特許 7616015 電力制御装置

(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】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】電力制御装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/00 20060101AFI20250109BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20250109BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

H02M3/00 H

B60L50/60

H02J7/00 302C

H02J7/00 303C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021176526

(22)【出願日】2021-10-28

(65)【公開番号】P2023066036

(43)【公開日】2023-05-15

【審査請求日】2024-03-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 健

(72)【発明者】

【氏名】村上 香治

【審査官】上野 力

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１７４４８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１３１０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－６７２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－８３４２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｍ ３／００

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｂ６０Ｌ ５０／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力制御装置であって、
発電機及び第１のバッテリを含む第１の回路と、第２のバッテリ及び電気負荷を含む第２の回路と、の間に設けられたＤＣ－ＤＣコンバータと、
前記第１の回路から前記第２の回路への供給電力が、記憶している制限値以下となるように、前記ＤＣ－ＤＣコンバータの動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記電気負荷のオンオフが切り替えられるときに、切り替え後の前記電気負荷による消費電力に基づいて、前記供給電力に対する新たな目標値を決定する第１処理と、
前記新たな目標値が決定されたときに、記憶している現在の制限値を前記新たな目標値に等しくなるまで変化させる第２処理と、
を実行可能に構成されており、
前記第２処理では、前記電気負荷のオンオフが切り替えられる方向と、前記新たな目標値に対する前記現在の制限値の大小関係と、に応じて、前記制限値を変化させる速度を変更する、
電力制御装置。

【請求項2】

前記電気負荷がオフからオンに切り替えられ、かつ、前記現在の制限値が前記新たな目標値よりも大きい場合、前記第２処理では、前記制限値を前記新たな目標値まで瞬時に変化させる、請求項１に記載の電力制御装置。

【請求項3】

前記電気負荷がオフからオンに切り替えられ、かつ、前記現在の制限値が前記新たな目標値よりも小さい場合、前記第２処理では、前記制限値を前記新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させる、請求項１又は２に記載の電力制御装置。

【請求項4】

前記電気負荷がオンからオフに切り替えられ、かつ、前記現在の制限値が前記新たな目標値よりも大きい場合、前記第２処理では、前記制限値を前記新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の電力制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書が開示する技術は、電力制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電力制御装置が記載されている。この電力制御装置は、バッテリとモータとの間に設けられたマスタＤＣ－ＤＣコンバータと、そのマスタＤＣ－ＤＣコンバータの動作を制御する制御装置とを備える。制御装置は、マスタＤＣ－ＤＣコンバータを通じて供給される電力が、記憶している制限値以下となるように、マスタＤＣ－ＤＣコンバータの動作を制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－０９０５１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発電機及び第１のバッテリを含む第１の回路と、第２のバッテリ及び電気負荷を含む第２の回路との間に設けられたＤＣ－ＤＣコンバータでは、電気負荷のオンオフが切り替えられたときに、ＤＣ－ＤＣコンバータに過大な電力が流れたり、発電機や各バッテリにおいて過大な入出力が生じるおそれがある。これを避けるためには、上記した従来技術のように、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対して制限値を設けることが考えられる。しかしながら、そのような制限値を一律に設けるだけでは、上述した過渡的な現象を適切に抑制することは難しい。本明細書では、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対する制限値を適切に設定するための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書は、電力制御装置を開示する。電力制御装置は、発電機及び第１のバッテリを含む第１の回路と、第２のバッテリ及び電気負荷を含む第２の回路と、の間に設けられたＤＣ－ＤＣコンバータと、第１の回路から第２の回路への供給電力が、記憶している制限値以下となるように、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作を制御する制御装置と、を備える。制御装置は、電気負荷のオンオフが切り替えられるときに、切り替え後の電気負荷による消費電力に基づいて、供給電力に対する新たな目標値を決定する第１処理と、新たな目標値が決定されたときに、記憶している現在の制限値を新たな目標値に等しくなるまで変化させる第２処理と、を実行可能に構成されている。第２処理では、電気負荷のオンオフが切り替えられる方向と、新たな目標値に対する現在の制限値の大小関係と、に応じて、制限値を変化させる速度を変更する。

【0006】

上記した電力制御装置では、第１の回路から前記第２の回路への供給電力が、制御装置に記憶された制限値以下となるように、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作が制御される。制御装置に記憶された制限値は、電気負荷のオンオフが切り替えられるときに、更新されるように構成されている。先ず、制御装置は、切り替え後の電気負荷による消費電力に基づいて、供給電力に対する新たな目標値を決定する。次いで、制御装置は、記憶している現在の制限値を、新たな目標値に等しくなるまで変化させる。このとき、制御装置は、電気負荷のオンオフが切り替えられる方向と、新たな目標値に対する現在の制限値の大小関係に応じて、制限値を変化させる速度を変更する。

【0007】

例えば、制御装置は、電気負荷がオフからオンに切り替えられ、かつ、現在の制限値が新たな目標値よりも大きい場合、制限値を新たな目標値まで瞬時に変化させてもよい。仮に、上記の状況において、制限値を新たな目標値まで瞬時に変化させない（即ち制限値を目標値まで瞬時に下げない）とする。この場合、電気負荷がオフからオンに切り替えられたときに、第１の回路から第２の回路に供給される電力が増大することで、ＤＣ－ＤＣコンバータに過大な電力が流れることがある。一方で、上記の構成では、上記の状況において、制限値を新たな目標値まで瞬時に変化させる（即ち制限値を目標値まで瞬時に下げる）。従って、第１の回路から第２の回路に供給される電力が制限されるので、ＤＣ－ＤＣコンバータに過大な電力が流れることが抑制される。このように、制御装置は、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0008】

あるいは、制御装置は、電気負荷がオフからオンに切り替えられ、かつ、現在の制限値が新たな目標値よりも小さい場合、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させてもよい。ここで、第１の回路に含まれる第１のバッテリの容量が小さい等、第１のバッテリからＤＣ－ＤＣコンバータに十分な電力を供給できない状況を想定する。このような場合には、電気負荷がオフからオンに切り替えられると、発電機によって発電された電力が、ＤＣ－ＤＣコンバータを介して第２の回路に供給される。仮に、このような状況において、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させない（即ち、制限値を新たな目標値まで瞬時に上げる）とすると、第１の回路から第２の回路に供給されるべき電力が比較的急激に変動する。この結果、発電機が発電すべき電力が比較的急激に変動することに起因して、発電機が、発電すべき電力に追従できない可能性がある。一方で、上記の構成では、このような状況において、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させるので、発電機が発電すべき電力は比較的緩やかに変動する。この結果、発電機は、発電すべき電力を適切に発電することができる。このように、制御装置は、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0009】

あるいは、制御装置は、電気負荷がオンからオフに切り替えられ、かつ、現在の制限値が新たな目標値よりも大きい場合、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させてもよい。上記の通り、電気負荷がオンされている状態では、発電機によって発電された電力がＤＣ－ＤＣコンバータを介して第２の回路に供給される。その後、電気負荷がオンからオフに切り替えられる場合に、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させない（即ち、制限値を新たな目標値まで瞬時に下げる）場合を想定する。この場合、第１の回路から第２の回路に供給されるべき電力が比較的急激に変動する。このことに起因して、発電機によって発電された電力の少なくとも一部がＤＣ－ＤＣコンバータに供給されなくなり、当該電力が第１の回路の第１のバッテリに供給される。当該電力が比較的大きいと、第１のバッテリが許容する電力を超える電力が第１のバッテリに供給されるおそれがある。一方で、上記の構成では、制限値を新たな目標値まで所定の変化速度で徐々に変化させるので、第１の回路から第２の回路に供給される電力が比較的緩やかに変動する。即ち、発電機からＤＣ－ＤＣコンバータに供給される電力も比較的緩やかに変動する。このために、当該電力が比較的緩やかに変動する間に、発電機によって発電される電力を変動させることで、第１のバッテリが許容する電力を超える電力が発電機から第１のバッテリに供給されるという事象を抑制することができる。このように、制御装置は、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0010】

以上のように、制限値を変化させる速度を、電気負荷のオンオフが切り替えられる方向と、新たな目標値に対する現在の制限値の大小関係と、に応じて変化させることで、ＤＣ－ＤＣコンバータの動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施例の電力制御装置の概略的な回路図を示す。

【図2】制御装置によって実行される処理のフローチャートを示す。

【図3】様々な状況における制限値と目標値との関係を表わすグラフを示す。

【図4】変形例の電力制御装置の概略的な回路図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図面を参照して実施例の電力制御装置２を説明する。図１に示されるように、電力制御装置２は、第１の回路１０と、第２の回路２０と、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００と、制御ＥＣＵ１０２と、を備える。電力制御装置２は、例えば、ハイブリッド車等の車両に搭載される。なお、図１の実線は電力線を表わし、破線は信号線を表わしている。

【0013】

第１の回路１０は、第１のバッテリ１２と、第１の電気負荷１４と、発電機１６と、を備える。第１のバッテリ１２は、例えばリチウムイオン電池、鉛電池等の二次バッテリである。本実施例では、第１のバッテリ１２の出力は、後述の第２のバッテリ２４の出力よりも大きい。第１の電気負荷１４は特に限定されず、その動作状態がオフからオンに切り替えられる場合に大電流が流れるものであってもよい。発電機１６は、例えばモータジェネレータであり、運動エネルギーを電気エネルギーに変換する装置である。第１のバッテリ１２及び発電機１６は、制御ＥＣＵ１０２と通信可能に構成されている。なお、図示省略しているが、第１の回路１０には、第１の回路１０に流れる電流等の情報を取得可能なセンサ（例えば電流センサ、電圧センサ等）が設けられており、これらのセンサも制御ＥＣＵ１０２と通信可能に構成されている。

【0014】

第２の回路２０は、第２の電気負荷２２と、第２のバッテリ２４と、を備える。第２の電気負荷２２は、例えばエンジン（図示省略）を始動させるスタータであり、その動作状態がオフからオンに切り替えられる場合に大電流が流れる。第２のバッテリ２４は、例えばリチウムイオン電池、鉛電池等の二次バッテリである。第２のバッテリ２４の出力は、例えば１２ボルトである。第２のバッテリ２４は、制御ＥＣＵ１０２と通信可能に構成されている。なお、図示省略しているが、第２の回路２０には、第２の回路２０に流れる電流等の情報を取得可能なセンサ（例えば電流センサ、電圧センサ等）が設けられており、これらのセンサも制御ＥＣＵ１０２と通信可能に構成されている。

【0015】

ＤＣ－ＤＣコンバータ１００は、第１の回路１０と第２の回路２０との間に設けられている。ＤＣ－ＤＣコンバータ１００は、第１の回路１０の電力を降圧して第２の回路２０に供給することと、第２の回路２０の電力を昇圧して第１の回路１０に供給することと、を実行可能な双方向コンバータである。例えば、第２のバッテリ２４を充電するときに、第１の回路１０からＤＣ－ＤＣコンバータ１００を介して、第２のバッテリ２４に電力が供給される。また、例えば、第２の電気負荷２２を動作させる際に、第２のバッテリ２４の容量が小さい場合など、第２の電気負荷２２を動作させるために十分な電力を第２のバッテリ２４から第２の電気負荷２２に供給できない場合にも、第１の回路１０からＤＣ－ＤＣコンバータ１００を介して、第２の回路２０に電力が供給される。ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の具体的な回路構成等についてはよく知られているので、その詳細な説明を省略する。ＤＣ－ＤＣコンバータ１００は、制御ＥＣＵ１０２と通信可能に構成されている。

【0016】

制御ＥＣＵ１０２は、第１のバッテリ１２、発電機１６、第２のバッテリ２４、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００等の動作を制御する。特に、制御ＥＣＵ１０２は、第１の回路１０から第２の回路２０への供給電力の制限値を記憶している。制御ＥＣＵ１０２は、第１の回路１０から第２の回路２０への供給電力が、記憶している制限値以下となるように、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の動作を制御する。なお、制御ＥＣＵ１０２は、制限値、第１のバッテリ１２の容量等に基づいて、発電機１６に発電指示を供給する。この結果、発電機１６において電力が発電され、第１のバッテリ１２から出力される電力及び発電機１６によって発電された電力が、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００に供給される。

【0017】

続いて、図２を参照して、制御ＥＣＵ１０２によって実行される処理を説明する。図２の処理は、制御ＥＣＵ１０２が起動している間に実行される。図２の初期状態では、制御ＥＣＵ１０２は、上述した制限値を記憶している。

【0018】

Ｓ１０では、制御ＥＣＵ１０２は、電気負荷オフ要求を取得したのか否かを判断する。電気負荷オフ要求は、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えらえるときに、上位のコントローラ（図示省略）から出力される。上位のコントローラは、車両全体の動作を制御するコントローラであり、ユーザによる操作又は車両の走行状態等に応じて、第２の電気負荷２２のオンオフを切り替える。第２の電気負荷２２をオンからオフへ切り替える場合、上位のコントローラは、第２の電気負荷２２を制御する下位のコントローラ（図示省略）に、電気負荷オフ要求を送信する。このときに、電気負荷オフ要求は、電力制御装置２の制御ＥＣＵ１０２にも送信される。これにより、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオンからオフへ切り替えらえることを、未然に認識することができる。制御ＥＣＵ１０２は、上位のコントローラから電気負荷オフ要求を取得する場合に、Ｓ１０でＹＥＳと判断して、Ｓ４０に進む。一方、制御ＥＣＵ１０２は、上位のコントローラから電気負荷オフ要求を取得しない場合に、Ｓ１０でＮＯと判断して、Ｓ１２に進む。

【0019】

Ｓ１２では、制御ＥＣＵ１０２は、電気負荷オン要求を取得したのか否かを判断する。前述した電気負荷オフ要求と同様に、電気負荷オン要求も上記のコントローラから出力される。即ち、第２の電気負荷２２をオフからオンへ切り替える場合、上位のコントローラは、第２の電気負荷２２を制御する下位のコントローラに、電気負荷オン要求を送信する。このとき、電気負荷オン要求は、電力制御装置２の制御ＥＣＵ１０２にも送信される。これにより、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオフからオンへ切り替えらえることを、未然に認識することができる。制御ＥＣＵ１０２は、上位のコントローラから電気負荷オン要求を取得する場合に、Ｓ１２でＹＥＳと判断して、Ｓ２０に進む。一方、制御ＥＣＵ１０２は、上位のコントローラから電気負荷オン要求を取得しない場合に、Ｓ１２でＮＯと判断して、図２の処理を終了する。即ち、制御ＥＣＵ１０２は、電気負荷オフ要求及び電気負荷オン要求のいずれも取得しない場合には、記憶済みの制限値を維持する。

【0020】

Ｓ２０では、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられた後の目標値を決定する。具体的には、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられると、第２の回路２０に流れる電流等の各種情報に基づいて、第２の電気負荷２２がオンに切り替えられた後の第２の電気負荷２２による消費電力を算出する。そして、制御ＥＣＵ１０２は、算出済みの第２の電気負荷２２による消費電力に基づいて、目標値を決定する。即ち、目標値は、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられた後に、第２の回路２０において必要とされる電力である。目標値は、後述のＤＣ－ＤＣコンバータ１００の制限値を変化させる際に、その制限値の変化の目標値として利用される。

【0021】

Ｓ２２では、制御ＥＣＵ１０２は、記憶済みの制限値が決定済みの目標値（Ｓ２０参照）よりも大きいのか否かを判断する。制御ＥＣＵ１０２は、制限値が目標値よりも大きい場合に、Ｓ２２でＹＥＳと判断してＳ３０に進み、制限値が目標値よりも小さい場合に、Ｓ２２でＮＯと判断してＳ５０に進む。

【0022】

Ｓ３０では、制御ＥＣＵ１０２は、記憶済みの制限値を更新する。具体的には、制御ＥＣＵ１０２は、制限値を、Ｓ２０で決定済みの目標値まで瞬時に変化させる。このように、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられ、かつ、記憶済みの制限値がＳ２０で算出される目標値よりも大きい場合、目標値を新たな制限値として瞬時に設定する。Ｓ３０の処理が終了すると、図２の処理が終了する。

【0023】

また、Ｓ４０では、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えられた後の目標値を決定する。目標値の決定の具体的な方法は、Ｓ２０の処理と同様である。

【0024】

Ｓ５０では、制御ＥＣＵ１０２は、制限値の変化速度を設定する。変化速度は、例えば、制御ＥＣＵ１０２によって予め記憶されている値であってもよいし、現在の制限値と、決定された目標値（Ｓ２０又はＳ４０参照）と、の差分に基づいて制御ＥＣＵ１０２によって決定される値であってもよい。

【0025】

Ｓ５２では、制御ＥＣＵ１０２は、Ｓ５０で設定された変化速度で、制限値を変化させる処理を実行する。そして、Ｓ５４では、制御ＥＣＵ１０２は、変化後の制限値が、決定済みの目標値（Ｓ２０又はＳ３０参照）に一致するのか否かを判断する。制御ＥＣＵ１０２は、変化後の制限値が目標値に一致する場合に、Ｓ５４でＹＥＳと判断して、図２の処理を終了する。一方、制御ＥＣＵ１０２は、制限値が目標値に一致しない場合に、Ｓ５４でＮＯと判断して、Ｓ５２の処理に戻る。即ち、制御ＥＣＵ１０２は、記憶済みの制限値が目標値に一致するまで、設定された変化速度で制限値を変化させる処理を繰り返し実行する。

【0026】

なお、図示省略しているが、上記の通り、制御ＥＣＵ１０２は、Ｓ３０又はＳ５０で設定された新たな制限値に基づいて、第１の回路１０から第２の回路２０への供給電力が当該制限値以下となるように、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００を制御する。

【0027】

続いて、図３を参照して、具体的なケースを説明する。まず、図３（Ａ）を参照して、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられ、かつ、現在の制限値が目標値よりも大きいケースを説明する。図３（Ａ）の初期状態では、第２の電気負荷２２はオフである。

【0028】

図３（Ａ）に示されるように、制御ＥＣＵ１０２は、時刻ｔ１において、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられることに応じて、電気負荷オン要求を上位のコントローラから取得する（図２のＳ１２でＹＥＳ）。この場合、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられた後の目標値Ｇ１を決定する（Ｓ２０）。図３（Ａ）のケースでは、現在の制限値が目標値Ｇ１よりも大きいので（Ｓ２２でＹＥＳ）、制御ＥＣＵ１０２は、制限値を目標値Ｇ１に瞬時に変化させる（Ｓ３０）。

【0029】

仮に、図３（Ａ）のように、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられ、かつ、現在の制限値が目標値Ｇ１よりも大きい場合に、制限値を目標値Ｇ１まで瞬時に変化させない（即ち制限値を目標値Ｇ１まで瞬時に下げない）状況を想定する。この場合、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられたときに、第１の回路１０から第２の回路２０に供給される電力が増大することで、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００に過大な電力が流れることがある。一方で、本実施例の構成では、上記の状況において、制限値を目標値Ｇ１まで瞬時に変化させる（即ち制限値を目標値Ｇ１まで瞬時に下げる（時刻ｔ１参照））。従って、第１の回路１０から第２の回路２０に供給される電力が制限されるので、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００に過大な電力が流れることが抑制される。このように、制御ＥＣＵ１０２は、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0030】

続いて、図３（Ｂ）を参照して、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられ、かつ、現在の制限値が目標値よりも小さいケースを説明する。図３（Ｂ）の初期状態は、第２の電気負荷２２はオフである。

【0031】

図３（Ｂ）に示されるように、制御ＥＣＵ１０２は、時刻ｔ２において、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられることに応じて、電気負荷オン要求を上位のコントローラから取得する（図２のＳ１２でＹＥＳ）。この場合、制御ＥＣＵ１０２は、目標値Ｇ１を決定する（Ｓ２０）。図３（Ｂ）のケースでは、現在の制限値が目標値Ｇ１よりも小さいので（Ｓ２２でＮＯ）、制御ＥＣＵ１０２は、変化速度（即ち図３（Ｂ）の時刻ｔ２からｔ３の間の直線の傾き）を設定する（Ｓ５０）。制御ＥＣＵ１０２は、設定された変化速度（即ち、傾き）で、制限値を変化させる（Ｓ５２）。制御ＥＣＵ１０２は、制限値が目標値Ｇ１に一致するまで、制限値を変化させる（Ｓ５４でＮＯ、Ｓ５２）。そして、時刻ｔ３において、制限値が目標値Ｇ１に一致する（Ｓ５４でＹＥＳ、リターン）。

【0032】

ここで、第１の回路１０に含まれる第１のバッテリ１２の容量が小さい等、第１のバッテリ１２からＤＣ－ＤＣコンバータ１００に十分な電力を供給できない状況を想定する。このような場合には、第２の電気負荷２２がオフからオンに切り替えられると、発電機１６によって発電された電力がＤＣ－ＤＣコンバータ１００を介して第２の回路２０に供給される。仮に、このような状況において、制限値を目標値Ｇ１まで所定の変化速度で徐々に変化させない（即ち、制限値を目標値Ｇ１まで瞬時に上げる）とすると、第１の回路１０から第２の回路２０に供給されるべき電力が比較的急激に変動する。この結果、発電機１６が発電すべき電力が比較的急激に変動することに起因して、発電機１６が、発電すべき電力に追従できない可能性がある。一方で、本実施例の構成では、このような状況において、制限値を目標値Ｇ１まで所定の変化速度で徐々に変化させる（図２のＳ５０～Ｓ５４）ので、発電機１６が発電すべき電力は比較的緩やかに変動する。この結果、発電機１６は、発電すべき電力を適切に発電することができる。このように、制御ＥＣＵ１０２は、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0033】

続いて、図３（Ｃ）を参照して、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えられ、かつ、現在の制限値が目標値よりも大きいケースを説明する。図３（Ｃ）の初期状態では、第２の電気負荷２２はオンである。

【0034】

図３（Ｃ）に示されるように、制御ＥＣＵ１０２は、時刻ｔ４において、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えられることに応じて、電気負荷オフ要求を上位のコントローラから取得する（図２のＳ１０でＹＥＳ）。この場合、制御ＥＣＵ１０２は、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えられた後の目標値Ｇ２を決定する（Ｓ４０）。そして、制御ＥＣＵ１０２は、変化速度（即ち図３（Ｃ）の時刻ｔ４からｔ５の間の直線の傾き）を設定する（Ｓ５０）。制御ＥＣＵ１０２は、設定された変化速度（即ち、傾き）で、制限値を変化させる（Ｓ５２）。制御ＥＣＵ１０２は、制限値が目標値Ｇ２に一致するまで、制限値を変化させる（Ｓ５４でＮＯ、Ｓ５２）。そして、時刻ｔ５において、制限値が目標値Ｇ２に一致する（Ｓ５４でＹＥＳ、リターン）。

【0035】

第２の電気負荷２２がオンされている状態では、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００を介して、発電機１６によって発電された電力が第２の回路２０に供給される。その後、第２の電気負荷２２がオンからオフに切り替えられる場合に、制限値を目標値Ｇ２まで所定の変化速度で徐々に変化させない（即ち、制限値を目標値Ｇ２まで瞬時に下げる）場合を想定する。この場合、第１の回路１０から第２の回路２０に供給されるべき電力が比較的急激に変動する。このことに起因して、発電機１６によって発電された電力の少なくとも一部がＤＣ－ＤＣコンバータ１００に供給されなくなり、当該電力が第１の回路１０の第１のバッテリ１２に供給される。当該電力が比較的大きいと、第１のバッテリ１２が許容する電力を超える電力が第１のバッテリ１２に供給されるおそれがある。一方で、本実施例の構成では、制限値を目標値Ｇ２まで所定の変化速度で徐々に変化させるので（図２のＳ５０～Ｓ５４）、第１の回路１０から第２の回路２０に供給される電力が比較的緩やかに変動する。即ち、発電機１６からＤＣ－ＤＣコンバータ１００に供給される電力も比較的緩やかに変動する。このために、当該電力が比較的緩やかに変動する間に、発電機１６によって発電される電力を変動させることで、第１のバッテリ１２が許容する電力を超える電力が発電機１６から第１のバッテリ１２に供給されるという事象を抑制することができる。このように、制御ＥＣＵ１０２は、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0036】

以上のように、制限値を変化させる速度を、第２の電気負荷２２のオンオフが切り替えられる方向（即ちオフからオンの方向、又はオンからオフの方向）と、新たな目標値に対する現在の制限値の大小関係と、に応じて変化させることで、ＤＣ－ＤＣコンバータ１００の動作に対する制限値を適切に設定することができる。

【0037】

上記の実施例に関する留意点を述べる。図４に示されるように、第１の回路１０には、第１の電気負荷１４が設けられていなくてもよい。また、上記の実施例では、第１の回路１０と第２の回路２０との電圧が異なる例を説明したが、第１の回路１０と第２の回路２０の電圧が同じであってもよい。

【0038】

実施例における制御ＥＣＵ１０２が、本明細書が開示する技術における「制御装置」の一例である。実施例における図２のＳ２０の処理、及びＳ４０の処理が、本明細書が開示する技術における「第１処理」の一例である。実施例における図２のＳ３０の処理、及びＳ５０～Ｓ５４の処理が、本明細書が開示する技術における「第２処理」の一例である。

【0039】

以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0040】

２：電力制御装置
１０：第１の回路
１２：第１のバッテリ
１４：第１の電気負荷
１６：発電機
２０：第２の回路
２２：第２の電気負荷
２４：第２のバッテリ
１００：ＤＣ－ＤＣコンバータ
１０２：制御ＥＣＵ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】