JP2006109608A - Vehicle power supply device and its control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両用電源装置及びその制御方法に関するものである。 The present invention relates to a vehicle power supply device and a control method thereof.
エンジンの出力を補助する補助駆動源として電動モータを利用するハイブリッド車両が製品化されており、電動モータの駆動用電源としては二次電池が広く使用されている。特許文献1に示されるように、二次電池の改良にあたり、二次電池とキャパシタを並列に接続する車両用電源装置が検討されている。二次電池とキャパシタとを並列接続構造とすることにより、二次電池単体時に比べ、低温特性に優れるキャパシタの作用で低温時の出力低下を補うことができ、低温時の入出力特性の改善が期待できる。また、車両が減速した際に発生するエネルギ回生において、駆動モータを発電機として利用することにより、従来の様にディスクブレーキ等で熱や音に変換するのに比べ、電気エネルギとして取り出す回生ブレーキ能力が向上する。更に、エンジン始動、あるいは急加速などの瞬時の高出力を必要とするときにおいても、力行能力が改善されると共に、電気エネルギ放電時にバッテリで懸念される温度上昇による性能劣化がなくなり、力行能力も向上する。
Hybrid vehicles that use an electric motor as an auxiliary drive source that assists the output of the engine have been commercialized, and secondary batteries are widely used as a power source for driving the electric motor. As shown in
しかしながら、このような二次電池にキャパシタを並列接続する車両用電源装置においては、回生可能入力が車両用電源装置の充電状態(SOC、State Of Charge)に左右される傾向は二次電池単独時に比べ特に優位性はなく、充電状態が高い領域、即ち車両用電源装置として満充電状態に近くなにれば近くなる程、二次電池特有の性質である電気エネルギの蓄電量に対する電圧の変化が得られなくなる傾向が強くなる。即ち、キャパシタを並列接続してもこの特性を改善しきれず、結果として回生可能入力の向上はあまり期待できず、エネルギを効率良く利用することができないという問題があった。 However, in such a vehicle power supply device in which a capacitor is connected in parallel to the secondary battery, the tendency for the regenerative input to be influenced by the state of charge (SOC) of the vehicle power supply device is when the secondary battery is alone. There is no particular advantage compared to the region where the state of charge is high, that is, the closer to the fully charged state as a power supply device for a vehicle, the more the voltage changes with respect to the amount of stored electric energy, which is a characteristic of the secondary battery The tendency to become impossible becomes strong. That is, even if capacitors are connected in parallel, this characteristic cannot be improved. As a result, improvement in regenerative input cannot be expected so much, and there is a problem that energy cannot be used efficiently.
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、エネルギを効率良く利用することができる車両用電源装置及びその制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle power supply device that can efficiently use energy and a control method thereof.
上記目的を達成するため、本発明においては、蓄電用バッテリ、入力用キャパシタ及び出力用キャパシタを並列に接続し、蓄電用バッテリと入力用キャパシタとの間に充電用トランジスタを、同じく蓄電用バッテリと出力用キャパシタとの間に放電用トランジスタを接続し、充電用トランジスタ及び放電用トランジスタのベース電流を制御するコントロールユニットを設けた。 To achieve the above object, in the present invention, a storage battery, an input capacitor and an output capacitor are connected in parallel, and a charging transistor is connected between the storage battery and the input capacitor, A discharge transistor is connected between the output capacitor and a control unit for controlling the base current of the charge transistor and the discharge transistor is provided.
本発明においては、蓄電用バッテリと、入力用キャパシタと、出力用キャパシタとを並列接続にしただけでなく、それらの間に充電用トランジスタと放電用トランジスタとを接続してあるので、入力用キャパシタ電圧と出力用キャパシタ電圧とを、充電用トランジスタのベース電流と放電用トランジスタのベース電流とにより制御することができ、エネルギを効率良く利用することができる。 In the present invention, not only the storage battery, the input capacitor, and the output capacitor are connected in parallel, but also a charging transistor and a discharging transistor are connected between them, so that the input capacitor The voltage and the output capacitor voltage can be controlled by the base current of the charging transistor and the base current of the discharging transistor, and energy can be used efficiently.
図1は本発明に係る車両用電源装置の基本構成を示す図である。車両用電源装置10は、蓄電用バッテリ11、入力用キャパシタ12、出力用キャパシタ13、スイッチング用npnトランジスタを用いた充電用トランジスタ14、スイッチング用npnトランジスタを用いた放電用トランジスタ15、コントロールユニット16、入力整流ダイオード17、出力整流ダイオード18を有しており、インバータ(負荷)20を介して駆動モータ30に電源を供給している。なお、充電用トランジスタ14、放電用トランジスタ15、入力整流ダイオード17、出力整流ダイオード18は、SiC系化合物を用いた半導体からなるものを用いている。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of a vehicle power supply device according to the present invention. The vehicle
蓄電用バッテリ11、入力用キャパシタ12、出力用キャパシタ13をそれぞれ並列に配置し、充電用トランジスタ14のエミッタ14eには蓄電用バッテリ11の正極11aを、コレクタ14cには入力用キャパシタ12の正極12a及び入力整流ダイオード17のカソード17kを、ベース14bにはコントロールユニット16の出力をそれぞれ接続してある。同様に、放電用トランジスタ15のコレクタ15cには蓄電用バッテリ正極11aを、エミッタ15eには出力用キャパシタ13の正極13a及び出力整流ダイオード18のアノード18aを、ベース15bにはコントロールユニット16の出力をそれぞれ接続してある。更に、入力整流ダイオード17のアノード17aと出力整流ダイオード18のカソード18kを結合し、車両用電源装置10の正極10aとしてある。同様に蓄電用バッテリ11の負極11b、入力用キャパシタ12の負極12b、出力用キャパシタ13の負極13bを結合し、車両用電源装置10全体の負極10bとし、これらの正極10aと負極10bをインバータ20に接続してある。
A
即ち、インバータ20と入力用キャパシタ12との間に入力整流ダイオード17を接続し、インバータ20と出力用キャパシタ13との間に出力整流ダイオード18を接続し、蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12との間に充電用トランジスタ14を接続し、蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13との間に放電用トランジスタ15を接続してある。
That is, the
コントロールユニット16は外部からの回生制御指令、力行(トルク)制御指令、電圧検出手段(図示せず)で検出した蓄電用バッテリ11の正極11aと負極11b間の蓄電用バッテリ電圧Vb、入力用キャパシタ12の正極12aと負極12b間の入力用キャパシタ電圧Vci、出力用キャパシタ13の正極13aと負極13b間の出力用キャパシタ電圧Vcoを入力し、充電用トランジスタ14のベース電流Tbi、放電用トランジスタ15のベース電流Tboを制御する制御手段である。
The
蓄電用バッテリ電圧Vb、入力用キャパシタ電圧Vci、出力用キャパシタ電圧Vcoは、通常の並列接続であればVb=Vci=Vcoでなければならないが、図1に示した本実施の形態の車両用電源装置においては、蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12との間には充電用トランジスタ14が接続されており、蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13との間には放電用トランジスタ15が接続されている。このため、充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオフにすれば蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12との間は電気的に遮断された状態と同等となり、放電用トランジスタ15のベース電流Tboをオフにすれば、蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13との間は電気的に遮断された状態と同等となり、入力用キャパシタ電圧Vciと出力用キャパシタ電圧Vcoとを独立して制御することができる。
The battery voltage Vb for storage, the capacitor voltage Vci for input, and the capacitor voltage Vco for output must be Vb = Vci = Vco in the case of normal parallel connection, but the vehicle power source of the present embodiment shown in FIG. In the apparatus, a
また、入力整流ダイオード17をインバータ20と入力用キャパシタ12との間に、出力整流ダイオード18をインバータ20と出力用キャパシタ13との間に設けることにより、インバータ20からの回生電流は必ず入力用キャパシタ12へ導かれ、一方、インバータ20への力行電流は必ず出力用キャパシタ13から供給される。従って、蓄電用バッテリ電圧Vbに関わらず、入力用キャパシタ電圧Vciは、回生電力入力時を除いて常に充電状態≒0%相当、同時に出力用キャパシタ電圧Vcoは、力行電力出力時を除いて常に充電状態≒100%となる様に、充電用トランジスタ14のベース電流Tbi及び放電用トランジスタ15のベース電流Tboをコントロールユニット16で制御すれば、車両用電源装置10としては常に最大出力での回生制御/力行制御となる。これにより理論的には、車両用電源装置10における最大効率の電気エネルギマネジメントが可能となる。
Further, by providing the
次に図1に示した車両用電源装置の動作、即ち車両用電源装置の制御方法を図2、図3、図4を用いて説明する。これらの演算処理は、例えば所定制御時間ΔT毎のタイマ割込によって実行される。尚、これらのフローチャートではデータの記憶、プログラムの読込などのステップを特に設けていないが、それらは随時行われるものとする。 Next, the operation of the vehicle power supply device shown in FIG. 1, that is, the control method of the vehicle power supply device will be described with reference to FIGS. These arithmetic processes are executed, for example, by a timer interrupt every predetermined control time ΔT. In these flowcharts, steps such as data storage and program reading are not particularly provided, but these steps are performed as needed.
車両用電源装置10の全体の制御ロジックを図2に示す。コントロールユニット16は、まずステップS1でインバータ20からの制御指令(具体的には「力行制御/回生制御」指令)、蓄電用バッテリ電圧Vb、入力用キャパシタ電圧Vci、出力用キャパシタ電圧Vcoを読み込み、ステップS2にてインバータ等の負荷20からの指令が「力行制御」と判断された場合はS20に進み力行制御処理(図3にて後述)を行う。そうでない場合はステップS3に移行し、同指令が「回生制御」と判断された場合は、S30に進み回生制御処理(図4にて後述)を行う。「力行制御/回生制御」のどちらにも該当しなかった場合、即ちインバータ20より然るべき指示が出ていない場合はステップS4へ移行する。
The overall control logic of the vehicle
ステップS4より下流では、本発明における車両用電源装置10の蓄電用バッテリ電圧Vbで、充電用トランジスタ14のベース電流Tbi及び放電用トランジスタ15のベース電流Tboを制御する。即ち、ステップS4では、蓄電用バッテリ電圧Vbと出力用キャパシタ電圧Vcoの大小を比較する。もしVb≧Vcoの場合は、インバータ20からの力行制御指令に備え、出力用キャパシタ13へ電気エネルギを供給する必要がある。その為ステップS41〜S42にて予め、充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオフとし、蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12との導電関係を遮断しておき、ステップS43で放電用トランジスタ15のベース電流Tboをオンとして蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13を並列接続にする。これにより、蓄電用バッテリ11から出力用キャパシタ13への充電、即ち電気エネルギの供給が行われる。
Downstream from step S4, the base current Tbi of the
ステップS4でVb<Vcoの場合、即ち、出力用キャパシタ13に電気エネルギを供給する必要がないと判断された場合はステップS5へ移行する。ステップS5では、蓄電用バッテリ電圧Vbと入力用キャパシタ電圧Vciの大小を比較する。もしVb≦Vciの場合は、入力用キャパシタ12に蓄電用バッテリ11を充電するだけの電気エネルギが蓄えられていると判断する事ができ、インバータ20からの回生制御指令に備え、入力用キャパシタ12の電圧Vciをできるだけ下げ、電気エネルギの蓄え代を用意しておく必要がある。
If Vb <Vco in step S4, that is, if it is determined that it is not necessary to supply electrical energy to the
その為ステップS51〜S52にて予め、放電用トランジスタ15のベース電流Tboをオフとする事で蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13の導電関係を遮断しておき、ステップS53にて充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオンとして蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12を並列接続する。これにより、入力用キャパシタ12から蓄電用バッテリ11への充電、即ち電気エネルギの供給が行われる。
Therefore, in steps S51 to S52, the base current Tbo of the
ステップS4、S5にて蓄電用バッテリ11及び入力用キャパシタ12、出力用キャパシタ13間で電気エネルギの授受が必要ないと判断された場合(具体的にはVco>Vb>Vciの電圧状態等)はステップS6に進み、充電用トランジスタ14及び放電用トランジスタ15それぞれのベース電流Tbi、Tboをオフとし、インバータ20からの力行制御指令に対しては出力用キャパシタ電圧Vcoを十分に上げた状態にて蓄えられた電気エネルギを用い、回生制御指令に対しては入力用キャパシタ電圧Vciを十分に下げた状態にて電気エネルギの蓄え代を用意し、レスポンス良く対応する。
When it is determined in steps S4 and S5 that it is not necessary to transfer electrical energy between the
次に前述ステップS2で、「力行制御」と判断された場合における力行制御処理ロジックを図3に示す。ステップS21において、前記図2におけるステップS1にて読み込んだ蓄電用バッテリ電圧Vbより蓄電用バッテリ充電状態(蓄電用バッテリSOC)を算出する。同様にして出力用キャパシタ電圧Vcoより出力用キャパシタ充電状態(出力用キャパシタSOC)を算出する。次に、ステップS22において出力用キャパシタ充電状態が予め設定した閾値Sminを超えているか否かにより、力行制御指令に対して出力用キャパシタ13のみの電気エネルギで対応するか、蓄電用バッテリ11の電気エネルギも利用するかを判断する。
Next, FIG. 3 shows the power running control processing logic when it is determined as “power running control” in step S2. In step S21, the storage battery charge state (storage battery SOC) is calculated from the storage battery voltage Vb read in step S1 in FIG. Similarly, the output capacitor charge state (output capacitor SOC) is calculated from the output capacitor voltage Vco. Next, depending on whether or not the output capacitor charge state exceeds a preset threshold value Smin in step S22, the power running control command can be handled with the electric energy of only the
即ち、出力用キャパシタ充電状態が閾値Sminを超えていれば、ステップS221に進み、放電用トランジスタ15のベース電流Tboをオフとすることで出力用キャパシタ13と蓄電用バッテリ11の導電関係を遮断し、出力用キャパシタ13単独で力行制御指令に対応する。
That is, if the output capacitor charge state exceeds the threshold value Smin, the process proceeds to step S221, and the base current Tbo of the
出力用キャパシタ13単独で対応する場合のメリットは、大電力が取り出せるので、車両用電源装置として非常に加速の優れた駆動力を得られる事である。しかし出力用キャパシタ13に蓄えられる電気エネルギ量は蓄電用バッテリ11のそれに対して劣るので、加速状態(力行制御)が長く続かないというデメリットがある。
The merit when dealing with the
出力用キャパシタ13の充電状態が閾値Sminを下回る場合は、出力用キャパシタ13単独で力行制御指令に必要な電気エネルギは供給不可能と判断し、S23に進み、蓄電用バッテリ充電状態が0%でないことを確認し、ステップS231〜S232にて入力側キャパシタ12と蓄電用バッテリ11間の充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオフとしてそれらの導電関係を遮断した上で、蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13間の放電用トランジスタ15のベース電流Tbiをオンとして並列接続にし(ステップS233)、力行制御指令に対して蓄電用バッテリ11にて対応する。蓄電用バッテリ11を利用する事で、前述の出力用キャパシタ13単独で対応する場合に比べて、電気エネルギ量は十分確保できるが、蓄電用バッテリ充電状態によっては大電力の入出力に対応しきれない為、加速性能が鈍る可能性がある。従ってこの制御に陥った際は、車両用電源装置10として、逆にインバータ20に対し出力制限を要求する必要があると考えられる。前述閾値Sminの具体的な値としては、その車両用電源装置10の設計次第で大きく左右されるが、目安として0〜50%の範囲で設定するのが妥当である。
When the charging state of the
ちなみにステップS23において、蓄電用バッテリ充電状態が0%と判断された場合は、ステップS24に進む。即ち、車両用電源装置10内の電気エネルギが完全に枯渇していることを意味しており、従って力行作動を停止させる。
Incidentally, if it is determined in step S23 that the state of charge of the battery for storage is 0%, the process proceeds to step S24. That is, it means that the electric energy in the vehicle
次に前述ステップS3で、「回生制御」と判断された場合における回生制御処理ロジックを図4に示す。ステップS31において、前記図2におけるステップS1にて読込んだ蓄電用バッテリ電圧Vbより蓄電用バッテリ充電状態を、同様にして入力用キャパシタ電圧Vciより入力用キャパシタ充電状態(入力用キャパシタSOC)を算出する。次にステップS32において入力用キャパシタ充電状態が100%か否かを比較し、回生制御指令に対して入力用キャパシタ12単独の電気エネルギ蓄え代で対応するか、蓄電用バッテリ11にて電気エネルギを蓄えるかを判断する。
Next, FIG. 4 shows the regeneration control processing logic when it is determined that “regenerative control” in step S3. In step S31, the storage battery charge state is calculated from the storage battery voltage Vb read in step S1 in FIG. 2, and the input capacitor charge state (input capacitor SOC) is similarly calculated from the input capacitor voltage Vci. To do. Next, in step S32, it is compared whether or not the charging state of the input capacitor is 100%, and the regenerative control command corresponds to the electric energy storage cost of the
入力用キャパシタ充電状態が100%でなければ、ステップS321にて充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオフとすることで入力用キャパシタ12と蓄電用バッテリ11の導電関係を遮断し、入力用キャパシタ12単独で回生制御指令に対応する。入力用キャパシタ12単独で対応する場合のメリットは、大きな回生電力入力が可能となるので、車両用電源装置として減速時に発生するエネルギを効率よく(従来の様に熱や音に変換する必要が最小限の状態で)電気エネルギとして回収可能となるが、入力用キャパシタ12に蓄えられる電気エネルギ量は蓄電用バッテリ11のそれに対して劣るので、長く続かないというデメリットがある。
If the charging state of the input capacitor is not 100%, the base capacitor Tbi of the charging
従って、入力用キャパシタ充電状態が100%に達した場合は、入力用キャパシタ12単独で回生によって得られる電気エネルギが取込不可能と判断し、S33にて蓄電用バッテリ11の充電状態が100%でないことを確認し、ステップS331〜S332にて出力側キャパシタ13と蓄電用バッテリ11間の放電用トランジスタ15のベース電流Tboをオフとしてそれらの導電関係を遮断した上で、蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12間の充電用トランジスタ14のベース電流Tbiをオンとして並列接続にし(ステップS333)、回生制御指令に対して蓄電用バッテリ11にて対応する。蓄電用バッテリ11を利用する事で、前述の入力用キャパシタ12を単独で対応する場合に比べて、電気エネルギ量の蓄え代は十分確保できるが、蓄電用バッテリ11は大電力の入出力に対応しきれない為、車両減速時に発生するエネルギのうち電気エネルギとして回収可能量が減る、即ち電気エネルギへの変換効率が鈍る。従ってこの制御に陥った際は、従来の様な熱や音へ変換するブレーキも併用することを前提とする。
Therefore, when the charging state of the input capacitor reaches 100%, it is determined that the electric energy obtained by regeneration cannot be taken by the
ちなみにステップS33において、蓄電用バッテリ充電状態が100%と判断された場合は、車両における車両用電源装置内の電気エネルギが満充電状態であること意味する。従って回生作動を停止させる。 Incidentally, if it is determined in step S33 that the state of charge of the battery for storage is 100%, it means that the electric energy in the vehicle power supply device in the vehicle is in a fully charged state. Accordingly, the regenerative operation is stopped.
尚、本発明における蓄電用バッテリ11というのは、例えばリチウムイオン二次電池に代表されるエネルギ型電源デバイスを意味する。従って、ニッケル水素二次電池や鉛蓄電池等、充放電可能で電気エネルギを比較的多量に蓄えることが可能なデバイスは、これに該当する。
In addition, the
更に、本実施の形態における「キャパシタ」というのは、例えば電気二重層キャパシタに代表される、充放電効率、耐久性に優れ、且つ大電力による入出力が可能なパワー型電源デバイスを意味する。従って、電解コンデンサや今後これに類する用途を目的として開発されたデバイスは、これに該当するものとする。また、本実施の形態においては、コントロールユニット16をマイクロコンピュータで構成する前提にて説明したが、各種の演算回路を組合せて構成してもよい。
Furthermore, the “capacitor” in the present embodiment means a power type power supply device that is excellent in charge and discharge efficiency and durability, and that can input and output with high power, represented by an electric double layer capacitor, for example. Therefore, devices developed for the purpose of electrolytic capacitors and similar applications in the future shall fall under this category. In the present embodiment, the
以上説明したごとく本実施の形態においては、蓄電用バッテリ11と、入力用キャパシタ12と、出力用キャパシタ13とを並列接続にしただけでなく、それらの間にスイッチング用のトランジスタである充電用トランジスタ14と放電用トランジスタ15とを接続してあるので、配線的には並列構成でありながら、入力用キャパシタ電圧Vciと出力用キャパシタ電圧Vcoを、充電用トランジスタ14のベース電流Tbiと放電用トランジスタ15のベース電流Tboとにより独立して制御することにより、インバータ20を介した駆動モータ30に対しての大入力/大出力の電気エネルギの授受が可能となり、電気エネルギを効率良く利用することができる。
As described above, in the present embodiment, not only the
また、入力用キャパシタ12は電気エネルギ入力(具体的には駆動モータからの回生電力受入)用、出力用キャパシタ13は電気エネルギ出力(具体的には駆動モータへの力行電力供給)用と設定したので、それぞれのキャパシタ12、13に対する蓄電用バッテリ11からの電圧マネジメントをシンプルにすることが可能となるのに加え、例えばストップ&ゴーにより頻雑な回生制御と力行制御の繰返しが予想される渋滞シーン等においても、電気エネルギを効率良く利用することができる。
The
更に、コントロールユニット16は、充電用トランジスタ14のベース電流Tbiと放電用トランジスタ15のベース電流Tboへのオン/オフ出力により、これらのトランジスタ14、15のスイッチングを行うが、この場合にインバータ20からの制御信号より回生制御/力行制御の制御状態を入力し、予め定めた制御ロジックでスイッチングを行うことにより、目的に見合った効率の良い車両用電源装置10の入出力制御ができる。また、蓄電用バッテリ電圧Vb(蓄えられた電気エネルギ)情報を参照することにより、入力用キャパシタ12と出力用キャパシタ13における力行制御/回生制御の余裕を電気エネルギ的に把握することが可能となるので、蓄電用バッテリ11と入力用キャパシタ12との間に接続した充電用トランジスタ14、蓄電用バッテリ11と出力用キャパシタ13との間に接続した放電用トランジスタ15により、より緻密な電圧(電気エネルギ)マネジメントができる。
Further, the
また、充電用トランジスタ14、放電用トランジスタ15、入力整流ダイオード17、出力整流ダイオード18にSiC系化合物の半導体からなるものを用いるので、車両用電源装置10の様な高電圧、高電流でのスイッチング(オン/オフ)や整流に対応することが可能となる。
In addition, since the charging
10…車両用電源装置 11…蓄電用バッテリ
12…入力用キャパシタ 13…出力用キャパシタ
14…充電用トランジスタ 15…放電用トランジスタ
16…コントロールユニット 17…入力整流ダイオード
18…出力整流ダイオード 20…インバータ
30…駆動モータ
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8215428B2 (en) | 2008-10-10 | 2012-07-10 | Hyundai Motor Company | Power configuration system for fuel cell hybrid vehicle and method for controlling the same |
-
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8215428B2 (en) | 2008-10-10 | 2012-07-10 | Hyundai Motor Company | Power configuration system for fuel cell hybrid vehicle and method for controlling the same |
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