JP6699348B2 - 電力変換装置の制御装置 - Google Patents
電力変換装置の制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6699348B2 JP6699348B2 JP2016101788A JP2016101788A JP6699348B2 JP 6699348 B2 JP6699348 B2 JP 6699348B2 JP 2016101788 A JP2016101788 A JP 2016101788A JP 2016101788 A JP2016101788 A JP 2016101788A JP 6699348 B2 JP6699348 B2 JP 6699348B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- frequency
- harmonic component
- voltage
- switch
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 146
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 69
- HEZMWWAKWCSUCB-PHDIDXHHSA-N (3R,4R)-3,4-dihydroxycyclohexa-1,5-diene-1-carboxylic acid Chemical compound O[C@@H]1C=CC(C(O)=O)=C[C@H]1O HEZMWWAKWCSUCB-PHDIDXHHSA-N 0.000 claims description 46
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 30
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 94
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 29
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 18
- 230000008859 change Effects 0.000 description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 13
- 101150039027 ampH gene Proteins 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 101100135611 Arabidopsis thaliana PAP12 gene Proteins 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 101100348113 Mus musculus Neurod6 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/50—Reduction of harmonics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/007—Physical arrangements or structures of drive train converters specially adapted for the propulsion motors of electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/003—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
-
- 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
-
- 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from dc input or output
- H02M1/15—Arrangements for reducing ripples from dc input or output using active elements
-
- 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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
-
- 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
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
- H02P27/085—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
- H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/10—DC to DC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/40—DC to AC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/10—Vehicle control parameters
- B60L2240/12—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/421—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/429—Current
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
- B60L2240/525—Temperature of converter or components thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
- B60L2240/526—Operating parameters
-
- 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
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
以下、本発明に係る制御装置を具体化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る制御装置は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載されるモータ制御システムを構成する。
以下、第2実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、インバータキャリア周波数finvに代えて、コンバータキャリア周波数fcnvを可変設定する。これにより、各キャリア周波数finv,fcnvの近接を回避する。
以下、第3実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、インバータ温度検出部72により検出されたインバータ温度Tinvに応じて、インバータキャリア周波数finvを高周波側又は低周波側のいずれにシフトさせるかを決定する。本実施形態において、先の図2に示したインバータキャリア生成部51fには、インバータ温度Tinvが入力される。
以下、第4実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、インバータ比較部51gにおける変調方式を変更することにより、DC母線高調波成分の周波数とスイッチ高調波成分の周波数との近接を回避する。
以下、第5実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、DCDCコンバータ20の指令出力電圧VH*を変更によって指令変調率Mrを変更することにより、スイッチ高調波成分の振幅を低減する。これにより、スイッチ高調波成分の周波数とDC母線高調波成分の周波数との差を変動周波数とする変動成分の振幅を低減する。そしてこれにより、スイッチ高調波成分の周波数とDC母線高調波成分の周波数とが近接していても、干渉の影響を抑制する。
以下、第6実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、キャリア信号を用いたPWM処理に代えて、パルスパターンを用いてU,V,W相PWM信号GU,GV,GWを生成する。
以下、第7実施形態について、上記第6実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、インバータ温度検出部72により検出されたインバータ温度Tinvに基づいて、パルスパターン変更時における同期数Nrを決定する。本実施形態において、先の図11のパターン生成部51jには、インバータ温度Tinvが入力される。
以下、第8実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図18に示すように、制御システムとして、モータジェネレータ及びインバータを2組備えるものを用いる。なお図18において、先の図1に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
以下、第9実施形態について、上記第8実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、第1,第2インバータ30a,30bが、上記第6実施形態と同様に、パルスパターンを用いて駆動される。
以下、第10実施形態について、上記第9実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。上記第9実施形態では、第2インバータ30bの制御で用いられるパルスパターンを変更することにより、DC母線高調波成分及びインバータ母線高調波成分それぞれの周波数と、スイッチ高調波成分の周波数との近接を回避した。本実施形態では、第1,第2モータジェネレータ40a、40bのうち少なくとも一方の回転速度を変更することにより近接を回避する。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
Claims (11)
- スイッチ(Scp,Scn,Sup〜Swn)のオンオフ操作により入力電圧を所定電圧に変換して出力する電力変換装置(20,30;20,30a,30b)を複数備え、前記各電力変換装置が母線(Lp,Ln)を介して互いに電気的に接続されているシステムに適用され、
前記各電力変換装置を構成する前記スイッチをオンオフ操作する操作部(50)と、
複数の前記電力変換装置のうち、一部の電力変換装置を構成する前記スイッチのオンオフ操作に伴って前記母線の電圧に重畳する高調波成分である母線高調波成分の周波数と、残りの電力変換装置を構成する前記スイッチのスイッチングパターンに含まれる高調波成分であるスイッチ高調波成分の周波数とを所定値以上離間させるとの離間条件、並びに前記母線高調波成分の周波数と前記スイッチ高調波成分の周波数との差が前記所定値未満となる場合において前記母線高調波成分及び前記スイッチ高調波成分の少なくとも一方の振幅を低減するとの低減条件のうち少なくとも一方の条件を満たすように、前記母線高調波成分及び前記スイッチ高調波成分のうち少なくとも一方のスペクトルを変更するスペクトル変更部(50)と、を備える電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30;30a,30b)と、入力される直流電圧を変圧して出力するDCDCコンバータ(20)と、が含まれており、
前記インバータは、その入力側が前記母線を介して前記DCDCコンバータの出力側に接続されており、
前記一部の電力変換装置は、前記DCDCコンバータであり、
前記残りの電力変換装置は、前記インバータであり、
前記操作部は、キャリア信号を用いたPWM処理により、前記インバータを構成する前記スイッチであるインバータスイッチ(Sup〜Swn)をオンオフ操作するインバータ操作部を有しており、
前記スペクトル変更部は、前記キャリア信号の周波数、及び前記PWM処理における変調方法のうち少なくとも1つを変更することにより、前記スイッチ高調波成分のスペクトルを変更する請求項1に記載の電力変換装置の制御装置。 - 前記インバータの温度を取得する温度取得部(50)を備え、
前記スペクトル変更部は、前記キャリア信号の周波数を変更することにより、前記スイッチ高調波成分のスペクトルを変更し、
前記スペクトル変更部は、さらに、前記温度取得部により取得された温度が閾値温度を超えていると判定した場合、前記キャリア信号の周波数の高周波側への変更を禁止する請求項2に記載の電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30;30a,30b)と、入力される直流電圧を変圧して出力するDCDCコンバータ(20)と、が含まれており、
前記インバータは、その入力側が前記母線を介して前記DCDCコンバータの出力側に接続されており、
前記一部の電力変換装置は、前記DCDCコンバータであり、
前記残りの電力変換装置は、前記インバータであり、
前記操作部は、前記インバータを構成する前記スイッチであるインバータスイッチ(Sup〜Swn)をオンオフ操作するインバータ操作部を有しており、
前記インバータ操作部は、前記DCDCコンバータの出力電圧の指令変調率に基づいて、前記インバータの出力電圧の指令値を算出し、算出した前記出力電圧の指令値とキャリア信号との大小比較に基づくPWM処理により、前記インバータスイッチをオンオフ操作し、
前記スペクトル変更部は、前記指令変調率を変更することにより、前記スイッチ高調波成分のスペクトルを変更する請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30;30a,30b)と、入力される直流電圧を変圧して出力するDCDCコンバータ(20)と、が含まれており、
前記インバータは、その入力側が前記母線を介して前記DCDCコンバータの出力側に接続されており、
前記一部の電力変換装置は、前記DCDCコンバータであり、
前記残りの電力変換装置は、前記インバータであり、
前記操作部は、前記インバータを構成する前記スイッチであるインバータスイッチ(Sup〜Swn)をオンオフ操作するインバータ操作部を有しており、
前記インバータスイッチのスイッチングパターンを定める時系列パターンがパルスパターンとして定義されており、
前記インバータの出力電圧に含まれる基本波成分の1電気角周期あたりの前記インバータスイッチの上限スイッチング回数、前記インバータの出力電圧の指令変調率、及び前記インバータスイッチのスイッチングパターンの変調方式のうち少なくとも1つが関連パラメータとして定義されており、
前記関連パラメータと関係付けられた複数の前記パルスパターンを記憶しているパターン記憶部(50)と、
前記関連パラメータに基づいて前記パターン記憶部に記憶されているパルスパターンの中から該当するパルスパターンを選択し、選択したパルスパターンに基づいて、前記スイッチングパターンの指令値である指令パターンを生成するパターン生成部(50)と、を備え、
前記インバータ操作部は、前記パターン生成部により生成された指令パターンに基づいて、前記インバータスイッチをオンオフ操作し、
前記スペクトル変更部は、前記関連パラメータを変更することにより、前記スイッチ高調波成分のスペクトルを変更する請求項1に記載の電力変換装置の制御装置。 - 前記インバータの温度を取得する温度取得部(50)を備え、
前記関連パラメータは、前記上限スイッチング回数を少なくとも含み、
前記スペクトル変更部は、前記温度取得部により取得された温度が閾値温度を超えていると判定した場合、前記パターン生成部において前記パルスパターンを選択するために用いる前記上限スイッチング回数の増加を禁止する請求項5に記載の電力変換装置の制御装置。 - 前記インバータ(30a,30b)は、複数であり、
複数の前記インバータのうち、一部のインバータが第1対象装置(30a)として定義され、残りのインバータが第2対象装置(30b)として定義されており、
前記一部の電力変換装置は、前記DCDCコンバータ及び前記第1対象装置であり、
前記残りの電力変換装置は、前記第2対象装置である請求項2〜6のいずれか1項に記載の電力変換装置の制御装置。 - 前記母線高調波成分のスペクトルを取得する母線高調波取得部(50)と、
前記スイッチ高調波成分のスペクトルを取得するスイッチ高調波取得部(50)と、
前記母線高調波取得部及び前記スイッチ高調波取得部により取得されたスペクトルに基づいて、前記母線高調波成分の周波数と前記スイッチ高調波成分の周波数との差が前記所定値未満であるか否かを判定する近接判定部(50)と、を備え、
前記スペクトル変更部は、前記近接判定部により前記所定値未満であると判定されたことを条件として、前記母線高調波成分及び前記スイッチ高調波成分のうち少なくとも一方のスペクトルを変更する請求項1〜7のいずれか1項に記載の電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30;30a,30b)と、入力される直流電圧を変圧して出力するDCDCコンバータ(20)と、が含まれており、
前記インバータは、その入力側が前記母線を介して前記DCDCコンバータの出力側に接続されており、
前記操作部は、キャリア信号を用いたPWM処理により、前記DCDCコンバータを構成する前記スイッチであるコンバータスイッチ(Scp,Scn)をオンオフ操作するコンバータ操作部を有しており、
前記スペクトル変更部は、前記コンバータ操作部における前記キャリア信号の周波数を変更することにより、前記母線高調波成分のスペクトルを変更する請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30;30a,30b)と、入力される直流電圧を変圧して出力するDCDCコンバータ(20)と、が含まれており、
前記インバータは、その入力側が前記母線を介して前記DCDCコンバータの出力側に接続されており、
前記操作部は、前記DCDCコンバータの指令出力電圧に基づいて、前記DCDCコンバータを構成する前記スイッチであるコンバータスイッチ(Scp,Scn)をオンオフ操作するコンバータ操作部を有しており、
前記スペクトル変更部は、前記指令出力電圧の変更によって前記インバータの変調率を変更することにより、前記スイッチ高調波成分、及び前記母線高調波成分のスペクトルを変更する請求項1〜9のいずれか1項に記載の電力変換装置の制御装置。 - 複数の前記電力変換装置には、入力側が前記母線に接続されて、かつ、入力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ(30a,30b)が複数含まれており、
前記インバータを構成する前記スイッチであるインバータスイッチ(Sup〜Swn)のスイッチングパターンを定める時系列パターンがパルスパターンとして定義されており、
複数の前記パルスパターンを記憶しているパターン記憶部(50)と、
前記パターン記憶部に記憶されているパルスパターンに基づいて、前記スイッチングパターンの指令値である指令パターンを生成するパターン生成部(50)と、を備え、
前記操作部は、前記パターン生成部により生成された指令パターンに基づいて、前記インバータを構成する前記スイッチであるインバータスイッチ(Sup〜Swn)をオンオフ操作するインバータ操作部を有しており、
前記スペクトル変更部は、複数の前記インバータの中から選択された2つのインバータを第1インバータ及び第2インバータとする場合において、前記第1インバータの出力電圧に含まれる基本波成分の周波数をfe1とし、前記第2インバータの出力電圧に含まれる基本波成分の周波数をfe2とし、N,Mを1以上の整数とすると、fe1:fe2=2N−1:6Mとならないように、前記第1インバータ及び前記第2インバータのうち少なくとも一方の操作態様を変更する請求項1に記載の電力変換装置の制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016101788A JP6699348B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | 電力変換装置の制御装置 |
US15/595,002 US10291174B2 (en) | 2016-05-20 | 2017-05-15 | Control apparatus for power conversion apparatus |
DE102017110937.4A DE102017110937A1 (de) | 2016-05-20 | 2017-05-19 | Steuerungsgerät für ein Leistungsumwandlungsgerät |
JP2020080364A JP6923041B2 (ja) | 2016-05-20 | 2020-04-30 | 電力変換装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016101788A JP6699348B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | 電力変換装置の制御装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020080364A Division JP6923041B2 (ja) | 2016-05-20 | 2020-04-30 | 電力変換装置の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017208990A JP2017208990A (ja) | 2017-11-24 |
JP6699348B2 true JP6699348B2 (ja) | 2020-05-27 |
Family
ID=60255450
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016101788A Active JP6699348B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | 電力変換装置の制御装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10291174B2 (ja) |
JP (1) | JP6699348B2 (ja) |
DE (1) | DE102017110937A1 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6893153B2 (ja) * | 2017-09-07 | 2021-06-23 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 電流値判定装置、制御装置、電動圧縮機、電流値判定方法及び制御方法 |
JP6958234B2 (ja) * | 2017-10-26 | 2021-11-02 | 株式会社デンソー | 電流検出装置 |
JP6822746B2 (ja) * | 2017-10-30 | 2021-01-27 | 株式会社大一商会 | 遊技機 |
US11623529B2 (en) | 2018-03-19 | 2023-04-11 | Tula eTechnology, Inc. | Pulse modulated control with field weakening for improved motor efficiency |
US10944352B2 (en) | 2018-03-19 | 2021-03-09 | Tula eTechnology, Inc. | Boosted converter for pulsed electric machine control |
US10742155B2 (en) | 2018-03-19 | 2020-08-11 | Tula eTechnology, Inc. | Pulsed electric machine control |
JP7019056B2 (ja) * | 2018-09-04 | 2022-02-14 | 株式会社日立製作所 | 駆動制御装置および駆動制御方法、当該駆動制御装置を搭載する鉄道車両 |
CA3125620A1 (en) * | 2019-01-04 | 2020-07-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Reducing input harmonic distortion in a power supply |
EP4254768A3 (en) * | 2019-03-15 | 2024-04-10 | TULA eTechnology, Inc. | Boosted converter for pulsed electric machine control |
JP7115378B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2022-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | 駆動装置 |
EP3799282A1 (de) * | 2019-09-27 | 2021-03-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromrichter mit aktiver dämpfung der zwischenkreisspannung |
JP2021065038A (ja) * | 2019-10-15 | 2021-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
JP6921273B1 (ja) * | 2020-04-17 | 2021-08-18 | 三菱電機株式会社 | 回転機制御装置 |
US11628730B2 (en) | 2021-01-26 | 2023-04-18 | Tula eTechnology, Inc. | Pulsed electric machine control |
CN112910360B (zh) * | 2021-02-04 | 2022-11-22 | 湖南科技大学 | 电机驱动器载波频率调节方法及装置 |
JP2024510092A (ja) * | 2021-03-15 | 2024-03-06 | トゥラ イーテクノロジー,インコーポレイテッド | 電気モータのための波形最適化方法 |
CN117426049A (zh) | 2021-06-14 | 2024-01-19 | 图拉E技术公司 | 具有高效扭矩转换的电机 |
CN117501614A (zh) | 2021-06-28 | 2024-02-02 | 图拉E技术公司 | 电机的选择性相控制 |
US11557996B1 (en) | 2021-07-08 | 2023-01-17 | Tula eTechnology, Inc. | Methods of reducing vibrations for electric motors |
US11345241B1 (en) | 2021-08-12 | 2022-05-31 | Tula eTechnology, Inc. | Method of optimizing system efficiency for battery powered electric motors |
EP4399793A1 (en) | 2021-09-08 | 2024-07-17 | TULA Etechnology, Inc. | Electric machine torque adjustment based on waveform integer multiples |
JP7344945B2 (ja) * | 2021-09-27 | 2023-09-14 | 本田技研工業株式会社 | 制御装置、及びモータ駆動システム |
WO2023069934A1 (en) * | 2021-10-22 | 2023-04-27 | Atieva, Inc. | Ceasing transistor toggling in permanent magnet motor when zero motor torque is demanded |
DE102021131544A1 (de) | 2021-12-01 | 2023-06-01 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Phasen-sequenzielles Formen einer gewünschten Frequenzverteilung eines Multiphasenwandlers |
CN114640263B (zh) * | 2022-05-11 | 2022-09-02 | 广东电网有限责任公司阳江供电局 | 基于空间矢量嵌入的储能***优化载波移相方法和*** |
US11888424B1 (en) | 2022-07-18 | 2024-01-30 | Tula eTechnology, Inc. | Methods for improving rate of rise of torque in electric machines with stator current biasing |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2351517A1 (de) | 1973-10-13 | 1975-04-24 | Bayer Ag | Anthrachinonfarbstoffe |
US5473240A (en) * | 1993-12-30 | 1995-12-05 | Whirlpool Corporation | Motor control using third harmonic stator voltage signal |
US5594630A (en) * | 1995-06-27 | 1997-01-14 | Sundstrand Corporation | Add-on distortion scrubber for AC power systems |
US6469485B2 (en) * | 2000-07-07 | 2002-10-22 | Honeywell International Inc. | Active filter and method for suppressing current harmonics |
JP2007236110A (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-13 | Toyota Motor Corp | モータ駆動装置 |
JP5067325B2 (ja) * | 2008-09-12 | 2012-11-07 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機制御システム |
EP2432110B1 (en) * | 2009-04-23 | 2018-03-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device |
JP5558752B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2014-07-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電力変換装置 |
US9179504B2 (en) * | 2009-08-04 | 2015-11-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electric power converting apparatus and induction heating apparatus |
US8860335B2 (en) * | 2011-11-14 | 2014-10-14 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | System for managing DC link switching harmonics |
JP5968010B2 (ja) * | 2012-04-02 | 2016-08-10 | 三菱電機株式会社 | 電力変換器制御装置 |
DE102012215152A1 (de) * | 2012-08-27 | 2014-03-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Antriebsverfahren mit Verschiebung der Schaltfrequenz und Antriebsvorrichtung |
JP6593242B2 (ja) * | 2016-04-12 | 2019-10-23 | 株式会社デンソー | 交流電動機の制御装置 |
US10500965B2 (en) * | 2016-12-01 | 2019-12-10 | Ford Global Technologies, Llc | Dithering a pulse width modulated base frequency to reduce EV noise |
-
2016
- 2016-05-20 JP JP2016101788A patent/JP6699348B2/ja active Active
-
2017
- 2017-05-15 US US15/595,002 patent/US10291174B2/en active Active
- 2017-05-19 DE DE102017110937.4A patent/DE102017110937A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10291174B2 (en) | 2019-05-14 |
DE102017110937A1 (de) | 2017-11-23 |
JP2017208990A (ja) | 2017-11-24 |
US20170338764A1 (en) | 2017-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6699348B2 (ja) | 電力変換装置の制御装置 | |
US8471519B2 (en) | Control device and control method for AC motor | |
JP5471259B2 (ja) | 制御装置 | |
US10879816B2 (en) | Inverter control device | |
JP6428491B2 (ja) | 回転電機の制御装置 | |
JP6390489B2 (ja) | インバータの制御装置 | |
CN108966683B (zh) | 逆变器控制装置 | |
JP5369630B2 (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
JP2011091962A (ja) | 電流センサの異常判定装置および異常判定方法 | |
JP2012023885A (ja) | 交流電動機の制御装置および制御方法 | |
JP6459783B2 (ja) | 回転電機の制御装置 | |
US9716452B2 (en) | Rotation angle calculation device | |
JP2013090401A (ja) | 回転電機制御システム | |
JP6697788B1 (ja) | 電力変換装置、発電電動機の制御装置、および、電動パワーステアリング装置 | |
JP6551297B2 (ja) | インバータ制御装置 | |
JP6923041B2 (ja) | 電力変換装置の制御装置 | |
JP6776961B2 (ja) | インバータ制御装置及びインバータ制御方法 | |
JP6500748B2 (ja) | インバータの制御装置 | |
KR20180121386A (ko) | 구동 시스템, 자동차, 및 구동 시스템의 제어 방법 | |
JP2010273518A (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
JP6344298B2 (ja) | 回転電機の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200219 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200331 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200413 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6699348 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |