JP6306210B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
図1はハイブリッド自動車の制御ブロックを示す図である。自動車に搭載される電機システムの電力変換装置、特に車両駆動用電機システムに用いられるインバータ装置は、厳しい周囲環境や動作環境下に置かれる。インバータ装置は、車載バッテリまたは車載発電装置から供給される直流電力を交流電力に変換し、交流電力を車両駆動用交流電動機に供給して駆動する一方、車両駆動用交流電動機が発生する交流電力を直流電力に逆変換し、直流電力を車載バッテリに供給して充電する。
t=0.5×C×(V02−V12)÷P ・・・ (1)
P=(P1+P2)÷K ・・・ (2)
(1)電力変換装置は、バッテリ136が開閉可能なコンタクタ15を介して接続されるインバータ回路12と、インバータ回路12の入力側にバッテリ136と並列に接続される電圧平滑用のキャパシタ500と、コンタクタ15が閉じているとき時には、バッテリ136からの入力電力に基づいて電源を供給し、コンタクタ15が開いている時には、キャパシタ500からの入力電力に基づいて電源を供給するバックアップ電源600と、バックアップ電源600または12V系電源19から電源の供給を受け、インバータ回路12の制御を行うインバータ制御部とを備え、コンタクタ15が開かれた場合に、12V系電源19からの電源に替えて、バックアップ電源600から電源の供給を受けてインバータ制御部を動作させることにより、キャパシタ500の電荷を放電する。したがって、大定格の大型部品を付加することなくキャパシタの放電を行うことができ、小型で低コストな電力変換装置を提供できる。
15 コンタクタ
136 バッテリ
600 バックアップ電源
700 電力変換装置
500 キャパシタ
140 インバータ装置
19 12V系電源
603 ドライバ電源
604 コントローラ回路
25 マイクロコンピュータ
Claims (5)
- 第1の直流電源が開閉可能なコンタクタを介して接続されるインバータ回路と、
前記インバータ回路の入力側に前記第1の直流電源と並列に接続される電圧平滑用のキャパシタと、
前記コンタクタが閉じている時には、前記第1の直流電源からの入力電力に基づいて電源を供給し、前記コンタクタが開いている時には、前記キャパシタからの入力電力に基づいて電源を供給する電源回路と、
前記電源回路または第2の直流電源から電源の供給を受け、前記インバータ回路の制御を行うインバータ制御部と、
前記第2の直流電源からの電源を導通または遮断する第1のスイッチと、
前記第1のスイッチの切替状態を制御する切替制御部と、を備え、
前記切替制御部は、前記コンタクタが開かれた場合に、前記第1のスイッチを切り替えて前記第2の直流電源からの電源を遮断し、前記第2の直流電源からの電源に替えて、前記電源回路から電源の供給を受けて前記インバータ制御部を動作させることにより、前記キャパシタの電荷を放電する電力変換装置。 - 請求項1に記載の電力変換装置において、
前記コンタクタが開かれた場合に、前記キャパシタの電圧を検出する電圧検出部を備え、
前記電圧検出部が、前記キャパシタの電圧が所定電圧未満に低下したことを検出すると、前記インバータ制御部による放電を中止する電力変換装置。 - 請求項1または請求項2に記載の電力変換装置において、
前記インバータ制御部は、前記インバータ回路を制御するための演算処理を実行するマイクロコンピュータ、前記インバータ回路により駆動されるモータの回転角を検出するためのレゾルバを制御するレゾルバ制御回路、前記インバータ回路を駆動するドライバ回路のいずれか少なくとも1つを含む電力変換装置。 - 請求項3に記載の電力変換装置において、
前記コンタクタが開かれた場合に、前記マイクロコンピュータが実行する前記演算処理の負荷を上げて消費電力を増加させる動作を実行する電力変換装置。 - 請求項3に記載の電力変換装置において、
前記電源回路から前記レゾルバ制御回路への電源供給を導通または遮断する第2のスイッチをさらに備え、
前記切替制御部は、前記第1のスイッチにより前記第2の直流電源からの電源が遮断された場合に、前記第2のスイッチを切り替えて前記電源回路から前記レゾルバ制御回路への電源供給を行う電力変換装置。
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