JP2002209302A - 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路 - Google Patents

電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路

Info

Publication number
JP2002209302A
JP2002209302A JP2001005459A JP2001005459A JP2002209302A JP 2002209302 A JP2002209302 A JP 2002209302A JP 2001005459 A JP2001005459 A JP 2001005459A JP 2001005459 A JP2001005459 A JP 2001005459A JP 2002209302 A JP2002209302 A JP 2002209302A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
power supply
voltage
sub
switching means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001005459A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Arai
茂 新井
Bunichi Matsuda
文一 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2001005459A priority Critical patent/JP2002209302A/ja
Publication of JP2002209302A publication Critical patent/JP2002209302A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量化を図ることができる電気自動車用
電源装置、及び直流電圧変換回路を提供することが課題
である。 【解決手段】 昇降圧回路3に設けられるチョークコイ
ルL1と磁気的に結合される2次コイルをL2設置し、
力行モード時、及び回生モード時に、チョークコイルL
1に流れる電流により、2次コイルL2に電圧を発生さ
せる。そして、この電圧を整流して所定レベルの直流電
圧を発生させ、該直流電圧をサブバッテリ6に供給し
て、サブバッテリ6を充電させる。これにより、DC−
DCコンバータ5に絶縁トランスを設置する必要がない
ので、回路規模の小型化、軽量化を図ることができる。
更に、コストダウンを図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車に搭載
される電源装置、及び該電源装置に用いられる直流電圧
変換回路に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電気自動車(ハイブリッド車を
含む)に搭載される電源装置は、力行モードと回生モー
ドとを有しており、力行モード時には、主電源バッテリ
より出力される直流電圧を交流電圧に変換して、走行駆
動用のモータを回転させる。また、回生モード時には、
モータの回転により生じる交流電圧を直流電圧に変換
し、この直流電圧を用いて主電源バッテリを充電するよ
うに動作する。
【0003】図5は、従来における電源装置の構成を示
す回路図、図6は、DC−DCコンバータ106の詳細
な構成を示す回路図である。図示のように、電源装置1
01は、主電源バッテリ102と、該主電源バッテリ1
02の出力側に設置される昇降圧回路103と、インバ
ータ回路104と、例えば12ボルトの出力電圧を有す
るサブバッテリ105、及びDC−DCコンバータ10
6と、を有している。更に、昇降圧回路103に設けら
れるトランジスタTr101、Tr102、及びDC−
DCコンバータ106に設けられるトランジスタTr3
にスイッチング用のパルス信号を出力する制御回路10
7を具備している。
【0004】そして、力行モード時には、トランジスタ
Tr101をスイッチング動作させることにより、主電
源バッテリ102より出力される直流電圧の電圧値を所
定レベルに変換してインバータ回路104に供給し、該
インバータ回路104より出力される三相交流電圧によ
り、モータM101を回転駆動させることができる。
【0005】他方、回生モード時には、モータM101
より出力される交流電圧がインバータ回路104で直流
電圧に変換され、更に、トランジスタTr102をスイ
ッチング動作させることにより、この直流電圧の電圧値
を所定レベルに変換して主電源バッテリ102に供給
し、該主電源バッテリ102を充電させる。
【0006】更に、DC−DCコンバータ106には、
トランジスタTr103(図6参照)が搭載されてお
り、該トランジスタTr103をスイッチング動作させ
ることにより、サブバッテリ105への電圧の供給、停
止を切り換えることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来における電気自動車用の電源装置101では、主電
源バッテリ102と、サブバッテリ105との間を、絶
縁する必要があるので、絶縁型のトランスTR101を
設置する必要があり、重量が重く且つコスト的に高価に
なるという欠点がある。
【0008】更に、回生モード時には、昇降圧回路10
3のコンデンサC101に一旦充電された後の電圧がD
C−DCコンバータ106に供給されることになるの
で、損出が大きくなるという問題がある。
【0009】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、その目的とするところ
は、小型軽量化を図ることができ、且つ、エネルギーの
損出を低減することのできる電気自動車用電源装置及び
該電源装置に用いられる直流電圧変換回路を提供するこ
とにある。
【0010】
【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に記載の電気自動車用電源装置は、電気自
動車に搭載される走行用のモータに、駆動電圧を印加す
る電気自動車用電源装置において、主電源バッテリと、
力行モード時には、直流電圧を交流電圧に変換して前記
モータに供給し、且つ、回生モード時には、前記モータ
より出力される交流電圧を直流電圧に変換するインバー
タ回路と、第1のスイッチング手段と第2のスイッチン
グ手段、及びチョークコイルを具備し、前記第1のスイ
ッチング手段動作時には、前記主電源バッテリを前記イ
ンバータ回路に出力し、前記第2のスイッチング手段動
作時には、前記インバータ回路より出力される直流電圧
を前記主電源バッテリに供給する昇降圧回路と、力行モ
ード時には、前記第1のスイッチング手段を動作させ、
回生モード時には、前記第2のスイッチング手段を動作
させるべく制御する制御手段と、前記チョークコイルと
磁気的に結合される2次コイルを具備し、該2次コイル
に発生する電圧を整流して、前記サブバッテリに充電電
圧を供給する直流電圧変換回路と、を具備したことが特
徴である。
【0011】請求項2に記載の発明は、前記直流電圧変
換回路は、前記整流された後の電圧をスイッチングし
て、前記サブバッテリへの供給、停止を切り換える切り
換え手段を具備したことを特徴とする。
【0012】請求項3に記載の発明は、前記制御手段
は、前記第1のスイッチング手段、第2のスイッチング
手段に加え、前記切り換え手段のオン、オフを制御する
ことを特徴とする。
【0013】請求項4に記載の発明は、前記制御手段
は、前記主電源バッテリが力行モードである場合には、
前記サブバッテリへの充電を低レベル充電とするべく前
記切り換え手段のオン、オフを制御し、前記主電源バッ
テリが回生モードである場合には、前記サブバッテリへ
の充電を急速充電とするべく前記切り換え手段のオン、
オフを制御することを特徴とする。
【0014】請求項5に記載の発明は、前記制御手段
は、前記主電源バッテリが力行モード及び回生モードの
いずれでもない場合に、前記サブバッテリを充電する際
には、前記第1のスイッチング手段、及び前記第2のス
イッチング手段のオン、オフを操作して、前記チョーク
コイルに電流を流すべく制御することを特徴とする。
【0015】請求項6に記載の直流電圧変換回路は、電
気自動車に搭載される主電源バッテリとサブバッテリと
の間に介置される直流電圧変換回路において、前記主バ
ッテリに接続される昇降圧回路のチョークコイルに対
し、磁気的に結合される2次コイルと、前記2次コイル
に発生する電圧を整流する整流手段と、前記整流手段で
整流された電圧の、前記サブバッテリへの供給、停止を
切り換える切り換え手段と、を具備したことを特徴とす
る。
【0016】請求項7に記載の発明は、前記切り換え手
段の、オン、オフ動作を制御する制御手段を具備したこ
とを特徴とする。
【0017】請求項8に記載の発明は、前記制御手段
は、前記主電源バッテリが力行モードである場合には、
前記サブバッテリへの充電を低レベル充電とするべく前
記切り換え手段のオン、オフを制御し、前記主電源バッ
テリが回生モードである場合には、前記サブバッテリへ
の充電を急速充電とするべく前記切り換え手段のオン、
オフを制御することを特徴とする。
【0018】
【発明の効果】請求項1に記載した電気自動車用電源装
置では、昇降圧回路に設置されるチョークコイルと磁気
的に結合される2次コイルを設置し、該2次コイルに発
生する電圧を用いて、サブバッテリに充電するようにし
ているので、直流電圧変換回路に、絶縁トランスを設置
する必要がなく、装置の小型、軽量化を図ることができ
る。また、電力の損出を低減することができる。
【0019】請求項2の発明では、サブバッテリへの電
圧の供給、停止を切り換えるための切り換え手段を設け
ているので、サブバッテリの充電状態に応じて、充電、
停止を切り換えることができる。
【0020】請求項3の発明では、制御手段により、切
り換え手段のオン、オフを制御するようにしているの
で、サブバッテリが充電必要な状態であるかどうかによ
り、切り換え手段をオン、オフ操作し、該サブバッテリ
を充電することができる。
【0021】請求項4の発明では、力行モード時には、
低レベル充電とすることにより、主電源バッテリへの負
担を軽減することができ、回生モード時には、急速充電
とすることにより、回生時に発生する電圧を有効に使用
して、サブバッテリへの充電を行うことができる。
【0022】請求項5の発明では、第1,第2のスイッ
チング手段が共にスイッチング動作していない場合に
は、制御手段の制御下で第1のスイッチング手段及び第
2のスイッチング手段を動作させることにより、チョー
クコイルに電流を流し、これにより、サブバッテリへの
充電を行うことができる。従って、主電源バッテリが力
行モード、及び回生モードのいずれでもない場合におい
ても、サブバッテリへの充電を行うことができる。
【0023】請求項6に記載した直流電圧変換回路で
は、昇降圧回路に搭載されるチョークコイルと磁気的に
結合される2次コイルを用いてサブバッテリへの充電電
圧を発生させているので、絶縁トランスを使用する必要
がなく、小型、軽量化を図ることができ、更に、コスト
ダウンを図ることができる。
【0024】請求項7の発明では、制御手段により切り
換え手段のオン、オフを制御することができるので、サ
ブバッテリの充電状態に応じた該サブバッテリへの充
電、停止の操作を行うことができる。
【0025】請求項8の発明では、主電源バッテリが力
行モードのときには低レベル充電とし、回生モードのと
きには急速充電とするので、主電源バッテリへの負担を
軽減することができ、且つ、回生モード時に発生する電
圧を有効に利用することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る
電気自動車用電源装置の構成を示す回路図である。同図
に示すように、該電源装置1は、主電源バッテリ2と、
該主電源バッテリ2の後段側に設置される昇降圧回路3
と、走行駆動用のモータM1に印加する三相交流電圧を
出力するインバータ回路4と、DC−DCコンバータ
(直流電圧変換回路)5と、例えば12ボルトの出力電
圧を有するサブバッテリ6と、制御回路7と、を具備し
ている。
【0027】昇降圧回路3は、力行モード時には、主電
源バッテリ2より出力される直流電圧の電圧値を変換し
てインバータ回路4に供給し、回生モード時には、イン
バータ回路4より与えられる直流電圧の電圧値を変換し
て、主電源バッテリ2に供給するものである。該昇降圧
回路3は、チョークコイルL1と、第1のトランジスタ
Tr1と、第2のトランジスタTr2と、インバータ回
路4の入力端に設けられる平滑用のコンデンサC1と、
主電源バッテリ2の出力端に設けられる平滑化用のコン
デンサC2と、第1のトランジスタTr1のエミッタ、
コレクタ間に配設されるダイオードD1と、第2のトラ
ンジスタTr1のエミッタ、コレクタ間に配置されるダ
イオードD2と、を有している。
【0028】DC−DCコンバータ5は、昇降圧回路3
のチョークコイルL1と磁気的に結合して配置される2
次コイルL2と、第3のトランジスタTr3と、2次コ
イルL2の一端側と第3のトランジスタTr3のコレク
タとの間に設置されるダイオード(整流手段)D3と、
2次コイルL2の他端側と第3のトランジスタTr3の
コレクタとの間に設置されるダイオード(整流手段)D
4と、第3のトランジスタTr3のエミッタ側に接続さ
れるコイルL3と、当該DC−DCコンバータ5の出力
端に設置されるコンデンサC3と、第3のトランジスタ
Tr3のエミッタ、コレクタ間に設置されるダイオード
D5と、から構成されている。なお、コイルL3と、コ
ンデンサC3とにより、平滑用のフィルターが形成され
る。
【0029】そして、DC−DCコンバータ5の出力
側、及び、2次コイルL2のセンタタップP2が当該D
C−DCコンバータ5の出力端とされ、例えば、12ボ
ルトの出力電圧を有するサブバッテリ6に接続されてい
る。
【0030】制御回路7は、昇降圧回路3に搭載される
第1のトランジスタTr1、及び第2のトランジスタT
r2に駆動用のパルス信号を出力する。また、サブバッ
テリ6の充電状態に応じて、第3のトランジスタTr3
に駆動用の信号を出力する。
【0031】次に、前述のように構成された本実施形態
の動作を、図2、図3に示すタイミングチャートを参照
しながら説明する。
【0032】電源装置1を力行モードとして動作させる
場合には、制御回路7の制御下で、第1のトランジスタ
Tr1にパルス信号を出力し、該第1のトランジスタT
r1をスイッチング動作させる。これにより、インバー
タ回路4の入力端には、主電源バッテリ2の出力電圧を
所定のレベルに変換した直流電圧が供給される。そし
て、該インバータ回路4は、供給された直流電圧を三相
交流電圧に変換して、モータM1に出力し、該モータM
1を回転駆動させる。
【0033】この際、第1のトランジスタTr1のコレ
クタに発生する電圧VLは、図2(a)に示すように、
制御回路7より出力されるパルス信号に応じた、矩形波
状の電圧波形となり、第1のトランジスタTr1がオン
のときの電圧VLは、主電源バッテリ2の出力電圧VBと
なる。そして、第1のトランジスタTr1がオンのとき
には、矢印x1のループに電流が流れ、第1のトランジ
スタTr1がオフのときには矢印x2のループに電流が
流れる。
【0034】従って、第1のトランジスタTr1に流れ
る電流は、図2(b)に示すように、第1のトランジス
タTr1がオン時に増加する鋸歯状の波形となり、ダイ
オードD2に流れる電流は、同図(c)に示すように、
第1のトランジスタTr1がオフ時に減少する鋸歯状の
波形となる。
【0035】従って、チョークコイルL1に流れる電流
は、同図(d)に示す如くの、三角形状の波形となる。
そして、制御回路7の制御下で、第3のトランジスタT
r3がオンとされると、チョークコイルL1と磁気的に
結合されている2次コイルL2に、ダイオードD3を介
して2次電流が流れる。即ち、2次コイルL2のセンタ
タップP1、ダイオードD3、第3のトランジスタTr
3、コイルL3、のループに2次電流が流れる。従っ
て、2次コイルL2には、図2(e)に示すように、矩
形パルス状の電圧が発生し、更にこの電圧は、コイルL
3とコンデンサC3とで構成される平滑用フィルタで平
滑化されるので、コンデンサC3の両端には、図2
(f)に示す如くの、平滑化された直流電圧が発生す
る。この電圧の平均値は、12ボルト程度とされてい
る。
【0036】そして、該コンデンサC3の両端に発生し
た電圧は、サブバッテリ6に供給されるので、該サブバ
ッテリ6を充電することができる。また、図2(g)に
示す時刻t1で第3のトランジスタTr3をオフとする
ことにより、コンデンサC3の両端電圧は低下し、サブ
バッテリ6への充電を停止することができる。
【0037】他方、電源装置1が回生モードで動作して
いる場合には、第1のトランジスタTr1がオフとされ
た状態で、第2のトランジスタTr2がスイッチング動
作する。そして、図3(a)に示すように、第2のトラ
ンジスタTr2のエミッタ電圧VLは、該第2のトラン
ジスタTr2がオンとなったときには、電圧値VE−VB
となり、オフとなったときにはゼロとなるように変化す
る矩形波状となる。そして、第2のトランジスタTr2
がオンのときには、図1の矢印x3のループに電流が流
れ、オフのときには、矢印x4のループに電流が流れ
る。
【0038】これにより、第2のトランジスタTr2が
オフのときには、同図(b)に示す如くの電流がダイオ
ードD1に流れ、第2のトランジスタTr2がオンのと
きには、同図(c)に示す如くの電流が該第2のトラン
ジスタTr2に流れる。よって、チョークコイルL1に
は、図3(d)に示すように、前述した力行モード時と
は反対の方向に、三角形状となる波形を有する電流が流
れることになる。
【0039】従って、第3のトランジスタTr3がオン
とされている場合には、DC−DCコンバータ5の2次
コイルL2には2次電流が流れる。即ち、2次コイルL
2のセンタタップP1、ダイオードD4、第3のトラン
ジスタTr3、コイルL3、のループに2次電流が流れ
る。
【0040】これにより、2次コイルL2には図4
(e)に示す如くの、矩形波状の電圧が発生するので、
この電圧はコイルL3及びコンデンサC3で形成される
平滑用フィルタにて平滑化され、コンデンサC3には、
同図(f)に示す如くの、平滑化された電圧が発生す
る。そして、この電圧は、サブバッテリ6に供給される
ので、該サブバッテリ6を充電することができる。ま
た、同図(g)に示す時刻t2で、第3のトランジスタ
Tr3をオフとすると、サブバッテリ6への電圧供給を
停止することができる。
【0041】こうして、電源装置1が力行モードである
場合、及び回生モードである場合のいずれの場合におい
ても、サブバッテリ6へ充電することができる。
【0042】図4は、制御回路7による制御の処理手順
を示すフローチャートであり、以下、電源装置1の動作
モードに応じた、サブバッテリ6への充電、停止を制御
する手順について説明する。
【0043】まず、サブバッテリ6の充電電圧を検出
し、充電が必要であるかどうかを判断する(ステップS
T1)。そして、充電が必要でない場合には(ステップ
ST1でNO)、充電の操作を行わない(ステップST
7)。
【0044】また、充電が必要であると判断された場合
には(ステップST1でYES)、第1のトランジスタ
Tr1、或いは第2のトランジスタTr2のいずれかが
スイッチング動作しているかどうかが判断され(ステッ
プST2)、スイッチング動作している場合には(ステ
ップST2でYES)、引き続き、回生モードであるか
どうかが判断される(ステップST3)。
【0045】回生モードである場合には(ステップST
3でYES)、モータM1で得られる電圧を有効に利用
するために、サブバッテリ6への急速充電を行う(ステ
ップST5)。即ち、DC−DCコンバータ5に搭載さ
れる第3のトランジスタTr3のスイッチング回数、或
いはデューティー比を大きく設定することにより、急速
な充電を行う。
【0046】また、力行モードである場合には(ステッ
プST3でNO)、主電源バッテリ2より出力される電
圧の負担を軽減するために、サブバッテリ6に対し低レ
ベルの充電を行う(ステップST6)。即ち、第3のト
ランジスタTr3のスイッチング回数、或いはデューテ
ィー比を小さく設定することにより、低レベルの充電を
行う。
【0047】更に、第1のトランジスタTr1、及び第
2のトランジスタTr2が、共にスイッチング動作して
いない場合には(ステップST2でNO)、力行モー
ド、回生モードのいずれでもなく、チョークコイルL1
には電流は流れない。従って、このままではサブバッテ
リ6への充電を行うことができないので、本実施形態で
は、制御回路7の制御下で、第1のトランジスタTr
1、及び第2のトランジスタTr2を交互にスイッチン
グ動作させることにより、チョークコイルL1に電流を
流す(ステップST4)。これにより、2次コイルL2
には、2次電流が流れるので、コンデンサC3の両端に
電圧を発生させることができ、サブバッテリ6に対して
充電電圧を印加することができる。なお、このような充
電を行う場合には、主電源バッテリ2の負担を軽減する
ため、低レベル充電を行う(ステップST6)。
【0048】このようにして、本実施形態の電源装置1
では、昇降圧回路3に搭載されるチョークコイルL1と
磁気的に結合される2次コイルL2をDC−DCコンバ
ータ5に設置し、回生モード時或いは力行モード時に、
該2次コイルL2に発生する電圧を用いてサブバッテリ
6への充電を行うようにしているので、DC−DCコン
バータ5に、絶縁型のトランスを設ける必要がなく、装
置規模の小型、軽量化を図ることができる。また、コス
トダウンを図ることができる。
【0049】更に、第3のトランジスタTr3のスイッ
チング動作を制御することにより、サブバッテリ6への
急速充電、及び低レベル充電を切り換えることができる
ので、主電源バッテリ2への負担が大きい力行モード時
には、低レベル充電とし、モータM1より得られる電圧
を有効に使用することが望まれる回生モード時には、急
速充電とすることができ、運転状況に合った好適な充電
操作を行うことができる。
【0050】また、力行モード、回生モードのいずれで
もない場合においても、第1のトランジスタTr1、及
び第2のトランジスタTr2を交互にスイッチング動作
させることにより、サブバッテリ6への充電を行うこと
ができるので、車両が走行していない場合においても、
サブバッテリ6への充電を行うことができる。
【0051】更に、従来のように、コンデンサC1,C
2に充電された電圧を取り出して、これをサブバッテリ
6に充電するように構成していないので、従来と比較
し、エネルギーの損出を低減することができる。
【0052】以上、本発明の電源装置及び直流電圧変換
回路を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の
機能を有する任意の構成のものに置換することができ
る。
【0053】例えば、前述の実施形態では、スイッチン
グ手段として、第1のトランジスタTr1、及び第2の
トランジスタTr2を用い、切り換え手段として第3の
トランジスタTr3を用いる例について説明したが、こ
れらをMOS−FET等のスイッチング素子に置き換え
ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る電源装置の構成を示
す回路図である。
【図2】力行モード時における、時間変化に対する各種
波形を示すタイミングチャートである。
【図3】回生モード時における、時間変化に対する各種
波形を示すタイミングチャートである。
【図4】制御回路による制御の処理手順を示すフローチ
ャートである。
【図5】従来における電気自動車用電源装置の構成を示
す回路図である。
【図6】図5に示した電源装置の、DC−DCコンバー
タの構成を示す回路図である。
【符号の説明】
1 電源装置 2 主電源バッテリ 3 昇降圧回路 4 インバータ回路 5 DC−DCコンバータ(直流電圧変換回路) 6 サブバッテリ 7 制御回路(制御手段) M1 モータ Tr1 第1のトランジスタ(第1のスイッチング手
段) Tr2 第2のトランジスタ(第2のスイッチング手
段) Tr3 第3のトランジスタ(切り換え手段) D1〜D5 ダイオード C1〜C3 コンデンサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 7/10 H02J 7/10 R H02M 3/28 H02M 3/28 H Fターム(参考) 5G003 AA07 BA02 CA12 FA06 GB04 GB06 5H115 PA11 PC06 PG04 PI16 PI29 PI30 PO02 PO06 PO09 PU08 PU21 PV02 PV09 PV23 QE08 QE10 QI04 5H730 AA14 AA15 AS04 BB13 BB14 BB81 CC01 DD02 EE08 EE66 ZZ17

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気自動車に搭載される走行用のモータ
    に、駆動電圧を印加する電気自動車用電源装置におい
    て、 主電源バッテリと、 力行モード時には、直流電圧を交流電圧に変換して前記
    モータに供給し、且つ、回生モード時には、前記モータ
    より出力される交流電圧を直流電圧に変換するインバー
    タ回路と、 第1のスイッチング手段と第2のスイッチング手段、及
    びチョークコイルを具備し、前記第1のスイッチング手
    段動作時には、前記主電源バッテリを前記インバータ回
    路に出力し、前記第2のスイッチング手段動作時には、
    前記インバータ回路より出力される直流電圧を前記主電
    源バッテリに供給する昇降圧回路と、 力行モード時には、前記第1のスイッチング手段を動作
    させ、回生モード時には、前記第2のスイッチング手段
    を動作させるべく制御する制御手段と、 前記チョークコイルと磁気的に結合される2次コイルを
    具備し、該2次コイルに発生する電圧を整流して、前記
    サブバッテリに充電電圧を供給する直流電圧変換回路
    と、 を具備したことを特徴とする電気自動車用電源装置。
  2. 【請求項2】 前記直流電圧変換回路は、前記整流され
    た後の電圧をスイッチングして、前記サブバッテリへの
    供給、停止を切り換える切り換え手段を具備したことを
    特徴とする請求項1に記載の電気自動車用電源装置。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は、前記第1のスイッチン
    グ手段、第2のスイッチング手段に加え、前記切り換え
    手段のオン、オフを制御することを特徴とする請求項2
    に記載の電気自動車用電源装置。
  4. 【請求項4】 前記制御手段は、前記主電源バッテリが
    力行モードである場合には、前記サブバッテリへの充電
    を低レベル充電とするべく前記切り換え手段のオン、オ
    フを制御し、 前記主電源バッテリが回生モードである場合には、前記
    サブバッテリへの充電を急速充電とするべく前記切り換
    え手段のオン、オフを制御することを特徴とする請求項
    3に記載の電気自動車用電源装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、前記主電源バッテリが
    力行モード及び回生モードのいずれでもない場合に、前
    記サブバッテリを充電する際には、前記第1のスイッチ
    ング手段、及び前記第2のスイッチング手段のオン、オ
    フを操作して、前記チョークコイルに電流を流すべく制
    御することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか
    1項に記載の電気自動車用電源装置。
  6. 【請求項6】 電気自動車に搭載される主電源バッテリ
    とサブバッテリとの間に介置される直流電圧変換回路に
    おいて、 前記主バッテリに接続される昇降圧回路のチョークコイ
    ルに対し、磁気的に結合される2次コイルと、 前記2次コイルに発生する電圧を整流する整流手段と、 前記整流手段で整流された電圧の、前記サブバッテリへ
    の供給、停止を切り換える切り換え手段と、 を具備したことを特徴とする直流電圧変換回路。
  7. 【請求項7】 前記切り換え手段の、オン、オフ動作を
    制御する制御手段を具備したことを特徴とする請求項6
    に記載の直流電圧変換回路。
  8. 【請求項8】 前記制御手段は、前記主電源バッテリが
    力行モードである場合には、前記サブバッテリへの充電
    を低レベル充電とするべく前記切り換え手段のオン、オ
    フを制御し、 前記主電源バッテリが回生モードである場合には、前記
    サブバッテリへの充電を急速充電とするべく前記切り換
    え手段のオン、オフを制御することを特徴とする請求項
    6または請求項7のいずれかに記載の直流電圧変換回
    路。
JP2001005459A 2001-01-12 2001-01-12 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路 Pending JP2002209302A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001005459A JP2002209302A (ja) 2001-01-12 2001-01-12 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001005459A JP2002209302A (ja) 2001-01-12 2001-01-12 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002209302A true JP2002209302A (ja) 2002-07-26

Family

ID=18873504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001005459A Pending JP2002209302A (ja) 2001-01-12 2001-01-12 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002209302A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009050154A (ja) * 2007-08-21 2009-03-05 Ford Global Technologies Llc 自動車用電力変換システム
JP2009171776A (ja) * 2008-01-18 2009-07-30 Honda Motor Co Ltd 電力変換装置
JP2009225647A (ja) * 2008-03-19 2009-10-01 Honda Motor Co Ltd 電力変換装置
JP2012065453A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Toyota Central R&D Labs Inc 複数相コンバータ用リアクトル
JP2015534447A (ja) * 2012-10-25 2015-11-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 電力コンバータ段、コントローラ、及びコントローラに電力を供給する方法
KR20160117239A (ko) * 2015-03-31 2016-10-10 제네럴 일렉트릭 컴퍼니 전원 공급 시스템 및 에너지 저장 시스템

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009050154A (ja) * 2007-08-21 2009-03-05 Ford Global Technologies Llc 自動車用電力変換システム
JP2009171776A (ja) * 2008-01-18 2009-07-30 Honda Motor Co Ltd 電力変換装置
JP2009225647A (ja) * 2008-03-19 2009-10-01 Honda Motor Co Ltd 電力変換装置
JP2012065453A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Toyota Central R&D Labs Inc 複数相コンバータ用リアクトル
JP2015534447A (ja) * 2012-10-25 2015-11-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 電力コンバータ段、コントローラ、及びコントローラに電力を供給する方法
KR20160117239A (ko) * 2015-03-31 2016-10-10 제네럴 일렉트릭 컴퍼니 전원 공급 시스템 및 에너지 저장 시스템
JP2016195532A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 発電システムおよびエネルギー貯蔵システム
KR102614468B1 (ko) * 2015-03-31 2023-12-14 제네럴 일렉트릭 컴퍼니 전원 공급 시스템 및 에너지 저장 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004282828A (ja) 双方向dc−dcコンバータ
WO2006011359A1 (ja) 電源装置
JP2005224012A (ja) Dc−dcコンバータ
WO2005091483A1 (ja) Dc−dcコンバータ
TW200421704A (en) Engine generator
JPH118910A (ja) ハイブリッド電気自動車の電源装置
JP2002165448A (ja) 双方向dc−dcコンバータ
JP4454444B2 (ja) 双方向dc−dcコンバータ
JPS5961402A (ja) バツテリ駆動車の充電装置
JP5857998B2 (ja) 駆動装置および駆動装置を備えた車両
US5712549A (en) DC Motor drive assembly having a controller/charge with regenerative braking
JPH09233709A (ja) 電気自動車用充電器
WO2023005466A1 (zh) 一种车辆直流电压转换电路
JPH07115704A (ja) リターダ装置
JP5911591B2 (ja) 電源装置およびバッテリ充電装置
JPH08317508A (ja) 電気自動車用充電装置
JP2002209302A (ja) 電気自動車用電源装置及び該電源装置に用いられる直流電圧変換回路
CN112406579A (zh) 用于车辆的增加电池温度的***
KR101165621B1 (ko) 차량용 충전 장치
JPH06276078A (ja) スイッチ回路
JP4191874B2 (ja) 無停電電源装置
CN112389177B (zh) 集成式电驱动***与包括该***的电动车辆
JPH10108390A (ja) 無接触給電設備の2次側受電回路
JPH08223706A (ja) 電気自動車用充電器
JPH08228443A (ja) 充電装置