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公開番号2025095894
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023212281
出願日2023-12-15
発明の名称電力システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人小笠原特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20250619BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ソーラーパネルの発電電力の変動によってDCDCコンバーターの変換効率が低下することを抑制できる、電力システムを提供する。
【解決手段】車両に搭載された電力システムであって、ソーラーパネルと、補機バッテリと、駆動用バッテリと、ソーラーパネルの電力および補機バッテリの電力を入力し、駆動用バッテリに所定電圧の電力を出力するDCDCコンバーターと、DCDCコンバーターを制御する制御部と、を備え、制御部は、補機バッテリの蓄電量が第1の値以上である場合、DCDCコンバーターの出力電力を、ソーラーパネルの発電電力と補機バッテリの電力とが並行して駆動用バッテリに供給される第2の値に設定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両に搭載された電力システムであって、
ソーラーパネルと、
補機バッテリと、
駆動用バッテリと、
前記ソーラーパネルの電力および前記補機バッテリの電力を入力し、前記駆動用バッテリに所定電圧の電力を出力するＤＣＤＣコンバーターと、
前記ＤＣＤＣコンバーターを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記補機バッテリの蓄電量が第１の値以上である場合、前記ＤＣＤＣコンバーターの出力電力を、前記ソーラーパネルの発電電力と前記補機バッテリの電力とが並行して前記駆動用バッテリに供給される第２の値に設定する、電力システム。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記第２の値は、前記ＤＣＤＣコンバーターの変換効率が最大となる出力電力である、請求項１に記載の電力システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記補機バッテリの蓄電量が前記第１の値未満である場合、前記ＤＣＤＣコンバーターの出力電力を前記ソーラーパネルの発電電力に設定する、請求項１または２に記載の電力システム。
【請求項４】
前記第１の値は、前記補機バッテリがバッテリ上がりにならない蓄電量である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両に搭載された電力システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、スイッチの切り替えによって、ソーラーパネルで発電された電力または補機バッテリ（低電圧バッテリ）に蓄えられた電力を、ＤＣＤＣコンバーターを介して駆動用バッテリ（高電圧バッテリ）に充電することができる車両用の充電装置が、開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－００７８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された車両用の充電装置は、スイッチの切り替えによって選択されたソーラーパネルの発電電力および補機バッテリの電力のいずれか一方を、駆動用バッテリに充電する構成になっている。このため、ソーラーパネルの発電電力を駆動用バッテリに充電する状態が選択されている場面において、日射の影響などによってソーラーパネルの発電電力が変動すると、ＤＣＤＣコンバーターの変換効率が低下してしまう場合がある。
【０００５】
本開示は、上記課題を鑑みてなされたものであり、ソーラーパネルの発電電力の変動によってＤＣＤＣコンバーターの変換効率が低下することを抑制できる、電力システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示技術の一態様は、車両に搭載された電力システムであって、ソーラーパネルと、補機バッテリと、駆動用バッテリと、ソーラーパネルの電力および補機バッテリの電力を入力し、駆動用バッテリに所定電圧の電力を出力するＤＣＤＣコンバーターと、ＤＣＤＣコンバーターを制御する制御部と、を備え、制御部は、補機バッテリの蓄電量が第１の値以上である場合、ＤＣＤＣコンバーターの出力電力を、ソーラーパネルの発電電力と補機バッテリの電力とが並行して駆動用バッテリに供給される第２の値に設定する、電力システムである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の電力システムによれば、補機バッテリの蓄電量が第１の値以上である場合、ソーラーパネルの発電電力と補機バッテリの電力とを合わせた電力で駆動用バッテリを充電する。よって、ソーラーパネルの発電電力の変動を補機バッテリで吸収させながら、ＤＣＤＣコンバーターを常に高い変換効率で駆動させることが可能となり、ＤＣＤＣコンバーターの変換効率が低下することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態に係る電力システムの概略構成図
電力システムが実行する充電制御の処理フローチャート
ＤＣＤＣコンバーターの出力電力の変換効率の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示による電力システムは、補機バッテリの蓄電量が十分にある場合、ソーラーパネルの発電電力と補機バッテリの電力とを合わせた電力を駆動用バッテリに供給する。これにより、ソーラーパネルの発電電力の変動を補機バッテリで吸収させながら、ＤＣＤＣコンバーターを常に高い変換効率で駆動させた状態で駆動用バッテリを充電することができる。
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
［構成］
図１は、本開示の一実施形態に係る電力システム１の概略構成を示すブロック図である。図１に例示した電力システム１は、ソーラー発電モジュール１０と、補機バッテリ２０と、駆動用バッテリ３０と、ＤＣＤＣコンバーター４０と、制御部５０と、バッテリセンサ６０と、を備える。図１では、電力の授受が行われる電力線を実線で示し、検出値や制御指示などが流れる信号線を破線で示している。この電力システム１は、例えば、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）、および電気自動車（ＢＥＶ）などの車両に搭載される。
（【００１１】以降は省略されています）

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