JP2022128691A - 車載用変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部電源から電力供給を受けることができ且つ複数の高圧バッテリと低圧バッテリの調整を行い得る車載用変換装置をより小型化する。【解決手段】車載用変換装置８において電力変換部８Ａは、第１変換部１０、第２変換部２０、第３変換部３０、第４変換部４０、トランス８０を備える。トランス８０は、第１コイル８１と第２コイル８２と第３コイル８３と第４コイル８４とが磁気的に結合される。第１変換部１０は、第１動作及び第２動作を行う。第２変換部２０は、第３動作及び第４動作を行う。第３変換部３０は、第５動作を行う。第４変換部４０は、第６動作を行う。【選択図】図１

Description

本開示は、車載用変換装置に関する。

プラグインハイブリッド車や電気自動車などの電動車両には、モータ駆動用の高圧バッテリ（例えば、出力電圧３００Ｖ）から、低圧バッテリ（例えば、出力電圧１２Ｖの鉛蓄電池）又は低圧負荷へ電力を供給するための降圧ＤＣ／ＤＣコンバータが搭載されている。以下では、プラグインハイブリッド車は、ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）とも称される。電気自動車は、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）とも称される。これらＰＨＥＶ及びＥＶには、外部からの給電を可能とするための充電器も併せて搭載されている。特許文献１には、この種の電動車両に搭載される電源システムの一例が開示され、この電源システムは、高圧バッテリとしてのメインバッテリと、低圧バッテリとしてのサブバッテリとを備える。

特開２０１９－１８７１４２号 特開２０２０－１５０６１８号

しかし、特許文献１の電源システムは、複数の高圧バッテリを想定した構成にはなっていない。一方、特許文献２には、複数の高圧バッテリを想定した蓄電システムが開示されているが、特許文献２の蓄電システムは低圧バッテリを想定した構成ではない。

本開示は、外部電源から電力供給を受けることができ且つ複数の高圧バッテリと低圧バッテリの調整を行い得る車載用変換装置をより小型化し得る技術を提供する。

本開示の一つである車載用変換装置は、
第１高圧バッテリと第２高圧バッテリと低圧バッテリとを備えるとともに車両に搭載される車載用の電源システムに用いられる車載用変換装置であって、
電力変換を行う電力変換部と、
前記電力変換部を制御する制御部と、
を備え、
前記電力変換部は、
第１コイルと第２コイルと第３コイルと第４コイルとが磁気的に結合されたトランスと、
前記第１高圧バッテリに対応する第１導電路に印加された直流電圧を変換して前記第１コイルに交流電圧を生じさせる第１動作及び前記第１コイルに生じた交流電圧を変換して前記第１導電路に直流電圧を印加する第２動作を行う第１変換部と、
前記第２高圧バッテリに対応する第２導電路に印加された直流電圧を変換して前記第２コイルに交流電圧を生じさせる第３動作及び前記第２コイルに生じた交流電圧を変換して前記第２導電路に直流電圧を印加する第４動作を行う第２変換部と、
前記第３コイルに生じた交流電圧を変換し、前記低圧バッテリに電力を伝送する経路に直流電圧を印加する第５動作を少なくとも行う第３変換部と、
前記車両の外部の電源に基づく電力を変換し、前記第４コイルに交流電圧を生じさせる第６動作を少なくとも行う第４変換部と、
を有する。

本開示の一つである車載用変換装置は、外部電源から電力供給を受けることができ且つ複数の高圧バッテリと低圧バッテリの調整を行い得る装置をより小型構成で実現できる。

図１は、第１実施形態の車載用変換装置を備えた車載システムを概略的に例示する回路図である。 図２は、第１実施形態の車載用変換装置の回路の例を具体的に示す回路図である。 図３は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第１制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図４は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第２制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図５は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第３制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図６は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第４制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図７は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第５制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図８は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第６制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図９は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第７制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図１０は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第８制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。 図１１は、第１実施形態の車載用変換装置で行われる第９制御での電力の伝送を概念的に示す説明図である。

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〕～〔７〕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〕第１高圧バッテリと第２高圧バッテリと低圧バッテリとを備えるとともに車両に搭載される車載用の電源システムに用いられる車載用変換装置であって、
電力変換を行う電力変換部と、
前記電力変換部を制御する制御部と、
を備え、
前記電力変換部は、
第１コイルと第２コイルと第３コイルと第４コイルとが磁気的に結合されたトランスと、
前記第１高圧バッテリに対応する第１導電路に印加された直流電圧を変換して前記第１コイルに交流電圧を生じさせる第１動作及び前記第１コイルに生じた交流電圧を変換して前記第１導電路に直流電圧を印加する第２動作を行う第１変換部と、
前記第２高圧バッテリに対応する第２導電路に印加された直流電圧を変換して前記第２コイルに交流電圧を生じさせる第３動作及び前記第２コイルに生じた交流電圧を変換して前記第２導電路に直流電圧を印加する第４動作を行う第２変換部と、
前記第３コイルに生じた交流電圧を変換し、前記低圧バッテリに電力を伝送する経路に直流電圧を印加する第５動作を少なくとも行う第３変換部と、
前記車両の外部の電源に基づく電力を変換し、前記第４コイルに交流電圧を生じさせる第６動作を少なくとも行う第４変換部と、
を有する車載用変換装置。

上記の〔１〕の車載用変換装置は、外部電源から電力が供給される場合に、第４変換部が第６動作を行えば、第４コイルに交流電圧を生じさせることができる。そして、第１コイル、第２コイル、第３コイルが第４コイルと磁気的に結合しているため、第４コイルに交流電圧が生じた場合に、第１コイル、第２コイル、第３コイルに交流電圧を生じさせることができる。このように外部電源に基づく交流電圧が第４コイルに生じた場合に、第１変換部による第２動作、第２変換部による第４動作、第３変換部による第５動作のうち、少なくともいずれかが行われれば、外部電源からの電力に基づいて第１高圧バッテリ、第２高圧バッテリ、低圧バッテリの少なくともいずれかを充電することができる。特に、〔１〕の車載用変換装置は、第１コイル、第２コイル、第３コイル、第４コイルがトランスにおいて磁気的に結合した構成であるため、外部電源から電力供給を受けることができ且つ複数の高圧バッテリと低圧バッテリの調整を行い得る装置をより小型構成で実現できる。

〔２〕上記〔１〕に記載の車載用変換装置において、上記電源システムは、上記第１高圧バッテリと上記第２高圧バッテリとが直列接続と並列接続とに切り替わるシステムである。

上記の〔２〕の車載用変換装置が適用される電源システムは、第１高圧バッテリと第２高圧バッテリとが直列接続と並列接続とに切り替わるシステムであるため、第１高圧バッテリと第２高圧バッテリとの間で出力電圧やＳＯＣの差が生じやすい。〔２〕の車載用変換装置は、このような電源システムにおいて、差が生じやすい２つの高圧バッテリの調整を、部品数を抑えた小型の構成で行うことができる。

〔３〕〔１〕又は〔２〕に記載の車載用変換装置において、上記制御部は、上記第３変換部及び上記第４変換部を停止させつつ上記第１変換部に上記第１動作を行わせ且つ上記第２変換部に上記第４動作を行わせる制御と、上記第３変換部及び上記第４変換部を停止させつつ上記第２変換部に上記第３動作を行わせ且つ上記第１変換部に上記第２動作を行わせる制御と、を実行する。

上記の〔３〕の車載用変換装置は、第３変換部及び第４変換部を介した外部への電力供給を抑えつつ、第１高圧バッテリと第２高圧バッテリとの間で充放電を行い、２つの高圧バッテリを調整することができる。

〔４〕〔１〕から〔３〕のいずれか一つに記載の車載用変換装置において、上記制御部は、上記第１動作と上記第４動作と上記第５動作とを並行して行わせる制御と、上記第２動作と上記第３動作と上記第５動作とを並行して行わせる制御と、を実行する。

上記の〔４〕の車載用変換装置は、第１高圧バッテリからの電力に基づいて、第２高圧バッテリ及び低圧バッテリを充電する制御と、第２高圧バッテリからの電力に基づいて、第１高圧バッテリ及び低圧バッテリを充電する制御とを行うことができ、これらの制御を、部品数を抑えた簡易な構成で行うことができる。

〔５〕〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車載用変換装置において、上記制御部は、上記第２動作と上記第４動作と上記第６動作とを並行して行わせる制御と、上記第１変換部を停止させつつ上記第４動作と上記第６動作とを並行して行わせる制御と、上記第２変換部を停止させつつ上記第２動作と上記第６動作とを並行して行わせる制御と、を実行する。

上記の〔５〕の車載用変換装置は、車両の外部の電源からの電力に基づき、第１高圧バッテリ及び第２高圧バッテリを並行して充電する動作と、第１高圧バッテリ及び第２高圧バッテリのうちの第１高圧バッテリのみを充電する動作と、第２高圧バッテリのみを充電する動作と、を切り替えることができる。よって、外部電源からの電力に基づいて高圧バッテリを充電する場合に、両高圧バッテリの調整を行いやすい。

〔６〕〔１〕から〔５〕のいずれか一つに記載の車載用変換装置において、上記第３変換部は、上記低圧バッテリからの出力に基づいて上記経路に印加された直流電圧を変換して上記第３コイルに交流電圧を生じさせる第７動作を行う。上記制御部は、上記第１変換部を停止させつつ上記第４動作と上記第７動作とを並行して行わせる制御と、上記第２変換部を停止させつつ上記第２動作と上記第７動作とを並行して行わせる制御と、を実行する。

上記の〔６〕の車載用変換装置は、低圧バッテリからの電力に基づき、第１高圧バッテリ及び第２高圧バッテリのうちの第１高圧バッテリのみを充電する動作と、第２高圧バッテリのみを充電する動作と、を切り替えることができる。よって、低圧バッテリからの電力に基づいて高圧バッテリを充電する場合に、両高圧バッテリの調整を行いやすい。

〔７〕〔１〕から〔６〕のいずれか一つに記載の車載用変換装置において、上記制御部は、上記第１変換部及び上記第２変換部を介した充放電により上記第１高圧バッテリ及び上記第２高圧バッテリの出力電圧の差又はＳＯＣの差を減少させる制御を行う。

上記の〔７〕の車載用変換装置は、両高圧バッテリの出力電圧又はＳＯＣの差を小さくするように制御することができ、このように差を減少する動作を、よりサイズを抑えた構成で実現できる。

＜第１実施形態＞
図１には、車両に搭載される車載システム１８０が示される。図１のように、車載システム１８０は、車載用電源システム１００、駆動部１２０、低圧負荷１３０、リレー１１０Ａ，１１０Ｂなどを含む。以下の説明において、車載用電源システム１００は、単に電源システム１００とも称される。車載用変換装置８は、単に変換装置８とも称される。車載システム１８０が搭載される車両は、例えば、ＰＨＥＶ、ＥＶ等の車両である。

駆動部１２０は、高圧バッテリ１０２から供給される電力に基づいて車載システム１８０が搭載された車両に駆動力を与える装置である。駆動部１２０は、インバータ１２２とモータ１２４とを含む。インバータ１２２は、高圧バッテリ１０２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１２４に供給する。モータ１２４は、例えば主機系モータである。モータ１２４は、高圧バッテリ１０２から供給される電力に基づいて回転し、車両の車輪に対して回転力を与える。

リレー１１０Ａ，１１０Ｂは、電力路９０Ａ，９０Ｂを介して高圧バッテリ１０２側から駆動部１２０側に電力が供給されることを許容するオン状態（許容状態）と、遮断するオフ状態（遮断状態）とに切り替わるリレーである。

低圧負荷１３０は、様々な車載用電気部品を含む。低圧負荷１３０は、セルモータ、オルタネータ、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。低圧負荷１３０は、例えば、ミリ波レーダやステレオカメラなどのセンシングシステム、速度制御システム、車間制御システム、操舵制御システム、車線逸脱防止支援システム、などの自動運転用の負荷を含んでいてもよい。

本明細書において、車両走行時とは、車両が移動している状態を含むが、車両が移動している状態に限らない。車両走行時は、ブレーキを解除してアクセルを踏めば車両が移動する状態も含む。例えば、車両走行時は、車両が移動せずに停止しつつ照明等の負荷へと給電している状態を含む。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。

図１のように、電源システム１００は、切替装置６、変換装置８、電力路９０Ａ，９０Ｂ、高圧バッテリ１０２、低圧バッテリ１０４、リレー９８Ａ，９８Ｂなどを備える。

高圧バッテリ１０２は、リチウムイオン電池などの二次電池によって構成されている。なお、高圧バッテリ１０２は、リチウムイオン電池以外の蓄電池によって構成されてもよい。高圧バッテリ１０２は、駆動部１２０を駆動するために高電圧を出力する。高圧バッテリ１０２は、満充電時に所定電圧（例えば、約３００Ｖ）を電力路９０Ａ，９０Ｂ間に印加する。高圧バッテリ１０２が満充電時に電力路９０Ａ，９０Ｂ間に印加する出力電圧は、低圧バッテリ１０４が満充電時に導電路９２Ａ，９２Ｂ間に印加する出力電圧よりも高い。

切替装置６は、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとを直列接続と並列接続とに切り替える装置である。切替装置６は、リレー６Ａ，６Ｂ，６Ｃを有する。リレー６Ａ，６Ｂ，６Ｃのいずれも、自身を介しての通電を双方向に遮断するオフ状態（遮断状態）と、自身を介しての通電を双方向に許容するオン状態（許容状態）とに切り替わる。リレー６Ａ，６Ｃがオン状態（許容状態）であって且つリレー６Ｂがオフ状態（遮断状態）であるときに、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂは、電力路９０Ａと９０Ｂとの間に並列に接続される。リレー６Ａ，６Ｃがオフ状態（遮断状態）であり、且つリレー６Ｂがオン状態（許容状態）であるときに、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂは、電力路９０Ａと９０Ｂとの間に直列に接続される。切替装置６は、

電力路９０Ａ，９０Ｂは、高圧バッテリ１０２からの電力を駆動部１２０等に供給するための導電路である。電力路９０Ａは、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとが直列に接続される場合には、第２高圧バッテリ１０２Ｂの正極に短絡する。電力路９０Ｂは、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとが並列に接続される場合には、第１高圧バッテリ１０２Ａの正極及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの正極に短絡する。

電力路９０Ａには、リレー９８Ａが設けられる。電力路９０Ｂには、リレー９８Ｂが設けられる。電力路９０Ａ，９０Ｂの各々には、急速充電用の端子９６Ａ，９６Ｂがそれぞれ接続されている。図示されていない急速充電器が端子９６Ａ，９６Ｂに接続された状態でリレー９８Ａ，９８Ｂがオン状態であるときには、急速充電器からの電力によって高圧バッテリ１０２が充電され得る。リレー９８Ａ，９８Ｂがいずれもオフ状態であるときには、端子９６Ａ，９６Ｂ側から高圧バッテリ１０２側へは電力は供給されない。

低圧バッテリ１０４は、例えば、鉛蓄電池などの二次電池によって構成されている。低圧バッテリ１０４は、鉛蓄電池以外の蓄電池によって構成されていてもよい。低圧バッテリ１０４は、満充電時に所定電圧（例えば１２Ｖ）を導電路９２Ａ，９２Ｂ間に印加する。

図１のように、変換装置８は、電源システム１００に用いられる装置であり、電源システム１００の一部をなす。変換装置８は、主に、電力変換部８Ａと、制御部８Ｂとを備える。

制御部８Ｂは、各種制御を行う装置である。制御部８Ｂは、変換装置８内において各種制御を行う装置であってもよく、電源システム１００において各種制御を行う装置であってもよい。制御部８Ｂは、各種情報処理機能、演算機能、制御機能などを有していればよい。制御部８Ｂは、電力変換部８Ａの一部であってもよく、電力変換部８Ａとは別の装置であってもよい。

図１のように、電力変換部８Ａは、第１変換部１０と、第２変換部２０と、第３変換部３０と、第４変換部４０と、トランス８０とを備える。

トランス８０は、第１コイル８１と第２コイル８２と第３コイル８３と第４コイル８４とを備え、第１コイル８１と第２コイル８２と第３コイル８３と第４コイル８４とが磁気結合している。トランス８０は、第１コイル８１、第２コイル８２、第３コイル８３、第４コイル８４のいずれかのコイルで交流電圧が生じた場合に、この交流電圧に応じた交流電圧が他のコイルに生じさせるように変圧動作を行う。第３コイル８３は、コイル８３Ａ，８３Ｂを有するセンタータップ式のコイルである。

図２のように、第１変換部１０は、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄと、コンデンサ１０Ｅと、導電路１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂとを備える。導電路１２Ａは、第１コイル８１の一端に短絡した形態で電気的に接続される。導電路１２Ｂは、第１コイル８１の他端に短絡した形態で電気的に接続される。第１コイル８１の両端に生じた交流電圧は、導電路１２Ａ，１２Ｂ間に印加される。導電路１１Ａは、第１高圧バッテリ１０２Ａの正極に電気的に接続される。導電路１１Ａは、第１高圧バッテリ１０２Ａの正極と同電位とされる。導電路１１Ｂは、第１高圧バッテリ１０２Ａの負極に電気的に接続される。導電路１１Ｂの電位は、第１高圧バッテリ１０２Ａの負極と同電位とされる。第１変換部１０は、導電路１１Ａ，１１Ｂを介して第１高圧バッテリ１０２Ａとの間で電力を伝送する。第１変換部１０は、第１高圧バッテリ１０２Ａに対応する導電路１１Ａ，１１Ｂ（第１導電路）に印加された直流電圧を変換して第１コイル８１に交流電圧を生じさせる出力動作（第１動作）を行い得る。また、第１変換部１０は、第１コイル８１に生じた交流電圧を変換して導電路１１Ａ，１１Ｂ（第１導電路）に直流電圧を印加する出力動作（第２動作）を行いうる。

図２のように、第２変換部２０は、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄと、コンデンサ２０Ｅと、導電路２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂとを備える。導電路２２Ａは、第２コイル８２の一端に短絡した形態で電気的に接続される。導電路２２Ｂは、第２コイル８２の他端に短絡した形態で電気的に接続される。第２コイル８２の両端に生じた交流電圧は、導電路２２Ａ，２２Ｂ間に印加される。導電路２１Ａは、第２高圧バッテリ１０２Ｂの正極に電気的に接続される。導電路２１Ａは、第２高圧バッテリ１０２Ｂの正極と同電位とされる。導電路２１Ｂは、第２高圧バッテリ１０２Ｂの負極に電気的に接続される。導電路２１Ｂの電位は、第２高圧バッテリ１０２Ｂの負極と同電位とされる。第２変換部２０は、導電路２１Ａ，２１Ｂを介して第２高圧バッテリ１０２Ｂとの間で電力を伝送する。第２変換部２０は、第２高圧バッテリ１０２Ｂに対応する導電路２１Ａ，２１Ｂ（第２導電路）間に直流電圧が印加される場合に、この直流電圧を変換して導電路２２Ａ，２２Ｂ間に交流電圧を印加し、第２コイル８２に交流電圧を生じさせる出力動作（第３動作）を行い得る。第２変換部２０は、第２コイル８２に生じた交流電圧を変換して導電路２１Ａ，２１Ｂ（第２導電路）に直流電圧を印加する出力動作（第４動作）を行い得る。

第３変換部３０は、第３コイル８３に交流電圧が生じた場合に、この交流電圧を変換して導電路３１Ａ（低圧バッテリ１０４に電力を伝送する経路）に直流電圧を印加する出力動作（第５動作）を少なくとも行い得る回路である。図２の例では、第３変換部３０は、整流回路として構成される。第３変換部３０は、導電路３１Ａと、導電路３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを備える。導電路３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃは、第３コイル８３に電気的に接続される。導電路３２Ａは、第３コイル８３の一端に電気的に接続され、導電路３２Ｂは、第３コイル８３の他端に電気的に接続され、導電路３２Ｃは、第３コイル８３のセンタータップに電気的に接続される。一方のコイル８３Ａに生じた交流電圧は導電路３２Ａ，３２Ｃ間に印加される。他方のコイル８３Ｂに生じた交流電圧は導電路３２Ｂ，３２Ｃ間に印加される。第３変換部３０は、導電路３１Ａを介して低圧バッテリ１０４との間で電圧を伝送する。第３変換部３０は、導電路３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃから入力される交流電圧を整流及び平滑化し、導電路３１Ａから直流電圧を出力する。導電路３１Ａから出力される直流電圧は、グラウンドである導電路９２Ｂ（図２）と導電路３１Ａとの間の電位差である。導電路３１は、導電路９２Ａに電気的に接続されるとともに、低圧バッテリ１０４の正極に電気的に接続される。第３変換部３０のグラウンドは、導電路９２Ｂに電気的に接続されるとともに、低圧バッテリ１０４の負極に電気的に接続される。第３変換部３０は、スイッチ素子３０Ａ，３０Ｂと、インダクタ３０Ｃと、コンデンサ３０Ｄとを含む。第３変換部３０は、第３コイル８３に交流電圧が発生した場合に、この交流電圧を整流し、平滑して直流電圧として導電路３１Ａから出力するように変換動作を行い得る。なお、第３変換部３０は、導電路３１Ａに印加された直流電圧を変換して第３コイル８３に交流電圧を生じさせるように電圧変換を行い得る構成であってもよい。

第４変換部４０は、導電路４７Ａ，４７Ｂと、導電路４３Ａ，４３Ｂと、コンバータ回路４２と、インバータ回路４４と、コンデンサ４６とを備える。

コンバータ回路４２は、導電路４３Ａ，４３Ｂ間に印加された交流電圧を変換し、導電路４５Ａ，４５Ｂ間に直流電圧を印加する出力動作を行い得る。コンバータ回路４２は、力率改善回路として機能する。コンバータ回路４２は、インダクタ４２Ａ，４２Ｂと、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子４２Ｃ，４２Ｄ，４２Ｅ，４２Ｆとを含む。スイッチ素子４２Ｃ，４２Ｄ，４２Ｅ，４２Ｆにより構成されるフルブリッジ回路の一方の端部（一対の端部）は、それぞれインダクタ４２Ａ，４２Ｂに電気的に接続されている。このフルブリッジ回路の他方の端部（一対の端部）はコンデンサ４６の両端に電気的に接続されている。コンバータ回路４２は、外部充電時に、図示されていない外部電源（商用の交流電源等）から導電路４３Ａ，４３Ｂに入力される交流電圧を変換し、一対の導電路４５Ａ，４５Ｂ間に直流電圧を印加する。コンデンサ４６は、一対の導電路４５Ａ，４５Ｂの間に接続されており、一方の電極が導電路４５Ａに電気的に接続され、他方の電極が導電路４５Ｂに電気的に接続される。

インバータ回路４４は、導電路４５Ａ，４５Ｂに印加された直流電圧を変換し、導電路４７Ａ，４７Ｂに交流電圧を印加する電力変換回路として機能する。即ち、インバータ回路４４は、コンバータ回路４２が導電路４５Ａ，４５Ｂ間に直流電圧を印加する場合に、導電路４５Ａ，４５Ｂに印加された直流電圧を変換し、第４コイル８４に交流電圧を生じさせる変換動作を行い得る。インバータ回路４４は、フルブリッジ回路を構成するスイッチ素子４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄを含む。

このように、第４変換部４０は、車載システム１８０が搭載された車両の外部に設けられた外部電源に基づく入力電圧（一対の導電路４３Ａ，４３Ｂを介して入力される交流電圧）に対し、交流電圧から直流電圧への電圧変換及び直流電圧から交流電圧への電圧変換を行い、第４コイル８４に交流電圧を生じさせる変換動作（第６動作）を少なくとも行い得る。

第４変換部４０は、コンバータ回路４２から外部の系統に電力を戻す、或いは非常用電源として外部（例えば車外）の機器に電力を出力するように双方向としてもよい。この場合、インバータ回路４４は、一対の導電路４７Ａ，４７Ｂ間に印加される交流電圧を変換して一対の導電路４５Ａ，４５Ｂ間に直流電圧を印加するように電圧変換を行えばよい。コンバータ回路４２は、一対の導電路４５Ａ，４５Ｂ間に印加された直流電圧を変換し、一対の導電路４３Ａ，４３Ｂ間に交流電圧を印加するように電圧変換を行えばよい。

（不均衡抑制動作の概要）
変換装置８において、制御部８Ｂは、第１変換部１０及び第２変換部２０を介した充放電により第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧の差又はＳＯＣの差を減少させる制御を行う。以下で説明される代表例は、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧の差を減少させる例である。

変換装置８は、所定の判定時期に所定条件が成立したか否かを判定し、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合に、複数のバッテリ（第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂ）の不均衡を抑制する動作を行う。上記判定時期は、例えば、高圧バッテリ１０２が直列接続のときであってもよく、その他の時期であってもよい。例えば、制御部８Ｂは、「車両の始動スイッチがオン状態となっている車両始動中」が上記判定時期とされ、この判定時期に上記所定条件が成立したか否かが判定されてもよい。或いは、「外部交流電源が車両に接続された場合」又は「外部交流電源から変換装置８に電力が供給される場合」が上記判定時期とされてもよく、この判定時期に上記所定条件が成立したか否かが判定されてもよい。

具体的には、制御部８Ｂが、上記判定時期に上記所定条件が成立したか否かを判定する。上記所定条件は、例えば、「複数の高圧バッテリにおいて、いずれか一の高圧バッテリの出力電圧と他の高圧バッテリの出力電圧の差が一定値以上に大きくなったこと」である。高圧バッテリの出力電圧は、例えば、当該高圧バッテリの正極と負極の電位差である。以下の説明の例では、制御部８Ｂは、第１高圧バッテリ１０２Ａの出力電圧Ｖａと第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧Ｖｂの差の絶対値（｜Ｖａ－Ｖｂ｜）が閾値Ｖ１以上になったことを「上記所定条件が成立したこと」とする。そして、制御部８Ｂは、上記判定時期に｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１となった場合に、電力変換部８Ａに不均衡抑制動作を行わせる。

なお、図１の例では、図示されていない管理装置が第１高圧バッテリ１０２Ａの出力電圧Ｖａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧Ｖｂを継続的に監視し、出力電圧Ｖａ，Ｖｂを継続的に制御部８Ｂに与えてもよい。或いは、制御部８Ｂが出力電圧Ｖａ，Ｖｂを継続的に検出してもよい。制御部８Ｂは、上記判定時期に出力電圧Ｖａ，Ｖｂを直接又は他の装置を介して間接的に監視し、｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１となるか否かを継続的に判定する。制御部８Ｂは、｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１となるか否かを短い時間間隔で定期的に判定してもよく、予め定められた条件が成立した場合に｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１となるか否かを判定してもよい。

制御部８Ｂは、上記判定時期に｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１であると判定した場合、電力変換部８Ａに不均衡抑制動作を行わせる。電力変換部８Ａに不均衡抑制動作を行わせる時期は上記判定時期であってもよく、予め定められた別の所定時期であってもよい。制御部８Ｂは、電力変換部８Ａに不均衡抑制動作を行わせる場合、複数の高圧バッテリ１０２Ａ，１０２Ｂのうち、出力電圧が大きい方のバッテリを放電状態又は充電停止状態とし、出力電圧が小さい方のバッテリを充電するように電力変換部８Ａに電力変換を行わせる。このように、制御部８Ｂは、所定の開始条件が成立した場合（即ち、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合）に、電力変換部８Ａに対し、複数のバッテリ（第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂ）の出力電圧Ｖａ，Ｖｂの差を小さくする動作を行わせる。

（車両走行時の動作）
電源システム１００は、少なくとも車両走行時に、駆動部１２０及び低圧負荷１３０に電力を供給するシステムである。電源システム１００が搭載される車両がＥＶであれば、図１に示される構成によりＥＶが走行し得る。電源システム１００が搭載される車両がＰＨＥＶであれば、当該車両は駆動部１２０の他にエンジンを備えている。従って、当該車両がＰＨＥＶであれば、エンジンと駆動部１２０とが協調して動作することによりＰＨＥＶが走行し得る。

制御部８Ｂは、車両走行時に、例えば、図３～図８のような不均衡抑制動作を電力変換部８Ａに行わせる制御（第１～第６制御）を実行する。

図３の例は第１動作条件が成立している場合の動作例である。上記第１動作条件は、第１高圧バッテリ１０２Ａの出力電圧Ｖａが第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧Ｖｂよりも大きく、且つ｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１を満たしていることである。図３のような第１制御を行う条件は、例えば、上記第１動作条件に加え、第１付加条件が成立していることである。第１付加条件は、例えば、後述される第３付加条件が成立していないことであってもよく、後述される第３付加条件及び第５付加条件が成立していないことであってもよい。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第１動作条件及び上記第１付加条件が成立した場合に、図３のように電力変換部８Ａを第１モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第３変換部３０及び第４変換部４０を停止させつつ、第１変換部１０に上記第１動作（導電路１１Ａ，１１Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第１コイル８１に交流電圧を生じさせる動作）を行わせ、第２変換部２０に上記第４動作（第２コイル８２に生じた交流電圧を変換して導電路２１Ａ，２１Ｂ間に直流電圧を印加する動作）を行わせる制御（第１制御）を実行する。第１動作及び第４動作が行われている場合には、第１コイル８１に交流電圧が生じることに応じて第２コイル８２に交流電圧が発生し、両コイル間で変圧がなされる。第１制御では、第３変換部３０及び第４変換部４０の動作が停止するため、電力消費が抑えられる。

図４の例は第２動作条件が成立している場合の動作例である。上記第２動作条件は、第２高圧バッテリ１０２Ｂの出力電圧Ｖｂが第１高圧バッテリ１０２Ａの出力電圧Ｖａよりも大きく、且つ｜Ｖａ－Ｖｂ｜≧Ｖ１を満たしていることである。図４のような第２制御を行う条件は、例えば、上記第２動作条件に加え、第２付加条件が成立していることである。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第２動作条件及び上記第２付加条件が成立した場合に、図４のように電力変換部８Ａを第２モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第３変換部３０及び第４変換部４０を停止させつつ、第２変換部２０に上記第３動作（導電路２１Ａ，２１Ｂ間に印加された直流電圧を変換して第２コイル８２に交流電圧を生じさせる動作）を行わせ、第１変換部１０に上記第２動作（第１コイル８１に生じた交流電圧を変換して導電路１１Ａ，１１Ｂ間に直流電圧を印加する動作）を行わせる制御（第２制御）を実行する。第２動作及び第３動作が行われている場合には、第２コイル８２に交流電圧が生じることに応じて第１コイル８１に交流電圧が発生し、両コイル間で変圧がなされる。第２制御では、第３変換部３０及び第４変換部４０の動作が停止するため、電力消費が抑えられる。

図５の例は上記第１動作条件が成立している場合における図３とは異なる動作例である。図５のような第３制御を行う条件は、例えば、上記第１動作条件に加え、第３付加条件が成立していることである。第３付加条件は、「低圧バッテリ１０４の出力電圧が第１電圧閾値以下であること」であってもよく、「低圧バッテリ１０４のＳＯＣが第１のＳＯＣ閾値以下であること」であってもよく、その他の条件であってもよい。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第１動作条件及び上記第３付加条件が成立した場合に、図５のように電力変換部８Ａを第３モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第４変換部４０を停止させつつ、第１変換部１０に上記第１動作を行わせ、第２変換部２０に上記第４動作を行わせ、第３変換部３０に第５動作（第３コイル８３に生じた交流電圧を変換し、低圧バッテリ１０４に電力を伝送する経路（導電路３１Ａ）に直流電圧を印加する動作）を行わせる制御（第３制御）を実行する。第１動作、第４動作、及び第５動作が行われている場合には、第１コイル８１に交流電圧が生じることに応じて第２コイル８２及び第３コイル８３に交流電圧が発生し、コイル間で変圧がなされる。このように制御部８Ｂは、第１動作と、第４動作と、第５動作とを並行して行わせる制御を実行し得る。なお、第３制御では、所定の第１停止条件が成立した場合に第４動作を行わずに第２変換部２０を停止させ、第１動作と第５動作とを並行して行わせてもよい。第１停止条件は、例えば、第２高圧バッテリ１０２Ｂが満充電に達したこと（充電電圧が満充電閾値に達したこと）であってもよく、その他の条件であってもよい。

図６の例は上記第２動作条件が成立している場合における図４とは異なる動作例である。図６のような第４制御を行う条件は、例えば、上記第２動作条件に加え、第４付加条件が成立していることである。第４付加条件は、「低圧バッテリ１０４の出力電圧が第１電圧閾値以下であること」であってもよく、「低圧バッテリ１０４のＳＯＣが第１のＳＯＣ閾値以下であること」であってもよく、その他の条件であってもよい。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第２動作条件及び上記第４付加条件が成立した場合に、図６のように電力変換部８Ａを第４モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第４変換部４０を停止させつつ、第２変換部２０に上記第３動作を行わせ、第１変換部１０に上記第２動作を行わせ、第３変換部３０に上記第５動作を行わせる制御（第４制御）を実行する。第２動作、第３動作、及び第５動作が行われている場合には、第２コイル８２に交流電圧が生じることに応じて第１コイル８１及び第３コイル８３に交流電圧が発生し、コイル間で変圧がなされる。このように制御部８Ｂは、第２動作と、第３動作と、第５動作とを並行して行わせる制御を実行し得る。なお、第４制御では、所定の第２停止条件が成立した場合に第２動作を行わずに第１変換部１０を停止させ、第３動作と第５動作とを並行して行わせてもよい。第２停止条件は、例えば、第１高圧バッテリ１０２Ａが満充電に達したこと（充電電圧が満充電閾値に達したこと）であってもよく、その他の条件であってもよい。

図７の例は上記第１動作条件が成立している場合における図３、図５とは異なる動作例である。図７のような第５制御を行う条件は、例えば、上記第１動作条件に加え、第５付加条件が成立していることである。第５付加条件は、「低圧バッテリ１０４の出力電圧が第２電圧閾値以上であること」であってもよく、「低圧バッテリ１０４のＳＯＣが第２のＳＯＣ閾値以上であること」であってもよく、その他の条件であってもよい。上記第２電圧閾値が設定される場合、第２電圧閾値は上記第１電圧閾値よりも大きい値とされる。上記第２のＳＯＣ閾値が設定される場合、第２のＳＯＣ閾値は上記第１のＳＯＣ閾値よりも大きい値とされる。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第１動作条件及び上記第５付加条件が成立した場合に、図７のように電力変換部８Ａを第５モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第１変換部１０及び第４変換部４０を停止させつつ、第３変換部３０に第７動作（低圧バッテリ１０４からの出力に基づいて導電路３１Ａに印加された直流電圧を変換して第３コイル８３に交流電圧を生じさせる動作）を行わせ、第２変換部２０に上記第４動作を行わせる制御（第５制御）を実行する。第７動作及び第４動作が行われている場合には、第３コイル８３に交流電圧が生じることに応じて第２コイル８２に交流電圧が発生し、コイル間で変圧がなされる。このように制御部８Ｂは、第４動作と第７動作とを並行して行わせる制御を実行し得る。

図８の例は上記第２動作条件が成立している場合における図４、図６とは異なる動作例である。図８のような第６制御を行う条件は、例えば、上記第２動作条件に加え、第６付加条件が成立していることである。第６付加条件は、「低圧バッテリ１０４の出力電圧が上記第２電圧閾値以上であること」であってもよく、「低圧バッテリ１０４のＳＯＣが上記第２のＳＯＣ閾値以上であること」であってもよく、その他の条件であってもよい。制御部８Ｂは、上記判定時期に上記所定条件が成立した場合において上記第２動作条件及び上記第６付加条件が成立した場合に、図８のように電力変換部８Ａを第６モードで動作させる。この場合、制御部８Ｂは、第２変換部２０及び第４変換部４０を停止させつつ、第３変換部３０に上記第７動作を行わせ、第１変換部１０に上記第２動作を行わせる制御（第６制御）を実行する。第７動作及び第２動作が行われている場合には、第３コイル８３に交流電圧が生じることに応じて第１コイル８１に交流電圧が発生し、コイル間で変圧がなされる。このように制御部８Ｂは、第２動作と第７動作とを並行して行わせる制御を実行し得る。

（外部充電時の動作）
次の説明は、主に図９～図１１を参照した説明であり、外部充電時の電源システム１００の動作の説明である。電源システム１００は、図９のように電源システム１００が搭載された車両に対して外部電源１９０（商用交流電源などの交流電源）が電気的に接続された場合に、外部電源１９０から供給される交流電力に基づいて高圧バッテリ１０２Ａ，１０２Ｂや低圧バッテリ１０４を充電し得る。図９のように、電源システム１００は、外部充電時には、図示が省略されたケーブルなどを介して外部電源１９０から電力の供給を受ける。図９の例では、外部電源１９０から導電路４３Ａ，４３Ｂを介して変換装置８に交流電力が入力される。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から変換装置８に対して導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第７付加条件が成立している場合に、図９のように、第６動作（外部電源１９０に基づく電力を変換し、第４コイル８４に交流電圧を生じさせる動作）と、上記第２動作と、上記第４動作と、上記第５動作と、を並行して行う制御（第７制御）を実行する。第７付加条件は、例えば、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧（出力電圧）がいずれも第１満充電閾値に達しておらず、低圧バッテリ１０４の充電電圧（出力電圧）が第２満充電閾値に達していないことである。上記第１満充電閾値は、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの満充電の電圧として予め定められた値である。上記第２満充電閾値は、低圧バッテリ１０４の満充電の電圧として予め定められた値である。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から変換装置８に対して導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第８付加条件が成立している場合に、図１０のように、第２変換部２０を停止させつつ、上記第６動作と、上記第２動作と、上記第５動作と、を並行して行う制御（第８制御）を実行する。第８付加条件は、例えば、第１高圧バッテリ１０２Ａの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達しておらず、低圧バッテリ１０４の充電電圧（出力電圧）が上記第２満充電閾値に達しておらず、第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧（出力電圧）が第１満充電閾値に達していることである。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から変換装置８に対して導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第９付加条件が成立している場合に、図１１のように、第１変換部１０を停止させつつ、上記第６動作と、上記第４動作と、上記第５動作とを並行して行う制御（第９制御）を実行する。第９付加条件は、例えば、第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達しておらず、低圧バッテリ１０４の充電電圧（出力電圧）が上記第２満充電閾値に達しておらず、第１高圧バッテリ１０２Ａの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達していることである。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から変換装置８に対して導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第１０付加条件が成立している場合に、第２変換部２０及び第３変換部３０を停止させつつ、上記第６動作と上記第２動作とを並行して行う制御（第１０制御）を実行する。第１０付加条件は、例えば、第１高圧バッテリ１０２Ａの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達しておらず、低圧バッテリ１０４の充電電圧（出力電圧）が上記第２満充電閾値に達しており、第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧（出力電圧）が第１満充電閾値に達していることである。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から変換装置８に対して導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第１１付加条件が成立している場合に、第１変換部１０及び第３変換部３０を停止させつつ、上記第６動作と上記第４動作とを並行して行う制御（第１１制御）を実行する。第１１付加条件は、例えば、第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達しておらず、低圧バッテリ１０４の充電電圧（出力電圧）が上記第２満充電閾値に達しており、第１高圧バッテリ１０２Ａの充電電圧（出力電圧）が上記第１満充電閾値に達していることである。

制御部８Ｂは、外部電源１９０から導電路４３Ａ，４３Ｂを介して交流電力が入力されている場合において、第１２付加条件が成立している場合に、第１変換部１０及び第２変換部２０を停止させつつ、上記第６動作と上記第５動作とを並行して行う制御（第１２制御）を実行する。第１２付加条件は、例えば、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの充電電圧が第１満充電閾値に達しており、低圧バッテリ１０４の充電電圧が第２満充電閾値に達していないことである。

本開示の効果の例示は、以下の通りである。
変換装置８は、図９等に示されるように外部電源１９０から電力が供給される場合に、第４変換部４０が上述の第６動作を行えば、第４コイル８４に交流電圧を生じさせることができる。そして、第１コイル８１、第２コイル８２、第３コイル８３が第４コイル８４と磁気的に結合しているため、第４コイル８４に交流電圧が生じた場合には、第１コイル８１、第２コイル８２、第３コイル８３に交流電圧を生じさせることができる。そして、外部電源１９０に基づく交流電圧が第４コイル８４に生じた場合に、第１変換部１０による第２動作、第２変換部２０による第４動作、第３変換部３０による第５動作のうち、少なくともいずれかが行われれば、外部電源１９０からの電力に基づいて第１高圧バッテリ１０２Ａ、第２高圧バッテリ１０２Ｂ、低圧バッテリ１０４の少なくともいずれかを充電することができる。特に、変換装置８は、第１コイル８１、第２コイル８２、第３コイル８３、第４コイル８４がトランス８０において磁気的に結合した構成であるため、「外部電源１９０から電力供給を受けることができ且つ複数の高圧バッテリ１０２Ａ,１０２Ｂと低圧バッテリ１０４の調整を行い得る装置」をより小型構成で実現できる。

変換装置８が適用される電源システム１００は、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとが直列接続と並列接続とに切り替わるシステムであるため、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとの間で出力電圧やＳＯＣの差が生じやすい。変換装置８は、このような電源システム１００において、差が生じやすい２つの高圧バッテリ１０２Ａ，１０２Ｂの調整を、部品数を抑えた小型の構成で行うことができる。

変換装置８は、図３、図４のような動作により、第３変換部３０及び第４変換部４０を介した外部への電力供給を抑えつつ、第１高圧バッテリ１０２Ａと第２高圧バッテリ１０２Ｂとの間で充放電を行い、２つの高圧バッテリを調整することができる。

図５、図６のように、変換装置８は、第１高圧バッテリ１０２Ａからの電力に基づいて、第２高圧バッテリ１０２Ｂ及び低圧バッテリ１０４を充電する制御と、第２高圧バッテリ１０２Ｂからの電力に基づいて、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び低圧バッテリ１０４を充電する制御とを行うことができ、これらの制御を、部品数を抑えた簡易な構成で行うことができる。

図９～図１１のように、変換装置８は、車両の外部に設けられた外部電源１９０からの電力に基づき、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂを並行して充電する動作と、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂのうちの第１高圧バッテリ１０２Ａのみを充電する動作と、第２高圧バッテリ１０２Ｂのみを充電する動作と、を切り替えることができる。よって、外部電源１９０からの電力に基づいて高圧バッテリを充電する場合に、両高圧バッテリの調整を行いやすい。

図７、図８のように、変換装置８は、低圧バッテリ１０４からの電力に基づき、第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂのうちの第１高圧バッテリ１０２Ａのみを充電する動作と、第２高圧バッテリ１０２Ｂのみを充電する動作と、を切り替えることができる。よって、低圧バッテリからの電力に基づいて高圧バッテリを充電する場合に、両高圧バッテリの調整を行いやすい。なお、変換装置８は、低圧バッテリ１０４からの電力に基づいて第１高圧バッテリ１０２Ａ及び第２高圧バッテリ１０２Ｂの両方を充電する制御を行ってもよい。

変換装置８は、両高圧バッテリの出力電圧又はＳＯＣの差を小さくするように制御することができ、このように差を減少する動作を、よりサイズを抑えた構成で実現できる。

＜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、変換装置８は、上述の開始条件が成立した場合、出力電圧の差を小さくするように不均衡抑制動作を行うが、この例に限定されない。変換装置８は、上述の開始条件が成立した場合、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）の差を小さくするように不均衡抑制動作を行ってもよい。この場合、上述の実施形態において、複数の高圧バッテリ１０２Ａ，１０２Ｂのうち出力電圧が相対的に高いバッテリを、複数の高圧バッテリ１０２Ａ，１０２ＢのうちＳＯＣが相対的に高い高圧バッテリに置き換え、複数の高圧バッテリのうち出力電圧が相対的に低い高圧バッテリを、複数の高圧バッテリのうちＳＯＣが相対的に低い高圧バッテリに置き換えればよい。この場合、制御部８Ｂは、複数の高圧バッテリのＳＯＣの差の絶対値が閾値以上である場合に不均衡抑制動作を行わせればよい。制御部８Ｂは、電力変換部８Ａに不均衡抑制動作を行わせる場合、複数のバッテリのうち、ＳＯＣが大きい方の高圧バッテリを放電状態又は充電停止状態とし、ＳＯＣが小さい方の高圧バッテリを充電するように電力変換部８Ａに電力変換を行わせればよい。そして、制御部８Ｂは、複数の高圧バッテリのＳＯＣの差の絶対値が上記閾値よりも小さい一定値以下になった場合に不均衡抑制動作を終了すればよい。

上記実施形態では、電源システム１００に高圧バッテリ１０２が含まれていたが、電源システム１００に高圧バッテリ１０２が含まれていなくてもよい。つまり、電源システム１００は、高圧バッテリ１０２とは別の装置であってもよい。

上記実施形態では、電源システム１００に低圧バッテリ１０４が含まれていたが、電源システム１００に低圧バッテリ１０４が含まれていなくてもよい。つまり、電源システム１００は、低圧バッテリ１０４とは別の装置であってもよい。

上記実施形態では、変換装置８や電源システム１００が、ＰＨＥＶ、ＥＶなどの車両に搭載される場合を説明したが、これに限定されない。変換装置８や電源システム１００は、これら以外の種類の車両（例えば、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ））に搭載されてもよい。

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。

６ ：切替装置
８ ：車載用変換装置
８Ａ ：電力変換部
８Ｂ ：制御部
１０ ：第１変換部
１１Ａ ：導電路（第１導電路）
１１Ｂ ：導電路（第１導電路）
２０ ：第２変換部
２１Ａ ：導電路（第２導電路）
２１Ｂ ：導電路（第２導電路）
３０ ：第３変換部
３１ ：導電路
３１Ａ ：導電路（経路）
４０ ：第４変換部
８０ ：トランス
８１ ：第１コイル
８２ ：第２コイル
８３ ：第３コイル
８４ ：第４コイル
１００ ：車載用電源システム
１０２ ：高圧バッテリ
１０２Ａ ：第１高圧バッテリ
１０２Ｂ ：第２高圧バッテリ
１０４ ：低圧バッテリ
１２０ ：駆動部
１２２ ：インバータ
１２４ ：モータ
１３０ ：低圧負荷
１８０ ：車載システム
１９０ ：外部電源

Claims (7)

1. 第１高圧バッテリと第２高圧バッテリと低圧バッテリとを備えるとともに車両に搭載される車載用の電源システムに用いられる車載用変換装置であって、
   電力変換を行う電力変換部と、
   前記電力変換部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記電力変換部は、
   第１コイルと第２コイルと第３コイルと第４コイルとが磁気的に結合されたトランスと、
   前記第１高圧バッテリに対応する第１導電路に印加された直流電圧を変換して前記第１コイルに交流電圧を生じさせる第１動作及び前記第１コイルに生じた交流電圧を変換して前記第１導電路に直流電圧を印加する第２動作を行う第１変換部と、
   前記第２高圧バッテリに対応する第２導電路に印加された直流電圧を変換して前記第２コイルに交流電圧を生じさせる第３動作及び前記第２コイルに生じた交流電圧を変換して前記第２導電路に直流電圧を印加する第４動作を行う第２変換部と、
   前記第３コイルに生じた交流電圧を変換し、前記低圧バッテリに電力を伝送する経路に直流電圧を印加する第５動作を少なくとも行う第３変換部と、
   前記車両の外部の電源に基づく電力を変換し、前記第４コイルに交流電圧を生じさせる第６動作を少なくとも行う第４変換部と、
   を有する車載用変換装置。
2. 前記電源システムは、前記第１高圧バッテリと前記第２高圧バッテリとが直列接続と並列接続とに切り替わるシステムである
   請求項１に記載の車載用変換装置。
3. 前記制御部は、前記第３変換部及び前記第４変換部を停止させつつ前記第１変換部に前記第１動作を行わせ且つ前記第２変換部に前記第４動作を行わせる制御と、前記第３変換部及び前記第４変換部を停止させつつ前記第２変換部に前記第３動作を行わせ且つ前記第１変換部に前記第２動作を行わせる制御と、を実行する
   請求項１又は請求項２に記載の車載用変換装置。
4. 前記制御部は、前記第１動作と前記第４動作と前記第５動作とを並行して行わせる制御と、前記第２動作と前記第３動作と前記第５動作とを並行して行わせる制御と、を実行する
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車載用変換装置。
5. 前記制御部は、前記第２動作と前記第４動作と前記第６動作とを並行して行わせる制御と、前記第１変換部を停止させつつ前記第４動作と前記第６動作とを並行して行わせる制御と、前記第２変換部を停止させつつ前記第２動作と前記第６動作とを並行して行わせる制御と、を実行する
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車載用変換装置。
6. 前記第３変換部は、前記低圧バッテリからの出力に基づいて前記経路に印加された直流電圧を変換して前記第３コイルに交流電圧を生じさせる第７動作を行い、
   前記制御部は、前記第１変換部を停止させつつ前記第４動作と前記第７動作とを並行して行わせる制御と、前記第２変換部を停止させつつ前記第２動作と前記第７動作とを並行して行わせる制御と、を実行する
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の車載用変換装置。
7. 前記制御部は、前記第１変換部及び前記第２変換部を介した充放電により前記第１高圧バッテリ及び前記第２高圧バッテリの出力電圧の差又はＳＯＣの差を減少させる制御を行う
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車載用変換装置。

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