050】

設定点閾値の調節によって、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は最適水準で機能する。より具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２に掛かる負荷が変動するにつれて、作動パラメータも変動する。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２の効率を最適化しながら、車両システム１０の要求性能を満たすように設定点閾値を調節する。

【0051】

さらにＤＣ−ＤＣコンバータ４２の効率を最適化するために、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は車両システム１０の操作パターンの学習により、より賢いモジュールとして構成されうる。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２および車両システム１０の構成部品の能力に関する情報を収集し格納（記録）してもよい。

【0052】

第１のモジュール５８を通して、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、例えば車両制御モジュール３７から、車両のどの構成部品が電力を受けているかに関する情報を受信する、および／または要求することができる。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、車両システム１０の能力履歴を構築してもよい。例えば、第１のモジュール５８が設定点閾値を調節する場合、第１のモジュール５８は第１のコンバータ５０の温度、電圧および電流を格納してもよい。さらに、第１のモジュール５８は、車両における電力を受けている構成部品に関する情報、およびそのような情報が格納された時間を示す時刻情報（タイムスタンプ）を格納してもよい。第１のモジュール５８は、追加的な情報、例えば、第２のコンバータ５２の温度、電圧、および電流、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２が単機ＤＣ−ＤＣコンバータとして運転されているか、あるいは二機ＤＣ−ＤＣコンバータとして運転されているか、および他の適切な情報を格納してもよい。

【0053】

ＤＣ−ＤＣモジュール４０の一部として、第１のモジュール５８はメモリ７０にそのような情報を格納してもよい。第１のモジュール５８は、設定点閾値が調節される時にそのような情報を格納してもよい。代替的に、第１のモジュール５８は周期的に、あるいは情報が変化したことにつれて、そのような情報を格納してもよい。

【0054】

例示の実施形態では、第１のモジュール５８は、ＤＣ−ＤＣモジュール４０の一部として、設定点閾値の調節、および車両の能力履歴の格納のために参照されている。代替的に、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、第１のモジュール５８および第２のモジュール６０とは別のシステムモジュールを含んでいてもよい。システムモジュールは情報を調節し格納してもよい。当業者には、ＤＣ−ＤＣモジュール４０が、情報を収集するために多様な適切な手法で構成されうること、そして、ここに記述された例に制限されないことが理解される。

【0055】

メモリ７０の中で最初の設定点および情報として、あらかじめ定められた相関表８０を使用することにより、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、車両において使用されている構成部品と、その特定の時刻における設定点閾値とのパターンを検出することができる。その後、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、検知されたパターンに基づいて設定点閾値を調節してもよい。例えば、一日の中の特定時間帯において、車両システム１０は、ほかの時間帯よりも多くの構成品を利用している場合がある。例えば、冬の数か月の間に、午前中においては、ユーザは座席を暖め、乗り物を暖めるためにデフロスタと送風機とを作動させる場合がある。午後においては、ユーザは座席を暖めない、および／または、デフロスタと送風機とを作動させない場合がある。

【0056】

従って、車両システム１０の予期された要求性能を満たすために、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は適切なレベルに設定点閾値を適合させてもよい。より具体的には、設定点閾値は、車両の能力履歴に基づいた適切なレベルに設定される。したがって、ＤＣ−ＤＣモジュール４０によって学習されたパターンは、さらにシステムの効率を最適化するために設定点閾値を変更する。

【0057】

図６において、単機コンバータと二機コンバータとの間でＤＣ−ＤＣコンバータ４２を切り替えるための例示的な方法のフローチャートが示されている。ステップ１０２において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は第１のコンバータ５０に配置されたセンサから出力電力の情報を得る。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、第１のコンバータ５０によって出力されている電圧および／または電流を、電圧センサ６８Ａおよび／または電流センサ６４Ａから受信することができる。

【0058】

その後、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ１０４において、第１のコンバータ５０の出力電力が、設定点閾値以上あるかどうかを判定する。出力電力が設定点閾値以上ではない場合、制御は、ステップ１０２に戻る。出力電力が設定点閾値以上であると判定されると、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ１０６において、第２のコンバータ５２を活性化する。例えば、第１のモジュール５８は、それに応答して第２のコンバータ５２を作動させる第２のモジュール６０に信号を送信する。

【0059】

ステップ１０８において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、第１のコンバータ５０の出力電力を受信する。ステップ１１０において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、出力電力が設定点閾値未満かどうかを判定する。出力電力が設定点閾値以上である場合、制御は、ステップ１０８に戻る。出力電力が設定点閾値未満である場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ１１２において、第２のコンバータ５２を非活性化する。例えば、第１のモジュール５８は、それに応答して第２のコンバータ５２の作動を停止させる第２のモジュール６０に信号を送信してもよい。ステップ１１２における第２のコンバータ５２の非活性化の後、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は処理の始めに戻り、第１のコンバータ５０の出力電力を監視し続ける。

【0060】

図７において、第１のコンバータ５０の作動パラメータに基づいて設定点閾値を調節する一例としての方法２００のフローチャートが示されている。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、方法２００および方法１００を同時に行なってもよい。ステップ２０２において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、センサから第１のコンバータ５０の作動パラメータに関する情報を受信する。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、作動パラメータとして、電流センサ６４Ａ、温度センサ６６Ａ、および／または電圧センサ６８Ａから情報を得てもよい。

【0061】

ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ２０４において、作動パラメータをメモリ７０に格納された相関表と比較する。その後、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ２０６において、受信された作動パラメータが現在の設定値閾値のためのその範囲の外部にあるかどうかを判定する。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、温度、電圧、および／または電流のような受信された値と、相関表の中で提供される範囲とを比較する。その後、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、値のうちの１つが現在の設定点閾値のためのその範囲の外部にあるかどうか判定する。

【0062】

受信された値が現在の設定点閾値のためのそれぞれの範囲の外部にない場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０はステップ２０２に戻る。値のうちの１つが現在の設定値閾値のためのその範囲の外部にある場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ２０８において、作動パラメータおよび相関表に基づいて設定点閾値を調節する。従って、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、第１のコンバータ５０の能力に基づいて設定点閾値を変更する。ステップ２０８の後に、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ２０２に戻る。

【0063】

図８において、車両システム１０の能力履歴に基づいて設定点閾値を調節する例示的な方法３００のフローチャートが示されている。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、方法１００および方法３００を同時に行なってもよい。ステップ３０２において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、第１のコンバータ５０の作動パラメータを受信する。更に、ステップ３０４において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、車両制御モジュール３７から車両システム情報を得る。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、車両システム情報として、ＰＤＢ４６から電力を受けている車両システム１０内の構成部品に関する情報を受信する。

【0064】

ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３０６において、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２の能力履歴に、受信された入力が一致するかどうか判定する。例えば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、メモリ７０に格納された能力履歴が、第１のコンバータ５０および車両制御モジュール３７から提供された入力と一致するかどうかを判定する。

【0065】

受信された入力が、能力履歴に一致しない場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３０８までの処理を実行する。他方では、受信された入力が、能力履歴に一致する場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３１０まで処理を実行する。

【0066】

ステップ３０７において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は作動パラメータを相関表と比較し、ステップ３０８において、作動パラメータが相関表について現在の設定点閾値のための範囲の外部にあるかどうかを判定する。作動パラメータが現在の設定点閾値のための範囲の外部にない場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３０２に戻る。他方では、作動パラメータが現在の設定点閾値のための範囲の外部にある場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３１２において受信された作動パラメータおよび相関表に基づいて、設定点閾値を調節する。

【0067】

ステップ３１０において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、能力履歴からの設定点閾値が現在の設定点閾値とは異なるかどうかを判定する。能力履歴からの設定点閾値が現在の設定点閾値とは異ならない場合、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３０２に戻る。他方では、能力履歴からの設定点閾値が現在の設定点閾値とは異なる場合、ステップ３１４において、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は能力履歴に基づいて設定点閾値を調節する。言いかえれば、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は能力履歴において提供される値に、設定点閾値を適合させてもよい。

【0068】

ステップ３１２あるいはステップ３１４の一方の後に、ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、ステップ３１６において、受信された入力および設定点閾値を格納する。この処理により能力履歴が更新されながら蓄積される。ＤＣ−ＤＣモジュール４０は、処理の最初であるステップ３０２に戻る。

【0069】

この明細書において、モジュールという用語は、回路という用語と置き換えられてもよい。モジュールという用語は、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、デジタル、アナログ、またはデジタルとアナログとが混在するディスクリートな回路を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、デジタル、アナログ、またはデジタルとアナログとが混在する集積回路を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、組み合わせられたロジック回路を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、製造後に構成を設定できる集積回路（ＦＰＧＡ）を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、コードを実行するプロセッサ（共用のもの、専用のもの、またはグループのもの）を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、プロセッサによって実行されるコードを格納するメモリ（共用のもの、専用のもの、またはグループのもの）を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、ここに記述された機能性を提供する他の適切なハードウェア部品を示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。モジュールという用語は、チップ上システム（ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ｃｈｉｐ）のような、上記のものの一部またはすべての組み合わせを示すか、部分的にそれであるか、またはそれを含むことができる。

【0070】

この明細書に述べられていた装置と方法は、１台以上のプロセッサによって実行される１つ以上のコンピュータプログラムによって部分的にあるいは完全に実施することができる。コンピュータプログラムは、少なくとも１つの非一時的な実体的なコンピュータ読取り可能な媒体に格納されたプロセッサによって実行可能な指示群を含む。コンピュータプログラムは、さらに、保存されたデータを含み、および／または、依拠することができる。

【0071】

以上に述べた実施形態の説明は、図示と説明のために与えられたものである。そこには、発明を限定する意図や、網羅的にする意図はない。それぞれの個別の構成要素、または特定の実施形態の特徴は、その特定の実施形態に限定されない。しかし、具体的に図示され説明されていない限り、適用可能であれば、それらは互いに入れ替え可能であり、特定の選ばれた実施形態において利用可能である。それぞれの個別の構成要素、または特定の実施形態の特徴は、多くの手法に変形可能でもある。それらの変形例は発明からの派生物として考慮されるべきではなく、すべてのそれらの変形例は発明の技術的範囲に属するべきものとして意図されている。

【0072】

例示された実施形態は、この開示が完全になるように、そして、当業者に技術的範囲を伝えるように提供されている。多数の特定の詳細部分は、この開示の実施形態についての完全な理解を提供するために、特定部品、特定装置、そして特定方法の例のように述べられる。特定の詳細部分が必要ではないこと、例示された実施形態は様々な形式で具体化されうること、そして、いかなるものも開示の技術的範囲を限定するようには解釈されるべきでないことは、当業者に明白である。いくつかの例示された実施形態では、周知のプロセス、周知の装置構造、および周知の技術については、詳細に記述されない。

【0073】

ここに使用される用語は、特別の例示された実施形態だけを記述するために用いられており、限定的な意図はない。ここに使用されるように、文脈が明白にそうでないことを示していない限り、「１つ」などの冠詞は、複数をも包含するように意図されている。「備える」、「備えること」、「含む」、「有する」といった用語は、包括的であり、したがって、述べられた特徴、作動、および／または部品の存在を規定しており、しかしながら、ひとつまたは複数の他の特徴、他の作動、他の部品、および／またはそれらの集合の存在または追加を妨げない。実行の順序であるとして明確に特定されない限り、ここに説明された方法のステップ、プロセス、そして作動は、議論され、または図示された特定の順序でそれらが実行されることを要求するものとして確定されるべきではない。さらに、追加的な、または代替的なステップが採用可能であることも理解されるべきである。

【0074】

要素または層が、他の要素または層に対して、「上に」、「連結され」、「接続され」、または「組み合わせられ」と説明される場合、それは、他の要素または層に対して、直接的に上に、直接的に連結され、直接的に接続され、または直接的に組み合わせられているか、または、介在する要素あるいは層が存在してもよい。対照的に、要素または層が、他の要素または層に対して、「直接的に上に」、「直接的に連結され」、「直接的に接続され」、または「直接的に組み合わせられ」と説明される場合、介在する要素あるいは層はなくてもよい。複数の要素の間の関係を説明する他の用語は、類似の手法で解釈されるべきである、例えば、「間に」対「直接的に間に」、「隣接して」対「直接的に隣接して」。ここに使用されるように、用語「および／または」は関連付けて列挙された要素のひとつまたは複数のいかなる組み合わせ、そしてすべての組み合わせを含むものである。

【0075】

第１、第２、第３といった用語が、様々な要素、部品、領域、層、および／またはセクションを説明するために使用されているが、それらの要素、部品、領域、層、および／またはセクションは、それらの用語によって限定されるべきではない。それらの用語は、１つの要素、部品、領域、層、および／またはセクションと別の、部品、領域、層、および／またはセクションを区別するためだけに使用される場合がある。文脈によって明白に示されない限り、「第１」、「第２」、そして他の数を表す用語はここに用いられた場合、手順（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）や順番（ｏｒｄｅｒ）を意味することはない。したがって、例示された実施形態の教示から逸脱することなく、以下において述べられた第１要素、第１部品、第１領域、第１層、または第１セクションは、第２要素、第２部品、第２領域、第２層、または第２セクションと名付けることができる。

【0076】

以上に説明した実施形態から、少なくとも下記の発明を把握可能である。

【0077】

（１）そのひとつは、電力変換装置において、車両の電源に電気的に接続されている第１のコンバータであって、電源からの第１電圧を、第１電圧より低い第２電圧に変換する第１のコンバータと、車両の電源に電気的に接続されている第２のコンバータであって、電源からの第１電圧を、第２電圧に変換する第２のコンバータと、第１のコンバータが出力する出力電力と設定点閾値とに基づいて第２のコンバータを制御するＤＣ−ＤＣモジュールであって、設定点閾値は可変に設定されており、第１のコンバータの出力電力が設定点閾値以上である場合に第２のコンバータを活性化し、出力電力が設定点閾値未満である場合に第２のコンバータを非活性化するＤＣ−ＤＣモジュールとを備えることを特徴とする電力変換装置である。

【0078】

（２）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の外部の装置によって送信された望ましい設定点閾値に基づいて、設定点閾値を設定することを特徴とする（１）に記載の電力変換装置である。

【0079】

（３）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの作動パラメータの複数の値と、所定の設定点閾値とを関連づける相関表を有し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、作動パラメータの現在の値と相関表とに基づいて、設定点閾値を所定の設定点閾値に設定することを特徴とする（１）に記載の電力変換装置である。

【0080】

（４）そのひとつは、さらに、第１のコンバータの温度を検出する温度センサと、第１のコンバータにより生成される電圧値を検出する電圧センサと、第１のコンバータにより生成される電流量を検出する電流センサとを備え、作動パラメータは、温度、電圧値、および電流量を含んでおり、ＤＣ−ＤＣモジュールは、温度、電圧値、および電流量の現在の値に基づいて、設定点閾値を所定の設定点閾値に設定することを特徴とする（３）に記載の電力変換装置である。

【0081】

（５）そのひとつは、出力電力は、第１のコンバータによって出力される電流量として計測されることを特徴とする（１）から（４）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【0082】

（６）そのひとつは、出力電力は、第１のコンバータによって出力される電圧値として計測されることを特徴とする（１）から（４）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【0083】

（７）そのひとつは、車両の電源、および車両に設けられた複数の構成部品に電気的に接続され、かつ、電源からの第１電圧を、第１電圧より小さい第２電圧に変換する電力変換装置において、２つのコンバータと、設定点閾値に基づいて２つのコンバータを制御するＤＣ−ＤＣモジュールであって、このＤＣ−ＤＣモジュールは、相関表を有し、相関表は、２つのコンバータのひとつである第１のコンバータの作動パラメータの複数の値と、所定の設定点閾値とを関連づけており、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１コンバータの作動パラメータの現在の値と相関表とに基づいて、設定点閾値を所定の設定点閾値に設定するＤＣ−ＤＣモジュールとを備えることを特徴とする電力変換装置である。

【0084】

（８）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは第１のコンバータが出力する出力電力を監視しており、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの出力電力が設定値閾値未満である場合に第１のコンバータを運転し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの出力電力が設定値閾値以上である場合に第１のコンバータと２つのコンバータの他のひとつである第２のコンバータとを運転することを特徴とする（７）に記載の電力変換装置である。

【0085】

（９）そのひとつは、出力電力は、第１のコンバータによって出力される電流量であることを特徴とする（８）に記載の電力変換装置である。

【0086】

（１０）そのひとつは、出力電力は、第１のコンバータによって出力される電圧値であることを特徴とする（８）に記載の電力変換装置である。

【0087】

（１１）そのひとつは、相関表は、それぞれが複数の値をもつ複数の作動パラメータと、所定の設定値閾値とを相関付けることを特徴とする（７）から（１０）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【0088】

（１２）そのひとつは、複数の作動パラメータは、第１のコンバータの温度、電流量、および電圧値を含んでいることを特徴とする（１１）に記載の電力変換装置である。

【0089】

（１３）そのひとつは、さらに、第１のコンバータの温度を検出する温度センサと、第１のコンバータにより生成される電圧値を検出する電圧センサと、第１のコンバータにより生成される電流量を検出する電流センサとを備え、作動パラメータは、温度、電圧値、および電流量を含んでおり、ＤＣ−ＤＣモジュールは、温度、電圧値、および電流量の現在の値に基づいて、設定点閾値を所定の設定点閾値に設定することを特徴とする（７）から（１２）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【0090】

（１４）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両を制御するための車両制御モジュールと通信可能であり、電力を受けている複数の構成部品の電力状態に関する情報を車両制御モジュールから受信し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、設定点閾値、作動パラメータの現在の値、および電力を受けている複数の構成部品の電力状態に関する情報を、設定点閾値が調節された場合に、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納することを特徴とする（７）から（１３）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【0091】

（１５）そのひとつは、車両用システムにおいて、第１電圧を出力する電源と、車両の複数の構成部品と電気的に接続され、複数の構成部品に第１電圧より低い第２電圧を供給する配電盤と、電源と配電盤とに電気的に接続され、電源からの第１電圧を第２電圧に変換するとともに、第２電圧を配電盤に供給するＤＣ−ＤＣコンバータであって、第１のコンバータ、第２のコンバータ、およびＤＣ−ＤＣコンバータを、設定点閾値に基づいて、ひとつのコンバータとして、およびふたつのコンバータとして制御するＤＣ−ＤＣモジュールを備え、ひとつのコンバータとして第１のコンバータは第１電圧を第２電圧に変換し、ふたつのコンバータとして第１のコンバータと第２のコンバータは第１電圧を第２電圧に変換し、ＤＣ−ＤＣモジュールは第１のコンバータの能力レベルを示す第１のコンバータの作動パラメータを監視するＤＣ−ＤＣコンバータと、ＤＣ−ＤＣモジュールと通信可能に接続され、車両を制御するための車両モジュールとを備え、車両制御モジュールは、車両の複数の構成部品の電力状態をＤＣ−ＤＣモジュールに通知するように構成され、ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の構成部品の電力状態を能力履歴としてコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の構成部品の現在の電力状態、作動パラメータの現在の値、および能力履歴に基づいて、設定点閾値を調節することを特徴とする電力変換装置である。

【0092】

（１６）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、複数の構成部品の現在の電力状態が能力履歴に格納された電力状態と相関している場合、設定点閾値を、能力履歴に記録された設定点閾値に調節することを特徴とする（１５）に記載の電力変換装置である。

【0093】

（１７）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは、作動パラメータの現在の値と相関表とを比較し、相関表は作動パラメータの複数の値と所定の設定点閾値とを関連付けており、ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の複数の構成部品の現在の電力状態が能力履歴に格納された電力状態と相関している場合、設定点閾値を能力履歴に記録された設定点閾値に調節し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、車両の複数の構成部品の現在の電力状態が能力履歴に格納された電力状態と相関していない場合、設定点閾値を作動パラメータの現在の値と相関表とに基づいて調節することを特徴とする（１５）に記載の電力変換装置である。

【0094】

（１８）そのひとつは、ＤＣ−ＤＣモジュールは第１のコンバータが出力する出力電力を監視しており、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの出力電力が設定値閾値未満である場合にＤＣ−ＤＣコンバータをひとつのコンバータとして運転し、ＤＣ−ＤＣモジュールは、第１のコンバータの出力電力が設定値閾値以上である場合にＤＣ−ＤＣコンバータをふたつのコンバータとして運転することを特徴とする（１５）から（１７）のいずれかに記載の電力変換装置である。

【符号の説明】

【0095】

１０ 車両システム、
４０ ＤＣ−ＤＣモジュール、
４２ ＤＣ−ＤＣコンバータ、
４４ 電池、
４６ 配電盤（ＰＢＤ）、
５０ 第１のＤＣ−ＤＣコンバータ、
５２ 第２のＤＣ−ＤＣコンバータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】