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公開番号2025071586
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-08
出願番号2023181877
出願日2023-10-23
発明の名称インバータ制御装置の制御方法
出願人日産自動車株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類H02M 7/48 20070101AFI20250428BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】スイッチング素子の温度のみに基づいてスイッチング速度を設定する場合と比較して、損失低減効果の向上が可能なインバータ制御装置の制御方法を提供する。
【解決手段】インバータ制御装置100の制御方法では、スイッチング素子17の温度に関連する温度情報(素子温度T_j1～T_j6)を取得する(ステップS14)。インバータ制御装置100の制御方法では、インバータ制御装置100に接続されるバッテリ12のバッテリ電圧V_dcを取得する(ステップS10)。インバータ制御装置100の制御方法では、温度情報(素子温度T_j1～T_j6)及びバッテリ電圧V_dcに基づいてスイッチング素子17のスイッチング速度を設定する(ステップS24、S30、S32)。インバータ制御装置100の制御方法では、設定したスイッチング速度でスイッチング素子17を動作させる(ステップSB12)。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
スイッチング素子及び前記スイッチング素子を駆動する駆動回路を備えたインバータ制御装置の制御方法であって、
前記スイッチング素子の温度に関連する温度情報を取得し、
インバータ制御装置に接続されるバッテリのバッテリ電圧を取得し、
前記温度情報及び前記バッテリ電圧に基づいて前記スイッチング素子のスイッチング速度を設定し、
設定した前記スイッチング速度で前記スイッチング素子を動作させる、
インバータ制御装置の制御方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
前記温度情報に基づいて前記スイッチング素子の素子耐電圧を算出し、
前記素子耐電圧及び前記バッテリ電圧に基づいて前記スイッチング素子に印加可能な許容サージ電圧を算出し、
前記許容サージ電圧に基づいて前記スイッチング速度を設定する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
複数の規定スイッチング速度ごとに定められた特性であって通流する電流と発生するサージ電圧との関係を示す速度別電流サージ特性と、前記スイッチング素子の通流電流と、に基づいて発生する推定サージ電圧を算出し、
前記許容サージ電圧の範囲内に収まる前記推定サージ電圧が算出された前記速度別電流サージ特性のうち前記スイッチング速度が最も高い前記速度別電流サージ特性の前記規定スイッチング速度に基づいて前記スイッチング速度を設定する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
上アームを構成する前記スイッチング素子及び下アームを構成する前記スイッチング素子のデッドタイムを補償するデッドタイム補償値を、前記スイッチング速度の変更に伴って変更する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
前記スイッチング素子の前記スイッチング速度は、速度が相対的に高い高速、速度が相対的に低い低速、又は速度が前記低速よりも高く前記高速よりも低い中速から選択的に設定され、
前記バッテリ電圧が第一閾値以下の場合には、前記温度情報によらず、前記スイッチング速度を前記高速に設定する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、車両に搭載され当該車両を駆動するモータを制御する制御方法であり、
前記バッテリ電圧が前記第一閾値以下であって前記モータから出力するトルクに関するトルク情報が力行状態を示す場合において、前記バッテリ電圧が前記第一閾値よりも小さい第二閾値以下の場合に、前記スイッチング速度を前記高速に設定する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
前記トルク情報が回生状態を示す場合には、前記温度情報によらず、前記スイッチング速度を前記中速に設定する、
インバータ制御装置の制御方法。
【請求項８】
請求項６に記載のインバータ制御装置の制御方法であって、
前記トルク情報が力行状態を示すとともに前記バッテリ電圧が前記第二閾値よりも高い場合には、前記温度情報によらず、前記スイッチング速度を前記中速に設定する、
インバータ制御装置の制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバータ制御装置の制御方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、スイッチング素子駆動方法が開示されている。このスイッチング素子駆動方法で用いられるスイッチング素子駆動装置は、スイッチング素子の温度を検出する温度センサを備え、温度センサで検出した温度検出値に基づいてスイッチング素子のスイッチング速度を変化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＷＯ２０２２／０４４２９８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたスイッチング素子駆動方法にあっては、温度検出値のみに基づいてスイッチング素子のスイッチング速度を設定する。このため、スイッチング速度の変化によって得られる損失低減効果は限定的であり、損失低減効果のさらなる向上が求められている。
【０００５】
本発明の目的は、スイッチング素子の温度のみに基づいてスイッチング速度を設定する場合と比較して、損失低減効果の向上が可能なインバータ制御装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様のインバータ制御装置の制御方法は、スイッチング素子及びスイッチング素子を駆動する駆動回路を備えた制御方法である。インバータ制御装置の制御方法では、スイッチング素子の温度に関連する温度情報を取得し、インバータ制御装置に接続されるバッテリのバッテリ電圧を取得し、温度情報及びバッテリ電圧に基づいてスイッチング素子のスイッチング速度を設定する。そして、インバータ制御装置の制御方法では、設定したスイッチング速度でスイッチング素子を動作させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のある態様によれば、スイッチング素子のスイッチング速度は、スイッチング素子の耐電圧と相関がある温度情報と、スイッチング素子に印加され得るバッテリ電圧と、に基づいて設定される。このため、耐電圧とバッテリ電圧との差からスイッチング素子で発生可能な許容サージ電圧を取得可能なので、スイッチング素子で生じ得るサージ電圧が許容サージ電圧を超えない範囲でスイッチング速度を高い速度に設定することが可能となる。
【０００８】
したがって、スイッチング素子の温度のみに基づいてスイッチング速度を設定する場合と比較して、損失低減効果の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係るインバータ制御装置を備えた電動機制御システムの構成を説明する図である。
図２は、インバータ制御装置の要部構成を示す図である。
図３は、コントローラにおけるインバータ制御装置の制御方法を実行するための機能を説明するブロック図である。
図４は、インバータ制御処理のフローチャートである。
図５は、図４に続くフローチャートである。
図６は、図４に続くフローチャートである。
図７は、切替処理のフローチャートである。
図８は、インバータ制御処理の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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