WO2014162907A1

WO2014162907A1 - 制御装置、給電制御装置、充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置

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Publication number: WO2014162907A1
Application number: PCT/JP2014/057962
Authority: WO
Inventors: 裕通安則; 知弘谷口
Original assignee: 株式会社オートネットワーク技術研究所; 住友電装株式会社; 住友電気工業株式会社
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2014-10-09
Also published as: US20160016483A1; EP2983270A4; EP2983270A1; CN105103404A

Abstract

　蓄電池を素早く充電することができ、かつ、蓄電池に多量の電力を蓄えさせることができる制御装置を提供する。　制御装置１は発電機２２から蓄電池２３への充電を制御する。発電機２２が蓄電池２３を充電する第１充電経路にスイッチ１０が設けられており、発電機２２が蓄電池２３を充電する第２充電経路にＤＣＤＣコンバータ１１が設けられている。ＤＣＤＣコンバータ１１は、発電機２２が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を、電線２１を介して蓄電池２３に印加する。制御部１４は、第１充電経路を介して蓄電池２３が充電されている状態で電流検出部１２が検出した充電電流値が所定値未満となった場合に蓄電池２３への充電が第２充電経路を介した充電に切替わるようにスイッチ１０及びＤＣＤＣコンバータ１１を制御する。

Description

制御装置、給電制御装置、充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置

　本発明は、発電機が発生した電力を蓄電池に供給することによって行われる充電を制御する制御装置、発電機から蓄電池及び負荷への給電と、蓄電池から負荷への給電とを制御する給電制御装置、並びに車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段を備え、車載発電機が発電した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置の充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置に関するものである。

　現在、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）又はＥＶ（Electric Vehicle）等の車両が普及している。このような車両には、車両が減速する場合に車両の運動エネルギーを電力に変換することによって電力を発生させる発電機と、発電機が発生した電力を蓄える蓄電池とを備える電源装置が搭載されている（例えば、特許文献１参照）。

　このような電源装置では、蓄電池は、蓄えた電力をオーディオ機器又はメータ等の車載負荷に供給するので、車両を減速させる場合に車両の運動エネルギーがタイヤと地面との摩擦によって消費されることなく効率的に使用される。

　また、現在、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）又はＥＶ（Electric Vehicle）等の車両には、車両が減速する場合に発電機が車両の運動エネルギーを電力に変換することによって回生電力を発生し、発生した回生電力を蓄電池及び負荷に供給する電源システム（例えば特許文献１参照）が搭載されている。

　特許文献２に記載の電源システムでは、発電機の正極端子には、蓄電池として機能する鉛電池の正極端子と、スイッチの一端とが接続されており、スイッチの他端には、蓄電池として機能するリチウム電池の正極端子と、負荷の一端とが接続されている。発電機、鉛電池及びリチウム電池の負極端子、並びに、負荷の他端は接地されている。

　特許文献２に記載の電源システムでは、発電機は直流の回生電力を発生するように構成されており、発電機からリチウム電池への給電は、スイッチのオン／オフによって制御される。

　図１７は、従来の充電制御装置の概略構成例を示すブロック図である。
　この充電制御装置では、車両のブレーキの作動状況を示すブレーキ情報、及び車速情報を運転制御系から与えられる回生制御部７６が、車両の制動時にオルタネータ（車載発電機、交流発電機）１の回生制御を行う。オルタネータ６１は、車両の制動時に発電した電力を整流して直流電力として出力する。

　オルタネータ６１が出力した電力は、蓄電池又は電気二重層キャパシタ等の第２蓄電装置６５に充電されると共に、ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧変換手段）６６に与えられる。ＤＣ／ＤＣコンバータ６６は、内蔵する電圧センサ（図示せず）が検出した入力電圧に基づき、制御部６７が、出力電圧が適正になるように降圧又は昇圧制御する。制御部６７は、降圧制御及び昇圧制御が必要でない場合は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６に並列接続されたバイパスリレー６８をオンにしておく。

　ＤＣ／ＤＣコンバータ６６、制御部６７及びバイパスリレー６８は充電制御装置７５を構成しており、充電制御装置７５が出力した電力は、鉛蓄電池７２を充電すると共に、車載の電気負荷群７３及びスタータ７４に与えられる。鉛蓄電池７２から出力される電力は、電気負荷群７３及びスタータ７４に与えられる。

　ここで、オルタネータ６１の出力電圧値Ｖ４（最大値１６Ｖ）、第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ１（最小値９Ｖ）、鉛蓄電池７２の出力電圧値１２．６Ｖ、オルタネータ６１の出力電流最大値を１００Ａとして、便宜上、抵抗は無いものとする。
　負荷電流Ｉ３が例えば５０Ａである場合、充電制御装置７５の入力電力Ｐin、出力電力Ｐout とすると、
　　　Ｐout ＝１２．６×５０＝６３０（Ｗ）

　出力電力Ｐout 供給に必要な入力電流値Ｉ４は、Ｖ１は最小値９Ｖ、Ｐin＝Ｐout として、
　　　Ｉ４＝Ｐin／Ｖ１＝６３０／９＝７０（Ａ）
　その結果、オルタネータ６１の出力電流最大値１００Ａ＞７０Ａとなって、負荷電流Ｉ３が５０Ａであれば、出力電力Ｐout 供給に必要な入力電流値Ｉ４は供給可能である。

　特許文献１には、エンジン始動用のスタータに電力を供給する第１蓄電装置と、車両の減速時等に運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収する発電機と、発電機に接続されてその発電電力を蓄える第２蓄電装置とを備えた車両の電源制御装置が開示されている。

特開２０１２－２４０４８７号公報特開２０１１－１７６９５８号公報

　しかしながら、特許文献１に記載の電源装置では、発電機と蓄電池とが電線によって直接に接続されている。蓄電池に印加されている充電電圧は、充電によって蓄電池に電力が蓄えられるにつれて上昇する。この為、蓄電池の充電が進むにつれて、発電機が発生した電圧と蓄電池の充電電圧との電圧差は小さくなり、発電機から蓄電池へ流れる電流が低下する。この為、特許文献１に記載の電源装置には、蓄電池を充電する時間が長いという問題がある。

　また、特許文献１に記載の蓄電池では、発電機が発生する電圧以上の電圧が蓄電池に印加されることはない為、蓄電池が蓄えることができる電力が少ないという問題がある。

　特許文献２に記載の電源システムでは、発電機が回生電力を発生している間、スイッチはオンに制御される。スイッチがオンである場合、発電機は、鉛電池、リチウム電池及び負荷夫々に並列に接続された状態となる。

　このとき、鉛電池の出力電圧がリチウム電池の出力電圧よりも高い場合には、鉛電池からリチウム電池へ電流が流れ、リチウム電池の出力電圧が鉛電池の出力電圧よりも高い場合には、リチウム電池から鉛電池へ電流が流れ、鉛電池及びリチウム電池の充電量は同じになる。

　この為、例えば、リチウム電池の容量が鉛電池の容量よりも大きい場合であっても、リチウム電池を満充電にすることができず、リチウム電池の充電量が限定される。
　以上のことから、特許文献１に記載の電源システムには鉛電池及びリチウム電池に効率的に充電することができないという問題がある。

　また、スイッチがオンである場合、負荷に鉛電池及びリチウム電池夫々が並列に接続される為、鉛電池及びリチウム電池を略同一の充電電圧で充電し、鉛電池及びリチウム電池夫々が出力する電圧を略同一にしなければならない。この為、特許文献１に記載の電源システムには、作動する電圧が異なる複数の負荷、例えば１２Ｖ及び４８Ｖ夫々で作動する２つの負荷を駆動することができないという問題がある。

　また、上述した充電制御装置７５では、第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ１が低い（最小値９Ｖ）場合、負荷電流Ｉ３が例えば５０Ａであれば、出力電力Ｐout 供給に必要な入力電流値Ｉ４は供給可能であり、出力電力Ｐout 供給は可能である。
　しかし、負荷電流Ｉ３が例えば８０Ａであれば、充電制御装置７５の出力電力Ｐout は、
　　　Ｐout ＝１２．６×８０＝１０００（Ｗ）

　出力電力Ｐout 供給に必要な入力電流値Ｉ４は、Ｖ１は最小値９Ｖ、Ｐin＝Ｐout として、
　　　Ｉ４＝Ｐin／Ｖ１＝１０００／９＝１１１（Ａ）
　その結果、オルタネータ６１の出力電流最大値１００Ａ＜１１１Ａとなって、第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ１が低い（最小値９Ｖ）場合、出力電力Ｐout 供給に必要な入力電流値Ｉ４は供給不可能となり、出力電圧の低下となって、ワイパー停止、ライト消灯、オーディオ機器停止、音量低下等、電気負荷の不具合をもたらすという問題がある。尚、第２蓄電装置も含めて、蓄電装置は、残容量が小さい程、出力電圧値も低くなる。

　本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蓄電池を素早く充電することができ、かつ、蓄電池に多量の電力を蓄えさせることができる制御装置を提供することにある。

　本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第１及び第２蓄電池夫々を異なる充電電圧で効率的に充電することができる給電制御装置を提供することにある。

　本発明は、また、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御方法を提供することを目的とする。
　また、本発明は、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御装置を提供することを目的とする。
　また、本発明は、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御装置を備えた車両用電源装置を提供することを目的とする。

　第１発明に係る制御装置は、発電機から蓄電池への充電を制御する制御装置において、前記発電機が前記蓄電池を充電する第１及び第２充電経路と、前記第１充電経路に設けられたスイッチと、前記第２充電経路に設けられ、前記発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を前記蓄電池に印加する昇圧回路と、前記蓄電池への充電電流を検出する電流検出部と、前記第１充電経路を介して前記蓄電池が充電されている状態で前記電流検出部が検出した充電電流値が所定値未満となった場合に前記蓄電池への充電が前記第２充電経路を介した充電に切替わるように前記スイッチ及び昇圧回路を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

　第１発明にあっては、発電機が蓄電池を充電する第１充電経路にスイッチが設けられ、発電機が蓄電池を充電する第２充電経路に、発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を蓄電池に印加する昇圧回路が設けられている。電流検出部は蓄電池へ流れ込む充電電流を検出している。制御部は、第１充電経路を介して蓄電池が充電されている状態、例えば、スイッチがオフであって昇圧回路が昇圧を停止している状態で電流検出部が検出した充電電流値が所定値未満となった場合に蓄電池への充電が第２充電経路を介した充電に切替わるようにスイッチ及び昇圧回路を制御する。このとき、制御部は、例えば、スイッチをオフにして昇圧回路に昇圧を開始させる。

　充電電流値が所定値未満となって充電池への充電が第２充電経路を介した充電に切替わった後、制御部が昇圧回路の昇圧幅を適切に制御することによって充電電流値を所定値以上に維持することが可能となり、蓄電池を素早く充電することが可能となる。更に、発電機が発生した電圧は昇圧される為、蓄電池に発電機が発生する電圧以上の電圧を印加することが可能となる。これにより、蓄電池に蓄える電力は発電機が発生する電圧に制限されることはなく、蓄電池に多量の電力を蓄えることが可能となる。

　第２発明に係る制御装置は、前記発電機が発生する電流の値は前記所定値以下に制限されていることを特徴とする。

　第２発明にあっては、発電機は所定値以下の電流を発生する。第１充電経路を介して蓄電池が充電されている状態で蓄電池に蓄えられている電力が少なく、蓄電池に印加されている電圧が低い場合、発電機が発生することが可能な電圧は高く、更に、発電機及び蓄電池の接続に用いられる電線の抵抗値と、蓄電池の内部抵抗値とは通常十分に小さい。この為、電流制限が行われて所定値の電流が発電機から蓄電池へ流れる。そして、蓄電池に印加してある電圧の上昇によって蓄電池に流れ込む電流の値が所定値未満になった場合、蓄電池への充電が第２充電経路を介した充電に切替わり、昇圧回路が昇圧を行う。このとき、制御部は、例えば、昇圧回路の昇圧幅を適切に制御することによって充電電流値を所定値に維持することが可能となる。

　第３発明に係る制御装置は、発電機から蓄電池への充電を制御する制御装置において、前記発電機が前記蓄電池を充電する第１及び第２充電経路と、前記第１充電経路に設けられたスイッチと、前記第２充電経路に設けられ、前記発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を前記蓄電池に印加する昇圧回路と、前記第１及び第２充電経路に接続されている電線の両端夫々における電圧を検出する電圧検出部と、前記第１充電経路を介して前記蓄電池が充電されている状態で、前記電圧検出部が検出した電圧値に基づいて算出される算出値が所定値未満となった場合に前記蓄電池への充電が前記第２充電経路を介した充電に切替わるように前記スイッチ及び昇圧回路を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

　第３発明にあっては、発電機が蓄電池を充電する第１充電経路にスイッチが設けられ、発電機が蓄電池を充電する第２充電経路に、発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を蓄電池に印加する昇圧回路が設けられている。電圧検出部は、第１及び第２充電経路に接続されている電線、例えば、第１及び第２充電経路から蓄電池までの電流の経路に設けられた電線の両端夫々における電圧を検出する。制御部は、第１充電経路を介して蓄電池が充電されている状態、例えば、スイッチがオフであって昇圧回路が昇圧を停止している状態で、電圧検出部が検出した電圧値に基づいて算出される算出値、例えば電圧検出部が検出した電圧値の差分値が所定値未満となった場合に蓄電池への充電が第２充電経路を介した充電に切替わるようにスイッチ及び昇圧回路を制御する。このとき、制御部は、例えば、スイッチをオフにして昇圧回路に昇圧を開始させる。

　算出値が電線の両端夫々における電圧値の差分値である場合、算出値が所定値未満となって充電池への充電が第２充電経路を介した充電に切替わった後、制御部が昇圧回路の昇圧幅を適切に制御することによって算出値を所定値以上に維持することが可能となる。これにより、充電電流値を一定値以上に維持することができるので、蓄電池を素早く充電することが可能となる。更に、発電機が発生した電圧は昇圧される為、蓄電池に発電機が発電する電圧以上の電圧を印加することが可能となる。これにより、蓄電池に蓄える電力は発電機が発生する電圧に制限されることはなく、蓄電池に多量の電力を蓄積することが可能となる。

　第４発明に係る制御装置は、前記発電機が発生する電流の値に上限値が設けられており、前記所定値は、前記上限値の電流が前記電線を流れた場合に前記電圧検出部が検出した電圧値に基づいて算出される算出値であることを特徴とする。

　第４発明にあっては、発電機が発生する電流の値に上限値が設けられている。第１充電経路を介して充電池が充電されている状態で蓄電池に蓄えられている電力が少なくて蓄電池に印加されている電圧が低い場合、発電機が発生することが可能な電圧は高く、更に、発電機及び蓄電池に接続される電線の抵抗値と、蓄電池の内部抵抗値とは通常十分に小さい。この為、電流制限が行われて上限値の電流が発電機から蓄電池へ流れる。算出値が例えば電線の両端夫々における電圧値の差分値であって蓄電池に印加してある電圧の上昇によって蓄電池に流れ込む電流の値が上限値未満になった場合、電圧検出部が検出した電圧値に基づく算出値が所定値未満となる。これにより、蓄電池への充電が第２充電回路を介した充電に切替わり、昇圧回路が昇圧を行う。このとき、制御部は、例えば、昇圧回路の昇圧幅を適切に制御することによって算出値を所定値に維持することが可能となり、充電電流値を上限値に維持することが可能となる。

　第５発明に係る給電制御装置は、発電機から第１及び第２蓄電池並びに負荷への給電と、前記第１蓄電池から前記負荷への給電とを制御する給電制御装置において、前記発電機から前記第１蓄電池への給電経路に設けられた第１スイッチと、前記発電機から前記第２蓄電池及び負荷への給電経路に設けられた第２スイッチと、前記第１蓄電池及び第１スイッチ間の接続ノードと前記負荷との間に設けられ、前記発電機又は第１蓄電池の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を前記負荷に印加する変圧回路と、前記第１及び第２蓄電池夫々の残容量を示す第１及び第２残容量情報を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量に応じて、前記第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフ、並びに、前記変圧回路の作動／停止を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

　第５発明にあっては、発電機から第１スイッチを介して第１蓄電池へ給電され、発電機から第２スイッチを介して第２蓄電池及び負荷へ給電される。また、変圧回路は、第１蓄電池及び第１スイッチ間の接続ノードと負荷との間に設けられており、発電機又は第１蓄電池の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷に印加する。

　また、第１及び第２蓄電池夫々の残容量を示す第１及び第２残容量情報を取得する。取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量に応じて、第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフと、変圧回路の作動／停止を制御する。これにより、発電機から第１及び第２蓄電池並びに負荷への給電と、第１蓄電池から負荷への給電とを制御する。

　従って、第１及び第２蓄電池夫々を個別に充電することが可能である為、第１及び第２蓄電池を異なる充電電圧で充電することが可能となる。例えば、第１及び第２スイッチ夫々がオン及びオフである場合に第１蓄電池を所定電圧で充電し、第１及び第２スイッチがオフ及びオンである場合に、第２蓄電池を所定電圧と異なる電圧で充電することが可能となる。

　この為、第１及び第２蓄電池夫々について、一方の蓄電池の充電量が他方の蓄電池の充電量に制限されない。更には、第１及び第２蓄電池夫々の残容量に応じて第１及び第２スイッチのオン／オフと、変圧回路の作動／停止とが制御される。従って、第１及び第２蓄電池夫々を効率的に充電し、第１及び第２蓄電池夫々が蓄えた電力が効率的に消費することが可能となる。

　第６発明に係る給電制御装置は、前記発電機が回生電力を発生しているか否かを判定する判定手段を備え、前記制御手段は、前記判定手段の判定結果と、前記取得手段が取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量とに応じて、前記第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフ、並びに、前記変圧回路の作動／停止を制御するように構成してあることを特徴とする。

　第６発明にあっては、第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフと、変圧回路の作動／停止とを、取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量だけではなく、発電機が回生電力を発生しているか否かの判定結果にも応じて制御する。
　この為、第１及び第２蓄電池夫々をより効率的に充電し、第１及び第２蓄電池夫々が蓄えた電力をより効率的に消費することができる。

　第７発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあることを特徴とする。

　第７発明にあっては、発電機が回生電力を発生していると判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるとき、即ち、第１及び第２蓄電池の残容量が共に少ないときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチを共にオンにし、変圧回路を停止させる。これにより、第１及び第２蓄電池夫々には発電機から回生電力が供給される。

　第８発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチ夫々をオン及びオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあることを特徴とする。

　第８発明にあっては、発電機が回生電力を発生していると判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるとき、即ち、第１蓄電池の残容量が少なくて第２蓄電池の残容量が多いときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチ夫々をオン及びオフにし、変圧回路を作動させる。これにより、第１蓄電池は回生電力を供給され、変圧回路は発電機の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷に印加する。

　第９発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあることを特徴とする。

　第９発明にあっては、発電機が回生電力を発生していると判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるとき、即ち、第１蓄電池の残容量が多くて第２蓄電池の残容量が少ないときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにし、変圧回路を停止させる。これにより、第２蓄電池及び負荷に回生電力が供給される。

　第１０発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあることを特徴とする。

　第１０発明にあっては、発電機が回生電力を発生していると判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるとき、即ち、第１及び第２蓄電池の残容量が共に多いときが想定される。このとき第１及び第２スイッチを共にオフにし、変圧回路を作動させる。これにより、第１及び第２蓄電池に回生電力は供給されず、変圧回路は、第１蓄電池の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷に印加する。

　第１１発明に係る給電制御装置は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記発電機を駆動する駆動手段を備え、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあることを特徴とする。

　第１１発明にあっては、発電機が回生電力を発生していないと判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるとき、即ち、第１及び第２蓄電池の残容量が共に少ないときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチを共にオンにし、変圧回路を停止させ、発電機を駆動する。これにより、発電機が発生した電力が第１及び第２蓄電池並びに負荷に供給される。

　第１２発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあることを特徴とする。

　第１２発明にあっては、発電機が回生電力を発生していないと判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるとき、即ち、第１蓄電池の残容量が少なくて第２蓄電池の残容量が多いときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチを共にオフにし、変圧回路を停止させる。これにより、第２蓄電池から負荷へ給電される。

　第１３発明に係る給電制御装置は、前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあることを特徴とする。

　第１３発明にあっては、発電機が回生電力を発生していないと判定した場合において、取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であるとき、即ち、第１蓄電池の残容量が多いときが想定される。このとき、第１及び第２スイッチを共にオフにし、変圧回路を作動させる。これにより、変圧回路は、第１蓄電池の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷に印加する。

　第１４発明に係る充電制御方法は、車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２及び出力電流値Ｉ１を検出する電圧検出手段及び電流検出手段と、前記蓄電装置の入出力電流値Ｉ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置の充電制御方法において、前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチを用意し、前記Ｉ１及びＩ２に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出し、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出し、算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定し、最大出力電流値より大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御することを特徴とする。

　第１５発明に係る充電制御装置は、車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２及び出力電流値Ｉ１を検出する電圧検出手段及び電流検出手段と、前記蓄電装置の入出力電流値Ｉ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置において、前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチと、前記Ｉ１及びＩ２に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出する手段と、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出する手段と、該手段が算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定する判定手段とを備え、該判定手段が大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御するように構成してあることを特徴とする。

　第１４発明に係る充電制御方法及び第１５発明に係る充電制御装置では、電圧変換手段が、車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する。検出する手段が、電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出し、電圧検出手段及び電流検出手段が、電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２及び出力電流値Ｉ１を検出し、他の検出する手段が、蓄電装置の入出力電流値Ｉ２を検出し、車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する。スイッチが、第２蓄電装置への充電をオン／オフし、算出する手段が、前記Ｉ１及びＩ２に基づき、蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出する。他の算出する手段が、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出し、判定手段が、その算出したＩ４が、予め与えられた車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定する。判定手段が大きいと判定したときは、スイッチをオフに又はＰＷＭ制御して、第２蓄電装置への充電を抑制する。

　第１６発明に係る充電制御装置は、車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置において、前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチと、前記電気負荷群の使用状態を外部から受信する手段と、該手段が受信した使用状態、及び予め与えられた前記電気負荷群の負荷毎の消費電力に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出する手段と、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出する手段と、該手段が算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定する判定手段とを備え、該判定手段が大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御するように構成してあることを特徴とする。

　この充電制御装置では、電圧変換手段が、車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する。検出する手段が、電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出し、他の検出する手段が、電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２を検出し、車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する。スイッチが、第２蓄電装置への充電をオン／オフし、受信する手段が、電気負荷群の使用状態を外部から受信する。算出する手段が、その受信した使用状態、及び予め与えられた電気負荷群の負荷毎の消費電力に基づき、蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出し、他の算出する手段が、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出する。判定手段が、その算出したＩ４が、予め与えられた車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定し、判定手段が大きいと判定したときは、スイッチをオフに又はＰＷＭ制御して、第２蓄電装置への充電を抑制する。

　第１７発明に係る充電制御装置は、前記判定手段が大きいと判定したときは、前記車載発電機が発電しているか否かを判定する手段を更に備え、該手段が発電していないと判定したときは、前記車載発電機に発電させるように構成してあることを特徴とする。

　この充電制御装置では、判定手段が大きいと判定したときは、車載発電機が発電しているか否かを更に判定し、車載発電機が発電していないと判定したときは、車載発電機に発電させるので、回生制動時でない場合でも車載発電機が発電する。

　第１８発明に係る充電制御装置は、前記第２蓄電装置の出力電圧値Ｖ３を検出する手段と、該手段が検出したＶ３が所定電圧値より低いか否かを判定する手段とを更に備え、該手段が低いと判定したときは、前記スイッチをオンにするように構成してあることを特徴とする。

　この充電制御装置では、検出する手段が、第２蓄電装置の出力電圧値Ｖ３を検出し、判定する手段が、その検出したＶ３が所定電圧値より低いか否かを判定する。判定する手段が低いと判定したときは、スイッチをオンにして、第２蓄電装置が過放電状態に放置されるのを防止する。

　第１９発明に係る充電制御装置は、前記第２蓄電装置の残容量を外部から受信する手段と、該手段が受信した残容量が所定容量より低いか否かを判定する手段とを更に備え、該手段が低いと判定したときは、前記スイッチをオンにするように構成してあることを特徴とする。

　この充電制御装置では、受信する手段が、第２蓄電装置の残容量を外部から受信し、判定する手段が、その受信した残容量が所定容量より低いか否かを判定する。判定する手段が低いと判定したときは、スイッチをオンにして、第２蓄電装置が過放電状態に放置されるのを防止する。

　第２０発明に係る車両用電源装置は、車両の制動時に発電する車載発電機と、蓄電装置と、第２蓄電装置と第１５から第１９発明の何れか１つに係る充電制御装置とを備えることを特徴とする。

　本発明に係る制御装置によれば、蓄電池への充電が第１充電経路を介した充電から第２充電経路を介した充電へ適切に切替わるので、蓄電池を素早く充電することができ、かつ、蓄電池に多量の電力を蓄えさせることができる。

　本発明に係る給電制御装置によれば、第１及び第２蓄電池夫々を異なる充電電圧で効率的に充電することができ、第１及び第２蓄電池夫々が蓄えた電力を効率的に消費することができる。

　本発明に係る充電制御方法によれば、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御方法を実現することができる。

　本発明に係る充電制御装置によれば、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御装置を実現することができる。

　本発明に係る車両用電源装置によれば、車両の制動時に発電する車載発電機が発電した電圧を蓄電装置へ充電する際に、電気負荷への供給電圧が低下し難い充電制御装置を備えた車両用電源装置を実現することができる。

本発明に係る制御装置の実施例１における電源装置の構成を示すブロック図である。充電信号を受け付けている間に制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。制御装置における効果の説明図である。本発明に係る制御装置の実施例２における電源装置制御装置の構成を示すブロック図である。充電信号を受け付けている間に制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。本発明に係る電源システムの実施例３の構成を示すブロック図である。回生電力が発生していると判定した場合に制御部が行う制御を説明する為の図表である。制御部の制御を説明する為のブロック図である。制御部の制御を説明する為の他のブロック図である。制御部の制御を説明する為の更に他のブロック図である。回生電力が発生していないと判定した場合に制御部が行う制御を説明する為の図表である。変形例に係る電源システムの構成を示すブロック図である。本発明に係る充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置の実施例４の概略構成を示すブロック図である。本発明に係る充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置の動作の例を示すフローチャートである。本発明に係る充電制御装置及び車両用電源装置の実施例５の概略構成を示すブロック図である。本発明に係る充電制御装置及び車両用電源装置の動作の例を示すフローチャートである。従来の充電制御装置の概略構成例を示すブロック図である。

　以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

　図１は実施例１における電源装置の構成を示すブロック図である。この電源装置は、車両に好適に搭載され、制御装置１、電線２０，２１、発電機２２、蓄電池２３，２４及び負荷２５を備える。制御装置１は、電線２０，２１夫々の一端の間に接続され、電線２０の他端は発電機２２の一端に接続され、電線２１の他端は蓄電池２３の正極端子に接続されている。制御装置１は、電線２０，２１とは別に、蓄電池２４及び負荷２５夫々の一端に接続されている。発電機２２及び負荷２５夫々の他端と、蓄電池２３，２４夫々の負極端子とは接地されている。

　発電機２２は、エンジンに連動して電力を発生すると共に、車両が減速する場合に車両の運動エネルギーを電力に変換することによって回生電力を発生する。具体的には、発電機２２は、交流電力を生成し、生成した交流電力を直流電力に整流する。発電機２２が発生する電力、電圧及び電流夫々は、整流後の電力、電圧及び電流である。
　また、発電機２２が発生する電流の値は、予め設定された上限値以下に制限されている。

　蓄電池２３は、発電機２２から制御装置１を介して回生電力を供給されることによって充電される。更に、蓄電池２３は、蓄えた電力を、制御装置１を介して蓄電池２４及び負荷２５に供給する。
　蓄電池２４は、例えば、鉛電池であり、発電機２２が発生した電力を蓄え、蓄えた電力を負荷２５に供給する。
　負荷２５は、ライト又はブロワモータ等の車載機器であり、発電機２２が発生した電力、及び、蓄電池２４が蓄電した電力が供給される。

　制御装置１は、車両が減速して発電機２２が回生電力を発生している間、蓄電池２３への充電を指示する充電信号を外部から受け付ける。制御装置１は、充電信号を受け付けている間、発電機２２が発生した電力を蓄電池２３に供給することによって蓄電池２３を充電する。

　制御装置１は、充電信号を受け付けていない間、発電機２２が発生した電力、及び、蓄電池２３が蓄えた電力を蓄電池２４及び負荷２５に供給する。
　以上のように、制御装置１は、発電機２２から蓄電池２３への充電を制御する。

　制御装置１は、スイッチ１０、ＤＣＤＣコンバータ１１、電流検出部１２、電圧検出部１３及び制御部１４を有する。
　スイッチ１０の一端は、蓄電池２４及び負荷２５夫々の一端に接続され、更に、電線２０を介して発電機２２の一端に接続されている。スイッチ１０の他端は、電線２１を介して蓄電池２３に接続されている。

　また、ＤＣＤＣコンバータ１１は、３つの端子を有し、第１端子は、蓄電池２４及び負荷２５夫々の一端に接続され、更に、電線２０を介して発電機２２の一端に接続されている。ＤＣＤＣコンバータ１１の第２端子は、電線２１を介して蓄電池２３に接続されている。ＤＣＤＣコンバータ１１の第３端子は制御部１４に接続されている。

　制御部１４は、ＤＣＤＣコンバータ１１の他に電流検出部１２及び電圧検出部１３に各別に接続されている。電圧検出部１３は、更に、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端に接続されている。

　以上のように各構成部が接続された制御装置１は、発電機２２がスイッチ１０を介して蓄電池２３を充電する第１充電経路と、発電機２２がＤＣＤＣコンバータ１１を介して蓄電池２３を充電する第２充電経路とを有している。

　スイッチ１０は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）、バイポーラトランジスタ又はリレー接点等によって構成され、制御部１４によってオン／オフされる。
　ＤＣＤＣコンバータ１１には、発電機２２が発生した電圧が電線２０を介して印加され、ＤＣＤＣコンバータ１１は、発電機２２が印加した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を、電線２１を介して蓄電池２３に印加する。ＤＣＤＣコンバータ１１は昇圧回路として機能する。

　また、ＤＣＤＣコンバータ１１には、蓄電池２３の出力電圧が電線２１を介して印加され、ＤＣＤＣコンバータ１１は、蓄電池２３が印加した電圧の昇圧及び降圧を行って、該電圧を変換し、変換した電圧を蓄電池２４及び負荷２５に印加する。

　ＤＣＤＣコンバータ１１の動作は制御部１４によって制御される。具体的には、制御部１４は、ＤＣＤＣコンバータ１１が図示しないコイルと共に有する図示しない複数のスイッチ夫々のオン／オフを繰り返すことによってＤＣＤＣコンバータ１１に電圧を変換させる。制御部１４は、図示しない一又は複数のスイッチ夫々におけるオン／オフのデューティを変更することによって、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧幅及び降圧幅を調整することが可能である。更に、制御部１４は、図示しない複数のスイッチ夫々のオン／オフを操作することによってＤＣＤＣコンバータ１１の動作を停止させることも可能である。

　電流検出部１２は、電線２１を介して蓄電池２３に流れ込む充電電流を検出し、検出した充電電流値を制御部１４に通知する。
　電圧検出部１３は、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端に印加された印加電圧を検出し、検出した印加電圧値を制御部１４に通知する。

　制御部１４は、外部から充電信号を受け付ける。制御部１４は、充電信号を受け付けているか否かと、電流検出部１２が検出した充電電流値と、電圧検出部１３が検出した印加電圧値とに基づいて、スイッチ１０のオン／オフ、及び、ＤＣＤＣコンバータ１１の動作を制御する。

　制御部１４は、充電信号を受け付けていない間、スイッチ１０をオフにした状態で、ＤＣＤＣコンバータ１１に、蓄電池２３が電線２１を介して出力した電圧を変換させる。ＤＣＤＣコンバータ１１は、前述したように、変換した電圧を蓄電池２４及び負荷２５に印加する。

　制御部１４は、充電信号を受け付けている間、発電機２２から蓄電池２３への充電を制御する。図２は、充電信号を受け付けている間に制御部１４が実行する動作の手順を示すフローチャートである。

　制御部１４は、充電信号を受け付けて蓄電池２３を充電する場合、まず、ＤＣＤＣコンバータ１１の動作を停止させた状態でスイッチ１０をオンにする（ステップＳ１）。これにより、発電機２２が発生した電圧はスイッチ１０を介して蓄電池２３に印加され、第１充電経路を介して蓄電池２３が蓄電される。ここで、蓄電池２３は十分に放電され、蓄電池２３に蓄えられている電力が十分に少ない場合、発電機２２が発生することが可能な電圧が高く、更に、電線２１の抵抗値は十分に小さいので、電流制限が行われて上限値の充電電流が発電機２２から蓄電池２３へ流れ込む。

　例えば、発電機２２が発生することが可能な電圧が１６Ｖであり、蓄電池２３の出力電圧がゼロＶであり、電線２０，２１夫々の抵抗値が６ｍΩであり、更に、蓄電池２３の内部抵抗値が４ｍΩである場合、発電機２２は１０００Ａ（＝１６／０．０１６）の充電電流を蓄電池２３に流すことは可能である。しかし、発電機２２が流す電流の値が例えば１００Ａに制限されている場合、充電電流値は１００Ａとなる。この場合、発電機２２は１．６Ｖ（＝１００×０．０１６）の電圧を発生する。

　蓄電池２３が充電されて、蓄電池２３の出力電圧が例えば４Ｖとなった場合、発電機２２は７５０Ａ（＝（１６－４）／０．０１６）の充電電流を蓄電池２３に流すことは可能であるが、充電電流値は１００Ａに制限され、発電機２２は５．６Ｖ（＝１００×０．１６＋４）を発生する。このように、蓄電池２３の出力電圧が１４．４（＝１６－１．６）Ｖを超えるまで、充電電流値が１００Ａに制限される。蓄電池２３の出力電圧が１４．４Ｖを超えた場合、発電機２２が１６Ｖの電圧を発生したときに流れる充電電流の値が１００Ａ未満となる為、充電電流の制限が解除される。

　制御部１４は、ステップＳ１を実行した後、電流検出部１２が検出した充電電流値を読み込み（ステップＳ２）、読み込んだ充電電流値が充電電流の上限値未満であるか否かを判定する（ステップＳ３）。制御部１４は、充電電流値が上限値であると判定した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、処理をステップＳ２に戻し、充電電流値が上限値未満となるまで、スイッチ１０をオンにした状態でステップＳ３の判定を繰り返す。制御部１４がステップＳ２，Ｓ３の判定を繰り返している間、上限値の充電電流は、スイッチ１０が設けられた第１充電経路を介して蓄電池２３に流れ込み、蓄電池２３の出力電圧は上昇する。

　制御部１４は、充電電流値が上限値未満であると判定した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、スイッチ１０をオフにする（ステップＳ４）。制御部１４は、ステップＳ４でスイッチ１０をオフにした場合、ＤＣＤＣコンバータ１１に、発電機２２が印加した電圧を昇圧させる（ステップＳ５）。ここで、制御部１４は、ステップＳ２で読み込んだ充電電流値と上限値との差が大きければ大きい程、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧幅を大きくすることによって、蓄電池２３への充電電流値を上限値に維持する。

　以上のように、制御部１４は、第１充電経路を介して蓄電池２３が充電されている状態で電流検出部１２が検出した充電電流値が上限値未満となった場合に、蓄電池２３への充電が、ＤＣＤＣコンバータ１１が設けられた第２充電経路を介した充電に切替わるように、スイッチ１０及びＤＣＤＣコンバータ１１を制御する。

　制御部１４は、ステップＳ５を実行した後、電圧検出部１３が検出した印加電圧値を読み込み（ステップＳ６）、読み込んだ印加電圧値が、蓄電池２３が満充電であることを示す満充電電圧値未満であるか否かを判定する（ステップＳ７）。ここで、満充電電圧値は、蓄電池２３の耐圧値に基づいて設定される値である。例えば、前述したように、発電機２２が発生する電流の上限値が１００Ａであり、電線２１の抵抗値及び蓄電池２３の内部抵抗値夫々が６ｍΩ及び４ｍΩであり、蓄電池２３の耐圧値が１５．８Ｖである場合、満充電電圧値は１６．８Ｖ（＝１５．８＋１００×０．０１０）である。

　制御部１４は、印加電圧値が満充電電圧値未満であると判定した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、電流検出部１２が検出した充電電流値を読み込み（ステップＳ８）、処理をステップＳ５に戻す。ステップＳ８を実行した後に行うステップＳ５では、制御部１４は、ステップＳ８で読み込んだ充電電流値と上限値との差が大きければ大きい程、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧幅を大きくすることによって、蓄電池２３への充電電流値を上限値に維持する。

　制御部１４は、電圧検出部１３が検出した印加電圧値が満充電電圧値となるまで、ステップＳ５からＳ８の処理を繰り返し、ＤＣＤＣコンバータ１１に昇圧を行わせることによって充電電流値を上限値に維持する。例えば、発電機２２が発生する電流値の上限値が１００Ａであり、電線２１の抵抗値及び蓄電池２３の内部抵抗値夫々が６ｍΩ及び４ｍΩであり、蓄電池２３の出力電圧が１５Ｖである場合、制御部１４は、ＤＣＤＣコンバータ１１に、発電機２２が電線２０を介して印加した電圧を１６Ｖ（＝１５＋１００×０．０１０）に昇圧させる。これにより、１００Ａの充電電流が電線２１を介して蓄電池２３へ流れ込む。

　制御部１４は、印加電圧値が満充電電圧値であると判定した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧を停止し（ステップＳ９）、処理を終了する。

　図３は制御装置１における効果を説明する為の説明図である。図３には、制御部１４が充電信号を受け付けて、放電によって出力電圧がゼロＶである蓄電池２３を充電する場合における印加電圧及び充電電流の推移が示されている。図３では、制御装置１を備える電源装置における印加電圧及び充電電流夫々の推移が太線で示され、制御装置１を介さずに電線２０，２１によって発電機２２及び蓄電池２３が接続されている従来の電源装置における印加電圧及び充電電流夫々の推移が細線で示されている。

　なお、図３では、制御装置１を備える電源装置における印加電圧及び充電電流夫々の推移と、従来の電源装置における印加電圧及び充電電流夫々の推移とに共通する部分は太線で示されている。

　従来の電源装置においては、蓄電池２３の出力電圧が低い間、発電機２２から上限値の電流が蓄電池２３に流れ込み、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端に印加されている印加電圧、即ち、蓄電池２３の出力電圧が上昇する。蓄電池２３の出力電圧の上昇によって、発電機２２の電流制限が解除された後、時間の経過と共に充電電流値が低下する。これにより、印加電圧の上昇率は、印加電圧が満充電電圧となるまで低下し続ける。

　一方、発電機２２から蓄電池２３への充電に制御装置１を用いた場合、蓄電池２３の出力電圧が低い間、従来の電源装置と同様に発電機２２から上限値の電流が蓄電池２３に流れ込む。これにより、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端に印加されている印加電圧、即ち、蓄電池２３の出力電圧が上昇する。

　制御装置１では、蓄電池２３の出力電圧の上昇によって、発電機２２の電流制限が解除された後、ＤＣＤＣコンバータ１１が昇圧を行って充電電流値を上限値に維持する。この為、印加電圧の上昇率は、印加電圧が満充電電圧値に到達するまで低下することはない。従って、発電機２２から蓄電池２３への充電に制御装置１を用いることによって、蓄電池２３の充電時間を短縮し、蓄電池２３を素早く充電することができる。

　車両が減速している間に発電機２２は回生電力を発生し、車両が減速している時間は短い。制御装置１を用いることによって蓄電池２３を素早く充電することができるので、回生電力を蓄電池２３に充電する場合に制御装置１を用いることは特に効果的である。

　また、制御装置１では、ＤＣＤＣコンバータ１１は発電機２２が発生した電圧を昇圧する為、蓄電池２３に蓄える電力は発電機２２が発生する電圧に制限されない。例えば、発電機２２が発生する電圧が１６Ｖである場合であっても、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧によって蓄電池２３に１６Ｖ以上の電圧を印加することが可能である。従って、耐圧が例えば１８Ｖの蓄電池２３を満充電にすることが可能である。この為、蓄電池２３に蓄える電力は発電機２２が発生する電圧に制限されることはなく、蓄電池２３に多量の電力を蓄えることができる。

　なお、制御部１４がスイッチ１０をオフにし、ＤＣＤＣコンバータ１１に昇圧を行わせることによって維持する充電電流値は、発電機２２が発生する電流の上限値に限定されず、上限値未満の電流値であってもよい。この場合であっても、印加電圧値が満充電電圧値となるまで、充電電流値が一定値以上に維持されるので、蓄電池２３を素早く充電することができる。更に、ＤＣＤＣコンバータ１１による昇圧も行われる為、蓄電池２３に多量の電力を蓄えることができる。

　図４は実例２における電源装置の構成を示すブロック図である。この電源装置は、実施例１における電源装置において、制御装置１の代わりに制御装置３を備える。実施例１における電源装置は、蓄電池２３への充電電流値を上限値に維持するように構成されている。これに対して、実施例２における電源装置は、電線２１の両端間の電圧を一定に維持するように構成されている。

　以下では、実施例２における電源装置について、実施例１における電源装置と異なる点を説明する。実施例１と共通する実施例２の構成には同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。

　実施例２における電源装置は、実施例１における電源装置と同様に車両に好適に搭載され、制御装置３、電線２０，２１、発電機２２、蓄電池２３，２４及び負荷２５を備える。制御装置３は、電線２０の一端、並びに、電線２１の一端及び他端に各別に接続されている。電線２０の他端は発電機２２の一端に接続され、電線２１の他端は、更に、蓄電池２３の正極端子に接続されている。制御装置３は、電線２０，２１とは別に、蓄電池２４及び負荷２５夫々の一端に接続されている。発電機２２及び負荷２５夫々の他端と、蓄電池２３，２４夫々の負極端子とは接地されている。

　制御装置３は蓄電池２３への充電を指示する充電信号を受け付ける。制御装置３は、実施例１における制御装置１と同様に、充電信号を受け付けている間、発電機２２が発生した電力を蓄電池２３に供給することによって蓄電池２３を充電し、充電信号を受け付けていない間、発電機２２が発生した電力、及び、蓄電池２３が蓄えた電力を蓄電池２４及び負荷２５に供給する。
　以上のように、制御装置３も発電機２２から蓄電池２３への充電を制御する。

　制御装置３は、制御装置１と同様に、スイッチ１０、ＤＣＤＣコンバータ１１及び制御部１４を有し、これらは実施例１と同様に接続されている。この為、制御装置３も、制御装置１と同様に、発電機２２がスイッチ１０を介して蓄電池２３を充電する第１充電経路と、発電機２２がＤＣＤＣコンバータ１１を介して蓄電池２３を充電する第２充電経路とを有している。電線２１の一端は第１及び第２充電経路に接続されている。

　制御装置３は更に電圧検出部３０を備える。電圧検出部３０は、電線２１の両端夫々に各別に接続され、更に、制御部１４にも接続されている。
　電圧検出部３０は、電線２１の両端夫々における電圧を検出する。具体的には、電圧検出部３０は、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端における電圧と、蓄電池２３に印加されている充電電圧とを検出する。電圧検出部３０は、検出した２つの電圧値を制御部１４に通知する。

　スイッチ１０及びＤＣＤＣコンバータ１１夫々は実施例１と同様に動作する。この為、ＤＣＤＣコンバータ１１は、発電機２２が発生して電線２０を介して印加された電圧を昇圧し、昇圧した電圧を、電線２１を介して蓄電池２３に印加する。ＤＣＤＣコンバータ１１は昇圧回路として機能する。

　実施例２における制御部１４は、実施例１と同様に、スイッチ１０のオン／オフとＤＣＤＣコンバータ１１の動作とを制御する。また、実施例２における制御部１４は、充電信号を受け付けていない間、実施例１における制御部１４と同様に制御し、充電信号を受け付けている間、発電機２２から蓄電池２３への充電を制御する。

　図５は、充電信号を受け付けている間に制御部１４が実行する動作の手順を示すフローチャートである。制御部１４は、充電信号を受け付けて蓄電池２３を充電する場合、まず、ＤＣＤＣコンバータ１１の動作を停止させた状態でスイッチ１０をオンにする（ステップＳ１０）。これにより、発電機２２が発生した電圧はスイッチ１０を介して蓄電池２３に印加され、第１充電経路を介して蓄電池２３が蓄電される。

　ここで、発電機２２が発生する電流の値には、実施例１と同様に上限値が設けられており、蓄電池２３が十分に放電されて蓄電池２３に蓄えられている電力が十分に少ない場合、実施例１で述べたように上限値の充電電流が発電機２２から蓄電池２３へ流れ込む。

　制御部１４は、ステップＳ１０を実行した後、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端における電圧値を電圧検出部３０から読み込み（ステップＳ１１）、更に、充電電圧値を電圧検出部３０から読み込む（ステップＳ１２）。次に、制御部１４は、ステップＳ１１で読み込んだ電圧値とステップＳ１２で読み込んだ充電電圧値との差分値、即ち、電圧検出部３０が検出した電線２１の両端夫々における電圧値の差分値を算出する（ステップＳ１３）。電圧検出部３０が検出した電圧値の電圧値の差分値は、電圧検出部３０が検出した電圧値に基づいて算出される算出値に該当する。

　次に、制御部１４は、ステップＳ１３で算出した差分値が予め設定してある基準値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。ここで、基準値は、上限値の電流が電線２１を流れた場合に電圧検出部３０が検出した電線２１の両端夫々における電圧値の差分値である。

　例えば、発電機２２が発生する電流の上限値が１００Ａであり、電線２１の抵抗値が６ｍΩである場合、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値の基準値は０．６Ｖ（＝１００×０．００６）である。

　制御部１４は、差分値が基準値であると判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、処理をステップＳ１１に戻し、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値が基準値未満となるまでステップＳ１１からＳ１４の処理を繰り返す。制御部１４がステップＳ１１からＳ１４の処理を繰り返している間、電線２１の差分値が基準値であるので、上限値の充電電流が第１充電経路を介して蓄電池２３に流れ込み、蓄電池２３が充電され、蓄電池２３の出力電圧が上昇する。

　蓄電池２３の出力電圧の上昇によって、充電電流値の制限が解除されて充電電流値が低下した場合、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値が低下する。一例として、発電機２２が発生することが可能な電圧が１６Ｖであり、電線２０，２１夫々の抵抗値が６ｍΩであり、蓄電池の内部抵抗値が４ｍΩであり、発電機２２が発生する電流の値が１００Ａに制限されている場合について述べる。

　スイッチ１０がオンであり、蓄電池２３の出力電圧がゼロＶである場合、発電機２２は、１０００Ａ（＝１６／０．０１６）の電流を発生させることが可能であるが、１００Ａに制限される。このとき、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値は、０．６Ｖ（＝１００×０．００６）である。

　蓄電池２３が充電されて蓄電池２３の出力電圧が１４．４Ｖを超えた場合、発電機２２が１６Ｖの電圧を発生したときに流れる充電電流の値が１００Ａ未満となる為、充電電流の制限が解除される。例えば、蓄電池２３の出力電圧が１４．７２Ｖである場合、発電機２２が１６Ｖの電圧を発生したときに流れる充電電流の値が８０Ａ（＝（１６－１４．７２）／０．０１６）となる。このとき、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値は０．４８Ｖとなり、基準値０．６Ｖ未満となる。

　制御部１４は、差分値が基準値未満であると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、スイッチ１０をオフにする（ステップＳ１５）。制御部１４は、ステップＳ１５でスイッチ１０をオフにした場合に、ＤＣＤＣコンバータ１１に、発電機２２が印加した電圧を昇圧させる（ステップＳ１６）。ここで、制御部１４は、ステップＳ１３で算出した差分値と基準値との差が大きければ大きい程、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧幅を大きくすることによって、電線２１の両端夫々における差分値を基準値に維持する。

　以上のように、制御部１４は、第１充電経路を介して蓄電池２３が充電されている状態で電圧検出部３０が検出した電圧値の差分値が基準値未満となった場合に、蓄電池２３への充電が、ＤＣＤＣコンバータ１１が設けられた第２充電経路を介した充電に切替わるように、スイッチ１０及びＤＣＤＣコンバータ１１を制御する。

　制御部１４は、ステップＳ１６を実行した後、電圧検出部１３が検出した充電電圧値を読み込み（ステップＳ１７）、読み込んだ充電電圧値が、蓄電池２３が満充電であることを示す満充電電圧値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。ここで、満充電電圧値は、蓄電池２３の耐圧値に基づいて設定される値である。例えば、前述したように、発電機２２が発生する電流の上限値が１００Ａであり、蓄電池２３の内部抵抗値が４ｍΩであり、蓄電池２３の耐圧値が１５．８Ｖである場合、満充電電圧値は、１６．２Ｖ（＝１５．８＋１００×０．００４）である。

　制御部１４は、充電電圧値が満充電電圧値未満であると判定した場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、電線２１のＤＣＤＣコンバータ１１側の一端における電圧値を電圧検出部３０から読み込む（ステップＳ１９）。次に、制御部１４は、ステップＳ１７で読み込んだ充電電圧値とステップＳ１９で読み込んだ電圧値との差分値、即ち、電圧検出部３０が検出した電線２１の両端夫々における電圧値の差分値を算出する（ステップＳ２０）。制御部１４は、ステップＳ２０を実行した後、処理をステップＳ１６に戻す。

　ステップＳ２０を実行した後に行うステップＳ１６では、制御部１４は、ステップＳ２０で算出した差分値と基準値との差が大きければ大きい程、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧幅を大きくすることによって、電線２１の両端夫々における電圧値の差分値を維持する。

　制御部１４は、電圧検出部１３が検出した充電電圧値が満充電電圧値となるまで、ステップＳ１６からＳ２０の処理を繰り返し、ＤＣＤＣコンバータ１１に昇圧を行わせることによって電線２１の両端夫々における電圧値の差分値を基準値に維持する。例えば、発電機２２が発生する電流値の上限値が１００Ａであり、電線２１の抵抗値が６ｍΩであり、充電電圧値が１５．４Ｖである場合、制御部１４は、ＤＣＤＣコンバータ１１に、発電機２２が電線２０を介して印加した電圧を１６Ｖ（＝１５．４＋１００×０．００６）に昇圧させる。

　制御部１４は、充電電圧値が満充電電圧値であると判定した場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、ＤＣＤＣコンバータ１１の昇圧を停止し（ステップＳ２１）、処理を終了する。

　以上のように構成された制御装置１では、蓄電池２３の出力電圧の上昇によって、発電機２２の電流制限が解除された後、ＤＣＤＣコンバータ１１が昇圧を行って電線２１の両端夫々における電圧値の差分値を基準値に維持する。これにより、電線２１を介して蓄電池２３に流れ込む充電電流値は上限値に維持され、単位時間当たりに蓄電池２３に蓄えられる電力量は充電電圧値が満充電電圧値に到達するまで低下することはない。従って、蓄電池２３の充電時間が短く、蓄電池２３は素早く充電される。

　車両が減速している間に発電機２２は回生電力を発生し、車両が減速している時間は短い。この為、制御装置３を用いることは、実施例１における制御装置１を用いることと同様に、回生電力を蓄電池２３に充電する場合に特に効果的である。

　また、制御装置３では、実施例１の制御装置１と同様に、ＤＣＤＣコンバータ１１は発電機２２が発生した電圧を昇圧する為、蓄電池２３に蓄える電力は発電機２２が発生する電圧に制限されない。この為、蓄電池２３に蓄える電力は発電機２２が発生する電圧に制限されることはなく、蓄電池２３に多量の電力を蓄えることができる。

　なお、基準値は、発電機２２が発生する上限値の電流が電線２１に流れた場合に電圧検出部３０が検出する電線２１の両端夫々における電圧値の差分値に限定されず、該差分値よりも低い差分値でもよい。この場合であっても、充電電圧値が満充電電圧値となるまで、電線２１の両端における電圧値の差分値が一定値以上に維持されて、充電電流値も一定値以上に保持されるので、蓄電池２３を素早く充電することができる。更に、ＤＣＤＣコンバータ１１による昇圧も行われる為、蓄電池２３に多量の電力を蓄えることができる。また、差分値の代わりに、電圧検出部１３が検出した電圧値に基づいて算出される他の算出値を用いてもよい。
　また、制御装置３は内部に電線２１を有する構成であってもよい。

　図６は本発明に係る電源システムの実施例３の構成を示すブロック図である。この電源システム３１は、好適に車両に搭載され、オルタネータ４１、蓄電池４２，４３、負荷４４、スタータ４５及び給電制御装置４６を備える。給電制御装置４６は端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を有する。

　給電制御装置４６の端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３夫々には、オルタネータ４１及び蓄電池４２，４３の正極端子が着脱可能に接続されている。蓄電池４３の正極端子には、更に、負荷４４及びスタータ４５夫々の一端が接続されている。オルタネータ４１及び蓄電池４２，４３夫々の負極端子と、負荷４４及びスタータ４５夫々の他端とは接地されている。

　オルタネータ４１は、車両が減速する場合に車両の運動エネルギーを電力に変換することによって、回生電力を発生する。また、オルタネータ４１は、給電制御装置４６から、作動を指示する作動指示を受け付けた場合、図示しないエンジンと連動して発電する。更に、オルタネータ４１は、給電制御装置４６から、オルタネータ４１の出力電圧を指示する電圧指示を受け付けた場合、受け付けた電圧指示が指示する出力電圧を出力する。

　オルタネータ４１は、回生電力を発生する場合、又は、エンジンと連動して発電する場合、交流電力を生成し、生成した交流電力を直流電力に整流する。オルタネータ４１が発生する回生電力と、オルタネータ４１がエンジンと連動して発生する電力とは直流電力である。オルタネータ４１は発電機として機能する。

　蓄電池４２は、リチウム電池又は電気二重層キャパシタ等であり、オルタネータ４１が発生した電力を、給電制御装置４６を介して供給され、供給された電力を蓄える。蓄電池４２は、蓄えた電力を、給電制御装置４６を介して負荷４４に供給する。蓄電池４２は第１蓄電池として機能する。

　蓄電池４３は、例えば鉛電池であり、蓄電池４２と同様に、オルタネータ４１が発生した電力を、給電制御装置４６を介して供給され、供給された電力を蓄える。蓄電池４３は、蓄えた電力を負荷４４及びスタータ４５に供給する。蓄電池４３は第２蓄電池として機能する。
　負荷４４は、ライト又はワイパー等の電気機器であり、電力をオルタネータ４１若しくは蓄電池４２から給電制御装置４６を介して供給されるか、又は、蓄電池４３から直接に供給される。負荷４４は、供給された電力を用いて作動する。
　スタータ４５は、エンジンを始動する為のモータであり、蓄電池４２から供給された電力を用いて始動する。

　給電制御装置４６は、車両の速度を示す車速情報と、蓄電池４２，４３夫々のＳＯＣ（State Of Charge）を示す充電情報とを外部から受信する。ここで、ＳＯＣは、例えばパーセントで表される数値であり、蓄電池４２，４３夫々のＳＯＣは蓄電池４２，４３の残容量を示している。充電情報は第１及び第２残容量情報に該当する。

　給電制御装置４６は、外部から受信した車速情報が示す速度と、外部から受信した充電情報が示す蓄電池４２，４３夫々のＳＯＣとに応じて、オルタネータ４１から蓄電池４２，４３及び負荷４４への給電と、オルタネータ４１から蓄電池４２への給電とを制御する。また、給電制御装置４６は、外部から受信した車速情報及び充電情報夫々が示す速度及びＳＯＣに応じて、端子Ｔ１に印加されたオルタネータ４１の出力電圧、又は、端子Ｔ２に印加された蓄電池４２の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を端子Ｔ３から負荷４４に印加する。更には、給電制御装置４６は、外部から受信した車速情報及び充電情報夫々が示す速度及びＳＯＣが、後述する所定の条件を満たした場合に作動指示を出力し、オルタネータ４１を駆動する。

　給電制御装置４６は、スイッチ５１，５２、ＤＣＤＣコンバータ５３及び制御部５４を有する。
　スイッチ５１，５２夫々の一端は端子Ｔ１に接続されている。スイッチ５１の他端は端子Ｔ２に接続され、スイッチ５２の他端は端子Ｔ３に接続されている。ＤＣＤＣコンバータ５３は、端子Ｔ２，Ｔ３間に接続され、更には制御部５４にも接続されている。

　以上のようにスイッチ５１，５２及びＤＣＤＣコンバータ５３夫々が接続された給電制御装置４６では、オルタネータ４１から蓄電池４２への給電経路にスイッチ５１が設けられており、オルタネータ４１から蓄電池４３及び負荷４４への給電経路にスイッチ５２が設けられている。また、蓄電池４２及びスイッチ５１間の接続ノードと負荷４４との間にＤＣＤＣコンバータ５３が設けられている。
　スイッチ５１，５２夫々は第１及び第２スイッチとして機能する。

　スイッチ５１，５２夫々は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）若しくはバイポーラトランジスタ等の半導体スイッチ、又は、リレー接点等であり、制御部５４によってオン／オフされる。

　ＤＣＤＣコンバータ５３は、図示しない複数のスイッチ及びコイル等を備える。ＤＣＤＣコンバータ５３は、制御部５４が複数のスイッチ夫々のオン／オフを各別に繰り返すことよって作動し、オルタネータ４１又は蓄電池４３の出力電圧の昇圧又は降圧を行い、該出力電圧を変圧する。ＤＣＤＣコンバータ５３は、変圧した電圧を、端子Ｔ３を介して負荷４４に印加する。
　ＤＣＤＣコンバータ５３は変圧回路として機能する。

　また、ＤＣＤＣコンバータ５３は、制御部５４が複数のスイッチ夫々のオン／オフ状態を所定状態、例えば複数のスイッチ全てがオフである状態に維持することによって、変圧を停止させることが可能である。ＤＣＤＣコンバータ５３が停止した場合、端子Ｔ２，Ｔ３間は開放されている。

　制御部５４は外部から車速情報及び充電情報を所定時間ごとに取得する。制御部５４は、車速情報を、例えば、エンジンを制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）から取得し、充電情報を、例えば、蓄電池４２，４３の充電状態を監視するＥＣＵから取得する。
　制御部５４は取得手段として機能する。

　制御部５４は、外部から取得した車速情報が示す速度に基づいて、車両が減速しているか否かを判定する。具体的には、制御部５４は、車速情報が示す速度が経時的に低下している場合に車両が減速していると判定し、車速情報が示す速度が経時的に一定である又は上昇している場合に車両は減速していないと判定する。

　制御部５４は、車両が減速しているか否かの判定結果に基づいて、オルタネータ４１が回生電力を発生しているか否かを判定する。制御部５４は、車両が減速していると判定した場合、オルタネータ４１が回生電力を発生していると判定し、車両が減速していないと判定した場合、オルタネータ４１が回生電力を発生していないと判定する。
　制御部５４は判定手段としても機能する。

　制御部５４は、外部から取得した充電情報が示す蓄電池４２，４３夫々のＳＯＣと、オルタネータ４１が回生電力を発生しているか否かの判定結果とに応じて、スイッチ５１，５２夫々のオン／オフ、及び、ＤＣＤＣコンバータ５３の作動／停止を制御する。
　制御部５４は制御手段としても機能する。

　制御部５４は、前述したように、ＤＣＤＣコンバータ５３が有する複数のスイッチ夫々のオン／オフを繰り返すことによって、ＤＣＤＣコンバータ５３を作動させ、ＤＣＤＣコンバータ５３が有する複数のスイッチを所定状態に維持することによってＤＣＤＣコンバータ５３を停止させる。
　更に、制御部５４は、作動指示をオルタネータ４１に出力することによってオルタネータ４１を駆動し、電圧指示をオルタネータ４１に出力することによってオルタネータ４１の出力電圧を制御する。

　図７は、回生電力が発生していると判定した場合に制御部５４が行う制御を説明する為の図表である。図７には、蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値以上であるか否かと、蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるか否かとに応じて、制御部５４が制御するスイッチ５１，５２夫々のオン／オフ、及び、ＤＣＤＣコンバータ５３の作動／停止が示されている。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していると判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値未満であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値未満であるとき、スイッチ５１，５２を共にオンにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を停止させる。

　図８は制御部５４の制御を説明する為のブロック図である。オルタネータ４１が回生電力を発生している場合において、スイッチ５１，５２が共にオンであってＤＣＤＣコンバータ５３が停止しているとき、オルタネータ４１が発生した回生電力は、図８の矢印で示すように、スイッチ５１を介して蓄電池４２に供給され、スイッチ５２を介して蓄電池４３及び負荷４４に供給される。制御部５４は、電圧指示を出力することによって、オルタネータ４１の出力電圧を一定の第１電圧に制御し、蓄電池４２，４３夫々の正極端子及び負荷４４の一端夫々には第１電圧が印加される。

　ＳＯＣが第１基準値未満であって残容量が少ない蓄電池４２に、オルタネータ４１が発生した回生電力がスイッチ５１を介して供給される。同様に、ＳＯＣが第２基準値未満であって残容量が少ない蓄電池４３にも、オルタネータ４１が発生した回生電力がスイッチ５２を介して供給される。これにより、蓄電池４２，４３夫々は充電される。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していると判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値未満であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるとき、図７に示すように、スイッチ５１，５２夫々をオン及びオフにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を作動させる。

　図９は制御部５４の制御を説明する為の他のブロック図である。オルタネータ４１が回生電力を発生している場合において、スイッチ５１，５２夫々がオン及びオフであってＤＣＤＣコンバータ５３が作動しているとき、オルタネータ４１が発生した回生電力は、図９の矢印で示すように、スイッチ５１を介して蓄電池４２へ供給され、残容量が少ない蓄電池４２は充電される。このとき、制御部５４は、電圧指示を出力することによって、オルタネータ４１の出力電圧を一定の第２電圧に制御し、蓄電池４２の正極端子には第２電圧が印加される。

　ＤＣＤＣコンバータ５３は、オルタネータ４１の出力電圧、即ち、第２電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷４４に印加する。これにより、負荷４４は給電される。ここで、制御部５４は、ＤＣＤＣコンバータ５３においてオン／オフを繰り返す複数のスイッチ夫々のデューティを調整することによって、ＤＣＤＣコンバータ５３の昇圧幅又は降圧幅を調整する。制御部５４は、ＤＣＤＣコンバータ５３が変圧した電圧を、例えば、蓄電池４３の出力電圧に略一致させることによって、蓄電池４３を給電することなく負荷４４を給電する。これにより、蓄電池４３は、残容量が多い状態に維持される。

　給電制御装置４６において、端子Ｔ２，Ｔ３間にＤＣＤＣコンバータ５３が設けられ、蓄電池４２，４３夫々を個別に充電することが可能である為、第２電圧を第１電圧よりも高い電圧に設定することが可能である。従って、蓄電池４２，４３を異なる充電電圧で充電することができる。より詳細には、蓄電池４３を第１電圧で充電し、蓄電池４２を第１電圧よりも高い第２電圧で充電することができる。この為、例えば、蓄電池４２を開放電圧が４８Ｖとなるまで充電し、蓄電池４３を開放電圧が１２Ｖとなるまで充電することが可能である。

　従って、電源システム３１が給電制御装置４６を備えることによって、蓄電池４２，４３夫々を個別に充電することが可能となるので、蓄電池４２，４３夫々について、一方の蓄電池の充電量が他方の蓄電池の充電量に制限されることはない。
　この為、電源システム３１では、負荷４４の他に、作動する電圧が負荷４４と異なる負荷を駆動することが可能となる。例えば、蓄電池４２，４３夫々の出力電圧が４８Ｖ及び１２Ｖである場合、１２Ｖで作動する負荷４４の他に、４８Ｖで作動する負荷を電源システム３１に設けることができる。この場合、４８Ｖで作動する負荷について、一端を蓄電池４２の正極端子に接続し、他端を接地する。これにより、スイッチ５１，５２が共にオンである場合を除く他の場合において、この負荷を駆動することができる。

　また、電源システム３１は、給電制御装置４６を備え、異なる充電電圧で蓄電池４２，４３を各別に充電することができる為、蓄電池４２からオルタネータ４１に、負荷４４の作動電圧よりも高い出力電圧を印加してエンジンの駆動を助けるトルクアシスト機能を備えることも可能である。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していると判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値以上であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値未満であるとき、図７に示すように、スイッチ５１，５２をオフ及びオンにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を停止させる。

　図１０は制御部５４の制御を説明する為の更に他のブロック図である。オルタネータ４１が回生電力を発生している場合において、スイッチ５１，５２夫々がオフ及びオンであってＤＣＤＣコンバータ５３が停止しているとき、オルタネータ４１が発生した回生電力は、図１０の矢印で示すように、スイッチ５２を介して蓄電池４３及び負荷４４へ供給され、残容量が少ない蓄電池４３は充電される。このとき、制御部５４は、電圧指示を出力することによって、オルタネータ４１の出力電圧を第１電圧に制御し、蓄電池４３の正極端子には第１電圧が印加される。また、スイッチ５１はオフであり、ＤＣＤＣコンバータ５３は停止している為、蓄電池４２，４３間に電流が流れることはなく、蓄電池４２は、残容量が多い状態に維持される。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していると判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値以上であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるとき、図７に示すように、スイッチ５１，５２を共にオフにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を作動させる。

　オルタネータ４１が回生電力を発生している場合において、図６に示すように、スイッチ５１，５２が共にオフであって、ＤＣＤＣコンバータ５３が作動しているとき、ＤＣＤＣコンバータ５３は、蓄電池４２の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷４４に印加する。これにより、負荷４４は給電される。ここで、制御部５４は、ＤＣＤＣコンバータ５３が変圧した電圧を、例えば、蓄電池４３の出力電圧に略一致させることによって、蓄電池４３を充電することなく負荷４４に給電する。オルタネータ４１が発生した回生電力は、残容量が多い蓄電池４２，４３と負荷４４とに供給されることはない。

　図１１は、回生電力が発生していないと判定した場合に制御部５４が行う制御を説明する為の図表である。図１１には、図７と同様に、蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値以上であるか否かと、蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるか否かとに応じて、制御部５４が制御するスイッチ５１，５２夫々のオン／オフ、及び、ＤＣＤＣコンバータ５３の作動／停止が示されている。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していないと判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値未満であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値未満であるとき、スイッチ５１，５２を共にオンにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を停止させる。このとき、制御部５４は、更に、作動指示を出力することによってオルタネータ４１を駆動し、オルタネータ４１はエンジンに連動して発電する。
　制御部５４は駆動手段としても機能する。

　オルタネータ４１が回生電力を発生していない場合において、スイッチ５１，５２が共にオンであって、ＤＣＤＣコンバータ５３が停止し、オルタネータ４１がエンジンと連動して発電しているとき、オルタネータ４１が発生した電力は、図８に示すように、スイッチ５１を介して蓄電池４２に供給され、スイッチ５２を介して蓄電池４３及び負荷４４に供給される。制御部５４は、電圧指示を出力することによって、オルタネータ４１の出力電圧を第１電圧に制御し、蓄電池４２，４３夫々の正極端子及び負荷４４の一端には第１電圧が印加される。

　ＳＯＣが第１基準値未満であって残容量が少ない蓄電池４２に、オルタネータ４１がエンジンと連動して発生した電力がスイッチ５１を介して供給される。同様に、ＳＯＣが第２基準値未満であって残容量が少ない蓄電池４３にも、オルタネータ４１がエンジンと連動して発生した電力がスイッチ５２を介して供給される。これにより、蓄電池４２，４３夫々は充電される。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していないと判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値未満であり、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるとき、図１１に示すように、スイッチ５１，５２を共にオフにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を停止させる。

　オルタネータ４１が回生電力を発生していない場合において、図６に示すように、スイッチ５１，５２が共にオフであって、ＤＣＤＣコンバータ５３が停止しているとき、残容量が多い蓄電池４３から負荷４４へ給電される。残容量が少ない蓄電池４２は給電を行わない為、蓄電池４２の残容量は維持される。

　制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生していないと判定した場合において、充電情報が示す蓄電池４２のＳＯＣが第１基準値以上であるとき、図１１に示すように、充電情報が示す蓄電池４３のＳＯＣが第２基準値以上であるか否かに無関係に、スイッチ５１，５２を共にオフにし、ＤＣＤＣコンバータ５３を作動させる。

　オルタネータ４１が回生電力を発生していない場合において、図６に示すように、スイッチ５１，５２が共にオフであって、ＤＣＤＣコンバータ５３が作動しているとき、ＤＣＤＣコンバータ５３は、残容量が多い蓄電池４２の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を負荷４４に印加する。これにより、負荷４４は給電される。ここで、制御部５４は、ＤＣＤＣコンバータ５３が変圧した電圧を、例えば、蓄電池４３の出力電圧に略一致させることによって、蓄電池４３を充電することなく負荷４４に給電する。蓄電池４３は給電を行わない為、蓄電池４３の残容量は維持される。

　以上のように、給電制御装置４６では、制御部５４は、充電情報が示す蓄電池４２，４３夫々のＳＯＣと、オルタネータ４１が回生電力を発生しているか否かの判定結果とに応じて、スイッチ５１，５２夫々のオン／オフとＤＣＤＣコンバータ５３の作動／停止とを制御する。この為、蓄電池４２，４３夫々を、異なる充電電圧で効率的に充電することができ、蓄電池４２，４３夫々が蓄えた電力を効率的に消費することができる。

　また、端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３夫々は、前述したように、オルタネータ４１及び蓄電池４２，４３の正極端子に着脱可能に接続されているので、給電制御装置４６を電源システム３１から取外すことが可能である。給電制御装置４６を取外した後、オルタネータ４１及び蓄電池４３夫々の正極端子を接続し、オルタネータ４１を常にエンジンに連動して発電させることによって、電源システム３１を回生電力が発生しない従来の車両の電源システムに容易に変更することが可能となる。また、回生電力が発生しない従来の電源システムに給電制御装置４６を取付けることによって、従来の電源システムを電源システム３１に容易に変更することが可能となる。

（変形例）
　図１２は変形例に係る電源システムの構成を示すブロック図である。この電源システム３３は、車両に好適に搭載され、電源システム３１と同様に、オルタネータ４１、蓄電池４３、負荷４４及びスタータ４５を備える。変形例における電源システム３３は、更に、電源システム３１における給電制御装置４６の代わりに給電制御装置６０を備える。

　変形例における電源システム３３は、電源システム３１と比較して、給電制御装置６０が、スイッチ５１，５２、ＤＣＤＣコンバータ５３及び制御部５４に加えて蓄電池４２を有し、蓄電池４２の負極端子が端子Ｔ２を介して接地している点が異なる。

　変形例における電源システム３３において、オルタネータ４１、蓄電池４２，４３、負荷４４、スタータ４５、スイッチ５１，５２、ＤＣＤＣコンバータ５３及び制御部５４夫々は、電源システム３１中の対応する構成部と同様に接続され、電源システム３１中の対応する構成部と同様に作用する。また、端子Ｔ１，Ｔ３夫々は、オルタネータ４１及び蓄電池４３と着脱可能に接続されている。

　従って、給電制御装置６０は、給電制御装置４６と同様に作用し、給電制御装置４６と同様の効果を奏する。
　また、給電制御装置６０を電源システム３３から取外した場合、給電制御装置４６を電源システム３１から取外す場合とは異なり、蓄電池４２も同時に取外すことができる。

　なお、実施例３及び変形例において、制御部５４は、オルタネータ４１が回生電力を発生しているか否かを判定する構成は、外部から取得する車速情報が示す車両の速度に基づいて判定する構成に限定されない。例えば、オルタネータ４１がエンジンと連動して発電した場合と、オルタネータ４１が回生電力を発生させる場合とにおいて、オルタネータ４１の出力電圧が異なるときには、制御部５４は、端子Ｔ１の電圧に基づいて、オルタネータ４１が回生電力を発生しているか否かを判定してもよい。

　また、制御部５４が充電情報を取得する構成は、外部から取得する構成に限定されず、制御部５４は、例えば、蓄電池４２，４３夫々の開放電圧を検出し、検出した開放電圧に基づいて充電情報を取得してもよい。更に、制御部５４は、蓄電池４２のＳＯＣを示す１つの充電情報と、蓄電池４３のＳＯＣを示すもう１つの充電情報とを各別に取得してもよい。

　図１３は、本発明に係る充電制御方法、充電制御装置及び車両用電源装置の実施例４の概略構成を示すブロック図である。
　この充電制御装置及び車両用電源装置は、車両のブレーキの作動状況を示すブレーキ情報、及び車速情報を運転制御系から与えられる回生制御部７６が、車両の制動時にオルタネータ（車載発電機、交流発電機）１の回生制御を行う。オルタネータ６１は、車両の制動時に発電した電力を整流して直流電力として出力する。

　オルタネータ６１が出力した電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧変換手段）６６に与えられると共に、半導体リレー６４を通じて、蓄電池又は電気二重層キャパシタ等の第２蓄電装置６５に充電される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６６は、内蔵する電圧センサ（図示せず）が検出した入力電圧に基づき、制御部６７ａが、出力電圧が適正になるように降圧又は昇圧制御する。制御部６７ａは、降圧制御及び昇圧制御が必要でない場合は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６に並列接続されたバイパスリレー６８をオンにしておく。

　ＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの電力は、鉛蓄電池７２を充電すると共に、車載の電気負荷群７３及びスタータ７４に与えられる。鉛蓄電池７２から出力される電力は、電気負荷群７３及びスタータ７４に与えられる。
　電圧センサ６３が、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を検出して、制御部６７ａに与える。尚、電圧センサ６３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６が内蔵する電圧センサが兼用するように構成することも可能である。
　制御部６７ａには、図示しないエンジン制御系から、第２蓄電装置６５のＳＯＣ（State Of Charge）情報が与えられる。

　電流センサ６９が、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの電流値Ｉ１を検出し、電圧センサ７０が、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの電圧値Ｖ２を検出し、それぞれ制御部６７ａに与える。
　電流センサ７１が、鉛蓄電池７２の入出力電流値Ｉ２を検出し、制御部６７ａに与える。制御部６７ａは、車両の制動時以外に所定の条件により、オルタネータ６１をオンにすることが可能であり、オンにされたオルタネータ６１は、回生制御部７６により回生制御に則して車両の制動終了時にオフにされる。
　電圧センサ６３、半導体リレー６４、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６、制御部６７ａ、バイパスリレー６８、電流センサ６９、電圧センサ７０及び電流センサ７１は、充電制御装置７５ａを構成する。

　以下に、このような構成の充電制御装置及び車両用電源装置の動作を、それを示す図１４のフローチャートを参照しながら説明する。
　制御部６７ａは、先ず、電圧センサ６３が検出したＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込み（Ｓ３１）、次いで、電流センサ６９が検出したＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの出力電流値Ｉ１、及び電流センサ７１が検出した鉛蓄電池７２の入出力電流値Ｉ２を読込む（Ｓ３２）。尚、鉛蓄電池７２の入出力電流値Ｉ２は、入出力に関わらず、鉛蓄電池７２、電気負荷群７３及びスタータ７４が必要とする電流値Ｉ３に含まれると考えて、プラス値にしておく。

　制御部６７ａは、次に、電圧センサ７０が検出したＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの出力電圧値Ｖ２を読込み（Ｓ３３）、オルタネータ６１の出力必要電流値Ｉ４を、充電制御装置７５ａの入力電力＝出力電力として、次式により算出する（Ｓ３４）。
　　　Ｉ４＝Ｖ２×（Ｉ１＋Ｉ２）／Ｖ１

　制御部６７ａは、次に、予め与えられたオルタネータ６１の最大出力電流値Ｉmaxが、算出したオルタネータ６１の出力必要電流値Ｉ４より大きいか否かを判定し（Ｓ９）、大きいと判定したときは、半導体リレー６４をオンに（既にオンであるときは継続）した（Ｓ３６）後、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込む（Ｓ３１）。最大出力電流値Ｉmaxが出力必要電流値Ｉ４より大きいときは、第２蓄電装置６５へ充電する余裕があるとして、半導体リレー６４をオンにしておく。

　制御部６７ａは、オルタネータ６１の最大出力電流値Ｉmaxが、出力必要電流値Ｉ４より大きくなければ（Ｓ３５）、オルタネータ６１がオンであるか否かを判定し（Ｓ３７）、オンであれば、半導体リレー６４をオフにする（Ｓ３８）。最大出力電流値Ｉmaxが出力必要電流値Ｉ４より大きくなければ、第２蓄電装置６５へ充電する余裕がないとして、半導体リレー６４をオフにしておく。尚、この際、半導体リレー６４をＰＷＭ制御して、第２蓄電装置６５への充電電流を抑制するようにしても良い。
　制御部６７ａは、オルタネータ６１がオンでなければ（Ｓ３７）、オルタネータ６１をオンにした（Ｓ４１）後、半導体リレー６４をオフにする（Ｓ３８）。

　制御部６７ａは、半導体リレー６４をオフにした（Ｓ３８）後、エンジン制御系から第２蓄電装置６５のＳＯＣ情報を受信し（Ｓ３９）、受信したＳＯＣの値が所定値より小さいか否かを判定する（Ｓ４０）。
　制御部６７ａは、ＳＯＣの値が所定値より小さければ（Ｓ４０）、半導体リレー６４をオンにする（Ｓ３６）。ＳＯＣの値が所定値より小さくなければ（Ｓ４０）、そのままＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込む（Ｓ３１）。これにより、第２蓄電装置６５が過放電状態になること、又は過放電状態で放置されることを防止する。

　図１５は、本発明に係る充電制御装置及び車両用電源装置の実施例５の概略構成を示すブロック図である。
　この充電制御装置及び車両用電源装置は、図１３に示す電流センサ６９，７１が存在せず、電圧センサ６２が第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ３を検出して、制御部６７ｂに与える。制御部６７ｂには、ＳＯＣ情報は与えられず、図示しない運転制御系から電気負荷群７３の使用状態を示す情報が与えられる。
　電圧センサ６２，６３、半導体リレー６４、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６、制御部６７ｂ、バイパスリレー６８及び電圧センサ７０は、充電制御装置７５ｂを構成する。その他の構成は、実施例４で説明した構成（図１３）と同様であるので、説明を省略する。

　以下に、このような構成の充電制御装置及び車両用電源装置の動作を、それを示す図１６のフローチャートを参照しながら説明する。
　制御部６７ｂは、先ず、電圧センサ６３が検出したＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込み（Ｓ５１）、次いで、運転制御系から電気負荷群７３の使用状態を示す情報を受信する（Ｓ５２）。

　制御部６７ｂは、次に、予め与えられた電気負荷群７３の負荷毎の消費電力と、受信した電気負荷群７３の使用状態を示す情報（Ｓ５２）に基づき、鉛蓄電池７２、電気負荷群７３及びスタータ７４が必要とする電流値Ｉ３を算出する（Ｓ５３）。尚、この際、電気負荷群７３及びスタータ７４が必要とする電流値を算出した後、鉛蓄電池７２を充電する為の電流値を加算する。

　制御部６７ｂは、次に、電圧センサ７０が検出したＤＣ／ＤＣコンバータ６６又はバイパスリレー６８からの出力電圧値Ｖ２を読込み（Ｓ５４）、オルタネータ６１の出力必要電流値Ｉ４を、充電制御装置７５ｂの入力電力＝出力電力として、次式により算出する（Ｓ５５）。
　　　Ｉ４＝Ｖ２×Ｉ３／Ｖ１

　制御部６７ｂは、次に、予め与えられたオルタネータ６１の最大出力電流値Ｉmaxが、算出したオルタネータ６１の出力必要電流値Ｉ４より大きいか否かを判定し（Ｓ５６）、大きいと判定したときは、半導体リレー６４をオンに（既にオンであるときは継続）した（Ｓ５７）後、ＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込む（Ｓ５１）。最大出力電流値Ｉmaxが出力必要電流値Ｉ４より大きいときは、第２蓄電装置６５へ充電する余裕があるとして、半導体リレー６４をオンにしておく。

　制御部６７ｂは、オルタネータ６１の最大出力電流値Ｉmaxが、出力必要電流値Ｉ４より大きくなければ（Ｓ５６）、オルタネータ６１がオンであるか否かを判定し（Ｓ５８）、オンであれば、半導体リレー６４をオフにする（Ｓ５９）。最大出力電流値Ｉmaxが出力必要電流値Ｉ４より大きくなければ、第２蓄電装置６５へ充電する余裕がないとして、半導体リレー６４をオフにしておく。尚、この際、半導体リレー６４をＰＷＭ制御して、第２蓄電装置６５への充電電流を抑制するようにしても良い。
　制御部６７ｂは、オルタネータ６１がオンでなければ（Ｓ５８）、オルタネータ６１をオンにした（Ｓ６２）後、半導体リレー６４をオフにする（Ｓ５９）。

　制御部６７ｂは、半導体リレー６４をオフにした（Ｓ５９）後、電圧センサ６２が検出した第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ３を読込み（Ｓ６０）、読込んだ出力電圧値Ｖ３が所定電圧値ＶＳより低いか否かを判定する（Ｓ６１）。尚、半導体リレー６４をオフにした（Ｓ５９）状態、又はＰＷＭ制御した状態（のオフ期間）でなければ、電圧センサ６２は第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ３を検出できない。

　制御部６７ｂは、出力電圧値Ｖ３が所定電圧値ＶＳより低ければ（Ｓ６１）、半導体リレー６４をオンにする（Ｓ５７）。出力電圧値Ｖ３が所定電圧値ＶＳより低くなければ（Ｓ６１）、そのままＤＣ／ＤＣコンバータ６６への入力電圧値Ｖ１を読込む（Ｓ５１）。第２蓄電装置６５の出力電圧値Ｖ３とＳＯＣとは、ある程度相関関係があるので、これにより、第２蓄電装置６５が過放電状態になること、又は過放電状態で放置されることを防止する。

　開示された実施例１～５及び変形例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

　本発明は、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）又はＥＶ（Electric Vehicle）等の車両に搭載される電源装置に利用できる。

　１，３　制御装置
　１０　スイッチ
　１１　ＤＣＤＣコンバータ
　１２　電流検出部
　１４　制御部
　２１　電線
　２２　発電機
　２３　蓄電池
　３０　電圧検出部
　４１　オルタネータ（発電機）
　４２　蓄電池（第１蓄電池）
　４３　蓄電池（第２蓄電池）
　４４　負荷
　４６，６０　給電制御装置
　５１　スイッチ（第１スイッチ）
　５２　スイッチ（第２スイッチ）
　５３　ＤＣＤＣコンバータ（変圧回路）
　５４　制御部（取得手段、制御手段、判定手段、駆動手段）
　６１　オルタネータ（車載発電機）
　６２，６３，７０　電圧センサ
　６４　半導体リレー（スイッチ）
　６５　第２蓄電装置
　６６　ＤＣ／ＤＣコンバータ（電圧変換手段）
　６７ａ，６７ｂ　制御部
　６９，７１　電流センサ
　７２　鉛蓄電池
　７３　電気負荷群
　７４　スタータ
　７５ａ，７５ｂ　充電制御装置
　７６　回生制御部

Claims

　発電機から蓄電池への充電を制御する制御装置において、
　前記発電機が前記蓄電池を充電する第１及び第２充電経路と、
　前記第１充電経路に設けられたスイッチと、
　前記第２充電経路に設けられ、前記発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を前記蓄電池に印加する昇圧回路と、
　前記蓄電池への充電電流を検出する電流検出部と、
　前記第１充電経路を介して前記蓄電池が充電されている状態で前記電流検出部が検出した充電電流値が所定値未満となった場合に前記蓄電池への充電が前記第２充電経路を介した充電に切替わるように前記スイッチ及び昇圧回路を制御する制御部と
　を備えることを特徴とする制御装置。
　前記発電機が発生する電流の値は前記所定値以下に制限されていること
　を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
　発電機から蓄電池への充電を制御する制御装置において、
　前記発電機が前記蓄電池を充電する第１及び第２充電経路と、
　前記第１充電経路に設けられたスイッチと、
　前記第２充電経路に設けられ、前記発電機が発生した電圧を昇圧し、昇圧した電圧を前記蓄電池に印加する昇圧回路と、
　前記第１及び第２充電経路に接続されている電線の両端夫々における電圧を検出する電圧検出部と、
　前記第１充電経路を介して前記蓄電池が充電されている状態で、前記電圧検出部が検出した電圧値に基づいて算出される算出値が所定値未満となった場合に前記蓄電池への充電が前記第２充電経路を介した充電に切替わるように前記スイッチ及び昇圧回路を制御する制御部と
　を備えることを特徴とする制御装置。
　前記発電機が発生する電流の値に上限値が設けられており、
　前記所定値は、前記上限値の電流が前記電線を流れた場合に前記電圧検出部が検出した電圧値に基づいて算出される算出値であること
　を特徴とする請求項３に記載の制御装置。
　発電機から第１及び第２蓄電池並びに負荷への給電と、前記第１蓄電池から前記負荷への給電とを制御する給電制御装置において、
　前記発電機から前記第１蓄電池への給電経路に設けられた第１スイッチと、
　前記発電機から前記第２蓄電池及び負荷への給電経路に設けられた第２スイッチと、
　前記第１蓄電池及び第１スイッチ間の接続ノードと前記負荷との間に設けられ、前記発電機又は第１蓄電池の出力電圧を変圧し、変圧した電圧を前記負荷に印加する変圧回路と、
　前記第１及び第２蓄電池夫々の残容量を示す第１及び第２残容量情報を取得する取得手段と、
　前記取得手段が取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量に応じて、前記第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフ、並びに、前記変圧回路の作動／停止を制御する制御手段と
　を備えることを特徴とする給電制御装置。
　前記発電機が回生電力を発生しているか否かを判定する判定手段を備え、
　前記制御手段は、前記判定手段の判定結果と、前記取得手段が取得した第１及び第２残容量情報夫々が示す残容量とに応じて、前記第１及び第２スイッチ夫々のオン／オフ、並びに、前記変圧回路の作動／停止を制御するように構成してあること
　を特徴とする請求項５に記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６に記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチ夫々をオン及びオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６又は請求項７に記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチ夫々をオフ及びオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６から請求項８の何れか１つに記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していると判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６から請求項９の何れか１つに記載の給電制御装置。
　前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記発電機を駆動する駆動手段を備え、
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値未満であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオンにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６から請求項１０の何れか１つに記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値未満であり、かつ、前記取得手段が取得した第２残容量情報が示す残容量が第２所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を停止させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６から請求項１１の何れか１つに記載の給電制御装置。
　前記制御手段は、前記判定手段が回生電力を発生していないと判定した場合にて、前記取得手段が取得した第１残容量情報が示す残容量が第１所定値以上であるときに前記第１及び第２スイッチを共にオフにし、前記変圧回路を作動させるように構成してあること
　を特徴とする請求項６から請求項１２の何れか１つに記載の給電制御装置。
　車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２及び出力電流値Ｉ１を検出する電圧検出手段及び電流検出手段と、前記蓄電装置の入出力電流値Ｉ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置の充電制御方法において、
　前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチを用意し、前記Ｉ１及びＩ２に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出し、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出し、算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定し、最大出力電流値より大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御することを特徴とする充電制御方法。
　車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２及び出力電流値Ｉ１を検出する電圧検出手段及び電流検出手段と、前記蓄電装置の入出力電流値Ｉ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置において、
　前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチと、前記Ｉ１及びＩ２に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出する手段と、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出する手段と、該手段が算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定する判定手段とを備え、該判定手段が大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御するように構成してあることを特徴とする充電制御装置。
　車両の制動時に発電する車載発電機が発電し出力した電圧を必要に応じて変換し、変換した電圧を電気負荷群へ与えると共に、蓄電装置に充電する電圧変換手段と、該電圧変換手段への入力電圧値Ｖ１を検出する手段と、前記電圧変換手段の出力電圧値Ｖ２を検出する手段とを備え、前記車載発電機が発電し出力した電圧を充電する第２蓄電装置への充電を制御する充電制御装置において、
　前記第２蓄電装置への充電をオン／オフするスイッチと、前記電気負荷群の使用状態を外部から受信する手段と、該手段が受信した使用状態、及び予め与えられた前記電気負荷群の負荷毎の消費電力に基づき、前記蓄電装置及び電気負荷群が必要とする電流値Ｉ３を算出する手段と、前記Ｖ２、Ｖ１及びＩ３に基づき、前記車載発電機が出力すべき電流値Ｉ４を算出する手段と、該手段が算出したＩ４が、予め与えられた前記車載発電機の最大出力電流値より大きいか否かを判定する判定手段とを備え、該判定手段が大きいと判定したときは、前記スイッチをオフに又はＰＷＭ制御するように構成してあることを特徴とする充電制御装置。
　前記判定手段が大きいと判定したときは、前記車載発電機が発電しているか否かを判定する手段を更に備え、該手段が発電していないと判定したときは、前記車載発電機に発電させるように構成してある請求項１５又は１６記載の充電制御装置。
　前記第２蓄電装置の出力電圧値Ｖ３を検出する手段と、該手段が検出したＶ３が所定電圧値より低いか否かを判定する手段とを更に備え、該手段が低いと判定したときは、前記スイッチをオンにするように構成してある請求項１５から１７の何れか１項記載の充電制御装置。
　前記第２蓄電装置の残容量を外部から受信する手段と、該手段が受信した残容量が所定容量より低いか否かを判定する手段とを更に備え、該手段が低いと判定したときは、前記スイッチをオンにするように構成してある請求項１５から１７の何れか１項記載の充電制御装置。
　車両の制動時に発電する車載発電機と、蓄電装置と、第２蓄電装置と、請求項１５から１９の何れか１項に記載された充電制御装置とを備えることを特徴とする車両用電源装置。