JP5683628B2 - 電源制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば２種類の電源を含む電源システムを用いて走行する車両を制御するための電源制御装置の技術分野に関する。

２種類の電源を含む電源システムを備えている車両（例えば、電気自動車やハイブリッド車両）が提案されている（特許文献１から３参照）。２種類の電源としては、例えば、長時間に渡って一定電力を放電（つまり、出力）することができる電源と、急速な充放電（つまり、入出力）が可能な電源とが用いられる。

ここで、特許文献１には、力行時に、電源装置に要求されている放電要求出力が電池の最大出力以下の場合には、放電要求出力の全てを電池が出力する制御方法が開示されている。更に、特許文献１には、電源装置に要求されている放電要求出力が電池の最大出力を超える場合には、放電要求出力のうち電池の最大出力を超える部分をキャパシタが出力する（或いは、放電要求出力の全てをキャパシタが出力する）制御方法が開示されている。このような制御方法によって、電池からの急峻な放電が防止されるがゆえに、電池の劣化が抑制される。

また、特許文献２には、制動（回生）時に、バッテリへの充電を制限することで、大容量コンデンサへの充電の分担を大きくする制御方法が開示されている。このような制御方法によって、バッテリへの急速な充電が防止されるがゆえに、電池の劣化が抑制される。

尚、特許文献３には、車両のエンジンが運転停止してから第１の所定時間Ｔ１の間、キャパシタの電圧が所定電圧以上である場合、キャパシタに蓄えられた電力を負荷に供給する制御方法が開示されている。このような制御方法によって、キャパシタが定格に近い高電圧状態で放置されにくくなるため、キャパシタの長寿命化が実現される。

特開平７−２４５８０８号公報 特開平５−３０６０８号公報 特開２０１２−１１００７１号公報

ところで、特許文献１には、車速が大きくなるほどキャパシタの最大充電量小さくなるように、キャパシタの最大充電量を設定する技術が開示されている。しかしながら、特許文献１には、キャパシタとは特性の異なる電池の最大充電量をどのように設定するかについては何ら言及されていない。つまり、特許文献１には、特性が異なる電池とキャパシタとをどのように効率的に使用するについては何ら言及がされていない。従って、電池とキャパシタとをより効率的に使用することができないおそれがあるという技術的問題点が生ずる。その結果、例えば、車両の走行性能や燃費等が犠牲になるおそれがある。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、２種類の電源を備える車両において、２種類の電源をより効率的に使用することが可能な電源制御装置を提供することを課題とする。

＜１＞
上記課題を解決するために、本発明の電源制御装置は、第１電源と、前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、前記第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させ且つ前記第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と、前記車両の車速が大きくなるほど前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々が小さくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定する設定手段とを備えており、前記設定手段は、前記車速に対する前記第２目標量の変化率が、前記車速に対する前記第１目標量の変化率よりも大きくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定する。

本発明の電源制御装置は、第１電源と第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御することができる。

このような電源システムを用いて走行する車両は、力行時には、典型的には電源システムから出力される電力を用いて走行する。具体的には、例えば、車両は、電源システムから出力される電力によって駆動する回転電機の動力を用いて走行する。その結果、車両が力行している場合には、第１電源及び第２電源の一方又は双方が、電力を出力する（つまり、放電する）ことが多い。一方で、車両は、回生時には、電源システムに対して電力を入力しながら走行する。具体的には、例えば、車両は、回転電機の回生発電によって発生する電力を電源システムに入力しながら走行する。その結果、車両が回生している場合には、第１電源及び第２電源の一方又は双方には、電力が入力される（つまり、充電される）ことが多い。

ここで、第１電源は、第２電源よりも容量が大きい電源（いわゆる、高容量型の電源）である。従って、第１電源は、第２電源と比較して、より長時間に渡って一定の電力の出力を行うことができる。一方で、第２電源は、第１電源よりも出力が大きい電源（いわゆる、高出力型の電源）である。従って、第２電源は、第１電源と比較して、より急速に（急峻に）電力の入出力を行うことができる。

尚、例えば、第１電源として電池が用いられ、第２電源としてキャパシタ（言い換えれば、コンデンサ）が用いられてもよい。或いは、例えば、第１電源として高容量型電池（つまり、高出力型電池よりも容量が大きい電池）が用いられ、第２電源として高出力型電池（つまり、高容量型電池よりも出力が大きい電池）が用いられてもよい。或いは、例えば、第１電源として高容量型キャパシタ（つまり、高出力型キャパシタよりも容量が大きいキャパシタ）が用いられ、第２電源として高出力型キャパシタ（つまり、高容量型キャパシタよりも出力が大きいキャパシタ）が用いられてもよい。

このような車両（言い換えれば、このような車両が備える電源システム）を制御するために、本発明の電源制御装置は、制御手段と、設定手段とを備えている。

制御手段は、第１電源の蓄電残量（つまり、第１電源が蓄電している電力の残存容量であって、例えば、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ））を第１目標量に一致させる（言い換えれば、追従させる）ように、第１電源及び第２電源を制御する。つまり、制御手段は、第１電源の蓄電残量と第１目標量との間の差分が小さくなる（好ましくは、ゼロとなる）ように、第１電源及び第２電源を制御する。尚、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させるために、制御手段は、第１電源への所定量の電力の入力（つまり、充電）及び第１電源からの所定量の電力の出力（つまり、放電）のうちの少なくとも一方が行われるように、第１電源及び第２電源を制御してもよい。

同様に、制御手段は、第２電源の蓄電残量（つまり、第２電源が蓄電している電力の残存容量であって、例えば、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ））を第２目標量に一致させる（言い換えれば、追従させる）ように、第１電源及び第２電源を制御する。つまり、制御手段は、第２電源の蓄電残量と第２目標量との間の差分が小さくなる（好ましくは、ゼロとなる）ように、第１電源及び第２電源を制御する。尚、第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させるために、制御手段は、第２電源への所定量の電力の入力（つまり、充電）及び第２電源からの所定量の電力の出力（つまり、放電）のうちの少なくとも一方が行われるように、第１電源及び第２電源を制御してもよい。

設定手段は、制御手段が用いる第１目標量及び第２目標量を、車両の車速に応じて設定する。具体的には、設定手段は、車速が大きくなるほど第１目標量が小さくなるように、第１目標量を設定する。同様に、設定手段は、車速が大きくなるほど第２目標量が小さくなるように、第２目標量を設定する。というのも、車速が相対的に小さい場合には、第１電源及び第２電源は、車両の発進（或いは、加速）に用いられる電力を蓄電しておくことが好ましい（つまり、蓄電残量が相対的に大きい方が好ましい）からである。更には、車速が相対的に大きい場合には、第１電源及び第２電源に、回生によって発生する電力を蓄電できる余地が残されていることが好ましい（つまり、蓄電残量が相対的に小さい方が好ましい）からである。

特に、設定手段は、車速に対する第２目標量の変化率と車速に対する第１目標量の変化率とが相互に異なるように、第１目標量及び第２目標量を設定する。具体的には、設定手段は、車速に対する第２目標量の変化率が、車速に対する第１目標量の変化率よりも大きくなるように、第１目標量及び第２目標量を設定する。つまり、設定手段は、車速が所定量だけ大きくなった場合の第２目標量の減少量が、車速が同一量（つまり、所定量）だけ大きくなった場合の第１目標量の減少量よりも大きくなるように、第１目標量及び第２目標量を設定する。言い換えれば、設定手段は、車速が大きくなるにつれて第２目標量が相対的に急激に（或いは、急速に又は急峻に）小さくなっていく一方で、車速が大きくなるにつれて第１目標量が相対的に緩やかに小さくなっていくように、第１目標量及び第２目標量を設定する。

その結果、例えば車両が加速している（つまり、車速が大きくなっていく）場合には、第１目標量と比較して、第２目標量がより急激に小さくなる。このため、制御手段は、第１電源の蓄電残量と比較して第２電源の蓄電残量がより急激に小さくなるように、第１電源及び第２電源を制御することができる。つまり、本発明の電源制御装置によれば、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、車両が加速している場合には、第２電源は、優先的に（言い換えれば、積極的に）電力を出力することができる。

同様に、車両が定常走行している（つまり、車速が相対的に高い状態で大きく変動していない）場合には、制御手段は、第２電源の蓄電残量が相対的に小さくなっている状態を維持するように、第１電源及び第２電源を制御することができる。つまり、本発明の電源制御装置によれば、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、車両が定常走行している場合には、第２電源は、後の回生によって発生する電力を蓄電できる余地をより多く確保することができる。

同様に、車両が減速している（つまり、車速が小さくなっていく）場合には、第１目標量と比較して、第２目標量がより急激に大きくなる。このため、制御手段は、第１電源の蓄電残量と比較して第２電源の蓄電残量がより急激に大きくなるように、第１電源及び第２電源を制御することができる。つまり、本発明の電源制御装置によれば、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、車両が減速している場合には、減速に起因した回生によって発生する電力が、第２電源に優先的に（言い換えれば、積極的に）入力される。

このように、本発明の電源制御装置は、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、特に車速の変動時に、電源システムが入出力するべき電力に対する第２電源が入出力する電力の分担割合を大きくすることができる。例えば、本発明の電源制御装置は、比較例の電源制御装置と比較して、車速の増加時に、要求出力電力（つまり、電源システムが出力するべき電力）に対する第２電源が出力する電力の分担割合を大きくすることができる。同様に、例えば、本発明の電源制御装置は、比較例の電源制御装置と比較して、車速の減少（つまり、回生）時に、回生電力（つまり、電源システムに入力されるべき電力）に対する第２電源に入力される電力の分担割合を大きくすることができる。つまり、本発明の電源制御装置は、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、第２電源が入出力する電力をより有効に（言い換えれば、優先的に又は積極的に）使用することができる。

ここで、第２電源の容量が相対的に小さく且つ第２電源の出力が相対的に大きいがゆえに、第２電源における電力の入出力の効率は、第１電源における電力の入出力の効率よりも一般的には良好となる。このため、第２電源の分担割合が大きくなるほど、車両の燃費性能が向上する。このため、本発明の電源制御装置は、第２目標量の変化率が第１目標量の変化率よりも大きくならない比較例の電源制御装置と比較して、第２電源が入出力する電力をより有効に使用することができるがゆえに、車両の燃費性能を向上させることができる。

このように、本発明の電源制御装置は、第１目標量の変化率と第２目標量の変化率とを異ならしめることで、特性が異なる第１電源と第２電源とを効率的に使用することができる。

＜２＞
本発明の電源制御装置の他の態様では、前記車両の動作を停止させるレディオフ指令が発行されるか否かを予測する予測手段を更に備えており、前記設定手段は、前記予測手段によって前記レディオフ指令が発行されると予測される場合には、前記レディオフ指令が発行されると予測されていない場合と比較して前記第２目標量が小さくなるように、前記第２目標量を設定する。

この態様によれば、予測手段は、レディオフ指令が発行されるか否かを予測する。このとき、予測手段は、レディオフ指令が発行されるか否かを、レディオフ指令が実際に発行される前に予測することが好ましい。ここで、「レディオフ指令」とは、車両が備える電源システムを停止させるための指令を意味する。従って、レディオフ指令が発行された後には、電源システムが停止する車両は走行を停止する。

設定手段は、レディオフ指令が発行されると予測される場合には、レディオフ指令が発行されると予測されない場合と比較して、第２目標量が小さくなるように、第２目標量を更に設定する。

ここで、電源システムが停止する時点で第２電源の蓄電残量が相対的に大きくなっている（例えば、第２電源の蓄電残量が定格上限値又は当該定格上限値付近になっている）とすると、蓄電残量が相対的に大きくなっている状態で第２電源が放置されることになる。このような蓄電残量が相対的に大きくなっている状態での第２電源の放置は、第２電源の短寿命化（或いは、劣化）につながりやすい。このような蓄電残量が相対的に大きいことに起因した第２電源の短寿命化は、第２電源がキャパシタである場合に特に顕著になる。

しかるに、このような第２電源の短寿命化が懸念される場合であっても、この態様では、レディオフ指令が実際に発行されるまでの間に（言い換えれば、電源システムが停止する前に）、設定手段は、第２目標量が小さくなるように、第２目標量を更に設定することができる。その結果、レディオフ指令が実際に発行されるまでの間に（言い換えれば、電源システムが停止する前に）、第２電源の蓄電残量を小さくすることができる。つまり、レディオフ指令が実際に発行される（言い換えれば、電源システムが実際に停止する）時点での第２電源の蓄電残量を小さくすることができる。このため、第２電源の短寿命化が好適に抑制される。

＜３＞
上述の如く予測手段を備える電源制御装置の態様では、前記予測手段は、トランスミッションを操作するための操作レバーのレンジがＰレンジ以外からＰレンジへと切り替えられた場合に、前記レディオフ指令が発行されると予測する。

この態様によれば、予測手段は、トランスミッションを操作するための操作レバーのレンジに基づいて、レディオフ指令が発行されるか否かを好適に予測することができる。というのも、操作レバーのレンジがＰレンジ以外（例えば、ＤレンジやＲレンジ）からＰレンジに切り替えられた場合には、乗員が車両の走行を停止させる（その結果、電源システムを停止させる）意思を有していることが多いからである。

＜４＞
本発明の電源制御装置の他の態様では、前記制御手段は、前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させる制御よりも、前記第２電源の蓄電残量を前記第２目標量に一致させる制御を優先的に行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する。

この態様によれば、制御手段は、相対的に出力の大きい第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる制御を優先的に行うことができる。その結果、第２電源が枯渇してしまう（つまり、蓄電残量が、当該蓄電残量の下限値となる若しくは下限値を下回る）又は第２電源に充電の余地がなくなってしまう（つまり、蓄電残量が、当該蓄電残量の上限値となる若しくは上限値を上回る）ことが殆どない。その結果、電源制御装置は、第２電源を有効に使用することができる。

例えば、第２電源が枯渇してしまう又は第２電源に充電の余地がなくなってしまうことが殆どないがゆえに、電源制御装置は、車両の走行モードによっては、電源システムが入出力するべき電力に対する第２電源が入出力する電力の分担割合を大きくする（つまり、第２電源を有効に使用する）ことができる。ここで、第２電源の容量が相対的に小さく且つ第２電源の出力が相対的に大きいがゆえに、第２電源における電力の入出力の効率は、第１電源における電力の入出力の効率よりも一般的には良好となる。このため、電源システムが入出力するべき電力に対する第２電源が入出力する電力の分担割合が大きくなるほど、車両の燃費性能が向上する。つまり、この態様では、第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる制御が優先的に行われるがゆえに、車両の燃費性能の向上が好適に実現される。つまり、車両は、燃費性能を優先させる走行モードで走行することができる。

或いは、第２電源が枯渇してしまう又は第２電源に充電の余地がなくなってしまうことが殆どないがゆえに、第２電源の容量を相対的に小さくすることができる。その結果、第２電源のコストやサイズ等の低減が実現される。更には、車両の走行モードによっては、走行性能を満たす（例えば、相対的に大きな加速度で加速する）ために一時的に大きな電力を電源システムが出力するべき場合には、出力が相対的に大きい第２電源が一時的に電力を出力することで、電源システムが出力するべき電力を満たすことが好ましい。そうすると、第２電源の枯渇が抑制されている場合には、このような走行性能を満たすために第２電源が電力を出力しやすくなる。言い換えれば、電源システムが出力するべき電力の変動に合わせて第２電源が一時的に電力を出力するべきタイミングで、第２電源が電力を出力することができない事態が生じにくくなる。その結果、走行性能を重視する特性をより長時間満たすことができる。つまり、車両は、走行性能を優先させる走行モードで走行することができる。

＜５＞
上述の如く第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる制御を優先的に行う電源制御装置の態様では、前記制御手段は、前記第１電源の蓄電残量と当該第１電源の蓄電残量が取り得る限界値との差分が所定閾値を下回る場合には、前記第２電源の蓄電残量を前記第２目標量に一致させる制御よりも、前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させる制御を優先的に行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する。

この態様によれば、制御手段は、原則として第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる制御を優先的に行うものの、例外的に第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる制御を優先的に行うことができる。つまり、制御手段は、第１電源の蓄電残量が限界値に近づいた場合には、第１電源が枯渇してしまう又は第１電源に充電の余地がなくなってしまうことを防ぐために、例外的に第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる制御を優先的に行うことができる。

尚、所定閾値は、第１電源及び第２電源の仕様を考慮した上で、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる制御と第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる制御との間の優先度の関係を適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。

＜６＞
本発明の電源制御装置の他の態様では、前記制御手段は、前記第１電源と前記第２電源との間での電力の授受を行うことなく前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する。

例えば第１電源が電池であり且つ第２電源がキャパシタである場合には、第１電源の容量に対して第２電源の容量が１桁程度小さくなる。このため、第２電源が第１電源に出力する電力は、第１電源の蓄電残量を十分に大きくすることができる電力とはなりえないほど小さい可能性が高い。つまり、第２電源は、第１電源の蓄電残量を十分に大きくすることができるほどに大きな電力を、第１電源に出力することができない可能性が高い。同様に、第１電源から第２電源へと供給される電力は、第１電源の蓄電残量を十分に小さくすることができる電力とはなりえないほど小さい可能性が高い。つまり、第２電源は、第１電源の蓄電残量を十分に小さくすることができるほどに大きな電力の入力を第１電源から受けることができない可能性が高い。このような第１電源と第２電源との間の電力の授受は、単なる無用な損失になってしまいかねない。

そこで、この態様によれば、制御手段は、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる目的で第１電源と第２電源との間での電力の授受を行わないように、第１電源及び第２電源を制御することができる。第１電源の蓄電残量を十分に大きくする又は小さくすることができない第１電源と第２電源との間の電力の授受に起因した無用な損失の発生が抑制される。

尚、制御手段は、第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させる目的で第１電源と第２電源との間での電力の授受を行うように、第１電源及び第２電源を制御してもよい。但し、第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させることを主たる目的として行われる第１電源と第２電源との間での電力の授受は、結果的に、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させるための動作になり得る場合がある。このような場合であっても、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる目的とは異なる目的が主たる目的である場合には、制御手段は、第１電源と第２電源との間での電力の授受を行うように、第１電源及び第２電源を制御してもよい。

＜７＞
上述の如く第１電源と第２電源との間での電力の授受を行うことなく第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる電源制御装置の態様では、前記制御手段は、前記第２電源の蓄電残量が前記第２目標量と一致している一方で前記第１電源の蓄電残量が前記第１目標量と一致していない場合には、前記第１電源と前記第２電源との間での電力の授受を行うことなく前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する。

この態様によれば、制御手段は、第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させる目的で第１電源と第２電源との間での電力の授受を行わないように、第１電源及び第２電源を制御することができる。第１電源の蓄電残量を十分に大きくする又は小さくすることができない第１電源と第２電源との間の電力の授受に起因した無用な損失の発生が抑制される。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から更に明らかにされる。

本実施形態の車両の構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態の車両の制御動作（実質的には、電源システムの制御動作であり、電池及びキャパシタのＳＯＣ中心制御動作）全体の流れを示すフローチャートである。 車速と電池ＳＯＣ中心及びキャパシタＳＯＣ中心の夫々との関係を示すグラフである。 電池のＳＯＣと電池ＳＯＣ中心との間の関係及びキャパシタのＳＯＣとキャパシタＳＯＣ中心との間の関係を示すグラフである。 電池のＳＯＣと電池ＳＯＣ中心との間の関係及びキャパシタのＳＯＣとキャパシタＳＯＣ中心との間の関係によって区別される、ＳＯＣ中心制御の具体的態様を示す表である。 車速とキャパシタＳＯＣ中心との間の関係を、シフトレバーのレンジ毎に示すグラフである。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の一例として、モータジェネレータ１０を備える車両１に対して本発明を適用した場合の実施形態について説明する。

（１）車両の構成
はじめに、図１を参照して、本実施形態の車両１の構成について説明する。ここに、図１は、本実施形態の車両１の構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、車両１は、モータジェネレータ１０と、車軸２１と、車輪２２と、電源システム３０と、「電源制御装置（つまり、制御手段及び調整手段）」の一具体例であるＥＣＵ４０とを備える。

モータジェネレータ１０は、力行時には、主として、電源システム３０から出力される電力を用いて駆動することで、車軸２１に動力（つまり、車両１の走行に必要な動力）を供給する電動機として機能する。更に、モータジェネレータ１０は、回生時には、主として、電源システム３０が備える電池３１及びキャパシタ３２を充電するための発電機として機能する。

車軸２１は、モータジェネレータ１０から出力された動力を車輪２２に伝達するための伝達軸である。

車輪２２は、車軸２１を介して伝達される動力を路面に伝達する手段である。図１は、車両１が左右に一輪ずつの車輪２２を備える例を示しているが、実際には、前後左右に一輪ずつ車輪２２を備えている（つまり、合計４つの車輪１２を備えている）ことが好ましい。

尚、図１は、単一のモータジェネレータ１０を備える車両１を例示している。しかしながら、車両１は、２つ以上のモータジェネレータ１０を備えていてもよい。更には、車両１は、モータジェネレータ１０に加えて、エンジンを更に備えていてもよい。つまり、本実施形態の車両１は、電気自動車やハイブリッド車両であってもよい。

電源システム３０は、力行時には、モータジェネレータ１０が電動機として機能するために必要な電力をモータジェネレータ１０に対して出力する。更に、電源システム３０には、回生時には、発電機として機能するモータジェネレータ１０が発電する電力が、モータジェネレータ１０から入力される。

このような電源システム３０は、「第１電源」の一具体例である電池３１と、「第２電源」の一具体例であるキャパシタ３２と、電力変換器３３と、平滑コンデンサ３４と、インバータ３５とを備えている。

電池３１は、電気化学反応（つまり、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する反応）等を利用して電力の入出力（つまり、充放電）を行うことができる蓄電池である。このような電池３１の一例として、例えば、鉛蓄電池や、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池や、燃料電池等があげられる。

キャパシタ３２は、電荷（つまり、電気エネルギー）を蓄積する物理的作用又は化学的作用を利用して電力の入出力を行うことができる。このようなキャパシタ３２の一例として、例えば、電気二重層コンデンサ等が一例としてあげられる。

尚、電池３１及びキャパシタ３２に代えて、電力の入出力を行うことが可能な任意の２種類の電源が用いられてもよい。この場合、電池３１に代えて用いられる電源は、キャパシタ３２に代えて用いられる電源と比較して、容量が大きい（或いは、エネルギー密度が大きい）電源であってもよい。或いは、電池３１に代えて用いられる電源は、キャパシタ３２に代えて用いられる電源と比較して、一定の電力の出力をより長時間行うことができる電源であってもよい。また、キャパシタ３２に代えて用いられる電源は、電池３１に代えて用いられる電源と比較して、出力が大きい電源であってもよい。或いは、キャパシタ３２に代えて用いられる電源は、電池３１に代えて用いられる電源と比較して、電力の入出力を急速に（急峻に）行うことができる電源であってもよい。このような２種類の電源の一例として、例えば、高容量型電池（つまり、電池３１に代えて用いられる電源）及び高出力型電池（つまり、キャパシタ３２に代えて用いられる電源）や、高容量型キャパシタ（つまり、電池３１に代えて用いられる電源）及び高出力型キャパシタ（つまり、キャパシタ３２に代えて用いられる電源）があげられる。

電力変換器３３は、ＥＣＵ４０の制御下で、電池３１が出力する電力及びキャパシタ３２が出力する電力を、電源システム３０に要求されている要求電力（典型的には、電源システム３０がモータジェネレータ１０に対して出力するべき電力）に応じて変換する。電力変換器３３は、変換した電力を、インバータ３５に出力する。更に、電力変換器３３は、ＥＣＵ４０の制御下で、インバータ３５から入力される電力（つまり、モータジェネレータ１０の回生によって発生した電力）を、電源システム３０に要求されている要求電力（典型的には、電源システム３０に対して入力するべき電力であり、実質的には、電池３１及びキャパシタ３２に対して入力するべき電力）に応じて変換する。電力変換器３３は、変換した電力を、電池３１及びキャパシタ３２の少なくとも一方に出力する。このような電力変換により、電力変換器３３は、実質的には、電池３１及びキャパシタ３２とインバータ３５との間における電力の分配及び電池３１とキャパシタ３２との間における電力の分配を制御することができる。

尚、図１は、電池３１及びキャパシタ３２に共通する単一の電力変換器３３を備える電源システム３０を例示している。しかしながら、電源システム３０は、２つ以上の電力変換器３３（例えば、電池３１に対応する電力変換器３３と、キャパシタ３２に対応する電力変換器３３）を備えていてもよい。

平滑コンデンサ３４は、力行時には、電力変換器３３からインバータ３４に対して供給される電力の変動（実質的には、電力変換器３３とインバータ３４との間の電源ラインにおける電圧の変動）を平滑化する。同様に、平滑コンデンサ３４は、回生時には、インバータ３４から電力変換器３３に対して供給される電力の変動（実質的には、電力変換器３３とインバータ３４との間の電源ラインにおける電圧の変動）を平滑化する。

インバータ３５は、力行時には、電力変換器３３から出力される電力（直流電力）を交流電力に変換する。その後、インバータ３５は、交流電力に変換した電力を、モータジェネレータ１０に供給する。更に、インバータ３５は、回生時には、モータジェネレータ１０が発電した電力（交流電力）を直流電力に変換する。その後、インバータ３５は、直流電力に変換した電力を、電力変換器３３に供給する。

ＥＣＵ４０は、車両１の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットである。ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えている。

特に、ＥＣＵ４０は、上述した電力変換器３３における電力の分配を制御する。より具体的には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を「第１目標量」の一具体例である電池ＳＯＣ中心に一致させ且つキャパシタ３２のＳＯＣを「第２目標量」の一具体例であるキャパシタＳＯＣ中心に一致させるように、電力変換器３３における電力の分配を制御する。このとき、ＥＣＵ４０は、例えば、電池３１からキャパシタ３２若しくはモータジェネレータ１０へと電力が出力されるように又はモータジェネレータ１０から電池３１へと電力が入力されるように電力変換器３３を制御することで、電池３１のＳＯＣを電池ＳＯＣ中心に一致させてもよい。同様に、ＥＣＵ４０は、例えば、キャパシタ３２から電池３１若しくはモータジェネレータ１０へと電力が出力されるように又は電池３１若しくはモータジェネレータ１０からキャパシタ３２へと電力が入力されるように電力変換器３３を制御することで、キャパシタ３２のＳＯＣをキャパシタＳＯＣ中心に一致させてもよい。

以下、ＥＣＵ４０の制御下で行われる電池３１のＳＯＣを電池ＳＯＣ中心に一致させ且つキャパシタ３２のＳＯＣをキャパシタＳＯＣ中心に一致させる制御（以降、適宜“ＳＯＣ中心制御”と称する）動作についての詳細な説明を続ける。

（２）電池及びキャパシタのＳＯＣ中心制御動作
続いて、図２を参照しながら、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２のＳＯＣ中心制御動作）について説明する。図２は、本実施形態の車両１の制御動作（実質的には、電源システム３０の制御動作であり、電池３１及びキャパシタ３２のＳＯＣ中心制御動作）の全体の流れを示すフローチャートである。

図２に示すように、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御動作を行う際の目標量となる電池ＳＯＣ中心を設定する（ステップＳ１１）。ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御動作を行う際の目標量となるキャパシタＳＯＣ中心を設定する（ステップＳ１１）。具体的には、ＥＣＵ４０は、車両１の車速に応じて、電池ＳＯＣ中心及びキャパシタＳＯＣ中心の夫々を設定する。従って、ＥＣＵ４０は、不図示の車速センサ等が検出する車速を適宜取得することが好ましい。

ここで、図３を参照して、車速に応じた電池ＳＯＣ中心及びキャパシタＳＯＣ中心の夫々の設定動作について説明する。図３は、車速と電池ＳＯＣ中心及びキャパシタＳＯＣ中心の夫々との関係を示すグラフである。

図３（ａ）に示すように、ＥＣＵ４０は、車速が大きくなるほど電池ＳＯＣ中心が小さくなるように、電池ＳＯＣ中心を設定（言い換えれば、調整）することが好ましい。このとき、ＥＣＵ４０は、図３（ａ）に示すグラフ（或いは、マップ又はテーブル等）を参照することで、電池ＳＯＣ中心を設定してもよい。

同様に、図３（ｂ）に示すように、ＥＣＵ４０は、車速が大きくなるほどキャパシタＳＯＣ中心が小さくなるように、キャパシタＳＯＣ中心を設定（言い換えれば、調整）することが好ましい。このとき、ＥＣＵ４０は、図３（ｂ）に示すグラフ（或いは、マップ又はテーブル等）を参照することで、キャパシタＳＯＣ中心を設定してもよい。

本実施形態では特に、図３（ａ）のグラフと図３（ｂ）のグラフとを比較して分かるように、車速に対するキャパシタＳＯＣ中心の変化率は、車速に対する電池ＳＯＣ中心の変化率とは異なる。より具体的には、車速に対するキャパシタＳＯＣ中心の変化率は、車速に対する電池ＳＯＣ中心の変化率よりも大きくなる。言い換えれば、車速がｖ１からｖ２に変化した（つまり、車速が所定量Δｖ（＝ｖ２−ｖ１）だけ大きくなった）場合のキャパシタＳＯＣ中心の減少量Δｃｃは、車速がｖ１からｖ２に変化した（つまり、車速が所定量Δｖだけ大きくなった）場合の電池ＳＯＣ中心の減少量Δｂｃよりも大きくなる。

その結果、ＥＣＵ４０は、車速が大きくなるにつれてキャパシタＳＯＣ中心が相対的に急激に（或いは、急速に又は急峻に）小さくなっていく一方で、車速が大きくなるにつれて電池ＳＯＣ中心が相対的に緩やかに小さくなっていくように、電池ＳＯＣ中心及びキャパシタＳＯＣ中心を設定する。

再び図２において、その後、ＥＣＵ４０は、電池３１及びキャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を行う（ステップＳ１２）。具体的には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣがステップＳ１１で設定した電池ＳＯＣ中心に一致するように、電池３１及びキャパシタ３２における電力の入出力を制御する（実質的には、電力変換器３３における電力の分配を制御する）。同様に、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣがステップＳ１１で設定したキャパシタＳＯＣ中心に一致するように、電池３１及びキャパシタ３２における電力の入出力を制御する（実質的には、電力変換器３３における電力の分配を制御する）。

より具体的には、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さい場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１に対して電力が入力される（つまり、電池３１が充電される）ように電力変換器３３における電力の分配を制御する。その結果、電池３１のＳＯＣが大きくなるがゆえに、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣを電池ＳＯＣ中心に一致させることができる。

同様に、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きい場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１から電力が出力される（つまり、電池３１が放電する）ように電力変換器３３における電力の分配を制御する。その結果、電池３１のＳＯＣが小さくなるがゆえに、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣを電池ＳＯＣ中心に一致させることができる。

同様に、キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２に対して電力が入力される（つまり、キャパシタ３２が充電される）ように電力変換器３３における電力の分配を制御する。その結果、キャパシタ３２のＳＯＣが大きくなるがゆえに、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣをキャパシタＳＯＣ中心に一致させることができる。

同様に、キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２から電力が出力される（つまり、キャパシタ３２が放電する）ように電力変換器３３における電力の分配を制御する。その結果、キャパシタ３２のＳＯＣが小さくなるがゆえに、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣをキャパシタＳＯＣ中心に一致させることができる。

このとき、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心と一致しておらず且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心と一致していない場合には、電池３１のＳＯＣ中心制御よりも、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行うことが好ましい。このような制御態様について、図４を参照して説明する。図４は、電池３１のＳＯＣと電池ＳＯＣ中心との間の関係及びキャパシタ３２のＳＯＣとキャパシタＳＯＣ中心との間の関係を示すグラフである。

図４（ａ）に示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合を想定する。この場合、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行うことなく、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

例えば、ＥＣＵ４０は、回生によって発生する電力がキャパシタ３２に入力されるように電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。或いは、例えば、ＥＣＵ４０は、電池３１がキャパシタ３２に対して電力を出力するように電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。つまり、ＥＣＵ４０は、電池ＳＯＣ中心に一致させるためには大きくしなければならない電池３１のＳＯＣが更に小さくなってしまうことを許容してまでも、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行ってもよい。

その結果、キャパシタ３２のＳＯＣが大きくなるがゆえに、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣをキャパシタＳＯＣ中心に一致させることができる。キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致した後には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

尚、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合についても同様である。更には、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合についても同様である。或いは、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合についても同様である。

但し、図４（ｂ）に示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心と一致しておらず且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心と一致していない場合であっても、電池３１のＳＯＣと下限ＳＯＣとの差分が所定閾値以下となる場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御よりも、電池３１のＳＯＣ中心制御を優先的に行うことが好ましい。同様に、図４（ｃ）に示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心と一致しておらず且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心と一致していない場合であっても、電池３１のＳＯＣと上限ＳＯＣとの差分が所定閾値以下となる場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御よりも、電池３１のＳＯＣ中心制御を優先的に行うことが好ましい。この場合、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を行うことなく、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。その結果、電池３１の枯渇又は電池３１における充電の余地の不足が好適に抑制される。

尚、上限ＳＯＣ及び下限ＳＯＣは、夫々、例えば、電源システム３０の正常な又は安定的な動作を実現するという観点から適宜設定される限界値であることが好ましい。このような上限ＳＯＣ及び下限ＳＯＣは、固定値であってもよいし、走行中に適宜更新される可変値であってもよい。

また、所定閾値は、電源システム３０の仕様（特に、電池３１及びキャパシタ３２の仕様）を考慮した上で、電池３１のＳＯＣ中心制御とキャパシタ３２のＳＯＣ中心制御との間の優先度の関係を、電源システム３０の正常な又は安定的な動作を実現するという観点から適切に区別可能な任意の値に設定されることが好ましい。

再び図２において、ＥＣＵ４０は更に、電池３１の容量がキャパシタ３２の容量よりも大きいことを考慮した上で、電池３１のＳＯＣ中心制御を行うことが好ましい。具体的には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御のために、キャパシタ３２の電力を使用しないことが好ましい。この態様について、図５を参照して説明する。図５は、電池３１のＳＯＣと電池ＳＯＣ中心との間の関係及びキャパシタ３２のＳＯＣとキャパシタＳＯＣ中心との間の関係によって区別される、ＳＯＣ中心制御の具体的態様を示す表である。

図５のケースＥに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心と一致している場合を想定する。この場合には、ＥＣＵ４０は、何らかの電力源が電池３１に対して電力を出力するように電力変換器３３における電力の分配を制御することで、電池３１のＳＯＣを大きくすることが好ましい。

ここで、何らかの電力源として、キャパシタ３２が想定される。しかしながら、キャパシタ３２の容量は、電池３１の容量に対して１桁程度小さくなる。従って、キャパシタ３２が電池３１に対して出力する電力は、電池３１のＳＯＣを十分に大きくすることができる電力とはなりえないほど小さい可能性が高い。つまり、キャパシタ３２は、電池３１のＳＯＣを十分に大きくすることができるほどに大きな電力を、電池３１に対して出力することができない可能性が高い。その結果、電池３１のＳＯＣ中心制御のためにキャパシタ３２が電池３１に対して出力する電力は、単なる無用な損失になってしまいかねない。

そこで、図５のケースＥでは、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御のために、キャパシタ３２の電力を使用しない。この場合、例えば、ＥＣＵ４０は、モータジェネレータ１０が回生によって発生させた電力を電池３１に対して出力するように電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。その結果、電池３１のＳＯＣ中心制御のためにキャパシタ３２から電池３１に対して出力される電力が無用な損失となってしまうことが殆ど又は全くなくなる。

同様に、図５のケースＧに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心と一致している場合を想定する。この場合には、ＥＣＵ４０は、電池３１が何らかの負荷に対して電力を出力するように電力変換器３３における電力の分配を制御することで、電池３１のＳＯＣを小さくすることが好ましい。

ここで、何らかの負荷として、キャパシタ３２が想定される。しかしながら、キャパシタ３２の容量は、電池３１の容量に対して１桁程度小さくなる。従って、電池３１がキャパシタ３２に対して出力可能な電力は、電池３１のＳＯＣを十分に小さくすることができる電力とはなりえないほど小さい可能性が高い。つまり、キャパシタ３２は、電池３１のＳＯＣを十分に小さくすることができるほどに大きな電力の入力を電池３１から受けることができない可能性が高い。その結果、電池３１のＳＯＣ中心制御のために電池３１がキャパシタ３２に対して出力する電力は、単なる無用な損失になってしまいかねない。

そこで、図５のケースＧでは、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御のために、キャパシタ３２の電力を使用しない。この場合、例えば、ＥＣＵ４０は、電池３１がモータジェネレータ１０に対して電力を出力するように電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。その結果、電池３１のＳＯＣ中心制御のために電池３１からキャパシタ３２に対して出力される電力が無用な損失となってしまうことは殆ど又は全くなくなる。

尚、参考までに、図５のケースＥ及びＧ以外のケースについても説明する。

図５のケースＡに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合には、ＥＣＵ４０は、まずは、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行う。つまり、ＥＣＵ４０は、電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）がキャパシタ３２に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致した後には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

図５のケースＢに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心に一致しており且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を行う。つまり、ＥＣＵ４０は、電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）がキャパシタ３２に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。

図５のケースＣに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも小さい場合には、ＥＣＵ４０は、まずは、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行う。つまり、ＥＣＵ４０は、電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）がキャパシタ３２に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致した後には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

図５のケースＦに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心に一致しており且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致している場合には、ＥＣＵ４０は、ＳＯＣ中心制御を行わなくともよい。

図５のケースＨに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも小さく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合には、ＥＣＵ４０は、まずは、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行う。つまり、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２が電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致した後には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

図５のケースＩに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心に一致しており且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を行う。つまり、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２が電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。

図５のケースＪに示すように、電池３１のＳＯＣが電池ＳＯＣ中心よりも大きく且つキャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心よりも大きい場合には、ＥＣＵ４０は、まずは、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行う。つまり、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２が電池３１（或いは、モータジェネレータ１０）に対して電力を出力するように、電力変換器３３における電力の分配を制御してもよい。キャパシタ３２のＳＯＣがキャパシタＳＯＣ中心に一致した後には、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御を行ってもよい。

再び図２において、ＥＣＵ４０は、ＳＯＣ中心制御を行っている間に、トランスミッションを操作するためのシフトレバーのレンジがＰレンジ以外（例えば、ＤレンジやＲレンジやＮレンジ）からＰレンジへと切り替わったか否かを判定する（ステップＳ１３）。

ステップＳ１３の判定の結果、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わっていると判定されない場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１１以降の動作を繰り返し行う。

他方で、ステップＳ１３の判定の結果、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定される場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、車両１が走行を停止する可能性が相対的に高いと推定される。つまり、電源システム３０が動作を停止する可能性が高いと推定される。この場合には、ＥＣＵ４０は、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わっていると判定されない場合と比較してキャパシタＳＯＣ中心が小さくなるように、キャパシタＳＯＣ中心を設定する（ステップＳ１４）。

ここで、図６を参照して、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わっていると判定されない場合と比較してキャパシタＳＯＣ中心を小さくする動作について説明する。図６は、車速とキャパシタＳＯＣ中心との間の関係を、シフトレバーのレンジ毎に示すグラフである。

図６に示すように、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定される場合のキャパシタＳＯＣ中心は、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定されない場合（例えば、シフトレバーのレンジがＤレンジである場合）のキャパシタＳＯＣ中心よりも小さくなる。尚、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わった時点では、車速がゼロである可能性が高い。従って、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定される場合のキャパシタＳＯＣ中心は、図６に示すように、少なくともゼロとなる車速に対応付けられていれば足りる。但し、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定される場合のキャパシタＳＯＣ中心は、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わったと判定されない場合のキャパシタＳＯＣ中心と同様に、任意の車速に対応付けられていてもよい。

ここで、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わるタイミングと電源システム３０が実際に動作を停止するタイミングとの間には、多少の時間差がある。なぜならば、車両の乗員は、シフトレバーのレンジをＰレンジへと切り替えた後に、車両１に対してレディオフ指令を発行するための操作（例えば、イグニションのＯＦＦ操作や、スタート／ストップボタンの押下によるストップ操作等）を行うことが多いからである。従って、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わった時点でキャパシタＳＯＣ中心が小さくなると、電源システム３０が実際に動作を停止する前に、キャパシタ３２のＳＯＣが小さくなる。その結果、キャパシタ３２のＳＯＣが相対的に高い状態（例えば、キャパシタ３２のＳＯＣが上限ＳＯＣとなっている又はキャパシタ３２のＳＯＣと上限ＳＯＣとの差分が所定閾値以下となっている）状態でキャパシタ３２が放置されることが防止される。

尚、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わっているか否かの判定動作は、実質的には、電源システム３０が動作を停止するか否かを、電源システム３０が動作を停止する前に予め予測する動作に相当する。従って、図２のステップＳ１３では、ＥＣＵ４０は、シフトレバーのレンジがＰレンジへと切り替わっているか否かの判定動作に代えて、電源システム３０が動作を停止するか否かを予め予測することが可能な任意の動作を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ４０は、レディオフ指令を発行するための操作が行われているか否かを判定することで、電源システム３０が動作を停止するか否かを予め予測してもよい。この場合、ＥＣＵ４０は、レディオフ指令を発行するための操作が行われていると判定される場合に、電源システム３０が動作を停止すると予め予測してもよい。或いは、ＥＣＵ４０は、ＧＰＳ信号等によって認識可能な車両１の現在位置と当該車両１が走行している地域のマップ（地図）とに基づいて、電源システム３０が動作を停止するか否かを予め予測してもよい。この場合、ＥＣＵ４０は、例えば、車両１が自宅に到着した又は車両１が駐車場に進入したと判定される場合に、電源システム３０が動作を停止すると予め予測してもよい。

以上、まとめると、本実施形態では、車速に対するキャパシタＳＯＣ中心の変化率が、車速に対する電池ＳＯＣ中心の変化率よりも大きくなる。その結果、以下に説明する各種効果が好適に享受される。

具体的には、例えば車両１が加速している（つまり、車速が大きくなっていく）場合には、電池ＳＯＣ中心と比較してキャパシタＳＯＣ中心がより急激に小さくなっていく。このため、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣと比較してキャパシタ３２のＳＯＣがより急激に小さくなっていくように、電力変換器３３における電力の分配を制御することができる。つまり、本実施形態の車両１では、キャパシタＳＯＣ中心の変化率が電池ＳＯＣ中心の変化率よりも大きくならない比較例の車両と比較して、車両１が加速している場合にキャパシタ３２が出力する電力を大きくする（或いは、最大化）することができる。言い換えれば、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、ＥＣＵ４０は、車両１の加速に必要な電力に対するキャパシタ３２が出力する電力の分担割合を相対的に大きくすることができる。

同様に、車両１が定常走行している（つまり、車速が相対的に高い状態で安定している）場合には、ＥＣＵ４０は、キャパシタＳＯＣ中心が相対的に小さくなっている状態を維持した上で、電力変換器３３における電力の分配を制御することができる。つまり、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、車両１が定常走行している場合には、キャパシタ３２は、定常走行の後に行われる可能性がある回生によって発生する電力を蓄電できる余地をより多く確保することができる。

同様に、車両１が減速している（つまり、車速が小さくなっていく）場合には、電池ＳＯＣ中心と比較してキャパシタＳＯＣ中心がより急激に大きくなっていく。このため、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣと比較してキャパシタ３２のＳＯＣがより急激に大きくなっていくように、電力変換器３３における電力の分配を制御することができる。つまり、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、車両１が減速している場合にキャパシタ３２に足して入力される電力（つまり、減速に起因した回生によって発生する電力）を大きくする（或いは、最大化する）ことができる。言い換えれば、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、ＥＣＵ４０は、車両１の減速に起因した回生によって発生する電力に対するキャパシタ３２に入力される電力の分担割合を相対的に大きくすることができる。

このように、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、特に車速の変動時に、電源システム３０が入出力するべき電力に対するキャパシタ３２が入出力する電力の分担割合が大きくなる。つまり、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、特に車速の変動時に、キャパシタ３２が入出力する電力がより有効に（言い換えれば、優先的に又は積極的に）使用される。

ここで、キャパシタ３２の容量が電池３１の容量よりも小さく且つキャパシタ３２の出力が電池３１の出力よりも大きいがゆえに、キャパシタ３２における電力の入出力の効率は、電池３１における電力の入出力の効率よりも一般的には良好となる。このため、キャパシタ３２の分担割合が大きくなるほど、車両１の燃費性能が向上する。このため、本実施形態の車両１では、比較例の車両と比較して、キャパシタ３２が入出力する電力がより有効に使用されるがゆえに、車両１の燃費性能が向上する。

加えて、本実施形態では、ＥＣＵ４０は、電池３１のＳＯＣ中心制御よりも、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行うことができる。このため、キャパシタ３２が枯渇してしまう（つまり、キャパシタ３２のＳＯＣが、下限ＳＯＣとなる若しくは下限ＳＯＣを下回る）又はキャパシタ３２に充電の余地がなくなってしまう（つまり、キャパシタ３２のＳＯＣが、上限ＳＯＣとなる若しくは上限ＳＯＣを上回る）ことが殆どない。

ここで、例えば、キャパシタ３２が枯渇してしまう又はキャパシタ３２に充電の余地がなくなってしまうことが殆どないがゆえに、ＥＣＵ４０は、車両１の走行モードによっては、電源システム３０が入出力するべき電力に対するキャパシタ３２が入出力する電力の分担割合を大きくすることができる。ここで、上述したように、電源システム３０が入出力するべき電力に対するキャパシタ３２が入出力する電力の分担割合が大きくなるほど、車両１の燃費性能が向上する。従って、ＥＣＵ４０は、キャパシタ３２のＳＯＣ中心制御を優先的に行うことで、車両の燃費性能の向上を好適に実現することができる。その結果、車両１は、燃費性能を優先させる走行モードで走行することができる。

或いは、キャパシタ３２が枯渇してしまう又はキャパシタ３２に充電の余地がなくなってしまうことが殆どないがゆえに、キャパシタ３２の容量を相対的に小さくすることができる。その結果、キャパシタ３２のコストやサイズ等の低減が実現される。更には、車両１の走行モードによっては、走行性能を満たす（例えば、相対的に大きな加速度で加速する）ために一時的に大きな電力を電源システム３０が出力するべき場合には、出力が相対的に大きいキャパシタ３２が一時的に電力を出力することで、電源システム３０が出力するべき電力を満たす（言い換えれば、電池３１が出力する電力をサポートする）ことが好ましい。そうすると、キャパシタ３２の枯渇が抑制されている場合には、このような走行性能を満たすためにキャパシタ３２が電力を出力しやすくなる。言い換えれば、電源システム３０が出力するべき電力の変動に合わせてキャパシタ３２が一時的に電力を出力するべきタイミングで、キャパシタ３２が電力を出力することができない事態が生じにくくなる。その結果、走行性能を重視する特性をより長時間満たすことができる。つまり、車両１は、走行性能を優先させる走行モードで走行することができる。

尚、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電源制御装置もまた本発明の技術思想に含まれる。

１ 車両
１０ モータジェネレータ
２１ 車軸
２２ 車輪
３０ 電源システム
３１ 電池
３２ キャパシタ
３３ 電力変換器
３４ 平滑コンデンサ
３５ インバータ
４０ ＥＣＵ

Claims (6)

1. 第１電源と、前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
   前記第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させ且つ前記第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と、
   前記車両の車速が大きくなるほど前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々が小さくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定する設定手段と
   を備えており、
   前記設定手段は、前記車速に対する前記第２目標量の変化率が、前記車速に対する前記第１目標量の変化率よりも大きくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定し、
   前記制御手段は、前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させる制御よりも、前記第２電源の蓄電残量を前記第２目標量に一致させる制御を優先的に行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する
   ことを特徴とする電源制御装置。
2. 前記車両の動作を停止させるレディオフ指令が発行されるか否かを予測する予測手段を更に備えており、
   前記設定手段は、前記予測手段によって前記レディオフ指令が発行されると予測される場合には、前記レディオフ指令が発行されると予測されていない場合と比較して前記第２目標量が小さくなるように、前記第２目標量を更に設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源制御装置。
3. 前記予測手段は、トランスミッションを操作するための操作レバーのレンジがＰレンジ以外からＰレンジへと切り替えられた場合に、前記レディオフ指令が発行されると予測する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電源制御装置。
4. 前記制御手段は、前記第１電源の蓄電残量と当該第１電源の蓄電残量が取り得る限界値との差分が所定閾値を下回る場合には、前記第２電源の蓄電残量を前記第２目標量に一致させる制御よりも、前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させる制御を優先的に行うように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電源制御装置。
5. 第１電源と、前記第１電源よりも容量が小さい一方で出力が大きい第２電源との双方を含む電源システムを用いて走行する車両を制御する電源制御装置であって、
   前記第１電源の蓄電残量を第１目標量に一致させ且つ前記第２電源の蓄電残量を第２目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する制御手段と、
   前記車両の車速が大きくなるほど前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々が小さくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定する設定手段と
   を備えており、
   前記設定手段は、前記車速に対する前記第２目標量の変化率が、前記車速に対する前記第１目標量の変化率よりも大きくなるように、前記第１目標量及び前記第２目標量の夫々を設定し、
   前記制御手段は、前記第１電源と前記第２電源との間での電力の授受を行うことなく前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する
   ことを特徴とする電源制御装置。
6. 前記制御手段は、前記第２電源の蓄電残量が前記第２目標量と一致している一方で前記第１電源の蓄電残量が前記第１目標量と一致していない場合には、前記第１電源と前記第２電源との間での電力の授受を行うことなく前記第１電源の蓄電残量を前記第１目標量に一致させるように、前記第１電源及び前記第２電源を制御する
   ことを特徴とする請求項５に記載の電源制御装置。

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