JP2022150272A - 電源制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第２導電路を介しての電力供給を維持しつつ、第２蓄電部に基づく電圧が第２導電路に適正に印加されない異常を簡易に検出する。【解決手段】電源制御装置１０は、第１導電路７１に印加される電圧を入力電圧とし、第２導電路７２に出力する出力電圧を目標値に近づけるように電圧変換部３０に電圧変換動作を行わせる制御部２０と、異常を判定する判定部と、を備える。制御部２０は、所定値Ｖ２以上の設定値を目標値として電圧変換部３０に電圧変換動作を行わせる第１制御と、目標値を所定値Ｖ２以下まで下降させつつ記電圧変換部３０に電圧変換動作を行わせる第２制御と、を行う。判定部は、第２制御中の第２導電路７２の電圧に基づいて異常が生じているか否かを判定する。【選択図】図１

Description

本開示は、電源制御装置に関する。

特許文献１に開示される電源装置において、制御装置は、検出装置により検出される二次電池の異常状態が第１異常状態である場合には、電力供給装置が動作中である第１条件と、二次電池が放電状態でないという第２条件とを含む遮断許可条件が成立するときに、遮断状態になるようにリレーを制御する。制御装置は、二次電池の異常状態が第１異常状態である場合、遮断許可条件が成立しないときに、二次電池から複数の電気機器の各々への電力供給を継続する。制御装置は、二次電池の異常状態が第１異常状態である場合よりも異常の程度が高い第２異常状態である場合には、遮断許可条件が成立していなくても、遮断状態になるようにリレーを制御する。

特開２０２０－１３７２４７号公報

第１蓄電部からの電力経路である第１導電路と第２蓄電部からの電力経路である第２導電路との間で電圧変換部が電圧変換を行うような電源システムでは、第２蓄電部に基づく電圧が第２導電路に適正に出力されているか否かを検査することが望まれる場合がある。このような検査を行う方法の一つとして、電圧変換部の動作を停止させた状態で第２導電路の電圧を検査する方法が考えられる。

例えば、電圧変換部が第２導電路に電圧を出力しているときに、オープン故障などが発生して「第２蓄電部が第２導電路に電力を供給できない事態」が生じている場合、電圧変換部による出力が維持されていると第２導電路はある程度の電圧で維持されるため、第２導電路の電圧を監視しても上記事態を検知することは困難である。しかし、上記事態が生じているときに電圧変換部の動作を停止させると、電圧変換部及び第２蓄電部のいずれもが第２導電路に電圧を出力しなくなるため、第２導電路の電圧を監視すれば上記事態を検知することができる。但し、上記事態が発生しているときに電圧変換部の動作を停止させると、電圧変換部から第２導電路への電力供給が遮断されるため、第２導電路を介しての電力供給が遮断又は大きく抑制されてしまう。

本開示は、第２導電路を介しての電力供給を維持しつつ、第２蓄電部に基づく電圧が第２導電路に適正に印加されない異常を簡易に検出することができる技術を提供する。

本開示の一つである電源制御装置は、
第１導電路を介して電力を供給する第１蓄電部と、前記第１導電路と第２導電路との間で電圧変換を行う電圧変換部と、前記電圧変換部から前記第２導電路を介して電力の供給を受ける第２蓄電部と、を有し、前記第２蓄電部が前記第２導電路に対して所定値の電圧を出力する電源システムに用いられる電源制御装置であって、
前記第１導電路に印加される電圧を入力電圧とし、前記第２導電路に出力する出力電圧を目標値に近づけるように前記電圧変換部に電圧変換動作を行わせる制御部と、
異常を判定する判定部と、
を備え、
前記制御部は、前記所定値以上の設定値を前記目標値として前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第１制御と、前記目標値を前記所定値以下まで下降させつつ前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第２制御と、を行い、
前記判定部は、前記第２制御中の前記第２導電路の電圧に基づいて前記異常が生じているか否かを判定する。

本開示の一つである電源制御装置は、第２導電路を介しての電力供給を維持しつつ、第２蓄電部に基づく電圧が第２導電路に適正に印加されない異常を検出することができる。

図１は、本開示の第１実施形態の電源制御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の電源制御装置における制御の流れの一例を示すフローチャートである。

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〕～〔６〕の特徴は、矛盾しない構成でどのように組み合わされてもよい。

〔１〕 第１導電路を介して電力を供給する第１蓄電部と、前記第１導電路と第２導電路との間で電圧変換を行う電圧変換部と、前記電圧変換部から前記第２導電路を介して電力の供給を受ける第２蓄電部と、を有し、前記第２蓄電部が前記第２導電路に対して所定値の電圧を出力する電源システムに用いられる電源制御装置であって、
前記第１導電路に印加される電圧を入力電圧とし、前記第２導電路に出力する出力電圧を目標値に近づけるように前記電圧変換部に電圧変換動作を行わせる制御部と、
異常を判定する判定部と、
を備え、
前記制御部は、前記所定値以上の設定値を前記目標値として前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第１制御と、前記目標値を前記所定値以下まで下降させつつ前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第２制御と、を行い、
前記判定部は、前記第２制御中の前記第２導電路の電圧に基づいて前記異常が生じているか否かを判定する
電源制御装置。

上記の〔１〕の電源制御装置は、第２制御の実行時に、電圧変換部が第２導電路に出力する電圧の目標値を上記所定値（第２蓄電部が第２導電路に出力する電圧）以下まで下降させることができる。仮に第２蓄電部が第２導電路に所定値の電圧を出力している場合、第２制御中に上記目標値を上記所定値以下まで下降させても、第２導電路の電圧は所定値付近で維持される可能性が高い。しかし、第２蓄電部が第２導電路に所定値の電圧を出力できない失陥状態が生じていた場合、第２制御中に上記目標値を上記所定値以下まで下降させると、第２導電路の電圧は所定値以下に低下する。つまり、第２制御中の第２導電路の電圧は、上記失陥状態が生じているか否かで異なる。従って、判定部が第２制御中の第２導電路の電圧に基づいて異常が生じているか否かを判定すれば、上記失陥状態に起因する異常が検知されやすい。

〔２〕 上記の〔１〕に記載の電源制御装置において、前記判定部は、前記第２制御中に前記第２導電路の電圧が前記所定値よりも低い閾値以下に達した場合に前記異常が生じていると判定する。

第２制御中に第２導電路の電圧が上記所定値よりも低い閾値以下に達した場合、第２蓄電部が第２導電路に上記所定値の電圧を出力できていない可能性が高い。よって、上記〔２〕の電源制御装置は、上記失陥状態（第２蓄電部が第２導電路に所定値の電圧を出力できない失陥状態）に起因する異常が生じているか否かを、より正確に判定することができる。

〔３〕 上記の〔１〕又は〔２〕に記載の電源制御装置において、更に、報知動作を行う報知部を有する。そして、前記第２制御中に前記異常が生じている場合に、前記制御部が前記第１制御を行い、前記報知部が前記異常を報知する。

上記の〔３〕の電源制御装置では、上記失陥状態が生じている可能性が高い場合に、制御部が第１制御を維持することで第２導電路を目標値の電圧で維持しながら、その一方で、異常である旨を電源制御装置の外部に報知することができる。従って、第２蓄電部に起因する異常の懸念がある場合であっても、第２導電路から電力を受ける負荷の急停止を抑制しながら、報知を並行することができる。

〔４〕 上記の〔１〕から〔３〕のいずれか一つに記載の電源制御装置において、前記制御部は、当該電源制御装置の外部に設けられた外部装置から当該電源制御装置が所定情報を受けた場合に前記第２制御を開始する。

上記の〔４〕の電源制御装置は、外部装置からの所定情報に応じて、上記異常が生じているか否かを判定することができる。この電源制御装置は、外部装置の所定情報を一つの条件として異常検査のタイミングを決めることが望まれる場合に有利である。

〔５〕 上記の〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の電源制御装置において、前記制御部は、前記第１制御中に前記電源制御装置が搭載された車両において前記車両の動作の停止を指示する停止操作がなされた場合に前記第１制御から前記第２制御に切り替える。前記判定部は、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じているか否かを判定する。

仮に停止操作の時点で上記失陥状態（第２蓄電部が第２導電路に所定値の電圧を出力できない失陥状態）が生じている場合、停止操作に応じて電圧変換部を即座に停止させると、第２蓄電部が失陥状態であることを検知できないまま、電圧変換部の停止直後から第２導電路を介した電力供給が停止してしまう懸念がある。このような事態が生じると、例えば、停止操作後に第２蓄電部からの電力供給が正常に維持されることを前提とするような負荷動作が予定される場合に、その負荷動作が行えなくなってしまう。この負荷動作としては、例えば、パーキングロックやパーキングブレーキなどが挙げられ、その他の負荷動作も想定される。これに対し、上記の〔５〕の電源制御装置は、第１制御中に車両の動作の停止を指示する停止操作がなされた場合に、即座に電圧変換部を停止させるのではなく、第２制御を行うことで第２導電路の電圧を低下させる検査を行うことができる。つまり、この電源制御装置は、停止操作後に第２導電路を介した電力供給を維持しながら、上記失陥状態を検査することができる。

〔６〕 上記の〔５〕に記載の電源制御装置において、前記制御部は、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じている場合に前記第１制御を行い、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じていない場合に前記電圧変換動作を停止させる。
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電源制御装置。

上記の〔６〕の電源制御装置は、第２導電路を介しての電力供給を維持しながら上記失陥状態に起因する異常を検出することができ、異常検出後には、第１制御によって第２導電路への電力供給を維持することで、予期せぬ電力の遮断を防ぐことができる。一方で、上記電源制御装置は、停止操作に応じて第２制御を行っても上記失陥状態に起因する上記異常が生じていない場合、関連部品への影響を抑えて電圧変換部を停止させることができる。つまり、上記電源制御装置は、第２蓄電部が第２導電路に適正な電圧を出力し得る蓋然性が高い状態で電圧変換部を停止させることができるため、停止操作後に第２蓄電部からの電力供給が正常に維持されることを前提とするような負荷動作が予定される場合に、このような負荷動作が正常時に実行されやすくなる。

＜第１実施形態＞
（車載システムの概要）
図１には、第１実施形態に係る電源制御装置１０が示され、更に、電源制御装置１０を含んだ車載システム２が示される。図２には、車載システム２が搭載された車両１が示される。図２に示されるように、電源制御装置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車載用電源制御装置である。車両１は、車載システム２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と、第１装置６１と、第２装置６２と、第３装置６３と、リレー部６４と、通知部６６と、操作部６８とを備える。車載システム２は、電源システム３から供給される電力を、第１装置６１、第２装置６２、第３装置６３などの様々な装置に供給してこれらの装置を動作させ得るシステムである。

第１装置６１、第２装置６２、第３装置６３は、第１蓄電部９１又は第２蓄電部９２に基づく電力を受けて動作し得る車載用の電気部品である。

本明細書において、電圧とは、特に限定が無い限り、グラウンド電位（例えば０Ｖ）を基準とする電圧であり、グラウンドとの電位差である。

第１蓄電部９１は、充放電可能に構成された車載用の蓄電部である。第１蓄電部９１は、リチウムイオン電池などの公知のバッテリによって構成されていてもよく、その他の種類の蓄電部によって構成されていてもよい。図１の例では、第１蓄電部９１は第１バッテリである。第１蓄電部９１の満充電時の出力電圧は、第２蓄電部９２の満充電時の出力電圧よりも高い。第１蓄電部９１は、第１導電路７１を介して電力を供給する。第１蓄電部９１は、正極が第１導電路７１に電気的に接続され、負極がグラウンドに電気的に接続され、グラウンドと第１導電路７１との間に第１電圧を印加し得る。

第２蓄電部９２は、充放電可能に構成された車載用の蓄電部である。第２蓄電部９２は、鉛蓄電池などの公知のバッテリによって構成されていてもよく、その他の蓄電部によって構成されていてもよい。図１の例では、第２蓄電部９２は第２バッテリである。第２蓄電部９２の満充電時の出力電圧は、第１蓄電部９１の満充電時の出力電圧よりも低い。第２蓄電部９２は、第２導電路７２を介して電力を供給する。第２蓄電部９２は、正極が第２導電路７２に電気的に接続され、負極がグラウンドに電気的に接続され、グラウンドと第２導電路７２との間に第２電圧を印加し得る。第２蓄電部９２の満充電時の出力電圧は予め定められた所定値Ｖ２（例えば、１２Ｖ）である。第２蓄電部９２は、電圧変換部３０から第２導電路７２を介して電力の供給を受け得る。例えば、第２蓄電部９２の充電電圧（出力電圧）が所定値Ｖ２未満に低下している状態で、電圧変換部３０が所定値Ｖ２よりも少し大きい電圧を第２導電路７２に出力する場合には、電圧変換部３０から供給される電力に基づいて第２蓄電部９２が充電される。

第１装置６１は、電圧変換部３０又は第２蓄電部９２から第２導電路７２を介して電力を受ける電気部品である。第１装置６１は、例えばシフトセレクタであり、車両１の運転席近傍に配置され、運転者による複数のシフトレンジの選択操作を受け付けるシフトバイワイヤ式のレンジ選択装置である。第１装置６１は、例えば、操作レバー、Ｐレンジ選択ボタン、表示器、操作レバーの変位を検知するセンサ、Ｐレンジ選択ボタンの押下を検知するセンサなどを備え、これらのセンサの検知結果に応じた信号を第２装置６２や制御装置４０に出力する。

第２装置６２は、電圧変換部３０又は第２蓄電部９２から第２導電路７２を介して電力を受ける電気部品である。第２装置６２は、例えば、自動変速機を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）であり、第１装置６１（シフトセレクタ）や、各種のセンサ（例えば、車速やエンジン回転数を検知する図示されていないセンサ等）の検出結果に基づいて、第３装置６３を制御する。

第３装置６３は、リレー部６４がオン状態（通電許可状態）である場合に電圧変換部３０又は第２蓄電部９２から第２導電路７２を介して電力を受ける電気部品である。第３装置６３は、例えば、自動変速機に含まれるアクチュエータであり、例えば、モータ、電磁ソレノイド等を含む。

図１の例では、例えば、第１装置６１、第２装置６２、第３装置６３によってシフトバイワイヤシステムが実現され、このシフトバイワイヤシステムは、第２導電路７２を介して第１装置６１、第２装置６２、第３装置６３に電力が供給されることを条件として、シフトチェンジ等の動作を行い得る。

操作部６８は、運転者などの使用者が車両の動作を開始させる操作や停止させる動作を行うための操作部であり、例えば、電気自動車のパワースイッチやハイブリッド車のイグニッションスイッチなどの始動スイッチである。車両１では、例えば、車両動作停止状態のときに操作部６８（始動スイッチ）の操作ボタン（パワーボタンやイグニッションボタン）が押されることを条件として、車両動作状態となり、車両動作状態のときに上記操作ボタンが押されることを条件として、車両動作停止状態となる。

本明細書において、車両動作状態とは、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。車両動作状態は、走行可能状態（アクセルを踏めば車両が移動する状態）も含む。車両動作状態は、上記操作ボタンを操作せずともシフトレバーを切り替えれば走行可能状態になる状態も含む。本明細書では操作部６８（始動スイッチ）が第１状態（車両を走行可能にするオン状態）に操作されてから第２状態（車両を走行不能にするオフ状態）に操作されるまでの間の状態が上記車両動作状態の一例に相当する。更に、操作部６８（始動スイッチ）が上記第２状態（車両を走行不能にするオフ状態）に操作されてから第１状態（車両を走行可能にするオン状態）に操作されるまでの間の状態が上記車両動作停止状態の一例に相当する。

通知部６６は、人や装置に通知を行う機能を有する部分である。通知部６６は、ドライバーに対して視認可能に表示する表示部（表示装置やランプ等）、ドライバーに対して音やメッセージ等を伝える発音部（スピーカやブザー等）、外部装置に対する通知等を通信部などの通知装置を少なくとも１種類以上備える。

（電源制御装置の構成）
電源制御装置１０は、電源システム３に用いられる装置である。電源制御装置１０は、コンバータ装置１１と制御装置４０とを含む。

コンバータ装置１１は、電圧変換部３０と、制御部２０と、電圧検出部３２とを備える。コンバータ装置１１は、第１導電路７１と第２導電路７２との間で電圧変換を行う機能を有し、例えば、第１導電路７１に印加された直流電圧を降圧して第２導電路７２に直流電圧を印加する機能を有する。コンバータ装置１１は、第２導電路７２に印加された直流電圧を昇圧して第１導電路７１に直流電圧を印加する機能を有していてもよい。

電圧変換部３０は、例えば、絶縁型のＤＣＤＣコンバータとして構成されていてもよく、非絶縁型のＤＣＤＣコンバータとして構成されていてもよい。電圧変換部３０は、制御部２０によって降圧制御がなされた場合に、第１導電路７１に印加された直流電圧（入力電圧）を降圧して第２導電路７２に目標値の直流電圧（出力電圧）を出力する降圧動作を行う。上記降圧制御は、後述される第１制御や第２制御である。

制御部２０は、情報受信機能、情報送信機能、その他の情報処理機能（演算機能等）を有する情報処理装置である。制御部２０は、例えば、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）などを備えて構成される。制御部２０は、電圧変換部３０に電圧変換動作を行わせる機能を有し、例えば、第１導電路７１に印加される直流電圧を入力電圧とし、第２導電路７２に出力する直流電圧（出力電圧）を目標値に近づけるように電圧変換部３０に降圧動作を行わせる。制御部２０は、電圧変換部３０が第２導電路７２に出力する電圧の値を調整し得る。制御部２０は、制御装置４０と通信を行う機能も有する。

制御部２０は、第１制御及び第２制御を行う機能を有する。第１制御は、上記所定値Ｖ２（第２蓄電部９２の出力電圧の値（例えば、１２Ｖ））以上の設定値Ｖ１（例えば、１４Ｖ）を目標値として第２導電路７２に出力する出力電圧を目標値に近づけるように電圧変換部３０に降圧動作を行わせる制御である。制御部２０が第１制御を行っている状態では、電圧変換部３０から第２導電路７２に対して上記設定値Ｖ１（目標値）の直流電圧が出力され、第２導電路７２の電圧が上記設定値Ｖ１（目標値）付近で維持される。上記設定値Ｖ１は、制御部２０自身が予め備えている固定値又は変動値であってもよく、外部装置（例えば、制御装置４０など）から与えられる固定値又は変動値であってもよい。なお、電圧検出部３２は、第２導電路７２の電圧値を示すアナログ電圧値を制御部２０に与え、制御部２０は、電圧検出部３２の検出値によって第２導電路７２の電圧値を把握する。

第２制御は、第２導電路７２に出力する出力電圧を目標値に近づけるように電圧変換部３０に降圧動作を行わせる制御であって、且つ、目標値を上記所定値Ｖ２以下まで下降させつつ電圧変換部３０に降圧動作を行わせる制御である。第２制御中に目標値を下降させる方法は、一定の速度で徐々に目標値を下降させる方法が望ましいが、目標値を上記所定値Ｖ２以下且つ０より大きい固定値まで一気に下降させて当該固定値で維持するような方法であってもよい。

制御装置４０は、コントロールモジュールとして機能する。制御装置４０は、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）などの情報処理部、半導体メモリなどの記憶部、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信などの通信を行い得る通信部などを備えた電子制御装置（ＥＣＵ）である。制御装置４０は、情報受信機能、情報送信機能、その他の情報処理機能（演算機能等）を行い得る。なお、図１の例では、制御装置４０だけでなく、第１装置６１や第２装置６２もＣＡＮ通信を行い得る構成をなす。

（電源制御装置の動作）
コンバータ装置１１の制御部２０は、図３のような流れで制御を行う。制御部２０は、自身に電力が供給されている場合において電圧変換部３０が動作を停止している場合に、図３の制御を開始し、ステップＳ１０において、予め定められた開始条件が成立したか否かを判定する。開始条件は、代表例では、「外部装置（例えば制御装置４０）から開始指示があったこと」であるが、その他の条件が成立したこと（例えば、始動スイッチをオンする操作などの車両停止操作が行われたこと等）であってもよい。

制御部２０は、ステップＳ１０において予め定められた開始条件が成立したと判定した場合に、処理をステップＳ２０に進めて上述の第１制御を行い、設定値Ｖ１（例えば、１４Ｖ）を目標値として第２導電路７２に出力する出力電圧を目標値に近づけるように電圧変換部３０に降圧動作を行わせる。制御部２０が第１制御を行っている間は、電圧変換部３０は第２導電路７２の電圧を上記目標値（例えば、１４Ｖ）で維持するように通常動作を行う（Ｓ２０）。

制御部２０は、ステップＳ２０の第１制御（通常動作を行わせる制御）を開始した後、ステップＳ３０において予め定められた終了条件が成立したか否かを判定する。終了条件は、代表例では、「電源制御装置１０の外部に設けられた外部装置（操作部６８）から電源制御装置１０が所定情報（始動スイッチがオン状態からオフ状態に切り替えたことを示す信号（例えばイグニッションオフ信号やパワーオフ信号）を受けた場合」である。例えば、制御装置４０は、操作部６８から上記所定情報を受けた場合に、コンバータ装置１１に対して停止準備指示を与え、制御部２０は、制御装置４０から停止準備指示を受けた場合に上記終了条件が成立したと判定して、ステップＳ４０の処理を行う。制御部２０は、ステップＳ１０の判定処理後にステップＳ２０の処理を開始した場合、ステップＳ３０の判定処理にて終了条件が成立したと判定するまでは、第１制御を継続する。制御部２０は、ステップＳ３０の判定処理にて終了条件が成立したと判定した場合、処理をステップＳ４０に進め、上述の第２制御を開始する。

このように、制御部２０は、電源制御装置１０の外部に設けられた外部装置（例えば操作部６８）から電源制御装置１０が上記所定情報を受けた場合に上記第２制御を開始する。

なお、「予め定められた終了条件が成立したこと」は、上述された例に限定されず、その他の条件が成立したこと（例えば、始動スイッチがオフされたことを特定する信号が操作部６８からコンバータ装置１１に与えられたこと等）であってもよい。

ステップＳ３０の直後にステップＳ４０を開始した時点では、上記目標値は設定値Ｖ１（例えば、１４Ｖ）とされているが、制御部２０は、ステップＳ４０の処理を開始した場合、上記目標値を設定値Ｖ１から所定値Ｖ２（例えば、１２Ｖ）以下の下限値Ｖｔｈまで徐々に下降させつつ、第２導電路７２の電圧を上記目標値に近づけるように電圧変換部３０に上記降圧動作（第１導電路７１に印加された電圧を降圧して、第２導電路７２に直流電圧を出力する動作）を行わせる。

下限値Ｖｔｈは、閾値の一例に相当する。以下では、下限値Ｖｔｈは、閾値Ｖｔｈとも称される。下限値Ｖｔｈは、上記所定値Ｖ２（例えば、１２Ｖ）よりも低い電圧であり、０Ｖよりも大きく、予め定められた第２蓄電部９２の正常出力電圧範囲（例えば、１０Ｖ～１２Ｖ）を下回る値である。下限値Ｖｔｈは、例えば、７Ｖ～９Ｖ程度の固定値とすることができる。なお、第２制御において目標値を徐々に下降させる際の下降速度は、例えば、単位時間当たり一定値を下げるような一定の速度であることが望ましい。

制御部２０がステップＳ４０の実行によって第２制御を開始した場合、第２制御中において、第２蓄電部９２が第２導電路７２に対して出力する電圧が上記目標値よりも低い間は、第２導電路７２の電圧は上記目標値付近の値となるため、上記目標値が徐々に下げられると、第２導電路７２の電圧も徐々に低下する。そして、制御部２０が第２制御を行っている状態で、第２蓄電部９２が第２導電路７２に出力する出力電圧（第２蓄電部９２の充電電圧である両端電圧）が上記目標値を上回ると、第２導電路７２の電圧は第２蓄電部９２の出力電圧（例えば、上記所定値Ｖ２）付近で維持されるようになる。

従って、第２蓄電部９２の出力電圧が上記正常出力電圧範囲内にあり、第２蓄電部９２から第２導電路７２に対して適正に電圧が出力され得る状態であれば、第２制御によって上記目標値を下限値Ｖｔｈまで到達させる前に第２導電路７２の電圧が第２蓄電部９２の出力電圧で維持されるようになり、第２制御によって上記目標値を下限値Ｖｔｈまで下げても、第２導電路７２の電圧は下限値Ｖｔｈまで下がらない（下限値Ｖｔｈよりも高い値で維持される）。

しかし、「第２蓄電部９２が第２導電路７２に下限値Ｖｔｈを超える電圧を出力できない失陥状態」が生じている場合（即ち、電圧変換部３０を停止させると、第２導電路７２の電圧が下限値Ｖｔｈ以下になるような状態である場合）、第２制御によって上記目標値を下限値Ｖｔｈまで下げるまでの間、第２導電路７２の電圧は上記目標値に追従する。そして、第２制御によって上記目標値が下限値Ｖｔｈに到達すると、第２導電路７２の電圧は下限値Ｖｔｈとなる。従って、制御部２０は、第２制御中に第２導電路７２の電圧が下限値Ｖｔｈに到達し場合、異常が生じていると判定する。

本実施形態では、制御部２０が判定部の一例に相当し、第２制御中の第２導電路７２の電圧に基づいて異常が生じているか否かを判定し、具体的には、第２制御中に第２導電路７２の電圧が所定値Ｖ２（例えば、１２Ｖ）よりも低い閾値（下限値Ｖｔｈ）以下に達した場合に異常が生じていると判定する。

制御部２０は、ステップＳ４０の処理を開始した後、ステップＳ５０において第２導電路７２の電圧が異常であるか否かを判定する。制御部２０は、第２制御中に第２導電路７２の電圧が閾値Ｖｔｈ（下限値Ｖｔｈ）以下に達した場合には、ステップＳ５０において異常が生じている旨の判定（Ｙｅｓの判定）を行い、ステップＳ６０において外部（例えば、制御装置４０）に対して異常である旨の通知を行う。制御部２０は、ステップＳ６０の処理を行う場合、例えば、第２蓄電部９２からの出力が異常であることを特定する情報（第１情報）を外部（制御装置４０）に送信する。

制御部２０は、ステップＳ６０の後、処理をステップＳ７０に進め、電圧変換部３０に対する制御を第２制御から第１制御に切り替え、上記設定値Ｖ１を目標値として第２導電路７２に出力する出力電圧を目標値に近づけるように電圧変換部３０に降圧動作（通常動作）を行わせる。

制御部２０は、ステップＳ６０の後にステップＳ７０の処理を行う場合、ステップＳ６０の後に自動的にステップＳ７０の処理を開始してもよく、ステップＳ６０の後に所定条件が成立した場合にステップＳ７０の処理を行うようにしてもよい。例えば、制御部２０がステップＳ６０の処理によって制御装置４０に上記第１情報を送信した場合、制御装置４０は、上記第１情報を受けることに応じてコンバータ装置１１に通常出力指示を与えてもよい。この例では、制御部２０は、ステップＳ６０によって第１情報を送信した後、上記通常出力指示を受けた場合に電圧変換部３０に対する制御を第２制御から第１制御に切り替えてもよい。

制御部２０は、ステップＳ７０の後、ステップＳ８０において動作停止条件が成立したか否かを判定し、動作停止条件が成立した場合には、ステップＳ１２０に処理を進め、電圧変換部３０の動作を停止する。「動作停止条件が成立した場合」は、例えば、制御装置４０から動作停止指示を受けた場合である。

制御装置４０は、制御部２０がステップＳ６０の処理を行うことによって制御部２０から上記第１情報を受けた場合に、コンバータ装置１１に対して上記通常出力指示を情報として与え、この通常出力指示の後に、動作停止指示を与えるように動作してもよい。この場合、制御装置４０は、コンバータ装置１１に上記通常出力指示を与えた後、コンバータ装置１１において第１制御がなされたことを確認してから又は確認せずに、車両固定処理指示及び警告通知を行い、その後、コンバータ装置１１に対して動作停止指示を与える。上記車両固定処理指示は、例えば、シフトバイワイヤシステムや電動パーキングブレーキに対する車両固定動作の指示などが挙げられる。例えば、制御装置４０が、車両固定処理指示として、第２装置６２に対してＰレンジに切り替える指示を与え、第２装置６２は、この指示に応じてリレー部６４をオン状態で維持するとともに第３装置６３に対してＰレンジに切り替える動作指示を与え、これに応じて第３装置６３は、シフトをＰレンジとするように動作してもよい。警告通知は、例えば、通知部６６に対する報知動作の指示などが挙げられる。この例では、制御部２０は、ステップＳ６０にて制御装置４０に第１情報を送信し、その後、ステップＳ７０にて第１制御（通常動作）を開始した後、制御装置４０から第１情報に応じて動作停止指示が与えられた場合に、ステップＳ８０にてＹｅｓと判定し、ステップＳ１２０にて電圧変換部３０の動作を停止するように動作すればよい。なお、いずれの場合でも、ステップＳ１２０の後、制御装置４０によって所定の車両停止処理が行われることが望ましい。

本実施形態では、制御部２０が報知部の一例として機能する。そして、第２制御中に上記異常が生じている場合には、制御部２０がステップＳ７０によって第１制御を行い、報知部（例えば、制御部２０）がステップＳ６０によって異常を報知するように動作する。なお、ここでは、第１情報の伝送によって外部に異常を報知する例が説明されたが、制御部２０が表示部や発音部（スピーカやブザー等）と協働し、表示や音声によって異常を報知してもよい。或いは、制御部２０と制御装置４０とが協働し、報知部として機能してもよい。例えば、制御部２０が制御装置４０に対して上記第１情報を送信し、制御装置４０が上記第１情報を受けた場合に、制御装置４０が所定の報知動作を指示する報知指示情報を通知部６６に送信してもよい。この例では、通知部６６は、制御装置４０から上記報知指示情報を受けた場合に、所定のブザー音の発生、所定のメッセージの表示や発音、所定の画像表示やランプ表示などの表示を行うことで、ドライバーに異常を知らせるようにすると良い。

制御部２０は、ステップＳ３０を終えてステップＳ４０の処理を開始した場合、第２制御中に上記異常（第２制御中に第２導電路７２の電圧が下限値Ｖｔｈに到達する異常）が確認されない間は、ステップＳ４０の後にステップＳ５０にてＮｏと判定し、ステップＳ９０において目標値が下限値Ｖｔｈまで到達したか否かを判定し、目標値が下限値Ｖｔｈまで到達していなければ処理をステップＳ４０に戻す。つまり、制御部２０は、第２制御中に上記異常（第２制御中に第２導電路７２の電圧が下限値Ｖｔｈに到達する異常）が確認されない間は、目標値が下限値Ｖｔｈに到達するまで、ステップＳ５０でのＮｏの判定及びステップＳ９０でのＮｏの判定を繰り返す。制御部２０は、第２制御によって目標値が下限値Ｖｔｈまで到達しても上記異常が検出されない場合（即ち、目標値が下限値Ｖｔｈまで下げられても、第２導電路７２の電圧が下限値Ｖｔｈよりも高い値で維持される場合）、ステップＳ９０においてＹｅｓの判定（上記異常が生じていない旨の判定）を行い、ステップＳ１００において外部（制御装置４０）に対して正常である旨の通知を行う。制御部２０は、ステップＳ１００の処理を行う場合、例えば、第２蓄電部９２からの出力が正常であることを特定する情報（第２情報）を外部（制御装置４０）に送信する。

制御部２０は、ステップＳ１００の後、ステップＳ１１０において動作停止条件が成立したか否かを判定し、動作停止条件が成立した場合には、ステップＳ１２０に処理を進め、電圧変換部３０の動作を停止する。「動作停止条件が成立した場合」は、例えば、制御装置４０から動作停止指示を受けた場合である。例えば、制御装置４０は、制御部２０から上記第２情報を受けた場合に、コンバータ装置１１に対して動作停止指示を与えるように動作し、制御部２０は、ステップＳ１００にて第２情報を送信した後、制御装置４０から動作停止指示が与えられた場合に、ステップＳ１２０にて電圧変換部３０の動作を停止してもよい。或いは、ステップＳ１１０の処理を省略し、制御部２０は、ステップＳ１００の後、自動的にステップＳ１２０の処理を行ってもよい。

以上のように、本実施形態では、制御部２０は、第１制御中に電源制御装置１０が搭載された車両１において車両１の動作の停止を指示する停止操作（具体的には、操作部６８（始動スイッチ）をオン状態からオフ状態に切り替えるオフ操作）がなされた場合、ステップＳ４０の処理を開始して電圧変換部３０に対する制御を第１制御から第２制御に切り替える。そして、制御部２０（判定部）は、上記停止操作に応じてなされる第２制御中にステップＳ５０、Ｓ９０の処理を実行し、上記異常が生じているか否かを判定する。そして、制御部２０は、上記停止操作に応じてなされる第２制御中に上記異常が生じている場合には、ステップＳ７０の処理（第１制御）を行い、上記停止操作に応じてなされる第２制御中に上記異常が生じていない場合には、上記第１制御を行わずに、ステップＳ１００、Ｓ１１０の処理を経て、ステップＳ１２０にて電圧変換動作を停止させる。

（効果の例）
次の説明は、第１実施形態の効果の例に関する。
電源制御装置１０は、第２制御の実行時に、電圧変換部３０が第２導電路７２に出力する電圧の目標値を所定値Ｖ２（第２蓄電部９２が第２導電路７２に出力する電圧）以下まで徐々に下降させることができる。仮に第２蓄電部９２が第２導電路７２に所定値Ｖ２の電圧を出力している場合、第２制御中に目標値を所定値Ｖ２以下まで下降させても、第２導電路７２の電圧は所定値Ｖ２付近で維持される可能性が高い。しかし、第２蓄電部９２が第２導電路７２に所定値Ｖ２の電圧を出力できない失陥状態が生じていた場合、第２制御中に目標値を所定値Ｖ２以下まで下降させると、第２導電路７２の電圧は所定値Ｖ２以下に低下する。つまり、第２制御中の第２導電路７２の電圧は、失陥状態が生じているか否かで異なる。従って、判定部が第２制御中の第２導電路７２の電圧に基づいて異常が生じているか否かを判定すれば、失陥状態に起因する異常が検知されやすい。

第２制御中に第２導電路７２の電圧が所定値Ｖ２よりも低い閾値Ｖｔｈ（下限値Ｖｔｈ）以下に達した場合、第２蓄電部９２が第２導電路７２に所定値Ｖ２の電圧を出力できていない可能性が高い。よって、電源制御装置１０は、失陥状態（第２蓄電部９２が第２導電路７２に所定値Ｖ２の電圧を出力できない失陥状態）に起因する異常が生じているか否かを、より正確に判定することができる。

電源制御装置１０では、上記失陥状態が生じている可能性が高い場合に、制御部２０が第１制御を維持することで第２導電路７２を目標値の電圧で維持しながら、その一方で、異常である旨を電源制御装置１０の外部に報知することができる。従って、第２蓄電部９２に起因する異常の懸念がある場合であっても、第２導電路７２から電力を受ける負荷の急停止を抑制しながら、報知を並行することができる。

電源制御装置１０は、外部装置からの所定情報に応じて、異常が生じているか否かを判定することができる。この電源制御装置１０は、外部装置の所定情報を一つの条件として異常検査のタイミングを決めることが望まれる場合に有利である。

仮に停止操作の時点で失陥状態（第２蓄電部９２が第２導電路７２に所定値Ｖ２の電圧を出力できない失陥状態）が生じている場合、停止操作に応じて電圧変換部３０を即座に停止させると、第２蓄電部９２が失陥状態であることを検知できないまま、電圧変換部３０の停止直後から第２導電路７２を介した電力供給が停止してしまう懸念がある。このような事態が生じると、例えば、停止操作後に第２蓄電部９２からの電力供給が正常に維持されることを前提とするような負荷動作が予定される場合に、その負荷動作が行えなくなってしまう。この負荷動作としては、例えば、パーキングロックやパーキングブレーキなどが挙げられ、その他の負荷動作も想定される。これに対し、電源制御装置１０は、第１制御中に車両１の動作の停止を指示する停止操作がなされた場合に、即座に電圧変換部３０を停止させるのではなく、第２制御を行うことで第２導電路７２の電圧を徐々に低下させる検査を行うことができる。つまり、この電源制御装置１０は、停止操作後に第２導電路７２を介した電力供給を維持しながら、失陥状態を検査することができる。

電源制御装置１０は、第２導電路７２を介しての電力供給を維持しながら失陥状態に起因する異常を検出することができ、異常検出後には、第１制御によって第２導電路７２への電力供給を維持することで、予期せぬ電力の遮断を防ぐことができる。一方で、電源制御装置１０は、停止操作に応じて第２制御を行っても失陥状態に起因する異常が生じていない場合、関連部品への影響を抑えて電圧変換部３０を停止させることができる。つまり、電源制御装置１０は、第２蓄電部９２が第２導電路７２に適正な電圧を出力し得る蓋然性が高い状態で電圧変換部３０を停止させることができるため、停止操作後に第２蓄電部９２からの電力供給が正常に維持されることを前提とするような負荷動作が予定される場合に、このような負荷動作が正常時に実行されやすくなる。

＜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の説明では、制御部２０が判定部として機能したが、制御部２０とは別の情報処理装置が判定部として機能してもよい。

上述された実施形態の説明では、制御装置４０（コントロールモジュール）が電源制御装置１０に含まれていたが、制御装置４０が電源制御装置１０に含まれていなくてもよい。例えば、コンバータ装置１１によって電源制御装置が構成され、制御装置４０（コントロールモジュール）が電源制御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の説明では、車両１がＰＨＥＶやＥＶである例が挙げられたが、この例に限定されない。車両１は、ハイブリッド車であってもよく、燃料電池自動車であってもよく、ガソリン車であってもよい。

上述された実施形態で説明された電圧変換動作はあくまで一例であり、電圧変換部３０は、第１導電路７１に印加された直流電圧を昇圧して第２導電路７２に直流電圧を印加する機能を有していてもよい。或いは、電圧変換部３０は、第２導電路７２に印加された直流電圧を降圧して第１導電路７１に直流電圧を印加する機能を有していてもよい。この例では、第１制御は、第２導電路７２に目標値（設定値）の電圧を出力するように電圧変換部３０に上記昇圧動作を行わせる制御であってもよい。

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。

１ ：車両
２ ：車載システム
３ ：電源システム
１０ ：電源制御装置
１１ ：コンバータ装置
２０ ：制御部（判定部、報知部）
３０ ：電圧変換部
３２ ：電圧検出部
４０ ：制御装置（報知部）
６１ ：第１装置
６２ ：第２装置
６３ ：第３装置
６４ ：リレー部
６６ ：通知部
６８ ：操作部
７１ ：第１導電路
７２ ：第２導電路
９１ ：第１蓄電部
９２ ：第２蓄電部

Claims (6)

1. 第１導電路を介して電力を供給する第１蓄電部と、前記第１導電路と第２導電路との間で電圧変換を行う電圧変換部と、前記電圧変換部から前記第２導電路を介して電力の供給を受ける第２蓄電部と、を有し、前記第２蓄電部が前記第２導電路に対して所定値の電圧を出力する電源システムに用いられる電源制御装置であって、
   前記第１導電路に印加される電圧を入力電圧とし、前記第２導電路に出力する出力電圧を目標値に近づけるように前記電圧変換部に電圧変換動作を行わせる制御部と、
   異常を判定する判定部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記所定値以上の設定値を前記目標値として前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第１制御と、前記目標値を前記所定値以下まで下降させつつ前記電圧変換部に前記電圧変換動作を行わせる第２制御と、を行い、
   前記判定部は、前記第２制御中の前記第２導電路の電圧に基づいて前記異常が生じているか否かを判定する
   電源制御装置。
2. 前記判定部は、前記第２制御中に前記第２導電路の電圧が前記所定値よりも低い閾値以下に達した場合に前記異常が生じていると判定する
   請求項１に記載の電源制御装置。
3. 報知動作を行う報知部を有し、
   前記第２制御中に前記異常が生じている場合に、前記制御部が前記第１制御を行い、前記報知部が前記異常を報知する
   請求項１又は請求項２に記載の電源制御装置。
4. 前記制御部は、当該電源制御装置の外部に設けられた外部装置から当該電源制御装置が所定情報を受けた場合に前記第２制御を開始する
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電源制御装置。
5. 前記制御部は、前記第１制御中に前記電源制御装置が搭載された車両において前記車両の動作の停止を指示する停止操作がなされた場合に前記第１制御から前記第２制御に切り替え、
   前記判定部は、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じているか否かを判定する
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電源制御装置。
6. 前記制御部は、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じている場合に前記第１制御を行い、前記停止操作に応じた前記第２制御中に前記異常が生じていない場合に前記電圧変換動作を停止させる
   請求項５に記載の電源制御装置。

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