JP6953737B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の蓄電池を有する電源システムに適用される制御装置に関するものである。

従来、例えば車両に搭載される車載電源システムとして、発電機（例えば、オルタネータやＩＳＧなど）に対して鉛蓄電池とリチウムイオン蓄電池とが並列接続されているとともに、電気負荷に対して当該鉛蓄電池と当該リチウムイオン蓄電池とが並列接続されているシステムがある（例えば、特許文献１）。この車載電源システムでは、２つの蓄電池を使い分けながら各種電気負荷対して電力を供給するとともに、蓄電池を選択して発電機からの電力を充電している。このような電源システムにおいては、発電機と鉛蓄電池との間の第１電気経路、発電機とリチウムイオン蓄電池との間の第２電気経路にスイッチがそれぞれ設けられており、各スイッチの開閉により各蓄電池の充放電が制御される。

特開２０１１−１７６９５８号公報

ところで、発電機とリチウムイオン蓄電池との間の第２電気経路に設けられたスイッチが、オン故障（オフとならない故障）する場合がある。この場合、発電機が、鉛蓄電池へ充電している場合であっても、第２電気経路が通電状態となり、リチウムイオン蓄電池へ充電が行われる可能性がある。この際、発電電圧が高いと、リチウムイオン蓄電池が過充電となる虞がある。

特に、リチウムイオン蓄電池は、複数の単電池から構成される組電池とされているため、単電池の電圧にばらつきが生じている可能性があり、リチウムイオン蓄電池の電圧と、各単電池の電圧が比例していない場合がある。このため、一部の単電池の電圧が低いことに基づき、一部の単電池が過充電となる直前の状態であるにもかかわらず、リチウムイオン蓄電池の電圧が発電電圧より低くなる場合がある。この場合、各単電池は充電されるため、一部の単電池が過充電となる虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、過充電を抑制することができる制御装置を提供することを主たる目的とするものである。

上記課題を解決するため、第１の発明は、発電機と、第１蓄電池と、複数の単電池（３０ａ〜３０ｅ）を有する組電池である第２蓄電池とを備え、前記発電機に対して前記第１蓄電池と前記第２蓄電池とが並列接続されている電源システムに適用される制御装置において、前記第１蓄電池の蓄電状態に基づき前記発電機の発電電圧を決定する決定部と、前記各単電池の蓄電状態を取得する取得部と、前記第２蓄電池が充電される場合に、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が充電完了状態となる時点での前記各単電池の合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを、前記取得部により取得された前記各単電池の蓄電状態に基づき判定する判定部と、前記発電機の発電を制御する発電制御部と、を備え、前記発電制御部は、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定された場合には、前記発電電圧にて前記発電機を発電させ、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定されなかった場合には、前記合計電圧以下の電圧で前記発電機を発電させる、又は前記発電機の発電を規制させるように制御することを要旨とする。

判定部により合計電圧が発電電圧よりも高いと判定された場合には、第１蓄電池の蓄電状態に基づき決定される発電電圧にて第２蓄電池を充電させても、各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が充電完了状態となるまで充電されることがない。一方、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合には、合計電圧以下の電圧で発電機を発電させる、又は発電を規制させるため、各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が充電完了状態よりも高い電圧となるまで充電されることがない。このため、例えば、スイッチのオン故障が発生して発電機と第２蓄電池との間の電気経路が通電状態となり、第２蓄電池に意図せず発電電力が供給されたとしても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。

また、合計電圧が発電電圧よりも高い場合には、第１蓄電池の蓄電状態に基づき決定される発電電圧にて発電させるため、第１蓄電池の蓄電状態に応じて適切に充電を行うことができる。

第２の発明は、前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御する均等制御部を備え、前記各単電池がそれぞれ前記充電完了状態となる場合における前記第２蓄電池の電圧は、前記決定部により決定される前記発電電圧よりも高く、前記均等制御部は、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、前記発電機の発電中に、前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御することを要旨とする。

これにより、各単電池の蓄電状態が均等となり、合計電圧が発電電圧よりも高くなるようにすることができる。このため、発電電圧の制限を解除することが可能となり、効率的に第１蓄電池を充電させることができる。

第３の発明は、発電機と、第１蓄電池と、複数の単電池を有する組電池である第２蓄電池とを備え、前記発電機に対して前記第１蓄電池と前記第２蓄電池とが並列接続されている電源システムに適用される制御装置において、前記第１蓄電池の蓄電状態に基づき前記発電機の発電電圧を決定する決定部と、前記各単電池の蓄電状態を取得する取得部と、前記第２蓄電池が充電される場合に、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が充電完了状態となる時点での前記各単電池の合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを、前記取得部により取得された前記各単電池の蓄電状態に基づき判定する判定部と、前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御する均等制御部と、前記発電電圧にて前記発電機を発電させるように制御する発電制御部と、を備え、前記各単電池がそれぞれ前記充電完了状態となる場合における前記第２蓄電池の電圧は、前記決定部により決定される前記発電電圧よりも高く、前記均等制御部は、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、前記発電機の発電中に、前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御することを要旨とする。

各単電池の蓄電状態が均等である場合、均等の状態をほぼ維持したまま各単電池は充電される。そして、各単電池をそれぞれ充電完了状態となる時点において、各単電池の電圧の合計（すなわち、第２蓄電池の電圧）は発電電圧よりも高い。以上のことにより、各単電池の蓄電状態が均等の場合には、充電完了状態よりも高い電圧となるまで各単電池が充電されることはない。すなわち、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。

一方、均等制御部は、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合には、発電中に、各単電池の蓄電状態が均等となるように制御する。このため、蓄電状態を均等化させることができるため、例えば、スイッチのオン故障が発生して発電機と第２蓄電池との間の電気経路が通電状態となり、第２蓄電池に意図せず発電電力が供給されたとしても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。

また、第１蓄電池の蓄電状態に基づき決定される発電電圧にて発電させるため、第１蓄電池の蓄電状態に応じて適切に充電を行うことができる。

第４の発明は、前記発電機と前記第２蓄電池との間における電気経路に設けられたスイッチと、当該スイッチの開閉を制御するスイッチ制御部と、を備え、前記判定部は、前記スイッチ制御部により前記スイッチを開放させている場合であっても、前記各単電池の合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定することを要旨とする。

これにより、スイッチのオン故障が発生しても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。また、スイッチのオン故障を検出しなくても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。

第５の発明は、前記判定部は、前記取得部により取得された前記各単電池の蓄電率の差又は電圧差に基づいて、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が前記充電完了状態となる時点での前記各単電池の電圧を推定し、推定した前記各単電池の電圧を合計した前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定することを要旨とする。

各単電池の蓄電率の差又は電圧差に基づいて、各単電池の電圧についてそれぞれ推定し、推定した電圧の合計電圧に基づき判定する。このため、すべての電圧を推定しない場合と比較して、正確に判定することができ、過充電を防止するとともに、発電電圧を余分に制限することがない。

第６の発明は、前記第２蓄電池が有する前記単電池の数は、３つ以上であり、前記判定部は、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧が最も高い単電池と、蓄電率又は電圧が最も低い単電池との蓄電率の差又は電圧差に基づいて、前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定することを要旨とする。

蓄電率又は電圧が最も高い単電池と、蓄電率又は電圧が最も低い単電池との蓄電率の差又は電圧差に基づいて判定するため、各単電池の蓄電率の差又は電圧差に基づいて、各単電池の電圧についてそれぞれ推定する場合と比較して、計算量を少なくすることができる。

第７の発明は、前記判定部は、前記蓄電率の差又は前記電圧差と、前記各単電池の平均電圧とに基づいて、前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定することを要旨とする。

蓄電率の差又は電圧差と、平均電圧とに基づき判定するため、正確な判定を行うことができる。

車載源システムを示す電気回路図。 電源ユニットの一部を示す電気回路図。 （ａ）〜（ｅ）は、ＳＯＣと電圧との関係を示す図。 発電制御処理を示すフローチャート。 別例の車載源システムを示す電気回路図。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、エンジン（内燃機関）を駆動源として走行する車両において、当該車両の各種機器に電力を供給する車載電源システムを具体化するものとしている。

図１に示すように、本電源システムは、鉛蓄電池１１と、リチウムイオン蓄電池１２と、を有する２電源システムであり、各蓄電池１１，１２からは電気負荷１３や、電気負荷１５への放電（給電）が可能となっている。また、各蓄電池１１，１２に対しては発電機１４による充電が可能となっている。本システムでは、発電機１４に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されるとともに、電気負荷１５に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されている。本実施形態では、鉛蓄電池１１が、「第１蓄電池」に相当し、リチウムイオン蓄電池１２が、「第２蓄電池」に相当する。

鉛蓄電池１１は周知の汎用蓄電池である。これに対し、リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて、充放電における電力損失が少なく、出力密度、及びエネルギ密度の高い高密度蓄電池である。リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて充放電時のエネルギ効率が高い蓄電池であるとよい。また、リチウムイオン蓄電池１２は、それぞれ複数（本実施形態では５つ）の単電池３０ａ〜３０ｅを有してなる組電池として構成されている。これら各蓄電池１１，１２の定格電圧はいずれも同じであり、例えば１２Ｖである。

図示による具体的な説明は割愛するが、リチウムイオン蓄電池１２は、収容ケースに収容されて基板一体の電池ユニットＵとして構成されている。本実施形態では、電池ユニットＵにより「電源装置」が構成されている。図１では、電池ユニットＵを破線で囲んで示す。電池ユニットＵは、外部端子Ｐ０，Ｐ１を有しており、このうち外部端子Ｐ０に鉛蓄電池１１と、電気負荷１３と、発電機１４が接続され、外部端子Ｐ１に電気負荷１５が接続されている。

発電機１４の具体例としては、オルタネータが考えられる。発電機１４の回転軸は、ベルトなどを介して図示しないエンジンの出力軸に連結されており、エンジンの出力軸の回転に伴って発電機１４の回転軸が回転するように構成されている。発電機１４は、エンジンの出力軸や車軸の回転により発電（回生発電）を行う。発電機１４は、発電電力を各蓄電池１１，１２や電気負荷１５に供給する。

電気負荷１５には、供給電力の電圧が一定、又はあらかじめ決められた範囲内で変動することが要求される定電圧負荷や、定電圧負荷以外の一般的な電気負荷が含まれる。

定電圧負荷の具体例としては、ナビゲーション装置やオーディオ装置、メータ装置、エンジンＥＣＵ等の各種ＥＣＵが挙げられる。一般的な電気負荷の具体例としては、スタータ、シートヒータやリヤウインドウのデフロスタ用ヒータ、ヘッドライト、フロントウインドウのワイパ、空調装置の送風ファン等が挙げられる。

電気負荷１３は、定電圧要求負荷以外の一般的な電気負荷である。電気負荷１３の具体例としては、スタータ、シートヒータやリヤウインドウのデフロスタ用ヒータ、ヘッドライト、フロントウインドウのワイパ、空調装置の送風ファン等が挙げられる。

次に、電池ユニットＵについて説明する。電池ユニットＵには、ユニット内電気経路として、各外部端子Ｐ０，Ｐ１を繋ぐ電気経路Ｌ１と、電気経路Ｌ１上の接続点Ｎ１とリチウムイオン蓄電池１２とを繋ぐ電気経路Ｌ２とが設けられている。このうち電気経路Ｌ１にスイッチ２１が設けられ、電気経路Ｌ２にスイッチ２２が設けられている。発電機１４の発電電力は、電気経路Ｌ１，Ｌ２を介して鉛蓄電池１１やリチウムイオン蓄電池１２に供給される。

スイッチ２１，２２は、それぞれ２つ一組の半導体スイッチ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂを備えている。半導体スイッチ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂは、ＭＯＳＦＥＴであり、その２つ一組のＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードが互いに逆向きになるように直列に接続されている。

例えば、スイッチ２２について詳しく説明すると、半導体スイッチ２２ａ，２２ｂが直列に接続されて構成されている。半導体スイッチ２２ａ，２２ｂは、その内部構造上必然的に整流手段を有している。つまり、半導体スイッチ２２ａの内部回路は、スイッチ部Ｓ１と寄生ダイオードＤ１とが並列に接続された回路となっている。同様に、半導体スイッチ２２ｂも、スイッチ部Ｓ２と寄生ダイオードＤ２とが並列に接続された回路となっている。そして、これらの半導体スイッチ２２ａ，２２ｂは、寄生ダイオードＤ１，Ｄ２が互いに逆向きとなるように直列に接続されている。なお、便宜上、スイッチ２２を用いて説明したが、スイッチ２１も同様に構成されている。また、図１では、寄生ダイオードＤ１，Ｄ２が互いにアノード同士で接続されるようにしたが、寄生ダイオードＤ１，Ｄ２のカソード同士が接続されるようにしてもよい。

上記のようにして、スイッチ２１，２２が構成されることで、例えばスイッチ２２がオフとなった場合、つまり半導体スイッチ２２ａ，２２ｂがオフとなった場合において、寄生ダイオードＤ１，Ｄ２を通じて電流が流れることが完全に遮断される。つまり、リチウムイオン蓄電池１２に意図せず充電されることを回避できる。

なお、半導体スイッチ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂとして、ＭＯＳＦＥＴに代えて、ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ等を用いることも可能である。ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタをスイッチ部として用いた場合には、上記寄生ダイオードＤ１，Ｄ２の代わりとなるダイオードを当該スイッチ部にそれぞれ並列に接続させればよい。また、スイッチ２１，２２において、２つ一組のＭＯＳＦＥＴを複数設けて、複数組のＭＯＳＦＥＴを並列に接続するようにしてもよい。

電池ユニットＵは、各スイッチ２１，２２を制御するスイッチ制御部としての制御装置５０を備えている。制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。

制御装置５０は、各蓄電池１１，１２の蓄電状態に基づいて、各スイッチ２１，２２等を制御する。例えば、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２の電圧を電圧センサから取得し、取得した電圧に基づき、リチウムイオン蓄電池１２のＳＯＣ（蓄電率：State Of Charge）を算出する。そして、制御装置５０は、そのＳＯＣが所定の使用範囲内に維持されるように、各スイッチ２１，２２を制御して、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２の充電及び放電を制御する。すなわち、制御装置５０は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを選択的に用いて充放電を実施する。このため、制御装置５０が、スイッチ制御部として機能する。

なお、電気負荷１５は、定電圧要求負荷であることから、スイッチ２１とスイッチ２２のいずれか一方は、必ず閉鎖され、電気負荷１５へ電力（暗電流等）が継続して供給されることとなる。

また、制御装置５０は、電池ユニットＵに関わる異常判定を行う。電池ユニットＵに関わる異常としては、例えば、スイッチ２１，２２を構成する半導体スイッチ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂのオン故障などがある。オン故障は、接続状態の切り替え時に発生する過渡電流の熱等によって、スイッチ部Ｓ１がオンに固着してしまう状態をいう。この場合には、意図せず電流が流れるという事態が生じる可能性がある。

ここで、スイッチ２２のオン故障の検出について説明する。図１に示すように、半導体スイッチ２２ａ及び半導体スイッチ２２ｂの中間点Ｎ１０には、当該中間点Ｎ１０における電圧を検出（監視）する電圧センサ６０が設けられている。

ここで、例えば半導体スイッチ２２ａ及び半導体スイッチ２２ｂのいずれかがオンの状態であれば、中間点Ｎ１０の電圧が所定値以上になる。一方、半導体スイッチ２２ａ及び半導体スイッチ２２ｂがいずれもオフの状態であれば、所定値未満になる。このため、制御装置５０は、電圧センサ６０により検出された電圧に基づき、スイッチ２２のオン故障を判定することができる。なお、制御装置５０は、スイッチ２２を閉鎖（オフ）させている場合に、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が上昇した場合、オン故障であると判定してもよい。

制御装置５０には、例えばエンジンＥＣＵからなるＥＣＵ１００が接続されている。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されており、都度のエンジン運転状態や車両走行状態に基づいてエンジンの運転を制御する。制御装置５０及びＥＣＵ１００は、ＣＡＮ等の通信ネットワークにより接続されて相互に通信可能となっており、制御装置５０及びＥＣＵ１００に記憶される各種データが互いに共有できるものとなっている。

前述したように、リチウムイオン蓄電池１２は、複数の単電池３０ａ〜３０ｅから構成されているため、各単電池３０ａ〜３０ｅで蓄電状態（ＳＯＣ又は電圧）のばらつきが生じる可能性がある。蓄電状態のばらつきは、例えば、自己放電において内部抵抗など単電池３０ａ〜３０ｅごとの状態の違いにより生じうる。

蓄電状態のばらつきが生じると、充電時には高ＳＯＣの単電池により充電が制約される一方、放電時には低ＳＯＣの単電池により放電が制約されることになり、各単電池３０ａ〜３０ｄの使用領域を十分に活用することができない。このため、制御装置５０は、複数の単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣ及び電圧を均等化するため、各単電池３０ａ〜３０ｅにおけるＳＯＣ及び電圧の均等化処理を行う。

具体的には、図２に示すように、各単電池３０ａ〜３０ｅの両端側（正極側及び負極側）には、それぞれ電気経路である検出用ラインＬ１１〜Ｌ１６が接続されている。電圧センサ４０は、各検出用ラインＬ１１〜Ｌ１６と接続されており、各単電池３０ａ〜３０ｅの両端側（正極側及び負極側）の検出用ラインＬ１１〜Ｌ１６における電圧差から、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を検出する。

また、各単電池３０ａ〜３０ｅの両端側（正極側及び負極側）の検出用ラインＬ１１〜Ｌ１６は、電気経路である接続経路Ｌ２１〜Ｌ２５によりそれぞれ接続されている。接続経路Ｌ２１〜Ｌ２５には、接続経路Ｌ２１〜Ｌ２５を通電又は通電遮断の状態とするスイッチＳＷ１〜ＳＷ５が、それぞれ設けられている。また、接続経路Ｌ２１〜Ｌ２５には抵抗Ｒ１がそれぞれ設けられており、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５が閉鎖されると、各単電池３０ａ〜３０ｅの両端側（正極側及び負極側）が抵抗Ｒ１を介して接続されることとなる。制御装置５０は、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の開閉を制御することにより、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧が均等となるまで、単電池３０ａ〜３０ｅ毎に均等化放電を実施させることができる。

この均等化処理は、原則として、車載電源システムが停止状態である場合、すなわち、イグニッションスイッチがオフ状態である場合に実行される。イグニッションスイッチがオフ状態である場合、スイッチ２２は、開放状態とされている。

ところで、スイッチ２２がオン故障（ずっと閉鎖状態となり、開放状態とならない故障）する場合がある。スイッチ２２がオン故障すると、電気経路Ｌ２が通電の状態となる。そして、発電機１４が発電を行い、鉛蓄電池１１へ発電電力が供給されている場合、すなわち、鉛蓄電池１１を充電している場合に、スイッチ２２がオン故障していると、リチウムイオン蓄電池１２も充電される場合がある。

具体的には、スイッチ２２が開放させている場合、電気負荷１５へ鉛蓄電池１１又は発電機１４から電力（暗電流等）を供給する必要があることから、スイッチ２１は閉鎖される。このため、スイッチ２２がオン故障し、電気経路Ｌ２が通電の状態となると、発電電力がスイッチ２１，２２を介してリチウムイオン蓄電池１２へも供給される場合がある。

なお、制御装置５０は、前述したようにスイッチ２２のオン故障を検出することが可能であるが、電気経路Ｌ２の電流が流れなければ、検出することができない。このため、オン故障の検出する際に時間がかかり、リチウムイオン蓄電池１２が充電される可能性がある。

また、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等である場合、発電機１４の発電電圧は、リチウムイオン蓄電池１２が過充電となるまで充電可能な電圧でない。しかしながら、各単電池３０ａ〜３０ｅでＳＯＣ（及び電圧）のばらつきが生じていると、一部の単電池が過充電となる可能性がある。過充電となりうる状況について詳しく説明する。

まず、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態（ＳＯＣ及び電圧）が均等である場合について説明する。図３（ａ）に示すように、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等である場合に、リチウムイオン蓄電池１２を充電すると、各単電池３０ａ〜３０ｅも均等に充電される。すなわち、図３（ｂ）に示すように、充電後も、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等となるように維持される。

このように蓄電状態が均等である場合、仮に、すべての単電池３０ａ〜３０ｅが充電完了電状態となるまで充電がされると、各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧（つまり、リチウムイオン蓄電池１２の電圧）は、発電機１４の発電電圧よりも高くなる。

なお、単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態には、適正な範囲（本実施形態では、ＳＯＣが第１所定値Ｔ１０から第２所定値Ｔ２０までの範囲）が定められており、この範囲内で使用（充放電）することにより、過充電となることや、劣化が早くなることを防止することができる。充電完了状態とは、適正な範囲のうち、例えば、最もＳＯＣ（又は電圧）が高い蓄電状態（ＳＯＣが第２所定値Ｔ２０である蓄電状態）のことを指す。充電完了状態は、適正な範囲に限らず、任意に変更してもよいが、過充電となる直前の蓄電状態であることが望ましい。

例えば、発電電圧が１０Ｖ〜１３Ｖの範囲内である一方、充電完了状態となった場合における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧が例えば３Ｖであるとすると、各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧は、１５Ｖとなる。このため、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等である場合、発電電圧は１０〜１３Ｖの範囲内であることから、各単電池３０ａ〜３０ｅが過充電となるまで充電されることはない。

一方、図３（ｃ）に示すように、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態にばらつきがある場合（不均等である場合）、リチウムイオン蓄電池１２を充電すると、ばらつきを維持したまま各単電池３０ａ〜３０ｅが充電される。

このため、図３（ｄ）に示すように、ＳＯＣ又は電圧が最も高い単電池（以下、単に最高電圧単電池と示す）が、充電完了状態となっても、他の単電池３０ｂ〜３０ｅの電圧が低い場合には、各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が、発電電圧よりも低くなる可能性がある。なお、図３（ｃ）〜（ｅ）では単電池３０ａが最高電圧単電池として例示する。

例えば、最高電圧単電池３０ａの電圧が３Ｖ（充電完了状態）となっても、他の単電池３０ｂ〜３０ｅの電圧がそれぞれ１．６Ｖ，１．８Ｖ，２Ｖ，２．５Ｖである場合、単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧は、１０．９Ｖとなる。この場合に、発電電圧が１２Ｖであるとすると、図３（ｅ）に示すように、単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧に達するまで、さらに充電され続けられることとなる。これにより、少なくとも最高電圧単電池３０ａは、３Ｖ以上の電圧となり、過充電となる虞がある。

過充電となると、劣化が早くなるなど様々な不都合が生じる。そこで、制御装置５０は、過充電を規制するため、以下のような構成及び処理を行うこととした。詳しく説明する。

制御装置５０は、発電電圧を決定する決定部５１と、蓄電状態を取得する取得部５２と、判定部５３と、発電制御部５４と、均等制御部５５と、による各種機能を実行する。制御装置５０が備える記憶装置に記憶されたプログラムが実行されることで、各種機能が実現される。なお、各種機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよく、あるいは、少なくとも一部をソフトウェア、すなわちコンピュータ上で実行される処理によって実現されてもよい。

決定部５１は、鉛蓄電池１１の蓄電状態（ＳＯＣ及び電圧）に基づき、発電機１４の発電電圧を決定する。発電電圧は、所定の範囲内、例えば、１０Ｖ〜１３Ｖの範囲内で決定される。

取得部５２は、電圧センサ４０により検出される各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を取得する。なお、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣを算出し、算出されたＳＯＣを取得してもよい。

判定部５３は、リチウムイオン蓄電池１２が充電される場合に、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池が充電完了状態となる時点での各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧よりも高いか否かを、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態に基づいて判定する。なお、以下では、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池が充電完了状態となる時点の状態ことを、単に特定状態と示す。

より詳しく説明すると、判定部５３は、まず、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定する。

推定方法について具体的に説明する。各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧とＳＯＣは、図３に示すような相関関係を有することが知られている。つまり、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣと電圧は、比例関係を有し、ＳＯＣ及び電圧の範囲により、比例係数が異なっている。

例えば、ＳＯＣが第１閾値Ｔ１よりも低い場合又は第２閾値Ｔ２よりも高い場合の比例係数Ｃ１は、ＳＯＣが第１閾値Ｔ１〜第２閾値Ｔ２の範囲内である場合の比例係数Ｃ２よりも大きくなっている。なお、ＳＯＣが第１所定値Ｔ１０（ただし、第１所定値Ｔ１０＜第１閾値Ｔ１）よりも小さい場合、又は第２所定値Ｔ２０（ただし、第２閾値Ｔ２＜第２所定値Ｔ２０）よりも大きい場合、単電池３０ａ〜３０ｅは、劣化しやすい。本実施形態では、単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣが、第２所定値Ｔ２０である場合、又は単電池３０ａ〜３０ｅの電圧が、第２所定値Ｔ２０に応じた電圧である場合、単電池３０ａ〜３０ｅは充電完了状態であることとしている。

制御装置５０の記憶装置には、電圧とＳＯＣの相関関係が予め記憶されており、判定部５３は、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定する。

具体的には、判定部５３は、まず、取得部５２により取得された現時点における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧に基づき、現時点における各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣを算出する。そして、判定部５３は、算出された各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池を特定する。

次に、判定部５３は、特定した最高電圧単電池のＳＯＣが第２所定値Ｔ２０となったと想定して、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣ差に基づき、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣを推定する。詳しく説明すると、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣの差は、充電されても維持される。このため、判定部５３は、特定した最高電圧単電池のＳＯＣと、他の単電池のＳＯＣとのＳＯＣ差をそれぞれ算出し、第２所定値Ｔ２０から算出したＳＯＣ差をそれぞれ減算することにより、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣを推定する。

例えば、現時点における単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣがそれぞれ５０％、４５％、４０％、３５％、３０％である場合について説明する。最高電圧単電池３０ａのＳＯＣが第２所定値Ｔ２０である８０％となるまで充電されると想定した場合、ＳＯＣ差に基づき単電池３０ｂ〜３０ｅのＳＯＣは、それぞれ７５％、７０％、６５％、６０％と推定される。

そして、判定部５３は、電圧とＳＯＣの相関関係に基づき、推定された各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣに対応する各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を特定（推定）する。

なお、充電されても各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧差はほとんど維持される。このため、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧差を求め、電圧差に基づき、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定してもよい。

より詳しく説明すると、判定部５３は、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池を特定する。そして、判定部５３は、他の単電池との間において、最高電圧との電圧差をそれぞれ算出する。そして、判定部５３は、第２所定値Ｔ２０に対応する電圧Ｖ２０から算出した各電圧差をそれぞれ減算することにより、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定する。

例えば、現時点における単電池３０ａ〜３０ｅの電圧がそれぞれ１Ｖ、１．２Ｖ、１．５Ｖ、１．８Ｖ，２Ｖである場合について説明する。最高電圧単電池３０ｅの電圧が、第２所定値Ｔ２０に対応する３Ｖとなるまで充電されると想定した場合、各電圧差に基づき、単電池３０ａ〜３０ｄの電圧は、それぞれ２Ｖ、２．２Ｖ、２．５Ｖ、２．８Ｖと推定される。

そして、判定部５３は、推定した特定状態の各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を合計した合計電圧が、決定部５１により決定された発電電圧よりも高い否かを判定する。

発電制御部５４は、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定された場合、発電電圧にて発電機１４を発電させるように制御する。すなわち、発電制御部５４は、決定された発電電圧をＥＣＵ１００に通知する。これにより、ＥＣＵ１００は、決定部５１により決定された発電電圧で発電させるように、発電機１４を制御する。

一方、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、発電制御部５４は、推定した合計電圧以下の電圧で発電させるように制御する。つまり、制御装置５０は、合計電圧以下の電圧を発電電圧としてＥＣＵ１００に通知する。これにより、ＥＣＵ１００は、合計電圧以下の電圧で発電させるように、発電機１４を制御する。なお、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、発電を規制させてもよい。

均等制御部５５は、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、発電中に、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等となるように制御する。すなわち、均等制御部５５は、発電中に、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の開閉を制御することにより、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧が均等となるまで、単電池３０ａ〜３０ｅ毎に均等化放電を実施させる。

次に、発電制御処理について図４に基づき説明する。発電制御処理は、ＩＧオン状態中、所定周期ごとに制御装置５０により実行される。

制御装置５０は、まず、発電機１４による回生発電が行われる発電条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。発電条件は、例えば、車両速度が減速した場合に成立する。なお、発電条件が成立したか否かは、例えば、ＥＣＵ１００からの通知に基づき判定する。すなわち、ＥＣＵ１００から発電条件が成立した旨の通知がされた場合、制御装置５０は、発電条件が成立したと判定する。発電条件が成立していない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、制御装置５０は、発電制御処理を終了する。

発電条件が成立した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御装置５０は、鉛蓄電池１１の蓄電状態に基づき、発電機１４の発電電圧を決定する（ステップＳ１０２）。

次に、制御装置５０は、電圧センサ４０により検出される各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を取得する（ステップＳ１０３）。そして、制御装置５０は、取得した各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧に基づき、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧を推定する（ステップＳ１０４）。

次に、制御装置５０は、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が、発電電圧よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、制御装置５０は、ステップＳ１０４で推定した合計電圧が、ステップＳ１０２で決定された発電電圧よりも高いか否かに基づき判定する。

合計電圧が発電電圧よりも高いと判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、制御装置５０は、ステップＳ１０３にて決定された発電電圧で、発電機１４を発電させるように制御する（ステップＳ１０６）。

一方、合計電圧が発電電圧よりも高いとと判定されなかった場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、制御装置５０は、ステップＳ１０４で推定された合計電圧以下の電圧で、発電機１４を発電させるように制御する（ステップＳ１０７）。すなわち、ステップＳ１０３で決定された発電電圧を制限する。

また、制御装置５０は、発電中、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の開閉を制御することにより、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧が均等となるまで、単電池３０ａ〜３０ｅ毎に均等化放電を実施させる（ステップＳ１０８）。そして、制御装置５０は、発電制御処理を終了する。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧よりも高いと判定された場合、制御装置５０は、鉛蓄電池１１の蓄電状態に基づき決定される発電電圧にて発電させる。この場合、当該発電電圧でリチウムイオン蓄電池１２を充電させても、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池が充電完了状態となるまで充電されることがない。一方、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、制御装置５０は、合計電圧以下の電圧で発電機１４を発電させる、又は発電を規制する。このため、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池が、充電完了状態よりも電圧が高くなるまで充電されることがない。このため、例えば、スイッチ２２のオン故障が発生して発電機１４とリチウムイオン蓄電池１２との間の電気経路Ｌ２が通電状態となり、リチウムイオン蓄電池１２に意図せず発電電力が供給されたとしても、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｅが過充電となることを抑制できる。

また、合計電圧が発電電圧よりも高い場合には、鉛蓄電池１１の蓄電状態に基づき決定される発電電圧にて発電させるため、鉛蓄電池１１の蓄電状態に応じて適切に充電を行うことができる。

各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等である場合、均等の状態をほぼ維持したまま各単電池３０ａ〜３０ｅは充電される。そして、各単電池３０ａ〜３０ｅをそれぞれ充電完了状態となるまでリチウムイオン蓄電池１２を充電させた場合、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧の合計は発電電圧よりも高くなる。以上のことにより、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等の場合には、充電完了状態よりも高い電圧となるまで各単電池３０ａ〜３０ｅが充電されることはない。すなわち、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｅが過充電となることを抑制できる。

一方、制御装置５０は、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、各単電池の蓄電状態が均等となるように制御する。蓄電状態を均等化させることができるため、例えば、スイッチ２２のオン故障が発生して発電機１４とリチウムイオン蓄電池１２との間の電気経路Ｌ２が通電状態となり、リチウムイオン蓄電池１２に意図せず発電電力が供給されたとしても、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｅが過充電となることを抑制できる。

スイッチ２２が開放させている場合であっても、制御装置５０は、合計電圧が発電電圧よりも高いか否かを判定する。このため、スイッチ２２のオン故障が発生しても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。また、スイッチ２２のオン故障を検出しなくても、いずれかの単電池が過充電となることを抑制できる。

制御装置５０は、各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣ差又は電圧差に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定して、推定した電圧を合計した合計電圧に基づき、発電電圧が高いか否かを判定する。このため、すべての電圧を推定しない場合と比較して、正確に判定することができ、発電電圧を余分に規制することがない。

単電池３０ａ〜３０ｅの内部抵抗と比較して、抵抗Ｒ１の抵抗値の方が大きい。このため、各単電池３０ａ〜３０ｅの均等化放電に要する時間は、単電池３０ａ〜３０ｅの充電に要する時間と比較して時間がかかる場合がある。そこで、合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、制御装置５０は、発電電圧を制限することにより、過充電を確実に防止できる。

発電電圧は、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態が均等化されるまで、制限されることとなる。このため、発電中であっても、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態を均等にさせるように制御することにより、発電電圧の制限を解除することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について以下、詳しく説明する。第２実施形態では、判定部５３による判定方法が異なる。なお、以下では、第１実施形態と同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

第２実施形態の判定部５３は、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池と、ＳＯＣ又は電圧が最も低い単電池（以下、単に最低電圧単電池と示す）とのＳＯＣ差（又は電圧差）に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧よりも高いか否かを判定する。

より詳しく説明すると、判定部５３は、まず、取得部５２により取得された各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態に基づいて、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池と、最低電圧単電池とを特定する。次に、判定部５３は、最高電圧単電池と、最低電圧単電池とのＳＯＣ差（又は電圧差）を算出する。

そして、判定部５３は、最高電圧単電池以外の単電池のＳＯＣ（及び電圧）は、最低電圧単電池と同じであるとして、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を推定する。

ＳＯＣ差に基づき推定する場合について具体的に説明する。例えば、現時点における単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣがそれぞれ５０％、４５％、４０％、３５％、３０％である場合について説明する。この場合、最高電圧単電池３０ａのＳＯＣが第２所定値Ｔ２０である８０％となるまで充電されたと想定すると、最低電圧単電池３０ｅとのＳＯＣ差に基づき、各単電池３０ｂ〜３０ｅのＳＯＣは、６０％と推定される。そして、判定部５３は、電圧とＳＯＣの相関関係に基づき、推定された各単電池３０ａ〜３０ｅのＳＯＣに対応する各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を特定（推定）する。

また、電圧差に基づき推定する場合について具体的に説明する。例えば、現時点における単電池３０ａ〜３０ｅの電圧がそれぞれ１Ｖ、１．２Ｖ、１．５Ｖ、１．８Ｖ，２Ｖである場合について説明する。この場合、最高電圧単電池３０ｅの電圧が第２所定値Ｔ２０に対応する３Ｖとなるまで充電されたと想定すると、最低電圧単電池３０ａとの電圧差に基づき、単電池３０ａ〜３０ｄの電圧は、２Ｖと推定される。

そして、判定部５３は、推定した特定状態の各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧を合計した合計電圧が、決定部５１により決定された発電電圧よりも高い否かを判定する。これにより、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧は、低く推定されやすくなるが、各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧をそれぞれ推定する場合と比較して、計算量を少なくすることができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

制御装置５０は、各単電池３０ａ〜３０ｅのうち最高電圧単電池と、最低電圧単電池とのＳＯＣ差又は電圧差に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧よりも高いか否かを判定する。また、制御装置５０は、発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、最高電圧単電池と、最低電圧単電池とのＳＯＣ差又は電圧差に基づいて推定された合計電圧以下の電圧で発電機を発電させる。このため、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの電圧をそれぞれ推定すると比較して、計算量が少なくなる。

（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

・上記第２実施形態では、最高電圧単電池と最低電圧単電池とのＳＯＣ差又は電圧差に基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧を推定し、推定した合計電圧に基づき判定した。この別例として、制御装置５０は、最高電圧単電池と最低電圧単電池とのＳＯＣ差又は電圧差が所定値以下の場合（差が少ない場合）、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧が発電電圧よりも高いと判定してもよい。なお、所定値は、決定可能な発電電圧よりも低い合計電圧が算出される場合における最高電圧単電池と最低電圧単電池とのＳＯＣ差又は電圧差に応じて設定すればよい。

・上記第２実施形態において、判定部５３が、最高電圧単電池と最低電圧単電池とのＳＯＣ差（又は電圧差）と、各単電池３０ａ〜３０ｅの平均電圧とに基づいて、特定状態における各単電池３０ａ〜３０ｅの合計電圧を推定してもよい。例えば、判定部５３は、最高電圧単電池以外の単電池のＳＯＣ（又は電圧）は、最低電圧単電池と同じであるとして算出された合計電圧を、平均電圧に応じた値を加算して、補正してもよい。これにより、合計電圧を実際よりも低く推定されやすくなることを抑制することができる。

・上記実施形態において、各単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態を均等化させるために、均等化放電を実施していたが、均等化させるために充電（均等化充電）を実施してもよい。すなわち、電圧の低い単電池３０ａ〜３０ｅを充電して、電圧の高い単電池の蓄電状態と均等化させるようにしてもよい。

・上記実施形態の発電制御処理において、特定状態における合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、発電電圧を合計電圧以下の電圧とするのであれば、発電中に、単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態を均等化させなくてもよい。すなわち、ステップＳ１０７の処理を実行するのであれば、ステップＳ１０８の処理を実行させなくてもよい。

・上記実施形態の発電制御処理において、特定状態における合計電圧が発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、単電池３０ａ〜３０ｅの蓄電状態を均等化させるのであれば、発電電圧を合計電圧以下の電圧としなくてもよい。すなわち、ステップＳ１０８の処理を実行するのであれば、ステップＳ１０７の処理を実行させなくてもよい。

・上記実施形態では、外部端子Ｐ０に鉛蓄電池１１と発電機１４が接続され、外部端子Ｐ１に電気負荷１５が接続された電源システムに、制御装置５０を適用したが、その他の電源システムに適用してもよい。

例えば、発電機としてのＩＳＧ（Integrated Starter Generator）に対して各蓄電池１１，１２が並列に接続されるとともに、電気負荷１５に対して各蓄電池１１，１２が並列に接続される電源システムに適用してもよい。

この電源システムについて詳しく説明すると、図５に示すように、鉛蓄電池１１とＩＳＧ７０との電気経路Ｌ１に、スイッチ２１が設けられ、リチウムイオン蓄電池１２とＩＳＧ７０との電気経路Ｌ２に、スイッチ２２が設けられる。また、鉛蓄電池１１と電気負荷１５との電気経路Ｌ３に、スイッチ２３が設けられ、リチウムイオン蓄電池１２と電気負荷１５との電気経路Ｌ４に、スイッチ２４が設けられる。

・ＥＣＵ１００に、決定部５１と、取得部５２と、判定部５３と、発電制御部５４と、均等制御部５５と、による各種機能の一部又は全部を備えてもよい。

１１…鉛蓄電池、１２…リチウムイオン蓄電池、１４…発電機、３０ａ〜３０ｅ…単電池、５０…制御装置、５１…決定部、５２…取得部、５３…判定部、５４…発電制御部、５５…均等制御部。

Claims (6)

1. 発電機（１４）と、第１蓄電池（１１）と、複数の単電池（３０ａ〜３０ｅ）を有する組電池である第２蓄電池（１２）と、前記発電機と前記第１蓄電池とから電気負荷へ至る電気経路上に設けられた第１スイッチ（２１）と、前記電気経路から分岐して前記第２蓄電池へ至る間に設けられた第２スイッチ（２２）と、を備え、前記発電機に対して前記第１蓄電池と前記第２蓄電池とが並列接続されている電源システムに適用される制御装置（５０）において、
   前記制御装置は、
   前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池の蓄電状態に基づいて、前記第１蓄電池と前記第２蓄電池とを選択的に用いて充放電させるように、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチの開閉を制御するスイッチ制御部としての機能を有し、
   前記発電機の発電電圧を決定する決定部（５１）と、
   前記各単電池の蓄電状態を取得する取得部（５２）と、
   前記各単電池の合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定する判定部（５３）と、
   前記発電機の発電を制御する発電制御部（５４）と、を備え、
   前記判定部は、
   前記決定部により前記第１蓄電池の蓄電状態に基づいて前記発電電圧が決定されたとき、前記取得部により取得された前記各単電池の蓄電状態に基づいて、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が充電完了状態となるまで前記第２蓄電池が充電された場合における前記各単電池の合計電圧を推定し、
   推定された前記各単電池の合計電圧が、前記第１蓄電池の蓄電状態に基づいて決定された前記発電電圧よりも高いか否かを判定するように構成され、
   前記発電制御部は、
   前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定された場合には、前記第１蓄電池の蓄電状態に基づいて決定された前記発電電圧にて前記発電機を発電させて前記第１蓄電池を充電させ、
   前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定されなかった場合には、前記合計電圧以下の電圧で前記発電機を発電させて前記第１蓄電池を充電させる、又は前記発電機の発電を規制させるように制御する制御装置。
2. 前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御する均等制御部（５５）を備え、
   前記均等制御部は、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定されなかった場合、前記発電機の発電中に、前記各単電池の蓄電状態が均等となるように制御し、
   その後、前記判定部は、再び前記合計電圧を推定し、当該合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定し、
   前記発電制御部は、前記判定部により前記合計電圧が前記発電電圧よりも高いと判定された場合には、前記第１蓄電池の蓄電状態に基づいて決定された前記発電電圧にて前記発電機を発電させて前記第１蓄電池を充電させる請求項１に記載の制御装置。
3. 前記判定部は、前記第１蓄電池を充電する際、前記スイッチ制御部により前記第２スイッチを開放させている場合であっても、前記各単電池の合計電圧が前記発電電圧よりも高いか否かを判定する請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記判定部は、前記取得部により取得された前記各単電池の蓄電率の差又は電圧差に基づいて、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧の最も高い単電池が前記充電完了状態となる時点での前記各単電池の電圧を推定し、推定した前記各単電池の電圧を合計することにより、前記合計電圧を推定する請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の制御装置。
5. 前記第２蓄電池が有する前記単電池の数は、３つ以上であり、
   前記判定部は、前記各単電池のうち蓄電率又は電圧が最も高い単電池と、蓄電率又は電圧が最も低い単電池との蓄電率の差又は電圧差に基づいて、前記各単電池の電圧を推定し、推定した前記各単電池の電圧を合計することにより、前記合計電圧を推定する請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の制御装置。
6. 前記判定部は、前記蓄電率の差又は前記電圧差と、前記各単電池の平均電圧とに基づいて、前記各単電池の電圧を推定し、推定した前記各単電池の電圧を合計することにより、前記合計電圧を推定する請求項５に記載の制御装置。

Images