WO2024257620A1 - 電力変換装置、プログラム - Google Patents

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WO2024257620A1
WO2024257620A1 PCT/JP2024/019897 JP2024019897W WO2024257620A1 WO 2024257620 A1 WO2024257620 A1 WO 2024257620A1 JP 2024019897 W JP2024019897 W JP 2024019897W WO 2024257620 A1 WO2024257620 A1 WO 2024257620A1
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WO
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storage unit
power
command
upper limit
storage battery
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PCT/JP2024/019897
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English (en)
French (fr)
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大祐 倉知
諒哉 風岡
佳祐 外山
裕太 笹間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/42Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode

Definitions

  • This disclosure relates to a power conversion device and a program.
  • a power conversion device that is applied to a system including a first power storage unit and a second power storage unit is known.
  • the power conversion device includes a transformer circuit that transforms the DC output voltage of one of the first and second power storage units, that is, a source power storage unit, and supplies the transformed DC voltage to the other power storage unit, that is, a destination power storage unit.
  • An example of such a power conversion device is the device described in Patent Document 1.
  • the primary objective of this disclosure is to provide a power conversion device and program that can prevent the power of at least one of the first and second power storage units from exceeding an upper limit power.
  • the present disclosure provides a power conversion device that is applied to a system including a first power storage unit and a second power storage unit, a transformer circuit that transforms a DC output voltage of a source power storage unit, which is one of the first power storage unit and the second power storage unit, and supplies the transformed DC voltage to a destination power storage unit, which is the other power storage unit; a command value calculation unit that calculates a command value of a current flowing in at least one of the power supply source storage unit and the power supply destination storage unit; a circuit control unit that performs switching control of the transformer circuit based on the calculated command value; Equipped with.
  • the command value calculation unit calculates the command value based on an output upper limit value, which is either an upper limit output power or an upper limit output current of the source power storage unit, and an input upper limit value, which is either an upper limit input power or an upper limit input current of the destination power storage unit.
  • the power conversion device disclosed herein which employs such a method for calculating a command value, can prevent the power of at least one of the first and second power storage units from exceeding the upper limit power.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of an external charging control process according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a procedure for the ratio setting process.
  • FIG. 10 is a time chart showing an external charging control mode.
  • FIG. 11 is a diagram showing a control state of a switch during high voltage power supply according to the third embodiment;
  • FIG. 12 is a diagram showing a control state of the switch during low voltage power supply;
  • FIG. 13 is a functional block diagram of the battery ECU and the EVECU.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a procedure of an external power supply control process.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a procedure of an external power supply control process according to a fourth embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a procedure for setting a ratio.
  • FIG. 17 is a diagram showing a control state of a switch during equalization control according to the fifth embodiment
  • FIG. 18 is a flowchart showing a procedure of the equalization control process.
  • FIG. 19 is a diagram showing the overall configuration of a system according to a sixth embodiment;
  • FIG. 20 is a diagram showing a control state of the switch during high voltage charging;
  • FIG. 21 is a diagram showing a control state of the switch during low-voltage charging;
  • FIG. 22 is a flowchart showing a procedure of an external charging control process.
  • FIG. 23 is a flowchart showing a procedure of an external charging control process according to the seventh embodiment.
  • FIG. 24 is a flowchart showing a procedure for setting a ratio.
  • FIG. 25 is a diagram showing a control state of a switch during high voltage power supply according to the eighth embodiment;
  • FIG. 26 is a diagram showing a control state of the switch during low voltage power supply;
  • FIG. 27 is a flowchart showing a procedure of an external power supply control process.
  • FIG. 28 is a flowchart showing a procedure of an external power supply control process according to a ninth embodiment.
  • FIG. 29 is a flowchart showing a procedure for setting a ratio.
  • FIG. 30 is a diagram showing a control state of a switch during equalization control according to the tenth embodiment;
  • FIG. 31 is a flowchart showing a procedure of the equalization control process.
  • FIG. 32 is a functional block diagram of a battery ECU and an EVECU according to another embodiment;
  • FIG. 33 is a functional block diagram of a battery ECU and an EVECU according to another embodiment
  • FIG. 34 is an overall configuration diagram of a system according to another embodiment
  • FIG. 35 is a diagram showing the overall configuration of a system according to another embodiment
  • FIG. 36 is a diagram showing the overall configuration of a system according to another embodiment.
  • the power conversion device of the present embodiment is mounted on a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle to form an in-vehicle system.
  • the power conversion device includes a motor 10, an inverter 20, a high-potential side path 22H, and a low-potential side path 22L.
  • the motor 10 is a three-phase synchronous machine, and includes star-connected armature windings 11 of U, V, and W phases, and a rotor (not shown).
  • the armature windings 11 of each phase are arranged with an electrical angle of 120°.
  • the motor 10 is, for example, a permanent magnet synchronous machine.
  • the rotor is capable of transmitting power to the drive wheels of the vehicle. Therefore, the motor 10 serves as a source of torque for driving the vehicle.
  • the inverter 20 has three phases of series connections of upper arm switches SWH and lower arm switches SWL.
  • An upper arm diode DH which is a freewheel diode, is connected in inverse parallel to the upper arm switch SWH, and a lower arm diode DL, which is also a freewheel diode, is connected in inverse parallel to the lower arm switch SWL.
  • each switch SWH, SWL is an IGBT.
  • the inverter 20 includes a smoothing capacitor 21.
  • a long high-potential side path 22H is connected to the high-potential side terminal of the smoothing capacitor 21.
  • a long low-potential side path 22L is connected to the low-potential side terminal of the smoothing capacitor 21.
  • the high-potential side path 22H and the low-potential side path 22L are, for example, electrical paths such as bus bars.
  • the smoothing capacitor 21 may be provided outside the inverter 20.
  • a first end of the armature winding 11 is connected to the connection point between the emitter, which is the low potential terminal of the upper arm switch SWH, and the collector, which is the high potential terminal of the lower arm switch SWL, via a conductive member 23 such as a bus bar.
  • the second ends of the armature windings 11 of each phase are connected to each other at the neutral point O.
  • the armature windings 11 of each phase are set to have the same number of turns. As a result, the armature windings 11 of each phase are set to have the same inductance, for example.
  • a high-potential side path 22H is connected to the collector of the upper arm switch SWH of each phase.
  • a low-potential side path 22L is connected to the emitter of the lower arm switch SWL of each phase.
  • the system includes a first storage battery 31 (corresponding to the "first storage unit") and a second storage battery 32 (corresponding to the "second storage unit”).
  • Each storage battery 31, 32 is a power supply source for rotating and driving the rotor of the motor 10.
  • Each storage battery 31, 32 is a battery pack including a series connection of multiple unit batteries.
  • the unit battery is a single battery cell that is a single cell, or a series connection of multiple battery cells.
  • the full charge capacity (specifically, for example, rated full charge capacity) [Ah] of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the second storage battery 32 is the same.
  • the positive terminal of the first storage battery 31 is connected to the high potential side path 22H via the first fuse 41, and the negative terminal of the second storage battery 32 is connected to the low potential side path 22L via the second fuse 42.
  • the terminal voltages (e.g., rated voltages) of each battery cell constituting the battery pack are set to be the same, for example.
  • the battery cells are secondary batteries such as lithium ion batteries.
  • the terminal voltage (e.g., rated voltage) of the first storage battery 31 is higher than the terminal voltage (e.g., rated voltage) of the second storage battery 32.
  • This configuration can be achieved, for example, by making the number of unit batteries constituting the first storage battery 31 greater than the number of unit batteries constituting the second storage battery 32.
  • the power conversion device is provided with a main switch for electrically connecting or disconnecting the first and second storage batteries 31, 32 and the inverter 20.
  • the main switches include a high-side main switch SMRH, a low-side main switch SMRL, and a pre-charge main switch SMRP.
  • each of the main switches SMRH, SMRL, and SMRP is a mechanical relay. When turned off, each of the main switches SMRH, SMRL, and SMRP blocks the flow of current in both directions, and when turned on, allows the flow of current in both directions.
  • the high-side main switch SMRH is provided in the high-side path 22H
  • the low-side main switch SMRL is provided in the low-side path 22L.
  • a series connection of the pre-charge main switch SMRP and the pre-charge resistor 40 is connected in parallel to the low-side main switch SMRL.
  • each of the main switches SMRH, SMRL, and SMRP is not limited to being a mechanical relay, and may be, for example, a semiconductor switching element.
  • Each storage battery 31, 32 can be charged by an external charger provided outside the vehicle through external charging control.
  • the external charger is, for example, a stationary charger.
  • Each storage battery 31, 32 can supply power to a power supply target outside the vehicle through external power supply control.
  • external power supply control is also called V2G (Vehicle to Grid).
  • V2H Vehicle to Home
  • the power conversion device includes a high-potential side connection switch DCRH and a low-potential side connection switch DCRL for electrically connecting or disconnecting between an external charger or a power supply target and the first and second storage batteries 31, 32.
  • each connection switch DCRH, DCRL is a mechanical relay. When turned off, each connection switch DCRH, DCRL blocks the flow of current in both directions, and when turned on, allows the flow of current in both directions.
  • the high-potential side connection switch DCRH is provided in a portion of the high-potential side path 22H that is closer to the inverter 20 than the high-potential side main switch SMRH.
  • the low-potential side connection switch DCRL is provided in a portion of the low-potential side path 22L that is closer to the inverter 20 than the low-potential side main switch SMRL.
  • each connection switch DCRH, DCRL is not limited to a mechanical relay, and may be, for example, a semiconductor switching element.
  • the power conversion device includes an inter-battery switch 50 (corresponding to an "inter-energy storage unit switch"), a bypass switch 60, a first motor side switch 71, a second motor side switch 72, and a connection path 73 as components for switching the connection state of the first storage battery 31 and the second storage battery 32.
  • the inter-battery switch 50, the bypass switch 60, and each of the motor side switches 71, 72 are mechanical relays.
  • the inter-battery switch 50, the bypass switch 60, and each of the motor side switches 71, 72 are turned off, they block the flow of current in both directions, and when they are turned on, they allow the flow of current in both directions.
  • the inter-battery switch 50, the bypass switch 60, and each of the motor side switches 71, 72 are not limited to mechanical relays, and may be, for example, semiconductor switching elements.
  • the inter-battery switch 50 connects the negative terminal of the first storage battery 31 and the positive terminal of the second storage battery 32.
  • the inter-battery switch 50 When the inter-battery switch 50 is turned on, the negative terminal of the first storage battery 31 and the positive terminal of the second storage battery 32 are electrically connected. On the other hand, when the inter-battery switch 50 is turned off, the negative terminal of the first storage battery 31 and the positive terminal of the second storage battery 32 are electrically disconnected.
  • the bypass switch 60 connects the negative terminal of the first storage battery 31 to the low potential side path 22L.
  • the bypass switch 60 When the bypass switch 60 is turned on, the negative terminal of the first storage battery 31 and the negative terminal of the second storage battery 32 are electrically connected.
  • the bypass switch 60 when the bypass switch 60 is turned off, the negative terminal of the first storage battery 31 and the negative terminal of the second storage battery 32 are electrically disconnected.
  • the first storage battery 31 and the second storage battery 32 constitute the battery unit 30.
  • connection path 73 is an electrical path that connects the positive terminal of the second storage battery 32 to the neutral point O.
  • a first motor side switch 71 and a second motor side switch 72 are provided on the connection path 73 in this order from the second storage battery 32.
  • the power conversion device includes a neutral point capacitor 74, which is a capacitor that connects the connection path 73 and the low potential side path 22L.
  • a first end of the neutral point capacitor 74 is connected to a portion of the connection path 73 between the first motor side switch 71 and the second motor side switch 72.
  • a second end of the neutral point capacitor 74 is connected to a portion of the low potential side path 22L that is closer to the inverter 20 than the low potential side main switch SMRL and the precharge main switch SMRP.
  • the first motor side switch 71 When the first motor side switch 71 is turned on, the first end of the neutral point capacitor 74 is electrically connected to the positive terminal of the second storage battery 32. On the other hand, when the first motor side switch 71 is turned off, the first end of the neutral point capacitor 74 is electrically disconnected from the positive terminal of the second storage battery 32.
  • the second motor side switch 72 When the second motor side switch 72 is turned on, the neutral point O of the armature winding 11 is electrically connected to the first end of the neutral point capacitor 74. On the other hand, when the second motor side switch 72 is turned off, the neutral point O is electrically disconnected from the first end of the neutral point capacitor 74.
  • the power conversion device is equipped with a first current sensor 81, a second current sensor 82, a phase current sensor 83, and a motor current sensor 84 as current sensors that detect the current flowing in each part of the power conversion device.
  • the first current sensor 81 detects the current flowing in the first storage battery 31, and the second current sensor 82 detects the current flowing in the second storage battery 32.
  • the phase current sensor 83 detects the current flowing in the armature winding 11 of each phase.
  • the motor current sensor 84 detects the current flowing in the connection path 73, and in this embodiment, detects the current flowing in the part of the connection path 73 that is closer to the neutral point O than the connection point with the neutral point capacitor 74.
  • the power conversion device includes a capacitor voltage sensor 85 that detects the terminal voltage of the neutral point capacitor 74, a first voltage sensor 86 that detects the terminal voltage of the first storage battery 31, and a second voltage sensor 87 that detects the terminal voltage of the second storage battery 32.
  • the first voltage sensor 86 detects, for example, the terminal voltage of each unit battery that constitutes the first storage battery 31, and the second voltage sensor 87 detects, for example, the terminal voltage of each unit battery that constitutes the second storage battery 32.
  • the power conversion device also includes a power supply voltage sensor 89 that detects the terminal voltage of the smoothing capacitor 21.
  • the power conversion device is equipped with a temperature sensor 88 that detects the temperatures of the first storage battery 31 and the second storage battery 32.
  • the temperature sensor 88 detects, for example, the temperature of each unit battery that constitutes the first storage battery 31 and the temperature of each unit battery that constitutes the second storage battery 32.
  • the power conversion device also includes, as another sensor, a rotation angle sensor (not shown) that detects the rotation angle (electrical angle) of the rotor.
  • the system includes a battery ECU 90 that controls the battery unit 30, and an EVECU 100 that controls the inverter 20.
  • the battery ECU 90 is an electronic control unit that is primarily comprised of a microcomputer 91.
  • the EVECU 100 is an electronic control unit that is primarily comprised of a microcomputer 101.
  • the battery ECU 90 and the EVECU 100 are capable of exchanging information via a communication section such as CAN communication.
  • Each microcomputer 91, 101 has a CPU (Central Processing Unit).
  • the functions provided by each microcomputer 91, 101 can be provided by software recorded in a physical memory device and a computer that executes the software, by software alone, by hardware alone, or by a combination of these.
  • each microcomputer 91, 101 when each microcomputer 91, 101 is provided by an electronic circuit that is hardware, it can be provided by a digital circuit including a large number of logic circuits, or an analog circuit.
  • each microcomputer 91, 101 executes a program stored in a non-transitory tangible storage medium that serves as a storage unit provided in the microcomputer.
  • the program includes, for example, a program for the process shown in FIG. 5, which will be described later.
  • a method corresponding to the program is executed by executing a set of instructions that constitute the program.
  • the storage unit is, for example, a non-volatile memory.
  • the program stored in the storage unit can be updated via a communication network such as the Internet, for example, OTA (Over The Air).
  • the battery ECU 90 receives detection values from the first current sensor 81, the second current sensor 82, the first voltage sensor 86, the second voltage sensor 87, and the temperature sensor 88.
  • the battery ECU 90 calculates the SOC of each unit battery that constitutes the first storage battery 31 based on the detection values from the first voltage sensor 86, the first current sensor 81, and the temperature sensor 88.
  • the battery ECU 90 calculates the SOC of each unit battery that constitutes the second storage battery 32 based on the detection values from the second voltage sensor 87, the second current sensor 82, and the temperature sensor 88.
  • the detection values of the phase current sensor 83, motor current sensor 84, capacitor voltage sensor 85, power supply voltage sensor 89, and rotation angle sensor are input to the EVECU 100. Based on the detection values of each sensor input, the EVECU 100 performs switching control of each switch SWH, SWL that constitutes the inverter 20 to feedback control the control amount of the motor 10 to a command value.
  • the control amount is, for example, torque.
  • the upper arm switch SWH and the lower arm switch SWL are alternately turned on. As a result, the rotational power of the rotor of the motor 10 is transmitted to the drive wheels, causing the vehicle to run.
  • the main switches SMRH, SMRL, SMRP, the connection switches DCRH, DCRL, the inter-battery switch 50, the bypass switch 60, and the motor-side switches 71, 72 may be controlled by either the battery ECU 90 or the EVECU 100.
  • the main switches SMRH, SMRL, SMRP, the connection switches DCRH, DCRL, the inter-battery switch 50, the bypass switch 60, the first motor-side switch 71, and the second motor-side switch 72 are controlled by the EVECU 100.
  • the external charger is a high-voltage charger 200 or a low-voltage charger 210, as shown in FIG. 2 and FIG. 3.
  • the charging voltage of the high-voltage charger 200 is higher than the terminal voltage (specifically, the rated voltage) of the series connection of the first and second storage batteries 31 and 32, for example, 800 V.
  • the charging voltage of the low-voltage charger 210 is lower than the terminal voltage of the series connection of the first and second storage batteries 31 and 32, and is higher than the terminal voltage (specifically, the rated voltage) of the first storage battery 31, for example, 400 V.
  • the high-potential side connection switch DCRH and the low-potential side connection switch DCRL are switched on.
  • the high-potential side connection switch DCRH and the low-potential side connection switch DCRL are switched off.
  • FIG. 2 shows the control state of each switch during external charging control using the high-voltage charger 200.
  • the charging plug of the high-voltage charger 200 is electrically connected to each connection switch DCRH, DCRL by the vehicle user, thereby electrically connecting the high-voltage charger 200 and the power conversion device.
  • the EVECU 100 determines that the external charger connected to the power conversion device is the high-voltage charger 200, it turns off the pre-charge main switch SMRP, the bypass switch 60, the first motor side switch 71, the second motor side switch 72, and the upper and lower arm switches SWH, SWL of all phases of the inverter 20, and turns on the high potential side main switch SMRH, the low potential side main switch SMRL, and the inter-battery switch 50.
  • FIG. 3 shows the control state of each switch during external charging control using the low-voltage charger 210.
  • the low-voltage charger 210 and the power conversion device are electrically connected when the charging plug of the low-voltage charger 210 is electrically connected to each connection switch DCRH, DCRL by the vehicle user.
  • the EVECU 100 determines that the external charger connected to the power conversion device is the low-voltage charger 210, it turns off the pre-charge main switch SMRP and the inter-battery switch 50, and turns on the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the bypass switch 60, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72.
  • a current flows through a closed circuit including the low-voltage charger 210, the high-potential side path 22H, the first storage battery 31, the bypass switch 60, and the low-potential side path 22L, and the first storage battery 31 is charged.
  • the EVECU 100 performs switching control to alternately turn on the upper and lower arm switches SWH, SWL of at least one phase, or performs switching control of the upper arm switch SWH of at least one phase with the lower arm switches SWL of all phases of the inverter 20 turned off, thereby stepping down the output voltage of the low-voltage charger 210 and supplying it to the second storage battery 32.
  • the EVECU 100 performs step-down control, which is the above-mentioned switching control for controlling the voltage detected by the capacitor voltage sensor 85 (hereinafter, neutral point capacitor voltage VN) to the target charging voltage.
  • a current flows through a closed circuit including the low-voltage charger 210, the high potential side path 22H, the upper arm switch SWH of the inverter 20, the armature winding 11, the neutral point O, the second motor side switch 72, the first motor side switch 71, the second storage battery 32, and the low potential side path 22L, and the second storage battery 32 is charged. Because the terminal voltage of the second storage battery 32 is lower than the terminal voltage of the first storage battery 31, the target charging voltage of the second storage battery 32 is lower than the target charging voltage of the first storage battery 31.
  • the first storage battery 31 corresponds to the "source storage unit”
  • the second storage battery 32 corresponds to the "destination storage unit.”
  • the armature winding 11, the inverter 20, and the connection path 73 correspond to the "transformer circuit.”
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the battery ECU 90 and the EVECU 100.
  • the battery ECU 90 includes a first input power calculation unit 92A, a first output power calculation unit 92B, a second input power calculation unit 93A, and a second output power calculation unit 93B as processing units that calculate parameters related to charging and discharging the first storage battery 31 and the second storage battery 32.
  • the first input power calculation unit 92A calculates the first upper limit input power Win1 based on the battery state of the first storage battery 31.
  • the first upper limit input power Win1 is the maximum value of power that can be input to the first storage battery 31.
  • the battery state of the first storage battery 31 includes, for example, the temperature of the first storage battery 31 detected by the temperature sensor 88 and the SOC of the first storage battery 31.
  • the first input power calculation unit 92A calculates a smaller first upper limit input power Win1 the higher the SOC of the first storage battery 31 or the lower the temperature of the first storage battery 31.
  • the SOC used in calculating the first upper limit input power Win1 may be, for example, the maximum value of the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 or the average value of the SOC of each unit battery.
  • the first output power calculation unit 92B calculates the first upper limit output power Wout1 based on the battery state of the first storage battery 31.
  • the first upper limit output power Wout1 is the maximum value of power that can be output from the first storage battery 31.
  • the first output power calculation unit 92B calculates a larger first upper limit output power Wout1 the higher the SOC of the first storage battery 31 or the higher the temperature of the first storage battery 31 detected by the temperature sensor 88.
  • the SOC used to calculate the first upper limit output power Wout1 may be, for example, the minimum value of the SOC of each unit battery that constitutes the first storage battery 31, or the average value of the SOC of each unit battery.
  • the second input power calculation unit 93A calculates the second upper limit input power Win2 based on the battery state of the second storage battery 32.
  • the second upper limit input power Win2 is the maximum value of power that can be input to the second storage battery 32.
  • the battery state of the second storage battery 32 includes, for example, the temperature of the second storage battery 32 detected by the temperature sensor 88 and the SOC of the second storage battery 32.
  • the second input power calculation unit 93A calculates a smaller second upper limit input power Win2 the higher the SOC of the second storage battery 32 or the lower the temperature of the second storage battery 32.
  • the SOC used in calculating the second upper limit input power Win2 may be, for example, the maximum value of the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32, or the average value of the SOC of each unit battery.
  • the second output power calculation unit 93B calculates the second upper limit output power Wout2 based on the battery state of the second storage battery 32.
  • the second upper limit output power Wout2 is the maximum value of power that can be output from the second storage battery 32. For example, the higher the SOC of the second storage battery 32 or the higher the temperature of the second storage battery 32 detected by the temperature sensor 88, the larger the second output power calculation unit 93B calculates the second upper limit output power Wout2 to be.
  • the SOC used to calculate the second upper limit output power Wout2 may be, for example, the minimum value of the SOC of each unit battery that constitutes the second storage battery 32, or the average value of the SOC of each unit battery.
  • the EVECU 100 includes a first charging current calculation unit 102A, a second charging current calculation unit 102B, an inverter instruction unit 103, and an external charger instruction unit 104.
  • the first charging current calculation unit 102A calculates the first command charging current Ich1, which is a command value for the charging current of the first storage battery 31, based on the calculated first upper limit input power Win1 and the first detected voltage VH, which is the detected voltage of the first voltage sensor 86.
  • the second charging current calculation unit 102B calculates the second command charging current Ich2, which is a command value for the charging current of the second storage battery 32, based on the calculated second upper limit input power Win2, the second detection voltage VL, which is the detection voltage of the second voltage sensor 87, and the calculated first upper limit output power Wout1.
  • the second command charging current Ich2 corresponds to the "destination command charging current.”
  • the reason why the first upper limit output power Wout1 of the first storage battery 31 is used to calculate the charging current of the second storage battery 32 is to prevent the output power of the first storage battery 31 from exceeding the first upper limit output power Wout1 even when the external charging control is suddenly stopped, and to prevent over-discharge of the first storage battery 31 from occurring.
  • the second charging current calculation unit 102B first selects the second upper limit input power Win2 (corresponding to the "input upper limit”) or the first upper limit output power Wout1 (corresponding to the "output upper limit”), whichever has the smaller absolute value, as the reference power Wstd.
  • the inverter instruction unit 103 performs step-down control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 to the calculated second command charging current Ich2. Specifically, for example, the inverter instruction unit 103 performs step-down control of the inverter 20 to control the motor current IN, which is the current detected by the second current sensor 82 or the current detected by the motor current sensor 84, to the second command charging current Ich2.
  • the external charger instruction unit 104 calculates the external command charging current Icht, which is the command value of the charging current output from the low-voltage charger 210, based on the calculated first and second command charging currents Ich1 and Ich2 and the first and second detection voltages VH and VL.
  • the first and second detection voltages VH and VL are used to take into account the voltage drop caused by the step-down control.
  • the external charger instruction unit 104 calculates the external command charging current Icht (e.g., 62.5 A) by adding the first command charging current Ich1 (e.g., 50 A) to the calculated first command conversion current Ichc1 (e.g., 12.5 A).
  • the external charger instruction unit 104 transmits the calculated external command charging current Icht to the low-voltage charger 210.
  • the low-voltage charger 210 is controlled so that the output current of the low-voltage charger 210 becomes the external command charging current Icht.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the procedure for the external charging control process of the low-voltage charger 210. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S10 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S11 the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2.
  • the process of step S11 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • the EVECU 100 calculates the external command charging current Icht in step S12, and transmits the external command charging current Icht to the low-voltage charger 210 in step S13.
  • the process of step S12 corresponds to the "external command value calculation unit.”
  • step S14 the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 to the second command charging current Ich2.
  • the process of step S14 corresponds to the "circuit control unit.”
  • step S15 the EVECU 100 determines whether the external charging control has ended. If the EVECU 100 determines that the external charging control has not ended, in step S16, the EVECU 100 determines whether the direction of the current flowing to the first storage battery 31 is the direction to charge the first storage battery 31.
  • This determination process is a process for determining whether the external charging control has been suddenly stopped. If the external charging control is suddenly stopped, the direction of the current flowing to the first storage battery 31 switches from the direction to charge the first storage battery 31 to the direction to discharge the first storage battery 31.
  • the EVECU 100 may determine the direction of the current flowing to the first storage battery 31 based on the current detected by the first current sensor 81, for example.
  • the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the first storage battery 31 is the direction in which the first storage battery 31 is charged, the EVECU 100 continues the external charging control. On the other hand, if the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the first storage battery 31 is the direction in which the first storage battery 31 is discharged, the EVECU 100 determines in step S17 that an abnormality has occurred that causes the external charging control to suddenly stop.
  • step S18 the EVECU 100 performs fail-safe processing.
  • the EVECU 100 stops the step-down control (switching control) of the inverter 20, and after the current flowing through the high-potential side main switch SMRH and the low-potential side main switch SMRL becomes zero, it performs processing to switch off each of the main switches SMRH, SMRL. This makes it possible to suppress the occurrence of welding of each of the main switches SMRH, SMRL.
  • step S19 the EVECU 100 identifies that a fault has occurred in any of the components of the power conversion device, such as each of the connection switches DCRH, DCRL, or from each of the connection switches DCRH, DCRL to the charging plug.
  • This identification information is stored in the memory of the EVECU 100.
  • steps S16 to S19 correspond to the "abnormality processing unit.”
  • Figure 6 shows an example of each waveform when external charging control of the low-voltage charger 210 is executed.
  • SOC1 is the SOC of the unit battery that constitutes the first storage battery
  • SOC2 is the SOC of the unit battery that constitutes the second storage battery 32.
  • Wr1 is the actual charge/discharge power of the first storage battery
  • Wr2 is the actual charge/discharge power of the second storage battery 32.
  • the sign of each power is positive on the discharge side and negative on the charge side.
  • the first command charging current Ich1 is calculated based on the first upper limit input power Win1 and the first detected voltage VH, and the charging current of the first storage battery 31 is controlled to the first command charging current Ich1.
  • the SOC1 gradually increases, and the terminal-to-terminal voltage of the first storage battery 31 gradually increases.
  • the magnitude of the first upper limit input power Win1 gradually decreases, and the magnitude of the first upper limit output power Wout1 gradually increases.
  • the second command charging current Ich2 is calculated based on the second upper limit input power Win2, the second detection voltage VL, and the first upper limit output power Wout1.
  • the SOC2 gradually increases, and the terminal voltage of the second storage battery 32 gradually increases.
  • the magnitude of the second upper limit input power Win2 gradually decreases, and the magnitude of the second upper limit output power Wout2 gradually increases.
  • the second command charging current Ich2 of the second storage battery 32 is calculated based on the smaller absolute value of the second upper limit input power Win2 and the first upper limit output power Wout1.
  • the discharge current of the first storage battery 31 does not become excessively large due to charging of the second storage battery 32, and it is possible to prevent the discharge power Wr1 of the first storage battery 31 from exceeding the first upper limit output power Wout1. This makes it possible to prevent the occurrence of a malfunction of the first storage battery 31.
  • the step-down control of the inverter 20 is stopped at time t2, and the high-side main switch SMRH and the low-side main switch SMRL are switched off at time t3.
  • the discharge power Wr1 of the first storage battery 31 does not exceed the first upper limit output power Wout1 during the period from when the external charging control is suddenly stopped until the step-down control of the inverter 20 is stopped.
  • FIG. 7 shows an example of each waveform when external charging control according to the comparative example is executed.
  • the first upper limit output power Wout1 is not used to calculate the second command charging current Ich2.
  • the second command charging current Ich2 is calculated as "Win2/VL". In this case, if the external charging control suddenly stops at time t1, the discharge power Wr1 of the first storage battery 31 will greatly exceed the first upper limit output power Wout1, and a failure of the first storage battery 31 may occur.
  • the EVECU 100 may stop the step-down control of the inverter 20. This makes it possible to quickly stop discharging the first storage battery 31.
  • the second command charging current Ich2 may be calculated as a value smaller than "Wstd/VL”. Also, the first command charging current Ich1 may be calculated as a value smaller than "Win1/VH”.
  • the distribution ratio of the output current of the low-voltage charger 210 to the first and second storage batteries 31, 32 is adjusted based on the first upper limit output power Wout1 of the first storage battery 31, the second upper limit input power Win2 of the second storage battery 32, and the SOCs of the first and second storage batteries 31, 32.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the procedure for the external charging control process of the low-voltage charger 210. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S20 the EVECU 100 performs a ratio setting process.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the procedure for the ratio setting process.
  • the process of step S20 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • step S21 the EVECU 100 determines whether the absolute value of the first upper limit output power Wout1 is smaller than the absolute value of the second upper limit input power Win2.
  • step S22 the EVECU 100 imposes the condition that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2, and calculates the first command charging current Ich1 to be greater than the second command charging current Ich2.
  • the charging power of the first storage battery 31 becomes greater than the charging power of the second storage battery 32.
  • the first command charging current Ich1 corresponds to the "supply source command charging current".
  • step S22 a process of step S22 is provided in which charging of the first storage battery 31 is prioritized over the second storage battery 32.
  • the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 based on the first upper limit input power Win1 and the first detected voltage VH, and specifically, for example, the first command charging current Ich1 may be set to "Win1/VH".
  • the EVECU 100 sets the second command charging current Ich2 to 0.
  • the EVECU 100 determines that the absolute value of the first upper limit output power Wout1 is equal to or greater than the absolute value of the second upper limit input power Win2, then in step S23, it calculates the difference in charging rates ⁇ SOC and determines whether the calculated difference in charging rates ⁇ SOC is greater than the determination threshold value Sth.
  • the difference in charging rates ⁇ SOC is the value obtained by subtracting the SOC2 of the unit battery constituting the second storage battery 32 from the SOC1 of the unit battery constituting the first storage battery 31.
  • step S24 EVECU 100 imposes the condition that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2, and calculates the second command charging current Ich2 to be greater than the first command charging current Ich1. As a result, the charging power of the second storage battery 32 becomes greater than the charging power of the first storage battery 31.
  • the processing of step S24 is intended to reduce the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 as quickly as possible.
  • the EVECU 100 calculates the second command charging current Ich2 based on the second upper limit input power Win2 and the second detection voltage VL. Specifically, for example, the second command charging current Ich2 may be set to "Win2/VL".
  • step S25 the EVECU 100 sets the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2 to the same value by imposing the condition that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2. This prevents the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 from becoming too large.
  • step S12 the EVECU 100 calculates the external command charging current Icht by adding the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2 calculated in the processing of FIG. 9.
  • step S13 the EVECU 100 transmits the external command charging current Icht to the low-voltage charger 210.
  • step S14 the second command charging current Ich2 calculated in the processing of FIG. 9 is used for step-down control of the inverter 20.
  • Figure 10 shows an example of each waveform when external charging control of the low-voltage charger 210 is executed.
  • the EVECU 100 determines that the absolute value of the first upper limit output power Wout1 is smaller than the absolute value of the second upper limit input power Win2. As a result, the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 to be larger than the second command charging current Ich2. At time t1, the EVECU 100 determines that the absolute value of the first upper limit output power Wout1 is equal to or greater than the absolute value of the second upper limit input power Win2. The EVECU 100 then determines that the difference in charging rates ⁇ SOC is greater than the determination threshold Sth. As a result, the EVECU 100 calculates the second command charging current Ich2 to be greater than the first command charging current Ich1.
  • the EVECU 100 determines that the difference in charging rate ⁇ SOC is equal to or less than the determination threshold value Sth. As a result, the EVECU 100 sets the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2 to the same value.
  • the second command charging current Ich2 may be set to a value greater than zero.
  • the EVECU 100 determines that the power supply target connected to the power conversion device is the high-voltage power supply target 220, it turns off the pre-charge main switch SMRP, the bypass switch 60, the first motor side switch 71, the second motor side switch 72, and the upper and lower arm switches SWH, SWL of all phases of the inverter 20, and turns on the connection switches DCRH, DCRL, the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, and the inter-battery switch 50.
  • first storage battery 31 and the second storage battery 32 being connected in series to the high-voltage power supply target 220.
  • Figure 12 shows the control state of each switch during external power supply control in which power is supplied from the first and second storage batteries 31, 32 to the low-voltage power supply target unit 230.
  • the rated voltage of the low-voltage power supply target unit 230 is lower than the rated voltage of the high-voltage power supply target unit 220.
  • the EVECU 100 determines that the power supply target unit connected to the power conversion device is the low-voltage power supply target unit 230, it turns off the pre-charge main switch SMRP and the inter-battery switch 50, and turns on each connection switch DCRH, DCRL, the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the bypass switch 60, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72.
  • the EVECU 100 performs switching control to alternately turn on the upper and lower arm switches SWH, SWL of at least one phase, or performs switching control of the lower arm switch SWL of at least one phase with the upper arm switches SWH of all phases of the inverter 20 turned off, thereby boosting the output voltage of the second storage battery 32 and supplying it to the low-voltage power supply target portion 230.
  • the EVECU 100 performs boost control, which is the switching control described above for controlling the power supply voltage VB, which is the detection voltage of the power supply voltage sensor 89, to the target power supply voltage.
  • a current flows through a closed circuit including the second storage battery 32, the connection path 73, the armature winding 11, the inverter 20, the high-potential side path 22H, the low-voltage power supply target portion 230, and the low-potential side path 22L, and power is supplied from the second storage battery 32 to the low-voltage power supply target portion 230.
  • the second storage battery 32 corresponds to the "source storage unit” and the first storage battery 31 corresponds to the "destination storage unit.”
  • the external power supply control may suddenly stop due to some factor.
  • current continues to be output from the second storage battery 32 to the first storage battery 31 via the inverter 20 until the switching control of the inverter 20 stops.
  • overcharging of the first storage battery 31 may occur, causing the first storage battery 31 to break down. Therefore, in this embodiment, the discharge current of the second storage battery 32 is set so that overcharging of the first storage battery 31 does not occur.
  • the setting method will be described below.
  • Figure 13 is a functional block diagram of the battery ECU 90 and the EVECU 100.
  • the EVECU 100 includes a first discharge current calculation unit 105A and a second discharge current calculation unit 105B.
  • the first discharge current calculation unit 105A calculates a first command discharge current Idis1, which is a command value for the discharge current of the first storage battery 31, based on the first upper limit output power Wout1 and the first detection voltage VH.
  • the second discharge current calculation unit 105B calculates the second command discharge current Idis2, which is a command value for the discharge current of the second storage battery 32, based on the first upper limit input power Win1 in addition to the second upper limit output power Wout2 and the second detection voltage VL.
  • the second command discharge current Idis2 corresponds to the "supply source command discharge current.”
  • the reason why the first upper limit input power Win1 of the first storage battery 31 is used to calculate the discharge current of the second storage battery 32 is to prevent the input power of the first storage battery 31 from exceeding the first upper limit input power Win1 even when the external power supply control is suddenly stopped, and to prevent overcharging of the first storage battery 31 from occurring.
  • the second discharge current calculation unit 105B first selects the second upper limit output power Wout2 (corresponding to the "output upper limit value”) or the first upper limit input power Win1 (corresponding to the "input upper limit value”), whichever has the smaller absolute value, as the reference power Wstd.
  • the inverter instruction unit 103 performs boost control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 (e.g., the current detected by the second current sensor 81B or the motor current IN) to the calculated second command discharge current Idis2.
  • the external power supply instruction unit 104D calculates the external command discharge current Idist, which is the command value of the discharge current to be supplied from each storage battery 31, 32 to the low-voltage power supply target unit 230, based on the calculated first and second command discharge currents Idis1, Idis2 and the first and second detection voltages VH, VL.
  • the first and second detection voltages VH, VL are used to take into account the voltage increase due to the boost control.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the procedure for the external power supply control process for the low-voltage power supply target unit 230. This process is executed repeatedly, for example, at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S30 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S31 the EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2.
  • the process of step S31 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • the EVECU 100 calculates the external command discharge current Idist in step S32, and transmits the external command discharge current Idist to the low-voltage power supply target unit 230 in step S33.
  • the process of step S32 corresponds to the "external command value calculation unit.”
  • step S34 the EVECU 100 performs boost control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 to the second command discharge current Idis2.
  • the process of step S34 corresponds to the "circuit control unit.”
  • step S35 the EVECU 100 determines whether the external power supply control has ended. If the EVECU 100 determines that the external power supply control has not ended, in step S36, the EVECU 100 determines whether the direction of the current flowing to the first storage battery 31 is the direction of discharging from the first storage battery 31.
  • This determination process is a process for determining whether the external power supply control has been suddenly stopped. If the external power supply control is suddenly stopped, the direction of the current flowing to the first storage battery 31 switches from the direction of discharging from the first storage battery 31 to the direction of charging the first storage battery 31.
  • the EVECU 100 may determine the direction of the current flowing to the first storage battery 31 based on the current detected by the first current sensor 81, for example.
  • the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the first storage battery 31 is the direction discharging the first storage battery 31, the EVECU 100 continues the external power supply control. On the other hand, if the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the first storage battery 31 is the direction charging the first storage battery 31, the EVECU 100 determines in step S37 that an abnormality has occurred that causes the external power supply control to suddenly stop.
  • step S38 the EVECU 100 performs fail-safe processing.
  • the EVECU 100 performs fail-safe processing by stopping the boost control (switching control) of the inverter 20 and switching off each of the main switches SMRH and SMRL after the current flowing through the high-potential side main switch SMRH and the low-potential side main switch SMRL becomes zero.
  • step S39 the EVECU 100 identifies that a failure has occurred in any of the components of the power conversion device, including each of the connection switches DCRH, DCRL, and the components from each of the connection switches DCRH, DCRL to the low-voltage power supply target unit 230.
  • This identification information is stored in the memory of the EVECU 100.
  • steps S36 to S39 correspond to the "abnormality processing unit.”
  • the charging power of the first storage battery 31 can be prevented from exceeding the first upper limit input power Win1, and overcharging of the first storage battery 31 can be prevented.
  • the EVECU 100 may stop the boost control of the inverter 20. This makes it possible to quickly stop charging the first storage battery 31.
  • the second command discharge current Idis2 may be calculated as a value smaller than "Wstd/VL". Also, the first command discharge current Idis1 may be calculated as a value smaller than "Wout1/VH”.
  • the fourth embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on differences from the third embodiment.
  • the distribution ratio of the currents supplied from the first and second storage batteries 31 and 32 to the low-voltage power supply target unit 230 is adjusted.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the procedure for the external power supply control process for the low-voltage power supply target unit 230. This process is executed repeatedly, for example, at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S40 the EVECU 100 performs a ratio setting process.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the procedure for the ratio setting process.
  • the process of step S40 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • step S41 the EVECU 100 determines whether the absolute value of the first upper limit input power Win1 is smaller than the absolute value of the second upper limit output power Wout2.
  • step S42 the EVECU 100 imposes the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2, and calculates the first command discharge current Idis1 to be greater than the second command discharge current Idis2.
  • the first command discharge current Idis1 corresponds to the "destination command discharge current".
  • step S42 a process of step S42 that prioritizes discharging of the first storage battery 31 over the second storage battery 32.
  • the EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 based on the first upper limit output power Wout1 and the first detected voltage VH, and specifically, for example, the first command discharge current Idis1 may be set to "Wout1/VH".
  • the EVECU 100 sets the second command discharge current Idis2 to 0.
  • the EVECU 100 determines that the absolute value of the first upper limit input power Win1 is equal to or greater than the absolute value of the second upper limit output power Wout2, then in step S43, it calculates the charging rate difference ⁇ SOC and determines whether the calculated charging rate difference ⁇ SOC is greater than the determination threshold value Sth.
  • the charging rate difference ⁇ SOC is a value obtained by subtracting the SOC1 of the unit battery constituting the first storage battery 31 from the SOC2 of the unit battery constituting the second storage battery 32.
  • step S44 EVECU 100 imposes the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2, and calculates the second command discharge current Idis2 to be greater than the first command discharge current Idis1. As a result, the discharge power of the second storage battery 32 becomes greater than the discharge power of the first storage battery 31.
  • step S44 is intended to prevent the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 from becoming large.
  • the EVECU 100 calculates the second command discharge current Idis2 based on the second upper limit output power Wout2 and the second detection voltage VL.
  • the second command discharge current Idis2 may be set to "Wout2/VL".
  • step S45 the EVECU 100 sets the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2 to the same value by imposing the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2. This prevents the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 from becoming too large.
  • step S32 the EVECU 100 calculates the external command discharge current Idist by adding the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2 calculated in the processing of FIG. 16.
  • step S33 the EVECU 100 transmits the external command discharge current Idist to the low-voltage power supply target unit 230.
  • step S34 the second command discharge current Idis2 calculated in the processing of FIG. 16 is used for boost control of the inverter 20.
  • the risk of overcharging the first storage battery 31 due to a sudden stop of the external power supply control can be reduced.
  • the second command discharge current Idis2 may be set to a value greater than zero.
  • the EVECU 100 performs power transmission control (specifically, for example, equalization control) for transmitting power from one of the first storage battery 31 and the second storage battery 32 to the other by performing switching control of the inverter 20.
  • power transmission control specifically, for example, equalization control
  • FIG. 17 shows the control state of each switch during equalization control.
  • each connection switch DCRH and DCRL is controlled to be off.
  • the EVECU 100 turns on the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the inter-battery switch 50, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72, and turns off the pre-charge main switch SMRP and the bypass switch 60.
  • the EVECU 100 also performs switching control for at least one phase of the inverter 20 to transfer power from one of the first storage battery 31 and the second storage battery 32 to the other.
  • the EVECU 100 performs a first control to supply current from the first storage battery 31 to the second storage battery 32 via the inverter 20, the armature winding 11, and the connection path 73 by performing a step-down control for at least one phase.
  • the EVECU 100 also performs a second control to supply current to the first storage battery 31 via the second storage battery 32, the connection path 73, the armature winding 11, and the inverter 20 by performing a step-up control for at least one phase.
  • the equalization control for example, it is possible to make the SOC of each unit battery that constitutes the first storage battery 31 equal to the SOC of each unit battery that constitutes the second storage battery 32.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the steps of the equalization control process. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by the cooperation of the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S50 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S51 the EVECU 100 determines whether a first control is being executed in which the first storage battery 31, which is the "source storage unit,” supplies power to the second storage battery 32, which is the “destination storage unit,” or a second control is being executed in which the second storage battery 32, which is the “source storage unit,” supplies power to the first storage battery 31, which is the "destination storage unit.”
  • EVECU 100 determines that the first control is being executed, it proceeds to step S52.
  • step S52 EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 based on the second upper limit input power Win2, the first upper limit output power Wout1, and the first detection voltage VH.
  • EVECU 100 first selects the second upper limit input power Win2 (corresponding to the "input upper limit value") or the first upper limit output power Wout1 (corresponding to the "output upper limit value”), whichever has the smaller absolute value, as the first standard power Wstd1.
  • step S53 the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the current flowing through the first storage battery 31 (e.g., the current detected by the first current sensor 81) to the calculated first command discharge current Idis1.
  • This allows power to be supplied from the first storage battery 31 to the second storage battery 32 while preventing the discharge power of the first storage battery 31 from exceeding the first upper limit output power Wout1, thereby preventing over-discharge of the first storage battery 31.
  • step S54 EVECU 100 calculates the second command discharge current Idis2 based on the first upper limit input power Win1, the second upper limit output power Wout2, and the second detection voltage VL.
  • EVECU 100 first selects the first upper limit input power Win1 (corresponding to the "input upper limit value") or the second upper limit output power Wout2 (corresponding to the "output upper limit value”), whichever has the smaller absolute value, as the second standard power Wstd2.
  • step S53 the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 (e.g., the current detected by the second current sensor 82) to the calculated second command discharge current Idis2.
  • This allows power to be supplied from the second storage battery 32 to the first storage battery 31 while preventing the discharge power of the second storage battery 32 from exceeding the second upper limit output power Wout2, thereby preventing over-discharge of the second storage battery 32.
  • steps S52 and S54 correspond to the "command value calculation unit”
  • the process in step S53 corresponds to the "circuit control unit.”
  • connection path 73 electrically connects the neutral point O of the armature winding 11 and the negative terminal of the first storage battery 31.
  • the bypass switch 61 connects the positive terminal of the second storage battery 32 and the high potential side path 22H.
  • the first end of the neutral point capacitor 75 is connected to a portion of the connection path 73 between the first motor side switch 71 and the second motor side switch 72.
  • the second end of the neutral point capacitor 75 is connected to a portion of the high potential side path 22H that is closer to the inverter 20 than the high potential side main switch SMRH.
  • the terminal voltage (e.g., rated voltage) of the first storage battery 31 is lower than the terminal voltage (e.g., rated voltage) of the second storage battery 32.
  • FIG. 20 shows the control state of each switch during external charging control using the high-voltage charger 200.
  • the EVECU 100 determines that the external charger connected to the power conversion device is the high-voltage charger 200, it turns off the pre-charge main switch SMRP, the bypass switch 61, the first motor side switch 71, the second motor side switch 72, and the upper and lower arm switches SWH, SWL of all phases of the inverter 20, and turns on the high potential side main switch SMRH, the low potential side main switch SMRL, and the inter-battery switch 50.
  • the first storage battery 31 and the second storage battery 32 are charged in a state of being connected in series to the high-voltage charger 200.
  • Figure 21 shows the control state of each switch during external charging control using the low-voltage charger 210.
  • the EVECU 100 determines that the external charger connected to the power conversion device is the low-voltage charger 210, it turns off the pre-charge main switch SMRP and the inter-battery switch 50, and turns on the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the bypass switch 61, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72. This charges the second storage battery 32.
  • the EVECU 100 performs switching control to alternately turn on the upper and lower arm switches SWH, SWL of at least one phase, or performs switching control of the lower arm switch SWL of at least one phase with the upper arm switches SWH of all phases of the inverter 20 turned off, thereby stepping down the output voltage of the low-voltage charger 210 and supplying it to the first storage battery 31.
  • the EVECU 100 performs step-down control, which is the above-mentioned switching control for controlling the neutral point capacitor voltage VN to the target charging voltage. This charges the first storage battery 31. Because the terminal voltage of the first storage battery 31 is lower than the terminal voltage of the second storage battery 32, the target charging voltage of the first storage battery 31 is lower than the target charging voltage of the second storage battery 32.
  • the second storage battery 32 corresponds to the "source storage unit” and the first storage battery 31 corresponds to the "destination storage unit.”
  • the external charging control may suddenly stop due to some factor.
  • current continues to flow from the second storage battery 32 to the first storage battery 31 until the switching control of the inverter 20 stops.
  • the discharge power of the second storage battery 32 increases, which may cause over-discharging of the second storage battery 32 and cause the second storage battery 32 to break down. Therefore, in this embodiment, the charging current of the first storage battery 31 is set so that over-discharging of the second storage battery 32 does not occur.
  • FIG. 22 is a flowchart showing the procedure for the external charging control process of the low-voltage charger 210. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S60 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S61 the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2.
  • the process of step S61 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • the EVECU 100 calculates the second command charging current Ich2 based on the second upper limit input power Win2 and the second detection voltage VL, and more specifically, the second command charging current Ich2 is set to "Win2/VL".
  • the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 based on the second upper limit output power Wout2 in addition to the first upper limit input power Win1 and the first detected voltage VH.
  • the first command charging current Ich1 corresponds to the "destination command charging current.”
  • the EVECU 100 first selects the one with the smaller absolute value as the reference power Wstd from the first upper limit input power Win1 (corresponding to the "input upper limit value") and the second upper limit output power Wout2 (corresponding to the "output upper limit value").
  • step S62 EVECU 100 calculates the external command charging current Icht based on the first and second command charging currents Ich1 and Ich2 and the first and second detected voltages VH and VL.
  • EVECU 100 first calculates the second command conversion current Ichc2 based on the first command charging current Ich1 and the first and second detected voltages VH and VL.
  • EVECU 100 calculates the external command charging current Icht by adding the calculated second command conversion current Ichc2 to the second command charging current Ich2.
  • the process of step S62 corresponds to the "external command value calculation unit".
  • step S63 the EVECU 100 transmits the calculated external command charging current Icht to the low-voltage charger 210.
  • step S64 the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the charging current of the first storage battery 31 to the first command charging current Ich1. Specifically, for example, the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the detected current of the first current sensor 81 or the motor current IN to the first command charging current Ich1.
  • the process of step S64 corresponds to the "circuit control unit.”
  • step S65 the EVECU 100 determines whether the external charging control has ended. If the EVECU 100 determines that the external charging control has not ended, in step S66, the EVECU 100 determines whether the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction in which the second storage battery 32 is charged. This determination process is a process for determining whether the external charging control has been suddenly stopped. The EVECU 100 may determine the direction of the current flowing through the second storage battery 32 based on, for example, the current detected by the second current sensor 82.
  • the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction in which the second storage battery 32 is charged, the EVECU 100 continues the external charging control. On the other hand, if the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction in which the second storage battery 32 is discharged, the EVECU 100 determines in step S67 that an abnormality has occurred in which the external charging control is suddenly stopped. Then, in steps S68 and S69, the EVECU 100 performs fail-safe processing and fault location identification processing, similar to steps S18 and S19 in FIG. 5 of the first embodiment. In this embodiment, the processing in steps S66 to S69 corresponds to the "abnormality processing unit."
  • the EVECU 100 may stop the step-down control of the inverter 20. This makes it possible to quickly stop discharging the second storage battery 32.
  • the first command charging current Ich1 may be calculated as a value smaller than "Wstd/VH”. Also, the second command charging current Ich2 may be calculated as a value smaller than "Win2/VL”.
  • the seventh embodiment will be described below with reference to the drawings, focusing on the differences from the sixth embodiment.
  • the distribution ratio of the output current of the low-voltage charger 210 to the first and second storage batteries 31, 32 is adjusted based on the second upper limit output power Wout2 of the second storage battery 32, the first upper limit input power Win1 of the first storage battery 31, and the SOCs of the first and second storage batteries 31, 32.
  • FIG. 23 is a flowchart showing the procedure for the external charging control process of the low-voltage charger 210. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S70 the EVECU 100 performs a ratio setting process.
  • FIG. 24 is a flowchart showing the procedure for the ratio setting process.
  • the process of step S70 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • step S71 the EVECU 100 determines whether the absolute value of the second upper limit output power Wout2 is smaller than the absolute value of the first upper limit input power Win1.
  • step S72 the EVECU 100 imposes the conditions that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2, and calculates the second command charging current Ich2 to be greater than the first command charging current Ich1.
  • the charging power of the second storage battery 32 becomes greater than the charging power of the first storage battery 31.
  • the second command charging current Ich2 corresponds to the "supply source command charging current".
  • step S72 a process of step S72 is provided that prioritizes charging of the second storage battery 32 over the first storage battery 31.
  • the EVECU 100 calculates the second command charging current Ich2 based on the second upper limit input power Win2 and the second detection voltage VL, and specifically, for example, the second command charging current Ich2 may be set to "Win2/VL".
  • the EVECU 100 sets the first command charging current Ich1 to 0.
  • the EVECU 100 determines that the absolute value of the second upper limit output power Wout2 is equal to or greater than the absolute value of the first upper limit input power Win1, it calculates the charging rate difference ⁇ SOC in step S73 and determines whether the calculated charging rate difference ⁇ SOC is greater than the determination threshold value Sth.
  • the charging rate difference ⁇ SOC is a value obtained by subtracting the SOC1 of the unit battery constituting the first storage battery 31 from the SOC2 of the unit battery constituting the second storage battery 32.
  • step S74 the EVECU 100 imposes the condition that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2, and calculates the first command charging current Ich1 to be greater than the second command charging current Ich2. As a result, the charging power of the first storage battery 31 becomes greater than the charging power of the second storage battery 32.
  • the process of step S74 is a process provided for the same purpose as the process of step S24 in the first embodiment. In this embodiment, the EVECU 100 calculates the first command charging current Ich1 based on the first upper limit input power Win1 and the first detection voltage VH, and specifically, for example, the first command charging current Ich1 may be set to "Win1/VH".
  • step S75 it imposes the condition that the charging power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit input power Win1 and the charging power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit input power Win2, and sets the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2 to the same value. This prevents the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 from becoming too large.
  • step S62 the EVECU 100 calculates the external command charging current Icht by adding the first command charging current Ich1 and the second command charging current Ich2 calculated in the processing of FIG. 24.
  • step S63 the EVECU 100 transmits the external command charging current Icht to the low-voltage charger 210.
  • step S64 the first command charging current Ich1 calculated in the processing of FIG. 24 is used for step-down control of the inverter 20.
  • the first command charging current Ich1 may be set to a value greater than zero.
  • the EVECU 100 determines that the power supply target connected to the power conversion device is the high-voltage power supply target 220, it turns off the pre-charge main switch SMRP, the bypass switch 61, the first motor side switch 71, the second motor side switch 72, and the upper and lower arm switches SWH, SWL of all phases of the inverter 20, and turns on the connection switches DCRH, DCRL, the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, and the inter-battery switch 50. As a result, power is supplied from the first storage battery 31 and the second storage battery 32 to the high-voltage power supply target 220.
  • Figure 26 shows the control state of each switch during external power supply control in which power is supplied from the first and second storage batteries 31, 32 to the low-voltage power supply target unit 230.
  • the EVECU 100 determines that the power supply target unit connected to the power conversion device is the low-voltage power supply target unit 230, it turns off the pre-charge main switch SMRP and the inter-battery switch 50, and turns on the connection switches DCRH, DCRL, the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the bypass switch 61, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72. This allows power to be supplied from the second storage battery 32 to the low-voltage power supply target unit 230.
  • the EVECU 100 In controlling the external power supply to the low-voltage power supply target portion 230, the EVECU 100 performs switching control to alternately turn on the upper and lower arm switches SWH, SWL of at least one phase, or performs switching control of the upper arm switch SWH of at least one phase with the lower arm switches SWL of all phases of the inverter 20 turned off, thereby boosting the output voltage of the first storage battery 31 and supplying it to the low-voltage power supply target portion 230.
  • the EVECU 100 performs boost control, which is the above-mentioned switching control for controlling the power supply voltage VB to the target power supply voltage. As a result, power is supplied from the first storage battery 31 to the low-voltage power supply target portion 230.
  • the first storage battery 31 corresponds to the "source storage unit” and the second storage battery 32 corresponds to the "destination storage unit.”
  • the external power supply control may suddenly stop due to some factor.
  • current continues to be output from the first storage battery 31 to the second storage battery 32 via the inverter 20 until the switching control of the inverter 20 stops.
  • overcharging of the second storage battery 32 may occur, causing the second storage battery 32 to break down. Therefore, in this embodiment, the discharge current of the first storage battery 31 is set so that overcharging of the second storage battery 32 does not occur.
  • FIG. 27 is a flowchart showing the procedure for the external power supply control process for the low-voltage power supply target unit 230. This process is executed repeatedly, for example, at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S80 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S81 the EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2.
  • the process of step S81 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • the EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 based on the second upper limit input power Win2 in addition to the first upper limit output power Wout1 and the first detected voltage VH.
  • the EVECU 100 first selects the one having the smaller absolute value between the first upper limit output power Wout1 (corresponding to the "output upper limit value") and the second upper limit input power Win2 (corresponding to the "input upper limit value”) as the reference power Wstd.
  • the first command discharge current Idis1 corresponds to the "supply source command discharge current".
  • step S82 the EVECU 100 calculates the external command discharge current Idist based on the calculated first and second command discharge currents Idis1 and Idis2 and the first and second detected voltages VH and VL.
  • the process of step S82 corresponds to the "external command value calculation unit.”
  • step S83 the EVECU 100 transmits the calculated external command discharge current Idist to the low-voltage power supply target unit 230.
  • step S84 the EVECU 100 performs boost control of the inverter 20 to control the current flowing through the first storage battery 31 (e.g., the current detected by the first current sensor 81) to the first command discharge current Idis1.
  • the process of step S84 corresponds to the "circuit control unit.”
  • step S85 the EVECU 100 determines whether the external power supply control has ended. If the EVECU 100 determines that the external power supply control has not ended, in step S86, the EVECU 100 determines whether the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction of discharging from the second storage battery 32. This determination process is a process for determining whether the external power supply control has been suddenly stopped. The EVECU 100 may determine the direction of the current flowing through the second storage battery 32 based on, for example, the current detected by the second current sensor 82.
  • the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction discharging the second storage battery 32, it continues the external power supply control. On the other hand, if the EVECU 100 determines that the direction of the current flowing through the second storage battery 32 is the direction charging the second storage battery 32, it determines in step S87 that an abnormality has occurred that causes the external power supply control to suddenly stop. Then, in steps S88 and S89, the EVECU 100 performs fail-safe processing and fault location identification processing, similar to steps S38 and S39 in FIG. 14 of the third embodiment. In this embodiment, the processing in steps S86 to S89 corresponds to the "abnormality processing unit."
  • the EVECU 100 may stop the boost control of the inverter 20. This makes it possible to quickly stop charging the second storage battery 32.
  • the first command discharge current Idis1 may be calculated as a value smaller than "Wstd/VH”. Also, the second command discharge current Idis2 may be calculated as a value smaller than "Wout2/VL”.
  • the ninth embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the eighth embodiment.
  • the distribution ratio of the currents supplied from the first and second storage batteries 31 and 32 to the low-voltage power supply target unit 230 is adjusted.
  • FIG. 28 is a flowchart showing the procedure for the external power supply control process for the low-voltage power supply target unit 230. This process is executed repeatedly, for example, at a predetermined control period, by cooperation between the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S90 the EVECU 100 performs a ratio setting process.
  • FIG. 29 is a flowchart showing the procedure for the ratio setting process.
  • the process of step S90 corresponds to the "command value calculation unit.”
  • step S91 the EVECU 100 determines whether the absolute value of the second upper limit input power Win2 is smaller than the absolute value of the first upper limit output power Wout1.
  • step S92 the EVECU 100 imposes the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2, and calculates the second command discharge current Idis2 to be greater than the first command discharge current Idis1.
  • the second command discharge current Idis2 corresponds to the "destination command discharge current”.
  • step S92 a process of step S92 is provided that prioritizes discharging of the second storage battery 32 over the first storage battery 31.
  • the EVECU 100 calculates the second command discharge current Idis2 based on the second upper limit output power Wout2 and the second detection voltage VL, and specifically, for example, the second command discharge current Idis2 may be set to "Wout2/VL".
  • the EVECU 100 sets the first command discharge current Idis1 to 0.
  • the EVECU 100 determines that the absolute value of the second upper limit input power Win2 is equal to or greater than the absolute value of the first upper limit output power Wout1, then in step S93, it calculates the charging rate difference ⁇ SOC and determines whether the calculated charging rate difference ⁇ SOC is greater than the determination threshold value Sth.
  • the charging rate difference ⁇ SOC is a value obtained by subtracting the SOC2 of the unit battery constituting the second storage battery 32 from the SOC1 of the unit battery constituting the first storage battery 31.
  • step S94 the EVECU 100 imposes the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2, and calculates the first command discharge current Idis1 to be greater than the second command discharge current Idis2. As a result, the discharge power of the first storage battery 31 becomes greater than the discharge power of the second storage battery 32.
  • the processing of step S94 is provided for the same purpose as step S44 in FIG. 16 of the fourth embodiment.
  • the EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 based on the first upper limit output power Wout1 and the first detection voltage VH. Specifically, for example, the first command discharge current Idis1 may be set to "Wout1/VH".
  • step S95 the EVECU 100 sets the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2 to the same value by imposing the condition that the discharge power of the first storage battery 31 is equal to or less than the first upper limit output power Wout1 and the discharge power of the second storage battery 32 is equal to or less than the second upper limit output power Wout2. This prevents the difference between the SOC of each unit battery constituting the first storage battery 31 and the SOC of each unit battery constituting the second storage battery 32 from becoming too large.
  • step S82 the EVECU 100 calculates the external command discharge current Idist by adding the first command discharge current Idis1 and the second command discharge current Idis2 calculated in the processing of FIG. 29.
  • step S83 the EVECU 100 transmits the external command discharge current Idist to the low-voltage power supply target unit 230.
  • step S84 the first command discharge current Idis1 calculated in the processing of FIG. 29 is used for boost control of the inverter 20.
  • the risk of overcharging the first storage battery 31 due to a sudden stop of the external power supply control can be reduced.
  • step S92 in FIG. 29 the first command discharge current Idis1 may be set to a value greater than zero.
  • the EVECU 100 performs power transmission control (specifically, for example, equalization control) for transmitting power from one of the first storage battery 31 and the second storage battery 32 to the other by performing switching control of the inverter 20.
  • power transmission control specifically, for example, equalization control
  • FIG. 30 shows the control state of each switch during equalization control.
  • each connection switch DCRH and DCRL is controlled to be off.
  • the EVECU 100 turns on the high-potential side main switch SMRH, the low-potential side main switch SMRL, the inter-battery switch 50, the first motor side switch 71, and the second motor side switch 72, and turns off the pre-charge main switch SMRP and the bypass switch 61.
  • the EVECU 100 also performs switching control for at least one phase of the inverter 20 to transfer power from one of the first storage battery 31 and the second storage battery 32 to the other.
  • the EVECU 100 performs a first control to supply current from the second storage battery 32 to the first storage battery 31 by performing a step-down control for at least one phase. Also, the EVECU 100 performs a second control to supply current from the first storage battery 31 to the second storage battery 32 by performing a step-up control for at least one phase.
  • the equalization control for example, it is possible to make the SOC of each unit battery that constitutes the first storage battery 31 equal to the SOC of each unit battery that constitutes the second storage battery 32.
  • FIG. 31 is a flowchart showing the steps of the equalization control process. This process is executed repeatedly, for example at a predetermined control period, by the cooperation of the EVECU 100 and the battery ECU 90.
  • step S100 the battery ECU 90 calculates the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2, and transmits them to the EVECU 100.
  • step S101 the EVECU 100 determines whether a first control is being executed in which the second storage battery 32, which is the "source storage unit,” supplies power to the first storage battery 31, which is the “destination storage unit,” or a second control is being executed in which the first storage battery 31, which is the “source storage unit,” supplies power to the second storage battery 32, which is the "destination storage unit.”
  • EVECU 100 determines that the first control is being executed, it proceeds to step S102.
  • step S102 EVECU 100 calculates the second command discharge current Idis2 based on the first upper limit input power Win1, the second upper limit output power Wout2, and the second detection voltage VL.
  • EVECU 100 first selects the one with the smaller absolute value between the first upper limit input power Win1 (corresponding to the "input upper limit value”) and the second upper limit output power Wout2 (corresponding to the "output upper limit value”) as the second standard power Wstd2.
  • step S103 the EVECU 100 performs step-down control of the inverter 20 to control the current flowing through the second storage battery 32 (e.g., the current detected by the second current sensor 82) to the calculated second command discharge current Idis2.
  • This allows power to be supplied from the second storage battery 32 to the first storage battery 31 while preventing the discharge power of the second storage battery 32 from exceeding the second upper limit output power Wout2, thereby making it possible to prevent over-discharge of the second storage battery 32.
  • step S104 EVECU 100 calculates the first command discharge current Idis1 based on the second upper limit input power Win2, the first upper limit output power Wout1, and the first detection voltage VH.
  • EVECU 100 first selects the second upper limit input power Win2 (corresponding to the "input upper limit value") or the first upper limit output power Wout1 (corresponding to the "output upper limit value”), whichever has the smaller absolute value, as the first standard power Wstd1.
  • step S103 the EVECU 100 performs boost control of the inverter 20 to control the current flowing through the first storage battery 31 (e.g., the current detected by the first current sensor 81) to the calculated first command discharge current Idis1.
  • This allows power to be supplied from the first storage battery 31 to the second storage battery 32 while preventing the discharge power of the first storage battery 31 from exceeding the first upper limit output power Wout1, thereby preventing over-discharge of the first storage battery 31.
  • steps S102 and S104 correspond to the "command value calculation unit”
  • the process in step S103 corresponds to the "circuit control unit.”
  • a configuration may be adopted in which some of the functions of the EVECU 100 are provided in the battery ECU 90, rather than in the EVECU 100.
  • the first charging current calculation unit 102A and the second charging current calculation unit 102B may be provided in the battery ECU 90.
  • the output upper limit value and input upper limit value calculated by the battery ECU 90 are not limited to the upper limit power, and may be the upper limit current.
  • Figure 33 is a functional block diagram of the battery ECU 90 and the EVECU 100.
  • the battery ECU 90 includes a first input current calculation unit 94A, a first output current calculation unit 94B, a second input current calculation unit 95A, and a second output current calculation unit 95B.
  • the first input current calculation unit 94A calculates the first upper limit input current Iin1, which is the maximum value of the current that can be input to the first storage battery 31, based on the battery state of the first storage battery 31. For example, the first input current calculation unit 94A calculates the first upper limit input current Iin1 to be smaller the higher the SOC of the first storage battery 31 or the lower the temperature of the first storage battery 31 detected by the temperature sensor 88.
  • the first output current calculation unit 94B calculates the first upper limit output current Iout1, which is the maximum value of the current that can be output from the first storage battery 31, based on the battery state of the first storage battery 31. For example, the first output current calculation unit 94B calculates a larger first upper limit output current Iout1 the higher the SOC of the first storage battery 31 or the higher the temperature of the first storage battery 31 detected by the temperature sensor 88.
  • the second input current calculation unit 95A calculates the second upper limit input current Iin2, which is the maximum value of the current that can be input to the second storage battery 32, based on the battery state of the second storage battery 32. For example, the second input current calculation unit 95A calculates the second upper limit input current Iin2 to be smaller the higher the SOC of the second storage battery 32 or the lower the temperature of the second storage battery 32 detected by the temperature sensor 88.
  • the second output current calculation unit 95B calculates the second upper limit output current Iout2, which is the maximum value of the current that can be output from the second storage battery 32, based on the battery state of the second storage battery 32. For example, the second output current calculation unit 95B calculates a larger second upper limit output current Iout2 the higher the SOC of the second storage battery 32 or the higher the temperature of the second storage battery 32 detected by the temperature sensor 88.
  • the first upper limit input current Iin1, the first upper limit output current Iout1, the second upper limit input current Iin2, and the second upper limit output current Iout2 may be used instead of the first upper limit input power Win1, the first upper limit output power Wout1, the second upper limit input power Win2, and the second upper limit output power Wout2.
  • the first charging current calculation unit 102A may calculate the calculated first upper limit input current Iin1 or a value smaller than the first upper limit input current Iin1 as the first command charging current Ich1.
  • the second charging current calculation unit 102B may calculate a reference current that is the smaller absolute value of the calculated second upper limit input current Iin2 and the first upper limit output current Iout1, or a value smaller than the reference current, as the second command charging current Ich2.
  • either the first or second motor side switch 71, 72 does not have to be provided in the power conversion device. Also, both the first and second motor side switches 71, 72 do not have to be provided in the power conversion device.
  • the switches of the inverter 20 are not limited to IGBTs, but may be, for example, N-channel MOSFETs equipped with body diodes. In this case, the high-potential terminal of the N-channel MOSFET becomes the drain, and the low-potential terminal becomes the source.
  • the high-potential side main switch SMRH does not need to be provided.
  • a series connection of a pre-charge main switch SMRP and a pre-charge resistor 40 may be connected in parallel to the high-potential side main switch SMRH. In this case, the low-potential side main switch SMRL does not need to be provided.
  • the motor is not limited to star-connected motors, and may be delta-connected motors.
  • the motor and inverter are not limited to three-phase motors, and may be two-phase motors, or four or more phase motors.
  • the motor is not limited to permanent magnet synchronous machines with a permanent magnet on the rotor as a field pole, and may be a wound field synchronous machine with a field winding on the rotor as a field pole. In this case, the rotor may be provided with both a field winding and a permanent magnet.
  • the motor is not limited to synchronous machines, and may be an induction machine.
  • FIG. 34 shows a system equipped with two storage batteries and two inverters.
  • the system is equipped with a first storage battery 131 and a second storage battery 132, and a first inverter 120A and a second inverter 120B constituting a power conversion device.
  • the first storage battery 131 is an assembled battery similar to the first storage battery 31 in FIG. 1, etc.
  • the second storage battery 132 is an assembled battery similar to the second storage battery 32 in FIG. 1, etc.
  • the positive terminal of the first storage battery 131 is electrically connected to the positive terminal of the external charger 240 via a high potential side connection switch DCRH, and the negative terminal of the first storage battery 131 is electrically connected to the negative terminal of the external charger 240 via a low potential side connection switch DCRL.
  • the first inverter 120A has three phases of a series connection of a first upper arm switch SWHA and a first lower arm switch SWLA.
  • a first upper arm diode DHA which is a freewheel diode, is connected in anti-parallel to the first upper arm switch SWHA
  • a first lower arm diode DLA which is a freewheel diode
  • each switch SWHA, SWLA is an IGBT.
  • the second inverter 120B like the first inverter 120A, also has a second upper arm switch SWHB, a second lower arm switch SWLB, a second upper arm diode DHB, and a second lower arm diode DLB.
  • the power conversion device includes a motor 110, which includes three phases of armature windings 111. In each phase, the connection point between the emitter, which is the low potential terminal of the first upper arm switch SWHA, and the collector, which is the high potential terminal of the first lower arm switch SWLA, is connected to the connection point between the emitter of the second upper arm switch SWHB and the collector of the second lower arm switch SWLB via the armature winding 111.
  • the collector of the first upper arm switch SWHA of each phase is connected to the positive terminal of the first storage battery 131 via the first high potential side main switch SRH1.
  • the emitter of the first lower arm switch SWLA of each phase is connected to the negative terminal of the first storage battery 131 via the first low potential side main switch SRL1.
  • the collector of the second upper arm switch SWHB of each phase is connected to the positive terminal of the second storage battery 132 via the second high potential side main switch SRH2.
  • the emitter of the second lower arm switch SWLB of each phase is connected to the negative terminal of the second storage battery 132 via the second low potential side main switch SRL2.
  • the control device (not shown) of the power conversion device charges the first storage battery 131 from the external charger 240 while turning on each switch DCRH, DCRL, SRH1, SRL1, SRH2, and SRL2, and also charges the second storage battery 132 from the external charger 240 via each inverter 120A, 120B by controlling the switching of each switch of the first inverter 120A and the switching of each switch of the second inverter 120B.
  • the control device may perform processing similar to that described in FIG. 5 of the first embodiment or FIGS. 8 and 9 of the second embodiment.
  • the control device may perform processing similar to the processing described in FIG. 14 of the third embodiment or FIGS. 15 and 16 of the fourth embodiment.
  • control device when the control device performs power transmission control (specifically, for example, equalization control) to supply power from one of the first storage battery 131 and the second storage battery 132 to the other by controlling the switching of each inverter 120A, 120B, it may perform processing similar to that shown in FIG. 18 of the fifth embodiment.
  • power transmission control specifically, for example, equalization control
  • FIG. 35 shows a system having two storage batteries and one inverter.
  • the system includes a first storage battery 231 and a second storage battery 232, an inverter 121 constituting a power conversion device, a motor 310, and a DCDC converter 340.
  • the first storage battery 231 is a battery pack similar to the first storage battery 31 in FIG. 1, etc.
  • the second storage battery 232 is a battery pack similar to the second storage battery 32 in FIG. 1, etc.
  • the positive terminal of the first storage battery 231 is electrically connected to the positive terminal of the external charger 240 via a high potential side connection switch DCRH
  • the negative terminal of the first storage battery 231 is electrically connected to the negative terminal of the external charger 240 via a low potential side connection switch DCRL.
  • the motor 310 includes a three-phase armature winding 311 and a smoothing capacitor 321.
  • the DCDC converter 340 and the first storage battery 231 are connected via a high-side main switch SRH and a low-side main switch SRL.
  • the DCDC converter 340 has a boost function that boosts the DC output voltage of the first storage battery 231 and outputs it to the inverter 121 side by its own switching control, and a step-down function that steps down the DC input voltage from the inverter 121 side and outputs it to the first storage battery 231.
  • the smoothing capacitor 321 and the second storage battery 232 are connected via a main switch SRS.
  • the control device (not shown) of the power conversion device charges the first storage battery 231 from the external charger 240 while turning on each switch DCRH, DCRL, SRH, SRL, and SRS, and also charges the second storage battery 232 from the external charger 240 by controlling the switching of the DCDC converter 340.
  • the control device may perform processing similar to that described in FIG. 5 of the first embodiment, or in FIGS. 8 and 9 of the second embodiment. Note that the external power supply control and equalization control are also similar to the case shown in FIG. 34.
  • FIG. 36 shows a system equipped with two storage batteries and one inverter.
  • the DCDC converter 340 is referred to as the first DCDC converter 340.
  • the system is equipped with a second DCDC converter 350 provided between the smoothing capacitor 321 and the second storage battery 232.
  • the second DCDC converter 350 has a boost function that boosts the DC output voltage of the second storage battery 232 and outputs it to the inverter 121 side by its own switching control, and a step-down function that steps down the DC input voltage from the inverter 121 side and outputs it to the second storage battery 232.
  • a control device (not shown) of the power conversion device turns on each switch DCRH, DCRL, SRH, SRL, and SRS, and charges the second storage battery 232 from the external charger 240 via the second DCDC converter 350 by switching control of the second DCDC converter 350, while also charging the first storage battery 231 from the external charger 240 via the first DCDC converter 340 by switching control of the first DCDC converter 340. If the power transmitted from the first DCDC converter 340 to the first storage battery 231 is greater than the power transmitted from the second DCDC converter 350 to the second storage battery 232, and the external charging control is suddenly stopped, over-discharging of the second storage battery 232 may occur.
  • the control devices that perform external charging, power supply control, and equalization control are not limited to the battery ECU 90 and EVECU 100.
  • each control may be performed by cooperation between the battery ECU 90 and EVECU 100 and a control device other than the battery ECU 90 and EVECU 100, each control may be performed by cooperation between multiple control devices other than the battery ECU 90 and EVECU 100, or each control may be performed by a single control device (e.g., EVECU 100).
  • the power storage unit to be charged by the external charger is not limited to a storage battery, but may be, for example, a large-capacity electric double-layer capacitor, or one that includes both a storage battery and an electric double-layer capacitor.
  • the mobile body on which the power conversion device is mounted is not limited to a vehicle, but may be, for example, an aircraft or a ship. Furthermore, the power conversion device is not limited to being mounted on a mobile body, but may be mounted on a stationary device.
  • control device and method described in the present disclosure may be realized by a dedicated computer provided by configuring a processor and memory programmed to execute one or more functions embodied in a computer program.
  • control device and method described in the present disclosure may be realized by a dedicated computer provided by configuring a processor with one or more dedicated hardware logic circuits.
  • control device and method described in the present disclosure may be realized by one or more dedicated computers configured by combining a processor and memory programmed to execute one or more functions with a processor configured with one or more hardware logic circuits.
  • the computer program may be stored in a computer-readable non-transient tangible recording medium as instructions executed by the computer.
  • a power conversion device applied to a system including a first power storage unit (31, 131, 231) and a second power storage unit (32, 132, 232), a transformer circuit (11, 20, 73, 111, 120A, 120B, 240) that transforms a DC output voltage of a source storage unit, which is one of the first storage unit and the second storage unit, and supplies the transformed DC voltage to a destination storage unit, which is the other storage unit; a command value calculation unit that calculates command values (Ich1, Ich2, Idis1, Idis2) of currents flowing through at least one of the supply source power storage unit and the supply destination power storage unit; a circuit control unit that performs switching control of the transformer circuit based on the calculated command value; Equipped with The command value calculation unit calculates the command value based on an output upper limit value, which is either an upper limit output power or an upper limit output current of the supply source power storage unit, and an input upper limit value,
  • the supply source power storage unit is a power storage unit to which an external charger (210, 240) is electrically connected, the command value is a destination command charging current (Ich1, Ich2) that is a command value of a charging current to be supplied from the transformer circuit to the destination power storage unit, the command value calculation unit calculates the supply destination command charging current based on the output upper limit value and the input upper limit value in external charging control in which the charging current output from the external charger is supplied to the supply source power storage unit, 2.
  • the power conversion device according to configuration 1, wherein the circuit control unit performs switching control of the transformer circuit so as to control the charging current of the supply destination power storage unit to the supply destination command charging current.
  • the power conversion device wherein the command value calculation unit calculates the destination command charging current based on a smaller value of an absolute value of the output upper limit value and an absolute value of the input upper limit value.
  • the command value calculation unit makes a supply source command charging current, which is a command value of a charging current of the supply source power storage unit, larger than the supply destination command charging current.
  • an abnormality processing unit that determines whether or not a direction of a current flowing in the power supply source storage unit has changed from a charging direction of the power supply source storage unit to a discharging direction of the power supply source storage unit during execution of the external charging control; The abnormality processing unit determines that an abnormality has occurred in the external charging control when it is determined that the direction of the current flowing through the supply source power storage unit has changed to the discharge direction.
  • the power conversion device according to any one of configurations 2 to 6.
  • Configuration 8 The power conversion device according to configuration 7, wherein the abnormality processing unit determines that an abnormality has occurred in an electric path from the supply destination power storage unit to the external charger, as the abnormality in the external charging control.
  • the power conversion device according to configuration 7 or 8, wherein the abnormality processing unit stops switching control of the transformer circuit when it is determined that an abnormality has occurred in the external charging control.
  • the supply destination power storage unit is a power storage unit electrically connected to an external power supply target unit (230), the command value is a supply source command discharge current (Idis1, Idis2) which is a command value of a discharge current supplied from the supply source power storage unit to the transformer circuit, the command value calculation unit calculates the supply source command discharge current based on the output upper limit value and the input upper limit value in external power supply control in which the output current of the supply destination power storage unit is supplied to the external power supply target unit; 2.
  • the power conversion device according to configuration 1, wherein the circuit control unit performs switching control of the transformer circuit so as to control a discharge current of the supply source power storage unit to the supply source command discharge current.
  • the command value calculation unit calculates the supply source command discharge current based on a smaller value of an absolute value of the output upper limit value and an absolute value of the input upper limit value.
  • the command value calculation unit makes a destination command discharge current, which is a command value for a discharge current of the destination power storage unit, larger than the supply source command discharge current.
  • the power conversion device according to any one of configurations 10 to 14, wherein the abnormality processing unit determines that an abnormality has occurred in the external power supply control when it determines that the direction of the current flowing through the supply destination power storage unit has changed to the charging direction.
  • the command value calculation unit calculates, as the command value, command discharge currents (Idis1, Idis2) supplied from the supply source power storage unit to the transformer circuit in switching control of the transformer circuit for supplying power from the supply source power storage unit to the supply destination power storage unit via the transformer circuit; the circuit control unit performs switching control of the transformer circuit so as to control a discharge current supplied from the supply source power storage unit to the transformer circuit to the command discharge current; 2.
  • the command value calculation unit calculates the command discharge current based on a smaller value of an absolute value of the output upper limit value and an absolute value of the input upper limit value.
  • an inverter (20) having an upper arm switch (SWH) and a lower arm switch (SWL); a motor (10) having an armature winding (11) electrically connected to a low potential terminal of the upper arm switch and a high potential terminal of the lower arm switch; a high potential side path (22H) electrically connecting a positive electrode terminal of the first storage unit (31) and a high potential side terminal of the upper arm switch; a low potential side path (22L) electrically connecting a negative terminal of the second storage unit (32) and a low potential side terminal of the lower arm switch; a connection path (73) electrically connecting a positive terminal of the second storage unit and the armature winding; an inter-storage unit switch (50) that, when turned on, electrically connects the negative terminal of the first storage unit and the positive terminal of the second

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Abstract

電力変換装置は、第1蓄電部(31,131,231)及び第2蓄電部(32,132,232)のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路(11,20,73,111,120A,120B,240)と、供給元蓄電部及び供給先蓄電部のうち、少なくとも一方に流れる電流の指令値(Ich1,Ich2,Idis1,Idis2)を算出する指令値算出部と、算出された指令値に基づいて、変圧回路のスイッチング制御を行う回路制御部と、を備える。指令値算出部は、供給元蓄電部の上限出力電力又は上限出力電流のいずれかである出力上限値、及び供給先蓄電部の上限入力電力又は上限入力電流のいずれかである入力上限値に基づいて、指令値を算出する。

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16日に出願された日本出願番号2023-099577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、第1蓄電部及び第2蓄電部を備えるシステムに適用される電力変換装置が知られている。電力変換装置は、第1蓄電部及び第2蓄電部のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路を備えている。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に記載されている装置がある。
特開2011-18532号公報
 上記電力変換装置において、第1,第2蓄電部のうち少なくとも一方の蓄電部の電力が上限電力を超えることを抑制できる技術が望まれている。
 本開示は、第1,第2蓄電部のうち少なくとも一方の蓄電部の電力が上限電力を超えることを抑制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、第1蓄電部及び第2蓄電部を備えるシステムに適用される電力変換装置において、
 前記第1蓄電部及び前記第2蓄電部のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路と、
 前記供給元蓄電部及び前記供給先蓄電部のうち、少なくとも一方に流れる電流の指令値を算出する指令値算出部と、
 算出された前記指令値に基づいて、前記変圧回路のスイッチング制御を行う回路制御部と、
を備える。
 前記指令値算出部は、前記供給元蓄電部の上限出力電力又は上限出力電流のいずれかである出力上限値、及び前記供給先蓄電部の上限入力電力又は上限入力電流のいずれかである入力上限値に基づいて、前記指令値を算出する。
 このような指令値の算出手法が採用される本開示の電力変換装置によれば、第1,第2蓄電部のうち少なくとも一方の蓄電部の電力が上限電力を超えることを抑制できる。
 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、電池ECU及びEVECUの機能ブロック図であり、 図5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6は、外部充電制御態様を示すタイムチャートであり、 図7は、比較例に係る外部充電制御態様を示すタイムチャートであり、 図8は、第2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9は、比率設定処理の手順を示すフローチャートであり、 図10は、外部充電制御態様を示すタイムチャートであり、 図11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12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13は、電池ECU及びEVECUの機能ブロック図であり、 図14は、外部給電制御処理の手順を示すフローチャートであり、 図15は、第4実施形態に係る外部給電制御処理の手順を示すフローチャートであり、 図16は、比率設定処理の手順を示すフローチャートであり、 図17は、第5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18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19は、第6実施形態に係るシステムの全体構成図であり、 図20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21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22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23は、第7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24は、比率設定処理の手順を示すフローチャートであり、 図25は、第8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26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27は、外部給電制御処理の手順を示すフローチャートであり、 図28は、第9実施形態に係る外部給電制御処理の手順を示すフローチャートであり、 図29は、比率設定処理の手順を示すフローチャートであり、 図30は、第10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31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32は、その他の実施形態に係る電池ECU及びEVECUの機能ブロック図であり、 図33は、その他の実施形態に係る電池ECU及びEVECUの機能ブロック図であり、 図34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35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36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、オフされると双方向の電流の流通を阻止し、オン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、オフされると双方向の電流の流通を阻止し、オン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、オフされると双方向の電流の流通を阻止し、オン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に流れる電流を検出し、本実施形態では、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、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と、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とを備えている。第1電圧センサ86は、例えば第1蓄電池31を構成する各単位電池の端子間電圧を検出し、第2電圧センサ87は、例えば第2蓄電池32を構成する各単位電池の端子間電圧を検出する。また、電力変換装置は、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89を備えている。
 電力変換装置は、第1蓄電池31及び第2蓄電池32の温度を検出する温度センサ88を備えている。温度センサ88は、例えば第1蓄電池31を構成する各単位電池の温度及び第2蓄電池32を構成する各単位電池の温度を検出する。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EVECU100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。EVECU100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EVECU100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5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、第2電圧センサ87及び温度センサ88の検出値が入力される。電池ECU90は、第1電圧センサ86、第1電流センサ81及び温度センサ88の検出値に基づいて、第1蓄電池31を構成する各単位電池のSOCを算出する。電池ECU90は、第2電圧センサ87、第2電流センサ82及び温度センサ88の検出値に基づいて、第2蓄電池32を構成する各単位電池のSOCを算出する。
 EVECU100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89及び回転角センサの検出値が入力される。EVECU100は、入力された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とは交互にオンされる。これにより、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。
 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EVECU100のいずれかにより制御されればよい。本実施形態では、便宜上、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、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EVECU100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31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。高圧充電器200の充電プラグが車両ユーザによって各接続スイッチDCRH,DCRLに電気的に接続されることにより、高圧充電器200と電力変換装置とが電気的に接続される。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP、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、及びインバータ20の全相の上,下アームスイッチSWH,SWLをオフし、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。低圧充電器210の充電プラグが車両ユーザによって各接続スイッチDCRH,DCRLに電気的に接続されることにより、低圧充電器210と電力変換装置とが電気的に接続される。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP及び電池間スイッチ50をオフし、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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンする。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、EVECU100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、EVECU100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るための上記スイッチング制御である降圧制御を行う。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。
 なお、本実施形態において、第1蓄電池31が「供給元蓄電部」に相当し、第2蓄電池32が「供給先蓄電部」に相当する。また、電機子巻線11、インバータ20及び接続経路73が「変圧回路」に相当する。
 ところで、低圧充電器210による外部充電制御中において、何らかの要因によって外部充電制御が急停止することがある。例えば、低圧充電器210や外部充電制御に関わる電力変換装置の部品に故障が発生したり、外部充電制御中に充電プラグがユーザによって引き抜かれたりする場合に外部充電制御が急停止する。この場合、インバータ20のスイッチング制御が停止するまでは、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へと電流が流れ続け、第1蓄電池31から電力が持ち出されてしまう。その結果、第1蓄電池31の放電電力が大きくなり、第1蓄電池31の過放電が発生して第1蓄電池31が故障し得る。そこで、本実施形態では、第1蓄電池31の過放電が発生しないように第2蓄電池32の充電電流が設定される。以下、この設定方法について説明する。
 図4は、電池ECU90及びEVECU100の機能ブロック図である。
 電池ECU90は、第1蓄電池31及び第2蓄電池32の充放電に関するパラメータを算出する処理部として、第1入力電力算出部92A、第1出力電力算出部92B、第2入力電力算出部93A及び第2出力電力算出部93Bを備えている。
 第1入力電力算出部92Aは、第1蓄電池31の電池状態に基づいて、第1上限入力電力Win1を算出する。第1上限入力電力Win1は、第1蓄電池31に入力可能な電力の最大値である。第1蓄電池31の電池状態は、例えば、温度センサ88により検出された第1蓄電池31の温度と、第1蓄電池31のSOCとを含む。例えば、第1入力電力算出部92Aは、第1蓄電池31のSOCが高かったり、第1蓄電池31の温度が低かったりするほど、第1上限入力電力Win1を小さく算出する。第1上限入力電力Win1の算出に用いられるSOCは、例えば、第1蓄電池31を構成する各単位電池のSOCの最大値、又は各単位電池のSOCの平均値とすればよい。
 第1出力電力算出部92Bは、第1蓄電池31の電池状態に基づいて、第1上限出力電力Wout1を算出する。第1上限出力電力Wout1は、第1蓄電池31から出力可能な電力の最大値である。例えば、第1出力電力算出部92Bは、第1蓄電池31のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第1蓄電池31の温度が高かったりするほど、第1上限出力電力Wout1を大きく算出する。第1上限出力電力Wout1の算出に用いられるSOCは、例えば、第1蓄電池31を構成する各単位電池のSOCの最小値、又は各単位電池のSOCの平均値とすればよい。
 第2入力電力算出部93Aは、第2蓄電池32の電池状態に基づいて、第2上限入力電力Win2を算出する。第2上限入力電力Win2は、第2蓄電池32に入力可能な電力の最大値である。第2蓄電池32の電池状態は、例えば、温度センサ88により検出された第2蓄電池32の温度と、第2蓄電池32のSOCとを含む。例えば、第2入力電力算出部93Aは、第2蓄電池32のSOCが高かったり、第2蓄電池32の温度が低かったりするほど、第2上限入力電力Win2を小さく算出する。第2上限入力電力Win2の算出に用いられるSOCは、例えば、第2蓄電池32を構成する各単位電池のSOCの最大値、又は各単位電池のSOCの平均値とすればよい。
 第2出力電力算出部93Bは、第2蓄電池32の電池状態に基づいて、第2上限出力電力Wout2を算出する。第2上限出力電力Wout2は、第2蓄電池32から出力可能な電力の最大値である。例えば、第2出力電力算出部93Bは、第2蓄電池32のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第2蓄電池32の温度が高かったりするほど、第2上限出力電力Wout2を大きく算出する。第2上限出力電力Wout2の算出に用いられるSOCは、例えば、第2蓄電池32を構成する各単位電池のSOCの最小値、又は各単位電池のSOCの平均値とすればよい。
 EVECU100は、第1充電電流算出部102A,第2充電電流算出部102B、インバータ指示部103及び外部充電器指示部104を備えている。
 第1充電電流算出部102Aは、算出された第1上限入力電力Win1と、第1電圧センサ86の検出電圧である第1検出電圧VHとに基づいて、第1蓄電池31の充電電流の指令値である第1指令充電電流Ich1を算出する。本実施形態において、第1充電電流算出部102Aは、第1上限入力電力Win1を第1検出電圧VHで除算した値を第1指令充電電流Ich1(=Win1/VH)として算出する。例えば、第1上限入力電力Win1が20kWであり、第1検出電圧VHが400Vである場合、第1指令充電電流Ich1は50Aとなる。
 第2充電電流算出部102Bは、算出された第2上限入力電力Win2と、第2電圧センサ87の検出電圧である第2検出電圧VLとに加えて、算出された第1上限出力電力Wout1に基づいて、第2蓄電池32の充電電流の指令値である第2指令充電電流Ich2を算出する。本実施形態において、第2指令充電電流Ich2が「供給先指令充電電流」に相当する。第2蓄電池32の充電電流の算出に第1蓄電池31の第1上限出力電力Wout1が用いられるのは、外部充電制御が急停止された場合においても、第1蓄電池31の出力電力が第1上限出力電力Wout1を超えることを抑制し、第1蓄電池31の過放電が発生するのを抑制するためである。
 第2充電電流算出部102Bは、まず、第2上限入力電力Win2(「入力上限値」に相当)及び第1上限出力電力Wout1(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を基準電力Wstdとして選択する。第2充電電流算出部102Bは、選択した基準電力Wstdを第2検出電圧VLで除算した値を第2指令充電電流Ich2(=Wstd/VL)として算出する。例えば、第1上限出力電力Wout1が5kWであり、第2上限入力電力Win2が10kWであり、第2検出電圧VLが200Vである場合、基準電力Wstdは5kWとなり、第2指令充電電流Ich2は25A(=5kW/200V)となる。
 インバータ指示部103は、第2蓄電池32に流れる電流を、算出された第2指令充電電流Ich2に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。具体的には、例えば、インバータ指示部103は、第2電流センサ82の検出電流又はモータ電流センサ84の検出電流であるモータ電流INを第2指令充電電流Ich2に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。
 外部充電器指示部104は、算出された第1,第2指令充電電流Ich1,Ich2と、第1,第2検出電圧VH,VLとに基づいて、低圧充電器210から出力される充電電流の指令値である外部指令充電電流Ichtを算出する。第1,第2検出電圧VH,VLが用いられるのは、降圧制御による電圧低下分を考慮するためである。
 外部充電器指示部104は、まず、第2指令充電電流Ich2及び第1,第2検出電圧VH,VLに基づいて、第1指令変換電流Ichc1を算出する。詳しくは、外部充電器指示部104は、「Ichc1=Ich2×VL/VH」に基づいて、第1指令変換電流Ichc1を算出する。例えば、第1検出電圧VHが400Vであり、第2検出電圧VLが200Vであり、第2指令充電電流Ich2が25Aである場合、第1指令変換電流Ichc1は12.5A(=25A×200V/400V)である。
 外部充電器指示部104は、算出した第1指令変換電流Ichc1(例えば12.5A)に第1指令充電電流Ich1(例えば50A)を加算した値を外部指令充電電流Icht(例えば62.5A)として算出する。外部充電器指示部104は、算出した外部指令充電電流Ichtを低圧充電器210に送信する。これにより、低圧充電器210の出力電流が外部指令充電電流Ichtになるように低圧充電器210が制御される。
 図5は、低圧充電器210の外部充電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS10において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS11において、EVECU100は、第1指令充電電流Ich1及び第2指令充電電流Ich2を算出する。本実施形態において、ステップS11の処理が「指令値算出部」に相当する。
 EVECU100は、ステップS12において外部指令充電電流Ichtを算出し、ステップS13において外部指令充電電流Ichtを低圧充電器210に送信する。本実施形態において、ステップS12の処理が「外部指令値算出部」に相当する。
 ステップS14において、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流を第2指令充電電流Ich2に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。本実施形態において、ステップS14の処理が「回路制御部」に相当する。
 ステップS15において、EVECU100は、外部充電制御が終了したか否かを判定する。EVECU100は、外部充電制御が終了していないと判定した場合には、ステップS16において、第1蓄電池31に流れる電流の方向が、第1蓄電池31を充電する方向であるか否かを判定する。この判定処理は、外部充電制御が急停止されたか否かを判定するための処理である。外部充電制御が急停止された場合、第1蓄電池31に流れる電流の方向は、第1蓄電池31を充電する方向から、第1蓄電池31から放電する方向に切り替わる。EVECU100は、例えば、第1電流センサ81の検出電流に基づいて、第1蓄電池31に流れる電流の方向を判定すればよい。
 EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流の方向が第1蓄電池31を充電する方向であると判定した場合には、外部充電制御を継続する。一方、EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流の方向が第1蓄電池31から放電する方向であると判定した場合には、ステップS17において、外部充電制御が急停止する異常が発生したと判定する。
 ステップS18において、EVECU100は、フェールセーフ処理を行う。本実施形態において、EVECU100は、フェールセーフ処理として、インバータ20の降圧制御(スイッチング制御)を停止して高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLに流れる電流が0になった後、各メインスイッチSMRH,SMRLをオフに切り替える処理を行う。これにより、各メインスイッチSMRH,SMRLの溶着の発生を抑制できる。
 ステップS19において、EVECU100は、電力変換装置の構成部品のうち、各接続スイッチDCRH,DCRL、及び各接続スイッチDCRH,DCRLから充電プラグまでのいずれかに故障が発生したことを特定する。この特定情報は、EVECU100のメモリに記憶される。これにより、その後例えば整備工場において車両が修理される場合において、ダイアグツールを使用して電力変換装置の故障個所を迅速に特定することができ、故障部品を速やかに交換することができる。EVECU100は、ステップS19の処理の完了後、外部充電制御を終了する。
 なお、本実施形態において、ステップS16~S19の処理が「異常時処理部」に相当する。
 図6に、低圧充電器210の外部充電制御が実行される場合の各波形の一例を示す。図6において、SOC1は、第1蓄電池31を構成する単位電池のSOCであり、SOC2は、第2蓄電池32を構成する単位電池のSOCである。Wr1は、第1蓄電池31の実際の充放電電力であり、Wr2は、第2蓄電池32の実際の充放電電力である。図6において、各電力の符号は、放電側を正とし、充電側を負としている。
 外部充電制御が開始されると、第1上限入力電力Win1及び第1検出電圧VHに基づいて第1指令充電電流Ich1が算出され、第1蓄電池31の充電電流が第1指令充電電流Ich1に制御される。第1蓄電池31の充電に伴い、SOC1が漸増し、第1蓄電池31の端子間電圧が漸増する。SOC1の漸増に伴い、第1上限入力電力Win1の大きさが漸減するとともに、第1上限出力電力Wout1の大きさが漸増する。
 一方、第2上限入力電力Win2、第2検出電圧VL及び第1上限出力電力Wout1に基づいて、第2指令充電電流Ich2が算出される。第2蓄電池32の充電に伴い、SOC2が漸増し、第2蓄電池32の端子間電圧が漸増する。SOC2の漸増に伴い、第2上限入力電力Win2の大きさが漸減するとともに、第2上限出力電力Wout2の大きさが漸増する。
 時刻t1において、何らかの要因によって外部充電制御が急停止し、低圧充電器210から第1蓄電池31への給電が停止される。ここで、第2蓄電池32の第2指令充電電流Ich2は、第2上限入力電力Win2及び第1上限出力電力Wout1のうち、絶対値が小さい方に基づいて算出される。このため、第2蓄電池32の充電のために第1蓄電池31の放電電流が過度に大きくなることはなく、第1蓄電池31の放電電力Wr1が第1上限出力電力Wout1を超えてしまう事態の発生を抑制できる。これにより、第1蓄電池31の故障の発生を抑制することができる。
 その後、フェールセーフ処理が開始され、時刻t2においてインバータ20の降圧制御が停止され、時刻t3において高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLがオフに切り替えられる。図6に示す例では、外部充電制御が急停止してからインバータ20の降圧制御が停止されるまでの期間において、第1蓄電池31の放電電力Wr1が第1上限出力電力Wout1を超えていない。
 図7に、比較例に係る外部充電制御が実行される場合の各波形の一例を示す。比較例では、本実施形態とは異なり、第2指令充電電流Ich2の算出に第1上限出力電力Wout1が用いられない。つまり、第2指令充電電流Ich2は「Win2/VL」として算出される。この場合、時刻t1において外部充電制御が急停止すると、第1蓄電池31の放電電力Wr1が第1上限出力電力Wout1を大きく超えてしまい、第1蓄電池31の故障が発生し得る。
 <第1実施形態の変形例>
 ・図5のステップS18において、EVECU100は、高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLをオフに切り替えた後に、インバータ20の降圧制御を停止してもよい。これにより、第1蓄電池31の放電を迅速に止めることができる。
 ・第2指令充電電流Ich2は、「Wstd/VL」よりも小さい値として算出されてもよい。また、第1指令充電電流Ich1は、「Win1/VH」よりも小さい値として算出されてもよい。
 <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。本実施形態では、第1蓄電池31の第1上限出力電力Wout1、第2蓄電池32の第2上限入力電力Win2、及び第1,第2蓄電池31,32のSOCに基づいて、第1,第2蓄電池31,32に対する低圧充電器210の出力電流の配分比率が調整される。
 図8は、低圧充電器210の外部充電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS10の後、ステップS20において、EVECU100は比率設定処理を行う。図9は、比率設定処理の手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態において、ステップS20の処理が「指令値算出部」に相当する。
 ステップS21において、EVECU100は、第1上限出力電力Wout1の絶対値が、第2上限入力電力Win2の絶対値よりも小さいか否かを判定する。
 EVECU100は、第1上限出力電力Wout1の絶対値が、第2上限入力電力Win2の絶対値よりも小さいと判定した場合には、ステップS22に進む。ステップS22において、EVECU100は、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第1指令充電電流Ich1を第2指令充電電流Ich2よりも大きく算出する。これにより、第1蓄電池31の充電電力が第2蓄電池32の充電電力よりも大きくなる。本実施形態において、第1指令充電電流Ich1が「供給元指令充電電流」に相当する。
 外部充電制御の急停止による過放電は、第2蓄電池32ではなく第1蓄電池31に発生する。第1蓄電池31の過放電が発生しないようにするためには、第1蓄電池31の第1上限出力電力Wout1を極力速やかに大きくする必要がある。この点に鑑み、第2蓄電池32よりも第1蓄電池31の充電を優先するステップS22の処理が設けられる。本実施形態では、EVECU100は、第1上限入力電力Win1及び第1検出電圧VHに基づいて第1指令充電電流Ich1を算出し、具体的には例えば、第1指令充電電流Ich1を「Win1/VH」とすればよい。また、EVECU100は、第2指令充電電流Ich2を0にする。
 EVECU100は、第1上限出力電力Wout1の絶対値が、第2上限入力電力Win2の絶対値以上であると判定した場合には、ステップS23において、充電率の差ΔSOCを算出し、算出した充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいか否かを判定する。充電率の差ΔSOCは、第1蓄電池31を構成する単位電池のSOC1から、第2蓄電池32を構成する単位電池のSOC2を差し引いた値である。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいと判定した場合には、ステップS24に進む。ステップS24において、EVECU100は、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第2指令充電電流Ich2を第1指令充電電流Ich1よりも大きく算出する。これにより、第2蓄電池32の充電電力が第1蓄電池31の充電電力よりも大きくなる。ステップS24の処理は、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との差を極力速やかに小さくするための処理である。本実施形態では、EVECU100は、第2上限入力電力Win2及び第2検出電圧VLに基づいて第2指令充電電流Ich2を算出し、具体的には例えば、第2指令充電電流Ich2を「Win2/VL」とすればよい。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sth以下であると判定した場合には、ステップS25において、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第1指令充電電流Ich1と第2指令充電電流Ich2とを同じ値にする。これにより、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との差が大きくならないようにする。
 ステップS22,S24又はS25の処理の後、先の図8の説明に戻り、ステップS12において、EVECU100は、図9の処理で算出した第1指令充電電流Ich1及び第2指令充電電流Ich2を加算することにより、外部指令充電電流Ichtを算出する。EVECU100は、ステップS13において外部指令充電電流Ichtを低圧充電器210に送信する。ステップS14では、図9の処理で算出された第2指令充電電流Ich2がインバータ20の降圧制御に用いられる。
 図10に、低圧充電器210の外部充電制御が実行される場合の各波形の一例を示す。
 外部充電制御が開始された後、EVECU100は、第1上限出力電力Wout1の絶対値が、第2上限入力電力Win2の絶対値よりも小さいと判定する。これにより、EVECU100は、第1指令充電電流Ich1を第2指令充電電流Ich2よりも大きく算出する。
 時刻t1において、EVECU100は、第1上限出力電力Wout1の絶対値が、第2上限入力電力Win2の絶対値以上であると判定する。そして、EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいと判定する。これにより、EVECU100は、第2指令充電電流Ich2を第1指令充電電流Ich1よりも大きく算出する。
 時刻t2において、EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sth以下であると判定する。これにより、EVECU100は、第1指令充電電流Ich1と第2指令充電電流Ich2とを同じ値にする。
 以上説明した本実施形態によれば、外部充電制御の急停止により第1蓄電池31の過放電が発生するリスクを抑制しつつ、第1,第2蓄電池31,32の充電期間を短縮することができる。
 <第2実施形態の変形例>
 図9のステップS22において、第2指令充電電流Ich2が0よりも大きい値にされてもよい。
 <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、外部給電制御時において、外部給電制御の急停止によって第1蓄電池31の過充電が発生することを抑制する。
 図11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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP、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、及びインバータ20の全相の上,下アームスイッチSWH,SWLをオフし、各接続スイッチDCRH,DCRL、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12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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP及び電池間スイッチ50をオフし、各接続スイッチDCRH,DCRL、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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンする。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、EVECU100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、EVECU100は、電源電圧センサ89の検出電圧である電源電圧VBを目標給電電圧に制御するための上記スイッチング制御である昇圧制御を行う。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。
 なお、本実施形態において、第2蓄電池32が「供給元蓄電部」に相当し、第1蓄電池31が「供給先蓄電部」に相当する。
 ところで、低圧給電対象部230に対する外部給電制御中において、何らかの要因によって外部給電制御が急停止し得る。この場合、インバータ20のスイッチング制御が停止するまでは、第2蓄電池32からインバータ20を介して第1蓄電池31に電流が出力され続ける。その結果、第1蓄電池31の過充電が発生して第1蓄電池31が故障し得る。そこで、本実施形態では、第1蓄電池31の過充電が発生しないように第2蓄電池32の放電電流が設定される。以下、この設定方法について説明する。
 図13は、電池ECU90及びEVECU100の機能ブロック図である。
 EVECU100は、第1放電電流算出部105A及び第2放電電流算出部105Bを備えている。第1放電電流算出部105Aは、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに基づいて、第1蓄電池31の放電電流の指令値である第1指令放電電流Idis1を算出する。本実施形態において、第1放電電流算出部105Aは、第1上限出力電力Wout1を第1検出電圧VHで除算した値を第1指令放電電流Idis1(=Wоut1/VH)として算出する。
 第2放電電流算出部105Bは、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに加えて、第1上限入力電力Win1に基づいて、第2蓄電池32の放電電流の指令値である第2指令放電電流Idis2を算出する。本実施形態において、第2指令放電電流Idis2が「供給元指令放電電流」に相当する。第2蓄電池32の放電電流の算出に第1蓄電池31の第1上限入力電力Win1が用いられるのは、外部給電制御が急停止された場合においても、第1蓄電池31の入力電力が第1上限入力電力Win1を超えることを抑制し、第1蓄電池31の過充電が発生するのを抑制するためである。
 第2放電電流算出部105Bは、まず、第2上限出力電力Wout2(「出力上限値」に相当)及び第1上限入力電力Win1(「入力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を基準電力Wstdとして選択する。第2放電電流算出部105Bは、選択した基準電力Wstdを第2検出電圧VLで除算した値を第2指令放電電流Idis2(=Wstd/VL)として算出する。
 インバータ指示部103は、第2蓄電池32に流れる電流(例えば、第2電流センサ81Bの検出電流又はモータ電流IN)を、算出された第2指令放電電流Idis2に制御すべく、インバータ20の昇圧制御を行う。
 外部給電器指示部104Dは、算出された第1,第2指令放電電流Idis1,Idis2と、第1,第2検出電圧VH,VLとに基づいて、各蓄電池31,32から低圧給電対象部230に供給する放電電流の指令値である外部指令放電電流Idistを算出する。第1,第2検出電圧VH,VLが用いられるのは、昇圧制御による電圧上昇分を考慮するためである。
 外部給電器指示部104Dは、まず、第2指令放電電流Idis2及び第1,第2検出電圧VH,VLに基づいて、第1指令変換電流Idisc1を算出する。詳しくは、外部給電器指示部104Dは、「Idisc1=Idis2×VL/VH」に基づいて、第1指令変換電流Idisc1を算出する。外部給電器指示部104Dは、算出した第1指令変換電流Idisc1に第1指令放電電流Idis1を加算した値を外部指令放電電流Idistとして算出する。外部給電器指示部104Dは、算出した外部指令放電電流Idistを低圧給電対象部230に送信する。これにより、低圧給電対象部230の入力電流が外部指令放電電流Idistになるように低圧給電対象部230が制御される。
 図14は、低圧給電対象部230に対する外部給電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS30において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS31において、EVECU100は、第1指令放電電流Idis1及び第2指令放電電流Idis2を算出する。本実施形態において、ステップS31の処理が「指令値算出部」に相当する。
 EVECU100は、ステップS32において外部指令放電電流Idistを算出し、ステップS33において外部指令放電電流Idistを低圧給電対象部230に送信する。本実施形態において、ステップS32の処理が「外部指令値算出部」に相当する。
 ステップS34において、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流を第2指令放電電流Idis2に制御すべく、インバータ20の昇圧制御を行う。本実施形態において、ステップS34の処理が「回路制御部」に相当する。
 ステップS35において、EVECU100は、外部給電制御が終了したか否かを判定する。EVECU100は、外部給電制御が終了していないと判定した場合には、ステップS36において、第1蓄電池31に流れる電流の方向が、第1蓄電池31から放電する方向であるか否かを判定する。この判定処理は、外部給電制御が急停止されたか否かを判定するための処理である。外部給電制御が急停止された場合、第1蓄電池31に流れる電流の方向は、第1蓄電池31から放電する方向から、第1蓄電池31を充電する方向に切り替わる。EVECU100は、例えば、第1電流センサ81の検出電流に基づいて、第1蓄電池31に流れる電流の方向を判定すればよい。
 EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流の方向が第1蓄電池31から放電する方向であると判定した場合には、外部給電制御を継続する。一方、EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流の方向が第1蓄電池31を充電する方向であると判定した場合には、ステップS37において、外部給電制御が急停止する異常が発生したと判定する。
 ステップS38において、EVECU100は、フェールセーフ処理を行う。本実施形態において、EVECU100は、フェールセーフ処理として、インバータ20の昇圧制御(スイッチング制御)を停止して高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLに流れる電流が0になった後、各メインスイッチSMRH,SMRLをオフに切り替える処理を行う。
 ステップS39において、EVECU100は、電力変換装置の構成部品のうち、各接続スイッチDCRH,DCRL、及び各接続スイッチDCRH,DCRLから低圧給電対象部230までのいずれかに故障が発生したことを特定する。この特定情報は、EVECU100のメモリに記憶される。これにより、その後例えば整備工場において車両が修理される場合において、ダイアグツールを使用して電力変換装置の故障個所を迅速に特定することができ、故障部品を速やかに交換することができる。EVECU100は、ステップS39の処理の完了後、外部給電制御を終了する。
 なお、本実施形態において、ステップS36~S39の処理が「異常時処理部」に相当する。
 以上説明した本実施形態によれば、外部給電制御が急停止した場合であっても、第1蓄電池31の充電電力が第1上限入力電力Win1を超えることを抑制し、第1蓄電池31の過充電の発生を抑制することができる。
 <第3実施形態の変形例>
 ・図14のステップS38において、EVECU100は、高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLをオフに切り替えた後に、インバータ20の昇圧制御を停止してもよい。これにより、第1蓄電池31の充電を迅速に止めることができる。
 ・第2指令放電電流Idis2は「Wstd/VL」よりも小さい値として算出されてもよい。また、第1指令放電電流Idis1は「Wоut1/VH」よりも小さい値として算出されてもよい。
 <第4実施形態>
 以下、第4実施形態について、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、第1,第2蓄電池31,32から低圧給電対象部230に供給する電流の配分比率が調整される。
 図15は、低圧給電対象部230に対する外部給電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS30の後、ステップS40において、EVECU100は比率設定処理を行う。図16は、比率設定処理の手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態において、ステップS40の処理が「指令値算出部」に相当する。
 ステップS41において、EVECU100は、第1上限入力電力Win1の絶対値が、第2上限出力電力Wout2の絶対値よりも小さいか否かを判定する。
 EVECU100は、第1上限入力電力Win1の絶対値が、第2上限出力電力Wout2の絶対値よりも小さいと判定した場合には、ステップS42に進む。ステップS42において、EVECU100は、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第1指令放電電流Idis1を第2指令放電電流Idis2よりも大きく算出する。本実施形態において、第1指令放電電流Idis1が「供給先指令放電電流」に相当する。
 外部給電制御の急停止による過充電は、第2蓄電池32ではなく第1蓄電池31に発生する。第1蓄電池31の過充電が発生しないようにするためには、第1蓄電池31の第1上限入力電力Win1を極力速やかに大きくする必要がある。この点に鑑み、第2蓄電池32よりも第1蓄電池31の放電を優先するステップS42の処理が設けられる。本実施形態では、EVECU100は、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに基づいて第1指令放電電流Idis1を算出し、具体的には例えば、第1指令放電電流Idis1を「Wоut1/VH」とすればよい。また、EVECU100は、第2指令放電電流Idis2を0にする。
 EVECU100は、第1上限入力電力Win1の絶対値が、第2上限出力電力Wout2の絶対値以上であると判定した場合には、ステップS43において、充電率の差ΔSOCを算出し、算出した充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいか否かを判定する。充電率の差ΔSOCは、第2蓄電池32を構成する単位電池のSOC2から、第1蓄電池31を構成する単位電池のSOC1を差し引いた値である。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいと判定した場合には、ステップS44に進む。ステップS44において、EVECU100は、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第2指令放電電流Idis2を第1指令放電電流Idis1よりも大きく算出する。これにより、第2蓄電池32の放電電力が第1蓄電池31の放電電力よりも大きくなる。ステップS44の処理は、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との差が大きくなることを抑制するための処理である。本実施形態では、EVECU100は、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに基づいて第2指令放電電流Idis2を算出し、具体的には例えば、第2指令放電電流Idis2を「Wout2/VL」とすればよい。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sth以下であると判定した場合には、ステップS45において、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第1指令放電電流Idis1と第2指令放電電流Idis2とを同じ値にする。これにより、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との差が大きくならないようにする。
 ステップS42,S44又はS45の処理の後、先の図15の説明に戻り、ステップS32において、EVECU100は、図16の処理で算出した第1指令放電電流Idis1及び第2指令放電電流Idis2を加算することにより、外部指令放電電流Idistを算出する。EVECU100は、ステップS33において外部指令放電電流Idistを低圧給電対象部230に送信する。ステップS34では、図16の処理で算出された第2指令放電電流Idis2がインバータ20の昇圧制御に用いられる。
 以上説明した本実施形態によれば、外部給電制御の急停止により第1蓄電池31の過充電が発生するリスクを抑制することができる。
 <第4実施形態の変形例>
 図16のステップS42において、第2指令放電電流Idis2が0よりも大きい値にされてもよい。
 <第5実施形態>
 以下、第5実施形態について、上記各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、EVECU100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電力伝達制御(具体的には例えば、均等化制御)を行う。
 図17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。
 EVECU100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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンし、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をオフする。また、EVECU100は、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、EVECU100は、少なくとも1相分の降圧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、EVECU100は、少なくとも1相分の昇圧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。
 均等化制御により、例えば、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18は、均等化制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS50において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS51において、EVECU100は、「供給元蓄電部」である第1蓄電池31から「供給先蓄電部」である第2蓄電池32に給電する第1制御、又は「供給元蓄電部」である第2蓄電池32から「供給先蓄電部」である第1蓄電池31に給電する第2制御のいずれが実行されているかを判定する。
 EVECU100は、第1制御が実行されていると判定した場合には、ステップS52に進む。ステップS52において、EVECU100は、第2上限入力電力Win2、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに基づいて、第1指令放電電流Idis1を算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第2上限入力電力Win2(「入力上限値」に相当)及び第1上限出力電力Wout1(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を第1基準電力Wstd1として選択する。EVECU100は、選択した第1基準電力Wstd1を第1検出電圧VHで除算した値(=Wstd1/VH)、又はこの除算した値よりも小さい値を第1指令放電電流Idis1として算出する。
 ステップS53において、EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流(例えば、第1電流センサ81の検出電流)を、算出した第1指令放電電流Idis1に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。これにより、第1蓄電池31の放電電力が第1上限出力電力Wout1を超えることを抑制しつつ第1蓄電池31から第2蓄電池32に給電し、第1蓄電池31の過放電の発生を抑制することができる。
 一方、EVECU100は、第2制御が実行されていると判定した場合には、ステップS54に進む。ステップS54において、EVECU100は、第1上限入力電力Win1、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに基づいて、第2指令放電電流Idis2を算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第1上限入力電力Win1(「入力上限値」に相当)及び第2上限出力電力Wout2(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を第2基準電力Wstd2として選択する。EVECU100は、選択した第2基準電力Wstd2を第2検出電圧VLで除算した値(=Wstd2/VL)、又はこの除算した値よりも小さい値を第2指令放電電流Idis2として算出する。
 ステップS53において、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流(例えば、第2電流センサ82の検出電流)を、算出した第2指令放電電流Idis2に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。これにより、第2蓄電池32の放電電力が第2上限出力電力Wout2を超えることを抑制しつつ第2蓄電池32から第1蓄電池31に給電し、第2蓄電池32の過放電の発生を抑制することができる。
 なお、本実施形態において、ステップS52,S54の処理が「指令値算出部」に相当し、ステップS53の処理が「回路制御部」に相当する。
 <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、図19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について説明する。図20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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP、バイパススイッチ61、第1モータ側スイッチ71、第2モータ側スイッチ72、及びインバータ20の全相の上,下アームスイッチSWH,SWLをオフし、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21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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP及び電池間スイッチ50をオフし、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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンする。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、EVECU100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、EVECU100は、中性点コンデンサ電圧VNを目標充電電圧に制御するための上記スイッチング制御である降圧制御を行う。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。
 なお、本実施形態において、第2蓄電池32が「供給元蓄電部」に相当し、第1蓄電池31が「供給先蓄電部」に相当する。
 ところで、低圧充電器210による外部充電制御中において、何らかの要因によって外部充電制御が急停止し得る。この場合、インバータ20のスイッチング制御が停止するまでは、第2蓄電池32から第1蓄電池31へと電流が流れ続ける。その結果、第2蓄電池32の放電電力が大きくなり、第2蓄電池32の過放電が発生して第2蓄電池32が故障し得る。そこで、本実施形態では、第2蓄電池32の過放電が発生しないように第1蓄電池31の充電電流が設定される。
 図22は、低圧充電器210の外部充電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS60において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS61において、EVECU100は、第1指令充電電流Ich1及び第2指令充電電流Ich2を算出する。本実施形態において、ステップS61の処理が「指令値算出部」に相当する。
 詳しくは、EVECU100は、第2上限入力電力Win2及び第2検出電圧VLに基づいて、第2指令充電電流Ich2を算出し、具体的には、第2指令充電電流Ich2を「Win2/VL」とする。
 EVECU100は、第1上限入力電力Win1及び第1検出電圧VHに加えて、第2上限出力電力Wout2に基づいて、第1指令充電電流Ich1を算出する。本実施形態において、第1指令充電電流Ich1が「供給先指令充電電流」に相当する。詳しくは、EVECU100は、まず、第1上限入力電力Win1(「入力上限値」に相当)及び第2上限出力電力Wout2(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を基準電力Wstdとして選択する。EVECU100は、選択した基準電力Wstdを第1検出電圧VHで除算した値を第1指令充電電流Ich1(=Wstd/VH)として算出する。
 EVECU100は、ステップS62において、第1,第2指令充電電流Ich1,Ich2と、第1,第2検出電圧VH,VLとに基づいて、外部指令充電電流Ichtを算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第1指令充電電流Ich1及び第1,第2検出電圧VH,VLに基づいて、第2指令変換電流Ichc2を算出する。具体的には、EVECU100は、「Ichc2=Ich1×VH/VL」に基づいて、第2指令変換電流Ichc2を算出する。EVECU100は、算出した第2指令変換電流Ichc2に第2指令充電電流Ich2を加算した値を外部指令充電電流Ichtとして算出する。なお、本実施形態において、ステップS62の処理が「外部指令値算出部」に相当する。
 ステップS63において、EVECU100は、算出した外部指令充電電流Ichtを低圧充電器210に送信する。
 ステップS64において、EVECU100は、第1蓄電池31の充電電流を第1指令充電電流Ich1に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。具体的には、例えば、EVECU100は、第1電流センサ81の検出電流又はモータ電流INを第1指令充電電流Ich1に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。本実施形態において、ステップS64の処理が「回路制御部」に相当する。
 ステップS65において、EVECU100は、外部充電制御が終了したか否かを判定する。EVECU100は、外部充電制御が終了していないと判定した場合には、ステップS66において、第2蓄電池32に流れる電流の方向が、第2蓄電池32を充電する方向であるか否かを判定する。この判定処理は、外部充電制御が急停止されたか否かを判定するための処理である。EVECU100は、例えば、第2電流センサ82の検出電流に基づいて、第2蓄電池32に流れる電流の方向を判定すればよい。
 EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流の方向が第2蓄電池32を充電する方向であると判定した場合には、外部充電制御を継続する。一方、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流の方向が第2蓄電池32から放電する方向であると判定した場合には、ステップS67において、外部充電制御が急停止する異常が発生したと判定する。その後、ステップS68,69において、EVECU100は、第1実施形態の図5のステップS18,S19と同様に、フェールセーフ処理及び故障個所の特定処理を行う。なお、本実施形態において、ステップS66~S69の処理が「異常時処理部」に相当する。
 以上説明した本実施形態によれば、外部充電制御が急停止した場合であっても、第2蓄電池32の過放電の発生を抑制することができる。
 <第6実施形態の変形例>
 ・図22のステップS68において、EVECU100は、高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLをオフに切り替えた後に、インバータ20の降圧制御を停止してもよい。これにより、第2蓄電池32の放電を迅速に止めることができる。
 ・第1指令充電電流Ich1は「Wstd/VH」よりも小さい値として算出されてもよい。また、第2指令充電電流Ich2は「Win2/VL」よりも小さい値として算出されてもよい。
 <第7実施形態>
 以下、第7実施形態について、第6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、第2蓄電池32の第2上限出力電力Wout2、第1蓄電池31の第1上限入力電力Win1、及び第1,第2蓄電池31,32のSOCに基づいて、第1,第2蓄電池31,32に対する低圧充電器210の出力電流の配分比率が調整される。
 図23は、低圧充電器210の外部充電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS60の後、ステップS70において、EVECU100は比率設定処理を行う。図24は、比率設定処理の手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態において、ステップS70の処理が「指令値算出部」に相当する。
 ステップS71において、EVECU100は、第2上限出力電力Wout2の絶対値が、第1上限入力電力Win1の絶対値よりも小さいか否かを判定する。
 EVECU100は、第2上限出力電力Wout2の絶対値が、第1上限入力電力Win1の絶対値よりも小さいと判定した場合には、ステップS72に進む。ステップS72において、EVECU100は、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第2指令充電電流Ich2を第1指令充電電流Ich1よりも大きく算出する。これにより、第2蓄電池32の充電電力が第1蓄電池31の充電電力よりも大きくなる。本実施形態において、第2指令充電電流Ich2が「供給元指令充電電流」に相当する。
 外部充電制御の急停止による過放電は、第1蓄電池31ではなく第2蓄電池32に発生する。第2蓄電池32の過放電が発生しないようにするためには、第2蓄電池32の第2上限出力電力Wout2を極力速やかに大きくする必要がある。この点に鑑み、第1蓄電池31よりも第2蓄電池32の充電を優先するステップS72の処理が設けられる。本実施形態では、EVECU100は、第2上限入力電力Win2及び第2検出電圧VLに基づいて第2指令充電電流Ich2を算出し、具体的には例えば、第2指令充電電流Ich2を「Win2/VL」とすればよい。また、EVECU100は、第1指令充電電流Ich1を0にする。
 EVECU100は、第2上限出力電力Wout2の絶対値が、第1上限入力電力Win1の絶対値以上であると判定した場合には、ステップS73において、充電率の差ΔSOCを算出し、算出した充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいか否かを判定する。充電率の差ΔSOCは、第2蓄電池32を構成する単位電池のSOC2から、第1蓄電池31を構成する単位電池のSOC1を差し引いた値である。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいと判定した場合には、ステップS74に進む。ステップS74において、EVECU100は、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第1指令充電電流Ich1を第2指令充電電流Ich2よりも大きく算出する。これにより、第1蓄電池31の充電電力が第2蓄電池32の充電電力よりも大きくなる。ステップS74の処理は、第1実施形態のステップS24の処理と同様の目的で設けられる処理である。本実施形態では、EVECU100は、第1上限入力電力Win1及び第1検出電圧VHに基づいて第1指令充電電流Ich1を算出し、具体的には例えば、第1指令充電電流Ich1を「Win1/VH」とすればよい。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sth以下であると判定した場合には、ステップS75において、第1蓄電池31の充電電力を第1上限入力電力Win1以下にして、かつ、第2蓄電池32の充電電力を第2上限入力電力Win2以下にするとの条件を課して、第1指令充電電流Ich1と第2指令充電電流Ich2とを同じ値にする。これにより、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との差が大きくならないようにする。
 ステップS72,S74又はS75の処理の後、先の図23の説明に戻り、ステップS62において、EVECU100は、図24の処理で算出した第1指令充電電流Ich1及び第2指令充電電流Ich2を加算することにより、外部指令充電電流Ichtを算出する。EVECU100は、ステップS63において外部指令充電電流Ichtを低圧充電器210に送信する。ステップS64では、図24の処理で算出された第1指令充電電流Ich1がインバータ20の降圧制御に用いられる。
 以上説明した本実施形態によれば、外部充電制御の急停止により第2蓄電池32の過放電が発生するリスクを抑制しつつ、第1,第2蓄電池31,32の充電期間を短縮することができる。
 <第7実施形態の変形例>
 図24のステップS72において、第1指令充電電流Ich1が0よりも大きい値にされてもよい。
 <第8実施形態>
 以下、第8実施形態について、第6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、外部給電制御時において、外部給電制御の急停止によって第2蓄電池32の過充電が発生することを抑制する。
 図25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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP、バイパススイッチ61、第1モータ側スイッチ71、第2モータ側スイッチ72、及びインバータ20の全相の上,下アームスイッチSWH,SWLをオフし、各接続スイッチDCRH,DCRL、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26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。EVECU100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、プリチャージメインスイッチSMRP及び電池間スイッチ50をオフし、各接続スイッチDCRH,DCRL、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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンする。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、EVECU100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、EVECU100は、電源電圧VBを目標給電電圧に制御するための上記スイッチング制御である昇圧制御を行う。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。
 なお、本実施形態において、第1蓄電池31が「供給元蓄電部」に相当し、第2蓄電池32が「供給先蓄電部」に相当する。
 ところで、低圧給電対象部230に対する外部給電制御中において、何らかの要因によって外部給電制御が急停止し得る。この場合、インバータ20のスイッチング制御が停止するまでは、第1蓄電池31からインバータ20を介して第2蓄電池32に電流が出力され続ける。その結果、第2蓄電池32の過充電が発生して第2蓄電池32が故障し得る。そこで、本実施形態では、第2蓄電池32の過充電が発生しないように第1蓄電池31の放電電流が設定される。
 図27は、低圧給電対象部230に対する外部給電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS80において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS81において、EVECU100は、第1指令放電電流Idis1及び第2指令放電電流Idis2を算出する。本実施形態において、ステップS81の処理が「指令値算出部」に相当する。
 EVECU100は、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに基づいて、第2指令放電電流Idis2を算出する。本実施形態において、EVECU100は、第2上限出力電力Wout2を第2検出電圧VLで除算した値を第2指令放電電流Idis2(=Wоut2/VL)として算出する。
 EVECU100は、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに加えて、第2上限入力電力Win2に基づいて、第1指令放電電流Idis1を算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第1上限出力電力Wout1(「出力上限値」に相当)及び第2上限入力電力Win2(「入力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を基準電力Wstdとして選択する。EVECU100は、選択した基準電力Wstdを第1検出電圧VHで除算した値を第1指令放電電流Idis1(=Wstd/VH)として算出する。本実施形態において、第1指令放電電流Idis1が「供給元指令放電電流」に相当する。
 EVECU100は、ステップS82において、算出した第1,第2指令放電電流Idis1,Idis2と、第1,第2検出電圧VH,VLとに基づいて、外部指令放電電流Idistを算出する。本実施形態において、ステップS82の処理が「外部指令値算出部」に相当する。
 詳しくは、EVECU100は、まず、第1指令放電電流Idis1及び第1,第2検出電圧VH,VLに基づいて、第2指令変換電流Idisc2を算出する。具体的には、EVECU100は、「Idisc2=Idis1×VH/VL」に基づいて、第2指令変換電流Idisc2を算出する。EVECU100は、算出した第2指令変換電流Idisc2に第2指令放電電流Idis2を加算した値を外部指令放電電流Idistとして算出する。
 ステップS83において、EVECU100は、算出した外部指令放電電流Idistを低圧給電対象部230に送信する。
 ステップS84において、EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流(例えば、第1電流センサ81の検出電流)を第1指令放電電流Idis1に制御すべく、インバータ20の昇圧制御を行う。本実施形態において、ステップS84の処理が「回路制御部」に相当する。
 ステップS85において、EVECU100は、外部給電制御が終了したか否かを判定する。EVECU100は、外部給電制御が終了していないと判定した場合には、ステップS86において、第2蓄電池32に流れる電流の方向が、第2蓄電池32から放電する方向であるか否かを判定する。この判定処理は、外部給電制御が急停止されたか否かを判定するための処理である。EVECU100は、例えば、第2電流センサ82の検出電流に基づいて、第2蓄電池32に流れる電流の方向を判定すればよい。
 EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流の方向が第2蓄電池32から放電する方向であると判定した場合には、外部給電制御を継続する。一方、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流の方向が第2蓄電池32を充電する方向であると判定した場合には、ステップS87において、外部給電制御が急停止する異常が発生したと判定する。その後、ステップS88,89において、EVECU100は、第3実施形態の図14のステップS38,S39と同様に、フェールセーフ処理及び故障個所の特定処理を行う。なお、本実施形態において、ステップS86~S89の処理が「異常時処理部」に相当する。
 以上説明した本実施形態によれば、外部給電制御が急停止した場合であっても、第2蓄電池32の過充電の発生を抑制することができる。
 <第8実施形態の変形例>
 ・図27のステップS88において、EVECU100は、高電位側メインスイッチSMRH及び低電位側メインスイッチSMRLをオフに切り替えた後に、インバータ20の昇圧制御を停止してもよい。これにより、第2蓄電池32の充電を迅速に止めることができる。
 ・第1指令放電電流Idis1は「Wstd/VH」よりも小さい値として算出されてもよい。また、第2指令放電電流Idis2は「Wоut2/VL」よりも小さい値として算出されてもよい。
 <第9実施形態>
 以下、第9実施形態について、第8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、第1,第2蓄電池31,32から低圧給電対象部230に供給する電流の配分比率が調整される。
 図28は、低圧給電対象部230に対する外部給電制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS80の後、ステップS90において、EVECU100は比率設定処理を行う。図29は、比率設定処理の手順を示すフローチャートである。なお、本実施形態において、ステップS90の処理が「指令値算出部」に相当する。
 ステップS91において、EVECU100は、第2上限入力電力Win2の絶対値が、第1上限出力電力Wout1の絶対値よりも小さいか否かを判定する。
 EVECU100は、第2上限入力電力Win2の絶対値が、第1上限出力電力Wout1の絶対値よりも小さいと判定した場合には、ステップS92に進む。ステップS92において、EVECU100は、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第2指令放電電流Idis2を第1指令放電電流Idis1よりも大きく算出する。本実施形態において、第2指令放電電流Idis2が「供給先指令放電電流」に相当する。
 外部給電制御の急停止による過充電は、第1蓄電池31ではなく第2蓄電池32に発生する。第2蓄電池32の過充電が発生しないようにするためには、第2蓄電池32の第2上限入力電力Win2を極力速やかに大きくする必要がある。この点に鑑み、第1蓄電池31よりも第2蓄電池32の放電を優先するステップS92の処理が設けられる。本実施形態では、EVECU100は、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに基づいて第2指令放電電流Idis2を算出し、具体的には例えば、第2指令放電電流Idis2を「Wоut2/VL」とすればよい。また、EVECU100は、第1指令放電電流Idis1を0にする。
 EVECU100は、第2上限入力電力Win2の絶対値が、第1上限出力電力Wout1の絶対値以上であると判定した場合には、ステップS93において、充電率の差ΔSOCを算出し、算出した充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいか否かを判定する。充電率の差ΔSOCは、第1蓄電池31を構成する単位電池のSOC1から、第2蓄電池32を構成する単位電池のSOC2を差し引いた値である。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sthよりも大きいと判定した場合には、ステップS94に進む。ステップS94において、EVECU100は、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第1指令放電電流Idis1を第2指令放電電流Idis2よりも大きく算出する。これにより、第1蓄電池31の放電電力が第2蓄電池32の放電電力よりも大きくなる。ステップS94の処理は、第4実施形態の図16のステップS44と同様の目的で設けられる処理である。本実施形態では、EVECU100は、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに基づいて第1指令放電電流Idis1を算出し、具体的には例えば、第1指令放電電流Idis1を「Wout1/VH」とすればよい。
 EVECU100は、充電率の差ΔSOCが判定閾値Sth以下であると判定した場合には、ステップS95において、第1蓄電池31の放電電力を第1上限出力電力Wout1以下にして、かつ、第2蓄電池32の放電電力を第2上限出力電力Wout2以下にするとの条件を課して、第1指令放電電流Idis1と第2指令放電電流Idis2とを同じ値にする。これにより、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との差が大きくならないようにする。
 ステップS92,S94又はS95の処理の後、先の図28の説明に戻り、ステップS82において、EVECU100は、図29の処理で算出した第1指令放電電流Idis1及び第2指令放電電流Idis2を加算することにより、外部指令放電電流Idistを算出する。EVECU100は、ステップS83において外部指令放電電流Idistを低圧給電対象部230に送信する。ステップS84では、図29の処理で算出された第1指令放電電流Idis1がインバータ20の昇圧制御に用いられる。
 以上説明した本実施形態によれば、外部給電制御の急停止により第1蓄電池31の過充電が発生するリスクを抑制することができる。
 <第9実施形態の変形例>
 図29のステップS92において、第1指令放電電流Idis1が0よりも大きい値にされてもよい。
 <第10実施形態>
 以下、第10実施形態について、第6~第9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、EVECU100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電力伝達制御(具体的には例えば、均等化制御)を行う。
 図30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。
 EVECU100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、第1モータ側スイッチ71及び第2モータ側スイッチ72をオンし、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をオフする。また、EVECU100は、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、EVECU100は、少なくとも1相分の降圧制御を行うことにより、第2蓄電池32から第1蓄電池31に電流を供給する第1制御を行う。また、EVECU100は、少なくとも1相分の昇圧制御を行うことにより、第1蓄電池31から第2蓄電池32に電流を供給する第2制御を行う。
 均等化制御により、例えば、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31は、均等化制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、EVECU100及び電池ECU90の協働により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。
 ステップS100において、電池ECU90は、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2を算出し、EVECU100に送信する。
 ステップS101において、EVECU100は、「供給元蓄電部」である第2蓄電池32から「供給先蓄電部」である第1蓄電池31に給電する第1制御、又は「供給元蓄電部」である第1蓄電池31から「供給先蓄電部」である第2蓄電池32に給電する第2制御のいずれが実行されているかを判定する。
 EVECU100は、第1制御が実行されていると判定した場合には、ステップS102に進む。ステップS102において、EVECU100は、第1上限入力電力Win1、第2上限出力電力Wout2及び第2検出電圧VLに基づいて、第2指令放電電流Idis2を算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第1上限入力電力Win1(「入力上限値」に相当)及び第2上限出力電力Wout2(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を第2基準電力Wstd2として選択する。EVECU100は、選択した第2基準電力Wstd2を第2検出電圧VLで除算した値(=Wstd2/VL)、又はこの除算した値よりも小さい値を第2指令放電電流Idis2として算出する。
 ステップS103において、EVECU100は、第2蓄電池32に流れる電流(例えば、第2電流センサ82の検出電流)を、算出した第2指令放電電流Idis2に制御すべく、インバータ20の降圧制御を行う。これにより、第2蓄電池32の放電電力が第2上限出力電力Wout2を超えることを抑制しつつ第2蓄電池32から第1蓄電池31に給電し、第2蓄電池32の過放電の発生を抑制することができる。
 一方、EVECU100は、第2制御が実行されていると判定した場合には、ステップS104に進む。ステップS104において、EVECU100は、第2上限入力電力Win2、第1上限出力電力Wout1及び第1検出電圧VHに基づいて、第1指令放電電流Idis1を算出する。詳しくは、EVECU100は、まず、第2上限入力電力Win2(「入力上限値」に相当)及び第1上限出力電力Wout1(「出力上限値」に相当)のうち、絶対値が小さい方を第1基準電力Wstd1として選択する。EVECU100は、選択した第1基準電力Wstd1を第1検出電圧VHで除算した値(=Wstd1/VH)、又はこの除算した値よりも小さい値を第1指令放電電流Idis1として算出する。
 ステップS103において、EVECU100は、第1蓄電池31に流れる電流(例えば、第1電流センサ81の検出電流)を、算出した第1指令放電電流Idis1に制御すべく、インバータ20の昇圧制御を行う。これにより、第1蓄電池31の放電電力が第1上限出力電力Wout1を超えることを抑制しつつ第1蓄電池31から第2蓄電池32に給電し、第1蓄電池31の過放電の発生を抑制することができる。
 なお、本実施形態において、ステップS102,S104の処理が「指令値算出部」に相当し、ステップS103の処理が「回路制御部」に相当する。
 <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。
 ・EVECU100が備える機能の一部が、EVECU100に備えられることなく、電池ECU90に備えられる構成を採用することができる。例えば、図32に示すように、第1充電電流算出部102A及び第2充電電流算出部102Bが電池ECU90に備えられてもよい。
 ・電池ECU90が算出する出力上限値及び入力上限値は、上限電力に限らず、上限電流であってもよい。図33は、電池ECU90及びEVECU100の機能ブロック図である。
 電池ECU90は、第1入力電流算出部94A、第1出力電流算出部94B、第2入力電流算出部95A及び第2出力電流算出部95Bを備えている。
 第1入力電流算出部94Aは、第1蓄電池31の電池状態に基づいて、第1蓄電池31に入力可能な電流の最大値である第1上限入力電流Iin1を算出する。例えば、第1入力電流算出部94Aは、第1蓄電池31のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第1蓄電池31の温度が低かったりするほど、第1上限入力電流Iin1を小さく算出する。
 第1出力電流算出部94Bは、第1蓄電池31の電池状態に基づいて、第1蓄電池31から出力可能な電流の最大値である第1上限出力電流Iout1を算出する。例えば、第1出力電流算出部94Bは、第1蓄電池31のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第1蓄電池31の温度が高かったりするほど、第1上限出力電流Iout1を大きく算出する。
 第2入力電流算出部95Aは、第2蓄電池32の電池状態に基づいて、第2蓄電池32に入力可能な電流の最大値である第2上限入力電流Iin2を算出する。例えば、第2入力電流算出部95Aは、第2蓄電池32のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第2蓄電池32の温度が低かったりするほど、第2上限入力電流Iin2を小さく算出する。
 第2出力電流算出部95Bは、第2蓄電池32の電池状態に基づいて、第2蓄電池32から出力可能な電流の最大値である第2上限出力電流Iout2を算出する。例えば、第2出力電流算出部95Bは、第2蓄電池32のSOCが高かったり、温度センサ88により検出された第2蓄電池32の温度が高かったりするほど、第2上限出力電流Iout2を大きく算出する。
 上記各実施形態において、第1上限入力電力Win1、第1上限出力電力Wout1、第2上限入力電力Win2及び第2上限出力電力Wout2に代えて、第1上限入力電流Iin1、第1上限出力電流Iout1、第2上限入力電流Iin2及び第2上限出力電流Iout2が用いられてもよい。
 第1実施形態の場合を例に説明すると、第1充電電流算出部102Aは、算出された第1上限入力電流Iin1、又は第1上限入力電流Iin1よりも小さい値を第1指令充電電流Ich1として算出すればよい。
 また、第2充電電流算出部102Bは、算出された第2上限入力電流Iin2及び第1上限出力電流Iout1のうち絶対値が小さい方の値である基準電流、又は基準電流よりも小さい値を第2指令充電電流Ich2として算出すればよい。
 ・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。
 ・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。
 ・電力変換装置を備えるシステムとしては、図1や図19に示したシステムに限らず、例えば図34~図36に示すシステムであってもよい。なお、図34~図36では、プリチャージメインスイッチ、プリチャージ抵抗体及び制御装置等の図示を省略している。
 図34には、2つの蓄電池及び2つのインバータを備えるシステムを示す。システムは、第1蓄電池131及び第2蓄電池132と、電力変換装置を構成する第1インバータ120A及び第2インバータ120Bとを備えている。第1蓄電池131は、図1等の第1蓄電池31と同様の組電池であり、第2蓄電池132は、図1等の第2蓄電池32と同様の組電池である。第1蓄電池131の正極端子には、高電位側接続スイッチDCRHを介して外部充電器240の正極端子が電気的に接続され、第1蓄電池131の負極端子には、低電位側接続スイッチDCRLを介して外部充電器240の負極端子が電気的に接続される。
 第1インバータ120Aは、第1上アームスイッチSWHAと第1下アームスイッチSWLAとの直列接続体を3相分備えている。第1上アームスイッチSWHAには、フリーホイールダイオードである第1上アームダイオードDHAが逆並列に接続され、第1下アームスイッチSWLAには、フリーホイールダイオードである第1下アームダイオードDLA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SWHA,SWLAはIGBTである。第2インバータ120Bも、第1インバータ120Aと同様に、第2上アームスイッチSWHB、第2下アームスイッチSWLB、第2上アームダイオードDHB及び第2下アームダイオードDLBを備えている。
 電力変換装置は、モータ110を備え、モータ110は、3相分の電機子巻線111を備えている。各相において、第1上アームスイッチSWHAの低電位側端子であるエミッタと、第1下アームスイッチSWLAの高電位側端子であるコレクタとの接続点には、電機子巻線111を介して、第2上アームスイッチSWHBのエミッタと、第2下アームスイッチSWLBのるコレクタとの接続点が接続されている。
 各相の第1上アームスイッチSWHAのコレクタには、第1高電位側メインスイッチSRH1を介して第1蓄電池131の正極端子が接続されている。各相の第1下アームスイッチSWLAのエミッタには、第1低電位側メインスイッチSRL1を介して第1蓄電池131の負極端子が接続されている。各相の第2上アームスイッチSWHBのコレクタには、第2高電位側メインスイッチSRH2を介して第2蓄電池132の正極端子が接続されている。各相の第2下アームスイッチSWLBのエミッタには、第2低電位側メインスイッチSRL2を介して第2蓄電池132の負極端子が接続されている。
 外部充電器240を用いた外部充電制御において、電力変換装置の図示しない制御装置は、各スイッチDCRH,DCRL,SRH1,SRL1,SRH2,SRL2をオンした状態で、外部充電器240から第1蓄電池131に充電しつつ、第1インバータ120Aの各スイッチのスイッチング制御及び第2インバータ120Bの各スイッチのスイッチング制御を行うことによって外部充電器240から各インバータ120A,120Bを介して第2蓄電池132にも充電する。この場合において、外部充電制御が急停止すると、第2蓄電池132の過放電が発生し得る。そこで、過放電の発生を抑制するために、制御装置は、第1実施形態の図5、又は第2実施形態の図8,9で説明した処理と同様の処理を行えばよい。
 なお、外部充電器240に代えて、系統電源又は電気負荷である外部給電対象部が第1蓄電池131に電気的に接続される外部給電制御においては、各インバータ120A,120Bのスイッチング制御により、第2蓄電池132から各インバータ120A,120Bを介して外部給電対象部に給電される。この場合、外部給電制御が急停止すると、第1蓄電池131の過充電が発生し得る。そこで、過充電の発生を抑制するために、制御装置は、第3実施形態の図14、又は第4実施形態の図15,16で説明した処理と同様の処理を行えばよい。
 また、制御装置は、各インバータ120A,120Bのスイッチング制御により、第1蓄電池131及び第2蓄電池132のうち一方から他方へと給電する電力伝達制御(具体的には例えば、均等化制御)を行う場合において、第5実施形態の図18と同様の処理を行えばよい。
 図35には、2つの蓄電池及び1つのインバータを備えるシステムを示す。システムは、第1蓄電池231及び第2蓄電池232と、電力変換装置を構成するインバータ121、モータ310及びDCDCコンバータ340を備えている。第1蓄電池231は、図1等の第1蓄電池31と同様の組電池であり、第2蓄電池232は、図1等の第2蓄電池32と同様の組電池である。第1蓄電池231の正極端子には、高電位側接続スイッチDCRHを介して外部充電器240の正極端子が電気的に接続され、第1蓄電池231の負極端子には、低電位側接続スイッチDCRLを介して外部充電器240の負極端子が電気的に接続される。モータ310は、3相分の電機子巻線311及び平滑コンデンサ321を備えている。
 DCDCコンバータ340と第1蓄電池231とは、高電位側メインスイッチSRH及び低電位側メインスイッチSRLを介して接続されている。DCDCコンバータ340は、自身のスイッチング制御により、第1蓄電池231の直流出力電圧を昇圧してインバータ121側に出力する昇圧機能、及びインバータ121側からの直流入力電圧を降圧して第1蓄電池231に出力する降圧機能を有している。平滑コンデンサ321と第2蓄電池232とは、メインスイッチSRSを介して接続されている。
 外部充電器240を用いた外部充電制御において、電力変換装置の図示しない制御装置は、各スイッチDCRH,DCRL,SRH,SRL,SRSをオンした状態で、外部充電器240から第1蓄電池231に充電しつつ、DCDCコンバータ340のスイッチング制御を行うことによって外部充電器240から第2蓄電池232にも充電する。この場合において、外部充電制御が急停止すると、第2蓄電池232の過放電が発生し得る。そこで、過放電の発生を抑制するために、制御装置は、第1実施形態の図5、又は第2実施形態の図8,9で説明した処理と同様の処理を行えばよい。なお、外部給電制御及び均等化制御時においても、図34に示した場合と同様である。
 図36には、2つの蓄電池及び1つのインバータを備えるシステムを示す。図36に示す構成において、DCDCコンバータ340を第1DCDCコンバータ340と称すこととする。システムは、平滑コンデンサ321と第2蓄電池232との間に設けられた第2DCDCコンバータ350を備えている。第2DCDCコンバータ350は、自身のスイッチング制御により、第2蓄電池232の直流出力電圧を昇圧してインバータ121側に出力する昇圧機能、及びインバータ121側からの直流入力電圧を降圧して第2蓄電池232に出力する降圧機能を有している。
 外部充電器240を用いた外部充電制御において、電力変換装置の図示しない制御装置は、各スイッチDCRH,DCRL,SRH,SRL,SRSをオンした状態で、第2DCDCコンバータ350のスイッチング制御によって外部充電器240から第2DCDCコンバータ350を介して第2蓄電池232に充電しつつ、第1DCDCコンバータ340のスイッチング制御によって外部充電器240から第1DCDCコンバータ340を介して第1蓄電池231にも充電する。第1DCDCコンバータ340から第1蓄電池231への伝達電力が第2DCDCコンバータ350から第2蓄電池232への伝達電力よりも大きい場合において、外部充電制御が急停止すると、第2蓄電池232の過放電が発生し得る。一方、第2DCDCコンバータ350から第2蓄電池232への伝達電力が第1DCDCコンバータ340から第1蓄電池231への伝達電力よりも大きい場合において、外部充電制御が急停止すると、第1蓄電池231の過放電が発生し得る。このような場合において、過放電の発生を抑制するために、図35の構成で説明した場合と同様の処理が行われればよい。また、外部給電制御や均等化制御時においても、図35の構成で説明した場合と同様の処理が行われればよい。
 ・外部充電,給電制御及び均等化制御を行う制御装置としては、電池ECU90及びEVECU100に限らない。例えば、電池ECU90及びEVECU100と、電池ECU90及びEVECU100以外の制御装置との協働によって各制御が実行されてもよいし、電池ECU90及びEVECU100以外の複数の制御装置の協働によって各制御が実行されてもよいし、1つの制御装置(例えばEVECU100)によって各制御が実行されてもよい。
 ・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]
 第1蓄電部(31,131,231)及び第2蓄電部(32,132,232)を備えるシステムに適用される電力変換装置において、
 前記第1蓄電部及び前記第2蓄電部のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路(11,20,73,111,120A,120B,240)と、
 前記供給元蓄電部及び前記供給先蓄電部のうち、少なくとも一方に流れる電流の指令値(Ich1,Ich2,Idis1,Idis2)を算出する指令値算出部と、
 算出された前記指令値に基づいて、前記変圧回路のスイッチング制御を行う回路制御部と、
を備え、
 前記指令値算出部は、前記供給元蓄電部の上限出力電力又は上限出力電流のいずれかである出力上限値、及び前記供給先蓄電部の上限入力電力又は上限入力電流のいずれかである入力上限値に基づいて、前記指令値を算出する、電力変換装置。
[構成2]
 前記供給元蓄電部は、外部充電器(210,240)が電気的に接続される蓄電部であり、
 前記指令値は、前記変圧回路から前記供給先蓄電部に供給される充電電流の指令値である供給先指令充電電流(Ich1,Ich2)であり、
 前記指令値算出部は、前記外部充電器から出力された充電電流が前記供給元蓄電部に供給される外部充電制御において、前記出力上限値及び前記入力上限値に基づいて、前記供給先指令充電電流を算出し、
 前記回路制御部は、前記供給先蓄電部の充電電流を前記供給先指令充電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行う、構成1に記載の電力変換装置。
[構成3]
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記供給先指令充電電流を算出する、構成2に記載の電力変換装置。
[構成4]
 前記指令値算出部は、前記入力上限値の絶対値よりも前記出力上限値の絶対値が小さい場合、前記供給元蓄電部の充電電流の指令値である供給元指令充電電流を、前記供給先指令充電電流よりも大きくする、構成2記載の電力変換装置。
[構成5]
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値が前記入力上限値の絶対値以上であって、かつ、前記供給元蓄電部のSOCが前記供給先蓄電部のSOCよりも閾値(Sth)を超えて大きい場合、前記供給元指令充電電流を前記供給先指令充電電流よりも小さくする、構成4に記載の電力変換装置。
[構成6]
 前記供給元指令充電電流、前記供給先指令充電電流、前記供給元蓄電部の電圧及び前記供給先蓄電部の電圧に基づいて、前記外部充電器から出力される充電電流の指令値(Icht)を算出する外部指令値算出部を備える、構成4又は5に記載の電力変換装置。
[構成7]
 前記外部充電制御の実行中において、前記供給元蓄電部に流れる電流の方向が、前記供給元蓄電部の充電方向から前記供給元蓄電部の放電方向に変化したか否かを判定する異常時処理部を備え、
 前記異常時処理部は、前記供給元蓄電部に流れる電流の方向が前記放電方向に変化したと判定した場合、前記外部充電制御の異常が発生していると判定する、構成2~6のいずれか1つに記載の電力変換装置。
[構成8]
 前記異常時処理部は、前記外部充電制御の異常として、前記供給先蓄電部から前記外部充電器までの電気経路において異常が発生していると判定する、構成7に記載の電力変換装置。
[構成9]
 前記異常時処理部は、前記外部充電制御の異常が発生していると判定した場合、前記変圧回路のスイッチング制御を停止する、構成7又は8に記載の電力変換装置。
[構成10]
 前記供給先蓄電部は、外部給電対象部(230)に電気的に接続される蓄電部であり、
 前記指令値は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される放電電流の指令値である供給元指令放電電流(Idis1,Idis2)であり、
 前記指令値算出部は、前記供給先蓄電部の出力電流が前記外部給電対象部に供給される外部給電制御において、前記出力上限値及び前記入力上限値に基づいて、前記供給元指令放電電流を算出し、
 前記回路制御部は、前記供給元蓄電部の放電電流を前記供給元指令放電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行う、構成1に記載の電力変換装置。
[構成11]
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記供給元指令放電電流を算出する、構成10に記載の電力変換装置。
[構成12]
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値よりも前記入力上限値の絶対値が小さい場合、前記供給先蓄電部の放電電流の指令値である供給先指令放電電流を、前記供給元指令放電電流よりも大きくする、構成10記載の電力変換装置。
[構成13]
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値が前記入力上限値の絶対値以上であって、かつ、前記供給元蓄電部のSOCが前記供給先蓄電部のSOCよりも閾値(Sth)を超えて大きい場合、前記供給先指令放電電流を前記供給元指令放電電流よりも小さくする、構成12に記載の電力変換装置。
[構成14]
 前記供給元指令放電電流、前記供給先指令放電電流、前記供給元蓄電部の電圧及び前記供給先蓄電部の電圧に基づいて、前記外部給電対象部の出力電流の指令値(Idist)を算出する外部指令値算出部を備える、構成12又は13に記載の電力変換装置。
[構成15]
 前記外部給電制御の実行中において、前記供給先蓄電部に流れる電流の方向が、前記供給先蓄電部の放電方向から前記供給先蓄電部の充電方向に変化したか否かを判定する異常時処理部を備え、
 前記異常時処理部は、前記供給先蓄電部に流れる電流の方向が前記充電方向に変化したと判定した場合、前記外部給電制御の異常が発生していると判定する、構成10~14のいずれか1つに記載の電力変換装置。
[構成16]
 前記異常時処理部は、前記外部給電制御の異常として、前記供給先蓄電部から前記外部給電対象部までの電気経路において異常が発生していると判定する、構成15に記載の電力変換装置。
[構成17]
 前記異常時処理部は、前記外部給電制御の異常が発生していると判定した場合、前記変圧回路のスイッチング制御を停止する、構成15又は16に記載の電力変換装置。
[構成18]
 前記指令値算出部は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路を介して前記供給先蓄電部に給電するための前記変圧回路のスイッチング制御において、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される指令放電電流(Idis1,Idis2)を前記指令値として算出し、
 前記回路制御部は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される放電電流を前記指令放電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行い、
 前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記指令放電電流を算出する、構成1に記載の電力変換装置。
[構成19]
 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、
 前記第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、
 前記第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、
 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、
 前記電機子巻線、前記インバータ及び前記接続経路は、前記変圧回路を構成する、構成1~18のいずれか1つに記載の電力変換装置。
[構成20]
 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、
 前記第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、
 前記第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蓄電部の負極端子と前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路(73)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、
 前記電機子巻線、前記インバータ及び前記接続経路は、前記変圧回路を構成する、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 (21)

  1.  第1蓄電部(31,131,231)及び第2蓄電部(32,132,232)を備えるシステムに適用される電力変換装置において、
     前記第1蓄電部及び前記第2蓄電部のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路(11,20,73,111,120A,120B,240)と、
     前記供給元蓄電部及び前記供給先蓄電部のうち、少なくとも一方に流れる電流の指令値(Ich1,Ich2,Idis1,Idis2)を算出する指令値算出部と、
     算出された前記指令値に基づいて、前記変圧回路のスイッチング制御を行う回路制御部と、
    を備え、
     前記指令値算出部は、前記供給元蓄電部の上限出力電力又は上限出力電流のいずれかである出力上限値、及び前記供給先蓄電部の上限入力電力又は上限入力電流のいずれかである入力上限値に基づいて、前記指令値を算出する、電力変換装置。
  2.  前記供給元蓄電部は、外部充電器(210,240)が電気的に接続される蓄電部であり、
     前記指令値は、前記変圧回路から前記供給先蓄電部に供給される充電電流の指令値である供給先指令充電電流(Ich1,Ich2)であり、
     前記指令値算出部は、前記外部充電器から出力された充電電流が前記供給元蓄電部に供給される外部充電制御において、前記出力上限値及び前記入力上限値に基づいて、前記供給先指令充電電流を算出し、
     前記回路制御部は、前記供給先蓄電部の充電電流を前記供給先指令充電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行う、請求項1に記載の電力変換装置。
  3.  前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記供給先指令充電電流を算出する、請求項2に記載の電力変換装置。
  4.  前記指令値算出部は、前記入力上限値の絶対値よりも前記出力上限値の絶対値が小さい場合、前記供給元蓄電部の充電電流の指令値である供給元指令充電電流を、前記供給先指令充電電流よりも大きくする、請求項2記載の電力変換装置。
  5.  前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値が前記入力上限値の絶対値以上であって、かつ、前記供給元蓄電部のSOCが前記供給先蓄電部のSOCよりも閾値(Sth)を超えて大きい場合、前記供給元指令充電電流を前記供給先指令充電電流よりも小さくする、請求項4に記載の電力変換装置。
  6.  前記供給元指令充電電流、前記供給先指令充電電流、前記供給元蓄電部の電圧及び前記供給先蓄電部の電圧に基づいて、前記外部充電器から出力される充電電流の指令値(Icht)を算出する外部指令値算出部を備える、請求項4又は5に記載の電力変換装置。
  7.  前記外部充電制御の実行中において、前記供給元蓄電部に流れる電流の方向が、前記供給元蓄電部の充電方向から前記供給元蓄電部の放電方向に変化したか否かを判定する異常時処理部を備え、
     前記異常時処理部は、前記供給元蓄電部に流れる電流の方向が前記放電方向に変化したと判定した場合、前記外部充電制御の異常が発生していると判定する、請求項2~5のいずれか1項に記載の電力変換装置。
  8.  前記異常時処理部は、前記外部充電制御の異常として、前記供給先蓄電部から前記外部充電器までの電気経路において異常が発生していると判定する、請求項7に記載の電力変換装置。
  9.  前記異常時処理部は、前記外部充電制御の異常が発生していると判定した場合、前記変圧回路のスイッチング制御を停止する、請求項7に記載の電力変換装置。
  10.  前記供給先蓄電部は、外部給電対象部(230)に電気的に接続される蓄電部であり、
     前記指令値は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される放電電流の指令値である供給元指令放電電流(Idis1,Idis2)であり、
     前記指令値算出部は、前記供給先蓄電部の出力電流が前記外部給電対象部に供給される外部給電制御において、前記出力上限値及び前記入力上限値に基づいて、前記供給元指令放電電流を算出し、
     前記回路制御部は、前記供給元蓄電部の放電電流を前記供給元指令放電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行う、請求項1に記載の電力変換装置。
  11.  前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記供給元指令放電電流を算出する、請求項10に記載の電力変換装置。
  12.  前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値よりも前記入力上限値の絶対値が小さい場合、前記供給先蓄電部の放電電流の指令値である供給先指令放電電流を、前記供給元指令放電電流よりも大きくする、請求項10記載の電力変換装置。
  13.  前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値が前記入力上限値の絶対値以上であって、かつ、前記供給元蓄電部のSOCが前記供給先蓄電部のSOCよりも閾値(Sth)を超えて大きい場合、前記供給先指令放電電流を前記供給元指令放電電流よりも小さくする、請求項12に記載の電力変換装置。
  14.  前記供給元指令放電電流、前記供給先指令放電電流、前記供給元蓄電部の電圧及び前記供給先蓄電部の電圧に基づいて、前記外部給電対象部の出力電流の指令値(Idist)を算出する外部指令値算出部を備える、請求項12又は13に記載の電力変換装置。
  15.  前記外部給電制御の実行中において、前記供給先蓄電部に流れる電流の方向が、前記供給先蓄電部の放電方向から前記供給先蓄電部の充電方向に変化したか否かを判定する異常時処理部を備え、
     前記異常時処理部は、前記供給先蓄電部に流れる電流の方向が前記充電方向に変化したと判定した場合、前記外部給電制御の異常が発生していると判定する、請求項10~13のいずれか1項に記載の電力変換装置。
  16.  前記異常時処理部は、前記外部給電制御の異常として、前記供給先蓄電部から前記外部給電対象部までの電気経路において異常が発生していると判定する、請求項15に記載の電力変換装置。
  17.  前記異常時処理部は、前記外部給電制御の異常が発生していると判定した場合、前記変圧回路のスイッチング制御を停止する、請求項15に記載の電力変換装置。
  18.  前記指令値算出部は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路を介して前記供給先蓄電部に給電するための前記変圧回路のスイッチング制御において、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される指令放電電流(Idis1,Idis2)を前記指令値として算出し、
     前記回路制御部は、前記供給元蓄電部から前記変圧回路に供給される放電電流を前記指令放電電流に制御すべく、前記変圧回路のスイッチング制御を行い、
     前記指令値算出部は、前記出力上限値の絶対値及び前記入力上限値の絶対値のうち小さい方の値に基づいて、前記指令放電電流を算出する、請求項1に記載の電力変換装置。
  19.  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、
     前記第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、
     前記第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、
     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、
     前記電機子巻線、前記インバータ及び前記接続経路は、前記変圧回路を構成する、請求項1~5,10~13,18のいずれか1項に記載の電力変換装置。
  20.  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、
     前記第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、
     前記第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蓄電部の負極端子と前記電機子巻線とを電気的に接続する接続経路(73)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、
     前記電機子巻線、前記インバータ及び前記接続経路は、前記変圧回路を構成する、請求項1~5,10~13,18のいずれか1項に記載の電力変換装置。
  21.  第1蓄電部(31,131,231)、第2蓄電部(32,132,232)、電力変換装置及びコンピュータ(91,101)を備えるシステムに適用されるプログラムにおいて、
     前記電力変換装置は、前記第1蓄電部及び前記第2蓄電部のうち、一方である供給元蓄電部の直流出力電圧を変圧し、他方の蓄電部である供給先蓄電部に変圧した直流電圧を供給する変圧回路(11,20,73,111,120A,120B,240)を備え、
     前記コンピュータに、
     前記供給元蓄電部及び前記供給先蓄電部のうち、少なくとも一方に流れる電流の指令値(Ich1,Ich2,Idis1,Idis2)を算出する指令値算出処理と、
     算出された前記指令値に基づいて、前記変圧回路のスイッチング制御を行う回路制御処理と、
    を実行させ、
     前記指令値算出処理は、前記供給元蓄電部の上限出力電力又は上限出力電流のいずれかである出力上限値、及び前記供給先蓄電部の上限入力電力又は上限入力電流のいずれかである入力上限値に基づいて、前記指令値を算出する処理である、プログラム。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011018532A (ja) 2009-07-08 2011-01-27 Toyota Motor Corp 二次電池の温度推定装置
JP2022175119A (ja) * 2021-05-12 2022-11-25 株式会社Soken 電力変換装置、及びプログラム
JP2022187416A (ja) * 2021-06-07 2022-12-19 株式会社デンソー 電力変換装置
JP2023099577A (ja) 2019-02-25 2023-07-13 日亜化学工業株式会社 光源装置、ダイレクトダイオードレーザ装置、および光結合器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011018532A (ja) 2009-07-08 2011-01-27 Toyota Motor Corp 二次電池の温度推定装置
JP2023099577A (ja) 2019-02-25 2023-07-13 日亜化学工業株式会社 光源装置、ダイレクトダイオードレーザ装置、および光結合器
JP2022175119A (ja) * 2021-05-12 2022-11-25 株式会社Soken 電力変換装置、及びプログラム
JP2022187416A (ja) * 2021-06-07 2022-12-19 株式会社デンソー 電力変換装置

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