CN106004445A - 车辆用电源装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于降低具备第一蓄电池和第二蓄电池的车辆用电源装置的成本。搭载于车辆的车辆用电源装置10具有：电动发电机16，其与发动机连接；锂离子电池27，其与电动发电机16连接；铅电池28，其与锂离子电池27并联地连接到电动发电机16，且端子电压比锂离子电池27低；充放电控制器51，其控制电动发电机16的发电电压，并控制锂离子电池27的充放电，充放电控制器51通过使发电电压上升为比锂离子电池27的端子电压高，从而将电力从电动发电机16供给到锂离子电池27，通过使发电电压下降为比锂离子电池27的端子电压低，从而将电力从锂离子电池27供给到瞬时电压降低保护负载33。

Description

车辆用电源装置

技术领域

本发明涉及搭载于车辆的车辆用电源装置。

背景技术

作为搭载于车辆的车辆用电源装置，开发了具备多个蓄电池的电源装置。作为构成这样的电源装置的蓄电池，可使用铅电池、锂离子电池等(参照专利文献1)。对于专利文献1中记载的电源装置，在车辆减速时回收的再生电力不仅充电到铅电池中，还充电到锂离子电池。由此，在车辆减速时能够使大部分的电力再生，能够提高车辆的能效。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-36557号公报

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1所记载的电源装置中，将锂离子电池的端子电压设定为比铅电池的端子电压低。因此，为了使专利文献1所记载的锂离子电池积极地进行充放电，需要在锂离子电池侧设置放电专用电路和/或在电源装置设置转换器。另外，需要在再启动时将瞬时电压降低保护负载连接到放电专用电路来进行保护。这样，使电源装置的控制方法和电路结构变得复杂，这是增加车辆用电源装置的成本的重要原因。

本发明的目的在于降低具备第一蓄电池和第二蓄电池的车辆用电源装置的成本。

技术方案

本发明的车辆用电源装置搭载于车辆，具有：发电机，其与发动机连接；第一蓄电池，其与上述发电机连接；第二蓄电池，其与上述第一蓄电池并联地连接到上述发电机，且端子电压比上述第一蓄电池低；以及充放电控制部，其控制上述发电机的发电电压，并控制上述第一蓄电池的充放电，上述充放电控制部通过使上述发电电压上升为比上述第一蓄电池的端子电压高，从而将电力从上述发电机供给到上述第一蓄电池，上述充放电控制部通过使上述发电电压下降为比上述第一蓄电池的端子电压低，从而将电力从上述第一蓄电池供给到电负载。

另外，本发明的车辆用电源装置的特征是，在上述发明中，上述第一蓄电池的内部电阻比上述第二蓄电池的内部电阻小。

另外，本发明的车辆用电源装置的特征是，在上述发明中，所述车辆用电源装置具有：第一电源电路，其具备上述第一蓄电池；第二电源电路，其具备上述第二蓄电池和上述电负载；以及开关，其连接上述第一电源电路与上述第二电源电路，在上述开关为闭合的状态的基础上，上述充放电控制部通过使上述发电电压上升为比上述第一蓄电池的端子电压高，从而将电力从上述发电机供给到上述第一蓄电池，在上述开关为闭合的状态的基础上，上述充放电控制部通过使上述发电电压下降为比上述第一蓄电池的端子电压低，从而将电力从上述第一蓄电池供给到电负载。

另外，本发明的车辆用电源装置的特征是，在上述发明中，所述车辆用电源装置具有发动机控制部，其基于停止条件使上述发动机自动停止，基于启动条件使上述发动机自动再启动，上述电负载是在通过上述发动机控制部进行发动机再启动时，维持工作状态的电气设备，在上述开关为打开的状态的基础上，上述发动机控制部驱动启动装置而使上述发动机再启动。

另外，本发明的车辆用电源装置的特征是，在上述发明中，上述发电机是使上述发动机开始转动的上述启动装置。

另外，本发明的车辆用电源装置的特征是，在上述发明中，上述开关被设置在连接上述第一蓄电池的正极端子与上述第二蓄电池的正极端子的通电路径上。

发明效果

根据本发明，通过控制发电机的发电电压，从而能够控制第一蓄电池的充放电。由此，能够简单地构成车辆用电源装置，能够降低车辆用电源装置的成本。

附图说明

图1是表示具备本发明的一个实施方式的车辆用电源装置的车辆的构成例的示意图。

图2是表示车辆用电源装置的构成例的框图。

图3是简要地示出车辆用电源装置的构成的电路图。

图4是表示电池的端子电压与充电状态之间的关系的曲线图。

图5是表示电动发电机的发电控制的一个例子的时序图。

图6是表示车辆用电源装置的电力供给状况的说明图。

图7是表示车辆用电源装置的电力供给状况的说明图。

图8是表示车辆用电源装置的电力供给状况的说明图。

图9是表示车辆用电源装置的电力供给状况的说明图。

图10是表示本发明的另一实施方式的车辆用电源装置的构成的电路图。

符号说明

10：车辆用电源装置

11：车辆

12：发动机

16：电动发电机(发电机，启动装置)

21：起动马达(启动装置)

27：锂离子电池(第一蓄电池)

27a：正极端子

27b：负极端子

28：铅电池(第二蓄电池)

28a：正极端子

28b：负极端子

33：瞬时电压降低保护负载(电负载，电气设备)

41：第一电源电路

42：第二电源电路

50：控制单元

51：充放电控制器(充放电控制部)

52：ISS控制器(发动机控制部)

100：通电路径

101：通电路径

200：车辆用电源装置

201：交流发电机(发电机)

211：第一电源电路

212：第二电源电路

SW2：开闭开关(开关)

V1：端子电压

V2：端子电压

VG：发电电压

具体实施方式

以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示具备本发明的一个实施方式的车辆用电源装置10的车辆11的构成例的示意图。如图1所示，在车辆11搭载有具备发动机12的动力单元13。在发动机12的曲柄轴14，借由带机构15连结有电动发电机(发电机，启动装置)16。这样，在发动机12机械性地连接有电动发电机16。另外，在发动机12，借由扭矩转换器17连结有变速机构18，在变速机构18，借由差速机构19等连结有车轮20。此外，在动力单元13设有使曲柄轴14开始转动的起动马达21。

电动发电机16是所谓ISG(integrated starter generator：集成起动发动机)，不仅作为被曲柄轴14驱动而进行发电的发电机发挥功能，也作为使曲柄轴14开始转动的电动机发挥功能。电动发电机16具有具备定子线圈的定子22和具备励磁线圈的转子23。另外，为了控制定子线圈和/或励磁线圈的通电状态，在电动发电机16设有具备逆变器、稳压器和微电脑等的ISG控制器24。

在使电动发电机16作为发电机发挥功能时，利用ISG控制器24控制励磁线圈的通电状态。通过控制励磁线圈的通电状态，从而能够控制电动发电机16的发电电压。另外，在使电动发电机16作为发电机发挥功能时，通过控制ISG控制器24的逆变器，从而能够控制电动发电机16的发电电流。此外，在使电动发电机16作为电动机发挥功能时，利用ISG控制器24控制定子线圈的通电状态。

接下来，对车辆用电源装置10的构成进行说明。图2是表示车辆用电源装置10的构成例的框图。图3是简要地示出车辆用电源装置10的构成的电路图。如图1～图3所示，车辆用电源装置10具备作为第一蓄电池的锂离子电池27和作为第二蓄电池的铅电池28。锂离子电池27和铅电池28并联连接到电动发电机16。在锂离子电池27的正极端子27a连接有第一电源线29，在铅电池28的正极端子28a连接有第二电源线30。另外，在输出电动发电机16的发电电流的输出端子16a连接有通电线31。第一电源线29、第二电源线30和通电线31借由作为连接点的节点32相互连接。即，锂离子电池27的正极端子27a和铅电池28的正极端子28a借由由第一电源线29、第二电源线30和节点32构成的通电路径100而连接。

在构成通电路径100的第一电源线29设有开闭开关SW1。另外，在构成通电路径100的第二电源线30设有开闭开关SW2。应予说明，开闭开关SW2被设置在第二电源线30上的正极端子28a与节点32之间。这些开闭开关SW1、SW2可以动作为闭合的状态，即导通状态(ON状态)和打开的状态，即断开状态(OFF状态)。即，开闭开关SW1在将电动发电机16与锂离子电池27电连接的导通状态和将电动发电机16与锂离子电池27电分离的断开状态之间进行切换。同样地，开闭开关SW2在将电动发电机16与铅电池28电连接的导通状态和将电动发电机16与铅电池28电分离的断开状态之间进行切换。

在第二电源线30连接有瞬时电压降低保护负载(电负载)33和车体负载34等。另外，在第二电源线30，借由起动继电器35连接有起动马达21，借由ISG继电器36连接有ISG控制器24。此外，在第二电源线30设有保护瞬时电压降低保护负载33、车体负载34、起动马达21和ISG控制器24等的熔断器(fuse)37。应予说明，在图示的例子中，将开闭开关SW1设置在第一电源线29，但不限于此。在图3中，如单点划线所示，也可以在与锂离子电池27的负极端子27b连接的通电线38设置开闭开关SW1。即，锂离子电池27的负极端子27b和铅电池28的负极端子28b借由由通电线38、39构成的通电路径101而连接。也可以在构成该通电路径101的通电线38设置开闭开关SW1。

如图1和图2所示，在车辆用电源装置10设有具备锂离子电池27和电动发电机16的第一电源电路41。另外，在车辆用电源装置10设有具备铅电池28、瞬时电压降低保护负载33、车体负载34和起动马达21等的第二电源电路42。并且，第一电源电路41和第二电源电路42借由开闭开关(开关)SW2而连接。应予说明，设置于第一电源电路41的开闭开关SW1是将锂离子电池27从车辆用电源装置10电分离的开关。另外，在车辆用电源装置10设有电池模块43，在该电池模块43组装有锂离子电池27和开闭开关SW1、SW2。

在电池模块43设有检测锂离子电池27的电流、电压、温度等的电池传感器44。另外，为了控制开闭开关SW1、SW2的工作状态，在电池模块43设有具备驱动电路部和/或微电脑等的电池控制器45。电池控制器45基于来自后述的控制单元50的控制信号控制开闭开关SW1、SW2。另外，电池控制器45在检测到锂离子电池27的过大的充放电电流和/或温度上升的情况下，打开开闭开关SW1而使锂离子电池27从车辆用电源装置10分离。应予说明，虽未图示，但电池控制器45与上述的ISG控制器24同样地，连接到第二电源线30。

如上所述，在第二电源线30连接有瞬时电压降低保护负载33。该瞬时电压降低保护负载33是在后述的怠速停止控制的发动机再启动时维持工作状态所需的电气设备。作为瞬时电压降低保护负载33，可举出发动机辅机类、制动器执行器、动力转向执行器、仪表板、各种电子控制单元等。另外，在第二电源线30连接有车体负载34。该车体负载34是在怠速停止控制的发动机再启动时允许瞬间的停止状态的电气设备。作为车体负载34，可举出门镜电机、摇窗电机、散热器风扇电机等。

如图2所示，车辆用电源装置10具有控制电动发电机16和/或电池模块43等的控制单元50。控制单元50具有控制锂离子电池27的充放电的充放电控制器(充放电控制部)51。充放电控制器51基于来自其它控制器和/或传感器的输入信号来判定锂离子电池27的充电状态和/或加速器踏板和制动踏板的操作状况。并且，充放电控制器51基于锂离子电池27的充电状态等来控制电动发电机16的发电电压，控制锂离子电池27的充放电。

另外，控制单元50具有控制发动机12的停止和再启动的ISS控制器(发动机控制部)52。ISS控制器52基于来自其它控制器和/或传感器的输入信号来判定发动机12的停止条件和启动条件。在停止条件成立的情况下，ISS控制器52使发动机12自动停止，另一方面，在启动条件成立的情况下，ISS控制器52使发动机12自动再启动。作为发动机12的停止条件，例如可举出车速为预定车速以下，且踩踏制动踏板。另外，作为发动机12的启动条件，例如可举出解除制动踏板的踩踏或踩踏加速器踏板。应予说明，ISS控制器52的ISS是指“idling stop system”(怠速停止系统)。

作为与控制单元50连接的传感器，有检测铅电池28的充放电电流和/或充电状态等的电池传感器53，检测加速器踏板的踩踏量的加速传感器54，检测制动踏板的踩踏量的制动传感器55。另外，作为与控制单元50连接的传感器，有检测作为车辆11的行驶速度的车速的车速传感器56，在发动机启动时进行手动操作的起动开关(Start switch)57等。另外，从ISG控制器24向控制单元50输入电动发电机16的发电电压、发电电流、再生转矩、驱动转矩等。同样地，从电池控制器45向控制单元50输入锂离子电池27的充放电电流和/或充电状态、开闭开关SW1、SW2的工作状态等。此外，在控制单元50连接有向乘车人通知车辆用电源装置10的异常的警报灯58。

应予说明，在控制单元50设有由CPU、ROM、RAM等构成的微电脑和/或针对各种执行器而生成控制电流的驱动电路等。另外，控制单元50、电动发电机16和电池模块43等借由CAN和/或LIN等车载网络59相互连接。

[电池的电压特性]

接着，对锂离子电池27和铅电池28的电压特性进行说明。图4是表示电池的端子电压与充电状态SOC之间的关系的曲线图。应予说明，充电状态SOC(state of charge)是表示电池的充电程度的值，是电池的剩余容量相对于设计容量的比率。另外，图4中示出的端子电压V1、V2是未流通电流时的电池电压，即开放端电压。另外，图4中示出的符号GH表示电动发电机16的最大发电电压。

如图4所示，将锂离子电池27的端子电压V1设定为比铅电池28的端子电压V2高。即，将锂离子电池27的充放电范围X1中的下限电压V1L设定为比铅电池28的充放电范围X2中的上限电压V2H高。另外，将锂离子电池27的端子电压V1设定为比铅电池28的充电电压上限(例如，16V)低。即，将锂离子电池27的充放电范围X1中的上限电压V1H设定为比铅电池28的充电电压上限低。由此，即使在将锂离子电池27与铅电池28并联连接的情况下，也能够避免由锂离子电池27引起的铅电池28的过充电，能够避免铅电池28的劣化。应予说明，从抑制蓄电池的劣化的观点考虑，充电电压上限是针对每种蓄电池的种类而设定的充电电压的上限值。

另外，如图4所示，由于锂离子电池27的循环特性优异，所以对锂离子电池27设定宽的充放电范围X1。另一方面，从防止电池劣化的观点考虑，对铅电池28设定充满电附近的窄的充放电范围X2。此外，将锂离子电池27的内部电阻设定为比铅电池28的内部电阻小。

[电动发电机的发电控制]

接下来，对电动发电机16的发电控制进行说明。图5是表示电动发电机16的发电控制的一个例子的时序图。在图5中示出电动发电机16的发电电压VG、锂离子电池27的端子电压V1和充电状态S1、铅电池28的端子电压V2和充电状态S2。另外，图5中示出的制动器ON是指踩踏制动踏板的状态，制动器OFF是指解除制动踏板的踩踏的状态。

如图5所示，将锂离子电池27的充电状态S1控制在充放电范围X1内。例如，在锂离子电池27的充电状态S1随着放电而降低到下限值SL的情况下，将电动发电机16控制为发电状态而对锂离子电池27进行充电。在此，作为电动发电机16的发电状态，有燃烧发电状态和再生发电状态。燃烧发电状态是利用发动机12动力使电动发电机16发电，将燃料的能量变换为电能的发电状态。另外，再生发电状态是在车辆减速时使电动发电机16发电，将车辆11的动能变换为电能的发电状态。为了提高车辆11的能效而改善燃耗性能，优选通过增加电动发电机16的再生发电状态而减少电动发电机16的燃烧发电状态，抑制发动机12的燃料消耗量。即，优选将电动发电机16的再生电力积极地存储于锂离子电池27，将该再生电力从锂离子电池27释放到车体负载34等，由此减少电动发电机16的燃烧发电状态。

是否将电动发电机16控制为燃烧发电状态，是基于锂离子电池27的充电状态S1而决定的。即，在充电状态S1降低到下限值SL时，充放电控制器51将电动发电机16控制为燃烧发电状态。并且，在充电状态S1达到第一上限值SH1为止，充放电控制器51维持电动发电机16的燃烧发电状态。另一方面，是否将电动发电机16控制为再生发电状态，是基于加速器踏板和/或制动踏板的操作状况而决定的。即，在解除加速器踏板的踩踏的车辆减速时或踩踏制动踏板的车辆减速时，充放电控制器51将电动发电机16控制为再生发电状态。并且，在踩踏加速器踏板的情况下或解除制动踏板的踩踏的情况下，充放电控制器51解除电动发电机16的再生发电状态，将电动发电机16控制为发电停止状态。应予说明，在将电动发电机16控制为再生发电状态的基础上，在充电状态S1上升到第二上限值SH2的情况下，为了防止锂离子电池27的过充电，解除电动发电机16的再生发电状态，将电动发电机16控制为发电停止状态。

[车辆用电源装置的电力供给状况]

接着，对车辆用电源装置10的电力供给状况进行说明。图6和图7是表示车辆用电源装置10的电力供给状况的说明图。在图6中示出锂离子电池充电时的电力供给状况，在图7中示出锂离子电池放电时的电力供给状况。

首先，如图5所示，如果锂离子电池27的充电状态S1降低到下限值SL(符号A1)，则充放电控制器51将电动发电机16控制为燃烧发电状态。在该燃烧发电状态中，使电动发电机16的发电电压VG上升到比锂离子电池27的端子电压V1高的预定电压Va(符号B1)。在此，如图6所示，在使电动发电机16的发电电压VG上升为比锂离子电池27的端子电压V1高时，电池模块43内的开闭开关SW1、SW2保持在闭合的状态。由此，如图6中箭头所示，将电动发电机16的发电电力供给到锂离子电池27、铅电池28、瞬时电压降低保护负载33、车体负载34。

这样，由于将电动发电机16控制为燃烧发电状态，对锂离子电池27进行充电，所以锂离子电池27的充电状态S1缓慢上升。然后，如图5所示，如果充电状态S1达到第一上限值SH1(符号A2)，则充放电控制器51将电动发电机16控制为发电停止状态。在该发电停止状态中，将电动发电机16的发电电压VG降低到比锂离子电池27的端子电压V1低的“0”(符号B2)。在此，如图7所示，在使电动发电机16的发电电压VG下降为比锂离子电池27的端子电压V1低时，将电池模块43内的开闭开关SW1、SW2保持在闭合的状态。由此，如图7中箭头所示，将存储于锂离子电池27的电力供给到瞬时电压降低保护负载33和车体负载34，抑制铅电池28的放电。

应予说明，基本上将存储于铅电池28的电力供给到瞬时电压下降保护负载33和车体负载34，但如果铅电池28的充电状态降低，则也将存储于锂离子电池27的电力供给到铅电池28。

接着，如图5所示，如果踩踏制动踏板(符号C1)，则充放电控制器51将电动发电机16控制为再生发电状态。在该再生发电状态中，使电动发电机16的发电电压VG上升到比锂离子电池27的端子电压V1高的预定电压Vb(符号B3)。在此，如图6所示，在使电动发电机16的发电电压VG上升为比锂离子电池27的端子电压V1高时，将电池模块43内的开闭开关SW1、SW2保持为闭合的状态。由此，如图6中箭头所示，将电动发电机16的发电电力供给到锂离子电池27、铅电池28、瞬时电压降低保护负载33、车体负载34。

其后，如图5所示，如果解除制动踏板的踩踏(符号C2)，则充放电控制器51将电动发电机16控制为发电停止状态。在该发电停止状态中，将电动发电机16的发电电压VG降低到比锂离子电池27的端子电压V1低的“0”(符号B4)。在此，如图7所示，在使电动发电机16的发电电压VG下降为比锂离子电池27的端子电压V1低时，将电池模块43内的开闭开关SW1、SW2保持为闭合的状态。由此，如图7中箭头所示，将存储于锂离子电池27的电力供给到瞬时电压降低保护负载33、车体负载34和铅电池28(铅电池28的充电状态下降时)。

如上所述，通过控制电动发电机16的发电电压VG，从而能够控制锂离子电池27的充放电。即，通过使发电电压VG上升为比端子电压V1高，从而能够对锂离子电池27进行充电。另一方面，通过使发电电压VG下降为比端子电压V1低，从而能够使锂离子电池27放电。并且，由于将锂离子电池27的端子电压V1设定得比铅电池28的端子电压V2高，所以能够在将开闭开关SW1、SW2保持为闭合的状态下使锂离子电池27充放电。即，能够不使铅电池28与锂离子电池27断开而使锂离子电池27放电，因此能够在不使车辆用电源装置10的电路结构、开关控制变得复杂的情况下使锂离子电池27积极地充放电。由此，能够降低使车辆11的能效提高的车辆用电源装置10的成本。

如图6所示，在使电动发电机16发电时，能够抑制对铅电池28的充电，并且能够积极地对锂离子电池27进行充电。即，由于锂离子电池27的内部电阻比铅电池28的内部电阻小，所以能够抑制对铅电池28的充电，并且能够积极地对锂离子电池27进行充电。另外，如图7所示，在使电动发电机16的发电停止时，能够抑制铅电池28的放电，并且能够使锂离子电池27积极地放电。即，由于锂离子电池27的端子电压V1比铅电池28的端子电压V2高，所以能够抑制铅电池28的放电，并且能够使锂离子电池27积极地放电。这样，能够抑制铅电池28的充放电，因此能够缓和针对铅电池28要求的输出特性、循环特性，能够降低铅电池28的成本。从这方面考虑，也能够降低车辆用电源装置10的成本。

应予说明，在上述的说明中，在使发电电压VG比端子电压V1低时，将电动发电机16控制为发电停止状态，但不限于此。即使在维持电动发电机16的发电状态而使发电电压VG比端子电压V1低的情况下，也能够使锂离子电池27放电。此时，通过调整电动发电机16的发电电流，从而能够控制锂离子电池27的放电电流。即，通过增加电动发电机16的发电电流，从而能够减少锂离子电池27的放电电流。另一方面，通过减少电动发电机16的发电电流，从而能够增加锂离子电池27的放电电流。

[发动机启动控制]

接下来，对发动机启动时的车辆用电源装置10的电力供给状况进行说明。图8和图9是表示车辆用电源装置10的电力供给状况的说明图。在图8中示出通过起动开关操作进行的发动机初次启动时的电力供给状况，在图9中示出通过怠速停止控制来进行发动机再启动时的电力供给状况。

如图8所示，在驾驶员利用起动开关操作进行发动机初次启动时，在闭合电池模块43内的开闭开关SW2之后，闭合起动继电器35。由此，起动马达21从铅电池28接收电力，通过起动马达21的摇动(cranking)动作启动发动机12。应予说明，电池模块43内的开闭开关SW1在启动发动机12之后闭合。在上述的说明中，从抑制锂离子电池27的放电的观点考虑，打开开闭开关SW1，但不限于此。例如，在寒冷地区等低温环境下，也可以通过闭合开闭开关SW1、SW2，从而从铅电池28和锂离子电池27这两方对起动马达21供给电力。

如图9所示，在通过怠速停止控制进行发动机再启动时，在打开电池模块43内的开闭开关SW2之后，电动发电机16的目标驱动转矩被提高。由此，电动发电机16从锂离子电池27接收电力，通过作为启动装置的电动发电机16的摇动动作来启动发动机12。在通过怠速停止控制进行发动机再启动时，通过打开开闭开关SW2而断开第一电源电路41与第二电源电路42，从而能够针对第二电源电路42的瞬时电压降低保护负载33防止瞬间的电压降低，换言之能够防止瞬时电压降低。由此，在发动机再启动时，能够维持瞬时电压降低保护负载33的工作状态，因此能够提高车辆质量。

[另一实施方式]

以下，对本发明的另一实施方式进行说明。图10是表示本发明的另一实施方式的车辆用电源装置200的构成的电路图。应予说明，在图10中，对与图2所示的部件和器件相同的部件和器件标注相同的符号，并省略其说明。

车辆用电源装置200具有作为发电机的交流发电机201。该交流发电机201与上述的电动发电机16同样地，与发动机12的曲柄轴14机械性地连接。交流发电机201具有：具备定子线圈的定子202和具备励磁线圈的转子203。另外，为了控制定子线圈和/或励磁线圈的通电状态，在交流发电机201设有具备逆变器、稳压器和微电脑等的发电控制器204。通过使用发电控制器204控制励磁线圈和/或定子线圈的通电状态，从而能够控制交流发电机201的发电电压和/或发电电流。

在这样的交流发电机201并联连接有锂离子电池27和铅电池28。在锂离子电池27的正极端子27a连接有第一电源线29，在铅电池28的正极端子28a连接有第二电源线30。在第一电源线29设有开闭开关SW1，在第二电源线30设有开闭开关SW2。另外，在交流发电机201的输出端子201a连接有通电线205，在起动马达21借由起动继电器35连接有通电线206。从交流发电机201延伸的通电线205与第二电源线30连接。另外，第一电源线29、第二电源线30和通电线206借由节点207相互连接。

在车辆用电源装置200设有具备锂离子电池27和起动马达21的第一电源电路211。另外，在车辆用电源装置200设有具备铅电池28、瞬时电压降低保护负载33和车体负载34等的第二电源电路212。并且，第一电源电路211与第二电源电路212借由开闭开关(开关)SW2而连接。即，开闭开关SW2在将第一电源电路211与第二电源电路212电连接的导通状态和将第一电源电路211与第二电源电路212电分离的断开状态之间进行切换。应予说明，在图示的例子中，在第一电源线29设置开闭开关SW1，但不限于此，也可以在负极侧的通电线38设置开闭开关SW1。

具备这样的电路构成的车辆用电源装置200能够与上述的车辆用电源装置10同样地发挥功能。即，在使开闭开关SW1、SW2为闭合的状态的基础上，通过使交流发电机201的发电电压上升为比锂离子电池27的端子电压V1高，从而能够将交流发电机201的发电电力供给到锂离子电池27、铅电池28、瞬时电压降低保护负载33、车体负载34。另一方面，通过使交流发电机201的发电电压下降为比锂离子电池27的端子电压V1低，从而能够将存储于锂离子电池27的电力供给到瞬时电压降低保护负载33、车体负载34和铅电池28。这样，通过控制交流发电机201的发电电压，从而能够在将开闭开关SW1、SW2保持为闭合的状态下控制锂离子电池27的充放电。

另外，与上述的车辆用电源装置10同样地，在驾驶员利用起动开关操作进行发动机初次启动时，在闭合开闭开关SW2之后，闭合起动继电器35。由此，起动马达21从铅电池28接收电力，通过起动马达21的摇动动作启动发动机12。应予说明，开闭开关SW1在启动发动机12之后闭合。另外，在通过怠速停止控制进行的发动机再启动时，在打开开闭开关SW2之后闭合起动继电器35。由此，起动马达21从锂离子电池27接收电力，通过作为启动装置的起动马达21的摇动动作启动发动机12。在通过怠速停止控制进行的发动机再启动时，通过打开开闭开关SW2而断开第一电源电路211与第二电源电路212，从而能够针对第二电源电路212的瞬时电压降低保护负载33防止瞬间的电压降低，换言之能够防止瞬时电压降低。由此，在发动机再启动时能够维持瞬时电压降低保护负载33的工作状态，因此能够提高车辆质量。

本发明不受上述实施方式限定，在不脱离其主旨的范围内当然可以进行各种变更。如上所述，采用锂离子电池27作为第一蓄电池，采用铅电池28作为第二蓄电池。在将锂离子电池27与铅电池28组合时，作为锂离子电池27，优选在正极材料中使用了磷酸铁锂的磷酸铁锂离子电池。然而，作为第一蓄电池、第二蓄电池，不限于锂离子电池27、铅电池28，可以采用任何蓄电池。例如，作为第一蓄电池，可以采用铅电池、镍氢电池、双电层电容器等。另外，作为第二蓄电池，可以采用锂离子电池、镍氢电池、双电层电容器等。应予说明，作为第一蓄电池和第二蓄电池，当然可以采用端子电压和/或内部电阻不同的同种蓄电池。

在上述的说明中，使用作为发电机和电动机发挥功能的电动发电机16，但不限于此，可以使用不作为电动机发挥功能的发电机。在该情况下，通过控制发电机的发电电压，从而也能够控制第一蓄电池的充放电。另外，作为电动发电机16，不限于感应发电机，也可以采用其它形式的发电机。

在上述的说明中，在构成通电路径100的第二电源线30设置开闭开关SW2，但不限于此，可以在构成通电路径101的通电线39设置开闭开关SW2。这样，即使在通电路径101设置开闭开关SW2的情况下也能够控制铅电池28相对于电源电路的连接状态。另外，作为设置于车辆用电源装置10的开闭开关SW1、SW2，可以是利用电磁力使接触子动作的电磁式的开关，也可以是使用半导体元件构成的半导体式的开关。

在上述的说明中，在一个控制单元50设置充放电控制器51和ISS控制器52，但不限于此。例如，也可以将组装有充放电控制器51的控制单元与组装有ISS控制器52的控制单元分开。另外，作为搭载有车辆用电源装置10的车辆11，不限于具备怠速停止功能的车辆，也可以是不具备怠速停止功能的车辆。另外，在上述的说明中，将车体负载34连接到第一电源电路41，但不限于此，可以将车体负载34仅连接到第二电源电路42，也可以将车体负载34连接到第一电源电路41和第二电源电路42这两方。

在上述的说明中，在将电动发电机16控制为燃烧发电状态时，将发电电压VG上升到预定电压Va，在将电动发电机16控制为再生发电状态时，将发电电压VG上升到预定电压Vb，但不限于此。例如，也可以使电动发电机16的目标发电电压在燃烧发电状态和再生发电状态下一致。另外，在燃烧发电状态、再生发电状态中，可以基于车速、加速器操作量、制动器操作量使电动发电机16的目标发电电压变化。另外，在上述的说明中，在怠速停止控制的发动机再启动时，将电动发电机16作为电动机驱动，但不限于此。例如，在发动机启动后的加速行驶时，也可以通过将电动发电机16作为电动机驱动来减少发动机12的负载。

Claims (6)

1.一种车辆用电源装置，搭载于车辆，其特征在于，具有：

发电机，其与发动机连接；

第一蓄电池，其与所述发电机连接；

第二蓄电池，其与所述第一蓄电池并联地连接到所述发电机，且端子电压比所述第一蓄电池低；以及

充放电控制部，其控制所述发电机的发电电压，并控制所述第一蓄电池的充放电，

所述充放电控制部通过使所述发电电压上升为比所述第一蓄电池的端子电压高，从而将电力从所述发电机供给到所述第一蓄电池，

所述充放电控制部通过使所述发电电压下降为比所述第一蓄电池的端子电压低，从而将电力从所述第一蓄电池供给到电负载。

2.根据权利要求1记载的车辆用电源装置，其特征在于，

所述第一蓄电池的内部电阻比所述第二蓄电池的内部电阻小。

3.根据权利要求1或2记载的车辆用电源装置，其特征在于，具有：

第一电源电路，其具备所述第一蓄电池；

第二电源电路，其具备所述第二蓄电池和所述电负载；以及

开关，其连接所述第一电源电路与所述第二电源电路，

在所述开关为闭合的状态的基础上，所述充放电控制部通过使所述发电电压上升为比所述第一蓄电池的端子电压高，从而将电力从所述发电机供给到所述第一蓄电池，

在所述开关为闭合的状态的基础上，所述充放电控制部通过使所述发电电压下降为比所述第一蓄电池的端子电压低，从而将电力从所述第一蓄电池供给到电负载。

4.根据权利要求3记载的车辆用电源装置，其特征在于，

具有发动机控制部，其基于停止条件使所述发动机自动停止，基于启动条件使所述发动机自动再启动，

所述电负载是在通过所述发动机控制部进行发动机再启动时，维持工作状态的电气设备，

在所述开关为打开的状态的基础上，所述发动机控制部驱动启动装置而使所述发动机再启动。

5.根据权利要求4记载的车辆用电源装置，其特征在于，

所述发电机是使所述发动机开始转动的所述启动装置。

6.根据权利要求3记载的车辆用电源装置，其特征在于，

所述开关被设置在连接所述第一蓄电池的正极端子与所述第二蓄电池的正极端子的通电路径上。