CN107415867B - 车辆电源控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供能够向车辆的设备适当地供给电力的车辆电源控制装置。该车辆电源控制装置具备：多个区域从电源(30)，由设置于车辆(100)的多个不同的设备(2)构成的多个设备组(2c)中的彼此不同的设备组(2c)连接，对向已连接的设备组(2c)的设备(2)供给的电力进行控制；多个区域主电源(20)，与彼此不同的区域从电源(30)连接，对向已连接的区域从电源(30)供给的电力进行控制；以及车辆主电源(10)，与多个区域主电源(20)和车辆(100)的电池(3)连接，对从电池(3)向多个区域主电源(20)供给的电力进行控制。

Description

车辆电源控制装置
技术领域
本发明涉及车辆电源控制装置。
背景技术
现有技术中，车辆电源控制装置向搭载于车辆的设备供给电池的电力。例如，车辆电源控制装置具备多个电源箱，电池经由各电源箱而与设备连接。各电源箱具备多个开关，经由该各开关连接设备，并且通过切换开关，向设备供给电池的电力(例如，专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2013-42563号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
但是，车辆电源控制装置在经由各电源箱而向车辆的设备适当地供给电力方面，存在进一步改善的余地。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供能够适当地向车辆的设备供给电力的车辆电源控制装置。
用于解决问题的技术手段
为了解决上述课题，完成上述目的，本发明涉及的车辆电源控制装置的特征在于，具备：多个负载电源控制部，其与由设置于车辆的多个不同负载构成的多个负载组中的彼此不同的所述负载组连接，对向已连接的所述负载组的所述负载供给的电力进行控制；多个区域电源控制部，其与彼此不同的所述负载电源控制部连接，对向已连接的所述负载电源控制部供给的电力进行控制；以及主电源控制部，其与所述多个区域电源控制部和所述车辆的电源连接，对从所述电源向所述多个区域电源控制部供给的电力进行控制。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述多个区域电源控制部中的1个所述区域电源控制部、与所述1个区域电源控制部连接的所述多个负载电源控制部、以及与所述多个负载电源控制部连接的所述负载组被设置在预先确定的相同的车辆区域。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述主电源控制部根据所述电源的状态、以及与经由所述负载电源控制部而连接到所述多个区域电源控制部的所述负载组的耗电量相关的信息，对所述多个区域电源控制部分别设定用于控制所述负载组所使用的电力的电力指令值。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述多个区域电源控制部根据所述电力指令值，对经由所述负载电源控制部向所述负载组供给的电力进行控制。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述多个区域电源控制部在经由所述负载电源控制部而连接的所述负载组的耗电量超过根据所述电力指令值而确定的电力限制的目标值时，在通过控制所述负载组的耗电量而使所述负载组的耗电量达到所述目标值以下的情况下，控制所述负载组的耗电量，在即使控制所述负载组的耗电量，所述负载组的耗电量也未达到所述目标值以下的情况下，向所述主电源控制部请求基于所述电力指令值来变更电力限制。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述主电源控制部在有基于所述电力指令值来变更电力限制的请求的情况下，将具有变更所述电力限制的请求的所述区域电源控制部的电力限制弱化，并将与具有变更所述电力限制的请求的所述区域电源控制部不同的所述区域电源控制部的电力限制强化。
另外，在上述车辆电源控制装置中，优选地，所述主电源控制部对所述多个区域电源控制部设定控制所述负载组的负载动作的电力控制模式，作为所述电力指令值。
发明效果
本发明涉及的车辆电源控制装置具备：多个负载电源控制部，与由设置于车辆的多个不同负载构成的多个负载组中的彼此不同的所述负载组连接，对向已连接的所述负载组的所述负载供给的电力进行控制；多个区域电源控制部，与彼此不同的所述负载电源控制部连接，对向已连接的所述负载电源控制部供给的电力进行控制；以及主电源控制部，与所述多个区域电源控制部和所述车辆的电源连接，对从所述电源向所述多个区域电源控制部供给的电力进行控制。基于此，车辆电源控制装置能够向车辆的设备适当地供给电力。
附图说明
图1是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的设置例的概略图。
图2是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的构成例的框图。
图3是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的功能例的图。
图4是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的动作例的图。
图5是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的动作例的图。
图6是示出实施方式涉及的车辆电源控制装置的动作例的图。
图7是示出实施方式涉及的车辆主电源的动作例的流程图。
图8是示出实施方式涉及的车辆主电源的动作例的流程图。
图9是示出实施方式涉及的区域主电源的动作例的流程图。
图10是示出实施方式涉及的区域主电源的动作例的流程图。
图11是示出实施方式涉及的区域从电源的动作例的流程图。
图12是示出变形例涉及的车辆电源控制装置的构成例的框图。
符号说明
1、1A 车辆电源控制装置
2 设备(负载)
2c 设备组(负载组)
3、3A 电池(电源)
10 车辆主电源(主电源控制部)
20 区域主电源(区域电源控制部)
30 区域从电源(负载电源控制部)
100 车辆
E 车辆区域
E1 发动机舱
E2 第1地板区域
E3 第2地板区域
E4 后侧区域
具体实施方式
参照附图来详细说明用于实施本发明的方式(实施方式)。本发明不限于以下的实施方式记载的内容。另外，在以下记载的构成要素中包括本领域技术人员容易想到的要件、实质上相同的要件。进一步地，以下记载的构成可以适当组合。另外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内，省略、替换或更换各种构成。
(实施方式)
针对实施方式涉及的车辆电源控制装置进行说明。车辆电源控制装置1如图1所示地，被设置于车辆100，并向搭载于车辆100的设备(负载)2供给电池(电源)3的电力。车辆电源控制装置1具备多个电源箱BX，各电源箱BX形成所谓的树形结构而连接。各电源箱BX被设置在与车辆100的组装结构对应地划分成的多个车辆区域E。
各车辆区域E例如是在线束WH贯通车辆100车体的部分单位进行划分的区域，包括发动机舱E1、第1地板区域E2、第2地板区域E3和后侧区域E4。需要说明的是，在本实施方式中，以各车辆区域E为例进行说明，但是各车辆区域E只要是根据车辆100的组装结构而划分的区域即可，各车辆区域E的数量、构成、位置等不限于此。另外，车辆100的区域内的进一步分割优选考虑线束WH的布线、电源箱BX的数量、构成等，并根据轻量化、成本等来决定。
发动机舱E1是设置在车辆100车体的全长方向的前部的区域。例如，发动机舱E1是由前围板、内部面板、发动机罩等划分成的空间，设置发动机周围的各种设备2、与雨刷、头灯相关的传感器、马达等各种设备2。
第1地板区域E2是沿着车辆100的车体全长方向且在发动机舱E1与车辆100后部之间的区域的、设置在车宽方向的一侧的区域。例如，第1地板区域E2是由室内地板、车宽方向的一侧的前门、后门等而划分成的空间，并设置与控制车窗开关、屋内照明等相关的开关、马达等各种设备2。
第2地板区域E3是沿着车辆100的车体的全长方向且在发动机舱E1与后侧区域E4之间的区域、设置在车宽方向的另一侧的区域。例如，第2地板区域E3是由室内地板、车宽方向的另一侧的前门、后门等而划分成的空间，并设置与控制车窗开关、屋内照明、音响、空调(加热器)、吹风机(鼓风机)等相关的开关、马达等各种设备2。
后侧区域E4是设置在车辆100的车体的全长方向的后部的区域。例如，后侧区域E4是由后备箱地板等划分成的空间，并设置与控制后面的危险警告灯相关的传感器、马达等各种设备2。
车辆电源控制装置1具备1个车辆主电源10、多个区域主电源20和多个区域从电源30作为多个电源箱BX，并被设置在各车辆区域E。
车辆主电源10是主电源控制部，如图3所示，控制车辆100整体和+B系(不间断电源)的电力供给。车辆主电源10例如被设置在发动机舱E1，与多个区域主电源20和车辆100的电池3经由线束WH连接。车辆主电源10如图2所示，具备：多个保险丝11、通信部12和CPU13。各保险丝11存在于被设置于发动机舱E1的电池3与各区域主电源20之间，一旦过电流从电池3流向各区域主电源20，则熔断，以保护电路。通信部12被连接到各区域主电源20，与各区域主电源20进行通信。CPU13被连接到通信部12，对从电池3向各区域主电源20供给的电力进行控制。例如，CPU13根据电池3的状态、和与从各区域主电源20输出的耗电量相关的信息，控制各区域主电源20。此处，电池3的状态是根据该电池3的SOC(充电率；State OfCharge)、发电机等发电装置的发电电力以及车辆100的耗电量而判定。电池3因发电机的发电而被充电，因车辆100的设备2的电力消耗而被放电。也就是说，对于电池3，如果车辆100的发电电力超过耗电量，则SOC提高，如果车辆100的发电电力低于耗电量，则SOC下降。这样，电池3的状态根据SOC、充放电而判定。需要说明的是，电池3的状态也可以仅根据SOC来判定。CPU13根据电池3的状态和与各区域主电源20的耗电量相关的信息，对各区域主电源20分别设定用于限制在各车辆区域E内使用的电力的电力指令值。需要说明的是，CPU13也可以考虑来自与电力控制有关联的其他系统、ECU等的信号，而求出电力指令值。另外，向电池3的充电也可以是基于电磁感应、磁共振等的非接触式供电。
各区域主电源20是区域电源控制部，如图3所示，控制箱各车辆区域E(发动机舱、地板区域和后侧区域)的区域从电源30的电力供给。各区域主电源20与各车辆区域E的各自不同的区域从电源30经由线束WH而连接。各区域主电源20例如在发动机舱E1、第1地板区域E2、第2地板区域E3以及后侧区域E4分别逐个设置1个。各区域主电源20与设置在相同车辆区域E的各区域从电源30连接。例如，设置在第1地板区域E2的区域主电源20与设置在第1地板区域E2的各区域从电源30连接。各区域主电源20如图2所示，具备：多个IPD(半导体继电器；Intelligent Power Device)21、通信部22a、22b和CPU23。各IPD21存在于车辆主电源10与各区域从电源30之间。各IPD21是具有导通(ON)/截断(OFF)电流的开关功能、PWM(PulseWidth Modulation，脉宽调制)控制功能、和应对过热/过电流等的各种保护功能等的集成电路。各IPD21例如被CPU23控制导通/截断，使从车辆主电源10流向各区域从电源30的电流通过或停止。通信部22a被连接到车辆主电源10，与车辆主电源10进行通信。需要说明的是，IPD21也可以是机械的继电器触点。通信部22b被连接到各区域从电源30，与各区域从电源30进行通信。CPU23被连接到通信部22a、22b和各IPD21，并根据来自车辆主电源10的电力指令值，控制向各区域从电源30供给的电力。例如，CPU23根据电力指令值对各IPD21进行导通/截断控制、PWM控制，以限制流向各区域从电源30的电流。
各区域从电源30是负载电源控制部，如图3所示，对向头灯、后面的危险警告灯等设备2供给的电力进行控制。各区域从电源30经由线束WH而与由设置于车辆100的多个不同设备2构成的多个设备组(负载组)2c中的、分别不同的设备组2c连接。各区域从电源30针对例如发动机舱E1、第1地板区域E2、第2地板区域E3和后侧区域E4而分别逐个设置多个。各区域从电源30与设置在相同车辆区域E的1个区域主电源20和多个设备2连接。例如，设置于第1地板区域E2的各区域从电源30与设置于相同第1地板区域E2的1个区域主电源20和多个设备2连接。各区域从电源30与位于该各区域从电源30附近的各设备2连接。各区域从电源30具备：多个IPD(或继电器触点)31、通信部32和CPU33。各IPD31存在于区域主电源20与各设备2之间。各IPD31例如被CPU33控制导通/截断，使从区域主电源20流向各设备2的电流通过或停止。需要说明的是，各IPD31虽然是半导体继电器，但也可以是机械的继电器触点，适当地也称为继电器触点。通信部32被连接到区域主电源20，并与区域主电源20进行通信。CPU33被连接到通信部32和各IPD31，并根据区域主电源20的控制，控制向各设备2供给的电力。例如，CPU33根据区域主电源20的控制对IPD31进行导通/截断控制、PWM控制，控制流向各设备2的电流。这样，车辆电源控制装置1如图3所示，对车辆100整体的耗电量进行控制的车辆主电源10、对与各区域从电源30连接的各设备2的耗电量进行控制的多个区域主电源20以及对连接的各设备2的耗电量进行控制的多个区域从电源30形成树形结构而构成。
接着，针对车辆电源控制装置1的动作例进行说明。在该例中，作为降低各设备2所消耗的耗电量的控制，车辆电源控制装置1具有：以省电方式控制各设备2的省电控制、降低各设备2的电力的电力降低控制、以及根据各设备2的优先级来控制电力的优先控制。
首先，针对省电控制进行说明。在图4所示的比较例中，车辆电源控制装置1在区域从电源30继续各继电器触点31的导通并向各设备2供给电力的情况下，各设备2消耗耗电量W1。与此相对，车辆电源控制装置1在区域从电源30对各IPD31进行PWM控制并向各设备2供给电力的情况下，各设备2消耗耗电量W2，该耗电量W2小于耗电量W1(省电控制)。基于此，车辆电源控制装置1例如能够通过省电控制将电灯泡等各设备2控制为适当的亮度。
接着，针对电力降低控制进行说明。在图5所示的比较例中，车辆电源控制装置1在区域从电源30继续各继电器触点31的导通并向各设备2a、2b供给电力的情况下，各设备2a、2b消耗耗电量W3。与此相对，车辆电源控制装置1在区域从电源30控制各继电器触点31导通/截断并向各设备2a、2b供给电力的情况下，各设备2a、2b消耗耗电量W4，该耗电量W4小于耗电量W3(电力降低控制)。例如，车辆电源控制装置1使2个继电器触点31交替地导通/截断，以向各设备2a、2b供给电力，进行电力降低控制。基于此，车辆电源控制装置1能够使各设备2a、2b的耗电量W4小于根据电力指令值而确定的电力限制的目标值(电力限制目标值)。
接着，针对优先控制进行说明。在图6所示的比较例中，车辆电源控制装置1在区域从电源30继续各继电器触点31的导通并向各设备2a、2b供给电力的情况下，各设备2a、2b消耗耗电量W5。与此相对，对于车辆电源控制装置1，在区域从电源30导通优先级高的设备2a的继电器触点31、断开优先级低的设备2b的继电器触点31、以仅向设备2a供给电力的情况下，设备2a消耗耗电量W6，该耗电量W6小于耗电量W5(优先控制)。基于此，车辆电源控制装置1能够使各设备2a、2b的耗电量W6小于电力限制目标值。
接着，参照流程图，针对车辆主电源10的动作例进行说明。首先，车辆主电源10如图7所示，确认车辆100的电池3的状态(步骤S1)。例如，车辆主电源10确认电池3的SOC，并且根据发电装置的发电电力和车辆100整体的耗电量确认电池3的充放电。接着，车辆主电源10从各区域主电源20接收与耗电量相关的信息(步骤S2)。接着，车辆主电源10从其他系统、各ECU等接收与电力控制有关联的信息(步骤S3)。接着，车辆主电源10对各区域主电源20设定作为电力指令值的、控制各设备2的动作的电力控制模式(步骤S4)。此处，电力控制模式是指控制各设备2的动作并控制电池3的电力的模式，例如使用模式0～模式5。模式0是各设备2的无电力限制的模式，模式1～5是设备2的有电力限制的模式。例如，模式1～5中，随着模式数值的增大，设备2的电力的限制越强化。也就是说，模式1～5中，模式1中对设备2的电力限制最弱，模式5中对设备2的电力限制最强。车辆主电源10根据例如电池3的SOC，对各区域主电源20设定电力控制模式的模式0～5。需要说明的是，对于电力控制模式的设定方法的细节，如后所述。接着，车辆主电源10将已设定的电力控制模式发送到各区域主电源20(步骤S5)。接着，车辆主电源10向各ECU发送信号(步骤S6)，结束处理。
接着，针对对各区域主电源20设定电力控制模式的方法(上述步骤S4的处理内容)进行详细说明。车辆主电源10如图8所示，判定电力控制模式是否设定为模式0(步骤S41)。车辆主电源10在电力控制模式被设定为无电力限制的模式0的情况下(步骤S41；是)，判定电池3的SOC是否为75％以上(步骤S42)。车辆主电源10在判定电池3的SOC为75％以上的情况下(步骤S42；是)，以电力控制模式是模式0的状态结束处理。基于此，车辆主电源10由于在不限制各设备2电力的模式0的状态下，电池3被充分地充电，因此，继续模式0，不实施电力限制。
另外，车辆主电源10在上述的步骤S42中判定为电池3的SOC低于75％的情况下(步骤S42；否)，根据电池3的SOC，设定模式n(n＝1～5)为电力控制模式，进行电力限制(步骤S43)。例如，如果电池3的SOC为低于75％～65％以上，则车辆主电源10设定模式1为电力控制模式。另外，如果电池3的SOC低于65％，则车辆主电源10根据电池3的SOC适当设定模式2～5为电力控制模式。基于此，车辆主电源10能够在电池3的SOC相对少的情况下，限制电力。需要说明的是，车辆主电源10也可以在上述的步骤S42中考虑车辆100的耗电量与发电装置的发电电力之间的关系，来判定电力控制模式的设定。例如，如果耗电量大于发电电力且电池3的SOC低于75％(步骤S42；否)，车辆主电源10设定模式n(n＝1～5)为电力控制模式，进行电力限制。
另外，车辆主电源10在上述的步骤S41中，在电力控制模式未被设定成无电力限制的模式0的情况下(步骤S41；否)，判定各区域主电源20是否有电力控制模式的变更请求(步骤S44)。车辆主电源10在从各区域主电源20没有电力控制模式的变更请求的情况下(步骤S44；是)，判定电池3的SOC是否为80％以上(步骤S45)。车辆主电源10在电池3的SOC为80％以上的情况下(步骤S45；是)，电池3被充分地充电，因此，解除电力控制模式(步骤S46)。例如，车辆主电源10将电力控制模式的模式变更为0，结束处理。另外，车辆主电源10在电池3的SOC低于80％的情况下(步骤S45；否)，电池3未被充分地充电，因此，使电力控制模式维持现状模式n(n＝1～5)，结束处理。
另外，车辆主电源10在上述的步骤S44中，在各区域主电源20有电力控制模式的变更请求的情况下(步骤S44；否)，变更电力控制模式(步骤S47)。例如，车辆主电源10将已有电力控制模式的变更请求的区域主电源20a(参照图2)的电力限制弱化，并将与该区域主电源20a不同的区域主电源20b(参照图2)的电力限制强化。具体而言，车辆主电源10对区域主电源20a设定将电力控制模式的模式n减去“1”后的模式n-1，对区域主电源20b设定将电力控制模式的模式n加上“1”后的模式n+1。基于此，车辆主电源10能够向各区域主电源20供给必要的电力，并且维持电池3的SOC。需要说明的是，针对电力控制模式的变更请求，用后述的各区域主电源20的动作例进行说明。
接着，针对各区域主电源20的动作例进行说明。首先，各区域主电源20如图9所示，确认经由各区域从电源30而连接的车辆区域E内的各设备2的耗电量(步骤T1)。例如，各区域主电源20根据从各区域从电源30、各车辆区域E内的ECU等输出的信号，确认车辆区域E内的各设备2的耗电量。接着，各区域主电源20从车辆主电源10接收电力控制模式(步骤T2)。例如，各区域主电源20接收模式0～5中的任意模式。接着，各区域主电源20从各ECU接收与电力控制相关的信息(步骤T3)。接着，各区域主电源20从各区域从电源30接收信号(步骤T4)。例如，各区域主电源20向各区域从电源30中的其他区域从电源30存在请求的情况下，从各区域从电源30接收信号。接着，各区域主电源20对经由各区域从电源30而连接的各设备2的电力进行控制(步骤T5)。例如，各区域主电源20根据电力控制模式的模式0～5，对经由该区域从电源30而向各设备2供给的电力进行限制。接着，各区域主电源20对经由区域从电源30而连接的各设备2的电力控制状态进行确认(步骤T6)。例如，各区域主电源20根据经由各区域从电源30而连接的各设备2的耗电量、以及基于电力指令值而确定的电力限制的目标值(电力限制目标值)，确认电力控制状态。需要说明的是，各区域主电源20的电力控制状态的确认方法的详细情况后述。接着，各区域主电源20向车辆主电源10发送电力控制状态的确认结果(步骤T7)。接着，各区域主电源20向各ECU发送信号(步骤T8)，结束处理。
接着，针对各区域主电源20的各设备2的电力控制状态的确认方法(上述的步骤T6的处理内容)进行详细说明。各区域主电源20如图10所示，判定电力控制模式是否被设定模式为0(步骤T61)。各区域主电源20在电力控制模式被设定为模式0的情况下(步骤T61；是)，未限制各设备2的电力，因此，结束处理。另外，各区域主电源20在电力控制模式被设定为模式0的情况下(步骤T61；否)，判定经由各区域从电源30而连接的各设备2的耗电量是否为电力限制目标值以下(步骤T62)。各区域主电源20在经由各区域从电源30而连接的各设备2的耗电量为电力限制目标值以下的情况下(步骤T62；是)，没必要控制各设备2的电力，因此，结束处理。另外，各区域主电源20在经由各区域从电源30而连接的车辆区域E内的各设备2的耗电量超过电力限制目标值的情况下(步骤T62；否)，判定是否能够变更电力控制模式(步骤T63)。例如，各区域主电源20判定能否通过变更各车辆区域E内的各设备2的电力控制模式以强化电力限制，从而将各车辆区域E内的各设备2的耗电量设定为电力限制目标值以下。各区域主电源20在能够变更电力控制模式的情况下(步骤T63；是)，变更电力控制模式(步骤T64)。例如，各区域主电源20将电力控制模式的模式n(n＝1～5)加上“1”，变更电力控制模式，降低各车辆区域E内的各设备2的耗电量，结束处理。另外，各区域主电源20在无法变更电力控制模式的情况下(步骤T63；否)，向车辆主电源10请求变更电力控制模式(步骤T65)。例如，各区域主电源20在存在优先级高且无法电力限制的设备2、各车辆区域E内的设备2的耗电量超过电力限制目标值的情况下，向车辆主电源10请求变更电力控制模式，减轻电力限制，结束处理。此处，设备2的优先级是限制电力的顺序，车辆100的头灯等安全类的设备2的优先级高，车辆100的空调等舒适类的设备2的优先级低。这样，各区域主电源20在各车辆区域E内能够进行电力限制的情况下，在各车辆区域E内进行电力限制，在各车辆区域E内不能进行电力限制的情况下，向车辆主电源10请求变更电力控制模式。
接着，针对各区域从电源30的动作例进行说明。各区域从电源30从各区域主电源20接收电力控制模式(步骤U1)。接着，各区域从电源30确认电力控制模式(步骤U2)。例如，各区域从电源30确认设定模式n(n＝0～5)为电力控制模式。接着，各区域从电源30根据电力控制模式进行各设备2的电力控制(步骤U3)。例如，各区域从电源30在电力控制模式为模式1～5的情况下，限制向该设备2供给的电力，在电力控制模式为模式0的情况下，不限制向该设备2供给的电力。具体而言，各区域从电源30在电力控制模式为模式1～5的情况下，实施上述的省电控制、电力降低控制、优先控制，使各设备2的耗电量降低。接着，各区域从电源30确认各设备2的状态(步骤U4)。例如，各区域从电源30根据附近的SW、传感器、ECU等的信号，确认控制对象是否扩展到其他区域从电源30、其他车辆区域E内的设备2。接着，各区域从电源30向区域主电源20发送信号(步骤U5)，结束处理。例如，各区域从电源30在控制对象扩展到其他区域从电源30、其他车辆区域E内的设备2的情况下，向区域主电源20发送信号，通过区域主电源20对其他区域从电源30、其他车辆区域E内的设备2传递信号，结束处理。
(电力控制模式的具体例)
接着，针对电力控制模式的模式1～5的具体例进行说明。例如，模式1是间歇控制加热器、限制室内照明的模式。模式3是停止吹风机(鼓风机)的模式。模式5是停止空调、停止加热器的模式。省略具体例，但模式2是在模式1与模式3之间进行的电力限制，模式4是在模式3与模式5之间进行的电力限制。这样，模式1～5中，随着模式的数值提高，设备2的电力限制变强。
(组合车辆场景并设定电力控制模式)
接着，针对组合车辆100的车辆场景并设定电力控制模式的例子进行说明。车辆场景是车辆100受环境影响的主要因素、与车辆100的动作相关的主要因素等。车辆场景中，例如规定该车辆场景的主要因素有4个，即，车辆100的外部亮度、天气、有无乘员、行使状态。车辆100的外部亮度例如通过发光强度传感器检测，天气例如通过能够与保存有天气信息的服务器无线通信的车辆100的信息终端获得，乘员例如通过设置于车辆100的坐席的负重传感器检测，行使状态例如是车辆100的停止、行进等状态，通过各种传感器检测。
车辆主电源10在上述的步骤S5中，向各区域主电源20发送电力控制模式，并且发送规定车辆场景的主要因素。各区域主电源20在上述的步骤T5中，对车辆场景与电力控制模式的每个组合进行预先设定的电力限制。车辆场景与电力控制模式的组合例如在车辆场景为亮度＝“暗(夜)”、天气＝“雨”、乘员＝“仅驾驶员”、行使状态＝“停车”的情况下，对于电力控制模式，模式0是无电力限制的模式，模式1是间歇控制加热器、仅点亮驾驶座照明的模式，模式3是停止吹风机、间歇控制雨刷，模式5是停止空调、熄灭头灯的模式。虽然省略具体例，但模式2是在模式1与模式3之间进行的电力限制，模式4是在模式3与模式5之间进行的电力限制。基于此，各区域主电源20能够根据车辆场景设定最佳的电力控制模式。例如，各区域主电源20在天气为雨天时的电力控制模式是模式3的情况下，进行雨刷的间歇控制等，因此，能够根据车辆场景，限制适当地电力。
(组合各车辆区域和车辆场景并设定电力控制模式)
接着，针对组合各车辆区域E和车辆场景并设定电力控制模式的例子进行说明。车辆主电源10在上述的步骤S5中，向各区域主电源20发送电力控制模式，并且发送规定车辆场景的主要因素。各区域主电源20在上述的步骤T5中，根据车辆场景和电力控制模式，指示车辆100的电力控制。此处，车辆场景和与该车辆场景对应的电力控制模式是对每个车辆区域E进行组合。例如，如果车辆区域E是包含副驾驶的第2地板区域E3，在车辆场景为亮度＝“暗(夜)”、天气＝“雨”、乘员＝“仅驾驶员”、行使状态＝“停车”的状态下，对于电力控制模式，模式0是无电力限制的模式，模式1是熄灭屋内照明的模式，模式3是停止吹风机的模式，模式5是停止空调、停止向坐席/门供给电力的模式。虽然省略具体例，但模式2是在模式1与模式3之间进行的电力限制，模式4是在模式3与模式5之间进行的电力限制。这样，车辆场景和与该车辆场景对应的电力控制模式是对每个车辆区域E进行组合。基于此，各区域主电源20能够对每个车辆区域E根据车辆场景来适当地限制电力。例如，第2地板区域E3的区域主电源20在乘员仅是驾驶者时电力控制模式为模式1的情况下，熄灭副驾驶侧即第2地板区域E3的屋内照明，因此，能够适当地限制电力。
需要说明的是，对于多个车辆区域E和与该各车辆区域E对应的电力控制模式，也可以对每个车辆场景进行组合。例如，车辆主电源10在乘员仅是驾驶者的情况下，较高地设定包括驾驶座的第1地板区域E2以外的车辆区域E的电力控制模式的模式，限制电力。另外，车辆主电源10在雨夜的情况下，较高地设定包括雨刷、头灯的发动机舱E1以外的车辆区域E的电力控制模式的模式，限制电力。
如上所述，实施方式涉及的车辆电源控制装置1具备：多个区域从电源30，对应由设置在车辆100的多个不同设备2构成的多个设备组2c，与分别不同的设备组2c连接，并控制向已连接的设备组2c的设备2供给的电力；多个区域主电源20，与分别不同的区域从电源30连接，控制向已连接的区域从电源30供给的电力；和车辆主电源10，与多个区域主电源20和车辆100的电池3连接，控制从电池3向多个区域主电源20供给的电力。基于此，车辆电源控制装置1由于能够将从电池3到设备2的电力供给路径细分，因此，能够仅向必要的设备2供给电力。也就是说，车辆电源控制装置1能够针对每个区域主电源20向设备2精密地供给电力。因此，车辆电源控制装置1能够向设备2适当地供给电力，因此，能够降低设备2的耗电量。
另外，对于车辆电源控制装置1，由于各电源箱BX(车辆主电源10、各区域主电源20、各区域从电源30)是由三层的所谓树形结构构成，因此，能够通过各电源箱BX的细化而将各电源箱BX小型化，并能够容易地设置在车辆100。另外，对于车辆电源控制装置1，即使增加设备2，由于设备2被连接到该设备2附近的区域从电源30，因此，能够提高线束WH的布线性，并且能够使线束WH轻量化。另外，车辆电源控制装置1能够通过轻量化来降低车辆100的耗油量。另外，车辆电源控制装置1通过设置区域主电源20，从而以车辆区域E单位，控制各设备2的电力，因此，不需要车辆主电源10掌握各设备2的动作，能够使车辆主电源10的构成通用。例如，车辆电源控制装置1能够根据各区域主电源20的耗电量、区域主电源20的个数、区域从电源30的个数等，准备各种类型的车辆主电源10。
另外，对于车辆电源控制装置1，多个区域主电源20中的1个区域主电源20、与该1个区域主电源20连接的多个区域从电源30以及与该多个区域从电源30连接的多个设备组2c被设置在预定的相同的车辆区域E。基于此，车辆电源控制装置1能够进一步提高线束WH的布线性，同时能够将线束WH进一步轻量化。
另外，对于车辆电源控制装置1，车辆主电源10根据电池3的状态以及与经由区域从电源30而连接到多个区域主电源20的设备组2c的耗电量相关的信息，对多个区域主电源20分别设定限制设备组2c所使用的电力的电力指令值。基于此，车辆电源控制装置1能够对每个区域主电源20控制耗电量，能够简化车辆主电源10的控制。
另外，对于车辆电源控制装置1，多个区域主电源20根据电力指令值，控制经由多个区域从电源30而向设备组2c供给的电力。基于此，对于车辆电源控制装置1，各区域主电源20能够控制设备组2c的耗电量，因此，能够节省车辆主电源10控制设备组2c的耗电量的工夫。
另外，对于车辆电源控制装置1，多个区域主电源20在经由区域从电源30而连接的设备组2c的耗电量超过根据电力指令值而确定的电力限制的目标值时，控制设备组2c的耗电量，从而在设备组2c的耗电量达到目标值以下的情况下，控制设备组2c的耗电量，在即使控制设备组2c的耗电量，该设备组2c的耗电量未达到目标值以下的情况下，向车辆主电源10请求利用电力指令值来变更电力限制。基于此，车辆电源控制装置1能够将经由区域从电源30而连接到区域主电源20的设备组2c的设备2的耗电量放在在电力限制目标值的范围内。
另外，对于车辆电源控制装置1，车辆主电源10在有基于电力指令值来变更电力限制的请求的情况下，将有变更该电力限制的请求的区域主电源20的电力限制弱化，将与有变更该电力限制的请求的区域主电源20不同的区域主电源20的电力限制强化。基于此，车辆电源控制装置1能够确保各区域主电源20的耗电量的合计值一定。
另外，对于车辆电源控制装置1，作为电力指令值，车辆主电源10将控制设备组2c的设备2动作的电力控制模式设定到多个区域主电源20。基于此，对于车辆电源控制装置1，各区域主电源20能够根据电力控制模式来控制与各区域从电源30连接的设备组2c的设备2的动作。
(变形例)
接着，针对实施方式的变形例进行说明。虽然车辆主电源10对各区域主电源20设定电力控制模式从而限制电力，但也可以使用电量来限制电力，以代替电力控制模式。例如，车辆主电源10通过对各区域主电源20设定能够在各车辆区域E内使用的区域内电量，从而限制电力。此时，各区域主电源20根据区域内电量来控制经由区域从电源30而连接的设备组2c的设备2。例如，各区域主电源20根据区域内电量来分配各区域从电源30能够使用的电力。各区域从电源30根据从区域主电源20分配的电力，控制各设备2。
另外，车辆电源控制装置1也可以具有多个电池3。例如，车辆电源控制装置1A如图12所示，具有2个电池3、3A，并由双系统(初级侧、二级侧)构成。具体而言，车辆电源控制装置1A包括：第一系统(初级侧)，由电池3、车辆主电源10、多个区域主电源20和多个区域从电源30构成；以及第二系统(二级侧)，由电池3A、主电源10A、多个区域主电源20A和多个区域从电源30A构成。对于车辆电源控制装置1A，初级侧的车辆主电源10和二级侧的主电源10A经由连接各电池3、3A间的连接开关40而连接。另外，对于车辆电源控制装置1A，车辆主电源10的通信部12和主电源10A的通信部12经由通信线路而连接。车辆电源控制装置1A在连接开关40断开的情况下，车辆主电源10控制初级侧的各区域主电源20，主电源10A控制二级侧的各区域主电源20A。另外，车辆电源控制装置1A在连接开关40导通的情况下，车辆主电源10控制初级侧的各区域主电源20，并且控制二级侧的各区域主电源20A。对于车辆电源控制装置1A，车辆主电源10控制连接开关40导通/截断。需要说明的是，对于车辆电源控制装置1A，主电源10A也可以控制连接开关40导通/截断。这样，变形例涉及的车辆电源控制装置1A具有2个电池3、3A，并由双系统构成，分别分开地控制初级侧和二级侧，或者将初级侧和二级侧视为单系统地控制。
另外，车辆主电源10例如也可以根据在多个车辆100列队行使时从其他车辆100供给的电力，控制向各区域主电源20供给的电力。
另外，虽然针对车辆电源控制装置1由具有车辆主电源10、区域主电源20和区域从电源30的三层构成的例子进行说明，但是也可以由比三层多的层构成。

Claims (5)

1.一种车辆电源控制装置，其特征在于，
所述车辆电源控制装置具备：
多个负载电源控制部，其与由设置于车辆的多个不同负载构成的多个负载组中的彼此不同的所述负载组连接，对向已连接的所述负载组的所述负载供给的电力进行控制；
多个区域电源控制部，其与彼此不同的所述负载电源控制部连接，对向已连接的所述负载电源控制部供给的电力进行控制；以及
主电源控制部，其与所述多个区域电源控制部和所述车辆的电源连接，对从所述电源向所述多个区域电源控制部供给的电力进行控制，
其中，所述主电源控制部根据所述电源的状态、以及与经由所述负载电源控制部而连接到所述多个区域电源控制部的所述负载组的耗电量相关的信息，对所述多个区域电源控制部分别设定用于控制所述负载组所使用的电力的电力指令值，
所述多个区域电源控制部在经由所述负载电源控制部而连接的所述负载组的耗电量超过根据所述电力指令值而确定的电力限制的目标值时，
在通过控制所述负载组的耗电量而使所述负载组的耗电量达到所述目标值以下的情况下，控制所述负载组的耗电量，
在即使控制所述负载组的耗电量，所述负载组的耗电量也未达到所述目标值以下的情况下，向所述主电源控制部请求基于所述电力指令值来变更电力限制。
2.根据权利要求1所述的车辆电源控制装置，其中，
所述多个区域电源控制部中的1个所述区域电源控制部、与所述1个区域电源控制部连接的所述多个负载电源控制部、以及与所述多个负载电源控制部连接的所述负载组被设置在预先确定的相同的车辆区域。
3.根据权利要求1所述的车辆电源控制装置，其中，
所述多个区域电源控制部根据所述电力指令值，对经由所述负载电源控制部向所述负载组供给的电力进行控制。
4.根据权利要求1所述的车辆电源控制装置，其中，
所述主电源控制部在有基于所述电力指令值来变更电力限制的请求的情况下，将具有变更所述电力限制的请求的所述区域电源控制部的电力限制弱化，并将与具有变更所述电力限制的请求的所述区域电源控制部不同的所述区域电源控制部的电力限制强化。
5.根据权利要求3或4所述的车辆电源控制装置，其中，
所述主电源控制部对所述多个区域电源控制部设定控制所述负载组的负载动作的电力控制模式，作为所述电力指令值。
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