JP2001320893A - 電動機駆動装置 - Google Patents

電動機駆動装置

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JP2001320893A JP2000136318A JP2000136318A JP2001320893A JP 2001320893 A JP2001320893 A JP 2001320893A JP 2000136318 A JP2000136318 A JP 2000136318A JP 2000136318 A JP2000136318 A JP 2000136318A JP 2001320893 A JP2001320893 A JP 2001320893A
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守 川久保
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信也 西田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動機出力に適した電力補助を行うことがで
きるとともに、効率のよい充電による高い電力貯蔵を可
能とすること。 【解決手段】 コンバータ3によって交流を直流に変換
し、この直流を用いてインバータ4が電動機2の回転数
を制御する電動機駆動装置において、充放電可能な電池
5と、コンバータ3とインバータ4との接続点9を介し
て電池5の充放電を行う充放電回路6と、充放電回路6
の充放電量を制御する充放電制御部7と、を備え、充放
電制御部7は、電動機2の回転数をもとに充放電回路6
の充放電量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動機の回転数
を制御するインバータと交流を直流に変換するコンバー
タとを有した電動機駆動装置に関し、特に充放電可能な
電池を用いて電力を貯蔵することができる電動機駆動装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、充放電可能な電池を用いて電
力貯蔵することができる電動機駆動装置がある。たとえ
ば、図12は、従来の電動機駆動装置を用いた電力貯蔵
エアコンシステムの構成を示す図である(特開平10−
117448号公報参照)。図12において、ダイオー
ドブリッジ103、短絡素子104、リアクトル10
2、ダイオード101、平滑コンデンサ106および制
御部105から構成されるコンバータは、短絡素子10
4である半導体素子を1つ用いた昇圧形の高力率コンバ
ータである。このコンバータは、制御部105による短
絡素子104のオン、オフによって平滑コンデンサ10
6の両端電圧である直流母線電圧を所望の値に制御し、
かつ交流電源100から流れる入力電流をも制御し、こ
れによって高周波含有量の少ない略正弦波状の入力電流
に制御するようにしている。
【0003】平滑コンデンサ106の両端には、直流母
線電圧が現れ、コンバータは、交流を直流に変換したこ
となる。この直流母線電圧はインバータ107に印加さ
れる。インバータ107は、モータ108を駆動し、回
転数制御を行う。
【0004】ここで、図12に示した電力貯蔵エアコン
システムは、コンバータとインバータ107によってモ
ータ108を駆動するのみではなく、電力需要の少ない
夜間電力を電池114に貯蔵し、電力需要の多い昼間時
に夜間貯蔵した電力を用いるようにしている。
【0005】電池114への充電は、充電用半導体素子
110がオン状態で、直流母線電圧が電池電圧に比して
高い場合に行われるため、充電時には、コンバータの制
御部105が、直流母線電圧が充電可能な電圧となるよ
うに制御する。一方、電池114からの放電は、電池電
圧に比して直流母線電圧が低い場合に行われるので、放
電時には、この直流母線電圧が低い状態で、放電用半導
体素子111がオンされる。これによって、貯蔵された
電池114の直流をそのままエアコンに利用し、電力効
率を高めることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した電
力貯蔵エアコンシステムでは、電池114への充電およ
び放電を行う際に電圧変換することなく、直接、電池1
14の電圧をモータ108の出力補助に用いたり、コン
バータ出力電圧を直接、電力貯蔵に用いることによっ
て、電池114への充放電時の電圧変換に関わる効率を
高めるようにしている。このため、高力率コンバータに
よる直流母線電圧を制御することによって、電池114
からの充放電を制御するようにしているが、このような
直流母線電圧の制御を行うのは、電流が電位の高い方か
ら低い方にしか流れず、電池114とインバータ107
の入力端との間を双方向に電流を流すためには、充放電
時に電位差を逆転させる必要があるからである。
【0007】しかしながら、従来の電力貯蔵エアコンシ
ステムでは、電池114からの放電を行う場合で、モー
タ108が電池114の電圧以上の印加電圧を必要とす
る場合、電池114に貯蔵した電力を供給し続けると、
モータ108の印加電圧不足のために、モータ108の
回転数が低下し、モータ108は出力不足になってしま
うという問題点があった。
【0008】この場合、コンバータを動作させて、モー
タ108の必要電圧となるように直流母線電圧を制御す
ると、逆に電池114からの放電は電位差によってでき
なくなり、結果として電池114に貯蔵した電力を使用
することができないという問題点があった。
【0009】また、電池114に充電する場合、電池1
14の電圧が電源電圧のピーク値以下の場合、電池11
4に充電できるが電池114からの放電ができなくな
る。このため、電池の電圧は、電源電圧のピーク値を越
える値を設定することになるが、この場合、電池が大型
化し、しかもコスト高になるという問題点がああった。
一方、コンバータによって昇圧して充電することになる
ため、このコンバータの昇圧動作によって多くの損失
(ロス)が発生することになるという問題点もあった。
【0010】さらに、電池114から放電する場合、モ
ータ108が停止しているか、または低速運転している
などの負荷が軽い状態であって、電池114からの放電
量が多い場合には、直流母線電圧が高くなりすぎてイン
バータ107やコンバータの耐電圧を越えてしまい、イ
ンバータ107やコンバータが破損するおそれが生じる
という問題点があった。
【0011】一方、電池114に充電する場合も、同様
であって、モータ108の出力が大きい重負荷で駆動し
ている場合に、電池114への充電を行うと必要な入力
が大きくなりすぎ、コンバータの電流容量を超えてしま
い、コンバータが破損するおそれがあるという問題点が
あった。
【0012】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
電動機出力に適した電力補助を行うことができるととも
に、効率のよい充電による高い電力貯蔵を可能とする電
動機駆動装置を得ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる電動機駆動装置は、コンバータに
よって交流を直流に変換し、この直流を用いてインバー
タが電動機の回転数を制御する電動機駆動装置におい
て、充放電可能な電池と、前記コンバータと前記インバ
ータとの直流接続点を介して前記電池の充放電を行う充
放電回路と、前記充放電回路の充放電量を制御する充放
電制御手段と、を備え、前記充放電制御手段は、前記電
動機の回転数をもとに前記充放電量を制御することを特
徴とする。
【0014】この発明によれば、充放電制御手段が、電
動機の回転数をもとに充放電回路の充放電量を制御する
ようにし、たとえば放電時には、電動機にアシストすべ
き電力量を電動機の回転数によって制御するので、コン
バータ効率および充放電回路効率の双方とも向上させる
ことができ、また、電動機の回転数が高い場合に、充電
量を低減し、コンバータ効率の低い状態では、充電を行
わないようにし、充電時に発生する電力損失を最小限に
抑制するようにしている。
【0015】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、コ
ンバータによって交流を直流に変換し、この直流を用い
てインバータが電動機の回転数を制御する電動機駆動装
置において、充放電可能な電池と、前記コンバータと前
記インバータとの直流接続点を介して前記電池の充放電
を行う充放電回路と、前記充放電回路の充放電量を制御
する充放電制御手段と、を備え、前記充放電制御手段
は、前記電池の充放電量をもとに前記電動機の回転数を
制御することを特徴とする。
【0016】この発明によれば、充放電制御手段が、電
池の充放電量をもとに電動機の回転数を制御するように
している。
【0017】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、コ
ンバータによって交流を直流に変換し、この直流を用い
てインバータが電動機の回転数を制御する電動機駆動装
置において、充放電可能な電池と、前記コンバータと前
記インバータとの直流接続点を介して前記電池の充放電
を行う充放電回路と、前記充放電回路の充放電量を制御
する充放電制御手段と、を備え、前記充放電制御手段
は、前記電動機が停止した場合に前記電池からの放電を
停止させる放電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0018】この発明によれば、充放電制御手段の放電
停止手段が、電送機が停止した場合に電池からの放電を
停止させるようにしている。
【0019】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電動機
の回転数が所定値以下の場合に前記電池からの放電を停
止させる放電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0020】この発明によれば、充放電制御手段の放電
停止手段が、電動機の回転数が所定値以下の場合に電池
からの放電を停止させるようにしている。
【0021】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電動機
の回転数が所定値以上の場合に前記電池への充電を停止
させる充電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0022】この発明によれば、充放電制御手段の充電
停止手段が、電動機の回転数が所定値以上の場合に電池
への充電を停止させるようにしている。
【0023】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電池へ
の充電時に前記電動機の回転数が所定値以上である場合
に前記電動機の回転数を所定値未満の回転数に制御する
電動機制御手段を備えたことを特徴とする。
【0024】この発明によれば、充放電制御手段の電動
機制御手段が、電池への充電時に電動機の回転数が所定
値以上である場合に電動機の回転数を所定値未満の回転
数に制御するようにしている。
【0025】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電池か
らの放電時に前記電動機の回転数が所定値以下である場
合に前記電動機の回転数を所定値を越える回転数に制御
する電動機制御手段を備えたことを特徴とする。
【0026】この発明によれば、充放電制御手段の電動
機制御手段が、電池からの放電時に電動機の回転数が所
定値以下である場合に電動機の回転数を所定値を越える
回転数に制御するようにしている。
【0027】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電動機
の消費電力が所定値以下の場合に前記電池からの放電を
停止させる放電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0028】この発明によれば、充放電制御手段の放電
停止手段が、電動機の消費電力が所定値以下の場合に電
池からの放電を停止させるようにしている。
【0029】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記電動機
の消費電力が所定値以上の場合に前記電池への充電を停
止させる充電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0030】この発明によれば、充放電制御手段の充電
停止手段が、電動機の消費電力が所定値以上の場合に電
池への充電を停止させるようにしている。
【0031】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記直流接
続点の電圧が所定値以下の場合に前記電池からの放電を
停止させる放電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0032】この発明によれば、充放電制御手段の放電
停止手段が、直流接続点の電圧が所定値以下の場合に電
池からの放電を停止させるようにしている。
【0033】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記充放電制御手段は、前記直流接
続点の電圧が所定値以上の場合に前記電池への充電を停
止させる充電停止手段を備えたことを特徴とする。
【0034】この発明によれば、充放電制御手段の充電
停止手段が、直流接続点の電圧が所定値以上の場合に電
池への充電を停止させるようにしている。
【0035】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、前記電動機の回生動作を検出する回
生検出手段をさらに備え、前記充放電制御手段は、前記
回生検出手段が前記回生動作を検出した場合に該回生動
作による電力を前記電池に充電させる制御を行うことを
特徴とする。
【0036】この発明によれば、充放電制御手段が、回
生検出手段による回生動作を検出した場合に該回生動作
による電力を電池に充電させる制御を行うようにしてい
る。
【0037】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、時刻を計時する計時手段をさらに備
え、前記充放電制御手段は、前記計時手段の計時をもと
に予め決定された時間内で電池の充放電量の制御を行う
ことを特徴とする。
【0038】この発明によれば、充放電制御手段が、計
時手段の計時をもとに予め決定された時間内で電池の充
放電量の制御を行うようにしている。
【0039】つぎの発明にかかる電動機駆動装置は、上
記の発明において、外部装置との間の通信処理を行う通
信処理手段をさらに備え、前記充放電制御手段は、前記
通信処理手段を介して前記電池の充放電状態を前記外部
装置に通知する充放電状態通知手段を備え、前記充放電
制御手段は、前記通信処理手段を介して前記外部装置に
よって充放電制御されることを特徴とする。
【0040】この発明によれば、前記充放電制御手段
が、通信処理手段を介して電池の充放電状態を外部装置
に通知し、通信処理手段を介して外部装置によって充放
電制御されるようにしている。
【0041】つぎの発明にかかる空気調和機は、上記の
発明において、前記電動機は、冷凍サイクルに用いられ
た圧縮機であることを特徴とする。
【0042】この発明によれば、電動機を、冷凍サイク
ルに用いられた圧縮機とし、上記電動機駆動装置を空気
調和機に用いるようにしている。
【0043】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる電動機駆動装置の好適な実施の形態を詳細
に説明する。
【0044】実施の形態1.図1は、この発明の実施の
形態1である電動機駆動装置の概要構成を示すブロック
図である。また、図2は、図1に示した電動機駆動装置
の詳細構成を示す図である。図1において、コンバータ
3は、交流電源1の交流を直流に変換する。なお、コン
バータ3は、一般的な交流直流変換装置であれば、どの
ような形態であってもよい。たとえば、交流電源1が3
相電源であれば、図2に示したコンバータ3とすること
ができる。コンバータ3は、ダイオードブリッジ11、
リアクトル12、および平滑コンデンサ13によって構
成される。コンバータ3の出力電圧となる平滑コンデン
サ13の両端には、交流電源1の線間電圧の√(2)倍
の直流母線電圧が出力される。
【0045】コンバータ3から出力された直流母線電圧
は、インバータ4に入力される。電動機2を駆動するイ
ンバータ4は、コンバータ3から出力された直流母線電
圧をPWM(パルス幅変調)制御を行い、電動機2に印
加する。インバータ4は、周知のように6つの半導体素
子で構成され、電動機2の各相への異なる電圧を出力
し、電動機2を駆動する。
【0046】コンバータ3とインバータ4との間の接続
点9は、充放電回路6が接続され、充放電回路6は、充
放電可能な電池5を接続し、接続点9を介した電池5の
充放電を行う。すなわち、電池5は、充放電回路6を介
して接続点9に接続される。電流は、電位の高い方から
電位の低い方に流れるため、電池5を接続点9に直接接
続すると、接続点9に現れる直流母線電圧と電池5の両
端電圧との大小関係が変化しない限り、充電あるいは放
電の一方しか動作させることができなくなる。
【0047】このため、充放電回路6は、電池5と接続
点9との間に接続される。充放電回路6は、電位差にか
かわらず、双方向に電流が流れるように、電圧を低下さ
せる降圧回路と、電圧を上昇させる昇圧回路とを兼ね備
える回路であればよい。
【0048】充放電回路6は、図2に示すような複合チ
ョッパ回路で構成される。この複合チョッパ回路は、ス
イッチ素子14,15とそれぞれ逆並列に接続されたダ
イオード16,18とを備えた2つの半導体素子を有す
る。また、各半導体素子の接続点にはリアクトル17が
接続され、このリアクトル17を介して電池5の正側が
接続される。
【0049】電池5に充電する場合、スイッチ素子14
をオンし、直流母線電圧の電池5とリアクトル17との
直列回路の両端に印加され、電池5に充電電流が流れ
る。その後、スイッチ素子14がオフされると、スイッ
チ素子14のオン時に、リアクトル17に電流が流れる
ことによって蓄えられたエネルギーによって、リアクト
ル17から電池5に対して充電電流が流れ続け、ダイオ
ード18を介してリアクトル17に循環するように電流
が流れる。すなわち、スイッチ素子14のオンによっ
て、リアクトル17に蓄えられたエネルギーが無くなる
まで、スイッチ素子14をオフしても電池5への充電電
流は流れ続けるので、スイッチ素子14のオン、オフ制
御を行うことで、充電電流を制御することができ、結果
として充電量を制御することができる。
【0050】一方、電池5から放電する場合、充電時に
動作させるスイッチ素子14は動作させず、スイッチ素
子15のみを動作させる。スイッチ素子15をオンする
と、電池5はリアクトル17を介して短絡したことにな
り、短絡電流が電池5から流れ出す。スイッチ素子15
をオフさせると、短絡電流が流れることによってリアク
トル17にエネルギーが蓄えられ、このエネルギーは、
リアクトル17からダイオード16を介して接続点9に
流れ出す。この場合、エネルギーは電荷であるため、ス
イッチ素子15のオン、オフ制御を行うことによって、
接続点9に流れる放電電流を制御することができる。さ
らに、リアクトル17から流れる放電電流を制御するこ
とによって、結果的に電池5からの放電量を制御するこ
とができる。
【0051】この複合チョッパ回路のような充放電回路
6を、電池5と、コンバータ3およびインバータ4との
接続点9との間に設けることによって、充電電流および
放電電流を簡単に制御することができ、結果として充電
量および放電量をも制御することができる。
【0052】ここで、この充電量および放電量の制御に
基づいた電動機駆動について説明する。まず、電池5の
放電時について説明する。電池5が放電を行うのは、通
常、電動機2の負荷が重くなったときである。電動機2
の負荷が重くなり、電動機2からの出力電力が増加する
と、交流電源1からの入力電力も増加することになる。
ここで、充放電制御部7は、電池5に貯蔵されていた電
力を放電し、電動機2の駆動をアシストするように充放
電回路6を動作させる。
【0053】電池5からの放電による電動機2の駆動ア
シストが増加すると、電動機2の出力電力が一定であっ
ても、交流電源1からの入力電力は減少し、併せてコン
バータ3から入力される電流も減少する。コンバータ3
は、入力電流量に応じてコンバータ3における交流から
直流への電力変換効率(コンバータ効率)を変化させ、
入力電流量が小さい程、コンバータ効率は高まり、コン
バータ3において発生する損失も電流が小さい程、小さ
くなる。したがって、電池5からの放電による電動機2
の駆動アシストを行えば行う程、コンバータ効率は高ま
ることになる。
【0054】また、電池5からの放電を行えば行う程、
充放電回路6における損失は大きくなるが、電池5から
の放電量からみた充放電回路6の電力変換効率(充放電
回路効率)は、逆に放電電流が増加する程、高くなる。
したがって、電池5からの放電量を増加させれば、コン
バータ効率および充放電回路効率のいずれも高まり、電
池5の放電による電動機2への駆動アシストは可能な限
り行う方がよいことになる。ただし、放電量が多くなる
と、電池5の寿命および充放電回路6の発熱による熱破
壊などの問題が発生しないように留意する必要があると
ともに、充放電回路効率の飽和も考慮する必要がある。
【0055】そこで、実施の形態1における充放電制御
部7は、電動機2の駆動アシストを行うべき電力量を電
動機2の回転数に応じて制御するようにしている。充放
電制御部7は、回転数検出部23、充放電量演算・制御
部24、PWM生成部25および動作切換部26を有す
る。
【0056】回転数検出部23は、電動機2の回転数を
検出し、その結果を充放電量演算・制御部24に送出す
る。充放電量演算・制御部24は、回転数検出部23か
らの回転数に対応した充放電量をPWM生成部25に送
出する。PWM生成部25は、充放電量に対応したPW
M信号を生成し、動作切換部26に送出する。動作切換
部26は、充放電回路6に充電を行わせる場合には、ス
イッチ素子14にPWM信号を送出し、充放電回路6に
放電を行わせる場合には、スイッチ素子15にPWM信
号を送出する切換処理を行う。なお、充放電量演算・制
御部24には、回転数のほか、電池5による充放電量を
取得するとともに、インバータ制御部8に接続され、イ
ンバータ制御部8に対する制御指示あるいはインバータ
制御部8からの情報をもとにした充放電量制御をも行
う。
【0057】このようにして、電池5の放電による電動
機2の駆動アシストの電力量を、電動機2の回転数に応
じて制御するように充放電制御部7が動作するため、コ
ンバータ効率および充放電回路効率の双方とも向上させ
ることができる。また、電池5による電力貯蔵を行わな
い電動機駆動装置に比して、電動機駆動装置全体の消費
電力量を低減することができる。さらに、電動機2に適
応した放電量であるため、電池5の寿命も短くならず、
信頼性の高い電動機駆動装置を実現できる。
【0058】なお、電動機2の回転数に応じた充放電制
御を行えばよいが、電動機2の出力は回転数にトルクを
乗算した値で示され、電動機2の負荷が重い場合は、高
速回転であり、高トルクでもあることから、電動機2の
トルクに応じる、または電動機の出力量に応じることに
も等価である。ここで、トルクを検出するための装置に
比して、回転数を検出する装置の方が簡易な構成である
とともに、低コストである。
【0059】さらに、電動機2の出力量は、電動機2の
相電流、コンバータ3の入力電流、インバータ4の入力
電流などから検出することができる。ここで、これらの
電流検出を行うための装置を設けることは構成が複雑と
なり、コストもかかる。もちろん、既存の電動機駆動装
置に電流検出部が搭載されている場合には、この電流検
出部を用いることができるが、一般の電動機駆動装置で
は、必ず回転数を検出して制御しているので、この回転
数の検出装置を併用することによって電動機駆動装置の
全体構成を簡易にし、しかも低コスト化を招くことがで
きる。
【0060】つぎに、電池5の充電時について説明す
る。電池5を充電することは、交流電源1から電力を取
り出すことと同じであるため、コンバータ3にも充電電
流が流れる。このとき、インバータ4が動作していなけ
れば問題はないが、インバータ4が動作している場合、
コンバータ3には、電池5への充電電流と、電動機2の
駆動電流とを加算した電流が流れることになる。この加
算した電流量がコンバータ3の定格電流値を超えた場
合、コンバータ3は破損することになる。
【0061】また、電池5への充電時に、インバータ4
において電力消費されていると、インバータ4によって
消費されている電力分だけ、コンバータ3に流れる電流
量は増加するため、上述したように、インバータ4の動
作時におけるコンバータ効率は、インバータ4の停止時
におけるコンバータ効率に比して低下することになる。
【0062】したがって、電池5の充電時に、インバー
タ4が、コンバータ3を破損させないような負荷量で動
作していても、コンバータ3における電力損失は、イン
バータ4の停止時に比して増加し、充電時の充電効率は
低下してしまう。このため、充放電制御部7は、電動機
2の回転数に応じて電池5への充電量を制御し、充電開
始時に電動機2が動作している場合には、低い充電量で
電池5を充電させるように充放電回路6を動作させる。
また、充電時に電動機2が動作開始した場合、充放電制
御部7は、充電量を低下させるように充放電回路6を制
御する。
【0063】これによって、電動機2の動作で、充電時
に発生する電力損失を最小限に抑えることができ、効率
の良い電力貯蔵を行うことができる電動機駆動装置を実
現できる。
【0064】ところで、電動機2の回転数のみによって
電池5の充放電量を制御すると、電池5を充電できなく
なる場合が発生する。この場合、充放電量演算・制御部
24は、内部に時刻を計時する図示しない計時部をもた
せ、電動機2の動作時間として一定時間を経過した場合
に、電動機2の回転数が低くなる指示をインバータ制御
部8を送出する。
【0065】あるいは、充放電量演算・制御部24は、
充電動作が開始する時刻を予め設定しておき、設定した
時刻から一定時間を過ぎても電動機2が動作している場
合に、電動機2の回転数を低下する指示をインバータ制
御部8を送出する。
【0066】また、充放電量演算・制御部24は、電池
5の充電量を監視し、この監視結果をもとに、電動機2
の回転数が低くなる指示をインバータ制御部8に送出す
る。
【0067】このような時間に関する充電量あるいは直
接的な充電量に基づいた電動機2の回転数制御を行うこ
とによって、電池5の充電量が常に適切に保たれる。な
お、充電量に基づいた電動機2の回転数制御に限らず、
放電量に基づいた電動機2の回転数制御を行うようにし
てもよい。したがって、時間に関する充放電量あるいは
直接的な充放電量に基づいた電動機2の回転数制御を行
うことによって、電池5の充電量が常に適切に保たれる
ことになる。
【0068】このようにして、電動機2の回転数が高
く、消費電力が大きい場合には、充電量を低減させ、コ
ンバータ効率の低い状態では、充電を行わないように充
放電制御部7が動作することによって、充電時における
トータル効率が高くなり、省エネルギーを実現すること
ができる。
【0069】なお、インバータ制御部8は回転数制御を
行い、充放電制御部7は充放電制御を行うが、インバー
タ制御部8および充放電制御部7は、互いに独立して動
作するのではなく、互いに協調し、制御量を増減させる
ことによって、充電あるいは放電におけるトータル効率
を高め、省エネルギーを実現する。
【0070】実施の形態2.つぎに、この発明の実施の
形態2について説明する。この実施の形態2は、図1に
示した電動機2が圧縮機32の電動機として用いられる
場合を前提した形態である。図3は、この発明の実施の
形態2である電動機駆動装置の詳細構成を示す図であ
る。図3において、上述した電動機2に代えて圧縮機3
2を用い、さらに計時部27と設けているほかは、図1
に示した実施の形態1と同じ構成であり、同一構成部分
には同一符号を付している。
【0071】図示しない電動機によって駆動される圧縮
機32は、空気調和機などに用いられる。一般家庭や事
務所などで使用される電気製品は、人間が活動する時間
帯に動作量が増加し、人間が活動しない夜間の時間帯に
おける動作量は少ない。また、特に、空気調和機は、夜
間よりも昼間の時間帯の動作量の方が圧倒的に多い。こ
のため、昼間の電力需要量は、夜間の電力需要量に比し
て極端に多く、一方、発電所では、電力需要量に応じて
発電量を制御できないので、夜間電力は余剰電力となっ
ている。
【0072】このため、電力会社ではピークシフトを呼
びかけ、昼間の電力と夜間の電力とで料金体系を変える
などの措置が講じられている。ピークシフトとは、日中
の電力需要のピークを夜間電力に需要をシフトさせるこ
とであり、昼間の電力ピーク時における発電所における
発電量を低減させ、余剰が出る夜間電力を有効に使用す
ることによって、地球全体から見た二酸化炭素の発生量
を低下させるものである。また、上述したように、電力
会社の電力料金は、深夜の方が安くなっているので、深
夜の電力を電池に貯蔵し、日中の電力料金の高い時間帯
は、電池に貯蔵した電力を使用すると、電気代のランニ
ングコストも削減することになる。
【0073】また、電気代のランニングコストが安くな
っているとはいっても、電力貯蔵用に追加する電池5、
充放電回路6、充放電制御部7などの部品コストだけ、
通常の空気調和機に比して初期コストが高くなる。ここ
で、ランニングコストが安くなった分によって初期コス
トを穴埋めすることをペイバックといい、ペイバックに
かかる期間を短くすることによって、電力貯蔵のコスト
効果の現れる時期が早くなる。
【0074】そこで、この実施の形態2では、電池5に
電力を貯蔵することによって、昼間の高い電力料金時に
消費する電力を安い深夜電力料金の時間帯に、電力をシ
フトし、深夜電力料金の使用によってランニングコスト
の削減を行うようにしている。さらに、圧縮機32を駆
動する電動機の動作に応じて充放電制御を適正に行い、
充放電による電力変換の効率向上による電気料金の削減
によって電気代のランニングコストを削減するようにも
している。これによって、ピークシフトによる電気料金
と消費電力低減による電気料金低減によってペイバック
期間を短くしてコスト効果を高くすることができる。
【0075】図3において、この電動機駆動装置は、実
施の形態1と同様に、充放電回路6を用いて充電量およ
び放電量を容易に制御することができる。また、電池5
からの放電量および電池5への充電量を圧縮機32から
の出力量に応じて制御することによって、高い充電効率
や放電効率での電力のピークシフトを簡単に実現でき
る。さらに、放電量や充電量に応じて圧縮機32を駆動
する電動機の回転数を制御するようにしてもよい。
【0076】なお、圧縮機32を駆動する電動機の回転
数に応じて放電量や充電量を制御し、あるいは放電量お
よび充電量に応じて電動機の回転数を制御することがで
きるのでは、圧縮機32の出力が、回転数にトルクを乗
算した値で示され、トルクは回転数に比例して大きくな
り、負荷がおおむね回転数だけで圧縮機32の出力を推
測することができるからである。したがって、充電時や
放電時のトータルでの効率を向上させることができ、電
池5を用いたにもかかわらず、逆に省エネルギーを実現
することができる。
【0077】また、電池5への充電は、電力負荷のピー
クシフトに対する電力料金に鑑み、安い深夜電力を利用
して電池5に電力貯蔵することがコスト的に好ましい。
ところが、充電は、深夜電力を貯蔵するものの、深夜に
おいて必ず空気調和機が停止しているとは限らない。し
たがって、圧縮機32が深夜でも動作している場合、圧
縮機32の回転数に応じて電池5への充電量を変化さ
せ、圧縮機32の回転数が低くなり、コンバータ3への
入力電流が小さくなってから、充電を開始するように充
放電制御部7を動作させる。これによって、充電時の全
電力損失を低減でき、効率の良い電力貯蔵を行うことが
できる。
【0078】ここで、充電を深夜電力で行わないと、電
気料金の昼間と夜間との差分代のランニングコスト低下
に作用しなくなり、また、充電を十分に行わない場合、
昼間に放電する際、貯蔵電力が少なくなり、有効な電力
量をアシストできなくなる。この結果、電力貯蔵の意味
が小さくなり、ペイバックはおろか、初期コストの回収
もできずに、コストの高いシステムになってしまう。ま
た、ピークシフトに適合しないと、深夜電力の利用が進
まず、社会的貢献の少ないシステムとなってしまう。
【0079】このため、充放電制御部7は、時刻を計時
する計時部27を有する。充放電制御部7は、予め設定
されている所定の時刻を経過した場合に、充電を開始さ
せる。なお、圧縮機32の回転数が高く、消費電力が大
きい場合、圧縮機32の回転数を低くするようにインバ
ータ制御部8に指令するようにしてもよい。
【0080】また、充放電制御部7は、初期に充電量を
制限して充電動作を開始させ、予め設定されている時刻
が経過しても、圧縮機32の回転数が低下しない場合、
圧縮機32の回転数を低下させるようにインバータ制御
部8に指令するようにしてもよい。
【0081】ここで、深夜電力を充電するために、圧縮
機32の回転数を低下させると、圧縮機32の出力が低
下し、空気調和機の出力も低下する。しかし、充電を行
う深夜において、空気調和機が使用されている室内で
は、就寝していることもあり、回転数が低下して多少、
能力が低下しても問題はないものと考える。逆に、人間
が就寝している場合に、空気調和機の能力を低下させる
ことは、人に優しい空気調和機となる。
【0082】このようにして、圧縮機32の回転数も充
電動作に適正な回転数に制御されるので、必要時間帯に
充電することができ、かつトータルの充電時の効率を高
めることができる。これによって、ピークシフトが可能
になり、夜間電力料金利用によってランニングコストが
低下し、ペイバック期間も短くなり、電力を貯蔵する効
果が高めることができる。
【0083】また、圧縮機32の回転数を充電動作に適
正な回転数に制御するようにしているが、放電時にも同
様な動作を行わせるようにしてもよい。この場合、放電
量に応じて圧縮機32の回転数を制御するが、充電時と
は異なる効果を有する。すなわち、充電時は、回転数を
低下させて必要時間帯に充電させるが、放電時の場合に
は、その必要はない。しかし、一般的に空気調和機は、
ブレーカが作動しないように、インバータ制御部8によ
って許容電流以下になるように動作が制限されている。
【0084】ところで、負荷が重くなり、空気調和機の
能力が必要となるのは、夏場の暑い時間帯であるが、こ
の時間帯では、至る所にある空気調和機が動作してい
る。このため、交流電源1の交流電圧が低下する可能性
があり、特に電源インピーダンスの大きな場所に接続さ
れている空気調和機は、交流電圧の低下が生じ易く、電
圧低下によって同一入力を得るためには、入力電流が増
加してしまう。しかし、ブレーカによる電流制限のた
め、インバータ制御部8によって圧縮機32は、回転数
の失速命令を受け、能力が出せない回転数で動作させて
いる場合がある。また、室外機1台に対し、複数台の室
内機が接続されているマルチエアコンと呼ばれるシステ
ムも、電力を得る電源地点は同一であるので、電圧低下
が生じると全ての室内機が一斉に出力不足となるおそれ
がある。
【0085】そこで、充放電回路6を介して電池5から
電力をアシストすることによって、コンバータ3に流れ
る電流を低下させることができるので、充放電制御部7
からの指令によって制限された回転数を高くさせること
ができ、必要能力を出力させることができる。また、電
力アシストを行うエアコンが増えれば、電源電圧低下を
低減でき、能力ダウンを起こしているエアコンを減らす
ことができ、社会全体での快適性を実現することができ
る。
【0086】したがって、ピークシフトに貢献できるだ
けでなく、空気調和機の能力低下を補い、かつ電源電圧
低下を抑制することができることになる。
【0087】ここで、インバータ制御部8は、回転数制
御を行い、充放電制御部7は、充放電制御を行っている
が、インバータ制御部8および充放電制御部7は、互い
に独立して動作するのではなく、互いに協調を取りなが
ら、制御量を増減させることによって、充電や放電にお
けるトータル効率を高め、省エネルギーを実現する。ま
た、圧縮機32が空気調和機に使用されている場合、ピ
ークシフトを実現し、これによって深夜電力利用による
ランニングコスト低減だけでなく、充放電による効率向
上による電気代低減によって、ランニングコストの更な
る削減から電力貯蔵の効果を高め、短期間のペイバック
を実現できる。
【0088】なお、上述した実施の形態2では、空気調
和機を例にとって説明したが、その他、圧縮機を用いる
冷蔵庫や除湿器なども同様に適用することができる。さ
らに、圧縮機でなくても、昼間の動作時間が長く、深夜
の動作が少ない電動機を使用している製品、たとえば換
気ダクトシステムや空気清浄機などの家電製品、エレベ
ータやエスカレータなどの産業機器などにも同様に適用
することができる。
【0089】実施の形態3.つぎに、この発明の実施の
形態3について説明する。この実施の形態3では、充放
電制御部7に放電停止部41を設け、電動機2が停止し
ている場合に確実に放電を停止させるようにしている。
【0090】図4は、この発明の実施の形態3である電
動機駆動装置の概要構成を示すブロック図である。図4
において、充放電制御部7は、放電停止部41を有す
る。その他の構成は、図1に示した実施の形態1と同じ
であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【0091】充放電回路6は、電池5の充放電を行う回
路であり、充放電制御部7からの信号によって動作す
る。ここで、電動機2が全く動作していない停止状態で
ある場合、電池5が放電し、接続点9から電力供給を行
うと、この電力は、コンバータ3内あるいはインバータ
4内に蓄えられる。たとえば、コンバータ3内の平滑コ
ンデンサ13内に蓄えられる。
【0092】この場合、電動機2が動作していないの
で、平滑コンデンサ13に蓄えられた電力を消費するこ
とができないため、平滑コンデンサ13内のエネルギー
が増加し、平滑コンデンサ13の両端電圧が上昇する。
その後、平滑コンデンサ13の電圧が、耐電圧以上の電
圧に達すると、平滑コンデンサ13は破損してしまうこ
となる。さらに、平滑コンデンサ13の耐電圧に比して
インバータ4やコンバータ3内に使用している半導体素
子の耐電圧が低い場合、インバータ4やコンバータ3は
破損することになる。
【0093】したがって、インバータ4での電力消費が
なく、コンバータ3が交流電源1に電力を回生できない
構成である場合、電動機2が停止している状態で、電池
5から放電を行ってはならない。ただし、コンバータ3
が電力回生可能な構成を有するのであれば、電動機2の
停止時に放電しても、交流電源1に回生することができ
るので、コンバータ3が動作すれば、破損しなくて済
む。なお、一般に、回生機能を有するコンバータ3はコ
ストが高く、たとえば空気調和機などの家電機器の製品
では、電力回生機能は不要な機能と考えられ、電力回生
可能なコンバータ3によって構成されることは、ほとん
どない。
【0094】このため、放電停止部41は、電動機2が
停止中に電池5から放電させないようにする。すなわ
ち、放電停止部41は、電動機2が停止中、充放電回路
6を構成するスイッチ素子15の動作を停止させる。
【0095】図5は、図4に示した充放電制御部7の詳
細構成を示すブロック図である。図5において、充放電
制御部7は、回転数検出部23、充放電量演算・制御部
24、PWM生成部25、動作切換部26および放電停
止部41を有する。回転数検出部23は、電動機2の回
転数を検出し、その結果を充放電量演算・制御部24に
送出する。充放電量演算・制御部24は、回転数検出部
23からの回転数に対応した充放電量をPWM生成部2
5に送出する。PWM生成部25は、充放電量に対応し
たPWM信号を生成し、動作切換部26に送出する。動
作切換部26は、充放電回路6に充電を行わせる場合に
は、スイッチ素子14にPWM信号を送出し、充放電回
路6に放電を行わせる場合には、スイッチ素子15にP
WM信号を送出する切換処理を行う。
【0096】放電動作中では、スイッチ素子15に対し
てPWM信号が出力されているが、電動機2が停止して
いることを回転数検出部23が検出すると、回転数検出
部23は、放電停止部41に対して信号の出力を停止す
る指示を送出し、放電停止部41は、この停止の指示を
受けてPWM信号のスイッチ素子15への出力を遮断す
る処理を行う。
【0097】この結果、充放電量演算・制御部24がP
WM生成部25に送出する制御量にオフセットがあり、
PWM信号出力が完全に零とならなくても、このPWM
信号は、放電停止部41によって確実に遮断されるの
で、電動機2の停止時に放電することを確実に防止でき
る。このため、コンバータ3やインバータ4などの部品
を破損することを防ぎ、信頼性の高いシステムを実現す
ることができる。
【0098】ここで、充放電量演算・制御部24は、回
転数検出部23の回転数に応じて制御するが、回転数に
応じて制御されなくても、停止時にPWM信号を遮断す
ることができるので、コンバータ3やインバータ4など
の部品を破損することを防ぎ、信頼性の高いシステムを
実現することができる。
【0099】また、電動機2の停止状態の検出方式に
は、電動機2の回転数を直接検出することによって零速
度を認識でき、この回転数に応じたきめの細かい放電制
御を行うことができる。
【0100】電動機2の回転数を直接検出する方式で
は、たとえば電動機2としてDCブラシレスモータが用
いられている場合、端子電圧から誘起電圧を検出するこ
とで電動機2の回転数を検出できる。電動機2が圧縮機
用途で用いられ、DCブラシレスモータである場合、通
常、図6に示される120度矩形波駆動を行っているた
め、この非導通区間で誘起電圧を検出することができ
る。また、圧縮機の特性上、電動機2の回転子に位置セ
ンサを付加することができないため、誘起電圧を検出し
て位置センサレス運転するための位置検出回路が装置に
付属している。この位置検出回路を用いることによっ
て、電動機2の回転数を直接検出することができる。
【0101】このようにして、電動機2の停止状態を、
直接電動機2の回転数を検出するのは、つぎのような理
由がある。まず、特開平10−117448号公報に記
載されているように、一般的には、コンバータ3への入
力電流や電動機2の相電流を検出していた。しかし、電
流検出は、一般にコストが高く、圧縮機用途の電動機2
としてDCブラシレスモータが使用されている場合、誘
起電圧を検出しており、電流検出部は、採用されていな
いことがある。この場合、兼用することによって、低コ
ストを実現できる。また、近年の省エネルギー推進のた
め、圧縮機モータは、DCブラシレスモータに移行して
いる。
【0102】また、誘導機や同期機を電動機2として用
い、相電流によって回転数を検出する場合、検出される
相電流は、インバータ4によって出力される周波数に同
期しており、電動機2の回転数と相電流の周波数とは必
ずしも、一致していない。これは、誘導機には、滑りが
あり、同期機は脱調があるためである。したがって、電
動機2自身の回転数を検出する方が、電流から回転数を
推定する方式に比して、真の回転数を検出することがで
きる。
【0103】さらに、相電流や入力電流の検出には、シ
ャント抵抗もしくはCTを用いるのが一般的であり、電
流の大きさで回転数や負荷量を推定する方法もあり得
る。シャント抵抗による検出の場合、抵抗両端に発生す
る電圧が小さいため、微小電流か停止状態かを判別する
ことが困難である。また、CTを用いた場合、CTの出
力にオフセットが発生するため、これによっても、微小
電流と停止状態との判別は困難である。
【0104】また、代替冷媒が使用された圧縮機の場
合、冷媒の誘電率が増加して、漏洩電流が増加する。漏
洩電流によって相電流に微少電流が流れるため、低速駆
動か漏洩駆動かの区別はつかない。また、電動機2が動
作していなくても、インバータ制御部8などで電力を消
費するため、電動機2の動作と比較すると微小ではある
が、入力電流が流れるため、入力電流を検出したとして
も、上述した問題が発生する。したがって、完全な停止
状態を判別するのは難しく、電動機2の駆動における微
小な放電制御もできなくなる。
【0105】さらに、電動機2が停止中であるか動作中
であるかの情報もしくは制御している回転数情報を、イ
ンバータ制御部8から充放電制御部7に送ることによっ
ても可能であるが、このインバータ制御部8から充放電
制御部7への情報伝送は、インバータ制御部8が誤作動
していないことが前提である。したがって、充放電制御
部7は、直接、電動機2の回転数を検出しつつ、インバ
ータ制御部8および充放電制御部7同士が情報伝送を行
う方が、システムとしての信頼性が高くなる。
【0106】なお、充放電制御部7の構成を図5に示す
構成としなくても、放電停止部41が充放電回路6によ
る放電動作を停止する構成であればよい。
【0107】このように、電動機2の回転数を直接検出
し、停止中は放電しないように放電停止部41を設け、
電動機2の停止中に放電動作するおそれをなくし、シス
テムの破損を防ぎ、信頼性の高いシステムを実現でき
る。
【0108】実施の形態4.つぎに、この発明の実施の
形態4について説明する。この実施の形態4では、回転
数検出部23が検出した電動機2の回転数と所定の回転
数とを比較し、この比較結果をもとに適切な充放電制御
を行うようにしている。
【0109】図7は、この発明の実施の形態4である電
動機駆動装置の充放電制御部の構成を示すブロック図で
ある。図7において、この充放電制御部7は、図5に示
した充放電制御部7の構成に充電停止部42と回転数判
別部43とを追加構成している。その他の構成は、実施
の形態3と同じであり、同一構成部分には同一符号を付
している。
【0110】図7において、回転数検出部23は、電動
機2の回転数を検出し、この回転数を所定の回転数と比
較するために、回転数判別部43に送出する。回転数判
別部43には、放電停止レベルとなる電動機2の回転数
と、充電停止レベルとなる電動機2の回転数が予め設定
されている。回転数判別部43は、回転数検出部23か
ら入力された回転数と、放電停止レベルの回転数および
充電停止レベルの回転数とをそれぞれ比較する。なお、
放電停止レベルの回転数と充電停止レベルの回転数と
は、それぞれ図示しない外部の設定部から設定変更でき
るようにしてもよい。
【0111】まず、電動機2の回転数が、放電動作中に
放電停止レベルの回転数以下になった場合について説明
する。この場合、回転数判別部43は、放電停止部41
に対して放電を停止させる停止信号を送る。放電停止部
41は、回転数判別部43から停止信号が入力されてい
ない限り、動作切換部26からのPWM信号をスイッチ
素子15に送出し、停止信号が入力されると、スイッチ
素子15に対するPWM信号の送出を強制遮断し、スイ
ッチ素子15を動作させないようにする。
【0112】この状態で、たとえば充電中であれば、電
動機2の回転数が放電停止レベル以下になっても問題は
ない。また、充電動作中では、動作切換部26によっ
て、PWM信号はスイッチ素子14に出力されているた
め、スイッチ素子15に対して放電停止部41による強
制遮断を行わせなくても、スイッチ素子15は動作しな
い。
【0113】また、充放電量演算・制御部24は、演算
結果が出力零となるべき場合に、オフセットなどによっ
て零にならない場合が生ずる。しかし、放電停止部41
を設けることによって、低速運転中に微小出力が残って
しまっても、スイッチ素子14のPWM信号を完全に遮
断することができる。
【0114】つぎに、電動機2の回転数が、充電動作中
に充電停止レベルの回転数以上となった場合について説
明する。この場合、回転数判別部43は、充電を停止さ
せる停止信号を充電停止部42に出力する。充電停止部
42は、停止信号が入力されていない場合、動作切換部
26からのPWM信号をスイッチ素子14に出力する
が、停止信号が入力されると、動作切換部26からのP
WM信号を強制遮断し、スイッチ素子15に送出しな
い。
【0115】この状態で、たとえ放電中に、電動機2の
回転数が充電停止レベルの回転数以上になったとして
も、問題は生じない。また、放電動作中に、動作切換部
26からのPWM信号は、スイッチ素子15に出力され
ているため、スイッチ素子14は、充電停止部42によ
って強制遮断しなくても、動作しない。
【0116】また、放電時と同様に、充放電量演算・制
御部24による演算の結果、充電動作における出力が零
となるべき場合に、オフセットなどによって零にならな
い場合が生ずるが、充電停止部42を設けることによっ
て、高速運転中に微小電力のPWM信号を完全に遮断す
ることができる。
【0117】このように、電動機2の回転数に併せて充
放電を停止させる充電停止部42と放電停止部41とを
設けることによって、電動機2が停止中および軽負荷動
作中における放電による昇圧を原因とする回路破損およ
び電動機2が動作中における充電による電流容量オーバ
ーを原因とする回路破損を確実に防ぐことができ、電動
機駆動装置の信頼性を向上させることができる。また、
オフセットなどによって発生する微小出力を完全に遮断
することができ、常に充放電回路6を停止させたいとき
に停止させることができ、電動機駆動装置の信頼性向上
および電池5の寿命の長期間化を実現できる。
【0118】なお、回転数検出部23および回転数判別
部43による回転数をもとに、充電や放電を停止させる
ようにしていたが、これに限られず、電動機2の消費電
力を検出し、この消費電力に応じて充電や放電を停止さ
せるようにしてもよい。
【0119】また、接続点9の直流母線電圧が上昇した
場合に放電を停止し、直流母線電圧が低下した場合に充
電を停止する構成としてもよい。ここで、直流母線電圧
の低下は、重負荷状態での電圧ドロップを利用したもの
である。
【0120】実施の形態5.つぎに、この発明の実施の
形態5について説明する。この実施の形態5では、充電
時には、電動機2の回転数が、所定の充電量に対して予
め決定された回転数以上にならないようにし、放電時に
は、電動機2の回転数が、所定の放電量以下にならによ
うにしている。
【0121】図8は、この発明の実施の形態5である電
動機駆動装置の充放電制御部7およびインバータ制御部
8の構成を示すブロック図である。図8において、充放
電制御部7は、回転数指令変更部51を有する。回転数
指令変更部51は、回転数検出部23が検出した回転数
と動作切換部26の動作切換状態とに応じて電動機2の
回転数の変更をインバータ制御部8に指示する。充放電
制御部7のその他の構成は、実施の形態1と同じであ
る。
【0122】インバータ制御部8は、回転数検出部5
2、回転数指令記憶部53、回転数指令部54、回転数
制御部55およびPWM生成部56を有する。回転数検
出部52は、電動機2の回転数を検出する。回転数指令
記憶部53は、予め設定されている回転数指令を記憶す
る。回転数指令部54は、回転数指令変更部51からの
指示と、回転数指令記憶部53によって予め設定された
回転数指令とをもとに、回転数指令を決定する。回転数
制御部55は、回転数指令部54からの回転数指令と、
回転数検出部52によって検出された検出回転数とか
ら、所望の回転数に電動機2を制御する。PWM生成部
56は、回転数制御部55からの制御量をもとに、イン
バータ4内の半導体素子をスイッチングするPWM信号
を生成し、インバータ4内の半導体素子に出力する。
【0123】図8において、実施の形態1と同様に、回
転数検出部23で検出された電動機2の回転数は、充放
電量演算・制御部24、PWM生成部25および動作切
換部26を介してPWM信号がスイッチ素子14または
スイッチ素子15に出力され、充放電量が制御される。
一方、回転数検出部23によって検出された回転数と、
動作切換部26の動作状態とは、回転数指令変更部51
に入力される。回転数指令変更部51は、適正な充放電
量と、電動機2が充放電動作に応じた回転数とに制御す
る回転数指令の変更をインバータ制御部8に出力する。
【0124】インバータ制御部8は、回転数指令変更部
51からの回転数指令の変更が入力されない場合、回転
数検出部52によって回転数を検出し、回転数制御部5
5は、電動機2の回転数が、回転数指令部54からの指
令値にする制御値をPWM生成部56に出力し、PWM
生成部56が制御値に対応したPWM信号をインバータ
4に出力する。なお、回転数指令記憶部53は、図示し
ないインバータ4からの検出値をもとに回転数を変更す
る。
【0125】この場合における検出値は、インバータに
流れる電流値でもよいし、電動機2への相電流値でもい
いし、インバータ4の出力電圧でもよい。要は、回転数
制御を行う対象として検出できればよい。さらに、電動
機2が空気調和機の圧縮機などに用いられている場合に
は、室内温度、室外温度によって回転数指令を変化させ
るようにしているので、温度を検出対象としてもよい。
【0126】一方、インバータ制御部8に、回転数指令
変更部51から回転数指令の変更指示が入力されると、
回転数指令部54は、回転数指令記憶部53内の回転数
指令値を回転数指令変更部51から変更指示された回転
数だけ変化させる。これによって回転数指令が変化し、
回転数制御部55およびPWM生成部56を介して出力
されるインバータ4に対するPWM信号の出力も変化
し、電動機2の回転数が変化する。
【0127】回転数指令変更部51は、充電動作中は、
充電量によって予め決定された回転数以上の加点数によ
って電動機2が動作している場合、予め決定された回数
まで低下する指令値の変更を回転数指令部54に出力す
る。また、放電動作中は、放電量に応じて予め決定され
た回転数以下の回転数によって電動機2が動作している
場合、予め決定された回転数以上に上昇するように指令
値の変更を回転数指令部54に出力する。
【0128】このようにして、電動機2が、充電時に
は、一定の充電量に対して決定された回転数以上で動作
しなくなり、放電時には、一定の放電量に対して決定さ
れた回転数以下にならないように、回転数指令変更部5
1は、インバータ制御部8に変更指示を出力する。
【0129】これによって、電動機2は、充放電量に応
じた回転数に制御され、放電時の昇圧を防ぎ、充電時の
電流容量オーバーを抑制するので、システムの信頼性が
向上する。また、充放電量に適した回転数によって電動
機2が動作するので、充放電による効率が上昇し、シス
テムの高効率化にも寄与する。
【0130】さらに、たとえば実施の形態2と同様に、
計時部を持たせ、決められた時間帯に充放電できように
すると、ピークカットを行う上で電力負荷の分散が進
み、地球環境に優しいシステムを提供することができ
る。また、易い深夜の電力料金を医療でき、更なるラン
ニングコストの削減が可能となる。
【0131】また、回転数指令記憶部53は、予め設定
されたものとしたが、これに限らず、図示しない外部の
入力装置によって、記憶された回転数の設定を変更する
ことができるようにしてもよい。
【0132】実施の形態6.つぎに、この発明の実施の
形態6について説明する。この実施の形態6では、電力
の回生量を検出し、この回生量に応じた充電を行うよう
にしている。
【0133】図9は、この発明の実施の形態6である電
動機駆動装置の充放電制御部7およびインバータ制御部
8の構成を示すブロック図である。図9において、イン
バータ制御部8は、回生検出部61を有する。回生検出
部61は、電動機2の回生状態を検出する。また、充放
電制御部7は、充電指令変更部62を有する。充電指令
変更部62は、回生検出部61からの回生状態を受け、
充電動作の行わせる動作変更あるいは充電量変更の指示
を動作切換部26および充放電量演算・制御部24に送
る。その他の構成は、実施の形態5を同じであり、同一
構成部分には同一符号を付している。ただし、回転数指
令変更部51の構成はない。
【0134】回生検出部61は、インバータ4からの検
出情報をもとに、電動機2が回生状態であるか否かを判
別する。電動機の回生状態の判別は、たとえば、図10
に示すようなインバータ4の構成である場合、抵抗65
を接地側に設け、抵抗65によって検出可能な電流の流
れる方向で判別する。抵抗65によって検出された電流
が正の符号であれば、通常の電動機2の動作(力行)で
あり、負の符号であれば回生状態であると判別する。な
お、上述した抵抗65を用いた回生状態の検出は、これ
に限定されるものではなく、他の方式によって回生状態
を検出できればそれを用いてもよい。
【0135】回生検出部61によって、電動機2が回生
状態であると検出されると、この回生状態情報は充放電
制御部7の充電指令変更部62に出力される。充電指令
変更部62は、充放電回路6が充電動作になるように動
作切換部26に切換指示する。なお、放電動作中でなけ
れば、充電動作に変更し、充放電回路6が停止していれ
ば、充電動作を開始するように指示する。
【0136】すなわち、充電指令変更部62は、動作切
換部26に動作切換指示を行い、充放電量演算・制御部
24に対し、回生状態に応じた充電量が電池5に充電さ
れるように制御させる指示を行う。これによって、充放
電量演算・制御部24は、充電量に相当する制御量を算
出し、この制御量をPWM生成部25に出力し、動作切
換部26は、PWM生成部25が生成したPWM信号を
充放電回路6に出力し、充電動作を開始させる。
【0137】ここで、回生状態すなわち回生量に応じた
充電量となる充電制御を行うようにしているが、回生状
態とは、電動機2が発電動作し、電源と同義になったこ
とを意味するので、電動機2によって発電した電力を電
池5に有効に貯蔵しようとするものである。また、回生
状態になっているため、電池5によって電力をアシスト
する必要もなく、充放電回路6が動作するのであれば、
充電動作のみが行われる。さらに、回生によって発生し
ている電力だけを充電すれば、電源から電力を取り出さ
ずに充電でき、一層、省エネルギーを実現できる。
【0138】なお、回生によって発生している電力に比
して多い電力を電池5に貯蔵するようにしてもよいの
は、もちろんである。さらに、回生状態に応じた充電量
でなく、一部の回生電力を充電できるものであってもよ
い。
【0139】また、たとえば電動機2を圧縮機の電動機
として用い、空気調和機として構成される場合、充電
は、夜間電力を利用するため、夜間しか動作しないよう
に制御されていたが、この回生状態を検出した場合、例
外として充電するように動作させる。このような特別な
充電動作を行わせることによって、夜間電力以外であっ
て電気料金が零である回生電力を充電することができ、
電気代のランニングコストを一層削減することができ
る。
【0140】このような空気調和機に適用する場合、回
生量に応じた電力を充電するように制御する方が、電気
代のランニングコスト削減には有効である。ただし、回
生電力量が、昼間と夜間の電気代差以上であれば、昼間
に充電しても電気代の削減は可能である。
【0141】実施の形態7.つぎに、この発明の実施の
形態7について説明する。この実施の形態7では、外部
装置に充放電状態情報を通知し、外部装置によるきめの
細かい充放電制御ができるようにしている。
【0142】図11は、この発明の実施の形態7である
電動機駆動装置の概要構成を示すブロック図である。図
11において、この電動機駆動装置は、空気調和機に適
用される。この電動機駆動装置は、実施の形態1の充放
電制御部7に対応する充放電制御部77を有するととも
に、外部装置80と通信回線74を介して接続され、電
動機駆動装置本体側との通信処理を行う送受信部73を
有する。送受信部73は、外部装置80側あるいは充放
電制御部77およびインバータ制御部8側からの通信情
報を受信する信号受信部71、および充放電制御部77
およびインバータ制御部8側あるいは外部装置80側に
送信する信号送信部72を有する。充放電制御部77
は、充放電状態通知部78を有する。充放電状態通知部
78は、充放電制御部77内の充放電状態を外部装置8
0に通知する。外部装置80は、充放電状態通知部78
が通知した充放電状態および種々の外部情報を加味した
制御を充放電制御部77あるいはインバータ制御部8に
対して行うようにしている。その他の構成は、実施の形
態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付して
いる。
【0143】外部装置80は、電池5、充放電回路6お
よび充放電制御部7が構成されない場合に、空気調和機
本体側の動作を遠隔制御する装置である。外部装置80
は、空気調和機が検出している情報、たとえば室温や、
外気との温度差、湿度などを取得することができる。外
部装置は、空気調和機から得られた情報をもとに、イン
バータ制御部8あるいは充放電制御部77による制御に
比してきめの細かな制御をする動作をするだけでなく、
外部装置に接続される他の製品と連動して、一層快適な
省エネルギーを実現する制御を行う。
【0144】さて、充放電制御部77は、圧縮機32の
回転数に応じた充放電量もしくは充放電量に応じた回転
数に制御する。充放電制御部77の充放電状態通知部7
8は、送受信部73を介して充放電状態を外部装置80
に通知し、充放電制御部77のみでは困難な制御を外部
装置に託す。
【0145】たとえば、外部装置80は、夏場において
翌日の天気予報の情報を取得し、明日の天気が雨であっ
た場合、昼間の空気調和機の運転を冷房運転ではなく、
除湿運転とする制御を行う。この結果、圧縮機32の負
荷条件は軽負荷となる。このため、電池5からの電力ア
シストを多く必要としなくなり、翌日の放電量が推定で
きる。さらに、天気だけなく、予想最高気温も、外部装
置によって通信されれば、一層精度良く推測するころが
できる。この推定された放電量は、送受信部73を介し
て充放電制御部77に送られ、充放電制御部77を介し
て、翌日の放電量に応じた充電量となるように充放電回
路6を制御する。なお、電池5に、翌日に必要と推定さ
れる放電量が残されていれば、充電動作を行わせない。
【0146】ところで、電池5の寿命は、充放電を行う
回数で決定されるので、不必要な充放電は行わない方が
よい。すなわち、外部装置80によって翌日の充放電制
御情報などが指示されるので、電池5の寿命を延ばすこ
とができ、きめの細かい充放電制御およびインバータ制
御を行うことができる。
【0147】また、圧縮機32や充放電回路6での動作
状態を外部装置80に送出することによって、たとえば
ビル全体や地区全体の家屋などの動作状態を把握するこ
とができ、電力需要の総量をもとに逆算した充電量や放
電量を制御することができる。
【0148】このように外部装置80との通信機能を設
けることによって、外部情報をもとにした充放電制御な
どの予測制御を行うことができる。また、外部装置80
に充放電状態などの動作内容情報を送出することによっ
て、システム化が実現でき、一層きめの細かい電動機駆
動装置の制御が可能となり、システムとして省エネルギ
ーを実現することができる。さらに、最適な充電量や放
電量の制御ができるので、電池5の長寿命化が可能であ
る。また、社会全体での電力負荷をシフトするシステム
化が可能となり、地球全体の二酸化炭素発生量を抑制す
るなど、環境に優しいシステムを構築することができ
る。
【0149】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、充放電制御手段が、電動機の回転数をもとに充放電
回路の充放電量を制御するようにし、たとえば放電時に
は、電動機にアシストすべき電力量を電動機の回転数に
よって制御するので、コンバータ効率および充放電回路
効率の双方とも向上させることができ、また、電動機の
回転数が高い場合に、充電量を低減し、コンバータ効率
の低い状態では、充電を行わないようにし、充電時に発
生する電力損失を最小限に抑制するようにしているの
で、消費電力量を低減することができ、電池寿命を長く
でき、信頼性の高い電動機駆動装置を実現することがで
きるという効果を奏するとともに、効率の良い電力貯蔵
を行うことができる電動機駆動装置を実現することがで
きるという効果を奏する。
【0150】つぎの発明によれば、充放電制御手段が、
電池の充放電量をもとに電動機の回転数を制御するよう
にしているので、放電時の昇圧を防ぎ、充電時の電流容
量オーバーを抑制し、信頼性の高い電動機駆動装置を実
現するとともに、充放電量に適した回転数によって電動
機が動作するので、電力効率の高い充放電を行う電動機
駆動装置を実現することができるという効果を奏する。
【0151】つぎの発明によれば、充放電制御手段の放
電停止手段が、電送機が停止した場合に電池からの放電
を停止させるようにしているので、電動機の停止中に放
電するおそれをなくし、電動機駆動装置の破損を防ぎ、
信頼性の高い電動機駆動装置を実現することができると
いう効果を奏する。
【0152】つぎの発明によれば、充放電制御手段の放
電停止手段が、電動機の回転数が所定値以下の場合に電
池からの放電を停止させるようにしているので、電動機
の停止中および軽負荷動作中における放電による昇圧か
ら生ずる回路破損を確実に防止することができ、信頼性
の高い電動機駆動装置を実現することができるという効
果を奏する。
【0153】つぎの発明によれば、充放電制御手段の充
電停止手段が、電動機の回転数が所定値以上の場合に電
池への充電を停止させるようにしているので、電動機動
作中における充電による電流容量オーバーによって回路
破損が生ずるのを確実に防止することができ、信頼性の
高い電動機駆動装置を実現することができるという効果
を奏する。
【0154】つぎの発明によれば、充放電制御手段の電
動機制御手段が、電池への充電時に電動機の回転数が所
定値以上である場合に電動機の回転数を所定値未満の回
転数に制御するようにしているので、放電時の昇圧を防
ぎ、充電時の電流容量オーバーを抑制し、信頼性の高い
電動機駆動装置を実現するとともに、充放電量に適した
回転数によって電動機が動作するので、電力効率の高い
充放電を行う電動機駆動装置を実現することができると
いう効果を奏する。
【0155】つぎの発明によれば、充放電制御手段の電
動機制御手段が、電池からの放電時に電動機の回転数が
所定値以下である場合に電動機の回転数を所定値を越え
る回転数に制御するようにしているので、放電時の昇圧
を防ぎ、充電時の電流容量オーバーを抑制し、信頼性の
高い電動機駆動装置を実現するとともに、充放電量に適
した回転数によって電動機が動作するので、電力効率の
高い充放電を行う電動機駆動装置を実現することができ
るという効果を奏する。
【0156】つぎの発明によれば、充放電制御手段の放
電停止手段が、電動機の消費電力が所定値以下の場合に
電池からの放電を停止させるようにしているので、電動
機の停止中および軽負荷動作中における放電による昇圧
から生ずる回路破損を確実に防止することができ、信頼
性の高い電動機駆動装置を実現することができるという
効果を奏する。
【0157】つぎの発明によれば、充放電制御手段の充
電停止手段が、電動機の消費電力が所定値以上の場合に
電池への充電を停止させるようにしているので、電動機
動作中における充電による電流容量オーバーによって回
路破損が生ずるのを確実に防止することができ、信頼性
の高い電動機駆動装置を実現することができるという効
果を奏する。
【0158】つぎの発明によれば、充放電制御手段の放
電停止手段が、直流接続点の電圧が所定値以下の場合に
電池からの放電を停止させるようにしているので、電動
機の停止中および軽負荷動作中における放電による昇圧
から生ずる回路破損を確実に防止することができ、信頼
性の高い電動機駆動装置を実現することができるという
効果を奏する。
【0159】つぎの発明によれば、充放電制御手段の充
電停止手段が、直流接続点の電圧が所定値以上の場合に
電池への充電を停止させるようにしているので、電動機
動作中における充電による電流容量オーバーによって回
路破損が生ずるのを確実に防止することができ、信頼性
の高い電動機駆動装置を実現することができるという効
果を奏する。
【0160】つぎの発明によれば、充放電制御手段が、
回生検出手段による回生動作を検出した場合に該回生動
作による電力を電池に充電させる制御を行うようにして
いるので、回生量に応じて回生電力を充電することがで
き、ランニングコストの低減を図ることができるという
効果を奏する。
【0161】つぎの発明によれば、充放電制御手段が、
計時手段の計時をもとに予め決定された時間内で電池の
充放電量の制御を行うようにしているので、所望の時間
帯に充電することができるので、充電不足を解消すると
ともに、ランニングコストの低減を図ることができ、さ
らに充電を、安い深夜電力料金の時間帯に設定すれば、
昼間の高い電力料金時の消費電力を低減することがで
き、深夜電力料金の使用によるランニングコストダウン
を実現することができるという効果を奏する。また、ピ
ークシフトを実現することができ、ランニングコストの
低減のみならず、電力貯蔵の効果を高め、結果として短
期間のペイバックを実現できる。さらに、社会全体にお
ける快適性改善にも資する。
【0162】つぎの発明によれば、前記充放電制御手段
が、通信処理手段を介して電池の充放電状態を外部装置
に通知し、通信処理手段を介して外部装置によって充放
電制御されるようにしているので、各種の外部情報を用
いた予測制御などが可能となり、一層、きめの細かい充
放電制御ができるという効果を奏する。
【0163】つぎの発明によれば、電動機を、冷凍サイ
クルに用いられた圧縮機とし、上記電動機駆動装置を空
気調和機に用いるようにしているので、上述した電動機
駆動装置が有する効果を空気調和機にもたらすことがで
きるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1である電動機駆動装
置の概要構成を示すブロック図である。
【図2】 この発明の実施の形態1である電動機駆動装
置の詳細構成を示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態2である電動機駆動装
置の詳細構成を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態3である電動機駆動装
置の概要構成を示すブロック図である。
【図5】 図4に示した充放電制御部の詳細構成を示す
ブロック図である。
【図6】 PWM信号の一例を示す図である。
【図7】 この発明の実施の形態4である電動機駆動装
置の充放電制御部の詳細構成を示すブロック図である。
【図8】 この発明の実施の形態5である電動機駆動装
置の充放電制御部およびインバータ制御部の詳細構成を
示すブロック図である。
【図9】 この発明の実施の形態6である電動機駆動装
置の充放電制御部およびインバータ制御部の詳細構成を
示すブロック図である。
【図10】 図9に示した回生検出部の検出箇所を示す
図である。
【図11】 この発明の実施の形態7である電動機駆動
装置の概要構成を示すブロック図である。
【図12】 従来の電動機駆動装置の構成を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 交流電源、2 電動機、3 コンバータ、4 イン
バータ、5 電池、6充放電回路、7,77 充放電制
御部、8 インバータ制御部、9 接続点、11 ダイ
オードブリッジ、12,17 リアクトル、13 平滑
コンデンサ、14,15 スイッチ素子、16,18
ダイオード、23,52 回転数検出部、24 充放電
量演算・制御部、25,56 PWM生成部、26 動
作切換部、27 計時部、32 圧縮機、41 放電停
止部、42 充電停止部、43回転数判別部、51 回
転数指令変更部、53 回転数指令記憶部、54 回転
数指令部、55 回転数制御部、61 回生検出部、6
2 充電指令変更部、71 信号受信部、72 信号送
信部、73 送受信部、78 充放電状態通知部、80
外部装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 信也 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 川岸 賢至 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5G003 AA01 BA01 DA07 DA18 FA08 GA01 GB03 GB06 GC05 5H030 AA01 AS11 BB01 BB10 BB26 FF00 FF41 FF52 5H560 AA02 BB04 DB13 EB01 SS07 UA02 XA12 5H576 AA10 BB02 CC04 DD02 DD04 DD05 EE09 EE11 HA04 HB01 JJ02 JJ18 KK06 LL01 LL22 LL25

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンバータによって交流を直流に変換
    し、この直流を用いてインバータが電動機の回転数を制
    御する電動機駆動装置において、 充放電可能な電池と、 前記コンバータと前記インバータとの直流接続点を介し
    て前記電池の充放電を行う充放電回路と、 前記充放電回路の充放電量を制御する充放電制御手段
    と、 を備え、前記充放電制御手段は、前記電動機の回転数を
    もとに前記充放電量を制御することを特徴とする電動機
    駆動装置。
  2. 【請求項2】 コンバータによって交流を直流に変換
    し、この直流を用いてインバータが電動機の回転数を制
    御する電動機駆動装置において、 充放電可能な電池と、 前記コンバータと前記インバータとの直流接続点を介し
    て前記電池の充放電を行う充放電回路と、 前記充放電回路の充放電量を制御する充放電制御手段
    と、 を備え、前記充放電制御手段は、前記電池の充放電量を
    もとに前記電動機の回転数を制御することを特徴とする
    電動機駆動装置。
  3. 【請求項3】 コンバータによって交流を直流に変換
    し、この直流を用いてインバータが電動機の回転数を制
    御する電動機駆動装置において、 充放電可能な電池と、 前記コンバータと前記インバータとの直流接続点を介し
    て前記電池の充放電を行う充放電回路と、 前記充放電回路の充放電量を制御する充放電制御手段
    と、 を備え、 前記充放電制御手段は、前記電動機が停止した場合に前
    記電池からの放電を停止させる放電停止手段を備えたこ
    とを特徴とする電動機駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記充放電制御手段は、前記電動機の回
    転数が所定値以下の場合に前記電池からの放電を停止さ
    せる放電停止手段を備えたことを特徴とする請求項1に
    記載の電動機駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記充放電制御手段は、前記電動機の回
    転数が所定値以上の場合に前記電池への充電を停止させ
    る充電停止手段を備えたことを特徴とする請求項1に記
    載の電動機駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記充放電制御手段は、前記電池への充
    電時に前記電動機の回転数が所定値以上である場合に前
    記電動機の回転数を所定値未満の回転数に制御する電動
    機制御手段を備えたことを特徴とする請求項2に記載の
    電動機駆動装置。
  7. 【請求項7】 前記充放電制御手段は、前記電池からの
    放電時に前記電動機の回転数が所定値以下である場合に
    前記電動機の回転数を所定値を越える回転数に制御する
    電動機制御手段を備えたことを特徴とする請求項2に記
    載の電動機駆動装置。
  8. 【請求項8】 前記充放電制御手段は、前記電動機の消
    費電力が所定値以下の場合に前記電池からの放電を停止
    させる放電停止手段を備えたことを特徴とする請求項1
    に記載の電動機駆動装置。
  9. 【請求項9】 前記充放電制御手段は、前記電動機の消
    費電力が所定値以上の場合に前記電池への充電を停止さ
    せる充電停止手段を備えたことを特徴とする請求項1に
    記載の電動機駆動装置。
  10. 【請求項10】 前記充放電制御手段は、前記直流接続
    点の電圧が所定値以下の場合に前記電池からの放電を停
    止させる放電停止手段を備えたことを特徴とする請求項
    1に記載の電動機駆動装置。
  11. 【請求項11】 前記充放電制御手段は、前記直流接続
    点の電圧が所定値以上の場合に前記電池への充電を停止
    させる充電停止手段を備えたことを特徴とする請求項1
    に記載の電動機駆動装置。
  12. 【請求項12】 前記電動機の回生動作を検出する回生
    検出手段をさらに備え、 前記充放電制御手段は、前記回生検出手段が前記回生動
    作を検出した場合に該回生動作による電力を前記電池に
    充電させる制御を行うことを特徴とする請求項1に記載
    の電動機駆動装置。
  13. 【請求項13】 時刻を計時する計時手段をさらに備
    え、 前記充放電制御手段は、前記計時手段の計時をもとに予
    め決定された時間内で電池の充放電量の制御を行うこと
    を特徴とする請求項1〜12のいずれか一つに記載の電
    動機駆動装置。
  14. 【請求項14】 外部装置との間の通信処理を行う通信
    処理手段をさらに備え、 前記充放電制御手段は、前記通信処理手段を介して前記
    電池の充放電状態を前記外部装置に通知する充放電状態
    通知手段を備え、 前記充放電制御手段は、前記通信処理手段を介して前記
    外部装置によって充放電制御されることを特徴とする請
    求項1〜13のいずれか一つに記載の電動機駆動装置。
  15. 【請求項15】 前記電動機は、冷凍サイクルに用いら
    れた圧縮機であることを特徴とする請求項1〜14のい
    ずれか一つに記載の電動機駆動装置を用いた空気調和
    機。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7227323B2 (en) 2003-06-06 2007-06-05 Fanuc Ltd Motor driving apparatus
JP2007312457A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電動機駆動システム
WO2008114758A1 (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 燃料電池システム
JP2009112164A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Aisin Aw Co Ltd 電動機制御装置,駆動装置およびハイブリッド駆動装置
JP2009183098A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Meidensha Corp モータ駆動装置
WO2009123094A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社明電舎 電力アシスト装置
JP2010093888A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Nippon Reliance Kk 電源装置
JP2012023874A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Fujitsu Ltd 充電制御装置及び電源システム
WO2012032589A1 (ja) * 2010-09-06 2012-03-15 三菱電機株式会社 交流モータ駆動装置
DE112011104777T5 (de) 2011-03-31 2013-10-31 Mitsubishi Electric Corporation Wechselstrommotor-Antriebsvorrichtung
WO2014057739A1 (ja) * 2012-10-09 2014-04-17 三菱重工業株式会社 電力供給装置、電力供給方法およびプログラム
WO2014197626A1 (en) * 2013-06-04 2014-12-11 Seagate Technology Llc Battery assisted power
US9130500B2 (en) 2011-03-28 2015-09-08 Mitsubishi Electric Corporation AC motor drive device
JP2015177631A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 住友電気工業株式会社 電源装置及びその制御方法
JP2016135035A (ja) * 2015-01-21 2016-07-25 株式会社指月電機製作所 電力制御装置
WO2023032708A1 (ja) * 2021-08-31 2023-03-09 工機ホールディングス株式会社 作業機

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7227323B2 (en) 2003-06-06 2007-06-05 Fanuc Ltd Motor driving apparatus
JP2007312457A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電動機駆動システム
WO2008114758A1 (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 燃料電池システム
JP2009112164A (ja) * 2007-10-31 2009-05-21 Aisin Aw Co Ltd 電動機制御装置,駆動装置およびハイブリッド駆動装置
JP2009183098A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Meidensha Corp モータ駆動装置
GB2471436B (en) * 2008-03-31 2013-02-13 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Power assist device
WO2009123094A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社明電舎 電力アシスト装置
JP2009247127A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Meidensha Corp 電力アシスト装置
GB2471436A (en) * 2008-03-31 2010-12-29 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Power assist device
CN101981799A (zh) * 2008-03-31 2011-02-23 株式会社明电舍 电力辅助装置
US8598738B2 (en) 2008-03-31 2013-12-03 Meidensha Corporation Power assist device
JP2010093888A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Nippon Reliance Kk 電源装置
JP2012023874A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Fujitsu Ltd 充電制御装置及び電源システム
JP5500563B2 (ja) * 2010-09-06 2014-05-21 三菱電機株式会社 交流モータ駆動装置
JPWO2012032589A1 (ja) * 2010-09-06 2013-12-12 三菱電機株式会社 交流モータ駆動装置
WO2012032589A1 (ja) * 2010-09-06 2012-03-15 三菱電機株式会社 交流モータ駆動装置
US8884561B2 (en) 2010-09-06 2014-11-11 Mitsubishi Electric Corporation AC motor driving apparatus
US9130500B2 (en) 2011-03-28 2015-09-08 Mitsubishi Electric Corporation AC motor drive device
US8653783B2 (en) 2011-03-31 2014-02-18 Mitsubishi Electric Corporation AC motor drive device
TWI467913B (zh) * 2011-03-31 2015-01-01 Mitsubishi Electric Corp 交流馬達驅動裝置
DE112011104777T5 (de) 2011-03-31 2013-10-31 Mitsubishi Electric Corporation Wechselstrommotor-Antriebsvorrichtung
JP2014079051A (ja) * 2012-10-09 2014-05-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電力供給装置、電力供給方法およびプログラム
WO2014057739A1 (ja) * 2012-10-09 2014-04-17 三菱重工業株式会社 電力供給装置、電力供給方法およびプログラム
WO2014197626A1 (en) * 2013-06-04 2014-12-11 Seagate Technology Llc Battery assisted power
US9780601B2 (en) 2013-06-04 2017-10-03 Seagate Technology Llc Battery assisted power
JP2015177631A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 住友電気工業株式会社 電源装置及びその制御方法
JP2016135035A (ja) * 2015-01-21 2016-07-25 株式会社指月電機製作所 電力制御装置
WO2023032708A1 (ja) * 2021-08-31 2023-03-09 工機ホールディングス株式会社 作業機

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