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公開番号2025165678
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-05
出願番号2024069902
出願日2024-04-23
発明の名称電力システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類H02M 7/48 20070101AFI20251028BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コンデンサに流れる電流を検出する電流センサを設けることなく、コンデンサの静電容量抜けを検出可能とする。
【解決手段】電力システムは、直流電力を三相交流電力に変換して三相負荷に供給するインバータと、インバータの直流側に接続されたコンデンサと、三相負荷の相電流に基づくd軸電流と、三相負荷の相電圧実効値指令およびコンデンサの定格静電容量に基づくd軸電流指令と、の電流フィードバック制御により得られるd軸電圧指令と、q軸電圧指令と、に基づいてインバータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、電流フィードバック制御をオフとしているときの、d軸電流指令と前d軸電流との差分に関連する差分関連値が閾値よりも大きいときに、コンデンサの静電容量抜けを判定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
直流電力を三相交流電力に変換して三相負荷に供給するインバータと、
前記インバータの直流側に接続されたコンデンサと、
前記三相負荷の相電流に基づくｄ軸電流と、前記三相負荷の相電圧実効値指令および前記コンデンサの定格静電容量に基づくｄ軸電流指令と、の電流フィードバック制御により得られるｄ軸電圧指令と、ｑ軸電圧指令と、に基づいて前記インバータを制御する制御装置と、
を備える電力システムであって、
前記制御装置は、前記電流フィードバック制御をオフとしているときの、前記ｄ軸電流指令と前ｄ軸電流との差分に関連する差分関連値が閾値よりも大きいときに、前記コンデンサの静電容量抜けを判定する、
電力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電解コンデンサに流れる電流と電解コンデンサに印加される端子電圧とから電解コンデンサの静電容量を演算し、演算した電解コンデンサの静電容量が規定値よりも小さくなった時点で、電解コンデンサの寿命と判断する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１５７６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電解コンデンサに流れる電流を検出する電流センサを設けない場合、上述の技術では、電解コンデンサの静電容量抜けの有無を判断することができない。このため、こうした電流センサを設けることなく、コンデンサの静電容量抜けを検出する手法の考案が求められている。
【０００５】
本開示の電力システムは、コンデンサに流れる電流を検出する電流センサを設けることなく、コンデンサの静電容量抜けを検出可能とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電力システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本開示の電力システムは、
直流電力を三相交流電力に変換して三相負荷に供給するインバータと、
前記インバータの直流側に接続されたコンデンサと、
前記三相負荷の相電流に基づくｄ軸電流と、前記三相負荷の相電圧実効値指令および前記コンデンサの定格静電容量に基づくｄ軸電流指令と、の電流フィードバック制御により得られるｄ軸電圧指令と、ｑ軸電圧指令と、に基づいて前記インバータを制御する制御装置と、
を備える電力システムであって、
前記制御装置は、前記電流フィードバック制御をオフとしているときの、前記ｄ軸電流指令と前ｄ軸電流との差分に関連する差分関連値が閾値よりも大きいときに、前記コンデンサの静電容量抜けを判定する、
ことを要旨とする。
【０００８】
本開示の電力システムでは、三相負荷の相電流に基づくｄ軸電流と、三相負荷の相電圧実効値指令およびコンデンサの定格静電容量に基づくｄ軸電流指令と、の電流フィードバック制御により得られるｄ軸電圧指令と、ｑ軸電圧指令と、に基づいてインバータを制御する。この場合に、電流フィードバック制御をオフとしているときの、ｄ軸電流指令とｄ軸電流との差分に関連する差分関連値が閾値よりも大きいときに、コンデンサの静電容量抜けを判定する。これにより、コンデンサに流れる電流を検出する電流センサを設けることなく、コンデンサの静電容量抜けを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の実施形態の電力システム２０の概略構成図である。
電子制御ユニット５０により実行されるスイッチング指令演算ルーチンの一例を示すフローチャートである。
電子制御ユニット５０により実行される判定ルーチンの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示を実施するための形態（実施形態）について図面を参照しながら説明する。図１は、本開示の実施形態の電力システム２０の概略構成図である。図示するように、実施形態の電力システム２０は、電圧源としての蓄電装置１０からの直流電力を三相交流電力に変換して三相負荷としての三相交流電動機１２に供給する装置として構成されており、インバータ２４と、コンデンサ２６と、電子制御ユニット５０とを備える。蓄電装置１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータなどを介して電力系統と連携されたり、電力系統との連携が解除されたりする。三相交流電動機１２は、回転子および固定子を有し、三相交流により駆動される。
（【００１１】以降は省略されています）

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