JP6140602B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る電力変換装置は、プラグインハイブリッドカー、又は電気自動車に搭載される電力変換装置であり、家庭用電源や商用電源等の交流電源から車両に搭載されたバッテリへの電力の供給、及び、車両に搭載されたバッテリから家電製品等への交流電力の供給に用いられる。
図6は、本実施形態に係る電力変換装置の回路図である。本実施形態は、力率改善回路/インバータ回路400が昇降圧回路44をさらに備える点が第1実施形態と異なっている。
図7は、本実施形態に係る電力変換装置の回路図である。
昇降圧回路14は、4つのスイッチング素子Q15〜Q18と、4つのダイオードD15〜D18と、コイルL11とを含むブリッジ回路である。スイッチング素子Q15及びスイッチング素子Q17は、高圧側である上アームに設けられ、スイッチング素子Q16及びQ18は、低圧側の下アームに設けられる。スイッチング素子Q15のドレイン端子は高圧側配線に接続され、ソース端子はスイッチング素子Q16のドレイン端子及びコイルL11の一端に接続される。スイッチング素子Q17のドレイン端子は高圧側配線に接続され、ソース端子はスイッチング素子Q18のドレイン端子及びコイルL11の他端に接続される。スイッチング素子Q16のソース端子及びスイッチング素子Q18のソース端子は、共に低圧側配線に接続される。ダイオードD15〜D18は、それぞれスイッチング素子Q15〜Q18に対して、逆方向に並列接続されている。
本実施形態では、第1実施形態に係る電力変換回路において、交流電力入出力端子T1,T2に交流電源を接続する。そして、交流電力入出力端子T1,T2を介して入力される交流電力を直流電力に変換し、第1バッテリB1及び第2バッテリB3を充電する制御を行う。
図9は、本実施形態のフローチャートである。
・上記各実施形態では、各スイッチング素子をMOSFETとしたが、MOSFET以外の電界効果トランジスタを用いることもできる。また、各スイッチング素子をバイポーラトランジスタ等のトランジスタとしてもよい。この場合には、上記各実施形態において、ドレインをコレクタと読み替え、ソースをエミッタと読み替えればよい。
Claims (1)
- 第1バッテリ(B1)と、第2バッテリ(B3)と、所定の交流電力を入出力できる交流電力入出力端子(T1、T2)を備え、前記第1バッテリと前記第2バッテリと前記交流電力入出力端子との間でそれぞれ電力供給が可能な双方向の電力変換装置であって、
互いに磁気結合された第1コイル(L1)と第2コイル(L2)と第3コイル(L3)を有するトランス(Tr)と、
前記第1コイルに接続され、複数のスイッチング素子(Q11、Q12、Q13、Q14)を有する第1ブリッジ回路(10)と、前記第1ブリッジ回路と前記第1バッテリとの間に接続される昇降圧回路(14)と、前記第1バッテリの電圧である第1電圧(V1)を検出する第1電圧検出器(12)と、
前記第2コイルと前記交流電力入出力端子との間に接続され、複数のスイッチング素子(Q21、Q22、Q23、Q24)を有する第2ブリッジ回路(20)と、
前記第2ブリッジ回路の上アームのドレイン(コレクタ)端子と下アームのソース(エミッタ)端子間の電圧である第2電圧(V2)を検出する第2電圧検出器(21)と、
前記第3コイルと前記第2バッテリとの間に接続され、複数のスイッチング素子(Q31、Q32、Q33、Q34)を有する第3ブリッジ回路(30)と、
前記第2バッテリの電圧である第3電圧を検出する第3電圧検出器(32)と、
各電圧検出器により検出された各電圧値に基づいて各スイッチング素子を制御する制御回路(50)と、を備え、
前記制御回路は、前記第1電圧と前記第2電圧と第1コイルの巻数と第2コイルの巻数と第3コイルの巻数とに基づいて、前記第1ブリッジ回路の上アームのドレイン(コレクタ)端子と下アームのソース(エミッタ)端子間の電圧を可変制御し、前記第1ブリッジ回路の上アームのドレイン(コレクタ)端子と下アームのソース(エミッタ)端子間の電圧と、前記第2電圧と、前記第3電圧の比が、前記第1コイルの巻数と前記第2コイルの巻数と前記第3コイルの巻数の比と等しくなるように制御することを特徴とする電力変換装置。
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