JP2020145867A - Power supply system - Google Patents
Power supply system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020145867A JP2020145867A JP2019041286A JP2019041286A JP2020145867A JP 2020145867 A JP2020145867 A JP 2020145867A JP 2019041286 A JP2019041286 A JP 2019041286A JP 2019041286 A JP2019041286 A JP 2019041286A JP 2020145867 A JP2020145867 A JP 2020145867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- storage device
- power
- capacitor
- power storage
- 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.)
- Ceased
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 113
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 37
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 32
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 16
- 101100168904 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) cul3 gene Proteins 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- -1 nickel hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本開示は、第1蓄電装置と、第1蓄電装置よりも低電圧の第2蓄電装置とを含む電源システムに関する。 The present disclosure relates to a power supply system including a first power storage device and a second power storage device having a voltage lower than that of the first power storage device.
従来、電気自動車の電気システムとして、第1蓄電装置と、第1蓄電装置の直流電圧を平滑する平滑コンデンサと、平滑コンデンサの直流電圧を交流電圧に変換して駆動用モータに供給するインバータと、第1蓄電装置と平滑コンデンサとの間に設けられたシステムメインリレーと、第1蓄電装置より低電圧の第2蓄電装置と、システムメインリレーと平滑コンデンサとの間に設けられ、第1蓄電装置または平滑コンデンサの電圧を降圧して第2蓄電装置に供給し、第2蓄電装置の電圧を昇圧して平滑コンデンサに供給する双方向DC/DCコンバータと、システム全体を制御する制御装置とを含むものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この電気システムの制御装置は、イグニッションスイッチのオン操作による起動指示を受信すると、双方向DC/DCコンバータを昇圧動作するように制御し、平滑コンデンサの電圧がプリチャージ完了閾値に達した際に双方向DC/DCコンバータの昇圧動作を停止させると共にシステムメインリレーを閉成させる。 Conventionally, as an electric system of an electric vehicle, a first power storage device, a smoothing capacitor that smoothes the DC voltage of the first power storage device, and an inverter that converts the DC voltage of the smoothing capacitor into an AC voltage and supplies it to a drive motor. A system main relay provided between the first power storage device and the smoothing capacitor, a second power storage device having a voltage lower than that of the first power storage device, and a first power storage device provided between the system main relay and the smoothing capacitor. Alternatively, it includes a bidirectional DC / DC converter that steps down the voltage of the smoothing capacitor and supplies it to the second power storage device, boosts the voltage of the second power storage device and supplies it to the smoothing capacitor, and a control device that controls the entire system. Is known (see, for example, Patent Document 1). The control device of this electric system controls the bidirectional DC / DC converter to step up when it receives a start instruction by turning on the ignition switch, and when the voltage of the smoothing capacitor reaches the precharge completion threshold, both sides The boosting operation of the DC / DC converter is stopped and the system main relay is closed.
上述のような電気システムにおいて、双方向DC/DCコンバータにより平滑コンデンサをプリチャージしている間に、平滑コンデンサが過電圧になると、プリチャージを正常に完了させられなくなったり、平滑コンデンサやそれに接続された各種補機に故障が発生してしまったりするおそれがある。 In the above-mentioned electric system, if the smoothing capacitor becomes overvoltage while being precharged by the bidirectional DC / DC converter, the precharge cannot be completed normally, or the smoothing capacitor or is connected to the smoothing capacitor. There is a risk that various auxiliary equipment may break down.
そこで、本開示は、第1蓄電装置よりも低電圧の第2蓄電装置からの電力を昇圧する電圧変換装置を用いてコンデンサをプリチャージする際に、当該コンデンサの過電圧を抑制しながらプリチャージを完了させることを主目的とする。 Therefore, in the present disclosure, when a capacitor is precharged by using a voltage conversion device that boosts the power from the second power storage device having a voltage lower than that of the first power storage device, the precharge is performed while suppressing the overvoltage of the capacitor. The main purpose is to complete it.
本開示の電源システムは、第1蓄電装置と、前記第1蓄電装置よりも低電圧の第2蓄電装置とを含む電源システムにおいて、それぞれリレーを介して前記第1蓄電装置に接続される正極側電力ラインおよび負極側電力ラインと、前記正極側電力ラインおよび高電圧電力ラインに接続される上アーム素子と、前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続される下アーム素子とを含む第1電圧変換装置と、前記リレーと前記第1電圧変換装置との間で前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続されるコンデンサと、前記リレーと前記コンデンサとの間で前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続され、前記第1蓄電装置および前記第1電圧変換装置側からの電力を降圧して前記第2蓄電装置側に供給すると共に、前記第2蓄電装置からの電力を昇圧して前記第1蓄電装置および前記第1電圧変換装置側に供給することができる第2電圧変換装置と、前記リレーが開成された状態で前記第2電圧変換装置によって昇圧された前記第2蓄電装置からの電力により前記コンデンサがプリチャージされている間に、前記第1蓄電装置と前記コンデンサとの電圧差が所定範囲内になるように前記第1電圧変換装置の前記下アーム素子を間欠的にオンオフさせる制御装置とを含むものである。 The power supply system of the present disclosure is a power supply system including a first power storage device and a second power storage device having a voltage lower than that of the first power storage device, and is connected to the first power storage device via a relay on the positive side. A second power line including a power line and a negative side power line, an upper arm element connected to the positive side power line and a high voltage power line, and a lower arm element connected to the positive side power line and the negative side power line. A voltage converter, a capacitor connected to the positive side power line and the negative side power line between the relay and the first voltage converter, and the positive side power between the relay and the capacitor. It is connected to the line and the power line on the negative side, and the power from the first power storage device and the first voltage conversion device side is stepped down and supplied to the second power storage device side, and the power from the second power storage device is supplied. A second voltage conversion device that can be boosted and supplied to the first power storage device and the first voltage conversion device side, and the second voltage booster that is boosted by the second voltage conversion device with the relay opened. 2 While the capacitor is precharged by the electric power from the power storage device, the lower arm element of the first voltage conversion device is placed so that the voltage difference between the first power storage device and the capacitor is within a predetermined range. It includes a control device that turns on and off intermittently.
本開示の電源システムでは、リレーが開成された状態で第2電圧変換装置によって昇圧された第2蓄電装置からの電力によりコンデンサがプリチャージされている間に、第1蓄電装置とコンデンサとの電圧差が監視され、当該電圧差が所定範囲内になるように第1電圧変換装置の下アーム素子が間欠的にオンオフさせられる。これにより、プリチャージが実行されている間に、コンデンサの過電圧を招く異常が発生しても、下アーム素子の間欠的なオンオフによりコンデンサの電圧を第1蓄電装置の電圧に近い値に調整することが可能となる。更に、かかる電源システムでは、第2電圧変換装置が、例えば第2蓄電装置からの電力を比較的高い一定の電圧に昇圧するものであっても、コンデンサを第1蓄電装置の電圧に近い値にプリチャージすることができる。この結果、本開示の電源システムでは、コンデンサの過電圧を抑制しながら当該コンデンサのプリチャージを完了させることが可能となる。 In the power supply system of the present disclosure, the voltage between the first power storage device and the capacitor is set while the capacitor is precharged by the power from the second power storage device boosted by the second voltage conversion device in the state where the relay is opened. The difference is monitored, and the lower arm element of the first voltage converter is intermittently turned on and off so that the voltage difference is within a predetermined range. As a result, even if an abnormality that causes an overvoltage of the capacitor occurs while the precharge is being executed, the voltage of the capacitor is adjusted to a value close to the voltage of the first power storage device by intermittently turning on and off the lower arm element. It becomes possible. Further, in such a power supply system, even if the second voltage converter boosts the power from the second power storage device to a relatively high constant voltage, for example, the capacitor is brought to a value close to the voltage of the first power storage device. Can be precharged. As a result, in the power supply system of the present disclosure, it is possible to complete the precharge of the capacitor while suppressing the overvoltage of the capacitor.
また、前記制御装置は、前記第1蓄電装置と前記コンデンサとの電圧差が前記所定範囲外になり、かつ前記コンデンサの電圧が所定電圧以上になった場合、前記電圧差が前記所定範囲内になるように前記第1電圧変換装置の前記下アーム素子を間欠的にオンオフさせるものであってもよい。これにより、専用の異常検出回路等を用いることなく第2電圧変換装置によるコンデンサのプリチャージの異常を検出すると共に、異常が検出された際にコンデンサの電圧を第1蓄電装置の電圧に近い値に調整してプリチャージを完了させることが可能となる。 Further, in the control device, when the voltage difference between the first power storage device and the capacitor is out of the predetermined range and the voltage of the capacitor is equal to or more than the predetermined voltage, the voltage difference is within the predetermined range. The lower arm element of the first voltage conversion device may be intermittently turned on and off so as to be. As a result, the abnormality of the capacitor precharge by the second voltage converter is detected without using a dedicated abnormality detection circuit or the like, and when the abnormality is detected, the voltage of the capacitor is set to a value close to the voltage of the first power storage device. It is possible to complete the precharge by adjusting to.
更に、前記電源システムは、前記高電圧電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続されるインバータと、前記第1電圧変換装置と前記インバータとの間で前記高電圧電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続される第2コンデンサを更に含むものであってもよく、前記制御装置は、前記コンデンサおよび前記第2コンデンサがプリチャージされている間に、前記第1電圧変換装置の前記上アーム素子をオンさせた状態で前記下アーム素子を間欠的にオンオフさせるものであってもよい。これにより、上記コンデンサおよび第2コンデンサの過電圧を抑制しながら第2電圧変換装置を用いた両者のプリチャージを完了させることが可能となる。 Further, the power supply system connects the inverter connected to the high voltage power line and the negative voltage side power line, and the high voltage power line and the negative voltage side power line between the first voltage conversion device and the inverter. The control device may further include a second capacitor to be connected, and the control device turns on the upper arm element of the first voltage converter while the capacitor and the second capacitor are precharged. The lower arm element may be intermittently turned on and off in the state of being turned on. As a result, it is possible to complete the precharging of both the capacitor and the second capacitor using the second voltage converter while suppressing the overvoltage.
また、前記第2電圧変換装置は、当該第2電圧変換装置の出力電圧を検出する電圧センサと、前記電圧センサの検出値が目標電圧になるようにするフィードバック制御を実行する制御装置とを含むものであってもよい。更に、前記第2電圧変換装置は、前記第2蓄電装置からの電力を昇圧して予め定められた一定の電圧を出力するものであってよい。 Further, the second voltage conversion device includes a voltage sensor that detects the output voltage of the second voltage conversion device and a control device that executes feedback control so that the detection value of the voltage sensor becomes a target voltage. It may be a thing. Further, the second voltage conversion device may boost the power from the second power storage device and output a predetermined constant voltage.
次に、図面を参照しながら本開示の発明を実施するための形態について説明する。 Next, a mode for carrying out the invention of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
図1は、本開示の電源システム1を含む車両としてのハイブリッド車両Vを示す概略構成図である。同図に示すハイブリッド車両Vは、電源システム1に加えて、エンジンEGや、シングルピニオン式のプラネタリギヤPG、電源システム1と電力をやり取りするモータジェネレータMG1およびMG2、車両全体を制御するハイブリッド電子制御ユニット(以下、「HVECU」という)10等を含む。また、電源システム1は、高電圧バッテリ(第1蓄電装置)2や、それぞれ図示しないコイルに励磁電流が供給された際に閉成する正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRG、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGを介して高電圧バッテリ2に接続されると共にモータジェネレータMG1およびMG2を駆動する電力制御装置(以下、「PCU」という)3、高電圧バッテリ2よりも低電圧の低電圧バッテリ(第2蓄電装置)4、双方向DC/DCコンバータ(第2電圧変換装置)5等を含む。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a hybrid vehicle V as a vehicle including the power supply system 1 of the present disclosure. In addition to the power supply system 1, the hybrid vehicle V shown in the figure includes an engine EG, a single pinion type planetary gear PG, motor generators MG1 and MG2 that exchange power with the power supply system 1, and a hybrid electronic control unit that controls the entire vehicle. (Hereinafter referred to as "HVECU") 10 and the like are included. Further, the power supply system 1 includes a positive voltage side system main relay SMRB, a negative voltage side system main relay SMRG, and a positive electrode that are closed when an exciting current is supplied to a high voltage battery (first power storage device) 2 or a coil (not shown). Side and negative side system Power control device (hereinafter referred to as "PCU") 3 which is connected to the
エンジンEGは、ガソリンや軽油、LPGといった炭化水素系の燃料と空気との混合気の爆発燃焼により動力を発生する内燃機関であり、図示しないエンジン電子制御ユニットにより制御される。プラネタリギヤPGは、モータジェネレータMG1(ロータ)に連結されるサンギヤと、出力軸に接続されると共にモータジェネレータMG2(ロータ)に連結されるリングギヤと、複数のピニオンギヤを回転自在に支持すると共にエンジンEGのクランクシャフトに連結されるプラネタリキャリヤとを含む。出力軸は、デファレンシャルギヤDFやドライブシャフトDSを介して左右の駆動輪DWに連結される。 The engine EG is an internal combustion engine that generates power by explosive combustion of an air-fuel mixture of hydrocarbon fuels such as gasoline, light oil, and LPG, and is controlled by an engine electronic control unit (not shown). The planetary gear PG rotatably supports a sun gear connected to the motor generator MG1 (rotor), a ring gear connected to the output shaft and connected to the motor generator MG2 (rotor), and a plurality of pinion gears, and of the engine EG. Includes a planetary carrier connected to the crankshaft. The output shaft is connected to the left and right drive wheels DW via a differential gear DF and a drive shaft DS.
モータジェネレータMG1,MG2は、何れも同期発電電動機(三相交流電動機)である。モータジェネレータMG1は、主に、負荷運転されるエンジンEGにより駆動されて電力を生成する発電機として動作する。また、モータジェネレータMG2は、主に、高電圧バッテリ2からの電力およびモータジェネレータMG1からの電力の少なくとも何れか一方により駆動されて駆動トルクを発生する電動機として動作すると共に、ハイブリッド車両Vの制動に際して回生制動トルクを出力する。更に、モータジェネレータMG1およびMG2は、PCU3を介して高電圧バッテリ2と電力をやり取りすると共に、当該PCU3を介して相互に電力をやり取りすることができる。
The motor generators MG1 and MG2 are both synchronous generator motors (three-phase AC motors). The motor generator MG1 mainly operates as a generator that is driven by a load-operated engine EG to generate electric power. Further, the motor generator MG2 mainly operates as an electric motor that is driven by at least one of the electric power from the high-
HVECU10は、図示しないCPUやROM,RAM等を含むマイクロコンピュータである。HVECU10は、CAN等の通信線を介してエンジン電子制御装置等と接続されると共に、スタートスイッチSS、アクセルペダルポジションセンサ、シフトポジションセンサ、車速センサといった各種センサ等と接続されている。ハイブリッド車両Vの走行に際して、HVECU10は、アクセル開度や車速に基づいて走行に要求される要求トルクを設定すると共に、エンジンEGへの要求パワーおよび目標回転数、モータジェネレータMG1,MG2に対するトルク指令値等を設定する。 The HVECU 10 is a microcomputer including a CPU, ROM, RAM, etc. (not shown). The HVECU 10 is connected to an engine electronic control device or the like via a communication line such as CAN, and is also connected to various sensors such as a start switch SS, an accelerator pedal position sensor, a shift position sensor, and a vehicle speed sensor. When the hybrid vehicle V is running, the HVECU 10 sets the required torque required for running based on the accelerator opening and the vehicle speed, and also requires the power required for the engine EG, the target rotation speed, and the torque command values for the motor generators MG1 and MG2. Etc. are set.
また、HVECU10は、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGを開閉制御する。すなわち、HVECU10は、運転者によりスタートスイッチSSがオンされてハイブリッド車両Vのシステム起動が要求されると、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGの図示しないコイルに励磁電流を供給して両者を閉成(オン)させ、高電圧バッテリ2とPCU3とを電気的に接続する。更に、運転者によりスタートスイッチSSがオフされてハイブリッド車両Vのシステム停止が要求されると、HVECU10は、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGへの励磁電流の供給を遮断して両者を開成(オフ)させ、高電圧バッテリ2とPCU3との電気的接続を解除する。
Further, the HVECU 10 controls opening and closing of the positive electrode side system main relay SMRB and the negative electrode side system main relay SMRG. That is, when the start switch SS is turned on by the driver and the system activation of the hybrid vehicle V is requested, the HVECU 10 supplies an exciting current to a coil (not shown) of the positive electrode side system main relay SMRB and the negative electrode side system main relay SMRG. Both are closed (on), and the
電源システム1を構成する高電圧バッテリ2は、例えば200〜400Vの定格出力電圧を有するリチウムイオン二次電池またはニッケル水素二次電池である。高電圧バッテリ2の正極端子には、正極側システムメインリレーSMRBを介して正極側電力ラインPLが接続され、高電圧バッテリ2の負極端子には、負極側システムメインリレーSMRGを介して負極側電力ラインNLが接続される。また、高電圧バッテリ2には、当該高電圧バッテリ2の端子間電圧VBを検出する電圧センサ21や、当該高電圧バッテリ2を流れる電流(充放電電流)IBを検出する電流センサ22が設けられている。電圧センサ21により検出される高電圧バッテリ2の端子間電圧VBや電流センサ22により検出される電流IBは、図示しない信号線を介して直接、あるいは高電圧バッテリ2を管理する図示しない電源管理電子制御装置によりHVECU10に送信される。
The
電源システム1を構成するPCU3は、モータジェネレータMG1を駆動する第1インバータ31と、モータジェネレータMG2を駆動する第2インバータ32と、高電圧バッテリ2からの電力を昇圧すると共にモータジェネレータMG1,MG2側からの電圧を降圧することができる昇降圧コンバータ(第1電圧変換装置)33と、第1および第2インバータ31,32や昇降圧コンバータ33を制御するモータ電子制御ユニット(以下、「MGECU」という)30とを含む。
The PCU3 constituting the power supply system 1 boosts the electric power from the
第1および第2インバータ31,32は、図示しない6つのトランジスタ(例えば、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ(IGBT))と、各トランジスタに逆方向に並列接続された図示しない6つのダイオードとにより構成されるものである。6つのトランジスタは、高電圧電力ラインHPLと負極側電力ラインNLとに対してソース側とシンク側とになるよう2個ずつ対をなす。また、対となるトランジスタ同士の接続点の各々には、モータジェネレータMG1,MG2の三相コイル(U相、V相、W相)の各々が電気的に接続される。
The first and
昇降圧コンバータ33は、2つのトランジスタ(例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)Tra,Trbと、各トランジスタTra,Trbに対して逆方向に並列接続された2つのダイオードDa,Dbと、リアクトルLとを含む。リアクトルLの一端は、正極側電力ラインPLに電気的に接続され、リアクトルLの他端には、一方のトランジスタ(上アーム素子)Traのエミッタと他方のトランジスタ(下アーム素子)Trbのコレクタとが電気的に接続される。また、上記一方のトランジスタTraのコレクタは、上記高電圧電力ラインHPLに電気的に接続され、上記他方のトランジスタTrbのエミッタは、負極側電力ラインNLに電気的に接続される。
The buck-
更に、PCU3は、フィルタコンデンサ(第1コンデンサ)34、平滑コンデンサ(第2コンデンサ)35、電圧センサ36および37を含む。フィルタコンデンサ34の正極端子は、正極側システムメインリレーSMRBと昇降圧コンバータ33との間で正極側電力ラインPL(リアクトルLの一端)に電気的に接続され、フィルタコンデンサ34の負極端子は、負極側システムメインリレーSMRGと昇降圧コンバータ33との間で負極側電力ラインNLに電気的に接続される。これにより、昇降圧コンバータ33の高電圧バッテリ2側の電圧(昇降圧コンバータ33に印加される電圧)は、フィルタコンデンサ34により平滑化される。また、電圧センサ36は、フィルタコンデンサ34の端子間電圧(昇圧前電圧)VLを検出する。
Further, the PCU3 includes a filter capacitor (first capacitor) 34, a smoothing capacitor (second capacitor) 35, and
平滑コンデンサ35の正極端子は、昇降圧コンバータ33と第1、第2インバータ31,32との間で高電圧電力ラインHPL(昇降圧コンバータ33のトランジスタTraのコレクタ)に電気的に接続され、平滑コンデンサ35の負極端子は、昇降圧コンバータ33と第1、第2インバータ31,32との間で負極側電力ラインNLや昇降圧コンバータ33のトランジスタTrbのエミッタに電気的に接続される。これにより、昇降圧コンバータ33により昇圧された電圧は、平滑コンデンサ35により平滑化される。また、電圧センサ37は、平滑コンデンサ35の端子間電圧(昇圧後電圧)VHを検出する。電圧センサ36により検出されるフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLや電圧センサ37により検出される平滑コンデンサ35の端子間電圧VHは、MGECU30に送信されると共に、図示しない信号線を介して直接、あるいはMGECU30によりHVECU10に送信される。
The positive electrode terminal of the smoothing
MGECU30は、図示しないCPUやROM,RAM等を含むマイクロコンピュータであり、CAN等の通信線を介してHVECU10等と接続される。また、MGECU30は、HVECU10からの指令信号や、モータジェネレータMG1のロータの回転位置を検出する図示しないレゾルバの検出値、モータジェネレータMG2のロータの回転位置を検出するレゾルバの検出値、昇降圧コンバータ33の図示しない電流センサからの電流値、電圧センサ36,37からの端子間電圧VL,VH、図示しない電流センサにより検出されるモータジェネレータMG1,MG2に印加される相電流等を入力する。MGECU30は、これらの入力信号に基づいて、第1および第2インバータ31,32や昇降圧コンバータ33へのゲート信号(スイッチング制御信号)を生成し、これらをスイッチング制御する。
The
電源システム1を構成する低電圧バッテリ4は、例えば12Vの定格出力電圧を有する鉛蓄電池であり、低電圧電力ラインを介して複数の補機(低電圧補機)と接続される。双方向DC/DCコンバータ(DDC)5は、正極側システムメインリレーSMRBとPCU3との間で正極側電力ラインPLに接続されると共に、負極側システムメインリレーSMRGとPCU3との間で負極側電力ラインNLに接続される。また、双方向DC/DCコンバータ5は、上記低電圧電力ラインを介して低電圧バッテリ4および複数の補機と接続される。なお、正極側電力ラインPLおよび負極側電力ラインNLには、双方向DC/DCコンバータ5に加えて、空気調和装置の圧縮機(インバータコンプレッサ)やAC100Vへの変換器といった高電圧補機が接続される。
The low-voltage battery 4 constituting the power supply system 1 is, for example, a lead-acid battery having a rated output voltage of 12 V, and is connected to a plurality of auxiliary machines (low-voltage auxiliary machines) via a low-voltage power line. The bidirectional DC / DC converter (DDC) 5 is connected to the positive electrode side power line PL between the positive electrode side system main relay SMRB and PCU3, and the negative electrode side power between the negative electrode side system main relay SMRG and PCU3. Connected to line NL. Further, the bidirectional DC /
そして、双方向DC/DCコンバータ5は、正極側電力ラインPL側、すなわち高電圧バッテリ2およびPCU3(昇降圧コンバータ33)側の電力を降圧して低電圧電力ライン側、すなわち各種補機や低電圧バッテリ4に供給すると共に、低電圧バッテリ4からの電力を昇圧して正極側電力ラインPL側、すなわち高電圧バッテリ2およびPCU3側に供給することができる。本実施形態において、双方向DC/DCコンバータ5は、電圧変換回路50や、当該電圧変換回路50の高電圧バッテリ2およびPCU3側への出力電圧を検出する電圧センサ51、電圧変換回路50の低電圧バッテリ4側への出力電圧を検出する図示しない電圧センサ、電圧センサ51等の検出値が目標電圧Vtagになるように電圧変換回路50をフィードバック制御する電子制御装置(以下、「DDCECU」という)55等を含む。また、本実施形態において、双方向DC/DCコンバータ5(電圧変換回路50)の目標電圧Vtagは、HVECU10により設定され、HVECU10から通信線を介してDDCECU55に送信される。
Then, the bidirectional DC /
次に、図2を参照しながら、運転者によりスタートスイッチSSがオンされてハイブリッド車両Vがシステム起動される際の電源システム1の制御手順について説明する。図2は、スタートスイッチSSがオンされてハイブリッド車両Vのシステム起動が要求された際にHVECU10により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。なお、以下の説明において、昇降圧コンバータ33のトランジスタTraを「上アーム素子Tra」といい、トランジスタTrbを「下アーム素子Trb」という。
Next, the control procedure of the power supply system 1 when the start switch SS is turned on by the driver and the hybrid vehicle V is system-started will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing an example of a routine executed by the HVECU 10 when the start switch SS is turned on and the system start of the hybrid vehicle V is requested. In the following description, the transistor Tra of the buck-
運転者によりスタートスイッチSSがオンされると、HVECU10(CPU)は、図2に示すように、電圧センサ21により検出された高電圧バッテリ2の端子間電圧VBを取得し、PCU3のフィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35をプリチャージする際の目標電圧Vtagに当該端子間電圧VBを設定すると共に、設定した目標電圧Vtagを双方向DC/DCコンバータ5のDDCECU55に送信する(ステップS100)。HVECU10からの目標電圧Vtagを受信したDDCECU55は、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGが開成された状態で、電圧センサ51の検出値が目標電圧Vtagになるようにする電圧変換回路50のフィードバック制御を開始し、電圧センサ51の検出値が目標電圧Vtagになると、当該検出値が目標電圧Vtagに維持されるように電圧変換回路50をフィードバック制御する。
When the start switch SS is turned on by the driver, the HVECU 10 (CPU) acquires the voltage VB between the terminals of the
ステップS100の処理の後、HVECU10は、電圧センサ21により検出された高電圧バッテリ2の端子間電圧VBと、電圧センサ36により検出されたフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLとを取得し、端子間電圧VBと端子間電圧VLとの差分の絶対値|VB−VL|が予め定められた比較的小さい値α(正の値、例えば、30V程度)よりも大きいか否か(−αから+αまでの範囲(所定範囲)外であるか否か)を判定する(ステップS110)。また、ステップS110にて絶対値|VB−VL|が値αよりも大きいと判定した場合(ステップS110:YES)、HVECU10は、ステップS100にて目標電圧VtagをDDCECU55に送信してから予め定められた時間trefが経過したか否かを判定する(ステップS120)。ステップS120にて用いられる閾値としての時間trefは、目標電圧VtagがDDCECU55に送信されてからフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHが双方向DC/DCコンバータ5を用いたプリチャージにより目標電圧Vtagに達したとみなすことができる時間として定められる。
After the process of step S100, the HVECU 10 acquires the inter-terminal voltage VB of the high-
ステップS120にてDDCECU55への目標電圧Vtagの送信後に時間trefが経過していないと判定した場合、HVECU10は、ステップS110の判定処理を再度実行し、ステップS110にて絶対値|VB−VL|が値α以下(−αから+αまでの範囲内)になったと判定した場合(ステップS110:NO)、HVECU10は、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGを閉成させる(ステップS200)。この際、フィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHは、目標電圧Vtagすなわち高電圧バッテリ2の端子間電圧VBに近い値になっていることから、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGが閉成された際に正極側電力ラインPL等やPCU3に大きな突入電流が流れるのを抑制することが可能となる。ステップS200の処理の後、HVECU10は、車両状態をハイブリッド車両Vの走行が許容されるREADY−ON状態へと移行させ(ステップS210)、図2のルーチンを終了させる。
If it is determined in step S120 that the time relay has not elapsed after the target voltage Vtag is transmitted to the
一方、ステップS110にて絶対値|VB−VL|が値αよりも大きいと判定し、かつステップS120にてDDCECU55への目標電圧Vtagの送信後に時間trefが経過したと判定した場合(ステップS110,S120:YES)、HVECU10は、電圧センサ36により検出されたフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLを取得し、端子間電圧VLが予め定められた過電圧閾値(所定電圧)Vref以上であるか否かを判定する(ステップS130)。ステップS130にて用いられる過電圧閾値Vrefは、高電圧バッテリ2の定格電圧よりも高く、かつフィルタコンデンサ34、平滑コンデンサ35並びに高電圧補機の耐電圧よりも低い値に定められる。
On the other hand, when it is determined in step S110 that the absolute value | VB-VL | is larger than the value α, and in step S120, it is determined that the time tref has elapsed after the transmission of the target voltage Vtag to the DDCECU 55 (step S110, S120: YES), the HVECU 10 acquires the inter-terminal voltage VL of the filter capacitor 34 detected by the voltage sensor 36, and determines whether or not the inter-terminal voltage VL is equal to or greater than a predetermined overvoltage threshold (predetermined voltage) Vref. Determine (step S130). The overvoltage threshold Vref used in step S130 is set to a value higher than the rated voltage of the
ステップS130にてフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLが過電圧閾値Vref以上であると判定された場合、双方向DC/DCコンバータ5の電圧変換回路50、電圧センサ51あるいはDDCECU55等の異常によりフィルタコンデンサ34が目標電圧Vtagを超えて過充電されていることになる。このため、ステップS130にて端子間電圧VLが過電圧閾値Vref以上であると判定した場合(ステップS130:YES)、HVECU10は、昇降圧コンバータ33の上アーム素子TraをオンさせるようにMGECU30に指令信号(ON指令)を送信し(ステップS140)、更に、昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせるようにMGECU30に指令信号(ON/OFF指令)を送信する(ステップS150)。
When it is determined in step S130 that the voltage VL between the terminals of the filter capacitor 34 is equal to or higher than the overvoltage threshold Vref, the filter capacitor 34 is caused by an abnormality in the
HVECU10からの指令信号(ON指令およびON/OFF指令)を受信したMGECU30は、昇降圧コンバータ33の上アーム素子Traをオンさせ、上アーム素子Traをオンさせた後、端子間電圧VBと端子間電圧VLとの差分の絶対値|VB−VL|が値α以下になるように昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせる。これにより、フィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35に蓄えられた電荷を負極側電力ラインNLに少しずつ流しながら(逃がしながら)フィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHを徐々に低下させることができる。
Upon receiving the command signals (ON command and ON / OFF command) from the HVECU 10, the
ステップS150にてMGECU30に指令信号(ON/OFF指令)を送信した後、HVECU10は、微小時間おきに絶対値|VB−VL|が値α以下になったか否かを判定する(ステップS160)。そして、絶対値|VB−VL|が値α以下になったと判定した場合(ステップS160:YES)、HVECU10は、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGを閉成させる(ステップS170)。この際も、フィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHは、目標電圧Vtagすなわち高電圧バッテリ2の端子間電圧VBに近い値になっていることから、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGが閉成された際に正極側電力ラインPL等やPCU3に大きな突入電流が流れるのを抑制することが可能となる。
After transmitting the command signal (ON / OFF command) to the
ステップS170の処理の後、HVECU10は、車両状態をREADY−ON状態へと移行させると共に、双方向DC/DCコンバータ5によるプリチャージに異常が発生したことを示すために図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる(ステップS180)。更に、HVECU10は、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGの双方が完全に閉成されたタイミングで双方向DC/DCコンバータ5の作動を停止させるようにDDCECU55に指令信号を送信し(ステップS190)、図2のルーチンを終了させる。なお、MGECU30は、昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbの間欠的なオンオフ制御により絶対値|VB−VL|が値α以下になってステップS180にて正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGの閉成が指示されてから(図3における時刻t1)、ステップS190にて双方向DC/DCコンバータ5の作動が停止させられるまでの間(図3における時刻t2)、絶対値|VB−VL|が値α以下に維持されるように下アーム素子Trbの間欠的なオンオフ制御を続行する。また、ステップS130にてフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLが過電圧閾値Vref未満であると判定した場合(ステップS130:NO)、HVECU10は、何らかの異常により双方向DC/DCコンバータ5が低電圧バッテリ4からの電圧を昇圧し得なくなっているとみなし、双方向DC/DCコンバータ5の作動を停止させるようにDDCECU55に指令信号を送信すると共に、双方向DC/DCコンバータ5によるプリチャージに異常が発生したことを示すために図示しないインストルメントパネル等に設けられた警告灯を点灯させる(ステップS220)。更に、HVECU10は、双方向DC/DCコンバータ5の作動およびREADY−ON状態への移行を禁止し(ステップS230)、図2のルーチンを終了させる。
After the process of step S170, the HVECU 10 shifts the vehicle state to the READY-ON state, and at the same time, on an instrument panel or the like (not shown) to show that an abnormality has occurred in the precharge by the bidirectional DC /
上述のような図2のルーチンが実行される結果、電源システム1を搭載したハイブリッド車両Vでは、専用の異常検出回路等を用いることなく双方向DC/DCコンバータ5によるフィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35のプリチャージの異常を検出すると共に、異常が検出された際に、昇降圧コンバータ33の上アーム素子Traがオンされた状態での下アーム素子Trbの間欠的なオンオフによりフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHを高電圧バッテリ2の端子間電圧VBに近い値(VB±αの範囲内)に調整することができる。この結果、双方向DC/DCコンバータ5を用いたフィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35のプリチャージの異常が発生した際に、フィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35の過電圧、すなわちフィルタコンデンサ34、平滑コンデンサ35並びにそれらに接続された高電圧補機の故障の発生を良好に抑制しつつ、フィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35のプリチャージを完了させることが可能となる。
As a result of executing the routine of FIG. 2 as described above, in the hybrid vehicle V equipped with the power supply system 1, the filter capacitor 34 and the smoothing
以上説明したように、本開示の電源システム1は、高電圧バッテリ2と、当該高電圧バッテリ2よりも低電圧の低電圧バッテリ4と、それぞれ正極側システムメインリレーSMRBまたは負極側システムメインリレーSMRGを介して高電圧バッテリ2に接続される正極側電力ラインPLおよび負極側電力ラインNLと、正極側電力ラインPLおよび高電圧電力ラインHPLに接続される上アーム素子Traと、正極側電力ラインPLおよび負極側電力ラインNLに接続される下アーム素子Trbとを含む昇降圧コンバータ33と、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGと昇降圧コンバータ33との間で正極側電力ラインPLおよび負極側電力ラインNLに接続されるフィルタコンデンサ34と、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGとフィルタコンデンサ34との間で正極側電力ラインPLおよび負極側電力ラインNLに接続され、高電圧バッテリ2および昇降圧コンバータ33側からの電力を降圧して低電圧バッテリ4側に供給すると共に、低電圧バッテリ4からの電力を昇圧して高電圧バッテリ2および昇降圧コンバータ33側に供給することができる双方向DC/DCコンバータ5と、制御装置としてのHVECU10を含む。HVECU10は、正極側および負極側システムメインリレーSMRB,SMRGが開成された状態で双方向DC/DCコンバータ5によって昇圧された低電圧バッテリ4からの電力によりフィルタコンデンサ34がプリチャージされている間に、MGECU30と協働して、高電圧バッテリ2とフィルタコンデンサ34との電圧差|VB−VL|が所定範囲(−αから+αまでの範囲)内になるように昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせる(ステップS150)。これにより、双方向DC/DCコンバータ5を用いたフィルタコンデンサ34のプリチャージの異常が発生した際に、当該フィルタコンデンサ34の過電圧を良好に抑制しつつ、フィルタコンデンサ34のプリチャージを完了させることが可能となる。
As described above, the power supply system 1 of the present disclosure includes a high-
また、電源システム1は、高電圧電力ラインHPLおよび負極側電力ラインNLに接続される第1および第2インバータ31,32と、昇降圧コンバータ33と第1および第2インバータ31,32との間で高電圧電力ラインHPLおよび負極側電力ラインNLに接続される平滑コンデンサ35を含む。更に、HVECU10は、フィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35がプリチャージされている間に、MGECU30と協働して、昇降圧コンバータ33の上アーム素子Traがオンされた状態で下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせる(ステップS140,S150)。これにより、フィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35の過電圧を抑制しながら双方向DC/DCコンバータ5を用いた両者のプリチャージを完了させることが可能となる。
Further, the power supply system 1 is located between the first and
加えて、HVECU10は、高電圧バッテリ2とフィルタコンデンサ34との電圧差|VB−VL|が所定範囲(−αから+αまでの範囲)外になり、かつフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLが過電圧閾値(所定電圧)Vref以上になった場合(ステップS110,S120,S130;YES)、電圧差|VB−VL|が当該所定範囲内になるように昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせる(ステップS150)。これにより、専用の異常検出回路等を用いることなく双方向DC/DCコンバータ5によるフィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35のプリチャージの異常を検出すると共に、異常が検出された際にフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLおよび平滑コンデンサ35の端子間電圧VHを高電圧バッテリ2の端子間電圧VBに近い値に調整してプリチャージを完了させることが可能となる。
In addition, in the HVECU 10, the voltage difference | VB-VL | between the
なお、PCU3の平滑コンデンサ35が双方向DC/DCコンバータ5によって高電圧バッテリ2の端子間電圧VBよりも高い電圧に充電されても、車両状態がREADY−ON状態に移行した後に実用上の支障が生じることはない。従って、図2のステップS140の処理が省略されてもよく、ステップS150では、昇降圧コンバータ33の上アーム素子Traがオフされた状態で下アーム素子Trbが間欠的にオンオフ制御されてもよい。更に、図2のステップS130では、フィルタコンデンサ34の端子間電圧VLの代わりに、平滑コンデンサ35の端子間電圧VHが過電圧閾値Vrefと比較されてもよい。
Even if the smoothing
また、上述の双方向DC/DCコンバータ5は、電圧センサ51の検出値がHVECU10により設定される目標電圧Vtagになるように電圧変換回路50をフィードバック制御するものであるが、双方向DC/DCコンバータ5は、低電圧バッテリ4からの電力を昇圧して例えば高電圧バッテリ2の定格電圧よりも高い予め定められた一定の電圧を出力するものであってよい。このような双方向DC/DCコンバータ5が採用された電源システム1では、図4に示すような手順に従ってフィルタコンデンサ34および平滑コンデンサ35をプリチャージすることができる。
Further, the bidirectional DC /
すなわち、運転者によりスタートスイッチSSがオンされたのに応じて図4のルーチンを実行する場合、HVECU10は、プリチャージ開始指令をDDCECU55に送信する(ステップS300)。続いて、HVECU10は、昇降圧コンバータ33の上アーム素子TraをオンさせるようにMGECU30に指令信号(ON指令)を送信すると共に(ステップS310)。昇降圧コンバータ33の下アーム素子Trbを間欠的にオンオフさせるようにMGECU30に指令信号(ON/OFF指令)を送信する(ステップS320)。ステップS320の処理の後、HVECU10は、微小時間おきに、高電圧バッテリ2の端子間電圧VBとフィルタコンデンサ34の端子間電圧VLとの差分の絶対値|VB−VL|が値α以下になったか否かを判定する(ステップS330)。
That is, when the routine of FIG. 4 is executed in response to the driver turning on the start switch SS, the HVECU 10 transmits a precharge start command to the DDCECU 55 (step S300). Subsequently, the HVECU 10 transmits a command signal (ON command) to the
絶対値|VB−VL|が値α以下になったと判定した場合(ステップS330:YES)、HVECU10は、正極側システムメインリレーSMRBおよび負極側システムメインリレーSMRGを閉成させる(ステップS340)。更に、HVECU10は、車両状態をハイブリッド車両Vの走行が許容されるREADY−ON状態へと移行させると共に(ステップS350)、双方向DC/DCコンバータ5の作動を停止させるようにDDCECU55に指令信号を送信し(ステップS360)、図2のルーチンを終了させる。かかる図4のルーチンにおいても、ステップS310の処理が省略されてもよい。また、図4のルーチンに対して、図2に含まれるプリチャージの異常検出ステップが組み込まれてもよい。
When it is determined that the absolute value | VB-VL | is equal to or less than the value α (step S330: YES), the HVECU 10 closes the positive electrode side system main relay SMRB and the negative electrode side system main relay SMRG (step S340). Further, the HVECU 10 shifts the vehicle state to the READY-ON state in which the hybrid vehicle V is allowed to travel (step S350), and sends a command signal to the
更に、上述の電源システム1を含む車両は、動力分配用のプラネタリギヤPGを有する2モータ式(シリーズパラレル方式)のハイブリッド車両Vに限られるものではない。すなわち、本開示の発明が適用される車両は、1モータ式のハイブリッド車両であってもよく、シリーズ式のハイブリッド車両であってもよく、パラレル式のハイブリッド車両であってもよく、プラグイン式のハイブリッド車両であってもよく、電気自動車であってもよい。また、PCU3は、2つ以上の昇降圧コンバータを含むものであってもよい。 Further, the vehicle including the power supply system 1 described above is not limited to the two-motor type (series parallel type) hybrid vehicle V having the planetary gear PG for power distribution. That is, the vehicle to which the invention of the present disclosure is applied may be a one-motor type hybrid vehicle, a series type hybrid vehicle, a parallel type hybrid vehicle, or a plug-in type. It may be a hybrid vehicle or an electric vehicle. Further, the PCU3 may include two or more buck-boost converters.
そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。 It goes without saying that the invention of the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made within the scope of the extension of the present disclosure. Further, the form for carrying out the above invention is merely a specific form of the invention described in the column of means for solving the problem, and is described in the column of means for solving the problem. It does not limit the elements of the invention.
本開示の発明は、電源システムの製造産業等において利用可能である。 The invention of the present disclosure can be used in the manufacturing industry of power supply systems and the like.
1 電源システム、2 高電圧バッテリ、3 電力制御装置(PCU)、4 低電圧バッテリ、5 双方向DC/DCコンバータ、50 電圧変換回路、55 電子制御装置(DDCECU)、10 ハイブリッド電子制御装置(HVECU)、21,36,37,51 電圧センサ、22 電流センサ、30 モータ電子制御装置(MGECU)、31 第1インバータ、32 第2インバータ、33 昇降圧コンバータ、34 フィルタコンデンサ、35 平滑コンデンサ、Da,Db ダイオード、DF デファレンシャルギヤ、DS ドライブシャフト、DW 駆動輪、EG エンジン、HPL 高電圧電力ライン、L リアクトル、MG1,MG2 モータジェネレータ、NL 負極側電力ライン、PG プラネタリギヤ、PL 正極側電力ライン、SMRB 正極側システムメインリレー、SMRG 負極側システムメインリレー、Tra,Trb トランジスタ、V ハイブリッド車両。 1 Power supply system, 2 High voltage battery, 3 Power controller (PCU), 4 Low voltage battery, 5 Bidirectional DC / DC converter, 50 Voltage conversion circuit, 55 Electronic controller (DDCECU), 10 Hybrid electronic controller (HVECU) ) 21,36,37,51 Voltage sensor, 22 Current sensor, 30 Motor electronic controller (MGECU), 31 1st inverter, 32 2nd inverter, 33 buck-boost converter, 34 filter capacitor, 35 smoothing capacitor, Da, Db capacitor, DF differential gear, DS drive shaft, DW drive wheel, EG engine, HPL high voltage power line, L inverter, MG1, MG2 motor generator, NL negative side power line, PG planetary gear, PL positive side power line, SMRB positive side Side system main relay, SMRG negative side system main relay, Tra, Trb transistor, V hybrid vehicle.
Claims (1)
それぞれリレーを介して前記第1蓄電装置に接続される正極側電力ラインおよび負極側電力ラインと、
前記正極側電力ラインおよび高電圧電力ラインに接続される上アーム素子と、前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続される下アーム素子とを含む第1電圧変換装置と、
前記リレーと前記第1電圧変換装置との間で前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続されるコンデンサと、
前記リレーと前記コンデンサとの間で前記正極側電力ラインおよび前記負極側電力ラインに接続され、前記第1蓄電装置および前記第1電圧変換装置側からの電力を降圧して前記第2蓄電装置側に供給すると共に、前記第2蓄電装置からの電力を昇圧して前記第1蓄電装置および前記第1電圧変換装置側に供給することができる第2電圧変換装置と、
前記リレーが開成された状態で前記第2電圧変換装置によって昇圧された前記第2蓄電装置からの電力により前記コンデンサがプリチャージされている間に、前記第1蓄電装置と前記コンデンサとの電圧差が所定範囲内になるように前記第1電圧変換装置の前記下アーム素子を間欠的にオンオフさせる制御装置とを備える電源システム。 In a power supply system including a first power storage device and a second power storage device having a voltage lower than that of the first power storage device.
A positive electrode side power line and a negative electrode side power line connected to the first power storage device via a relay, respectively.
A first voltage converter including an upper arm element connected to the positive side power line and the high voltage power line, and a lower arm element connected to the positive side power line and the negative side power line.
A capacitor connected to the positive electrode side power line and the negative electrode side power line between the relay and the first voltage conversion device, and
The relay and the capacitor are connected to the positive electrode side power line and the negative electrode side power line, and the power from the first power storage device and the first voltage conversion device side is stepped down to reduce the power from the second power storage device side. A second voltage converter that can boost the power from the second power storage device and supply it to the first power storage device and the first voltage conversion device side.
The voltage difference between the first power storage device and the capacitor while the capacitor is precharged by the power from the second power storage device boosted by the second voltage conversion device in the state where the relay is opened. A power supply system including a control device that intermittently turns on and off the lower arm element of the first voltage conversion device so that the voltage is within a predetermined range.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019041286A JP2020145867A (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Power supply system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019041286A JP2020145867A (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Power supply system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020145867A true JP2020145867A (en) | 2020-09-10 |
Family
ID=72354691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019041286A Ceased JP2020145867A (en) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | Power supply system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020145867A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020145870A (en) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252072A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | Power supply control device and power supply control method |
JP2013051831A (en) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Toyota Motor Corp | Power source control device of electric vehicle |
JP2018064388A (en) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system |
JP2018153014A (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
-
2019
- 2019-03-07 JP JP2019041286A patent/JP2020145867A/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252072A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | Power supply control device and power supply control method |
JP2013051831A (en) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Toyota Motor Corp | Power source control device of electric vehicle |
JP2018064388A (en) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system |
JP2018153014A (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020145870A (en) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system |
JP7095627B2 (en) | 2019-03-07 | 2022-07-05 | トヨタ自動車株式会社 | Power system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4325637B2 (en) | Load driving device and vehicle equipped with the same | |
JP6110355B2 (en) | Fault diagnosis method for vehicle and voltage sensor | |
US11476508B2 (en) | Power supply system and control method thereof | |
CN107791845A (en) | Vehicle and its control method | |
WO2007142165A1 (en) | Vehicle drive system and vehicle equipped with it | |
CN105644343A (en) | Hybrid Vehicle | |
WO2006014016A1 (en) | Motor driving apparatus capable of driving motor with reliability | |
JP2009106054A (en) | Electric vehicle | |
JP2007129799A (en) | Motor drive and hybrid vehicle driver equipped with it | |
JP2016101032A (en) | Vehicle and control method therefor | |
JP4123269B2 (en) | POWER OUTPUT DEVICE, VEHICLE MOUNTING THE SAME, AND METHOD FOR CONTROLLING POWER OUTPUT DEVICE | |
JP2015070661A (en) | Power supply control device | |
JP2015220825A (en) | vehicle | |
JP2012249455A (en) | Electric system in vehicle | |
JP2020120526A (en) | Power supply system control device | |
JP2020145867A (en) | Power supply system | |
JP2020145869A (en) | Power system | |
JP7095627B2 (en) | Power system | |
JP2016080351A (en) | Automobile | |
JP7115366B2 (en) | power system | |
JP2010166646A (en) | Power supply device, control method thereof and vehicle | |
JP2010016954A (en) | Drive system, vehicle, and charging method for electricity storing unit | |
JP2016130106A (en) | Driving apparatus | |
JP2020145868A (en) | Power system | |
JP2020150585A (en) | Power supply system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220329 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221011 |
|
A045 | Written measure of dismissal of application [lapsed due to lack of payment] |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 Effective date: 20230228 |