WO2024252846A1

WO2024252846A1 - 電力変換装置、プログラム

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Publication number: WO2024252846A1
Application number: PCT/JP2024/017409
Authority: WO
Inventors: 史泰三好; 裕太笹間; 佳祐外山; 大祐倉知; 諒哉風岡; 剛宏岩村; 俊一久保
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2023-06-05
Filing date: 2024-05-10
Publication date: 2024-12-12
Anticipated expiration: 2025-12-05
Also published as: CN121285948A; JPWO2024252846A1; US20260091683A1; EP4723466A1

Abstract

電力変換装置は、第１蓄電部（３１）の正極端子とインバータ（２０）の上アームスイッチ（ＳＷＨ）の高電位側端子とを電気的に接続する高電位側経路（２２Ｈ）と、第２蓄電部（３２）の負極端子と下アームスイッチ（ＳＷＬ）の低電位側端子とを電気的に接続する低電位側経路（２２Ｌ）と、接続経路（７３）と、中性点コンデンサ（７４，７５）と、中性点コンデンサ又は接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部（８５，８４，８４Ａ，８４Ｂ，８８，８９Ａ，８９Ｂ）と、制御装置（１００，９０，１１０，１３０）と、を備える。制御装置は、インバータのスイッチング制御を行って接続経路に電流を流している場合において、パラメータ検出部の検出値に基づいて、接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する。

Description

電力変換装置、プログラム

関連出願の相互参照

　本出願は、２０２３年６月５日に出願された日本出願番号２０２３－０９２２４６号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、電力変換装置及びプログラムに関する。

　従来、モータ、インバータ、蓄電池及び制御装置を備える電力変換装置が知られている。なお、このような電力変換装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術がある。

特開２０１１－１８５３２号公報

　上記電力変換装置において異常が発生したことを的確に判定できる技術が望まれている。

　本開示は、異常が発生したことを的確に判定できる電力変換装置及びプログラムを提供することを主たる目的とする。

　本開示は、上アームスイッチ及び下アームスイッチを有するインバータと、
　前記上アームスイッチの低電位側端子及び前記下アームスイッチの高電位側端子に電気的に接続された電機子巻線を有するモータと、
を備える電力変換装置において、
　第１蓄電部の正極端子と前記上アームスイッチの高電位側端子とを電気的に接続する高電位側経路と、
　第２蓄電部の負極端子と前記下アームスイッチの低電位側端子とを電気的に接続する低電位側経路と、
　前記第１蓄電部の負極端子又は前記第２蓄電部の正極端子と、前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路と、
　前記接続経路に接続された中性点コンデンサと、
　前記中性点コンデンサ又は前記接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部と、
　制御装置と、
を備え、
　前記制御装置は、前記インバータのスイッチング制御を行って前記接続経路に電流を流している場合において、前記パラメータ検出部の検出値に基づいて、前記接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する判定処理を行う。

　本開示の電力変換装置は、インバータのスイッチング制御を行って接続経路に電流を流す。上記スイッチング制御中において、接続経路において電気的な遮断異常が発生すると、中性点コンデンサの端子間電圧が過度に高くなり、中性点コンデンサが故障し得る。

　ここで、接続経路に電流を流している場合において、中性点コンデンサ又は接続経路における電気的なパラメータは、接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かに応じて異なる挙動を示す。本開示の制御装置は、スイッチング制御によって接続経路に電流を流している場合において、接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部の検出値に基づいて、上記電気的な遮断異常が発生しているか否かを的確に判定することができる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図２は、高圧充電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図３は、低圧充電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図４は、外部充電制御処理の手順を示すフローチャートであり、図５は、充電準備処理の手順を示すフローチャートであり、図６は、充電停止処理の手順を示すフローチャートであり、図７は、フェールセーフ処理の手順を示すフローチャートであり、図８は、第２実施形態に係る均等化制御時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図９は、均等化制御処理の手順を示すフローチャートであり、図１０は、均等化準備処理の手順を示すフローチャートであり、図１１は、均等化停止処理の手順を示すフローチャートであり、図１２は、フェールセーフ処理の手順を示すフローチャートであり、図１３は、第３実施形態に係る高圧給電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図１４は、低圧給電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図１５は、第４実施形態に係る外部充電制御処理の手順を示すフローチャートであり、図１６は、第４実施形態の変形例に係るシステムの全体構成図であり、図１７は、第５実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図１８は、第６実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図１９は、第６実施形態の変形例に係るシステムの全体構成図であり、図２０は、第７実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図２１は、高圧充電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図２２は、低圧充電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図２３は、均等化制御時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図２４は、高圧給電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図２５は、低圧給電時におけるスイッチの制御状態を示す図であり、図２６は、その他の実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図２７は、その他の実施形態に係るシステムの全体構成図であり、図２８は、その他の実施形態に係るシステムの全体構成図である。

　図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分及び／又は関連付けられる部分には同一の参照符号、又は百以上の位が異なる参照符号が付される場合がある。対応する部分及び／又は関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。

　＜第１実施形態＞
　以下、本開示に係る電力変換装置を具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の電力変換装置は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載され、車載システムを構成する。

　電力変換装置は、図１に示すように、モータ１０と、インバータ２０と、高電位側経路２２Ｈと、低電位側経路２２Ｌとを備えている。モータ１０は、３相の同期機であり、星形結線されたＵ，Ｖ，Ｗ相の電機子巻線１１と、図示しないロータとを備えている。各相の電機子巻線１１は、電気角で１２０°ずつずれて配置されている。モータ１０は、例えば永久磁石同期機である。ロータは、車両の駆動輪と動力伝達可能になっている。このため、モータ１０は、車両を走行させるトルクの発生源となる。

　インバータ２０は、上アームスイッチＳＷＨと下アームスイッチＳＷＬとの直列接続体を３相分備えている。上アームスイッチＳＷＨには、フリーホイールダイオードである上アームダイオードＤＨが逆並列に接続され、下アームスイッチＳＷＬには、フリーホイールダイオードである下アームダイオードＤＬが逆並列に接続されている。本実施形態において、各スイッチＳＷＨ，ＳＷＬはＩＧＢＴである。

　インバータ２０は、平滑コンデンサ２１を備えている。平滑コンデンサ２１の高電位側端子には、長尺状の高電位側経路２２Ｈが接続されている。平滑コンデンサ２１の低電位側端子には、長尺状の低電位側経路２２Ｌが接続されている。高電位側経路２２Ｈ及び低電位側経路２２Ｌは、例えば、バスバー等の電気経路である。なお、平滑コンデンサ２１は、インバータ２０の外部に設けられていてもよい。

　各相において、上アームスイッチＳＷＨの低電位側端子であるエミッタと、下アームスイッチＳＷＬの高電位側端子であるコレクタとの接続点には、バスバー等の導電部材２３を介して、電機子巻線１１の第１端が接続されている。各相の電機子巻線１１の第２端同士は、中性点Ｏで接続されている。なお、本実施形態において、各相の電機子巻線１１は、ターン数が同じに設定されている。これにより、各相の電機子巻線１１は、例えばインダクタンスが同じに設定されている。

　各相の上アームスイッチＳＷＨのコレクタには、高電位側経路２２Ｈが接続されている。各相の下アームスイッチＳＷＬのエミッタには、低電位側経路２２Ｌが接続されている。

　システムは、第１蓄電池３１（「第１蓄電部」に相当）及び第２蓄電池３２（「第２蓄電部」に相当）を備えている。各蓄電池３１，３２は、モータ１０のロータを回転駆動させるための電力供給源となる。各蓄電池３１，３２は、複数の単位電池の直列接続体を備える組電池である。単位電池は、単電池である１つの電池セル、又は複数の電池セルの直列接続体である。本実施形態において、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２を構成する各単位電池の満充電容量（具体的には例えば、定格満充電容量）［Ａｈ］は同じである。第１蓄電池３１の正極端子は、第１ヒューズ４１を介して高電位側経路２２Ｈに接続され、第２蓄電池３２の負極端子は、第２ヒューズ４２を介して低電位側経路２２Ｌに接続されている。組電池を構成する各電池セルの端子電圧（例えば定格電圧）は、例えば互いに同じに設定されている。電池セルは、例えば、リチウムイオン電池等の２次電池である。本実施形態において、第１蓄電池３１の端子間電圧（例えば定格電圧）は、第２蓄電池３２の端子間電圧（例えば定格電圧）よりも高い。この構成は、例えば、第１蓄電池３１を構成する単位電池の数を、第２蓄電池３２を構成する単位電池の数よりも多くすることにより実現できる。

　電力変換装置は、第１，第２蓄電池３１，３２とインバータ２０との間を電気的に接続又は遮断するためのメインスイッチを備えている。詳しくは、メインスイッチとして、高電位側メインスイッチＳＭＲＨと、低電位側メインスイッチＳＭＲＬと、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰとが設けられている。本実施形態において、各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰは、機械式のリレーである。各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰは、オフ状態にされると双方向の電流の流通を阻止し、オン状態にされると双方向の電流の流通を許容する。高電位側メインスイッチＳＭＲＨは、高電位側経路２２Ｈに設けられ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬは、低電位側経路２２Ｌに設けられている。低電位側メインスイッチＳＭＲＬには、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及びプリチャージ抵抗体４０の直列接続体が並列接続されている。なお、各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰは、機械式のリレーに限らず、例えば半導体スイッチング素子であってもよい。

　各蓄電池３１，３２は、外部充電制御により、車両の外部に備えられた外部充電器から充電可能になっている。外部充電器は、例えば定置式の充電器である。

　各蓄電池３１，３２からは、外部給電制御により、車両の外部の給電対象部に給電可能になっている。給電対象部が系統電源である場合における外部給電制御は、Ｖ２Ｇ（Vehicle to Grid）とも呼ばれる。また、給電対象部が住居等の建物の電気機器の場合における外部給電制御は、Ｖ２Ｈ（Vehicle to Home）とも呼ばれる。

　電力変換装置は、外部充電器又は給電対象部と第１，第２蓄電池３１，３２との間を電気的に接続又は遮断するための高電位側接続スイッチＤＣＲＨ及び低電位側接続スイッチＤＣＲＬを備えている。本実施形態において、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬは、機械式のリレーである。各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬは、オフ状態にされると双方向の電流の流通を阻止し、オン状態にされると双方向の電流の流通を許容する。高電位側接続スイッチＤＣＲＨは、高電位側経路２２Ｈのうち、高電位側メインスイッチＳＭＲＨよりもインバータ２０側の部分に設けられている。低電位側接続スイッチＤＣＲＬは、低電位側経路２２Ｌのうち、低電位側メインスイッチＳＭＲＬよりもインバータ２０側の部分に設けられている。なお、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬは、機械式のリレーに限らず、例えば半導体スイッチング素子であってもよい。

　電力変換装置は、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２の接続状態を切り替えるための構成として、電池間スイッチ５０（「蓄電部間スイッチ」に相当）、バイパススイッチ６０、第１モータ側スイッチ７１、第２モータ側スイッチ７２及び接続経路７３を備えている。本実施形態において、電池間スイッチ５０、バイパススイッチ６０及び各モータ側スイッチ７１，７２は、機械式のリレーである。電池間スイッチ５０、バイパススイッチ６０及び各モータ側スイッチ７１，７２は、オフ状態にされると双方向の電流の流通を阻止し、オン状態にされると双方向の電流の流通を許容する。なお、電池間スイッチ５０、バイパススイッチ６０及び各モータ側スイッチ７１，７２は、機械式のリレーに限らず、例えば半導体スイッチング素子であってもよい。

　電池間スイッチ５０は、第１蓄電池３１の負極端子と第２蓄電池３２の正極端子とを接続する。電池間スイッチ５０がオン状態にされることにより、第１蓄電池３１の負極端子と第２蓄電池３２の正極端子とが電気的に接続される。一方、電池間スイッチ５０がオフ状態にされることにより、第１蓄電池３１の負極端子と第２蓄電池３２の正極端子とが電気的に遮断される。

　バイパススイッチ６０は、第１蓄電池３１の負極端子と低電位側経路２２Ｌとを接続する。バイパススイッチ６０がオン状態にされることにより、第１蓄電池３１の負極端子と第２蓄電池３２の負極端子とが電気的に接続される。一方、バイパススイッチ６０がオフ状態にされることにより、第１蓄電池３１の負極端子と第２蓄電池３２の負極端子とが電気的に遮断される。

　なお、本実施形態において、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２が電池ユニット３０を構成する。

　接続経路７３は、第２蓄電池３２の正極端子と中性点Ｏとを接続する電気経路である。接続経路７３には、第２蓄電池３２から順に、第１モータ側スイッチ７１及び第２モータ側スイッチ７２が設けられている。

　電力変換装置は、接続経路７３と低電位側経路２２Ｌとを接続するコンデンサである中性点コンデンサ７４を備えている。中性点コンデンサ７４の第１端は、接続経路７３のうち、第１モータ側スイッチ７１と第２モータ側スイッチ７２との間の部分に接続されている。中性点コンデンサ７４の第２端は、低電位側経路２２Ｌのうち、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ及びプリチャージメインスイッチＳＭＲＰよりもインバータ２０側の部分に接続されている。

　第１モータ側スイッチ７１がオン状態にされることにより、中性点コンデンサ７４の第１端と第２蓄電池３２の正極端子とが電気的に接続される。一方、第１モータ側スイッチ７１がオフ状態にされることにより、中性点コンデンサ７４の第１端と第２蓄電池３２の正極端子とが電気的に遮断される。第２モータ側スイッチ７２がオン状態にされることにより、電機子巻線１１の中性点Ｏと中性点コンデンサ７４の第１端とが電気的に接続される。一方、第２モータ側スイッチ７２がオフ状態にされることにより、中性点Ｏと中性点コンデンサ７４の第１端とが電気的に遮断される。

　電力変換装置は、自身の各部に流れる電流を検出する電流センサとして、第１電流センサ８１、第２電流センサ８２、相電流センサ８３及びモータ電流センサ８４を備えている。第１電流センサ８１は、第１蓄電池３１に流れる電流を検出し、第２電流センサ８２は、第２蓄電池３２に流れる電流を検出する。相電流センサ８３は、各相の電機子巻線１１に流れる電流を検出する。モータ電流センサ８４は、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも中性点Ｏ側の部分に流れる電流を検出する。

　電力変換装置は、第１蓄電池３１の端子間電圧を検出する第１電圧センサ８６と、第２蓄電池３２の端子間電圧を検出する第２電圧センサ８７と、中性点コンデンサ７４の端子間電圧を検出するコンデンサ電圧センサ８５（「パラメータ検出部」に相当）と、平滑コンデンサ２１の端子間電圧を検出する電源電圧センサ１０２とを備えている。なお、電力変換装置は、その他のセンサとして、ロータの回転角（電気角）を検出する図示しない回転角センサを備えている。

　システムは、電池ユニット３０を制御対象とする電池ＥＣＵ９０と、インバータ２０を制御対象とするモータＥＣＵ１００とを備えている。電池ＥＣＵ９０は、マイコン９１を主体として構成される電子制御装置（Electronic Control Unit）である。モータＥＣＵ１００は、マイコン１０１を主体として構成される電子制御装置である。電池ＥＣＵ９０とモータＥＣＵ１００とは、ＣＡＮ通信等の通信部を介して情報のやり取りが可能になっている。

　各マイコン９１，１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えている。各マイコン９１，１０１が提供する機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、各マイコン９１，１０１がハードウェアである電子回路によって提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路によって提供することができる。例えば、各マイコン９１，１０１は、自身が備える記憶部としての非遷移的実体的記録媒体（non-transitory tangible storage medium）に格納されたプログラムを実行する。プログラムには、例えば、後述する図４～７等に示す処理のプログラムが含まれる。プログラムを構成するインストラクションのセットが実行されることにより、プログラムに対応する方法が実行される。記憶部は、例えば不揮発性メモリである。なお、記憶部に記憶されたプログラムは、例えばＯＴＡ（Over The Air）等、インターネット等の通信ネットワークを介して更新可能である。

　電池ＥＣＵ９０には、第１電流センサ８１、第２電流センサ８２、第１電圧センサ８６及び第２電圧センサ８７の検出値が入力される。モータＥＣＵ１００には、相電流センサ８３、モータ電流センサ８４、コンデンサ電圧センサ８５、電源電圧センサ１０２及び回転角センサの検出値が入力される。

　モータＥＣＵ１００は、各センサの検出値に基づいて、モータ１０の制御量を指令値にフィードバック制御すべく、インバータ２０を構成する各スイッチＳＷＨ，ＳＷＬのスイッチング制御を行う。制御量は例えばトルクである。各相において、上アームスイッチＳＷＨと下アームスイッチＳＷＬとは交互にオン制御される。これにより、上アームスイッチＳＷＨと下アームスイッチＳＷＬとが交互にオン状態とされ、モータ１０が有するロータの回転動力が駆動輪に伝達されて車両が走行する。

　なお、モータＥＣＵ１００は、電源電圧センサ１０２の検出電圧が判定電圧を超えたと判定した場合、インバータ２０の過電圧異常が発生していると判定し、インバータ２０のスイッチング制御を停止する過電圧停止処理を行う。

　各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰ、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬ、電池間スイッチ５０、バイパススイッチ６０及び各モータ側スイッチ７１，７２は、電池ＥＣＵ９０又はモータＥＣＵ１００のいずれかにより制御されればよい。本実施形態では、各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰ、電池間スイッチ５０、バイパススイッチ６０及び第１モータ側スイッチ７１が電池ＥＣＵ９０により制御され、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬ及び第２モータ側スイッチ７２がモータＥＣＵ１００により制御されるものとする。

　続いて、外部充電制御について説明する。

　本実施形態において、外部充電器は、図２及び図３に示すように、高圧充電器２００又は低圧充電器２１０である。高圧充電器２００の充電電圧は、第１，第２蓄電池３１，３２の直列接続体の端子間電圧（具体的には定格電圧）よりも高い電圧であり、例えば８００Ｖである。低圧充電器２１０の充電電圧は、第１，第２蓄電池３１，３２の直列接続体の端子間電圧よりも低く、かつ、第１蓄電池３２の端子間電圧（具体的には定格電圧）よりも高い電圧であり、例えば４００Ｖである。外部充電器により第１，第２蓄電池３１，３２が充電される場合、高電位側接続スイッチＤＣＲＨ及び低電位側接続スイッチＤＣＲＬはオン状態に切り替えられる。一方、外部充電器による充電が実施されない場合又は外部充電器が電力変換装置に接続されていない場合、高電位側接続スイッチＤＣＲＨ及び低電位側接続スイッチＤＣＲＬはオフ状態に切り替えられる。

　図２は、高圧充電器２００を用いた外部充電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された外部充電器が高圧充電器２００であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２と、インバータ２０の全相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬとをオフ制御する。また、電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された外部充電器が高圧充電器２００であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ及び電池間スイッチ５０をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ、バイパススイッチ６０及び第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。これにより、高圧充電器２００に対して第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２が直列接続された状態になる。このため、高圧充電器２００、高電位側経路２２Ｈ、第１蓄電池３１、電池間スイッチ５０、第２蓄電池３２及び低電位側経路２２Ｌを含む閉回路に電流が流れ、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２が直列接続された状態で充電される。この際、インバータ２０の上アームスイッチＳＷＨ及び第２モータ側スイッチ７２がオフ状態にされているため、高圧充電器２００の充電電流がインバータ２０及び電機子巻線１１に流れることを回避できる。

　図３は、低圧充電器２１０を用いた外部充電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された外部充電器が低圧充電器２１０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２をオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された外部充電器が低圧充電器２１０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、バイパススイッチ６０及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及び電池間スイッチ５０をオフ制御する。これにより、低圧充電器２１０、高電位側経路２２Ｈ、第１蓄電池３１、バイパススイッチ６０及び低電位側経路２２Ｌを含む閉回路に電流が流れ、第１蓄電池３１が充電される。

　低圧充電器２１０による外部充電制御において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又はインバータ２０の全相の下アームスイッチＳＷＬをオフ制御した状態で少なくとも１相の上アームスイッチＳＷＨのスイッチング制御を行うことにより、低圧充電器２１０の出力電圧を降圧して第２蓄電池３２に供給する。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、コンデンサ電圧センサ８５により検出された電圧（以下、中性点コンデンサ電圧ＶＮ）を目標充電電圧に制御すべく上記スイッチング制御を行う。これにより、低圧充電器２１０、高電位側経路２２Ｈ、インバータ２０の上アームスイッチＳＷＨ、電機子巻線１１、中性点Ｏ、第２モータ側スイッチ７２、第１モータ側スイッチ７１、第２蓄電池３２及び低電位側経路２２Ｌを含む閉回路に電流が流れ、第２蓄電池３２が充電される。第２蓄電池３２の端子間電圧が第１蓄電池３１の端子間電圧よりも低いため、第２蓄電池３２の目標充電電圧は、第１蓄電池３１の目標充電電圧よりも低い。

　ところで、外部充電制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも第２蓄電池３２側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。遮断異常には、例えば以下（Ａ）～（Ｃ）の異常が含まれる。

　（Ａ）第１モータ側スイッチ７１が正常な場合において、第１モータ側スイッチ７１がオン制御されているにもかかわらずオフ状態に維持される異常。この異常は、例えば、電池ＥＣＵ９０から第１モータ側スイッチ７１までの信号経路の異常が発生することにより発生する。

　（Ｂ）第１モータ側スイッチ７１のオープン故障。

　（Ｃ）接続経路７３を構成する配線の断線故障。

　外部充電制御の実行中において上記遮断異常が発生すると、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が過度に高くなり、中性点コンデンサ７４が故障し得る。例えば、中性点コンデンサ７４の故障としてショート故障が発生すると、上述した過電圧停止処理において電源電圧センサ１０２の検出電圧が判定電圧を超える前にインバータ２０に過電流が流れ込み、インバータ２０の故障が発生し得る。そこで、本実施形態では、遮断異常を検出して上述した問題の発生を抑制するフェールセーフ処理が行われる。

　図４に、フェールセーフ処理を含む、低圧充電器２１０による外部充電制御処理の手順を示す。この処理は、モータＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ９０の協働により実行される。なお、本実施形態において、外部充電制御の開始前は、各スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬ，ＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰ，５０，６０，７１，７２はオフ状態にされているものとする。

　ステップＳ１０において、モータＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ９０は、充電準備処理を行う。図５は、充電準備処理の手順を示すフローチャートである。

　ステップＳ２０において、モータＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ９０は、車両の始動スイッチ（例えばイグニッションスイッチ）がユーザによりオンされたことを判定する。そして、ステップＳ２１において、モータＥＣＵ１００は、中性点コンデンサ電圧ＶＮの変化速度である電圧変化速度Ｖａの監視を開始する。モータＥＣＵ１００は、制御周期毎に、中性点コンデンサ電圧ＶＮに基づいて、電圧変化速度Ｖａを算出する処理を開始する。例えば、現在の制御周期の中性点コンデンサ電圧ＶＮから１制御周期前の中性点コンデンサ電圧ＶＮを減算した値を、１制御周期の長さで除算することにより、電圧変化速度Ｖａを算出してもよい。また、例えば、中性点コンデンサ電圧ＶＮを微分回路に入力し、微分回路の出力値を電圧変化速度Ｖａとして用いてもよい。

　ステップＳ２２において、電池ＥＣＵ９０は、バイパススイッチ６０をオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、続くステップＳ２３においてプリチャージメインスイッチＳＭＲＰをオン制御し、続くステップＳ２４において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオン制御する。これにより、ステップＳ２５において、第１蓄電池３１により平滑コンデンサ２１がプリチャージされ、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が第１蓄電池３１の端子間電圧と同等の電圧まで上昇する。

　プリチャージ処理が完了すると、電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ２６において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオン制御し、続くステップＳ２７においてプリチャージメインスイッチＳＭＲＰをオフ制御する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ２８において、第２モータ側スイッチ７２をオン制御する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ２９において、中性点コンデンサ７４をプリチャージするために、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又は全相の下アームスイッチＳＷＬをオフ制御した状態で少なくとも１相の上アームスイッチＳＷＨのスイッチング制御を開始する。これにより、ステップＳ３０において、第１蓄電池３１により中性点コンデンサ７４がプリチャージされ、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が第２蓄電池３２の端子間電圧と同等の電圧まで上昇する。なお、中性点コンデンサ７４のプリチャージ処理において、モータＥＣＵ１００は、例えば、中性点コンデンサ電圧ＶＮを、第２電圧センサ８７の検出電圧である第２検出電圧ＶＬに制御すべく、インバータ２０のスイッチング制御を行えばよい。

　プリチャージ処理が完了すると、電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ３１において第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、続くステップＳ３２において高電位側接続スイッチＤＣＲＨをオン制御し、続くステップＳ３３において低電位側接続スイッチＤＣＲＬをオン制御する。これにより、充電準備処理が完了する。

　先の図４の説明に戻り、ステップＳ１１において、モータＥＣＵ１００は、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、低圧充電器２１０の出力電圧を降圧して第２蓄電池３２に供給する充電処理を行う。この際、モータＥＣＵ１００は、低圧充電器２１０から第１蓄電池３１に流す充電電流の大きさと、低圧充電器２１０からインバータ２０及び接続経路７３を介して第２蓄電池３２に流す充電電流の大きさとに基づいて、低圧充電器２１０の指令出力電流を低圧充電器２１０に送信する。

　ステップＳ１２において、モータＥＣＵ１００は、充電処理の停止指示がなされたか否かを判定する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ１２において停止指示がなされていないと判定した場合には、ステップＳ１３に進み、算出した電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈを超えているか否かを判定する。モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈ以下であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ１１に移行して充電処理を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈを超えたと判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、後述するステップＳ１５のフェールセーフ処理を行う。

　外部充電制御の実行中において遮断異常が発生すると、中性点コンデンサ７４の端子間電圧の上昇速度が急増する。このため、中性点コンデンサ７４の端子間電圧よりも、中性点コンデンサ７４の端子間電圧の上昇速度の方が遮断異常を迅速に検出できる。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ１２において停止指示がなされていると判定した場合には、ステップＳ１４に進み、充電停止処理を行う。図６は、充電停止処理の手順を示すフローチャートである。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ４０において高電位側接続スイッチＤＣＲＨをオフ制御し、続くステップＳ４１において低電位側接続スイッチＤＣＲＬをオフ制御する。

　電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ４２において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオフ制御し、続くステップＳ４３においてバイパススイッチ６０をオフ制御し、続くステップＳ４４において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオフ制御する。

　ステップＳ４５において、モータＥＣＵ１００は、充電処理のためのインバータ２０のスイッチング制御を停止する。ステップＳ４６において、電池ＥＣＵ９０は、第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。

　ステップＳ４７において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、中性点コンデンサ７４のディスチャージを行う。これにより、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ４７において、モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオフ制御する。

　ステップＳ４９において、モータＥＣＵ１００は、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、平滑コンデンサ２１のディスチャージを行う。これにより、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が０まで低下する。モータＥＣＵ１００は、ディスチャージ処理が完了すると、インバータ２０のスイッチング制御を停止し、ステップＳ５０において、図示しない上位制御装置に、充電処理が終了したことを通知する処理を行う。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ５１において電圧変化速度Ｖａの監視を終了し、ステップＳ５２において始動スイッチがオフされたことを判定する。

　図７は、フェールセーフ処理の手順を示すフローチャートである。

　ステップＳ６０において、モータＥＣＵ１００は、遮断異常が発生したと判定する。本実施形態では、遮断異常として、第１モータ側スイッチ７１がオフ状態にされている異常が発生したと判定する。また、充電処理におけるインバータ２０のスイッチング制御を停止し、低圧充電器２１０に対して、低圧充電器２１０からの充電電流の出力停止を指示する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ６１において高電位側接続スイッチＤＣＲＨをオフ制御し、続くステップＳ６２において低電位側接続スイッチＤＣＲＬをオフ制御する。

　電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ６３において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオフ制御し、続くステップＳ６４においてバイパススイッチ６０をオフ制御し、続くステップＳ６５において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオフ制御する。

　ステップＳ６６において、モータＥＣＵ１００は、ステップＳ４７の処理と同様に、少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、中性点コンデンサ７４のディスチャージを行う。これにより、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ６７において、モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオフ制御する。

　ステップＳ６８において、モータＥＣＵ１００は、ステップＳ４９の処理と同様に、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、平滑コンデンサ２１のディスチャージを行う。これにより、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が０まで低下する。モータＥＣＵ１００は、ディスチャージ処理が完了すると、インバータ２０のスイッチング制御を停止する。ステップＳ６９において、モータＥＣＵ１００は、上位制御装置に、異常発生により充電処理が終了したことを通知する処理を行う。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ７０において電圧変化速度Ｖａの監視を終了し、ステップＳ７１において始動スイッチがオフされたことを判定する。

　平滑コンデンサ２１のディスチャージに先立ち、各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬがオフ状態にされる。これにより、第１，第２蓄電池３１，３２側とインバータ２０側とを電気的に遮断した状態で、平滑コンデンサ２１のディスチャージを安全に行うことができる。

　平滑コンデンサ２１のディスチャージに先立ち、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬがオフ状態にされる。これにより、インバータ２０側と低圧充電器２１０側とを電気的に遮断した状態で、平滑コンデンサ２１のディスチャージを安全に行うことができる。

　以上説明した本実施形態によれば、遮断異常が発生したことを的確に判定し、フェールセーフ処理に移行することができる。

　＜第１実施形態の変形例＞
　・遮断異常の検出機能に異常が発生した場合であっても、上述した過電圧停止処理によってインバータ２０のスイッチング制御を停止させることはできる。

　・図４のステップＳ１３において、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａに代えて、中性点コンデンサ電圧ＶＮを用いてもよい。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、中性点コンデンサ電圧ＶＮが判定閾値以下であると判定した場合にステップＳ１１に移行し、中性点コンデンサ電圧ＶＮが判定閾値よりも大きいと判定した場合にステップＳ１５に移行すればよい。

　＜第２実施形態＞
　以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、モータＥＣＵ１００は、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２のうち一方から他方へと電力を伝達する均等化制御を行う。均等化制御により、第１蓄電池３１を構成する各単位電池のＳＯＣと、第２蓄電池３２を構成する各単位電池のＳＯＣとを同等にすることが可能となる。

　図８は、均等化制御時における各スイッチの制御状態を示す。なお、均等化制御時においては、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬはオフ制御される。

　電池ＥＣＵ９０は、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、電池間スイッチ５０及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及びバイパススイッチ６０をオフ制御する。モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオン制御するとともに、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２のうち一方から他方へと電力を伝達すべく、インバータ２０の少なくとも１相分のスイッチング制御を行う。

　詳しくは、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相分の上アームスイッチＳＷＨのスイッチング制御を行うことにより、第１蓄電池３１からインバータ２０、電機子巻線１１及び接続経路７３を介して第２蓄電池３２に電流を供給する第１制御を行う。また、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相分の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、第２蓄電池３２、接続経路７３、電機子巻線１１及びインバータ２０を介して第１蓄電池３１に電流を供給する第２制御を行う。

　ところで、第１制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも第２蓄電池３２側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。この遮断異常には、上述した（Ａ）～（Ｃ）の異常が含まれる。

　一方、第２制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも電機子巻線１１側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。この遮断異常には、以下（Ｄ）～（Ｆ）の異常が含まれる。

　（Ｄ）第２モータ側スイッチ７２が正常な場合において、第２モータ側スイッチ７２がオン制御されているにもかかわらずオフ状態に維持される異常。この異常は、例えば、電池ＥＣＵ９０から第２モータ側スイッチ７２までの信号経路の異常が発生することにより発生する。

　（Ｅ）第２モータ側スイッチ７２のオープン故障。

　（Ｆ）接続経路７３を構成する配線の断線故障。

　均等化制御の実行中において遮断異常が発生した場合、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が過度に高くなり、中性点コンデンサ７４が故障し得る。そこで、本実施形態では、遮断異常を検出して上述した問題の発生を抑制するフェールセーフ処理が行われる。

　図９に、フェールセーフ処理を含む均等化制御処理の手順を示す。この処理は、モータＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ９０の協働により実行される。なお、本実施形態において、均等化制御の開始前は、各スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬ，ＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰ，５０，６０，７１，７２はオフ状態にされているものとする。

　ステップＳ８０において、モータＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ９０は、均等化準備処理を行う。図１０は、均等化準備処理の手順を示すフローチャートである。

　ステップＳ９１において、モータＥＣＵ１００は、ステップＳ２１の処理と同様に、制御周期毎に、中性点コンデンサ電圧ＶＮに基づいて、電圧変化速度Ｖａを算出する処理を開始する。

　ステップＳ９２において、電池ＥＣＵ９０は、電池間スイッチ５０をオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、続くステップＳ９３においてプリチャージメインスイッチＳＭＲＰをオン制御し、続くステップＳ９４において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオン制御する。これにより、ステップＳ９５において、第１，第２蓄電池３１，３２の直列接続体により平滑コンデンサ２１がプリチャージされ、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が第１，第２蓄電池３１，３２の直列接続体の端子間電圧と同等の電圧まで上昇する。

　プリチャージ処理が完了すると、電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ９６において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオン制御し、続くステップＳ９７においてプリチャージメインスイッチＳＭＲＰをオフ制御する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ９８において、第２モータ側スイッチ７２をオン制御する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ９９において、中性点コンデンサ７４をプリチャージするために、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又は全相の下アームスイッチＳＷＬをオフ制御した状態で少なくとも１相の上アームスイッチＳＷＨのスイッチング制御を開始する。これにより、ステップＳ１００において、第１，第２蓄電池３１，３２の直列接続体により中性点コンデンサ７４がプリチャージされ、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が第２蓄電池３２の端子間電圧と同等の電圧まで上昇する。なお、中性点コンデンサ７４のプリチャージ処理において、モータＥＣＵ１００は、例えば、中性点コンデンサ電圧ＶＮを第２検出電圧ＶＬに制御すべく、インバータ２０のスイッチング制御を行えばよい。

　プリチャージ処理が完了すると、電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ１０１において第１モータ側スイッチ７１をオン制御する。これにより、均等化準備処理が完了する。

　先の図９の説明に戻り、ステップＳ８１において、モータＥＣＵ１００は、第１制御又は第２制御を行う。

　ステップＳ８２において、モータＥＣＵ１００は、均等化制御の停止指示がなされたか否かを判定する。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ８２において停止指示がなされていないと判定した場合には、ステップＳ８３に進み、算出した電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈを超えているか否かを判定する。モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈ以下であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ８１に移行して均等化制御を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈを超えたと判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、後述するステップＳ８５のフェールセーフ処理を行う。

　モータＥＣＵ１００は、ステップＳ８２において停止指示がなされていると判定した場合には、ステップＳ８４に進み、均等化停止処理を行う。図１１は、均等化停止処理の手順を示すフローチャートである。

　電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ１１０において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオフ制御し、続くステップＳ１１１において電池間スイッチ５０をオフ制御し、続くステップＳ１１２において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオフ制御する。

　ステップＳ１１３において、モータＥＣＵ１００は、均等化制御のためのインバータ２０のスイッチング制御を停止する。ステップＳ１１４において、電池ＥＣＵ９０は、第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。

　ステップＳ１１５において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、中性点コンデンサ７４のディスチャージを行う。これにより、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ１１６において、モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオフ制御する。

　ステップＳ１１７において、モータＥＣＵ１００は、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、平滑コンデンサ２１のディスチャージを行う。これにより、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ１１８において、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａの監視を終了し、均等化停止処理を終了する。

　図１２は、フェールセーフ処理の手順を示すフローチャートである。

　ステップＳ１２０において、モータＥＣＵ１００は、遮断異常が発生したと判定する。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、第１制御を実行している場合、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも第２蓄電池３２側の部分に遮断異常が発生したと判定する。本実施形態において、モータＥＣＵ１００は、遮断異常として、第１モータ側スイッチ７１がオフ状態にされている異常が発生したと判定する。

　一方、モータＥＣＵ１００は、第２制御を実行している場合、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも電機子巻線１１側の部分に遮断異常が発生したと判定する。本実施形態において、モータＥＣＵ１００は、遮断異常として、第２モータ側スイッチ７２がオフ状態にされる異常が発生したと判定する。

　電池ＥＣＵ９０は、ステップＳ１２１において低電位側メインスイッチＳＭＲＬをオフ制御し、続くステップＳ１２２において電池間スイッチ５０をオフ制御し、続くステップＳ１２３において高電位側メインスイッチＳＭＲＨをオフ制御する。

　ステップＳ１２４において、モータＥＣＵ１００は、均等化制御のためのインバータ２０のスイッチング制御を停止する。ステップＳ１２５において、電池ＥＣＵ９０は、第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。

　ステップＳ１２６において、モータＥＣＵ１００は、ステップＳ１１５の処理と同様に、少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、中性点コンデンサ７４のディスチャージを行う。これにより、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ１２７において、モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオフ制御する。

　ステップＳ１２８において、モータＥＣＵ１００は、ステップＳ１１７の処理と同様に、インバータ２０のスイッチング制御を行うことにより、平滑コンデンサ２１のディスチャージを行う。これにより、平滑コンデンサ２１の端子間電圧が０まで低下する。ディスチャージ処理が完了すると、ステップＳ１２９において、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａの監視を終了する。これにより、フェールセーフ処理が終了する。

　以上説明した本実施形態によれば、均等化制御の実行中に遮断異常が発生したことを的確に判定し、フェールセーフ処理に移行することができる。

　＜第３実施形態＞
　以下、第３実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、外部給電制御の実行中に遮断異常が発生したか否かが判定される。

　図１３は、第１，第２蓄電池３１、３２から高圧給電対象部２２０に給電する外部給電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された給電対象部が高圧給電対象部２２０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２と、インバータ２０の全相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬとをオフ制御し、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬをオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された給電対象部が高圧給電対象部２２０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ及び電池間スイッチ５０をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ、バイパススイッチ６０及び第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。これにより、高圧給電対象部２２０に対して第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２が直列接続された状態になる。このため、第１蓄電池３１、高電位側経路２２Ｈ、高圧給電対象部２２０、低電位側経路２２Ｌ及び第２蓄電池３２を含む閉回路に電流が流れ、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２から高圧給電対象部２２０に給電される。

　図１４は、第１，第２蓄電池３１，３２から低圧給電対象部２３０に給電する外部給電制御時における各スイッチの制御状態を示す。低圧給電対象部２３０の定格電圧は、高圧給電対象部２２０の定格電圧よりも低い。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された給電対象部が低圧給電対象部２３０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２及び各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬをオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された給電対象部が低圧給電対象部２３０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、バイパススイッチ６０及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及び電池間スイッチ５０をオフ制御する。これにより、第１蓄電池３１、高電位側経路２２Ｈ、低圧給電対象部２３０、低電位側経路２２Ｌ及びバイパススイッチ６０を含む閉回路に電流が流れ、第１蓄電池３１から低圧給電対象部２３０に給電される。

　低圧給電対象部２３０に対する外部給電制御において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又はインバータ２０の全相の上アームスイッチＳＷＨをオフ制御した状態で少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、第２蓄電池３２の出力電圧を昇圧して低圧給電対象部２３０に供給する。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、電源電圧センサ１０２により検出された平滑コンデンサ２１の端子間電圧を目標給電電圧に制御すべく上記スイッチング制御を行う。これにより、第２蓄電池３２、接続経路７３、電機子巻線１１、インバータ２０、高電位側経路２２Ｈ、低圧給電対象部２３０及び低電位側経路２２Ｌを含む閉回路に電流が流れ、第２蓄電池３２から低圧給電対象部２３０に給電される。

　ところで、外部給電制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも電機子巻線１１側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。この遮断異常には、上述した（Ｄ）～（Ｆ）の異常が含まれる。

　外部給電制御の実行中において遮断異常が発生した場合、中性点コンデンサ７４の端子間電圧が過度に高くなり、中性点コンデンサ７４が故障し得る。そこで、本実施形態では、第１実施形態と同様に、遮断異常を検出して上述した問題の発生を抑制するフェールセーフ処理が行われる。フェールセーフ処理を含む外部給電制御処理は、先の図４の処理と同様な処理となる。モータＥＣＵ１００は、外部給電制御の実行中において電圧変化速度Ｖａが電圧閾値Ｖｈｔｈを超えたと判定した場合、ステップＳ１５と同様にフェールセーフ処理を実行する。

　以上説明した本実施形態によれば、外部給電制御の実行中に遮断異常が発生したことを的確に判定し、フェールセーフ処理に移行することができる。

　＜第４実施形態＞
　以下、第４実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、モータ電流センサ８４の検出電流ＩＮに基づいて、遮断異常が発生したか否かが判定される。

　図１５は、フェールセーフ処理を含む、外部充電制御処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態では、ステップＳ１０のうち先の図１０のステップＳ２１において、モータＥＣＵ１００は、電圧変化速度Ｖａの監視に代えて、モータ電流センサ８４の検出電流ＩＮを制御周期毎に取得する処理を開始する。

　ステップＳ１６において、モータＥＣＵ１００は、取得した検出電流ＩＮが電流閾値Ｉｔｈ未満であるか否かを判定する。ステップＳ１６の処理は、遮断異常が発生しているか否かを判定するための処理である。電流閾値Ｉｔｈは、接続経路７３に電流が流れていないことを判定するための値であり、例えば０よりもやや大きい値に設定されている。モータＥＣＵ１００は、検出電流ＩＮが電流閾値Ｉｔｈ以上であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ１１に移行して充電処理を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、検出電流ＩＮが電流閾値Ｉｔｈを下回ると判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、ステップＳ１５のフェールセーフ処理を行う。

　以上説明した本実施形態によっても、遮断異常が発生しているか否かを判定できる。

　＜第４実施形態の変形例＞
　・検出電流ＩＮに基づく遮断異常の判定処理は、第２実施形態の均等化制御時にも適用できる。この場合、図１２のステップＳ１２０において、モータＥＣＵ１００は、接続経路７３に遮断異常が発生していると判定し、具体的には、第１モータ側スイッチ７１又は第２モータ側スイッチ７２がオフ状態にされている異常が発生していると判定すればよい。

　また、検出電流ＩＮに基づく遮断異常の判定処理は、第３実施形態の外部給電制御時にも適用できる。この場合、モータＥＣＵ１００は、接続経路７３に遮断異常が発生していると判定し、具体的には、第１モータ側スイッチ７１又は第２モータ側スイッチ７２がオフ状態にされている異常が発生していると判定すればよい。

　・モータ電流センサ８４の設置位置は、図１に示した位置に限らない。例えば、図１６に示すように、接続経路７３のうち、中性点コンデンサ７４との接続点及び第１モータ側スイッチ７１の間の部分にモータ電流センサ８４Ａが設置されてもよいし、接続経路７３のうち、第１モータ側スイッチ７１よりも第２蓄電池３２側の部分にモータ電流センサ８４Ｂが設置されていてもよい。

　＜第５実施形態＞
　以下、第５実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、遮断異常が発生しているか否かの判定に用いるパラメータとして、第１モータ側スイッチ７１の両端の電圧差が用いられる。

　図１７に示すように、電力変換装置は、第１モータ側スイッチ７１の両端の電圧差を検出する差電圧検出部８８を備えている。差電圧検出部８８により検出された差電圧ΔＶは、モータＥＣＵ１００に入力される。モータＥＣＵ１００は、検出された差電圧ΔＶを制御周期毎に取得する。

　先の図４のステップＳ１３において、モータＥＣＵ１００は、取得した差電圧ΔＶが閾値Δｔｈよりも大きいか否かを判定する。閾値Δｔｈは、接続経路７３に電流が流れていないことを判定するための値である。モータＥＣＵ１００は、差電圧ΔＶが閾値Δｔｈ以下であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ１１に移行して充電処理を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、差電圧ΔＶが閾値Δｔｈよりも大きいと判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、ステップＳ１５のフェールセーフ処理を行う。

　＜第５実施形態の変形例＞
　差電圧ΔＶに基づく遮断異常の判定処理は、第２実施形態の均等化制御時及び第３実施形態の外部給電制御時にも適用できる。

　＜第６実施形態＞
　以下、第６実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、遮断異常が発生しているか否かの判定に用いるパラメータとして、接続経路７３を伝達される電力が用いられる。

　図１８に示すように、電力変換装置は、接続経路７３を伝達される電力を検出する電力検出部８９Ａを備えている。電力検出部８９Ａにより検出された電力ＷＮは、モータＥＣＵ１００に入力される。モータＥＣＵ１００は、検出された電力ＷＮを制御周期毎に取得する。

　先の図４のステップＳ１３において、モータＥＣＵ１００は、取得した電力ＷＮが電力閾値Ｗｔｈ未満であるか否かを判定する。電力閾値Ｗｔｈは、接続経路７３に電力が伝達されていないことを判定するための値であり、例えば０よりもやや大きい値に設定されている。モータＥＣＵ１００は、電力ＷＮが電力閾値Ｗｔｈ以上であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ１１に移行して充電処理を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、電力ＷＮが電力閾値Ｗｔｈを下回ると判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、ステップＳ１５のフェールセーフ処理を行う。

　＜第６実施形態の変形例＞
　・遮断異常が発生しているか否かの判定に用いるパラメータとして、第１モータ側スイッチ７１の両端の差電力が用いられてもよい。図１９に示すように、電力変換装置は、第１モータ側スイッチ７１の両端の差電力を検出する差電力検出部８９Ｂを備えている。差電力検出部８９Ｂにより検出された差電力ΔＷは、モータＥＣＵ１００に入力される。モータＥＣＵ１００は、検出された差電力ΔＷを制御周期毎に取得する。

　先の図４のステップＳ１３において、モータＥＣＵ１００は、取得した差電力ΔＷが閾値Δｗｔｈ未満であるか否かを判定する。モータＥＣＵ１００は、差電力ΔＷが閾値Δｗｔｈ以上であると判定した場合には、遮断異常が発生していないと判定し、ステップＳ１１に移行して充電処理を継続する。一方、モータＥＣＵ１００は、差電力ΔＷが閾値Δｗｔｈを下回ると判定した場合には、遮断異常が発生していると判定し、ステップＳ１５のフェールセーフ処理を行う。

　・電力ＷＮ，差電力ΔＷに基づく遮断異常の判定処理は、第２実施形態の均等化制御時及び第３実施形態の外部給電制御時にも適用できる。

　＜第７実施形態＞
　以下、第７実施形態について、第１～第３実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２０に示すように、接続経路７３は、電機子巻線１１の中性点Ｏと、第１蓄電池３１の負極端子とを電気的に接続する。また、バイパススイッチ６１は、第２蓄電池３２の正極端子と高電位側経路２２Ｈとを接続する。中性点コンデンサ７５の第１端は、接続経路７３のうち、第１モータ側スイッチ７１と第２モータ側スイッチ７２との間の部分に接続されている。中性点コンデンサ７５の第２端は、高電位側経路２２Ｈのうち、高電位側メインスイッチＳＭＲＨよりもインバータ２０側の部分に接続されている。

　本実施形態において、第１蓄電池３１の端子間電圧（例えば定格電圧）は、第２蓄電池３２の端子間電圧（例えば定格電圧）よりも低い。

　続いて、本実施形態の外部充電制御、均等化制御及び外部給電制御について説明する。

　まず、外部充電制御について説明する。図２１は、高圧充電器２００を用いた外部充電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された外部充電器が高圧充電器２００であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２と、インバータ２０の全相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬとをオフ制御する。また、電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された外部充電器が高圧充電器２００であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ及び電池間スイッチ５０をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ、バイパススイッチ６１及び第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。これにより、高圧充電器２００に対して第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２が直列接続された状態で充電される。

　図２２は、低圧充電器２１０を用いた外部充電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された外部充電器が低圧充電器２１０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２をオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された外部充電器が低圧充電器２１０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、バイパススイッチ６１及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及び電池間スイッチ５０をオフ制御する。これにより、第２蓄電池３２が充電される。

　低圧充電器２１０による外部充電制御において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又はインバータ２０の全相の上アームスイッチＳＷＨをオフ制御した状態で少なくとも１相の下アームスイッチＳＷＬのスイッチング制御を行うことにより、低圧充電器２１０の出力電圧を降圧して第１蓄電池３１に供給する。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、中性点コンデンサ電圧ＶＮを目標充電電圧に制御すべく上記スイッチング制御を行う。これにより、第１蓄電池３１が充電される。第１蓄電池３１の端子間電圧が第２蓄電池３２の端子間電圧よりも低いため、第１蓄電池３１の目標充電電圧は、第２蓄電池３２の目標充電電圧よりも低い。

　外部充電制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも第１蓄電池３１側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。この場合であっても、外部充電制御の実行中において、第１実施形態と同様に、遮断異常が発生しているか否かを判定できる。

　続いて、均等化制御について説明する。図２３は、均等化制御時における各スイッチの制御状態を示す。なお、均等化制御時においては、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬはオフ制御される。

　電池ＥＣＵ９０は、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、電池間スイッチ５０及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及びバイパススイッチ６１をオフ制御する。モータＥＣＵ１００は、第２モータ側スイッチ７２をオン制御するとともに、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２のうち一方から他方へと電力を伝達すべく、インバータ２０の少なくとも１相分のスイッチング制御を行う。

　第１制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも第１蓄電池３１側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。一方、第２制御の実行中において、接続経路７３のうち中性点コンデンサ７４との接続点よりも電機子巻線１１側の部分に電気的な遮断異常が発生し得る。このような場合であっても、均等化制御の実行中において、第２実施形態と同様に、遮断異常が発生しているか否かを判定できる。

　続いて、外部給電制御について説明する。図２４は、第１，第２蓄電池３１、３２から高圧給電対象部２２０に給電する外部給電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された給電対象部が高圧給電対象部２２０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２と、インバータ２０の全相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬとをオフ制御し、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬをオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された給電対象部が高圧給電対象部２２０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ及び電池間スイッチ５０をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ、バイパススイッチ６１及び第１モータ側スイッチ７１をオフ制御する。これにより、第１蓄電池３１及び第２蓄電池３２から高圧給電対象部２２０に給電される。

　図２５は、第１，第２蓄電池３１，３２から低圧給電対象部２３０に給電する外部給電制御時における各スイッチの制御状態を示す。モータＥＣＵ１００は、電力変換装置に接続された給電対象部が低圧給電対象部２３０であると判定した場合、第２モータ側スイッチ７２をオフ制御し、各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬをオン制御する。電池ＥＣＵ９０は、電力変換装置に接続された給電対象部が低圧給電対象部２３０であると判定した場合、高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、バイパススイッチ６１及び第１モータ側スイッチ７１をオン制御し、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及び電池間スイッチ５０をオフ制御する。これにより、第２蓄電池３２から低圧給電対象部２３０に給電される。

　低圧給電対象部２３０に対する外部給電制御において、モータＥＣＵ１００は、少なくとも１相の上，下アームスイッチＳＷＨ，ＳＷＬを交互にオン制御するスイッチング制御、又はインバータ２０の全相の下アームスイッチＳＷＬをオフ制御した状態で少なくとも１相の上アームスイッチＳＷＨのスイッチング制御を行うことにより、第１蓄電池３１の出力電圧を昇圧して低圧給電対象部２３０に供給する。詳しくは、モータＥＣＵ１００は、電源電圧センサ１０２により検出された平滑コンデンサ２１の端子間電圧を目標給電電圧に制御すべく上記スイッチング制御を行う。これにより、第１蓄電池３１から低圧給電対象部２３０に給電される。

　低圧給電対象部２３０に対する外部給電制御の実行中において、第３実施形態と同様に、遮断異常が発生しているか否かを判定できる。

　＜その他の実施形態＞
　なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

　・第７実施形態の構成に、第４～第６実施形態で説明した検出電流ＩＮ，差電圧ΔＶ，電力ＷＮ，差電力ΔＷに基づく遮断異常の判定処理を適用することができる。

　・電池ＥＣＵ９０に代えて、モータＥＣＵ１００が高電位側メインスイッチＳＭＲＨ、低電位側メインスイッチＳＭＲＬ、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及び第１モータ側スイッチ７１を制御してもよい。

　また、図２６に示すように、システムは、各メインスイッチＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ，ＳＭＲＰ及び各接続スイッチＤＣＲＨ，ＤＣＲＬを制御するリレー制御装置１１０と、上位制御装置１２０とを備えていてもよい。上位制御装置１２０は、電池ＥＣＵ９０、モータＥＣＵ１００及びリレー制御装置１１０よりも上位の電子制御装置である。リレー制御装置１１０はマイコン１１１を有し、上位制御装置１２０はマイコン１２１を有している。各制御装置９０，１００，１１０，１２０は、ＣＡＮ通信等の通信部を介して、互いに情報のやり取りが可能になっている。

　また、図２７に示すように、システムは、単一の制御装置１３０を備えていてもよい。制御装置１３０は、マイコン１３１を有し、電池ＥＣＵ９０及びモータＥＣＵ１００の機能が集約された電子制御装置である。

　・上記各実施形態において、第１，第２モータ側スイッチ７１，７２のいずれかが電力変換装置に備えられていなくてもよい。また、第１，第２モータ側スイッチ７１，７２の双方が電力変換装置に備えられていなくてもよい。

　・図２８に示すように、電力変換装置は、接続経路７３のうち第１モータ側スイッチ７１よりも中性点Ｏ側の部分と高電位側経路２２Ｈとを接続する中性点コンデンサ１７４、及びその中性点コンデンサ１７４の端子間電圧を検出するコンデンサ電圧センサ１８５を更に備えていてもよい。この場合、例えば、均等化制御時において、中性点コンデンサ１７４を平滑コンデンサとして用いることができる。なお、先の図２０に示した電力変換装置についても同様に、接続経路７３のうち第１モータ側スイッチ７１よりも中性点Ｏ側の部分と低電位側経路２２Ｌとを接続する中性点コンデンサ、及びその中性点コンデンサの端子間電圧を検出するコンデンサ電圧センサを更に備えていてもよい。

　・インバータ２０のスイッチとしては、ＩＧＢＴに限らず、例えばボディダイオードを備えるＮチャネルＭＯＳＦＥＴであってもよい。この場合、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴの高電位側端子がドレインとなり、低電位側端子がソースとなる。

　・高電位側メインスイッチＳＭＲＨが設けられていなくてもよい。

　・低電位側メインスイッチＳＭＲＬに代えて、高電位側メインスイッチＳＭＲＨに、プリチャージメインスイッチＳＭＲＰ及びプリチャージ抵抗体４０の直列接続体が並列接続されていてもよい。また、この場合、低電位側メインスイッチＳＭＲＬが設けられていなくてもよい。

　・ヒューズ４１，４２が設けられていなくてもよい。

　・モータとしては、星形結線されるものに限らず、Δ結線されるものであってもよい。また、モータ及びインバータとしては、３相のものに限らず、２相のもの、又は４相以上のものであってもよい。また、モータとしては、ロータに界磁極として永久磁石を有する永久磁石型の同期機に限らず、ロータに界磁極として界磁巻線を有する巻線界磁型の同期機であってもよい。この場合、ロータに界磁巻線及び永久磁石の双方が備えられていてもよい。また、モータとしては、同期機に限らず、誘導機であってもよい。

　・外部充電器による充電対象となる蓄電部としては、蓄電池に限らず、例えば、大容量の電気二重層キャパシタ、又は蓄電池及び電気二重層キャパシタの双方を備えるものであってもよい。

　・電力変換装置が搭載される移動体としては、車両に限らず、例えば、航空機又は船舶であってもよい。また、電力変換装置の搭載先は、移動体に限らず、定置式の装置であってもよい。

　・本開示に記載の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、本開示に記載の制御装置及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェ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と一つ以上のハードウェ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。

　・以下、上述した各実施形態から抽出される特徴的な構成を記載する。
［構成１］
　上アームスイッチ（ＳＷＨ）及び下アームスイッチ（ＳＷＬ）を有するインバータ（２０）と、
　前記上アームスイッチの低電位側端子及び前記下アームスイッチの高電位側端子に電気的に接続された電機子巻線（１１）を有するモータ（１０）と、
を備える電力変換装置において、
　第１蓄電部（３１）の正極端子と前記上アームスイッチの高電位側端子とを電気的に接続する高電位側経路（２２Ｈ）と、
　第２蓄電部（３２）の負極端子と前記下アームスイッチの低電位側端子とを電気的に接続する低電位側経路（２２Ｌ）と、
　前記第１蓄電部の負極端子又は前記第２蓄電部の正極端子と、前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路（７３）と、
　前記接続経路に接続された中性点コンデンサ（７４，７５）と、
　前記中性点コンデンサ又は前記接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部（８５，８４，８４Ａ，８４Ｂ，８８，８９Ａ，８９Ｂ）と、
　制御装置（１００，９０，１１０，１３０）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記インバータのスイッチング制御を行って前記接続経路に電流を流している場合において、前記パラメータ検出部の検出値に基づいて、前記接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する判定処理を行う、電力変換装置。
［構成２］
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子との間を電気的に遮断する蓄電部間スイッチ（５０）と、
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の負極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の負極端子とを電気的に遮断するバイパススイッチ（６０）と、
を備え、
　前記接続経路は、前記電機子巻線と、前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、
　前記中性点コンデンサ（７４）は、前記接続経路と前記低電位側経路とを電気的に接続する、構成１に記載の電力変換装置。
［構成３］
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部充電器（２１０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部充電器、前記インバータ、前記電機子巻線、前記接続経路及び前記第２蓄電部を含む閉回路に電流を流して前記第２蓄電部を充電する外部充電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部充電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、構成２に記載の電力変換装置。
［構成４］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７１）を備え、
　前記制御装置は、前記外部充電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成３に記載の電力変換装置。
［構成５］
　前記制御装置は、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第１蓄電部から前記インバータ、前記電機子巻線及び前記接続経路を介して前記第２蓄電部に電流を供給する第１制御と、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記第１蓄電部に電流を供給する第２制御と、
を行い、
　前記判定処理として、
　前記第１制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
　前記第２制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
を行う、構成２に記載の電力変換装置。
［構成６］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に設けられた第１モータ側スイッチ（７１）と、
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられた第２モータ側スイッチ（７２）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記第１制御及び前記第２制御において、前記第１モータ側スイッチ及び前記第２モータ側スイッチをオン制御し、
　前記第１制御の実行中における前記遮断異常は、前記第１モータ側スイッチがオフ状態にされる異常であり、
　前記第２制御の実行中における前記遮断異常は、前記第２モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成５に記載の電力変換装置。
［構成７］
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部給電対象部（２３０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記外部給電対象部に電流を供給する外部給電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部給電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、構成２に記載の電力変換装置。
［構成８］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７２）を備え、
　前記制御装置は、前記外部給電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成７に記載の電力変換装置。
［構成９］
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子との間を電気的に遮断する蓄電部間スイッチ（５０）と、
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の正極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の正極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に遮断するバイパススイッチ（６１）と、
を備え、
　前記接続経路は、前記電機子巻線と、前記第１蓄電部の負極端子とを電気的に接続し、
　前記中性点コンデンサ（７５）は、前記接続経路と前記高電位側経路とを電気的に接続する、構成１に記載の電力変換装置。
［構成１０］
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部充電器（２１０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部充電器、前記第１蓄電部、前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを含む閉回路に電流を流して前記第１蓄電部を充電する外部充電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部充電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、構成９に記載の電力変換装置。
［構成１１］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７１）を備え、
　前記制御装置は、前記外部充電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成１０に記載の電力変換装置。
［構成１２］
　前記制御装置は、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第１蓄電部から前記インバータ、前記電機子巻線及び前記接続経路を介して前記第２蓄電部に電流を供給する第１制御と、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記第１蓄電部に電流を供給する第２制御と、
を行い、
　前記判定処理として、
　前記第１制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
　前記第２制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
を行う、構成９に記載の電力変換装置。
［構成１３］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に設けられた第１モータ側スイッチ（７１）と、
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられた第２モータ側スイッチ（７２）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記第１制御及び前記第２制御において前記第１モータ側スイッチ及び前記第２モータ側スイッチをオン制御し、
　前記第１制御の実行中における前記遮断異常は、前記第１モータ側スイッチがオフ状態にされる異常であり、
　前記第２制御の実行中における前記遮断異常は、前記第２モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成１２に記載の電力変換装置。
［構成１４］
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部給電対象部（２３０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部給電対象部、前記第１蓄電部、前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを含む閉回路に電流を介して前記外部給電対象部に電流を供給する外部給電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部給電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、構成９に記載の電力変換装置。
［構成１５］
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７２）を備え、
　前記制御装置は、前記外部給電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、構成１４に記載の電力変換装置。
［構成１６］
　前記パラメータ検出部（８５）は、前記中性点コンデンサの端子間電圧を検出し、
　前記制御装置は、前記判定処理として、検出された前記端子間電圧の変化速度（Ｖａ）を算出し、算出した前記変化速度が閾値（Ｖｈｔｈ）を超えた場合に前記遮断異常が発生していると判定する処理を行う、構成１～１５のいずれか１つに記載の電力変換装置。
［構成１７］
　前記パラメータ検出部（８４，８４Ａ，８４Ｂ）は、前記接続経路に流れる電流を検出し、
　前記制御装置は、前記判定処理として、検出された前記電流（ＩＮ）に基づいて、前記遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、構成１～１５のいずれか１つに記載の電力変換装置。
［構成１８］
　前記制御装置は、前記遮断異常が発生していると判定した場合、前記インバータのスイッチング制御を停止する、構成１～１７のいずれか１つに記載の電力変換装置。
［構成１９］
　前記上アームスイッチ及び前記下アームスイッチの直列接続体に並列接続された平滑コンデンサ（２１）と、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路の少なくとも一方に設けられたメインスイッチ（ＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記遮断異常が発生したと判定した場合、前記メインスイッチをオフ制御した後、前記インバータのスイッチング制御を行うことにより前記平滑コンデンサのディスチャージを行い、前記ディスチャージの完了後に前記インバータのスイッチング制御を停止する、構成１～１８のいずれか１つに記載の電力変換装置。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

　上アームスイッチ（ＳＷＨ）及び下アームスイッチ（ＳＷＬ）を有するインバータ（２０）と、
　前記上アームスイッチの低電位側端子及び前記下アームスイッチの高電位側端子に電気的に接続された電機子巻線（１１）を有するモータ（１０）と、
を備える電力変換装置において、
　第１蓄電部（３１）の正極端子と前記上アームスイッチの高電位側端子とを電気的に接続する高電位側経路（２２Ｈ）と、
　第２蓄電部（３２）の負極端子と前記下アームスイッチの低電位側端子とを電気的に接続する低電位側経路（２２Ｌ）と、
　前記第１蓄電部の負極端子又は前記第２蓄電部の正極端子と、前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路（７３）と、
　前記接続経路に接続された中性点コンデンサ（７４，７５）と、
　前記中性点コンデンサ又は前記接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部（８５，８４，８４Ａ，８４Ｂ，８８，８９Ａ，８９Ｂ）と、
　制御装置（１００，９０，１１０，１３０）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記インバータのスイッチング制御を行って前記接続経路に電流を流している場合において、前記パラメータ検出部の検出値に基づいて、前記接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する判定処理を行う、電力変換装置。
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子との間を電気的に遮断する蓄電部間スイッチ（５０）と、
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の負極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の負極端子とを電気的に遮断するバイパススイッチ（６０）と、
を備え、
　前記接続経路は、前記電機子巻線と、前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、
　前記中性点コンデンサ（７４）は、前記接続経路と前記低電位側経路とを電気的に接続する、請求項１に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部充電器（２１０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部充電器、前記インバータ、前記電機子巻線、前記接続経路及び前記第２蓄電部を含む閉回路に電流を流して前記第２蓄電部を充電する外部充電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部充電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、請求項２に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７１）を備え、
　前記制御装置は、前記外部充電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項３に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第１蓄電部から前記インバータ、前記電機子巻線及び前記接続経路を介して前記第２蓄電部に電流を供給する第１制御と、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記第１蓄電部に電流を供給する第２制御と、
を行い、
　前記判定処理として、
　前記第１制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
　前記第２制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
を行う、請求項２に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第２蓄電部側の部分に設けられた第１モータ側スイッチ（７１）と、
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられた第２モータ側スイッチ（７２）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記第１制御及び前記第２制御において、前記第１モータ側スイッチ及び前記第２モータ側スイッチをオン制御し、
　前記第１制御の実行中における前記遮断異常は、前記第１モータ側スイッチがオフ状態にされる異常であり、
　前記第２制御の実行中における前記遮断異常は、前記第２モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項５に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部給電対象部（２３０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記外部給電対象部に電流を供給する外部給電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部給電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、請求項２に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７２）を備え、
　前記制御装置は、前記外部給電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項７に記載の電力変換装置。
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の負極端子と前記第２蓄電部の正極端子との間を電気的に遮断する蓄電部間スイッチ（５０）と、
　オン状態にされることにより前記第１蓄電部の正極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に接続し、オフ状態にされることにより前記第１蓄電部の正極端子と前記第２蓄電部の正極端子とを電気的に遮断するバイパススイッチ（６１）と、
を備え、
　前記接続経路は、前記電機子巻線と、前記第１蓄電部の負極端子とを電気的に接続し、
　前記中性点コンデンサ（７５）は、前記接続経路と前記高電位側経路とを電気的に接続する、請求項１に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部充電器（２１０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部充電器、前記第１蓄電部、前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを含む閉回路に電流を流して前記第１蓄電部を充電する外部充電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部充電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、請求項９に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７１）を備え、
　前記制御装置は、前記外部充電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項１０に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記上アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第１蓄電部から前記インバータ、前記電機子巻線及び前記接続経路を介して前記第２蓄電部に電流を供給する第１制御と、
　前記蓄電部間スイッチをオン制御するとともに前記バイパススイッチをオフ制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記第２蓄電部から前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを介して前記第１蓄電部に電流を供給する第２制御と、
を行い、
　前記判定処理として、
　前記第１制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
　前記第２制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理と、
を行う、請求項９に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記第１蓄電部側の部分に設けられた第１モータ側スイッチ（７１）と、
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられた第２モータ側スイッチ（７２）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記第１制御及び前記第２制御において前記第１モータ側スイッチ及び前記第２モータ側スイッチをオン制御し、
　前記第１制御の実行中における前記遮断異常は、前記第１モータ側スイッチがオフ状態にされる異常であり、
　前記第２制御の実行中における前記遮断異常は、前記第２モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項１２に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路に外部給電対象部（２３０）が電気的に接続されている場合、前記蓄電部間スイッチをオフ制御するとともに前記バイパススイッチをオン制御した状態において、前記下アームスイッチのスイッチング制御を行うことにより、前記外部給電対象部、前記第１蓄電部、前記接続経路、前記電機子巻線及び前記インバータを含む閉回路に電流を介して前記外部給電対象部に電流を供給する外部給電制御を行い、
　前記判定処理として、前記外部給電制御の実行中において、前記接続経路のうち前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、請求項９に記載の電力変換装置。
　前記接続経路のうち、前記中性点コンデンサとの接続点よりも前記電機子巻線側の部分に設けられたモータ側スイッチ（７２）を備え、
　前記制御装置は、前記外部給電制御において前記モータ側スイッチをオン制御し、
　前記遮断異常は、前記モータ側スイッチがオフ状態にされる異常である、請求項１４に記載の電力変換装置。
　前記パラメータ検出部（８５）は、前記中性点コンデンサの端子間電圧を検出し、
　前記制御装置は、前記判定処理として、検出された前記端子間電圧の変化速度（Ｖａ）を算出し、算出した前記変化速度が閾値（Ｖｈｔｈ）を超えた場合に前記遮断異常が発生していると判定する処理を行う、請求項１～１５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
　前記パラメータ検出部（８４，８４Ａ，８４Ｂ）は、前記接続経路に流れる電流を検出し、
　前記制御装置は、前記判定処理として、検出された前記電流（ＩＮ）に基づいて、前記遮断異常が発生しているか否かを判定する処理を行う、請求項１～１５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
　前記制御装置は、前記遮断異常が発生していると判定した場合、前記インバータのスイッチング制御を停止する、請求項１～１５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
　前記上アームスイッチ及び前記下アームスイッチの直列接続体に並列接続された平滑コンデンサ（２１）と、
　前記高電位側経路及び前記低電位側経路の少なくとも一方に設けられたメインスイッチ（ＳＭＲＨ，ＳＭＲＬ）と、
を備え、
　前記制御装置は、前記遮断異常が発生したと判定した場合、前記メインスイッチをオフ制御した後、前記インバータのスイッチング制御を行うことにより前記平滑コンデンサのディスチャージを行い、前記ディスチャージの完了後に前記インバータのスイッチング制御を停止する、請求項１～１５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
　上アームスイッチ（ＳＷＨ）及び下アームスイッチ（ＳＷＬ）を有するインバータ（２０）と、
　前記上アームスイッチの低電位側端子及び前記下アームスイッチの高電位側端子に電気的に接続された電機子巻線（１１）を有するモータ（１０）と、
　コンピュータ（１０１，９１，１１１，１３１）と、
を備える電力変換装置に適用されるプログラムにおいて、
　前記電力変換装置は、
　第１蓄電部（３１）の正極端子と前記上アームスイッチの高電位側端子とを電気的に接続する高電位側経路（２２Ｈ）と、
　第２蓄電部（３２）の負極端子と前記下アームスイッチの低電位側端子とを電気的に接続する低電位側経路（２２Ｌ）と、
　前記第１蓄電部の負極端子又は前記第２蓄電部の正極端子と、前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路（７３）と、
　前記接続経路に接続された中性点コンデンサ（７４，７５）と、
　前記中性点コンデンサ又は前記接続経路における電気的なパラメータを検出するパラメータ検出部（８５，８４，８４Ａ，８４Ｂ，８８，８９Ａ，８９Ｂ）と、
を備え、
　前記コンピュータに、前記インバータのスイッチング制御を行って前記接続経路に電流を流している場合において、前記パラメータ検出部の検出値に基づいて、前記接続経路において電気的な遮断異常が発生しているか否かを判定する判定処理を実行させる、プログラム。