JP7409364B2 - 車両用電源装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、車載システム1は、車両に搭載され、回路装置10と、制御装置13とを備えている。回路装置10は、電動機(M)14を駆動制御する駆動用インバータ(M-INV)15と、発電機(G)16の発電を制御する発電用インバータ(G-INV)17と、電源装置30と、リレー19~22と、を備えている。なお、電動機14および発電機16は、回転電機の一例である。
第1実施形態では、各スイッチSW1~SW3が各ノードn1~n4のいずれかに接続されている回路装置10および電源装置30を例示して説明したが、これに限定されない。
第3実施形態に係る回路装置10bは、図11に示すように、電源装置30bを含む。電源装置30bでは、第2スイッチSW2は、第1ノードn1に替えて、リレー21と外部給電機11とを接続する第7ノードn7において第1バッテリ31の高電位側と接続されている。第3スイッチSW3は、第4ノードn4に替えて、リレー22と外部給電機11とを接続する第8ノードn8において第2バッテリ32の低電位側に接続されている。その他の構成は、図1に係る回路装置10と同様であるため、説明を省略する。
Claims (8)
- 第1蓄電装置(31)および第2蓄電装置(32)と、
前記第1蓄電装置の低電位側と、前記第2蓄電装置の高電位側に接続された第1スイッチ(SW1)と、
前記第1蓄電装置の高電位側と、前記第2蓄電装置の高電位側と前記第1スイッチとの間に接続された第2スイッチ(SW2)と、
前記第2蓄電装置の低電位側と、前記第1蓄電装置の低電位側と前記第1スイッチとの間に接続された第3スイッチ(SW3)と、
前記第1蓄電装置の両端に接続された第1端子(H1,L1)と、前記第2蓄電装置の両端に接続された第2端子(H2,L2)と、を有するDC-DCコンバータ(18)と、を備え、
前記第1端子は、前記第1蓄電装置の高電位側および低電位側にそれぞれ接続された第1高電位側端子(H1)および第1低電位側端子(L1)を含み、
前記第2端子は、前記第2蓄電装置の高電位側および低電位側にそれぞれ接続された第2高電位側端子(H2)および第2低電位側端子(L2)を含み、
前記第1低電位側端子は、前記第1蓄電装置の低電位側と前記第1スイッチとの間に接続され、
前記第2高電位側端子は、前記第1スイッチと前記第2蓄電装置の高電位側との間に接続されている車両用電源装置(30)。 - 前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチのうちの少なくともいずれか1つに還流ダイオードを備える半導体スイッチング素子が用いられており、
前記第1スイッチとして用いられる半導体スイッチング素子は、前記第2蓄電装置の高電位側から、前記第1蓄電装置の低電位側に向かう電流の方向を順方向とし、
前記第2スイッチとして用いられる半導体スイッチング素子は、前記第1蓄電装置の高電位側から、前記第2蓄電装置の高電位側と前記第1スイッチとの間に向かう電流の方向を順方向とし、
前記第3スイッチとして用いられる半導体スイッチング素子は、前記第1蓄電装置の低電位側と前記第1スイッチとの間から、前記第2蓄電装置の低電位側に向かう電流の方向を順方向とする請求項1に記載の車両用電源装置。 - 車載の回転電機(14,16)および外部給電機(11)に接続可能であり、
前記回転電機の負荷を検出負荷として検出する負荷検出部(54)と、
前記外部給電機の電圧を検出給電圧として検出する給電電圧検出部(55)と、
前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御するスイッチ制御部(41)と、
前記第1端子の電圧と、前記第2端子の電圧とを制御するコンバータ制御部(42)と、を備える請求項1または2に記載の車両用電源装置。 - 車載の回転電機に接続可能であり、
前記回転電機の負荷を検出負荷として検出する負荷検出部と、
前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御するスイッチ制御部と、を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記検出負荷が所定の負荷閾値以上である場合には、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを直列接続するように前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御し、
前記検出負荷が前記負荷閾値より小さい場合には、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを並列接続するように前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御する、請求項1~3のいずれかに記載の車両用電源装置。 - 外部給電機に接続可能であり、
前記外部給電機の電圧を検出給電圧として検出する給電電圧検出部と、
前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御するスイッチ制御部と、を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記検出給電圧が所定の給電電圧閾値を超える場合には、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを直列接続するように前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御し、
前記検出給電圧が前記給電電圧閾値以下である場合には、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置とを並列接続するように前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御する、請求項1~4のいずれかに記載の車両用電源装置。 - 前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御するスイッチ制御部と、
前記第1端子の電圧と、前記第2端子の電圧とを制御するコンバータ制御部と、を備え、
前記コンバータ制御部は、前記スイッチ制御部により前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置との接続を直列接続から並列接続に切替える際に、前記第1スイッチの両端の電圧差が所定の作動電圧閾値よりも大きい場合には、前記電圧差を小さくするように前記DC-DCコンバータを作動させる請求項1~5のいずれかに記載の車両用電源装置。 - 前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、および、前記第3スイッチの接続状態を制御するスイッチ制御部と、
前記第1端子の電圧と、前記第2端子の電圧とを制御するコンバータ制御部と、を備え、
前記コンバータ制御部は、前記スイッチ制御部により前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置との接続を直列接続から並列接続に切替える場合に、前記第1スイッチの両端の電圧差が所定の停止電圧閾値よりも小さい場合には、前記DC-DCコンバータを停止させる請求項1~6のいずれかに記載の車両用電源装置。 - 前記第1蓄電装置の温度を第1温度として検出するとともに、前記第2蓄電装置の温度を第2温度として検出する温度検出部と、
前記第1端子の電圧と、前記第2端子の電圧とを制御するコンバータ制御部と、を備え、
前記コンバータ制御部は、前記第1温度と前記第2温度の少なくともいずれか一方が所定の作動温度閾値よりも低い場合に、前記第1蓄電装置と前記第2蓄電装置との間で電力を受給させるように前記DC-DCコンバータを作動させる請求項1~7のいずれかに記載の車両用電源装置。
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