(57)【要約】【課題】装置の小型化と幅広い範囲の電圧への対応を両立可能な充放電装置を得ること。【解決手段】本発明は、系統電源１と蓄電地５の間で双方向の電力変換を行う充放電装置であって、系統電源１から入力された交流電力を直流電力に変換する動作、および蓄電池５側から入力された直流電力を交流電力に変換する動作を実行可能な系統連系インバータ２と、絶縁トランス６を備え、系統連系インバータ２からの入力電圧または蓄電池５側からの入力電圧を一定の変換比率で変換する絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３と、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３からの入力電圧または蓄電池５からの入力電圧を蓄電池５の両端電圧に基づく変換比率で変換する昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統電源と蓄電装置の間で双方向の電力変換を行う充放電装置であって、
前記系統電源から入力された交流電力を直流電力に変換する動作、および前記蓄電装置側から入力された直流電力を交流電力に変換する動作を実行可能な第１の電力変換部と、
絶縁トランスを備え、前記第１の電力変換部からの入力電圧または前記蓄電装置側からの入力電圧を一定の変換比率で変換する第２の電力変換部と、
前記第２の電力変換部からの入力電圧または前記蓄電装置からの入力電圧を前記蓄電装置の両端電圧に基づく変換比率で変換する第３の電力変換部と、
を備えることを特徴とする充放電装置。
【請求項２】
前記第２の電力変換部は、前記蓄電装置を充電する際および前記蓄電装置が放電する際に入力電圧を一定の変換比率で絶縁した電圧に変換し、
前記第３の電力変換部は、前記蓄電装置を充電する際は前記第２の電力変換部における変換比率および前記蓄電装置の両端電圧に基づいた変換比率で入力電圧を降圧し、前記蓄電装置が放電する際には前記第２の電力変換部における変換比率および前記蓄電装置の両端電圧に基づいた変換比率で入力電圧を昇圧する、
ことを特徴とする請求項１に記載の充放電装置。
【請求項３】
両端電圧が異なる複数種類の蓄電装置を充放電動作の対象とし、
前記第３の電力変換部は、前記複数種類の蓄電装置の中の一つを選択的に接続可能な構成であることを特徴とする請求項１または２に記載の充放電装置。
【請求項４】
前記第２の電力変換部における変換比率を１とすることを特徴とする請求項１、２または３に記載の充放電装置。
【請求項５】
前記第２の電力変換部は、前記絶縁トランスを介して２つのインバータを接続した構成をとり、
前記第３の電力変換部と、前記第２の電力変換部内の前記第３の電力変換部側に配置されたインバータとを太陽光発電用のパワーコンディショナーと共通の回路で実現したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の充放電装置。
【請求項６】
系統電源と蓄電装置の間で双方向の電力変換を行う充放電装置であって、
前記系統電源側から入力された交流電力を直流電力に変換する動作、および前記蓄電装置側から入力された直流電力を交流電力に変換する動作を実行可能な第１の電力変換部と、
前記第１の電力変換部からの入力電圧または前記蓄電装置からの入力電圧を前記蓄電装置の両端電圧に基づく変換比率で変換する第２の電力変換部と、
前記系統電源と前記第１の電力変換部との間に設けられた絶縁トランスと、
を備えることを特徴とする充放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統と蓄電装置の間で双方向の電力変換を行う充放電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年普及が進んでいる電気自動車（ＥＶ：Electric  Vehicle）やプラグインハイブリットカー（ＰＨＥＶ：Plug-in  Hybrid  Electric  Vehicle）は、搭載しているバッテリー（蓄電装置）を家庭等の商用電源から充電する。また、ＥＶやＰＨＥＶを利用した技術として、商用電源が停電となるなどの非常時には蓄電装置を放電させて負荷（家庭内の機器）に電力を供給する技術が検討されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
また、太陽光発電システムを導入する家庭も増加してきており、特許文献２には、商用電源から供給された電力および太陽光発電により得られた電力で蓄電装置を充電する動作と蓄電装置から放電される直流電力を交流電力に変換して負荷へ供給する動作が可能な電力変換装置が記載されている。特許文献３には、太陽電池に対する最大電力追従制御を行いながら、太陽光発電による給電系と商用電源間の並列運転と太陽光発電による蓄電装置の充電とを同時に行うことが可能な太陽光発電システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３１２３９５号公報
【特許文献２】特開平６−１１３４８２号公報
【特許文献３】特開平１０−３１５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
今後、ＥＶやＰＨＥＶの普及が益々進み、車種が増加していくと考えられるが、車両に搭載される蓄電装置の仕様は必ずしも統一されないと予測される。特にメーカが異なる場合には、搭載される蓄電装置の電気的な仕様（電圧、容量など）も異なる可能性が高い。そのため、車両を買い換えた場合、新たに購入した車両の蓄電装置とそれまで所有していた車両の蓄電装置の仕様が異なり、充電装置も新たに購入しなければならない可能性がある。利用者の立場で考えると、車両の買い換え時に専用の充電装置を都度購入して車庫等に設置するのは、コスト面での負担が大きい。また、充電装置の撤去作業や設置作業は危険を伴うため、専門の作業員に依頼する必要があり煩雑である。同一メーカの車両に買い換える場合にはそれまで使用していた充電装置を継続して使用できる可能性もあるが、充電装置を継続して使用することを前提に車両を買い換える場合には購入する車両の選択範囲が限定されてしまう。
【０００６】
このような理由から、複数種類の蓄電装置に対応可能な充電装置が必要と考えられるが、ＥＶやＰＨＥＶに搭載された蓄電装置の充電装置は絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータで入力側（交流側）と出力側（直流側）を絶縁する必要がある。そのため、複数種類の蓄電装置（幅広い範囲の電圧）に対応可能な充電装置を実現する場合、充電対象とする蓄電装置の電圧の範囲に応じた絶縁トランスが必要となり、装置が大型化するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装置の小型化と幅広い範囲の電圧への対応を両立可能な充放電装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、系統電源と蓄電装置の間で双方向の電力変換を行う充放電装置であって、前記系統電源から入力された交流電力を直流電力に変換する動作、および前記蓄電装置側から入力された直流電力を交流電力に変換する動作を実行可能な第１の電力変換部と、絶縁トランスを備え、前記第１の電力変換部からの入力電圧または前記蓄電装置側からの入力電圧を一定の変換比率で変換する第２の電力変換部と、前記第２の電力変換部からの入力電圧または前記蓄電装置からの入力電圧を前記蓄電装置の両端電圧に基づく変換比率で変換する第３の電力変換部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、絶縁トランスが大型化するのを回避して装置の小型化を図るとともに、電気的な仕様が異なる複数種類の蓄電装置を対象とした充放電動作を実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、充放電装置の実施の形態１の構成例を示す回路ブロック図である。
【図２】図２は、充放電装置の実施の形態１の他の構成例を示す回路ブロック図である。
【図３】図３は、充放電装置の実施の形態１の他の構成例を示す回路ブロック図である。
【図４】図４は、充放電装置の実施の形態２の構成例を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる充放電装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる充放電装置の実施の形態１の構成例を示す回路ブロック図である。本実施の形態の充放電装置は、主要な構成要素として、系統連系する系統連系インバータ２、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３および昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４を備えている。この充放電装置は、系統電源１から供給される交流電力を直流電圧に変換して蓄電池５を充電する充電動作と、系統電源１の停電時などにおいて、蓄電池５から放電される直流電力を交流電力に変換して図示を省略した宅内負荷等へ供給する放電動作とを行う。蓄電池５はＥＶやＰＨＥＶに搭載された蓄電装置であり、本実施の形態の充放電装置は、電圧がそれぞれ異なる複数種類の蓄電装置を対象として、充電動作および放電動作が可能となっている。系統連系インバータ２、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３および昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、制御部１０から出力され、駆動部１１ａ〜１１ｄを介して入力される駆動信号に従いスイッチング素子を駆動して電力変換を行う。
【００１３】
系統連系インバータ２は、第１の電力変換部であり、駆動部１１ｄからの駆動信号に従って動作し、系統電源１から絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３に向かって電力を潮流させる処理や絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３から系統電源１側へ電力を潮流させる処理を実行する。
【００１４】
絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、第２の電力変換部であり、単相インバータ２１および２２と絶縁トランス６とから構成されている。単相インバータ２１は駆動部１１ｃからの駆動信号に従って動作し、単相インバータ２２は駆動部１１ｂからの駆動信号に従って動作する。この絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、単相インバータ２１および２２を設けることで、双方向性を具備でき、電力の潮流が単相インバータ２１→絶縁トランス６→単相インバータ２２の蓄電池５の充電方向と、単相インバータ２２→絶縁トランス６→単相インバータ２１の蓄電池５の放電方向とを制御できる。また、単相インバータ２１および２２にて双方向コンバータを構成しているので、双方向の電力潮流で昇圧・降圧の何れも実現できる。換言すると、コンデンサ７の両端電圧Ｖ１とコンデンサ８の両端電圧Ｖ２に対し、蓄電池５の充電方向にＶ１＞Ｖ２（降圧）、Ｖ１＜Ｖ２（昇圧）の何れも制御でき、かつ、放電方向にＶ１＞Ｖ２（昇圧）、Ｖ１＜Ｖ２（降圧）の何れも制御可能な４象限動作が可能であることを意味する。
【００１５】
昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、第３の電力変換部であり、駆動部１１ａからの駆動信号に従って動作し、蓄電池５への充電時には降圧コンバータとして、放電時には昇圧コンバータとして動作する。すなわち、充電時に降圧チョッパ、放電時に昇圧チョッパとなる回路を対に構成したものである。
【００１６】
本実施の形態の充放電装置においては、電圧を昇圧、降圧可能なＤＣ／ＤＣコンバータを２つ設ける点が重要である。すなわち、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３および昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４を備えることを特徴とする。絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、絶縁トランス６が理想トランスであれば昇圧・降圧を自由自在に実現できる。しかし、トランスは流れる電流や昇圧・降圧比率などで磁束密度が決まり、所定値以上の電流や昇降圧比率であれば、磁気飽和の可能性がある。従って、電流範囲や昇圧・降圧比率の範囲を幅広く対応する場合、トランスが飽和しないように大型に設計する必要がある。そこで、本実施の形態の充放電装置においては、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４で電圧を昇圧または降圧して所望の電圧に変換するようにして、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３では、昇圧・降圧の変換比率を一定（１に近い値）とする。これにより、絶縁トランス６が必要以上に大型化するのを回避し、装置の小型化を実現できる。
【００１７】
蓄電池５は、一般的にリチウムイオン電池が用いられるが、電池セル１個当たり３〜４Ｖ程度のため、直列接続され、高圧化されて使用されている。例えば、３．７Ｖ／セルの電池セルのものを９６直列接続すると、電池電圧は３５５．２Ｖとなる。電池電圧はメーカに応じて蓄電量や寿命、温度管理などの設計仕様が異なるため、電池セル数が変化する。１セルあたりの電池電圧もメーカごとに異なるため、蓄電池両端に発生する電池電圧は低いもので２００Ｖ前後、高いものでは４００Ｖ超となることもあり、この直流電圧の変動範囲が倍半分異なる電池に対応することが求められる。
【００１８】
絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３および昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４が等倍の昇圧比率で蓄電池５から３ｋＷの電力を放電する場合、蓄電池５が電池電圧２００Ｖとすると１５Ａの電流が必要となり、電池電圧４００Ｖとすると、７．５Ａの電流が必要となる。磁束密度は電流に比例する為、電池電圧が倍半分変化すれば、絶縁トランスに励磁される磁束密度も倍半分変化し、トランス外形が大きく変化する。
【００１９】
接続される蓄電池５が一意に決まらない場合、例えば、電気自動車のように、車種や車両メーカに応じて電池セル数に差がある場合、公共性の高い充電器であれば、電池電圧の変動範囲の幅に応じてトランスを大型化して対応しても大きな問題にはならないと考えられる。しかし、一般家庭に設置する場合、電気自動車は１台もしくは数台のみの所有にもかかわらず、世の中全ての仕様を網羅する充放電器を設置することは考えにくい。さらに大型・重量化し、コストも高いものより、車種専用のものを求めることも想定されるが、車両を買い換えた場合に再購入することはユーザーの不便性を高めるだけでなく、地球環境にも良くない。このような理由から、本実施の形態では、電圧を昇圧、降圧可能なＤＣ／ＤＣコンバータを２つ設け、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３は、電力伝送を最大化し、かつ、絶縁トランス６を小型化するように、昇圧した電圧を伝送するように構成としている。これにより、装置の大型化・重量化を回避しつつ様々な仕様の蓄電池５を対象とした充放電が可能となる。
【００２０】
系統連系インバータ２は、系統電源１より電力を取り込む、もしくは、出力する動作を行う。系統電源１が２００Ｖの場合、系統連系インバータ２の直流電圧、または平滑用のコンデンサ７の両端電圧は、２００Ｖ×√２より高くないと制御性が悪く、電力潮流を制御できなくなる。そこで、この直流電圧は３５０〜４００Ｖ程度にすることが望ましい。従って、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の系統電源１側の直流電圧は、系統連系インバータ２で設計されてしまう。また、充放電ともに最大の電力伝送を実施するならば、昇圧比率＝１が最も絶縁トランス６を小型化し、かつ、充電時と放電時の電力伝送量を最大化できる。
【００２１】
従って、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４では、充電時は降圧、放電時は昇圧を実行すればよい。昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４における変換比（降圧比および昇圧比）は接続されている蓄電池５の仕様および絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３における変換比率に応じて変更する。蓄電池５がＢＭＣ（Battery  Management  Controller）を備え、制御部１０と蓄電池５が通信可能な場合、制御部１０は、ＢＭＣと通信して蓄電池５の仕様を把握し、仕様に応じた降圧比または昇圧比となるよう昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４を制御する。制御部１０と蓄電池５が通信不可能な場合、例えば、蓄電池５が接続され、動作指定（蓄電池５充電するのかそれとも放電させるのか）の操作が利用者によって行われる際に、蓄電池５の仕様（降圧比および昇圧比を決定するための情報、例えば両端電圧）を利用者に問い合わせて入力させることにより、仕様を把握する。その他の方法で蓄電池５の仕様を把握して変換比を決定するようにしてもよい。絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３における変換比率を予め設定しておくことで、蓄電池５の充電時に絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３から出力される電圧、および蓄電池５の放電時に絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３へ入力させるべき電圧も一意に決定するため、制御部１０は、蓄電池５の充電時は絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３からの入力電圧を蓄電池５の両端電圧まで降圧して出力し、蓄電池５の放電時には蓄電池５からの入力電圧を絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３へ入力させるべき電圧まで昇圧して出力するよう、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４を制御できるようになる。
【００２２】
なお、蓄電池５の両端電圧が４００Ｖ超の場合、コンデンサ７の両端電圧を蓄電池５の両端電圧以上に制御すれば、絶縁トランス６を通過する電流は小さくなるだけであり、トランスの磁束飽和は発生しなくなり、最大と想定していた電力伝送量以上を伝送することができる。ただし、トランスの耐圧以下であることは言うまでも無い。
【００２３】
また、図１では、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３を単相インバータ２１および２２の２台で実現する構成について記載しているが、図２に示すように、三相インバータ２１ａおよび２２ａの２台で構成するようにしても構わない。図２では、図１の駆動部１１ｂおよび１１ｃを三相インバータ２１ａおよび２２ａの駆動信号を生成する駆動部１１ｅおよび１１ｆに置き換えている。三相インバータ２台で絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３を構成する場合、絶縁トランス６ｂはＹ−Ｙ結線もしくはＹ−Δ結線、Δ−Δ結線で構成する。また、図示は省略するが、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３を片方は単相インバータ、もう一方は三相インバータで構成しても良い。この場合、絶縁トランスはスコット結線を用いることで実現できる。いずれの場合でも、伝送電力を最大限化できる絶縁トランスの最小形状となるよう電圧変換は１：１の昇圧比率１倍で構成する。これにより、充電も放電も同じ電力を同サイズの絶縁トランスで確保できる。なお、電圧変換の比は１：１でなくてもよい。
【００２４】
図１および図２では、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３が絶縁トランスを介して絶縁しているため、単相インバータ２１および２２、もしくは三相インバータ２１ａおよび２２ａは基準電位が異なり、同一の制御部１０からの動作信号（所謂ＰＷＭなどのゲート信号）も絶縁が必要になる。図１および図２は、駆動部（駆動部１１ｂ，１１ｃ，１１ｅ，１１ｆ）を備えており、これらで動作信号を絶縁する。これ以外の方法で動作信号の絶縁を実現したとしても本実施の形態と同等効果をもたらすことはいうまでも無く、本効果を損なわない構成であれば実現手段は問わない。
【００２５】
また、ＳｉＣなどのワイドバンドギャップ半導体を使用して高周波化することで絶縁トランス６は更に小型化でき、軽量化を実現できる。小型化により、例えば、蓄電池５が電気自動車に搭載されている場合、駐車場に小型の充放電装置を設置でき、住居のインテリア性が損なわれてしまうのを防止できる。駐車場に設置できれば、絶縁した電力線の引回し距離が短くなり、地絡する確率を低減でき、信頼性も向上できる。
【００２６】
図３に示すように絶縁トランス６を交流側で設ける方式でも構わない。この場合、絶縁トランス６は電源周波数となり、大型化するため、図１や図２に示したような、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３にて絶縁を構成した方がシリコンリッチとなり、軽量化の点では有利となる。しかし、図３の構成とした場合は半導体素子が少なく、動作信頼性は向上できる。さらに同一電位になるため、動作信号の絶縁のための部品を削減でき、絶縁による信号伝達の遅れやバラツキも低減できる。これにより制御性が向上し、動作周波数（キャリア周波数）を向上できる。
【００２７】
系統電源１と接続する系統連系インバータ２は、図１〜図３の構成では、単相インバータ（４素子構成）としているが、６素子構成の三相インバータとしても構わない（図示は省略する）。単相インバータの場合、単相二線出力となるが、三相インバータであれば、単相三線出力もでき、三相電源にも応用可能である。また、単相インバータ構成に直列接続したコンデンサを並列接続する回路構成としても構わない。この構成であれば単相三線出力を実現できる。
【００２８】
このように、本実施の形態の充放電装置は、系統電源１側から蓄電池５側への方向（順方向）に電力を潮流させる機能と逆方向に潮流させる機能を有する系統連系インバータ２と、電圧変換比を固定（例えば１：１）として、順方向および逆方向の電圧変換を行う絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３と、順方向は降圧し、逆方向は昇圧する昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４を備え、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、接続されている蓄電池５の仕様に応じた変換比で電力を降圧または昇圧することとした。これにより、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３が大型化するのを回避しつつ、電気的な仕様が異なる複数種類の蓄電池５を対象とした充放電が可能となる。この結果、電気自動車やプラグインハイブリットカーを買い換える際の充電装置（充放電装置）の新規購入を回避して費用を低く抑えることができる。加えて、複数種類の蓄電池５に対応可能な充放電装置の設置スペースの狭小化を実現できる。蓄電池５から出力された電力を宅内負荷への供給電力に変換することが可能なため、系統電源１が停電した場合には、蓄電池５を利用して宅内の機器を使用できる。
【００２９】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２の充放電装置の構成例を示す回路ブロック図である。図４に示した充放電装置は、図１に示した充放電装置の制御部１０を、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４および絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の２次側を制御する２次側コンバータ制御部１２と、系統連系インバータ２を制御するインバータ制御部１３と、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の１次側を制御する１次側コンバータ制御部１４と、インバータ制御部１３と１次側コンバータ制御部１４および２次側コンバータ制御部１２とを絶縁する絶縁信号伝達部１５とに置き換えたものである。
【００３０】
本実施の形態では、昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ４および絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の２次側コンバータ（単相インバータ２２）、２次側コンバータ制御部１２などにより構成されたブロックを絶縁２次コンバータ３１と呼び、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の１次側コンバータ（単相インバータ２１）、１次側コンバータ制御部１４などにより構成されたブロックを絶縁１次コンバータ３２と呼ぶ。系統連系インバータ２、インバータ制御部１３などにより構成されたブロックを連系インバータ３３と呼ぶ。
【００３１】
本実施の形態の絶縁２次コンバータ３１は、これ単独で太陽光発電用パワーコンディショナーとして適用可能な電力変換装置であり、太陽光発電用パワーコンディショナーとして使用するか、絶縁２次コンバータ３１として使用するかは、２次側コンバータ制御部１２のソフトウェアのみで改造対応できる。
【００３２】
絶縁１次コンバータ３２と連系インバータ３３は、制御回路部および半導体の回路構成だけ比較するとほぼ同じ構成となる。
【００３３】
このように分離することで同じ回路構成形態のものができ、回路の標準化やソフトウェアの変更だけで流用ができる。よって、大幅にコストを低減できる。また、太陽光発電用パワーコンディショナーとも回路流用が実現でき、さらに数量増加によるコスト低減を実現できる。
【００３４】
１次側コンバータ制御部１４は、マイコンなどのＣＰＵを使用せず、ゲートアレイなどで回路を構成してもよい。マイコンなどを使用せずにＨ／Ｗで構成することにより、絶縁２次コンバータ３１と絶縁１次コンバータ３２による、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３を含む変換装置として実現でき、特に、ＰＷＭ信号の位相関係で昇圧・降圧や充電・放電を制御する場合に制御遅れが発生せず、電圧制御性や電流制御性が向上する。
【００３５】
特に１次側コンバータ制御部１４と２次側コンバータ制御部１２とは、一方（図４では２次側コンバータ制御部１２）がマスターとなれば良いので、ゲートアレイなどで構成し易い機能分離と言える。
【００３６】
系統連系インバータ２と絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３とは連動して動作する必要がある為、互いの制御部とも連動する必要がある。そのため、インバータ制御部１３はソフトウェアで実現する構成の方が望ましい。
【００３７】
以上のように、本実施の形態の充放電装置は、太陽光発電用パワーコンディショナーとして使用可能な回路を使用して、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ３の２次側のインバータ（単相インバータ２２）と昇降圧ＤＣ／ＤＣインバータ４を含んだ絶縁２次コンバータ３１を構成することとした。これにより、回路の標準化や回路の流用が可能となり、量産効果によるコスト削減を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明は、電気自動車等に搭載されたバッテリーを対象として充放電を行う充放電装置に適している。
【符号の説明】
【００３９】
１  系統電源、２  系統連系インバータ、３  絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ、４  昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータ、５  蓄電池、６  絶縁トランス、７，８  コンデンサ、１０  制御部、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ  駆動部、１２  ２次側コンバータ制御部、１３  インバータ制御部、１４  １次側コンバータ制御部、１５  絶縁信号伝達部、２１，２２  単相インバータ、２１ａ，２２ａ  三相インバータ、３１  絶縁２次コンバータ、３２  絶縁１次コンバータ、３３  連系インバータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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