JP2003244863A - Power system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンにより駆
動される発電装置から高電圧バッテリを介して供給され
る電力を低電圧バッテリに対応する充電電圧に降圧する
とともに、外部電源から供給される電力を高電圧バッテ
リに対応する充電電圧に昇圧する双方向電圧変換器を備
えた車両用電源システムに関し、より詳細には、双方向
電圧変換器を冷却するための冷却装置への電力供給方法
を改良した車両用電源システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention reduces the electric power supplied from a power generator driven by an engine through a high voltage battery to a charging voltage corresponding to a low voltage battery and also supplies electric power supplied from an external power source. The present invention relates to a vehicle power supply system including a bidirectional voltage converter that boosts the voltage to a charging voltage corresponding to a high voltage battery, and more particularly, improves a method for supplying power to a cooling device for cooling the bidirectional voltage converter. Vehicle power supply system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、自動車等の車両では１２Ｖバッテ
リを備えた１４Ｖ出力の電源システムが採用されてきた
が、搭載するエレクトロニクス機器の増加により、１４
Ｖ出力の電源システムでは消費電力がまかないきれない
状況になりつつある。そこで、最近は、１４Ｖ出力の電
源システムに代わって３６Ｖの高電圧バッテリを備えた
４２Ｖ出力の電源システムの採用が見込まれている。現
在はその移行期にあり、４２Ｖ出力の電源システムであ
っても３６Ｖの高電圧バッテリと１２Ｖの低電圧バッテ
リの両方が搭載されて、大容量負荷および低容量負荷の
それぞれに電力供給が行えるようにしている。2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle such as an automobile has adopted a 14V output power supply system equipped with a 12V battery.
The power supply system of V output is in a situation where the power consumption cannot be covered. Therefore, recently, a 42V output power supply system including a 36V high-voltage battery is expected to be used in place of the 14V output power supply system. At present, it is in the transition period, and even a 42V output power supply system can be equipped with both a high voltage battery of 36V and a low voltage battery of 12V to supply power to a large capacity load and a low capacity load respectively. I have to.
【０００３】この種の従来の車両用電源システムの構成
例を図２に示す。図中、２１は３６Ｖの高電圧バッテ
リ、２２は１２Ｖの低電圧バッテリである。FIG. 2 shows an example of the configuration of a conventional vehicle power supply system of this type. In the figure, 21 is a high voltage battery of 36V and 22 is a low voltage battery of 12V.
【０００４】通常時には、エンジンにより回転駆動され
る発電装置（ＭＧ：モータジェネレータ）２３で発電し
た交流電力が、図示しないＡＣ／ＤＣ変換器により実効
電圧４２Ｖの直流電力に変換されて、高電圧バッテリ２
１を充電する。同時に、モータジェネレータ２３で発電
した電力は、高電圧バッテリ２１を介して双方向電圧変
換器（双方向ＤＣ／ＤＣ変換器）２４に入力することに
より降圧されて、低電圧バッテリ２２を充電する。何ら
かの理由で、高電圧バッテリ２１が空になり、モータジ
ェネレータ２３が起動できなくなった場合、図示しない
低電圧の外部電源を異常用電源端子２５に接続して高電
圧バッテリ２１の充電が行われる。その際、外部電源か
らの電力は、双方向電圧変換器２４で昇圧して、高電圧
バッテリ２１に供給される。In normal times, AC power generated by a power generator (MG: motor generator) 23 rotatably driven by an engine is converted into DC power having an effective voltage of 42 V by an AC / DC converter (not shown), and a high voltage battery is supplied. Two
Charge 1 At the same time, the electric power generated by the motor generator 23 is input to the bidirectional voltage converter (bidirectional DC / DC converter) 24 via the high voltage battery 21 to be stepped down to charge the low voltage battery 22. If the high-voltage battery 21 becomes empty for some reason and the motor generator 23 cannot be started, a low-voltage external power supply (not shown) is connected to the abnormality power supply terminal 25 to charge the high-voltage battery 21. At that time, the power from the external power supply is boosted by the bidirectional voltage converter 24 and supplied to the high-voltage battery 21.
【０００５】双方向電圧変換器２４は、コントローラ２
６によって制御される。すなわち、コントローラ２６は
双方向電圧変換器２４に対し、通常時には、高電圧バッ
テリ２１からの入力電力を低電圧バッテリ２２に対応し
た充電電圧に降圧するように命令を与え、異常時には、
外部電源からの電力を高電圧バッテリ２１に対応した充
電電圧に昇圧するように命令を与える。The bidirectional voltage converter 24 is the controller 2
Controlled by 6. That is, the controller 26 gives the bidirectional voltage converter 24 a command to step down the input power from the high-voltage battery 21 to the charging voltage corresponding to the low-voltage battery 22 in the normal state, and when abnormal,
A command is given to boost the power from the external power source to the charging voltage corresponding to the high voltage battery 21.
【０００６】また、コントローラ２６は、ドライバ回路
２７にファン駆動信号を与える。ファン駆動信号を受け
取ったドライバ回路２７は、高電圧バッテリ２１から冷
却ファン２８への電力供給路に設けられたスイッチ素子
２９をオン（導通）し、冷却ファン２８を駆動させる。
これにより、双方向電圧変換器２４の過熱が冷却ファン
２８によって防止される。The controller 26 also supplies a fan drive signal to the driver circuit 27. The driver circuit 27 receiving the fan drive signal turns on (conducts) the switch element 29 provided in the power supply path from the high-voltage battery 21 to the cooling fan 28 to drive the cooling fan 28.
As a result, overheating of the bidirectional voltage converter 24 is prevented by the cooling fan 28.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の車両用電源システムは、冷却ファン２８を高電圧バッ
テリ２１の電力で駆動する構成になっているため、通常
時すなわち、高電圧バッテリ２１が使用可能な時にしか
冷却ファン２８を駆動させることができない。つまり、
双方向電圧変換器２４は外部電源からの電力によって高
電圧バッテリ２１の充電を行っている間にあっても発熱
するため、過熱の虞がある。しかし、従来の車両用電源
システムでは、外部電源からの電力によって高電圧バッ
テリ２１の充電を行っている間は、双方向電圧変換器２
４を冷却することができない。このため、双方向電圧変
換器２４が過熱により機能劣化したり、破損したりする
という問題がある。仮に、高電圧バッテリ２１を充電す
るために、双方向電圧変換器２４によって昇圧した外部
電源の電力で冷却ファン２８を駆動させるとすると、充
電する高電圧バッテリ２１の電力の一部が奪われること
となって、高電圧バッテリ２１の充電効率が大幅に低下
する。However, since the above-described conventional vehicle power supply system is configured to drive the cooling fan 28 with the electric power of the high-voltage battery 21, the high-voltage battery 21 is normally operated. The cooling fan 28 can be driven only when it can be used. That is,
The bidirectional voltage converter 24 generates heat even while the high-voltage battery 21 is being charged by the electric power from the external power source, and therefore may be overheated. However, in the conventional vehicle power supply system, the bidirectional voltage converter 2 is operated while the high voltage battery 21 is being charged by the electric power from the external power supply.
4 cannot be cooled. Therefore, there is a problem that the bidirectional voltage converter 24 is functionally deteriorated or damaged due to overheating. If the cooling fan 28 is driven by the power of the external power source boosted by the bidirectional voltage converter 24 in order to charge the high voltage battery 21, a part of the power of the high voltage battery 21 to be charged is lost. Therefore, the charging efficiency of the high voltage battery 21 is significantly reduced.
【０００８】本発明は上記した事情に基づきなされたも
のであり、その目的は、双方向電圧変換器の低電圧側に
接続された外部電源からの電力によって高電圧バッテリ
の充電を行う場合における双方向電圧変換器の過熱を防
止できる車両用電源システムを提供することにある。The present invention has been made based on the above-mentioned circumstances, and an object thereof is to perform charging of a high-voltage battery with electric power from an external power source connected to the low-voltage side of the bidirectional voltage converter. An object of the present invention is to provide a vehicular power supply system capable of preventing overheating of a forward voltage converter.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明に係る車両用電源システムは、エンジンを駆
動源として発電する発電装置と、外部電源に接続される
異常時用電源端子と、入力電力を昇圧したり降圧したり
して出力することができる双方向電圧変換器と、前記双
方向電圧変換器と前記発電装置との間に接続された充放
電可能なバッテリであって、通常時には前記発電装置か
らの電力により充電され、異常時には前記異常時用電源
端子に接続された外部電源からの電力を前記双方向電圧
変換器で昇圧して得られる電力により充電される高電圧
バッテリと、前記発電装置から前記高電圧バッテリを介
して供給される電力を前記双方向電圧変換器で降圧して
得られる電力により充電される低電圧バッテリと、前記
双方向電圧変換器を冷却するための冷却装置と、前記冷
却装置を、通常時には前記高電圧バッテリからの電力で
駆動し、異常時には前記異常時用源源端子からの電力で
駆動する駆動制御装置とを備えたことを特徴とする。A vehicle power supply system according to the present invention for achieving the above object includes a power generator for generating power using an engine as a drive source, and an abnormal power supply terminal connected to an external power supply. A bidirectional voltage converter that can output by stepping up or down the input power, and a rechargeable battery connected between the bidirectional voltage converter and the power generator, A high-voltage battery that is normally charged with electric power from the power generator, and is charged with electric power obtained by boosting electric power from an external power supply connected to the abnormal power supply terminal with the bidirectional voltage converter during abnormal times. A low voltage battery charged with electric power obtained by stepping down the electric power supplied from the power generator via the high voltage battery in the bidirectional voltage converter; and the bidirectional voltage converter. A cooling device for cooling, and a drive control device that drives the cooling device with power from the high-voltage battery during normal operation and with power from the abnormal-time source terminal during an abnormality And
【００１０】また、本発明の車両用電源システムにおい
て、前記駆動制御装置は、前記双方向電圧変換器の温度
に応じて前記冷却装置の出力を変化させることが望まし
い。In the vehicle power supply system of the present invention, it is preferable that the drive control device changes the output of the cooling device according to the temperature of the bidirectional voltage converter.
【００１１】上記のように構成した本発明の車両用電源
システムでは、通常時には、発電装置の電力により高電
圧バッテリが充電され、さらに、高電圧バッテリおよび
双方向電圧変換器を介して低電圧バッテリが充電され
る。この時、駆動制御手段は、冷却装置を高電圧バッテ
リの電力で駆動する。異常時には、異常時用電源端子に
接続された外部電源からの電力が、双方向電圧変換器で
昇圧されて、高電圧バッテリに供給されることにより、
高電圧バッテリの充電が行われる。この時、駆動制御手
段は、異常時用源源端子に接続された外部電源からの電
力によって冷却装置を駆動する。In the vehicle power supply system of the present invention configured as described above, the high voltage battery is normally charged by the electric power of the generator, and the low voltage battery is further passed through the high voltage battery and the bidirectional voltage converter. Is charged. At this time, the drive control means drives the cooling device with the electric power of the high-voltage battery. At the time of abnormality, the power from the external power supply connected to the power supply terminal for abnormality is boosted by the bidirectional voltage converter and supplied to the high-voltage battery.
The high voltage battery is charged. At this time, the drive control means drives the cooling device by the electric power from the external power source connected to the abnormal-time source terminal.
【００１２】このように、本発明の車両用電源システム
では、通常時には、高電圧バッテリの電力で冷却装置を
駆動し、異常時すなわち、何らかの理由で高電圧バッテ
リが放電して電力が空になった時には、外部電源からの
電力で冷却装置を駆動して、双方向電圧変換器を冷却す
るようにしたので、異常時に外部電源により高電圧バッ
テリを充電する際においても、双方向電圧変換器の過熱
を防止できる。As described above, in the vehicle power supply system of the present invention, the cooling device is normally driven by the power of the high voltage battery, and when there is an abnormality, that is, the high voltage battery is discharged for some reason and the power becomes empty. In this case, the cooling device is driven by the power from the external power supply to cool the bidirectional voltage converter.Therefore, even when the high voltage battery is charged by the external power supply in the event of an abnormality, the bidirectional voltage converter Can prevent overheating.
【００１３】また、双方向電圧変換器の温度に応じてこ
れを冷却する冷却装置の出力を変化させることにより、
外部電源からの電力で高電圧バッテリを充電する際に、
外部電源の電力を無駄に消費しないようにすることがで
きる。By changing the output of the cooling device for cooling the bidirectional voltage converter according to the temperature of the bidirectional voltage converter,
When charging a high-voltage battery with power from an external power source,
The power of the external power supply can be prevented from being wasted.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用電源シ
ステムの好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明
する。図１は本発明に係る車両用電源システムの一実施
の形態の概略構成図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of a vehicle power supply system according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a vehicle power supply system according to the present invention.
【００１５】この車両用電源システム１は、４２Ｖの高
電圧電源部２と１４Ｖの低電圧電源部３とを有してい
る。高電圧電源部２は、充放電可能な３６Ｖの高電圧バ
ッテリ４と図示しないエンジンを駆動源として発電する
モータジェネレータ（ＭＧ）５とを備えている。低電圧
電源部３は、充放電可能な１２Ｖの低電圧バッテリ６と
図示しない外部電源が接続される異常時用電源端子７と
を備えている。異常時用電源端子７には、必要に応じて
外部電源が接続される。外部電源には、他車両のバッテ
リなどが使用される。The vehicle power supply system 1 has a high voltage power supply unit 2 of 42V and a low voltage power supply unit 3 of 14V. The high-voltage power supply unit 2 includes a chargeable / dischargeable high-voltage battery 4 of 36 V and a motor generator (MG) 5 that generates electric power using an engine (not shown) as a drive source. The low-voltage power supply unit 3 includes a 12V low-voltage battery 6 that can be charged and discharged and an abnormal power supply terminal 7 to which an external power supply (not shown) is connected. An external power supply is connected to the power supply terminal 7 for abnormal conditions as needed. A battery of another vehicle or the like is used as the external power source.
【００１６】図示していないが、高電圧バッテリ４に
は、イグナイタ、ワイパモータ、リアウィンドの熱線デ
フォッガ、ドアトリムのウィンドモータといった４２Ｖ
を定格容量とする大容量負荷が接続される。低電圧バッ
テリ６には、ヘッド及びテールの各ランプ、ホーン、ダ
ッシュボード内のメータ、アクセサリ類、ルームランプ
といった１４Ｖを定格容量とする低容量負荷が接続され
る。Although not shown, the high-voltage battery 4 includes a 42V such as an igniter, a wiper motor, a rear window heat wire defogger, and a door trim window motor.
A large-capacity load whose rated capacity is is connected. The low-voltage battery 6 is connected with low-capacity loads having a rated capacity of 14 V, such as head and tail lamps, horns, meters in the dashboard, accessories, and room lamps.
【００１７】高電圧バッテリ４と低電圧バッテリ６との
間には、双方向電圧変換器（双方向ＤＣ／ＤＣ変換器）
８が設けられている。双方向電圧変換器８は、高電圧バ
ッテリ４側からの入力電力を降圧して低電圧バッテリ６
側に出力したり、逆に、低電圧バッテリ６側からの入力
電力を昇圧して高電圧バッテリ４側に出力したりするこ
とができる。双方向電圧変換器８における昇圧／降圧の
切り替えおよび目標出力電圧の設定はコントローラ９か
らの制御信号に従って行われる。双方向電圧変換器８か
らコントローラ９へは、ダイアグノシス信号が送られ
る。このダイアグノシス信号には、双方向電圧変換器８
の入出力電圧の異常や温度の異常、あるいは各時点の温
度などを示す信号が含まれる。A bidirectional voltage converter (bidirectional DC / DC converter) is provided between the high voltage battery 4 and the low voltage battery 6.
8 are provided. The bidirectional voltage converter 8 steps down the input power from the high voltage battery 4 side to lower the low voltage battery 6.
Can be output to the high voltage battery 4 side, or conversely, the input power from the low voltage battery 6 side can be boosted and output to the high voltage battery 4 side. Switching between step-up / step-down and setting of the target output voltage in the bidirectional voltage converter 8 is performed according to a control signal from the controller 9. A diagnostic signal is sent from the bidirectional voltage converter 8 to the controller 9. The bidirectional voltage converter 8 is applied to this diagnosis signal.
A signal indicating the input / output voltage abnormality, the temperature abnormality, or the temperature at each time is included.
【００１８】コントローラ９は、双方向電圧変換器８か
らのダイアグノシス信号に基づいて高電圧バッテリ４の
状態を常時監視し、通常時すなわち高電圧バッテリ４が
使用可能の時は、高電圧バッテリ４からの入力電力を低
電圧バッテリ６に対応した充電電圧に降圧するように命
令を与え、異常時すなわち高電圧バッテリ４の電力が空
の時には、外部電源からの電力を高電圧バッテリ４に対
応した充電電圧に昇圧するように命令を与える。The controller 9 constantly monitors the state of the high-voltage battery 4 on the basis of the diagnosis signal from the bidirectional voltage converter 8, and when the high-voltage battery 4 is in a normal state, that is, when the high-voltage battery 4 is usable, the high-voltage battery 4 outputs the signal. Command to step down the input power of the input voltage to the charging voltage corresponding to the low-voltage battery 6, and when an abnormality occurs, that is, when the power of the high-voltage battery 4 is empty, the power from the external power source is charged corresponding to the high-voltage battery 4. Give an instruction to step up to a voltage.
【００１９】双方向電圧変換器８の近傍には、モータ駆
動型の冷却ファン１０が設けられている。冷却ファン１
０には、供給電圧の異なる２つの電力供給路すなわち、
高電圧バッテリ４から電力の供給を受けるための高電圧
側電力供給路１１と、異常時用電源端子７に接続された
外部電源から電力の供給を受けるための低電圧側電力供
給路１２とが接続されている。高電圧側電力供給路１１
には、高電圧バッテリ４から冷却ファン１０への電力の
供給をオン／オフするための第１のスイッチ素子１３が
設けられている。低電圧側電力供給路１２には、異常時
用電源端子７に接続された外部電源から冷却ファン１０
への電力の供給をオン／オフするための第２のスイッチ
素子１４が設けられている。これらの第１および第２の
スイッチ素子１３、１４は、ドライバ回路１５によって
オン／オフ駆動される。ドライバ回路１５は、コントロ
ーラ９からのファン駆動信号に従って動作する。A motor-driven cooling fan 10 is provided near the bidirectional voltage converter 8. Cooling fan 1
In 0, two power supply paths with different supply voltages, that is,
A high-voltage side power supply path 11 for receiving power supply from the high-voltage battery 4 and a low-voltage side power supply path 12 for receiving power supply from an external power source connected to the abnormal power supply terminal 7 are provided. It is connected. High voltage side power supply path 11
Is provided with a first switch element 13 for turning on / off the supply of electric power from the high voltage battery 4 to the cooling fan 10. In the low-voltage side power supply path 12, an external power source connected to the power source terminal 7 for an abnormality is connected to the cooling fan 10
A second switch element 14 is provided for turning on / off the supply of electric power to the device. The first and second switch elements 13 and 14 are driven on / off by a driver circuit 15. The driver circuit 15 operates according to a fan drive signal from the controller 9.
【００２０】コントローラ９は、通常時には、第１のス
イッチ素子１３をオンすると同時に、第２のスイッチ素
子１４をオフにして高電圧バッテリ４から冷却ファン１
０へ電力を供給するように指示するファン駆動信号をド
ライバ回路１５に与え、異常時には、第２のスイッチ素
子１４をオンすると同時に、第１のスイッチ素子１３を
オフにして異常時用電源端子７に接続された外部電源か
ら冷却ファン１０へ電力を供給するように指示するファ
ン駆動信号をドライバ回路１５に与える。ファン駆動信
号には、双方向電圧変換器８の温度などによってファン
回転数を変化させるためのデューティ比制御信号が含ま
れる。The controller 9 normally turns on the first switch element 13 and simultaneously turns off the second switch element 14 to turn off the high-voltage battery 4 to the cooling fan 1.
A fan drive signal instructing to supply power to 0 is given to the driver circuit 15, and at the time of abnormality, the second switch element 14 is turned on, and at the same time, the first switch element 13 is turned off to turn off the power supply terminal 7 for abnormality. A fan drive signal instructing to supply power to the cooling fan 10 from an external power source connected to the driver circuit 15 is supplied to the driver circuit 15. The fan drive signal includes a duty ratio control signal for changing the fan rotation speed depending on the temperature of the bidirectional voltage converter 8.
【００２１】ドライバ回路１５は、コントローラ９から
のファン駆動信号に従って、第１および第２のスイッチ
素子１３、１４を別々にオン／オフ駆動するとともに、
ファン駆動信号に含まれるデューティ比制御信号に従っ
て、電力供給側すなわちオン状態とする側のスイッチ素
子のデューティ比（オン時間とオフ時間の比）を変化さ
せる。The driver circuit 15 separately turns on / off the first and second switch elements 13 and 14 in accordance with a fan drive signal from the controller 9, and
According to the duty ratio control signal included in the fan drive signal, the duty ratio (ratio of ON time and OFF time) of the switch element on the power supply side, that is, the side that is turned on is changed.
【００２２】上記のように構成されたこの実施の形態の
車両用電源システム１は以下のように動作する。The vehicle power supply system 1 of this embodiment configured as described above operates as follows.
【００２３】通常時には、モータジェネレータ５で発電
された交流電力が図示しないＡＣ／ＤＣ変換器により実
効電圧４２Ｖの直流電力に変換され、高電圧バッテリ４
に充電される。同時に、モータジェネレータ５で発電さ
れた電力は、高電圧バッテリ４を介して双方向電圧変換
器８に入力されることにより降圧され、低電圧バッテリ
６に充電される。この時には、ドライバ回路１５が高電
圧側電力供給路１１に設けられた第１のスイッチ素子１
３をオンすることにより、高電圧バッテリ４の電力で冷
却ファン１０を駆動する。During normal times, the AC power generated by the motor generator 5 is converted into DC power having an effective voltage of 42 V by an AC / DC converter (not shown), and the high voltage battery 4
Will be charged. At the same time, the electric power generated by the motor generator 5 is input to the bidirectional voltage converter 8 via the high voltage battery 4 to be stepped down and charged in the low voltage battery 6. At this time, the driver circuit 15 includes the first switch element 1 provided in the high-voltage side power supply path 11.
By turning on 3, the cooling fan 10 is driven by the electric power of the high voltage battery 4.
【００２４】異常時には、外部電源を異常用電源端子７
に接続することにより高電圧バッテリ４の充電が行われ
る。その際、外部電源からの電力は、双方向電圧変換器
８で昇圧されて、高電圧バッテリ４に供給される。この
時には、ドライバ回路１５が低電圧側電力供給路１２に
設けられた第２のスイッチ素子１４をオンすることによ
り、低電圧バッテリ６の電力で冷却ファン１０を駆動す
る。また、ドライバ回路１５はデューティ比制御信号に
従って第２のスイッチ素子１４のデューティ比を変化さ
せることにより、双方向電圧変換器８の温度に応じて冷
却ファン１０の回転数を変化させる。At the time of abnormality, the external power source is used as the abnormality power source terminal 7
The high voltage battery 4 is charged by connecting to the. At that time, the electric power from the external power supply is boosted by the bidirectional voltage converter 8 and supplied to the high-voltage battery 4. At this time, the driver circuit 15 turns on the second switch element 14 provided in the low-voltage side power supply path 12 to drive the cooling fan 10 with the power of the low-voltage battery 6. Further, the driver circuit 15 changes the duty ratio of the second switch element 14 according to the duty ratio control signal, thereby changing the rotation speed of the cooling fan 10 according to the temperature of the bidirectional voltage converter 8.
【００２５】上記のように、この実施の形態の車両用電
源システム１では、通常時には高電圧バッテリ４の電力
で冷却ファン１０を駆動し、異常時には異常用電源端子
７に接続された外部電源の電力で冷却ファン１０を駆動
して、双方向電圧変換器８を冷却するようにしたので、
通常時においても異常時においても、双方向電圧変換器
８の過熱を防止できる。As described above, in the vehicle power supply system 1 of this embodiment, the cooling fan 10 is driven by the power of the high-voltage battery 4 during normal operation, and the external power supply connected to the abnormal power supply terminal 7 operates during abnormal operation. Since the cooling fan 10 is driven by electric power to cool the bidirectional voltage converter 8,
It is possible to prevent overheating of the bidirectional voltage converter 8 both in normal times and in abnormal times.
【００２６】また、異常時に、双方向電圧変換器８の温
度に応じて冷却ファン１０の回転数（出力）を変化させ
るようにしたので、外部電源からの電力で高電圧バッテ
リを充電する際に、外部電源の電力を無駄に消費しない
ようにすることができる。したがって、外部電源として
他の車両のバッテリを使用した場合に、そのバッテリの
消耗量を軽減できる。Further, since the rotation speed (output) of the cooling fan 10 is changed according to the temperature of the bidirectional voltage converter 8 at the time of abnormality, when charging the high voltage battery with the electric power from the external power source. Thus, it is possible to prevent the power of the external power source from being wasted. Therefore, when the battery of another vehicle is used as the external power source, the consumption of the battery can be reduced.
【００２７】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものではない。例えば、上記の例では、冷却装置と
して冷却ファン１０を用いたが、これに代えてペルチェ
素子を使用してもよい。冷却装置としてペルチェ素子を
使用した場合、双方向電圧変換器８の温度に応じてペル
チェ素子の吸熱量を変化させることが望ましい。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, although the cooling fan 10 is used as the cooling device in the above example, a Peltier element may be used instead. When a Peltier element is used as the cooling device, it is desirable to change the amount of heat absorbed by the Peltier element according to the temperature of the bidirectional voltage converter 8.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用電
源システムによれば、通常時には、高電圧バッテリの電
力で冷却装置を駆動し、異常時には、異常用電源端子に
接続された外部電源の電力で冷却装置を駆動して、双方
向電圧変換器を冷却するようにしたので、通常時におい
ても異常時においても、双方向電圧変換器の過熱を防止
できる。As described above, according to the vehicle power supply system of the present invention, the cooling device is driven by the power of the high-voltage battery during normal operation, and the external power supply connected to the abnormal power supply terminal during abnormal operation. Since the cooling device is driven by the electric power to cool the bidirectional voltage converter, it is possible to prevent the bidirectional voltage converter from being overheated during normal times and abnormal times.
【図１】本発明にかかる車両用電源システムの一実施の
形態の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a vehicle power supply system according to the present invention.
【図２】従来の車両用電源システムの構成例を示す概略
構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a configuration example of a conventional vehicle power supply system.
１ 車両用電源システム ２ 高電圧電源部 ３ 低電圧電源部 ４ 高電圧バッテリ ５ モータジェネレータ（発電装置） ６ 低電圧バッテリ ７ 異常時用電源端子 ８ 双方向電圧変換器 ９ コントローラ（駆動制御装置） １０ 冷却ファン（冷却装置） １１ 高電圧側電力供給路 １２ 低電圧側電力供給路 １３ 第１のスイッチ素子 １４ 第２のスイッチ素子 １５ ドライバ回路（駆動制御装置） 1 Vehicle power supply system 2 High voltage power supply 3 Low voltage power supply 4 high voltage battery 5 Motor generator (power generator) 6 low voltage battery 7 Power supply terminal for abnormal situation 8 bidirectional voltage converter 9 Controller (drive controller) 10 Cooling fan (cooling device) 11 High voltage side power supply path 12 Low voltage side power supply path 13 First switch element 14 Second switch element 15 Driver circuit (drive control device)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G003 AA04 AA07 BA02 CA12 CC02 DA07 GB04 5G060 BA08 DA01 DB08 5H030 AA06 AS08 BB04 BB09 BB10 FF26 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5G003 AA04 AA07 BA02 CA12 CC02 DA07 GB04 5G060 BA08 DA01 DB08 5H030 AA06 AS08 BB04 BB09 BB10 FF26
Claims (2)
装置と、 異常時に外部電源に接続される異常時用電源端子と、 入力電力を昇圧または降圧して出力することができる双
方向電圧変換器と、 前記双方向電圧変換器と前記発電装置との間に接続され
た充放電可能なバッテリであって、正常時には当該発電
装置からの電力により充電され、異常時には前記異常時
用電源端子に接続された外部電源からの電力を前記双方
向電圧変換器で昇圧して得られる電力により充電される
高電圧バッテリと、 前記発電装置から前記高電圧バッテリを介して供給され
る電力を前記双方向電圧変換器で降圧して得られる電力
により充電される低電圧バッテリと、 前記双方向電圧変換器を冷却するための冷却装置と、 前記冷却装置を、正常時には前記高電圧バッテリからの
電力で駆動し、異常時には前記異常時用源源端子からの
電力で駆動する駆動制御装置を備えたことを特徴とする
車両用電源システム。1. A power generator that generates power using engine power, an abnormal power supply terminal connected to an external power supply when an abnormality occurs, and bidirectional voltage conversion capable of boosting or reducing input power to output. And a chargeable / dischargeable battery connected between the bidirectional voltage converter and the power generation device, which is charged by power from the power generation device during normal operation and is connected to the power supply terminal for abnormal time during abnormal operation. A high-voltage battery charged by electric power obtained by boosting electric power from a connected external power source by the bidirectional voltage converter, and electric power supplied from the power generator via the high-voltage battery in the bidirectional A low voltage battery charged by electric power obtained by stepping down with a voltage converter, a cooling device for cooling the bidirectional voltage converter, and the cooling device, the high voltage battery under normal conditions. A power supply system for a vehicle, comprising a drive control device that is driven by electric power from a battery and is driven by electric power from the abnormal-time source terminal when an abnormality occurs.
換器の温度に応じて前記冷却装置の出力を変化させるこ
と特徴とする請求項１に記載の車両用電源システム。2. The power supply system for a vehicle according to claim 1, wherein the drive control device changes an output of the cooling device according to a temperature of the bidirectional voltage converter.
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