JP7070388B2 - Charging system - Google Patents

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Description

本開示は、充電システムに関し、たとえば車両において好適に用いられる充電システムに関する。 The present disclosure relates to a charging system, for example, a charging system preferably used in a vehicle.

特開２０１５－１８０１３８号公報（特許文献１）には、車両外部の電源から供給される電力を車両において電圧変換して補機バッテリへ出力するように構成されるＤＣ／ＤＣコンバータを含む充電システムが開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-180138 (Patent Document 1) includes a charging system including a DC / DC converter configured to convert the electric power supplied from a power source outside the vehicle into a voltage in the vehicle and output the electric power to an auxiliary battery. Is disclosed.

特開２０１５－１８０１３８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-180138

特許文献１に記載される充電システムでは、ＤＣ／ＤＣコンバータの自己診断機能を利用して過電流及び過電圧を検知することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータの故障診断を行なっている。しかし、この故障診断方法では、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電流及び電圧が目標値よりも小さくなるようなＤＣ／ＤＣコンバータの故障（以下、「低出力故障」とも称する）を検出することは困難である。 In the charging system described in Patent Document 1, the failure diagnosis of the DC / DC converter is performed by detecting the overcurrent and the overvoltage by using the self-diagnosis function of the DC / DC converter. However, in this failure diagnosis method, it is not possible to detect a failure of the DC / DC converter (hereinafter, also referred to as "low output failure") in which the current and voltage output from the DC / DC converter are smaller than the target value. Have difficulty.

ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を検出する方法としては、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を監視することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータが作動状態であるにもかかわらず出力電流が０ＡになっていたらＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障が生じていると判断する方法が考えられる。しかし、ＤＣ／ＤＣコンバータが指令どおりに動作しても、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が０Ａになることがある。 As a method of detecting a low output failure of the DC / DC converter, by monitoring the output current of the DC / DC converter, if the output current is 0A even though the DC / DC converter is in operation, DC A method of determining that a low output failure of the / DC converter has occurred can be considered. However, even if the DC / DC converter operates as instructed, the output current of the DC / DC converter may become 0A.

たとえば、特許文献１に記載される上記充電システムでは、上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に補機バッテリの電圧が印加され、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が高くなっている。補機バッテリの電圧は充電状態（ＳＯＣ（State Of Charge）等）に応じて変動する。ＳＯＣが十分高い場合には、ＳＯＣが低下している場合よりも補機バッテリの電圧（ひいては、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧）が高くなる。ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧に対する目標電圧がＤＣ／ＤＣコンバータの現在の出力電圧と比べて十分高くない場合には、その目標電圧に従って正常にＤＣ／ＤＣコンバータが動作しても電流は流れない。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流は０Ａになる。このため、前述の方法によっては、ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を的確に検出することは困難である。 For example, in the charging system described in Patent Document 1, the voltage of the auxiliary battery is applied to the output side of the DC / DC converter, and the output voltage of the DC / DC converter is high. The voltage of the auxiliary battery fluctuates according to the state of charge (SOC (State Of Charge), etc.). When the SOC is sufficiently high, the voltage of the auxiliary battery (and thus the output voltage of the DC / DC converter) becomes higher than when the SOC is lowered. If the target voltage with respect to the output voltage of the DC / DC converter is not sufficiently higher than the current output voltage of the DC / DC converter, no current flows even if the DC / DC converter operates normally according to the target voltage. That is, the output current of the DC / DC converter becomes 0A. Therefore, it is difficult to accurately detect a low output failure of the DC / DC converter by the above-mentioned method.

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、入力される電力を電圧変換してバッテリへ出力するように構成されるＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を的確に検出することができる充電システムを提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and the purpose of the present disclosure is to accurately perform a low output failure of a DC / DC converter configured to convert the input power into a voltage and output it to a battery. It is to provide a charging system that can be detected.

本開示に係る充電システムは、第１バッテリと、第１ＤＣ／ＤＣコンバータと、電圧検出部と、電流検出部と、制御装置とを備える。第１ＤＣ／ＤＣコンバータは、入力される電力を電圧変換して第１バッテリへ出力するように構成される。電圧検出部は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を検出するように構成される。電流検出部は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を検出するように構成される。制御装置は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が目標電圧になるように第１ＤＣ／ＤＣコンバータを制御するように構成される。制御装置は判定部を含む。判定部は、目標電圧が第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも所定の電圧差以上高く、かつ、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が所定の閾値以下である場合に、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じていると判定するように構成される。 The charging system according to the present disclosure includes a first battery, a first DC / DC converter, a voltage detection unit, a current detection unit, and a control device. The first DC / DC converter is configured to convert the input power into a voltage and output it to the first battery. The voltage detection unit is configured to detect the output voltage of the first DC / DC converter. The current detection unit is configured to detect the output current of the first DC / DC converter. The control device is configured to control the first DC / DC converter so that the output voltage of the first DC / DC converter becomes the target voltage. The control device includes a determination unit. When the target voltage is higher than the output voltage of the 1st DC / DC converter by a predetermined voltage difference or more and the output current of the 1st DC / DC converter is equal to or less than a predetermined threshold value, the determination unit is used for the 1st DC / DC converter. It is configured to determine that a failure has occurred.

第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧に対する目標電圧が第１ＤＣ／ＤＣコンバータの現在の出力電圧と比べて十分高いにもかかわらず第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が微量しか流れない（又は、全く流れない）場合には、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じている可能性が高い。このため、上記充電システム（特に、判定部）によれば、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を的確に検出することが可能になる。 Although the target voltage with respect to the output voltage of the 1st DC / DC converter is sufficiently higher than the current output voltage of the 1st DC / DC converter, the output current of the 1st DC / DC converter flows only a small amount (or does not flow at all). ), There is a high possibility that the first DC / DC converter has failed. Therefore, according to the charging system (particularly, the determination unit), it is possible to accurately detect a low output failure of the first DC / DC converter.

判定部は、目標電圧から第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を減算した値が所定値以上である場合に、目標電圧が第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも所定の電圧差以上高いと判断してもよい。また、判定部は、目標電圧が第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも高く、かつ、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧と目標電圧との偏差が所定値以上である場合に、目標電圧が第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも所定の電圧差以上高いと判断してもよい。なお、偏差は、２つの値のずれの大きさ（相違の度合い）を示すパラメータである。上記偏差としては、たとえば差（｜目標電圧－出力電圧｜）又は比率（出力電圧／目標電圧、又は目標電圧／出力電圧）を採用できる。差（絶対値）が大きいほど偏差が大きいことになる。また、比率が１に近いほど偏差が小さいことになる。 The determination unit determines that the target voltage is higher than the output voltage of the first DC / DC converter by a predetermined voltage difference or more when the value obtained by subtracting the output voltage of the first DC / DC converter from the target voltage is a predetermined value or more. You may. Further, the determination unit determines that the target voltage is the first when the target voltage is higher than the output voltage of the first DC / DC converter and the deviation between the output voltage of the first DC / DC converter and the target voltage is equal to or more than a predetermined value. It may be determined that the voltage difference is higher than the output voltage of the 1DC / DC converter by a predetermined voltage difference or more. The deviation is a parameter indicating the magnitude of the deviation (degree of difference) between the two values. As the deviation, for example, a difference (| target voltage-output voltage |) or a ratio (output voltage / target voltage or target voltage / output voltage) can be adopted. The larger the difference (absolute value), the larger the deviation. Further, the closer the ratio is to 1, the smaller the deviation.

上記充電システムは、車両を電動走行させる走行駆動部に電力を供給する第２バッテリと、第２バッテリの電力を電圧変換して第１バッテリへ出力する第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、車両外部からの電力を受けるインレットとをさらに備えてもよい。第１バッテリは、車両の補機類に電力を供給する補機バッテリであってもよい。第１ＤＣ／ＤＣコンバータは、インレットから供給される電力を電圧変換して第１バッテリへ出力するように構成されてもよい。 The charging system includes a second battery that supplies electric power to a traveling drive unit that electrically drives the vehicle, a second DC / DC converter that converts the electric power of the second battery into a voltage and outputs the electric power to the first battery, and a second DC / DC converter from outside the vehicle. It may further be equipped with an inlet that receives power. The first battery may be an auxiliary battery that supplies electric power to auxiliary equipment of the vehicle. The first DC / DC converter may be configured to voltage-convert the power supplied from the inlet and output it to the first battery.

補機バッテリの電圧は変動しやすい。補機バッテリの電圧が高いまま維持されると、第１ＤＣ／ＤＣコンバータが目標電圧に従って正常に動作しても電流が流れない前述の現象が起こりやすくなる。しかし、上記充電システムでは、前述の判定部によって、補機バッテリへ電力を出力する第１ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を的確に検出することが可能になる。 The voltage of the auxiliary battery is liable to fluctuate. If the voltage of the auxiliary battery is maintained at a high level, the above-mentioned phenomenon in which no current flows even if the first DC / DC converter operates normally according to the target voltage is likely to occur. However, in the charging system, the above-mentioned determination unit can accurately detect a low output failure of the first DC / DC converter that outputs power to the auxiliary battery.

上記所定の閾値は電流検出部の検出誤差よりも大きいことが好ましい。また、上記所定の電圧差は目標電圧の誤差及び電圧検出部の検出誤差の総和を考慮し、必ず電流が流れるように設定することが好ましい。すなわち、所定の電圧差は、目標電圧の誤差及び電圧検出部の検出誤差の総和よりも大きいことが好ましい。これにより、低出力故障を的確に検出することが可能になる。 It is preferable that the predetermined threshold value is larger than the detection error of the current detection unit. Further, it is preferable to set the predetermined voltage difference so that the current always flows in consideration of the sum of the error of the target voltage and the detection error of the voltage detection unit. That is, it is preferable that the predetermined voltage difference is larger than the sum of the error of the target voltage and the detection error of the voltage detection unit. This makes it possible to accurately detect low output failures.

上記電圧検出部は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を所定の倍率で降圧して出力する分圧回路を含んでいてもよい。 The voltage detection unit may include a voltage dividing circuit that steps down the output voltage of the first DC / DC converter by a predetermined magnification and outputs the voltage.

第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧は、半導体回路で扱うには高すぎる傾向がある。上記分圧回路によれば、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を、半導体回路で適切に処理可能な低電圧の信号に変換することが可能になる。 The output voltage of the first DC / DC converter tends to be too high to handle in a semiconductor circuit. According to the voltage divider circuit, the output voltage of the first DC / DC converter can be converted into a low voltage signal that can be appropriately processed by the semiconductor circuit.

上記制御装置は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧と目標電圧とが入力され、第１ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動するための信号を出力する信号生成回路を含んでいてもよい。こうした信号生成回路を採用することで、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧と目標電圧とが信号生成回路に入力されることによって、第１ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動するための信号が信号生成回路によって自動的に生成され、信号生成回路から出力されるようになる。 The control device may include a signal generation circuit in which an output voltage of the first DC / DC converter and a target voltage are input and a signal for driving the first DC / DC converter is output. By adopting such a signal generation circuit, the output voltage and the target voltage of the first DC / DC converter are input to the signal generation circuit, and the signal for driving the first DC / DC converter is automatically generated by the signal generation circuit. Is generated and output from the signal generation circuit.

上記充電システムにおいて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータと第１バッテリとは、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧と第１バッテリの電圧とが等しくなる態様で電気的に接続されていてもよい。上記制御装置は、目標電圧を算出する演算装置を含んでいてもよい。電流検出部は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を示す電流信号を出力するように設けられた電流センサを含んでいてもよい。電圧検出部は、第１バッテリの電圧を示す電圧信号を出力するように設けられた電圧センサを含んでいてもよい。判定部は、演算装置によって算出される目標電圧と、電流センサから出力される電流信号と、電圧センサから出力される電圧信号とを用いて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じているか否かを判定するように構成されてもよい。 In the charging system, the first DC / DC converter and the first battery may be electrically connected in such a manner that the output voltage of the first DC / DC converter and the voltage of the first battery are equal to each other. The control device may include an arithmetic unit that calculates a target voltage. The current detection unit may include a current sensor provided to output a current signal indicating the output current of the first DC / DC converter. The voltage detection unit may include a voltage sensor provided to output a voltage signal indicating the voltage of the first battery. The determination unit uses the target voltage calculated by the arithmetic unit, the current signal output from the current sensor, and the voltage signal output from the voltage sensor to determine whether or not the first DC / DC converter has a failure. May be configured to determine.

上記構成によれば、判定部は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を高い精度で検出することができる。 According to the above configuration, the determination unit can detect the low output failure of the first DC / DC converter with high accuracy.

上記制御装置は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じていると判定したときに、故障が生じたことの報知と、故障が生じたことの記録との少なくとも一方を行なうように構成されてもよい。 Even if the control device is configured to notify at least one of the notification of the failure and the recording of the failure when it is determined that the first DC / DC converter has a failure. good.

上記構成によれば、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じたときにユーザは早期に対策を講じることが可能になる。たとえば、上記の報知又は記録により、第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じたことをユーザは把握できる。そして、ユーザは、故障が生じている部品を交換することによって第１ＤＣ／ＤＣコンバータを回復させる（正常な状態に戻す）ことが可能になる。 According to the above configuration, when a failure occurs in the first DC / DC converter, the user can take measures at an early stage. For example, the above notification or recording allows the user to know that a failure has occurred in the first DC / DC converter. Then, the user can recover (return to the normal state) the first DC / DC converter by replacing the defective component.

本開示によれば、入力される電力を電圧変換してバッテリへ出力するように構成されるＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を的確に検出することができる充電システムを提供することが可能になる。 According to the present disclosure, it becomes possible to provide a charging system capable of accurately detecting a low output failure of a DC / DC converter configured to convert an input power into a voltage and output it to a battery. ..

本開示の実施の形態に係る充電システムの構成図である。It is a block diagram of the charging system which concerns on embodiment of this disclosure. 本開示の実施の形態に係る充電システムの一部の構成（より特定的には、故障判定を行なうための構成）の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the partial configuration (more specifically, the configuration for performing failure determination) of the charging system according to the embodiment of the present disclosure. 本開示の実施の形態に係る充電システムの制御装置によって実行されるＤＣ／ＤＣコンバータの故障判定の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing procedure of the failure determination of the DC / DC converter executed by the control device of the charging system which concerns on embodiment of this disclosure.

本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。以下では、車両がプラグインハイブリッド車である例について説明するが、充電システムが適用される車両は、プラグインハイブリッド車に限定されず、エンジンを搭載しない電気自動車であってもよい。また、以下では、電子制御ユニット（Electronic Control Unit）を「ＥＣＵ」と称する。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated. Hereinafter, an example in which the vehicle is a plug-in hybrid vehicle will be described, but the vehicle to which the charging system is applied is not limited to the plug-in hybrid vehicle, and may be an electric vehicle not equipped with an engine. Further, in the following, the electronic control unit will be referred to as an "ECU".

図１は、この実施の形態に係る充電システムの構成図である。図１を参照して、この充電システムは、車両１００と、車両外部の電源３００Ａを備える給電設備（以下、「充電スタンド」とも称する）３００とを含む。 FIG. 1 is a configuration diagram of a charging system according to this embodiment. With reference to FIG. 1, the charging system includes a vehicle 100 and a power supply facility (hereinafter, also referred to as “charging stand”) 300 including a power supply 300A outside the vehicle.

車両１００は、電動車両である。車両１００は、駆動バッテリ１０と、ＳＭＲ（システムメインリレー）１２と、駆動バッテリ１０の状態を監視する監視ユニット１０ａと、走行駆動部５０と、車両１００に搭載される各種機器を制御するＨＶ（ハイブリッド）－ＥＣＵ５００とを備える。駆動バッテリ１０は、走行駆動部５０に電力を供給するように構成される。ＳＭＲ１２は、走行駆動部５０と駆動バッテリ１０との間に位置し、ＨＶ－ＥＣＵ５００によってＯＮ／ＯＦＦ制御される。ＳＭＲ１２がＯＦＦ状態（遮断状態）であるときには、ＳＭＲ１２によって電流が遮断される。ＳＭＲ１２がＯＮ状態（接続状態）であるときには、駆動バッテリ１０と走行駆動部５０との間での電力の授受が可能になる。走行駆動部５０は、ＰＣＵ（Power Control Unit）３０とＭＧ（Motor Generator）４０とを含み、駆動バッテリ１０に蓄えられた電力を用いて車両１００を電動走行させるように構成される。ＭＧ４０は、車両１００の走行用モータに相当し、ＭＧ４０の回転軸は車両１００の駆動輪（図示せず）と機械的に接続されている。この実施の形態では、ＭＧ４０として三相交流モータジェネレータを採用する。ＰＣＵ３０は、制御部３１と、インバータ３２とを含んで構成される。制御部３１は、ＨＶ－ＥＣＵ５００からの指示（制御信号）を受信し、その指示に従ってインバータ３２を制御する。ＭＧ４０の力行駆動時には、駆動バッテリ１０に蓄えられた電力をインバータ３２が交流電力に変換してＭＧ４０へ供給し、ＭＧ４０による発電時には、発電された電力をインバータ３２が整流して駆動バッテリ１０へ供給する。また、図示は省略しているが、車両１００はエンジン（内燃機関）をさらに備える。車両１００は、駆動バッテリ１０に蓄えられた電力とエンジン（図示せず）の出力との両方を用いて走行可能なハイブリッド車である。 The vehicle 100 is an electric vehicle. The vehicle 100 includes a drive battery 10, an SMR (system main relay) 12, a monitoring unit 10a for monitoring the state of the drive battery 10, a traveling drive unit 50, and an HV (HV) for controlling various devices mounted on the vehicle 100. Hybrid) -Equipped with ECU 500. The drive battery 10 is configured to supply electric power to the traveling drive unit 50. The SMR 12 is located between the traveling drive unit 50 and the drive battery 10, and is ON / OFF controlled by the HV-ECU 500. When the SMR 12 is in the OFF state (cut-off state), the current is cut off by the SMR 12. When the SMR 12 is in the ON state (connected state), electric power can be exchanged between the drive battery 10 and the traveling drive unit 50. The traveling drive unit 50 includes a PCU (Power Control Unit) 30 and an MG (Motor Generator) 40, and is configured to electrically drive the vehicle 100 using the electric power stored in the driving battery 10. The MG 40 corresponds to a traveling motor of the vehicle 100, and the rotation shaft of the MG 40 is mechanically connected to a drive wheel (not shown) of the vehicle 100. In this embodiment, a three-phase AC motor generator is adopted as the MG 40. The PCU 30 includes a control unit 31 and an inverter 32. The control unit 31 receives an instruction (control signal) from the HV-ECU 500 and controls the inverter 32 according to the instruction. During power running of the MG 40, the inverter 32 converts the power stored in the drive battery 10 into AC power and supplies it to the MG 40. During power generation by the MG 40, the inverter 32 rectifies the generated power and supplies it to the drive battery 10. do. Further, although not shown, the vehicle 100 further includes an engine (internal combustion engine). The vehicle 100 is a hybrid vehicle that can travel using both the electric power stored in the drive battery 10 and the output of the engine (not shown).

駆動バッテリ１０は、たとえばリチウムイオン電池又はニッケル水素電池のような二次電池を含んで構成される。監視ユニット１０ａは、駆動バッテリ１０の状態（温度、電流、電圧等）を検出する各種センサを含み、検出結果をＨＶ－ＥＣＵ５００へ出力する。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、監視ユニット１０ａの出力（各種センサの検出値）に基づいて駆動バッテリ１０の状態（ＳＯＣ等）を取得する。この実施の形態に係る駆動バッテリ１０は、本開示に係る「第２バッテリ」の一例に相当する。 The drive battery 10 includes a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery. The monitoring unit 10a includes various sensors for detecting the state (temperature, current, voltage, etc.) of the drive battery 10, and outputs the detection result to the HV-ECU 500. The HV-ECU 500 acquires the state (SOC, etc.) of the drive battery 10 based on the output of the monitoring unit 10a (detection values of various sensors). The drive battery 10 according to this embodiment corresponds to an example of the "second battery" according to the present disclosure.

車両１００は、補機バッテリ２０と、補機バッテリ２０の電圧を検出する電圧センサ２１と、補機バッテリ２０の電流を検出する電流センサ２２と、補機類（より特定的には、低圧補機１７０及び高圧補機１８０）とをさらに備える。補機バッテリ２０は、低電圧系の車載バッテリであり、低電圧系の補機類（たとえば、低圧補機１７０）に電力を供給するように構成される。また、車両１００に搭載された各制御装置（制御部３１、制御部２５０、及びＨＶ－ＥＣＵ５００）にも、補機バッテリ２０の電力が供給される。補機バッテリ２０としては、たとえば鉛バッテリを採用できる。ただし、鉛バッテリ以外の二次電池（たとえば、ニッケル水素電池）を補機バッテリ２０として採用してもよい。二次電池は、単電池であってもよいし、組電池であってもよい。電圧センサ２１及び電流センサ２２の各々の検出結果（すなわち、各センサの検出値）はＨＶ－ＥＣＵ５００へ出力される。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、補機バッテリ２０の電圧及び電流の少なくとも一方に基づいて補機バッテリ２０のＳＯＣを求めることができる。この実施の形態に係る補機バッテリ２０は、本開示に係る「第１バッテリ」の一例に相当する。 The vehicle 100 includes an auxiliary battery 20, a voltage sensor 21 that detects the voltage of the auxiliary battery 20, a current sensor 22 that detects the current of the auxiliary battery 20, and auxiliary equipment (more specifically, low voltage auxiliary). A machine 170 and a high-pressure auxiliary machine 180) are further provided. The auxiliary battery 20 is a low-voltage in-vehicle battery, and is configured to supply electric power to low-voltage auxiliary equipment (for example, low-voltage auxiliary equipment 170). Further, the electric power of the auxiliary battery 20 is also supplied to each control device (control unit 31, control unit 250, and HV-ECU 500) mounted on the vehicle 100. As the auxiliary battery 20, for example, a lead battery can be adopted. However, a secondary battery other than the lead battery (for example, a nickel hydrogen battery) may be adopted as the auxiliary battery 20. The secondary battery may be a single battery or an assembled battery. The detection results of each of the voltage sensor 21 and the current sensor 22 (that is, the detection values of each sensor) are output to the HV-ECU 500. The HV-ECU 500 can determine the SOC of the auxiliary battery 20 based on at least one of the voltage and the current of the auxiliary battery 20. The auxiliary battery 20 according to this embodiment corresponds to an example of the "first battery" according to the present disclosure.

補機類は、車両１００において電動走行以外で電力を消費する負荷である。車両１００に搭載される補機類には、低圧補機１７０及び高圧補機１８０が含まれる。補機バッテリ２０と低圧補機１７０とは並列に接続されている。補機バッテリ２０は、低圧補機１７０に電力を供給するように構成される。低圧補機１７０の例としては、音響機器、映像機器、及びナビゲーションシステムが挙げられる。高圧補機１８０には、駆動バッテリ１０の電力が供給される。ＳＭＲ１２は、高圧補機１８０と駆動バッテリ１０との間に位置し、ＳＭＲ１２がＯＮ状態（接続状態）であるときに、駆動バッテリ１０と高圧補機１８０との間での電力の授受が可能になる。高圧補機１８０の例としては、空調装置、及び車内コンセント用の１００Ｖインバータが挙げられる。この実施の形態では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が、低圧補機１７０の駆動量に基づいて補機バッテリ２０のＳＯＣ低下を予測するように構成される。たとえば、低圧補機１７０の駆動量が所定速度よりも大きな速度で増加するときには、補機バッテリ２０のＳＯＣ低下が生じると予測される。低圧補機１７０の駆動量が増加するときには、低圧補機１７０が停止状態（駆動量＝０）から駆動状態（駆動量＞０）になるときが含まれる。 Auxiliary equipment is a load that consumes electric power in the vehicle 100 other than electric traveling. Auxiliary equipment mounted on the vehicle 100 includes a low-pressure auxiliary equipment 170 and a high-pressure auxiliary equipment 180. The auxiliary battery 20 and the low voltage auxiliary 170 are connected in parallel. The auxiliary battery 20 is configured to supply power to the low voltage auxiliary machine 170. Examples of the low pressure accessory 170 include audio equipment, video equipment, and navigation systems. The high-voltage auxiliary machine 180 is supplied with the electric power of the drive battery 10. The SMR 12 is located between the high-voltage auxiliary machine 180 and the drive battery 10, and can transfer power between the drive battery 10 and the high-voltage auxiliary machine 180 when the SMR 12 is in the ON state (connected state). Become. Examples of the high-voltage auxiliary machine 180 include an air conditioner and a 100V inverter for an in-vehicle outlet. In this embodiment, the HV-ECU 500 is configured to predict a decrease in SOC of the auxiliary battery 20 based on the driving amount of the low-voltage auxiliary machine 170. For example, when the drive amount of the low-voltage auxiliary machine 170 increases at a speed larger than a predetermined speed, it is predicted that the SOC of the auxiliary machine battery 20 will decrease. When the drive amount of the low-pressure auxiliary machine 170 increases, the case where the low-pressure auxiliary machine 170 changes from the stopped state (drive amount = 0) to the drive state (drive amount> 0) is included.

車両１００は、充電器２００（車載充電器）と、メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０と、インレット３２０と、報知装置５１０とをさらに備える。充電器２００は、整流回路２１０と、高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０と、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０と、信号生成回路２４０と、制御部２５０と、平滑コンデンサ２６０と、電圧検出回路２７０とを含む。また、充電器２００と駆動バッテリ１０との間には充電リレー１１が設けられている。充電リレー１１は、ＨＶ－ＥＣＵ５００によってＯＮ／ＯＦＦ制御される。充電リレー１１がＯＦＦ状態（遮断状態）であるときには、充電リレー１１によって電流が遮断される。この実施の形態に係るサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０、メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０はそれぞれ、本開示に係る「第１ＤＣ／ＤＣコンバータ」、「第２ＤＣ／ＤＣコンバータ」の一例に相当する。 The vehicle 100 further includes a charger 200 (vehicle-mounted charger), a main DC / DC converter 140, an inlet 320, and a notification device 510. The charger 200 includes a rectifier circuit 210, a high voltage DC / DC converter 220, a sub DC / DC converter 230, a signal generation circuit 240, a control unit 250, a smoothing capacitor 260, and a voltage detection circuit 270. .. Further, a charging relay 11 is provided between the charger 200 and the drive battery 10. The charging relay 11 is ON / OFF controlled by the HV-ECU 500. When the charging relay 11 is in the OFF state (cutting state), the current is cut off by the charging relay 11. The sub DC / DC converter 230 and the main DC / DC converter 140 according to this embodiment correspond to examples of the "first DC / DC converter" and the "second DC / DC converter" according to the present disclosure, respectively.

インレット３２０は、車両外部からの電力を受けるように構成される。インレット３２０には、充電ケーブルの充電コネクタ３１０が接続される。充電スタンド３００につながれた充電ケーブルの充電コネクタ３１０が車両１００のインレット３２０に接続されることで、充電スタンド３００の電源３００Ａから充電ケーブルを通じて車両１００に電力を供給することが可能になる。充電スタンド３００の例としては、普通充電器が挙げられる。電源３００Ａの例としては、系統電源が挙げられる。系統電源は、電力系統（たとえば、電力会社によって提供される電力網）から電力の供給を受ける交流電源（たとえば、電圧１００Ｖ又は２００Ｖの単相交流電源）である。以下、インレット３２０から入力される電力によって駆動バッテリ１０及び補機バッテリ２０の少なくとも一方を充電することを、「外部充電」と称する場合がある。 The inlet 320 is configured to receive electric power from the outside of the vehicle. The charging connector 310 of the charging cable is connected to the inlet 320. By connecting the charging connector 310 of the charging cable connected to the charging stand 300 to the inlet 320 of the vehicle 100, it becomes possible to supply electric power to the vehicle 100 from the power supply 300A of the charging stand 300 through the charging cable. An example of the charging stand 300 is a normal charger. An example of the power supply 300A is a system power supply. The grid power source is an AC power source (eg, a single-phase AC power source having a voltage of 100 V or 200 V) that receives power from a power system (for example, a power network provided by an electric power company). Hereinafter, charging at least one of the drive battery 10 and the auxiliary battery 20 with the electric power input from the inlet 320 may be referred to as "external charging".

インレット３２０で受電された電力は、充電器２００に入力される。整流回路２１０は、インレット３２０から入力される交流電力を直流電力に変換して高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０及びサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の各々へ出力するように構成される。整流回路２１０の出力電力は、平滑コンデンサ２６０によって平滑される。高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０は、インレット３２０から整流回路２１０を経て供給される電力を駆動バッテリ１０の充電に適した直流電力（例えば、電圧２００Ｖの直流電力）に変換（より特定的には、電圧変換）して駆動バッテリ１０へ出力するように構成される。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０は、インレット３２０から整流回路２１０を経て供給される電力を補機バッテリ２０の充電に適した直流電力（例えば、電圧１４Ｖの直流電力）に変換（より特定的には、電圧変換）して補機バッテリ２０へ出力するように構成される。メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、駆動バッテリ１０の電力を補機バッテリ２０の充電に適した直流電力（例えば、電圧１４Ｖの直流電力）に変換（より特定的には、電圧変換）して補機バッテリ２０へ出力するように構成される。 The electric power received by the inlet 320 is input to the charger 200. The rectifier circuit 210 is configured to convert AC power input from the inlet 320 into DC power and output it to each of the high-voltage DC / DC converter 220 and the sub-DC / DC converter 230. The output power of the rectifier circuit 210 is smoothed by the smoothing capacitor 260. The high-voltage DC / DC converter 220 converts the power supplied from the inlet 320 via the rectifying circuit 210 into DC power suitable for charging the drive battery 10 (for example, DC power having a voltage of 200 V) (more specifically, the DC power). It is configured to perform voltage conversion) and output to the drive battery 10. The sub-DC / DC converter 230 converts the power supplied from the inlet 320 via the rectifying circuit 210 into DC power suitable for charging the auxiliary battery 20 (for example, DC power having a voltage of 14 V) (more specifically, the DC power). It is configured to perform voltage conversion) and output to the auxiliary battery 20. The main DC / DC converter 140 converts (more specifically, voltage conversion) the power of the drive battery 10 into DC power suitable for charging the auxiliary battery 20 (for example, DC power of a voltage of 14 V) to be an auxiliary machine. It is configured to output to the battery 20.

メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０及びサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０としては、各々独立して、公知のＤＣ／ＤＣコンバータを採用できる。採用されるＤＣ／ＤＣコンバータの回路方式は、フライバック方式であってもよいし、ハーフブリッジ方式であってもよい。 As the main DC / DC converter 140 and the sub DC / DC converter 230, known DC / DC converters can be independently adopted. The circuit system of the DC / DC converter to be adopted may be a flyback system or a half-bridge system.

充電リレー１１がＯＮ状態（接続状態）であるときに、充電器２００と駆動バッテリ１０との間での電力の授受が可能になる。外部充電時には、ＨＶ－ＥＣＵ５００が充電リレー１１をＯＮ状態にすることにより、高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０から出力される電力によって駆動バッテリ１０を充電する。電源３００Ａの電力は整流回路２１０及び高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ２２０を経て駆動バッテリ１０に供給される。 When the charging relay 11 is in the ON state (connected state), electric power can be exchanged between the charger 200 and the drive battery 10. At the time of external charging, the HV-ECU 500 turns on the charging relay 11 to charge the drive battery 10 with the electric power output from the high-voltage DC / DC converter 220. The power of the power supply 300A is supplied to the drive battery 10 via the rectifier circuit 210 and the high-voltage DC / DC converter 220.

ＳＭＲ１２がＯＮ状態（接続状態）であるときに、駆動バッテリ１０とメインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０との間での電力の授受が可能になる。たとえば、駆動バッテリ１０のＳＯＣが所定の第１ＳＯＣ値よりも高く、かつ、補機バッテリ２０のＳＯＣが所定の第２ＳＯＣ値よりも低い場合には、ＨＶ－ＥＣＵ５００がＳＭＲ１２をＯＮ状態にするとともにメインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御して、駆動バッテリ１０の電力によって補機バッテリ２０を充電する。また、低圧補機１７０の駆動量から補機バッテリ２０のＳＯＣ低下が予測される場合にも、ＨＶ－ＥＣＵ５００は、上記と同様にして、駆動バッテリ１０の電力によって補機バッテリ２０を充電する。駆動バッテリ１０の電力はメインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を経て補機バッテリ２０に供給される。 When the SMR 12 is in the ON state (connected state), electric power can be exchanged between the drive battery 10 and the main DC / DC converter 140. For example, when the SOC of the drive battery 10 is higher than the predetermined first SOC value and the SOC of the auxiliary battery 20 is lower than the predetermined second SOC value, the HV-ECU 500 turns the SMR 12 ON and the main. The DC / DC converter 140 is controlled to charge the auxiliary battery 20 with the electric power of the drive battery 10. Further, even when the SOC of the auxiliary battery 20 is predicted to decrease from the drive amount of the low-voltage auxiliary machine 170, the HV-ECU 500 charges the auxiliary battery 20 with the electric power of the drive battery 10 in the same manner as described above. The electric power of the drive battery 10 is supplied to the auxiliary battery 20 via the main DC / DC converter 140.

車両１００の走行中においては、充電リレー１１がＯＦＦ状態（遮断状態）とされ、ＳＭＲ１２がＯＮ状態（接続状態）とされる。また、車両１００の停車中において外部充電が行なわれるときには、ＳＭＲ１２がＯＦＦ状態とされ、充電リレー１１がＯＮ状態とされる。外部充電中は、所定の補機類（たとえば、低圧補機１７０に含まれる一部の補機類、及び高圧補機１８０に含まれる全ての補機類）の使用が禁止される。ただし、マイルームモードでの外部充電中には、充電リレー１１及びＳＭＲ１２の両方がＯＮ状態とされ、全ての補機類の使用が可能になる。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、通常の外部充電（すなわち、マイルームモードではない外部充電）を行なっているときに、ユーザからマイルームモードの要求を受けると、ＳＭＲ１２をオンして、マイルームモードでの外部充電に移行する。マイルームモードでは、通常の外部充電時よりも補機バッテリ２０の放電量が増える。このため、ＨＶ－ＥＣＵ５００は、マイルームモードでの外部充電中にはメインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を起動させるとともに駆動バッテリ１０の電力を補機バッテリ２０に供給することによって、補機バッテリ２０が電力不足になることを抑制する。 While the vehicle 100 is running, the charging relay 11 is turned off (blocked state) and the SMR 12 is turned on (connected state). Further, when the external charging is performed while the vehicle 100 is stopped, the SMR 12 is turned off and the charging relay 11 is turned on. During external charging, the use of predetermined auxiliary equipment (for example, some auxiliary equipment included in the low voltage auxiliary equipment 170 and all auxiliary equipment included in the high voltage auxiliary equipment 180) is prohibited. However, during external charging in the My Room mode, both the charging relay 11 and the SMR 12 are turned on, and all the accessories can be used. When the HV-ECU 500 receives a request from the user for the My Room mode during normal external charging (that is, external charging other than the My Room mode), the HV-ECU 500 turns on the SMR 12 and externally operates in the My Room mode. Move to charging. In the my room mode, the amount of discharge of the auxiliary battery 20 increases as compared with the case of normal external charging. Therefore, the HV-ECU 500 activates the main DC / DC converter 140 during external charging in the My Room mode and supplies the power of the drive battery 10 to the auxiliary battery 20, so that the auxiliary battery 20 is powered. Suppress the shortage.

電圧検出回路２７０は、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧に相関する電圧信号を信号生成回路２４０及び制御部２５０の各々へ出力するように構成される。制御部２５０は、ＨＶ－ＥＣＵ５００からの指示（制御信号）を受信し、その指示に従ってサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０を制御する。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０はパルス幅変調（ＰＷＭ）によって制御される。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０を駆動するための信号（以下、「駆動信号」とも称する）は、信号生成回路２４０によって生成される。駆動信号は、たとえばサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に含まれるスイッチに印加される電圧のパルス波信号である。信号生成回路２４０は、制御部２５０から入力される目標電圧に応じたデューティ比を有する駆動信号を生成する。信号生成回路２４０により生成された駆動信号は、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に入力される。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０は、駆動信号によって駆動される。信号生成回路２４０としては、たとえば半導体素子を含むカスタムＩＣ（集積回路）を採用できる。 The voltage detection circuit 270 is configured to output a voltage signal that correlates with the output voltage of the sub-DC / DC converter 230 to each of the signal generation circuit 240 and the control unit 250. The control unit 250 receives an instruction (control signal) from the HV-ECU 500 and controls the sub DC / DC converter 230 according to the instruction. The sub DC / DC converter 230 is controlled by pulse width modulation (PWM). The signal for driving the sub-DC / DC converter 230 (hereinafter, also referred to as “driving signal”) is generated by the signal generation circuit 240. The drive signal is, for example, a pulse wave signal of a voltage applied to a switch included in the sub DC / DC converter 230. The signal generation circuit 240 generates a drive signal having a duty ratio according to the target voltage input from the control unit 250. The drive signal generated by the signal generation circuit 240 is input to the sub DC / DC converter 230. The sub DC / DC converter 230 is driven by a drive signal. As the signal generation circuit 240, for example, a custom IC (integrated circuit) including a semiconductor element can be adopted.

この実施の形態では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が、駆動バッテリ１０及び補機バッテリ２０の各々のＳＯＣと、低圧補機１７０の駆動量とに基づいて、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧に対する目標電圧と、メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０の出力電力に対する目標電力とを算出するように構成される。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０から出力される電力が目標電力になるようにメインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御するように構成される。メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０の出力電力はフィードバック制御される。また、ＨＶ－ＥＣＵ５００は、以下に説明するように、制御部２５０を通じてサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０を制御するように構成される。 In this embodiment, the HV-ECU 500 determines the target voltage with respect to the output voltage of the sub-DC / DC converter 230 based on the SOC of each of the drive battery 10 and the auxiliary battery 20 and the drive amount of the low-voltage auxiliary machine 170. , The target power with respect to the output power of the main DC / DC converter 140 is calculated. The HV-ECU 500 is configured to control the main DC / DC converter 140 so that the power output from the main DC / DC converter 140 becomes the target power. The output power of the main DC / DC converter 140 is feedback controlled. Further, the HV-ECU 500 is configured to control the sub DC / DC converter 230 through the control unit 250, as described below.

ＨＶ－ＥＣＵ５００により算出された目標電圧は、制御部２５０に送信され、さらに制御部２５０から信号生成回路２４０へ送信される。信号生成回路２４０は、制御部２５０から目標電圧を受信して、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧を目標電圧に一致させるための駆動信号を生成してサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０へ出力するように構成される。こうして生成される駆動信号によってサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０が駆動されることによって、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧が目標電圧に近づくようにサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０が制御される。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧はフィードバック制御される。 The target voltage calculated by the HV-ECU 500 is transmitted to the control unit 250, and further transmitted from the control unit 250 to the signal generation circuit 240. The signal generation circuit 240 receives the target voltage from the control unit 250, generates a drive signal for matching the output voltage of the sub DC / DC converter 230 with the target voltage, and outputs the drive signal to the sub DC / DC converter 230. It is composed of. By driving the sub-DC / DC converter 230 with the drive signal generated in this way, the sub-DC / DC converter 230 is controlled so that the output voltage of the sub-DC / DC converter 230 approaches the target voltage. The output voltage of the sub DC / DC converter 230 is feedback controlled.

ところで、ＤＣ／ＤＣコンバータの自己診断機能を利用して過電流及び過電圧を検知することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータの故障診断を行なう方法が知られている。しかし、この故障診断方法では、ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障（すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電流及び電圧が目標値よりも小さくなるようなＤＣ／ＤＣコンバータの故障）を検出することは困難である。 By the way, there is known a method of diagnosing a failure of a DC / DC converter by detecting an overcurrent and an overvoltage by using a self-diagnosis function of the DC / DC converter. However, in this failure diagnosis method, a low output failure of the DC / DC converter (that is, a failure of the DC / DC converter in which the current and voltage output from the DC / DC converter are smaller than the target value) is detected. It is difficult.

ＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障を検出する方法としては、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を監視することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータが作動状態であるにもかかわらず出力電流が０ＡになっていたらＤＣ／ＤＣコンバータの低出力故障が生じていると判断する方法が考えられる。しかし、ＤＣ／ＤＣコンバータが指令どおりに動作しても、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が０Ａになることがある。 As a method of detecting a low output failure of the DC / DC converter, by monitoring the output current of the DC / DC converter, if the output current is 0A even though the DC / DC converter is in operation, DC A method of determining that a low output failure of the / DC converter has occurred can be considered. However, even if the DC / DC converter operates as instructed, the output current of the DC / DC converter may become 0A.

たとえば、図１に示す回路では、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力端子が補機バッテリ２０と直接的に接続されている。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力端子には補機バッテリ２０の電圧が常時印加されている。この実施の形態では、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧と補機バッテリ２０の電圧とが等しくなる態様で、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０と補機バッテリ２０とが電気的に接続されている。補機バッテリ２０の電圧はＳＯＣに応じて変動し、ＳＯＣが十分高い場合には、補機バッテリ２０の電圧（ひいては、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧）が高くなる。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧に対する目標電圧がサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の現在の出力電圧と比べて十分高くない場合には、その目標電圧に従って正常にサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０が動作しても電流は流れない。すなわち、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流は０Ａになる。このため、前述の方法によっては、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の低出力故障を的確に検出することは困難である。 For example, in the circuit shown in FIG. 1, the output terminal of the sub DC / DC converter 230 is directly connected to the auxiliary battery 20. The voltage of the auxiliary battery 20 is constantly applied to the output terminal of the sub-DC / DC converter 230. In this embodiment, the sub DC / DC converter 230 and the auxiliary battery 20 are electrically connected in such a manner that the output voltage of the sub DC / DC converter 230 and the voltage of the auxiliary battery 20 are equal to each other. The voltage of the auxiliary battery 20 fluctuates according to the SOC, and when the SOC is sufficiently high, the voltage of the auxiliary battery 20 (and thus the output voltage of the sub DC / DC converter 230) becomes high. If the target voltage with respect to the output voltage of the sub-DC / DC converter 230 is not sufficiently higher than the current output voltage of the sub-DC / DC converter 230, the sub-DC / DC converter 230 operates normally according to the target voltage. No current flows. That is, the output current of the sub DC / DC converter 230 becomes 0 A. Therefore, it is difficult to accurately detect a low output failure of the sub DC / DC converter 230 by the above-mentioned method.

これに対し、この実施の形態に係るＨＶ－ＥＣＵ５００は、目標電圧がサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧よりも所定の電圧差以上高く、かつ、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が所定の閾値以下である場合に、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じていると判定するように構成される。以下、図２を用いて、この故障判定を行なうための構成について詳述する。 On the other hand, in the HV-ECU 500 according to this embodiment, the target voltage is higher than the output voltage of the sub DC / DC converter 230 by a predetermined voltage difference or more, and the output current of the sub DC / DC converter 230 is predetermined. When it is equal to or less than the threshold value, it is configured to determine that the sub DC / DC converter 230 has a failure. Hereinafter, the configuration for performing this failure determination will be described in detail with reference to FIG.

図２は、この実施の形態に係る充電システムの一部の構成（より特定的には、故障判定を行なうための構成）の詳細を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing details of a partial configuration (more specifically, a configuration for performing failure determination) of the charging system according to this embodiment.

図１とともに図２を参照して、電圧検出回路２７０は、第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２を含む。サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤ（以下、単に「ＶＤ」とも称する）は、第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２の各々に入力される。第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２は、各々独立して、ＶＤを所定の倍率（以下、「分圧率」とも称する）で降圧して出力するように構成される。第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２の各々の分圧率は、たとえば０．２倍である。第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２の各々は、半導体回路で適切に処理可能な低電圧の信号（たとえば、２Ｖ程度の電圧信号）を出力する。第１分圧回路２７１は、降圧後の電圧信号ＶＤ１を信号生成回路２４０へ出力する。第２分圧回路２７２は、降圧後の電圧信号ＶＤ２を制御部２５０へ出力する。この実施の形態に係る第１分圧回路２７１及び第２分圧回路２７２の各々は、本開示に係る「分圧回路」の一例に相当する。 With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the voltage detection circuit 270 includes a first voltage divider circuit 271 and a second voltage divider circuit 272. The output voltage V D (hereinafter, also simply referred to as “V D ”) of the sub DC / DC converter 230 is input to each of the first voltage dividing circuit 271 and the second voltage dividing circuit 272. The first voltage dividing circuit 271 and the second voltage dividing circuit 272 are respectively configured to independently step down and output the VD at a predetermined magnification (hereinafter, also referred to as “voltage dividing factor”). The voltage dividing factor of each of the first voltage dividing circuit 271 and the second voltage dividing circuit 272 is, for example, 0.2 times. Each of the first voltage divider circuit 271 and the second voltage divider circuit 272 outputs a low voltage signal (for example, a voltage signal of about 2 V) that can be appropriately processed by the semiconductor circuit. The first voltage divider circuit 271 outputs the voltage signal V D1 after step-down to the signal generation circuit 240. The second voltage divider circuit 272 outputs the voltage signal V D2 after step-down to the control unit 250. Each of the first voltage divider circuit 271 and the second voltage divider circuit 272 according to this embodiment corresponds to an example of the "voltage divider circuit" according to the present disclosure.

信号生成回路２４０には、制御部２５０から信号生成回路２４０へ送信される目標電圧ＶＸと、第１分圧回路２７１の出力電圧（電圧信号ＶＤ１）とが入力される。そして、信号生成回路２４０は、これらの入力信号に基づいて駆動信号ＶＷを生成してサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０へ出力する。 The target voltage V X transmitted from the control unit 250 to the signal generation circuit 240 and the output voltage (voltage signal V D1 ) of the first voltage dividing circuit 271 are input to the signal generation circuit 240. Then, the signal generation circuit 240 generates a drive signal VW based on these input signals and outputs the drive signal VW to the sub DC / DC converter 230.

サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力側（より特定的には、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０と補機バッテリ２０との間）には、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流を示す電流信号ＩＤを出力する電流センサ２７３が設けられている。電流信号ＩＤは、電流センサ２７３から制御部２５０へ出力される。制御部２５０は、第２分圧回路２７２の出力と電流センサ２７３の出力とに基づいて、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧及び出力電流を監視している。この実施の形態に係る電流センサ２７３は、本開示に係る「電流検出部」の一例に相当する。 On the output side of the sub-DC / DC converter 230 (more specifically, between the sub-DC / DC converter 230 and the auxiliary battery 20), a current signal ID indicating the output current of the sub-DC / DC converter 230 is provided. A current sensor 273 for output is provided. The current signal ID is output from the current sensor 273 to the control unit 250. The control unit 250 monitors the output voltage and output current of the sub DC / DC converter 230 based on the output of the second voltage divider circuit 272 and the output of the current sensor 273. The current sensor 273 according to this embodiment corresponds to an example of the "current detection unit" according to the present disclosure.

電圧センサ２１からＨＶ－ＥＣＵ５００へは、補機バッテリ２０の電圧を示す電圧信号ＶＢが出力される。電流センサ２２からＨＶ－ＥＣＵ５００へは、補機バッテリ２０の電流を示す電流信号ＩＢが出力される。この実施の形態では、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流と、低圧補機１７０に流れる電流との差分が、補機バッテリ２０の電流と等しくなる。この実施の形態に係る第１分圧回路２７１、第２分圧回路２７２、及び電圧センサ２１の各々は、本開示に係る「電圧検出部」の一例に相当する。 A voltage signal VB indicating the voltage of the auxiliary battery 20 is output from the voltage sensor 21 to the HV-ECU 500. A current signal IB indicating the current of the auxiliary battery 20 is output from the current sensor 22 to the HV-ECU 500. In this embodiment, the difference between the output current of the sub DC / DC converter 230 and the current flowing through the low voltage auxiliary machine 170 is equal to the current of the auxiliary machine battery 20. Each of the first voltage divider circuit 271, the second voltage divider circuit 272, and the voltage sensor 21 according to this embodiment corresponds to an example of the "voltage detection unit" according to the present disclosure.

制御部２５０は、演算装置２５１及び記憶装置２５２を含んで構成される。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、演算装置５０１及び記憶装置５０２を含んで構成される。演算装置２５１及び５０１の各々としては、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）を採用できる。記憶装置２５２及び５０２の各々は、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、各種情報を保存するストレージ（たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）及び書き換え可能な不揮発性メモリ）とを含む。ストレージには、各種制御で用いられるプログラムのほか、プログラムで使用される各種パラメータも予め格納されている。記憶装置２５２，５０２に記憶されているプログラムを演算装置２５１，５０１が実行することで、各種制御が実行される。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。 The control unit 250 includes an arithmetic unit 251 and a storage device 252. The HV-ECU 500 includes an arithmetic unit 501 and a storage device 502. As each of the arithmetic units 251 and 501, for example, a CPU (Central Processing Unit) can be adopted. Each of the storage devices 252 and 502 includes a RAM (Random Access Memory) for temporarily storing data and a storage (for example, a ROM (Read Only Memory) and a rewritable non-volatile memory) for storing various information. .. In addition to the program used for various controls, various parameters used in the program are also stored in the storage in advance. Various controls are executed by the arithmetic units 251, 501 executing the programs stored in the storage devices 252 and 502. It should be noted that various controls are not limited to processing by software, but can also be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

再び図１を参照して、報知装置５１０は、ＨＶ－ＥＣＵ５００から要求があったときに、ユーザ（たとえば、車両１００の運転者）へ所定の報知処理を行なうように構成される。報知装置５１０の例としては、表示装置、スピーカー、ランプが挙げられる。 With reference to FIG. 1 again, the notification device 510 is configured to perform a predetermined notification process to the user (for example, the driver of the vehicle 100) when requested by the HV-ECU 500. Examples of the notification device 510 include a display device, a speaker, and a lamp.

この実施の形態では、ＨＶ－ＥＣＵ５００、制御部２５０、及び信号生成回路２４０が協働することによって、本開示に係る「制御装置」が具現化されている。この実施の形態では、演算装置５０１が目標電圧を算出するように構成される。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、本開示に係る「判定部」を含む。判定部は、目標電圧ＶＸからサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤを減算した値（ΔＶ）が閾値Ｘ１以上であり、かつ、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が閾値Ｘ２以下である場合に、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じていると判定するように構成される。こうした判定部によって、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の低出力故障を的確に検出することが可能になる。ＨＶ－ＥＣＵ５００においては、たとえば、演算装置５０１と、演算装置５０１により実行されるプログラムとによって、判定部が具現化される。この実施の形態に係る判定部は、演算装置５０１によって算出される目標電圧ＶＸと、電流センサ２７３から出力される電流信号ＩＤと、電圧センサ２１から出力される電圧信号ＶＢとを用いて、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じているか否かを判定するように構成される。 In this embodiment, the "control device" according to the present disclosure is embodied by the cooperation of the HV-ECU 500, the control unit 250, and the signal generation circuit 240. In this embodiment, the arithmetic unit 501 is configured to calculate the target voltage. The HV-ECU 500 includes a "determination unit" according to the present disclosure. In the determination unit, the value (ΔV) obtained by subtracting the output voltage V D of the sub DC / DC converter 230 from the target voltage V X is equal to or higher than the threshold X1, and the output current of the sub DC / DC converter 230 is equal to or lower than the threshold X 2. In some cases, it is configured to determine that the sub DC / DC converter 230 has failed. With such a determination unit, it becomes possible to accurately detect a low output failure of the sub DC / DC converter 230. In the HV-ECU 500, for example, the determination unit is embodied by the arithmetic unit 501 and the program executed by the arithmetic unit 501. The determination unit according to this embodiment uses a target voltage V X calculated by the arithmetic unit 501, a current signal ID output from the current sensor 273, and a voltage signal V B output from the voltage sensor 21 . Therefore, it is configured to determine whether or not the sub DC / DC converter 230 has a failure.

図３は、この実施の形態に係るＨＶ－ＥＣＵ５００によって実行されるサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の故障判定の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、たとえば所定の制御周期ごとにメインルーチン（図示せず）から呼び出されて繰り返し実行される。 FIG. 3 is a flowchart showing a failure determination processing procedure of the sub DC / DC converter 230 executed by the HV-ECU 500 according to this embodiment. The process shown in this flowchart is called from the main routine (not shown) and repeatedly executed, for example, at predetermined control cycles.

図２とともに図３を参照して、ステップ（以下、単に「Ｓ」とも表記する）１１では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が電圧センサ２１から電圧信号ＶＢを取得する。この実施の形態では、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤと補機バッテリ２０の電圧とが等しくなるため、電圧信号ＶＢによって示される電圧はＶＤと等しくなる。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、電圧信号ＶＢからサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤを求めることができる。 With reference to FIG. 2 and FIG. 3, in step 11 (hereinafter, also simply referred to as “S”) 11, the HV - ECU 500 acquires the voltage signal VB from the voltage sensor 21. In this embodiment, the output voltage V D of the sub-DC / DC converter 230 and the voltage of the auxiliary battery 20 are equal to each other, so that the voltage indicated by the voltage signal V B is equal to V D. The HV-ECU 500 can obtain the output voltage V D of the sub DC / DC converter 230 from the voltage signal V B.

Ｓ１２では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が、目標電圧ＶＸ（以下、単に「ＶＸ」とも称する）からサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤを減算した値（以下、「ΔＶ」とも表記する）を算出する。ΔＶは、「ΔＶ＝ＶＸ－ＶＤ」のような式で表すことができる。目標電圧ＶＸは、演算装置５０１によって算出される。 In S12, the HV-ECU 500 sets a value obtained by subtracting the output voltage V D of the sub DC / DC converter 230 from the target voltage V X (hereinafter, also simply referred to as “V X ”) (hereinafter, also referred to as “ΔV”). calculate. ΔV can be expressed by an equation such as “ΔV = V X −V D ”. The target voltage V X is calculated by the arithmetic unit 501.

Ｓ１３では、上記Ｓ１２で取得したΔＶが閾値Ｘ１以上であるか否かが、ＨＶ－ＥＣＵ５００によって判断される。閾値Ｘ１は任意に設定できるが、この実施の形態では、閾値Ｘ１を２．５Ｖとする。この実施の形態に係る閾値Ｘ１は、本開示に係る「所定の電圧差」の一例に相当する。 In S13, the HV-ECU 500 determines whether or not the ΔV acquired in S12 is equal to or greater than the threshold value X1. The threshold value X1 can be set arbitrarily, but in this embodiment, the threshold value X1 is set to 2.5V. The threshold value X1 according to this embodiment corresponds to an example of the "predetermined voltage difference" according to the present disclosure.

Ｓ１３においてΔＶが閾値Ｘ１未満である（ＮＯ）と判断された場合には、図３の一連の処理は終了する。他方、Ｓ１３においてΔＶが閾値Ｘ１以上である（ＹＥＳ）と判断された場合には、処理がＳ１４に進む。 When it is determined in S13 that ΔV is less than the threshold value X1 (NO), the series of processes in FIG. 3 ends. On the other hand, if it is determined in S13 that ΔV is equal to or greater than the threshold value X1 (YES), the process proceeds to S14.

Ｓ１４では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流を取得する。より具体的には、ＨＶ－ＥＣＵ５００は、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流を示す電流信号ＩＤを制御部２５０から取得する。 In S14, the HV-ECU 500 acquires the output current of the sub DC / DC converter 230. More specifically, the HV-ECU 500 acquires a current signal ID indicating the output current of the sub DC / DC converter 230 from the control unit 250.

Ｓ１５では、上記Ｓ１４で取得したサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が閾値Ｘ２以下であるか否かが、ＨＶ－ＥＣＵ５００によって判断される。閾値Ｘ２は任意に設定できるが、この実施の形態では、閾値Ｘ２を３Ａとする。この実施の形態に係る閾値Ｘ２は、本開示に係る「所定の閾値」の一例に相当する。 In S15, the HV-ECU 500 determines whether or not the output current of the sub-DC / DC converter 230 acquired in S14 is equal to or less than the threshold value X2. The threshold value X2 can be set arbitrarily, but in this embodiment, the threshold value X2 is set to 3A. The threshold value X2 according to this embodiment corresponds to an example of the "predetermined threshold value" according to the present disclosure.

サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が３Ａ以下ではない場合、すなわちＳ１５においてＮＯと判断された場合には、図３の一連の処理は終了する。他方、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が３Ａ以下である場合、すなわちＳ１５においてＹＥＳと判断された場合には、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じていると判定され、Ｓ１６において、ＨＶ－ＥＣＵ５００が所定の処理（サブＤＣ／ＤＣコンバータ故障時の処理）を実行する。 When the output current of the sub DC / DC converter 230 is not 3 A or less, that is, when it is determined to be NO in S15, the series of processes in FIG. 3 ends. On the other hand, when the output current of the sub DC / DC converter 230 is 3 A or less, that is, when it is determined to be YES in S15, it is determined that the sub DC / DC converter 230 has a failure, and the HV in S16. -ECU 500 executes a predetermined process (process when a sub DC / DC converter fails).

この実施の形態では、ＨＶ－ＥＣＵ５００が、Ｓ１６において、故障が生じていることの報知と、故障が生じていることの記録との少なくとも１つを実行する。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、報知装置５１０（図１）に上記報知を行なわせる。報知方法は任意であり、所定の表示装置への表示（たとえば、文字又は画像の表示）で知らせてもよいし、スピーカーにより音（音声を含む）で知らせてもよいし、所定のランプを点灯（点滅を含む）させてもよい。ＨＶ－ＥＣＵ５００は、無線通信を通じて所定の携帯機器（たとえば、スマートフォン又はスマートウォッチ）による表示及び／又は鳴動を制御して、故障が生じていることをユーザへ報知してもよい。また、ＨＶ－ＥＣＵ５００は、記憶装置５０２内のダイアグ（自己診断）のフラグの値（初期値はＯＦＦ）をＯＮにすることにより、故障が生じていることを記憶装置５０２に記録してもよい。 In this embodiment, the HV-ECU 500 executes at least one of notification that a failure has occurred and recording that a failure has occurred in S16. The HV-ECU 500 causes the notification device 510 (FIG. 1) to perform the above notification. The notification method is arbitrary, and may be notified by display on a predetermined display device (for example, display of characters or images), may be notified by sound (including voice) by a speaker, or a predetermined lamp may be turned on. It may be made to (including blinking). The HV-ECU 500 may control the display and / or ringing of a predetermined mobile device (for example, a smartphone or smart watch) through wireless communication to notify the user that a failure has occurred. Further, the HV-ECU 500 may record in the storage device 502 that a failure has occurred by turning on the value (initial value is OFF) of the diagnosis (self-diagnosis) flag in the storage device 502. ..

以上説明したように、この実施の形態に係るＨＶ－ＥＣＵ５００は、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧と目標電圧との差が閾値Ｘ１以上であり、かつ、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電流が閾値Ｘ２以下である場合（Ｓ１３及びＳ１５の両方でＹＥＳ）に、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じていると判定するように構成される。 As described above, in the HV-ECU 500 according to this embodiment, the difference between the output voltage of the sub DC / DC converter 230 and the target voltage is the threshold value X1 or more, and the output current of the sub DC / DC converter 230. When is equal to or less than the threshold value X2 (YES in both S13 and S15), it is configured to determine that the sub DC / DC converter 230 has a failure.

サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧に対する目標電圧ＶＸがサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の現在の出力電圧（すなわち、Ｓ１１で取得されるサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の出力電圧ＶＤ）と比べて十分高いにもかかわらず第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が流れない場合（Ｓ１３及びＳ１５の両方でＹＥＳ）には、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じている可能性が高い。このため、上記ＨＶ－ＥＣＵ５００によれば、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０の低出力故障を的確に検出することが可能になる。 The target voltage V X with respect to the output voltage of the sub DC / DC converter 230 is sufficient compared to the current output voltage of the sub DC / DC converter 230 (that is, the output voltage V D of the sub DC / DC converter 230 acquired in S11). If the output current of the first DC / DC converter does not flow despite the high voltage (YES in both S13 and S15), there is a high possibility that the sub DC / DC converter 230 has failed. Therefore, according to the HV-ECU 500, it is possible to accurately detect a low output failure of the sub DC / DC converter 230.

上記実施の形態では、ＨＶ－ＥＣＵ５００、制御部２５０、及び信号生成回路２４０が協働して、本開示に係る「制御装置」を具現化している。しかしこれに限られず、たとえば制御部２５０が単独で、本開示に係る「制御装置」を具現化してもよい。信号生成回路２４０を割愛して、制御部２５０から直接的にサブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に駆動信号が送信されるようにしてもよい。制御部２５０が、本開示に係る「判定部」を含むように構成されてもよい。制御部２５０が図３の処理（ひいては、故障判定）を実行するように構成されてもよい。演算装置２５１が目標電圧を算出するように構成されてもよい。判定部は、演算装置２５１によって算出される目標電圧ＶＸと、電流センサ２７３から出力される電流信号ＩＤと、第２分圧回路２７２の出力電圧（電圧信号ＶＤ２）とを用いて、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じているか否かを判定するように構成されてもよい。 In the above embodiment, the HV-ECU 500, the control unit 250, and the signal generation circuit 240 work together to embody the "control device" according to the present disclosure. However, the present invention is not limited to this, and for example, the control unit 250 may independently embody the "control device" according to the present disclosure. The signal generation circuit 240 may be omitted so that the drive signal is directly transmitted from the control unit 250 to the sub DC / DC converter 230. The control unit 250 may be configured to include the "determination unit" according to the present disclosure. The control unit 250 may be configured to execute the process of FIG. 3 (and by extension, failure determination). The arithmetic unit 251 may be configured to calculate the target voltage. The determination unit uses the target voltage V X calculated by the arithmetic unit 251, the current signal ID output from the current sensor 273, and the output voltage (voltage signal V D2 ) of the second voltage divider circuit 272. It may be configured to determine whether or not the sub DC / DC converter 230 has a failure.

上記実施の形態では、充電器２００として交流電力用の充電器を例示したが、充電システムにおける充電器は、直流電力用の充電器であってもよいし、ワイヤレス充電（非接触充電）用の充電器であってもよい。 In the above embodiment, the charger for AC power is exemplified as the charger 200, but the charger in the charging system may be a charger for DC power or for wireless charging (contactless charging). It may be a charger.

上記実施の形態に係る充電システムは、サブＤＣ／ＤＣコンバータ２３０に故障が生じているか否かを判定するように構成される。しかしこれに限られず、充電システムは、他のＤＣ／ＤＣコンバータ（たとえば、メインＤＣ／ＤＣコンバータ１４０）に故障が生じているか否かを判定するように構成されてもよい。 The charging system according to the above embodiment is configured to determine whether or not the sub DC / DC converter 230 has a failure. However, the charging system is not limited to this, and the charging system may be configured to determine whether or not another DC / DC converter (for example, the main DC / DC converter 140) has a failure.

充電システムが適用される対象は、車両に限られず任意である。充電システムの適用対象は、たとえば、他の乗り物（船、飛行機等）であってもよいし、無人の移動体（無人搬送車（ＡＧＶ）、農業機械、ドローン等）であってもよいし、建物（住宅、工場等）であってもよい。 The target to which the charging system is applied is not limited to the vehicle but is arbitrary. The target of application of the charging system may be, for example, other vehicles (ships, airplanes, etc.), automatic guided vehicles (AGV), agricultural machinery, drones, etc.). It may be a building (house, factory, etc.).

今回開示された実施の形態は、すべ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、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the description of the embodiments described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

１０ 駆動バッテリ、１０ａ 監視ユニット、１１ 充電リレー、２０ 補機バッテリ、２１ 電圧センサ、２２ 電流センサ、３０ ＰＣＵ、３１ 制御部、３２ インバータ、４０ ＭＧ、５０ 走行駆動部、１００ 車両、１４０ メインＤＣ／ＤＣコンバータ、１７０ 低圧補機、１８０ 高圧補機、２００ 充電器、２１０ 整流回路、２２０ 高圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ、２３０ サブＤＣ／ＤＣコンバータ、２４０ 信号生成回路、２５０ 制御部、２５１ 演算装置、２５２ 記憶装置、２６０ 平滑コンデンサ、２７０ 電圧検出回路、２７１ 第１分圧回路、２７２ 第２分圧回路、２７３ 電流センサ、３００ 充電スタンド、３００Ａ 電源、３１０ 充電コネクタ、３２０ インレット、５００ ＨＶ－ＥＣＵ、５０１ 演算装置、５０２ 記憶装置、５１０ 報知装置。 10 Drive Battery, 10a Monitoring Unit, 11 Charge Relay, 20 Auxiliary Battery, 21 Voltage Sensor, 22 Current Sensor, 30 PCU, 31 Control Unit, 32 Inverter, 40 MG, 50 Driving Drive Unit, 100 Vehicles, 140 Main DC / DC converter, 170 low voltage auxiliary machine, 180 high voltage auxiliary machine, 200 charger, 210 rectifier circuit, 220 high voltage DC / DC converter, 230 sub DC / DC converter, 240 signal generation circuit, 250 control unit, 251 arithmetic unit, 252 Storage device, 260 smoothing capacitor, 270 voltage detection circuit, 271 1st voltage division circuit, 272 2nd voltage division circuit, 273 current sensor, 300 charging stand, 300A power supply, 310 charging connector, 320 inlet, 500 HV-ECU, 501 Arithmetic device, 502 storage device, 510 notification device.

Claims (8)

第１バッテリと、
入力される電力を電圧変換して前記第１バッテリへ出力する第１ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を検出する電圧検出部と、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を検出する電流検出部と、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを駆動するための駆動信号を出力する信号生成回路と、
演算装置を含む第１制御装置と、
演算装置を含む第２制御装置とを備え、
前記電流検出部は、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を示す電流信号を出力する電流センサを含み、
前記電圧検出部は、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を示す電圧信号を出力する電圧センサと、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を所定の第１倍率で降圧し、降圧後の第１分圧信号を前記信号生成回路へ出力する第１分圧回路と、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を所定の第２倍率で降圧し、降圧後の第２分圧信号を前記第２制御装置へ出力する第２分圧回路とを含み、
前記第１制御装置は、目標電圧を算出し、算出された前記目標電圧を前記第２制御装置へ送信するように構成され、
前記第２制御装置は、前記目標電圧を前記信号生成回路へ送信するように構成され、
前記信号生成回路は、前記第１分圧信号と前記目標電圧とに基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を前記目標電圧に一致させるための前記駆動信号を生成し、生成された前記駆動信号を前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータへ出力するように構成され、
前記第１制御装置は、前記目標電圧と前記電流信号と前記電圧信号とを用いて、前記目標電圧が前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも所定の電圧差以上高く、かつ、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が所定の閾値以下である場合に、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じていると判定する判定部を含み、
前記第２制御装置は、前記第２分圧信号と前記電流信号とに基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧及び出力電流を監視する、充電システム。 With the first battery
A first DC / DC converter that converts the input power into a voltage and outputs it to the first battery.
A voltage detection unit that detects the output voltage of the first DC / DC converter, and
A current detection unit that detects the output current of the first DC / DC converter, and
A signal generation circuit that outputs a drive signal for driving the first DC / DC converter, and
The first control unit including the arithmetic unit and
It is equipped with a second control unit including an arithmetic unit .
The current detection unit includes a current sensor that outputs a current signal indicating the output current of the first DC / DC converter.
The voltage detector is
A voltage sensor that outputs a voltage signal indicating the output voltage of the first DC / DC converter, and
A first voltage divider circuit that steps down the output voltage of the first DC / DC converter at a predetermined first magnification and outputs a first voltage divider signal after stepping down to the signal generation circuit.
It includes a second voltage divider circuit that steps down the output voltage of the first DC / DC converter by a predetermined second magnification and outputs a second voltage divider signal after stepping down to the second control device.
The first control device is configured to calculate a target voltage and transmit the calculated target voltage to the second control device.
The second control device is configured to transmit the target voltage to the signal generation circuit.
The signal generation circuit generates the drive signal for matching the output voltage of the first DC / DC converter with the target voltage based on the first voltage dividing signal and the target voltage, and the generated signal. It is configured to output the drive signal to the first DC / DC converter.
The first control device uses the target voltage, the current signal, and the voltage signal, and the target voltage is higher than the output voltage of the first DC / DC converter by a predetermined voltage difference or more, and the first DC. A determination unit for determining that a failure has occurred in the first DC / DC converter when the output current of the / DC converter is equal to or less than a predetermined threshold value is included.
The second control device is a charging system that monitors the output voltage and output current of the first DC / DC converter based on the second voltage dividing signal and the current signal . 車両を電動走行させる走行駆動部に電力を供給する第２バッテリと、
前記第２バッテリの電力を電圧変換して前記第１バッテリへ出力する第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記車両外部からの電力を受けるインレットとをさらに備え、
前記第１バッテリは、前記車両の補機類に電力を供給する補機バッテリであり、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記インレットから供給される電力を電圧変換して前記第１バッテリへ出力するように構成される、請求項１に記載の充電システム。 A second battery that supplies electric power to the driving unit that drives the vehicle electrically,
A second DC / DC converter that converts the power of the second battery into a voltage and outputs it to the first battery.
Further equipped with an inlet that receives electric power from the outside of the vehicle,
The first battery is an auxiliary battery that supplies electric power to auxiliary equipment of the vehicle.
The charging system according to claim 1, wherein the first DC / DC converter is configured to voltage-convert the electric power supplied from the inlet and output the electric power to the first battery. 前記第１制御装置は、前記第１バッテリから電力の供給を受ける前記補機類の駆動量に基づいて前記第１バッテリのＳＯＣ低下を予測し、前記第１バッテリのＳＯＣ低下が予測される場合に、前記第２バッテリの電力によって前記第１バッテリを充電するように前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御し、
前記第１制御装置は、前記第１バッテリ及び前記第２バッテリの各々のＳＯＣと、前記補機類の前記駆動量とに基づいて、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧に対する前記目標電圧と、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電力に対する目標電力とを算出し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータから出力される電力が前記目標電力になるように前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータを制御するように構成される、請求項２に記載の充電システム。 When the first control device predicts a decrease in the SOC of the first battery based on the driving amount of the auxiliary equipment supplied with power from the first battery, and predicts a decrease in the SOC of the first battery. In addition, the second DC / DC converter is controlled so as to charge the first battery by the electric power of the second battery.
The first control device determines the target voltage with respect to the output voltage of the first DC / DC converter based on the SOC of each of the first battery and the second battery and the drive amount of the accessories. The target power with respect to the output power of the second DC / DC converter is calculated, and the second DC / DC converter is controlled so that the power output from the second DC / DC converter becomes the target power. , The charging system according to claim 2 . 前記駆動信号は、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータに含まれるスイッチに印加される電圧のパルス波信号であり、
前記信号生成回路は、半導体素子を含むカスタム集積回路であり、
前記信号生成回路によって生成される前記駆動信号は、前記目標電圧に応じたデューティ比を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の充電システム。 The drive signal is a pulse wave signal of a voltage applied to a switch included in the first DC / DC converter.
The signal generation circuit is a custom integrated circuit including a semiconductor element.
The charging system according to any one of claims 1 to 3, wherein the drive signal generated by the signal generation circuit has a duty ratio corresponding to the target voltage . 前記所定の閾値は、前記電流検出部の検出誤差よりも大きい、請求項１～４のいずれか１項に記載の充電システム。 The charging system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the predetermined threshold value is larger than the detection error of the current detection unit. 前記所定の電圧差は、前記目標電圧の誤差及び前記電圧検出部の検出誤差の総和よりも大きい、請求項５に記載の充電システム。 The charging system according to claim 5 , wherein the predetermined voltage difference is larger than the sum of the error of the target voltage and the detection error of the voltage detection unit. 前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧と前記第１バッテリの電圧とが等しくなる態様で、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータと前記第１バッテリとが電気的に接続されており、
前記第１制御装置は、前記電流信号と前記電圧信号との少なくとも一方に基づいて前記第１バッテリのＳＯＣを求めるように構成される、請求項１～６のいずれか１項に記載の充電システム。 The first DC / DC converter and the first battery are electrically connected in such a manner that the output voltage of the first DC / DC converter and the voltage of the first battery are equal to each other.
The charging system according to any one of claims 1 to 6 , wherein the first control device is configured to obtain the SOC of the first battery based on at least one of the current signal and the voltage signal. .. 前記第１制御装置は、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータに故障が生じていると判定したときに、故障が生じたことの報知と、故障が生じたことの記録との少なくとも一方を行なう、請求項１～７のいずれか１項に記載の充電システム。 The first control device claims that when it is determined that a failure has occurred in the first DC / DC converter, at least one of the notification of the failure and the recording of the failure have been performed. The charging system according to any one of 1 to 7.
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