JP2007012568A - Controller for secondary battery - Google Patents

Controller for secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP2007012568A
JP2007012568A JP2005195196A JP2005195196A JP2007012568A JP 2007012568 A JP2007012568 A JP 2007012568A JP 2005195196 A JP2005195196 A JP 2005195196A JP 2005195196 A JP2005195196 A JP 2005195196A JP 2007012568 A JP2007012568 A JP 2007012568A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
voltage
battery
control
output
secondary battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005195196A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5050324B2 (en )
Inventor
Hideaki Yaguchi
英明 矢口
Original Assignee
Toyota Motor Corp
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage for electromobility
    • Y02T10/7005Batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage for electromobility
    • Y02T10/7022Capacitors, supercapacitors or ultracapacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • Y02T10/7208Electric power conversion within the vehicle
    • Y02T10/7241DC to AC or AC to DC power conversion

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controller for a secondary battery capable of quickly, easily raising the temperature of a secondary battery.
SOLUTION: When the battery temperature Tb is lower than a threshold, a control circuit 30 generates a signal PWC for intentionally vibrating an output voltage Vm of a step-up converter 12 and outputs it to the step-up converter 12. A variation component of the power storage energy of a capacitor C2 is given and received between the capacitor C2 and the battery B as electric power inputted to and outputted from the capacitor C2 according to the vibration of the output voltage Vm which is a voltage between terminals of the capacitor C2. When a DC current Ib vibrates according to the variation of electric power to be charged to and discharged from the battery B, an internal resistor of the battery B generates heat by the flow of the vibrated DC current Ib and the temperature of the battery is raised. Since the control circuit 30 executes temperature rising operation according to a chance where a control mode of an AC motor is a current control mode, the variation of the output torque of the AC motor M1 caused by the output voltage Vm is avoided.
COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、二次電池を迅速に昇温可能な二次電池の制御装置に関するものである。 This invention relates to a control apparatus for rapidly heated secondary battery of the secondary battery.

通常、電気自動車(EV:Electric Vehicle)やハイブリッド自動車(HV:Hybrid Vehicle)等の車両において、電気エネルギーによる駆動力は、高電圧の電池から供給される直流電力をインバータによって3相交流電力に変換し、これにより3相交流モータを回転させることにより得ている。 Usually, an electric vehicle (EV: Electric Vehicle) or a hybrid vehicle: the vehicle (HV Hybrid Vehicle) or the like, the driving force by electric energy, converts DC power supplied from the battery of high voltage to 3-phase AC power by the inverter and it has thereby obtained by rotating the 3-phase AC motor. また、車両の減速時には、逆に3相交流モータの回生発電により得られる回生エネルギーを電池に蓄電することにより、エネルギーを無駄なく利用して走行している。 Further, at the time of deceleration of the vehicle, by storing electric regenerative energy obtained by regeneration of 3-phase AC motor back to the battery, running and used without waste of energy.

このようなハイブリッド自動車または電気自動車においては、電池の充電量を表わすSOC(State of Charge)が所定の範囲に保たれるように、エンジンにより駆動される発電機の発電が制御される。 In such a hybrid vehicle or electric vehicle, as SOC representing the charge amount of the battery (State of Charge) is kept in a predetermined range, the generator of a power generator driven by the engine is controlled. そして、このような電池としては、主としてニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池が用いられる。 And, as such cells, it is used secondary batteries, such as mainly a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery. これらの二次電池は、車両の走行に関わるため、その信頼度の高いことが求められる。 These secondary batteries, since related to travel of the vehicle, it is required high reliability thereof.

その一方で、二次電池は、電池温度によって、その性能が著しく異なることが知られている。 On the other hand, secondary batteries, the battery temperature, its performance is known significantly different. 中でも、車両の走行性能を大きく左右するものとして、電池に入出力可能な電力が挙げられる。 Among them, as being largely the running performance of the vehicle, and the power that can be input to the battery. 電池に入出力可能な電力は、電池温度の低下に伴なって著しく低下する。 Power that can be input to the battery is significantly reduced so with a decrease in battery temperature. そのため、寒冷地などでは、発進時やエンジン出力の補助を行なうときに、電池温度が低いために所望の出力が得られず、車両のスムーズな発進や加速ができないという問題がとされていた。 Therefore, in such cold districts, when performing the assistance of starting or the engine output, the desired output for the battery temperature is low can not be obtained, a problem that can not be smooth start and acceleration of the vehicle has been considered.

この問題に対しては、電池温度が所定温度よりも低いときに、ヒータ装置により電池を昇温させるといった方策が挙げられる。 For this problem, when the battery temperature is lower than the predetermined temperature, measures can be mentioned such raise the temperature of the battery by the heater device. ところが、この方策には、ヒータ装置等の部品の追加に伴なって車両の大型化や製造コストアップが生じる点、およびヒータ装置の発生した熱量の一部が電池以外の部位に逃げてしまうというエネルギー効率の点において、多くの課題が残されていた。 However, this approach, that the size and manufacturing cost of the vehicle occurs is accompanied to the additional parts of the heater device and the like, and that some of the heat generated in the heater device escapes a part other than the battery in terms of energy efficiency, a number of problems were left.

そこで、最近では、車両の走行性能を確保するために、電池を効率的に昇温させて、電池に入出力可能な電力の低下を抑制するバッテリ制御装置が多数開示されている(たとえば特許文献1〜4参照)。 Therefore, recently, in order to ensure the running performance of the vehicle, and effectively raised the battery, suppressing the battery control unit a decrease in power that can be output to the battery have been disclosed a number (for example, Patent Document see 1-4).

たとえば特許文献1は、バッテリの温度が所定値以下のとき、バッテリの充電状態(SOC)の所定領域内で電池の充放電を繰り返すことを特徴とするバッテリ制御装置を開示する。 For example Patent Document 1, when the temperature of the battery is lower than a predetermined value, discloses a battery control device and repeating the charging and discharging of the battery in a predetermined area of ​​the state of charge of the battery (SOC).

これによれば、バッテリ制御装置は、バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段と、バッテリの充電状態(SOC)を判定する充放電判定手段と、バッテリの充放電を制御するバッテリ制御手段とを備える。 According to this, the battery control device includes a battery temperature detecting means for detecting a temperature of the battery, the charge and discharge determining means for determining the state of charge of the battery (SOC), and a battery control unit for controlling the charging and discharging of the battery provided. そして、バッテリの温度が所定値以下のとき、バッテリ制御手段によって、SOCの所定範囲内において、短い周期でバッテリの充放電が交互に繰り返される。 Then, when the battery temperature is below a predetermined value, the battery control unit, in a predetermined range of SOC, the battery charge and discharge are repeated alternately in a short period. このとき、バッテリ制御手段は、充放電時に電池を流れる電流(バッテリ電流)によって電池の内部抵抗を発熱させ、電池を内部から直接的に昇温する。 At this time, battery control unit causes the heating of the internal resistance of the battery by the current (battery current) flowing through the battery during charge and discharge, directly heating the battery from the inside. したがって、ヒータ装置を用いて電池を昇温させるのに対して、電力ロスを生じることなく、効率的に昇温させることができる。 Thus, while the raise the temperature of the battery using a heater device, without causing power loss, can be efficiently heated.
特開2003−272712号公報 JP 2003-272712 JP 特開2003−274565号公報 JP 2003-274565 JP 特開2000−92614号公報 JP 2000-92614 JP 特開2004−15866号公報 JP 2004-15866 JP

さらに、特許文献1によるバッテリ制御装置は、ハイブリッド自動車に搭載されると、車両の走行状態に応じて、昇温モードにおけるバッテリの充放電を制御する。 Further, the battery control device according to Patent Document 1, when mounted on a hybrid vehicle, according to the running state of the vehicle, to control the battery charge and discharge in the heating mode.

詳細には、車両が走行状態のとき、バッテリ制御手段は、SOCの所定範囲内において、走行に伴なうバッテリの消費を補うための発電機の駆動(走行発電)および走行用モータの回生制動を禁止してバッテリの充電を停止することにより、バッテリの放電制御を実行する。 Specifically, when the vehicle is in the traveling state, the battery control means within a predetermined range of SOC, the generator of the drive (traveling power) to compensate for the accompanying battery consumption of the running and the regenerative braking of the propulsive electric motor the prohibited by stopping the charging of the battery, executes discharge control of the battery. また、走行発電および回生制動を許可してバッテリの充電を開始することにより、バッテリの充電制御を実行する。 Also, by starting the charging of the battery to allow the running power generation and regenerative braking, and executes charging control of the battery. すなわち、バッテリ手段は、車両の走行中において、エンジンによる発電機の駆動および走行用モータの回生制動を禁止/許可することによってバッテリの充放電制御を行なう。 That is, the battery unit, during travel of the vehicle, charging and discharging control of the battery by enable / disable the drive and regenerative braking of the traction motor generator by the engine.

また、車両が停止状態のとき、バッテリ制御手段は、エンジンを始動させて強制的に発電機を駆動させてバッテリの充電制御を行なう。 Further, when the vehicle is in the stopped state, the battery control unit, to start the engine to force the generator is driven by it to charge control of the battery.

以上のように、特許文献1によるバッテリ制御装置は、車両の状態に応じて、発電機および走行用モータの駆動を禁止/許可すること、または発電機を強制的に駆動させることにより、バッテリの充放電を制御してバッテリを昇温させる。 As described above, the battery control device according to Patent Document 1, in accordance with the state of the vehicle, it is prohibited / allowed to drive the generator and traction motor, or by causing the generator forcibly driven, the battery and controlling charging and discharging causes the temperature of the battery. そのため、実際にバッテリが充放電される周期は、車両の走行状態に依存したものとなり、バッテリを迅速に昇温させることが難しいという問題が生じていた。 Therefore, the period actually battery is charged and discharged becomes more dependent on the traveling state of the vehicle, a problem that it is difficult to quickly raise the temperature of the battery has occurred. 特に、リチウムイオン電池においては、低温時の内部抵抗が相対的に低いために昇温しにくく、昇温効率の改善が求められていた。 In particular, in a lithium ion battery, hardly heated because the internal resistance at low temperature is relatively low, improvement in heating efficiency has been demanded.

また、走行発電および回生制動の禁止/許可は、バッテリ制御ユニットが補機制御ユニットに対して発電中止指令/発電開始指令を出力すること、およびバッテリ制御ユニットがトルク制御ユニットを介して回生時のトルクを抑制する信号をモータ制御ユニットに転送することによって実行される。 Moreover, enable / disable the running power and regenerative braking, the battery control unit outputs a power generation halt command / power generation start command to the auxiliary control unit, and the battery control unit during regeneration through torque control unit It is performed by transferring a suppressing signal to the torque motor control unit. そのため、昇温モードにおけるバッテリの充放電制御が複雑なものとなっていた。 Therefore, the charge and discharge control of the battery in the temperature elevation mode had become complicated.

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、二次電池を迅速かつ容易に昇温可能な二次電池の制御装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made to solve such problems, and its object is to provide a control device for quickly and easily heated secondary battery of the secondary battery.

この発明によれば、二次電池の制御装置は、二次電池と負荷を駆動する駆動回路との間で電圧変換を行なう電圧変換器と、電圧変換器と駆動回路との間に配され、変換された直流電圧を平滑化して駆動回路に入力する容量素子と、電圧変換器の出力電圧が目標電圧となるように、電圧変換器を制御する制御回路とを備える。 According to the invention, the control device for a secondary battery is provided between the voltage converter performs voltage conversion between a driver circuit for driving a load and the secondary battery, a voltage converter and the drive circuit, a capacitive element for inputting the converted DC voltage to the smoothing to the drive circuit, so that the output voltage of the voltage converter becomes a target voltage, and a control circuit for controlling the voltage converter. 制御回路は、負荷の要求出力に基づいて、第1の電圧指令を演算する電圧指令演算手段と、第1の電圧指令に所定の電圧幅で周期的に振動する電圧を重畳させた第2の電圧指令を、目標電圧に決定する目標電圧決定手段と、容量素子の端子間電圧が目標電圧となるように、電圧変換器を制御する電圧変換制御手段とを含む。 The control circuit, based on the required output of the load, and the voltage command calculation means for calculating a first voltage command, a second overlapped with the voltage which periodically vibrates at a predetermined voltage range to the first voltage command the voltage command includes a target voltage determining means for determining a target voltage, so that the terminal voltage of the capacitor reaches a target voltage, and a voltage conversion control means for controlling the voltage converter.

この発明によれば、容量素子の端子間電圧を意図的に振動させて二次電池から容量素子への電力の入出力を繰り返すことにより、二次電池の充放電時に流れる電流によって二次電池の内部抵抗を発熱させ、二次電池を昇温させる。 According to the present invention, by repeating the electric power input and output to the capacitive element from the secondary battery intentionally vibrate the terminal voltage of the capacitor, the secondary battery by the current flowing during charging and discharging of the secondary battery exothermed internal resistance, raise the temperature of the secondary battery. そのため、車両の走行状態に応じて二次電池を充放電させる従来のバッテリ制御装置に対して、迅速かつ容易に二次電池を昇温させることができる。 Therefore, it is possible to raise the temperature of the conventional battery control device, a quick and easy battery for charging and discharging the secondary battery according to the running state of the vehicle.

好ましくは、目標電圧決定手段は、二次電池の電池温度を推定又は検出する電池温度取得手段を含む。 Preferably, the target voltage determination means includes a battery temperature obtaining means for estimating or detecting a temperature of the secondary battery. 目標電圧決定手段は、推定または検出された電池温度が所定のしきい値以上となるとき、第1の電圧指令を目標電圧に決定する。 Target voltage determination means, when the estimated or detected battery temperature is equal to or greater than a predetermined threshold, determining a first voltage command to the target voltage.

したがって、電池温度が所定のしきい値よりも低いときに二次電池から容量素子への電力の入出力が繰り返されることから、二次電池を迅速に昇温させて電池性能の低下を抑えることができる。 Accordingly, since the battery temperature is repeated power input to a given capacitor element from the secondary battery is lower than the threshold value, to suppress the lowering of battery performance by quickly raising the temperature of the secondary battery can.

好ましくは、目標電圧決定手段は、容量素子に入出力される電力が二次電池の入出力可能な電力を超えないように、所定の電圧幅を設定する。 Preferably, the target voltage determination means, so that the power input to and output from the capacitor element does not exceed the available input and output power of the secondary battery, setting a predetermined voltage range.

これによれば、二次電池に過大な電力が入出力されるのを抑えながら、二次電池を迅速に昇温させることができる。 According to this, while suppressing the excessive power input to and output from the secondary battery, it is possible to quickly raise the temperature of the secondary battery.

好ましくは、目標電圧決定手段は、予め求められた電池温度と二次電池の入出力可能な電力との関係に基づき、電池温度に対応する二次電池の入出力可能な電力に応じて、所定の電圧幅を設定する。 Preferably, the target voltage determination means, based on the relationship between previously obtained battery temperature and output possible power of the secondary battery, according to available input and output power of the secondary battery corresponding to the battery temperature, a predetermined to set the voltage width.

これによれば、二次電池の能力を最大限に活かした二次電池の充放電が行なわれることとなり、より迅速に二次電池を昇温させることができる。 According to this, a charge and discharge of a secondary battery utilizing the full potential of the secondary battery is performed, more quickly can raise the temperature of the secondary battery.

好ましくは、目標電圧決定手段は、第2の電圧指令の最大値が負荷への入力が許容される最大電圧を超えないように、所定の電圧幅を設定する。 Preferably, the target voltage determination means, the maximum value of the second voltage command such that the input to the load does not exceed the maximum voltage allowed to set the predetermined voltage range.

これによれば、二次電池を昇温させることによって、負荷に過電圧が印加されるのを防ぐことができる。 According to this, can be prevented by raising the temperature of the secondary battery, the overvoltage is applied to the load.

好ましくは、目標電圧決定手段は、負荷の制御モードが、負荷に供給される電流のフィードバック制御を行なう電流制御モードであるとき、第2の電圧指令を目標電圧に決定する。 Preferably, the target voltage determination means, load control modes, when a current control mode for performing feedback control of the current supplied to the load, determining a second voltage command to the target voltage.

これによれば、負荷は、電流制御されることから、容量素子を介して負荷に入力される電圧が振動することによって出力に変動が生じるのを回避することができる。 According to this, the load from being current control, can be voltage inputted to the load through the capacitor to avoid the variation in output by vibrations occur.

好ましくは、負荷は、交流モータを含む。 Preferably, the load includes an AC motor. 目標電圧決定手段は、交流モータの制御モードがPWM制御モードであるとき、第2の電圧指令を目標電圧に決定する。 Target voltage determination means, when the control mode of AC motor is the PWM control mode, determining a second voltage command to the target voltage.

好ましくは、負荷は、交流モータを含む。 Preferably, the load includes an AC motor. 目標電圧決定手段は、交流モータの制御モードが矩形波制御モードであるとき、第1の電圧指令を目標電圧に決定する。 Target voltage determination means, when the control mode of AC motor is rectangular wave control mode, determines the first voltage command to the target voltage.

これによれば、容量素子の端子間電圧を振動させたことに応じて交流モータの出力トルクが変動するのを抑制することができる。 According to this, it is possible to suppress the variation output torque of the AC motor in response to that vibrates the terminal voltage of the capacitor. その結果、二次電池を搭載したハイブリッド自動車または電気自動車においては、昇温手段の実行によっても、ドライバビリティを維持することができる。 As a result, in a hybrid vehicle or electric vehicle equipped with a secondary battery, by the execution of the temperature increase device, it is possible to maintain the drivability.

この発明によれば、容量素子の端子間電圧を意図的に振動させて二次電池から容量素子への電力の入出力を繰り返すことにより、二次電池の充放電時に流れる電流によって、迅速かつ容易に二次電池を昇温させることができる。 According to the present invention, by repeating the electric power input and output to the capacitive element from the secondary battery intentionally vibrate the terminal voltage of the capacitor, the current flowing during charging and discharging of the secondary battery, quickly and easily it can raise the temperature of the secondary battery.

また、容量素子の端子間電圧を入力電圧として駆動される負荷において、負荷に供給される電流に基づいた出力制御を採用することにより、二次電池の昇温に伴なう負荷の出力変動を防止することができる。 Also, in the load driven terminal voltage of the capacitor as the input voltage, by employing the output control based on the current supplied to the load, the output variation of the accompanying load heating of the rechargeable battery it is possible to prevent.

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。 It will be described in detail hereinafter with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention. なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 In the drawings, the same reference characters denote the same or corresponding parts.

図1は、この発明の実施の形態による二次電池の制御装置が搭載されるモータ駆動装置の概略ブロック図である。 Figure 1 is a schematic block diagram of a motor driving device control device for a secondary battery according to an embodiment of the invention is mounted.

図1を参照して、モータ駆動装置100は、バッテリBと、電圧センサ10,13と、電流センサ24と、温度センサ28と、コンデンサC2と、昇圧コンバータ12と、インバータ14と、制御装置30とを備える。 1, a motor drive device 100 includes a battery B, voltage sensors 10 and 13, a current sensor 24, a temperature sensor 28, a capacitor C2, a boost converter 12, an inverter 14, the controller 30 provided with a door.

交流モータM1は、ハイブリッド自動車または電気自動車の駆動輪を駆動するためのトルクを発生するための駆動モータである。 AC motor M1 is a drive motor for generating torque for driving drive wheels of a hybrid vehicle or an electric vehicle. また、交流モータM1は、エンジンにて駆動される発電機の機能を持つように、そして、エンジンに対して電動機として動作し、たとえばエンジン始動を行ない得るようなモータである。 Furthermore, AC motor M1 is, so that it has the function of a generator driven by an engine, and operate as a motor for the engine, a motor, such as for example may start the engine.

昇圧コンバータ12は、リアクトルL1と、NPNトランジスタQ1,Q2と、ダイオードD1,D2とを含む。 Boost converter 12 includes a reactor L1, NPN transistors Q1, Q2, and diodes D1, D2.

リアクトルL1の一方端はバッテリBの電源ラインに接続され、他方端はNPNトランジスタQ1とNPNトランジスタQ2との中間点、すなわち、NPNトランジスタQ1のエミッタとNPNトランジスタQ2のコレクタとの間に接続される。 Reactor L1 has one end connected to the power supply line of battery B, and the other end an intermediate point between NPN transistor Q1 and NPN transistor Q2, namely, connected between the collector of the emitter and the NPN transistor Q2 of the NPN transistor Q1 .

NPNトランジスタQ1,Q2は、電源ラインとアースラインとの間に直列に接続される。 NPN transistors Q1, Q2 are connected in series between the power supply line and the earth line. NPNトランジスタQ1のコレクタは電源ラインに接続され、NPNトランジスタQ2のエミッタはアースラインに接続される。 The collector of the NPN transistor Q1 is connected to the power supply line, the emitter of the NPN transistor Q2 is connected to the ground line. また、各NPNトランジスタQ1,Q2のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側に電流を流すダイオードD1,D2がそれぞれ配されている。 The collector of the NPN transistors Q1, Q2 - the emitter, the diode D1, D2 for flowing currents from the emitter side to the collector side are arranged, respectively.

インバータ14は、U相アーム15と、V相アーム16と、W相アーム17とからなる。 Inverter 14 is formed of a U phase arm 15, a V-phase arm 16, W-phase arm 17. U相アーム15、V相アーム16およびW相アーム17は、電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。 U-phase arm 15, V-phase arm 16 and W phase arm 17 are provided in parallel between the power supply line and the earth line.

U相アーム15は、直列接続されたNPNトランジスタQ3,Q4からなる。 U-phase arm 15 consists of NPN transistors Q3, Q4 connected in series. V相アーム16は、直列接続されたNPNトランジスタQ5,Q6からなる。 V-phase arm 16 consists of NPN transistors Q5, Q6 connected in series. W相アーム17は、直列接続されたNPNトランジスタQ7,Q8からなる。 W-phase arm 17 is formed of NPN transistors Q7, Q8 connected in series. また、各NPNトランジスタQ3〜Q8のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードD3〜D8がそれぞれ接続されている。 Further, the respective collectors NPN transistor Q 3 -Q 8 - the emitter, diode D3~D8 conducting current from the emitter side to the collector side are connected, respectively.

各相アームの中間点は、交流モータM1の各相コイルの各相端に接続されている。 Intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of AC motor M1. すなわち、交流モータM1は、3相の永久磁石モータであり、U,V,W相の3つのコイルの一端が中点に共通に接続されて構成される。 Specifically, AC motor M1 is a three-phase permanent magnet motor, U, V, one of the three coils of the W-phases each connected in common to a neutral point. U相コイルの他端がNPNトランジスタQ3,Q4の中間点に、V相コイルの他端がNPNトランジスタQ5,Q6の中間点に、W相コイルの他端がNPNトランジスタQ7,Q8の中間点にそれぞれ接続されている。 The midpoint of the other end NPN transistors Q3, Q4 of the U-phase coil, to an intermediate point of the other end of the V-phase coil NPN transistors Q5, Q6, and the other end of the W phase coil is connected to an intermediate point between NPN transistors Q7, Q8 They are respectively connected.

なお、昇圧コンバータ12およびインバータ14にそれぞれ含まれるスイッチング素子は、NPNトランジスタQ1〜Q8に限定されず、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やMOSFET等の他のパワー素子で構成しても良い。 The switching elements included in each of the boost converter 12 and inverter 14 are not limited to the NPN transistor Q1 to Q8, IGBT may be formed of other power elements such as a (Insulated Gate Bipolar Transistor) or MOSFET.

バッテリBは、ニッケル水素またはリチウムイオンなどの二次電池からなる。 Battery B is a secondary battery such as a nickel hydride or lithium ion. 電圧センサ10は、バッテリBから出力される電圧Vbを検出し、検出した電圧Vbを制御装置30へ出力する。 Voltage sensor 10 detects a voltage Vb output from battery B, and outputs the detected voltage Vb to control device 30.

温度センサ28は、バッテリBの電池温度Tbを検出し、その検出した電池温度Tbを制御装置30へ出力する。 Temperature sensor 28 detects a battery temperature Tb of the battery B, and outputs a battery temperature Tb obtained by the detection to the controller 30. なお、電池温度Tbの検出手段は、温度センサ28に限らず、バッテリBの内部抵抗値から電池温度Tbを推定する構成としても良い。 The detection means of the battery temperature Tb is not limited to the temperature sensor 28 may be configured to estimate the battery temperature Tb from the internal resistance of the battery B.

昇圧コンバータ12は、バッテリBから供給された直流電圧を昇圧してコンデンサC2に供給する。 Boost converter 12 supplies the capacitor C2 boosts the DC voltage supplied from battery B. より具体的には、昇圧コンバータ12は、制御装置30から信号PWCを受けると、信号PWCによってNPNトランジスタQ2がオンされた期間に応じて直流電圧を昇圧してコンデンサC2に供給する。 More specifically, boost converter 12 receives a signal PWC from control device 30, and supplies to the capacitor C2 boosts the DC voltage in accordance with the period during which NPN transistor Q2 is turned on by signal PWC.

また、昇圧コンバータ12は、制御装置30から信号PWCを受けると、コンデンサC2を介してインバータ14から供給された直流電圧を降圧してバッテリBへ供給する。 Further, boost converter 12 receives a signal PWC from control device 30, and supplies to the battery B lowers the DC voltage supplied from inverter 14 via capacitor C2.

コンデンサC2は、昇圧コンバータ12から出力された直流電圧を平滑化し、平滑化した直流電圧をインバータ14へ供給する。 Capacitor C2, the DC voltage output from boost converter 12 smoothes, supplies the DC voltage obtained by smoothing the inverter 14.

電圧センサ13は、コンデンサC2の両端の電圧Vm(すなわち、インバータ14の入力電圧に相当する。以下同じ。)を検出し、その検出した電圧Vmを制御装置30へ出力する。 Voltage sensor 13, voltage Vm across capacitor C2 (i.e., corresponding to the input voltage of the inverter 14. Hereinafter the same.) Detects and outputs a voltage Vm that the detected to the controller 30.

インバータ14は、コンデンサC2から直流電圧が供給されると、制御装置30からの信号PWMに基づいて直流電圧を交流電圧に変換して交流モータM1を駆動する。 Inverter 14, the DC voltage from capacitor C2, it converts the DC voltage into AC voltage for driving AC motor M1 based on a signal PWM from control device 30. これにより、交流モータM1は、トルク指令値TRによって指定されたトルクを発生するように駆動される。 Thus, AC motor M1 is driven to generate torque specified by a torque command value TR.

また、インバータ14は、モータ駆動装置100が搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生制動時、交流モータM1が発電した交流電圧を制御装置30からの信号PWMに基づいて直流電圧に変換し、変換した直流電圧をコンデンサC2を介して昇圧コンバータ12へ供給する。 Further, inverter 14 during regenerative braking of the hybrid vehicle or electric vehicle having motor drive apparatus 100 mounted thereon, into a DC voltage based on the AC voltage generated by AC motor M1 to a signal PWM from control device 30, converts the DC voltage supplied to boost converter 12 via capacitor C2.

なお、ここで言う回生制動とは、ハイブリッド自動車または電気自動車を運転するドライバーによるフットブレーキ操作があった場合との回生発電を伴なう制動や、フットブレーキを操作しないものの、走行中にアクセルペダルをオフすることで回生発電をさせながら車速を減速(または加速を中止)させることを含む。 The regenerative braking here refers to braking with power regeneration and when a foot brake operation by a driver of the hybrid vehicle or electric vehicle, while not operating the foot brake, the accelerator pedal during running while regenerating power, by releasing the comprising decelerating (or stop of acceleration).

電流センサ24は、交流モータM1に流れるモータ電流MCRTを検出し、検出したモータ電流MCRTを制御装置30へ出力する。 Current sensor 24 detects a motor current MCRT flowing through AC motor M1, and outputs the detected motor current MCRT to control device 30.

制御装置30は、外部に設けられたECU(Electrical Control Unit)からトルク指令値TRおよびモータ回転数MRNを受け、電圧センサ13から出力電圧Vmを受け、電流センサ24からモータ電流MCRTを受ける。 Control device 30 receives torque command value TR and motor revolution number MRN from an externally provided ECU (Electrical Control Unit), receives output voltage Vm from voltage sensor 13, receives motor current MCRT from current sensor 24. 制御装置30は、出力電圧Vm、トルク指令値TRおよびモータ電流MCRTに基づいて、後述する方法によりインバータ14が交流モータM1を駆動するときにインバータ14のNPNトランジスタQ3〜Q8をスイッチング制御するための信号DRVを生成し、生成した信号DRVをインバータ14へ出力する。 Controller 30, based on output voltage Vm, torque command value TR and motor current MCRT, for controlling switching of NPN transistors Q3~Q8 of inverter 14 when inverter 14 drives AC motor M1 by the method described below It generates a signal DRV, and outputs the generated signal DRV to inverter 14.

また、制御装置30は、インバータ14が交流モータM1を駆動するとき、直流電圧Vb、出力電圧Vm、トルク指令値TRおよびモータ回転数MRNに基づいて、後述する方法により昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2をスイッチング制御するための信号PWCを生成し、生成した信号PWCを昇圧コンバータ12へ出力する。 Further, the control device 30 when inverter 14 drives AC motor M1, DC voltage Vb, output voltage Vm, torque command value TR and motor revolution number MRN, NPN transistor Q1 of voltage step-up converter 12 by a method described below generates a signal PWC for controlling switching of Q2, and outputs the generated signal PWC to boost converter 12.

さらに、制御装置30は、モータ駆動装置100が搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生制動時、出力電圧Vm、トルク指令値TRおよびモータ電流MCRTに基づいて、交流モータM1が発電した交流電圧を直流電圧に変換するための信号DRVを生成し、生成した信号DRVをインバータ14へ出力する。 Furthermore, the control device 30, upon regenerative braking of the hybrid vehicle or electric vehicle having motor drive apparatus 100 mounted thereon, based on output voltage Vm, torque command value TR and motor current MCRT, the AC voltage generated by AC motor M1 It generates signal DRV for converting the DC voltage, and outputs the generated signal DRV to inverter 14. この場合、インバータ14のNPNトランジスタQ3〜Q8は、信号DRVによってスイッチング制御される。 In this case, NPN transistor Q3~Q8 of inverter 14 are switching-controlled by signal DRV. これにより、インバータ14は、交流モータM1が発電した交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ12へ供給する。 Thus, the inverter 14 is supplied to boost converter 12 converts the AC voltage generated by AC motor M1 into a DC voltage.

さらに、制御装置30は、回生制動時、直流電圧Vb,出力電圧Vm、トルク指令値TRおよびモータ回転数MRNに基づいて、インバータ14から供給された直流電圧を降圧するための信号PWCを生成し、生成した信号PWCを昇圧コンバータ12へ出力する。 Furthermore, the control device 30, upon regenerative braking, the DC voltage Vb, output voltage Vm, torque command value TR and motor rotation number MRN, and generates a signal PWC for stepping down the DC voltage supplied from inverter 14 , and it outputs the generated signal PWC to boost converter 12. これにより、交流モータM1が発電した交流電圧は、直流電圧に変換され、降圧されてバッテリBに供給される。 Thus, the AC voltage generated by AC motor M1 is converted into a DC voltage, is supplied to the step-down is a battery B.

以上の構成からなるモータ駆動装置100において、この発明は、さらに、制御装置30にバッテリBを昇温させるための昇温手段を持たせたことを特徴とする。 In the motor driving apparatus 100 having the above configuration, the present invention is further characterized in that to have a Atsushi Nobori means for raising the temperature of the battery B to the control unit 30. 昇温手段は、後述するように、温度センサ28からの電池温度Tbが所定のしきい値を下回るときに、バッテリBに流れる直流電流Ibを意図的に振動させるように、昇圧コンバータ12を制御する。 Heating device, as described later, when the battery temperature Tb from the temperature sensor 28 is below a predetermined threshold value, as to intentionally oscillating DC current Ib flowing through the battery B, control the boost converter 12 to. これにより、電池温度Tbが低温状態から速やかに上昇して電池性能が改善される。 Thus, the battery temperature Tb battery performance is improved by rapidly rises from a low temperature state.

図2は、図1における制御装置30の機能ブロック図である。 Figure 2 is a functional block diagram of control device 30 in FIG. 1.
図2を参照して、制御装置30は、インバータ制御回路301と、コンバータ制御回路302とを含む。 2, control device 30 includes an inverter control circuit 301, and a converter control circuit 302.

インバータ制御回路301は、トルク指令値TR、モータ電流MCRTおよび出力電圧Vmに基づいて、交流モータM1の駆動時、インバータ14のNPNトランジスタQ3〜Q8をオン/オフするための信号DRVを生成し、その生成した信号DRVをインバータ14へ出力する。 Inverter control circuit 301, a torque command value TR, motor current MCRT and output voltage Vm, during driving of AC motor M1, and generates a signal DRV for turning on / off NPN transistors Q3~Q8 the inverter 14, and it outputs the generated signal DRV to inverter 14.

また、インバータ制御回路301は、モータ駆動装置100が搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生制動時、トルク指令値TR、モータ電流MCRTおよび出力電圧Vmに基づいて、交流モータM1が発電した交流電圧を直流電圧に変換するための信号PWMを生成してインバータ14へ出力する。 The inverter control circuit 301, at the time of regenerative braking of hybrid vehicle or electric vehicle having motor drive apparatus 100 mounted thereon, torque command value TR, motor current MCRT and output voltage Vm, the AC voltage generated by AC motor M1 the generates signal PWM for converting the DC voltage output to the inverter 14.

さらに、インバータ制御回路301は、後に説明するように、出力電圧Vmと交流モータM1の各相コイルに印加する電圧の操作量とに基づいて、交流モータM1の制御モードを設定する。 Further, inverter control circuit 301, as will be described later, based on the operation amount of the voltage applied to each phase coil of the output voltage Vm and an AC motor M1, to set the control mode of AC motor M1. そして、インバータ制御回路301は、設定した制御モードを示す信号MDを生成し、その生成した信号MDをコンバータ制御回路302へ出力する。 Then, inverter control circuit 301 generates a signal MD indicating a control mode set, and outputs the generated signal MD to the converter control circuit 302.

コンバータ制御回路302は、トルク指令値TR、直流電圧Vb,出力電圧Vmおよびモータ回転数MRNに基づいて、交流モータM1の駆動時、後述する方法により昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2をオン/オフするための信号PWCを生成し、生成した信号PWCを昇圧コンバータ12へ出力する。 Converter control circuit 302, a torque command value TR, DC voltage Vb, based on the output voltage Vm and motor revolution number MRN, during driving of the AC motor M1, on the NPN transistors Q1, Q2 of boost converter 12 by a method to be described later / It generates signal PWC for turning off, and outputs the generated signal PWC to boost converter 12.

また、コンバータ制御回路302は、モータ駆動装置100が搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回転制動時、トルク指令値TR、直流電圧Vb、出力電圧Vmおよびモータ回転数MRNに基づいて、インバータ14からの直流電圧を降圧するための信号PWCを生成し、その生成した信号PWCを昇圧コンバータ12へ出力する。 Further, converter control circuit 302, upon rotation braking of the hybrid vehicle or electric vehicle having motor drive apparatus 100 mounted thereon, based torque command value TR, DC voltage Vb, output voltage Vm and motor revolution number MRN, the inverter 14 a DC voltage to generate a signal PWC for stepping down, and outputs the generated signal PWC to boost converter 12.

このように、昇圧コンバータ12は、直流電圧を降圧するための信号PWCにより電圧を降下させることもできるので、双方向コンバータの機能を有するものである。 Thus, boost converter 12, so it is also possible to lower the voltage by signal PWC for stepping down the DC voltage, and has a function of a bidirectional converter.

さらに、コンバータ制御回路302は、温度センサ28からバッテリBの電池温度Tbが所定のしきい値よりも低いとき、出力電圧Vmを意図的に振動させるための信号PWCを生成し、その生成した信号PWCを昇圧コンバータ12へ出力する。 Further, converter control circuit 302, when the battery temperature Tb from a temperature sensor 28 battery B is lower than a predetermined threshold, generates a signal PWC for intentionally oscillating output voltage Vm, and the generated signals and outputs the PWC to boost converter 12.

このとき、昇圧コンバータ12の出力電圧VmはコンデンサC2の端子間電圧に相当することから、出力電圧Vmの振動に応じて、コンデンサC2の蓄電エネルギーPc(Pc=1/2CVm 。ただし、CはコンデンサC2の静電容量)が変化する。 At this time, the output voltage Vm of boost converter 12 from that corresponding to the voltage across the terminals of the capacitor C2, according to the oscillation of the output voltage Vm, the energy stored Pc of the capacitor C2 (Pc = 1 / 2CVm 2 . However, C is the capacitance of the capacitor C2) is changed. そして、この蓄電エネルギーPcの変化分ΔPcは、コンデンサC2に入出力される電力として、バッテリBとの間で授受される。 The variation ΔPc of stored energy Pc as power input to and output from the capacitor C2, is exchanged between the battery B. これにより、バッテリBにおいては、バッテリBに充放電される電力の変化に応じて直流電流Ibが振動させられる。 Thereby, in the battery B, DC current Ib is vibrated in accordance with the change of power charged and discharged the battery B. その結果、振動した直流電流Ibが流れることによって内部抵抗が発熱し、バッテリBを昇温させる。 As a result, the internal resistance generates heat by vibrating the DC current Ib flows, raise the temperature of the battery B.

したがって、この発明によるコンバータ制御回路302は、昇圧コンバータ12の出力電圧Vmを意図的に振動させることにより、バッテリBを流れる直流電流Ibを振動させる。 Thus, converter control circuit 302 according to the present invention, by intentionally oscillating output voltage Vm of boost converter 12, to vibrate the DC current Ib flowing through the battery B. そして、コンバータ制御回路302は、その振動させた直流電流Ibにより内部抵抗を発熱させてバッテリBを昇温する。 Then, converter control circuit 302, the temperature is raised the battery B by heating the internal resistance by the direct current Ib that is vibrated. すなわち、コンバータ制御回路302は、この発明による昇温手段を構成する。 Namely, converter control circuit 302 constitute the Atsushi Nobori means according to the present invention.

なお、コンバータ制御回路302は、インバータ制御回路301から信号MDを受けると、信号MDに示される交流モータM1の制御モードがPWM制御モードであることに応じて、上述した昇温手段を実行する。 Incidentally, converter control circuit 302 receives the signal MD from the inverter control circuit 301, in response to the control mode of AC motor M1 shown in signal MD is the PWM control mode, executes the Atsushi Nobori means described above. これは、後述するように、出力電圧Vmがインバータ14の入力電圧に相当することから、インバータ14の入力電圧Vmの振動によっても交流モータM1の出力トルクに変動を生じさせない制御モードを選択したことによる。 As will be described later, the output voltage Vm from that corresponding to the input voltage of the inverter 14, and selects a control mode also does not cause variations in the output torque of AC motor M1 by the vibration of the input voltage Vm of inverter 14 by.

以下に、図2のインバータ制御回路301およびコンバータ制御回路302の各々の動作について詳細に説明する。 It will be described below in detail for each of the operation of the inverter control circuit 301 and converter control circuit 302 of FIG.

図3は、図2におけるインバータ制御回路301の機能ブロック図である。 Figure 3 is a functional block diagram of inverter control circuit 301 in FIG. 2.
図3を参照して、インバータ制御回路301は、モータ制御用相電圧演算部40と、駆動信号生成部42と、制御モード設定部44とを含む。 3, inverter control circuit 301 includes a motor control phase voltage calculation unit 40, a drive signal generation unit 42, a control mode setting unit 44.

モータ制御用相電圧演算部40は、昇圧コンバータ12の出力電圧Vm、すなわち、インバータ14への入力電圧を電圧センサ13から受け、交流モータM1の各相に流れるモータ電流MCRTを電流センサ24から受け、トルク指令値TRを外部ECUから受ける。 Motor control phase voltage calculation unit 40 receives output voltage Vm of boost converter 12, i.e., receives an input voltage to the inverter 14 from voltage sensor 13, receives from current sensor 24 motor current MCRT flowing through each phase of AC motor M1 receives torque command value TR from the external ECU. モータ制御用相電圧演算部40は、トルク指令値TR、モータ電流MCRTおよび入力電圧Vmに基づいて、交流モータM1の各相のコイルに印加する電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*を演算し、その演算した電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*を駆動信号生成部42および制御モード設定部44へ出力する。 Motor control phase voltage calculation unit 40, a torque command value TR, motor current MCRT and input voltage Vm, the operation amount of the voltage applied to each phase coil of AC motor M1 Vu *, Vv *, and Vw * calculated, the operation amount of the calculated voltage Vu *, Vv *, and outputs Vw * to the drive signal generator 42 and control mode setting unit 44.

制御モード設定部44は、電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*と、インバータ14の入力電圧Vmとを受けると、これらの比である変調率を算出する。 Control mode setting unit 44, the operation amount of the voltages Vu *, Vv *, and Vw *, when receiving an input voltage Vm of inverter 14, and calculates the modulation factor is these ratios. そして、制御モード設定部44は、その算出した変調率に基づいて交流モータM1の制御モードを設定し、その設定した制御モードを示す信号MDを生成する。 Then, control mode setting unit 44 sets the control mode of AC motor M1 based on the calculated modulation factor, and generates a signal MD indicating a control mode to the setting.

詳細には、交流モータM1の制御モードには、PWM(Pulse Width Modulation)制御モード、過変調制御モード、および矩形波制御モードがある。 Specifically, the control mode of AC motor M1, PWM (Pulse Width Modulation) control mode, overmodulation control mode, and a rectangular wave control mode.

PWM制御モードでは、インバータの出力電圧の基本波成分が正弦波となるようにモータ電流のフィードバック制御が行なわれる。 In the PWM control mode, feedback control of the motor current is performed as the fundamental wave component of the inverter output voltage becomes a sine wave. すなわち、PWM制御モードは、交流モータM1の目標トルクを、モータのd軸成分とq軸成分との電流指令に変換し、実際の電流値がこれらの電流指令と一致するようにPI制御によってフィードバックをかける、いわゆる電流制御を採用する。 That, PWM control mode, the feedback target torque of AC motor M1, the PI control as to convert the current command and the d-axis and q-axis components of the motor, the actual current value is consistent with these current command multiplying, to adopt a so-called current control.

一方、矩形波制御モードでは、モータの中回転数域および高回転数域での出力向上のために、矩形波電圧を交流モータM1に印加して、交流モータM1を回転駆動する制御が行なわれる。 On the other hand, in the rectangular wave control mode, for output increase in the rotational speed range and high speed range in the motor, by applying a rectangular wave voltage to the AC motor M1, control for rotating the AC motor M1 is performed . 矩形波制御モードは、トルク指令値と実際のトルクとの偏差に基づいて、この矩形波電圧の位相を制御する、いわゆるトルクフィードバック制御を採用する。 The rectangular wave control mode, based on the deviation between the actual torque and the torque command value, and controls the phase of the rectangular wave voltage, to a so-called torque feedback control.

さらに、過変調制御モードは、上記のPWM制御モードと矩形波制御モードとの中間的な電圧波形を利用する制御モードである。 Moreover, overmodulation control mode is a control mode using an intermediate voltage waveform of the above PWM control mode and the rectangular-wave control mode. これら3つの制御モードは、交流モータM1の運転条件(代表的には、トルク・モータ回転数)に応じて適切に切換えられる。 These three control modes, the operating conditions of AC motor M1 (typically, a torque motor rotational speed) is appropriately switched in accordance with.

そして、これら3つの制御モードの制御応答性については、PWM制御モードよりもインバータ出力電圧の基本波成分が大きい矩形波制御モードおよび過変調制御モードが、モータ印加電圧の電圧波形を歪ませるため、PWM制御モードと比較して制御応答性が低下する。 Since the control response of the three control modes, the fundamental wave component is larger rectangular wave control mode and the overmodulation control mode of the inverter output voltage than the PWM control mode, to distort the voltage waveform of the voltage applied to the motor, control response is reduced compared with the PWM control mode.

一方、インバータ14の入力電圧Vmに対する電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*の比率を示す変調率については、PWM制御モードが最も低く、過変調制御モードが次に低く、矩形波制御モードが最も高い。 On the other hand, the operation amount of the voltage to input voltage Vm of inverter 14 Vu *, Vv *, for the modulation factor indicating the ratio of Vw *, PWM control mode is the lowest, the overmodulation control mode is then lowered, the rectangular wave control mode but most high. すなわち、PWM制御モードは、電圧利用率が最も低く、過変調制御モードは電圧利用率が次に低く、矩形波制御モードは電圧利用率が最も高いといえる。 That, PWM control mode, the lowest voltage utilization rate, the overmodulation control mode, the voltage utilization rate then a low, rectangular wave control mode is said that the voltage utilization rate highest.

図4は、交流モータM1のトルクとモータ回転数MRNとの関係を示す図である。 Figure 4 is a diagram showing the relationship between the torque and motor revolution number MRN of AC motor M1.
図4を参照して、交流モータM1のトルクは、所定の回転数までは略一定であり、所定の回転数を超えると、モータ回転数MRNの増加に伴なって徐々に低下する。 Referring to FIG. 4, the torque of AC motor M1 is, until a predetermined speed is substantially constant, exceeds a predetermined rotational speed, gradually decreases so with the increase of the motor speed MRN. トルクとモータ回転数MRNとは、変調率の大小でそれぞれ異なった相関を示しており、変調率が大きいほど、すなわち電圧利用率が高いほど、発生するトルクが大きいことが分かる。 The torque and the motor rotational speed MRN, shows the correlation different from each by the magnitude of the modulation factor, as the modulation rate is large, that the higher the voltage utilization rate, it can be seen torque generated is large.

図4において、変調率が0.7以下の領域は、交流モータM1の制御モードがPWM制御モードであることを示し、変調率が0.7以上の領域は、交流モータM1の制御モードが過変調制御モードおよび矩形波制御モードであることを示す。 4, the region of the modulation factor is 0.7 or less, indicates that the control mode of AC motor M1 is the PWM control mode, a region of the modulation factor is 0.7 or more, the control mode of AC motor M1 is over It indicates a modulation control mode and the rectangular-wave control mode.

再び図3を参照して、制御モード設定部44は、電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*とインバータ14の入力電圧Vmとを受けると、両者の比である変調率を演算し、その演算した変調率に応じて、図4の関係図から最適な制御モードを選出する。 Referring again to FIG. 3, control mode setting unit 44, the operation amount of the voltages Vu *, Vv *, when receiving the input voltage Vm of Vw * and the inverter 14 calculates a modulation ratio which is the ratio of the two, depending on the calculated modulation factor, and selects the optimum control mode from the relationship diagram of FIG. そして、制御モード設定部44は、その選出した制御モードを示す信号MDを生成して駆動信号生成部42へ出力するとともに、コンバータ制御回路302へ出力する。 Then, control mode setting unit 44 is configured to generate and output signal MD indicating a control mode to the elected to drive signal generator 42, and outputs it to the converter control circuit 302.

駆動信号生成部42は、信号MDに示される制御モードに基づいて、電圧の操作量Vu*,Vv*,Vw*からインバータ14の各NPNトランジスタQ3〜Q8をオン/オフするための駆動信号DRVを生成し、その生成した駆動信号DRVを各NPNトランジスタQ3〜Q8へ出力する。 Drive signal generating unit 42 based on the control mode shown in signal MD, the operation amount of the voltages Vu *, Vv *, drive signal DRV for the on / off each NPN transistor Q3~Q8 from Vw * inverter 14 , and outputs the generated drive signal DRV to each NPN transistor Q 3 -Q 8.

これにより、インバータ14の各NPNトランジスタQ3〜Q8は、スイッチング制御され、交流モータM1が指定されたトルクを出力するように、交流モータM1の各相に流す電流を制御する。 Thus, the NPN transistors Q3~Q8 of inverter 14 is switching-controlled so as to output a torque AC motor M1 is specified, for controlling the current supplied to each phase of AC motor M1. このようにして、モータ電流MCRTが制御され、トルク指令値TRに応じたモータトルクが出力する。 In this way, motor current MCRT is controlled, and outputs motor torque corresponding to torque command value TR.

そして、変調率の変化に対応して交流モータM1の制御モードが切替えられることから、インバータ14は、高い電圧利用率を実現するとともに、トルク指令値TRやモータ回転数MRNが急変する過渡変化時においても交流モータM1を安定的に制御することができる。 Then, since the switches the control mode of AC motor M1 in response to changes in the modulation factor, the inverter 14 is adapted to achieve a high voltage utilization factor, the transient change in the torque command value TR and motor revolution number MRN suddenly changes it can also be stably controlled AC motor M1 in.

図5は、図2におけるコンバータ制御回路302の機能ブロック図である。 Figure 5 is a functional block diagram of converter control circuit 302 in FIG. 2.
図5を参照して、コンバータ制御回路302は、電圧指令演算部50と、重畳電圧設定部52と、コンバータ用デューティ比演算部54と、コンバータ用PWM信号変換部56とを含む。 Referring to FIG. 5, converter control circuit 302 includes a voltage command calculation unit 50, a superimposed voltage setting unit 52, a converter duty ratio calculation unit 54, a converter PWM signal conversion unit 56.

電圧指令演算部50は、外部ECUからのトルク指令値TRおよびモータ回転数MRNに基づいて、インバータ14の入力電圧Vmの最適値(目標値)、すなわち、電圧指令Vdc_com(出力電圧Vmの目標電圧に相当する。以下、同じ。)を演算する。 Voltage command calculation unit 50, based on torque command value TR and motor revolution number MRN from the external ECU, an optimum value of the input voltage Vm of inverter 14 (target value), i.e. voltage command Vdc_com (target voltage of output voltage Vm corresponding to. hereinafter, it calculates the same.). そして、電圧指令演算部50は、その演算した電圧指令Vdc_comを重畳電圧設定部52へ出力する。 Then, voltage command calculation unit 50 outputs the calculated voltage command Vdc_com to the superposed voltage setting unit 52.

重畳電圧設定部52は、電圧指令演算部50から電圧指令Vdc_comを受け、インバータ制御回路301の制御モード設定部44から信号MDを受け、温度センサ28からバッテリBの電池温度Tbを受ける。 Superimposed voltage setting unit 52 receives voltage command Vdc_com from voltage command calculation unit 50 receives the signal MD from control mode setting unit 44 of inverter control circuit 301 receives battery temperature Tb of battery B from temperature sensor 28. そして、重畳電圧設定部62は、電池温度Tbがしきい値よりも低いとき、以下に述べる方法に従って、電圧指令Vdc_comを意図的に振動させるために、電圧指令Vdc_comに重畳させる電圧を設定する。 The superimposed voltage setting unit 62, when the battery temperature Tb is lower than the threshold value, according to the methods described below, in order to intentionally oscillating voltage command Vdc_com, to set the voltage to be superimposed on the voltage command Vdc_com.

図6は、図5の重畳電圧設定部52が行なう重畳電圧設定動作を説明するための概略図である。 Figure 6 is a schematic diagram for explaining the superimposed voltage setting operation superimposed voltage setting unit 52 in FIG. 5 performs.

図6の最上段を参照して、重畳電圧設定部52は、一定電圧である電圧指令Vdc_comに、所定の電圧振幅で周期的に変化する電圧ΔVdc(図中の点線に相当)を重畳させる。 Referring to the top of FIG. 6, the superimposed voltage setting unit 52, a constant voltage at which voltage command Vdc_com, is superimposed a periodic varying voltage? Vdc (corresponding to the dotted line in the drawing) at a predetermined voltage amplitude. この電圧ΔVdcは、式(1)のように、電圧振幅Vdc_bat,角速度ωで振動する正弦波で表わされる。 This voltage ΔVdc, as equation (1) is represented by a sine wave that oscillates in voltage amplitude Vdc_bat, the angular velocity omega.

ΔVdc=Vdc_bat・sinωt・・・(1) ΔVdc = Vdc_bat · sinωt ··· (1)
そして、電圧指令Vdc_comと電圧ΔVdcとを重ね合わせることにより、式(2)で表わされる、電圧指令Vdc_comを中心値として、Vdc_com±ΔVdcの電圧範囲内で振動する電圧Vdc_fixが得られる。 Then, by combining the voltage command Vdc_com and voltage? Vdc, represented by the formula (2), the center value voltage command Vdc_com, voltage Vdc_fix obtained that oscillates within a voltage range of Vdc_com ±? Vdc.

Vdc_fix=Vdc_com+ΔVdc Vdc_fix = Vdc_com + ΔVdc
=Vdc_com+Vdc_bat・sinωt・・・(2) = Vdc_com + Vdc_bat · sinωt ··· (2)
重畳電圧設定部52は、重畳後の電圧Vdc_fixを、電圧指令Vdc_fixとしてコンバータ用デューティ比演算部54へ出力する。 Superimposed voltage setting unit 52, a voltage Vdc_fix after superposition, and outputs to converter duty ratio calculation unit 54 as the voltage command Vdc_fix. 図6の中段に示すように、電圧ΔVdcが重畳されたことによって、一定値である電圧指令Vdc_comは、周期的に振動する電圧指令Vdc_fixに変化させられる。 As shown in the middle part of FIG. 6, by the voltage ΔVdc superimposed voltage command Vdc_com is a constant value is varied to the voltage command Vdc_fix which oscillates periodically.

そして、後段のコンバータ用デューティ比演算部54およびコンバータ用PWM信号変換部56によって、出力電圧Vmが周期的に振動する電圧指定Vdc_fixに一致するように昇圧コンバータ12がスイッチング制御されることにより、出力電圧Vmも電圧指令Vdc_fixに同期して、Vdc_com±Vdc_batの電圧範囲内で周期的に振動する電圧波形となる。 By the second-stage converter duty ratio calculation unit 54 and a converter PWM signal conversion unit 56, boosting converter 12 so that output voltage Vm is equal to voltage specified Vdc_fix which oscillates periodically are switching-controlled, an output synchronized the voltage Vm to voltage command Vdc_fix, a periodically oscillating voltage waveform in the voltage range of Vdc_com ± Vdc_bat.

ここで、出力電圧Vmは、コンデンサC2の端子間電圧に相当することから、コンデンサC2の蓄電エネルギーPcも、出力電圧Vmの変化に応じて周期的に変化する。 Here, the output voltage Vm, since corresponding to the inter-terminal voltage of the capacitor C2, the energy stored Pc of the capacitor C2 also changes periodically in accordance with the change of the output voltage Vm. 具体的には、制御装置30の制御周期をT(Tは出力電圧Vmを電圧指令Vdc_fixに設定するのに必要な期間に相当)、時刻t(tは任意の値)におけるコンデンサC2の端子間電圧をVdc_fix(t)、時刻t+TにおけるコンデンサC2の端子間電圧(1制御周期後におけるコンデンサC2の端子間電圧に相当)をVdc_fix(t+T)とすると、1制御周期あたりにコンデンサC2に入出力される電力ΔPcは、式(3)で表わされる。 Specifically, the control period of the controller 30 T (T is equivalent to the time required to set the output voltage Vm to voltage command Vdc_fix), the time t (t is an arbitrary value) between the terminals of the capacitor C2 in voltage Vdc_fix (t), the (corresponding to the terminal voltage of capacitor C2 after one control period) terminal voltage of the capacitor C2 at time t + T and Vdc_fix (t + T), is input to the capacitor C2 per one control period that power ΔPc is represented by the formula (3).

ΔPc=1/2・C・{(Vdc_fix(t+T)) −(Vdc_fix(t)) }/T・・・(3) ΔPc = 1/2 · C · {(Vdc_fix (t + T)) 2 - (Vdc_fix (t)) 2} / T ··· (3)
そして、この電力ΔPcが、バッテリBからコンデンサC2に入出力されると、バッテリBにおいては、ΔPcに相当する電力が充電または放電される。 Then, the power ΔPc is, when it is output from the battery B to the capacitor C2, in the battery B, the power corresponding to ΔPc is charged or discharged. これにより、バッテリBを流れる直流電流Ibには、式(4)の関係により、電力ΔPcに比例した電流変化ΔIbが生じる。 Thus, the DC current Ib flowing through the battery B, the relation of equation (4), the current change ΔIb proportional to the power ΔPc occur.

ΔPc=ΔIb・Vb・・・(4) ΔPc = ΔIb · Vb ··· (4)
そして、式(3),(4)によれば、直流電流Ibにおいては、図6の最下段に示すように、電圧指令Vdc_fixの振動周期の略1/2の周期で振動する波形が得られる。 Then, equation (3), according to (4), in the DC current Ib, as shown at the bottom of FIG. 6, the waveform which oscillates at a period of about 1/2 of the oscillation period of the voltage command Vdc_fix obtained . この電流変化分ΔIbがバッテリBを流れることによって、バッテリBの内部抵抗では式(5)で示される熱量ΔQが発生する。 By this current change ΔIb flows battery B, the internal resistance of the battery B heat ΔQ of the formula (5) is generated. この発熱によって、バッテリBの電池温度Tbが上昇して電池性能が改善される。 This heating, battery temperature Tb of battery B cell performance is improved increased.

ΔQ=Ri×ΔIb ・・・(5) ΔQ = Ri × ΔIb 2 ··· ( 5)
以上に述べたように、この発明によるコンバータ制御回路302は、昇圧コンバータ12の目標電圧Vdc_comを意図的に振動させることによって、バッテリBからコンデンサC2に積極的に電力を入出力させ、最終的に直流電流Ibを振動させることを狙いとする。 As described above, converter control circuit 302 according to the present invention, by intentionally vibrated target voltage Vdc_com of boost converter 12, positively to output power to the capacitor C2 from the battery B, and finally to aim to vibrate the DC current Ib. そして、この振動した直流電流Ibに応じてバッテリBの内部抵抗を発熱させて、バッテリBを昇温させる。 Then, by heating the internal resistance of the battery B in response to the vibration and direct current Ib, raise the temperature of the battery B.

この発明によれば、車両の走行状態に応じてバッテリを充放電する従来のバッテリ制御装置に対して、バッテリBをより迅速かつ容易に昇温することができる。 According to the present invention, the conventional battery control device for charging and discharging a battery according to the running state of the vehicle can be a battery B more quickly and easily heated. 特に、バッテリBがリチウムイオン電池のとき、この発明による昇温手段は高い効果を発揮する。 In particular, when the battery B is a lithium ion battery, Atsushi Nobori means according to the invention exhibits a high effect. なぜなら、リチウムイオン電池は、低温時の内部抵抗がニッケル水素電池よりも低いために昇温しにくいという特徴を有するところ、電池内部に直流電流Ibが積極的に流れることによって昇温効率が改善されるからである。 This is because lithium ion batteries, where has the feature that the internal resistance at a low temperature is hardly raised to lower than the nickel hydrogen battery, heating efficiency is improved by the direct current Ib to the battery flows aggressively This is because that.

ここで、重畳電圧設定部52において、式(1)の電圧ΔVdcにおける電圧振幅Vdc_batは、以下の2点を考慮して設定される。 Here, the superimposed voltage setting unit 52, the voltage amplitude Vdc_bat in the voltage ΔVdc of formula (1) is set in consideration of the following two points.

第1に、電圧振幅Vdc_batは、重畳後の電圧Vdc_fixにおける最大電圧(=Vdc_com+Vdc_bat)がモータ駆動装置100における最大電圧Vmaxを超えないように設定される。 First, the voltage amplitude Vdc_bat a maximum voltage in the voltage Vdc_fix after superposition (= Vdc_com + Vdc_bat) is set so as not to exceed the maximum voltage Vmax in the motor drive device 100. なお、モータ駆動装置100における最大電圧Vmaxは、インバータ14に入力が許容される最大電圧を意味する。 The maximum voltage Vmax in the motor drive device 100 means the maximum voltage input to the inverter 14 is permitted.

第2に、電圧振幅Vdc_batは、電圧指令Vdc_fixの振動に応答して出力電圧Vm、すなわちコンデンサC2の端子間電圧Vmが振動することに起因してバッテリBからコンデンサC2に入出力される電力が、バッテリBに入出力可能な電力以下となるように設定される。 Second, the voltage amplitude Vdc_bat the power input to or output the output voltage Vm in response to the oscillation of the voltage command Vdc_fix, i.e. from the battery B due to the inter-terminal voltage Vm of capacitor C2 oscillates to the capacitor C2 It is set to be less capable of inputting and outputting power to the battery B.

詳細には、上記の式(3)で表わされるコンデンサC2に入出力される電力ΔPcが、バッテリBに入出力されるときに、その大きさがバッテリBに入出力可能な電力を超えてしまうと、バッテリBが過大な電力の入出力によって損傷するという問題が起こり得る。 In particular, power ΔPc which is input to the capacitor C2 represented by the formula (3) is, when the input to and output from the battery B, the magnitude exceeds the power that can be input to battery B If a problem that the battery B is damaged by input and output of excessive power may occur.

一般に、バッテリBは、入力可能な電力(以下、電池入力Winとも称する)および出力可能な電力(以下、電池出力Woutとも称する)と電池温度Tbとの間に、図7の関係を有することが知られている。 In general, battery B can be input power (hereinafter, the battery also referred to as input Win) and can output power (hereinafter, a battery output Wout also referred) between the battery temperature Tb, have a relationship of FIG. 7 Are known. 図7は、バッテリBの電池入力Winおよび電池出力Woutと電池温度Tbとの関係を示す図である。 Figure 7 is a graph showing the relationship between the battery input Win and battery output Wout and battery temperature Tb of the battery B.

図7を参照して、電池出力Woutは、電池温度TbがT3以上でかつT4以下となる領域において、電池温度Tbによらず略一定の電力レベルを保つ。 Referring to FIG. 7, the battery output Wout, in the region where battery temperature Tb is at and T4 less T3 above, maintain a substantially constant power level regardless of battery temperature Tb. 一方、電池温度TbがT3よりも低い領域においては、電池温度Tbの低下に伴ない、電池出力Woutは減少する傾向を示す。 On the other hand, in the region lower than the battery temperature Tb is T3, no with a decrease in battery temperature Tb, battery output Wout is a tendency to decrease. また、電池温度TbがT4よりも高い領域においても同様に、電池温度Tbの上昇に伴ない、電池出力Woutは減少する傾向を示す。 Similarly, in the region higher than the battery temperature Tb is T4, In conjunction to the rise of the battery temperature Tb, battery output Wout is a tendency to decrease.

このような電池出力Woutと電池温度Tbとの関係は、図7に示される電池入力Winにおいても同様のことが言える。 This relationship between the battery output Wout and battery temperature Tb can be regarded the same thing in the battery input Win shown in Fig. なお、図7において、電池入力Winは、バッテリBから出力される電力を正の値で表現したことに対応して負の値で表わされる。 In FIG. 7, the battery input Win is expressed in response to expressing the electric power output from the battery B at a positive value by a negative value.

詳細には、電池入力Winは、電池温度TbがT3以上でかつT4以下となる領域で略一定レベルを保つのに対して、電池温度TbがT3よりも低い領域およびT4よりも高い領域では、それぞれ電池温度Tbの低下および上昇に応じて減少する傾向を示す。 Specifically, battery input Win is for keeping a substantially constant level in the region where battery temperature Tb is at and T4 less T3 or more, the battery temperature Tb is higher than the region and T4 lower than T3 region, each shows a tendency to decrease with a decrease and increase in battery temperature Tb.

そこで、重畳電圧設定部52は、予め図7に示す電池入力Winおよび電池出力Woutと電池温度Tbとの関係をマップとして保持しており、温度センサ28から受けた電池温度Tbに対応する電池入力Winおよび電池出力Woutを読出すと、コンデンサC2に入出力される電力ΔPcが読出した電池入力Winおよび電池出力Wout以下となるように、電圧振幅Vdc_batを設定する。 Therefore, superimposed voltage setting unit 52 in advance battery input shown in FIG. 7 Win and battery output Wout and the relationship between battery temperature Tb and held as a map and a battery input corresponding to the battery temperature Tb received from the temperature sensor 28 When I read the Win and battery output Wout, as power ΔPc input and output to the capacitor C2 is equal to or less than the read battery input Win and battery output Wout, to set the voltage amplitude Vdc_bat. すなわち、重畳電圧設定部52は、 That is, the superimposed voltage setting unit 52,
Win≦ΔPc≦Wout・・・(6) Win ≦ ΔPc ≦ Wout ··· (6)
が成り立つように、電圧振幅Vdc_batを設定する。 Is so satisfied, sets the voltage amplitude Vdc_bat.

さらに、式(6)において等号が成立するように、すなわち、コンデンサC2に入出力される電力ΔPcが電池入力Winおよび電池出力Woutに等しくなるように、電圧振幅Vdc_batを設定すれば、バッテリBの能力を最大限に活かした充放電が行なわれることとなり、電池温度Tbをより迅速に上昇させることができる。 Furthermore, as equality is satisfied in the formula (6), i.e., so that the power ΔPc input and output to the capacitor C2 is equal to the battery input Win and battery output Wout, by setting the voltage amplitude Vdc_bat, battery B ability to be able to charge and discharge maximizing are performed, it is possible to increase the battery temperature Tb faster.

そして、重畳電圧設定部52は、以上の2点を考慮して電圧振幅Vdc_batを設定すると、その設定した電圧振幅Vdc_batで周期的に変化する電圧ΔVdcを電圧指令Vdc_comに重畳させる。 The superimposed voltage setting unit 52, setting the above voltage amplitude Vdc_bat in consideration of two points, to superimpose the voltage ΔVdc periodically varying voltage amplitude Vdc_bat that the set voltage command Vdc_com. 重畳後の電圧Vdc_fixは、電圧指令Vdc_fixとしてコンバータ用デューティ比演算部54へ出力される。 Voltage Vdc_fix after superposition is output to converter duty ratio calculation unit 54 as the voltage command Vdc_fix.

一方、重畳電圧設定部52は、電池温度Tbが所定のしきい値以上のときには、電圧ΔVdcを零とする。 On the other hand, the superimposed voltage setting unit 52, when the battery temperature Tb is equal to or higher than the predetermined threshold value, and zero voltage? Vdc. すなわち、重畳電圧設定部52は、入力された電圧指令Vdc_comを、そのまま電圧指令Vdc_fixとしてコンバータ用デューティ比演算部54へ出力する。 That is, the superimposed voltage setting unit 52, a voltage command Vdc_com that is input, as it is output as a voltage command Vdc_fix to converter duty ratio calculation unit 54.

再び図5を参照して、コンバータ用デューティ比演算部54は、電圧センサ10から直流電圧Vbを受け、電圧センサ13から出力電圧Vmを受ける。 Referring again to FIG. 5, converter duty ratio calculation unit 54, receives DC voltage Vb from voltage sensor 10, receives output voltage Vm from voltage sensor 13. コンバータ用デューティ比演算部54は、直流電圧Vbと、出力電圧Vmと、電圧指令Vdc_fixとに基づいて、出力電圧Vmを電圧指令Vdc_fixに設定するためのデューティ比DRを演算し、その演算したデューティ比DRに基づいて、昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2をオン/オフするための信号PWCを生成する。 Converter duty ratio calculation unit 54, a DC voltage Vb, output voltage Vm, based on the voltage command Vdc_fix, calculates a duty ratio DR for setting output voltage Vm to voltage command Vdc_fix, and the calculated duty based on the ratio DR, it generates signal PWC for turning on / off NPN transistors Q1, Q2 of boost converter 12. そして、コンバータ用デューティ比演算部54は、その生成した信号PWCを昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2へ出力する。 Then, converter duty ratio calculation unit 54 outputs the generated signal PWC to NPN transistors Q1, Q2 of boost converter 12.

これにより、昇圧コンバータ12は、出力電圧Vmが電圧指令Vdc_fixになるように直流電圧Vbを出力電圧Vmに変換する。 Thus, boost converter 12, output voltage Vm and converts the DC voltage Vb to become the voltage command Vdc_fix to output voltage Vm.

なお、この発明による昇温手段を実行することによってインバータ14の入力電圧Vmが振動すると、この振動によって交流モータM1の出力トルクにも変動が生じることが危惧される。 Incidentally, when the input voltage Vm of inverter 14 by performing the Atsushi Nobori means according to the invention is vibrated, it is feared that the variation occurs in the output torque of AC motor M1 by the vibration. しかしながら、かかる危惧は、交流モータM1の制御モードに、上述した電流制御を採用するPWM制御モードを適用することによって解消することができる。 However, such a concern is the control mode of AC motor M1, it can be eliminated by applying a PWM control mode employing the current control described above. これによれば、交流モータM1のU,V,Wの各相の電圧波形の振幅と位相とは電流制御により導き出されるため、出力トルクがインバータ14の入力電圧Vmの振動の影響を受けることがない。 According to this, U of AC motor M1, V, because it is derived by the current control and the amplitude of each phase voltage of the W-phase, that the output torque is affected by vibration of the input voltage Vm of inverter 14 Absent.

ただし、交流モータM1の制御モードのうち、トルクフィードバック制御を採用する矩形波制御モードにおいては、このような電流制御が適用できないために、出力トルクの変動を避けることが困難となる。 However, in the control mode of AC motor M1, in the rectangular wave control mode employing the torque feedback control, in order to such a current control can not be applied, it is difficult to avoid the fluctuation of output torque.

したがって、この発明によるコンバータ制御回路302は、交流モータM1の制御モードがPWM制御モードであることに応じて、昇温手段を実行することとする。 Thus, converter control circuit 302 according to the present invention, in response to the control mode of AC motor M1 is the PWM control mode, and performing a heating device. これに対して、交流モータM1が矩形波制御モードであるときには、昇温手段の実行が禁止される。 In contrast, when AC motor M1 is the rectangular-wave control mode is executed in the heating device is inhibited. 結果として、昇温手段の実行によっても、交流モータM1の出力トルクの変動による車両の振動が抑制され、ドライバビリティを維持することができる。 As a result, even by the execution of the heating device, the vibration of the vehicle is suppressed due to variations in the output torque of AC motor M1, it is possible to maintain the drivability.

実際には、重畳電圧設定部52は、インバータ制御回路301の制御モード設定部から信号MDを受けると、信号MDで示される制御モードがPWM制御モードであることに応じて、上述した方法を用いて電圧ΔVdcを設定して電圧指令Vdc_comに重畳させる。 In practice, superposition voltage setting unit 52 receives the signal MD from control mode setting unit of the inverter control circuit 301, in response to the control mode indicated by signal MD is the PWM control mode, using the methods described above by setting the voltage ΔVdc is added to the voltage command Vdc_com Te.

図8は、この発明による二次電池の昇温動作を説明するためのフローチャートである。 Figure 8 is a flowchart for explaining the heating operation of the secondary battery in accordance with the present invention.
図8を参照して、一連の動作が開始されると、電圧指令演算部50は、外部ECUからのトルク指令値TRおよびモータ回転数MRNに基づいて、インバータ14の入力電圧Vmの目標電圧(電圧指令Vdc_com)を演算する(ステップS01)。 Referring to FIG. 8, a series of operations is started, the voltage command calculation unit 50, based on torque command value TR and motor revolution number MRN from the external ECU, the target voltage of the input voltage Vm of inverter 14 ( calculating a voltage command Vdc_com) (step S01). そして、電圧指令演算部50は、その演算した電圧指令Vdc_comを重畳電圧設定部52へ出力する。 Then, voltage command calculation unit 50 outputs the calculated voltage command Vdc_com to the superposed voltage setting unit 52.

重畳電圧設定部52は、電圧指令演算部50から電圧指令Vdc_comを受け、温度センサ28から電池温度Tbを受け、インバータ制御回路301の制御モード設定部44から制御モードを示す信号MDを受ける。 Superimposed voltage setting unit 52 receives voltage command Vdc_com from voltage command calculation unit 50 receives battery temperature Tb from a temperature sensor 28, receives signal MD indicating a control mode from control mode setting unit 44 of inverter control circuit 301. そして、重畳電圧設定部52は、電池温度Tbが所定のしきい値よりも低い時には、以下の手順に従って、電圧指令Vdc_comを意図的に振動させた電圧指令Vdc_fixを生成する。 The superimposed voltage setting unit 52, when the battery temperature Tb is lower than a predetermined threshold value, the following steps to generate a voltage command Vdc_fix that intentionally vibrate the voltage command Vdc_com.

最初に、重畳電圧設定部52は、電池温度Tbが所定のしきい値T3以上であるか否かを判定する(ステップS02)。 First, the superposed voltage setting unit 52, battery temperature Tb is equal to or the predetermined threshold value T3 or more (step S02). 所定のしきい値T3は、図7に示す電池入力Winおよび電池出力Woutと電池温度Tbとの関係において、電池入力Winおよび電池出力Woutが急激に減少し始める電池温度Tbに相当する。 Predetermined threshold T3, in the relationship between the battery input Win and battery output Wout and battery temperature Tb shown in FIG. 7 corresponds to the battery temperature Tb of battery input Win and battery output Wout starts to decrease sharply.

ステップS02において、電池温度Tbがしきい値T3よりも低いと判定されると、重畳電圧設定部52は、さらに、インバータ14における交流モータM1の制御モードがPWM制御モードであるか否かを判定する(ステップS03)。 In step S02, the battery temperature Tb is determined to be lower than the threshold T3, the superposed voltage setting unit 52 further determines whether or not the control mode of AC motor M1 in inverter 14 is PWM control mode (step S03).

ステップS02において、交流モータM1の制御モードがPWM制御モードであると判定されると、重畳電圧設定部52は、温度センサ28から受けた電池温度Tbに対応する電池入力Winおよび電池出力Woutを図7のマップから読出すと、コンデンサC2に入出力される電力ΔPcが読出した電池入力Winおよび電池出力Woutを超えないように、電圧振幅Vdc_batを設定する(ステップS04)。 In step S02, when the control mode of AC motor M1 is determined to be the PWM control mode, the superimposed voltage setting unit 52, a battery input Win and battery output Wout corresponding to the battery temperature Tb received from the temperature sensor 28 Fig. When it reads from 7 map, the power ΔPc input to and output from the capacitor C2 so as not to exceed the read battery input Win and battery output Wout, to set a voltage amplitude Vdc_bat (step S04).

そして、重畳電圧設定部52は、設定した電圧振幅Vdc_batで周期的に振動する電圧ΔVdcを生成し、その電圧ΔVdcを電圧指令Vdc_comに重畳させる。 The superimposed voltage setting unit 52 generates a voltage ΔVdc periodically oscillating voltage swing Vdc_bat set, to superimpose the voltage ΔVdc voltage command Vdc_com. これにより、固定値である電圧指令Vdc_comは、周期的に振動する電圧指令Vdc_fixに変換される(ステップS05)。 Accordingly, voltage command Vdc_com is a fixed value is converted to the voltage command Vdc_fix which oscillates periodically (step S05). 変換された電圧指令Vdc_fixは、コンバータ用デューティ比演算部54へ出力される。 Converted voltage command Vdc_fix is ​​output to converter duty ratio calculation unit 54.

コンバータ用デューティ比演算部54は、さらに、電圧センサ10から直流電圧Vbを受け、電圧センサ13から出力電圧Vmを受ける。 Converter duty ratio calculation unit 54 further receives DC voltage Vb from voltage sensor 10, receives output voltage Vm from voltage sensor 13. コンバータ用デューティ比演算部54は、直流電圧Vbと、出力電圧Vmと、電圧指令Vdc_fixとに基づいて、出力電圧Vmを電圧指令Vdc_fixに設定するためのデューティ比DRを演算する(ステップS06)。 Converter duty ratio calculation unit 54, a DC voltage Vb, output voltage Vm, based on the voltage command Vdc_fix, calculates a duty ratio DR for setting output voltage Vm to voltage command Vdc_fix (step S06).

コンバータ用PWM信号変換部56は、その演算したデューティ比DRに基づいて、昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2をオン/オフするための信号PWCを生成し、その生成した信号PWCを昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2へ出力する(ステップS08)。 Converter PWM signal conversion unit 56, based on the calculated duty ratio DR, NPN transistors Q1, Q2 generates signal PWC for turning on / off, boosting the generated signal PWC converter 12 of boost converter 12 output to NPN transistors Q1, Q2 (step S08). そして、信号PWCにより昇圧コンバータ12がスイッチング制御されることによって、昇圧コンバータ12の出力電圧Vmは、電圧指令Vdc_fixに同期して周期的に振動することとなる。 Then, by step-up converter 12 is switching-controlled by signal PWC, output voltage Vm of boost converter 12, so that the periodically oscillating in synchronism with the voltage command Vdc_fix. コンデンサC2においては、端子間電圧Vmが周期的に振動し、バッテリBから周期的に電力が入出力される。 In the capacitor C2, the inter-terminal voltage Vm periodically vibrate periodically power from the battery B is output. その結果、バッテリBを流れる直流電流Ibにも周期的な変化ΔIbが生じ、この電流変化ΔIbがバッテリBの内部抵抗を発熱させて電池温度Tbを上昇させる。 As a result, it causes periodic changes ΔIb in DC current Ib flowing through the battery B, the current change ΔIb is by heating the internal resistance of the battery B increases the battery temperature Tb. 以上のステップS04〜S08までの一連の動作は、電池温度Tbがしきい値T3以上となるまで繰り返し実行される。 Above series of operations of steps S04~S08, the battery temperature Tb is repeatedly executed until the threshold T3 or more.

そして、ステップS02において電池温度Tbがしきい値T3以上であるとき、およびステップS03において交流モータM1の制御モードがPWM制御モードでないときのいずれかであるときには、重畳電圧設定部52は、重畳電圧ΔVdcを設定せず、電圧指令演算部50から入力された電圧指令Vdc_comをそのまま電圧指令Vdc_fixとして、コンバータ用デューティ比演算部54へ出力する。 Then, when the battery temperature Tb is equal to the threshold value T3 or higher in step S02, and when the control mode of AC motor M1 is either when not in PWM control mode in step S03, the superposed voltage setting unit 52, the superimposed voltage without setting the? Vdc, as the voltage command Vdc_fix as a voltage command Vdc_com that is input from the voltage command calculation unit 50, and outputs to converter duty ratio calculation unit 54. したがって、コンバータ用デューティ比演算部54は、直流電圧Vbと、出力電圧Vmと、電圧指令Vdc_comとに基づいて、出力電圧Vmを電圧指令Vdc_comに設定するためのデューティ比DRを演算する(ステップS07)。 Thus, converter duty ratio calculation unit 54, a DC voltage Vb, output voltage Vm, based on the voltage command Vdc_com, calculates a duty ratio DR for setting output voltage Vm to voltage command Vdc_com (step S07 ). また、コンバータ用PWM信号変換部56は、その演算したデューティ比DRに基づいて、昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2をオン/オフするための信号PWCを生成し、その生成した信号PWCを昇圧コンバータ12のNPNトランジスタQ1,Q2へ出力する(ステップS08)。 Further, converter PWM signal conversion unit 56, based on the calculated duty ratio DR, generates signal PWC for turning on / off NPN transistors Q1, Q2 of boost converter 12, boosting the generated signal PWC output to NPN transistors Q1, Q2 of converter 12 (step S08).

以上のように、この発明の実施の形態によれば、平滑コンデンサの端子間電圧を意図的に振動させてバッテリから平滑コンデンサへの電力の入出力を繰り返すことにより、バッテリの充放電時に流れるバッテリ電流によってバッテリの内部抵抗を発熱させ、バッテリを内部から直接的に昇温する。 As described above, according to the embodiment of the present invention, by intentionally vibrate the terminal voltage of the smoothing capacitor repeated input and output of electric power to the smoothing capacitor from the battery, the battery flowing when the battery charge and discharge exothermed internal resistance of the battery by the current, directly heating the battery from the inside. そのため、車両の走行状態に応じてバッテリを充放電させる従来のバッテリ制御装置に対して、迅速かつ容易にバッテリを昇温させることができる。 Therefore, the conventional battery control apparatus for charging and discharging a battery according to the running state of the vehicle, it is possible to quickly and easily raise the temperature of the battery.

また、平滑コンデンサの端子間電圧を入力電圧とするインバータにおいても、交流モータM1の制御モードを電流制御とすることにより、入力電圧の振動によって交流モータM1の出力トルクが変動するのを抑制することができる。 Also in inverter to the input voltage terminal voltage of the smoothing capacitor, by a current control, the control mode of AC motor M1, to suppress the output torque of AC motor M1 by the vibration of the input voltage that varies can. その結果、昇温手段の実行によっても、ドライバビリティを維持することができる。 As a result, the execution of the temperature increase device, it is possible to maintain the drivability.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。 The embodiments disclosed herein are to be considered as not restrictive but illustrative in all respects. 本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The scope of the invention rather than the description above, indicated by the appended claims, is intended to include all modifications within the meaning and range of equivalency of the claims.

この発明は、車両に搭載された二次電池の制御装置に適用することができる。 This invention can be applied to a control device for a secondary battery mounted on a vehicle.

この発明の実施の形態による二次電池の制御装置が搭載されるモータ駆動装置の概略ブロック図である。 Control device for a secondary battery according to an embodiment of the present invention is a schematic block diagram of a motor drive device mounted. 図1における制御装置の機能ブロック図である。 It is a functional block diagram of a controller in FIG. 図2におけるインバータ制御回路の機能ブロック図である。 It is a functional block diagram of inverter control circuit in FIG. 交流モータM1のトルクとモータ回転数MRNとの関係を示す図である。 Is a diagram showing the relationship between the torque and motor revolution number MRN of AC motor M1. 図2におけるコンバータ制御回路の機能ブロック図である。 It is a functional block diagram of converter control circuit in FIG. 図5の重畳電圧設定部が行なう重畳電圧設定動作を説明するための概略図である。 It is a schematic diagram for explaining the superimposed voltage setting operation superimposed voltage setting unit of FIG. 5 is carried out. バッテリBの電池入力Winおよび電池出力Woutと電池温度Tbとの関係を示す図である。 Is a diagram showing the relation between battery input Win and battery output Wout and battery temperature Tb of the battery B. この発明による二次電池の昇温動作を説明するためのフローチャートである。 It is a flowchart for explaining a Atsushi Nobori operation of secondary battery in accordance with the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10,13 電圧センサ、12 昇圧コンバータ、14 インバータ、15 U相アーム、16 V相アーム、17 W相アーム、18,24 電流センサ、28 温度センサ、30 制御装置、40 モータ制御用相電圧演算部、42 インバータ用PWM信号変換部、44 制御モード設定部、50 電圧指令演算部、52 重畳電圧設定部、54 コンバータ用デューティ比演算部、56 コンバータ用PWM信号変換部、301 インバータ制御回路、302 コンバータ制御回路、Q1〜Q8 NPNトランジスタ、D1〜D8 ダイオード、C2 コンデンサ、B バッテリ、M1 交流モータ。 10 and 13 voltage sensor, 12 boost converter, 14 inverter, 15 U-phase arm, 16 V-phase arm, 17 W-phase arm, 18, 24 current sensor, 28 temperature sensor, 30 control unit, 40 motor control phase voltage calculation unit , PWM signal conversion unit for 42 inverter, 44 control mode setting unit, 50 voltage command calculation unit, 52 superimposed voltage setting unit, a duty ratio calculation unit for 54 converters, PWM signal conversion unit for 56 converter, 301 inverter control circuit, 302 converter control circuit, Q1 to Q8 NPN transistor, D1 to D8 diode, C2 capacitor, B battery, M1 AC motor.

Claims (8)

  1. 二次電池と負荷を駆動する駆動回路との間で電圧変換を行なう電圧変換器と、 And performing voltage conversion between the drive circuit for driving a load and the secondary battery,
    前記電圧変換器と前記駆動回路との間に配され、変換された前記直流電圧を平滑化して前記駆動回路に入力する容量素子と、 A capacitive element for inputting the is arranged as a voltage converter between said drive circuit, the drive circuit to smooth the converted the DC voltage,
    前記電圧変換器の出力電圧が目標電圧となるように、前記電圧変換器を制御する制御回路とを備え、 As the output voltage of the voltage converter becomes a target voltage, and a control circuit for controlling said voltage converter,
    前記制御回路は、 Wherein the control circuit,
    前記負荷の要求出力に基づいて、第1の電圧指令を演算する電圧指令演算手段と、 Based on the required output of the load, and the voltage command calculation means for calculating a first voltage command,
    前記第1の電圧指令に所定の電圧幅で周期的に振動する電圧を重畳させた第2の電圧指令を、前記目標電圧に決定する目標電圧決定手段と、 And the target voltage determination means for determining a second voltage command obtained by superimposing a voltage which periodically vibrates at a predetermined voltage range to the first voltage command, the target voltage,
    前記容量素子の端子間電圧が前記目標電圧となるように、前記電圧変換器を制御する電圧変換制御手段とを含む、二次電池の制御装置。 As the terminal voltage of the capacitor element becomes the target voltage, and a voltage conversion control means for controlling the voltage converter, the control device for a secondary battery.
  2. 前記目標電圧決定手段は、 The target voltage determination means,
    前記二次電池の電池温度を推定又は検出する電池温度取得手段を含み、 Includes a battery temperature obtaining means for estimating or detecting a battery temperature of said secondary battery,
    推定または検出された前記電池温度が所定のしきい値以上となるとき、前記第1の電圧指令を前記目標電圧に決定する、請求項1に記載の二次電池の制御装置。 When the estimated or detected the battery temperature is equal to or greater than a predetermined threshold, determining said first voltage command to the target voltage, the control device for a secondary battery according to claim 1.
  3. 前記目標電圧決定手段は、前記容量素子に入出力される電力が前記二次電池の入出力可能な電力を超えないように、前記所定の電圧幅を設定する、請求項1に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, so that the power input to and output to the capacitive element does not exceed the available input and output power of the secondary battery, setting the predetermined voltage range, the secondary of claim 1 the battery of the control device.
  4. 前記目標電圧決定手段は、予め求められた前記電池温度と前記二次電池の入出力可能な電力との関係に基づき、前記電池温度に対応する前記二次電池の入出力可能な電力に応じて、前記所定の電圧幅を設定する、請求項3に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, based on the relationship between previously obtained the battery temperature and the battery of the available input and output power, depending on the available input and output power of the secondary battery corresponding to the battery temperature and setting the predetermined voltage range, the control device for a secondary battery according to claim 3.
  5. 前記目標電圧決定手段は、前記第2の電圧指令の最大値が前記負荷への入力が許容される最大電圧を超えないように、前記所定の電圧幅を設定する、請求項4に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, so that the maximum value of the second voltage command does not exceed the maximum voltage input is allowed to the load, for setting the predetermined voltage range, according to claim 4 two the following battery of the control device.
  6. 前記目標電圧決定手段は、前記負荷の制御モードが、前記負荷に供給される電流のフィードバック制御を行なう電流制御モードであるとき、前記第2の電圧指令を前記目標電圧に決定する、請求項1に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, the control mode of said load, when the load in a current control mode in which the feedback control of the current supplied, determines the second voltage command to the target voltage, claim 1 control device for a secondary battery according to.
  7. 前記負荷は、交流モータを含み、 The load includes an AC motor,
    前記目標電圧決定手段は、前記交流モータの制御モードがPWM制御モードであるとき、前記第2の電圧指令を前記目標電圧に決定する、請求項6に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, when the control mode of the AC motor is the PWM control mode, the second voltage command to determine the target voltage, the control device for a secondary battery according to claim 6.
  8. 前記負荷は、交流モータを含み、 The load includes an AC motor,
    前記目標電圧決定手段は、前記交流モータの制御モードが矩形波制御モードであるとき、前記第1の電圧指令を前記目標電圧に決定する、請求項6に記載の二次電池の制御装置。 The target voltage determination means, when the control mode of the AC motor is rectangular wave control mode, the first voltage command to determine the target voltage, the control device for a secondary battery according to claim 6.
JP2005195196A 2005-07-04 2005-07-04 Secondary battery of the control device Expired - Fee Related JP5050324B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005195196A JP5050324B2 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Secondary battery of the control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005195196A JP5050324B2 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Secondary battery of the control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007012568A true true JP2007012568A (en) 2007-01-18
JP5050324B2 JP5050324B2 (en) 2012-10-17

Family

ID=37750762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005195196A Expired - Fee Related JP5050324B2 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Secondary battery of the control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5050324B2 (en)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009227080A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Toyota Motor Corp Power output device and vehicle equipped with the same, and driving device and control method for them
DE102009016259A1 (en) 2008-04-04 2009-10-22 Denso Corporation, Kariya-City Voltage detection device with a voltage-controlled oscillator and battery condition control system
WO2010013533A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electric device control system and vehicle drive system
JP2010098882A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Denso Corp Vehicle control system
JP2010257722A (en) * 2009-04-23 2010-11-11 Denso Corp Battery system
JP2010263719A (en) * 2009-05-08 2010-11-18 Toyota Motor Corp Power output system, method of controlling the same, and vehicle mounted with power output system
JP2010535662A (en) * 2007-08-08 2010-11-25 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Method and driving device for operating the drive device
WO2011004464A1 (en) 2009-07-08 2011-01-13 トヨタ自動車株式会社 Secondary-battery temperature-raising apparatus and vehicle having same
JP2011008988A (en) * 2009-06-24 2011-01-13 Toyota Motor Corp Fuel cell system
JP2011083124A (en) * 2009-10-07 2011-04-21 Toyota Motor Corp Electric vehicle
DE102010043870A1 (en) 2009-12-08 2011-06-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Internal resistance estimating device for an energy storage device degradation determination device for an energy storage device, power supply system and internal resistance estimating method for a power storage device
WO2011101959A1 (en) 2010-02-17 2011-08-25 トヨタ自動車株式会社 Power supply device
WO2011114443A1 (en) * 2010-03-16 2011-09-22 トヨタ自動車株式会社 Cooling control device for vehicle battery
DE102010022021A1 (en) 2010-05-29 2011-12-01 Audi Ag A method for operating an electric battery of a motor vehicle, and motor vehicle
WO2012093493A1 (en) * 2011-01-07 2012-07-12 三菱電機株式会社 Charging and discharging apparatus
JP2012135085A (en) * 2010-12-20 2012-07-12 Denso Corp Battery temperature rising system
US8288998B2 (en) 2008-09-30 2012-10-16 Denso Corporation Method and apparatus for charge discharge power control
US8482234B2 (en) 2008-02-19 2013-07-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Motor drive control device
US8564241B2 (en) 2008-10-03 2013-10-22 Denso Corporation Battery temperature control system
EP2782206A1 (en) 2013-03-19 2014-09-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery control device
US9209637B2 (en) 2013-03-15 2015-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Battery control apparatus
EP3089256A4 (en) * 2013-12-26 2017-08-16 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Temperature control apparatus for electricity storage device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5425435A (en) * 1977-07-28 1979-02-26 Yuasa Battery Co Ltd Method of preventing temperatureelowering in storage battery
JP2004266917A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Kobe Steel Ltd Power controller for hybrid driving type construction machine
JP2005051898A (en) * 2003-07-31 2005-02-24 Toyota Motor Corp Voltage conversion device and computer-readable recording medium with program stored thereon for making computer control voltage conversion

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5425435A (en) * 1977-07-28 1979-02-26 Yuasa Battery Co Ltd Method of preventing temperatureelowering in storage battery
JP2004266917A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Kobe Steel Ltd Power controller for hybrid driving type construction machine
JP2005051898A (en) * 2003-07-31 2005-02-24 Toyota Motor Corp Voltage conversion device and computer-readable recording medium with program stored thereon for making computer control voltage conversion

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010535662A (en) * 2007-08-08 2010-11-25 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Method and driving device for operating the drive device
US9701188B2 (en) 2007-08-08 2017-07-11 Robert Bosch Gmbh Method for operating a drive device, and a drive device
KR101484347B1 (en) * 2007-08-08 2015-01-20 로베르트 보쉬 게엠베하 Method for operating a drive apparatus, and a drive apparatus
US8482234B2 (en) 2008-02-19 2013-07-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Motor drive control device
JP2009227080A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Toyota Motor Corp Power output device and vehicle equipped with the same, and driving device and control method for them
DE102009016259A1 (en) 2008-04-04 2009-10-22 Denso Corporation, Kariya-City Voltage detection device with a voltage-controlled oscillator and battery condition control system
US8305043B2 (en) 2008-04-04 2012-11-06 Denso Corporation Voltage detecting apparatus with voltage controlled oscillator and battery state control system
DE102009016259B4 (en) * 2008-04-04 2018-05-24 Denso Corporation Voltage detection device with a voltage-controlled oscillator and battery condition control system
WO2010013533A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electric device control system and vehicle drive system
JP2010041752A (en) * 2008-07-31 2010-02-18 Aisin Aw Co Ltd Rotating electric machine control system and vehicle drive system
US8125169B2 (en) 2008-07-31 2012-02-28 Aisin Aw Co., Ltd. Rotating electrical machine control system and vehicle drive system
US8288998B2 (en) 2008-09-30 2012-10-16 Denso Corporation Method and apparatus for charge discharge power control
US8575897B2 (en) 2008-10-03 2013-11-05 Denso Corporation Battery temperature control system
US8564241B2 (en) 2008-10-03 2013-10-22 Denso Corporation Battery temperature control system
JP2010098882A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Denso Corp Vehicle control system
US8339104B2 (en) 2009-04-23 2012-12-25 Denso Corporation Battery system for vehicle
JP2010257722A (en) * 2009-04-23 2010-11-11 Denso Corp Battery system
JP2010263719A (en) * 2009-05-08 2010-11-18 Toyota Motor Corp Power output system, method of controlling the same, and vehicle mounted with power output system
JP2011008988A (en) * 2009-06-24 2011-01-13 Toyota Motor Corp Fuel cell system
US9327611B2 (en) 2009-07-08 2016-05-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Temperature elevating apparatus of secondary battery and vehicle equipped with same
WO2011004464A1 (en) 2009-07-08 2011-01-13 トヨタ自動車株式会社 Secondary-battery temperature-raising apparatus and vehicle having same
JP2011083124A (en) * 2009-10-07 2011-04-21 Toyota Motor Corp Electric vehicle
DE102010043870A1 (en) 2009-12-08 2011-06-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi Internal resistance estimating device for an energy storage device degradation determination device for an energy storage device, power supply system and internal resistance estimating method for a power storage device
US8421468B2 (en) 2009-12-08 2013-04-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal resistance estimation apparatus for power storage device, degradation determination apparatus for power storage device, power supply system, and internal resistance estimation method for power storage device
WO2011101959A1 (en) 2010-02-17 2011-08-25 トヨタ自動車株式会社 Power supply device
US8750008B2 (en) 2010-02-17 2014-06-10 Toyota Jidoha Kabushiki Multi-phase converter for DC power supply with two choppers having magnetically coupled reactors
WO2011114443A1 (en) * 2010-03-16 2011-09-22 トヨタ自動車株式会社 Cooling control device for vehicle battery
DE102010022021A1 (en) 2010-05-29 2011-12-01 Audi Ag A method for operating an electric battery of a motor vehicle, and motor vehicle
WO2011150996A1 (en) 2010-05-29 2011-12-08 Audi Ag Method for operating an electric battery of a motor vehicle, and motor vehicle
JP2013229336A (en) * 2010-12-20 2013-11-07 Nippon Soken Inc Battery temperature rising system
JP2012135085A (en) * 2010-12-20 2012-07-12 Denso Corp Battery temperature rising system
JP5000025B1 (en) * 2011-01-07 2012-08-15 三菱電機株式会社 The charge and discharge device
WO2012093493A1 (en) * 2011-01-07 2012-07-12 三菱電機株式会社 Charging and discharging apparatus
US9520733B2 (en) 2011-01-07 2016-12-13 Mitsubishi Electric Corporation Charging and discharging device to increase battery temperature by controlling ripple current
US9209637B2 (en) 2013-03-15 2015-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Battery control apparatus
EP2782206A1 (en) 2013-03-19 2014-09-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery control device
EP3089256A4 (en) * 2013-12-26 2017-08-16 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Temperature control apparatus for electricity storage device

Also Published As

Publication number Publication date Type
JP5050324B2 (en) 2012-10-17 grant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5263067B2 (en) Inverter fault detection system
US7893637B2 (en) Motor drive system
US20110298427A1 (en) Battery heating apparatus for vehicle
US20090279337A1 (en) Load drive device and vehicle equipped with the same
US20070175429A1 (en) Internal combustion engine start controller
US20070278986A1 (en) Electric motor drive control system and control method thereof
US20060114702A1 (en) Voltage conversion device and computer-readable recording medium with program recorded thereon for computer to execute control of voltage conversion by voltage conversion device
US7133602B2 (en) Power supply apparatus, motor drive control method using the same and motor vehicle having the same mounted thereon
US20070114965A1 (en) Electrically powered vehicle mounting electric motor and control method therefor
JP2009027774A (en) Vehicle
US20090108794A1 (en) Control Device and Corresponding Control Method for a Boost Converter in a Motor Drive System
JP2007306658A (en) Motor drive unit
JP2004112904A (en) Voltage converter, voltage conversion method, and computer-readable recording medium with program for making computer control voltage conversion recorded thereon
US7355869B2 (en) Voltage conversion device and computer-readable recording medium having program recorded thereon for computer to control voltage conversion
US20120173066A1 (en) Electric motor drive system for an electric vehicle
US20130063061A1 (en) Motor drive apparatus and vehicle with the same mounted thereon
JP2006136184A (en) Motor driving device
JP2006006073A (en) Power supply
JP2007089262A (en) Vehicle power supply
US20130049666A1 (en) Device and method for controlling motor
US20090159348A1 (en) Ac Voltage Output Apparatus and Hybrid Vehicle Including the Same
US20070200521A1 (en) Voltage conversion apparatus, power output apparatus, and control method of voltage converter
US20110193506A1 (en) Motor driver and method of controlling the same
JP2005051894A (en) Loading driving device
US8098050B2 (en) Charge/discharge control device for secondary battery and vehicle equipped with the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120626

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120709

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150803

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees