JP7095612B2

JP7095612B2 - Vehicle power circuit

Info

Publication number: JP7095612B2
Application number: JP2019015441A
Authority: JP
Inventors: 宏佐藤; 健一石井; 怜奈山田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2022-07-05
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: JP2020124060A

Description

本発明は、車両用の電源回路に関する。 The present invention relates to a power supply circuit for a vehicle.

特許文献１には、駆動源としてのモータジェネレータを備えたハイブリッド車両に適用される電源回路が開示されている。この電源回路には、モータジェネレータと電力の授受を行う高圧バッテリが設けられている。高圧バッテリには、当該高圧バッテリの出力電圧を降圧して出力するＤＣＤＣコンバータが接続されている。ＤＣＤＣコンバータの出力側には、高圧バッテリよりも電圧の低い低圧バッテリが接続されている。また、ＤＣＤＣコンバータの出力側及び低圧バッテリには、車室灯などの各種の補機が接続されている。これら補機は、ＤＣＤＣコンバータや低圧バッテリからの電力供給を受けて動作する。 Patent Document 1 discloses a power supply circuit applied to a hybrid vehicle including a motor generator as a drive source. This power supply circuit is provided with a motor generator and a high-voltage battery that transfers power. A DCDC converter that steps down the output voltage of the high-voltage battery and outputs it is connected to the high-voltage battery. A low-voltage battery having a lower voltage than the high-voltage battery is connected to the output side of the DCDC converter. Further, various auxiliary devices such as a passenger compartment light are connected to the output side of the DCDC converter and the low-voltage battery. These accessories operate by receiving power supply from a DCDC converter or a low-voltage battery.

特開２００９－２６１０９１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-261091

特許文献１のような車両用電源回路において、ＤＣＤＣコンバータや低圧バッテリからの電力供給が絶たれても補機が動作できるように、当該補機にバックアップ用の電源を接続することが考えられる。しかしながら、バックアップ専用の電源を追加するとなると、当該電源を設置するためのスペースを確保したり、コストが上昇したりするため好ましくない。 In a vehicle power supply circuit as in Patent Document 1, it is conceivable to connect a backup power supply to the auxiliary machine so that the auxiliary machine can operate even if the power supply from the DCDC converter or the low voltage battery is cut off. However, adding a power supply dedicated to backup is not preferable because it secures a space for installing the power supply and increases the cost.

上記課題を解決するため、本発明は、直列に接続された複数のバッテリセルで構成された高圧バッテリと、前記高圧バッテリよりも電圧の低い低圧バッテリと、前記低圧バッテリからの電力供給を受けて動作する補機とを備える車両用電源回路であって、前記高圧バッテリは、前記複数のバッテリセルのうちの前記高圧バッテリの正極端子側の一部のバッテリセルからなる第１分電池、及び前記複数のバッテリセルのうちの他のバッテリセルからなる第２分電池とで構成され、前記第１分電池には、当該第１分電池の出力電圧を電圧変換して前記補機に出力する第１ＤＣＤＣコンバータが接続され、前記第２分電池には、当該第２分電池の出力電圧を電圧変換して前記補機に出力する第２ＤＣＤＣコンバータが接続され、前記第１分電池及び前記第２分電池のうち、出力電圧が前記低圧バッテリの出力電圧に近い方の分電池は、前記第１ＤＣＤＣコンバータ及び前記第２ＤＣＤＣコンバータを介することなく前記補機に接続されている。 In order to solve the above problems, the present invention receives a high-pressure battery composed of a plurality of battery cells connected in series, a low-pressure battery having a lower voltage than the high-pressure battery, and power supplied from the low-pressure battery. A vehicle power supply circuit including an operating auxiliary device, wherein the high-voltage battery is a first-minute battery composed of a part of battery cells on the positive terminal side of the high-voltage battery among the plurality of battery cells, and the above-mentioned It is composed of a second battery cell composed of other battery cells among a plurality of battery cells, and the output voltage of the first battery cell is converted into a voltage and output to the auxiliary machine in the first battery cell. A 1DCDC converter is connected, and a second DCDC converter that converts the output voltage of the second battery into a voltage and outputs the output voltage to the auxiliary machine is connected to the second battery, and the first battery and the second battery are connected. Of the batteries, the battery whose output voltage is close to the output voltage of the low-voltage battery is connected to the auxiliary machine without going through the first DCDC converter and the second DCDC converter.

上記構成によれば、異常が発生していない通常時には、補機は、低圧バッテリ、第１ＤＣＤＣコンバータ、及び第２ＤＣＤＣコンバータのいずれかから電力供給を受けて動作する。仮に、低圧バッテリ、第１ＤＣＤＣコンバータ、及び第２ＤＣＤＣコンバータのすべてに異常が発生して、これらからの電力供給を受けられなくなっても、第１分電池及び第２分電池のうち、出力電圧が低圧バッテリの出力電圧に近い方の分電池から、電力の供給を受けることができる。すなわち、上記構成によれば、高圧バッテリを構成するバッテリセルの一部が、補機のバックアップ用の電源として機能する。したがって、補機のバックアップ用の専用電源を追加しなくても、補機に対する電力供給のバックアップを実現できる。 According to the above configuration, in the normal time when no abnormality occurs, the auxiliary machine operates by receiving power supply from any one of the low voltage battery, the first DCDC converter, and the second DCDC converter. Even if an abnormality occurs in all of the low voltage battery, the first DCDC converter, and the second DCDC converter and the power supply from these cannot be received, the output voltage of the first and second minute batteries is low. Power can be supplied from the battery that is closer to the output voltage of the battery. That is, according to the above configuration, a part of the battery cells constituting the high voltage battery functions as a backup power source for the auxiliary machine. Therefore, it is possible to back up the power supply to the auxiliary machine without adding a dedicated power supply for backing up the auxiliary machine.

第１実施形態におけるハイブリッドシステム及び電源回路の概略構成図。The schematic block diagram of the hybrid system and the power supply circuit in 1st Embodiment. 第２実施形態における電源回路の概略構成図。The schematic block diagram of the power supply circuit in 2nd Embodiment. 変更例における電源回路の概略構成図。Schematic diagram of the power supply circuit in the modified example.

＜第１実施形態＞
本発明の車両用電源回路をハイブリッド車両のハイブリッドシステムに適用した第１実施形態について説明する。図１に示すように、ハイブリッドシステムは、車両の駆動源としてエンジン１０を備えている。エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、トランスミッション１１等を介して駆動輪に駆動連結されている。また、エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、第１プーリ１２に駆動連結されている。第１プーリ１２には、伝達ベルト１３が掛け回されている。なお、図示は省略するが、エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、ベルト、プーリ、ギア（スプロケット）、チェーン等を介して、油圧を発生するための油圧ポンプやエアコンのコンプレッサ等にも駆動連結されている。 <First Embodiment>
A first embodiment in which the vehicle power supply circuit of the present invention is applied to a hybrid system of a hybrid vehicle will be described. As shown in FIG. 1, the hybrid system includes an engine 10 as a drive source for a vehicle. The crankshaft 10a of the engine 10 is drive-connected to the drive wheels via a transmission 11 or the like. Further, the crankshaft 10a of the engine 10 is driven and connected to the first pulley 12. A transmission belt 13 is hung around the first pulley 12. Although not shown, the crankshaft 10a of the engine 10 is also driven and connected to a hydraulic pump for generating hydraulic pressure, a compressor of an air conditioner, or the like via a belt, a pulley, a gear (sprocket), a chain, or the like. There is.

ハイブリッドシステムは、上記エンジン１０とは別の駆動源として、モータジェネレータ２０を備えている。モータジェネレータ２０は、いわゆる三相交流電動機である。モータジェネレータ２０の出力軸２０ａは、第２プーリ１４に駆動連結されている。第２プーリ１４には、伝達ベルト１３が掛け回されている。すなわち、モータジェネレータ２０は、第２プーリ１４、伝達ベルト１３、及び第１プーリ１２を介して、エンジン１０のクランクシャフト１０ａに駆動連結されている。 The hybrid system includes a motor generator 20 as a drive source separate from the engine 10. The motor generator 20 is a so-called three-phase AC motor. The output shaft 20a of the motor generator 20 is driven and connected to the second pulley 14. A transmission belt 13 is hung around the second pulley 14. That is, the motor generator 20 is drive-connected to the crankshaft 10a of the engine 10 via the second pulley 14, the transmission belt 13, and the first pulley 12.

モータジェネレータ２０は、電動モータとして機能する場合には、第２プーリ１４に回転トルクを与え、その回転トルクが伝達ベルト１３及び第１プーリ１２を介してエンジン１０のクランクシャフト１０ａに入力される。すなわち、この場合には、モータジェネレータ２０は、エンジン１０の駆動をアシストする。一方、モータジェネレータ２０は、発電機として機能する場合には、エンジン１０のクランクシャフト１０ａの回転トルクが、第１プーリ１２、伝達ベルト１３、及び第２プーリ１４を介して、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａに入力される。そして、出力軸２０ａの回転に応じて、モータジェネレータ２０が発電する。 When the motor generator 20 functions as an electric motor, a rotational torque is applied to the second pulley 14, and the rotational torque is input to the crankshaft 10a of the engine 10 via the transmission belt 13 and the first pulley 12. That is, in this case, the motor generator 20 assists the driving of the engine 10. On the other hand, when the motor generator 20 functions as a generator, the rotational torque of the crankshaft 10a of the engine 10 is output from the motor generator 20 via the first pulley 12, the transmission belt 13, and the second pulley 14. It is input to the axis 20a. Then, the motor generator 20 generates electricity according to the rotation of the output shaft 20a.

モータジェネレータ２０には、インバータ２１を介して、直流の電源回路ＰＳが接続されている。インバータ２１は、いわゆる双方向インバータであり、モータジェネレータ２０が発電した交流電圧を直流電圧に変換して電源回路ＰＳに出力し、電源回路ＰＳからの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ２０に出力する。なお、図１では、インバータ２１をモータジェネレータ２０とは別のものとして描いているが、インバータ２１がモータジェネレータ２０の筐体内に内蔵されていることもある。 A DC power supply circuit PS is connected to the motor generator 20 via an inverter 21. The inverter 21 is a so-called bidirectional inverter, and converts the AC voltage generated by the motor generator 20 into a DC voltage and outputs it to the power supply circuit PS, and converts the DC voltage from the power supply circuit PS into an AC voltage to convert the AC voltage into the motor generator 20. Output to. Although the inverter 21 is drawn as a separate device from the motor generator 20 in FIG. 1, the inverter 21 may be built in the housing of the motor generator 20.

電源回路ＰＳは、複数のバッテリセルＣ（単位セル）が複数直列に接続されることによって構成された高圧バッテリ３０を備えている。高圧バッテリ３０全体の公称の出力電圧は、４８～５２Ｖになっている。この実施形態では、高圧バッテリ３０は、リチウムイオン二次電池である。 The power supply circuit PS includes a high-voltage battery 30 configured by connecting a plurality of battery cells C (unit cells) in series. The nominal output voltage of the entire high voltage battery 30 is 48 to 52V. In this embodiment, the high voltage battery 30 is a lithium ion secondary battery.

高圧バッテリ３０は、正極端子側の一部のバッテリセルＣからなる第１分電池３０Ａと、負極端子側の他のバッテリセルＣからなる第２分電池３０Ｂとに分けられている。第１分電池３０Ａと第２分電池３０Ｂとは直列接続されている。各分電池を構成するバッテリセルＣの数は、第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧が１２Ｖに近く、第１分電池３０Ａの公称の出力電圧が３６Ｖに近くなるように定められている。この実施形態では、第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧が１２Ｖを超え且つ１２Ｖに最も近くなるように、第２分電池３０ＢのバッテリセルＣの数が定められており、第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧は１３～１５Ｖ程度である。 The high-voltage battery 30 is divided into a first minute battery 30A composed of a part of the battery cells C on the positive electrode terminal side and a second minute battery 30B composed of another battery cell C on the negative electrode terminal side. The first minute battery 30A and the second minute battery 30B are connected in series. The number of battery cells C constituting each minute battery is set so that the nominal output voltage of the second minute battery 30B is close to 12V and the nominal output voltage of the first minute battery 30A is close to 36V. In this embodiment, the number of battery cells C of the second battery 30B is determined so that the nominal output voltage of the second battery 30B exceeds 12V and is closest to 12V, and the second battery 30B is set. The nominal output voltage of is about 13 to 15V.

図示は省略するが、第１分電池３０Ａには、当該第１分電池３０Ａの端子間に流れる電流値や端子間の電圧値を検出するセンサが内蔵されている。第１分電池３０Ａのセンサは、電流値や電圧値の検出値を第１分電池情報ＩＦ１として出力する。同様に、第２分電池３０Ｂには、当該第２分電池３０Ｂの端子間に流れる電流値や端子間の電圧値を検出するセンサが内蔵されている。第２分電池３０Ｂのセンサは、電流値や電圧値の検出値を第２分電池情報ＩＦ２として出力する。 Although not shown, the first minute battery 30A has a built-in sensor that detects the current value flowing between the terminals of the first minute battery 30A and the voltage value between the terminals. The sensor of the 1st minute battery 30A outputs the detected value of the current value or the voltage value as the 1st minute battery information IF1. Similarly, the second battery 30B has a built-in sensor that detects the current value flowing between the terminals of the second battery 30B and the voltage value between the terminals. The sensor of the second battery 30B outputs the detected values of the current value and the voltage value as the second battery information IF2.

第１分電池３０Ａの正極端子は、電気的な導通・遮断を切り替える第１リレーＲ１を介してインバータ２１に接続されている。また、第２分電池３０Ｂの負極端子は、電気的な導通・遮断を切り替える第２リレーＲ２を介してインバータ２１に接続されている。すなわち、インバータ２１は、第１分電池３０Ａ及び第２分電池３０Ｂを合わせた高圧バッテリ３０全体に対して電力の授受を行う。 The positive electrode terminal of the first minute battery 30A is connected to the inverter 21 via the first relay R1 that switches between electrical conduction and disconnection. Further, the negative electrode terminal of the second battery 30B is connected to the inverter 21 via the second relay R2 that switches between electrical conduction and disconnection. That is, the inverter 21 transfers and receives electric power to the entire high-voltage battery 30 including the first minute battery 30A and the second minute battery 30B.

第１分電池３０Ａの正極端子は、上述した第１リレーＲ１を介して、第１ＤＣＤＣコンバータ３１の高電位側の入力端子に接続されている。また、第１分電池３０Ａの負極端子は、電気的な導通・遮断を切り替える第３リレーＲ３を介して第１ＤＣＤＣコンバータ３１の低電位側の入力端子に接続されている。したがって、第１ＤＣＤＣコンバータ３１には、第１分電池３０Ａの出力電圧に応じた電位差が入力される。第１ＤＣＤＣコンバータ３１は、降圧コンバータであり、第１分電池３０Ａの出力電圧に応じた電位差の入力を１２～１４Ｖの電位差に降圧して出力する。 The positive electrode terminal of the first minute battery 30A is connected to the input terminal on the high potential side of the first DCDC converter 31 via the first relay R1 described above. Further, the negative electrode terminal of the first minute battery 30A is connected to the input terminal on the low potential side of the first DCDC converter 31 via the third relay R3 that switches between electrical conduction and disconnection. Therefore, a potential difference corresponding to the output voltage of the first distribution battery 30A is input to the first DCDC converter 31. The first DCDC converter 31 is a step-down converter, and the input of the potential difference corresponding to the output voltage of the first distribution battery 30A is stepped down to a potential difference of 12 to 14V and output.

第１ＤＣＤＣコンバータ３１の低電位側の出力端子は、グランドラインに接続されている。第１ＤＣＤＣコンバータ３１の高電位側の出力端子には、低圧バッテリ４０の正極端子が接続されている。低圧バッテリ４０の負極端子は、グランドラインに接続されている。低圧バッテリ４０は、鉛蓄電池であり、その公称の出力電圧は約１２Ｖである。 The output terminal on the low potential side of the first DCDC converter 31 is connected to the ground line. The positive electrode terminal of the low voltage battery 40 is connected to the output terminal on the high potential side of the first DCDC converter 31. The negative electrode terminal of the low voltage battery 40 is connected to the ground line. The low voltage battery 40 is a lead acid battery, the nominal output voltage of which is about 12V.

第１ＤＣＤＣコンバータ３１の高電位側の出力端子には、低圧バッテリ４０に対して並列になるように、複数の補機４１が接続されている。すなわち、各補機４１の正極端子は、低圧バッテリ４０の正極端子に接続されており、各補機４１の負極端子は、グランドラインに接続されている。複数の補機４１のうちの一部は、第１ＤＣＤＣコンバータ３１や低圧バッテリ４０等からの電力の供給を絶たれた場合であっても機能できるように保護された保護補機４１Ｐとして取り扱われている。また、保護補機４１Ｐは、正常動作電圧が第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧を含むように構成されている。なお、図１では、補機４１を２つのみ図示している。また、２つの補機４１のうちの一つを保護補機４１Ｐとして図示している。 A plurality of auxiliary machines 41 are connected to the output terminal on the high potential side of the first DCDC converter 31 so as to be in parallel with the low voltage battery 40. That is, the positive electrode terminal of each auxiliary machine 41 is connected to the positive electrode terminal of the low voltage battery 40, and the negative electrode terminal of each auxiliary machine 41 is connected to the ground line. A part of the plurality of auxiliary machines 41 is treated as a protective auxiliary machine 41P protected so that it can function even when the power supply from the first DCDC converter 31, the low voltage battery 40, etc. is cut off. There is. Further, the protective auxiliary machine 41P is configured so that the normal operating voltage includes the nominal output voltage of the second battery 30B. In addition, in FIG. 1, only two auxiliary machines 41 are shown. Further, one of the two auxiliary machines 41 is shown as a protective auxiliary machine 41P.

第２分電池３０Ｂの正極端子は、上述した第３リレーＲ３を介して第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の入力端子に接続されている。また、第２分電池３０Ｂの負極端子は、上述した第２リレーＲ２を介して第２ＤＣＤＣコンバータ３２の低電位側の入力端子に接続されている。したがって、第２ＤＣＤＣコンバータ３２には、第２分電池３０Ｂの出力電圧に電位差が入力される。第２ＤＣＤＣコンバータ３２は、降圧コンバータであり、第２分電池３０Ｂの出力電圧に応じた電位差の入力を１２～１４Ｖの電位差に降圧して出力する。 The positive electrode terminal of the second battery 30B is connected to the input terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32 via the third relay R3 described above. Further, the negative electrode terminal of the second battery 30B is connected to the input terminal on the low potential side of the second DCDC converter 32 via the second relay R2 described above. Therefore, a potential difference is input to the output voltage of the second distribution battery 30B in the second DCDC converter 32. The second DCDC converter 32 is a step-down converter, and the input of the potential difference corresponding to the output voltage of the second distribution battery 30B is stepped down to a potential difference of 12 to 14V and output.

第２ＤＣＤＣコンバータ３２の低電位側の出力端子は、グランドラインに接続されている。第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の出力端子には、低圧バッテリ４０の正極端子、保護補機４１Ｐを含む各補機４１の正極端子が接続されている。 The output terminal on the low potential side of the second DCDC converter 32 is connected to the ground line. The positive electrode terminal of the low voltage battery 40 and the positive electrode terminal of each auxiliary device 41 including the protective auxiliary device 41P are connected to the output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32.

第２分電池３０Ｂの正極端子は、上述した第３リレーＲ３を介して、第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介することなく保護補機４１Ｐの正極端子に接続されている。すなわち、第２分電池３０Ｂの正極端子は、電圧変換機構等を介することなく保護補機４１Ｐに直結されている。なお、この実施形態では、保護補機４１Ｐにおいて第２分電池３０Ｂが直結されている正極端子と、第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２が接続されている正極端子とが別の端子となっている。そして、保護補機４１Ｐには、一方の正極端子から他方の正極端子へと電流が流れることがないように整流回路が内蔵されている。 The positive electrode terminal of the second battery 30B is connected to the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P via the above-mentioned third relay R3 without passing through the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32. That is, the positive electrode terminal of the second battery 30B is directly connected to the protective auxiliary device 41P without going through a voltage conversion mechanism or the like. In this embodiment, the positive electrode terminal to which the second battery 30B is directly connected and the positive electrode terminal to which the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32 are connected are different terminals in the protective auxiliary machine 41P. There is. The protective auxiliary machine 41P has a built-in rectifier circuit so that no current flows from one positive electrode terminal to the other positive electrode terminal.

電源回路ＰＳにおける第１リレーＲ１、第２リレーＲ２、第３リレーＲ３、第１ＤＣＤＣコンバータ３１、及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２は、電子制御装置５０によって制御される。 The first relay R1, the second relay R2, the third relay R3, the first DCDC converter 31, and the second DCDC converter 32 in the power supply circuit PS are controlled by the electronic control device 50.

電子制御装置５０には、第１分電池３０Ａに内蔵されているセンサから第１分電池情報ＩＦ１が入力される。電子制御装置５０は、第１分電池情報ＩＦ１に基づいて、第１分電池３０Ａの充電容量を算出する。なお、ここでいう充電容量とは、満充電時の蓄電量に対する現状の蓄電量の割合を示すものであり、例えば、百分率で算出されるものである。また、電子制御装置５０には、第２分電池３０Ｂに内蔵されているセンサから第２分電池情報ＩＦ２が入力される。電子制御装置５０は、第２分電池情報ＩＦ２に基づいて、第２分電池３０Ｂの充電容量を算出する。 The first minute battery information IF1 is input to the electronic control device 50 from the sensor built in the first minute battery 30A. The electronic control device 50 calculates the charge capacity of the first minute battery 30A based on the first minute battery information IF1. The charge capacity referred to here indicates the ratio of the current charge amount to the charge amount at the time of full charge, and is calculated as a percentage, for example. Further, the second battery information IF2 is input to the electronic control device 50 from the sensor built in the second battery 30B. The electronic control device 50 calculates the charge capacity of the second battery 30B based on the second battery information IF2.

電子制御装置５０は、算出した第１分電池３０Ａの充電容量及び第２分電池３０Ｂの充電容量に基づいて、第１ＤＣＤＣコンバータ３１の動作を制御するための第１制御信号Ｓ１を第１ＤＣＤＣコンバータ３１に出力する。同様に、電子制御装置５０は、算出した第１分電池３０Ａの充電容量及び第２分電池３０Ｂの充電容量に基づいて、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の動作を制御するための第２制御信号Ｓ２を出力する。 The electronic control device 50 sets the first control signal S1 for controlling the operation of the first DCDC converter 31 to the first DCDC converter 31 based on the calculated charge capacity of the first minute battery 30A and the charge capacity of the second minute battery 30B. Output to. Similarly, the electronic control device 50 outputs a second control signal S2 for controlling the operation of the second DCDC converter 32 based on the calculated charge capacity of the first minute battery 30A and the charge capacity of the second minute battery 30B. do.

電子制御装置５０は、第１リレーＲ１の電気的な導通・遮断を切り替えるための第１スイッチング信号ＳＷ１を第１リレーＲ１に出力する。また、電子制御装置５０は、第２リレーＲ２の電気的な導通・遮断を切り替えるための第２スイッチング信号ＳＷ２を第２リレーＲ２に出力し、第３リレーＲ３の電気的な導通・遮断を切り替えるための第３スイッチング信号ＳＷ３を第３リレーＲ３に出力する。電子制御装置５０は、電源回路ＰＳにおける異常の有無、異常発生箇所に応じて、各リレーを制御する。 The electronic control device 50 outputs a first switching signal SW1 for switching between electrical conduction and disconnection of the first relay R1 to the first relay R1. Further, the electronic control device 50 outputs a second switching signal SW2 for switching the electrical continuity / cutoff of the second relay R2 to the second relay R2, and switches the electrical continuity / cutoff of the third relay R3. The third switching signal SW3 for this purpose is output to the third relay R3. The electronic control device 50 controls each relay according to the presence / absence of an abnormality in the power supply circuit PS and the location where the abnormality occurs.

第１実施形態の作用及び効果について説明する。
先ず、電源回路ＰＳにおいて異常が発生してなく、当該電源回路ＰＳが正常に機能している場合について説明する。電源回路ＰＳに異常が検出されていない場合には、電子制御装置５０は、第１スイッチング信号ＳＷ１～第３スイッチング信号ＳＷ３を通じて、第１リレーＲ１～第３リレーＲ３をすべて導通状態に切り替える。この状態では、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力が供給される。また、これらに加え、各補機４１のうちの保護補機４１Ｐには、第２分電池３０Ｂからの電力が第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さずに供給される。したがって、保護補機４１Ｐには、４系統の電力が供給可能になっている。 The operation and effect of the first embodiment will be described.
First, a case where no abnormality has occurred in the power supply circuit PS and the power supply circuit PS is functioning normally will be described. When no abnormality is detected in the power supply circuit PS, the electronic control device 50 switches all the first relay R1 to the third relay R3 to the conduction state through the first switching signal SW1 to the third switching signal SW3. In this state, each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P has power from the low voltage battery 40, power from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31, and second via the second DCDC converter 32. Power is supplied from the distribution battery 30B. In addition to these, the power from the second battery 30B is supplied to the protective auxiliary machine 41P of each auxiliary machine 41 without going through the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32. Therefore, four systems of electric power can be supplied to the protective auxiliary machine 41P.

また、電源回路ＰＳに異常が検出されていない場合には、電子制御装置５０は、第１制御信号Ｓ１及び第２制御信号Ｓ２を通じて、第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を制御する。具体的には、電子制御装置５０は、第１分電池３０Ａの充電容量と第２分電池３０Ｂの充電容量を比較して、どちらが大きいかを判定する。そして、電子制御装置５０は、第１分電池３０Ａの充電容量の方が大きい場合には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧が第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力電圧よりも高くなるように制御する。これにより、第１分電池３０Ａの充電容量の減少割合が第２分電池３０Ｂの充電容量の減少割合よりも大きくなり、第１分電池３０Ａの充電容量が第２分電池３０Ｂの充電容量に近づいていく。一方、電子制御装置５０は、第２分電池３０Ｂの充電容量の方が大きい場合には、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力電圧が第１ＤＣＤＣコンバータ３１の出力電圧よりも高くなるように制御する。これにより、第２分電池３０Ｂの充電容量の減少割合が第１分電池３０Ａの充電容量の減少割合よりも大きくなり、第２分電池３０Ｂの充電容量が第１分電池３０Ａの充電容量に近づいていく。 When no abnormality is detected in the power supply circuit PS, the electronic control device 50 controls the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32 through the first control signal S1 and the second control signal S2. Specifically, the electronic control device 50 compares the charge capacity of the first minute battery 30A and the charge capacity of the second minute battery 30B, and determines which is larger. Then, when the charge capacity of the first minute battery 30A is larger, the electronic control device 50 controls so that the output voltage of the first DCDC converter 31 is higher than the output voltage of the second DCDC converter 32. As a result, the rate of decrease in the charge capacity of the first minute battery 30A becomes larger than the rate of decrease in the charge capacity of the second minute battery 30B, and the charge capacity of the first minute battery 30A approaches the charge capacity of the second minute battery 30B. To go. On the other hand, when the charge capacity of the second battery 30B is larger, the electronic control device 50 controls so that the output voltage of the second DCDC converter 32 is higher than the output voltage of the first DCDC converter 31. As a result, the rate of decrease in the charge capacity of the second minute battery 30B becomes larger than the rate of decrease in the charge capacity of the first minute battery 30A, and the charge capacity of the second minute battery 30B approaches the charge capacity of the first minute battery 30A. To go.

次に、電源回路ＰＳにおいて異常が発生している場合について、異常発生箇所別に説明する。なお、特に言及がない限り、異常が発生していない場合と同様に、第１リレーＲ１～第３リレーＲ３は導通状態に制御されているものとする。 Next, a case where an abnormality has occurred in the power supply circuit PS will be described for each abnormality occurrence location. Unless otherwise specified, it is assumed that the first relay R1 to the third relay R3 are controlled to be in a conductive state as in the case where no abnormality has occurred.

・低圧バッテリ４０に異常がある場合
低圧バッテリ４０に異常が生じている場合には、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力は供給されなくなる。一方、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力が供給される。また、これらに加え、各補機４１のうちの保護補機４１Ｐには、第２分電池３０Ｂからの電力が第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さずに供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 -When the low-voltage battery 40 has an abnormality When the low-voltage battery 40 has an abnormality, the power from the low-voltage battery 40 is not supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. On the other hand, power from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31 and power from the second minute battery 30B via the second DCDC converter 32 are supplied to each auxiliary machine 41 including the protection auxiliary machine 41P. To. In addition to these, the power from the second battery 30B is supplied to the protective auxiliary machine 41P of each auxiliary machine 41 without going through the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

・高圧バッテリ３０に異常がある場合
高圧バッテリ３０に異常が生じた場合には、電子制御装置５０は、第１スイッチング信号ＳＷ１及び第２スイッチング信号ＳＷ２を通じて、第１リレーＲ１及び第２リレーＲ２を遮断状態に切り替える。これにより、高圧バッテリ３０は、電源回路ＰＳから切り離された状態となる。この状態では、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１分電池３０Ａ及び第２分電池３０Ｂからの電力は供給されなくなる。その一方で、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力が供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 When there is an abnormality in the high-voltage battery 30 When an abnormality occurs in the high-voltage battery 30, the electronic control device 50 sends the first relay R1 and the second relay R2 through the first switching signal SW1 and the second switching signal SW2. Switch to the blocked state. As a result, the high-voltage battery 30 is disconnected from the power supply circuit PS. In this state, the electric power from the first minute battery 30A and the second minute battery 30B is not supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. On the other hand, power from the low voltage battery 40 is supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

・第１分電池３０Ａから第１ＤＣＤＣコンバータ３１を経て補機４１へと至る導電経路、第２分電池３０Ｂから第２ＤＣＤＣコンバータ３２を経て補機４１へと至る導電経路に異常がある場合
上記のような異常が生じた場合には、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１分電池３０Ａからの電力及び第２分電池３０Ｂからの電力の少なくとも一方が供給されなくなる。また、異常の発生箇所によっては、例えば補機４１の正極端子の直前において異常が発生した場合には、その補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力も供給されなくなる。その一方で、第２分電池３０Ｂは、上記の各配線とは独立して保護補機４１Ｐに接続されている。したがって、保護補機４１Ｐには、第２分電池３０Ｂから電力が供給され、当該保護補機４１Ｐは動作可能である。 -When there is an abnormality in the conductive path from the 1st battery 30A to the auxiliary machine 41 via the 1st DCDC converter 31 and the conductive path from the 2nd battery 30B to the auxiliary machine 41 via the 2nd DCDC converter 32, as described above. When such an abnormality occurs, at least one of the power from the first minute battery 30A and the power from the second minute battery 30B is not supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Further, depending on the location where the abnormality occurs, for example, if an abnormality occurs immediately before the positive electrode terminal of the auxiliary machine 41, the power from the low voltage battery 40 may not be supplied to the auxiliary machine 41. On the other hand, the second battery 30B is connected to the protective auxiliary device 41P independently of each of the above wirings. Therefore, power is supplied to the protective auxiliary machine 41P from the second battery 30B, and the protective auxiliary machine 41P can operate.

・第２分電池３０Ｂから各ＤＣＤＣコンバータを経ずに直接的に保護補機４１Ｐへと至る導電経路に異常がある場合
上記のような異常が生じている場合には、電子制御装置５０は、第３スイッチング信号ＳＷ３を通じて、第３リレーＲ３を遮断状態に切り替える。これにより、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力は供給されなくなる。また、第２分電池３０Ｂから直接的に補機４１に至る配線に異常があるため、第２分電池３０Ｂからの直接的な電力は供給されない。一方、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力が供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 When there is an abnormality in the conductive path from the second battery 30B directly to the protective auxiliary machine 41P without passing through each DCDC converter When the above abnormality occurs, the electronic control device 50 is set to the electronic control device 50. The third relay R3 is switched to the cutoff state through the third switching signal SW3. As a result, the power from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31 and the power from the second minute battery 30B via the second DCDC converter 32 are supplied to each auxiliary machine 41 including the protection auxiliary machine 41P. Will not be done. Further, since there is an abnormality in the wiring directly from the second battery 30B to the auxiliary machine 41, the direct power from the second battery 30B is not supplied. On the other hand, electric power from the low voltage battery 40 is supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

以上のとおり、第１実施形態の電源回路ＰＳによれば、当該電源回路ＰＳに種々の異常が生じたとしても、保護補機４１Ｐに電力を供給することができ、保護補機４１Ｐの動作を継続させることができる。しかも、第１実施形態の電源回路ＰＳでは、高圧バッテリ３０のうちの第２分電池３０Ｂが、保護補機４１Ｐのバックアップ用の電源としても機能する。したがって、保護補機４１Ｐのバックアップ用の専用電源を追加しなくても、保護補機４１Ｐに対する電力供給のバックアップを実現できる。 As described above, according to the power supply circuit PS of the first embodiment, even if various abnormalities occur in the power supply circuit PS, power can be supplied to the protective auxiliary machine 41P, and the operation of the protective auxiliary machine 41P can be performed. Can be continued. Moreover, in the power supply circuit PS of the first embodiment, the second battery 30B of the high-voltage battery 30 also functions as a backup power source for the protective auxiliary machine 41P. Therefore, it is possible to back up the power supply to the protective auxiliary machine 41P without adding a dedicated power supply for backing up the protective auxiliary machine 41P.

＜第２実施形態＞
本発明の車両用電源回路をハイブリッド車両のハイブリッドシステムに適用した第２実施形態について説明する。なお、以下の説明では、第１実施形態と同一の部材については同一の符号を付して説明を省略する。また、第１分電池３０Ａと第１ＤＣＤＣコンバータ３１との接続関係、第２分電池３０Ｂと第２ＤＣＤＣコンバータ３２との接続関係、第１ＤＣＤＣコンバータ３１と補機４１及び低圧バッテリ４０との接続関係は、第１実施形態と同一であるため、説明を省略する。 <Second Embodiment>
A second embodiment in which the vehicle power supply circuit of the present invention is applied to a hybrid system of a hybrid vehicle will be described. In the following description, the same members as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Further, the connection relationship between the first minute battery 30A and the first DCDC converter 31, the connection relationship between the second minute battery 30B and the second DCDC converter 32, and the connection relationship between the first DCDC converter 31, the auxiliary machine 41 and the low voltage battery 40 are as follows. Since it is the same as the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図２に示すように、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の入力端子と高電位側の出力端子とは、ダイオード６１を介して接続されている。ダイオード６１は、第２ＤＣＤＣコンバータの入力側から出力側からの電流の流れを許容し、出力側から入力側への電流の流れを遮断するように接続されている。これにより、第２分電池３０Ｂの正極端子は、第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さずに、第３リレーＲ３及びダイオード６１を介して、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側に接続されている。 As shown in FIG. 2, the input terminal on the high potential side and the output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32 are connected via a diode 61. The diode 61 is connected so as to allow a current flow from the input side to the output side of the second DCDC converter and cut off the current flow from the output side to the input side. As a result, the positive electrode terminal of the second battery 30B is connected to the output side of the second DCDC converter 32 via the third relay R3 and the diode 61, not via the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32. ..

第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の出力端子は、電気的な導通・遮断を切り替える第４リレーＲ４を介して、低圧バッテリ４０の正極端子及び補機４１の正極端子に接続されている。すなわち、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の出力端子に対して、低圧バッテリ４０及び各補機４１が並列に接続されている。 The output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32 is connected to the positive electrode terminal of the low voltage battery 40 and the positive electrode terminal of the auxiliary machine 41 via the fourth relay R4 that switches between electrical conduction and cutoff. That is, the low voltage battery 40 and each auxiliary device 41 are connected in parallel to the output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32.

第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の出力端子と第４リレーＲ４との間の接続ノードＮ１は、保護補機４１Ｐの正極端子に接続されている。すなわち、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の高電位側の出力端子は、第４リレーＲ４を介さずに、保護補機４１Ｐの正極端子に接続されている。なお、上述した第１実施形態と同様に、第２ＤＣＤＣコンバータ３２が接続されている保護補機４１Ｐの正極端子は、第１ＤＣＤＣコンバータ３１等が接続されている保護補機４１Ｐの正極端子とは別の端子となっている。 The connection node N1 between the output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32 and the fourth relay R4 is connected to the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P. That is, the output terminal on the high potential side of the second DCDC converter 32 is connected to the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P without going through the fourth relay R4. As in the first embodiment described above, the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P to which the second DCDC converter 32 is connected is different from the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P to which the first DCDC converter 31 and the like are connected. It is a terminal of.

第２実施形態の作用及び効果について説明する。
先ず、電源回路ＰＳにおいて異常が発生してなく、当該電源回路ＰＳが正常に機能している場合について説明する。電源回路ＰＳに異常が検出されていない場合には、電子制御装置５０は、第１スイッチング信号ＳＷ１～第４スイッチング信号ＳＷ４を通じて、第１リレーＲ１～第４リレーＲ４をすべて導通状態に切り替える。この状態では、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力が供給される。また、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さない第２分電池３０Ｂからの電力が第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側において合流し、その合流した電力が、第４リレーＲ４を介して、各補機４１に供給される。また、これらに加え、各補機４１のうちの保護補機４１Ｐには、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側において合流した第２分電池３０Ｂからの電力が第４リレーＲ４を介さずに直接的に供給される。したがって、保護補機４１Ｐには、４系統の電力が供給可能になっている。なお、第２実施形態における第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２の制御は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。 The operation and effect of the second embodiment will be described.
First, a case where no abnormality has occurred in the power supply circuit PS and the power supply circuit PS is functioning normally will be described. When no abnormality is detected in the power supply circuit PS, the electronic control device 50 switches all the first relay R1 to the fourth relay R4 to the conduction state through the first switching signal SW1 to the fourth switching signal SW4. In this state, power from the low-voltage battery 40 and power from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31 are supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Further, the power from the second battery 30B via the second DCDC converter 32 and the power from the second battery 30B not via the second DCDC converter 32 merge on the output side of the second DCDC converter 32, and the merged power is generated. , Is supplied to each auxiliary machine 41 via the fourth relay R4. Further, in addition to these, the power from the second battery 30B merged on the output side of the second DCDC converter 32 directly to the protection auxiliary machine 41P of each auxiliary machine 41 without going through the fourth relay R4. Be supplied. Therefore, four systems of electric power can be supplied to the protective auxiliary machine 41P. Since the control of the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32 in the second embodiment is the same as that in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

次に、電源回路ＰＳにおいて異常が発生している場合について、異常発生箇所別に説明する。なお、特に言及がない限り、異常が発生していない場合と同様に、第１リレーＲ１～第４リレーＲ４は導通状態に制御されているものとする。 Next, a case where an abnormality has occurred in the power supply circuit PS will be described for each abnormality occurrence location. Unless otherwise specified, it is assumed that the first relay R1 to the fourth relay R4 are controlled to be in a conductive state as in the case where no abnormality has occurred.

・低圧バッテリ４０に異常がある場合
低圧バッテリ４０に異常が生じている場合には、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力は供給されなくなる。一方、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力が供給される。また、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さない第２分電池３０Ｂからの電力が第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側において合流し、その合流した電力が、第４リレーＲ４を介して、各補機４１に供給される。また、これらに加え、各補機４１のうちの保護補機４１Ｐには、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側において合流した第２分電池３０Ｂからの電力が第４リレーＲ４を介さずに直接的に供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 -When the low-voltage battery 40 has an abnormality When the low-voltage battery 40 has an abnormality, the power from the low-voltage battery 40 is not supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. On the other hand, power from the first minute battery 30A is supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P via the first DCDC converter 31. Further, the power from the second battery 30B via the second DCDC converter 32 and the power from the second battery 30B not via the second DCDC converter 32 merge on the output side of the second DCDC converter 32, and the merged power is generated. , Is supplied to each auxiliary machine 41 via the fourth relay R4. Further, in addition to these, the power from the second battery 30B merged on the output side of the second DCDC converter 32 directly to the protection auxiliary machine 41P of each auxiliary machine 41 without going through the fourth relay R4. Be supplied. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

・第１分電池３０Ａから第１ＤＣＤＣコンバータ３１を経て補機４１へと至る配線、接続ノードＮ１から第４リレーＲ４を経て補機４１へと至る配線に異常がある場合
上記のような異常が生じた場合には、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１分電池３０Ａからの電力及び第２分電池３０Ｂからの電力の少なくとも一方が供給されなくなる。また、異常の発生箇所によっては、例えば補機４１の正極端子の直前において異常が発生した場合には、その補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力も供給されなくなる。その一方で、第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力端子は、第４リレーＲ４を介さずに独立して保護補機４１Ｐに接続されている。したがって、保護補機４１Ｐには、第２分電池３０Ｂからの電力が供給され、当該保護補機４１Ｐは動作可能である。 When there is an abnormality in the wiring from the 1st minute battery 30A to the auxiliary equipment 41 via the 1st DCDC converter 31 and the wiring from the connection node N1 to the auxiliary equipment 41 via the 4th relay R4, the above abnormality occurs. In this case, at least one of the power from the first minute battery 30A and the power from the second minute battery 30B will not be supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Further, depending on the location where the abnormality occurs, for example, if an abnormality occurs immediately before the positive electrode terminal of the auxiliary machine 41, the power from the low voltage battery 40 may not be supplied to the auxiliary machine 41. On the other hand, the output terminal of the second DCDC converter 32 is independently connected to the protective auxiliary machine 41P without going through the fourth relay R4. Therefore, the power from the second battery 30B is supplied to the protective auxiliary machine 41P, and the protective auxiliary machine 41P can operate.

・第２ＤＣＤＣコンバータ３２に異常がある場合
第２ＤＣＤＣコンバータ３２に異常が生じた場合には、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂの電力は、供給されなくなる。その一方で、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａの電力、低圧バッテリ４０からの電力が供給される。また、第２分電池３０Ｂは、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さずに当該第２ＤＣＤＣコンバータ３２の出力側に接続されているので、複数の補機４１のうちの保護補機４１Ｐには、第２分電池３０Ｂからの電力が直接的に供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 When there is an abnormality in the 2nd DCDC converter 32 When an abnormality occurs in the 2nd DCDC converter 32, each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P has a second battery 30B via the 2nd DCDC converter 32. Power will not be supplied. On the other hand, the electric power of the first minute battery 30A and the electric power from the low voltage battery 40 are supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P via the first DCDC converter 31. Further, since the second battery 30B is connected to the output side of the second DCDC converter 32 without going through the second DCDC converter 32, the protection auxiliary machine 41P among the plurality of auxiliary machines 41 has a second component. The electric power from the battery 30B is directly supplied. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

・第２分電池３０Ｂから第２ＤＣＤＣコンバータ３２を経て、第４リレーＲ４を経ずに直接的に保護補機４１Ｐへと至る導電経路に異常がある場合
上記のような異常が生じている場合には、電子制御装置５０は、第３スイッチング信号ＳＷ３を通じて、第３リレーＲ３を遮断状態に切り替える。これにより、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介した第２分電池３０Ｂからの電力は供給されなくなる。また、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さない第２分電池３０Ｂからの電力も供給されなくなる。一方、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１には、低圧バッテリ４０からの電力が供給される。したがって、保護補機４１Ｐは、動作可能である。 -When there is an abnormality in the conductive path from the 2nd battery 30B through the 2nd DCDC converter 32 to the protective auxiliary machine 41P directly without passing through the 4th relay R4 When the above abnormality has occurred The electronic control device 50 switches the third relay R3 to the cutoff state through the third switching signal SW3. As a result, the power from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31 and the power from the second minute battery 30B via the second DCDC converter 32 are supplied to each auxiliary machine 41 including the protection auxiliary machine 41P. Will not be done. Further, the electric power from the second battery 30B that does not go through the second DCDC converter 32 is also not supplied. On the other hand, electric power from the low voltage battery 40 is supplied to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P. Therefore, the protective auxiliary machine 41P is operable.

以上のとおり、第２実施形態の電源回路ＰＳによれば、当該電源回路ＰＳに種々の異常が生じたとしても、保護補機４１Ｐに電力を供給することができ、保護補機４１Ｐの動作を継続させることができる。しかも、第２実施形態の電源回路ＰＳでは、高圧バッテリ３０のうちの第２分電池３０Ｂが、保護補機４１Ｐのバックアップ用の電源としても機能する。したがって、保護補機４１Ｐのバックアップ用の専用電源を追加しなくても、保護補機４１Ｐに対する電力供給のバックアップを実現できる。 As described above, according to the power supply circuit PS of the second embodiment, even if various abnormalities occur in the power supply circuit PS, power can be supplied to the protective auxiliary machine 41P, and the operation of the protective auxiliary machine 41P can be performed. Can be continued. Moreover, in the power supply circuit PS of the second embodiment, the second battery 30B of the high-voltage battery 30 also functions as a backup power source for the protective auxiliary machine 41P. Therefore, it is possible to back up the power supply to the protective auxiliary machine 41P without adding a dedicated power supply for backing up the protective auxiliary machine 41P.

各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記各実施形態におけるハイブリッドシステムの構成は一例であり、適宜変更できる。例えば、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａとが、エンジン１０のクランクシャフト１０ａに対して同軸に配置され、両者がクラッチ等を介して接続されていてもよい。また、エンジン１０のクランクシャフト１０ａとモータジェネレータ２０の出力軸２０ａとが歯車機構等を介して駆動連結されていてもよい。すなわち、エンジン１０及びモータジェネレータ２０を駆動源とするハイブリッドシステムであれば、上記各実施形態の電源回路ＰＳに関する技術を適用できる。 Each embodiment can be modified and implemented as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-The configuration of the hybrid system in each of the above embodiments is an example and can be changed as appropriate. For example, the output shaft 20a of the motor generator 20 may be arranged coaxially with the crankshaft 10a of the engine 10, and both may be connected via a clutch or the like. Further, the crankshaft 10a of the engine 10 and the output shaft 20a of the motor generator 20 may be driven and connected via a gear mechanism or the like. That is, if it is a hybrid system using the engine 10 and the motor generator 20 as drive sources, the technique related to the power supply circuit PS of each of the above embodiments can be applied.

・高圧バッテリ３０の種類は、リチウムイオン二次電池に限らない。高圧バッテリ３０は、充電可能な電池であればよく、例えば、鉛蓄電池であってもよいし、ニッケル水素蓄電池であってもよい。 -The type of the high voltage battery 30 is not limited to the lithium ion secondary battery. The high-voltage battery 30 may be a rechargeable battery, for example, a lead storage battery or a nickel hydrogen storage battery.

・また、高圧バッテリ３０の出力電圧は、低圧バッテリ４０の出力電圧よりも高ければ、適宜変更できる。例えば、高圧バッテリ３０の公称の出力電圧は、２４Ｖであってもよいし、数百Ｖであってもよい。 Further, the output voltage of the high voltage battery 30 can be appropriately changed as long as it is higher than the output voltage of the low voltage battery 40. For example, the nominal output voltage of the high voltage battery 30 may be 24V or hundreds of volts.

・高圧バッテリ３０を構成する第１分電池３０Ａ及び第２分電池３０Ｂの出力電圧も変更できる。例えば、第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧は、低圧バッテリ４０の公称の出力電圧よりも相応に高くてもよい。保護補機４１Ｐが第２分電池３０Ｂの出力電圧に耐えられるのであれば、第２分電池３０Ｂの出力電圧がそのまま保護補機４１Ｐに供給されるように構成してもよいし、例えば抵抗等を介在させて電圧を調整した上で、保護補機４１Ｐに供給されるように構成してもよい。また、第２分電池３０Ｂの公称の出力電圧は、低圧バッテリ４０の公称の出力電圧よりも低くてもよい。この場合、第２ＤＣＤＣコンバータ３２を、第２分電池３０Ｂの出力電圧を約１２Ｖに昇圧して出力する昇圧コンバータとして構成すればよい。 The output voltages of the first minute battery 30A and the second minute battery 30B constituting the high voltage battery 30 can also be changed. For example, the nominal output voltage of the second battery 30B may be correspondingly higher than the nominal output voltage of the low voltage battery 40. If the protective auxiliary device 41P can withstand the output voltage of the second minute battery 30B, the output voltage of the second minute battery 30B may be configured to be supplied to the protective auxiliary device 41P as it is, for example, a resistance or the like. The voltage may be adjusted so as to be supplied to the protective auxiliary machine 41P. Further, the nominal output voltage of the second battery 30B may be lower than the nominal output voltage of the low voltage battery 40. In this case, the second DCDC converter 32 may be configured as a boost converter that boosts the output voltage of the second battery 30B to about 12V and outputs the voltage.

・第１分電池３０Ａ及び第２分電池３０Ｂのうち、第１分電池３０Ａの公称の出力電圧の方が低圧バッテリ４０の公称の出力電圧に近い場合、第１分電池３０Ａの正極端子を、第１ＤＣＤＣコンバータ３１及び第２ＤＣＤＣコンバータ３２を介さずに、保護補機４１Ｐに接続すればよい。 When the nominal output voltage of the 1st minute battery 30A is closer to the nominal output voltage of the low voltage battery 40 among the 1st minute battery 30A and the 2nd minute battery 30B, the positive electrode terminal of the 1st minute battery 30A is used. It may be connected to the protective auxiliary device 41P without going through the first DCDC converter 31 and the second DCDC converter 32.

・低圧バッテリ４０の種類は、鉛蓄電池に限らない。低圧バッテリ４０は、充電可能な電池であればよく、例えば、リチウムイオン二次電池であってもよいし、ニッケル水素蓄電池であってもよい。また、低圧バッテリ４０は、高圧バッテリ３０と同種であってもよい。 -The type of the low voltage battery 40 is not limited to the lead storage battery. The low-pressure battery 40 may be a rechargeable battery, for example, a lithium ion secondary battery or a nickel-metal hydride storage battery. Further, the low voltage battery 40 may be of the same type as the high voltage battery 30.

・低圧バッテリ４０の公称の出力電圧も変更できる。低圧バッテリ４０の公称の出力電圧は、高圧バッテリ３０の公称の出力電圧よりも低いのであれば、２４Ｖや４８Ｖであってもよいし、それ以上であってもよい。 -The nominal output voltage of the low voltage battery 40 can also be changed. The nominal output voltage of the low voltage battery 40 may be 24V, 48V, or higher as long as it is lower than the nominal output voltage of the high voltage battery 30.

・各実施形態において、第１ＤＣＤＣコンバータ３１は、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１に接続されていたが、少なくとも保護補機４１Ｐに接続されていれば、一部の補機４１に接続されていなくてもよい。具体的には、図３に示す例では、第１ＤＣＤＣコンバータ３１の高電位側の出力端子は、補機４１のうちの保護補機４１Ｐの正極端子に接続されており、他の補機４１の正極端子には接続されていない。一方、第２分電池３０Ｂの正極端子は、第３リレーＲ３及びダイオード６１を介して、保護補機４１Ｐを含めた各補機４１の正極端子に接続されている。したがって、第１ＤＣＤＣコンバータ３１が接続されていない補機４１には、第２分電池３０Ｂからの電力が供給され、当該補機４１は動作可能である。また、保護補機４１Ｐにおいては、例えば、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力供給が断たれても、第２分電池３０Ｂからの電力供給を受けることができる。したがって、保護補機４１Ｐに対する電力供給のバックアップが実現できている。このように、保護補機４１Ｐに対して、第１ＤＣＤＣコンバータ３１を介した第１分電池３０Ａからの電力供給経路の他に、各ＤＣＤＣコンバータを介さずに第２分電池３０Ｂから保護補機４１Ｐへと至る電力供給経路が確保されていればよい。 -In each embodiment, the first DCDC converter 31 is connected to each auxiliary machine 41 including the protective auxiliary machine 41P, but if it is connected to at least the protective auxiliary machine 41P, it is connected to some auxiliary machines 41. It does not have to be. Specifically, in the example shown in FIG. 3, the output terminal on the high potential side of the first DCDC converter 31 is connected to the positive electrode terminal of the protective auxiliary machine 41P of the auxiliary equipment 41, and the other auxiliary equipment 41 is connected to the positive electrode terminal. Not connected to the positive electrode terminal. On the other hand, the positive electrode terminal of the second battery 30B is connected to the positive electrode terminal of each auxiliary device 41 including the protective auxiliary device 41P via the third relay R3 and the diode 61. Therefore, the electric power from the second battery 30B is supplied to the auxiliary machine 41 to which the first DCDC converter 31 is not connected, and the auxiliary machine 41 can operate. Further, in the protective auxiliary machine 41P, for example, even if the power supply from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31 is cut off, the power supply from the second minute battery 30B can be received. Therefore, the backup of the power supply to the protective auxiliary machine 41P can be realized. In this way, for the protection auxiliary machine 41P, in addition to the power supply path from the first minute battery 30A via the first DCDC converter 31, the protection auxiliary machine 41P from the second minute battery 30B without going through each DCDC converter. It suffices if the power supply route leading to is secured.

・第１実施形態、第２実施形態、及び上記変更例で説明した電源回路ＰＳの回路構成は、あくまでも概念的に例示したものであり、必要に応じて、電圧調整用の抵抗、逆流防止用のダイオード、電気的な導通・遮断を切り替えるリレーなどを追加すればよい。 -The circuit configurations of the power supply circuit PS described in the first embodiment, the second embodiment, and the above modified example are merely conceptual examples, and if necessary, a resistor for voltage adjustment and a backflow prevention are used. It is only necessary to add a diode, a relay that switches between electrical continuity and disconnection, and so on.

・第１実施形態及び第２実施形態において説明した各リレーの制御態様は変更できる。少なくとも保護補機４１Ｐに電力が供給できる経路が確保されていればよい。ただし、できるだけ異常発生箇所が保護補機４１Ｐへと至る電力供給経路から切り離されるように各リレーが制御されることが好ましい。 -The control mode of each relay described in the first embodiment and the second embodiment can be changed. At least, it suffices if a path capable of supplying electric power to the protective auxiliary machine 41P is secured. However, it is preferable that each relay is controlled so that the location where the abnormality occurs is separated from the power supply path leading to the protective auxiliary machine 41P as much as possible.

１０…エンジン、１０ａ…クランクシャフト、１１…トランスミッション、１２…第１プーリ、１３…伝達ベルト、２０…モータジェネレータ、２０ａ…出力軸、２１…インバータ、３０…高圧バッテリ、３０Ａ…第１分電池、３０Ｂ…第２分電池、３１…第１ＤＣＤＣコンバータ、３２…第２ＤＣＤＣコンバータ、４０…低圧バッテリ、４１…補機、４１Ｐ…保護補機、５０…電子制御装置、６１…ダイオード、ＰＳ…電源回路、Ｃ…バッテリセル、ＩＦ１…第１分電池情報、ＩＦ２…第２分電池情報、Ｒ１…第１リレー、Ｒ２…第２リレー、Ｒ３…第３リレー、Ｎ１…接続ノード、Ｓ１…第１制御信号、Ｓ２…第２制御信号、ＳＷ１…第１スイッチング信号、ＳＷ２…第２スイッチング信号、ＳＷ３…第３スイッチング信号、ＳＷ４…第４スイッチング信号。 10 ... engine, 10a ... crank shaft, 11 ... transmission, 12 ... first pulley, 13 ... transmission belt, 20 ... motor generator, 20a ... output shaft, 21 ... inverter, 30 ... high pressure battery, 30A ... first minute battery, 30B ... 2nd battery, 31 ... 1st DCDC converter, 32 ... 2nd DCDC converter, 40 ... low voltage battery, 41 ... auxiliary equipment, 41P ... protective auxiliary equipment, 50 ... electronic control device, 61 ... diode, PS ... power supply circuit, C ... Battery cell, IF1 ... 1st battery information, IF2 ... 2nd battery information, R1 ... 1st relay, R2 ... 2nd relay, R3 ... 3rd relay, N1 ... Connection node, S1 ... 1st control signal , S2 ... 2nd control signal, SW1 ... 1st switching signal, SW2 ... 2nd switching signal, SW3 ... 3rd switching signal, SW4 ... 4th switching signal.

Claims

A high-voltage battery consisting of multiple battery cells connected in series,
A low-voltage battery with a lower voltage than the high-voltage battery,
A vehicle power supply circuit including an auxiliary device that operates by receiving power supplied from the low-voltage battery.
The high-voltage battery is a first-minute battery composed of a part of the battery cells on the positive electrode terminal side of the high-voltage battery among the plurality of battery cells, and a second battery cell composed of another battery cell among the plurality of battery cells. Consists of a separate battery,
A first DCDC converter that converts the output voltage of the first minute battery into a voltage and outputs it to the auxiliary machine is connected to the first minute battery.
A second DCDC converter that converts the output voltage of the second battery into a voltage and outputs the voltage to the auxiliary machine is connected to the second battery.
Of the first and second batteries, the one whose output voltage is close to the output voltage of the low voltage battery is connected to the auxiliary machine without going through the first DCDC converter and the second DCDC converter. A power supply circuit for vehicles characterized by being