CN104736378B - 用于车辆的电源系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种执行如下控制的用于车辆的电源系统。当耦接到外部电源的连接器连接到车辆时(S100中的“是”)，CHR被设定为接通状态。当电压(VB2)低于阈值(CP1)时，执行B2充电处理(1)。当电压(VB2)高于阈值(CP1)(S104中的“是”)并且第一电池的SOC1低于阈值(A)(S106中的“是”)时，充电装置停止并且第一SMR和第二SMR二者被设定为接通状态，并且执行B1充电处理。当SOC1高于或等于阈值时(A)(S114中的“是”)，充电装置停止并且第一SMR和第二SMR二者被设定为断开状态。

Description

用于车辆的电源系统
背景技术
1.技术领域
本发明涉及一种利用外部电源对安装在车辆上的多个蓄电装置进行充电的技术。
2.背景技术
例如，日本专利申请公布No.2011-199934(JP 2011-199934A)描述了一种电源系统，其包括：第一二次电池，能够利用外部电源进行充电；第二二次电池，与第一二次电池并联连接；以及升压转换器，连接在第一二次电池和第二二次电池之间并且基于电机发电机所需的电力改变从第二二次电池提供给电机发电机的电力。日本专利申请公布No.2010-029051(JP 2010-029051A)和日本专利申请公布No.2010-124535(JP 2010-124535A)也描述了电源系统。
顺便提及，当利用外部电源对安装在车辆上的多个蓄电装置进行充电时，需要在短时间段内高效地对蓄电装置充电。JP 2011-199934A描述了利用外部电源对第一二次电池充电并且利用第一二次电池对第二二次电池充电，但是完全没有考虑提高充电效率并且减少充电时间，因此仍存在改进的空间。
发明内容
本发明提供了一种用于车辆的电源系统，其在短时间段内利用外部电源对安装在车辆上的多个蓄电装置高效地充电。
本发明的一个方面提供了一种用于车辆的电源系统，包括：第一蓄电装置、转换器、第二蓄电装置、充电装置和控制装置。第一蓄电装置是针对电负载的电力供给源，电负载是车辆的驱动源。转换器被配置成双向调节第一蓄电装置和电负载之间的电压。第二蓄电装置是与转换器并联地连接到电负载的电力供给源。充电装置与第二蓄电装置并联地连接到转换器，并且被配置成使用车辆外部的电源对第一蓄电装置和第二蓄电装置中的至少一个充电。控制装置被配置成控制转换器，使得使用来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力对第一蓄电装置充电。
控制装置可以被配置成控制转换器，使得当使用来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力对第一蓄电装置充电时，没有超过第二蓄电装置的放电电力的允许值和第一蓄电装置的充电电力的允许值中的至少一个。
控制装置可以被配置成：当第二蓄电装置的剩余水平低于阈值时，在对第一蓄电装置充电之前，使用充电装置对第二蓄电装置充电。
该电源系统可以进一步包括第一开关，其被配置成：当第一蓄电装置的剩余水平高于或等于阈值并且第一蓄电装置被充电时，使第一蓄电装置从转换器电气断开。
该电源系统可以进一步包括第二开关，其被配置成：当使用充电装置对第二蓄电装置充电时，使充电装置从转换器电气断开。
控制装置可以被配置成在第一开关或第二开关被切换成断开或连接时以待机时间执行控制。
控制装置可以被配置成控制转换器和充电装置，使得当使用来自第二蓄电装置的电力和来自车辆外部的电源的电力对第一蓄电装置充电时，没有超过第二蓄电装置的放电电力的允许值和第一蓄电装置的充电电力的允许值中的至少一个。
第一蓄电装置可以是具有比第二蓄电装置更高的输出密度的二次电池。第二蓄电装置可以是具有比第一蓄电装置更高的容量密度的二次电池。
通过这样配置的用于车辆的电源系统，通过使用来自第二蓄电装置的电力和来自充电装置的电力对第一蓄电装置充电，较之仅使用充电装置对第一蓄电装置充电的情况，可以在短时间段内完成第一蓄电装置的充电。因此，可以在充电期间减少在转换器中出现损耗等的时段，因此可以提高充电效率。因而，可以提供用于车辆的电源系统，其在短时间段内利用外部电源对安装在车辆上的多个蓄电装置高效地充电。
附图说明
下文将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中：
图1是示出根据一个实施例的车辆的配置的框图；
图2是根据该实施例的安装在车辆上的控制装置的功能框图；
图3是示出根据该实施例的安装在车辆上的控制装置执行的程序的控制结构的流程图；
图4是示出根据该实施例的安装在车辆上的多个蓄电装置的充电操作的时序图；
图5是示出根据该实施例的替选实施例的在车辆中执行的充电操作的控制流程的视图；以及
图6是示出根据该实施例的替选实施例的安装在车辆上的多个蓄电装置的充电操作的时序图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本发明的一个实施例。在下面的描述中，相同的附图标记表示相同的部件。这些名称和功能也是相同的。因而，将不再重复它们的详细描述。
图1示出了根据本实施例的车辆的整体框图。根据本实施例的车辆将被描述为例如混合动力车辆，其使用引擎和电机发电机作为驱动源；然而，车辆并非具体限于使用引擎和电机发电机作为驱动源的混合动力车辆。车辆可以是例如混合动力车辆或者仅使用电机发电机作为驱动源的电动车辆。
如图1中所示，混合动力车辆(在以下描述中，简称为车辆)1包括引擎2，第一电机发电机(以下称为第一MG)3，动力划分机构4，第二电机发电机(以下称为第二MG)5，车轮6，逆变器8，转换器10，第一电池50，第一系统主继电器(以下称为第一SMR)52，第二电池60，第二系统主继电器(以下称为第二SMR)62，充电继电器(以下称为CHR)72，控制装置100，电流传感器302、452、502、602，电压传感器304、306、454、504、604，温度传感器308、310，充电装置450，电容器C1、C2，二极管D3，正电极线PL1、PL2、PL3、PL4以及负电极线NL、NL2、NL3。
根据本实施例的车辆1的电源系统包括转换器10、第一电池50、第二电池60、控制装置100和充电装置450。
车辆1使用引擎2和第二MG 5作为动力源来行驶。动力划分机构4耦接到引擎2、第一MG 3和第二MG 5，并且在这些元件之间配送动力。动力划分机构4例如由具有三个旋转轴的行星齿轮单元形成，即恒星齿轮、齿轮架和环形齿轮，并且三个旋转轴分别连接到引擎2、第一MG 3和第二MG 5的旋转轴。当第一MG 3的转子以中空形状形成并且随后引擎2的机轴穿过转子的中心时，允许引擎2、第一MG 3和第二MG 5机械连接到动力划分机构4。第二MG 5的旋转轴经由减速齿轮(未示出)或差速齿轮(未示出)耦接到车轮6。第一MG 3组装在车辆1中，作为由引擎2驱动的发电机操作，并且作为能够启动引擎2的电动机操作。第二MG 5组装在车辆1中，作为驱动车轮6的电动机。
引擎2通过燃烧诸如汽油的燃料连同并联的第二MG 5一起能够使车辆1行驶，或者能够仅通过引擎2自身使车辆1行驶。
第一电池50和第二电池60中的每个是可充电和可放电的蓄电装置，并且是例如诸如镍金属氢化物电池和锂离子电池的二次电池。可以使用大电容电容器替代第一电池50和第二电池60中的一个或者第一电池50和第二电池60二者。
当驱动车辆1时，第一电池50向转换器10提供电力，并且在电力再生时，通过从转换器10提供的电力对第一电池50充电。第一电池50和转换器10通过正电极线PL1和负电极线NL1彼此连接。正电极线PL1的一端连接到第一电池50的正电极端子，并且负电极线NL1的一端连接到第一电池50的负电极端子。正电极线PL1的另一端连接到转换器10。负电极线NL1的另一端经由转换器10连接到逆变器8。第一SMR 52设置在第一电池50和转换器10之间的正电极线PL1和负电极线NL1中的预定位置。
第一SMR 52基于从控制装置100接收到的信号切换在第一电池50和转换器10之间的从导通状态(接通状态)到非导通状态(断开状态)中的一个状态到另一个状态的导通状态。
当第一SMR 52进入接通状态时，经由第一电池50和转换器10之间的正电极线PL1和负电极线NL1实现电力交换。
另一方面，当第一SMR 52进入断开状态时，第一电池50与转换器10隔离，因此第一电池50和转换器10之间的电力交换被禁用。
第一SMR 52包括第一SMRB 54、第一SMRP 56、第一SMRG 58和限制电阻器RA。第一SMRB 54设置在正电极线PL1中，并且将正电极线PL1从导通状态和非导通状态中的至少一个状态切换到另一状态。第一SMRG 58设置在负电极线NL1中，并且将负电极线NL1从导通状态和非导通状态中的至少一个状态切换到另一状态。第一SMRP 56与限制电阻器RA串联连接。第一SMRP 56和限制电阻器RA与第一SMRG 58并联地连接在负电极线NL1中。
当第一SMR 52从断开状态切换到接通状态时，第一SMRB 54和第一SMRP 56中的每个在最初时从断开状态切换到接通状态以便防止作为紧接第一SMR 52进入接通状态之后的大电流流动的结果而引起的第一SMR 52的部件的焊接。在第一SMRB 54和第一SMRP 56中的每个进入接通状态时，电流从第一电池50输出到转换器10。此时，通过与第一SMRP 56串联连接的限制电阻器RA抑制过度的输出电流。因此，电压VL逐渐增加。当电压VL增加并且随后变得基本上等于第一电池50的电压时，第一SMRP被切换以便进入断开状态，并且第一SMRG 58被切换以便进入接通状态。
当第一SMR 52从接通状态切换到断开状态时，第一SMRB 54和第一SMRG 58中的每个从接通状态切换到断开状态。
第二电池60与转换器10并联地连接到电负载(逆变器8、第一MG3和第二MG 5)。电负载和转换器10通过正电极线PL2和负电极线NL1彼此连接。正电极线PL3的一端连接到第二电池60的正电极端子。负电极线NL2的一端连接到第二电池60的负电极端子。正电极线PL3的另一端连接到位于正电极线PL2中的第一连接节点a。负电极线NL2的另一端连接到位于负电极线NL1中的第二连接节点b。第二SMR 62设置在正电极线PL3和负电极线NL2中的预定位置。
第二SMR 62基于从控制装置100接收到的信号切换在第二电池60与第一连接节点a和第二连接节点b二者之间的从导通状态(接通状态)和非导通状态(断开状态)中的一个状态到另一状态的导通状态。
当第二SMR 62进入接通状态时，在第二电池60与第一连接节点a和第二连接节点b二者之间经由正电极线PL3和负电极线NL2实现电力交换。
另一方面，当第二SMR 62进入断开状态时，第二电池60与第一连接节点a和第二连接节点b二者隔离，并且在第二电池60与第一连接节点a和第二连接节点b二者之间电力交换被禁用。
第二SMR 62包括第二SMRB 64和第二SMRG 66。第二SMRB 64设置在正电极线PL3中，并且将正电极线PL3从导通状态和非导通状态中的至少一个切换到另一状态。第二SMRG66设置在负电极线NL2中，并且将负电极线NL2从导通状态和非导通状态中的至少一个状态切换到另一状态。
当第二SMR 62从断开状态切换到接通状态时，第二SMRB 64和第二SMRG 66二者被切换以便进入接通状态。当第二SMR 62从接通状态切换到断开状态时，第二SMRB 64和第二SMRG 66二者被切换以便进入断开状态。
二极管D3设置在第一连接节点a和第二SMRB 64之间。二极管D3的阳极连接到第二SMRB 64。二极管D3的阴极连接到第一连接节点a。二极管D3抑制将电力从转换器10或电负载侧提供给第二电池60。
第一电池50和第二电池60中的每个的可放电容量被设定成使得第一电池50和第二电池60中的每个例如能够通过同时使用第一电池50和第二电池60输出电负载(逆变器8和第二MG 5)所允许的最大电力。因而，车辆能够在不使用引擎2的电动车辆(EV)行驶模式下以最大动力行驶。
当第二电池60中存储的电力已被消耗时，即使在未使用第二电池60时，除了第一电池50的电力之外，车辆还能够使用引擎2的动力以最大动力行驶。
在本实施例中，第一电池50是具有高于第二电池60的输出密度的高功率电池。另一方面，第二电池60是具有高于第一电池50的容量密度的高容量电池。在本实施例中，第二电池60的电压高于第一电池50的电压。
转换器10基于来自MG-EUC 300的命令信号使从第一电池50提供的电力的电压电平升压到目标电平，并且将升压到目标电平的电压输出到正电极线PL2。此外，转换器10基于从MG-EUC 300接收到的命令信号，使经由正电极线PL2从逆变器8提供的再生电力或者经由正电极线PL3、PL2从第二电池60或充电装置450提供的充电电力的电压电平降压到第一电池50的电压电平，并且对第一电池50充电。此外，当转换器10从MG-ECU 300接收到指示操作停止的命令信号时，转换器10停止切换操作。此外，当转换器10从MG-ECU 300接收到使上臂进入接通状态的命令信号时，转换器10将转换器10中包括的上臂(对应于(后面描述的)切换元件Q1)和下臂(对应于(后面描述的)切换元件Q2)分别固定在接通状态和断开状态。
转换器10包括功率半导体切换元件(在下面的描述中简称为切换元件)Q1、Q2，二极管D1、D2和电抗器L1。
在本实施例中，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)被用作切换元件Q1、Q2；然而，可以应用任何切换元件，只要这些切换元件能够基于命令信号经历开/关控制。例如，还可以应用金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、双极型晶体管等。
切换元件Q1、Q2串联连接在正电极线PL2和负电极线NL1之间。二极管D1、D2分别与切换元件Q1、Q2反并联连接。电抗器L1的一端连接到切换元件Q1、Q2的连接节点，并且电抗器L1的另一端连接到正电极线PL1。切换元件Q1对应于转换器10的上臂，并且切换元件Q2对应于转换器10的下臂。
转换器10由断路器电路形成。转换器10基于从MG-ECU 300接收到的命令信号使用电抗器L1使正电极线PL1的电压升压，并且将升压的电压输出到正电极线PL2。
此时，MG-ECU 300通过控制切换元件Q1和/或切换元件Q2的开/关时段比(占空比)来控制来自第一电池50的输出电压的升压比。
另一方面，转换器10基于从MG-ECU 300接收到的命令信号使正电极线PL2的电压降压，并且将降压的电压输出到正电极线PL1。
此时，MG-ECU 300通过控制切换元件Q1和/或切换元件Q2的开/关时段比(占空比)来控制正电极线PL2的电压的降压比。
电容器C1连接在正电极线PL2和负电极线NL1之间，并且使正电极线PL2和负电极线NL1之间的电压波动平滑。电容器C2连接在正电极线PL1和负电极线NL1之间，并且使正电极线PL1和负电极线NL1之间的电压波动平滑。
当第一MG 3被驱动时，逆变器8基于来自MG-ECU 300的命令信号将来自正电极线PL2的直流电压转换成三相交流电压，并且将经转换的交流电压输出到第一MG 3。
当第一MG 3生成电力时，逆变器8基于从MG-ECU 300接收到的命令信号将第一MG3使用引擎2的动力生成的三相交流电压转换成直流电压，并且将经转换的直流电压输出到正电极线PL2。
当车辆以EV行驶模式行驶时，逆变器8基于从MG-ECU 300接收到的命令信号将来自正电极线PL2的直流电压转换成三相交流电压，并且将经转换的交流电压输出到第二MG5。
当车辆1执行再生制动时，逆变器8基于从MG-ECU 300接收到的命令信号将第二MG5通过从车轮6输入的旋转力生成的三相交流电压转换成直流电压，并且将经转换的直流电压输出到正电极线PL2。
第一MG 3和第二MG 5中的每个是三相交流旋转电机，并且例如由三相交流同步电机形成。第一MG 3将使用引擎2的动力生成的三相交流电压输出到逆变器8。此外，当引擎2起动时，第一MG 3被逆变器8驱动以转动引擎2的曲柄。
第二MG 5被逆变器8驱动以生成用于驱动车辆1的驱动力。此外，当车辆1执行再生制动时，第二MG 5将使用从车轮6接收到的旋转力生成的三相交流电压输出到逆变器8。
电流传感器302检测流过转换器10的电抗器L1的电流IL，并且将检测到的电流IL输出到MG-ECU 300。电压传感器304检测电容器C2的端子之间的电压VL，并且将检测到的电压VL输出到MG-ECU 300。电压传感器306检测电容器C1的端子之间的电压VH，并且将检测到的电压VH输出到MG-ECU 300。
温度传感器308检测转换器10的温度(以下称为转换器温度)CT，并且将检测到的转换器温度CT输出到MG-ECU 300。转换器温度CT是例如除了电抗器L1之外的构成转换器10的元件的温度，诸如切换元件Q1和切换元件Q2的温度。
温度传感器310检测电抗器L1的温度(以下称为电抗器温度)LT，并且将检测到的电抗器温度LT输出到MG-ECU 300。
电流传感器452检测流过正电极线PL4的电流Ichg，并且将检测到的电流Ichg输出到充电装置450。电压传感器454检测正电极线PL4和负电极线NL3之间的电压Vchg，并且将检测到的电压Vchg输出到充电装置450。电压传感器458检测输入到充电装置450的交流电压VAC，并且将检测到的交流电压VAC输出到充电装置450。充电装置450将接收到的检测结果输出到控制装置100。电流传感器452和电压传感器455、458可以将检测结果直接输出到控制装置100而非充电装置450。
电流传感器502检测流过正电极线PL1的电流IB1，并且将检测到的电流IB1输出到B1监控单元500。电压传感器504检测第一电池50的电压VB1，并且将检测到的电压VB1输出到B1监控单元500。
电流传感器602检测流过正电极线PL3的电流IB2，并且将检测到的电流IB2输出到B2监控单元600。电压传感器604检测第二电池60的电压VB2，并且将检测到的电压VB2输出到B2监控单元600。
辅助电池(未示出)经由DC/DC转换器(未示出)连接到正电极线PL1和负电极线NL1。DC/DC转换器基于从控制装置100接收到的信号使正电极线PL1的直流电压降压，并且对辅助电池充电。辅助电池向安装在车辆1上的辅助装置(未示出)提供电力。例如，辅助装置是前灯、时钟、音频装置、各种ECU等；然而，辅助装置的类型不受限制。辅助电池是可充电的和可放电的蓄电装置，并且例如是铅酸电池。
充电装置450与第二电池60并联地连接到转换器10。正电极线PL4的一端连接到充电装置450的正电极端子。负电极线NL3的一端连接到充电装置450的负电极端子。正电极线PL4的另一端连接到位于正电极线PL3中的第三连接节点c。负电极线NL3的另一端连接到位于负电极线NL2中的第四连接节点d。
充电装置450基于从控制装置100接收到的命令信号使用从车辆1外部的电源(在以下描述中称为外部电源)710提供的电力对第一电池50和第二电池60中的至少一个充电或者停止充电。
入口456连接到充电装置450。入口456设置在车辆1的侧部，并且具有可连接到设置在充电线缆700的一端处的连接器702的形状。插头706设置在充电线缆700的另一端。插头706连接到设置在外部电源710处的出口708。
外部电源710是例如交流电源。交流电源是例如从电业公司提供给家庭的商用电源。
当入口456和外部电源710通过充电线缆700连接时，允许将外部电源710的交流电力提供给充电装置450。从外部电源710提供的交流电力被充电装置450转换成直流电力，并且输出到正电极线PL4和负电极线NL3。
开关设置在连接器702处。当连接器702连接到入口456时，开关变为接通状态。此时，指示开关处于接通状态的信号从开关传送到控制装置100。当控制装置100接收到指示开关处于接通状态的信号时，控制装置100确定连接器702连接到入口456。开关与在连接器702连接到入口456的状态下限制连接器702的位置的限制构件同步地断开或接通。
插头706具有可连接到设置在壳体处的出口708的形状。来自外部电源710的交流电力被提供给出口708。
除了连接器702和插头706之外，充电线缆700进一步包括充电电路断开装置(CCID)704。
CCID 704具有继电器和控制引导电路。在继电器断开的状态下，从外部电源710向入口456提供电力的路径被断开。在继电器接通的状态下，允许将电力从外部电源710提供给入口456。在连接器702连接到入口456的状态下，继电器的状态由控制装置100控制。
在插头706连接到出口708并且连接器702连接到入口456的状态下，控制引导电路将引导信号(矩形波信号)CPLT传送到控制引导线。设置在控制引导电路中的传送器定期地改变引导信号CPLT。
当插头706连接到出口708并且连接器702连接到入口456时，控制引导电路生成具有预定脉冲宽度(占空比)的引导信号CPLT。针对每个类型的充电线缆设定引导信号CPLT的脉冲宽度。
所生成的引导信号CPLT被传送到HV-ECU 200。引导信号CPLT可以例如经由连接器702、充电装置450和充电装置微计算机从CCID 704传送到HV-ECU 200。HV-ECU 200基于接收到的引导信号CPLT的脉冲宽度确定电流容量，在该电流容量或以下允许电流从充电线缆700提供给车辆1。
CHR 72设置在正电极线PL4和负电极线NL3中。CHR 72基于从控制装置100接收到的信号切换在充电装置450与第三连接节点c和第四连接节点d二者之间的从导通状态(接通状态)和断开状态(断开状态)中的至少一个状态到另一状态的导通状态。
在入口456和外部电源710通过充电线缆700连接的状态下，当CHR72进入接通状态时，允许从外部电源710提供的电力经由入口456和充电装置450输出到正电极线PL4和负电极线NL3之间。当CHR 72进入断开状态时，充电装置450的正电极端子和第三连接节点c之间的导通状态以及充电装置450的负电极端子和第四连接节点d之间的导通状态均进入电力断开状态。
CHR 72具有与第一SMR 52相似的配置。就是说，在上述第一SMR52的配置中第一电池50被充电装置450替换，第一SMRB 54、第一SMRP56、第一SMRG 58和限制电阻器RA分别被CHRB 74、CHRP 76、CHRG78和限制电阻器RC替换的配置对应CHR 72的配置。
当CHR 72从断开状态切换到接通状态时，CHRB 74和CHRP 76中的每个从断开状态切换到接通状态。此后，CHRP 76从接通状态切换到断开状态，并且CHRG 78从断开状态切换到接通状态。
控制装置100生成用于控制逆变器8、转换器10、第一SMR 52、第二SMR 62、CHR 72和充电装置450的命令信号，并且将所生成的命令信号输出到要控制的装置。控制装置100包括HV-ECU 200、MG-ECU300、充电装置微计算机400、B1监控单元500和B2监控单元600。
B1监控单元500从电流传感器502接收检测到的电流IB1并且从电压传感器504接收检测到的电压VB1。B1监控单元500将这些检测值传送到HV-ECU 200。B1监控单元500可以例如基于这些检测值计算指示第一电池50的剩余水平的充电状态(SOC)，并且随后将计算的SOC传送到HV-ECU 200。例如，当蓄电装置处于充满电的状态时，SOC被定义为100％，并且当蓄电装置处于完全放电状态时，SOC被定义为0％。可以使用蓄电装置的电压、充电/放电电流、温度等通过各种已知方法计算剩余水平，因此将不进行其详细描述。在下面的描述中，第一电池50的SOC被称为SOC1，而第二电池60的SOC被称为SOC2。
B1监控单元500可以例如基于第一电池50的SOC1、电流IB1、电压VB1、电池温度或者环境温度等计算第一电池50的充电电力限制值Win1(以下还被简称为Win1)以及第一电池50的放电电力限制值Wout1(以下还被简称为Wout1)，并且将计算的Win1和Wout1传送到HV-ECU200。SOC1、Win1和Wout1可以例如由HV-ECU 200计算。
B2监控单元600从电流传感器602接收检测到的电流IB2并且从电压传感器604接收检测到的电压VB2。B2监控单元600将这些检测值传送到HV-ECU 200。B2监控单元600可以例如基于这些检测值计算SOC2，并且随后将计算的SOC2传送到HV-ECU 200。
B2监控单元600可以例如基于第二电池60的SOC2、电流IB2、电压VB2、电池温度或者环境温度等计算第二电池60的充电电力限制值Win2(以下还被简称为Win2)以及第二电池60的放电电力限制值Wout2(以下还被简称为Wout2)，并且随后将计算的Win2和Wout2传送到HV-ECU 200。SOC2、Win2和Wout2可以例如由HV-ECU 200计算。
HV-ECU 200基于从B1监控单元500接收到的关于第一电池50的信息以及从B2监控单元600接收到的关于第二电池60的信息计算充电装置450的所需控制量CHPW(即来自充电装置450的所需的充电电力量)和转换器10的所需控制量CHPWCNV(即从转换器10提供给第一电池50的所需电力量)。HV-ECU 200将充电装置450的计算的所需控制量CHPW传送到充电装置微计算机400。HV-ECU 200将转换器10的计算的所需控制量CHPWCNV传送到MG-ECU300。
MG-ECU 300基于从HV-ECU 200接收到的转换器10的所需控制量CHPWCNV生成用于控制转换器10的命令信号，并且将命令信号传送到转换器10。
充电装置微计算机400基于从HV-ECU 200接收到的所需控制量CHPW生成用于控制充电装置450的命令信号，并且将所生成的命令信号传送到充电装置450。
在本实施例中，当车辆1和外部电源710通过充电线缆700耦接时，控制装置100将CHR 72从断开状态切换到接通状态，并且使用充电装置450对第一电池50或第二电池60充电。
图2示出了根据本实施例的安装在车辆1上的控制装置100的功能框图。控制装置100包括连接确定单元202、初步充电处理单元204、B1充电处理单元206和最终充电处理单元208。
例如，连接确定单元202、初步充电处理单元204、B1充电处理单元206和最终充电处理单元208中的每个中的处理仅需要在HV-ECU 200、MG-ECU 300和充电装置微计算机400中的至少一个中执行。
连接确定单元202确定连接器202是否连接到入口456。例如，当连接确定单元202从连接器702接收到指示开关接通的信号时，连接确定单元202可以确定连接器702连接到入口456，或者当连接确定单元202从充电线缆700接收到引导信号CPLT时，连接确定单元202可以确定连接器702连接到入口456。例如，当连接确定单元202确定连接器702连接到入口456时，连接确定单元202可以将连接确定标志设定为接通状态。
当连接确定单元202确定连接器702连接到入口456时，初步充电处理单元204执行初步充电处理。具体地，初步充电处理单元204将CHR 72从断开状态切换到接通状态，并且当第二电池60的电压VB2低于阈值CP1时，执行B2充电处理(1)直到第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP1为止。
当执行B2充电处理(1)时，第一SMR 52和第二SMR 62均处于断开状态。因此，来自外部电源710的电力仅被提供给第二电池60。
例如，当连接确定标志处于接通状态时，初步充电处理单元204可以使CHR 72进入接通状态。
当CHR 72处于接通状态，第二电池60的电压VB2高于或等于阈值CP1并且SOC1低于阈值A时，B1充电处理单元206执行用于对第一电池50充电的B1充电处理。
具体地，在该状态下，B1充电处理单元206将充电装置450的充电电力设定为零并且将第一SMR 52和第二SMR 62二者从断开状态切换到接通状态。此后，B1充电处理单元206增加充电装置450的充电电力，并且执行用于对第一电池50充电的B1充电处理。
当B1充电处理单元206执行B1充电处理时，B1充电处理单元206控制转换器10和充电装置450，使得使用第二电池60的电力和来自充电装置450的充电电力对第一电池50充电。
当SOC1变得高于或等于阈值A时，B1充电处理单元206通过将充电装置450的充电电力设定为零来停止充电并且通过将第一SMR 52和第二SMR 62二者从接通状态切换到断开状态来结束B1充电处理。例如，B1充电处理单元206可以结束B1充电处理并且将B1充电结束标志设定为接通状态。
最终充电处理单元208在B1充电处理结束之后执行最终充电处理。例如，当B1充电结束标志处于接通状态时，最终充电处理单元208可以执行最终充电处理。
当第二电池60的电压VB2低于阈值CP1时，最终充电处理单元208执行B2充电处理(1)直到第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP1为止。当执行B2充电处理(1)时，第一SMR 52和第二SMR 62二者处于断开状态。因此，来自外部电源710的电力仅被提供给第二电池60。
当第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP1时，最终充电处理单元208执行B2充电处理(2)。B2充电处理(2)是以低于B2充电处理(1)的充电电力对第二电池60充电的处理。因此，执行B2充电处理(2)时的第二电池60的电压VB2(即SOC2)的变化较之执行B2充电处理(1)时的第二电池60的电压VB2的变化是更平缓的。
最终充电处理单元208执行B2充电处理(2)直到第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP2。在第二电池60处于充满电状态的情况下，阈值CP2对应于电压VB2。当第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP2时，最终充电处理单元208通过结束B2充电处理(2)并且使CHR 72进入断开状态来结束最终充电处理。
在本实施例中，连接确定单元202、、初步充电处理单元204、B1充电处理单元206和最终充电处理单元208全部被描述用作由执行存储器中存储的程序的CPU实现的软件；相反，它们可以由硬件实现。这些程序存储在存储介质中并且安装在车辆1上。
将参照图3描述根据本实施例的安装在车辆1上的控制装置100执行的程序的控制结构。
在步骤(以下步骤被简称为“S”)100中，控制装置100确定充电线缆700的连接器702是否连接到入口456。当连接器702连接到入口456时(步骤S100中的“是”)，则处理前往S102。否则(S100中的“否”)，处理返回S100。
在S102中，控制装置100将CHR 72从断开状态切换到接通状态。在S104中，控制装置100确定第二电池60的电压VB2是否高于或等于阈值CP1。当第二电池60的电压VB2高于或等于阈值CP1时(S104中的“是”)，处理前往S106。否则(S104中的“否”)，处理前往S108。
在S106中，控制装置100确定SOC1是否低于阈值A。当SOC1低于阈值A时(S106中的“是”)，处理前往S110。否则(S106中的“否”)，处理前往S118。
在S108中，控制装置100执行B2充电处理(1)。在S110中，HV-ECU200将充电装置450的充电电力设定为零，并且使第一SMR 52和第二SMR 62二者进入接通状态。在S112中，控制装置100执行B1充电处理。
在S114中，控制装置100确定SOC1是否高于或等于阈值A。当SOC1高于或等于阈值A时(S114中的“是”)，处理前往S116。否则(S114中的“否”)，处理返回S112。
在S116中，控制装置100将充电装置450的充电电力设定为零，并且使第一SMR 52和第二SMR 62二者进入断开状态。
在S118中，控制装置100确定第二电池60的电压VB2是否高于或等于阈值CP1。当第二电池60的电压VB2高于或等于阈值CP1时(S118中的“是”)，处理前往S120。否则(S118中的“否”)，处理前往S122。
在S120中，控制装置100确定第二电池60的电压VB2是否高于或等于阈值CP2。当第二电池60的电压VB2高于或等于阈值CP2时(S120中的“是”)，处理前往S124。否则(S120中的“否”)，处理前往S126。
在S122中，控制装置100执行B2充电处理(1)。在S124中，控制装置100将CHR 72从接通状态切换到断开状态。在S126中，控制装置100执行B2充电处理(2)。
将参照图4描述基于上述结构和流程图的根据本实施例的安装在车辆1上的控制装置100的操作。
例如，假设如下情况，SOC1是低于阈值A的B并且第二电池60的电压VB2低于阈值CP1。此外，假设充电线缆700的连接器702没有连接到入口456并且第一SMR 52、第二SMR 62和CHR 72全部处于断开状态。
当在时间T(0)用户将连接器702连接到入口456时(S100中的“是”)，CHR 72从断开状态切换到接通状态(S102)。由于电压VB2低于阈值CP1(S104中的“否”)，因此执行B2充电处理(1)(S108)。通过执行B2充电处理(1)，SOC2随时间的逝去而增加。电压VB2也随着SOC2的增加而增加。
当在时间T(1)电压VB2变得高于或等于阈值CP1时(S104中的“是”)，由于SOC1低于阈值A(S106中的“是”)，因此充电装置450的充电电力被设定为零，并且第一SMR 52和第二SMR 62二者从断开状态切换到接通状态(S110)。当电压VB2变为阈值CP1时，SOC2变为D。
由于第一SMR 52和第二SMR 62二者进入接通状态，因此来自第二电池60的电力和来自充电装置450的电力被提供给转换器10。结果，使用来自第二电池60的电力和来自充电装置450的电力对第一电池50充电。因此，SOC1在时间T(1)之后日益增加：而SOC2日益减少。
当在时间T(2)SOC1变得高于或等于阈值A时(S114中的“是”)，充电装置450的充电电力被设定为零，并且第一SMR 52和第二SMR 62二者从接通状态切换到断开状态(S116)。此时，通过在时间T(1)之后从充电装置450提供的电力量和从第二电池提供的电力量，SOC1变得高于或等于阈值A。
由于电压VB2因SOC2的减少而低于阈值CP1(S118中的“否”)，因此执行B2充电处理(1)(S122)。通过执行B2充电处理(1)，充电电力从充电装置450提供给第二电池60，因此对第二电池60充电。在时间T(2)之后，由于第二电池60被充电，因此SOC2增加并且电压VB2也增加。
当在时间T(3)电压VB2变得高于或等于阈值CP1(S118中的“是”)并且低于阈值CP2时(S120中的“否”)，执行B2充电处理(2)(S126)。执行B2充电处理(2)时SOC2的变化和电压VB2的变化较之执行B1充电处理(2)时SOC2的变化和电压VB2的变化是更平缓的。
当在时间T(4)电压VB2变得高于或等于阈值CP2时(S120中的“是”)，CHR 72从接通状态切换到断开状态(S124)。当电压VB2变为阈值CP2时，SOC2变为C。
这样，通过根据本实施例的用于车辆的电源系统，较之仅使用充电装置450对第一电池50充电的情况，通过使用来自第二电池60的电力和来自充电装置450的电力对第一电池50充电，可以在短时间段内完成第一电池50的充电。具体地，通过减少其间转换器10和充电装置450同时操作的时段，可以减少在充电期间在转换器10、充电装置450和辅助装置中产生的损耗量。因此，可以提高充电效率。因而，可以提供用于车辆的电源系统，其使用外部电源在短时间段内高效地对安装在车辆上的多个蓄电装置充电。
此外，第二SMR 62相对于与正电极线PL4的另一端的正电极线PL3的第三连接节点c以及与负电极线NL3的另一端的负电极线NL2的第四连接节点d设置在转换器10侧。因此，通过将第二SMR 62切换到断开状态，可以使电负载或转换器10从充电装置450断开。因而，当第二电池60被充电时，可以仅向第二电池60提供从充电装置450提供的电力。因此，可以抑制转换器10上的负载或由于不必要的电压施加引起的电负载。结果，可以抑制构成电负载或转换器的部件的劣化。
在本实施例中，针对当第二电池60的电压VB2高于或等于阈值CP1时确保对第一电池50充电所需的第二电池60的剩余水平的情况进行了描述；然而，确定方法不具体限于使用电压VB2的配置。例如，可以确定当SOC2高于阈值时确保对第一电池50充电所需的第二电池60的剩余水平，或者可以确定当估计第二电池60的开路电压(OCV)并且估计的OCV高于或等于阈值时确保对第一电池50充电所需的第二电池60的剩余水平。
具有较低的内部电阻特性的蓄电装置被理想地选作第二电池60。通过该配置，可以抑制在第二电池60的充电和放电时产生的损耗量，并且进一步提高充电效率。
接下来，将描述本实施例的替选实施例。在上述实施例中，第一电池50和第二电池60中的每个中的充电电力和放电电力不受限制。然而，实际上，在充电装置450和转换器之间可能出现响应延迟或者控制干扰，或者在使用外部电源710充电期间可能出现使充电电力波动的扰动，因此可能需要限制第一电池50和第二电池60中的每个的充电电力和放电电力。
根据替选实施例的车辆1的控制装置100的操作与根据上述实施例的车辆1的控制装置100的操作的不同之处在于，当使用第二电池60的电力和充电装置450的电力对第一电池50充电时，控制转换器10或者除了转换器10之外控制充电装置450，使得不超过第二电池60的放电电力限制值Wout2和第一电池50的充电电力限制值Win1。
如图5中所示，HV-ECU 200计算转换器10的所需控制量CHPWCNV，并且将计算的所需控制量CHPWCNV传送到MG-ECU300。MG-ECU 300基于从HV-ECU 200接收到的所需控制量CHPWCNV来生成命令信号，并且将所生成的命令信号传送到转换器10。
另一方面，HV-ECU 200计算充电装置450的所需控制量CHPW，并且将计算的所需控制量CHPW传送到充电装置微计算机400。充电装置微计算机400基于从HV-ECU 200接收到的所需控制量CHPW来生成命令信号，并且将所生成的命令信号传送到充电装置450。
更具体地，HV-ECU 200在从B1监控单元500接收到的第一电池50的充电电力限制值Win1、基于部件保护要求计算的第一电池50的充电电力限制值Winp、基于转换器温度CT确定的第一电池50的充电电力限制值Winct、以及基于电抗器温度LT确定的第一电池50的充电电力限制值Winlt中选择最小值，并且将所选择的值确定为所需控制量CHPWCNV的上限值。
例如，HV-ECU 200基于转换器温度CT以及指示转换器温度CT和限制值Winct之间的对应关系的映射来确定限制值Winct。转换器温度CT和限制值Winct之间的关系是例如使得当转换器温度CT低于阈值时限制值Winct在预定值处恒定的关系，以及使得当转换器温度CT变得高于或等于阈值时限制值Winct随着转换器温度CT的增加而减小的关系。
相似地，例如，HV-ECU 200基于电抗器温度LT以及指示电抗器温度LT和限制值Winlt之间的对应关系的映射来确定限制值Winlt。电抗器温度LT和限制值Winlt之间的关系是例如使得当电抗器温度LT低于阈值时限制值Winlt在预定值处恒定的关系，以及使得当电抗器温度LT变得高于或等于阈值时限制值Winlt随着电抗器温度LT的增加而减小的关系。
HV-ECU 200确定所需控制量CHPWCNV的参考值。该参考值是当使用外部电源710对第一电池50充电时的所需控制量CHPWCNV的初始值，并且是基于转换器10的规格等预先确定的值。
HV-ECU 200计算通过从参考值中减去第一反馈校正量FB1和第二反馈校正量FB2而获得的运算值。当计算的运算值小于上述所需控制量CHPWCNV的上限值时，HV-ECU 200将运算值传送到MG-ECU 300作为所需控制量CHPWCNV。当计算的运算值大于上述所需控制量CHPWCNV的上限值时，HV-ECU 200将上限值传送到MG-ECU 300作为所需控制量CHPWCNV。
HV-ECU 200基于通过从第一电池50的电流IB1与第一电池50的电压VB1相乘而获得的值中减去第一电池50的充电电力限制值Win1而获得的值来计算第一反馈校正量FB1。
此外，HV-ECU 200基于通过从第二电池50的电流IB2与第二电池60的电压VB2相乘而获得的值中减去第二电池60的放电电力限制值Wout2而获得的值来计算第二反馈校正量FB2。
当HV-ECU 200计算上述第一反馈校正量FB1和第二反馈校正量FB2、第三反馈校正量FB3(后面描述)、第四反馈校正量FB4(后面描述)以及第五反馈校正量FB5(后面描述)时，HV-ECU 200仅需要考虑比例项和整数项来计算校正量。考虑比例项和整数项计算校正量的方法可以是已知方法，因此将不对其进行详细描述。
MG-ECU 300基于电压VL和电压VH计算从MG-ECU 300传送到转换器10的命令信号的上限值(占空命令值)。该上限值可以是预定值或者可以基于电压VL和允许值之间的差以及电压VH和允许值之间的差使用映射等来计算。
MG-ECU 300基于通过从电压VL与电流IL相乘而获得的值中减去所需控制量CHPWCNV而获得的值来计算第三反馈校正量FB3。MG-ECU 300使第三反馈校正量FB3与从HV-ECU 200传送的所需控制量CHPWCNV相加，并且将得到的相加值转换成占空命令值。MG-ECU300可以例如使用预定映射等将该相加值转换成占空命令值。
当经转换的占空命令值小于上述的命令信号的上限值时，MG-ECU300将经转换的占空命令值传送到转换器10。当经转换的占空命令值大于或等于上限值时，MG-ECU 300将上限值传送到转换器10作为占空命令值。
在转换器10中，基于从MG-ECU 300接收到的占空命令值对上臂和下臂执行开/关控制。
另一方面，HV-ECU 200基于从充电线缆700接收到的引导信号CPLT的脉冲宽度以及根据从充电装置450接收到的交流电压VAC计算的电压有效值来计算所需控制量CHPW的参考值。例如，HV-ECU 200可以使用指示引导信号CPLT的脉冲宽度、交流电压VAC的电压有效值和参考值之间的对应关系的映射来计算参考值。
此外，当第二电池60的电压VB2低于阈值CP1时，HV-ECU 200基于通过从第二电池60的电流IB2与第二电池60的电压VB2相乘而获得的值中减去第二电池60的充电电力限制值Win2而获得的值计算第四反馈校正量FB4。当第二电池60的电压VB2低于阈值CP1时，HV-ECU200将第二电池60的充电电力限制值Win2设定为所需控制量CHPW的上限值。
例如，当在转换器10的操作期间第二电池60的电压VB2高于阈值CP1时，HV-ECU200将所需控制量CHPW的上限值设定为零，直到从确定电压VB2高于阈值CP1的定时起预定时间段逝去为止。
HV-ECU 200计算通过从计算的参考值中减去第四反馈校正量FB4而获得的运算值。当计算的运算值小于上限值时，HV-ECU 200将该运算值计算为所需控制量CHPW。当计算的值大于或等于上限值时，HV-ECU200将该上限值计算为所需控制量CHPW。
此外，HV-ECU 200基于从充电线缆700接收到的引导信号CPLT以及限值表来计算从充电装置微计算机400传送到充电装置450的命令信号的上限值。HV-ECU 200将计算的上限值传送到充电装置微计算机400。
限值表是指示引导信号CPLT的脉冲宽度和上限值之间的对应关系的映射，并且是例如使得上限值随着引导信号CPLT的脉冲宽度的增加以阶梯方式增加的对应关系。
充电装置微计算机400基于通过从电压Vchg与电流Ichg相乘而获得的值中减去从HV-ECU 200接收到的所需控制量CHPW而获得的值计算第五反馈校正量FB5，电压Vchg和电流Ichg接收自充电装置450。
充电装置微计算机400计算通过使第五反馈校正量FB5与从HV-ECU 200接收到的所需控制量CHPW相加而获得的运算值。当该运算值小于基于引导信号CPLT和限值表计算的上限值时，充电装置微计算机400将运算值传送到充电装置450作为命令信号。当计算的运算值大于或等于上限值时，充电装置微计算机400将上限值传送到充电装置450作为命令信号。
充电装置450基于从充电装置微计算机400接收到的命令信号将充电电力提供给第一电池50或第二电池60。
根据本替选实施例的安装在车辆1上的控制装置100执行的程序的控制结构与根据上述实施例的图3中所示的流程图的不同之处在于，如上文所述计算针对充电装置450的命令信号或者针对转换器10的命令信号，并且当在执行B1充电处理、B2充电处理(1)和B2充电处理(2)中的每个时在切换要充电的装置时(即，当切换第一SMR 52和第二SMR 62的状态时)，设置预定时间段的待机时间；而其他处理与图3中所示的流程图的其他处理相似。因此，将不重复相似处理的详细描述。
将参照图6描述基于上述结构和流程图的根据本替选实施例的安装在车辆1上的控制装置100的操作。
例如，假设SOC1低于阈值A并且第二电池60的电压VB2低于阈值CP1的情况。此外，假设充电线缆700的连接器702未连接到入口456和第一SMR 52，第二SMR 62和CHR 72全部处于断开状态。
当在时间T'(0)用户将连接器702连接到入口456时(S100中的“是”)，CHR 72从断开状态切换到接通状态(S102)。当电压VB2低于阈值CP1时(S104中的“否”)，执行B2充电处理(1)(S108)。通过执行B2充电处理(1)，CHPW(0)被确定为所需控制量CHPW。因此，SOC2随时间的逝去而增加。电压VB2也随着SOC2的增加而增加。
此时，第二电池60的充电电力限制值Win2随着SOC2的增加而减少以便避免过充电。在时间T'(1)之后，当通过从参考值中减去第四反馈校正量FB4而获得的运算值大于限制值Win2时，限制值Win2被计算为所需控制量CHPW。因此，所需控制量CHPW跟随限制值Win2的变化。结果，所需控制量CHPW减少到CHPW(0)以下，并且在限制值Win2变为最小时减少到CHPW(1)。
当限制值Win2随后增加时，所需控制量CHPW通过跟随限制值Win2的增加从CHPW(1)增加到CHPW(0)。
当在时间T'(2)限制值Win2变得大于运算值时，运算值被计算为所需控制量CHPW。在此时，所需控制量CHPW返回CHPW(0)。
当在时间T'(3)第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP1时(S104中的“是”)，由于SOC1低于阈值A(S106中的“是”)，因此所需控制量CHPW被设定为零，并且第一SMR 52和第二SMR 62二者从断开状态切换到接通状态(S110)。
在从所需控制量CHPW被设定为零起预定时间段逝去之后的时间T'(4)，所需控制量CHPW基于上述运算值增加到CHPW(0)，并且开始充电装置450的操作。此外，所需控制量CHPWCNV增加到CHPWCNV(0)，并且开始转换器10的操作。
通过转换器10的操作，第一电池50的状态从放电状态变为充电状态。另一方面，由于在转换器10的操作期间第一电池50从放电状态变为充电状态之前的响应延迟，临时使用充电装置450对第二电池60充电。结果，当在时间T'(5)第二电池60的电压VB2超过阈值CP1时，所需控制量CHPW变为零以便避免第二电池60的过充电，并且停止充电装置450的操作直至预定时间段逝去。
通过转换器10的操作，在时间T'(5)和时间T'(6)之间，第一电池50从放电状态变为充电状态，并且第二电池60从充电状态变为放电状态。就是说，通过经由转换器10从第二电池60提供的电力对第一电池50充电。
在从充电装置450的操作停止起预定时间段逝去的时间T'(6)，所需控制量CHPW变为CHPW(0)，并且充电装置450的操作开始。此时，通过来自第二电池60的电力和来自充电装置450的电力对第一电池50充电。
这样，由于第一电池50被充电，因此在转换器10的操作开始的时间T'(4)之后，SOC1日益增加；而SOC2日益减少。
当第二电池60的充电电力限制值Win2和第二电池60的放电电力限制值Wou2由于诸如通过第二电池60的放电而生成的热的因素而减少时，第二反馈校正量FB2增加。结果，通过从参考值减去第一反馈校正量FB1和第二反馈校正量FB2而获得的值减少，因此在时间T'(7)之后所需控制量CHPWCNV减少到CHPWCNV(0)以下。
此后，当放电电力限制值Wout2由于第二电池60的放电量的减少、第二电池60的冷却等而增加时，第二反馈校正量FB2减少。因此，所需控制量CHPWCNV转而增加，并且在时间T'(8)返回CHPWCNV(0)。
第一电池50的充电电力限制值Win1可以由于诸如通过第一电池50的充电而生成的热和SOC1的增加的因素而减少。在该情况下，在时间T'(9)之后，当通过从参考值减去第一反馈校正量FB1和第二反馈校正量FB2而获得的运算值变得大于被选择为上限值的限制值Win1时，限制值Win1被计算为所需控制量CHPWCNV。结果，所需控制量CHPWCNV跟随限制值Win1的变化而变化，因此所需控制量CHPWCNV减少到CHPWCNV(0)以下。
当作为消除减少限制值Win1的因素的结果限制值Win1随后增加时，所需控制量CHPWCNV跟随限制值Win1的变化而增加。当在时间T'(10)通过从参考值减去第一反馈校正量FB1和第二反馈校正量FB2而获得的运算值变得小于被选择为上限值的限制值Win1时，基于该运算值将CHPWCNV(0)确定为所需控制量CHPWCNV。
当在时间T'(11)SOC1变得高于或等于阈值A时(S114中的“是”)，所需控制量CHPW被设定为零，并且第一SMR 52和第二SMR 62二者从接通状态切换到断开状态(S116)。
在从所需控制量CHPW被设定为零起预定时间段逝去的时间T'(12)，电压VB2由于SOC2的减少而低于阈值CP1(S118中的“否”)，因此执行B2充电处理(1)(S122)。通过执行B2充电处理(1)，充电电力从充电装置450提供给第二电池60，因此第二电池60被充电。在时间T'(12)之后，由于第二电池60被充电，因此SOC2增加并且电压VB2也增加。
当在时间T'(13)电压VB2变得高于或等于阈值CP1(S118中的“是”)并且低于阈值CP2时(S120中的“否”)，执行B2充电处理(2)(S126)。
通过执行B2充电处理(2)，SOC2增加并且电压VB2也增加。提供给第二电池60的电力相对于低于CHPW(0)的预定值波动。因此，在执行B2充电处理(2)时的电压VB2的变化较之在执行B2充电处理(1)时的电压VB2的变化是更平缓的。
当在时间T'(14)第二电池60的电压VB2变得高于或等于阈值CP2时(S120中的“是”)，CHR 72从接通状态切换到断开状态(S124)。
这样，除了在上述实施例中描述的操作和有利效果之外，通过根据本替选实施例的用于车辆的电源系统，当使用第二电池60的电力和充电装置450的充电电力对第一电池50充电时，控制转换器10，使得从转换器10提供给第一电池50的电力不超过第一电池50的充电电力限制值Win1。此外，控制转换器10，使得从第二电池60提供给转换器10的电力不超过第二电池60的放电电力。因此，即使当出现诸如电力故障或者转换器10停机的干扰时，抑制了第一电池50和第二电池60超过充电电力和放电电力的允许值的使用，因此可以通过抑制第一电池50和第二电池60的劣化来保护第一电池50和第二电池60。
此外，当对第一电池50充电时，使用第二电池60作为电力缓冲器独立地控制充电装置450和转换器10。因此，可以抑制充电装置450和转换器10之间的控制干扰的发生。
在本实施例中，通过基于第二电池60的放电电力限制值Wout2以及通过电流IB2与电压VB2相乘而获得的值来计算第二反馈校正量FB2，计算所需控制量CHPWCNV，使得第二电池60的放电电力不超过限制值Wout2。作为代替，例如，可以基于第二电池60的放电电力限制值Wout2来设定所需控制量CHPWCNV的上限值。
在本实施例中，当利用第二电池60的电力和充电装置450的充电电力对第一电池50充电时，控制转换器10使得第一电池50和第二电池60的充电电力和放电电力不超过允许值；然而，控制配置并非具体地限于该配置。例如，当使用第二电池60的电力和充电装置450的充电电力对第一电池50充电时，除了转换器10之外还可以控制充电装置450，使得第一电池50和第二电池60的充电电力和放电电力不超过允许值。例如，可以基于由HV-ECU 200或MG-ECU 300计算的所需控制量CHPWCNV的上限来设定CHPW的上限值。

Claims (10)

1.一种用于车辆的电源系统，所述电源系统的特征在于包括：
第一蓄电装置(50)，其是针对电负载的电力供给源，所述电负载是所述车辆的驱动源；
转换器(10)，其被配置成双向调节所述第一蓄电装置(50)和所述电负载之间的电压；
第二蓄电装置(60)，其是与所述转换器(10)并联地连接到所述电负载的电力供给源；
充电装置(450)，其与所述第二蓄电装置(60)并联地连接到所述转换器(10)，所述充电装置(450)被配置成通过所述车辆外部的电源对所述第一蓄电装置(50)和所述第二蓄电装置(60)中的至少一个充电；以及
控制装置(100)，其被配置成控制所述转换器(10)，使得在使用来自所述充电装置(450)的电力对所述第二蓄电装置(60)充电之后，使用来自所述第二蓄电装置(60)的电力和来自所述充电装置(450)的电力对所述第一蓄电装置(50)充电。
2.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成控制所述转换器(10)，使得当使用来自所述第二蓄电装置(60)的电力和来自所述充电装置(450)的电力对所述第一蓄电装置(50)充电时，没有超过所述第二蓄电装置(60)的放电电力的允许值和所述第一蓄电装置(50)的充电电力的允许值中的至少一个。
3.根据权利要求1或2所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成：当所述第二蓄电装置(60)的剩余水平低于阈值时，在对所述第一蓄电装置(50)充电之前，通过所述充电装置(450)对所述第二蓄电装置(60)充电。
4.根据权利要求1所述的电源系统，进一步包括：
第一开关(52)，其被配置成：当所述第一蓄电装置(50)的剩余水平高于或等于阈值并且所述第一蓄电装置(50)被充电时，使所述第一蓄电装置(50)从所述转换器(10)电气断开。
5.根据权利要求1所述的电源系统，进一步包括：
第二开关(62)，其被配置成：当通过所述充电装置(450)对所述第二蓄电装置(60)充电时，使所述充电装置(450)从所述转换器(10)电气断开。
6.根据权利要求4所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成在所述第一开关(52)被切换成断开或连接时以待机时间执行控制。
7.根据权利要求5所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成在所述第二开关(62)被切换成断开或连接时以待机时间执行控制。
8.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成控制所述转换器(10)和所述充电装置(450)，使得当使用来自所述第二蓄电装置(60)的电力和来自所述车辆外部的电源的电力对所述第一蓄电装置(50)充电时，没有超过所述第二蓄电装置(60)的放电电力的允许值和所述第一蓄电装置(50)的充电电力的允许值中的至少一个。
9.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
所述第一蓄电装置(50)是具有比所述第二蓄电装置(60)更高的输出密度的二次电池，并且所述第二蓄电装置(60)是具有比所述第一蓄电装置(50)更高的容量密度的二次电池。
10.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
所述控制装置(100)被配置成在所述第一蓄电装置(50)被充电之后，进一步通过所述充电装置对所述第二蓄电装置(60)充电。
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