JP2020202675A - Power supply device and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力供給装置、及び、電力供給装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a power supply device and a method for controlling the power supply device.
従来、三相発電機を用いた充電において、三相フルブリッジ回路を位相制御してAC−DC変換をして充電する電力供給装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in charging using a three-phase generator, a power supply device that charges a three-phase full bridge circuit by performing phase control and AC-DC conversion is known (see, for example, Patent Document 1).
このような従来の電力供給装置は、例えば、図3に示すような特性を有し、この特性を利用して、三相発電機からの出力される三相交流を直流に変換し一定電圧にすることができる。 Such a conventional power supply device has, for example, the characteristics shown in FIG. 3, and by utilizing these characteristics, the three-phase alternating current output from the three-phase generator is converted into direct current to a constant voltage. can do.
そして、製品として使用される環境としては要求負荷Aのように、発電電力≧要求負荷の関係で使用されることが多い(図3)。 As the environment used as a product, it is often used in the relationship of generated power ≥ required load, as in the required load A (FIG. 3).
しかし、要求負荷Bのように、発電電力<要求負荷の関係で使用されることもある。 However, as in the required load B, it may be used in the relationship of generated power <required load.
要求負荷Aの場合、直流電圧を一定にするという観点から位相Cに収束することが望ましく、要求負荷Bの場合、できる限り直流電力を出力することで直流電圧を目標電圧から黍離しない時間をできる限り長くするという観点から、位相Dに収束することが望ましい(図3)。 In the case of the required load A, it is desirable to converge to the phase C from the viewpoint of keeping the DC voltage constant, and in the case of the required load B, the DC voltage is output as much as possible so that the DC voltage does not deviate from the target voltage. From the viewpoint of making it as long as possible, it is desirable to converge to phase D (Fig. 3).
ここで、位相制御して直流電圧を一定にし、且つ、最大電力発電にするためには、位相を把握するための信号(三相発電機の回転軸位置)、直流電圧、及び、直流電流を測定することは容易に想像できる。 Here, in order to control the phase to keep the DC voltage constant and to generate the maximum power, the signal for grasping the phase (the position of the rotating shaft of the three-phase generator), the DC voltage, and the DC current are used. It is easy to imagine measuring.
しかし、位相を把握するための信号は、レゾルバや電磁ピックアップ等のセンサが用いられるが、当該センサは高精度であれば高価であり、安価なセンサは低精度である。直流電流を測定するセンサについても同様である。 However, a sensor such as a resolver or an electromagnetic pickup is used as a signal for grasping the phase, but the sensor is expensive if it has high accuracy, and the inexpensive sensor has low accuracy. The same applies to the sensor that measures the direct current.
そこで、位相を把握するための信号から三相発電機の回転速度を算出し、回転速度と位相から、位相−発電電力特性を求めて位相を制御することで、直流電流センサをなくす方法もある。 Therefore, there is also a method of eliminating the DC current sensor by calculating the rotation speed of the three-phase generator from the signal for grasping the phase and obtaining the phase-generated power characteristic from the rotation speed and the phase to control the phase. ..
しかし、位相がずれた状態で位相−発電電力特性を算出すると、最大電力発電の位相がずれたままになるので、最大電力発電するためには、位相を把握するための信号を高精度にする必要がある。 However, if the phase-generated power characteristic is calculated in a state where the phase is out of phase, the phase of the maximum power generation remains out of phase. Therefore, in order to generate the maximum power, the signal for grasping the phase must be highly accurate. There is a need.
そこで、本発明は、発電機の位相を把握するための信号を測定するセンサとして低コストで低精度のセンサの適用を可能とするとともに、直流電流センサを不要としつつ、一定電圧で最大電力発電するようにインバータを位相制御することが可能な電力供給装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention makes it possible to apply a low-cost and low-precision sensor as a sensor for measuring a signal for grasping the phase of a generator, and also eliminates the need for a DC current sensor to generate maximum power at a constant voltage. It is an object of the present invention to provide a power supply device capable of phase-controlling an inverter.
本発明の一態様に係る電力供給装置は、
所定の電圧をバッテリに供給する電力供給装置であって、
発電することにより交流電圧を出力する発電機と、
前記発電機が出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧を出力するインバータと、
前記インバータが出力する出力電圧と前記発電機の回転位相及び回転速度とに基づいて、前記出力電圧が予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号により前記インバータを位相制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする。
The power supply device according to one aspect of the present invention is
A power supply device that supplies a predetermined voltage to a battery.
A generator that outputs AC voltage by generating electricity,
An inverter that rectifies the AC voltage output by the generator and outputs a DC output voltage,
A control unit that controls the phase of the inverter by a drive signal so that the output voltage approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. With
The control unit
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The inverter is characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧を取得する第1ステップと、
前記今回の出力電圧と前記目標電圧とを比較する第2ステップと、
前記第2ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記目標電圧以上であると判断した場合には、前記位相調整方向を進角に決定する第3ステップとを実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
The first step to acquire the current output voltage output in the phase of the current inverter, and
The second step of comparing the output voltage of this time with the target voltage, and
When it is determined in the second step that the output voltage of this time is equal to or higher than the target voltage, the third step of determining the phase adjustment direction as the advance angle is executed.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第2ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記目標電圧未満であると判断した場合には、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との差が予め設定された規定値以上であるか否かを判断する第4ステップと、
前記第4ステップにおいて前記今回の出力電圧と前記前回の出力電圧との差が前記規定値未満であると判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する第5ステップと、を実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
When it is determined in the second step that the current output voltage is less than the target voltage, the difference between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter is preset. The fourth step to determine whether or not it is above the specified value,
When it is determined in the fourth step that the difference between the current output voltage and the previous output voltage is less than the specified value, it is determined to maintain the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction. It is characterized by executing the fifth step and.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第4ステップにおいて前記今回の出力電圧と前記前回の出力電圧との差が前記規定値以上であると判断した場合には、前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇しているか否かを判断する第6ステップと、
前記第6ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇していないと判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向から反転するように決定する第7ステップと、を実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
If it is determined in the fourth step that the difference between the current output voltage and the previous output voltage is equal to or greater than the specified value, whether or not the current output voltage has increased from the previous output voltage. The sixth step to determine whether
When it is determined in the sixth step that the current output voltage has not increased from the previous output voltage, the seventh step of determining that the phase adjustment direction is reversed from the previous phase adjustment direction. It is characterized by executing.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第6ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇していると判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する第8ステップを実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
When it is determined in the sixth step that the current output voltage has increased from the previous output voltage, the eighth step of determining to maintain the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction is executed. It is characterized by doing.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
次回の位相調整方向を決定した後、前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差に基づいて、次回の位相調整量を算出して決定する第9ステップを実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
After determining the next phase adjustment direction, the ninth step of calculating and determining the next phase adjustment amount based on the difference between the current output voltage and the target voltage is executed.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差が、予め設定された基準値以上の場合には、次回の位相調整量を予め設定された第1位相調整量に決定し、
一方、前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差が、前記基準値未満の場合には、次回の位相調整量を前記第1位相調整量よりも小さく設定された第2位相調整量に決定する、
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
When the difference between the current output voltage and the target voltage is equal to or greater than a preset reference value, the next phase adjustment amount is determined to be the preset first phase adjustment amount.
On the other hand, when the difference between the current output voltage and the target voltage is less than the reference value, the next phase adjustment amount is determined to be the second phase adjustment amount set smaller than the first phase adjustment amount. To do
It is characterized by that.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
今回のインバータの位相制御の位相に、決定した位相調整方向で、決定した位相調整量を加算して得られた位相を、次回のインバータの位相制御の位相とする第10ステップを実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
The tenth step is executed in which the phase obtained by adding the determined phase adjustment amount in the determined phase adjustment direction to the phase of the phase control of the inverter this time is used as the phase of the phase control of the next inverter. It is a feature.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第10ステップにおいて決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御する第11ステップを実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
It is characterized in that the eleventh step of controlling the phase of the inverter is executed in the next phase adjusted by the phase adjustment direction and the phase adjustment amount determined in the tenth step.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第1ステップにおいて、エンジンの工程の所定の回転数毎、予め設定された、規定時間毎、規定機械角毎、又は規定電気角毎に、前記インバータの出力電圧を取得する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
The first step is characterized in that the output voltage of the inverter is acquired for each predetermined rotation speed of the engine process, for each preset time, for each specified mechanical angle, or for each specified electric angle. ..
前記電力供給装置において、
前記発電機は、
エンジンの駆動に応じて発電して前記交流電圧を出力し、前記バッテリのバッテリ電圧は、前記バッテリに接続された負荷に供給されるようになっている
ことを特徴とする。
In the power supply device
The generator
It is characterized in that it generates electricity in response to the drive of the engine and outputs the AC voltage, and the battery voltage of the battery is supplied to the load connected to the battery.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記負荷による要求負荷の変動が発生して前記バッテリ電圧が変動することで、前記インバータの出力電圧が予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
When the output voltage of the inverter fluctuates beyond the preset reference range due to the fluctuation of the required load due to the load and the fluctuation of the battery voltage, after the elapse of the preset standby time,
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The inverter is characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
前記電力供給装置において、
前記制御部は、
前記エンジンの回転変動が発生して前記発電機が出力する交流電圧が変動することで、前記インバータの出力電圧が予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする。
In the power supply device
The control unit
When the output voltage of the inverter fluctuates beyond a preset reference range due to fluctuations in the rotation of the engine and fluctuations in the AC voltage output by the generator, a preset standby time of After the lapse,
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The inverter is characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
前記電力供給装置において、
前記発電機は、3相交流発電機であり、前記インバータは、三相フルブリッジ回路であることを特徴とする。
In the power supply device
The generator is a three-phase alternator, and the inverter is a three-phase full-bridge circuit.
本発明の一態様に係る電力供給装置の制御方法は、
所定の電圧をバッテリに供給する電力供給装置であって、発電することにより交流電圧を出力する発電機と、前記発電機が出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧を出力するインバータと、前記インバータが出力する出力電圧と前記発電機の回転位相及び回転速度とに基づいて、前記出力電圧が予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号により前記インバータを位相制御する制御部と、を備えた電力供給装置の制御方法であって、
前記制御部は、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする。
The control method of the power supply device according to one aspect of the present invention is
A power supply device that supplies a predetermined voltage to a battery, a generator that outputs an AC voltage by generating power, an inverter that rectifies the AC voltage output by the generator and outputs a DC output voltage, and an inverter. A control unit that controls the phase of the inverter by a drive signal so that the output voltage approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. It is a control method of a power supply device equipped with
The control unit
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The inverter is characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
本発明の一態様に係る電力供給装置は、所定の電圧をバッテリに供給する電力供給装置であって、発電することにより交流電圧を出力する発電機と、発電機が出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧を出力するインバータと、インバータが出力する出力電圧と発電機の回転位相及び回転速度とに基づいて、出力電圧が予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号によりインバータを位相制御する制御部と、を備る。 The power supply device according to one aspect of the present invention is a power supply device that supplies a predetermined voltage to a battery, and rectifies a generator that outputs an AC voltage by generating power and an AC voltage output by the generator. The inverter outputs the DC output voltage, and the inverter is driven by a drive signal so that the output voltage approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. It is equipped with a control unit for phase control.
そして、制御部は、今回(現在)のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と目標電圧との関係、及び、今回の出力電圧と前回(前)のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回(次)のインバータの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータの位相制御を実行する。 Then, the control unit is responsible for the relationship between the current output voltage and the target voltage output in the phase of the current (current) inverter, and the previous output in the phase of the current output voltage and the previous (previous) inverter. The phase adjustment direction (retard angle, advance angle) and phase adjustment amount (step length) of the phase of the next (next) inverter are determined based on the relationship with the output voltage of, and the determined phase adjustment direction and phase adjustment amount are used. The phase control of the inverter is executed at the adjusted next (next) phase.
これにより、本発明の一態様に係る電力供給装置によれば、発電機の位相を把握するための信号を測定するセンサとして低コストで低精度のセンサの適用を可能とするとともに、直流電流センサを不要としつつ、一定電圧で最大電力発電するようにインバータを位相制御することができる。 As a result, according to the power supply device according to one aspect of the present invention, it is possible to apply a low-cost and low-precision sensor as a sensor for measuring a signal for grasping the phase of a generator, and a DC current sensor. The phase of the inverter can be controlled so as to generate the maximum power at a constant voltage while eliminating the need for.
以下、本発明に係る電力供給装置について、図面とともに説明する。 Hereinafter, the power supply device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、図1は、本発明の実施形態に係る電力供給装置100の構成の一例を示す回路図である。また、図2は、図1に示す実施形態に係る電力供給装置100の制御動作の一例を示すフロー図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the
ここで、図1に示す電力供給装置100は、例えば、車両(図示せず)に積載されるようになっている。この場合、バッテリBATTは、当該車両に積載されており、この電力供給装置100が出力する出力電圧Voutは、当該車両の負荷Loadに供給されるようになっている。
Here, the
すなわち、図1に示す電力供給装置100は、当該車両のエンジンEが駆動することで発電機Gが発電して出力した交流電圧に基づいて、所定の電圧をバッテリBATTに供給するようになっている。
That is, the
そして、バッテリBATTのバッテリ電圧は、バッテリBATTに接続された負荷Loadに供給されるようになっている。 Then, the battery voltage of the battery BATT is supplied to the load load connected to the battery BATT.
この電力供給装置100は、例えば、図1に示すように、発電機Gと、インバータXと、制御部CNTと、を備える。
The
そして、発電機Gは、発電することにより交流電圧を出力するようになっている。 Then, the generator G is designed to output an AC voltage by generating electricity.
そして、この発電機Gは、エンジンEの駆動に応じて発電して交流電圧を出力するようになっている。 The generator G generates electricity according to the drive of the engine E and outputs an AC voltage.
なお、この発電機Gは、本実施形態においては、例えば、3相交流発電機である。なお、この発電機Gは、単相発電機であってもよい。 In this embodiment, the generator G is, for example, a three-phase alternating current generator. The generator G may be a single-phase generator.
また、インバータXは、発電機Gが出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧Voutを出力するようになっている。 Further, the inverter X is adapted to rectify the AC voltage output by the generator G and output the DC output voltage Vout.
なお、このインバータXは、本実施形態においては、例えば、三相フルブリッジ回路である。 In the present embodiment, the inverter X is, for example, a three-phase full bridge circuit.
また、制御部CNTは、インバータXが出力する出力電圧Voutと発電機Gの回転位相及び回転速度とに基づいて、出力電圧Voutが予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号SDによりインバータXを位相制御するようになっている。 Further, the control unit CNT uses a drive signal SD to bring the output voltage Vout closer to a preset target voltage based on the output voltage Vout output by the inverter X and the rotation phase and rotation speed of the generator G. The phase of X is controlled.
特に、制御部CNTは、今回(現在)のインバータXの位相で出力されている今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧との関係、及び、今回の出力電圧Voutと前回(前)のインバータXの位相で出力された前回の出力電圧Voutとの関係に基づいて、次回(次)のインバータXの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定するようになっている。 In particular, the control unit CNT has the relationship between the current output voltage Vout output in the phase of the current (current) inverter X and the target voltage described above, and the current output voltage Vout and the previous (previous) inverter. To determine the phase adjustment direction (retard, advance) and phase adjustment amount (step length) of the phase of the next (next) inverter X based on the relationship with the previous output voltage Vout output in the phase of X. It has become.
さらに、この制御部CNTは、当該決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御を実行するようになっている。 Further, the control unit CNT is adapted to execute the phase control of the inverter X in the next (next) phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
ここで、より詳しくは、制御部CNTは、今回(現在)のインバータXの位相で出力されている今回の出力電圧Voutを取得するようになっている(図2の第1ステップS1)。 Here, more specifically, the control unit CNT is adapted to acquire the current output voltage Vout output in the phase of the current (current) inverter X (first step S1 in FIG. 2).
なお、制御部CNTは、当該第1ステップS1において、エンジンEの工程の所定の回転数毎、予め設定された、規定時間毎、規定機械角毎、又は規定電気角毎に、インバータXの出力電圧Voutを取得するようになっている。 In the first step S1, the control unit CNT outputs the inverter X for each predetermined number of revolutions of the engine E process, for each preset time, for each specified machine angle, or for each specified electric angle. The voltage Vout is acquired.
そして、制御部CNTは、第1ステップS1において取得した今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧とを比較し(図2の第2ステップS2)、今回の出力電圧Voutが当該目標電圧以上であると判断した場合には、位相調整方向を進角に決定するようになっている(図2の第3ステップS3)。 Then, the control unit CNT compares the current output voltage Vout acquired in the first step S1 with the above-mentioned target voltage (second step S2 in FIG. 2), and the current output voltage Vout is equal to or higher than the target voltage. If it is determined that there is, the phase adjustment direction is determined as the advance angle (third step S3 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、第1ステップS1において取得した今回の出力電圧Voutが既述の目標電圧未満であると判断した場合には、取得した今回の出力電圧Voutと前回(前)のインバータXの位相で出力された前回の出力電圧Voutとの差が予め設定された規定値以上であるか否かを判断するようになっている(図2の第4ステップS4)。 Further, when the control unit CNT determines that the current output voltage Vout acquired in the first step S1 is less than the target voltage described above, the acquired current output voltage Vout and the previous (previous) inverter X It is determined whether or not the difference from the previous output voltage Vout output in the phase of is equal to or greater than a preset predetermined value (fourth step S4 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、第4ステップS4において今回の出力電圧Voutと前回の出力電圧Voutとの差が規定値未満であると判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定するようになっている(図2の第5ステップS5)。 Further, when the control unit CNT determines in the fourth step S4 that the difference between the current output voltage Vout and the previous output voltage Vout is less than the specified value, the control unit CNT maintains the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction. (5th step S5 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、第4ステップS4において今回の出力電圧Voutと前回の出力電圧Voutとの差が既述の規定値以上であると判断した場合には、今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇しているか否かを判断するようになっている(図2の第6ステップS6)。 Further, when the control unit CNT determines in the fourth step S4 that the difference between the current output voltage Vout and the previous output voltage Vout is equal to or greater than the above-mentioned specified value, the current output voltage Vout is the previous one. It is determined whether or not the output voltage has risen from Vout (sixth step S6 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、第6ステップS6において今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇していないと判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向から反転するように決定するようになっている(図2の第7ステップS7)。 Further, when the control unit CNT determines in the sixth step S6 that the current output voltage Vout has not risen from the previous output voltage Vout, the control unit CNT determines that the phase adjustment direction is reversed from the previous phase adjustment direction. (7th step S7 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、第6ステップS6において今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇していると判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定するようになっている(図2の第8ステップS8)。 Further, when the control unit CNT determines in the sixth step S6 that the current output voltage Vout is rising from the previous output voltage Vout, the control unit CNT determines to maintain the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction. (8th step S8 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、次回の位相調整方向を決定した後、今回の出力電圧Voutと目標電圧との差に基づいて、次回の位相調整量(歩幅)を算出して決定するようになっている(図2の第9ステップS9)。 Further, after determining the next phase adjustment direction, the control unit CNT calculates and determines the next phase adjustment amount (step length) based on the difference between the current output voltage Vout and the target voltage. (9th step S9 in FIG. 2).
ここで、例えば、制御部CNTは、今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧との差が、予め設定された基準値以上の場合には、次回の位相調整量を予め設定された第1位相調整量に決定するようになっている。 Here, for example, when the difference between the output voltage Vout this time and the target voltage described above is equal to or greater than the preset reference value, the control unit CNT sets the next phase adjustment amount in advance. The amount of phase adjustment is determined.
一方、制御部CNTは、今回の出力電圧Voutと目標電圧との差が、既述の基準値未満の場合には、次回の位相調整量を当該第1位相調整量よりも小さく設定された第2位相調整量に決定するようになっている。 On the other hand, when the difference between the output voltage Vout and the target voltage this time is less than the above-mentioned reference value, the control unit CNT is set to make the next phase adjustment amount smaller than the first phase adjustment amount. The amount of two-phase adjustment is determined.
このように、今回の出力電圧Voutと目標電圧との差に応じて、次回の位相調整量を調整することにより、出力電圧Voutが目標電圧に近づくに連れて位相調整量を小さくして、出力電圧Voutを微調整できるようになっている。 In this way, by adjusting the next phase adjustment amount according to the difference between the current output voltage Vout and the target voltage, the phase adjustment amount is reduced as the output voltage Vout approaches the target voltage, and the output is output. The voltage Vout can be finely adjusted.
さらに、制御部CNTは、今回(現在)のインバータXの位相制御の位相に、決定した位相調整方向で、第9ステップS9において決定した位相調整量を加算して得られた位相を、次回のインバータXの位相制御の位相とする処理(第10ステップS10)を実行するようになっている。 Further, the control unit CNT adds the phase adjustment amount determined in the ninth step S9 in the determined phase adjustment direction to the phase of the phase control of the inverter X this time (currently) to obtain the next phase. The process of setting the phase of the phase control of the inverter X (10th step S10) is executed.
さらに、制御部CNTは、当該第10ステップS10において決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御する処理(第11ステップS11)を実行するようになっている。 Further, the control unit CNT executes the process of controlling the phase of the inverter X (11th step S11) at the next (next) phase adjusted by the phase adjustment direction and the phase adjustment amount determined in the 10th step S10. It has become.
なお、制御部CNTは、負荷Loadによる要求負荷の変動が発生してバッテリ電圧が変動することで、インバータXの出力電圧Voutが予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、今回(現在)のインバータXの位相で出力されている今回の出力電圧Voutと目標電圧との関係、及び、今回の出力電圧Voutと前回(前)のインバータXの位相で出力された前回の出力電圧Voutとの関係に基づいて、次回(次)のインバータXの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御を実行するようにしてもよい。 The control unit CNT is set in advance when the output voltage Vout of the inverter X fluctuates beyond a preset reference range due to fluctuations in the required load due to the load phase and fluctuations in the battery voltage. After the elapse of the standby time, the relationship between the current output voltage Vout and the target voltage output in the phase of the current (current) inverter X, and the phase of the current output voltage Vout and the previous (previous) inverter X. Based on the relationship with the previous output voltage Vout output in, the phase adjustment direction (retard angle, advance angle) and phase adjustment amount (step length) of the phase of the next (next) inverter X are determined, and the determined phase. The phase control of the inverter X may be executed in the next (next) phase adjusted by the adjustment direction and the phase adjustment amount.
これにより、負荷変動が発生した場合に、インバータXの出力電圧Voutが一定になるようにした後、次回(次)のインバータXの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御をするようにして、当該位相制御に対する負荷変動の影響を低減することができる。 As a result, when the load fluctuation occurs, the output voltage Vout of the inverter X is made constant, and then the phase adjustment direction (retard angle, advance angle) and phase adjustment amount of the phase of the next (next) inverter X are made constant. It is possible to reduce the influence of load fluctuation on the phase control by determining the (step length) and controlling the phase of the inverter X in the next (next) phase adjusted by the determined phase adjustment direction and phase adjustment amount. it can.
また、制御部CNTは、エンジンEの回転変動が発生して発電機Gが出力する交流電圧が変動することで、インバータXの出力電圧Voutが予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、今回(現在)のインバータXの位相で出力されている今回の出力電圧Voutと目標電圧との関係、及び、今回の出力電圧Voutと前回(前)のインバータXの位相で出力された前回の出力電圧Voutとの関係に基づいて、次回(次)のインバータXの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御をするようにしてもよい。 Further, when the output voltage Vout of the inverter X fluctuates from a preset reference range due to the fluctuation of the rotation of the engine E and the fluctuation of the AC voltage output by the generator G, the control unit CNT causes a fluctuation. , The relationship between the current output voltage Vout and the target voltage output in the phase of the inverter X this time (current) after the elapse of the preset standby time, and the current output voltage Vout and the previous (previous) Based on the relationship with the previous output voltage Vout output in the phase of the inverter X, the phase adjustment direction (retard angle, advance angle) and phase adjustment amount (step length) of the phase of the next (next) inverter X are determined. , The phase of the inverter X may be controlled in the next (next) phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
これにより、エンジンEの回転変動が発生した場合に、インバータXの出力電圧Voutが一定になるようにした後に、次回(次)のインバータXの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御をするようにして、当該位相制御に対するエンジンEの回転変動の影響を低減することができる。 As a result, when the rotation fluctuation of the engine E occurs, after the output voltage Vout of the inverter X is made constant, the phase adjustment direction (retard angle, advance angle) of the phase of the next (next) inverter X and The phase adjustment amount (step length) is determined, and the phase of the inverter X is controlled in the next (next) phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount, so that the rotation fluctuation of the engine E with respect to the phase control is changed. The impact can be reduced.
次に、以上のような構成を有する電力供給装置100の制御方法の例について、図1、図2を参照して説明する。
Next, an example of a control method of the
既述のように、先ず、図1に示す電力供給装置100の制御部CNTは、今回(現在)のインバータXの位相で出力されている今回の出力電圧Voutを取得する(図2の第1ステップS1)。
As described above, first, the control unit CNT of the
そして、制御部CNTは、第1ステップS1において取得した今回の出力電圧Voutと目標電圧とを比較する(図2の第2ステップS2)。 Then, the control unit CNT compares the current output voltage Vout acquired in the first step S1 with the target voltage (second step S2 in FIG. 2).
そして、制御部CNTは、この比較結果に基づいて、今回の出力電圧Voutが既述の目標電圧以上であると判断した場合には、位相調整方向を進角に決定する(図2の第3ステップS3)。 Then, based on this comparison result, the control unit CNT determines the phase adjustment direction as the advance angle when it is determined that the output voltage Vout this time is equal to or higher than the target voltage described above (the third in FIG. 2). Step S3).
一方、制御部CNTは、既述の第2ステップS2において今回の出力電圧Voutが既述の目標電圧未満であると判断した場合には、今回の出力電圧Voutと前回(前)のインバータXの位相で出力された前回の出力電圧Voutとの差が予め設定された規定値以上であるか否かを判断する(図2の第4ステップS4)。 On the other hand, when the control unit CNT determines in the second step S2 described above that the output voltage Vout this time is less than the target voltage described above, the output voltage Vout this time and the inverter X of the previous time (previous) It is determined whether or not the difference from the previous output voltage Vout output in phase is equal to or greater than a preset predetermined value (fourth step S4 in FIG. 2).
そして、制御部CNTは、上記第4ステップS4において今回の出力電圧Voutと前回の出力電圧Voutとの差が規定値未満であると判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する(図2の第5ステップS5)。 Then, when the control unit CNT determines in the fourth step S4 that the difference between the current output voltage Vout and the previous output voltage Vout is less than the specified value, the phase adjustment direction is changed to the previous phase adjustment direction. It is determined to maintain (fifth step S5 in FIG. 2).
さらに、制御部CNTは、当該第4ステップS4において、今回の出力電圧Voutと前回の出力電圧Voutとの差が既述の規定値以上であると判断した場合には、今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇しているか否かを判断する(図2の第6ステップS6)。 Further, when the control unit CNT determines in the fourth step S4 that the difference between the current output voltage Vout and the previous output voltage Vout is equal to or greater than the above-mentioned specified value, the current output voltage Vout is increased. It is determined whether or not the output voltage has increased from the previous output voltage Vout (sixth step S6 in FIG. 2).
一方、制御部CNTは、上記第6ステップS6において、今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇していないと判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向から反転するように決定する(図2の第7ステップS7)。 On the other hand, when the control unit CNT determines in the sixth step S6 that the current output voltage Vout has not risen from the previous output voltage Vout, the control unit CNT reverses the phase adjustment direction from the previous phase adjustment direction. (7th step S7 in FIG. 2).
そして、制御部CNTは、上記第6ステップS6において今回の出力電圧Voutが前回の出力電圧Voutから上昇していると判断した場合には、位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する処理(図2の第8ステップS8)を実行する。 Then, when the control unit CNT determines in the sixth step S6 that the current output voltage Vout is rising from the previous output voltage Vout, the control unit CNT maintains the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction. The process of determining (8th step S8 of FIG. 2) is executed.
制御部CNTは、以上のようにして次回の位相調整方向を決定した後、今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧との差に基づいて、次回の位相調整量を算出して決定する処理(第9ステップS9)を実行する。 After determining the next phase adjustment direction as described above, the control unit CNT calculates and determines the next phase adjustment amount based on the difference between the output voltage Vout this time and the target voltage described above. (9th step S9) is executed.
ここで、例えば、当該第9ステップS9において、制御部CNTは、今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧との差が、既述の予め設定された基準値以上の場合には、次回の位相調整量を予め設定された第1位相調整量に決定する。 Here, for example, in the ninth step S9, when the difference between the output voltage Vout this time and the target voltage described above is equal to or greater than the preset reference value described above, the control unit CNT will perform the next time. The phase adjustment amount is determined to be a preset first phase adjustment amount.
一方、当該第9ステップS9において、制御部CNTは、今回の出力電圧Voutと既述の目標電圧との差が、既述の基準値未満の場合には、次回の位相調整量を第1位相調整量よりも小さく設定された第2位相調整量に決定する。 On the other hand, in the ninth step S9, when the difference between the output voltage Vout this time and the target voltage described above is less than the reference value described above, the control unit CNT sets the next phase adjustment amount to the first phase. The second phase adjustment amount set to be smaller than the adjustment amount is determined.
そして、当該第9ステップS9の後、制御部CNTは、今回(現在)のインバータXの位相制御の位相に、決定した位相調整方向で、第9ステップS9において決定した位相調整量を加算して得られた位相を、次回のインバータXの位相制御の位相とする処理(第10ステップS10)を実行する。 Then, after the ninth step S9, the control unit CNT adds the phase adjustment amount determined in the ninth step S9 to the phase of the phase control of the inverter X this time (currently) in the determined phase adjustment direction. The process (10th step S10) of using the obtained phase as the phase for the phase control of the next inverter X is executed.
最後に、制御部CNTは、第10ステップS10において決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータXの位相制御する処理(第11ステップS11)を実行する。 Finally, the control unit CNT executes a process (11th step S11) of controlling the phase of the inverter X at the next (next) phase adjusted by the phase adjustment direction and the phase adjustment amount determined in the 10th step S10.
以降の処理は、制御部CNTは、第1ステップS1に戻り、既述の今回のインバータXの位相制御の位相を、新たな前回のインバータXの位相制御の位相に置き換えるとともに、既述の次回のインバータXの位相制御の位相を、新たな今回のインバータXの位相制御の位相に置き換えて、同様の処理を実行することとなる。 In the subsequent processing, the control unit CNT returns to the first step S1, replaces the phase of the phase control of the inverter X of the present time with the phase of the phase control of the new previous inverter X, and the next time described above. The phase of the phase control of the inverter X of the above is replaced with the phase of the phase control of the new inverter X this time, and the same process is executed.
以上のステップの電力供給装置100の制御動作により、発電機Gの位相を把握するための信号を測定するセンサとして低コストで低精度のセンサの適用を可能とするとともに、直流電流センサを不要としつつ、一定電圧で最大電力発電するようにインバータを位相制御することができる。
The control operation of the
以上のように、本発明の一態様に係る電力供給装置は、所定の電圧をバッテリに供給する電力供給装置であって、発電することにより交流電圧を出力する発電機と、発電機が出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧を出力するインバータと、インバータが出力する出力電圧と発電機の回転位相及び回転速度とに基づいて、出力電圧が予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号によりインバータを位相制御する制御部と、を備える。 As described above, the power supply device according to one aspect of the present invention is a power supply device that supplies a predetermined voltage to the battery, and is a generator that outputs an AC voltage by generating power and a generator that outputs the AC voltage. An inverter that rectifies an AC voltage and outputs a DC output voltage, and an output voltage that approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. It includes a control unit that controls the phase of the inverter by a drive signal.
そして、制御部は、今回(現在)のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と目標電圧との関係、及び、今回の出力電圧と前回(前)のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回(次)のインバータの位相の位相調整方向(遅角、進角)及び位相調整量(歩幅)を決定し、決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回(次)の位相でインバータの位相制御を実行する。 Then, the control unit is responsible for the relationship between the current output voltage and the target voltage output in the phase of the current (current) inverter, and the previous output in the phase of the current output voltage and the previous (previous) inverter. The phase adjustment direction (retard angle, advance angle) and phase adjustment amount (step length) of the phase of the next (next) inverter are determined based on the relationship with the output voltage of, and the determined phase adjustment direction and phase adjustment amount are used. The phase control of the inverter is executed at the adjusted next (next) phase.
これにより、本発明の一態様に係る電力供給装置によれば、発電機の位相を把握するための信号を測定するセンサとして低コストで低精度のセンサの適用を可能とするとともに、直流電流センサを不要としつつ、一定電圧で最大電力発電するようにインバータを位相制御することができる。 As a result, according to the power supply device according to one aspect of the present invention, it is possible to apply a low-cost and low-precision sensor as a sensor for measuring a signal for grasping the phase of a generator, and a DC current sensor. The phase of the inverter can be controlled so as to generate the maximum power at a constant voltage while eliminating the need for.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
100 電力供給装置
E エンジン
G 発電機
X インバータ
CNT 制御部
BATT バッテリ
Load 負荷
100 Power supply device E Engine G Generator X Inverter CNT Control unit BATT Battery Load Load
Claims (15)
発電することにより交流電圧を出力する発電機と、
前記発電機が出力する交流電圧を整流して直流の出力電圧を出力するインバータと、
前記インバータが出力する出力電圧と前記発電機の回転位相及び回転速度とに基づいて、前記出力電圧が予め設定された目標電圧に近づくように、駆動信号により前記インバータを位相制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする電力供給装置。 A power supply device that supplies a predetermined voltage to a battery.
A generator that outputs AC voltage by generating electricity,
An inverter that rectifies the AC voltage output by the generator and outputs a DC output voltage,
A control unit that controls the phase of the inverter by a drive signal so that the output voltage approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. With
The control unit
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
A power supply device characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧を取得する第1ステップと、
前記今回の出力電圧と前記目標電圧とを比較する第2ステップと、
前記第2ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記目標電圧以上であると判断した場合には、前記位相調整方向を進角に決定する第3ステップとを実行する
ことを特徴とする請求項1に記載の電力供給装置。 The control unit
The first step to acquire the current output voltage output in the phase of the current inverter, and
The second step of comparing the output voltage of this time with the target voltage, and
According to claim 1, when it is determined in the second step that the current output voltage is equal to or higher than the target voltage, the third step of determining the phase adjustment direction as the advance angle is executed. The power supply device described.
前記第2ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記目標電圧未満であると判断した場合には、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との差が予め設定された規定値以上であるか否かを判断する第4ステップと、
前記第4ステップにおいて前記今回の出力電圧と前記前回の出力電圧との差が前記規定値未満であると判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する第5ステップと、を実行する
ことを特徴とする請求項2に記載の電力供給装置。 The control unit
When it is determined in the second step that the current output voltage is less than the target voltage, the difference between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter is preset. The fourth step to determine whether or not it is above the specified value,
When it is determined in the fourth step that the difference between the current output voltage and the previous output voltage is less than the specified value, it is determined to maintain the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction. The power supply device according to claim 2, wherein the fifth step and the operation are performed.
前記第4ステップにおいて前記今回の出力電圧と前記前回の出力電圧との差が前記規定値以上であると判断した場合には、前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇しているか否かを判断する第6ステップと、
前記第6ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇していないと判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向から反転するように決定する第7ステップと、を実行する
ことを特徴とする請求項3に記載の電力供給装置。 The control unit
If it is determined in the fourth step that the difference between the current output voltage and the previous output voltage is equal to or greater than the specified value, whether or not the current output voltage has increased from the previous output voltage. The sixth step to determine whether
When it is determined in the sixth step that the current output voltage has not increased from the previous output voltage, the seventh step of determining the phase adjustment direction to be reversed from the previous phase adjustment direction. The power supply device according to claim 3, wherein the power supply device according to claim 3.
前記第6ステップにおいて前記今回の出力電圧が前記前回の出力電圧から上昇していると判断した場合には、前記位相調整方向を前回の位相調整方向に維持するように決定する第8ステップを実行する
ことを特徴とする請求項4に記載の電力供給装置。 The control unit
When it is determined in the sixth step that the current output voltage has increased from the previous output voltage, the eighth step of determining to maintain the phase adjustment direction in the previous phase adjustment direction is executed. The power supply device according to claim 4, wherein the power supply device is characterized by the above.
次回の位相調整方向を決定した後、前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差に基づいて、次回の位相調整量を算出して決定する第9ステップを実行する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
The claim is characterized in that after determining the next phase adjustment direction, the ninth step of calculating and determining the next phase adjustment amount based on the difference between the current output voltage and the target voltage is executed. The power supply device according to any one of 1 to 5.
前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差が、予め設定された基準値以上の場合には、次回の位相調整量を予め設定された第1位相調整量に決定し、
一方、前記今回の出力電圧と前記目標電圧との差が、前記基準値未満の場合には、次回の位相調整量を前記第1位相調整量よりも小さく設定された第2位相調整量に決定する、
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
When the difference between the current output voltage and the target voltage is equal to or greater than a preset reference value, the next phase adjustment amount is determined to be the preset first phase adjustment amount.
On the other hand, when the difference between the current output voltage and the target voltage is less than the reference value, the next phase adjustment amount is determined to be the second phase adjustment amount set smaller than the first phase adjustment amount. To do
The power supply device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that.
今回のインバータの位相制御の位相に、決定した位相調整方向で、決定した位相調整量を加算して得られた位相を、次回のインバータの位相制御の位相とする第10ステップを実行する
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
The tenth step is executed in which the phase obtained by adding the determined phase adjustment amount in the determined phase adjustment direction to the phase of the phase control of the inverter this time is used as the phase of the phase control of the next inverter. The power supply device according to any one of claims 1 to 7, wherein the power supply device is characterized.
前記第10ステップにおいて決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御する第11ステップを実行する
ことを特徴とする請求項8に記載の電力供給装置。 The control unit
The power supply device according to claim 8, wherein the eleventh step of controlling the phase of the inverter is executed in the next phase adjusted by the phase adjustment direction and the phase adjustment amount determined in the tenth step.
前記第1ステップにおいて、エンジンの工程の所定の回転数毎、予め設定された、規定時間毎、規定機械角毎、又は規定電気角毎に、前記インバータの出力電圧を取得することを特徴とする請求項2ないし9のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
The first step is characterized in that the output voltage of the inverter is acquired for each predetermined number of revolutions of the engine process, for each preset time, for each specified mechanical angle, or for each specified electric angle. The power supply device according to any one of claims 2 to 9.
エンジンの駆動に応じて発電して前記交流電圧を出力し、前記バッテリのバッテリ電圧は、前記バッテリに接続された負荷に供給されるようになっている
ことを特徴とする請求項1ないし10のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The generator
Claims 1 to 10, wherein the AC voltage is output by generating electric power in response to the drive of the engine, and the battery voltage of the battery is supplied to the load connected to the battery. The power supply device according to any one item.
前記負荷による要求負荷の変動が発生して前記バッテリ電圧が変動することで、前記インバータの出力電圧が予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
When the output voltage of the inverter fluctuates beyond the preset reference range due to the fluctuation of the required load due to the load and the fluctuation of the battery voltage, after the elapse of the preset standby time,
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The power supply device according to any one of claims 1 to 11, wherein the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
前記エンジンの回転変動が発生して前記発電機が出力する交流電圧が変動することで、前記インバータの出力電圧が予め設定された基準範囲よりも変動した場合には、予め設定された待機時間の経過後に、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一項に記載の電力供給装置。 The control unit
When the output voltage of the inverter fluctuates beyond a preset reference range due to fluctuations in the rotation of the engine and fluctuations in the AC voltage output by the generator, a preset standby time of After the lapse,
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
The power supply device according to any one of claims 1 to 11, wherein the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
前記制御部は、
今回のインバータの位相で出力されている今回の出力電圧と前記目標電圧との関係、及び、前記今回の出力電圧と前回のインバータの位相で出力された前回の出力電圧との関係に基づいて、次回の前記インバータの位相の位相調整方向及び位相調整量を決定し、
決定した位相調整方向及び位相調整量で調整した次回の位相で前記インバータの位相制御を実行する
ことを特徴とする電力供給装置の制御方法。 A power supply device that supplies a predetermined voltage to a battery, a generator that outputs an AC voltage by generating power, an inverter that rectifies the AC voltage output by the generator and outputs a DC output voltage, and an inverter. A control unit that controls the phase of the inverter by a drive signal so that the output voltage approaches a preset target voltage based on the output voltage output by the inverter and the rotation phase and rotation speed of the generator. It is a control method of a power supply device equipped with
The control unit
Based on the relationship between the current output voltage output in the phase of the current inverter and the target voltage, and the relationship between the current output voltage and the previous output voltage output in the phase of the previous inverter. Determine the phase adjustment direction and phase adjustment amount of the phase of the inverter next time,
A control method for a power supply device, characterized in that the phase control of the inverter is executed in the next phase adjusted by the determined phase adjustment direction and the phase adjustment amount.
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