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公開番号2025029486
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-06
出願番号2023134190
出願日2023-08-21
発明の名称電動車
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社デンソーテン
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類H02M 3/155 20060101AFI20250227BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】DC/DCコンバータによるディスチャージ処理の際に、DC/DCコンバータの出力電圧が発振するのを抑制する。
【解決手段】電動車は、モータを駆動するインバータと、インバータと共に第1電力ラインに接続された蓄電装置と、第1電力ラインに設けられたリレーと、第1電力ラインのリレーよりもインバータ側に接続されたコンデンサと、第1電力ラインのリレーよりもインバータ側の電圧を降圧して第2電力ラインに供給可能なDC/DCコンバータと、コンデンサのディスチャージが要求されたときに、リレーをオフとしてDC/DCコンバータによるディスチャージ処理を実行する制御装置とを備える。制御装置は、ディスチャージ処理に際して、DC/DCコンバータの出力電流が上限値以下に制限されるようにDC/DCコンバータを制御する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
モータを駆動するインバータと、前記インバータと共に第１電力ラインに接続された蓄電装置と、前記第１電力ラインに設けられたリレーと、前記第１電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側に接続されたコンデンサと、前記第１電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の電圧を降圧して第２電力ラインに供給可能なＤＣ／ＤＣコンバータと、前記コンデンサのディスチャージが要求されたときに、前記リレーをオフとして前記ＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理を実行する制御装置と、を備える電動車であって、
前記制御装置は、前記ディスチャージ処理に際して、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が上限値以下に制限されるように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する、
電動車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動車に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、発電装置と、発電装置の直流電圧を変換するコンバータと、コンバータの直流電圧を交流電圧に変換して系統電源の複数相の電線に出力するインバータと、インバータの母線間に設けられたコンデンサと、コンデンサの電圧を検出する電圧センサと、複数相の電線にそれぞれ設けられたリレーと、母線間の直流電圧を用いて給電する電源回路とを備える系統連系装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この系統連系装置では、コンデンサの目標電圧を系統電圧のピーク値以上の第１電圧に設定してコンバータを制御した後、各リレーのうち一のリレーをオフ制御すると共に他のリレーをオン制御し、目標電圧を第１電圧よりも低い第２電圧に設定してコンバータを制御する。そして、コンデンサ電圧がピーク値よりも低い閾値以下とならなかったとき又は所定量以上低下しなかったときに一のリレーが溶着していると判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－４８２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モータを駆動するインバータと、インバータと共に第１電力ラインに接続された蓄電装置と、第１電力ラインに設けられたリレーと、第１電力ラインのリレーよりもインバータ側に接続されたコンデンサと、第１電力ラインのリレーよりもインバータ側の電圧を降圧して第２電力ラインに供給可能なＤＣ／ＤＣコンバータとを備える電動車において、コンデンサのディスチャージが要求されたときに、リレーをオフとしてＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理を実行することが考えられている。ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータは、入力電圧が低下すると、出力電圧の発振（脈動成分の増加）に対する耐性が低下する傾向がある。このため、ＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理により入力電圧（コンデンサの電圧）が低下すると、出力電圧の発振が誘発され、部品寿命などに影響を与える可能性がある。本開示の電動車は、ＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理の際に、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が発振するのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の電動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。本開示の電動車は、モータを駆動するインバータと、前記インバータと共に第１電力ラインに接続された蓄電装置と、前記第１電力ラインに設けられたリレーと、前記第１電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側に接続されたコンデンサと、前記第１電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の電圧を降圧して第２電力ラインに供給可能なＤＣ／ＤＣコンバータと、前記コンデンサのディスチャージが要求されたときに、前記リレーをオフとして前記ＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理を実行する制御装置と、を備える電動車であって、前記制御装置は、前記ディスチャージ処理に際して、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が上限値以下に制限されるように前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する、ことを要旨とする。
【０００６】
本開示の電動車では、ディスチャージ処理に際して、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流が上限値以下に制限されるようにＤＣ／ＤＣコンバータを制御する。ここで、上限値は、ディスチャージ処理の終了までの間にＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が発振しない電流として解析や実験などにより予め定められる。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータによるディスチャージ処理の際に、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧が発振するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示の電気自動車２０の概略構成図である。
電子制御ユニット７０により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
コンデンサ３１の電圧Ｖｃ１とコンデンサ４４の電圧Ｖｃ２と出力電流Ｉｏと出力発振領域との関係の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本開示の電気自動車２０の概略構成図である。図示するように、本開示の電気自動車２０は、モータ２２と、インバータ２４と、高電圧バッテリ２６（蓄電装置）と、システムメインリレー２８と、コンデンサ３１と、補機バッテリ３２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０と、電子制御ユニット７０とを備える。
【０００９】
モータ２２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子コアに永久磁石が埋め込まれた回転子と、固定子コアに三相コイルが巻回された固定子とを備える。モータ２２の回転子は、駆動輪に連結された駆動軸に接続されている。インバータ２４は、複数のスイッチング素子を有し、モータ２２の駆動に用いられると共に電力ライン３０に接続されている。
【００１０】
高電圧バッテリ２６は、例えば定格電圧が数百Ｖ程度のリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。高電圧バッテリ２６の正極端子は、電力ライン（正極ライン）３０に接続されており、負極端子は、接地（共通の負極ライン）に接続されている。接地としては、例えば、金属製の車体が用いられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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