(57)【要約】      （修正有）【課題】低コスト化を図りつつ、コンデンサの放電効率を上昇させた電力変換装置を提供する。【解決手段】車両の衝突を検出する衝突検出部１０１と、複数のスイッチング素子を含み、バッテリー１０５から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換部１０２、１０３と、バッテリー１０５と電力変換部１０２、１０３との間に設けられ、車両の衝突が検出された場合に遮断されるシステムリレー１０４と、電力変換部１０２、１０３の温度を検出する温度センサ１１０、１１１と、スイッチング素子のスイッチング周波数に基づいて、両端子間の電圧を変化させる平滑コンデンサ１０８、１０９と、車両の衝突が検出され、且つ、温度が所定範囲を満たすことが検出された場合に、スイッチング周波数を増加させて、電圧が所定値以下となるように制御する制御部１０６と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の衝突を検出する衝突検出部と、
複数のスイッチング素子を含み、バッテリーから供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、
前記バッテリーと前記電力変換部との間に設けられ、前記車両の衝突が検出された場合に遮断されるシステムリレーと、
前記電力変換部の温度を検出する温度センサと、
前記スイッチング素子のスイッチング周波数に基づいて、両端子間の電圧を変化させるコンデンサと、
前記車両の衝突が検出され、且つ、前記温度が所定範囲を満たすことが検出された場合に、前記スイッチング周波数を増加させて、前記電圧が所定値以下となるように制御する制御部と、を有する、電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、モータジェネレータにトルクが発生しないように、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）のスイッチング動作を制御してコンデンサを放電させる車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
又、車両の衝突時、ゲート駆動部により、電力変換部に含まれるスイッチング素子のゲート電圧を低下させ、スイッチング損失を増加させることにより、コンデンサを短時間で放電させる電力変換装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０２０９５２号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１０／１３１３５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、コンデンサの放電効率を上昇させ、且つ、装置の低コスト化を図ることは、困難である。
【０００６】
そこで、低コスト化を図りつつ、コンデンサの放電効率を上昇させた電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、一態様によれば、
車両の衝突を検出する衝突検出部と、
複数のスイッチング素子を含み、バッテリーから供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換部と、
前記バッテリーと前記電力変換部との間に設けられ、前記車両の衝突が検出された場合に遮断されるシステムリレーと、
前記電力変換部の温度を検出する温度センサと、
前記スイッチング素子のスイッチング周波数に基づいて、両端子間の電圧を変化させるコンデンサと、
前記車両の衝突が検出され、且つ、前記温度が所定範囲を満たすことが検出された場合に、前記スイッチング周波数を増加させて、前記電圧が所定値以下となるように制御する制御部と、を有する、電力変換装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
一態様によれば、低コスト化を図りつつ、コンデンサの放電効率を上昇させた電力変換装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る電力変換装置の構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る電力変換装置の放電制御の一例を示す図である。
【図３】本実施形態に係る電力変換装置の放電制御の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１１】
なお、「スイッチング周波数」とは、スイッチング素子が、所定時間（例えば、１秒間）に、オンオフ（スイッチング動作）を繰り返す回数を意味する。
【００１２】
＜電力変換装置１００の構成＞
図１は、電力変換装置１００の構成例を示した図である。電力変換装置１００は、例えば、自動車等の車両に搭載され、車載の各負荷に交流電力を供給する。このような車両の具体例として、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、電気自動車、燃料電池自動車等が挙げられる。なお、車両の構成は特に限定されるものではなく、バッテリーから供給される直流電力により走行可能な車両であれば適用可能である。
【００１３】
電力変換装置１００は、衝突検出部１０１、コンバータ（電力変換部）１０２、インバータ（電力変換部）１０３、システムリレー１０４、バッテリー１０５、ＭＧ−ＥＣＵ（電子制御装置）１０６、ＨＶ−ＥＣＵ１０７、平滑コンデンサ１０８、平滑コンデンサ１０９、コンバータの温度センサ１１０、インバータの温度センサ１１１、モータジェネレータ１１２、駆動軸１１３、等を含む。インバータ１０２及びコンバータ１０３により、電力変換部が構成される。
【００１４】
モータジェネレータ１１２は、例えば、永久磁石が埋設されたロータと、中性点ＸでＹ結線された三相コイルを有するステータと、を備える三相交流電動発電機である。モータジェネレータ１１２は、電力変換部から供給される交流電力を受けて、例えば、車両推進のための駆動力を発生し、駆動軸１１３を介して、駆動力を各負荷（例えば、車輪等）へ供給する。
【００１５】
衝突検出部１０１は、センサ（図示せず）等を含み、車両の衝突を検出し、検出結果に基づいて、衝突信号ＣＯＬを、ＭＧ−ＥＣＵ１０６及びＨＶ−ＥＣＵ１０７へ出力する。
【００１６】
コンバータ１０２は、リアクトルＬ１と、複数のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２と、ダイオードＤ１、Ｄ２とを含む。スイッチング素子Ｑ１とダイオードＤ１とは、並列に接続され、スイッチング素子Ｑ２とダイオードＤ２とは、並列に接続される。リアクトルＬ１の一方の端子は、電源ラインＰＬ１と接続され、リアクトルＬ１の他方の端子は、スイッチング素子Ｑ１の一方の端子及びスイッチング素子Ｑ２の一方の端子と接続される。スイッチング素子Ｑ１の他方の端子は、電源ラインＰＬと接続され、スイッチング素子Ｑ２の他方の端子は、接地ラインＮＬ１と接続される。
【００１７】
コンバータ１０２は、バッテリー１０５から供給される直流電力を昇圧し、インバータ１０３へ供給する。コンバータ１０２の昇圧動作は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のスイッチング動作に応じて流れる電流に基づいて、インダクタＬ１が電磁エネルギーの蓄積、放出を繰返すことにより実現される。スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のオンオフ等は、ＭＧ−ＥＣＵ１０６から出力されるスイッチング指令ＰＷＣに基づいて制御され、コンバータ１０２の昇圧動作により、平滑コンデンサ１０８の両端子間に生じる電圧は消費される。
【００１８】
インバータ１０３は、Ｕ相アーム１２３と、Ｖ相アーム１２４と、Ｗ相アーム１２５とを含む。Ｕ相アーム１２３、Ｖ相アーム１２４、及びＷ相アーム１２５は、電源ラインＰＬと接地ラインＮＬ１との間に、並列に接続される。
【００１９】
Ｕ相アーム１２３は、電源ラインＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列に接続される複数のスイッチング素子Ｑ３、Ｑ４と、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４のそれぞれと並列に接続されるダイオードＤ３、Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードは、スイッチング素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードは、スイッチング素子Ｑ３のエミッタと接続される。ダイオードＤ４のカソードは、スイッチング素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイオードＤ４のアノードは、スイッチング素子Ｑ４のエミッタと接続される。
【００２０】
Ｖ相アーム１２４は、電源ラインＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列に接続される複数のスイッチング素子Ｑ５、Ｑ６と、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ６のそれぞれと並列に接続されるダイオードＤ５、Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードは、スイッチング素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードは、スイッチング素子Ｑ５のエミッタと接続される。ダイオードＤ６のカソードは、スイッチング素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードは、スイッチング素子Ｑ６のエミッタと接続される。
【００２１】
Ｗ相アーム１２５は、電源ラインＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列に接続される複数のスイッチング素子Ｑ７、Ｑ８と、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ８のそれぞれと並列に接続されるダイオードＤ７、Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードは、スイッチング素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードは、スイッチング素子Ｑ７のエミッタと接続される。ダイオードＤ８のカソードは、スイッチング素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードは、スイッチング素子Ｑ８のエミッタと接続される。
【００２２】
スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４の接続ノードＮ１は、モータジェネレータ１１２に含まれるＵ相コイルの一方の端子に接続され、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ６の接続ノードＮ２は、モータジェネレータ１１２に含まれるＶ相コイルの一方の端子に接続され、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ８の接続ノードＮ３は、モータジェネレータ１１２に含まれるＷ相コイルの一方の端子に接続される。モータジェネレータ１１２に含まれるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３つのコイルの他方の端子は、共に中性点Ｘに接続される。
【００２３】
インバータ１０３は、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７、Ｑ８をオンオフさせることにより、コンバータ１０２から供給される直流電力を、所望の交流電力に変換する。インバータ１０３は、変換した交流電力により、モータジェネレータ１１２を駆動させる。スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７、Ｑ８のオンオフ、スイッチング周波数（ＰＷＭのキャリア周波数）等は、ＭＧ−ＥＣＵ１０６から出力されるスイッチング指令ＰＷＩに基づいて制御される。インバータ１０３が駆動することにより、平滑コンデンサ１０９の両端子間に生じる電圧は消費される。
【００２４】
スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４のスイッチング動作により、接続ノードＮ１に、三相交流電力のＵ相電圧Ｖｕが生成される。つまり、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、及びダイオードＤ３、Ｄ４によりＵ相の相電圧生成部が構成される。又、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ６のスイッチング動作により、接続ノードＮ２に、三相交流電力のＶ相電圧Ｖｖが生成される。つまり、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ６、及びダイオードＤ５、Ｄ６によりＶ相の相電圧生成部が構成される。又、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ８のスイッチング動作により、接続ノードＮ３に、三相交流電力のＷ相電圧Ｖｗが生成される。つまり、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ８、及びダイオードＤ７、Ｄ８によりＷ相の相電圧生成部が構成される。
【００２５】
システムリレー１０４は、リレーＳＲ１、ＳＲ２を含み、バッテリー１０５と電圧変換部との間に設けられる。衝突検出部１０１により車両の衝突が検出された場合、リレーＳＲ１、ＳＲ２は、遮断される。リレーＳＲ１、ＳＲ２の遮断／非遮断は、ＨＶ−ＥＣＵ１０７から出力されるシステム信号ＳＥに基づいて、制御される。例えば、システム信号ＳＥがロウレベルの場合、リレーＳＲ１、ＳＲ２は遮断され、バッテリー１０５から電力変換部への直流電力の供給は停止する。一方、システム信号ＳＥがハイレベルの場合、リレーＳＲ１、ＳＲ２は遮断されず、平滑コンデンサ１０８により平滑化された直流電力が、電力変換部へと供給される。
【００２６】
バッテリー１０５は、システムリレー１０４を介して、直流電力を電力変換部へ供給する。バッテリー１０５としては、公知の２次電池（蓄電式電池）を使用することができ、例えば、鉛電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタ、等が挙げられる。バッテリー１０５は、通常、車両に１個搭載される。
【００２７】
ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み、電力変換装置内の各機器（例えば、コンバータ１０２、インバータ１０３、モータジェネレータ１１２等）を制御する。ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング指令ＰＷＣをコンバータ１０２へ出力し、コンバータ１０２に含まれるスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のオンオフ、スイッチング周波数、等を制御する。ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング指令ＰＷＩをインバータ１０３へ出力し、インバータ１０３に含まれるスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のオンオフ、スイッチング周波数、等を制御する。
【００２８】
又、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、モータジェネレータ１１２のトルク、回転数、等を制御する。これにより、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ゼロトルク制御を実行し、コンデンサの放電制御を行うことができる。例えば、モータが回転している際に、ゼロトルク制御が実行されれば、モータに外部から加わるトルクに応じた回転数でモータは回転し、モータに外部からトルクが加わらなければ、所定の回転数を維持して、モータは回転する。モータの回転数が多くなる程、モータ自身の引きずりトルクが大きくなるため、ゼロトルク制御を実行する際には、モータの回転数に応じた電力が必要となる。なお、本明細書におけるゼロトルク制御とは、モータは自身の回転に伴って生じるフリクショントルクを打ち消すためのトルクは発生させ、外部への出力トルクをゼロとすることを意味する。
【００２９】
更に、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、衝突信号ＣＯＬに基づいて、車両が衝突したか否かを認識し、システム信号ＳＥに基づいて、リレーＳＲ１、ＳＲ２のオンオフを認識する。又、コンバータの温度センサ１１０及びインバータの温度センサ１１１から出力される信号に基づいて、電力変換部の温度を認識する。この他にも、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、車両の走行状況、走行距離、使用時間、アクセル開度の変化率、格納されているマップ、ユーザ要求、運転者からの指令、等を認識する。
【００３０】
従って、車両の衝突が検出され、リレーＳＲ１、ＳＲ２が遮断され、且つ、電力変換部の温度が所定範囲を満たすことが検出された場合に、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング素子のスイッチング周波数を増加させて、平滑コンデンサの両端子間の電圧が所定値以下となるような制御を行うことができる。これにより、回路の煩雑化を回避しつつ、電力変換装置におけるコンデンサの放電効率を上昇（放電時間を短縮）させることができる。
【００３１】
ＨＶ−ＥＣＵ１０７は、衝突信号ＣＯＬに基づいて、システム信号ＳＥを生成し、システム信号ＳＥを、システムリレー１０４及びＭＧ−ＥＣＵ１０６へ出力する。リレーＳＲ１、ＳＲ２は、システム信号ＳＥに基づいて制御され、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、システム信号ＳＥに基づいてリレーＳＲ１、ＳＲ２の制御状態を認識する。
【００３２】
例えば、システム信号ＳＥがハイレベルの場合、ＨＶ−ＥＣＵ１０７は、リレーＳＲ１、ＳＲ２２の接点を閉じて、バッテリー１０５から電力変換部へ直流電力が供給される状態とし、この制御状態をＭＧ−ＥＣＵ１０６へ通知する。一方、システム信号ＳＥがロウレベルの場合、ＨＶ−ＥＣＵ１０７は、リレーＳＲ１、ＳＲ２２の接点を開放し、バッテリー１０５から電力変換部へ直流電力が供給されない状態とし、この制御状態をＭＧ−ＥＣＵ１０６へ通知する。
【００３３】
なお、システムリレー１０４と、平滑コンデンサ１０８との間に、並列に補機（図示せず）等を挿入しても良い。補機としては、例えば、バッテリーよりも低圧の機器を駆動するためのＤＣ／ＤＣコンバータ、車内を空調する空調機、等が挙げられる。
【００３４】
平滑コンデンサ１０８は、電源ラインＰＬ１と接地ラインＮＬ１との間に接続され、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２のスイッチング損失、リアクトルＬ１の導通損、等に基づいて、両端子間の電圧を変化させる。平滑コンデンサ１０９は、電源ラインＰＬと接地ラインＮＬ１間に接続され、インバータ１０３に対して並列に接続される。平滑コンデンサ１０９は、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のスイッチング動作、スイッチング周波数、等に基づいて、両端子間の電圧を変化させる。各スイッチング素子のスイッチング周波数が増加する程、スイッチング動作の発生機会が増加するため、スイッチング損失は増大し、平滑コンデンサの放電効率は上昇する。
【００３５】
一般的に、車両の通常走行時には、燃費を向上させるため、平滑コンデンサの両端子間の電圧を高電圧とし、スイッチング損失を小さくする。しかしながら、車両の衝突時には、平滑コンデンサの両端子間の電圧を、迅速に低電圧（所定値以下）とすることが望まれる。ＭＧ−ＥＣＵ１０６での制御により、各スイッチング素子のスイッチング周波数を増加させることで、スイッチング損失を増大させることが可能であるため、電力変換装置１００は、車両の衝突時に、迅速な放電制御を行い、車両の安全面の強化を図ることができる。
【００３６】
なお、所定値とは、電力変換回路の仕様、構成、等により変動するため、その値は、特に限定されるものではない。車両の状態を考慮して、ＭＧ−ＥＣＵ１０６により、適宜、制御されることが好ましい。
【００３７】
コンバータ１０２の温度センサ１１０は、例えば、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の素子温度を検出し、検出結果をＭＧ−ＥＣＵ１０６へ出力する。インバータ１０３の温度センサ１１１は、例えば、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７、Ｑ８の素子温度を検出し、検出結果をＭＧ−ＥＣＵ１０６へ出力する。各温度センサの検出結果（電力変換部の温度が所定範囲を満たすか否か）に基づいて、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ８のスイッチング周波数等は、ＭＧ−ＥＣＵ１０６により適宜、制御される。
【００３８】
本実施の形態に係る電力変換装置１００によれば、車両の衝突、電力変換部の温度、等に基づいて、制御部が、スイッチング素子のスイッチング周波数を適切に制御する。これにより、比較的簡易な構成（装置が低コスト）でありながら、車両の衝突時に、平滑コンデンサの両端子間の電圧を迅速に低電圧とすることができるため、電力変換装置１００を搭載した車両の安全性、信頼性を強化することができる。
【００３９】
＜制御フローチャート＞
図２は、本実施の形態に係る電力変換装置１００の放電制御に係る処理手順を示すフローチャートである。図２に示す放電制御は、ＭＧ−ＥＣＵ１０６によって実行される。なお、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、予め格納されたプログラムを所定周期で実行しても良いし、一部のステップについては、専用のハードウェアを構築して処理を実行しても良い。
【００４０】
ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、処理を開始する（スタート）。
【００４１】
ステップＳ１０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、衝突検出部１０１からの衝突信号ＣＯＬにより、衝突検出部１０１が車両の衝突を検出したか否かを判定する。衝突検出部１０１が、車両の衝突を検出したと判定する場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ２０の処理を行う。衝突検出部１０１が、車両の衝突を検出しなかったと判定する場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ１０の処理を行う（リターン）。
【００４２】
ステップＳ２０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、システムリレー１０４からのシステム信号ＳＥにより、リレーＳＲ１、ＳＲ２がオフ（遮断）されたか否かを判定する。リレーＳＲ１、ＳＲ２が遮断されたと判定する場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ３０の処理を行う。リレーＳＲ１、ＳＲ２が遮断されなかったと判定する場合（Ｓ２０にてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ１０の処理を行う（リターン）。
【００４３】
ステップＳ３０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、温度センサの検出結果より、電力変換部（コンバータ１０２及びインバータ１０３）の温度が、制御許可範囲（所定範囲）を満たしているか否かを判定する。コンバータ１０２及びインバータ１０３の温度が制御許可範囲内である場合（Ｓ３０にてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ４０の処理を行う。コンバータ１０２及びインバータ１０３の温度が制御許可範囲内でない場合（Ｓ３０にてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ５０の処理を行う。
【００４４】
ステップＳ４０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング素子のキャリア周波数を最大（スイッチング損失を最大）にして、ゼロトルク制御を行う。即ち、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、モータジェネレータのロータが形成する磁界の向き（ｄ軸）と平行な方向に、放電電流のベクトルの向きを揃え、トルクが発生するベクトルの向き（ｑ軸）にトルクが発生しないように、スイッチング素子のスイッチング動作を制御して、コンデンサを放電させる。
【００４５】
ステップＳ５０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング素子のキャリア周波数を下げて（スイッチング損失を減少させて）、ゼロトルク制御を行う。
【００４６】
ステップＳ４０、ステップＳ５０での処理の後、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ１０の処理を行う（リターン）。
【００４７】
図２に示す処理によれば、コンバータ１０２及びインバータ１０３内の温度を測定しながら、適切にキャリア周波数を設定するため、各スイッチング素子の破損を防ぎ、安全性を高めることができる。
【００４８】
図３は、本実施の形態に係る電力変換装置１００の放電制御に係る処理手順を示すフローチャートである。図３に示す放電制御は、ＭＧ−ＥＣＵ１０６によって実行される。
【００４９】
ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、処理を開始する（スタート）。
【００５０】
ステップＳ３１０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、衝突検出部１０１からの衝突信号ＣＯＬにより、衝突検出部１０１が車両の衝突を検出したか否かを判定する。衝突検出部１０１が、車両の衝突を検出したと判定する場合（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ２０の処理を行う。衝突検出部１０１が、車両の衝突を検出しなかったと判定する場合（Ｓ３１０にてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ３１０の処理を行う（リターン）。
【００５１】
ステップＳ３２０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、システムリレー１０４からのシステム信号ＳＥにより、リレーＳＲ１、ＳＲ２がオフ（遮断）されたか否かを判定する。リレーＳＲ１、ＳＲ２が遮断されたと判定する場合（Ｓ３２０にてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、ステップＳ３３０の処理を行う。リレーＳＲ１、ＳＲ２が遮断されなかったと判定する場合（Ｓ３２０にてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ３１０の処理を行う（リターン）。
【００５２】
ステップＳ３３０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、放電制御を最優先に行う制御に切り替える。つまり、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、放電制御以外の処理を停止し、放電制御のみに集中した制御に移行する。
【００５３】
ステップＳ３４０において、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング素子のキャリア周波数を最大にして、ゼロトルク制御を行う。
【００５４】
ステップＳ３４０での処理の後、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、再び、ステップＳ３１０の処理を行う（リターン）。
【００５５】
図３に示す処理によれば、ＭＧ−ＥＣＵ１０６は、スイッチング素子のキャリア周波数を変更せずに、ゼロトルク制御を行うため、ＭＧ−ＥＣＵ１０６の処理負担を軽くすることができる。
【００５６】
図２及び図３に示す処理によれば、車両の衝突時、ゼロトルク制御によりコンデンサを放電させるだけでなく、スイッチング素子のＰＷＭのキャリア周波数を大きくして、コンデンサを放電させることで、コンデンサの放電時間を大幅に短縮することができる。即ち、電力変換装置において、平滑コンデンサの両端子間に生じる電圧の消費を早めることにより、安全性、信頼性を高めることができる。
【００５７】
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００５８】
例えば、コンバータ、インバータに含まれるスイッチング素子の一例として、ＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor）、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）、バイポーラトランジスタ、ＧＴＯ（Gate  Turn  Off  Thyristor）、絶縁ゲートによる電圧制御型パワー素子、バイポーラトランジスタ、等が挙げられる。
【００５９】
又、例えば、電力変換装置は、平滑コンデンサの両端子間の電圧を検出する電圧センサを備えていても良い。例えば、電力変換装置は、素子発熱を発生させることが可能な専用制限抵抗を備えていても良い。
【００６０】
又、例えば、ＭＧ−ＥＣＵ、ＨＶ−ＥＣＵにより行われる制御は、ソフトウェアによる処理で実行されても良いし、専用のハードウェアによる処理で実行されても良い。
【００６１】
又、例えば、上述の実施形態では、電力変換装置を車両へ適用する場合を一例に挙げて説明したが、電力変換装置の適用は、車両への適用に限定されるものではない。あらゆる製品に本実施形態に係る電力変換装置を適用することで、製品の信頼性を高めることが可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１００            電力変換装置
１０１            衝突検出部
１０２            コンバータ（電力変換部）
１０３            インバータ（電力変換部）
１０４            システムリレー
１０５            バッテリー
１０６            ＭＧ−ＥＣＵ（制御部）
１０７            ＨＶ−ＥＣＵ
１０８、１０９    平滑コンデンサ
１１０、１１１    温度センサ
【図１】
2015177698.tif 000003
【図２】
2015177698.tif 000004
【図３】
2015177698.tif 000005