JP2000341997A - 電力供給システム - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
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- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
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- G05F1/66—Regulating electric power
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1469—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field
- H02J7/1492—Regulation of the charging current or voltage otherwise than by variation of field by means of controlling devices between the generator output and the battery
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
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- H02M1/0085—Partially controlled bridges
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 交流発電機の動作点を適切に制御し、エネル
ギ損失を最小限に抑制することができる電力供給システ
ムを提供する。 【解決手段】 交流発電機１と負荷４との間には、整流
部２と、入力直流電圧を降圧して出力するＤＣＤＣコン
バータ３とが設けられている。交流発電機１の出力電圧
ＶｔをＥ０から徐々に減少させていくと、出力電力Ｐは
増加し、Ｖｔ＝Ｖ１２のとき最大となり、出力電圧Ｖｔ
をさらに減少させると電力Ｐは減少する。同一の出力電
力Ｐ１を得るための動作点は、Ｖｔ＝Ｖ１１の点と、Ｖ
ｔ＝Ｖ１３の点があるが、出力電流Ｉが小さいＶｔ＝Ｖ
１３で動作するようにＤＣＤＣコンバータ３の動作を制
御する。
ギ損失を最小限に抑制することができる電力供給システ
ムを提供する。 【解決手段】 交流発電機１と負荷４との間には、整流
部２と、入力直流電圧を降圧して出力するＤＣＤＣコン
バータ３とが設けられている。交流発電機１の出力電圧
ＶｔをＥ０から徐々に減少させていくと、出力電力Ｐは
増加し、Ｖｔ＝Ｖ１２のとき最大となり、出力電圧Ｖｔ
をさらに減少させると電力Ｐは減少する。同一の出力電
力Ｐ１を得るための動作点は、Ｖｔ＝Ｖ１１の点と、Ｖ
ｔ＝Ｖ１３の点があるが、出力電流Ｉが小さいＶｔ＝Ｖ
１３で動作するようにＤＣＤＣコンバータ３の動作を制
御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流発電機によっ
て発電される電力を負荷に供給する電力供給システム
に関し、特に車両に搭載され、 バッテリ及びその他の
負荷に電力を供給する場合に適したシステムに関する。
て発電される電力を負荷に供給する電力供給システム
に関し、特に車両に搭載され、 バッテリ及びその他の
負荷に電力を供給する場合に適したシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車、特に二輪車などにおいては、小
型化、低コスト化などの観点から、同期式発電機とショ
ート型レギュレータを用いた電力供給システムが採用さ
れている。このシステムは例えば図８（ａ）に示すよう
に、同期式発電機１０１と、整流回路を構成するダイオ
ードＤ１０１、Ｄ１０２及びコンデンサＣ１０１と、電
圧制御を行うためのスイッチング回路を構成するＦＥＴ
（電解効果トランジスタ）Ｑ１０１，Ｑ１０２及びダイ
オードＤ１０３，Ｄ１０４と、ＦＥＴのスイッチング制
御を行う制御部１０２と、バッテリ１０３と、電気負荷
１０４とからなる。制御部１０２は、整流回路の出力電
圧ＶＲＣＴを監視し、所定上限電圧ＶＨＬを越えると、
ＦＥＴＱ１０１，Ｑ１０２をオンさせるスイッチング信
号ＳＷを出力する。それにより、ＦＥＴＱ１０１，Ｑ１
０２がオンすると、図８（ａ）の回路は等価的に同図
（ｂ）に示すように発電機１０１の出力端が短絡された
状態となり、出力電圧ＶＲＣＴが上限電圧ＶＨＬ以上に
上昇することが防止される。
型化、低コスト化などの観点から、同期式発電機とショ
ート型レギュレータを用いた電力供給システムが採用さ
れている。このシステムは例えば図８（ａ）に示すよう
に、同期式発電機１０１と、整流回路を構成するダイオ
ードＤ１０１、Ｄ１０２及びコンデンサＣ１０１と、電
圧制御を行うためのスイッチング回路を構成するＦＥＴ
（電解効果トランジスタ）Ｑ１０１，Ｑ１０２及びダイ
オードＤ１０３，Ｄ１０４と、ＦＥＴのスイッチング制
御を行う制御部１０２と、バッテリ１０３と、電気負荷
１０４とからなる。制御部１０２は、整流回路の出力電
圧ＶＲＣＴを監視し、所定上限電圧ＶＨＬを越えると、
ＦＥＴＱ１０１，Ｑ１０２をオンさせるスイッチング信
号ＳＷを出力する。それにより、ＦＥＴＱ１０１，Ｑ１
０２がオンすると、図８（ａ）の回路は等価的に同図
（ｂ）に示すように発電機１０１の出力端が短絡された
状態となり、出力電圧ＶＲＣＴが上限電圧ＶＨＬ以上に
上昇することが防止される。
【０００３】図９及び１０はこの動作を説明するための
タイムチャートであり、この図では説明のためにコンデ
ンサＣ１０１が無い状態の電圧及び電流の変化を示して
いる。発電機１０１の回転速度ＮＡＣＧ（ｒｐｍ）が、
上昇するのに伴って、電圧ＶＲＣＴが上昇し、電圧ＶＢ
ＡＴに達するとバッテリ１０３への充電が開始される。
そして電圧ＶＲＣＴがさらに上昇して上限電圧ＶＨＬに
達するとＦＥＴＱ１０１，Ｑ１０２がオン状態となり、
電圧ＶＲＣＴは「０」となる。発電機の回転数が通常使
用される回転数に達し定常状態となると、電圧ＶＲＣＴ
及びスイッチング信号ＳＷは、図１０に示すようにな
る。実際には、コンデンサＣ１０１の作用及びバッテリ
１０３から出力される電流により、整流回路の出力電圧
ＶＲＣＴはほぼ一定の電圧に維持される。
タイムチャートであり、この図では説明のためにコンデ
ンサＣ１０１が無い状態の電圧及び電流の変化を示して
いる。発電機１０１の回転速度ＮＡＣＧ（ｒｐｍ）が、
上昇するのに伴って、電圧ＶＲＣＴが上昇し、電圧ＶＢ
ＡＴに達するとバッテリ１０３への充電が開始される。
そして電圧ＶＲＣＴがさらに上昇して上限電圧ＶＨＬに
達するとＦＥＴＱ１０１，Ｑ１０２がオン状態となり、
電圧ＶＲＣＴは「０」となる。発電機の回転数が通常使
用される回転数に達し定常状態となると、電圧ＶＲＣＴ
及びスイッチング信号ＳＷは、図１０に示すようにな
る。実際には、コンデンサＣ１０１の作用及びバッテリ
１０３から出力される電流により、整流回路の出力電圧
ＶＲＣＴはほぼ一定の電圧に維持される。
【０００４】以上の動作は巨視的に見ると、図８（ｃ）
に示すように整流回路１０５の出力側にバッテリ１０３
等と並列に挿入された平均負荷抵抗ＲＬＶを制御するこ
とにより、電圧ＶＲＣＴを一定に維持するようにしてい
るのと等価であると考えられる。
に示すように整流回路１０５の出力側にバッテリ１０３
等と並列に挿入された平均負荷抵抗ＲＬＶを制御するこ
とにより、電圧ＶＲＣＴを一定に維持するようにしてい
るのと等価であると考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図８に示すようなショ
ート式レギュレータを用いた、二輪車などに採用されて
いる従来の電力供給システムでは、発電機１０１を駆動
するエンジンのアイドル回転での出力特性をバッテリ１
０３の充電に必要な充電電圧ＶＢＡＴに設定した場合、
エンジンの高回転時には、バッテリ１０３の充電に必要
な電力より大きい電力が発電され、発電機１０１の出力
電圧Ｖｔが上限電圧ＶＨＬを越えてしまうため、電圧上
昇時には出力端子間短絡を行うことにより、平均負荷抵
抗ＲＬＶを小さくし、整流回路出力電圧が充電電圧ＶＢ
ＡＴより若干高い電圧に維持されるようにしている。す
なわち、出力電圧Ｖｔが上昇したときは、出力端子間を
短絡することにより等価的に負荷抵抗値を減少させ、不
要な電力を損失させることにより、電圧を一定に維持す
るようにしている。
ート式レギュレータを用いた、二輪車などに採用されて
いる従来の電力供給システムでは、発電機１０１を駆動
するエンジンのアイドル回転での出力特性をバッテリ１
０３の充電に必要な充電電圧ＶＢＡＴに設定した場合、
エンジンの高回転時には、バッテリ１０３の充電に必要
な電力より大きい電力が発電され、発電機１０１の出力
電圧Ｖｔが上限電圧ＶＨＬを越えてしまうため、電圧上
昇時には出力端子間短絡を行うことにより、平均負荷抵
抗ＲＬＶを小さくし、整流回路出力電圧が充電電圧ＶＢ
ＡＴより若干高い電圧に維持されるようにしている。す
なわち、出力電圧Ｖｔが上昇したときは、出力端子間を
短絡することにより等価的に負荷抵抗値を減少させ、不
要な電力を損失させることにより、電圧を一定に維持す
るようにしている。
【０００６】図１１は、発電機１０１の出力電圧Ｖｔを
横軸として、出力電力Ｐ及び出力電流Ｉの変化を示す特
性図であり、破線Ｌ１，Ｌ２が例えばエンジンのアイド
ル時（回転数ＮＡＣＧ＝ｆ１のとき）の特性に対応し、
実線Ｌ３，Ｌ４が高回転時（ＮＡＣＧ＝ｆ２＞ｆ１のと
き）の特性に対応する。上述した従来の電圧制御手法
は、低回転時にはＲＬＶ＝Ｒ１として傾き１／Ｒ１の直
線と破線Ｌ２との交点にあった動作点（Ｉ＝Ｉ１，Ｖｔ
＝ＶＣＮＳＴ）を、高回転時はＲＬＶ＝Ｒ２として傾き
１／Ｒ２（＞１／Ｒ１）の直線と実線Ｌ４との交点（Ｉ
＝Ｉ２，Ｖｔ＝ＶＣＮＳＴ）に移動させることに対応し
ている。そのため、従来の制御手法では電圧を一定にす
ることはできるが、短絡による発熱損失があり、発電機
の無駄な発電が行われてエネルギ損失が大きいという問
題があった。
横軸として、出力電力Ｐ及び出力電流Ｉの変化を示す特
性図であり、破線Ｌ１，Ｌ２が例えばエンジンのアイド
ル時（回転数ＮＡＣＧ＝ｆ１のとき）の特性に対応し、
実線Ｌ３，Ｌ４が高回転時（ＮＡＣＧ＝ｆ２＞ｆ１のと
き）の特性に対応する。上述した従来の電圧制御手法
は、低回転時にはＲＬＶ＝Ｒ１として傾き１／Ｒ１の直
線と破線Ｌ２との交点にあった動作点（Ｉ＝Ｉ１，Ｖｔ
＝ＶＣＮＳＴ）を、高回転時はＲＬＶ＝Ｒ２として傾き
１／Ｒ２（＞１／Ｒ１）の直線と実線Ｌ４との交点（Ｉ
＝Ｉ２，Ｖｔ＝ＶＣＮＳＴ）に移動させることに対応し
ている。そのため、従来の制御手法では電圧を一定にす
ることはできるが、短絡による発熱損失があり、発電機
の無駄な発電が行われてエネルギ損失が大きいという問
題があった。
【０００７】本発明はこの点に着目してなされたもので
あり、交流発電機の動作点を適切に制御し、エネルギ損
失を最小限に抑制することができる電力供給システムを
提供することを目的とする。
あり、交流発電機の動作点を適切に制御し、エネルギ損
失を最小限に抑制することができる電力供給システムを
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、交流発電機によって発電され
る電力を負荷に供給する電力供給システムにおいて、前
記負荷と前記交流発電機との間に設けられ、前記交流発
電機の最大電力動作点に対応する出力電流よりも低電流
側で前記交流発電機が動作するように制御する制御手段
を備えることを特徴とする。
請求項１に記載の発明は、交流発電機によって発電され
る電力を負荷に供給する電力供給システムにおいて、前
記負荷と前記交流発電機との間に設けられ、前記交流発
電機の最大電力動作点に対応する出力電流よりも低電流
側で前記交流発電機が動作するように制御する制御手段
を備えることを特徴とする。
【０００９】この構成によれば、交流発電機がその最大
電力動作点に対応する出力電流よりも低電流側で動作す
るように制御されるので、交流発電機の内部抵抗による
エネルギ損失を最小限に抑制することができ、効率の高
い電力供給システムを実現することができる。
電力動作点に対応する出力電流よりも低電流側で動作す
るように制御されるので、交流発電機の内部抵抗による
エネルギ損失を最小限に抑制することができ、効率の高
い電力供給システムを実現することができる。
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電力供給システムにおいて、前記交流発電機は、負荷
の増加に伴い出力電圧が減少して出力電力が増加し、前
記最大電力動作点で最大となり、さらに出力電圧を減少
させると出力電力が減少する垂下特性を有し、前記制御
手段は、前記交流発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大とな
る初期状態から出発し、時間経過に伴って前記負荷抵抗
値が減少するように制御することを特徴とする。
の電力供給システムにおいて、前記交流発電機は、負荷
の増加に伴い出力電圧が減少して出力電力が増加し、前
記最大電力動作点で最大となり、さらに出力電圧を減少
させると出力電力が減少する垂下特性を有し、前記制御
手段は、前記交流発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大とな
る初期状態から出発し、時間経過に伴って前記負荷抵抗
値が減少するように制御することを特徴とする。
【００１１】この構成によれば、垂下特性を有する交流
発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大となる初期状態から出
発し、時間経過に伴って負荷抵抗値が減少するように制
御されるので、交流発電機の所望の動作点での動作を比
較的簡単な制御で確実に実現することができる。
発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大となる初期状態から出
発し、時間経過に伴って負荷抵抗値が減少するように制
御されるので、交流発電機の所望の動作点での動作を比
較的簡単な制御で確実に実現することができる。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の電力供給システムにおいて、前記制御手段
は、前記交流発電機の出力を整流する整流手段と、該整
流手段の出力電圧を低下させて前記負荷に供給する直流
電圧変換手段とを有し、該直流電圧変換手段の出力電圧
が目標電圧と一致するようにフィードバック制御するこ
とを特徴とする。
２に記載の電力供給システムにおいて、前記制御手段
は、前記交流発電機の出力を整流する整流手段と、該整
流手段の出力電圧を低下させて前記負荷に供給する直流
電圧変換手段とを有し、該直流電圧変換手段の出力電圧
が目標電圧と一致するようにフィードバック制御するこ
とを特徴とする。
【００１３】この構成によれば、交流発電機の出力が整
流され、且つ負荷に供給する直流電圧が目標電圧と一致
するようにフィードバック制御されるので、交流発電機
のエネルギ損失を最小限に抑制し、しかも交流発電機の
出力変動があっても常に安定した直流電圧を供給するこ
とが可能となる。
流され、且つ負荷に供給する直流電圧が目標電圧と一致
するようにフィードバック制御されるので、交流発電機
のエネルギ損失を最小限に抑制し、しかも交流発電機の
出力変動があっても常に安定した直流電圧を供給するこ
とが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態にかか
る車両用の電力供給システムの構成を示す図であり、こ
のシステムは、当該車両のエンジン（図示せず）によっ
て回転駆動される同期式交流発電機（以下「ＡＣＧ」と
いう）１と、ＡＣＧ１の出力を整流して直流電圧ＶＤＣ
を出力する整流部２と、整流部２の出力電圧ＶＤＣを入
力電圧Ｖｉｎとし、その入力電圧Ｖｉｎを降圧して出力
し、出力電圧Ｖｏｕｔ（＜Ｖｉｎ）をバッテリを含む負
荷４に供給するＤＣＤＣコンバータ３とで構成される。
参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態にかか
る車両用の電力供給システムの構成を示す図であり、こ
のシステムは、当該車両のエンジン（図示せず）によっ
て回転駆動される同期式交流発電機（以下「ＡＣＧ」と
いう）１と、ＡＣＧ１の出力を整流して直流電圧ＶＤＣ
を出力する整流部２と、整流部２の出力電圧ＶＤＣを入
力電圧Ｖｉｎとし、その入力電圧Ｖｉｎを降圧して出力
し、出力電圧Ｖｏｕｔ（＜Ｖｉｎ）をバッテリを含む負
荷４に供給するＤＣＤＣコンバータ３とで構成される。
【００１５】図２は、ＡＣＧ１の等価回路を示し、ＡＣ
Ｇ１は、実効電圧Ｅ０の交流電圧を出力する電圧源２１
と、インダクタンスＬのコイル２２と、抵抗値Ｒの抵抗
２３とで構成されると考えることができ、抵抗値ＲＬ０
の負荷抵抗２４が接続された場合の動作を以下に説明す
る。
Ｇ１は、実効電圧Ｅ０の交流電圧を出力する電圧源２１
と、インダクタンスＬのコイル２２と、抵抗値Ｒの抵抗
２３とで構成されると考えることができ、抵抗値ＲＬ０
の負荷抵抗２４が接続された場合の動作を以下に説明す
る。
【００１６】誘導起電力Ｅ０は、下記式（１）で与えら
れる。
れる。
【数１】 ここで、ｋは直列導体数、ｆは回転速度、Φは磁束であ
る。また出力電圧Ｖｔ及び出力電流Ｉは、それぞれ下記
式（２）、（３）で与えられる。 Ｖｔ＝Ｅ０−ＺＩ （２） Ｉ＝Ｅ０／（ＲＬ０＋Ｚ） （３） ただしＺ＝Ｒ＋ｊωＬである。
る。また出力電圧Ｖｔ及び出力電流Ｉは、それぞれ下記
式（２）、（３）で与えられる。 Ｖｔ＝Ｅ０−ＺＩ （２） Ｉ＝Ｅ０／（ＲＬ０＋Ｚ） （３） ただしＺ＝Ｒ＋ｊωＬである。
【００１７】したがって出力電力Ｐは下記式（４）で与
えられる。
えられる。
【数２】
【００１８】負荷抵抗値ＲＬ０を０から無限大まで変化
させると、出力電圧Ｖｔは、０からＥ０まで変化し、出
力電圧Ｖｔの変化に対する出力電力Ｐ及び出力電流Ｉの
変化は、図３（ａ）及び（ｂ）に示すようになる。すな
わち、出力電力Ｐは、負荷に応じた出力電圧ＶｔをＥ０
から減少させると増加し、出力電圧Ｖｔ＝Ｖ１２のとき
最大値ＰＭＡＸとなり、出力電圧Ｖｔをさらに減少させ
ると（負荷抵抗値ＲＬ０をさらに減少させると）減少す
る垂下特性を示す。
させると、出力電圧Ｖｔは、０からＥ０まで変化し、出
力電圧Ｖｔの変化に対する出力電力Ｐ及び出力電流Ｉの
変化は、図３（ａ）及び（ｂ）に示すようになる。すな
わち、出力電力Ｐは、負荷に応じた出力電圧ＶｔをＥ０
から減少させると増加し、出力電圧Ｖｔ＝Ｖ１２のとき
最大値ＰＭＡＸとなり、出力電圧Ｖｔをさらに減少させ
ると（負荷抵抗値ＲＬ０をさらに減少させると）減少す
る垂下特性を示す。
【００１９】したがって、最大値ＰＭＡＸより小さいあ
る電力Ｐ１を出力する動作点はＶｔ＝Ｖ１１の点と、Ｖ
ｔ＝Ｖ１３の点の２つ存在する。同図（ｃ）は、内部抵
抗２３による損失、すなわち銅損ｗ（＝Ｉ2Ｒ）を示し
ており、この銅損ｗはＶｔ＝Ｖ１３であって出力電流Ｉ
が小さい動作点の方がΔｗだけ小さくなる。つまり、Ａ
ＣＧ１の回転数ｆ及び他の損失（鉄損、機械損など）が
同じであるとすると、高電圧側（Ｖｔ＝Ｖ１３）の動作
点で動作させた方が効率が高くなる。そこで、本実施形
態では、以下に述べる制御手法により、ＡＣＧ１の動作
点が出力電力Ｐが最大となる動作点（Ｖｔ＝Ｖ１２）よ
り高電圧側、換言すれば出力電流Ｉが小さい低電流側と
なるように制御し、効率の高い電力供給システムを実現
している。なお、図３（ａ）を参照すれば明らかなよう
に、Ｖｔ＞Ｖ１２の範囲では、負荷抵抗値ＲＬが低下す
るほど（出力電圧Ｖｔが低下するほど）、すなわち負荷
が増大するほど出力電力Ｐが増加する正の電力特性とな
り、その点でも好ましい特性が得られる。
る電力Ｐ１を出力する動作点はＶｔ＝Ｖ１１の点と、Ｖ
ｔ＝Ｖ１３の点の２つ存在する。同図（ｃ）は、内部抵
抗２３による損失、すなわち銅損ｗ（＝Ｉ2Ｒ）を示し
ており、この銅損ｗはＶｔ＝Ｖ１３であって出力電流Ｉ
が小さい動作点の方がΔｗだけ小さくなる。つまり、Ａ
ＣＧ１の回転数ｆ及び他の損失（鉄損、機械損など）が
同じであるとすると、高電圧側（Ｖｔ＝Ｖ１３）の動作
点で動作させた方が効率が高くなる。そこで、本実施形
態では、以下に述べる制御手法により、ＡＣＧ１の動作
点が出力電力Ｐが最大となる動作点（Ｖｔ＝Ｖ１２）よ
り高電圧側、換言すれば出力電流Ｉが小さい低電流側と
なるように制御し、効率の高い電力供給システムを実現
している。なお、図３（ａ）を参照すれば明らかなよう
に、Ｖｔ＞Ｖ１２の範囲では、負荷抵抗値ＲＬが低下す
るほど（出力電圧Ｖｔが低下するほど）、すなわち負荷
が増大するほど出力電力Ｐが増加する正の電力特性とな
り、その点でも好ましい特性が得られる。
【００２０】また図３（ａ）の特性から明らかなよう
に、負荷抵抗値ＲＬ０を無限大（開放）から減少させて
いくことにより、ＡＣＧ１の動作点をＶｔ＝Ｅ０の点か
ら徐々にＶｔ＝Ｖ１３の点に移行させることができるの
で、例えばＡＣＧ１の制御開始時には、ＡＣＧ１の負荷
抵抗値が等価的に無限大となるような制御を行うことに
より、上記したＶｔ＞Ｖ１２の範囲でのＡＣＧ１の動作
を容易に実現することができる。
に、負荷抵抗値ＲＬ０を無限大（開放）から減少させて
いくことにより、ＡＣＧ１の動作点をＶｔ＝Ｅ０の点か
ら徐々にＶｔ＝Ｖ１３の点に移行させることができるの
で、例えばＡＣＧ１の制御開始時には、ＡＣＧ１の負荷
抵抗値が等価的に無限大となるような制御を行うことに
より、上記したＶｔ＞Ｖ１２の範囲でのＡＣＧ１の動作
を容易に実現することができる。
【００２１】ＤＣＤＣコンバータ３は、図４に示すよう
に、スイッチング動作をする電界効果トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）Ｑ１と、シャント用ダイオードＤ１と、コイルＬ
１及びコンデンサＣ１からなるローパスフィルタと、出
力電圧Ｖｏｕｔに応じてＦＥＴＱ１のスイッチング制御
を行い、出力電圧Ｖｏｕｔがほぼ一定となるようにフィ
ードバック制御する制御部１１とを備えている。制御部
１１によるＦＥＴＱ１の制御は、ＰＷＭ（Pulse width
Modulation）制御により行われ、そのＰＷＭ制御信号の
周期をτとし、ＦＥＴＱ１をオンさせるオン時間Ｔｏｎ
とすると、ＰＷＭ制御信号の周波数がコイルＬ１及びコ
ンデンサＣ１からなるローパスフィルタのカットオフ周
波数より十分高いとき（周期τが十分短いとき）は、出
力電圧Ｖｏｕｔは、下記式（５）で与えられる。 Ｖｏｕｔ＝Ｖｉｎ×Ｔｏｎ／τ （５）
に、スイッチング動作をする電界効果トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）Ｑ１と、シャント用ダイオードＤ１と、コイルＬ
１及びコンデンサＣ１からなるローパスフィルタと、出
力電圧Ｖｏｕｔに応じてＦＥＴＱ１のスイッチング制御
を行い、出力電圧Ｖｏｕｔがほぼ一定となるようにフィ
ードバック制御する制御部１１とを備えている。制御部
１１によるＦＥＴＱ１の制御は、ＰＷＭ（Pulse width
Modulation）制御により行われ、そのＰＷＭ制御信号の
周期をτとし、ＦＥＴＱ１をオンさせるオン時間Ｔｏｎ
とすると、ＰＷＭ制御信号の周波数がコイルＬ１及びコ
ンデンサＣ１からなるローパスフィルタのカットオフ周
波数より十分高いとき（周期τが十分短いとき）は、出
力電圧Ｖｏｕｔは、下記式（５）で与えられる。 Ｖｏｕｔ＝Ｖｉｎ×Ｔｏｎ／τ （５）
【００２２】ここで負荷４に対する出力電流をＩｏｕｔ
とすると、式（５）は下記式（６）のように変形するこ
とができる。
とすると、式（５）は下記式（６）のように変形するこ
とができる。
【数３】 ここでＬは、コイルＬ１のインダクタンスである。
【００２３】したがって、入力電圧Ｖｉｎあるいは出力
電流Ｉｏｕｔが変動しても、オン時間Ｔｏｎを変更する
ことにより出力電圧Ｖｏｕｔを一定値に維持することが
できる。また出力電流Ｉｏｕｔは式（６）を変形して下
記式（７）により表すことができる。式（７）から明ら
かなように出力電流Ｉｏｕｔは、出力電圧Ｖｏｕｔを一
定に制御すると、オン時間Ｔｏｎの２乗に比例する。
電流Ｉｏｕｔが変動しても、オン時間Ｔｏｎを変更する
ことにより出力電圧Ｖｏｕｔを一定値に維持することが
できる。また出力電流Ｉｏｕｔは式（６）を変形して下
記式（７）により表すことができる。式（７）から明ら
かなように出力電流Ｉｏｕｔは、出力電圧Ｖｏｕｔを一
定に制御すると、オン時間Ｔｏｎの２乗に比例する。
【数４】
【００２４】また負荷４の等価抵抗値をＲＬとすると、
ＲＬ＝Ｖｏｕｔ／Ｉｏｕｔであり、Ｉｏｕｔ＝Ｖｏｕｔ
／ＲＬであるので、これを式（７）に適用すると、抵抗
値ＲＬは下記式（８）で与えられる。
ＲＬ＝Ｖｏｕｔ／Ｉｏｕｔであり、Ｉｏｕｔ＝Ｖｏｕｔ
／ＲＬであるので、これを式（７）に適用すると、抵抗
値ＲＬは下記式（８）で与えられる。
【数５】
【００２５】この式から入力電圧Ｖｉｎ及び出力電圧Ｖ
ｏｕｔを一定とすると、負荷抵抗ＲＬは、オン時間Ｔｏ
ｎの逆数の２乗に比例する関係を有することがわかる。
すなわち、負荷抵抗ＲＬが低下したときは、オン時間Ｔ
ｏｎを増加させることにより、右辺のかっこ内の式（Ｖ
ｏｕｔ2／（Ｖｉｎ2−Ｖｉｎ×Ｖｏｕｔ）の値を一定と
し、出力電圧Ｖｏｕｔを一定とすることができる。
ｏｕｔを一定とすると、負荷抵抗ＲＬは、オン時間Ｔｏ
ｎの逆数の２乗に比例する関係を有することがわかる。
すなわち、負荷抵抗ＲＬが低下したときは、オン時間Ｔ
ｏｎを増加させることにより、右辺のかっこ内の式（Ｖ
ｏｕｔ2／（Ｖｉｎ2−Ｖｉｎ×Ｖｏｕｔ）の値を一定と
し、出力電圧Ｖｏｕｔを一定とすることができる。
【００２６】図５は、制御部１１におけるオン時間Ｔｏ
ｎの制御処理を示すフローチャートであり、この処理
は、前述したようにＡＣＧ１の等価的な負荷抵抗値をほ
ぼ無限大とし、その後時間経過に伴って低下させていく
とともに、ＤＣＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖｏｕｔを
目標電圧ＶＯＢＪに維持する制御を行うものである。
ｎの制御処理を示すフローチャートであり、この処理
は、前述したようにＡＣＧ１の等価的な負荷抵抗値をほ
ぼ無限大とし、その後時間経過に伴って低下させていく
とともに、ＤＣＤＣコンバータ３の出力電圧Ｖｏｕｔを
目標電圧ＶＯＢＪに維持する制御を行うものである。
【００２７】ＡＣＧ１が始動されると先ずオン時間Ｔｏ
ｎを「０」に設定する（ステップＳ１１１）。Ｔｏｎ＝
０とすると、ＦＥＴＱ１は全くオンしないので、ＡＣＧ
１側からみた等価的な抵抗値はほぼ無限大（開放状態）
となる。次いで出力電圧Ｖｏｕｔを取得し（ステップＳ
１２）、出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪ（例えば
１３Ｖ）より低いか否かを判別する（ステップＳ１
３）。目標電圧ＶＯＢＪは、例えばＡＣＧ１の出力電圧
Ｖｔが電圧Ｖ１２とＥ０とのほぼ中点にあるときに、オ
ン時間Ｔｏｎをほぼτ／２としたときの出力電圧Ｖｏｕ
ｔと等しい値に設定する。
ｎを「０」に設定する（ステップＳ１１１）。Ｔｏｎ＝
０とすると、ＦＥＴＱ１は全くオンしないので、ＡＣＧ
１側からみた等価的な抵抗値はほぼ無限大（開放状態）
となる。次いで出力電圧Ｖｏｕｔを取得し（ステップＳ
１２）、出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪ（例えば
１３Ｖ）より低いか否かを判別する（ステップＳ１
３）。目標電圧ＶＯＢＪは、例えばＡＣＧ１の出力電圧
Ｖｔが電圧Ｖ１２とＥ０とのほぼ中点にあるときに、オ
ン時間Ｔｏｎをほぼτ／２としたときの出力電圧Ｖｏｕ
ｔと等しい値に設定する。
【００２８】ステップＳ１３では最初はＶｏｕｔ＜ＶＯ
ＢＪであるので、オン時間Ｔｏｎを単位時間Δτだけイ
ンクリメントして（ステップＳ１４）、オン時間Ｔｏｎ
がＰＷＭ制御信号の周期τより長いか否かを判別する
（ステップＳ１５）。最初は、Ｔｏｎ＝Δτであるの
で、直ちにステップＳ１２に戻る。単位時間Δτは、例
えばオン時間Ｔｏｎを変更する場合の最小単位時間とす
る。すなわち、オン時間Ｔｏｎが、０を含めてｎ段階に
変更可能であるときは、Δτ＝τ／（ｎ−１）とする。
ＢＪであるので、オン時間Ｔｏｎを単位時間Δτだけイ
ンクリメントして（ステップＳ１４）、オン時間Ｔｏｎ
がＰＷＭ制御信号の周期τより長いか否かを判別する
（ステップＳ１５）。最初は、Ｔｏｎ＝Δτであるの
で、直ちにステップＳ１２に戻る。単位時間Δτは、例
えばオン時間Ｔｏｎを変更する場合の最小単位時間とす
る。すなわち、オン時間Ｔｏｎが、０を含めてｎ段階に
変更可能であるときは、Δτ＝τ／（ｎ−１）とする。
【００２９】オン時間Ｔｏｎの増加に伴って出力電圧Ｖ
ｏｕｔが増加し、ステップＳ１３においてＶｏｕｔ＞Ｖ
ＯＢＪとなると、ステップＳ１７に進んでオン時間Ｔｏ
ｎを単位時間Δτだけデクリメントし、次いでオン時間
Ｔｏｎが負の値になっているか否かを判別する（ステッ
プＳ１８）。通常はＴｏｎ＞０であるので、直ちにステ
ップＳ１２に戻る。
ｏｕｔが増加し、ステップＳ１３においてＶｏｕｔ＞Ｖ
ＯＢＪとなると、ステップＳ１７に進んでオン時間Ｔｏ
ｎを単位時間Δτだけデクリメントし、次いでオン時間
Ｔｏｎが負の値になっているか否かを判別する（ステッ
プＳ１８）。通常はＴｏｎ＞０であるので、直ちにステ
ップＳ１２に戻る。
【００３０】このようにして、出力電圧Ｖｏｕｔが目標
電圧ＶＯＢＪより低いときは、オン時間Ｔｏｎを増加さ
せる一方、逆に出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪよ
り高いときは、オン時間Ｔｏｎを減少させることによ
り、出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪに維持され
る。なお、ステップＳ１５でＴｏｎ＞τとなったとき
は、オン時間ＴｏｎはＰＷＭ制御信号の周期τを越える
ことはできないのでＴｏｎ＝τとして（ステップＳ１
６）、ステップＳ１２の戻る。また、ステップＳ１８で
Ｔｏｎ＜０となったときは、Ｔｏｎ＝０として（ステッ
プＳ１９）、ステップＳ１２に戻る。
電圧ＶＯＢＪより低いときは、オン時間Ｔｏｎを増加さ
せる一方、逆に出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪよ
り高いときは、オン時間Ｔｏｎを減少させることによ
り、出力電圧Ｖｏｕｔが目標電圧ＶＯＢＪに維持され
る。なお、ステップＳ１５でＴｏｎ＞τとなったとき
は、オン時間ＴｏｎはＰＷＭ制御信号の周期τを越える
ことはできないのでＴｏｎ＝τとして（ステップＳ１
６）、ステップＳ１２の戻る。また、ステップＳ１８で
Ｔｏｎ＜０となったときは、Ｔｏｎ＝０として（ステッ
プＳ１９）、ステップＳ１２に戻る。
【００３１】図５の処理によれば、ＡＣＧ１が始動され
たときは、オン時間Ｔｏｎが０から徐々に増加されるの
で、ＡＣＧ１の負荷抵抗値が実質的に無限大の状態から
徐々に減少していくことになる。その結果ＡＣＧ１の動
作点を図３でＶｔ＝Ｅ０の状態から出力電圧Ｖｔの減少
方向に移動させ、Ｖｔ＞Ｖ１２の範囲内での動作を容易
に実現することができる。したがって、従来に比べてＡ
ＣＧ１の効率を上げることができ、エネルギの無駄を最
小限に抑制することができる。
たときは、オン時間Ｔｏｎが０から徐々に増加されるの
で、ＡＣＧ１の負荷抵抗値が実質的に無限大の状態から
徐々に減少していくことになる。その結果ＡＣＧ１の動
作点を図３でＶｔ＝Ｅ０の状態から出力電圧Ｖｔの減少
方向に移動させ、Ｖｔ＞Ｖ１２の範囲内での動作を容易
に実現することができる。したがって、従来に比べてＡ
ＣＧ１の効率を上げることができ、エネルギの無駄を最
小限に抑制することができる。
【００３２】図６は、図４の構成の変形例を示す図であ
り、入力電流Ｉｉｎを検出する電流センサ１２が設けら
れ、制御部１１には出力電圧Ｖｏｕｔに加えて、入力電
圧Ｖｉｎ及び入力電流Ｉｉｎが入力されるように構成さ
れている。この変形例は、図４の構成及び対応する図５
の制御では、万一制御周期以上でＡＣＧ１の回転が変動
した場合にＡＣＧ１の動作点が最大電力点（Ｖｔ＝Ｖ１
２）より低電圧側（Ｖｔ＜Ｖ１２）に移動してしまう可
能性があるので、そのような場合に高電圧側（Ｖｔ＞Ｖ
１２）に戻す制御を追加したものである。
り、入力電流Ｉｉｎを検出する電流センサ１２が設けら
れ、制御部１１には出力電圧Ｖｏｕｔに加えて、入力電
圧Ｖｉｎ及び入力電流Ｉｉｎが入力されるように構成さ
れている。この変形例は、図４の構成及び対応する図５
の制御では、万一制御周期以上でＡＣＧ１の回転が変動
した場合にＡＣＧ１の動作点が最大電力点（Ｖｔ＝Ｖ１
２）より低電圧側（Ｖｔ＜Ｖ１２）に移動してしまう可
能性があるので、そのような場合に高電圧側（Ｖｔ＞Ｖ
１２）に戻す制御を追加したものである。
【００３３】図７は図６のような構成を採用した場合に
制御部１１によって実行される制御手順を示すフローチ
ャートである。このフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ２１，Ｓ２２及びステップＳ２８〜Ｓ３４は、図５の
ステップＳ１１，Ｓ１２及びステップＳ１３〜Ｓ１９と
同一の処理である。すなわち図７の処理は、図５の処理
にステップＳ２３〜Ｓ２７の処理が追加されて構成され
ている。
制御部１１によって実行される制御手順を示すフローチ
ャートである。このフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ２１，Ｓ２２及びステップＳ２８〜Ｓ３４は、図５の
ステップＳ１１，Ｓ１２及びステップＳ１３〜Ｓ１９と
同一の処理である。すなわち図７の処理は、図５の処理
にステップＳ２３〜Ｓ２７の処理が追加されて構成され
ている。
【００３４】ステップＳ２３では、入力電圧Ｖｉｎ及び
入力電流Ｉｉｎを取得し、次いで両者を乗算することに
より入力電力Ｐｉｎを算出する（ステップＳ２５）。そ
して、入力電力Ｐｉｎが前回値Ｐｉｎｏｌｄより大きい
か否かを判別し（ステップＳ２５）、Ｐｉｎ＞Ｐｉｎｏ
ｌｄであるときは、前回がデューティアップ制御を実行
したか否か、すなわちオン時間Ｔｏｎをインクリメント
するステップＳ２９を実行したか否かを判別し（ステッ
プＳ２６）、その答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ス
テップＳ２８に進んで図５と同様に出力電圧Ｖｏｕｔに
応じたフィードバック制御を実行し（ステップＳ２８〜
Ｓ３４）、入力電力の今回値Ｐｉｎを前回値Ｐｉｎｏｌ
ｄに設定して（ステップＳ３５）、ステップＳ２２に戻
る。
入力電流Ｉｉｎを取得し、次いで両者を乗算することに
より入力電力Ｐｉｎを算出する（ステップＳ２５）。そ
して、入力電力Ｐｉｎが前回値Ｐｉｎｏｌｄより大きい
か否かを判別し（ステップＳ２５）、Ｐｉｎ＞Ｐｉｎｏ
ｌｄであるときは、前回がデューティアップ制御を実行
したか否か、すなわちオン時間Ｔｏｎをインクリメント
するステップＳ２９を実行したか否かを判別し（ステッ
プＳ２６）、その答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ス
テップＳ２８に進んで図５と同様に出力電圧Ｖｏｕｔに
応じたフィードバック制御を実行し（ステップＳ２８〜
Ｓ３４）、入力電力の今回値Ｐｉｎを前回値Ｐｉｎｏｌ
ｄに設定して（ステップＳ３５）、ステップＳ２２に戻
る。
【００３５】一方ステップＳ２６の答が否定（ＮＯ）の
とき、すなわち入力電力Ｐｉｎが増加しかつ前回デュー
ティアップ制御を実行していないときは、ＡＣＧ１の動
作点がＶｔ＝Ｖ１２より低電圧側に移動していることを
示すので、ステップＳ３２に進んでオン時間Ｔｏｎをデ
クリメントする制御、すなわちＡＣＧ１の動作点を高電
圧側に戻すため制御を行う。
とき、すなわち入力電力Ｐｉｎが増加しかつ前回デュー
ティアップ制御を実行していないときは、ＡＣＧ１の動
作点がＶｔ＝Ｖ１２より低電圧側に移動していることを
示すので、ステップＳ３２に進んでオン時間Ｔｏｎをデ
クリメントする制御、すなわちＡＣＧ１の動作点を高電
圧側に戻すため制御を行う。
【００３６】またステップＳ２５でＰｉｎ≦Ｐｉｎｏｌ
ｄであるときは、ステップＳ２６と同様の判別を行い
（ステップＳ２７）、その答が否定（ＮＯ）のときは、
ステップＳ２８に進んで出力電圧Ｖｏｕｔに応じたフィ
ードバック制御を実行する。一方、ステップＳ２７の答
が肯定（ＹＥＳ）のとき、すなわち入力電力Ｐｉｎが減
少しかつ前回デューティアップ制御を実行していたとき
は、ＡＣＧ１の動作点が低電圧側に移動していることを
示すので、ステップＳ３２に進んでオン時間Ｔｏｎをデ
クリメントする制御、すなわちＡＣＧ１の動作点を高電
圧側に戻すため制御を行う。
ｄであるときは、ステップＳ２６と同様の判別を行い
（ステップＳ２７）、その答が否定（ＮＯ）のときは、
ステップＳ２８に進んで出力電圧Ｖｏｕｔに応じたフィ
ードバック制御を実行する。一方、ステップＳ２７の答
が肯定（ＹＥＳ）のとき、すなわち入力電力Ｐｉｎが減
少しかつ前回デューティアップ制御を実行していたとき
は、ＡＣＧ１の動作点が低電圧側に移動していることを
示すので、ステップＳ３２に進んでオン時間Ｔｏｎをデ
クリメントする制御、すなわちＡＣＧ１の動作点を高電
圧側に戻すため制御を行う。
【００３７】このように図７の処理によれば、ＡＣＧ１
の動作点が低電圧側（Ｖｔ＜Ｖ１２）に移動してしまっ
た場合には高電圧側（Ｖｔ＞Ｖ１２）に戻す制御が実行
されるので、ＡＣＧ１を常に高効率の動作点で作動さ
せ、システム全体としての効率を良好に維持することが
できる。
の動作点が低電圧側（Ｖｔ＜Ｖ１２）に移動してしまっ
た場合には高電圧側（Ｖｔ＞Ｖ１２）に戻す制御が実行
されるので、ＡＣＧ１を常に高効率の動作点で作動さ
せ、システム全体としての効率を良好に維持することが
できる。
【００３８】上述した実施形態では、整流部２及びＤＣ
ＤＣコンバータ３によって制御手段が構成され、整流部
２が整流手段に相当し、ＤＣＤＣコンバータ３が直流電
圧変換手段に相当する。なお本発明は上述した実施形態
に限るものではなく、種々の変形が可能である。例え
ば、上述した実施形態では、出力電圧Ｖｏｕｔのフィー
ドバック制御は、検出した出力電圧Ｖｏｕｔと、目標電
圧ＶＯＢＪとの大小関係に応じてオン時間Ｔｏｎを一定
時間Δτだけインクリメントまたはデクリメントする手
法を採用したが、出力電圧Ｖｏｕｔと目標電圧ＶＯＢＪ
との偏差に応じたＰＩＤ制御など、検出値を目標値に一
致させるための他の手法を採用してもよい。
ＤＣコンバータ３によって制御手段が構成され、整流部
２が整流手段に相当し、ＤＣＤＣコンバータ３が直流電
圧変換手段に相当する。なお本発明は上述した実施形態
に限るものではなく、種々の変形が可能である。例え
ば、上述した実施形態では、出力電圧Ｖｏｕｔのフィー
ドバック制御は、検出した出力電圧Ｖｏｕｔと、目標電
圧ＶＯＢＪとの大小関係に応じてオン時間Ｔｏｎを一定
時間Δτだけインクリメントまたはデクリメントする手
法を採用したが、出力電圧Ｖｏｕｔと目標電圧ＶＯＢＪ
との偏差に応じたＰＩＤ制御など、検出値を目標値に一
致させるための他の手法を採用してもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上詳述したように請求項１の発明によ
れば、交流発電機がその最大電力動作点に対応する出力
電流よりも低電流側で動作するように制御されるので、
交流発電機の内部抵抗によるエネルギ損失を最小限に抑
制することができ、効率の高い電力供給システムを実現
することができる。
れば、交流発電機がその最大電力動作点に対応する出力
電流よりも低電流側で動作するように制御されるので、
交流発電機の内部抵抗によるエネルギ損失を最小限に抑
制することができ、効率の高い電力供給システムを実現
することができる。
【００４０】請求項２の発明によれば、垂下特性を有す
る交流発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大となる初期状態
から出発し、時間経過に伴って負荷抵抗値が減少するよ
うに制御されるので、交流発電機の所望の動作点での動
作を比較的簡単な制御で確実に実現することができる。
る交流発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大となる初期状態
から出発し、時間経過に伴って負荷抵抗値が減少するよ
うに制御されるので、交流発電機の所望の動作点での動
作を比較的簡単な制御で確実に実現することができる。
【００４１】請求項３の発明によれば、、交流発電機の
出力が整流され、且つ負荷に供給する直流電圧が目標電
圧と一致するようにフィードバック制御されるので、交
流発電機のエネルギ損失を最小限に抑制し、しかも交流
発電機の出力変動があっても常に安定した直流電圧を供
給することが可能となる。
出力が整流され、且つ負荷に供給する直流電圧が目標電
圧と一致するようにフィードバック制御されるので、交
流発電機のエネルギ損失を最小限に抑制し、しかも交流
発電機の出力変動があっても常に安定した直流電圧を供
給することが可能となる。
【図１】本発明の一実施形態にかかる電力供給システム
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図２】交流発電機の等価回路を示す回路図である。
【図３】交流発電機の動作特性を示す図である。
【図４】ＤＣＤＣコンバータの構成を示す回路図であ
る。
る。
【図５】図４の制御部による制御の手順を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図６】図４の構成の変形例を示す図である。
【図７】図６の制御部による制御の手順を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】従来例を説明するための回路図である。
【図９】図８の回路の動作を説明するためのタイムチャ
ートである。
ートである。
【図１０】図８の回路の動作を説明するためのタイムチ
ャートである。
ャートである。
【図１１】交流発電機の動作特性を示す図である。
１ 交流発電機 ２ 整流部（制御手段、整流手段） ３ ＤＣＤＣコンバータ（制御手段、直流電圧変換手
段） ４ 負荷
段） ４ 負荷
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広瀬 正明 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 5H590 AA02 AA08 AA19 CA07 CA23 CC01 CC24 CD10 EA07 EA13 EB02 EB12 EB21 FA08 FB01 FB02 FC14 FC17 FC22 GA02 HA02 HA04 HA06 JA12 JA13 JA15 JA19 JB06 JB15
Claims (3)
- 【請求項１】 交流発電機によって発電される電力を負
荷に供給する電力供給システムにおいて、 前記負荷と前記交流発電機との間に設けられ、前記交流
発電機の最大電力動作点に対応する出力電流よりも低電
流側で前記交流発電機が動作するように制御する制御手
段を備えることを特徴とする電力供給システム。 - 【請求項２】 前記交流発電機は、負荷の増加に伴い出
力電圧が減少して出力電力が増加し、前記最大電力動作
点で最大となり、さらに出力電圧を減少させると出力電
力が減少する垂下特性を有し、前記制御手段は、前記交
流発電機の負荷抵抗値がほぼ無限大となる初期状態から
出発し、時間経過に伴って前記負荷抵抗値が減少するよ
うに制御することを特徴とする請求項１に記載の電力供
給システム。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記交流発電機の出力
を整流する整流手段と、該整流手段の出力電圧を低下さ
せて前記負荷に供給する直流電圧変換手段とを有し、該
直流電圧変換手段の出力電圧が目標電圧と一致するよう
にフィードバック制御することを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の電力供給システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14428499A JP4115629B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 電力供給システム |
| US09/577,010 US6717386B1 (en) | 1999-05-25 | 2000-05-24 | Electric power supply system |
| DE10025904A DE10025904A1 (de) | 1999-05-25 | 2000-05-25 | Stromversorgungssystem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14428499A JP4115629B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 電力供給システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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