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公開番号2025176480
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-04
出願番号2024082660
出願日2024-05-21
発明の名称車両用電源システム
出願人矢崎総業株式会社
代理人弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
主分類B60R 16/03 20060101AFI20251127BHJP(車両一般)
要約【課題】車載の電気機器に対する電圧の安定化を図ることができる車両用電源システムを提供する。
【解決手段】車両用電源システム1は、車両100に搭載された高圧バッテリ2と、車両100の前方X1側に配置され、高圧バッテリ2から供給される直流電力を変圧可能に構成される第1DC/DCコンバータ3と、長手方向Xの後方X2側に配置され、直流電力を変圧可能に構成される第2DC/DCコンバータ4と、第1DC/DCコンバータ3と第2DC/DCコンバータ4とを接続し、第1DC/DCコンバータ3により変圧された電力及び第2DC/DCコンバータ4により変圧された電力の双方が供給される電源ライン10と、それぞれ、電源ライン10と車両100に搭載された複数の電気機器9とを接続し、複数の電気機器9に対して電源ライン10に供給された電力を分配する第1電源分配器5、第2電源分配器6、及び第3電源分配器7と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両に搭載された電源と、
前記車両の長手方向の中央位置に対して当該長手方向の一方側に配置され、前記電源から供給される直流電力を変圧可能に構成される第１コンバータと、
前記中央位置に対して前記長手方向の他方側に配置され、前記直流電力を変圧可能に構成される第２コンバータと、
前記第１コンバータと前記第２コンバータとを接続し、前記第１コンバータにより変圧された電力及び前記第２コンバータにより変圧された電力の双方が供給される電源ラインと、
それぞれ、前記電源ラインと前記車両に搭載された電気機器とを接続し、前記電気機器に対して前記電源ラインに供給された電力を分配する複数の電源分配器と、を備える
ことを特徴とする車両用電源システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記電源分配器は、
前記電源ラインから当該電源分配器に供給された前記電力の電圧を電圧情報として測定する電圧モニタと、
前記電源ラインから複数の前記電気機器に対して供給された電流を電流情報として測定する電流モニタと、を有し、
前記第１コンバータ及び前記第２コンバータは、
それぞれ、複数の前記電源分配器から受信した複数の電圧情報及び複数の電流情報に基づいて出力電圧を制御する
請求項１に記載の車両用電源システム。
【請求項３】
前記車両は、前記長手方向の一方側に位置する第１車両領域、前記長手方向の他方側に位置する第２車両領域、及び、前記長手方向おいて前記第１車両領域と前記第２車両領域との間に位置する第３車両領域を含み、
前記第１コンバータは、
前記第１車両領域に設けられ、
前記第２コンバータは、
前記第２車両領域に設けられ、
複数の前記電源分配器は、
前記第１車両領域に設けられ、複数の前記電気機器のうちの前記第１車両領域に対応する複数の前記電気機器に対して、前記電源ラインから供給された前記電力を分配する第１電源分配器と、
前記第２車両領域に設けられ、複数の前記電気機器のうちの前記第２車両領域に対応する複数の前記電気機器に対して、前記電源ラインから供給された前記電力を分配する第２電源分配器と、
前記第３車両領域に設けられ、複数の前記電気機器のうちの前記第３車両領域に対応する複数の前記電気機器に対して、前記電源ラインから供給された前記電力を分配する第３電源分配器と、を含み、
少なくとも前記第３電源分配器は、前記第３車両領域に対応する複数の前記電気機器に対して、前記第１コンバータ及び前記第２コンバータの双方から前記電源ラインに供給された前記電力を分配可能であり、
前記第１コンバータ及び前記第２コンバータは、
それぞれ、前記第１電源分配器から受信した前記電圧情報及び前記電流情報、前記第２電源分配器から受信した前記電圧情報及び前記電流情報、及び、前記第３電源分配器から受信した前記電圧情報及び前記電流情報に基づいて前記出力電圧を制御する
請求項２に記載の車両用電源システム。
【請求項４】
前記第２コンバータは、
複数の前記電源分配器及び複数の前記電気機器の一部に対して前記電源ラインと異なるサブ電源ラインで接続され、当該サブ電源ラインを介して各前記電源分配器及び各前記電気機器の一部に前記電力を供給する
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用電源システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電源システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
車両に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータ、バッテリ、及び切替リレーを２つずつ配置した車両用電源システムがある（例えば、特許文献１参照）。この車両用電源システムでは、一方のＤＣ／ＤＣコンバータから供給される出力電圧が所定値未満のときに切替リレーのＯＮ／ＯＦＦを組み合わせることで、他方のＤＣ／ＤＣコンバータから供給される出力電圧をカバーし、車載の電気機器への電源供給を担保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－２９２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の車両用電源システムは、バッテリ、ＤＣ／ＤＣコンバータをそれぞれ１つずつ有する場合、車載の電気機器がＤＣ／ＤＣコンバータから離れていく程に電圧降下により電圧値が下がり、当該電気機器の電圧が安定しないおそれがある。一方、車両用電源システムが２つのＤＣ／ＤＣコンバータを有する場合、これら２つのＤＣ／ＤＣコンバータにより電圧降下が抑制されるが、電気機器の負荷の増減によって電圧が不安定な状態となる場合があり、改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、車載の電気機器に対する電圧の安定化を図ることができる車両用電源システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用電源システムは、車両に搭載された電源と、前記車両の長手方向の中央位置に対して当該長手方向の一方側に配置され、前記電源から供給される直流電力を変圧可能に構成される第１コンバータと、前記中央位置に対して前記長手方向の他方側に配置され、前記直流電力を変圧可能に構成される第２コンバータと、前記第１コンバータと前記第２コンバータとを接続し、前記第１コンバータにより変圧された電力及び前記第２コンバータにより変圧された電力の双方が供給される電源ラインと、それぞれ、前記電源ラインと前記車両に搭載された電気機器とを接続し、前記電気機器に対して前記電源ラインに供給された電力を分配する複数の電源分配器と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車両用電源システムによれば、車載の電気機器に対する電圧の安定化を図ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る車両用電源システムの概略構成を示すブロック図である。
図２は、第１実施形態に係る車両用電源システムの動作例を示すブロック図である。
図３は、第１実施形態に係る車両用電源システムの第１車両領域内に配置された複数の電気機器の負荷が増加したときの動作例を示すブロック図である。
図４は、第１実施形態に係る車両用電源システムの第１車両領域及び第２車両領域に配置された複数の電気機器の負荷が増加したときの動作例を示すブロック図である。
図５は、２つのＤＣ／ＤＣコンバータと３つの電源分配器との間の電圧情報、電流情報の流れを示すブロック図である。
図６は、３つの電源分配器による電圧情報及び電流情報と、２つのＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の制御状態を示す図である。
図７は、第２実施形態の変形例に係る車両用電源システムの概略構成を示すブロック図である。
図８は、第２実施形態の変形例に係る車両用電源システムの正常時の動作例を示すブロック図である。
図９は、第２実施形態の変形例に係る車両用電源システムの短絡時の動作例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記実施形態により本発明が限定されるものではない。すなわち、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれ、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００１０】
［第１実施形態］
図１、図２、図３、図４に示す本実施形態に係る車両用電源システム１は、例えば、ＥＶ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）等の車両１００に搭載される。車両用電源システム１は、車両１００に搭載された高圧バッテリ２、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ３、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ４、第１電源分配器５、第２電源分配器６、第３電源分配器７、低圧バッテリ８、電気機器９、及び電源ライン１０を含んで構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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