(57)【要約】【課題】電気負荷の負荷変動周波数に対して共振が生じるのを抑制する。【解決手段】電源装置は、蓄電装置側と電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする並列接続されたコンバータとして、第１インダクタンスの第１リアクトルを有する第１昇圧コンバータと、第１インダクタンスとは異なる値の第２インダクタンスの第２リアクトルを有する第２昇圧コンバータとを備え、第１昇圧コンバータの共振周波数と第２昇圧コンバータの共振周波数とは異なるものとする。この結果、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振しない方の昇圧コンバータを用いることにより、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振が生じるのを抑制することができる。【選択図】図２
2019080404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置と、
第１インダクタンスの第１リアクトルを有し、前記蓄電装置側と電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする第１昇圧コンバータと、
第２インダクタンスの第２リアクトルを有し、前記電気負荷に対して前記第１昇圧コンバータと並列に接続され、前記蓄電装置側と前記電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする第２昇圧コンバータと、
前記第１昇圧コンバータおよび前記第２昇圧コンバータより前記電気負荷側に取り付けられたコンデンサと、
前記第１昇圧コンバータと前記第２昇圧コンバータとを制御する制御装置と、
を備える電源装置であって、
前記第２インダクタンスは、前記第１インダクタンスと異なる、
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
請求項１記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第１昇圧コンバータのみを駆動する第１駆動モードと、前記第２昇圧コンバータのみを駆動する第２駆動モードと、前記第１昇圧コンバータと前記第２昇圧コンバータとの双方を駆動する第３駆動モードと、とを含む複数の駆動モードのうちのいずれかの駆動モードを用いて制御する、
電源装置。
【請求項３】
請求項２記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記電気負荷の駆動周波数を負荷変動周波数とし、前記第１駆動モードにおける共振周波数を第１共振周波数とし、前記第２駆動モードにおける共振周波数を第２共振周波数とし、前記第３駆動モードにおける共振周波数を第３共振周波数としたときに、
（１）前記負荷変動周波数と前記第１共振周波数との差分が第１閾値未満のときには、前記第１駆動モードを禁止すると共に前記第２駆動モードと前記第３駆動モードとを許可し、
（２）前記負荷変動周波数と前記第２共振周波数との差分が第２閾値未満のときには、前記第２駆動モードを禁止すると共に前記第１駆動モードと前記第３駆動モードとを許可し、
（３）前記負荷変動周波数と前記第３共振周波数との差分が第３閾値未満のときには、前記第３駆動モードを禁止すると共に前記第１駆動モードと前記第２駆動モードとを許可し、
（４）前記負荷変動周波数と前記第１共振周波数との差分が前記第１閾値以上であると共に前記負荷変動周波数と前記第２共振周波数との差分が前記第２閾値以上であり、且つ、前記負荷変動周波数と前記第３共振周波数との差分が前記第３閾値以上であときには、前記第１駆動モードと前記第２駆動モードと前記第３駆動モードとを許可する、
電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関し、詳しくは、蓄電装置側と電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする並列接続された複数の昇圧コンバータを備える電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電源装置としては、車載用のものとして、バッテリと駆動用の電動機との間に並列接続された２つの昇圧コンバータを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、１つの昇圧コンバータを動作させるモードと２つの昇圧コンバータを動作させるモードとを切り替えて使用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０４１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の電源装置では、２つの昇圧コンバータの特性が同一の場合、即ち２つの昇圧コンバータのリアクトルのインダクタンスが同一の場合、２つの昇圧コンバータの共振周波数は同一となる。このため、電動機の負荷変動周波数が２つの昇圧コンバータの共振周波数となる場合に１つの昇圧コンバータを動作させるモードで動作させたときには、第１の昇圧コンバータだけを動作させても第２の昇圧コンバータだけを動作させても共振が生じてしまう。
【０００５】
本発明の電源装置は、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振が生じるのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電源装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電源装置は、
蓄電装置と、
第１インダクタンスの第１リアクトルを有し、前記蓄電装置側と電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする第１昇圧コンバータと、
第２インダクタンスの第２リアクトルを有し、前記電気負荷に対して前記第１昇圧コンバータと並列に接続され、前記蓄電装置側と前記電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする第２昇圧コンバータと、
前記第１昇圧コンバータおよび前記第２昇圧コンバータより前記電気負荷側に取り付けられたコンデンサと、
前記第１昇圧コンバータと前記第２昇圧コンバータとを制御する制御装置と、
を備える電源装置であって、
前記第２インダクタンスは、前記第１インダクタンスと異なる、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の電源装置では、蓄電装置側と電気負荷側との間で電圧の変換を伴って電力をやりとりする第１昇圧コンバータと、電気負荷に対して第１昇圧コンバータと並列に接続された第２昇圧コンバータとを有する。この第２昇圧コンバータの第２リアクトルの第２インダクタンスは、第１昇圧コンバータの第１リアクトルの第１インダクタンスと異なる。このため、第１昇圧コンバータの共振周波数と第２昇圧コンバータの共振周波数とは異なるものとなる。したがって、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振しない方の昇圧コンバータを用いることができる。この結果、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振が生じるのを抑制することができる。
【０００９】
こうした本発明の電源装置において、前記制御装置は、前記第１昇圧コンバータのみを駆動する第１駆動モードと、前記第２昇圧コンバータのみを駆動する第２駆動モードと、前記第１昇圧コンバータと前記第２昇圧コンバータとの双方を駆動する第３駆動モードと、とを含む複数の駆動モードのうちのいずれかの駆動モードを用いて制御するものとしてもよい。第１昇圧コンバータの第１リアクトルの第１インダクタンスと第２昇圧コンバータの第２リアクトルの第２インダクタンスとが異なるから、第１駆動モード、第２駆動モード、第３駆動モードにおける共振周波数を各々異ならせることができる。この場合、前記制御装置は、前記電気負荷の駆動周波数を負荷変動周波数とし、前記第１駆動モードにおける共振周波数を第１共振周波数とし、前記第２駆動モードにおける共振周波数を第２共振周波数とし、前記第３駆動モードにおける共振周波数を第３共振周波数としたときに、（１）前記負荷変動周波数と前記第１共振周波数との差分が第１閾値未満のときには、前記第１駆動モードを禁止すると共に前記第２駆動モードと前記第３駆動モードとを許可し、（２）前記負荷変動周波数と前記第２共振周波数との差分が第２閾値未満のときには、前記第２駆動モードを禁止すると共に前記第１駆動モードと前記第３駆動モードとを許可し、（３）前記負荷変動周波数と前記第３共振周波数との差分が第３閾値未満のときには、前記第３駆動モードを禁止すると共に前記第１駆動モードと前記第２駆動モードとを許可し、（４）前記負荷変動周波数と前記第１共振周波数との差分が前記第１閾値未満以上であると共に前記負荷変動周波数と前記第２共振周波数との差分が前記第２閾値以上であり、且つ、前記負荷変動周波数と前記第３共振周波数との差分が前記第３閾値以上であときには、前記第１駆動モードと前記第２駆動モードと前記第３駆動モードとを許可する、ものとしてもよい。こうすれば、電気負荷の負荷変動周波数に対して共振を生じない駆動モードで第１昇圧コンバータと第２昇圧コンバータとを駆動することができる。ここで、第１閾値、第２閾値、第３閾値は、全て異なる値としてもよいし、全て同一の値としてもよいし、いずれか２つだけが同一の値としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としての電源装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】モータ３２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。
【図３】電子制御ユニット７０により実行される駆動モード許否処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】モータ３２が４極対モータである場合におけるモータ回転数Ｎｍと電気６次変動周波数との関係の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としての電源装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、モータ３２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図１に示すように、モータ３２と、インバータ３４と、蓄電装置としてのバッテリ３６と、第１，第２昇圧コンバータ４０，４１と、電子制御ユニット７０と、を備える。ここで、実施例の電源装置としては、バッテリ３６と第１，第２昇圧コンバータ４０，４１と電子制御ユニット７０とが相当する。
【００１３】
モータ３２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動輪２２ａ，２２ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２６に接続されている。インバータ３４は、モータ３２に接続されると共に高電圧側電力ライン４２に接続されている。モータ３２は、電子制御ユニット７０によって、インバータ３４の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。高電圧側電力ライン４２の正極側ラインと負極側ラインとには、平滑用のコンデンサ４６が取り付けられている。
【００１４】
バッテリ３６は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、第２電力ラインとしての低電圧側電力ライン４４に接続されている。低電圧側電力ライン４４の正極側ラインと負極側ラインとには、バッテリ３６の接続や遮断を行なうシステムメインリレー３８と平滑用のコンデンサ４８とがこの順にバッテリ３６側から取り付けられている。
【００１５】
第１昇圧コンバータ４０は、図２に示すように、高電圧側電力ライン４２と低電圧側電力ライン４４とに接続されており、２つのトランジスタＴ１１，Ｔ１２と、２つのダイオードＤ１１，Ｄ１２と、リアクトルＬ１と、を有する周知の昇降圧コンバータとして構成されている。トランジスタＴ１１は、高電圧側電力ライン４２の正極側ラインに接続されている。トランジスタＴ１２は、トランジスタＴ１１と、高電圧側電力ライン４２および低電圧側電力ライン４４の負極側ラインと、に接続されている。リアクトルＬ１は、トランジスタＴ１１，Ｔ１２同士の接続点と、低電圧側電力ライン４４の正極側ラインと、に接続されている。第１昇圧コンバータ４０は、電子制御ユニット７０によって、トランジスタＴ１１，Ｔ１２のオン時間の割合が調節されることにより、低電圧側電力ライン４４の電力を電圧の昇圧を伴って高電圧側電力ライン４２に供給したり、高電圧側電力ライン４２の電力を電圧の降圧を伴って低電圧側電力ライン４４に供給したりする。第１昇圧コンバータ４０の共振周波数ｆｃ１は、第１昇圧コンバータ４０のリアクトルＬ１のインダクタンスＬ１と高電圧側電力ライン４２のコンデンサ４６の静電容量Ｃとを用いれば、次式（１）により計算される。
【００１６】
【数１】
2019080404.tif 000003
【００１７】
第２昇圧コンバータ４１は、リアクトルＬ２のインダクタンスＬ２が第１昇圧コンバータ４０のリアクトルＬ１のインダクタンスＬ１と異なるだけで、第１昇圧コンバータ４０と同様に、高電圧側電力ライン４２と低電圧側電力ライン４４とに接続されており、２つのトランジスタＴ２１，Ｔ２２と、２つのダイオードＤ２１，Ｄ２２と、リアクトルＬ２と、を有する周知の昇降圧コンバータとして構成されている。この第２昇圧コンバータ４１は、電子制御ユニット７０によって、トランジスタＴ２１，Ｔ２２のオン時間の割合が調節されることにより、低電圧側電力ライン４４の電力を電圧の昇圧を伴って高電圧側電力ライン４２に供給したり、高電圧側電力ライン４２の電力を電圧の降圧を伴って低電圧側電力ライン４４に供給したりする。第２昇圧コンバータ４０の共振周波数ｆｃ２は、次式（２）により計算される。なお、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１との双方を駆動したときの共振周波数ｆｃ３は式（３）により計算される。
【００１８】
【数２】
2019080404.tif 000004
【００１９】
電子制御ユニット７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，不揮発性のフラッシュメモリ，入出力ポートを備える。
【００２０】
電子制御ユニット７０には、図１に示すように、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット７０に入力される信号としては、例えば、モータ３２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ３２ａからの回転位置θｍや、モータ３２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流Ｉｕ，Ｉｖを挙げることができる。また、バッテリ３６の端子間に取り付けられた電圧センサ３６ａからの電圧Ｖｂや、バッテリ３６の出力端子に取り付けられた電流センサ３６ｂからの電流Ｉｂ、バッテリ３６に取り付けられた温度センサ３６ｃからの電池温度Ｔｂも挙げることができる。さらに、コンデンサ４６の端子間に取り付けられた電圧センサ４６ａからの高電圧側電力ライン４２（コンデンサ４６）の電圧ＶＨや、コンデンサ４８の端子間に取り付けられた電圧センサ４８ａからの低電圧側電力ライン４４（コンデンサ４８）の電圧ＶＬを挙げることもできる。第１，第２昇圧コンバータ４０，４１のリアクトルＬ１，Ｌ２に流れる電流を検出する電流センサ４０ａ，４１ａからのリアクトルＬ１，Ｌ２の電流ＩＬ１，ＩＬ２や、第１，第２昇圧コンバータ４０，４１に取り付けられた温度センサ４０ｂ，４１ｂからの第１，第２昇圧コンバータ４０，４１の温度ｔｃ１，ｔｃ２も挙げることができる。イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを挙げることができる。また、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖも挙げることができる。
【００２１】
電子制御ユニット７０からは、図１に示すように、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット７０から出力される信号としては、例えば、インバータ３４の複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号や、第１昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ１１，Ｔ１２へのスイッチング制御信号，第２昇圧コンバータ４１のトランジスタＴ２１，Ｔ２２へのスイッチング制御信号、システムメインリレー３８への駆動制御信号を挙げることができる。電子制御ユニット７０は、回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２の回転子の回転位置θｍに基づいてモータ３２の電気角θｅや回転数Ｎｍを演算している。
【００２２】
電子制御ユニット７０は、電流センサからのバッテリ３６の電流Ｉｂの累積値に基づいてバッテリ３６の蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣとバッテリ３６に取り付けられた図示しない温度センサにより検出された電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ３６を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。ここで、蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ３６の全容量に対するバッテリ３６から放電可能な電力の容量の割合である。
【００２３】
こうして構成された実施例の電気自動車２０では、電子制御ユニット７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸２６に要求される）要求トルクＴｐ＊を設定し、設定した要求トルクＴｐ＊をモータ３２のトルク指令Ｔｍ＊に設定し、モータ３２がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにインバータ３４の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２４】
こうして構成された実施例の電気自動車２０では、電子制御ユニット７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸２６に要求される）要求トルクＴｄ＊を設定すると共に要求トルクＴｄ＊に駆動軸２６の回転数を乗じて走行のためにモータ３２から出力が要求される負荷パワーＰｍを設定する。続いて、負荷パワーＰｍをモータ３２から出力するようにトルク指令Ｔｍ＊を設定する。そして、トルク指令Ｔｍ＊が出力されるようにインバータ３４のスイッチング素子をスイッチング制御する。一方、トルク指令Ｔｍ＊に基づいて高電圧側電力ライン４２の目標電圧ＶＨ＊を設定すると共に、バッテリ３６からの電力を目標電圧ＶＨ＊に昇圧して負荷パワーＰｍがインバータ３４に供給されるように、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを制御する。第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御は、許可された駆動モードの範囲内で、負荷パワーＰｍが小さいときには第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１のうちの一方の昇圧コンバータを駆動し、負荷パワーＰｍが大きいときには第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動する。実施例では、第１昇圧コンバータ４０のみを駆動するモードを第１駆動モードとし、第２昇圧コンバータ４１飲みを駆動するモードを第２駆動モードとし、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動するモードを第３駆動モードとしている。
【００２５】
次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置の動作、特に、モータ３２の回転周波数に基づく共振を抑制する動作について説明する。図３は、電子制御ユニット７０により実行される駆動モード許否処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数十ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２６】
駆動モード許否処理ルーチンが実行されると、電子制御ユニット７０は、まず、モータ３２の負荷変動周波数ｆｍを算出する（ステップＳ１００）。モータ３２の負荷変動周波数ｆｍは、実施例では、モータ３２の回転数Ｎｍと負荷変動周波数ｆｍとの関係を予め調べて負荷変動周波数設定用マップとして記憶しておき、モータ３２の回転数Ｎｍが与えられるとマップから対応する負荷変動周波数ｆｍを導出することにより算出するものとした。モータ３２が４極対モータである場合におけるモータ回転数Ｎｍと電気６次変動周波数との関係の一例を図４に示す。モータ３２が４極対モータである場合には、モータ３２の負荷変動周波数ｆｍは電気６次変動周波数となる。電気６次変動周波数は、図４に示すようにモータ３２の回転数Ｎｍに対してリニアに変化する。このため、モータ３２の回転数Ｎｍに対して負荷変動周波数ｆｍは一義的に定まる。
【００２７】
次に、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の各駆動モードの共振周波数ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３を算出する（ステップＳ１１０）。第１駆動モード（第１昇圧コンバータ４０のみを駆動するモード）の共振周波数ｆｃ１は、上述した式（１）により計算することができ、第２駆動モード（２昇圧コンバータ４１のみを駆動するモード）の共振周波数ｆｃ３は式（２）により計算することができ、第３駆動モード（第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動するモード）の共振周波数ｆｃ３は式（３）により計算することができる。
【００２８】
続いて、負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分（負荷変動周波数ｆｍから共振周波数ｆｃ１を減じた値の絶対値）が閾値α未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値αは、負荷変動周波数ｆｍと共振周波数ｆｃ１とが一致するか否かを判定する閾値であり、小さな正の値が用いられる。即ち、負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α未満になると、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御として第１駆動モードを用いると、共振が生じることになる。負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α未満であると判定したときには、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第１駆動モードにより駆動すると共振が生じると判断し、第１駆動モードを禁止すると共に第２駆動モードと第３駆動モードを許可して（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。したがって、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御としては、負荷パワーＰｍが小さいときには第２昇圧コンバータ４１を駆動し、負荷パワーＰｍが大きいときには第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動するものとなる。これにより、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第１駆動モードにより駆動することによって生じる共振を抑制することができる。
【００２９】
ステップＳ１２０で負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α以上であると判定したときには、負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分（負荷変動周波数ｆｍから共振周波数ｆｃ２を減じた値の絶対値）が閾値α未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分が閾値α未満であると判定したときには、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第２駆動モードにより駆動すると共振が生じると判断し、第２駆動モードを禁止すると共に第１駆動モードと第３駆動モードを許可して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。したがって、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御としては、負荷パワーＰｍが小さいときには第１昇圧コンバータ４０を駆動し、負荷パワーＰｍが大きいときには第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動するものとなる。これにより、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第２駆動モードにより駆動することによって生じる共振を抑制することができる。
【００３０】
ステップＳ１４０で負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分が閾値α以上であると判定したときには、負荷変動周波数ｆｍと第３駆動モードの共振周波数ｆｃ３との差分（負荷変動周波数ｆｍから共振周波数ｆｃ３を減じた値の絶対値）が閾値α未満であるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。負荷変動周波数ｆｍと第３駆動モードの共振周波数ｆｃ３との差分が閾値α未満であると判定したときには、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第３駆動モードにより駆動すると共振が生じると判断し、第３駆動モードを禁止すると共に第１駆動モードと第２駆動モードを許可して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。したがって、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御としては、負荷パワーＰｍの大小に拘わらず、第１昇圧コンバータ４０か第２昇圧コンバータ４１のいずれか一方のみを駆動するものとなる。これにより、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１とを第３駆動モードにより駆動することによって生じる共振を抑制することができる。
【００３１】
ステップＳ１６０で負荷変動周波数ｆｍと第３駆動モードの共振周波数ｆｃ３との差分が閾値α以上であると判定したときには、共振は生じないと判断し、全駆動モードを許可して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。したがって、第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の制御としては、負荷パワーＰｍが小さいときには第１昇圧コンバータ４０か第２昇圧コンバータ４１のうちのいずれか一方のみを駆動し、負荷パワーＰｍが大きいときには第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１の双方を駆動するものとなる。
【００３２】
以上説明した実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置では、第１昇圧コンバータ４０のリアクトルＬ１のインダクタンスＬ１と第２昇圧コンバータ４１のリアクトルＬ２のインダクタンスＬ２とを異ならせることにより、モータ３２の負荷変動周波数ｆｍに対して共振しないように昇圧コンバータを駆動することができる。即ち、負荷変動周波数ｆｍと各駆動モードの共振周波数ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３とを算出し、負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α未満であるときには、第１駆動モードを禁止すると共に第２駆動モードと第３駆動モードを許可し、負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分が閾値α未満であるときには、第２駆動モードを禁止すると共に第１駆動モードと第３駆動モードを許可し、負荷変動周波数ｆｍと第３駆動モードの共振周波数ｆｃ３との差分が閾値α未満であるときには、第３駆動モードを禁止すると共に第１駆動モードと第２駆動モードを許可し、負荷変動周波数ｆｍと各駆動モードの共振周波数ｆｃ１,ｆｃ２，ｆｃ３との各差分がいずれも閾値α以上のときには、全駆動モードを許可する。これらの結果、モータ３２の負荷変動周波数ｆｍに対して共振が生じるのを抑制することができる。
【００３３】
実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置では、負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α未満であるか否かを判定し、負荷変動周波数ｆｍと第１駆動モードの共振周波数ｆｃ１との差分が閾値α以上のときに負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分が閾値α未満であるか否かを判定し、負荷変動周波数ｆｍと第２駆動モードの共振周波数ｆｃ２との差分が閾値α以上のときに負荷変動周波数ｆｍと第３駆動モードの共振周波数ｆｃ３との差分が閾値α未満であるか否かを判定するものとした。しかし、負荷変動周波数ｆｍと各駆動モードの共振周波数ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３との差分が閾値α未満であるか否かの判定の順は、第１駆動モード、第２駆動モード、第３駆動モードの順に限定されるものではなく、いずれの順としても構わない。
【００３４】
実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置では、負荷変動周波数ｆｍが各駆動モードの共振周波数ｆｃ１，ｆｃ２，ｆｃ３に一致するか否かの閾値として各駆動モードに対して同一の値αを用いたが、駆動モード毎に異なる値α１，α２，α３（α１≠α２，α１≠α３、α２≠α３）を閾値としてもよい。
【００３５】
実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置では、特性の異なる（リアクトルのインダクタンスが異なる）第１昇圧コンバータ４０と第２昇圧コンバータ４１との２つの昇圧コンバータを備えるものとしたが、３つ以上の特性の異なる昇圧コンバータを備えるものとしてもよい。
【００３６】
実施例の電気自動車２０が搭載する電源装置では、蓄電装置として１つのバッテリ３６を備えるものとしたが、バッテリ３６に代えてキャパシタを用いるものとしてもよい。
【００３７】
実施例では、モータ３２からの動力を用いて走行する電気自動車２０に搭載される電源装置の形態とした。しかし、モータからの動力とエンジンからの動力とを用いて走行するハイブリッド自動車に搭載される電源装置の形態としてもよいし、建設設備などの移動しない設備に組み込まれる電源装置の形態としてもよい。
【００３８】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、バッテリ３６が「蓄電装置」に相当し、第１昇圧コンバータ４０が「第１昇圧コンバータ」に相当し、第２昇圧コンバータ４１が「第２昇圧コンバータ」に相当し、コンデンサ４６が「コンデンサ」に相当し、電子制御ユニット７０が「制御装置」に相当する。なお、モータ３２とインバータ３４とが「電気負荷」に相当する。
【００３９】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４０】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、電源装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
２０  電気自動車、２２ａ，２２ｂ  駆動輪、２４  デファレンシャルギヤ、２６  駆動軸、３２  モータ、３２ａ  回転位置検出センサ、３４  インバータ、３６  バッテリ、３６ａ  電圧センサ、３６ｂ  電圧センサ、３６ｃ  温度センサ、３８  システムメインリレー、４０  第１昇圧コンバータ、４０ａ，４１ａ  電流センサ、４０ｂ，４１ｂ  温度センサ、４１  第２昇圧コンバータ、４２  高電圧側電力ライン、４４  低電圧側電力ライン、４６，４８  コンデンサ、４６ａ，４８ａ  電圧センサ、７０  電子制御ユニット、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ２１，Ｄ２２  ダイオード、Ｌ１，Ｌ２  リアクトル、Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２  トランジスタ。
【図１】
2019080404.tif 000005
【図２】
2019080404.tif 000006
【図３】
2019080404.tif 000007
【図４】
2019080404.tif 000008