【手続補正書】
【提出日】令和3年10月6日(2021.10.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上のトラクションコンバータスイッチを有する１つ以上のトラクションコンバータを有する電動車両が静止している時に使用されない、前記電動車両の１つ以上のモータの磁気部品を再利用するために適合された電動車両急速充電器であって、前記電動車両急速充電器は、
波形および周波数を有するグリッド電圧を提供する電力グリッドに結合するために構成された差動端子ペアであって、前記差動端子ペアは、前記電力グリッドと前記電動車両急速充電器との間でグリッド電流を搬送する、差動端子ペアと、
前記電力グリッドによってもたらされる波形および周波数を追跡するために前記電力グリッドに結合された１つ以上のセンサと、
前記差動端子を介して前記電力グリッドに結合され、１つ以上のエネルギ蓄積デバイスのうちの対応するエネルギ蓄積デバイスに結合された１つ以上のスイッチセットであって、各スイッチセットは、電流単方向スイッチおよび電流双方向二象限スイッチのうちの少なくとも１つを含む、スイッチセットと、
前記１つ以上のスイッチセットのうちの対応するスイッチセットに各々結合され、前記１つ以上のトラクションコンバータのうちの対応するトラクションコンバータに結合された、前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスと、
切り換えコントローラであって、
（ｉ）前記グリッド電圧の周波数で前記グリッド電流の反転を行うように前記グリッド電圧の周波数で動作するため、または（ｉｉ）前記グリッド電圧の波形に近似するように前記グリッド電流を整流するべく、前記グリッド電流の電流成形を行うように前記グリッド電圧の周波数よりも高い周波数で動作するために、前記１つ以上のスイッチセットのうちのスイッチを制御することと、
（ｉ）前記グリッド電圧の周波数で前記グリッド電流の反転を行うように前記グリッド電圧の周波数で動作するため、または（ｉｉ）前記グリッド電圧の波形に近似するように前記グリッド電流を整流するべく、前記グリッド電流の電流成形を行うように前記グリッド電圧の周波数よりも高い周波数で動作するために、前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチを制御することと、
のためにゲート信号を生成するために構成された、切換えコントローラと、
を備え、前記１つ以上のスイッチセットおよび前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちの少なくとも１つのスイッチは反転をもたらし、前記１つ以上のスイッチセットおよび前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちの少なくとも１つのスイッチは電流成形をもたらす、電動車両急速充電器。
【請求項２】
前記切換えコントローラは更に、前記１つ以上のスイッチセットまたは前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが反転をもたらすかを決定するために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項３】
前記切換えコントローラは更に、前記電動車両急速充電器の動作特性を監視するために構成され、前記１つ以上のスイッチセットまたは前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが反転をもたらすかの決定は、少なくとも監視された動作特性に基づいて動的に行われる、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項４】
前記切換えコントローラは更に、前記電動車両急速充電器の動作特性を監視するために構成され、前記１つ以上のスイッチセットまたは前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが電流成形をもたらすかの決定は、少なくとも監視された動作特性に基づいて動的に行われる、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項５】
前記１つ以上のスイッチセットは、２つのスイッチセットを含み、
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、２つのエネルギ蓄積デバイスを含み、
前記１つ以上のトラクションコンバータは、２つのトラクションコンバータを含み、
スイッチセットの各々は、対応するエネルギ蓄積デバイスおよび対応するトラクションコンバータに関連付けられる、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項６】
前記２つのエネルギ蓄積デバイスの各動作電圧は、前記グリッド電圧よりも小さい、請求項５に記載の電動車両急速充電器。
【請求項７】
前記１つ以上のスイッチセットの各々は、高調波を低減するために異なる変調搬送波位相シフトで動作する、請求項５に記載の電動車両急速充電器。
【請求項８】
前記２つのトラクションコンバータの各々に対応するスイッチの各々は、高調波を低減するために、異なる変調搬送波位相シフトで動作する、請求項５に記載の電動車両急速充電器。
【請求項９】
前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルを監視し、前記エネルギ蓄積デバイス間の充電レベルの不均衡を検出する際に、前記切換えコントローラに、前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルが経時的に平衡化されるように変調バイアスを適用させるために構成されたエネルギ蓄積デバイス監視回路を備える、請求項５に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１０】
前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルを監視し、前記エネルギ蓄積デバイス間の充電レベルの不均衡を検出すると、前記切換えコントローラに、前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルが経時的に平衡化されるように前記トラクションコンバータのモータ位相間に循環電流を導入させるために構成されたエネルギ蓄積デバイス監視回路を備える、請求項５に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１１】
前記グリッド電圧の反転をもたらすスイッチは、前記グリッド周波数で動作し、前記グリッド電流の電力成形をもたらすスイッチは、少なくとも前記グリッド周波数よりも大きい第２の周波数で動作する、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１２】
前記電動車両急速充電器は、前記電動車両のハウジング内に設置され、前記電動車両の１つ以上のモータに結合される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１３】
前記電動車両急速充電器は、前記電動車両のハウジングの外部に設置され、前記電動車両の１つ以上のモータに結合される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１４】
前記１つ以上の電気モータの１つ以上の磁気部品は、前記電動車両のドライブモードの間、推進力を提供するために用いられ、前記１つ以上の磁気部品は、前記電動車両が静止している時、前記電動車両の１つ以上のエネルギ蓄積デバイスと前記電力グリッドとの間の電力潮流を制御するために用いられる、請求項１２に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１５】
前記切換えコントローラは、複数の力率での動作のために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１６】
前記切換えコントローラは、双方向電力潮流動作のために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１７】
前記切換えコントローラは、前記電力グリッドへ電力を供給するために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１８】
前記切換えコントローラは、前記電力グリッドへの無効電力の潮流を制御するように構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項１９】
前記切換えコントローラは、前記グリッド電圧を測定するように、および前記グリッド電流を前記グリッド電圧の波形と同期させるように構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２０】
前記切換えコントローラは、単方向電力潮流動作のために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２１】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、同じ型式のエネルギ蓄積デバイスを含む、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２２】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、少なくとも２つ以上の型式のエネルギ蓄積デバイスを含む、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２３】
前記２つ以上の型式のエネルギ蓄積デバイスは、電力高密度デバイスおよびエネルギ高密度デバイスの組み合わせを含む、請求項２２に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２４】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、バッテリである、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２５】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、キャパシタである、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２６】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、２つのエネルギ蓄積デバイスを含み、前記２つのエネルギ蓄積デバイスのうちの一方はバッテリであり、前記２つのエネルギ蓄積デバイスのうちの他方はキャパシタである、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２７】
前記電力グリッドは、交流電力のために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２８】
前記電力グリッドは、直流電力のために構成される、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項２９】
前記グリッド電圧の波形は、高調波成分を含む、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項３０】
前記切換えコントローラは、パルス幅変調器である、請求項１に記載の電動車両急速充電器。
【請求項３１】
１つ以上のトラクションコンバータスイッチを有する１つ以上のトラクションコンバータを有する電動車両が静止している時に使用されない、前記電動車両の１つ以上のモータの磁気部品を再利用するための方法であって、前記方法は、
前記電動車両を電力グリッドに結合することであって、前記電力グリッドは、前記電力グリッドと前記電動車両との間にグリッド電流を確立するために波形および周波数を有するグリッド電圧を供給し、前記結合は、１つ以上のスイッチセットのうちの対応するスイッチセットに各々結合され、前記１つ以上のトラクションコンバータのうちの対応するトラクションコンバータに結合された、１つ以上のエネルギ蓄積デバイスのうちの対応するエネルギ蓄積デバイスに結合された１つ以上のスイッチセットにわたることと、
前記電力グリッドによってもたらされる波形および周波数を追跡することと、
（ｉ）前記グリッド電圧の周波数で前記グリッド電流の反転を行うように前記グリッド電圧の周波数で動作するため、または（ｉｉ）前記グリッド電圧の波形に近似するように前記グリッド電流を整流するべく、前記グリッド電流の電流成形を行うように前記グリッド電圧の周波数よりも高い周波数で動作するために、前記１つ以上のスイッチセットのうちのスイッチを制御するためにゲート信号の第１のセットを生成することと、
（ｉ）前記グリッド電圧の周波数で前記グリッド電流の反転を行うように前記グリッド電圧の周波数で動作するため、または（ｉｉ）前記グリッド電圧の波形に近似するように前記グリッド電流を整流するべく、前記グリッド電流の電流成形を行うように前記グリッド電圧の周波数よりも高い周波数で動作するために、前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチを制御するためにゲート信号の第２のセットを生成することと、
を備え、
前記１つ以上のスイッチセットおよび前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちの少なくとも１つのスイッチは反転をもたらし、前記１つ以上のスイッチセットおよび前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちの少なくとも１つのスイッチは電流成形をもたらす、方法。
【請求項３２】
前記１つ以上のスイッチセットまたは前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが反転をもたらすかを決定することを備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記電動車両の動作特性を監視することと、
少なくとも監視された動作特性に基づいて、（ｉ）前記１つ以上のスイッチセットまたは（ｉｉ）前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが反転をもたらすかを動的に割り当てることと、
を備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記電動車両の動作特性を監視することと、
少なくとも監視された動作特性に基づいて、（ｉ）前記１つ以上のスイッチセットまたは（ｉｉ）前記１つ以上のトラクションコンバータスイッチのうちどちらのスイッチが成形をもたらすかを動的に割り当てることと、
を備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記１つ以上のスイッチセットは、２つのスイッチセットを含み、前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、２つのエネルギ蓄積デバイスを含み、前記１つ以上のトラクションコンバータは、２つのトラクションコンバータを含み、スイッチセットの各々は、対応するエネルギ蓄積デバイスおよび対応するトラクションコンバータに関連付けられる、請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
前記２つのエネルギ蓄積デバイスの各動作電圧は、前記グリッド電圧よりも小さい、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記１つ以上のスイッチセットの各スイッチは、高調波を低減するために異なる変調搬送波位相シフトで動作する、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記２つのトラクションコンバータの各々に対応するスイッチの各々は、高調波を低減するために、異なる変調搬送波位相シフトで動作する、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルを監視し、前記エネルギ蓄積デバイス間の充電レベルの不均衡を検出する際に、切換えコントローラに、前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルが経時的に平衡化されるように変調バイアスを適用させるために構成されたエネルギ蓄積デバイス監視回路を備える、請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルを監視し、前記エネルギ蓄積デバイス間の充電レベルの不均衡を検出する際に、切換えコントローラに、前記エネルギ蓄積デバイスの充電レベルが経時的に平衡化されるように前記トラクションコンバータのモータ位相間に循環電流を導入させるために構成されたエネルギ蓄積デバイス監視回路を備える、請求項３５に記載の方法。
【請求項４１】
前記グリッド電圧の反転をもたらすスイッチは、前記グリッド周波数で動作し、前記グリッド電流の電力成形をもたらすスイッチは、少なくとも前記グリッド周波数よりも大きい第２の周波数で動作する、請求項３１に記載の方法。
【請求項４２】
前記１つ以上のスイッチセットおよび前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、前記電動車両のハウジング内に設置され、前記電動車両の１つ以上のモータに結合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４３】
前記１つ以上のスイッチセットは、前記電動車両のハウジングの外部に設置され、前記電動車両の１つ以上のモータおよび前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスに結合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４４】
前記１つ以上の電気モータの１つ以上の磁気部品は、前記電動車両のドライブモードの間、推進力を提供するために用いられ、前記１つ以上の磁気部品は、前記電動車両が静止している時、前記電動車両の１つ以上のエネルギ蓄積デバイスと前記電力グリッドとの間の電力潮流を制御するために用いられる、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
前記ゲート信号の第１のセットまたは前記ゲート信号の第２のセットは、複数の力率での動作のために適合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４６】
前記ゲート信号の第１のセットまたは前記ゲート信号の第２のセットは、双方向電力潮流動作のために適合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４７】
前記ゲート信号の第１のセットまたは前記ゲート信号の第２のセットは、前記電力グリッドへ電力を供給するために適合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４８】
前記ゲート信号の第１のセットまたは前記ゲート信号の第２のセットは、前記電力グリッドへの無効電力の潮流を制御するように適合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項４９】
前記グリッド電圧を測定することと、少なくとも測定されたグリッド電圧に基づいて前記グリッド電流を前記グリッド電圧の波形と同期させることとを備える、請求項３１に記載の方法。
【請求項５０】
前記ゲート信号の第１のセットまたは前記ゲート信号の第２のセットは、単方向電力潮流動作のために適合される、請求項３１に記載の方法。
【請求項５１】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、同じ型式のエネルギ蓄積デバイスを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項５２】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、少なくとも２つ以上の型式のエネルギ蓄積デバイスを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項５３】
前記２つ以上の型式のエネルギ蓄積デバイスは、電力高密度デバイスおよびエネルギ高密度デバイスの組み合わせを含む、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、バッテリである、請求項３１に記載の方法。
【請求項５５】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、キャパシタである、請求項３１に記載の方法。
【請求項５６】
前記１つ以上のエネルギ蓄積デバイスは、２つのエネルギ蓄積デバイスを含み、前記２つのエネルギ蓄積デバイスのうちの一方はバッテリであり、前記２つのエネルギ蓄積デバイスのうちの他方はキャパシタである、請求項３１に記載の方法。
【請求項５７】
前記電力グリッドは、交流電力のために構成される、請求項３１に記載の方法。
【請求項５８】
前記電力グリッドは、直流電力のために構成される、請求項３１に記載の方法。
【請求項５９】
前記グリッド電圧の波形は、高調波成分を含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項６０】
切換え制御は、パルス幅変調器によって行われる、請求項３１に記載の方法。
【請求項６１】
実行される時に、プロセッサまたは構成可能回路に、請求項３１〜６０のいずれか１項に記載の方法のステップを行わせる、機械解釈可能命令を格納する、機械可読媒体。