WO2024106151A1 - 電源装置 - Google Patents

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高橋充
江崎徳人
小笠原知裕
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Definitions

  • the present invention relates to a power supply device that charges and discharges a battery installed in a vehicle.
  • Patent Document 1 describes a charger that charges a battery.
  • This charger includes a power factor correction circuit (corresponding to the "inverter” in this application) that is connected to AC power, a DC conversion circuit (corresponding to the “converter” in this application) that has one end connected to the power factor correction circuit and the other end connected to a battery, and an AC conversion circuit that receives power as input and outputs AC power.
  • the power factor correction circuit, the DC conversion circuit, and the AC conversion circuit are each configured as separate entities.
  • the charger described in Patent Document 1 has a power factor correction circuit, a DC conversion circuit, and an AC conversion circuit that are each configured separately, which leads to an increase in size and costs.
  • the power supply device is characterized in that it includes an inverter that converts input AC power into DC power and outputs it, and that converts input DC power into AC power and outputs it, a converter that can convert the DC power from the inverter into DC power composed of a DC voltage of a first voltage value capable of charging a battery, and that can convert the DC power from the battery into DC power composed of a DC voltage of a second voltage value different from the first voltage value, and a switching unit that switches the conversion operation of the inverter and the converter.
  • the power supply device can charge the battery via the inverter, and when the battery is not being charged, it is possible to output AC power based on the DC power from the battery. Therefore, the inverter and converter can be used together when charging the battery and when outputting AC power based on the DC power from the battery, making it possible to reduce the size and realize the device at a lower cost than when the inverter and converter are not used together.
  • FIG. 11 is a circuit diagram when the power supply device is used as a charger.
  • 1 is a circuit diagram when the power supply device is used as an AC power output device.
  • 1 is a flowchart showing the processing of the power supply device.
  • the power supply device is configured to output DC power for charging a battery mounted on a vehicle, and also to output AC power based on the power stored in the battery.
  • the power supply device 1 of this embodiment will be described below.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of the power supply device 1.
  • the power supply device 1 is configured with an inverter 10, a converter 20, a reactor coil 30, a switching unit 40, and a control unit 50.
  • Each functional unit is constructed with hardware or software, or both, with a CPU as the core component, in order to perform the processes related to the output of the DC power and AC power described above.
  • the inverter 10 When AC power is input, the inverter 10 converts it to DC power and outputs it, and when DC power is input, it converts it to AC power and outputs it. That is, the inverter 10 of this embodiment may receive either AC power or DC power.
  • the AC power input to the inverter 10 is power composed of an AC voltage whose voltage value oscillates at a predetermined cycle. Specifically, the AC voltage oscillates at a commercial frequency (e.g., 50 Hz or 60 Hz) and corresponds to an AC voltage of 200 V (effective value) taken from a commercial power source supplied in a single-phase three-wire system.
  • the DC power output from the inverter 10 is power composed of a DC voltage that has a constant voltage value (excluding ripple voltage) relative to a reference voltage.
  • the inverter 10 converts it to DC power composed of a DC voltage and outputs it.
  • the DC power input to the inverter 10 refers to power composed of a DC voltage whose voltage value is a constant voltage value (excluding ripple voltage) relative to a reference voltage. Specifically, it corresponds to power based on the DC voltage output from the battery 3 mounted on the vehicle.
  • the AC power output from the inverter 10 refers to power composed of an AC voltage whose voltage value oscillates at a predetermined period. Specifically, it corresponds to AC power composed of an AC voltage of 100 V (effective value), for example, which oscillates at the same frequency as the commercial frequency (for example, 50 Hz or 60 Hz).
  • the inverter 10 converts it to AC power composed of an AC voltage of 100 V, for example, and outputs it.
  • the inverter 10 is provided with a pair of terminals 10A, 10B.
  • the inverter 10 outputs DC power converted from AC power to a converter 20 (described below) via the pair of terminals 10A, 10B.
  • DC power from the battery 3 is input to the pair of terminals 10A, 10B via the converter 20.
  • the inverter 10 has a first leg 11 and a second leg 12.
  • the first leg 11 and the second leg 12 are arranged in parallel with each other with respect to the terminals 10A and 10B.
  • one end 11A of the first leg 11 and one end 12A of the second leg 12 are connected to the terminal 10A
  • the other end 11B of the first leg 11 and the other end 12B of the second leg 12 are connected to the terminal 10B.
  • the first leg 11 has a high-side switching element 11H and a low-side switching element 11L connected in series.
  • n-type MOS-FETs metal-oxide-semiconductor field-effect transistors
  • the drain terminal of the switching element 11H is connected to the end 11A
  • the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 11L.
  • the source terminal of the switching element 11L is connected to the end 11B.
  • the gate terminals of the switching elements 11H and 11L are connected to the control unit 50.
  • diodes 11HD and 11LD are provided between the source terminals and drain terminals of the switching elements 11H and 11L, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • the second leg 12 also has a high-side switching element 12H and a low-side switching element 12L connected in series.
  • n-type MOS-FETs are used for the switching elements 12H and 12L.
  • the drain terminal of the switching element 12H is connected to the end 12A, and the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 12L.
  • the source terminal of the switching element 12L is connected to the end 12B.
  • the gate terminals of the switching elements 12H and 12L are connected to the control unit 50.
  • Diodes 12HD and 12LD are provided between the source terminals and drain terminals of the switching elements 12H and 12L, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • a capacitor 15 is provided across terminals 10A and 10B of inverter 10. Capacitor 15 smoothes the DC voltage converted by inverter 10.
  • the reactor coil 30 has one terminal 30B connected to a first node 11N between two switching elements (switching element 11H and switching element 11L) in the first leg 11.
  • the first node 11N between the two switching elements in the first leg 11 is a line (e.g., a wiring pattern on a board or a cable such as a harness) connecting the source terminal of switching element 11H and the drain terminal of switching element 11L.
  • a line e.g., a wiring pattern on a board or a cable such as a harness
  • the reactor coil 30 has two terminals 30A, 30B, and the terminal 30B is connected to the first node 11N.
  • the second node 12N between the two switching elements in the second leg 12 is a line (e.g., a wiring pattern on a board or a cable such as a harness) connecting the source terminal of the switching element 12H and the drain terminal of the switching element 12L. Of course, it may be the source terminal of the switching element 12H or the drain terminal of the switching element 12L.
  • the terminal 30A of the reactor coil 30 is connected to one terminal of the supply unit 2 to which AC power is supplied, and the other terminal of the supply unit 2 is connected to the second node 12N. Therefore, the AC power supplied to the inverter 10 is generated by the switching element 11H and switching element 11L of the first leg 11 and the switching element 12H and switching element 12L of the second leg 12.
  • the converter 20 can convert the DC power from the inverter 10 into DC power composed of a DC voltage of a first voltage value capable of charging the battery 3, and can convert the DC power from the battery 3 into DC power composed of a DC voltage of a second voltage value different from the first voltage value.
  • the DC power from the inverter 10 is the DC power output from terminals 10A and 10B of the inverter 10.
  • the battery 3 is a battery mounted on a vehicle that is charged by the power supply device 1, and is charged based on the DC power output from the converter 20.
  • the battery 3 is charged with a DC voltage of an arbitrary voltage value, but the voltage value of the DC voltage that constitutes the DC power output from the inverter 10 is an arbitrary voltage value.
  • the converter 20 converts the voltage value of the DC voltage output from the inverter 10 into an arbitrary DC voltage required for charging the battery 3.
  • the DC power from the battery 3 is the DC power input from the battery 3 via the terminals 10A and 10B of the inverter 10.
  • the voltage value of the DC voltage constituting the DC power from the battery 3 is approximately the same as the first voltage value (several hundred volts).
  • the second voltage value is a DC voltage value equal to or greater than the voltage value of the AC voltage constituting the AC power output from the inverter 10. Therefore, the converter 20 converts the voltage value of the DC voltage input from the battery 3 to a DC voltage value equal to or greater than the voltage value of the AC voltage constituting the AC power output from the inverter 10, and outputs the DC voltage.
  • the converter 20 of this embodiment has a first conversion unit 21, a second conversion unit 22, and a transformer 24.
  • the transformer 24 is an isolated transformer having a primary winding 24A and a secondary winding 24B.
  • the first conversion unit 21 oscillates the DC power from the inverter 10 at a predetermined period and inputs it to the primary winding 24A.
  • the first conversion unit 21 has a third leg 211 and a fourth leg 212, which are arranged in parallel with each other with respect to the terminals 10A and 10B. Therefore, one end 211A of the third leg 211 and one end 212A of the fourth leg 212 are connected to the terminal 10A, and the other end 211B of the third leg 211 and the other end 212B of the fourth leg 212 are connected to the terminal 10B.
  • the third leg 211 has a high-side switching element 211H and a low-side switching element 211L connected in series.
  • the switching elements 211H and 211L are n-type MOS-FETs.
  • the drain terminal of the switching element 211H is connected to the end 211A, and the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 211L.
  • the source terminal of the switching element 211L is connected to the end 211B.
  • the gate terminals of the switching elements 211H and 211L are connected to the control unit 50.
  • diodes 211HD and 211LD are provided, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • the fourth leg 212 has a high-side switching element 212H and a low-side switching element 212L connected in series.
  • the switching elements 212H and 212L are n-type MOS-FETs.
  • the drain terminal of the switching element 212H is connected to the end 212A, and the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 212L.
  • the source terminal of the switching element 212L is connected to the end 212B.
  • the gate terminals of the switching elements 212H and 212L are connected to the control unit 50.
  • diodes 212HD and 212LD are provided, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • the primary winding 24A is provided across a third node 211N between the two switching elements (switching element 211H and switching element 211L) in the third leg 211 and a fourth node 212N between the two switching elements (switching element 212H and switching element 212L) in the fourth leg 212.
  • the winding start end of the primary winding 24A is connected to the third node 211N
  • the winding end end of the primary winding 24A is connected to the fourth node 212N.
  • the second conversion unit 22 rectifies the voltage (alternating voltage) generated in the secondary winding 24B.
  • the second conversion unit 22 has a fifth leg 221 and a sixth leg 222, and the fifth leg 221 and the sixth leg 222 are provided in parallel with each other with respect to the terminals 20A and 20B of the converter 20.
  • one end 221A of the fifth leg 221 and one end 222A of the sixth leg 222 are connected to the terminal 20A, and the other end 221B of the fifth leg 221 and the other end 222B of the sixth leg 222 are connected to the terminal 20B.
  • the fifth leg 221 has a high-side switching element 221H and a low-side switching element 221L connected in series.
  • the switching elements 221H and 221L are n-type MOS-FETs.
  • the drain terminal of the switching element 221H is connected to the end 221A, and the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 221L.
  • the source terminal of the switching element 221L is connected to the end 221B.
  • the gate terminals of the switching elements 221H and 221L are connected to the control unit 50.
  • diodes 221HD and 221LD are provided, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • the sixth leg 222 has a high-side switching element 222H and a low-side switching element 222L connected in series.
  • the switching elements 222H and 222L are n-type MOS-FETs.
  • the drain terminal of the switching element 222H is connected to the end 222A, and the source terminal is connected to the drain terminal of the switching element 222L.
  • the source terminal of the switching element 222L is connected to the end 222B.
  • the gate terminals of the switching elements 222H and 222L are connected to the control unit 50.
  • diodes 222HD and 222LD are provided, with the anode terminals connected to the source terminals and the cathode terminals connected to the drain terminals.
  • the secondary winding 24B described above is provided across a fifth node 221N between the two switching elements (switching element 221H and switching element 221L) in the fifth leg 221 and a sixth node 222N between the two switching elements (switching element 222H and switching element 222L) in the sixth leg 222.
  • the winding start end of the secondary winding 24B is connected to the fifth node 221N
  • the winding end end of the secondary winding 24B is connected to the sixth node 222N.
  • a capacitor 25 is provided across terminals 20A and 20B of converter 20. Capacitor 25 smoothes the DC voltage converted by second conversion unit 22.
  • the switching unit 40 switches the conversion operation of the inverter 10 and the converter 20.
  • the conversion operation of the inverter 10 and the converter 20 corresponds to the operation of converting AC power to DC power and the operation of converting DC power to AC power, which are performed by the inverter 10 and the converter 20, respectively.
  • the converter 20 is switched from one of a first state and a second state to the other by the switching unit 40.
  • the first state is a state in which the converter 20 converts the DC power from the inverter 10 into DC power composed of a DC voltage of a first voltage value.
  • the second state is a state in which the converter 20 converts the DC power from the battery 3 into DC power composed of a DC voltage of a second voltage value.
  • the switching unit 40 can be configured with a mechanism that can be manually operated by the user, and can be configured using an alternate switch, for example. As shown in FIG. 1, when the switching unit 40 is operated to connect terminals 0 and 1, AC power supplied from the supply unit 2 is input to the inverter 10 via the reactor coil 30. Also, as shown in FIG. 2, when the switching unit 40 is operated to connect terminals 0 and 3, AC power generated based on DC power from the battery 3 can be taken out from the outlet 4 via the reactor coil 30.
  • the switching unit 40 switches the converter 20 to the first state, and when there is an output request to output AC power from the inverter 10 (when the control unit 50 makes an output request to output AC power from the inverter 10), the switching unit 40 switches the converter 20 to the second state. That is, when an operation is made to connect terminals 0 and 1 as a request to charge the battery 3, the switching unit 40 switches the converter 20 to the first state, and when an operation is made to connect terminals 0 and 3 as an output request to output AC power from the inverter 10, the switching unit 40 switches the converter 20 to the second state.
  • the control unit 50 controls the driving of the inverter 10. Specifically, the control unit 50 alternately drives the switching elements 11H and 11L of the first leg 11 and the switching elements 12H and 12L of the second leg 12. This drives the switching elements of the first leg 11 and the second leg 12 of the inverter 10, converting AC power into DC power.
  • the control unit 50 also controls the driving of the converter 20. Specifically, the control unit 50 alternately drives the switching element 211H of the third leg 211 and the switching element 212L of the fourth leg 212, and the switching element 211L of the third leg 211 and the switching element 212H of the fourth leg 212. This makes it possible for the DC power from the inverter 10 to be amplified and input to the primary winding 24A, and for the secondary winding 24B to generate AC power according to the turns ratio between the primary winding 24A and the secondary winding 24B.
  • control unit 50 alternately drives the switching element 221H of the fifth leg 221 and the switching element 222L of the sixth leg 222, and the switching element 221L of the fifth leg 221 and the switching element 222H of the sixth leg 222. This converts the AC voltage generated in the secondary winding 24B into a DC voltage. The battery 3 is charged by this DC voltage.
  • the control unit 50 alternately drives the switching element 221H of the fifth leg 221 and the switching element 222L of the sixth leg 222, and the switching element 221L of the fifth leg 221 and the switching element 222H of the sixth leg 222.
  • This allows the DC power from the battery 3 to be amplified and input to the secondary winding 24B, and makes it possible to generate AC power in the primary winding 24A according to the turns ratio between the primary winding 24A and the secondary winding 24B.
  • the control unit 50 alternately drives the switching element 211H of the third leg 211 and the switching element 212L of the fourth leg 212, and the switching element 211L of the third leg 211 and the switching element 212H of the fourth leg 212.
  • This converts the AC voltage generated in the primary winding 24A into a DC voltage.
  • This DC voltage is a voltage obtained by transforming the output voltage of the battery 3 according to the turns ratio between the primary winding 24A and the secondary winding 24B.
  • control unit 50 alternately drives the switching elements 11H and 11L of the first leg 11 and the switching elements 12H and 12L of the second leg 12.
  • step #1: Yes When a charging request is made to the switching unit 40 (step #1: Yes), the switching unit 40 switches the state of the converter 20 to the first state (step #2). In this case, the battery 3 is charged in response to the input of AC power to the supply unit 2 (step #3).
  • Step #4: Yes If, during charging of the battery 3, there is no request to output AC power by operating the switching unit 40 (Step #4: Yes) and charging of the battery 3 is not to be terminated (Step #5: No), the power supply device 1 continues charging the battery 3. On the other hand, if there is no request to output AC power by operating the switching unit 40 (Step #4: Yes) and charging of the battery 3 is to be terminated (Step #5: Yes), the power supply device 1 terminates charging of the battery 3.
  • step #1 if there is no charging request to the switching unit 40 (step #1: No) and there is an output request (step #6: Yes), the switching unit 40 switches the state of the converter 20 to the second state (step #7). In this case, AC power is output from the outlet 4 in response to the DC power from the battery 3 (step #8).
  • Step #9: Yes When AC power is being output from the outlet 4, if there is no request to charge the battery 3 by operation of the switching unit 40 (Step #9: Yes) and the output of AC power from the outlet 4 is not to be terminated (Step #10: No), the power supply device 1 continues to supply AC power from the outlet 4. On the other hand, if there is no request to charge the battery 3 by operation of the switching unit 40 (Step #9: Yes) and the output of AC power is to be terminated (Step #10: Yes), the power supply device 1 terminates the output of AC power.
  • step #4 if there is a request to output AC power from the outlet 4 while the battery 3 is being charged (step #4: No), processing continues from step #7. Also, in step #9, if there is a request to charge the battery 3 while AC power is being output from the outlet 4 (step #9: No), processing continues from step #2.
  • the switching elements of the inverter 10 and the converter 20 are described as n-type MOS-FETs.
  • the switching elements may be p-type MOS-FETs or switching elements other than FETs (e.g., IGBTs or bipolar transistors).
  • the inverter 10 and converter 20 are described as converting AC power to DC power using switching elements, but the inverter 10 may also be configured to convert AC power to DC power using diodes.
  • the switching unit 40 is described as being configured using an alternate switch, but the switching unit 40 may be configured to switch, for example, by operating an icon displayed on a display device, or may be configured to detect at least one of the supply of AC power to the supply unit 2 and the connection of an AC load to the outlet 4 and switch the conversion operation.
  • the switching unit 40 can be configured using an alternate switch, but it may also be configured using a relay.
  • the switching unit 40 may be a software switch that switches the operation (operation mode) of the inverter 10 and the converter 20 by software.
  • the power supply device 1 is characterized in that it includes an inverter 10 that converts input AC power into DC power and outputs it, and that converts input DC power into AC power and outputs it, a converter 20 that can convert the DC power from the inverter 10 into DC power composed of a DC voltage of a first voltage value capable of charging the battery 3, and that can convert the DC power from the battery 3 into DC power composed of a DC voltage of a second voltage value different from the first voltage value, and a switching unit 40 that switches the conversion operation of the inverter 10 and the converter 20.
  • This characteristic configuration allows the power supply device 1 to charge the battery 3 via the inverter 10, and when the battery 3 is not being charged, it is possible to output AC power based on the DC power from the battery 3. Therefore, the inverter 10 and the converter 20 can be used together when charging the battery 3 and when outputting AC power based on the DC power from the battery 3, making it possible to reduce the size and achieve lower costs compared to when the inverter 10 and the converter 20 are not used together.
  • the converter 20 converts the voltage value of the DC voltage constituting the input DC power to a voltage value of a DC voltage suitable for charging the battery 3, and when outputting AC power based on the DC power from the battery 3, it is necessary to convert the DC voltage value to a DC voltage value equal to or higher than the voltage value of the AC voltage constituting the AC power output from the inverter 10. Therefore, with the above configuration, it becomes possible to easily switch the operation of the converter 20 between when charging the battery 3 and when outputting AC power based on the DC power from the battery 3.
  • This configuration makes it possible for the power supply device 1 to charge the battery 3 based on the DC power generated by the converter 20.
  • control unit 50 that controls the driving of the inverter 10 and the converter 20, and when the control unit 50 issues an output request to output AC power from the inverter 10, the switching unit 40 switches the converter 20 to the second state.
  • This configuration enables the power supply device 1 to output AC power from the inverter 10 based on the DC power generated by the converter 20.
  • the switching unit 40 is a mechanism that can be manually operated by a user.
  • the power supply device 1 described in (1) to (4) further includes a supply unit 2 that supplies AC power input to the inverter 10, and an outlet 4 that outputs AC power using DC power from the battery 3, and the switching unit 40 can be configured to detect at least one of the supply of AC power to the supply unit 2 and the connection of an AC load to the outlet 4 and switch the conversion operation.
  • the supply of AC power to the supply unit 2 and the connection of an AC load to the outlet 4 may be detected by a detection mechanism (not shown) that physically detects, for example, the connection of the supply unit 2 to a supplied unit (not shown) or the connection of the AC load connection unit (not shown) to the outlet 4, or may be detected by a sensor unit (not shown) that electrically detects.
  • the present invention can be used in a power supply device that charges and discharges a battery installed in a vehicle.

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Abstract

電源装置は、交流電力が入力された場合は直流電力に変換して出力し、直流電力が入力された場合は交流電力に変換して出力するインバータと、インバータからの直流電力を、バッテリを充電可能な第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能であり、バッテリからの直流電力を、第１電圧値とは異なる第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能なコンバータと、インバータ及びコンバータの変換動作を切り替える切替部と、を備える。

Description

電源装置
　本発明は、車両に搭載されるバッテリを充放電する電源装置に関する。
　従来、電気エネルギーによって走行する車両（例えば、ハイブリッド車両や電動車両）が利用されている。このような車両には、外部電源からの充電や、車両に設けられたコンセントを介した電化製品への交流電力の供給を行えるバッテリが備えられているものがある。このようなバッテリを充電する電源装置に関する技術として、例えば下記に出典を示す特許文献１に記載のものがある。
　特許文献１には、バッテリを充電する充電器について記載されている。この充電器は、交流電力に接続される力率改善回路（本願「インバータ」に相当）と、当該力率改善回路に一端が接続され、バッテリに他端が接続される直流変換回路（本願「コンバータ」に相当）と、電力が入力されて交流電力を出力する交流変換回路とを備えている。力率改善回路と直流変換回路と交流変換回路とは、夫々、別体で構成されている。
特開２０１７－１５８３２２号公報
　上述したように、特許文献１に記載の充電器は力率改善回路と直流変換回路と交流変換回路とが、夫々、別体で構成されているため、サイズの大型化や、コストアップの要因となる。
　そこで、小型で、且つ、低コストで構成可能な電源装置が求められる。
　本発明に係る電源装置の特徴構成は、交流電力が入力された場合は直流電力に変換して出力し、直流電力が入力された場合は交流電力に変換して出力するインバータと、前記インバータからの前記直流電力を、バッテリを充電可能な第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能であり、前記バッテリからの直流電力を、前記第１電圧値とは異なる第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能なコンバータと、前記インバータ及び前記コンバータの変換動作を切り替える切替部と、を備えている点にある。
　このような特徴構成とすれば、インバータを介して、電源装置でバッテリを充電することができると共に、バッテリを充電しない場合にはバッテリからの直流電力に基づいて交流電力を出力することが可能となる。したがって、バッテリを充電する時と、バッテリからの直流電力に基づいて交流電力を出力する時とにおいて、インバータ及びコンバータを併用できるので、インバータ及びコンバータを併用しない場合に比べて、サイズを小型化することができると共に、低コストで実現することが可能となる。
は、電源装置を充電器として使用する場合の回路図である。 は、電源装置を交流電力出力器として使用する場合の回路図である。 は、電源装置の処理を示すフローチャートである。
　本発明に係る電源装置は、車両に搭載されるバッテリを充電する直流電力を出力すると共に、当該バッテリに蓄電されている電力に基づいて交流電力を出力することができるように構成される。以下、本実施形態の電源装置１について説明する。
　図１は、電源装置１の回路図である。図１に示されるように、電源装置１は、インバータ１０、コンバータ２０、リアクトルコイル３０、切替部４０、及び制御部５０を備えて構成される。各機能部は、上述した直流電力及び交流電力の出力に係る処理を行うために、ＣＰＵを中核部材としてハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。
　インバータ１０は、交流電力が入力された場合は直流電力に変換して出力し、直流電力が入力された場合は交流電力に変換して出力する。すなわち、本実施形態のインバータ１０には、交流電力が入力される場合と、直流電力が入力される場合とがある。インバータ１０に入力される交流電力は、電圧値が所定の周期で振幅する交流電圧から構成される電力をいう。具体的には、交流電圧は、商用周波数（例えば５０Ｈｚや６０Ｈｚ）で振幅し、単相三線式で供給される商用電源から取り出した２００Ｖ（実効値）の交流電圧が相当する。インバータ１０から出力される直流電力とは、基準電圧に対して一定の電圧値（リップル電圧は除く）となる直流電圧から構成される電力をいう。インバータ１０は、上述した２００Ｖの交流電圧で構成される交流電力が入力された場合は、直流電圧で構成される直流電力に変換して出力する。
　インバータ１０に入力される直流電力は、電圧値が基準電圧に対して一定の電圧値（リップル電圧は除く）となる直流電圧から構成される電力をいう。具体的には、車両に搭載されるバッテリ３から出力される直流電圧に基づく電力が相当する。インバータ１０から出力される交流電力とは、電圧値が所定の周期で振幅する交流電圧から構成される電力をいう。具体的には、商用周波数（例えば５０Ｈｚや６０Ｈｚ）と同じ周波数で振幅する一例として１００Ｖ（実効値）の交流電圧から構成される交流電力が相当する。インバータ１０は、バッテリ３からの直流電力が入力された場合は、一例として１００Ｖの交流電圧で構成される交流電力に変換して出力する。
　インバータ１０は、一対の端子１０Ａ,１０Ｂが設けられている。インバータ１０は、交流電力から変換した直流電力をこの一対の端子１０Ａ,１０Ｂを介して後述するコンバータ２０に出力する。また、バッテリ３からの直流電力は、コンバータ２０を介してこの一対の端子１０Ａ,１０Ｂに入力される。
　インバータ１０は、第１レグ１１と第２レグ１２とを有する。第１レグ１１、及び第２レグ１２は、端子１０Ａ,１０Ｂに対して互いに並列に設けられる。これにより、第１レグ１１の一方の端部１１Ａと、第２レグ１２の一方の端部１２Ａとが、端子１０Ａに接続され、第１レグ１１の他方の端部１１Ｂと、第２レグ１２の他方の端部１２Ｂとが、端子１０Ｂに接続される。
　第１レグ１１は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子１１Ｈ及びローサイドのスイッチング素子１１Ｌを有する。本実施形態では、スイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌは、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）が用いられる。スイッチング素子１１Ｈは、ドレーン端子が端部１１Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子１１Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子１１Ｌのソース端子は端部１１Ｂに接続される。スイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード１１ＨＤ,１１ＬＤが設けられる。
　また、第２レグ１２は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子１２Ｈ及びローサイドのスイッチング素子１２Ｌを有する。本実施形態では、スイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌも、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴが用いられる。スイッチング素子１２Ｈは、ドレーン端子が端部１２Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子１２Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子１２Ｌのソース端子は端部１２Ｂに接続される。スイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード１２ＨＤ,１２ＬＤが設けられる。
　インバータ１０の端子１０Ａと端子１０Ｂとに亘ってコンデンサ１５が設けられる。コンデンサ１５は、インバータ１０により変換された直流電圧を平滑する。
　リアクトルコイル３０は、第１レグ１１における２つのスイッチング素子（スイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌ）の間の第１ノード１１Ｎに一方の端子３０Ｂが接続される。第１レグ１１における２つのスイッチング素子の間の第１ノード１１Ｎとは、スイッチング素子１１Ｈのソース端子とスイッチング素子１１Ｌのドレーン端子とを接続する線（例えば基板の配線パターンや、ハーネス等のケーブル）である。もちろん、スイッチング素子１１Ｈのソース端子や、スイッチング素子１１Ｌのドレーン端子であってもよい。リアクトルコイル３０は２つの端子３０Ａ,３０Ｂを有しており、端子３０Ｂが第１ノード１１Ｎに接続される。
　リアクトルコイル３０の他方の端子３０Ａと第２レグ１２における２つのスイッチング素子（スイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌ）の間の第２ノード１２Ｎとに亘って、交流電力が供給される。第２レグ１２における２つのスイッチング素子の間の第２ノード１２Ｎとは、スイッチング素子１２Ｈのソース端子とスイッチング素子１２Ｌのドレーン端子とを接続する線（例えば基板の配線パターンや、ハーネス等のケーブル）である。もちろん、スイッチング素子１２Ｈのソース端子や、スイッチング素子１２Ｌのドレーン端子であってもよい。リアクトルコイル３０の端子３０Ａは交流電力が供給される供給部２の一方の端子に接続され、供給部２の他方の端子は第２ノード１２Ｎに接続される。したがって、インバータ１０に供給される交流電力は、第１レグ１１が有するスイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌと、第２レグ１２が有するスイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌとにより生成される。
　コンバータ２０は、インバータ１０からの直流電力を、バッテリ３を充電可能な第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能であり、バッテリ３からの直流電力を、第１電圧値とは異なる第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能である。インバータ１０からの直流電力とは、インバータ１０の端子１０Ａ,１０Ｂから出力される直流電力である。バッテリ３とは、電源装置１が充電する車両に搭載されるバッテリであって、コンバータ２０から出力される直流電力に基づいて充電される。バッテリ３の充電は、任意の電圧値の直流電圧で行われるが、インバータ１０から出力される直流電力を構成する直流電圧の電圧値は、任意の電圧値である。コンバータ２０は、インバータ１０から出力される直流電圧の電圧値を、バッテリ３の充電に必要な任意の直流電圧に変換する。
　また、バッテリ３からの直流電力とは、インバータ１０の端子１０Ａ,１０Ｂを介してバッテリ３から入力される直流電力である。バッテリ３からの直流電力を構成する直流電圧の電圧値は第１電圧値と同程度（数百Ｖ程度）である。本実施形態では、第２電圧値はインバータ１０から出力する交流電力を構成する交流電圧の電圧値以上の直流電圧値である。したがって、コンバータ２０は、バッテリ３から入力される直流電圧の電圧値をインバータ１０から出力する交流電力を構成する交流電圧の電圧値以上の直流電圧値に変換して直流電圧を出力する。
　本実施形態のコンバータ２０は、第１変換部２１、第２変換部２２、及びトランス２４を有する。本実施形態では、トランス２４は一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとを有する、絶縁型のトランスが用いられる。
　第１変換部２１は、インバータ１０からの直流電力を、所定の周期で振幅させて一次巻線２４Ａに入力する。第１変換部２１は、第３レグ２１１及び第４レグ２１２を有し、第３レグ２１１と第４レグ２１２とは、端子１０Ａ,１０Ｂに対して互いに並列に設けられる。したがって、第３レグ２１１の一方の端部２１１Ａと、第４レグ２１２の一方の端部２１２Ａとが、端子１０Ａに接続され、第３レグ２１１の他方の端部２１１Ｂと、第４レグ２１２の他方の端部２１２Ｂとが、端子１０Ｂに接続される。
　第３レグ２１１は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子２１１Ｈ及びローサイドのスイッチング素子２１１Ｌを有する。スイッチング素子２１１Ｈ及びスイッチング素子２１１Ｌは、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴが用いられる。スイッチング素子２１１Ｈは、ドレーン端子が端部２１１Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子２１１Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子２１１Ｌのソース端子は端部２１１Ｂに接続される。スイッチング素子２１１Ｈ及びスイッチング素子２１１Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子２１１Ｈ及びスイッチング素子２１１Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード２１１ＨＤ,２１１ＬＤが設けられる。
　第４レグ２１２は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子２１２Ｈ及びローサイドのスイッチング素子２１２Ｌを有する。スイッチング素子２１２Ｈ及びスイッチング素子２１２Ｌは、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴが用いられる。スイッチング素子２１２Ｈは、ドレーン端子が端部２１２Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子２１２Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子２１２Ｌのソース端子は端部２１２Ｂに接続される。スイッチング素子２１２Ｈ及びスイッチング素子２１２Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子２１２Ｈ及びスイッチング素子２１２Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード２１２ＨＤ,２１２ＬＤが設けられる。
　一次巻線２４Ａは、第３レグ２１１における２つのスイッチング素子（スイッチング素子２１１Ｈ及びスイッチング素子２１１Ｌ）の間の第３ノード２１１Ｎと、第４レグ２１２における２つのスイッチング素子（スイッチング素子２１２Ｈ及びスイッチング素子２１２Ｌ）の間の第４ノード２１２Ｎとに亘って設けられる。本実施形態では、一次巻線２４Ａの巻き始め端が第３ノード２１１Ｎに接続され、一次巻線２４Ａの巻き終わり端が第４ノード２１２Ｎに接続される。
　二次巻線２４Ｂには、一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとの巻数比に応じた電流（交番電流）が流れ、また、一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとの巻数比に応じた電圧（交番電圧）が生じる。第２変換部２２は、二次巻線２４Ｂに生じる電圧(交番電圧)を、整流する。第２変換部２２は、第５レグ２２１及び第６レグ２２２を有し、第５レグ２２１と第６レグ２２２とは、コンバータ２０の端子２０Ａ,２０Ｂに対して互いに並列に設けられる。したがって、第５レグ２２１の一方の端部２２１Ａと、第６レグ２２２の一方の端部２２２Ａとが、端子２０Ａに接続され、第５レグ２２１の他方の端部２２１Ｂと、第６レグ２２２の他方の端部２２２Ｂとが、端子２０Ｂに接続される。
　第５レグ２２１は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子２２１Ｈ及びローサイドのスイッチング素子２２１Ｌを有する。スイッチング素子２２１Ｈ及びスイッチング素子２２１Ｌは、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴが用いられる。スイッチング素子２２１Ｈは、ドレーン端子が端部２２１Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子２２１Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子２２１Ｌのソース端子は端部２２１Ｂに接続される。スイッチング素子２２１Ｈ及びスイッチング素子２２１Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子２２１Ｈ及びスイッチング素子２２１Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード２２１ＨＤ,２２１ＬＤが設けられる。
　第６レグ２２２は、直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子２２２Ｈ及びローサイドのスイッチング素子２２２Ｌを有する。スイッチング素子２２２Ｈ及びスイッチング素子２２２Ｌは、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴが用いられる。スイッチング素子２２２Ｈは、ドレーン端子が端部２２２Ａに接続され、ソース端子がスイッチング素子２２２Ｌのドレーン端子に接続される。スイッチング素子２２２Ｌのソース端子は端部２２２Ｂに接続される。スイッチング素子２２２Ｈ及びスイッチング素子２２２Ｌの夫々のゲート端子は、制御部５０に接続される。また、スイッチング素子２２２Ｈ及びスイッチング素子２２２Ｌの夫々のソース端子とドレーン端子との間には、アノード端子がソース端子に接続され、カソード端子がドレーン端子に接続されたダイオード２２２ＨＤ,２２２ＬＤが設けられる。
　上述した二次巻線２４Ｂは、第５レグ２２１における２つのスイッチング素子（スイッチング素子２２１Ｈ及びスイッチング素子２２１Ｌ）の間の第５ノード２２１Ｎと、第６レグ２２２における２つのスイッチング素子（スイッチング素子２２２Ｈ及びスイッチング素子２２２Ｌ）の間の第６ノード２２２Ｎとに亘って設けられる。本実施形態では、二次巻線２４Ｂの巻き始め端が第５ノード２２１Ｎに接続され、二次巻線２４Ｂの巻き終わり端が第６ノード２２２Ｎに接続される。
　コンバータ２０の端子２０Ａと端子２０Ｂとに亘ってコンデンサ２５が設けられる。コンデンサ２５は、第２変換部２２により変換された直流電圧を平滑する。
　切替部４０は、インバータ１０及びコンバータ２０の変換動作を切り替える。インバータ１０及びコンバータ２０の変換動作とは、インバータ１０及びコンバータ２０の夫々により行われる、交流電力を直流電力に変換する動作と、直流電力を交流電力に変換する動作とが相当する。
　本実施形態では、コンバータ２０は、切替部４０により、第１状態及び第２状態の一方から他方に切り替えられる。第１状態とは、コンバータ２０が、インバータ１０からの直流電力を第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態である。第２状態とは、コンバータ２０が、バッテリ３からの直流電力を第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態である。
　切替部４０は、ユーザが手動で操作することが可能な機構で構成することが可能であり、例えばオルタネートスイッチを用いて構成することが可能である。図１に示されるように、切替部４０は０番端子と１番端子とが接続するよう操作されると、供給部２から供給された交流電力が、リアクトルコイル３０を介して、インバータ１０に入力される。また、図２に示されるように、切替部４０は０番端子と３番端子とが接続するよう操作されると、バッテリ３からの直流電力に基づき生成した交流電力を、リアクトルコイル３０を介して、コンセント４から取り出すことが可能となる。
　したがって、バッテリ３を充電する充電要求があった場合に、切替部４０はコンバータ２０を第１状態に切り替え、インバータ１０から交流電力を出力する出力要求があった場合（制御部５０が交流電力をインバータ１０から出力させる出力要求を行った場合）に、切替部４０はコンバータ２０を第２状態に切り替える。すなわち、切替部４０は、バッテリ３を充電する充電要求として０番端子と１番端子とが接続するよう操作された場合はコンバータ２０を第１状態に切り替え、インバータ１０から交流電力を出力する出力要求として０番端子と３番端子とが接続するよう操作された場合はコンバータ２０を第２状態に切り替える。
　制御部５０はインバータ１０の駆動を制御する。具体的には、制御部５０は、第１レグ１１のスイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌと、第２レグ１２のスイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌとを交互に駆動する。これにより、インバータ１０の第１レグ１１及び第２レグ１２が有するスイッチング素子が駆動されて交流電力が直流電力に変換される。
　また、制御部５０はコンバータ２０の駆動を制御する。具体的には、制御部５０は、第３レグ２１１のスイッチング素子２１１Ｈ及び第４レグ２１２のスイッチング素子２１２Ｌと、第３レグ２１１のスイッチング素子２１１Ｌ及び第４レグ２１２のスイッチング素子２１２Ｈとを交互に駆動する。これにより、インバータ１０からの直流電力が、振幅されて一次巻線２４Ａに入力され、二次巻線２４Ｂに一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとの巻数比に応じた交流電力を生じさせることが可能となる。
　更に、制御部５０は、第５レグ２２１のスイッチング素子２２１Ｈ及び第６レグ２２２のスイッチング素子２２２Ｌと、第５レグ２２１のスイッチング素子２２１Ｌ及び第６レグ２２２のスイッチング素子２２２Ｈとを交互に駆動する。これにより、二次巻線２４Ｂに生じた交流電圧が直流電圧に変換される。この直流電圧によりバッテリ３が充電される。
　また、バッテリ３に充電されている電力を利用して、コンセント４から交流電力を出力する場合には、制御部５０は、第５レグ２２１のスイッチング素子２２１Ｈ及び第６レグ２２２のスイッチング素子２２２Ｌと、第５レグ２２１のスイッチング素子２２１Ｌ及び第６レグ２２２のスイッチング素子２２２Ｈとを交互に駆動する。これにより、バッテリ３からの直流電力が、振幅させて二次巻線２４Ｂに入力され、一次巻線２４Ａに一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとの巻数比に応じた交流電力を生じさせることが可能となる。
　制御部５０は、第３レグ２１１のスイッチング素子２１１Ｈ及び第４レグ２１２のスイッチング素子２１２Ｌと、第３レグ２１１のスイッチング素子２１１Ｌ及び第４レグ２１２のスイッチング素子２１２Ｈとを交互に駆動する。これにより、一次巻線２４Ａに生じた交流電圧が直流電圧に変換される。この直流電圧は、一次巻線２４Ａと二次巻線２４Ｂとの巻数比に応じてバッテリ３の出力電圧が変圧された電圧となる。
　更に、制御部５０は、第１レグ１１のスイッチング素子１１Ｈ及びスイッチング素子１１Ｌと、第２レグ１２のスイッチング素子１２Ｈ及びスイッチング素子１２Ｌとを交互に駆動する。これにより、第１レグ１１及び第２レグ１２が有するスイッチング素子が駆動されてバッテリ３からの直流電圧が、インバータ１０に入力される交流電力とは異なる交流電力に変換される。すなわち、バッテリ３を充電する際にインバータ１０には、２００Ｖの交流電圧が印加されるが、バッテリ３に充電されている電力（直流電力）から一例として１００Ｖの交流電圧を出力することが可能となる。
　次に、電源装置１に動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。切替部４０に対して充電要求がある場合には（ステップ＃１：Ｙｅｓ）、切替部４０によりコンバータ２０の状態が第１状態に切り替えられる（ステップ＃２）。この場合には、供給部２への交流電力の入力に応じてバッテリ３が充電される（ステップ＃３）。
　バッテリ３の充電中に、切替部４０の操作により交流電力の出力要求がなく（ステップ＃４：Ｙｅｓ）、且つ、バッテリ３への充電を終了しない場合（ステップ＃５：Ｎｏ）には、電源装置１はバッテリ３への充電を継続する。一方、切替部４０の操作により交流電力の出力要求がなく（ステップ＃４：Ｙｅｓ）、且つ、バッテリ３への充電を終了する場合（ステップ＃５：Ｙｅｓ）には、電源装置１はバッテリ３への充電を終了する。
　ステップ＃１において、切替部４０に対して充電要求がなく（ステップ＃１：Ｎｏ）、且つ、出力要求がある場合には（ステップ＃６：Ｙｅｓ）、切替部４０によりコンバータ２０の状態が第２状態に切り替えられる（ステップ＃７）。この場合には、バッテリ３からの直流電力に応じてコンセント４から交流電力が出力される（ステップ＃８）。
　コンセント４から交流電力を出力している際に、切替部４０の操作によりバッテリ３への充電要求がなく（ステップ＃９：Ｙｅｓ）、且つ、コンセント４からの交流電力の出力を終了しない場合（ステップ＃１０：Ｎｏ）には、電源装置１はコンセント４からの交流電力の供給を継続する。一方、切替部４０の操作によりバッテリ３への充電要求がなく（ステップ＃９：Ｙｅｓ）、且つ、交流電力の出力を終了する場合（ステップ＃１０：Ｙｅｓ）には、電源装置１は交流電力の出力を終了する。
　ステップ＃４において、バッテリ３の充電中に、コンセント４からの交流電力の出力要求があると（ステップ＃４：Ｎｏ）、ステップ＃７から処理が継続される。また、ステップ＃９において、コンセント４からの交流電力の出力中に、バッテリ３への充電要求があると（ステップ＃９：Ｎｏ）、ステップ＃２から処理が継続される。
〔その他の実施形態〕
　上記実施形態では、インバータ１０及びコンバータ２０が有するスイッチング素子が、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴであるとして説明したが、スイッチング素子はｐ型ＭＯＳ－ＦＥＴでもよいし、ＦＥＴとは異なるスイッチング素子（例えばＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ）であってもよい。
　上記実施形態では、インバータ１０及びコンバータ２０がスイッチング素子により交流電力を直流電力に変換するとして説明したが、インバータ１０はダイオードにより交流電力を直流電力に変換するように構成してもよい。
　上記実施形態では、切替部４０がオルタネートスイッチを用いて構成されるとして説明したが、切替部４０は、例えば表示装置に表示されるアイコンの操作によって切り替えるように構成してもよいし、供給部２への交流電力の供給及びコンセント４への交流負荷の接続の少なくともいずれか一方を検出して変換動作を切り替えるように構成してもよい。
　上記実施形態では、切替部４０はオルタネートスイッチを用いて構成することが可能であるとして説明したが、リレーを用いて構成してもよい。また、切替部４０は、インバータ１０及びコンバータ２０の動作（動作モード）をソフト的に切り替えるソフトウェアスイッチであってもよい。
〔上記実施形態の概要〕
　以下、上記において説明した電源装置１の概要について説明する。
（１）本発明に係る電源装置１の特徴構成は、交流電力が入力された場合は直流電力に変換して出力し、直流電力が入力された場合は交流電力に変換して出力するインバータ１０と、インバータ１０からの直流電力を、バッテリ３を充電可能な第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能であり、バッテリ３からの直流電力を、第１電圧値とは異なる第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能なコンバータ２０と、インバータ１０及びコンバータ２０の変換動作を切り替える切替部４０と、を備えている点にある。
　本特徴構成によれば、インバータ１０を介して、電源装置１でバッテリ３を充電することができると共に、バッテリ３を充電しない場合にはバッテリ３からの直流電力に基づいて交流電力を出力することが可能となる。したがって、バッテリ３を充電する時と、バッテリ３からの直流電力に基づいて交流電力を出力する時とにおいて、インバータ１０及びコンバータ２０を併用できるので、インバータ１０及びコンバータ２０を併用しない場合に比べて、サイズを小型化することができると共に、低コストで実現することが可能となる。
（２）（１）に記載の電源装置１において、コンバータ２０がインバータ１０からの直流電力を第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態を第１状態とし、バッテリ３からの直流電力を第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態を第２状態とした場合に、切替部４０は、第１状態及び第２状態の一方から他方に切り替えると好適である。
　コンバータ２０は、バッテリ３を充電する時には、入力された直流電力を構成する直流電圧の電圧値をバッテリ３の充電に適した直流電圧の電圧値に変換し、バッテリ３からの直流電力に基づいて交流電力を出力する時には、インバータ１０から出力する交流電力を構成する交流電圧の電圧値以上の直流電圧値に変換する必要がある。そこで、上記のような構成とすれば、バッテリ３を充電する時と、バッテリ３からの直流電力に基づいて交流電力を出力する時とにおいて、コンバータ２０の動作を容易に切り替えることが可能となる。
（３）（２）に記載の電源装置１において、バッテリ３を充電する充電要求があった場合に、切替部４０はコンバータ２０を第１状態に切り替えると好適である。
　本構成によれば、電源装置１によりコンバータ２０で生成した直流電力に基づいてバッテリ３を充電することが可能となる。
（４）（２）に記載の電源装置１において、インバータ１０及びコンバータ２０の駆動を制御する制御部５０を更に備え、制御部５０が交流電力をインバータ１０から出力させる出力要求を行った場合に、切替部４０はコンバータ２０を第２状態に切り替えると好適である。
　本構成によれば、電源装置１によりコンバータ２０で生成した直流電力に基づいてインバータ１０から交流電力を出力することが可能となる。
（５）（１）から（４）に記載の電源装置１において、切替部４０は、ユーザが手動で操作することが可能な機構であると好適である。
　本構成によれば、ユーザの意図に応じて、バッテリ３の充電と、バッテリ３からの放電（直流電力の出力）とを切り替えることが可能である。
（６）（１）から（４）に記載の電源装置１において、インバータ１０に入力される交流電力を供給する供給部２と、バッテリ３からの直流電力を利用して交流電力を出力するコンセント４と、を更に備え、切替部４０は、供給部２への交流電力の供給及びコンセント４への交流負荷の接続の少なくともいずれか一方を検出して変換動作を切り替えるように構成することも可能である。
　本構成によれば、供給部２への交流電力の供給及びコンセント４への交流負荷の接続の少なくともいずれか一方が検出された場合に、バッテリ３の充電と、バッテリ３からの放電（直流電力の出力）とを自動で切り替えることが可能である。なお、供給部２への交流電力の供給や、コンセント４への交流負荷の接続は、例えば供給部２による被供給部（図示せず）との接続や、コンセント４への交流負荷の接続部（図示せず）の接続を物理的に検出する検出機構（図示せず）により検出してもよいし、電気的に検出するセンサ部（図示せず）により検出してもよい。
　本発明は、車両に搭載されるバッテリを充放電する電源装置に用いることが可能である。
　１：電源装置、２：供給部、３：バッテリ、４：コンセント、１０：インバータ、２０：コンバータ、４０：切替部、５０：制御部

Claims (6)

  1. 　交流電力が入力された場合は直流電力に変換して出力し、直流電力が入力された場合は交流電力に変換して出力するインバータと、
    　前記インバータからの前記直流電力を、バッテリを充電可能な第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能であり、前記バッテリからの直流電力を、前記第１電圧値とは異なる第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換可能なコンバータと、
    　前記インバータ及び前記コンバータの変換動作を切り替える切替部と、
    を備える電源装置。
  2. 　前記コンバータが前記インバータからの前記直流電力を前記第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態を第１状態とし、前記バッテリからの前記直流電力を前記第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態を第２状態とした場合に、　前記切替部は、前記第１状態及び前記第２状態の一方から他方に切り替える請求項１に記載の電源装置。
  3. 　前記バッテリを充電する充電要求があった場合に、前記切替部は前記コンバータを前記第１状態に切り替える請求項２に記載の電源装置。
  4. 　前記インバータ及び前記コンバータの駆動を制御する制御部を更に備え、
    　前記制御部が前記交流電力を前記インバータから出力させる出力要求を行った場合に、前記切替部は前記コンバータを前記第２状態に切り替える請求項２に記載の電源装置。
  5. 　前記切替部は、ユーザが手動で操作することが可能な機構である請求項１から４のいずれか一項に記載の電源装置。
  6. 　前記インバータに入力される前記交流電力を供給する供給部と、
    　前記バッテリからの前記直流電力を利用して交流電力を出力するコンセントと、を更に備え、
    　前記切替部は、前記供給部への前記交流電力の供給及び前記コンセントへの交流負荷の接続の少なくともいずれか一方を検出して前記変換動作を切り替える請求項１から４のいずれか一項に記載の電源装置。
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