CN1956863A - 电动汽车的控制装置 - Google Patents

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Abstract

电动汽车(10)的控制装置控制电动汽车(10)的电源系统，该电源系统具有向牵引逆变器(50)供给直流电力的第一直流电源装置(20)、经由直流/直流转换器(40)而与第一直流电源装置(20)并联的第二直流电源装置(30)。该控制装置具有继电器(70)，在由于从第一直流电源装置(20)供给的过电流从而牵引逆变器(50)的自保护电路(51)工作的情况下，该继电器(70)与自保护电路(51)的工作同步地断开从第一直流电源装置(20)向牵引逆变器(50)供给的电力。

Description

电动汽车的控制装置
技术领域
本发明涉及一种电动汽车的控制装置，特别是涉及牵引逆变器的过电流自保护工作时的控制。
背景技术
已知一种混装燃料电池和蓄电池(蓄电装置)作为电源装置的混合型电动汽车，例如日本特开2002-118979号公报所公开的那样，其构成为：在车辆的电源系统中配设有向车辆行驶用的牵引电机供给交流电力的牵引逆变器、向牵引逆变器供给直流电力的燃料电池、经由直流/直流转换器而与燃料电池并联的蓄电池。牵引逆变器从燃料电池和蓄电池的任意一方或者双方接受直流电力的供给并转换成交流电力，驱动牵引电机。
〔专利文献1〕日本特开2002-118979号公报
发明内容
但是，如果在过电流从燃料电池流入牵引逆变器时，牵引逆变器的自保护电路工作从而停止逆变器的转换动作，此时会有该过电流流入与燃料电池并联的直流/直流转换器，从而直流/直流转换器(或者电存储器)产生损伤的危险。
所以，本发明的课题是，提供一种在牵引逆变器利用过电流自保护而转换停止的情况下防止过电流流入直流/直流转换器的电动汽车的控制装置。
为了解决上述课题，本发明的电动汽车的控制装置，是对具有向牵引逆变器供给直流电力的第一直流电源装置、经由直流/直流转换器而与第一直流电源装置并联的第二直流电源装置的电动汽车的电源系统进行控制的控制装置，其特征在于，具有保护牵引逆变器的电路不受第一直流电源装置所供给的过电流损害的自保护电路，和与自保护电路的工作同步地断开流入直流/直流转换器的过电流的电流断开装置。利用这样的构造，可以防止在牵引逆变器利用过电流自保护而转换停止的情况下，过电流流入直流/直流转换器。
作为电流断开装置，例如，可以是与自保护电路的工作同步地断开从第一直流电源装置向牵引逆变器供给的电力的断开装置，或者也可以是与自保护电路的工作同步地停止直流/直流转换器的转换动作的转换停止装置。
根据本发明的第一观点而制成的电动汽车的控制装置，是对具有向牵引逆变器供给直流电力的第一直流电源装置、经由直流/直流转换器从而与第一直流电源装置并联的第二直流电源装置的电动汽车的电源系统进行控制的控制装置，其特征在于，具有断开装置，该断开装置在由于从第一直流电源装置供给的过电流从而牵引逆变器的自保护电路工作的情况下，与自保护电路的工作同步地断开从第一直流电源装置向牵引逆变器供给的电力。利用该构造，可以防止过电流流入直流/直流转换器。
作为断开装置，优选为，在牵引逆变器的自保护电路开始工作后经过规定时间后，强制性地再启动从第一直流电源装置向牵引逆变器供给的电力。如果是暂时的过电流，就可以在短时间内恢复系统，继续正常的车辆行驶。
根据本发明的第二观点而制成的电动汽车的控制装置，是对具有向牵引逆变器供给直流电力的第一直流电源装置、经由直流/直流转换器而与第一直流电源装置并联的第二直流电源装置的电动汽车的电源系统进行控制的控制装置，其特征在于，具有转换停止装置，该转换停止装置在由于从第一直流电源装置供给的过电流从而牵引逆变器的自保护电路工作的情况下，与牵引逆变器的自保护电路的工作同步地停止直流/直流转换器的转换动作。由于直流/直流转换器的转换动作的停止的响应性优异，所以可以在牵引逆变器的自保护电路的工作开始后没有延迟地使直流/直流转换器的自保护电路工作。
作为转换停止装置，优选为，在牵引逆变器的自保护电路开始工作后经过规定时间后，强制性地再启动直流/直流转换器的转换动作。如果是暂时的过电流，就可以在短时间内恢复系统，继续正常的车辆行驶。
附图说明
图1是本实施方式的电动汽车的电源系统的系统构成图。
具体实施方式
图1表示以本实施方式的电动汽车的电源系统为中心的系统构造。在电动汽车10的电源系统中主要配设有：向牵引电机(电力负载)60供给交流电力的牵引逆变器50、向牵引逆变器50供给直流电力的第一直流电源装置20、经由直流/直流转换器40而与第一直流电源装置20并联的第二直流电源装置30、断开从第一直流电源装置20向牵引逆变器50供给的电力的继电器(断开装置)70、和进行电源系统的控制的控制部80。
第一直流电源装置20是作为系统的主电源而工作的电源装置，优选为例如燃料电池。燃料电池是将燃料气体和氧化气体所具有的化学能转换成电能的装置，具有能量转换效率高、有害的排出气体少、不必使用石油类燃料的优点。第二直流电源装置30是作为系统的辅助电源而工作的电源装置，优选为例如镍-镉蓄电池、镍-氢蓄电池、锂蓄电池等蓄电池，或者电容器等可以充放电的蓄电装置。通过构筑混装有第一直流电源装置20和第二直流电源装置30的混合型电源系统，由此，可以将例如车辆制动时再生的动能转化为电能并向第二直流电源装置30充电，在起动或者加速等需要突发动力时，用第二直流电源装置30来补充第一直流电源装置20所供给的电力的不足部分。
牵引电机60是用于得到车辆行驶的推进力的电动机，由例如三相同步电机等构成。牵引逆变器50，具有例如由6个功率晶体管构成的三相桥式电路，利用功率晶体管的转换动作将直流电力转换为交流电力(三相交流电)，并向牵引电机60供给。功率晶体管的控制由控制部80进行，从牵引逆变器50向控制部80发送转换控制所需要的信息。牵引逆变器50对来自于控制部80的要求指示做出响应，调整三相交流电流的振幅以及频率以将牵引电机60的输出转矩以及转速调整到所希望的值。牵引逆变器50具有用于保护电路不受过电流损害的自保护电路51。当自保护电路51检测出过电流时，停止牵引逆变器50的转换动作。
直流/直流转换器40作为与系统的运转状态相对应地对第一直流电源装置20的输出电压进行调整的电压控制装置而工作，除此之外，还使从第一直流电源装置20输出的直流电压降压并对作为辅助电源而使用的第二直流电源装置30充电。直流/直流转换器40的电力转换控制由控制部80进行。直流/直流转换器40具有用于保护电路不受过电流损害的自保护电路41。当自保护电路41检测出过电流时，停止直流/直流转换器40的转换动作。
在上述的构造中，在由于从第一直流电源装置20向牵引逆变器50供给的过电流从而自保护电路50工作的情况下，控制部80与自保护电路51的工作(牵引逆变器50的转换停止)同步地打开继电器70，从而断开从第一直流电源装置20向牵引逆变器50供给的电力。由此，可以防止过电流流入直流/直流转换器40。另外，可以避免直流/直流转换器40的转换停止(自保护电路41的工作)。并且，作为其他的方法，例如以如下方式进行控制：在由于从第一直流电源装置20向牵引逆变器50供给的过电流从而自保护电路51工作的情况下，直流/直流转换器40的自保护电路与牵引逆变器50的自保护电路51的工作同步地工作，由此停止直流/直流转换器40的转换动作。在这种情况下，可以构成为通过自保护电路41、51相互收发控制信号从而自保护电路41与自保护电路51的工作同步地工作，或者也可以构成为控制部80检测出自保护电路51的工作并与此同步地使自保护电路41工作。另外，也可以利用除自保护电路41之外的其他强制停止电路(未图示)来停止直流/直流转换器40的转换动作。上述自保护电路41或者强制停止电路作为直流/直流转换器40的转换停止装置而工作。由于上述继电器70的开闭伴随着机械动作所以会产生一些响应延迟，而利用自保护电路41的转换停止则响应性优异。
进而，也可以构成为，在自保护电路51开始工作后经过规定时间后，强制性地关闭继电器70、或者强制性地停止自保护电路41的工作(强制性地再启动直京流/直流转换器40的转换动作)。也就是说，转换停止装置也可以构成为，在牵引逆变器50的自保护电路51开始工作后经过规定时间后，强制性地再启动直流/直流转换器40的转换动作。如果流入牵引逆变器50的过电流是暂时性的，就可以在短时间内恢复正常行驶。
利用本发明，可以在牵引逆变器由于过电流自保护而转换停止的情况下，防止过电流流入直流/直流转换器。另外，可以在短时间内使系统恢复。

Claims (5)

1.一种电动汽车的控制装置，该电动汽车的控制装置是对具有向牵引变流器供给直流电力的第一直流电源装置、和经由直流/直流转换器而与上述第一直流电源装置并联的第二直流电源装置的电动汽车的电源系统进行控制的控制装置，其特征在于，具有保护上述牵引变流器的电路不受上述第一直流电源装置所供给的过电流损害的自保护电路，和与上述自保护电路的工作同步地断开流入上述直流/直流交换器的过电流的电流断开装置。
2.如权利要求1所述的电动汽车的控制装置，其特征在于，上述电流断开装置是，与上述自保护电路的工作同步地断开从上述第一直流电源装置向上述牵引变流器供给的电力的断开装置。
3.如权利要求2所述的电动汽车的控制装置，其特征在于，上述断开装置，在上述牵引变流器的自保护电路开始工作后经过规定时间后，强制性地再启动从上述第一直流电源装置向上述牵引变流器供给的电力。
4.如权利要求1所述的电动汽车的控制装置，其特征在于，上述电流断开装置是，与上述自保护电路的工作同步地停止上述直流/直流转换器的转换动作的转换停止装置。
5.如权利要求4所述的电动汽车的控制装置，其特征在于，上述转换停止装置，在上述牵引变流器的自保护电路开始工作后经过规定时间后，强制性地再启动上述直流/直流转换器的转换动作。
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