JP4448319B2

JP4448319B2 - 動力装置

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Publication number: JP4448319B2
Application number: JP2003396176A
Authority: JP
Inventors: 弘雄夫馬; 英雄中井; 幸雄稲熊; 一成守屋; 哲浩石川; 誠志中村; 友和山内; 寛史吉田
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2003-11-26
Filing date: 2003-11-26
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2023-11-26
Also published as: JP2005160232A

Description

本発明は、二つの直流電源を備え、そのうちの少なくとも一方からの電力を電動機に供給し、動力を発生する動力装置に関する。

燃料電池を電源として有し、電動機を運転する動力装置が知られている。この動力装置を自動車に用いる場合、燃料電池が出力の急な増減に対応しきれない、また回生制動により発生する電力を蓄えることが困難であるなどの理由から、別の種類の電源を追加して備えることがある。このような電源の種類としては、例えば２次電池、キャパシタが挙げられる。

このような２種の電源を備える装置では、例えば、図７のように、インバータ１００の直流側に、燃料電池１０２と２次電池１０４等を並列に接続し、一方または双方の電力を電動機１０６に供給する。また、電動機により発生した回生電力は２次電池に供給する。さらに、燃料電池により発生した電力を、２次電池に蓄えることも行う。そして、燃料電池に端子電圧を昇圧して２次電池に供給するために、２次電池にはＤＣ／ＤＣコンバータ１０８が接続されている。

この構成においては、一つのインバータに、２つの電源から電力が供給されるので、インバータの容量を大きくしなければならない。また、回生時にＤＣ／ＤＣコンバータを介して２次電池に充電を行うので、回生効率が下がる。

このような問題を解消するために、例えば下記特許文献１には、図８に示す構成を有する動力装置が開示されている。この動力装置は、２種類の電源１１０，１１２について、それぞれインバータ１１４，１１６を設け、２種の電源をそれぞれ並列して電動機１１８に接続している。そして、この装置は、一方の電源１１２はステータコイルの端Ａに接続されるが、他方の電源はステータコイルの途中の点Ｂに接続される。

特開２０００−３２４８７１号公報

前記公報の装置においては、前記他方の電源が接続された点で分けられるステータコイルそれぞれの部分の間で、磁気的な結合が生じ、このために損失や電動機電流にリップルが発生するという問題があった。このため、二つの電源間での電力の送受を十分に行うことができなかった。

本発明は、共通の電動機を駆動する２種の電源を備えた動力装置のエネルギ効率の改善を目的とする。

本発明の動力装置は、一つの電動機に対して電力を供給する二つの直流電源を備え、二つの電源に対応して一つずつインバータを備え、一方のインバータの交流側端子と電動機の端子を接続する電力線上に伝達コイルを配置している。また、二つの電源の低電位側端子どうしのみ、または高電位側端子どうしのみを接続線により接続することができる。

二つの電源間で電力を送受する場合に用いられるコイルを電動機外部に配置することで、コイル間の磁気的な結合を抑制し、リップル電流を減少させることができる。そして、二つの電源間で、多くの電力を、より広範囲な条件下で送受することができる。特に、接続線を設けたことにより、インバータのゼロ相電流を制御して、直流による二つの電源間の電力の送受を行うことが可能となる。

また、二つの電源の低電位側の端子どうし、または高電位側の端子どうしを結ぶ接続線に開閉スイッチを設け、二つのインバータの交流側の各相電位が、第１直流電源と第２直流電源の前記接続線が結んだ側の端子の電位を越えるとき、またはこの電位に達する手前の所定電位となるとき、前記開閉スイッチを開いて、接続線を切断するようにできる。これにより、電源電圧を有効に利用することができる。また、前記電動機と同じ相数の電動機が追加して備えられ、この追加された電動機のステータコイルを、前記伝達コイルとして利用するようにできる。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明の動力装置１０の概略構成を示す図である。動力装置１０は、二つの直流電源１２，１４を有している。これらの電源は、燃料電池、２次電池、キャパシタなどの直流電源とすることができ、それぞれにインバータ１６，１８が接続されている。第１電源１２は、第１インバータ１６の直流側に接続されており、第２電源１４も第２インバータ１８の直流側に接続されている。二つのインバータ１６，１８の交流側端子は、三相の電動機２０の３個のステータコイル２２の端、すなわち電動機２０の端子Ｅにそれぞれ接続されている。３個のステータコイル２２のもう一方の端は、互いに接続され、中性点を構成する。電動機２０の端子Ｅと、第２インバータ１８の端子の間には、各相ごとに伝達コイル２４が設けられている。また、二つの電源１２，１４の低電圧側の端子、すなわち二つのインバータ１６，１８の直流側の低電圧側の端子どうしは、接続線２６により結ばれており、また、この接続線２６は接地されている。さらに、接続線２６には、二つの電源１２，１４間の接続を切断するための開閉スイッチ２８が設けられている。二つのインバータ１６，１８は、制御部３０により制御される。

制御部３０が二つのインバータ１６，１８を適切に制御することにより、動力装置１０は、二つの電源１２，１４の電力を選択的に電動機２０に供給して、これを運転することはもちろん、双方の電源１２，１４からの電力により電動機２０を運転することもでき、電動機２０により回生された電力を電源１２，１４に充電することもできる。また、二つのインバータ１６，１８を適切に制御することにより、二つの電源１２，１４の間で電力の送受を行うことができ、これと並行して、電動機２０の運転を行うこともできる。特に、接続線２６を設けたことにより、二つの電源１２，１４間で、直流成分による電力の送受を行うことができる。この直流成分による電力の送受を実行しないのであれば、接続線２６を省略することもできる。

以下、電動機２０の制御について、詳細に説明する。電動機２０は三相電動機であり、インバータ１６，１８はＰＷＭ制御により、三相それぞれの電圧を発生して電動機２０に供給している。したがって、インバータの各相電圧は矩形波の集まりとなるが、これを平均化したものを、各相電圧としてＶu ，Ｖv ，Ｖw とする。第１インバータ１６の交流側端子の各相電圧には、添え字「1」を付し、Ｖu1，Ｖv1，Ｖw1と記し、同様に第２インバータ１８の電圧に添え字「2」を付し、Ｖu2，Ｖv2，Ｖw2と記す。第２インバータ１８と第１インバータ１６の各相電圧の差が、各相の伝達コイル２４に印加される。言い換えれば、二つのインバータ１６，１８の各相の電圧を適切に制御することにより、各相の伝達コイル２４に任意の電圧Ｖuc，Ｖvc，Ｖwcが印加できる。伝達コイル２４の電圧は、
Ｖuc＝Ｖu2−Ｖu1，Ｖvc＝Ｖv2−Ｖv1，Ｖwc＝Ｖw2−Ｖw1
となる。なお、以降、第１インバータに関する物理量については添え字「1」を、第２インバータについては添え字「2」を、伝達コイルについては添え字「c」を用いて表す。

電動機２０の制御は、従来より用いられているベクトル制御、すなわちｄｑ軸変換した電流、電圧を用いて行うものであり、ｄｑ変換された電流指令値と実電流値の偏差を用いてＰＩ制御される。第１インバータ１６の各相電流Ｉu1，Ｉv1，Ｉw1を、式（１）を用いてｄｑ軸電流Ｉd1,Ｉq1に変換する。ωは電動機２０の電気角速度、ｔは時間である。

また、第１インバータ１６の電流指令値をＩd1*,Ｉq1*、測定された三相の実電流値をｄｑ軸電流に変換した値をＩd1,Ｉq1とし、ｄｑ軸の制御電圧Ｖd1,Ｖq1が、ＰＩ制御により式（２）、（３）で算出される。

ここで、ｋpdは比例制御におけるｄ軸電流比例係数、ｋidは積分制御におけるｄ軸電流積分係数、ｋpqは比例制御におけるｑ軸電流比例係数、ｋiqは積分制御におけるｑ軸電流積分係数である。

ｄｑ軸の制御電圧Ｖd1,Ｖq1を式（４）の逆変換により三相端子電圧Ｖu1，Ｖv1，Ｖw1に変換する。ここでＶ0 ＝０とする。この端子電圧となるように、三角波比較法を用いて第１インバータ１６を制御する。

次に、伝達コイル２４のｄｑ軸変換について説明する。一般的に、三相電流Ｉu ，Ｉv ，Ｉw および三相電圧Ｖu ，Ｖv ，Ｖw と、ｄｑ軸電流Ｉd ，Ｉq ，Ｉ0 およびｄｑ軸電圧Ｖd ，Ｖq ，Ｖ0 の関係は、式（５）、（６）で表せる。ωは、電動機２０の回転電気角、ｔは時間である。

式（５）、（６）は、ユニタリ変換のため、これらを用いて、各伝達コイル２４の電圧Ｖuc，Ｖvc，Ｖwc、各電流Ｉuc，Ｉvc，Ｉwcを、便宜的にｄｑ軸変換することができる。これにより得られた電圧Ｖdc，Ｖqc，Ｖ0c 、電流Ｉdc，Ｉqc，Ｉ0cの関係は、式（７）となる。

ここで、Ｐは微分処理を表し、Ｒは伝達コイル２４の抵抗、Ｌｃは伝達コイル２４のインダクタンスである。３個の伝達コイル２４は同じものであり、抵抗Ｒ、インダクタンスＬｃも同じ値である。

ｄｑ軸で表された二つのインバータ１６，１８の電圧Ｖd1，Ｖq1、Ｖd2，Ｖq2と、伝達コイルの電圧Ｖdc，Ｖqcの関係は、式（８），（９）である。
Ｖd2＝Ｖd1＋Ｖdc ・・・（８）
Ｖq2＝Ｖq1＋Ｖqc ・・・（９）
すなわち、第１インバータ１６により電圧Ｖd1，Ｖq1が印加されているときに、伝達コイル２４に電圧Ｖdc，Ｖqcを印加したいのであれば、第２インバータ１８を電圧Ｖd2，Ｖq2と制御すればよい（ただし、Ｖ0c＝０）。第２インバータ１８の制御については、前述した第１インバータ１６の制御と同様であり、式（４）の添え字を「1」から「2」に替えた式の逆変換により、三相の電圧Ｖu2，Ｖv2，Ｖw2を求め、三角波比較法を用いて制御を行う。

図１に示す構成の場合、接続線２６により二つの電源の端子が接続されているため、ゼロ相電流（Ｉ0）も流れ、これの制御が可能となる。図１の回路においては、第１インバータ１６のゼロ相電流Ｉ01、第２インバータ１８のゼロ相電流Ｉ02は、Ｉ01＋Ｉ02＝０の関係があるため、いずれか一方のゼロ相電流の制御を行えばよい。以下、第１インバータ１６にて制御を行う場合について説明する。まず、電流指令値Ｉ01*と測定値Ｉ01（＝(Ｉu1＋Ｉv1＋Ｉw1)／√３）の偏差を用いて、式（１０）によりゼロ相電圧Ｖ0を算出する。

ここで、ｋp0は比例制御におけるゼロ相電流比例係数、ｋi0は積分制御におけるゼロ相電流積分係数である。

実際の制御では、前述の第１インバータ１６の交流電圧Ｖd1，Ｖq1にゼロ相電圧Ｖ01を加えた形で、式（４）の逆変換によりインバータの端子電圧Ｖu1，Ｖv1，Ｖw1を求め、この電圧を三角波比較によるＰＷＭ制御で実現する。これにより、第１および第２インバータ１６，１８のＰＷＭ制御ができる。

次に、二つの電源間での電力の送受、および電動機２０の駆動について説明する。第１インバータ１６、第２インバータ１８およびモータ電流を、それぞれｄｑ軸電流で表して、（Ｉd1，Ｉq1，Ｉ01）、（Ｉd2，Ｉq2，Ｉ02）、（Ｉdm，Ｉqm，Ｉ0m）とする。これらの間には、式（１１）〜（１３）の関係が成り立つ。
Ｉdm＝Ｉd1＋Ｉd2 ・・・（１１）
Ｉqm＝Ｉq1＋Ｉq2 ・・・（１２）
Ｉ0m＝Ｉ01＋Ｉ02 ・・・（１３）
電動機の中性点電流Ｉ0mは、通常ゼロであるため式（１３）は、式（１３’）となる。
Ｉ01＋Ｉ02＝０・・・（１３’）

また、第１インバータ１６の出力Ｐ1、第２インバータ１８の出力Ｐ2、電動機の出力Ｐm（Ｐmが正のとき力行）は、ｄｑ軸で表した電動機の電圧Ｖdm，Ｖqmとして、式（１４）〜（１６）で表される。
Ｐ1＝Ｖd1×Ｉd1＋Ｖq1×Ｉq1＋Ｖ01×Ｉ01 ・・・（１４）
Ｐ2＝Ｖd2×Ｉd2＋Ｖq2×Ｉq2＋Ｖ02×Ｉ02 ・・・（１５）
Ｐm＝Ｖdm×Ｉdm＋Ｖqm×Ｉqm ・・・（１６）
Ｐ1＋Ｐ2＝Ｐm

例えば、Ｐ1＞Ｐm＞０,Ｐ2＜０となるように二つのインバータ１６，１８を制御すれば、第１電源１２の電力で電動機２０を運転し、同時に第２電源１４に充電することとができる。各電力Ｐ1，Ｐ2，Ｐmの設定が自由であるため、電動機２０、第１電源１２、第２電源１４の間で、自由に電力の送受を行うことができる。このとき、伝達コイル２４の電流のｄ軸成分Ｉdc、ｑ軸成分Ｉqcが交流成分であり、ゼロ相成分Ｉ0cが直流成分となる。各伝達コイル２４の電流成分を自由に設定できるため、使用状況により交流、直流、あるいは交流と直流を切り替えることが効率的である。また、二つのインバータのゼロ相電圧Ｖ01，Ｖ02は、電力送受の際の損失を少なくするために、等しくすることが好ましい。そして、この値は、高くした方が、二つのインバータのゼロ相電圧を等しくできる運転領域が広くなるので、損失を小さくすることができる。

次に、開閉スイッチ２８の機能について説明する。前述のように、動力装置１０は、二つのインバータ１６，１８のゼロ相電流を流すために、二つの電源の低電位側を接続している。このような回路において、二つのインバータの発生する各相ごとの交流電位の中心値（平均値）が異なると、各相の電流を制御することができなくなるので、これらを等しくする必要がある。例えば、各相に直流電流を流す場合の制御を考えると、二つのインバータにより与えられる電位に差があると、直流電流が増加し続ける。すなわち、二つのインバータを制御しても、各相を流れる電流値を一意に決定できない、つまり制御できないということになる。交流を流す場合にも、同じ理由で制御することができず、前述のように交流電位の中心を一致させる必要がある。

図２は、二つのインバータ１６，１８のｕ相の電位を示す図である。他の相についても、等価であるので、これらの説明を省略する。図２（ａ）は、開閉スイッチ２８を閉じてた状態を示しており、左側が第１インバータ１６により制御されるｕ相電圧Ｖu1、右側が第２インバータ１８により制御されるｕ相電圧Ｖu2である。また、第１インバータ１６に接続される第１電源１２の電圧Ｖbatt1より、第２インバータ１８に接続される第２電源１４の電圧Ｖbatt2の方が高い。二つの電源１２，１４が接続され、接地されているので、図２（ａ）においては、接地電位Ｇndは共通である。前述のように、二つのｕ相電流Ｖu1，Ｖu2のそれぞれの平均電位ｍＶu1，ｍＶu2は、等しく制御される。

図２（ａ）で、実線で示すように、第２電源１４側の振幅が小さく、接地電位Ｇndに達しない場合、平均電位を等しくすることができるが、一点鎖線Ｖu2'で示すように振幅が大きく、電位の制御範囲の一端である接地電位Ｇndを越えてしまうような交流電流を制御することができない。よって、第２電源の電圧Ｖbatt2を有効に利用することができない。そこで、電源電圧が高い電源側（図２の説明では第２電源１４）のｕ相の電位が接地電位Ｇndを越えるような場合、開閉スイッチ２８を開放し、二つの電源１２，１４を切り離す。切り離すことにより、二つの電源の電位に関連がなくなり、図２（ｂ）に示すように、平均電位ｍＶu1，ｍＶu2を等しく制御しつつ、電源電圧に近い振幅でｕ相電圧の制御を行うことができる。開閉スイッチ２８を切り離すタイミングは、ｕ相の振幅が接地電位に達するようになったときでも、余裕をみて接地電位に達する少し手前の所定の値を越えた時点とすることもできる。以上の開閉スイッチ２８の制御は、制御部３０により実行される。

動力装置１０においては、二つの電源の低電圧側の端子を接続線２６により接続し、ここに開閉スイッチ２８を設けたが、これに替えて高電圧側の端子を接続し、ここに開閉スイッチを設けることも可能である。この場合、各相の制御電位が、電位の制御範囲のもう一つの端である高電位側（図２においてはＶbatt2）に達したとき、または余裕をみてこれより少し低い所定の値を越えた時点とすることもできる。

図３は、図１における伝達コイル２４を、電動機２０と別の第２電動機３２のステータコイル３４をもって代用した動力装置３１の構成を示す図である。他の構成については図１と同様であり、同一の符号を付することによりその説明を省略する。この構成においては、前述の式（７）に替えて、よく知られた電動機のｄｑ軸電圧方程式（１７）を用いることにより、図１の装置の場合と同様の制御を実行することができる。

ここで、Ｌd2は第２電動機３２のｄ軸インダクタンス、Ｌq2は第２電動機３２のｑ軸インダクタンス、Ｌr2は第２電動機３２の漏れインダクタンス、Ｒ2は各コイルの抵抗、ω2は電動機３２の電気角速度、Φは逆起定数である。

動力装置３１では、第２電動機３２の回転速度ω2が、電動機２０の回転速度ωと異なる場合に、同期が取れないために交流での電力送受は困難となり、主にゼロ相電流により電力の送受を行うことになる。電動機２０に、電動機２０の駆動電圧と第２電動機３２の交流電圧成分を重畳して印加する場合には、交流での電力の送受が可能となる。ただし、この場合には、電動機２０への電流に、電動機３２の回転成分に対応した電流成分が加わることになるため大きな電流が流れる。よって、このような制御を行う場合には、許容電流の高い回路素子等を採用する必要が生じる。

動力装置１０の第１および第２電源１２，１４は、例えば第１電源１２を燃料電池、第２電源１４を２次電池とすることができる。この構成によれば、２次電池である第２電源１４より電動機２０に電力を供給、または電動機２０より電力を回生する場合、図５に示された装置のように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０８を介さないようにすることができ、直接電力の送受を行うことが可能となる。よって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０８による損失がなくなり、効率が向上する。

図４は、他の実施形態を示す動力装置３８の概略構成を示す図である。前述の動力装置１０，３１と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。動力装置３８は、電動機４０の構成が前述のものと異なっている。すなわち、第２インバータ１８の交流側端子は、電動機４０のステータコイル４２の端Ｅに接続され、第１インバータ１６の交流側端子はステータコイル４２の途中の点Ｄに接続される。この構成は、図３に示した動力装置３１の二つの電動機を一つにまとめたものと考えることができる。すなわち、ステータコイル４２の中性点から途中の点Ｄまでが、動力装置３１のステータコイル２２に相当し、点Ｄから点Ｆまでがコイル３４に相当する。電動機の電気角回転速度ωは、共通であるので、式（１７）のω2をωとおくことにより、制御を行うことができる。接続線２６を設けたことにより、ゼロ相電流の制御が可能になるため、直流による電力の送受を行うことができ、低回転時でも効率的にこれを行うことができる。

図５は他の実施形態を示す動力装置５０の概略構成を示す図である。前述の動力装置１０と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。この動力装置５０において特徴的なことは、第１インバータ１６と電動機２０の各相の端子Ｅ間に伝達コイル５２を設け、前出の伝達コイル２４と共に逆相トランスを構成していることである。この逆送トランスの作用について説明する。図６は、３個の逆相トランスの１相（ｕ相）について示した図である。図中の上端側が第１インバータ１６に接続され、下端側が第２インバータ１８に接続される。図６（ａ）に示すように第１および第２インバータ１６，１８から電力を供給してモータを駆動する場合、二つの伝達コイル２４，５２の発生する磁束は逆向きとなり互いに打ち消し合う。したがって、磁束の発生に伴う電圧降下が抑制される。特に、二つの伝達コイル２４，５２の巻線比を、第１および第２インバータの１６，１８の最大電流比とすれば、この比で電流が流れるときには、逆相トランスのコアに生じる磁束がゼロとなり、逆相トランスでの電圧降下がゼロとなる。また、図６（ｂ）のように第１および第２インバータ１６，１８間で電流が流れる場合、逆相トランスのコアに磁束が生じ、二つの伝達コイル２４，５２が全体としてインダクタンスとして機能する。これにより、電源電圧の上昇を抑制することができる。

本実施形態の動力装置の概略構成を示す図である。二つのインバータのｕ相電位の関係を示す図である。他の実施形態の動力装置の概略構成を示す図である。更に他の実施形態の動力装置の概略構成を示す図である。更に他の実施形態の動力装置の概略構成を示す図である。図５の装置の作用説明図である。二つの電源を備えた動力装置の従来例の一構成を示す図である。二つの電源を備えた動力装置の従来例の一構成を示す図である。

符号の説明

１０動力装置、１２第１電源、１４第２電源、１６第１インバータ、１８第２インバータ、２０電動機、２２ステータコイル、２４伝達コイル、２６接続線、２８開閉スイッチ、３０制御部。

Claims

電動機と、この電動機に電力を供給する第１直流電源および第２直流電源を有する動力装置であって、
前記第１直流電源と前記電動機の間に位置し、これらの間で交流直流間の電力変換を行う第１インバータと、
前記第２直流電源と前記電動機の間に位置し、これらの間で交流直流間の電力変換を行う第２インバータと、
前記第１インバータおよび前記第２インバータの制御を行う制御装置と、
前記第２インバータの交流側端子と前記電動機の端子を接続する電力線上に配置された第１の伝達コイルと、
前記第１直流電源と前記第２直流電源の低電位側端子どうし、または高電位側端子どうしを結ぶ接続線と、
を有し、
前記第１直流電源と前記第２直流電源の、前記接続線で結ばれていない側の端子どうしは、接続されておらず、
さらに、前記接続線に設けられた開閉スイッチを有し、
前記開閉スイッチは、前記第１インバータと前記第２インバータの一方の交流の相電位が、第１直流電源と第２直流電源の前記接続線が結んだ側の端子の電位を越えるとき、またはこの電位に達する手前の所定電位となるとき、開いて接続線を切断する、
動力装置。
請求項１に記載の動力装置であって、
前記第１のインバータの交流側端子と前記電動機の端子を接続する電力線上に配置された第２の伝達コイルを有し、
交流各相の前記第１および第２の伝達コイルに逆相トランスが形成される、
動力装置。
請求項１に記載の動力装置であって、前記電動機と同じ相数の電動機が追加して備えられ、この追加された電動機のステータコイルを、前記伝達コイルとして利用する、動力装置。
電動機と、この電動機に電力を供給する第１直流電源および第２直流電源を有する動力装置であって、
前記第１直流電源と前記電動機の間に位置し、これらの間で交流直流間の電力変換を行う第１インバータと、
前記第２直流電源と前記電動機の間に位置し、これらの間で交流直流間の電力変換を行う第２インバータと、
前記第１インバータおよび前記第２インバータの制御を行う制御装置と、
前記第２インバータの交流側端子と前記電動機の端子を接続する電力線上に配置された第１の伝達コイルと、
前記第１直流電源と前記第２直流電源の低電位側端子どうし、または高電位側端子どうしを結ぶ接続線と、
を有し、
前記電動機と同じ相数の電動機が追加して備えられ、この追加された電動機のステータコイルを、前記伝達コイルとして利用する、
動力装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の動力装置であって、前記制御装置は、前記第１直流電源と前記第２直流電源の間で電力の送受を行うよう前記第１インバータおよび前記第２インバータを協調制御する、動力装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の動力装置であって、前記制御装置は、前記接続線により制御可能となった前記第１インバータおよび前記第２インバータのゼロ相電流を制御して、前記第１直流電源と前記第２直流電源の間で電力の送受を行う、動力装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の動力装置であって、前記制御装置は、前記第１インバータおよび第２インバータの少なくとも一方を制御して、前記電動機の力行または回生運転を行い、これと共に、前記第１直流電源と前記第２直流電源の間で電力の送受を行うよう前記第１インバータおよび２インバータを協調制御する、動力装置。