JPWO2018211694A1 - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
Description
実施の形態1は、第1の電気装置に接続された第1の平滑回路と、第2の電気装置に接続された第2の平滑回路と、第1の平滑回路に接続された第1のブリッジ回路と、第3の電気装置が一次側に接続され、第1のブリッジ回路と第2の平滑回路とが二次側に接続されたトランスと、ブリッジ回路をスイッチング制御する制御器を備え、制御器はブリッジ回路のデューティ比を第1および第2の平滑回路の遮断周波数よりも高い周波数で変動させ、デューティ比の不変成分を制御し、第1の電気装置と第2の電気装置との間で流れる直流電流を制御すると同時に、デューティ比の変動成分の位相を制御する電力変換装置に関するものである。
電力変換装置101は、主要構成要素として第1の平滑回路105と、第2の平滑回路109と、第1のハーフブリッジ回路110と、トランス112と、制御器113とを備える。そして、電力変換装置101には、第1の電気装置102と、第2の電気装置106と、第3の電気装置111とが接続されている。
ここで、第1の平滑回路105は、第1のインダクタ103および第1のキャパシタ104で構成され、第2の平滑回路109は、第2のインダクタ107および第2のキャパシタ108で構成される。第1のハーフブリッジ回路110は、スイッチング素子S1とS2とから構成される。
なお、以降実施の形態1の説明では、特に区別する必要がない限り、第1のハーフブリッジ回路110をハーフブリッジ回路110と記載する。
第1の平滑回路105は第1の電気装置102に接続され、第2の平滑回路109は、第2の電気装置106に接続されている。さらに、第1の平滑回路105にハーフブリッジ回路110が接続されている。
トランス112の一次側には第3の電気装置111が接続され、トランス112の二次側にはハーフブリッジ回路110と第2の平滑回路109とが接続されている。
制御器113は、ハーフブリッジ回路110に接続されており、スイッチング素子S1およびS2を制御する。
さらに実施の形態1における電力変換装置101は、トランス112のインダクタンスに関する相矛盾する設計要求はないため、高効率での電力伝達が可能であり、これにより、省エネルギーが図れる。
まず、第1の電気装置102の開回路電圧をvd1、第1の電気装置102の内部抵抗をR1とすると、第1の電気装置102の電圧はvb1=vd1−R1・ib1となる。同様に、第2の電気装置106の開回路電圧をvd2、内部抵抗R2をとすると、第2の電気装置106の電圧はvb2=vd2−R2・ib2となる。ただし、ib1、ib2はそれぞれ第1、第2の電気装置102、106から電力変換装置101への流入電流である。
ここで、スイッチング素子S1をパルス幅変調(PWM(pulse width modulation))方式で制御する場合を想定する。スイッチング素子S1のデューティ比をρとし、今ρは一定値(これをρdとする)であると仮定すると、ハーフブリッジ回路110の中点電圧はρd・vb1+vnである。ただし、vnはスイッチングに由来するリップルである。
以降、この平均的な中点電圧ρd・vb1をvmと記載する。
逆に平均的な中点電圧vmがvb2よりも小さい場合、第1の電気装置102から第2の電気装置106への直流電流が減少する。この直流電流が減少すると、第1の電気装置102の内部抵抗によってvb1が上昇し、第2の電気装置106の内部抵抗によってvb2が降下する。この結果、平均的な中点電圧vmがvb2と等しくなったところで直流電流の減少は停止する。
平均的な中点電圧vmが第2の電気装置106の電圧vb2と等しいと仮定すると、式(1)を得る。
ρd(vd1−R1・ib1)=vd2−R2・ib2 ・・・(1)
一方、ハーフブリッジ回路110において電流ib2がデューティ比ρdに従って配分されることから、式(2)を得る。
ib1=−ρd・ib2 ・・・(2)
式(1)と式(2)を解くことで、デューティ比がρdであるときの電流が式(3)で求まる。
ib1=(vd1/(R2+ρd2・R1))・ρd(ρd−ρ0)
ib2=(−vd1/(R2+ρd2・R1))・(ρd−ρ0) ・・・(3)
ただし、ρ0=vd2/vd1、すなわち、(第2の電気装置106の開回路電圧/第1の電気装置102の開回路電圧)である。
vm=vb2+vs+vn ・・・(4)
第1の平滑回路105および第2の平滑回路109に含まれるキャパシタ104、108の容量が十分に大きいとキャパシタ104、108の電圧vc1、vc2は交流電圧にかかわらずvb1、vb2に保たれるから、トランス112の二次側コイルにかかる電圧は式(5)となる。
vt2=vs+vn=ρvb1−vb2+vn ・・・(5)
(d/dt)it1=(Lt2/(Lt1・Lt2−Mt2))・vt1−(Mt/(Lt1・Lt2−Mt2))・vt2 ・・・(6)
(d/dt)it2=−(Mt/(Lt1・Lt2−Mt2))・vt1+(Lt1/(Lt1・Lt2−Mt2))・vt2 ・・・(7)
ただし、Lt1、Lt2はトランス112の一次側、二次側それぞれの自己インダクタンスであり、Mtはトランス112の相互インダクタンスである。
vt1=va1・sinωat ・・・(8)
ただし、va1はトランス112の一次側電圧の振幅であり、ωaはトランス112の一次側電圧の角周波数である。このとき交流電圧vsを、式(9)のように制御する。
vs=va2・sin(ωat+θ) ・・・(9)
ただし、va2は、トランス112の二次側交流電圧の振幅であり、θはトランス112の二次側交流電圧のトランス112の一次側電圧vt1に対する位相差である。
(d/dt)it1=((Lt2・va1)/(Lt1・Lt2−Mt2))・sinωat−((Mt・va2)/(Lt1・Lt2−Mt2))・sin(ωat+θ)−(Mt/(Lt1・Lt2−Mt2))・vn ・・・(10)
ここで、vnは高周波のリップルであるから、積分すると0となり、式(11)を得る。
it1=−((Lt2・va1)/(ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))・cosωat+((Mt・va2)/(ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))・cos(ωat+θ)
・・・(11)
(d/dt)it2=−((Mt・va1)/(Lt1・Lt2−Mt2))・sinωat+((Lt1・va2)/(Lt1・Lt2−Mt2))・sin(ωat+θ)+(Mt/(Lt1・Lt2−Mt2))・vn ・・・(13)
vnは高周波のリップルであるから、積分すると0となり、式(14)を得る。
it2=((Mt・va1)/(ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))・cosωat−((Lt1・va2)/(ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))・cos(ωat+θ)
・・・(14)
式(5)および式(9)から、式(15)が得られる。
ρ=ρd+ρa・sin(ωat+θ)=(vb2/vb1)+(va2/vb1)・sin(ωat+θ) ・・・(15)
ここで、ρa=vb2/vb1、すなわち(第2の電気装置106の電圧/第1の電気装置102の電圧)である。
Pb1=((vb2・vd1)/(R2+ρd2・R1))・(ρd−ρ0)−((Mt・va1・va2)/(2ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))・sinθ
・・・(17)
Pb2=−((vb2・vd1)/(R2+ρd2・R1))・(ρd−ρ0)=−Pb1−Pb3 ・・・(18)
なお、請求の範囲のデューティ比の不変成分は、デューティ比ρの直流成分ρdである。デューティ比の変動成分は、デューティ比ρの交流成分である。
図2はハーフブリッジ回路110のスイッチング素子S1、S2の導通、非導通と、デューティ比ρ、および第3の電気装置の電圧、すなわちトランス112の一次側の電圧vt1の波形を示したものである。デューティ比の中心ρdと、位相差θを変化させることで、第1の電気装置から第3の電気装置の間での電力授受が制御される。
なお、図2においてAは「第2の電気装置への電力制御量」であり、Bは「第3の電気装置からの電力制御量」である。
図3は、デューティ比の中心ρdと位相差θに対し、各電気装置への電力がどのように授受されるかを示した図である。図3の横軸はsinθ、図3の縦軸はρdであり、図3中の曲線はPb1=0である。
図3においてCは「第2の電気装置への電力大」であり、Dは「第3の電気装置からの電力大」である。また、ρ0=vd2/vd1である。
図3のρd<ρ0の領域では、第2の電気装置106から他の電気装置へと電力が流出する。図3のρd>ρ0の領域では、第2の電気装置106へ他の電気装置から電力が流入する。
図3のsinθ>0の領域では、第3の電気装置111から他の電気装置へと電力が流出する。図3のsinθ<0の領域では、第3の電気装置111へ他の電気装置から電力が流入する。
図4は、制御器113の一例を示したブロック図である。
実施の形態1に示す制御器113は、矩形波発生部114と積分回路115とから成る三角波生成部116と、比較器118とを備える。
矩形波発生部114は、ハーフブリッジ回路110のスイッチング素子S1およびS2を制御するスイッチング周波数の矩形波を生成する。積分回路115は矩形波発生部114からの矩形波を三角波へ変換する。
積分回路115の出力である三角波は、比較器118によって入力信号117と比較され、ハーフブリッジ回路110を制御する相補的な信号を生成する。
この構成によれば、デューティ比が入力信号117に比例するため、例えば入力信号117をマイクロコントローラ等で生成することで、電力変換装置101のハーフブリッジ回路110の制御を実現することができる。
具体的には、入力信号117を所望のデューティ比ρに比例するようにすることで、デューティ比ρを、所望の位相を持つ交流成分に所望の大きさの直流が重畳した波形となるように制御することができる。
第1の電気装置102、第2の電気装置106は、例えば照明、直流電動機、インバータ等の直流負荷であってよい。あるいは直流発電機、コンバータ、太陽電池等の直流電源であってもよい。さらに、蓄電池やキャパシタ等の蓄電素子であってもよい。
第1の電気装置102または第2の電気装置106が蓄電素子であるとき、蓄電素子自体が平滑機能を有するため、この蓄電素子が対応する平滑回路を兼ねてもよい。
図5では、第2の電気装置106が蓄電素子であり、図1の第2の平滑回路106を兼ねている。
さらに望ましくは、電力変換装置101のデューティ比ρの変動成分の周波数を蓄電池の内部インピーダンスが最小となる周波数近傍に設定することで、蓄電池の発熱を押さえ、また蓄電池の充放電に伴う電力損失を最小にすることができる。
制御器113は、望ましくは第1から第3の電気装置の電流、電圧、または電力を測定し、それらが所望の値を取るようにデューティ比の中心ρ0と、位相差θを調整する機構を設けてもよい。この機構は、例えばマイクロコントローラのソフトウェアとして実装されてもよい。
また、制御器113は、図4に示した回路に限られるものではなく、例えばハーフブリッジ回路110に入力する信号を直接デジタルシグナルプロセッサ(DSP(digital signal processor))などで生成することもできる。
なお、請求の範囲のブリッジ回路は、ハーフブリッジ回路110である。
これにより、例えば無停電電源装置等の用途において、第1の電気装置102と第2の電気装置106として蓄電池を用いることで、一方の蓄電池で装置の運用を継続すると共に、他方の蓄電池の交換や保守を行うことができる。
さらには、第1の電気装置102と第2の電気装置106との間で周期的に電力を授受することで、例えば蓄電池システムの運用を継続すると共に蓄電池を昇温させることができる。
実施の形態2の電力変換装置は、実施の形態1の電力変換装置において、第2の平滑回路のキャパシタと、トランスの二次側自己インダクタンスとの共振効果を利用する構成にしたものである。
第3の電気装置111の最大電力は、交流電圧の振幅に比例するから、実施の形態1の電力変換装置は、第3の電気装置111との電力伝達に関して制約がある。
キャパシタ108の電圧をvc2とすると、トランス112の二次側電圧vt2は、式(19)で表される。
vt2=vs+vn=vm−vc2+vn ・・・(19)
ここで、キャパシタ108の容量をC2とすると、交流のvmに対するvsの応答は、式(20)で表される。
(d/dt)vs=(d/dt)vm−(d/dt)vc2=(d/dt)vm−(1/C2)・it2 ・・・(20)
式(21)を解くと、式(22)を得る。
it2=((ωa・β・va1)/(ωa2−γ/C2))・cosωat−((ωa・γ・va2)/(ωa2−γ/C2))・cos(ωat+θ) ・・・(22)
it1=−(va1/(ωa・Lt1))・cosωat−((Mt/Lt1)・(ωa・β・va1)/(ωa2−γ/C2))・cosωat+((Mt/Lt1)・(ωa・γ・va2)/(ωa2−γ/C2))・cos(ωat+θ) ・・・(23)
(Mt・va1・va2)/(2ωa(Lt1・Lt2−Mt2))
である。
一方、実施の形態2における第3の電気装置111の消費電力Pb3の最大値は、式(24)から、
((ωa2)/(ωa2−γ/C2))・((Mt・va1・va2)/(2ωa(Lt1・Lt2−Mt2)))
である。
結果として、実施の形態2の電力変換装置は、実施の形態1の電力変換装置の効果に加え、より大きな電力を第3の電気装置との間で伝達できる。
実施の形態3の電力変換装置は、実施の形態1の電力変換装置に、トランスの二次側と第2の平滑回路を接続する第2のハーフブリッジ回路を追加する構成としたものである。
なお、実施の形態1と区別するため、電力変換装置201、および制御器213としている。
実施の形態1の電力変換装置101との構成の違いは、トランス112の二次側と第2の平滑回路109との間に第2のハーフブリッジ回路202を接続したことである。第2のハーフブリッジ回路202は、スイッチング素子S3とS4とから構成される。
さらに、制御器213は第1のハーフブリッジ回路110と第2のハーフブリッジ回路202に接続されており、第1のハーフブリッジ回路110のスイッチング素子S1、S2および第2のハーフブリッジ回路202のスイッチング素子S3、S4を制御する。
実施の形態4の電力変換装置は、実施の形態1の電力変換装置の第3の電気装置を直流動作とすると共に、第3の電気装置に接続する第3の平滑回路と、第3の平滑回路に接続された第3および第4のハーフブリッジ回路をトランスの一次側に接続する構成としたものである。
なお、実施の形態1と区別するため、電力変換装置301、第3の電気装置302、および制御器313としている。
実施の形態1の電力変換装置101との構成の違いは、トランス112の一次側の構成である。
第3の平滑回路305は第3の電気装置302に接続され、第3の平滑回路305に第3のハーフブリッジ回路306および第4のハーフブリッジ回路307が接続されている。トランス112の一次側は第3のハーフブリッジ回路306および第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。
第3の平滑回路305は、第3のインダクタ303および第3のキャパシタ304で構成される。第3のハーフブリッジ回路306は、スイッチング素子S5とS6とから構成され、第4のハーフブリッジ回路307は、スイッチング素子S7とS8とから構成される。
なお、図7において、ib3は第3の電気装置302から電力変換装置301への流入電流である。vb3は第3の電気装置302の電圧、vd3は開回路電圧、R3は内部抵抗である。vc3はキャパシタ304の電圧、vm3は第3のハーフブリッジ回路306の平均的な中点電位、vm4は第4のハーフブリッジ回路307の平均的な中点電位である。
同時に制御器313は、実施の形態1の第3の電気装置111と同様な交流電流をトランス112の一次側に発生させるように第3のハーフブリッジ回路306と第4のハーフブリッジ回路307を制御する。
実施の形態5の電力変換装置は、実施の形態3の電力変換装置に対して、第3の電気装置を直流動作とすると共に、第3の電気装置に接続する第3の平滑回路と、第3の平滑回路に接続された第3および第4のハーフブリッジ回路をトランスの一次側に接続する構成としたものである。
なお、実施の形態1、3と区別するため、電力変換装置401、第3の電気装置302、および制御器413としている。
実施の形態3の電力変換装置201との構成の違いは、トランス112の一次側の構成である。
第3の平滑回路305は第3の電気装置302に接続され、第3の平滑回路305は、第3のハーフブリッジ回路306および第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。トランス112の一次側は第3のハーフブリッジ回路306および第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。
第3の平滑回路305は、第3のインダクタ303および第3のキャパシタ304で構成される。第3のハーフブリッジ回路306は、スイッチング素子S5とS6とから構成され、第4のハーフブリッジ回路307は、スイッチング素子S7とS8とから構成される。
さらに、制御器413は第1のハーフブリッジ回路110、第2のハーフブリッジ回路202、第3のハーフブリッジ回路306および第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。そして制御器313は、第1のハーフブリッジ回路110から第4のハーフブリッジ回路307のそれぞれのスイッチング素子S1、S2からスイッチング素子S7、S8を制御する。
実施の形態6の電力変換装置は、実施の形態1の電力変換装置の第3の電気装置を直流動作とすると共に、さらに第4の電気装置(直流動作)を接続し、第3の電気装置に接続した第3の平滑回路と第3のハーフブリッジ回路、および第4の電気装置に接続した第4の平滑回路をトランスの一次側に接続する構成としたものである。
なお、実施の形態1と区別するため、電力変換装置501、第4の電気装置502、および制御器513としている。
実施の形態1の電力変換装置101との構成の違いは、トランス112の一次側の構成である。
第3の平滑回路305は第3の電気装置302に接続され、第3の平滑回路305に第3のハーフブリッジ回路306が接続されている。
電力変換装置501には、第4の電気装置502が接続され、この第4の電気装置502には、第4の平滑回路が接続されている。
トランス112の一次側は、第3のハーフブリッジ回路306と第4の平滑回路に接続されている。
さらに、制御器513は第1のハーフブリッジ回路110、および第3のハーフブリッジ回路306に接続されている。そして制御器513は、第1のハーフブリッジ回路110、および第3のハーフブリッジ回路306のそれぞれのスイッチング素子S1、S2、およびS5、S6を制御する。
なお、図9において、ib4は第4の電気装置502から電力変換装置501への流入電流である。vb4は第4の電気装置502の電圧、vd4は開回路電圧、R4は内部抵抗、vc4はキャパシタ504の電圧である。
実施の形態6の電力変換装置501は、トランス112の動作周波数を任意に選ぶことが可能であり、これを高い周波数に設定することでトランス112を小型化できる。
また、実施の形態6の電力変換装置501は、第3の平滑回路305に含まれるキャパシタ304または第4の平滑回路505に含まれるキャパシタ504の少なくともいずれか一方と、トランス112の一次側自己インダクタンスとの共振効果を利用する構成としてもよい。
このような構成とすることで、より大きな電力を第1の電気装置102、第2の電気装置106と第3の電気装置302、第4の電気装置502との間で伝達できる。
実施の形態7の電力変換装置は、実施の形態3の電力変換装置の第3の電気装置を直流動作とすると共に、さらに第4の電気装置(直流動作)を接続し、第3の電気装置に接続した第3の平滑回路と第3のハーフブリッジ回路、および第4の電気装置に接続した第4の平滑回路をトランスの一次側に接続する構成としたものである。
なお、実施の形態1、3と区別するため、電力変換装置601、第3の電気装置302、第4の電気装置502および制御器613としている。
実施の形態3の電力変換装置201との構成の違いは、トランス112の一次側の構成である。
第3の平滑回路305は第3の電気装置302に接続され、第3の平滑回路305に第3のハーフブリッジ回路306が接続されている。
電力変換装置601には、第4の電気装置502が接続され、この第4の電気装置502には、第4の平滑回路が接続されている。
トランス112の一次側は、第3のハーフブリッジ回路306と第4の平滑回路に接続されている。
さらに、制御器613は第1のハーフブリッジ回路110、第2のハーフブリッジ回路202、および第3のハーフブリッジ回路306に接続されている。そして制御器313は、第1のハーフブリッジ回路110から第3のハーフブリッジ回路306のそれぞれのスイッチング素子S1、S2からスイッチング素子S5、S6を制御する。
また、実施の形態7の電力変換装置601は、第3の平滑回路305に含まれるキャパシタ304、または第4の平滑回路505に含まれるキャパシタ504の少なくともいずれか一方と、トランス112の一次側自己インダクタンスとの共振効果を利用する構成としてもよい。
このような構成にすることで、より大きな電力を第1の電気装置102、第2の電気装置106と第3の電気装置302、第4の電気装置502との間で伝達できる。
実施の形態8の電力変換装置は、実施の形態3の電力変換装置の第3の電気装置を直流動作とすると共に、さらに第4の電気装置(直流動作)を接続し、第3の電気装置に接続した第3の平滑回路と第3のハーフブリッジ回路、および第4の電気装置に接続した第4の平滑回路と第4のハーフブリッジ回路をトランスの一次側に接続する構成としたものである。
なお、実施の形態1、3と区別するため、電力変換装置701、第3の電気装置302、第4の電気装置502および制御器713としている。
実施の形態3の電力変換装置201との構成の違いは、トランス112の一次側の構成である。
第3の平滑回路305は第3の電気装置302に接続され、第3の平滑回路305に第3のハーフブリッジ回路306が接続されている。
電力変換装置701には、第4の電気装置502が接続され、この第4の電気装置502には、第4の平滑回路が接続され、さらに第4のハーフブリッジ回路307が接続されている。
トランス112の一次側は、第3のハーフブリッジ回路306と第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。
さらに、制御器713は第1のハーフブリッジ回路110、第2のハーフブリッジ回路202、第3のハーフブリッジ回路306、および第4のハーフブリッジ回路307に接続されている。そして制御器713は、第1のハーフブリッジ回路110から第4のハーフブリッジ回路307のそれぞれのスイッチング素子S1、S2からスイッチング素子S7、S8を制御する。
また、実施の形態8の電力変換装置701は、第3の電気装置302の開回路電圧vd3が、第4の電気装置502の開回路電圧vd4よりも高いかどうかにかかわらず、第3の電気装置302から第4の電気装置502へと双方向に電力を伝達することができる。
また、実施の形態8の電力変換装置701は、第3の平滑回路305に含まれるキャパシタ304、または第4の平滑回路505に含まれるキャパシタ504の少なくともいずれか一方と、トランス112の一次側自己インダクタンスとの共振効果を利用する構成としてもよい。
このような構成にすることで、より大きな電力を第1の電気装置102、第2の電気装置106と第3の電気装置302、第4の電気装置502との間で伝達できる。
Claims (13)
- 第1の電気装置に接続された第1の平滑回路と、第2の電気装置に接続された第2の平滑回路と、前記第1の平滑回路に接続された第1のブリッジ回路と、第3の電気装置が一次側に接続され、前記第1のブリッジ回路と前記第2の平滑回路が二次側に接続されたトランスと、前記第1のブリッジ回路をスイッチング制御する制御器とを備え、
前記制御器は前記第1のブリッジ回路のデューティ比を前記第1の平滑回路の遮断周波数および前記第2の平滑回路の遮断周波数よりも高い周波数で変動させ、前記デューティ比の不変成分を制御し、前記第1の電気装置と前記第2の電気装置との間の電力授受を制御すると同時に、前記デューティ比の変動成分の位相を制御し、前記第3の電気装置との間の電力授受を制御する電力変換装置。 - 前記第1の平滑回路は、第1のインダクタと第1のキャパシタによって構成され、
前記第1のキャパシタと前記トランスの二次側自己インダクタンスの共振効果により、前記トランスの二次側にかかる電圧の変動の振幅が前記第1の電気装置の電圧より大きくなるように、前記トランスの二次側自己インダクタンスおよび前記第1のキャパシタの容量を選択する請求項1に記載の電力変換装置。 - 前記第2の平滑回路は、第2のインダクタと第2のキャパシタによって構成され、
前記第2のキャパシタと前記トランスの二次側自己インダクタンスの共振効果により、前記トランスの二次側にかかる電圧の変動の振幅が前記第1の電気装置の電圧より大きくなるように、前記トランスの二次側自己インダクタンスおよび前記第2のキャパシタの容量を選択する請求項1に記載の電力変換装置。 - 前記第1の平滑回路は、第1のインダクタと第1のキャパシタによって構成され、かつ前記第2の平滑回路は、第2のインダクタと第2のキャパシタによって構成され、
前記第1のキャパシタと前記第2のキャパシタおよび前記トランスの二次側自己インダクタンスの共振効果により、前記トランスの二次側にかかる電圧の変動の振幅が前記第1の電気装置の電圧より大きくなるように、前記トランスの二次側自己インダクタンスと前記第1および第2のキャパシタの容量を選択する請求項1に記載の電力変換装置。 - 前記第2の平滑回路は、第2のブリッジ回路を介して前記トランスの二次側に接続され、前記制御器は、前記第1のブリッジ回路の前記デューティ比と前記第2のブリッジ回路のデューティ比を相補的に変動させる請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電力変換装置。
- 前記第3の電気装置に接続される第3の平滑回路と、前記第3の平滑回路に接続された第3のブリッジ回路と、同じく前記第3の平滑回路に接続された第4のブリッジ回路とを備え、
前記トランスの一次側が前記第3のブリッジ回路および第4のブリッジ回路に接続され、
前記制御器は、前記第1のブリッジ回路、前記第3のブリッジ回路および前記第4のブリッジ回路を制御する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電力変換装置。 - 前記第3の電気装置に接続される第3の平滑回路と、前記第3の平滑回路に接続された第3のブリッジ回路と、同じく前記第3の平滑回路に接続された第4のブリッジ回路とを備え、
前記トランスの一次側が前記第3のブリッジ回路および第4のブリッジ回路に接続され、
前記制御器は、前記第1のブリッジ回路から前記第4のブリッジ回路を制御する請求項5に記載の電力変換装置。 - 前記第3の電気装置に接続される第3の平滑回路と、第4の電気装置に接続される第4の平滑回路と、前記第3の平滑回路に接続された第3のブリッジ回路とを備え、
前記トランスの一次側が前記第3のブリッジ回路と前記第4の平滑回路に接続され、
前記制御器は前記第1のブリッジ回路および前記第3のブリッジ回路を制御する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電力変換装置。 - 前記第3の電気装置に接続される第3の平滑回路と、第4の電気装置に接続される第4の平滑回路と、前記第3の平滑回路に接続された第3のブリッジ回路とを備え、
前記トランスの一次側が前記第3のブリッジ回路と前記第4の平滑回路に接続され、
前記制御器は前記第1のブリッジ回路、前記第2のブリッジ回路および前記第3のブリッジ回路を制御する請求項5に記載の電力変換装置。 - 前記第4の平滑回路に接続された第4のブリッジ回路を備え、
前記トランスの一次側が前記第3のブリッジ回路と前記第4のブリッジ回路に接続され、
前記制御器は前記第1のブリッジ回路から前記第4のブリッジ回路を制御する請求項9に記載の電力変換装置。 - 前記第1の電気装置または第2の電気装置のうち少なくとも1つが蓄電装置であり、前記蓄電装置が前記第1の平滑回路または第2の平滑回路を兼ねる請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電力変換装置。
- 前記デューティ比の変動成分の周波数は、前記蓄電装置である蓄電池の蓄電池電極界面の電気二重層容量が支配的になる値に設定されている請求項11に記載の電力変換装置。
- 前記制御器は、前記各ブリッジ回路のスイッチング周波数で振動する三角波を生成する三角波生成部と、前記デューティ比に比例する信号を比較する比較器とを備え、前記比較器の出力によって前記ブリッジ回路のスイッチング素子を制御する請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の電力変換装置。
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