JP2022022896A - 変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のバッテリが並列に接続された状態で複数のバッテリから電力を供給する際に損失を抑えやすい変換装置を提供する。
【解決手段】変換装置１０は、複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂが並列に接続され得る電源システム３に用いられる。第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０の各々は、複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂの各々に並列に接続される。電流センサ７１Ａ，７１Ｂの各々は、並列構成部８１，８２の各々からの各出力電流の値を検出する。制御部１８は、電流センサ７１Ａ，７１Ｂが検出する各値に基づき、並列構成部８１，８２から電力路２８Ａを介して電流を供給する際に、並列構成部８１，８２のいずれからも電力路２８Ａへと電流を流すように第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０を制御する。
【選択図】図１

Description

本開示は、変換装置に関する。

特許文献１には、電気自動車に搭載されるバッテリ制御装置が開示されている。特許文献１に開示されるバッテリ制御装置は、電気自動車の走行時には複数のバッテリを並列接続とし、外部給電装置による複数のバッテリの充電時には複数のバッテリを直列接続とする。

特開２０１８－８５７９０号公報

特許文献１に開示されるシステムは、電気自動車の走行時に複数のバッテリを並列接続とする。このように複数のバッテリが並列に接続され得るシステムでは、内部抵抗のばらつきに起因して複数のバッテリにおいてＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）や出力電圧に相違が生じる。このようにＳＯＣや出力電圧がばらつくと、並列接続される複数のバッテリから負荷等へ電力を供給する際に、一のバッテリから他のバッテリへと電流（循環電流）が流れ込み、損失の低下を招く懸念がある。

本開示は、複数のバッテリが並列に接続された状態で複数のバッテリから電力を供給する際に損失を抑えやすい変換装置を提供する。

本開示の一つである変換装置は、
複数のバッテリが並列に接続され得る電源システムに用いられる変換装置であって、
複数の電力変換部と、
複数の前記電力変換部を制御する制御部と、
を備え、
各々の前記電力変換部は、各々の前記バッテリに並列に接続され、
前記制御部は、各々の前記電力変換部が各々の前記バッテリに並列に接続された各並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、いずれの前記並列構成部からも前記電力路へと電流を流すように複数の前記電力変換部を動作させる調整制御を行う。

本開示の一つである変換装置は、複数のバッテリが並列に接続された状態で複数のバッテリから電力を供給する際に損失を抑えやすい。

図１は、本開示の第１実施形態の変換装置を含む車載システムを概略的に例示するブロック図である。 図２は、図１の車載システムを搭載した車両を模式的に例示する模式図である。 図３は、図１の車載システムにおける電力変換部の一部の具体的構成を例示する回路図である。 図４は、第１実施形態の変換装置において、複数のバッテリが並列に接続された状態での回路構成を簡略的に示す回路図である。 図５は、第１実施形態の変換装置において、複数の電力変換部の動作を停止させた状態で、複数の並列構成部において循環電流が発生していない例を示す説明図である。 図６は、第１実施形態の変換装置において、複数の電力変換部の動作を停止させた状態で、複数の並列構成部において循環電流が発生している例を示す説明図である。 図７は、第１実施形態の変換装置において、仮に複数の電力変換部の動作を停止させた場合に循環電流が発生する状況下で、循環電流を抑える調整制御を行っている例を説明する説明図である。 図８は、第２実施形態の変換装置の一部を例示する回路図であり、主に電力変換装置を具体的に例示する回路図である。

以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。なお、以下で例示される〔１〕～〔９〕の特徴は、矛盾しない範囲でどのように組み合わされてもよい。

〔１〕複数のバッテリが並列に接続され得る電源システムに用いられる変換装置であって、
複数の電力変換部と、
複数の前記電力変換部を制御する制御部と、
を備え、
各々の前記電力変換部は、各々の前記バッテリに並列に接続され、
前記制御部は、各々の前記電力変換部が各々の前記バッテリに並列に接続された各並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、いずれの前記並列構成部からも前記電力路へと電流を流すように複数の前記電力変換部を動作させる調整制御を行う変換装置。

上記の〔１〕の変換装置は、複数の並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、一のバッテリから他のバッテリへと電流が流れ込むことを抑えることができる。よって、この変換装置は、複数のバッテリが並列に接続された状態で複数のバッテリから電力を供給する際に損失を抑えやすい。

〔２〕の変換装置は、上記の〔１〕に記載の変換装置において、次の特徴を有する。〔２〕の変換装置は、複数の電流センサを備える。各々の上記電流センサは、各々の上記並列構成部から出力される出力電流の値をそれぞれ検出する。上記制御部は、複数の上記並列構成部から上記電力路を介して電流を供給する際に、複数の上記電流センサが検出する各値に基づいていずれの上記並列構成部からも上記電力路へと電流を流すように上記調整制御を行う。

上記の〔２〕の変換装置は、各並列構成部からの出力電流の値を監視しながら調整制御を行うことができる。よって、この変換装置は、いずれの並列構成部からも電力路へと電流を流すように複数の電力変換部を動作させる制御をより確実に行いやすい。

〔３〕の変換装置は、上記の〔２〕に記載の変換装置において、次の特徴を有する。〔３〕の変換装置は、上記電力路を流れる電流の値を検出する第２電流センサを備える。上記制御部は、複数の上記電流センサが検出する各値と、上記第２電流センサが検出する値と、に基づき、いずれの上記並列構成部からも上記電力路へと電流を流すように複数の上記電力変換部を制御する。

上記の〔３〕の変換装置は、各並列構成部からの出力電流の値だけでなく電力路を流れる電流の値を監視しながら調整制御を行うことができる。よって、この変換装置は、電力路を流れる電流の変化に応じた制御を行いやすい。

〔４〕の変換装置は、上記の〔１〕～〔３〕のいずれか１つに記載の変換装置において、次の特徴を有する。複数の上記電力変換部の各々は、双方向に電力変換を行うＤＣＤＣコンバータである。

上記の〔４〕の変換装置は、各並列構成部において電流を適切に増減しやすい。

〔５〕の変換装置は、上記の〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の変換装置において、次の特徴を有する。上記制御部は、いずれかの電力変換部から当該電力変換部に並列に接続されたいずれかのバッテリ側に電流を流し、他のバッテリ側から当該他のバッテリに並列に接続された他の電力変換部に電流を流すように上記調整制御を行う。

上記の〔５〕の変換装置は、電流が不足する側の電流を増大し、電流が過剰となる側の電流を抑制する動作を適切に行いやすい。

〔６〕の変換装置は、〔１〕から〔５〕のいずれか一つに記載の変換装置において、次の特徴を有する。複数の上記バッテリの出力電圧を互いに同一で維持している状態で、他の上記並列構成部から上記電力路側に向かって流れる電流の値が上記電力路を流れる電流の値よりも大きくなる程度且つ他の上記並列構成部から一の上記並列構成部に電流が流れ込む程度に上記電力路を流れる電流の値が変化した場合、一の上記並列構成部の一の上記電力変換部から上記電力路側に電流を流し、他の上記並列構成部の他の上記電力変換部において他の上記電力変換部に向かって電流を流すように上記調整動作を行う。

上記の〔６〕の変換装置は、電力路を流れる電流の変化によって循環電流が発生する可能性が生じた場合又は発生した場合に、一の並列構成部の一の電力変換部から電力路側に電流を流し、他の電力変換部に引き込むように電流を流すことで、電力路から一の並列構成部に電流が流れ込むこと及び他の並列構成部から電力路に電流が流れることを抑えることができる。〔６〕の変換装置において、「他の上記並列構成部から上記電力路側に向かって流れる電流の値が上記電力路を流れる電流の値よりも大きくなる程度且つ他の上記並列構成部から一の上記並列構成部に電流が流れ込む程度に電力路を流れる電流が変化した場合」とは、「仮に複数の電力変換部をいずれも動作させない場合には、他の上記並列構成部から上記電力路側に向かって流れる電流の値が上記電力路を流れる電流の値よりも大きくなり、且つ他の上記並列構成部から一の上記並列構成部に電流が流れ込むように、電力路を流れる電流の値が変化した場合」を意味する。

〔７〕の変換装置は、〔１〕から〔６〕のいずれか一つに記載の変換装置において、次の特徴を有する。複数のバッテリは、第１バッテリと第２バッテリとを有する。複数の電力変換部は、第１コンバータと第２コンバータとを有する。第１バッテリと第１コンバータとが並列に接続される第１並列構成部から電力路に向かう向きの電流の値をＩｂ１とし、第２バッテリと第２コンバータとが並列に接続される第２並列構成部から電力路に向かう向きの電流の値をＩｂ２とし、電力路を流れる電流をＩａとし、第１バッテリ内部において電力路側に向かって流れる電流の値をＩｃ１とし、第２バッテリ内部において電力路側に向かって流れる電流の値をＩｃ２とし、第１コンバータから電力路側に向かって流れる電流の値をＩｄ１とし、第２コンバータから電力路側に向かって流れる電流の値をＩｄ２とした場合、Ｉａ＝Ｉｂ１＋Ｉｂ２であり、Ｉｂ１＝Ｉｃ１＋Ｉｄ１であり、Ｉｂ２＝Ｉｃ２＋Ｉｄ２である。制御部は、Ｉｂ１＞０とし、Ｉｂ２＞０とするように、電流値Ｉｄ１、Ｉｄ２を制御する

〔７〕の変換装置は、第１バッテリと第１コンバータとが並列に接続されて第１並列構成部が構成され、第２バッテリと第２コンバータとが並列に接続されて第２並列構成部が構成された電源システムにおいて、２つの並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、電流値Ｉｄ１、Ｉｄ２の制御により、一のバッテリから他のバッテリへと電流が流れ込むことを抑えることができる。

〔８〕の変換装置は、〔７〕に記載の変換装置において、次の特徴を有する。電流値Ｉｂ１が正の値となり且つ電流値Ｉｂ２が負の値となる程度に電流値Ｉａが変動した場合、制御部は、第１コンバータからの電流値Ｉｄ１を負の値とし、第２コンバータからの電流値Ｉｄ２を正の値とするように上記調整動作を行う。

〔８〕の変換装置は、２つの並列構成部から電力路を介して電流を供給する場合において、循環電流が生じる程度に電流値Ｉａが変動した場合に、循環電流を生じさせない又は抑えるように調整動作を行うことができる。なお、「電流値Ｉｂ１が正の値となり且つ電流値Ｉｂ２が負の値となる程度」とは、「第１コンバータ及び第２コンバータがいずれも停止している場合に電流値Ｉｂ１が正の値となり且つ電流値Ｉｂ２が負の値となる程度」を意味する。

〔９〕の変換装置は、〔７〕又は〔８〕に記載の変換装置において、次の特徴を有する。制御部は上記調整動作を行う場合、Ｉｄ１＝－Ｉｄ２とする。

〔９〕の変換装置は、片方の電力変換部から出力する電流値ともう片方の電力変換部に入力する電流値とを同程度とすることができる。

＜第１実施形態＞
（車載システムの概要）
図１には、本開示の第１実施形態に係る変換装置１０が示される。図２に示されるように、変換装置１０は、車両１に搭載される車載システム２の一部として用いられる装置である。車両１は、変換装置１０を搭載した車両であり、例えば、ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の車両である。

図２のように、車載システム２は、電源システム３、駆動部４、高圧負荷５、低圧負荷８などを含む。電源システム３は、変換装置１０と低圧バッテリ３２と高圧バッテリ３４とを有する。低圧バッテリ３２及び高圧バッテリ３４は、変換装置１０の一部であってもよく、変換装置１０とは別部品であってもよい。

駆動部４は、インバータ７とモータ６とを含む。インバータ７は、高圧バッテリ３４から供給される電力に基づく直流電力から交流電力（例えば三相交流）を生成し、モータ６に供給する。モータ６は、例えば主機系モータである。モータ６は、高圧バッテリ３４から供給される電力に基づいて回転し、車両１の車輪に対して回転力を与える装置である。

高圧負荷５は、高圧バッテリ３４から電力の供給を受けて動作し得る負荷である。高圧負荷５は、例えば、エアコンやヒータなどであり、これら以外の電気機器であってもよい。

低圧負荷８は、例えば、エンジン及びモータを稼動するのに必要な付属機器である。この付属機器は、例えば、セルモータ、オルタネータ及びラジエータクーリングファン等である。低圧負荷８は、電動パワーステアリングシステム、電動パーキングブレーキ、照明、ワイパー駆動部、ナビゲーション装置等を含んでいてもよい。

本明細書において、車両走行時とは、車両１が移動している状態を含むが、車両１が移動している状態に限らない。車両走行時は、アクセルを踏めば車両１が移動する状態も含む。車両走行時は、車両１が移動せずに停止しつつ低圧負荷８のいずれか又は全てに電力を供給している状態を含む。車両１がＰＨＥＶであれば、車両走行時はエンジンのアイドリング状態をも含む。

電源システム３は、複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂが直列接続と並列接続とに切り替わるシステムである。電源システム３は、低圧バッテリ３２と、高圧バッテリ３４と、変換装置１０とを有する。

電源システム３は、車両１に対して外部交流電源（図示省略）が接続された際に、外部交流電源から供給される交流電力に基づいて高圧バッテリ３４及び低圧バッテリ３２を充電し得る。車両１は、外部交流電源が接続される接続端子（図示省略）を有し、接続端子に対して外部交流電源（図示省略）が接続され得る。

電源システム３では、車両１の接続端子に対して急速充電器が接続され、急速充電器から各バッテリ３４Ａ，３４Ｂの電圧仕様を超える電圧（例えば８００Ｖ）が供給される場合、図示しない回路を介して、端子９Ａ，９Ｂ間には、各バッテリ３４Ａ，３４Ｂの電圧仕様を超える直流電圧（例えば８００Ｖ）が印加される。この場合、制御部１８がスイッチ部１４を制御して第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを直接に接続することができる。

一方、電源システム３では、車両１の接続端子に対して急速充電器が接続され、急速充電器から各バッテリ３４Ａ，３４Ｂの電圧仕様に合った電圧（例えば４００Ｖ）が供給される場合、図示しない回路を介して、端子９Ａ，９Ｂ間には、各バッテリ３４Ａ，３４Ｂの電圧仕様に合った直流電圧（例えば、４００Ｖ）が印加される。この場合、制御部１８がスイッチ部１４を制御して第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを並列に接続することができる。

端子９Ａは、スイッチ２６Ａを介して電力路２８Ａが電気的に接続されている。スイッチ２６Ａは、端子９Ａと電力路２８Ａとの間を導通状態と遮断状態とに切り替える。端子９Ｂは、スイッチ２６Ｂを介して電力路２８Ｂに電気的に接続されている。スイッチ２６Ｂは、端子９Ｂと電力路２８Ｂとの間を導通状態と遮断状態とに切り替える。スイッチ２６Ａ，２６Ｂは、半導体リレーであってもよく、機械式リレーであってもよい。電力路２８Ａは、第１高圧バッテリ３４Ａにおける最も電位の高い電極に電気的に接続され、例えばこの電極と同電位とされる。電力路２８Ｂは、第２高圧バッテリ３４Ｂにおける最も電位の低い電極に電気的に接続され、例えばこの電極と同電位とされる。電力路２８Ａ，２８Ｂは、高圧バッテリ３４からインバータ７に電力を供給する経路である。電力路２８Ａには、電力路２８Ａを通電可能状態と通電遮断状態とに切り替えるリレー９３が設けられる。リレー９３がオフ状態のときには電力路２８Ａの通電が遮断される。電力路２８Ｂには、リレー９４及びヒューズ９７が設けられる。ヒューズ９７は、電力路２８Ｂに過剰な電流が流れた場合に電力路２８Ｂの通電を遮断する。更に、リレー９５と抵抗９６とが直列に設けられた直列構成部が、リレー９４に対して並列に接続されている。リレー９４がオフ状態のときにはこの直列構成部を介して電流が流れ、リレー９４，９５がオフ状態のときには電力路２８Ｂの通電が遮断される。リレー９３，９４，９５は、半導体リレーであってもよく、機械式リレーであってもよい。

高圧バッテリ３４は、複数のバッテリを備え、具体的には、第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを備える。第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂは、いずれもバッテリの一例に相当する。第１高圧バッテリ３４Ａは、単にバッテリ３４Ａとも称され、第２高圧バッテリ３４Ｂは、単にバッテリ３４Ｂとも称される。高圧バッテリ３４は、後述のスイッチ部１４による切り替え動作により、第１高圧バッテリ３４Ａと第２高圧バッテリ３４Ｂとが直列接続と並列接続とに切り替わる電源である。高圧バッテリ３４は、充放電可能に構成される。高圧バッテリ３４は、駆動部４を駆動するための高電圧（例えば、約３００Ｖ）を出力する。第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂのそれぞれの満充電時の出力電圧は、低圧バッテリ３２の満充電時の出力電圧よりも高い。第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂは、リチウムイオン電池によって構成されていてもよく、その他の種類の蓄電池によって構成されていてもよい。

低圧バッテリ３２は、蓄電部の一例に相当する。低圧バッテリ３２は、充放電可能に構成される。低圧バッテリ３２は、低圧負荷８に電力を供給する。低圧バッテリ３２は、鉛蓄電池によって構成されていてもよく、その他の種類の蓄電池によって構成されていてもよい。低圧バッテリ３２は、満充電時に所定電圧（例えば１２Ｖ）を出力する。

（変換装置の構成）
図１のように、変換装置１０は、主に、電力制御装置１２、スイッチ部１４、電流センサ７１Ａ，７１Ｂ，７２を有する。

スイッチ部１４は、複数のスイッチ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを備える。スイッチ部１４は、第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを直列接続と並列接続とに切り替える切替回路である。スイッチ部１４は、スイッチ１４Ｂがオン状態であり且つスイッチ１４Ａ，１４Ｃがオフ状態であるときに第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを直列接続とする。スイッチ部１４は、スイッチ１４Ｂがオフ状態であり且つスイッチ１４Ａ，１４Ｃがオン状態であるときに第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂを並列接続とする。スイッチ部１４は、制御部１８によって制御される。制御部１８は、スイッチ部１４の切り替えを制御する。制御部１８は、少なくとも、スイッチ１４Ｂをオン状態とし且つスイッチ１４Ａ，１４Ｃをオフ状態にする制御と、スイッチ１４Ｂをオフ状態とし且つスイッチ１４Ａ，１４Ｃをオン状態にする制御とを行い得る。スイッチ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃは、半導体リレーであってもよく、機械式リレーであってもよい。

電力制御装置１２は、高圧バッテリ３４や低圧バッテリ３２から供給される電力を入力として電力変換を行い得る装置である。電力制御装置１２は、主に、電力変換装置４０、管理装置１７、及び制御部１８を有する。

制御部１８は、車載システム２内の装置に対して各種制御を行う装置である。制御部１８は、演算機能、情報処理機能、記憶機能などを有する。制御部１８は、複数の電子制御装置によって構成されていてもよく、単一の電子制御装置によって構成されていてもよい。制御部１８は、複数の電力変換部（第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０）を制御する。制御部１８による電力変換装置４０の制御の具体例は、後に詳述される。

管理装置１７は、高圧バッテリ３４を監視する機能を有する。管理装置１７は、高圧バッテリ３４を構成する複数のバッテリ（第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂ）の各々の出力電圧、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を継続的に検出する。

電力変換装置４０は、各バッテリ（第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂの各々）から入力される電力を変換し、第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂとは異なる第３導電路２３Ａ，２３Ｂに電力を出力する第１変換動作を行う。電力変換装置４０は、第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０を備える。第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０はいずれも双方向ＤＣＤＣコンバータの一例に相当する。これら複数の電力変換部（第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０）の各々は、複数のバッテリ（第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂ）の各々にそれぞれ対応して設けられる。具体的には、各バッテリの出力電圧が、各電力変換部の一方側の入出力路である各々の一対の導電路間に印加される。例えば、第１高圧バッテリ３４Ａの出力電圧が第１電力変換部５０の一方側の入出力路である一対の第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に印加されるように、第１高圧バッテリ３４Ａに対応して第１電力変換部５０が設けられる。また、第２高圧バッテリ３４Ｂの出力電圧が第２電力変換部６０の一方側の入出力である一対の第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に印加されるように、第２高圧バッテリ３４Ｂに対応して第２電力変換部６０が設けられる。第１電力変換部５０及び第２電力変換部６０の各々は、双方向に電力変換を行う。第１電力変換部５０と第３導電路２３Ａの間にはリレー９１が設けられる。リレー９１がオン状態のときには、リレー９１を介しての双方向の通電が許容され、リレー９１がオフ状態のときにはリレー９１を介しての双方向の通電が遮断される。第２電力変換部６０と第３導電路２３Ａの間にはリレー９２が設けられる。リレー９２がオン状態のときには、リレー９２を介しての双方向の通電が許容され、リレー９２がオフ状態のときにはリレー９２を介しての双方向の通電が遮断される。リレー９１，９２は、半導体リレー（例えば、２つのＦＥＴを逆向きに配置した突合せ方式のリレーなど）であってもよく、機械式リレーであってもよい。

第１電力変換部５０は、第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に印加された直流電圧を降圧して第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に直流電圧を印加するように降圧動作を行い得る。第１電力変換部５０は、単に電力変換部５０とも称される。第１電力変換部５０は、第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に印加された直流電圧を昇圧して第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に直流電圧を印加するように昇圧動作を行い得る。第１電力変換部５０は、双方向のＤＣＤＣコンバータとして機能する構成であれば、回路構成は特に限定されないが、以下で説明される変換装置１０の代表例では、図３のような回路が採用されている。図３の例では、第１電力変換部５０は、絶縁型の双方向ＤＣＤＣコンバータとして構成される。第１電力変換部５０は、第１変換回路５１とトランス５３と第２変換回路５２とを備える。

第１変換回路５１は、双方向に直流電力と交流電力とを変換する機能を有する。第１変換回路５１は、第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第１コイル５３Ａに交流電圧を発生させる機能を有する。第１変換回路５１は、第１コイル５３Ａに発生した交流電圧を変換して第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に直流電圧を出力する機能も有する。第１変換回路５１は、コンデンサ５１Ａと、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆを含む。トランス５３は、第１変換回路５１に接続される第１コイル５３Ａと、第２変換回路５２に接続される第２コイル５３Ｂとを備える。第１コイル５３Ａと第２コイル５３Ｂは、磁気結合されている。第２変換回路５２は、双方向に交流電力と直流電力とを変換する機能を有する。第２変換回路５２は、第２コイル５３Ｂに発生する交流電圧を変換して第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に直流電圧を出力する機能を有する。第２変換回路５２は、第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第２コイル５３Ｂに交流電圧を発生させる機能も有する。第２変換回路５２は、スイッチ素子５２Ｃ，５２Ｄ、インダクタ５２Ｅ、コンデンサ５２Ａなどを含む。

第２電力変換部６０は、第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に印加された直流電圧を降圧して第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に直流電圧を印加するように降圧動作を行い得る。第２電力変換部６０は、単に電力変換部６０とも称される。第２電力変換部６０は、第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に印加された直流電圧を昇圧して第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に直流電圧を印加するように昇圧動作を行い得る。第２電力変換部６０は、双方向のＤＣＤＣコンバータとして機能する構成であれば、回路構成は特に限定されないが、例えば、図３のような回路とすることができる。図３の例では、第２電力変換部６０は、絶縁型の双方向ＤＣＤＣコンバータとして構成される。第２電力変換部６０は、第１変換回路６１とトランス６３と第２変換回路６２とを備える。

第１変換回路６１は、双方向に直流電力と交流電力とを変換する機能を有する。第１変換回路６１は、第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に印加される直流電圧を変換して第１コイル６３Ａに交流電圧を発生させる機能を有する。第１変換回路６１は、第１コイル６３Ａに発生した交流電圧を変換して第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に直流電圧を出力する機能も有する。第１変換回路６１は、コンデンサ６１Ａと、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子６１Ｃ，６１Ｄ，６１Ｅ，６１Ｆを含む。トランス６３は、第１変換回路６１に接続される第１コイル６３Ａと、第２変換回路６２に接続される第２コイル６３Ｂとを備える。第１コイル６３Ａと第２コイル６３Ｂは、磁気結合されている。第２変換回路６２は、双方向に交流電力と直流電力とを変換する機能を有する。第２変換回路６２は、第２コイル６３Ｂに発生する交流電圧を変換して第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に直流電圧を出力する機能を有する。第２変換回路６２は、第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第２コイル６３Ｂに交流電圧を発生させる機能を有する。第２変換回路６２は、スイッチ素子６２Ｃ，６２Ｄ、インダクタ６２Ｅ、コンデンサ６２Ａなどを含む。

（並列接続時の詳細）
次の説明は、複数のバッテリが並列に接続された場合の車載システム２の詳細に関する。図４には、複数のバッテリが並列に接続された場合の車載システム２の回路構成が示される。なお、図４では、一部の部品が省略されている。

図１、図４のように、変換装置１０は、複数の並列構成部（第１並列構成部８１、第２並列構成部８２）を備える。第１並列構成部８１は、単に並列構成部８１とも称される。第２並列構成部８２は、単に並列構成部８２とも称される。複数の並列構成部８１，８２の各々は、複数の電力変換部５０，６０各々が複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂの各々に並列に接続された構成をなす。具体的には、第１コンバータの一例に相当する第１電力変換部５０が第１バッテリの一例に相当する第１高圧バッテリ３４Ａに並列に接続される。第１並列構成部８１は、第１電力変換部５０と第１高圧バッテリ３４Ａとが並列に接続された部分である。また、第２コンバータの一例に相当する第２電力変換部６０が第２バッテリの一例に相当する第２高圧バッテリ３４Ｂに並列に接続される。第２並列構成部８２は、第２電力変換部６０と第２高圧バッテリ３４Ｂとが並列に接続された部分である。

複数の電流センサ７１Ａ，７１Ｂの各々は、複数の並列構成部８１，８２の各々から出力される出力電流の値をそれぞれ検出する。並列構成部８１が出力する電流の値Ｉｂ１は、並列構成部８１の接続点Ｐ１から電力路２８Ａに向かって流れる向きが正の方向であり、電力路２８Ａから接続点Ｐ１に向かって流れる向きが負の方向である。接続点Ｐ１は、第１導電路２１Ａとバッテリ３４Ａの高電位側の端子と導電路２９Ａとを電気的に接続する接続点である。導電路２９Ａは、接続点Ｐ１と接続点Ｐ３との間の導電路であり、電流センサ７１Ａが設けられる導電路である。接続点Ｐ１から電力路２８Ａに向かって電流が流れる場合には、電流の値Ｉｂ１は正の値であり、電力路２８Ａから接続点Ｐ１に向かって電流が流れる場合には、電流の値Ｉｂ１は負の値である。なお、図１、図４等の例では、電流センサ７１Ａは、並列構成部８１と電力路２８Ａの間の電流の値を直接検出する構成であったが、この構成に代えて、バッテリ３４Ａの高電位側の端子と接続点Ｐ１の間を流れる電流の値Ｉｃ１を検出する電流センサと、電力変換部５０と接続点Ｐ１の間を流れる電流の値Ｉｄ１を検出する電流センサとを設け、これら複数の電流センサによって電流値Ｉｂ１を検出してもよい。同様に、バッテリ３４Ｂの高電位側の端子と接続点Ｐ２の間を流れる電流の値Ｉｃ２を検出する電流センサと、電力変換部６０と接続点Ｐ２の間を流れる電流の値Ｉｄ２を検出する電流センサとを設け、これら複数の電流センサによって電流値Ｉｂ２を検出してもよい。

並列構成部８２が出力する電流の値Ｉｂ２は、並列構成部８２の接続点Ｐ２から電力路２８Ａに向かって流れる向きが正の方向であり、電力路２８Ａから接続点Ｐ２に向かって流れる向きが負の方向である。接続点Ｐ２は、第２導電路２２Ａとバッテリ３４Ｂの高電位側の端子と導電路２９Ｂとを電気的に接続する接続点である。導電路２９Ｂは、接続点Ｐ２と接続点Ｐ３との間の導電路であり、電流センサ７１Ｂが設けられる導電路である。接続点Ｐ２から電力路２８Ａに向かって電流が流れる場合には、電流の値Ｉｂ２は正の値であり、電力路２８Ａから接続点Ｐ２に向かって電流が流れる場合には、電流の値Ｉｂ２は負の値である。電流センサ７１Ａは、電流値Ｉｂ１を検出する。電流センサ７１Ｂは、電流値Ｉｂ２を検出する。

電流センサ７２は、電力路２８Ａを流れる電流の値Ｉａを検出するセンサである。電流センサ７２は、第２電流センサの一例に相当する。電力路２８Ａでは複数の並列構成部８１，８２が接続された接続点Ｐ３からインバータ７に向かう方向が正の方向であり、インバータ７から接続点Ｐ３に向かう方向が負の方向である。接続点Ｐ３からインバータ７に向かう方向に電流が流れる場合、電流値Ｉａは正の値である。インバータ７から接続点Ｐ３に向かう方向に電流が流れる場合、電流値Ｉａは負の値である。

以下の説明では、バッテリ３４Ａ（第１バッテリ）の内部を流れる電流の値がＩｃ１であり、バッテリ３４Ｂ（第２バッテリ）の内部を流れる電流の値がＩｃ２である。バッテリ３４Ａ，３４Ｂの内部を流れる電流は、高電位側の端子に向かう向きが正の方向であり、これとは反対の方向が負の方向である。バッテリ３４Ａの内部において接続点Ｐ１に向かって電流が流れる場合、即ち、バッテリ３４Ａの内部において電力路２８Ａ側に向かって電流が流れる場合、電流値Ｉｃ１は正の値であり、これとは反対方向に電流が流れる場合、電流値Ｉｃ１は負の値である。バッテリ３４Ｂの内部において接続点Ｐ２に向かって電流が流れる場合、即ち、バッテリ３４Ｂの内部において電力路２８Ａ側に向かって電流が流れる場合、電流値Ｉｃ２は正の値であり、これとは反対方向に電流が流れる場合、電流値Ｉｃ２は負の値である。

更に、電力変換部５０（第１コンバータ）に接続される第１導電路２１Ａを流れる電流の値はＩｄ１であり、電力変換部６０（第２コンバータ）に接続される第２導電路２２Ａを流れる電流の値はＩｄ２である。第１導電路２１Ａの電流値Ｉｄ１は、電力変換部５０から接続点Ｐ１に向かって電流が流れる場合、即ち、電力路２８Ａ側に向かって電流が流れる場合には正の値であり、接続点Ｐ１から電力変換部５０に向かって電流が流れる場合には負の値である。第２導電路２２Ａの電流値Ｉｄ２は、電力変換部６０から接続点Ｐ２に向かって電流が流れる場合、即ち、電力路２８Ａ側に向かって電流が流れる場合には正の値であり、接続点Ｐ２から電力変換部６０に向かって電流が流れる場合には負の値である。この例では、電流値Ｉａは、Ｉａ＝Ｉｂ１＋Ｉｂ２である。電流値Ｉｂ１は、Ｉｂ１＝Ｉｃ１＋Ｉｄ１である。電流値Ｉｂ２は、Ｉｂ２＝Ｉｃ２＋Ｉｄ２である。

（調整制御の詳細）
制御部１８は、図４のように複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂが並列に接続された状態で、以下のような調整制御を行う。なお、図４では、スイッチ部１４などは省略されている。調整制御は、複数の並列構成部８１，８２から電力路２８Ａを介して電流を供給する際に、いずれの並列構成部からも電力路２８Ａへと電流を流すように複数の電力変換部５０，６０を動作させる制御である。

制御部１８は、複数の電流センサ７１Ａ，７１Ｂが検出する各値と、電流センサ７２（第２電流センサ）が検出する値と、に基づき、複数の並列構成部８１，８２から電力路２８Ａを介して負荷（図４では駆動部４）に電流を供給する際に、並列構成部８１，８２のいずれからも電力路２８Ａへと電流を流すように複数の電力変換部５０，６０を制御する。具体的には、制御部１８は、複数の並列構成部８１，８２から電力路２８Ａに電流を供給する際に、電流値Ｉｂ１を、０＜Ｉｂ１＜Ｉａとし、電流値Ｉｂ２を、０＜Ｉｂ２＜Ｉａとするように、複数の電力変換部５０，６０を制御する。即ち、制御部１８は、０＜Ｉｂ１＋Ｉｃ１＜Ｉａ、且つ、０＜Ｉｂ２＋Ｉｃ２＜Ｉａとするように、複数の電力変換部５０，６０を制御する。

並列構成部８１，８２から電力路２８Ａに電流を流す場合、バッテリ３４Ａ，３４Ｂの出力電圧はいずれも同一の電圧Ｖｂとなる。このとき、バッテリ３４Ａ内を流れる電流値Ｉｃ１は、バッテリ３４Ａの出力電圧をＶｂとする値に定まる。具体的には、バッテリ３４Ａの起電力がＥａであり、内部抵抗がＲａである場合、バッテリ３４Ａの出力電圧は、Ｅａ－Ｒａ×Ｉｃ１である。バッテリ３４Ｂの起電力がＥｂであり、内部抵抗がＲｂである場合、バッテリ３４Ｂの出力電圧は、Ｅｂ－Ｒｂ×Ｉｃ２である。このときの関係は、Ｖｂ＝Ｅａ－Ｒａ×Ｉｃ１＝Ｅｂ－Ｒｂ×Ｉｃ２である。複数の電力変換部５０，６０がいずれも動作していない場合、Ｉｃ１＋Ｉｃ２＝Ｉａとなるため、この場合のＶｂは、Ｉａの値に応じた１つの値に定まる。なお、複数の電力変換部５０，６０がいずれも動作していない場合、電流値Ｉａが大きいほどＶｂは小さくなる。そして、複数の電力変換部５０，６０がいずれも動作していない場合、Ｉｃ１、Ｉｃ２のそれぞれの値も、Ｉａの値に応じた１つの値に定まる。但し、電流値Ｉａによっては、複数の電力変換部５０，６０を動作させないと、Ｉｃ１、Ｉｃ２のいずれかが０以下になる場合がある。このような場合、制御部１８は、複数の電力変換部５０，６０を動作させ、０＜Ｉｂ１＜Ｉａ、０＜Ｉｂ２＜Ｉａとするように調整制御を行う。

次の説明は、具体的に数値を挙げた説明である。図５、図６の例では、バッテリ３４Ａの起電力Ｅａが４００Ｖであり、バッテリ３４Ａの内部抵抗Ｒａが１Ωである。そして、バッテリ３４Ｂの起電力Ｅｂが３８０Ｖであり、バッテリ３４Ｂの内部抵抗Ｒｂが０．３３Ωである。図５では、このような場合において、電力路２８Ａを流れる電流の値Ｉａが１００Ａである。この場合、複数の電力変換部５０，６０が動作していない状態では、並列構成部８１，８２の各両端電圧（即ち、バッテリ３４Ａ，３４Ｂの両端電圧）をいずれも同一電圧Ｖｂとするようにバッテリ３４Ａ，３４Ｂの内部に電流が流れる。図５の例において、各電流等の関係は、４００－１×Ｉｃ１＝３８０－０．３３×Ｉｃ２、且つ、Ｉｂ１＋Ｉｂ２＝Ｉｃ１＋Ｉｃ２＝１００を満たすように、Ｉｂ１＝Ｉｃ１＝４０Ａ、Ｉｂ１＝Ｉｃ２＝６０Ａとなる。この場合、循環電流は発生しないため、制御部１８は調整制御を行わなくてもよく、複数の電力変換部５０，６０を動作させて若干の電流調整を行ってもよい。

一方、図６では、図５のようなバッテリ状態において、電力路２８Ａを流れる電流の値Ｉａが図５のような１００Ａから１０Ａに変化した場合である。この場合、複数の電力変換部５０，６０がいずれも動作していない状態では、４００－１×Ｉｃ１＝３８０－０．３３×Ｉｃ２、且つ、Ｉｂ１＋Ｉｂ２＝Ｉｃ１＋Ｉｃ２＝１０を満たすように、Ｉｂ１＝Ｉｃ１＝１７．５Ａ、Ｉｂ２＝Ｉｃ２＝－７．５Ａとなる。この場合、制御部１８が調整制御を行わないと、導電路２９Ｂ及びバッテリ３４Ｂに負の方向の電流が流れることになる。

そこで、図６のような場合（即ち、複数の電力変換部５０，６０を動作させないといずれか一方の並列構成部及びバッテリに負の電流が流れる程度に電力路２８Ａを流れる電流の値Ｉａが変化した場合）には、制御部１８は、一方の並列構成部の電流を増やし、他方の並列構成部の電流を減らすように複数の電力変換部を動作させる調整制御を行う。仮に複数の電力変換部５０，６０を動作させないと図６のようになる程度に電流値Ｉａが変化した場合（即ち、電流値Ｉｂ１が正の値（１７．５Ａ）となり且つ電流値Ｉｂ２が負の値（－７．５Ａ）となる程度に電流値Ｉａが変化した場合）、図７のように、制御部１８は、電力変換部５０から接続点Ｐ１に向かう向きの電流の値Ｉｄ１を負の値とするように調整制御を行い、この電流値Ｉｄ１によって並列構成部８１から接続点Ｐ３に向かう向きの電流の値Ｉｂ１を、図６のように仮定される場合よりも減少させる。更に、制御部１８は、この調整制御において、電力変換部６０から接続点Ｐ２に向かう向きの電流の値Ｉｄ２を正の値とするように制御を行い、この電流値Ｉｄ２によって並列構成部８２から接続点Ｐ３に向かう向きの電流の値Ｉｂ２を、図６のように仮定される場合よりも増加させる。図７の例では、制御部１８は、上記制御を行いつつ、電流値Ｉｂ１を０＜Ｉｂ１＜Ｉａ（１０Ａ）とし、電流値Ｉｂ２を０＜Ｉｂ２＜Ｉａ（１０Ａ）とするように、複数の電力変換部５０，６０を制御する。図７の例では、制御部１８は、第１導電路２１Ａを介して電力変換部５０に入力される電流の値を１０Ａとするように制御を行い、電流値Ｉｄ１＝－１０Ａとしている。更に、制御部１８は、電力変換部６０から第２導電路２２Ａを介して出力される電流の値を１０Ａとしており、電流値Ｉｄ２＝１０Ａとしている。即ち、制御部１８は、Ｉｄ１＝－Ｉｄ２とするように調整制御を行っている。調整制御で調整するＩｂ１、Ｉｂ２の値は、０＜Ｉｂ１＜Ｉａ、０＜Ｉｂ２＜Ｉａの範囲であればよい。具体的には、Ｉｂ１、Ｉｂ２が所定の割合になるように決定してもよく、バッテリ３４Ａ，３４Ｂの状態（内部抵抗やＳＯＣ）に基づいてＩｂ１、Ｉｂ２の割合を決定してもよく、その他の方法で決定してもよい。

図７の例は、制御部１８は、電力変換部５０に対して、第１導電路２１Ａを介して電流を接続点Ｐ１から引き込むように入力し、第３導電路２３Ａ（図１）を介して電流を出力するように電力変換（降圧動作）を行わせる。そして、制御部１８は、電力変換部５０の降圧動作と並行して電力変換部６０に昇圧動作を行わせ、第３導電路２３Ａ（図１）を介して電流を入力し、第２導電路２２Ａを介して電流をＰ２に向かって出力するように電力変換（昇圧動作）を行わせる。このように、制御部１８は、いずれかの電力変換部（例えば、電力変換部６０）から当該電力変換部に並列に接続されたバッテリ（例えばバッテリ３４Ｂ）側に電流を流し、他のバッテリ（例えばバッテリ３４Ａ）側から当該他のバッテリに並列に接続された他の電力変換部（例えば電力変換部５０）に電流を流すように調整制御を行う。

このように、本構成では、制御部１８は、複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂの出力電圧Ｖｂが互いに同一で維持される状態で、「仮に複数の電力変換部５０，６０をいずれも動作させないと、他の並列構成部（例えば並列構成部８１）から電力路２８Ａ側に向かって流れる電流の値が電力路２８Ａを流れる電流の値よりも大きくなる程度」且つ「仮に複数の電力変換部５０，６０をいずれも動作させないと他の並列構成部（例えば並列構成部８１）から一の並列構成部（例えば並列構成部８２）に電流が流れ込む程度」に電力路２８Ａを流れる電流の値が変化した場合、一の並列構成部（例えば並列構成部８２）の一の電力変換部（例えば電力変換部６０）から電力路２８Ａ側に電流を流し、他の並列構成部（例えば並列構成部８１）の他の電力変換部（例えば電力変換部５０）において他のバッテリ（バッテリ３４Ａ）側から他の電力変換部（電力変換部５０）に向かって電流を流すように上記調整制御を行う。

逆に、複数の電力変換部５０，６０を動作させないと図４で示される電流値Ｉｂ２が正の値となり且つ電流値Ｉｂ１が負の値となる程度に電流値Ｉａが変動した場合、制御部１８は、電力変換部６０から接続点Ｐ２に向かう向きの電流の値Ｉｄ２を負の値とするように調整制御を行い、この電流値Ｉｄ２によって並列構成部８２から接続点Ｐ３に向かう向きの電流の値Ｉｂ２を減少させる。更に、制御部１８は、この調整制御において、電力変換部５０から接続点Ｐ１に向かう向きの電流の値Ｉｄ１を正の値とするように制御を行い、この電流値Ｉｄ１によって並列構成部８１から接続点Ｐ３に向かう向きの電流の値Ｉｂ１を増加させる。この場合も、制御部１８は、電流値Ｉｂ１を０＜Ｉｂ１＜Ｉａとし、電流値Ｉｂ２を０＜Ｉｂ２＜Ｉａとするように、複数の電力変換部５０，６０を制御する。この場合、制御部１８は、電力変換部６０に対して、第２導電路２２Ａを介して電流を引き込むように入力し、第３導電路２３Ａを介して電流を出力するように電力変換（降圧動作）を行わせる。更に、制御部１８は、電力変換部６０の降圧動作と並行して電力変換部５０に昇圧動作を行わせ、第３導電路２３Ａを介して電流を入力し、第１導電路２１Ａを介して接続点Ｐ１に向かって電流を出力するように電力変換（昇圧動作）を行わせる。

次の説明は、第１実施形態の効果に関する。
変換装置１０は、複数の並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、一のバッテリから他のバッテリへと電流が流れ込むことを抑えることができる。よって、この変換装置は、複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂが並列に接続された状態で複数のバッテリ３４Ａ，３４Ｂから電力を供給する際に損失を抑えやすい。

変換装置１０は、各並列構成部８１，８２からの出力電流の値だけでなく電力路２８Ａを流れる電流の値を監視しながら調整制御を行うことができる。よって、この変換装置１０は、電力路２８Ａを流れる電流の変化に応じた制御を行いやすい。

変換装置１０は、電流が不足する側の電流を増大し、電流が過剰となる側の電流を抑制する動作を適切に行いやすい。

変換装置１０は、電力路２８Ａから一の並列構成部に電流が流れ込む程度に電力路２８Ａを流れる電流が変化した場合に、一の並列構成部の一の電力変換部から電力路２８Ａ側に電流を流すことで電力路２８Ａから一の並列構成部に電流が流れ込むことを抑えることができる。

変換装置１０は、一の並列構成部から電力路２８Ａに流れ込む電流が電力路２８Ａを流れる電流よりも大きくなる程度に電力路２８Ａを流れる電流が変化した場合に、一の並列構成部の一の電力変換部に向かって電流を流すことで、一の並列構成部から電力路２８Ａに電流が流れ込みすぎることを抑えることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態の変換装置２１０は、第１実施形態の変換装置１０における電力変換装置４０に代えて電力変換装置４０が設けられている点が第１実施形態の変換装置１０と異なり、その他の点は、第１実施形態の変換装置１０と同様である。変換装置２１０は、調整制御についても、変換装置１０と同様の制御を行うことができる。

図１の変換装置１０において電力変換装置４０を電力変換装置２４０に変更した構成が第２実施形態の変換装置２１０である。よって、以下の説明では、電力変換装置４０以外の部分については、図１が参照される。図８の電源システム２０３の装置構成は、電力変換装置４０を電力変換装置２４０に変更した点のみが第１実施形態の電源システム３（図１等）と異なり、その他の点は、第１実施形態の電源システム３と同一である。

第２実施形態の変換装置２１０が適用される電源システム２０３も、図１と同様、複数のバッテリ（第１高圧バッテリ３４Ａ，第２高圧バッテリ３４Ｂ）が直列接続と並列接続とに切り替わる電源システムである。第２実施形態の変換装置２１０は、電力変換装置２４０を有する。電力変換装置２４０は、各々のバッテリ（第１高圧バッテリ３４Ａ，第２高圧バッテリ３４Ｂ）から入力される電力を変換し、各バッテリとは異なる第３導電路２３Ａ，２３Ｂに電力を出力するように変換動作を行い得る。電力変換装置２４０は、第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂの各々に対して個別に電力を出力する変換動作も行い得る。

図８のように、電力変換装置２４０は、複数の第１変換部２４１Ａ，２４１Ｂと、トランス２４３と、第２変換部２４２と、を備える。複数の第１変換部２４１Ａ，２４１Ｂは、電力変換部の一例に相当する。トランス２４３は、複数の第１コイル２４３Ａ，２４３Ｂと第２コイル２４３Ｃとを備え、複数の第１コイル２４３Ａ，２４３Ｂと第２コイル２４３Ｃとが磁気結合されている。複数の第１変換部２４１Ａ，２４１Ｂの各々にそれぞれ対応して複数の第１コイル２４３Ａ，２４３Ｂの各々が設けられる。複数の第１変換部２４１Ａ，２４１Ｂの各々は、第１高圧バッテリ３４Ａ及び第２高圧バッテリ３４Ｂの各々からの電力に基づく直流電力を変換して複数の第１コイル２４３Ａ，２４３Ｂの各々に交流電力を出力する。

第１変換部２４１Ａは、双方向に直流電力と交流電力とを変換する機能を有する。第１変換部２４１Ａは、第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に印加される直流電圧を変換し、第１コイル２４３Ａに交流電圧を発生させる機能を有する。第１変換部２４１Ａは、第１コイル２４３Ａに発生した交流電圧を変換し、第１導電路２１Ａ，２１Ｂ間に直流電圧を出力する機能も有する。第１変換部２４１Ａは、コンデンサ２５１Ａと、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子２５１Ｃ，２５１Ｄ，２５１Ｅ，２５１Ｆを含む。

第１変換部２４１Ｂは、双方向に直流電力と交流電力とを変換する機能を有する。第１変換部２４１Ｂは、第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に印加される直流電圧を変換し、第１コイル２４３Ｂに交流電圧を発生させる機能を有する。第１変換部２４１Ｂは、第１コイル２４３Ｂに発生した交流電圧を変換し、第２導電路２２Ａ，２２Ｂ間に直流電圧を出力する機能も有する。第１変換部２４１Ｂは、コンデンサ２６１Ａと、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子２６１Ｃ，２６１Ｄ，２６１Ｅ，２６１Ｆを含む。

第２変換部２４２は、双方向に交流電力と直流電力とを変換する機能を有する。第２変換部２４２は、第２コイル２４３Ｃに発生する交流電圧を変換して第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に直流電圧を出力する機能を有する。第２変換部２４２は、第３導電路２３Ａ，２３Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第２コイル５３Ｂに交流電圧を発生させる機能も有する。第２変換部２４２は、スイッチ素子２５２Ｃ，２５２Ｄ、インダクタ２５２Ｅ、コンデンサ２５２Ａなどを含む。

制御部１８は、電力変換装置２４０を動作させ、例えば、第１導電路２１Ａを介して一方の第１変換部２４１Ａに電流を引き込むように電流を入力し、他方の第１変換部２４１Ｂから第２導電路２２Ａを介して電流を出力するように第１の変換動作を行うことができる。また、制御部１８は、電力変換装置２４０を動作させ、例えば、第２導電路２２Ａを介して他方の第１変換部２４１Ｂに電流を引き込むように入力し、一方の第１変換部２４１Ａから第１導電路２１Ａを介して電流を出力するように第２の変換動作を行うこともできる。制御部１８は、第１の変換動作及び第２の変換動作の際に第２変換部２４２を動作させてもよく、第２変換部２４２を停止させた状態で第１の変換動作又は第２の変換動作を行うように上述の調整制御を行ってもよい。

＜他の実施形態＞
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。

上述された実施形態では、制御部１８は、電流値Ｉａ，Ｉｂ１，Ｉｂ２を検出した上で、電流値Ｉａ，Ｉｂ１，Ｉｂ２に基づいて調整制御を行うが、Ｉｂ１＞０とし、Ｉｂ２＞０とするように制御を行う方法であれば、電流値Ｉａを用いずに調整制御を行ってもよく、電流値Ｉｂ１，Ｉｂ２を用いずに調整制御を行ってもよい。

上述された実施形態では、スイッチ部１４が変換装置に含まれていたが、スイッチ部１４が変換装置に含まれていなくてもよい。即ち、スイッチ部１４が変換装置とは別の装置として構成されていてもよい。

上述された実施形態では、複数のバッテリが直列接続と並列接続とに切り替えられる構成であったが、複数のバッテリが常時並列接続であってもよい。

上述された実施形態では、管理装置１７が変換装置１０に含まれていたが、管理装置１７が変換装置に含まれていなくてもよい。即ち、管理装置１７が変換装置１０とは別の装置として構成されていてもよい。

上述された実施形態では、複数のバッテリとして２つのバッテリが設けられていたが、３以上のバッテリが設けられていてもよい。この場合、各々のバッテリに対して各々の電力変換部（コンバータ）が設けられていればよい。

なお、今回開示された実施の形態は全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、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示された範囲内又は特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ ：車両
２ ：車載システム
３ ：電源システム
４ ：駆動部
５ ：高圧負荷
６ ：モータ
７ ：インバータ
８ ：低圧負荷
９Ａ ：端子
９Ｂ ：端子
１０ ：変換装置
１２ ：電力制御装置
１４ ：スイッチ部
１４Ａ ：スイッチ
１４Ｂ ：スイッチ
１４Ｃ ：スイッチ
１７ ：管理装置
１８ ：制御部
２１Ａ ：第１導電路
２１Ｂ ：第１導電路
２２Ａ ：第２導電路
２２Ｂ ：第２導電路
２３Ａ ：第３導電路
２３Ｂ ：第３導電路
２６Ａ ：スイッチ
２６Ｂ ：スイッチ
２８Ａ ：電力路
２８Ｂ ：電力路
２９Ａ ：導電路
２９Ｂ ：導電路
３２ ：低圧バッテリ
３４ ：高圧バッテリ
３４Ａ ：第１高圧バッテリ（バッテリ）
３４Ｂ ：第２高圧バッテリ（バッテリ）
４０ ：電力変換装置
５０ ：第１電力変換部（電力変換部）
５１ ：第１変換回路
５１Ａ ：コンデンサ
５１Ｃ ：スイッチ素子
５１Ｄ ：スイッチ素子
５１Ｅ ：スイッチ素子
５１Ｆ ：スイッチ素子
５２ ：第２変換回路
５２Ａ ：コンデンサ
５２Ｃ ：スイッチ素子
５２Ｄ ：スイッチ素子
５２Ｅ ：インダクタ
５３ ：トランス
５３Ａ ：第１コイル
５３Ｂ ：第２コイル
６０ ：第２電力変換部（電力変換部）
６１ ：第１変換回路
６１Ａ ：コンデンサ
６１Ｃ ：スイッチ素子
６１Ｄ ：スイッチ素子
６１Ｅ ：スイッチ素子
６１Ｆ ：スイッチ素子
６２ ：第２変換回路
６２Ａ ：コンデンサ
６２Ｃ ：スイッチ素子
６２Ｄ ：スイッチ素子
６２Ｅ ：インダクタ
６３ ：トランス
６３Ａ ：第１コイル
６３Ｂ ：第２コイル
７１Ａ ：電流センサ
７１Ｂ ：電流センサ
７２ ：電流センサ（第２電流センサ）
８１ ：第１並列構成部（並列構成部）
８２ ：第２並列構成部（並列構成部）
２０３ ：電源システム
２１０ ：変換装置
２４０ ：電力変換装置
２４１Ａ ：第１変換部（電力変換部）
２４１Ｂ ：第１変換部（電力変換部）
２４２ ：第２変換部
２４３ ：トランス
２４３Ａ ：第１コイル
２４３Ｂ ：第１コイル
２４３Ｃ ：第２コイル
２５１Ａ ：コンデンサ
２５１Ｃ ：スイッチ素子
２５１Ｄ ：スイッチ素子
２５１Ｅ ：スイッチ素子
２５１Ｆ ：スイッチ素子
２５２Ａ ：コンデンサ
２５２Ｃ ：スイッチ素子
２５２Ｄ ：スイッチ素子
２５２Ｅ ：インダクタ
２６１Ａ ：コンデンサ
２６１Ｃ ：スイッチ素子
２６１Ｄ ：スイッチ素子
２６１Ｅ ：スイッチ素子
２６１Ｆ ：スイッチ素子
Ｐ１ ：接続点
Ｐ２ ：接続点
Ｐ３ ：接続点

Claims (4)

1. 複数のバッテリが並列に接続され得る電源システムに用いられる変換装置であって、
   複数の電力変換部と、
   複数の前記電力変換部を制御する制御部と、
   を備え、
   各々の前記電力変換部は、各々の前記バッテリに並列に接続され、
   前記制御部は、各々の前記電力変換部が各々の前記バッテリに並列に接続された各並列構成部から電力路を介して電流を供給する際に、いずれの前記並列構成部からも前記電力路へと電流を流すように複数の前記電力変換部を動作させる調整制御を行う変換装置。
2. 複数の電流センサを備え、
   各々の前記電流センサは、各々の前記並列構成部から出力される出力電流の値をそれぞれ検出し、
   前記制御部は、複数の前記並列構成部から前記電力路を介して電流を供給する際に、複数の前記電流センサが検出する各値に基づいていずれの前記並列構成部からも前記電力路へと電流を流すように前記調整制御を行う請求項１に記載の変換装置。
3. 前記電力路を流れる電流の値を検出する第２電流センサを備え、
   前記制御部は、複数の前記電流センサが検出する各値と、前記第２電流センサが検出する値と、に基づき、いずれの前記並列構成部からも前記電力路へと電流を流すように複数の前記電力変換部を制御する請求項２に記載の変換装置。
4. 複数の前記電力変換部の各々は、双方向に電力変換を行うＤＣＤＣコンバータである請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の変換装置。

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