JP7135722B2 - 車両 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に関する。
従来、この種の車両としては、主蓄電装置と、補機電池と、主蓄電装置が接続された高電圧側電力ラインの電力を降圧して補機電池が接続された低電圧側電力ラインに供給するDC/DCコンバータと、低電圧側電力ラインに接続された各補機と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この車両では、車両の駐車期間が所定期間を経過すると、DC/DCコンバータの駆動により主蓄電装置の電力を補機電池に供給して補機電池を充電する。
特開2014-143868号公報
上述の車両では、低電圧側電力ラインに補機電池だけでなく各補機も接続されているから、システムオフ状態で、各補機に暗電流が供給され、補機電池の蓄電割合や電圧が低下する。各補機には、システムオフ状態で作動が必要とされない補機が含まれるにも拘わらずに、全ての補機に暗電流が供給されるから、補機電池の蓄電割合や電圧が余計に低下する。
本発明の車両は、補機電池の蓄電割合や電圧の低下量を低減することを主目的とする。
本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の車両は、
第1蓄電装置と、
前記第1蓄電装置よりも定格電圧の低い第2蓄電装置と、
前記第1蓄電装置が接続された高電圧側電力ラインの電力を降圧して前記第2蓄電装置が接続された低電圧側電力ラインに供給するDC/DCコンバータと、
前記低電圧側電力ラインに接続されると共にシステムオフ状態で作動が必要とされる第1補機と、
前記低電圧側電力ラインに接続されると共に前記システムオフ状態で作動が必要とされない第2補機と、
前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続を解除可能なスイッチと、
を備えることを要旨とする。
この本発明の車両では、第1蓄電装置と、第1蓄電装置よりも定格電圧の低い第2蓄電装置と、第1蓄電装置が接続された高電圧側電力ラインの電力を降圧して第2蓄電装置が接続された低電圧側電力ラインに供給するDC/DCコンバータと、低電圧側電力ラインに接続されると共にシステムオフ状態で作動が必要とされる第1補機と、低電圧側電力ラインに接続されると共にシステムオフ状態で作動が必要とされない第2補機と、低電圧側電力ラインと第2補機との接続を解除可能なスイッチとを備える。こうした構成とすることにより、システムオフ状態で、スイッチにより低電圧側電力ラインと第2補機との接続を解除することができる。この結果、第2補機に暗電流が供給されないようにすることができ、第2蓄電装置の蓄電割合や電圧の低下量を低減することができる。
ここで、「第1補機」は、システムオフ状態で作動が必要とされる補機であり、例えば、車両の盗難防止・セキュリティに関する補機(例えば、ホーンや非常点滅表示灯など)を挙げることができる。「第2補機」は、システムオフ状態で作動が必要とされない補機であり、第1補機に含まれない補機(例えば、オーディオシステムやパワーウインドウなど)が相当する。
本発明の車両において、前記システムオフ状態で、前記第2補機が前記低電圧側電力ラインに接続されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第1閾値以下に至ると、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されるように前記スイッチを制御する制御装置を更に備えるものとしてもよい。こうすれば、第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第1閾値以下に至った後の第2蓄電装置の蓄電割合や電圧の低下量を低減することができる。
この場合、前記制御装置は、前記システムオフ状態で、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下に至ると、前記高電圧側電力ラインの電力が降圧されて前記低電圧側電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御するものとしてもよい。こうすれば、第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第2閾値以下に至った後の第2蓄電装置の蓄電割合や電圧の更なる低下を抑制することができる。
本発明の車両において、前記低電圧側電力ラインと前記第2蓄電装置との接続を解除可能な第2スイッチを更に備えるものとしてもよい。この場合、前記システムオフ状態で、前記第2補機および前記第2蓄電装置が前記低電圧側電力ラインに接続されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第1閾値以下に至ると、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されるように前記スイッチを制御し、その後に前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下に至ると、前記高電圧側電力ラインの電力が降圧されて前記低電圧側電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御すると共に前記低電圧側電力ラインと前記第2蓄電装置との接続が解除されるように前記第2スイッチを制御する制御装置を更に備えるものとしてもよい。こうすれば、第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第2閾値以下に至った後に、高電圧側電力ライン(第1蓄電装置)からDC/DCコンバータおよび低電圧側電力ラインを介して第1補機に暗電流を供給することができると共に第2蓄電装置の蓄電割合や電圧のその後の低下を制限することができる。
本発明の車両において、走行用の駆動装置と前記第1蓄電装置とを接続する前記高電圧側電力ラインに設けられたリレーを更に備え、前記DC/DCコンバータは、前記高電圧側電力ラインにおける前記リレーよりも前記第1蓄電装置側と、前記低電圧側電力ラインと、に接続されるものとしてもよい。こうすれば、システムオフ状態で、リレーをオンとすることなく、即ち、駆動装置と第1蓄電装置とを電気的に接続することなく、第1蓄電装置からDC/DCコンバータおよび低電圧側電力ラインを介して第1補機に暗電流を供給することができる。
本発明の第1実施例としての電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。 電子制御ユニット50により実行されるシステムオフ状態処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電気自動車20がシステムオフ状態で放置されたときの様子の一例を示す説明図である。 第2実施例の電気自動車120の構成の概略を示す説明図である。 第2実施例のシステムオフ状態処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電気自動車120がシステムオフ状態で放置されたときの様子の一例を示す説明図である。
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図1は、本発明の第1実施例としての電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。第1実施例の電気自動車20は、図示するように、モータ22と、インバータ24と、第1蓄電装置としてのメインバッテリ26と、システムメインリレー28と、第2蓄電装置としての補機バッテリ30と、メインDC/DCコンバータ32と、サブDC/DCコンバータ34と、第1補機36と、第2補機38と、スイッチ40,42と、電子制御ユニット50とを備える。
モータ22は、例えば同期発電電動機として構成されており、走行用の動力を出力する。インバータ24は、モータ22の駆動に用いられる。メインバッテリ26は、例えば定格電圧が数百V程度のリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、高電圧側電力ラインPHを介してインバータ24に接続されている。システムメインリレー28は、高電圧側電力ラインPHに設けられており、インバータ24側とメインバッテリ26側との接続および接続の解除を行なう。
補機バッテリ30は、例えば定格電圧が12Vの鉛蓄電池として構成されている。メインDC/DCコンバータ32は、例えば定格電流が数十A程度のコンバータとして構成されており、高電圧側電力ラインPHにおけるシステムメインリレー28よりもインバータ24側と低電圧側電力ラインPLとに接続されている。このメインDC/DCコンバータ32は、高電圧側電力ラインPHの電力を降圧して低電圧側電力ラインPLに供給する。
サブDC/DCコンバータ34は、例えば定格電流が数十mA程度(暗電流供給用)のコンバータとして構成されており、高電圧側電力ラインPHにおけるシステムメインリレー28よりもメインバッテリ26側と低電圧側電力ラインPLとに接続されている。このサブDC/DCコンバータ34は、高電圧側電力ラインPHの電力を降圧して低電圧側電力ラインPLに供給する。
第1補機36は、システムオフ状態で作動が必要とされる補機であり、例えば、車両の盗難防止・セキュリティに関する補機(例えば、ホーンや非常点滅表示灯など)を挙げることができる。第2補機38は、システムオフ状態で作動が必要とされない補機であり、第1補機36に含まれない補機(例えば、オーディオシステムやパワーウインドウなど)が相当する。
スイッチ40は、ノーマルクローズタイプのスイッチとして構成されており、一方側が低電圧側電力ラインPLに接続されると共に他方側が第2補機38に接続されている。スイッチ42は、ノーマルクローズタイプのスイッチとして構成されており、一方側が低電圧側電力ラインPLに接続されると共に他方側が補機バッテリ30に接続されている。
電子制御ユニット50は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMや、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートを備える。電子制御ユニット50には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力される。電子制御ユニット50に入力される信号としては、例えば、モータ22の回転子の回転位置を検出する回転位置センサからの回転位置や、モータ22の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流を挙げることができる。また、メインバッテリ26の端子間に取り付けられた電圧センサ26aからのメインバッテリ26の電圧Vmbや、メインバッテリ26の出力端子に取り付けられた電流センサ26bからのメインバッテリ26の電流Imb、補機バッテリ30の端子間に取り付けられた電圧センサ30aからの補機バッテリ30の電圧Vab、補機バッテリ30の出力端子に取り付けられた電流センサ30bからの補機バッテリ30の電流Iabも挙げることができる。
電子制御ユニット50からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力される。電子制御ユニット50から出力される信号としては、例えば、インバータ24への制御信号や、システムメインリレー28への制御信号、メインDC/DCコンバータ32への制御信号、サブDC/DCコンバータ34への制御信号、第1補機36への制御信号、第2補機38への制御信号が出力ポートを介して出力される。電子制御ユニット50は、電流センサ26bからのメインバッテリ26の電流Imbの積算値に基づいてメインバッテリ26の蓄電割合SOCmbを演算したり、電流センサ30bからの補機バッテリ30の電流Iabの積算値に基づいて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを演算したりしている。
次に、こうして構成された第1実施例の電気自動車20の動作、特に、システムオフ状態で比較的長期間に亘って放置されたときの動作について説明する。図2は、電子制御ユニット50により実行されるシステムオフ状態処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、システムオフ状態になったときに実行される。
図2のシステムオフ状態処理ルーチンが実行されると、電子制御ユニット50は、電流センサ30bから補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを入力し(ステップS100)、入力した補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを閾値Sabref1と比較する(ステップS110)。ここで、閾値Sabref1は、補機バッテリ30から第2補機38に暗電流を供給してよいか否かを判断するのに用いられる閾値であり、例えば、38%や40%、42%などが用いられる。補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref1よりも高いときには、ステップS100に戻る。
ステップS110で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref1以下のときには、スイッチ40をオフにする(ステップS120)。スイッチ40をオフにして、低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除することにより、補機バッテリ30から第2補機38に暗電流が供給されないようにすることができるから、補機バッテリ30からの放電量を抑制し、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabの低下量を抑制することができる。なお、このときでも、補機バッテリ30から第1補機36には暗電流が供給される。
続いて、電流センサ30bから補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを入力し(ステップS130)、入力した補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを閾値Sabref1よりも低い閾値Sabref2と比較し(ステップS140)、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref2よりも高いときには、ステップS130に戻る。ここで、閾値Sabref2は、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabやそれよりも若干高い蓄電割合SOCabとして定められ、例えば、28%や30%、32%などが用いられる。
ステップS140で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref2以下のときには、高電圧側電力ラインPHの電力(メインバッテリ26の電力)を降圧して低電圧側電力ラインPLに供給するためのサブDC/DCコンバータ34の駆動を開始してから(ステップS150)、スイッチ42をオフにする(ステップS160)。スイッチ42をオフにして、低電圧側電力ラインPLと補機バッテリ30との接続を解除することにより、補機バッテリ30からのその後の放電を制限することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保しておくことができる。また、サブDC/DCコンバータ34を駆動することにより、システムメインリレー28をオンとすることなく、即ち、インバータ24とメインバッテリ26とを接続することなく、メインバッテリ26からサブDC/DCコンバータ34を介して第1補機36に暗電流を供給することができる。さらに、サブDC/DCコンバータ34の駆動を開始してからスイッチ42をオフにすることにより、第1補機36への暗電流の供給が中断しないようにすることができる。
続いて、システム起動指示が行なわれるのを待つ(ステップS170)。ここで、システム起動指示は、ユーザにより図示しないスタートスイッチが操作されたときに行なわれる。そして、システム起動指示が行なわれると、スイッチ40,42をオンにして第2補機38および補機バッテリ30を低電圧側電力ラインPLに接続してから(ステップS180)、サブDC/DCコンバータ34を駆動停止し(ステップS190)、システム起動して(ステップS200)、本ルーチンを終了する。ここで、システム起動では、電子制御ユニット50は、例えば、システムメインリレー28をオンにして、メインバッテリ26とインバータ24とを接続する(モータ22を駆動可能にする)。
なお、本ルーチンの実行中において、スイッチ42をオフにする前に(ステップS160の処理を実行する前)に システム起動指示が行なわれたときには、補機バッテリ42が低電圧側電力ラインPLに接続されているから、スイッチ40がオフのときにはオンにして、システム起動する。
図3は、電気自動車20がシステムオフ状態で放置されたときの様子の一例を示す説明図である。図示するように、システムオフ状態で、補機バッテリ30から第1補機36や第2補機38に暗電流が供給されて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが低下して閾値Sabref1以下に至ると(時刻t11)、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除する。これにより、補機バッテリ30からの放電量を抑制し、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabの低下量を抑制することができる。その後も補機バッテリ30から第1補機36に暗電流が供給されて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが低下して閾値Sabref2以下に至ると(時刻t12)、サブDC/DCコンバータ34の駆動を開始してからスイッチ42をオフにする。これにより、第1補機36への暗電流の供給が中断しないようにしつつメインバッテリ26からサブDC/DCコンバータ34を介して第1補機36に暗電流を供給することができる。また、補機バッテリ30からのその後の放電を制限することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保しておくことができる。
以上説明した第1実施例の電気自動車20では、低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除可能なスイッチ40を設けて、システムオフ状態で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref1以下に至ると、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除する。これにより、補機バッテリ30からの放電量を抑制し、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabの低下量を抑制することができる。
しかも、第1実施例の電気自動車20では、低電圧側電力ラインPLと補機バッテリ30との接続を解除可能なスイッチ42を更に設けて、システムオフ状態で、スイッチ40をオフにした後に補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref2以下に至ると、サブDC/DCコンバータ34の駆動を開始してからスイッチ42をオフにする。これにより、第1補機36への暗電流の供給が中断しないようにしつつメインバッテリ26からサブDC/DCコンバータ34を介して第1補機36に暗電流を供給することができる。また、補機バッテリ30からのその後の放電を制限することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保しておくことができる。
図4は、第2実施例の電気自動車120の構成の概略を示す説明図である。第2実施例の電気自動車120は、サブDC/DCコンバータ34を備えない点や、スイッチ42を備えずに補機バッテリ30が低電圧側電力ラインPLに直接に接続されている点を除いて、図1の電気自動車20と同一である。したがって、同一のハード構成については、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
第2実施例の電気自動車120では、電子制御ユニット50は、図2のシステムオフ状態処理ルーチンに代えて、図5のシステムオフ状態処理ルーチンを実行する。図5のシステムオフ状態処理ルーチンは、ステップS150~S200の処理に代えてステップS300~S360の処理を実行する点を除いて、図2のシステムオフ状態処理ルーチンと同一である。したがって、同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。
図5のシステムオフ状態処理ルーチンでは、電子制御ユニット50は、ステップS140で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref2以下のときには、システム起動指示が行なわれたか否かを判定する(ステップS300)。そして、システム起動指示が行なわれていないと判定したときには、高電圧側電力ラインPHの電力(メインバッテリ26の電力)が降圧して低電圧側電力ラインPLに供給されるようにメインDC/DCコンバータ32を駆動する(ステップS310)。このメインDC/DCコンバータ32の駆動により、メインバッテリ26からメインDC/DCコンバータ32を介して補機バッテリ30や第1補機36に暗電流を供給することができる。これにより、補機バッテリ30からの更なる放電を抑制することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保することができる。なお、メインDC/DCコンバータ32は、サブDC/DCコンバータ34に比して定格電流が大きいことから、小さい電流についての制御性が低いものの、補機バッテリ30がバッファとして機能し、第1補機36に暗電流が供給される。
続いて、電流センサ30bから補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを入力し(ステップS320)、入力した補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを閾値Sabref1よりも低く且つ閾値Sabref2よりも高い閾値Sabref3と比較する(ステップS330)。ここで、閾値Sabref3は、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabがある程度回復したか否かを判断するのに用いられる閾値であり、例えば、34%や35%、36%などが用いられる。補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref3以下のときには、ステップS300に戻る。一方、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref3よりも高いときには、メインDC/DCコンバータ32を駆動停止して(ステップS340)、ステップS130に戻る。
ステップS300でシステム起動指示が行なわれたと判定したときには、スイッチ40をオンにし(ステップS350)、システム起動して(ステップS360)、本ルーチンを終了する。
なお、本ルーチンの実行中において、ステップS100~S140の処理の実行中にシステム起動指示が行なわれたときには、スイッチ40がオフのときにはオンにして、システム起動する。
図6は、電気自動車120がシステムオフ状態で放置されたときの様子の一例を示す説明図である。図示するように、システムオフ状態で、補機バッテリ30から第1補機36や第2補機38に暗電流が供給されて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが低下して閾値Sabref1以下に至ると(時刻t21)、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除する。これにより、補機バッテリ30からの放電量を抑制し、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabの低下量を抑制することができる。その後も補機バッテリ30から第1補機36に暗電流が供給されて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが低下して閾値Sabref2以下に至ると(時刻t22)、メインDC/DCコンバータ32の駆動を開始する。これにより、メインバッテリ26からメインDC/DCコンバータ32を介して補機バッテリ30や第1補機36に電流を供給することができる。この結果、補機バッテリ30からの更なる放電を抑制することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保することができる。そして、補機バッテリ30が充電されて補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref3よりも高くなると(時刻t23)、メインDC/DCコンバータ32を駆動停止する。
以上説明した第2実施例の電気自動車120では、第1実施例の電気自動車20と同様に、低電圧側電力ラインPLと第2補機38とのとの接続を解除可能なスイッチ40を設けて、システムオフ状態で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref1以下に至ると、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除する。これにより、補機バッテリ30からの放電量を抑制し、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabの低下量を抑制することができる。
しかも、第2実施例の電気自動車120では、システムオフ状態で、スイッチ40をオフにした後に補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref2以下に至ると、メインDC/DCコンバータ32を駆動する。これにより、メインバッテリ26からメインDC/DCコンバータ32を介して補機バッテリ30や第1補機36に電流を供給することができる。この結果、補機バッテリ30からの更なる放電を抑制することができ、補機バッテリ30に、次回のシステム起動に必要な蓄電割合SOCabを確保することができる。
第1実施例や第2実施例の電気自動車20,120では、システムオフ状態で補機バッテリ30の蓄電割合SOCabが閾値Sabref1以下に至ると、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除するものとした。しかし、システムオフ状態で、ユーザによりスイッチ40のオフが指示されたときなどには、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabに拘わらずに、スイッチ40をオフにして低電圧側電力ラインPLと第2補機38との接続を解除するものとしてもよい。
第1実施例や第2実施例の電気自動車20,120では、補機バッテリ30の蓄電割合SOCabを閾値Sabref1や閾値Sabref2と比較するものとしたが、これに代えて、補機バッテリ30の電圧Vabを閾値Vabref1や閾値Vabref2と比較するものとしてもよい。ここで、閾値Vabref1や閾値Vabref2は、閾値Sabref1や閾値Sabref2に対応する電圧として定められる。
第1実施例や第2実施例の電気自動車20,120では、第1蓄電装置として、メインバッテリ26を用いるものとしたが、これに代えて、キャパシタを用いるものとしてもよい。
実施例では、モータ22を備える電気自動車20,120の構成としたが、これに代えて、モータおよびエンジンを備えるハイブリッド自動車の構成としてもよい。
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、メインバッテリ26が「第1蓄電装置」に相当し、補機バッテリ30が「第2蓄電装置」に相当し、サブDC/DCコンバータ34が「DC/DCコンバータ」に相当する。
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
20,120 電気自動車、22 モータ、24 インバータ、26 メインバッテリ、26a 電圧センサ、26b 電流センサ、28 システムメインリレー、30 補機バッテリ、30a 電圧センサ、30b 電流センサ、32 メインDC/DCコンバータ、34 サブDC/DCコンバータ、36 第1補機、38 第2補機、40,42 スイッチ、50 電子制御ユニット、PH 高電圧側電力ライン、PL 低電圧側電力ライン。

Claims (4)

  1. 第1蓄電装置と、
    前記第1蓄電装置よりも定格電圧の低い第2蓄電装置と、
    前記第1蓄電装置が接続された高電圧側電力ラインの電力を降圧して前記第2蓄電装置が接続された低電圧側電力ラインに供給するDC/DCコンバータと、
    前記低電圧側電力ラインに接続されると共にシステムオフ状態で作動が必要とされる第1補機と、
    前記低電圧側電力ラインに接続されると共に前記システムオフ状態で作動が必要とされない第2補機と、
    前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続を解除可能なスイッチと、
    前記システムオフ状態で、前記第2補機が前記低電圧側電力ラインに接続されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第1閾値以下に至ると、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されるように前記スイッチを制御する制御装置と、
    を備える車両。
  2. 請求項記載の車両であって、
    前記制御装置は、前記システムオフ状態で、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下に至ると、前記高電圧側電力ラインの電力が降圧されて前記低電圧側電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御する、
    車両。
  3. 第1蓄電装置と、
    前記第1蓄電装置よりも定格電圧の低い第2蓄電装置と、
    前記第1蓄電装置が接続された高電圧側電力ラインの電力を降圧して前記第2蓄電装置が接続された低電圧側電力ラインに供給するDC/DCコンバータと、
    前記低電圧側電力ラインに接続されると共にシステムオフ状態で作動が必要とされる第1補機と、
    前記低電圧側電力ラインに接続されると共に前記システムオフ状態で作動が必要とされない第2補機と、
    前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続を解除可能なスイッチと、
    前記低電圧側電力ラインと前記第2蓄電装置との接続を解除可能な第2スイッチと、
    前記システムオフ状態で、前記第2補機および前記第2蓄電装置が前記低電圧側電力ラインに接続されているときに前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が第1閾値以下に至ると、前記低電圧側電力ラインと前記第2補機との接続が解除されるように前記スイッチを制御し、その後に前記第2蓄電装置の蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下に至ると、前記高電圧側電力ラインの電力が降圧されて前記低電圧側電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御すると共に前記低電圧側電力ラインと前記第2蓄電装置との接続が解除されるように前記第2スイッチを制御する制御装置と、
    を備える車両。
  4. 請求項1~3のうちの何れか1つの請求項に記載の車両であって、
    走行用の駆動装置と前記第1蓄電装置とを接続する前記高電圧側電力ラインに設けられたリレーを更に備え、
    前記DC/DCコンバータは、前記高電圧側電力ラインにおける前記リレーよりも前記第1蓄電装置側と、前記低電圧側電力ラインと、に接続される、
    車両。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7433748B2 (ja) * 2018-05-31 2024-02-20 矢崎総業株式会社 給電ユニット
JP7112942B2 (ja) * 2018-11-13 2022-08-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電源回路、電源システム、及び電源回路の制御方法
US20210249872A1 (en) * 2020-02-06 2021-08-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery system
JP7439663B2 (ja) * 2020-07-07 2024-02-28 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置、方法、プログラム、及び車両
JP7371580B2 (ja) 2020-07-07 2023-10-31 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置、方法、プログラム、及び車両
EP4270707A1 (en) * 2022-04-29 2023-11-01 Airbus Urban Mobility GmbH An electrical energy storage system for an aircraft

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002305843A (ja) 2001-04-03 2002-10-18 Yazaki Corp 車両用電源装置
JP2008154397A (ja) 2006-12-19 2008-07-03 Nissan Motor Co Ltd 電力制御装置
WO2011016134A1 (ja) 2009-08-07 2011-02-10 トヨタ自動車株式会社 電動車両の電源システムおよびその制御方法
WO2013132652A1 (ja) 2012-03-09 2013-09-12 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
US20150303716A1 (en) 2014-04-16 2015-10-22 Mando Corporation Battery discharge preventing system for hybrid vehicle and battery discharge preventing method using the same
JP2018121397A (ja) 2017-01-23 2018-08-02 トヨタ自動車株式会社 電動自動車

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5757298B2 (ja) 2013-01-25 2015-07-29 トヨタ自動車株式会社 車両の電源システムおよびそれを備える車両
GB2520556B (en) * 2013-11-26 2016-05-25 Ford Global Tech Llc A method of controlling a mild hybrid electric vehicle
US10442306B2 (en) * 2016-04-19 2019-10-15 Faraday & Future Inc. Vehicle power management
CN106740120A (zh) * 2016-12-05 2017-05-31 广州汽车集团股份有限公司 低压蓄电池电量控制方法及装置
CN108248387B (zh) * 2018-01-02 2020-09-18 北京新能源汽车股份有限公司 一种电动汽车低压电源的控制方法、装置、设备及汽车

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002305843A (ja) 2001-04-03 2002-10-18 Yazaki Corp 車両用電源装置
JP2008154397A (ja) 2006-12-19 2008-07-03 Nissan Motor Co Ltd 電力制御装置
WO2011016134A1 (ja) 2009-08-07 2011-02-10 トヨタ自動車株式会社 電動車両の電源システムおよびその制御方法
WO2013132652A1 (ja) 2012-03-09 2013-09-12 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
US20150303716A1 (en) 2014-04-16 2015-10-22 Mando Corporation Battery discharge preventing system for hybrid vehicle and battery discharge preventing method using the same
JP2018121397A (ja) 2017-01-23 2018-08-02 トヨタ自動車株式会社 電動自動車

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