JP5738382B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
また、AC/DCコンバータ部の直流電圧目標値を調整する制御を行う際に、AC/DCコンバータ部の出力にある平滑コンデンサの電圧をモニタする電圧センサを用いている。負荷に供給する電力を増加させるために、従来のような電力変換装置を単に並列接続しただけでは、並列接続した数分の電圧センサが必要となる。また、並列接続したそれぞれの電力変換装置に並列数分分割した電力を単に割り当てるだけでは、それぞれの電力変換装置が最適な領域で動作できず、効率が低下していた。さらに、一つの電力変換装置を構成するAC/DCコンバータ部とDC/DCコンバータ部は同じ電力を扱う必要があり、独立に各コンバータに最適な電力を割り当てることができなかった。
また、この発明に係る電力変換装置は、交流電源の出力である交流を共通の入力とし、それぞれ前記交流を直流に変換する、互いに並列接続された複数の交流−直流変換器、前記複数の交流−直流変換器の各々の出力を平滑する、前記複数の交流−直流変換器に共通の平滑コンデンサ、前記平滑コンデンサの出力を共通の入力とし、それぞれ前記平滑コンデンサの出力の電圧を負荷の電圧に変換する、互いに並列接続された複数の直流−直流変換器、前記複数の交流−直流変換器に共通の入力電圧となる、前記交流電源の出力である交流電圧を測定する入力電圧測定部、前記複数の交流−直流変換器の各々の入力電流を測定する入力電流測定部、前記負荷の電圧となる出力電圧を測定する出力電圧測定部、前記複数の直流−直流変換器の各々の出力電流を測定する出力電流測定部、および前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の通流を制御する制御手段を備え、前記制御手段が、前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の動作の状態に応じて前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の各々に分配する電力を決定する電力変換装置であって、前記制御手段は、前記電力変換装置が前記交流電源から前記負荷へ変換する電力のうち、前記複数の交流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する交流−直流変換器電力分配手段と、前記複数の直流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する直流−直流変換器電力分配手段とを有するものである。
また、電力変換装置の動作状態により、複数の交流−直流変換器と複数の直流−直流変換器に適切な電力を割り当てることで、交流−直流変換器と直流−直流変換器が効率良く動作することができ、電力変換装置全体の効率を向上させることができる。さらに、平滑コンデンサを共通化することで、複数の交流−直流変換器の電力割り当てと複数の直流−直流変換器の電力割り当てを独立に制御することができ、それぞれの変換器を効率良く動作させることができる。
以下、この発明の実施の形態1による電力変換装置について説明する。
図1はこの発明の実施の形態1による電力変換装置の概略構成図である。
図1に示すように、交流電源1は、交流電源1の電圧を測定する入力電圧センサと、交流電源1から交流−直流変換器4a〜4cに流入する電流を測定する入力電流センサ3a〜3cを介して、交流−直流変換器4a〜4cに接続される。ここでは、交流−直流変換器が3並列である例を示す。
並列接続された交流−直流変換器4a〜4cの出力には、その出力を平滑する平滑コンデンサ5とその電圧を測定する平滑コンデンサ電圧センサ6が接続される。
制御手段11は、交流−直流変換器4a〜4cに分配する電力を決定する交流−直流変換器電力分配手段12と、直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する直流−直流変換器電力分配手段13で構成される。交流−直流変換器電力分配手段12は、出力電流センサ8a〜8cにて測定された出力電流から、交流−直流変換器4a〜4cに分配する電力を決定すると共に、入力電流センサ3a〜3cにて測定された入力電流及び平滑コンデンサ電圧センサ6にて測定された平滑コンデンサ電圧を入力として、交流−直流変換器4a〜4cを制御する。また、直流−直流変換器電力分配手段13は、出力電流センサ8a〜8cにて測定された出力電流から、直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定すると共に、出力電圧センサ9にて測定された出力電圧から、直流−直流変換器7a〜7cの制御を行う。
まず、交流−直流変換器4a〜4cに対し、交流−直流変換器電力分配手段12は、平滑コンデンサ5の直流電圧Vdcを目標電圧Vdc*に維持し、また入力力率が概1になるように入力電流Iinを制御する。ここでは簡単のため、交流−直流変換器4aを例にとり説明する。
交流−直流変換器4aは、図2に示すような制御ブロックで制御される。平滑コンデンサ電圧センサ6にて検出された平滑コンデンサ5の直流電圧Vdcと予め設定された平滑コンデンサ5の目標電圧Vdc*との差20を0に近づけるようにフィードバック制御(PI制御)して入力電流Iinの振幅目標値21を決定する。そして、この振幅目標値21に基づいて入力電圧Vinに同期した正弦波の電流指令Iin*を生成する。
直流−直流変換器7aは、図3に示すような制御ブロックで制御される。出力電流センサ8aによってセンシングされた出力電流Ioutと電流目標値Iout*との差25をゼロに近づけるようにフィードバック制御(PI制御)して、直流−直流変換器7aのデューティ指令となるPWM信号を生成する。これにより、直流出力電流Ioutは電流目標値Iout*に近づくように制御される。
(I0_out>Ip_out)。
まず、ステップS101で交流−直流変換器4a〜4cの出力電流合計値Iad_outを以下の(式2)で計算する。
さらに、ステップS104で、交流−直流変換器4a〜4cの出力電流合計値Iad_outが、力率目標出力電流Ip_outの2倍より小さい場合、ステップS108で、交流−直流変換器4a〜4cの出力電流合計値Iad_outが定格出力電流I0_out以上かどうかを判定する。定格出力電流I0_out以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cそれぞれが定格出力電流I0_out以内で動作するためには、交流−直流変換器4a〜4cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの交流−直流変換器4a〜4cに力率目標出力電流Ip_outを分配したいので、交流−直流変換器4a〜4cのうち1つ(例えば4a)には力率目標出力電流Ip_outを分配し、もう1つ(例えば4b)に残りの電流(Iad_out−Ip_out)を分配する(ステップS109)。このとき、残り1つ(例えば4c)は電流0を分配して動作を停止させる。
交流−直流変換器4a〜4cに分配された電流値は、それぞれの制御(図2)において、入力電流Iinの振幅目標値21を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、交流−直流変換器4a〜4cのゲイン比が、分配された電流比と等しくなる。
さらに、半導体素子である、半導体スイッチ素子62a〜62d、整流ダイオード66に流れる電流が増加するので、それらの温度が上昇する。温度が高くなると半導体素子の寿命が短くなる。以上より、電流が大きいときは、並列接続されている直流−直流変換器7a〜7cを3つ動作させ、電流を分散させた方が良い。
(I0_out>Iz_out)。
まず、ステップS201で、出力電流センサ8a〜8cにて検出された出力電流を加算し、直流−直流変換器7a〜7cの出力電流合計値Idd_outを計算する。
さらに、ステップS204で、直流−直流変換器7a〜7cの出力電流合計値Idd_outが、ZVS成立出力電流Iz_outの2倍より小さい場合、ステップS208で、直流−直流変換器7a〜7cの出力電流合計値Idd_outが定格出力電流I0_out以上かどうかを判定する。定格出力電流I0_out以上の場合、直流−直流変換器7a〜7cそれぞれが定格出力電流I0_out以内で動作するためには、直流−直流変換器7a〜7cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの直流−直流変換器7a〜7cにZVS成立出力電流Iz_outを分配したいので、直流−直流変換器7a〜7cのうち1つ(例えば7a)にはZVS成立出力電流Iz_outを分配し、もう1つ(例えば7b)に残りの電流(Idd_out−Iz_out)を分配する(ステップS209)。このとき、残り1つ(例えば7c)は電流0を分配して動作を停止させる。
直流−直流変換器7a〜7cに分配された電流値は、それぞれの制御(図3)において、目標出力電流Iout*に反映される。
また、直流−直流変換器電力分配手段13は出力電流センサ8a〜8cにより得られた出力電流が所定値よりも小さければ、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を減らし、少数の直流−直流変換器7a〜7cに電力を集中させ、出力電流センサ8a〜8cにより得られた出力電流が所定値以上ならば、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を増やし、直流−直流変換器7a〜7c一つあたりの電力が分散するように電力を分配する。
さらに交流−直流変換器4a〜4cの出力と直流−直流変換器7a〜7cの入力を共通化し、平滑コンデンサ5を共通化していることにより、交流−直流変換器電力分配手段12と直流−直流変換器電力分配手段13は交流−直流変換器4a〜4cと直流−直流変換器7a〜7cに独立に電力を分配することができ、交流−直流変換器4a〜4cと直流−直流変換器7a〜7cが最適な効率で動作することができ、電力変換装置全体の効率が上昇する。
上記した実施の形態1では、出力電流センサにより検出された出力電流により、並列接続された交流−直流変換器及び並列接続された直流−直流変換器に分配する電力を決定する例を示したが、実施の形態2では、入力電流センサにより検出された入力電流により、並列接続された交流−直流変換器及び並列接続された直流−直流変換器に分配する電力を決定する。
入力電流センサ3a〜3cにて検出された入力電流に応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する手法について図12のフローチャートを参照しながら説明する。交流−直流変換器4a〜4cの定格入力電流をI0_in(以降、定格入力電流と呼ぶ)、力率が目標以上になる入力電流をIp_in(以降、力率目標入力電流と呼ぶ)とする(I0_in>Ip_in)。
まず、ステップS301で交流−直流変換器4a〜4cの入力電流合計値Iad_inを計算する。入力電流合計値Iad_inは入力電流センサ3a〜3cにて検出された交流−直流変換器4a〜4cの各入力電流の合計値である。
さらに、ステップS304で、交流−直流変換器4a〜4cの入力電流合計値Iad_inが、力率目標入力電流Ip_inの2倍より小さい場合、ステップS308で、交流−直流変換器4a〜4cの入力電流合計値Iad_inが定格入力電流I0_in以上かどうかを判定する。定格入力電流I0_in以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cそれぞれが定格入力電流I0_in以内で動作するためには、交流−直流変換器4a〜4cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの交流−直流変換器4a〜4cに力率目標入力電流Ip_inを分配したいので、交流−直流変換器4a〜4cのうち1つ(例えば4a)には力率目標入力電流Ip_inを分配し、もう1つ(例えば4b)に残りの電流(Iad_in−Ip_in)を分配する(ステップS309)。このとき、残り1つ(例えば4c)は電流0を分配して動作を停止させる。
交流−直流変換器4a〜4cに分配された電流値は、それぞれの制御(図2)において、入力電流Iinの振幅目標値21を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、交流−直流変換器4a〜4cのゲイン比が、分配された電流比と等しくなる。
まず、ステップS401で、入力電流センサ3a〜3cにて検出された入力電流から、直流−直流変換器7a〜7cの入力電流合計値Idd_inを以下の(式4)で計算する。
さらに、ステップS404で、直流−直流変換器7a〜7cの入力電流合計値Idd_inが、ZVS成立入力電流Iz_inの2倍より小さい場合、ステップS208で、直流−直流変換器7a〜7cの入力電流合計値Idd_inが定格入力電流I0_in以上かどうかを判定する。定格入力電流I0_in以上の場合、直流−直流変換器7a〜7cそれぞれが定格入力電流I0_in以内で動作するためには、直流−直流変換器7a〜7cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの直流−直流変換器7a〜7cにZVS成立入力電流Iz_inを分配したいので、直流−直流変換器7a〜7cのうち1つ(例えば7a)にはZVS成立入力電流Iz_inを分配し、もう1つ(例えば7b)に残りの電流(Idd_in−Iz_in)を分配する(ステップS409)。このとき、残り1つ(例えば7c)は電流0を分配して動作を停止させる。
直流−直流変換器7a〜7cに分配された電流値は、それぞれの制御(図3)において、デューティ指令26を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、直流−直流変換器7a〜7cのゲイン比が、分配された電流比と等しくなる。
また、直流−直流変換器電力分配手段13は入力電流センサ3a〜3cにより得られた入力電流が所定値よりも小さければ、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を減らし、少数の直流−直流変換器7a〜7cに電力を集中させ、入力電流センサ3a〜3cにより得られた入力電流が所定値以上ならば、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を増やし、直流−直流変換器7a〜7c一つあたりの電力が分散するように電力を分配する。
本実施の形態では、入力電圧センサ2により検出された入力電圧により、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。交流電源1を電力系統とした場合、電力系統は扱う電圧により、出力できる電流の上限値が決定している。したがって、入力電圧センサ2により検出された交流電源1の電圧(入力電圧)により、電力変換器の入力電流上限値もしくは出力電流上限値を決定し、その上限値に応じて、動作させる交流−直流変換器4a〜4c及び直流−直流変換器7a〜7cの並列数を変更する。
入力電圧センサ2にて検出された入力電圧に応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する手法について図14のフローチャートを参照しながら説明する。ここでは、例として2種類の入力電流上限値Iin_max1とIin_max2とを持ち、入力電圧Vinが電流上限値変更電圧Vin1以上ならば入力電流上限をIin_max1、入力電圧Vinが電流上限値変更電圧Vin1より小さければ入力電流上限をIin_max2とする例を示す(Iin_max>Iin_max2)。なお、入力電流上限値は3種類以上でも良い。
本実施の形態では、出力電圧センサ9により検出された出力電圧により、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。
本実施の形態では、直流−直流変換器7a〜7cの合計出力電流の最大値Iout_maxが設けられている例を説明する。出力電圧Voutと入力電流Iin及び出力電流Ioutとの関係を図16に示す。出力電圧Voutが低いときは、出力電流一定Iout_max(最大出力電流)で動作し、そのとき、入力電流は以下の(式5)で表される。
また、出力電圧が小さい場合は、出力電流は大きくなるので、直流−直流変換器電力分配手段13は複数の直流−直流変換器7a〜7cに電流を分散させるように電流を分配し、出力電圧が大きい場合は、出力電流は小さくなるので、複数の直流−直流変換器7a〜7cに電流を集中させるように電流を分配する。
出力電圧センサ9にて検出された出力電圧Voutに応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する手法について図17のフローチャートを参照しながら説明する。力率が目標以上になる出力電圧(以降、力率目標出力電圧と呼ぶ)をVp_outとすると、Vp_outは力率目標入力電流Ip_inを使用し、以下の(式7)で表される。
次に、ステップS702で、出力電圧Voutが、力率目標出力電圧Vp_outの3倍以上かを判定する。3倍以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cが全て目標力率以上で動作できるので、交流−直流変換器4a〜4cの入力電流合計値Iad_inを3等分して交流−直流変換器4a〜4cに割り当てる(ステップS703)。ここでは、交流−直流変換器4a、4b、4cに割り当てる出力電流をそれぞれIad_in1 *、Iad_in2 *、Iad_in3 *とする。一方、ステップS702で、出力電圧Voutが、力率目標出力電圧Vp_outの3倍より小さい場合、ステップS704で、出力電圧Voutが、力率目標出力電圧Vp_outの2倍以上かを判定する。2倍以上の場合、ステップS705で、出力電圧Voutが電流定格出力電圧V0_outの2倍以上かどうかを判定する。2倍以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cそれぞれが定格入力電流I0_in以内で動作するためには、交流−直流変換器4a〜4cは全て動作する必要があり、かつ、なるべく多くの交流−直流変換器4a〜4cに力率目標入力電流Ip_inを分配したいので、交流−直流変換器4a〜4cのうち2つ(例えば4aと4b)には力率目標入力電流Ip_inを分配し、残り1つ(例えば4c)に残りの電流(Iad_in−2×Ip_in)を分配する(ステップS706)。
さらに、ステップS704で、出力電圧Voutが、力率目標出力電圧Vp_outの2倍より小さい場合、ステップS708で、出力電圧Voutが、電流定格出力電圧V0_out以上かどうかを判定する。電流定格出力電圧V0_out以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cそれぞれが定格入力電流I0_in以内で動作するためには、交流−直流変換器4a〜4cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの交流−直流変換器4a〜4cに力率目標入力電流Ip_inを分配したいので、交流−直流変換器4a〜4cのうち1つ(例えば4a)には力率目標入力電流Ip_inを分配し、もう1つ(例えば4b)に残りの電流(Iad_in−Ip_in)を分配する(ステップS709)。このとき、残り1つ(例えば4c)は電流0を分配して動作を停止させる。
交流−直流変換器4a〜4cに分配された電流値は、それぞれの制御(図2)において、入力電流Iinの振幅目標値21を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、交流−直流変換器4a〜4cのゲイン比が、分配された電流比と等しくなる。
ZVSが成立する出力電圧をVz_out(以降、ZVS成立出力電圧と呼ぶ)をVz_outとすると、Vz_outはZVS成立出力電流Iz_outを使用し、以下の(式9)で表される。
さらに、ステップS804で、出力電圧VoutがZVS成立出力電圧Vz_outの2倍より大きい場合、ステップS808で、出力電圧Voutが電流定格出力電圧V0_out以下かどうかを判定する。電流定格出力電圧V0_out以下の場合、直流−直流変換器7a〜7cそれぞれが定格出力電流I0_out以内で動作するためには、直流−直流変換器7a〜7cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの直流−直流変換器7a〜7cにZVS成立出力電流Iz_outを分配したいので、直流−直流変換器7a〜7cのうち1つ(例えば7a)にはZVS成立出力電流Iz_outを分配し、もう1つ(例えば7b)に残りの電流(Idd_out−Iz_out)を分配する(ステップS809)。このとき、残り1つ(例えば7c)は電流0を分配して動作を停止させる。
直流−直流変換器7a〜7cに分配された電流値は、それぞれの制御(図3)において、目標出力電流Iout*に反映される。
また、直流−直流変換器電力分配手段13は出力電圧Voutが所定値よりも小さければ、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を増やし、直流−直流変換器7a〜7c一つあたりの電力が分散するように電力を分配し、出力電圧Voutが所定値以上ならば、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を減らし、少数の直流−直流変換器7a〜7cに電力を集中させるように電力を分配する。
本実施の形態では、入力電力Pinにより、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。つまり、入力電力Pinが小さい場合は、交流−直流変換器電力分配手段12は少数の交流−直流変換器4a〜4cに電流を集中させるように電流を分配し、入力電力Pinが大きい場合は、複数の交流−直流変換器4a〜4cに電流を分散させるように電流を分配する。
また、入力電力Pinが小さい場合は、直流−直流変換器電力分配手段13は複数の直流−直流変換器7a〜7cに電流を集中させるように電流を分配し、入力電力Pinが大きい場合は、複数の直流−直流変換器7a〜7cに電流を分散させるように電流を分配する。
まず、入力電力Pinに応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する手法について説明する。力率が目標以上になる入力電力(以降、力率目標入力電力と呼ぶ)をPp_inとし、交流−直流変換器4a〜4cの入力電力定格をP0_inとする(P0_in>Pp_in)。なお、力率目標入力電力Pp_inは、入力電圧Vin毎に設定しても良い。
さらに、ステップS904で、交流−直流変換器4a〜4cの入力電力Pinが、力率目標入力電力Pp_inの2倍より小さい場合、ステップS908で、交流−直流変換器4a〜4cの入力電力Pinが定格入力電力P0_in以上かどうかを判定する。定格入力電力P0_in以上の場合、交流−直流変換器4a〜4cそれぞれが定格入力電力P0_in以内で動作するためには、交流−直流変換器4a〜4cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの交流−直流変換器4a〜4cに力率目標入力電力Pp_inを分配したいので、交流−直流変換器4a〜4cのうち1つ(例えば4a)には力率目標入力電力Pp_inを分配し、もう1つ(例えば4b)に残りの電流(Pin−Pp_in)を分配する(ステップS909)。このとき、残り1つ(例えば4c)は電流0を分配して動作を停止させる。
交流−直流変換器4a〜4cに分配された入力電力値Pad_in1 *、Pad_in2 *、Pad_in3 *は、それぞれの制御(図2)において、入力電流Iinの振幅目標値21を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、交流−直流変換器4a〜4cのゲイン比が、分配された入力電力比と等しくなる。
まず、ステップS1001で、入力電圧センサ2から入力電圧Vinを取得し、入力電流センサ3a〜3cから入力電流合計値Iad_inを取得し、直流−直流変換器7a〜7cの入力電力Pdd_inを以下の(式12)で算出する。
さらに、ステップS1004で、直流−直流変換器7a〜7cの入力電力Pdd_inが、ZVS成立入力電力Pz_inの2倍より小さい場合、ステップS1008で、直流−直流変換器7a〜7cの入力電力Pdd_inが定格入力電力P0_in以上かどうかを判定する。定格入力電力P0_in以上の場合、直流−直流変換器7a〜7cそれぞれが定格入力電力P0_in以内で動作するためには、直流−直流変換器7a〜7cのうち2つが動作する必要があり、かつ、なるべく多くの直流−直流変換器7a〜7cにZVS成立入力電力Pz_inを分配したいので、直流−直流変換器7a〜7cのうち1つ(例えば7a)にはZVS成立入力電力Pz_inを分配し、もう1つ(例えば7b)に残りの電力(Pdd_in−Pz_in)を分配する(ステップS1009)。このとき、残り1つ(例えば7c)は電流0を分配して動作を停止させる。
直流−直流変換器7a〜7cに分配された入力電力Pdd_in1 *、Pdd_in2 *、Pdd_in3 *は、それぞれの制御(図3)において、デューティ指令26を決定する際のフィードバック制御(PI制御)のゲインに反映され、直流−直流変換器7a〜7cのゲイン比が、分配された入力電力比と等しくなる。
また、直流−直流変換器電力分配手段13は入力電力Pinが所定値よりも小さければ、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を減らし、少数の直流−直流変換器7a〜7cに電力を集中させ、入力電力Pinが所定値以上ならば、直流−直流変換器7a〜7cの動作数を増やし、直流−直流変換器7a〜7c一つあたりの電力が分散するように電力を分配する。
本実施の形態では、各変換器の温度を測定する温度測定部を備え、温度測定部により計測された変換器温度に応じて、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。つまり、交流−直流変換器4a〜4cの変換器温度が高い場合は、交流−直流変換器電力分配手段12は複数の交流−直流変換器4a〜4cに電流を分散させるように電流を分配し、交流−直流変換器4a〜4cの変換器温度に偏りがある場合は、変換器温度の高い交流−直流変換器4a〜4cの電流を減らすように電流を分配する。また、直流−直流変換器7a〜7cの変換器温度が高い場合は、直流−直流変換器電力分配手段13は複数の直流−直流変換器7a〜7cに電流を分散させるように電流を分配し、直流−直流変換器7a〜7cの変換器温度に偏りがある場合は、変換器温度の高い直流−直流変換器7a〜7cの電流を減らすように電流を分配する。
また、並列接続された直流−直流変換器7a〜7cは、温度測定部71a〜71cを有し、温度測定部71a〜71cにて計測された直流−直流変換器温度を制御手段11に入力する。直流−直流変換器電力分配手段13は、直流−直流変換器温度に応じて直流−直流変換器7a〜7cを制御する。温度測定部41a〜41c,71a〜71cは、例えばサーミスタで構成される。
まず、ステップS1101で温度測定部41a〜41cにて交流−直流変換器4a〜4cの温度Tad1、Tad2、Tad3を取得する。S1102で交流−直流変換器4aが動作中(入力電流がゼロではない)の場合、ステップS1103で交流−直流変換器4bが動作中かどうかを判定する。交流−直流変換器4bが動作中でない場合、ステップS1104で交流−直流変換器4aの温度Tad1が閾値温度Tad0を超えていないか判定する。Tad1がTad0を超えていない場合、交流−直流変換器4aのみの動作を継続させるため、交流−直流変換器4aに入力電流合計値Iad_inを分配し、交流−直流変換器4b,4cは電流をゼロとする。
ステップS1107で交流−直流変換器4cが動作中の場合、全ての交流−直流変換器4a〜4cが動作しているので、熱の偏りを無くすために、基準温度からの温度上昇値によって電流を分配する。具体的には、ステップS1111で、交流−直流変換器4a〜4cの温度Tad1、Tad2、Tad3について、予め設定されている基準温度Tad0からの温度上昇ΔTad1、ΔTad2、ΔTad3を以下の(式15)でそれぞれ算出する。
本実施の形態では、交流−直流変換器4a〜4cが全て動作しているときに、変換器温度により変換器温度の高い交流−直流変換器4a〜4cの電流を減らす例を示したが、交流−直流変換器4a〜4cが最大動作数以下で動作している場合に、変換器温度の高い交流−直流変換器4a〜4cの電流を減らしても良い。
本実施の形態では、各変換器の効率を測定する効率測定部を備え、効率測定部により計測された変換器効率に応じて、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。つまり、交流−直流変換器4a〜4cにおいて、変換器効率が高いものには大きい電力を分配し、変換器効率が低いものには小さい電力を分配する。また、直流−直流変換器7a〜7cにおいて、変換器効率が高いものには大きい電力を分配し、変換器効率が低いものには小さい電力を分配する。
また、平滑コンデンサ電圧センサ6と直流−直流変換器入力電流センサ72a〜72c、出力電圧センサ9、出力電流センサ8a〜8cのセンサ値を制御手段に入力し、直流−直流変換器電力分配手段13は直流−直流変換器7a〜7cの変換器効率を算出し、変換器効率に応じて、直流−直流変換器7a〜7cに電力を分配する。
まず、ステップS1201で入力電圧センサ2から入力電圧Vin、入力電流センサ3a〜3cから交流−直流変換器入力電流Iad_in1,Iad_in2,Iad_in3、平滑コンデンサ電圧センサ6から平滑コンデンサ電圧Vdc、交流−直流変換器出力電流センサ42a〜42cから交流−直流変換器出力電流Iad_out1,Iad_out2,Iad_out3をそれぞれ取得する。
本実施の形態では、交流−直流変換器4a〜4cが全て動作しているときに、変換器効率により変換器効率の高い交流−直流変換器4a〜4cの電流を増やす例を示したが、交流−直流変換器4a〜4cが最大動作数以下で動作している場合に、変換器効率の高い交流−直流変換器4a〜4cの電流を増やしても良い。
以上説明したように、変換器効率に応じて直流−直流変換器電力分配手段13が直流−直流変換器7a〜7cに電力を分配することにより、前述の変換器効率に応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する場合と同様の効果が得られる。
本実施の形態では、各変換器の充電動作回数を記憶する充電回数記憶部を備え、充電回数記憶部により記憶された累積充電回数に応じて、並列接続された交流−直流変換器4a〜4c及び並列接続された直流−直流変換器7a〜7cに分配する電力を決定する。つまり、交流−直流変換器4a〜4cにおいて、累積充電回数が少ないものには大きい電力を分配し、累積充電回数が多いものには小さい電力を分配する。また、直流−直流変換器7a〜7cにおいて、累積充電回数が少ないものには大きい電力を分配し、累積充電回数が多いものには小さい電力を分配する。
交流−直流変換器電力分配手段12は、充電回数記憶部14で記憶された交流−直流変換器4a〜4cの累積充電回数に応じて、交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する。
また、直流−直流変換器電力分配手段13は充電回数記憶部14で記憶された直流−直流変換器8a〜8cの累積充電回数に応じて、直流−直流変換器8a〜8cに電力を分配する。
まず、ステップS1301で、交流−直流変換器4a〜4cの合計電力を増加させるかどうかを判定する。増加させる場合、ステップS1302で充電回数記憶部14から交流−直流変換器4a〜4cの累積充電回数Nad1,Nad2,Nad3を読出し、ステップS1303で電力増加が可能な交流−直流変換器4a〜4cの累積充電回数Nad1,Nad2,Nad3を比較する。ここで、電力増加が可能な交流−直流変換器4a〜4cとは、例えば現在動作している電力が定格電力に達していないものや、並列数を増加させる場合に動作が停止している(電力が0)ものである。
以上説明したように、累積充電回数に応じて直流−直流変換器電力分配手段13が直流−直流変換器7a〜7cに電力を分配することにより、前述の累積充電回数に応じて交流−直流変換器電力分配手段12が交流−直流変換器4a〜4cに電力を分配する場合と同様の効果が得られる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
3a〜3c 入力電流センサ、 4a〜4c 交流−直流変換器、
5、36、52 平滑コンデンサ、 6 平滑コンデンサ電圧センサ、
7a〜7c 直流−直流変換器、 8a〜8c 出力電流センサ、
9 出力電圧センサ、 10 負荷、
11 制御手段、 12 交流−直流変換器電力分配手段、
13 直流−直流変換器電力分配手段、 14 充電回数記憶部、
41a〜41c,71a〜71c 温度測定部、
42a〜42c 交流−直流変換器出力電流センサ、
72a〜72c 直流−直流変換器入力電流センサ、
32,53 ダイオードブリッジ、 33、42 限流用リアクトル、
34,43〜46,48〜51,54〜57,62a〜62d 半導体スイッチ素子、
35 整流用ダイオード、 47 直流電圧源、 53 単相インバータ回路、 54 コンバータ回路、 58 ハーフブリッジ型のインバータ回路、
61 直流電圧源、 63a〜63d 共振コンデンサ、
64 共振リアクトル、 65 絶縁トランス、 66 整流ダイオード、
67 出力平滑リアクトル、 68 出力平滑コンデンサ。
Claims (65)
- 交流電源の出力である交流を共通の入力とし、それぞれ前記交流を直流に変換する、互いに並列接続された複数の交流−直流変換器、
前記複数の交流−直流変換器の各々の出力を平滑する、前記複数の交流−直流変換器に共通の平滑コンデンサ、
前記平滑コンデンサの出力を共通の入力とし、それぞれ前記平滑コンデンサの出力の電圧を負荷の電圧に変換する、互いに並列接続された複数の直流−直流変換器、
前記複数の交流−直流変換器に共通の入力電圧となる、前記交流電源の出力である交流電圧を測定する入力電圧測定部、
前記複数の交流−直流変換器の各々の入力電流を測定する入力電流測定部、
前記負荷の電圧となる出力電圧を測定する出力電圧測定部、
前記複数の直流−直流変換器の各々の出力電流を測定する出力電流測定部、および
前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の通流を制御する制御手段、
を備えた電力変換装置であって、
前記制御手段は、前記電力変換装置が前記交流電源から前記負荷へ変換する電力のうち、前記複数の交流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する交流−直流変換器電力分配手段と、前記複数の直流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する直流−直流変換器電力分配手段とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 交流電源の出力である交流を共通の入力とし、それぞれ前記交流を直流に変換する、互いに並列接続された複数の交流−直流変換器、
前記複数の交流−直流変換器の各々の出力を平滑する、前記複数の交流−直流変換器に共通の平滑コンデンサ、
前記平滑コンデンサの出力を共通の入力とし、それぞれ前記平滑コンデンサの出力の電圧を負荷の電圧に変換する、互いに並列接続された複数の直流−直流変換器、
前記複数の交流−直流変換器に共通の入力電圧となる、前記交流電源の出力である交流電圧を測定する入力電圧測定部、
前記複数の交流−直流変換器の各々の入力電流を測定する入力電流測定部、
前記負荷の電圧となる出力電圧を測定する出力電圧測定部、
前記複数の直流−直流変換器の各々の出力電流を測定する出力電流測定部、および
前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の通流を制御する制御手段を備え、
前記制御手段が、前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の動作の状態に応じて前記複数の交流−直流変換器および前記複数の直流−直流変換器の各々に分配する電力を決定する電力変換装置であって、
前記制御手段は、前記電力変換装置が前記交流電源から前記負荷へ変換する電力のうち、前記複数の交流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する交流−直流変換器電力分配手段と、前記複数の直流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する直流−直流変換器電力分配手段とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 前記交流−直流変換器は、複数の半導体スイッチ素子と直流電圧源とを有する単相インバータを一つ以上有し、前記交流電源の電圧に前記単相インバータの出力電圧を重畳させる交流−直流変換器であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器は、複数の半導体スイッチ素子と直流電圧源とを有するハーフブリッジ型の単相インバータを一つ以上有し、交流電源の電圧に前記ハーフブリッジ型の単相インバータの出力電圧を重畳させる交流−直流変換器であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記制御手段は、交流の力率を制御しつつ前記交流−直流変換器の出力直流電圧が直流電圧目標値に追従するように前記交流−直流変換器を制御すると共に、
前記直流−直流変換器と前記負荷との間の直流出力が目標値に追従するように前記直流−直流変換器を制御し、前記直流−直流変換器と前記負荷との間の直流出力に応じて、前記交流−直流変換器の前記直流電圧目標値を調整することを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一に記載の電力変換装置。 - 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流測定部で測定される前記出力電流に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流が所定値以下の場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記交流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項6に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項6記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流が所定値以下の場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記直流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項7または請求項8に記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項7または請求項8に記載の電力変換装置。
- 前記所定値はゼロであることを特徴とする請求項10記載の電力変換装置。
- 前記出力電流は、前記制御手段により決定される前記出力電流の目標値であることを特徴とする請求項6乃至請求項11の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流測定部で測定される入力電流に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流が所定値以下の場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記交流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項13記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項14記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流が所定値以下の場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記直流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項14または請求項15記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項14または請求項15記載の電力変換装置。
- 前記所定値はゼロであることを特徴とする請求項17記載の電力変換装置。
- 前記入力電流は、前記制御手段により決定される前記入力電流の目標値であることを特徴とする請求項13乃至請求項18の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電圧測定部で測定される前記入力電圧に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電圧測定部で測定される前記入力電圧より、入力電流上限値または出力電流上限値を決定し、前記入力電流上限値または出力電流上限値に応じて、前記複数の交流−直流変換器へ分配する電力を決定することを特徴とする請求項20記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電圧測定部で測定される前記入力電圧より、入力電流上限値または出力電流上限値を決定し、前記入力電流上限値または出力電流上限値に応じて、前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力を決定することを特徴とする請求項21記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電圧測定部で測定される前記負荷の電圧に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記負荷の電圧が所定値以下の場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記交流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項23記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記負荷の電圧が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項23記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記負荷の電圧が所定値以下の場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項24または請求項25記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記負荷の電圧が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記直流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項24または請求項25記載の電力変換装置。
- 前記所定値は、前記複数の直流−直流変換器の最大出力電圧であることを特徴とする請求項27記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電流測定部で測定される前記入力電流と、前記入力電圧測定部で測定される前記入力電圧との演算により得られる入力電力に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至乃請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電力が所定値以下の場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記交流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項29記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電力が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項29記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電力が所定値以下の場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記直流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項30または請求項31記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記入力電力が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項30または請求項31記載の電力変換装置。
- 前記所定値はゼロであることを特徴とする請求項33記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電流測定部で測定される前記出力電流と、前記出力電圧測定部で測定される前記負荷の電圧との演算により得られる出力電力に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電力が所定値以下の場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記交流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項35記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電力が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項35記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電力が所定値以下の場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を減らし、少数の前記直流−直流変換器に電力を集中させるように電力を配分することを特徴とする請求項36または請求項37記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記出力電力が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項36または請求項37記載の電力変換装置。
- 前記所定値はゼロであることを特徴とする請求項39記載の電力変換装置。
- 前記所定値は、前記交流−直流変換器における力率が一定以上となる前記入力電流もしくは前記出力電流もしくは前記負荷の電圧もしくは前記入力電流と前記入力電圧とから得られる入力電力もしくは前記出力電流と前記出力電圧とから得られる出力電力であることを特徴とする請求項7,8,14,15,24,25,30,31,36,37の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記所定値は、前記直流−直流変換器におけるZVS(Zero Voltage Switching)が成立する前記入力電流もしくは前記出力電流もしくは前記負荷の電圧もしくは前記入力電流と前記入力電圧とから得られる入力電力もしくは前記出力電流と前記出力電圧とから得られる出力電力であることを特徴とする請求項9,10,16,17,26,27,32,33,38,39の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器は、各変換器の温度を測定する温度測定部を備え、前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記温度測定部で測定される変換器温度に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記変換器温度が所定値よりも大きい場合、前記複数の交流−直流変換器の動作数を増やし、交流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項43記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記変換器温度が所定値よりも大きい場合、前記複数の直流−直流変換器の動作数を増やし、直流−直流変換器一つ当りの電力が分散するように電力を配分することを特徴とする請求項44記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の変換器温度を比較し、変換器温度の高い前記複数の交流−直流変換器の電力は小さくなるように、変換器温度の低い前記複数の交流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項43記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の変換器温度を比較し、変換器温度の高い前記複数の直流−直流変換器の電力は小さくなるように、変換器温度の低い前記複数の直流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項46記載の電力変換装置。
- 前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器は、各変換器の効率を測定する効率測定部を備え、前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記効率測定部で測定される変換器効率に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の前記変換器効率を比較し、前記変換器効率の低い前記複数の交流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記変換器効率の高い前記複数の交流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項48記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の前記変換器効率を比較し、前記変換器効率の低い前記複数の直流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記変換器効率の高い前記複数の直流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項49記載の電力変換装置。
- 前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器は、各変換器の累積充電回数を計測する累積充電回数計測部を備え、前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記累積充電回数計測部で計測される累積充電回数に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を減らす場合に、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の多い前記複数の交流−直流変換器の電力を優先的に減らすように電力を分配することを特徴とする請求項51記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を減らす場合に、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の多い前記複数の直流−直流変換器の電力を優先的に減らすように電力を分配することを特徴とする請求項52記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を増やす場合に、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の少ない前記複数の交流−直流変換器の電力を優先的に増やすように電力を分配することを特徴とする請求項51記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の電力を増やす場合に、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の少ない前記複数の直流−直流変換器の電力を優先的に増やすように電力を分配することを特徴とする請求項52記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の多い前記複数の交流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記累積充電回数の少ない前記複数の交流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項51記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電回数を比較し、前記累積充電回数の多い前記複数の直流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記累積充電回数の少ない前記複数の直流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項56記載の電力変換装置。
- 前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器は、各変換器の累積充電時間を計測する累積充電時間計測部を備え、前記交流−直流変換器電力分配手段、及び前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記累積充電時間計測部で計測される累積充電時間に応じて、前記複数の交流−直流変換器、及び前記複数の直流−直流変換器へ分配する電力をそれぞれ決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一に記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を減らす場合に、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の長い前記複数の交流−直流変換器の電力を優先的に減らすように電力を分配することを特徴とする請求項58記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を減らす場合に、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の長い前記複数の直流−直流変換器の電力を優先的に減らすように電力を分配することを特徴とする請求項59記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の電力を増やす場合に、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の短い前記複数の交流−直流変換器の電力を優先的に増やすように電力を分配することを特徴とする請求項58記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の電力を増やす場合に、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の短い前記複数の直流−直流変換器の電力を優先的に増やすように電力を分配することを特徴とする請求項61記載の電力変換装置。
- 前記交流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の交流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の長い前記複数の交流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記累積充電時間の短い前記複数の交流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項58記載の電力変換装置。
- 前記直流−直流変換器電力分配手段は、前記複数の直流−直流変換器の前記累積充電時間を比較し、前記累積充電時間の長い前記複数の直流−直流変換器の電力は小さくなるように、前記累積充電時間の短い前記複数の直流−直流変換器の電力は大きくなるように、電力を分配することを特徴とする請求項63記載の電力変換装置。
- 前記複数の交流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する交流−直流変換器電力分配手段及び、前記複数の直流−直流変換器へどのように電力を分配するかを決定する直流−直流変換器電力分配手段が、一つの変換器の電力が定格を越えないように、複数の変換器に電力を配分することを特徴とする請求項1乃至請求項64の何れか一に記載の電力変換装置。
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