JP7256480B2 - 電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム - Google Patents
電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7256480B2 JP7256480B2 JP2020084534A JP2020084534A JP7256480B2 JP 7256480 B2 JP7256480 B2 JP 7256480B2 JP 2020084534 A JP2020084534 A JP 2020084534A JP 2020084534 A JP2020084534 A JP 2020084534A JP 7256480 B2 JP7256480 B2 JP 7256480B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- capacitor
- voltage
- battery
- relay
- 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
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
-
- 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
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0038—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0084—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to control modules
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
-
- 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
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
-
- 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
- H02M1/36—Means for starting or stopping converters
-
- 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
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
-
- 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
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
- H02M3/1582—Buck-boost converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/10—DC to DC converters
- B60L2210/14—Boost converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/80—Time limits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
- B60L2270/20—Inrush current reduction, i.e. avoiding high currents when connecting the battery
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P2201/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the converter used
- H02P2201/07—DC-DC step-up or step-down converter inserted between the power supply and the inverter supplying the motor, e.g. to control voltage source fluctuations, to vary the motor speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
先ず、車両に搭載されている電力システムの概略構成を説明する。
図1に示すように、ハイブリッド車両(以下、単に車両と記す。)10には、当該車両10の駆動源となる内燃機関12が搭載されている。また、車両10には、内燃機関12とは別の起動源となるモータジェネレータ14が搭載されている。モータジェネレータ14はモータ及び発電機の双方の機能を有する。
第1正極ライン31における、電流センサ26よりも昇降圧コンバータ80側の部分には、第1バッテリ22と昇降圧コンバータ80との間の電気的接続をオンオフする正極リレー35が取り付けられている。また、第1負極ライン32の途中には、第1バッテリ22と昇降圧コンバータ80との間の電気的接続をオンオフする負極リレー36が取り付けられている。正極リレー35及び負極リレー36が遮断状態になると、第1バッテリ22と昇降圧コンバータ80との間の電気的接続がオフになる。正極リレー35及び負極リレー36が接続状態になると、第1バッテリ22と昇降圧コンバータ80との間の電気的接続がオンになる。
この実施形態では、インバータ90よりも第1バッテリ22側の電気系統によって電源回路16が構成されている。すなわち、電源回路16は、第1バッテリ22、第1バッテリ電圧センサ24、電流センサ26、第1正極ライン31、第1負極ライン32、正極リレー35、及び負極リレー36を含んでいる。また、電源回路16は、第1コンデンサ41、第1コンデンサ電圧センサ43、第2コンデンサ61、第2コンデンサ電圧センサ63、第2正極ライン71、及び第2負極ライン72を含んでいる。また、電源回路16は、第2バッテリ29、双方向コンバータ50、コンバータ電圧センサ52、及び昇降圧コンバータ80を含んでいる。双方向コンバータ50は第1コンバータであり、昇降圧コンバータ80は第2コンバータである。
車両10には、電力システムを含めた車両10の各種部位を制御する車両制御装置100が搭載されている。また、車両10には、双方向コンバータ50を制御するコンバータ制御装置200が搭載されている。コンバータ制御装置200は、双方向コンバータ50専用の制御装置である。車両制御装置100は、コンバータ制御装置200に対して上位の制御装置になっていて、コンバータ制御装置200を制御することを通じて双方向コンバータ50を制御する。これら車両制御装置100とコンバータ制御装置200とは、電源回路16を制御する電源制御装置11を構成している。
・第1バッテリ電圧センサ24が検出する第1バッテリ22の出力電圧VB
・電流センサ26が検出する第1バッテリ22の充放電電流AB
・第1コンデンサ電圧センサ43が検出する第1コンデンサ41の充電電圧VC1
・第2コンデンサ電圧センサ63が検出する第2コンデンサ61の充電電圧VC2
また、コンバータ制御装置200には、コンバータ電圧センサ52が検出するコンバータ出力電圧VDに関する信号が入力される。
また、コンバータ制御装置200は、双方向コンバータ50の昇圧駆動を担う昇圧駆動部204を有する。昇圧駆動部204は、プリチャージ統括部104からの指令に応じて双方向コンバータ50の昇圧駆動を行う処理である昇圧駆動処理を実行可能である。昇圧駆動部204は、取得異常が発生していない状況下での昇圧駆動処理では、コンバータ出力電圧VDを取得して、当該コンバータ出力電圧VDが目標電圧範囲VZ内の値になるまで双方向コンバータ50の昇圧駆動を行う。一方、昇圧駆動部204は、取得異常が発生している状況下での昇圧駆動処理では、車両制御装置100のプリチャージ統括部104が出力する停止信号PNを取得すると、双方向コンバータ50の昇圧駆動を停止する。すなわち、昇圧駆動部204は、プリチャージ統括部104から入力されるコンバータ用信号としての停止信号PNに基づいて双方向コンバータ50の昇圧駆動を停止する。
ステップS230において、昇圧駆動部204は、双方向コンバータ50による昇圧完了を示す完了信号PEを車両制御装置100に出力する。この後、昇圧駆動部204は、通常時用の昇圧駆動処理の一連の処理を終了する。以上に説明した通常時用のプリチャージ統括処理に係る一連と、通常時用の昇圧駆動処理に係る一連の処理とによって、通常時用のプリチャージ処理が構成されている。
車両10の走行中の時刻T1において取得異常が発生し、図4の(c)に示すように取得異常発生フラグFCがオフからオンに切り替わったものとする。この後、図4の(a)に示すように、時刻T2においてイグニッションスイッチGがオフにされ、その後の時刻T3において再度イグニッションスイッチGがオンにされたものとする。時刻T2でイグニッションスイッチGがオフにされることに応じて正極リレー35及び負極リレー36による電気的接続はオフに切り替わる。そして、時刻T3でも、正極リレー35及び負極リレー36による電気的接続はオフのままになっている。
(1)上記構成において、双方向コンバータ50の昇圧駆動の実行及び停止は、双方向コンバータ50専用の制御装置であるコンバータ制御装置200の昇圧駆動部204が行う。取得異常が発生している状況下では、昇圧駆動部204はコンバータ出力電圧VDを取得できない。そのため、昇圧駆動部204は、自身では双方向コンバータ50による昇圧完了を判定できない。そこで、取得異常が発生している状況下では、昇圧駆動部204ではなく、車両制御装置100のプリチャージ統括部104が、第1コンデンサ41の充電電圧VC1を利用して双方向コンバータ50による昇圧完了の判定を行う。この場合、双方向コンバータ50の昇圧駆動を停止させるのに際して、プリチャージ統括部104と昇圧駆動部204との間での停止信号PNの授受を含め、昇圧完了の判定後、実際に双方向コンバータ50の昇圧が停止するまでに相応の遅延がある。この遅延の間も双方向コンバータ50による昇圧は継続される。このことから、双方向コンバータ50による昇圧が実際に停止したタイミングでは、コンバータ出力電圧VDが目標電圧範囲VZを超えてしまう。そして、そのタイミングで正極リレー35及び負極リレー36による電気的接続をオンに切り替えると、これらのリレーが溶着するおそれがある。
・許容差電圧VPを規定する限界差電圧VPMは、溶着に限らず、正極リレー35及び負極リレー36をオンにしたときにこれらのリレーの動作に異常が生じる程に大きな電流が流れない電圧差の限界値であればよい。
・正極リレー35及び負極リレー36をオンに切り替えるタイミングは、上記実施形態の例に限定されない。第1コンデンサ41の充電電圧VC1が、プリチャージ処理中の第1バッテリ22の出力電圧VB以下であるときに正極リレー35及び負極リレー36をオンに切り替えてもよい。上記変更例のように目標電圧範囲VZの下限値や上限値を変更するのに合わせて、正極リレー35及び負極リレー36をオンに切り替えるタイミングを適宜変更すればよい。第1コンデンサ41の充電電圧VC1が目標電圧範囲VZ内の値であるときに正極リレー35及び負極リレー36をオンに切り替えることができれば、正極リレー35及び負極リレー36に溶着の防止できる。
・負荷18の構成は、上記実施形態の例に限定されない。例えば、モータジェネレータ14の数を変更してもよい。
16…電源回路
18…負荷
22…第1バッテリ
24…第1バッテリ電圧センサ
29…第2バッテリ
35…正極リレー
36…負極リレー
41…第1コンデンサ
43…第1コンデンサ電圧センサ
50…双方向コンバータ(第1コンバータ)
52…コンバータ電圧センサ
61…第2コンデンサ
63…第2コンデンサ電圧センサ
80…昇降圧コンバータ(第2コンバータ)
85…第1ダイオード
104…プリチャージ統括部
204…昇圧駆動部
Claims (5)
- 第1バッテリと、
前記第1バッテリの出力電圧を検出するバッテリ電圧センサと、
前記第1バッテリから負荷への電気的接続をオンオフするリレーと、
前記第1バッテリよりも定格電圧の低い第2バッテリと、
前記第2バッテリの出力電圧を昇圧して、前記リレーよりも前記負荷側へと出力するコンバータと、
前記コンバータの出力電圧を検出するコンバータ電圧センサと、
前記リレーよりも前記負荷側で前記リレーに接続されているコンデンサと、
前記コンデンサの充電電圧を検出するコンデンサ電圧センサと
を有する電源回路に適用され、
前記リレーによって前記第1バッテリと前記負荷との間の電気的接続をオフにした状態で、前記コンバータの出力電圧が前記第1バッテリの出力電圧に基づき定められる目標電圧範囲内の値になるまで前記コンバータの昇圧駆動を行うプリチャージ処理を実行する制御装置であって、
前記コンバータの出力電圧を取得して、前記コンバータの出力電圧が前記目標電圧範囲内の値になるまで前記コンバータの昇圧駆動を行う昇圧駆動部と、
前記第1バッテリの出力電圧及び前記コンデンサの充電電圧を取得すると共に、前記昇圧駆動部に前記コンバータの昇圧駆動を実行させ、且つ前記リレーの切り替えを制御するプリチャージ統括部と
を有し、
前記プリチャージ統括部は、前記昇圧駆動部が前記コンバータの出力電圧を取得できない取得異常が発生した状況で前記昇圧駆動部に前記コンバータの昇圧駆動を実行させる場合、前記コンバータの出力電圧に関する信号であるコンバータ用信号を前記昇圧駆動部に出力し、
前記昇圧駆動部は、前記プリチャージ統括部から入力された前記コンバータ用信号に基づいて前記コンバータの昇圧駆動を停止し、
前記プリチャージ統括部は、前記コンバータの昇圧駆動が停止されることに応じて前記コンデンサの充電電圧が上昇から下降に転じた後、前記コンデンサの充電電圧が前記目標電圧範囲外の値であるときには前記リレーの切り替えを待機し、前記コンデンサの充電電圧が前記目標電圧範囲内の値になると、前記リレーによる電気的接続をオンに切り替える
電源回路の制御装置。 - 前記プリチャージ統括部は、前記コンデンサの充電電圧が前記第1バッテリの出力電圧に達すると、前記コンバータの昇圧駆動を停止させるための停止信号を前記コンバータ用信号として前記昇圧駆動部に出力する
請求項1に記載の電源回路の制御装置。 - 前記コンデンサを第1コンデンサとしたとき、前記第1コンデンサよりも前記負荷側において前記第1コンデンサに並列に接続されている第2コンデンサと、
前記コンバータを第1コンバータとしたとき、前記第1コンデンサ及び前記第2コンデンサの間に接続され、前記第1バッテリの出力電圧を昇圧して前記負荷側に出力する第2コンバータとを有し、
前記第2コンバータは、前記第1コンデンサから前記第2コンデンサへの通電を許容する一方で前記第2コンデンサから前記第1コンデンサへの通電を禁止するダイオードを備え、
前記プリチャージ統括部は、前記昇圧駆動部に前記停止信号を出力した後、前記第1コンデンサ又は前記第2コンデンサの充電電圧が前記第1バッテリの出力電圧よりも高い値であるときに、前記リレーによる電気的接続をオンに切り替える
請求項2に記載の電源回路の制御装置。 - 前記プリチャージ統括部は、前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとのうち、前記第1コンデンサの充電電圧が前記第1バッテリの出力電圧よりも高い値であるときに、前記リレーによる電気的接続をオンに切り替える
請求項3に記載の電源回路の制御装置。 - 第1バッテリと、
前記第1バッテリの出力電圧を検出するバッテリ電圧センサと、
前記第1バッテリから負荷への電気的接続をオンオフするリレーと、
前記第1バッテリよりも定格電圧の低い第2バッテリと、
前記第2バッテリの出力電圧を昇圧して、前記リレーよりも前記負荷側へと出力するコンバータと、
前記コンバータの出力電圧を検出するコンバータ電圧センサと、
前記リレーよりも前記負荷側で前記リレーに接続されているコンデンサと、
前記コンデンサの充電電圧を検出するコンデンサ電圧センサと
を有する電源回路の制御装置に、
前記リレーによって前記第1バッテリと前記負荷との間の電気的接続をオフにした状態で、前記コンバータの出力電圧が前記第1バッテリの出力電圧に基づき定められる目標電圧範囲内の値になるまで前記コンバータの昇圧駆動を行うプリチャージ処理と、
前記コンバータの出力電圧を取得して、前記コンバータの出力電圧が前記目標電圧範囲内の値になるまで前記コンバータの昇圧駆動を行う昇圧駆動処理と、
前記第1バッテリの出力電圧及び前記コンデンサの充電電圧を取得すると共に、前記昇圧駆動処理によって前記コンバータの昇圧駆動を実行させ、且つ前記リレーの切り替えを制御するプリチャージ統括処理とを行わせ、
前記プリチャージ統括処理は、前記昇圧駆動処理において前記コンバータの出力電圧を取得できない取得異常が発生した状況で前記昇圧駆動処理によって前記コンバータの昇圧駆動を実行させる場合、前記コンバータの出力電圧に関する信号であるコンバータ用信号を出力する処理を含み、
前記昇圧駆動処理は、前記プリチャージ統括処理で出力された前記コンバータ用信号に基づいて前記コンバータの昇圧駆動を停止する処理を含み、
前記プリチャージ統括処理は、前記コンバータの昇圧駆動が停止されることに応じて前記コンデンサの充電電圧が上昇から下降に転じた後、前記コンデンサの充電電圧が前記目標電圧範囲外の値であるときには前記リレーの切り替えを待機し、前記コンデンサの充電電圧が前記目標電圧範囲内の値になると、前記リレーによる電気的接続をオンに切り替える処理を含む
電源回路制御プログラム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020084534A JP7256480B2 (ja) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | 電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム |
US17/229,420 US20210359533A1 (en) | 2020-05-13 | 2021-04-13 | Controller for power supply circuit, storage medium storing program that controls power supply circuit, and control method for power supply circuit |
CN202110494294.8A CN113676044B (zh) | 2020-05-13 | 2021-05-07 | 电源电路的控制装置、控制方法及存储有程序的记录介质 |
DE102021112113.2A DE102021112113A1 (de) | 2020-05-13 | 2021-05-10 | Steuerungseinrichtung für eine Leistungsversorgungsschaltung, Speichermedium, das ein die Leistungsversorgungsschaltung steuerndes Programm speichert, und Steuerungsverfahren für eine Leistungsversorgungsschaltung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020084534A JP7256480B2 (ja) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | 電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021180559A JP2021180559A (ja) | 2021-11-18 |
JP7256480B2 true JP7256480B2 (ja) | 2023-04-12 |
Family
ID=78280721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020084534A Active JP7256480B2 (ja) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | 電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210359533A1 (ja) |
JP (1) | JP7256480B2 (ja) |
CN (1) | CN113676044B (ja) |
DE (1) | DE102021112113A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT201600103234A1 (it) | 2016-10-14 | 2018-04-14 | Green Seas Ventures Ldt | Sistema Costruttivo afferente un sensore capacitivo di tensione |
IT201800004114A1 (it) | 2018-03-30 | 2019-09-30 | Green Seas Ventures Ltd C/O Citco B V I Ltd | Sistema costruttivo afferente un sensore capacitivo di tensione |
EP3899557A4 (en) | 2018-12-17 | 2022-10-26 | G & W Electric Company | ELECTRIC DETECTOR ASSEMBLY |
US11340266B2 (en) | 2018-12-17 | 2022-05-24 | G & W Electric Company | Electrical sensor assembly |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008289326A (ja) | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Toyota Motor Corp | 電力システムおよびそれを備える車両 |
JP2017085810A (ja) | 2015-10-29 | 2017-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用電源システム |
JP2019088098A (ja) | 2017-11-07 | 2019-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 電源装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3625789B2 (ja) * | 2001-08-10 | 2005-03-02 | 本田技研工業株式会社 | 車両の電源装置 |
JP3582523B2 (ja) * | 2002-09-17 | 2004-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 電気負荷装置、異常処理方法、および電気負荷の異常処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体 |
JP4103781B2 (ja) * | 2003-11-19 | 2008-06-18 | トヨタ自動車株式会社 | 負荷駆動回路における異常監視装置 |
JP4386075B2 (ja) * | 2004-09-22 | 2009-12-16 | トヨタ自動車株式会社 | 負荷駆動回路における異常監視装置および異常監視方法 |
JP4450004B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2010-04-14 | トヨタ自動車株式会社 | 電源回路の制御装置および制御方法 |
JP4288333B1 (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の電源装置 |
JP5221468B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2013-06-26 | 株式会社日立製作所 | 電池監視装置 |
US9190831B2 (en) * | 2011-03-29 | 2015-11-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply system, vehicle incorporating the same and method for controlling power supply system |
JP5979169B2 (ja) * | 2014-03-14 | 2016-08-24 | トヨタ自動車株式会社 | 電圧変換装置 |
JP6759216B2 (ja) * | 2015-08-25 | 2020-09-23 | 三洋電機株式会社 | 電源装置とこの電源装置を備える電動車両 |
JP6458762B2 (ja) * | 2016-04-28 | 2019-01-30 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車 |
JP6863046B2 (ja) * | 2017-04-27 | 2021-04-21 | トヨタ自動車株式会社 | 自動車 |
JP6879170B2 (ja) * | 2017-11-08 | 2021-06-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用電源システム |
JP7059621B2 (ja) * | 2017-12-25 | 2022-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システムおよび燃料電池システムの制御方法 |
JP7218659B2 (ja) * | 2019-04-09 | 2023-02-07 | トヨタ自動車株式会社 | 電源システム |
-
2020
- 2020-05-13 JP JP2020084534A patent/JP7256480B2/ja active Active
-
2021
- 2021-04-13 US US17/229,420 patent/US20210359533A1/en not_active Abandoned
- 2021-05-07 CN CN202110494294.8A patent/CN113676044B/zh active Active
- 2021-05-10 DE DE102021112113.2A patent/DE102021112113A1/de active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008289326A (ja) | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Toyota Motor Corp | 電力システムおよびそれを備える車両 |
JP2017085810A (ja) | 2015-10-29 | 2017-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用電源システム |
JP2019088098A (ja) | 2017-11-07 | 2019-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 電源装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102021112113A1 (de) | 2021-11-18 |
JP2021180559A (ja) | 2021-11-18 |
US20210359533A1 (en) | 2021-11-18 |
CN113676044A (zh) | 2021-11-19 |
CN113676044B (zh) | 2024-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7256480B2 (ja) | 電源回路の制御装置、及び電源回路制御プログラム | |
JP4788461B2 (ja) | 電源制御装置およびリレーの異常検出方法 | |
US7269535B2 (en) | Fault diagnosing apparatus for vehicle and fault diagnosing method for vehicle | |
JP6487821B2 (ja) | 車両の電源システム | |
US10703221B2 (en) | Power supply control apparatus for electric vehicle | |
JP2015216781A (ja) | 電動車両 | |
JP6365226B2 (ja) | 電動車両 | |
US20150298551A1 (en) | Electric power conversion control device for vehicle, control method, and vehicle equipped therewith | |
JP2007252082A (ja) | 電源制御装置およびリレーの異常検出方法 | |
WO2017061188A1 (ja) | 車載型充電装置 | |
JP6924044B2 (ja) | 電圧印加制御装置 | |
JP5338618B2 (ja) | 異常判定装置、パワーコンディショナ、異常判定方法、及びプログラム | |
JP6187180B2 (ja) | 電力変換システム | |
JP6595934B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
JP5343953B2 (ja) | 電圧供給装置の故障検出装置 | |
WO2015190421A1 (ja) | 電子制御装置 | |
US20240266849A1 (en) | Power supply device | |
US10714972B2 (en) | Power supply control apparatus | |
JP2006288163A (ja) | 負荷駆動回路における異常監視装置 | |
JP7435206B2 (ja) | 電源回路の制御装置 | |
JP6788489B2 (ja) | 電気回路およびその制御装置 | |
JP7276236B2 (ja) | 電源回路の制御装置及び電源回路制御プログラム | |
JP6555223B2 (ja) | 燃料電池システム | |
US20190351851A1 (en) | Onboard control device and onboard power supply device | |
JP2019187137A (ja) | 電源システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230301 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230314 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7256480 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |