[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN114094851B - 功率转换装置 - Google Patents

功率转换装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114094851B
CN114094851B CN202110953392.3A CN202110953392A CN114094851B CN 114094851 B CN114094851 B CN 114094851B CN 202110953392 A CN202110953392 A CN 202110953392A CN 114094851 B CN114094851 B CN 114094851B
Authority
CN
China
Prior art keywords
command value
power conversion
input current
value
current amplitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110953392.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114094851A (zh
Inventor
松井孝太
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN114094851A publication Critical patent/CN114094851A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114094851B publication Critical patent/CN114094851B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/02—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
    • H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
    • H02M1/4225—Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0025—Arrangements for modifying reference values, feedback values or error values in the control loop of a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from DC input or output
    • H02M1/143—Arrangements for reducing ripples from DC input or output using compensating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
    • H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
    • H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
    • H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33573—Full-bridge at primary side of an isolation transformer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

功率转换装置(1000)的控制部(4)具有在第二功率转换电路(200)的输出电流的指令值即输出电流指令值变化时根据输出电流指令值来生成第一功率转换电路(100)的输入电流的指令值即输入电流振幅指令值的输入电流振幅指令值生成单元(50)，对第一功率转换电路(100)进行控制，使得输入电流跟随基于输入电流振幅指令值生成单元(50)所生成的输入电流振幅指令值而生成的输入电流指令值，并且对第二功率转换电路(200)进行控制，使得输出电流跟随输出电流指令值。

Description

功率转换装置
技术领域
本申请涉及一种功率转换装置。
背景技术
作为将电源的电压及电流转换为期望值并提供给负载的功率转换装置的例子，在现有技术中，存在一种功率转换装置，其包括：第一功率转换电路，该第一功率转换电路将电源的交流电作为输入，并在改善输入功率因素的同时进行交流电与直流电之间的功率转换；平滑电容器，该平滑电容器连接在第一功率转换电路的输出侧；第二功率转换电路，该第二功率转换电路将由第一功率转换电路提供给平滑电容器的直流电转换成交流电并提供给负载；以及控制部，该控制部一边使第一功率转换电路动作，使得在改善输入功率因素的同时使平滑电容器的电压成成为所希望的直流电压，一边使第二功率转换电路动作，使得向负载提供所希望的功率。
这种功率转换装置的控制部构成为，例如在向电池等负载提供功率时，为了避免由于功率急增而引起的负荷故障，在变更向负载提供的电流值时使第二功率转换电路动作，使得输出电流指令值逐渐增加到所希望的电流值。另外，此时，控制部对第一功率转换电路的输入电流振幅指令值进行操作，使得平滑电容器的电压跟随该指令值。即，在通过输出电流指令值的逐渐增加而将功率从平滑电容器提供给负载从而平滑电容器的电压降低后，操作输入电流振幅指令值。因此，由于操作的控制延迟，功率转换装置的输入功率的增加速度相对于输出功率的所希望的增加速度变慢。
如上所述，在输出电流指令值的逐渐增加等变化中，所希望的输出功率的变化量大，产生输入功率未到达与所希望的输出功率相当的量的期间，在控制部进行操作以达到所希望的输入输出功率条件并实现稳定之前，需要时间。由此，在负载例如是电池等的情况下，充电时间延长。
为了改善上述输出电流指令值变化时输入功率的响应延迟，例如，在专利文献1所公开的现有的功率转换装置中，基于第二功率转换器的输出电流指令值，通过考虑到该输出电流指令值的变化率的运算，来推测第二功率转换器的输入功率和直流输入电流，基于其推测值来运算第一功率转换器的交流输入电流值，与之相应地，通过控制第一功率转换器的交流输入电流，使输出电流指令值的变化中的功率转换装置的输入功率与输出功率一致，来抑制平滑电容器的电压变动，从而力图改善因控制延迟而引起的响应性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3381465号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
根据专利文献1所公开的现有的功率转换装置，为了通过考虑到输出电流指令值的变化率的运算来推测第二功率转换器的直流输入电流，需要检测平滑电容器的电压并使用其检测值来推测第二功率转换器的直流输入电流。因此，由于需要检测平滑电容器的电压，并对其检测值进行A/D转换处理以用于运算等，所以产生控制延迟。即，由于在上述推测运算中所使用的平滑电容器电压值包含有控制延迟，所以产生直到控制部进行控制来使得达到所希望的输入输出条件为止的控制延迟，由此平滑电容器的电压发生变动。
如上所述，由于将电源的电压及电流转换为所希望的值并提供给负载的现有的功率转换装置在运算中使用平滑电容器的电压值，因此依然产生由控制部操作的功率转换装置的输入功率与输出功率的不一致，存在下述这样的问题：在控制部控制第一功率转换电路和第二功率转换电路来使得达到所希望的输入输出功率条件且动作稳定之前，需要时间。
本申请公开了用于解决上述问题的技术，其目的在于，提供一种功率转换装置，该功率转换装置能够改善控制延迟，实现直到控制稳定为止的时间的缩短。
用于解决技术问题的技术手段
本申请所公开的功率转换装置的特征在于，包括：
第一功率转换电路，该第一功率转换电路将从输入侧提供的电源的功率转换成第一功率，并从输出侧输出所述第一功率；
平滑电容器，该平滑电容器连接到所述第一功率转换电路的输出侧；
第二功率转换电路，该第二功率转换电路将经由所述平滑电容器而输入到输入侧的功率转换为第二功率，向连接到输出侧的负载提供基于所述第二功率的功率；以及
控制部，该控制部对所述第一功率转换电路和所述第二功率转换电路进行控制，使得所述平滑电容器的电压跟随电压目标值，
所述控制部构成为，
具有输入电流振幅指令值生成单元，该输入电流振幅指令值生成单元在所述第二功率转换电路的输出电流的指令值即输出电流指令值变化时，根据所述输出电流指令值来生成所述第一功率转换电路的输入电流的振幅指令值即输入电流振幅指令值，
基于所述输入电流振幅指令值生成单元所生成的所述输入电流振幅指令值，生成所述第一功率转换电路的输入电流的指令值即输入电流指令值，
对所述第一功率转换电路进行控制，使得所述第一功率转换电路的输入电流跟随所述输入电流指令值，
并且，对所述第二功率转换电路进行控制，使得所述第二功率转换电路的输出电流跟随所述输出电流指令值。
发明效果
根据本申请所公开的功率转换装置，能得到一种改善控制延迟、实现直到控制稳定化为止的时间的缩短的功率转换装置。
附图说明
图1是表示实施方式1至实施方式3所涉及的功率转换装置的结构的结构图。
图2是说明实施方式1至实施方式3所涉及的功率转换装置的动作的功能结构图。
图3是说明实施方式1所涉及的功率转换装置中的第一功率转换电路的动作的波形图。
图4是说明实施方式1所涉及的功率转换装置中的第二功率转换电路的动作的说明图。
图5是说明实施方式2所涉及的功率转换装置中的第一功率转换电路的动作的波形图。
图6是说明实施方式3所涉及的功率转换装置中的第一功率转换电路的动作的波形图。
图7是说明实施方式3所涉及的功率转换装置中的第二功率转换电路的动作的说明图。
具体实施方式
以下，基于附图对本申请的实施方式1到实施方式3所涉及的功率转换装置进行说明。
实施方式1
图1是表示实施方式1至实施方式3所涉及的功率转换装置的结构的结构图。在图1中，功率转换装置1000包括：第一功率转换电路100，该第一功率转换电路100的输入侧与交流电源1连接，输出侧与平滑电容器2连接；第二功率转换电路200，该第二功率转换电路200的输入侧与平滑电容器2连接，输出侧与作为负载的高压电池3连接；以及控制部4，该控制部4对第一功率转换电路100和第二功率转换电路200进行控制。第一功率转换电路100将从输入侧提供的电源的功率转换为第一功率，并从输出侧输出第一功率。第二功率转换电路200将经由平滑电容器2而输入到输入侧的功率转换为第二功率，向连接到输出侧的负载提供基于第二功率的功率。在实施方式1中，示出了电源是交流电源、第一功率是直流功率、第二功率是交流功率的例子，但不限于此。
第一功率转换电路100是通过半导体开关元件7的开关动作进行功率转换的电路，第二功率转换电路200是通过半导体开关元件9、10、11、12的开关动作进行功率转换的电路。另外，如后所述，在第一功率转换电路100和第二功率转换电路200中，在预先确定的部位安装有检测电流和电压的检测电路，由这些检测电路检测出的电流值和电压值被传送到控制部4。控制部4基于从外部的充电目标值发送机2000输入的充电目标值Iout_ref，生成作为电流指令值的输入电流指令值以及输出电流指令值，对第一功率转换电路100的半导体开关元件7以及第二功率转换电路200的半导体开关元件9、10、11和12进行PWM(PulseWidth Modulation：脉宽调制)进行控制，使得检测出的电流值跟随电流指令值。此时，控制部4从之前生成的输出电流指令值(初始值为“0”)向充电目标值Iout_ref逐渐增加或逐渐减少后，生成输出电流指令值，使得达到充电目标值Iout_ref。
上述第一功率转换电路100的半导体开关元件7和第二功率转换电路200的半导体开关元件9、10、11、12例如由在源极漏极之间内置有二极管的MOSFET(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transister：金属氧化物半导体场效应晶体管)构成。
第一功率转换电路100由作为交流输入电源的交流电源1至平滑电容器2的要素构成。作为整流电路的二极管桥接器5经由输入电流检测电路21连接到交流电源1。输入电压检测电路20在二极管桥接器5的输入侧与二极管桥接器5并行连接。作为限流电路的电抗器6连接在二极管桥接器5的输出侧。
在电抗器6的后级，半导体开关元件7的一端与整流二极管8的阳极侧连接。整流二极管8的阴极侧与连接在第一功率转换电路100的输出侧的平滑电容器2的正极连接。连接到电抗器6的后级的半导体开关元件7的另一端与平滑电容器2的负极连接。另外，与平滑电容器2并联地连接有对平滑电容器2的电压进行检测的直流电压检测电路22。
第二功率转换电路200由从平滑电容器2到作为负载的高压电池3的要素构成。由4个半导体开关元件9、10、11、12构成的桥式电路的输入侧连接在平滑电容器2的两端。半导体开关元件9、11的漏极连接到平滑电容器2的正极侧，半导体开关元件10、12的源极连接到平滑电容器2的负极侧。
另外，变压器13的初级绕组131的一端连接到半导体开关元件9的源极与半导体开关元件10的漏极的连接点，变压器13的初级绕组的另一端连接到半导体开关元件11的源极与半导体开关元件12的漏极的连接点。变压器13的次极绕组132连接到由四个整流用二极管14、15、16、17构成的全桥式电路构成的整流电路的输入侧。平滑用电抗器18、输出电流检测电路23和平滑用电容器19连接到由整流用二极管14、15、16、17构成的整流电路的输出侧。输出电压检测电路24与平滑用电容器19并联地连接。作为负载的高压电池3连接到第二功率转换电路200的输出侧。
接着说明第一功率转换电路100的动作。图2是说明实施方式1至实施方式3所涉及的功率转换装置的动作的功能结构图。首先，说明当输出电流指令值没有逐渐增加或没有逐渐减少时的动作。在图1和图2中，功率转换装置1000的控制部4根据功率转换装置1000的输出电压Vout，调整平滑电容器2的电压目标值Vdc*，使得第二功率转换电路200高效率地动作。然后，控制部4中包含的输入电流振幅指令值生成单元50通过输出电流指令值变化判定部51判定并检测输出电流指令值Iout*的变化。
在输出电流指令值变化判定部51中的判定结果是没有检测出输出电流指令值Iout*的变化的情况下，输入电流振幅指令值生成单元50将直流电压检测电路22检测出的直流电压Vdc与平滑电容器2的电压目标值Vdc*之差31进行比例积分(PI)控制后获得的值作为功率转换装置1000的输入电流振幅指令值IinAMP*而输出。控制器4根据该输入电流振幅指令值IinAMP*和作为与输入电压检测电路20检测到的输入电压Vin同步的振幅“1”的信号而所生成的交流电源同步正弦波33来生成输入电流指令值Iin*。
接着，将对输入电流指令值Iin*与输入电流Iin之差35作为反馈量进行比例积分(PI)控制后获得的值作为向电抗器6施加的施加电压的目标值即目标电压VLin，提供给控制部4中包含的栅极信号生成器60。
此处，在半导体开关元件7以任意的占空比D1动作时，关于半导体开关元件7的开关周期的1个周期量，输入电压Vin、平滑电容器2的直流电压Vdc与目标电压VLin的关系由下式来表示。
Vin＝VLin+Vdc(1-D1)
由此，栅极信号生成器60基于下式运算占空比D1，将栅极信号37输出到半导体开关元件7，使得基于该运算后的占空比D1来对半导体开关元件7进行PWM控制。
D1＝1-(Vin-VLin)/Vdc
接着，说明功率转换装置1000的功率转换动作开始时输出电流指令值Iout*逐渐增加时的输入电流振幅指令值生成单元50的动作。图3是说明实施方式1所涉及的功率转换装置中的第一功率转换电路的动作的波形图，纵轴表示输出电流、输出电流差、输入电流，横轴表示时间t。
在图3的[t<t1]的期间，输入电流振幅指令值生成单元50利用输出电流指令值变化判定部51检测在开始功率转换动作之后的输出电流指令值Iout*的变化，并且判定输出电流指令值Iout*相对于输出电流指令值Iout*的开始逐渐增加前的值(在实施方式1中为“0”)的变化量的绝对值(在实施方式1中与Iout*的瞬时值等效)是否大于“0”且小于比开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式1中为“0”)与充电目标值Iout_ref之差的绝对值(在实施方式1中，与充电目标值等效)要低的阈值Iout*_th，或者输出电流指令值Iout*与输出电流Iout之差的绝对值Idiff是否大于“0”且大于比开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式1中为“0”)与充电目标值Iout_ref之差的绝对值(在实施方式1中与充电目标值等效)要小的阈值Idiff_th。
用公式表示此时的条件时，如下所示。
|Iout＊-开始逐渐增加前的Iout＊|＜Iout＊_th
(其中，0＜Iout＊_th＜|充电目标值-开始逐渐增加前的Iout＊|)
或者，
|Iout＊-Iout|＝Idiff＞Idiff_th
(其中，0＜Idiff_th＜|充电目标值-开始逐渐增加前的Iout＊|)
此时，如图2所示，输入电流振幅指令值生成单元50利用乘法器52运算输出电流指令值Iout*与输出电压检测电路24检测到的输出电压Vout之积并输出。即，乘法器52的输出表示输出电流指令值Iout*中的输出功率Pout。然后，输出由下式表示的值以作为输入电流振幅指令值IinAMP*，其中，上述值是通过除法器53将输出功率Pout除以由控制部4根据输入电压Vin检测到的输入电压振幅VinAMP和输入电流振幅指令值生成单元50中预先存储的基于由输出功率Pout和输入电压振幅VinAMP的条件的功率转换装置1000的功率转换效率而获得的。
IinAMP＊＝(Iout＊×Vout)/(VinAMP×功率转换效率)
另外，此时，输入电流振幅指令值生成单元50停止对电压目标值Vdc*与直流电压Vdc之差31进行比例积分(PI)控制的处理，复位比例积分(PI)控制的输出值。
直到将来自栅极信号生成器60的栅极信号37输出到半导体开关元件7为止的之后的动作与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或逐渐减少时相同。
如上所述，在实施方式1所涉及的功率转换装置1000中，输入电流振幅指令值生成单元50在生成输入电流振幅指令值IinAMP*时，不需要使用直流电压检测电路22检测到的平滑电容器2的直流电压Vdc。即，通过时间变动少的作为负载的高压电池3的电压的输出电压Vout、根据输入电压Vin检测到的由电力系统提供的输入电压振幅VinAMP、当前的输出电流指令值Iout*、作为常数的功率转换效率，来生成输入电流振幅指令值IinAMP*，因此，能够消除由于检测直流电压Vdc并将其检测值进行AD转换等而导致的控制延迟的影响。
因此，通过适当地生成输出电流Iout为了跟随输出电流指令值Iout*而所需的输入电流振幅指令值IinAMP*，能够抑制平滑电容器2的直流电压Vdc的降低，能够缩短到供电动作稳定为止的时间。进而，能够力图缩短高压电池3的充电时间。
接着，在图3的[t≥t1]的期间，输入电流振幅指令值生成单元50利用输出电流指令值变化判定部51来检测输出电流指令值Iout*的变化，并且判定输出电流指令值Iout*相对于开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式1中为“0”)的变化量的绝对值(在实施方式1中，与Iout*的瞬时值等效)是否为阈值Iout*_th以上、且输出电流指令值Iout*与输出电流Iout之差的绝对值Idiff是否为Idifff_th以下。用公式表示此时的条件时，如下所示。
|Iout＊-开始逐渐增加前的Iout＊|≥Iout＊_th
并且
Idiff≤Idiff_th
此时，输入电流振幅指令值生成单元50输出在成为[t≥t1]之前生成的输入电流振幅指令值IinAMP*作为初始值，之后，与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或没有逐渐减少时的控制相同，输入电流振幅指令值生成单元50对直流电压Vdc与电压目标值Vdc*之差31进行比例积分(PI)控制，将其输出作为输入电流振幅指令值IinAMP*而输出。直到将栅极信号37输出到半导体开关元件7为止的之后的控制也与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或逐渐减少时相同。由此，在功率转换装置1000的动作稳定之后，也能够稳定地控制平滑电容器2的电压以及功率转换装置1000的输入输出电流。
接着说明第二功率转换电路200的控制。图4是说明实施方式1所涉及的功率转换装置中的第二功率转换电路的动作的说明图。控制部4生成对输出电流指令值Iout*与由输出电流检测电路23检测到的输出电流Iout之差42作为反馈量进行比例积分(PI)控制后获得的输出43。此处，输出43相当于作为平滑用电抗器18的施加电压的目标值即目标电压Vlout。
接着，当以占空比D2来控制半导体开关元件9、10、11、12时，如果将变压器13的初级绕组131的匝数设为N1、次级绕组132的匝数设为N2，则关于半导体开关元件9、10、11、12的开关周期的一个周期量，由输出电压检测电路24检测到的输出电压Vout、直流电压Vdc和目标电压VLout的关系由下式来表示。
Vout＝N2/N1·Vdc·D2―VLout
由此，栅极信号生成器60基于下式所示的公式运算占空比D2，将根据占空比D2进行PWM控制的栅极信号44、45、46、47分别输出到半导体开关元件9、10、11、12。
D2＝N1/N2(Vout+VLout)/Vdc
此处，栅极信号44被提供给半导体开关元件9，栅极信号45被提供给半导体开关元件10，栅极信号46被提供给半导体开关元件11，栅极信号47被提供给半导体开关元件12。
如上所述，不使用平滑电容器2的直流电压的值，而是根据输出电流指令值Iout*生成输入电流振幅指令值IinAMP*，并控制输出电流以及输入电流以跟随这些指令值，从而不会产生因在运算中使用平滑电容器2的电压值而导致的运算延迟，能够抑制平滑电容器2的电压的降低，改善控制部4在所希望的输入输出功率的条件下使功率转换装置1000动作时的控制延迟，能够缩短直到供电动作稳定为止的时间。
在具有使第二功率转换电路200的输出电流Iout跟随输出电流指令值Iout*并且生成第一功率转换电路100的输入电流振幅指令值IinAMP*以控制平滑电容器2的直流电压Vdc的动作模式的第一功率转换电路100中，控制部4需要随着输出电流指令值Iout*的变动而适当地变动输入电流振幅指令值IinAMP*，但是，在上述实施方式1所涉及的功率转换装置1000中，由于输入电流振幅指令值生成单元50根据输出电流指令值Iout*的变化来生成输入电流振幅指令值IinAMP*，因此能够随着输出电流指令值Iout*的变动适当地变动输入电流振幅指令值IinAMP*，是特别有效的。
另外，在实施方式1中，控制部4例如包含微机等以预先确定的周期执行处理的控制器。此时，控制部4控制输入电流Iin，以对从交流电源1输入的交流的输入电压Vin进行功率因数控制。因此，在输入电压Vin的1个交流周期的期间，需要将输入电流Iin的正弦波振幅保持为固定值，并且需要与输入电压Vin的交流周期T1同步地生成处理输入电流振幅指令值IinAMP*。因此，相对于在不受这种限制的情况下逐渐增加或逐渐减少的输出电流指令值Iout*的生成处理周期T2，输入电流振幅指令值IinAMP*的生成周期变长。
因此，在不应用实施方式1所涉及的功率转换装置1000的控制的情况下，由于输入电流振幅指令值IinAMP*的控制延迟，平滑电容器2的电压的变动容易变得显著，但是，如果应用实施方式1所涉及的功率转换装置1000的控制，则没有由于在运算中使用平滑电容器2的电压值而导致的运算延迟，能够抑制平滑电容器2的电压的降低。即，根据实施方式1所涉及的功率转换装置1000，能够改善控制部4在所希望的输入输出功率条件下使功率转换装置1000动作时的控制延迟，缩短直到动作在稳定供电时变得稳定为止的时间。
另外，在功率转换装置1000起动时，输出电流指令值Iout*以从“0”的状态向充电目标值Iout_ref逐渐增加的方式生成输出电流指令值Iout*，因此在起动时应用上述控制，尤其能获得能够改善控制延迟、并缩短直到动作在供电时变得稳定为止的时间的效果。
另外，在实施方式1中，设为输入电流振幅指令值生成单元50存储有基于输出功率Pout和输入电压振幅VinAMP的条件的功率转换装置1000的功率转换效率，但也可以设为仅存储条件中的最低功率转换效率并始终使用它。由此，以功率转换装置1000的功率转换效率是最低值为前提，生成输入电流振幅指令值IinAMP*。因此，根据条件，输入功率相对于输出功率Pout而变大，平滑电容器2的电压能上升，但是这种功率转换装置具有为了满足平滑电容器2的耐电压规格而力图对平滑电容器2进行电压上升保护的控制，因此能获得上述同样的效果而不会使平滑电容器2产生故障。
实施方式2
接着，对实施方式2所涉及的功率转换装置进行说明。实施方式2所涉及的功率转换装置的结构与实施方式1的图1、图2相同。在基于实施方式2所涉及的控制部4和输入电流振幅指令值生成单元50的控制中，输出电流指令值没有逐渐增加时或没有逐渐减少时的控制与实施方式1的情况相同。
图5是说明实施方式2所涉及的功率转换装置的动作的波形图，纵轴表示输出电流、输出电流差、直流电压以及输入电流，横轴表示时间t。使用图5，对在第一充电目标值Iout_ref1被输入到控制部4之后、第二充电目标值Iout_ref2被输入到控制部4时的、输出电流指令值Iout*逐渐增加时的输入电流振幅指令值生成单元50的动作进行说明。
控制部4在时刻t2之前的期间输入图5所示的第一充电目标值Iout_ref1，在时刻t2时输入第二充电目标值Iout_ref2，由此，控制部4使输出电流指令值Iout*从第一充电目标值Iout_ref1向第二充电目标值Iout_ref2逐渐增加。此处，在图5的[t2≤t<t3]期间，输入电流振幅指令值生成单元50利用输出电流指令值变化判定部51来检测输出电流指令值Iout*的变化，并且判定输出电流指令值Iout*与输出电流Iout之差的绝对值Idiff是否大于“0”并小于比开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式2中，与第一充电目标值Iout_ref1等效)与第二充电目标值Iout_ref2之差的绝对值(|第二充电目标值Iout_ref2-开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*|)要小的阈值Idiff_th2。该情况下的条件由下式来表示。
Idiff＜Idiff_th2
(其中，0＜Idiff_th2＜|第二充电目标值Iout＿ref2-开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout＊|)
此时，输入电流振幅指令值生成单元50执行与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或没有逐渐减少时相同的控制。控制部4的动作也同样。
接着，在图5的[t3≤t<t4]的期间，输入电流振幅指令值生成单元50利用输出电流指令值变化判定部51来检测输出电流指令值Iout*的变化，并且判定输出电流指令值Iout*与输出电流Iout之差的绝对值Idiff是否为阈值Idiff_th2以上且直流电压Vdc是否小于比电压目标值Vdc*要大的阈值Vdc_th。该情况下的条件由下式来表示。
Idiff≥Idiff_th2
并且
Vdc＜Vdc_th
(其中，Vdc_th＞Vdc＊)
此时，如图2所示，输入电流振幅指令值生成单元50利用乘法器52运算输出电流指令值Iout*与输出电压检测电路24检测到的输出电压Vout之积并输出。即，乘法器52的输出表示输出电流指令值Iout*中的输出功率Pout。然后，输出由下式表示的值以作为输入电流振幅指令值IinAMP*，其中，上述值是通过除法器53将输出功率Pout除以由控制部4根据输入电压Vin检测到的输入电压振幅VinAMP和输入电流振幅指令值生成单元50中预先存储的功率转换效率而获得的。
IinAMP＊＝(Iout＊×Vout)/(VinAMP×功率转换效率)
另外，此时，输入电流振幅指令值生成单元50停止对电压目标值Vdc*与直流电压Vdc之差31进行比例积分(PI)控制的处理，复位比例积分(PI)控制的输出值。直到将栅极信号37输出到半导体开关元件7为止的之后的控制也与输出电流指令值没有逐渐增加或逐渐减少时相同。
如上所述，在实施方式2所涉及的功率转换装置1000中，输入电流振幅指令值生成单元50在用于生成输入电流振幅指令值IinAMP*的运算中，不需要使用平滑电容器2的由直流电压检测电路22检测到的直流电压Vdc。即，通过时间变动少的与高压电池3的电压等效的输出电压Vout、由功率系统提供的输入电压振幅VinAMP、当前的输出电流指令值Iout*、作为常数的功率转换效率，来生成输入电流振幅指令值IinAMP*，因此，能够消除由于检测直流电压Vdc并将其检测值进行AD转换等而导致的控制延迟的影响。
因此，通过适当地生成输出电流Iout为了跟随输出电流指令值Iout*所需的输入电流振幅指令值IinAMP*，从而能够抑制平滑电容器2的电压的降低，能够缩短直到供电动作稳定为止的时间，并且能够力图缩短高压电池3的充电时间。
接着，在图5的[t4≤t]的期间，利用输出电流指令值变化判定部51来检测输出电流指令值Iout*的变化，并且判定为直流电压Vdc为阈值Vdc_th以上。该情况由下式来表示。
Vdc≥Vdc_th
此时，输入电流振幅指令值生成单元50输出在成为t≥t4之前所生成的输入电流振幅指令值IinAMP*作为初始值，与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或没有逐渐减少时的控制相同，对直流电压Vdc与电压目标值Vdc*之差31进行比例积分(PI)控制，将该值作为输入电流振幅指令值IinAMP*而输出。直到将栅极信号37输出到半导体开关元件7为止的之后的控制也与输出电流指令值Iout*没有逐渐增加或逐渐减少时相同。
另外，阈值Vdc_th为了满足平滑电容器2的耐电压规格，设定成比平滑电容器2的耐电压要低的值。由此，输入电流振幅指令值IinAMP*根据输出电流指令值Iout*而逐渐增加，并且，能够将平滑电容器2的电压即直流电压Vdc抑制在Vdc_th以下，能够稳定地控制平滑电容器2的电压以及功率转换装置1000的输入输出电流。
另外，第二功率转换电路200的控制方法与实施方式1的情况相同。
在实施方式2中，示出了第二充电目标值Iout_ref2大于第一充电目标值Iout_ref1并且输出电流指令值Iout*逐渐增加的示例，但也能够应用于第二充电目标值Iout_ref2小于第一充电目标值Iout_ref1且输出电流指令值Iout*逐渐减少的情况。即使在这种情况下，输入电流振幅指令值生成单元50也不需要在用于生成输入电流振幅指令值IinAMP*的运算中使用平滑电容器2的由直流电压检测电路22检测到的直流电压Vdc。即，通过时间变动少的与高压电池3的电压等效的输出电压Vout、由电力系统提供的输入电压振幅VinAMP、当前的输出电流指令值Iout*、作为常数的功率转换效率，来生成输入电流振幅指令值IinAMP*，因此，能够消除由于检测直流电压Vdc并将其检测值进行AD转换等而导致的控制延迟的影响。因此，通过适当地生成输出电流Iout跟随输出电流指令值Iout*而所需的输入电流振幅指令值IinAMP*，从而能够抑制平滑电容器2的电压的降低，能够缩短直到供电动作稳定为止的时间，并且能够力图缩短高压电池3的充电时间。
实施方式3
接着，对实施方式3所涉及的功率转换装置进行说明。实施方式3所涉及的功率转换装置的结构与实施方式1中的图1、图2相同。下面，使用图6，说明实施方式3中的控制部4和输入电流振幅指令值生成单元50的控制，特别是功率转换动作开始时输出电流指令值逐渐增加时的输入电流振幅指令值生成单元50的动作。图6是说明实施方式3所涉及的功率转换装置中的第一功率转换电路的动作的波形图，纵轴表示输出电流、输出电流差、输入电流，横轴表示时间t。
首先，在图6的[t<t5]的期间，输入电流振幅指令值生成单元50利用输出电流指令值变化判定部51来检测在开始功率转换动作之后输出电流指令值Iout*的变化，并且判定输出电流指令值Iout*相对于开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式3中为“0”)的输出电流指令值Iout*的变化量的绝对值(在实施方式3中与输出电流指令值Iout*的瞬时值等效)是否大于“0”且小于比开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式3中为“0”)与充电目标值之差的绝对值(在实施方式3中，与充电目标值等效)要低的阈值Iout*_th，或者输出电流指令值Iout*与输出电流Iout之差的绝对值Idiff是否大于“0”且大于比开始逐渐增加前的输出电流指令值Iout*(在实施方式3中为“0”)与充电目标值之差的绝对值(在实施方式3中与充电目标值等效)要小的阈值Idiff_th。
用公式表示此时的条件时，如下所示。
|Iout＊-开始逐渐增加前的Iout＊|＜Iout＊_th
(其中，0＜Iout＊_th＜|充电目标值-开始逐渐增加前的Iout＊|)
或者，
|Iout＊-Iout|＝Idiff＞Idiff_th
(其中，0＜Idiff_th＜|充电目标值-开始逐渐增加前的Iout＊|)
此时，如图2所示，输入电流振幅指令值生成单元50利用乘法器52求出输出电流指令值Iout*与输出电压检测电路24检测到的输出电压Vout之积，并运算输出电流指令值Iout*中的输出功率Pout。然后，输入电流振幅指令值生成单元50输出由下式表示的值以作为输入电流振幅指令值IinAMP*，其中，上述值是将输出功率Pout除以由控制部4根据输入电压Vin检测到的输入电压振幅VinAMP和输入电流振幅指令值生成单元50中预先存储的基于输出功率Pout和输入电压振幅VinAMP的条件的功率转换装置1000的功率转换效率而获得的。
IinAMP＊＝(Iout＊×Vout)/(VinAMP×功率转换效率)
另外，此时，输入电流振幅指令值生成单元50停止对直流电压Vdc与电压目标值Vdc*之差31进行比例积分(PI)控制的处理，复位比例积分(PI)控制的输出值。直到将栅极信号37输出到半导体开关元件7为止的之后的控制与实施方式1的情况相同。
根据实施方式3，输入电流振幅指令值生成单元50不需要在生成输入电流振幅指令值IinAMP*时使用平滑电容器2的由直流电压检测电路22检测到的直流电压Vdc。即，通过时间变动少的与高压电池3的电压等效的输出电压Vout、由电力系统提供的输入电压振幅VinAMP、当前的输出电流指令值Iout*、作为常数的功率转换效率，来生成输入电流振幅指令值IinAMP*，因此，能够消除由于检测直流电压Vdc并将其检测值进行AD转换等而导致的控制延迟的影响。因此，通过适当地生成为使输出电流Iout跟随输出电流指令值Iout*而需的输入电流振幅指令值IinAMP*，从而能够抑制平滑电容器2的电压的降低，能够缩短直到供电动作稳定为止的时间，并且能够力图缩短高压电池3的充电时间。
另外，此时的第二功率转换电路200的控制与实施方式1的情况相同。
接着，在图6的t≥t5的期间，在输出电流指令值Iout*达到充电目标值之前，如上所述所生成的输入电流振幅指令值IinAMP*由于来自输入功率系统侧的限制而变成预先设定的输入电流振幅指令值IinAMP*的上限值IinAMP*_th以上。用公式表示该情况时，如下所示。
IinAMP＊≥IinAMP＊_th
此时，输入电流振幅指令值生成单元50将输入电流振幅指令值IinAMP*设定成IinAMP*_th(IinAMP*＝IinAMP*_th)并输出。
这里，使用图7说明控制部4控制第二功率转换电路200的方法。图7是说明实施方式3所涉及的功率转换装置中的第二功率转换电路的动作的说明图。当输出电流指令值切换判定器54判定为[IinAMP*≥IinAMP*_th]时，控制部4停止将输出电流指令值Iout*向充电目标值逐渐增加的处理，对平直流电压Vdc与滑电容器2的电压目标值Vdc*之差31进行比例积分(PI)控制，并将其输出作为输出电流指令值Iout*而输出。
如上所述，根据输出电流指令值Iout*的逐渐增加，输入电流振幅指令值IinAMP*也逐渐增加，其结果是，输入电流振幅指令值IinAMP*达到输入电流振幅指令值的上限值IinAMP*_th，之后停止输出电流指令值Iout*的逐渐增加，并操作输出电流指令值Iout*，使得平滑电容器2的电压跟随目标值。因此，在这样的情况下，也能够稳定地控制平滑电容器2的电压以及功率转换装置1000的输入输出电流。即，能够抑制平滑电容器2的电压的降低，能够缩短直到供电动作稳定为止的时间。
在上述实施方式1至实施方式3中，输入电流振幅指令值生成单元构成为当所生成的输入电流振幅指令值超过输入电流振幅指令值的上限值时，将输入电流振幅指令值限制成所述上限值。
另外，在上述实施方式1至实施方式3中，说明了输出电流指令值Iout*逐渐增加或逐渐减少的例子，但不限于此，可以适用于输出电流指令值Iout*发生变化的情况，也能获得同样的效果。
本申请记载了示例性的实施方式1至实施方式3，但这些实施方式中记载的各种特征、形态及功能并不限于特定实施方式的应用，可单独或以各种组合来应用于实施方式。由此，可以认为未例示的无数变形例也包含在本申请所公开的技术范围内。例如，设为包括对至少一个构成要素进行变形、追加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。
标号说明
1 交流电源
2 平滑电容器
3 高压电池
4 控制部
5 二极管桥接器
6 电抗器
8 整流二极管
7、9、10、11、12 半导体开关元件
13 变压器
14、15、16、17 整流用二极管
18 平滑用电抗器
19 平滑用电容器
20 输入电压检测电路
21 输入电流检测电路
22 直流电压检测电路
23 输出电流检测电路
24 输出电压检测电路
50 输入电流振幅指令值生成单元
51 输出电流指令值变化判定部
52 乘法器
53 除法器
54 输出电流指令值切换判定器
60 栅极信号生成器
100 第一功率转换电路
200 第二功率转换电路
1000 功率转换装置

Claims (14)

1.一种功率转换装置，其特征在于，包括：
第一功率转换电路，该第一功率转换电路将从输入侧提供的电源的功率转换成第一功率，并从输出侧输出所述第一功率；
平滑电容器，该平滑电容器连接到所述第一功率转换电路的输出侧；
第二功率转换电路，该第二功率转换电路将经由所述平滑电容器而输入到输入侧的功率转换为第二功率，向连接到输出侧的负载提供基于所述第二功率的功率；以及
控制部，该控制部对所述第一功率转换电路和所述第二功率转换电路进行控制，使得所述平滑电容器的电压跟随电压目标值，
所述控制部构成为，
具有输入电流振幅指令值生成单元，该输入电流振幅指令值生成单元在所述第二功率转换电路的输出电流的指令值即输出电流指令值变化时，根据所述输出电流指令值来生成所述第一功率转换电路的输入电流的振幅指令值即输入电流振幅指令值，
基于所述输入电流振幅指令值生成单元所生成的所述输入电流振幅指令值，生成所述第一功率转换电路的输入电流的指令值即输入电流指令值，
对所述第一功率转换电路进行控制，使得所述第一功率转换电路的输入电流跟随所述输入电流指令值，
并且，对所述第二功率转换电路进行控制，使得所述第二功率转换电路的输出电流跟随所述输出电流指令值。
2.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
根据从所述第二功率转换电路的输出电压和所述输出电流指令值所获得的输出功率、和所述第一功率转换电路的输入电压，来生成所述输入电流振幅指令值。
3.如权利要求2所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
存储有与所述输出功率和所述输入电压相应的功率转换装置的功率转换效率，基于将所述输出功率的值除以所述输入电压的值与所述功率转换效率的值之积的值而获得的值，来生成所述输入电流振幅指令值。
4.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
在功率转换动作开始时，所述输出电流指令值以增加的方式变化时，根据所述输出电流指令值来生成所述输入电流振幅指令值。
5.如权利要求4所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
根据从所述第二功率转换电路的输出电压和所述输出电流指令值所获得的输出功率、和所述第一功率转换电路的输入电压，来生成所述输入电流振幅指令值。
6.如权利要求5所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
存储有与所述输出功率和所述输入电压相应的功率转换装置的功率转换效率，基于将所述输出功率的值除以所述输入电压的值与所述功率转换效率的值之积的值而获得的值，来生成所述输入电流振幅指令值。
7.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
在所述输出电流指令值与所述第二功率转换电路的输出电流之差的绝对值为第一阈值以上时，根据所述输出电流指令值来生成所述输入电流振幅指令值。
8.如权利要求7所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
根据从所述第二功率转换电路的输出电压和所述输出电流指令值所获得的输出功率、和所述第一功率转换电路的输入电压，来生成所述输入电流振幅指令值。
9.如权利要求8所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
存储有与所述输出功率和所述输入电压相应的功率转换装置的功率转换效率，基于将所述输出功率的值除以所述输入电压的值与所述功率转换效率的值之积的值而获得的值，来生成所述输入电流振幅指令值。
10.如权利要求1至9中任一项所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
所述输出电流指令值与所述第二功率转换电路的输出电流之差的绝对值为第二阈值以下，并且，所述输出电流指令值相对于开始变化前的所述输出电流指令值的、所述输出电流指令值的变化量的绝对值为第三阈值以上时，生成所述输入电流振幅指令值，使得所述平滑电容器的电压跟随所述电压目标值。
11.如权利要求10所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
在生成所述输入电流振幅指令值而使得所述平滑电容器的电压跟随所述电压目标值时，将生成所述输入电流振幅指令值之前所生成的输入电流振幅指令值设定为所述输入电流振幅指令值的初始值。
12.如权利要求1至9中任一项所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
在所述平滑电容器的电压为设定成所述电压目标值以上的第四阈值以上时，生成所述输入电流振幅指令值，使得所述平滑电容器的电压跟随所述电压目标值。
13.如权利要求12所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为，
在生成所述输入电流振幅指令值而使得所述平滑电容器的电压跟随所述电压目标值时，将生成所述输入电流振幅指令值之前所生成的输入电流振幅指令值设定为所述输入电流振幅指令值的初始值。
14.如权利要求1至9中任一项所述的功率转换装置，其特征在于，
所述输入电流振幅指令值生成单元构成为在所生成的所述输入电流振幅指令值超过输入电流振幅指令值的上限值时，将所述输入电流振幅指令值限制成所述上限值，
所述控制部构成为生成所述第二功率转换电路的所述输出电流指令值，使得所述平滑电容器的电压跟随所述电压目标值。
CN202110953392.3A 2020-08-24 2021-08-19 功率转换装置 Active CN114094851B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020140621A JP6983289B1 (ja) 2020-08-24 2020-08-24 電力変換装置
JP2020-140621 2020-08-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114094851A CN114094851A (zh) 2022-02-25
CN114094851B true CN114094851B (zh) 2024-09-17

Family

ID=79170045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110953392.3A Active CN114094851B (zh) 2020-08-24 2021-08-19 功率转换装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11296608B2 (zh)
JP (1) JP6983289B1 (zh)
CN (1) CN114094851B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7120474B1 (ja) * 2020-10-08 2022-08-17 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
JP7034230B1 (ja) * 2020-10-20 2022-03-11 三菱電機株式会社 電力変換装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018137841A (ja) * 2017-02-20 2018-08-30 株式会社豊田中央研究所 力率改善回路及び充電装置
JP2019097294A (ja) * 2017-11-22 2019-06-20 三菱電機株式会社 電力変換装置および電力変換装置の制御方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3192058B2 (ja) * 1995-02-01 2001-07-23 株式会社日立製作所 Ｐｗｍコンバータの制御装置
JP3381465B2 (ja) * 1995-07-17 2003-02-24 株式会社日立製作所 電力変換器の制御方法
JP2011259555A (ja) * 2010-06-07 2011-12-22 Toyota Motor Corp 電動機の制御装置
JP5553159B2 (ja) * 2010-07-28 2014-07-16 富士電機株式会社 電力変換装置
JP5279797B2 (ja) * 2010-11-01 2013-09-04 三菱電機株式会社 電力変換装置
IL217263B (en) * 2011-12-29 2018-01-31 Elta Systems Ltd Device, method and software product for controlling electric power supply
GB2557443B (en) * 2015-07-21 2019-07-10 Dyson Technology Ltd Battery charger
KR102453825B1 (ko) * 2017-10-18 2022-10-13 현대자동차주식회사 직류-직류 컨버터
JP6656341B1 (ja) * 2018-11-13 2020-03-04 三菱電機株式会社 電力変換装置
JP7338189B2 (ja) * 2019-03-25 2023-09-05 Tdk株式会社 電源装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018137841A (ja) * 2017-02-20 2018-08-30 株式会社豊田中央研究所 力率改善回路及び充電装置
JP2019097294A (ja) * 2017-11-22 2019-06-20 三菱電機株式会社 電力変換装置および電力変換装置の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114094851A (zh) 2022-02-25
US11296608B2 (en) 2022-04-05
US20220060117A1 (en) 2022-02-24
JP2022036422A (ja) 2022-03-08
JP6983289B1 (ja) 2021-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9093908B2 (en) Bidirectional DC-DC converter and method of controlling bidirectional DC-DC converter
US9692307B2 (en) Power conversion apparatus
US8488346B2 (en) Power conversion apparatus and method
US9774263B1 (en) Power converter with extended hold-up time
US20130016531A1 (en) Power supply device and method of controlling power supply device
US9160250B2 (en) Control circuit of power supply system
US8854016B2 (en) Power supply apparatus
KR100806774B1 (ko) Ａｃ/ｄｃ 변환기 및 이를 이용한 ａｃ/ｄｃ 변환 방법
US9160238B2 (en) Power converter with current feedback loop
JP6012822B1 (ja) 電力変換装置
CN102138277A (zh) 可自动优化效率的开关模式电源
US10284070B2 (en) Voltage conversion device and voltage conversion method
US9966864B2 (en) Electronic apparatus and control method of electronic apparatus
CN114094851B (zh) 功率转换装置
JP2011015557A (ja) スイッチング電源装置およびスイッチング電源制御用半導体装置
US20130094253A1 (en) Control Circuit for Offline Power Converter without Input Capacitor
US20220231613A1 (en) Power supply device and voltage converting method
JP2012130143A (ja) スイッチング電源装置
JP2014220876A (ja) 電子トランス
CN113273072A (zh) Dc·ac转换装置的控制装置
JP2020080604A (ja) 電力変換装置
JP6144374B1 (ja) 電力変換装置
US10630186B2 (en) Switching power supply device and semiconductor device
US12278565B2 (en) Method for regulating a buck-boost converter having two switching elements and an inductance and via which an input voltage is converted into regulated output voltage
US20230024431A1 (en) Control circuit and switching power source

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant