KR101863737B1 - 축전 시스템 - Google Patents

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도모아키 이이다
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도요타 지도샤（주）
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Abstract

본 발명인 축전 시스템은, 축전 장치와, 축전 장치와 주행용 모터 사이에서 전압 변환을 행하는 변환기와, 축전 장치와 변환기 사이의 전류 경로에 설치되고, 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리로의 출력 전압을 강압하는 DC/DC 컨버터와, 충전기와, 축전 장치를 변환기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 접속 라인에 설치된 제 1 릴레이와, 축전 장치를 변환기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 접속 라인에 설치된 제 2 릴레이를 갖는다. DC/DC 컨버터의 일단은, 제 1 릴레이와 변환기 사이의 제 1 접속 라인에 접속되어 있고, 타단은, 축전 장치와 제 2 릴레이 사이의 제 2 접속 라인에 접속되어 있고, 충전기는, 제 1 릴레이가 온 상태이고 또한 제 2 릴레이가 오프 상태에서 축전 장치에 외부 전력을 충전 가능한 전류 경로 상에 설치되어 있다.

Description

축전 시스템{ELECTRIC POWER STORAGE SYSTEM}
본 발명은 차량에 탑재되는 축전 시스템에 관한 것이다.
일본 공개특허 특개2013-17357호 공보에는, 플러그인 차량이 기재되어 있고, 충전기를 개재하여 외부 전력을 배터리에 충전(외부 충전)할 수 있는 전지 시스템이 기재되어 있다. 일본 공개특허 특개2013-17357호 공보의 전지 시스템에 의하면, 외부 충전을 행할 때, 주행용 모터에 전력을 공급하는 메인 배터리의 충전과, 보조 기기 배터리의 충전을 행하는 회로 구성이 되어 있다.
그러나, 일본 공개특허 특개2013-17357호 공보에서는, 충전기를 개재한 외부 충전시, 보조 기기 배터리를 충전하려고 하면, 메인 배터리와 주행용 모터에 접속되는 인버터 등을 접속해야만 한다. 또, 메인 배터리와 인버터 사이에는, 예를 들면, 승압 회로를 설치할 수 있다. 따라서, 보조 기기 배터리의 충전을 행할 때에, 충전기를 개재하여 외부 충전 전력이 인버터나 승압 회로에 흘러 버리기 때문에, 이들 변환기의 내구성이 저하되어 버린다.
한편으로, 충전기를 개재한 외부 충전 전력이 인버터나 승압 회로에 흐르지 않도록 하여, 보조 기기 배터리의 충전을 행하도록 구성할 수도 있다. 예를 들면, 충전기측에, 별도로 보조 기기 배터리에 접속되는 보조 기기 배터리용의 DC/DC 컨버터를 하나 더 설치한다. 그러나, 메인 배터리와 부하의 접속을 차단한 상태에서, 충전기를 개재하여 보조 기기 배터리를 충전하기 위한 전용의 DC/DC 컨버터를 구비함으로써, 부품 점수가 증가함과 함께, 메인 배터리를 포함하는 전체의 체격(사이즈)이 커진다는 과제가 있다.
그래서, 본 발명은, 차량의 주행용 모터에 전력을 공급하는 축전 장치를 갖고, 외부 전력을 충전 가능한 축전 시스템에 있어서, 축전 장치와 주행용 모터 사이에서 전압 변환을 행하는 변환기의 내구성 저하를 억제하면서, 부품 점수를 저감한 축전 시스템을 제공한다.
본 발명의 어떤 태양(態樣)에 관련된 축전 시스템은, 차량의 주행용 모터에 전력을 공급하는 축전 장치와, 축전 장치와 주행용 모터 사이에서 전압 변환을 행하는 변환기와, 축전 장치와 변환기 사이의 전류 경로에 설치되고, 전류 경로로부터 차량에 탑재되는 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리에의 출력 전압을 강압하는 DC/DC 컨버터와, 외부 전원으로부터 공급되는 외부 전력을 축전 장치에 충전하기 위한 충전기와, 축전 장치를 변환기와 접속하는 정·부극의 일방(一方)의 제 1 접속 라인에 설치된 제 1 릴레이와, 축전 장치를 변환기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 접속 라인에 설치된 제 2 릴레이를 갖는다.
그리고, DC/DC 컨버터의 일단(一端)은, 제 1 릴레이와 변환기 사이의 제 1 접속 라인에 접속되어 있고, 타단(他端)은, 축전 장치와 제 2 릴레이 사이의 제 2 접속 라인에 접속되어 있다. 충전기는, 제 1 릴레이가 온 상태이고 또한 제 2 릴레이가 오프 상태에서 축전 장치에 외부 전력을 충전 가능한 전류 경로 상에 설치되어 있다.
본 발명의 상기 태양에 의하면, 충전기가, 축전 장치와 변환기와의 전류 경로가 차단된 상태(제 1 릴레이가 온 상태이고 또한 제 2 릴레이가 오프 상태)에서, 축전 장치 및 DC/DC 컨버터의 쌍방에 접속된다. 이 때문에, 외부 전력을 축전 장치에 충전하는 외부 충전시, 변환기에 충전 전류가 흐르지 않는 전류 경로에 의해 축전 장치를 충전할 수 있음과 함께, 변환기와 접속하지 않더라도 DC/DC 컨버터를 개재한 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리에의 전류 경로가 확보된다.
따라서, 외부 충전시에 외부 전력(외부 충전 전류)이 변환기를 흐르지 않기 때문에, 변환기의 내구성 저하를 억제할 수 있음과 함께, 축전 장치와 변환기 사이의 전류 경로로부터 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리에의 출력 및 외부 충전시의 보조 기기 배터리에의 출력의 쌍방에 대하여, 1개의 DC/DC 컨버터가 공유하여 이용되기 때문에, 부품 점수를 삭감할 수 있고, 또한 전지 시스템 전체의 체격(사이즈)의 대형화를 억제할 수 있다.
상기 차량은, 차량 주행의 구동원으로서 엔진을 구비한 하이브리드 차량으로 할 수 있고, 상기 축전 시스템은, 변환기에 접속되고, 엔진의 동력을 받아 발전하는 발전기와, 축전 장치의 충방전을 제어하는 컨트롤러를 갖도록 구성할 수 있다. 이 때, 컨트롤러는, 축전 장치로부터 주행용 모터에의 전력 공급을 차단하여 엔진을 구동원으로 하는 차량 주행에 있어서, 제 1 릴레이를 오프로 하고, 제 2 릴레이를 온으로 제어하면서, 발전기에 의해서 발전된 전력을 DC/DC 컨버터를 개재하여 보조 기기 또는 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어할 수 있다.
이와 같이 구성함으로써, 엔진만을 구동원으로 하는 차량 주행(배터리리스 주행)시에, 축전 장치로부터 주행용 모터에의 전력 공급을 차단하면서, DC/DC 컨버터를 개재한 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리에의 전류 경로가 확보되어, 배터리리스 주행을 행하더라도 발전기에 의해서 발전된 전력을, 보조 기기 또는 보조 기기 배터리로 공급할 수 있다. 따라서, 1개의 DC/DC 컨버터에 의해서, 외부 충전시에 외부 전력이 변환기를 흐르지 않도록 하여 보조 기기 배터리에 전력을 공급할 수 있고, 또한 배터리리스 주행에 있어서도 발전기에 의해서 발전된 전력을 DC/DC 컨버터를 개재하여 보조 기기 또는 보조 기기 배터리로 공급할 수 있게 된다. 1개의 DC/DC 컨버터를 공유하여 이용할 수 있기 때문에, 변환기의 내구성 저하를 억제하면서, 부품 점수를 삭감할 수 있다.
또, 상기 축전 시스템은, 축전 장치를 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인에 설치된 제 3 릴레이와, 축전 장치를 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인에 설치된 제 4 릴레이와, 축전 장치에 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하는 컨트롤러를 가질 수 있다. 이 때, 컨트롤러는, 제 3 릴레이 및 제 4 릴레이를 온으로 하여 축전 장치와 충전기를 접속함과 함께, 제 1 릴레이를 온으로 하고, 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 외부 전력이 DC/DC 컨버터를 개재하여 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어할 수 있다.
또, 상기 축전 시스템은, 축전 장치를 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인과, 축전 장치를 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인과, 제 1 충전 라인에 설치되는 제 3 릴레이와, 축전 장치에 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하는 컨트롤러를 가질 수 있다. 이 때, 제 2 충전 라인은, 제 1 릴레이와 DC/DC 컨버터와의 사이의 제 1 접속 라인에 접속할 수 있다. 그리고, 컨트롤러는, 제 1 릴레이 및 제 3 릴레이를 온으로 하여 축전 장치와 충전기를 접속함과 함께, 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 외부 전력이 DC/DC 컨버터를 개재하여 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어할 수 있다.
상기 차량은, 차량 주행의 구동원으로서 엔진을 구비한 하이브리드 차량으로 할 수 있고, 상기 축전 시스템은, 변환기에 접속되고, 엔진의 동력을 받아 발전하는 발전기와, 변환기를 흐르는 전류를 검출하는 제 1 전류 센서와, 제 1 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 제 2 릴레이의 온 고장을 검출하는 고장 검지부를 가질 수 있다. 고장 검지부는, 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서,또한 발전기에 의해서 발전된 전력이 변환기를 개재하여 DC/DC 컨버터에 출력되는 상태에 있어서, 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 제 2 릴레이가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다.
또, 상기 축전 시스템은, 축전 장치를 흐르는 전류를 검출하는 제 2 전류 센서와, 제 2 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 제 1 릴레이의 온 고장을 검출하는 고장 검지부를 갖도록 구성할 수 있다. 이 경우, 고장 검지부는, 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 또한 축전 장치로부터 DC/DC 컨버터에 전력이 출력되는 상태에 있어서, 제 2 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 제 1 릴레이가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다.
또한, DC/DC 컨버터는, 축전 장치와 변환기 사이의 전류 경로로부터 보조 기기 또는/및 보조 기기 배터리에의 출력 전압을 강압하는 강압 기능과 함께, 보조 기기 배터리의 출력 전압을 승압하여 축전 장치와 변환기 사이의 전류 경로에 출력하는 승압 기능을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 축전 시스템은, 변환기를 흐르는 전류를 검출하는 제 1 전류 센서와, 제 1 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 제 2 릴레이의 온 고장을 검출하는 고장 검지부를 가질 수 있다. 이 경우, 고장 검지부는, 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, DC/DC 컨버터가 승압 동작중의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 제 2 릴레이가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다.
또, 상기 축전 시스템은, 축전 장치를 흐르는 전류를 검출하는 제 2 전류 센서와, 제 2 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 제 1 릴레이의 온 고장을 검출하는 고장 검지부를 더 가질 수 있고, 고장 검지부는, 제 1 릴레이 및 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, DC/DC 컨버터가 강압 동작중의 제 2 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 제 1 릴레이가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 형태의 특징, 이점, 및 기술적 그리고 산업적 중요성이 첨부 도면을 참조하여 하기에 기술될 것이며, 첨부 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 지시한다.
도 1은 실시예 1에 있어서의, 차량에 탑재되는 전지 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 1에 있어서의, 차량의 거동에 따른 릴레이 장치의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시예 1에 있어서의, 차량의 거동에 따른 릴레이 장치의 제어 플로우를 나타낸 플로우 차트이다.
도 4는 전지 시스템의 제 1 변형례에 있어서의 개략 구성도이다.
도 5는 전지 시스템의 제 2 변형례에 있어서의 개략 구성도이다.
도 6은 제 2 변형례에 있어서의, 차량의 거동에 따른 릴레이 장치의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 전지 시스템의 제 3 변형례에 있어서의 개략 구성도이다.
도 8은 실시예 2에 있어서의, 릴레이 장치(SMR-B)의 온 고장시의 전류 경로와, 릴레이 장치의 온 고장을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 실시예 2에 있어서의, 릴레이 장치(SMR-G)의 온 고장시의 전류 경로와, 릴레이 장치의 온 고장을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 실시예 2에 있어서의, 릴레이 장치의 온 고장의 판정 처리를 나타낸 플로우차트이다.
도 11은 실시예 2에 있어서의, 릴레이 장치의 온 고장의 판정 처리를 나타낸 플로우차트이다.
이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
(실시예 1)
도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예 1에 있어서의 전지 시스템(본 발명의 축전 시스템에 상당함)에 대하여 설명한다. 도 1은 본 실시예에 있어서의 전지 시스템의 구성을 나타낸 개략도이다.
배터리(본 발명의 축전 장치에 상당함)(10)의 정극 단자에는 정극 라인(PL)이 접속되어 있고, 배터리(10)의 부극 단자에는 부극 라인(NL)이 접속되어 있다. 정극 라인(PL) 및 부극 라인(NL)은, 본 발명에 있어서의 배터리(10)를 부하(예를 들면, 후술하는 인버터(25)나 모터·제네레이터(MG2))에 접속하는 정·부극의 제 1 접속 라인 및 제 2 접속 라인을 구성하고 있다. 배터리(10)는, 복수의 단전지를 갖고 있고, 단전지의 수는 적당히 설정할 수 있다. 여기서, 배터리(10)를 구성하는 복수의 단전지는, 직렬로 접속하거나 병렬로 접속하거나 할 수 있다.
또한, 배터리(10) 대신에, 1개의 단전지를 이용할 수도 있다. 단전지로서는, 니켈 수소 전지나 리튬 이온 전지와 같은 이차 전지를 이용할 수 있다. 또, 이차전지 대신에, 전기 이중층 캐패시터를 이용할 수 있다.
배터리(10)는, 정극 라인(PL) 및 부극 라인(NL)을 개재하여, 승압 회로(24)(본 발명의 변환기에 상당함)와 접속되어 있고, 승압 회로(24)가 인버터(25)와 접속되어 있다. 인버터(25)는, 배터리(10)로부터 출력된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여, 교류 전력을 모터·제네레이터(MG2)에 출력한다. 모터·제네레이터(본 발명의 주행용 모터에 상당함)(MG2)는, 인버터(25)로부터 출력된 교류 전력을 받아, 차량을 주행시키기 위한 운동 에너지(동력)를 생성한다.
모터·제네레이터(MG2)는, 트랜스미션(변속기)(TM)을 개재하여 구동륜(26)에 접속되는 구동축에 접속되고, 모터·제네레이터(MG2)의 동력이 트랜스미션(TM)을 개재하여 구동축에 전달되고, 구동축에 의해서 구동륜(26)에 전달된다. 모터·제네레이터(MG2)가 생성한 동력이 트랜스미션(TM)을 개재하여 구동륜(26)에 전달됨으로써, 배터리(10)의 전력을 이용한 차량 주행을 행하게 할 수 있다.
동력 분할 기구(27)는, 엔진(28)의 동력을 구동륜(26)에 전달하거나 모터·제네레이터(MG1)에 전달하거나 한다. 모터·제네레이터(MG1)는, 엔진(28)의 동력을 받아 발전하는 발전기이다. 모터·제네레이터(MG1)가 생성한 전력(교류 전력)은, 인버터(25)를 개재하여 모터·제네레이터(MG2)에 공급되거나, 승압 회로(24)를 개재하여 배터리(10)나 보조 기기 배터리(42)에 공급되거나 한다. 모터·제네레이터(MG1)가 생성한 전력을 모터·제네레이터(MG2)에 공급하면, 모터·제네레이터(MG2)가 생성한 운동에너지에 의해서, 구동륜(26)을 구동할 수 있다. 모터·제네레이터(MG1)가 생성한 전력을 배터리(10)에 공급하면, 배터리(10)를 충전할 수 있다. 보조 기기 배터리(42)에 대해서도 동일하다.
차량을 감속시키거나 정지시키거나 할 때, 모터·제네레이터(MG2)는, 차량의 제동시에 발생하는 운동 에너지를 전기 에너지(교류 전력)로 변환한다. 인버터(25)는, 모터·제네레이터(MG2)가 생성한 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여, 직류 전력을 배터리(10)에 출력한다. 이에 의해, 배터리(10)는 회생 전력을 모아둘 수 있다.
승압 회로(24)는, 배터리(10)의 출력 전압을 승압하여 승압 후의 전력을 인버터(25)에 출력하거나, 인버터(25)의 출력 전압을 강압하여 강압 후의 전력을 배터리(10)에 출력하거나 하는 전압 변환기이다.
엔진(28)은, 가솔린 엔진이나 디젤 엔진 등의 연료를 연소시켜 동력을 출력하는 공지의 내연 기관이다. 엔진(28)은, 모터·제네레이터(MG1)를 엔진 시동용 모터(스타터)로서 이용하여, 시동할 수 있다. 배터리(10)로부터 소정의 전력이 모터·제네레이터(MG1)에 공급되어, 동력 분할 기구(27)를 개재하여 모터·제네레이터(MG1)가 엔진(28)의 구동축을 회전시켜, 엔진(28)을 시동시키도록 구성할 수 있다.
DC/DC 컨버터(40)는, 배터리(10)나 모터·제네레이터(MG1, MG2)의 출력 전압을 강압하여, 강압 후의 전력을 보조 기기(41)나 보조 기기 배터리(42)에 출력한다. 본 실시예의 DC/DC 컨버터(40)는, 배터리(10)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로에 설치된다. 구체적으로는, DC/DC 컨버터(40)의 일단이, 시스템 메인 릴레이(SMR-B) 및 승압 회로(24)의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되고, 타단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다.
보조 기기(41)는, 예를 들면, 전지 시스템을 탑재하는 차량의 차실 공조(空調) 장치(에어컨의 인버터나 모터 등), AV 기기, 차실 내의 조명 장치, 헤드라이트 등의 전력 소비 기기이다. 보조 기기 배터리(42)는, 이들 보조 기기(41)에 전력을 공급하는 전원 장치이다. 또한, 차실 공조 장치는, 승압 회로(24)를 개재하여 배터리(10)로부터 공급되는 전력에 의해 직접 동작하도록 구성할 수도 있다.
또, 본 실시예의 전지 시스템은, 외부 전원(53)으로부터의 외부 전력을 배터리(10)에 충전시키기 위한 충전기(50)를 포함하여 구성되어 있다. 충전기(50)는, 충전 라인(PL1, NL1)을 개재하여 배터리(10)에 접속되어 있다. 충전 라인(PL1)은, 배터리(10)의 정극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와의 사이의 정극 라인(PL)에 접속된다. 한편, 충전 라인(NL1)은, 배터리(10)의 부극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-G)와의 사이의 부극 라인(NL)으로서, 배터리(10)의 부극 단자와 DC/DC 컨버터(40)와의 사이(DC/DC 컨버터(40)와 부극 라인(NL)의 접점보다 배터리(10)측)의 부극 라인(NL)에 접속된다.
각 충전 라인(PL1, NL1)에는, 충전 릴레이(Rch1, Rch2)가 각각 설치되어 있다. 충전 릴레이(Rch1, Rch2) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온이 되고, 또한, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프로 됨으로써, 배터리(10) 및 충전기(50)(외부 전원(53))가 전기적으로 접속된다.
본 실시예의 충전기(50)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온 상태이고 또한 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프 상태이더라도, 배터리(10)에 외부 전력을 충전 가능한 전류 경로 상에 설치되어 있다. 또, 충전기(50)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프 상태로 제어되어, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 접속이 차단 상태, 즉, 승압 회로(24)와 접속하지 않더라도, 충전기(50)로부터 DC/DC 컨버터(40)를 개재한 보조 기기 배터리(42)로의 전류 경로가 확보되도록 구성되어 있다.
충전기(50)는, 차량 외장에 설치되는 인렛(51)과 접속되어 있다. 인렛(51)에는 충전 플러그(52)가 접속된다. 충전 플러그(52)는, 외부 전원(53)으로부터 연장되는 충전 케이블에 설치된 접속 커넥터이다. 충전 플러그(52)를 인렛(51)에 접속함으로써, 외부 전원(53)의 외부 전력이, 충전기(50)를 개재하여 배터리(10)에 공급 가능하게 된다. 이에 의해, 외부 전원(53)을 이용하여 배터리(10)를 충전할 수 있다. 외부 전원(53)이 교류 전력을 공급할 때, 충전기(50)는, AC/DC 컨버터를 구비할 수 있고, 외부 전원(53)으로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하거나, 승압하거나 하여 직류 전력을 배터리(10)에 공급한다. 외부 전원(53)의 전력을 배터리(10)에 공급하여, 배터리(10)를 충전하는 것을 외부 충전이라고 한다. 외부 전원(53)으로서는, 예를 들면 상용 전원이 있다.
또한, 본 실시예에서는, 충전 플러그(52)를 인렛(51)에 접속함으로써, 외부 충전을 행하도록 하고 있지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 구체적으로는, 소위 비접촉 방식의 충전 시스템을 이용함으로써, 외부 전원(53)의 전력을 배터리(10)에 공급할 수 있다. 비접촉 방식의 충전 시스템에서는, 전자(電磁) 유도나 공진 현상을 이용함으로써, 케이블을 개재하지 않고 전력을 공급할 수 있다. 비접촉 방식의 충전 시스템으로서는, 공지의 구성을 적당히 채용할 수 있다.
전압 센서(20)는, 배터리(10)의 단자간 전압값(VB)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다. 또, 전압 센서(20)는, 배터리(10)를 구성하는 각 단전지의 전압값을 검출할 수도 있다. 전류 센서(21)는, 배터리(10)의 정극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와의 사이의 전류 경로 상의 배터리(10)의 전류값(IB)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다.
도 1에 있어서, 정극 라인(PL) 및 부극 라인(NL)에는 콘덴서(C)가 접속되어 있다. 콘덴서(C)는, 정극 라인(PL) 및 부극 라인(NL)의 사이에 있어서의 전압을 평활화하기 위하여 이용된다. 전압 센서(22)는, 콘덴서(C)의 전압값(VL)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다.
전류 센서(23)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와 승압 회로(24)의 사이의 전류 경로 상에 설치되고, 배터리(10)로부터 승압 회로(24)에 출력되는 전류나 승압 회로(24)로부터 배터리(10)에 출력되는 전류의 각 전류값(IL)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다.
전압 센서(43)는, 보조 기기 배터리(42)의 단자간 전압(VB_a)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다. 또, 전류 센서(44)는, DC/DC 컨버터(40)로부터 출력되는 전류값(IB_a)을 검출하여, 검출 결과를 컨트롤러(60)에 출력한다.
컨트롤러(60)는, 전압 센서(20)나 전류 센서(21), 도시하지 않은 온도 센서로부터의 검출값에 기초하여 배터리(10)의 SOC(state of Charge)나 만충전 용량을 산출하여 배터리(10)의 상태를 관리함과 함께, 이 관리 정보를 차량 제어 장치(80)에 송신한다. 컨트롤러(60)는, 메모리(60a)를 갖고, 메모리(60a)는, 본 실시예에서 설명하는 처리에 필요한 정보를 기억한다. 또한, 메모리(60a)는, 컨트롤러(60)에 대하여 외장되는 태양이어도 된다.
컨트롤러(60)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G), 및 충전 릴레이(Rch1, Rch2)의 온/오프를 제어하고, 각 릴레이 장치는, 컨트롤러(60)로부터의 제어 신호를 받음으로써, 온 및 오프의 사이에서 전환된다. 또, 컨트롤러(60)는, 승압 회로(24), 인버터(25), 모터·제네레이터(MG1, MG2), DC/DC 컨버터(40) 및 충전기(50)의 각 동작을 제어하여, 전지 시스템 전체의 충방전 제어 및 외부 충전 제어를 행할 수 있다.
엔진 제어 장치(70)는, 차량 제어 장치(80)로부터의 엔진 제어 신호에 기초하여 엔진(28)을 제어한다. 엔진 제어 장치(70)는, 회전수 센서 등의 각종 센서의 검출값에 기초하여, 차량 제어 장치(80)에 의해서 정해진 목표 회전수 및 목표 토오크로 동작하도록, 엔진(28)의 연료 분사량이나 흡기하는 공기량, 점화 시기 등을 제어한다.
차량 제어 장치(80)는, 차량 전체의 제어를 행하는 메인 컨트롤러이다. 차량 제어 장치(80)는, 차량 전체에서 요구되는 차량 요구 출력에 따라서 엔진(28)의 출력 제어 및 배터리(10)의 입출력 제어를 행한다. 차량 제어 장치(80)는, 운전 상태에 따라서 차량의 동력원을 선택하여, 엔진(28) 및 모터·제네레이터(MG2) 중 일방 또는 양방으로부터의 구동력을 이용한 차량의 주행 제어를 수행한다. 또한, 컨트롤러(60), 엔진 제어 장치(70) 및 차량 제어 장치(80)는, 1개의 제어 장치로서 구성해도 된다. 또, 예를 들면, 컨트롤러(60)에 있어서, 릴레이 장치의 온/오프 제어나 충방전 제어, 외부 충전 제어의 각각이, 개별의 제어 컨트롤러로서 구성되어도 된다.
도 2는 본 실시예의 차량의 거동에 따른 릴레이 장치의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다. 컨트롤러(60)는, 차량의 이그니션 스위치가 온(IG-ON) 되었을 때, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)를 오프로부터 온으로 제어하여, 배터리(10)와 승압 회로(24)(인버터(25))를 접속하여 전지 시스템을 기동(Ready-On)한다. 한편, 전지 시스템이 기동되어 있는 상태에서 차량의 이그니션 스위치가 오프(IG-OFF) 되었을 때, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)를 온으로부터 오프로 제어하여, 배터리(10)와 승압 회로(24)(인버터(25))와의 접속을 차단하여, 전지 시스템을 미기동 상태(Ready-off)로 한다. 이그니션 스위치의 온/오프에 따른 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 온/오프 제어에 있어서, 충전 릴레이(Rch1, Rch2)는 항상 오프로 제어된다. 이그니션 스위치의 온/오프 신호는, 차량 제어 장치(80)를 개재하여 또는 컨트롤러(60)에 직접 입력된다.
또한, 시스템 메인 릴레이(SMR-B) 또는 시스템 메인 릴레이(SMR-G) 중 어느 일방에, 직렬로 접속된 릴레이 장치 및 저항 소자를 병렬로 접속할 수 있다. 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G), 저항 소자가 직렬로 접속되는 릴레이 장치의 온/오프를 제어함으로써, 전지 시스템 기동시의 돌입 전류를 억제할 수 있다.
다음으로, 외부 충전시, 컨트롤러(60)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 온으로 제어함과 함께, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 오프로 제어한다. 이에 의해, 배터리(10)와 승압 회로(24)가 차단 상태가 된다. 그리고, 컨트롤러(60)는, 충전 릴레이(Rch1, Rch2)를 모두 온으로 제어하여, 충전기(50)와 배터리(10)를 접속한다.
이 때, 도 1에 나타낸 바와 같이, DC/DC 컨버터(40)의 타단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다. 이 때문에, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프 상태이더라도, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온 상태이므로, 승압 회로(24)에 충전 전류가 흐르지 않는 전류 경로에 의해 배터리(10)를 충전할 수 있음과 함께, 승압 회로(24)와 접속하지 않더라도 외부 충전 시에 DC/DC 컨버터(40)를 동작시켜 보조 기기 배터리(42)에의 충전을 행할 수 있다.
따라서, 외부 충전시에 외부 전력(외부 충전 전류)이 승압 회로(24)를 흐르지 않기 때문에, 승압 회로(24)의 내구성 저하를 억제할 수 있음과 함께, 배터리(10)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로로부터 보조 기기 배터리(42)에의 출력 및 외부 충전시의 보조 기기 배터리(42)에의 출력의 쌍방에 대하여, 1개의 DC/DC 컨버터(40)가 공유하여 이용되기 때문에, 부품 점수를 삭감할 수 있고, 또한 전지 시스템 전체의 체격(사이즈)의 대형화를 억제할 수 있다.
한편, 배터리(10)에 이상이 발생한 경우, 배터리 보호나 전지 시스템의 회로 보호의 관점에서, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)를 오프로 제어하여, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전기적인 접속을 차단할 수 있다. 이 경우, 엔진(28)만을 동력원으로 하는 차량 주행(배터리리스 주행)으로 전환하여, 차량 주행을 가능하게 할 수 있다.
배터리리스 주행에서는, 엔진(28)만을 동력원으로 하므로, 기본적으로, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전류 경로가 차단되어 있으면 되지만, 모터·제네레이터(MG2)의 회생 전력이나 모터·제네레이터(MG1)의 발전 전력을, DC/DC 컨버터(40)를 개재하여 보조 기기(41)에 공급하거나, 보조 기기 배터리(42)에 충전하거나 할 필요가 있다. 이 때문에, 단순히 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전기적인 접속을 차단해 버리면, 승압 회로(24)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로가 차단되어 버려, 배터리리스 주행시에 모터·제네레이터(MG1)에 의해서 발전된 전력을 DC/DC 컨버터(40)에 공급할 수 없는 경우가 있다.
그래서, 본 실시예에서는, 배터리 이상이 발생한 경우에, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)만을 오프 상태로 제어함으로써, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전기적인 접속을 차단하면서, 승압 회로(24)와 DC/DC 컨버터(40)의 전기적인 접속을 유지시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, DC/DC 컨버터(40)의 일단이, 시스템 메인 릴레이(SMR-B) 및 승압 회로(24)의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되고, 타단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있기 때문이다.
이와 같이 구성함으로써, 엔진(28)만을 동력원으로 하는 차량 주행으로 전환하더라도, 배터리(10)와의 전기적인 접속을 차단하면서, 모터·제네레이터(MG2)의 회생 전력이나 모터·제네레이터(MG1)의 발전 전력을, DC/DC 컨버터(40)를 동작시켜 보조 기기(41) 또는/및 보조 기기 배터리(42)를 급전할 수 있다. 따라서, 배터리리스 주행시의 보조 기기 전원을 확보하거나, 회생 전력의 충전 장소를 확보할 수 있다.
본 실시예의 전지 시스템은, 1개의 DC/DC 컨버터(40)에 의해서, 외부 충전시에 외부 전력이 승압 회로(24)를 흐르지 않도록 하여 보조 기기 배터리(42)에 전력을 공급할 수 있고, 또한 배터리리스 주행에 있어서도 모터·제네레이터(MG1)에 의해서 발전된 전력을 DC/DC 컨버터(40)를 개재하여 보조 기기(41) 또는 보조 기기 배터리(42)로 공급할 수 있게 된다. 1개의 DC/DC 컨버터(40)를 공유하여 이용할 수 있기 때문에, 승압 회로(24)의 내구성 저하를 억제하면서, 부품 점수를 삭감할 수 있다.
도 3은 차량의 거동에 따른 각 릴레이 장치의 제어 플로우를 나타낸 플로우차트이며, 컨트롤러(60)에 의해서 수행된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 컨트롤러(60)는, 차량의 이그니션 스위치가 온(IG-ON) 되면(S101의 YES), 배터리리스 주행을 행할지 여부를 판별한다. 예를 들면, 컨트롤러(60)는, 배터리(10)의 전압값(VB)이나 열화 상태에 기초하여 소정의 배터리 이상 검출 처리를 행할 수 있다. 배터리 이상 검출 결과는, 메모리(60a)에 기억된다. 컨트롤러(60)는, 단계 S102에 있어서, 메모리(60a)에 기억된 배터리 이상 검출 결과를 참조하여, 배터리 이상이라고 판정되는 경우, 배터리리스 주행을 행한다고 판정하여 전지 시스템의 기동을 금지한다. 한편, 배터리 이상이라고 판정되어 있지 않은 경우에는, 배터리리스 주행을 행하지 않고, 전지 시스템의 기동을 허가한다.
단계 S102에 있어서 전지 시스템의 기동이 허가되면, 컨트롤러(60)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)를 오프로부터 온으로 제어하여, 배터리(10)와 승압 회로(24)(인버터(25))를 접속하여 전지 시스템을 기동(Ready-On)한다. 이 때, 충전 릴레이(Rch1, Rch2)는 오프로 제어된다(S103).
전지 시스템 기동 후에도, 컨트롤러(60)는, 상술한 배터리(10)의 이상 검출 처리를 행할 수 있고, 단계 S102와 마찬가지로, 배터리리스 주행을 행할지 여부를 판별한다(S104). 단계 S104에 있어서, 배터리 이상이라고 판정되어 있지 않은 경우에는, 컨트롤러(60)는, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 접속 상태를 유지하고, 배터리(10)의 충방전 제어를 행한다.
단계 S102 및 S104에 있어서, 컨트롤러(60)는, 배터리리스 주행을 행한다고 판정된 경우, 단계 S106으로 진행되어, 배터리리스 주행용의 릴레이 장치의 온/오프 제어를 행한다. 구체적으로는, 단계 S102에 있어서 배터리리스 주행을 행한다고 판별된 경우, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 오프인 채로, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)만을 온으로 제어하여, 배터리(10)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로를 차단하면서, 승압 회로(24)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로를 확보한다. 단계 S104에 있어서 배터리리스 주행을 행한다고 판별된 경우는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 온으로부터 오프로 제어하면서, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 온으로 제어한다.
컨트롤러(60)는, 차량의 이그니션 스위치가 오프되었을 때(S105), 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)를 모두 오프로 제어한다. 이 때도 충전 릴레이(Rch1, Rch2)는 오프로 제어된다(S107).
도 3의 예에 있어서, 컨트롤러(60)는, 차량의 이그니션 스위치가 온 되지 않았을 때(S101의 NO), 단계 S108로 진행된다. 단계 S108에 있어서, 컨트롤러(60)는, 외부 충전을 행할지 여부를 판별한다. 외부 충전을 행할지 여부의 판별은, 예를 들면, 인렛(51)에 충전 플러그(52)가 접속되는지 여부를 판별하거나, 인렛(51)에 충전 플러그(52)가 접속되는 상태에서, 타이머 충전의 충전 개시 시각인지 여부를 판별함으로써, 행할 수 있다.
컨트롤러(60)는, 단계 S108에 있어서, 외부 충전을 행하지 않는다고 판별된 경우(S108의 NO), 본 처리를 종료한다. 한편, 외부 충전을 행한다고 판별된 경우(S108의 YES), 충전 릴레이(Rch1, Rch2)를 오프로부터 온으로 제어함과 함께, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)만을 오프로부터 온으로 제어하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)는 오프인 채로 제어한다(S109).
컨트롤러(60)는, 단계 S110에 있어서, 외부 충전이 종료되었다고 판별된 경우, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G), 충전 릴레이(Rch1, Rch2)를 모두 오프로 제어한다(S111). 외부 충전이 종료되었는지 여부는, 예를 들면, 배터리(10)의 SOC가 소정의 상한값에 도달하였는지 여부, 타이머 충전의 충전 종료 시각인지 여부를 판별함으로써 행할 수 있다.
또한, 외부 충전시, 컨트롤러(60)는, DC/DC 컨버터(40)를 동작시켜, 보조 기기 배터리(42)에, 충전기(50)로부터 출력되는 외부 전력을 충전시키도록 제어할 수 있다. 또, 배터리(10)에 축적된 전력을, DC/DC 컨버터(40)를 개재하여 보조 기기 배터리(42)에 충전시킬 수도 있다. 이 경우, 충전기(50)로부터 출력되는 외부 전력을 일단 배터리(10)에 충전하고, 외부 충전중의 소정의 타이밍에 DC/DC 컨버터(40)를 동작시켜 배터리(10)에 충전된 전력을, 보조 기기 배터리(42)에 충전시키도록 구성할 수 있다.
도 4는 본 실시예의 전지 시스템의 제 1 변형례를 나타낸 개략 구성도이다. 도 4에 나타낸 제 1 변형례는, 도 1에 나타낸 전지 시스템의 구성에 대하여, DC/DC 컨버터(40)와 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)와의 접속 위치가 반대로 되어 있다.
구체적으로는, 제 1 변형례의 DC/DC 컨버터(40)는, 배터리(10)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로에 설치됨과 함께, DC/DC 컨버터(40)의 일단이, 시스템 메인 릴레이(SMR-G) 및 승압 회로(24)의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되고, 타단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되어 있다. 충전 라인(PL1)은, 배터리(10)의 정극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와의 사이의 정극 라인(PL)으로서, 배터리(10)의 정극 단자와 DC/DC 컨버터(40)와의 사이(DC/DC 컨버터(40)와 정극 라인(PL)의 접점보다 배터리(10)측)의 정극 라인(PL)에 접속된다. 한편, 충전 라인(NL1)은, 배터리(10)의 부극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-G)와의 사이의 부극 라인(NL)에 접속된다.
도 4에 나타낸 제 1 변형례의 경우에도, 도 1에 나타낸 전지 시스템과 마찬가지로, DC/DC 컨버터(40)의 일단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되어 있다. 이 때문에, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 오프 상태이더라도, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온 상태이므로, 승압 회로(24)에 충전 전류가 흐르지 않는 전류 경로에 의해 배터리(10)를 충전할 수 있음과 함께, 승압 회로(24)와 접속하지 않더라도 DC/DC 컨버터(40)를 개재한 보조 기기 배터리(42)에의 전류 경로가 확보되게 된다. 또, 도 3에 나타낸 릴레이 장치의 온/오프 제어에 도 4에 나타낸 제 1 변형례를 적용한 경우, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 온/오프가 반대로 된다.
도 5는, 본 실시예의 전지 시스템의 제 2 변형례를 나타낸 개략 구성도이다. 도 5에 나타낸 제 2 변형례는, 도 1에 나타낸 전지 시스템의 구성에 대하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와 충전 릴레이(Rch1)를 공통의 1개의 릴레이 장치(SMR-C)로 구성하고 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 정극 라인(PL)에는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)에 상당하는 릴레이 장치(SMR-C)가 설치되어 있다. 그리고, DC/DC 컨버터(40)의 일단은, 릴레이 장치(SMR-C)와 승압 회로(24) 사이의 정극 라인(PL)에 접속되고, 타단은, 도 1과 마찬가지로, 배터리(10)의 부극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-G)와의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다.
그리고, 충전기(50)와 접속되는 충전 라인(PL1)은, 릴레이 장치(SMR-C)와 DC/DC 컨버터(40)의 접점과의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되어 있다. 이 때, 충전 라인(PL1)에는, 릴레이 장치(충전 릴레이(Rch1))는 설치되어 있지 않다. 또한, 충전 라인(NL1)은, 도 1과 마찬가지로, 배터리(10)와 시스템 메인 릴레이(SMR-G) 사이로서, DC/DC 컨버터(40)의 타단과의 접점보다 배터리(10)측의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다.
도 6은 제 2 변형례에 있어서의, 차량의 거동에 따른 각 릴레이 장치의 온/오프 상태를 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 컨트롤러(60)는, 차량의 이그니션 스위치가 온 되었을 때, 릴레이 장치(SMR-C), 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 오프로부터 온으로 제어하여, 전지 시스템을 기동한다. 한편, 차량의 이그니션 스위치가 오프 되었을 때, 릴레이 장치(SMR-C), 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 온 으로부터 오프로 제어하여, 전지 시스템을 미기동 상태로 한다. 이그니션 스위치의 온/오프에 따른 릴레이 장치(SMR-C), 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온/오프 제어에 있어서, 충전 릴레이(Rch2)는 항상 오프로 제어된다.
외부 충전시, 컨트롤러(60)는, 릴레이 장치(SMR-C)를 온으로 제어함과 함께, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 오프로 제어한다. 이에 의해, 배터리(10)와 승압 회로(24)가 차단 상태가 된다. 그리고, 컨트롤러(60)는, 충전 릴레이(Rch2)를 오프로부터 온으로 제어하여, 충전기(50)와 배터리(10)를 접속한다.
이 때도, 도 5에 나타낸 바와 같이, DC/DC 컨버터(40)의 타단이, 배터리(10) 및 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다. 이 때문에, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프 상태이더라도, 릴레이 장치(SMR-C)가 온 상태이므로, 승압 회로(24)에 충전 전류가 흐르지 않는 전류 경로에 의해 배터리(10)를 충전할 수 있음과 함께, 승압 회로(24)와 접속하지 않더라도 DC/DC 컨버터(40)를 개재한 보조 기기 배터리(42)에의 전류 경로가 확보되게 된다.
또, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전기적인 접속을 차단하여, 엔진(28)만을 동력원으로 하는 차량 주행(배터리리스 주행)을 행할 때, 컨트롤러(60)는, 릴레이 장치(SMR-C)를 오프로 제어하면서, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)를 오프로부터 온으로(또는 온 인 채로 유지하도록) 제어한다. 릴레이 장치(SMR-C)만을 오프 상태로 제어함으로써, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전기적인 접속을 차단하면서, 승압 회로(24)와 DC/DC 컨버터(40)의 전기적인 접속을 유지할 수 있다.
도 7은 본 실시예의 전지 시스템의 제 3 변형례를 나타낸 개략 구성도이다. 도 7에 나타낸 제 3 변형례는, 도 5에 나타낸 제 2 변형례의 전지 시스템의 구성에 비하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)와 충전 릴레이(Rch2)를 공통의 1개의 릴레이 장치(SMR-C)로 구성하고 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 부극 라인(NL)에는, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)에 상당하는 릴레이 장치(SMR-C)가 설치되어 있다. 그리고, DC/DC 컨버터(40)의 일단은, 배터리(10)의 정극 단자와 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와의 사이의 정극 라인(PL)에 접속되고, 타단은, 릴레이 장치(SMR-C)와 승압 회로(24) 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다.
그리고, 충전기(50)와 접속되는 충전 라인(PL1)은, 배터리(10)와 시스템 메인 릴레이(SMR-B) 사이로서, DC/DC 컨버터(40)의 일단과의 접점보다 배터리(10)측의 정극 라인(PL)에 접속되어 있다. 또, 충전 라인(NL1)은, 릴레이 장치(SMR-C)와 DC/DC 컨버터(40)의 접점과의 사이의 부극 라인(NL)에 접속되어 있다. 이 때, 충전 라인(NL1)에는, 릴레이 장치(충전 릴레이(Rch2))는 설치되어 있지 않다.
제 3 변형례에 있어서, 도 6에서 나타낸 차량의 거동에 따른 각 릴레이 장치의 온/오프 상태는, 이그니션 스위치의 온/오프에 따른 릴레이 장치(SMR-C), 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온/오프 제어는 동일하다. 또, 외부 충전시는, 컨트롤러(60)는, 릴레이 장치(SMR-C)를 온으로 제어함과 함께, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 오프로 제어한다. 또한, 배터리리스 주행을 행할 때, 컨트롤러(60)는, 릴레이 장치(SMR-C)를 오프로 제어하면서, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 오프로부터 온으로(또는 온 인 채로 유지하도록) 제어한다.
제 2 변형례 및 제 3 변형례에서는, 상술한 도 1 등의 전지 시스템과 동일한 효과가 얻어짐과 함께, 배터리(10)와 승압 회로(24)의 전류 경로를 접속하거나 차단하거나 하는 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G) 중 어느 일방과, 충전기(50)에 접속되는 충전 라인(PL1), 충전 라인(NL1)에 설치되는 충전 릴레이(Rch1), 충전 릴레이(Rch2) 중 어느 일방을, 공통의 1개의 릴레이 장치(SMR-C)로 구성하고 있으므로, 릴레이 장치의 수를 저감시킬 수 있어, 부품 점수의 삭감을 도모할 수 있다.
(실시예 2)
도 8 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시예 2에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 상술한 전지 시스템의 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 온 고장 판정(검출)방법에 대하여 설명한다.
시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)는, 가동 접점 및 고정 접점을 갖고 있고, 가동 접점이 고정 접점에 고착될 우려가 있다. 고착이 발생하면, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)는 온 인 채가 된다. 그래서, 이와 같은 릴레이 장치의 고착이 발생하였는지 여부를 판별할 필요가 있다.
도 8은 본 실시예에 있어서의, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장시의 전류 경로와, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 상기 실시예 1의 도 1에서 나타낸 전지 시스템의 회로 구성을 일례로, 본 실시예의 온 고장 검출 방법에 대하여 설명한다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 고착되어, 온 고장이 발생하면, 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40)가 통전되는 전류 경로가 형성된다. 따라서, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장은, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서 DC/DC 컨버터(40)를 동작시킴으로써, 판정할 수 있다.
즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서DC/DC 컨버터(40)를 동작시키더라도, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온 고장나 있지 않으면, 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로는 차단되어 있을 것이므로, 배터리(10)의 전류값(IB), DC/DC 컨버터(40)로부터 출력되는 전류값(IB_a)에 변동이 없게 된다.
따라서, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서 DC/DC 컨버터(40)를 동작시켰을 때에, 배터리(10)의 전류값(IB)이나 DC/DC 컨버터(40)로부터 출력되는 전류값(IB_a)에 변동이 있었을 경우에, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온 고장나 있으면 판별할 수 있다. 또, 전류값(IB, IB_a) 이외에도, 예를 들면, DC/DC 컨버터(40)의 동작 전후의 배터리(10)의 전압값(VB)이나 보조 기기 배터리(42)의 전압값(VB_a)의 변동을 감시하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장을 판별할 수도 있다.
도 9는 본 실시예에 있어서의, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장시의 전류 경로와, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 고착되어, 온 고장이 발생하면, DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24)가 통전되는 전류 경로가 형성된다. 따라서, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장은, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서, 엔진(28)을 동작시켜 모터·제네레이터(MG1)에 의한 발전 동작중에 DC/DC 컨버터(40)를 동작시킴으로써, 판정할 수 있다.
즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서DC/DC 컨버터(40)를 동작시키더라도, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온 고장나 있지 않으면, DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24)의 사이의 전류 경로는 차단되어 있을 것이므로, 모터·제네레이터(MG1)에 의해서 발전된 전력이 DC/DC 컨버터(40)에는 흐르지 않아, 승압 회로(24)의 전류값(IL)이나 DC/DC 컨버터(40)로부터 출력되는 전류값(IB_a)에 변동이 없게 된다.
따라서, 시스템 메인 릴레이(SMR-B 및 SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어한 상태에서 엔진(28)을 동작시켜 모터·제네레이터(MG1)에 의한 발전 동작중에 DC/DC 컨버터(40)를 동작시킨다. 그리고, DC/DC 컨버터(40)의 동작중의 전류값(IL)이나 전류값(IB_a)에 변동이 있었을 경우에, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다. 또한, 전류값(IL, IB_a) 이외에도, 예를 들면, DC/DC 컨버터(40)의 동작 전후의 보조 기기 배터리(42)의 전압값(VB_a)의 변동을 감시하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장을 판별할 수도 있다.
또, DC/DC 컨버터(40)가 상술한 강압 기능과 함께, 승압 기능을 더 구비할 수 있다. 이 경우, 예를 들면, 보조 기기 배터리(42)로부터 승압 회로(24)에 전력을 출력할 수 있으므로, 승압 회로(24)를 흐르는 전류값(IL)의 변동이나 평활 콘덴서(C)의 전압값(VL), 인버터(25)에 설치되는 도시하지 않은 평활 콘덴서 등의 전압값의 변동을 감시하여, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온 고장나 있다고 판별할 수 있다.
도 10은 본 실시예에 있어서의, 릴레이 장치의 온 고장의 판정 처리를 나타낸 플로우차트이다. 도 10에 나타낸 예는, 엔진(28)을 동작시켜 모터·제네레이터(MG1)에 의한 발전 동작중에 행해지는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 온 고장 판정 처리이다.
컨트롤러(60)는, 엔진(28)이 동작하고 있는 상태의 임의의 타이밍에, 온 고장 판정 처리를 수행할 수 있다. 또, 온 고장 판정을 위하여, 컨트롤러(60)는, 차량 제어 장치(80)를 개재하여 정지중의 엔진(28)을 시동시키도록 할 수도 있다.
컨트롤러(60)는, 예를 들면, 전지 시스템 기동 후, 엔진(28)이 시동하고 있는 임의의 타이밍에, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 쌍방을 온으로부터 오프로 제어한다(S301).
컨트롤러(60)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 쌍방을 온으로부터 오프로 제어한 후, 엔진(28)의 동력에 의해서 모터·제네레이터(MG1)가 발전하도록 제어함과 함께, DC/DC 컨버터(40)를 동작시켜(S302), 모터·제네레이터(MG1)가 발전한 전력을 보조 기기(41) 또는 보조 기기 배터리(42)에 강압하여 출력하도록 제어한다(S303).
컨트롤러(60)는, DC/DC 컨버터(40)의 강압 동작중의 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th)보다 큰지 여부를 판별한다(S304). 역치(IL_th)는, 전류 센서(23)의 검출 오차에 기초하여 설정된다.
컨트롤러(60)는, 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th) 이하라고 판별된 경우(S304의 NO), DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로가 차단되어 있는 상태, 즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 정상(온 고장나 있지 않음)이라고 판별한다(S305).
한편, 컨트롤러(60)는, 단계 S304에 있어서, 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th)보다 크다고 판별된 경우(S304의 YES), DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로가 차단되어 있지 않아, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온이라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 이상(온 고장나 있음)이라고 판별한다(S306). 또한, 단계 S305 및 S306에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장 플래그를 온 또는 오프로 제어한다. 온 고장 플래그는 메모리(60a)에 기억된다.
계속해서, 컨트롤러(60)는, 모터·제네레이터(MG1)의 발전 동작을 정지한다(S307). 이 때, 컨트롤러(60)는, 동작중의 DC/DC 컨버터(40)의 동작을 계속시키도록 제어하고, 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)을 취득한다.
컨트롤러(60)는, 모터·제네레이터(MG1)의 발전 동작을 정지하여 DC/DC 컨버터(40)를 동작시켰을 때의 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th)보다 큰지 여부를 판별한다(S308). 역치(IB_th)는, 전류 센서(21)의 검출 오차에 기초하여 설정된다.
컨트롤러(60)는, 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th) 이하라고 판별된 경우(S308의 NO), 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로가 차단되어 있는 상태, 즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 오프라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 정상(온 고장나 있지 않음)이라고 판별한다(S309).
한편, 컨트롤러(60)는, 단계 S308에 있어서, 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th)보다 크다고 판별된 경우(S308의 YES), 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로가 차단되어 있지 않아, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온이라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 이상(온 고장나 있음)이라고 판별한다(S310). 단계 S309 및 S310에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장 플래그를 온 또는 오프로 제어한다. 온 고장 플래그는 메모리(60a)에 기억된다.
또한, 도 10의 예의 온 고장 판정 처리에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 쌍방의 온 고장 판정을 한번에 행하고 있지만, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 각 판정 처리를 개별적으로 행하도록 구성해도 된다. 즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)만을 대상으로 한 온 고장 판정, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)만을 대상으로 한 온 고장 판정을, 개별적으로 적용하는 것도 가능하다. 후술하는 도 11의 온 고장 판정 처리에 대해서도 동일하다.
도 11은 본 실시예에 있어서의, 릴레이 장치의 온 고장의 판정 처리를 나타낸 플로우차트이다. 도 11에 나타낸 예는, DC/DC 컨버터(40)가, 강압 기능과 함께, 승압 기능을 갖는 쌍방향 DC/DC 컨버터로 구성되어 있을 때에 행해지는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 온 고장 판정 처리이다. 도 11에 나타낸 처리는 컨트롤러(60)에 의해서 수행된다.
컨트롤러(60)는, 이그니션 스위치가 온 된 후, 이그니션 스위치가 오프 된 후, 또는 외부 충전시의 임의의 타이밍에, 도 11에 나타낸 온 고장 판정 처리를 수행할 수 있다.
컨트롤러(60)는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B, SMR-G)의 쌍방을 오프로 제어하여(S501), DC/DC 컨버터(40)에 승압 동작을 개시시킨다(S502). 컨트롤러(60)는, DC/DC 컨버터(40)의 승압 동작 후, 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th)보다 큰지 여부를 판별한다(S503).
컨트롤러(60)는, 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th) 이하라고 판별된 경우(S503의 NO), DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로가 차단되어 있는 상태, 즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 오프라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 정상(온 고장나 있지 않음)이라고 판별한다(S504).
한편, 컨트롤러(60)는, 단계 S503에 있어서, 전류 센서(23)의 검출 전류값(IL)이, 역치(IL_th)보다 크다고 판별된 경우(S503의 YES), DC/DC 컨버터(40)와 승압 회로(24) 사이의 전류 경로가 차단되어 있지 않아, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 온이라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)가 이상(온 고장나 있음)이라고 판별한다(S505). 단계 S504 및 S505에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장 플래그를 온 또는 오프로 제어한다. 온 고장 플래그는 메모리(60a)에 기억된다.
계속해서, 컨트롤러(60)는, 승압 동작중의 DC/DC 컨버터(40)의 동작을 정지하고, 강압 동작을 시키도록 제어한다(S506). 컨트롤러(60)는, DC/DC 컨버터(40)의 강압 동작중의 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)을 취득한다.
컨트롤러(60)는, DC/DC 컨버터(40)를 강압 동작시켰을 때의 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th)보다 큰지 여부를 판별한다(S507). 역치(IB_th)는 전류 센서(21)의 검출 오차에 기초하여 설정된다.
컨트롤러(60)는, 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th) 이하라고 판별된 경우(S507의 NO), 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로가 차단되어 있는 상태, 즉, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 오프라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 정상(온 고장나 있지 않음)이라고 판별한다(S508).
한편, 컨트롤러(60)는, 단계 S507에 있어서, 전류 센서(21)의 검출 전류값(IB)이, 역치(IB_th)보다 크다고 판별된 경우(S507의 YES), 배터리(10)와 DC/DC 컨버터(40) 사이의 전류 경로가 차단되어 있지 않아, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 온이라고 판별하고, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 이상(온 고장나 있음)이라고 판별한다(S509). 단계 S508 및 S509에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)의 온 고장 플래그를 온 또는 오프로 제어한다. 온 고장 플래그는 메모리(60a)에 기억된다.
이상으로, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 상기 설명에 있어서, 차량의 동력원으로서 엔진(28) 및 배터리(10)로부터 공급되는 전력에 의해서 구동하는 모터·제네레이터(MG2)(주행용 모터)를 구비한 하이브리드 차량을 일례로 설명하고 있지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 본 실시예의 전지 시스템 및 온 고장 판정 처리는, 차량을 주행시키는 동력원으로서 전지 시스템(배터리)만을 구비한 전기 자동차에도 적용 가능하다. 이 경우, 온 고장 판정 처리는, 도 11에 나타낸 온 고장 판정 처리를 적용할 수 있다.
또, 실시예 2의 도 10 및 도 11의 각 온 고장 판정 처리는, 실시예 1의 도 4, 도 5 및 도 7에 나타낸 각 전지 시스템의 구성에도 적용 가능하다. 도 4의 전지 시스템에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)와 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장 판정 처리가 반대가 된다. 또, 도 5의 전지 시스템에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)가 공통의 릴레이 장치(SMR-C)로 치환된다. 또, 도 7의 전지 시스템에서는, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)를 공통의 릴레이 장치(SMR-C)로 치환함과 함께, 시스템 메인 릴레이(SMR-B)에 상당하는 릴레이 장치(SMR-C)와 시스템 메인 릴레이(SMR-G)의 온 고장 판정 처리가 반대가 된다.

Claims (11)

  1. 차량용 축전 시스템에 있어서,
    상기 축전 시스템은
    차량의 주행용 모터에 전력을 공급하도록 구성되어 있는 축전 장치와,
    상기 축전 장치와 상기 주행용 모터 사이에서 전압 변환을 행하도록 구성되어 있는 변환기와,
    상기 축전 장치와 상기 변환기 사이의 전류 경로에 설치되고, 상기 전류 경로로부터 상기 차량에 탑재되는 보조 기기 또는 보조 기기 배터리로의 출력 전압을 강압하도록 구성되어 있는 DC/DC 컨버터와,
    외부 전원으로부터 공급되는 외부 전력을 상기 축전 장치에 충전하도록 구성되어 있는 충전기와,
    상기 축전 장치의 정·부극의 일방의 전극 단자를 상기 변환기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 접속 라인에 설치된 제 1 릴레이와,
    상기 축전 장치의 정·부극의 타방의 전극 단자를 상기 변환기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 접속 라인에 설치된 제 2 릴레이를 구비하며,
    상기 DC/DC 컨버터의 일단은, 상기 제 1 릴레이와 상기 변환기 사이의 상기 제 1 접속 라인에 접속되어 있고, 타단은, 상기 축전 장치와 상기 제 2 릴레이 사이의 상기 제 2 접속 라인에 접속되어 있으며,
    상기 충전기는, 상기 제 1 릴레이가 온 상태이고 또한 상기 제 2 릴레이가 오프 상태에서 상기 축전 장치에 외부 전력을 충전 가능한 전류 경로 상에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량은, 차량 주행의 구동원으로서 엔진을 구비한 하이브리드 차량이며, 상기 축전 시스템은, 상기 변환기에 접속되고, 상기 엔진의 동력을 받아 발전하는 발전기와, 상기 축전 장치의 충방전을 제어하도록 구성되어 있는 컨트롤러를 더 포함하며,
    상기 컨트롤러는, 상기 축전 장치로부터 상기 주행용 모터로의 전력 공급을 차단하여 상기 엔진을 구동원으로 하는 차량 주행에 있어서, 상기 제 1 릴레이를 오프로 하고, 상기 제 2 릴레이를 온으로 제어하면서, 상기 발전기에 의해서 발전된 전력을 상기 DC/DC 컨버터를 개재하여 상기 보조 기기 또는 상기 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 축전 장치의 정·부극의 일방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인에 설치된 제 3 릴레이와,
    상기 축전 장치의 정·부극의 타방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인에 설치된 제 4 릴레이를 더 포함하며,
    상기 컨트롤러는, 상기 축전 장치에 상기 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하도록 구성되어 있고,
    상기 컨트롤러는, 상기 제 3 릴레이 및 상기 제 4 릴레이를 온으로 하여 상기 축전 장치와 상기 충전기를 접속함과 함께, 상기 제 1 릴레이를 온으로 하고, 상기 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 상기 외부 전력을 상기 DC/DC 컨버터를 개재하여 상기 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 축전 장치의 정·부극의 일방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인에 설치된 제 3 릴레이와,
    상기 축전 장치의 정·부극의 타방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인에 설치된 제 4 릴레이와,
    상기 축전 장치에 상기 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하도록 구성되어 있는 컨트롤러를 더 구비하며,
    상기 컨트롤러는, 상기 제 3 릴레이 및 상기 제 4 릴레이를 온으로 하여 상기 축전 장치와 상기 충전기를 접속함과 함께, 상기 제 1 릴레이를 온으로 하고, 상기 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 상기 외부 전력을 상기 DC/DC 컨버터를 개재하여 상기 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 축전 장치의 정·부극의 일방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인과,
    상기 축전 장치의 정·부극의 타방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인과,
    상기 제 1 충전 라인에 설치되는 제 3 릴레이와,
    상기 축전 장치에 상기 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하도록 구성되어 있는 컨트롤러를 더 구비하며,
    상기 제 2 충전 라인은, 상기 제 1 릴레이와 상기 DC/DC 컨버터 사이의 상기 제 1 접속 라인에 접속되어 있고,
    상기 컨트롤러는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 3 릴레이를 온으로 하여 상기 축전 장치와 상기 충전기를 접속함과 함께, 상기 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 상기 외부 전력을 상기 DC/DC 컨버터를 개재하여 상기 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 축전 장치의 정·부극의 일방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 일방의 제 1 충전 라인과,
    상기 축전 장치의 정·부극의 타방의 전극 단자를 상기 충전기와 접속하는 정·부극의 타방의 제 2 충전 라인과,
    상기 제 1 충전 라인에 설치되는 제 3 릴레이를 더 구비하며,
    상기 컨트롤러는, 상기 축전 장치에 상기 외부 전력을 충전하는 외부 충전 제어를 행하도록 구성되어 있고,
    상기 제 2 충전 라인은, 상기 제 1 릴레이와 상기 DC/DC 컨버터 사이의 상기 제 1 접속 라인에 접속되어 있고,
    상기 컨트롤러는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 3 릴레이를 온으로 하여 상기 축전 장치와 상기 충전기를 접속함과 함께, 상기 제 2 릴레이를 오프로 제어하면서, 상기 외부 전력을 상기 DC/DC 컨버터를 개재하여 상기 보조 기기 배터리로 공급되도록 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  7. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량은, 차량 주행의 구동원으로서 엔진을 구비한 하이브리드 차량이며, 상기 축전 시스템은,
    상기 변환기에 접속되고, 상기 엔진의 동력을 받아 발전하도록 구성되어 있는 발전기와,
    상기 변환기를 흐르는 전류를 검출하도록 구성되어 있는 제 1 전류 센서와,
    상기 제 1 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 상기 제 2 릴레이의 온 고장을 검출하도록 구성되어 있는 제 1 고장 검지부를 더 구비하며,
    상기 제 1 고장 검지부는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 또한 상기 발전기에 의해서 발전된 전력이 상기 변환기를 개재하여 상기 DC/DC 컨버터에 출력되는 상태에 있어서, 상기 제 1 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 상기 제 2 릴레이가 온 고장나 있다고 판별하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  8. 제 2 항, 제 3 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 변환기에 접속되고, 상기 엔진의 동력을 받아 발전하도록 구성되어 있는 발전기와,
    상기 변환기를 흐르는 전류를 검출하도록 구성되어 있는 제 1 전류 센서와,
    상기 제 1 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 상기 제 2 릴레이의 온 고장을 검출하도록 구성되어 있는 제 1 고장 검지부를 더 구비하며,
    상기 제 1 고장 검지부는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 또한 상기 발전기에 의해서 발전된 전력이 상기 변환기를 개재하여 상기 DC/DC 컨버터에 출력되는 상태에 있어서, 상기 제 1 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 상기 제 2 릴레이가 온 고장나 있다고 판별하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축전 장치를 흐르는 전류를 검출하도록 구성되어 있는 제 2 전류 센서와,
    상기 제 2 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 상기 제 1 릴레이의 온 고장을 검출하도록 구성되어 있는 제 2 고장 검지부를 더 구비하며,
    상기 제 2 고장 검지부는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 또한 상기 축전 장치로부터 상기 DC/DC 컨버터에 전력이 출력되는 상태에 있어서, 상기 제 2 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 상기 제 1 릴레이가 온 고장나 있다고 판별하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 변환기를 흐르는 전류를 검출하도록 구성된 제 1 전류 센서와,
    상기 제 1 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 상기 제 2 릴레이의 온 고장을 검출하도록 구성된 제 1 고장 검지부를 더 구비하며,
    상기 DC/DC 컨버터는, 상기 보조 기기 배터리의 출력 전압을 승압하여 상기 축전 장치와 상기 변환기 사이의 전류 경로에 출력하는 승압 기능을 구비하고 있고,
    상기 제 1 고장 검지부는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 상기 DC/DC 컨버터가 승압 동작중의 상기 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 상기 제 2 릴레이가 온 고장나 있다고 판별하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
  11. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축전 장치를 흐르는 전류를 검출하도록 구성되어 있는 제 2 전류 센서와,
    상기 제 2 전류 센서의 검출 전류값에 기초하여 상기 제 1 릴레이의 온 고장을 검출하도록 구성되어 있는 제 2 고장 검지부를 더 구비하며,
    상기 제 2 고장 검지부는, 상기 제 1 릴레이 및 상기 제 2 릴레이가 오프로 제어된 상태에서, 상기 DC/DC 컨버터가 강압 동작중의 상기 제 2 전류 센서의 검출 전류값이 소정값보다 클 때, 상기 제 1 릴레이가 온 고장나 있다고 판별하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 축전 시스템.
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