CN113875139B - 电力转换装置 - Google Patents

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Abstract

电力转换装置(1)与三个电压部连接而使用。电力转换装置包括三个电力转换用电路部和变压器(4)。三个电力转换用电路部分别连接到彼此不同的电压部。变压器(4)的三个线圈(5)分别连接到彼此不同的电力转换用电路部。三个线圈(5)彼此磁耦合。三个线圈(5)沿线圈轴向(Z)排列配置。电压部中的一个是高压电池。连接到高压电池的高压电池侧线圈(51)以外的线圈中的流过的电力值最大的线圈(5)配置于与高压电池侧线圈(51)相邻的位置。

Description

电力转换装置
技术领域
本公开涉及一种电力转换装置。
背景技术
专利文献1公开了用于与三个电压部连接的多输出电源装置的变压器。上述变压器包括：从作为电压部的交流电源被供给电力的输入侧的一次线圈；以及与一次线圈磁耦合的输出侧的二次线圈和三次线圈。二次线圈和三次线圈分别连接到彼此不同的电压部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2004-201458号公报
发明内容
在上述变压器中，在连接到二次线圈的电压部的消耗电力和连接到三次线圈的电压部的消耗电力不同的情况等下，对于有效地进行一次线圈与二次线圈及三次线圈之间的电力传输，存在改善的余地。
本公开在包括具有三个以上的线圈的变压器的电力转换装置的基础上，提供一种能够有效地执行线圈之间的电力传输的电力转换装置。
本发明的一个方式是与三个以上电压部连接的电力转换装置，包括：
三个以上的电力转换用电路部，上述三个以上的电力转换用电路部分别与三个以上的上述电压部连接；以及
变压器，上述变压器具有分别连接到三个以上的上述电力转换用电路部的三个以上的线圈，
三个以上的上述线圈彼此磁耦合，并且沿线圈轴向排列配置，
上述电压部的至少一个是高压电池，
当将连接到上述高压电池的上述线圈设为高压电池侧线圈时，上述高压电池侧线圈以外的上述线圈中的流过的电力值最大的上述线圈配置于与上述高压电池侧线圈相邻的位置。
在上述方式的电力转换装置中，高压电池侧线圈以外的线圈中的流过的电力值最大的线圈配置于与高压电池侧线圈相邻的位置。此处，越是靠近高压电池侧线圈的线圈，越能增强与高压电池侧线圈的磁耦合。因此，通过采用这种配置，能够使与高压电池侧线圈之间进行大电力的传输的线圈接近高压电池侧线圈，能够有效地进行电力的传输。
如上所述，根据上述方式，在包括具有三个以上的线圈的变压器的电力转换装置中，能够提供一种可以有效地进行线圈之间的电力传输的电力转换装置。
附图说明
参照附图和以下详细的记述，可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。
图1是实施方式1中的变压器的示意性剖视图。
图2是实施方式1中的电力转换装置的电路结构图。
图3是表示实施方式1中的变压器和三个电力转换用电路部的一例的电路结构图。
图4是实施方式2中的变压器的示意性剖视图。
图5是实施方式2中的电力转换装置的电路结构图。
图6是实施方式3中的变压器的示意性剖视图。
图7是实施方式3、4中的电力转换装置的电路结构图。
图8是实施方式4中的变压器的示意性剖视图。
图9是实施方式5中的变压器的示意性剖视图。
图10是实施方式5、6中的电力转换装置的电路结构图。
图11是实施方式6中的变压器的示意性剖视图。
图12是实施方式7中的变压器的示意性剖视图。
图13是实施方式7中的电力转换装置的电路结构图。
图14是实施方式8中的变压器的示意性剖视图。
图15是实施方式8中的电力转换装置的电路结构图。
图16是实施方式9中的变压器的示意性剖视图。
图17是实施方式9中的电力转换装置的电路结构图。
图18是实施方式10中的变压器的示意性剖视图。
图19是实施方式10中的电力转换装置的电路结构图。
图20是实施方式11中的变压器的示意性剖视图。
图21是实施方式11中的电力转换装置的电路结构图。
图22是实施方式12中的变压器的示意性剖视图。
具体实施方式
(实施方式1)
使用图1～图3，对电力转换装置的实施方式进行说明。
如图2所示，本实施方式的电力转换装置1与高压电池21、交流电源22和作为蓄电装置的12V型蓄电装置23的三个电压部2连接而使用。
电力转换装置1包括三个电力转换用电路部3和变压器4。三个电力转换用电路部3分别连接到彼此不同的电压部2。变压器4具有三个线圈5。三个线圈5分别连接到彼此不同的电力转换用电路部3。三个线圈5是高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52和12V型蓄电装置侧线圈53。
高压电池侧线圈51是经由电力转换用电路部3电连接到高压电池21的线圈5。交流电源侧线圈52是经由电力转换用电路部3电连接到交流电源22的线圈5。12V型蓄电装置侧线圈53是经由电力转换用电路部3电连接到12V型蓄电装置23的线圈5。
三个线圈5彼此磁耦合。如图1所示，三个线圈5沿线圈轴向Z排列配置。高压电池侧线圈51以外的线圈5中的流过的电力值最大的线圈5是交流电源侧线圈52。并且，交流电源侧线圈52配置于与高压电池侧线圈51相邻的位置。
以下，对本实施方式进行说明。
电力转换装置1装设于电动汽车、混合动力汽车等车辆。如图2所示，在本实施方式中，与电力转换装置1电连接的三个电压部2是高压电池21、交流电源22和12V型蓄电装置23。
高压电池21装设于电动汽车或混合动力汽车等车辆，是能够蓄存并输出车辆的驱动用电力的车辆驱动用电池。高压电池21例如能够设为额定电压为200V以上的电池。
交流电源22是用于从车辆外部向高压电池21供给电力的电源供给部的一种。即，作为交流电源22，例如假定为供电站等交流式充电器。
另外，虽然省略了图示，但是交流电源22的交流输出端口能够设为并联连接。交流电源22和交流输出端口例如构造成能够输入和输出有效电压100V的交流电力。另外，能够在交流输出端口设置能切换通电、切断的继电器。以下，在提到交流电源22时，除非特别指出，否则表示包含交流输出端口的结构。
蓄电装置的额定电压能够设为60V以下(例如12V、48V等)。而且，作为蓄电装置的12V型蓄电装置23能够设为装设于车辆的辅助设备用电池。12V型蓄电装置23是额定电压12V的电池。
各电压部2(即，高压电池21、交流电源22和12V型蓄电装置23)分别连接到彼此不同的电力转换用电路部3。
如图3所示，各电力转换用电路部3能够包括多个电力转换用元件。作为电力转换用元件，例如能够使用MOSFET(MOS型电场效应晶体管的简称)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管的简称)、或者具有开关功能的二极管等开关元件，但是不限于此。
各电力转换用电路部3将从所连接的线圈5侧输入的矩形波电流转换为直流电流，并输出到与该线圈5相反的一侧。此外，各电力转换用电路部3还构造成能够将从所连接的电压部2侧输入的直流电流转换为矩形波电流并输出到线圈5侧。
电力转换用电路部3分别具有桥式电路结构。换言之，本实施方式的电力转换装置1通过变压器4和三个电力转换用电路部3构成MAB(Multiple Active Bridge(多个有源电桥)的简称)。
如图3所示，例如，至少一个电力转换用电路部3能够具有全桥电路结构。不限于此，至少一个电力转换用电路部3也能够具有半桥电路结构。如上所述，三个电力转换用电路部3分别与不同的线圈5连接。
在本实施方式中，高压电池21中流动的电力值与交流电源22中流动的电力值大致相同。而且，12V型蓄电装置23中流动的电力值比高压电池21中流动的电力值和交流电源22中流动的电力值中的每一个都小。
而且，高压电池侧线圈51中流动的电力值与交流电源侧线圈52中流动的电力值大致相同。此外，12V型蓄电装置侧线圈53中流动的电力值比高压电池侧线圈51中流动的电力值和交流电源侧线圈52中流动的电力值中的每一个都小。在线圈5中，所施加的电压与线圈5的匝数存在相关性，并且流过的电流与线圈5的线径存在相关性，能够基于线圈5的匝数和线径的乘积来评估线圈5中流动的电力值。
如图1所示，多个(本实施方式中为三个)线圈5沿线圈轴向Z排列配置。多个(本实施方式中为三个)线圈5彼此形成为同轴状。另外，线圈轴向Z是指高压电池侧线圈51的卷绕轴所延伸的方向。
如图1所示，三个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53。即，交流电源侧线圈52和12V型蓄电装置侧线圈53从靠近高压电池侧线圈51的一侧开始，按照交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53的顺序配置。而且，变压器4配置于各线圈5的周围，并且包括形成闭合磁路的芯部41。
芯部41包括铁氧体等磁性体。如图1所示，芯部41是将分别配置于线圈轴向Z的两侧的一对分割芯部410组合而成的。在本实施方式中，一对分割芯部410具有彼此相同的形状。分割芯部410具有：基部411；以及从基部411延伸设置的内腿部412和一对外腿部413。
如图1所示，基部411形成在与线圈轴向Z正交的面上。基部411形成为在与线圈轴向Z正交的方向上具有长边且在线圈轴向Z上具有厚度的长方形板状。一对分割芯部410使各自的基部411彼此沿线圈轴向Z相对。
如图1所示，各分割芯部410的内腿部412和一对外腿部413从各分割芯部410的基部411朝向线圈轴向Z上的对方侧的分割芯部410侧突出。
如图1所示，两个分割芯部410的内腿部412插入到线圈径向上的三个线圈5的内周侧。一对外腿部413形成于基部411的长度方向上的基部411的两端。一对外腿部413形成于基部411的长度方向上的三个线圈5的两外侧。
接着，对本实施方式的作用效果进行说明。
在本实施方式的电力转换装置1中，高压电池侧线圈51以外的线圈5中的流过的电力值最大的线圈5配置于与高压电池侧线圈51相邻的位置。此处，越是靠近高压电池侧线圈51的线圈5，越能增强与高压电池侧线圈51的磁耦合。因此，通过采用这样的配置，能够使与高压电池侧线圈51之间进行大电力的传输的线圈5接近高压电池侧线圈51，并且能够有效地进行电力的传输。
另外，在高压电池侧线圈51的一侧，多个线圈5沿线圈轴向Z排列，该多个线圈5中的流过的电力值越大的线圈5就配置于越靠近高压电池侧线圈51的一侧。因此，与高压电池侧线圈51之间传输的电力较多的线圈配置于靠近高压电池侧线圈51的位置，并且与高压电池侧线圈51的磁耦合变强。另一方面，与高压电池侧线圈51之间传输的电力相对较小的线圈5与高压电池侧线圈51分开配置，由此能够确保漏电感，并且能够确保作为电抗器的功能。因此，通过如上所述配置线圈5，能够有效地进行从高压电池侧线圈51到其他的各线圈5的由电磁感应实现的电力传输。
在本实施方式中，交流电源侧线圈52中流动的电力值与高压电池侧线圈51相同，12V型蓄电装置侧线圈53中流动的电力值相对较小。因此，在本实施方式中，交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53从靠近高压电池侧线圈51的一侧开始，按照交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53的顺序配置。因此，容易进行流过的电力值较大的交流电源侧线圈52与高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。而且，在流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53中，通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。
如上所述，根据本实施方式，在包括具有三个以上的线圈的变压器的电力转换装置中，能够提供一种能够有效地进行线圈之间的电力传输的电力转换装置。
(实施方式2)
如图4和图5所示，本实施方式是连接到高压电池21、交流电源22和直流电源24这三个电压部2的电力转换装置1。
直流电源24是用于从车辆外部向高压电池21供给电力的电源供给部的一种。直流电源24能够设为能利用直流电力充电的充电用电源。作为直流电源24，例如假定为供电站等直流式充电器。此外，将经由电力转换用电路部3电连接到直流电源24的线圈5称为直流电源侧线圈54。
在本实施方式中，高压电池21、交流电源22和直流电源24的每一个中流动的电力值彼此大致相同。另外，高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52和直流电源侧线圈54的每一个中流动的电力值彼此大致相同。
如图4所示，三个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为直流电源侧线圈54、高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52。即，交流电源侧线圈52和直流电源侧线圈54配置成与线圈轴向Z上的高压电池侧线圈51的两侧相邻。
其他结构与实施方式1相同。
此外，除非特别指出，否则实施方式2以后所使用的构成要素的名称或符号中的与之前实施方式使用的构成要素的名称或符号相同的名称或符号表示与之前实施方式相同的构成要素等。
在本实施方式中，交流电源侧线圈52和直流电源侧线圈54的每一个中流动的电力值与高压电池侧线圈51相同。而且，交流电源侧线圈52和直流电源侧线圈54配置成与线圈轴向Z上的高压电池侧线圈51的两侧相邻。因此，容易进行流过的电力值较大的交流电源侧线圈52及直流电源侧线圈54两者与高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
(实施方式3)
如图6、图7所示，本实施方式是与高压电池21、12V型蓄电装置23、作为蓄电装置的第二蓄电装置25和加热器26的四个电压部2连接的电力转换装置1。
第二蓄电装置25是电压比12V型蓄电装置23高的蓄电装置。第二蓄电装置25能够设为额定电压60V以下的电池。以下，将经由电力转换用电路部3电连接到第二蓄电装置25的线圈5称为第二蓄电装置侧线圈55。
加热器26例如能够采用用于对设置于混合动力汽车等的排气系统中的电加热式触媒进行加热的加热器。另外，作为加热器26，能够采用用于加热座位等的加热器或用于加热高压电池21等电池的加热器等。或者，作为加热器26，也可以采用对高电压电池的冷却水进行加热的水加热加热器。以下，将经由电力转换用电路部3电连接到加热器26的线圈5称为加热器侧线圈56。
在本实施方式中，对于四个电压部2的每一个中流动的电力值，加热器26最大，12V型蓄电装置23最小。高压电池21中流动的电力值与第二蓄电装置25的电力值相同。在本实施方式中，高压电池21和第二蓄电装置25之间的电力值之差的绝对值与高压电池21和加热器26之间的电力值之差的绝对值相同。
对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，加热器侧线圈56最大，12V型蓄电装置侧线圈53最小。高压电池侧线圈51中流动的电力值与第二蓄电装置侧线圈55中流动的电力值相同。此外，高压电池侧线圈51和第二蓄电装置侧线圈55之间的电力值之差的绝对值与高压电池侧线圈51和加热器侧线圈56之间的电力值之差的绝对值相同。
如图6所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为加热器侧线圈56、高压电池侧线圈51、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有加热器侧线圈56，在与另一侧相邻的位置配置有第二蓄电装置侧线圈55。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
在本实施方式中，高压电池21和第二蓄电装置25之间的电力值之差的绝对值与高压电池21和加热器26之间的电力值之差的绝对值相同。而且，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置加热器侧线圈56，在与另一侧相邻的位置配置第二蓄电装置侧线圈55。因此，容易进行流过的电力值较大的加热器侧线圈56及第二蓄电装置侧线圈55两者与高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。而且，流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的加热器侧线圈56和第二蓄电装置侧线圈55的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式4)
本实施方式是如下的实施方式：电路结构与实施方式3相同，另一方面，第二蓄电装置25中流动的电力值比高压电池21中流动的电力值小。本实施方式的电力转换装置1的电路结构与图7所示的电路结构相同。
四个电压部2按照各自流动的电力值从大到小的顺序，依次为加热器26、高压电池21、第二蓄电装置25、12V型蓄电装置23。此外，高压电池21和第二蓄电装置25之间的电力值之差的绝对值大于高压电池21和加热器26之间的电力值之差的绝对值。
四个线圈5从各自流动的电力值较大的一侧开始，依次为加热器侧线圈56、高压电池侧线圈51、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。此外，高压电池侧线圈51和第二蓄电装置侧线圈55之间的电力值之差的绝对值大于高压电池侧线圈51和加热器侧线圈56之间的电力值之差的绝对值。
如图8所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为高压电池侧线圈51、加热器侧线圈56、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式3相同。
本实施方式也具有与实施方式1相同的作用效果。
(实施方式5)
如图9、图10所示，本实施方式是与高压电池21、12V型蓄电装置23、第二蓄电装置25和太阳能电源27这四个电压部2连接的电力转换装置1。
太阳能电源27是用于从车辆外部向高压电池21供给电力的电源供给部的一种。例如，能够设为包括配置于车辆的天窗等的太阳能面板的光伏发电机。太阳能电源27能够设为包括MPPT(最大电力点跟随功能)的光伏发电装置。另外，太阳能电源27也能够设为包括PWM(脉冲宽度调制)控制功能的光伏发电装置。
另外，由于太阳能电源27受到时间段、天气等能使用的条件的限制，因此，这种电源与其他电源等并用的情况较多。因此，能够将太阳能电源27经由一个变压器4与其他多个电压部2连接，由此能够在车辆电源系统等系统的整体上实现部件数量和体格的减小。将经由电力转换用电路部3电连接到太阳能电源27的线圈5称为太阳能电源侧线圈57。
在本实施方式中，四个电压部2的每一个中流动的电力值从较大的开始，依次为太阳能电源27、高压电池21、第二蓄电装置25、12V型蓄电装置23。四个线圈5的每一个中流动的电力值从较大的开始，依次为太阳能电源侧线圈57、高压电池侧线圈51、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。
如图9所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为太阳能电源侧线圈57、高压电池侧线圈51、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有太阳能电源侧线圈57，在与另一侧相邻的位置配置有第二蓄电装置25。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
本实施方式也具有与实施方式1相同的作用效果。
(实施方式6)
本实施方式如下的实施方式：电路结构与实施方式5相同，另一方面，第二蓄电装置25中流动的电力值与高压电池21中流动的电力值相同。本实施方式的电力转换装置1的电路结构与图10所示的电路结构相同。
对于四个电压部2的每一个中流动的电力值，太阳能电源27最大，12V型蓄电装置23最小。而且，对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，太阳能电源侧线圈57最大，12V型蓄电装置侧线圈53最小。高压电池侧线圈51中流动的电力值与第二蓄电装置侧线圈55的电力值相同。
如图11所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为高压电池侧线圈51、太阳能电源侧线圈57、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式5相同。
本实施方式也具有与实施方式1相同的作用效果。
(实施方式7)
如图12、图13所示，本实施方式是与高压电池21、12V型蓄电装置23、直流电源24和太阳能电源27这四个电压部2连接的电力转换装置1。
在本实施方式中，对于四个电压部2的每一个中流动的电力值，高压电池21、直流电源24、太阳能电源27相同，12V型蓄电装置23最小。对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，高压电池侧线圈51、直流电源侧线圈54、太阳能电源侧线圈57相同，12V型蓄电装置侧线圈53最小。即，高压电池侧线圈51以外的线圈5中的电力值最大的线圈5是直流电源侧线圈54和太阳能电源侧线圈57中的至少一个。
如图12所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为太阳能电源侧线圈57、高压电池侧线圈51、直流电源侧线圈54、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有太阳能电源侧线圈57，在与另一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
在本实施方式中，对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，高压电池侧线圈51、直流电源侧线圈54、太阳能电源侧线圈57相同，12V型蓄电装置侧线圈53最小。此处，主要地，将太阳能电源侧线圈57和直流电源侧线圈54用作送电侧的线圈，将高压电池侧线圈51用作受电侧的线圈。
因此，在本实施方式中，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有太阳能电源侧线圈57，在与另一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54。因此，容易进行送电侧的太阳能电源侧线圈57及直流电源侧线圈54两者与受电侧的高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。而且，流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的太阳能电源侧线圈57和直流电源侧线圈54的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式8)
如图14、图15所示，本实施方式是与高压电池21、12V型蓄电装置23、交流电源22和太阳能电源27这四个电压部2连接的电力转换装置1。
在本实施方式中，对于四个电压部2的每一个中流动的电力值，高压电池21、交流电源22、太阳能电源27相同，12V型蓄电装置23最小。对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、太阳能电源侧线圈57相同，12V型蓄电装置侧线圈53最小。即，高压电池侧线圈51以外的线圈5中的电力值最大的线圈5是交流电源侧线圈52、太阳能电源侧线圈57中的至少一个。
如图14所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为太阳能电源侧线圈57、高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有太阳能电源侧线圈57，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
在本实施方式中，对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、太阳能电源侧线圈57相同，12V型蓄电装置侧线圈53最小。此处，主要地，将太阳能电源侧线圈57和交流电源侧线圈52用作送电侧的线圈，将高压电池侧线圈51用作受电侧的线圈。
因此，在本实施方式中，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有太阳能电源侧线圈57，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。因此，容易进行送电侧的太阳能电源侧线圈57及交流电源侧线圈52两者与高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的太阳能电源侧线圈57和交流电源侧线圈52的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式9)
如图16、图17所示，本实施方式是与高压电池21、加热器26、交流电源22和12V型蓄电装置23这四个电压部2连接的电力转换装置1。
在本实施方式中，对于四个电压部2的每一个中流动的电力值，加热器26最大，12V型蓄电装置23最小。高压电池21中流动的电力值与交流电源22的电力值相同。
对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，加热器侧线圈56最大，12V型蓄电装置侧线圈53最小。高压电池侧线圈51中流动的电力值与交流电源侧线圈52的电力值相同。
如图16所示，四个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为加热器侧线圈56、高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有加热器侧线圈56，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
在本实施方式中，对于四个线圈5的每一个中流动的电力值，加热器侧线圈56最大，12V型蓄电装置侧线圈53最小。而且，高压电池侧线圈51中流动的电力值与交流电源侧线圈52的电力值相同。此外，通常，电力的移动路径是从交流电源22朝向高压电池21的路径和从高压电池21朝向加热器26的路径的情况较多。
因此，在本实施方式中，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有加热器侧线圈56，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。因此，容易进行加热器侧线圈56及交流电源侧线圈52两者与高压电池侧线圈51之间的大电力的传输。而且，流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的加热器侧线圈56和交流电源侧线圈52的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式10)
如图18和图19所示，本实施方式是与高压电池21、直流电源24、交流电源22、太阳能电源27和12V型蓄电装置23这五个电压部2连接的电力转换装置1。
在本实施方式中，对于五个电压部2的每一个中流动的电力值，12V型蓄电装置23最小，太阳能电源27第二小。另一方面，高压电池21、直流电源24和交流电源22的每一个中流动的电力值能够采用各种各样的电力值。
对于五个线圈5的每一个中流动的电力值，12V型蓄电装置侧线圈53最小，太阳能电源侧线圈57第二小。即，高压电池侧线圈51以外的线圈5中的电力值最大的线圈5是直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52中的至少一个。高压电池侧线圈51、直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52的每一个中流动的电力值由连接到各线圈5的电压部2决定。
如图18所示，五个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为直流电源侧线圈54、高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、太阳能电源侧线圈57、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
高压电池21与直流电源24及交流电源22两者之间的电力传输频繁地进行。因此，在本实施方式中，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。因此，能够将电力传输的频率较高的高压电池侧线圈51与直流电源侧线圈54及交流电源侧线圈52配置于靠近的位置，容易进行上述线圈之间的大电力的传输。
另外，太阳能电源27主要在白天使用，与高压电池21之间的电力传输较少。因此，将太阳能电源侧线圈57配置于比直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52距高压电池侧线圈51更远的一侧。此外，流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过距高压电池侧线圈51最远来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
本实施方式也具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式11)
如图20、图21所示，本实施方式是与高压电池21、直流电源24、交流电源22、第二蓄电装置25和12V型蓄电装置23这五个电压部2连接的电力转换装置1。
在本实施方式中，对于五个电压部2的每一个中流动的电力值，12V型蓄电装置23最小，第二蓄电装置25第二小。高压电池21、直流电源24和交流电源22的每一个中流动的电力值大于第二蓄电装置25中流动的电力值，能够采用各种各样的电力值。
对于五个线圈5的每一个中流动的电力值，12V型蓄电装置侧线圈53最小，第二蓄电装置侧线圈55第二小。高压电池侧线圈51、直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52的每一个中流动的电力值大于第二蓄电装置侧线圈55中流动的电力值，并且由所连接的电压部2决定。即，高压电池侧线圈51以外的线圈5中的电力值最大的线圈5是直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52中的至少一个。
如图20所示，五个线圈5从线圈轴向Z的一侧开始，依次配置为直流电源侧线圈54、高压电池侧线圈51、交流电源侧线圈52、第二蓄电装置侧线圈55、12V型蓄电装置侧线圈53。即，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。而且，在距高压电池侧线圈51最远的位置配置有12V型蓄电装置侧线圈53。
其他结构与实施方式1相同。
在本实施方式中，高压电池21、直流电源24和交流电源22的每一个中流动的电力值能够采用各种各样的电力值。此处，本实施方式的五个电压部2中的高压电池21与直流电源24及交流电源22两者之间的电力传输频繁地进行。
因此，在本实施方式中，在与高压电池侧线圈51的线圈轴向Z的一侧相邻的位置配置有直流电源侧线圈54，在与另一侧相邻的位置配置有交流电源侧线圈52。因此，能够将电力传输的频率较高的高压电池侧线圈51与直流电源侧线圈54及交流电源侧线圈52配置于靠近的位置，容易进行上述线圈之间的大电力的传输。而且，流过的电力值相对较小的12V型蓄电装置侧线圈53通过与高压电池侧线圈51分开来确保漏电感。因此，能够有效地进行多个线圈5之间的电力传输。
除此以外，具有与实施方式1相同的作用效果。
另外，在本实施方式中，也可以调换线圈轴向Z上的直流电源侧线圈54和交流电源侧线圈52的配置。在这种情况下，也可以获得上述效果。
(实施方式12)
如图22所示，本实施方式是针对实施方式1改变了芯部41的形状的实施方式。
芯部41形成为矩形环状。而且，构成矩形环状的芯部41的一边414被插入到多个线圈5的内周侧。芯部41在线圈轴向Z的大致中央位置处分割成两部分。即，芯部41是将向彼此相对侧开口的U字状的分割芯部410组合而成的。
其他结构与实施方式1相同。
本实施方式也具有与实施方式1相同的作用效果。
本公开并不限定于上述各实施方式，能在不脱离本公开主旨的范围内应用于各种实施方式。例如，电压部能够采用其他各种电源或负载等。
虽然根据实施方式对本公开进行了记述，但是应当理解为本公开并不限定于该实施方式、结构。本公开也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种各样的组合、方式、进一步包含有仅一个要素、一个以上或一个以下的其他组合、方式也属于本公开的范畴、思想范围。

Claims (5)

1.一种电力转换装置，所述电力转换装置(1)与三个以上的电压部(2)连接，所述电力转换装置包括：
三个以上的电力转换用电路部(3)，三个以上的所述电力转换用电路部分别与三个以上的所述电压部连接；以及
变压器(4)，所述变压器具有三个以上的线圈(5)，三个以上的所述线圈分别连接到三个以上的所述电力转换用电路部，
三个以上的所述线圈彼此磁耦合，并且沿线圈轴向(Z)排列配置，
所述电压部的至少一个是高压电池(21)，
当将连接到所述高压电池的所述线圈设为高压电池侧线圈(51)时，所述高压电池侧线圈以外的所述线圈中的流过的电力值最大的所述线圈配置于与所述高压电池侧线圈相邻的位置。
2.如权利要求1所述的电力转换装置，其特征在于，
在所述高压电池侧线圈的一侧，多个所述线圈沿线圈轴向排列，多个所述线圈中的流过的电力值越大的线圈配置于越靠近所述高压电池侧线圈的一侧。
3.如权利要求2所述的电力转换装置，其特征在于，
至少三个的所述电压部是所述高压电池、交流电源(22)和蓄电装置(23)，
与所述交流电源连接的所述线圈即交流电源侧线圈(52)及与所述蓄电装置连接的蓄电装置侧线圈(53)在所述高压电池侧线圈的一侧排列配置，并且从靠近所述高压电池侧线圈的一侧开始，依次配置为所述交流电源侧线圈、所述蓄电装置侧线圈。
4.如权利要求1所述的电力转换装置，其特征在于，
至少三个的所述电压部是所述高压电池、交流电源(22)和直流电源(24)，
与所述交流电源连接的所述线圈即交流电源侧线圈(52)及与所述直流电源连接的所述线圈即直流电源侧线圈(54)配置成与线圈轴向上的所述高压电池侧线圈的两侧相邻。
5.如权利要求2所述的电力转换装置，其特征在于，
至少四个的所述电压部是所述高压电池、加热器(26)、蓄电装置(23)、交流电源(22)，
与所述加热器连接的所述线圈即加热器侧线圈(56)及与所述交流电源连接的所述线圈即交流电源侧线圈(52)配置成与线圈轴向上的所述高压电池侧线圈的两侧相邻。
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