JP2022043521A - Power supply device for vehicle - Google Patents

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Abstract

To improve the energy efficiency of a vehicle.SOLUTION: A vehicle power supply device mounted on a vehicle includes a first storage body that includes a plurality of storage cells and is connected to a traveling motor, a second storage body that has a lower voltage than the first storage body and is connected to a control device, and a voltage adjustment circuit that supplies power from some of the plurality of storage cells to the second storage body and reduces a voltage difference between the plurality of storage cells, and the voltage adjustment circuit supplies power to the second storage body from some of the plurality of storage cells (S14) when a start switch for starting the vehicle is in an off state, the SOC of the first storage body exceeds a first threshold value, and the SOC of the second storage body falls below a second threshold value.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、車両に搭載される車両用電源装置に関する。 The present invention relates to a vehicle power supply mounted on a vehicle.

電気自動車やハイブリッド車両等は、走行用モータに接続されるリチウムイオンバッテリ等の高電圧バッテリを有している（特許文献１～４参照）。また、高電圧バッテリは、互いに直列接続される複数の蓄電セルによって構成されている。 An electric vehicle, a hybrid vehicle, or the like has a high-voltage battery such as a lithium-ion battery connected to a traveling motor (see Patent Documents 1 to 4). Further, the high voltage battery is composed of a plurality of storage cells connected in series with each other.

特開２０１３－５６７７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-5677 特開２００８－１９９７８９３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-1997893 特開２０１３－２４３８０６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-243806 特開２０１０－２８３９２２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-283922

ところで、蓄電セル間の電圧差が拡大した場合には、蓄電セルの過充電や過放電を回避するため、高電圧バッテリの充放電容量を制限する必要がある。このため、蓄電セル間の電圧差が拡大した場合には、高電圧の蓄電セルから抵抗器に放電させることにより、蓄電セル間の電圧差を縮めるセル電圧調整制御が実行される。しかしながら、セル電圧調整制御においては、蓄電セルの電力が抵抗器で消費されることから、車両のエネルギー効率を低下させる要因であった。 By the way, when the voltage difference between the storage cells is widened, it is necessary to limit the charge / discharge capacity of the high-voltage battery in order to avoid overcharging and overdischarging of the storage cells. Therefore, when the voltage difference between the storage cells is widened, the cell voltage adjustment control for reducing the voltage difference between the storage cells is executed by discharging the high voltage storage cells to the resistor. However, in the cell voltage adjustment control, the electric power of the storage cell is consumed by the resistor, which is a factor that lowers the energy efficiency of the vehicle.

本発明の目的は、車両のエネルギー効率を向上させることにある。 An object of the present invention is to improve the energy efficiency of a vehicle.

本発明の車両用電源装置は、車両に搭載される車両用電源装置であって、複数の蓄電セルを備え、走行用モータに接続される第１蓄電体と、前記第１蓄電体よりも低電圧であり、制御機器に接続される第２蓄電体と、前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給し、前記複数の蓄電セル間の電圧差を縮小する電圧調整回路と、を有し、前記電圧調整回路は、車両を起動させるスタートスイッチがオフ状態であり、前記第１蓄電体のＳＯＣが第１閾値を上回り、かつ前記第２蓄電体のＳＯＣが第２閾値を下回る場合に、前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給する。 The vehicle power supply device of the present invention is a vehicle power supply device mounted on a vehicle, the first storage body having a plurality of storage cells and connected to a traveling motor, and lower than the first storage body. It is a voltage, and voltage adjustment that supplies power to the second storage body from a second storage body connected to a control device and a part of the plurality of storage cells to reduce the voltage difference between the plurality of storage cells. The voltage adjusting circuit has a circuit, and the start switch for starting the vehicle is in the off state, the SOC of the first storage body exceeds the first threshold value, and the SOC of the second storage body is the second. When the voltage falls below the threshold value, power is supplied to the second storage body from a part of the plurality of storage cells.

本発明によれば、電圧調整回路は、車両を起動させるスタートスイッチがオフ状態であり、第１蓄電体のＳＯＣが第１閾値を上回り、かつ第２蓄電体のＳＯＣが第２閾値を下回る場合に、複数の蓄電セルの一部から第２蓄電体に電力を供給する。これにより、第１蓄電体の電力を有効に活用することができ、車両のエネルギー効率を向上させることができる。 According to the present invention, in the voltage adjustment circuit, when the start switch for starting the vehicle is in the off state, the SOC of the first storage body exceeds the first threshold value, and the SOC of the second storage body falls below the second threshold value. In addition, power is supplied to the second storage body from a part of the plurality of storage cells. As a result, the electric power of the first storage body can be effectively utilized, and the energy efficiency of the vehicle can be improved.

本発明の一実施の形態である車両用電源装置が搭載された車両の構成例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the vehicle which is equipped with the power supply device for a vehicle which is one Embodiment of this invention. 車両用電源装置が備える制御系の一例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows an example of the control system provided in the power supply device for a vehicle. 電圧調整ユニットの一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of a voltage adjustment unit. 図３に示したスイッチユニットおよびその近傍を拡大する回路図である。It is a circuit diagram which enlarges the switch unit shown in FIG. 3 and the vicinity thereof. セル電圧調整制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the execution procedure of a cell voltage adjustment control. セル電圧計測時における電圧調整ユニットの作動状況の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the operation state of the voltage adjustment unit at the time of cell voltage measurement. セル電圧調整制御における電圧調整ユニットのスイッチ作動状況の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the switch operation state of a voltage adjustment unit in a cell voltage adjustment control. セル電圧調整制御における電圧調整ユニットのスイッチ作動状況の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the switch operation state of a voltage adjustment unit in a cell voltage adjustment control. セル電圧調整制御における電圧調整ユニットのスイッチ作動状況の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the switch operation state of a voltage adjustment unit in a cell voltage adjustment control. セル電圧調整制御の実行手順の他の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other example of the execution procedure of the cell voltage adjustment control.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

［車両構成］
図１は本発明の一実施の形態である車両用電源装置１０が搭載された車両１１の構成例を示す概略図である。図１に示すように、車両用電源装置１０は、リチウムイオンバッテリ等の高電圧バッテリ（第１蓄電体）１２を備えた高電圧系１３と、鉛バッテリ等の低電圧バッテリ（第２蓄電体）１４を備えた低電圧系１５と、高電圧バッテリ１２を充電する車載充電器１６を備えた外部充電系１７と、を有している。なお、図示する車両１１は、動力源としてモータジェネレータ２０を備えた電気自動車であるが、これに限られることはなく、動力源としてエンジンおよびモータジェネレータを備えたハイブリッド車両であっても良い。 [Vehicle configuration]
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration example of a vehicle 11 equipped with a vehicle power supply device 10 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vehicle power supply device 10 includes a high voltage system 13 including a high voltage battery (first storage body) 12 such as a lithium ion battery, and a low voltage battery (second storage body) such as a lead battery. ) 14, and an external charging system 17 including an in-vehicle charger 16 for charging the high-voltage battery 12. The vehicle 11 shown in the figure is an electric vehicle having a motor generator 20 as a power source, but is not limited to this, and may be a hybrid vehicle having an engine and a motor generator as a power source.

高電圧系１３には、高電圧バッテリ１２が設けられるとともに、高電圧バッテリ１２に接続されるモータジェネレータ（走行用モータ）２０が設けられている。モータジェネレータ２０のロータ２０ｒには、デファレンシャル機構２１等を介して車輪２２が連結されており、モータジェネレータ２０のステータ２０ｓには、電力変換機器であるインバータ２３を介して高電圧バッテリ１２が接続されている。また、高電圧バッテリ１２は、互いに直列接続される複数の蓄電セル３０によって構成されている。この高電圧バッテリ１２には、蓄電セル３０間の電圧差を縮小するため、蓄電セル３０の一部を放電させる電圧調整ユニット（電圧調整回路）３１が接続されている。また、低電圧系１５には、高電圧バッテリ１２よりも低電圧の低電圧バッテリ１４が設けられるとともに、低電圧バッテリ１４に接続されるコントローラやアクチュエータ等の制御機器３２が設けられている。さらに、低電圧バッテリ１４には、前述した高電圧バッテリ１２の電圧調整ユニット３１が接続されている。 The high voltage system 13 is provided with a high voltage battery 12 and a motor generator (traveling motor) 20 connected to the high voltage battery 12. Wheels 22 are connected to the rotor 20r of the motor generator 20 via a differential mechanism 21 or the like, and a high voltage battery 12 is connected to the stator 20s of the motor generator 20 via an inverter 23 which is a power conversion device. ing. Further, the high voltage battery 12 is composed of a plurality of storage cells 30 connected in series with each other. A voltage adjusting unit (voltage adjusting circuit) 31 for discharging a part of the storage cell 30 is connected to the high voltage battery 12 in order to reduce the voltage difference between the storage cells 30. Further, the low voltage system 15 is provided with a low voltage battery 14 having a voltage lower than that of the high voltage battery 12, and is provided with a control device 32 such as a controller and an actuator connected to the low voltage battery 14. Further, the voltage adjusting unit 31 of the high voltage battery 12 described above is connected to the low voltage battery 14.

外部充電系１７には、高電圧バッテリ１２に接続される車載充電器１６が設けられるとともに、車載充電器１６に接続される充電インレット３３が設けられている。また、充電インレット３３には、制御機器３２の１つとして、ロックアクチュエータ３４が設けられている。つまり、低電圧バッテリ１４が接続される制御機器３２には、ロックアクチュエータ３４が含まれている。外部電源３５を用いて高電圧バッテリ１２を充電する外部充電時には、符号α１で示すように、外部電源３５から延びる充電コネクタ３６が充電インレット３３に対して接続される。そして、充電コネクタ３６が充電インレット３３に接続されると、ロックアクチュエータ３４の係合ピン３４ａが突出して充電コネクタ３６に係合し、充電コネクタ３６と充電インレット３３とが互いに固定される。また、外部電源３５から車載充電器１６に取り込まれる交流電力は、電力変換機器である車載充電器１６によって直流電力に変換されて高電圧バッテリ１２に供給される。この外部電源３５によって高電圧バッテリ１２を充電する外部充電は、後述するように車両１１の電源モードがＯＦＦモードであるときに実行される。 The external charging system 17 is provided with an in-vehicle charger 16 connected to the high-voltage battery 12, and is provided with a charging inlet 33 connected to the in-vehicle charger 16. Further, the charging inlet 33 is provided with a lock actuator 34 as one of the control devices 32. That is, the control device 32 to which the low voltage battery 14 is connected includes the lock actuator 34. At the time of external charging for charging the high voltage battery 12 using the external power source 35, a charging connector 36 extending from the external power source 35 is connected to the charging inlet 33 as indicated by reference numeral α1. Then, when the charging connector 36 is connected to the charging inlet 33, the engaging pin 34a of the lock actuator 34 protrudes and engages with the charging connector 36, and the charging connector 36 and the charging inlet 33 are fixed to each other. Further, the AC power taken into the vehicle-mounted charger 16 from the external power source 35 is converted into DC power by the vehicle-mounted charger 16 which is a power conversion device and supplied to the high-voltage battery 12. The external charging for charging the high voltage battery 12 by the external power supply 35 is executed when the power supply mode of the vehicle 11 is the OFF mode as described later.

［制御系］
図２は車両用電源装置１０が備える制御系４０の一例を示す概略図である。図２に示すように、車両用電源装置１０は、マイコン等からなる複数のコントローラ４１～４４を有している。これらのコントローラ４１～４４として、インバータ２３を介してモータジェネレータ２０を制御するモータコントローラ４１、高電圧バッテリ１２や電圧調整ユニット３１を制御するバッテリコントローラ４２、車載充電器１６やロックアクチュエータ３４を制御する充電コントローラ４３、および各コントローラ４１～４３を統合制御するメインコントローラ４４がある。これらのコントローラ４１～４４は、ＣＡＮ等の車載ネットワーク４５を介して互いに通信自在に接続されている。 [Control system]
FIG. 2 is a schematic view showing an example of the control system 40 included in the vehicle power supply device 10. As shown in FIG. 2, the vehicle power supply device 10 has a plurality of controllers 41 to 44 including a microcomputer or the like. As these controllers 41 to 44, the motor controller 41 that controls the motor generator 20 via the inverter 23, the battery controller 42 that controls the high voltage battery 12 and the voltage adjustment unit 31, the vehicle-mounted charger 16 and the lock actuator 34 are controlled. There is a charging controller 43 and a main controller 44 that integrally controls each of the controllers 41 to 43. These controllers 41 to 44 are freely communicated with each other via an in-vehicle network 45 such as CAN.

メインコントローラ４４には、アクセルペダルの操作状況を検出するアクセルセンサ４６、ブレーキペダルの操作状況を検出するブレーキセンサ４７、および車速を検出する車速センサ４８等が接続されている。また、メインコントローラ４４には、高電圧バッテリ１２に設けられるバッテリセンサ４９が接続されるとともに、低電圧バッテリ１４に設けられるバッテリセンサ５０が接続されている。バッテリセンサ４９は、高電圧バッテリ１２の温度、充放電電流および端子電圧等を検出する機能を有しており、バッテリセンサ５０は、低電圧バッテリ１４の温度、充放電電流および端子電圧等を検出する機能を有している。 An accelerator sensor 46 for detecting the operation status of the accelerator pedal, a brake sensor 47 for detecting the operation status of the brake pedal, a vehicle speed sensor 48 for detecting the vehicle speed, and the like are connected to the main controller 44. Further, the battery sensor 49 provided in the high voltage battery 12 is connected to the main controller 44, and the battery sensor 50 provided in the low voltage battery 14 is connected to the main controller 44. The battery sensor 49 has a function of detecting the temperature, charge / discharge current, terminal voltage, etc. of the high voltage battery 12, and the battery sensor 50 detects the temperature, charge / discharge current, terminal voltage, etc. of the low voltage battery 14. Has the function of

メインコントローラ４４は、高電圧バッテリ１２のＳＯＣを算出する第１ＳＯＣ算出部５１と、低電圧バッテリ１４のＳＯＣを算出する第２ＳＯＣ算出部５２と、を有している。第１ＳＯＣ算出部５１は、高電圧バッテリ１２の充放電電流や端子電圧等に基づいて、高電圧バッテリ１２のＳＯＣを定期的に算出する。また、第２ＳＯＣ算出部５２は、低電圧バッテリ１４の充放電電流や端子電圧等に基づいて、低電圧バッテリ１４のＳＯＣを定期的に算出する。なお、前述の説明では、メインコントローラ４４を用いて高電圧バッテリ１２や低電圧バッテリ１４のＳＯＣを算出しているが、これに限られることはなく、バッテリコントローラ４２を用いて高電圧バッテリ１２のＳＯＣを算出しても良く、他のコントローラを用いて低電圧バッテリ１４のＳＯＣを算出しても良い。 The main controller 44 has a first SOC calculation unit 51 that calculates the SOC of the high-voltage battery 12, and a second SOC calculation unit 52 that calculates the SOC of the low-voltage battery 14. The first SOC calculation unit 51 periodically calculates the SOC of the high-voltage battery 12 based on the charge / discharge current of the high-voltage battery 12, the terminal voltage, and the like. Further, the second SOC calculation unit 52 periodically calculates the SOC of the low voltage battery 14 based on the charge / discharge current of the low voltage battery 14, the terminal voltage, and the like. In the above description, the SOC of the high voltage battery 12 and the low voltage battery 14 is calculated using the main controller 44, but the SOC is not limited to this, and the high voltage battery 12 is calculated by using the battery controller 42. The SOC may be calculated, or the SOC of the low voltage battery 14 may be calculated using another controller.

なお、高電圧バッテリ１２の充電状態であるＳＯＣ（State of Charge）とは、高電圧バッテリ１２の蓄電残量を示す比率であり、高電圧バッテリ１２の満充電容量に対する蓄電量の比率である。つまり、高電圧バッテリ１２の蓄電量が増加するほどにＳＯＣは高く算出され、高電圧バッテリ１２の蓄電量が減少するほどにＳＯＣは低く算出される。同様に、低電圧バッテリ１４の充電状態であるＳＯＣ（State of Charge）とは、低電圧バッテリ１４の蓄電残量を示す比率であり、低電圧バッテリ１４の満充電容量に対する蓄電量の比率である。つまり、低電圧バッテリ１４の蓄電量が増加するほどにＳＯＣは高く算出され、低電圧バッテリ１４の蓄電量が減少するほどにＳＯＣは低く算出される。 The SOC (State of Charge), which is the charged state of the high-voltage battery 12, is a ratio indicating the remaining charge of the high-voltage battery 12, and is a ratio of the amount of charge to the full charge capacity of the high-voltage battery 12. That is, the SOC is calculated higher as the amount of electricity stored in the high-voltage battery 12 increases, and the SOC is calculated lower as the amount of electricity stored in the high-voltage battery 12 decreases. Similarly, the SOC (State of Charge), which is the charged state of the low-voltage battery 14, is a ratio indicating the remaining charge of the low-voltage battery 14, and is the ratio of the amount of charge to the full charge capacity of the low-voltage battery 14. .. That is, the SOC is calculated higher as the amount of electricity stored in the low-voltage battery 14 increases, and the SOC is calculated lower as the amount of electricity stored in the low-voltage battery 14 decreases.

メインコントローラ４４は、バッテリコントローラ４２を介して電圧調整ユニット３１を制御するセル電圧制御部５３と、充電コントローラ４３を介して車載充電器１６やロックアクチュエータ３４を制御する充電制御部５４と、を有している。また、メインコントローラ４４には、車両起動時や車両停止時に乗員に操作されるスタートスイッチ５５が接続されている。スタートスイッチ５５によって選択される電源モードとして、スタートスイッチ５５がオン状態に操作されることで選択されるＯＮモード、つまり制御系４０を起動させる車両起動時に選択されるＯＮモードがある。また、スタートスイッチ５５によって選択される電源モードとして、スタートスイッチ５５がオフ状態に操作されることで選択されるＯＦＦモード、つまり制御系４０を停止させる車両停止時に選択されるＯＦＦモードがある。なお、車両１１を起動させるスタートスイッチ５５は、電源スイッチやイグニッションスイッチ等とも呼ばれている。 The main controller 44 has a cell voltage control unit 53 that controls the voltage adjustment unit 31 via the battery controller 42, and a charge control unit 54 that controls the vehicle-mounted charger 16 and the lock actuator 34 via the charge controller 43. is doing. Further, a start switch 55 operated by an occupant when the vehicle is started or stopped is connected to the main controller 44. As the power supply mode selected by the start switch 55, there is an ON mode selected by operating the start switch 55 in the ON state, that is, an ON mode selected when the vehicle for activating the control system 40 is started. Further, as the power supply mode selected by the start switch 55, there is an OFF mode selected by operating the start switch 55 in the OFF state, that is, an OFF mode selected when the vehicle is stopped to stop the control system 40. The start switch 55 that activates the vehicle 11 is also called a power switch, an ignition switch, or the like.

前述したように、電源モードとしてＯＦＦモードが選択された状態のもとで、充電インレット３３に対して充電コネクタ３６が接続されると、メインコントローラ４４、充電コントローラ４３および車載充電器１６等が起動され、外部電源３５によって高電圧バッテリ１２が所定の目標ＳＯＣに向けて充電される。また、後述するように、電源モードがＯＮモードからＯＦＦモードに切り替えられると、メインコントローラ４４、バッテリコントローラ４２および電圧調整ユニット３１等の作動状態が維持され、必要に応じて高電圧バッテリ１２の蓄電セル３０を放電させるセル電圧調整制御が実行される。このように、制御系４０を停止させるＯＦＦモードであっても、状況に応じて制御系４０の一部は作動している。 As described above, when the charging connector 36 is connected to the charging inlet 33 while the OFF mode is selected as the power mode, the main controller 44, the charging controller 43, the in-vehicle charger 16 and the like are activated. Then, the high voltage battery 12 is charged toward a predetermined target SOC by the external power supply 35. Further, as will be described later, when the power supply mode is switched from the ON mode to the OFF mode, the operating states of the main controller 44, the battery controller 42, the voltage adjusting unit 31, and the like are maintained, and the high voltage battery 12 stores electricity as needed. The cell voltage adjustment control for discharging the cell 30 is executed. As described above, even in the OFF mode in which the control system 40 is stopped, a part of the control system 40 is operating depending on the situation.

［電圧調整ユニット］
続いて、高電圧バッテリ１２に接続される電圧調整ユニット３１について説明する。図３は電圧調整ユニット３１の一例を示す回路図であり、図４は図３に示したスイッチユニットＳＷ１およびその近傍を拡大する回路図である。なお、前述の説明では、蓄電セルに「３０」の符号を付して説明しているが、以下の説明では、一部の蓄電セルを区別して説明するため、蓄電セルに対して「３０」の他に「ＣＥ１～ＣＥ４」の符号を付して説明する。 [Voltage adjustment unit]
Subsequently, the voltage adjusting unit 31 connected to the high voltage battery 12 will be described. FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the voltage adjusting unit 31, and FIG. 4 is a circuit diagram in which the switch unit SW1 shown in FIG. 3 and its vicinity are enlarged. In the above description, the storage cell is designated by a reference numeral of "30", but in the following description, "30" is used with respect to the storage cell in order to distinguish some of the storage cells. In addition to the above, reference numerals will be given to "CE1 to CE4".

図３に示すように、高電圧バッテリ１２には、互いに直列接続される複数の蓄電セル３０が組み込まれている。蓄電セル３０の一部を放電させる電圧調整ユニット３１には、高電圧バッテリ１２に接続される複数の放電回路部Ｘ１，Ｘ２，・・，Ｘｎが設けられるとともに、これらの放電回路部Ｘ１～Ｘｎに接続される電圧計測回路部５６が設けられている。なお、以下の説明では、主に放電回路部Ｘ１の回路構成について説明するが、他の放電回路部Ｘ２，・・，Ｘｎについても、放電回路部Ｘ１と同様の回路構成を有している。 As shown in FIG. 3, the high voltage battery 12 incorporates a plurality of storage cells 30 connected in series with each other. The voltage adjusting unit 31 for discharging a part of the storage cell 30 is provided with a plurality of discharge circuit units X1, X2, ..., Xn connected to the high voltage battery 12, and these discharge circuit units X1 to Xn. A voltage measuring circuit unit 56 connected to the voltage measuring circuit unit 56 is provided. In the following description, the circuit configuration of the discharge circuit unit X1 will be mainly described, but the other discharge circuit units X2, ..., Xn also have the same circuit configuration as the discharge circuit unit X1.

高電圧バッテリ１２の蓄電セルＣＥ１～ＣＥ４には、スイッチユニットＳＷ１、コンデンサＣ１、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂおよび迂回スイッチＳ１ｃからなる放電回路部Ｘ１が接続されている。各蓄電セルＣＥ１～ＣＥ４の正極や負極には通電ライン６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅが接続されており、これらの通電ライン６０ａ～６０ｅに対してスイッチユニットＳＷ１が接続されている。また、スイッチユニットＳＷ１には、正極スイッチＳＷａおよび負極スイッチＳＷｂが組み込まれている。 A discharge circuit unit X1 including a switch unit SW1, a capacitor C1, an insulating switch S1a, S1b, and a detour switch S1c is connected to the storage cells CE1 to CE4 of the high voltage battery 12. Energizing lines 60a, 60b, 60c, 60d, 60e are connected to the positive electrodes and negative electrodes of the storage cells CE1 to CE4, and the switch unit SW1 is connected to these energizing lines 60a to 60e. Further, the switch unit SW1 incorporates a positive electrode switch SWa and a negative electrode switch SWb.

図４に示すように、スイッチユニットＳＷ１の正極スイッチＳＷａは、通電ライン６０ａ～６０ｄに接続される４つの固定接点ａ１～ａ４と、通電ライン６０ａ～６０ｄから切り離される１つの固定接点ａｎと、固定接点ａ１～ａ４，ａｎの何れかに接触する可動接点ｃａと、を有している。また、正極スイッチＳＷａの可動接点ｃａには、正極ラインＬ１ａを介して電圧計測回路部５６が接続されている。一方、スイッチユニットＳＷ１の負極スイッチＳＷｂは、通電ライン６０ｂ～６０ｅに接続される４つの固定接点ｂ１～ｂ４と、通電ライン６０ｂ～６０ｅから切り離される１つの固定接点ｂｎと、固定接点ｂ１～ｂ４，ｂｎの何れかに接触する可動接点ｃｂと、を有している。また、負極スイッチＳＷｂの可動接点ｃｂには、負極ラインＬ１ｂを介して電圧計測回路部５６が接続されている。 As shown in FIG. 4, the positive electrode switch SWa of the switch unit SW1 is fixed to four fixed contacts a1 to a4 connected to the energization lines 60a to 60d and one fixed contact an disconnected from the energization lines 60a to 60d. It has a movable contact ca that comes into contact with any of the contacts a1 to a4 and an. Further, a voltage measuring circuit unit 56 is connected to the movable contact ca of the positive electrode switch SWa via the positive electrode line L1a. On the other hand, the negative electrode switch SWb of the switch unit SW1 has four fixed contacts b1 to b4 connected to the energization lines 60b to 60e, one fixed contact bn disconnected from the energization lines 60b to 60e, and fixed contacts b1 to b4. It has a movable contact cb that comes into contact with any of the bn. Further, a voltage measuring circuit unit 56 is connected to the movable contact cb of the negative electrode switch SWb via the negative electrode line L1b.

スイッチユニットＳＷ１の正極スイッチＳＷａおよび負極スイッチＳＷｂを制御することにより、蓄電セルＣＥ１～ＣＥ４の何れか１つを放電回路部Ｘ１に接続することができる。つまり、正極スイッチＳＷａの可動接点ｃａを固定接点ａ１に接続し、負極スイッチＳＷｂの可動接点ｃｂを固定接点ｂ１に接続すると、蓄電セルＣＥ１が放電回路部Ｘ１に接続される。また、可動接点ｃａを固定接点ａ２に接続して可動接点ｃｂを固定接点ｂ２に接続すると、蓄電セルＣＥ２が放電回路部Ｘ１に接続され、可動接点ｃａを固定接点ａ３に接続して可動接点ｃｂを固定接点ｂ３に接続すると、蓄電セルＣＥ３が放電回路部Ｘ１に接続される。さらに、可動接点ｃａを固定接点ａ４に接続して可動接点ｃｂを固定接点ｂ４に接続すると、蓄電セルＣＥ４が放電回路部Ｘ１に接続され、可動接点ｃａを固定接点ａｎに接続して可動接点ｃｂを固定接点ｂｎに接続すると、全ての蓄電セルＣＥ１～ＣＥ４が放電回路部Ｘ１から切り離される。 By controlling the positive electrode switch SWa and the negative electrode switch SWb of the switch unit SW1, any one of the storage cells CE1 to CE4 can be connected to the discharge circuit unit X1. That is, when the movable contact ca of the positive electrode switch SWa is connected to the fixed contact a1 and the movable contact cb of the negative electrode switch SWb is connected to the fixed contact b1, the storage cell CE1 is connected to the discharge circuit unit X1. Further, when the movable contact ca is connected to the fixed contact a2 and the movable contact cb is connected to the fixed contact b2, the storage cell CE2 is connected to the discharge circuit unit X1, and the movable contact ca is connected to the fixed contact a3 to connect the movable contact bb. Is connected to the fixed contact b3, the storage cell CE3 is connected to the discharge circuit unit X1. Further, when the movable contact ca is connected to the fixed contact a4 and the movable contact cb is connected to the fixed contact b4, the storage cell CE4 is connected to the discharge circuit unit X1, and the movable contact ca is connected to the fixed contact an to connect the movable contact bb. Is connected to the fixed contact bn, all the storage cells CE1 to CE4 are disconnected from the discharge circuit unit X1.

図３に示すように、放電回路部Ｘ１のコンデンサＣ１は、正極ラインＬ１ａと負極ラインＬ１ｂとを接続する通電ライン７０に設けられている。また、放電回路部Ｘ１の迂回スイッチＳ１ｃは、正極ラインＬ１ａと負極ラインＬ１ｂとを接続する通電ライン７１に設けられている。さらに、正極ラインＬ１ａには接続点７０ａ，７１ａを介して通電ライン７０，７１が接続されており、接続点７０ａ，７１ａ間の正極ラインＬ１ａには絶縁スイッチＳ１ａが設けられている。同様に、負極ラインＬ１ｂには接続点７０ｂ，７１ｂを介して通電ライン７０，７１が接続されており、接続点７０ｂ，７１ｂ間の負極ラインＬ１ｂには絶縁スイッチＳ１ｂが設けられている。 As shown in FIG. 3, the capacitor C1 of the discharge circuit unit X1 is provided in the energization line 70 connecting the positive electrode line L1a and the negative electrode line L1b. Further, the detour switch S1c of the discharge circuit unit X1 is provided on the energization line 71 connecting the positive electrode line L1a and the negative electrode line L1b. Further, the current-carrying lines 70 and 71 are connected to the positive electrode line L1a via the connection points 70a and 71a, and the positive electrode line L1a between the connection points 70a and 71a is provided with an insulation switch S1a. Similarly, the current-carrying lines 70 and 71 are connected to the negative electrode line L1b via the connection points 70b and 71b, and the negative electrode line L1b between the connection points 70b and 71b is provided with an insulation switch S1b.

前述した放電回路部Ｘ１と同様に、放電回路部Ｘ２は、スイッチユニットＳＷ２、コンデンサＣ２、絶縁スイッチＳ２ａ，Ｓ２ｂおよび迂回スイッチＳ２ｃによって構成されている。また、放電回路部Ｘｎは、スイッチユニットＳＷｎ、コンデンサＣｎ、絶縁スイッチＳｎａ，Ｓｎｂおよび迂回スイッチＳｎｃによって構成されている。さらに、放電回路部Ｘ１～Ｘｎを互いに接続するため、それぞれの放電回路部Ｘ１～Ｘｎの間にはコンデンサ接続スイッチＳｘが設けられている。つまり、放電回路部Ｘ１の負極ラインＬ１ｂと放電回路部Ｘ２の正極ラインＬ２ａとは、コンデンサ接続スイッチＳｘを介して互いに接続されている。同様に、放電回路部Ｘ２の負極ラインＬ２ｂや放電回路部Ｘｎの正極ラインＬｎａにも、コンデンサ接続スイッチＳｘが接続されている。 Similar to the discharge circuit unit X1 described above, the discharge circuit unit X2 is composed of a switch unit SW2, a capacitor C2, an insulating switch S2a, S2b, and a detour switch S2c. Further, the discharge circuit unit Xn is composed of a switch unit SWn, a capacitor Cn, an isolated switch Sna, Snb, and a detour switch Snc. Further, in order to connect the discharge circuit units X1 to Xn to each other, a capacitor connection switch Sx is provided between the discharge circuit units X1 to Xn. That is, the negative electrode line L1b of the discharge circuit unit X1 and the positive electrode line L2a of the discharge circuit unit X2 are connected to each other via the capacitor connection switch Sx. Similarly, the capacitor connection switch Sx is also connected to the negative electrode line L2b of the discharge circuit section X2 and the positive electrode line Lna of the discharge circuit section Xn.

また、電圧調整ユニット３１の電圧計測回路部５６には、抵抗スイッチＳｒを介して抵抗器Ｒが接続されている。さらに、電圧調整ユニット３１には、低電圧系１５の低電圧バッテリ１４が接続されている。つまり、低電圧バッテリ１４の正極端子１４ａは、正極ライン７２ａを介して放電回路部Ｘ１の正極ラインＬ１ａに接続されており、低電圧バッテリ１４の負極端子１４ｂは、負極ライン７２ｂを介して放電回路部Ｘｎの負極ラインＬｎｂに接続されている。また、正極ライン７２ａにはバッテリ接続スイッチＳＢａが設けられており、負極ライン７２ｂにはバッテリ接続スイッチＳＢｂが設けられている。 Further, a resistor R is connected to the voltage measurement circuit unit 56 of the voltage adjustment unit 31 via a resistance switch Sr. Further, the low voltage battery 14 of the low voltage system 15 is connected to the voltage adjustment unit 31. That is, the positive electrode terminal 14a of the low voltage battery 14 is connected to the positive electrode line L1a of the discharge circuit unit X1 via the positive electrode line 72a, and the negative electrode terminal 14b of the low voltage battery 14 is connected to the discharge circuit via the negative electrode line 72b. It is connected to the negative electrode line Lnb of the portion Xn. Further, the positive electrode line 72a is provided with a battery connection switch SBa, and the negative electrode line 72b is provided with a battery connection switch SBb.

［セル電圧調整制御］
以下、電圧調整ユニット３１を用いて一部の蓄電セル３０を放電させるセル電圧調整制御について説明する。図５はセル電圧調整制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。また、図６はセル電圧計測時における電圧調整ユニット３１の作動状況の一例を示す回路図である。なお、以下の説明では、高電圧バッテリ１２のＳＯＣと低電圧バッテリ１４のＳＯＣとを区別するため、高電圧バッテリ１２のＳＯＣについては「ＳＯＣａ」と記載し、低電圧バッテリ１４のＳＯＣについては「ＳＯＣｂ」と記載する。 [Cell voltage adjustment control]
Hereinafter, the cell voltage adjustment control for discharging a part of the storage cell 30 by using the voltage adjustment unit 31 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an example of the execution procedure of the cell voltage adjustment control. Further, FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of the operating state of the voltage adjusting unit 31 at the time of cell voltage measurement. In the following description, in order to distinguish between the SOC of the high voltage battery 12 and the SOC of the low voltage battery 14, the SOC of the high voltage battery 12 is described as "SOCa", and the SOC of the low voltage battery 14 is described as "SOCa". It is described as "SOCb".

図５に示すように、ステップＳ１０では、スタートスイッチ５５がオフ状態であるか否かが判定される。つまり、ステップＳ１０では、蓄電セル３０を放電させるセル放電処理の実行条件であるＯＦＦモードであるか否かが判定される。ステップＳ１０において、スタートスイッチ５５がオフ状態であると判定された場合には、ステップＳ１１に進み、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが所定の第１閾値ＳＯＣ１を上回るか否かが判定される。ステップＳ１１において、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を上回ると判定された場合、つまり高電圧バッテリ１２の蓄電量が十分であると判定された場合には、ステップＳ１２に進み、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが所定の第２閾値ＳＯＣ２を下回るか否かが判定される。ステップＳ１２において、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を下回ると判定された場合、つまり低電圧バッテリ１４の蓄電量が不足していると判定された場合には、ステップＳ１３に進む。 As shown in FIG. 5, in step S10, it is determined whether or not the start switch 55 is in the off state. That is, in step S10, it is determined whether or not the mode is OFF, which is an execution condition of the cell discharge process for discharging the storage cell 30. If it is determined in step S10 that the start switch 55 is in the off state, the process proceeds to step S11, and it is determined whether or not the SOC of the high voltage battery 12 exceeds the predetermined first threshold value SOC1. If it is determined in step S11 that the SOC of the high voltage battery 12 exceeds the threshold value SOC1, that is, if it is determined that the amount of electricity stored in the high voltage battery 12 is sufficient, the process proceeds to step S12, and the low voltage battery 14 It is determined whether or not the SOCb of is lower than the predetermined second threshold value SOC2. In step S12, if it is determined that the SOCb of the low voltage battery 14 is lower than the threshold value SOC2, that is, if it is determined that the storage amount of the low voltage battery 14 is insufficient, the process proceeds to step S13.

ステップＳ１３では、高電圧バッテリ１２を構成する各蓄電セル３０の電圧を計測することにより、高電圧の蓄電セル３０つまり放電対象の蓄電セル３０が選択される。例えば、高電圧バッテリ１２を構成する蓄電セルＣＥ１の電圧を計測する際には、図６に示すように、正極スイッチＳＷａの可動接点ｃａが固定接点ａ１に接続され、負極スイッチＳＷｂの可動接点ｃｂが固定接点ｂ１に接続される。また、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂがオン状態に制御され、迂回スイッチＳ１ｃがオフ状態に制御される。これにより、蓄電セルＣＥ１の正極側に接続される通電ライン６０ａは、スイッチユニットＳＷ１および正極ラインＬ１ａを介して電圧計測回路部５６に接続される。また、蓄電セルＣＥ１の負極側に接続される通電ライン６０ｂは、スイッチユニットＳＷ１および負極ラインＬ１ｂを介して電圧計測回路部５６に接続される。このように、蓄電セルＣＥ１の正極および負極は電圧計測回路部５６に接続され、電圧計測回路部５６によって蓄電セルＣＥ１の電圧を計測することができる。 In step S13, the high-voltage storage cell 30, that is, the storage cell 30 to be discharged is selected by measuring the voltage of each storage cell 30 constituting the high-voltage battery 12. For example, when measuring the voltage of the storage cell CE1 constituting the high voltage battery 12, as shown in FIG. 6, the movable contact ca of the positive electrode switch SWa is connected to the fixed contact a1 and the movable contact cb of the negative electrode switch SWb. Is connected to the fixed contact b1. Further, the insulation switches S1a and S1b are controlled to be in the ON state, and the detour switch S1c is controlled to be in the OFF state. As a result, the energizing line 60a connected to the positive electrode side of the storage cell CE1 is connected to the voltage measuring circuit unit 56 via the switch unit SW1 and the positive electrode line L1a. Further, the energization line 60b connected to the negative electrode side of the storage cell CE1 is connected to the voltage measurement circuit unit 56 via the switch unit SW1 and the negative electrode line L1b. In this way, the positive electrode and the negative electrode of the storage cell CE1 are connected to the voltage measurement circuit unit 56, and the voltage of the storage cell CE1 can be measured by the voltage measurement circuit unit 56.

前述したように、スイッチユニットＳＷ１を制御するとともに、他のスイッチユニットＳＷ２～ＳＷｎを制御することにより、電圧計測回路部５６に接続される蓄電セル３０が次々に切り替えられ、電圧計測回路部５６によって全ての蓄電セル３０の電圧が計測される。そして、メインコントローラ４４のセル電圧制御部５３は、他の蓄電セル３０に比べて高電圧の蓄電セル３０を放電対象の蓄電セルとして選択する。例えば、電圧の高い順から所定数量の蓄電セル３０を放電対象として選択しても良く、最も低電圧の蓄電セル３０に対する電圧差が所定値を超える蓄電セル３０を放電対象として選択しても良い。 As described above, by controlling the switch unit SW1 and the other switch units SW2 to SWn, the storage cells 30 connected to the voltage measurement circuit unit 56 are switched one after another by the voltage measurement circuit unit 56. The voltage of all the storage cells 30 is measured. Then, the cell voltage control unit 53 of the main controller 44 selects the storage cell 30 having a higher voltage than the other storage cells 30 as the storage cell to be discharged. For example, a predetermined quantity of storage cells 30 may be selected as a discharge target in descending order of voltage, or a storage cell 30 whose voltage difference with respect to the lowest voltage storage cell 30 exceeds a predetermined value may be selected as a discharge target. ..

このように、ステップＳ１３において、他の蓄電セル３０に比べて電圧の高い放電対象の蓄電セル３０が選択されると、ステップＳ１４に進み、蓄電セル３０を放電させるセル放電処理を実行することにより、放電対象の蓄電セル３０から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。後述するように、ステップＳ１４で実行されるセル放電処理においては、電圧調整ユニット３１に設けられる各スイッチを制御することにより、放電対象である複数の蓄電セル３０から複数のコンデンサＣ１，・・に電力が供給される。その後、充電された複数のコンデンサＣ１，・・が互い直列接続されてコンデンサ群８０になり、このコンデンサ群８０から低電圧バッテリ１４に対して電力が供給される。 As described above, when the storage cell 30 to be discharged having a higher voltage than the other storage cells 30 is selected in step S13, the process proceeds to step S14 to execute the cell discharge process for discharging the storage cell 30. , Power is supplied to the low voltage battery 14 from the storage cell 30 to be discharged. As will be described later, in the cell discharge process executed in step S14, by controlling each switch provided in the voltage adjusting unit 31, the plurality of storage cells 30 to be discharged can be converted into a plurality of capacitors C1, ... Power is supplied. After that, a plurality of charged capacitors C1, ... Are connected in series to each other to form a capacitor group 80, and power is supplied from the capacitor group 80 to the low voltage battery 14.

これまで説明したように、車両１１を起動させるスタートスイッチ５５がオフ状態に制御され、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を上回り、かつ低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を下回る場合には、高電圧バッテリ１２を構成する複数の蓄電セル３０の一部から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。すなわち、高電圧バッテリ１２の蓄電量が十分に確保されるとともに、低電圧バッテリ１４の蓄電量が不足している場合には、セル放電処理によって高電圧バッテリ１２から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。これにより、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂを回復させることができ、低電圧バッテリ１４からの供給電力によって制御機器３２を適切に動作させることができる。 As described above, when the start switch 55 for activating the vehicle 11 is controlled to be off, the SOC of the high voltage battery 12 exceeds the threshold SOC 1, and the SOC b of the low voltage battery 14 falls below the threshold SOC 2. Power is supplied to the low voltage battery 14 from a part of the plurality of storage cells 30 constituting the high voltage battery 12. That is, when the storage amount of the high voltage battery 12 is sufficiently secured and the storage amount of the low voltage battery 14 is insufficient, power is supplied from the high voltage battery 12 to the low voltage battery 14 by the cell discharge process. Will be done. As a result, the SOCb of the low-voltage battery 14 can be recovered, and the control device 32 can be appropriately operated by the power supplied from the low-voltage battery 14.

例えば、外部電源３５によって高電圧バッテリ１２を充電する外部充電時には、ロックアクチュエータ３４によって充電インレット３３と充電コネクタ３６とが互いに固定される。このため、ロックアクチュエータ３４等の電源である低電圧バッテリ１４の電力が枯渇した場合には、ロックアクチュエータ３４を作動させることができずに、充電インレット３３から充電コネクタ３６を取り外すことが困難である。つまり、車両１１から充電コネクタ３６を取り外して車両１１を移動させることができないため、駐車環境によっては低電圧バッテリ１４の電力枯渇に対応することが困難となっていた。しかしながら、本実施形態の車両用電源装置１０においては、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが過度に低下した場合であっても、セル放電処理によって低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂを回復させることができ、ロックアクチュエータ３４を適切に作動させて車両１１から充電コネクタ３６を取り外すことができる。 For example, at the time of external charging in which the high voltage battery 12 is charged by the external power supply 35, the charging inlet 33 and the charging connector 36 are fixed to each other by the lock actuator 34. Therefore, when the power of the low voltage battery 14 which is the power source of the lock actuator 34 or the like is exhausted, the lock actuator 34 cannot be operated and it is difficult to remove the charging connector 36 from the charging inlet 33. .. That is, since the charging connector 36 cannot be removed from the vehicle 11 to move the vehicle 11, it is difficult to cope with the power depletion of the low voltage battery 14 depending on the parking environment. However, in the vehicle power supply device 10 of the present embodiment, even when the SOCb of the low voltage battery 14 is excessively lowered, the SOCb of the low voltage battery 14 can be recovered by the cell discharge process, and the lock actuator can be used. The charging connector 36 can be removed from the vehicle 11 by properly operating 34.

さらに、本実施形態の車両用電源装置１０においては、セル放電処理によって高電圧バッテリ１２から低電圧バッテリ１４に電力を供給する際に、他の蓄電セル３０に比べて高電圧の蓄電セル３０を放電させるようにしている。これにより、高電圧バッテリ１２を構成する蓄電セル３０間の電圧差を縮小することができ、高電圧バッテリ１２の充放電容量を拡大することができる。すなわち、高電圧バッテリ１２の蓄電セル３０間の電圧差を縮小する際には、一部の蓄電セル３０を放電させることが必要であるが、この放電電力が低電圧バッテリ１４に対して供給される。このように、蓄電セル３０からの放電電力を低電圧バッテリ１４に供給することにより、高電圧バッテリ１２の余剰電力を有効に活用することができ、車両１１のエネルギー効率を高めることができる。 Further, in the vehicle power supply device 10 of the present embodiment, when power is supplied from the high voltage battery 12 to the low voltage battery 14 by the cell discharge process, the power storage cell 30 having a higher voltage than the other storage cells 30 is used. I am trying to discharge it. As a result, the voltage difference between the storage cells 30 constituting the high-voltage battery 12 can be reduced, and the charge / discharge capacity of the high-voltage battery 12 can be expanded. That is, when reducing the voltage difference between the storage cells 30 of the high voltage battery 12, it is necessary to discharge a part of the storage cells 30, but this discharge power is supplied to the low voltage battery 14. To. By supplying the discharge power from the storage cell 30 to the low-voltage battery 14 in this way, the surplus power of the high-voltage battery 12 can be effectively utilized, and the energy efficiency of the vehicle 11 can be improved.

また、図５のフローチャートに示すように、ステップＳ１１において、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１以下であると判定された場合や、ステップＳ１２において、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２以上であると判定された場合には、ステップＳ１５に進み、蓄電セル３０の電圧調整が必要であるか否かが判定される。ステップＳ１５において、蓄電セル３０間の電圧差が所定値を上回る場合には、蓄電セル３０間の電圧差を縮小する必要があるため、蓄電セル３０の電圧調整が必要であると判定される。ステップＳ１５において、蓄電セル３０の電圧調整が必要であると判定されると、ステップＳ１６に進み、高電圧の蓄電セル３０つまり放電対象の蓄電セル３０が選択される。なお、ステップＳ１６においては、前述したステップＳ１３と同じ条件を用いて放電対象の蓄電セル３０を選択しても良く、ステップＳ１３と異なる条件を用いて放電対象の蓄電セル３０を選択しても良い。 Further, as shown in the flowchart of FIG. 5, when it is determined in step S11 that the SOC of the high voltage battery 12 is equal to or less than the threshold value SOC1, or in step S12, the SOCb of the low voltage battery 14 is equal to or higher than the threshold value SOC2. If it is determined, the process proceeds to step S15, and it is determined whether or not the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted. In step S15, when the voltage difference between the storage cells 30 exceeds a predetermined value, it is determined that the voltage of the storage cells 30 needs to be adjusted because the voltage difference between the storage cells 30 needs to be reduced. If it is determined in step S15 that the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted, the process proceeds to step S16, and the high voltage storage cell 30, that is, the storage cell 30 to be discharged is selected. In step S16, the storage cell 30 to be discharged may be selected using the same conditions as in step S13 described above, or the storage cell 30 to be discharged may be selected using conditions different from those in step S13. ..

ステップＳ１６において放電対象の蓄電セル３０が選択されると、ステップＳ１７に進み、蓄電セル３０を放電させるセル放電処理を実行することにより、放電対象の蓄電セル３０から抵抗器Ｒに電力が供給される。後述するように、ステップＳ１７で実行されるセル放電処理においては、電圧調整ユニット３１に設けられる各スイッチを制御することにより、放電対象である複数の蓄電セル３０から複数のコンデンサＣ１，・・に対して電力が供給される。その後、充電された複数のコンデンサＣ１，・・が互い直列接続されてコンデンサ群８０になり、このコンデンサ群８０から電圧計測回路部５６を経て抵抗器Ｒに電力が供給される。なお、ステップＳ１０において、スタートスイッチ５５がオン状態であると判定された場合や、ステップＳ１５において、電圧調整が不要であると判定された場合には、セル放電処理を実行することなくルーチンを抜ける。 When the power storage cell 30 to be discharged is selected in step S16, power is supplied from the power storage cell 30 to be discharged to the resistor R by proceeding to step S17 and executing a cell discharge process for discharging the power storage cell 30. To. As will be described later, in the cell discharge process executed in step S17, by controlling each switch provided in the voltage adjusting unit 31, the plurality of storage cells 30 to be discharged can be converted into a plurality of capacitors C1, ... Power is supplied to it. After that, a plurality of charged capacitors C1, ... Are connected in series to each other to form a capacitor group 80, and power is supplied from the capacitor group 80 to the resistor R via the voltage measurement circuit unit 56. If it is determined in step S10 that the start switch 55 is in the ON state, or if it is determined in step S15 that voltage adjustment is unnecessary, the routine is exited without executing the cell discharge process. ..

前述したように、車両１１を起動させるスタートスイッチ５５がオフ状態に制御された状況のもとで、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を下回る場合や、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を上回る場合には、蓄電セル３０の電圧調整が必要であるか否かが判定される。そして、蓄電セル３０の電圧調整が必要である場合には、セル放電処理によって高電圧の蓄電セル３０から抵抗器Ｒに電力が供給される。これにより、高電圧バッテリ１２における蓄電セル３０間の電圧差を縮小することができ、高電圧バッテリ１２の充放電容量を拡大することができる。また、ステップＳ１７においては、放電対象の蓄電セル３０から低電圧バッテリ１４に電力が供給されるのではなく、放電対象の蓄電セル３０から抵抗器Ｒに電力が供給される。このように、抵抗器Ｒに対して電力を供給することにより、低電圧バッテリ１４の過度な充電を回避することができ、低電圧バッテリ１４を保護することができる。 As described above, when the SOC of the high voltage battery 12 is lower than the threshold SOC 1 or the SOC b of the low voltage battery 14 sets the threshold SOC 2 under the condition that the start switch 55 for activating the vehicle 11 is controlled to the off state. If it exceeds, it is determined whether or not the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted. When it is necessary to adjust the voltage of the storage cell 30, power is supplied from the high-voltage storage cell 30 to the resistor R by the cell discharge process. As a result, the voltage difference between the storage cells 30 in the high-voltage battery 12 can be reduced, and the charge / discharge capacity of the high-voltage battery 12 can be expanded. Further, in step S17, the electric power is not supplied from the electric storage cell 30 to be discharged to the low voltage battery 14, but the electric power is supplied from the electric storage cell 30 to be discharged to the resistor R. By supplying electric power to the resistor R in this way, it is possible to avoid excessive charging of the low voltage battery 14, and it is possible to protect the low voltage battery 14.

これまで説明したように、スタートスイッチ５５がオフ状態であり、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を上回り、かつ低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を下回る場合には、ステップＳ１４に進み、複数の蓄電セル３０の一部から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。一方、スタートスイッチ５５がオフ状態であり、かつ高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を下回る状態のもとで、複数の蓄電セル３０間の電圧差を縮小させる場合には、ステップＳ１７に進み、複数の蓄電セル３０の一部から抵抗器Ｒに電力が供給される。また、スタートスイッチ５５がオフ状態であり、かつ低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を上回る状態のもとで、複数の蓄電セル３０間の電圧差を縮小させる場合には、複数の蓄電セル３０の一部から抵抗器Ｒに電力が供給される。 As described above, when the start switch 55 is in the off state, the SOC of the high voltage battery 12 exceeds the threshold SOC 1, and the SOC b of the low voltage battery 14 falls below the threshold SOC 2, the process proceeds to step S14, and a plurality of Power is supplied to the low voltage battery 14 from a part of the storage cell 30 of the above. On the other hand, when the start switch 55 is off and the SOC of the high voltage battery 12 is below the threshold SOC 1 and the voltage difference between the plurality of storage cells 30 is reduced, the process proceeds to step S17. Power is supplied to the resistor R from a part of the plurality of storage cells 30. Further, when the start switch 55 is in the off state and the SOCb of the low voltage battery 14 exceeds the threshold value SOC2 and the voltage difference between the plurality of storage cells 30 is reduced, the plurality of storage cells 30 are used. Power is supplied to the resistor R from a part of the resistor R.

［電圧調整ユニットのスイッチ作動状況］
続いて、セル電圧調整制御における電圧調整ユニット３１のスイッチ作動状況について説明する。図７～図９は、セル電圧調整制御における電圧調整ユニット３１のスイッチ作動状況の一例を示す回路図である。前述したように、セル電圧調整制御においては、電圧調整ユニット３１の各スイッチを制御することにより、放電対象である複数の蓄電セル３０から複数のコンデンサＣ１，・・に対して電力が供給される。その後、充電された複数のコンデンサＣ１，・・が互い直列接続されることでコンデンサ群８０になり、このコンデンサ群８０から低電圧バッテリ１４や抵抗器Ｒに対して電力が供給される。以下の説明では、蓄電セル３０からコンデンサＣ１等に対する電力供給、コンデンサＣ１等から低電圧バッテリ１４に対する電力供給、コンデンサＣ１等から抵抗器Ｒに対する電力供給の順に、電圧調整ユニット３１のスイッチ作動状況について説明する。 [Switch operation status of voltage adjustment unit]
Subsequently, the switch operation status of the voltage adjustment unit 31 in the cell voltage adjustment control will be described. 7 to 9 are circuit diagrams showing an example of the switch operation state of the voltage adjustment unit 31 in the cell voltage adjustment control. As described above, in the cell voltage adjustment control, by controlling each switch of the voltage adjustment unit 31, power is supplied from the plurality of storage cells 30 to be discharged to the plurality of capacitors C1, ... .. After that, a plurality of charged capacitors C1, ... Are connected in series to each other to form a capacitor group 80, and power is supplied from the capacitor group 80 to the low voltage battery 14 and the resistor R. In the following description, the switch operation status of the voltage adjustment unit 31 will be described in the order of power supply from the storage cell 30 to the capacitor C1 and the like, power supply from the capacitor C1 and the like to the low voltage battery 14, and power supply from the capacitor C1 and the like to the resistor R. explain.

・（蓄電セルからコンデンサに対する電力供給）
蓄電セル３０からコンデンサＣ１，・・に対する電力供給、つまり蓄電セル３０によるコンデンサ充電について説明する。例えば、放電対象として選択された蓄電セルＣＥ１を放電させる際には、図７に示すように、正極スイッチＳＷａの可動接点ｃａが固定接点ａ１に接続され、負極スイッチＳＷｂの可動接点ｃｂが固定接点ｂ１に接続される。また、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂがオフ状態に制御され、迂回スイッチＳ１ｃがオフ状態に制御される。 ・ (Power supply from storage cell to capacitor)
The power supply from the storage cell 30 to the capacitors C1, ..., That is, the capacitor charging by the storage cell 30 will be described. For example, when discharging the storage cell CE1 selected as the discharge target, as shown in FIG. 7, the movable contact ca of the positive electrode switch SWa is connected to the fixed contact a1, and the movable contact cb of the negative electrode switch SWb is a fixed contact. Connected to b1. Further, the insulation switches S1a and S1b are controlled to be in the off state, and the detour switch S1c is controlled to be in the off state.

このように、放電回路部Ｘ１の各スイッチを制御することにより、破線α２で示すように、蓄電セルＣＥ１の正極側とコンデンサＣ１の正極側とが互いに接続され、蓄電セルＣＥ１の負極側とコンデンサＣ１の負極側とが互いに接続される。これにより、蓄電セルＣＥ１によってコンデンサＣ１が充電される。同様に、他の放電回路部Ｘ２～Ｘｎを制御することにより、他の放電対象である蓄電セル３０によってコンデンサＣ２～Ｃｎが充電される。なお、放電回路部Ｘ１～Ｘｎに対して放電対象の蓄電セル３０が接続されていない場合には、該当する放電回路部において蓄電セル３０からコンデンサに対する充電処理は行われない。 By controlling each switch of the discharge circuit unit X1 in this way, as shown by the broken line α2, the positive electrode side of the storage cell CE1 and the positive electrode side of the capacitor C1 are connected to each other, and the negative electrode side of the storage cell CE1 and the capacitor are connected to each other. The negative electrode side of C1 is connected to each other. As a result, the capacitor C1 is charged by the storage cell CE1. Similarly, by controlling the other discharge circuit units X2 to Xn, the capacitors C2 to Cn are charged by the storage cell 30 which is the other discharge target. When the storage cell 30 to be discharged is not connected to the discharge circuit units X1 to Xn, the storage cell 30 does not charge the capacitor in the corresponding discharge circuit unit.

・（コンデンサから低電圧バッテリに対する電力供給）
放電対象の蓄電セル３０によってコンデンサＣ１，・・が充電されると、充電されたコンデンサＣ１，・・が互いに直列接続されてコンデンサ群８０となり、このコンデンサ群８０から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。例えば、放電対象の蓄電セル３０によってコンデンサＣ１，Ｃｎが充電されており、コンデンサＣ１，Ｃｎからなるコンデンサ群８０を低電圧バッテリ１４に接続する場合には、図８に示すように、各スイッチユニットＳＷ１～ＳＷｎがオフ状態に制御される。つまり、スイッチユニットＳＷ１を例に挙げて説明すると、スイッチユニットＳＷ１をオフ状態に制御する際には、正極スイッチＳＷａの可動接点ｃａが固定接点ａｎに接続され、負極スイッチＳＷｂの可動接点ｃｂが固定接点ｂｎに接続される。 ・ (Power supply from capacitor to low voltage battery)
When the capacitors C1, ... Are charged by the storage cell 30 to be discharged, the charged capacitors C1, ... Are connected in series to each other to form a capacitor group 80, and power is supplied from the capacitor group 80 to the low voltage battery 14. Will be done. For example, when the capacitors C1 and Cn are charged by the storage cell 30 to be discharged and the capacitor group 80 including the capacitors C1 and Cn is connected to the low voltage battery 14, each switch unit is shown in FIG. SW1 to SWn are controlled to the off state. That is, to explain by taking the switch unit SW1 as an example, when the switch unit SW1 is controlled to the off state, the movable contact ca of the positive electrode switch SWa is connected to the fixed contact an, and the movable contact cb of the negative electrode switch SWb is fixed. It is connected to the contact bn.

次いで、充電されたコンデンサＣ１，Ｃｎを備える放電回路部Ｘ１，Ｘｎについては、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓｎａ，Ｓｎｂがオン状態に制御され、迂回スイッチＳ１ｃ，Ｓｎｃがオフ状態に制御される。また、充電されていないコンデンサＣ２を備える放電回路部Ｘ２については、絶縁スイッチＳ２ａ，Ｓ２ｂがオフ状態に制御され、迂回スイッチＳ２ｃがオン状態に制御される。さらに、放電回路部Ｘ１～Ｘｎを互いに接続するため、全てのコンデンサ接続スイッチＳｘがオン状態に制御され、電圧調整ユニット３１に低電圧バッテリ１４を接続するため、バッテリ接続スイッチＳＢａ，ＳＢｂがオン状態に制御される。 Next, for the discharge circuit units X1 and Xn including the charged capacitors C1 and Cn, the insulation switches S1a, S1b, Sna and Snb are controlled to be on, and the detour switches S1c and Snc are controlled to be off. Further, for the discharge circuit unit X2 including the uncharged capacitor C2, the insulation switches S2a and S2b are controlled to the off state, and the detour switch S2c is controlled to the on state. Further, in order to connect the discharge circuit units X1 to Xn to each other, all the capacitor connection switches Sx are controlled to be in the ON state, and in order to connect the low voltage battery 14 to the voltage adjustment unit 31, the battery connection switches SBa and SBb are in the ON state. Is controlled by.

このように、電圧調整ユニット３１の各スイッチを制御することにより、破線α３で示すように、コンデンサＣ１，Ｃｎを互いに直列接続することでコンデンサ群８０が形成され、コンデンサ群８０と低電圧バッテリ１４とが互いに並列接続される。これにより、コンデンサ群８０によって低電圧バッテリ１４が充電される。なお、個々の蓄電セル３０の端子電圧は低電圧バッテリ１４の端子電圧（例えば１２Ｖ）よりも低いことから、コンデンサ群８０の端子電圧が低電圧バッテリ１４の端子電圧を上回るように、コンデンサ群８０を構成するコンデンサＣ１，・・の個数が設定されている。 By controlling each switch of the voltage adjusting unit 31 in this way, as shown by the broken line α3, the capacitors C1 and Cn are connected in series with each other to form the capacitor group 80, and the capacitor group 80 and the low voltage battery 14 are formed. And are connected in parallel to each other. As a result, the low voltage battery 14 is charged by the capacitor group 80. Since the terminal voltage of each storage cell 30 is lower than the terminal voltage of the low voltage battery 14 (for example, 12V), the capacitor group 80 so that the terminal voltage of the capacitor group 80 exceeds the terminal voltage of the low voltage battery 14. The number of capacitors C1, ... Constituting the above is set.

・（コンデンサから抵抗器に対する電力供給）
図５にステップＳ１７で示したように、高電圧バッテリ１２の蓄電量が不足している場合や、低電圧バッテリ１４の蓄電量が十分である場合には、セル放電処理においてコンデンサ群８０から抵抗器Ｒに電力が供給される。例えば、放電対象の蓄電セル３０によってコンデンサＣ１，Ｃｎが充電されており、コンデンサＣ１，Ｃｎからなるコンデンサ群８０から抵抗器Ｒに電力を供給する場合には、図９に示すように、各スイッチユニットＳＷ１～ＳＷｎがオフ状態に制御される。 ・ (Power supply from capacitor to resistor)
As shown in step S17 in FIG. 5, when the amount of electricity stored in the high-voltage battery 12 is insufficient or the amount of electricity stored in the low-voltage battery 14 is sufficient, the capacitor group 80 resists in the cell discharge process. Power is supplied to the vessel R. For example, when the capacitors C1 and Cn are charged by the storage cell 30 to be discharged and power is supplied to the resistor R from the capacitor group 80 including the capacitors C1 and Cn, each switch is shown in FIG. Units SW1 to SWn are controlled to be in the off state.

次いで、充電されたコンデンサＣ１，Ｃｎを備える放電回路部Ｘ１，Ｘｎについては、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓｎａ，Ｓｎｂがオン状態に制御され、迂回スイッチＳ１ｃ，Ｓｎｃがオフ状態に制御される。また、充電されていないコンデンサＣ２を備える放電回路部Ｘ２については、絶縁スイッチＳ２ａ，Ｓ２ｂがオフ状態に制御され、迂回スイッチＳ２ｃがオン状態に制御される。さらに、放電回路部Ｘ１～Ｘｎを互いに接続するため、全てのコンデンサ接続スイッチＳｘがオン状態に制御され、電圧計測回路部５６に抵抗器Ｒを接続するため、抵抗スイッチＳｒがオン状態に制御される。なお、バッテリ接続スイッチＳＢａ，ＳＢｂはオフ状態に制御される。 Next, for the discharge circuit units X1 and Xn including the charged capacitors C1 and Cn, the insulation switches S1a, S1b, Sna and Snb are controlled to be on, and the detour switches S1c and Snc are controlled to be off. Further, for the discharge circuit unit X2 including the uncharged capacitor C2, the insulation switches S2a and S2b are controlled to the off state, and the detour switch S2c is controlled to the on state. Further, in order to connect the discharge circuit units X1 to Xn to each other, all the capacitor connection switches Sx are controlled to be in the ON state, and in order to connect the resistor R to the voltage measurement circuit unit 56, the resistance switch Sr is controlled to be in the ON state. To. The battery connection switches SBa and SBb are controlled to be in the off state.

このように、電圧調整ユニット３１の各スイッチを制御することにより、破線α４で示すように、コンデンサＣ１，Ｃｎを互いに直列接続することでコンデンサ群８０が形成され、コンデンサ群８０と抵抗器Ｒとが互いに並列接続される。これにより、コンデンサ群８０から抵抗器Ｒに電力が供給される。 By controlling each switch of the voltage adjusting unit 31 in this way, as shown by the broken line α4, the capacitors C1 and Cn are connected in series with each other to form the capacitor group 80, and the capacitor group 80 and the resistor R are formed. Are connected in parallel to each other. As a result, electric power is supplied from the capacitor group 80 to the resistor R.

［他の実施形態］
図５に示したフローチャートでは、車両１１を起動させるスタートスイッチ５５がオフ状態に制御された状況のもとで、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１を下回る場合や、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２を上回る場合には、蓄電セル３０の電圧調整が必要であるか否かが判定される。そして、蓄電セル３０の電圧調整が必要である場合には、セル放電処理によって高電圧の蓄電セル３０から抵抗器Ｒに電力を供給しているが、これに限られることはなく、セル放電処理によって高電圧の蓄電セル３０から低電圧バッテリ１４に電力を供給しても良い。 [Other embodiments]
In the flowchart shown in FIG. 5, when the SOC of the high voltage battery 12 is lower than the threshold value SOC1 or the SOCb of the low voltage battery 14 is set under the condition that the start switch 55 for activating the vehicle 11 is controlled to the off state. If it exceeds the threshold value SOC2, it is determined whether or not the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted. When it is necessary to adjust the voltage of the storage cell 30, power is supplied from the high-voltage storage cell 30 to the resistor R by the cell discharge processing, but the cell discharge processing is not limited to this. The high voltage storage cell 30 may supply power to the low voltage battery 14.

ここで、図１０はセル電圧調整制御の実行手順の他の例を示すフローチャートである。なお、図１０において図５と同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。図１０に示すように、ステップＳ１１において、高電圧バッテリ１２のＳＯＣａが閾値ＳＯＣ１以下であると判定された場合や、ステップＳ１２において、低電圧バッテリ１４のＳＯＣｂが閾値ＳＯＣ２以上であると判定された場合には、ステップＳ１５に進み、蓄電セル３０の電圧調整が必要であるか否かが判定される。 Here, FIG. 10 is a flowchart showing another example of the execution procedure of the cell voltage adjustment control. In FIG. 10, the same steps as in FIG. 5 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. As shown in FIG. 10, in step S11, it was determined that the SOC of the high voltage battery 12 was equal to or less than the threshold value SOC1, and in step S12, it was determined that the SOCb of the low voltage battery 14 was determined to be equal to or greater than the threshold value SOC2. In that case, the process proceeds to step S15, and it is determined whether or not the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted.

そして、ステップＳ１５において、蓄電セル３０の電圧調整が必要であると判定された場合には、ステップＳ１３，Ｓ１４に進み、放電対象の蓄電セル３０を放電させるセル放電処理が実行され、放電対象の蓄電セル３０から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。このように、図１０に示したセル電圧調整制御においては、放電対象の蓄電セル３０から抵抗器Ｒに電力を供給することなく、放電対象の蓄電セル３０から低電圧バッテリ１４に電力が供給される。これにより、セル電圧調整制御において、抵抗器Ｒに電力を消費させることがなく、車両１１のエネルギー効率を高めることができる。 Then, if it is determined in step S15 that the voltage of the storage cell 30 needs to be adjusted, the process proceeds to steps S13 and S14, and the cell discharge process for discharging the storage cell 30 to be discharged is executed, and the discharge target is discharged. Power is supplied from the storage cell 30 to the low voltage battery 14. As described above, in the cell voltage adjustment control shown in FIG. 10, power is supplied from the discharge target storage cell 30 to the low voltage battery 14 without supplying power to the resistor R from the discharge target storage cell 30. To. As a result, in the cell voltage adjustment control, the energy efficiency of the vehicle 11 can be improved without causing the resistor R to consume electric power.

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、車両用電源装置１０に外部充電系１７を設けているが、これに限られることはなく、車両用電源装置１０から外部充電系１７を削減しても良い。また、電圧調整ユニット３１には、複数のスイッチとして、正極スイッチＳＷａ、負極スイッチＳＷｂ、絶縁スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓｎａ，Ｓｎｂ、迂回スイッチＳ１ｃ，Ｓ２ｃ，Ｓｎｃ、コンデンサ接続スイッチＳｘ、およびバッテリ接続スイッチＳＢａ，ＳＢｂが設けられている。これらのスイッチは、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体素子によって構成されるスイッチであっても良く、電磁力等を用いて接点を機械的に開閉させるスイッチであっても良い。また、前述の説明では、抵抗器Ｒを電圧計測回路部５６に接続しているが、これに限られることはなく、抵抗器Ｒを他の部位に設けても良い。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be variously modified without departing from the gist thereof. In the above description, the external charging system 17 is provided in the vehicle power supply device 10, but the present invention is not limited to this, and the external charging system 17 may be reduced from the vehicle power supply device 10. Further, the voltage adjusting unit 31 has a plurality of switches such as a positive electrode switch SWa, a negative electrode switch SWb, an insulating switch S1a, S1b, S2a, S2b, Sna, Snb, a detour switch S1c, S2c, Snc, a capacitor connection switch Sx, and a capacitor connection switch Sx. Battery connection switches SBa and SBb are provided. These switches may be switches composed of semiconductor elements such as MOSFETs, or may be switches that mechanically open and close contacts by using electromagnetic force or the like. Further, in the above description, the resistor R is connected to the voltage measuring circuit unit 56, but the present invention is not limited to this, and the resistor R may be provided at another portion.

なお、低電圧バッテリ１４のＳＯＣは、充放電電流や端子電圧等に基づき算出されているが、低電圧バッテリ１４のＳＯＣを充放電電流だけに基づき算出しても良く、低電圧バッテリ１４のＳＯＣを端子電圧だけに基づき算出しても良い。例えば、低電圧バッテリ１４のＳＯＣを端子電圧だけに基づき算出する際には、端子電圧が高いほどにＳＯＣが高く算出される。同様に、高電圧バッテリ１２のＳＯＣは、充放電電流や端子電圧等に基づき算出されているが、高電圧バッテリ１２のＳＯＣを充放電電流だけに基づき算出しても良く、高電圧バッテリ１２のＳＯＣを端子電圧だけに基づき算出しても良い。 Although the SOC of the low voltage battery 14 is calculated based on the charge / discharge current, the terminal voltage, etc., the SOC of the low voltage battery 14 may be calculated based only on the charge / discharge current, and the SOC of the low voltage battery 14 may be calculated. May be calculated based only on the terminal voltage. For example, when the SOC of the low voltage battery 14 is calculated based only on the terminal voltage, the higher the terminal voltage is, the higher the SOC is calculated. Similarly, the SOC of the high voltage battery 12 is calculated based on the charge / discharge current, the terminal voltage, and the like, but the SOC of the high voltage battery 12 may be calculated based only on the charge / discharge current, and the SOC of the high voltage battery 12 may be calculated. The SOC may be calculated based only on the terminal voltage.

１０ 車両用電源装置
１１ 車両
１２ 高電圧バッテリ（第１蓄電体）
１４ 低電圧バッテリ（第２蓄電体）
２０ モータジェネレータ（走行用モータ）
３０ 蓄電セル
３１ 電圧調整ユニット（電圧調整回路）
３２ 制御機器
３３ 充電インレット
３４ ロックアクチュエータ（制御機器）
３５ 外部電源
３６ 充電コネクタ
５５ スタートスイッチ
８０ コンデンサ群
ＳＯＣａ 高電圧バッテリのＳＯＣ（第１蓄電体のＳＯＣ）
ＳＯＣｂ 低電圧バッテリのＳＯＣ（第２蓄電体のＳＯＣ）
ＳＯＣ１ 第１閾値
ＳＯＣ２ 第２閾値
Ｃ１，Ｃ２，Ｃｎ コンデンサ
ＳＷａ 正極スイッチ（スイッチ）
ＳＷｂ 負極スイッチ（スイッチ）
Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓｎａ，Ｓｎｂ 絶縁スイッチ（スイッチ）
Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃ，Ｓｎｃ 迂回スイッチ（スイッチ）
Ｓｘ コンデンサ接続スイッチ（スイッチ）
ＳＢａ，ＳＢｂ バッテリ接続スイッチ（スイッチ）
Ｒ 抵抗器 10 Vehicle power supply 11 Vehicle 12 High-voltage battery (first power storage body)
14 Low voltage battery (second storage unit)
20 Motor generator (driving motor)
30 Storage cell 31 Voltage adjustment unit (voltage adjustment circuit)
32 Control device 33 Charging inlet 34 Lock actuator (control device)
35 External power supply 36 Charging connector 55 Start switch 80 Capacitor group SOCa High-voltage battery SOC (SOC of the first storage unit)
SOCb Low voltage battery SOC (SOC of the second storage body)
SOC1 1st threshold SOC2 2nd threshold C1, C2, Cn Capacitor SWa Positive electrode switch (switch)
SWb Negative electrode switch (switch)
S1a, S1b, S2a, S2b, Sna, Snb Insulation switch (switch)
S1c, S2c, Snc detour switch (switch)
Sx capacitor connection switch (switch)
SBa, SBb Battery connection switch (switch)
R resistor

Claims (5)

車両に搭載される車両用電源装置であって、
複数の蓄電セルを備え、走行用モータに接続される第１蓄電体と、
前記第１蓄電体よりも低電圧であり、制御機器に接続される第２蓄電体と、
前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給し、前記複数の蓄電セル間の電圧差を縮小する電圧調整回路と、
を有し、
前記電圧調整回路は、車両を起動させるスタートスイッチがオフ状態であり、前記第１蓄電体のＳＯＣが第１閾値を上回り、かつ前記第２蓄電体のＳＯＣが第２閾値を下回る場合に、前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給する、
車両用電源装置。 It is a vehicle power supply installed in a vehicle.
A first storage body equipped with multiple storage cells and connected to a traveling motor,
The second storage body, which has a lower voltage than the first storage body and is connected to the control device,
A voltage adjusting circuit that supplies electric power to the second storage body from a part of the plurality of storage cells and reduces the voltage difference between the plurality of storage cells.
Have,
The voltage adjustment circuit is described when the start switch for starting the vehicle is in the off state, the SOC of the first storage body exceeds the first threshold value, and the SOC of the second storage body falls below the second threshold value. Power is supplied to the second storage body from a part of the plurality of storage cells.
Vehicle power supply. 請求項１に記載の車両用電源装置において、
前記電圧調整回路は、
前記蓄電セルの電力を蓄える複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサから選択される少なくとも２つ以上のコンデンサを互いに直列接続してコンデンサ群を形成し、前記コンデンサ群と前記第２蓄電体とを互いに並列接続する複数のスイッチと、
を有する、
車両用電源装置。 In the vehicle power supply device according to claim 1,
The voltage adjustment circuit is
A plurality of capacitors for storing the electric power of the storage cell and
A plurality of switches in which at least two or more capacitors selected from the plurality of capacitors are connected in series to each other to form a capacitor group, and the capacitor group and the second storage body are connected in parallel to each other.
Have,
Vehicle power supply. 請求項２に記載の車両用電源装置において、
前記電圧調整回路は、前記コンデンサ群と前記第２蓄電体とを互いに並列接続することにより、前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給する、
車両用電源装置。 In the vehicle power supply device according to claim 2.
The voltage adjusting circuit supplies electric power from a part of the plurality of storage cells to the second storage body by connecting the capacitor group and the second storage body in parallel with each other.
Vehicle power supply. 請求項１～３の何れか１項に記載の車両用電源装置において、
前記電圧調整回路は、
前記スタートスイッチがオフ状態であり、前記第１蓄電体のＳＯＣが前記第１閾値を上回り、かつ前記第２蓄電体のＳＯＣが前記第２閾値を下回る場合に、前記複数の蓄電セルの一部から前記第２蓄電体に電力を供給し、
前記スタートスイッチがオフ状態であり、かつ前記第１蓄電体のＳＯＣが前記第１閾値を下回る状態のもとで、前記複数の蓄電セル間の電圧差を縮小させる場合に、前記複数の蓄電セルの一部から抵抗器に電力を供給し、
前記スタートスイッチがオフ状態であり、かつ前記第２蓄電体のＳＯＣが前記第２閾値を上回る状態のもとで、前記複数の蓄電セル間の電圧差を縮小させる場合に、前記複数の蓄電セルの一部から前記抵抗器に電力を供給する、
車両用電源装置。 In the vehicle power supply device according to any one of claims 1 to 3.
The voltage adjustment circuit is
When the start switch is in the off state, the SOC of the first storage body exceeds the first threshold value, and the SOC of the second storage body falls below the second threshold value, a part of the plurality of storage cells. Supply power to the second storage body from
When the voltage difference between the plurality of storage cells is reduced under the condition that the start switch is off and the SOC of the first storage body is lower than the first threshold value, the plurality of storage cells are used. Powering the resistor from a part of
When the voltage difference between the plurality of storage cells is reduced under the condition that the start switch is off and the SOC of the second storage body exceeds the second threshold value, the plurality of storage cells are used. Powering the resistor from a part of
Vehicle power supply. 請求項１～４の何れか１項に記載の車両用電源装置において、
外部電源によって前記第１蓄電体を充電する外部充電時に、前記外部電源から延びる充電コネクタが接続される充電インレットと、
前記充電インレットに設けられ、外部充電時に前記充電インレットと前記充電コネクタと互いに固定するロックアクチュエータと、
を有し、
前記第２蓄電体が接続される前記制御機器には、前記ロックアクチュエータが含まれる、
車両用電源装置。 In the vehicle power supply device according to any one of claims 1 to 4.
A charging inlet to which a charging connector extending from the external power source is connected during external charging for charging the first storage body by an external power source.
A lock actuator provided on the charging inlet and fixed to each other between the charging inlet and the charging connector during external charging.
Have,
The control device to which the second storage body is connected includes the lock actuator.
Vehicle power supply.
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