CN108781037A - 电力控制装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电力控制装置。其为能够延长以电容器为主电源的负载的动作持续时间的装置等。在电容器电压V1为第一基准电压Vth1以上的情况下，从电容器(11)向作为负载的电动机(14)供给未经过转换器(12)的升压动作的电力。另一方面，通过对作为负载的电动机(14)的电力供给，电容器(11)的放电容量减少，其结果是，在电容器电压V1降低而低于第一基准电压Vth1的情况下，从电容器(11)向负载供给经过转换器(12)的升压动作的电力。

Description

电力控制装置及车辆
技术领域
本发明涉及对从电容器等电源对电动机等负载供给的电力进行控制的技术。
背景技术
作为电动搬运车辆等车辆的驱动用电源，二次电池被广泛使用(参照专利文献1)。但是，在二次电池中，存在因电化学性能劣化的原因而需要以高频率进行更换等问题。因此，考虑将性能相比二次电池不易劣化的长寿命的电容器作为该车辆等的电源。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-012508号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，由于电容器与二次电池相比能量密度小，因此与二次电池相比，输出电压伴随放电量的增加，输出电压快速下降，从而使负载的可动作电压提前下降，因此有时难以将其作为负载的主电源予以采用。
因此，本发明的目的在于提供一种能够提高利用率、延长以电容器为主电源的负载的动作持续时间的装置等。
用于解决课题的手段
本发明涉及一种在具备电容器、转换器、以及经由所述转换器与作为主电源的所述电容器电连接的负载的设备中用于控制所述电容器的电力的电力控制装置。
本发明的电力控制装置的特征在于，具备：测定要素，测定所述电容器的电压；判定要素，判定由所述测定要素测定出的所述电容器的电压是否为所述负载的动作所需的基准电压以上；以及，模式控制要素，当通过所述判定要素判定所述电容器的电压为所述基准电压以上的情况下，按照第一驱动模式从所述电容器向所述负载供给未经过所述转换器的升压动作的电力，当所述判定要素判定所述电容器的电压比所述基准电压低的情况下，按照第二驱动模式从所述电容器向所述负载供给经过所述转换器的升压动作的电力。
在本发明的电力控制装置中，优选是，所述测定元件测定作为所述负载的电动机的再生电压，所述判定要素判定由所述测定要素测定出的所述电动机的再生电压是否为所述基准电压以上，当由所述判定要素判定所述电动机的再生电压为所述基准电压以上的情况下，所述模式控制要素按照第一再生模式从所述电动机向所述电容器供给未经过所述转换器的升压动作的再生电力，当由所述判定要素判定所述电动机的再生电压为所述基准电压以上的情况下，所述模式控制要素按照第二再生模式从所述电动机向所述电容器供给经过所述转换器的升压动作的再生电力。
发明的效果
根据本发明的电力控制装置，在电容器电压为基准电压以上的情况下，从电容器对负载供给未经过转换器的升压动作的电力。另一方面，通过对负载的电力供给，电容器的放电容量减少，其结果是，在输出电压降低而低于基准电压的情况下，从电容器向负载供给经过转换器的升压动作的电力。由此，实现负载的动作持续时间的延长。
另外，在作为负载的电动机的再生电压为基准电压以上的情况下，从电动机向电容器供给未经过转换器的升压动作的再生电力。另一方面，在作为负载的电动机的再生电压低于基准电压的情况下，从电动机向电容器供给经过转换器的升压动作的再生电力。由此，实现电容器的放电容量的增加或复原，进而实现负载的动作持续时间的延长。
附图说明
图1是作为本发明的一个实施方式的车辆以及电力控制装置的结构说明图。
图2是涉及电力控制方法的说明图。
图3是涉及车辆动力运行时的电力控制装置的功能的说明图。
图4是涉及车辆再生制动时的电力控制装置的功能的说明图。
图5是涉及转换器的输入电压以及输出电压的时间变化方式的说明图。
具体实施方式
(结构)
图1所示的作为本发明的一个实施方式的车辆1除了电力控制装置2之外，还具备电容器11、转换器(converter)12、逆变器(inverter)13以及电动机14(负载)。车辆1以电容器11为主电源。该主电源可以是唯一的电源，车辆1也可以具备与电容器11并联连接的电池作为辅助电源。电容器11根据其内部的构成，例如有活性炭电容器或锂离子电容器等，但种类并不限定于此，也可以采用所有种类的电容器。
转换器12(DC/DC转换器)在一侧与电容器11连接，在另一侧经由逆变器13与电动机14连接。电容器124连接在转换器12与逆变器13之间。转换器12包括电抗器120(或线圈)、升压用元件121和降压用元件122。逆变器13与电动机14连接。逆变器13由与电动机14的相数对应的多组元件131～136(FET、IGBT、晶体管以及二极管等构成。)。
电力控制装置2由计算机构成，具备测定要素21、判定要素22以及模式控制要素23。电力控制装置2及其各要素21～23例如被设计为运算处理装置(CPU或处理器内核等)从存储装置(ROM或RAM等存储器)读出所需的数据以及软件(程序)，执行该程序，从而执行所负责的运算处理。
(功能)
电力控制装置2判定车辆1处于动力运行状态和再生制动状态中的哪一个状态(图2/步骤02)。例如，在电容器电压V1减少的情况下，判断为车辆1处于动力运行状态，另一方面，在再生电压V2增加的情况下，判断为车辆1处于再生制动状态。
(动力运行时的电力控制)
在判定为车辆1处于动力运行状态的情况下(图2/STEP02··1)，测定要素21测定电容器11的电压V1(图2/STEP10)。该测定使用来自输出与电容器电压V1对应的信号的第一电压传感器(省略图示)的该输出信号。
判定要素22判定由测定要素21测定出的电容器电压V1是否为第一基准电压Vth1以上(图2/STEP12)。第一基准电压Vth1被设定为对作为负载的电动机14稳定地进行动作所需的电压或者对其附加若干正值的数值。
在通过判定要素22判定电容器电压V1为第一基准电压Vth1以上的情况下(图2/STEP12…是)，模式控制要素23按照“第一驱动模式”，从电容器11对电动机14供给未经过变换器12的升压动作的电力(图2/STEP14)。在该情况下，在转换器12中，升压用元件121维持接通，降压用元件122维持断开。因此，电容器11的电压V1不会升压，从电容器11经由逆变器13对电动机14供给电流。由此，电动机14驱动车轮(省略图示)，由此车辆1维持动力运行状态。
在通过判定要素22判定为电容器电压V1比第一基准电压Vth1低的情况下(图2/STEP12…否)，通过判定要素22进一步判定电容器电压V1是否为比第一基准电压Vth1低的停止电压Vth0以上(图2/STEP16)。
在通过判定要素22判定为电容器电压V1为停止电压Vth0以上的情况下(图2/STEP16…是)，模式控制要素23按照“第二驱动模式”，从电容器11对电动机14供给经过了变换器12的升压动作的电力(图2/STEP18)。图3示出此时的电力控制方式的一例。在图3中，用单点划线表示升压用元件121的接通/断开(上侧：接通/下侧：断开)，用双点划线表示降压用元件122的接通/断开，用虚线表示流过电抗器120的电流，用实线表示逆变器13侧的输出电压。
在期间T11，升压用元件121被控制为断开，降压用元件122被控制为接通，由此，流过电抗器120的电流增加，蓄积于电抗器120的电流能量增大。在期间T11之后隔开间隔地开始的期间T12中，升压用元件121被控制为接通，降压用元件122被控制为断开，蓄积于电抗器120的电流能量被释放，从而向电抗器120流动的电流减少，转换器12的电动机14侧的输出电压上升。设定期间T11以及期间T12之间的间隔(死区时间)是为了避免升压用元件121以及降压用元件122都成为接通的事态。通过重复这样的步骤，转换器12的逆变器13侧的输出电压逐渐增加。
在通过判定要素22判定为电容器11的电压V1低于停止电压Vth0的情况下(图2/STEP16…否)，模式控制元件23将转换器12的输出电压控制为0，停止从电容器11向电动机14的电力供给。
在图5中，分别通过虚线和实线来表示电容器电压V1以及转换器12的输出电压的各自的时间变化方式的一个例子。在期间t0～t1中，电容器电压V1是第一基准电压Vth1以上，因此选择第一驱动模式作为电力控制模式，伴随电容器电压V1的降低，输出电压也降低(参照图2/STEP12…是→STEP14)。在期间t1～t2中，电容器电压V1比第一基准电压Vth1低但在停止电压Vth0以上，因此选择第二驱动模式作为电力控制模式，电容器电压V1降低，而输出电压维持在第一基准电压Vth1附近(参照图2/STEP12…NO→STEP16…→STEP18)。然后，在时刻t2，电容器电压V1变得低于停止电压Vth0，因此输出电压被控制为0(参照图2/STEP16…NO→END)。
(再生时的电力控制)
在判定为车辆1处于再生制动状态(电动机14处于再生状态)的情况下(图2/STEP02…2)，测定要素21将转换器12的输出侧的电压作为再生电压V2进行测定(图2/STEP20)。该测定使用来自输出与再生电压V2对应的信号的第二电压传感器(省略图示)的该输出信号。
判定要素22判定由测定要素21测定的再生电压V2是否为第二基准电压Vth2以上(图2/STEP22)。第二基准电压Vth2被设定为对电容器11进行充电所需的电压或者对其附加若干正值的数值。第二基准电压Vth2可以设定成与第一基准电压Vth1相同的值，也可以设定成不同的值。
在通过判定要素22判定再生电压V2为第二基准电压Vth2以上的情况下(图2/STEP22…是)，模式控制要素23按照“第一再生模式”，对电容器11供给未经过变换器12的升压动作的再生电力(图2/STEP24)。在该情况下，在转换器12中，升压用元件121维持接通，降压用元件122维持断开。因此，再生电压V2不被升压，而从电动机14经由逆变器13对电容器11供给电流。由此，电容器11的放电容量增大，电容器电压V1上升。
在通过判定要素22判定再生电压V2比第二基准电压Vth2低的情况下(图2/STEP22…否)，模式控制要素23按照“第二再生模式”，从电动机14对电容器11供给经过了变换器12的升压动作的再生电力(图2/STEP28)。图4示出了此时的电力控制方式的一例。在图4中，与图3同样地用单点划线表示升压用元件121的接通/断开(上侧：接通/下侧：断开)，用双点划线表示降压用元件122的接通/断开，用虚线表示流过电抗器120的电流，用实线表示逆变器13侧的输出电压。
在期间T21，升压用元件121被控制为断开，降压用元件122被控制为接通，由此，流过电抗器120的电流增加，蓄积于电抗器120的电流能量增大。在期间T21之后隔开间隔而开始的期间T22中，升压用元件121被控制为接通，降压用元件122被控制为断开，从而蓄积于电抗器120的电流能量被释放，向电抗器120流动的电流减少，转换器12的电容器11侧的输出电压上升。设定期间T21以及期间T22之间的间隔(死区时间)是为了避免升压用元件121以及降压用元件122都成为接通的事态。通过重复这样的步骤，转换器12的电容器11侧的输出电压、进而是电容器电压V1逐渐增加。
(效果)
根据作为发挥上述功能的本发明的一个实施方式的车辆1以及电力控制装置2，在电容器电压V1为第一基准电压Vth1以上的情况下，从电容器11对作为负载的电动机14供给未经过转换器12的升压动作的电力(参照图2/STEP12…是→STEP14，图5/期间t0～t1)。另一方面，通过对作为负载的电动机14的电力供给而使电容器11的放电容量减少，其结果，在电容器电压V1降低而低于第一基准电压Vth1的情况下，从电容器11对负载供给经过了转换器12的升压动作的电力(参照图2/STEP12…NO→STEP18、图3及图5/期间t1～t2)。
另外，在作为负载的电动机14的再生电压V2为第二基准电压Vth2以上的情况下，从电动机14对电容器11供给未经过转换器12的升压动作的再生电力(参照图2/STEP22…→STEP24)。另一方面，在作为负载的电动机14的再生电压V2比第二基准电压Vth2低的情况下，从电动机14对电容器11供给经过转换器12的升压动作的再生电力(图2/STEP22…否→STEP28以及图4)。
其结果，能够延长电动机14的动作持续时间及车辆1的动力可运行时间。
(本发明的其他实施方式)
在上述实施方式中，按照车辆1中的驱动用电力以及再生电力分别对应的模式(“第一驱动模式”以及“第二驱动模式”中的一方的再生模式或是“第一再生模式”以及“第二再生模式”中的一方的再生模式)进行控制。但作为其他实施方式，也可以按照下述模式进行控制，该模式是指：与产业用或移动用机器人或其关节机构等与车辆1为不同形态的设备中的驱动用电力、或者驱动用电力及再生电力分别对应的模式。在该设备中，在不伴随作为负载的电动机14的再生制动的情况下，也可以省略再生电力的控制(参照图2/STEP20、22、24及28)。
在上述实施方式中，分别按照驱动用电力以及再生电力分别对应的多个模式中被选择的一个模式进行控制，但作为其他实施方式，也可以按照驱动用电力以及再生电力中仅一方的电力对应的多个模式中被选择的一个模式进行控制。
符号说明
1…车辆(设备)、2…电力控制装置、11…电容器、12…转换器、14…电动机(负载)。

Claims (3)

1.一种电力控制装置，其为在具备电容器、转换器、以及经由所述转换器与作为主电源的所述电容器电连接的负载的设备中用于控制所述电容器的电力的电力控制装置，该电力控制装置的特征在于，具备：
测定要素，测定所述电容器的电压；
判定要素，判定由所述测定要素测定出的所述电容器的电压是否为所述负载的动作所需的基准电压以上；以及，
模式控制要素，当通过所述判定要素判定所述电容器的电压为所述基准电压以上的情况下，按照第一驱动模式从所述电容器向所述负载供给未经过所述转换器的升压动作的电力，当通过所述判定要素判定所述电容器的电压比所述基准电压低的情况下，按照第二驱动模式从所述电容器向所述负载供给经过所述转换器的升压动作的电力。
2.根据权利要求1所述的电力控制装置，其特征在于，
所述测定要素测定作为所述负载的电动机的再生电压，
所述判定要素判定由所述测定要素测定出的所述电动机的再生电压是否为所述基准电压以上，
当由所述判定要素判定所述电动机的再生电压为所述基准电压以上的情况下，所述模式控制要素按照第一再生模式从所述电动机向所述电容器供给未经过所述转换器的升压动作的再生电力，当由所述判定要素判定所述电动机的再生电压为所述基准电压以上的情况下，所述模式控制要素按照第二再生模式从所述电动机向所述电容器供给经过所述转换器的升压动作的再生电力。
3.一种车辆，具备电容器、转换器、作为负载的电动机、以及由所述电动机驱动的车轮，所述负载经由所述转换器与作为主电源的所述电容器电连接，
还具备电力控制装置，其为在具备电容器、转换器、以及经由所述转换器与作为主电源的所述电容器电连接的负载的设备中用于控制所述电容器的电力的电力控制装置，
所述车辆的特征在于，所述电力控制装置具备：
测定要素，测定所述电容器的电压；
判定要素，判定由所述测定要素测定出的所述电容器的电压是否为所述负载的动作所需的基准电压以上；以及，
模式控制要素，当通过所述判定要素判定所述电容器的电压为所述基准电压以上的情况下，按照第一驱动模式从所述电容器向所述负载供给未经过所述转换器的升压动作的电力，当通过所述判定要素判定所述电容器的电压比所述基准电压低的情况下，按照第二驱动模式从所述电容器向所述负载供给经过所述转换器的升压动作的电力。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111122957B (zh) * 2019-12-26 2022-08-09 上海三菱电机·上菱空调机电器有限公司 过电压检测电路、过电压检测方法、逆变器及空气调节器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1537355A (zh) * 2001-08-02 2004-10-13 �����Զ�����ʽ���� 电动机驱动控制装置
JP2005160284A (ja) * 2003-05-13 2005-06-16 Sumitomo Electric Ind Ltd 電力変換装置及び電気自動車の駆動システム
JP2010051111A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Denso Corp モータ駆動装置
CN102647150A (zh) * 2012-04-19 2012-08-22 西安交通大学苏州研究院 基于同步整流Buck-Boost双向DC/DC变换器的复合电源控制系统
JP2013172542A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Toyota Motor Corp 車両

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552681A (en) * 1992-03-06 1996-09-03 Hino Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for storing energy generated during breaking of a vehicle and for providing energy to the internal combustion engine of the vehicle at other times
JP2001005111A (ja) * 1999-06-17 2001-01-12 Noritsu Koki Co Ltd プリントヘッド、画像焼付装置、および画像焼付方法
JP4556989B2 (ja) * 2007-11-29 2010-10-06 本田技研工業株式会社 燃料電池電源装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1537355A (zh) * 2001-08-02 2004-10-13 �����Զ�����ʽ���� 电动机驱动控制装置
JP2005160284A (ja) * 2003-05-13 2005-06-16 Sumitomo Electric Ind Ltd 電力変換装置及び電気自動車の駆動システム
JP2010051111A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Denso Corp モータ駆動装置
JP2013172542A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Toyota Motor Corp 車両
CN102647150A (zh) * 2012-04-19 2012-08-22 西安交通大学苏州研究院 基于同步整流Buck-Boost双向DC/DC变换器的复合电源控制系统

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