JP4393816B2

JP4393816B2 - 電力供給システム

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Publication number: JP4393816B2
Application number: JP2003286716A
Authority: JP
Inventors: 岩夫嶋根
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2010-01-06
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Description

本発明は、蓄電装置の電圧を変換して負荷へ供給する電力供給システムに関する。

従来、蓄電装置の電圧を変換して負荷へ供給する電力供給システムにおいては、例えば出力電流の過電流保護装置を備えたものがある。このシステムでは、電圧変換器を構成するトランスの二次巻線の誘起電圧を整流して、負荷に供給する出力電圧が設定した値となるように制御回路によってトランスの一次巻線に接続したスイッチングトランジスタのＯＮ、ＯＦＦを制御する際、スイッチングトランジスタを介してトランスの一次巻線に流れる電流を電流検出手段により検出すると共に、検出された電流値を基準値と比較し、電流値が基準値を超えた場合には、過電流検出信号を制御回路に加えて電圧変換器の出力電圧の垂下制御を行わせる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−８４７４４号公報

しかし、従来の技術では、トランスの一次巻線に流れる電流値が基準値を超えた場合に、過電流検出信号を制御回路に加えて電圧変換器の出力電圧の垂下制御を行わせることで、負荷に対する過電流保護を行うことができるものの、負荷に対する過電流保護は、入力電圧の大幅な変化に対して出力電流が増加し、該出力電流が電圧変換器や負荷の許容電流値を超えることによる電圧変換器や負荷の破損を防止するに過ぎず、負荷に流れる電流の急激な変化による電磁ノイズの発生を防止することはできないという問題がある。
具体的には、負荷インピーダンス変動時に電圧変換器の出力電流が急激に変化すると、電圧変換器から負荷へ接続された配線に流れる電流が急激に変化するため、配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導により、周囲の電子機器に下記（１）式で表された起電力に基づく電磁ノイズを与える可能性がある。

ｅ＝−ｄΨ／ｄｔ＝−Ｎ×ｄΦ／ｄｔ・・・（１）

特に、ＥＶ（Electric Vehicles）やＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicles ）等の車両においては、走行用モータを駆動するための電力を保持する高電圧バッテリの電圧を、電圧変換器により低電圧に変換して車両用補機類を動作させるため、電圧変換器から車両各部に配置された車両用補機類への配線から発生した電磁ノイズが、車内に持ち込まれたテレビやラジオ等の映像機器あるいは音響機器に影響を与えてしまう可能性があるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、電磁ノイズの発生を抑制した電力供給システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明に係る電力供給システムは、蓄電装置（例えば後述する実施例の高電圧バッテリＢ１）と、前記蓄電装置の電圧を変換して負荷（例えば後述する実施例の低電圧バッテリＢ２や電装負荷５）へ供給する電圧変換器（例えば後述する実施例のＤＣ／ＤＣコンバータ１）とを備えた電力供給システムにおいて、前記電圧変換器から前記負荷へ供給する電流値を検出する検出手段（例えば後述する実施例の電流センサ２）と、前記電圧変換器の出力電圧を制御する出力電圧制御手段（例えば後述する実施例の制御部４）とを備え、該出力電圧制御手段は、前記検出手段により検出された前記電流値が、予め定めた所定電流値範囲内で所定値よりその絶対値が大きい変化率によって変化した場合、前記電流の変化を抑制するように、前記電圧変換器の出力電圧を制御し、前記電圧変換器の出力電圧を、電流の変化を抑制するように制御した時間が所定時間経過したら、前記電圧変換器の出力電圧を元の目標電圧になるように制御することを特徴とする。

以上の構成を備えた電力供給システムは、電圧変換器から負荷へ供給される電圧変換器の出力電流値が、予め定めた所定電流値範囲内で所定値よりその絶対値が大きい変化率によって急激に変化した場合、制御手段が、変化が発生する前の元の電流値へ電圧変換器の出力電流値が戻るように、電圧変換器の出力電圧を制御することで、電圧変換器から負荷へ接続された配線に流れる電流の急激な変化を抑制することができる。

請求項２の発明に係る電力供給システムは、請求項１に記載の電力供給システムにおいて、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電流値が所定値より大きい変化率で増加した場合、変化が発生する前の元の電流値へ前記電流値が戻るように、前記電圧変換器の出力電圧の目標値を下げ、前記検出手段により検出された前記電流値が所定値より大きい変化率で減少した場合、変化が発生する前の元の電流値へ前記電流値が戻るように、前記電圧変換器の出力電圧の目標値を上げることを特徴とする。

以上の構成を備えた電力供給システムは、予め定めた所定電流値範囲内で、電圧変換器から負荷へ供給される電圧変換器の出力電流値が所定値より大きい変化率で増加した場合、制御手段が、変化が発生する前の元の電流値へ電圧変換器の出力電流値が戻るように、電圧変換器の出力電圧の目標値を下げ、同様に電圧変換器から負荷へ供給される電圧変換器の出力電流値が所定値より大きい変化率で減少した場合、制御手段が、変化が発生する前の元の電流値へ電圧変換器の出力電流値が戻るように、電圧変換器の出力電圧の目標値を上げることで、電圧変換器から負荷へ接続された配線に流れる電流の急激な変化を抑制することができる。

請求項３の発明に係る電力供給システムは、請求項１又は２に記載の電力供給システムにおいて、前記制御手段が、前記電圧変換器の出力電圧を制御して前記電流値を変化が発生する前の元の電流値に戻す際には、前記電圧変換器を構成するスイッチング素子の通電時間を制御することを特徴とする。

以上の構成を備えた電力供給システムは、電圧変換器を構成するスイッチング素子の通電時間を制御することで、電圧変換器における電圧の変換率を正確に制御することができる。

本発明の電力供給システムによれば、電圧変換器から負荷へ接続された配線に流れる電流の急激な変化を抑制し、配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導の発生を軽減することで、電磁ノイズの発生を抑制した電力供給システムを実現することができるという効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。

（全体構成）
図１は、本発明の一実施例の電力供給システムの構成を示すブロック図である。なお、本実施例の電力供給システムは、特にＥＶ（Electric Vehicles）やＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicles ）等の車両に搭載して利用することが有用であり、一例として、電力供給システムがＥＶやＨＥＶに搭載された場合について説明する。
図１において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、入力された電圧を昇圧または降圧して出力する電圧変換器であって、本実施例では入力された電圧を降圧して出力するダウンバータとする。具体的にＤＣ／ＤＣコンバータ１について説明すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、車両の走行用モータを駆動するための電力を蓄電する高電圧バッテリＢ１により入力端子から入力された電力を降圧するために、高電圧バッテリＢ１の正極側端子がトランスＴ１の一次巻き線の一方の端子に接続され、トランスＴ１の一次巻き線のもう一方の端子は、スイッチング素子Ｑ１を介して、高電圧バッテリＢ１の負正極側端子へ接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１には、自己の導通方向とは逆向きに導通する転流ダイオード（Free Wheeling Diode ）Ｄ１が接続されている。また、スイッチング素子Ｑ１の制御端子（例えばスイッチング素子Ｑ１がＦＥＴやＩＧＢＴの場合はゲート端子）には、後述する制御部４から制御線が接続されている。

一方、トランスＴ１の二次巻き線の一方の端子には、トランスＴ１の二次巻き線に誘起した電力を整流するための整流ダイオードＤ３のアノード端子が接続されている。また、更に整流ダイオードＤ３のカソード端子とトランスＴ１の二次巻き線のもう一方の端子との間には、出力電圧を平滑化するためのコンデンサＣ１が接続されると共に、整流ダイオードＤ３とコンデンサＣ１との接点には同様に出力電圧を平滑化するためのコイルＬ１の一方の端子が接続されており、コイルＬ１のもう一方の端子とトランスＴ１の二次巻き線のもう一方の端子とで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力を成す。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流を測定する電流センサ２を介して、コイルＬ１のもう一方の端子がＤＣ／ＤＣコンバータ１の一方の出力端子として出力され、トランスＴ１の二次巻き線のもう一方の端子がＤＣ／ＤＣコンバータ１のもう一方の出力端子として出力される。

なお、電流センサ２が検出するＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力制御を実行する制御部４へ入力されている。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力端子には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を測定する電圧センサ３が接続されており、電圧センサ３が検出するＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力制御を実行する制御部４へ入力されている。
これにより、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔ、及び出力電圧Ｖｏｕｔが目標値となるように、スイッチング素子Ｑ１の通電率（ＯＮ、ＯＦＦ制御のデューティ）を制御する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力端子には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１により降圧された電力を蓄電する低電圧バッテリＢ２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１により降圧された電力により動作するワイパーやライト等の車両用補機類である電装負荷５とが並列に接続されている。

従って、本実施例の電力供給システムを搭載したＥＶやＨＥＶは、高電圧バッテリＢ１の電力により走行用モータを駆動すると共に、走行用モータの回生動作により高電圧バッテリＢ１を充電しながら走行する。同時に、高電圧バッテリＢ１に蓄電された電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１により降圧しながら低電圧バッテリＢ２を充電し、低電圧バッテリＢ２に蓄電された電力を利用して、ワイパーやライト等の車両用補機類を動作させながら走行する。なお、高電圧バッテリＢ１としては、例えば１４４［Ｖ］系のバッテリを用いることができ、低電圧バッテリＢ２としては、例えば１２［Ｖ］系のバッテリを用いることができる。

（出力電圧制御）
次に、図面を参照して本実施例の電力供給システムの出力電圧制御動作について説明する。図２は、本実施例の電力供給システムの制御部４による出力電圧制御動作を示すフローチャートである。
図２において、まず制御部４は、電流センサ２により検出されたＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが規定値１より大きいか否かを判定する（ステップＳ１）。なお、規定値１は、負荷が軽くて定電圧制御が可能な状態と、負荷が重くて出力電流の増加に伴って出力電圧を垂下させる必要がある過負荷状態とを区別するＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値であって、例えば規定値１は８０［Ａ］とする。

もし、ステップＳ１において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが規定値１以下の場合（ステップＳ１のＮＯ）、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流の増減にかかわらず、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を一定とする出力電圧の定電圧制御を実行する（ステップＳ２）。
また、ステップＳ１において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが規定値１より大きい場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流の増加に伴って、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を減少させる出力電圧の電圧垂下制御を実行する（ステップＳ３）。
そして、ステップＳ２で出力電圧の定電圧制御を実行する場合も、ステップＳ３で出力電圧の電圧垂下制御を実行する場合も、低電圧バッテリＢ２や電装負荷５に対する許容電流値以内で、電流センサ２により検出されたＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔに、その変化率が規定値以上の変化が発生した場合、変化が発生する前の元の電流値へ出力電流Ｉｏｕｔが戻るように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧を制御する電流急変抑制制御を実行する（ステップＳ４）。

（電流急変抑制制御）
次に、上述の制御部４による出力電圧制御動作のステップＳ４で実行される電流急変抑制制御ついて、図面を参照して詳細を説明する。図３は、本実施例の電力供給システムの制御部４による電流急変抑制制御動作を示すフローチャートである。
図３において、まず制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが負荷のインピーダンス変動に伴って変化するので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値２より大きいか否かを判定することで、出力電流Ｉｏｕｔが規定値２の絶対値より大きい変化率で増加したか否かを判定する（ステップＳ１１）。なお、規定値２は、電流が急激に増加したか否かを判定するための規定値であって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から低電圧バッテリＢ２や電装負荷５へ接続された配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導の発生を考慮して、例えば＋１２［Ａ／ｍｓｅｃ］とする。

ステップＳ１１において、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値２より大きく、出力電流Ｉｏｕｔが規定値２の絶対値より大きい変化率で増加したと判断できる場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、負荷のインピーダンス変動に伴ってＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔも変化するので、電圧センサ３が検出するＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧より大きく、かつ予め設定された制御上限電圧より小さいか否かを判定する（ステップＳ１２）。なお、制御下限電圧及び制御上限電圧は、低電圧バッテリＢ２が例えば１２［Ｖ］系のバッテリの場合、その電圧変動を考慮して、例えば制御下限電圧は９［Ｖ］、制御上限電圧は１６［Ｖ］とする。

また、ステップＳ１２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧より大きく、かつ予め設定された制御上限電圧より小さい場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔが戻るように、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、低い目標電圧へ下げる（ステップＳ１３）。具体的に一例を挙げると、低電圧バッテリＢ２が例えば１２［Ｖ］系のバッテリの場合、例えば目標電圧を１３．５［Ｖ］から１０．５［Ｖ］へ下げる。

次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、低い目標電圧へ下げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上となったか否かを判定する（ステップＳ１４）。なお、定電圧逸脱規定時間は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の目標電圧変更に対する電流値の応答特性を考慮して、例えば１００［ｍｓｅｃ］とする。
ステップＳ１４において、目標電圧を下げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間未満であった場合（ステップＳ１４のＮＯ）、ステップＳ１４へ戻り、目標電圧を下げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上経過するのを待つ。
一方、ステップＳ１４において、目標電圧を下げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上であった場合（ステップＳ１４のＹＥＳ）、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、元の目標電圧（例えば１３．５［Ｖ］）に戻す（ステップＳ１５）。

一方、ステップＳ１１において、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値２以下の場合（ステップＳ１１のＮＯ）、あるいはステップＳ１２において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧以下か、または予め設定された制御上限電圧以上の場合（ステップＳ１２のＮＯ）のいずれかの場合、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値３より小さいか否かを判定することで、出力電流Ｉｏｕｔが規定値３の絶対値より大きい変化率で減少したか否かを判定する（ステップＳ１６）。なお、規定値３は、電流が急激に減少したか否かを判定するための規定値であって、ステップＳ１１の規定値２と同様に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から低電圧バッテリＢ２や電装負荷５へ接続された配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導の発生を考慮して、例えば−１２［Ａ／ｍｓｅｃ］とする。

ステップＳ１６において、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値３より小さく、出力電流Ｉｏｕｔが規定値３の絶対値より大きい変化率で減少したと判断できる場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）、ステップＳ１２と同様に、負荷のインピーダンス変動に伴ってＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔも変化するので、電圧センサ３が検出するＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧より大きく、かつ予め設定された制御上限電圧より小さいか否かを判定する（ステップＳ１７）。

また、ステップＳ１７において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧より大きく、かつ予め設定された制御上限電圧より小さい場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔが戻るように、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、高い目標電圧へ上げる（ステップＳ１８）。具体的に一例を挙げると、低電圧バッテリＢ２が例えば１２［Ｖ］系のバッテリの場合、例えば目標電圧を１３．５［Ｖ］から１５．０［Ｖ］へ上げる。

次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、高い目標電圧へ上げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上となったか否かを判定する（ステップＳ１９）。なお、定電圧逸脱規定時間は、ステップＳ１４の場合と同一の値とする。
ステップＳ１９において、目標電圧を上げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間未満であった場合（ステップＳ１９のＮＯ）、ステップＳ１９へ戻り、目標電圧を上げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上経過するのを待つ。
一方、ステップＳ１９において、目標電圧を上げてからの経過時間ｔが、定電圧逸脱規定時間以上であった場合（ステップＳ１９のＹＥＳ）、制御部４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、元の目標電圧（例えば１３．５［Ｖ］）に戻す（ステップＳ２０）。

また、ステップＳ１６において、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値３以上の場合（ステップＳ１６のＮＯ）、あるいはステップＳ１７において、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔが、予め設定された制御下限電圧以下か、または予め設定された制御上限電圧以上の場合（ステップＳ１７のＮＯ）のいずれかの場合、制御部４は、電流急変抑制制御を終了する。

次に、図面を参照して、上述の電流急変抑制制御と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御、あるいはＤＣ／ＤＣコンバータ１の電圧垂下制御との関係について簡単に説明する。図４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係を示した図である。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御のもとでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが、規定値２より大きい変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）で増加した場合、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔを戻すため、制御部４は、図４の特性Ａに示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御における目標電圧を、定電圧逸脱規定時間の間だけ低い目標電圧へ下げて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔを減少させて出力電流Ｉｏｕｔの増加を抑制する。なお、定電圧逸脱規定時間経過後は、目標電圧を元に戻すので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔは元の電圧に復帰する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御のもとでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが、規定値３の絶対値より大きい変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）で減少した場合、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔを戻すため、制御部４は、図４の特性Ｂに示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御における目標電圧を、定電圧逸脱規定時間の間だけ高い目標電圧へ上げて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔを増加させて出力電流Ｉｏｕｔの減少を抑制する。なお、定電圧逸脱規定時間経過後は、目標電圧を元に戻すので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔは元の電圧に復帰する。

同様に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の電圧垂下制御のもとでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが、規定値２より大きい変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）で増加した場合、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔを戻すため、制御部４は、図４の特性Ｃに示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の電圧垂下制御における目標電圧を、定電圧逸脱規定時間の間だけ低い目標電圧へ下げて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔを減少させて出力電流Ｉｏｕｔの増加を抑制する。なお、定電圧逸脱規定時間経過後は、目標電圧を元に戻すので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔは元の電圧に復帰する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の電圧垂下制御のもとでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが、規定値３の絶対値より大きい変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）で減少した場合、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔが戻るように、制御部４は、図４の特性Ｄに示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の電圧垂下制御における目標電圧を、定電圧逸脱規定時間の間だけ高い目標電圧へ上げて、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔを増加させて出力電流Ｉｏｕｔの減少を抑制する。なお、定電圧逸脱規定時間経過後は、目標電圧を元に戻すので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔは元の電圧に復帰する。

なお、上述の電流急変抑制制御では、低電圧バッテリＢ２や電装負荷５に対する許容電流値以内で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが規定値４以上低下した場合にも、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値Ｉｏｕｔが戻るように、制御部４が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の定電圧制御あるいは電圧垂下制御における目標電圧を、高い目標電圧へ上げるようにしても良い。なお、規定値４も、電流が急激に減少したか否かを判定するための規定値であって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から低電圧バッテリＢ２や電装負荷５へ接続された配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導の発生を考慮して決定するものとする。

また、走行用モータを駆動するための電力を蓄電する装置は、高電圧バッテリＢ１に限らず、直流電力を蓄電可能な、キャパシタ等を含む蓄電装置（エネルギーストレージデバイス）であれば何を用いても良い。同様に、低電圧駆動の電装負荷５等に低電圧の直流電力を供給する装置は、低電圧バッテリＢ２に限らず、直流電力を蓄電可能な、キャパシタ等を含む蓄電装置（エネルギーストレージデバイス）であれば何を用いても良い。

以上説明したように、本実施例の電力供給システムによれば、低電圧バッテリＢ２や電装負荷５に対する許容電流値以内で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値２より大きいか否かを判定し、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値２より大きく、出力電流Ｉｏｕｔが規定値２の絶対値より大きい変化率で増加したと判断できる場合、制御部４が、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値が戻るように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔの目標値を下げる。

同様に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値３より小さいか否かを判定し、出力電流Ｉｏｕｔの変化率（ΔＩｏｕｔ／Δｔ）が規定値３より小さく、出力電流Ｉｏｕｔが規定値３の絶対値より大きい変化率で減少したと判断できる場合、あるいはＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流Ｉｏｕｔが規定値４以上低下した場合、制御部４が、変化が発生する前の元の電流値へＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電流値が戻るように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電圧Ｖｏｕｔの目標値を上げることで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から低電圧バッテリＢ２や電装負荷５へ接続された配線に流れる電流の急激な変化を抑制することができる。

従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から低電圧バッテリＢ２や電装負荷５へ接続された配線に流れる電流の急激な変化を抑制し、配線の周囲の磁界の変化に伴う電磁誘導の発生を軽減することで、電磁ノイズの発生を抑制した電力供給システムを実現することができるという効果が得られる。

本発明の一実施例における電力供給システムの構成を示すブロック図である。同実施例の電力供給システムの制御部による出力電圧制御動作を示すフローチャートである。同実施例の電力供給システムの制御部による電流急変抑制制御動作を示すフローチャートである。同実施例の電力供給システムのＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流と出力電圧との関係を示した図である。

符号の説明

１ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧変換器）
２電流センサ（検出手段）
４制御部（制御手段）
５電装負荷（負荷）
Ｂ１高電圧バッテリ（蓄電装置）
Ｂ２低電圧バッテリ（負荷）

Claims

蓄電装置と、前記蓄電装置の電圧を変換して負荷へ供給する電圧変換器とを備えた電力供給システムにおいて、
前記電圧変換器から前記負荷へ供給する電流値を検出する検出手段と、
前記電圧変換器の出力電圧を制御する出力電圧制御手段とを備え、
該出力電圧制御手段は、
前記検出手段により検出された前記電流値が、予め定めた所定電流値範囲内で所定値よりその絶対値が大きい変化率によって変化した場合、前記電流の変化を抑制するように、前記電圧変換器の出力電圧を制御し、前記電圧変換器の出力電圧を、電流の変化を抑制するように制御した時間が所定時間経過したら、前記電圧変換器の出力電圧を元の目標電圧になるように制御することを特徴とする電力供給システム。
前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記電流値が所定値より大きい変化率で増加した場合、変化が発生する前の元の電流値へ前記電流値が戻るように、前記電圧変換器の出力電圧の目標値を下げ、前記検出手段により検出された前記電流値が所定値より大きい変化率で減少した場合、変化が発生する前の元の電流値へ前記電流値が戻るように、前記電圧変換器の出力電圧の目標値を上げることを特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
前記制御手段が、前記電圧変換器の出力電圧を制御して前記電流値を変化が発生する前の元の電流値に戻す際には、前記電圧変換器を構成するスイッチング素子の通電時間を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の電力供給システム。