WO2024004631A1 - 車載用高電圧システム、および、電子制御装置 - Google Patents

車載用高電圧システム、および、電子制御装置 Download PDF

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WO2024004631A1
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voltage
high voltage
warm
battery
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利忠 三善
剛志 酒井
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株式会社デンソー
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle-mounted high voltage system and an electronic control device used therein.
  • An in-vehicle high-voltage system includes a high-voltage battery, and high-voltage devices such as a main inverter that drives a driving motor and a high-voltage auxiliary device that are connected to the high-voltage battery via an electric circuit.
  • the in-vehicle high-voltage system described in Patent Document 1 charges and discharges a high-voltage battery by operating an inverter, a boost converter, a DC/DC converter, etc. included in high-voltage equipment in a low-temperature environment, and raises the temperature of the high-voltage battery. This is to perform temperature rising operation. This makes it possible to prevent the performance of the high-voltage battery from deteriorating in a low-temperature environment.
  • An object of the present disclosure is to provide an in-vehicle high voltage system and an electronic control device that can prevent components of a high voltage auxiliary device from deteriorating and being damaged during operation of a high voltage battery at elevated temperatures.
  • an in-vehicle high voltage system mounted on a vehicle includes a high voltage battery, a temperature raising device, a high voltage auxiliary device, a smoothing capacitor, and an electronic control device.
  • a heating device connected via an electric circuit to a high-voltage battery that can charge and discharge electricity is a battery that raises the temperature of the high-voltage battery by turning on and off its own switching elements to charge and discharge the high-voltage battery. Temperature rising operation is possible.
  • the high voltage auxiliary equipment is electrically connected to an electric circuit connecting the high voltage battery and the temperature raising device, and is driven by power supplied from the high voltage battery.
  • One terminal of the smoothing capacitor is electrically connected to the power supply wiring that supplies power from the high-voltage battery to the high-voltage auxiliary equipment, and the other terminal is electrically connected to the ground wiring.
  • the electronic control device Prior to battery temperature raising operation, the electronic control device performs a warm-up operation in which switching elements of the high voltage auxiliary equipment or temperature raising device are turned on and off to warm up the smoothing capacitor of the high voltage auxiliary equipment, and the battery temperature increases. Ensure that voltage fluctuations or current fluctuations that occur during temperature-rising operation do not exceed the allowable values of each component of the high-voltage auxiliary equipment.
  • the smoothing capacitor included in the high voltage auxiliary equipment has a characteristic that the lower the temperature, the higher the internal resistance value. Therefore, by warming up the smoothing capacitor of the high-voltage auxiliary equipment before battery temperature-raising operation, the internal resistance of the smoothing capacitor is lowered, and ripple current flows into the high-voltage auxiliary equipment during battery temperature-raising operation. It is possible to reduce the surge voltage that occurs when Therefore, this in-vehicle high voltage system can prevent each component of the high voltage auxiliary equipment from deteriorating and being damaged during battery temperature rising operation.
  • An in-vehicle high-voltage system is connected to a high-voltage battery that can charge and discharge power through an electric circuit, and turns on and off its own switching elements to charge and discharge the high-voltage battery.
  • a heating device capable of carrying out battery heating operation that raises the temperature of a voltage battery, a high voltage auxiliary device electrically connected to an electric circuit connecting the high voltage battery and the heating device, and a high voltage
  • One terminal is electrically connected to the power supply wiring that supplies power from the battery to the high voltage auxiliary equipment, and the other terminal is electrically connected to the ground wiring, which has the characteristic that the lower the temperature, the higher the internal resistance value.
  • a smoothing capacitor is provided.
  • the electronic control device Prior to battery temperature raising operation, the electronic control device performs a warm-up operation in which switching elements of the high voltage auxiliary equipment or temperature raising device are turned on and off to warm up the smoothing capacitor of the high voltage auxiliary equipment, and the battery temperature increases. Ensure that voltage fluctuations or current fluctuations that occur during temperature-rising operation do not exceed the allowable values of each component of the high-voltage auxiliary equipment.
  • ECU electronice control unit
  • ECU is an abbreviation for Electronic Control Unit.
  • 1 is a diagram showing a schematic configuration of an in-vehicle high voltage system according to a first embodiment.
  • 2 is a flowchart illustrating an example of a control process executed by an auxiliary ECU included in the in-vehicle high voltage system according to the first embodiment.
  • 12 is a flowchart illustrating an example of a control process executed by an auxiliary equipment ECU included in the in-vehicle high voltage system according to the second embodiment.
  • 12 is a flowchart illustrating an example of a control process executed by a temperature rising ECU included in a vehicle-mounted high voltage system according to a third embodiment.
  • 12 is a flowchart illustrating an example of a control process executed by a temperature rising ECU included in a vehicle-mounted high voltage system according to a fourth embodiment. It is a figure showing the schematic structure of the in-vehicle high voltage system concerning a 5th embodiment. 12 is a flowchart illustrating an example of a control process executed by a temperature rising ECU included in the vehicle-mounted high voltage system according to the fifth embodiment.
  • the in-vehicle high voltage system according to the fifth embodiment it is a table showing an example of a combination of temperature states of smoothing capacitors each of a plurality of high voltage auxiliary devices has and a temperature rise limited operation mode executed by a temperature rise ECU. . It is a flowchart which shows an example of the control process which the temperature rising ECU with which the vehicle-mounted high voltage system concerning 6th Embodiment is equipped carries out.
  • the in-vehicle high voltage system (hereinafter simply referred to as "high voltage system") of this embodiment is installed in an electric vehicle, a hybrid vehicle, a plug-in hybrid vehicle, or the like.
  • the high voltage system includes a high voltage battery 1, a temperature raising device 2, a high voltage auxiliary machine 3, and the like.
  • FIG. 1 shows one high-voltage auxiliary machine 3, the high-voltage system is not limited thereto and may include a plurality of high-voltage auxiliary machines 3.
  • the high-voltage battery 1 is a secondary battery that can charge and discharge power, and is composed of, for example, a lithium ion battery. Note that, in general, the high voltage battery 1 has the problem of performance deterioration and deterioration at low temperatures, which can be improved by raising the temperature.
  • the high voltage battery 1, temperature raising device 2, and high voltage auxiliary equipment 3 are connected by electric circuits 4 and 5.
  • the electric circuits 4, 5 are constituted by high voltage cables.
  • the high-voltage battery 1 supplies power to the heating device 2 via an electric circuit 4, and also supplies power to the high-voltage auxiliary equipment 3 via another electric circuit 5 connected in parallel to the electric circuit 4. Supply electricity.
  • the electric circuit 4 that connects the high voltage battery 1 and the temperature raising device 2 will be referred to as the "temperature raising side electric circuit 4.”
  • the electric circuit 5 that connects the temperature rising side electric circuit 4 and the high voltage auxiliary machine 3 is referred to as the "auxiliary machine side electric circuit 5.”
  • the temperature increasing device 2 includes a temperature increasing side drive device 21, a temperature increasing side smoothing capacitor 22, and the like.
  • the temperature increasing side drive device 21 has an inverter circuit configured with a plurality of switching elements.
  • the temperature increasing side drive device 21 converts the direct current supplied from the high voltage battery 1 into alternating current (specifically, three-phase alternating current), and supplies power to, for example, a running motor as a main engine (not shown). and drives its travel motor. Furthermore, when the running motor functions as a generator, the temperature increasing side drive device 21 converts the alternating current supplied from the running motor (i.e., the generator) into direct current, and charges the high voltage battery 1. do.
  • the temperature rising side smoothing capacitor 22 has one terminal 22a electrically connected to the power supply wiring 4a through which power is supplied from the high voltage battery 1 to the temperature rising side driving device 21, and the other terminal 22b electrically connected to the ground wiring 4b. connected.
  • the temperature rising side smoothing capacitor 22 smoothes the voltage supplied from the high voltage battery 1 to the temperature rising side drive device 21.
  • the temperature raising device 2 of this embodiment turns on and off the switching element included in the temperature raising side drive device 21 to charge and discharge the high voltage battery 1, thereby utilizing heat generated by the internal resistance of the high voltage battery 1 to increase the temperature.
  • a battery temperature raising operation for raising the temperature of the voltage battery 1 can be implemented.
  • the temperature increasing drive device 21 includes a temperature increasing ECU 23.
  • the temperature rising ECU 23 includes a microcomputer including a processor, a memory such as a ROM and a RAM, and its peripheral circuits.
  • the temperature increase ECU 23 controls the operation of the temperature increase side drive device 21 by having a processor execute a program stored in a memory.
  • the high-voltage auxiliary machine 3 is an on-vehicle electric device that is driven by power supplied from the high-voltage battery 1.
  • the high voltage auxiliary machine 3 of this embodiment includes an auxiliary machine drive device 31, an auxiliary machine side smoothing capacitor 32, and the like.
  • the auxiliary drive device 31 is connected to an auxiliary electrical circuit 5 that is connected in parallel to the temperature increasing electrical circuit 4 .
  • the auxiliary drive device 31 has an inverter circuit made up of a plurality of switching elements.
  • the auxiliary drive device 31 converts the direct current supplied from the high voltage battery 1 into alternating current (specifically, three-phase alternating current), and supplies power to, for example, an electric compressor motor (not shown). , drives the electric compressor motor.
  • the auxiliary drive device 31 is not limited to this, and supplies power supplied from the high-voltage battery 1 to high-voltage equipment such as a high-voltage heating device (not shown) to drive the high-voltage equipment. There may be.
  • the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 has one terminal 32a electrically connected to the power supply wiring 5a through which power is supplied from the high voltage battery 1 to the high voltage auxiliary equipment 3, and the other terminal 32b electrically connected to the ground wiring 5b. It is connected to the.
  • the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 has a characteristic that the lower the temperature, the higher the internal resistance value.
  • the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is, for example, an electrolytic capacitor. This smoothes the voltage supplied from the high voltage battery 1 to the auxiliary drive device 31. Note that, in general, electrolytic capacitors have a characteristic that their internal resistance increases as the temperature decreases.
  • the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 corresponds to an example of a "smoothing capacitor".
  • the auxiliary drive device 31 includes an auxiliary ECU 33.
  • the auxiliary ECU 33 includes a microcomputer including a processor, a memory such as ROM and RAM, and its peripheral circuits.
  • the auxiliary device ECU 33 controls the operation of the auxiliary device drive device 31 by having a processor execute a program stored in a memory.
  • the temperature increasing ECU 23 and the auxiliary equipment ECU 33 described above are connected, for example, through an in-vehicle LAN (abbreviation for Local Area Network) through CAN (abbreviation for Controller Area Network) communication, a wire harness, or the like.
  • the temperature increase ECU 23 drives the temperature increase side drive device 21 to perform battery temperature increase operation.
  • a ripple current also flows into the high voltage auxiliary machine 3 via the auxiliary machine side electric circuit 5 connected in parallel to the temperature rising side electric circuit 4.
  • the internal resistance of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 increases, so when ripple current flows into the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32, an excessive surge voltage is generated.
  • the high voltage auxiliary equipment 3 When the voltage fluctuation and current fluctuation due to the surge voltage exceed the allowable values of each component of the high voltage auxiliary equipment 3 (for example, the withstand voltage value and the withstand current value of each component including semiconductor elements such as IGBT), the high voltage auxiliary equipment 3 Each part of the machine 3 may deteriorate or be damaged.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs a warm-up operation in which the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is warmed up prior to implementation of the battery temperature raising operation.
  • the auxiliary equipment ECU 33 turns on and off the switching elements of the auxiliary equipment drive device 31 to charge and discharge the auxiliary equipment smoothing capacitor 32, and utilizes the heat generated by the internal resistance to charge and discharge the auxiliary equipment smoothing capacitor 32. This is to warm up the 32.
  • the internal resistance value of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 can be lowered to prevent voltage fluctuations and current fluctuations that occur during battery temperature rising operation from exceeding the allowable values of each component of the high-voltage auxiliary equipment 3. can.
  • the warm-up operation performed by the auxiliary machine ECU 33 is an example of the warm-up operation performed by the electronic control device.
  • step S100 the auxiliary equipment ECU 33 obtains a temperature increase preparation command from the temperature increase ECU 23.
  • the temperature increase preparation command is for notifying the auxiliary equipment ECU 33 in advance that the temperature increase ECU 23 will carry out the battery temperature increase operation by the temperature increase side drive device 21.
  • step S101 the auxiliary machine ECU 33 acquires the detected temperature of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32.
  • step S102 the auxiliary machine ECU 33 determines whether the detected temperature of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than a predetermined temperature threshold T1.
  • the predetermined temperature threshold T1 is the value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 at which the surge voltage generated by the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature rising operation is below the allowable value of each component included in the high voltage auxiliary equipment 3.
  • the temperature corresponds to the internal resistance value.
  • the predetermined temperature threshold T1 is set in advance through experiments and the like, and is stored in the memory of the auxiliary equipment ECU 33.
  • step S102 If it is determined in step S102 that the detected temperature of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 is less than the predetermined temperature threshold T1, the process proceeds to step S103.
  • step S103 the auxiliary machine ECU 33 performs a warm-up operation in which the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 is warmed up by turning on and off the switching element included in the auxiliary machine side drive device 31.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs a warming function within a range in which the surge voltage generated during warm-up operation does not exceed the allowable value of each component of the high-voltage auxiliary equipment 3 at the temperature detected by the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 at that time.
  • Perform warm-up operation This warm-up operation is performed until the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold T1.
  • step S102 if it is determined in step S102 that the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1, the process proceeds to step S104.
  • step S104 the auxiliary machine ECU 33 ends the warm-up operation, or advances the process to step S105 without performing the warm-up operation.
  • step S105 the auxiliary machine ECU 33 notifies the temperature rising ECU 23 that the preparation on the high voltage auxiliary machine 3 side for the temperature rising preparation command is completed (that is, the temperature rising preparation is complete).
  • the temperature increase ECU 23 starts the battery temperature increase operation upon receiving a notification from the auxiliary machine ECU 33 that the temperature increase preparation is complete.
  • the high voltage system of the first embodiment described above has the following effects.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs a warm-up operation of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 prior to implementing the battery temperature raising operation, and the high voltage auxiliary equipment 3 is generated during the battery temperature raising operation. Ensure that voltage fluctuations or current fluctuations do not exceed the allowable values of each component included in the high voltage auxiliary equipment 3. Thereby, it is possible to lower the internal resistance value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 and to lower the surge voltage that occurs when ripple current flows into the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature rising operation. Therefore, this in-vehicle high voltage system can prevent each component of the high voltage auxiliary machine 3 from deteriorating and being damaged during battery temperature rising operation.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs a warm-up operation prior to implementing the battery temperature raising operation. According to this, when the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 is less than the predetermined temperature threshold T1, battery temperature raising operation is prevented from being carried out, and each component of the high voltage auxiliary equipment 3 is prevented from deteriorating and being damaged. can be prevented.
  • the auxiliary machine ECU 33 performs a warm-up operation so that the detected temperature of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold T1.
  • a predetermined temperature threshold T1 the internal resistance value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 has decreased, so that the high voltage auxiliary equipment 32
  • the surge voltage generated when ripple current flows into the circuit is prevented from becoming excessive. Therefore, it is possible to prevent each component of the high-voltage auxiliary machine 3 from deteriorating and being damaged during battery temperature rising operation.
  • the high voltage system of the first embodiment may have a configuration in which a plurality of high voltage auxiliary machines 3 are electrically connected to the temperature rising side electric circuit 4.
  • the auxiliary machine ECU 33 of each of the plurality of high-voltage auxiliary machines 3 warms up the auxiliary-side smoothing capacitor 32 of the high-voltage auxiliary machine 3 itself.
  • the auxiliary ECU 33 of each of the plurality of high-voltage auxiliary machines 3 executes the warm-up operation with a warming function that does not exceed the withstand voltage and current of the components of the high-voltage auxiliary machine 3.
  • the auxiliary machine ECU 33 can perform a warm-up operation with a warming function according to the characteristics of the auxiliary machine-side smoothing capacitor 32 and components of its own high-voltage auxiliary machine 3. Note that it is preferable that the auxiliary machine ECU 33 performs the warm-up operation with a warm-up function such that current fluctuations and voltage fluctuations caused by the warm-up operation do not adversely affect other high-voltage auxiliary machines 3.
  • the auxiliary ECU 33 compares the detected temperature of the auxiliary smoothing capacitor 32 with the predetermined temperature threshold T1 in steps S101 and S102, but the present invention is not limited thereto.
  • the auxiliary equipment ECU 33 may compare a temperature that is correlated with the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 with a predetermined temperature threshold.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs the warm-up operation in steps S102 to S104 so that the detected temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1, but the present invention is not limited thereto.
  • the auxiliary machine ECU 33 may perform a warm-up operation such that the temperature correlated with the temperature of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold.
  • the auxiliary equipment ECU 33 determines in step S103 that the surge voltage generated during warm-up operation at the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 at that time exceeds the allowable value of each component of the high voltage auxiliary equipment 3.
  • the warm-up operation was carried out with the warm-up function within the range not exceeded, the warm-up operation is not limited to this.
  • the auxiliary equipment ECU 33 determines that the voltage fluctuation or current fluctuation that occurs during warm-up operation when the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 is at the lower limit of the operating temperature is the allowable value of each component of the high-voltage auxiliary equipment 3.
  • Warm-up operation may be started from the following warm-up function.
  • the auxiliary machine ECU 33 may start the warm-up operation from the minimum warming function power of the warm-up operation.
  • step S200 the auxiliary equipment ECU 33 obtains a temperature increase preparation command from the temperature increase ECU 23.
  • step S201 the auxiliary machine ECU 33 performs a warm-up operation in which the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 is warmed up by turning on and off the switching element of the auxiliary machine drive device 31.
  • step S202 the auxiliary machine ECU 33 acquires voltage fluctuations that occur in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation.
  • the auxiliary machine ECU 33 can obtain voltage fluctuations from a voltage detection circuit (not shown) provided in the high voltage auxiliary machine 3.
  • step S203 the auxiliary machine ECU 33 determines whether the voltage fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation is equal to or lower than a predetermined voltage threshold V1.
  • the predetermined voltage threshold V1 is set in advance through experiments and the like, and is stored in the memory of the auxiliary ECU 33.
  • the predetermined voltage threshold V1 is a voltage generated in the high-voltage auxiliary machine 3 during a warm-up operation by the auxiliary drive device 31 when the auxiliary machine capacitor is at a "predetermined temperature or a predetermined internal resistance value.”
  • the "predetermined temperature or predetermined internal resistance value” means that voltage fluctuations or current fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature raising operation by the temperature raising side drive device 21 are caused by each component of the high voltage auxiliary equipment 3. This is the temperature or internal resistance value of the auxiliary capacitor that does not exceed the allowable value.
  • the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 It is estimated that the internal resistance value has become lower than that of . In that case, the voltage fluctuation or current fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary machine 3 during the battery temperature raising operation by the temperature raising side drive device 21 will not exceed the allowable value of each component included in the high voltage auxiliary machine 3.
  • step S203 If it is determined in step S203 that the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation exceeds the predetermined voltage threshold V1, the process is temporarily terminated. Then, after a predetermined control time has elapsed, the processes of steps S200 to S203 are executed again. That is, if the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up exceeds the predetermined voltage threshold V1, the warm-up is continued.
  • step S203 if it is determined in step S203 that the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation is equal to or less than the predetermined voltage threshold V1, the process proceeds to step S204.
  • step S204 the auxiliary machine ECU 33 ends the warm-up operation and advances the process to step S205.
  • step S205 the auxiliary machine ECU 33 notifies the temperature rising ECU 23 that the preparation on the high voltage auxiliary machine 3 side for the temperature rising preparation command is completed (that is, the temperature rising preparation is complete).
  • the temperature increase ECU 23 starts the battery temperature increase operation upon receiving a notification from the auxiliary machine ECU 33 that the temperature increase preparation is completed.
  • the auxiliary machine ECU 33 performs the warm-up operation until the voltage fluctuation that occurs in the high-voltage auxiliary machine 3 during the warm-up operation becomes equal to or less than the predetermined voltage threshold V1.
  • the voltage fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation has a correlation with the internal resistance value of the smoothing capacitor. Therefore, if the voltage fluctuation that occurs in the high-voltage auxiliary equipment 3 during warm-up operation becomes less than the predetermined voltage threshold V1, the internal resistance value of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 has decreased, so the high voltage during battery temperature-up operation
  • the surge voltage generated when ripple current flows into the auxiliary equipment 3 is prevented from becoming excessive. Therefore, battery temperature raising operation is prevented from being carried out when the internal resistance value of auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is high, and each component of high voltage auxiliary equipment 3 is prevented from deteriorating and being damaged during battery temperature raising operation. be able to.
  • the auxiliary equipment ECU 33 performs the warm-up operation in steps S202 to S204 until the voltage fluctuation occurring in the high-voltage auxiliary equipment 3 during the warm-up operation becomes equal to or less than the predetermined voltage threshold V1, but the invention is not limited to this.
  • the auxiliary machine ECU 33 may perform the warm-up operation until the current fluctuation occurring in the high-voltage auxiliary machine 3 during the warm-up operation becomes equal to or higher than a predetermined current threshold value.
  • the current fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary machine 3 during warm-up operation also has a correlation with the internal resistance value of the smoothing capacitor.
  • the auxiliary equipment ECU 33 warms up the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 by performing a warm-up operation prior to implementing the battery temperature raising operation.
  • the temperature rising ECU 23 warms up the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 by carrying out a temperature rise limited operation prior to implementing the battery temperature rising operation.
  • Temperature rise limited operation means that the switching element of the temperature rise side drive device 21 is turned on and off at a temperature rise capacity lower than that of the battery temperature rise operation, and a suppressed ripple current is passed through the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 to reduce heat generation due to internal resistance. This is used to warm up the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32.
  • the temperature increase limited operation executed by the temperature increase ECU 23 is also an example of a warm-up operation executed by the electronic control device.
  • the configuration of the high voltage system of the third embodiment is substantially the same as the configuration described in the first embodiment, except that the temperature increase ECU 23 can perform a temperature increase limited operation prior to the battery temperature increase operation. are essentially the same.
  • step S300 the temperature raising ECU 23 obtains the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 from the auxiliary equipment ECU 33 before implementing the battery temperature raising operation.
  • the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is simply described as "capacitor temperature.” This also applies to FIGS. 5 and 7.
  • the temperature raising ECU 23 determines whether the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than a predetermined temperature threshold T1.
  • the predetermined temperature threshold T1 is the same as that described in the first embodiment, when the surge voltage generated by the ripple current flowing into the high voltage auxiliary device 3 during battery temperature rising operation is applied to each component of the high voltage auxiliary device 3. This temperature corresponds to the internal resistance value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 that is below the allowable value.
  • the predetermined temperature threshold T1 is set in advance through experiments or the like and is stored in the memory of the temperature increase ECU 23 or the auxiliary equipment ECU 33.
  • step S301 If it is determined in step S301 that the detected temperature of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 is less than the predetermined temperature threshold T1, the process proceeds to step S302.
  • step S302 the temperature increase ECU 23 performs a temperature increase limited operation in which the switching element of the temperature increase side drive device 21 is turned on and off to warm up the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32.
  • the temperature increase ECU 23 raises the temperature within a range in which the surge voltage generated during the temperature increase limit operation does not exceed the allowable value of each component of the high voltage auxiliary machine 3 at the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 at that time.
  • Perform temperature rise limited operation at capacity This temperature rise limited operation is performed until the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold T1.
  • step S301 if it is determined in step S301 that the detected temperature of the auxiliary smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1, the process proceeds to step S303.
  • step S303 the temperature increase ECU 23 ends the temperature increase limited operation, or shifts to normal battery temperature increase operation without implementing the temperature increase limited operation.
  • the high voltage system of the third embodiment described above has the following effects.
  • the temperature increase ECU 23 performs a temperature increase limited operation to warm up the auxiliary device side smoothing capacitor 32 prior to implementing the battery temperature increase operation.
  • the temperature rise limited operation is to prevent voltage fluctuations or current fluctuations occurring in the high voltage auxiliary machine 3 during the battery temperature rise operation from exceeding the allowable values of each component included in the high voltage auxiliary machine 3.
  • this in-vehicle high voltage system can prevent each component of the high voltage auxiliary machine 3 from deteriorating and being damaged during battery temperature rising operation.
  • the temperature increase ECU 23 performs the temperature increase limited operation prior to implementing the battery temperature increase operation. According to this, when the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 is less than the predetermined temperature threshold T, battery temperature raising operation is prevented from being carried out, and each component of the high voltage auxiliary equipment 3 is prevented from deteriorating and being damaged. can be prevented.
  • the temperature increase ECU 23 performs the temperature increase limited operation so that the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1. According to this, when the temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1, the internal resistance value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 has decreased, so that the high voltage auxiliary equipment 32 The surge voltage generated when ripple current flows into the circuit is prevented from becoming excessive. Therefore, it is possible to prevent each component of the high-voltage auxiliary machine 3 from deteriorating and being damaged during battery temperature rising operation.
  • the temperature increase ECU 23 compares the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 with the predetermined temperature threshold T1 in step S301, but the present invention is not limited thereto.
  • the temperature increasing ECU 23 may compare a temperature that is correlated with the temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 and a predetermined temperature threshold value.
  • the temperature increase ECU 23 performs the temperature increase limited operation in steps S301 to S303 so that the detected temperature of the auxiliary smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the predetermined temperature threshold T1, but the present invention is not limited thereto.
  • the temperature increase ECU 23 may perform the temperature increase limited operation so that the temperature correlated with the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold.
  • the temperature increase ECU 23 determines in step S302 that the surge voltage generated during the temperature increase limited operation at the detected temperature of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 at that time is the allowable value of each component of the high-voltage auxiliary device 3. Temperature rise limited operation was carried out with the temperature rise capacity within the range not exceeding .
  • the temperature rising ECU 23 may be configured such that the voltage fluctuation or current fluctuation that occurs when the temperature rise limited operation is performed when the temperature of the auxiliary equipment-side smoothing capacitor 32 is at the lower limit of the operating temperature is the voltage fluctuation or current fluctuation that the high voltage auxiliary equipment 3 has.
  • the temperature increase limited operation may be started from a temperature increase capacity that is equal to or less than the allowable value of each component. Alternatively, the temperature increase ECU 23 may start the temperature increase limited operation from the minimum temperature increase capability of the temperature increase limited operation.
  • the fourth embodiment differs from the third embodiment because a part of the control processing executed by the temperature increase ECU 23 is changed from the third embodiment, and the other aspects are the same as the third embodiment. Only parts will be explained.
  • a plurality of temperature threshold values and temperature rise limited operation modes of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 are set.
  • step S400 the temperature raising ECU 23 obtains the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 from the auxiliary equipment ECU 33 before implementing the battery temperature raising operation.
  • the temperature raising ECU 23 determines whether the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the first temperature threshold T11.
  • the first temperature threshold T11 is a compensation value that ensures that the surge voltage generated by the ripple current I1, which is lower than the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature rising operation, is below the allowable value of each component included in the high voltage auxiliary equipment 3. This temperature corresponds to the internal resistance value of the machine-side smoothing capacitor 32.
  • the first temperature threshold T11 is set in advance through experiments or the like and is stored in the memory of the temperature increasing ECU 23 or the auxiliary equipment ECU 33.
  • step S401 If it is determined in step S401 that the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is less than the first temperature threshold T11, the process proceeds to step S402.
  • step S402 the temperature increase ECU 23 implements the temperature increase limited operation mode_1.
  • Temperature rise limited operation mode_1 is a surge voltage generated by ripple current flowing into the high voltage auxiliary machine 3 when temperature rise limited operation is performed in a state where the temperature of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32 is less than the first temperature threshold T11. This is an operation mode in which this is suppressed.
  • the ripple current is controlled so that the surge voltage generated by the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 is below the allowable value of each component of the high voltage auxiliary equipment 3. This is a restrained driving mode.
  • This temperature rise limited operation mode_1 is carried out until the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the first temperature threshold T11.
  • step S401 if it is determined in step S401 that the detected temperature of the auxiliary-side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the first temperature threshold T11, the process proceeds to step S403.
  • the temperature increase ECU 23 determines whether the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the second temperature threshold T12.
  • the second temperature threshold T12 is the value of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 at which the surge voltage generated by the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature rising operation is below the allowable value of each component of the high voltage auxiliary equipment 3.
  • the temperature corresponds to the internal resistance value.
  • the second temperature threshold T12 is also set in advance through experiments or the like and stored in the memory of the temperature increase ECU 23 or the auxiliary equipment ECU 33.
  • step S404 the temperature increase ECU 23 implements the temperature increase limited operation mode_2.
  • the temperature rise limited operation mode_2 is an operation mode with higher capacity than the temperature rise limited operation mode_1 within a range that does not exceed the ripple current I1, which is lower than the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 during battery temperature rise operation. be.
  • the temperature rise limited operation mode_2 is such that the high voltage auxiliary equipment 3 It can also be said that this is an operation mode in which the ripple current flowing into the circuit is suppressed.
  • the ripple current is controlled so that the surge voltage generated by the ripple current flowing into the high voltage auxiliary equipment 3 is below the allowable value of each component of the high voltage auxiliary equipment 3. It can also be called a suppressed driving mode.
  • This temperature rise limited operation mode_2 is implemented until the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 becomes equal to or higher than the second temperature threshold T12.
  • step S403 if it is determined in step S403 that the detected temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 is equal to or higher than the second temperature threshold T12, the process proceeds to step S405.
  • step S405 the temperature increase ECU 23 ends the temperature increase limited operation, or shifts to normal battery temperature increase operation without implementing the temperature increase limited operation.
  • the high voltage system of the fourth embodiment described above has the following effects.
  • the temperature increase ECU 23 performs control to increase the temperature increase capacity stepwise or continuously in accordance with the temperature of the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32 in the temperature increase limited operation. According to this, it is possible to shorten the time required for the temperature increase limited operation by increasing the temperature increase capacity during the temperature increase limited operation stepwise or continuously. As a result, the battery temperature raising operation can be started earlier in a low temperature environment, and the temperature of the high voltage battery 1 can be raised in a short time.
  • the first temperature threshold T11 described in the fourth embodiment can also be referred to as a low-temperature threshold T11
  • the second temperature threshold T12 described in the fourth embodiment can be referred to as a high-temperature threshold T12. You can also do it.
  • the temperature increase limited operation mode is set to two stages, but the temperature increase limited operation mode is not limited thereto and may be set to three or more stages.
  • the fifth embodiment differs from the third and fourth embodiments in that a part of the control processing executed by the temperature increase ECU 23 is changed, and the other aspects are the same as the third and fourth embodiments. Only the parts that are different from the third and fourth embodiments will be explained.
  • the high voltage system includes a plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6.
  • the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 are, for example, an electric compressor and a high voltage heating device for air conditioning.
  • one high voltage auxiliary machine 3 among the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 will be referred to as a first high voltage auxiliary machine 3, and the other high voltage auxiliary machine 6 will be referred to as a second high voltage auxiliary machine 6.
  • the auxiliary drive device 31, the auxiliary smoothing capacitor 32, and the auxiliary ECU 33 of the first high voltage auxiliary device 3 are connected to the first auxiliary drive device 31, the first capacitor 32, and the first auxiliary ECU 33, respectively. That's what it means.
  • the second capacitor 62 has one terminal 62a electrically connected to the power supply wiring 5a through which power is supplied from the high voltage battery 1 to the high voltage auxiliary equipment 3, and the other terminal 62b electrically connected to the ground wiring 5b. has been done.
  • the second capacitor 62 also has a characteristic that the lower the temperature, the higher the internal resistance value.
  • the second capacitor 62 is also an electrolytic capacitor, for example.
  • the second capacitor 62 also corresponds to an example of a "smoothing capacitor.”
  • the temperature raising device 2 when the temperature raising device 2 performs battery temperature raising operation, current fluctuations and voltage fluctuations occur due to switching, and as a result, the components of each of the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 are damaged. There is a risk of deterioration and damage. Furthermore, the first high-voltage auxiliary machine 3 and the second high-voltage auxiliary machine 6 differ in the allowable surge voltage for each component, the temperature characteristics regarding the internal resistance of the smoothing capacitor, and the degree of temperature rise of the smoothing capacitor during warm-up. There are possible cases.
  • the temperature of one of the plurality of smoothing capacitors i.e., the first capacitor 32 and the second capacitor 62
  • the temperature of the other smoothing capacitor may not be sufficiently warmed. can occur.
  • the temperature of one capacitor shifts to normal battery temperature rising operation at a timing when the temperature of only one capacitor has sufficiently warmed up, an excessive surge voltage will occur in the other high voltage auxiliary equipment 3, and the other high voltage will increase. There is a concern that parts of the auxiliary machine 3 may deteriorate and be damaged.
  • the temperature of each auxiliary-side smoothing capacitor 32 and 62 of each of the plurality of high-voltage auxiliary machines 3 and 6 is adjusted. Set the threshold. Further, the temperature rise limited operation mode is set according to the temperature state of the auxiliary equipment side smoothing capacitors 32 and 62 that each of the plurality of high voltage auxiliary equipments 3 and 6 has.
  • the first temperature threshold T1 and the second temperature threshold T2 used in the explanation of the fifth embodiment are the first temperature threshold T11 (in other words, the low temperature side temperature threshold T11) used in the explanation of the fourth embodiment, This is different from the second temperature threshold T12 (in other words, the high temperature side temperature threshold T12).
  • the first temperature threshold T1 and the second temperature threshold T2 used in the description of the fifth embodiment are This is a temperature threshold value set for each of the auxiliary smoothing capacitors 32 and 62 of the voltage auxiliary machines 3 and 6, respectively.
  • step S500 the temperature raising ECU 23 obtains the detected temperature Ta of the first capacitor 32 from the first auxiliary machine ECU 33, and the detected temperature Ta of the second capacitor 62 from the second auxiliary machine ECU 63, before performing the battery temperature rising operation. Obtain Tb.
  • step S501 the temperature increase ECU 23 compares the detected temperature Ta of the first capacitor 32 with the first temperature threshold T1, and further compares the detected temperature Tb of the second capacitor 62 with the second temperature threshold T2.
  • the temperature increase ECU 23 then increases the temperature according to the combination of the temperature states of the plurality of smoothing capacitors (i.e., the first capacitor 32 and the second capacitor 62) and the temperature increase limit operation mode as shown in the table of FIG. Select and implement temperature limit operation mode.
  • the first temperature threshold T1 is determined by the surge voltage generated in the first high-voltage auxiliary machine 3 due to the ripple current flowing into the first capacitor 32 during battery temperature rising operation.
  • the temperature is below the allowable value.
  • the first temperature threshold T1 may be the same value as the predetermined temperature threshold T1 used in the description of the first and third embodiments and their modifications, or may be a different value.
  • the second temperature threshold T2 is such that the surge voltage generated in the second high voltage auxiliary machine 6 due to the ripple current flowing into the second capacitor 62 during battery temperature rising operation is below the allowable value of each component of the second high voltage auxiliary machine 6.
  • the temperature is as follows.
  • the temperature rise limited operation modes _1, _2, and _3 are the following operation modes. They are based on the combination of the temperature state of the first capacitor 32 and the temperature state of the second capacitor 62, and the surge voltage generated during temperature rise limited operation increases the withstand voltage and withstand strength of the components of all the high voltage auxiliary machines 3 and 6. This is an operation mode in which ripple current is suppressed so as not to exceed the current. Specifically, temperature increase limited operation mode_2 and temperature increase limited operation mode_3 are set to have larger temperature increase capacities than temperature increase limited operation mode_1.
  • the temperature increase ECU 23 implements the temperature increase limited operation mode_2.
  • the temperature increase ECU 23 implements the temperature increase limited operation mode_3 when the detected temperature Ta of the first capacitor 32 is less than the first temperature threshold T1 and the detected temperature Tb of the second capacitor 62 is greater than or equal to the second temperature threshold T2.
  • the temperature increasing ECU 23 performs normal battery temperature increasing operation.
  • the high voltage system of the fifth embodiment described above has the following effects.
  • the high voltage system includes a plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6, and the temperature rising ECU 23 does not exceed the withstand voltage and withstand current of the components of all the high voltage auxiliary machines 3 and 6. Execute the temperature rise limited operation mode that is set to the temperature rise capacity.
  • the temperature increase ECU 23 can set the optimum temperature increase limited operation mode according to the temperature state of the smoothing capacitors 32 and 62 that the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 have, respectively. While preventing deterioration and damage to the parts of the auxiliary machines 3 and 6, it is possible to shorten the time until the temperature rise limited operation is completed.
  • the temperature increasing ECU 23 can simultaneously warm up the smoothing capacitors 32 and 62 of the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6, respectively, by only operating the temperature increasing side drive device 21. Therefore, electrical interference between the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 is easily prevented compared to the case where the auxiliary machine ECUs 33 and 63 of the plurality of high voltage auxiliary machines 3 and 6 respectively perform warm-up operation. can be suppressed to
  • the high voltage system is illustrated as having two high voltage auxiliary machines 3 and 6, but the system is not limited thereto, and may include three or more high voltage auxiliary machines. Further, in the fifth embodiment, three temperature increase limited operation modes _1, _2, and _3 are illustrated, but the present invention is not limited thereto, and four or more temperature increase limited operation modes may be set.
  • the sixth embodiment differs from the third to fifth embodiments in that a part of the control processing executed by the temperature increase ECU 23 is changed, and the rest is the same as the third to fifth embodiments. Only the parts that are different from the third to fifth embodiments will be explained.
  • the temperature increase ECU 23 changes the temperature increase capability during the temperature increase limited operation by referring to voltage fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature increase limited operation. This is due to the internal resistance of the auxiliary smoothing capacitor 32 and the temperature rise, since voltage fluctuations and current fluctuations that occur in the high voltage auxiliary machine 3 during temperature rise limited operation change depending on the internal resistance of the auxiliary smoothing capacitor 32. This is because there is a correlation with voltage fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during limited operation.
  • step S600 the temperature increase ECU 23 performs a temperature increase limited operation to warm up the auxiliary equipment side smoothing capacitor 32, prior to implementing the battery temperature increase operation.
  • step S601 the temperature increase ECU 23 acquires from the auxiliary device ECU 33 the voltage fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary device 3 during the temperature increase limited operation.
  • the temperature increase ECU 23 determines whether the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature increase limited operation is equal to or less than a predetermined voltage threshold V2.
  • the predetermined voltage threshold value V2 is a permissible value of voltage fluctuation of each component included in the high voltage auxiliary equipment 3 (for example, a withstand voltage value of a semiconductor element such as an IGBT), or a value obtained by taking a margin for the permissible value. .
  • the predetermined voltage threshold V2 is set in advance through experiments and the like, and is stored in the memory of the temperature rising ECU 23.
  • step S602 If it is determined in step S602 that the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature rise limited operation exceeds the predetermined voltage threshold V2, the process proceeds to step S604. Then, in step S604, the temperature increase ECU 23 reduces the temperature increase capability of the temperature increase limited operation.
  • step S602 determines whether the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature rise limited operation is equal to or less than the predetermined voltage threshold V2, the process proceeds to step S603. Then, in step S603, the temperature increase ECU 23 increases the temperature increase capability of the temperature increase limited operation.
  • the temperature increase ECU 23 adjusts the temperature increase capability in stages while performing the temperature increase limited operation so that voltage fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature increase limited operation become equal to or less than a predetermined voltage threshold V2. Execute control that increases the target or continuously. According to this, it is possible to shorten the time required for the temperature increase limited operation by increasing the temperature increase capacity during the temperature increase limited operation stepwise or continuously. As a result, the battery temperature raising operation can be started earlier in a low temperature environment, and the temperature of the high voltage battery 1 can be raised in a short time.
  • the temperature increase ECU 23 compares the voltage fluctuation occurring in the high voltage auxiliary machine 3 during the temperature increase limited operation with the predetermined voltage threshold V2 in steps S601 and S602, but the present invention is not limited thereto.
  • the temperature increase ECU 23 may compare current fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment 3 during the temperature increase limited operation with a predetermined current threshold value. According to this, the current fluctuation that occurs in the high voltage auxiliary machine 3 during the temperature rise limited operation also has a correlation with the internal resistance value of the auxiliary machine side smoothing capacitor 32. Therefore, the modification of the sixth embodiment can also have the same effects as the sixth embodiment.
  • the heating device 2 is exemplified as one that supplies power to the main engine, but the heating device 2 is not limited to this, and may be configured of, for example, a high voltage auxiliary device, a boost converter, a DC/DC converter, etc. You may.
  • an electric compressor and a high voltage heating device are exemplified as the high voltage auxiliary machines 3 and 6, but the high voltage auxiliary machines 3 and 6 are not limited to these. It may also be an electric device.
  • the auxiliary machine ECUs 33 and 63 and the temperature increase ECU 23 are illustrated as examples of electronic control devices, but the electronic control device is not limited to this, and the electronic control device is an ECU different from the auxiliary machine ECUs 33 and 63 and the temperature increase ECU 23. It may be composed of That is, the warm-up operation and the temperature increase limited operation are not limited to the auxiliary machine ECUs 33 and 63 and the temperature increase ECU 23, and may be executed under the control of another ECU.
  • the temperature increasing side drive device 21 and the auxiliary device side drive devices 31 and 61 have been described as inverter circuits, but they are not limited thereto, and may be various electric circuits having switching elements.
  • electrolytic capacitors are illustrated as the auxiliary equipment side smoothing capacitors 32 and 62, but the capacitors are not limited to this, and various capacitors may be used as long as they have the characteristic that the internal resistance value increases as the temperature decreases. can be used.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiments and modifications, and can be modified as appropriate. Furthermore, the embodiments and modifications described above are not unrelated to each other, and can be combined as appropriate, except in cases where combinations are clearly impossible. Furthermore, in each of the embodiments and modifications described above, the elements constituting the embodiments are not necessarily essential, except in cases where it is specifically stated that they are essential or where they are clearly considered essential in principle. Needless to say, there is no such thing. In addition, in each of the embodiments and modifications described above, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, especially when it is clearly stated that it is essential, or when it is clearly specified in principle.
  • the electronic control device and method thereof described in the present disclosure are implemented by a dedicated computer provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. May be realized.
  • the electronic controller and techniques described in this disclosure may be implemented by a special purpose computer provided by a processor configured with one or more dedicated hardware logic circuits.
  • the electronic control device and the method described in the present disclosure may be a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor configured by one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured with.
  • the computer program may also be stored as instructions executed by a computer on a computer-readable non-transitory tangible storage medium.
  • a possible heating device (2) a possible heating device (2); high-voltage auxiliary equipment (3, 6) electrically connected to the electric circuit connecting the high-voltage battery and the temperature raising device, and driven by power supplied from the high-voltage battery; One terminal (32a, 62a) is electrically connected to the power supply wiring (5a) through which power is supplied from the high voltage battery to the high voltage auxiliary machine, and the other terminal (32b, 62b) is connected to the ground wiring (5b).
  • a warm-up operation is performed in which a switching element of the high voltage auxiliary machine or the temperature raising device is turned on and off to warm up the smoothing capacitor of the high voltage auxiliary machine, and the an electronic control device (23, 33, 63) that prevents voltage fluctuations or current fluctuations occurring in the high voltage auxiliary equipment during battery temperature rising operation from exceeding allowable values of each component included in the high voltage auxiliary equipment; Equipped with an in-vehicle high voltage system.
  • the electronic control device controls the temperature of the smoothing capacitor of the high-voltage auxiliary equipment before performing the battery temperature raising operation.
  • the in-vehicle high voltage system according to the first aspect which performs mechanical operation.
  • the electronic control device performs the warm-up operation so that the temperature of the smoothing capacitor of the high-voltage auxiliary equipment or a temperature correlated with the temperature becomes equal to or higher than a predetermined temperature threshold (T1). Or the in-vehicle high voltage system according to the second aspect.
  • the electronic control device performs the warm-up operation until a voltage fluctuation occurring in the high-voltage auxiliary machine during the warm-up operation becomes a predetermined threshold value (V1) or less or a current fluctuation becomes a predetermined threshold value or more.
  • V1 a voltage fluctuation occurring in the high-voltage auxiliary machine during the warm-up operation becomes a predetermined threshold value (V1) or less or a current fluctuation becomes a predetermined threshold value or more.
  • V1 predetermined threshold value
  • a current fluctuation becomes a predetermined threshold value or more.
  • the in-vehicle high voltage system according to any one of the third aspects.
  • the electronic control device controls increasing the warm-up function stepwise or continuously according to the temperature of the smoothing capacitor of the high-voltage auxiliary machine or a temperature correlated with the temperature.
  • the in-vehicle high voltage system according to any one of the first to fourth aspects.
  • the electronic control device is configured to perform the warm-up operation in the warm-up operation so that voltage fluctuations occurring in the high-voltage auxiliary equipment during the warm-up operation are below a predetermined threshold value (V2) or current fluctuations are above a predetermined threshold value.
  • V2 voltage fluctuations occurring in the high-voltage auxiliary equipment during the warm-up operation
  • V3 current fluctuations are above a predetermined threshold value.
  • the in-vehicle high-voltage system according to any one of the first to fifth aspects, which executes control to increase the warming function stepwise or continuously while implementing the above.
  • the electronic control device is configured such that voltage fluctuations or current fluctuations that occur when the warm-up operation is performed when the temperature of the smoothing capacitor of the high-voltage auxiliary equipment is at a lower limit of operating temperature are caused to
  • the warm-up operation is started from the warm-up function that is below the allowable value of each component of the voltage auxiliary equipment, or the minimum warm-up function for the warm-up operation, and the warm-up function is increased stepwise or continuously.
  • the vehicle-mounted high voltage system according to any one of the first to sixth aspects, which executes control.
  • a plurality of high voltage auxiliary machines are electrically connected to the electric circuit connecting the high voltage battery and the temperature raising device,
  • the warm-up operation is a temperature increase limited operation in which a switching element of the temperature increase device is turned on and off with a temperature increase capacity smaller than the temperature increase capacity when the temperature increase device performs the battery temperature increase operation, Any one of the first to seventh aspects, wherein the electronic control device executes a temperature rise limited operation mode in which the temperature rise capability does not exceed the withstand voltage and withstand current of the components of all the high voltage auxiliary equipment. Automotive high voltage system described in .
  • a plurality of high voltage auxiliary machines are electrically connected to the electric circuit connecting the high voltage battery and the temperature raising device, In the warm-up operation, the plurality of high-voltage auxiliary machines each turn on and off their own switching elements to warm up their own smoothing capacitors, According to any one of the first to seventh aspects, the electronic control device executes the warm-up operation with a warm-up function that does not exceed the withstand voltage and withstand current of the components of the high-voltage auxiliary equipment. Automotive high voltage system described. [Tenth viewpoint] A high-voltage battery (1) capable of charging and discharging electric power is connected to the high-voltage battery via an electric circuit (4), and the high-voltage battery is charged and discharged by turning on and off its own switching element.
  • a temperature raising device (2) capable of carrying out a battery temperature raising operation for raising the temperature of the high voltage battery; and a heating device (2) electrically connected to the electric circuit connecting the high voltage battery and the temperature raising device;
  • One terminal (32a, 62a) is connected to a high-voltage auxiliary machine (3, 6) driven by power supplied from a high-voltage battery, and a power supply wiring (5a) through which power is supplied from the high-voltage battery to the high-voltage auxiliary machine. ) is electrically connected, the other terminal (32b, 62b) is electrically connected to the ground wiring (5b), and a smoothing capacitor (32, 62) having a characteristic that the internal resistance value increases as the temperature decreases is connected.
  • an electronic control device used for an in-vehicle high voltage system Prior to implementing the battery temperature raising operation, a warm-up operation is performed in which a switching element of the high voltage auxiliary machine or the temperature raising device is turned on and off to warm up the smoothing capacitor of the high voltage auxiliary machine, and the An electronic control device that prevents voltage fluctuations or current fluctuations that occur during battery temperature rising operation from exceeding allowable values of each component included in the high-voltage auxiliary equipment.

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Abstract

高電圧バッテリ（１）と電気回路（４）を経由して接続される昇温装置（２）は、自身の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧バッテリ（１）へ充放電することで高電圧バッテリ（１）を昇温する電池昇温運転を実施可能である。高電圧補機（３、６）は、高電圧バッテリ（１）と昇温装置（２）とを接続している電気回路（４）と電気的に接続され、高電圧バッテリ（１）からの電力供給により駆動する。電子制御装置（２３、３３、６３）は、電池昇温運転の実施に先立ち、高電圧補機（３、６）または昇温装置（２の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧補機（３、６）の有する平滑コンデンサ（３２、６２）を暖機する暖機運転を実施し、電池昇温運転時に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機（３、６）の有する各部品の許容値を超えないようにする。

Description

車載用高電圧システム、および、電子制御装置 関連出願への相互参照
　本出願は、２０２２年６月２９日に出願された日本特許出願番号２０２２‐１０４７０２号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
　本開示は、車載用高電圧システム、および、それに用いられる電子制御装置に関するものである。
　従来、電気自動車、ハイブリッド車またはプラグインハイブリッド車等の車両に搭載される車載用高電圧システムが知られている。車載用高電圧システムは、高電圧バッテリと、その高電圧バッテリに電気回路を経由して接続される走行用モータを駆動する主機インバータおよび高電圧補機等の高電圧機器を備えている。
　特許文献１に記載の車載用高電圧システムは、低温環境下において、高電圧機器が有するインバータ、昇圧コンバータ、ＤＣＤＣコンバータなどの動作により高電圧バッテリを充放電し、高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施するものである。これにより、低温環境下における高電圧バッテリの性能の低下を防ぐことが可能となる。
特許第４９３６０１７号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の車載用高電圧システムのように電池昇温運転を実施すると、高電圧バッテリに電気回路を経由して接続されている高電圧補機にもリップル電流が流入する。そして、高電圧補機の入力フィルタの平滑コンデンサに温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有するもの（例えば、電解コンデンサ）が使用されている場合、低温環境下では平滑コンデンサの内部抵抗が増加するため、リップル電流が流入すると過大なサージ電圧が発生し、高電圧補機の有する各部品が劣化または破損する恐れがある。
　本開示は、高電圧バッテリの昇温運転時に高電圧補機の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことの可能な車載用高電圧システムおよび電子制御装置を提供することを目的とする。
　本開示の１つの観点によれば、車両に搭載される車載用高電圧システムは、高電圧バッテリ、昇温装置、高電圧補機、平滑コンデンサおよび電子制御装置を備える。電力を充放電可能な高電圧バッテリと電気回路を経由して接続される昇温装置は、自身の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧バッテリへ充放電することで高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能である。高電圧補機は、高電圧バッテリと昇温装置とを接続している電気回路と電気的に接続され、高電圧バッテリからの電力供給により駆動する。平滑コンデンサは、高電圧バッテリから高電圧補機に電力が供給される電源配線に一方の端子が電気的に接続され、グランド配線に他方の端子が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有するものである。電子制御装置は、電池昇温運転の実施に先立ち、高電圧補機または昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧補機の有する平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、電池昇温運転時に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする。
　これによれば、高電圧補機の有する平滑コンデンサは、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有している。そのため、電池昇温運転の実施に先立ち、高電圧補機の有する平滑コンデンサを暖機することで、平滑コンデンサの内部抵抗値を下げて、電池昇温運転時に高電圧補機にリップル電流が流入する際に発生するサージ電圧を下げることが可能である。したがって、この車載用高電圧システムは、電池昇温運転時に、高電圧補機の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　また、本開示の別の観点によれば、車載用高電圧システムに用いられる電子制御装置に関するものである。車載用高電圧システムは、電力を充放電可能な高電圧バッテリと、高電圧バッテリと電気回路を経由して接続され、自身の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧バッテリへ充放電することで高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能な昇温装置と、高電圧バッテリと昇温装置とを接続している電気回路と電気的に接続されている高電圧補機と、高電圧バッテリから高電圧補機に電力が供給される電源配線に一方の端子が電気的に接続され、グランド配線に他方の端子が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する平滑コンデンサを備える。電子制御装置は、電池昇温運転の実施に先立ち、高電圧補機または昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧補機の有する平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、電池昇温運転時に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする。
　これによれば、本開示の別の観点も、上記本開示の１つの観点と同様の作用効果を奏することができる。なお、以下の説明では、電子制御装置をＥＣＵという。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略である。
第１実施形態に係る車載用高電圧システムの概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る車載用高電圧システムが備える補機ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る車載用高電圧システムが備える補機ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る車載用高電圧システムが備える昇温ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。 第４実施形態に係る車載用高電圧システムが備える昇温ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。 第５実施形態に係る車載用高電圧システムの概略構成を示す図である。 第５実施形態に係る車載用高電圧システムが備える昇温ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。 第５実施形態に係る車載用高電圧システムにおいて、複数の高電圧補機がそれぞれ有する平滑コンデンサの温度状態と、昇温ＥＣＵが実行する昇温制限運転モードとの組み合わせの一例を示す表である。 第６実施形態に係る車載用高電圧システムが備える昇温ＥＣＵが実行する制御処理の一例を示すフローチャートである。
　以下、本開示の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
　（第１実施形態）
　第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の車載用高電圧システム（以下、単に「高電圧システム」という）は、電気自動車、ハイブリッド車またはプラグインハイブリッド車等に搭載されるものである。
　図１に示すように、高電圧システムは、高電圧バッテリ１、昇温装置２および高電圧補機３等を備えている。なお、図１では、１個の高電圧補機３を記載しているが、それに限らず、高電圧システムは、複数の高電圧補機３を備えていてもよい。
　高電圧バッテリ１は、電力を充放電可能な二次電池であり、例えばリチウムイオン電池により構成される。なお、一般に、高電圧バッテリ１は、低温では性能低下および劣化の課題があり、昇温して使うことで改善する。
　高電圧バッテリ１と昇温装置２と高電圧補機３とは、電気回路４、５により接続されている。電気回路４、５は、高電圧ケーブルにより構成される。高電圧バッテリ１は、電気回路４を経由して昇温装置２に電力を供給すると共に、その電気回路４に並列に接続された別の電気回路５を経由して高電圧補機３にも電力を供給する。以下の説明では、高電圧バッテリ１と昇温装置２とを接続する電気回路４を「昇温側電気回路４」という。また、その昇温側電気回路４と高電圧補機３とを接続する電気回路５を「補機側電気回路５」という。
　昇温装置２は、昇温側駆動装置２１、昇温側平滑コンデンサ２２等を有している。昇温側駆動装置２１は、複数のスイッチング素子により構成されたインバータ回路を有する。昇温側駆動装置２１は、高電圧バッテリ１から供給される直流電流を交流電流（具体的には、三相交流電流）に変換し、例えば不図示の主機としての走行用モータに電力を供給し、その走行用モータを駆動する。また、昇温側駆動装置２１は、走行用モータが発電機として機能する際、その走行用モータ（即ち、発電機）から供給される交流電流を直流電流に変換し、高電圧バッテリ１に充電する。昇温側平滑コンデンサ２２は、高電圧バッテリ１から昇温側駆動装置２１に電力が供給される電源配線４ａに一方の端子２２ａが電気的に接続され、グランド配線４ｂに他方の端子２２ｂが電気的に接続されている。昇温側平滑コンデンサ２２は、高電圧バッテリ１から昇温側駆動装置２１に供給される電圧を平滑するものである。
　さらに、本実施形態の昇温装置２は、昇温側駆動装置２１の有するスイッチング素子をオンオフして高電圧バッテリ１へ充放電することで高電圧バッテリ１の内部抵抗による発熱を利用して高電圧バッテリ１を昇温する電池昇温運転を実施可能である。
　昇温側駆動装置２１は、昇温ＥＣＵ２３を備えている。昇温ＥＣＵ２３は、プロセッサと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリーとを含むマイクロコンピュータ、および、その周辺回路を有している。昇温ＥＣＵ２３は、プロセッサがメモリーに格納されたプログラムを実行することで、昇温側駆動装置２１の作動を制御する。
　高電圧補機３は、高電圧バッテリ１からの電力供給により駆動する車載電動機器である。本実施形態の高電圧補機３は、補機側駆動装置３１、補機側平滑コンデンサ３２等を有している。補機側駆動装置３１は、昇温側電気回路４に並列に接続された補機側電気回路５に接続されている。補機側駆動装置３１は、複数のスイッチング素子により構成されたインバータ回路を有する。補機側駆動装置３１は、高電圧バッテリ１から供給される直流電流を交流電流（具体的には、三相交流電流）に変換し、例えば不図示の電動圧縮機用モータに電力を供給し、電動圧縮機用モータを駆動する。なお、それに限らず、補機側駆動装置３１は、高電圧バッテリ１から供給される電力を、例えば不図示の高電圧加熱装置などの高電圧機器に供給し、高電圧機器を駆動するものであってもよい。
　補機側平滑コンデンサ３２は、高電圧バッテリ１から高電圧補機３に電力が供給される電源配線５ａに一方の端子３２ａが電気的に接続され、グランド配線５ｂに他方の端子３２ｂが電気的に接続されている。補機側平滑コンデンサ３２は、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する。補機側平滑コンデンサ３２は、例えば、電解コンデンサである。高電圧バッテリ１から補機側駆動装置３１に供給される電圧を平滑するものである。なお、一般に、電解コンデンサは、温度が低下するに従い内部抵抗が増加する特性を有している。補機側平滑コンデンサ３２は、「平滑コンデンサ」の一例に相当する。
　補機側駆動装置３１は、補機ＥＣＵ３３を備えている。補機ＥＣＵ３３は、プロセッサと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリーとを含むマイクロコンピュータ、および、その周辺回路を有している。補機ＥＣＵ３３は、プロセッサがメモリーに格納されたプログラムを実行することで、補機側駆動装置３１の作動を制御する。上述した昇温ＥＣＵ２３と補機ＥＣＵ３３は、例えばＣＡＮ（Controller Area Networkの略）通信などによる車内ＬＡＮ（Local Area Networkの略）、またはワイヤーハーネス等を通じて接続されている。
　上述した車載用高電圧システムの構成では、低温環境下において、高電圧バッテリ１の性能低下を防ぐため、昇温ＥＣＵ２３が昇温側駆動装置２１を駆動して電池昇温運転を実施する。しかし、その電池昇温運転が実施されると、昇温側電気回路４に並列に接続された補機側電気回路５を経由して高電圧補機３にもリップル電流が流入する。そして、低温環境下では補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗が増加するため、リップル電流が流入すると過大なサージ電圧が発生する。そのサージ電圧による電圧変動および電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値（例えばＩＧＢＴ等の半導体素子を含む各部品の耐電圧値および耐電流値）を超えると、その高電圧補機３の有する各部品が劣化または破損する恐れがある。
　そこで、第１実施形態では、電池昇温運転の実施に先立ち、補機ＥＣＵ３３が補機側平滑コンデンサ３２を暖機する暖機運転を実施する。その暖機運転とは、補機ＥＣＵ３３が補機側駆動装置３１の有するスイッチング素子をオンオフすることで補機側平滑コンデンサ３２を充放電し、内部抵抗による発熱を利用して補機側平滑コンデンサ３２を暖機するものである。これにより、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値を下げて、電池昇温運転時に発生する電圧変動および電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えないようにすることができる。補機ＥＣＵ３３が実行する暖機運転は、電子制御装置が実施する暖機運転の一例である。
　次に、第１実施形態の高電圧システムにおいて、補機ＥＣＵ３３が実行する制御処理の一例を、図２のフローチャートを参照して説明する。
　まずステップＳ１００で補機ＥＣＵ３３は、昇温ＥＣＵ２３から昇温準備指令を取得する。昇温準備指令は、昇温ＥＣＵ２３が昇温側駆動装置２１による電池昇温運転を実施することを前もって補機ＥＣＵ３３に通知するものである。
　次にステップＳ１０１で補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度を取得する。続いてステップＳ１０２で補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。所定の温度閾値Ｔ１は、電池昇温運転時に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値に対応した温度である。所定の温度閾値Ｔ１は、予め実験などにより設定され、補機ＥＣＵ３３のメモリーに記憶されている。
　ステップＳ１０２で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１未満と判定された場合、処理はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３で補機ＥＣＵ３３は、補機側駆動装置３１の有するスイッチング素子をオンオフして補機側平滑コンデンサ３２を暖機する暖機運転を実施する。このとき、補機ＥＣＵ３３は、そのときの補機側平滑コンデンサ３２の検出温度において暖機運転時に発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えない範囲の暖機能力で暖機運転を実施する。この暖機運転は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるまで実施される。
　一方、ステップＳ１０２で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上と判定された場合、処理はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４で補機ＥＣＵ３３は、暖機運転を終了、または、暖機運転を実施することなく、処理をステップＳ１０５に進める。
　ステップＳ１０５で補機ＥＣＵ３３は、昇温準備指令に対する高電圧補機３側の準備が完了したこと（即ち、昇温準備完了）を昇温ＥＣＵ２３に通知する。なお、昇温ＥＣＵ２３は、補機ＥＣＵ３３からの昇温準備完了の通知を以て、電池昇温運転を開始する。
　以上説明した第１実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　（１）第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３は、電池昇温運転の実施に先立ち、補機側平滑コンデンサ３２の暖機運転を実施し、電池昇温運転時に高電圧補機３に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えないようにする。
　これにより、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値を下げて、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入する際に発生するサージ電圧を下げることが可能である。したがって、この車載用高電圧システムは、電池昇温運転時に、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（２）第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ１未満の場合、電池昇温運転の実施に先立ち暖機運転を実施する。
　これによれば、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ１未満のときに電池昇温運転が実施されることを防ぎ、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（３）第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるように暖機運転を実施する。
　これによれば、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になれば、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値が下がっているので、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入した際に発生するサージ電圧が過大となることが防がれる。したがって、電池昇温運転時に、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（４）第１実施形態の高電圧システムは、昇温側電気回路４に対して複数の高電圧補機３が電気的に接続されている構成としてもよい。その場合、暖機運転は、複数の高電圧補機３がそれぞれ有する補機ＥＣＵ３３が自身の高電圧補機３の有する補機側平滑コンデンサ３２を暖機するものである。そして、複数の高電圧補機３がそれぞれ有する補機ＥＣＵ３３は、自身の高電圧補機３が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない暖機能力で暖機運転を実行する。
　これによれば、補機ＥＣＵ３３は、自身の高電圧補機３が有する補機側平滑コンデンサ３２および部品の特性に応じた暖機能力で暖機運転を実行することができる。なお、補機ＥＣＵ３３は、暖機運転によって生じる電流変動および電圧変動が、他の高電圧補機３に悪影響を与えない程度の暖機能力で暖機運転を実行することが好ましい。
　（第１実施形態の変形例１）
　上記第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３はステップＳ１０１、Ｓ１０２で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度と所定の温度閾値Ｔ１とを比較したが、それに限らない。例えば、補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度に相関関係のある温度と、所定の温度閾値とを比較してもよい。
　（第１実施形態の変形例２）
　上記第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３はステップＳ１０２～Ｓ１０４で、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるように暖機運転を実施したが、それに限らない。例えば、補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度に相関関係のある温度が、所定の温度閾値以上になるように暖機運転を実施してもよい。
　（第１実施形態の変形例３）
　上記第１実施形態では、補機ＥＣＵ３３はステップＳ１０３で、そのときの補機側平滑コンデンサ３２の検出温度において暖機運転時に発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えない範囲の暖機能力で暖機運転を実施したが、それに限らない。例えば、補機ＥＣＵ３３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が使用温度下限値のときに暖機運転を行った際に生じる電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる暖機能力から暖機運転を開始してもよい。または、補機ＥＣＵ３３は、暖機運転の最小暖機能力から暖機運転を開始してもよい。
　（第２実施形態）
　第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して補機ＥＣＵ３３が実行する制御処理の一部を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
　第２実施形態の高電圧システムにおいて、補機ＥＣＵ３３が実行する制御処理の一例を、図３のフローチャートを参照して説明する。
　まずステップＳ２００で補機ＥＣＵ３３は、昇温ＥＣＵ２３から昇温準備指令を取得する。
　次にステップＳ２０１で補機ＥＣＵ３３は、補機側駆動装置３１の有するスイッチング素子をオンオフして補機側平滑コンデンサ３２を暖機する暖機運転を実施する。
　続いてステップＳ２０２で補機ＥＣＵ３３は、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動を取得する。なお、補機ＥＣＵ３３は、高電圧補機３に設けられた不図示の電圧検出回路などから電圧変動を取得可能である。そして、ステップＳ２０３で補機ＥＣＵ３３は、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ１以下であるか否かを判定する。所定の電圧閾値Ｖ１は、予め実験などにより設定され、補機ＥＣＵ３３のメモリーに記憶されている。所定の電圧閾値Ｖ１は、補機コンデンサが「所定の温度または所定の内部抵抗値」のとき、補機側駆動装置３１による暖機運転時に高電圧補機３に発生する電圧である。その「所定の温度または所定の内部抵抗値」とは、昇温側駆動装置２１による電池昇温運転時に高電圧補機３に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えないものとなる補機コンデンサの温度または内部抵抗値である。
　すなわち、補機側駆動装置３１による暖機運転時に高電圧補機３に発生する電圧変動が所定の電圧閾値Ｖ１以下と判定された場合、補機側平滑コンデンサ３２は、所定の温度以上または所定の内部抵抗値以下になったと推定される。その場合、昇温側駆動装置２１による電池昇温運転時に高電圧補機３に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えないものとなる。
　ステップＳ２０３で暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ１を超過していると判定された場合、処理を一旦終了する。そして、所定の制御時間経過後、再びステップＳ２００～Ｓ２０３の処理を実行する。すなわち、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ１を超過している場合、暖機運転を継続する。
　一方、ステップＳ２０３で暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ１以下と判定された場合、処理はステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４で補機ＥＣＵ３３は、暖機運転を終了し、処理をステップＳ２０５に進める。
　ステップＳ２０５で補機ＥＣＵ３３は、昇温準備指令に対する高電圧補機３側の準備が完了したこと（即ち、昇温準備完了）を昇温ＥＣＵ２３に通知する。なお、昇温ＥＣＵ２３は、補機ＥＣＵ３３からの昇温準備完了の通知を以て、電池昇温運転を開始する。
　以上説明した第２実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　（１）第２実施形態では、補機ＥＣＵ３３は、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が所定の電圧閾値Ｖ１以下となるまで暖機運転を実施する。
　これによれば、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動は、平滑コンデンサの内部抵抗値と相関関係がある。その為、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が所定の電圧閾値Ｖ１以下になれば、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値が下がっているので、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入した際に発生するサージ電圧が過大となることが防がれる。したがって、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値が高いときに電池昇温運転が実施されることを防ぎ、電池昇温運転時に高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（第２実施形態の変形例１）
　上記第２実施形態では、補機ＥＣＵ３３はステップＳ２０２～Ｓ２０４で暖機運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が所定の電圧閾値Ｖ１以下となるまで暖機運転を実施したが、それに限らない。例えば補機ＥＣＵ３３は暖機運転時に高電圧補機３に生じる電流変動が所定の電流閾値以上となるまで暖機運転を実施してもよい。
　これによれば、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電流変動も、平滑コンデンサの内部抵抗値と相関関係がある。そのため、暖機運転時に高電圧補機３に生じる電流変動が所定の電流閾値以上になれば、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値が下がっているので、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入した際に発生するサージ電圧が過大となることが防がれる。したがって、電池昇温運転時に、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（第３実施形態）
　第３実施形態について説明する。上記第１、第２実施形態では、電池昇温運転の実施に先立ち、補機ＥＣＵ３３が暖機運転を実施することで、補機側平滑コンデンサ３２を暖機した。それに対し、第３実施形態では、電池昇温運転の実施に先立ち、昇温ＥＣＵ２３が昇温制限運転を実施することで、補機側平滑コンデンサ３２を暖機するものである。昇温制限運転とは、電池昇温運転よりも低い昇温能力にて昇温側駆動装置２１のスイッチング素子をオンオフし、補機側平滑コンデンサ３２に抑制したリップル電流を流し、内部抵抗による発熱を利用して補機側平滑コンデンサ３２を暖機するものである。昇温ＥＣＵ２３が実行する昇温制限運転も、電子制御装置が実施する暖機運転の一例である。
　なお、第３実施形態の高電圧システムの構成は、昇温ＥＣＵ２３が電池昇温運転に先立って昇温制限運転を実施可能であることを除いて、上記第１実施形態で説明した構成と実質的に同一である。
　第３実施形態の高電圧システムにおいて、昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一例を、図４のフローチャートを参照して説明する。
　まずステップＳ３００で昇温ＥＣＵ２３は、電池昇温運転を実施するに先立ち、補機ＥＣＵ３３から補機側平滑コンデンサ３２の検出温度を取得する。なお、図４では、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度を簡潔に「コンデンサ温度」と記載している。このことは図５、図７でも同様である。
　続いてステップＳ３０１で昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。所定の温度閾値Ｔ１は、第１実施形態で説明したものと同様に、電池昇温運転時に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値に対応した温度である。所定の温度閾値Ｔ１は、予め実験などにより設定され昇温ＥＣＵ２３または補機ＥＣＵ３３のメモリーに記憶されている。
　ステップＳ３０１で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１未満と判定された場合、処理はステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２で昇温ＥＣＵ２３は、昇温側駆動装置２１の有するスイッチング素子をオンオフして補機側平滑コンデンサ３２を暖機する昇温制限運転を実施する。このとき、昇温ＥＣＵ２３は、そのときの補機側平滑コンデンサ３２の検出温度において昇温制限運転時に発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えない範囲の昇温能力で昇温制限運転を実施する。この昇温制限運転は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるまで実施される。
　一方、ステップＳ３０１で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上と判定された場合、処理はステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転を終了し、または、昇温制限運転を実施することなく、通常の電池昇温運転に移行する。
　以上説明した第３実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　（１）第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、電池昇温運転の実施に先立ち、補機側平滑コンデンサ３２を暖機する昇温制限運転を実施する。その昇温制限運転は、電池昇温運転時に高電圧補機３に発生する電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えないようにするものである。
　これにより、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値を下げて、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入する際に発生するサージ電圧を下げることが可能である。したがって、この車載用高電圧システムは、電池昇温運転時に、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（２）第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ１未満の場合、電池昇温運転の実施に先立ち昇温制限運転を実施する。
　これによれば、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ未満のときに電池昇温運転が実施されることを防ぎ、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（３）第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるように昇温制限運転を実施する。
　これによれば、補機側平滑コンデンサ３２の温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になれば、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値が下がっているので、電池昇温運転時に高電圧補機３にリップル電流が流入した際に発生するサージ電圧が過大となることが防がれる。したがって、電池昇温運転時に、高電圧補機３の有する各部品が劣化および破損することを防ぐことができる。
　（第３実施形態の変形例１）
　上記第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３はステップＳ３０１で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度と所定の温度閾値Ｔ１とを比較したが、それに限らない。例えば、昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度に相関関係のある温度と、所定の温度閾値とを比較してもよい。
　（第３実施形態の変形例２）
　上記第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３はステップＳ３０１～Ｓ３０３で、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が所定の温度閾値Ｔ１以上になるように昇温制限運転を実施したが、それに限らない。例えば、昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度に相関関係のある温度が、所定の温度閾値以上になるように昇温制限運転を実施してもよい。
　（第３実施形態の変形例３）
　上記第３実施形態では、昇温ＥＣＵ２３はステップＳ３０２で、そのときの補機側平滑コンデンサ３２の検出温度において昇温制限運転時に発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値を超えない範囲の昇温能力で昇温制限運転を実施した。それに限らず、例えば、昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が使用温度下限値のときに昇温制限運転を行った際に生じる電圧変動または電流変動が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる昇温能力から昇温制限運転を開始してもよい。または、昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転の最小の昇温能力から昇温制限運転を開始してもよい。
　（第４実施形態）
　第４実施形態について説明する。第４実施形態は、第３実施形態に対して昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一部を変更したものであり、その他については第３実施形態と同様であるため、第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
　第４実施形態では、補機側平滑コンデンサ３２の温度閾値および昇温制限運転モードを複数設定するものである。
　第４実施形態の高電圧システムにおいて、昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一例を、図５のフローチャートを参照して説明する。
　まずステップＳ４００で昇温ＥＣＵ２３は、電池昇温運転を実施するに先立ち、補機ＥＣＵ３３から補機側平滑コンデンサ３２の検出温度を取得する。
　続いてステップＳ４０１で昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第１温度閾値Ｔ１１以上であるか否かを判定する。第１温度閾値Ｔ１１は、電池昇温運転時に高電圧補機３に流入するリップル電流によりも低いリップル電流Ｉ１により発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値に対応した温度である。第１温度閾値Ｔ１１は、予め実験などにより設定され昇温ＥＣＵ２３または補機ＥＣＵ３３のメモリーに記憶されている。
　ステップＳ４０１で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第１温度閾値Ｔ１１未満と判定された場合、処理はステップＳ４０２に進む。ステップＳ４０２で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転モード＿１を実施する。昇温制限運転モード＿１は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が第１温度閾値Ｔ１１未満の状態で昇温制限運転を行った際に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が抑制された運転モードである。詳細には、昇温制限運転モード＿１は、その際に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が高電圧補機３の各部品の許容値以下となるようにリップル電流が抑制された運転モードである。この昇温制限運転モード＿１は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第１温度閾値Ｔ１１以上になるまで実施される。
　一方、ステップＳ４０１で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第１温度閾値Ｔ１１以上と判定された場合、処理はステップＳ４０３に進む。
　ステップＳ４０３で昇温ＥＣＵ２３は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第２温度閾値Ｔ１２以上であるか否かを判定する。第２温度閾値Ｔ１２は、電池昇温運転時に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値に対応した温度である。第２温度閾値Ｔ１２も、予め実験などにより設定され昇温ＥＣＵ２３または補機ＥＣＵ３３のメモリーに記憶されている。
　ステップＳ４０３で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第２温度閾値Ｔ１２未満と判定された場合、処理はステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０４で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転モード＿２を実施する。昇温制限運転モード＿２は、電池昇温運転時に高電圧補機３に流入するリップル電流によりも低いリップル電流Ｉ１を超えない範囲で、昇温制限運転モード＿１よりも能力を上げた運転モードである。また、昇温制限運転モード＿２は、補機側平滑コンデンサ３２の温度が第１温度閾値Ｔ１１以上、且つ第２温度閾値Ｔ１２未満の状態で昇温制限運転を行った際に高電圧補機３に流入するリップル電流が抑制された運転モードということもできる。詳細には、昇温制限運転モード＿２は、その際に高電圧補機３に流入するリップル電流により発生するサージ電圧が高電圧補機３の各部品の許容値以下となるようにリップル電流が抑制された運転モードということもできる。この昇温制限運転モード＿２は、補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第２温度閾値Ｔ１２以上になるまで実施される。
　一方、ステップＳ４０３で補機側平滑コンデンサ３２の検出温度が第２温度閾値Ｔ１２以上と判定された場合、処理はステップＳ４０５に進む。ステップＳ４０５で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転を終了し、または、昇温制限運転を実施することなく、通常の電池昇温運転に移行する。
　以上説明した第４実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　第４実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転において、補機側平滑コンデンサ３２の温度に応じて昇温能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する。
　これによれば、昇温制限運転時の昇温能力を段階的または連続的に上げてゆくことで、昇温制限運転にかかる時間を短くすることが可能である。その結果、低温環境時に電池昇温運転の開始を早くして、高電圧バッテリ１を短時間で昇温することができる。
　なお、上記第４実施形態に記載した第１温度閾値Ｔ１１は、低温側温度閾値Ｔ１１と言い替えることもでき、第４実施形態に記載した第２温度閾値Ｔ１２は、高温側温度閾値Ｔ１２と言い替えることもできる。
　（第４実施形態の変形例）
　上記第４実施形態では昇温制限運転モードを２段階としたが、それに限らず、昇温制限運転モードは３段階以上としてもよい。
　（第５実施形態）
　第５実施形態について説明する。第５実施形態は、第３、第４実施形態に対して昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一部を変更したものであり、その他については第３、第４実施形態と同様であるため、第３、第４実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
　図６に示すように、第５実施形態では、高電圧システムは、複数の高電圧補機３、６を備えている。複数の高電圧補機３、６は、例えば、電動圧縮機および空調用の高電圧加熱装置などである。以下の説明では、複数の高電圧補機３、６のうち一方の高電圧補機３を第１高電圧補機３といい、他方の高電圧補機６を第２高電圧補機６という。また、第１高電圧補機３が備える補機側駆動装置３１、補機側平滑コンデンサ３２、補機ＥＣＵ３３をそれぞれ、第１補機側駆動装置３１、第１コンデンサ３２、第１補機ＥＣＵ３３という。また、第２高電圧補機６が備える補機側駆動装置６１、補機側平滑コンデンサ６２、補機ＥＣＵ６３をそれぞれ、第２補機側駆動装置６１、第２コンデンサ６２、第２補機ＥＣＵ６３という。第２コンデンサ６２は、高電圧バッテリ１から高電圧補機３に電力が供給される電源配線５ａに一方の端子６２ａが電気的に接続され、グランド配線５ｂに他方の端子６２ｂが電気的に接続されている。第２コンデンサ６２も、第１コンデンサ３２と同じく、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する。第２コンデンサ６２も、例えば、電解コンデンサである。第２コンデンサ６２も、「平滑コンデンサ」の一例に相当する。
　車載用高電圧システムにおいて、昇温装置２が電池昇温運転を実施すると、スイッチングに起因する電流変動や電圧変動が発生し、それにより、複数の高電圧補機３、６がそれぞれ有する部品が劣化および破損する懸念がある。また、第１高電圧補機３と第２高電圧補機６とでは、各部品に許容されるサージ電圧、平滑コンデンサの内部抵抗に関する温度特性、暖機時の平滑コンデンサの温度上昇度合が異なる場合が考えられる。この場合、複数の平滑コンデンサ（即ち、第１コンデンサ３２および第２コンデンサ６２）のうち一方の平滑コンデンサの温度が十分に温まっていても、他方の平滑コンデンサの温度は十分に温まっていないケースが生じ得る。このとき、一方のコンデンサの温度のみが十分に温まったタイミングで通常の電池昇温運転に移行してしまうと、他方の高電圧補機３に過大なサージ電圧が発生し、その他方の高電圧補機３が有する部品が劣化および破損する懸念がある。
　そこで、第５実施形態では、高電圧システムが複数の高電圧補機３、６を備えている場合、複数の高電圧補機３、６それぞれが有する補機側平滑コンデンサ３２、６２ごとに温度閾値を設定する。また、複数の高電圧補機３、６それぞれが有する補機側平滑コンデンサ３２、６２の温度状態に応じて昇温制限運転モードを設定する。
　以下、第５実施形態の説明で使用する第１温度閾値Ｔ１、第２温度閾値Ｔ２は、上記第４実施形態の説明で使用した第１温度閾値Ｔ１１（言い換えれば、低温側温度閾値Ｔ１１）、第２温度閾値Ｔ１２（言い換えれば、高温側温度閾値Ｔ１２）とは異なるものである。具体的には、第５実施形態の説明で使用する第１温度閾値Ｔ１、第２温度閾値Ｔ２は、高電圧システムが複数の高電圧補機３、６を備えている場合、その複数の高電圧補機３、６それぞれが有する補機側平滑コンデンサ３２、６２ごとに設定される温度閾値である。
　第５実施形態の高電圧システムにおいて、昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一例を、図７のフローチャート、および、図８の表を参照して説明する。
　まずステップＳ５００で昇温ＥＣＵ２３は、電池昇温運転を実施するに先立ち、第１補機ＥＣＵ３３から第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａを取得し、第２補機ＥＣＵ６３から第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂを取得する。
　次にステップＳ５０１で昇温ＥＣＵ２３は、第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａと第１温度閾値Ｔ１とを比較し、さらに、第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂと第２温度閾値Ｔ２を比較する。そして、昇温ＥＣＵ２３は、図８の表に示したような、複数の平滑コンデンサ（即ち、第１コンデンサ３２および第２コンデンサ６２）の温度状態と、昇温制限運転モードとの組み合わせに従い、昇温制限運転モードを選択して実施する。
　ここで、第１温度閾値Ｔ１は、電池昇温運転時に第１コンデンサ３２に流入するリップル電流により第１高電圧補機３に発生するサージ電圧が第１高電圧補機３の有する各部品の許容値以下となる温度である。第１温度閾値Ｔ１は、第１、第３実施形態およびそれらの変形例の説明で使用した所定の温度閾値Ｔ１と同じ値でもよく、または、異なる値でもよい。第２温度閾値Ｔ２は、電池昇温運転時に第２コンデンサ６２に流入するリップル電流により第２高電圧補機６に発生するサージ電圧が第２高電圧補機６の有する各部品の許容値以下となる温度である。
　昇温制限運転モード＿１、＿２、＿３は、次のような運転モードである。それらは、第１コンデンサ３２の温度状態と第２コンデンサ６２の温度状態との組合せにおいて、昇温制限運転時に発生するサージ電圧が全ての高電圧補機３、６が有する部品の耐電圧および耐電流を超過しないようにリップル電流を抑制した運転モードである。具体的には、昇温制限運転モード＿２と昇温制限運転モード＿３は、昇温制限運転モード＿１に比べ、昇温能力が大きく設定されている。
　図８の表に従うと、昇温ＥＣＵ２３は、第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａが第１温度閾値Ｔ１未満かつ第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂが第２温度閾値Ｔ２未満の場合、昇温制限運転モード＿１を実施する。
　昇温ＥＣＵ２３は、第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａが第１温度閾値Ｔ１以上かつ第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂが第２温度閾値Ｔ２未満の場合、昇温制限運転モード＿２を実施する。
　昇温ＥＣＵ２３は、第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａが第１温度閾値Ｔ１未満かつ第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂが第２温度閾値Ｔ２以上の場合、昇温制限運転モード＿３を実施する。
　昇温ＥＣＵ２３は、第１コンデンサ３２の検出温度Ｔａが第１温度閾値Ｔ１以上かつ第２コンデンサ６２の検出温度Ｔｂが第２温度閾値Ｔ２以上の場合、通常の電池昇温運転を実施する。
　以上説明した第５実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　第５実施形態では、高電圧システムが複数の高電圧補機３、６を備えており、昇温ＥＣＵ２３は、全ての高電圧補機３、６が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない昇温能力とされた昇温制限運転モードを実行する。
　これによれば、昇温ＥＣＵ２３は、複数の高電圧補機３、６がそれぞれ有する平滑コンデンサ３２、６２の温度状態に応じて最適な昇温制限運転モードを設定できる、そのため、全ての高電圧補機３、６の有する部品の劣化および破損を防止しつつ、昇温制限運転完了までの時間を短縮できる。
　また、昇温ＥＣＵ２３は、昇温側駆動装置２１の作動のみで複数の高電圧補機３、６がそれぞれ有する平滑コンデンサ３２、６２を同時に暖機できる。そのため、複数の高電圧補機３、６がそれぞれ有する補機ＥＣＵ３３、６３が個々に暖機運転を実施する場合に比べて、複数の高電圧補機３、６同士の電気的な干渉を容易に抑制できる。
　（第５実施形態の変形例）
　上記第５実施形態では、高電圧システムは、２個の高電圧補機３、６を備える構成を例示したが、それに限らず、３個以上の高電圧補機を備えていてもよい。また、上記第５実施形態では、３つの昇温制限運転モード＿１、＿２、＿３を例示したが、それに限らず、４つ以上の昇温制限運転モードを設定してもよい。
　（第６実施形態）
　第６実施形態について説明する。第６実施形態は、第３～第５実施形態に対して昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一部を変更したものであり、その他については第３～第５実施形態と同様であるため、第３～第５実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
　第６実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転時において、高電圧補機３に生じる電圧変動を参照して、昇温制限運転時の昇温能力を変更するものである。これは、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗に応じて、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動や電流変動が変化するので、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗と昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動とは相関関係があるからである。
　第６実施形態の高電圧システムにおいて、昇温ＥＣＵ２３が実行する制御処理の一例を、図９のフローチャートを参照して説明する。
　まずステップＳ６００で昇温ＥＣＵ２３は、電池昇温運転を実施するに先立ち、昇温制限運転を実施し、補機側平滑コンデンサ３２を暖機する。
　次にステップＳ６０１で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動を補機ＥＣＵ３３から取得する。
　続いて、ステップＳ６０２で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ２以下であるか否かを判定する。所定の電圧閾値Ｖ２は、高電圧補機３の有する各部品の電圧変動の許容値（例えばＩＧＢＴ等の半導体素子等の耐電圧値）、または、その許容値に対しマージンを取った値である。所定の電圧閾値Ｖ２は、予め実験などにより設定され、昇温ＥＣＵ２３のメモリーに記憶されている。
　ステップＳ６０２で昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ２を超過していると判定された場合、処理をステップＳ６０４に進める。そして、ステップＳ６０４で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転の昇温能力を低下させる。
　一方、ステップＳ６０２で昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が、所定の電圧閾値Ｖ２以下であると判定された場合、処理をステップＳ６０３に進める。そして、ステップＳ６０３で昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転の昇温能力を上昇させる。
　以上説明した第６実施形態の高電圧システムは、次の作用効果を奏するものである。
　第６実施形態では、昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動が所定の電圧閾値Ｖ２以下となるように昇温制限運転を実施しつつ、昇温能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する。
　これによれば、昇温制限運転時の昇温能力を段階的または連続的に上げてゆくことで、昇温制限運転にかかる時間を短くすることが可能である。その結果、低温環境時に電池昇温運転の開始を早くして、高電圧バッテリ１を短時間で昇温することができる。
　（第６実施形態の変形例）
　上記第６実施形態では、昇温ＥＣＵ２３はステップＳ６０１、Ｓ６０２で、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電圧変動と、所定の電圧閾値Ｖ２とを比較したが、それに限らない。例えば昇温ＥＣＵ２３は、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電流変動と、所定の電流閾値とを比較してもよい。
　これによれば、昇温制限運転時に高電圧補機３に生じる電流変動も、補機側平滑コンデンサ３２の内部抵抗値と相関関係がある。そのため、第６実施形態の変形例も、第６実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
　（他の実施形態）
　（１）上記各実施形態では、昇温装置２として主機に電力を供給するものを例示したが、それに限らず、昇温装置２は、例えば高電圧補機、昇圧コンバータまたはＤＣＤＣコンバータ等で構成してもよい。
　（２）上記各実施形態では、高電圧補機３、６として電動圧縮機および高電圧加熱装置を例示したが、それに限らず、高電圧補機３、６は、車両に搭載される種々の電動機器としてもよい。
　（３）上記各実施形態では、電子制御装置として補機ＥＣＵ３３、６３および昇温ＥＣＵ２３を例示したが、それに限らず、電子制御装置は、補機ＥＣＵ３３、６３および昇温ＥＣＵ２３とは別のＥＣＵで構成してもよい。すなわち、暖機運転および昇温制限運転は、補機ＥＣＵ３３、６３および昇温ＥＣＵ２３に限らず、別のＥＣＵの制御により実行されてもよい。
　（４）上記各実施形態では、昇温側駆動装置２１、補機側駆動装置３１、６１をいずれもインバータ回路として説明したが、それに限らず、スイッチング素子を有する種々の電気回路としてもよい。
　（５）上記各実施形態では、補機側平滑コンデンサ３２、６２として電解コンデンサを例示したが、それに限らず、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有するものであれば、種々のコンデンサを用いることができる。
　本開示は上記各実施形態および各変形例に限定されるものではなく、特適宜変更が可能である。また、上記各実施形態および各変形例は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態および各変形例において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態および各変形例において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態および各変形例において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
　本開示に記載の電子制御装置及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の電子制御装置及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の電子制御装置及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
（本開示の観点）
　上記した本開示については、例えば以下に示す観点として把握することができる。
　［第１の観点］
　車両に搭載される車載用高電圧システムにおいて、
　電力を充放電可能な高電圧バッテリ（１）と、
　前記高電圧バッテリと電気回路（４）を経由して接続され、自身の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧バッテリへ充放電することで前記高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能な昇温装置（２）と、
　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路と電気的に接続され、前記高電圧バッテリからの電力供給により駆動する高電圧補機（３、６）と、
　前記高電圧バッテリから前記高電圧補機に電力が供給される電源配線（５ａ）に一方の端子（３２ａ、６２ａ）が電気的に接続され、グランド配線（５ｂ）に他方の端子（３２ｂ、６２ｂ）が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する平滑コンデンサ（３２、６２）と、
　前記電池昇温運転の実施に先立ち、前記高電圧補機または前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、前記電池昇温運転時に前記高電圧補機に発生する電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする電子制御装置（２３、３３、６３）と、を備える車載用高電圧システム。
　［第２の観点］
　前記電子制御装置は、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度が所定の温度閾値（Ｔ１）未満の場合、前記電池昇温運転の実施に先立ち前記暖機運転を実施する、第１の観点に記載の車載用高電圧システム。
　［第３の観点］
　前記電子制御装置は、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度が所定の温度閾値（Ｔ１）以上になるように前記暖機運転を実施する、第１または第２の観点に記載の車載用高電圧システム。
　［第４の観点］
　前記電子制御装置は、前記暖機運転時に前記高電圧補機に生じる電圧変動が所定の閾値（Ｖ１）以下または電流変動が所定の閾値以上となるまで前記暖機運転を実施する、第１ないし第３の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第５の観点］
　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度に応じて暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、第１ないし第４の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第６の観点］
　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記暖機運転時に前記高電圧補機に生じる電圧変動が所定の閾値（Ｖ２）以下または電流変動が所定の閾値以上となるように前記暖機運転を実施しつつ、暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、第１ないし第５の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第７の観点］
　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度が使用温度下限値のときに前記暖機運転を行った際に生じる電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値以下となる暖機能力、または、前記暖機運転の最小暖機能力から前記暖機運転を開始し、暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、第１ないし第６の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第８の観点］
　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路に複数の前記高電圧補機が電気的に接続されており、
　前記暖機運転は、前記昇温装置が前記電池昇温運転を実施する際の昇温能力よりも小さい昇温能力にて前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフする昇温制限運転であり、
　前記電子制御装置は、全ての前記高電圧補機が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない昇温能力とした昇温制限運転モードを実行する、第１ないし第７の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第９の観点］
　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路に複数の前記高電圧補機が電気的に接続されており、
　前記暖機運転は、複数の前記高電圧補機がそれぞれ自身の有するスイッチング素子をオンオフして自身の有する前記平滑コンデンサを暖機するものであり、
　前記電子制御装置は、自身の前記高電圧補機が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない暖機能力で前記暖機運転を実行する、第１ないし第７の観点のいずれか１つに記載の車載用高電圧システム。
　［第１０の観点］
　電力を充放電可能な高電圧バッテリ（１）と、前記高電圧バッテリと電気回路（４）を経由して接続され、自身の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧バッテリへ充放電することで前記高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能な昇温装置（２）と、前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路と電気的に接続され、前記高電圧バッテリからの電力供給により駆動する高電圧補機（３、６）と、前記高電圧バッテリから前記高電圧補機に電力が供給される電源配線（５ａ）に一方の端子（３２ａ、６２ａ）が電気的に接続され、グランド配線（５ｂ）に他方の端子（３２ｂ、６２ｂ）が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する平滑コンデンサ（３２、６２）を備える車載用高電圧システムに用いられる電子制御装置において、
　前記電池昇温運転の実施に先立ち、前記高電圧補機または前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、前記電池昇温運転時に発生する電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする電子制御装置。

Claims (10)

  1. 　車両に搭載される車載用高電圧システムにおいて、
    　電力を充放電可能な高電圧バッテリ（１）と、
    　前記高電圧バッテリと電気回路（４）を経由して接続され、自身の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧バッテリへ充放電することで前記高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能な昇温装置（２）と、
    　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路と電気的に接続され、前記高電圧バッテリからの電力供給により駆動する高電圧補機（３、６）と、
    　前記高電圧バッテリから前記高電圧補機に電力が供給される電源配線（５ａ）に一方の端子（３２ａ、６２ａ）が電気的に接続され、グランド配線（５ｂ）に他方の端子（３２ｂ、６２ｂ）が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する平滑コンデンサ（３２、６２）と、
    　前記電池昇温運転の実施に先立ち、前記高電圧補機または前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、前記電池昇温運転時に前記高電圧補機に発生する電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする電子制御装置（２３、３３、６３）と、を備える車載用高電圧システム。
  2. 　前記電子制御装置は、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度が所定の温度閾値（Ｔ１）未満の場合、前記電池昇温運転の実施に先立ち前記暖機運転を実施する、請求項１に記載の車載用高電圧システム。
  3. 　前記電子制御装置は、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度が所定の温度閾値（Ｔ１）以上になるように前記暖機運転を実施する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  4. 　前記電子制御装置は、前記暖機運転時に前記高電圧補機に生じる電圧変動が所定の閾値（Ｖ１）以下または電流変動が所定の閾値以上となるまで前記暖機運転を実施する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  5. 　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度またはその温度と相関関係のある温度に応じて暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  6. 　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記暖機運転時に前記高電圧補機に生じる電圧変動が所定の閾値（Ｖ２）以下または電流変動が所定の閾値以上となるように前記暖機運転を実施しつつ、暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、請求項1または２に記載の車載用高電圧システム。
  7. 　前記電子制御装置は、前記暖機運転において、前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサの温度が使用温度下限値のときに前記暖機運転を行った際に生じる電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値以下となる暖機能力、または、前記暖機運転の最小暖機能力から前記暖機運転を開始し、暖機能力を段階的または連続的に上げてゆく制御を実行する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  8. 　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路に複数の前記高電圧補機が電気的に接続されており、
    　前記暖機運転は、前記昇温装置が前記電池昇温運転を実施する際の昇温能力よりも小さい昇温能力にて前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフする昇温制限運転であり、
    　前記電子制御装置は、全ての前記高電圧補機が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない昇温能力とした昇温制限運転モードを実行する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  9. 　前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路に複数の前記高電圧補機が電気的に接続されており、
    　前記暖機運転は、複数の前記高電圧補機がそれぞれ自身の有するスイッチング素子をオンオフして自身の有する前記平滑コンデンサを暖機するものであり、
    　前記電子制御装置は、自身の前記高電圧補機が有する部品の耐電圧および耐電流を超えない暖機能力で前記暖機運転を実行する、請求項１または２に記載の車載用高電圧システム。
  10. 　電力を充放電可能な高電圧バッテリ（１）と、前記高電圧バッテリと電気回路（４）を経由して接続され、自身の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧バッテリへ充放電することで前記高電圧バッテリを昇温する電池昇温運転を実施可能な昇温装置（２）と、前記高電圧バッテリと前記昇温装置とを接続している前記電気回路と電気的に接続され、前記高電圧バッテリからの電力供給により駆動する高電圧補機（３、６）と、前記高電圧バッテリから前記高電圧補機に電力が供給される電源配線（５ａ）に一方の端子（３２ａ、６２ａ）が電気的に接続され、グランド配線（５ｂ）に他方の端子（３２ｂ、６２ｂ）が電気的に接続され、温度が低いほど内部抵抗値が高くなる特性を有する平滑コンデンサ（３２、６２）を備える車載用高電圧システムに用いられる電子制御装置において、
    　前記電池昇温運転の実施に先立ち、前記高電圧補機または前記昇温装置の有するスイッチング素子をオンオフして前記高電圧補機の有する前記平滑コンデンサを暖機する暖機運転を実施し、前記電池昇温運転時に発生する電圧変動または電流変動が前記高電圧補機の有する各部品の許容値を超えないようにする電子制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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