JP2014209820A - Power supply system for vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply system for a vehicle capable of effectively exerting individual characteristics concerning a lead storage battery and power storage device.SOLUTION: The power supply system for a vehicle includes: a motor generator 20; a lead storage battery 30; a nickel hydrogen battery 40; a switch 70 provided in a current path of the lead storage battery 30; and a battery ECU80. The battery ECU80 closes the switch 70 when charge and discharge requirement electric power is smaller than a first threshold, and opens the switch 70 when charge and discharge requirement electric power is larger than the first threshold.

Description

本発明は、車両用電源システムに関するものである。   The present invention relates to a vehicle power supply system.

電源として複数の電池を並列接続して使用する技術が知られている（例えば特許文献１）。   A technique of using a plurality of batteries connected in parallel as a power source is known (for example, Patent Document 1).

特開平１１−２５２７１１号公報JP-A-11-252711

ところで、並列接続された二種類の電池について、二種類の電池は、各々、出力特性等が異なり、並列接続された二種類の電池（電池群）を一つの電池とみたときには特性が劣る電池で特性が決まってしまう。   By the way, as for two types of batteries connected in parallel, the two types of batteries have different output characteristics, etc., and the two types of batteries connected in parallel (battery group) are inferior in characteristics when viewed as one battery. Characteristics will be determined.

本発明の目的は、鉛蓄電池と蓄電デバイスについて個々の特性を有効に発揮させることができる車両用電源システムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a vehicle power supply system that can effectively exhibit individual characteristics of a lead storage battery and an electrical storage device.

請求項１に記載の発明では、少なくとも発電機能を有する発電機能付機器と、前記発電機能付機器から電力の供給を受ける充放電可能な鉛蓄電池と、前記鉛蓄電池に並列接続され、上限電圧が前記鉛蓄電池の上限電圧より高い充放電可能な蓄電デバイスと、前記鉛蓄電池の電流経路に設けられた鉛蓄電池専用開閉手段と、充放電要求電力が第１の閾値よりも小さい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を閉じるとともに、充放電要求電力が第１の閾値よりも大きい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を開く開閉制御手段と、を備えたことを要旨とする。   In invention of Claim 1, it is connected in parallel with the apparatus with a power generation function which has an electric power generation function, the lead storage battery which can be supplied / discharged which receives supply of electric power from the apparatus with a power generation function, and the lead storage battery, and an upper limit voltage is An electric storage device capable of charge / discharge higher than the upper limit voltage of the lead storage battery, a lead storage battery dedicated switching means provided in a current path of the lead storage battery, and the lead when the charge / discharge required power is smaller than a first threshold value A gist of the invention is that the storage battery dedicated opening / closing means is closed and an opening / closing control means for opening the lead storage battery dedicated opening / closing means when the required charge / discharge power is larger than the first threshold value.

請求項１に記載の発明によれば、開閉制御手段により、充放電要求電力が第１の閾値よりも小さい場合には鉛蓄電池専用開閉手段が閉じられるとともに、充放電要求電力が第１の閾値よりも大きい場合には鉛蓄電池専用開閉手段が開かれる。これにより、鉛蓄電池と蓄電デバイスについて個々の特性を有効に発揮させることができる。   According to the first aspect of the present invention, when the charge / discharge required power is smaller than the first threshold, the lead storage battery dedicated open / close means is closed by the open / close control means, and the charge / discharge required power is equal to the first threshold. If larger than this, the lead-acid battery dedicated opening / closing means is opened. Thereby, each characteristic can be effectively exhibited about a lead storage battery and an electrical storage device.

請求項２に記載のように、請求項１に記載の車両用電源システムにおいて、充放電要求電力が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を越えないように前記発電機能付機器の出力を制御する出力制御手段を更に備えるとよい。この場合、蓄電デバイスの上限電圧以下に抑えることが可能となる。   As described in claim 2, in the vehicle power supply system according to claim 1, the output of the device with the power generation function so that the required charge / discharge power does not exceed a second threshold value that is larger than the first threshold value. It is preferable to further include output control means for controlling the above. In this case, it becomes possible to suppress to the upper limit voltage or less of the electricity storage device.

請求項３に記載のように、請求項１又は２に記載の車両用電源システムにおいて、前記第１の閾値は前記鉛蓄電池の上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。
請求項４に記載のように、請求項２又は３に記載の車両用電源システムにおいて、前記第２の閾値は前記蓄電デバイスの上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。 As described in claim 3, in the vehicle power supply system according to claim 1 or 2, the first threshold value may be a value determined based on an upper limit voltage of the lead storage battery.
As described in claim 4, in the vehicle power supply system according to claim 2 or 3, the second threshold value may be a value determined based on an upper limit voltage of the power storage device.

請求項５に記載の発明では、少なくとも発電機能を有する発電機能付機器と、前記発電機能付機器から電力の供給を受ける充放電可能な鉛蓄電池と、前記鉛蓄電池に並列接続され、上限電圧が前記鉛蓄電池の上限電圧より高い充放電可能な蓄電デバイスと、前記鉛蓄電池の電流経路に設けられた鉛蓄電池専用開閉手段と、充放電要求電圧が第１の閾値よりも小さい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を閉じるとともに、充放電要求電圧が第１の閾値よりも大きい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を開く開閉制御手段と、を備えたことを要旨とする。   In invention of Claim 5, it is connected in parallel with the apparatus with a power generation function which has an electric power generation function, the chargeable / dischargeable lead storage battery which receives supply of electric power from the said apparatus with a power generation function, and the said lead storage battery, and an upper limit voltage is An electric storage device capable of charge / discharge higher than the upper limit voltage of the lead storage battery, a lead storage battery dedicated opening / closing means provided in a current path of the lead storage battery, and the lead when the charge / discharge required voltage is smaller than a first threshold value The gist of the invention is that the storage battery dedicated opening / closing means is closed and an opening / closing control means for opening the lead storage battery dedicated opening / closing means when the charge / discharge required voltage is larger than the first threshold value.

請求項５に記載の発明によれば、開閉制御手段により、充放電要求電圧が第１の閾値よりも小さい場合には鉛蓄電池専用開閉手段が閉じられるとともに、充放電要求電圧が第１の閾値よりも大きい場合には鉛蓄電池専用開閉手段が開かれる。これにより、鉛蓄電池と蓄電デバイスについて個々の特性を有効に発揮させることができる。   According to the fifth aspect of the present invention, when the charge / discharge request voltage is smaller than the first threshold value, the lead-acid battery dedicated switch means is closed and the charge / discharge request voltage is the first threshold value. If larger than this, the lead-acid battery dedicated opening / closing means is opened. Thereby, each characteristic can be effectively exhibited about a lead storage battery and an electrical storage device.

請求項６に記載のように、請求項５に記載の車両用電源システムにおいて、充放電要求電圧が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を越えないように前記発電機能付機器の出力を制御する出力制御手段を更に備えるとよい。この場合、蓄電デバイスの上限電圧以下に抑えることが可能となる。   As described in claim 6, in the vehicle power supply system according to claim 5, the output of the power generation function-equipped device is such that the charge / discharge required voltage does not exceed a second threshold value that is larger than the first threshold value. It is preferable to further include output control means for controlling the above. In this case, it becomes possible to suppress to the upper limit voltage or less of the electricity storage device.

請求項７に記載のように、請求項５又は６に記載の車両用電源システムにおいて、前記第１の閾値は前記鉛蓄電池の上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。
請求項８に記載のように、請求項６又は７に記載の車両用電源システムにおいて、前記第２の閾値は前記蓄電デバイスの上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。 As described in claim 7, in the vehicle power supply system according to claim 5 or 6, the first threshold value may be a value determined based on an upper limit voltage of the lead storage battery.
As described in claim 8, in the vehicle power supply system according to claim 6 or 7, the second threshold value may be a value determined based on an upper limit voltage of the power storage device.

本発明によれば、鉛蓄電池と蓄電デバイスについて個々の特性を有効に発揮させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, each characteristic can be exhibited effectively about a lead storage battery and an electrical storage device.

実施形態の車両用電源システムの電気的構成を示す図。The figure which shows the electrical constitution of the power supply system for vehicles of embodiment. ＳＯＣとＯＣＶの関係を示す図。The figure which shows the relationship between SOC and OCV. 電流と電圧の関係を示す図。The figure which shows the relationship between an electric current and a voltage. 車両用電源システムの作用を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating the effect | action of the power supply system for vehicles. 別例の車両用電源システムの電気的構成を示す図。The figure which shows the electrical constitution of the power supply system for vehicles of another example. 他の別例の車両用電源システムの電気的構成を示す図。The figure which shows the electrical constitution of the power supply system for vehicles of another example.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
本実施形態では、車両としてのハイブリッド車（ＨＶ車）の電源システムに具体化している。ハイブリッド車は、動力源としてモータとエンジンを搭載しており、これらを用いて車軸を駆動する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, the power supply system of a hybrid vehicle (HV vehicle) as a vehicle is embodied. The hybrid vehicle is equipped with a motor and an engine as a power source, and drives the axle using these.

図１に示すように、電源システム１０は、少なくとも発電機能を有する発電機能付機器としてのモータジェネレータ（ＭＧ）２０と、インバータ２１と、鉛蓄電池３０と、蓄電デバイスとしてのニッケル水素電池４０を備えている。さらに、電源システム１０は、スタータモータ５０と、鉛蓄電池用負荷としての補機６０と、スイッチ７０と、バッテリＥＣＵ（ＥＣＵ；電子制御ユニット）８０と、モータジェネレータＥＣＵ８１を備えている。   As shown in FIG. 1, the power supply system 10 includes a motor generator (MG) 20 as a device with a power generation function having at least a power generation function, an inverter 21, a lead storage battery 30, and a nickel metal hydride battery 40 as a power storage device. ing. Furthermore, the power supply system 10 includes a starter motor 50, an auxiliary machine 60 as a lead storage battery load, a switch 70, a battery ECU (ECU; electronic control unit) 80, and a motor generator ECU 81.

図１において、鉛蓄電池３０は、起電力（開回路電圧：ＯＣＶ）を発生させる部位に対する内部抵抗を有する。ニッケル水素電池４０は、起電力（開回路電圧：ＯＣＶ）を発生させる部位に対する内部抵抗を有する。鉛蓄電池３０とニッケル水素電池４０の内部抵抗の値は相違している。   In FIG. 1, the lead storage battery 30 has an internal resistance with respect to the site | part which generate | occur | produces an electromotive force (open circuit voltage: OCV). The nickel metal hydride battery 40 has an internal resistance with respect to a portion that generates an electromotive force (open circuit voltage: OCV). The internal resistance values of the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40 are different.

モータジェネレータ２０は、インバータ２１と接続されている。そして、回生時にモータジェネレータ２０が発電機として機能する場合には、モータジェネレータ２０で発生した交流をインバータ２１において直流に変換して充電用電力として鉛蓄電池３０やニッケル水素電池４０に供給することが可能となる。また、力行時にモータジェネレータ２０でトルクを得る場合には、インバータ２１において鉛蓄電池３０やニッケル水素電池４０の直流を交流に変換してモータジェネレータ２０に供給してモータジェネレータ２０により車軸を回転駆動するための回転力を得ることができるようになっている。   Motor generator 20 is connected to inverter 21. When the motor generator 20 functions as a generator during regeneration, the alternating current generated by the motor generator 20 is converted into direct current by the inverter 21 and supplied to the lead storage battery 30 or the nickel metal hydride battery 40 as charging power. It becomes possible. When torque is obtained by the motor generator 20 during power running, the inverter 21 converts the direct current of the lead storage battery 30 or the nickel metal hydride battery 40 into alternating current and supplies the alternating current to the motor generator 20 to rotate the axle by the motor generator 20. Therefore, the rotational force can be obtained.

鉛蓄電池３０は、例えば上限電圧が１４．４ボルトであり、下限電圧が７．２ボルトである。また、鉛蓄電池３０は、ＳＯＣ（ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）が例えば９０％以上で使用される。鉛蓄電池３０の負極端子はインバータ２１と接続されているとともに鉛蓄電池３０の正極端子はスイッチ７０を介してインバータ２１と接続されている。即ち、鉛蓄電池３０の電流経路にスイッチ７０が設けられている。そして、充放電可能な鉛蓄電池３０は、鉛蓄電池専用開閉手段としてのスイッチ７０を介してモータジェネレータ２０（インバータ２１）から電力の供給を受ける。スイッチ７０として、パワートランジスタ等の半導体スイッチング素子やリレースイッチが用いられる。   For example, the lead storage battery 30 has an upper limit voltage of 14.4 volts and a lower limit voltage of 7.2 volts. The lead storage battery 30 is used with an SOC (state of charge) of 90% or more, for example. The negative terminal of the lead storage battery 30 is connected to the inverter 21, and the positive terminal of the lead storage battery 30 is connected to the inverter 21 via the switch 70. That is, the switch 70 is provided in the current path of the lead storage battery 30. The rechargeable lead-acid battery 30 is supplied with electric power from the motor generator 20 (inverter 21) via a switch 70 serving as a lead-acid battery dedicated opening / closing means. As the switch 70, a semiconductor switching element such as a power transistor or a relay switch is used.

鉛蓄電池３０にエンジンを始動するためのスタータモータ５０が並列接続されている。また、鉛蓄電池３０に補機６０が並列接続されている。補機６０は、ラジオ、メータ、ＥＣＵ、オイルポンプ、ヘッドランプ、テールランプ等の車載用機器である。   A starter motor 50 for starting the engine is connected to the lead storage battery 30 in parallel. Further, an auxiliary machine 60 is connected in parallel to the lead storage battery 30. The auxiliary device 60 is a vehicle-mounted device such as a radio, a meter, an ECU, an oil pump, a headlamp, and a taillamp.

鉛蓄電池３０の負極端子とインバータ２１の間において電流センサ３１が設けられている。電流センサ３１により鉛蓄電池３０への充電電流および鉛蓄電池３０からの放電電流が検出される。また、鉛蓄電池３０に並列に電圧センサ３２が設けられている。電圧センサ３２により鉛蓄電池３０の両端電圧が検出される。さらに、鉛蓄電池３０には温度センサ３３が設けられている。温度センサ３３により鉛蓄電池３０の温度が検出される。   A current sensor 31 is provided between the negative terminal of the lead storage battery 30 and the inverter 21. The current sensor 31 detects the charging current to the lead storage battery 30 and the discharge current from the lead storage battery 30. A voltage sensor 32 is provided in parallel with the lead storage battery 30. The voltage sensor 32 detects the voltage across the lead storage battery 30. Further, the lead storage battery 30 is provided with a temperature sensor 33. The temperature of the lead storage battery 30 is detected by the temperature sensor 33.

ニッケル水素電池４０は１０個のセルを直列接続して構成されている。ニッケル水素電池４０は、例えば上限電圧が１６ボルトであり、下限電圧が９ボルトである。よって、充放電可能なニッケル水素電池４０は上限電圧が鉛蓄電池３０の上限電圧より高い。また、ニッケル水素電池４０は、ＳＯＣが例えば２０％〜８０％で使用される。ニッケル水素電池４０は、鉛蓄電池３０に比べ充電受入性が良い。また、一般的に、ニッケル水素電池４０は、鉛蓄電池３０に比べて低温特性が悪いという性質がある。ニッケル水素電池４０の負極端子はインバータ２１と接続されているとともにニッケル水素電池４０の正極端子はインバータ２１と接続されている。そして、充放電可能なニッケル水素電池４０はモータジェネレータ２０から電力の供給を受ける。   The nickel metal hydride battery 40 is configured by connecting 10 cells in series. The nickel metal hydride battery 40 has, for example, an upper limit voltage of 16 volts and a lower limit voltage of 9 volts. Therefore, the chargeable / dischargeable nickel metal hydride battery 40 has an upper limit voltage higher than the upper limit voltage of the lead storage battery 30. The nickel metal hydride battery 40 is used with an SOC of 20% to 80%, for example. The nickel metal hydride battery 40 has better charge acceptability than the lead storage battery 30. In general, the nickel-metal hydride battery 40 has a low-temperature characteristic as compared with the lead storage battery 30. The negative terminal of the nickel metal hydride battery 40 is connected to the inverter 21 and the positive terminal of the nickel metal hydride battery 40 is connected to the inverter 21. The chargeable / dischargeable nickel metal hydride battery 40 is supplied with electric power from the motor generator 20.

ニッケル水素電池４０の負極端子とインバータ２１の間に電流センサ４１が設けられている。電流センサ４１によりニッケル水素電池４０への充電電流およびニッケル水素電池４０からの放電電流が検出される。また、ニッケル水素電池４０に並列に電圧センサ４２が設けられている。電圧センサ４２によりニッケル水素電池４０の両端電圧が検出される。さらに、ニッケル水素電池４０には温度センサ４３が設けられている。温度センサ４３によりニッケル水素電池４０の温度が検出される。   A current sensor 41 is provided between the negative terminal of the nickel metal hydride battery 40 and the inverter 21. The current sensor 41 detects a charging current to the nickel metal hydride battery 40 and a discharging current from the nickel metal hydride battery 40. A voltage sensor 42 is provided in parallel with the nickel metal hydride battery 40. The voltage sensor 42 detects the voltage across the nickel metal hydride battery 40. Further, the nickel hydrogen battery 40 is provided with a temperature sensor 43. The temperature of the nickel metal hydride battery 40 is detected by the temperature sensor 43.

バッテリＥＣＵ８０には、電流センサ３１、電圧センサ３２、温度センサ３３が接続され、各センサ３１，３２，３３の検出信号を入力する。また、バッテリＥＣＵ８０には、電流センサ４１、電圧センサ４２、温度センサ４３が接続され、各センサ４１，４２，４３の検出信号を入力する。   The battery ECU 80 is connected to a current sensor 31, a voltage sensor 32, and a temperature sensor 33, and inputs detection signals from the sensors 31, 32, and 33. In addition, a current sensor 41, a voltage sensor 42, and a temperature sensor 43 are connected to the battery ECU 80, and detection signals from the sensors 41, 42, and 43 are input.

バッテリＥＣＵ８０にはスイッチ７０が接続され、バッテリＥＣＵ８０はスイッチ７０をオンオフ（開閉）制御することができるようになっている。また、モータジェネレータＥＣＵ８１にはインバータ２１が接続され、モータジェネレータＥＣＵ８１はインバータ２１（モータジェネレータ２０）の出力電力等を制御することができるようになっている。   A switch 70 is connected to the battery ECU 80, and the battery ECU 80 can control on / off (open / close) of the switch 70. In addition, an inverter 21 is connected to the motor generator ECU 81, and the motor generator ECU 81 can control the output power of the inverter 21 (motor generator 20).

モータジェネレータＥＣＵ８１には車両ＥＣＵ８２が接続されている。また、バッテリＥＣＵ８０には車両ＥＣＵ８２が接続されている。
バッテリＥＣＵ８０は、２つの電池（鉛蓄電池３０、ニッケル水素電池４０）を制御するＥＣＵである。詳しくは、バッテリＥＣＵ８０は、２つの電池（鉛蓄電池３０、ニッケル水素電池４０）のエネルギーをマネージメントする働きをするもので、電圧や電流、温度、ＳＯＣなどの情報から２つの電池（鉛蓄電池３０、ニッケル水素電池４０）への電力の出入りを制御する。具体的には、スイッチ７０をオンオフ（開閉）制御する。つまり、スイッチ７０のオンオフ制御がバッテリＥＣＵ８０からの信号で行われる。 A vehicle ECU 82 is connected to the motor generator ECU 81. Further, a vehicle ECU 82 is connected to the battery ECU 80.
The battery ECU 80 is an ECU that controls two batteries (the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40). Specifically, the battery ECU 80 serves to manage the energy of two batteries (the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40), and the two batteries (the lead storage battery 30 and the battery) are determined from information such as voltage, current, temperature, and SOC. Controls the entry and exit of electric power to and from the nickel metal hydride battery 40). Specifically, the switch 70 is controlled to be turned on / off (open / close). That is, on / off control of the switch 70 is performed by a signal from the battery ECU 80.

モータジェネレータＥＣＵ８１は、モータジェネレータ２０（インバータ２１）を制御するＥＣＵである。モータジェネレータＥＣＵ８１は、車減速要求や加速要求を車両ＥＣＵ８２から受け、モータジェネレータ２０をモータ駆動（力行）とするかジェネレータ駆動（回生）とするかを制御する。さらに、モータジェネレータＥＣＵ８１はバッテリＥＣＵ８０からの情報に基づいて電池３０，４０への出力を制限する。具体的には、インバータ２１（モータジェネレータ２０）の出力電力を制御して電池３０，４０への出力を制限する。   The motor generator ECU 81 is an ECU that controls the motor generator 20 (inverter 21). The motor generator ECU 81 receives a vehicle deceleration request or an acceleration request from the vehicle ECU 82 and controls whether the motor generator 20 is driven by a motor (powering) or generator driven (regeneration). Further, motor generator ECU 81 limits the output to batteries 30 and 40 based on information from battery ECU 80. Specifically, the output power to the batteries 30 and 40 is limited by controlling the output power of the inverter 21 (motor generator 20).

車両ＥＣＵ８２はモータジェネレータＥＣＵ８１やバッテリＥＣＵ８０を制御して充放電動作を行わせるようになっている。即ち、車両ＥＣＵ８２は、回生時に車両として回生エネルギーがどれだけか推定して走行負荷に応じた電池要求電力をモータジェネレータＥＣＵ８１やバッテリＥＣＵ８０に指令する。この指令を受けてモータジェネレータＥＣＵ８１はインバータ２１を、また、バッテリＥＣＵ８０はスイッチ７０を制御する。   The vehicle ECU 82 controls the motor generator ECU 81 and the battery ECU 80 to perform charging / discharging operations. That is, the vehicle ECU 82 estimates the amount of regenerative energy as a vehicle at the time of regeneration, and commands the motor generator ECU 81 and the battery ECU 80 for battery required power corresponding to the travel load. In response to this command, motor generator ECU 81 controls inverter 21, and battery ECU 80 controls switch 70.

次に、このように構成した電源システム１０の作用について説明する。
バッテリＥＣＵ８０は、充電可能電力Ｗｉｎおよび放電可能電力Ｗｏｕｔについて、制限を加えるためのＷｉｎ値およびＷｏｕｔ値を演算する。 Next, the operation of the power supply system 10 configured as described above will be described.
The battery ECU 80 calculates a Win value and a Wout value for limiting the chargeable power Win and the dischargeable power Wout.

詳しくは、バッテリＥＣＵ８０は、鉛蓄電池３０について、電流センサ３１により検出された鉛蓄電池３０の充放電電流、電圧センサ３２により検出された鉛蓄電池３０の両端電圧、温度センサ３３により検出された鉛蓄電池３０の温度から、ＳＯＣを求める。ＳＯＣは電流積算で求められ、具体的には、初期ＳＯＣと充放電電流の時間積分値との和によって求められる。この電流積分によるＳＯＣの検出は電流センサの誤差の蓄積によってずれが発生するので、ずれの補正のために図２に示すように各温度における開放電圧（ＯＣＶ）とＳＯＣの関係を予め求めておき、そのときの開放電圧（ＯＣＶ）に対するＳＯＣを求めて補正を行う。なお、ＯＣＶは、測定した電圧値Ｖと既知の内部抵抗Ｒと測定した電流値Ｉから、Ｖｏｃｖ＝Ｖ＋ＲＩから求める。また、電池の充放電電力を算出すべく、図３に示すように、そのときの温度とそのときのＳＯＣにおける電流を流し始めてから所定の時間（例えば充放電の開始から１０秒経過時点）における電流値と電圧値の関係を予め求めている。そして、電池の上限電圧である１４．４ボルトと下限電圧である７．２ボルトに対応する充電最大電流と放電最大電流を求め、上限電圧（１４．４ボルト）と充電最大電流との積算値を充電可能な電力（充電可能電力）Ｗｉｎとするとともに下限電圧（７．２ボルト）と放電最大電流との積算値を放電可能な電力（放電可能電力）Ｗｏｕｔとする。   Specifically, for the lead storage battery 30, the battery ECU 80 charges and discharges the lead storage battery 30 detected by the current sensor 31, the voltage across the lead storage battery 30 detected by the voltage sensor 32, and the lead storage battery detected by the temperature sensor 33. From the temperature of 30, the SOC is obtained. The SOC is obtained by current integration. Specifically, it is obtained by the sum of the initial SOC and the time integration value of the charge / discharge current. Since the detection of the SOC by the current integration causes a shift due to the accumulation of the error of the current sensor, the relationship between the open circuit voltage (OCV) and the SOC at each temperature is obtained in advance for correction of the shift as shown in FIG. Then, the SOC with respect to the open circuit voltage (OCV) at that time is obtained and corrected. The OCV is obtained from Vocv = V + RI from the measured voltage value V, the known internal resistance R, and the measured current value I. Further, in order to calculate the charge / discharge power of the battery, as shown in FIG. 3, at a predetermined time (for example, when 10 seconds have elapsed from the start of charge / discharge) after the current at that time and the current at the SOC at the current start to flow. The relationship between the current value and the voltage value is obtained in advance. Then, a maximum charging current and a maximum discharging current corresponding to the upper limit voltage of 14.4 volts and the lower limit voltage of 7.2 volts are obtained, and an integrated value of the upper limit voltage (14.4 volts) and the maximum charging current. Is the chargeable power (chargeable power) Win, and the integrated value of the lower limit voltage (7.2 volts) and the maximum discharge current is the dischargeable power (dischargeable power) Wout.

同様に、バッテリＥＣＵ８０は、ニッケル水素電池４０について、電流センサ４１により検出されたニッケル水素電池４０の充放電電流、電圧センサ４２により検出されたニッケル水素電池４０の両端電圧、温度センサ４３により検出されたニッケル水素電池４０の温度から、ＳＯＣを求める。ＳＯＣは電流積算で求められ、具体的には、初期ＳＯＣと充放電電流の時間積分値との和によって求められる。この電流積分によるＳＯＣの検出は電流センサの誤差の蓄積によってずれが発生するので、ずれの補正のために図２で示したような各温度における開放電圧（ＯＣＶ）とＳＯＣの関係を予め求めておき、そのときの開放電圧（ＯＣＶ）に対するＳＯＣを求めて補正を行う。また、電池の充放電電力を算出すべく、図３で示したようなそのときの温度とそのときのＳＯＣにおける電流を流し始めてから所定の時間（例えば充放電の開始から１０秒経過時点）における電流値と電圧値の関係を予め求めている。そして、電池の上限電圧である９ボルトと下限電圧である１６ボルトに対応する充電最大電流と放電最大電流を求め、上限電圧（１６ボルト）と充電最大電流との積算値を充電可能な電力（充電可能電力）Ｗｉｎとするとともに下限電圧（９ボルト）と放電最大電流との積算値を放電可能な電力（放電可能電力）Ｗｏｕｔとする。   Similarly, the battery ECU 80 detects, for the nickel metal hydride battery 40, the charge / discharge current of the nickel metal hydride battery 40 detected by the current sensor 41, the voltage across the nickel metal hydride battery 40 detected by the voltage sensor 42, and the temperature sensor 43. The SOC is determined from the temperature of the nickel metal hydride battery 40. The SOC is obtained by current integration. Specifically, it is obtained by the sum of the initial SOC and the time integration value of the charge / discharge current. Since the detection of the SOC by the current integration causes a deviation due to the accumulation of error of the current sensor, the relationship between the open circuit voltage (OCV) and the SOC at each temperature as shown in FIG. Then, the SOC with respect to the open circuit voltage (OCV) at that time is obtained and corrected. Further, in order to calculate the charge / discharge power of the battery, at a predetermined time (for example, when 10 seconds have elapsed from the start of charge / discharge) after the current at the current time and the current at the SOC at that time start to flow as shown in FIG. The relationship between the current value and the voltage value is obtained in advance. Then, the maximum charging current and the maximum discharging current corresponding to the upper limit voltage of the battery of 9 volts and the lower limit voltage of 16 volts are obtained, and the integrated value of the upper limit voltage (16 volts) and the maximum charging current is a chargeable power ( Chargeable power) Win, and the integrated value of the lower limit voltage (9 volts) and the maximum discharge current is defined as dischargeable power (dischargeable power) Wout.

なお、Ｗｉｎ値、Ｗｏｕｔ値の算出方法はこのようなやり方に限らず他のやり方でもよい。
バッテリＥＣＵ８０は、このようにして算出した鉛蓄電池３０のＷｉｎ値、ニッケル水素電池４０のＷｉｎ値、鉛蓄電池３０のＷｏｕｔ値、ニッケル水素電池４０のＷｏｕｔ値を、モータジェネレータＥＣＵ８１に送る。つまり、複数の電池が並列接続されて構成された電源での各電池で充放電可能な充放電可能電力（Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ）を算出して得た充放電可能電力（Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ）を上位ＥＣＵであるモータジェネレータＥＣＵ８１に渡す。 The calculation method of the Win value and the Wout value is not limited to such a method, and other methods may be used.
The battery ECU 80 sends the Win value of the lead storage battery 30, the Win value of the nickel metal hydride battery 40, the Wout value of the lead storage battery 30, and the Wout value of the nickel metal hydride battery 40 thus calculated to the motor generator ECU 81. That is, the chargeable / dischargeable power (Win / Wout) obtained by calculating the chargeable / dischargeable power (Win / Wout) that can be charged / discharged by each battery in a power source configured by connecting a plurality of batteries in parallel is determined by the host ECU. To the motor generator ECU 81.

なお、バッテリＥＣＵ８０は、算出した鉛蓄電池３０のＷｉｎ値とニッケル水素電池４０のＷｉｎ値の和を求めるとともに鉛蓄電池３０のＷｏｕｔ値とニッケル水素電池４０のＷｏｕｔ値の和を求め、モータジェネレータＥＣＵ８１に送るようにしてもよい。つまり、複数の電池が並列接続されて構成された電源での充放電可能電力（Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ）として、各電池で充放電可能な充放電可能電力（Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ）を算出して、それらの和とし、このようにして得た充放電可能電力（Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ）を上位ＥＣＵであるモータジェネレータＥＣＵ８１に渡すようにしてもよい。   The battery ECU 80 obtains the sum of the calculated Win value of the lead storage battery 30 and the Win value of the nickel metal hydride battery 40 and obtains the sum of the Wout value of the lead storage battery 30 and the Wout value of the nickel metal hydride battery 40, and sends it to the motor generator ECU 81. You may make it send. That is, the chargeable / dischargeable power (Win / Wout) that can be charged / discharged by each battery is calculated as the chargeable / dischargeable power (Win / Wout) in a power source configured by connecting a plurality of batteries in parallel. The charge / dischargeable power (Win / Wout) obtained in this way may be passed to the motor generator ECU 81 which is the host ECU.

モータジェネレータＥＣＵ８１やバッテリＥＣＵ８０は車両ＥＣＵ８２から電池要求電力指令を受ける。この電池要求電力（充放電要求電力）に対し制限値（制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ）に基づいてバッテリＥＣＵ８０においては電池要求電力の大きさによって図１のスイッチ７０（鉛蓄電池専用スイッチ７０）のオンオフの制御を行うとともにモータジェネレータＥＣＵ８１においてはインバータ２１の出力制御を行う。一例として、図４に示すような電池要求充電電力Ｌ１が要求されたとする。   Motor generator ECU 81 and battery ECU 80 receive a battery required power command from vehicle ECU 82. The battery ECU 80 controls on / off of the switch 70 (lead storage battery dedicated switch 70) according to the magnitude of the required battery power based on the limit values (restricted Win, Wout) with respect to the required battery power (required charge / discharge power). The motor generator ECU 81 controls the output of the inverter 21. As an example, it is assumed that battery required charging power L1 as shown in FIG. 4 is requested.

図４において、横軸に時間をとり、縦軸に回生電力をとっている。この図４において、回生電力について第１の閾値Ｗｔｈ１と第２の閾値Ｗｔｈ２が設定されている。第１の閾値Ｗｔｈ１は、鉛蓄電池３０の充電可能電力（Ｗｉｎ）であり、鉛蓄電池３０の上限電圧の１４．４ボルトに相当する。第２の閾値Ｗｔｈ２は、ニッケル水素電池４０の充電可能電力（Ｗｉｎ）であり、ニッケル水素電池４０の上限電圧の１６ボルトに相当する。第１の閾値Ｗｔｈ１よりも小さな回生電力を第１領域Ｚ１としている。第１の閾値Ｗｔｈ１から第２の閾値Ｗｔｈ２までの回生電力を第２領域Ｚ２としている。第２の閾値Ｗｔｈ２よりも大きな回生電力を第３領域Ｚ３としている。   In FIG. 4, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents regenerative power. In FIG. 4, the first threshold value Wth1 and the second threshold value Wth2 are set for the regenerative power. The first threshold value Wth1 is chargeable power (Win) of the lead storage battery 30 and corresponds to the upper limit voltage of the lead storage battery 30 of 14.4 volts. The second threshold value Wth2 is the chargeable power (Win) of the nickel metal hydride battery 40 and corresponds to the upper limit voltage of the nickel metal hydride battery 40 of 16 volts. The regenerative power smaller than the first threshold value Wth1 is set as the first region Z1. Regenerative power from the first threshold value Wth1 to the second threshold value Wth2 is defined as a second region Z2. A regenerative electric power larger than the second threshold value Wth2 is set as the third region Z3.

バッテリＥＣＵ８０は電池への要求電力が第１領域Ｚ１の範囲にある場合は、スイッチ７０をオンの状態にしてインバータ２１（モータジェネレータ２０）からの充電電力を鉛蓄電池３０およびニッケル水素電池４０で受けるようにする。つまり、この第１領域Ｚ１は、電池の上限電圧が１４．４ボルトの場合のスイッチ７０がオンの時に充電可能な電力の領域であり、要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも小さい場合にはスイッチ７０を閉じる。   The battery ECU 80 receives the charging power from the inverter 21 (motor generator 20) by the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40 with the switch 70 turned on when the required power to the battery is in the first region Z1. Like that. That is, the first region Z1 is a region of power that can be charged when the switch 70 is on when the upper limit voltage of the battery is 14.4 volts, and when the required power is smaller than the first threshold value Wth1. The switch 70 is closed.

また、バッテリＥＣＵ８０は電池への要求電力が第２領域Ｚ２の範囲にある場合は、スイッチ７０をオフの状態にしてニッケル水素電池４０で充電電力を受けるようにする。つまり、第２領域Ｚ２は、電池の上限電圧が１６ボルトのときに、ニッケル水素電池４０単独で充電可能な電力の領域であり、要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも大きい場合にはスイッチ７０を開く。詳しくは、鉛蓄電池３０の上限電圧は１４．４ボルトなので、１４．４ボルト以上の充電はしないようにして、鉛蓄電池３０の上限電圧以上の充電による劣化の促進を防止して鉛蓄電池３０の短寿命化を回避する。   Further, when the required power to the battery is in the range of the second region Z2, the battery ECU 80 turns off the switch 70 so that the nickel hydrogen battery 40 receives the charging power. That is, the second region Z2 is a region of electric power that can be charged by the nickel metal hydride battery 40 alone when the upper limit voltage of the battery is 16 volts, and the switch 70 when the required power is larger than the first threshold value Wth1. open. Specifically, since the upper limit voltage of the lead storage battery 30 is 14.4 volts, charging of 14.4 volts or more is not performed to prevent deterioration due to charging exceeding the upper limit voltage of the lead storage battery 30 to prevent the lead storage battery 30 from being charged. Avoid shortening the service life.

バッテリＥＣＵ８０は電池への要求電力が第３領域Ｚ３の範囲にある場合は、スイッチ７０をオフの状態にしてニッケル水素電池４０で充電電力を受けるようにする。また、第３領域Ｚ３は、ニッケル水素電池４０単独で充電可能な電力範囲である第２領域Ｚ２を越えているため、モータジェネレータＥＣＵ８１はインバータ２１（モータジェネレータ２０）からの充電電力を絞る。つまり、モータジェネレータＥＣＵ８１は、要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも大きな第２の閾値Ｗｔｈ２を越えないようにモータジェネレータ２０の出力を制御する。   When the required power to the battery is in the range of the third region Z3, the battery ECU 80 turns off the switch 70 to receive the charging power from the nickel metal hydride battery 40. Further, since the third region Z3 exceeds the second region Z2, which is a power range that can be charged by the nickel metal hydride battery 40 alone, the motor generator ECU 81 reduces the charging power from the inverter 21 (motor generator 20). That is, motor generator ECU 81 controls the output of motor generator 20 so that the required power does not exceed second threshold value Wth2 that is larger than first threshold value Wth1.

上記のような第１領域Ｚ１〜第３領域Ｚ３を設定することにより、図４に示すように電池要求充電電力Ｌ１に対し制限が加わり制限後充電電力Ｌ２のようになる。
なお、充電時の説明を行ったが、放電時についても同様にしてスイッチ７０のオンオフ制御およびインバータ２１（モータジェネレータ２０）の出力制御を行う。 By setting the first region Z1 to the third region Z3 as described above, as shown in FIG. 4, a limit is applied to the battery required charging power L1, and the charging power L2 after limitation is obtained.
Although the description at the time of charging has been made, the on / off control of the switch 70 and the output control of the inverter 21 (motor generator 20) are similarly performed at the time of discharging.

一方、スタータモータ５０は鉛蓄電池３０で駆動される。ここで、鉛蓄電池３０はニッケル水素電池４０に比べ低温特性が良いのでスタータモータ５０を駆動する上で好ましい。   On the other hand, the starter motor 50 is driven by the lead storage battery 30. Here, the lead storage battery 30 is preferable in driving the starter motor 50 because the low temperature characteristic is better than that of the nickel metal hydride battery 40.

また、補機６０が鉛蓄電池３０で駆動される。つまり、鉛蓄電池仕様の補機６０なので鉛蓄電池３０で補機６０を駆動することができる。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。 Further, the auxiliary machine 60 is driven by the lead storage battery 30. That is, since the lead-acid battery specification auxiliary machine 60 is used, the lead-acid battery 30 can drive the auxiliary machine 60.
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.

（１）電源システム１０の構成として、モータジェネレータ２０と、鉛蓄電池３０と、鉛蓄電池３０に並列接続され、上限電圧が鉛蓄電池の上限電圧より高い充放電可能な蓄電デバイスとしてのニッケル水素電池４０と、鉛蓄電池３０の電流経路に設けられたスイッチ７０と、バッテリＥＣＵ８０を備える。開閉制御手段としてのバッテリＥＣＵ８０は、充放電要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも小さい場合にはスイッチ７０を閉じるとともに、充放電要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも大きい場合にはスイッチ７０を開く。よって、スイッチ７０を用いて鉛蓄電池３０とニッケル水素電池４０について個々の特性を有効に発揮させることができる。   (1) As a configuration of the power supply system 10, a nickel-metal hydride battery 40 serving as a chargeable / dischargeable power storage device connected in parallel to the motor generator 20, the lead storage battery 30, and the lead storage battery 30 and having an upper limit voltage higher than the upper limit voltage of the lead storage battery. And a switch 70 provided in the current path of the lead storage battery 30 and a battery ECU 80. The battery ECU 80 serving as the opening / closing control means closes the switch 70 when the charge / discharge required power is smaller than the first threshold value Wth1, and switches the switch 70 when the charge / discharge required power is larger than the first threshold value Wth1. open. Therefore, the individual characteristics of the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40 can be effectively exhibited using the switch 70.

（２）詳しくは、鉛蓄電池とニッケル水素電池を単に並列接続した場合にはニッケル水素電池の上限電圧は鉛蓄電池の上限電圧よりも高いが鉛蓄電池の１４ボルトが上限電圧となり、図４での第１の閾値（１４．４ボルト相当）以上は充電出力制限をかけることになるが、本実施形態では第２の閾値（１６ボルト相当）まで広くできる。よって、ニッケル水素電池４０の電圧範囲を広く使えることにより回生電力を多く回収することができる。   (2) Specifically, when a lead storage battery and a nickel metal hydride battery are simply connected in parallel, the upper limit voltage of the nickel metal hydride battery is higher than the upper limit voltage of the lead storage battery, but 14 volts of the lead storage battery is the upper limit voltage. The charge output limit is imposed above the first threshold (equivalent to 14.4 volts), but in this embodiment, it can be widened to the second threshold (equivalent to 16 volts). Therefore, a large amount of regenerative power can be recovered by using a wide voltage range of the nickel metal hydride battery 40.

より具体的に説明する。例えば、鉛蓄電池とニッケル水素電池（１０直列）の場合において、ニッケル水素電池の上限電圧が１６ボルトなのに対して、鉛蓄電池の上限電圧は１４．４ボルトである。そのため、単に並列接続しただけではニッケル水素電池＋鉛蓄電池の充電が１４．４ボルトに制限され、充電電力が小さくなる。   This will be described more specifically. For example, in the case of a lead storage battery and a nickel hydride battery (10 series), the upper limit voltage of the nickel hydride battery is 16 volts, whereas the upper limit voltage of the lead storage battery is 14.4 volts. Therefore, the charge of the nickel metal hydride battery + lead storage battery is limited to 14.4 volts simply by connecting them in parallel, and the charging power is reduced.

これに対し、本実施形態では、鉛蓄電池３０、ニッケル水素電池４０のそれぞれの電圧範囲を広範囲で使えるとともに電圧範囲に対応するＳＯＣ範囲を広範囲で使える。そのため、充放電を行う電力を大きくすることができる。詳しくは、鉛蓄電池専用のスイッチ７０を設け、要求電力の大きさに応じてスイッチ７０を開閉制御することにより、電池３０，４０を単純並列接続した場合に比べ、大きな電力を充放電することができる。具体的には、鉛蓄電池３０とニッケル水素電池（１０直列）４０の場合において、ニッケル水素電池４０を１６ボルトで充電できるため大きな電力を充電することができる。   On the other hand, in the present embodiment, the respective voltage ranges of the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40 can be used in a wide range and the SOC range corresponding to the voltage range can be used in a wide range. Therefore, the power for charging / discharging can be increased. Specifically, by providing a dedicated switch 70 for the lead storage battery and controlling the opening and closing of the switch 70 according to the required power, it is possible to charge and discharge a large amount of power compared to the case where the batteries 30 and 40 are simply connected in parallel. it can. Specifically, in the case of the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery (10 series) 40, the nickel metal hydride battery 40 can be charged with 16 volts, so that large electric power can be charged.

また、本実施形態ではニッケル水素電池４０の電圧が１６ボルトになっても、補機６０にかかる電圧が１６ボルトにならないため、ニッケル水素電池４０の電圧を１６ボルトまで上げられる。つまり、補機６０の電圧範囲は１６ボルト以下に設計されている車両が多く、ニッケル水素電池を１６ボルトで充電できないが、本実施形態では可能となる。   Further, in this embodiment, even if the voltage of the nickel metal hydride battery 40 becomes 16 volts, the voltage applied to the auxiliary device 60 does not become 16 volts, so the voltage of the nickel metal hydride battery 40 can be increased to 16 volts. That is, there are many vehicles designed to have a voltage range of the auxiliary machine 60 of 16 volts or less, and a nickel metal hydride battery cannot be charged at 16 volts, but this is possible in this embodiment.

（３）充放電要求電力が第１の閾値Ｗｔｈ１よりも大きな第２の閾値Ｗｔｈ２を越えないようにモータジェネレータ２０の出力を制御する出力制御手段としてのモータジェネレータＥＣＵ８１を更に備えるので、ニッケル水素電池４０の上限電圧以下に抑えることが可能となる。   (3) Since the motor generator ECU 81 is further provided as output control means for controlling the output of the motor generator 20 so that the required charge / discharge power does not exceed the second threshold value Wth2 larger than the first threshold value Wth1, the nickel metal hydride battery It is possible to suppress the voltage to 40 or less.

（４）第１の閾値Ｗｔｈ１は鉛蓄電池３０の上限電圧に基づいて決定した値であるので、鉛蓄電池３０が上限電圧以上になることを防止できる。
（５）第２の閾値Ｗｔｈ２はニッケル水素電池４０の上限電圧に基づいて決定した値であるので、ニッケル水素電池４０が上限電圧以上になることを防止できる。 (4) Since the first threshold value Wth1 is a value determined based on the upper limit voltage of the lead storage battery 30, it is possible to prevent the lead storage battery 30 from reaching the upper limit voltage or higher.
(5) Since the second threshold value Wth2 is a value determined based on the upper limit voltage of the nickel metal hydride battery 40, it is possible to prevent the nickel metal hydride battery 40 from exceeding the upper limit voltage.

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・図１に代わり、図５に示すように、ニッケル水素電池４０の電流経路に、蓄電デバイス専用開閉手段としてのスイッチ７１を設けてもよい。詳しくは、鉛蓄電池３０とスイッチ７０の直列回路に対し、ニッケル水素電池４０とスイッチ７１の直列回路を並列接続する。そして、ニッケル水素電池４０はスイッチ７１を介してモータジェネレータ２０（インバータ２１）から電力の供給を受けるようにする。この場合、スイッチ７１を用いてより高度な制御が可能となり、鉛蓄電池とニッケル水素電池（蓄電デバイス）について個々の特性を有効に発揮させる上でより好ましいものとなる。例えば、バッテリＥＣＵ８０により、ニッケル水素電池４０の温度が閾値よりも高くなるとスイッチ７１を開くようにすることもできる。即ち、高温時にニッケル水素電池４０を動作させることで寿命が低下することがあるが、ニッケル水素電池４０のスイッチ７１を追加することで、寿命延伸が可能となる。 The embodiment is not limited to the above, and may be embodied as follows, for example.
Instead of FIG. 1, as shown in FIG. 5, a switch 71 serving as a storage device dedicated opening / closing unit may be provided in the current path of the nickel metal hydride battery 40. Specifically, the series circuit of the nickel hydride battery 40 and the switch 71 is connected in parallel to the series circuit of the lead storage battery 30 and the switch 70. The nickel metal hydride battery 40 is supplied with electric power from the motor generator 20 (inverter 21) via the switch 71. In this case, more advanced control is possible using the switch 71, which is more preferable in effectively exhibiting individual characteristics of the lead storage battery and the nickel metal hydride battery (storage device). For example, the switch 71 can be opened by the battery ECU 80 when the temperature of the nickel metal hydride battery 40 becomes higher than a threshold value. That is, the life may be reduced by operating the nickel metal hydride battery 40 at a high temperature, but the life can be extended by adding the switch 71 of the nickel metal hydride battery 40.

また、バッテリＥＣＵ８０により、スイッチ７１を開けることにより鉛蓄電池３０のリフレッシュ制御（定電圧充電を行った後にサルフェーション防止のために例えば２０時間に１回満充電する制御）を行うが可能となる。即ち、ニッケル水素電池４０のスイッチ７１が無いと、鉛蓄電池３０の定電圧充電を行うと、ニッケル水素電池４０が過充電になる可能性があるが、これを防止することができる。また、スイッチ７０，７１があることにより鉛蓄電池３０の下限電圧（７．２ボルト）、ニッケル水素電池４０の下限電圧（９ボルト）まで使える。   Further, the battery ECU 80 can perform the refresh control of the lead storage battery 30 (control to fully charge once in 20 hours, for example, to prevent sulfation after performing constant voltage charging) by opening the switch 71. That is, without the switch 71 of the nickel metal hydride battery 40, if the lead-acid battery 30 is charged at a constant voltage, the nickel metal hydride battery 40 may be overcharged, but this can be prevented. Further, the presence of the switches 70 and 71 enables use of the lower limit voltage (7.2 volts) of the lead storage battery 30 and the lower limit voltage (9 volts) of the nickel metal hydride battery 40.

また、バッテリＥＣＵ８０により、ＳＯＣの制御を個別に制御できる。さらに、ニッケル水素電池４０を個別制御できるため、ニッケル水素電池４０のＳＯＣ範囲を広く使える。   Further, the control of the SOC can be individually controlled by the battery ECU 80. Furthermore, since the nickel metal hydride battery 40 can be individually controlled, the SOC range of the nickel metal hydride battery 40 can be widely used.

なお、スイッチ７１として、パワートランジスタ等の半導体スイッチング素子やリレースイッチが用いられる。
・上記実施形態における充放電要求電力に代わり充放電要求電圧が第１の閾値よりも小さい場合にはスイッチ７０を閉じるとともに、充放電要求電圧が第１の閾値よりも大きい場合にはスイッチ７０を開く開閉制御手段（バッテリＥＣＵ８０）を備える構成としてもよい。つまり、第１の閾値、第２の閾値が上限電圧でスイッチングを行うようにしてもよい。この場合も、鉛蓄電池３０とニッケル水素電池４０（蓄電デバイス）について個々の特性を有効に発揮させることができる。 As the switch 71, a semiconductor switching element such as a power transistor or a relay switch is used.
When the charge / discharge required voltage is smaller than the first threshold instead of the charge / discharge required power in the above embodiment, the switch 70 is closed, and when the charge / discharge required voltage is larger than the first threshold, the switch 70 is It is good also as a structure provided with the opening / closing control means (battery ECU80) which opens. That is, the first threshold and the second threshold may be switched at the upper limit voltage. Also in this case, individual characteristics can be effectively exhibited for the lead storage battery 30 and the nickel metal hydride battery 40 (power storage device).

この構成において、充放電要求電圧が第１の閾値よりも大きな第２の閾値を越えないようにモータジェネレータ２０（発電機能付機器）の出力を制御する出力制御手（モータジェネレータＥＣＵ８１）を更に備えるとよく、この場合、ニッケル水素電池４０（蓄電デバイス）の上限電圧以下に抑えることが可能となる。   In this configuration, there is further provided an output controller (motor generator ECU 81) for controlling the output of the motor generator 20 (device with power generation function) so that the charge / discharge required voltage does not exceed the second threshold value that is larger than the first threshold value. In this case, it is possible to suppress the voltage to the upper limit voltage of the nickel metal hydride battery 40 (storage device) or less.

また、第１の閾値は鉛蓄電池３０の上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。
さらに、第２の閾値はニッケル水素電池４０（蓄電デバイス）の上限電圧に基づいて決定した値であるとよい。 Further, the first threshold value is preferably a value determined based on the upper limit voltage of the lead storage battery 30.
Furthermore, the second threshold value may be a value determined based on the upper limit voltage of the nickel metal hydride battery 40 (power storage device).

・実施形態では、バッテリＥＣＵ８０がスイッチ７０をオンオフ（開閉）制御する構成としたが、モータジェネレータＥＣＵがスイッチ７０をオンオフ（開閉）制御する構成であっても良い。また、バッテリＥＣＵ８０とモータジェネレータＥＣＵを統合したハイブリッドＥＣＵとして、モータジェネレータ及び電池３０，４０の全ての制御を行う構成としても良い。   In the embodiment, the battery ECU 80 is configured to control the switch 70 on / off (open / close). However, the motor generator ECU may be configured to control the switch 70 on / off (open / close). Moreover, as a hybrid ECU in which the battery ECU 80 and the motor generator ECU are integrated, a configuration may be adopted in which all control of the motor generator and the batteries 30 and 40 is performed.

・図５に代わり、図６に示すように、ニッケル水素電池４０に、蓄電デバイス用負荷としての補機９０を並列接続してもよい。ニッケル水素電池４０に並列接続された補機９０を更に備えると、１６ボルト仕様の補機９０を安定的に駆動することができる。   Instead of FIG. 5, as shown in FIG. 6, an auxiliary machine 90 as a load for an electricity storage device may be connected in parallel to the nickel metal hydride battery 40. If the auxiliary machine 90 further connected in parallel to the nickel metal hydride battery 40 is further provided, the auxiliary machine 90 of 16-volt specification can be driven stably.

・蓄電デバイスはニッケル水素電池に限ることなく、鉛蓄電池よりも上限電圧が高ければ特に限定されない。例えばリチウムイオン二次電池であれば、上限電圧が１６．８ボルトとして適用可能であるし、キャパシタであれば上限電圧が１５ボルトとして適用可能である。上限電圧は、鉛蓄電池やニッケル水素電池、その他蓄電デバイスに対して寿命や安全を守るためにそれぞれ定められた電圧であれば良く、特に実施形態で例示した上限電圧の値に限定されない。   -An electrical storage device is not restricted to a nickel metal hydride battery, and if an upper limit voltage is higher than a lead acid battery, it will not be specifically limited. For example, a lithium ion secondary battery can be applied with an upper limit voltage of 16.8 volts, and a capacitor can be applied with an upper limit voltage of 15 volts. The upper limit voltage may be any voltage determined to protect the life and safety of the lead storage battery, nickel hydride battery, and other power storage devices, and is not particularly limited to the value of the upper limit voltage exemplified in the embodiment.

・モータジェネレータ２０とインバータ２１とを備えていたが、オルタネータ（交流発電機）とインバータを備える構成としてもよい。即ち、発電機能のみ有する機器としてもよい。この場合、スイッチ７０を閉じることによりニッケル水素電池４０で鉛蓄電池３０を充電することができる。   -Although provided with the motor generator 20 and the inverter 21, it is good also as a structure provided with an alternator (alternator) and an inverter. That is, a device having only a power generation function may be used. In this case, the lead storage battery 30 can be charged by the nickel metal hydride battery 40 by closing the switch 70.

１０…蓄電デバイス、２０…モータジェネレータ、３０…鉛蓄電池、４０…ニッケル水素電池、７０…スイッチ、７１…スイッチ、８０…バッテリＥＣＵ、８１…モータジェネレータＥＣＵ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Power storage device, 20 ... Motor generator, 30 ... Lead storage battery, 40 ... Nickel metal hydride battery, 70 ... Switch, 71 ... Switch, 80 ... Battery ECU, 81 ... Motor generator ECU

Claims (8)

少なくとも発電機能を有する発電機能付機器と、
前記発電機能付機器から電力の供給を受ける充放電可能な鉛蓄電池と、
前記鉛蓄電池に並列接続され、上限電圧が前記鉛蓄電池の上限電圧より高い充放電可能な蓄電デバイスと、
前記鉛蓄電池の電流経路に設けられた鉛蓄電池専用開閉手段と、
充放電要求電力が第１の閾値よりも小さい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を閉じるとともに、充放電要求電力が第１の閾値よりも大きい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を開く開閉制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用電源システム。 A power generation function-equipped device having at least a power generation function;
A chargeable / dischargeable lead-acid battery that receives power from the power generation function-equipped device;
An electric storage device connected in parallel to the lead storage battery and capable of charging / discharging with an upper limit voltage higher than the upper limit voltage of the lead storage battery, and
Open / close means for exclusive use of the lead storage battery provided in the current path of the lead storage battery,
Open / close control for closing the lead-acid battery dedicated opening / closing means when the charge / discharge required power is smaller than the first threshold, and opening the lead-acid battery dedicated opening / closing means when the charge / discharge required power is larger than the first threshold. Means,
A vehicle power supply system comprising: 充放電要求電力が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を越えないように前記発電機能付機器の出力を制御する出力制御手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用電源システム。   2. The apparatus according to claim 1, further comprising output control means for controlling an output of the device with the power generation function so that charge / discharge required power does not exceed a second threshold value that is larger than the first threshold value. Power supply system for vehicles. 前記第１の閾値は前記鉛蓄電池の上限電圧に基づいて決定した値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用電源システム。   The vehicle power supply system according to claim 1 or 2, wherein the first threshold value is a value determined based on an upper limit voltage of the lead storage battery. 前記第２の閾値は前記蓄電デバイスの上限電圧に基づいて決定した値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用電源システム。   The vehicle power supply system according to claim 2 or 3, wherein the second threshold value is a value determined based on an upper limit voltage of the power storage device. 少なくとも発電機能を有する発電機能付機器と、
前記発電機能付機器から電力の供給を受ける充放電可能な鉛蓄電池と、
前記鉛蓄電池に並列接続され、上限電圧が前記鉛蓄電池の上限電圧より高い充放電可能な蓄電デバイスと、
前記鉛蓄電池の電流経路に設けられた鉛蓄電池専用開閉手段と、
充放電要求電圧が第１の閾値よりも小さい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を閉じるとともに、充放電要求電圧が第１の閾値よりも大きい場合には前記鉛蓄電池専用開閉手段を開く開閉制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用電源システム。 A power generation function-equipped device having at least a power generation function;
A chargeable / dischargeable lead-acid battery that receives power from the power generation function-equipped device;
An electric storage device connected in parallel to the lead storage battery and capable of charging / discharging with an upper limit voltage higher than the upper limit voltage of the lead storage battery, and
Open / close means for exclusive use of the lead storage battery provided in the current path of the lead storage battery,
Open / close control for closing the lead-acid battery dedicated opening / closing means when the charge / discharge required voltage is smaller than the first threshold, and opening the lead-acid battery dedicated opening / closing means when the charge / discharge required voltage is larger than the first threshold. Means,
A vehicle power supply system comprising: 充放電要求電圧が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を越えないように前記発電機能付機器の出力を制御する出力制御手段を更に備えたことを特徴とする請求項５に記載の車両用電源システム。   The output control means for controlling the output of the device with a power generation function so as to prevent a charge / discharge request voltage from exceeding a second threshold value larger than the first threshold value. Power supply system for vehicles. 前記第１の閾値は前記鉛蓄電池の上限電圧に基づいて決定した値であることを特徴とする請求項５又は６に記載の車両用電源システム。   The vehicle power supply system according to claim 5 or 6, wherein the first threshold value is a value determined based on an upper limit voltage of the lead storage battery. 前記第２の閾値は前記蓄電デバイスの上限電圧に基づいて決定した値であることを特徴とする請求項６又は７に記載の車両用電源システム。   The vehicle power supply system according to claim 6 or 7, wherein the second threshold value is a value determined based on an upper limit voltage of the power storage device.
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