已知有如下的电力转换系统，具备：第一电力转换单元，其对来自太阳光发电装置的输出电力进行电力转换，并输出该电力转换后的电力；第一蓄电池，其能够蓄积来自第一电力转换单元的输出电力；第二电力转换单元，其对由第一蓄电池的放电产生的来自该第一蓄电池的输出电力进行电力转换，并输出该电力转换后的电力；第二蓄电池，其能够蓄积来自第二电力转换单元的输出电力；控制单元，其将第一蓄电池的充电剩余量与对该第一蓄电池的阈值作比较而控制第二电力转换单元的驱动(专利文献1)。在该电力转换系统中，第二蓄电池包含向辅助机供给动作电力的辅助机电池、以及向车辆的行驶驱动源供给动作电力的主电池中的至少任一个。

  在现有技术中，除了向辅机等供给电力的第二蓄电池以外，还另外设置有第一蓄电池，存在电力转换系统大型化的问题。

  本发明要解决的课题在于提供一种能预防大型化的电力转换装置的操控方法及电力转换装置。

  本发明基于太阳能电池模块的输出电压，控制对与蓄电器的连接端的电压进行转换的第二电力转换电路的动作，由此，将第二电力转换电路的输出电力用于对蓄电器的充电，从而解决上述课题。

  使用图1说明本实施方式的电力转换装置及电力转换装置的操控方法。图1是包含本实施方式的电力转换装置10的电力转换系统100的电路图。本实施方式的电力转换系统100具备：太阳能电池模块1、蓄电池2、电力转换装置10。电力转换系统100是通过电力转换装置10对从太阳能电池模块1输出的电力进行转换，并将转换后的电力供给到蓄电池2的系统。电力转换系统100例如用于搭载于车辆的充电系统。另外，电力转换系统100不一定需要搭载于车辆，也可以搭载于车辆以外的其他装置。

  太阳能电池模块1是由多个太阳能电池单元构成的模块。太阳能电池单元是吸收太阳光的光能并将太阳光的光能变为电的能量转换元件。作为太阳能电池模块1，例如可以列举有太阳能面板。在使用硅元件的太阳能电池单元的情况下，太阳能电池单元的输出电压为1v以下。为了更好的提高太阳能电池模块1的输出电压，太阳能电池模块1由多个太阳能电池单元的串联连接构成。

  另外，太阳能电池模块1的可输出的电力(发电电力)根据照射到太阳能电池模块1的光的强度(日照量)而不同。关于对太阳能电池模块1施加阴影时太阳能电池模块1输出的电压的大小，将在后面叙述。

  太阳能电池模块1具有输出端子1a、1b。由太阳能电池模块1发电的电力从输出端子1a、1b输出。输出端子1a与第一转换器11的输入端子11a连接，输出端子1b与第一转换器11的输入端子11b连接。由此，由太阳能电池模块1发电的电力输出到第一转换器11。在图1中，太阳能电池模块1的输出电压vpv表示输出端子1a与输出端子1b之间的电压，太阳能电池模块1的输出电流ipv表示从输出端子1a流入第一转换器11的输入端子11a的电流。另外，为便于说明，将输出端子1a设为比输出端子1b高电位侧的端子。

  从电力转换装置10向蓄电池2供给电力。蓄电池2通过电力转换装置10的输出电力而被充电。作为蓄电池2例如列举锂离子二次电池。蓄电池2具有连接端子2a、2b作为能够与蓄电池2以外的装置或设备等连接的端子。连接端子2a与第一转换器11的输出端子11c以及第二转换器12的输入端子12a连接，连接端子2b与第二转换器的基准端子12b连接。由此，从第一转换器11的输出端子11c向连接端子2a输入电流，对蓄电池2进行充电。另外，蓄电池2的电压被输入到第二转换器12。后面描述基于蓄电池2的电压的第二转换器12的动作。在图1中，第一转换器11的输出电流iout表示从第一转换器11的输出端子11c流入连接端子2a的电流，蓄电池2的电压vbat表示连接端子2a和连接端子2b之间的电压。另外，为便于说明，连接端子2a设为比连接端子2b高电位侧的端子。另外，连接端子2a与蓄电池2的正极连接，连接端子2b与蓄电池2的负极连接。

  在本实施方式中，蓄电池2的电压(vbat)比太阳能电池模块1的输出电压(vpv)高。例如，太阳能电池模块1的输出电压的最大值为60v以下，蓄电池2的电压相对于太阳能电池模块1的最大电压为高出4倍以上。因此，后述的电力转换装置10具有使输入电压升压的功能。太阳能电池模块1的输出电压由电力转换装置10升压，升压后的电压输出到蓄电池2。

  接着，对电力转换装置10进行说明。如图1所示，本实施方式的电力转换装置10具备：第一转换器11、第二转换器12、控制电路13。

  第一转换器11转换太阳能电池模块1的输出电力，并将转换后的电力输出到蓄电池2。第一转换器11是对输入的直流电压进行变压，并将变压后的电压作为直流电压输出的电路，即所谓的dc-dc转换器。另外，在本实施方式中，第一转换器11具有绝缘变压器14，是绝缘型的dc-dc转换器。绝缘变压器14具有设置在输入侧的一次绕组14a和设置在输出侧的二次绕组14b。进而，第一转换器11具有使输入电压升压的功能，是所谓的升压型转换器。第一转换器11例如由与一次绕组14a连接的逆变器电路和与二次绕组14b连接的整流电路构成。

  第一转换器11具有输入端子11a、11b和输出端子11c、11d。输入端子11a与太阳能电池模块1的输出端子1a连接，输入端子11b与太阳能电池模块1的输出端子1b连接。输出端子11c与蓄电池2的连接端子2a连接，输出端子11d与第二转换器12的输出端子12c连接。另外，为便于说明，输入端子11a设为比输入端子11b高电位侧的端子，另外，输出端子11c设为比输出端子11d高电位侧的端子。

  说明第一转换器11的输入电压及输出电压。第一转换器11的输入电压是相对于输入端子11b的电位的输入端子11a的电位的大小。换言之，第一转换器11的输入电压是以输入端子11b的电位为基准电位时的输入端子11a的电压。在本实施方式中，第一转换器11的输入电压相当于太阳能电池模块1的输出电压(vpv)。另外，第一转换器11的输出电压是相对于输出端子11d的电位的输出端子11c的电位的大小。换言之，第一转换器11的输出电压是以输出端子11d的电位为基准电位时的输出端子11c的电压。

  在本实施方式中，输入端子11a、11b和输出端子11c、11d被绝缘变压器14绝缘。因此，在第一转换器11中，能够使输入侧的基准电位和输出侧的基准电位为不同的电位。由此，可以依据基准电位控制第一转换器11的输出电压。

  例如，第一转换器11具有能够将输入电压升压到4倍的功能，对第一转换器11输入3v。但是，输入端子11b的电压变为零电压。在输出端子11d的电压为零电压的情况下，第一转换器11的输出电压(输出端子11c的电压)为12v。从该状态，当输出端子11d的电压从零电压上升到1v时，第一转换器11的输出电压(输出端子11c的电压)在第一转换器11升压后的12v上加上1v而上升到13v。对于控制输出端子11d的电压而控制第一转换器11的输出电压的方法，将在后面叙述。

  向第一转换器11输入来自后述的控制电路13的控制信号。第一转换器11根据控制信号，对作为输入电压的太阳能电池模块1的输出电力进行升压。作为控制信号，例如可以列举用于使构成逆变器电路的开关元件接通和断开的信号。第一转换器11根据开关元件的开关频率以及占空比(表示每单位时间的接通期间的值)，对太阳能电池模块1的输出电压进行升压。例如，第一转换器11升压的电压根据开关频率而发生变化。

  第一转换器11所升压的电压的大小由升压比决定。在本实施方式中，升压比是指输入端子11b及输出端子11d的电位为相同电位时的输出电压相对于输入电压的比率。控制电路13通过对控制信号来控制，能够在特定的范围内变更第一转换器11的升压比。升压比具有上限值和下限值。升压比的上限值根据绝缘变压器14的特性等决定。在本实施方式中，通过将二次绕组14b的匝数(ns)除以一次绕组14a的匝数(np)来计算升压比的上限值(nmax)(nmax＝ns/np)。在下面的说明中，为便于说明，也将升压比的上限值称为最大升压比(nmax)。

  接着，使用图2说明第一转换器11具有的相对于升压比的输出电力和转换效率的特性。图2是用于说明相对于升压比的输出电力和转换效率的特性的图。在图2中，横轴表示第一转换器11的输出电力，纵轴表示第一转换器11的转换效率(输出电力相对于输入电力的比率)。

  在图2中，曲线a表示以最大升压比(nmax)动作时的第一转换器11的特性，曲线b表示以最小升压比(nmin)动作时的第一转换器11的特性，曲线c表示以比最大升压比小且比最小升压比大的升压比动作时的第一转换器11的特性。另外，图2是表示第一转换器11的输出电力和转换效率的关系性的一例，与曲线a，b，c对应的各个升压比并不限于上述的升压比。

  如图2所示，升压比越大，则转换效率越大，可输出的电力的最大值(以下称为最大输出电力)越小。相反，升压比越小，则最大输出电力越大，转换效率越小。因此，从提高转换效率的观点出发，优选以升压比变大的方式使第一转换器11动作。另一方面，从提高输出电力的观点出发，优选以使升压比变小的方式使第一转换器11动作。这样，相对于升压比，输出电力和转换效率处于所谓的折衷权衡的关系。通常，第一转换器11的标称电压低于输出最大输出电力时的电压(也称为最大输出电压)。因此，第一转换器11输出额定电压时的升压比(nopt)小于最大升压比(nmax)。在下面的说明中，为便于说明，将第一转换器11输出标称电压时的升压比也称为额定升压比(nopt)。另外，以额定升压比进行动作时的最大输出电力和转换效率的关系，与以其他升压比进行动作时的最大输出电力和转换效率的关系相比，取得最平衡为最佳。若使用图2的例子，则额定升压比(nopt)相当于曲线b。

  接着，对第二转换器12进行说明。第二转换器12转换蓄电池2的电压，并将转换后的电压输出到第一转换器11。第二转换器12也与第一转换器11同样，是所谓的dc-dc转换器。另外，第二转换器12具有使输入电压降压的功能，是所谓的降压型转换器。第二转换器12例如由电荷泵式的降压转换器构成。另外，第二转换器12对输入侧和输出侧是否被绝缘并没有特别限定，可以是绝缘型的dc-dc转换器，也可以是非绝缘型的dc-dc转换器。

  第二转换器12具有：输入端子12a、基准端子12b和输出端子12c。输入端子12a与蓄电池2的连接端子2a连接，基准端子12b与蓄电池2的连接端子2b连接。另外，输出端子12c与第一转换器11的输出端子11d连接。另外，为便于说明，基准端子12b是确定第二转换器12的基准电位的端子。另外，输入端子12a为比基准端子12b高电位侧的端子，输出端子12c为比基准端子12b高电位侧的端子。

  对第二转换器12的输入电压和输出电压进行说明。第二转换器12的输入电压是相对于基准端子12b的电位的输入端子12a的电位的大小。换言之，第二转换器12的输入电压是以基准端子12b的电位为基准电位时的输入端子12a的电压。在本实施方式中，第二转换器12的输入电压相当于蓄电池2的电压(vbat)。另外，第二转换器12的输出电压是相对于基准端子12b的电位的输出端子12c的电位的大小。换言之，第二转换器12的输出电压是以基准端子12b的电位为基准时的输出端子12c的电压。在本实施方式中，第二转换器12具有基准端子12b，该基准端子12b成为与输入电压和输出电压各自共同的基准电位。因此，在第二转换器中，输入电压和输出电压是基于共同的电位的电压。

  由于第二转换器12的输出端子12c与第一转换器11的输出端子11d连接，所以第一转换器11的输出端子11d的电压根据第二转换器12的输出电压而发生变动。例如，当第二转换器12对蓄电池2的电压进行降压并输出降压后的电压时，输出端子11d的电压成为第二转换器12的输出电压。在该情况下，第一转换器11的输出电压(输出端子11c的电压)成为在第一转换器11升压后的电压上叠加(相加)了第二转换器12的输出电压的电压。在图1中，第二转换器12的输出电压vsc表示输出端子12c和基准端子12b之间的电压。

  向第二转换器12输入来自后述的控制电路13的控制信号。第二转换器12根据控制信号对作为输入电压的蓄电池2的电压进行降压。作为控制信号，例如可以列举用于使构成电荷泵的开关元件接通和断开的信号。第二转换器12根据开关元件的开关频率以及占空比，对蓄电池2的电压进行降压。例如，第二转换器12降压的电压对应开关频率而发生变化。

  另外，第二转换器12在输出侧具有二极管15。二极管15的阳极端子与基准端子12b连接，二极管15的阴极端子与输出端子12c连接。在本实施方式中，在第二转换器12的动作停止的情况下，输出端子12c和基准端子12b经由二极管15导通。由此，第一转换器11的输出端子11d的电位成为与蓄电池2的连接端子2b的电位相同的电位。此时，第一转换器11的输出电压成为以蓄电池2的连接端子2b的电位为基准电位时的输出端子11c的电压。

  在此，对使用与本实施方法不一样的比较例的电力转换装置及电力转换装置的操控方法，使太阳能电池模块1的输出电压升压时产生的转换器的问题点进行说明。与本实施方式的电力转换装置相比，比较例的电力转换装置除了不具备第二转换器12这一点以外，具有同样的结构。即，比较例的电力转换装置对太阳能电池模块的输出电压进行升压，并将升压后的电压输出到蓄电池。

  通常情况下，太阳能电池模块如上所述，由多个太阳能电池单元的串联连接而构成。因此，例如在对太阳能电池模块施加阴影而不对一部分太阳能电池单元照射太阳光的情况下(也称为部分阴影)，未照射到太阳光的太阳能电池单元作为高电阻的元件发挥作用，太阳能电池模块的输出电压大幅度降低。未解决这样的问题，在太阳能电池模块中设置有二极管，该二极管与太阳能电池单元并联连接，在由太阳能电池单元发电的电压低于规定值的情况下，用于使流过太阳能电池单元的电流旁通。由于流过未照射太阳光的太阳能电池单元的电流被二极管旁通，所以由照射太阳光的太阳能电池单元发电的电压作为太阳能电池模块的输出电压被输出。但是，在太阳能电池模块内，由于流过二极管的电流而产生电压下降，因此，太阳能电池模块的输出电压会降低。

  由于太阳能电池模块受到太阳光的影响，因此，与不受太阳光影响的直流恒定电压源不同，输出电压的范围波及大范围。另一方面，蓄电池的电压不受太阳光的影响。换言之，输入到转换器的电压存在太阳光的影响引起的变动，而转换器必须输出的电压不存在太阳光的影响引起的变动。因此，例如在对太阳能模块的一部分施加阴影，太阳能电池模块的输出电压降低的情况下，在比较例的电力转换装置中，必须使转换器动作以增大升压比。但是，有时太阳能电池模块的输出电压极低，即使使转换器以最大升压比(nmax)动作，转换器也无法将太阳能电池模块的输出电压升压至蓄电池的电压。在该情况下，存在即使太阳能电池模块发电，也无法对蓄电池进行充电的问题。

  与此相对，本实施方式的电力转换装置10具备第二转换器12以用于即使太阳能电池模块1的输出电压发生变动也输出与蓄电池2的电压对应的电压。通过第二转换器12向第一转换器11的输出端子11d输出规定的电压，与仅由第一转换器11动作时相比，可提升第一转换器11的输出电压(输出端子11c的电压)。由此，即使在太阳能电池模块1的输出电压极低且第一转换器11无法将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，也能够对蓄电池2进行充电。另外，能够降低第一转换器11所要求的最大升压比(nmax)，并且第一转换器11能够以小于最大升压比进行动作，能够增大最大输出电力。

  另外，在本实施方式中，由于第二转换器12对蓄电池2的电压进行降压，因此，也可优先考虑通过第二转换器12进行动作来减少蓄电池2的充电量。但是，在本实施方式中，第二转换器12至少具有基于蓄电池2的电压输出规定的电压的功能即可，能够使第二转换器12的消耗电力比第一转换器11的消耗电力少。另外，第二转换器12的输出电力与第一转换器11的输出电力相加，供给蓄电池2。在此，若比较第一转换器11的输出电力和第二转换器12的输出电力，则由于第一转换器11的输出电力是太阳能电池模块1的发电电力，因此第一转换器11的输出电力比第二转换器12的输出电力极大。由于这样的电力大小的关系，第二转换器12所消耗的蓄电池2的电力相对于向蓄电池2供给的电力极少。即，将第二转换器12不动作而不能向蓄电池2供给电力的情况和第二转换器12动作而向蓄电池2供给电力的情况相比，即使为了第二转换器12的动作而消耗了蓄电池2的电力，其结果是，第二转换器12动作的情况能够增加向蓄电池2的充电量。

  向控制电路13输入太阳能电池模块1的输出电压(vpv)及输出电流(ipv)的信息、和蓄电池2的电压(vbat)的信息。例如，相对于太阳能电池模块1的输出端子1a及输出端子1b并联连接电压传感器(未图示)，在太阳能电池模块1的输出端子1a与第一转换器11的输入端子11a之间串联插入电流传感器(未图示)，相对于蓄电池2的连接端子2a及连接端子2b并联连接电压传感器(未图示)。并且，通过连接各电压传感器和控制电路13，向控制电路13输入各电压传感器的检测结果。

  另外，控制电路13通过在rom等存储器中预先存储第一转换器11和第二转换器12的特性，可以获取第一转换器11和第二转换器12的特性的信息。作为第一转换器11的特性，可以列举电路结构和操控方法、相对于升压比的输出电力和转换效率的特性、最大升压比(nmax)、额定升压比(nopt)、可输出的电压范围等。同样地，作为第二转换器12的特性，可以列举电路结构及操控方法、相对于降压比的输出电力及转换效率的特性、降压比的上限值，输出标称电压时的降压比、可输出的电压范围等。

  控制电路13控制第一转换器11的动作，将基于太阳能电池模块1的发电电力的电力输出到蓄电池2。另外，控制电路13基于太阳能电池模块1的输出电压，判断是否使第二转换器12动作，在使第二转换器12动作的情况下，控制第二转换器12的动作，以将第二转换器12的输出电力用于对蓄电池2的充电。另外，在使第二转换器12动作的情况下，包括第一转换器11无法升压至蓄电池2的电压而必须使第二转换器12动作的情况、和第一转换器11能够升压至蓄电池2的电压但为了更好的提高第一转换器11的转换效率而使第二转换器12动作的情况。

  使用图3对控制电路13的具体动作进行说明。图3是用于说明控制电路13的动作的图。图3的纵轴表示电压。另外，在图3的左侧表示太阳能电池模块1的输出电压(单点划线)、以额定升压比(nopt)动作时的第一转换器11的输出电压(双点划线)、以最大升压比(nmax)动作时的第一转换器11的输出电压(虚线的电压。在使用锂离子电池作为蓄电池2的情况下，蓄电池2的电压根据充电状态而发生明显的变化。在图3中，作为蓄电池2的电压变化的范围的上限值和下限值，表示蓄电池2的上限电压和下限电压。另外，图3所示的太阳能电池模块1和第一转换器11的输出电压是各自的基准电位为相同电位(例如零电压)时的特性。

  在本实施方式中，控制电路13比较太阳能电池模块1的发电电力和第一转换器11及第二转换器12动作时消耗的电力(以下也称为消耗电力)，根据比较结果，判断是否使第二转换器12动作。

  具体而言，控制电路13根据太阳能电池模块1的输出电压(vpv)和输出电流(ipv)计算太阳能电池模块1的发电电力，并将计算出的发电电力与第一转换器11和第二转换器12的消耗电力作比较。控制电路13在太阳能电池模块1的发电电力小于第一转换器11和第二转换器12的消耗电力的情况下，判断为不使第二转换器12动作。相反，控制电路13在太阳能电池模块1的发电电力大于第一转换器11和第二转换器12的消耗电力的情况下，判断为使第二转换器12动作。通过进行这样的判断，即使太阳能电池模块1的发电电力不足，也能预防使第二转换器12不必要地动作的情况，可以在一定程度上完成降低电力转换系统100的消耗电力。另外，第一转换器11和第二转换器12的消耗电力是特定条件下的消耗电力，预先存储在rom等存储器中。

  在图3中，虚线的发电电力与第一转换器11和第二转换器12的消耗电力一致时的情况。在虚线d右侧的范围内，太阳能电池模块1的发电电力比第一转换器11和第二转换器12的消耗电力小，因此控制电路13不使第二转换器12动作。在虚线d左侧的范围内，由于太阳能电池模块1的发电电力比第一转换器11和第二转换器12的消耗电力大，所以控制电路13使第二转换器12动作。以下，对该范围(虚线d的左侧范围)中的控制电路13的动作进行说明。

  控制电路13在判断是否使第二转换器12动作时，首先判断第一转换器11能否将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压。在判断为第一转换器11不能将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，控制电路13使第二转换器12动作。

  具体而言，控制电路13比较太阳能电池模块1的输出电压(vpv)与第一转换器11的最大升压比(nmax)的积和蓄电池2的电压(vbat)。在太阳能电池模块1的输出电压与第一转换器11的最大升压比的积小于蓄电池2的电压的情况下，控制电路13判断为不能仅通过第一转换器11升压到蓄电池2的电压，而使第二转换器12动作。在图3中，区域e表示第一转换器11无法将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的范围。

  控制电路13控制第二转换器12的动作，使蓄电池2的电压(vbat)降压，从第二转换器12输出规定的电压。例如，控制电路13运算太阳能电池模块1的输出电压和第一转换器11的最大升压比之积与蓄电池2的电压的差值。并且，控制电路13控制第二转换器的动作，以使第二转换器12的输出电压成为运算出的差值的电压。由此，第一转换器11的输出端子11d的电压成为第二转换器12的输出电压，因此，第一转换器11的输出电压成为在以最大升压比对太阳能电池模块1的输出电压进行升压后的电压上叠加第二转换器12的输出电压后的电压。例如，即使在由于部分阴影的影响而太阳能电池模块1的输出电压下降，从而使第一转换器11无法将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，通过使第二转换器12动作，第一转换器11也能够输出与蓄电池2的电压对应的电压。此时，控制电路13以最大升压比或其周边的升压比进行动作的方式，控制第一转换器11的动作。

  另外，控制电路13即使在第一转换器11能够将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，也基于第一转换器11的输出电力以及转换效率与蓄电池2的充电所必要的电力的关系，使第二转换器12动作。

  例如，通过以最大升压比进行动作，第一转换器11能够将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压。在该情况下，控制电路13运算蓄电池2的充电所必要的电力和以最大升压比进行动作时的第一转换器11的最大输出电力，并比较运算出的两个电力。而且，在第一转换器11的最大输出电力比蓄电池2的充电所必要的电力小的情况下，控制电路13使第二转换器12动作。

  升压比与最大输出电力的关系如图2所示，升压比越大，则最大输出电力越小。因此，在最大升压比附近使第一转换器11动作的情况下，最大输出电力变小，第一转换器11有可能无法供给蓄电池2的充电所必要的电力。在本实施方式中，即使在第一转换器11能够将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，当无法输出蓄电池2的充电所必要的电力时，控制电路13使第二转换器12动作。

  在第一转换器11能够将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，控制电路13基于以额定升压比进行动作时的第一转换器11的输出电压，判断是否使第二转换器12动作。

  具体而言，控制电路13在太阳能电池模块1的输出电压(vpv)与第一转换器11的额定升压比(nopt)的积大于蓄电池2的电压(vbat)的情况下，使第二转换器12停止。在该情况下，第二转换器12的输出端子12c和基准端子12b经由二极管15导通，因此，第一转换器11的输出端子11d和蓄电池2的连接端子2b导通。由此，第二转换器12的输出电力不用于蓄电池2的充电，蓄电池2通过第一转换器11的输出电力被充电。另外，控制电路13使第一转换器11动作，以额定升压比进行动作。由此，第一转换器11的转换效率成为最佳，还可以抑制第二转换器12的消耗电力，因此可提升电力转换装置10的电力转换效率。作为这样的情况，能想象是对太阳能电池模块1的整体照射太阳光，太阳能电池模块1的输出电压比较高的情况。

  另一方面，在太阳能电池模块1的输出电压(vpv)与第一转换器11的额定升压比(nopt)的积小于蓄电池2的电压(vbat)、且使太阳能电池模块1的输出电压(vpv)与第一转换器11的最大升压比(nmax)的积大于蓄电池2的电压(vbat)的情况下，控制电路13使第二转换器12动作。作为这样的情况，能想象是对太阳能电池模块1的一部分施加阴影，太阳能电池模块1的输出电压下降的情况。在图3中，区域f表示第一转换器11能够将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压，但使第二转换器12动作的范围。

  接着，对图3所示的区域f中的第一转换器11和第二转换器12的控制的一例进行说明。例如，控制电路13控制第一转换器11的动作，以使第一转换器11的输入电力、即太阳能电池模块1的发电电力成为最大。作为这样的技术，例如可以列举最大电力点追随控制(mppt：maximumpowerpointtracking)。在使用mppt方式的情况下，即使在太阳能电池模块1的发电电力因气象条件等的变化而变动的情况下，也能够使此时的第一转换器11的输入电力最大。例如，通过在第一转换器11的内部设置mppt控制电路(未图示)，能够使第一转换器11的输入电力最大化。

  另外，控制电路13控制第二转换器12的动作，以使第二转换器12的输出电流最大、且使第二转换器12的输出电压最小。例如，控制电路13控制第二转换器12的动作，以使输出电流除以输出电压后的值成为最大。换言之，控制电路13控制第二转换器12的动作，以相对于电力转换装置10向蓄电池2输出的电压而第二转换器12负担的比例变低，并且相对于电力转换装置10向蓄电池2供给的电力而使第二转换器12负担的比例变高。电力转换装置10向蓄电池2供给的电力中包含第一转换器11的输出电力和第二转换器12的输出电力。通过使第二转换器12负担的电力的比例变高，第一转换器11负担的电力的比例相对变低，第一转换器11可输出的电力的范围被扩大。即，由于能够扩大第一转换器11可动作的升压比的范围，所以第一转换器11能够以转换效率高的升压比进行动作。

  在上述对第一转换器11和第二转换器12的控制的一个例子中，控制电路13使第一转换器11动作以使太阳能电池模块1的发电电力最大化，并且使第二转换器12动作以使第一转换器11的转换效率变高。即，控制电路13在该时刻控制第一转换器11和第二转换器12的动作，以使第一转换器11的输出电力最大化，并且使第一转换器11的转换效率变高。由此，即使在太阳能电池模块1的发电电力发生变动的情况下，也可提升第一转换器11的电力转换效率，还可以增大向蓄电池2供给的电力。

  如上所述，在本实施方式的电力转换装置10或电力转换装置10的操控方法中，第一转换器11与太阳能电池模块1及蓄电池2连接，对太阳能电池模块1的输出电力进行转换，将转换后的电力输出到蓄电池2。另外，第二转换器12与蓄电池2连接，对蓄电池2的连接端子2a以及连接端子2b之间的电压进行转换。并且，控制电路13基于太阳能电池模块1的输出电压来控制第二转换器12的动作，从而将第二转换器12的输出电力用于对蓄电池2的充电。由此，即使在第一转换器11的输入电压因气象条件等而发生变动的情况下，也无需设置用于对蓄电池2进行充电的其他蓄电池而能够对蓄电池2进行充电，能预防电力转换系统100大型化。

  另外，在本实施方式中，第二转换器12的输入端子12a经由连接端子2a与蓄电池2连接，第二转换器12的输出端子12c与第一转换器11的输出端子11d连接。控制电路13使第二转换器12的输出电压与第一转换器11的输出端子11d的电压叠加。由此，即使在太阳能电池模块1的输出电压下降，在第一转换器11中无法升压到蓄电池2的电压的情况下，第一转换器11也能够输出与蓄电池2的电压对应的电压。

  进而，在本实施方式中，控制电路13控制第一转换器11的动作，以使第一转换器11的输入电力成为最大，控制第二转换器12的动作，以使第二转换器12的输出电流除以第二转换器12的输出电压后的值成为最大。由此，可提升第一转换器11的转换效率，还可以增大向蓄电池2供给的电力。

  此外，在本实施方式中，第二转换器12具有二极管15作为将流过输出端子12c的电流的方向限制为一个方向的元件。第二转换器12的输出端子12c经由二极管15与蓄电池2的连接端子2b导通。由此，在太阳能电池模块1的输出电压比较高的情况下，能够使第二转换器12停止，仅通过第一转换器11对蓄电池2进行充电。其结果是，能够抑制第二转换器12的消耗电力，可提升电力转换装置10的电力转换效率。

  另外，在本实施方式中，太阳能电池模块1的输出电压的最大值为60v以下，蓄电池2的电压为太阳能电池模块1的最大电压的4倍以上。另外，第一转换器11具有使输入端子11a、11b和输出端子11c、11d绝缘的绝缘变压器14。由此，能够将电力转换装置10搭载于车辆。作为一例，可以列举在车辆的外装部设置太阳能电池模块，在驾驶室或地板下设置电力转换装置10。

  进而，在本实施方式中，第一转换器11根据升压比，对太阳能电池模块1的输出电压进行升压。在太阳能电池模块1的输出电压与第一转换器11的最大升压比的积小于蓄电池2的电压的情况下，控制电路13控制第一转换器11的动作，使得以最大升压比进行动作。由此，即使在太阳能电池模块1的输出电压下降，在第一转换器11中无法升压到蓄电池2的电压的情况下，也可提升第一转换器11的转换效率，还可以对蓄电池2进行充电。

  此外，在本实施方式中，在太阳能电池模块1的输出电压与第一转换器11的额定升压比的积大于蓄电池2的电压的情况下，控制电路13使第二转换器12停止，以使第二转换器12的输出电力不用于向蓄电池2的充电。由此，在太阳能电池模块1的输出电压比较高的情况下，能够抑制第二转换器12的消耗电力，可提升电力转换装置10的电力转换效率。

  另外，在本实施方式中，在太阳能电池模块1的输出电压与第一转换器11的额定升压比的积小于蓄电池2的电压，并且，太阳能电池模块1的输出电压与第一转换器11的最大升压比的积大于蓄电池2的电压的情况下，控制电路13控制第二转换器12的动作，以使第二转换器12的输出电流除以第二转换器12的输出电压后的值成为最大。由此，第一转换器11能够以转换效率高的升压比进行动作，还可以增大向蓄电池2供给的电力。

  另外，在本实施方式中，以通过在第二转换器12具有二极管15，从而在第二转换器12停止时，第一转换器11的输出端子11d与蓄电池2的连接端子2b导通的结构为例进行了说明，但不限于此。例如，如图4所示，代替二极管15，可以在第一转换器11的输出端子11d与蓄电池2的连接端子2b之间设置能够导通或切断的继电器16。通过设置继电器16，不会产生由流过二极管15的电流引起的电压下降，在继电器16接通时，能够降低第一转换器11的输出端子11d与蓄电池2的连接端子2b的电位差。另外，图4是包括第一实施方式的电力转换装置10的变形例的电力转换系统100的电路图。

  接着，对第二实施方式的电力转换装置进行说明。图5是包括第二实施方式的电力转换装置20的电力转换系统200的电路图。本实施方式的电力转换系统200具备：多个太阳能电池模块(311～314、321～324、331～334、341～344)、蓄电池2和电力转换装置20。另外，对于与上述第一实施方式相同的结构，标注与第一实施方式中的说明中使用的符号相同的符号。因此，对于与第一实施方式相同的结构，适当引用第一实施方式中的说明。

  如在上述第一实施方式中说明的那样，太阳能电池模块能够由多个太阳能电池单元的串联连接构成，但串联连接的太阳能电池单元的数量越增加，对太阳能电池单元施加阴影的概率越上升，太阳能电池模块的发电电力大幅度降低的概率上升。即，即使存在多个没有施加阴影的太阳能电池单元，这些太阳能电池单元发电的机会失去的可能性变高。另外，即使在太阳能电池模块上没有施加阴影的情况下，若在每个太阳能电池单元中产生日照量的差，则太阳能电池模块，作为太阳能电池模块整体输出最佳的电力，因此，若对每个太阳能电池单元进行观察，则无法在最佳的动作点动作，太阳能电池单元在最佳的条件下发电的机会消失的可能性变高。作为这样的一种情况下所具备的一例，在电力转换系统200中，代替减少太阳能电池模块所包含的太阳能电池单元的数量，而设置多个太阳能电池模块，并构成为对各个太阳能电池模块的发电电力进行合计。图5所示的各太阳能电池模块中包含的太阳能电池单元的数量比上述第一实施方式的太阳能电池模块1中包含的太阳能电池单元的数量少。因此，图5所示的各太阳能电池模块的输出电压比第一实施方式中的太阳能电池模块1的输出电压低。

  本实施方式的电力转换装置20具备：包含相对于多个太阳能电池模块(311～314、321～324、331～334、341～344)与各太阳能电池模块对应的多个第一转换器(211～214、221～224、231～234、241～244)的多个第一转换器组21～24、第二转换器12、控制电路43。另外，在本实施方式中，第一转换器组21～24全部是相同的结构。因此，对第一转换器组21进行说明，对于第一转换器组22～24，适当引用在第一转换器组21中的说明。

  第一转换器组21具有与多个太阳能电池模块311～314对应的多个第一转换器211～214。从控制电路43向各第一转换器211～214输入控制信号，各第一转换器211～214根据控制信号，与第一实施方式的第一转换器11同样地，使太阳能电池模块的输出电压升压。即，第一转换器211转换太阳能电池模块311的发电电力，第一转换器212转换太阳能电池模块312的发电电力，第一转换器213转换太阳能电池模块313的发电电力，第一转换器214转换太阳能电池模块314的发电电力。

  另外，如图5所示，第一转换器211～214的输出端子彼此依次串联连接。即，第一转换器211的输出端子211d与第一转换器212的输出端子212c连接，第一转换器212的输出端子212d与第一转换器213的输出端子213c连接，第一转换器213的输出端子213d与第一转换器214的输出端子214c连接。另外，第一转换器211的输出端子211c与蓄电池2连接，第一转换器214的输出端子214d与第二转换器12的输出端子12c连接。

  通过依次串联连接第一转换器211～214的输出端子，第一转换器214对第一转换器213的输出端子213d输出相对于第二转换器12的输出端子12c的电位的电压。另外，第一转换器213对第一转换器212的输出端子212d输出相对于输出端子214d的电位的电压。另外，第一转换器212对第一转换器211的输出端子211d输出相对于输出端子213d的电位的电压。另外，第一转换器211对蓄电池2的连接端子2a输出相对于输出端子212d的电位的电压。由此，在本实施方式中，第一转换器组21将叠加了各个第一转换器211～214的输出电压的电压输出到蓄电池2。另外，第一转换器组21将各个第一转换器211～214的输出电力合计后的电力输出到蓄电池2。此时，在第二转换器12动作的情况下，第一转换器组21将进一步加上第二转换器12的输出电力后的电力输出到蓄电池2。

  如图5所示，第一转换器组21的输出端子211c与蓄电池2的连接端子2a连接，并且与第一转换器组22的输出端子221c、第一转换器组23的输出端子231c以及第一转换器组24的输出端子241c连接。即，各第一转换器组21～24的各自的输出端子彼此并联连接。向蓄电池2输入第一转换器组21的输出电力、第一转换器组22的输出电力、第一转换器组23的输出电力以及第一转换器组24的输出电力的合计电力。例如，在对太阳能电池模块311～314施加阴影，对除此以外的太阳能电池模块不施加阴影的情况下，第一转换器组21的输出电力降低，但除此以外的第一转换器组22～24的输出电力不降低。因此，为了补充第一转换器群21的输出电力，经过控制与未施加阴影的太阳能电池模块对应的第一转换器的动作，即使对一部分太阳能电池模块施加阴影，也能够维持蓄电池2的充电量。

  控制电路43与上述第一实施方式的控制电路13相比，除了判断是否使第二转换器12动作的功能不同以外，具有与控制电路13相同的功能。因此，适当引用控制电路13中的说明。

  控制电路43对每个第一转换器组判断能否将太阳能电池模块的输出电压升压到蓄电池2的电压。在任意一个第一转换器组21～24中判断为不能将太阳能电池模块的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，控制电路43使第二转换器12动作。

  另外，在任意一个第一转换器组21～24中都判断为第一转换器能够以额定升压比动作的情况下，控制电路43使第二转换器12停止。

  另外，在任意一个第一转换器组21～24中都能够将太阳能电池模块的输出电压升压到蓄电池2的电压，但在额定升压比下不能使第一转换器动作的情况下，控制电路43以第一转换器的输入电力为最大化的方式控制第一转换器的动作，同时，以使输出电流除以输出电压后的值成为最大的方式控制第二转换器12的动作。控制电路43对每个第一转换器组进行同样的运算和控制，因此，以下，以第一转换器组21为例进行说明。

  控制电路43对每个第一转换器211～214运算太阳能电池模块的输出电压与第一转换器的最大升压比的积。例如，控制电路43计算太阳能电池模块311的输出电压与第一转换器211的最大升压比的积。

  另外，为了作为第一转换器组21输出蓄电池2的电压，控制电路43运算各第一转换器211～214必须输出的电压。在图5的例子的情况下，第一转换器组21分别由4个太阳能电池模块和第一转换器构成。控制电路43通过将蓄电池2的电压除以4，来运算各第一转换器211～214所需的最低限度的电压(以下也称为必要电压)。然后，控制电路43对每个第一转换器比较太阳能电池模块的输出电压与最大升压比的积和运算出的必要电压，在任意一个比较结果中，在最大升压比的积小于必要电压的情况下，则使第二转换器12动作。

  另外，控制电路43在第一转换器组21～24所包含的任意一个第一转换器中，在最大升压比的积小于必要电压的情况下，将包含对象的第一转换器的第一转换器组确定为对象第一转换器组。并且，控制电路43对于对象第一转换器群，与第一实施方式同样地，控制第一转换器的动作，使得以最大升压比或其周边的升压比进行动作。

  另外，控制电路43对第一转换器组21所包含的各第一转换器211～214，运算太阳能电池模块的输出电压与第一转换器的额定升压比的积。控制电路43在任意的第一转换器中，在太阳能电池模块的输出电压和额定升压比的积小于必要电压的情况下，则使第二转换器12停止。

  另外，控制电路43对于每个第一转换器，在太阳能电池的输出电压与第一转换器的额定升压比的积小于必要电压、且太阳能电池的输出电压与第一转换器的最大升压比的积大于必要电压的情况下，则使第二转换器12动作。在该情况下，控制电路43与第一实施方式同样地，以第一转换器的输入电力最大化的方式控制第一转换器的动作，同时，以输出电流除以输出电压后的值成为最大的方式控制第二转换器12的动作。

  如上所述，在本实施方式的电力转换装置20或电力转换装置20的操控方法中，电力转换装置20具备第一转换器组21，该第一转换器组21包含相对于多个太阳能电池模块311～314与各太阳能电池模块对应的第一转换器211～214。各个第一转换器211～214的输出端子彼此依次串联连接。由此，即使产生部分阴影，也能够使没有施加阴影的太阳能电池单元发电的机会失去的可能性降低。另外，能够使太阳能电池单元在最佳条件下发电的机会丢失的可能性降低。

  此外，在本实施方式的电力转换装置20以及电力转换装置20的操控方法中，电力转换装置20具备多个第一转换器组21～24。各个第一转换器组21～24的输出端子彼此并联连接。由此，发挥与上述效果相同的效果。

  此外，在本实施方式中，控制电路43基于蓄电池2的电压，将一个第一转换器所需的电压作为必要电压进行运算，对每一个第一转换器运算太阳能电池模块的输出电压和最大升压比的积，并比较运算结果和必要电压。在任意一个比较结果中，在太阳能电池模块的输出电压与最大升压比的积小于必要电压的情况下，控制电路43将包含对象的第一转换器的第一转换器组确定为对象第一转换器组。控制电路43对于对象第一转换器组，以最大升压比或其周边的升压比进行动作的方式控制第一转换器的动作。由此，即使在多个太阳能电池模块中的任意一个太阳能电池模块的输出电压下降而在第一转换器组中无法升压到蓄电池2的电压的情况下，也可提升第一转换器的转换效率，还可以对蓄电池2进行充电。

  此外，在本实施方式中，控制电路43对每个第一转换器运算太阳能电池模块的输出电压和额定升压比的积，并比较运算结果和必要电压。在任意的比较结果中，在太阳能电池模块的输出电压与额定升压比的积大于必要电压的情况下，控制电路43使第二转换器12停止，以使第二转换器12的输出电力不用于向蓄电池2的充电。由此，在太阳能电池模块1的输出电压比较高的情况下，能够抑制第二转换器12的消耗电力，可提升电力转换装置20的电力转换效率。

  此外，在本实施方式中，控制电路43对每个第一转换器运算太阳能电池模块的输出电压和最大升压比的积，并比较运算结果和必要电压。另外，控制电路43运算太阳能电池模块的输出电压和额定升压比的积，并比较运算结果和必要电压。并且，在任意的比较结果中，在太阳能电池模块的输出电压和最大升压比的积小于必要电压、且太阳能电池模块的输出电压和额定升压比的积大于必要电压的情况下，控制电路43控制第二转换器的动作，以使输出电流除以输出电压后的值成为最大。由此，第一转换器能够以转换效率高的升压比进行动作，还可以增大向蓄电池2供给的电力。

  接着，对第三实施方式的电力转换装置进行说明。图6是包含第三实施方式的电力转换装置30的电力转换系统300的电路图。本实施方式的电力转换装置30与上述的第二实施方式的电力转换装置20相比，除了第二转换器的数量不同这一点以外，是相同的结构。因此，对于同样的结构，适当引用在第二实施方式中的说明。

  电力转换装置30对于每个第一转换器组21～24而具备第二转换器112～114。具体而言，第二转换器112与第一转换器组21对应地设置，第二转换器113与第一转换器组22对应地设置，第二转换器114与第一转换器组23对应地设置，第二转换器115与第一转换器组24对应地设置。关于第一转换器组和第二转换器的连接关系，与上述第一实施方式中的第一转换器11和第二转换器12的连接关系相同。

  如上所述，在本实施方式的电力转换装置30或电力转换装置30的操控方法中，电力转换装置30对于每个第一转换器组21～24而具备第二转换器112～114。由此，能够对每个第一转换器组进行第二转换器的控制，因此，能够对每个第一转换器组进行最佳的动作，其结果是，可提升电力转换系统300的电力转换效率，还可以增大向蓄电池2供给的电力。

  接着，对第四实施方式的电力转换装置进行说明。图7是包含第四实施方式的电力转换装置40的电力转换系统400的电路图。本实施方式的电力转换装置40与上述第一实施方式的电力转换装置10相比，除了第二转换器17的电路结构和控制电路63对第二转换器17的控制不同这一点以外，是同样的结构。因此，对于同样的结构，适当引用在第一实施方式中的说明。

  第二转换器17与第一实施方式中的第二转换器12相同，是降压型的dc-dc转换器。第二转换器17具有输入端子17a、17b和输出端子17c、17d。输入端子17a与蓄电池2的连接端子2a连接，输入端子17b及输出端子17c与蓄电池2的连接端子2b连接。另外，输出端子17d与第一转换器11的输出端子11d连接。另外，为便于说明，将输入端子17a设为比输入端子17b高电位侧的端子，将输出端子17d设为比输出端子17c高电位侧的端子。

  另外，第二转换器17具有绝缘变压器18，是绝缘型的dc-dc转换器。绝缘变压器18具有设置在输入侧的一次绕组18a和设置在输出侧的二次绕组18b。第二转换器17例如由与一次绕组18a连接的逆变器电路和与二次绕组18b连接的整流电路构成。

  控制电路63控制第二转换器17的动作，使得输出电压相对于输入电压的比例一定。在图7中，表示第二转换器17的输出电压(vsc)相对于蓄电池2的电压(vbat)的比例一定的情况。

  另外，控制电路63控制第二转换器17的动作，以使第二转换器17中的逆变器电路进行软开关。例如，控制电路63经过控制开关元件的开关频率以及占空比，使第二转换器17进行软开关，并且使输出电压相对于输入电压的比例一定。通过进行这样的电路结构和控制，第二转换器17始终进行软开关动作，因此，能够大幅度降低第二转换器17的消耗电力。

  如上所述，在本实施方式的电力转换装置40或电力转换装置40的操控方法中，控制电路63控制第二转换器17的动作，使得第二转换器17所包含的开关元件进行软开关，并且输出电压相对于输入电压的比例一定。在第一转换器11无法将太阳能电池模块1的输出电压升压到蓄电池2的电压的情况下，第二转换器17必须输出的电压与蓄电池2的电压成比例。即，蓄电池2的电压越高，第二转换器17输出的电压越低。例如，在蓄电池2的电压比较高的情况下，对应蓄电池2的电压第二转换器17的输出电压变高。在该情况下，由于在输出高电压的同时通过软开关进行动作，所以能有效地抑制第二转换器17的消耗电力。同样地，例如，即使在蓄电池2的电压比较低的情况下，也输出低电压，同时通过软开关动作，因此，能够有效地抑制第二转换器17的消耗电力。

  另外，以上说明的实施方式是为了容易理解本发明而记载的，并不是为了限定本发明而记载的。因此，上述实施方式所公开的各要素也包括属于本发明的技术范围的全部设计变更以及均等物。

  例如，在上述第一实施方式中，以第二转换器的输出端子12c与第一转换器11的输出端子11d连接，从而使第二转换器12的输出电压与第一转换器11的输出端子11d的电压叠加的结构为例，但也可以使第二转换器12的输出端子12c与第一转换器11的输入端子11b连接。在该情况下，由于第二转换器12的输出电压与第一转换器11的输入端子11b的电压叠加，因此，第一转换器11升压的对象的电压成为第二转换器12的输出电压与蓄电池2的输出电压叠加(相加)的电压。由此，即使在蓄电池2的输出电压下降，在第一转换器11中无法升压到蓄电池2的电压的情况下，第一转换器11也能够输出与蓄电池2的电压对应的电压。

  例如，在本说明书里面，以电力转换装置10、20、30、40为例说明本发明的电力转换装置或电力转换装置的操控方法中的电力转换装置，但本发明并不限定于此。另外，在本说明书里面，以第一转换器11为例说明本发明的第一电力转换电路，但本发明并不限定于此。另外，在本说明书里面，以第二转换器12、17为例说明本发明的第二电力转换电路，但本发明并不限定于此。

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