JP2020072620A - 電源回路保護装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両の走行時と充電時の電源回路の保護を両立することのできる電源回路保護装置を提供する。【解決手段】電源回路保護装置は、蓄電装置と駆動用モータとを接続する第一回路と、蓄電装置と充電端子とを接続する第二回路と、を択一的に形成するリレー装置と、蓄電装置とリレー装置との間に介在するように設けられたヒューズ装置と、リレー装置及びヒューズ装置を制御する制御装置と、を備える。ヒューズ装置は、第一ヒューズと、第一ヒューズよりも溶断し難い溶断特性を有する第二ヒューズと、蓄電装置との接続先を第一ヒューズと第二ヒューズとの間で択一的に切り替える切替機構と、を含んでいる。そして、制御装置は、所定の充電要求を受けて第二回路が接続されるようにリレー装置を制御する場合、第二ヒューズが蓄電装置に接続されるように切替機構を制御する。【選択図】図６

Description

本発明は、電源回路保護装置に係り、特に、電動車両の電源回路を過電流から保護するための電源回路保護装置に関する。
特許文献１には、過電流から電池を保護する電源保護装置に関する技術が開示されている。この技術では、電池に対して直列な通電経路として、第１の電流により遮断可能な高電流ヒューズを介する第１の経路と、この第１の経路に対して並列に且つ第１の電流よりも小さな第２の電流により遮断可能な低電流ヒューズを介する第２の経路とが形成される。そして、電力供給時では第１の経路を介して通電させる一方、給電停止時では第２の経路を介して通電させる。これにより、給電停止時に微短絡が生じた場合、低電流ヒューズを遮断させることにより電池の放電が抑制される。
特開２００９−２９０９６６号公報
駆動用モータの電源である蓄電装置は、外部充電施設から供給される電力により充電される。蓄電装置の充電では、供給される電力が大きいほど充電時間を短縮できる。このため、このような急速充電に対応した電源回路には、通常の走行時に想定される電力よりも大きな電力が継続的に供給されることがある。この場合、走行時における電源回路の電流負荷と充電時における電源回路の電流負荷とが大きく乖離するため、走行時の電源回路と充電時の電源回路の両方を過電流から保護することが困難になるおそれがある。
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたもので、車両の走行時と充電時の電源回路の保護を両立することのできる電源回路保護装置を提供することを目的とする。
第１の発明は、上記の目的を達成するため、車両の駆動用電源として使用される蓄電装置と、蓄電装置に蓄えられた電力の供給を受けて駆動する駆動用モータと、蓄電装置を充電するための充電端子とが搭載された車両の電源回路保護装置に適用される。電源回路保護装置は、蓄電装置と駆動用モータとを接続する第一回路と、蓄電装置と充電端子とを接続する第二回路と、を択一的に形成するリレー装置と、蓄電装置とリレー装置との間に介在するように設けられたヒューズ装置と、リレー装置及びヒューズ装置を制御する制御装置と、を備える。ヒューズ装置は、第一ヒューズと、第一ヒューズよりも溶断し難い溶断特性を有する第二ヒューズと、蓄電装置との接続先を第一ヒューズと第二ヒューズとの間で択一的に切り替える切替機構と、を含んでいる。そして、制御装置は、所定の充電要求を受けて第二回路が接続されるようにリレー装置を制御する場合、第二ヒューズが蓄電装置に接続されるように切替機構を制御するように構成される。
第２の発明は、第１の発明において、更に以下の特徴を有する。
所定の充電要求は、蓄電装置に１５０ｋＷ以上の電力を供給する充電の要求である。
第３の発明は、第１又は第２の発明において、更に以下の特徴を有する。
第二ヒューズが所定の電流条件において溶断するまでの時間は、第一ヒューズが同電流条件において溶断するまでの時間よりも長い。
第４の発明は、第１乃至第３の何れか１つの発明において、更に以下の特徴を有する。
リレー装置は、第一回路の接続及び遮断を切り替える第一リレーと、第二回路の接続及び遮断を切り替える第二リレーと、を含んでいる。制御装置は、充電要求が出された場合、第二リレーによって第二回路を接続し、第一リレーによって第一回路を遮断するように構成される。
第５の発明は、第１乃至第４の何れか１つの発明において、更に以下の特徴を有する。
制御装置は、充電要求が出された場合、第一回路及び前記第二回路が遮断された状態で切替機構を制御するように構成される。
第１の発明によれば、所定の充電要求を受けて第二回路が接続されるようにリレー装置を制御する場合、第二ヒューズが蓄電装置に接続されるように切替機構が制御される。これにより、走行時よりも電流負荷の高い充電を行う場合であっても、第二ヒューズによって電源回路を有効に保護することが可能となる。
第２の発明によれば、１５０ｋＷ以上の電力を供給するような超急速充電時の電源回路の保護と、走行時の電源回路の保護との両立を図ることが可能となる。
第３の発明によれば、第二ヒューズを第一ヒューズよりも溶断し難いヒューズとすることができる。
第４の発明によれば、リレー装置は、第一リレーと、第二リレーを含んでいる。このような構成によれば、それぞれ異なるリレーを用いて第一回路と第二回路の接続及び遮断を切り替えることができる。
第５の発明によれば、充電要求が出された場合、切替機構は、リレー装置によって第一回路及び第二回路が遮断された状態で、第二ヒューズが接続されるように制御される。これにより、切替機構による接続動作時の通電を遮断することができるので、安全性の高い装置を提供することが可能となる。
実施の形態１に係る電源回路保護装置の概略構成を示す図である。 実施の形態１の電源回路保護装置の比較例を示す図である。 ヒューズ装置に使用されるヒューズのＩ−Ｔ特性の一例を示す図である。 走行時の電源回路の回路構成を説明するための図である。 超急速充電時の回路構成を説明するための図である。 実施の形態１の電源回路保護装置において実行されるルーチンのフローチャートである。 実施の形態１の電源回路保護装置が備えるＥＣＵのハードウェア構成の例を示す図である。 実施の形態１の電源回路保護装置が備えるＥＣＵのハードウェア構成の他の例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
実施の形態１．
１−１．実施の形態１の電源回路保護装置の構成
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１に係る電源回路保護装置の概略構成を示す図である。なお、電源回路保護装置１００は、例えば電動車両やハイブリッド車両等、駆動用電源としての蓄電装置と駆動用モータを備える車両に搭載される。
この図に示すように、実施の形態１の電源回路保護装置１００は、電源回路１０を備えている。電源回路１０は、第一回路としての走行用回路１２と、第二回路としての充電用回路１４と、を含んで構成されている。
走行用回路１２は、蓄電装置１６からの電力を、パワーコントロールユニット（以下、「ＰＣＵ」とも表記する）２２を介して駆動用モータ２４へ供給するための回路である。具体的には、走行用回路１２は、蓄電装置１６と、走行用回路１２の接続及び遮断を切り替える第一リレーとしてのシステムメインリレー（以下、「ＳＭＲ」とも表記する）１８と、ヒューズ装置２０と、を含んで構成されている。
蓄電装置１６は、複数個の単電池を接続した直流の組電池として構成されている。
蓄電装置１６は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池によって構成された９６個の単電池を３並列に組むことにより、４２０Ａの電流値を出力可能に構成されている。
ＳＭＲ１８は、電源回路保護装置１００が備えるリレー装置の一部として構成され、蓄電装置１６とＰＣＵ２２との間の経路に設けられている。ＳＭＲ１８は、イグニッションスイッチがＯＦＦである場合等、ＰＣＵ２２に電力を供給する必要がない場合に蓄電装置１６とＰＣＵ２２との間の通電を遮断する。ＳＭＲ１８は、ジャンクションボックス（以下、「ＪＢ」とも表記する）２６の内部に収納されている。
ＳＭＲ１８は、後述するＥＣＵ３０からの指令に従い開状態と閉状態を切り替えるための接点を有している。当該接点が開閉することにより、蓄電装置１６とＰＣＵ２２との間の電気的な遮断と接続とが切り替えられる。実施の形態１のＳＭＲ１８は、２つの接点１８１，１８２を含んでいる。接点１８１は、蓄電装置１６の正極に接続された正極側電力線１６１の途中に設けられている。また、接点１８２は、蓄電装置１６の負極に接続された負極側電力線１６２の途中に設けられている。なお、２つの接点１８１，１８２は、ＥＣＵ３０からの指令に従い同じタイミングで開閉される。
ＰＣＵ２２は、駆動用モータ２４の制御を行うためのものである。具体的には、ＰＣＵ２２は、蓄電装置１６から供給される電力を受けて駆動用モータ２４を車両の駆動源として動作させる。
ヒューズ装置２０は、電源回路１０を過電流から保護するための装置である。ヒューズ装置２０の構成については、詳細を後述する。
一方、充電用回路１４は、充電スタンドや家庭用電源等の外部充電施設５０からの電力を蓄電装置１６に供給して当該蓄電装置１６を充電するための回路である。具体的には、充電用回路１４は、走行用回路１２と共通する蓄電装置１６及びヒューズ装置２０の他、充電端子３２と、充電器３４と、充電用回路１４の接続及び遮断を切り替える第二リレーとしての充電用システムメインリレー（以下、「ＳＭＲ＿ｃｈｇ」とも表記する）３６と、を含んでいる。
充電端子３２は、蓄電装置１６を充電するために外部充電施設５０へ接続されるものである。外部充電施設５０は、１５０ｋＷ以上の電力を供給する超急速充電が可能な外部充電施設である。充電端子３２が外部充電施設５０に接続されることで、外部充電施設５０からの交流電力が交流電力線３２１を介して充電器３４に入力される。
充電器３４は、外部充電施設５０からの交流電力を直流電力に変換するＡＣ−ＤＣ変換機能を有する機器である。充電器３４によって変換された直流電力は、正極側直流電力線３４１及び負極側直流電力線３４２に供給される。また、充電器３４は、充電端子３２の外部充電施設５０へ接続されたこと、つまり蓄電装置１６に対する充電要求が出されたことを示すＣＨＧ信号をＥＣＵ３０に送信する。
正極側直流電力線３４１は、ＪＢ２６の内部において、ＳＭＲ１８の接点１８１と蓄電装置１６との間の正極側電力線１６１に接続されている。また、負極側直流電力線３４２は、ＪＢ２６の内部において、ＳＭＲ１８の接点１８２とヒューズ装置２０との間の負極側電力線１６２に接続されている。
ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、電源回路保護装置１００が備えるリレー装置の一部として構成され、蓄電装置１６と充電器３４との間の経路に設けられている。ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、充電端子３２が外部充電施設５０へ接続されていることを示すＣＨＧ信号をＥＣＵ３０が受信した場合に、蓄電装置１６と充電器３４との間を電気的に接続する。ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、ＪＢ２６の内部に収納されている。
ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、ＥＣＵ３０からの指令に従い開状態と閉状態を切り替えるための接点を有している。当該接点が開閉することにより、蓄電装置１６と充電器３４との間の電気的な遮断と接続とが切り替えられる。実施の形態１のＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、２つの接点３６１，３６２を含んでいる。接点３６１は、充電器３４の正極に接続された正極側直流電力線３４１の途中に設けられている。また、接点３６２は、充電器３４の負極に接続された負極側直流電力線３４２の途中に設けられている。なお、２つの接点３６１，３６２は、ＥＣＵ３０からの指令に従い同じタイミングで開閉される。
ヒューズ装置２０は、蓄電装置１６とＪＢ２６との間の負極側電力線１６２の途中に介在している。ヒューズ装置２０は、第一ヒューズ２０１と、第二ヒューズ２０２と、切替機構２０３と、を含んで構成されている。第一ヒューズ２０１及び第二ヒューズ２０２は、負極側電力線１６２の間に並列に介在するように接続されている。また、切替機構２０３は、後述するＥＣＵ３０からの指令を受けて、蓄電装置１６との接続先を、第一ヒューズ２０１と第二ヒューズ２０２との間で択一的に切り替える装置である。つまり、ヒューズ装置２０は、第一ヒューズ２０１及び第二ヒューズ２０２の何れか一方を負極側電力線１６２の途中の経路に介在させる。
電源回路保護装置１００は、制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０を含んで構成されている。ＥＣＵ３０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及び入出力インターフェースを備えるマイクロコンピュータである。ＥＣＵ３０には、上述のＣＨＧ信号のほか、車両のイグニッションスイッチがＯＮとなったことを示すＩＧ信号が入力される。ＥＣＵ３０は、入力された信号に基づき、ＳＭＲ１８、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６及びヒューズ装置２０の動作を制御する。
１−２．実施の形態１の電源回路保護装置の動作
次に、実施の形態１の電源回路保護装置１００の特徴的な動作について説明する。実施の形態１の電源回路保護装置１００が備える電源回路１０は、車両を走行させる場合、走行用回路１２を用いて蓄電装置１６の電力を駆動用モータ２４へ供給する。また、電源回路１０は、蓄電装置１６を充電する場合、充電用回路１４を用いて外部充電施設５０の電力を蓄電装置１６へ供給する。
ここで、蓄電装置１６を充電する場合、充電速度を高めるほど大きな電力を蓄電装置１６へ供給する必要がある。例えば、急速充電時には、一般的に５０ｋＷ程度の電力が必要とされるのに対して、急速充電よりも更に急速の超急速充電時には、１５０ｋＷ以上の電力が必要とされる。実施の形態１の電源回路保護装置１００における電源回路１０は、超急速充電時の電流値Ｉｃの２乗に最大充電時間Ｔｃを乗じた超急速充電時のジュール熱積分値（Ｉｃ２＊Ｔｃ）が、走行時に想定される通電要求電流値Ｉｄと、その連続通電時間Ｔｄから算出される走行時のジュール熱積分値（Ｉｄ２＊Ｔｄ）よりも大きくなるように構成されている。このため、実施の形態１の電源回路保護装置１００では、超急速充電時の電流負荷が、走行時の電流負荷から大きく乖離してしまう。
図２は、実施の形態１の電源回路保護装置の比較例を示す図である。この図に示す比較例の電源回路保護装置２００は、ヒューズ装置６０の構成を除き、実施の形態１と共通の構成を備えている。この図に示す比較例では、走行時に形成される走行用回路１２と超急速充電時に形成される充電用回路１４とに共通のヒューズ６０１が使用される。
このような比較例の構成を電源回路保護装置として採用した場合、走行時と超急速充電時の両シーンにおいて電源回路１０を保護することが困難となるおそれがある。具体的には、超急速充電時の充電用回路１４の保護の要件を満たすようにヒューズの溶断特性を特定すると、走行時の過電流に対して電源回路１０が有効に遮断されないおそれがある。反対に、走行時の走行用回路１２の保護の要件を満たすようにヒューズの溶断特性を特定すると、超急速充電の繰り返しによってヒューズ装置２０が耐久不足に陥るおそれがある。
そこで、実施の形態１の電源回路保護装置１００では、電源回路１０に介在させるヒューズの切り替えを可能としたヒューズ装置２０を備えている。ヒューズ装置２０は、切替機構２０３によって第一ヒューズ２０１及び第二ヒューズ２０２のうちの何れか一方を電源回路１０に介在させる。
第一ヒューズ２０１は、主に車両の走行時に選択される走行用ヒューズである。第一ヒューズ２０１は、走行時の電流負荷の要件に対応した溶断特性を備えている。なお、高負荷走行が行われる場合、例えば１０秒程度の短時間に１５０ｋＷ程度の電力が必要となる場合もある。第一ヒューズ２０１は、このような電流負荷に対応した溶断特性を備える必要がある。そこで、ヒューズの溶断特性を選定する際には、溶断電流Ｉと溶断時間Ｔとの関係（以下、「Ｉ−Ｔ特性」と表記する）や、上述のジュール熱積分値を指標として用いることが好ましい。
第二ヒューズ２０２は、蓄電装置１６の超急速充電時に選択される充電用ヒューズである。第二ヒューズ２０２は、超急速充電時の電流負荷の要件に対応した溶断特性を備えている。
第一ヒューズ２０１の溶断特性と第二ヒューズ２０２の溶断特性を比較すると、第二ヒューズ２０２は第一ヒューズ２０１よりも溶断し難い溶断特性を有している。図３は、ヒューズ装置に使用されるヒューズのＩ−Ｔ特性の一例を示す図である。この図に示すように、任意の溶断電流Ｉを付加する電流条件において第二ヒューズ２０２が溶断するまでの溶断時間Ｔ２は、同電流条件において第一ヒューズ２０１が溶断するまでの溶断時間Ｔ１よりも長い関係にある。
切替機構２０３は、車両の走行時であるか充電時であるかによって、負極側電力線１６２の途中に介在させるヒューズを切り替える。図４は、走行時の電源回路の回路構成を説明するための図である。この図に示すように、車両の走行時は、切替機構２０３の接点が第一ヒューズ２０１の側に接続される。また、車両の走行時は、ＳＭＲ１８の接点１８１，１８２が閉状態とされるとともに、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の接点３６１，３６２が開状態とされる。これにより、車両の走行時は、蓄電装置１６とＰＣＵ２２とが電気的に接続され、且つ第一ヒューズ２０１が蓄電装置１６とＰＣＵ２２との間に直列に接続される。上述したように、第一ヒューズ２０１は、走行時の電流負荷の要件を満たす溶断特性を有している。このため、実施の形態１の電源回路保護装置１００によれば、走行時の過電流から電源回路１０を有効に保護することができる。
図５は、超急速充電時の回路構成を説明するための図である。この図に示すように、蓄電装置１６の超急速充電時は、切替機構２０３の接点が第二ヒューズ２０２の側に接続される。また、超急速充電時は、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の接点３６１，３６２が閉状態とされるとともに、ＳＭＲ１８の接点１８１，１８２が開状態とされる。これにより、超急速充電時は、蓄電装置１６と充電器３４とが電気的に接続され、且つ第二ヒューズ２０２が蓄電装置１６と充電器３４との間に直列に接続される。上述したように、第二ヒューズ２０２は、超急速充電時の電流負荷の要件を満たす溶断特性を有している。このため、実施の形態１の電源回路保護装置１００によれば、超急速充電時の過電流から電源回路１０を有効に保護することができる。
１−３．実施の形態１の電源回路保護装置において実行される具体的処理
次に、フローチャートに沿ってＥＣＵ３０が実行するルーチンの具体的処理について説明する。
図６は、実施の形態１の電源回路保護装置において実行されるルーチンのフローチャートである。図６に示すルーチンは、ＥＣＵ３０によって所定の制御周期で繰り返し実行される。図６に示すルーチンのステップＳ１００では、先ず、ＥＣＵ３０は、イグニッションスイッチがＯＮとされていることを示すＩＧ信号を受信したか否かを判定する。その結果、判定の成立が認められた場合、処理は次のステップＳ１０２へと進む。
ステップＳ１０２では、ＥＣＵ３０は、ヒューズ装置２０を制御する。具体的には、ＥＣＵ３０は、切替機構２０３を操作して、第一ヒューズ２０１側の接点を負極側電力線１６２に接続させる。ステップＳ１０２の処理が完了すると、処理はステップＳ１０４に移行する。
ステップＳ１０４では、ＥＣＵ３０はリレー装置を制御する。具体的には、ＥＣＵ３０は、ＳＭＲ１８の接続状態を閉状態に操作し、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の接続状態を開状態に操作する。つまり、イグニッションスイッチがＯＮである期間は、リレー装置であるＳＭＲ１８が接続された状態に維持される。ステップＳ１０４の処理が完了すると、本ルーチンの処理は終了される。
一方、上記ステップＳ１００の処理において、判定の成立が認めらない場合、処理は次のステップＳ１０６へと進む。ステップＳ１０６では、ＥＣＵ３０は、超急速充電が実行されているか否かを判定する。ここでは、ＥＣＵ３０は、充電端子３２が外部充電施設５０へ接続されたことを示すＣＨＧ信号を充電器３４から受信したか否かを判定する。その結果、判定の成立が認められた場合、処理はステップＳ１０８へと進む。
ステップＳ１０８では、ＥＣＵ３０は、ヒューズ装置２０を制御する。具体的には、ＥＣＵ３０は、切替機構２０３を操作して、第二ヒューズ２０２側の接点を負極側電力線１６２に接続させる。ステップＳ１０８の処理が完了すると、処理はステップＳ１１０へと進む。
ステップＳ１１０では、ＥＣＵ３０は、リレー装置を制御する。具体的には、ＥＣＵ３０は、蓄電装置１６の充電に備えて、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の接続状態を閉状態に操作し、する。ＳＭＲ１８の接続状態を開状態に操作する。つまり、イグニッションスイッチがＯＦＦであり且つ超急速充電を実行している期間は、リレー装置であるＳＭＲ＿ｃｈｇ３６が接続された状態に維持される。ステップＳ１１０の処理が完了すると、本ルーチンの処理は終了される。
上記ステップＳ１０６の処理において、判定の成立が認められない場合、処理はステップＳ１１２へと進む。ステップＳ１１２では、ＥＣＵ３０は、リレー装置を制御する。具体的には、ＥＣＵ３０は、ＳＭＲ１８及びＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の双方の接続状態を開状態に操作する。つまり、イグニッションスイッチがＯＦＦであり且つ超急速充電を実行していない期間は、蓄電装置１６での電力消費を抑制するために、リレー装置であるＳＭＲ１８及びＳＭＲ＿ｃｈｇ３６が何れも開状態に維持される。ステップＳ１１２の処理が完了すると、本ルーチンの処理は終了される。
このように、図６に示すルーチンの処理によれば、車両の走行時と充電時とでヒューズを使い分けることができる。これにより、走行時に使用されるヒューズと充電時に使用されるヒューズとを、それぞれの要件に合わせて最適化することができる。
また、実施の形態１の電源回路保護装置１００は、切替機構２０３によって択一的にヒューズが接続される構造のため、ＪＢ２６内において回路の短絡が生じたとしても第一ヒューズ２０１及び第二ヒューズ２０２の両方に同時に電流が流れることがない。これにより、第一ヒューズ２０１及び第二ヒューズ２０２を適正に作動させることができるので、電源回路１０を過電流から有効に保護することが可能となる。
また、図６に示すルーチンの処理によれば、ヒューズ装置２０の切替機構２０３が操作される場合、直前のルーチンのステップＳ１１２の処理においてＳＭＲ１８及びＳＭＲ＿ｃｈｇ３６の双方の接続状態が必ず開状態に制御されている。これにより、通電状態で切替機構２０３が操作されることを防ぐことができるので、切り替え時に発生する可能性のある過電流から電源回路１０を保護することができる。
１−４．変形例
実施の形態１の電源回路保護装置１００は、以下のように変形した形態を適用してもよい。
充電端子３２は、直流電力を供給する外部充電施設に接続可能に構成されていてもよい。この場合、充電器３４は、外部充電施設から入力される直流電力を充電に適した直流電力に変換するＤＣ−ＤＣ変換機能を有する機器として構成されていればよい。
ＳＭＲ１８は、２つの接点１８１，１８２を有する構成に限られない。すなわち、ＳＭＲ１８は、１又は３つ以上の接点を有する構成でもよい。また、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６についても同様に、２つの接点３６１，３６２を有する構成に限られない。すなわち、ＳＭＲ＿ｃｈｇ３６は、１又は３つ以上の接点を有する構成でもよい。
充電形態によっては、充電時の電流負荷が走行時の電流負荷と乖離しない場合もある。そこで、例えば、５０ｋＷ程度の電力を用いる急速充電或いはそれ以下の電力を用いる通常充電では、走行時と同様に、第二ヒューズ２０２を接続するように切替機構２０３を操作してもよい。これにより、通常充電や急速充電時においても電源回路１０を過電流から有効に保護することが可能となる。
さらに、実施の形態１の電源回路保護装置１００が備えるＥＣＵ３０は、以下のように構成されてもよい。図７は、実施の形態１の電源回路保護装置が備えるＥＣＵのハードウェア構成の例を示す図である。実施の形態１の電源回路保護装置１００が備えるＥＣＵ３０の各機能は、処理回路により実現される。図７に示す例では、ＥＣＵ３０の処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ３０１と少なくとも１つのメモリ３０２とを備える。
処理回路が少なくとも１つのプロセッサ３０１と少なくとも１つのメモリ３０２とを備える場合、ＥＣＵ３０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも１つのメモリ３０２に格納される。少なくとも１つのプロセッサ３０１は、少なくとも１つのメモリ３０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、ＥＣＵ３０の各機能を実現する。少なくとも１つのプロセッサ３０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ともいう。例えば、少なくとも１つのメモリ３０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク等である。
図８は、実施の形態１の電源回路保護装置が備えるＥＣＵのハードウェア構成の他の例を示す図である。図８に示す例では、ＥＣＵ３０の処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェア３０３を備える。
処理回路が少なくとも１つの専用のハードウェア３０３を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものである。ＥＣＵ３０の各部の機能がそれぞれ処理回路で実現されても良い。また、ＥＣＵ３０の各部の機能がまとめて処理回路で実現されても良い。
また、ＥＣＵ３０の各機能について、一部を専用のハードウェア３０３で実現し、他の一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。このように、処理回路は、ハードウェア３０３、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、ＥＣＵ３０の各機能を実現する。
１０ 電源回路
１２ 走行用回路
１４ 充電用回路
１６ 蓄電装置
１６１ 正極側電力線
１６２ 負極側電力線
１８ システムメインリレー（ＳＭＲ）
１８１，１８２ 接点
２０ ヒューズ装置
２０１ 第一ヒューズ
２０２ 第二ヒューズ
２０３ 切替機構
２４ 駆動用モータ
３０ ＥＣＵ
３０１ プロセッサ
３０２ メモリ
３０３ ハードウェア
３２ 充電端子
３２１ 交流電力線
３４ 充電器
３４１ 正極側直流電力線
３４２ 負極側直流電力線
３６ 充電用システムメインリレー（ＳＭＲ＿ｃｈｇ）
３６１，３６２ 接点
５０ 外部充電施設
１００ 電源回路保護装置

Claims (5)

  1. 車両の駆動用電源として使用される蓄電装置と、前記蓄電装置に蓄えられた電力の供給を受けて駆動する駆動用モータと、前記蓄電装置を充電するための充電端子とが搭載された車両の電源回路保護装置において、
    前記蓄電装置と前記駆動用モータとを接続する第一回路と、前記蓄電装置と前記充電端子とを接続する第二回路と、を択一的に形成するリレー装置と、
    前記蓄電装置と前記リレー装置との間に介在するように設けられたヒューズ装置と、
    前記リレー装置及び前記ヒューズ装置を制御する制御装置と、を備え、
    前記ヒューズ装置は、
    第一ヒューズと、
    前記第一ヒューズよりも溶断し難い溶断特性を有する第二ヒューズと、
    前記蓄電装置との接続先を前記第一ヒューズと前記第二ヒューズとの間で択一的に切り替える切替機構と、を含み、
    前記制御装置は、所定の充電要求を受けて前記第二回路が接続されるように前記リレー装置を制御する場合、前記第二ヒューズが前記蓄電装置に接続されるように前記切替機構を制御するように構成されることを特徴とする電源回路保護装置。
  2. 前記所定の充電要求は、前記蓄電装置に１５０ｋＷ以上の電力を供給する充電の要求であることを特徴とする請求項１に記載の電源回路保護装置。
  3. 前記第二ヒューズが所定の電流条件において溶断するまでの時間は、前記第一ヒューズが同電流条件において溶断するまでの時間よりも長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の電源回路保護装置。
  4. 前記リレー装置は、
    前記第一回路の接続及び遮断を切り替える第一リレーと、
    前記第二回路の接続及び遮断を切り替える第二リレーと、を含み、
    前記制御装置は、前記充電要求が出された場合、前記第二リレーによって前記第二回路を接続し前記第一リレーによって前記第一回路を遮断するように構成されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電源回路保護装置。
  5. 前記制御装置は、前記充電要求が出された場合、前記第一回路及び前記第二回路が遮断された状態で前記切替機構を制御するように構成されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の電源回路保護装置。
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