JP2010004668A - 車両の電源装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電源装置の保護を図りつつ、複数の蓄電装置の電力を切り替えて使用する車両の電源装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】車両の電源装置は、バッテリＢ２，Ｂ３のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷であるインバータ１４，２２に供給する昇圧コンバータ１２−２を備える。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲ３−２が接続状態にあり、他のシステムメインリレーＳＭＲ３−３が切り離し状態にある場合に、システムメインリレーＳＭＲ３−２を切り離した後に、昇圧コンバータ１２−２のチョッパ回路の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御して平滑コンデンサＣ２に充電された電荷を放電させてから、他のシステムメインリレーＳＭＲ３−３を接続状態に変更する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両の電源装置およびその制御方法に関し、特に複数の蓄電装置を搭載する車両の電源装置およびその制御方法に関する。

電気自動車やハイブリッド自動車では、蓄電量を増加させるため、複数の蓄電装置を搭載する車両が検討されている。

たとえば、特開２００７−１４３３７４号公報（特許文献１）は、二次電池とキャパシタとを並列的に１つの昇圧コンバータに接続している車両の電源装置が開示されている。
特開２００７−１４３３７４号公報 特開２００７−４５２４３号公報 特開２００８−１７５９８号公報 特開２００８−１７６６１号公報

特開２００７−１４３３７４号公報では、二次電池とキャパシタとが同時に並列的に１つの昇圧コンバータに接続されている。しかしながら、二次電池やキャパシタなどの異種または同種の複数の蓄電装置のうちの１つを選択的に１つの電圧変換器に接続して使用することについては、特開２００７−１４３３７４号公報には開示されていない。

たとえば、複数の蓄電装置の電力を順次使用したい場合などには、複数の蓄電装置のうちの１つを選択的に電圧変換器に接続し、接続している蓄電装置の充電状態が低下したら他の蓄電装置を電圧変換器に接続して使用することが考えられる。しかしながら、この接続切り替えには、検討の余地がある。

この発明の目的は、電源装置の保護を図りつつ、複数の蓄電装置の電力を切り替えて使用する車両の電源装置およびその制御方法を提供することである。

この発明は、要約すると、車両の電源装置であって、複数の蓄電装置と、複数の蓄電装置のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷に供給する電圧変換部とを備える。電圧変換部は、上アームのスイッチングと下アームのスイッチングとが独立して制御可能なチョッパ回路を含む。車両の電源装置は、複数の蓄電装置にそれぞれ対応して設けられ、各一方端が対応する蓄電装置に接続され、各他方端が共通して電圧変換部に接続され、各々が一方端と他方端との間の接続および切り離しを行なう複数の接続部と、複数の接続部の各々の他方端に共通して接続される平滑コンデンサと、電圧変換部および複数の接続部の制御を行なう制御装置とをさらに備える。制御装置は、複数の接続部のうちの第１の接続部が接続状態にあり、残余の接続部が切り離し状態にある場合に、第１の接続部を切り離すときには、第１の接続部を切り離した後に、チョッパ回路の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御して平滑コンデンサに充電された電荷を放電させてから、残余の接続部のうちのいずれかを接続状態に変更する。

好ましくは、車両の電源装置は、平滑コンデンサの電圧を検出する電圧センサをさらに備える。制御装置は、チョッパ回路の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御している平滑コンデンサの電荷放電中に、平滑コンデンサの電圧が、第１の接続部に対応する蓄電装置の電圧よりも低いしきい値電圧より低下するか否かによって第１の接続部が正常に切り離されたか否かを判断する。

好ましくは、車両の電源装置は、複数の蓄電装置とは別の第１の蓄電装置と、電圧変換部とは別の第１の電圧変換部とをさらに備える。第１の電圧変換部は、第１の蓄電装置の電圧の電圧変換を行なって、変換された電圧を車両負荷に供給する。複数の蓄電装置は、第２、第３の蓄電装置である。

好ましくは、車両は、複数の蓄電装置の少なくともいずれかに外部から充電可能に構成される。

この発明は、他の局面では、複数の蓄電装置と、複数の蓄電装置のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷に供給する電圧変換部とを含む車両の電源装置の制御方法である。電圧変換部は、上アームのスイッチングと下アームのスイッチングとが独立して制御可能なチョッパ回路を含む。車両の電源装置は、複数の蓄電装置にそれぞれ対応して設けられ、各一方端が対応する蓄電装置に接続され、各他方端が共通して電圧変換部に接続され、各々が一方端と他方端との間の接続および切り離しを行なう複数の接続部と、複数の接続部の各々の他方端に共通して接続される平滑コンデンサとをさらに含む。制御方法は、複数の接続部のうちの第１の接続部が接続状態にあり、残余の接続部が切り離し状態にある場合に、第１の接続部を切り離すステップと、第１の接続部を切り離した後に、チョッパ回路の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御して平滑コンデンサに充電された電荷を放電させるステップと、残余の接続部のうちのいずれかを接続状態に変更するステップとを備える。

好ましくは、車両の電源装置は、平滑コンデンサの電圧を検出する電圧センサをさらに含む。制御方法は、チョッパ回路の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御している平滑コンデンサの電荷放電中に、平滑コンデンサの電圧が、第１の接続部に対応する蓄電装置の電圧よりも低いしきい値電圧より低下するか否かによって第１の接続部が正常に切り離されたか否かを判断するステップをさらに備える。

好ましくは、車両の電源装置は、複数の蓄電装置とは別の第１の蓄電装置と、電圧変換部とは別の第１の電圧変換部とをさらに含む。第１の電圧変換部は、第１の蓄電装置の電圧の電圧変換を行なって、変換された電圧を車両負荷に供給する。複数の蓄電装置は、第２、第３の蓄電装置である。

好ましくは、車両は、複数の蓄電装置の少なくともいずれかに外部から充電可能に構成される。

本発明によれば、車両の電源装置において、複数の蓄電装置の切り替えを行なう際に電源装置にあたえる悪影響が低減されるとともに異常発生時にはこれを検出することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両１００の主たる構成を示す図である。
図１を参照して、車両１００は、蓄電装置であるバッテリＢ１，Ｂ２，Ｂ３と、システムメインリレーＳＭＲ１−１〜ＳＭＲ３−１，ＳＭＲ１−２〜ＳＭＲ３−２，ＳＭＲ１−３〜ＳＭＲ３−３と、昇圧コンバータ１２−１，１２−２と、平滑用コンデンサＣ１，Ｃ２，ＣＨと、電圧センサ１０−１，１０−２，１０−３，１３，２１−１，２１−２と、インバータ１４，２２と、エンジン４と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構３と、車輪２と、制御装置３０とを含む。

本実施の形態に示される車両の電源装置では、バッテリＢ１は、主蓄電装置である。主正母線ＭＰＬは、モータジェネレータＭＧ２を駆動するインバータ１４に給電を行なう。昇圧コンバータ１２−１は、バッテリＢ１と主正母線ＭＰＬとの間に設けられ、電圧変換を行なう電圧変換器である。バッテリＢ２は、副蓄電装置である。電圧変換器である昇圧コンバータ１２−２は、バッテリＢ２と主正母線ＭＰＬとの間に設けられ、電圧変換を行なう。

副蓄電装置（バッテリＢ２）と主蓄電装置（バッテリＢ１）とは、たとえば、同時使用することにより給電ラインに接続される電気負荷（インバータ２２およびモータジェネレータＭＧ２）に許容された最大パワーを出力可能であるように蓄電可能容量が設定される。これによりエンジンを使用しないＥＶ（Electric Vehicle）走行において最大パワーの走行が可能である。

副蓄電装置の充電状態が悪化したら、副蓄電装置をバッテリＢ２からバッテリＢ３に交換してさらに走行させればよい。ＥＶ走行距離を伸ばすには、バッテリＢ２，Ｂ３に並列にさらにバッテリを追加すればよい。この場合、昇圧コンバータ１２−２を複数のバッテリで兼用するように選択スイッチで切り替えるように構成すれば、昇圧コンバータの数をバッテリの数ほど増やさなくて良くなる。

そして副蓄電装置の電力が消費されてしまったら、主蓄電装置に加えてエンジン４を使用することによって、副蓄電装置を使用しないでも最大パワーの走行を可能とすることができる。

好ましくは、この車両に搭載される蓄電装置は外部から充電が可能である。このために、車両１００は、さらに、たとえばＡＣ１００Ｖの商用電源８に接続するためのバッテリ充電用コンバータ６を含む。バッテリ充電用コンバータ６は、交流を直流に変換するとともに電圧を調圧してバッテリに与える。なお、外部充電可能とするために、他にも、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のステータコイルの中性点を交流電源に接続する方式や昇圧コンバータ１２−１，１２−２を合わせて交流直流変換装置として機能させる方式を用いても良い。

平滑用コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１間に接続される。電圧センサ２１−１は、平滑用コンデンサＣ１の両端間の電圧ＶＬ１を検出して制御装置３０に対して出力する。昇圧コンバータ１２−１は、平滑用コンデンサＣ１の端子間電圧を昇圧する。

平滑用コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２間に接続される。電圧センサ２１−２は、平滑用コンデンサＣ２の両端間の電圧ＶＬ２を検出して制御装置３０に対して出力する。昇圧コンバータ１２−２は、平滑用コンデンサＣ２の端子間電圧を昇圧する。

平滑用コンデンサＣＨは、昇圧コンバータ１２−１，１２−２によって昇圧された電圧を平滑化する。電圧センサ１３は、平滑用コンデンサＣＨの端子間電圧ＶＨを検知して制御装置３０に出力する。

インバータ１４は、昇圧コンバータ１２−２または１２−１から与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１に出力する。インバータ２２は、昇圧コンバータ１２−２または１２−１から与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。

動力分割機構３は、エンジン４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に結合されてこれらの間で動力を分配する機構である。たとえば動力分割機構としてはサンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。遊星歯車機構は、３つの回転軸のうち２つの回転軸の回転が定まれば、他の１つの回転軸の回転は強制的に定まる。この３つの回転軸がエンジン４、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。なおモータジェネレータＭＧ２の回転軸は、図示しない減速ギヤや差動ギヤによって車輪２に結合されている。また動力分割機構３の内部にモータジェネレータＭＧ２の回転軸に対する減速機をさらに組み込んでもよい。

システムメインリレーＳＭＲ２−１は、バッテリＢ１の正極と正極線ＰＬ１との間に接続される。システムメインリレーＳＭＲ３−１は、バッテリＢ１の負極と負極線ＮＬ１との間に接続される。直列に接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−１および制限抵抗Ｒ１は、システムメインリレーＳＭＲ３−１と並列接続される。

システムメインリレーＳＭＲ２−２は、バッテリＢ２の正極と正極線ＰＬ２との間に接続される。システムメインリレーＳＭＲ３−２は、バッテリＢ２の負極と負極線ＮＬ２との間に接続される。直列に接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−２および制限抵抗Ｒ２は、システムメインリレーＳＭＲ３−２と並列接続される。

システムメインリレーＳＭＲ２−３は、バッテリＢ３の正極と正極線ＰＬ２との間に接続される。システムメインリレーＳＭＲ３−３は、バッテリＢ３の負極と負極線ＮＬ２との間に接続される。直列に接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−３および制限抵抗Ｒ３は、システムメインリレーＳＭＲ３−３と並列接続される。

システムメインリレーＳＭＲ１−１〜ＳＭＲ３−１，ＳＭＲ１−２〜ＳＭＲ３−２，ＳＭＲ１−３〜ＳＭＲ３−３は、制御装置３０から与えられる制御信号にそれぞれ応じて導通／非導通状態が制御される。

電圧センサ１０−１は、バッテリＢ１の端子間の電圧ＶＢ１を測定する。図示しないが、電圧センサ１０−１とともにバッテリＢ１の充電状態を監視するために、バッテリＢ１に流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリＢ１としては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。

なお、主負母線ＭＮＬは、後に説明するように昇圧コンバータ１２−１，１２−２の中を通って、負極線ＮＬ１，ＮＬ２に接続されている。

電圧センサ１０−２は、バッテリＢ２の端子間の電圧ＶＢ２を測定する。図示しないが、電圧センサ１０−２とともにバッテリＢ２の充電状態を監視するために、各バッテリに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリＢ２としては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。

電圧センサ１０−３は、バッテリＢ３の端子間の電圧ＶＢ３を測定する。図示しないが、電圧センサ１０−３とともにバッテリＢ３の充電状態を監視するために、各バッテリに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリＢ３としては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。

インバータ１４は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬに接続されている。インバータ１４は、昇圧コンバータ１２−１および１２−２から昇圧された電圧を受けて、たとえばエンジン４を始動させるために、モータジェネレータＭＧ１を駆動する。また、インバータ１４は、エンジン４から伝達される動力によってモータジェネレータＭＧ１で発電された電力を昇圧コンバータ１２−１および１２−２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２−１および１２−２は、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。

電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ１に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ１を制御装置３０へ出力する。

インバータ２２は、インバータ１４と並列的に、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬに接続されている。インバータ２２は車輪２を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対して昇圧コンバータ１２−１および１２−２の出力する直流電圧を三相交流電圧に変換して出力する。またインバータ２２は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された電力を昇圧コンバータ１２−１および１２−２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２−１および１２−２は、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。

電流センサ２５は、モータジェネレータＭＧ２に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ２として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ２を制御装置３０へ出力する。

制御装置３０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各トルク指令値および回転速度、電圧ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３，ＶＬ１，ＶＬ２，ＶＨの各値、モータ電流値ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および起動信号ＩＧＯＮを受ける。そして制御装置３０は、昇圧コンバータ１２−１，１２−２に対してそれぞれ制御信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を出力する。

さらに、制御装置３０は、インバータ１４に対して、昇圧コンバータ１２−１，１２−２の出力である直流電圧を、モータジェネレータＭＧ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示を行なう制御信号ＰＷＭＩ１と、モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２−１，１２−２側に戻す回生指示を行なう制御信号ＰＷＭＣ１とを出力する。

同様に制御装置３０は、インバータ２２に対して、モータジェネレータＭＧ２を駆動するための交流電圧に直流電圧を変換する駆動指示を行なう制御信号ＰＷＭＩ２と、モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２−１，１２−２側に戻す回生指示を行なう制御信号ＰＷＭＣ２とを出力する。

図２は、図１に示した昇圧コンバータ１２−１，１２−２の構成を示す概略図である。
図２を参照して、昇圧コンバータ１２−１は、チョッパ回路４０−１と、正母線ＬＮ１Ａと、負母線ＬＮ１Ｃと、配線ＬＮ１Ｂと、平滑コンデンサＣ１とを含む。チョッパ回路４０−１は、トランジスタＱ１Ａ，Ｑ１Ｂと、ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂと、インダクタＬ１とを含む。トランジスタＱ１ＢおよびダイオードＤ１Ｂによって上アームが構成される。また、トランジスタＱ１ＡおよびダイオードＤ１Ａによって下アームが構成される。

正母線ＬＮ１Ａは、一方端がトランジスタＱ１Ｂのコレクタに接続され、他方端が主正母線ＭＰＬに接続される。また、負母線ＬＮ１Ｃは、一方端が負極線ＮＬ１に接続され、他方端が主負母線ＭＮＬに接続される。

トランジスタＱ１Ａ，Ｑ１Ｂは、負母線ＬＮ１Ｃと正母線ＬＮ１Ａとの間に直列に接続される。具体的には、トランジスタＱ１Ａのエミッタが負母線ＬＮ１Ｃに接続され、トランジスタＱ１ＢのエミッタがトランジスタＱ１Ａのコレクタに接続され、トランジスタＱ１Ｂのコレクタが正母線ＬＮ１Ａに接続される。下アームにおいて、ダイオードＤ１Ａは、トランジスタＱ１Ａに並列に接続される。上アームにおいて、ダイオードＤ１Ｂは、トランジスタＱ１Ｂに並列に接続される。ダイオードＤ１Ａの順方向は、母線ＬＮ１ＣからインダクタＬ１に向かう向きである。また、ダイオードＤ１Ｂの順方向は、インダクタＬ１から母線ＬＮ１Ａに向かう向きである。インダクタＬ１の一方端は、トランジスタＱ１ＡとトランジスタＱ１Ｂとの接続ノードに接続される。

配線ＬＮ１Ｂは、正極線ＰＬ１とインダクタＬ１の他方端との間に接続される。平滑コンデンサＣ１は、配線ＬＮ１Ｂと負母線ＬＮ１Ｃとの間に接続され、配線ＬＮ１Ｂおよび負母線ＬＮ１Ｃ間の直流電圧に含まれる交流成分を低減する。

正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１は、システムメインリレーＳＭＲ２−１，ＳＭＲ３−１によって、バッテリＢ１の正極および負極にそれぞれ接続される。直列接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−１および制限抵抗Ｒ１が、負極側のシステムメインリレーＳＭＲ３−１に並列に設けられている。

そして、チョッパ回路４０−１は、図１の制御装置３０から与えられる駆動信号ＰＷＣ１に応じて、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１から受ける直流電力（駆動電力）を昇圧して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬへ供給し、また、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬの電圧を降圧してバッテリＢ１へ供給することができる。

昇圧コンバータ１２−２は、チョッパ回路４０−２と、正母線ＬＮ２Ａと、負母線ＬＮ２Ｃと、配線ＬＮ２Ｂと、平滑コンデンサＣ２とを含む。チョッパ回路４０−２は、トランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂと、ダイオードＤ２Ａ，Ｄ２Ｂと、インダクタＬ２とを含む。トランジスタＱ２ＢおよびダイオードＤ２Ｂによって上アームが構成される。また、トランジスタＱ２ＡおよびダイオードＤ２Ａによって下アームが構成される。

正母線ＬＮ２Ａは、一方端がトランジスタＱ２Ｂのコレクタに接続され、他方端が主正母線ＭＰＬに接続される。また、負母線ＬＮ２Ｃは、一方端が負極線ＮＬ２に接続され、他方端が主負母線ＭＮＬに接続される。

トランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂは、負母線ＬＮ２Ｃと正母線ＬＮ２Ａとの間に直列に接続される。具体的には、トランジスタＱ２Ａのエミッタが負母線ＬＮ２Ｃに接続され、トランジスタＱ２ＢのエミッタがトランジスタＱ２Ａのコレクタに接続され、トランジスタＱ２Ｂのコレクタが正母線ＬＮ２Ａに接続される。下アームにおいて、ダイオードＤ２Ａは、トランジスタＱ２Ａに並列に接続される。上アームにおいて、ダイオードＤ２Ｂは、トランジスタＱ２Ｂに並列に接続される。ダイオードＤ２Ａの順方向は、母線ＬＮ２ＣからインダクタＬ２に向かう向きである。また、ダイオードＤ２Ｂの順方向は、インダクタＬ２から母線ＬＮ２Ａに向かう向きである。インダクタＬ２は、トランジスタＱ２ＡとトランジスタＱ２Ｂとの接続ノードに接続される。

なお、トランジスタＱ１Ｂ，Ｑ１Ａ，Ｑ２Ａ，Ｑ２Ｂは、パワースイッチング素子であればよく、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）素子やパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等を用いることができる。

配線ＬＮ２Ｂは、一方端が正極線ＰＬ２に接続され、他方端がインダクタＬ２に接続される。平滑コンデンサＣ２は、配線ＬＮ２Ｂと負母線ＬＮ２Ｃとの間に接続され、配線ＬＮ２Ｂおよび負母線ＬＮ２Ｃ間の直流電圧に含まれる交流成分を低減する。

正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２は、システムメインリレーＳＭＲ２−２，ＳＭＲ３−２によって、バッテリＢ２の正極および負極にそれぞれ接続される。直列接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−２および制限抵抗Ｒ２が、負極側のシステムメインリレーＳＭＲ３−２に並列に設けられている。

正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２は、また、システムメインリレーＳＭＲ２−３，ＳＭＲ３−３によって、バッテリＢ２の正極および負極にそれぞれ接続される。直列接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１−３および制限抵抗Ｒ３が、負極側のシステムメインリレーＳＭＲ３−２に並列に設けられている。

そして、チョッパ回路４０−２は、図１の制御装置３０から与えられる駆動信号ＰＷＣ２に応じて、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２から受ける直流電力（駆動電力）を昇圧して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬへ供給し、また、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬの電圧を降圧してバッテリＢ２へ供給することができる。昇圧コンバータ１２−２は、電流制御が行なわれるので、インダクタＬ２に流れる電流ＩＬ２を検出する電流センサ４１が設けられている。

以下、昇圧コンバータ１２−１の電圧変換動作（昇圧動作）について説明する。制御装置３０は、トランジスタＱ１Ａを所定のデューティー比でオン／オフさせる。このとき、トランジスタＱ１Ｂはオフ状態に維持するか、または、トランジスタＱ１Ａと相補的に導通させる。トランジスタＱ１Ａがオン状態であるときには、バッテリＢ１から順次配線ＬＮ１Ｂ、インダクタＬ１、トランジスタＱ１Ａ、および負母線ＬＮ１Ｃを経由して、ポンプ電流が流れる。インダクタＬ１は、このポンプ電流により電磁エネルギーを蓄積する。

そして、トランジスタＱ１Ａがオン状態からオフ状態に遷移すると、インダクタＬ１は、蓄積した電磁エネルギーを放電電流に重畳する。トランジスタＱ１Ａがオフ状態であるときには、順に、バッテリＢ１から配線ＬＮ１Ｂ、インダクタＬ１、ダイオードＤ１Ｂ、および正母線ＬＮ１Ａを介して、放電電流が主正母線ＭＰＬへ流れる。

その結果、昇圧コンバータ１２−１から主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬへ供給される直流電力の平均電圧は、デューティー比に応じてインダクタＬ１に蓄積される電磁エネルギーに相当する電圧だけ昇圧される。

このような昇圧コンバータ１２−１の電圧変換動作を制御するため、制御装置３０は、トランジスタＱ１Ａのオン／オフを制御するための駆動信号ＰＷＣ１ＡおよびトランジスタＱ１Ｂのオン／オフを制御するための駆動信号ＰＷＣ１Ｂを含む駆動信号ＰＷＣ１を生成する。

なお、昇圧コンバータ１２−２の動作は、昇圧コンバータ１２−１と同様であるので、ここでは説明は繰返さない。

図３は、図１の制御装置３０の昇圧コンバータ１２−１，１２−２に関連する構成を示したブロック図である。

図３を参照して、制御装置３０は、ハイブリッド車両の主制御を行なうＨＶ−ＥＣＵ（Hybrid Electric Unit）３１と、昇圧コンバータ１２−１の制御を行なうコンバータ制御部３２−１と、昇圧コンバータ１２−２の制御を行なうコンバータ制御部３２−２とを含む。なお、図示しないが、制御装置３０は、図１のエンジン４やインバータ１４，２２を制御する構成も含んでいる。

ＨＶ−ＥＣＵ３１は、昇圧指令値ＶＨ＊と、ゲート遮断指令ＣＳＤＮとをコンバータ制御部３２−１に対して出力する。コンバータ制御部３２−１は、昇圧コンバータ１２−１に駆動信号ＰＷＣ１を出力する。またコンバータ制御部３２−１は、現在の自身の制御状態を示すフラグＦ１を内部で設定しており、ＨＶ−ＥＣＵはフラグＦ１をコンバータ制御部３２−１から読み出すことによって、コンバータ制御部３２−１の動作状態を確認することができる。

ＨＶ−ＥＣＵ３１は、昇圧指令値ＶＨ＊と、ゲート遮断指令ＣＳＤＮと、上アーム−オフ指令Ｕ−ＯＦＦとをコンバータ制御部３２−２に対して出力する。コンバータ制御部３２−２は、昇圧コンバータ１２−２に駆動信号ＰＷＣ２を出力する。またコンバータ制御部３２−２は、現在の自身の制御状態を示すフラグＦ２を内部で設定しており、ＨＶ−ＥＣＵはフラグＦ２をコンバータ制御部３２−２から読み出すことによって、コンバータ制御部３２−２の動作状態を確認することができる。

図４は、図３におけるコンバータ制御部３２−１，３２−２の機能ブロック図である。
図４を参照して、コンバータ制御部３２−１は、減算部５６，６２と、比例積分制御部５８と、除算部６０と、変調部６４と、ゲート処理部６５とを含む。

減算部５６は、ＨＶ−ＥＣＵ３１から出力される目標電圧ＶＨ＊から電圧ＶＨを減算し、その演算結果を比例積分制御部５８へ出力する。比例積分制御部５８は、目標電圧ＶＨ＊と電圧ＶＨとの偏差を入力として比例積分演算を行ない、その演算結果を減算部６２へ出力する。なお、減算部５６および比例積分制御部５８は、電圧フィードバック制御要素を構成する。

除算部６０は、電圧ＶＢ１を目標電圧ＶＨ＊で除算し、その演算結果を減算部６２へ出力する。なお、除算部６０の演算結果である「電圧ＶＢ１／目標電圧ＶＨ＊」は、昇圧コンバータ１２−１の理論昇圧比の逆数である。減算部６２は、除算部６０の出力から比例積分制御部５８の出力を減算し、その演算結果をデューティー指令Ｔｏｎ１として変調部６４へ出力する。

そして、変調部６４は、デューティー指令Ｔｏｎ１と図示されない発振部により生成される搬送波（キャリア波）とに基づいて駆動信号ＰＷＣ１の元信号を生成し、ゲート処理部６５がその元信号と、遮断指令ＣＳＤＮとに基づいて駆動信号ＰＷＣ１を昇圧コンバータ１２−１のトランジスタＱ１Ａ，Ｑ１Ｂへ出力する。

なお、変調部６４に入力されるデューティー指令Ｔｏｎ１は、昇圧コンバータ１２−１の上アームを構成するトランジスタＱ１Ｂのオンデューティー比に相当し、０から１までの値をとる。そして、昇圧コンバータ１２−１は、デューティー指令Ｔｏｎ１が大きいほど昇圧比が低くなるように制御され、デューティー指令Ｔｏｎ１が小さいほど昇圧比が高くなるように制御される。

コンバータ制御部３２−２は、減算部６７，７２と、比例積分制御部６９と、除算部７０と、変調部７４と、ゲート処理部７５とを含む。

減算部６７は、ＨＶ−ＥＣＵ３１から出力される電流指令値ＩＬ２＊から電流センサで測定したＩＬ２を減算し、その演算結果を比例積分制御部６９へ出力する。比例積分制御部６９は、電流指令値ＩＬ２＊と測定値ＩＬ２との偏差を入力として比例積分演算を行ない、その演算結果を減算部７２へ出力する。

除算部７０は、電圧ＶＢ２を目標電圧ＶＨ＊で除算し、その演算結果を減算部７２へ出力する。なお、除算部７０の演算結果である「電圧ＶＢ２／目標電圧ＶＨ＊」は、昇圧コンバータ１２−２の理論昇圧比の逆数である。減算部７２は、除算部７０の出力から比例積分制御部６９の出力を減算し、その演算結果をデューティー指令Ｔｏｎ２として出力する。

そして、変調部７４は、デューティー指令Ｔｏｎ２と図示されない発振部により生成される搬送波（キャリア波）とに基づいて駆動信号ＰＷＣ２の元信号を生成し、ゲート処理部７５がその元信号と、遮断指令ＣＳＤＮおよび上アーム−オフ指令Ｕ−ＯＦＦとに基づいて駆動信号ＰＷＣ２を昇圧コンバータ１２−２のトランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂへ出力する。

なお、変調部７４に入力されるデューティー指令Ｔｏｎ２は、昇圧コンバータ１２−２の上アームを構成するトランジスタＱ２Ｂのオンデューティー比に相当し、０から１までの値をとる。そして、昇圧コンバータ１２−２は、デューティー指令Ｔｏｎ２が大きいほど昇圧比が低くなるように制御され、デューティー指令Ｔｏｎ２が小さいほど昇圧比が高くなるように制御される。

図５は、図４のコンバータ制御部３２−２の動作を説明するための図である。
図４、図５を参照して、コンバータ制御部３２−２は、入力としてＨＶ−ＥＣＵ３１からゲート遮断指令ＣＳＤＮ、上アームオフ指令Ｕ−ＯＦＦ、昇圧指令値ＶＨ＊を受け、昇圧コンバータ１２−２の上アームのトランジスタＱ２Ａのゲートと下アームのトランジスタＱ２Ｂのゲートを制御する。

まず、ゲート遮断指令ＣＳＤＮが有効である場合には、上アームオフ指令Ｕ−ＯＦＦおよび昇圧指令値ＶＨ＊がどのような状態であっても、トランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂはオフ状態に固定される。この状態をゲート遮断状態と呼ぶことにする。ゲート遮断状態では、ゲート処理部７５の内部に設定されている上アームオンフラグＦ２は０に設定されている。

次に、ゲート遮断指令ＣＳＤＮが無効である場合には、上アームオフ指令Ｕ−ＯＦＦおよび昇圧指令値ＶＨ＊の状態によって、トランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂの状態が変更可能となる。このときに、上アームオフ指令Ｕ−ＯＦＦが有効であれば、昇圧指令値ＶＨ＊がどのように設定されていても、トランジスタＱ２Ａはオフ状態に固定され、トランジスタＱ２Ｂは昇圧指令値ＶＨ＊に応じてオン／オフが制御される。

最後に、ゲート遮断指令ＣＳＤＮが無効で、かつ上アームオフ指令Ｕ−ＯＦＦが無効であるときには、昇圧指令値ＶＨ＊に応じたデューティー比でトランジスタＱ２Ａ，Ｑ２Ｂがオン／オフスイッチング制御される。この状態では、ゲート処理部７５の内部に設定されている上アームオフフラグＦ２は０に設定されている。

図５に示すような動作が実現されるように、図４のゲート処理部７５が構成されている。

図６は、図１の制御装置３０で実行される制御を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理は、一定時間ごとまたは所定の条件成立時にメインルーチンから呼出されて実行される。

図１、図６を参照して、まず処理が開始されると、ステップＳ１においてバッテリＢ２を切り離す条件が成立するか否かが判断される。バッテリＢ２の切り離し条件が成立する場合としては、例えばバッテリＢ２の充電状態（ＳＯＣ）が低下し、副蓄電装置をバッテリＢ２からバッテリＢ３に切り替える必要が生じた場合や、システムを停止する際に全ての高圧バッテリを昇圧コンバータ１２−１，１２−２から切り離す場合などが挙げられる。

ステップＳ１でバッテリＢ２の切り離し条件が成立しない場合にはステップＳ１０に処理が進み制御はメインルーチンに移される。一方、ステップＳ１でバッテリＢ２の切り離し条件が成立している場合にはステップＳ２に処理が進む。

ステップＳ２では、制御装置３０は、昇圧コンバータ１２−２のスイッチングを一旦停止する。電圧ＶＨは電圧ＶＢ２よりも高いので、昇圧コンバータ１２−２のスイッチングを停止させると、ダイオードＤ２Ｂによって電流の流れが阻止されるので、バッテリＢ２から持ち出される電流またはバッテリＢ２に充電される電流はゼロになる。したがって、バッテリＢ２を切り離すシステムメインリレーＳＭＲ３−２を開くことが可能となる。

そこで、ステップＳ３において、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲ２−２はＯＮ状態（接続状態）のまま、システムメインリレーＳＭＲ３−２をＯＮ状態からＯＦＦ状態（切り離し状態）に遷移させる。

続いて、制御装置３０は、ステップＳ４において、昇圧コンバータ１２−２の上アーム（トランジスタＱ２Ｂ）をＯＦＦ状態としたまま、下アーム（トランジスタＱ２Ａ）のみをスイッチングさせる。この状態は、図５の上アームオフ状態に対応する。上アームオフ状態では、バッテリ側から負荷側へ電流を流すことは可能だが、その逆向きの電流は流れない。すなわち、昇圧コンバータ１２−２に対してバッテリ側から負荷側へ昇圧動作をさせることは可能だが、負荷側からバッテリ側に充電するように降圧動作をさせることはできない。

したがって、バッテリＢ２を昇圧コンバータ１２−２から切り離した状態で上アームオフの昇圧動作をさせると、平滑コンデンサＣ２に充電されていた電荷が昇圧コンバータ１２−２を経由して負荷側（インバータ１４，２２が接続されている側）に放電されることになる。したがって、バッテリＢ２がＳＭＲ３−２によって正常に切り離されていれば、電圧センサ２１−２で検出している電圧ＶＬ２は低下していくはずである。

ステップＳ４に続いてステップＳ５において、電圧ＶＬ２がしきい値電圧ＶＴより低くなったか否かが判断される。このしきい値電圧ＶＴは、バッテリＢ２の電圧ＶＢ２よりも低い値に設定される。

ステップＳ５において、ＶＬ２＜ＶＴが成立しなければ、ステップＳ６においてタイムアウトであるか否かが判断される。

ステップＳ６である程度の時間が経過しても電圧ＶＬ２がしきい値電圧ＶＴよりも低下していない場合には、ステップＳ７に処理が進む。ステップＳ７では、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲ３−２が溶着等により正常に切り離されていないと判定され、故障を示すフェイル表示が行なわれる。また、修理の際に原因を特定しやすいように、この判定結果を故障の履歴として不揮発メモリ等に記憶させても良い。そしてステップＳ１０に処理が進み制御はメインルーチンに移される。

ステップＳ６において、まだタイムアウトに相当する時間が成立していない場合には、ステップＳ６からステップＳ４に処理が進み、再び上アームオフ状態のスイッチングが継続される。

ステップＳ５において、ＶＬ２＜ＶＴが成立した場合には、ステップＳ８に処理が進み、システムメインリレーＳＭＲ３−２が正常に切り離されたと判定される。その後、ステップＳ９において、バッテリＢ３を昇圧コンバータ１２−２に接続する処理や、または、システム停止処理（ＲｅａｄｙＯＦＦに移行）などの処理が実行される。

図７は、図６のフローチャートが実行されバッテリＢ２からＢ３への切り替えが実行される様子を説明するための動作波形図である。

図６、図７を参照して、時刻ｔ０〜ｔ１では、バッテリＢ１、Ｂ２が接続された状態で昇圧コンバータ１２−１，１２−２によって昇圧動作が実行され昇圧された電圧ＶＨが得られている。

すなわち、システムメインリレーＳＭＲ２−１，ＳＭＲ３−１がオン状態、システムメインリレーＳＭＲ１−１がオフ状態に制御され、これらによりバッテリＢ１が昇圧コンバータ１２−１に接続されている。そして、昇圧コンバータ１２−１の上下アーム（トランジスタＱ１Ｂ，Ｑ１Ａ）はともにスイッチングされている。

また、システムメインリレーＳＭＲ２−２，ＳＭＲ３−２がオン状態、システムメインリレーＳＭＲ１−２がオフ状態に制御され、これらによりバッテリＢ２が昇圧コンバータ１２−２に接続されている。そして、昇圧コンバータ１２−２の上下アーム（トランジスタＱ２Ｂ，Ｑ２Ａ）はともにスイッチングされている。

電圧ＶＬ１は、システムメインリレーＳＭＲ２−２，ＳＭＲ３−２がオン状態であるので、バッテリＢ２の電圧ＶＢ２に等しい。

続いて、時刻ｔ２〜ｔ３の間、システムメインリレーＳＭＲ３−２を切り離すために、シャットダウン信号ＣＳＤＮを活性化させてトランジスタＱ２Ｂ，Ｑ２Ａをともにオフ状態に設定する（図６のステップＳ２）。電圧ＶＨは電圧ＶＬ２よりも高いので、昇圧コンバータ１２−２を通過する電流はゼロになる。なお、図７では、トランジスタＱ１Ｂ，Ｑ１Ａについてもともにオフ状態に設定されているが、こちらはシステムメインリレーＳＭＲ２−１、ＳＭＲ３−１を切り替えるわけではないので、スイッチング状態を維持しておいても良い。たとえば、シャットダウン信号ＣＳＤＮを活性化する代わりに、昇圧コンバータ１２−２に対する電流指令値をゼロにする等によって昇圧コンバータ１２−２に電流が流れないようにしても良い。

このように昇圧コンバータ１２−２に電流が流れない（または電流を許容値より小さくする）ようにしておいて、時刻ｔ２においてシステムメインリレーＳＭＲ３−２をオン状態からオフ状態に切り離す（図６のステップＳ３）。

そして、時刻ｔ３以降はシャットダウン信号ＣＳＤＮを非活性化して、昇圧コンバータ１２−１，１２−２の動作を再開させる。このとき、昇圧コンバータ１２−２については、信号Ｕ−ＯＦＦを活性化させて上アームオフ状態で昇圧動作を実行させる（図６のステップＳ４）。

すると、時刻ｔ３以降電圧ＶＬ２が低下を始める。そして時刻ｔ４において、バッテリ電圧ＶＢ２よりも低く設定されたしきい値電圧ＶＴよりも電圧ＶＬ２が低くなったことが確認できれば（図６のステップＳ５においてＹＥＳ）、システムメインリレーＳＭＲ３−２が正常に切り離されていると判定される（図６のステップＳ８）。

なお、時刻ｔ５以降は、バッテリＢ２からバッテリＢ３に昇圧コンバータ１２−２の接続先を切り替える例が簡単に示されている。

まず時刻ｔ５において、システムメインリレーＳＭＲ２−２がオン状態からオフ状態に設定される。これによりバッテリＢ２は昇圧コンバータ１２−２から完全に切り離された状態となる。

そして時刻ｔ６において、システムメインリレーＳＭＲ２−３，ＳＭＲ１−３がオフ状態からオン状態に設定される。これにより制限抵抗Ｒ３によって電流制限された状態で平滑コンデンサＣ２にバッテリＢ３からの充電が行なわれ、時刻ｔ６〜ｔ７において電圧ＶＬ２はバッテリＢ３の電圧ＶＢ３まで上昇する。

その後時刻ｔ７において、システムメインリレーＳＭＲ１−３がオン状態からオフ状態に設定変更され、同時にシステムメインリレーＳＭＲ３−３がオフ状態からオン状態に設定変更される。これにより、昇圧コンバータ１２−２がバッテリＢ３に対して大きな電流を充放電させることが可能となり、バッテリの切り替えが完了する。

最後に、再び図１、図２等を参照して本実施の形態について総括する。本実施の形態の車両の電源装置は、複数の蓄電装置（バッテリＢ２，Ｂ３）と、複数の蓄電装置のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷（インバータ１４，２２）に供給する電圧変換部（昇圧コンバータ１２−２）とを備える。電圧変換部は、上アームのスイッチングと下アームのスイッチングとが独立して制御可能なチョッパ回路４０−２を含む。車両の電源装置は、複数の蓄電装置にそれぞれ対応して設けられ、各一方端が対応する蓄電装置に接続され、各他方端が共通して電圧変換部に接続され、各々が一方端と他方端との間の接続および切り離しを行なう複数の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２，ＳＭＲ３−３）と、複数の接続部の各々の他方端に共通して接続される平滑コンデンサＣ２と、電圧変換部および複数の接続部の制御を行なう制御装置３０とをさらに備える。制御装置３０は、複数の接続部のうちの第１の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２）が接続状態にあり、残余の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−３）が切り離し状態にある場合に、第１の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２）を切り離すときには、第１の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２）を切り離した後に、チョッパ回路４０−２の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御して平滑コンデンサＣ２に充電された電荷を放電させてから、残余の接続部のうちのいずれか（システムメインリレーＳＭＲ３−３）を接続状態に変更する。

好ましくは、車両の電源装置は、平滑コンデンサＣ２の電圧を検出する電圧センサ２１−２をさらに備える。制御装置３０は、チョッパ回路４０−２の上アームをオフ状態かつ下アームをスイッチング状態に制御している平滑コンデンサＣ２の電荷放電中に、平滑コンデンサＣ２の電圧が、第１の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２）に対応する蓄電装置（バッテリＢ２）の電圧よりも低いしきい値電圧ＶＴより低下するか否かによって第１の接続部（システムメインリレーＳＭＲ３−２）が正常に切り離されたか否かを判断する。

好ましくは、車両の電源装置は、複数の蓄電装置とは別の第１の蓄電装置（バッテリＢ１）と、電圧変換部とは別の第１の電圧変換部（昇圧コンバータ１２−１）とをさらに備える。第１の電圧変換部は、第１の蓄電装置の電圧の電圧変換を行なって、変換された電圧を車両負荷に供給する。複数の蓄電装置は、第２、第３の蓄電装置（バッテリＢ２，Ｂ３）である。

好ましくは、車両１００は、複数の蓄電装置の少なくともいずれかに外部から充電可能に構成される。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る車両１００の主たる構成を示す図である。 図１に示した昇圧コンバータ１２−１，１２−２の構成を示す概略図である。 図１の制御装置３０の昇圧コンバータ１２−１，１２−２に関連する構成を示したブロック図である。 図３におけるコンバータ制御部３２−１，３２−２の機能ブロック図である。 図４のコンバータ制御部３２−２の動作を説明するための図である。 図１の制御装置３０で実行される制御を説明するためのフローチャートである。 図６のフローチャートが実行されバッテリＢ２からＢ３への切り替えが実行される様子を説明するための動作波形図である。

符号の説明

１００ 車両、２ 車輪、３ 動力分割機構、４ エンジン、６ バッテリ充電用コンバータ、８ 商用電源、１０−１〜１０−３，１３，２１−１，２１−２ 電圧センサ、１２−１，１２−２ 昇圧コンバータ、１４，２２ インバータ、２４，２５，４１ 電流センサ、３０ 制御装置、３２ コンバータ制御部、４０−１，４０−２ チョッパ回路、５６，６２，６７，７２ 減算部、５８，６９ 比例積分制御部、６０，７０ 除算部、６４，７４ 変調部、６５，７５ ゲート処理部、Ｂ１〜Ｂ３ バッテリ、Ｃ１，Ｃ２，ＣＨ 平滑用コンデンサ、Ｄ１Ａ，Ｄ１Ｂ，Ｄ２Ａ，Ｄ２Ｂ ダイオード、Ｌ１，Ｌ２ インダクタ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＭＮＬ 主負母線、ＭＰＬ 主正母線、Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂ，Ｑ２Ａ，Ｑ２Ｂ トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ３ 制限抵抗、ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３ システムメインリレー。

Claims (8)

1. 複数の蓄電装置と、
   前記複数の蓄電装置のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷に供給する電圧変換部とを備え、前記電圧変換部は、上アームのスイッチングと下アームのスイッチングとが独立して制御可能なチョッパ回路を含み、
   前記複数の蓄電装置にそれぞれ対応して設けられ、各一方端が対応する蓄電装置に接続され、各他方端が共通して前記電圧変換部に接続され、各々が前記一方端と他方端との間の接続および切り離しを行なう複数の接続部と、
   前記複数の接続部の各々の前記他方端に共通して接続される平滑コンデンサと、
   前記電圧変換部および前記複数の接続部の制御を行なう制御装置とをさらに備え、
   前記制御装置は、前記複数の接続部のうちの第１の接続部が接続状態にあり、残余の接続部が切り離し状態にある場合に、前記第１の接続部を切り離すときには、前記第１の接続部を切り離した後に、前記チョッパ回路の前記上アームをオフ状態かつ前記下アームをスイッチング状態に制御して前記平滑コンデンサに充電された電荷を放電させてから、前記残余の接続部のうちのいずれかを接続状態に変更する、車両の電源装置。
2. 前記平滑コンデンサの電圧を検出する電圧センサをさらに備え、
   前記制御装置は、前記チョッパ回路の前記上アームをオフ状態かつ前記下アームをスイッチング状態に制御している前記平滑コンデンサの電荷放電中に、前記平滑コンデンサの電圧が、前記第１の接続部に対応する蓄電装置の電圧よりも低いしきい値電圧より低下するか否かによって前記第１の接続部が正常に切り離されたか否かを判断する、請求項１に記載の車両の電源装置。
3. 前記複数の蓄電装置とは別の第１の蓄電装置と、
   前記電圧変換部とは別の第１の電圧変換部とをさらに備え、
   前記第１の電圧変換部は、前記第１の蓄電装置の電圧の電圧変換を行なって、変換された電圧を前記車両負荷に供給し、
   前記複数の蓄電装置は、第２、第３の蓄電装置である、請求項１または２に記載の車両の電源装置。
4. 前記車両は、前記複数の蓄電装置の少なくともいずれかに外部から充電可能に構成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の電源装置。
5. 複数の蓄電装置と、前記複数の蓄電装置のいずれかの電圧の電圧変換を行って、変換された電圧を車両負荷に供給する電圧変換部とを含む車両の電源装置の制御方法であって、前記電圧変換部は、上アームのスイッチングと下アームのスイッチングとが独立して制御可能なチョッパ回路を含み、
   前記車両の電源装置は、
   前記複数の蓄電装置にそれぞれ対応して設けられ、各一方端が対応する蓄電装置に接続され、各他方端が共通して前記電圧変換部に接続され、各々が前記一方端と他方端との間の接続および切り離しを行なう複数の接続部と、
   前記複数の接続部の各々の前記他方端に共通して接続される平滑コンデンサとをさらに含み、
   前記制御方法は、
   前記複数の接続部のうちの第１の接続部が接続状態にあり、残余の接続部が切り離し状態にある場合に、前記第１の接続部を切り離すステップと、
   前記第１の接続部を切り離した後に、前記チョッパ回路の前記上アームをオフ状態かつ前記下アームをスイッチング状態に制御して前記平滑コンデンサに充電された電荷を放電させるステップと、
   前記残余の接続部のうちのいずれかを接続状態に変更するステップとを備える、車両の電源装置の制御方法。
6. 前記車両の電源装置は、
   前記平滑コンデンサの電圧を検出する電圧センサをさらに含み、
   前記制御方法は、
   前記チョッパ回路の前記上アームをオフ状態かつ前記下アームをスイッチング状態に制御している前記平滑コンデンサの電荷放電中に、前記平滑コンデンサの電圧が、前記第１の接続部に対応する蓄電装置の電圧よりも低いしきい値電圧より低下するか否かによって前記第１の接続部が正常に切り離されたか否かを判断するステップをさらに備える、請求項５に記載の車両の電源装置の制御方法。
7. 前記車両の電源装置は、
   前記複数の蓄電装置とは別の第１の蓄電装置と、
   前記電圧変換部とは別の第１の電圧変換部とをさらに備え、
   前記第１の電圧変換部は、前記第１の蓄電装置の電圧の電圧変換を行なって、変換された電圧を前記車両負荷に供給し、
   前記複数の蓄電装置は、第２、第３の蓄電装置である、請求項５または６に記載の車両の電源装置の制御方法。
8. 前記車両は、前記複数の蓄電装置の少なくともいずれかに外部から充電可能に構成される、請求項５〜７のいずれか１項に記載の車両の電源装置の制御方法。

Images