JP2016163425A - 電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】過電圧判定部38により一次側電圧VLが所定閾値Vth以上となったと判定されたとき、コンバータ30の総てのスイッチング素子の状態及びインバータ40、60の総てのスイッチング素子の状態をオフ状態に維持し、過電圧判定部38により一次側電圧VLが所定閾値Vth以上である状態が所定時間tprd以上継続したと判定されたとき、コンバータ30に昇圧動作を行わせるとともにインバータ40、60の複数のレグのスイッチング素子の各状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを交流電圧へと変換して発電電動機81、82に印加する。
【選択図】図1
Description
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る「電源装置」について説明する。本実施形態に係る「電源装置」はハイブリッド自動車に適用されている。但し、本実施形態は、発電電動機を車両駆動力の発生源(駆動源)として有する車両にも適用することができる。
図1に示したように、ハイブリッド車両(以下、「車両」とも称呼する。)10は、本発明の実施形態に係る電源装置11、負荷装置12及び駆動装置13等を備えている。
蓄電池21の正極端子(P1)及び負極端子(N1)は、一対の給電線(PL1,NL1)のそれぞれの一端と接続されている。一対の給電線(PL1,NL1)のそれぞれの他端はコンバータ30の一対の低圧側端子部(P2,N2)とそれぞれ接続されている。
リアクトル32は、コンデンサ31よりも高圧側端子部(P3,N3)側において給電線PL1と接続された電力線に直列に挿入されている。
コンデンサ37は、一対の高圧側端子部(P3,N3)間に挿入されている。コンデンサ37は、二次側電圧VHを平滑化する。
以下、電源装置11の作動について、図2を参照しながら説明する。図2には、一次側電圧(第1電圧センサ22出力)VL、OVL信号、カウンタc、コンバータ30の上アーム30aの作動−強制停止状態、コンバータ30の下アーム30bの作動−強制停止状態及び第1インバータ40の作動−強制停止状態についてのタイムチャートが示される。なお、第2インバータ60の作動−強制停止状態は、第1インバータ40と同様であり、図示及び説明を省略する。
・コンバータ30の上アーム30aの場合:
上アーム30aのスイッチング素子(IGBT33)の状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを降圧する降圧動作を行っている状態。
・コンバータ30の下アーム30bの場合:
下アーム30bのスイッチング素子(IGBT35)の状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより蓄電池21からコンバータ30に印加される一次側電圧VLを昇圧する昇圧動作を行っている状態。
・第1インバータ40(第2インバータ60)の場合:
複数のレグのスイッチング素子(IGBT41〜46)の各状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを交流電圧へと変換している状態。又は、IGBT41〜46の各状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより第1発電電動機81(第2発電電動機82)から供給される交流電力を直流電力へと変換している状態。
コンバータ30、第1インバータ40(第2インバータ60)において、各スイッチング素子の状態を常にオフ状態に維持している状態。
次に、電源装置11の具体的作動について、図3を参照しながら説明する。図3は、制御部100のCPUが実行する「走行モード決定ルーチン」を示している。
CPUは図3に示した「走行モード決定ルーチン」を所定時期の経過毎に実行するようになっている。従って、適当なタイミングにてCPUは図3のステップ300から処理を開始し、ステップ310に進んで本電源装置が適用される車両が退避走行中でないか否かを判定する。前述の仮定によれば、車両は退避走行中ではない。従って、CPUはステップ310にて「Yes」と判定してステップ320に進んでOVL信号が「0」から「1」へ変化したか否かを判定する。
適当なタイミングにてCPUは図3のステップ300から処理を開始し、ステップ310にて「Yes」と判定してステップ320に進む。
適当なタイミングにてCPUは図3のステップ300から処理を開始し、ステップ310に進み「No」と判定してステップ395に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。即ち、車両10の退避走行が継続される。
本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
Claims (1)
- 車両の駆動力を発生する駆動源として発電電動機を搭載した車両に適用され、充放電可能な蓄電池と、コンバータと、過電圧判定部と、インバータと、制御部と、を備える電源装置において、
前記コンバータは、
スイッチング素子を含む上アーム及び前記上アームに直列接続されたスイッチング素子を含む下アームを有し、前記下アームの前記スイッチング素子の状態がオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられることにより前記蓄電池から前記コンバータに印加される一次側電圧を昇圧して同昇圧した電圧を二次側電圧として前記インバータに印加する、電圧変換動作を行うように構成され、
前記過電圧判定部は、
前記一次側電圧が所定閾値以上であるか否かを判定するように構成され、
前記インバータは、
スイッチング素子を含む上アーム及び前記上アームに直列接続されたスイッチング素子を含む下アームを含むレグを複数有し、前記複数のレグの前記スイッチング素子の各状態がオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられることにより前記二次側電圧を交流電圧へと変換して前記発電電動機に印加する、直流交流変換動作を行うように構成され、
前記制御部は、前記コンバータに前記電圧変換動作を行わせ且つ前記インバータに前記直流交流変換動作を行わせるとともに、前記過電圧判定部により前記一次側電圧が前記所定閾値以上となったと判定されたときには前記コンバータの総てのスイッチング素子の状態及び前記インバータの総てのスイッチング素子の状態をオフ状態に維持し、前記過電圧判定部により前記一次側電圧が前記所定閾値以上である状態が所定時間以上継続したと判定されたときには前記コンバータの前記上アームの前記スイッチング素子の状態をオフ状態に維持したまま前記コンバータの前記下アームのスイッチング素子の状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより前記一次側電圧を昇圧させ同昇圧させた電圧を前記二次側電圧として前記インバータに印加させるとともに前記インバータの前記複数のレグの前記スイッチング素子の各状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより前記二次側電圧を前記交流電圧へと変換させて前記発電電動機に印加させるように構成された、
電源装置。
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