JP2015015861A - 電力システム - Google Patents

Abstract

【課題】専用の回路構成を別途設けなくても、蓄電池の接続異常（断線やコネクタ外れ）の有無の判定が可能な構成を提供すること。【解決手段】本発明の電力システム（２０）は、電力変換器（３２）と蓄電池（２２〜２４）と検出部（４１ａ等）と判定部（３１）とを備えている。電力変換器は、外部電力供給源から供給された電力を電力変換するとともに、電力変換後の電力を出力する。蓄電池は、電力変換器に接続されることで、当該電力変換器からの出力によって充電される。検出部は、電力変換器における電力の入出力状態の検出値（これは電力変換器の動作制御に供される）を取得する。判定部は、電力変換器から蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中にて、電力変換器と蓄電池との接続状態が正常であるか否かを、上述の検出値に基づいて判定する。【選択図】図２

Description

本発明は、外部電力供給源から供給された電力を電力変換するとともに、この電力変換後の電力によって蓄電池を充電するように構成された、電力システムに関する。

この種のシステムとして、例えば、特開平５−１９１９２９号公報に開示されたものが知られている。かかる従来のシステムは、蓄電池充電用電源から接続線を介して蓄電池を充電する構成において、蓄電池の端子間にタイマ部と抵抗素子とを並列接続することで、当該接続線の断線を検出するものである。

特開平５−１９１９２９号公報

上述したものを含む、従来のこの種のシステムにおいては、蓄電池の接続異常（断線やコネクタ外れ）の有無の判定のために、専用の回路構成を別途設けたり、通常のシステム動作を停止させたりする必要があった。本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。

本発明の電力システムは、電力変換器と、蓄電池と、検出部と、判定部と、を備えている。前記電力変換器は、外部電力供給源から供給された電力を電力変換するとともに、電力変換後の電力を出力するように設けられている。前記蓄電池は、前記電力変換器に接続されることで、当該電力変換器からの出力によって充電されるように設けられている。前記検出部は、前記電力変換器における電力の入出力状態の検出値（これは前記電力変換器の動作制御に供される）を取得するために設けられている。前記判定部は、前記電力変換器と前記蓄電池との接続状態が正常であるか否かを判定するように設けられている。具体的には、前記判定部は、前記電力変換器から前記蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中にて、前記検出値に基づいて前記接続状態を判定するようになっている。

かかる構成を有する、本発明の電力システムにおいては、前記電力変換器は、前記外部電力供給源から供給された電力を電力変換するとともに、電力変換後の電力を出力することで、前記蓄電池を充電することが可能である。前記判定部は、前記電力変換器から前記蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中にて、前記検出部による前記検出値に基づいて、前記電力変換器と前記蓄電池との接続状態が正常であるか否かを判定する。

ここで、上述のように、前記判定部による前記接続状態の判定は、前記検出部による、前記電力変換器における電力の入出力状態の前記検出値に基づいて行われる。この検出値は、前記電力変換器の（通常の）動作制御に供されるものである。したがって、本発明によれば、専用の回路構成を別途設けなくても、前記接続状態の判定が可能となる。

また、本発明においては、上述のように、前記接続状態の判定は、前記電力変換器から前記蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中に行われる。すなわち、本発明においては、当該電力システムの通常の動作を停止しなくても、前記接続状態の判定を行うことが可能である。

このように、本発明によれば、前記接続状態の判定を、従来よりもより一層良好に行うことが可能となる。

本発明の適用対象の一例である電動車両の概略図。 図１に示されている本実施形態に係る車両電力システムの機能ブロック図。 図２に示されているソーラーＥＣＵにおけるマイクロコンピュータの動作の一具体例を示すフローチャート。 図２に示されているソーラーＥＣＵにおけるマイクロコンピュータの動作の一具体例を示すフローチャート。

以下、本発明を具体化した一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、変形例は、当該実施形態の説明中に挿入されると首尾一貫した一実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。

＜構成＞
図１を参照すると、電動車両１０は、駆動輪１１をモータージェネレータ１２によって回転駆動することで走行可能に構成されている。モータージェネレータ１２は、三相交流の回転電機であって、図示しない動力伝達機構を介して駆動輪１１に連結されている。このモータージェネレータ１２は、電動車両１０の加速時に駆動輪１１を駆動する電動機として動作するとともに、減速時に駆動輪１１の回転を抑制する回生ブレーキ機能を奏する発電機としても動作するように設けられている。また、電動車両１０には、給電により動作する補機１３が搭載されている。

さらに、電動車両１０には、車両電力システム２０が搭載されている。図２を参照すると、本発明の一実施形態である車両電力システム２０には、ソーラーパネル２１と、メイン電池２２と、補機電池２３と、サブ電池２４と、が設けられている。すなわち、車両電力システム２０は、外部電力供給源であるソーラーパネル２１から供給された電力を電力変換するとともに、この電力変換後の電力によって、蓄電池であるメイン電池２２、補機電池２３、及びサブ電池２４を充電するように構成されている。

ソーラーパネル２１は、電動車両１０（図１参照）におけるルーフ部分に搭載されている。このソーラーパネル２１は、太陽光を受光することで、補機１３を駆動したり各蓄電池を充電したりするための電力を発生させるように設けられている。

メイン電池２２は、モータージェネレータ１２を駆動するために必要な電源を供給するとともに、上述の減速時にモータージェネレータ１２にて発生する回生電力等によって充電可能に設けられている。本実施形態においては、メイン電池２２は、多数のニッケル水素電池等の蓄電池セルを直列及び並列に接続することで、高電圧（本実施形態においては約３００Ｖ）を出力するように構成されている。

補機電池２３は、鉛蓄電池（本実施形態においては約１２Ｖ）であって、補機１３や後述する各駆動制御部等の動作に必要な電源を供給するように設けられている。サブ電池２４は、メイン電池２２及び補機電池２３における充電残量に不足が生じた際の、これらの電池に対する補充的な充電のための電力を供給するように設けられている。本実施形態においては、サブ電池２４は、多数のニッケル水素電池等の蓄電池セルを直列及び並列に接続することで、メイン電池２２よりも低い所定の高電圧（本実施形態においては約３０Ｖ）を出力するように構成されている。

本実施形態の車両電力システム２０は、さらに、パワーコントロールユニット２５（インバータ２５ａ及び駆動制御部２５ｂを含む）と、メイン電池出力コンバータ２６（ＤＣ／ＤＣコンバータ２６ａ及び駆動制御部２６ｂを含む）と、メイン電池ＥＣＵ２９と、ソーラーＥＣＵ３０と、を備えている。

メイン電池２２は、パワーコントロールユニット２５を介して、モータージェネレータ１２に接続されている。パワーコントロールユニット２５は、上述のように、インバータ２５ａと、このインバータ２５ａの動作を制御する駆動制御部２５ｂと、を備えている。このパワーコントロールユニット２５は、車両電力システム２０（すなわち図１に示されている電動車両１０）の運転状態に応じて、モータージェネレータ１２とメイン電池２２との間での電力授受を制御するようになっている。

メイン電池２２は、メイン電池出力コンバータ２６を介して、補機１３及び補機電池２３に接続されている。すなわち、メイン電池２２は、メイン電池出力コンバータ２６の電力入力側端子に接続されている。また、補機１３及び補機電池２３は、メイン電池出力コンバータ２６の電力出力側端子に対して並列接続されている。

メイン電池出力コンバータ２６は、上述のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ２６ａと、このＤＣ／ＤＣコンバータ２６ａの動作を制御する駆動制御部２６ｂと、を備えている。このメイン電池出力コンバータ２６は、メイン電池２２から出力された高電圧の電力を降圧して、低電圧（約１２Ｖ）の電力を補機１３及び補機電池２３に向けて出力するように設けられている。

メイン電池ＥＣＵ２９は、メイン電池２２の充電残量をモニターしつつパワーコントロールユニット２５の駆動を制御することで、メイン電池２２における電力授受を制御するように設けられている。なお、本実施形態においては、メイン電池ＥＣＵ２９は、動作に必要な電源を補機電池２３によって供給されるようになっている。

ソーラーＥＣＵ３０は、ソーラーパネル２１で発生した発電電力（ソーラーパネル２１の出力端子間に発生する電力）を電力変換した一次変換電力によってサブ電池２４を充電可能に構成されている。また、ソーラーＥＣＵ３０は、上述の一次変換電力又はサブ電池２４の出力電力を、電力変換して、この電力変換後の電力によってメイン電池２２を充電可能に構成されている。さらに、ソーラーＥＣＵ３０は、メイン電池出力コンバータ２６の出力停止中に、上述の一次変換電力又はサブ電池２４の出力電力を、電力変換して、この電力変換後の電力を補機１３及び補機電池２３に向けて出力可能に構成されている。以下、本実施形態におけるソーラーＥＣＵ３０の構成について、より詳細に説明する。

ソーラーＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータ３１と、電力変換器３２と、を備えている。マイクロコンピュータ３１は、車両電力システム２０の運転状態に応じて電力変換器３２の動作を制御することで、ソーラーパネル２１と上述の各蓄電池とを含む複数の電気負荷間の電力の授受を制御するように構成されている。

電力変換器３２は、ソーラーパネル２１で発生した発電電力を電力変換するとともに、電力変換後の電力を適宜出力することで、車両電力システム２０における各部に電力を供給するように構成されている。具体的には、本実施形態においては、電力変換器３２は、ソーラー発電コンバータ３３（ＤＣ／ＤＣコンバータ３３ａ及び駆動制御部３３ｂを含む）と、補機側コンバータ３４（ＤＣ／ＤＣコンバータ３４ａ及び駆動制御部３４ｂを含む）と、メイン電池側コンバータ３５（ＤＣ／ＤＣコンバータ３５ａ及び駆動制御部３５ｂを含む）と、を備えている。

本発明の「第一電力変換部」としてのソーラー発電コンバータ３３の、電力入力側端子には、ソーラーパネル２１が接続されている。すなわち、ソーラー発電コンバータ３３は、ソーラーパネル２１で発生した発電電力を電力変換して、上述の一次変換電力を出力するように設けられている。

ソーラー発電コンバータ３３は、上述のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３ａと、このＤＣ／ＤＣコンバータ３３ａの動作を制御する駆動制御部３３ｂと、を備えている。このソーラー発電コンバータ３３は、ソーラーパネル２１の動作点を、ＭＰＰＴ制御（最大電力点追従制御：ＭＰＰＴはMaximum Power Point Trackingの略）を用いて設定するとともに、この動作点に対応する電流及び電圧の発電電力を所定電圧（約３０Ｖ）の電力に変換して出力するようになっている。

ソーラー発電コンバータ３３の電力出力側端子には、サブ電池２４、補機側コンバータ３４、及びメイン電池側コンバータ３５が、互いに並列に接続されている。すなわち、サブ電池２４は、ソーラー発電コンバータ３３からの出力である一次変換電力によって充電されるように、ソーラー発電コンバータ３３に接続されている。また、ソーラー発電コンバータ３３は、その出力である一次変換電力を補機側コンバータ３４及びメイン電池側コンバータ３５に向けて出力可能に設けられている。

本発明の「第二電力変換部」としての補機側コンバータ３４は、上述のように、その電力入力側端子がソーラー発電コンバータ３３及びサブ電池２４に接続されている。一方、補機側コンバータ３４の電力出力側端子には、補機１３及び補機電池２３が並列接続されている。

補機側コンバータ３４は、上述のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３４ａと、このＤＣ／ＤＣコンバータ３４ａの動作を制御する駆動制御部３４ｂと、を備えている。この補機側コンバータ３４は、上述の一次変換電力又はサブ電池２４の出力電力を電力変換（具体的には降圧）して、補機１３及び補機電池２３に向けて、電力変換後の所定の低電圧の電力を出力するように設けられている。ここで、上述の「所定の低電圧」は、本実施形態においては、補機１３あるいは補機電池２３に供給するための低電圧（約１２Ｖ）である。

本発明の「第三電力変換部」としてのメイン電池側コンバータ３５における電力入力側端子には、ソーラー発電コンバータ３３及びサブ電池２４が接続されている。一方、メイン電池側コンバータ３５における電力出力側端子は、メイン電池２２に接続されている。メイン電池側コンバータ３５は、上述のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５ａと、このＤＣ／ＤＣコンバータ３５ａの動作を制御する駆動制御部３５ｂと、を備えている。

このメイン電池側コンバータ３５は、上述の一次変換電力又はサブ電池２４の出力電力を電力変換（具体的には昇圧）して、電力変換後の所定の高電圧の電力をメイン電池２２に向けて出力するように設けられている。ここで、上述の「所定の高電圧」は、メイン電池２２の充電用の高電圧（約３００Ｖ）である。

本実施形態においては、ソーラーＥＣＵ３０には、補機電池コネクタ３６と、サブ電池コネクタ３７と、サブ電池接続スイッチ３８と、メイン電池接続スイッチ３９と、が設けられている。補機電池コネクタ３６は、補機電池２３と電力変換器３２（補機側コンバータ３４）側との接続を形成するために設けられたコネクタであって、ソーラーＥＣＵ３０に固定されている。すなわち、電力変換器３２（補機側コンバータ３４）は、補機電池コネクタ３６を介して、補機電池２３に接続されている。

同様に、サブ電池コネクタ３７は、サブ電池２４と電力変換器３２側との接続を形成するために設けられたコネクタであって、ソーラーＥＣＵ３０に固定されている。すなわち、サブ電池コネクタ３７は、電力変換器３２における、ソーラー発電コンバータ３３の電力出力側端子と補機側コンバータ３４の電力入力側端子との間の電力ラインから分岐する電力ラインである分岐電力ラインに接続されている。

また、上述の分岐電力ラインには、サブ電池接続スイッチ３８が介装されている。このサブ電池接続スイッチ３８は、マイクロコンピュータ３１の制御下で開閉するリレーであって、サブ電池２４と電力変換器３２との間の通電と遮断とを切り替え可能に設けられている。

さらに、メイン電池側コンバータ３５とメイン電池２２とを接続する電力ラインには、メイン電池接続スイッチ３９が介装されている。このメイン電池接続スイッチ３９は、マイクロコンピュータ３１の制御下で開閉するリレーであって、メイン電池２２と電力変換器３２との間の通電と遮断とを切り替え可能に設けられている。

加えて、ソーラーＥＣＵ３０には、本発明の「検出部」に相当する各種センサが備えられている。すなわち、かかる各種センサは、電力変換器３２（ソーラー発電コンバータ３３、補機側コンバータ３４、及びメイン電池側コンバータ３５）における電力の入出力状態の検出値（これは電力変換器３２の通常の動作制御に供される）を取得するために設けられている。以下、これらのセンサについて具体的に説明する。

ソーラー電流センサ４１ａ及びソーラー電圧センサ４１ｂは、ソーラーパネル２１と電力変換器３２（ソーラー発電コンバータ３３の電力入力側端子）との間に設けられている。ソーラー電流センサ４１ａは、ソーラーパネル２１で発生した発電電力における電流に対応する出力を生じるようになっている。ソーラー電圧センサ４１ｂは、上述の発電電力における電圧に対応する出力を生じるようになっている。

補機電池電流センサ４３ａ及び補機電池電圧センサ４３ｂは、補機側コンバータ３４と補機電池コネクタ３６との間に設けられている。補機電池電流センサ４３ａは、補機電池コネクタ３６を通流する電流（すなわち補機電池２３の端子電流）に対応する出力を生じるようになっている。同様に、補機電池電圧センサ４３ｂは、補機電池コネクタ３６における端子電圧（すなわち補機電池２３の端子間電圧）に対応する出力を生じるようになっている。

サブ電池電流センサ４４ａ及びサブ電池電圧センサ４４ｂは、上述の分岐電力ラインに設けられている。サブ電池電流センサ４４ａは、サブ電池コネクタ３７を通流する電流（すなわちサブ電池２４の端子電流）に対応する出力を生じるようになっている。サブ電池電圧センサ４４ｂは、サブ電池コネクタ３７における端子電圧（すなわちサブ電池２４の端子間電圧）に対応する出力を生じるようになっている。

メイン電池充電電流センサ４５ａ及びメイン電池電圧センサ４５ｂは、メイン電池２２とメイン電池側コンバータ３５との間に設けられている。メイン電池充電電流センサ４５ａは、メイン電池側コンバータ３５の出力電流に対応する出力を生じるようになっている。メイン電池電圧センサ４５ｂは、メイン電池側コンバータ３５の出力電圧（すなわちメイン電池２２の端子間電圧）に対応する出力を生じるようになっている。

マイクロコンピュータ３１は、上述の各種センサからの出力に基づいて、ソーラー発電コンバータ３３、補機側コンバータ３４、メイン電池側コンバータ３５、サブ電池接続スイッチ３８、及びメイン電池接続スイッチ３９の動作を制御するように設けられている。さらに、本発明の「判定部」としてのマイクロコンピュータ３１は、電力変換器３２と上述の各蓄電池との接続状態が正常であるか否かを、上述の各種センサの出力に基づいて判定するようになっている。

＜動作＞
次に、本実施形態の構成における接続状態判定（接続異常判定）動作の概要、及び本実施形態の構成による作用・効果について説明する。

マイクロコンピュータ３１は、電力変換器３２から各蓄電池への出力による当該蓄電池の充電動作中は、上述の各種センサの出力によって取得された各種検出値に基づいて、各蓄電池の接続状態（コネクタ外れや断線の有無）を判定する。一方、マイクロコンピュータ３１は、各蓄電池の充電停止中は、各蓄電池との接続部における端子電圧に基づいて、上述の接続状態を判定する。

具体的には、マイクロコンピュータ３１は、ソーラー発電コンバータ３３の作動中（このときサブ電池２４が正常に接続されていればその充電が可能である）に、サブ電池電流センサ４４ａ及びサブ電池電圧センサ４４ｂの出力に基づいて、電力変換器３２とサブ電池２４との接続状態（サブ電池コネクタ３７の外れや上述の分岐電力ラインの断線の有無：以下単に「サブ電池２４の接続状態」と称する。）を判定する。

また、マイクロコンピュータ３１は、補機側コンバータ３４の作動中（このとき補機電池２３が正常に接続されていればその充電が可能である）に、補機電池電流センサ４３ａ及び補機電池電圧センサ４３ｂの出力に基づいて、電力変換器３２と補機電池２３との接続状態（補機電池コネクタ３６の外れや当該補機電池コネクタ３６の周囲の電力ラインの断線の有無：以下単に「補機電池２３の接続状態」と称する。）を判定する。

さらに、マイクロコンピュータ３１は、メイン電池側コンバータ３５の作動中（このときメイン電池２２が正常に接続されていればその充電が可能である）に、メイン電池充電電流センサ４５ａ及びメイン電池電圧センサ４５ｂの出力に基づいて、電力変換器３２とメイン電池２２との接続状態（電力ラインの断線等の有無：以下単に「メイン電池２２の接続状態」と称する。）を判定する。

ここで、本実施形態においては、マイクロコンピュータ３１は、上述の各種センサの出力によって取得された各種検出値に基づいて、接続状態を判定するための閾値を設定する（具体的には、例えば、検出値である電力や電圧が低いほど、閾値を小さくする。）。また、マイクロコンピュータ３１は、検出値が所定値よりも低い場合は、接続状態の判定を実施しない（スキップする）。また、マイクロコンピュータ３１は、蓄電池の充電残量が所定量以上である場合は、接続状態の判定を実施しない（スキップする）。

さらに、マイクロコンピュータ３１は、サブ電池接続スイッチ３８がオフである場合は、サブ電池２４の接続状態の判定を実施しない（スキップする）。同様に、マイクロコンピュータ３１は、メイン電池接続スイッチ３９がオフである場合は、メイン電池２２の接続状態の判定を実施しない（スキップする）。

以下、本実施形態の構成による動作の具体例について、図３及び図４のフローチャートを用いて説明する。なお、図示されたフローチャートにおいては、「ステップ」は「Ｓ」と略記されている。また、以下の説明において、接続判定の対象となるコンバータ及び蓄電池を、「対象コンバータ」及び「対象電池」と称する。

マイクロコンピュータ３１は、所定タイミング毎に、図３に示されている接続異常判定ルーチン（メインルーチン）を起動する。かかるルーチンが起動されると、まず、マイクロコンピュータ３１は、メイン電池２２の接続状態を判定する（ステップ３１０）。次に、マイクロコンピュータ３１は、サブ電池２４の接続状態を判定する（ステップ３２０）。続いて、マイクロコンピュータ３１は、補機電池２３の接続状態を判定する（ステップ３３０）。そして、すべての接続状態の判定が終了すると、本ルーチンが一旦終了する。

図４は、メイン電池２２の接続状態判定（ステップ３１０）のサブルーチンの具体例を示す。かかるサブルーチンが起動されると、まず、ステップ４１０にて、対象コンバータ（本具体例の場合はメイン電池側コンバータ３５）が作動中であるか否かが判定される。

対象コンバータが作動中である場合（ステップ４１０＝ＹＥＳ）、処理がステップ４２０に進行する。ステップ４２０においては、対象電池（本具体例の場合はメイン電池２２）が満充電あるいはこれに近い状態であるか否かが判定される。具体的には、このステップにおいては、充電残量（本具体例の場合はメイン電池２２のＳＯＣ）が所定値α未満であるか否かが判定される。

対象電池が満充電あるいはこれに近い状態である場合（ステップ４２０＝ＮＯ）、ステップ４３０以降の処理がスキップされ、本サブルーチンが一旦終了する。この場合、対象電池の接続状態判定は行われない。一方、対象電池が満充電あるいはこれに近い状態ではない場合（ステップ４２０＝ＹＥＳ）、処理がステップ４３０に進行する。

ステップ４３０においては、対象コンバータに対して電力供給中であるか否か（すなわち対象コンバータへの電力の入力があるか否か）が判定される。電力供給中ではない場合（ステップ４３０＝ＮＯ）、ステップ４４０以降の処理がスキップされ、本サブルーチンが一旦終了する。この場合、対象電池の接続状態判定は行われない。一方、電力供給中である場合（ステップ４３０＝ＹＥＳ）、処理がステップ４４０に進行する。

ステップ４４０においては、接続状態判定用の閾値が、検出値（例えば出力電圧値：本具体例の場合はメイン電池電圧センサ４５ｂの出力に基づいて取得されたメイン電池２２の端子間電圧）をパラメータとするテーブル（あるいはマップ）に基づいて取得される。なお、本実施形態においては、かかるテーブルは、検出値が低いほど閾値が小さくなるように形成されていて、適合試験等により予め作成されたものである。次に、ステップ４５０にて、検出値としてのコンバータ出力電流（本具体例においてはメイン電池充電電流センサ４５ａの出力に基づいて取得される）が、ステップ４４０にて取得された閾値と比較され、当該閾値未満であるか否かが判定される。

コンバータ出力電流が閾値未満である場合（ステップ４５０＝ＹＥＳ）、断線等により接続状態の異常が生じていることが想定される。よって、この場合、処理がステップ４６０に進行して、異常判定がなされる。このとき、異常時の各種の処理がなされる。具体的には、例えば、運転者への報知が行われる。また、本具体例においては、メイン電池接続スイッチ３９の遮断処理が行われる。一方、コンバータ出力電流が閾値以上である場合（ステップ４５０＝ＮＯ）、接続状態が正常であることが想定される。よって、この場合、ステップ４６０の処理がスキップされ、本サブルーチンが一旦終了する。

対象コンバータが作動停止中である場合（ステップ４１０＝ＮＯ）、処理がステップ４７０に進行する。ステップ４７０においては、リレー（本具体例の場合はメイン電池接続スイッチ３９）がオン状態であるか否かが判定される。

リレーがオン状態である場合（ステップ４７０＝ＹＥＳ）、処理がステップ４８０に進行し、対象電池の接続部における端子電圧（本具体例の場合はメイン電池充電電流センサ４５ａによる検知電圧）が所定値以下である状態が所定時間以上継続しているか否かが判定される。

ステップ４８０における判定がＹＥＳである場合、断線等により接続状態の異常が生じていることが想定される。よって、この場合、処理がステップ４６０に進行して異常判定がなされた後、本サブルーチンが一旦終了する。一方、ステップ４８０における判定がＮＯである場合、接続状態が正常であることが想定される。よって、この場合、処理がステップ４６０に進行せず、本サブルーチンが一旦終了する。

また、リレーがオフ状態である場合（ステップ４７０＝ＮＯ）、ステップ４８０の処理がスキップされ、本サブルーチンが一旦終了する。この場合、対象電池の接続状態判定は行われない。

サブ電池２４の接続状態判定（ステップ３２０）、及び補機電池２３の接続状態判定（ステップ３３０）のそれぞれのサブルーチンについても、上述と同様に行われる。但し、補機電池２３の接続部には、リレーが設けられていない。このため、補機電池２３の接続状態判定（ステップ３３０）のサブルーチンについては、上述のステップ４７０の処理は行われない。

以上の各サブルーチンにおける各ステップでの判定処理に際しては、電力変換器３２における通常の動作制御に供される、各種センサの出力に基づく検出値が用いられる。また、充電残量や電力供給状態やリレーのオン／オフ状態に応じて、接続状態判定が実行されるか否かが適宜選択される。

さらに、上述のように、本実施形態においては、接続状態判定は、電力変換器３２の出力停止中のみならず、電力変換器３２から各蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中にも、適切に行われる。このため、接続状態の判定のために車両電力システム２０の通常の動作を停止する必要がない。

このように、本実施形態の構成によれば、接続状態の判定を、従来よりもより一層良好に行うことが可能となる。

＜変形例＞
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が適宜援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたものに限定されるものではない。また、上述の実施形態の一部、及び、複数の変形例の全部又は一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

本発明は、上述した具体的な装置構成に限定されない。例えば、車両電力システム２０や電力変換器３２の構成は、上述の実施形態のものに限定されない。具体的には、例えば、本発明の「外部電力供給源」は、ソーラーパネル２１に限定されない。すなわち、例えば、交流電源（商用電源）も、本発明の「外部電力供給源」として好適に用いることが可能である。

メイン電池２２、補機電池２３、及びサブ電池２４のうちの１つあるいは２つは、省略され得る。この場合、省略される蓄電池に対応するコンバータもまた省略されることは、いうまでもない。同様に、サブ電池接続スイッチ３８及びメイン電池接続スイッチ３９のうちの少なくともいずれか一方も、省略され得る。あるいは、補機電池コネクタ３６と補機側コンバータ３４との間にも、スイッチ（リレー）が設けられ得る。

本発明は、電気自動車及びハイブリッド自動車のいずれに対しても好適に適用可能である。もっとも、本発明は、車載システムに限定されない。また、各電池やコンバータの出力電圧も、上述の具体例から適宜変更され得る。また、メイン電池ＥＣＵ２９、並びに駆動制御部２５ｂ，２６ｂ，３３ｂ，３４ｂ，及び３５ｂのうちの一部は、補機電池２３以外を電源としていてもよい。さらに、補機１３への電源供給は、補機電池２３のみから行われてもよい。

本発明は、上述した具体的な動作態様に限定されない。すなわち、図３や図４のフローチャートは、適宜変更可能である。例えば、ステップ４５０において、コンバータ出力電流に代えて、コンバータ入力電流、コンバータ入出力電力、コンバータ出力電圧、等のうちの任意のものが利用可能である。また、閾値は、テーブルやマップ以外の任意の手法によって適宜設定可能である。

その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の技術的範囲に含まれることは当然である。また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構成及びその均等物の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構成をも含む。

１０…電動車両、１２…モータージェネレータ、１３…補機、２０…車両電力システム、２１…ソーラーパネル、２２…メイン電池、２３…補機電池、２４…サブ電池、３０…ソーラーＥＣＵ、３１…マイクロコンピュータ、３２…電力変換器、３３…ソーラー発電コンバータ、３４…補機側コンバータ、３５…メイン電池側コンバータ、３６…補機電池コネクタ、３７…サブ電池コネクタ、３８…サブ電池接続スイッチ、３９…メイン電池接続スイッチ、４１ａ…ソーラー電流センサ、４１ｂ…ソーラー電圧センサ、４３ａ…補機電池電流センサ、４３ｂ…補機電池電圧センサ、４４ａ…サブ電池電流センサ、４４ｂ…サブ電池電圧センサ、４５ａ…メイン電池充電電流センサ、４５ｂ…メイン電池電圧センサ。

Claims (7)

1. 外部電力供給源（２１）から供給された電力を電力変換するとともに電力変換後の電力を出力するように設けられた、電力変換器（３２）と、
   前記電力変換器に接続されることで、当該電力変換器からの出力によって充電されるように設けられた、蓄電池（２２、２３、２４）と、
   前記電力変換器の動作制御に供される、前記電力変換器における電力の入出力状態の検出値を、取得するために設けられた、検出部（４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ）と、
   前記電力変換器と前記蓄電池との接続状態が正常であるか否かを判定するように設けられた、判定部（３１）と、
   を備えた電力システム（２０）であって、
   前記判定部は、前記電力変換器から前記蓄電池への出力による当該蓄電池の充電中にて、前記検出値に基づいて前記接続状態を判定することを特徴とする、電力システム。
2. 前記判定部は、前記蓄電池の充電停止中にて、前記蓄電池との接続部における端子電圧に基づいて前記接続状態を判定することを特徴とする、請求項１に記載の電力システム。
3. 前記判定部は、前記検出値に基づいて、前記接続状態を判定するための閾値を設定することを特徴とする、請求項１又は２に記載の電力システム。
4. 前記判定部は、前記検出値が所定値よりも低い場合は、前記接続状態の判定をスキップすることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の電力システム。
5. 前記判定部は、前記蓄電池の充電残量が所定量以上である場合は、前記接続状態の判定をスキップすることを特徴とする、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の電力システム。
6. 前記判定部は、前記電力変換器と前記蓄電池との間に設けられたスイッチがオフである場合は、前記接続状態の判定をスキップすることを特徴とする、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の電力システム。
7. 電動車両（１０）に搭載された走行用電動機（１２）を駆動するために必要な電源を供給するように設けられた前記蓄電池である、メイン電池（２２）と、
   前記電動車両に搭載された補機を駆動するために必要な電源を供給するように設けられた前記蓄電池である、補機電池（２３）と、
   前記外部電力供給源の出力によって充電されるように設けられた前記蓄電池である、サブ電池（２４）と、
   を備え、
   前記電力変換器は、
   前記外部電力供給源の出力を電力変換するように前記外部電力供給源に接続されるとともに、この電力変換後の電力である一次変換電力によって前記サブ電池を充電するように当該サブ電池に接続された、第一電力変換部（３３）と、
   前記一次変換電力を電力変換して電力変換後の電力を前記補機電池に向けて出力することで、当該補機電池を充電するように、前記第一電力変換部及び前記補機電池に接続された、第二電力変換部（３４）と、
   前記サブ電池の出力を電力変換して電力変換後の電力を前記メイン電池に向けて出力することで、当該メイン電池を充電するように、前記サブ電池及び前記メイン電池に接続された、第三電力変換部（３５）と、
   を備えたことを特徴とする、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載の電力システム。

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