JP5698356B2 - エネルギー変換器、車両、および方法 - Google Patents
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Description
a)本発明の第1の観点に係るエネルギー変換器を準備する工程と、
b)エネルギー変換器を電気駆動システムと接続する工程と、
c)第1の期間の間には、第1の符号によりエネルギー変換器の出力電圧を設定し、第2の期間の間には、第1の符号とは反対の第2の符号によりエネルギー変換器の出力電圧を設定する工程と、
を含む。
Claims (9)
- 複数の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)を備えた、化学変化または光起電力効果により電気エネルギーを出力するエネルギー変換器であって、
各変換器ライン(90−1、90−2、90−3)は、少なくとも、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力端子側が正極であり、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の参照電位側が負極である第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)と、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力端子側が負極であり、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の参照電位側が正極である第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)と、
を備え、
前記第1の変換器セルモジュールおよび前記第2の変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)はそれぞれ、少なくとも、
1つの変換器セル(11)と、
結合ユニット(30、50)と、
を備え、
前記少なくとも1つの変換器セル(11)は、前記結合ユニット(30、50)の第1の入力口(31、51)と第2の入力口(32、52)との間に接続され、
前記結合ユニット(30、50)は、バイパスを選択的に設けるための制御信号に応じて、前記少なくとも1つの変換器セル(11)を介して、前記変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)の第1の端子(41、61)を、前記変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)の第2の端子(42、62)と接続することと、前記少なくとも1つの変換器セル(11)を介さずに、前記第1の端子(41、61)を前記第2の端子(42、62)と接続してバイパスを設けることとを、切り替えるように構成される、前記エネルギー変換器において、
前記第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)の前記少なくとも1つの変換器セル(11)は、各前記第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)の前記第1の端子(41、61)と前記第2の端子(42、62)との間で、前記制御信号に応じて選択的に接続され、
前記第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)の前記少なくとも1つの変換器セル(11)は、各前記第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)の前記第1の端子(41、61)と前記第2の端子(42、62)との間で、前記制御信号に応じて選択的に接続され、
前記エネルギー変換器は、制御ユニットを備え、
前記制御ユニットは、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力電圧を正の電圧とする第1の期間の間に、前記バイパスを設けないための第1の制御信号を、一の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の前記少なくとも1つの第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)へと出力し、前記バイパスを設けるための第2の制御信号を、前記一の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の前記少なくとも1つの第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)へと出力し、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力電圧を負の電圧とする第2の期間内に、前記第2の制御信号を、前記一の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の前記少なくとも1つの第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)へと出力し、前記第1の制御信号を、前記一の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の前記少なくとも1つの第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)へと出力して、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力電圧を、前記第1の期間の間には正の電圧とさせ、前記第2の期間の間には負の電圧とさせるよう構成されることを特徴とする、エネルギー変換器。 - 各変換器ライン(90−1、90−2、90−3)は、
複数の第1の変換器セルモジュール(70−1、7−2)と、
複数の第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)と、
を有し、
前記制御ユニットは、各変換器ライン(90−1、90−2、90−3)から、正弦波電圧(100−a、101−a、102−a)を出力させるよう構成される、請求項1に記載のエネルギー変換器。 - 前記制御ユニットは、予め設定可能な周波数を有する正弦波電圧を出力させるよう構成される、請求項2に記載のエネルギー変換器。
- 前記制御ユニットは、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)ごとに、各他の前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の前記正弦波電圧に対して位相がずれている正弦波電圧(100−a、101−a、102−a)を出力させるよう構成される、請求項2または3に記載のエネルギー変換器。
- 前記結合ユニット(30)は、第1の出力口(33)を有し、
前記制御信号に応じて、前記第1の入力口(31)または前記第2の入力口(32)を、前記第1の出力口(33)と接続するよう構成される、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエネルギー変換器。 - 前記結合ユニット(50)は、第1の出力口(53)と第2の出力口(54)とを有し、
前記バイパスを設けないための第1の制御信号に応じて、前記第1の入力口(51)を前記第1の出力口(53)と接続し、前記第2の入力口(52)を前記第2の出力口(54)と接続し、
前記バイパスを設けるための第2の制御信号に応じて、前記第1の入力口(51)を前記第1の出力口(53)から分離し、前記第2の入力口(52)を前記第2の出力口(54)から分離し、前記第1の出力口(53)を前記第2の出力口(54)と接続するよう構成される、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエネルギー変換器。 - 前記変換器セル(11)は、バッテリセルまたはソーラーセルである、請求項1〜6のいずれか1項に記載のエネルギー変換器。
- 車両を駆動する電動機(113)と、
前記電動機(113)に接続された請求項1〜7のいずれか1項に記載のエネルギー変換器と、
を備えた車両。 - 電気駆動システムのための供給電圧を準備する方法であって、複数の変換器ライン(90−1、90−2、90−3)を備え、化学変化または光起電力効果により電気エネルギーを出力するエネルギー変換器は、前記電気駆動システムと接続される、前記方法において、
前記エネルギー変換器の各変換器ライン(90−1、90−2、90−3)は、少なくとも、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力端子側が正極であり、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の参照電位側が負極である第1の変換器セルモジュール(70−1、70−2)と、
前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力端子側が負極であり、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の参照電位側が正極である第2の変換器セルモジュール(80−1、80−2)と、
を備え、
前記第1の変換器セルモジュールおよび前記第2の変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)はそれぞれ、少なくとも、
1つの変換器セル(11)と、
結合ユニット(30、50)と、
を備え、
前記少なくとも1つの変換器セル(11)は、前記結合ユニット(30、50)の第1の入力口(31、51)と第2の入力口(32、52)との間に接続され、
前記結合ユニット(30、50)は、バイパスを選択的に設けるための制御信号に応じて、前記少なくとも1つの変換器セル(11)を介して、前記変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)の第1の端子(41、61)を、前記変換器セルモジュール(70−1、70−2;80−1、80−2)の第2の端子(42、62)と接続することと、前記少なくとも1つの変換器セル(11)を介さずに、前記第1の端子(41、61)を前記第2の端子(42、62)と接続してバイパスを設けることとを、切り替えるように構成され、
前記エネルギー変換器の出力電圧は、前記バイパスを設けないための第1の制御信号と前記バイパスを設けるための第2の制御信号とによって、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力電圧を正の電圧とする第1の期間の間には、正の電圧とされ、前記変換器ライン(90−1、90−2、90−3)の出力電圧を負の電圧とする第2の期間の間には、負の電圧とされることを特徴とする、方法。
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