JP6007869B2 - 車両用電力回生システム及び電圧変換装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、車両用電力回生システムは、発電機11と、第1蓄電装置12と、電圧変換装置13と、第2蓄電装置14とを備える。
第2蓄電装置14は、DC/DCコンバータ16からの出力電圧に応じて電力を蓄えたり、負荷15に電力を供給する。
例えば、図2に示すように、第1蓄電装置12の充電率Xが第1設定値(本実施形態では80%)よりも高い100%の状態で、且つ第2蓄電装置14の充電率(図示略)が第2設定値(本実施形態では90%)以下の状態から加速して停止するまでの一つの動作例について説明する。
そして、まず第1蓄電装置12の充電率Xが第1設定値(本実施形態では80%)よりも高い区間Cでは、制御部17によって電圧変換装置13(DC/DCコンバータ16)の出力電圧が14.8ボルトとされる。これにより、第1蓄電装置12の充電率Xは速やかに低下しつつ、該第1蓄電装置12の電力は、負荷15及び第2蓄電装置14に供給され、負荷15にて消費されるとともに第2蓄電装置14に移動(充電)される。
(1)第1蓄電装置12の充電率Xが第1設定値よりも高い場合は電圧変換装置13の出力電圧が第2蓄電装置14の出力電圧である基準電圧よりも高くて且つ電位差が大きくなるように制御される。よって、第2蓄電装置14に電力を早急に移動させることができるとともに、第1蓄電装置12が後に発電機11で発生される電力を蓄えるための空き容量を速やかに増やすことができ、回生ブレーキによって発電機11で発生される電力が無駄になることを抑えることが可能となる。具体的には、例えば、図2に二点鎖線で示すように、電圧変換装置13の出力電圧が14.0ボルトで一定であると、第1蓄電装置12の空き容量がなかなか増えず、回生ブレーキによって発電機11で発生される電力が無駄になる区間Eが大きくなることが考えられるが、これを抑えることが可能となる。これにより、この例では、図2の充電率量Yの分だけ多く電力を第2蓄電装置14に移動させるようにすることができる。
・上記実施形態では、第1設定値は、予め設定された一定の値(80%)であるとしたが、これに限定されず、一定の他の(80%以外の)値にしてもよいし、車両状況に応じて変更されるようにしてもよい。例えば、制御部17は、車速に応じて第1設定値を設定するものとし、車速が遅い場合に比べて車速が速い場合の第1設定値を同等又は低く設定するように変更してもよい。具体的には、例えば、車速が予め設定された第1速度より速い場合は、第1設定値を低い値とし第1速度以下の場合は第1設定値を高い値としてもよいし、速度が速くなるほど(複数段階又は無段階で)第1設定値を低くするようにしてもよい。
Claims (6)
- 車両状況に応じて電力を発生する発電機と、
前記発電機に接続されて該発電機からの電力を蓄える第1蓄電装置と、
前記発電機及び前記第1蓄電装置が入力側に接続されたDC/DCコンバータを有する電圧変換装置と、
前記電圧変換装置における前記DC/DCコンバータの出力側に接続されて、該DC/DCコンバータからの出力電圧に応じて電力を蓄える第2蓄電装置と
を備え、前記電圧変換装置における前記DC/DCコンバータの出力側及び前記第2蓄電装置に負荷が接続されて、該負荷に前記DC/DCコンバータ及び前記第2蓄電装置の少なくとも一方からの出力電圧が供給される車両用電力回生システムであって、
前記電圧変換装置は、制御部を備え、
前記制御部は、前記第2蓄電装置の出力電圧を基準電圧として、
前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値よりも高い場合には前記電圧変換装置の出力電圧を前記基準電圧よりも高くて且つ電位差が大きくなるように制御し、
前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合には前記電圧変換装置の出力電圧を前記基準電圧以上で且つ電位差が小さくなるように制御することを特徴とする車両用電力回生システム。 - 請求項1に記載の車両用電力回生システムにおいて、
前記制御部は、前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合であって前記第2蓄電装置の充電率が第2設定値以下の場合は出力電圧を前記第2蓄電装置の出力電圧よりも高くし、前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合であって前記第2蓄電装置の充電率が第2設定値よりも高い場合は出力電圧を前記第2蓄電装置の出力電圧と同等とすることを特徴とする車両用電力回生システム。 - 請求項1又は2に記載の車両用電力回生システムにおいて、
前記制御部は、車速に応じて前記第1設定値を設定するものであって、車速が遅い場合に比べて車速が速い場合の前記第1設定値を同等又は低く設定することを特徴とする車両用電力回生システム。 - 車両状況に応じて電力を発生する発電機及び該発電機に接続されて該発電機からの電力を蓄える第1蓄電装置が入力側に接続され、出力電圧に応じて電力を蓄える第2蓄電装置及び出力電圧が供給される負荷が出力側に接続されたDC/DCコンバータを有する電圧変換装置であって、
制御部を備え、
前記制御部は、前記第2蓄電装置の出力電圧を基準電圧として、
前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値よりも高い場合には出力電圧を前記基準電圧よりも高くて且つ電位差が大きくなるように制御し、
前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合には出力電圧を前記基準電圧以上で且つ電位差が小さくなるように制御することを特徴とする電圧変換装置。 - 請求項4に記載の電圧変換装置において、
前記制御部は、前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合であって前記第2蓄電装置の充電率が第2設定値以下の場合は出力電圧を前記第2蓄電装置の出力電圧よりも高くし、前記第1蓄電装置の充電率が第1設定値以下の場合であって前記第2蓄電装置の充電率が第2設定値よりも高い場合は出力電圧を前記第2蓄電装置の出力電圧と同等とすることを特徴とする電圧変換装置。 - 請求項4又は5に記載の電圧変換装置において、
前記制御部は、車速に応じて前記第1設定値を設定するものであって、車速が遅い場合に比べて車速が速い場合の前記第1設定値を同等又は低く設定することを特徴とする電圧変換装置。
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