特許ウォッチ

公開番号2025040721
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-25
出願番号2023147694
出願日2023-09-12
発明の名称DCDCコンバータ
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02M 3/28 20060101AFI20250317BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】出力端子側での断線をより正確に判定可能なDCDCコンバータを提供する。
【解決手段】高圧バッテリHBと補機バッテリLBとの間で電力変換を行う電動車用のDCDCコンバータ1であって、高圧バッテリHBと補機バッテリLBとの間での電力変換を行う変換部4と、補機バッテリLB側の出力端子の端子間電圧を検出する電圧センサ7と、電圧センサ7によって検出された端子間電圧を基に、変換部4における電力変換を制御する制御部8と、を備え、制御部8は、出力端子の端子電流が低下した際に端子間電圧の上昇を抑える軽負荷動作モードで電力変換を制御し、軽負荷動作モードが一定時間継続した際に、電力変換の制御を停止した後に電圧センサ7によって検出された端子間電圧を特定し、当該端子間電圧を基に変換部4と補機バッテリLBとの間の断線の有無を判断する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
高圧バッテリと補機バッテリとの間で電力変換を行う電動車用のＤＣＤＣコンバータであって、
前記高圧バッテリと前記補機バッテリとの間での電力変換を行う変換部と、
前記補機バッテリ側の出力端子の端子間電圧を検出する電圧センサと、
前記電圧センサによって検出された前記端子間電圧を基に、前記変換部における電力変換を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記出力端子の端子電流が低下した際に前記端子間電圧の上昇を抑える軽負荷動作モードで前記電力変換を制御し、前記軽負荷動作モードが一定時間継続した際に、前記電力変換の制御を停止した後に前記電圧センサによって検出された前記端子間電圧を特定し、当該端子間電圧を基に前記変換部と前記補機バッテリとの間の断線の有無を判断する、ＤＣＤＣコンバータ。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記電力変換の制御を、前記変換部に含まれるスイッチング素子の周期的なスイッチングによって実行し、前記軽負荷動作モードでは前記スイッチングを間欠的に実行する、請求項１に記載のＤＣＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記制御部は、前記電力変換の制御の停止後に前記断線が有りと判断した場合は、前記電力変換の制御の停止を継続する、請求項１又は２に記載のＤＣＤＣコンバータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ＤＣＤＣコンバータに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電気自動車あるいはハイブリッド車等の車両には、バッテリの出力電圧を昇圧あるいは降圧するＤＣＤＣコンバータが備えられている。例えば、特許文献１には、メインバッテリから供給される電力を変換して、電気負荷と蓄電装置としてのサブバッテリとに出力するＤＣＤＣコンバータが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－１００１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のＤＣＤＣコンバータは、ＤＣＤＣコンバータの出力端子から出力される出力電流を検出する電流センサを含み、電流センサによって検出される出力電流が異常判定値まで上昇しない場合に断線が発生していると判定する。このような判定では、ＤＣＤＣコンバータの出力端子に接続された負荷あるいはバッテリの状態によっては、断線を正確に判定できない場合がある。
【０００５】
本開示は、出力端子側での断線をより正確に判定可能なＤＣＤＣコンバータを説明する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係るＤＣＤＣコンバータは、高圧バッテリと補機バッテリとの間で電力変換を行う電動車用のＤＣＤＣコンバータであって、高圧バッテリと補機バッテリとの間での電力変換を行う変換部と、補機バッテリ側の出力端子の端子間電圧を検出する電圧センサと、電圧センサによって検出された端子間電圧を基に、変換部における電力変換を制御する制御部と、を備え、制御部は、出力端子の端子電流が低下した際に端子間電圧の上昇を抑える軽負荷動作モードで電力変換を制御し、軽負荷動作モードが一定時間継続した際に、電力変換の制御を停止した後に電圧センサによって検出された端子間電圧を特定し、当該端子間電圧を基に変換部と補機バッテリとの間の断線の有無を判断する。
【０００７】
このＤＣＤＣコンバータにおいては、制御部により電圧センサによって検出された端子間電圧を基に高圧バッテリから出力された電力の変換が制御され、変換された電力が補機バッテリに出力される。なお、制御部は、出力端子の端子電流が低下した際には軽負荷動作モードで電力変換を制御し、軽負荷動作モードが一定時間継続した際に、電力変換の制御を停止した後に特定した端子間電圧を基に、変換部と補機バッテリとの間の断線の有無を判断する。このように動作することで、軽負荷動作モードにおける端子電流の低下の現象と、断線による端子電流の遮断の現象とを、端子間電圧によって切り分けて判断することが可能となり、出力端子側での断線をより正確に判定することが可能となる。
【０００８】
上記一側面において、制御部は、電力変換の制御を、変換部に含まれるスイッチング素子の周期的なスイッチングによって実行し、軽負荷動作モードではスイッチングを間欠的に実行してもよい。この場合、出力端子の端子電流が低下した際に、軽負荷動作モードによって、端子間電圧の上昇を効率的に抑えながら制御部による電力変換の制御を継続することができる。その結果、端子電流が再度上昇した際に端子間電圧を即座に安定化させることができる。
【０００９】
上記一側面において、制御部は、電力変換の制御の停止後に断線が有りと判断した場合は、電力変換の制御の停止を継続してもよい。この場合、出力端子側での断線の際にＤＣＤＣコンバータにおける無駄な電力消費を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、出力端子側での断線をより正確に判定可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許