特許ウォッチ

公開番号2025152161
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024053931
出願日2024-03-28
発明の名称電気機器
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20251002BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】暖機時の制御が複雑になることを抑制しつつ、効率を向上させることができる電気機器を提供する。
【解決手段】電気機器10は、蓄電装置11と、回転電機と、電力制御ユニット10aと、モータ温度センサ40a及びバッテリ温度センサ40bとを備える。回転電機は、各コイルα1,α2,β1,β2を備える。電力制御ユニット10aは、各コイルα1,α2の両端に接続される第1フルブリッジ回路12a及び第2フルブリッジ回路12bと、各コイルβ1,β2の両端に接続される第3フルブリッジ回路13a及び第4フルブリッジ回路13bとを備える。電力制御ユニット10aは、各温度センサ40a,40bによって取得される温度に応じて、各コイルα1,α2,β1,β2の通電を制御して、蓄電装置11の発熱量が回転電機の発熱量よりも大きい第1モードと、第1モードに比べて蓄電装置11の発熱量がより小さい第2モードとを切り換えて実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
蓄電装置と、
複数のコイルを有する回転電機と、
前記蓄電装置及び前記回転電機に接続されて、前記蓄電装置及び前記回転電機の各々の電力授受を制御する電力制御ユニットと、
前記蓄電装置の温度を取得する第１温度取得部と、
前記回転電機の温度を取得する第２温度取得部と
を備え、
前記電力制御ユニットは、
前記第１温度取得部及び前記第２温度取得部によって取得される各温度に応じて前記複数のコイルの通電を制御することによって、前記蓄電装置の発熱量が前記回転電機の発熱量よりも大きい第１モードと、前記蓄電装置の発熱量が前記第１モードでの前記蓄電装置の発熱量よりも小さい第２モードとを切り換えて実行する
電気機器。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記回転電機は、
スロットが形成されるステータコアを備え、
前記複数のコイルは、
前記ステータコアのスロットを共有する磁気結合される複数の第１コイルと、
前記ステータコアのスロットを共有する磁気結合される複数の第２コイルとを備え、
前記電力制御ユニットは、
前記複数の第１コイルに接続される複数の第１フルブリッジ回路と、
前記複数の第２コイルに接続される複数の第２フルブリッジ回路とを備え、
前記第１モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を逆相とし、
前記第２モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を同相とする
請求項１に記載の電気機器。
【請求項３】
前記複数の第１コイルと前記複数の第２コイルとの空間位相は直交し、
前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルはオープンエンドであり、
前記電力制御ユニットは、
前記第１温度取得部及び前記第２温度取得部によって取得される各温度に応じて、前記複数の第１フルブリッジ回路のスイッチング位相と、前記複数の第２フルブリッジ回路のスイッチング位相との位相差を９０°にする
請求項２に記載の電気機器。
【請求項４】
前記回転電機は、
スロットが形成されるステータコアを備え、
前記複数のコイルは、
前記ステータコアのスロットを共有する磁気結合される複数の第１コイルと、
前記ステータコアのスロットを共有する磁気結合される複数の第２コイルとを備え、
前記電力制御ユニットは、
前記複数の第１コイルに接続される複数の第１フルブリッジ回路と、
前記複数の第１コイルの間に接続されるコイル間断接器と、
前記複数の第１フルブリッジ回路の正極同士の間及び負極同士の間に接続される２つの断接器と、
前記複数の第２コイルに接続される複数の第２フルブリッジ回路とを備え、
前記第１モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を逆相とし、
前記第２モードでは、前記コイル間断接器を接続状態にするとともに、前記２つの断接器のうちの第１断接器を切断状態及び第２断接器を接続状態として、前記複数の第１フルブリッジ回路によって直流電力間の変換を行う
請求項１に記載の電気機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する二次電池を搭載するモビリティでの充給電に関する研究開発が行われている。
従来、例えば、車両停止時に走行用モータのベクトル制御でのｄ軸電流値によってバッテリを加温する制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、例えば、共通の動力伝達ギヤに連結される２つのモータに互いに逆方向のトルクを発生させるような通電を行うことによって２つのモータを暖機する制御装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－１６５５２６号公報
特開２０１６－１７８８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、二次電池を搭載するモビリティでの充給電に関する技術において、装置構成が複雑になることを抑制しながら、エネルギー効率を向上させることが課題である。例えば、上記従来技術の制御装置のように、蓄電装置及び電動機の各々を互いに独立的に異なる方法によって加温する場合には、加温の制御が複雑になるとともに、協調的な制御を行うことができず、蓄電装置及び電動機の両方の温度を適切に設定することができないおそれがある。
【０００５】
本願は、上記課題の解決のため、暖機時の制御が複雑になることを抑制しつつ、効率の向上の達成を目的とする。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）：本発明の一態様に係る電気機器（例えば、実施形態での電気機器１０）は、蓄電装置（例えば、実施形態での蓄電装置１１）と、複数のコイル（例えば、実施形態でのα相第１コイル２３（α１）、α相第２コイル２４（α２）、β相第１コイル３３（β１）、β相第２コイル３４（β２））を有する回転電機（例えば、実施形態での回転電機１６（Ｍ））と、前記蓄電装置及び前記回転電機に接続されて、前記蓄電装置及び前記回転電機の各々の電力授受を制御する電力制御ユニット（例えば、実施形態での電力制御ユニット１０ａ）と、前記蓄電装置の温度を取得する第１温度取得部（例えば、実施形態でのバッテリ温度センサ４０ｂ）と、前記回転電機の温度を取得する第２温度取得部（例えば、実施形態でのモータ温度センサ４０ａ）とを備え、前記電力制御ユニットは、前記第１温度取得部及び前記第２温度取得部によって取得される各温度に応じて前記複数のコイルの通電を制御することによって、前記蓄電装置の発熱量が前記回転電機の発熱量よりも大きい第１モードと、前記蓄電装置の発熱量が前記第１モードでの前記蓄電装置の発熱量よりも小さい第２モードとを切り換えて実行する。
【０００７】
（２）：上記（１）に記載の電気機器では、前記回転電機は、スロット（例えば、実施形態でのスロット４３）が形成されるステータコア（例えば、実施形態でのステータコア４２）を備え、前記複数のコイルは、前記ステータコアのスロット（例えば、実施形態でのスロット４３）を共有する磁気結合される複数の第１コイル（例えば、実施形態でのα相第１コイル２３（α１）、α相第２コイル２４（α２））と、前記ステータコアのスロット（例えば、実施形態でのスロット４３）を共有する磁気結合される複数の第２コイル（例えば、実施形態でのβ相第１コイル３３（β１）、β相第２コイル３４（β２））とを備え、前記電力制御ユニットは、前記複数の第１コイルに接続される複数の第１フルブリッジ回路（例えば、実施形態での第１フルブリッジ回路１２ａ、第２フルブリッジ回路１２ｂ）と、前記複数の第２コイルに接続される複数の第２フルブリッジ回路（例えば、実施形態での第３フルブリッジ回路１３ａ、第４フルブリッジ回路１３ｂ）とを備え、前記第１モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を逆相とし、前記第２モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を同相としてもよい。
【０００８】
（３）：上記（２）に記載の電気機器では、前記複数の第１コイルと前記複数の第２コイルとの空間位相は直交し、前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルはオープンエンドであり、前記電力制御ユニットは、前記第１温度取得部及び前記第２温度取得部によって取得される各温度に応じて、前記複数の第１フルブリッジ回路のスイッチング位相と、前記複数の第２フルブリッジ回路のスイッチング位相との位相差を９０°にしてもよい。
【０００９】
（４）：上記（１）に記載の電気機器では、前記回転電機は、スロット（例えば、実施形態でのスロット４３）が形成されるステータコア（例えば、実施形態でのステータコア４２）を備え、前記複数のコイルは、前記ステータコアのスロット（例えば、実施形態でのスロット４３）を共有する磁気結合される複数の第１コイル（例えば、実施形態でのα相第１コイル２３（α１）、α相第２コイル２４（α２））と、前記ステータコアのスロット（例えば、実施形態でのスロット４３）を共有する磁気結合される複数の第２コイル（例えば、実施形態でのβ相第１コイル３３（β１）、β相第２コイル３４（β２））とを備え、前記電力制御ユニットは、前記複数の第１コイルに接続される複数の第１フルブリッジ回路（例えば、実施形態での第１フルブリッジ回路１２ａ、第２フルブリッジ回路１２ｂ）と、前記複数の第１コイルの間に接続されるコイル間断接器（例えば、実施形態での第１スイッチ２２）と、前記複数の第１フルブリッジ回路の正極同士の間及び負極同士の間に接続される２つの断接器（例えば、実施形態での第１断接器２５及び第２断接器２６）と、前記複数の第２コイルに接続される複数の第２フルブリッジ回路（例えば、実施形態での第３フルブリッジ回路１３ａ、第４フルブリッジ回路１３ｂ）とを備え、前記第１モードでは、前記複数の第１フルブリッジ回路及び前記複数の第２フルブリッジ回路の各々のスイッチング位相を逆相とし、前記第２モードでは、前記コイル間断接器を接続状態にするとともに、前記２つの断接器のうちの第１断接器（例えば、実施形態での第１断接器２５）を切断状態及び第２断接器（例えば、実施形態での第２断接器２６）を接続状態として、前記複数の第１フルブリッジ回路によって直流電力間の変換を行ってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記（１）によれば、蓄電装置及び回転電機の各々の温度に応じて、第１モードと第２モードとを切り換えて実行することにより、例えば蓄電装置の温度と回転電機の温度との差異が大きい場合等であっても、蓄電装置及び回転電機の各々の温度を適正に制御することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許