电源系统的制作方法

电源系统
相关申请的援引
1.本技术以2020年10月27日提交申请的日本专利申请第2020-180040号为基础，在此援引其记载内容。
技术领域
2.本公开涉及一种电源系统。


背景技术：

3.近年来，已知存在例如应用于车辆并向该车辆的各种装置供给电力的电源系统。在该电源系统中，若在驾驶车辆时，在对例如电动刹车装置或电动转向装置等实施驾驶车辆所需功能的电负载供给电力的系统中发生异常，由此导致该功能丧失，则无法继续车辆的驾驶。为了即使在驾驶车辆中发生异常时，也不使其功能丧失，已知具有第一电源和第二电源作为向电负载供给电力的电源的装置。
4.作为应用于该装置的电源系统，例如在专利文献1中，已知具有如下的电源系统：作为实施一个功能的电负载而具有第一负载和第二负载，并且具有包括与第一负载连接的第一电源的第一系统和包括与第二负载连接的第二电源的第二系统。在该电源系统中，在连接各系统的连接路径中设置系统间开关，系统间开关在由控制器判定为一方的系统发生了异常的情况下被断开。由此，能够通过没有发生异常的另一方的系统的电负载来确保车辆的驾驶所需的功能，从而继续车辆的驾驶。现有技术文献专利文献
5.专利文献1：日本专利特开2019-62727号公报


技术实现要素：

6.在上述电源系统中，考虑将第二系统的第二电源设为蓄电池的结构。在该结构中，如果通过来自第一电源的电力供给对第二电源的蓄电池进行充电，则即使在第一系统中发生了电源异常，也能够使用第二电源的电力来驱动负载。在这种情况下，为了如所期望的那样使用第二电源的蓄电池，期望适当地进行蓄电池的充电和放电，认为存在技术上的改善余地。
7.本公开是为了解决上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种能够适当地实施对电负载的电力供给，且能适当地进行蓄电池的充电和放电的电源系统。
8.用于解决上述技术问题的第一方式是一种电源系统，上述电源系统具有：第一系统，上述第一系统从第一电源经由第一通电路径向电负载供给电力；第二系统，上述第二系统从第二电源经由第二通电路径向上述电负载供给电力；以及系统间开关，上述系统间开关设置在将上述第一通电路径与上述第二通电路径连接的连接路径中，其中，上述第一电源输出能够驱动上述电负载的电源电压，上述第二电源包括能够通过上述第一电源的电源
电压进行充电的蓄电池，在上述第二通电路径中的同上述连接路径连接的连接点与上述第二电源之间彼此并联地设置有第一路径和第二路径，上述电源系统包括：切换控制部，上述切换控制部对将上述系统间开关闭合的第一状态和将上述系统间开关断开的第二状态进行切换；充电部，上述充电部设置在上述第一路径中，在上述第一状态下，通过来自上述第一电源的电力供给，将上述蓄电池充电至比该第一电源的电源电压高的电压；放电限制部，上述放电限制部设置在上述第二路径中，并且对上述第二系统中的上述蓄电池的放电进行限制；异常判定部，上述异常判定部对在上述放电限制部中是否发生了异常进行判定；以及使用限制部，上述使用限制部在由上述异常判定部判定为发生了异常的情况下，限制上述充电部对上述第二电源的使用。
9.根据上述结构，设置有从第一电源经由第一通电路径向电负载供给电力的第一系统和从第二电源经由第二通电路径向电负载供给电力的第二系统。因此，能够通过第一电源和第二电源对电负载进行冗余的电力供给。另外，在将第一通电路径和第二通电路径彼此连接的连接路径中设置有系统间开关。因此，在判定为在某一方的系统中发生了异常的情况下，通过设为将系统间开关断开的第二状态，能够通过来自没有发生异常的另一方的系统的电源的电力供给来继续电负载的动作。
10.在此，如果通过来自第一电源的电力供给将第二电源的蓄电池充电至比第一电源的电源电压高的电压，则例如即使在低温状态或高负载状态下电负载所需的电压变高的情况下，也能够通过来自蓄电池的电力供给使电负载适当地工作。在这种情况下，期望以比电源电压高的电压对蓄电池进行充电，并且限制来自蓄电池的不需要的放电。因此，在第二通电路径中的同连接路径连接的连接点与第二电源之间彼此并联地设置有第一路径和第二路径，在第一路径中，通过充电部，在将系统间开关闭合的第一状态下，通过来自第一电源的电力供给，以比第一电源的电源电压高的电压对蓄电池进行充电，在第二路径中，通过放电限制部，限制来自蓄电池的不需要的放电。在此，如果在放电限制部中发生异常，则在蓄电池充电时，尽管蓄电池的电压由于放电而没有充分地上升，但是仍继续向蓄电池供给电力，从而使电源系统的电力消耗增大等，有可能不能适当地进行蓄电池的充电和放电。
11.针对这点，在上述结构中，对是否在放电限制部中发生了异常进行判定，在判定为发生了异常的情况下，限制第二电源的使用。由此，在放电限制部发生异常时，能够抑制向蓄电池的电力供给等，从而能够适当地进行蓄电池的充电和放电。
12.在第二方式中，上述充电部实施使上述第一电源的电源电压升压的升压动作，上述异常判定部在上述充电部的升压动作中，获取上述第二电源侧的上述第一路径及上述第二路径的分支点的电压与上述连接点的电压之间的电压差，并且基于该电压差来判定上述放电限制部的异常。
13.为了判定放电限制部的异常，最好使第二通电路径中的分支点的电压与连接点的电压之间产生规定的电压差。在上述结构中，通过充电部的升压动作来产生该电压差，并且基于该电压差来判定在放电限制部中是否发生了异常。通过适当地控制充电部，能够在不使用在第二通电路径中使分支点的电压与连接点的电压之间产生电压差的其他结构的情况下判定放电限制部的异常，能够简化电源系统的结构。
14.在第三方式中，上述放电限制部包括将上述第二路径断开或闭合的电池用开关，上述切换控制部控制上述电池用开关的断开、闭合，上述异常判定部在上述充电部的升压
动作中，在将上述电池用开关断开控制的状态下上述电压差比规定的第一阈值小的情况下、或者在将上述电池用开关闭合控制的状态下上述电压差比规定的第二阈值大的情况下，判定为在上述放电限制部中发生了异常。
15.在上述结构中，设置作为放电限制部的电池用开关，在将电池用开关断开控制的状态下电压差比规定的第一阈值小的情况下、或者在将电池用开关闭合控制的状态下电压差比规定的第二阈值大的情况下，判定为在放电限制部中发生了异常。由此，能够对电池用开关保持闭合的闭合异常、电池用开关保持断开的断开异常进行判定。
16.在第四方式中，上述放电限制部包括整流元件，上述整流元件对在上述第二路径中电流从上述连接点向上述蓄电池的流动进行限制，并且使上述蓄电池的电压与上述电源电压之间产生规定的基准电压差，上述电源系统包括升压控制部，上述升压控制部能够将上述充电部的升压量调节至比与上述基准电压差对应的对应值大的值，上述异常判定部在上述升压量比与上述基准电压差对应的对应值小的状态下电流流过上述整流元件的情况下、或者在上述升压量比上述对应值大的状态下电流不流过上述整流元件的情况下，判定为在上述放电限制部中发生了异常。
17.在上述结构中，设置作为放电限制部的整流元件，通过该整流元件，对在第二路径中电流从连接点向蓄电池的流动进行限制，并且使蓄电池的电压与电源电压之间产生规定的基准电压差。而且，能够将充电部的升压量调节至比与基准电压差对应的对应值大的值，在该升压量比与基准电压差对应的对应值小的状态下电流流过整流元件的情况下、或者在比对应值大的状态下电流不流过整流元件的情况下，判定为在放电限制部中发生了异常。由此，能够对在整流元件中是否发生了伴随基准电压差的变动的异常进行判定。
18.在第五方式中，上述异常判定部获取表示上述升压量的偏差程度的偏差信息，并且根据该偏差信息来使上述对应值变化。
19.例如，在充电部的升压量的最优值依赖于蓄电池的温度而变化的情况下，根据蓄电池的温度特性，升压量产生偏差。针对这点，在上述结构中，获取表示升压量的偏差程度的偏差信息，并且根据该偏差信息来使对应值变化。由此，能够使用与升压量的偏差程度对应的对应值来适当地判定放电限制部的异常。
20.在第六方式中，在上述第二通电路径中，包括设置在上述第二电源侧的上述第一路径及上述第二路径的分支点与上述第二电源之间的系统内开关，上述异常判定部在将上述系统内开关断开的状态下对上述放电限制部的异常进行判定。
21.在对放电限制部的异常进行判定的情况下，例如如果蓄电池的电压与由升压部升压后的电压不同，则由于蓄电池的电压的影响，不能适当地判定放电限制部的异常。针对这点，在上述结构中，由于在将设置在第二通电路径的分支点与第二电源之间的系统内开关断开的状态下对放电限制部的异常进行判定，因此，能够抑制蓄电池的电压的影响，从而适当地判定放电限制部的异常。
22.在第七方式中，上述切换控制部控制上述系统内开关的断开、闭合，上述异常判定部基于上述切换控制部将上述系统内开关从断开状态切换为闭合状态时的上述分支点的电压有无变化，对在上述系统内开关中是否发生了异常进行判定。
23.在系统内开关的一端侧和另一端侧分别连接有不同的电源，在由于这些电源而施加在系统内开关的两端的电压不同的情况下，在将系统内开关从断开状态切换为闭合状态
时，分支点的电压会发生变化。另一方面，在系统内开关发生闭合异常或断开异常的情况下，分支点的电压不变化。在上述结构中，基于将系统内开关从断开状态切换为闭合状态时的分支点的电压有无变化，对在系统内开关中是否发生了异常进行判定。因此，能够判定系统内开关的闭合异常或断开异常。
24.在第八方式中，上述电源系统是装置于车辆的电源系统，上述电负载是在上述车辆中实施驾驶所需的至少一个功能的负载，并且是实施上述车辆的驾驶辅助功能的负载，上述车辆能够进行使用上述驾驶辅助功能的第一模式的行驶和不使用上述驾驶辅助功能的第二模式的行驶，并且上述电源系统包括模式控制部，上述模式控制部以通过上述异常判定部判定为在上述放电限制部中没有发生异常为条件，允许上述车辆的行驶模式从上述第二模式切换为上述第一模式。
25.在应用于具有实施驾驶所需的功能且实施驾驶辅助功能的电负载的车辆的电源系统中，能够切换进行使用驾驶辅助功能的第一模式的行驶和不使用驾驶辅助功能的第二模式的行驶。在此，在上述结构中，以判定为在放电限制部中没有发生异常为条件，允许将车辆的行驶模式从第二模式切换为第一模式。即，在向第一模式切换之前，对放电限制部的异常进行判定。因此，即使假设在向第一模式切换之后处于低温环境下，也能够通过来自蓄电池的电力供给来适当地实施向电负载的电力供给。由此，能够提高第一模式下的行驶的可靠性。
附图说明
26.参照附图和以下详细的记述，可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。图1是第一实施方式的电源系统的整体结构图。图2是表示第一实施方式的控制处理的步骤的流程图。图3是表示第一实施方式的异常判定处理的步骤的流程图。图4是表示第一实施方式的异常判定处理的一例的时序图。图5是表示第一实施方式的异常判定处理的一例的时序图。图6是第二实施方式的电源系统的整体结构图。图7是表示第二实施方式的控制处理的步骤的流程图。图8是表示第二实施方式的异常判定处理的步骤的流程图。图9是表示第二实施方式的异常判定处理的一例的时序图。图10是第二实施方式的电源系统的整体结构图。图11是表示第三实施方式的控制处理的步骤的流程图。图12是表示第三实施方式的异常判定处理的步骤的流程图。
具体实施方式
27.(第一实施方式)以下，参照附图对将本公开的电源系统具体化为车载的电源系统100的实施方式进行说明。
28.如图1所示，电源系统100是向一般负载30和特定负载32供给电力的系统。电源系
统100包括高压蓄电池10、第一dcdc转换器(以下，称为第一转换器)12、第一蓄电池14、第二蓄电池16、开关部20、第二dcdc转换器(以下，称为第二转换器)26和作为切换控制部的控制装置40。
29.高压蓄电池10具有比第一蓄电池14和第二蓄电池16高的额定电压(例如数百v)，例如是锂离子蓄电池。第一转换器12是将从高压蓄电池10供给的电力转换为电源电压va的电力，并供给到一般负载30和特定负载32的电压生成部。在本实施方式中，电源电压va是能够驱动一般负载30和特定负载32的电压。
30.一般负载30是在作为移动体的车辆中不用于驾驶控制的电负载(以下，简称为负载)，例如是空调、音频装置、电动窗等。
31.另一方面，特定负载32是实施用于车辆的驾驶控制的至少一个功能的负载，例如是对车辆的转向进行控制的电动动力转向装置50、对车轮施加制动力的电动刹车装置51、对车辆周围的状况进行监视的行驶控制装置52等。另外，在本实施方式中，特定负载32相当于“电负载”。
32.因此，如果这些特定负载32发生异常且其全部功能丧失，则不能进行驾驶控制。因此，在特定负载32中，为了即使在发生异常的情况下也不使其功能全部丧失，具有针对每个功能冗余地设置的第一负载34和第二负载36。具体而言，电动动力转向装置50具有第一转向电动机50a和第二转向电动机50b。电动刹车装置51具有第一刹车装置51a和第二刹车装置51b。行驶控制装置52具有摄像机52a和激光雷达52b。第一转向电动机50a、第一刹车装置51a和摄像机52a相当于第一负载34，第二转向电动机50b、第二刹车装置51b和激光雷达52b相当于第二负载36。
33.第一负载34和第二负载36一起实现一个功能，但是即使分别单独地使用，也能够实现该功能的一部分。例如，在电动动力转向装置50中，能够通过第一转向电动机50a和第二转向电动机50b进行车辆的自由转向，尽管转向速度、转向范围等有一定限制，但能够通过各转向电动机50a、50b进行车辆的转向。
34.各特定负载32在手动驾驶中实现对由驾驶员实现的控制进行辅助的功能。另外，各特定负载32在自动地控制车辆的行驶或停止等动作的自动驾驶中，实现自动驾驶所需的功能。因此，特定负载32也可以称为实施车辆驾驶所需的至少一个功能的负载。
35.第一负载34经由第一通电路径la1与第一转换器12连接，第一蓄电池14和一般负载30与该第一通电路径la1连接。第一蓄电池14例如是构成为能够利用第一转换器12的电源电压va进行充电的铅蓄电池。在本实施方式中，由通过第一通电路径la1连接的第一转换器12、第一蓄电池14、一般负载30和第一负载34构成第一系统es1。另外，在本实施方式中，高压蓄电池10及第一转换器12相当于“第一电源”。
36.另外，第二负载36经由第二通电路径la2与第二蓄电池16连接。第二蓄电池16例如是锂离子蓄电池。在本实施方式中，由通过第二通电路径la2连接的第二蓄电池16和第二负载36构成第二系统es2。另外，在本实施方式中，第二蓄电池16相当于“第二电源、蓄电池”。
37.开关部20设置在将各系统彼此连接的连接路径lb中。连接路径lb的一端在连接点pa处与第一通电路径la1连接，连接路径lb的另一端在连接点pb处与第二通电路径la2连接。开关部20包括第一开关元件(以下，简称为第一开关)sw1。在本实施方式中，作为第一开关sw1，使用n通道mosfet(以下，简称为mosfet)。另外，在本实施方式中，第一开关sw1相当
于“系统间开关”。
38.在第一通电路径la1中设置有第一电流检测部27，在连接路径lb中设置有第二电流检测部28。第一电流检测部27设置在第一通电路径la1中的连接点pa与第一负载34之间的部分，对流过该部分的第一系统内电流ia的大小和方向进行检测。第二电流检测部28设置在连接路径lb中的比开关部20更靠近第一系统es1侧的部分，对流过该部分的系统间电流ib的大小和方向进行检测。
39.第二转换器26设置在第二通电路径la2中。详细而言，第二转换器26在第二通电路径la2中设置在同连接路径lb连接的连接点pb与第二蓄电池16之间，通过来自第一转换器12的电力供给，电力转换至比电源电压va高的电压并对第二蓄电池16进行充电。即，第二转换器26实施使电源电压va升压的升压动作，第二蓄电池16是能够利用电源电压va进行充电的蓄电池。另外，在本实施方式中，第二转换器26相当于“充电部”。
40.控制装置40基于第一电流检测部27和第二电流检测部28的检测值，生成第一切换信号sc1，并且将基于第一切换信号sc1的指令输出到第一开关sw1，以对第一开关sw1进行切换操作。通过第一切换信号sc1，对将第一开关sw1断开的状态和将第一开关sw1闭合的状态进行切换。另外，控制装置40生成第一控制信号sd1和第二控制信号sd2，并且将基于第一控制信号sd1和第二控制信号sd2的指令输出到第一转换器12和第二转换器26，以对第一转换器12和第二转换器26进行动作控制。通过第一控制信号sd1和第二控制信号sd2，对第一转换器12和第二转换器26的动作状态和动作停止状态进行切换，并且对由第二转换器26的升压动作产生的第二蓄电池16的电压与电源电压va的电压差、即第二转换器26的升压量ba进行控制。另外，在本实施方式中，将第一开关sw1断开的状态相当于“第一状态”，将第一开关sw1闭合的状态相当于“第二状态”。
41.另外，控制装置40与通知部44、ig开关45、输入部46连接，并且对它们进行控制。通知部44是通过视觉或听觉通知驾驶员的装置，例如是设置在车室内的显示器或扬声器。ig开关45是车辆的起动开关。控制装置40对ig开关45的断开或闭合进行监视。输入部46是接受驾驶员的操作的装置，例如是方向盘、杆、按钮、踏板、声音输入装置。
42.控制装置40使用上述特定负载32对车辆进行手动驾驶和自动驾驶。控制装置40包括由cpu、rom、ram、闪存等构成的众所周知的微型计算机。cpu参照rom内的运算程序或控制数据，实现用于手动驾驶和自动驾驶的各种功能。
43.另外，手动驾驶表示通过驾驶员的操作对车辆进行驾驶控制的状态。另外，自动驾驶表示不通过驾驶员的操作而以控制装置40的控制内容对车辆进行驾驶控制的状态。具体地说，自动驾驶是指美国运输省道路交通安全局(nhtsa)规定的从等级0到等级5的自动驾驶等级中的等级3以上的自动驾驶。等级3是控制装置40一边观测行驶环境一边对方向盘操作和加减速这两者进行控制的等级。
44.另外，控制装置40能够使用上述特定负载32来实施lka(lane keeping assist：车道偏移警示)、lca(lane change assist：换线提醒)、pcs(pre-crash safety：预碰撞保护)等驾驶辅助功能。控制装置40能够将车辆的驾驶模式切换为使用驾驶辅助功能的第一模式和不使用驾驶辅助功能的第二模式，车辆能够实现基于各驾驶模式的行驶。控制装置40根据经由输入部46输入的驾驶员的切换指示，对第一模式和第二模式进行切换。在此，第一模式包括驾驶员使用驾驶辅助功能对车辆进行手动驾驶的模式以及使车辆进行自动驾驶的
模式。第二模式是驾驶员不使用驾驶辅助功能而对车辆进行手动驾驶的模式。
45.在第一模式中，控制装置40对在第一系统es1和第二系统es2中是否发生了异常进行判定，在判定为任一系统es1、es2中都没有发生异常的情况下，使用第一负载34和第二负载36进行车辆的自动驾驶和驾驶辅助。由此，第一负载34和第二负载36协作地实施自动驾驶和驾驶辅助所需的一个功能。在本实施方式中，异常是接地故障或断线等电源故障异常。
46.另一方面，在判定为任一方的系统es1、es2中发生了异常的情况下，断开第一开关sw1，使第一系统es1和第二系统es2电绝缘。由此，即使在任一方的系统es1、es2中发生了异常的情况下，也可以驱动没有发生异常的另一方的系统es1、es2的负载34、36。
47.另外，如果通过来自第一转换器12的电力供给将第二蓄电池16充电至比电源电压va高的电压，则例如即使在低温状态或高负载状态下第一负载34和第二负载36所需的电压变高的情况下，也能够通过来自第二蓄电池16的电力供给来使第一负载34和第二负载36适当地工作。在该情况下，期望以比电源电压va高的电压对第二蓄电池16进行充电，并且限制来自第二蓄电池16的不需要的放电。
48.因此，在第二系统es2中，在第二通电路径la2的同连接路径lb连接的连接点pb与第二蓄电池16之间彼此并联地设置有第一路径lc1和第二路径lc2。在第一路径lc1中设置有上述第二转换器26，通过第二转换器26，在将第一开关sw1闭合的状态下，通过来自第一转换器12的电力供给，以比电源电压va高的电压对第二蓄电池16进行充电。在本实施方式中，第二转换器26是仅具有使电源电压va升压来对第二蓄电池16进行充电的升压电路的一个方向的电力转换电路。
49.另外，在第二路径lc2中设置有放电限制部24。放电限制部24对第二系统es2中的第二蓄电池16的放电进行限制，包括将第二路径lc2断开或闭合的第二开关元件sw2和第三开关元件sw3(以下，简称为第二开关和第三开关)。在本实施方式中，作为第二开关sw2和第三开关sw3，使用mosfet。控制装置40生成第二切换信号sc2和第三切换信号sc3，并且将基于第二切换信号sc2和第三切换信号sc3的指令输出到第二开关sw2和第三开关sw3，以对第二开关sw2和第三开关sw3进行切换操作。另外，在本实施方式中，第二开关sw2和第三开关sw3相当于“电池用开关”。
50.第二二极管da2作为寄生二极管与第二开关sw2并联连接，第三二极管da3作为寄生二极管与第三开关sw3并联连接。在本实施方式中，以使第二二极管da2和第三二极管da3的方向相同的方式，将第二开关sw2和第三开关sw3串联连接。详细而言，各二极管da2、da3以使阴极位于连接路径lb侧、阳极位于第二蓄电池16侧的方式配置。各二极管da2、da3的顺方向电压下降量分别为vf。
51.在第二蓄电池16侧的第一路径lc1和第二路径lc2的分支点pc与第二蓄电池16之间，设置有第四开关元件(以下，简称为第四开关)sw4。在本实施方式中，作为第四开关sw4，使用mosfet。控制装置40生成第四切换信号sc4，并且将基于第四切换信号sc4的指令输出到第四开关sw4，以对第四开关sw4进行切换操作。另外，在本实施方式中，第四开关sw4相当于“系统内开关”。
52.在放电限制部24中，通过利用第二切换信号sc2和第三切换信号sc3将第二开关元件sw2和第三开关元件sw3设为断开的状态，对来自第二蓄电池16的不需要的放电进行限制。另外，通过利用第二切换信号sc2和第三切换信号sc3将第二开关元件sw2和第三开关元
件sw3设为闭合的状态，能够从第二蓄电池16向第一负载34和第二负载36放电。
53.但是，例如如果发生第二开关sw2保持闭合的闭合异常，则有可能发生如下情形：在由第二转换器26对第二蓄电池16充电时，由于经由第二开关sw2和第三二极管da3的放电，第二蓄电池16的电压没有充分地上升，但是仍继续向第二蓄电池16供给电力，从而使电源系统100的电力消耗增大等，有可能不能适当地进行第二蓄电池16的充电。
54.另外，例如，如果发生第三开关sw3保持断开状态的断开异常，则有可能发生如下情形：例如在低温状态或高负载状态下，经由第二开关sw2和第三二极管da3进行放电，因此，由于第三二极管da3的顺方向电压下降量vf，通过来自第二蓄电池16的电力供给对第一负载34和第二负载36施加的电压会降低，从而不能使第一负载34和第二负载36适当地工作等，有可能不能适当地进行第二蓄电池16的放电。
55.在本实施方式中，在控制处理中，对是否在放电限制部24中发生了异常进行判定，在判定为发生了异常的情况下，限制第二蓄电池16的使用。具体而言，限制由第二转换器26实现的第二蓄电池16的充电，并且限制第二蓄电池16的充放电。由此，在放电限制部24发生异常时，对向第二蓄电池16的电力供给等进行抑制，能够适当地进行第二蓄电池16的充电和放电。
56.图2示出了本实施方式的控制处理的流程图。在ig开关45被闭合时，控制装置40针对每个规定的控制周期反复实施控制处理。另外，在ig开关45的闭合之初，车辆的驾驶模式被设定为第二模式。另外，第一开关sw1被闭合，第一转换器12处于动作状态。
57.在开始控制处理时，首先，在步骤s10中，对车辆的驾驶模式是否为第二模式进行判定。若在步骤s10中作出肯定判定，则在步骤s11中，对第二蓄电池16的剩余容量sa进行计算，并且前进至步骤s12。剩余容量sa例如是表示第二蓄电池16的蓄电状态的soc(state of charge：充电状态)。在第二蓄电池16处于通电状态(充电状态或放电状态)的情况下，使用第二蓄电池16的充放电电流的时间积分值即电流累加值来计算剩余容量sa。
58.在步骤s12中，对在步骤s11中计算出的剩余容量sa是否比规定的容量阈值sth大进行判定。在此，容量阈值sth是第二蓄电池16的电压即电池电压vb成为比电源电压va高规定值以上的状态的容量。在第二蓄电池16的剩余容量sa比容量阈值sth小的情况下，由于电池电压vb不比电源电压va高规定值以上，第一模式实施的前提条件不成立，因此，在步骤s12中作出否定判定，并且前进至步骤s30。
59.另外，在第二蓄电池16的剩余容量sa比容量阈值sth大的情况下，电池电压vb比电源电压va高规定值以上，第一模式实施的前提条件成立，因此，在步骤s12中作出肯定判定。在这种情况下，在步骤s13中，根据第二蓄电池16的剩余容量sa，以适当地切换为动作状态(充电状态)和动作停止状态(充电停止状态)的方式对第二转换器26进行控制。接着，在步骤s14中，允许将车辆的驾驶模式从第二模式切换为第一模式，并且结束控制处理。另外，向第一模式的切换例如在经由输入部46从驾驶员输入了使用驾驶辅助功能的指示、或者自动驾驶的指示等切换指示的情况下实施。在本实施方式中，步骤s14的处理相当于“模式控制部”。
60.另外，若在步骤s10中作出否定判定，则在步骤s15中对是否处于驾驶员通知中进行判定。在此，驾驶员通知使驾驶员知道在第一系统es1和第二系统es2的某一方中发生了异常，并且使驾驶员知道中止第一模式的信息，并提醒向第二模式的切换。
61.若在步骤s15中作出否定判定，则在步骤s20、s21中，判定为在第一系统es1和第二系统es2的某一方中发生了异常。具体而言，在步骤s20中，对在第一系统es1中是否发生了异常进行判定。若在步骤s20中作出否定判定，则在步骤s21中，对在第二系统es2中是否发生了异常进行判定。
62.另外，各系统es1、es2中的异常的发生能够根据由第一电流检测部27和第二电流检测部28检测出的各电流ia、ib的大小进行判定。例如，在第一系统es1中发生了接地故障的情况下，由第一电流检测部27检测出的第一系统内电流ia的大小为用于接地故障的判定的规定的接地故障判定电流阈值ith1以上。另外，例如，在第二系统es2中发生了接地故障的情况下，由第二电流检测部28检测出的系统间电流ib的大小为接地故障判定电流阈值ith1以上。因此，根据由第一电流检测部27和第二电流检测部28检测出的各电流ia、ib的大小，能够对在系统es1、es2的哪一个中发生了异常进行判定。
63.在判定为任一系统es1、es2都没有发生异常的情况下，在步骤s21中作出否定判定。在这种情况下，结束控制处理。由此，第一开关sw1维持为闭合的状态，能够通过第一转换器12和第二蓄电池16向各系统es1、es2供给电力。
64.另一方面，在判定为某一方的系统es1、es2中发生了异常的情况下，实施停止向发生了异常的系统侧的电力供给，并且继续向没有发生异常的系统的电负载的电力供给的处理。
65.具体而言，若在步骤s20中作出肯定判定，则首先，在步骤s22中，断开第一开关sw1。接着，在步骤s23中，闭合第二开关sw2和第三开关sw3，并且解除第二路径lc2的放电限制。即，在判定为在第一系统es1中发生了异常的情况下，在断开第一开关sw1之后，闭合第二开关sw2和第三开关sw3。其结果是，能够确保从第二蓄电池16经由第二路径lc2向第二负载36的电力供给。接着，在步骤s24中，输出使第一转换器12和第二转换器26处于动作停止状态的指令，并且前进至步骤s27。
66.另外，若在步骤s21中作出肯定判定，则首先，在步骤s25中断开第一开关sw1和第四开关sw4。其结果是，继续第一系统es1中的从第一转换器12向第一负载34的电力供给。接着，在步骤s26中，输出使第二转换器26处于动作停止状态的指令，并且前进至步骤s27。
67.在步骤s27中，经由通知部44向驾驶员通知中止第一模式的信息，并且结束控制处理。
68.另外，若在步骤s15中作出肯定判定，则在步骤s16中，对是否经由输入部46从驾驶员输入了向第二模式的切换指示进行判定。即，对是否有与通知对应的驾驶员的响应进行判定。若在步骤s16中作出否定判定，则结束控制处理，使用没有发生异常的系统侧的负载34、36，并继续第一模式下的车辆的行驶。
69.另外，若在步骤s16中作出肯定判定，则在步骤s17中将车辆的驾驶模式从第一模式切换为第二模式，并且结束控制处理。
70.另一方面，在步骤s30中，对第二蓄电池16的充电是否开始进行判定。具体而言，在后述的步骤s43中对第二蓄电池16的充电是否已开始进行判定。若在步骤s30中作出肯定判定，则前进至步骤s31、s32，若在步骤s30中作出否定判定，则前进至步骤s40。
71.在步骤s31、s32中，对是否在第一系统es1和第二系统es2的某一方中发生了异常进行判定。具体而言，在步骤s31中，对在第一系统es1中是否发生了异常进行判定。若在步
骤s31中作出否定判定，则在步骤s32中，对在第二系统es2中是否发生了异常进行判定。
72.在判定为在任一系统es1、es2中都没有发生异常的情况下，在步骤s32中作出否定判定。在这种情况下，结束控制处理，继续第二模式下的车辆的行驶和第二蓄电池16的充电。
73.另外，在判定为在某一方的系统es1、es2中发生了异常的情况下，接着，在步骤s33～s38中，实施停止向发生了异常的系统侧的电力供给，并且继续向没有发生异常的系统的电负载的电力供给的处理。另外，步骤s33～s38的处理是与步骤s22～s27的处理相同的处理，因此，省略说明。
74.在步骤s40中，实施对在放电限制部24或第四开关sw4中是否发生了异常进行判定的异常判定。异常判定在第二转换器26的动作状态、即第二转换器26的升压动作中实施。通过图3的流程图来说明该异常判定处理。另外，在本实施方式中，步骤s50的处理相当于“异常判定部”。
75.在异常判定处理中，首先，在步骤s50中，对第二转换器26和第二开关sw2～第四开关sw4进行初始设定，并且前进至步骤s51。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，并且断开第二开关sw2～第四开关sw4。在步骤s50中，第二转换器26的升压量ba被设定为与由第二二极管da2和第三二极管da3产生的电压差(2vf)相等。
76.在步骤s51中，获取作为分支点pc的电压的分支点电压vc与施加于连接点pb的电源电压va的电压差δv，并且对该电压差δv是否比规定的第一阈值vth1小进行判定。第一阈值vth1被设定为比顺方向电压下降量vf大且比顺方向电压下降量vf的2倍小的电压差。
77.图4示出了输出了将第二开关sw2和第三开关sw3断开的指令时的电压差δv的变化。如图4所示，在第二开关sw2和第三开关sw3正常的情况下，在第二转换器26的升压动作中的时刻t1处通过第二切换信号sc2和第三切换信号sc3输出将第二开关sw2和第三开关sw3断开的指令时，电压差δv为顺方向电压下降量vf的2倍(参照图4的(b)的实线)。另一方面，在第二开关sw2和第三开关sw3中的一方发生了闭合异常的情况下，电压差δv成为顺方向电压下降量vf(参照图4的(b)的虚线)，比第一阈值vth1小，因此，在步骤s51中作出肯定判定。在这种情况下，在步骤s52中，判定为在第二开关sw2和第三开关sw3的一方中发生了闭合异常，并且结束异常判定处理。
78.另外，若在步骤s51中作出否定判定，则在步骤s53中闭合第四开关sw4。接着，在步骤s54中，对第四开关sw4闭合前后的分支点电压vc有无变化进行判定。
79.在由第一转换器12的电源电压va生成的分支点电压vc与第二蓄电池16的电池电压vb不同的情况下，在将第四开关sw4从断开状态切换为闭合状态时，由于电池电压vb的影响，分支点电压vc变化规定的规定电压以上。在第四开关sw4中发生了闭合异常或断开异常的情况下，由于分支点电压vc没有变化规定电压以上，因此，在步骤s54中作出否定判定。在这种情况下，在步骤s55中，判定为在第四开关sw4中发生了闭合异常或断开异常，并且结束异常判定处理。
80.即，在步骤s54中，基于在将第四开关sw4从断开状态切换为闭合状态时的分支点电压vc有无变化，对在第四开关sw4中是否发生了异常进行判定。
81.另一方面，若第四开关sw4正常，则在步骤s54中作出肯定判定，并且在步骤s56中，闭合第二开关sw2和第三开关sw3。接着，在步骤s57中，获取电压差δv，并且对该电压差δv
是否比规定的第二阈值vth2大进行判定。第二阈值vth2被设定为比零大且比顺方向电压下降量vf小的电压差。
82.图5示出了输出了将第二开关sw2和第三开关sw3闭合的指令时的电压差δv的变化。如图5所示，在第二开关sw2和第三开关sw3正常的情况下，在第二转换器26的升压动作中的时刻t2处通过第二切换信号sc2和第三切换信号sc3输出将第二开关sw2和第三开关sw3闭合的指令时，电压差δv为零(参照图5的(b)的实线)。另一方面，在第二开关sw2和第三开关sw3中的一方发生了断开异常的情况下，电压差δv成为顺方向电压下降量vf(参照图5的(b)的虚线)，比第二阈值vth2大，因此，在步骤s57中作出肯定判定。在这种情况下，在步骤s58中，判定为在第二开关sw2和第三开关sw3的一方中发生了断开异常，并且结束异常判定处理。
83.即，在步骤s51、s57中，获取第二转换器26的升压动作中的分支点电压vc与电源电压va的电压差δv，并且基于该电压差δv来对第二开关sw2和第三开关sw3、即放电限制部24的异常进行判定。
84.另外，若在步骤s57中作出否定判定，则在步骤s59中，判定为第二开关sw2～第四开关sw4全部正常，并且结束异常判定处理。
85.返回至图2，在步骤s41中，对步骤s40中的判定结果是否为在第二开关sw2～第四开关sw4的至少一个中发生了异常进行判定。若在步骤s41中作出肯定判定，则在步骤s42中，对由第二转换器26实现的第二蓄电池16的充电进行限制。具体而言，使第二转换器26处于动作停止状态，并且前进至步骤s38。由此，经由通知部44向驾驶员通知不能使用第一模式。另外，在本实施方式中，步骤s42的处理相当于“使用限制部”。
86.另外，若在步骤s41中作出否定判定，则在步骤s43中，开始第二蓄电池16的充电，并且结束控制处理。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，断开第二开关sw2和第三开关sw3，并且闭合第四开关sw4，从而开始第二蓄电池16的充电。
87.通过开始第二蓄电池16的充电，在步骤s12中，第二蓄电池16的剩余容量sa比容量阈值sth大，在步骤s14中，车辆的驾驶模式从第二模式切换为第一模式。因此，在步骤s14中，以在步骤s40中判定为没有发生异常为条件，允许车辆的驾驶模式从第二模式切换为第一模式。
88.根据以上详述的本实施方式，能够得到以下效果。
89.·
在本实施方式中，在第二系统es2中的同连接路径lb连接的连接点pb与第二蓄电池16之间彼此并联地设置有第一路径lc1和第二路径lc2。在第一路径lc1中，通过第二转换器26，利用来自第一转换器12的电力供给，以比第一转换器12的电源电压va高的电压对第二蓄电池16进行充电。另外，在第二路径lc2中，通过放电限制部24来限制第二系统es2中的第二蓄电池16的放电。
90.在这种情况下，通过将第二蓄电池16充电至比电源电压va高的电压，即使假设在低温环境下，也能够通过来自第二蓄电池16的电力供给使第一负载34和第二负载36适当地工作。另外，由于与第二转换器26并联地设置有放电限制部24，因此，即使第二蓄电池16成为比电源电压va高的电压，也能够限制来自第二蓄电池16的不需要的放电。由此，能够在具有多个电源系统的电源系统100中适当地实施向第一负载34和第二负载36的电力供给。
91.在此基础上，在本实施方式中，对在上述第二转换器26和放电限制部24中的放电
限制部24中是否发生了异常进行判定，在判定为发生了异常的情况下，限制第二蓄电池16的使用。具体而言，限制由第二转换器26实现的第二蓄电池16的充电，并且限制第二蓄电池16的充放电。因此，在放电限制部24发生异常时，对向第二蓄电池16的电力供给等进行抑制。由此，能够抑制第二蓄电池16的不必要的充电或放电，并且抑制电源系统100的电力消耗，从而能够适当地进行蓄电池的充电和放电。
92.·
为了对第二转换器26的异常进行判定，最好使第二通电路径la2中的分支点电压vc与电源电压va之间产生规定的电压差δv。在本实施方式中，通过第二转换器26的升压动作来产生该电压差δv，并且基于该电压差δv来判定在放电限制部24中是否发生了异常。通过适当地控制第二转换器26，能够在不使用在第二通电路径la2中使分支点电压vc与电源电压va之间产生电压差δv的其他结构的情况下判定放电限制部24的异常，能够简化电源系统100的结构。
93.·
在本实施方式中，设置第二开关sw2和第三开关sw3作为放电限制部24，在将第二开关sw2和第三开关sw3断开控制的状态下电压差δv比规定的第一阈值vth1小的情况下、或者在将第二开关sw2和第三开关sw3闭合控制的状态下电压差δv比规定的第二阈值vth2大的情况下，判定为在放电限制部24中发生了异常。由此，能够对第二开关sw2和第三开关sw3保持闭合的闭合异常、第二开关sw2和第三开关sw3保持断开的断开异常进行判定。
94.·
在第四开关sw4的一端侧和另一端侧分别连接有不同的电源12、16，在由于这些电源12、16而施加在第四开关sw4的两端的电源电压va和分支点电压vc不同的情况下，在将第四开关sw4从断开状态切换为闭合状态时，分支点电压vc会发生变化。另一方面，在第四开关sw4中发生断开异常或闭合异常的情况下，分支点电压vc不变化。在本实施方式中，基于在将第四开关sw4从断开状态切换为闭合状态时的分支点电压vc有无变化，对在第四开关sw4中是否发生了异常进行判定。因此，能够判定第四开关sw4的闭合异常或断开异常。
95.·
在应用于具有实施驾驶所需的功能且实施驾驶辅助功能的电负载的车辆的电源系统100中，能够切换进行使用驾驶辅助功能的第一模式的行驶和不使用驾驶辅助功能的第二模式的行驶。在此，在本实施方式中，以判定为在放电限制部24中没有发生异常为条件，允许将车辆的行驶模式从第二模式切换为第一模式。即，在向第一模式的切换之前，对放电限制部24的异常进行判定。因此，即使假设在向第一模式切换之后处于低温环境下，也能够通过来自第二蓄电池16的电力供给来适当地实施向第一负载34和第二负载36的电力供给。由此，能够提高第一模式下的行驶的可靠性。
96.(第二实施方式)以下，参照图6～图9，以与第一实施方式的不同点为中心，对第二实施方式进行说明。
97.在本实施方式中，如图6所示，与第一实施方式的不同之处在于，放电限制部24包括彼此串联连接的第四二极管da4～第六二极管da6。各二极管da4～da6以使阴极位于与连接路径lb连接的连接点pb侧、阳极位于第二蓄电池16侧的方式配置，对在第二路径lc2中电流从连接点pb向第二蓄电池16的流动进行限制。
98.另外，各二极管da4～da6具有规定的顺方向电压下降量。因此，使电池电压vb与电源电压va之间产生基于第四二极管da4～第六二极管da6的顺方向电压下降量的合计值的电压差(以下，由第四二极管da4～第六二极管da6导致的电压差)，在第四二极管da4～第六
二极管da6正常时将该电压差设定为规定的基准电压差vk。另外，在本实施方式中，第四二极管da4～第六二极管da6的串联连接体相当于“整流元件”。
99.另外，电源系统100包括第三电流检测部29和温度传感器25。第三电流检测部29设置在第一路径lc1中的第二转换器26的第二蓄电池16侧、即第二转换器26的输出部侧，对流过该部分的第二系统内电流ic的大小和方向进行检测。温度传感器25对第二蓄电池16的温度即电池温度ta进行检测。第三电流检测部29和温度传感器25的检测值被输入到控制装置40。
100.图7示出了本实施方式的控制处理的流程图。在本实施方式的控制处理中，除了不存在步骤s23、s34的处理这一点以外，与先前的图2所示的处理相同，省略说明。
101.另外，图8示出了本实施方式的异常判定处理的流程图。在本实施方式的异常判定处理中，首先，在步骤s70中，使用温度传感器25来获取电池温度ta。接着，在步骤s71中，基于在步骤s70中获取的电池温度ta来计算表示升压量ba的偏差程度的偏差信息δba，并且前进至步骤s72。
102.在本实施方式中，升压量ba的最优值依赖于电池温度ta从规定的基准值发生变化，根据第二蓄电池16的温度特性，升压量ba产生偏差。在控制装置40中存储有表示第二蓄电池16的温度特性与偏差信息δba的相关关系的信息，在步骤s71中，使用该信息通过计算来获取偏差信息δba，并且前进至步骤s72。
103.在步骤s72中，根据在步骤s71中计算出的升压量ba的偏差信息δba来设定适当范围bh(参照图9)，并且前进至步骤s73。适当范围bh以作为与基准电压差vk对应的升压量ba的基准升压量bk为中心，其宽度是以根据偏差信息δba而变化的方式设定的范围。另外，在本实施方式中，适当范围bh相当于“对应值”。
104.在步骤s73中，对第二转换器26和第四开关sw4进行初始设定。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，并且断开第四开关sw4。接着，在步骤s74中，调节升压量ba，并且前进至步骤s75。在步骤s74中，将升压量ba调节至比适当范围bh大的最大升压量bx，具体而言，以使升压量ba从零逐渐上升到最大升压量bx的方式调节升压量ba。另外，在本实施方式中，步骤s74的处理相当于“升压控制部”。
105.在步骤s75中，对电流是否流过第三电流检测部29、即电流是否流过由第一路径lc1和第二路径lc2构成的环状路径进行判定。具体而言，对由第三电流检测部29检测出的第二系统内电流ic的大小是否比用于导通判定的规定的导通判定电流阈值ith2大进行判定。若在步骤s76中作出否定判定，则前进至步骤s76。另外，若在步骤s76中作出肯定判定，则前进至步骤s80。
106.在步骤s76中，对升压量ba是否达到了最大升压量bx进行判定。若在步骤s76中作出否定判定，则返回至步骤s75。另外，若在步骤s76中作出肯定判定，则在步骤s77中，判定为即使升压量ba上升到最大升压量bx，也会在第四二极管da4～第六二极管da6中发生电流不流过第二路径lc2的绝缘异常，并且结束异常判定处理。
107.在步骤s80中，对电流开始流过第三电流检测部29后的升压量ba是否处于适当范围bh内进行判定。若在步骤s80中作出否定判定，则前进至步骤s81，若在步骤s80中作出肯定判定，则前进至步骤s84。
108.在步骤s81中，对电流开始流过第三电流检测部29后的升压量ba是否比用于短路
判定的规定的短路升压量bl低进行判定。若在步骤s81中作出肯定判定，则在步骤s82中，判定为即使升压量ba没有上升到短路升压量bl，也会在第四二极管da4～第六二极管da6中发生电流流过第二路径lc2的短路异常，并且结束异常判定处理。
109.另外，若在步骤s81中作出否定判定，则在步骤s83中，判定为在第四二极管da4～第六二极管da6中发生了由第四二极管da4～第六二极管da6导致的电压差与基准电压差vk不同的下降量异常，并且结束异常判定处理。下降量异常包括由第四二极管da4～第六二极管da6导致的电压差比基准电压差vk小的异常即低侧异常，并且包括由第四二极管da4～第六二极管da6导致的电压差比基准电压差vk大的异常即高侧异常。
110.即，在异常判定处理中，在升压量ba比适当范围bh小的状态下电流流过第四二极管da4～第六二极管da6的情况下、或者在升压量ba比适当范围bh大的状态下电流不流过第四二极管da4～第六二极管da6的情况下，判定为在包含第四二极管da4～第六二极管da6的放电限制部24中发生了异常。
111.在步骤s84中，闭合第四开关sw4。即，上述的步骤s73～s83的处理在将第四开关sw4断开的状态下实施，在将第四开关sw4断开的状态下对放电限制部24的异常进行判定。接着，在步骤s84中，对第四开关sw4闭合前后的分支点电压vc有无变化进行判定。若在步骤s84中作出否定判定，则在步骤s86中，判定为在第四开关sw4中发生了闭合异常或断开异常，并且结束异常判定处理。
112.另外，若在步骤s84中作出肯定判定，则在步骤s87中，判定为第四二极管da4～第六二极管da6和第四开关sw4全部正常，并且结束异常判定处理。
113.返回至图7，在步骤s41中，对步骤s40中的判定结果是否为在第四二极管da4～第六二极管da6和第四开关sw4的至少一个中发生了异常进行判定。若在步骤s41中作出肯定判定，则在步骤s42中，对由第二转换器26实现的第二蓄电池16的充电进行限制，并且前进至步骤s38。
114.另外，若在步骤s41中作出否定判定，则在步骤s43中，开始第二蓄电池16的充电，并且结束控制处理。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，并且闭合第四开关sw4，从而开始第二蓄电池16的充电。
115.接着，图9示出了异常判定处理的一例。图9表示升压量ba的调节控制中的第二系统内电流ic的推移。在图9中，(a)表示基于第二控制信号sd2的指令的推移，(b)表示升压量ba的推移，(c)表示第二系统内电流ic的推移，(d)表示第四二极管da4～第六二极管da6的判定结果。
116.如图9所示，在时刻t3处输出使第二转换器26处于动作状态的指令时，升压量ba与从时刻t3开始的经过时间成比例地从零上升到最大升压量bx。由此，升压量ba在时刻t4处达到短路升压量bl，在时刻t5处达到适当范围bh的下限值，在时刻t6处达到适当范围bh的上限值，在时刻t7处达到最大升压量bx。
117.如图9的(c)中实线所示，在第四二极管da4～第六二极管da6正常时，第二系统内电流ic在从时刻t5到时刻t6的期间内，从电流不流过第三电流检测部29的非导通状态切换为电流流过第三电流检测部29的导通状态。在图9的(c)中，示出了在与基准升压量bk对应的时刻ta处，第二系统内电流ic从非导通状态切换为导通状态的情形。
118.但是，如图9的(c)中虚线所示，例如在从时刻t4到时刻t5之间的时刻tb期间，在第二系统内电流ic从非导通状态切换为导通状态的情况下，电流开始流过第三电流检测部29后的升压量ba比短路升压量bl大，并且比适当范围bh小。因此，基于电流开始流过第三电流检测部29后的升压量ba，能够对在放电限制部24中是否发生了低侧异常进行判定。对于其他异常也是同样的。
119.根据以上详述的本实施方式，能够得到以下效果。
120.·
在本实施方式中，作为放电限制部24，设置有第四二极管da4～第六二极管da6，通过这些第四二极管da4～第六二极管da6，对在第二路径lc2中电流从连接点pb向第二蓄电池16的流动进行限制，并且使电池电压vb与电源电压va之间产生规定的基准电压差vk。因此，例如在低温状态或高负载状态下第一负载34和第二负载36所需的电压变高，并且伴随于此而施加于第一负载34和第二负载36的电压降低的情况下，能够从第二蓄电池16向第一负载34和第二负载36放电。另外，在第一系统es1中发生异常时，随着在第二系统es2中施加于第二负载36的电压降低，从第二蓄电池16进行放电，能够对第二负载36进行早期的电力供给。
121.在此基础上，在本实施方式中，对第二转换器26的升压量ba进行调节，在该升压量ba比与基准电压差vk对应的适当范围bh小的状态下电流流过第四二极管da4～第六二极管da6的情况下、或者在比适当范围bh大的状态下电流不流过第四二极管da4～第六二极管da6的情况下，判定为在放电限制部24中发生了异常。由此，能够对在第四二极管da4～第六二极管da6中是否发生了伴随基准电压差vk的变动的异常进行判定。
122.·
在升压量ba的最优值依赖于电池温度ta而变化的情况下，根据第二蓄电池16的温度特性，升压量ba产生偏差。在本实施方式中，获取表示升压量ba的偏差程度的偏差信息δba，并且根据该偏差信息δba来使适当范围bh变化。由此，针对升压量ba使用与偏差信息δba对应的适当范围bh，能够适当地判定放电限制部24的异常。
123.·
在对放电限制部24的异常进行判定的情况下，例如如果电池电压vb与由第二转换器26升压后的电压、即分支点电压vc不同，则由于电池电压vb的影响，不能适当地判定放电限制部24的异常。针对这点，在本实施方式中，由于在将设置在分支点pc与第二蓄电池16之间的第四开关sw4断开的状态下对放电限制部24的异常进行判定，因此，能够抑制电池电压vb的影响，从而适当地判定放电限制部24的异常。
124.(第三实施方式)以下，参照图10～图12，以与第二实施方式的不同点为中心，对第三实施方式进行说明。
125.在本实施方式中，如图10所示，与第一实施方式的不同之处在于，第二路径lc2由彼此并联地设置的第一限制路径ld1和第二限制路径ld2构成。即，在本实施方式中，在第二系统es2中的同连接路径lb连接的连接点pb与第二蓄电池16之间彼此并联地设置有第一路径lc1、第一限制路径ld1和第二限制路径ld2。
126.在第一限制路径ld1中设置有第四二极管da4～第六二极管da6和第七开关元件(以下，简称为第七开关)sw7。在第一限制路径ld1中，第四二极管da4～第六二极管da6设置在比第七开关sw7更靠近连接路径lb侧的位置。另外，在第二限制路径ld2中设置有串联地连接的第八开关元件(以下，简称为第八开关)sw8和第九开关元件(以下，简称为第九开关)
sw9。在第二限制路径ld2中，第九开关sw9设置在比第八开关sw8更靠近连接路径lb侧的位置。而且，放电限制部24由第四二极管da4～第六二极管da6和第七开关sw7～第九开关sw9构成。
127.第七开关sw7将第一限制路径ld1断开或闭合，第八开关sw8和第九开关sw9将第二限制路径ld2断开或闭合。在本实施方式中，作为第七开关sw7～第九开关sw9，使用mosfet。控制装置40在控制处理中生成第七切换信号sc7～第九切换信号sc9，并且将基于第七切换信号sc7～第九切换信号sc9的指令输出到第七开关sw7～第九开关sw9，以对第七开关sw7～第九开关sw9进行切换操作。
128.第七二极管da7作为寄生二极管与第七开关sw7并联连接。第七二极管da7在第一限制路径ld1中以阴极位于第二蓄电池16侧、阳极位于连接路径lb侧的方式配置。因此，在第一限制路径ld1中，以使第四二极管da4～第六二极管da6和第七二极管da7的方向相反的方式设置。
129.另外，第八二极管da8作为寄生二极管与第八开关sw8并联连接，第九二极管da9作为寄生二极管与第九开关sw9并联连接。在本实施方式中，以使第八二极管da8和第九二极管da9的方向相反的方式设置。详细而言，第八二极管da8以阳极位于连接路径lb侧、阴极位于第二蓄电池16侧的方式配置，第九二极管da9以阳极位于第二蓄电池16侧、阴极位于连接路径lb侧的方式配置。
130.图11示出了本实施方式的控制处理的流程图。在图11中，为了方便，对于与先前的图7所示的处理相同的处理，标注相同的步骤编号并省略说明。
131.在本实施方式的控制处理中，若在步骤s12中作出肯定判定，则在步骤s13中将第二转换器26切换为动作停止状态。接着，在步骤s90中，闭合第七开关sw7和第九开关sw9，断开第八开关sw8，并且前进至步骤s90。即，在向第一模式切换时，通过第四二极管da4～第六二极管da6和第八开关sw8来限制第二蓄电池16的放电。
132.另外，若在步骤s20中作出肯定判定，则在步骤s91中，对第一开关sw1是否已断开进行判定。若在步骤s91中作出否定判定，则在步骤s92中断开第一开关sw1。接着，在步骤s93中，闭合第八开关sw8和第九开关sw9。即，在判定为在第一系统es1中发生了异常的情况下，在断开第一开关sw1之后闭合第八开关sw8和第九开关sw9。接着，在步骤s94中，输出使第一转换器12和第二转换器26处于动作停止状态的指令，并且结束控制处理。
133.另外，若在步骤s91中作出肯定判定、即在已经实施了步骤s92～s94的处理的情况下，在步骤s95中，断开第七开关sw7，并且前进至步骤s27。因此，第七开关sw7在第八开关sw8和第九开关sw9被闭合之后断开。
134.另外，若在步骤s31中作出肯定判定，则实施步骤s100～104的处理。另外，步骤s100～104的各处理是与步骤s91～95的各处理相同的处理，因此，省略说明。
135.图12示出了本实施方式的异常判定处理的流程图。在图12中，为了方便，对于与先前的图8所示的处理相同的处理，标注相同的步骤编号并省略说明。
136.在本实施方式的控制处理中，在步骤s73中，对第二转换器26和第四开关sw4、第七开关sw7～第九开关sw9进行初始设定。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，闭合第七开关sw7，并且断开第四开关sw4、第八开关sw8、第九开关sw9。
137.另外，若在步骤s76中作出肯定判定，则在步骤s77中判定为在第四二极管da4～第
六二极管da6中发生了绝缘异常、或者在第七开关sw7中发生了断开异常，并且结束异常判定处理。在本实施方式中，在第四二极管da4～第六二极管da6中发生短路异常的情况下、或者在第七开关sw7中发生断开异常的情况下，由于电流不流过第三电流检测部29，因此，在步骤s77中判定为发生了这些异常中的至少一方。
138.另外，若在步骤s81中作出否定判定，则在步骤s83中判定为在第四二极管da4～第六二极管da6中发生了下降量异常、或者在第八开关sw8和第九开关sw9的至少一方中发生了闭合异常，并且结束异常判定处理。在本实施方式中，在第四二极管da4～第六二极管da6中发生了下降量异常的情况下、或者在第八开关sw8和第九开关sw9的至少一方中发生了闭合异常的情况下，即使升压量ba不在适当范围bh内，电流也会流过第三电流检测部29，因此，在步骤s83中，判定为发生了这些异常中的至少一方。
139.另外，若在步骤s80中作出肯定判定，则在步骤s110中，断开第七开关sw7。接着，在步骤s111中，对电流是否流过第三电流检测部29进行判定。若在步骤s111中作出肯定判定，则前进至步骤s84。另外，若在步骤s111中作出否定判定，则在步骤s112中判定为在第七开关sw7中发生了闭合异常，并且结束异常判定处理。
140.另外，若在步骤s85中作出肯定判定，则在步骤s113中，闭合第八开关sw8和第九开关sw9。接着，在步骤s114中，对电源电压va和分支点电压vc是否由于第八开关sw8和第九开关sw9的闭合而变得相等进行判定。若在步骤s114中作出肯定判定，则前进至步骤s87。另外，若在步骤s114中作出否定判定，则在步骤s115中，判定为在第八开关sw8和第九开关sw9的至少一方中发生了断开异常，并且结束异常判定处理。
141.返回至图11，在步骤s41中，对步骤s40中的判定结果是否为在第四二极管da4～第六二极管da6、第四开关sw4、第七开关sw7～第九开关sw9的至少一个中发生了异常进行判定。若在步骤s41中作出肯定判定，则在步骤s42中，对由第二转换器26实现的第二蓄电池16的充电进行限制，并且前进至步骤s38。
142.另外，若在步骤s41中作出否定判定，则在步骤s43中，开始第二蓄电池16的充电，并且结束控制处理。具体而言，输出使第二转换器26处于动作状态的指令，闭合第四开关sw4，并且断开第七开关sw7～第九开关sw9，从而开始第二蓄电池16的充电。
143.根据以上详述的本实施方式，例如在低温状态或高负载状态下、或者在第一系统es1中发生异常时，通过第四二极管da4～第六二极管da6，从第二蓄电池16向第一负载34和第二负载36进行放电，能够实现早期的电力供给，但是由于由第四二极管da4～第六二极管da6导致的电压差，施加于第一负载34和第二负载36的电压会降低。在本实施方式中，除了设置有第四二极管da4～第六二极管da6的第一限制路径ld1之外还设置第二限制路径ld2，在该第二限制路径ld2中设置第八开关sw8和第九开关sw9。由此，例如在低温状态或高负载状态下、或者在第一系统es1中发生异常时，能够通过第四二极管da4～第六二极管da6实现早期的电力供给，并且能够进行抑制了由于第八开关sw8和第九开关sw9导致的电压降低的电力供给。
144.(其他实施方式)本公开并不限定于上述实施方式的记载内容，也可以以如下方式实施。
145.·
各负载34、36例如也可以是以下的装置。
146.也可以是对车辆施加行驶用动力的行驶用电动机及其驱动电路。在这种情况下，
第一负载34和第二负载36分别是例如三相的永磁体同步电动机和三相逆变器装置。
147.也可以是防止车轮在制动时锁定的防抱死制动装置。在这种情况下，第一负载34和第二负载36分别是例如能够独立地调节制动时的刹车油压的abs致动器。
148.也可以是对在本车辆前面行驶的前行车进行检测，在检测到前行车的情况下将与前行车的车间距离维持为一定，在未检测到前行车的情况下使本车辆以预先设定的车速行驶的巡航控制装置。在这种情况下，第一负载34和第二负载36分别例如是毫米波雷达。
149.·
各负载34、36不一定是相同结构的组合，也可以是由不同形式的设备实现相同功能的组合。另外，第一负载34和第二负载36也可以不是各自不同的负载，而是相同的负载。即，第一负载34和第二负载36也可以是从第一通电路径la1和第二通电路径la2这两者接收电力供给的同一负载。
150.·
第一电源不限于转换器，也可以是交流发电机。
151.·
设置在第二路径lc2中的整流元件不限于二极管，也可以是晶闸管。
152.·
在上述实施方式中，示出了第二转换器26仅具有升压电路，仅实施升压动作的示例，但是也可以与升压电路一起具有降压电路，并且实施降压动作。而且，如果第二转换器26实施降压动作，则也可以在第二转换器26的降压动作中实施异常判定。
153.·
在上述第二实施方式中，作为用于第四二极管da4～第六二极管da6的异常判定的参数，示出了使用由第三电流检测部29检测出的第二系统内电流ic的示例，但是不限于此。例如，也可以求出将电压差δv除以第二系统内电流ic后的电阻值，并且将该电阻值作为用于第四二极管da4～第六二极管da6的异常判定的参数使用。
154.·
在上述第二实施方式中，作为升压量ba的偏差的原因，例示了第二蓄电池16的温度特性，但是不限于此，第二蓄电池16的劣化等也是其原因之一。
155.虽然基于实施例对本公开进行了记述，但是应当理解，本公开并不限定于上述实施例、结构。本公开也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种各样的组合、方式、进而在它们中包含仅一个要素、其以上或其以下的其他组合、方式也属于本公开的范畴、思想范围。

技术特征：
1.一种电源系统，所述电源系统(100)具有：第一系统(es1)，所述第一系统从第一电源(10、12)经由第一通电路径(la1)向电负载(34、36)供给电力；第二系统(es2)，所述第二系统从第二电源(16)经由第二通电路径(la2)向所述电负载供给电力；以及系统间开关(sw1)，所述系统间开关设置在将所述第一通电路径和所述第二通电路径连接的连接路径(lb)中，所述第一电源输出能够驱动所述电负载的电源电压，所述第二电源包括能够通过所述第一电源的电源电压进行充电的蓄电池(16)，在所述第二通电路径中的同所述连接路径连接的连接点(pb)与所述第二电源之间彼此并联地设置有第一路径(lc1)和第二路径(lc2)，所述电源系统包括：切换控制部(40)，所述切换控制部对将所述系统间开关闭合的第一状态和将所述系统间开关断开的第二状态进行切换；充电部(26)，所述充电部设置在所述第一路径中，在所述第一状态下，通过来自所述第一电源的电力供给，将所述蓄电池充电至比该第一电源的电源电压高的电压；放电限制部(24)，所述放电限制部设置在所述第二路径中，并且对所述第二系统中的所述蓄电池的放电进行限制；异常判定部(40)，所述异常判定部对在所述放电限制部中是否发生了异常进行判定；以及使用限制部(40)，所述使用限制部在由所述异常判定部判定为发生了异常的情况下，限制所述第二电源的使用。2.如权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述充电部实施使所述第一电源的电源电压升压的升压动作，所述异常判定部在所述充电部的升压动作中，获取所述第二电源侧的所述第一路径及所述第二路径的分支点(pc)的电压与所述连接点的电压之间的电压差，并且基于该电压差来判定所述放电限制部的异常。3.如权利要求2所述的电源系统，其特征在于，所述放电限制部包括将所述第二路径断开或闭合的电池用开关(sw2、sw3、sw8、sw9)，所述切换控制部控制所述电池用开关的断开、闭合，所述异常判定部在所述充电部的升压动作中，在将所述电池用开关断开控制的状态下所述电压差比规定的第一阈值小的情况下，或者在将所述电池用开关闭合控制的状态下所述电压差比规定的第二阈值大的情况下，判定为在所述放电限制部中发生了异常。4.如权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述放电限制部包括整流元件(da4～da6)，所述整流元件对在所述第二路径中电流从所述连接点向所述蓄电池的流动进行限制，并且使所述蓄电池的电压与所述电源电压之间产生规定的基准电压差，所述电源系统包括升压控制部(40)，所述升压控制部能够将所述充电部的升压量调节至比与所述基准电压差对应的对应值大的值，
所述异常判定部在所述升压量比所述对应值小的状态下电流流过所述整流元件的情况下，或者在所述升压量比所述对应值大的状态下电流不流过所述整流元件的情况下，判定为在所述放电限制部中发生了异常。5.如权利要求4所述的电源系统，其特征在于，所述异常判定部获取表示所述升压量的偏差程度的偏差信息，并且根据该偏差信息来使所述对应值变化。6.如权利要求1至5中任一项所述的电源系统，其特征在于，在所述第二通电路径中，包括设置在所述第二电源侧的所述第一路径及所述第二路径的分支点(pc)与所述第二电源之间的系统内开关(sw4)，所述异常判定部在将所述系统内开关断开的状态下对所述放电限制部的异常进行判定。7.如权利要求6所述的电源系统，其特征在于，所述切换控制部控制所述系统内开关的断开、闭合，所述异常判定部基于所述切换控制部将所述系统内开关从断开状态切换为闭合状态时的所述分支点的电压有无变化，对在所述系统内开关中是否发生了异常进行判定。8.如权利要求1至7中任一项所述的电源系统，其特征在于，所述电源系统是装设于车辆的电源系统，所述电负载是在所述车辆中实施驾驶所需的至少一个功能的负载，并且是实施所述车辆的驾驶辅助功能的负载，所述车辆能够进行使用所述驾驶辅助功能的第一模式的行驶和不使用所述驾驶辅助功能的第二模式的行驶，所述电源系统包括模式控制部(40)，所述模式控制部以通过所述异常判定部判定为在所述放电限制部中没有发生异常为条件，允许所述车辆的行驶模式从所述第二模式切换为所述第一模式。

技术总结
一种电源系统(100)，具有：从第一电源(10、12)经由第一通电路径(LA1)向电负载(34、36)供给电力的第一系统(ES1)；从第二电源(16)经由第二通电路径(LA2)向电负载供给电力的第二系统(ES2)；以及设置在连接路径(LB)中的系统间开关(SW1)，第一电源输出电源电压，第二电源包括蓄电池(16)，在第二通电路径中的同连接路径连接的连接点(PB)与第二电源之间彼此并联地设置有第一路径(LC1)和第二路径(LC2)，包括：设置在第一路径中且在将系统间开关闭合的状态下将蓄电池充电至比电源电压高的电压的充电部(26)；以及设置在第二路径中且对蓄电池的放电进行限制的放电限制部(24)，对在放电限制部中是否发生了异常进行判定，在判定为发生了异常的情况下，限制第二电源的使用。限制第二电源的使用。限制第二电源的使用。


技术研发人员：森田哲生
受保护的技术使用者：株式会社电装
技术研发日：2021.10.07
技术公布日：2023/8/1