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公開番号2025085519
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023199449
出願日2023-11-24
発明の名称電力変換装置及び電力変換システム
出願人オムロン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類H02M 3/28 20060101AFI20250529BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】0Aを含む所定範囲内における電流指令値と出力電流値とを可及的に一致させることができる電力変換装置を提供する。
【解決手段】本電力変換装置は、複数の双方向DC/DCコンバータを有する変換部と、複数の上記双方向DC/DCコンバータの夫々に電流指令値を送る制御部と、を備える。複数の上記双方向DC/DCコンバータの夫々は、第1グループ及び第2グループの何れかに分類される。上記制御部は、上位装置から受ける第1の電流指令値が0Aを含む所定範囲内である場合には、上記第1グループに属する上記双方向DC/DCコンバータには正の電流指令値を送るとともに、上記第2グループに属する上記双方向DC/DCコンバータには上記正の電流指令値に加算すると上記所定範囲内の上記第1の電流指令値になるように決定された負の電流指令値を送る。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを有する変換部と、
前記複数の前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々に電流指令値を送る制御部と、を備え、
前記複数の前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々は、第１グループ及び第２グループの何れかに分類されており、
前記制御部は、上位装置から受ける第１の電流指令値が０Ａを含む所定範囲内である場合には、前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには正の電流指令値を送るとともに、前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには前記正の電流指令値に加算すると前記所定範囲内の前記第１の電流指令値になるように決定された負の電流指令値を送る、
電力変換装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１の電流指令値が前記所定範囲内である場合は、前記変換部による充電動作と放電動作とを切り替える場合を含む、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記所定範囲は、第１の閾値によって規定され、
前記制御部は、前記第１の電流指令値の絶対値が前記第１の閾値の絶対値以下になると、前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには前記正の電流指令値を送るとともに、前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには前記負の電流指令値を送る、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記所定範囲は、前記第１の閾値と前記第１の閾値より大きい第２の閾値によって規定され、
前記制御部は、前記第１の電流指令値の絶対値が前記第２の閾値の絶対値以上になると、前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに正の電流指令値を送ることを中止するとともに、前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに前記負の電流指令値を送ることを中止して、前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ及び前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに対して前記第１の電流指令値の符号を変えずに任意の値に分配した電流指令値を送る、
請求項３に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記複数の前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの総数がＮ（Ｎは、２以上の整数）であり、
前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの数、及び、前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの数が、いずれも、１以上である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の電力変換装置。
【請求項６】
複数の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを有する変換装置と、
前記変換装置が有する前記複数の前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々に電流指令値を送る制御装置と、を備え、
前記複数の前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々は、第１グループ及び第２グループの何れかに分類されており、
前記制御装置は、上位装置から受ける第１の電流指令値が０Ａを含む所定範囲内である場合には、前記第１グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには正の電流指令値を送るとともに、前記第２グループに属する前記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには前記正の電流指令値に加算すると前記所定範囲内の前記第１の電流指令値になるように決定さ
れた負の電流指令値を送る、
電力変換システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置及び電力変換システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電力変換装置である双方向のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、特許文献１に記載されているように、２組の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを備えることで、充電から放電又はその逆の動作が円滑に行える技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－０９３９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータにおいては、電流の計測誤差、制御の遅れ、励磁電流の影響等により、出力電流０Ａ付近において電流指令値と出力電流値との間に誤差が生じることがある。
【０００５】
開示の技術の１つの側面は、０Ａを含む所定範囲内における電流指令値と出力電流値とを可及的に一致させることができる電力変換装置及び電力変換システム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】
開示の技術の１つの側面は、次のような電力変換装置によって例示される。本電力変換装置は、複数の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを有する変換部と、複数の上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々に電流指令値を送る制御部と、を備える。上記複数の上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの夫々は、第１グループ及び第２グループの何れかに分類される。上記制御部は、上位装置から受ける第１の電流指令値が０Ａを含む所定範囲内である場合には、上記第１グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには正の電流指令値を送るとともに、上記第２グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには上記正の電流指令値に加算すると上記所定範囲内の上記第１の電流指令値になるように決定された負の電流指令値を送る。
【０００７】
本電力変換装置では、正の電流指令値が送られた第１グループに属する双方向ＤＣ／ＤＣコンバータと、負の電流指令値が送られた第２グループに属する双方向ＤＣ／ＤＣコンバータとにおいて、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータにおける電流の計測誤差、制御の遅れ、励磁電流の影響が相殺される。そのため、本電力変換装置によれば、０Ａを含む所定範囲内における上記第１の電流指令値と出力電流値とを可及的に一致させることができる。ここで、上記第１の電流指令値が所定範囲内である場合は、上記変換部による充電動作と放電動作とを切り替える場合を含んでもよい。また、上記所定範囲は、第１の閾値によって規定されてもよい。そして、上記制御部は、上記第１の電流指令値の絶対値が上記第１の閾値の絶対値以下になると、上記第１グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには上記正の電流指令値を送るとともに、上記第２グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータには上記負の電流指令値を送ってもよい。
【０００８】
また、本電力変換装置は、次の特徴をさらに備えてもよい。上記所定範囲は、上記第１の閾値と上記第１の閾値より大きい第２の閾値によって規定されてもよい。そして、上記
制御部は、上記第１の電流指令値の絶対値が上記第２の閾値の絶対値以上になると、上記第１グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに正の電流指令値を送ることを中止するとともに、上記第２グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに上記負の電流指令値を送ることを中止して、上記第１グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ及び上記第２グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに対して上記第１の電流指令値の符号を変えずに任意の値に分配した電流指令値を送ってもよい。本電力変換装置は、このような特徴を備えることで、正の電流指令値及び負の電流指令値を送ることの中断及び再開を頻繁に繰り返すことが抑制される。
【０００９】
また、本電力変換装置は、次の特徴をさらに備えてもよい。上記複数の上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの総数がＮ（Ｎは、２以上の整数）であり、上記第１グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの数、及び、上記第２グループに属する上記双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの数が、いずれも、１以上である。このように複数の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータが分類されることで、第１グループ及び第２グループのいずれにも双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを分類でき、ひいては、第１グループ及び第２グループによる上記相殺の効果をより効果的なものとできる。
【発明の効果】
【００１０】
開示の技術によれば、０Ａを含む所定範囲内における電流指令値と出力電流値とを可及的に一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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