JP6662047B2 - 車両用太陽電池システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用太陽電池システムに関する。

従来、車両を駆動するモータに電力供給する高圧の第１バッテリと、第１バッテリ以外の第２バッテリ（例えば、補機バッテリ）に発電電力を供給可能な太陽電池を備える車両用太陽電池システムが知られている（例えば、特許文献１参照）・。

特開２０１５−０８２８６６号公報

ところで、車両のイグニッションオンからイグニッションオフまでの間、第１バッテリは、車両を走行させるための充放電動作を行うため、太陽電池の発電電力で第２バッテリを充電し、車両のイグニッションオフ中に、太陽電池の発電電力で第１バッテリを充電する場合がある。

しかしながら、車両がイグニッションオフしても、例えば、走行中に温度が上昇した第１バッテリの温度降下を待つ場合やイグニッションオフ時の蓄電量を学習する処理の完了を待つ場合等、直ぐには、第１バッテリの充電を開始できない場合がある。このような場合、引き続き、太陽電池の発電電力で第２バッテリの充電をすることが望ましいが、第２バッテリが満充電の状態になっていると、太陽電池の発電電力を充電することができないため、エネルギーの有効活用ができなくなってしまう可能性がある。

そこで、上記課題に鑑み、駆動力源であるモータに電力供給する高圧の第１バッテリと、イグニッションオンからイグニッションオフまでの間、太陽電池の発電電力で充電する第２バッテリを備える車両において、車両がイグニッションオフすると、太陽電池の発電電力で第１バッテリに充電する場合に、車両のイグニッションオフ後、第１バッテリの充電許可条件が成立せず、直ぐには、第１バッテリの充電を開始できない状況であっても、太陽電池の発電電力を有効活用することが可能な車両用太陽電池システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一実施態様において、
車両に搭載される太陽電池と、
前記車両の駆動力源である電動機に電力を供給する第１バッテリと、
前記太陽電池の発電電力で充電する第２バッテリと、
前記第２バッテリから電力供給を受ける受電部と、
前記太陽電池と前記第１バッテリとの間に設けられる第１電力変換装置と、
前記第２バッテリと前記受電部との間に設けられる第２電力変換装置と、
前記車両がイグニッションオフし且つ前記第１バッテリに関する条件を含む充電許可条件が成立した場合、前記第１電力変換装置を作動制御することにより、前記太陽電池の発電電力で前記第１バッテリを充電させる第１制御部と、
前記第２電力変換装置を作動制御することにより、前記第２バッテリの蓄電量を調整する第２制御部と、
を備え、
前記第２制御部は、前記車両のイグニッションオンからイグニッションオフまでの間で、前記車両の目的地に到着するまでの予想時間が所定閾値より小さい場合に、前記車両がイグニッションオフされる時点における前記第２バッテリの蓄電量が満充電に対応する所定値より低くなるように、前記第２バッテリの蓄電量を調整する、
車両用太陽電池システムが提供される。

本発明の一実施態様によれば、車両用太陽電池システムは、車両がイグニッションオフし且つ第１バッテリの充電許可条件が成立した場合、第１電力変換装置を作動制御することにより、太陽電池の発電電力で第１バッテリを充電させる第１制御部と、第２電力変換装置を作動制御することにより、第２バッテリの蓄電量を調整する第２制御部を備える。そして、第２制御部は、車両がイグニッションオフされる時点における第２バッテリの蓄電量が満充電に対応する所定値より低くなるように、車両のイグニッションオンからイグニッションオフまでの間、第２バッテリの蓄電量を調整する。従って、車両がイグニッションオフされる時点における第２バッテリの蓄電量が満充電に対応する所定値より低くなるため、車両のイグニッションオフ後、直ぐには、第１バッテリの充電許可条件が成立しない状況であっても、引き続き、太陽電池の発電電力で第２バッテリを充電することが可能となり、太陽電池の発電電力を有効活用することができる。

本実施の形態によれば、駆動力源であるモータに電力供給する高圧の第１バッテリと、イグニッションオンからイグニッションオフまでの間、太陽電池の発電電力で充電する第２バッテリを備える車両において、車両がイグニッションオフすると、太陽電池の発電電力で第１バッテリに充電する場合に、車両のイグニッションオフ後、第１バッテリの充電許可条件が成立せず、直ぐには、第１バッテリの充電を開始できない状況であっても、太陽電池の発電電力を有効活用することが可能な車両用太陽電池システムを提供することができる。

第１実施形態に係る車両用太陽電池システムの構成の一例を示すブロック図である。 第１実施形態に係る車両用太陽電池システム（バッファバッテリ制御部）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 第１実施形態に係る車両用太陽電池システム（バッファバッテリ制御部、メインバッテリ制御部）による動作の一例を示すタイミングチャートである。 第２実施形態に係る車両用太陽電池システムの構成の一例を示すブロック図である。 第２実施形態に係る車両用太陽電池システム（バッファバッテリ制御部）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 第２実施形態に係る車両用太陽電池システム（バッファバッテリ制御部、メインバッテリ制御部）による動作の一例を示すタイミングチャートである。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る車両用太陽電池システム（以下、単に太陽電池システムと称する）１の構成の一例を示すブロック図である。太陽電池システム１は、太陽電池パネル１０、バッファバッテリ２０、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０、補機バッテリ４０、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０、メインバッテリ６０、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０、ＥＣＵ（Electrical
Control Unit）８０を含む。以下、特に断わらない限り、「車両」は、太陽電池システム１が搭載される車両を指す。

尚、図１中、実線は、電力系統を表し、点線は、制御（信号）系統を表す。

太陽電池パネル１０は、太陽電池セルを複数枚直列及び並列接続したパネル状のモジュールであり、日射量に応じた発電電力を出力することができる。太陽電池パネル１０に含まれる太陽電池セルとしては、任意の種類の太陽電池セルが適用されてよく、例えば、用途に応じて、最適な太陽電池セル（例えば、移動体用の太陽電池セル）が選択される。

バッファバッテリ２０（第２バッテリの一例）は、太陽電池パネル１０の発電電力を一時的に蓄積する蓄電装置である。バッファバッテリ２０は、例えば、定格電圧２０Ｖのニッケル水素バッテリ、リチウムイオンバッテリ等の二次電池である。

センサ２０ｓは、バッファバッテリ２０の各種状態（電流、電圧、温度、充電状態等）を検出する既知の検出手段である。センサ２０ｓは、ＥＣＵ８０と１対１の通信線やＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載ネットワークを通じて、ＥＣＵ８０と通信可能に接続され、バッファバッテリ２０の各種状態に関する検出信号は、ＥＣＵ８０に送信される。

ＤＣ−ＤＣコンバータ３０は、太陽電池パネル１０から供給される電力をバッファバッテリ２０に適した電圧範囲の電力に変換する電力変換装置である。ＤＣ−ＤＣコンバータ３０は、例えば、ＥＣＵ８０（後述する太陽電池制御部８１）からの制御指令に応じて、太陽電池パネル１０の発電電流或いは発電電圧が設定値になるように動作する。

補機バッテリ４０（受電部の一例）は、車両に搭載される補機（照明装置、ワイパー、オーディオ装置、各種ＥＣＵ等）に駆動電力を供給する蓄電装置である。補機バッテリ４０は、例えば、定格電圧１２Ｖの鉛バッテリ、リチウムイオンバッテリ等の二次電池である。補機バッテリ４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０を介して、バッファバッテリ２０と接続され、バッファバッテリ２０から供給される電力（バッファバッテリ２０を経由して太陽電池パネル１０から供給される発電電力）で充電することができる。

ＤＣ−ＤＣコンバータ５０（第２電力変換装置の一例）は、バッファバッテリ２０と補機バッテリ４０との間に設けられ、バッファバッテリ２０から入力される電圧を調整して（例えば、降圧して）、補機バッテリ４０に出力する電力変換装置である。ＤＣ−ＤＣコンバータ５０は、ＥＣＵ８０（後述するバッファバッテリ制御部８２）からの制御指令に応じて、補機バッテリ４０に出力される電力を調整することができる。即ち、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０は、補機バッテリ４０に出力される電圧を調整することにより、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０に供給される電力量を調整したり、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０に電力を供給しないようにしたりすることができる。

メインバッテリ６０は、車両を駆動する電動機（不図示）に電力を供給する高電圧（例えば、出力電圧２５０Ｖ〜３００Ｖ）の蓄電装置である。メインバッテリ６０は、例えば、ニッケル水素バッテリ、リチウムイオンバッテリ等の二次電池である。メインバッテリ６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０を介して、バッファバッテリ２０から供給される電力（バッファバッテリ２０を経由して太陽電池パネル１０から供給される発電電力）で充電することができる。

ＤＣ−ＤＣコンバータ７０（第１電力変換装置の一例）は、バッファバッテリ２０とメインバッテリ６０との間に設けられ、バッファバッテリ２０から入力される電圧を調整して（例えば、昇圧して）、メインバッテリ６０に出力する電力変換装置である。ＤＣ−ＤＣコンバータ７０は、ＥＣＵ８０（後述するメインバッテリ制御部８３）からの制御指令に応じて、メインバッテリ６０に出力される電力を調整することができる。即ち、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０は、メインバッテリ６０に出力される電圧を調整することにより、バッファバッテリ２０からメインバッテリ６０に供給される電力量を調整したり、バッファバッテリ２０からメインバッテリ６０に電力を供給しないようにしたりすることができる。

ＥＣＵ８０は、太陽電池システム１における主たる制御処理を実行する電子制御ユニットである。ＥＣＵ８０は、例えば、マイクロコンピュータ等により構成され、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種制御処理を実現することができる。ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ上で１つ以上のプログラムを実行することにより実現される機能部として、太陽電池制御部８１、バッファバッテリ制御部８２、メインバッテリ制御部８３を含む。

太陽電池制御部８１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０の作動制御を行うことにより、太陽電池パネル１０の発電制御、例えば、既知のＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking：最大電力点追従）制御を実行する。太陽電池制御部８１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０に太陽電池パネル１０の発電電流或いは発電電圧（ＤＣ−ＤＣコンバータ３０の入力電流或いは入力電圧）の設定値を含む制御指令を出力することにより、太陽電池パネル１０の発電電流及び発電電圧を変化させながら、太陽電池パネル１０のＭＰＰＴ制御を実行する。

バッファバッテリ制御部８２（第２制御部の一例）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０の作動制御を行うことにより、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電量を制御し、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃ（蓄電状態）を制御する。即ち、バッファバッテリ２０には、太陽電池パネル１０から日射量に応じた発電電力が供給されるため、バッファバッテリ制御部８２は、補機バッテリ４０への放電量を調整することにより、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを制御することができる。バッファバッテリ制御部８２は、センサ２０ｓから受信するバッファバッテリ２０の蓄電状態に関する検出信号に応じて、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃをモニタリングしながら、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃ（蓄電状態）を制御する。詳細は、後述する。

メインバッテリ制御部８３（第１制御部の一例）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０の作動制御を行うことにより、バッファバッテリ２０から供給される電力によるメインバッテリ６０の充電制御を実行する。具体的には、メインバッテリ制御部８３は、車両がイグニッションオフ（ＩＧ−ＯＦＦ）し且つメインバッテリ６０の充電許可条件が成立した場合、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を開始する。そして、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが所定量Ｃ１以下になった場合、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を終了する。

尚、所定量Ｃ１は、バッファバッテリ２０の劣化進行を防止するために設けられる蓄電量Ｃの下限値である。また、充電許可条件は、メインバッテリ６０の充電を許可する際の条件として予め規定される。充電許可条件は、例えば、"メインバッテリ６０の温度が所定温度以下まで低下していること"、"メインバッテリ６０を監視するバッテリＥＣＵ（不図示）による蓄電量（蓄電状態）の学習処理が終了したこと"等を含む。また、イグニッションオフは、車両を停止させること、即ち、車両を、運転者の操作に応じた走行が不可能な状態にすることを意味し、例えば、車両全体を協調制御する制御装置（例えば、ＨＶ−ＥＣＵ等）を停止させること等を含む概念である。

次に、図２、図３を参照して、本実施形態に係る太陽電池システム１の特徴的な動作について説明する。

図２は、本実施形態に係る太陽電池システム１（バッファバッテリ制御部８２）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、所定時間間隔で、繰り返し実行される。

ステップＳ１０２にて、バッファバッテリ制御部８２は、バッファバッテリ２０からの電力でメインバッテリ６０が充電中であるか否かを判定する。バッファバッテリ制御部８２は、バッファバッテリ２０からの電力でメインバッテリ６０が充電中でない場合、ステップＳ１０４に進み、メインバッテリ６０が充電中である場合、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０４にて、バッファバッテリ制御部８２は、車両がイグニッションオン（ＩＧ−ＯＮ）されているか否かを判定する。バッファバッテリ制御部８２は、車両がＩＧ−ＯＮされていない（ＩＧ−ＯＦＦ状態である）場合、ステップＳ１０６に進み、車両がＩＧ−ＯＮされている（ＩＧ−ＯＮ状態である）場合、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０６にて、バッファバッテリ制御部８２は、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃの目標値Ｃｔｇｔを所定量Ｃ２（＞Ｃ１）に設定し、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電量を制御する（放電制御）。これにより、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２に収束し維持される。

尚、所定量Ｃ２は、例えば、バッファバッテリ２０の満充電状態に相当する蓄電量（蓄電状態）である。

一方、ステップＳ１０８にて、バッファバッテリ制御部８２は、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃの目標値Ｃｔｇｔを所定量Ｃ２より低い所定量Ｃ３（＞Ｃ１）に設定し、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電量を制御する（放電制御）。これにより、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２より低い所定量Ｃ３に収束し維持される。

尚、所定量Ｃ３は、車両のＩＧ−ＯＦＦからメインバッテリ６０の充電許可条件が成立するまでに想定される最大時間Ｔｍａｘの間で、太陽電池パネル１０が発電する総発電量を考慮して、予め規定される。例えば、所定量Ｃ３は、最大時間Ｔｍａｘの間、太陽電池パネル１０が最大電力で発電した場合の総発電量Ｐｍａｘを、バッファバッテリ２０の満充電に相当する蓄電量から減じた値以下に設定される。

また、ステップＳ１０２にて、バッファバッテリ２０からの電力でメインバッテリ６０が充電中であると判定された場合、ステップＳ１１０にて、バッファバッテリ制御部８２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０を作動制御し、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電が行われないようにする。

続いて、図３は、本実施形態に係る太陽電池システム１（バッファバッテリ制御部８２、メインバッテリ制御部８３）の動作の一例を表すタイミングチャートである。具体的には、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃの推移を表すタイミングチャートである。

図３に示すように、車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ１にて、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが所定量Ｃ１まで減少しているため、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を終了する。

車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ１から時刻ｔ２の間で、バッファバッテリ制御部８２は、図２のステップＳ１０６の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ１から所定量Ｃ２に向けて上昇する。

時刻ｔ２にて、車両がＩＧ−ＯＮされると、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間で、バッファバッテリ制御部８２は、図２のステップＳ１０８の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ３に向けて減少し、時刻ｔ３で、所定量Ｃ３に到達する。

時刻ｔ３から時刻ｔ４の間で、図２のステップＳ１０８の処理により、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ３で略維持される。

時刻ｔ４にて、車両がＩＧ−ＯＦＦされると、バッファバッテリ２０の充電許可条件が直ぐには成立しないため、バッファバッテリ制御部８２は、図２のステップＳ１０６の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２に向けて上昇する。

車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ５にて、バッファバッテリ２０の充電許可条件が成立すると、バッファバッテリ制御部８２は、図２のステップＳ１１０の処理を行い、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電を停止させる。そして、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を開始する。

時刻ｔ６にて、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが所定量Ｃ１がまで減少しているため、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を終了する。

このように、本実施形態にて、メインバッテリ制御部８３は、車両がＩＧ−ＯＦＦし且つメインバッテリ６０の充電許可条件が成立した場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０を作動制御することにより、（バッファバッテリ２０を経由した）太陽電池パネル１０の発電電力でメインバッテリ６０を充電させる。また、バッファバッテリ制御部８２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０を作動制御することにより、車両がＩＧ−ＯＦＦされる時点におけるバッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが満充電に対応する所定量Ｃ２より低くなるように（所定量Ｃ２より低い所定量Ｃ３になるように）、車両のＩＧ−ＯＮからＩＧ−ＯＦＦまでの間、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを調整する。従って、車両がＩＧ−ＯＦＦされる時点におけるバッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが満充電に対応する所定量Ｃ２より低くなるため、車両のＩＧ−ＯＦＦ後、直ぐには、メインバッテリ６０の充電許可条件が成立しない状況であっても、引き続き、太陽電池パネル１０の発電電力でバッファバッテリ２０を充電することが可能となり、太陽電池パネル１０の発電電力を有効活用することができる。

［第２実施形態］
次いで、第２実施形態について説明する。

本実施形態に係る太陽電池システム１Ａは、ナビゲーション装置９０が追加される点において、第１実施形態に係る太陽電池システム１と異なる。また、本実施形態に係る太陽電池システム１Ａは、ＥＣＵ８０がＥＣＵ８０Ａに置換される点、具体的には、バッファバッテリ制御部８２が、バッファバッテリ制御部８２Ａに置換される点において、第１実施形態に係る太陽電池システム１と異なる。以下、第１実施形態と同様の構成には、同一の符号を付し、異なる部分を中心に説明する。

図４は、本実施形態に係る太陽電池システム１Ａの構成の一例を示す。太陽電池システム１Ａは、太陽電池パネル１０、バッファバッテリ２０、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０、補機バッテリ４０、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０、メインバッテリ６０、ＤＣ−ＤＣコンバータ７０、ＥＣＵ８０Ａ、ナビゲーション装置９０を含む。

ＥＣＵ８０Ａは、太陽電池システム１における主たる制御処理を実行する電子制御ユニットである。ＥＣＵ８０Ａは、例えば、マイクロコンピュータ等により構成され、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種制御処理を実現することができる。ＥＣＵ８０Ａは、ＣＰＵ上で１つ以上のプログラムを実行することにより実現される機能部として、太陽電池制御部８１、バッファバッテリ制御部８２Ａ、メインバッテリ制御部８３を含む。

バッファバッテリ制御部８２Ａ（第２制御部の一例）は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０の作動制御を行うことにより、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電量を制御し、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃ（蓄電状態）を制御する。即ち、バッファバッテリ２０には、太陽電池パネル１０から日射量に応じた発電電力が供給されるため、バッファバッテリ制御部８２Ａは、補機バッテリ４０への放電量を調整することにより、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを制御することができる。バッファバッテリ制御部８２Ａは、センサ２０ｓから受信するバッファバッテリ２０の蓄電状態に関する検出信号に応じて、バッファバッテリ２０の蓄電量をモニタリングしながら、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃ（蓄電状態）を制御する。また、バッファバッテリ制御部８２Ａは、ナビゲーション装置９０から受信する目的地に到達するまでの予想時間Ｔｒに基づき、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃ（蓄電状態）を制御する。詳細は、後述する。

ナビゲーション装置９０は、車両の運転者等の乗員により手動設定される目的地、或いは学習機能等により自動設定される目的地までの経路案内を行う。ナビゲーション装置９０は、乗員等の所定操作により目的地までの経路が確定された場合、車両の走行状態（車速等）や外部から受信する道路情報（渋滞情報）等に基づき、目的地に到達するまでにかかると予想される時間（予想時間）Ｔｒを逐次算出する。ナビゲーション装置９０は、ＣＡＮ等の車載ネットワークを通じて、ＥＣＵ８０Ａと通信可能に接続され、逐次算出される予想時間Ｔｒは、ＥＣＵ８０Ａに送信される。

次に、図５、図６を参照して、本実施形態に係る太陽電池システム１Ａの特徴的な動作について説明する。

図５は、本実施形態に係る太陽電池システム１Ａ（バッファバッテリ制御部８２）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、所定時間間隔で、繰り返し実行される。

図５のフローチャートのステップＳ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６，Ｓ２０８，Ｓ２１０の処理は、図２のフローチャートのステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１０８，Ｓ１１０の処理と同じであり、ステップＳ２０４（Ｓ１０４）とステップＳ２０８（１０８）の間にステップＳ２０７が新たに追加される点が異なる。以下、異なる部分を中心に説明する。

ステップＳ２０４にて、車両がＩＧ−ＯＮされている（ＩＧ−ＯＮ状態である）と判定された場合、ステップＳ２０７にて、バッファバッテリ制御部８２Ａは、ナビゲーション装置９０から受信した予想時間Ｔｒが所定時間Ｔｔｈより短いか否かを判定する。所定時間Ｔｔｈは、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを所定量Ｃ２である状態から所定量Ｃ３である状態に減少させるのに必要な時間として予め設定される。例えば、所定時間Ｔｔｈは、車両に搭載される補機の消費電力が最小の状態で、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを所定量Ｃ３から所定量Ｃ２まで減少させるのに必要な時間として、実験やシミュレーション等により決定される。バッファバッテリ制御部８２Ａは、予想時間Ｔｒが所定時間Ｔｔｈより短くない場合、ステップＳ２０６に進んで、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃの目標値Ｃｔｇｔを所定量Ｃ２に設定し、予想時間Ｔｒが所定時間Ｔｔｈより短い場合、ステップＳ２０８に進み、目標値Ｃｔｇｔを所定量Ｃ３に設定する。

尚、ナビゲーション装置９０で目的地が設定されていない場合は、常に、ステップＳ２０７の処理で、ステップＳ２０８に進むようにすればよい。これにより、バッファバッテリ制御部８２Ａは、第１実施形態のバッファバッテリ制御部８２と同様の処理を行うことができる。

続いて、図６は、本実施形態に係る太陽電池システム１Ａ（バッファバッテリ制御部８２Ａ、メインバッテリ制御部８３）の動作の一例を表すタイミングチャートである。具体的には、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃの推移を表すタイミングチャートである。

図６に示すように、車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ１にて、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが所定量Ｃ１まで減少しているため、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を終了する。

車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ１から時刻ｔ２の間で、バッファバッテリ制御部８２Ａは、図５のステップＳ２０６の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ１から所定量Ｃ２に向けて上昇する。

時刻ｔ２にて、車両がＩＧ−ＯＮされると共に、ナビゲーション装置９０で目的地が設定されると、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間で、バッファバッテリ制御部８２Ａは、引き続き、図５のステップＳ２０６の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２に向けて上昇し、時刻ｔ３で、所定量Ｃ２に到達する。

時刻ｔ３から時刻ｔ４の間で、図５のステップＳ２０６の処理により、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２で略維持される。

時刻ｔ４にて、予想時間Ｔｒが所定時間Ｔｔｈに到達すると、時刻ｔ４から時刻ｔ５の間で、バッファバッテリ制御部８２Ａは、ステップＳ２０８の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ３に向けて減少し、時刻ｔ５（の直前）にて、所定量Ｃ３に到達する。

時刻ｔ５にて、車両が目的地に到達すると共に、ＩＧ−ＯＦＦされると、バッファバッテリ２０の充電許可条件が直ぐには成立しないため、バッファバッテリ制御部８２Ａは、図５のステップＳ２０６の処理を行い、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃは、所定量Ｃ２に向けて上昇する。

車両がＩＧ−ＯＦＦ状態にある時刻ｔ６にて、バッファバッテリ２０の充電許可条件が成立すると、バッファバッテリ制御部８２Ａは、図５のステップＳ２１０の処理を行い、バッファバッテリ２０から補機バッテリ４０への放電を停止させる。そして、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を開始する。

時刻ｔ７にて、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが所定量Ｃ１がまで減少しているため、上述の如く、メインバッテリ制御部８３は、バッファバッテリ２０からの電力供給によるメインバッテリ６０の充電を終了する。

このように、本実施形態にて、バッファバッテリ制御部８２Ａは、ＤＣ−ＤＣコンバータ５０を作動制御することにより、車両がＩＧ−ＯＦＦされる時点におけるバッファバッテリ２０の蓄電量Ｃが満充電に対応する所定量Ｃ２より低くなるように（所定量Ｃ２より低い所定量Ｃ３になるように）、車両のＩＧ−ＯＮからＩＧ−ＯＦＦまでの間、バッファバッテリ２０の蓄電量Ｃを調整する。そのため、第１実施形態と同様の作用・効果を奏する。

以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１，１Ａ 太陽電池システム
１０ 太陽電池パネル（太陽電池）
２０ バッファバッテリ（第２バッテリ）
２０ｓ センサ
３０ ＤＣ−ＤＣコンバータ
４０ 補機バッテリ（受電部）
５０ ＤＣ−ＤＣコンバータ（第２電力変換装置）
６０ メインバッテリ（第１バッテリ）
７０ ＤＣ−ＤＣコンバータ（第１電力変換装置）
８０，８０Ａ ＥＣＵ
８１ 太陽電池制御部
８２，８２Ａ バッファバッテリ制御部（第２制御部）
８３ メインバッテリ制御部（第１制御部）
９０ ナビゲーション装置

Claims (1)

1. 車両に搭載される太陽電池と、
   前記車両の駆動力源である電動機に電力を供給する第１バッテリと、
   前記太陽電池の発電電力で充電する第２バッテリと、
   前記第２バッテリから電力供給を受ける受電部と、
   前記太陽電池と前記第１バッテリとの間に設けられる第１電力変換装置と、
   前記第２バッテリと前記受電部との間に設けられる第２電力変換装置と、
   前記車両がイグニッションオフし且つ前記第１バッテリに関する条件を含む充電許可条件が成立した場合、前記第１電力変換装置を作動制御することにより、前記太陽電池の発電電力で前記第１バッテリを充電させる第１制御部と、
   前記第２電力変換装置を作動制御することにより、前記第２バッテリの蓄電量を調整する第２制御部と、
   を備え、
   前記第２制御部は、前記車両のイグニッションオンからイグニッションオフまでの間で、前記車両の目的地に到着するまでの予想時間が所定閾値より小さい場合に、前記車両がイグニッションオフされる時点における前記第２バッテリの蓄電量が満充電に対応する所定値より低くなるように、前記第２バッテリの蓄電量を調整する、
   車両用太陽電池システム。
   

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