JP5910526B2 - Power supply system and vehicle equipped with the same - Google Patents
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Description
本発明は、電源システムおよびそれを搭載した車両に関し、より特定的には、複数の蓄電装置を備えた電源システムの制御に関する。 The present invention relates to a power supply system and a vehicle equipped with the power supply system, and more particularly to control of a power supply system including a plurality of power storage devices.
近年、環境に配慮した車両として、蓄電装置(たとえば二次電池やコンデンサなど)を搭載し、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて、モータによって発生する駆動力により走行する車両が注目されている。このような車両には、たとえば電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車などが含まれる。 2. Description of the Related Art In recent years, as an environmentally friendly vehicle, a vehicle that is mounted with a power storage device (for example, a secondary battery or a capacitor) and that travels by driving force generated by a motor using electric power stored in the power storage device has attracted attention. . Such vehicles include, for example, electric vehicles, hybrid vehicles, fuel cell vehicles, and the like.
このような車両において、電力による走行距離をさらに延ばすために、複数の蓄電装置が駆動装置などの負荷に並列に設けられる構成を有する場合がある。さらに、走行性能および電力効率を向上させるために、複数の蓄電装置として低電圧・高出力型蓄電装置と高電圧・大容量型蓄電装置とを備え、車両の走行状態に応じてこれらの蓄電装置を切換えたり、併用したりする技術が開発されている。 Such a vehicle may have a configuration in which a plurality of power storage devices are provided in parallel with a load such as a drive device in order to further extend the travel distance by electric power. Furthermore, in order to improve driving performance and power efficiency, a plurality of power storage devices include a low voltage / high output power storage device and a high voltage / large capacity power storage device, and these power storage devices according to the traveling state of the vehicle Technology to switch between and use them together has been developed.
特開2011−199934号公報(特許文献1)は、モータジェネレータを駆動するインバータに昇圧コンバータを介して接続された第1の蓄電装置と、インバータに対して第1の蓄電装置と並列に接続された第2の蓄電装置とを有する電源装置を備える電動車両を開示する。 Japanese Patent Laying-Open No. 2011-199934 (Patent Document 1) includes a first power storage device connected via a boost converter to an inverter that drives a motor generator, and the inverter connected in parallel to the first power storage device. An electric vehicle including a power supply device having a second power storage device is disclosed.
特開2011−199934号公報(特許文献1)においては、低電圧・高出力型の第1の蓄電装置からの出力電圧を昇圧コンバータにより昇圧した電力と、高電圧・大容量型の第2の蓄電装置からの電力とを、要求電力に応じて適宜選択する。一般的に、蓄電装置の高容量化と高出力化は、その特性が背反することから、一種類の蓄電装置でこの2つの要求を満足することは困難である。しかし、特開2011−199934号公報(特許文献1)のような構成とすることによって、通常走行においては、第1の蓄電装置と第2の蓄電装置とを併用することによって大容量化が実現され、急激な加速などの高い駆動力が必要となるときには、第1の蓄電装置からの出力電圧を昇圧してインバータに供給することによって高出力化が実現される。このような電源装置の構成とすることによって、電源装置全体として高容量かつ高出力を達成することができる。 In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-199934 (Patent Document 1), a power obtained by boosting an output voltage from a low-voltage / high-output first power storage device by a boost converter and a high-voltage / large-capacity second The power from the power storage device is appropriately selected according to the required power. In general, since the characteristics of the increase in capacity and output of the power storage device are contradictory, it is difficult to satisfy these two requirements with one type of power storage device. However, by adopting a configuration such as that disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-199934 (Patent Document 1), a large capacity can be realized by using both the first power storage device and the second power storage device in normal traveling. When a high driving force such as rapid acceleration is required, a high output is realized by boosting the output voltage from the first power storage device and supplying it to the inverter. By adopting such a configuration of the power supply device, the entire power supply device can achieve high capacity and high output.
特開2011−199934号公報(特許文献1)に開示された構成において、第1の蓄電装置と第2の蓄電装置とを併用する場合には、基本的には第2の蓄電装置からの電力が優先的に駆動装置に供給され、駆動装置の目標要求電力に対して不足する電力が第1の蓄電装置から供給されるようにコンバータの電力制御(電流制御)が行なわれる。 In the configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-199934 (Patent Document 1), when the first power storage device and the second power storage device are used in combination, the power from the second power storage device is basically used. Is preferentially supplied to the drive device, and power control (current control) of the converter is performed such that power shortage with respect to the target required power of the drive device is supplied from the first power storage device.
このようなコンバータの制御において、センサのバラつきや駆動装置の異常などによって、実際に消費される電力が目標要求電力と異なった場合には、駆動装置において消費されなかった電力によりシステム内に過電圧が生じたり、逆に要求される駆動力が実現できずに駆動力不足に陥ったりする可能性がある。 In such converter control, if the actual power consumed differs from the target required power due to sensor variations or drive device abnormalities, an overvoltage is generated in the system due to the power not consumed by the drive device. In contrast, there is a possibility that the required driving force may not be realized and the driving force may be insufficient.
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の蓄電装置を備える電源システムにおいて、システムの過電圧を防止しつつ必要とされる駆動力を確保することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to secure a required driving force while preventing an overvoltage of the system in a power supply system including a plurality of power storage devices. That is.
本発明による電源システムは、駆動装置に電力を供給する電源システムであって、第1および第2の蓄電装置と、電圧変換装置と、制御装置とを備える。電圧変換装置は、第1の蓄電装置の電圧を昇圧して駆動装置に供給する。第2の蓄電装置は、駆動装置に対して電圧変換装置と並列に接続され、駆動装置に電力を供給する。制御装置は、第1の蓄電装置から駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて電圧変換装置を制御する。そして、制御装置は、電圧変換装置が電力制御モードで動作している場合は、駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差を第2の蓄電装置の実供給電力を用いて演算し、演算された偏差に基づいて第1の蓄電装置の目標要求電力を補正する。 A power supply system according to the present invention is a power supply system that supplies power to a drive device, and includes first and second power storage devices, a voltage conversion device, and a control device. The voltage conversion device boosts the voltage of the first power storage device and supplies the boosted voltage to the drive device. The second power storage device is connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device, and supplies power to the drive device. The control device includes a power control mode for controlling the power supplied from the first power storage device to the drive device to be the target required power, and a voltage control for controlling the voltage applied to the drive device to be the target voltage. The voltage converter is controlled using one of the modes. When the voltage conversion device is operating in the power control mode, the control device calculates a deviation between the target required power of the drive device and the power consumption using the actual supply power of the second power storage device. The target required power of the first power storage device is corrected based on the deviation.
好ましくは、制御装置は、第2の蓄電装置の目標要求電力と実供給電力との差を上記偏差とする。 Preferably, the control device sets the difference between the target required power and the actual supply power of the second power storage device as the deviation.
好ましくは、制御装置は、第2の蓄電装置の目標要求電力が実供給電力よりも大きい場合には第1の蓄電装置の目標要求電力を減少させるように補正する。また、制御装置は、第2の蓄電装置の目標要求電力が実供給電力よりも小さい場合には第1の蓄電装置の目標要求電力を増加させるように補正する。 Preferably, the control device corrects the target required power of the first power storage device to decrease when the target required power of the second power storage device is larger than the actual supply power. In addition, when the target required power of the second power storage device is smaller than the actual supply power, the control device corrects the target required power of the first power storage device to increase.
好ましくは、制御装置は、駆動装置の目標要求電力と、電圧変換装置および第2の蓄電装置からの実供給電力の和との差を上記偏差とする。 Preferably, the control device sets a difference between a target required power of the drive device and a sum of actual supply power from the voltage conversion device and the second power storage device as the deviation.
好ましくは、制御装置は、第2の蓄電装置の実供給電力が略ゼロの場合には、駆動装置に印加される電圧の変化に基づいて、第1の蓄電装置の目標要求電力を補正する。 Preferably, when the actual supply power of the second power storage device is substantially zero, the control device corrects the target required power of the first power storage device based on a change in the voltage applied to the drive device.
好ましくは、駆動装置は、回転電機を含みむ。制御装置は、回転電機の出力トルクおよび回転速度の少なくともいずれか一方が略ゼロの場合は、電圧制御モードを用いて電圧変換装置を制御する。 Preferably, the drive device includes a rotating electric machine. The control device controls the voltage converter using the voltage control mode when at least one of the output torque and the rotation speed of the rotating electrical machine is substantially zero.
好ましくは、駆動装置は、回転電機を含む。制御装置は、回転電機の出力パワーが略ゼロの場合には、電圧制御モードを用いて電圧変換装置を制御する。 Preferably, the drive device includes a rotating electric machine. The control device controls the voltage converter using the voltage control mode when the output power of the rotating electrical machine is substantially zero.
好ましくは、電願システムは、第2の蓄電装置の正極端子と、電圧変換装置および駆動装置を結ぶ正極側の電力経路との間に設けられ、第2の蓄電装置から駆動装置に向かう方向を順方向として接続されたダイオードをさらに備える。 Preferably, the electronic application system is provided between a positive terminal of the second power storage device and a positive power path connecting the voltage conversion device and the drive device, and has a direction from the second power storage device toward the drive device. It further comprises a diode connected as a forward direction.
本発明による車両は、上記のいずれかに記載の電源システムを搭載している。 A vehicle according to the present invention is equipped with any one of the power supply systems described above.
本発明によれば、複数の蓄電装置を備える電源システムにおいて、システムの過電圧を防止しつつ必要とされる駆動力を確保することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the power supply system provided with a several electrical storage apparatus, the required driving force can be ensured, preventing the overvoltage of a system.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
[電源システムの基本構成]
図1は、本実施の形態に従う電源システム110を搭載した車両100の全体ブロック図である。
[Basic configuration of power supply system]
FIG. 1 is an overall block diagram of a
図1を参照して、車両100は、電源システム110と、駆動装置105とを備える。電源システム110は、蓄電装置B1,B2と、システムメインリレーSMR1,SMR2と、電圧変換装置であるコンバータ120と、コンデンサC1,C2とダイオードD10と、制御装置であるECU300(Electronic Control Unit)とを含む。
Referring to FIG. 1,
駆動装置105は、インバータ130,135と、モータジェネレータ140,145と、動力伝達ギヤ150と、エンジン160と、駆動輪170とを含む。
蓄電装置B1,B2は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置B1,B2は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層コンデンサなどの蓄電素子を含んで構成される。 The power storage devices B1 and B2 are power storage elements configured to be chargeable / dischargeable. The power storage devices B1 and B2 include, for example, a secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel hydride battery or a lead storage battery, and a power storage element such as an electric double layer capacitor.
蓄電装置B1は、SMR1および電力線PL1,NL1を介してコンバータ120に接続される。蓄電装置B1からの電力は、コンバータ120で所望の電圧に昇圧されて駆動装置105に供給される。また、蓄電装置B1は、モータジェネレータ140,145で発電された電力を蓄電する。蓄電装置B1の出力はたとえば200V程度である。なお、蓄電装置B1は、蓄電装置B2に比べて電流容量が大きく設計されており、高出力の電力を供給することができる。
Power storage device B1 is connected to converter 120 via SMR1 and power lines PL1, NL1. The electric power from power storage device B1 is boosted to a desired voltage by
蓄電装置B1には、図示しない電圧センサおよび電流センサが設けられる。電圧センサは、蓄電装置B1の電圧を検出し、その検出値VB1をECU300へ出力する。電流センサは、蓄電装置B1に入出力される電流を検出し、その検出値IB1をECU300へ出力する。
The power storage device B1 is provided with a voltage sensor and a current sensor (not shown). The voltage sensor detects the voltage of power storage device B1 and outputs detected value VB1 to
一方、蓄電装置B2は、駆動装置105に対して、コンバータ120と並列に接続される。蓄電装置B2の正極端子は、電力線PL3を介して電力線PL2に接続される。蓄電装置B2の負極端子は、電力線NL3を介して電力線NL1に接続される。蓄電装置B2は、蓄電装置B1に比べて高電圧かつ大容量であり、たとえば、その出力電圧は400V程度である。
On the other hand, power storage device B2 is connected to drive
蓄電装置B2には、図示しない電圧センサおよび電流センサが設けられる。電圧センサは、蓄電装置B2の電圧を検出し、その検出値VB2をECU300へ出力する。電流センサは、蓄電装置B2に入出力される電流を検出し、その検出値IB2をECU300へ出力する。
The power storage device B2 is provided with a voltage sensor and a current sensor (not shown). The voltage sensor detects the voltage of power storage device B2, and outputs detected value VB2 to
蓄電装置B2は、基本的にはモータジェネレータからの駆動力のみを用いた走行(以下、EV(Electric Vehicle)走行とも称する。)による走行可能距離を拡大するために設けられるものである。上記のように、蓄電装置B2は、ダイオードD10のみを介して駆動装置105に接続されるので、コンバータ120のような電圧変換装置を用いる場合よりも構成が比較的シンプルになるとともに電力伝達効率がよくなる。また、このようなシンプルな構成であるので、蓄電装置B1のみを有する従来の車両へ追加的に適用することも容易となる。
The power storage device B2 is basically provided to increase the travelable distance by traveling using only the driving force from the motor generator (hereinafter also referred to as EV (Electric Vehicle) traveling). As described above, since the power storage device B2 is connected to the
SMR1は、蓄電装置B1の正極端子と電力線PL1とに接続されるリレーSMR1Bと、蓄電装置B1の負極端子と電力線NL1とに接続されるリレーSMR1Gとを含む。さらに、電流制限用の抵抗R1と直列接続されたリレーSMR1Pが、リレーSMR1Gに並列に接続される。SMR1に含まれる各リレーは、ECU300からの制御信号SE1によって個別に制御することができ、蓄電装置B1と駆動装置105との間における電力の供給と遮断とを切換える。
SMR1 includes a relay SMR1B connected to the positive terminal of power storage device B1 and power line PL1, and a relay SMR1G connected to the negative terminal of power storage device B1 and power line NL1. Further, relay SMR1P connected in series with current limiting resistor R1 is connected in parallel to relay SMR1G. Each relay included in SMR1 can be individually controlled by a control signal SE1 from
直列接続された抵抗R1およびリレーSMR1Pは、蓄電装置B1を電力線PL1,NL1に接続する際に、コンデンサC1,C2、コンバータ120およびインバータ130,135などに突入電流が流れることを防止するためのものである。すなわち、蓄電装置B1を電力線PL1,NL1に接続する際には、まずリレーSMR1BおよびSMR1Pが閉成され、抵抗R1によって低減された電流を用いて、コンデンサC1,C2の充電(以下、「プリチャージ」とも称する。)が実行される。そして、コンデンサC1,C2の充電完了後、リレーSMR1Gが閉成されるとともにSMR1Pが開放される。
Resistor R1 and relay SMR1P connected in series are for preventing inrush current from flowing through capacitors C1, C2,
SMR2は、蓄電装置B2の正極端子と電力線PL3とに接続されるリレーSMR2Bと、蓄電装置B2の負極端子と電力線NL3とに接続されるリレーSMR2Gとを含む。さらに、電流制限用の抵抗R2と直列接続されたリレーSMR2Pが、リレーSMR2Gに並列に接続される。SMR2に含まれる各リレーは、ECU300からの制御信号SE2によって個別に制御することができ、蓄電装置B2と駆動装置105との間における電力の供給と遮断とを切換える。
SMR2 includes a relay SMR2B connected to the positive terminal of power storage device B2 and power line PL3, and a relay SMR2G connected to the negative terminal of power storage device B2 and power line NL3. Further, relay SMR2P connected in series with current limiting resistor R2 is connected in parallel to relay SMR2G. Each relay included in
電力線PL3には、蓄電装置B2から電力線PL2へ向かう方向を順方向として接続されたダイオードD10が設けられる。ダイオードD10は、電力線PL2,NL1間の電圧VH(以下、「システム電圧」とも称する。)が蓄電装置B2の出力電圧VB2よりも高くされたときに、電力線PL2から蓄電装置B2へ電流が流れることを防止するために設けられる。そのため、電力線PL2から蓄電装置B2への電流を防止することができれば、図1のダイオードD10に代えて、電力用トランジスタやリレーなどに代表されるスイッチを採用することも可能である。 Power line PL3 is provided with a diode D10 connected with the direction from power storage device B2 toward power line PL2 as the forward direction. Diode D10 has a current flowing from power line PL2 to power storage device B2 when voltage VH (hereinafter also referred to as “system voltage”) between power lines PL2 and NL1 is set higher than output voltage VB2 of power storage device B2. It is provided to prevent Therefore, if current from power line PL2 to power storage device B2 can be prevented, a switch typified by a power transistor or a relay can be employed instead of diode D10 in FIG.
コンデンサC1は、電力線PL1と電力線NL1との間に接続される。コンデンサC1は、電力線PL1と電力線NL1との間の電圧変動を低減する。電圧センサ180は、コンデンサC1にかかる電圧VLを検出し、その検出値をECU300へ出力する。
Capacitor C1 is connected between power line PL1 and power line NL1. Capacitor C1 reduces voltage fluctuation between power line PL1 and power line NL1.
コンバータ120は、スイッチング素子Q1,Q2と、ダイオードD1,D2と、リアクトルL1とを含む。
スイッチング素子Q1およびQ2は、電力線PL2と電力線NL1との間に、電力線PL2から電力線NL1に向かう方向を順方向として直列に接続される。なお、本実施の形態において、スイッチング素子としては、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、電力用MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタあるいは、電力用バイポーラトランジスタ等を用いることができる。 Switching elements Q1 and Q2 are connected in series between power line PL2 and power line NL1, with the direction from power line PL2 toward power line NL1 as the forward direction. In this embodiment, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), a power MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistor, a power bipolar transistor, or the like can be used as the switching element.
スイッチング素子Q1,Q2に対して、逆並列ダイオードD1,D2がそれぞれ接続される。リアクトルL1は、スイッチング素子Q1およびQ2の接続ノードと、電力線PL1との間に設けられる。すなわち、コンバータ120は、昇降圧型のチョッパ回路を形成する。
Antiparallel diodes D1 and D2 are connected to switching elements Q1 and Q2, respectively. Reactor L1 is provided between a connection node of switching elements Q1 and Q2 and power line PL1. That is,
スイッチング素子Q1,Q2は、ECU300からの制御信号PWCによって制御され、電力線PL1および電力線NL1と、電力線PL2および電力線NL1との間で電圧変換動作を行なう。
Switching elements Q1, Q2 are controlled by control signal PWC from
コンバータ120は、基本的には、各スイッチング周期内でスイッチング素子Q1およびQ2が相補的かつ交互にオン・オフするように制御される。コンバータ120は、昇圧動作時には、直流電圧VLを直流電圧VHに昇圧する。この昇圧動作は、スイッチング素子Q2のオン期間にリアクトルL1に蓄積された電磁エネルギを、スイッチング素子Q1および逆並列ダイオードD1を介して、電力線PL2へ供給することにより行なわれる。
また、コンバータ120は、降圧動作時には、直流電圧VHを直流電圧VLに降圧する。この降圧動作は、スイッチング素子Q1のオン期間にリアクトルL1に蓄積された電磁エネルギを、スイッチング素子Q2および逆並列ダイオードD2を介して、電力線NL1へ供給することにより行なわれる。
これらの昇圧動作および降圧動作における電圧変換比(VHおよびVLの比)は、上記スイッチング周期におけるスイッチング素子Q1,Q2のオン期間比(デューティ比)により制御される。なお、昇圧動作および降圧動作が不要の場合(すなわち、VH=VL)には、スイッチング素子Q1およびQ2をオンおよびオフにそれぞれ固定するように制御信号PWCを設定することで、電圧変換比=1.0(デューティ比=100%)とすることもできる。 The voltage conversion ratio (the ratio of VH and VL) in these step-up and step-down operations is controlled by the on-period ratio (duty ratio) of the switching elements Q1 and Q2 in the switching period. When the step-up operation and the step-down operation are not required (that is, VH = VL), the voltage conversion ratio = 1 by setting the control signal PWC to fix the switching elements Q1 and Q2 to ON and OFF, respectively. 0.0 (duty ratio = 100%).
なお、蓄電装置B1,B2が併用して用いられる場合には、デューティ比を変更することによって、駆動装置105へ供給する全体の電力のうち、各蓄電装置に分担する電力の割合を制御することもできる。
When power storage devices B1 and B2 are used in combination, the ratio of the power shared by each power storage device in the total power supplied to drive
電力線PL1には、電流センサ190が設けられる。電流センサ190は、リアクトルL1に流れる電流を検出し、その検出値ILをECU300へ出力する。
コンデンサC2は、コンバータ120とインバータ130,135とを結ぶ電力線PL2と電力線NL1との間に接続される。コンデンサC2は、電力線PL2と電力線NL1との間の電圧変動を低減する。電圧センサ185は、コンデンサC2にかかる電圧VHを検出し、その検出値をECU300へ出力する。
Capacitor C2 is connected between power line
インバータ130,135は、電力線PL2および電力線NL1によって、コンバータ120に対して並列に接続される。インバータ130,135は、ECU300からの制御指令PWI1,PWI2によりそれぞれ制御され、コンバータ120から出力される直流電力を、モータジェネレータ140,145をそれぞれ駆動するための交流電力に電力変換する。インバータ130,135は、たとえば、U相,V相,W相の上下アームを有する三相フルブリッジタイプのインバータである。なお、以下の説明において、インバータ130,135を総称して単に「インバータ」と称する場合がある。
モータジェネレータ140,145は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
モータジェネレータ140,145の出力トルクは、減速機や動力分割機構によって構成される動力伝達ギヤ150を介して駆動輪170に伝達されて、車両100を走行させる。また、モータジェネレータ140,145は動力伝達ギヤ150を介してエンジン160とも結合される。そして、ECU300により、モータジェネレータ140,145およびエンジン160が協調的に動作されて必要な車両駆動力を発生することができる。さらに、モータジェネレータ140,145は、エンジン160の回転または駆動輪170の回転により発電が可能であり、その発電電力は、インバータ130,135およびコンバータ120によって蓄電装置B1の充電電力に変換される。
The output torque of
本実施の形態においては、モータジェネレータ145(以下、「MG2」とも称する。)を、専ら駆動輪170を駆動するための電動機として用い、モータジェネレータ140(以下、「MG1」とも称する。)を専らエンジン160により駆動される発電機として用いるものとする。また、モータジェネレータ140は、エンジン160を始動する際には、エンジン160のクランク軸をクランキングするために用いられる。
In the present embodiment, motor generator 145 (hereinafter also referred to as “MG2”) is used exclusively as an electric motor for driving drive wheels 170, and motor generator 140 (hereinafter also referred to as “MG1”) is exclusively used. Assume that the generator is driven by the
モータジェネレータ140の出力軸は、動力伝達ギヤ150に含まれるプラネタリギヤ(図示せず)のサンギヤに結合される。モータジェネレータ145の出力軸はプラネタリギヤのリングギヤに結合されるとともに、減速機を介して駆動輪170にも結合される。また、エンジン160の出力軸はプラネタリギヤのプラネタリキャリアに結合される。
The output shaft of
なお、本実施の形態においては、車両100は、駆動源としてモータジェネレータ140,145およびエンジン160を有するハイブリッド(Hybrid Vehicle:HV)車両を例として説明するが、本発明は複数の蓄電装置からの電力を用いて走行が可能な車両であればHV車両に限られない。車両の他の例としては、たとえば電気自動車や、燃料電池を搭載した燃料電池自動車などが含まれる。
In the present embodiment,
インバータ130とモータジェネレータ140とを結ぶ経路、および、インバータ135とモータジェネレータ145とを結ぶ経路には、電流センサ200,205が設けられる。電流センサ200,205は、モータジェネレータ140,145に流れる電流をそれぞれ検出し、その検出値MCRT1,MCRT2をECU300へ出力する。
ECU300は、いずれも図1には図示しないがCPU(Central Processing Unit)、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両100および各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。
ECU300は、蓄電装置B1,B2からの電圧VB1,VB2および電流IB1,IB2の検出値を受ける。ECU300は、これらの電圧および電流に基づいて、蓄電装置B1,B2のそれぞれの充電状態(以下、SOC(State of Charge)とも称する。)を演算する。
また、ECU300は、駆動装置105から、駆動装置105に含まれる機器の故障情報FLTを受ける。さらに、ECU300は、ユーザの操作によるアクセルペダル210の操作量ACCを受ける。
In addition,
なお、図1においては、ECU300として1つの制御装置を設ける構成としているが、たとえば、駆動装置105用の制御装置や蓄電装置B1,B2用の制御装置などのように、機能ごとまたは制御対象機器ごとに個別の制御装置を設ける構成としてもよい。
In FIG. 1, a single control device is provided as the
[電力補正制御の説明]
図1のような蓄電装置B1,B2を備える電源システムにおいて、蓄電装置B1,B2のSOCが十分にあり、これらが併用されている場合には、基本的にはモータジェネレータ145(MG2)の出力電力PMは、蓄電装置B2から供給される電力をPB2とし、コンバータ120を介して蓄電装置B1から供給される電力をPcvとすると、以下の式(1)のように表わすことができる。
[Description of power correction control]
In the power supply system including the power storage devices B1 and B2 as shown in FIG. 1, when the SOCs of the power storage devices B1 and B2 are sufficient and these are used together, basically, the output of the motor generator 145 (MG2). The power PM can be expressed as the following formula (1), where PB2 is the power supplied from the power storage device B2, and Pcv is the power supplied from the power storage device B1 via the
PM=Pcv+PB2 … (1)
加速時や登坂路走行時などのように高出力が必要ではない場合には、基本的には蓄電装置B2からの電力が優先的に用いられる。これは、蓄電装置B2にはコンバータが設けられていないため、コンバータの電圧変換動作に伴う電力損失がなく、蓄電装置B1からの電力を用いるよりも電力効率が良いためである。ただし、この場合には、蓄電装置B2の電圧を変換することができないので、インバータ130,135に印加される電圧VHは、蓄電装置B2の出力電圧VB2よりも高く設定することはできない。
PM = Pcv + PB2 (1)
When high output is not required, such as when accelerating or traveling on an uphill road, basically, power from the power storage device B2 is preferentially used. This is because the power storage device B2 is not provided with a converter, so there is no power loss associated with the voltage conversion operation of the converter, and power efficiency is better than using the power from the power storage device B1. However, in this case, since the voltage of power storage device B2 cannot be converted, voltage VH applied to
モータジェネレータ145の要求電力PMが蓄電装置B2の出力電力PB2で賄える場合には、Pcvはゼロに設定される。一方、モータジェネレータ145の要求電力PMが蓄電装置B2の出力電力PB2よりも大きい場合には、蓄電装置B2からの出力電力PB2が蓄電装置B2の出力可能電力を超えないようにPcvが設定される。このとき、蓄電装置B2からは、結果としてPM−Pcvに相当する電力が出力される。このように、蓄電装置B1,B2が併用される場合には、コンバータ120は必要とされる電力Pcvを達成するように電力制御モードで駆動される。
When the required power PM of
一方、加速時や登坂路走行時などで高出力が必要となる場合には、電圧VHが蓄電装置B2の出力電圧VB2よりも高く設定され、その電圧VHが達成されるようにコンバータ120により昇圧動作が実行される(すなわち、電圧制御モード)。この場合には、電圧VHと電圧VB2との電圧差およびダイオードD10のために蓄電装置B2からの電力は供給されず(PB2=0)、蓄電装置B1からの電力Pcvのみが駆動装置105へ供給される。
On the other hand, when high output is required during acceleration or traveling on an uphill road, voltage VH is set higher than output voltage VB2 of power storage device B2, and boosted by
ここで、センサのバラつきやモータジェネレータ145の温度、個体差などの影響により、モータジェネレータ145で実際に消費される電力と、目標要求電力(指令値)との間にズレが生じる場合がある。このようなズレが生じると、以下のような状態が生じ得る。
Here, there may be a difference between the power actually consumed by the
モータジェネレータ145で実際に消費される電力が指令値よりも大きい場合には、不足する電力が蓄電装置B2から出力されることになる。この場合、ズレ量が大きいと、蓄電装置B2の出力可能電力の上限値を超過してしまい、要求される駆動力を出力することができない状態となり得る。
When the electric power actually consumed by
逆に、モータジェネレータ145で実際に消費される電力が指令値よりも小さい場合には、蓄電装置B2からの電力PB2については、モータジェネレータ145の消費電力が減少したことに応じて結果的に減少する。しかしながら、電力制御によってコンバータ120から積極的に供給される電力Pcvは、電力制御の応答遅れのために即座にゼロとすることができない。さらに、ダイオードD10のために蓄電装置B2を用いてコンバータ120からの供給電力Pcvを吸収することはできないので、コンバータ120から余分の電力(エネルギ)が供給された場合、その余分な電力はコンデンサC2に蓄えられることになる。これによって電圧VHが上昇する。
Conversely, when the electric power actually consumed by
この電圧VHの上昇量が大きく、コンデンサC2やインバータ130,135などの電気機器の定格電圧を超えるような過電圧状態となると、これらの機器の破損や劣化の要因となり得る。
If the amount of increase in the voltage VH is large and an overvoltage state that exceeds the rated voltage of the electric device such as the capacitor C2 or the
そこで、本実施の形態においては、モータジェネレータ145における目標要求電力と実消費電力とのズレを検出し、そのズレに相当する電力をフィードバックしてコンバータ120から供給される電力の目標値を補正する補正制御を行なう。このようにすることによって、モータジェネレータ145に供給される電力が実際の消費電力よりも大きい場合には、供給電力が低下されることによって過電圧が防止される。また、モータジェネレータ145に供給される電力が実際の消費電力よりも小さい場合には、供給電力が増加されることによって不足する電力が補われる。
Therefore, in the present embodiment, a deviation between the target required power and actual power consumption in
図2は、本実施の形態において、ECU300で実行される電力補正制御を説明するための機能ブロック図である。図2で説明される機能ブロック図に記載された各機能ブロックは、ECU300によるハードウェア的あるいはソフトウェア的な処理によって実現される。
FIG. 2 is a functional block diagram for illustrating power correction control executed by
図1および図2を参照して、ECU300は、目標電力演算部310と、実電力演算部320と、目標補正部330と、コンバータ制御部340と、インバータ制御部350とを含む。
Referring to FIGS. 1 and 2,
目標電力演算部310は、アクセルペダル210の操作量ACCを受け、それに基づいて必要とされる目標電力を演算する。さらに、目標電力演算部310は、モータジェネレータ140,145の回転速度、および蓄電装置B1,B2のSOC等に基づいて、モータジェネレータ140,145の目標電力PG,PM、蓄電装置B2から出力すべき電力PB2、およびコンバータ120から出力すべき電力Pcvを演算する。目標電力演算部310は、演算した目標電力PG,PM,PB2,Pcvを目標補正部330へ出力する。
The target
実電力演算部320は、蓄電装置B2の電圧VB2および電流IB2、ならびに、リアクトルL1に流れる電流ILおよび電圧センサ180により検出された電圧VLを受ける。実電力演算部320は、これらの情報に基づいて、蓄電装置B2およびコンバータ120から実際に供給された電力PB2_act,Pcv_actを演算する。より具体的には、蓄電装置B2からの実供給電力は、PB2_act=IB2×VB2として演算され、コンバータ120からの実供給電力は、Pcv_act=IL×VLとして演算される。
Real
なお、図1のように蓄電装置B1にコンバータ120のみが結合されている構成であれば、コンバータ120から供給される実電力は、蓄電装置B1から供給される電力に相当する。しかしながら、車両の構成によっては、電力線PL1,NL1に室内空調用のエアコンや他の補機負荷が接続される場合があり、その場合には、コンバータ120から供給される電力と蓄電装置B1から供給される電力とが必ずしも一致しない状態となり得る。そのため、コンバータ120の低圧側の電力線の電圧(VL)とリアクトルL1に流れる電流(IL)とを用いて実電力を演算することがより好ましい。
In the configuration in which only
目標補正部330は、目標電力演算部310からの各目標電力と、実電力演算部320からの各実供給電力とを受ける。また、目標補正部330は、電圧センサ185によって検出された電圧VHを受ける。
目標補正部330は、これらの情報に基づいて、モータジェネレータ140,145についての目標電力と実電力との偏差を演算する。なお、本実施の形態においては、上述のように、モータジェネレータ140は専ら発電機として機能し、モータジェネレータ145は専ら電動機として機能するように設定されている。そのため、蓄電装置B1,B2を併用してEV走行を行なう場合には、基本的にはモータジェネレータ145のみで電力が消費されることになる。
The
モータジェネレータ145による実消費電力は、上述の式(1)から、蓄電装置B2からの実供給電力PB2_actとコンバータ120からの実供給電力Pcv_actとの和として演算することができる。そして、コンバータ120においては、目標電力Pcvとなるように電力制御が行なわれるので(Pcv=Pcv_act)、結果として、モータジェネレータ145の目標電力と消費電力との差Pdは、蓄電装置B2の目標電力と実供給電力との差として現れる。
The actual power consumption by the
Pd=PM−PM_act
=PM−(PB2_act+Pcv_act)
=(PB2+Pcv)−(PB2_act+Pcv_act)
=PB2−PB2_act …(2)
目標補正部330は、式(2)によって得られた目標電力と実供給電力との差Pdを用いて、コンバータ120の目標電力Pcvを補正する。
Pd = PM-PM_act
= PM- (PB2_act + Pcv_act)
= (PB2 + Pcv)-(PB2_act + Pcv_act)
= PB2-PB2_act (2)
The
Pcv=Pcv−Pd …(3)
目標補正部330は、フィードバックされた実電力によって補正された目標電力を、コンバータ制御部340およびインバータ制御部350へ出力する。
Pcv = Pcv−Pd (3)
なお、たとえば、減速時等の回生動作時やゼロトルク制御がなされている場合など、蓄電装置B2からの供給電力がゼロまたはゼロに近い場合において、たとえばモータジェネレータの電流センサのバラつき等によって、実際の回生電力が目標とする回生電力(すなわち、コンバータ120により蓄電装置B1へ供給する電力)よりも大きくなってしまうと、コンバータ120が電力制御を行なっていたとしても過電圧が生じるおそれがある。
Note that, for example, when the power supplied from the power storage device B2 is zero or close to zero, such as during regenerative operation such as deceleration or when zero torque control is being performed, the actual power sensor may vary due to variations in the current sensor of the motor generator. If the regenerative power becomes larger than the target regenerative power (that is, the power supplied to power storage device B1 by converter 120), overvoltage may occur even if
この場合には、PB2_actが演算できないため、上記の式(2)を適用することができない状態となり得る。そのため本実施の形態においては、蓄電装置B2から供給される実電力PB2_actが略ゼロの場合には、コンデンサC2に蓄積されたエネルギの変動によって目標電力と実供給電力との差Pdを演算する。 In this case, since PB2_act cannot be calculated, the above formula (2) cannot be applied. Therefore, in the present embodiment, when actual power PB2_act supplied from power storage device B2 is substantially zero, a difference Pd between target power and actual supplied power is calculated based on fluctuations in energy stored in capacitor C2.
より具体的には、コンデンサC2に蓄えられるエネルギEは、コンデンサC2のキャパシタンスをCとすると、E=C・VH2/2として演算することができる。そのため、制御周期Δtとし、前回の制御周期における電圧VHをVH#とおくと、時間当たりのコンデンサC2に蓄積されたエネルギの変動、すなわち目標電力と実供給電力との差Pdは、式(4)のように演算することができる。 More specifically, the energy E stored in the capacitor C2 is the capacitance of the capacitor C2 when is C, can be calculated as E = C · VH 2/2 . Therefore, if the control period Δt is set and the voltage VH in the previous control period is set to VH #, the fluctuation of energy accumulated in the capacitor C2 per time, that is, the difference Pd between the target power and the actual supply power is expressed by the equation (4 ).
Pd=C(VH2−VH#2)/2・Δt …(4)
コンバータ制御部340は、目標補正部330から補正された目標電力Pcvを受ける。コンバータ制御部340は、この目標電力Pcvが供給されるような制御信号PWCを生成し、コンバータ120を電力制御モードにより制御する。なお、コンバータ120が電圧制御モードで動作する場合には、コンバータ制御部340は、電圧VHが目標電圧となるようにコンバータ120を制御する。
Pd = C (VH 2 −VH # 2 ) / 2 · Δt (4)
インバータ制御部350は、目標補正部330から、モータジェネレータ140,145の目標電力PG,PMおよび電圧VHを受ける。インバータ制御部350は、これらの情報とモータジェネレータ140,145の回転速度とに基づいてインバータ130,135の制御信号PWI1,PWI2を生成し、モータジェネレータ140,145を駆動する。
図3は、本実施の形態において、ECU300で実行される電力補正御処理を説明するためのフローチャートである。図3および後述する図4,図5に示されるフローチャート中の各ステップについては、ECU300に予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア(電子回路)を構築して処理を実現することも可能である。
FIG. 3 is a flowchart for illustrating a power correction control process executed by
図1および図3を参照して、ECU300は、ステップ(以下、ステップをSと略す。)100にて、蓄電装置B2から供給すべき目標電力PB2を演算する。ECU300は、S110にて、電圧VB2および電流IB2の検出値に基づいて、蓄電装置B2から供給された実電力PB2_actを演算する。
Referring to FIGS. 1 and 3,
そして、ECU300は、S120にて、S100で演算された目標電力PB2およびS110で演算された実電力PB2_actが、略ゼロであるか否かを判定する。より具体的には、ECU300は、目標電力PB2および実電力PB2_actがゼロに近い所定のしきい値αよりも小さいか否か(PB2<α,PB2_act<α)を判定する。
Then, in S120,
実電力PB2_actが略ゼロではない場合(S120にてNO)は、処理がS130に進められて、ECU300は、S100およびS110で演算された目標電力PB2と実電力PB2_actとから、上述の式(2)により補正値Pdを演算する。
If actual power PB2_act is not substantially zero (NO in S120), the process proceeds to S130, and
その後、ECU300は、S140にて、式(3)を用いてコンバータ120の目標供給電力Pcvを補正し、補正された目標電力を用いてコンバータ120を制御する(S150)。
Thereafter, in S140,
一方、実電力PB2_actが略ゼロの場合(S120にてYES)は、処理がS135に進められ、ECU300は、式(4)を用いてコンデンサC2に蓄えられたエネルギの変化から補正値Pdを演算する。その後、ECU300は、当該補正値pdを用いて目標電力Pcvを補正し(S140)、コンバータ120を制御する(S150)。
On the other hand, when actual power PB2_act is substantially zero (YES in S120), the process proceeds to S135, and
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、複数の蓄電装置を備えた電源システムにおいて、電流センサや負荷などの故障やバラつきによって、目標供給電力と実際の消費電力(または回生電力)との間にズレが生じた場合に、その偏差をフィードバック制御により修正することが可能となる。これによって、電源システムにおける過電圧を防止するとともに、負荷の駆動力を確保することが可能となる。 By performing control according to the above processing, in a power supply system having a plurality of power storage devices, the target power supply and the actual power consumption (or regenerative power) are reduced due to a failure or variation in the current sensor or load. When a deviation occurs, the deviation can be corrected by feedback control. As a result, overvoltage in the power supply system can be prevented and the driving force of the load can be secured.
なお、図3のフローチャートにおいては、目標供給電力と実電力との差Pdを、蓄電装置B2の目標電力と実電力との差として求める場合を例として説明したが、式(2)の変形式を用いることも可能である。 In the flowchart of FIG. 3, the case where the difference Pd between the target supply power and the actual power is obtained as the difference between the target power and the actual power of the power storage device B2 has been described as an example. It is also possible to use.
図4は、差Pdを、モータジェネレータ145の目標電力と、蓄電装置B2およびコンバータ120の実電力を用いて演算する場合の例である。図4においては、図3におけるステップS100,S130が、ステップS100A,S105A,S130Aに置き換わったものとなっている。図4においては、S100A,S105Aにおいてモータジェネレータ145の目標電力PM、蓄電装置B2からの目標供給電力PB2、およびコンバータ120の実供給電力Pcv_actが演算され、S130Aにおいて補正値がPd=PM−(PB2_act+Pcv_act)により演算されている点を除いては図3の処理と同じであるので、その詳細は繰り返さない。
FIG. 4 shows an example in which the difference Pd is calculated using the target power of
(変形例)
高速道路などにおいて一定速度で巡航している場合や、登坂路においてモータジェネレータのトルクが重力と釣り合って停止している場合のような状態を考える。
(Modification)
Consider a situation such as when cruising at a constant speed on an expressway or when the torque of a motor generator is balanced against gravity on an uphill road.
モータジェネレータからの駆動力(出力パワー)は、トルクと回転速度との積であるので、高速巡航時のようなモータジェネレータのトルクがゼロに近い場合、および、登坂路において発生トルクと重力とが釣り合っておりモータジェネレータの回転速度がゼロの場合には、モータジェネレータでの出力パワーがほぼゼロとなる。 The driving force (output power) from the motor generator is the product of the torque and the rotational speed. Therefore, when the torque of the motor generator is close to zero, such as during high-speed cruising, When the motor generator is balanced and the rotational speed of the motor generator is zero, the output power at the motor generator is almost zero.
このような状態においては、ユーザによるわずかなアクセル操作の変動によって、モータジェネレータが力行状態と回生状態とを頻繁に繰り返す、いわゆるチャタリングが生じてしまう場合がある。上述のように、コンバータの電力制御の応答性にはある程度の遅れが存在するため、このようなチャタリングが生じた場合に電力制御の応答が間に合わないと、たとえ上述のような補正制御を行なったとしても、コンデンサC2に蓄えられたエネルギを適切に制御できずに過電圧や電圧低下を招いてしまうことが考えられる。 In such a state, so-called chattering in which the motor generator frequently repeats the power running state and the regenerative state may occur due to slight fluctuations in the accelerator operation by the user. As described above, since there is a certain delay in the power control response of the converter, if such a chattering occurs and the power control response is not in time, the correction control as described above was performed. However, it is conceivable that the energy stored in the capacitor C2 cannot be properly controlled, leading to overvoltage or voltage drop.
そのため、変形例においては、モータジェネレータの駆動力(出力パワー)がゼロに近い状態である場合には、コンバータを電力制御モードから電圧制御モードに切換えて、過電圧状態となることを防止する構成について説明する。 Therefore, in the modification, when the driving power (output power) of the motor generator is in a state close to zero, the converter is switched from the power control mode to the voltage control mode to prevent an overvoltage state. explain.
図5は、変形例において、ECU300で実行される制御モード切換処理を説明するためのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart for illustrating a control mode switching process executed by
図1および図5を参照して、ECU300は、S200にて、モータジェネレータ145への指令トルクTMおよびモータジェネレータ145の回転速度Nmの少なくとも一方が略ゼロであるか否かを判定する。すなわち、モータジェネレータ145の出力パワーが略ゼロであるか否かを判定する。
Referring to FIGS. 1 and 5,
指令トルクTMおよび回転速度Nmの少なくとも一方が略ゼロである場合(S200にてYES)は、処理がS210に進められ、ECU300は、コンバータ120の制御モードとして電圧制御モードを選択する。
If at least one of command torque TM and rotation speed Nm is substantially zero (YES in S200), the process proceeds to S210, and
一方、指令トルクTMおよび回転速度Nmのいずれも略ゼロでない場合(S200にてNO)は、処理がS220に進められ、ECU300は、コンバータ120の制御モードとして電力制御モードを選択する。
On the other hand, if neither command torque TM nor rotation speed Nm is substantially zero (NO in S200), the process proceeds to S220, and
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、モータジェネレータが力行状態と回生状態とを頻繁に繰り返すチャタリングが生じやすい不安定な状況においては、電圧制御によってコンデンサの電圧が調整されて過電圧を防止することが可能となる。そして、上述の電力補正制御とこの制御モード切換制御とを併用することによって、複数の蓄電装置を備える電源システムにおいて、システムの過電圧を防止しつつ、安定した駆動力を確保することができる。 By performing control according to the above processing, the voltage of the capacitor is adjusted by voltage control to prevent overvoltage in an unstable situation where the motor generator is likely to chatter repeatedly between the power running state and the regenerative state. It becomes possible. And by using together the above-mentioned power correction control and this control mode switching control, a stable driving force can be ensured while preventing an overvoltage of the system in a power supply system including a plurality of power storage devices.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 車両、105 駆動装置、110 電源システム、120 コンバータ、130,135 インバータ、140,145 モータジェネレータ、150 動力伝達ギヤ、160 エンジン、170 駆動輪、180,185 電圧センサ、190,200,205 電流センサ、210 アクセルペダル、300 ECU、310 目標電力演算部、320 実電力演算部、330 目標補正部、340 コンバータ制御部、350 インバータ制御部、B1,B2 蓄電装置、C1,C2 コンデンサ、D1,D2 ダイオード、L1 リアクトル、NL1,NL3,PL1〜PL3 電力線、Q1,Q2 スイッチング素子、R1,R2 抵抗、SMR1,SMR2 システムメインリレー、SMR1G,SMR1P,SMR1B,SMR2G,SMR2B,SMR2P リレー。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第1の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置の電圧を昇圧して前記駆動装置に供給するように構成された電圧変換装置と、
前記駆動装置に対して前記電圧変換装置と並列に接続され、前記駆動装置に電力を供給することが可能に構成された第2の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置から前記駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および前記駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて前記電圧変換装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記電圧変換装置が前記電力制御モードで動作している場合は、前記第2の蓄電装置の目標要求電力と実供給電力との差を前記駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差として演算し、演算された前記偏差に基づいて前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正する、電源システム。 A power supply system for supplying power to a drive device,
A first power storage device;
A voltage converter configured to boost the voltage of the first power storage device and supply the boosted voltage to the driving device;
A second power storage device connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device and configured to supply power to the drive device;
A power control mode for controlling power supplied from the first power storage device to the drive device to be a target required power, and a voltage control mode for controlling a voltage applied to the drive device to be a target voltage A control device configured to control the voltage conversion device using any of
When the voltage converter is operating in the power control mode, the control device calculates the difference between the target required power and the actual supply power of the second power storage device as the target required power and the power consumption of the driving device. calculated as the difference between, correcting the target required power of said first power storage device based on the calculated the deviation, power supply system.
第1の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置の電圧を昇圧して前記駆動装置に供給するように構成された電圧変換装置と、
前記駆動装置に対して前記電圧変換装置と並列に接続され、前記駆動装置に電力を供給することが可能に構成された第2の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置から前記駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および前記駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて前記電圧変換装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記電圧変換装置が前記電力制御モードで動作している場合は、前記駆動装置の目標要求電力と、前記電圧変換装置および前記第2の蓄電装置からの実供給電力の和との差を、前記駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差として演算し、演算された前記偏差に基づいて前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正する、電源システム。 A power supply system for supplying power to a drive device,
A first power storage device;
A voltage converter configured to boost the voltage of the first power storage device and supply the boosted voltage to the driving device;
A second power storage device connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device and configured to supply power to the drive device;
A power control mode for controlling power supplied from the first power storage device to the drive device to be a target required power, and a voltage control mode for controlling a voltage applied to the drive device to be a target voltage A control device configured to control the voltage conversion device using any of
When the voltage conversion device is operating in the power control mode, the control device includes a target required power of the drive device and a sum of actual supply power from the voltage conversion device and the second power storage device. Is calculated as a deviation between the target required power and power consumption of the driving device, and the target required power of the first power storage device is corrected based on the calculated deviation .
第1の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置の電圧を昇圧して前記駆動装置に供給するように構成された電圧変換装置と、
前記駆動装置に対して前記電圧変換装置と並列に接続され、前記駆動装置に電力を供給することが可能に構成された第2の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置から前記駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および前記駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて前記電圧変換装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記電圧変換装置が前記電力制御モードで動作している場合は、前記駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差を前記第2の蓄電装置の実供給電力を用いて演算し、演算された前記偏差に基づいて前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正し、
前記制御装置は、前記第2の蓄電装置の実供給電力が略ゼロの場合には、前記駆動装置に印加される電圧の変化に基づいて、前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正する、電源システム。 A power supply system for supplying power to a drive device,
A first power storage device;
A voltage converter configured to boost the voltage of the first power storage device and supply the boosted voltage to the driving device;
A second power storage device connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device and configured to supply power to the drive device;
A power control mode for controlling power supplied from the first power storage device to the drive device to be a target required power, and a voltage control mode for controlling a voltage applied to the drive device to be a target voltage A control device configured to control the voltage conversion device using any of
When the voltage conversion device is operating in the power control mode, the control device calculates a deviation between the target required power of the drive device and the power consumption using the actual supply power of the second power storage device. And correcting the target required power of the first power storage device based on the calculated deviation,
The control device corrects the target required power of the first power storage device based on a change in voltage applied to the drive device when the actual power supplied to the second power storage device is substantially zero. , power supply system.
第1の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置の電圧を昇圧して前記駆動装置に供給するように構成された電圧変換装置と、
前記駆動装置に対して前記電圧変換装置と並列に接続され、前記駆動装置に電力を供給することが可能に構成された第2の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置から前記駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および前記駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて前記電圧変換装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記電圧変換装置が前記電力制御モードで動作している場合は、前記駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差を前記第2の蓄電装置の実供給電力を用いて演算し、演算された前記偏差に基づいて前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正し、
前記駆動装置は、回転電機を含み、
前記制御装置は、前記回転電機の出力トルクおよび回転速度の少なくともいずれか一方が略ゼロの場合は、前記電圧制御モードを用いて前記電圧変換装置を制御する、電源システム。 A power supply system for supplying power to a drive device,
A first power storage device;
A voltage converter configured to boost the voltage of the first power storage device and supply the boosted voltage to the driving device;
A second power storage device connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device and configured to supply power to the drive device;
A power control mode for controlling power supplied from the first power storage device to the drive device to be a target required power, and a voltage control mode for controlling a voltage applied to the drive device to be a target voltage A control device configured to control the voltage conversion device using any of
When the voltage conversion device is operating in the power control mode, the control device calculates a deviation between the target required power of the drive device and the power consumption using the actual supply power of the second power storage device. And correcting the target required power of the first power storage device based on the calculated deviation,
The drive device includes a rotating electric machine,
The control device, wherein when at least one of the output torque and rotational speed of the rotary electric machine is substantially zero, controls the voltage converter by using the voltage control mode, power system.
第1の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置の電圧を昇圧して前記駆動装置に供給するように構成された電圧変換装置と、
前記駆動装置に対して前記電圧変換装置と並列に接続され、前記駆動装置に電力を供給することが可能に構成された第2の蓄電装置と、
前記第1の蓄電装置から前記駆動装置へ供給される電力が目標要求電力となるように制御する電力制御モード、および前記駆動装置に印加される電圧が目標電圧となるように制御する電圧制御モードのいずれかを用いて前記電圧変換装置を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記電圧変換装置が前記電力制御モードで動作している場合は、前記駆動装置の目標要求電力と消費電力との偏差を前記第2の蓄電装置の実供給電力を用いて演算し、演算された前記偏差に基づいて前記第1の蓄電装置の目標要求電力を補正し、
前記駆動装置は、回転電機を含み、
前記制御装置は、前記回転電機の出力パワーが略ゼロの場合は、前記電圧制御モードを用いて前記電圧変換装置を制御する、電源システム。 A power supply system for supplying power to a drive device,
A first power storage device;
A voltage converter configured to boost the voltage of the first power storage device and supply the boosted voltage to the driving device;
A second power storage device connected to the drive device in parallel with the voltage conversion device and configured to supply power to the drive device;
A power control mode for controlling power supplied from the first power storage device to the drive device to be a target required power, and a voltage control mode for controlling a voltage applied to the drive device to be a target voltage A control device configured to control the voltage conversion device using any of
When the voltage conversion device is operating in the power control mode, the control device calculates a deviation between the target required power of the drive device and the power consumption using the actual supply power of the second power storage device. And correcting the target required power of the first power storage device based on the calculated deviation,
The drive device includes a rotating electric machine,
The control device, wherein when the output power of the rotary electric machine is substantially zero, controls the voltage converter by using the voltage control mode, power system.
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