特許 6826462 制御装置、制御装置を備える制御システム

(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】6826462

(24)【登録日】2021年1月19日

(45)【発行日】2021年2月3日

(54)【発明の名称】制御装置、制御装置を備える制御システム

(51)【国際特許分類】

   B60L 50/60 20190101AFI20210121BHJP

   B60L 53/14 20190101ALI20210121BHJP

   B60L 1/00 20060101ALI20210121BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20210121BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20210121BHJP

   H02J 7/34 20060101ALI20210121BHJP

   B60R 16/03 20060101ALI20210121BHJP

【ＦＩ】

   B60L50/60

   B60L53/14

   B60L1/00 L

   B60L3/00 S

   H02J7/00 302C

   H02J7/34 B

   H02J7/00 P

   H02J7/00 X

   B60R16/03 S

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2017-37536(P2017-37536)

(22)【出願日】2017年2月28日

(65)【公開番号】特開2018-143074(P2018-143074A)

(43)【公開日】2018年9月13日

【審査請求日】2019年4月23日

(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】000004695

【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100139480

【弁理士】

【氏名又は名称】日野 京子

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100175134

【弁理士】

【氏名又は名称】北 裕介

(72)【発明者】

【氏名】半田 祐一

(72)【発明者】

【氏名】中村 公計

(72)【発明者】

【氏名】居安 誠二

【審査官】 大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／０１６１３５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−１３００９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６８７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２０１３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１６３５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２１３９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−８７９０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｌ １／００− ３／１２，７／００−１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００−５８／４０

Ｂ６０Ｒ １６／０３

Ｈ０２Ｊ ７／００，７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主蓄電装置（５０）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して機器（４０）へ供給する主電力変換装置（２０）と、前記主電力変換装置及び前記機器と電気的に接続され、前記機器へ電力を供給する副蓄電装置（５５）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器へ供給する副電力変換装置（７０）と、車両の電源投入状態を、イグニッションオフ状態とアクセサリーオン状態とイグニッションオン状態とに切り替え自在の電源スイッチと、を備え、
前記イグニッションオフ状態は、前記機器とは別の機器としての別機器への電力供給を停止した状態であり、前記アクセサリーオン状態は、前記別機器へ電力を供給する状態であり、前記イグニッションオン状態は、前記車両の走行用モータ（ＭＧ）への電力供給を可能にする状態である、電源システム（１００）に適用され、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することを予測する動作予測部（Ｓ１３，Ｓ１４）と、
前記イグニッションオフ状態において、前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とし、かつ前記副電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記副電力変換装置を動作させ、前記イグニッションオフ状態において、前記機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記主電力変換装置を動作させる供給制御部（Ｓ１５）と、を備え、
前記副電力変換装置の電力変換効率は、前記機器に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲において、前記主電力変換装置の電力変換効率よりも高い値となっている、制御装置。

【請求項2】

前記主蓄電装置の残存容量を取得する主取得部（Ｓ３１）を備え、
前記供給制御部は、前記主蓄電装置の残存容量が主閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも低い値に設定することで、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる、請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

主蓄電装置（５０）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して機器（４０）へ供給する主電力変換装置（２０）と、前記主電力変換装置及び前記機器と電気的に接続され、前記機器へ電力を供給する副蓄電装置（５５）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器へ供給する副電力変換装置（７０）と、を備える電源システム（１００）に適用され、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することを予測する動作予測部（Ｓ１３，Ｓ１４）と、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とし、かつ前記副電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記副電力変換装置を動作させ、前記機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記主電力変換装置を動作させる供給制御部（Ｓ１５）と、
前記主蓄電装置の残存容量を取得する主取得部（Ｓ３１）と、を備え、
前記副電力変換装置の電力変換効率は、前記機器に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲において、前記主電力変換装置の電力変換効率よりも高い値となっており、
前記供給制御部は、前記主蓄電装置の残存容量が主閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも低い値に設定することで、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる、制御装置。

【請求項4】

前記副蓄電装置の残存容量を取得する副取得部（Ｓ３２）を備え、
前記供給制御部は、前記副蓄電装置の残存容量が副閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも高い値に設定することで、前記副蓄電装置から前記機器への電力供給を停止させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置。

【請求項5】

主蓄電装置（５０）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して機器（４０）へ供給する主電力変換装置（２０）と、前記主電力変換装置及び前記機器と電気的に接続され、前記機器へ電力を供給する副蓄電装置（５５）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器へ供給する副電力変換装置（７０）と、を備える電源システム（１００）に適用され、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することを予測する動作予測部（Ｓ１３，Ｓ１４）と、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とし、かつ前記副電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記副電力変換装置を動作させ、前記機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記主電力変換装置を動作させる供給制御部（Ｓ１５）と、
前記副蓄電装置の残存容量を取得する副取得部（Ｓ３２）と、を備え、
前記副電力変換装置の電力変換効率は、前記機器に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲において、前記主電力変換装置の電力変換効率よりも高い値となっており、
前記供給制御部は、前記副蓄電装置の残存容量が副閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも高い値に設定することで、前記副蓄電装置から前記機器への電力供給を停止させる、制御装置。

【請求項6】

前記機器を第１機器とし、
前記電源システムは、前記主蓄電装置に電気的に接続され、前記第１機器よりも負荷が高い第２機器（５１）を備え、
前記供給制御部は、前記主蓄電装置から前記第２機器へと電力が供給されておらず、かつ前記第１機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の制御装置。

【請求項7】

前記供給制御部は、前記機器が動作状態へと移行することが予測された後に、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる場合は、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の制御装置。

【請求項8】

前記電源システムは、ユーザに携帯される携帯機（６５）から送信される送信波を受信する受信装置（６０）を備える車両に搭載されており、
前記動作予測部は、前記受信装置により受信された前記送信波に基づいて、前記携帯機と前記車両との距離が所定距離以下となる状態を検出した場合に、前記機器が動作状態へと移行することを予測する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の制御装置。

【請求項9】

前記動作予測部は、前記受信装置における前記送信波の受信状態に基づいて、前記携帯機と前記車両との距離が前記所定距離よりも大きくなる状態を検出した場合に、前記機器が動作状態から前記動作停止状態へと移行することを予測し、
前記供給制御部は、前記機器が動作停止状態へと移行することが予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる、請求項８に記載の制御装置。

【請求項10】

前記電源システムは、車両ドアの開錠状態と施錠状態とを切り替える施錠装置（６１）を備える車両に搭載されており、
前記動作予測部は、前記開錠状態を検出した場合に、前記機器の前記動作状態への移行を予測する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の制御装置。

【請求項11】

前記動作予測部は、前記車両ドアが前記開錠状態から前記施錠状態へ切り替えられた場合に、前記機器が動作状態から動作停止状態へと移行することを予測し、
前記供給制御部は、前記機器が動作停止状態へと移行することが予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる、請求項１０に記載の制御装置。

【請求項12】

請求項１〜１１のいずれか一項に記載の制御装置と、前記電源システムと、を備え、
前記機器を第１機器とし、
前記電源システムは、主電力供給ライン（ＨＬ１〜ＨＬ４）と、前記主蓄電装置に前記主電力供給ラインを通じて電気的に接続され、前記第１機器よりも負荷が高い第２機器と、前記主電力供給ラインに設けられ、前記主蓄電装置と前記第２機器との電気的な接続を切り替える切替部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、を備え、
前記主電力変換装置は、前記主電力供給ラインのうち前記切替部よりも前記主蓄電装置側に接続されている、制御システム。

【請求項13】

前記主電力変換装置と前記副蓄電装置とを電気的に接続する副電力供給ライン（ＬＬ）と、前記副電力変換装置と前記副電力供給ラインとを電気的に接続する補助ライン（ＬＢ）と、を備え、
前記供給制御部は、前記機器が動作状態へと移行することが予測された後に、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる場合は、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させ、
前記補助ラインに設けられ、前記主電力変換装置から前記副電力変換装置への電流の流通を防止する逆流防止部（８０）を備える、請求項１２に記載の制御システム。

【請求項14】

主蓄電装置（５０）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して機器（４０）へ供給する主電力変換装置（２０）と、前記主電力変換装置及び前記機器と電気的に接続され、前記機器へ電力を供給する副蓄電装置（５５）と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器へ供給する副電力変換装置（７０）と、を備える電源システム（１００）に適用され、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することを予測する動作予測部（Ｓ１３，Ｓ１４）と、
前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とし、かつ前記副電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記副電力変換装置を動作させ、前記機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記主電力変換装置を動作させる供給制御部（Ｓ１５）と、を備え、
前記副電力変換装置の電力変換効率は、前記機器に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲において、前記主電力変換装置の電力変換効率よりも高い値となっている、制御装置と、
前記電源システムと、を備え、
前記機器を第１機器とし、
前記電源システムは、主電力供給ライン（ＨＬ１〜ＨＬ４）と、前記主蓄電装置に前記主電力供給ラインを通じて電気的に接続され、前記第１機器よりも負荷が高い第２機器と、前記主電力供給ラインに設けられ、前記主蓄電装置と前記第２機器との電気的な接続を切り替える切替部（ＳＭＲ１，ＳＭＲ２）と、を備え、
前記主電力変換装置は、前記主電力供給ラインのうち前記切替部よりも前記主蓄電装置側に接続されており、
前記主電力変換装置と前記副蓄電装置とを電気的に接続する副電力供給ライン（ＬＬ）と、前記副電力変換装置と前記副電力供給ラインとを電気的に接続する補助ライン（ＬＢ）と、を備え、
前記供給制御部は、前記機器が動作状態へと移行することが予測された後に、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる場合は、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させ、
前記補助ラインに設けられ、前記主電力変換装置から前記副電力変換装置への電流の流通を防止する逆流防止部（８０）を備える、制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

電源システムに適用される制御装置、並びに制御装置及び電源システムを備える制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、主蓄電装置と、主蓄電装置の出力電圧を降圧する主電力変換装置と、を備える電源システムが開示されている。電源システムには、複数の機器が接続されており、主電力変換装置から機器へ電力が供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−５６２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された電源システムでは、機器の要求電力が低い状況下では、機器への出力電力がこのシステムが出力可能な電力容量を大幅に下回る場合がある。また、主蓄電装装置の出力電圧を降圧する際に主電力変換装置が消費する電力が損失となる。そのため、機器の要求電力が低い状況下では、システムにおける電力変換効率を低下させる場合がある。

【0005】

電源システムにおける電力変換効率の低下は、主蓄電装置から機器へ供給することができる電力量の低下を招くおそれがある。また、電力量の低下を補うために主蓄電装置の蓄電容量を増加させる場合、主蓄電装置の体格の増加を招くおそれがある。

【0006】

本発明は上記課題に鑑み、電源システムにおける電力変換効率の低下を好適に抑制する制御装置、並びに制御装置及び電源システムを備える制御システム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】

【0007】

上記課題を解決するために第１の発明に係る制御装置は、主蓄電装置と、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して機器へ供給する主電力変換装置と、前記主電力変換装置及び前記機器と電気的に接続され、前記機器へ電力を供給する副蓄電装置と、を備える電源システムに適用される。また、制御装置は、前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することを予測する動作予測部と、前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とし、前記機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させるために前記主電力変換装置を動作させる供給制御部と、を備える。

【0008】

上記構成では、機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、主電力変換装置が動作停止状態とされる。このため、主電力変換装置から機器へ電力が供給されない。この場合、機器の要求電力が低い期間において、主電力変換装置から機器へ電力が供給されない。その結果、副蓄電装置から機器へ電力を供給させることで、電源システムにおける電力変換効率の低下を抑制することができる。また上記構成では、機器が動作停止状態から動作状態に移行すると予測された場合、主電力変換装置から機器へ電力を供給させるために主電力変換装置を動作させる。このため、機器の要求電力が高い期間において、主電力変換装置から機器へ電力を供給させることで、機器が電力不足となることを抑制することができる。

【0009】

第２の発明では、前記機器を第１機器とし、前記電源システムは、前記主蓄電装置に電気的に接続され、前記第１機器よりも負荷が高い第２機器を備え、前記供給制御部は、前記主蓄電装置から前記第２機器へと電力が供給されておらず、かつ前記第１機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、前記主電力変換装置を動作停止状態とする。

【0010】

主蓄電装置が第２機器へ電力を供給していない状態では、電源システム全体での出力電力が低い状態であるため、この状況下で主電力変換装置に電力を変換させると、電源システムの電力変換効率が著しく低下する。そのため、上記構成では、主蓄電装置から第２機器へと電力が供給されておらず、かつ第１機器が動作停止状態から動作状態へと移行すると予測されない場合、主電力変換装置を動作停止状態とすることとした。この場合、システム全体での電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0011】

第３の発明では、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器へ供給する副電力変換装置を備え、前記供給制御部は、前記機器が動作停止状態から動作状態へと移行することが予測されない場合に、前記副電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる。

【0012】

上記構成では、機器の動作停止状態において、副蓄電装置と副電力変換装置とのいずれか一方が機器への電力を供給できない場合でも、他方が機器への電力を供給することで、機器に対して電力が供給されない状態となるのを防止することができる。

【0013】

第４の発明では、前記副電力変換装置の電力変換効率は、前記機器に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲において、前記主電力変換装置の電力変換効率よりも高い値となっている。上記構成により、副電力変換装置により機器への電力が供給される状況下での電力変換効率を高めることができる。

【0014】

第５の発明では、前記主蓄電装置の残存容量を取得する主取得部を備え、前記供給制御部は、前記主蓄電装置の残存容量が主閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも低い値に設定することで、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる。

【0015】

主蓄電装置が過放電状態になると、主蓄電装置の劣化が著しく進むおそれがある。そのため、上記構成では、主蓄電装置の残存容量が低い場合に、主蓄電装置から副電力変換装置を介した機器への電力供給を停止し、主蓄電装置の過放電状態を防止する。その結果、過放電に起因する主蓄電装置の劣化を抑制することができる。

【0016】

第６の発明では、前記副蓄電装置の残存容量を取得する副取得部を備え、前記供給制御部は、前記副蓄電装置の残存容量が副閾値を下回った場合に、前記副電力変換装置の出力電圧指令値を、前記副蓄電装置の出力電圧よりも高い値に設定することで、前記副蓄電装置から前記機器への電力供給を停止させる。

【0017】

副蓄電装置が過放電状態になると、副蓄電装置の劣化が著しく進むおそれがある。そのため、上記構成では、副蓄電装置の残存容量が副閾値を下回った場合に、副蓄電装置から機器への電力の供給を停止することとした。この場合、過放電に起因する副蓄電装置の劣化を抑制することができる。

【0018】

第７の発明では、前記供給制御部は、前記機器が動作状態へと移行することが予測された後に、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる場合は、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる。上記構成により、主蓄電装置から主電力変換装置と副電力変換装置とを介して同じ機器へ電力が供給されるのを防止し、主蓄電装置の残存容量の低下を抑制することができる。

【0019】

第８の発明では、前記電源システムは、ユーザに携帯される携帯機から送信される送信波を受信する受信装置を備える車両に搭載されており、前記動作予測部は、前記受信装置により受信された前記送信波に基づいて、前記携帯機と前記車両との距離が所定距離以下となる状態を検出した場合に、前記機器が動作状態へと移行することを予測する。

【0020】

携帯機を所持するユーザが車両に近づいた場合、機器が動作状態へ移行する可能性が高くなる。そのため、上記構成では、送信波に基づいて、携帯機と車両との距離が所定距離以下となる状態を検出した場合に、機器が動作状態へと移行することを予測することとした。

【0021】

第９の発明では、前記動作予測部は、前記受信装置における前記送信波の受信状態に基づいて、前記携帯機と前記車両との距離が前記所定距離よりも大きくなる状態を検出した場合に、前記機器が動作状態から前記動作停止状態へと移行することを予測し、前記供給制御部は、前記機器が動作停止状態へと移行することが予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる。

【0022】

機器が動作状態から動作停止状態へと移行する場合、機器の要求電力が低下する。この状態で主電力変換装置の電力供給を維持していると、電力変換効率の低下を招くおそれがある。そのため、上記構成では、受信装置における送信波の受信状態に基づいて、携帯機と車両との距離が所定距離よりも大きくなる状態を検出した場合に、機器が動作状態から動作停止状態へと移行することを予測する。そして、機器が動作停止状態へと移行することが予測された場合、主電力変換装置から機器への電力供給を停止させることとした。これにより、好適に電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0023】

第１０の発明では、前記電源システムは、車両ドアの開錠状態と施錠状態とを切り替える施錠装置を備える車両に搭載されており、前記動作予測部は、前記開錠状態を検出した場合に、前記機器の前記動作状態への移行を予測する。

【0024】

車両が開錠状態となった場合に、機器が動作状態へ移行する可能性が高くなる。そのため、上記構成では、施錠装置の開錠状態を検出した場合に、動作状態への移行を予測することとした。この場合、機器の動作状態への移行の予測精度を高めることができ、電力変換効率の低下を好適に抑制することができる。

【0025】

第１１の発明では、前記動作予測部は、前記車両ドアが前記開錠状態から前記施錠状態へ切り替えられた場合に、前記機器が動作状態から動作停止状態へと移行することを予測し、前記供給制御部は、前記機器が動作停止状態へと移行することが予測された場合、前記主電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させる。

【0026】

上記構成では、施錠装置の施錠状態を検出した場合に、動作停止状態への移行を予測することとした。これにより、機器の動作停止状態への移行の予測精度を高めることができ、好適に電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0027】

また、本発明に係る制御装置と電源システムとを備える制御システムを実現することができる。

【0028】

具体的には、第１２の発明は、前記制御装置と、前記電源システムと、を備え、前記機器を第１機器とし、前記電源システムは、主電力供給ラインと、前記主蓄電装置に前記主電力供給ラインを通じて電気的に接続され、前記第１機器よりも負荷が高い第２機器と、前記主電力供給ラインに設けられ、前記主蓄電装置と前記第２機器との電気的な接続を切り替える切替部と、を備え、前記主電力変換装置は、前記主電力供給ラインのうち前記切替部よりも前記主蓄電装置側に接続されている。

【0029】

上記構成では、切替部により主蓄電装置による第２機器への電力が供給されない状況下においても、主電力変換装置に第１機器への電力を供給させることができる。そのため、主電力変換装置による第１機器への電力供給を柔軟に実施することができる。

【0030】

第１３の発明では、前記主蓄電装置の出力電圧を降圧して前記機器に供給する副電力変換装置と、前記主電力変換装置と前記副蓄電装置とを電気的に接続する副電力供給ラインと、前記副電力変換装置と前記副電力供給ラインとを電気的に接続する補助ラインと、を備え、前記供給制御部は、前記機器が動作状態へと移行することが予測された後に、前記主電力変換装置から前記機器へ電力を供給させる場合は、前記副電力変換装置から前記機器への電力供給を停止させ、前記補助ラインに設けられ、前記主電力変換装置から前記副電力変換装置への電流の流通を防止する逆流防止部を備える。

【0031】

上記構成では、主電力変換装置に機器への電力を供給させた後に、副電力変換装置に機器への電力供給を停止させる場合でも、主電力変換装置から補助ラインを介して副電力変換装置へ電流が流れるのを防止することができる。その結果、逆流電流による副電力変換装置の劣化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】第１実施形態に係る電源システムの構成図。

【図2】車両の状態を説明する表。

【図3】照合ＥＣＵにより実施される電力供給制御を説明するフローチャート。

【図4】第２実施形態に係る電源システムの構成図。

【図5】主ＤＤＣと暗電流コンバータとの電力変換効率の推移を説明するグラフ。

【図6】第２実施形態に係る電力供給制御を説明するフローチャート。

【図7】第３実施形態に係る電源システムの構成図。

【図8】第４実施形態に係る電源システムの構成図。

【図9】第５実施形態に係る電源システムの構成図。

【発明を実施するための形態】

【0033】

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１実施形態に係る制御システム１００の構成図である。制御システム１００は、車両に搭載されている。また、この実施形態において、制御システム１００が搭載される車両は、走行動力源として、内燃機関であるエンジンと、走行用モータとを備えるハイブリット車両である。具体的には、車両は、ＨＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）/ＰＨＶ（Ｐｌｕｇ−ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）である。

【0034】

制御システム１００は、主蓄電装置に相当する第１蓄電池５０と、副蓄電装置に相当する第２蓄電池５５と、第１機器４０と、第２機器５１と、主電力変換装置に相当する主ＤＣ／ＤＣコンバータ２０と、を備えている。以下では、主ＤＣ／ＤＣコンバータを主ＤＤＣと記載する。この第１実施形態では、電源システムは、第１蓄電池５０と、第２蓄電池５５と、主ＤＣＣ２０とを備えている。

【0035】

第１蓄電池５０は、各機器４０，５１の動作に必要な電力を供給する。本実施形態では、第１蓄電池５０は、リチウムイオン蓄電池であり、例えば、２００Ｖ〜４００Ｖの端子間電圧を生じさせる。

【0036】

第２機器５１は、入力コンデンサ５２と、第１蓄電池５０から供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータ５３とを備えている。インバータ５３の入力側は、第１蓄電池５０のプラス側端子と繋がる第１高圧ラインＨＬ１、及び第１蓄電池５０のマイナス側端子と繋がる第２高圧ラインＨＬ２に接続されている。また、入力コンデンサ５２は、第１高圧ラインＨＬ１と第２高圧ラインＨＬ２との間においてインバータ５３に並列接続されている。本実施形態では、各高圧ラインＨＬ１〜ＨＬ４が主電力供給ラインに相当する。

【0037】

インバータ５３の出力側には、走行用モータＭＧが接続されている。走行用モータＭＧは、インバータ５３によって変換された交流電圧により駆動する。また、インバータ５３は、交流電流を直流電流に整流する整流機能を備えている。インバータ５３は、車両の制動時には、回生発電によって走行用モータＭＧから出力された交流電流を直流電流に整流する。整流された電流が各高圧ラインＨＬ１，ＨＬ２を通じて第１蓄電池５０に供給されることにより、第１蓄電池５０が充電される。

【0038】

第１高圧ラインＨＬ１には、第１リレーＳＭＲ１が設けられ、第２高圧ラインＨＬ２には、第２リレーＳＭＲ２が設けられている。各リレーＳＭＲ１，２が閉状態に制御されることで、第１蓄電池５０とインバータ５３との間が電気的に接続される。これにより、第１蓄電池５０からインバータ５３への電力供給が可能とされる。一方、各リレーＳＭＲ１，２が開状態に制御されることで、第１蓄電池５０とインバータ５３との間が電気的に遮断される。各リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２が切替部に相当する。

【0039】

主ＤＤＣ２０は、降圧コンバータであり、第１蓄電池５０から供給される直流電圧を降圧する主駆動部２１と、主駆動部２１の動作を制御する主制御部２２と、を備えている。

【0040】

主駆動部２１は、複数の半導体スイッチを備え、各半導体スイッチのオン・オフを切り替えることで、第１蓄電池５０から供給される入力電圧を降圧して出力する。主駆動部２１の第１入力端子Ｔｉｎ１は、第１高圧ラインＨＬ１と繋がる第３高圧ラインＨＬ３に接続されている。また、第２入力端子Ｔｉｎ２は、第２高圧ラインＨＬ２に繋がる第４高圧ラインＨＬ４に接続されている。主駆動部２１の第１出力端子Ｔｏｕｔ１は、低圧ラインＬＬに接続されている。

【0041】

本実施形態では、第３高圧ラインＨＬ３は、第１リレーＳＭＲ１よりも第１蓄電池５０側で第１高圧ラインＨＬ１に接続されている。また、第４高圧ラインＨＬ４は、第２リレーＳＭＲ２よりも第１蓄電池５０側で第２高圧ラインＨＬ２に接続されている。そのため、各リレーＳＭＲ１，２が開状態に制御された場合でも、第１蓄電池５０と主ＤＤＣ２０との電気的な接続が維持される。

【0042】

主制御部２２は、主駆動部２１の各半導体スイッチを駆動させる。主制御部２２は、主駆動部２１の出力電圧を出力電圧指令値に制御すべく、各半導体スイッチの１スイッチング周期に対するオン期間の比であるデューティ比を制御する。主制御部２２によるデューティ比の制御により、主駆動部２１の第１出力端子Ｔｏｕｔ１を通じて低圧ラインＬＬに出力される電圧値が変更される。

【0043】

低圧ラインＬＬには、第２蓄電池５５が接続されている。第２蓄電池５５のプラス側端子が、低圧ラインＬＬに接続され、マイナス側端子がグランドラインＧＮＤに接続されている。そのため、低圧ラインＬＬには、主ＤＤＣ２０の出力電圧、及び第２蓄電池５５の出力電圧の少なくともいずれかが印加される。低圧ラインＬＬが副電力供給ラインに相当する。

【0044】

本実施形態において、第２蓄電池５５の蓄電容量は、第１蓄電池５０の蓄電容量よりも小さい。また、第２蓄電池５５の端子間電圧は、第１蓄電池５０の端子間電圧よりも低い。例えば、第２蓄電池５５の端子間電圧は、１２Ｖとなっている。

【0045】

低圧ラインＬＬには、この低圧ラインＬＬを通じて電力が供給される第１機器４０が接続されている。本実施形態において、第１機器４０は、主として、パワースライドドア４１、パワーバックドア４２及びメータ４３を含む。パワースライドドア４１、パワーバックドア４２及びメータ４３の定格電圧は、第２機器５１の定格電圧よりも低い値となっている。

【0046】

パワースライドドア４１は、車両のスライドドアと、このスライドドアをスライド動作させる駆動源として機能するドア用モータとを備える。ドア用モータの駆動によりスライドドアが車両に対して前後にスライド移動する。また、パワーバックドア４２は、リアゲートと、このリアゲートを動作させる駆動源として機能するバックドア用モータとを備える。バックドア用モータの駆動によりリアゲートが開閉動作する。メータ４３は、エンジン又は走行用モータＭＧ１の回転数に応じた車速の表示や、ディスプレイを表示する。

【0047】

第１機器４０は、照合ＥＣＵ１０、ＨＶ−ＥＣＵ１１、ドアロックＥＣＵ１２及び電池ＥＣＵ１３を含む。各ＥＣＵ１０〜１３は、低圧ラインＬＬを通じて電力が供給される。また、各ＥＣＵ１０〜１３は、車載ネットワークインタフェース１４を介して違いに通信可能に接続されている。車載ネットワークインタフェース１４としては、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）や、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）といった周知のインタフェースを用いることができる。以下では、車載ネットワークインタフェース１４を、車載ＮＩＦ１４と記載する。

【0048】

照合ＥＣＵ１０は、ユーザが携帯する携帯機としての電子キー６５との間で相互通信を行い、電子キー６５に対する照合処理を実行する。照合ＥＣＵ１０は、車室内及び車両から所定距離の範囲に位置する電子キー６５を検知するための送受信装置６０と車載ＮＩＦ１４を通じて接続されている。照合ＥＣＵ１０から照合処理を実施するためのリクエスト信号が送受信装置６０に送信されると、送受信装置６０はこのリクエスト信号に基づいて電子キーの検知エリアを形成する。この検知エリアは車室内及び車室外のいずれにも形成される。電子キー６５がこの検知エリアに進入した場合、電子キー６５は送受信装置６０に対して送信波を送信する。送受信装置６０により受信された送信波は、デジタル信号に変換された後、車載ＮＩＦ１４を通じて照合ＥＣＵ１０に出力される。照合ＥＣＵ１０は、デジタル信号に含まれるＩＤコードを照合する。このＩＤコードは、車両毎に異なる番号が割り当てられている。照合ＥＣＵ１０は、ＩＤコードの照合結果が該当する番号である場合、照合の成立を車載ＮＩＦ１４を通じて各ＥＣＵ１１〜１３に通知する。

【0049】

電子キー６５を携帯するユーザが検知エリアに進入することで、電子キー６５からの送信波を受信できる状態となるため、照合ＥＣＵ１０は、ユーザと車両との距離が所定距離以下となった状態を検出することができる。また、電子キー６５を携帯するユーザが検知エリア外に位置することで、電子キー６５からの送信波を受信できない状態となるため、照合ＥＣＵ１０は、ユーザと車両との距離が所定距離よりも大きくなる状態を検出することができる。

【0050】

照合ＥＣＵ１０による電子キー６５に対する照合は、電子キー６５を携帯するユーザが車両に近接した場合、及びユーザが車両のプッシュＳＷを操作した場合に実施される。プッシュＳＷは、ユーザによる操作により、車両の電源投入状態を、イグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）、アクセサリーオン（ＡＣＣＯＮ），イグニッションオン（ＩＧＯＮ）の各状態に順番に移行させる。

【0051】

ＩＧＯＦＦは、各リレーＳＭＲ１，２が共に開状態となっており、かつ不図示のＡＣリレーが開状態となった電源投入状態である。ＡＣＣＯＮは、不図示のＡＣリレーを開状態から閉状態へ移行させることで、第２蓄電池５５から第１機器４０及び第２機器５１を除く他の機器への電力を供給させる電源状態である。ＩＧＯＮは、各リレーＳＭＲ１，２を開状態から閉状態に移行させる要求を出力する電源状態である。

【0052】

ドアロックＥＣＵ１２は、車両ドアを施錠状態と開錠状態とに切替える。ドアロックＥＣＵ１２は、ユーザが車両に近接したことに伴い実施される照合処理において、照合ＥＣＵ１０による照合が成立した場合に、車載ＮＩＦ１４を通じて開錠信号を送信する。この開錠信号により施錠装置６１は、車両を施錠状態から開錠状態に切り替える。開錠状態では、車両のスライドドア、又はリアゲートが開錠される。また、ドアロックＥＣＵ１２は、車両ドアが施錠状態と開錠状態とのいずれの状態であるかを示すドア状態信号を車載ＮＩＦ１４を通じて照合ＥＣＵ１０に送信することができる。

【0053】

ＨＶ−ＥＣＵ１１は、各リレーＳＭＲ１，２を開状態から閉状態に切り替えることで、第１蓄電池５０から第２機器５１を通じた走行用モータＭＧへの電力供給を可能にする。本実施形態において、ＨＶ−ＥＣＵ１１は、車両の電源投入状態がＩＧＯＮであり、かつユーザがブレーキを操作した場合に、ＳＭＲ１，２を開状態から閉状態に切り替える。

【0054】

ＨＶ−ＥＣＵ１１は、車両の電源投入状態がＲｅａｄｙＯＮである場合に、ユーザのアクセルの操作量に応じて走行用モータＭＧ１の駆動に必要な指令トルクを算出する。ＨＶ−ＥＣＵ１１は、走行用モータＭＧのトルクを指令トルクに制御すべく、インバータ５３を制御する。

【0055】

電池ＥＣＵ１３は、第１蓄電池５０及び第２蓄電池５５の各種情報を元に第１蓄電池５０の残存容量を第１残存容量ＳＯＣ１（ＳＯＣ：State Of Charge）として算出し、第２蓄電池５５の残存容量を第２残存容量ＳＯＣ２として算出する。本実施形態では、電池ＥＣＵ１３は、第１蓄電池５０及び第２蓄電池５５のそれぞれの出力電流、出力電圧、及び温度から第１，第２残存容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２を算出する。

【0056】

次に、図２を用いて車両の電源投入状態の推移を説明する。各リレーＳＭＲ１，２が共に開状態に制御されている場合、車両の電源投入状態は、車両が走行不可能な状態を示すＲｅｓｄｙＯＦＦである。そのため、第２機器５１には、第１蓄電池５０からの電力が供給されていない。ユーザがプッシュＳＷを操作することで、車両の電源投入状態をＩＧＯＦＦからＡＣＣへ、更にはＩＧＯＮへ移行させた場合でも、各リレーＳＭＲ１，２は開状態に維持される。このＲｅａｄｙＯＦＦでは、第１機器４０には電力が供給されており、第１機器４０がスタンバイ状態となっている。

【0057】

スタンバイ状態とは、第１機器４０に必要最低限の電力が供給されている状態である。スタンバイ状態において、第１機器４０に流れている電流を暗電流と記載する。本実施形態では、スタンバイ状態が第１機器４０の動作停止状態に相当する。なお、主ＤＤＣ２０においては、スタンバイ状態では、主駆動部２１の半導体スイッチが動作しておらず、第１機器４０に電力を供給していない状態である。スタンバイ状態における第１機器４０の最大要求電力（例えば１Ｗ以下）に比べて、主ＤＤＣ２０の出力可能な最大電力（例えば数百Ｗ〜数千Ｗ）は大きい。

【0058】

車両の状態がＩＧＯＮである場合に、ユーザのブレーキ操作により、車両の状態が走行可能状態を示すＲｅａｄｙＯＮとなる。このＲｅａｄｙＯＮでは、各リレーＳＭＲ１，２が共に閉状態に制御され、第２機器５１に第１蓄電池５０からの電力が供給される。

【0059】

第１機器４０のスタンバイ状態では、動作状態と比べて第１機器４０に流れる電流（暗電流）が低い値に保たれるため、スタンバイ状態での出力電流は、動作状態での出力電流と比べて低い値となる。その結果、第１機器４０のスタンバイ状態における主ＤＤＣ２０の電力変換効率は、動作状態での電力変換効率と比べて低くなる。言い換えると、第１機器４０のスタンバイ状態は、制御システム１００における電力変換効率を低下させる要因となっている。

【0060】

そこで、本実施形態では、照合ＥＣＵ１０は、第１機器４０のスタンバイ状態では、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力を供給させず、第２蓄電池５５から第１機器４０への電力を供給させることとした。また、第１機器４０がスタンバイ状態から動作状態へ移行することを予測した場合は、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力を供給させることで、第１機器４０の動作に必要な電力を確保することとした。そのため、照合ＥＣＵ１０が制御装置に相当する。

【0061】

次に、照合ＥＣＵ１０により実施される電力供給制御を図３のフローチャートを用いて説明する。図３のフローチャートで示す処理は、照合ＥＣＵ１０により所定の制御周期で繰り返し実施される。

【0062】

ステップＳ１１では、車両の状態がＲｅａｄｙＯＦＦであるか否かを判定する。本実施形態では、各リレーＳＭＲ１，２が開状態となっている場合、ＲｅａｄｙＯＦＦであることを判定する。例えば、各リレーＳＭＲ１，２を開状態又は閉状態のいずれかに制御していることを示すＨＶ−ＥＣＵ１１からの通知により、ＲｅａｄｙＯＦＦであるか否かを判定する。ＲｅａｄｙＯＦＦを判定した場合、ステップＳ１２に進む。一方、ＲｅａｄｙＯＮを判定した場合、図３に示す処理を一旦終了する。

【0063】

ステップＳ１２では、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給の有無を判定する。例えば、前回の制御周期において、第１機器４０の動作状態への移行を判定していれば、すでに主ＤＤＣ２０が第１機器４０へ電力を供給していると判定する。主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力が供給されていないと判定した場合、ステップＳ１３に進む。

【0064】

ステップＳ１３，Ｓ１４では、第１機器４０のスタンバイ状態から動作状態への移行を予測する。ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ１６，Ｓ１７が動作予測部に相当する。

【0065】

ステップＳ１３では、電子キー６５を携帯するユーザと車両との距離が所定距離以下となる状態を示す近接状態を検出する。具体的には、電子キー６５を携帯するユーザが検知エリアに進入することにより電子キー６５から送信波を受信した場合、近接状態を検出する。一方、電子キー６５からの送信波を受信しない場合は、近接状態を検出しないことになる。これ以外にも、電子キー６５からの送信波を受信しており、かつ送信波に含まれるＩＤコードの照合が成立した場合に、近接状態を検出するものであってもよい。近接状態を検出した場合、第１機器４０の動作状態への移行を予測したことになり、ステップＳ１５に進む。

【0066】

一方、近接状態を検出していない場合、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、ユーザが電子キー６５を操作することで、施錠装置６１による車両の開錠状態を検出する。車両の開錠状態を検出しない場合、第１機器４０の動作状態への移行を予測したことにならず、図３の処理を一旦終了する。一方で、車両の開錠状態を検出した場合、第１機器４０の動作状態への移行を予測したことになり、ステップＳ１５に進む。

【0067】

ステップＳ１５では、主ＤＤＣ２０に第１機器４０への電力供給を開始させるための機器動作要求を発行する。この機器動作要求は、車載ＮＩＦ１４を通じてＨＶ−ＥＣＵ１１に受信される。ＨＶ−ＥＣＵ１１は、機器動作要求を受信すると、主ＤＤＣ２０の主制御部２２に対して、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給を開始させる。ステップＳ１５，Ｓ１８が供給制御部に相当する。

【0068】

本実施形態では、第２蓄電池５５から第１機器４０への電力供給を停止するため、主制御部２２は、主ＤＤＣ２０の出力電圧を第２蓄電池５５の端子間電圧よりも高い電圧値（例えば、１４Ｖ）となるよう主ＤＤＣ２０の出力電圧指令値を設定する。そのため、低圧ラインＬＬにおいて、主ＤＤＣ２０から第２蓄電池５５へ向けて電流が流れ、第２蓄電池による第１機器４０への電力供給が停止される。

【0069】

一方、ステップＳ１２において、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力が供給されていることを判定した場合、ステップＳ１６に進む。第１機器４０の動作状態への移行が予測された場合でも、その後に、例えばユーザが車両から降車した場合、第１機器４０がスタンバイ状態へ移行する可能性が高くなる。そのため、ステップＳ１６において、送受信装置６０における送信波の受信状態に基づいて、ユーザに携帯された電子キー６５と車両との距離が所定距離よりも大きくなる状態を検出する。

【0070】

ステップＳ１６において、近接状態を検出しない場合、第１機器４０がスタンバイ状態へ移行することを予測し、ステップＳ１８へ進む。一方、近接状態を検出した場合、ステップＳ１７に進む。なお、ステップＳ１６の処理は、ステップＳ１３と同様の処理である。

【0071】

車両ドアが開錠状態から施錠状態に切り替わった場合、ユーザが降車した可能性が高くなる。そのため、ステップＳ１７では、ユーザが降車した可能性を開錠状態から施錠状態への切替えの検出により判定する。具体的には、ドアロックＥＣＵ１２から送信されるドア状態信号が開錠状態から施錠状態へと変化したことにより判定する。施錠状態への切替えを検出した場合、ステップＳ１８に進む。一方、施錠状態への切替えを検出しない場合、図３の処理を一旦終了する。

【0072】

ステップＳ１８では、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給を停止させる。具体的には、主ＤＤＣ２０の電力供給を停止させるための動作停止要求を車載ＮＩＦ１４を通じてＨＶ−ＥＣＵ１１に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ１１は、動作停止要求を受信すると、主ＤＤＣ２０の主制御部２２に対して、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給を停止させる。そのため、低圧ラインＬＬには、第２蓄電池５５からの出力電圧のみが印加される状態となり、この出力電圧により第１機器４０への電力が供給される。

【0073】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

【0074】

・照合ＥＣＵ１０は、第１機器４０がスタンバイ状態から動作状態へと移行すると予測しない場合、主ＤＤＣ２０がスタンバイ状態とされる。このため、主ＤＤＣ２０から第１機器４０へ電力が供給されない。この場合、第１機器４０の要求電力が低い期間において、主ＤＤＣ２０から第１機器４０へ電力が供給されない。その結果、第２蓄電池５５から第１機器４０へ電力を供給させることで、制御システム１００における電力変換効率の低下を抑制することができる。また照合ＥＣＵ１０は、第１機器４０がスタンバイ状態から動作状態に移行すると予測した場合、主ＤＤＣ２０から第１機器４０へ電力を供給させるために主ＤＤＣ２０を動作させる。このため、第１機器４０の要求電力が高い期間において、主ＤＤＣ２０から第１機器４０へ電力を供給させることで、第１機器４０が電力不足となることを抑制することができる。

【0075】

・照合ＥＣＵ１０は、車両がＲｅａｄｙＯＦＦである場合において、第１機器４０の動作状態への移行が予測されない場合に、主ＤＤＣ２０に第１機器４０への電力を供給させないこととした。この場合、制御システム１００全体での電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0076】

・照合ＥＣＵ１０は、送信波に基づいて、電子キー６５と車両との距離が所定距離以下となる近接状態を検出した場合に、第１機器が動作状態へと移行することを予測することとした。この場合、第１機器の動作状態への移行の予測精度を高めることができ、電力変換効率の低下を好適に抑制することができる。

【0077】

・照合ＥＣＵ１０は、送受信装置６０における送信波の受信状態に基づいて、電子キー６５と車両との距離が所定距離よりも大きくなる状態を検出した場合、第１機器４０が動作状態からスタンバイ状態へと移行することを予測する。そして、第１機器４０がスタンバイ状態へと移行することが予測された場合、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給を停止させることとした。この場合、送信波の受信状態に基づいて第１機器のスタンバイ状態への移行を予測することで、好適に電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0078】

・照合ＥＣＵ１０は、施錠装置６１の開錠状態を検出した場合に、第１機器４０の動作状態への移行を予測することとした。この場合、第１機器４０の動作状態への移行の予測精度を高めることができ、電力変換効率の低下を好適に抑制することができる。

【0079】

・照合ＥＣＵ１０は、施錠装置６１の施錠状態を検出した場合に、第１機器４０のスタンバイ状態への移行を予測することとした。この場合、施錠装置６１による車両ドアの施錠状態に基づいて第１機器４０の動作停止状態への移行を予測することで、好適に電力変換効率の低下を抑制することができる。

【0080】

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0081】

図４は、第２実施形態に係る制御システム１００の構成図である。なお図４において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。

【0082】

本実施形態に係る制御システム１００は、第１機器４０に電力を供給する暗電流コンバータ７０を備えている。暗電流コンバータ７０が副電力変換装置に相当する。

【0083】

本実施形態では、暗電流コンバータ７０は、第１蓄電池５０の出力電圧を降圧する。暗電流コンバータ７０は、副駆動部７１と、この副駆動部７１の駆動を制御する副制御部７２と、を備えている。

【0084】

副駆動部７１は、複数の半導体スイッチを備え、各半導体スイッチのオン・オフ制御により、第１蓄電池５０から供給される入力電圧を降圧する。副駆動部７１の第３入力端子Ｔｉｎ３は、第３高圧ラインＨＬ３と繋がる第５高圧ラインＨＬ５に接続されている。また、第４入力端子Ｔｉｎ４は、第４高圧ラインＨＬ４に繋がる第６高圧ラインＨＬ６に接続されている。そして、副駆動部７１の第２出力端子Ｔｏｕｔ２は、補助ラインＬＢの第１端に接続されている。また、補助ラインＬＢの第２端は低圧ラインＬＬに接続されている。そのため、補助ラインＬＢは、暗電流コンバータ７０と低圧ラインＬＬとを電気的に接続している。

【0085】

副制御部７２は、副駆動部７１の各半導体スイッチを駆動させる。副制御部７２による半導体スイッチの駆動により、副駆動部７１の第２出力端子Ｔｏｕｔ２を通じて低圧ラインＬＬに印加される出力電圧の値が変更される。

【0086】

制御システム１００は、第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒを検出する電圧検出センサ５６を備えている。電圧検出センサ５６により検出された端子間電圧ＶＳｒは、照合ＥＣＵ１０に出力される。

【0087】

図５は、主ＤＤＣ２０と暗電流コンバータ７０との電力変換効率の推移を説明するグラフである。図５では、横軸を負荷電流［Ａ］とし、縦軸を電力変換効率［％］としている。

【0088】

暗電流コンバータ７０の電力変換効率η１は、第１機器４０に流れる暗電流に対応する第１負荷電流範囲ＬＡ１において、主ＤＤＣ２０の電力変換効率η２よりも高い値となっている。本実施形態において、第１負荷電流範囲ＬＡ１は、スタンバイ状態において第１機器４０が取り得る負荷電流の範囲である。また、第２負荷電流範囲ＬＡ２は、動作状態において第１機器４０が取り得る負荷電流の範囲である。本実施形態において、第２負荷電流範囲ＬＡ２の最小値は、第１負荷電流範囲ＬＡ１の最大値よりも大きな値である。暗電流コンバータ７０の電力変換効率η１のピークは、第１負荷電流範囲ＬＡ１に含まれている。一方、主ＤＤＣ２０の電力変換効率η２は、第１負荷電流範囲ＬＡ１において、電力変換効率η１より小さな値となっている。また、電力変換効率η２のピークは、第２負荷電流範囲ＬＡ２に含まれている。

【0089】

次に、第２実施形態に係る電力供給制御を図７のフローチャートを用いて説明する。
図６のフローチャートで示される処理は、照合ＥＣＵ１０により所定の制御周期で繰り返し実施される。

【0090】

ステップＳ１１において、車両のＲｅａｄｙＯＦＦを判定した場合、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１では、第１蓄電池５０の残存容量を示す第１残存容量ＳＯＣ１を取得する。ステップＳ３１が主取得部に相当する。電池ＥＣＵ１３から車載ＮＩＦ１４を通じて第１残存容量ＳＯＣ１を取得する。

【0091】

ステップＳ３２では、第２蓄電池５５の残存容量を示す第２残存容量ＳＯＣ２を取得する。ステップＳ３２が副取得部に相当する。

【0092】

ステップＳ３３では、第１残存容量ＳＯＣ１を主閾値Ｔｈ１と比較する。主閾値Ｔｈ１は、第１蓄電池５０の残存容量を判定する閾値である。主閾値Ｔｈ１は、例えば、放電を繰り返した場合に第１蓄電池５０を劣化させる第１残存容量ＳＯＣ１よりも大きい値に定められている。第１残存容量ＳＯＣ１が主閾値Ｔｈ１以上であると判定すれば、ステップＳ３４に進む。

【0093】

ステップＳ３４では、第２残存容量ＳＯＣ２を副閾値Ｔｈ２と比較する。副閾値Ｔｈ２は、例えば、放電を繰り返した場合に第２蓄電池５５を劣化させる第２残存容量ＳＯＣ２よりも大きい値に定められている。第２残存容量ＳＯＣ２が副閾値Ｔｈ２以上であると判定した場合、ステップＳ３５に進む。

【0094】

本実施形態では、第２蓄電池５５の蓄電容量は、第１蓄電池５０の蓄電容量よりも小さいため、副閾値Ｔｈ２は主閾値Ｔｈ１よりも小さい値に定められている。

【0095】

ステップＳ３５では、第１残存容量ＳＯＣ１が主閾値Ｔｈ１以上であり、かつ第２残存容量ＳＯＣ２が副閾値Ｔｈ２以上であるため、第２蓄電池５５及び暗電流コンバータ７０に第１機器４０への電力を供給させる。

【0096】

ステップＳ３４において、第２残存容量ＳＯＣ２が副閾値Ｔｈ２未満であると判定した場合、ステップＳ３６に進む。第２蓄電池５５の蓄電容量が第１蓄電池５０の蓄電容量よりも小さいと、第２蓄電池５５の蓄電容量が少なくなり過放電状態となりやすくなる。そのため、ステップＳ３６では、暗電流コンバータ７０の出力電圧指令値ＶＬ＊を、第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒよりも高い値に設定することで、暗電流コンバータ７０のみで第１機器４０へ電力を供給させる。

【0097】

具体的には、電圧検出センサ５６により検出された端子間電圧ＶＳｒに補正値ΔＶ１を加算する。そして、補正値ΔＶ１が加算された端子間電圧ＶＳｒを暗電流コンバータ７０の出力電圧指令値ＶＬ＊に設定する。そのため、出力電圧指令値ＶＬ＊により暗電流コンバータ７０の出力電圧が第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒよりも大きくなることで、低圧ラインＬＬには暗電流コンバータ７０から第２蓄電池５５へ向けて電流が流れる。その結果、第２蓄電池５５に第１機器４０への電力供給を停止させる。

【0098】

ステップＳ３３において、第１残存容量ＳＯＣ１が主閾値Ｔｈ１未満であると判定すれば、ステップＳ３７に進む。ステップＳ３７において、第２残存容量ＳＯＣ２が副閾値Ｔｈ２以上であると判定した場合、ステップＳ３８に進む。ステップＳ３８では、暗電流コンバータ７０の出力電圧指令値ＶＬ＊を、第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒよりも低い値に設定することで、第２蓄電池５５のみで第１機器４０への電力を供給させる。

【0099】

具体的には、電圧検出センサ５６により検出された端子間電圧ＶＳｒに補正値ΔＶ２を減算する。そして、補正値ΔＶ２が減算された端子間電圧ＶＳｒを暗電流コンバータ７０の出力電圧指令値ＶＬ＊に設定する。そのため、出力電圧指令値ＶＬ＊により暗電流コンバータ７０の出力電圧が第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒよりも小さくなることで、低圧ラインＬＬには、第２蓄電池５５から暗電流コンバータ７０へ向けて電流が流れる。その結果、暗電流コンバータ７０の第１機器４０への電力供給が停止される。

【0100】

ステップＳ３７において、第２残存容量ＳＯＣ２が副閾値Ｔｈ２未満と判定すれば、ステップＳ１５に進む。この場合、両蓄電池５０，５５の残存容量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２が十分な残容量でないことになる。この第２実施形態では、蓄電容量が大きい第１蓄電池５０を優先的に使用すべく、ステップＳ１５において、第１蓄電池５０から主ＤＤＣ２０を介して第１機器４０へ電力を供給させる。

【0101】

また、ステップＳ１５において、主ＤＤＣ２０に第１機器４０への電力を供給させた後、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では、暗電流コンバータ７０により電力を供給している場合（ステップＳ３５又はＳ３６）、第１蓄電池５０の蓄電容量の低下を抑制するため、暗電流コンバータ７０の駆動を停止させる。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ１１に対して暗電流コンバータ７０の駆動を停止させるための停止要求を出力する。ＨＶ−ＥＣＵ１１は停止要求を受信すると、暗電流コンバータ７０の副制御部７２に対して、暗電流コンバータ７０から第１機器４０への電力供給を停止させる。

【0102】

ステップＳ４１又はＳ１８の処理が終了した場合、図６の処理を一旦終了する。

【0103】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

【0104】

・制御システム１００は、第１蓄電池５０の出力を降圧して第１機器４０への電力を供給する暗電流コンバータ７０を備えている。そして、照合ＥＣＵ１０は、第１機器４０の動作状態への移行を予測しない場合に、第２蓄電池５５に加えて暗電流コンバータ７０に第１機器４０への電力を供給させる。上記構成では、第２蓄電池５５と暗電流コンバータ７０とのいずれか一方が第１機器４０への電力を供給できない状況下でも、他方が第１機器４０へ電力を供給することができる。その結果、第１機器４０に対して電力が供給されない状態を防止することができる。

【0105】

・暗電流コンバータ７０の電力変換効率η２は、第１機器４０に流れる暗電流に対応する負荷電流範囲ＬＡ１において、主ＤＤＣ２０の電力変換効率η１よりも高い値となっている。上記構成により、第１機器４０のスタンバイ状態での制御システム１００の電力変換効率を高めることができる。

【0106】

・照合ＥＣＵ１０は、第１蓄電池５０の第１残存容量ＳＯＣ１が主閾値Ｔｈ１よりも低いと判定した場合に、第１蓄電池５０から暗電流コンバータ７０を介した第１機器４０への電力供給を停止し、第１蓄電池５０の過放電状態を防止する。その結果、過放電に起因する第１蓄電池５０の劣化を抑制することができる。また、電気的な接続を切り替えるためのリレー等の部品を必要とすることなく暗電流コンバータ７０と第２蓄電池５５との間での電力供給を切り替えることができるため、制御システム１００の体格の肥大化を抑制することができる。

【0107】

・照合ＥＣＵ１０は、暗電流コンバータ７０の出力電圧指令値ＶＬ＊を、第２蓄電池５５の端子間電圧ＶＳｒよりも低い値に設定することで、暗電流コンバータ７０に第１機器４０への電力供給を停止させる。この場合、過放電に起因する第２蓄電池５５の劣化を抑制することができる。また、電気的な接続を切り替えるためのリレー等の部品を必要とすることなく暗電流コンバータ７０と第２蓄電池５５との間での電力供給を切り替えることができるため、制御システム１００の体格の肥大化を抑制することができる。

【0108】

・照合ＥＣＵ１０は、第１機器４０への動作状態への移行を予測した後に、主ＤＤＣ２０に第１機器４０への電力を供給させる場合は、暗電流コンバータ７０に第１機器４０への電力供給を停止させる。この場合、第１蓄電池５０から主ＤＤＣ２０と暗電流コンバータ７０とを介して同じ機器へ電力が供給されるのを防止し、第１蓄電池５０の残存容量の低下を抑制することができる。

【0109】

（第３実施形態）
この第３実施形態では、第２実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0110】

図７は、第３実施形態に係る制御システム１００の構成図である。第３実施形態に係る制御システム１００は、低圧ラインＬＬに流れる電流が主ＤＤＣ２０から暗電流コンバータ７０に向けて流れるのを防止する逆流防止部８０を備えている。

【0111】

図６のステップＳ１５において、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給が開始された後、ステップＳ４１において暗電流コンバータ７０の動作が停止される。ここで、主ＤＤＣ２０の出力電圧が暗電流コンバータ７０の出力電圧より高い値となる場合、補助ラインＬＢを通じて主ＤＤＣ２０から暗電流コンバータ７０へ電流が流れるおそれがある。そのため、この第３実施形態において、補助ラインＬＢに逆流防止部８０を備えている。

【0112】

本実施形態では、逆流防止部８０として、ダイオードを用いている。具体的には、補助ラインＬＢにおいて、ダイオードのアノードが暗電流コンバータ７０の第２出力端子Ｔｏｕｔ２に接続されており、カソードが低圧ラインＬＬに接続されている。そのため、主ＤＤＣ２０の出力電圧が暗電流コンバータ７０の出力電圧よりも高くなる状況下でも、この逆流防止部８０により低圧ラインＬＬから補助ラインＬＢへ電流が流れるのが防止される。

【0113】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

【0114】

・主ＤＤＣ２０に第１機器４０への電力を供給させた後に、暗電流コンバータ７０に第１機器４０への電力の供給を停止させる場合でも、主ＤＤＣ２０から補助ラインＬＢを通じて暗電流コンバータ７０へ電流が流れるのを防止することができる。その結果、電流により暗電流コンバータ７０の劣化を抑制することができる。

【0115】

（第４実施形態）
この第４実施形態では、第３実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0116】

図８は、第４実施形態に係る制御システム１００の構成図である。第４実施形態に係る制御システム１００は、第１機器４０に電力を供給する太陽光発電装置９０を備えている。そのため、この第４実施形態では、第２蓄電池５５及び太陽光発電装置９０が副蓄電装置に相当する。

【0117】

太陽光発電装置９０は、太陽光を電気エネルギーに変換するソーラーパネル９１と、このソーラーパネル９１の出力を変圧するパネル用ＤＣ／ＤＣコンバータ９２と、を備えている。パネル用ＤＣ／ＤＣコンバータ９２により、ソーラーパネル９１からの出力電圧は、第１機器４０の駆動に応じた出力電圧（例えば、１２Ｖ）に変圧される。

【0118】

パネル用ＤＣ／ＤＣコンバータ９２の第３出力端子Ｔｏｕｔ３は、低圧ラインＬＬに接続されている。そのため、パネル用ＤＣ／ＤＣコンバータ９２によって変圧された出力電圧は、低圧ラインＬＬに印加される。その結果、太陽光発電装置９０により第１機器４０への電力が供給される。

【0119】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。

【0120】

太陽光発電装置９０は、第１蓄電池５０の蓄電容量を必要としない電力供給手段であるため、太陽光発電装置９０が動作可能な環境（例えば晴天時昼間等）では第１蓄電池５０及び第２蓄電池５５の消費を抑えることができる。そのため、車両燃費の向上や各蓄電池５０，５５の劣化を抑制することができる。

【0121】

（第５実施形態）
この第５実施形態では、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0122】

図９は、第５実施形態に係る制御システム１００の構成図である。第５実施形態に係る制御システム１００は、第１蓄電池５０、主ＤＤＣ２０、各リレーＳＭＲ１，２を収容する筐体９５を備えている。

【0123】

上記構成において、車両のＲｅａｄｙＯＦＦでは、各リレーＳＭＲ１，２が開状態となっており、第２機器５１には第１蓄電池５０からの電力が供給されていない。そのため、整備士やユーザ等が筐体９５外部の第２機器５１に触れたとしても感電を防止することができる。

【0124】

（その他の実施形態）
図３及び図６のステップＳ１５，Ｓ１８において、照合ＥＣＵ１０が主ＤＤＣ２０に対して直接、電力の供給及び電力の供給停止を示す要求を送信するものであってもよい。この場合において、例えば、ＲｅａｄｙＯＦＦでは、ＨＶ−ＥＣＵ１１がスリープモードに移行している場合でも、ＨＶ−ＥＣＵ１１を起動させることなく、主ＤＤＣ２０から第１機器４０への電力供給と電力供給の停止とを実施することができる。

【0125】

図３及び図６に示す処理を照合ＥＣＵ１０が実施することに代えて、主ＤＤＣ２０の主制御部２２が実施するものであってもよい。この場合においても、主制御部２２は、車載ＮＩＦ１４を通じて、各ＥＣＵ１０〜１３から必要な情報を取得する。

【0126】

制御システム１００は、車両以外の装置に搭載されるものであってもよい。

【0127】

蓄電装置として、蓄電池に代えて、キャパシタを用いるものであってもよい。

【0128】

第２蓄電池５５の蓄電容量を第１蓄電池５０の蓄電容量よりも小さくすることに代えて、第２蓄電池５５と第１蓄電池５０とを同じ蓄電容量とするものであってもよい。

【0129】

高圧ラインＨＬ１，ＨＬ２に設けられる切替部としては、リレーに限らない。

【0130】

第１蓄電池５０と第２機器５１とを繋ぐ高圧ラインＨＬ１，ＨＬ２に各リレーＳＭＲ１，２を設けたことは一例に過ぎず、高圧ラインＨＬ１，ＨＬ２に各リレーＳＭＲ１，２が設けられていなくともよい。具体的には、図３，図６に示す処理を、車両が走行していない状態において実施するものであってもよい。この場合において、図３，図６において、照合ＥＣＵ１０は、各リレーＳＭＲ１，２が開状態となるＲｅａｄｙＯＦＦを判定するステップＳ１１の処理を実施しなくともよい。

【0131】

逆流防止部８０に用いられる素子は、電流の流れる向きに特性を有するものであればよい。そのため、ダイオードに代えて、サイリスタ、ＧＴＯ、ＩＧＢＴなどの素子を用いるものであってもよい。

【0132】

第１実施形態において、電子キー６５に代えて、携帯電話等の携帯端末を用いるものであってもよい。この場合において、図３及び図６のステップＳ１３及びＳ１６において、携帯端末から送信される送信波に基づいて、近接状態の検出が行われる。また、携帯端末からの信号により車両ドアの開錠状態と施錠状態とを切り替えられる構成とする場合、ステップＳ１４，Ｓ１７において、携帯端末からの信号に応じて車両ドアが開錠状態又は施錠状態となったことを検出する。

【0133】

第１実施形態において、第２蓄電値５５の蓄電容量が第１蓄電池５０の蓄電容量よりも大きくてもよい。

【符号の説明】

【0134】

１０…照合ＥＣＵ、２０…主ＤＣ／ＤＣコンバータ、４０…第１機器、５０…第１蓄電池、５５…第２蓄電池、１００…制御システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】