JP5470960B2 - 電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 - Google Patents
電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5470960B2 JP5470960B2 JP2009076540A JP2009076540A JP5470960B2 JP 5470960 B2 JP5470960 B2 JP 5470960B2 JP 2009076540 A JP2009076540 A JP 2009076540A JP 2009076540 A JP2009076540 A JP 2009076540A JP 5470960 B2 JP5470960 B2 JP 5470960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching
- power
- switching element
- voltage
- energized
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
本発明の第1実施形態として示す電動機制御装置は、例えば図1に示すように構成されている。この電動機制御装置は、例えば車両に搭載され、電気車の車軸に結合した三相交流モータ1により車両が走行するためのトルクを発生させる。電動機制御装置は、電動機としての三相交流モータ1,直流電源2,リレー回路3,電力変換装置としてのインバータ回路(スイッチング手段)4を有する。
つぎに、上述した電動機制御装置におけるモータコントローラ10の構成について、図2を参照して説明する。
つぎに、上述した電動機制御装置におけるゲート駆動回路9の構成について、図3を参照して説明する。
つぎに、上述した電動機制御装置において、三相交流モータ1の動作を停止させる動作について、図4を参照して説明する。
この式1において、Vbeは下アームのスイッチング素子Q2に接続された駆動回路9UNにおけるトランジスタTr1のベース−エミッタ間電圧である。また、Vfは下アームのスイッチング素子Q2に接続された駆動回路9UN,VN,WNにおけるダイオードD11の順方向電圧である。
P=Ic×Vce×デューティ比<許容電力線
となるように、スイッチング素子Q1のPWM信号のデューティ比を設定する。
以上説明したように、電動機制御装置によれば、平滑コンデンサ5の電力を放電する時に、上アームのスイッチング素子と下アームのスイッチング素子の一対のうち一方のスイッチング素子を飽和領域にて通電させた状態で保持する。これに対し、一対のうち他方のスイッチング素子を通電状態と遮断状態とを繰り返して切り換えさせる。これにより、他方のスイッチング素子の導通状態時に、平滑コンデンサ5の電力を放電する放電動作を実現できる。このように、インバータ回路4(電力変換装置)に三相交流モータ1(電動機)が接続されているか否かに拘わらず、スイッチング素子を飽和状態として平滑コンデンサ5の電荷を放電することができる。すなわち、この電動機制御装置によれば、スイッチング素子の許容電流よりも低い電流を通電させることができる。
つぎに、第2実施形態として示す電動機制御装置について説明する。なお、上述の第1実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
ここで、平滑コンデンサ5の電源Icapは、下記の式3にて算出される。
なお、平滑コンデンサ5の静電容量をC、バッテリ電圧をVdc、スイッチング素子のスイッチング速度をdV/dtとする。
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第2実施形態に係る電動機制御装置によれば、ステップS5の放電動作を行う前に、一方のスイッチング素子が許容電力以内の飽和領域で通電ができるように前動作(ステップS4,S11)を行う。この前動作は、平滑コンデンサ5の両端電圧が所定電圧以下となるまで、一対のスイッチング素子が共に通電状態となる期間が重ならないよう各スイッチング素子を所定周波数にて交互に通電状態とするスイッチング動作を行わせる。これにより、当該スイッチング動作時のスイッチング素子及び整流素子の寄生容量成分を流れる電流によって平滑コンデンサ5から電荷を放出させて当該平滑コンデンサ5の両端電圧を低下させる。
2 直流電源
3 リレー回路
4 インバータ回路
5 平滑コンデンサ
6U,6V,6W 電流センサ
7 回転子位置検出器
8 電圧センサ
9 ゲート駆動回路
10 モータコントローラ
11 車両コントローラ
21 電流指令値算出部
22 電流制御部
23 d−q/3相変換部23
24 PWM信号生成部
25 3相/d−q変換部25
26 位相演算部
27 回転数演算部
28 放電制御部
Claims (10)
- 直流電源に接続された蓄電手段と、
前記蓄電手段の正端子及び負端子にそれぞれ接続された一対のスイッチング素子を複数備えたスイッチング手段と、
前記スイッチング素子に対して各々並列に接続された整流素子と、
前記各スイッチング素子の状態を通電状態と遮断状態との間で切り換えるスイッチング動作をさせ、前記直流電源から供給された直流電力を交流電力に変換させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、一対のうち一方のスイッチング素子を飽和領域にて通電させた状態で保持し、一対のうち他方のスイッチング素子を通電状態と遮断状態とを繰り返してスイッチング動作させて、前記蓄電手段の放電動作を行わせることを特徴とする電力変換装置。 - 前記制御手段は、前記放電動作を行う前に、前記蓄電手段の両端電圧が所定電圧以下となるまで、前記一対のスイッチング素子が共に通電状態となる期間が重ならないよう各スイッチング素子を所定周波数にて交互に通電状態とするスイッチング動作を行わせ、当該スイッチング動作時の前記スイッチング素子及び前記整流素子の寄生容量成分を流れる電流によって前記蓄電手段から電荷を放出させて当該蓄電手段の両端電圧を低下させる前動作を行わせることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、前記放電動作において、前記一方のスイッチング素子が許容電力以内で飽和領域での通電ができるように予め設定されたスイッチング周期及び通電時間にて前記一対のうち他方のスイッチング素子をスイッチング動作させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、前記前処理における所定周波数を、前記スイッチング手段にて直流電力を交流電力に変換する場合の周波数よりも高くすることを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記スイッチング手段に電動機が接続されており、
前記制御手段は、前記電動機における励磁電圧成分の指令値及びトルク電圧成分の指令を零に設定した状態で放電動作を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、前記一対のうち一方のスイッチング素子が通電状態となる期間と前記一対のうち他方のスイッチング素子が通電状態となる期間との間に、前記一対のスイッチング素子が共に遮断状態となる空白期間を設けることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、前記前動作における前記蓄電手段の所定電圧を、各スイッチング素子の許容電力に基づく値に設定すること特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、前記前動作における前記蓄電手段の所定電圧を、前記スイッチング素子の温度に基づいて変更すること特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、前記スイッチング素子に対するゲート電圧の変化量に基づいて前記前動作から前記放電動作に切り換えることを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。
- 直流電源に接続された蓄電手段と、前記蓄電手段の正端子及び負端子にそれぞれ接続された一対のスイッチング素子を複数備えたスイッチング手段とを備え、前記各スイッチング素子の状態を通電状態と遮断状態との間で切り換えるスイッチング動作をして、前記直流電源から供給された直流電力を交流電力に変換させる電力変換装置の放電方法において、 一対のうち一方のスイッチング素子を飽和領域にて通電させた状態で保持し、一対のうち他方のスイッチング素子を通電状態と遮断状態とを繰り返して切り換えさせ、前記蓄電手段の放電動作を行わせることを特徴とする電力変換装置の放電方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009076540A JP5470960B2 (ja) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009076540A JP5470960B2 (ja) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010233310A JP2010233310A (ja) | 2010-10-14 |
JP5470960B2 true JP5470960B2 (ja) | 2014-04-16 |
Family
ID=43048618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009076540A Active JP5470960B2 (ja) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5470960B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021129357A1 (zh) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 深圳威迈斯新能源股份有限公司 | 车载dcdc变换器放电方法、以及放电电路 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5696589B2 (ja) * | 2011-05-31 | 2015-04-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および車両の制御方法 |
DE112011105295B4 (de) * | 2011-05-31 | 2017-02-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeug mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung und einer Entladungsschaltung sowie Steuerverfahren hierfür |
CN102371911B (zh) * | 2011-10-27 | 2013-09-11 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种车用电机驱动器高压母线电容电量泻放方法 |
FR2987946B1 (fr) * | 2012-03-09 | 2014-03-07 | Valeo Sys Controle Moteur Sas | Procede de decharge d'au moins un condensateur d'un circuit electrique |
JP2014107933A (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 電源回路およびそれを用いた充電装置 |
DE112013007407T5 (de) * | 2013-09-06 | 2016-06-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Pufferschaltung |
JP6384316B2 (ja) * | 2014-12-25 | 2018-09-05 | 日産自動車株式会社 | 電力変換装置及び電力変換装置の制御方法 |
CN106515459B (zh) * | 2016-12-15 | 2019-03-08 | 简式国际汽车设计(北京)有限公司 | 一种纯电动汽车双电机控制器的主动放电方法 |
JP6924044B2 (ja) * | 2017-03-03 | 2021-08-25 | 株式会社デンソーテン | 電圧印加制御装置 |
DE102017110053A1 (de) * | 2017-05-10 | 2018-11-15 | Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh | Inverter für ein Elektrofahrzeug und zugehöriges Betriebsverfahren |
JP7055190B2 (ja) * | 2017-07-21 | 2022-04-15 | キョーセラ・エイブイエックス・コンポーネンツ・コーポレーション | 電気エネルギー貯蔵デバイスのための平衡回路 |
JP6545239B2 (ja) * | 2017-12-05 | 2019-07-17 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
CN108773271B (zh) * | 2018-06-08 | 2020-07-03 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 电动汽车的供电控制方法 |
CN111769774B (zh) * | 2020-05-21 | 2023-04-07 | 中车株洲电力机车研究所有限公司 | 电容的放电方法、装置、系统和存储介质 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002369553A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-20 | Fuji Electric Co Ltd | 電力用半導体素子のゲート駆動回路 |
JP3572058B2 (ja) * | 2002-05-28 | 2004-09-29 | 三菱電機株式会社 | 電源装置 |
JP2004015892A (ja) * | 2002-06-05 | 2004-01-15 | Toshiba Corp | インバータの制御装置及び電気自動車 |
JP2008061300A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Toyota Motor Corp | 電力変換装置およびその電力変換装置における残留電荷の消費方法 |
-
2009
- 2009-03-26 JP JP2009076540A patent/JP5470960B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021129357A1 (zh) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 深圳威迈斯新能源股份有限公司 | 车载dcdc变换器放电方法、以及放电电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010233310A (ja) | 2010-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5470960B2 (ja) | 電力変換装置及び電力変換装置の放電方法 | |
JP4609474B2 (ja) | 回転電機装置 | |
US9407181B2 (en) | Vehicle and method for controlling vehicle | |
JP2007037275A (ja) | 充電制御装置を兼ねたモータ駆動装置 | |
JP2006353032A (ja) | 電圧変換装置 | |
JP4372812B2 (ja) | 半導体スイッチング素子の駆動制御装置 | |
JP2009201192A (ja) | モータ駆動制御装置 | |
JP5375052B2 (ja) | インバータの放電装置 | |
CN111201705B (zh) | 旋转电机的控制装置 | |
JP2008206339A (ja) | 回転電機の駆動制御装置および車両 | |
JP5375051B2 (ja) | インバータの放電装置 | |
JP5263067B2 (ja) | インバータの故障検出装置 | |
JP2018160972A (ja) | モータ駆動回路の制御装置及びモータ駆動回路の診断方法 | |
JP4784290B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
JP6776961B2 (ja) | インバータ制御装置及びインバータ制御方法 | |
JP4655056B2 (ja) | スイッチング素子の駆動装置 | |
JP2005176580A (ja) | 電気車の制御装置 | |
JP6880866B2 (ja) | インバータ制御装置及びインバータ制御方法 | |
JP6627633B2 (ja) | 電力変換器の制御装置 | |
JP6409966B2 (ja) | モータ制御装置とモータ制御方法 | |
JP6323323B2 (ja) | 昇圧制御装置 | |
KR20200079939A (ko) | 모터 전원 이상 제어 장치 및 방법 | |
JP2002051596A (ja) | 交流モーターの駆動制御装置 | |
WO2022030167A1 (ja) | 電力変換器の制御回路 | |
JP2020102922A (ja) | スイッチング素子の不感帯期間を調整する不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120131 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130423 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130620 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140120 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5470960 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |