JP2011072067A - 車両の電源システムおよびそれを備える電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】外部充電時の充電効率のさらなる向上を図ることができる車両の電源システムおよびそれを備える電動車両を提供する。
【解決手段】充電器６は、外部電源８から供給される電力を受けて蓄電装置Ｂ１を充電するように構成される。ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、蓄電装置Ｂ１から出力される電力を補機電圧ＶＬに変換して補機負荷３５へ供給するように構成される。制御装置３０は、充電器６による蓄電装置Ｂ１の充電が終了するまでの残り時間を推定し、その推定された残り時間が予め定められた時間よりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対して補機電圧ＶＬが低くなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ３３を制御する。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両の電源システムおよびそれを備える電動車両に関し、特に、車両外部の電源によって充電可能に構成された車両の電源システムおよびそれを備える電動車両に関する。

二次電池に代表される車載蓄電装置に蓄えられた電力を用いて車両駆動用の電動機を駆動可能に構成された電動車両として、電気自動車やハイブリッド自動車、燃料電池自動車等が知られている。そして、これらの電動車両について、車両外部の電源（以下では、「外部電源」とも称し、さらに、外部電源による車載蓄電装置の充電を「外部充電」とも称する。）によって車載蓄電装置を充電する構成が提案されている。

特開２００９−２７７７４号公報（特許文献１）は、外部充電時の充電効率を改善した車両を開示する。この車両は、外部電源によって充電可能なバッテリと、バッテリの電圧を降圧して出力するＤＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧によって充電され、かつ補機負荷に電力を供給する補機バッテリと、制御装置とを備える。制御装置は、車両運転時はＤＣ／ＤＣコンバータを連続運転させ、外部充電時はＤＣ／ＤＣコンバータを間欠運転させる。

この車両によれば、外部充電時はＤＣ／ＤＣコンバータを間欠運転させるので、外部充電時の損失を抑えつつ蓄電装置に対して充電を行なうことができる（特許文献１参照）。

特開２００９−２７７７４号公報 特開平４−３２５８０１号公報

上記公報に開示される技術は、補機電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバータを外部充電時は間欠運転させることによって外部充電時の損失を抑え、充電効率を向上させることができる点で有用である。しかしながら、ＤＣ／ＤＣコンバータの動作時は不必要に高い補機電圧が供給されている可能性があり、補機電圧が高いと補機の消費電力が増大することから、外部充電時の充電効率をさらに高める余地がある。

そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、外部充電時の充電効率のさらなる向上を図ることができる車両の電源システムおよびそれを備える電動車両を提供することである。

この発明によれば、電源システムは、外部電源によって充電可能に構成された車両の電源システムであって、再充電可能な蓄電装置と、充電器と、電圧変換器と、制御装置とを備える。充電器は、外部電源から供給される電力を受けて蓄電装置を充電するように構成される。電圧変換器は、蓄電装置から出力される電力を電圧変換して補機負荷へ供給するように構成される。制御装置は、推定部と、制御部とを含む。推定部は、外部充電が終了するまでの残り時間を推定する。制御部は、推定部によって推定された残り時間が予め定められた時間よりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対して電圧変換器の出力電圧が低くなるように電圧変換器を制御する。

好ましくは、推定部によって推定された残り時間が予め定められた時間以下になると、制御部は、電圧変換器の出力電圧がシステム起動時のレベルに復帰するように電圧変換器を制御する。

また、この発明によれば、電源システムは、外部電源によって充電可能に構成された車両の電源システムであって、再充電可能な蓄電装置と、充電器と、電圧変換器と、制御装置とを備える。充電器は、外部電源から供給される電力を受けて蓄電装置を充電するように構成される。電圧変換器は、蓄電装置から出力される電力を電圧変換して補機負荷へ供給するように構成される。制御装置は、ＳＯＣ推定部と、制御部とを含む。ＳＯＣ推定部は、蓄電装置の残存容量（ＳＯＣ）を推定する。制御部は、外部充電時、ＳＯＣ推定部によって推定された残存容量が予め定められた量に達するまで、車両が走行可能なシステム起動時に対して電圧変換器の出力電圧が低くなるように電圧変換器を制御する。

好ましくは、ＳＯＣ推定部によって推定された残存容量が予め定められた量に達すると、制御部は、電圧変換器の出力電圧が上記システム起動時のレベルに復帰するように電圧変換器を制御する。

また、この発明によれば、電動車両は、上述したいずれかの電源システムと、電源システムの蓄電装置に蓄えられる電力を用いて走行トルクを発生する電動機とを備える。

この発明においては、外部充電が終了するまでの残り時間が推定され、その推定された残り時間が予め定められた時間よりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対して電圧変換器の出力電圧が低くなるように電圧変換器が制御される。また、外部充電時、蓄電装置の残存容量が予め定められた量に達するまで、車両が走行可能なシステム起動時に対して電圧変換器の出力電圧が低くなるように電圧変換器が制御される。このような構成により、外部充電が終了する直前の予め定められた時点まで電圧変換器の出力電圧が低く制御され、外部充電時における補機負荷の消費電力が低減される。したがって、この発明によれば、外部充電時の充電効率のさらなる向上を図ることができる。

この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。 外部充電時における補機電圧の変化を示した図である。 図１に示す制御装置の、外部充電時におけるＤＣ／ＤＣコンバータの制御に関する部分の機能ブロック図である。 図１に示す制御装置により実行される、外部充電時のＤＣ／ＤＣコンバータの制御を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２における、外部充電時の補機電圧の変化を示した図である。 実施の形態２における制御装置の、外部充電時におけるＤＣ／ＤＣコンバータの制御に関する部分の機能ブロック図である。 実施の形態２における制御装置により実行される、外部充電時のＤＣ／ＤＣコンバータの制御を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１を参照して、このハイブリッド車両１は、蓄電装置Ｂ１と、昇圧コンバータ１２と、平滑コンデンサＣＨと、インバータ１４，２２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、エンジン４と、動力分割装置３と、駆動輪２とを備える。また、ハイブリッド車両１は、充電器６と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３と、補機バッテリＢ２と、補機負荷３５と、電圧センサ１０，１３，３６と、電流センサ１１と、制御装置３０とをさらに備える。

蓄電装置Ｂ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬとの間に接続される。昇圧コンバータ１２は、蓄電装置Ｂ１とインバータ１４，２２との間に設けられる。インバータ１４，２２は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬに接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬに接続され、補機バッテリＢ２および補機負荷３５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３に接続される。

蓄電装置Ｂ１は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池によって構成される。蓄電装置Ｂ１は、昇圧コンバータ１２およびＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ電力を供給する。また、蓄電装置Ｂ１は、モータジェネレータＭＧ１および／またはＭＧ２によって発電される電力を昇圧コンバータ１２から受けて充電される。さらに、蓄電装置Ｂ１は、外部電源８（たとえば商用系統電源）によるハイブリッド車両１の充電時（外部充電時）、充電器６によって充電される。なお、蓄電装置Ｂ１として大容量のキャパシタも採用可能であり、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の発電電力や外部電源８から供給される電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力を昇圧コンバータ１２およびＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ供給可能な電力バッファであれば如何なるものでもよい。

昇圧コンバータ１２は、制御装置３０から受ける制御信号に基づいて、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ間の電圧を正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ間の電圧（蓄電装置Ｂ１の電圧）以上に昇圧する。この昇圧コンバータ１２は、たとえば、エネルギー蓄積用のリアクトルを備える電流可逆型の直流チョッパ回路によって構成される。平滑コンデンサＣＨは、昇圧コンバータ１２とインバータ１４，２２との間に配設される正極線ＰＬ２および負極線ＮＬとの間の電圧を平滑化する。

インバータ１４は、制御装置３０から受ける制御信号に基づいてモータジェネレータＭＧ１を駆動する。また、インバータ２２は、制御装置３０から受ける制御信号に基づいてモータジェネレータＭＧ２を駆動する。インバータ１４，２２は、たとえば、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを備える三相ブリッジ回路によって構成される。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、交流回転電機であり、たとえばロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機によって構成される。モータジェネレータＭＧ１の回転軸は、動力分割装置３に接続され、モータジェネレータＭＧ２の回転軸は、駆動輪２に連結される。動力分割装置３は、サンギヤ、ピニオンギヤ、プラネタリキャリヤおよびリングギヤによって構成される遊星歯車から成る。そして、動力分割装置３には、モータジェネレータＭＧ１の回転軸、エンジン４のクランクシャフト、および駆動輪２に連結される駆動軸が接続され、動力分割装置３は、エンジン４の出力をモータジェネレータＭＧ１および駆動輪２に分配する。

充電器６は、外部充電時、制御装置３０から受ける制御信号に基づいて、外部電源８から供給される電力を所定の充電電圧に変換する。そして、充電器６によって電圧変換された電力は蓄電装置Ｂ１へ供給され、蓄電装置Ｂ１が充電される。充電器６は、たとえば、ＡＣ／ＤＣコンバータによって構成される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、制御装置３０から受ける制御信号ＰＷＤに基づいて、その出力電圧を、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ間の電圧（蓄電装置Ｂ１の電圧）よりも低い補機電圧まで降圧する。補機バッテリＢ２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３から出力される補機電力を一時的に蓄える電力バッファであり、たとえば鉛蓄電池によって構成される。補機負荷３５は、車両に搭載される各種補機を含む。なお、充電器６による外部充電時は、充電制御を実行する制御装置３０や必要最小限の表示機能など一部の補機が動作するのみであり、外部充電時における補機負荷３５の負荷の大きさは、車両が走行可能なシステム起動時の負荷よりも小さい。

電圧センサ１０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ間の電圧、すなわち蓄電装置Ｂ１の電圧ＶＢを検出する。電流センサ１１は、蓄電装置Ｂ１に入出力される電流ＩＢを検出する。電圧センサ１３は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ間の電圧ＶＨを検出する。電圧センサ３６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧、すなわち補機電圧ＶＬを検出する。そして、上記各センサによる検出値は、制御装置３０へ送信される。

制御装置３０は、昇圧コンバータ１２を駆動するための制御信号およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための制御信号を生成し、それらの生成した信号を昇圧コンバータ１２およびインバータ１４，２２へそれぞれ出力する。また、制御装置３０は、外部充電時、充電器６を駆動するための制御信号を生成し、その生成した信号を充電器６へ出力する。

さらに、制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成し、その生成した制御信号ＰＷＤをＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力する。ここで、制御装置３０は、充電器６による外部充電時においては、車両が走行可能なシステム起動時に対してＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（すなわち補機電圧ＶＬ）が低くなるように制御信号ＰＷＤを生成する。

さらに、制御装置３０は、外部充電が終了するまでの残り時間Ｔｂを推定し、残り時間Ｔｂから外部充電の終了が近づいたと判断すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧が上記システム起動時のレベルに復帰するように制御信号ＰＷＤを生成する。なお、残り時間Ｔｂについては、たとえば、蓄電装置Ｂ１の残存容量（以下「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称する。）と充電器６の充電レートとから算出可能である。制御装置３０の構成については、後ほど詳しく説明する。

図２は、外部充電時における補機電圧ＶＬの変化を示した図である。図２を参照して、外部充電の実行中、補機電圧ＶＬは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３（図１）によって、車両が走行可能なシステム起動時の電圧Ｖ１よりも低い電圧Ｖ２に調整される。なお、この電圧Ｖ２は、外部充電時に動作する補機負荷３５（図１）が正常に動作可能な最低レベルに設定される。これにより、外部充電時において補機負荷３５の消費電力が低減され、その結果、外部充電の効率が向上する。

そして、時刻ｔ１において、外部充電の終了が近づいたことを示す予め定められたしきい値Ｔａに残り時間Ｔｂが達すると、補機電圧ＶＬは、車両が走行可能なシステム起動時の電圧Ｖ１に復帰する。これにより、外部電源８（図１）から供給される電力を用いて、次回の走行に備えて補機バッテリＢ２を十分に充電しておくことができる。

図３は、図１に示した制御装置３０の、外部充電時におけるＤＣ／ＤＣコンバータ３３の制御に関する部分の機能ブロック図である。図３を参照して、制御装置３０は、ＳＯＣ推定部５２と、充電残り時間推定部５４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６とを含む。

ＳＯＣ推定部５２は、電圧センサ１０（図１）から受ける電圧ＶＢの検出値、および電流センサ１１（図１）から受ける電流ＩＢの検出値に基づいて、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣを推定する。ＳＯＣの推定方法については、種々の公知の手法を用いることができる。

充電残り時間推定部５４は、ＳＯＣ推定部５２から受けるＳＯＣの推定値と、充電器６による充電レートＰｃｇとに基づいて、充電器６による蓄電装置Ｂ１の充電が終了するまでの残り時間Ｔｂを推定する。たとえば、蓄電装置Ｂ１の容量およびＳＯＣに基づいて満充電状態までの充電電力量を算出し、その算出された充電電力量を充電レートＰｃｇで除算することによって残り時間Ｔｂを算出可能である。なお、充電レートＰｃｇは、目標値であってもよいし、実際にセンサで検出した値であってもよい。

ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６は、充電残り時間推定部５４から受ける残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａ（図２）よりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対してＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が低くなるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６は、充電の残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａ以下になると、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が、車両が走行可能なシステム起動時のレベルに復帰するように、制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力する。

図４は、図１に示した制御装置３０により実行される、外部充電時のＤＣ／ＤＣコンバータ３３の制御を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、外部充電の実行中、一定時間毎または所定の条件が成立する毎に実行される。

図４を参照して、制御装置３０は、電圧センサ３６（図１）により検出される補機電圧ＶＬが電圧Ｖ２（図２）よりも低いか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、この電圧Ｖ２は、図２で説明したように、車両が走行可能なシステム起動時の電圧Ｖ１よりも低い電圧であって、外部充電時に動作する補機負荷３５（図１）が正常に動作可能な最低レベルに設定される。

補機電圧ＶＬが電圧Ｖ２よりも低いと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を動作させる（ステップＳ２０）。ＤＣ／ＤＣコンバータ３３が動作すると、補機電圧ＶＬは上昇する。

一方、ステップＳ１０において補機電圧ＶＬが電圧Ｖ２以上であると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置３０は、充電器６による外部充電の残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａ（図２）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３０）。なお、このしきい値Ｔａは、図２で説明したように、外部充電の終了が近づいたことを判定するために設定される値である。

そして、ステップＳ３０において残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａよりも大きいと判定されると（ステップＳ３０においてＹＥＳ）、制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を停止するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を停止させる（ステップＳ４０）。ＤＣ／ＤＣコンバータ３３が停止すると、補機電圧ＶＬは低下する。このステップＳ１０からＳ４０の処理によって、残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａよりも大きいとき、補機電圧ＶＬは電圧Ｖ２に制御される。

一方、ステップＳ３０において残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａ以下であると判定されると（ステップＳ３０においてＮＯ）、制御装置３０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を動作させる（ステップＳ５０）。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを制御装置３０から受けると、その出力電圧を電圧Ｖ１（図２）に制御する。したがって、残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａ以下になると、補機電圧ＶＬは電圧Ｖ１に復帰する。

以上のように、この実施の形態１においては、外部充電が終了するまでの残り時間Ｔｂが推定され、その推定された残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａよりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対してＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が低くなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ３３が制御される。これにより、外部充電が終了する前の予め定められた時点までＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧が低く制御され、外部充電時における補機負荷３５の消費電力が低減される。したがって、この実施の形態１によれば、外部充電時の充電効率のさらなる向上を図ることができる。

［実施の形態２］
実施の形態１では、外部充電が終了するまでの残り時間Ｔｂを推定し、残り時間Ｔｂがしきい値Ｔａに達すると、補機電圧ＶＬを通常レベルのＶ１に復帰するものとした。この実施の形態２では、外部充電時に、満充電状態に近い所定のしきい値にＳＯＣが達すると、補機電圧ＶＬを通常レベルのＶ１に復帰させる。

この実施の形態２による電動車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による電動車両と同じである。

図５は、実施の形態２における、外部充電時の補機電圧ＶＬの変化を示した図である。図５を参照して、外部充電の実行中、補機電圧ＶＬは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３（図１）によって、車両が走行可能なシステム起動時の電圧Ｖ１よりも低い電圧Ｖ２に調整される。

そして、時刻ｔ１において、蓄電装置Ｂ１が満充電状態Ｓｍに近づいたことを示す予め定められたしきい値Ｓａに蓄電装置Ｂ１のＳＯＣが達すると、補機電圧ＶＬは、車両が走行可能なシステム起動時の電圧Ｖ１に復帰する。

図６は、実施の形態２における制御装置３０Ａの、外部充電時におけるＤＣ／ＤＣコンバータ３３の制御に関する部分の機能ブロック図である。図６を参照して、制御装置３０Ａは、ＳＯＣ推定部５２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６Ａとを含む。ＳＯＣ推定部５２については、実施の形態１において図３で説明したとおりである。

ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６Ａは、ＳＯＣ推定部５２から受けるＳＯＣの推定値がしきい値Ｓａ（図５）よりも低いとき、車両が走行可能なシステム起動時に対してＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が低くなるように、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６Ａは、ＳＯＣ推定部５２から受けるＳＯＣの推定値がしきい値Ｓａに達すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が、車両が走行可能なシステム起動時のレベルに復帰するように、制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力する。

図７は、実施の形態２における制御装置３０Ａにより実行される、外部充電時のＤＣ／ＤＣコンバータ３３の制御を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理も、外部充電の実行中、一定時間毎または所定の条件が成立する毎に実行される。

図７を参照して、このフローチャートは、図４に示したフローチャートにおいて、ステップＳ３０に代えてステップＳ３５を含む。すなわち、ステップＳ１０において補機電圧ＶＬが電圧Ｖ２以上であると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置３０Ａは、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣがしきい値Ｓａ（図５）よりも低いか否かを判定する（ステップＳ３５）。なお、このしきい値Ｓａは、図５で説明したように、蓄電装置Ｂ１が満充電状態Ｓｍに近づいたことを判定するために設定される値である。

そして、ステップＳ３５においてＳＯＣがしきい値Ｓａよりも低いと判定されると（ステップＳ３５においてＹＥＳ）、ステップＳ４０へ処理が移行され、制御装置３０Ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を停止するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を停止させる。

一方、ステップＳ３５においてＳＯＣがしきい値Ｓａ以上であると判定されると（ステップＳ３５においてＮＯ）、ステップＳ５０へ処理が移行され、制御装置３０Ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を駆動するための制御信号ＰＷＤを生成してＤＣ／ＤＣコンバータ３３へ出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３を動作させる。

以上のように、この実施の形態２においては、外部充電時、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣがしきい値Ｓａに達するまで、車両が走行可能なシステム起動時に対してＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧（補機電圧ＶＬ）が低くなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ３３が制御される。これにより、外部充電が終了する前の予め定められた時点までＤＣ／ＤＣコンバータ３３の出力電圧が低く制御され、外部充電時における補機負荷３５の消費電力が低減される。したがって、この実施の形態２によっても、外部充電時の充電効率のさらなる向上を図ることができる。

なお、上記の各実施の形態においては、電動車両の一例として、動力分割装置３によりエンジン４の動力を分割して駆動輪２とモータジェネレータＭＧ１とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、その他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。たとえば、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためにのみエンジン４を用い、モータジェネレータＭＧ２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両や、エンジンが生成した運動エネルギーのうち回生エネルギーのみが電気エネルギーとして回収されるハイブリッド車両、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両等にもこの発明は適用可能である。

また、この発明は、エンジン４を備えずに電力のみで走行する電気自動車や、直流電源として蓄電装置Ｂ１に加えて燃料電池をさらに備える燃料電池自動車にも適用可能である。また、この発明は、昇圧コンバータ１２を備えない電動車両にも適用可能である。

なお、上記において、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、この発明における「電圧変換器」の一実施例に対応し、充電残り時間推定部５４は、この発明における「推定部」の一実施例に対応する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部５６，５６Ａは、この発明における「制御部」の一実施例に対応し、モータジェネレータＭＧ２は、この発明における「電動機」の一実施例に対応する。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ハイブリッド車両、２ 駆動輪、３ 動力分割装置、４ エンジン、６ 充電器、８ 外部電源、１０，１３，３６ 電圧センサ、１１ 電流センサ、１２ 昇圧コンバータ、１４，２２ インバータ、３０，３０Ａ 制御装置、３３ ＤＣ／ＤＣコンバータ、３５ 補機負荷、５２ ＳＯＣ推定部、５４ 充電残り時間推定部、５６，５６Ａ ＤＣ／ＤＣコンバータ制御部、Ｂ１ 蓄電装置、Ｂ２ 補機バッテリ、ＣＨ 平滑コンデンサ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ。

Claims (5)

1. 車両外部の電源によって充電可能に構成された車両の電源システムであって、
   再充電可能な蓄電装置と、
   前記車両外部の電源から供給される電力を受けて前記蓄電装置を充電するように構成された充電器と、
   前記蓄電装置から出力される電力を電圧変換して補機負荷へ供給するように構成された電圧変換器と、
   前記電圧変換器を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記充電器による前記蓄電装置の充電が終了するまでの残り時間を推定する推定部と、
   前記推定部によって推定された前記残り時間が予め定められた時間よりも大きいとき、車両が走行可能なシステム起動時に対して前記電圧変換器の出力電圧が低くなるように前記電圧変換器を制御する制御部とを含む、車両の電源システム。
2. 前記推定部によって推定された前記残り時間が前記予め定められた時間以下になると、前記制御部は、前記電圧変換器の出力電圧が前記システム起動時のレベルに復帰するように前記電圧変換器を制御する、請求項１に記載の車両の電源システム。
3. 車両外部の電源によって充電可能に構成された車両の電源システムであって、
   再充電可能な蓄電装置と、
   前記車両外部の電源から供給される電力を受けて前記蓄電装置を充電するように構成された充電器と、
   前記蓄電装置から出力される電力を電圧変換して補機負荷へ供給するように構成された電圧変換器と、
   前記電圧変換器を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記蓄電装置の残存容量を推定するＳＯＣ推定部と、
   前記充電器による前記蓄電装置の充電時、前記ＳＯＣ推定部によって推定された前記残存容量が予め定められた量に達するまで、車両が走行可能なシステム起動時に対して前記電圧変換器の出力電圧が低くなるように前記電圧変換器を制御する制御部とを含む、車両の電源システム。
4. 前記ＳＯＣ推定部によって推定された前記残存容量が前記予め定められた量に達すると、前記制御部は、前記電圧変換器の出力電圧が前記システム起動時のレベルに復帰するように前記電圧変換器を制御する、請求項３に記載の車両の電源システム。
5. 請求項１または請求項３に記載の電源システムと、
   前記電源システムの蓄電装置に蓄えられる電力を用いて走行トルクを発生する電動機とを備える電動車両。

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