JP5996149B1 - Power assist device and power assist system - Google Patents

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    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only

Abstract

母線電圧平滑コンデンサ（１３）と並列に接続され、リアクトル（２２，４２）に接続される出力端（２３ｃ，４３ｃ）を有する昇降圧チョッパ回路（２３，４３）と、リアクトル（２１，４１）と負極母線（１８）との間に接続される蓄電デバイス（２２，４２）における蓄電電圧及び充放電電流に応じて駆動装置（１０）に供給する供給電力を算出し、算出結果に応じて昇降圧チョッパ回路（２３，４３）を制御する単体運転モードと、単体運転モードを行うと共に算出された供給電力の値を含む電力情報を外部に送信するマスタ運転モードと、電力情報に含まれる供給電力に応じて昇降圧チョッパ回路（２３，４３）を制御するスレーブ運転モードと、を切り換えて行わせる制御部（２４，４４）と、を備える。A step-up / step-down chopper circuit (23, 43) having an output end (23c, 43c) connected in parallel to the bus voltage smoothing capacitor (13) and connected to the reactor (22, 42), a reactor (21, 41), The supply power supplied to the drive device (10) is calculated according to the storage voltage and the charge / discharge current in the storage device (22, 42) connected to the negative electrode bus (18), and the step-up / step-down voltage is calculated according to the calculation result. The single operation mode for controlling the chopper circuit (23, 43), the master operation mode for performing the single operation mode and transmitting the power information including the calculated supply power value to the outside, and the supply power included in the power information And a controller (24, 44) for switching and performing a slave operation mode for controlling the step-up / step-down chopper circuit (23, 43) accordingly.

Description

本発明は、モータを駆動する駆動装置の電力アシストを行う電力アシスト装置及び電力アシストシステムに関する。   The present invention relates to a power assist device and a power assist system that perform power assist of a drive device that drives a motor.

モータで発生する回生電力をモータの駆動電力に利用する電力アシスト装置が開発されている。特許文献１には、駆動装置に設けられる母線電圧平滑コンデンサに対して並列に昇降圧チョッパ回路を設け、この昇降圧チョッパ回路により充電及び放電の制御が行われる構成が記載されている。また、特許文献２には、母線電圧平滑コンデンサに対して電力アシスト装置であるモジュールを複数並列に接続させる構成が記載されている。   A power assist device has been developed that uses regenerative power generated by a motor as drive power for the motor. Patent Document 1 describes a configuration in which a step-up / step-down chopper circuit is provided in parallel to a bus voltage smoothing capacitor provided in a driving device, and charging and discharging are controlled by the step-up / step-down chopper circuit. Patent Document 2 describes a configuration in which a plurality of modules that are power assist devices are connected in parallel to a bus voltage smoothing capacitor.

特開平１０−１６４８６２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-164862 特開２００８−３５５８８号公報JP 2008-35588 A

特許文献１の構成では、１台の駆動装置に対して１台の電力アシスト装置を接続させる構成が前提となっている。近年、駆動装置は、短時間で大きな電力を供給することが求められており、駆動装置の規模に応じて電力アシスト装置を大型化させる必要がある。そのため、電力アシスト装置の開発及び使用において高コスト化する可能性がある。   The configuration of Patent Document 1 is premised on a configuration in which one power assist device is connected to one drive device. In recent years, a driving device is required to supply a large amount of power in a short time, and it is necessary to enlarge the power assist device in accordance with the scale of the driving device. Therefore, there is a possibility that the cost may be increased in the development and use of the power assist device.

また、特許文献２の構成では、複数の電力アシスト装置間において、昇降圧チョッパ回路の抵抗値、リアクトルのインダクタンス値及び蓄電デバイスの容量値にバラつきが含まれる場合がある。この場合、複数の電力アシスト装置間で駆動装置に供給する電力にバラつきが生じ、駆動装置に均等に電力を供給することが困難となる可能性がある。したがって、駆動装置に供給する電力を増加させる目的で電力アシスト装置を複数台用いることが困難となる可能性がある。   Further, in the configuration of Patent Document 2, there may be variations in the resistance value of the step-up / step-down chopper circuit, the inductance value of the reactor, and the capacitance value of the power storage device among the plurality of power assist devices. In this case, the power supplied to the drive device varies among the plurality of power assist devices, which may make it difficult to supply power evenly to the drive device. Therefore, it may be difficult to use a plurality of power assist devices for the purpose of increasing the power supplied to the drive device.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、駆動装置に複数並列に接続されて用いられる場合に、駆動装置に供給する電力のバラつきが生じることを抑制できる電力アシスト装置を得ることを目的とする。   This invention is made in view of the above, Comprising: Obtaining the electric power assist apparatus which can suppress that the dispersion | variation in the electric power supplied to a drive device arises when it is connected and used in parallel with a drive device. Objective.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、交流を直流に変換するコンバータ回路と、コンバータ回路の正極に接続される正極母線とコンバータ回路の負極に接続される負極母線との間に接続されるインバータ回路と、正極母線と負極母線との間にコンバータ回路に並列に配置される母線電圧平滑コンデンサと、インバータ回路に対して駆動指令を出力する駆動制御部と、を備えた駆動装置に接続される電力アシスト装置であって、正極母線と負極母線との間に母線電圧平滑コンデンサと並列に接続され、リアクトルに接続される出力端を有する昇降圧チョッパ回路と、リアクトルと負極母線との間に接続される蓄電デバイスにおける蓄電電圧及び充放電電流に応じて駆動装置に供給する供給電力を算出し、算出結果に応じて昇降圧チョッパ回路を制御する第１運転モードと、第１運転モードを行うと共に第１運転モードにおいて算出された供給電力の値を含む電力情報を外部に送信する第２運転モードと、電力情報に含まれる供給電力に応じて昇降圧チョッパ回路を制御する第３運転モードと、を切り換えて行わせる制御部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a converter circuit that converts alternating current into direct current, a positive bus connected to the positive pole of the converter circuit, and a negative bus connected to the negative pole of the converter circuit. An inverter circuit connected between the bus lines, a bus voltage smoothing capacitor disposed in parallel with the converter circuit between the positive and negative bus lines, and a drive control unit that outputs a drive command to the inverter circuit. A step-up / step-down chopper circuit having an output terminal connected in parallel with a bus voltage smoothing capacitor between a positive electrode bus and a negative electrode bus and connected to the reactor, Calculate the supply power to be supplied to the drive device according to the storage voltage and charge / discharge current in the storage device connected to the negative electrode bus, and according to the calculation result Included in the power information is a first operation mode for controlling the step-down chopper circuit, a second operation mode for performing the first operation mode and transmitting power information including the value of the supplied power calculated in the first operation mode to the outside. And a controller for switching between the third operation mode for controlling the step-up / step-down chopper circuit according to the supplied power.

本発明によれば、駆動装置に複数の電力アシスト装置が並列に接続されて用いられる場合に、電力アシスト装置間で駆動装置に供給する電力のバラつきが生じることを抑制できる、という効果を奏する。   Advantageous Effects of Invention According to the present invention, when a plurality of power assist devices are connected to a drive device in parallel, it is possible to suppress the variation in power supplied to the drive devices between the power assist devices.

実施の形態１に係る電力アシストシステムを示すブロック図1 is a block diagram showing a power assist system according to a first embodiment. 実施の形態２に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to the second embodiment 実施の形態３に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to Embodiment 3 実施の形態４に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to Embodiment 4 実施の形態５に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to Embodiment 5 実施の形態６に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to a sixth embodiment 実施の形態７に係る電力アシストシステムを示すブロック図Block diagram showing a power assist system according to Embodiment 7

以下に、本発明の実施の形態に係る電力アシスト装置及び電力アシストシステムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, a power assist device and a power assist system according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る電力アシストシステム３０を示すブロック図である。図１に示すように、電力アシストシステム３０は、モータ１６を駆動する駆動装置１０に接続されている。この駆動装置１０は、交流電源１５から供給される交流を直流に変換するコンバータ回路１１と、コンバータ回路１１の正極に接続される正極母線１７とコンバータ回路１１の負極に接続される負極母線１８との間に接続されるインバータ回路１２と、正極母線１７と負極母線１８との間にコンバータ回路１１に並列に配置される母線電圧平滑コンデンサ１３と、インバータ回路１２に対して駆動指令を出力する駆動制御部１４と、を備えている。Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a power assist system 30 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the power assist system 30 is connected to a drive device 10 that drives the motor 16. This drive device 10 includes a converter circuit 11 that converts alternating current supplied from an alternating current power supply 15 into direct current, a positive bus 17 connected to the positive electrode of the converter circuit 11, and a negative bus 18 connected to the negative electrode of the converter circuit 11. Inverter circuit 12 connected between them, a bus voltage smoothing capacitor 13 arranged in parallel with the converter circuit 11 between the positive electrode bus 17 and the negative electrode bus 18, and a drive for outputting a drive command to the inverter circuit 12 And a control unit 14.

電力アシストシステム３０は、モータ１６で発生する回生電力をモータ１６の駆動電力として利用する。電力アシストシステム３０は、複数の電力アシスト装置２０，４０と、電力アシスト装置２０，４０毎に設けられたリアクトル２２，４２と、リアクトル２２，４２と負極母線１８との間に接続される蓄電デバイス２１，４１とを備えている。   The power assist system 30 uses regenerative power generated by the motor 16 as drive power for the motor 16. The power assist system 30 includes a plurality of power assist devices 20, 40, reactors 22, 42 provided for each of the power assist devices 20, 40, and an electricity storage device connected between the reactors 22, 42 and the negative electrode bus 18. 21 and 41.

電力アシスト装置２０，４０は、駆動装置１０に並列に接続されている。以下、電力アシスト装置２０の構造を説明する。電力アシスト装置２０は、正極母線１７と負極母線１８との間に母線電圧平滑コンデンサ１３と並列に接続される昇降圧チョッパ回路２３と、昇降圧チョッパ回路２３を制御する制御部２４と、蓄電デバイス２１における蓄電電圧及び充放電電流を検出する蓄電デバイス検出部２５とを有している。   The power assist devices 20 and 40 are connected to the drive device 10 in parallel. Hereinafter, the structure of the power assist device 20 will be described. The power assist device 20 includes a buck-boost chopper circuit 23 connected in parallel with the bus voltage smoothing capacitor 13 between the positive bus 17 and the negative bus 18, a control unit 24 that controls the buck-boost chopper circuit 23, and an electricity storage device And an electricity storage device detection unit 25 that detects the electricity storage voltage and the charge / discharge current in FIG.

昇降圧チョッパ回路２３は、降圧素子２３ａ及び昇圧素子２３ｂを有している。降圧素子２３ａ及び昇圧素子２３ｂは、半導体スイッチング素子である。降圧素子２３ａ及び昇圧素子２３ｂには、シリコン製もしくはシリコンカーバイト製の絶縁ゲートバイポーラトランジスタが用いられてもよい。降圧素子２３ａ及び昇圧素子２３ｂは、正極母線１７と負極母線１８との間に直列に接続された単相ブリッジ構造となっている。なお、昇降圧チョッパ回路２３には、直列に接続した２つの半導体スイッチング素子の３組を、正極母線１７と負極母線１８との間に並列に配置した三相ブリッジ構造が用いられてもよい。降圧素子２３ａ及び昇圧素子２３ｂには、還流ダイオードが逆並列に接続されている。   The step-up / step-down chopper circuit 23 includes a step-down element 23a and a step-up element 23b. The step-down element 23a and the step-up element 23b are semiconductor switching elements. For the step-down element 23a and the step-up element 23b, an insulated gate bipolar transistor made of silicon or silicon carbide may be used. The step-down element 23 a and the step-up element 23 b have a single-phase bridge structure connected in series between the positive electrode bus 17 and the negative electrode bus 18. The step-up / step-down chopper circuit 23 may use a three-phase bridge structure in which three pairs of two semiconductor switching elements connected in series are arranged in parallel between the positive electrode bus 17 and the negative electrode bus 18. A free-wheeling diode is connected in antiparallel to the step-down element 23a and the step-up element 23b.

昇降圧チョッパ回路２３は、降圧素子２３ａと昇圧素子２３ｂとの間に出力端２３ｃを有している。出力端２３ｃは、リアクトル２２に接続されている。昇降圧チョッパ回路２３では、降圧素子２３ａとリアクトル２２とで降圧動作が行われる。また、昇降圧チョッパ回路２３では、昇圧素子２３ｂとリアクトル２２とで昇圧動作が行われる。   The step-up / step-down chopper circuit 23 has an output end 23c between the step-down element 23a and the step-up element 23b. The output end 23 c is connected to the reactor 22. In the step-up / step-down chopper circuit 23, a step-down operation is performed by the step-down element 23 a and the reactor 22. In the step-up / step-down chopper circuit 23, the boosting operation is performed by the boosting element 23b and the reactor 22.

制御部２４は、指令生成部２６と、モード切替部２７と、通信部２８とを有している。指令生成部２６は、昇降圧チョッパ回路２３を制御する指令モードを生成する。指令モードには、第１モードである単体運転モードと、第２モードであるマスタ運転モードと、第３モードであるスレーブ運転モードとが含まれる。   The control unit 24 includes a command generation unit 26, a mode switching unit 27, and a communication unit 28. The command generation unit 26 generates a command mode for controlling the step-up / step-down chopper circuit 23. The command mode includes a single operation mode that is a first mode, a master operation mode that is a second mode, and a slave operation mode that is a third mode.

単体運転モードは、蓄電デバイス２１における蓄電電圧及び充放電電流に応じて駆動装置１０に供給する供給電力を算出し、算出結果に応じて昇降圧チョッパ回路２３を制御する。単体運転モードでは、外部との通信は行われない。マスタ運転モードは、単体運転モードを行うと共に、単体運転モードにおいて算出された供給電力の値を含む電力情報を通信部２８から外部に送信する。スレーブ運転モードは、外部で送信された電力情報を通信部２８で受信し、電力情報に応じて昇降圧チョッパ回路２３を制御する。   In the single operation mode, the supply power supplied to the drive device 10 is calculated according to the storage voltage and the charge / discharge current in the storage device 21, and the step-up / step-down chopper circuit 23 is controlled according to the calculation result. In the single operation mode, communication with the outside is not performed. In the master operation mode, the single operation mode is performed, and power information including the value of the supplied power calculated in the single operation mode is transmitted from the communication unit 28 to the outside. In the slave operation mode, externally transmitted power information is received by the communication unit 28, and the step-up / step-down chopper circuit 23 is controlled according to the power information.

モード切替部２７は、単体運転モード、マスタ運転モード及びスレーブ運転モードを切り替えて行わせる。通信部２８は、電力情報を含む情報の送受信を行う。通信部２８は、アナログインターフェースを有してもよい。この場合、通信の高速化を図ることができる。   The mode switching unit 27 switches between the single operation mode, the master operation mode, and the slave operation mode. The communication unit 28 transmits and receives information including power information. The communication unit 28 may have an analog interface. In this case, communication speed can be increased.

また、電力アシスト装置４０は、電力アシスト装置２０と同一構成である。電力アシスト装置４０は、正極母線１７と負極母線１８との間に母線電圧平滑コンデンサ１３と並列に接続される昇降圧チョッパ回路４３と、昇降圧チョッパ回路４３を制御する制御部４４と、蓄電デバイス４１における蓄電電圧及び充放電電流を検出する蓄電デバイス検出部４５とを有している。昇降圧チョッパ回路４３は、降圧素子４３ａ及び昇圧素子４３ｂを有している。昇降圧チョッパ回路４３の出力端４３ｃは、リアクトル４２に接続されている。制御部４４は、指令生成部４６と、モード切替部４７と、通信部４８とを有している。なお、電力アシスト装置２０，４０、蓄電デバイス２１，４１及びリアクトル２２，４２と同一の構造が３以上設けられた構成であってもよい。   The power assist device 40 has the same configuration as the power assist device 20. The power assist device 40 includes a buck-boost chopper circuit 43 connected in parallel with the bus voltage smoothing capacitor 13 between the positive bus 17 and the negative bus 18, a control unit 44 that controls the buck-boost chopper circuit 43, and an electricity storage device And a power storage device detection unit 45 that detects a power storage voltage and a charge / discharge current in 41. The step-up / down chopper circuit 43 includes a step-down element 43a and a step-up element 43b. An output end 43 c of the step-up / down chopper circuit 43 is connected to the reactor 42. The control unit 44 includes a command generation unit 46, a mode switching unit 47, and a communication unit 48. In addition, the structure provided with three or more same structures as the electric power assist apparatuses 20 and 40, the electrical storage devices 21 and 41, and the reactors 22 and 42 may be sufficient.

電力アシスト装置２０の通信部２８と、電力アシスト装置４０の通信部４８との間は、回線６０を介して接続されている。回線６０には、シリアル通信回線又はパラレル通信回線が用いられる。回線６０にシリアル通信回線が用いられる場合、電線本数を削減することが可能となる。また、回線６０にパラレル通信回線が用いられる場合、通信の高速化を図ることが可能となる。   The communication unit 28 of the power assist device 20 and the communication unit 48 of the power assist device 40 are connected via a line 60. As the line 60, a serial communication line or a parallel communication line is used. When a serial communication line is used for the line 60, the number of wires can be reduced. Further, when a parallel communication line is used for the line 60, it is possible to increase the communication speed.

次に、電力アシストシステム３０の動作を説明する。モータ１６において回生電力が発生した場合、この回生電力はインバータ回路１２に供給される。回生電力が供給されたことにより、正極母線１７の電圧が上昇する。このとき、制御部２４，４４は、まず、昇降圧チョッパ回路２３，４３の降圧素子２３ａ，４３ａをオンにし、昇圧素子２３ｂ，４３ｂをオフにする。この動作により、正極母線１７の電圧上昇分のエネルギーが蓄電デバイス２１，４１に蓄積される。この状態から、制御部２４，４４は、降圧素子２３ａ，４３ａをオフにし、昇圧素子２３ｂ，４３ｂをオンにする。これにより、蓄電デバイス２１，４１からリアクトル２２，４２及び昇圧素子２３ｂ，４３ｂに放電電流が流れ、リアクトル２２，４２に電流付勢エネルギーが蓄積される。   Next, the operation of the power assist system 30 will be described. When regenerative power is generated in the motor 16, this regenerative power is supplied to the inverter circuit 12. As the regenerative power is supplied, the voltage of the positive bus 17 increases. At this time, the control units 24 and 44 first turn on the step-down elements 23a and 43a of the step-up / step-down chopper circuits 23 and 43 and turn off the step-up elements 23b and 43b. With this operation, energy corresponding to the voltage increase of the positive electrode bus 17 is accumulated in the power storage devices 21 and 41. From this state, the control units 24 and 44 turn off the step-down elements 23a and 43a and turn on the step-up elements 23b and 43b. As a result, a discharge current flows from power storage devices 21 and 41 to reactors 22 and 42 and boosting elements 23 b and 43 b, and current energizing energy is accumulated in reactors 22 and 42.

リアクトル２２，４２に電流付勢エネルギーが蓄積された後、制御部２４，４４は、放電電流が流れている昇圧素子２３ｂ，４３ｂをオフにする。この動作により、蓄電デバイス２１，４１の放電電流は、降圧素子２３ａ，４３ａに逆並列接続された還流ダイオードを介して正極母線１７に流れる。この放電電流は母線電圧平滑コンデンサ１３の正極端に供給され、母線電圧平滑コンデンサ１３に電気エネルギーが蓄積される。これにより、母線電圧平滑コンデンサ１３からインバータ回路１２に電力が供給され、モータ１６の力行動作時の駆動電力に利用される。このように、電力アシスト装置２０，４０は、モータ１６で生じる回生電力のエネルギーを蓄積し、母線電圧平滑コンデンサ１３に供給することで、駆動装置１０の電力アシストを行う。   After the current energizing energy is accumulated in the reactors 22 and 42, the control units 24 and 44 turn off the boost elements 23b and 43b through which the discharge current flows. With this operation, the discharge currents of the electricity storage devices 21 and 41 flow to the positive bus 17 through the freewheeling diodes connected in reverse parallel to the step-down elements 23a and 43a. This discharge current is supplied to the positive terminal of the bus voltage smoothing capacitor 13, and electric energy is accumulated in the bus voltage smoothing capacitor 13. As a result, power is supplied from the bus voltage smoothing capacitor 13 to the inverter circuit 12 and is used for driving power during the power running operation of the motor 16. As described above, the power assist devices 20 and 40 accumulate the energy of the regenerative power generated by the motor 16 and supply it to the bus voltage smoothing capacitor 13 to perform power assist of the driving device 10.

複数の電力アシスト装置２０，４０を用いて電力アシストを行う場合、電力アシスト装置２０，４０間において、昇降圧チョッパ回路２３，４３の抵抗値、リアクトル２２，４２のインダクタンス値及び蓄電デバイス２１，４１の容量値にバラつきが含まれる可能性がある。   When power assist is performed using a plurality of power assist devices 20, 40, the resistance values of the step-up / step-down chopper circuits 23, 43, the inductance values of the reactors 22, 42, and the electricity storage devices 21, 41 between the power assist devices 20, 40. There is a possibility that variations in the capacitance value of.

これに対して、電力アシスト装置２０，４０は、制御部２４，４４の指令モードを切り替えることにより、母線電圧平滑コンデンサ１３に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。実施の形態１において、電力アシスト装置２０の制御部２４がマスタ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う。なお、電力アシスト装置２０の制御部２４がスレーブ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う場合においても同様の説明が可能である。   On the other hand, the power assist devices 20 and 40 can suppress variations in the power supplied to the bus voltage smoothing capacitor 13 by switching the command modes of the control units 24 and 44. In the first embodiment, the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the master operation mode, and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode. The same explanation can be made when the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the slave operation mode and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode.

マスタ運転モードを行う制御部２４は、蓄電デバイス検出部２５により蓄電デバイス２１の蓄電電圧及び充放電電流を検出させ、検出された蓄電電圧及び充放電電流に基づいて、母線電圧平滑コンデンサ１３に供給する供給電力を算出する。なお、この場合の供給電力には、１つの電力アシスト装置を単体運転モードで動作させた場合に母線電圧平滑コンデンサ１３に供給される供給電力を、駆動装置１０に接続される電力アシスト装置の台数で除算して得られる値が用いられてもよい。そして、制御部２４は、算出結果に基づいて母線電圧平滑コンデンサ１３に電気エネルギーを供給する。また、制御部２４は、算出した供給電力の値に関する電力情報を通信部２８から出力させる。   The control unit 24 that performs the master operation mode causes the power storage device detection unit 25 to detect the power storage voltage and the charge / discharge current of the power storage device 21, and supplies the bus voltage smoothing capacitor 13 based on the detected power storage voltage and charge / discharge current. The supply power to be calculated is calculated. The supplied power in this case is the number of power assist devices connected to the driving device 10 that is the power supplied to the bus voltage smoothing capacitor 13 when one power assist device is operated in the single operation mode. A value obtained by dividing by may be used. Then, the control unit 24 supplies electric energy to the bus voltage smoothing capacitor 13 based on the calculation result. In addition, the control unit 24 causes the communication unit 28 to output power information regarding the calculated supply power value.

スレーブ運転モードを行う制御部４４は、通信部２８から出力された電力情報を、回線６０及び通信部４８を介して受信させる。制御部４４は、昇降圧チョッパ回路４３を制御し、受信した電力情報に含まれる供給電力と同一の電力を母線電圧平滑コンデンサ１３に供給させる。これにより、複数の電力アシスト装置２０，４０から母線電圧平滑コンデンサ１３に供給される電力が均一となる。なお、電力アシスト装置４０において、１つの電力アシスト装置を単体運転モードで動作させた場合に母線電圧平滑コンデンサ１３に供給される供給電力を、駆動装置１０に接続される電力アシスト装置の台数で除算して得られる値が供給電力の初期値に用いられてもよい。   The control unit 44 that performs the slave operation mode causes the power information output from the communication unit 28 to be received via the line 60 and the communication unit 48. The control unit 44 controls the step-up / step-down chopper circuit 43 to supply the bus voltage smoothing capacitor 13 with the same power as the supply power included in the received power information. As a result, the power supplied from the plurality of power assist devices 20 and 40 to the bus voltage smoothing capacitor 13 becomes uniform. In the power assist device 40, when one power assist device is operated in the single operation mode, the power supplied to the bus voltage smoothing capacitor 13 is divided by the number of power assist devices connected to the drive device 10. The value obtained in this way may be used as the initial value of the supplied power.

以上のように、実施の形態１によれば、制御部２４がマスタ運転モードで昇降圧チョッパ回路２３を制御し、制御部４４がスレーブ運転モードで昇降圧チョッパ回路４３を制御する。このため、駆動装置１０に複数の電力アシスト装置２０，４０が並列に接続されて用いられる場合に、電力アシスト装置２０，４０の間で駆動装置１０に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。これにより、電力アシスト装置２０，４０及び蓄電デバイス２１，４１の長寿命化を図ることができる。また、駆動装置１０に供給する電力が均一化されるため、駆動装置１０で電力のピーク値を出力する際に電力アシスト装置２０，４０から電力を供給する場合にも、供給電力のばらつきが生じることを抑制できる。また、電力アシスト装置を増設することで、駆動装置に供給する電力を増加させることが可能となる。これにより、駆動装置１０及びモータ１６が設置される施設の電源設備容量を抑制することが可能となる。   As described above, according to the first embodiment, the control unit 24 controls the step-up / step-down chopper circuit 23 in the master operation mode, and the control unit 44 controls the step-up / step-down chopper circuit 43 in the slave operation mode. For this reason, when a plurality of power assist devices 20 and 40 are connected to the drive device 10 in parallel and used, it is possible to suppress variation in power supplied to the drive device 10 between the power assist devices 20 and 40. . Thereby, the lifetime of the electric power assist apparatuses 20 and 40 and the electrical storage devices 21 and 41 can be achieved. In addition, since the power supplied to the driving device 10 is made uniform, even when power is supplied from the power assist devices 20 and 40 when the driving device 10 outputs the peak value of power, the supplied power varies. This can be suppressed. Moreover, it becomes possible to increase the electric power supplied to a drive device by adding a power assist device. Thereby, it becomes possible to suppress the power supply equipment capacity of the facility where the driving device 10 and the motor 16 are installed.

実施の形態２．
図２は、実施の形態２に係る電力アシストシステム３０を示すブロック図である。実施の形態２では、実施の形態１と同一構成の電力アシストシステム３０において、運転モードを単体モードに切り替えて制御を行う場合を説明する。Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a power assist system 30 according to the second embodiment. In the second embodiment, a case will be described in which control is performed by switching the operation mode to the single mode in the power assist system 30 having the same configuration as that of the first embodiment.

図２に示すように、電力アシスト装置２０の制御部２４は、運転モードをマスタ運転モードから単体運転モードに切り替えて制御を行ってもよい。この場合、電力アシスト装置４０の制御部４４は、運転モードをスレーブ運転モードから単体運転モードに切り替えて制御を行ってもよい。制御部２４，４４は、いずれかが運転モードを先に切り替えてもよいし、同時に運転モードを切り替えてもよい。また、電力アシスト装置２０，４０のいずれか一方が単体モードで動作する場合に、他方を停止させてもよい。   As shown in FIG. 2, the control unit 24 of the power assist device 20 may perform control by switching the operation mode from the master operation mode to the single operation mode. In this case, the control unit 44 of the power assist device 40 may perform control by switching the operation mode from the slave operation mode to the single operation mode. Any one of the control units 24 and 44 may switch the operation mode first, or may simultaneously switch the operation mode. Moreover, when either one of the power assist devices 20 and 40 operates in the single mode, the other may be stopped.

このように、実施の形態２によれば、複数の電力アシスト装置２０，４０の運転モードを切り替えることにより、動作の多様化を図ることができる。   Thus, according to Embodiment 2, the operation can be diversified by switching the operation modes of the plurality of power assist devices 20 and 40.

実施の形態３．
図３は、実施の形態３に係る電力アシストシステム３０Ａを示すブロック図である。実施の形態３では、実施の形態１に係る電力アシストシステム３０と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a power assist system 30A according to the third embodiment. In the third embodiment, the same components as those in the power assist system 30 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図３に示すように、電力アシストシステム３０Ａは、電力アシスト装置２０，４０及びリアクトル２２，４２が、１つの蓄電デバイス２１Ａに対して並列に接続されている。実施の形態３では、電力アシスト装置２０の制御部２４がマスタ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う場合を説明する。   As illustrated in FIG. 3, in the power assist system 30A, the power assist devices 20 and 40 and the reactors 22 and 42 are connected in parallel to one power storage device 21A. In the third embodiment, a case where the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the master operation mode and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode will be described.

この構成では、電力アシスト装置２０と、電力アシスト装置４０とが１つの蓄電デバイス２１Ａを共有している。この場合、電力アシスト装置２０，４０の間では蓄電電圧が共通の値となる。したがって、制御部２４，４４において蓄電電圧の制御を行う必要がない。   In this configuration, the power assist device 20 and the power assist device 40 share one power storage device 21A. In this case, the storage voltage is a common value between the power assist devices 20 and 40. Therefore, it is not necessary to control the stored voltage in the control units 24 and 44.

また、電力アシスト装置２０がマスタ運転モードで制御され、電力アシスト装置４０がスレーブ運転モードで制御されるため、電力アシスト装置２０，４０の間で駆動装置１０に供給する電力が同一となる。したがって、電力アシスト装置２０の制御部２４は、昇降圧チョッパ回路２３を制御する制御信号を電力情報に含めて通信部２８から送信してもよい。   Further, since the power assist device 20 is controlled in the master operation mode and the power assist device 40 is controlled in the slave operation mode, the power supplied to the drive device 10 is the same between the power assist devices 20 and 40. Therefore, the control unit 24 of the power assist device 20 may include a control signal for controlling the step-up / step-down chopper circuit 23 in the power information and transmit it from the communication unit 28.

この場合、電力アシスト装置４０の制御部４４は、電力情報に含まれる制御信号を用いて昇降圧チョッパ回路４３を制御する。これにより、電力アシスト装置２０の昇降圧チョッパ回路２３と、電力アシスト装置４０の昇降圧チョッパ回路４３とに対して、同一の制御が行われることになる。   In this case, the control unit 44 of the power assist device 40 controls the step-up / step-down chopper circuit 43 using a control signal included in the power information. As a result, the same control is performed on the step-up / step-down chopper circuit 23 of the power assist device 20 and the step-up / step-down chopper circuit 43 of the power assist device 40.

以上のように、実施の形態３によれば、電力アシスト装置２０，４０の間で駆動装置１０に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。これにより、電力アシスト装置２０，４０及び蓄電デバイス２１Ａの長寿命化を図ることができる。   As described above, according to the third embodiment, it is possible to suppress variation in the power supplied to the drive device 10 between the power assist devices 20 and 40. Thereby, the lifetime of the electric power assist apparatuses 20 and 40 and the electrical storage device 21A can be extended.

実施の形態４．
図４は、実施の形態４に係る電力アシストシステム３０Ｂを示すブロック図である。実施の形態４では、実施の形態１に係る電力アシストシステム３０と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing a power assist system 30B according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the same components as those in the power assist system 30 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図４に示すように、電力アシストシステム３０Ｂは、電力アシスト装置２０，４０毎に蓄電デバイス２１，４１が接続されている。また、リアクトル２２，４２は、蓄電デバイス２１，４１側の端部同士が接続されている。実施の形態４では、電力アシスト装置２０の制御部２４がマスタ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う場合を説明する。   As shown in FIG. 4, in the power assist system 30 </ b> B, the power storage devices 21 and 41 are connected to the power assist devices 20 and 40, respectively. Moreover, the reactors 22 and 42 are connected to the end portions on the electricity storage devices 21 and 41 side. In the fourth embodiment, a case where the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the master operation mode and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode will be described.

この構成では、蓄電デバイス２１における蓄電電圧と、蓄電デバイス４１における蓄電電圧とが等しくなる。したがって、制御部２４，４４において蓄電電圧の制御を行う必要がない。   In this configuration, the storage voltage in the storage device 21 and the storage voltage in the storage device 41 are equal. Therefore, it is not necessary to control the stored voltage in the control units 24 and 44.

また、蓄電デバイス２１における蓄電電圧と、蓄電デバイス４１における蓄電電圧とが等しいため、実施の形態３と同様に、電力アシスト装置２０の昇降圧チョッパ回路２３と、電力アシスト装置４０の昇降圧チョッパ回路４３とに対して、同一の制御を行うことができる。この場合、電力アシスト装置２０の制御部２４は、昇降圧チョッパ回路２３を制御する制御信号を電力情報に含めて通信部２８から送信する。また、電力アシスト装置４０の制御部４４は、電力情報に含まれる制御信号を用いて昇降圧チョッパ回路４３を制御する。   Further, since the storage voltage in the storage device 21 and the storage voltage in the storage device 41 are equal, the step-up / step-down chopper circuit 23 of the power assist device 20 and the step-up / step-down chopper circuit of the power assist device 40 are the same as in the third embodiment. 43 and the same control can be performed. In this case, the control unit 24 of the power assist device 20 transmits a control signal for controlling the step-up / step-down chopper circuit 23 included in the power information from the communication unit 28. Further, the control unit 44 of the power assist device 40 controls the step-up / step-down chopper circuit 43 using a control signal included in the power information.

以上のように、実施の形態４によれば、電力アシスト装置２０，４０の間で駆動装置１０に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。これにより、電力アシスト装置２０，４０及び蓄電デバイス２１，４１の長寿命化を図ることができる。   As described above, according to the fourth embodiment, it is possible to suppress variation in the power supplied to the drive device 10 between the power assist devices 20 and 40. Thereby, the lifetime of the electric power assist apparatuses 20 and 40 and the electrical storage devices 21 and 41 can be achieved.

実施の形態５．
図５は、実施の形態５に係る電力アシストシステム３０Ｃを示すブロック図である。実施の形態５では、実施の形態１に係る電力アシストシステム３０と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。Embodiment 5 FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a power assist system 30C according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the same components as those in the power assist system 30 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図５に示すように、電力アシストシステム３０Ｃでは、蓄電デバイス２１、４１が並列に接続されている。また、リアクトル２２，４２は、蓄電デバイス２１，４１側の端部同士が接続されている。実施の形態５では、電力アシスト装置２０の制御部２４がマスタ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う場合を説明する。   As shown in FIG. 5, in the power assist system 30C, the power storage devices 21 and 41 are connected in parallel. Moreover, the reactors 22 and 42 are connected to the end portions on the electricity storage devices 21 and 41 side. In the fifth embodiment, a case where the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the master operation mode and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode will be described.

この構成では、蓄電デバイス２１における蓄電電圧と、蓄電デバイス４１における蓄電電圧とが等しくなる。したがって、制御部２４，４４において蓄電電圧の制御を行う必要がない。   In this configuration, the storage voltage in the storage device 21 and the storage voltage in the storage device 41 are equal. Therefore, it is not necessary to control the stored voltage in the control units 24 and 44.

また、蓄電デバイス２１における蓄電電圧と、蓄電デバイス４１における蓄電電圧とが等しいため、実施の形態３及び実施の形態４と同様に、電力アシスト装置２０の昇降圧チョッパ回路２３と、電力アシスト装置４０の昇降圧チョッパ回路４３とに対して、同一の制御を行うことができる。この場合、電力アシスト装置２０の制御部２４は、昇降圧チョッパ回路２３を制御する制御信号を電力情報に含めて通信部２８から送信する。また、電力アシスト装置４０の制御部４４は、電力情報に含まれる制御信号を用いて昇降圧チョッパ回路４３を制御する。   Further, since the storage voltage in the storage device 21 and the storage voltage in the storage device 41 are equal, the step-up / step-down chopper circuit 23 of the power assist device 20 and the power assist device 40 are the same as in the third and fourth embodiments. The same control can be performed on the step-up / step-down chopper circuit 43. In this case, the control unit 24 of the power assist device 20 transmits a control signal for controlling the step-up / step-down chopper circuit 23 included in the power information from the communication unit 28. Further, the control unit 44 of the power assist device 40 controls the step-up / step-down chopper circuit 43 using a control signal included in the power information.

以上のように、実施の形態５によれば、電力アシスト装置２０，４０の間で駆動装置１０に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。これにより、電力アシスト装置２０，４０及び蓄電デバイス２１，４１の長寿命化を図ることができる。また、追加の蓄電デバイスを蓄電デバイス２１，４１に対して並列に接続することにより、蓄電デバイスの増設を行うことができる。   As described above, according to the fifth embodiment, it is possible to suppress variation in the power supplied to the drive device 10 between the power assist devices 20 and 40. Thereby, the lifetime of the electric power assist apparatuses 20 and 40 and the electrical storage devices 21 and 41 can be achieved. Further, by connecting an additional power storage device in parallel to the power storage devices 21 and 41, it is possible to add power storage devices.

実施の形態６．
図６は、実施の形態６に係る電力アシストシステム３０を示すブロック図である。実施の形態６では、実施の形態１と同一構成の電力アシストシステム３０において、蓄電デバイス２１，４１の蓄電電圧の変化量を同一にする制御を説明する。実施の形態６では、電力アシスト装置２０の制御部２４がマスタ運転モードで制御を行い、電力アシスト装置４０の制御部４４がスレーブ運転モードで制御を行う場合を説明する。Embodiment 6 FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing a power assist system 30 according to the sixth embodiment. In the sixth embodiment, in the power assist system 30 having the same configuration as that of the first embodiment, control for making the amount of change in the storage voltage of the storage devices 21 and 41 the same will be described. In the sixth embodiment, a case where the control unit 24 of the power assist device 20 performs control in the master operation mode and the control unit 44 of the power assist device 40 performs control in the slave operation mode will be described.

マスタ運転モードを行う制御部２４は、蓄電デバイス検出部２５により蓄電デバイス２１の蓄電電圧及び充放電電流を検出させ、検出された蓄電電圧及び充放電電流に基づいて、母線電圧平滑コンデンサ１３に供給する電力の値を算出する。そして、制御部２４は、算出結果に基づいて母線電圧平滑コンデンサ１３に電気エネルギーを供給する。また、制御部２４は、単位サイクル当たりについて、蓄電デバイス２１の蓄電電圧の変化量を求める。制御部２４は、この変化量の値と、母線電圧平滑コンデンサ１３に供給する電力の値とを含む電力情報を、通信部２８から出力させる。   The control unit 24 that performs the master operation mode causes the power storage device detection unit 25 to detect the power storage voltage and the charge / discharge current of the power storage device 21, and supplies the bus voltage smoothing capacitor 13 based on the detected power storage voltage and charge / discharge current. The power value to be calculated is calculated. Then, the control unit 24 supplies electric energy to the bus voltage smoothing capacitor 13 based on the calculation result. Further, the control unit 24 obtains the amount of change in the storage voltage of the storage device 21 per unit cycle. The control unit 24 causes the communication unit 28 to output power information including the value of the change amount and the value of the power supplied to the bus voltage smoothing capacitor 13.

スレーブ運転モードを行う制御部４４は、通信部２８から出力された電力情報を、回線６０及び通信部４８を介して受信させる。また、制御部４４は、蓄電デバイス検出部４５により、単位サイクル当たりの蓄電デバイス４１の蓄電電圧の変化量を検出させる。そして、制御部４４は、検出結果と、受信した電力情報に含まれる蓄電電圧の変化量の値とに基づいて、蓄電デバイス２１の推定蓄電容量及び蓄電デバイス４１の推定蓄電容量を算出する。   The control unit 44 that performs the slave operation mode causes the power information output from the communication unit 28 to be received via the line 60 and the communication unit 48. In addition, the control unit 44 causes the power storage device detection unit 45 to detect the amount of change in the power storage voltage of the power storage device 41 per unit cycle. Then, the control unit 44 calculates the estimated storage capacity of the storage device 21 and the estimated storage capacity of the storage device 41 based on the detection result and the value of the change amount of the storage voltage included in the received power information.

ここで、単位サイクルにおいて電力アシスト装置２０から母線電圧平滑コンデンサ１３に供給された電気エネルギーをＷｍ［Ｊ］とし、電力アシスト装置４０から母線電圧平滑コンデンサ１３に供給された電気エネルギーをＷｓ［Ｊ］とし、蓄電デバイス２１の蓄電電圧の変化量をΔＶｍとし、蓄電デバイス４１の蓄電電圧の変化量をΔＶｓとする。制御部４４は、以下の式により、蓄電デバイス２１の推定蓄電容量Ｃｍ［Ｆ］及び蓄電デバイス４１の推定蓄電容量Ｃｓ［Ｆ］を算出する。   Here, the electric energy supplied from the power assist device 20 to the bus voltage smoothing capacitor 13 in the unit cycle is Wm [J], and the electric energy supplied from the power assist device 40 to the bus voltage smoothing capacitor 13 is Ws [J]. The change amount of the storage voltage of the storage device 21 is ΔVm, and the change amount of the storage voltage of the storage device 41 is ΔVs. The control unit 44 calculates the estimated power storage capacity Cm [F] of the power storage device 21 and the estimated power storage capacity Cs [F] of the power storage device 41 using the following equations.

Ｃｍ＝２・Ｗｍ／（ΔＶｍ）２
Ｃｓ＝２・Ｗｓ／（ΔＶｓ）２ Cm = 2 · Wm / (ΔVm) 2
Cs = 2 · Ws / (ΔVs) 2

なお、電力アシスト装置２０，４０から母線電圧平滑コンデンサ１３に供給された電気エネルギーＷｍ，Ｗｓについては、単位サイクルにおいて電力アシスト装置２０，４０から母線電圧平滑コンデンサ１３に供給された電力の時間積分値を用いてもよい。   For the electrical energy Wm, Ws supplied from the power assist devices 20, 40 to the bus voltage smoothing capacitor 13, the time integral value of the power supplied from the power assist devices 20, 40 to the bus voltage smoothing capacitor 13 in a unit cycle. May be used.

次に、制御部４４は、電力アシスト装置２０におけるアシスト電力Ｐｍ［Ｗ］と、蓄電デバイス２１の推定蓄電容量Ｃｍ［Ｆ］と、蓄電デバイス４１の推定蓄電容量Ｃｓ［Ｆ］とを用いて、以下の式により、電力アシスト装置４０におけるアシスト電力Ｐｓ［Ｗ］を算出する。   Next, the control unit 44 uses the assist power Pm [W] in the power assist device 20, the estimated storage capacity Cm [F] of the storage device 21, and the estimated storage capacity Cs [F] of the storage device 41, The assist power Ps [W] in the power assist device 40 is calculated by the following formula.

Ｐｓ＝（Ｐｍ・Ｃｓ）／Ｃｍ   Ps = (Pm · Cs) / Cm

制御部４４は、この算出結果に基づいて、母線電圧平滑コンデンサ１３にアシスト電力Ｅｓを供給する。これにより、蓄電デバイス２１の蓄電電圧の変化量ΔＶｍと、蓄電デバイス４１の蓄電電圧の変化量ΔＶｓとが同一となる。   The control unit 44 supplies the assist power Es to the bus voltage smoothing capacitor 13 based on the calculation result. As a result, the change amount ΔVm of the storage voltage of the storage device 21 and the change amount ΔVs of the storage voltage of the storage device 41 become the same.

蓄電デバイス２１，４１の寿命は、蓄電電圧の変化量ΔＶｍ、ΔＶｓが大きいほど短くなることが知られている。これに対して、実施の形態６では、蓄電デバイス２１，４１の蓄電電圧の変化量ΔＶｍ，ΔＶｓを同一にすることにより、蓄電デバイス２１，４１の寿命の減少にバラつきが生じることを抑制できる。   It is known that the lifetimes of the electricity storage devices 21 and 41 become shorter as the amounts of change ΔVm and ΔVs of the electricity storage voltage increase. On the other hand, in the sixth embodiment, it is possible to suppress variation in the lifespan of the electricity storage devices 21 and 41 by making the amounts of change ΔVm and ΔVs of the electricity storage voltages of the electricity storage devices 21 and 41 the same.

実施の形態７．
図７は、実施の形態７に係る電力アシストシステム３０Ｄを示すブロック図である。実施の形態７では、実施の形態１に係る電力アシストシステム３０と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。Embodiment 7 FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing a power assist system 30D according to the seventh embodiment. In the seventh embodiment, the same components as those in the power assist system 30 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図７に示すように、電力アシストシステム３０Ｄでは、昇降圧チョッパ回路２３，４３を制御する制御装置３４が電力アシスト装置２０Ｄ，４０Ｄの外部に設けられている。この場合、制御装置３４は、昇降圧チョッパ回路２３，４３毎に、単体運転モードと、マスタ運転モードと、スレーブ運転モードとを外部からの制御により切り換えて行わせる。   As shown in FIG. 7, in the power assist system 30D, a control device 34 that controls the step-up / step-down chopper circuits 23 and 43 is provided outside the power assist devices 20D and 40D. In this case, the control device 34 switches between the single operation mode, the master operation mode, and the slave operation mode for each of the step-up / step-down chopper circuits 23 and 43 by external control.

このように、実施の形態７では、制御装置３４が外部から昇降圧チョッパ回路２３，４３の運転モードを個別に切り替えて制御する場合において、電力アシスト装置２０Ｄ，４０Ｄの間で駆動装置１０に供給する電力にバラつきが生じることを抑制できる。これにより、電力アシスト装置２０Ｄ，４０Ｄ及び蓄電デバイス２１，４１の長寿命化を図ることができる。   As described above, in the seventh embodiment, when the control device 34 controls the operation mode of the step-up / step-down chopper circuits 23 and 43 individually from the outside, the control device 34 supplies the drive device 10 between the power assist devices 20D and 40D. It is possible to suppress variations in the power to be generated. Thereby, the lifetime of the power assist devices 20D and 40D and the power storage devices 21 and 41 can be extended.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。   The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

１０ 駆動装置、１１ コンバータ回路、１２ インバータ回路、１３ 母線電圧平滑コンデンサ、１４ 駆動制御部、１５ 交流電源、１６ モータ、１７ 正極母線、１８ 負極母線、２０，２０Ｄ，４０，４０Ｄ 電力アシスト装置、２１，２１Ａ，４１ 蓄電デバイス、２２，４２ リアクトル、２３ａ，４３ａ 降圧素子、２３ｃ，４３ｃ 出力端、２３ｂ，４３ｂ 昇圧素子、２３，４３ 昇降圧チョッパ回路、２４，４４ 制御部、２５，４５ 蓄電デバイス検出部、２６，４６ 指令生成部、２７，４７ モード切替部、２８，４８ 通信部、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ 電力アシストシステム、３４ 制御装置、６０ 回線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Drive apparatus, 11 Converter circuit, 12 Inverter circuit, 13 Bus voltage smoothing capacitor, 14 Drive control part, 15 AC power supply, 16 Motor, 17 Positive electrode bus, 18 Negative electrode bus, 20, 20D, 40, 40D Electric power assist apparatus, 21 , 21A, 41 Power storage device, 22, 42 reactor, 23a, 43a Step-down element, 23c, 43c Output end, 23b, 43b Step-up element, 23, 43 Buck-boost chopper circuit, 24, 44 Control unit, 25, 45 Power storage device detection Unit, 26, 46 command generation unit, 27, 47 mode switching unit, 28, 48 communication unit, 30, 30A, 30B, 30C, 30D power assist system, 34 control device, 60 lines.

Claims (11)

交流を直流に変換するコンバータ回路と、前記コンバータ回路の正極に接続される正極母線と前記コンバータ回路の負極に接続される負極母線との間に接続されるインバータ回路と、前記正極母線と前記負極母線との間に前記コンバータ回路に並列に配置される母線電圧平滑コンデンサと、前記インバータ回路に対して駆動指令を出力する駆動制御部と、を備えた駆動装置に対して複数並列に接続可能な電力アシスト装置であって、
前記正極母線と前記負極母線との間に前記母線電圧平滑コンデンサと並列に接続され、リアクトルに接続される出力端を有する昇降圧チョッパ回路と、
前記リアクトルと前記負極母線との間に接続される蓄電デバイスにおける蓄電電圧及び充放電電流に応じて前記駆動装置に供給する供給電力を算出し、算出結果に応じて前記昇降圧チョッパ回路を制御する第１運転モードと、前記第１運転モードにおいて算出された前記供給電力の値を含む電力情報を前記駆動装置に並列に接続される他の電力アシスト装置の制御部に送信する第２運転モードと、前記駆動装置に並列に接続される他の電力アシスト装置の前記制御部から送信された前記電力情報を受信し、受信した前記電力情報に含まれる前記供給電力に応じて前記昇降圧チョッパ回路を制御する第３運転モードと、を切り換えて行わせ、前記第２運転モードにおいて、単位サイクル当たりの前記蓄電電圧の変化量の値を前記電力情報に含ませて送信させ、前記第３運転モードにおいて、単位サイクル当たりの前記蓄電電圧の変化量に基づいて前記蓄電デバイスの推定蓄電容量を算出すると共に、前記電力情報に含まれる外部の前記蓄電デバイスの前記蓄電電圧の変化量の値に基づいて単位サイクル当たりの外部の前記蓄電デバイスの推定蓄電容量を算出し、算出結果に基づいて前記供給電力を補正することで、単位サイクル当たりの前記蓄電デバイスの前記蓄電電圧の変化量と外部の前記蓄電デバイスの前記蓄電電圧の変化量とを同一にする制御部と、
を備えることを特徴とする電力アシスト装置。 A converter circuit for converting alternating current into direct current; an inverter circuit connected between a positive bus connected to the positive electrode of the converter circuit and a negative bus connected to the negative electrode of the converter circuit; and the positive bus and the negative electrode A plurality of parallel connection is possible with a drive device including a bus voltage smoothing capacitor disposed in parallel with the converter circuit between the bus line and a drive control unit that outputs a drive command to the inverter circuit. A power assist device,
A buck-boost chopper circuit having an output terminal connected in parallel with the bus voltage smoothing capacitor between the positive electrode bus and the negative electrode bus, and connected to a reactor;
The supply power supplied to the drive device is calculated according to the storage voltage and charge / discharge current in the storage device connected between the reactor and the negative electrode bus, and the step-up / step-down chopper circuit is controlled according to the calculation result. A first operation mode; a second operation mode for transmitting power information including the value of the supplied power calculated in the first operation mode to a control unit of another power assist device connected in parallel to the drive device; Receiving the power information transmitted from the control unit of another power assist device connected in parallel to the drive device, and changing the step-up / step-down chopper circuit according to the supplied power included in the received power information. a third operating mode for controlling, to perform switching to, included in the second operation mode, the value of the change amount of the stored voltage per unit cycle to the power information And in the third operation mode, the estimated storage capacity of the storage device is calculated based on the amount of change in the storage voltage per unit cycle, and the storage of the external storage device included in the power information By calculating the estimated storage capacity of the external storage device per unit cycle based on the value of the amount of change in voltage, and correcting the supply power based on the calculation result, the storage of the storage device per unit cycle A control unit that makes the amount of change in voltage the same as the amount of change in the stored voltage of the external power storage device ;
A power assist device comprising: 前記制御部は、前記第３運転モードにおいて、前記電力情報に含まれる前記供給電力と同一の電力を前記駆動装置に供給させる
ことを特徴とする請求項１に記載の電力アシスト装置。 2. The power assist device according to claim 1, wherein the control unit causes the drive device to supply the same power as the supplied power included in the power information in the third operation mode. 前記電力情報を送受信する通信部を更に備える
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力アシスト装置。 Power assist device according to claim 1 or claim 2, further comprising a communication unit for transmitting and receiving the power information. 前記通信部は、アナログインターフェースを有する
ことを特徴とする請求項３に記載の電力アシスト装置。 The power communication apparatus according to claim 3 , wherein the communication unit includes an analog interface. 前記通信部は、前記蓄電デバイスを制御する制御信号を送受信可能である
ことを特徴とする請求項３に記載の電力アシスト装置。 The power communication apparatus according to claim 3 , wherein the communication unit can transmit and receive a control signal for controlling the power storage device. 交流を直流に変換するコンバータ回路と、前記コンバータ回路の正極に接続される正極母線と前記コンバータ回路の負極に接続される負極母線との間に接続されるインバータ回路と、前記正極母線と前記負極母線との間に前記コンバータ回路に並列に配置される母線電圧平滑コンデンサと、前記インバータ回路に対して駆動指令を出力する駆動制御部と、を備えた駆動装置に接続される電力アシストシステムであって、
前記駆動装置に複数並列に接続された請求項１又は請求項２に記載の電力アシスト装置と、
前記電力アシスト装置毎に、前記昇降圧チョッパ回路の出力端に接続されたリアクトルと、
前記リアクトルと前記負極母線との間に接続される蓄電デバイスと
を備えることを特徴とする電力アシストシステム。 A converter circuit for converting alternating current into direct current; an inverter circuit connected between a positive bus connected to the positive electrode of the converter circuit and a negative bus connected to the negative electrode of the converter circuit; and the positive bus and the negative electrode A power assist system connected to a drive device including a bus voltage smoothing capacitor disposed in parallel with the converter circuit between the bus and a drive control unit that outputs a drive command to the inverter circuit. And
A power assist device according to claim 1 or claim 2 connected in parallel a plurality of said driving device,
For each power assist device, a reactor connected to the output end of the step-up / down chopper circuit,
An electric storage device connected between the reactor and the negative electrode bus. 前記蓄電デバイスは、前記電力アシスト装置毎に設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の電力アシストシステム。 The power storage system according to claim 6 , wherein the power storage device is provided for each power assist device. 複数の前記リアクトルは、前記蓄電デバイス側の端部同士が接続されている
ことを特徴とする請求項７に記載の電力アシストシステム。 The power assist system according to claim 7 , wherein the plurality of reactors are connected to each other on the power storage device side. 複数の前記蓄電デバイスは、並列に接続される
ことを特徴とする請求項８に記載の電力アシストシステム。 The power assist system according to claim 8 , wherein the plurality of power storage devices are connected in parallel. ２つ以上の前記電力アシスト装置及び前記リアクトルが、１つの前記蓄電デバイスに対して並列に接続される
ことを特徴とする請求項６に記載の電力アシストシステム。 The power assist system according to claim 6 , wherein two or more power assist devices and the reactor are connected in parallel to one power storage device. 複数の前記電力アシスト装置は、シリアル通信回線又はパラレル通信回線によって接続される
ことを特徴とする請求項６から請求項１０のうちいずれか一項に記載の電力アシストシステム。 The power assist system according to any one of claims 6 to 10 , wherein the plurality of power assist devices are connected by a serial communication line or a parallel communication line.
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