JP2009055687A - Dc-dc converter for vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DC-DC converter for a vehicle, which is superior in reliability and can deal with the variation between battery blocks constituting a main battery. <P>SOLUTION: The DC-DC converters 21-28 are individually disposed for a plurality of battery blocks 11-18 connected in series to each other and configuring the main battery 1, and the DC-DC converters 21-28 each independently cover bidirectional power transmission between the battery blocks 11-18 and an auxiliary machine battery 4. With this configuration, the power transmission between the battery blocks 11-18 and the auxiliary machine battery 4 and the power transmission between the battery blocks 11-18 are adjusted in accordance with the power storage state or deterioration state of each of the battery blocks 11-18, thereby enabling suppressing the variation in the power storage state between the battery blocks 11-18 of the main battery 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は車両用DCDCコンバータ装置に関し、特に主バッテリと補機バッテリとの間で電力授受を行うための車両用DCDCコンバータ装置に関する。   The present invention relates to a vehicular DC / DC converter device, and more particularly to a vehicular DC / DC converter device for transferring power between a main battery and an auxiliary battery.

ハイブリッド車などでは、発電機や走行モ−タなどが接続される高電圧の主バッテリと、車両電装系や制御系などが接続される低電圧の補機バッテリと、主バッテリから補機バッテリへの送電を行う車両用DCDCコンバータ装置とを装備する二電圧型電源系を装備している(特許文献1)。主バッテリの小型軽量化又は大容量化のために、リチウムイオン電池を主バッテリとして採用することが検討、研究されている。   In a hybrid vehicle, etc., a high voltage main battery to which a generator or a traveling motor is connected, a low voltage auxiliary battery to which a vehicle electrical system or a control system is connected, and the main battery to an auxiliary battery A two-voltage power supply system equipped with a DC-DC converter device for a vehicle that performs power transmission is provided (Patent Document 1). In order to reduce the size and weight or increase the capacity of the main battery, it has been studied and studied to employ a lithium ion battery as the main battery.

リチウムイオン電池は過充電や過放電に弱いため、リチウムイオン電池からなる電池セルを直列接続してなるリチウムイオン組電池では、各電池セルの電圧差を低減するための均等化回路を設けるのが通常である。この種の均等化回路として、特許文献2はスイッチと抵抗素子とを用いた回路を提案し、特許文献3はスイッチとコンデンサとを用いた回路を提案している。   Lithium ion batteries are vulnerable to overcharge and overdischarge, so in lithium ion assembled batteries in which battery cells made of lithium ion batteries are connected in series, an equalization circuit for reducing the voltage difference between the battery cells is provided. It is normal. As this type of equalization circuit, Patent Document 2 proposes a circuit using a switch and a resistance element, and Patent Document 3 proposes a circuit using a switch and a capacitor.

本出願人の出願になる下記の特許文献4は、2つのトランスを相補的に動作させる2トランス型DC−DCコンバータを提案している。
特開昭62ー173901号公報 特許第3796918号 特開平10ー164768号公報 特開平2006ー166550号公報
The following patent document 4 filed by the present applicant proposes a two-transform DC-DC converter that operates two transformers in a complementary manner.
Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 62-173901 Japanese Patent No. 3796918 Japanese Patent Laid-Open No. 10-164768 Japanese Patent Laid-Open No. 2006-166550

しかしながら、上記した車両用DCDCコンバータ装置を装備する二電圧型電源系では、もしも車両用DCDCコンバータ装置が不良となると、補機バッテリへの送電ができないため補機バッテリの電圧低下が生じてしまう。   However, in the two-voltage type power supply system equipped with the above-described vehicular DCDC converter device, if the vehicular DCDC converter device becomes defective, power transmission to the auxiliary battery cannot be performed, resulting in a voltage drop of the auxiliary battery.

また、上記したスイッチ・抵抗回路型の均等化回路では、高電圧セルの蓄電電力を抵抗素子にて熱消費するため、電力の無駄が大きい他、抵抗素子を搭載する基板の温度上昇も問題となった。更に、スイッチ・コンデンサ回路型の均等化回路では、必要な電力を電池ブロック間で転送するためには複雑な回路が必要となる他、コンデンサの蓄電電力が小さいため多数回のスイッチングが必要となり、均等化のために長時間が必要となった。   Further, in the above-described switch / resistance circuit type equalization circuit, the power stored in the high-voltage cell is consumed by the resistance element, so the power is wasted and the temperature rise of the substrate on which the resistance element is mounted is also a problem. became. Furthermore, the switch / capacitor circuit type equalization circuit requires a complicated circuit to transfer the necessary power between the battery blocks, and also requires a large number of times of switching because the stored power of the capacitor is small. It took a long time to equalize.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、信頼性に優れ、均等化も容易な車両用DCDCコンバータ装置を提供することをその目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a DCDC converter device for a vehicle that is excellent in reliability and easy to equalize.

上記課題を解決する本発明は、複数の電池ブロックを直列接続してなる高電圧の主バッテリから低電圧の補機バッテリへ電気絶縁可能に電力を伝送する車両用DCDCコンバータ装置において、前記複数の電池ブロックそれぞれと前記補機バッテリとの間の電力伝送を別々に行う複数のDC/DCコンバ−タと、前記複数のDC/DCコンバ−タの電力伝送量を個別に制御可能な制御部とを備えることをその特徴としている。すなわち、この発明の車両用DCDCコンバータ装置は、互いに直列接続されて主バッテリを構成する複数の電池ブロックと補機バッテリとをそれぞれDC−DCコンバータにより接続することをその特徴としている。   The present invention for solving the above-described problems is directed to a DC / DC converter device for a vehicle that transmits electric power from a high-voltage main battery formed by connecting a plurality of battery blocks in series to a low-voltage auxiliary battery in an electrically insulating manner. A plurality of DC / DC converters separately performing power transmission between each battery block and the auxiliary battery, and a control unit capable of individually controlling power transmission amounts of the plurality of DC / DC converters; It is characterized by having. That is, the DC / DC converter device for a vehicle according to the present invention is characterized in that a plurality of battery blocks that are connected in series with each other and constitute a main battery and an auxiliary battery are connected by a DC-DC converter.

このようにすれば、一つのDC−DCコンバータが故障したとしても、残りのDC−DCコンバータを通じて補機バッテリへ送電することができることにより、補機バッテリの電圧低下によりそれに接続される重要電子機器たとえば制御装置などの運転が不良となったり、照明が低下したりするといった問題を解決することができる。   In this way, even if one DC-DC converter breaks down, power can be transmitted to the auxiliary battery through the remaining DC-DC converter, so that the important electronic device connected to the auxiliary battery due to the voltage drop of the auxiliary battery For example, it is possible to solve problems such as poor operation of the control device or the like, or a decrease in illumination.

また、各DC−DCコンバータは、主バッテリの各電池ブロックと補機バッテリとの間の送電を独立制御することができるため、蓄電量が大きい電池ブロックから補機バッテリへの送電を蓄電量が小さい電池ブロックから補機バッテリへの送電より大きくするしたり、端子電圧が過大となった電池ブロックから補機バッテリへ緊急送電したり、端子電圧が過小となった電池ブロックから補機バッテリへの送電を停止したりして、各電池ブロック間の電圧ばらつきを低減することができる。すなわち、これらDC−DCコンバータは、一種の均等化回路として作動させることもできる。なお、主バッテリの放電は、補機バッテリ側にて有効利用されるため電力の無駄は生じない。   In addition, each DC-DC converter can independently control power transmission between each battery block of the main battery and the auxiliary battery, so that power transmission from the battery block having a large power storage amount to the auxiliary battery can be reduced. Power transmission from small battery block to auxiliary battery, emergency transmission from battery block with excessive terminal voltage to auxiliary battery, or battery block with excessive terminal voltage from auxiliary battery to auxiliary battery The power transmission can be stopped or the voltage variation between the battery blocks can be reduced. That is, these DC-DC converters can be operated as a kind of equalization circuit. In addition, since the discharge of the main battery is effectively used on the auxiliary battery side, power is not wasted.

なお、電池ブロックは、複数の電池セルを直列接続して構成されることができる他、1個の電池セルにて構成しても良い。本発明の車両用DCDCコンバータ装置は、ハイブリッド車、電気自動車、燃料電池車などの二電圧型電源系に採用できる他、二電圧型電源系を搭載する通常の内燃機関車にも適用可能である。   In addition, the battery block can be configured by connecting a plurality of battery cells in series, or may be configured by one battery cell. The DC / DC converter device for a vehicle of the present invention can be applied to a dual voltage power supply system such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle, and can also be applied to a normal internal combustion locomotive equipped with a dual voltage power supply system. .

好適な態様において、前記DC/DCコンバ−タは、双方向電力伝送可能な双方向DC/DCコンバ−タからなる。このようにすれば、補機バッテリからの送電により主バッテリの蓄電電力不足を補うことができる他、補機バッテリから過小電圧の電池ブロックへの送電により、主バッテリの各電池ブロック間の電圧ばらつき(蓄電量ばらつき)低減により均等化を行うこともできる。更にはある電池ブロックから補機バッテリ側への送電と、補機バッテリ側から他の電池ブロックへの送電とを同時に実施することにより、補機バッテリの充放電を介することなく、電池ブロック間の均等化を行うこともできる。   In a preferred aspect, the DC / DC converter is a bidirectional DC / DC converter capable of bidirectional power transmission. In this way, power transmission from the auxiliary battery can compensate for the shortage of stored power in the main battery, and voltage transmission between the battery blocks of the main battery due to power transmission from the auxiliary battery to the undervoltage battery block. Equalization can also be performed by reducing (variation in charged amount). Furthermore, by performing power transmission from one battery block to the auxiliary battery side and power transmission from the auxiliary battery side to another battery block at the same time, the battery blocks can be connected between the battery blocks without charging / discharging the auxiliary battery. Equalization can also be performed.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、少なくとも各電池ブロック間の蓄電量の差が小さい場合に前記主バッテリから前記補機バッテリへの送電において前記各DC/DCコンバ−タの送電電力量を等しく制御する。このようにすれば、主バッテリから補機バッテリへの送電により、電池ブロック間の蓄電量のばらつきが増大するのを防止することができる。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that detects a storage amount of each battery block, and at least when a difference in storage amount between each battery block is small, the main battery to the auxiliary battery In the transmission to the DC, the transmission power amount of each DC / DC converter is controlled equally. In this way, it is possible to prevent an increase in the amount of stored power between the battery blocks due to power transmission from the main battery to the auxiliary battery.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックから相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックへ前記補機バッテリを介して送電させる。このようにすれば、補機バッテリの充放電を抑止しつつ、且つ、無駄な電力消費を減らしつつ、均等化を行うことができる。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that detects a storage amount of each battery block, and from the battery block having a relatively large storage amount to the battery block having a relatively small storage amount. Power is transmitted through the auxiliary battery. In this way, equalization can be performed while suppressing charging / discharging of the auxiliary battery and reducing wasteful power consumption.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックから前記補機バッテリへの送電量を、相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックから前記補機バッテリへの送電量よりも大きくする。このようにすれば、各電池ブロック間の蓄電量のばらつきを低減しつつ補機バッテリへ給電することができる。なお、蓄電量が小さい電池ブロックから補機バッテリへの送電を選択的に停止させてもよい。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that detects a storage amount of each of the battery blocks, and relatively transmits a transmission amount from the battery block having a relatively large storage amount to the auxiliary battery. Therefore, the power storage amount is set to be larger than the power transmission amount from the battery block to the auxiliary battery. In this way, it is possible to supply power to the auxiliary battery while reducing variations in the amount of electricity stored between the battery blocks. Note that power transmission from a battery block having a small amount of power storage to an auxiliary battery may be selectively stopped.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、前記補機バッテリから相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックへの送電量を、前記補機バッテリから相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックへの送電量よりも大きくする。このようにすれば、各電池ブロック間の蓄電量のばらつきを低減しつつ主バッテリへ給電することができる。なお、蓄電量が大きい電池ブロックへの補機バッテリからの送電を選択的に停止させてもよい。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that detects a storage amount of each battery block, and transmits a transmission amount from the auxiliary battery to the battery block having a relatively small storage amount. The power transmission amount from the auxiliary battery is set to be larger than the power transmission amount to the battery block having a relatively large amount of stored power. If it does in this way, it can supply electric power to a main battery, reducing the dispersion | variation in the amount of electrical storage between each battery block. Note that power transmission from the auxiliary battery to the battery block having a large amount of stored electricity may be selectively stopped.

好適な態様において、前記制御部は、前記主バッテリの温度を検出する電池状態検出部を有するとともに、前記主バッテリの温度が所定しきい以下と判断した場合に、前記各電池ブロックの一部を放電させ、前記各電池ブロックの残りを充電させることにより、前記主バッテリの温度を上昇させる。このようにすれば、主バッテリの温度が低い場合に主バッテリを無駄なく加温することができる。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that detects a temperature of the main battery, and when determining that the temperature of the main battery is equal to or less than a predetermined threshold, The temperature of the main battery is raised by discharging and charging the rest of each battery block. In this way, when the temperature of the main battery is low, the main battery can be heated without waste.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの一部が不良であるかどうかを判断する電池状態検出部を有するとともに、不良と判断した前記電池ブロックと前記補機バッテリとの間の電力授受を抑制乃至禁止する車両用DCDCコンバータ装置。このようにすれば、たとえ、一つの電池ブロックが不良となったとしても、補機バッテリへの給電を確保することができる。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that determines whether a part of each battery block is defective, and between the battery block determined to be defective and the auxiliary battery. A DC-DC converter device for a vehicle that suppresses or prohibits power transfer. In this way, even if one battery block becomes defective, power supply to the auxiliary battery can be ensured.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックの満充電容量を算出する電池状態検出部を有するとともに、満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックの充電時に満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックから補機バッテリへの送電を行い、満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックの放電時に満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックへ前記補機バッテリから送電を行う。このようにすれば、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックが充電時に早期に満充電に達するのを抑止することができる。また、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックが放電時に早期に過放電に達するのを抑止することができ、主バッテリの実質的に使用可能なSOCを増大することができる。   In a preferred aspect, the control unit includes a battery state detection unit that calculates the full charge capacity of each battery block, and the full charge capacity is relatively small when the battery block is charged with a relatively small full charge capacity. Power is transmitted from the small battery block to the auxiliary battery, and power is transmitted from the auxiliary battery to the battery block having a relatively small full charge capacity when the battery block having a relatively small full charge capacity is discharged. If it does in this way, it can control that a battery block with a comparatively small full charge capacity reaches full charge early at the time of charge. Further, it is possible to prevent the battery block having a relatively small full charge capacity from reaching overdischarge early at the time of discharging, and it is possible to increase the usable SOC of the main battery.

なお、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックと補機バッテリとの間の上記した電力授受は、他の正常な電池ブロックと補機バッテリとの逆方向の電力授受により補償されることができる。この補償により、他の正常な電池ブロックと上記した相対的に小さい電池ブロックとの間のSOCの差は更に抑止することができる。   Note that the above power transfer between the battery block having a relatively small full charge capacity and the auxiliary battery can be compensated by the reverse power transfer between the other normal battery block and the auxiliary battery. . By this compensation, the SOC difference between the other normal battery blocks and the relatively small battery blocks described above can be further suppressed.

また、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックが充電時に早期に満充電に達した後、この満充電容量が相対的に小さい電池ブロックから補機バッテリへの送電を行うことにより、他の電池ブロックへの充電を持続することができる。同様に、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックが放電時に早期に最低SOC値に達した後、この満充電容量が相対的に小さい電池ブロックへ補機バッテリから送電を行うことにより、他の電池ブロックの放電を持続することもできる。   In addition, after a battery block with a relatively small full charge capacity reaches full charge at the time of charging, power is transmitted from the battery block with a relatively small full charge capacity to the auxiliary battery, thereby allowing other batteries to Charging the block can be continued. Similarly, after a battery block with a relatively small full charge capacity reaches a minimum SOC value early at the time of discharging, power is transmitted from the auxiliary battery to the battery block with a relatively small full charge capacity. The discharge of the battery block can be continued.

結局、この方法によれば、主バッテリの充放電能力(最大SOC値と最小SOC値との間のSOC範囲)を、満充電容量が相対的に小さい電池ブロックのそれを超えて設定することができる。   After all, according to this method, the charge / discharge capacity of the main battery (the SOC range between the maximum SOC value and the minimum SOC value) can be set to exceed that of the battery block having a relatively small full charge capacity. it can.

好適な態様において、前記制御部は、前記各電池ブロックから前記各DC−DCコンバータを通じて前記補機バッテリへ送電するに際して、前記各DC−DCコンバータのスイッチングトランジスタを異なるタイミングでオンさせる。このようにすれば、電流リップルやスイッチングノイズを低減することができる。   In a preferred aspect, the control unit turns on the switching transistors of the DC-DC converters at different timings when transmitting power from the battery blocks to the auxiliary battery through the DC-DC converters. In this way, current ripple and switching noise can be reduced.

好適な態様において、前記DC−DCコンバータは、コイルN1、N2、N3をもつトランスT1と、コイルN4、N5、N6をもつトランスT2とを有し、コイルN1、N4は直列接続されて第1コイルペアを構成し、コイルN2、N5は直列接続されて第2コイルペアを構成し、コイルN1の他端は前記第1コイルペアの独立端子(Te1)をなし、コイルN2の他端は前記第2コイルペアの独立端子(Te2)をなし、コイルN4、N5の他端は前記第1、第2コイルペアの共通端子(Tec)をなすトランスペアと、一端が前記共通端子(Tec)に他端が前記独立端子(Te2)に接続されるトランジスタ(Q1)と、一端が前記共通端子(Tec)に他端が前記独立端子(Te1)に接続されるトランジスタ(Q2)とを直列接続して構成されるとともに前記電池ブロックの両端に接続され、前記両トランジスタ(Q1、Q2)の相補的スイッチングにより交直電力変換を行う第1交直変換回路と、コイルN3と直列接続されるトランジスタ(Q4)と、コイルN6と直列接続されるトランジスタ(Q3)と有し、両トランジスタ(Q3、Q4)の一端は共通接続されて第1の出力端をなし、両トランジスタ(Q3、Q4)の他端はコイルN3、N6を個別に通じて第2の出力端をなし、前記両トランジスタ(Q3、Q4)の相補的スイッチングにより交直電力変換を行う第2交直変換回路とを有する。
このようにすれば、上記した各効果を奏することができるとともに、更に効率向上と電流リップルやスイッチングノイズの低減とを実現することができる。
In a preferred embodiment, the DC-DC converter includes a transformer T1 having coils N1, N2, and N3, and a transformer T2 having coils N4, N5, and N6, and the coils N1 and N4 are connected in series to each other. The coil N2 and N5 are connected in series to form a second coil pair, the other end of the coil N1 is an independent terminal (Te1) of the first coil pair, and the other end of the coil N2 is the second coil pair. Independent terminals (Te2), the other ends of the coils N4 and N5 are a transformer forming a common terminal (Tec) of the first and second coil pairs, one end is the common terminal (Tec) and the other end is the independent terminal. A transistor (Q1) connected to the terminal (Te2) and a transistor (Q2) having one end connected to the common terminal (Tec) and the other end connected to the independent terminal (Te1) are connected in series. And a first AC / DC converter circuit connected to both ends of the battery block and performing AC / DC power conversion by complementary switching of the transistors (Q1, Q2), a transistor (Q4) connected in series with the coil N3, and a coil N6 and a transistor (Q3) connected in series, one end of both transistors (Q3, Q4) is commonly connected to form a first output end, and the other end of both transistors (Q3, Q4) is a coil N3, A second AC / DC conversion circuit that performs AC / DC power conversion by complementary switching of the two transistors (Q3 and Q4).
In this way, the above-described effects can be achieved, and further improvement of efficiency and reduction of current ripple and switching noise can be realized.

好適な態様において、前記独立端子(Te1)は、コンデンサ(C1)を通じて前記トランジスタ(Q2)の他端に接続され、前記独立端子(Te2)は、コンデンサ(C2)を通じて前記トランジスタ(Q1)の他端に接続されている。このようにすれば、スイッチングトランジスタ(Q1)やスイッチングトランジスタ(Q2)の断続に伴うリップル電圧を減らすことができるとともに、スイッチングトランジスタ(Q1)やスイッチングトランジスタ(Q2)がオン故障したとしても電池ブロックからトランスへ直流電流が流れるのを防止することができるため信頼性が向上する。   In a preferred embodiment, the independent terminal (Te1) is connected to the other end of the transistor (Q2) through a capacitor (C1), and the independent terminal (Te2) is connected to the other of the transistor (Q1) through a capacitor (C2). Connected to the end. In this way, the ripple voltage associated with the switching transistor (Q1) and the switching transistor (Q2) can be reduced, and even if the switching transistor (Q1) and the switching transistor (Q2) are turned on, the battery block can be removed. Since the direct current can be prevented from flowing to the transformer, the reliability is improved.

ハイブリッド自動車に適用した本発明の好適な実施態様を以下の実施例を参照して説明する。   A preferred embodiment of the present invention applied to a hybrid vehicle will be described with reference to the following examples.

(回路構成)
この実施形態のハイブリッド車の電気系を図1を参照して説明する。1は多数の電池ブロックを直列接続してなる高電圧の主バッテリ、2は補機バッテリ給電装置(本発明で言う車両用DC−DCコンバータ装置)、3は平滑コンデンサ、4は車両の補機バッテリ、5はマイコンを含む制御装置である。
(Circuit configuration)
The electric system of the hybrid vehicle of this embodiment will be described with reference to FIG. 1 is a high voltage main battery formed by connecting a number of battery blocks in series, 2 is an auxiliary battery power supply device (vehicle DC-DC converter device in the present invention), 3 is a smoothing capacitor, and 4 is an auxiliary device for the vehicle. A battery 5 is a control device including a microcomputer.

組電池からなる主バッテリ1を構成する電池ブロックとして、図1には8つの電池ブロック11〜18が図示されているが、直列接続する電池ブロック数は任意である。この実施形態では、一つの電池ブロックは8つのリチウム二次電池セルを直列接続して構成されているが、それも任意である。主バッテリ1は、図略の発電機及び高電圧電気負荷に接続されている。   Although eight battery blocks 11 to 18 are illustrated in FIG. 1 as battery blocks constituting the main battery 1 made of an assembled battery, the number of battery blocks connected in series is arbitrary. In this embodiment, one battery block is configured by connecting eight lithium secondary battery cells in series, but this is also optional. The main battery 1 is connected to a generator (not shown) and a high voltage electric load.

補機バッテリ給電装置2は、合計8個の双方向DC−DCコンバータ21〜28により構成されており、双方向DC−DCコンバータ21〜28は、電池ブロック11〜18と補機バッテリ4とをそれぞれ双方向電力授受可能に接続している。平滑コンデンサ3は、補機バッテリ4と並列接続されており、各双方向DC−DCコンバータ21〜28の出力電圧リップルを吸収する。   The auxiliary battery power supply device 2 includes a total of eight bidirectional DC-DC converters 21 to 28, and the bidirectional DC-DC converters 21 to 28 include the battery blocks 11 to 18 and the auxiliary battery 4. Each is connected so that bidirectional power can be exchanged. The smoothing capacitor 3 is connected in parallel to the auxiliary battery 4 and absorbs output voltage ripples of the bidirectional DC-DC converters 21 to 28.

補機バッテリ給電装置2は、主バッテリ1から補機バッテリ4及びそれに接続される低電圧の電気負荷(図示せず)に給電しているが、何らかの原因で主バッテリ1の給電能力が不足する場合に補機バッテリ4から入力された低電圧電力を昇圧して主バッテリ1へ給電する。双方向への給電可能に車両用2電源系に設けられるこの種の補機バッテリ給電装置2は公知となっている。なお、補機バッテリ給電装置2の各双方向DC−DCコンバータ21〜28を、主バッテリ1から補機バッテリ4への給電のみを行う単方向DC−DCコンバータにより構成してもよい。   The auxiliary battery power supply device 2 supplies power from the main battery 1 to the auxiliary battery 4 and a low-voltage electric load (not shown) connected thereto, but the power supply capability of the main battery 1 is insufficient for some reason. In this case, the low voltage power input from the auxiliary battery 4 is boosted to supply power to the main battery 1. This kind of auxiliary battery power supply device 2 provided in a two power supply system for a vehicle so that power can be supplied in both directions is known. Note that each of the bidirectional DC-DC converters 21 to 28 of the auxiliary battery power supply device 2 may be configured by a unidirectional DC-DC converter that only supplies power from the main battery 1 to the auxiliary battery 4.

制御装置5には、主バッテリ1又は補機バッテリ4の端子電圧に基づいて補機バッテリ給電装置2を制御することにより上記した主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電を実行し、主バッテリ1又は補機バッテリ4の端子電圧を一定範囲に維持する。この種の補機バッテリ給電装置2の制御は公知となっている。この実施例では更に、制御装置5は、各電池ブロック11〜18の電圧や外部からの入力情報に基づいて判断した適切なタイミングにて、各電池ブロック11〜18間の電圧ばらつきを減らすブロック間均等化を行う。たとえば、このブロック間均等化は、双方向DC−DCコンバータ21〜28の一部を主バッテリ1から補機バッテリ4への順方向降圧送電モードで運転し、双方向DC−DCコンバータ21〜28の他の一部を補機バッテリ4から主バッテリ1への逆方向昇圧送電モードで運転することにより実行される。言うまでもないが、各双方向DC−DCコンバータ21〜28は主バッテリ1の各電池ブロック11〜18のうち自己が接続された電池ブロックと補機バッテリ4との間の送電を分担する。   The control device 5 executes power transmission between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 by controlling the auxiliary battery power supply device 2 based on the terminal voltage of the main battery 1 or the auxiliary battery 4, The terminal voltage of the main battery 1 or the auxiliary battery 4 is maintained within a certain range. Control of this kind of auxiliary battery power supply apparatus 2 is publicly known. In this embodiment, the control device 5 further reduces the voltage variation between the battery blocks 11 to 18 at an appropriate timing determined based on the voltages of the battery blocks 11 to 18 and input information from the outside. Perform equalization. For example, the equalization between blocks is performed by operating a part of the bidirectional DC-DC converters 21 to 28 in the forward step-down power transmission mode from the main battery 1 to the auxiliary battery 4, and the bidirectional DC-DC converters 21 to 28. The other part is executed by operating in the reverse step-up power transmission mode from the auxiliary battery 4 to the main battery 1. Needless to say, each of the bidirectional DC-DC converters 21 to 28 shares power transmission between the battery block to which the self-connected battery block 11 to 18 of the main battery 1 and the auxiliary battery 4 are connected.

(双方向DC−DCコンバータ21)
この実施形態で採用した双方向DC−DCコンバータ21〜28について説明する。双方向DC−DCコンバータ21〜28は同一回路構成をもつため、電池ブロック11と補機バッテリ4との間の電力授受を担当する双方向DC−DCコンバータ21を図2を参照して説明する。
(Bidirectional DC-DC converter 21)
The bidirectional DC-DC converters 21 to 28 employed in this embodiment will be described. Since the bidirectional DC-DC converters 21 to 28 have the same circuit configuration, the bidirectional DC-DC converter 21 responsible for power transfer between the battery block 11 and the auxiliary battery 4 will be described with reference to FIG. .

双方向DC−DCコンバータ21は、第1交直変換回路6Aと、トランスT1、T2と、第2交直変換回路6Bとにより構成されている。第1交直変換回路6Aは、互いに直列接続されて相補動作するトランジスタQ1、Q2と、コンデンサC1、C2とにより構成されている。トランスT1はコイルN1、N2、N3をコアに巻装してなり、トランスT2はコイルN4、N5、N6をコアに巻装してなる。図2に示すように、トランスT1のコアとトランスT2のコアとは磁気的に分離されている。言い換えると、コイルN1、N2、N3とコイルN4、N5、N6とは磁気的に分離されている。第2交直変換回路6Bは、相補動作するトランジスタQ3、Q4からなり、いわゆる同期整流回路と同じ回路構成を有している。トランジスタQ1〜Q4はこの実施形態ではMOSトランジスタにより構成されている。   The bidirectional DC-DC converter 21 includes a first AC / DC converter circuit 6A, transformers T1 and T2, and a second AC / DC converter circuit 6B. The first AC / DC converting circuit 6A includes transistors Q1 and Q2 that are connected in series with each other and operate in a complementary manner, and capacitors C1 and C2. The transformer T1 is formed by winding coils N1, N2, and N3 around the core, and the transformer T2 is formed by winding coils N4, N5, and N6 around the core. As shown in FIG. 2, the core of the transformer T1 and the core of the transformer T2 are magnetically separated. In other words, the coils N1, N2, and N3 and the coils N4, N5, and N6 are magnetically separated. The second AC / DC converter circuit 6B is composed of transistors Q3 and Q4 that operate in a complementary manner, and has the same circuit configuration as a so-called synchronous rectifier circuit. In this embodiment, the transistors Q1 to Q4 are constituted by MOS transistors.

(第1交直変換回路6A)
第1交直変換回路6Aについて以下に説明する。
(First AC / DC conversion circuit 6A)
The first AC / DC converting circuit 6A will be described below.

トランジスタQ1、Q2は互いに直列接続されて電池ブロック11の両端に接続されている。なお、トランジスタQ1は電池ブロック11の低電位端に、トランジスタQ2は電池ブロック11の高電位端に接続されている。SはトランジスタQ1、Q2の接続点である。電池ブロック11の高電位端は、コンデンサC1、コイルN1、N4を通じて接続点Sに達する。電池ブロック11の低電位端は、コンデンサC2、コイルN2、N5を通じて接続点Sに達する。   The transistors Q1 and Q2 are connected in series with each other and connected to both ends of the battery block 11. The transistor Q1 is connected to the low potential end of the battery block 11, and the transistor Q2 is connected to the high potential end of the battery block 11. S is a connection point between the transistors Q1 and Q2. The high potential end of the battery block 11 reaches the connection point S through the capacitor C1 and the coils N1 and N4. The low potential end of the battery block 11 reaches the connection point S through the capacitor C2 and the coils N2 and N5.

(第2交直変換回路6A)
第2交直変換回路6Bについて以下に説明する。
(Second AC / DC conversion circuit 6A)
The second AC / DC converting circuit 6B will be described below.

トランジスタQ3、Q4の接続点は、補機バッテリ4の低電位端(接地端)に接続されている。トランジスタQ4のドレイン端子は、コイルN3を通じて補機バッテリ4の高電位端に接続されている。トランジスタQ3のドレイン端子は、コイルN6を通じて補機バッテリ4の高電位端に接続されている。   The connection point of the transistors Q3 and Q4 is connected to the low potential terminal (ground terminal) of the auxiliary battery 4. The drain terminal of the transistor Q4 is connected to the high potential end of the auxiliary battery 4 through the coil N3. The drain terminal of the transistor Q3 is connected to the high potential end of the auxiliary battery 4 through the coil N6.

(動作)
以下、このDCDCコンバータ21の動作を説明する。
(Operation)
Hereinafter, the operation of the DCDC converter 21 will be described.

(第1交直変換回路6Aから第2交直変換回路6Bへの送電動作)
この実施形態では、トランジスタQ1、Q4が同期動作し、トランジスタQ2、Q3が同期動作し、トランジスタQ1、Q4とトランジスタQ2、Q3とは相補動作(逆動作)する。もちろん、デッドタイムを適宜設けても良い。
(Power transmission operation from the first AC / DC converting circuit 6A to the second AC / DC converting circuit 6B)
In this embodiment, the transistors Q1 and Q4 operate synchronously, the transistors Q2 and Q3 operate synchronously, and the transistors Q1 and Q4 and the transistors Q2 and Q3 perform a complementary operation (reverse operation). Of course, a dead time may be provided as appropriate.

トランジスタQ1、Q4がオン、トランジスタQ2、Q3がオフしているモードAでは、コンデンサC1を通じてコイルN1、コイルN4の順に電流が流れ、この電流の増加に応じてトランスT1、T2の磁束が第1の方向へ増加する。これにより、コイルN3の出力電圧が補機バッテリ4へ印加される。コイルN6の逆向き電圧はトランジスタQ3のオフにより遮断される。   In mode A in which the transistors Q1 and Q4 are on and the transistors Q2 and Q3 are off, a current flows through the capacitor C1 in the order of the coil N1 and the coil N4. Increase in the direction of. As a result, the output voltage of the coil N3 is applied to the auxiliary battery 4. The reverse voltage of the coil N6 is cut off by turning off the transistor Q3.

次に、トランジスタQ1、Q4がオフ、トランジスタQ2、Q3がオンしているモードBでは、トランジスタQ2、コイルN5、コイルN2、コンデンサC2の順に電流が流れる。コイルN1、N4の巻き方向とコイルN2、N5の巻き方向とが逆となっているため、この電流の増加に応じてトランスT1、T2の磁束は上記した第1の方向とは逆の第2の方向へ増加する(第1の方向に見ると減少する)。これにより、コイルN6の出力電圧が補機バッテリ4へ印加される。コイルN3の逆向き電圧はトランジスタQ4のオフにより遮断される。   Next, in the mode B in which the transistors Q1 and Q4 are off and the transistors Q2 and Q3 are on, current flows in the order of the transistor Q2, the coil N5, the coil N2, and the capacitor C2. Since the winding direction of the coils N1 and N4 and the winding direction of the coils N2 and N5 are reversed, the magnetic flux of the transformers T1 and T2 is the second opposite to the first direction as the current increases. (In the first direction, it decreases). As a result, the output voltage of the coil N6 is applied to the auxiliary battery 4. The reverse voltage of the coil N3 is cut off by turning off the transistor Q4.

なお、この実施形態では、コンデンサC1、C2を設けているため、各モードの終期において、コンデンサC1、C2の蓄電電圧により上記電流は十分に減衰されることになる。   In this embodiment, since the capacitors C1 and C2 are provided, the current is sufficiently attenuated by the stored voltage of the capacitors C1 and C2 at the end of each mode.

また、モードAでは、トランジスタQ1のオンにより、コンデンサC2、コイルN2、N5が短絡回路を構成する。このため、コンデンサC2に蓄電された電荷がコイルN2、N5を上記モードBとは逆向きに流れる。その結果、モードAにおいてコイルN2、N5を通じて流れるコンデンサC2の放電電流は、コイルN1、N4に流れる電流が形成する上記磁束を強める。   In mode A, when the transistor Q1 is turned on, the capacitor C2 and the coils N2 and N5 form a short circuit. For this reason, the electric charge stored in the capacitor C2 flows through the coils N2 and N5 in the opposite direction to the mode B. As a result, the discharge current of the capacitor C2 flowing through the coils N2 and N5 in mode A enhances the magnetic flux formed by the current flowing through the coils N1 and N4.

また、モードBでは、トランジスタQ2のオンにより、コンデンサC1、コイルN1、N4が短絡回路を構成する。このため、コンデンサC1に蓄電された電荷がコイルN1、N4を上記モードAとは逆向きに流れる。その結果、モードBにおいてコイルN1、N4を通じて流れるコンデンサC1の放電電流は、コイルN2、N4を流れる電流が形成する上記磁束を強める。   In mode B, when the transistor Q2 is turned on, the capacitor C1 and the coils N1 and N4 form a short circuit. For this reason, the electric charge stored in the capacitor C1 flows through the coils N1 and N4 in the opposite direction to the mode A. As a result, the discharge current of the capacitor C1 flowing through the coils N1 and N4 in mode B enhances the magnetic flux formed by the current flowing through the coils N2 and N4.

トランジスタQ1のデューティがD(トランジスタQ2のデューティが1−D)の場合の、デューティDと出力電圧Voutとの関係を図3に示す。図3から、デューティDを調節することにより出力電圧Voutを調節できることが理解される。この2トランス型DC−DCコンバータは、2つのトランスの逆動作を利用してトランジスタQ1のオン期間とオフ期間とで電圧を交互に出力できるともに、2つのトランスのうち、二次側に電流を出力しない期間にトランスの磁束を元の状態に復帰させることができ、高効率でリップルが少なくかつデューティDの調整により出力電圧を自由に変更することができる。   FIG. 3 shows the relationship between the duty D and the output voltage Vout when the duty of the transistor Q1 is D (the duty of the transistor Q2 is 1-D). From FIG. 3, it is understood that the output voltage Vout can be adjusted by adjusting the duty D. This two-transformer DC-DC converter can alternately output a voltage during the on period and the off period of the transistor Q1 by utilizing the reverse operation of the two transformers, and supplies a current to the secondary side of the two transformers. The transformer magnetic flux can be restored to its original state during a period of no output, and the output voltage can be freely changed by adjusting the duty D with high efficiency and low ripple.

(第2交直変換回路6Bから第1交直変換回路6Aへの送電)
第1交直変換回路6AがコイルN3、N6に出力する電圧が補機バッテリ4の端子電圧より小さい場合には、コイルN3、N6には流れる電流は逆向きとなり、これはモードAではコイルN1、N4の電圧を高めてコンデンサC1を通じて流れる電流を逆向きとして電池ブロック11を充電し、モードBではコイルN5、N2、コンデンサC2を通じて流れる電流を逆向きとして電池ブロック11を充電する。
(Power transmission from the second AC / DC converter circuit 6B to the first AC / DC converter circuit 6A)
When the voltage output from the first AC / DC conversion circuit 6A to the coils N3 and N6 is smaller than the terminal voltage of the auxiliary battery 4, the current flowing through the coils N3 and N6 is reversed, and in mode A, this is the coil N1, The battery block 11 is charged by increasing the voltage of N4 so that the current flowing through the capacitor C1 is reversed, and in mode B, the battery block 11 is charged with the current flowing through the coils N5 and N2 and the capacitor C2 being reversed.

つまり、デューティDの調節により双方向DC−DCコンバータ21の出力電圧を低下させれば、補機バッテリ4から電池ブロック11への逆方向昇圧送電が実行され、その量はデューティDの調節により簡単に制御することができる。   That is, if the output voltage of the bidirectional DC-DC converter 21 is decreased by adjusting the duty D, the reverse boost transmission from the auxiliary battery 4 to the battery block 11 is executed, and the amount can be easily adjusted by adjusting the duty D. Can be controlled.

(変形態様)
なお、双方向DC−DCコンバータ21の第1交直変換回路6Aとしては種々の変形が可能である。たとえば、コンデンサC1、C2を省略してもよい。この場合には、モードA期間においてトランジスタQ1による短絡によりコイルN2、N5に蓄積された磁気エネルギーが消勢される。ただし、この時、コイルN2、N5を流れる電流がトランスT1、T2のコアに形成する磁束の向きはモードAにおいてコイルN1、N4が形成する磁束の向きと逆となるため、効率がやや低下する。同じく、モードB期間においてトランジスタQ2による短絡によりコイルN1、N4に蓄積された磁気エネルギーが消勢される。ただし、この時、コイルN1、N4を流れる電流がトランスT1、T2のコアに形成する磁束の向きはモードBにおいてコイルN2、N5が形成する磁束の向きと逆となるため、効率がやや低下する。
(Modification)
The first AC / DC conversion circuit 6A of the bidirectional DC-DC converter 21 can be variously modified. For example, the capacitors C1 and C2 may be omitted. In this case, the magnetic energy stored in the coils N2 and N5 is extinguished by the short circuit by the transistor Q1 in the mode A period. However, at this time, since the direction of the magnetic flux formed in the cores of the transformers T1 and T2 by the current flowing through the coils N2 and N5 is opposite to the direction of the magnetic flux formed by the coils N1 and N4 in mode A, the efficiency is slightly reduced. . Similarly, the magnetic energy accumulated in the coils N1 and N4 is extinguished by the short circuit by the transistor Q2 in the mode B period. However, at this time, since the direction of the magnetic flux formed in the cores of the transformers T1 and T2 by the current flowing through the coils N1 and N4 is opposite to the direction of the magnetic flux formed by the coils N2 and N5 in mode B, the efficiency is slightly reduced. .

その他、第1交直変換回路6Aとして、従来より周知のHブリッジ型のインバータを採用しても良い。この場合にはトランスは1個となるため、第2交直変換回路6Bが接続されるトランスの二次コイルとしては中間タップ付きのものが採用されるべきである。Hブリッジ型のインバータについては周知であるためその詳細説明は省略するものとする。   In addition, a conventionally known H-bridge type inverter may be employed as the first AC / DC converting circuit 6A. In this case, since there is one transformer, a secondary coil with an intermediate tap should be adopted as the secondary coil of the transformer to which the second AC / DC conversion circuit 6B is connected. Since the H-bridge type inverter is well known, detailed description thereof will be omitted.

図2に示すDCDCコンバータの各部電圧算出式を図11に示し、その各部波形を図12に示す。   FIG. 11 shows a voltage calculation formula for each part of the DCDC converter shown in FIG. 2, and FIG. 12 shows the waveform of each part.

(実施例効果)
上記説明したこの実施形態の補機バッテリ給電装置(車両用DC−DCコンバータ装置)2は、主バッテリ1の各電池ブロック11〜18ごとに個別に設けられたDCDCコンバータ21〜28を有している。したがって、制御部5がDCDCコンバータ21〜28のトランジスタQ1のデューティDを個別に制御することにより、主バッテリ1から補機バッテリ4への降圧送電において各電池ブロック11〜18から補機バッテリ4への電力伝送量を必要に応じて調整することが可能となる。
(Example effect)
The auxiliary battery power supply device (vehicle DC-DC converter device) 2 of this embodiment described above has DCDC converters 21 to 28 provided individually for each of the battery blocks 11 to 18 of the main battery 1. Yes. Therefore, the control unit 5 individually controls the duty D of the transistor Q1 of the DCDC converters 21 to 28, so that in the step-down power transmission from the main battery 1 to the auxiliary battery 4, the battery blocks 11 to 18 are transferred to the auxiliary battery 4. It is possible to adjust the power transmission amount of the power as necessary.

電池ブロック11〜18と補機バッテリ4との間の電力伝送の各例について更に説明する。   Each example of power transmission between the battery blocks 11 to 18 and the auxiliary battery 4 will be further described.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例1)
主バッテリ1から補機バッテリ4への降圧送電の制御例を図4に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 1 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of step-down power transmission from the main battery 1 to the auxiliary battery 4 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

まず電池ブロック11〜18のブロック電圧Vn1〜Vn8と、補機バッテリ給電装置2の出力電圧V2を読み込み(S100)、出力電圧V2と目標電圧との差を0とするように平均デューティDを算出する(S102)。ここで言う平均デューティDとは各DCDCコンバータ21〜28のトランジスタQ1のデューティDの平均値とする。次に、ブロック電圧Vn1〜Vn8のうちの最大値と最小値との差であるばらつきが所定しきい値を超えたかどうかを算出し(S104)、それが所定しきい値を超えていない場合には各DCDCコンバータ21〜28を平均デューティDで運転する(S106)。超えている場合には、ブロック電圧Vn1〜Vn8のうち電圧が大きい電池ブロックのデューティDが平均デューティDよりも大きくなり、電圧が小さい電池ブロックのデューティDが平均デューティDよりも小さくなるように、ブロック電圧Vn1〜Vn8の大きさに応じて調整して、決定した各デューティDにより各DCDCコンバータ21〜28を個別に制御する(S108)。   First, the block voltages Vn1 to Vn8 of the battery blocks 11 to 18 and the output voltage V2 of the auxiliary battery power supply device 2 are read (S100), and the average duty D is calculated so that the difference between the output voltage V2 and the target voltage is zero. (S102). The average duty D mentioned here is the average value of the duty D of the transistor Q1 of each DCDC converter 21-28. Next, it is calculated whether or not the variation, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the block voltages Vn1 to Vn8, exceeds a predetermined threshold value (S104), and if it does not exceed the predetermined threshold value Operates each DCDC converter 21-28 by the average duty D (S106). In the case of exceeding, the duty D of the battery block having a large voltage among the block voltages Vn1 to Vn8 is larger than the average duty D, and the duty D of the battery block having a small voltage is smaller than the average duty D. The DCDC converters 21 to 28 are individually controlled by the determined duty D, adjusted according to the magnitudes of the block voltages Vn1 to Vn8 (S108).

これにより、SOCが相対的に大きく電圧が相対的に高い電池ブロックから補機バッテリ4への送電量が、SOCが相対的に小さく電圧が相対的に低い電池ブロックから補機バッテリ4への送電量よりも大きくなるために、主バッテリ1から補機バッテリ4への送電と同時に電池ブロック11〜18間の均等化も実現することができる。なお、この制御は特に、補機バッテリ4の電圧が低く、その放電が困難な場合に好適である。   As a result, the amount of power transmitted from the battery block having a relatively high SOC and a relatively high voltage to the auxiliary battery 4 is transmitted from the battery block having a relatively low SOC and a relatively low voltage to the auxiliary battery 4. Since it becomes larger than the amount, it is possible to realize equalization between the battery blocks 11 to 18 simultaneously with the power transmission from the main battery 1 to the auxiliary battery 4. This control is particularly suitable when the auxiliary battery 4 has a low voltage and is difficult to discharge.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例2)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図5に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 2 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

電池ブロック11〜18のブロック電圧Vn1〜Vn8と、補機バッテリ給電装置2の出力電圧V2を読み込み(S100)、出力電圧V2が、あるしきい値電圧Vth1を超えているかどうかを調べ(S112)、超えていればこれ以上の補機バッテリ4のSOCの増大を回避するために以下の制御を実行する。   The block voltages Vn1 to Vn8 of the battery blocks 11 to 18 and the output voltage V2 of the auxiliary battery power supply device 2 are read (S100), and it is checked whether or not the output voltage V2 exceeds a certain threshold voltage Vth1 (S112). If it exceeds, the following control is executed to avoid further increase in SOC of the auxiliary battery 4.

まず、ブロック電圧Vn1〜Vn8のうちの最大値と最小値との差であるばらつきが所定しきい値を超えたかどうかを算出し(S114)、それが所定しきい値を超えている場合には、主バッテリ1から補機バッテリ4への送電量と、補機バッテリ4から主バッテリ1への逆送電量が一致するように、あるいは、後者が少し大きくなるようにDCDCコンバータ21〜28を制御する(S116)。   First, it is calculated whether or not the variation, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the block voltages Vn1 to Vn8, exceeds a predetermined threshold value (S114), and if it exceeds the predetermined threshold value, The DCDC converters 21 to 28 are controlled so that the amount of power transmitted from the main battery 1 to the auxiliary battery 4 and the amount of reverse power transmitted from the auxiliary battery 4 to the main battery 1 coincide with each other, or the latter is slightly increased. (S116).

これにより、ブロック電圧が小さい電池ブロックは補機バッテリ4からDCDCコンバータを通じての逆送電により充電され、ブロック電圧が大きい電池ブロックはDCDCコンバータを通じて補機バッテリ4へ送電することにより放電されるため、電池ブロック11〜18間の均等化を実現することができる。また、この時、主バッテリ1から補機バッテリ4への送電電力を補機バッテリ4から主バッテリ1への逆送電電力以下としているため、補機バッテリ4の有害な充電が生じることがなく、あるいは補機バッテリ4の充放電を生じることが無く、高効率にて均等化を実現することができる。   Thereby, the battery block having a small block voltage is charged by reverse power transmission from the auxiliary battery 4 through the DCDC converter, and the battery block having a large block voltage is discharged by transmitting power to the auxiliary battery 4 through the DCDC converter. Equalization between the blocks 11-18 can be realized. At this time, since the transmission power from the main battery 1 to the auxiliary battery 4 is set to be equal to or less than the reverse transmission power from the auxiliary battery 4 to the main battery 1, harmful charging of the auxiliary battery 4 does not occur. Alternatively, charging / discharging of the auxiliary battery 4 does not occur, and equalization can be realized with high efficiency.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例3)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図6に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 3 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

電池ブロック11〜18のブロック電圧Vn1〜Vn8と、補機バッテリ給電装置2の出力電圧V2を読み込み(S100)、S122にて出力電圧V2が、既述のしきい値電圧Vth1より更に高いしきい値電圧Vth2を超えているかどうかを調べる(あるいは主バッテリ1のSOCが小さいかどうかを調べる)。そうであれば、これ以上の補機バッテリ4の充電を回避するために以下の制御を実行する。   The block voltages Vn1 to Vn8 of the battery blocks 11 to 18 and the output voltage V2 of the auxiliary battery power supply device 2 are read (S100). In S122, the output voltage V2 is higher than the threshold voltage Vth1 described above. It is checked whether or not the value voltage Vth2 is exceeded (or whether or not the SOC of the main battery 1 is small). If so, the following control is executed to avoid further charging of the auxiliary battery 4.

まず、ブロック電圧Vn1〜Vn8のうちの最大値と最小値との差であるばらつきが所定しきい値を超えたかどうかを算出し(S124)、それが所定しきい値を超えている場合には、補機バッテリ4から主バッテリ1の各電池ブロック11〜18への逆方向昇圧送電を行う(S126)。ただし、この態様では、補機バッテリ4からブロック電圧が大きい電池ブロックへのDCDCコンバータを通じての逆方向昇圧送電は相対的に小さく、補機バッテリ4からブロック電圧が小さい電池ブロックへのDCDCコンバータを通じての逆方向昇圧送電は相対的に大きくされる。   First, it is calculated whether or not the variation, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the block voltages Vn1 to Vn8, exceeds a predetermined threshold value (S124), and if it exceeds the predetermined threshold value, Then, reverse boost power transmission is performed from the auxiliary battery 4 to each of the battery blocks 11 to 18 of the main battery 1 (S126). However, in this aspect, reverse step-up power transmission through the DCDC converter from the auxiliary battery 4 to the battery block having a large block voltage is relatively small, and the DCDC converter from the auxiliary battery 4 to the battery block having a small block voltage is transmitted through the DCDC converter. Reverse boost transmission is relatively large.

これにより、ブロック電圧が小さい電池ブロックは補機バッテリ4からDCDCコンバータを通じての逆送電により相対的に強力に充電され、ブロック電圧が大きい電池ブロックは補機バッテリ4からDCDCコンバータを通じての逆送電により相対的に弱く充電されるため、電池ブロック11〜18間の均等化を実現するとともに、補機バッテリ4の過充電を防止することができる。   As a result, the battery block having a small block voltage is relatively strongly charged by reverse power transmission from the auxiliary battery 4 through the DCDC converter, and the battery block having a large block voltage is relatively charged by reverse power transmission from the auxiliary battery 4 through the DCDC converter. Therefore, the battery blocks 11 to 18 can be equalized and overcharge of the auxiliary battery 4 can be prevented.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例4)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図7に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 4 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、主バッテリ1の温度Tを検出し、温度Tが所定しきい値温度Tth未満であれば、電池ブロック11〜18の一部(好適には半分)から補機バッテリ4側へ所定電力を送電し、補機バッテリ4から電池ブロック11〜18の他の一部(好適には残りの半分)へほぼ等しい電力を送電する電池加熱サイクルを実行する(S134)。これにより、電力を無駄にすることなく、ほとんどの損失を主バッテリ1の各電池ブロック11〜18の電池内部抵抗により消費して各電池ブロック11〜18を急速かつ均一に昇温することができる。   First, the temperature T of the main battery 1 is detected, and if the temperature T is lower than the predetermined threshold temperature Tth, predetermined power is supplied from a part (preferably half) of the battery blocks 11 to 18 to the auxiliary battery 4 side. A battery heating cycle for transmitting power and transmitting substantially equal power from the auxiliary battery 4 to the other part (preferably the other half) of the battery blocks 11 to 18 is executed (S134). As a result, most of the loss is consumed by the battery internal resistance of each of the battery blocks 11 to 18 of the main battery 1 without wasting power, and the temperature of each of the battery blocks 11 to 18 can be increased rapidly and uniformly. .

なお、上記送電により、各電池ブロック11〜18間のSOCばらつきが生じるため、その後、上記と逆方向に送電を行う電池加熱サイクルを行うことにより、各電池ブロック11〜18間のSOCばらつきを抑止しつつ、各電池ブロック11〜18を急速昇温することができる。   In addition, since the SOC dispersion | variation between each battery block 11-18 arises by the said power transmission, after that, the SOC dispersion | variation between each battery block 11-18 is suppressed by performing the battery heating cycle which transmits electric power in the reverse direction to the above. However, each battery block 11-18 can be heated rapidly.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例5)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図8に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 5 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、各電池ブロック11〜18の良不良を判定する電池不良判定サブルーチンを実行する(S140)。この電池不良判定動作については公知の種々の方法のどれを採用しても良い。たとえば、電池抵抗が過大な電池ブロックを不良としてもよく、電池ブロックのブロック電圧により判定してもよい。電池不良判定は本発明の要旨ではないので説明を省略するものとする。   First, a battery defect determination subroutine for determining whether each of the battery blocks 11 to 18 is good or bad is executed (S140). Any of various known methods may be employed for the battery defect determination operation. For example, a battery block having an excessive battery resistance may be determined to be defective or may be determined based on the block voltage of the battery block. Since the battery failure determination is not the gist of the present invention, the description thereof will be omitted.

次に、上記電池不良判定動作の結果により不良な電池ブロックがあるかどうかを決定し(S142)、不良電池ブロックがあれば、この不良電池ブロックに接続されるDCDCコンバータの送電動作を禁止する。これにより、主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電時に不良電池ブロックの充放電を行わないため、不良電池ブロックの過熱や更なる劣化を防止することができる。   Next, it is determined whether there is a defective battery block based on the result of the battery defect determination operation (S142). If there is a defective battery block, the power transmission operation of the DCDC converter connected to the defective battery block is prohibited. Thereby, since charging / discharging of a defective battery block is not performed at the time of power transmission between the main battery 1 and the auxiliary battery 4, overheating and further deterioration of a defective battery block can be prevented.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例6)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図9に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 6 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、各電池ブロック11〜18の容量すなわち満充電容量を算出する(S150)。ここで言う満充電容量とは電池ブロックが現在充放電可能な容量を言うものとする。満充電容量の算出には公知の種々の方法のどれを採用しても良い。たとえば、電池電圧と充放電電流積算値とに決定しても良い。満充電容量の算出自体は本発明の要旨ではないので説明を省略するものとする。S150では、満充電容量が他の電池ブロックの満充電容量より所定値以上小さい(たとえば60%以下)の電池ブロックを小容量電池ブロックと判定する。   First, the capacity of each battery block 11 to 18, that is, the full charge capacity is calculated (S150). The full charge capacity here refers to the capacity that the battery block can currently charge and discharge. Any of various known methods may be employed for calculating the full charge capacity. For example, the battery voltage and the charge / discharge current integrated value may be determined. Since the calculation of the full charge capacity itself is not the gist of the present invention, the description thereof will be omitted. In S150, a battery block whose full charge capacity is smaller than a full charge capacity of other battery blocks by a predetermined value or more (for example, 60% or less) is determined as a small capacity battery block.

次に、主バッテリ1の充電及び放電の両方において、小容量電池ブロックの充放電電流をこの小容量電池ブロックに接続されたDCDCコンバータにより削減する制御を行う。   Next, in both charging and discharging of the main battery 1, control is performed to reduce the charge / discharge current of the small capacity battery block by the DCDC converter connected to the small capacity battery block.

更に詳しく説明すると、主バッテリ1の充電時において、小容量電池ブロックに接続されるDCDCコンバータは、小容量電池ブロックから補機バッテリ4への放電動作を行う。これにより、小容量電池ブロックが満充電に到達するのを抑止することができ、その分だけ、他の電池ブロックへ充電可能な電力量を増大させることができる。なお、小容量電池ブロックから補機バッテリ4への放電動作と並列に、補機バッテリ4から他の電池ブロックへの送電を実行しても良い。   More specifically, when the main battery 1 is charged, the DCDC converter connected to the small capacity battery block performs a discharging operation from the small capacity battery block to the auxiliary battery 4. Thereby, it can suppress that a small capacity battery block reaches full charge, and can increase the electric energy which can be charged to another battery block by that much. Note that power transmission from the auxiliary battery 4 to another battery block may be executed in parallel with the discharging operation from the small capacity battery block to the auxiliary battery 4.

同様に、主バッテリ1の放電時において、小容量電池ブロックに接続されるDCDCコンバータは、補機バッテリ4から小容量電池ブロックへの充電動作を行う。これにより、小容量電池ブロックのSOCが他の電池ブロックよりも早期に低下するのを抑止することができ、その分だけ、他の電池ブロックが放電可能な電力量を増大させることができる。なお、補機バッテリ4から小容量電池ブロックへの送電(充電)動作と並列に、他の電池ブロックから補機バッテリ4への送電(放電)を実行しても良い。   Similarly, when the main battery 1 is discharged, the DCDC converter connected to the small capacity battery block performs a charging operation from the auxiliary battery 4 to the small capacity battery block. As a result, the SOC of the small-capacity battery block can be prevented from decreasing earlier than the other battery blocks, and the amount of power that can be discharged by the other battery blocks can be increased accordingly. Note that power transmission (discharge) from another battery block to the auxiliary battery 4 may be executed in parallel with the power transmission (charging) operation from the auxiliary battery 4 to the small capacity battery block.

このようにすれば、かなり劣化した電池ブロックを有する主バッテリ1を用いて大きな電池エネルギーの充放電を実現することができる。   If it does in this way, charging / discharging of big battery energy is realizable using the main battery 1 which has the battery block which deteriorated considerably.

(主バッテリ1と補機バッテリ4との間の送電例7)
主バッテリ1と補機バッテリ4との電力授受の制御例を図10に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
(Example 7 of power transmission between main battery 1 and auxiliary battery 4)
A control example of power transfer between the main battery 1 and the auxiliary battery 4 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.

まず、各電池ブロック11〜18の良不良を判定する電池不良判定サブルーチンを実行する(S160)。この電池不良判定動作については公知の種々の方法のどれを採用しても良い。たとえば、電池抵抗が過大な電池ブロックを不良としてもよく、電池ブロックのブロック電圧により判定してもよい。電池不良判定は本発明の要旨ではないので説明を省略するものとする。   First, a battery failure determination subroutine for determining whether each of the battery blocks 11 to 18 is good or bad is executed (S160). Any of various known methods may be employed for the battery defect determination operation. For example, a battery block having an excessive battery resistance may be determined to be defective or may be determined based on the block voltage of the battery block. Since the battery failure determination is not the gist of the present invention, the description thereof will be omitted.

次に、上記電池不良判定動作の結果により不良な電池ブロックがあるかどうかを決定し(S162)、不良電池ブロックがあれば、この不良電池ブロックの充放電電流の大きさが所定値以下となるように、この不良電池ブロックに接続されるDCDCコンバータの送電又は逆送電動作を制御する(S164)。これにより、不良電池ブロックの過熱を抑止しつつ主バッテリ1の充電動作や放電動作を維持することができる。   Next, it is determined whether or not there is a defective battery block based on the result of the battery defect determination operation (S162). If there is a defective battery block, the magnitude of the charge / discharge current of the defective battery block becomes a predetermined value or less. Thus, the power transmission or reverse power transmission operation of the DCDC converter connected to the defective battery block is controlled (S164). Thereby, the charging operation and the discharging operation of the main battery 1 can be maintained while suppressing the overheating of the defective battery block.

実施例の補機バッテリ給電装置を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the auxiliary machine battery electric power feeder of an Example. 図1に示すDCDCコンバータの回路図である。It is a circuit diagram of the DCDC converter shown in FIG. 図2のDCDCコンバータのデューティと出力電圧との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the duty of the DCDC converter of FIG. 2, and an output voltage. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図1の補機バッテリ給電装置の制御例を示すフロ−チャ−トである。2 is a flowchart illustrating an example of control of the auxiliary battery power supply apparatus of FIG. 1. 図2に示すDCDCコンバータの各部電圧算出式を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows each part voltage calculation formula of the DCDC converter shown in FIG. 図2に示すDCDCコンバータの各部波形を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows each part waveform of the DCDC converter shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

C1、C2 コンデンサ
D デューティ
N1〜N6 コイル
Q1〜Q4 トランジスタ(スイッチングトランジスタ)
T1、T2 トランス
Vn1〜Vn8 ブロック電圧
1 主バッテリ
2 補機バッテリ給電装置
3 平滑コンデンサ
4 補機バッテリ
5 制御装置(制御部)
6A 交直変換回路
6B 交直変換回路
11〜18 電池ブロック
21〜28 DCDCコンバータ
C1, C2 capacitors
D duty
N1-N6 coil
Q1-Q4 transistors (switching transistors)
T1, T2 transformer
Vn1 to Vn8 Block voltage 1 Main battery 2 Auxiliary battery power supply 3 Smoothing capacitor 4 Auxiliary battery 5 Control device (control unit)
6A AC-DC conversion circuit 6B AC-DC conversion circuit 11-18 Battery block 21-28 DCDC converter

Claims (12)

複数の電池ブロックを直列接続してなる高電圧の主バッテリから低電圧の補機バッテリへ電気絶縁可能に電力を伝送する車両用DCDCコンバータ装置において、
前記複数の電池ブロックそれぞれと前記補機バッテリとの間の電力伝送を別々に行う複数のDC/DCコンバ−タと、前記複数のDC/DCコンバ−タの電力伝送量を個別に制御可能な制御部とを備えることを特徴とする車両用DCDCコンバータ装置。
In a vehicular DCDC converter device for transmitting power from a high voltage main battery formed by connecting a plurality of battery blocks in series to a low voltage auxiliary battery in an electrically insulating manner,
A plurality of DC / DC converters that separately perform power transmission between each of the plurality of battery blocks and the auxiliary battery, and a power transmission amount of the plurality of DC / DC converters can be individually controlled. A vehicular DCDC converter device comprising a control unit.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記DC/DCコンバ−タは、双方向電力伝送可能な双方向DC/DCコンバ−タからなる車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The DC / DC converter is a DC / DC converter for a vehicle comprising a bidirectional DC / DC converter capable of bidirectional power transmission.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、少なくとも各電池ブロック間の蓄電量の差が小さい場合に前記主バッテリから前記補機バッテリへの送電において前記各DC/DCコンバ−タの送電電力量を等しく制御する車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
Each of the DC / DC converters in power transmission from the main battery to the auxiliary battery has a battery state detection unit for detecting the storage amount of each battery block and at least when the difference in the storage amount between the battery blocks is small. A DC-DC converter device for a vehicle that equally controls the amount of transmitted power of the motor.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックから相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックへ前記補機バッテリを介して送電させる車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
A vehicle that has a battery state detection unit that detects a storage amount of each battery block, and transmits power from the battery block having a relatively large storage amount to the battery block having a relatively small storage amount via the auxiliary battery. DC / DC converter device.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックから前記補機バッテリへの送電量を、相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックから前記補機バッテリへの送電量よりも大きくする車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
A battery state detection unit that detects a storage amount of each battery block, and transmits a power transmission amount from the battery block having a relatively large storage amount to the auxiliary battery from the battery block having a relatively small storage amount. A DC / DC converter device for a vehicle that is larger than the amount of power transmitted to the auxiliary battery.
請求項2記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの蓄電量を検出する電池状態検出部を有するとともに、前記補機バッテリから相対的に蓄電量が小さい前記電池ブロックへの送電量を、前記補機バッテリから相対的に蓄電量が大きい前記電池ブロックへの送電量よりも大きくする車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 2,
The controller is
A battery state detection unit that detects the amount of electricity stored in each battery block, and the amount of electricity transmitted from the auxiliary battery to the battery block having a relatively small amount of electricity stored is relatively low from the auxiliary battery. A vehicular DCDC converter device that is larger than a large amount of power transmitted to the battery block.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記主バッテリの温度を検出する電池状態検出部を有するとともに、前記主バッテリの温度が所定しきい以下と判断した場合に、前記各電池ブロックの一部を放電させ、前記各電池ブロックの残りを充電させることにより、前記主バッテリの温度を上昇させる車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
A battery state detector for detecting the temperature of the main battery; and when the temperature of the main battery is determined to be below a predetermined threshold, a part of each battery block is discharged, and the rest of each battery block is A vehicular DCDC converter device that raises the temperature of the main battery by charging.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの一部が不良であるかどうかを判断する電池状態検出部を有するとともに、不良と判断した前記電池ブロックと前記補機バッテリとの間の電力授受を抑制乃至禁止する車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
The vehicle DCDC has a battery state detection unit that determines whether or not each of the battery blocks is defective, and suppresses or prohibits power transfer between the battery block determined to be defective and the auxiliary battery. Converter device.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックの満充電容量を算出する電池状態検出部を有するとともに、満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックの充電時に満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックから補機バッテリへの送電を行い、満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックの放電時に満充電容量が相対的に小さい前記電池ブロックへ前記補機バッテリから送電を行う車両用DC−DCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
A battery state detection unit that calculates a full charge capacity of each battery block, and when the battery block with a relatively small full charge capacity is charged, the battery block with a relatively small full charge capacity is transferred from the battery block to the auxiliary battery. A vehicle DC-DC converter device that performs power transmission and transmits power from the auxiliary battery to the battery block having a relatively small full charge capacity when discharging the battery block having a relatively small full charge capacity.
請求項1記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記制御部は、
前記各電池ブロックから前記各DC−DCコンバータを通じて前記補機バッテリへ送電するに際して、前記各DC−DCコンバータのスイッチングトランジスタを異なるタイミングでオンさせる車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 1,
The controller is
A vehicle DCDC converter device that turns on switching transistors of the DC-DC converters at different timings when power is transmitted from the battery blocks to the auxiliary battery through the DC-DC converters.
請求項1乃至10のいずれか記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記DC−DCコンバータは、
コイルN1、N2、N3をもつトランスT1と、コイルN4、N5、N6をもつトランスT2とを有し、コイルN1、N4は直列接続されて第1コイルペアを構成し、コイルN2、N5は直列接続されて第2コイルペアを構成し、コイルN1の他端は前記第1コイルペアの独立端子(Te1)をなし、コイルN2の他端は前記第2コイルペアの独立端子(Te2)をなし、コイルN4、N5の他端は前記第1、第2コイルペアの共通端子(Tec)をなすトランスペアと、
一端が前記共通端子(Tec)に他端が前記独立端子(Te2)に接続されるトランジスタ(Q1)と、一端が前記共通端子(Tec)に他端が前記独立端子(Te1)に接続されるトランジスタ(Q2)とを直列接続して構成されるととも前記電池ブロックの両端に接続され、前記両トランジスタ(Q1、Q2)の相補的スイッチングにより交直電力変換を行う第1交直変換回路と、
コイルN3と直列接続されるトランジスタ(Q4)と、コイルN6と直列接続されるトランジスタ(Q3)と有し、両トランジスタ(Q3、Q4)の一端は共通接続されて第1の出力端をなし、両トランジスタ(Q3、Q4)の他端はコイルN3、N6を個別に通じて第2の出力端をなし、前記両トランジスタ(Q3、Q4)の相補的スイッチングにより交直電力変換を行う第2交直変換回路と、
を有する車両用DCDCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to any one of claims 1 to 10,
The DC-DC converter
A transformer T1 having coils N1, N2, and N3 and a transformer T2 having coils N4, N5, and N6 are included. The coils N1 and N4 are connected in series to form a first coil pair, and the coils N2 and N5 are connected in series. And the other end of the coil N1 forms an independent terminal (Te1) of the first coil pair, the other end of the coil N2 forms an independent terminal (Te2) of the second coil pair, and the coil N4, The other end of N5 is a transformer pair forming a common terminal (Tec) of the first and second coil pairs,
One end is connected to the common terminal (Tec) and the other end is connected to the independent terminal (Te2). The other end is connected to the common terminal (Tec) and the other end is connected to the independent terminal (Te1). A first AC / DC converting circuit configured by connecting the transistors (Q2) in series and connected to both ends of the battery block, and performing AC / DC power conversion by complementary switching of the transistors (Q1, Q2);
A transistor (Q4) connected in series with the coil N3 and a transistor (Q3) connected in series with the coil N6, and one ends of both transistors (Q3, Q4) are commonly connected to form a first output terminal, The other end of both transistors (Q3, Q4) passes through coils N3, N6 individually to form a second output end, and the second AC / DC conversion performs AC / DC power conversion by complementary switching of the both transistors (Q3, Q4). Circuit,
A DC-DC converter device for a vehicle having
請求項11記載の車両用DCDCコンバータ装置において、
前記独立端子(Te1)は、コンデンサ(C1)を通じて前記トランジスタ(Q2)の他端に接続され、
前記独立端子(Te2)は、コンデンサ(C2)を通じて前記トランジスタ(Q1)の他端に接続されている車両用DC−DCコンバータ装置。
The DC / DC converter device for a vehicle according to claim 11,
The independent terminal (Te1) is connected to the other end of the transistor (Q2) through a capacitor (C1).
The vehicle independent DC-DC converter device, wherein the independent terminal (Te2) is connected to the other end of the transistor (Q1) through a capacitor (C2).
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