CN112585857B - 电力变换装置 - Google Patents

Abstract

连接于交流电源1并进行输入电压的升压或降压的接触方式充电器(10)的输出端子(10out)及以非接触方式接受电力的非接触方式充电器(20)的输出端子(20out)经由集成母线(7)连接于DC/DC转换器(30)的输入端子(30in)，直流链路电容器(4)连接于构成接触方式充电器(10)的AC/DC转换器(11)与绝缘型DC/DC转换器(15)之间，集成电容器(5)连接于集成母线(7)，控制电路(50)以降低接触方式充电器(10)、非接触方式充电器(20)、DC/DC转换器(30)中的至少一个的电力损耗或合计电力损耗的方式调整直流链路电容器(4)或集成电容器(5)的直流电压。

Description

电力变换装置

技术领域

本申请涉及电力变换装置。

背景技术

近年来，根据保护地球环境的观点，利用充电到电池的电力来驱动马达而行驶的插电式混合动力车(Plug－in Hybrid Electric Vehicle)等电动汽车被开发。在这些电动汽车中，搭载有具有将来自外部的商用电源等的电力供电到电池的电力供给功能的如以下那样的作为电力变换装置的电源装置。

即，电源装置具备：绝缘型AC/DC转换器，连接于交流电源，输出从该交流电源绝缘的链路电压(link voltage)；双向DC/DC转换器，输入该链路电压，对主电池进行充电；以及绝缘型DC/DC转换器，输入链路电压，对负载供给电力。在主电池的电压为阈值以下的情况下，控制单元使双向DC/DC转换器进行开关动作而将链路电压维持为链路电压下限值。在主电池的电压为阈值以上的情况下，使双向DC/DC转换器执行通过动作(through operation)而使链路电压与主电池的电压大致相等。由此，以使电源装置中的整体的损耗变小的方式决定阈值(例如，参照专利文献1)。

如上所述的电力变换装置经由充电线缆等连接线，使绝缘型AC/DC转换器以物理方式连接于交流电源，经由该充电线缆对主电池以及负载进行充电，并且使电力损耗降低。然而，使用充电线缆等连接线进行充电的有线方式例如存在如下等课题：当恶劣天气时，在屋外的充电作业中处置充电线缆时作业性变差。因此，例如提出了能够选择性地使用以非接触的方式从埋设于道路之下的送电装置的送电线圈接受电力的无线方式(非接触方式)和如前所述的有线方式(接触方式)中的至少一方来进行供电且进行电力损耗的降低的如以下那样的作为电力变换装置的车辆侧装置。

即，车辆侧装置以经由有线连接以及/或者无线连接从基础设施侧接收充电电力的方式进行服务。车辆侧包括有线路径，该有线路径包括主电磁干扰(EMI，Electromagnetic interference)滤波器以及整流器和PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)单元。车辆侧还包括无线路径，该无线路径包括车辆平板(vehicle pad)、车辆调谐电路、车辆平板去耦整流器(vehicle pad decoupling rectifier)以及输出滤波器。车辆侧还包括耦合路径，该耦合路径包括体电容(bulk capacitance)、绝缘DC/DC转换器以及电池。PFC单元削减AC供给源的电流内的高次谐波分量。降低AC电流高次谐波分量这有助于能源供应商削减电力网的过剩电力损耗而在实质上正弦地维持干线电压。PFC单元从主EMI滤波器接收信号，对体电容提供功率因数改善信号。输出滤波器从车辆平板去耦整流器接收信号，将进行滤波后的输出信号提供给体电容(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2015-208171号公报([0020]～[0040]段，图4～图6)

专利文献2：日本特开2016-524890号公报([0136]～[0146]、[0249]段，图10)

发明内容

在如上述专利文献2那样的电力变换装置中，能够从有线路径和无线路径中的至少一方的路径对电池进行充电。然而，通常PFC单元是升压电路，所以在AC供给源的电压高的情况下，车载体电容电压进一步成为高电压。在该情况下，当无线方式侧的受电电压低时，必须使有线方式侧或者无线路径侧的一方的电力供给功能停止。因此，例如存在如下课题：在为了缩短充电时间而需要从有线路径和无线路径这两方同时对电池进行充电的情况下，根据有线路径侧和无线路径侧的受电电压值，有时也无法同时进行充电。

而且，在进行这样的供电的电力变换装置中，根据供电时间的缩短、供电装置侧的设备数的削减等观点，要求供电效率的高效化。

本申请公开了用于解决如上所述的课题的技术，涉及一种电力变换装置，不依赖于有线方式侧以及无线方式侧的受电电压值，而能够同时进行基于有线方式的电力供给功能和基于无线方式的电力供给功能的电力供给而提高作业性，并且能够有效地降低电力损耗。

本申请所公开的电力变换装置具备：

第1电力变换电路，具有第1转换器电路和第2转换器电路，所述第1转换器电路利用第1端连接于交流电源，将来自所述交流电源的输入电压变换为直流电压，所述第2转换器电路进行由所述第1转换器电路变换后的直流电压的升压或者降压并从第2端输出；

第2电力变换电路，具有作为第1端的非接触受电线圈和第3转换器电路，所述非接触受电线圈通过与送电装置的送电线圈磁耦合而以非接触的方式接受电力，所述第3转换器电路将从所述非接触受电线圈接受的交流电压变换为直流电压并从第2端输出；

第3电力变换电路，第2端连接于负载，进行从第1端输入的直流电压的升压或者降压而对所述负载进行电力供给；

第1直流电容器和第2直流电容器，分别使直流电压变平滑；以及

控制电路，控制所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路，

所述第1电力变换电路的第2端以及所述第2电力变换电路的第2端经由集成母线而连接于所述第3电力变换电路的第1端，所述第1直流电容器连接于所述第1转换器电路与所述第2转换器电路之间，所述第2直流电容器连接于所述集成母线，构成为能够经由所述第3电力变换电路对所述负载供给从所述第1电力变换电路和所述第2电力变换电路中的至少一方输出的直流电力，

所述控制电路以降低所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗的方式，调整所述第1直流电容器的直流电压或者所述第2直流电容器的直流电压。

根据本申请公开的电力变换装置，不依赖于有线方式侧以及无线方式侧的受电电压值，而能够同时进行基于有线方式的电力供给功能和基于无线方式的电力供给功能的电力供给，所以作业性提高，并且能够有效地降低电力损耗。

附图说明

图1是示出实施方式1的电力变换装置的概略结构图。

图2是示出实施方式1的控制装置的与电力损耗降低有关的动作模式即第1模式的流程图。

图3是示出实施方式2的控制装置的与电力损耗降低有关的动作模式即第2模式的流程图。

图4是示出实施方式3的控制装置的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第1例的流程图。

图5是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图6是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图7是示出实施方式3的控制装置的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第2例的流程图。

图8是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图9是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图10是示出实施方式3的控制装置的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第3例的流程图。

图11是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图12是示出实施方式3的电力变换装置的损耗特性信息的图。

图13是示出实施方式4的电力变换装置的概略结构图。

(符号说明)

1：交流电源；4：直流链路电容器(第1直流电容器)；5：集成电容器(第2直流电容器)；10：接触方式充电器(第1电力变换电路)；11：AC/DC转换器(第1转换器电路)；15：绝缘型DC/DC转换器(第2转换器电路)；20：非接触方式充电器(第2电力变换电路)；30：DC/DC转换器(第3电力变换电路)；50：控制电路；477：环境信息传感器；100、400：电力变换装置。

具体实施方式

实施方式1.

以下，使用附图来说明本申请的实施方式1的电力变换装置。

图1是示出实施方式1的电力变换装置100的概略结构图。

本实施方式中的电力变换装置100是应用于在电动车辆等的内部搭载的充电器的电源系统，对电动车辆内部的高压电池等负载6供给电动车辆外部的商用交流系统或者家用发电机等的电力。

电力变换装置100具备作为第1电力变换电路的接触方式充电器10、作为第2电力变换电路的非接触方式充电器20、作为第3电力变换电路的DC/DC转换器30以及控制电路50。

接触方式充电器10通过充电线缆2等连接线以物理方式连接于商用交流系统或者家用发电机等的交流电源1，从而从交流电源1接受电力。

非接触方式充电器20从未图示的外部的送电装置以非接触的方式接受电力。

DC/DC转换器30将从这些接触方式充电器10以及非接触方式充电器20接受的电力供电到负载6。

控制电路50控制这些接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30。

接触方式充电器10的输出端子10out以及非接触方式充电器20的输出端子20out经由集成母线7而连接于DC/DC转换器30的输入端子30in。作为第2直流电容器的集成电容器5连接于该集成母线7，使从接触方式充电器10以及非接触方式充电器20输出的直流电压变平滑。将施加于该集成母线7的电压设为直流电压Vint。

此外，在以后的说明中，在无需将接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30分别进行区分的情况下，简称为电力变换电路。

首先，说明接触方式充电器10的详细结构。

接触方式充电器10具备作为第1转换器电路的AC/DC转换器11和作为第2转换器电路的绝缘型DC/DC转换器15。

在接触方式充电器10中，作为第1端的输入端子10in经由充电线缆2连接于交流电源1，作为第2端的输出端子10out经由集成母线7连接于集成电容器5，将来自交流电源1的交流电压Vac1变换为直流电压Vint后输出到集成电容器5。

在此，将AC/DC转换器11与绝缘型DC/DC转换器15的连接点定义为直流链路，将施加于该直流链路的直流电压设为直流电压Vlink。

AC/DC转换器11是包括与输入端子10in连接的电抗器12以及全桥转换器13的升压型转换器，将交流电源1的交流电压Vac1作为输入，输出上述直流电压Vlink。

接触方式充电器10具备与该直流链路连接的作为第1直流电容器的直流链路电容器4，利用该直流链路电容器4使直流电压Vlink变平滑。

绝缘型DC/DC转换器15是包括作为逆变器电路的逆变器16、绝缘变压器18以及作为第4转换器电路的转换器17的兼具升压型和降压型的转换器。

逆变器16将直流电压Vlink作为输入，将交流电压输出到绝缘变压器18的第1绕组18a。绝缘变压器18使施加于第1绕组18a的交流电压成为匝数比倍之后输出到二次侧的第2绕组18b。转换器17将输出到绝缘变压器18的第2绕组18b的交流电压作为输入，将直流电压Vint输出到集成电容器5。

接下来，说明非接触方式充电器20的详细结构。

非接触方式充电器20具备作为第1端的非接触受电线圈20in和作为第3转换器电路的全桥转换器21。非接触受电线圈20in通过磁力而与未图示的外部的送电装置所具有的送电线圈磁耦合，以非接触的方式接受来自该送电线圈的电力。另外，在非接触方式充电器20中，作为第2端的输出端子20out经由集成母线7连接于集成电容器5。

这样，非接触方式充电器20接受从外部的送电装置输送的电力并由全桥转换器21整流，将直流电压Vint输出到集成电容器5。

接下来，说明DC/DC转换器30的详细结构。

DC/DC转换器30是针对从集成电容器5向负载6的方向进行降压变换的降压型转换器。在DC/DC转换器30中，作为第1端的输入端子30in经由集成母线7连接于集成电容器5，作为第2端的输出端子30out连接于负载6。这样，DC/DC转换器30将集成电容器5的直流电压Vint作为输入，将直流电压Vbat输出到负载6。

这样，在电力变换装置100中，将利用充电线缆2以物理方式连接于交流电源1的基于有线方式(接触方式)的接触方式电力供给功能和以非接触的方式连接于外部的送电装置的基于无线方式(非接触方式)的非接触电力供给功能集成为1个。

并且，控制电路50能够实施使用有线方式和无线方式这两方来进行充电的两种方式的电力供给、或者使用有线方式和无线方式中的一方来进行充电的一种方式的电力供给。

而且，电力变换装置100具备：电压检测器70，检测交流电源1的交流电压Vac1；电压检测器71，检测直流链路电容器4的直流电压Vlink；电压检测器72，检测非接触受电线圈20in的交流电压Vac2；电压检测器73，检测集成电容器5的直流电压Vint；电压检测器74，检测负载6的直流电压Vbat；电流检测器75，检测输出到负载6的直流电流Ibat；以及电力检测器76，检测来自交流电源1的交流电力Pac。

接下来，说明如上所述构成的电力变换装置100的动作模式。

本实施方式的电力变换装置100针对作为车辆行驶用的高压电池的负载6，选择两个充电动作模式来进行充电。第一个是针对负载6的恒定电流充电的CC(ConstantCurrent，恒定电流)模式。第二个是针对负载6的恒定电力充电的CP(Constant Power，恒定功率)模式。

在该动作模式下，控制电路50使用由上述的电压检测器70～74、电流检测器75、电力检测器76得到的检测值。

首先，说明第一个CC模式。

在CC模式下，DC/DC转换器30控制输出到负载6的直流电流Ibat。

由控制电路50实施的DC/DC转换器30的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的直流电流指令值Ibat_ref与直流电流Ibat的检测值的误差Ibat_err，决定DC/DC转换器30的开关元件的导通时间DUTY_CHOP。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Ibat_err进行放大，计算导通时间DUTY_CHOP。通过该反馈控制，DC/DC转换器30将集成电容器5的任意的直流电压Vint作为输入电压，将直流电流Ibat控制成期望的直流电流指令值Ibat_ref。

在CC模式下，绝缘型DC/DC转换器15控制集成电容器5的直流电压Vint。

由控制电路50实施的绝缘型DC/DC转换器15的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的直流电压指令值Vint_ref与直流电压Vint的检测值的误差Vint_err，决定对绝缘变压器18施加电压的时间DUTY_DAB。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Vint_err进行放大，计算对绝缘变压器18施加电压的时间DUTY_DAB。通过该反馈控制，绝缘型DC/DC转换器15将任意的直流电压Vlink作为输入电压，将直流电压Vint控制成期望的直流电压指令值Vint_ref。

在CC模式下，AC/DC转换器11控制输出到绝缘型DC/DC转换器15侧的直流电压Vlink。

由控制电路50实施的AC/DC转换器11的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的直流电压指令值Vlink_ref与直流电压Vlink的检测值的误差Vlink_err，决定AC/DC转换器11的开关元件的导通时间DUTY_PFC。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Vlink_err进行放大，计算导通时间DUTY_PFC。通过该反馈控制，AC/DC转换器11将交流电源1的任意的交流电压Vac1作为输入电压，将直流电压Vlink控制成期望的直流电压指令值Vlink_ref。

在CC模式下，非接触方式充电器20接受从未图示的送电侧线圈输送的传送能量，以被视为电力源的方式将直流电力Pw输出到集成电容器5。这在后述的CP模式下也是同样的。

这样，电力变换装置100通过与CC模式有关的上述动作来进行负载6的恒定电流充电。

接下来，说明第二个CP模式。

在CP模式下，DC/DC转换器30控制集成电容器5的直流电压Vint。

由控制电路50实施的DC/DC转换器30的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的直流电压指令值Vint_ref与直流电压Vint的检测值的误差Vint_err，决定DC/DC转换器30的开关元件的导通时间DUTY_CHOP。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Vint_err进行放大，计算导通时间DUTY_CHOP。通过该反馈控制，DC/DC转换器30在向任意的负载6的输出电力Pbat下都将直流电压Vint控制成期望的直流电压指令值Vint_ref。

在CP模式下，绝缘型DC/DC转换器15控制与AC/DC转换器11的连接点的直流电压Vlink。

由控制电路50实施的绝缘型DC/DC转换器15的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的直流电压指令值Vlink_ref与直流电压Vlink的检测值的误差Vlink_err，决定施加绝缘变压器18的电压的时间DUTY_DAB。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Vlink_err进行放大，计算对绝缘变压器18施加电压的时间DUTY_DAB。通过该反馈控制，绝缘型DC/DC转换器15将集成电容器5的任意的直流电压Vint作为输出电压，将作为输入电压的直流电压Vlink控制成期望的直流电压指令值Vlink_ref。

在CP模式下，AC/DC转换器11控制从交流电源1输入的交流电力Pac。

由控制电路50实施的AC/DC转换器11的控制方法是公知的反馈控制。控制电路50根据任意的交流电力指令值Pac_ref与交流电力Pac的检测值的误差Pac_err，决定AC/DC转换器11的开关元件的导通时间DUTY_PFC。

例如，控制电路50利用比例积分器等补偿器将误差Pac_err进行放大，计算导通时间DUTY_PFC。通过该反馈控制，AC/DC转换器11将任意的直流电压Vlink作为输出电压，将交流电力Pac控制成期望的交流电力指令值Pac_ref。

在CP模式下，非接触方式充电器20接受从未图示的送电侧线圈输送的传送能量，以被视为电力源的方式将直流电力Pw输出到集成电容器5。这与上述CC模式相同。

这样，电力变换装置100通过与CP模式有关的上述动作，将接触方式充电器10输出的直流电力与非接触方式充电器20输出的直流电力Pw的合计电力作为最大电力，对负载6进行充电。

电力变换装置100的控制电路50在实施上述恒定电流充电CC模式和恒定电力充电CP模式时，以降低在电力变换装置100内产生的电力损耗的方式进行控制。

以下，说明由控制电路50实施的与电力损耗的降低相关的动作。

电力变换装置100作为表示动作条件的参数而具有交流电源1的交流电压Vac1、AC/DC转换器11与绝缘型DC/DC转换器15的连接点的直流电压Vlink、集成电容器5的直流电压Vint、负载6的直流电压Vbat、以及非接触受电线圈20in的交流电压Vac2。

根据交流系统侧的状态来确定交流电压Vac1以及交流电压Vac2，根据高压电池的种类、充电量等来确定直流电压Vbat，所以难以利用控制电路50任意地调整交流电压Vac1、Vac2以及直流电压Vbat。

根据交流电压Vac1以及AC/DC转换器11的升压比来确定直流链路电容器4的直流电压Vlink，所以能够限于交流电压Vac1以上的范围地进行调整。另外，根据负载6的直流电压Vbat与DC/DC转换器30的降压比来确定集成电容器5的直流电压Vint，所以能够限于直流电压Vbat以上的范围地进行调整。

在AC/DC转换器11、绝缘型DC/DC转换器15、DC/DC转换器30等电力变换电路中，所产生的电力损耗有时由于输入电压以及输出电压的变化而变化。因而，在本实施方式的电力变换装置100中的电路结构中，通过调整直流电压Vlink或者直流电压Vint，从而AC/DC转换器11、绝缘型DC/DC转换器15、DC/DC转换器30的输入电压或者输出电压发生变化，所以由此能够调整电力变换装置100中的电力损耗。根据以上，在本实施方式中，作为与电力变换装置100的电力损耗降低相关的控制电路50的控制，进行直流电压指令值Vlink_ref或者直流电压指令值Vint_ref的调整。

控制电路50在与该电力损耗降低相关的控制中具有：第1模式，检测电力变换电路10、20、30的电力损耗Ps，根据检测到的电力损耗Ps来进行电力损耗降低；第2模式，检测从DC/DC转换器30输出的向负载6的输出电流即直流电流Ibat，根据检测到的直流电流Ibat来进行电力损耗降低；以及第3模式，进行使用了预先记录有电力变换电路10、20、30的电力损耗的损耗特性信息J的电力损耗降低。

在本实施方式中，说明由控制电路50实施的使用了上述第1模式的控制。

图2是示出本实施方式1的控制电路50在作为与电力损耗降低有关的动作模式的第1模式下实施的处理的流程图。

此外，如前所述，在电力变换装置100的电力损耗降低的控制中，考虑直流电压指令值Vlink或者直流电压指令值Vint的调整，但在以下的说明中，说明对直流电压Vint进行调整的控制。

另外，如在以下说明详细内容那样，控制电路50具备计算电力损耗Ps的功能、将电力损耗Ps至少记录两次的功能以及将所设定的校正值ΔVref与直流电压指令值Vint_ref进行相加的功能。

控制电路50在开始基于与电力损耗降低有关的第1模式的控制时，重复实施图2所示的“开始”至“结束”的处理。重复的条件设为基于时间测量的预先设定的第1设定时间t1的经过。即，控制电路50在第1模式的执行过程中，每隔第1设定时间t1而实施从“开始”至“结束”为止的一连串的处理。

控制电路50检测电力变换装置100的动作过程中的电力变换装置100的电力损耗Ps(步骤S1)。

在该步骤S1中，控制电路50检测接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的合计的电力损耗Ps并进行记录。然后，控制电路50将最新的电力损耗Ps的检测结果Ps_moni记录为Ps_moni(n)，将提前上述第1设定时间t1而检测到的电力损耗Ps的检测结果Ps_moni记录为Ps_moni(n－1)。

此外，作为电力损耗Ps的检测方法，例如在非接触方式充电器20的输入侧设置电力检测器(未图示)。然后，在CP模式下，控制电路50也可以比较合计输入电力与根据所检测的负载6的直流电压Vbat以及所检测的向负载6的直流电流Ibat而得到的输出电力，计算电力损耗Ps，其中，上述合计输入电力是输入到接触方式充电器10的交流电力Pac的交流电力指令值Pac_ref以及由未图示的上述电力检测器检测到的输入到非接触方式充电器20的交流电力的合计输入电力。

另外，例如在CC模式下，控制电路50也可以比较上述合计输入电力与根据向负载6的直流电流指令值Ibat_ref以及所检测的负载6的直流电压Vbat而得到的输出电力，计算电力损耗Ps。

另外，例如在DC/DC转换器30的输出侧设置电力检测器。然后，控制电路50也可以比较从接触方式充电器10的输入侧的电力检测器76以及设置于非接触方式充电器20的输入侧的未图示的电力检测器检测到的输入电力的合计输入电力、与从设置于DC/DC转换器30的输出侧的电力检测器检测到的输出电力，计算电力损耗Ps。

接下来，控制电路50计算这样检测到的电力损耗Ps_moni的时间上的变化即电力损耗变化。即，控制电路50比较Ps_moni(n)和Ps_moni(n－1)，判断Ps_moni(n)相对于Ps_moni(n－1)是增加还是减少、即PS_moni是增加趋势还是减少趋势(步骤S2)。

控制电路50在本次检测到的最新的电力损耗Ps_moni(n)比前次检测到的电力损耗Ps_moni(n－1)小时(步骤S2：是)，维持预先设定的校正值ΔVref的极性(步骤S3a)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加预先设定的极性的校正值ΔVref(步骤S4)，结束处理。

另一方面，控制电路50在本次检测到的最新的电力损耗Ps_moni(n)为前次检测到的电力损耗Ps_moni(n－1)以上时(步骤S2：否)，对预先设定的校正值ΔVref乘以－1而使校正值ΔVref的极性反转(步骤S3b)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加使预先设定的极性反转后的校正值ΔVref(步骤S4)，结束处理。

然后，控制电路50再次实施从“开始”至“结束”为止的一连串的处理。然后，在步骤S2中最新的电力损耗Ps_moni(n)比电力损耗Ps_moni(n－1)小时(步骤S2：是)，控制电路50维持在前次的一连串的处理中设定的校正值ΔVref的极性(步骤S3a)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加前次设定的极性的校正值ΔVref(步骤S4)。

另一方面，控制电路50在最新的电力损耗Ps_moni(n)为电力损耗Ps_moni(n－1)以上时(步骤S2：否)，使在前次的一连串的处理中设定的校正值ΔVref的极性反转(步骤S3b)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加使前次设定的极性反转后的校正值ΔVref(步骤S4)。

这样，控制电路50在第1模式下每隔第1设定时间t1而检测电力损耗Ps，在电力损耗Ps减少的情况下，保持前次的校正值ΔVref的极性(在初次运算时是预先设定的极性)，在电力损耗Ps增加的情况下使前次的校正值ΔVref的极性(在初次运算时是预先设定的极性)反转，对直流电压指令值Vint_ref相加上述校正值ΔVref，从而得到新的直流电压指令值Vint_ref。

通过重复该控制，从而以使电力损耗Ps成为最小的方式控制集成电容器5的直流电压Vint的值。

在此，在CC模式的情况下，如已经说明那样，根据任意的直流电压指令值Vint_ref与直流电压Vint的检测值的误差Vint_err，决定施加构成绝缘型DC/DC转换器15的绝缘变压器18的电压的时间DUTY_DAB。这样，由绝缘型DC/DC转换器15控制集成电容器5的直流电压Vint。

另外，在CP模式的情况下，如已经说明那样，根据任意的直流电压指令值Vint_ref与直流电压Vint的检测值的误差Vint_err，决定DC/DC转换器30的开关元件的导通时间DUTY_CHOP。这样，由DC/DC转换器30控制集成电容器5的直流电压Vint。

由此，控制电路50以使直流电压Vint追随所修正的直流电压指令值Vint_ref的方式，控制绝缘型DC/DC转换器15或者DC/DC转换器30。作为结果，以降低电力变换装置100的电力损耗的方式控制直流电压Vint。

以上示出了调整集成电容器5的直流电压Vint的例子，但关于直流链路电容器4的直流电压Vlink，也能够进行与上述同样的控制。

在调整直流链路电容器4的直流电压Vlink的情况下，在步骤S4中，对针对直流链路电容器4的直流电压指令值Vlink_ref相加校正值ΔVref。

然后，在CC模式的情况下，如已经说明那样，根据任意的直流电压指令值Vlink_ref与直流电压Vlink的检测值的误差Vlink_err，决定AC/DC转换器11的开关元件的导通时间DUTY_PFC。

这样，由AC/DC转换器11控制直流链路电容器4的直流电压Vlink。

另外，在CP模式的情况下，如已经说明那样，根据任意的直流电压指令值Vlink_ref与直流电压Vlink的检测值的误差Vlink_err，决定施加绝缘型DC/DC转换器15的绝缘变压器18的电压的时间DUTY_DAB。这样，由绝缘型DC/DC转换器15控制直流链路电容器4的直流电压Vlink。

另外，以上在步骤S1中控制电路50检测出接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30这3个电力变换电路的合计的电力损耗Ps、即电力变换装置100整体的电力损耗Ps。然后，控制电路50以使电力变换装置100整体中的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

在使接触方式充电器10和非接触方式充电器20同时动作的情况下，设想当选择了在接触方式充电器10中损耗最小的直流电压指令值Vint_ref时非接触方式充电器20的损耗有可能极度地增大。在这样的情况下，如上所述选择使接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的合计损耗减少的直流电压指令值Vint_ref，从而能够有效地降低电力损耗。

此外，在DC/DC转换器30的电力损耗的影响少的情况下，控制电路50也可以在步骤S1中，检测接触方式充电器10和非接触方式充电器20这两个电力变换电路的合计的电力损耗Ps，以使这些接触方式充电器10以及非接触方式充电器20这两个电力变换电路的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，例如在进行使接触方式充电器10动作且不使非接触方式充电器20动作的电力供给动作的情况下，也可以仅检测接触方式充电器10的电力损耗Ps。在该情况下，控制电路50以使接触方式充电器10的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，例如控制电路50也可以检测接触方式充电器10的电力损耗Ps以及DC/DC转换器30的电力损耗Ps，以使这些接触方式充电器10以及DC/DC转换器30的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，例如在进行使非接触方式充电器20动作且不使接触方式充电器10动作的电力供给动作的情况下，也可以仅检测非接触方式充电器20的电力损耗Ps。在该情况下，控制电路50以使非接触方式充电器20的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，例如控制电路50也可以检测非接触方式充电器20的电力损耗Ps以及DC/DC转换器30的电力损耗Ps，以使这些非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，例如在DC/DC转换器30的电力损耗在电力变换装置100整体的电力损耗中占支配地位的情况下，也可以仅检测DC/DC转换器30的电力损耗Ps，以使DC/DC转换器30的电力损耗Ps降低的方式，调节直流电压Vlink或者直流电压Vint。

即，控制电路50以使接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的各电力变换电路之中的至少一个电力变换电路的电力损耗Ps降低的方式，进行直流电压Vlink或者直流电压Vint的调节。

根据如上所述构成的本实施方式的电力变换装置100，接触方式充电器10的输出端子10out和非接触方式充电器20的输出端子20out经由集成母线7连接于DC/DC转换器30的输入端子30in，集成电容器5连接于该集成母线7。这样，非接触方式充电器20为与接触方式充电器10的绝缘型DC/DC转换器15的输出侧连接的结构。由此，不依赖于有线方式侧的交流电压Vac1以及无线方式侧的交流电压Vac2的电压值，而能够同时进行基于有线方式的电力供给功能和基于无线方式的电力供给功能的电力供给，作业性提高。

而且，控制电路50在这样的电路结构的电力变换装置100中检测接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的电力损耗Ps的增减，以使该电力损耗Ps减少的方式，控制直流链路电容器4的直流电压Vlink或者集成电容器5的直流电压Vint。这样，调整接触方式充电器10内的AC/DC转换器11、绝缘型DC/DC转换器15、DC/DC转换器30、全桥转换器21的输入电压或者输出电压，从而有效地降低电力损耗。

另外，控制电路50针对接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的电力损耗Ps，判断每隔第1设定时间t1检测到的电力损耗Ps是增加趋势还是减少趋势，并基于该判断来控制直流电压Vlink或者直流电压Vint。

这样，每隔第1设定时间t1而定期地检测实际的电力损耗Ps，从而能够与电力变换装置100的实际的损耗状态匹配地，精度良好地调整直流电压Vlink或者直流电压Vint。由此，进一步有效地降低电力损耗。

另外，控制电路50在调整集成电容器5的直流电压Vint的情况下，在CC模式下控制绝缘型DC/DC转换器15的开关元件，在CP模式下控制DC/DC转换器30的开关元件。

另外，控制电路50在调整直流链路电容器4的直流电压Vlink的情况下，在CC模式下控制AC/DC转换器11的开关元件，在CP模式下控制绝缘型DC/DC转换器15的开关元件。

这样，在直流链路电容器4的直流电压Vlink或者集成电容器5的直流电压Vint的调整中，能够分别使用两个模式来进行控制，所以能够应对负载6为电池且接近充满电而需要CC模式的情况以及并非接近充满电而需要CP模式以使供给电力成为最大电力的情况。

另外，关于DC/DC转换器30，示出了降压电路，但也可以是升压电路。

实施方式2.

以下，以与上述实施方式1不同的部分为中心，使用附图来说明本申请的实施方式2。对于与上述实施方式1同样的部分，附加相同的符号并省略说明。

在实施方式1中，说明了检测电力变换电路10、20、30的电力损耗Ps并根据检测到的电力损耗Ps进行电力损耗降低的第1模式。

在本实施方式中，说明检测从DC/DC转换器30输出的向负载6的输出电流即直流电流Ibat、并根据检测到的直流电流Ibat进行电力损耗降低的第2模式。

图3是示出本实施方式2的控制电路50在作为与电力损耗降低有关的动作模式的第2模式下实施的处理的流程图。此外，在以下的说明中，使用调整集成电容器5的直流电压Vint的例子进行说明。

控制电路50具备检测直流电流Ibat的功能、将直流电流Ibat至少记录两次的功能以及对直流电压指令值Vint_ref相加所设定的校正值ΔVref的功能。

控制电路50在开始基于与电力损耗降低有关的第2模式的控制时，与实施方式1的图2所示的处理同样地，在第2模式的执行过程中，每隔第2设定时间t2而实施图3所示的从“开始”至“结束”为止的一连串的处理。

此外，针对该第2模式的第2设定时间t2而设定的时间长也可以与针对第1模式的第1设定时间t2而设定的时间长相同。

如图3所示，控制电路50在电力变换装置100的动作过程中，检测从DC/DC转换器30对负载6输出的直流电流Ibat(步骤S1)。

在该步骤S1中，控制电路50检测直流电流Ibat并进行记录。然后，控制电路50将最新的直流电流Ibat的检测结果Ibat_moni记录为Ibat_moni(n)，将提前上述第2设定时间t2而检测到的直流电流Ibat的检测结果Ibat_moni记录为Ibat_moni(n－1)。

接下来，控制电路50计算作为计算出的直流电流Ibat的时间上的变化的直流电流变化。即，控制电路50比较Ibat_moni(n)和Ibat_moni(n－1)，判断Ibat_moni(n)相对于Ibat_moni(n－1)是增加还是减少、即Ibat_moni是增加趋势还是减少趋势(步骤S2)。

控制电路50在检测到的最新的直流电流Ibat_moni(n)变大到前次检测到的直流电流Ibat_moni(n－1)以上时(步骤S2：是)，维持预先设定的校正值ΔVref的极性(步骤S3a)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加预先设定的极性的校正值ΔVref(步骤S4)，结束处理。

另一方面，控制电路50在检测到的最新的直流电流Ibat_moni(n)小于前次检测到的直流电流Ibat_moni(n－1)时(步骤S2：否)，对预先设定的校正值ΔVref乘以－1而使校正值ΔVref的极性反转(步骤S3b)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加使预先设定的极性反转后的校正值ΔVref(步骤S4)，结束处理。

然后，控制电路50再次实施从“开始”至“结束”为止的一连串的处理。然后，在步骤S2中，当检测到的最新的直流电流Ibat_moni(n)为检测到的直流电流Ibat_moni(n－1)以上时(步骤S2：是)，控制电路50维持在前次的一连串的处理中设定的校正值ΔVref的极性(步骤S3a)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加前次设定的极性的校正值ΔVref(步骤S4)。

另一方面，在检测到的最新的直流电流Ibat_moni(n)小于检测到的直流电流Ibat_moni(n－1)时(步骤S2：否)，控制电路50使在前次的一连串的处理中设定的校正值ΔVref的极性反转(步骤S3b)，对集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref相加使前次设定的极性反转的校正值ΔVref(步骤S4)。

这样，控制电路50在第2模式下，每隔第2设定时间t2而检测直流电流Ibat，在直流电流Ibat增加的情况下保持前次的校正值ΔVref的极性(在初次运算时是预先设定的极性)，在直流电流Ibat减少的情况下使前次的校正值ΔVref的极性(在初次运算时是预先设定的极性)反转，对直流电压指令值Vint_ref相加上述校正值ΔVref，从而得到新的直流电压指令值Vint_ref。

负载6是能够对电动车辆内的各设备供给电力的高压电池等电压源。因而，负载6不依赖于直流电流Ibat而维持大致恒定的电压，所以能够进行以这样使针对负载6的直流电流Ibat成为最大的方式维持集成电容器5的直流电压Vint的值的控制。由此，能够使电力变换装置100整体的电力损耗最小化。

在此，在CC模式的情况下，如已经说明那样，DC/DC转换器30控制输出到负载6的直流电流Ibat。控制电路50根据任意的直流电流指令值Ibat_ref与直流电流Ibat的检测值的误差Ibat_err，决定DC/DC转换器30的开关元件的导通时间DUTY_CHOP。因此，即使执行对上述直流电压指令值Vint_ref相加校正值ΔVref的功能，也以使直流电流Ibat追随直流电流指令值Ibat_ref的方式，调整DC/DC转换器30的导通时间DUTY_CHOP。因而，无法抽取直流电流Ibat的变化。因此，在本实施方式中，CC模式不是应用对象，利用CC模式下的直流电流Ibat检测值进行的直流电压指令值Vint_ref的调整不是实施对象。

另一方面，在CP模式的情况下，如已经说明那样，与负载6连接的DC/DC转换器30控制集成电容器5的直流电压Vint。负载6的直流电流Ibat未被控制成直流电流指令值Ibat_ref。因而，记载于本实施方式的利用直流电流Ibat检测值进行的直流电压指令值Vint_ref的调整成为应用对象。此外，如已经说明那样，根据在非接触方式充电器20中从未图示的送电侧线圈输送的传送能量以及从交流电源1输入到AC/DC转换器11的交流电力Pac，确定CP模式下的向负载6的传送电力。

此外，如前所述，负载6是电压源且维持大致恒定的电压，但特别是在CP模式下以恒定的电力在长的时间范围对负载6进行充电的情况下，如果直流电压Vbat上升则直流电流Ibat减少。因此，在本实施方式中，控制电路50将作为对直流电流Ibat进行检测的间隔的第2设定时间t2，设定为不依赖于由负载6的充电率(state of charge，充电状态)引起的直流电流Ibat的变化的、短的时间范围。例如，也可以根据被高频驱动的DC/DC转换器30的开关元件的开关间隔来设定该第2设定时间t2。更具体而言，也可以将第2设定时间t2设为开关元件的开关间隔的整数倍。在该情况下，能够得到遵循被高频驱动的开关元件的开关间隔的第2设定时间t2，能够进行短的时间范围中的直流电流Ibat的检测。

根据如上所述构成的本实施方式的电力变换装置100，起到与实施方式1同样的效果，不依赖于有线方式侧和无线方式侧的受电电压值而能够同时进行基于有线方式的电力供给功能和基于无线方式的电力供给功能的电力供给。

而且，控制电路50以使检测出的来自DC/DC转换器30的输出电流即直流电流Ibat成为最大的方式，控制直流电压Vlink或者直流电压Vint。这样，以使直流电流Ibat成为最大也就是说使输出电力成为最大的方式控制各电力变换电路10、20、30，所以能够使电力变换装置100整体的电力损耗Ps最小化。

另外，控制电路50每隔第2设定时间t2而检测直流电流Ibat，判断检测到的直流电流Ibat是增加趋势还是减少趋势，并根据该判断来控制直流电压Vlink或者直流电压Vint。

这样，每隔第2设定时间t2而定期地检测实际的直流电流Ibat，从而与电力变换装置100的实际的损耗状态匹配地，能够精度良好地调整直流电压Vlink或者直流电压Vint。由此，进一步有效地降低电力损耗。

而且，根据DC/DC转换器30的开关元件的开关间隔而设定直流电流Ibat的检测间隔即第2设定时间t2。这样，将第2设定时间t2设定为短的时间范围，从而不依赖于由负载6的充电率引起的直流电流Ibat的变化而检测直流电流Ibat的变化，能够精度良好地调整直流电压Vlink或者直流电压Vint。

实施方式3.

以下，以与上述实施方式1不同的部分为中心，使用附图来说明本申请的实施方式3。关于与上述实施方式1同样的部分，附加相同的符号而省略说明。

在此前记载的作为与电力变换装置100的电力损耗降低相关的动作模式的第1模式以及第2模式下，需要检测电力变换电路10、20、30的电力损耗Ps或者向负载6的直流电流Ibat。全都需要电力检测器或电流检测器作为检测单元。

在本实施方式中，说明不需要电力检测器以及电流检测器的使用了损耗特性信息J的与电力损耗降低相关的动作模式即第3模式。

图4是示出本实施方式3的控制电路50的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第1例的流程图。

图5是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有负载6的直流电压Vbat为100V时的DC/DC转换器30的电力损耗特性的损耗特性信息J。

图6是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有负载6的直流电压Vbat为300V时的DC/DC转换器30的电力损耗特性的损耗特性信息J。

图7是示出本实施方式3的控制电路50的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第2例的流程图。

图8是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有交流电压Vac1为100V时的接触方式充电器10的电力损耗特性的损耗特性信息。

图9是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有交流电压Vac1为200V时的接触方式充电器10的电力损耗特性的损耗特性信息。

图10是示出本实施方式3的控制电路50的与电力损耗降低有关的动作模式即第3模式的第3例的流程图。

图11是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有非接触受电线圈20in的交流电压Vac2低时的非接触方式充电器20的电力损耗特性的损耗特性信息。

图12是在本实施方式3的电力变换装置100中记录有非接触受电线圈20in的交流电压Vac2高时的非接触方式充电器20的电力损耗特性的损耗特性信息。

此外，这些图4～图12对应于对集成电容器5的直流电压Vint进行调整时的控制。

控制电路50具有如图5以及图6、图8以及图9、图11以及图12所示的记录有DC/DC转换器30、接触方式充电器10、非接触方式充电器20的电力损耗特性的损耗特性信息J。

这些损耗特性信息J在电力变换装置100的试验阶段等中被预先取得并被记录于控制电路50，横轴表示电力变换电路的传送电力，纵轴表示电力变换电路的损耗。

损耗特性信息J包含针对集成电容器5的每个直流电压Vint的值(在此，Vint＝100V、200V、300V)而取得的多个损耗映射(loss map)M(M1、M2、…、M17、M18)。

此外，在此图示出使直流电压Vint的值变化为100V、200V、300V这3个电压值的情况下的损耗映射M，但例如也可以记录使直流电压Vint的值如100V、120V、140V、…、280V、300V那样更细微地变化的情况下的损耗映射M。

另外，如图5所示，与负载6的直流电压Vbat的值(100V，设想负载电压低时)对应地分别记录有DC/DC转换器30的损耗映射M1、M2、M3。

另外，如图6所示，与负载6的直流电压Vbat的值(300V，设想负载电压高时)对应地分别记录有DC/DC转换器30的损耗映射M4、M5、M6。

此外，在此记录有与负载6的直流电压Vbat的值为100V、300V的两个电压值对应的各个损耗映射M，但也可以记录使负载6的直流电压Vbat的值更细微地变化的情况下的损耗映射M。

首先，使用图4的流程图以及图5、图6所示的DC/DC转换器30的损耗特性信息J，说明降低DC/DC转换器30的电力损耗的控制。

当开始基于与电力损耗降低有关的第3模式的控制的第1例时，控制电路50检测负载6的直流电压Vbat(步骤S1a)。

接下来，控制电路50运算集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可设定的可调整范围S(步骤S2a)。

在此，DC/DC转换器30是向负载6进行降压变换的电路结构，所以根据从直流电压Vbat÷直流电压Vint得到的DC/DC转换器30的降压比以及检测到的直流电压Vbat，求出集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可调整范围S。

在此，如果将检测到的直流电压Vbat设为100V，并将DC/DC转换器30的最大降压比设为7/10，则集成电容器5的直流电压Vint_ref的可调整范围S成为142.8V之上的电压范围。

接下来，控制电路50参照与检测到的直流电压Vbat的值相应的损耗映射M。本实施方式的DC/DC转换器30的损耗映射M是图5所示的直流电压Vbat的值为100V的情况和图6所示的直流电压Vbat的值为300V的情况这两个情况。检测到的直流电压Vbat的值为100V，所以控制电路50参照直流电压Vbat为100V的情况下的图5的损耗特性信息J。

然后，控制电路50从图5所示的损耗映射M1、M2、M3之中，选出与运算出的集成电容器5的可调整范围S内的值对应的损耗映射M。即，如前所述，集成电容器5的直流电压Vint_ref的可调整范围S为142.8V之上的电压范围，所以选出直流电压Vint＝200V的损耗映射M2和直流电压Vint＝300V的损耗映射M3这两个损耗映射(步骤S3a)。

接下来，控制电路50在CC模式下参照与DC/DC转换器30的控制相关的直流电流指令值Ibat_ref，根据该直流电流指令值Ibat_ref和检测到的直流电压Vbat来计算DC/DC转换器30的传送电力。

在此，当将直流电流指令值Ibat_ref设为8A时，传送电力为直流电流指令值Ibat_ref(8A)×直流电压Vbat(100V)＝800W。

在图5中，当分别参照传送电力800W下的损耗映射M2、M3时，损耗变小的情况是将直流电压Vint控制成200V的M2的情况。

因而，控制电路50将集成电容器5的直流电压Vint调整为200V(步骤S4a)。由此，能够降低DC/DC转换器30的电力损耗。

此外，在此图示出使直流电压Vint的值变化为100V、200V、300V这3个电压值的情况下的损耗映射M，但也可以如前所述记录使直流电压Vint的值如100V、120V、140V、…、280V、300V那样更细微地变化的情况下的损耗映射M，在该情况下能够进行直流电压Vint的微调。

此外，在此控制电路50根据直流电流指令值Ibat_ref和检测到的直流电压Vbat来计算DC/DC转换器30的传送电力，进行计算出的传送电力下的损耗映射M2、M3的比较，控制集成电容器5的直流电压Vint。

然而，如图5所示，在直流电压Vbat＝100V时，不论传送电力的值如何，在集成电容器5的直流电压Vint低时损耗会变小。因而，关于控制电路50，也可以省略上述传送电力的计算。

如上所述，控制电路50在使用损耗特性信息J的第3模式下，通过使用DC/DC转换器30的损耗特性信息J的第1例来进行与损耗降低相关的控制。

例如，在DC/DC转换器30的电力损耗在电力变换装置100整体的电力损耗中占支配地位的情况下，进行由如上所述的第1例实现的仅使用DC/DC转换器30的损耗特性信息J的控制，从而能够效率良好地降低电力损耗Ps。

接下来，使用图7的流程图以及图8、图9所示的接触方式充电器10的损耗特性信息J，说明降低接触方式充电器10的电力损耗的控制。

此外，如图8所示，与交流电源1的交流电压Vac1的值(100V，设想受电电压低时)对应地分别记录有接触方式充电器10的损耗映射M7、M8、M9。

另外，如图9所示，与交流电源1的交流电压Vac1的值(200V，设想受电电压高时)对应地分别记录有接触方式充电器10的损耗映射M10、M11、M12。

此外，在此记录有与交流电源1的交流电压Vac1的值为100V、200V的两个电压值对应的各个损耗映射M，但也可以记录有使交流电源1的交流电压Vac1的值更细微地变化的情况下的损耗映射M。

如图7所示，当开始基于与电力损耗降低有关的第3模式的控制的第2例时，控制电路50检测交流电源1的交流电压Vac1(步骤S1b)。

接下来，控制电路50运算集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可设定的可调整范围S(步骤S2b)。

在此，控制电路50根据检测到的交流电源1的交流电压Vac1、以及接触方式充电器10内的AC/DC转换器11及绝缘型DC/DC转换器15的升降压比，计算集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可调整范围S。

接下来，控制电路50参照与检测到的交流电源1的交流电压Vac1的值相应的损耗映射M。具体而言，本实施方式的损耗映射M是图8所示的交流电压Vac1的值为100V的情况和图9所示的交流电压Vac1为200V的情况这两个情况。然后，控制电路50与上述图4所示的步骤S3a同样地，从与交流电压Vac1的值相应的损耗映射M之中选出与运算出的集成电容器5的可调整范围S内的值对应的损耗映射M(步骤S3b)。

接下来，控制电路50在CP模式下参照与AC/DC转换器11的控制相关的交流电力指令值Pac_ref。然后，分别参照该交流电力指令值Pac_ref(传送电力)中的选出的损耗映射M，与上述图4所示的步骤S4a同样地，调整集成电容器5的直流电压Vint(步骤S4b)。

此外，也可以与上述图4中的步骤S4a同样地，关于控制电路50，省略交流电力指令值Pac_ref的参照、即传送电力的计算。

如上所述，控制电路50在使用损耗特性信息J的第3模式下，通过使用接触方式充电器10的损耗特性信息J的第2例来进行与损耗降低相关的控制。

例如，在使接触方式充电器10和非接触方式充电器20中的接触方式充电器10进行动作的情况下，进行由如上所述的第2例实现的仅使用接触方式充电器10的损耗特性信息J的控制，从而能够简化控制电路50中的控制，效率良好地降低电力损耗Ps。

接下来，使用图10的流程图以及图11、图12所示的非接触方式充电器20的损耗特性信息J，说明降低非接触方式充电器20的电力损耗的控制。

此外，如图11所示，与非接触受电线圈20in的交流电压Vac2的值低的情况对应地分别记录有接触方式充电器10的损耗映射M13、M14、M15。

另外，如图12所示，与非接触受电线圈20in的交流电压Vac2的值高的情况对应地分别记录有接触方式充电器10的损耗映射M16、M17、M18。

此外，在此记录有与非接触受电线圈20in的交流电压Vac2的值高的情况和低的情况的两个电压值对应的各个损耗映射M，但也可以记录有使交流电压Vac2的值更细微地变化的情况下的损耗映射M。

如图10所示，当开始基于与电力损耗降低有关的第3模式的控制的第3例时，控制电路50检测非接触受电线圈20in的交流电压Vac2(步骤S1c)。

接下来，控制电路50运算集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可设定的可调整范围S(步骤S2c)。

在此，控制电路50根据检测到的非接触受电线圈20in的交流电压Vac2，计算集成电容器5的直流电压指令值Vint_ref的可调整范围S。

接下来，控制电路50参照与检测到的非接触受电线圈20in的交流电压Vac2的值相应的损耗映射M。具体而言，本实施方式的损耗映射M是图11所示的非接触受电线圈20in的交流电压Vac2的值低的情况和图12所示的交流电压Vac2的值高的情况这两个情况。在此，控制电路50与上述图4所示的步骤S3a同样地，从与交流电压Vac2的值相应的损耗映射M之中选出与运算出的集成电容器5的可调整范围S内的值对应的损耗映射M(步骤S3c)。

接下来，控制电路50分别参照所选出的非接触方式充电器20的损耗映射M，与上述图4所示的步骤S4a同样地，调整集成电容器5的直流电压Vint(步骤S4c)。

如上所述，控制电路50在使用损耗特性信息J的第3模式下，通过使用非接触方式充电器20的损耗特性信息J的第3例来进行与损耗降低相关的控制。

例如，在使接触方式充电器10和非接触方式充电器20中的非接触方式充电器20进行动作的情况下，进行由如上所述的第3例实现的仅使用非接触方式充电器20的损耗特性信息J的控制，从而能够简化控制电路50中的控制，效率良好地降低电力损耗Ps。

此外，以上针对集成电容器5的每个直流电压Vint而单独地记录损耗特性信息J的损耗映射M，但也可以针对直流链路电容器4的每个直流电压Vlink而记录损耗特性信息J的损耗映射M。在该情况下，控制电路50根据该损耗特性信息J，调整直流链路电容器4的直流电压Vlink。

此外，在以上的说明中示出的损耗特性信息J针对接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的每一个而记录有电力损耗特性。然而，损耗特性信息J并不限定于这样的结构，也可以记录有接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的合计的电力损耗特性。

例如，在使接触方式充电器10和非接触方式充电器20同时进行动作的情况下，设想在选择了在接触方式充电器10中损耗最小的直流电压指令值Vint_ref时非接触方式充电器20的损耗有可能极度地增大。在这样的情况下，根据如上所述记录有使接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的合计损耗减少的合计电力损耗特性的损耗特性信息J，选择使电力变换装置100整体的合计电力损耗降低那样的直流电压指令值Vint_ref即可。

此外，当在CC模式下使用这样记录有合计电力损耗的损耗特性信息J的情况下，控制电路50进行与图4所示的流程图同样的控制。在该情况下，在使用传送电力来选出损耗映射M时，在CC模式下控制电路50在图4的步骤S4中根据直流电流指令值Ibat_ref和检测到的直流电压Vbat来计算电力变换装置100整体的传送电力。然后，根据计算出的电力变换装置100整体的传送电力，选出损耗映射M。

另外，当在CP模式下使用这样记录有合计电力损耗的损耗特性信息J的情况下，进而在使用传送电力来选出损耗映射M时，控制电路50根据非接触受电线圈20in的交流电压Vac2及交流电流和交流电力指令值Pac_ref，计算电力变换装置100整体的传送电力。然后，根据计算出的电力变换装置100整体的传送电力，选出损耗映射M。

以上示出了调整集成电容器5的直流电压Vint的例子，但关于直流链路电容器4的直流电压Vlink，也能够进行同样的控制。在该情况下，损耗特性信息J包含针对直流链路电容器4的每个直流电压Vlink的值而取得的多个损耗映射M。

根据如上所述构成的本实施方式的电力变换装置100，起到与实施方式1同样的效果，不依赖于有线方式侧以及无线方式侧的受电电压值，而能够同时进行基于有线方式的电力供给功能和基于无线方式的电力供给功能的电力供给。

而且，控制电路50具有记录有接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的电力损耗特性的损耗特性信息J，并具有第3模式，该第3模式是根据该损耗特性信息J对直流链路电容器4的直流电压Vlink或者集成电容器5的直流电压Vint进行调整的模式。这样，在损耗特性信息J中记录有电力损耗最小的直流电压Vint的值，所以能够大幅缩短从基于第3模式的损耗降低的开始至直流电压Vint的设定为止的时间，能够迅速地使电力损耗最小化。

另外，损耗特性信息J记录有与输入电压(交流电压Vac1、Vac2)的值对应的接触方式充电器10及非接触方式充电器20的电力损耗特性、以及与输出电压(负载6的直流电压Vbat)的值对应的DC/DC转换器30的电力损耗特性。这样，构成基于因输入输出电压而变化的转换器的性质的损耗特性信息J，从而能够精度更良好地控制直流电压Vlink或者直流电压Vint。

另外，损耗特性信息J包含将接触方式充电器10、非接触方式充电器20、DC/DC转换器30的电力损耗特性与每个直流电压Vlink或者每个直流电压Vint对应地记录的多个损耗映射M。然后，控制电路50从这些多个损耗映射M之中选出与直流电压Vlink或者直流电压Vint的可调整范围S内的值对应的损耗映射M。这样，根据实际可设定的可调整范围S来进行直流电压Vlink或者直流电压Vint的调整，所以能够使电力变换装置100的运转状态变稳定。

另外，控制电路50在仅使用接触方式充电器10对负载6进行直流电力的供给的情况下，使用记录有接触方式充电器10的电力损耗特性的损耗特性信息J，在仅使用非接触方式充电器20对负载6进行直流电力的供给的情况下，使用记录有非接触方式充电器20的电力损耗特性的损耗特性信息J。

这样，进行使用了接触方式充电器10以及非接触方式充电器20之中的进行动作的一方的损耗特性信息J的控制，从而能够简化控制电路50中的控制，迅速地进行直流电压Vlink或者直流电压Vint的调整。

另外，在从接触方式充电器10以及非接触方式充电器20这两方对负载6进行直流电力的供给的情况下，能够使用记录有接触方式充电器10以及非接触方式充电器20这两方的合计电力损耗特性的损耗特性信息J。而且，还能够使用记录有接触方式充电器10、非接触方式充电器20以及DC/DC转换器30的合计电力损耗特性的损耗特性信息J。由此，能够使电力变换装置100整体的电力损耗最小化。

实施方式4.

以下，以与上述实施方式1～3不同的部分为中心，使用附图来说明本申请的实施方式4。对于与上述实施方式1同样的部分，附加相同的符号而省略说明。

图13是示出实施方式4的电力变换装置400的概略结构图。

如图所示，电力变换装置400具备环境信息传感器477，该环境信息传感器477取得该电力变换装置100的各电力变换电路10、20、30的温度信息Ta等环境信息。

然后，控制电路50根据该取得的温度信息Ta，切换在实施方式1中叙述的第1模式、在实施方式2中叙述的第2模式以及在实施方式3中叙述的第3模式。

例如，控制电路50通过使用了损耗特性信息J的第3模式进行与电力损耗降低有关的控制。然而，当根据由环境信息传感器477取得的温度信息Ta而检测到各电力变换电路10、20、20的温度上升时，控制电路50切换到检测实际的电力损耗Ps来调整直流电压Vlink或者直流电压Vint的第1模式。

在第3模式下使用的损耗特性信息J是基于预先在试验阶段等中取得的电力损耗特性的信息，所以当电力变换电路10、20、30的温度上升时，记录于损耗特性信息J的电力损耗特性和实际的电力变换电路10、20、30的电力损耗特性有可能产生偏差。这样，控制电路50取得基于实际的电力变换装置100的运转状态的环境信息，并选择与其相应的模式，从而能够精度更良好地降低电力损耗。

在本申请中记载有各种例示性的实施方式以及实施例，但一个或者多个实施方式所记载的各种特征、形态以及功能并不限于特定的实施方式的应用，而能够单独地或者通过各种组合应用于实施方式。

因而，在本申请所公开的技术的范围内设想未例示的无数的变形例。例如，包括使至少1个构成要素变形的情况、追加至少1个构成要素的情况或者省略至少1个构成要素的情况，还包括抽取至少1个构成要素并与其它实施方式的构成要素组合的情况。

Claims (17)

1.一种电力变换装置，具备：

第1电力变换电路，具有第1转换器电路和第2转换器电路，所述第1转换器电路利用第1端连接于交流电源，将来自所述交流电源的输入电压变换为直流电压，所述第2转换器电路进行由所述第1转换器电路变换后的直流电压的升压或者降压并从第2端输出；

第2电力变换电路，具有作为第1端的非接触受电线圈和第3转换器电路，所述非接触受电线圈通过与送电装置的送电线圈磁耦合而以非接触的方式接受电力，所述第3转换器电路将从所述非接触受电线圈接受的交流电压变换为直流电压并从第2端输出；

第3电力变换电路，第2端连接于负载，进行从第1端输入的直流电压的升压或者降压而对所述负载进行电力供给；

第1直流电容器和第2直流电容器，分别使直流电压变平滑；以及

控制电路，控制所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路，

所述第1电力变换电路的第2端以及所述第2电力变换电路的第2端经由集成母线而连接于所述第3电力变换电路的第1端，所述第1直流电容器连接于所述第1转换器电路与所述第2转换器电路之间，所述第2直流电容器连接于所述集成母线，构成为能够经由所述第3电力变换电路对所述负载供给从所述第1电力变换电路和所述第2电力变换电路中的至少一方输出的直流电力，

所述控制电路以降低所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗的方式，调整所述第1直流电容器的直流电压或者所述第2直流电容器的直流电压，

所述控制电路具有记录有所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗特性的损耗特性信息，

所述控制电路具有第3模式，

在该第3模式下，根据所述损耗特性信息来调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压，

所述损耗特性信息记录有与所述第1电力变换电路以及所述第2电力变换电路各自的输入电压对应的所述第1电力变换电路以及所述第2电力变换电路的电力损耗特性，并记录有与所述负载的电压对应的所述第3电力变换电路的电力损耗特性。

2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路具有第1模式，

在该第1模式下，

每隔第1设定时间，检测所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗，

在检测到的最新的电力损耗小于在所述第1设定时间前检测到的电力损耗时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加所设定的校正值，

在检测到的最新的电力损耗大到在所述第1设定时间前检测到的电力损耗以上时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加使极性反转后的所述校正值，

调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压。

3.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述电力变换装置具备电流检测器，该电流检测器检测所述第3电力变换电路的输出电流，

所述控制电路具有第2模式，

在该第2模式下，以使检测到的所述第3电力变换电路的输出电流成为最大的方式，调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压。

4.根据权利要求3所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路在所述第2模式下，

每隔第2设定时间，检测所述第3电力变换电路的输出电流，

在检测到的最新的输出电流大到在所述第2设定时间前检测到的输出电流以上时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加所设定的校正值，

在检测到的最新的输出电流小于在所述第2设定时间前检测到的输出电流时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加使极性反转后的所述校正值，

调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压。

5.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述电力变换装置具备电压检测器，该电压检测器检测所述负载的直流电压，

所述损耗特性信息包括多个损耗映射，在该多个损耗映射中，与所述第2直流电容器的每个直流电压值对应地记录有所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路的电力损耗特性，

所述控制电路在所述第3模式下，

根据检测到的所述负载的直流电压，运算所述第2直流电容器的直流电压的可调整范围，

从多个所述损耗映射之中，选出与运算出的所述第2直流电容器的所述可调整范围内的值对应的所述损耗映射，

根据选出的所述损耗映射，调整所述第2直流电容器的直流电压。

6.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述电力变换装置具备电压检测器，该电压检测器检测所述交流电源的电压，

所述损耗特性信息包括多个损耗映射，在该多个损耗映射中，与所述第1直流电容器的每个直流电压值对应地记录有所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路的电力损耗特性，

所述控制电路在所述第3模式下，

根据检测到的所述交流电源的电压，运算所述第1直流电容器的直流电压的可调整范围，

从多个所述损耗映射之中，选出与运算出的所述第1直流电容器的所述可调整范围内的值对应的所述损耗映射，

根据选出的所述损耗映射，调整所述第1直流电容器的直流电压。

7.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路在所述第3模式下，

仅使用所述第1电力变换电路对所述负载进行直流电力的供给，

根据所述第1电力变换电路的所述损耗特性信息，调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压。

8.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路在所述第3模式下，

仅使用所述第2电力变换电路，对所述负载供给来自该第2电力变换电路的直流电力，

根据所述第2电力变换电路的所述损耗特性信息，调整所述第2直流电容器的直流电压。

9.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述损耗特性信息记录有将所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路的电力损耗特性进行合计而得到的合计电力损耗特性，

所述控制电路在所述第3模式下，

使用所述第1电力变换电路和所述第2电力变换电路，对所述负载供给来自该第1电力变换电路和该第2电力变换电路的合计直流电力，

根据记录有所述合计电力损耗特性的所述损耗特性信息，调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压。

10.根据权利要求1、2、5、7至9中的任意一项所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路通过控制所述第2转换器电路的开关元件，调整所述第2直流电容器的直流电压。

11.根据权利要求1至5、7至9中的任意一项所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路通过控制所述第3电力变换电路的开关元件，调整所述第2直流电容器的直流电压。

12.根据权利要求1、2、6、7、9中的任意一项所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路通过控制所述第1转换器电路的开关元件，调整所述第1直流电容器的直流电压。

13.根据权利要求1至4、6、7、9中的任意一项所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路通过控制所述第2转换器电路的开关元件，调整所述第1直流电容器的直流电压。

14.根据权利要求4所述的电力变换装置，其中，

所述第2设定时间是根据所述第3电力变换电路的开关元件的开关间隔而设定的。

15.根据权利要求1至9中的任意一项所述的电力变换装置，其中，

所述第2转换器电路具备：

逆变器电路，将由所述第1转换器电路变换后的直流电压变换为交流电压；

绝缘变压器，在一次侧接受来自所述逆变器电路的交流电压并绝缘，向二次侧进行供电；以及

第4转换器电路，将从所述绝缘变压器的二次侧接受的交流电压变换为直流电压。

16.一种电力变换装置，具备：

第1电力变换电路，具有第1转换器电路和第2转换器电路，所述第1转换器电路利用第1端连接于交流电源，将来自所述交流电源的输入电压变换为直流电压，所述第2转换器电路进行由所述第1转换器电路变换后的直流电压的升压或者降压并从第2端输出；

第2电力变换电路，具有作为第1端的非接触受电线圈和第3转换器电路，所述非接触受电线圈通过与送电装置的送电线圈磁耦合而以非接触的方式接受电力，所述第3转换器电路将从所述非接触受电线圈接受的交流电压变换为直流电压并从第2端输出；

第3电力变换电路，第2端连接于负载，进行从第1端输入的直流电压的升压或者降压而对所述负载进行电力供给；

第1直流电容器和第2直流电容器，分别使直流电压变平滑；以及

控制电路，控制所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路，

所述第1电力变换电路的第2端以及所述第2电力变换电路的第2端经由集成母线而连接于所述第3电力变换电路的第1端，所述第1直流电容器连接于所述第1转换器电路与所述第2转换器电路之间，所述第2直流电容器连接于所述集成母线，构成为能够经由所述第3电力变换电路对所述负载供给从所述第1电力变换电路和所述第2电力变换电路中的至少一方输出的直流电力，

所述控制电路以降低所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗的方式，调整所述第1直流电容器的直流电压或者所述第2直流电容器的直流电压，

所述控制电路具有第1模式，

在该第1模式下，

每隔第1设定时间，检测所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路、所述第3电力变换电路中的至少一个电力变换电路的电力损耗，

在检测到的最新的电力损耗小于在所述第1设定时间前检测到的电力损耗时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加所设定的校正值，

在检测到的最新的电力损耗大到在所述第1设定时间前检测到的电力损耗以上时，对所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的电压指令值相加使极性反转后的所述校正值，

调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压，

所述电力变换装置具备：

电流检测器，检测所述第3电力变换电路的输出电流；以及

环境信息传感器，取得该电力变换装置的环境信息，

所述控制电路具有：

所述第1模式；

第2模式，以使检测到的所述第3电力变换电路的输出电流成为最大的方式，调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压；以及

第3模式，所述控制电路具有记录有所述第1电力变换电路、所述第2电力变换电路以及所述第3电力变换电路的损耗特性的损耗特性信息，在所述第3模式下，根据所述损耗特性信息来调整所述第1直流电容器或者所述第2直流电容器的直流电压，

根据取得的所述环境信息，切换所述第1模式、所述第2模式以及所述第3模式。

17.根据权利要求16所述的电力变换装置，其中，

所述第2转换器电路具备：

逆变器电路，将由所述第1转换器电路变换后的直流电压变换为交流电压；

绝缘变压器，在一次侧接受来自所述逆变器电路的交流电压并绝缘，向二次侧进行供电；以及

第4转换器电路，将从所述绝缘变压器的二次侧接受的交流电压变换为直流电压。