TWI467203B - 蓄電器件的壽命診斷方法 - Google Patents

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TWI467203B
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Yoshinori Kanda
Tetsuya Okuda
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

蓄電器件的壽命診斷方法
本發明係關於一種蓄電器件(device)的壽命診斷方法,係供以實施連接於馬達(motor)控制裝置之直流母線的蓄電裝置內之蓄電器件的壽命診斷。
例如,在驅動控制數值控制工作機械或沖壓(press)機等產業機械的馬達之馬達控制裝置中,由於係將蓄電裝置連接在直流母線,於馬達之動力運行時能夠從該蓄電裝置供給直流電力至直流母線,以暫時性補充(輔助(assist))轉換器(converter)電路輸出至直流母線的直流電力,此外,在馬達的再生時可將馬達所產生的再生電力從變流器(Inverter)電路輸出至直流母線,故能夠採用將該再生電力蓄電至該蓄電裝置之構成。
在使用於該種蓄電裝置的蓄電器件中係採用電解電容或電氣雙層電容。該等蓄電器件會因反覆進行充放電而使靜電容量及內部電阻之特性劣化,故以該等劣化度到達至預定的設計值時來判斷壽命已到。為了做到在因該種蓄電器件之劣化、壽命已至而使應用該馬達控制裝置的系統在面臨突然緊急停止之前,能進行實施蓄電器件的更換等之措施,必須推斷蓄電器件的壽命。就推斷蓄電器件之壽命的習知技術而言,眾所周知的有例如在專利文獻1、2所提出之方法。
亦即,在專利文獻1中提出有量測在裝置操作時之電 壓、溫度,使用藉由在劣化檢查之放電量的量測資料所導出之電壓與溫度相對應的劣化係數而從該量測資料計算出電容的推斷劣化度,且藉由恆定電流將電容進行充放電,量測充放電之前與之後及充電中的電壓,而藉由實際劣化度計算手段求得電容的實際劣化度,當推斷劣化度與實際劣化度的差分超過基準值時判斷電容異常的診斷方法。
此外,在專利文獻2中提出有對於作為試驗對象之電池或蓄電器件,藉由脈衝(pulse)充電或脈衝放電量測充電時或放電時之電池電壓波形,並且量測電池電壓在每單位時間產生變化之電壓變化梯度(△V/△t)而判斷電池之壽命的診斷方法。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1:日本特許(專利)4042917號公報。
專利文獻2:日本特開2007-187533號公報。
惟,在專利文獻1及專利文獻2所述之習知技術,均為了診斷壽命,必需有檢測出溫度的電路或壽命診斷用之電路等特殊電路、壽命診斷裝置等其他裝置,此外,在正常操作運轉模式(mode)以外必須有進行以特殊的壽命推斷模式之操作。當採用諸該方法,進行將電流設為恆定之電路或用以壽命診斷之另一裝置、特殊模式之設定時,會有造成成本增加(cost up)的情形。
本發明為有鑑於前述之問題點所開發者,目的係為獲得一種蓄電器件的壽命診斷方法,係使連接於馬達控制裝置之直流母線之蓄電裝置內的蓄電器件的壽命診斷無需特殊的電路及/或特殊的模式,能夠利用蓄電裝置內的既有電路而實施。
為了解決前述課題並達成目的,本發明之蓄電器件的壽命診斷方法,係用於與具備有轉換電路用以將交流電源轉換成直流電源、以及變流器電路用以從前述轉換電路輸出至直流母線之直流電力轉換產生驅動控制馬達之交流電力的馬達控制裝置中之前述變流器電路並聯連接至前述直流母線的蓄電裝置者,該蓄電裝置係包含:有蓄電器件;昇降壓截波器(chopper)電路,設置在該蓄電器件與前述直流母線之間、以及控制部,用以進行放電控制以及充電控制,該放電控制係使前述昇降壓截波器電路進行昇壓動作而使從前述蓄電器件供給直流電力至前述直流母線,以補充前述轉換器電路輸出至前述直流母線之直流電力,該充電控制係使前述昇降壓截波器電路進行降壓動作而使從前述變流器電路向前述直流母線所輸出之前述馬達產生的再生電力蓄電至前述蓄電器件,前述控制部係在前述馬達控制裝置之電源啟動時,於以前述轉換器電路進行對前述直流母線形成預定之母線電壓的初期充電時,實施前述蓄電器件的壽命診斷,該蓄電器件的壽命診斷方法係包含:使前述昇降壓截波器電路中之降壓用開關(switching)元件 進行預定次數之開啟/關斷(on/off)動作,使前述轉換器電路形成在前述直流母線之預定的母線電壓降壓而對前述蓄電器件進行初期充電之步驟;計算在進行前述預定次數之開啟/關斷動作期間內賦予在前述蓄電器件的總能量之步驟;由前述計算出之總能量與前述蓄電器件所顯示之充電電壓計算出該蓄電器件之實際的靜電容量之步驟;以及根據前述計算出之實際的靜電容量與前述蓄電器件的初期靜電容量的比較,推斷前述蓄電器件的劣化度並診斷壽命之步驟。
根據本發明,利用蓄電裝置內之既有的電路(截波器電路、控制部)即能夠實施與變流器電路並聯連接在馬達控制裝置之直流母線的蓄電裝置內之蓄電器件的壽命診斷。截波器電路的降壓用開關元件,因藉由在正常運轉時所使用之PWM信號進行開啟/關斷驅動,故對蓄電器件的初期充電,藉由可變頻率的電流控制可進行。因此,不需如習知技術,追加以恆定電流的充電及壽命診斷用之特殊電路、特殊模式、特殊調整、以及附加裝置。藉此,不花費成本(cost),即能夠在連接於馬達控制裝置之直流母線而使用之蓄電裝置,追加稱之為蓄電器件之壽命診斷的付加功能。並且,因能夠對使用者顯示屬於診斷結果之蓄電器件的劣化度,故達成讓使用者能夠進行事前的更換準備,且能夠將用以進行更換作業之裝置停止時間限定在最小限度之效果。
以下根據圖式詳細說明本發明之蓄電器件的壽命診斷方法之實施例。另外,本發明不以該實施例為限。
(實施例)
第1圖係顯示藉由本發明之一實施例,實施蓄電器件的壽命診斷方法之蓄電裝置的構成及與馬達控制裝置之連接關係的方塊(block)圖。在第1圖中,馬達控制裝置1係具備有轉換器電路2及變流器電路3,作為基本的構成要素。
轉換器電路2係以二極體堆疊(diode stack)4、以及主電路電容5所構成。二極體堆疊4係將從三相交流電源6所獲得之三相(L1、L2、L3)的交流電力轉換成直流電力。在轉換器2的正極端及負極端,連接有構成直流母線之正極母線P及負極母線N。連接在正極母線P及負極母線N之間的主電路電容5,係發揮平流二極體堆疊4輸出至正極母線P及負極母線N間的直流電壓,且進行產生保持母線電壓的作用。
轉換器電路2,從該電路構成得知,在該馬達控制裝置1的電源啟動之後,並非立即輸出預定值的母線電壓,而是經過在主電路電容5等之某充電時間(初期充電期間),而使變流器電路3輸出必要之預定值的母線電壓。
母線電壓檢出電路7,係檢測出轉換器2向由正極母線P及負極母線N所構成之直流母線輸出的母線電壓,且輸出給變流器3內未圖式的控制電路。變流器電路3內的 變流器開關(inverter switching)電路8,之配置在連接於轉換器2之正極端及負極端之正極母線P及負極母線N之間的複數個開關元件,係藉由來自變流器電路3內之控制電路的驅動信號開關母線電壓,從母線電壓轉換產生任意大小及頻率的三相(U、V、W)的交流電壓,驅動產業機械(例如數值控制工作機械或壓機等)內的馬達9。
蓄電裝置10係在轉換器2的正極端及負極端,亦即,在構成該馬達控制裝置1的直流母線的正極母線P及負極母線N,與變流器3並聯連接。蓄電裝置10係具備有蓄電器件11、昇降壓截波器(chopper)電路12、以及控制部13。
蓄電器件11係以串並聯連接之複數個電氣雙層電容或電解電容所構成。該蓄電器件11的負極端係連接在該馬達控制裝置1的負極母線N,正極端經由昇降壓截波器電路12連接在該馬達控制裝置1的正極母線P。
昇降壓截波器電路12係具備有開關電路14與電抗器(reactor)15。開關電路14係以2個開關元件14a、14b的串聯電路所構成。在開關元件14a、14b分別逆並聯連接有二極體14c、14d。開關元件14a的集極(collector)端子係與二極體14c的陰極(cathode)端子一同連接在該馬達控制裝置1的正極母線P,而開關元件14b的射極(emitter)端子係與二極體14d的陽極(anode)端子一同連接在該馬達控制裝置1的負極母線N。並且,開關元件14a、14b彼此的連接端及二極體14c、14d彼此的連接端係經由電抗器15連接在蓄電器件11的正極端。
電流感測器(sensor)16係用以檢測出流過電抗器15之電流的大小,並將該檢出值輸出至控制部13。蓄電電壓檢出電路17係用以檢測出蓄電器件11的蓄電電壓,並將該檢出值輸出至控制部13。母線電壓檢出電路18係用以檢測出施加在開關電路14之兩端的母線電壓,並將該檢出值輸出至控制部13。另外,亦可省略母線電壓檢出電路18,而作成控制部13從馬達控制裝置1接收母線電壓檢出電路7所檢出的母線電壓。
控制部13係具備有:根據電流感測器16之檢測出電流值、蓄電電壓檢出電路17所檢測出之蓄電器件11的蓄電電壓、以及母線電壓,開啟/關斷控制開關電路14的開關元件14a、14b,而在昇降壓截波器電路12,進行藉由開關元件14b及二極體14c的昇壓動作(從蓄電器件11向直流母線的放電控制)、以及藉由開關元件14a及二極體14d的降壓動作(從直流母線向蓄電器件11的充電控制)的功能。另外,開啟/關斷驅動開關電路14的開關元件14a、14b的信號係為PWM信號。亦即,在正常操作時所進行之放電控制及充電控制係藉由可變頻率的電流控制所進行。
在本實施例中,係在控制部13,除前述兩個功能之外,追加診斷蓄電器件11之壽命的功能。以下,參照第1圖至第4圖,針對關於本實施例之部分的動作加以說明。
首先,一面參照第1圖,一面按照第2圖針對馬達控制裝置1的運轉程序(sequence)加以說明。另外,第2圖係為用以說明第1圖所示之馬達控制裝置之運轉程序的流 程圖。
在第2圖中,當伴隨著應用該馬達控制裝置1之系統的運轉開始,開啟該馬達控制裝置1的電源時(步驟(step)ST1),在轉換器電路2中對主電路電容5進行形成預定之母線電壓的充電(初期充電)(步驟ST2)。當由母線電壓檢出電路7檢測出進行主電路電容5之充電,且母線電壓達到在變流器電路3為必要之預定值,並由母線電壓檢出電路18檢測出母線電壓施加在開關電路14的兩端時(步驟ST3:YES),從母線電壓檢出電路18接收到通知的控制部13驅動昇降壓截波器電路12而進行向蓄電器件11的充電,並且以後述方法進行蓄電器件11的壽命診斷(步驟ST4)。
蓄電器件11的充電及壽命診斷(步驟ST4)結束時,變流器電路3內的控制電路,係判斷該馬達控制裝置1為可運轉狀態,從變流器電路3向馬達9供給驅動電力,驅動馬達9(步驟ST5至步驟ST7)。另外,步驟ST5至步驟ST7的動作期間係為1週期(cycle)的單位動作期間(參照第3圖)。
在步驟ST5中,,馬達9係加速驅動。在該加速驅動時,馬達9因消耗大量電力,故會發生轉換器電路2所產生之電流電力不足之情形。因此,控制部13係在馬達9加速驅動之動力運行時,為了彌補轉換器電路2輸出至直流母線的直流電力,會在昇降壓截波器電路12中使開關元件14b進行開啟/關斷動作,將從蓄電器件11所取出之充電 電壓昇壓而供給(放電)至直流母線,以輔助動力運行時的不足電力。
在步驟ST6中,馬達9係等速度驅動。此時,在昇降壓截波器電路12中,開關元件14a、14b係皆為關斷(off),變流器電路3係僅從轉換器電路2所產生之直流電力,轉換產生驅動馬達9的交流電力。
在步驟ST7中,馬達9係減速驅動,並在預定位置停止。在該減速驅動時,作為發電機的馬達9產生之再生電力,係從變流器電路3輸出至直流母線。因此,控制部13係在馬達9減速驅動之再生時,當由於從變流器電路3輸出至直流母線之再生電力使母線電壓上昇時,在昇降壓截波器電路12中使開關元件14a進行開啟/關斷動作,並將因再生電力而上昇之母線電壓降壓,並輸入至蓄電器件11進行蓄電(充電)。
在此,會有依使用者以由再生動作開始之運轉模式(pattern)進行操作裝置的情形。該使用模式情形,可不需蓄電器件11的初期充電,在將再生能量(energy)進行充電的動作內,同樣地進行壽命診斷。
並且,在步驟ST8中,變流器電路3的控制電路係判斷是否運轉結束,至運轉結束(步驟ST8:NO)為止反覆進行步驟5至步驟7的馬達驅動。當運轉結束時(步驟ST8:YES),關斷該馬達控制裝置1的電源(步驟ST10)。
另外,運轉結束係指該日的生產活動之結束或者預定之生產活動之結束,又於因無休止而連續生產之情形,係 指在維護(maintenance)時關斷裝置電源之時。在任何一種情形時當再次開啟裝置電源時,經過步驟2至步驟4之處理期間而進行馬達驅動。在本實施形態係著眼於該點,作成在步驟2至步驟4的處理期間能夠無遺漏且確實地實施蓄電器件的壽命診斷。
亦即,在本實施形態中,在步驟2至步驟4的處理期間,於轉換器電路2所產生之母線電壓達到在變流器電路3所必需之預定值後,控制部13係使在昇降壓截波器電路12中的開關元件14a進行預定次數的開啟/關斷動作而使轉換器電路2所產生之母線電壓降壓,且輸入至蓄電器件11進行蓄電(充電)(參照第3圖、第4圖),在該過程中由蓄電所需之能量(energy)量等診斷蓄電器件11的壽命。變流器電路3內的控制電路,在對蓄電器件11的充電完成後判斷該馬達控制裝置1為可運轉狀態,並進行馬達驅動。
接著,第3圖係為說明第1圖所示蓄電裝置進行電力輔充及充電之動作例的時序(timing chart)圖。第3圖中係顯示在第2圖之步驟ST1至ST7的(1)馬達速度及轉矩(torue)的變化狀態、(2)動力運行時的放電(電力輔充)及再生時之充電、(3)母線電壓的變化狀態、以及(4)蓄電器件電壓的變化狀態。
在第3圖中,當在時序(timing)20該馬達控制裝置1的電源開啟時,在轉換器電路2開始對主電路電容5的初期充電,在時序21主電路電容5的充電電壓成為預定之母線電壓。在時序21的母線電壓,在圖式例子中,為在變流 器電路3所必需之預定值。變流器電路3內的控制電路,當從控制部13對蓄電器件11的充電完成之通知來到時,判斷馬達控制裝置1係為可運轉狀態。
當在時序21主電路電容5的充電電壓為預定之母線電壓時,控制部13在昇降壓截波器電路12使母線電壓降壓而開始對蓄電器件11進行蓄電之初期充電22。初期充電22係從時序21起在經過以開關元件14a之開啟/關斷次數所決定期間之後的時序23完成。在第4圖係顯示進行該初期充電22之昇降壓截波器電路12之動作內容的一例。合計「時序20至時序21」與「時序21至時序23」之期間係為初期充電程序。
控制部13當在時序23檢測出蓄電器件11之充電完成時,對變流器電路3內的控制電路通知該內容,並且中止昇降壓截波器電路12的控制,以後述方法推斷蓄電器件11的劣化度並診斷壽命。診斷結果的通報方法,若採用在顯示器顯示之方法,即可進行對應劣化度的程度之適度的通報。
變流器電路3內的控制電路,在從由控制部13接收結束蓄電器件11之初期充電22之內容的通知的時序23經過預定時間後,開始藉由變流器電路3內的變流器開關電路8進行之馬達驅動。在第3圖(1)中,顯示最初的1週期與第2次以後的1週期,作為馬達驅動的狀態。馬達驅動之各1週期係由加速期間24、等速期間25、以及減速期間26所構成。如第3圖(2)及(4)所示,在加速驅動之動力運行時,進行從蓄電裝置10向直流母線的放電(電力輔助) 27,在減速驅動之再生時,進行從直流母線向蓄電裝置10的充電28。如前述,放電(電力輔助)27及充電28係藉由可變頻率之電流控制所進行。
接著,參照第4圖,針對在第3圖(4)所示初期充電22中實施之動作加以說明蓄電器件11的壽命診斷。另外,第4圖係為說明第1圖所示蓄電裝置實施蓄電器件的壽命診斷方法之一例的時序圖。在第4圖中係顯示(1)對開關元件14a賦予進行降壓動作的開關信號、(2)電流感測器16檢測出的電抗器電流、以及(3)蓄電器件11之蓄電電壓的變化。
在初期充電22中,在控制部13設定流通於電抗器15之電流的上限電流Ih與下限電流I1,且例如決定開關元件14a之開啟/關斷次數為18次。亦即,令開關元件14a之開啟/關斷次數為18次之時序係為蓄電器件11的充電完成時序。另外,開關元件14a之開啟/關斷次數係為隨著上限電流Ih與下限電流I1之設定而變化。
控制部13賦予在開關元件14a的開關信號,由於如第4圖(1)所示為PWM信號,故電流感測器16所檢測出電抗器電流,如第4圖(2)所示為可變頻率的鋸齒波狀波形。開關元件14a係以直到電流感測器16檢測出的電抗器電流到達上限電流Ih為止前進行開啟,當到達時進行關斷,延續該狀態直到電抗器電流到達下限電流I1為止,當到達下限電流I1時進行開啟/關斷控制俾使開啟。
在開關元件14a之開啟時,藉由來自直流母線的能量 儲蓄能量至電抗器15與蓄電器件11,且蓄電器件11的充電係與母線電壓與蓄電器件11之電壓的差分相對應而實施。此外,在開關元件14a的關斷時,儲蓄在電抗器15之能量充電至蓄電器件11。在第4圖(3)中,蓄電器件11的電壓值Vs係為初期值,在第4圖所示之例中,電壓值V1係為將藉由18次之開啟/關斷動作(充電動作)所得的能量總量賦予在蓄電器件11時之電壓。
蓄電器件11的靜電容量,係計算藉由18次之開啟/關斷動作賦予在蓄電器件11之能量的總量,且能夠從該能量的總量與此時之蓄電器件11的電壓值計算出。
就能量總量的計算方法而言,例如在開關元件14a的關斷時之電抗器15的能量EL係由數式(1)求得。另外,在數式(1)中,L係為電抗器15的電感量(inductance)。
EL=(1/2)×L×(Ih^2-I1^2)………(1)
此外,在開關元件14a的開啟時儲存在蓄電器件11的能量EC係由數式(2)求得。另外,在數式(2)中,Vpn係為母線電壓值,Ton係為開關元件14a的開啟時間,Toff係為開關元件14a的關斷時間。
EC=(1/2)×(Ih+I1)×Vpn×Ton/(Ton+Toff)………(2)
然後,加算該能量EL與能量EC即求得賦予在蓄電器件11的總能量EA。如此,蓄電器件11的靜電容量C係能夠以數式(3)求得。
C=2×EA/(V1^2-Vs^2)………(3)
並且,控制部13係藉由比較如前述計算之靜電容量 C、與預先設定之蓄電器件11的初期靜電容量而將劣化狀況計算為比率,用以診斷壽命。控制部13係當該劣化狀況為預定值時,對應用馬達控制裝置1之系統的使用者發出警告顯示,以催促準備更換用之蓄電器件11。藉此,使用者即能夠擬出蓄電器件11之更換準備期間,即能夠將用以進行更換作業之裝置停止時間限定在最小限度。
如此,根據本實施例之蓄電器件的壽命診斷方法,在應用有蓄電裝置與變流器電路並聯連接在直流母線的馬達控制裝置之系統的電源啟動時,於在轉換器進行的對直流母線形成預定之母線電壓的初期充電時,在蓄電裝置中,使在蓄電裝置內的昇降壓截波器電路之降壓用開關元件藉由PWM信號進行預定次數之開啟/關斷動作,轉換器電路將形成在直流母線之預定的母線電壓降壓而對蓄電器件進行初期充電,由進行該預定次數開啟/關斷動作的期間、與在該期間內流入至蓄電器件的電流值計算賦予在蓄電器件的總能量,且由該計算出之總能量與顯示蓄電器件之充電電壓計算出該蓄電器件之實際的靜電容量,並根據該計算出之實際的靜電容量與前述蓄電器件的初期靜電容量的比較,推斷前述蓄電器件的劣化度並診斷壽命。
亦即,根據本實施例,利用蓄電裝置內之既有的電路(截波器電路、控制部)即能夠實施蓄電裝置內之蓄電器件的壽命診斷。截波器電路的降壓用開關元件,因藉由在正常運轉時所使用之PWM信號進行開啟/關斷驅動,故對蓄電器件的初期充電係藉由可變頻率的電流控制所進行。因 此,不需如習知技術,追加以恆定電流的充電及壽命診斷用之單元(unit)、特殊電路、特殊模式、特殊調整、以及附加裝置。
藉此,根據本實施例,不花費成本,即能夠在連接於馬達控制裝置之直流母線而使用之蓄電裝置,追加稱之為蓄電器件之壽命診斷的付加功能。並且,因能夠對使用者顯示屬於診斷結果之蓄電器件的劣化度,故讓使用者能夠進行事前的更換準備,且能夠將用以進行更換作業之裝置停止時間限定在最小限度。
另外,在本實施例中,在能量的計算中,不計算在第一次及最後一次之充電時的能量。其理由,係在第一次及最後一次之充電時的最低電流值如第4圖(2)所示低於下限電流I1而成為零(zero),因此計算變得複雜。亦即,在不介意計算變得複雜之情形,係不受此限制。
另外,在顯示本實施例的第4圖中,充電動作的次數設為18次,惟本發明並不以此為限。在對蓄電器件11例如進行數伏特(volt)至數十伏特之少量充電的情形下,能夠以1次或2次的充電動作完成充電,並且完成壽命的推斷。在本發明的充電動作的次數,係考慮該等的狀況而設為預定次數。
再者,能量的計算,在前述中雖計算電流能量,惟其他亦可計算賦予在蓄電器件11之電荷的能量。
(產業上之可利用性)
如前述,本發明之蓄電器件的壽命診斷方法,不需用 以連接在馬達控制裝置之直流母線之蓄電裝置內的蓄電器件的壽命診斷的特殊電路及/或特殊模式,有益於作為利用既有之電路而能夠實施蓄電器件的壽命診斷方法。
1‧‧‧馬達控制裝置
2‧‧‧轉換器電路
3‧‧‧變流器電路
4‧‧‧二極體堆疊
5‧‧‧主電路電容
6‧‧‧三相交流電源
7‧‧‧母線電壓檢出電路
8‧‧‧變流器開關電路
9‧‧‧馬達
10‧‧‧蓄電裝置
11‧‧‧蓄電器件
12‧‧‧昇降壓截波器電路
13‧‧‧控制部
14‧‧‧開關電路
14a、14b‧‧‧開關元件
14c、14d‧‧‧二極體
15‧‧‧電抗器
16‧‧‧電流感測器
17‧‧‧蓄電電壓檢出電路
18‧‧‧母線電壓檢出電路
20、21、23‧‧‧時序
22‧‧‧初期充電
24‧‧‧加速期間
25‧‧‧等速期間
26‧‧‧減速期間
27‧‧‧放電
28‧‧‧充電
Ih‧‧‧上限電流
I1‧‧‧下限電流
L1、L2、L3‧‧‧三相
N‧‧‧負極母線
P‧‧‧正極母線
V1、Vs‧‧‧電壓值
第1圖係為說明藉由本發明之一實施例,實施蓄電器件的壽命診斷方法之蓄電裝置的構成及與馬達控制裝置之連接關係的方塊(block)圖。
第2圖係為說明第1圖所示之馬達控制裝置之運轉程序(sequence)的流程圖(flow chart)。
第3圖係為說明第1圖所示蓄電裝置進行電力輔助及充電之動作例的時序圖。
在第4圖係為說明第1圖所示蓄電裝置實施蓄電器件的壽命診斷方法之一例的時序圖。
1‧‧‧馬達控制裝置
2‧‧‧轉換器電路
3‧‧‧變流器電路
4‧‧‧二極體堆疊
5‧‧‧主電路電容
6‧‧‧三相交流電源
7‧‧‧母線電壓檢出電路
8‧‧‧變流器開關電路
9‧‧‧馬達
10‧‧‧蓄電裝置
11‧‧‧蓄電器件
12‧‧‧昇降壓截波器電路
13‧‧‧控制部
14‧‧‧開關電路
14a、14b‧‧‧開關元件
14c、14d‧‧‧二極體
15‧‧‧電抗器
16‧‧‧電流感測器
17‧‧‧蓄電電壓檢出電路
18‧‧‧母線電壓檢出電路
I1‧‧‧下限電流
L1、L2、L3‧‧‧三相
N‧‧‧負極母線
P‧‧‧正極母線

Claims (1)

  1. 一種蓄電器件的壽命診斷方法,係用於與馬達控制裝置中之變流器電路並聯連接至直流母線的蓄電裝置者,該馬達控制裝置係具備有轉換電路用以將交流電源轉換成直流電源、以及前述變流器電路用以從前述轉換電路輸出至前述直流母線之直流電力轉換產生用以驅動控制馬達之交流電力,該蓄電裝置係包含有:蓄電器件;昇降壓截波器電路,設置在該蓄電器件與前述直流母線之間;以及控制部,用以進行放電控制以及充電控制,該放電控制係使前述昇降壓截波器電路進行昇壓動作而使直流電力從前述蓄電器件供給至前述直流母線,以補充前述轉換器電路輸出至前述直流母線之直流電力,該充電控制係使前述昇降壓截波器電路進行降壓動作而使從前述變流器電路向前述直流母線所輸出之前述馬達產生的再生電力蓄電至前述蓄電器件,前述控制部係在前述馬達控制裝置之電源啟動時,於以前述轉換器電路進行對前述直流母線形成預定之母線電壓的初期充電時,實施前述蓄電器件的壽命診斷,該蓄電器件的壽命診斷方法係包含:使前述昇降壓截波器電路中之降壓用開關元件進行預定次數之開啟/關斷動作,使前述轉換器電路形成在前述直流母線之預定的母線電壓降壓而對前述蓄電器件進行初期充電之步驟; 計算在進行前述預定次數之開啟/關斷動作期間內賦予在前述蓄電器件的總能量之步驟;由前述計算出之總能量與前述蓄電器件所顯示之充電電壓計算出該蓄電器件之實際的靜電容量之步驟;以及根據前述計算出之實際的靜電容量與前述蓄電器件的初期靜電容量的比較,推斷前述蓄電器件的劣化度並診斷壽命之步驟。
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