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WO2019220906A1 - 電源システム - Google Patents

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Publication number
WO2019220906A1
WO2019220906A1 PCT/JP2019/017551 JP2019017551W WO2019220906A1 WO 2019220906 A1 WO2019220906 A1 WO 2019220906A1 JP 2019017551 W JP2019017551 W JP 2019017551W WO 2019220906 A1 WO2019220906 A1 WO 2019220906A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
battery
batteries
output
input
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2019/017551
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
滝沢大二郎
松本健
藤山貴士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2020519550A priority Critical patent/JP6880318B2/ja
Priority to EP19802955.5A priority patent/EP3795412B1/en
Priority to CN201980032018.0A priority patent/CN112118983B/zh
Publication of WO2019220906A1 publication Critical patent/WO2019220906A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/22—Balancing the charge of battery modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/16—Dynamic electric regenerative braking for vehicles comprising converters between the power source and the motor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a power supply system that controls input / output of power to a plurality of batteries by controlling a plurality of input / output adjustment devices electrically connected between the plurality of batteries and a load.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2017-99242 discloses a power supply system using two types of batteries, namely, an output type battery and a capacity type battery, and controls the SOC (State Of Charge) of the output type battery so that it can be operated during powering. It is disclosed that the output of the battery is maintained, and that the power of the battery is maintained during regeneration.
  • SOC State Of Charge
  • Japanese Patent Laying-Open No. 2015-220772 includes a high-power and expensive first battery (main battery) and a plurality of inexpensive second batteries (sub-batteries) having relatively high internal resistance values.
  • a detachable power supply system is disclosed.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2017-99242 discloses a method for controlling the SOC between two types of batteries having different characteristics of an output type battery and a capacity type battery, but the SOC between a plurality of batteries of the same type is disclosed. No control method is disclosed.
  • the present invention has been made in consideration of such a problem, and an object thereof is to provide a power supply system capable of appropriately controlling the SOC between a plurality of batteries.
  • a plurality of batteries, a plurality of input / output adjustment devices electrically connected between the plurality of batteries and a load, and a plurality of the input / output adjustment devices are controlled to control the plurality of the input / output adjustment devices.
  • the present invention relates to a power supply system including a control device that controls input / output of power to / from a battery.
  • the control device When the power is output from the plurality of batteries to the load via the plurality of input / output adjustment devices, the control device prioritizes the power from among the plurality of batteries that have a SOC exceeding a threshold value.
  • the SOC of the plurality of batteries is The plurality of input / output adjustment devices are controlled so as to input the power in preference to the battery having the threshold value or less.
  • the output from the battery with low SOC is suppressed, and on the other hand, during regeneration, power is preferentially input to the battery with low SOC to recover the SOC.
  • variation in SOC between several batteries is suppressed, and the output of the power supply system which has several batteries can be improved.
  • the SOC is recovered without performing power transfer, so that a reduction in power efficiency can be suppressed.
  • the power supply system 10 includes a plurality of first batteries 12, a plurality of DC / DC converters (input / output adjustment devices) 14, a second battery 16, a power drive unit (PDU) 18, A battery ECU (control device) 20 and a motor generator ECU (MG-ECU) 22 are included.
  • the power supply system 10 is applied to an electric vehicle 24 such as a two-wheeled vehicle, a three-wheeled vehicle, or a four-wheeled vehicle.
  • the plurality of first batteries 12 are detachable batteries that are detachable from the electric vehicle 24. Specifically, each of the plurality of first batteries 12 is accommodated in a battery pack 28 including a battery management system (BMU) 26 that monitors the first battery 12.
  • BMU battery management system
  • the plurality of first batteries 12 can be attached to and detached from the electric vehicle 24 by attaching and detaching the battery pack 28 to and from the electric vehicle 24.
  • the plurality of first batteries 12 may be the same type of battery, or may be different types of batteries.
  • the number of the first batteries 12 illustrated in FIG. 1 is an example, and the power supply system 10 only needs to include two or more first batteries 12.
  • the plurality of BMUs 26 sequentially detect the battery voltage, battery current, and temperature of the first battery 12 using a sensor (not shown).
  • the state of the first battery 12 is sequentially transmitted from the plurality of BMUs 26 to the battery ECU 20 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 have a primary side electrically connected to any one of the first batteries 12 and a secondary side electrically connected to the PDU 18. Therefore, the plurality of DC / DC converters 14 are connected in parallel to the PDU 18.
  • the plurality of DC / DC converters 14 adjust the voltage (output voltage) output to the PDU 18 to a desired output voltage value by increasing / decreasing the battery voltage of the first battery 12 connected to the primary side, The current (output current) flowing through the PDU 18 is adjusted to a desired output current value. Further, the plurality of DC / DC converters 14 sequentially transmit their state to the battery ECU 20 via the communication line 30.
  • the second battery 16 is a fixed battery provided in the electric vehicle 24. Also for the second battery 16, the battery voltage, the battery current, and the temperature are detected by a sensor (not shown). The state of the second battery 16 is sequentially transmitted to the battery ECU 20 via the communication line 32.
  • the second battery 16 is not an essential component as will be described later.
  • the PDU 18 includes a three-phase bridge type inverter.
  • a plurality of DC / DC converters 14 and a second battery 16 are connected in parallel to the input side of the PDU 18.
  • a motor 34 of the electric vehicle 24 that is a load of the power supply system 10 is electrically connected to the output side of the PDU 18.
  • DC power is supplied from the plurality of first batteries 12 to the PDU 18 via the plurality of DC / DC converters 14 or from the second battery 16 to the PDU 18.
  • the PDU 18 converts DC power into three-phase AC power and supplies it to the motor 34. Thereby, the motor 34 can be driven and the electric vehicle 24 can be run.
  • the PDU 18 converts the AC power generated by the motor 34 into DC power.
  • DC power can be input (charged) to the plurality of first batteries 12 via the plurality of DC / DC converters 14 or DC power can be input (charged) to the second battery 16.
  • the MG-ECU 22 is an ECU (electronic control unit) for controlling the PDU 18 and the motor 34.
  • the MG-ECU 22, the PDU 18, and the battery ECU 20 can send and receive signals or information via the communication lines 36 and 38.
  • the MG-ECU 22 and the motor 34 are electrically connected via a communication line 40.
  • the MG-ECU 22 supplies a control signal (a signal indicating a torque command value) for operating the switching elements constituting the PDU 18 via the communication line 36.
  • the PDU 18 transmits a state of the PDU 18 and a protection request to the MG-ECU 22 via the communication line 36.
  • the motor 34 transmits a state of the motor 34 and a protection request to the MG-ECU 22 via the communication line 40.
  • the MG-ECU 22 receives the operation amount of the accelerator operation unit or the throttle operation unit operated by the driver of the electric vehicle 24, the state of the electric vehicle 24 such as the vehicle speed and the load requirement value of the auxiliary machine.
  • the MG-ECU 22 calculates a required output of the motor 34 based on the input state of the electric vehicle 24 and information transmitted from the PDU 18 and the motor 34, and outputs the calculated required output to the battery via the communication line 38. It transmits to ECU20.
  • the required output of the motor 34 includes the amount of power required for driving the motor 34 (required output during power running) that the motor 34 requests from the first battery 12 and the second battery 16 during power running, and the regeneration.
  • the motor 34 when the motor 34 generates power, the motor 34 requests the first battery 12 and the second battery 16 to generate regenerative electric energy (regeneration request output) from the motor 34. Further, the MG-ECU 22 can transmit the state of the PDU 18 and the like to the battery ECU 20 via the communication line 38.
  • the battery ECU 20 is an ECU for controlling the plurality of DC / DC converters 14.
  • the battery ECU 20 performs various processes by reading and executing a program stored in a memory (not shown). Specifically, the battery ECU 20 calculates the SOCs of the first battery 12 and the second battery 16 from the received states of the first battery 12 and the second battery 16. In addition, the battery ECU 20 has an amount of power that can be output from each of the first battery 12 and the second battery 16 during power running (powering allowed power amount) and a power that can be input to the first battery 12 and the second battery 16 during regeneration. The amount (permitted electric energy during regeneration) is calculated. Further, the battery ECU 20 calculates a limit current value of each DC / DC converter 14 from the received states of the plurality of DC / DC converters 14.
  • the battery ECU 20 performs all of the calculations based on the calculated SOC, each power running permission power amount and each limit current value, the required output of the motor 34 received from the MG-ECU 22 (power running requested output), etc.
  • the total amount of power that can be output from the first battery 12 and the second battery 16 (power running total power amount) is calculated.
  • the battery ECU 20 distributes the total power amount during powering based on the state of each first battery 12 and second battery 16, so that the amount of power actually output from each first battery 12 and second battery 16 ( (Power distribution amount during powering) is calculated.
  • the battery ECU 20 regenerates all the first batteries based on each regenerative permitted power amount and each limit current value, the required output (regenerative request output) of the motor 34 received from the MG-ECU 22, and the like. 12 and the total amount of electric power that can be input to the second battery 16 (total electric energy during regeneration) are calculated. Then, the battery ECU 20 distributes the total electric energy during regeneration based on the state of each of the first battery 12 and the second battery 16, so that the amount of electric power actually input to each of the first battery 12 and the second battery 16 ( Regenerative power distribution amount) is calculated.
  • the battery ECU 20 calculates, for each of the plurality of DC / DC converters 14, a power target value during power running based on the calculated power running power distribution amount, or based on the calculated regenerative power distribution amount. Calculate the target current value during regeneration. As a result, the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30, and battery information such as the SOC of each of the first battery 12 and the second battery 16 to the MG-ECU 22. Send.
  • the plurality of DC / DC converters 14 increase / decrease the battery voltage of the connected first battery 12 based on the received current target value, thereby generating an output voltage to be output to the secondary side (input side of the PDU 18). In addition, the output current output to the secondary side is adjusted to the current target value.
  • the MG-ECU 22 transmits a control signal based on the received information on each of the first battery 12 and the second battery 16 to the PDU 18 via the communication line 36.
  • the PDU 18 operates the switching element based on the received control signal.
  • direct current power corresponding to the power distribution amount during power running is output from each of the first battery 12 and the second battery 16, and the PDU 18 converts the output direct current power into alternating current power and supplies it to the motor 34. Supply. Thereby, the motor 34 is driven and the electric vehicle 24 can be run.
  • the motor 34 generates power and outputs AC power to the PDU 18, and the PDU 18 converts AC power into DC power.
  • the converted DC power is distributed according to each regeneration power distribution amount and input (charged) to each of the first battery 12 and the second battery 16.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of the SOC of the plurality of first batteries 12.
  • the SOCs of the individual first batteries 12 may be different from each other as shown in FIG. .
  • the number of the first batteries 12 is N
  • the SOC average value (threshold value, SOC average value) of the plurality of first batteries 12 is SOCave
  • the number of the first batteries 12 exceeding the SOC average value SOCave is n.
  • the difference between the maximum SOC and the minimum SOC among all the first batteries 12 is ⁇ SOC. Accordingly, the number of the first batteries 12 that are equal to or lower than the SOC average value SOCave is (N ⁇ n).
  • n first batteries 12 exceeding SOC average value SOCave will be referred to as “n first batteries 12”, and (N ⁇ n) pieces of SOC average value SOCave or less.
  • the “first battery 12” may be referred to as “(N ⁇ n) first batteries 12”.
  • the battery ECU 20 determines the power distribution amount during power running and the power distribution amount during regeneration for each first battery 12 according to the concept shown in FIGS. 3 and 4 during power running and regeneration.
  • 3 and 4 are diagrams showing the relationship between ⁇ SOC and the load factor when the horizontal axis is ⁇ SOC and the vertical axis is the load factor of each first battery 12 during power running and regeneration.
  • the burden rate indicates how much each first battery 12 should bear the input and output of the electric energy with respect to the required output (power required output, regenerative required output). is there.
  • the battery ECU 20 calculates the total power amount during powering with respect to the powering request output during powering, and the load factor during powering refers to each first power output during powering (total power during powering). It shows how much the battery 12 outputs (burdens) the amount of electric power.
  • the battery ECU 20 calculates the total electric energy during regeneration with respect to the required output during regeneration.
  • the load factor during regeneration refers to the required output during regeneration (total electric energy during regeneration). It shows how much the first battery 12 inputs (loads) the amount of electric power.
  • the concept shown in FIG. 3 and FIG. 4 is a group of n first batteries 12 exceeding the threshold value (SOC average value SOCave) when the SOC average value SOCave is set as the threshold value for all the first batteries 12, and the threshold value.
  • SOC average value SOCave the threshold value for all the first batteries 12, and the threshold value.
  • ⁇ SOC is less than a predetermined value A ( ⁇ SOC ⁇ A)
  • ⁇ SOC is greater than or equal to a predetermined value A ( ⁇ SOC ⁇ In A)
  • the burden rate of the first battery 12 belonging to each group is changed.
  • the burden ratios of the n first battery 12 groups are the same, while the burden ratios of the (N ⁇ n) first battery 12 groups are the same. Note the value.
  • the battery ECU 20 sets the burden rate with respect to the requested output (total power amount during power running) of each first battery 12 to 100 / N [%]. As a result, all the first batteries 12 share the power running request output equally, and output the same amount of power.
  • the battery ECU 20 indicates the burden rate for the powering request output (total power consumption during powering) of each first battery 12, and for the n first batteries 12, 100 / n [%
  • the (N ⁇ n) first batteries 12 are set to 0 [%] as indicated by the broken line.
  • the power amount corresponding to the burden rate of 100 / n [%] is preferentially output from only the n first batteries 12.
  • the battery ECU 20 sets the burden ratio to the required output during regeneration (total power consumption during regeneration) of 100 for each first battery 12. Set to / N [%]. As a result, all the first batteries 12 are equally burdened with the regenerative request output, and are input (charged) by the same amount of power.
  • ⁇ SOC is equal to or greater than a predetermined value A during regeneration in FIG. 3 ( ⁇ SOC ⁇ A)
  • N ⁇ n first batteries 12
  • the battery ECU 20 sets the burden rate for the regenerative request output (regeneration total power amount) of each first battery 12 to 0 [%] for the n first batteries 12 as indicated by the solid line.
  • (N ⁇ n) first batteries 12 are set to 100 / (N ⁇ n) [%] as indicated by a broken line.
  • only (N ⁇ n) first batteries 12 are preferentially input (charged) with the amount of power corresponding to the burden ratio of 100 / (N ⁇ n) [%].
  • the battery ECU 20 changes the burden rate at the predetermined value A [%].
  • the battery ECU 20 considers the controllability of the plurality of DC / DC converters 14 with respect to the plurality of first batteries 12, and the n first batteries 12 and the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the burden rate may be gradually changed within a range of ⁇ A [%] from A0 [%] to A [%].
  • FIG. 3 a case where the burden rate is changed with the predetermined value A [%] is illustrated by a one-dot chain line.
  • the n first batteries 12 alone cannot output (cover) the amount of power corresponding to the power running demand output, and (N ⁇ n) first batteries. It is necessary to output electric power from the battery 12 as well.
  • the required output during regeneration is large at the time of regeneration, even if power is input to only the (Nn) first batteries 12, the surplus (residual) The distribution of the electric energy when the electric energy of (min) is generated is illustrated.
  • the battery ECU 20 sets the burden ratio for the power running request output of each first battery 12 to 100 / N [%].
  • ⁇ SOC is greater than or equal to a predetermined value A ( ⁇ SOC ⁇ A) at the time of power running in FIG. 4, the power running request output is large. Can not cover the required load.
  • the battery ECU 20 sets the burden ratio for the required output during power running to B1 ⁇ n / Poreq [%] for the n first batteries 12 as indicated by the solid line, while (N ⁇ n ) The first batteries 12 are set to ⁇ o [%] as indicated by the broken line.
  • B1 shows the electric energy which can be output at the time of power running (power running permission electric energy) about each of the n first batteries 12.
  • Poreq is a powering request output.
  • the battery ECU 20 sets the burden rate for the required output during regeneration of each first battery 12 to 100 / N [%].
  • the battery ECU 20 sets the burden rate for the required output during regeneration of each first battery 12 to ⁇ i [%] for the n first batteries 12 as indicated by the solid line, while (N ⁇ n)
  • the number of first batteries 12 is set to B2 ⁇ (N ⁇ n) / Pireq [%] as indicated by a broken line.
  • B2 indicates the amount of power that can be input at the time of regeneration of each of the (N ⁇ n) first batteries 12 (regeneration allowed power amount).
  • Pireq is a regenerative request output.
  • the battery ECU 20 acquires the state (battery voltage, battery current, temperature) of each first battery 12 from the BMU 26 provided in the plurality of first batteries 12.
  • the battery ECU 20 calculates the SOC of each first battery 12 based on the acquired state of each first battery 12. Further, the battery ECU 20 calculates the SOC average value SOCave of each first battery 12 and calculates the difference ⁇ SOC between the maximum SOC and the minimum SOC for each first battery 12.
  • step S12 the battery ECU 20 determines whether ⁇ SOC is equal to or greater than a predetermined value A [%].
  • step S ⁇ b> 13 the battery ECU 20 uses the power running request output Poreq and the number N of the plurality of first batteries 12 to output the amount of power that each of the plurality of first batteries 12 should output during power running, that is, during power running.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation with respect to the battery voltage based on the received current target value, thereby outputting a power amount corresponding to the power running power distribution amount Pbo from the first battery 12. be able to.
  • the total amount of electric power output from the plurality of first batteries 12 to the PDU 18 can be adjusted to the powering request output Poeq (powering total electric energy).
  • step S12 if ⁇ SOC is greater than or equal to the predetermined value A in step S12 ( ⁇ SOC ⁇ A, step S12: YES), the process proceeds to step S14.
  • step S ⁇ b> 14 the battery ECU 20 calculates an electric energy B ⁇ b> 1 (powering allowed electric energy) that can be output during power running for each of the n first batteries 12.
  • the battery ECU 20 determines whether or not the powering request output Poreq is equal to or greater than the total value B1 ⁇ n of the electric energy that can be output from the n first batteries 12.
  • step S15 when the powering request output Poreq is less than the total value B1 ⁇ n (Poreq ⁇ B1 ⁇ n, step S15: NO), the process proceeds to step S16.
  • step S16 the battery ECU 20 determines that the powering request output Poreq can be covered only by the amount of power output from the n first batteries 12, and divides the powering request output Poreq by n.
  • the battery ECU 20 calculates a current target value during power running based on the calculated power distribution amount Pbon during power running.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation with respect to the battery voltage based on the received current target value, thereby outputting a power amount corresponding to the power running power distribution amount Pbon from the first battery 12. be able to.
  • the total amount of electric power output from the plurality of first batteries 12 to the PDU 18 can be adjusted to the powering request output Poeq (powering total electric energy).
  • step S16 it is noted that the power running power distribution amount for (N ⁇ n) first batteries 12 is 0 and the current target value is also 0.
  • step S15 when the powering request output Poeq is equal to or greater than the total value B1 ⁇ n (Poreq ⁇ B1 ⁇ n, step S15: YES), the process proceeds to step S17.
  • step S18 the battery ECU 20 calculates a target current value for the DC / DC converter 14 to which the n first batteries 12 are connected, when the power running amount Pbon is the power amount B1.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the DC / DC converter 14 to which the n first batteries 12 are connected via the communication line 30.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value can output the electric energy B1 from the n first batteries 12 by performing a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value. it can.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value via the communication line 30 to the DC / DC converter 14 to which (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value performs a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value, so that the shortage of power from the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the quantity C1 / (Nn) can be output.
  • step S21 of FIG. 6 the battery ECU 20 acquires the state of the first battery 12 from the plurality of BMUs 26 in the same manner as step S11 of FIG. 5, and each first ECU 12 based on the acquired state of each first battery 12.
  • the SOC of the battery 12 is calculated. Also in this case, the battery ECU 20 calculates the SOC average value SOCave and the difference ⁇ SOC.
  • step S22 the battery ECU 20 determines whether ⁇ SOC is equal to or greater than a predetermined value A [%], similar to step S12.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the received current target value, and thereby input the electric energy corresponding to the regenerative power distribution amount Pbi to the first battery 12. be able to.
  • the sum total of the electric energy input to the plurality of first batteries 12 is adjusted to the regenerative request output Pireq (regenerative total electric energy).
  • step S24 the battery ECU 20 calculates the amount of electric power (regenerative allowed electric energy) B2 that can be input during regeneration of each of the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the battery ECU 20 determines whether or not the regenerative request output Pireq is equal to or greater than the total value B2 ⁇ (Nn) of the amount of power that can be input to the (N ⁇ n) first batteries 12. Determine.
  • step S25 when the regeneration required output Pireq is less than the total value B2 ⁇ (N ⁇ n) (Pireq ⁇ B2 ⁇ (N ⁇ n), step S25: NO), the process proceeds to step S26.
  • the battery ECU 20 calculates a target current value for regeneration based on the calculated regenerative power distribution amount Pbiu.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the received current target value, thereby obtaining (N ⁇ n) pieces of electric power corresponding to the regenerative power distribution amount Pbiu.
  • the first battery 12 can be preferentially input. Also in this case, the total amount of electric power input to the plurality of first batteries 12 can be adjusted to the regenerative request output Pireq (regenerative total electric energy).
  • step S26 it is noted that the regenerative power distribution amount for the n first batteries 12 is 0 and the current target value is also 0.
  • step S28 the battery ECU 20 calculates a current target value for the DC / DC converter 14 to which the (N ⁇ n) first batteries 12 are connected when the regeneration power distribution amount Pbiu is the power amount B2. To do.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value via the communication line 30 to the DC / DC converter 14 to which (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value performs a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value, so that power is given priority over the (Nn) first batteries 12.
  • the quantity B2 can be entered.
  • a current target value corresponding to the power distribution amount Pbin is calculated.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the DC / DC converter 14 to which the n first batteries 12 are connected via the communication line 30.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value inputs a power amount C2 / n to the n first batteries 12 by performing a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value. be able to.
  • FIGS. 7 to 10 are different from FIGS. 5 and 6 in that the load ratios (output load ratios) of the individual first batteries 12 are different from each other. Therefore, in the modified examples of FIGS. 7 to 10, the current target value transmitted from the battery ECU 20 to the plurality of DC / DC converters 14 may be different for each DC / DC converter 14 in accordance with the load factor. Keep in mind.
  • step S31 of FIG. 7 the battery ECU 20 acquires the state of the first battery 12 from the plurality of BMUs 26 as in step S11 of FIG. 5, and based on the acquired state of the first battery 12, the first battery 12. The SOC is calculated. Further, the battery ECU 20 calculates the SOC average value SOCave and the difference ⁇ SOC.
  • step S32 the battery ECU 20 determines whether ⁇ SOC is equal to or greater than a predetermined value A [%].
  • step S32 the process proceeds to step S33.
  • step S ⁇ b> 33 the battery ECU 20 calculates a power running total power amount D ⁇ b> 1 that is a total value of power amounts that can be output from the plurality of first batteries 12 during power running.
  • the battery ECU 20 determines the load rate (output load rate) of each first battery 12 that is the ratio of the amount of power Pbop that can be output from each of the plurality of first batteries 12 and the total amount of power D1 during powering.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation with respect to the battery voltage based on the received current target value, thereby outputting a power amount corresponding to the power running power distribution amount Pbo from the first battery 12. be able to.
  • step S32 if ⁇ SOC is greater than or equal to predetermined value A in step S32 ( ⁇ SOC ⁇ A, step S32: YES), the process proceeds to step S36.
  • step S ⁇ b> 36 the battery ECU 20 calculates an electric energy E ⁇ b> 1 that is a total value of electric energy that can be output from the n first batteries 12.
  • step S38 the battery ECU 20 determines whether or not the powering request output Poreq is equal to or greater than the electric energy E1.
  • step S38 of FIG. 8 when the powering request output Poreq is less than the electric energy E1 (Poreq ⁇ E1, step S38: NO), the process proceeds to step S39.
  • the battery ECU 20 calculates a current target value during power running based on the calculated power distribution amount Pbon during power running.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation with respect to the battery voltage based on the received current target value, thereby outputting a power amount corresponding to the power running power distribution amount Pbon from the first battery 12. be able to.
  • step S38 when the powering request output Poeq is equal to or greater than the electric energy E1 (Poreq ⁇ E1, step S38: YES), the process proceeds to step S40.
  • the battery ECU 20 calculates a target current value corresponding to the power distribution amount Pbon during powering for the DC / DC converter 14 to which the n first batteries 12 are connected.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the DC / DC converter 14 to which the n first batteries 12 are connected via the communication line 30.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value outputs the power-running power distribution amount Pbon from the n first batteries 12 by performing a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value. can do.
  • step S41 the battery ECU 20 calculates F1, which is the total amount of electric power that can be output from the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the battery ECU 20 multiplies the difference between the power-run request output Poreq and the power amount E1 by the output share rate Zoi, thereby power-running power distribution of the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the battery ECU 20 calculates a current target value corresponding to the power running power distribution amount Pbou for the DC / DC converter 14 to which the (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value via the communication line 30 to the DC / DC converter 14 to which (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value performs a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value, thereby reducing the power running power distribution amount Pbou to the (N ⁇ n) first power distribution amounts. It can be output from the battery 12.
  • step S51 of FIG. 9 the battery ECU 20 acquires the state of the first battery 12 from the plurality of BMUs 26 as in step S21 of FIG. 6, and based on the acquired state of the first battery 12, the first battery 12.
  • the SOC is calculated. Further, the battery ECU 20 calculates the SOC average value SOCave and the difference ⁇ SOC.
  • step S52 the battery ECU 20 determines whether ⁇ SOC is equal to or greater than a predetermined value A [%].
  • step S53 the battery ECU 20 calculates a total electric energy D2 during regeneration, which is a total value of electric energy that can be input to the plurality of first batteries 12 during regeneration.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30. Accordingly, the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the received current target value, and thereby input the electric energy corresponding to the regenerative power distribution amount Pbi to the first battery 12. be able to.
  • step S52 the battery ECU 20 calculates an electric energy E2 that is a total value of electric energy that can be input to the (N ⁇ n) first batteries 12.
  • the battery ECU 20 divides the electric energy Pbip that can be input to the (N ⁇ n) first batteries 12 by the electric energy E2, so that the (N ⁇ n) first batteries 12
  • step S58 of FIG. 10 the battery ECU 20 determines whether or not the regeneration required output Pireq is equal to or greater than the electric energy E2.
  • step S58 when the regeneration required output Pireq is less than the electric energy E2 (Pireq ⁇ E2, step S58: NO), the process proceeds to step S59.
  • the battery ECU 20 calculates a target current value for regeneration based on the calculated regenerative power distribution amount Pbiu.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value to the plurality of DC / DC converters 14 via the communication line 30.
  • the plurality of DC / DC converters 14 perform a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the received current target value, thereby obtaining (N ⁇ n) pieces of electric power corresponding to the regenerative power distribution amount Pbiu.
  • the first battery 12 can be preferentially input.
  • the battery ECU 20 calculates a current target value corresponding to the regenerative power distribution amount Pbiu for the DC / DC converter 14 to which the (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the battery ECU 20 transmits the current target value via the communication line 30 to the DC / DC converter 14 to which (N ⁇ n) first batteries 12 are connected.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value performs a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value, thereby reducing the regeneration power distribution amount Pbiu to the (Nn) first power distribution amounts. Input can be given priority over the battery 12.
  • step S61 the battery ECU 20 calculates F2, which is the total amount of electric power that can be input to the n first batteries 12.
  • the DC / DC converter 14 that has received the current target value performs a step-up / step-down operation on the battery voltage based on the current target value, thereby inputting the regenerative power distribution amount Pbin to the n first batteries 12. can do.
  • the plurality of first batteries 12 and the plurality of first batteries 12 and the plurality of electrically connected between the motors 34 loads.
  • a power supply system having a DC / DC converter 14 (input / output adjustment device) and a battery ECU 20 (control device) that controls input / output of electric power to / from the plurality of first batteries 12 by controlling the plurality of DC / DC converters 14. 10.
  • the battery ECU 20 When power is output from the plurality of first batteries 12 to the motor 34 via the plurality of DC / DC converters 14, the battery ECU 20 sets the SOC of the plurality of first batteries 12 to a threshold value (SOC average value SOCave).
  • the plurality of DC / DC converters 14 are controlled so as to output power preferentially from the first battery 12 that exceeds. Further, during regeneration in which electric power is input from the motor 34 to the plurality of first batteries 12 via the plurality of DC / DC converters 14, the battery ECU 20 of the plurality of first batteries 12 has an SOC that is equal to or less than a threshold value.
  • the plurality of DC / DC converters 14 are controlled so that power is input in preference to 12.
  • the SOC is recovered without transferring power, so that it is possible to suppress a decrease in power efficiency.
  • the threshold value is the SOC average value SOCave of the plurality of first batteries 12, and the battery ECU 20 starts from the first battery 12 (n first batteries 12) having SOC exceeding the SOC average value SOCave during power running. What is necessary is just to control the several DC / DC converter 14 so that electric power may be output preferentially. As a result, the SOC of each first battery 12 can be used evenly. That is, since power is output preferentially from the n first batteries 12 having a large SOC, power can be output while suppressing variations in SOC between the first batteries 12 with relatively simple control.
  • the battery ECU 20 When the amount of electric power that can be output from the first battery 12 that exceeds the SOC average value SOCave is greater than the required output of the motor 34 (the required output during power running Poreq) during power running, the battery ECU 20 The plurality of DC / DC converters 14 are controlled so that power is output from 12 to the motor 34 via the DC / DC converter 14. Thereby, the SOC of each first battery 12 can be used more efficiently.
  • the battery ECU 20 outputs the DC / DC converter 14 from the first battery 12.
  • the first battery 12 ((N ⁇ n) first batteries 12) having an SOC average value SOCave or less is connected to the first battery 12.
  • the plurality of DC / DC converters 14 are controlled so that a deficient amount of power with respect to the required output is output to the motor 34 via the DC / DC converters 14. Thereby, even when the required output is large, the SOC of each first battery 12 can be used efficiently.
  • the battery ECU 20 outputs the same amount of power from the plurality of first batteries 12 or the output burden of the plurality of first batteries 12 with respect to the requested output.
  • the plurality of DC / DC converters 14 are controlled so as to output only the amount of power corresponding to the rate. Thereby, the SOC of each first battery 12 can be used more efficiently while suppressing variations in SOC between the first batteries 12.
  • the battery ECU 20 receives a plurality of DC / DC so as to input power in preference to the first batteries 12 ((N ⁇ n) first batteries 12) having an SOC equal to or lower than the SOC average value SOCave.
  • the DC converter 14 is controlled. Thereby, SOC can be rapidly recovered about the 1st battery 12 with low SOC.
  • power is input in preference to the (Nn) first batteries 12 having a small SOC, variations in SOC between the first batteries 12 can be suppressed with relatively simple control.
  • the battery ECU 20 When the amount of electric power that can be input to the first battery 12 that is equal to or lower than the SOC average value SOCave is greater than the regenerative power from the motor 34 (regeneration request output Pireq), the battery ECU 20 The plurality of DC / DC converters 14 are controlled so that regenerative power is input to the first battery 12 via the DC / DC converters 14. Thereby, electric power can be reliably input into the 1st battery 12 with low SOC.
  • the battery ECU 20 receives the first power from the motor 34 via the DC / DC converter 14.
  • the DC / DC converter 14 is controlled. Thereby, even when the required output is large, it becomes possible to input the regenerative power to each first battery 12 efficiently.
  • the battery ECU 20 inputs the same amount of power to the plurality of first batteries 12, or the output burden of the plurality of first batteries 12 with respect to the regenerative power.
  • the plurality of DC / DC converters 14 are controlled so as to input only the amount of power corresponding to the rate. Thereby, electric power can be efficiently input with respect to the 1st battery 12 with low SOC.
  • the plurality of first batteries 12 may be the same type of battery or different types of batteries. Thereby, it is possible to efficiently use the SOC regardless of the type of the first battery 12.
  • the plurality of first batteries 12 are respectively accommodated in a plurality of battery packs 28 including a BMU 26 (battery management system) that monitors the first battery 12. Thereby, it can apply easily to a detachable battery.
  • BMU 26 battery management system

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Abstract

電源システム（１０）のバッテリＥＣＵ（２０）は、力行時には、複数の第１バッテリ（１２）のうち、ＳＯＣ平均値（ＳＯＣａｖｅ）を超えるｎ個の第１バッテリ（１２）から優先して電力を出力するように複数のＤＣ／ＤＣコンバータ（１４）を制御する。また、バッテリＥＣＵ（２０）は、回生時には、複数の第１バッテリ（１２）のうち、ＳＯＣ平均値（ＳＯＣａｖｅ）以下の（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ（１２）に優先して電力を入力するように複数のＤＣ／ＤＣコンバータ（１４）を制御する。

Description

電源システム
　本発明は、複数のバッテリと負荷との間に電気的に接続される複数の入出力調整装置を制御することで、複数のバッテリに対する電力の入出力を制御する電源システムに関する。
　特開２０１７－９９２４２号公報には、出力型バッテリ及び容量型バッテリの異なる２種類のバッテリを用いた電源システムであって、出力型バッテリのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）を制御することで、力行時にはバッテリの出力を維持し、回生時にはバッテリの電力の受入れを維持することが開示されている。
　特開２０１５－２２０７７２号公報には、高出力且つ高価な第１蓄電器（メインバッテリ）と、相対的に内部抵抗値の高い廉価な複数の第２蓄電器（サブバッテリ）とを備え、サブバッテリが着脱可能な電源システムが開示されている。
　特開２０１５－２２０７７２号公報のサブバッテリのように、負荷に対して同じ種類の複数のバッテリを並列に接続する場合、バッテリ毎にＳＯＣがばらついていると、ＳＯＣ又はバッテリ電圧の低いバッテリの出力に引きずられて、電源システム全体の出力が低くなってしまう。
　そこで、バッテリ間で電力の授受を行うことで、各バッテリのＳＯＣを合わせようとすると、バッテリに対する電力の入出力を制御するＤＣ／ＤＣコンバータ（入出力装置）、配線、及び、バッテリを収容するバッテリパックで電力損失が発生し、電力効率が却って低下する。
　一方、特開２０１７－９９２４２号公報には、出力型バッテリ及び容量型バッテリの異なる特性の２種類のバッテリ間のＳＯＣを制御する手法は開示されているが、同じ種類の複数のバッテリ間のＳＯＣの制御手法については何ら開示されていない。
　従って、異なる種類のバッテリ間でのＳＯＣの制御のみならず、同じ種類のバッテリ間でのＳＯＣの制御が望まれている。
　本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、複数のバッテリ間のＳＯＣを適切に制御することが可能な電源システムを提供することを目的とする。
　本発明の態様は、複数のバッテリと、複数の前記バッテリと負荷との間で電気的に接続される複数の入出力調整装置と、複数の前記入出力調整装置を制御することで複数の前記バッテリに対する電力の入出力を制御する制御装置とを有する電源システムに関する。
　前記制御装置は、複数の前記バッテリから複数の前記入出力調整装置を介して前記負荷に電力を出力する力行時には、複数の前記バッテリのうち、ＳＯＣが閾値を超えるバッテリから優先して前記電力を出力するように複数の前記入出力調整装置を制御し、前記負荷から複数の前記入出力調整装置を介して複数の前記バッテリに電力を入力する回生時には、複数の前記バッテリのうち、前記ＳＯＣが前記閾値以下のバッテリに優先して前記電力を入力するように複数の前記入出力調整装置を制御する。
　本発明によれば、力行時には、ＳＯＣの低いバッテリからの出力を抑制し、一方で、回生時には、ＳＯＣの低いバッテリに優先的に電力を入力して、ＳＯＣを回復させるようにしている。これにより、複数のバッテリ間でのＳＯＣのばらつきが抑制され、複数のバッテリを有する電源システムの出力を向上させることができる。
　また、複数のバッテリ間でＳＯＣのばらつきがあっても、電力の授受を行うことなくＳＯＣを回復させるので、電力効率の低下も抑制することができる。
　このように、本発明では、複数のバッテリ間のＳＯＣを適切に制御することが可能となる。
本実施形態に係る電源システムの構成図である。 複数の第１バッテリのＳＯＣの概念図である。 力行時及び回生時での複数の第１バッテリのＳＯＣと負担率との関係を示す図である。 力行時及び回生時での複数の第１バッテリのＳＯＣと負担率との関係を示す図である。 力行時の動作を示すフローチャートである。 回生時の動作を示すフローチャートである。 変形例での力行時の動作を示すフローチャートである。 変形例での力行時の動作を示すフローチャートである。 変形例での回生時の動作を示すフローチャートである。 変形例での回生時の動作を示すフローチャートである。
　以下、本発明に係る電源システムについて好適な実施形態を例示し、添付の図面を参照しながら説明する。
［１．本実施形態の構成］
　本実施形態に係る電源システム１０は、図１に示すように、複数の第１バッテリ１２、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ（入出力調整装置）１４、第２バッテリ１６、パワードライブユニット（ＰＤＵ）１８、バッテリＥＣＵ（制御装置）２０、及び、モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧ－ＥＣＵ）２２を有する。電源システム１０は、例えば、二輪車、三輪車、四輪車等の電動車両２４に適用される。
　複数の第１バッテリ１２は、電動車両２４に対して着脱可能な着脱式のバッテリである。具体的に、複数の第１バッテリ１２の各々は、第１バッテリ１２を監視するバッテリマネジメントシステム（ＢＭＵ）２６を含むバッテリパック２８に収容されている。複数の第１バッテリ１２は、電動車両２４に対してバッテリパック２８を着脱することで、該電動車両２４に対して着脱可能である。なお、複数の第１バッテリ１２は、同一種類のバッテリであってもよいし、又は、互いに異なる種類のバッテリであってもよい。また、図１に示す第１バッテリ１２の個数は一例であり、電源システム１０は、２個以上の第１バッテリ１２を備えていればよい。
　また、複数のＢＭＵ２６は、不図示のセンサを用いて、第１バッテリ１２のバッテリ電圧、バッテリ電流及び温度を逐次検出する。これらの第１バッテリ１２の状態は、複数のＢＭＵ２６から通信線３０を介してバッテリＥＣＵ２０に逐次送信される。
　複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、１次側が複数の第１バッテリ１２のうち、いずれか１つの第１バッテリ１２と電気的に接続され、２次側がＰＤＵ１８と電気的に接続されている。従って、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、ＰＤＵ１８に対して並列に接続されている。複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、１次側に接続されている第１バッテリ１２のバッテリ電圧を昇降圧することで、ＰＤＵ１８に出力する電圧（出力電圧）を所望の出力電圧値に調整すると共に、ＰＤＵ１８に流す電流（出力電流）を所望の出力電流値に調整する。また、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、通信線３０を介して、バッテリＥＣＵ２０に自己の状態を逐次送信する。
　第２バッテリ１６は、電動車両２４に備わる固定式のバッテリである。第２バッテリ１６についても、不図示のセンサによって、バッテリ電圧、バッテリ電流及び温度が検出される。これらの第２バッテリ１６の状態は、通信線３２を介してバッテリＥＣＵ２０に逐次送信される。なお、第２バッテリ１６は、後述するように、必須の構成要素ではない。
　ＰＤＵ１８は、三相ブリッジ型のインバータを含み構成される。ＰＤＵ１８の入力側には、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４及び第２バッテリ１６が並列に接続されている。ＰＤＵ１８の出力側には、電源システム１０の負荷である電動車両２４のモータ３４が電気的に接続されている。電動車両２４の力行時には、複数の第１バッテリ１２から複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介してＰＤＵ１８に、又は、第２バッテリ１６からＰＤＵ１８に、直流電力が供給される。ＰＤＵ１８は、直流電力を三相の交流電力に変換してモータ３４に供給する。これにより、モータ３４を駆動させ、電動車両２４を走行させることができる。一方、電動車両２４の回生時に、ＰＤＵ１８は、モータ３４が発電した交流電力を直流電力に変換する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介して複数の第１バッテリ１２に直流電力を入力（充電）し、又は、第２バッテリ１６に直流電力を入力（充電）することができる。
　ＭＧ－ＥＣＵ２２は、ＰＤＵ１８及びモータ３４を制御するためのＥＣＵ（電子制御装置）である。ＭＧ－ＥＣＵ２２とＰＤＵ１８及びバッテリＥＣＵ２０とは、通信線３６、３８を介して、信号又は情報の送受信が可能である。また、ＭＧ－ＥＣＵ２２とモータ３４とは、通信線４０を介して電気的に接続されている。
　すなわち、ＭＧ－ＥＣＵ２２は、通信線３６を介して、ＰＤＵ１８を構成するスイッチング素子を動作させるための制御信号（トルクの指令値を示す信号）を供給する。ＰＤＵ１８は、通信線３６を介して、ＰＤＵ１８の状態やＭＧ－ＥＣＵ２２に対する保護要求を送信する。モータ３４は、通信線４０を介して、モータ３４の状態やＭＧ－ＥＣＵ２２に対する保護要求を送信する。
　ＭＧ－ＥＣＵ２２には、電動車両２４の運転者が操作するアクセル操作部又はスロットル操作部等の操作量や、車速、補機の負荷要求値等の電動車両２４の状態が入力される。ＭＧ－ＥＣＵ２２は、入力された電動車両２４の状態や、ＰＤＵ１８及びモータ３４から送信された情報に基づいて、モータ３４の要求出力を算出し、算出した要求出力を、通信線３８を介してバッテリＥＣＵ２０に送信する。なお、モータ３４の要求出力には、力行時にモータ３４が各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に要求する、該モータ３４の駆動に必要とされる電力量（力行時要求出力）と、回生時にモータ３４が発電した際に、該モータ３４が各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に要求する、モータ３４からの回生電力量（回生時要求出力）とがある。また、ＭＧ－ＥＣＵ２２は、通信線３８を介して、ＰＤＵ１８の状態等をバッテリＥＣＵ２０に送信可能である。
　バッテリＥＣＵ２０は、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御するためのＥＣＵである。バッテリＥＣＵ２０は、不図示のメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各種の処理を行う。具体的に、バッテリＥＣＵ２０は、受信した複数の第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６の各々の状態から、各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６のＳＯＣを算出する。また、バッテリＥＣＵ２０は、力行時に各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６から出力可能な電力量（力行時許可電力量）と、回生時に各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に入力可能な電力量（回生時許可電力量）とを算出する。さらに、バッテリＥＣＵ２０は、受信した複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４の状態から、各ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の制限電流値を算出する。
　バッテリＥＣＵ２０は、力行時には、算出した各ＳＯＣ、各力行時許可電力量及び各制限電流値と、ＭＧ－ＥＣＵ２２から受信したモータ３４の要求出力（力行時要求出力）等とに基づいて、全ての第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６から出力可能な電力量の合計値（力行時合計電力量）を算出する。そして、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６の状態に基づき、力行時合計電力量を分配することで、実際に各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６から出力する電力量（力行時電力分配量）を算出する。
　一方、バッテリＥＣＵ２０は、回生時には、各回生時許可電力量及び各制限電流値と、ＭＧ－ＥＣＵ２２から受信したモータ３４の要求出力（回生時要求出力）等とに基づいて、全ての第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に入力可能な電力量の合計値（回生時合計電力量）を算出する。そして、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６の状態に基づき、回生時合計電力量を分配することで、実際に各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に入力する電力量（回生時電力分配量）を算出する。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４の各々について、算出した各力行時電力分配量に基づく力行時の電流目標値を算出するか、又は、算出した各回生時電力分配量に基づく回生時の電流目標値を算出する。これにより、バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信すると共に、ＭＧ－ＥＣＵ２２に各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６のＳＯＣ等のバッテリ情報を送信する。
　複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいて、接続されている第１バッテリ１２のバッテリ電圧を昇降圧することにより、２次側（ＰＤＵ１８の入力側）に出力する出力電圧を調整すると共に、２次側に出力する出力電流を電流目標値に調整する。一方、ＭＧ－ＥＣＵ２２は、受信した各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６の情報に基づく制御信号を、通信線３６を介してＰＤＵ１８に送信する。ＰＤＵ１８は、受信した制御信号に基づいてスイッチング素子を動作させる。
　これにより、力行時には、各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６から力行時電力分配量に応じた直流電力が出力され、ＰＤＵ１８は、出力された各直流電力を交流電力に変換してモータ３４に供給する。これにより、モータ３４が駆動されて、電動車両２４を走行させることができる。一方、回生時には、モータ３４が発電して交流電力をＰＤＵ１８に出力し、ＰＤＵ１８は、交流電力を直流電力に変換する。変換後の直流電力は、各回生時電力分配量に応じて分配され、各第１バッテリ１２及び第２バッテリ１６に入力（充電）される。
［２．電力量の分配の概要］
　以上のように構成される本実施形態に係る電源システム１０に関し、バッテリＥＣＵ２０内で行われる電力量の分配の概念について、図２～図４を参照しながら説明する。なお、図１では、第２バッテリ１６が配設されているが、以下の説明では、複数の第１バッテリ１２に対する電力量の分配について説明する。従って、電源システム１０において、第２バッテリ１６は、必須の構成要素ではないことに留意する。
　図２は、複数の第１バッテリ１２のＳＯＣの概念図である。電源システム１０に複数の第１バッテリ１２が備わる場合（図１及び図２では４個の第１バッテリ１２）、図２に示すように、個々の第１バッテリ１２のＳＯＣが互いに異なる場合がある。ここで、第１バッテリ１２の個数をＮとし、複数の第１バッテリ１２のＳＯＣの平均値（閾値、ＳＯＣ平均値）をＳＯＣａｖｅとし、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超える第１バッテリ１２の個数をｎとし、全ての第１バッテリ１２のうち、最大のＳＯＣと、最小のＳＯＣとの差をΔＳＯＣとする。従って、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の第１バッテリ１２の個数は、（Ｎ－ｎ）となる。
　図２の例では、Ｎ＝４、ｎ＝３、Ｎ－ｎ＝１である。なお、以下の説明において、「ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超えるｎ個の第１バッテリ１２」を「ｎ個の第１バッテリ１２」と呼称し、「ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２」を「（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２」と呼称する場合がある。
　バッテリＥＣＵ２０では、図３及び図４に示す概念に従って、力行時及び回生時において、各第１バッテリ１２に対する力行時電力分配量及び回生時電力分配量を決定する。図３及び図４は、横軸をΔＳＯＣとし、縦軸を力行時及び回生時における各第１バッテリ１２の負担率としたときのΔＳＯＣと負担率との関係を示した図である。
　ここで、負担率とは、要求出力（力行時要求出力、回生時要求出力）に対して、どの程度の割合で各第１バッテリ１２が電力量の入出力を負担すべきかを示したものである。バッテリＥＣＵ２０では、力行時には、力行時要求出力に対して力行時合計電力量を算出するが、力行時の負担率とは、力行時要求出力（力行時合計電力量）に対して、各第１バッテリ１２がどの程度の割合で電力量を出力（負担）するかを示したものである。一方、バッテリＥＣＵ２０では、回生時には、回生時要求出力に対して回生時合計電力量を算出するが、回生時の負担率とは、回生時要求出力（回生時合計電力量）に対して、各第１バッテリ１２がどの程度の割合で電力量を入力（負担）するかを示したものである。
　また、力行時には、複数の第１バッテリ１２からモータ３４への方向に電力が出力され、一方で、回生時には、モータ３４から複数の第１バッテリ１２への方向、すなわち、力行時の方向とは逆方向に電力が入力（回生）される。そこで、図３及び図４では、力行時の負担率を縦軸の正方向に図示し、回生時の負担率を縦軸の負方向に図示している。以下の説明において、力行時及び回生時の負担率は、絶対値で説明する。従って、縦軸の０［％］から正方向又は負方向に離れるほど、力行時及び回生時における各第１バッテリ１２の負担率が大きくなることに留意する。
　図３及び図４に示す概念は、全ての第１バッテリ１２について、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを閾値としたときに、閾値（ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ）を超えるｎ個の第１バッテリ１２のグループと、閾値以下の（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のグループとに分けた上で、ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ）と、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ）とで、それぞれのグループに属する第１バッテリ１２の負担率を変更するというものである。また、図３及び図４では、ｎ個の第１バッテリ１２のグループの負担率が互いに同一値であり、一方で、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のグループの負担率が互いに同一値であることに留意する。
　図３の例は、力行時には、ＳＯＣａｖｅを超えるｎ個の第１バッテリ１２のみから力行時要求出力に応じた電力量を出力することが可能であり、一方で、回生時には、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のみに対して、回生時要求出力に応じた電力量を入力することが可能である場合の電力量の分配を図示したものである。なお、図３中、実線は、ｎ個の第１バッテリ１２に対する負担率の変化を示したものであり、破線は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に対する負担率の変化を示したものである。
　図３の力行時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ）は、各第１バッテリ１２間でＳＯＣのばらつきは比較的小さい。この場合、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の力行時要求出力（力行時合計電力量）に対する負担率を１００／Ｎ［％］に設定する。これにより、全ての第１バッテリ１２は、力行時要求出力に対して、平等に負担することになり、同じ電力量だけ出力することになる。
　また、図３の力行時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ）は、ｎ個の第１バッテリ１２と（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２との間で、ＳＯＣのばらつきが比較的大きく、ＳＯＣの小さい（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から電力を出力することが困難である。この場合、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の力行時要求出力（力行時合計電力量）に対する負担率を、ｎ個の第１バッテリ１２については、実線で示すように、１００／ｎ［％］に設定し、一方で、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２については、破線で示すように、０［％］に設定する。これにより、ｎ個の第１バッテリ１２のみから、負担率１００／ｎ［％］に応じた電力量が優先して出力されることになる。
　一方、図３の回生時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ）、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の回生時要求出力（回生時合計電力量）に対する負担率を１００／Ｎ［％］に設定する。これにより、全ての第１バッテリ１２は、回生時要求出力に対して、平等に負担することになり、同じ電力量だけ入力（充電）されることになる。
　また、図３の回生時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ）は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２を優先して充電し、ＳＯＣを回復させることが望ましい。この場合、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の回生時要求出力（回生時合計電力量）に対する負担率を、ｎ個の第１バッテリ１２については、実線で示すように、０［％］に設定し、一方で、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２については、破線で示すように、１００／（Ｎ－ｎ）［％］に設定する。これにより、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のみに対して、負担率１００／（Ｎ－ｎ）［％］に応じた電力量が優先して入力（充電）される。
　このように、図３では、バッテリＥＣＵ２０は、所定値Ａ［％］を境に負担率を変更する。但し、実際上、バッテリＥＣＵ２０では、複数の第１バッテリ１２に対する複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４の制御性を考慮し、ｎ個の第１バッテリ１２及び（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２について、Ａ０［％］からＡ［％］までのΔＡ［％］の範囲で、負担率を徐々に変化させてもよい。なお、図３では、所定値Ａ［％］で負担率を変更する場合を一点鎖線で図示している。
　一方、図４の例は、力行時には、ｎ個の第１バッテリ１２だけでは、力行時要求出力に応じた電力量を出力する（賄う）ことができず、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２からも電力を出力する必要があり、一方で、回生時には、回生時要求出力が大きいため、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のみに電力を入力しても、余剰分（残余分）の電力量が発生する場合の電力量の分配を図示したものである。
　図４の力行時でも、ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ）、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の力行時要求出力に対する負担率を１００／Ｎ［％］に設定する。
　一方、図４の力行時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ）は、力行時要求出力が大きいため、ｎ個の第１バッテリ１２から出力される電力量だけでは、力行時要求負荷を賄い切れない。
　そこで、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力に対する負担率を、ｎ個の第１バッテリ１２については、実線で示すように、Ｂ１×ｎ／Ｐｏｒｅｑ［％］に設定し、一方で、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２については、破線で示すように、Δｏ［％］に設定する。なお、Ｂ１は、ｎ個の第１バッテリ１２の各々について、力行時に出力可能な電力量（力行時許可電力量）を示す。また、Ｐｏｒｅｑは、力行時要求出力である。また、Δｏは、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の負担率であって、Δｏ＝（１００／ｎ－Ｂ１×ｎ／Ｐｏｒｅｑ）［％］である。
　これにより、ｎ個の第１バッテリ１２から出力される電力量に加え、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から不足分の電力量が出力されるので、力行時要求出力が大きい場合でも、効率よく電力を出力することができる。
　図４の回生時でも、ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ）、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の回生時要求出力に対する負担率を１００／Ｎ［％］に設定する。
　一方、図４の回生時において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ）は、回生時要求出力が大きいため、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２への入力のみでは、余剰分の電力量が発生してしまう。
　そこで、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２の回生時要求出力に対する負担率を、ｎ個の第１バッテリ１２については、実線で示すように、Δｉ［％］に設定し、一方で、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２については、破線で示すように、Ｂ２×（Ｎ－ｎ）／Ｐｉｒｅｑ［％］に設定する。なお、Ｂ２は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の各々の回生時に入力可能な電力量（回生時許可電力量）を示す。また、Ｐｉｒｅｑは、回生時要求出力である。また、Δｉは、ｎ個の第１バッテリ１２の負担率であって、Δｉ＝（１００／（Ｎ－ｎ）－Ｂ２×（Ｎ－ｎ）／Ｐｉｒｅｑ）［％］である。
　これにより、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に電力が入力されると共に、残余分の電力がｎ個の第１バッテリ１２に入力されるので、回生時要求出力が大きい場合でも、効率よく電力を入力することができる。
［３．本実施形態の動作］
　次に、本実施形態に係る電源システム１０の動作について、図５及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。この動作説明では、必要に応じて、図１～図４も参照しながら説明する。ここでは、図３及び図４の概念を実現するための電源システム１０の動作を図５及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。
＜３．１　力行時の動作＞
　先ず、図３及び図４の力行時の動作について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。
　図５のステップＳ１１において、バッテリＥＣＵ２０は、複数の第１バッテリ１２に併設されたＢＭＵ２６から各第１バッテリ１２の状態（バッテリ電圧、バッテリ電流、温度）を取得する。バッテリＥＣＵ２０は、取得した各第１バッテリ１２の状態に基づいて、各第１バッテリ１２のＳＯＣを算出する。また、バッテリＥＣＵ２０は、各第１バッテリ１２のＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを算出すると共に、各第１バッテリ１２について、最大のＳＯＣと最小のＳＯＣとの差ΔＳＯＣを算出する。
　ステップＳ１２において、バッテリＥＣＵ２０は、ΔＳＯＣが所定値Ａ［％］以上であるか否かを判定する。
　ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ、ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑと、複数の第１バッテリ１２の個数Ｎとを用いて、力行時に複数の第１バッテリ１２の各々が出力すべき電力量、すなわち、力行時電力分配量Ｐｂｏを算出する（Ｐｂｏ＝Ｐｏｒｅｑ／Ｎ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各力行時電力分配量Ｐｂｏに基づいて、力行時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。
　これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏに応じた電力量を第１バッテリ１２から出力することができる。この結果、複数の第１バッテリ１２からＰＤＵ１８に出力される電力量の総和を、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑ（力行時合計電力量）に調整することができる。
　一方、ステップＳ１２において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ、ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２の各々について、力行時に出力可能な電力量Ｂ１（力行時許可電力量）を算出する。
　次のステップＳ１５において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが、ｎ個の第１バッテリ１２から出力可能な電力量の合計値Ｂ１×ｎ以上であるか否かを判定する。
　ステップＳ１５において、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが合計値Ｂ１×ｎ未満である場合（Ｐｏｒｅｑ＜Ｂ１×ｎ、ステップＳ１５：ＮＯ）、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２から出力される電力量のみで、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑを賄うことができると判断し、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑをｎで除算して、力行時電力分配量Ｐｂｏｎを算出する（Ｐｂｏｎ＝Ｐｏｒｅｑ／ｎ）。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各力行時電力分配量Ｐｂｏｎに基づいて、力行時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏｎに応じた電力量を第１バッテリ１２から出力することができる。この場合も、複数の第１バッテリ１２からＰＤＵ１８に出力される電力量の総和を、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑ（力行時合計電力量）に調整することができる。
　なお、図３に示すように、力行時でΔＳＯＣ≧Ａの場合、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の負担率は、０［％］である。そのため、ステップＳ１６において、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に対する力行時電力分配量は０であると共に、電流目標値も０であることに留意する。
　一方、ステップＳ１５において、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが合計値Ｂ１×ｎ以上である場合（Ｐｏｒｅｑ≧Ｂ１×ｎ、ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２からの電力量のみでは、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑを賄うことができないと判断する。そこで、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑと、ｎ個の第１バッテリ１２から出力可能な電力量Ｂ１×ｎとの差Ｃ１を算出する（Ｃ１＝Ｐｏｒｅｑ－Ｂ１×ｎ）。すなわち、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から出力すべき不足分の電力量であるＣ１を算出する。
　ステップＳ１８において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、力行時電力分配量Ｐｂｏｎを電力量Ｂ１としたときの電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、電力量Ｂ１をｎ個の第１バッテリ１２から出力することができる。
　また、ステップＳ１９において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に対する力行時電力分配量Ｐｂｏｕを、Ｃ１／（Ｎ－ｎ）とし（Ｐｂｏｕ＝Ｃ１／（Ｎ－ｎ））、該力行時電力分配量Ｐｂｏｕに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から不足分の電力量Ｃ１／（Ｎ－ｎ）を出力することができる。
　従って、ステップＳ１８、Ｓ１９の処理により、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが大きい場合でも、複数の第１バッテリ１２からＰＤＵ１８に出力される電力量の総和を、該力行時要求出力Ｐｏｒｅｑに調整することができる。
＜３．２　回生時の動作＞
　次に、図３及び図４の回生時の動作について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。
　図６のステップＳ２１において、バッテリＥＣＵ２０は、図５のステップＳ１１と同様に、複数のＢＭＵ２６から第１バッテリ１２の状態を取得し、取得した各第１バッテリ１２の状態に基づいて、各第１バッテリ１２のＳＯＣを算出する。この場合も、バッテリＥＣＵ２０は、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅや差ΔＳＯＣを算出する。
　ステップＳ２２において、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ１２と同様に、ΔＳＯＣが所定値Ａ［％］以上であるか否かを判定する。
　ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ、ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑを個数Ｎで除算して、回生時に各第１バッテリ１２が入力可能な電力量（回生時許可電力量）、すなわち、回生時電力分配量Ｐｂｉを算出する（Ｐｂｉ＝Ｐｉｒｅｑ／Ｎ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各回生時電力分配量Ｐｂｉに基づいて、回生時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。
　これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉに応じた電力量を第１バッテリ１２に入力することができる。この場合、複数の第１バッテリ１２に入力される電力量の総和は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑ（回生時合計電力量）に調整される。
　一方、ステップＳ２２において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ、ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の各々の回生時に入力可能な電力量（回生時許可電力量）Ｂ２を算出する。
　次のステップＳ２５において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に入力可能な電力量の合計値Ｂ２×（Ｎ－ｎ）以上であるか否かを判定する。
　ステップＳ２５において、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが合計値Ｂ２×（Ｎ－ｎ）未満である場合（Ｐｉｒｅｑ＜Ｂ２×（Ｎ－ｎ）、ステップＳ２５：ＮＯ）、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑを全て入力することができると判断し、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑを（Ｎ－ｎ）で除算して、回生時電力分配量Ｐｂｉｕを算出する（Ｐｂｉｕ＝Ｐｉｒｅｑ／（Ｎ－ｎ））。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各回生時電力分配量Ｐｂｉｕに基づいて、回生時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉｕに応じた電力量を（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に優先して入力することができる。この場合も、複数の第１バッテリ１２に入力する電力量の総和を、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑ（回生時合計電力量）に調整することができる。
　なお、図３に示すように、回生時でΔＳＯＣ≧Ａの場合、ｎ個の第１バッテリ１２の負担率は、０［％］である。そのため、ステップＳ２６において、ｎ個の第１バッテリ１２に対する回生時電力分配量は０であると共に、電流目標値も０であることに留意する。
　一方、ステップＳ２５において、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが合計値Ｂ２×（Ｎ－ｎ）以上である場合（Ｐｉｒｅｑ≧Ｂ２×（Ｎ－ｎ）、ステップＳ２５：ＹＥＳ）、ステップＳ２７に進む。ステップＳ２７において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に電力を入力するのみでは、余剰分の電力量が発生すると判断する。そこで、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑと、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に入力可能な電力量Ｂ２×（Ｎ－ｎ）との差Ｃ２を算出する（Ｃ２＝Ｐｉｒｅｑ－Ｂ２×（Ｎ－ｎ））。すなわち、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２に入力すべき電力量であるＣ２を算出する。
　ステップＳ２８において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、回生時電力分配量Ｐｂｉｕを電力量Ｂ２としたときの電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に優先して電力量Ｂ２を入力することができる。
　また、ステップＳ２９において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に対する回生時電力分配量ＰｂｉｎをＣ２／ｎとし（Ｐｂｉｎ＝Ｃ２／ｎ）、該回生時電力分配量Ｐｂｉｎに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、ｎ個の第１バッテリ１２に電力量Ｃ２／ｎを入力することができる。
　従って、ステップＳ２８、Ｓ２９の処理により、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが大きい場合でも、複数の第１バッテリ１２に入力する電力量の総和を、該回生時要求出力Ｐｉｒｅｑに調整することができる。
［４．本実施形態の動作の変形例］
　次に、図５及び図６の動作の変形例について、図７～図１０を参照しながら説明する。図５及び図６では、図３及び図４の概念を反映すべく、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超えるｎ個の第１バッテリ１２について、同じ電力量だけ入出力を行い、一方で、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２について、同じ電力量だけ入出力を行う場合について説明した。つまり、ｎ個の第１バッテリ１２は互いに同一の負担率であると共に、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２は互いに同一の負担率である場合について説明した。
　図７～図１０では、個々の第１バッテリ１２の負担率（出力負担率）が互いに異なる点で、図５及び図６とは異なる。従って、図７～図１０の変形例では、負担率に応じて、バッテリＥＣＵ２０から複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に送信される電流目標値が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４毎に異なる場合があり得ることに留意する。
＜４．１　力行時の動作＞
　力行時の動作について、図７及び図８のフローチャートを参照しながら説明する。
　図７のステップＳ３１において、バッテリＥＣＵ２０は、図５のステップＳ１１と同様に、複数のＢＭＵ２６から第１バッテリ１２の状態を取得し、取得した第１バッテリ１２の状態に基づいて、第１バッテリ１２のＳＯＣを算出する。また、バッテリＥＣＵ２０は、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅや差ΔＳＯＣを算出する。
　ステップＳ３２において、バッテリＥＣＵ２０は、ΔＳＯＣが所定値Ａ［％］以上であるか否かを判定する。
　ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ、ステップＳ３２：ＮＯ）、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時に複数の第１バッテリ１２から出力可能な電力量の合計値である力行時合計電力量Ｄ１を算出する。
　次のステップＳ３４において、バッテリＥＣＵ２０は、複数の第１バッテリ１２の各々から出力可能な電力量Ｐｂｏｐと力行時合計電力量Ｄ１との比である各第１バッテリ１２の負担率（出力負担率）Ｘｏｉを算出する（Ｘｏｉ＝Ｐｂｏｐ／Ｄ１）。なお、出力負担率Ｘｏｉの添字ｉは、複数の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…、Ｎ）。
　次のステップＳ３５において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑに各第１バッテリ１２の出力負担率Ｘｏｉを乗算することにより、各第１バッテリ１２の力行時電力分配量Ｐｂｏを算出する（Ｐｂｏ＝Ｐｏｒｅｑ×Ｘｏｉ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各力行時電力分配量Ｐｂｏに基づいて、力行時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏに応じた電力量を第１バッテリ１２から出力することができる。
　一方、ステップＳ３２において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ、ステップＳ３２：ＹＥＳ）、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２から出力可能な電力量の合計値である電力量Ｅ１を算出する。
　次のステップＳ３７において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２から出力可能な電力量Ｐｂｏｐと電力量Ｅ１との比であるｎ個の第１バッテリ１２の負担率（出力負担率）Ｙｏｉを算出する（Ｙｏｉ＝Ｐｂｏｐ／Ｅ１）。なお、出力負担率Ｙｏｉの添字ｉは、ｎ個の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…、ｎ）。
　ステップＳ３８において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが、電力量Ｅ１以上であるか否かを判定する。
　図８のステップＳ３８において、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが電力量Ｅ１未満である場合（Ｐｏｒｅｑ＜Ｅ１、ステップＳ３８：ＮＯ）、ステップＳ３９に進む。ステップＳ３９において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２から出力される電力量のみで、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑを賄うことができると判断し、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑと出力負担率Ｙｏｉとを乗算して、力行時電力分配量Ｐｂｏｎを算出する（Ｐｂｏｎ＝Ｐｏｒｅｑ×Ｙｏｉ）。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各力行時電力分配量Ｐｂｏｎに基づいて、力行時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏｎに応じた電力量を第１バッテリ１２から出力することができる。
　一方、ステップＳ３８において、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑが電力量Ｅ１以上である場合（Ｐｏｒｅｑ≧Ｅ１、ステップＳ３８：ＹＥＳ）、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２からの電力量のみでは、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑを賄うことができないと判断する。そこで、バッテリＥＣＵ２０は、電力量Ｅ１と出力負担率Ｙｏｉとを乗算して、ｎ個の第１バッテリ１２の力行時電力分配量Ｐｂｏｎを求める（Ｐｂｏｎ＝Ｅ１×Ｙｏｉ）。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、力行時電力分配量Ｐｂｏｎに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏｎをｎ個の第１バッテリ１２から出力することができる。
　また、ステップＳ４１において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から出力可能な電力量の合計値であるＦ１を算出する。
　次のステップＳ４２において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の各々から出力可能な電力量Ｐｂｏｐを電力量Ｆ１で除算することにより、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の出力負担率Ｚｏｉを算出する（Ｚｏｉ＝Ｐｂｏｐ／Ｆ１）。なお、添字のｉは、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…（Ｎ－ｎ））。
　次のステップＳ４３において、バッテリＥＣＵ２０は、力行時要求出力Ｐｏｒｅｑと電力量Ｅ１との差に、出力負担率Ｚｏｉを乗算することにより、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の力行時電力分配量Ｐｂｏｕを求める（Ｐｂｏｕ＝（Ｐｏｒｅｑ－Ｅ１）×Ｚｏｉ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、力行時電力分配量Ｐｂｏｕに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、力行時電力分配量Ｐｂｏｕを（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２から出力することができる。
＜４．２　回生時の動作＞
　次に、回生時の動作について、図９及び図１０のフローチャートを参照しながら説明する。
　図９のステップＳ５１において、バッテリＥＣＵ２０は、図６のステップＳ２１と同様に、複数のＢＭＵ２６から第１バッテリ１２の状態を取得し、取得した第１バッテリ１２の状態に基づいて、第１バッテリ１２のＳＯＣを算出する。また、バッテリＥＣＵ２０は、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅや差ΔＳＯＣを算出する。
　ステップＳ５２において、バッテリＥＣＵ２０は、ΔＳＯＣが所定値Ａ［％］以上であるか否かを判定する。
　ΔＳＯＣが所定値Ａ未満である場合（ΔＳＯＣ＜Ａ、ステップＳ５２：ＮＯ）、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時に複数の第１バッテリ１２に入力可能な電力量の合計値である回生時合計電力量Ｄ２を算出する。
　次のステップＳ５４において、バッテリＥＣＵ２０は、個々の第１バッテリ１２に入力可能な電力量Ｐｂｉｐを回生時合計電力量Ｄ２で除算して、各第１バッテリ１２の出力負担率Ｘｉｉを算出する（Ｘｉｉ＝Ｐｂｉｐ／Ｄ２）。なお、出力負担率Ｘｉｉの最後の添字ｉは、複数の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…、Ｎ）。
　次のステップＳ５５において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑに出力負担率Ｘｉｉを乗算することにより、各第１バッテリ１２の回生時電力分配量Ｐｂｉを算出する（Ｐｂｉ＝Ｐｉｒｅｑ×Ｘｉｉ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各回生時電力分配量Ｐｂｉに基づいて、回生時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉに応じた電力量を第１バッテリ１２に入力することができる。
　一方、ステップＳ５２において、ΔＳＯＣが所定値Ａ以上である場合（ΔＳＯＣ≧Ａ、ステップＳ５２：ＹＥＳ）、ステップＳ５６に進む。ステップＳ５６において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に入力可能な電力量の合計値である電力量Ｅ２を算出する。
　次のステップＳ５７において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に入力可能な電力量Ｐｂｉｐを電力量Ｅ２で除算することにより、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の出力負担率Ｙｉｉを算出する（Ｙｉｉ＝Ｐｂｉｐ／Ｅ２）。なお、出力負担率Ｙｉｉの最後の添字ｉは、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…、（Ｎ－ｎ））。
　図１０のステップＳ５８において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが、電力量Ｅ２以上であるか否かを判定する。
　ステップＳ５８において、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが電力量Ｅ２未満である場合（Ｐｉｒｅｑ＜Ｅ２、ステップＳ５８：ＮＯ）、ステップＳ５９に進む。ステップＳ５９において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２のみで、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑの電力量を入力可能と判断し、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑに出力負担率Ｙｉｉを乗算して、回生時電力分配量Ｐｂｉｕを算出する（Ｐｂｉｕ＝Ｐｉｒｅｑ×Ｙｉｉ）。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、算出した各回生時電力分配量Ｐｂｉｕに基づいて、回生時の電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４に電流目標値を送信する。これにより、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、受信した電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉｕに応じた電力量を（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に優先して入力することができる。
　一方、ステップＳ５８において、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑが電力量Ｅ２以上である場合（Ｐｉｒｅｑ≧Ｅ２、ステップＳ５８：ＹＥＳ）、ステップＳ６０に進む。ステップＳ６０において、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に回生時要求出力Ｐｉｒｅｑを入力するのみでは、余剰分の電力量が発生すると判断する。そこで、バッテリＥＣＵ２０は、電力量Ｅ２に出力負担率Ｙｉｉを乗算して、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２の回生時電力分配量Ｐｂｉｕを求める（Ｐｂｉｕ＝Ｅ２×Ｙｉｉ）。
　そして、バッテリＥＣＵ２０は、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、回生時電力分配量Ｐｂｉｕに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉｕを（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に優先して入力することができる。
　また、ステップＳ６１において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２に入力可能な電力量の合計値であるＦ２を算出する。
　次のステップＳ６２において、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２の各々に入力可能な電力量Ｐｂｉｐを電力量Ｆ２で除算することにより、ｎ個の第１バッテリ１２の出力負担率Ｚｉｉを算出する（Ｚｉｉ＝Ｐｂｉｐ／Ｆ２）。なお、最後の添字のｉは、ｎ個の第１バッテリ１２に振られた番号である（ｉ＝１、２、…ｎ）。
　次のステップＳ６３において、バッテリＥＣＵ２０は、回生時要求出力Ｐｉｒｅｑと電力量Ｅ２との差に、出力負担率Ｚｉｉを乗算することにより、ｎ個の第１バッテリ１２の回生時電力分配量Ｐｂｉｎを求める（Ｐｂｉｎ＝（Ｐｉｒｅｑ－Ｅ２）×Ｚｉｉ）。そして、バッテリＥＣＵ２０は、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４について、回生時電力分配量Ｐｂｉｎに応じた電流目標値を算出する。バッテリＥＣＵ２０は、通信線３０を介して、ｎ個の第１バッテリ１２が接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４に、該電流目標値を送信する。これにより、電流目標値を受信したＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、該電流目標値に基づいてバッテリ電圧に対する昇降圧動作を行うことで、回生時電力分配量Ｐｂｉｎをｎ個の第１バッテリ１２に入力することができる。
［５．本実施形態の効果］
　以上説明したように、本実施形態に係る電源システム１０によれば、複数の第１バッテリ１２と、複数の第１バッテリ１２とモータ３４（負荷）との間で電気的に接続される複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４（入出力調整装置）と、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御することで複数の第１バッテリ１２に対する電力の入出力を制御するバッテリＥＣＵ２０（制御装置）とを有する電源システム１０である。
　バッテリＥＣＵ２０は、複数の第１バッテリ１２から複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介してモータ３４に電力を出力する力行時には、複数の第１バッテリ１２のうち、ＳＯＣが閾値（ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ）を超える第１バッテリ１２から優先して電力を出力するように複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。また、バッテリＥＣＵ２０は、モータ３４から複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介して複数の第１バッテリ１２に電力を入力する回生時には、複数の第１バッテリ１２のうち、ＳＯＣが閾値以下の第１バッテリ１２に優先して電力を入力するように複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。
　これにより、力行時には、ＳＯＣの低い第１バッテリ１２からの出力を抑制し、一方で、回生時には、ＳＯＣの低い第１バッテリ１２に優先的に電力を入力して、ＳＯＣを回復させるようにしている。これにより、複数の第１バッテリ１２間でのＳＯＣのばらつきが抑制され、複数の第１バッテリ１２を有する電源システム１０の出力を向上させることができる。
　また、複数の第１バッテリ１２間でＳＯＣのばらつきがあっても、電力の授受を行うことなくＳＯＣを回復させるので、電力効率の低下も抑制することができる。
　このように、本実施形態では、複数の第１バッテリ１２間のＳＯＣを適切に制御することが可能となる。
　この場合、閾値は、複数の第１バッテリ１２のＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅであり、バッテリＥＣＵ２０は、力行時には、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超えるＳＯＣを有する第１バッテリ１２（ｎ個の第１バッテリ１２）から優先して電力を出力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御すればよい。これにより、各第１バッテリ１２のＳＯＣを均等に利用することが可能となる。すなわち、ＳＯＣの大きなｎ個の第１バッテリ１２から優先して電力を出力するので、比較的簡単な制御で第１バッテリ１２間のＳＯＣのばらつきを抑えつつ、電力を出力することができる。
　また、バッテリＥＣＵ２０は、力行時に、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超える第１バッテリ１２から出力可能な電力量が、モータ３４の要求出力（力行時要求出力Ｐｏｒｅｑ）よりも大きい場合には、該第１バッテリ１２からＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介してモータ３４に電力を出力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、各第１バッテリ１２のＳＯＣを一層効率よく利用することが可能となる。
　また、バッテリＥＣＵ２０は、力行時に、モータ３４の要求出力が、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超える第１バッテリ１２から出力可能な電力量以上である場合には、該第１バッテリ１２からＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介してモータ３４に該電力量だけ出力し、一方で、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の第１バッテリ１２（（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２）から、該第１バッテリ１２に接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介してモータ３４に、要求出力に対する不足分の電力量を出力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、要求出力が大きい場合でも、各第１バッテリ１２のＳＯＣを効率よく利用することが可能となる。
　さらに、バッテリＥＣＵ２０は、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超える第１バッテリ１２が複数ある場合、複数の第１バッテリ１２から同じ電力量だけ出力するか、又は、要求出力に対する複数の第１バッテリ１２の出力負担率に応じた電力量だけ出力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、第１バッテリ１２間のＳＯＣのばらつきを抑えつつ、各第１バッテリ１２のＳＯＣを一層効率よく利用することができる。
　一方、バッテリＥＣＵ２０は、回生時には、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下のＳＯＣを有する第１バッテリ１２（（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２）に優先して電力を入力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、ＳＯＣの低い第１バッテリ１２について、ＳＯＣを速やかに回復させることができる。また、ＳＯＣの小さい（Ｎ－ｎ）個の第１バッテリ１２に優先して電力を入力するので、比較的簡単な制御で第１バッテリ１２間のＳＯＣのばらつきを抑えることができる。
　また、バッテリＥＣＵ２０は、回生時に、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の第１バッテリ１２に入力可能な電力量が、モータ３４からの回生電力（回生時要求出力Ｐｉｒｅｑ）よりも大きい場合には、モータ３４からＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介して第１バッテリ１２に回生電力を入力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、ＳＯＣの低い第１バッテリ１２に電力を確実に入力することができる。
　バッテリＥＣＵ２０は、回生時に、モータ３４からの回生電力が、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の第１バッテリ１２に入力可能な電力量以上である場合には、モータ３４からＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介して第１バッテリ１２に該電力量だけ入力し、一方で、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅを超える第１バッテリ１２（ｎ個の第１バッテリ１２）に、回生電力の残余分の電力量を入力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、要求出力が大きい場合でも、各第１バッテリ１２に効率よく回生電力を入力することが可能となる。
　さらに、バッテリＥＣＵ２０は、ＳＯＣ平均値ＳＯＣａｖｅ以下の第１バッテリ１２が複数ある場合、複数の第１バッテリ１２に同じ電力量を入力するか、又は、回生電力に対する複数の第１バッテリ１２の出力負担率に応じた電力量だけ入力するように、複数のＤＣ／ＤＣコンバータ１４を制御する。これにより、ＳＯＣの低い第１バッテリ１２に対して効率よく電力を入力することができる。
　複数の第１バッテリ１２は、同一種類のバッテリ、又は、異なる種類のバッテリであってもよい。これにより、第１バッテリ１２の種類に関わりなく、ＳＯＣを効率よく利用することができる。
　また、複数の第１バッテリ１２は、該第１バッテリ１２を監視するＢＭＵ２６（バッテリマネジメントシステム）を含む複数のバッテリパック２８にそれぞれ収容されている。これにより、着脱式のバッテリに容易に適用することができる。
　なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることは勿論である。

Claims (11)

  1. 　複数のバッテリ（１２）と、複数の前記バッテリと負荷（３４）との間で電気的に接続される複数の入出力調整装置（１４）と、複数の前記入出力調整装置を制御することで複数の前記バッテリに対する電力の入出力を制御する制御装置（２０）とを有する電源システム（１０）であって、
    　前記制御装置は、
    　複数の前記バッテリから複数の前記入出力調整装置を介して前記負荷に電力を出力する力行時には、複数の前記バッテリのうち、ＳＯＣが閾値（ＳＯＣａｖｅ）を超えるバッテリから優先して前記電力を出力するように複数の前記入出力調整装置を制御し、
    　前記負荷から複数の前記入出力調整装置を介して複数の前記バッテリに電力を入力する回生時には、複数の前記バッテリのうち、前記ＳＯＣが前記閾値以下のバッテリに優先して前記電力を入力するように複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  2. 　請求項１記載の電源システムにおいて、
    　前記閾値は、複数の前記バッテリのＳＯＣ平均値であり、
    　前記制御装置は、前記力行時には、前記ＳＯＣ平均値を超えるＳＯＣを有するバッテリから優先して前記電力を出力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  3. 　請求項２記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記力行時に、前記ＳＯＣ平均値を超えるバッテリから出力可能な電力量が、前記負荷の要求出力（Ｐｏｒｅｑ）よりも大きい場合には、該バッテリから前記入出力調整装置を介して前記負荷に前記電力を出力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  4. 　請求項２記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記力行時に、前記負荷の要求出力が、前記ＳＯＣ平均値を超えるバッテリから出力可能な電力量以上である場合には、該バッテリから前記入出力調整装置を介して前記負荷に前記電力量だけ出力し、一方で、前記ＳＯＣ平均値以下のバッテリから、該バッテリに接続されている入出力調整装置を介して前記負荷に、前記要求出力に対する不足分の電力量を出力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  5. 　請求項３又は４記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記ＳＯＣ平均値を超えるバッテリが複数ある場合、複数の該バッテリから同じ電力量だけ出力するか、又は、前記要求出力に対する複数の該バッテリの負担率に応じた電力量だけ出力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  6. 　請求項１記載の電源システムにおいて、
    　前記閾値は、複数の前記バッテリのＳＯＣ平均値であり、
    　前記制御装置は、前記回生時には、前記ＳＯＣ平均値以下のＳＯＣを有するバッテリに優先して前記電力を入力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  7. 　請求項６記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記回生時に、前記ＳＯＣ平均値以下のバッテリに入力可能な電力量が、前記負荷からの回生電力（Ｐｉｒｅｑ）よりも大きい場合には、前記負荷から前記入出力調整装置を介して前記バッテリに前記回生電力を入力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  8. 　請求項６記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記回生時に、前記負荷からの回生電力が、前記ＳＯＣ平均値以下のバッテリに入力可能な電力量以上である場合には、前記負荷から前記入出力調整装置を介して前記バッテリに前記電力量だけ入力し、一方で、前記ＳＯＣ平均値を超えるバッテリに、前記回生電力の残余分の電力量を入力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  9. 　請求項７又は８記載の電源システムにおいて、
    　前記制御装置は、前記ＳＯＣ平均値以下のバッテリが複数ある場合、複数の該バッテリに同じ電力量を入力するか、又は、前記回生電力に対する複数の該バッテリの負担率に応じた電力量だけ入力するように、複数の前記入出力調整装置を制御する、電源システム。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の電源システムにおいて、
    　複数の前記バッテリは、同一種類のバッテリ、又は、異なる種類のバッテリである、電源システム。
  11. 　請求項１～１０のいずれか１項に記載の電源システムにおいて、
    　複数の前記バッテリは、該バッテリを監視するバッテリマネジメントシステム（２６）を含む複数のバッテリパック（２８）にそれぞれ収容されている、電源システム。
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