JP4683273B2 - 電力均衡制御型車両用電源系 - Google Patents

Description

本発明は、車両搭載の発電装置が発電した電力を車載の複数の電気負荷に最適配分する車両用負荷駆動制御装置に関する。

従来の電力均衡制御型車両用電源系統では、電源ラインの電圧を所定範囲に維持すべく発電を制御する制御方式（電圧フィードバック方式）が一般的である。つまり、この従来の制御方式は、電源ラインから電気負荷に放出される消費電力と電源系（発電装置又は蓄電装置）から電源ラインに供給される供給電力とのギャップの結果として生じた電源ラインの変動を待ち、この変動に応じて発電制御を行う。

このような制御は、負荷の要求電力の変動による電源ラインの電圧降下が生じてから発電制御を行うため、制御レスポンスが悪く、電源ラインの変動も大きいという問題点を有している。

これに対して、本出願人の出願になる下記の特許文献1、2は、算出乃至検出した電気負荷の消費電力合計を要求電力とし、この要求電力に対応する供給電力を発電機やバッテリから供給するとともに、この供給電力制御において電源ラインの電圧範囲（バッテリの電圧範囲）が所定の許容電圧範囲から逸脱しないように制御することを提案している。つまり、この制御方式では、予め設定されている電源ラインの許容電圧範囲内にて供給電力と上記要求電力との差が所定値以下となるように発電制御と負荷への配電制御を行っている。この制御（要求電力算出方式）によれば、電源ラインの電圧変動の原因である供給電力特に発電電力と電力消費との間のアンバランスが生じた時点又はその前にこのアンバランスを低減するための制御（電力均衡制御）を行うため、制御レスポンスの向上、電源ラインの変動減少といった効果が期待できる。

また、本出願人の出願になる下記の特許文献2は、電力コストを考慮して発電制御を行うことを提案している。
特開2004−249900号公報 特開2004−194495号公報 特開2004−260908号公報

しかしながら、本発明者らは、上記公報の車両用電源制御装置において、次の問題点が存在することを気がついた。電力均衡制御型車両用電源系は、電力供給系と電力消費系とに分別される。しかし、電気負荷、発電機及び蓄電手段により構成される電気機器のうち特定の電気機器が動作停止したり動作開始したりすると、上記した供給電力と電力消費とのアンバランスが急激に増大し、それに伴って電源ラインの電圧変動と蓄電手段の充放電電力変動がそれらの許容範囲を逸脱してしまう可能性が生じる。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、電気機器の停止又は作動開始にもかかわらず電源ラインの電圧変動及び蓄電手段の充放電電力の変動を低減可能な電力均衡制御型車両用電源系を提供することをその目的としている。

上記課題を解決する第１本発明は、電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、現在作動中の前記電気負荷に消費を許可する電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置とを備える電力均衡制御型車両用電源系において、前記制御装置は、現在作動停止中の特定の電気負荷の作動時の電力消費増加量及び現在作動中の特定の電気負荷の作動停止時の電力消費減少量に相関を有して仮要求電力を決定し、前記仮要求電力と前記要求電力との和である予想要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲に維持することを特徴としている。

すなわち、本発明では、現在作動中の電気負荷に消費を許可する電力である要求電力又は発電電力を、充放電電力が所定の許容充放電電力範囲内、更に好適には、更に狭い好適充放電電力範囲から逸脱しないように調整する電力均衡制御を行う。この電力均衡制御について更に詳しく説明する。

電源ラインの電圧を所定の許容電圧範囲に保持することは、この電源ラインに接続された電気負荷及び蓄電手段の良好な作動のために必要である。蓄電手段特にバッテリの許容電圧範囲は充放電電流や充電状態（ＳＯＣ）や劣化状態やバッテリ温度や分極状態などのバッテリ状態により変化するため、予め記憶するバッテリ状態とその許容電圧範囲との関係に検出乃至推定したバッテリ状態を代入して許容電圧範囲を求め、予め記憶する許容電圧範囲と許容充放電電力範囲との関係にこの許容電圧範囲を代入して許容充放電電力範囲を求めることができる。その他、予め記憶するバッテリ状態（ＳＯＣや推定開放電圧など）と許容充放電電力範囲との関係にバッテリ状態を代入して直接許容充放電電力範囲を求めてもよい。蓄電手段の充放電電力を許容充放電電力範囲に保持するには、発電電力と電気負荷の消費電力（要求電力に等しいとみなす）との差が蓄電手段の充放電電力に相当するため、発電電力と要求電力との差が許容充放電電力範囲となるように、発電電力又は要求電力を調整すればよい。つまり、蓄電手段の充放電電力は電源ラインの電圧レベルに依存するため、電源ラインの電圧レベルが所定の許容範囲となることに相当する許容充放電電力の範囲を推定し、この推定したバッテリの許容充放電電力範囲内にて、要求電力と発電電力（回生電力を含む）が算出される。発電装置としては発電機の他、燃料電池やその他の発電装置でもよい。この許容充放電電力範囲の範囲で発電電力及び要求電力（電気負荷の消費電力）を制御するという技術思想は、電源ライン電圧という中間パラメータを所定の許容電圧範囲に保持するために発電電力又は電気負荷の消費電力を制御するという通常の電力均衡制御型車両用電源系の制御と本質的に異なっている。

この発明では更に、この電力均衡制御の実施を、現在作動停止中の電気負荷が作動する際の電力消費増加及び現在作動中の電気負荷が停止する際の電力消費減少を見込んで行う。これにより、突然、現在作動停止中の電気負荷が作動したり、現在作動中の時の電気負荷が停止しても、電源ラインに接続されている蓄電手段の電圧がその許容電圧範囲を超えて増減し、それにより蓄電手段の充放電電力がその許容充放電電力範囲を超えて行われ、その結果としてガス発生や劣化の促進など種々の好ましくない充放電状態が生じたり、電気負荷の安定した駆動ができないという問題を解決することができる。

上記課題を解決する第２本発明は、電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、現在作動中の前記電気負荷に消費を許可する電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置とを備える電力均衡制御型車両用電源系において、前記制御装置は、現在作動停止中の特定の電気負荷の作動時の電力消費増加量又は現在作動中の特定の電気負荷の作動停止時の電力消費減少量に相関を有して決定された仮要求電力と前記要求電力との和である予想要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定し、前記特定の電気負荷は、電力消費が所定値未満の電気負荷を含まないことにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲に維持することを特徴としている。すなわち、本発明では、現在作動中の電気負荷に消費を許可する電力である要求電力又は発電電力を、充放電電力が所定の許容充放電電力範囲内、更に好適には、更に狭い好適充放電電力範囲から逸脱しないように調整する電力均衡制御を行う。電力均衡制御については上記にて説明したので省略する。また、この発明では更に、この電力均衡制御の実施を、現在作動停止中の電気負荷が作動する際の電力消費増加又は現在作動中の電気負荷が停止する際の電力消費減少を見込んで行う。これにより、突然、現在作動停止中の電気負荷が作動したり、現在作動中の時の電気負荷が停止しても、電源ラインに接続されている蓄電手段の電圧がその許容電圧範囲を超えて増減し、それにより蓄電手段の充放電電力がその許容充放電電力範囲を超えて行われ、その結果としてガス発生や劣化の促進など種々の好ましくない充放電状態が生じたり、電気負荷の安定した駆動ができないという問題を解決することができる。そして、前記特定の電気負荷は、電力消費が所定値未満の電気負荷を含まないので、蓄電手段に問題を生じさせたり、電源ラインの電圧の許容できない変動を防止しつつ制御を簡素化することができる。

好適な態様において、前記特定の電気負荷は、前記動作停止中の電気負荷のうち現時点から起算して所定の時点内にて動作可能性が低い電気負荷、又は、前記動作中の電気負荷のうち現時点から起算して所定の時点内にて動作停止可能性が低い電気負荷を含まない。このようにすれば、たとえば夏期のシートヒーターや停止が考えられないモーターなど作動又は停止が考えにくい電気負荷の断続を考慮しないため、蓄電手段に問題を生じさせたり、電源ラインの電圧の許容できない変動を防止しつつ無駄な仮要求電力による充放電電力の制約を回避することが可能になる。

好適な態様において、前記制御装置は、前記特定の電気負荷のうち電力消費が最も大きい電気負荷の電力消費情報に基づいて前記仮要求電力を決定するとともに、前記仮要求電力を含んで決定した前記要求電力と前記発電電力とを、前記蓄電手段の充放電電力が許容充放電電力範囲内となるように、前記電源ラインの電位が所定の許容電圧範囲となるように決定する。すなわち、複数の電気負荷が同時に動作停止したり、動作開始したりする確率はきわめて低いため、この態様によれば、仮要求電力又は負の仮要求電力を大きく設定する必要が無く、上記許容充放電電力範囲（許容電圧範囲）内にて発電電力と要求電力との不一致許容度を大きく確保することができる。

上記課題を解決する第３本発明は、電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、現在作動中の前記電気負荷に消費を許可する電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置とを備える電力均衡制御型車両用電源系において、前記制御装置は、前記発電機の近未来における発電状態が開始された場合の発電電力増加量及び発電状態が停止された場合の発電電力減少量に相関を有して仮発電電力を決定し、前記仮発電電力と前記発電電力との和である予想発電電力と前記充放電電力との和である前記供給電力と前記要求電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲に維持することを特徴としている。

すなわち、この発明では、上記説明した電力均衡制御において、発電電力の近未来における急激な変化の可能性を仮発電電力として見込み、この仮要求電力を発電電力に含める。これにより、発電電力が急変しても発電電力の要求電力（電気負荷の消費電力）との差が許容充放電電力範囲を逸脱し、電源ラインの電圧が一時的にその許容電圧範囲を逸脱するのを防止することができる。

好適な態様において、前記制御装置は、前記発電機が回生発電状態となった場合の発電電力増加可能量に相関を有して決定された前記仮発電電力と前記供給電力との和である前記予想供給電力と前記要求電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲に維持する。すなわち、この態様では、許容電圧範囲や許容充放電電力範囲を維持しつつ、突然の車両減速に際して十分に回生発電を行うことができる。

好適な態様において、前記制御装置は、前記要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲より狭い所定の好適充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲より狭い所定の好適電圧範囲に維持する電力均衡制御を行う。このようにすれば、通常の制御においては、電源ラインの電圧を好適範囲に保ち、蓄電手段の充放電電力を好適範囲に保つことができるとともに、突然の電気負荷の断続や発電電力の急変が生じた場合でも電源ラインの電圧がその許容電圧範囲を逸脱し、蓄電手段の充放電電力が許容充放電電力範囲を逸脱することがない。

好適な態様において、前記制御装置は、前記仮要求電力又は仮発電電力は書き換え可能に不揮発保持される所定値とされる。このようにすれば、電気機器を車両に後付けしても、それに応じてこれら仮要求電力又は負の仮要求電力又は仮の発電電力を変更することができ、また車両の整備時において、発電や負荷を含む電源系全体の動作確認が容易に実現できる。

好適な態様において、前記制御装置は、前記予想要求電力あるいは前記予想発電電力に基づく、許容充放電電力範囲が所定幅以下あるいは設定できないことを判定する電力域判定手段を持つ。この手段により、例えばバッテリ劣化等により、バッテリ特性が変化し、大電力負荷が起動したとき最低電圧を補償できないことが判定できる。

好適な態様において、前記電力域判定手段の結果に基づき、フェール信号を立てる。これにより、バッテリ劣化時に最低電圧補償ができないことを制御装置あるいはユーザーが認識でき、このフェールに基づく処置が可能になる。

本発明の電力均衡制御型車両用電源系の好適な実施態様を以下に説明する。ただし、本発明は下記の実施態様に限定解釈されるべきではなく、本発明を公知の技術又はそれと同等の技術の組み合わせにより実現してもよいことは当然である。

（全体装置構成）
この実施例の車両用電源系（車両用電源装置とも言う）を図１に示すブロック回路を参照して説明する。

エンジン101は、ベルト107により発電機102に連結されている。発電機102は、電源ライン108を通じてバッテリ103および負荷制御手段110a〜110eに接続されている。負荷制御手段110aは負荷111a1〜111a3の給電制御を、負荷制御手段110bは負荷111b1〜111b3の給電制御を、負荷制御手段110eは負荷111e1〜111e3の給電制御を行う。これら負荷制御手段110a〜110eは、上記制御を行うのに必要な操作スイッチ（図示せず）やこの制御のための各種センサ（図示せず）を含んでおり、外部入力信号やこれらセンサの出力に応じて自己に属する負荷の出力制御又は断続を行う。

104はエンジン制御手段である。エンジン制御手段104は、エンジン101の制御を行うための制御装置であって、電源制御手段105と接続されており、エンジン101の種々の状態を検出するセンサ（図示せず）によって検出されたエンジン回転数等種々の情報を電源制御手段105に送信するとともに、電源制御手段105からの指令にしたがってエンジン101の出力を増減する。

105は電源制御手段である。電源制御手段105は、エンジン制御手段104、発電機制御手段112、バッテリ監視手段113、各負荷制御手段110a〜110eと交信し、負荷電流センサ109から電気負荷の総消費電力を、バッテリ電流センサからバッテリ103の充放電電力を検出する。バッテリ監視手段113は、バッテリ温度、バッテリ電圧センサを検出して電源制御手段105に送信する。発電機制御手段112は、エンジン制御手段105、発電機制御手段112、バッテリ監視手段113、各負荷制御手段110ａ〜110ｅを通じてバッテリ103、エンジン101、発電機102及び各負荷111a1〜111e3に関する情報を収集し、これらの情報に基づいて指令を形成し、エンジン101へエンジン制御指令を、発電機102に発電機102の制御指令を、各負荷制御手段110ａ〜110ｅに各負荷111a1〜111e3の制御指令を出力する。

また、電源制御手段105は、図示しない車両コントローラから車両制動情報を受け取り、この車両制動情報により認識した車両制動量又はその一部に相当する値に発電機102の発電電力を制御する指令を発電機制御手段112に出力する。上記車両コントローラは、たとえば図示しないブレーキ踏み量センサなどの制動操作手段の操作量に相当する車両制動量を演算し、この車両制動量から上記回生制動量を差し引いた制動量を発生させるべく、図示しない油圧ブレーキ装置の制御部に指令する。

112は発電機制御手段である。発電機制御手段112は、発電機102の現在の発電電力や発電機102の回転数などの発電機情報を電源制御手段105を発電機制御手段112を通じて電源制御手段105に送信する。また、発電機制御手段112は、電源制御手段105から指令された回生電力値に従って発電機102の界磁電流を増加させて回生制動を行い、必要な車両制動量（回生制動量）を発生する。

106は電源制御手段105と、バッテリ103、発電機制御手段112、エンジン制御手段104及び各負荷制御手段110ａ〜110ｅとの通信のための通信バスである。

（第1の電力均衡制御例の説明）
電源制御手段105による車両用電源系の制御（電力均衡制御）を図2に示すフローチャートを参照して説明する。図2に示す制御ルーチンは一定の実行周期で実施される。なお、各電気機器の電力は、電圧と電流との積として算出されるが、電流が不明な場合には予め与えられた一定値又は動作情報に応じてマップから電力を推定されるものとする。最初に全体の制御の流れを概略説明し、その後で各制御の詳細を個別に説明するものとする。

まず、ステップＳ100にて系要求電力Ｐｌすなわち、各電気負荷の駆動に必要な電力を決定する。この系要求電力は、各電気負荷の要求電力である負荷要求電力の総和である。次のステップＳ110にて後述する仮要求電力を決定する。この仮要求電力は、電気負荷の突然の停止又は起動による急激な要求電力の変動量を意味する。次のステップＳ120にて上記した系要求電力と仮要求電力との和としての予想要求電力を算出する。次のステップＳ140にて、今までに決定された予想要求電力と充放電電力範囲とを用いて発電電力及び負荷への配電電力（許可電力とも言う）が決定される。次のステップＳ150にて、求めた系要求電力Ｐｌ及び発電電力の最終値に基づいて、最終決定した発電電力での発電を発電機制御手段112を通じて発電機102に指令し、最終決定した系要求電力を電気負荷ごとに区分けして形成した負荷要求電力の最終値を負荷制御手段110ａ〜110ｅに指令し、各負荷制御手段110ａ〜110ｅは受信した各負荷制御手段110ａ〜110ｅの要求電力（負荷要求電力）の最終値に対応する動作を各負荷制御手段110ａ〜110ｅに指令する。

これにより、蓄電手段の充放電電力を好適な小範囲に保ちつつ系要求電力Ｐｌに対応する発電電力を発生させる電力均衡制御を行うとともに、更に突発的な電気負荷の起動停止による負荷要求電力の変動や突発的な発電機102の環境変化による発電可能電力や発電電力の変動にもかかわらず、電源ライン108の電位変動を抑止し、バッテリ103の充放電電力の変動範囲を低減することができる。次に、上記各制御サブルーチンを更に詳しく説明する。

（系要求電力決定サブルーチン）
ステップＳ100にて説明した系要求電力Ｐｌすなわち負荷要求電力の総和を決定する動作を更に詳しく説明する。このサブルーチンでは、まず各電気負荷の駆動に関する情報に基づいて各電気負荷の要求電力である負荷要求電力を決定する。この負荷要求電力は、電気負荷の正常な駆動に必要な電力である。負荷要求電力は、負荷制御手段110ａ〜110ｅからの負荷情報により決定される。負荷情報としては、その動作状態等が表す。各負荷制御手段110ａ〜110ｅの負荷要求電力を加算することにより、系要求電力Ｐｌが決定される。

（仮要求電力決定）
次に、ステップＳ110にて説明した仮要求電力を決定する動作を説明する。この実施例では、仮要求電力は、現在作動停止中の特定の電気負荷の作動時の電力消費増加量の関数値、又は、現在作動中の特定の電気負荷の作動停止時の電力消費減少量の関数値とされる。たとえばこの関数値として、モータ起動時の起動電流は瞬時的には大きいためその平均値又は起動後の所定の予想負荷電流を採用することが好適である。

この実施例では、走行中常時運転されるのではなく走行中に起動停止がなされる電気負荷であって要求電力が最も大きい負荷を特定の電気負荷とし、この特定の電気負荷の定常駆動に要する予め定められた消費電力値を仮要求電力とする。ただし、この仮要求電力の符号は、この特定の電気負荷が作動中にはー、停止中には＋とされる。なお、仮要求電力の決定方式には上記の他、後述するように種々の方式が考えられる。

（充放電電力範囲決定サブルーチン）
次に、ステップＳ130にて説明した充放電電力範囲決定サブルーチンを説明する。

まず、上記した仮要求電力を考慮しない場合の充放電電力範囲の決定動作について以下に説明する。バッテリ103の電圧と充放電電力とはたとえば図3に示す関係をもつ。図3において、Ｖcfはバッテリ電圧の好適最大値、Ｖdfはバッテリ電圧の好適最小値、Ｐcfは好適充放電電力範囲Ｐfの上限値（好適最大充電電力）、Ｐdfは好適充放電電力範囲Ｐfの下限値（好適最大放電電力）Ｐcfである。ここで言う好適充放電電力範囲Ｐｆとは、電源電圧変動がなるべく小さい充放電電力範囲を意味する。バッテリ保護や電源ライン108の電位変動抑制を考えると、バッテリの充放電電力はこの好適充放電電力範囲Ｐｆ内に設定することが好適である。つまり、この実施例では、系要求電力と供給電力（発電電力＋充放電電力）とをマッチングさせる制御を行うが、系要求電力と発電電力とのアンバランスをなるべくこの好適充放電電力範囲Ｐｆの範囲内に維持するように制御することにより、バッテリ103の充放電電流を所定範囲内に抑止する効果を奏する。また、算出した系要求電力と発電電力とに応じて制御を行った際に実際の発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の消費電力総和との誤差が生じても、この誤差がバッテリ103の好適充放電電力範囲Ｐｆから逸脱するのを抑止することができる。

ただし、この実施例では、バッテリ103の好適充放電電力範囲Ｐｆは、バッテリ103の蓄電状態に応じて変更される。たとえば、バッテリ103の残存容量が高いときは、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値（好適充電電力）Ｐｃｆは小さく、下限値（好適放電電力）Ｐｄｆは大きく設定される。逆に、バッテリ103の残存容量が低いときは、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値（好適充電電力）Ｐｃｆは大きく、下限値（好適放電電力）Ｐｄｆは小さく設定される。好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆを決定するには、図3に示す充放電電力ー電圧特性を予めバッテリ103の蓄電状態ごとに記憶しておき、現在の蓄電状態に対応して最適な充放電電力ー電圧特性を選択し、選択した充放電電力ー電圧特性に基づいて好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆを決定すればよい。バッテリ103の蓄電状態の表示にはたとえば公知の方法で求めたバッテリ103のＳＯＣや開放電圧を用いることができる。開放電圧によりバッテリの蓄電状態を決定する場合にその劣化状態や分極状態を加味する補正を行っても良い。このようにすれば、発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の実際の電力消費のアンバランスがなるべくこの好適充放電電力範囲Ｐｆの範囲内にとどまるように制御するため、バッテリ103や車両用電源系に好影響を与えることができる。当然、上記好適電圧範囲を指定するバッテリ電圧の好適最大値Ｖcf、バッテリ電圧の好適最小値Ｖdfは、図3に示す許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaにより指定される許容電圧範囲内に指定される。同様に、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆは、図3に示す許容充放電電力範囲Ｐａの上限値Ｐｃａ及び下限値Ｐｄａの範囲内に指定される必要がある。この実施例では、バッテリ電圧の許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaは予め定められた一定値に設定されるが、バッテリ103の蓄電状態に応じて変更しても良い。

次に、上記した仮要求電力を考慮した場合の充放電電力範囲の決定動作について図3を参照して説明する。これは、負荷111ａ1〜111ｅ3のうち電力消費が大きい電気負荷などが突然断続したりすると、発電機102のレスポンス遅れや制御系の遅れにより、発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の電力消費との差が一時的に上記好適充放電電力範囲Ｐｆや許容充放電電力範囲Ｐａを逸脱するのを予防するためになされる。

図3において、Ｖcaはバッテリ電圧の許容最大値、Ｖdaはバッテリ電圧の許容最小値、Ｐcaは許容充放電電力範囲Ｐａの上限値（許容最大充電電力）、Ｐdaは許容充放電電力範囲Ｐａの下限値（許容最大放電電力）である。上述したように、この実施例では、バッテリ電圧の許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaは予め定められた一定値に設定されている。バッテリ103の電圧すなわち電源ライン108の電圧は、前述したようにバッテリ103の保護及び電源ライン108の電圧変動低減による負荷誤動作防止のため、許容最大値Ｖcaと許容最小値Ｖdaとの間の電圧範囲である許容電圧範囲を逸脱しないようにする必要がある。

しかし、上記した特定の電気負荷が突然にオンして系要求電力Ｐｌが現在の発電電力からこの特定の電気負荷の仮要求電力Ｐxだけ突然増加する場合がある。この場合でも、電源ライン108の電圧が、許容最小値Ｖdaより低下しないようにするには、充放電電力が、許容充放電電力範囲Ｐａの下限値ＰｄａよりＰxだけ小さい修正下限値Ｐｄａ’より大きくなる（放電側に）のを禁止する必要がある。

同様に、上記した特定の電気負荷が突然にオフして系要求電力Ｐｌが現在の発電電力からこの特定の電気負荷の仮要求電力Ｐyだけ突然減少する場合がある。この場合でも、電源ライン108の電圧が、許容最小値Ｖcaより上昇しないようにするには、充放電電力が、許容充放電電力範囲Ｐａの上限値ＰcaよりＰyだけ小さい修正上限値Ｐca’より大きくなる（充電側に）のを禁止する必要がある。

このためには、修正下限値Ｐｄａ’が好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆより小さい場合（充放電電力の0点に近い）場合に、この修正下限値Ｐｄａ’を好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆとすればよい。同様に、修正上限値Ｐｃａ’が好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆより小さい場合（充放電電力の0点に近い）場合に、この修正上限値Ｐｃａ’を好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆとすればよい。これにより、好適充放電電力範囲Ｐｆは狭小となるが、突然の特定の電気負荷の断続にもかかわらず電源ライン108の電圧や充放電電力が許容範囲を逸脱するのを防止することができる。

つまり、この充放電電力範囲決定サブルーチンでは、バッテリ103の開放電圧やＳＯＣなどのバッテリ蓄電状態に応じて図3に示す充放電電力ー電圧特性を決定し、この充放電電力ー電圧特性と仮要求電力Ｐｘ及び負の仮要求電力Ｐｙとから修正上限値Ｐｃａ’と修正下限値Ｐｄａ’とを求め、修正上限値Ｐｃａ’と好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆとを比較して必要に応じて好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆを設定し、同様に、修正下限値Ｐｄａ’と好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆとを比較して必要に応じて好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆを設定する処理を行えばよい。なお、バッテリ劣化等により図３の特性が変化するが、この処理により修正されたＰｆの幅が所定値（例えば３００Ｗ等）以下になったり、存在できない場合が生じる。ここで言う存在できない場合とは、修正上限値Ｐｃａ‘が好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆよりも放電側（図３で左側）にある場合等で、好適充放電電力範囲Ｐｆを定義出来ない場合を指している。この時はエラーフラグを立てて、通常処理が不可能であることを示し、バッテリ交換を促すことができる。

これにより、特定の電気負荷又はこの特定の電気負荷よりも要求電力が小さい負荷が突然に作動停止したり、突然に作動したりしても、バッテリ103の充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａの上限値Ｐｃａ及び下限値Ｐｄａを逸脱することがない。また、この実施例ではこの特定の電気負荷を要求電力が最大の電気負荷としたため、いずれの電気負荷がオンしたり、オフしても充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａの上限値Ｐｃａ及び下限値Ｐｄａから逸脱するのを防止することができる。

なお、上記説明では、一つの電気負荷のオン、オフを想定したが、所定の複数の電気負荷の同時オン又は同時オフを行った場合でも、それらの合計要求電力の変化量の和を仮要求電力Ｐｘ又は負の仮要求電力Ｐｙとすることにより、上記と同様の効果を奏することができる。

なお、バッテリ103の充放電電力は、上記方法により設定した許容充放電電力範囲Ｐａを逸脱しないようにすることが好適である。バッテリ103の充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａ内に収まるように制御する簡単な方法は、許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaを一定値とする場合、電源ライン108の電圧がこれら許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaに接近したら、発電電力の増減や負荷要求電力の増減するのが簡単である。

（発電電力決定サブルーチン）
ステップＳ140にて説明した発電電力を決定する動作を更に詳しく説明する。このサブルーチンでは、ステップＳ130にて決定した好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値（好適充電電力の最大値）Ｐｃｆ及び下限値（好適放電電力の最大値）Ｐｄｆの範囲内に充放電電力が維持できるように系要求電力Ｐｌに対応する発電電力Ｐgと負荷配電電力Ｐｄｉｓｔを決定する。この決定方法を以下に示す。発電可能電力Ｐａｖｉが系要求電力Ｐｌを上回る場合は、発電電力Ｐｇと負荷配電電力Ｐｄｉｓｔの差が好適充放電電力範囲Ｐｆに収まるように発電電力Ｐｇを決め、負荷配電電力Ｐｄｉｓｔを系要求電力Ｐｌに一致させる。逆に、発電可能電力Ｐａｖｉが系要求電力Ｐｌを下回る場合は、発電電力Ｐｇを発電可能電力Ｐａｖｉの最大値に設定し、発電電力Ｐｇと負荷配電電力Ｐｄｉｓｔの差が好適充放電電力範囲Ｐｆに収まるように負荷配電電力Ｐｄｉｓｔを決める。

ただし、発電電力Ｐｇは現在発電可能な最大発電電力Ｐgmaxの範囲内に設定される必要があることは当然である。最大発電電力Ｐｇｍａｘは、発電機制御手段112から受信した発電機102に関する情報により公知の方法により算出される。また、多数の負荷が同時に動作要求することにより系要求電力Ｐｌが最大発電電力Ｐｇｍａｘよりも大きくなる場合もある。この場合には、予め各負荷111ａ1〜111ｅ3ごとに設定された優先度のうち、優先度が小さい負荷から順番に系要求電力Ｐｌが最大発電電力Ｐｇｍａｘに一致するまで負荷の電力カットを決断し、電力カットを決断した各負荷の負荷要求電力の和だけ上記系要求電力Ｐｌから減算する。これにより、発電性能が不足する場合においても好適充放電電力範囲Ｐｆを維持することができる。なお、この負荷カットは、負荷ごとに100％カットとしてもよく、あるいは負荷により負荷要求電力の一部をカットしてもよい。ただし、予め定められた重要な負荷に関してはこのカットを行なわず、負荷カットにより車両の基本走行性能が低下するのを防止する。この場合には、発電電力又は供給電力が系要求電力Ｐｌより小さくなり、バッテリ103から電源ライン108に放電電力が持ち出されることになる。

（要求電力、発電電力の分配、送信サブルーチン）
このようにして求めた発電電力の最終値に等しい発電電力での発電を発電機制御手段112に指令し、同じく各負荷制御手段110ａ〜110ｅの要求電力の最終値に等しい電力消費が生じるように負荷制御手段110ａ〜110ｅに負荷111ａ1〜111ｅ3への通電制御が指令される。また、発電機102の発電量に応じて、図示しないエンジン制御装置に発電機の負荷の大きさが指令され、エンジン制御装置は、回生制動時を除いて発電電力の最終値に応じたトルクを発生するべく燃費制御を行う。このようにすることにより、供給電力と要求電力とのバランスを保つとともに、回生発電など低電費での発電が生じる場合に、バッテリ103ではなく、熱的又は機械的にエネルギー蓄積可能な機器の運転強化を行うため、バッテリ103の充放電負担を増大することなく、平均電費の低減を実現することができる。

（その他の効果）
上記実施例では、電力消費が所定値未満の電気負荷を仮要求電力Ｐｘ又は負の仮要求電力Ｐｙを算出するための特定の電気負荷に含まない。これにより、蓄電手段に問題を生じさせたり、電源ラインの電圧の許容できない変動を防止しつつ無駄な仮要求による充放電電力の制約を回避することが可能となる。

また、特定の電気負荷は、動作停止中の電気負荷のうち現時点から起算して所定の時点内にて動作可能性が低い電気負荷、又は、動作中の電気負荷のうち現時点から起算して所定の時点内にて動作停止可能性が低い電気負荷を含まない。このようにすれば、たとえば夏期のシートヒーターや停止が考えられないモーターなど作動又は停止が考えにくい電気負荷の断続を考慮しないため、蓄電手段に問題を生じさせたり、電源ラインの電圧の許容できない変動を防止しつつ制御を簡素化することができる。

また、上記実施例では、特定の電気負荷として、他の電気負荷よりも電力消費が最も大きく、かつ走行中に断続する電気負荷を採用する。複数の負荷が走行中に同時にオンすることはまれであるため、電力消費が最も大きい負荷に対して上記した修正上限値Ｐｃａ’及び修正下限値Ｐｄａ’を設定しておけば他の電気負荷の突然の断続にも対応することができる。

この第1の電力均衡制御例では、要求電力と供給電力（発電電力＋充放電電力）との差が許容充放電電力範囲より狭い所定の好適充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行い、かつ、修正上限値Ｐｃａ’及び修正下限値Ｐｄａ’によりこの好適充放電電力範囲Ｐｆを縮小する制御を行うので、上記突然の電気負荷の断続にかかわらず電圧変動及び充放電電力を低減できるとともに、それ以外の場合においても充放電電力及び電圧変動を好適範囲内に維持することができる。

その他、走行情報などのなんらかの情報により、上記した仮要求電力Ｐｘ、負の仮要求電力Ｐｙが近未来に発生しないことが予想される場合には、これら仮電力を想定した好適充放電電力範囲Ｐｆの縮小を行わないことも可能である。

なお、仮要求電力は、常時駆動される電気負荷、小電力の電気負荷の他、予め作動又は停止が事前に予想される電気機器についても除外されることが好ましく、作動又は停止がありえない電気負荷についても除外されるべきである。事前に作動又は停止を予想又は推定した時点で、充放電電力範囲にそれを織り込めばよいからである。

（第2の電力均衡制御例の説明）
第2の電力均衡制御例を図4、図5を参照して説明する。

図4のフローチャートは、図2に示すフローチャートの仮要求電力決定サブルーチン（ステップＳ110）を省略し、その代わりに仮発電電力決定サブルーチン（ステップＳ120）を追加した点をその特徴としている。

（仮発電電力決定サブルーチンの説明）
運転者の制動操作により発電機102が突然、回生発電可能となった場合を考える。この場合、発電機102の回生発電をできるだけ早期かつ大規模に実施することが更に好ましいことは自明であるが、それにより電源ライン108の電圧が許容電圧範囲を超えて大きく増大したり、充電電力が許容充放電電力範囲Ｐａの上限値Ｐｃａを超えて大きく増大することは電気負荷の駆動及びバッテリ103の管理において不具合を発生する。そこで、この第2の電力均衡制御例では、この問題を解決することを目的とする。

以下、この電力均衡制御例を示す図4のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ100の系要求電力決定サブルーチン、ステップＳ140の発電電力と負荷配電電力決定サブルーチン、ステップＳ150の要求電力、発電電力の分配、送信サブルーチンは図2の説明と同じであるため、説明を省略する。

（仮発電電力決定）
次に、ステップＳ120で行う仮発電電力を決定する動作を説明する。この実施例では、仮発電電力は、発電機102の現在の発電電力に加えて回生制動時に更に追加発電可能な電力を言うものとする。回生制動の大きさに応じて現在の発電電力に加えて更に発電される発電電力を仮発電電力と言う。仮発電電力は、回生制動の大きさに応じて決定され、以下の説明では、回生制動では発電機102は自己の回転数での最大発電電力を発生するものとする。発電機102の現時点の回転数における最大発電電力は電源ライン108の電圧や温度など種々の要因により変動するが、ここでは、必要な発電電力に関する必要なパラメータを検出あるいは演算あるいは推定するものとする。

このようにしてもとめた最大発電電力から現在の発電電力を差し引くことにより仮発電電力が決定される。

（充放電電力範囲決定サブルーチン）
次に、ステップＳ130にて説明した充放電電力範囲決定サブルーチンを説明する。

まず、上記した仮発電電力を考慮しない場合の充放電電力範囲の決定動作について以下に説明する。バッテリ103の電圧と充放電電力とはたとえば図3と本質的に同じ特性図である図5に示す関係をもつ。系要求電力と供給電力（発電電力＋充放電電力）とをマッチングさせる制御を行うが、系要求電力と発電電力とのアンバランスをなるべくこの好適充放電電力範囲Ｐｆの範囲内に維持するように制御することにより、バッテリ103の充放電電力（充放電電流）を所定範囲内に抑止することができ、更に系要求電力と発電電力とに応じて制御を行った際に実際の発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の消費電力総和との誤差が生じても、この誤差がバッテリ103の好適充放電電力範囲Ｐｆから逸脱するのを抑止することができる。

第1電力均衡制御例と同様に、バッテリ103の好適充放電電力範囲Ｐｆは、バッテリ103の蓄電状態に応じて変更される。たとえば、バッテリ103が好適な蓄電レベルから充電過剰であれば、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値（好適充電電力）Ｐｃｆは小さく、下限値（好適放電電力）Ｐｄｆは大きく設定される。逆に、バッテリ103が好適な蓄電レベルから放電過剰であれば、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値（好適充電電力）Ｐｃｆは大きく、下限値（好適放電電力）Ｐｄｆは小さく設定される。好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆを決定するには、図5に示す充放電電力ー電圧特性を予めバッテリ103の蓄電状態ごとに記憶しておき、現在の蓄電状態に対応して最適な充放電電力ー電圧特性を選択し、選択した充放電電力ー電圧特性に基づいて好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆを決定すればよい。バッテリ103の蓄電状態の表示にはたとえば公知の方法で求めたバッテリ103のＳＯＣや開放電圧を用いることができる。開放電圧によりバッテリの蓄電状態を決定する場合にその劣化状態や分極状態を加味する補正を行っても良い。このようにすれば、発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の実際の電力消費のアンバランスがなるべくこの好適充放電電力範囲Ｐｆの範囲内にとどまるように制御するため、バッテリ103や車両用電源系に好影響を与えることができる。当然、上記好適電圧範囲を指定するバッテリ電圧の好適最大値Ｖcf、バッテリ電圧の好適最小値Ｖdfは、図3に示す許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaにより指定される許容電圧範囲内に指定される。同様に、好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆ及び下限値Ｐｄｆは、図3に示す許容充放電電力範囲Ｐａの上限値Ｐｃａ及び下限値Ｐｄａの範囲内に指定される。バッテリ電圧の許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaは予め定められた一定値に設定されるが、バッテリ103の蓄電状態に応じて変更しても良い。

次に、上記した仮発電電力を考慮した場合の充放電電力範囲の決定動作について図5を参照して説明する。これは、発電機102の回生発電が突然発生したり、突然終了したりすると、発電機102のレスポンス遅れや制御系の遅れにより、発電機102の発電電力と各負荷111ａ1〜111ｅ3の電力消費との差が一時的に上記好適充放電電力範囲Ｐｆ更には許容充放電電力範囲Ｐａを逸脱するのを予防するためになされる。

図5において、Ｖcaはバッテリ電圧の許容最大値、Ｖdaはバッテリ電圧の許容最小値、Ｐcaは許容充放電電力範囲Ｐａの上限値（許容最大充電電力）、Ｐdaは許容充放電電力範囲Ｐａの下限値（許容最大放電電力）である。上述したように、この実施例では、バッテリ電圧の許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaは予め定められた一定値に設定されている。バッテリ103の電圧すなわち電源ライン108の電圧は、前述したようにバッテリ103の保護及び電源ライン108の電圧変動低減のため、許容最大値Ｖcaと許容最小値Ｖdaとの間の電圧範囲である許容電圧範囲を逸脱しないようにする必要がある。

しかし、発電機102の回生発電が突然停止して発電電力が現在の発電電力から仮発電電力Ｐvだけ突然減少する場合がある。この場合でも、電源ライン108の電圧が許容最小値Ｖdaより低下しないようにし、かつ、充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａの下限値ＰｄａよりＰvだけ小さい修正下限値Ｐｄａ’より大きくなる（放電側に）のを禁止する必要がある。

同様に、発電機102の回生発電が突然開始されて発電電力が現在の発電電力から仮発電電力Ｐzだけ突然増加する場合がある。この場合でも、電源ライン108の電圧が許容最大値Ｖcaより上昇しないようにし、かつ、充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａの上限値ＰcaよりＰzだけ小さい修正上限値Ｐca’より大きくなる（充電側に）のを禁止する必要がある。

このためには、修正下限値Ｐｄａ’が好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆより小さい場合（充放電電力の0点に近い）場合に、この修正下限値Ｐｄａ’を好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆとすればよい。同様に、修正上限値Ｐｃａ’が好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆより小さい場合（充放電電力の0点に近い）場合に、この修正上限値Ｐｃａ’を好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆとすればよい。これにより、好適充放電電力範囲Ｐｆは狭小となるが、突然の特定の電気負荷の断続にもかかわらず電源ライン108の電圧や充放電電力が許容範囲を逸脱するのを防止することができる。

つまり、この充放電電力範囲決定サブルーチンでは、バッテリ103の開放電圧やＳＯＣなどのバッテリ蓄電状態に応じて図3に示す充放電電力ー電圧特性を決定し、この充放電電力ー電圧特性と仮発電電力とから修正上限値Ｐｃａ’と修正下限値Ｐｄａ’とを求め、修正上限値Ｐｃａ’と好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆとを比較して必要に応じて好適充放電電力範囲Ｐｆの上限値Ｐｃｆを設定し、同様に、修正下限値Ｐｄａ’と好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆとを比較して必要に応じて好適充放電電力範囲Ｐｆの下限値Ｐｄｆを設定する処理を行えばよい。これにより、発電機102の回生発電が突然に停止したり、突然に開始したりさせることができ、回生制動効果を遅滞なく実現することができる。

なお、バッテリ103の充放電電力は、上記方法により設定した許容充放電電力範囲Ｐａを逸脱しないようにすることが好適である。バッテリ103の充放電電力が許容充放電電力範囲Ｐａ内に収まるように制御する簡単な方法は、許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaを一定値とする場合、電源ライン108の電圧がこれら許容最大値Ｖca、バッテリ電圧の許容最小値Ｖdaに接近したら、発電電力の増減や負荷要求電力の増減するのが簡単である。

（その他の効果）
この第2の電力均衡制御例では、要求電力と供給電力（発電電力＋充放電電力）との差が許容充放電電力範囲より狭い所定の好適充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行い、かつ、修正上限値Ｐｃａ’及び修正下限値Ｐｄａ’によりこの好適充放電電力範囲Ｐｆを縮小する制御を行うので、上記突然の回生電力の発生又は停止にかかわらず電圧変動及び充放電電力を低減できるとともに、それ以外の場合においても充放電電力及び電圧変動を好適範囲内に維持することができる。

その他、走行情報などのなんらかの情報により、上記した仮発電電力Ｐz、負の仮発電電力Ｐvが近未来に発生しないことが予想される場合には、これら仮電力を想定した好適充放電電力範囲Ｐｆの縮小を行わないことも可能である。

（変形態様）
上記実施例では、仮要求電力、負の仮要求電力、仮発電電力、負の仮発電電力の算出のための予め記憶する数値や充放電電力ー電圧特性は、電気負荷や発電機の交換や増設などにより、たとえばEEPROMに書き換え可能に不揮発保持される。このようにすれば、これら交換や増設が生じてもこの発明の仮電力を用いた電力均衡制御を適切に運用することができる。

実施例の車両用電源系を示すブロック回路図である。 図1の車両用電源系の第1の電力均衡制御動作を示すフローチャートである。 図2にて用いるバッテリの好適充放電電力範囲を設定するための特性を示す特性図である。 図1の車両用電源系の第2の電力均衡制御動作を示すフローチャートである。 図4にて用いるバッテリの好適充放電電力範囲を設定するための特性を示す特性図である。

符号の説明

101 エンジン
102 発電機
103 バッテリ
104 エンジン制御手段
105 電源制御手段
107 ベルト
108 電源ライン
109 負荷電流センサ
110ａ〜110ｅ 負荷制御手段
111a1〜111e3 負荷（電気負荷）
112 発電機制御手段
113 バッテリ監視手段
Ｐgmax 最大発電電力
Ｐａ 許容充放電電力範囲
Ｐｆ 好適充放電電力範囲
Ｐｇ 発電電力
Ｐｌ 系要求電力

Claims (10)

1. 電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、
   前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、
   前記電気負荷から要求される電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置と、
   を備える電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   現在作動停止中の特定の電気負荷の作動時の電力消費増加量及び現在作動中の特定の電気負荷の作動停止時の電力消費減少量に相関を有して仮要求電力を決定し、前記仮要求電力と前記要求電力との和である予想要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
2. 電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、
   前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、
   前記電気負荷から要求される電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置と、
   を備える電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   現在作動停止中の特定の電気負荷の作動時の電力消費増加量又は現在作動中の特定の電気負荷の作動停止時の電力消費減少量に相関を有して決定された仮要求電力と前記要求電力との和である予想要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定し、
   前記特定の電気負荷は、
   電力消費が所定値未満の電気負荷を含まないことを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
3. 請求項１又は２に記載の電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記特定の電気負荷は、
   前記動作停止中の電気負荷のうち現時点から起算して所定の期間内にて動作可能性が低い電気負荷又は前記動作中の電気負荷のうち現時点から起算して所定期間内に動作停止可能性が低い電気負荷を含まないことを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
4. 請求項１又は２に記載の電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   前記特定の電気負荷のうち電力消費が最も大きい電気負荷の電力消費情報に基づいて前記仮要求電力を決定することを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
5. 電源ラインに接続される蓄電手段及び発電機を有して前記蓄電手段の充放電電力と前記発電機の供給電力を前記電源ラインに供給する電力供給系と、
   前記電源ラインから供給される電力を消費する多数の電気負荷を有する電力消費系と、
   前記電気負荷から要求される電力である要求電力と前記供給電力との差が所定の許容充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を所定の許容電圧範囲に維持する制御装置と、
   を備える電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   前記発電機の近未来における発電状態が開始された場合の発電電力増加量及び発電状態が停止された場合の発電電力減少量に相関を有して仮発電電力を決定し、前記仮発電電力と前記発電電力との和である予想発電電力と前記充放電電力との和である前記供給電力と前記要求電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
6. 請求項５記載の電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   前記発電機が回生発電状態となった場合の発電電力増加可能量に相関を有して決定された前記仮発電電力と前記供給電力との和である前記予想供給電力と前記要求電力との差が前記許容充放電電力範囲内となるように設定することにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲に維持することを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
7. 請求項１乃至６記載の電力均衡制御型車両用電源系において、
   前記制御装置は、
   前記要求電力と前記供給電力との差が前記許容充放電電力範囲より狭い所定の好適充放電電力範囲内となるように設定する電力均衡制御を行うことにより前記蓄電手段の電圧を前記許容電圧範囲より狭い所定の好適電圧範囲に維持する電力均衡制御を行うことを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
8. 請求項１乃至７のいずれか記載の電力均衡制御型車両用電源系において、前記制御装置は、前記仮要求電力又は仮発電電力は書き換え可能に不揮発保持される所定値とされることを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
9. 請求項１乃至８のいずれか記載の電力均衡制御型車両用電源系において、前記予想要求電力あるいは前記予想発電電力に基づく、許容充放電電力範囲が所定幅以下あるいは設定できないことを判定する電力域判定手段を持つことを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。
10. 請求項１乃至９のいずれか記載の電力均衡制御型車両用電源系において、前記電力域判定手段の結果に基づき、フェール信号を立てることを特徴とする電力均衡制御型車両用電源系。

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