JP5437334B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
《第1実施形態》
図1は、本発明の実施形態に係る電力変換装置を含むバッテリシステムのブロック図である。以下、本例の電力変換装置を充電装置に適用した場合を例として説明するが、本例は、モータ等を制御する制御装置やモータを含む車両等に適用してもよい。
2…入力フィルタ
21〜23…コイル
24〜26…コンデンサ
31〜33…電圧センサ
4…インバータ
Srp、Srn、Ssp、Ssn、Stp、Stn…スイッチング素子
Trrp1、Trrp2、Trrn1、Trrn2、Trsp1、Trsp2、Trsn1、Trsn2、Trtp1、Trtp2、Trtn1、Trtn2…トランジスタ
Drp1、Drp2、Drn1、Drn2、Dsp1、Dsp2、Dsn1、Dsn2、Dtp1、Dtp2、Dtn1、Dtn2…ダイオード
5…高周波トランス回路
51…トランス
52…整流ブリッジ回路
6…出力フィルタ
61…コイル
62…コンデンサ
7…バッテリ
10…コントローラ
11…座標変換部
12…空間ベクトル変調部
13…ゼロベクトル時間算出部
14…スイッチングパターンテーブル
15…スイッチング信号生成部
101…トランス
102…整流器
103…降圧チョッパ
201…PWM整流器
202…高周波トランス回路
203…インバータ回路
204…トランス
205…整流ブリッジ回路
Claims (3)
- 双方向にスイッチング可能な複数対のスイッチング素子を各相に接続し、入力された交流電力を交流電力に変換する変換回路と、
前記変換回路への入力電圧を検出する電圧検出手段と、
前記スイッチング素子のオン及びオフを切り換え、前記変換回路を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記各相のうち一の相に含まれる前記複数対のスイッチング素子の上アーム回路のスイッチング素子をオンに、他の相に含まれる前記複数対のスイッチング素子の前記上アーム回路のスイッチング素子をオフにし、かつ、前記他の相に含まれる前記複数対のスイッチング素子の下アーム回路の少なくとも一つのスイッチング素子をオンに、前記一の相に含まれる前記複数対のスイッチング素子の下アーム回路のスイッチング素子をオフにする第1スイッチング時間を、前記電圧検出手段により検出された検出電圧と出力指令値を用いて算出し、
前記各相の一の相に含まれる前記複数対のスイッチング素子をオンに、前記複数対のスイッチング素子のうち他のスイッチング素子をオフにする第2スイッチング時間を、キャリアと前記第1スイッチング時間とを用いて算出するスイッチング時間算出部と、
前記第1スイッチング時間及び前記第2スイッチング時間とを用いて、前記スイッチング素子のオン及びオフを切り換える制御信号を生成する制御信号生成部とを有し、
前記制御手段は、
前記第1スイッチング時間から前記第2スイッチング時間に遷移する場合に、オン状態のスイッチング素子のうち、前記上アーム回路または前記下アーム回路のいずれか一方のアーム回路のスイッチング素子をターンオフにし、他方のアーム回路のスイッチング素子の前記オン状態を維持する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 前記制御手段は、
前記第1スイッチング時間から前記第2スイッチング時間に遷移し、前記第2スイッチング時間から前記第1スイッチング時間に遷移する場合には、前記上アーム回路の前記スイッチング素子、または、前記下アーム回路の前記スイッチング素子を連続して切り換えない
ことを特徴する請求項1記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、
前記電圧検出手段により検出された検出電圧を回転座標変換する座標変換部と、
位相角と前記スイッチング素子のスイッチングパターンとの関係を示すテーブルとをさらに有し、
前記スイッチング時間算出部は、
前記座標変換部により変換された回転座標系の電圧から得られた位相と前記出力指令値に基づいて第1スイッチング時間を算出し、
前記制御信号生成部は、
前記回転座標系の電圧の前記位相角に対応する前記スイッチングパターンで前記スイッチング素子のオン及びオフを切り換える前記制御信号を生成する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の電力変換装置。
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US6330170B1 (en) | 1999-08-27 | 2001-12-11 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Soft-switched quasi-single-stage (QSS) bi-directional inverter/charger |
GB0006513D0 (en) * | 2000-03-18 | 2000-05-10 | Alstom | Improvements relating to converters |
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US6462974B1 (en) * | 2001-09-27 | 2002-10-08 | York International Corporation | Space vector modulation-based control method and apparatus for three-phase pulse width modulated AC voltage regulators |
US6459606B1 (en) * | 2001-09-27 | 2002-10-01 | York International Corporation | Control system and method for four-quadrant switches in three-phase PWM AC voltage regulators |
RU2265947C2 (ru) | 2002-07-09 | 2005-12-10 | Новоуральский государственный технологический институт | Устройство и способ управления обратимым преобразователем энергии переменного тока в энергию переменного тока |
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WO2006118026A1 (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | 電力変換装置と電力変換方法 |
JP4029904B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2008-01-09 | ダイキン工業株式会社 | マトリックスコンバータおよびマトリックスコンバータの制御方法 |
US8520409B2 (en) * | 2006-08-10 | 2013-08-27 | Eaton Industries Company | Cyclo-converter and methods of operation |
US8169179B2 (en) * | 2006-08-22 | 2012-05-01 | Regents Of The University Of Minnesota | Open-ended control circuit for electrical apparatus |
DE502007003184D1 (de) * | 2006-10-18 | 2010-04-29 | Abb Research Ltd | Umrichterschaltung zur schaltung einer vielzahl von schaltspannungsniveaus |
JP5263150B2 (ja) * | 2007-03-07 | 2013-08-14 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
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