CN113978273A - 供电控制系统及供电控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在不同的两个驱动单元并行地协作而通过一个逆变器来驱动电动装置时，防止各驱动单元中的蓄电池的过充电、过放电的状态的供电控制系统及供电控制方法。供电控制系统具备：电动装置；逆变器；第一驱动单元，其具备第一燃料电池系统、第一电压转换器、以及第一蓄电池；第二驱动单元，其具备第二燃料电池系统、第二电压转换器、以及第二蓄电池；以及控制部，其控制逆变器及/或第一燃料电池系统，以使在第一蓄电池中流过的第一电流值成为该第一电流值的目标值，且该控制部控制第二电压转换器及/或第二燃料电池系统，以使在第二蓄电池中流过的第二电流值成为该第一电流值的目标值。

Description

供电控制系统及供电控制方法
技术领域
本发明涉及供电控制系统及供电控制方法。
背景技术
以往，作为与搭载于车辆的燃料电池系统相关的技术，已知有根据基于加速器踏入量、二次电池的温度、蓄电量而算出的要求电力来控制燃料电池系统的发电的技术(例如，参照日本特开2016-103460号)。
作为将多个燃料电池系统搭载于一台车辆的结构，考虑有如下结构：为了对两个电动装置分别控制各个电动装置的驱动，具备AC-DC转换器、燃料电池系统、蓄电池来作为不同的系统的驱动单元。
发明内容
为了进行电动装置的有效的运用或成本的降低，有时形成为如下结构：通过燃料电池系统及蓄电池构成上述驱动单元，使用各个驱动单元并通过一个AC-DC转换器(逆变器)来对电动装置进行驱动。
然而，在将AC-DC转换器设为共用的情况下，由于未考虑通过不同的驱动单元来驱动一个电动装置的情况，因此蓄电池有时会成为过充电或过放电的状态。
本发明的方案的目的之一在于，提供一种在不同的两个驱动单元并行地协作而通过一个逆变器来驱动电动装置时，防止各驱动单元中的蓄电池的过充电、过放电的状态的供电控制系统及供电控制方法。
为了解决上述课题而实现上述目的，本发明采用了以下的方案。
(1)：本发明的一方案的供电控制系统具备：电动装置；逆变器，其与所述电动装置连接并进行直流电力与交流电力的转换；第一驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第一燃料电池系统、对所述逆变器的直流侧端子的电压进行控制的第一电压转换器、以及与所述第一电压转换器连接的第一蓄电池；第二驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第二燃料电池系统、对所述逆变器侧的电流进行控制的第二电压转换器、以及与所述第二电压转换器连接的第二蓄电池；以及控制部，其控制所述逆变器及/或所述第一燃料电池系统，以使在所述第一蓄电池中流过的第一电流值成为该第一电流值的目标值，且所述控制部控制所述第二电压转换器及/或所述第二燃料电池系统，以使在所述第二蓄电池中流过的第二电流值成为所述第一电流值的目标值。
(2)：在上述(1)的方案中，也可以是，所述控制部对所述第二电压转换器进行将所述第一电压转换器中的所述第一电流值的取得值作为电流控制的目标值的电流控制。
(3)：在上述(1)或上述(2)的方案中，也可以是，所述控制部在所述第一电流值和所述第二电流值超过对于所述第一蓄电池及所述第二蓄电池的放电电流的阈值即规定的第一阈值电流值的情况下，进行降低所述逆变器使所述电动装置产生的转矩的转矩限制。
(4)：在上述(1)～上述(3)中的任一方案中，也可以是，所述控制部在所述第一电流值超过预先设定的规定的第二阈值电流值的情况下，使所述第一燃料电池系统发出的直流电力降低，且在所述第二电流值超过所述第二阈值电流值的情况下，使所述第二燃料电池系统发出的直流电力降低。
(5)：在上述(1)～上述(4)中的任一方案中，也可以是，所述控制部是所述第一驱动单元中的第一控制部及所述第二驱动单元中的第二控制部，所述供电控制系统还具备：第1-1电流传感器，其取得所述第一电压转换器的所述第一电流值的控制中使用的所述第一电流值，并将取得值向所述第一控制部输出；第1-2电流传感器，其取得所述第二电压转换器的电流控制中使用的所述第一电流值，并将取得的取得值向所述第二控制部输出；以及第二电流传感器，其取得所述第二电流值，并将取得值向所述第二控制部输出。
(6)：在上述(1)～上述(4)中的任一方案中，也可以是，所述供电控制系统还具备：第一电流传感器，其取得所述第一电流值，并将取得值向所述控制部输出；以及第二电流传感器，其取得所述第二电流值，并将取得值向所述控制部输出。
(7)：本发明的一方案的供电控制方法是使供电控制系统驱动的供电控制方法，所述供电控制系统具备：逆变器，其与电动装置连接并进行直流电力与交流电力的转换；第一驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第一燃料电池系统、对所述逆变器的直流侧端子的电压进行控制的第一电压转换器、以及与所述第一电压转换器连接的第一蓄电池；第二驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第二燃料电池系统、对所述逆变器侧的电流进行控制的第二电压转换器、以及与所述第二电压转换器连接的第二蓄电池；以及控制部，所述供电控制方法中，所述控制部控制所述逆变器及/或所述第一燃料电池系统，以使在所述第一蓄电池中流过的第一电流值成为该第一电流值的目标值，且所述控制部控制所述第二电压转换器及/或所述第二燃料电池系统，以使在所述第二蓄电池中流过的第二电流值成为所述第一电流值的目标值。
根据上述(1)～上述(7)的方案，在不同的两个驱动单元并行地协作而通过一个逆变器来驱动电动装置时，能够防止各驱动单元中的蓄电池的过充电、过放电的状态。
附图说明
图1是表示本实施方式的电动车辆1的简要结构的一例的图。
图2是表示包含本实施方式的驱动单元4的供电控制系统的结构的一例的框图。
图3是表示实施方式的燃料电池系统200的结构的一例的图。
图4是表示第一实施方式的控制部33的结构的一例的图。
图5是说明从蓄电池40流出放电电流的情况的动作的概念图。
图6是说明充电电流流入蓄电池40的情况的动作的概念图。
图7是表示驱动单元4A中的供电控制的处理的动作例的流程图。
图8是表示驱动单元4B中的供电控制的处理的动作例的流程图。
图9是表示包含第二实施方式的驱动单元4#的供电控制系统的结构的一例的框图。
图10是表示第二实施方式的控制部100的结构的一例的图。
图11是表示控制部100对驱动单元4#进行的供电控制的处理的动作例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。以下，说明供电控制系统搭载于电动车辆的例子。电动车辆例如是将在燃料电池中发出的电力作为行驶用的电力或车载设备的动作用的电力来使用的燃料电池车辆。该电动车辆是通过电力进行动作的电动装置的一例，是二轮、三轮、四轮等的机动车。电动车辆例如也可以是能够将包含后述的燃料电池系统的驱动单元并列地搭载两个的公共汽车、卡车等大型车辆。供电控制系统也可以搭载于电动车辆以外的电动装置(例如，船舶、飞行体、机器人)。
图1是表示本实施方式的电动车辆1的简要结构的一例的图。如图1那样，电动车辆1具备驾驶室(cab bag)2、电动装置(MOT)12、逆变器(PDU)32、驱动单元4A(4A#)、驱动单元4B(4B#)、车轮5A、车轮5B。在以下的说明中，在不分别区分驱动单元4A、4B的情况下，仅如驱动单元4那样不附加A及B地进行说明。同样，在不分别区分燃料电池系统200A、200B的情况下，仅如燃料电池系统200那样不附加A及B地进行说明。
驾驶室2是包含驾驶座等的部分。通过驱动单元4A及4B而马达12(MOT)进行驱动，并经由未图示的传动装置(变速器)、以及将连接于车轮5A及5B的齿轮连接的轴(例如传动轴)来驱动车轮5A及5B旋转。驱动单元4A具备燃料电池系统200A、蓄电池变换器34A、以及蓄电池40A，使用共用的逆变器32与驱动单元4B并行地进行马达12的控制。驱动单元4B具备燃料电池系统200B、蓄电池变换器34B、以及蓄电池40B，使用共用的逆变器32与驱动单元4A并行地进行马达12的控制。在图1中，例如，示出并行地使用小型车的驱动单元4A、4B，使来自驱动单元4A及4B的直流电力在逆变器32的直流侧端子处汇合，通过利用汇合后的直流电力使马达12产生的转矩，来满足大型车(卡车等)所需的转矩，从而进行车轮5A、车轮5B的驱动的一例。
图1所示的电动车辆1的简要结构为一例，结构并不局限于此。
<第一实施方式>
接下来，说明第一实施方式的驱动单元4A及4B的结构例。图2是表示包含本实施方式的驱动单元4的供电控制系统的结构的一例的框图。如图2那样，供电控制系统具备马达(电动装置)12、逆变器(DC-AC转换器)32、驱动单元4A、以及驱动单元4B这各个部件。驱动单元4A具备燃料电池系统200A、蓄电池变换器34A、控制部33A、空调器45A、蓄电池40A、电流传感器35A、电流传感器36A及存储部150A。驱动单元4B具备燃料电池系统200B、蓄电池变换器34B、控制部33B、DC/DC转换部45B、蓄电池40B、电流传感器35B及存储部150B。
马达12例如为三相交流电动机。马达12的转子与图1的作为驱动轮的车轮5A及5B连结。马达12使用由燃料电池系统200发出的电力和由蓄电池40蓄积的电力中的至少一方，将电动车辆1的行驶所使用的驱动力向车轮5A及5B输出。马达12在车辆的减速时使用车辆的动能来进行发电。
逆变器32例如为AC-DC转换器。逆变器32将交流侧端子与马达12连接，并将直流侧端子与直流环DL连接。逆变器32将从直流侧端子输入的直流电流转换成三相交流电流，并将转换后的三相交流电流向马达12供给。逆变器32经由直流环DL及蓄电池变换器34A与蓄电池40A连接，并经由直流环DL及蓄电池变换器34B与蓄电池40B连接。逆变器32将由马达12发出的交流电流转换成直流电流而向直流环DL输出。
燃料电池系统200是“燃料电池系统”的一例，具备FC(Fuel Cell)变换器244、燃料电池201及气泵202。FC变换器244例如是对燃料电池201的电压进行升压的升压型的DC-DC(直流-直流)变换器。燃料电池201例如是将氢作为电生成的能量源的结构的电池。气泵202是在后述的燃料电池冷却系统280中使用的压缩机214。
燃料电池系统200例如包括燃料电池。燃料电池例如通过使作为燃料而包含于燃料气体中的氢与作为氧化剂而包含于空气中的氧反应来发电。燃料电池系统200通过控制部33的控制，进行被指示的发电量的发电，并将发出的电力例如向逆变器32与蓄电池变换器34之间的直流环DL输出而进行供电。由此，由燃料电池系统200供给的电力通过控制部33等的控制，经由逆变器32向马达12供给，或者经由蓄电池变换器34向蓄电池40供给并蓄积于蓄电池40，或者向其他的辅机等供给所需的电力。燃料电池系统200的详细的结构例在后文叙述。
蓄电池变换器34A例如是升压型的DC-DC变换器。蓄电池变换器34A将从蓄电池40A供给的直流电压升压而向直流环DL输出。蓄电池变换器34A将从马达12供给的再生电压或者从燃料电池系统200A供给的FC电压向蓄电池40输出。
蓄电池变换器34A以使逆变器32的直流侧端子成为规定的电压(将直流电压升压后的向逆变器32的直流侧端子供给的电压)的方式进行电压控制。
蓄电池变换器34B例如是升压型的DC-DC变换器。蓄电池变换器34将从蓄电池40供给的直流电压升压而向直流环DL输出。蓄电池变换器34B将从马达12供给的再生电压或者从燃料电池系统200B供给的FC电压向蓄电池40B输出。
蓄电池变换器34B以使向逆变器32的直流侧端子流过的电流成为规定的电流值(向逆变器32的直流侧端子供给的电流的电流值)的方式进行电流控制。
蓄电池40是作为能量源的电池，例如是镍氢电池、锂离子二次电池、钠离子电池等那样的能够反复进行充电和放电的电池。蓄电池40例如蓄积在马达12或燃料电池系统200中发出的电力，进行用于电动车辆1的行驶或用于使车载设备动作的放电。蓄电池40具备检测蓄电池40的电流值、电压值、温度的蓄电池传感器。蓄电池40例如也可以与外部的充电设备连接来充入从充放电装置供给的电力。
空调器45A是调整电动车辆的车内的空气的温度、湿度等的空调装置、即所谓空调。
DC/DC转换部45B进行直流-直流转换。DC/DC转换部45B例如将蓄电池40输出的直流电压的大约300V转换成12V的直流电压。
电流传感器35A取得在蓄电池变换器34A与蓄电池40A之间流过的电流IA(第一电流)的电流值(第一电流值)来作为取得值MIA，并将取得的取得值MIA向驱动单元4A的控制部33A输出。
电流传感器36A取得在蓄电池变换器34A与蓄电池40A之间流过的电流IA(第一电流)的电流值(第一电流值)来作为取得值MIA，并将取得的取得值MIA向驱动单元4B的控制部33B输出。
电流传感器35A及36A例如为霍尔元件，为被封装体密封的两个中的每个。
电流传感器35B取得在蓄电池变换器34B与蓄电池40之间流过的电流IB(第二电流)的电流值(第二电流值)来作为取得值MIB，并将取得的取得值MIB向驱动单元4B的控制部33B输出。电流传感器35B例如为霍尔元件，为被封装体密封的两个中的任一个。
电流传感器35A及36A也可以不为霍尔元件，在将取得值以数字值输出的结构的情况下由一个构成，可以形成为将取得值MIA向驱动单元4A的控制部33A及驱动单元4B的控制部33B一并输出的结构。同样，电流传感器35B也可以不为霍尔元件，在将取得值以数字值输出的结构的情况下由一个构成，可以形成为将取得值MIB向驱动单元4B的控制部33B输出的结构。
电流传感器35A及36A也可以是使用欧姆定律而根据电路的两端的电位差与在该电路中流过的电流的关系来推定并取得电流值的结构。同样，电流传感器35B也可以是使用欧姆定律而根据电路的两端的电位差与在该电路中流过的电流的关系来推定并取得电流值的结构。
从电流传感器35A向控制部33A的取得值MIA的数据发送、从电流传感器36A向控制部33B的取得值MIA的数据发送可以不通过有线而通过无线进行。同样，从电流传感器35B向控制部33B的取得值MIB的数据发送、从电流传感器36B向控制部33A的取得值MIB的数据发送也可以不通过有线而通过无线进行。
控制部33控制电动车辆1中的行驶及车载设备的动作等。例如，控制部33根据来自电动车辆1的要求电力来控制向蓄电池40充电的电力、由燃料电池系统200发出的电力的供给等。来自电动车辆1的要求电力例如是电动车辆1的负载为了驱动或动作而要求的总负载电力。负载例如包括马达12、未图示的制动装置、车辆传感器、显示装置、其他的车载设备等辅机。控制部33也可以进行电动车辆1的行驶控制等。关于控制部33的功能的详情，在后文叙述。
存储部150例如通过HDD(Hard Disk Drive)、闪存器、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory)、ROM(Read Only Memory)、或RAM(RandomAccess Memory)等存储介质来实现。在存储部150中存储有电力控制所需的各种信息。关于电力控制所需的各种信息，在后文叙述。
[燃料电池系统]
在此，具体说明燃料电池系统200。图3是表示实施方式的燃料电池系统200的结构的一例的图。图3所示的结构能够分别适用于在电动车辆1上搭载的多个燃料电池系统200。关于本实施方式的燃料电池系统200，没有限定为以下的结构，只要是例如通过阳极和阴极发电的系统结构即可，可以为任意的结构。图3所示的燃料电池系统200例如具备FC堆210、压缩机214、密封入口阀216、加湿器218、气液分离器220、排气循环泵(P)222、氢罐226、氢供给阀228、氢循环部230、气液分离器232、温度传感器(T)240、接触器242、FC变换器244、FC控制装置246、以及FC冷却系统280。
FC堆210具备层叠有多个燃料电池单体的层叠体(图示省略)、将该层叠体从层叠方向的两侧夹入的一对端板(图示省略)。燃料电池单体具备膜电极接合体(MEA：MembraneElectrode Assembly)和将该膜电极接合体从接合方向的两侧夹入的一对隔板。膜电极接合体例如具备由阳极催化剂及气体扩散层构成的阳极210A、由阴极催化剂及气体扩散层构成的阴极210B、以及由阳极210A和阴极210B从厚度方向的两侧夹入的由阳离子交换膜等构成的固体高分子电解质膜210C。
作为燃料而包含氢的燃料气体从氢罐226向阳极210A供给。作为氧化剂而包含氧的氧化剂气体(反应气体)即空气从压缩机214向阴极210B供给。供给到阳极210A的氢在阳极催化剂上通过催化反应被离子化，氢离子经由被适度地加湿的固体高分子电解质膜210C向阴极210B移动。伴随着氢离子的移动而产生的电子能够作为直流电流向外部电路(FC变换器244等)取出。从阳极210A移动到阴极210B的阴极催化剂上的氢离子与供给到阴极210B的氧和阴极催化剂上的电子反应而生成水。
压缩机214具备由FC控制装置246进行驱动控制的马达等，通过该马达的驱动力将空气从外部取入并压缩，且将压缩后的空气向与阴极210B连接的氧化剂气体供给路250送入，由此向燃料电池压力输送氧化气体。
密封入口阀216设置于将压缩机214与能够向FC堆210的阴极210B供给空气的阴极供给口212a连接的氧化剂气体供给路250，并通过FC控制装置246的控制来开闭。
加湿器218对从压缩机214向氧化剂气体供给路250送入的空气进行加湿。例如，加湿器218例如具备中空丝膜等水透过膜，使来自压缩机214的空气经由水透过膜而进行接触，由此将水分向空气添加来对空气进行加湿。
气液分离器220将未由阴极210B消耗而从阴极排出口212b排出到氧化剂气体排出路252的阴极废气和液水经由阴极的排气路262向大气中排出。气液分离器220还可以将排出到氧化剂气体排出路252的阴极废气与液水分离，并仅使分离后的阴极废气向排气再循环路254流入。
排气循环泵222设置于排气再循环路254，使从气液分离器220流入到排气再循环路254的阴极废气与从密封入口阀216朝向阴极供给口212a而在氧化剂气体供给路250中流通的空气混合，并再次向阴极210B供给。
氢罐226将氢以压缩后的状态贮存。氢供给阀228设置于将氢罐226与能够向FC堆210的阳极210A供给氢的阳极供给口212c连接的燃料气体供给路256。氢供给阀228在通过FC控制装置246的控制而开阀的情况下，将贮存在氢罐226中的氢向燃料气体供给路256供给。
氢循环部230例如是向燃料电池循环供给燃料气体的泵。氢循环部230例如使未由阳极210A消耗而从阳极排出口212d排出到燃料气体排出路258的阳极废气向流入到气液分离器232的燃料气体供给路256循环。
气液分离器232将通过氢循环部230的作用从燃料气体排出路258向燃料气体供给路256循环的阳极废气与液水分离。气液分离器232将从液水分离出的阳极废气向FC堆210的阳极供给口212c供给。排出到气液分离器232的液水经由放泄管264向大气中排出。
温度传感器240检测FC堆210的阳极210A及阴极210B的温度，并将检测信号(温度信息)向FC控制装置246输出。
接触器242设置于FC堆210的阳极210A及阴极210B与FC变换器244之间。接触器242基于来自FC控制装置246的控制，使FC堆210与FC变换器244之间电连接或切断。
FC变换器244例如为升压型的DC-DC变换器。FC变换器244配置于经由了接触器242的FC堆210的阳极210A及阴极210B与电负载之间。FC变换器244使与电负载侧连接的输出端子248的电压升压成由FC控制装置246决定的目标电压。FC变换器244例如将从FC堆210输出的电压升压成目标电压而向输出端子248输出。输出端子248与后述的逆变器32的直流侧端子连接。
FC控制装置246按照控制部33的控制来控制燃料电池系统200中的发电的开始、结束、发电量等。FC控制装置246使用FC冷却系统280来进行与燃料电池系统200的温度调整相关的控制。FC控制装置246也可以置换为例如控制部33这样的控制装置。另外，FC控制装置246还可以与控制部33、控制装置80协作来进行电动车辆1的供电控制。
FC冷却系统280按照由FC控制装置246进行的控制，例如在由温度传感器240检测出的FC堆210的温度为阈值以上的情况下，对燃料电池系统200进行冷却。例如，FC冷却系统280通过循环泵(未图示)使制冷剂在设置于FC堆210内的流路中巡回来将FC堆210的热量排出，由此对FC堆210的温度进行冷却。FC冷却系统280在燃料电池系统200为发电中的情况下，也可以进行以使由温度传感器240检测出的温度维持在规定温度范围内的方式来使FC堆210加热或冷却的控制。
[控制部]
图4是表示第一实施方式的控制部33的结构的一例的图。控制部33例如具备马达控制部331、制动器控制部332、电力控制部333及行驶控制部334。马达控制部331、制动器控制部332、电力控制部333及行驶控制部334分别例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等硬件(包括电路部：circuitry)来实现，还可以通过软件与硬件的协作来实现。程序可以预先保存于电动车辆1的HDD、闪存器等存储装置(具备非暂时性的存储介质的存储装置)，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装拆的存储介质，并通过将存储介质(非暂时性的存储介质)装配于驱动装置而安装于电动车辆1的HDD、闪存器。上述的存储装置例如为存储部150。
马达控制部331基于车辆传感器(未图示)的输出来算出对马达12要求的驱动力，并控制马达12，以使其输出算出的驱动力。
制动器控制部332基于上述车辆传感器的输出来算出对作为辅机的制动装置(未图示)要求的制动力，并控制制动装置，以使其输出算出的制动力。
电力控制部333基于车辆传感器的输出来算出对蓄电池40和燃料电池系统200要求的要求电力量。例如，电力控制部333基于加速器开度和车速来算出马达12应输出的转矩，并对根据转矩和马达12的转速求出的驱动轴负载电力与辅机等要求的电力进行合计来算出要求电力量。电力控制部333管理蓄电池40的充电状况(蓄电状况)。例如，电力控制部333基于蓄电池40具备的蓄电池传感器的输出，来算出蓄电池40的SOC(State Of Charge：蓄电池充电率)。电力控制部333例如在蓄电池40的SOC小于规定值的情况下，执行通过由燃料电池系统200进行的发电来用于使蓄电池40充电的控制。电力控制部333也可以在蓄电池40的SOC比规定值大的情况下停止充电控制，或者进行用于使辅机等消耗由燃料电池系统200发电的剩余电力的控制。
在此，驱动单元4A中的电力控制部333A在从蓄电池40A相对于蓄电池变换器34A流过放电电流(在本实施方式中为极性+的电流)的情况下，判定从驱动单元4A的电流传感器35A供给的取得值MIA(第一电流值)是否超过预先设定的作为阈值的放电电流值DA。电力控制部333B在从蓄电池40B相对于蓄电池变换器34B流过放电电流(在本实施方式中为极性+的电流)的情况下，判定从驱动单元4B的电流传感器35B供给的取得值MIB(第二电流值)是否超过预先设定的作为阈值的放电电流值DB。驱动单元4B中的蓄电池变换器34B如上所述通过与燃料电池系统200B同样的电流控制，向逆变器32的直流侧端子供给直流电力。因此，电力控制部333B始终参照从驱动单元4A中的电流传感器36A供给的取得值MIA，并将参照的取得值MIA设定为蓄电池变换器34B的电流值的目标值(变更控制目标的设定值)。即，蓄电池变换器34B将在驱动单元4A的蓄电池变换器34A中流过的电流IA的电流值即取得值MIA实时地反映给电流IB的电流值(第二电流值)。
图5是说明从蓄电池40流出放电电流的情况的动作的概念图。在图5中，线的粗细与电流量成比例地记载。
在图5(a)中，电力控制部333A基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34A和燃料电池系统200A(FC变换器244A)供给用于使马达12得到必要的转矩的要求电力量。电力控制部333B基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34B和燃料电池系统200B(FC变换器244B)供给用于使马达12得到必要的转矩的要求电力量。由此，逆变器32通过将从驱动单元4A中的燃料电池系统200A及蓄电池40A供给的直流电力与从驱动单元4B中的燃料电池系统200B及蓄电池40B供给的直流电力相加后的直流电力，使马达12以规定的转矩驱动。
在图5(b)中，例如，在机动车的驱动力超过轮胎的摩擦力而产生车轮滑转的情况下，马达12的转速急剧上升，由此马达12的消耗电力急剧上升。此时，电力控制部333A对燃料电池系统200A指令供给规定的直流电力，电力控制部333B对燃料电池系统200B指令供给规定的直流电力。因此，燃料电池系统200A将接受到指令的电流值向逆变器32A供给，燃料电池系统200B将接受到指令的电流值向逆变器32B供给。
然而，消耗电力急剧上升，因此逆变器32A的直流侧端子的电压下降，所以蓄电池变换器34A为了维持从电力控制部333A接受到的指令的电压而使来自蓄电池40的放电电流急剧地增加。同样，逆变器32B的直流侧端子的电压下降，因此蓄电池变换器34B为了维持从电力控制部333B接受到的指令的电压而使来自蓄电池40的放电电流急剧地增加。由此，来自蓄电池40的放电电流即电流IA及IB增加，因此通过该状态持续而蓄电池40成为过放电的状态。
在图5(c)中，电力控制部333A从存储部150A读出预先设定的作为放电电流的阈值的放电电流值DA。然后，电力控制部333A进行读出的放电电流值DA与从电流传感器35A供给的电流IA的取得值MIA(第一电流值)的比较。此时，电力控制部333A在取得值MIA为放电电流值DA以下的情况下，判定为没有急剧的放电电流的增加，不进行用于抑制过放电的处理。另一方面，电力控制部333A在取得值MIA超过放电电流值DA的情况下，认为产生了急剧的放电电流的增加，使马达12应输出的转矩降低为规定的限制转矩。即，电力控制部333A从存储部150A读出与放电电流值DA对应而存储的、成为与限制转矩对应的要求电力量的调整电压值，并将该调整电压值作为指令值对蓄电池变换器34A输出。由此，蓄电池变换器34A由于逆变器32A的直流侧端子维持的电压值下降，因此使来自蓄电池40A的电流IA减少。电力控制部333A从存储部150A读出限制为限制转矩时的调整电流值，并对燃料电池系统200A输出指令，以便成为读出的调整电流值。此时，电力控制部333A从存储部150A读出限制为限制转矩时的调整值，并将成为限制转矩的调整值作为指令对逆变器32A输出。
同样，电力控制部333B从存储部150B读出预先设定的作为放电电流的阈值的放电电流值DB。然后，电力控制部333B进行读出的放电电流值DB与从电流传感器35B供给的电流IB的取得值MIB(第二电流值)的比较。此时，电力控制部333B在取得值MIB为放电电流值DB以下的情况下，判定为没有急剧的放电电流的增加，不进行用于抑制过放电的处理。另一方面，电力控制部333B在取得值MIB超过放电电流值DB的情况下，认为发生了急剧的放电电流的增加，变更蓄电池变换器34B输出的电流值的目标值。此时，电力控制部333B读入从驱动单元4A的电流传感器36供给的取得值MIA，并将上述目标值变更为取得值MIA。由此，蓄电池变换器34B通过将向逆变器32的直流侧端子供给的电流值的目标值变更为电力控制部333A下降后的电流IA，从而与电流IA的电流值的变化对应(反映)而使来自蓄电池40B的电流IB减少。电力控制部333B从存储部150B读出限制为限制转矩时的调整电流值，并对燃料电池系统200B输出指令，以便成为读出的调整电流值。
在此，蓄电池变换器34B在逆变器32的转矩降低时，为了输出由于是限制电流控制而设定的电流值的直流电流，对逆变器32的直流侧端子继续输出预先设定的电流值的直流电流。另一方面，蓄电池变换器34A由于是电压控制，因此在逆变器32的转矩降低时，用于维持电压的电流减少。因此，从蓄电池变换器34B输出的直流电流作为充电电流经由蓄电池变换器34A对蓄电池40A供给。为了防止该情况，电力控制部333B作为蓄电池变换器34B输出的直流电流的目标值而将驱动单元4A的电流传感器36A取得的取得值MIA变更为新的目标值。由此，在电力控制部333A降低了逆变器32的转矩时，蓄电池变换器34B输出的直流电流的电流值与蓄电池变换器34A输出的直流电流变得同等，因此从蓄电池变换器34B输出的直流电流不会作为充电电流经由蓄电池变换器34A对蓄电池40A供给。
在上述的结构中，放电电流值DA及DB设为同一数值。
虽然记载为马达12的转矩降低为限制转矩，但也可以成为使马达12不产生转矩的状态来作为转矩为0的状态，即，使逆变器32停止的结构。在该情况下，电力控制部333A输出使燃料电池系统200A中的电力的产生停止的指令。同样，电力控制部333B进行使燃料电池系统200B中的电力的产生停止的控制。
电力控制部333A在从蓄电池变换器34A相对于蓄电池40A流过充电电流(在本实施方式中为极性-的电流)的情况下，判定从驱动单元4A的电流传感器35A供给的取得值MIA是否超过预先设定的作为阈值的充电电流值CA。电力控制部333B在从蓄电池变换器34B相对于蓄电池40B流过充电电流(在本实施方式中为极性-的电流)的情况下，判定从驱动单元4B的电流传感器35B供给的取得值MIB是否超过预先设定的作为阈值的充电电流值CB。
图6是说明充电电流流入蓄电池40的情况的动作的概念图。在图6中，线的粗细与电流量成比例地记载。
在图6(a)中，电力控制部333A基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34A和燃料电池系统200A供给用于使马达12得到必要的转矩的要求电力量。电力控制部333B基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34B和燃料电池系统200B供给用于使马达12得到必要的转矩的要求电力量。由此，逆变器32通过从驱动单元4A中的燃料电池系统200A及蓄电池40A供给的直流电力与从驱动单元4B中的燃料电池系统200B及蓄电池40B供给的直流电力相加后的直流电力，使马达12以规定的转矩驱动。
在图6(b)中，例如，在施加了制动时发生了轮胎的抱死的情况下，马达12的转速急剧下降，从而马达12的消耗电力急剧减少。此时，电力控制部333A对燃料电池系统200A指令供给规定的直流电力，电力控制部333B对燃料电池系统200B指令供给规定的直流电力。因此，燃料电池系统200A及200B协作地将接受到指令的电流值向逆变器32供给。
然而，虽然马达12的消耗电力急剧减少，但是从燃料电池系统200A继续流过用于供给被指令的直流电流的电流。由此，逆变器32的直流侧端子的电压增加，因此蓄电池变换器34A为了维持从电力控制部333A接受到的指令的电压而使作为对于蓄电池40A的充电电流的电流IA急剧地增加。同样，虽然马达12的消耗电力急剧减少，但是从燃料电池系统200B继续流过用于供给被指令的直流电流的电流。由此，逆变器32的直流侧端子的电压增加，因此蓄电池变换器34B为了维持从电力控制部333B接受到的指令的电压而使对于蓄电池40B的充电电流急剧地增加。由此，蓄电池40A及40B通过上述的状态持续而成为过充电的状态。
在图6(c)中，电力控制部333A从存储部150A读出预先设定的作为充电电流的阈值的充电电流值CA。电力控制部333A将读出的充电电流值CA与从电流传感器35A供给的电流IA的取得值MIA进行比较。此时，电力控制部333A在取得值MIA为充电电流值CA以下的情况下，判定为没有急剧的充电电流的增加，不进行用于抑制过充电的处理。另一方面，电力控制部333A在取得值MIA超过充电电流值CA的情况下，认为发生了急剧的充电电流的增加，为了使燃料电池系统200A输出的直流电力降低(或者使直流电力的产生停止)而降低为规定的限制电流值。即，电力控制部333A从存储部150A读出与充电电流值CA对应而存储的作为限制电流值的调整值，并将该调整值作为指令值对燃料电池系统200A输出。由此，燃料电池系统200A为了使向逆变器32A的直流侧端子流入的电流值降低而使作为对于蓄电池40的充电电流的电流IA减少，成为预先设定的目标值。
同样，电力控制部333B从存储部150B读出预先设定的作为充电电流的阈值的充电电流值CB。电力控制部333B将读出的充电电流值CB与从电流传感器35B供给的电流IB的取得值MIB进行比较。此时，电力控制部333B在取得值MIB为充电电流值CB以下的情况下，判定为没有急剧的充电电流的增加，不进行用于抑制过充电的处理。另一方面，电力控制部333B在取得值MIB超过充电电流值CB的情况下，认为发生了急剧的充电电流的增加，为了使燃料电池系统200B输出的直流电力降低(或者使直流电力的产生停止)而降低为规定的限制电流值。即，电力控制部333B从存储部150B读出与充电电流值CB对应而存储的作为限制电流值的调整值，并将该调整值作为指令值对燃料电池系统200B输出。由此，燃料电池系统200B为了使向逆变器32B的直流侧端子流入的电流值降低而使作为对于蓄电池40B的充电电流的电流IB减少，成为预先设定的目标值。在上述的结构中，充电电流值CA及CB设为同一数值。
行驶控制部334例如基于由车辆传感器(未图示)取得的信息，来执行对电动车辆1的驾驶控制。行驶控制部334除了通过上述车辆传感器取得的信息之外，还可以基于地图信息、从监视单元(未图示)取得的信息来执行电动车辆1的驾驶控制。监视单元例如包括对电动车辆1的外部的空间进行拍摄的相机、将电动车辆1的外部作为检测范围的雷达或LIDAR(Light Detection and Ranging)、基于它们的输出来进行传感器融合处理的物体识别装置等。监视单元推定存在于电动车辆1的周边的物体的种类(特别是车辆、行人及自行车)，并与其位置、速度的信息一起向行驶控制部334输出。驾驶控制例如是通过控制电动车辆1的转向或加减速中的一方或双方来使电动车辆1行驶的控制。驾驶控制中例如包括ADAS(Advanced Driver Assistance System)等驾驶支援控制。ADAS中例如包括LKAS(LaneKeeping Assistance System)、ACC(Adaptive Cruise Control System)、CMBS(CollisionMitigation Brake System)等。虽然行驶控制部334A及334B都具备上述的功能，但是在本实施方式中，进行仅使任一个发挥功能并使另一个不发挥功能的控制(在程序中设立不使用标志等)，通过任一个来进行驾驶控制等的处理。
[供给电力的控制动作]
图7是表示驱动单元4A中的供电控制的处理的动作例的流程图。电力控制部333A基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34A和燃料电池系统200A供给了用于得到必要的转矩的要求电力量之后，进行图7的流程图的动作。
电力控制部333A从电流传感器35A取得作为电流IA的电流值的取得值MIA(步骤S101A)。电力控制部333A判定从电流传感器35A供给的电流IA的取得值MIA的极性是为+(从蓄电池40A向蓄电池变换器34A的放电电流)还是为-(从蓄电池变换器34A向蓄电池40A的充电电流)(步骤S102A)。此时，电力控制部333A在取得值MIA的极性为+的情况下，使处理向步骤S103A进入，另一方面，电力控制部333A在取得值MIA的极性为-的情况下，使处理向步骤S106A进入。
然后，电力控制部333A从存储部150A读出作为放电电流的阈值而设定的放电电流值DA(步骤S103A)。电力控制部333A将取得值MIA与读出的放电电流值DA进行比较，来判定取得值MIA是否超过了放电电流值DA(步骤S104A)。此时，电力控制部333A在取得值MIA超过放电电流值DA的情况下，使处理向步骤S105A进入。另一方面，电力控制部333A在取得值MIA为放电电流值DA以下的情况下，使处理向步骤S101A进入。
接下来，电力控制部333A为了进行马达12的转矩限制(使逆变器32消耗的直流电力下降的处理)，从存储部150A读出与放电电流值DA对应而存储的调整电压值，并对蓄电池变换器34A输出变更逆变器32的作为直流侧端子的进行电压控制的目标值的电压值(使其下降)的指令(步骤S105A)。通过作为直流侧端子的目标值的电压值下降，从而以直流侧端子的电压值为目标值的、蓄电池变换器34A从蓄电池40流出的电流IA的电流值下降。电力控制部333A从存储部150A读出限制为限制转矩的调整值，并将逆变器32使马达12产生的转矩降低为限制转矩。
电力控制部333A从存储部150A读出作为充电电流的阈值而设定的充电电流值CA(步骤S106A)。电力控制部333A将取得值MIA与读出的充电电流值CA进行比较，来判定取得值MIA是否超过了充电电流值CA(步骤S107A)。此时，电力控制部333A在取得值MIA超过充电电流值CA的情况下，使处理向步骤S108A进入。另一方面，电力控制部333A在取得值MIA为充电电流值CA以下的情况下，使处理向步骤S101A进入。
接下来，电力控制部333A为了进行限制燃料电池系统200A产生的直流电力的电力量(使燃料电池系统200A的发电电力下降的处理)，从存储部150A读出与充电电流值CA对应而存储的调整电压值，并对燃料电池系统200A输出变更向逆变器32A的直流侧端子供给的作为电流控制的目标值的直流电流的电流值(使其减少)的指令(步骤S108A)。通过作为直流侧端子的目标值的电流值减少，从而作为充电电流经由蓄电池变换器34A向蓄电池40A流入的电流IA的电流值下降。
图8是表示驱动单元4B中的供电控制的处理的动作例的流程图。电力控制部333B基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34B和燃料电池系统200B供给了用于得到必要的转矩的要求电力量之后，进行图8的流程图的动作。
电力控制部333B从电流传感器35B取得作为电流IB的电流值的取得值MIB(步骤S101B)。电力控制部333B判定从电流传感器35B供给的电流IB的取得值MIB的极性是为+(从蓄电池40B向蓄电池变换器34B的放电电流)还是为-(从蓄电池变换器34B向蓄电池40B的充电电流)(步骤S102B)。此时，电力控制部333B在取得值MIB的极性为+的情况下，使处理向步骤S103B进入，另一方面，电力控制部333B在取得值MIB的极性为-的情况下，使处理向步骤S106B进入。
然后，电力控制部333B从存储部150B读出作为放电电流的阈值而设定的放电电流值DB(步骤S103B)。电力控制部333B将取得值MIB与读出的放电电流值DB进行比较，来判定取得值MIB是否超过了放电电流值DB(步骤S104B)。此时，电力控制部333B在取得值MIB超过放电电流值DB的情况下，使处理向步骤S105B进入。另一方面，电力控制部333B在取得值MIB为放电电流值DB以下的情况下，使处理向步骤S101B进入。
接下来，电力控制部333B为了进行马达12的转矩限制(使逆变器32消耗的直流电力下降的处理)而从驱动单元4A的电流传感器36A取得电流IA的取得值MIA。然后，电力控制部333B进行使取得的取得值MIA反映到蓄电池变换器34B输出的直流电流的电流值中的处理(步骤S105B)。即，电力控制部333B控制成，使蓄电池变换器34B从蓄电池40B流出与通过蓄电池变换器34A进行电压控制而从蓄电池40A流出的电流值同等的电流值。由此，蓄电池变换器34B从蓄电池40B流出的电流IB的电流值下降，防止电流IB的一部分经由蓄电池变换器34A向蓄电池40A逆流的情况。
电力控制部333B从存储部150B读出作为充电电流的阈值而设定的充电电流值CB(步骤S106B)。电力控制部333B将取得值MIB与读出的充电电流值CB进行比较，来判定取得值MIB是否超过了充电电流值CB(步骤S107B)。此时，电力控制部333B在取得值MIB超过充电电流值CB的情况下，使处理向步骤S108B进入。另一方面，电力控制部333B在取得值MIB为充电电流值CB以下的情况下，使处理向步骤S101B进入。
接下来，电力控制部333B为了进行限制燃料电池系统200B产生的直流电力的电力量(使燃料电池系统200B的发电电力下降的处理)，从存储部150B读出与充电电流值CB对应而存储的调整电压值，并对燃料电池系统200B输出变更向逆变器32的直流侧端子供给的作为电流控制的目标值的直流电流的电流值(使其减少)的指令(步骤S108B)。通过作为直流侧端子的目标值的电流值的减少，从而作为充电电流经由蓄电池变换器34B向蓄电池40B流入的电流IB的电流值下降。
上述的图7及图8中的各步骤的动作与步骤的编号对应而分别在电力控制部333A与电力控制部333B之间取得同步地进行。
在由于轮胎滑移等而来自蓄电池40A及40B的放电电流急剧增加时，在降低分别对于蓄电池40A及40B的充电电流的处理中，燃料电池系统200A及200B在步骤S105A及S105B中并行地进行降低蓄电池变换器34A及34B输出的电流值的调整，因此能够防止从蓄电池40B向蓄电池40A的电流的逆流。在由于轮胎抱死等而向蓄电池40A及40B的充电电流急剧增加时，在降低分别对于蓄电池40A及40B的充电电流的处理中，也是燃料电池系统200A及200B在步骤S108A及S108B中并行地降低输出的直流电流的电流值，因此能够降低向蓄电池40A及40B的充电电流。
关于该同步的取得，例如，将驱动单元4A与驱动单元4B之间通过有线或无线连接，将驱动单元4A、4B中的任一方作为主控制部，将另一方作为从属控制部，在主控制部进行各步骤的动作时，向从属发送指令进行同一步骤的动作的控制信号。
根据以上说明的实施方式，一种供电控制系统，其搭载于电动车辆1(电动装置的一例)，分别具备燃料电池系统及蓄电池，使独立地进行对于逆变器的供电控制的动作的驱动单元并行地动作，来协作地进行逆变器使马达(电动装置)产生规定的转矩的直流电力的供给，其中，通过电压控制进行直流电力的供给的驱动单元与通过电流控制进行直流电力的供给的驱动单元并联连接，因此将进行一方的驱动单元的电压控制的动作的蓄电池变换器流过的电流的电流值作为进行另一方的驱动单元的电流控制的动作的蓄电池变换器的目标值，因而能够使同一电流在并行动作的蓄电池变换器中分别流过，能够防止从一方的蓄电池向另一方的蓄电池的电流的逆流的现象，并且在不同的驱动单元之间能够同样地使放电电流、充电电流下降成既定值来保护蓄电池，从而使功能的劣化降低，并能够进一步提高燃料电池系统的系统效率(发电效率、供电效率等)。
在本实施方式中，对于放电电流及充电电流增加时的供电控制，说明了控制部33中的电力控制部333经由燃料电池控制装置246进行对FC变换器244的控制的结构，但是为了使FC变换器244更快速地进行直流电力的产生的停止或降低，即，使直流电力向逆变器32的直流侧端子的供给停止或降低等的控制，也可以形成为电力控制部333直接控制FC变换器244的结构。
而且，也可以形成为如下结构：使FC变换器244分别具备进行上述的蓄电池变换器34中的放电电流及充电电流增加时的从FC变换器244向逆变器32的直流端子侧的直流电力的供电控制的电力控制部333的功能。在该情况下，在FC变换器244直接连接电流传感器35的各自的输出。
在本实施方式中，说明了控制部33中的电力控制部333进行放电电流及充电电流增加时的供电控制的动作，但也可以形成为设置于FC变换器244中的燃料电池控制装置246、蓄电池变换器34的控制器等的结构。
<第二实施方式>
接下来，说明第二实施方式的驱动单元4A#及4B#的结构例。图9是表示包含第二实施方式的驱动单元4#的供电控制系统的结构的一例的框图。如图9那样，供电控制系统具备驱动单元4A#、驱动单元4B#、马达12、逆变器32、控制部100、以及存储部150这各个部件。驱动单元4A#具备燃料电池系统200A、蓄电池变换器34A、空调器45A、以及电流传感器35A。驱动单元4B#具备燃料电池系统200B、蓄电池变换器34B、DC/DC转换部45B、以及电流传感器35B。在以下的说明中，在不分别区分驱动单元4A#、4B#的情况下，仅如驱动单元4#那样不附加A及B地进行说明。
以下，说明第二本实施方式中的与第一实施方式不同的结构及动作。在第二实施方式中，将在第一实施方式中驱动单元4A、4B分别独立地具备的各个控制部33统一为控制部100，成为共用地连接于驱动单元4A#及4B#的结构。
图10是表示第二实施方式的控制部100的结构的一例的图。控制部100例如具备马达控制部331、制动器控制部332、电力控制部333#、以及行驶控制部334。马达控制部331、制动器控制部332、电力控制部333#及行驶控制部334分别例如通过CPU等硬件处理器执行程序来实现。这些构成要素中的一部分或全部也可以通过LSI、ASIC、FPGA、GPU等硬件来实现，还可以通过软件与硬件的协作来实现。程序可以预先保存于电动车辆1的HDD、闪存器等存储装置(具备非暂时性的存储介质的存储装置)，也可以保存于DVD、CD-ROM等能够装拆的存储介质，并通过将存储介质(非暂时性的存储介质)装配于驱动装置而安装于电动车辆1的HDD、闪存器。上述的存储装置例如为存储部150。
在控制部100中，马达控制部331、制动器控制部332、行驶控制部334与图4所示的第一实施方式中的控制部33中的制动器控制部332、行驶控制部334分别同样，因此以下说明电力控制部333#的动作。
电力控制部333#在从蓄电池40A流过放电电流(在本实施方式中为极性+的电流)的情况下，判定从驱动单元4A#的电流传感器35A供给的取得值(电流值)MIA是否超过预先设定的作为阈值的放电电流值D。同样，电力控制部333#在从蓄电池40B流过放电电流(在本实施方式中为极性+的电流)的情况下，判定从驱动单元4B#的电流传感器35B供给的取得值(电流值)MIB是否超过预先设定的作为阈值的放电电流值D。电力控制部333#在相对于蓄电池40A流过充电电流(在本实施方式中为极性-的电流)的情况下，判定从驱动单元4A#的电流传感器35A供给的取得值MIA是否超过预先设定的作为阈值的充电电流值C。同样，电力控制部333#在相对于蓄电池40B流过充电电流(在本实施方式中为极性-的电流)的情况下，判定从驱动单元4B#的电流传感器35B供给的取得值MIB是否超过预先设定的作为阈值的充电电流值C。
以下，说明电力控制部333#进行图5中的控制的情况的动作。
在图5(a)中，电力控制部333#基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34A及34B和燃料电池系统200A及200B供给用于得到必要的转矩的要求电力量。由此，逆变器32通过将从燃料电池系统200A及200B供给的直流电力与用于调整不足部分的从蓄电池40A及40B供给的直流电力相加后的向直流侧端子供给的直流电力，使马达12以规定的转矩驱动。
在图5(b)中，例如，在机动车的驱动力超过轮胎的摩擦力而发生了车轮滑转的情况下，马达12的转速急剧上升，从而马达12的消耗电力急剧上升。此时，电力控制部333#对燃料电池系统200A、200B指令供给规定的直流电力。因此，燃料电池系统200A及200B将接受到指令的电流值向逆变器32供给。电力控制部333#对于蓄电池变换器34A设定进行逆变器32的直流侧端子的电压控制的目标值，对于蓄电池变换器34A实时地将电流传感器35A的取得值MIA作为向逆变器32的直流侧端子供给直流电流的电流控制的设定值。
然而，由于消耗电力急剧上升，因此逆变器32的直流侧端子的电压下降，所以蓄电池变换器34A为了维持从电力控制部333#接受到的指令的电压而使来自蓄电池40A的放电电流、即电流IA的电流值急剧地增加。同样，电力控制部333#将电流IA的取得值MIA作为蓄电池变换器34B的电流控制的目标值，因此蓄电池变换器34B为了流过指令的电流值的电流IB而使来自蓄电池40B的放电电流、即电流IB的电流值急剧地增加。由此，来自蓄电池40A的作为放电电流的电流IA增加，因此通过该状态持续而蓄电池40A成为过放电的状态。同样，来自蓄电池40B的作为放电电流的电流IB增加，因此通过该状态持续而蓄电池40B成为过放电的状态。
在图5(c)中，电力控制部333#从存储部150读出预先设定的作为放电电流的阈值的放电电流值D。然后，电力控制部333#进行从电流传感器35A供给的电流IA的取得值MIA与读出的放电电流值D的比较。此时，电力控制部333#在取得值MIA为放电电流值D以下的情况下，判定为没有急剧的放电电流的增加，不进行用于抑制过放电的处理。另一方面，电力控制部333#在取得值MIA超过放电电流值D的情况下，认为发生了急剧的放电电流的增加，使马达12应输出的转矩降低为规定的限制转矩。即，此时，电力控制部333#从存储部150读出限制为限制转矩时的调整值，将成为限制转矩的调整值作为指令对逆变器32输出，并将逆变器32使马达12产生的转矩降低为限制转矩。此时，电力控制部333#从存储部150读出与放电电流值D对应而存储的成为与限制转矩对应的要求电力量的调整电压值，并将该调整电压值作为指令值对蓄电池变换器34A输出。由此，蓄电池变换器34A由于逆变器32的直流侧端子维持的电压值下降(或者用于维持电压值的电流量下降)而使来自蓄电池40A的电流IA减少。电力控制部333#将驱动单元4A#的电流传感器35A的取得值MIA设定为蓄电池变换器34B的电流控制的目标值。由此，蓄电池变换器34使来自蓄电池40B的电流IB与来自蓄电池40A的电流IA同样地减少。
以下，说明电力控制部333#进行图6中的控制的情况的动作。
在图6(a)中，电力控制部333#基于车辆传感器的输出，对蓄电池变换器34A及34B和燃料电池系统200A及200B供给用于得到必要的转矩的要求电力量。由此，逆变器32通过将从燃料电池系统200A及200B供给的直流电力与用于调整不足部分的从蓄电池40A及40B供给的直流电力相加后的向直流侧端子供给的直流电力，使马达12以规定的转矩驱动。
在图6(b)中，例如，在施加了制动时发生了轮胎的抱死的情况下，马达12的转速急剧下降，由此马达12的消耗电力急剧减少。此时，电力控制部333#对燃料电池系统200A、200B指令供给规定的直流电力。因此，燃料电池系统200A及燃料电池系统200B将接受到指令的电流值向逆变器32的直流侧端子供给。
因此，虽然马达12的消耗电力急剧减少，但是燃料电池系统200A及200B继续供给被指令的直流电流。由此，逆变器32的直流侧端子的电压急剧增加。因此，从逆变器32的直流侧端子侧经由蓄电池变换器34A向蓄电池40A的逆流电流急剧增加。同样，从逆变器32的直流侧端子侧经由蓄电池变换器34B向蓄电池40B的逆流电流急剧增加。由此，作为对于蓄电池40A的充电电流的电流IA增加，因此通过该状态持续而蓄电池40A成为过充电的状态。作为对于蓄电池40B的充电电流的电流IB增加，因此通过该状态持续而蓄电池40B成为过充电的状态。
在图6(c)中，电力控制部333#从存储部150读出预先设定的作为充电电流的阈值的充电电流值C。电力控制部333#进行读出的充电电流值C与从电流传感器35A供给的电流IA的取得值MIA的比较。此时，电力控制部333#在取得值MIA为充电电流值C以下的情况下，判定为没有急剧的充电电流的增加，不进行用于抑制过充电的处理。另一方面，电力控制部333#在取得值MIA超过充电电流值C的情况下，认为发生了急剧的充电电流的增加，为了使燃料电池系统200A输出的直流电力降低而降低为规定的限制电流值(也包括使发电停止的情况)。然后，燃料电池系统200A为了使向逆变器32的直流侧端子流入的电流值降低而使作为对于蓄电池40A的充电电流的电流IA减少，成为预先设定的目标值。同样，电力控制部333#进行读出的充电电流值C与从电流传感器35B供给的电流IB的取得值MIB的比较。此时，电力控制部333#在取得值MIB为充电电流值C以下的情况下，判定为没有急剧的充电电流的增加，不进行用于抑制过充电的处理。另一方面，电力控制部333#在取得值MIB超过充电电流值C的情况下，认为发生了急剧的充电电流的增加，为了使燃料电池系统200B输出的直流电力降低而降低为规定的限制电流值(也包括使发电停止的情况)。然后，燃料电池系统200B为了使向逆变器32的直流侧端子流入的电流值降低而使作为对于蓄电池40B的充电电流的电流IB减少，成为预先设定的目标值。
虽然记载为马达12的转矩降低为限制转矩，但也可以成为使马达12不产生转矩的状态来作为转矩为0的状态，即，使逆变器32停止的结构。在该情况下，电力控制部333#输出使燃料电池系统200A及200B中的电力的产生停止的指令。
在上述的结构中，说明了控制部100中的电力控制部333#借助燃料电池控制装置246对FC变换器244进行燃料电池系统200中的放电电流及充电电流增加时的供电控制，但是为了使FC变换器244更快速地进行直流电力的产生的停止或降低，即，使直流电力向逆变器32的直流侧端子的供给停止或降低等的控制，也可以形成为电力控制部333#直接控制FC变换器244的结构。
而且，也可以形成为如下结构：使FC变换器244分别具备进行上述的蓄电池变换器34中的放电电流及充电电流增加时的从FC变换器244向逆变器32的直流端子侧的直流电力的供电控制的电力控制部333#的功能。在该情况下，在FC变换器244直接连接电流传感器35的各自的输出。
图11是表示控制部100对驱动单元4#进行的供电控制的处理的动作例的流程图。
电力控制部333#基于车辆传感器的输出，对驱动单元4A#及4B#分别供给了用于使马达12得到必要的转矩的要求电力量之后，进行图11的流程图的动作。
电力控制部333#从电流传感器35A取得作为电流IA的电流值的取得值MIA，而且从电流传感器36B取得作为电流IB的电流值的取得值MIB(步骤S101)。然后，电力控制部333#判定取得值MIA及MIB的极性是为+(从蓄电池40向蓄电池变换器34A及34B的放电电流)还是为-(从蓄电池变换器34A及34B向蓄电池40的充电电流)(步骤S102)。此时，电力控制部333#在取得值MIA及MIB的极性为+的情况下(“是”的情况下)，判定为从蓄电池40A、40B流过放电电流，并使处理向步骤S103进入。另一方面，电力控制部333#在取得值MIA及MIB的极性为-的情况下(“否”的情况下)，判定为向蓄电池40A、40B流过充电电流，并使处理向步骤S106进入。
然后，电力控制部333#从存储部150读出作为放电电流的阈值而设定的放电电流值D(步骤S103)。电力控制部333#将取得值MIA及MIB与读出的放电电流值D进行比较，来判定取得值MIA及MIB是否超过了放电电流值D(步骤S104)。此时，电力控制部333#在取得值MIA及MIB超过放电电流值D的情况下，使处理向步骤S105进入。另一方面，电力控制部333#在取得值MIA及MIB为放电电流值D以下的情况下，使处理向步骤S101进入。
接下来，电力控制部333#为了进行马达12的转矩限制(使逆变器32消耗的直流电力下降的处理)，从存储部150读出与放电电流值D对应而存储的调整电压值，对逆变器32赋予使转矩成为限制转矩的指令，并对蓄电池变换器34A输出变更逆变器32的作为直流侧端子的进行电压控制的目标值的电压值(使其下降)的指令(步骤S105)。逆变器32的转矩降低，作为直流侧端子的目标值的电压值下降，由此蓄电池变换器34A从蓄电池40A流出的电流IA的电流值下降。然后，电力控制部333#从电流传感器35A取得了取得值MIA来作为蓄电池变换器34B的电流控制的目标值。由此，从蓄电池40B流出的电流IB与从蓄电池40A流出的电流IA对应而下降。
电力控制部333#从存储部150读出作为充电电流的阈值而设定的充电电流值C(步骤S106)。电力控制部333#将取得值MIA及MIB与读出的充电电流值C进行比较，来判定取得值MIA及MIB是否超过了充电电流值C(步骤S107)。此时，电力控制部333在取得值MIA及MIB超过充电电流值C的情况下，使处理向步骤S108进入。另一方面，电力控制部333#在取得值MIA及MIB为充电电流值C以下的情况下，使处理向步骤S101进入。
接下来，电力控制部333#为了进行限制燃料电池系统200A、200B产生的直流电力的电力量(使燃料电池系统200A、200B的发电电力下降的处理)，从存储部150读出与充电电流值C对应而存储的调整电流值。然后，电力控制部333#对燃料电池系统200A、200B输出将向逆变器32的直流侧端子供给的电流控制的目标值变更为读出了的调整电流值(使作为目标值的电流值减少)的指令(步骤S108)。作为对于直流侧端子的电流控制的目标值的电流值减少，由此作为充电电流经由蓄电池变换器34A向蓄电池40A流入的电流IA的电流值下降，且作为充电电流经由蓄电池变换器34B向蓄电池40B流入的电流IB的电流值下降。
根据以上说明的实施方式，一种供电控制系统，其搭载于电动车辆1(电动装置的一例)，使分别具备燃料电池系统及蓄电池的驱动单元并行地动作，协作地进行向共用地连接的逆变器的供电控制的动作，来使一个马达产生规定的转矩，其中，在驱动单元之间通过控制部100一并处理各自的放电电流及充电电流的信息，由此与对驱动单元各自单独具备的蓄电池中的放电电流及充电电流分别预先设定了的阈值进行比较，能够将该放电电流、充电电流控制为既定值来保护蓄电池，从而使功能的劣化降低，并能够进一步提高燃料电池系统的系统效率(发电效率、供电效率等)。
在本实施方式中，为了使来自蓄电池40的放电电流减少而使逆变器32以限制转矩进行控制时，控制部100执行进行电压控制的蓄电池变换器34、例如驱动单元4A#中的蓄电池变换器34A的目标电压的变更，读入降低了的电流IA的取得值MIA，将该取得值MIA变更为进行电流控制的蓄电池变换器34B的目标值的电流值，并将电流值MIB与电流值MIA联动(同步)地调整，因此能够防止从一方的蓄电池向另一方的蓄电池的电流的逆流的现象，且在不同的驱动单元之间能够同样地使放电电流、充电电流下降为既定值，能够容易协作地进行向逆变器32的供电控制的动作。
虽然参照附图并使用实施方式说明了用于实施本发明的方式，但是本发明丝毫不被这样的实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及置换。

Claims (7)

1.一种供电控制系统，其中，
所述供电控制系统具备：
电动装置；
逆变器，其与所述电动装置连接并进行直流电力与交流电力的转换；
第一驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第一燃料电池系统、对所述逆变器的直流侧端子的电压进行控制的第一电压转换器、以及与所述第一电压转换器连接的第一蓄电池；
第二驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第二燃料电池系统、对所述逆变器侧的电流进行控制的第二电压转换器、以及与所述第二电压转换器连接的第二蓄电池；以及
控制部，其控制所述逆变器及/或所述第一燃料电池系统，以使在所述第一蓄电池中流过的第一电流值成为该第一电流值的目标值，且所述控制部控制所述第二电压转换器及/或所述第二燃料电池系统，以使在所述第二蓄电池中流过的第二电流值成为所述第一电流值的目标值。
2.根据权利要求1所述的供电控制系统，其中，
所述控制部对所述第二电压转换器进行将所述第一电压转换器中的所述第一电流值的取得值作为电流控制的目标值的电流控制。
3.根据权利要求1所述的供电控制系统，其中，
所述控制部在所述第一电流值和所述第二电流值超过对于所述第一蓄电池及所述第二蓄电池的放电电流的阈值即规定的第一阈值电流值的情况下，进行降低所述逆变器使所述电动装置产生的转矩的转矩限制。
4.根据权利要求1所述的供电控制系统，其中，
所述控制部在所述第一电流值超过预先设定的规定的第二阈值电流值的情况下，使所述第一燃料电池系统发出的直流电力降低，且在所述第二电流值超过所述第二阈值电流值的情况下，使所述第二燃料电池系统发出的直流电力降低。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的供电控制系统，其中，
所述控制部是所述第一驱动单元中的第一控制部及所述第二驱动单元中的第二控制部，
所述供电控制系统还具备：
第1-1电流传感器，其取得所述第一电压转换器的所述第一电流值的控制中使用的所述第一电流值，并将取得值向所述第一控制部输出；
第1-2电流传感器，其取得所述第二电压转换器的电流控制中使用的所述第一电流值，并将取得的取得值向所述第二控制部输出；以及
第二电流传感器，其取得所述第二电流值，并将取得值向所述第二控制部输出。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的供电控制系统，其中，
所述供电控制系统还具备：
第一电流传感器，其取得所述第一电流值，并将取得值向所述控制部输出；以及
第二电流传感器，其取得所述第二电流值，并将取得值向所述控制部输出。
7.一种供电控制方法，其是使供电控制系统驱动的供电控制方法，所述供电控制系统具备：
逆变器，其与电动装置连接并进行直流电力与交流电力的转换；
第一驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第一燃料电池系统、对所述逆变器的直流侧端子的电压进行控制的第一电压转换器、以及与所述第一电压转换器连接的第一蓄电池；
第二驱动单元，其具备向所述逆变器供给直流电力的第二燃料电池系统、对所述逆变器侧的电流进行控制的第二电压转换器、以及与所述第二电压转换器连接的第二蓄电池；以及
控制部，
所述供电控制方法中，
所述控制部控制所述逆变器及/或所述第一燃料电池系统，以使在所述第一蓄电池中流过的第一电流值成为该第一电流值的目标值，且所述控制部控制所述第二电压转换器及/或所述第二燃料电池系统，以使在所述第二蓄电池中流过的第二电流值成为所述第一电流值的目标值。
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