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WO2022130924A1 - 電源制御装置 - Google Patents

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Publication number
WO2022130924A1
WO2022130924A1 PCT/JP2021/043152 JP2021043152W WO2022130924A1 WO 2022130924 A1 WO2022130924 A1 WO 2022130924A1 JP 2021043152 W JP2021043152 W JP 2021043152W WO 2022130924 A1 WO2022130924 A1 WO 2022130924A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
power supply
state
switch
power
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/043152
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
峻輔 山田
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社オートネットワーク技術研究所, 住友電装株式会社, 住友電気工業株式会社 filed Critical 株式会社オートネットワーク技術研究所
Priority to CN202180079915.4A priority Critical patent/CN116710329A/zh
Priority to US18/257,392 priority patent/US20240101056A1/en
Publication of WO2022130924A1 publication Critical patent/WO2022130924A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter

Definitions

  • This disclosure relates to a power supply control device.
  • a plurality of battery units can be charged by a charger, or some battery units can be used as a backup from other battery units. It can supply power to the motor.
  • the multiple electric loads include an electric load whose power consumption is not fixed
  • the power of the electric load whose power consumption is not fixed is determined.
  • the electric load other than this electric load may consume the required electric power.
  • the present disclosure has been made based on the above-mentioned circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a power supply control device capable of satisfactorily supplying electric power to a plurality of electric loads.
  • the power supply control device of the present disclosure is It is a power supply control device that controls discharge from a power supply unit equipped with a plurality of storage units.
  • a switching unit that switches the connection status of the plurality of power storage units, and A control unit that controls the switching unit and Have, The switching unit switches between a first connection state in which the charging current can be supplied to the entire storage unit and a second connection state in which the plurality of storage units are divided into a plurality of storage unit regions. When the switching unit is in the second connection state, electric power is supplied from each storage unit region to each target load.
  • the power supply control device of the present disclosure can satisfactorily supply electric power to a plurality of electric loads.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating an in-vehicle power supply system including the power supply control device of the first embodiment, showing a state in which the switching unit is switched to the first connection state.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating an in-vehicle power supply system including the power supply control device of the first embodiment, showing a state in which the switching unit is switched to the second connection state.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of switching control executed by the control unit of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram schematically illustrating an in-vehicle power supply system including the power supply control device of the second embodiment, and shows a state in which the switching unit is switched to the first connection state.
  • FIG. 5 is a block diagram schematically illustrating an in-vehicle power supply system including the power supply control device of the second embodiment, and shows a state in which the switching unit is switched to the second connection state.
  • the power supply control device is a power supply control device that controls discharge from a power supply unit provided with a plurality of power storage units, and controls a switching unit for switching the connection state of the plurality of power storage units and a control unit for controlling the switching unit. It has a part and.
  • the switching unit switches between a first connection state in which the charging current can be supplied to the entire storage unit and a second connection state in which the plurality of storage units are divided into a plurality of storage unit regions. When the switching unit is in the second connection state, electric power is supplied to each target load from each of the plurality of storage unit regions.
  • the power supply control device of the above [1] separates a part of the target load and a part of the target load.
  • the electric power from the power storage unit can be individually supplied to each of the target loads excluding the target load of.
  • the power supply control device of the above [1] includes a charging circuit, and the control unit switches the switching unit to the first connection state when the charging current is supplied from the charging circuit to the power supply unit, and discharges from the power supply unit. If this is the case, the switching unit may be switched to the second connection state.
  • the power supply control device of the above [2] is a power storage unit area that individually supplies power to each of a part of the target load and the target load excluding the part of the target load by setting the switching unit to the first connection state. Can be charged all at once.
  • the power supply control device is provided with a voltage conversion unit.
  • the control unit operates the voltage conversion unit with the switching unit switched to the second connection state.
  • the voltage conversion unit operates in the second connection state according to the satisfaction of the discharge condition, the voltage is converted by the voltage conversion unit based on the power from one of the plurality of storage unit regions divided. Power is supplied to one target load. Further, the electric power may be supplied to the other target load by conducting conduction between any other storage unit region and the other target load without passing through the voltage conversion unit.
  • the power supply control device of the above [3] can supply the voltage-converted power by the voltage conversion unit to the target load to which the voltage-converted power is preferably supplied by the voltage conversion unit. Then, the electric power can be supplied to the target load, which is preferably supplied without the voltage conversion unit, without the voltage conversion unit.
  • the switching unit of the power supply control device of the above [3] has a first switch, a second switch, a third switch, and a fourth switch.
  • the first switch switches the main power supply unit, the power supply unit, and a plurality of target loads between a connected state and a non-connected state.
  • the second switch switches each storage unit region between a connected state and a non-connected state.
  • the third switch switches between the connected state and the non-connected state of any other storage unit region and the other target load.
  • the fourth switch switches the other target load and the main power supply unit between the connected state and the disconnected state.
  • the main power supply unit, the power supply unit, and a plurality of target loads are switched from the connected state to the non-connected state by the first switch.
  • the storage unit regions are switched from the connected state to the non-connected state by the second switch.
  • the other target load and the main power supply unit are switched from the connected state to the non-connected state by the fourth switch.
  • the fourth control for switching between the non-connected state and the connected state of any other storage unit region and the other target load by the third switch, or the discharge control for discharging the voltage conversion unit is executed. You may.
  • the power supply control device of the above [4] executes the first control, the second control, and the third control in this order. Then, by executing either the fourth control or the discharge control after that, it is possible to smoothly switch from the first connection state to the second connection state while suppressing the burden on each component.
  • the switching unit in the first connection state, maintains a state in which a plurality of power storage units are connected in series. In the second connection state, the switching unit may divide a plurality of storage units connected in series into a plurality of storage unit regions.
  • the output voltage can be easily changed to a desired magnitude by increasing or decreasing the number of storage units.
  • the switching unit in any one of the above [1] to [4], in the first connection state, the switching unit maintains a state in which a plurality of power storage units are connected in parallel. In the second connection state, the switching unit may divide a plurality of storage units connected in parallel into a plurality of storage unit regions.
  • the in-vehicle power supply system 100 (hereinafter, also referred to as a power supply system 100) shown in FIGS. 1 and 2 supplies electric power from the main power supply unit 94 to the voltage conversion unit 10 via the first conductive path 81 to supply the power supply unit 91.
  • the voltage from the main power supply unit 94 is supplied to a plurality of target loads 98A, 98B, 98C via the first conductive path 81, and the voltage applied from the power supply unit 91 is converted by the voltage conversion unit 10.
  • it is configured as a system capable of supplying the voltage converted via the first conductive path 81 to a plurality of target loads 98A, 98B, 98C.
  • the plurality of target loads 98A, 98B, 98C are in-vehicle electric devices mounted on a vehicle, are electrically connected to the first conductive path 81, and operate by electric power supplied through the first conductive path 81. obtain.
  • the type and number of multiple target loads 98A, 98B, 98C are not limited.
  • the target loads 98A and 98B are examples of one target load.
  • the power consumption of the target loads 98A and 98B does not change significantly depending on the usage conditions, and maintains a generally stable size.
  • the target load 98C is an example of another target load.
  • the power consumption of the target load 98C has a characteristic that the size changes according to the usage situation, and is not determined.
  • electrically connected is preferably a configuration in which they are connected in a state of being electrically connected to each other (a state in which a current can flow) so that both potentials of the connection target are equal.
  • the configuration is not limited to this.
  • electrically connected may be a configuration in which both connection targets are connected in a state where both connection targets can be electrically connected while an electric component is interposed between the two connection targets.
  • the power supply system 100 mainly includes a main power supply unit 94, a first conductive path 81, a power supply unit 91, a bypass conductive path 72, a power supply control device 1, and the like.
  • the main power supply unit 94 is a portion that serves as a main power source for supplying electric power to a plurality of target loads 98A, 98B, 98C and the power supply unit 91, and is configured as an in-vehicle battery such as a lead battery, for example.
  • the terminal on the high potential side is electrically connected to the first conductive path 81
  • the terminal on the low potential side is electrically connected to the reference conductive path G in which the ground potential (0 V) is maintained.
  • a predetermined output voltage is applied to the first conductive path 81.
  • the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10 of the power supply control device 1, a plurality of target loads 98A, 98B, 98C and the like are electrically connected to the first conductive path 81.
  • the power supply unit 91 has a configuration in which a plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, and 92D are connected in series.
  • Each of the power storage units 92A, 92B, 92C, and 92D is composed of an in-vehicle power storage means such as a lead battery, an electric double layer capacitor, and a lithium ion battery, and is electrically connected to the voltage conversion unit 10.
  • the terminal 91A on the highest potential side of the power supply unit 91 is electrically connected to the voltage conversion unit 10.
  • the terminal 91B on the lowest potential side of the power supply unit 91 is electrically connected to, for example, a reference conductive path G maintained at the ground potential (0V).
  • the power supply unit 91 is configured by connecting four power storage units 92A, 92B, 92C, and 92D in series.
  • a voltage conversion unit 10 is interposed between the power supply unit 91 and the first conductive path 81.
  • the bypass conductive path 72 is a path for supplying electric power from the first position P1 between the power storage units in the power supply unit 91 to the first conductive path 81 electrically connected to the target load 98C in the first conductive path 81. Specifically, one end of the bypass conductive path 72 is electrically connected to the first position P1. The other end of the bypass conductive path 72 is electrically connected to the first conductive path 81 that is electrically connected to the target load 98C.
  • the first position P1 has a low potential side terminal of the power storage unit 92B located on the high potential side of the first position P1 and a high potential side terminal of the power storage unit 92C located on the low potential side of the first position P1. This is the position to connect electrically.
  • the power supply control device 1 mainly includes a switching unit 30, a control unit 20, a voltage conversion unit 10, and the like.
  • the switching unit 30 has a first switch 31, a second switch 32, a third switch 33, and a fourth switch 34.
  • the first switch 31, the second switch 32, the third switch 33, and the fourth switch 34 are switches configured by using one or a plurality of semiconductor switches such as MOSFETs and bipolar transistors and mechanical relays, for example.
  • the first switch 31 is provided between the main power supply unit 94 in the first conductive path 81, the voltage conversion unit 10, and the plurality of target loads 98A, 98B, 98C.
  • the first switch 31 is interposed in the first conductive path 81.
  • the first switch 31 When the first switch 31 is on, it is between the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10, the power supply unit 91 electrically connected to the voltage conversion unit 10, and a plurality of target loads 98A, 98B, 98C. Allows continuity.
  • the first switch 31 When the first switch 31 is in the off state, it is between the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10, the power supply unit 91 electrically connected to the voltage conversion unit 10, and a plurality of target loads 98A, 98B, 98C.
  • the first switch 31 allows conduction between the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10, the power supply unit 91 electrically connected to the voltage conversion unit 10, and the plurality of target loads 98A, 98B, 98C. Switch between the connected state and the non-connected state that cuts off the continuity.
  • the second switch 32 is provided between the power storage units 92A, 92B, which is the power storage unit region R1, and the power storage units 92C, 92D, which is the power storage unit region R2, among the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D. ing.
  • the power storage unit region R1 is an example of any one of the power storage unit regions.
  • the power storage unit region R2 is an example of any other power storage unit region.
  • the second switch 32 is interposed between the terminal on the low potential side of the power storage unit 92B and the terminal on the high potential side of the power storage unit 92C.
  • the second switch 32 is in a conductive state when it is on and allows bidirectional energization, and when it is off, it is in a non-conducting state and prohibits bidirectional energization. That is, the second switch 32 of the switching unit 30 switches the connection state of the plurality of storage units 92A, 92B, 92C, 92D.
  • the second switch 32 is connected in series with a plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D in the power supply unit 91 and is arranged between the power storage units.
  • the second switch 32 has a storage unit 92C, 92D (storage unit region R2) arranged on the lower potential side than itself when it is on, and a storage unit 92A, 92B (storage unit 92A, 92B) arranged on the higher potential side than itself.
  • the path between the storage units with the unit region R1) is switched to the conduction state.
  • the second switch 32 is in the off state, the path between the storage units is switched to the non-conducting state, and the terminal on the low potential side of the storage unit 92B is electrically connected to the reference conductive path G in which the terminal on the low potential side is maintained at the ground potential (0V). (See Fig. 2).
  • the power storage unit 92C arranged on the high potential side of the power storage units 92C and 92D located on the low potential side of the power supply unit 91 and the power storage unit 92C and 92B arranged on the low potential side of the power storage units 92A and 92B.
  • a second switch 32 is provided between the storage unit 92B and the storage unit 92B. When the second switch 32 is in the ON state, conduction between the power storage unit 92C and the power storage unit 92B is allowed, and a current can flow between them. When the second switch 32 is in the off state, the continuity between the power storage unit 92C and the power storage unit 92B is cut off, and no current flows between them. That is, the second switch 32 switches between a connected state that allows continuity between the storage unit regions R1 and R2 and a non-connected state that cuts off the continuity.
  • the third switch 33 is provided on the bypass conductive path 72.
  • the third switch 33 is interposed in the bypass conductive path 72.
  • the third switch 33 When the third switch 33 is in the ON state, the first position P1 and the target load 98C are electrically connected, and power is supplied from the first position P1 side to the first conductive path 81 side electrically connected to the target load 98C. Tolerate.
  • the third switch 33 When the third switch 33 is in the off state, the conduction between the first position P1 and the target load 98C is cut off, and the electric power from the first position P1 side to the first conductive path 81 side electrically connected to the target load 98C. Cut off the supply. That is, the third switch 33 switches between a connected state that allows conduction between the power storage unit region R2 and the target load 98C and a non-connected state that cuts off the conduction.
  • the fourth switch 34 is provided between the target load 98C and the main power supply unit 94, which is a part of the plurality of target loads 98A, 98B, 98C in the first conductive path 81.
  • the fourth switch 34 is interposed in the first conductive path 81.
  • the fourth switch 34 When the fourth switch 34 is in the ON state, conduction between the target load 98C and the main power supply unit 94 is allowed together with the plurality of target loads 98A and 98B.
  • the fourth switch 34 is in the off state, the continuity between the target load 98C and the main power supply unit 94 is cut off. That is, the fourth switch 34 switches between a connected state that allows conduction between the target load 98C and the main power supply unit 94 and a non-connected state that cuts off the conduction.
  • the control unit 20 is an in-vehicle electronic control device capable of controlling each switch (first switch 31, second switch 32, third switch 33, fourth switch 34) in the switching unit 30, and is information such as a CPU. It is equipped with various devices such as a processing device, a storage device, and an AD converter.
  • the control unit 20 for example, the voltage value of the first conductive path 81 is input by the voltage detection unit 85. As a result, the control unit 20 is configured to be able to grasp the voltage value of the first conductive path 81.
  • the control unit 20 may be configured by a single electronic control device or may be configured by a plurality of electronic control devices. The control in the control unit 20 will be described later.
  • the voltage conversion unit 10 is provided between the first conductive path 81 and the power supply unit 91.
  • the voltage conversion unit 10 boosts the voltage applied to the first conductive path 81 and applies it to the power supply unit 91, and lowers the voltage applied from the power supply unit 91 and applies it to the first conductive path 81. It is a circuit to get.
  • the voltage conversion unit 10 can be configured as a bidirectional DCDC converter including, for example, a semiconductor switching element and an inductor. Specifically, the voltage conversion unit 10 can preferably use a synchronous rectification type non-isolated DCDC converter, a diode type non-isolated DCDC converter, or the like.
  • the voltage conversion unit 10 can be controlled by the control unit 20.
  • the control unit 20 gives a control signal (PWM signal) for boosting operation to the voltage conversion unit 10, boosts the voltage applied to the first conductive path 81, and applies a desired target voltage to the power supply unit 91.
  • the feedback control of the control signal (PWM signal) is performed as described above.
  • the duty of the control signal (PWM signal) is adjusted by the feedback calculation. In this way, the power supply unit 91 is charged. That is, the voltage conversion unit 10 functions as a charging circuit 12 for charging the power supply unit 91.
  • control unit 20 gives a control signal (PWM signal) for step-down operation to the voltage conversion unit 10, steps down the voltage applied from the power supply unit 91, and sets a desired target voltage to the first conductive path 81.
  • the feedback control of the control signal (PWM signal) is performed so as to apply.
  • the control unit 20 executes the control shown in FIG. 3 according to the satisfaction of a predetermined start condition. Specifically, for example, when the vehicle equipped with the power supply control device 1 is in the starting state (for example, when the starting switch such as the ignition switch is switched from the off state to the on state), the control shown in FIG. 3 is performed. Run.
  • step S1 When the control unit 20 starts the control of FIG. 3, first, the process of step S1 is performed, the third switch 33 is switched to the off state, and the second switch 32 is switched to the on state.
  • the third switch 33 When the third switch 33 is switched to the off state, the power supply from the first position P1 side to the first conductive path 81 side electrically connected to the target load 98C is cut off.
  • the second switch 32 when the second switch 32 is switched to the ON state, the low-potential side storage units 92C and 92D arranged on the low-potential side of the self and the high-potential side storage units arranged on the high-potential side of the self.
  • the path between the storage units between the 92A and 92B is switched to the conduction state.
  • step S2 the control unit 20 switches the first switch 31 and the fourth switch 34 to the on state.
  • the control unit 20 gives a control signal (PWM signal) for boosting operation to the voltage conversion unit 10, boosts the voltage applied to the first conductive path 81, and sets a desired target voltage to the power supply unit 91.
  • a control signal is output to the voltage conversion unit 10 so as to be applied, and the voltage conversion unit 10 is operated as the charging circuit 12.
  • the switching unit 30 switches to the first connection state in which the charging current from the main power supply unit 94 supplied via the voltage conversion unit 10 can be supplied to the entire storage units 92A, 92B, 92C, 92D. See FIG. 1).
  • the fact that the charging current can be supplied to the entire storage unit 92A, 92B, 92C, 92D means that the charging current flows from the terminal 91A located at the highest potential into the storage unit 92A and is located at the lowest potential. It means a state in which a current can flow from the terminal 91B to the reference conductive path G.
  • the voltage conversion unit 10 operates as the charging circuit 12. That is, the control unit 20 switches the switching unit 30 to the first connection state when the charging current is supplied from the charging circuit 12 to the power supply unit 91. In the first connection state, the switching unit 30 maintains a state in which a plurality of storage units 92A, 92B, 92C, 92D are connected in series.
  • step S3 the control unit 20 determines whether or not the main power supply unit 94 has failed. For example, the control unit 20 determines whether or not the main power supply unit 94 has failed based on the voltage value of the first conductive path 81 detected by the voltage detection unit 85. If it is determined in step S3 that the main power supply unit 94 has not failed (No in step S3), the process in FIG. 3 ends.
  • step S3 when the control unit 20 determines that the main power supply unit 94 has failed (Yes in step S3), the control unit 20 shifts to step S4 in order to switch the switching unit 30 from the first connection state to the second connection state. do.
  • step S4 the control unit 20 executes the first control. Specifically, the control unit 20 switches the first switch 31 from the on state to the off state. When the first switch 31 is switched to the off state, the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10, the power supply unit 91 electrically connected to the voltage conversion unit 10, and a plurality of target loads 98A, 98B, 98C. The continuity between them is cut off.
  • the main power supply unit 94, the voltage conversion unit 10, the power supply unit 91 electrically connected to the voltage conversion unit 10, and the plurality of target loads 98A, 98B, 98C are separated from each other.
  • the control unit 20 executes the second control. Specifically, the control unit 20 switches the second switch 32 from the on state to the off state.
  • the power storage units 92A and 92B connected in series and the power storage units 92C and 92D are divided into two power storage unit regions R1 and R2.
  • the terminal on the low potential side of the power storage unit 92B is electrically connected to the reference conductive path G maintained at the ground potential (0V). That is, in the second control, the storage unit regions R1 and R2 are switched from the connected state to the non-connected state by switching the second switch 32 to the off state.
  • the control unit 20 executes the third control. Specifically, the control unit 20 switches the fourth switch 34 from the on state to the off state. When the fourth switch 34 is switched to the off state, the continuity between the target load 98C and the main power supply unit 94 is cut off. That is, the third control switches the target load 98C and the main power supply unit 94 from the connected state to the non-connected state by switching the fourth switch 34 to the off state. In this way, the target load 98C and the main power supply unit 94 are separated.
  • the control unit 20 executes the fourth control. Specifically, the control unit 20 switches the third switch 33 to the on state.
  • the third switch 33 is switched to the ON state, power supply from the first position P1 side to the first conductive path 81 side electrically connected to the target load 98C in the first conductive path 81 is allowed. That is, in the fourth control, the storage unit region R2 and the target load 98C are switched from the non-connected state to the connected state by switching the third switch 33 to the on state.
  • the switching unit 30 switches to the second connection state in which the plurality of storage units 92A, 92B, 92C, 92D are divided into the plurality of storage unit regions R1 and R2 (see FIG. 2).
  • the switching unit 30 divides the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D connected in series into the plurality of power storage unit regions R1 and R2. At this time, power supply to the target load 98C is started from the power storage unit region R2.
  • the control unit 20 executes discharge control. Specifically, the control unit 20 causes the voltage conversion unit 10, which was operating as the charging circuit 12, to perform a discharge operation in which power is supplied from the power storage unit region R1 of the power supply unit 91 to the target loads 98A and 98B. That is, when a predetermined discharge condition (that is, the failure of the main power supply unit 94) is satisfied, the control unit 20 discharges the voltage conversion unit 10 with the switching unit 30 switched to the second connection state.
  • a predetermined discharge condition that is, the failure of the main power supply unit 94
  • the control unit 20 is used in the voltage conversion unit 10.
  • the voltage may be increased to apply a desired target voltage to the first conductive path 81.
  • the voltage conversion unit 10 discharges in the second connected state according to the satisfaction of the discharge condition, the voltage is based on the power from the power storage unit region R1 of one of the divided power storage unit regions R1 and R2. After voltage conversion by the conversion unit 10, power is supplied to the target loads 98A and 98B. Then, the power storage unit region R2 and the target load 98C are electrically connected to each other without going through the voltage conversion unit 10, and power is supplied to the target load 98C.
  • the power supply control device 1 controls the discharge from the power supply unit 91 including the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D.
  • the power supply control device 1 has a switching unit 30 for switching the connection state of the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, and 92D, and a control unit 20 for controlling the switching unit 30.
  • the switching unit 30 has a first connection state in which the charging current can be supplied to the entire storage units 92A, 92B, 92C, 92D, and the plurality of storage units 92A, 92B, 92C, 92D in the plurality of storage unit regions R1, It switches to the second connection state divided into R2.
  • the switching unit 30 When the switching unit 30 is in the second connection state, electric power is supplied from the storage unit areas R1 and R2 to the target loads 98A, 98B, and 98C, respectively.
  • the power supply control device 1 includes a charging circuit 12, and the control unit 20 switches the switching unit 30 to the first connection state when the charging current is supplied from the charging circuit 12 to the power supply unit 91, and discharges from the power supply unit 91. In this case, the switching unit 30 is switched to the second connection state. According to this configuration, the power supply control device 1 separately supplies electric power to each of the target load 98C and the target loads 98A and 98B excluding the target load 98C by setting the switching unit 30 in the first connection state.
  • the unit areas R1 and R2 can be charged at once.
  • the power supply control device 1 includes a voltage conversion unit 10.
  • the control unit 20 operates the voltage conversion unit 10 with the switching unit 30 switched to the second connection state.
  • the voltage conversion unit 10 is based on the power from the storage unit region R1 of any one of the divided storage storage unit regions R1 and R2. After being voltage-converted by the above, power is supplied to one target load 98A, 98B. Further, the power storage unit region R2 and the target load 98C are electrically connected to each other without going through the voltage conversion unit 10, and power is supplied to the target load 98C.
  • the power supply control device 1 can supply the voltage-converted electric power by the voltage conversion unit 10 to the target loads 98A and 98B to which the voltage-converted electric power is preferably supplied by the voltage conversion unit 10. Then, the power supply control device 1 can supply electric power to the target load 98C, which is preferably supplied without the voltage conversion unit 10, without going through the voltage conversion unit 10.
  • the switching unit 30 of the power supply control device 1 has a first switch 31, a second switch 32, a third switch 33, and a fourth switch 34.
  • the first switch 31 switches the main power supply unit 94, the power supply unit 91, and the plurality of target loads 98A, 98B, 98C between a connected state and a non-connected state.
  • the second switch 32 switches the storage unit regions R1 and R2 between the connected state and the non-connected state.
  • the third switch 33 switches the storage unit region R2 and the target load 98C between the connected state and the non-connected state.
  • the fourth switch 34 switches the target load 98C and the main power supply unit 94 between a connected state and a non-connected state.
  • the control unit 20 executes the first control, the second control, and the third control in this order.
  • the first control the main power supply unit 94, the power supply unit 91, and the plurality of target loads 98A, 98B, 98C are switched from the connected state to the non-connected state by the first switch 31.
  • the second control the storage unit regions R1 and R2 are switched from the connected state to the non-connected state by the second switch 32.
  • the target load 98C and the main power supply unit 94 are switched from the connected state to the non-connected state by the fourth switch 34.
  • the third switch 33 executes the fourth control of switching the storage unit region R2 and the target load 98C from the non-connected state to the connected state.
  • the power supply control device 1 executes the first control, the second control, and the third control in this order. Then, by executing the fourth control after this, it is possible to smoothly switch from the first connection state to the second connection state while suppressing the burden on each component.
  • the switching unit 30 when in the first connection state, the switching unit 30 maintains a state in which a plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D are connected in series. In the second connection state, the switching unit 30 divides the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D connected in series into the plurality of power storage unit regions R1 and R2. According to this configuration, in the power supply control device 1, a plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D are connected in series. Therefore, the output voltage can be easily changed to a desired magnitude by increasing or decreasing the number of storage units.
  • FIGS. 3, 4, and 5 An in-vehicle power supply system 200 including the power supply control device 2 according to the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5.
  • the power supply control device 2 according to the second embodiment is provided with a point having a configuration in which the power supply unit 191 is connected in parallel, a position where one end of the bypass conductive path 172 is electrically connected, and a second switch 132 of the switching unit 130.
  • the position and the like are different from those of the first embodiment.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the structure, operation and effect will be omitted.
  • the power supply unit 191 has a configuration in which the power storage units 92A and 92B connected in series, which is the power storage unit region R11, and the power storage units 92C, 92D connected in series, which are the power storage unit regions R12, are connected in parallel. ..
  • the power storage unit region R11 is an example of any one of the power storage unit regions.
  • the power storage unit region R12 is an example of any other power storage unit region. That is, the plurality of power storage units 92A, 92B, 92C, 92D are connected in parallel.
  • the terminal 191A on the high potential side of the power storage unit 92A and the power storage unit 92C is electrically connected to the voltage conversion unit 10.
  • the terminal 191B on the low potential side of the power storage unit 92B and the power storage unit 92D is electrically connected to the reference conductive path G maintained at the ground potential (0V).
  • the first position P11 is a position for electrically connecting the terminals on the high potential side of the power storage unit regions R11 and R12 (that is, the terminals on the high potential side of the power storage units 92A and 92C) and the voltage conversion unit 10.
  • the second switch 132 of the switching unit 130 is provided between the voltage conversion unit 10 and the power storage unit region R12 (storage unit 92C, 92D). Specifically, the second switch 132 is interposed between the voltage conversion unit 10 and the terminal on the high potential side of the power storage unit 92C. The second switch 132 is not interposed between the voltage conversion unit 10 and the storage unit region R11 (storage unit 92A, 92B). That is, the voltage conversion unit 10 and the power storage unit region R11 are always in a conductive state regardless of the state of the second switch 132.
  • the second switch 132 has the same configuration as the second switch 32.
  • the second switch 132 is configured to be in a conductive state to allow bidirectional energization when in the on state, and to be in a non-conducting state to prohibit bidirectional energization in the off state.
  • the second switch 132 is connected in series to the power storage units 92C and 92D in the power supply unit 191 and is connected in parallel to the power storage units 92A and 92B.
  • the second switch 132 When the second switch 132 is on, the path between the voltage conversion unit 10 and the storage units 92C and 92D (storage unit region R12) is switched to the conduction state. The second switch 132 switches this path to the non-conducting state when it is in the off state. When the second switch 132 is in the ON state, the power storage unit 92C and the voltage conversion unit 10 are electrically connected, and a current can flow between them. When the second switch 132 is in the off state, the storage unit 92C and the voltage conversion unit 10 are electrically cut off, and no current flows between them.
  • control unit 20 in the second embodiment Similar to the first embodiment, the control unit 20 executes the control of FIG. 3 according to the satisfaction of a predetermined start condition.
  • control unit 20 executes the control of FIG. 3 according to the satisfaction of a predetermined start condition.
  • the same description as that of the first embodiment will be omitted.
  • step S1 When the control unit 20 starts the control of FIG. 3, first, the process of step S1 is performed, the third switch 33 is switched to the off state, and the second switch 132 is switched to the on state. By switching the second switch 132 to the ON state, the path between the voltage conversion unit 10 and the power storage unit 92C is switched to the conduction state. In this way, the power storage units 92A and 92B, which are the power storage unit regions R11, and the power storage units 92C, 92D, which are the power storage unit regions R12, are connected in parallel.
  • the control unit 20 switches the first switch 31 and the fourth switch 34 to the on state.
  • the switching unit 130 is supplied with the charging current from the main power supply unit 94 supplied via the voltage conversion unit 10 to the entire storage units 92A, 92B, 92C, 92D.
  • the fact that the charging current can be supplied to the entire storage units 92A, 92B, 92C, 92D means that the charging current flows from the terminal 191A located at the highest potential into each of the storage units 92A, 92C, and the most. It means a state in which a current can flow from the terminal 191B located at a low potential to the reference conductive path G.
  • the switching unit 130 maintains a state in which the plurality of storage units 92A and 92B and the 92C and 92D are connected in parallel.
  • step S3 when the process proceeds to step S3, the control unit 20 determines whether or not the main power supply unit 94 has failed. When it is determined that the main power supply unit 94 has not failed (No in step S3), the process in FIG. 3 ends.
  • step S3 when the control unit 20 determines that the main power supply unit 94 has failed (Yes in step S3), the control unit 20 proceeds to step S4.
  • step S4 the control unit 20 executes the first control.
  • step S5 the control unit 20 executes the second control. Specifically, the control unit 20 switches the second switch 132 to the off state. When the second switch 132 is switched to the off state, the power storage units 92A and 92B and the power storage units 92C and 92D connected in parallel are divided into two power storage unit regions R11 and R12.
  • step S6 the control unit 20 executes the third control.
  • the control unit 20 executes the fourth control.
  • the third switch 33 is switched to the ON state, power supply from the first position P11 side to the first conductive path 81 side electrically connected to the target load 98C in the first conductive path 81 is allowed.
  • the switching unit 130 switches to the second connection state as shown in FIG. In the second connection state, the switching unit 130 divides the plurality of power storage units 92A and 92B and the 92C and 92D connected in parallel into the plurality of power storage unit regions R11 and R12.
  • step S8 the control unit 20 executes discharge control and ends the process shown in FIG.
  • the switching unit 130 when in the first connection state, the switching unit 130 maintains a state in which the power storage units 92A and 92B and the power storage units 92C and 92D are connected in parallel. Then, in the second connection state, the switching unit 130 divides the power storage units 92A and 92B and the power storage units 92C and 92D connected in parallel into a plurality of power storage unit regions R11 and R12. According to this configuration, in the power supply control device 2, the power storage units 92A and 92B and the power storage units 92C and 92D are connected in parallel. Therefore, it is easy to maintain the voltage output from the power supply unit 91 at a predetermined magnitude for a longer period of time as compared with the case where the power storage units are connected in series.
  • Embodiments 1 and 2 exemplify a mode in which four power storage units 92A, 92B, 92C, and 92D are used.
  • the number of power storage units is not limited to this.
  • the power supply unit 91 is divided into two power storage unit regions R1 and R2 by the second switch 32, and in the second embodiment, the power supply unit 191 is divided into two power storage unit regions R11 by the second switch 132. , R12 is illustrated.
  • the number of second switches may be increased to divide the power supply unit into three or more.
  • the number of fourth switches is also increased, the number of target loads isolated from the main power supply is increased, and a bypass conductive path for electrically connecting each target load and each storage unit region is provided for each target load.
  • a configuration is conceivable in which each storage unit area is allocated.
  • the mode in which the voltage conversion unit 10 also operates as the charging circuit 12 is illustrated.
  • the present invention is not limited to this, and a voltage conversion unit and a charging circuit may be provided separately.
  • the failure of the main power supply unit 94 is used as a predetermined discharge condition.
  • the present invention is not limited to this, and other conditions that define the case where power is not desired to be supplied from the main power supply unit may be used as the predetermined discharge conditions.
  • the control unit In a power load where the power consumption is not fixed, when the power consumption is fixed, the on state of the 2nd switch and the 4th switch and the off state of the 3rd switch are maintained, and only the 1st switch is in the off state. You may switch to. As a result, the electric power of the power supply unit via the voltage conversion unit can be supplied to all the target loads. In this case, for example, it is conceivable to provide the control unit with a configuration capable of monitoring changes in power consumption in a power load in which power consumption is undetermined.
  • the fourth control is executed after the third control, and then the discharge control is executed.
  • the present invention is not limited to this, and the discharge control may be executed after the third control, and then the fourth control may be executed.

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Abstract

複数の電気負荷に対して電力を良好に供給することができる電源制御装置を提供する。　電源制御装置（１）は、複数の蓄電部（９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄ）を備えた電源部（９１）からの放電を制御する電源制御装置である。複数の蓄電部（９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄ）の接続の状態を切り替える切替部（３０）と、切替部（３０）を制御する制御部（２０）と、を有し、切替部（３０）は、充電電流が複数の蓄電部（９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄ）の全体に供給され得る第１接続状態と、複数の蓄電部（９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄ）を複数の蓄電部領域（Ｒ１，Ｒ２）に分割した第２接続状態とに切り替わり、切替部（３０）が第２接続状態のときに、各複数の蓄電部領域（Ｒ１，Ｒ２）から各々の対象負荷（９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ）に対してそれぞれ電力が供給される。

Description

電源制御装置
　本開示は、電源制御装置に関するものである。
　特許文献１に開示される車両電源装置は、スイッチユニットをスイッチ制御部で制御することによって、複数のバッテリユニットを充電器によって充電したり、一部のバッテリユニットをバックアップとし、他のバッテリユニットからモータに電力を供給したりすることができる。
特開２０２０－１５０７６３号公報 特開２０１７－２２５３５０号公報 特開２０１６－８２８６８号公報
　例えば、複数の電気負荷に対して電力のバックアップを行う構成であり、複数の電気負荷の中に電力消費量が定まらない電気負荷が含まれるような場合、電力消費量が定まらない電気負荷の電力消費量の大きさによっては、この電気負荷以外の電気負荷が必要とする電力まで消費するような事態が懸念される。
　本開示は上述した事情に基づいてなされたものであり、複数の電気負荷に対して電力を良好に供給することができる電源制御装置を提供することを目的とする。
　本開示の電源制御装置は、
　複数の蓄電部を備えた電源部からの放電を制御する電源制御装置であって、
　前記複数の蓄電部の接続の状態を切り替える切替部と、
　前記切替部を制御する制御部と、
　を有し、
　前記切替部は、充電電流が前記複数の蓄電部の全体に供給され得る第１接続状態と、前記複数の蓄電部を複数の蓄電部領域に分割した第２接続状態とに切り替わり、
　前記切替部が前記第２接続状態のときに、各前記蓄電部領域から各々の対象負荷に対してそれぞれ電力が供給される。
　本開示の電源制御装置は、複数の電気負荷に対して電力を良好に供給することができる。
図１は、実施形態１の電源制御装置を備えた車載用電源システムを概略的に例示するブロック図であって、切替部が第１接続状態に切り替えられた状態を示す。 図２は、実施形態１の電源制御装置を備えた車載用電源システムを概略的に例示するブロック図であって、切替部が第２接続状態に切り替えられた状態を示す。 図３は、実施形態１の制御部で実行される切替制御の流れを例示するフローチャートである。 図４は、実施形態２の電源制御装置を備えた車載用電源システムを概略的に例示するブロック図であって、切替部が第１接続状態に切り替えられた状態を示す。 図５は、実施形態２の電源制御装置を備えた車載用電源システムを概略的に例示するブロック図であって、切替部が第２接続状態に切り替えられた状態を示す。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
　〔１〕電源制御装置は、複数の蓄電部を備えた電源部からの放電を制御する電源制御装置であって、複数の蓄電部の接続の状態を切り替える切替部と、切替部を制御する制御部と、を有している。切替部は、充電電流が複数の蓄電部の全体に供給され得る第１接続状態と、複数の蓄電部を複数の蓄電部領域に分割した第２接続状態とに切り替わる。切替部が第２接続状態のときに、各複数の蓄電部領域から各々の対象負荷に対してそれぞれ電力が供給される。
　上記〔１〕の電源制御装置は、複数の対象負荷のうち、一部の対象負荷を切り離すことが好ましい事情がある場合、一部の対象負荷を切り離しつつ、一部の対象負荷と、一部の対象負荷を除いた対象負荷の各々に個別に蓄電部からの電力を供給することができる。
　〔２〕上記〔１〕の電源制御装置は、充電回路を備え、制御部は、充電回路から電源部に充電電流が供給される場合に切替部を第１接続状態に切り替え、電源部から放電する場合に切替部を第２接続状態に切り替えてもよい。
　上記〔２〕の電源制御装置は、切替部を第１接続状態にすることによって一部の対象負荷と、一部の対象負荷を除いた対象負荷の各々に個別に電力を供給する蓄電部領域を一括して充電することができる。
　〔３〕上記〔１〕又は〔２〕の電源制御装置は、電圧変換部を備えている。制御部は、所定の放電条件が成立した場合に、切替部を第２接続状態に切り替えた状態で電圧変換部を動作させる。放電条件の成立に応じて第２接続状態で電圧変換部が動作する場合、分割された複数の蓄電部領域のいずれか一の蓄電部領域からの電力に基づき電圧変換部によって電圧変換された上で一の対象負荷に電力が供給される。また、いずれか他の蓄電部領域と他の対象負荷との間が電圧変換部を介さずに導通して他の対象負荷に電力が供給されてもよい。
　上記〔３〕の電源制御装置は、電圧変換部によって電圧変換された電力が供給されることが好ましい対象負荷に電圧変換部によって電圧変換された電力を供給できる。そして、電圧変換部を介さずに電力が供給されることが好ましい対象負荷に電圧変換部を介さずに電力を供給することができる。
　〔４〕上記〔３〕の電源制御装置の切替部は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ、及び第４スイッチを有している。第１スイッチは、主電源部と、電源部及び複数の対象負荷と、を接続状態と非接続状態とに切り替える。第２スイッチは、各蓄電部領域同士を接続状態と非接続状態とに切り替える。第３スイッチは、いずれか他の蓄電部領域と、他の対象負荷と、を接続状態と非接続状態とに切り替える。第４スイッチは、他の対象負荷と、主電源部と、を接続状態と非接続状態とに切り替える。切替部を第１接続状態から第２接続状態に切り替える際、制御部は、第１制御、第２制御、及び第３制御をこの順に実行する。第１制御は、第１スイッチによって主電源部と、電源部及び複数の対象負荷と、を接続状態から非接続状態に切り替える。第２制御は、第２スイッチによって各蓄電部領域同士を接続状態から非接続状態に切り替える。第３制御は、第４スイッチによって他の対象負荷と、主電源部と、を接続状態から非接続状態に切り替える。次に、第３スイッチによっていずれか他の蓄電部領域と、他の対象負荷と、を非接続状態から接続状態に切り替える第４制御、又は電圧変換部を放電動作させる放電制御のいずれかを実行してもよい。
　上記〔４〕の電源制御装置は、第１制御、第２制御、及び第３制御をこの順に実行する。そして、この後に第４制御、又は放電制御のいずれかを実行することによって、各構成要素にかかる負担を抑えつつ第１接続状態から第２接続状態に円滑に切り替えることができる。
　〔５〕上記〔１〕から〔４〕のいずれか一つの電源制御装置において、第１接続状態のとき、切替部は、複数の蓄電部が直列に接続された状態を維持する。第２接続状態のとき、切替部は、直列に接続された複数の蓄電部を複数の蓄電部領域に分割してもよい。
　上記〔５〕の電源制御装置は、複数の蓄電部が直列に接続されている。このため、蓄電部の数を増減することによって、出力する電圧を所望の大きさになるように容易に変更することができる。
　〔６〕上記〔１〕から〔４〕のいずれか一つの電源制御装置において、第１接続状態のとき、切替部は、複数の蓄電部が並列に接続された状態を維持する。第２接続状態のとき、切替部は、並列に接続された複数の蓄電部を複数の蓄電部領域に分割してもよい。
　上記〔６〕の電源制御装置は、複数の蓄電部が並列に接続されている。このため、蓄電部を直列した場合に比べ、より長時間、電源部から出力する電圧を所定の大きさに維持し易い。
　＜実施形態１＞
　以下、本開示を具体化した実施形態１について説明する。
　図１、図２で示す車載用電源システム１００（以下、電源システム１００ともいう）は、第１導電路８１を介して主電源部９４からの電力を電圧変換部１０に供給して電源部９１を充電したり、第１導電路８１を介して主電源部９４からの電力を複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃに供給したり、電源部９１から印加された電圧を電圧変換部１０において変換し、第１導電路８１を介して変換した電圧を複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃに供給したりし得るシステムとして構成されている。
　複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃは、車両に搭載される車載用電気機器であり、第１導電路８１に電気的に接続され、第１導電路８１を介して供給される電力によって動作し得る。複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃの種類や数は限定されない。対象負荷９８Ａ，９８Ｂは、一の対象負荷の一例である。対象負荷９８Ａ，９８Ｂの消費電力は、使用状況によって大きく変化することなく、概ね安定した大きさを保つ。対象負荷９８Ｃは、他の対象負荷の一例である。対象負荷９８Ｃの消費電力は、使用状況に応じて大きさが変化する特性を有しており、定まらない。
　本開示において、「電気的に接続される」とは、接続対象の両方の電位が等しくなるように互いに導通した状態（電流を流せる状態）で接続される構成であることが望ましい。ただし、この構成に限定されない。例えば、「電気的に接続される」とは、両接続対象の間に電気部品が介在しつつ両接続対象が導通し得る状態で接続された構成であってもよい。
〔電源システムの概要〕
　電源システム１００は、主として、主電源部９４、第１導電路８１、電源部９１、バイパス導電路７２、電源制御装置１等を備える。
　主電源部９４は、複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃや電源部９１へ電力を供給するための主電源となる部分であり、例えば、鉛バッテリ等の車載バッテリとして構成されている。主電源部９４は、高電位側の端子が第１導電路８１に電気的に接続され、低電位側の端子がグラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続されており、第１導電路８１に対して所定の出力電圧を印加する。
　第１導電路８１には、主電源部９４、電源制御装置１の電圧変換部１０、複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃ等が電気的に接続されている。
　電源部９１は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが直列に接続された構成をなす。各蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄは、例えば、鉛バッテリ、電気二重層コンデンサ、リチウムイオン電池等の車載用蓄電手段によって構成されており、電圧変換部１０に電気的に接続されている。電源部９１の最も高電位側の端子９１Ａは、電圧変換部１０に電気的に接続されている。電源部９１の最も低電位側の端子９１Ｂは、例えばグラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続されている。図１、図２の例では、４つの蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが直列に接続された形で電源部９１が構成されている。電源部９１と第１導電路８１との間には、電圧変換部１０が介在している。
　バイパス導電路７２は、電源部９１における蓄電部間の第１位置Ｐ１から第１導電路８１のうちの対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１へ電力を供給する経路である。具体的には、バイパス導電路７２の一端は、第１位置Ｐ１に電気的に接続されている。バイパス導電路７２の他端は、対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１に電気的に接続されている。第１位置Ｐ１は、第１位置Ｐ１よりも高電位側に位置する蓄電部９２Ｂの低電位側端子と、第１位置Ｐ１よりも低電位側に位置する蓄電部９２Ｃの高電位側端子とを電気的に接続する位置である。
　電源制御装置１は、主として、切替部３０、制御部２０、電圧変換部１０等を備えている。切替部３０は、第１スイッチ３１、第２スイッチ３２、第３スイッチ３３、及び第４スイッチ３４を有している。第１スイッチ３１、第２スイッチ３２、第３スイッチ３３、及び第４スイッチ３４は、例えば、ＭＯＳＦＥＴやバイポーラトランジスタなどの半導体スイッチや機械式リレーを１又は複数個用いて構成されるスイッチである。
　第１スイッチ３１は、第１導電路８１における主電源部９４と、電圧変換部１０及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃと、の間に設けられている。第１スイッチ３１は、第１導電路８１に介在している。第１スイッチ３１は、オン状態のときに主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃとの間の導通を許容する。第１スイッチ３１は、オフ状態のときに主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃとの間の導通を遮断する。つまり、第１スイッチ３１は、主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃと、の導通を許容する接続状態と導通を遮断する非接続状態とに切り替える。
　第２スイッチ３２は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄのうち、蓄電部領域Ｒ１である蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、蓄電部領域Ｒ２である蓄電部９２Ｃ，９２Ｄとの間に設けられている。蓄電部領域Ｒ１は、いずれか一の蓄電部領域の一例である。蓄電部領域Ｒ２は、いずれか他の蓄電部領域の一例である。第２スイッチ３２は、蓄電部９２Ｂの低電位側の端子と蓄電部９２Ｃの高電位側の端子との間に介在している。
　第２スイッチ３２は、オン状態のときに導通状態となって双方向の通電を許容し、オフ状態のときに非導通状態となって双方向の通電を禁止する。つまり、切替部３０の第２スイッチ３２は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの接続の状態を切り替える。第２スイッチ３２は、電源部９１において複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄと直列に接続されると共に蓄電部間に配置されている。
　第２スイッチ３２は、オン状態のときに自身よりも低電位側に配置された蓄電部９２Ｃ，９２Ｄ（蓄電部領域Ｒ２）と自身よりも高電位側に配置された蓄電部９２Ａ，９２Ｂ（蓄電部領域Ｒ１）との間の蓄電部間経路を導通状態に切り替える。第２スイッチ３２は、オフ状態のときにこの蓄電部間経路を非導通状態に切り替えると共に、蓄電部９２Ｂの低電位側の端子をグラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続する構成をなす（図２参照。）。具体的には、電源部９１おいて低電位側に位置する蓄電部９２Ｃ，９２Ｄのうちの高電位側に配置された蓄電部９２Ｃと、蓄電部９２Ａ，９２Ｂのうちの低電位側に配置された蓄電部９２Ｂとの間に第２スイッチ３２は設けられている。第２スイッチ３２がオン状態のときには蓄電部９２Ｃと蓄電部９２Ｂとの間の導通が許容され、この間で電流が流れ得る。第２スイッチ３２がオフ状態のときには蓄電部９２Ｃと蓄電部９２Ｂとの間の導通が遮断され、この間で電流が流れなくなる。つまり、第２スイッチ３２は、蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２同士の導通を許容する接続状態と導通を遮断する非接続状態とに切り替える。
　第３スイッチ３３は、バイパス導電路７２に設けられている。第３スイッチ３３は、バイパス導電路７２に介在している。第３スイッチ３３がオン状態のときには第１位置Ｐ１と対象負荷９８Ｃとの間が導通し、第１位置Ｐ１側から対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１側への電力供給を許容する。第３スイッチ３３がオフ状態のときには第１位置Ｐ１と対象負荷９８Ｃとの間の導通が遮断され、第１位置Ｐ１側から対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１側への電力供給を遮断する。つまり、第３スイッチ３３は、蓄電部領域Ｒ２と、対象負荷９８Ｃと、の導通を許容する接続状態と導通を遮断する非接続状態とに切り替える。
　第４スイッチ３４は、第１導電路８１における複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃのうちの一部の対象負荷９８Ｃと主電源部９４との間に設けられている。第４スイッチ３４は、第１導電路８１に介在している。第４スイッチ３４がオン状態のときには複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂと共に対象負荷９８Ｃと主電源部９４との間の導通を許容する。第４スイッチ３４がオフ状態のときには対象負荷９８Ｃと主電源部９４との間の導通を遮断する。つまり、第４スイッチ３４は、対象負荷９８Ｃと、主電源部９４と、の導通を許容する接続状態と導通を遮断する非接続状態とに切り替える。
　制御部２０は、切替部３０における各スイッチ（第１スイッチ３１、第２スイッチ３２、第３スイッチ３３、第４スイッチ３４）の制御を行い得る車載用の電子制御装置であり、ＣＰＵ等の情報処理装置、記憶装置、ＡＤ変換器など、様々な装置を備えてなる。制御部２０は、例えば、電圧検知部８５によって第１導電路８１の電圧値が入力されるようになっている。これにより制御部２０は、第１導電路８１の電圧値を把握し得る構成をなす。なお、制御部２０は、単一の電子制御装置によって構成されていてもよく、複数の電子制御装置によって構成されていてもよい。制御部２０における制御については後述する。
　電圧変換部１０は、第１導電路８１と電源部９１との間に介在して設けられている。電圧変換部１０は、第１導電路８１に印加された電圧を昇圧して電源部９１に印加する昇圧動作、及び電源部９１から印加された電圧を降圧して第１導電路８１に印加し得る回路である。電圧変換部１０は、例えば、半導体スイッチング素子及びインダクタなどを備えてなる双方向のＤＣＤＣコンバータとして構成することができる。具体的には、電圧変換部１０は、同期整流方式の非絶縁型ＤＣＤＣコンバータやダイオード方式の非絶縁型ＤＣＤＣコンバータなどを好適に用いることができる。
　例えば、電圧変換部１０を同期整流方式の非絶縁型ＤＣＤＣコンバータとして構成する場合、電圧変換部１０は、制御部２０によって制御され得る。制御部２０は、電圧変換部１０に対して昇圧動作用の制御信号（ＰＷＭ信号）を与え、第１導電路８１に印加された電圧を昇圧して所望の目標電圧を電源部９１に印加するように制御信号（ＰＷＭ信号）のフィードバック制御がなされる。制御信号（ＰＷＭ信号）のデューティはフィードバック演算によって調整される。こうして、電源部９１は充電される。つまり、電圧変換部１０は、電源部９１を充電する充電回路１２として機能する。また、制御部２０は、電圧変換部１０に対して降圧動作用の制御信号（ＰＷＭ信号）を与え、電源部９１から印加された電圧を降圧して所望の目標電圧を第１導電路８１に印加するように制御信号（ＰＷＭ信号）のフィードバック制御がなされる。
〔制御部による制御〕
　次に、制御部２０による制御を説明する。
　制御部２０は、所定の開始条件の成立に応じて図３の制御を実行する。具体的には、例えば、電源制御装置１が搭載された車両が始動状態となった場合（例えば、イグニッションスイッチ等の始動スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わった場合）に図３で示す制御を実行する。
　制御部２０は、図３の制御を開始した場合、まず、ステップＳ１の処理を行い、第３スイッチ３３をオフ状態に切り替え、第２スイッチ３２をオン状態に切り替える。第３スイッチ３３がオフ状態に切り替わることによって、第１位置Ｐ１側から対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１側への電力供給は遮断される。そして、第２スイッチ３２がオン状態に切り替わることによって、自身よりも低電位側に配置された低電位側の蓄電部９２Ｃ，９２Ｄと自身よりも高電位側に配置された高電位側の蓄電部９２Ａ，９２Ｂとの間の蓄電部間経路が導通状態に切り替えられる。こうして、これら蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄは、直列に接続される。このとき、蓄電部９２Ｂの低電位側の端子は、グラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続されていない状態である。
　次に、ステップＳ２に移行すると、制御部２０は、第１スイッチ３１、及び第４スイッチ３４をオン状態に切り替える。第１スイッチ３１がオン状態に切り替えられることによって、主電源部９４と、電圧変換部１０及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃとの間の導通が許容される。第４スイッチ３４がオン状態に切り替えられることによって、複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂと共に対象負荷９８Ｃと主電源部９４との間の導通が許容される。そして、制御部２０は、電圧変換部１０に対して昇圧動作用の制御信号（ＰＷＭ信号）を与え、第１導電路８１に印加された電圧を昇圧して所望の目標電圧を電源部９１に印加するように制御信号を電圧変換部１０に出力し、電圧変換部１０を充電回路１２として動作させる。こうして、切替部３０は、電圧変換部１０を介して供給された主電源部９４からの充電電流が複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの全体に供給され得る第１接続状態に切り替わる（図１参照。）。ここで、充電電流が複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの全体に供給され得るとは、充電電流が、最も高電位に位置する端子９１Ａから蓄電部９２Ａに流れ込み、最も低電位に位置する端子９１Ｂから基準導電路Ｇに流れ得る状態を意味する。このとき、電圧変換部１０は充電回路１２として動作する。つまり、制御部２０は、充電回路１２から電源部９１に充電電流が供給される場合に切替部３０を第１接続状態に切り替えている。第１接続状態のとき、切替部３０は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが直列に接続された状態を維持する。
　次に、ステップＳ３に移行すると、制御部２０は、主電源部９４が失陥しているか否かを判定する。例えば、制御部２０は、電圧検知部８５によって検知した第１導電路８１の電圧値に基づいて、主電源部９４が失陥しているか否かを判定する。ステップＳ３において、主電源部９４が失陥していないと判別（ステップＳ３におけるＮｏ）すると、図３における処理を終了する。
　ステップＳ３において、制御部２０は、主電源部９４が失陥していると判別（ステップＳ３におけるＹｅｓ）すると、切替部３０を第１接続状態から第２接続状態に切り替えるべく、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４に移行すると、制御部２０は、第１制御を実行する。具体的には、制御部２０は、第１スイッチ３１をオン状態からオフ状態に切り替える。第１スイッチ３１がオフ状態に切り替えられると、主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃとの間の導通が遮断される。つまり、第１制御は、第１スイッチ３１をオフ状態に切り替えることによって主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃと、を接続状態から非接続状態に切り替える。こうして、主電源部９４と、電圧変換部１０、電圧変換部１０に電気的に接続される電源部９１、及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃとが切り離される。
　次に、ステップＳ５に移行すると、制御部２０は、第２制御を実行する。具体的には、制御部２０は、第２スイッチ３２をオン状態からオフ状態に切り替える。第２スイッチ３２がオフ状態に切り替えられると、直列に接続された状態の蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、蓄電部９２Ｃ，９２Ｄとが２つの蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割される。これと共に、蓄電部９２Ｂの低電位側の端子がグラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続される。つまり、第２制御は、第２スイッチ３２をオフ状態に切り替えることによって各蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２同士を接続状態から非接続状態に切り替える。
　次に、ステップＳ６に移行すると、制御部２０は、第３制御を実行する。具体的には、制御部２０は、第４スイッチ３４をオン状態からオフ状態に切り替える。第４スイッチ３４がオフ状態に切り替えられると、対象負荷９８Ｃと主電源部９４との間の導通が遮断される。つまり、第３制御は、第４スイッチ３４をオフ状態に切り替えることによって対象負荷９８Ｃと、主電源部９４と、を接続状態から非接続状態に切り替える。こうして、対象負荷９８Ｃと、主電源部９４とが切り離される。
　次に、ステップＳ７に移行すると、制御部２０は、第４制御を実行する。具体的には、制御部２０は、第３スイッチ３３をオン状態に切り替える。第３スイッチ３３がオン状態に切り替えられると、第１位置Ｐ１側から第１導電路８１のうちの対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１側への電力供給が許容される。つまり、第４制御は、第３スイッチ３３をオン状態に切り替えることによって蓄電部領域Ｒ２と、対象負荷９８Ｃとを非接続状態から接続状態に切り替える。こうして、切替部３０は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄを複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割した第２接続状態に切り替わる（図２参照。）。第２接続状態のとき、切替部３０は、直列に接続された複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄを複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割する。このとき、蓄電部領域Ｒ２から対象負荷９８Ｃに対して電力の供給が開始される。
　次に、ステップＳ８に移行すると、制御部２０は、放電制御を実行する。具体的には、制御部２０は、充電回路１２として動作していた電圧変換部１０に対して電源部９１の蓄電部領域Ｒ１から対象負荷９８Ａ，９８Ｂに電力を供給する放電動作させる。つまり、制御部２０は、所定の放電条件（すなわち、主電源部９４の失陥）が成立した場合に、切替部３０を第２接続状態に切り替えた状態で電圧変換部１０を放電動作させる。電圧変換部１０の放電動作が開始すると、電源部９１の蓄電部領域Ｒ１から印加された電圧は電圧変換部１０において降圧され所望の目標電圧を第１導電路８１に印加する。なお、蓄電部領域Ｒ１の高電位側の端子と低電位側の端子との電位差が対象負荷９８Ａ，９８Ｂを動作させるために必要な電圧よりも小さい場合、制御部２０は、電圧変換部１０において昇圧して所望の目標電圧を第１導電路８１に印加させてもよい。
　こうして、蓄電部領域Ｒ１から対象負荷９８Ａ，９８Ｂに対して電力の供給が開始される。つまり、制御部２０は、電源部９１の蓄電部領域Ｒ１から放電して対象負荷９８Ａ，９８Ｂに対して電力を供給する場合に切替部３０を第２接続状態に切り替えている。こうして、電源部９１から対象負荷９８Ｃを除いた対象負荷９８Ａ，９８Ｂに対して電力を供給し、図３に示す処理を終了する。電源制御装置１は、切替部３０が第２接続状態のときに、各蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２から対象負荷９８Ａ，９８Ｂ、及び対象負荷９８Ｃの各々に対してそれぞれ電力が供給される。切替部３０が第２接続状態に切り替わることによって、対象負荷９８Ｃの消費電力の大きさの変化が対象負荷９８Ａ，９８Ｂに供給する電力の大きさに影響を及ぼすことを防止することができる。
　つまり、放電条件の成立に応じて第２接続状態で電圧変換部１０が放電動作する場合、分割された複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２のうちの一の蓄電部領域Ｒ１からの電力に基づき電圧変換部１０によって電圧変換された上で対象負荷９８Ａ，９８Ｂに電力が供給される。そして、蓄電部領域Ｒ２と対象負荷９８Ｃとの間が電圧変換部１０を介さずに導通して対象負荷９８Ｃに電力が供給されるのである。
　次に、本構成の効果を例示する。
　電源制御装置１は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄを備えた電源部９１からの放電を制御する。電源制御装置１は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの接続の状態を切り替える切替部３０と、切替部３０を制御する制御部２０と、を有している。切替部３０は、充電電流が複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの全体に供給され得る第１接続状態と、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄを複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割した第２接続状態とに切り替わる。切替部３０が第２接続状態のときに、各蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２から各々の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃに対してそれぞれ電力が供給される。
　この構成によれば、複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃのうち、一部の対象負荷９８Ｃを切り離すことが好ましい事情がある場合、一部の対象負荷９８Ｃを切り離す。これと共に、一部の対象負荷９８Ｃと、一部の対象負荷９８Ｃを除いた対象負荷９８Ａ，９８Ｂの各々に個別に蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２からの電力を供給することができる。
　電源制御装置１は、充電回路１２を備え、制御部２０は、充電回路１２から電源部９１に充電電流が供給される場合に切替部３０を第１接続状態に切り替え、電源部９１から放電する場合に切替部３０を第２接続状態に切り替える。この構成によれば、電源制御装置１は、切替部３０を第１接続状態にすることによって対象負荷９８Ｃと、対象負荷９８Ｃを除いた対象負荷９８Ａ，９８Ｂの各々に個別に電力を供給する蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２を一括して充電することができる。
　電源制御装置１は、電圧変換部１０を備えている。制御部２０は、所定の放電条件が成立した場合に、切替部３０を第２接続状態に切り替えた状態で電圧変換部１０を動作させる。放電条件の成立に応じて第２接続状態で電圧変換部１０が動作する場合、分割された複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２のいずれか一の蓄電部領域Ｒ１からの電力に基づき電圧変換部１０によって電圧変換された上で一の対象負荷９８Ａ，９８Ｂに電力が供給される。また、蓄電部領域Ｒ２と対象負荷９８Ｃとの間が電圧変換部１０を介さずに導通して対象負荷９８Ｃに電力が供給される。
　この構成によれば、電源制御装置１は、電圧変換部１０によって電圧変換された電力が供給されることが好ましい対象負荷９８Ａ，９８Ｂに電圧変換部１０によって電圧変換された電力を供給できる。そして、電源制御装置１は、電圧変換部１０を介さずに電力が供給されることが好ましい対象負荷９８Ｃに電圧変換部１０を介さずに電力を供給することができる。
　電源制御装置１の切替部３０は、第１スイッチ３１、第２スイッチ３２、第３スイッチ３３、及び第４スイッチ３４を有している。第１スイッチ３１は、主電源部９４と、電源部９１及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃと、を接続状態と非接続状態とに切り替える。第２スイッチ３２は、各蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２同士を接続状態と非接続状態とに切り替える。第３スイッチ３３は、蓄電部領域Ｒ２と、対象負荷９８Ｃと、を接続状態と非接続状態とに切り替える。第４スイッチ３４は、対象負荷９８Ｃと、主電源部９４と、を接続状態と非接続状態とに切り替える。切替部３０を第１接続状態から第２接続状態に切り替える際、制御部２０は、第１制御、第２制御、及び第３制御をこの順に実行する。第１制御は、第１スイッチ３１によって主電源部９４と、電源部９１及び複数の対象負荷９８Ａ，９８Ｂ，９８Ｃと、を接続状態から非接続状態に切り替える。第２制御は、第２スイッチ３２によって各蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２同士を接続状態から非接続状態に切り替える。第３制御は、第４スイッチ３４によって対象負荷９８Ｃと、主電源部９４と、を接続状態から非接続状態に切り替える。次に、第３スイッチ３３によって蓄電部領域Ｒ２と、対象負荷９８Ｃと、を非接続状態から接続状態に切り替える第４制御を実行する。
　この構成によれば、電源制御装置１は、第１制御、第２制御、及び第３制御をこの順に実行する。そして、この後に第４制御を実行することによって、各構成要素にかかる負担を抑えつつ、第１接続状態から第２接続状態に円滑に切り替えることができる。
　電源制御装置１において、第１接続状態のとき、切替部３０は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが直列に接続された状態を維持する。第２接続状態のとき、切替部３０は、直列に接続された複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄを複数の蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割する。この構成によれば、電源制御装置１は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが直列に接続されている。このため、蓄電部の数を増減することによって、出力する電圧を所望の大きさになるように容易に変更することができる。
＜実施形態２＞
　本開示の実施形態２に係る電源制御装置２を備える車載用電源システム２００を、図３、図４、図５を参照して説明する。実施形態２に係る電源制御装置２は、電源部１９１が並列に接続された構成を有する点、バイパス導電路１７２の一端が電気的に接続される位置、切替部１３０の第２スイッチ１３２が設けられる位置等が実施形態１と異なる。実施形態１と同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
　電源部１９１は、蓄電部領域Ｒ１１である直列に接続された蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、蓄電部領域Ｒ１２である直列に接続された蓄電部９２Ｃ，９２Ｄと、が並列に接続された構成をなす。蓄電部領域Ｒ１１は、いずれか一の蓄電部領域の一例である。蓄電部領域Ｒ１２は、いずれか他の蓄電部領域の一例である。つまり、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄは並列に接続されている。蓄電部９２Ａ及び蓄電部９２Ｃの高電位側の端子１９１Ａは、電圧変換部１０に電気的に接続されている。蓄電部９２Ｂ及び蓄電部９２Ｄの低電位側の端子１９１Ｂは、グラウンド電位（０Ｖ）に保たれる基準導電路Ｇに電気的に接続されている。
　バイパス導電路１７２の一端は、第１位置Ｐ１１に電気的に接続されている。第１位置Ｐ１１は、蓄電部領域Ｒ１１，Ｒ１２の高電位側の端子（すなわち、蓄電部９２Ａ，９２Ｃの高電位側の端子）と電圧変換部１０とを電気的に接続する位置である。
　切替部１３０の第２スイッチ１３２は、電圧変換部１０と蓄電部領域Ｒ１２（蓄電部９２Ｃ，９２Ｄ）との間に設けられている。具体的には、第２スイッチ１３２は、電圧変換部１０と蓄電部９２Ｃの高電位側の端子との間に介在している。電圧変換部１０と蓄電部領域Ｒ１１（蓄電部９２Ａ，９２Ｂ）との間には、第２スイッチ１３２は介在していない。つまり、電圧変換部１０と蓄電部領域Ｒ１１とは、第２スイッチ１３２の状態に関わらず、常に導通状態である。
　第２スイッチ１３２は、第２スイッチ３２と同様の構成である。第２スイッチ１３２は、オン状態のときに導通状態となって双方向の通電を許容し、オフ状態のときに非導通状態となって双方向の通電を禁止する構成である。第２スイッチ１３２は、電源部１９１において蓄電部９２Ｃ，９２Ｄに対して直列に接続され、蓄電部９２Ａ，９２Ｂに対して並列に接続される。
　第２スイッチ１３２は、オン状態のときに電圧変換部１０と蓄電部９２Ｃ，９２Ｄ（蓄電部領域Ｒ１２）との間の経路を導通状態に切り替える。第２スイッチ１３２は、オフ状態のときにこの経路を非導通状態に切り替える。第２スイッチ１３２がオン状態のときには蓄電部９２Ｃと電圧変換部１０との間が導通し、この間で電流が流れ得る。第２スイッチ１３２がオフ状態のときには蓄電部９２Ｃと電圧変換部１０との間が電気的に遮断され、この間で電流が流れなくなる。
〔制御部による制御〕
　次に、実施形態２における、制御部２０による制御を説明する。
　制御部２０は、実施形態１と同様に、所定の開始条件の成立に応じて図３の制御を実行する。以下、制御部２０による制御の説明において、実施形態１と同じ説明は省略する。
　制御部２０は、図３の制御を開始した場合、まず、ステップＳ１の処理を行い、第３スイッチ３３をオフ状態に切り替え、第２スイッチ１３２をオン状態に切り替える。第２スイッチ１３２がオン状態に切り替わることによって、電圧変換部１０と蓄電部９２Ｃとの間の経路が導通状態に切り替えられる。こうして、蓄電部領域Ｒ１１である蓄電部９２Ａ，９２Ｂ、及び蓄電部領域Ｒ１２である蓄電部９２Ｃ，９２Ｄは、並列に接続される。
　次に、ステップＳ２に移行すると、制御部２０は、第１スイッチ３１、及び第４スイッチ３４をオン状態に切り替える。このとき、切替部１３０は、図４に示すように、電圧変換部１０を介して供給された主電源部９４からの充電電流が複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの全体に供給され得る第１接続状態に切り替わる。ここで、充電電流が複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの全体に供給され得るとは、充電電流が、最も高電位に位置する端子１９１Ａから蓄電部９２Ａ，９２Ｃの各々に流れ込み、最も低電位に位置する端子１９１Ｂから基準導電路Ｇに流れ得る状態を意味する。第１接続状態のとき、切替部１３０は、複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、９２Ｃ，９２Ｄとが並列に接続された状態を維持する。
　次に、ステップＳ３に移行すると、制御部２０は、主電源部９４が失陥しているか否かを判定する。主電源部９４が失陥していないと判別（ステップＳ３におけるＮｏ）すると、図３における処理を終了する。
　ステップＳ３において、制御部２０は、主電源部９４が失陥していると判別（ステップＳ３におけるＹｅｓ）すると、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４に移行すると、制御部２０は、第１制御を実行する。
　次に、ステップＳ５に移行すると、制御部２０は、第２制御を実行する。具体的には、制御部２０は、第２スイッチ１３２をオフ状態に切り替える。第２スイッチ１３２がオフ状態に切り替えられると、並列に接続された状態の蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、蓄電部９２Ｃ，９２Ｄとが２つの蓄電部領域Ｒ１１，Ｒ１２に分割される。
　次に、ステップＳ６に移行すると、制御部２０は、第３制御を実行する。
　次に、ステップＳ７に移行すると、制御部２０は、第４制御を実行する。第３スイッチ３３がオン状態に切り替えられると、第１位置Ｐ１１側から第１導電路８１のうちの対象負荷９８Ｃに電気的に接続する第１導電路８１側への電力供給が許容される。このとき、切替部１３０は、図５に示すように、第２接続状態に切り替わる。第２接続状態のとき、切替部１３０は、並列に接続された複数の蓄電部９２Ａ，９２Ｂと、９２Ｃ，９２Ｄとを複数の蓄電部領域Ｒ１１，Ｒ１２に分割する。
　次に、ステップＳ８に移行すると、制御部２０は、放電制御を実行し、図３に示す処理を終了する。
　電源制御装置１において、第１接続状態のとき、切替部１３０は、蓄電部９２Ａ，９２Ｂ、及び蓄電部９２Ｃ，９２Ｄが並列に接続された状態を維持する。そして、第２接続状態のとき、切替部１３０は、並列に接続された蓄電部９２Ａ，９２Ｂ、及び蓄電部９２Ｃ，９２Ｄを複数の蓄電部領域Ｒ１１，Ｒ１２に分割する。この構成によれば、電源制御装置２は、蓄電部９２Ａ，９２Ｂ、及び蓄電部９２Ｃ，９２Ｄが並列に接続されている。このため、蓄電部を直列した場合に比べ、より長時間、電源部９１から出力する電圧を所定の大きさに維持し易い。
　＜他の実施形態＞
　本開示は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本開示の技術的範囲に含まれる。
　実施形態１、２では、蓄電部９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄの４つを用いる形態を例示している。しかし、蓄電部の数はこれに限らない。
　実施形態１では、第２スイッチ３２によって電源部９１を２つの蓄電部領域Ｒ１，Ｒ２に分割する形態を例示し、実施形態２では、第２スイッチ１３２によって電源部１９１を２つの蓄電部領域Ｒ１１，Ｒ１２に分割する形態を例示している。しかし、第２スイッチの数を増やして電源部を３つ以上に分割する構成であってもよい。この場合、第４スイッチの数も増やし、主電源と絶縁する対象負荷の数を増やし、さらに、各対象負荷と各蓄電部領域とを電気的に接続するバイパス導電路を設けて各対象負荷に各蓄電部領域を割り当てる構成が考えられる。
　実施形態１、２では、電圧変換部１０が充電回路１２としても動作する形態を例示した。しかし、これに限らず、電圧変換部と充電回路とを個別に設ける構成としてもよい。
　実施形態１、２では、主電源部９４の失陥を所定の放電条件として用いている。しかし、これに限らず、主電源部から電力供給させたくないような場合を定めた他の条件を所定の放電条件として用いてもよい。
　消費電力が定まらない電力負荷において、消費電力が定まっている場合には、第２スイッチ、及び第４スイッチのオン状態と、第３スイッチのオフ状態とを維持し、第１スイッチのみをオフ状態に切り替えてもよい。これによって、全ての対象負荷に対して電圧変換部を介した電源部の電力を供給することができる。この場合、例えば、消費電力が定まらない電力負荷における消費電力の変化を監視し得る構成を制御部に設けることが考えられる。
　実施形態１、２では、第３制御の後に第４制御を実行し、その後に放電制御を実行している。しかし、これに限らず、第３制御の後に放電制御を実行し、その後に第４制御を実行してもよい。
１，２…電源制御装置
１０…電圧変換部
１２…充電回路
２０…制御部
３０，１３０…切替部
３１…第１スイッチ
３２，１３２…第２スイッチ
３３…第３スイッチ
３４…第４スイッチ
７２，１７２…バイパス導電路
８１…第１導電路
８５…電圧検知部
９１，１９１…電源部
９１Ａ，９１Ｂ，１９１Ａ，１９１Ｂ…端子
９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄ…蓄電部
９４…主電源部
９８Ａ，９８Ｂ…一の対象負荷（対象負荷）
９８Ｃ…他の対象負荷（対象負荷）
１００，２００…車載用電源システム
Ｇ…基準導電路
Ｐ１，Ｐ１１…第１位置
Ｒ１，Ｒ１１…いずれか一の蓄電部領域（蓄電部領域）
Ｒ２，Ｒ１２…いずれか他の蓄電部領域（蓄電部領域）

Claims (6)

  1. 　複数の蓄電部を備えた電源部からの放電を制御する電源制御装置であって、
    　前記複数の蓄電部の接続の状態を切り替える切替部と、
    　前記切替部を制御する制御部と、
    　を有し、
    　前記切替部は、充電電流が前記複数の蓄電部の全体に供給され得る第１接続状態と、前記複数の蓄電部を複数の蓄電部領域に分割した第２接続状態とに切り替わり、
    　前記切替部が前記第２接続状態のときに、各前記蓄電部領域から各々の対象負荷に対してそれぞれ電力が供給される電源制御装置。
  2. 　充電回路を備え、
    　前記制御部は、前記充電回路から前記電源部に前記充電電流が供給される場合に前記切替部を前記第１接続状態に切り替え、前記電源部から放電する場合に前記切替部を前記第２接続状態に切り替える請求項１に記載の電源制御装置。
  3. 　電圧変換部を備え、
    　前記制御部は、所定の放電条件が成立した場合に、前記切替部を前記第２接続状態に切り替えた状態で前記電圧変換部を動作させ、
    　前記放電条件の成立に応じて前記第２接続状態で前記電圧変換部が動作する場合、分割された複数の前記蓄電部領域のいずれか一の前記蓄電部領域からの電力に基づき前記電圧変換部によって電圧変換された上で一の前記対象負荷に電力が供給され、いずれか他の前記蓄電部領域と他の前記対象負荷との間が前記電圧変換部を介さずに導通して他の前記対象負荷に電力が供給される請求項１又は請求項２に記載の電源制御装置。
  4. 　前記切替部は、
    　主電源部と、前記電源部及び複数の前記対象負荷と、を接続状態と非接続状態とに切り替える第１スイッチと、
    　各前記蓄電部領域同士を接続状態と非接続状態とに切り替える第２スイッチと、
    　いずれか他の前記蓄電部領域と、他の前記対象負荷と、を接続状態と非接続状態とに切り替える第３スイッチと、
    　他の前記対象負荷と、前記主電源部と、を接続状態と非接続状態とに切り替える第４スイッチと、
    を有しており、
    　前記切替部を前記第１接続状態から前記第２接続状態に切り替える際、前記制御部は、
    　前記第１スイッチによって前記主電源部と、前記電源部及び複数の前記対象負荷と、を接続状態から非接続状態に切り替える第１制御と、
    　前記第２スイッチによって各前記蓄電部領域同士を接続状態から非接続状態に切り替える第２制御と、
    　前記第４スイッチによって他の前記対象負荷と、前記主電源部と、を接続状態から非接続状態に切り替える第３制御と、をこの順に実行し、
    　次に、前記第３スイッチによっていずれか他の前記蓄電部領域と、他の前記対象負荷と、を非接続状態から接続状態に切り替える第４制御、又は前記電圧変換部を放電動作させる放電制御のいずれかを実行する請求項３に記載の電源制御装置。
  5. 　前記第１接続状態のとき、前記切替部は、前記複数の蓄電部が直列に接続された状態を維持し、
    　前記第２接続状態のとき、前記切替部は、直列に接続された前記複数の蓄電部を複数の前記蓄電部領域に分割する請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の電源制御装置。
  6. 　前記第１接続状態のとき、前記切替部は、前記複数の蓄電部が並列に接続された状態を維持し、
    　前記第２接続状態のとき、前記切替部は、並列に接続された前記複数の蓄電部を複数の前記蓄電部領域に分割する請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の電源制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178384A (ja) * 2010-02-03 2011-09-15 Denso Corp 車載電源装置
JP2011182521A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Toyota Motor Corp 電源システムおよびそれを搭載する車両
JP2018148733A (ja) * 2017-03-08 2018-09-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載用電源部の制御装置及び車載用電源装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178384A (ja) * 2010-02-03 2011-09-15 Denso Corp 車載電源装置
JP2011182521A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Toyota Motor Corp 電源システムおよびそれを搭載する車両
JP2018148733A (ja) * 2017-03-08 2018-09-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載用電源部の制御装置及び車載用電源装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024189966A1 (ja) * 2023-03-16 2024-09-19 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 バックアップ電源システム

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