(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電力を整流する整流回路と、
前記整流回路から出力される電圧を所定電圧に変換する変換回路と、
前記整流回路と前記変換回路の間に設けられるコイルと、
前記変換回路の後段に設けられるフィルタ用のコンデンサと、
前記コンデンサの後段と蓄電装置との間に設けられる脈流を抑制する脈流抑制回路と、
制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、 前記蓄電装置の充電状態を示す値が、前記脈流抑制回路を起動するための起動閾値以上の場合、当該電力変換回路から前記蓄電装置に出力される電力を絞るとともに前記脈流抑制回路を起動し、前記蓄電装置の充電状態を示す値が、前記起動閾値より低い場合、前記脈流抑制回路を停止する、
ことを特徴とする電力変換回路。
【請求項２】
請求項１に記載の電力変換回路であって、
前記脈流抑制回路は、スイッチ素子とコイルとコンデンサとを用いて構成され、前記スイッチ素子が前記制御回路により制御される、ことを特徴とする電力変換回路。
【請求項３】
請求項１に記載の電力変換回路であって、
前記脈流抑制回路は、前記脈流を打ち消す波形を生成し、生成した前記波形と前記脈流とを合わせることを特徴とする電力変換回路。
【請求項４】
交流電力を整流する整流回路と、
前記整流回路から出力される電圧を所定電圧に変換する変換回路と、
前記整流回路と前記変換回路の間に設けられるコイルと、
前記変換回路の後段に設けられるフィルタ用のコンデンサと、
前記コンデンサの後段と電池との間に設けられる脈流を抑制する脈流抑制回路と、を備える電力変換回路の制御方法であって、
前記電池の充電状態を示す値が、前記脈流抑制回路を起動するための起動閾値以上になると、前記電力変換回路から前記電池に出力される電力を絞るとともに前記脈流抑制回路を起動し、
前記電池の充電状態を示す値が、前記起動閾値より低い場合、前記脈流抑制回路を停止する、
ことを特徴とする電力変換回路の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換回路および電力変換回路の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワンステージ方式の電力変換回路は、例えば、整流回路、コイル、絶縁型ＤＣＤＣ変換回路、コンデンサなどを有している。また、ワンステージ方式の電力変換回路は、力率改善回路と、力率改善回路と絶縁型ＤＣＤＣ変換回路との間に平滑用のコンデンサと、を設けずに、絶縁型ＤＣＤＣ変換回路に設けられた複数のスイッチ素子を制御することで力率改善を行っているため、力率改善回路と平滑用のコンデンサを設けた電力変換回路よりも、回路規模を小型にできる。
【０００３】
しかしながら、ワンステージ方式の電力変換回路では、入力される交流電力の力率を１．０（１００％）にして力率改善を行っているため、入力される交流電力の周波数に応じた周波数の脈流が発生してしまう。さらに、平滑用のコンデンサが設けられていないため、発生した脈流をトランスの二次側まで伝えてしまう。例えば、ワンステージ方式の電力変換回路を利用した充電器では、充電器に接続した電池やキャパシタなどの蓄電装置を充電する場合に、この脈流により蓄電装置の充電状態を精度よく検出できないため、電池の充電制御が困難になるという問題がある。
【０００４】
なお、関連する技術として特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−００５６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一側面に係る目的は、脈流を抑制する電力変換回路および電力変換回路の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様のひとつである電力変換回路は、整流回路、コイル、変換回路、脈流抑制回路、コンデンサ、制御回路を備える。
整流回路は交流電力を整流する。変換回路は整流回路から出力される電圧を所定電圧に変換する。コイルは整流回路と変換回路の間に設けられる。コンデンサは、変換回路の後段に設けられ、フィルタとして用いられる。脈流抑制回路は、コンデンサの後段と蓄電装置との間に設けられ、脈流を抑制する。制御回路は、蓄電装置の充電状態を示す値が、脈流抑制回路を起動するための起動閾値以上の場合、電力変換回路から蓄電装置に出力される電力を絞るとともに脈流抑制回路を起動し、蓄電装置の充電状態を示す値が、起動閾値より低い場合、脈流抑制回路を停止する。
【発明の効果】
【０００８】
本実施の態様によれば脈流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態１の電力変換回路の一実施例を示す図である。
【図２】図２は、制御回路の動作の一実施例を示すフロー図である。
【図３】図３は、脈流について説明するための図である。
【図４】図４は、脈流抑制回路の起動を説明するための図である。
【図５】図５のＡからＥは、電力変換回路の通常動作時の各部の波形を示す図である。
【図６】図６のＡからＣは、実施形態１の電力変換回路の脈流抑制動作時の各部の波形を示す図である。
【図７】図７のＡからＫは、実施形態１のＶｃ電圧とスイッチ素子のオンオフの関係を示す図である。
【図８】図８は、実施形態２の電力変換回路の一実施例を示す図である。
【図９】図９のＡからＧは、実施形態２の脈流抑制処理における、Ｖｏ、Ｖｂ電圧と、スイッチ素子のオンオフと、ダイオードＤ２に流れる電流と、の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図面に基づいて実施形態について詳細に説明する。
実施形態１の電力変換回路について説明をする。
図１は、実施形態１の電力変換回路の一実施例を示す図である。電力変換回路１は、整流回路２、コイルＬ１、変換回路３、コンデンサＣ１、脈流抑制回路４、制御回路６を備える。また、電力変換回路１は、ワンステージ方式の電力変換回路に脈流抑制回路４を設けた構成である。なお、図１の例では、電力変換回路１は蓄電装置７の電池ＢＴを充電する充電器として用いている。
【００１１】
整流回路２は入力される交流電力を整流する。図１の例では、整流回路２の入力端子と交流電力源ＰＯＷの出力端子とが接続され、交流電力源ＰＯＷから入力される交流電力を整流している。
【００１２】
コイルＬ１は整流回路２と変換回路３の間に設けられる、例えば、チョークコイルである。図１の例では、コイルＬ１の一方の端子は整流回路２の出力端子の一方に接続され、コイルＬ１の他方の端子は変換回路３の入力端子の一方に接続されている。
【００１３】
変換回路３は、整流回路２で整流されてコイルＬ１を介し出力された電力の電圧を、所定電圧に変換する。変換回路３は、例えば、絶縁型ＤＣＤＣ変換回路が考えられる。図１の例では、スイッチ素子ＳＷ１からＳＷ４、トランスＴ１、整流回路５を有している。スイッチ素子ＳＷ１からＳＷ４は、例えば、バイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることが考えられる。図１のスイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ３のコレクタ（変換回路３の入力端子の一方）はコイルＬ１の他方の端子と接続される。スイッチ素子ＳＷ１のエミッタとスイッチ素子ＳＷ２のコレクタとトランスＴ１の一次巻線の一方の端子とは接続され、スイッチ素子ＳＷ３のエミッタとスイッチ素子ＳＷ４のコレクタとトランスＴ１の一次巻線の他方の端子とは接続される。スイッチ素子ＳＷ２、ＳＷ４のエミッタ（変換回路３の入力端子の他方）は整流回路２の出力端子の他方に接続される。トランスＴ１の二次巻線の一方の端子と他方の端子は整流回路５の入力端子に接続される。スイッチ素子ＳＷ１からＳＷ４それぞれのベースは制御回路６に接続されている。
【００１４】
コンデンサＣ１は、変換回路３の後段に設けられ、フィルタとして用いられる。図１の例では、コンデンサＣ１は変換回路３の整流回路５の出力端子間に接続されている。
脈流抑制回路４は、コンデンサＣ１の後段に設けられ、脈流を抑制する。図１の例では、スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６、コイルＬ２、コンデンサＣ２、ダイオードＤ１を有している。コイルＬ２は、例えば、チョークコイルである。スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタを用いることが考えられる。図１のスイッチ素子ＳＷ５のドレイン（脈流抑制回路４の入力端子の一方）は、コンデンサＣ１の一方の端子とダイオードＤ１のアノードとに接続される。スイッチ素子ＳＷ５のソースは、スイッチ素子ＳＷ６のドレインとコイルＬ２の一方の端子とに接続される。スイッチ素子ＳＷ６のソース（脈流抑制回路４の入力端子の他方）は、コンデンサＣ１の他方の端子とコンデンサＣ２の他方の端子と電力変換回路１の出力端子の他方とに接続される。また、ダイオードＤ１のカソードは電力変換回路１の出力端子の一方に接続される。コイルＬ２の他方の端子はコンデンサＣ２の一方の端子に接続される。スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６それぞれのゲートは制御回路６に接続されている。
【００１５】
なお、本例において電力変換回路１の出力端子は蓄電装置７の入力端子に接続され、電力変換回路１は蓄電装置７に設けられている電池ＢＴを充電する。電池ＢＴは、例えば、組電池、電池パック、キャパシタなどでもよい。また、電池ＢＴのセルとしてはリチウムイオン電池などの二次電池を用いることが考えられる。ただし、リチウムイオン電池に限定されるものではない。
【００１６】
制御回路６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）など）を用いた回路が考えられる。また、制御回路６は内部または外部に備えられた記憶部から、スイッチ素子ＳＷ１からＳＷ６の制御と、蓄電装置７への充電制御と、電力変換回路１の各部の制御と、をするプログラムを読み出して実行する。
【００１７】
また、制御回路６は、電池ＢＴの充電状態を示す値が、脈流抑制回路４を起動するための起動閾値以上の場合、脈流抑制回路４を起動させる制御をし、蓄電装置７の充電状態を示す値が、起動閾値より低い場合、脈流抑制回路４を停止させる制御をする。
【００１８】
電力変換回路の動作について説明をする。
図２は、制御回路の動作の一実施例を示すフロー図である。
ステップＳ１では、制御回路６が蓄電装置７に設けられる電池ＢＴの充電状態を示す情報を取得する。例えば、電池ＢＴの電圧値、充電電流値、充電率（ＳＯＣ（State Of Charge））を取得する。
【００１９】
ステップＳ２では、電池ＢＴの充電状態を示す情報が脈流抑制回路４を起動するための後述する起動閾値以上であるか否かを、制御回路６が判定する。本例では、電池ＢＴの充電状態を示す情報としてＳＯＣを例に説明する。蓄電装置７から取得したＳＯＣが起動閾値以上である場合（Ｙｅｓ）にはステップＳ４に移行し、取得したＳＯＣが起動閾値より低い場合（Ｎｏ）にはステップＳ３に移行する。
【００２０】
ステップＳ３（通常充電処理）では、制御回路６が通常充電処理を実行させる制御をする。このとき、制御回路６は脈流抑制回路４を停止させている。すなわち、図１に示すスイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６をオフにする。なお、図１のコンデンサＣ２の電圧Ｖｃは一定電圧である。ただし、コンデンサＣ２の電圧ＶｃはコンデンサＣ１の電圧Ｖｏより小さい（Ｖｃ＜Ｖｏ）。
【００２１】
ステップＳ４（脈流抑制処理）では、制御回路６が脈流抑制回路４を起動させる制御をし、脈流を抑制する。電力変換回路１の入力電力が、入力電力の平均値より高い場合、スイッチ素子ＳＷ５をオンオフさせてコンデンサＣ２に充電をさせる（Ｖｃ＜Ｖｏ）。入力電力が平均値より低い場合、スイッチ素子ＳＷ６をオンオフさせてコンデンサＣ２に放電をさせる（Ｖｃ＞０）。
【００２２】
なお、スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６は排他的に動作させ、同期整流してもよい。また、スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）スイッチング周波数は、入力周波数よりも十分高ければよい。例えば、２０ｋ［Ｈｚ］などが考えられる。
【００２３】
ステップＳ５では、電池ＢＴが満充電であるか否かを制御回路６が判定し、満充電である場合（Ｙｅｓ）にはこの処理を終了する。満充電でない場合（Ｎｏ）にはステップＳ１に移行する。本例のステップＳ５では、満充電であるか否か判定したが、例えば、利用者により設定された所定の充電状態を示す値であってもよい。
【００２４】
脈流抑制回路４の起動について説明する。
図３は、脈流について説明するための図である。図３は脈流抑制回路４を起動しない場合における、電力変換回路１の出力端子間電圧（電池ＢＴの電圧Ｖｂ）の変化を示す図である。図３に示す図の縦軸には電圧Ｖｂ［Ｖ］、横軸にはＳＯＣ［％］が示されている。曲線３０１は脈流抑制回路４を起動しない場合の脈流が乗った電圧Ｖｂを示し、破線３０２は脈流抑制した場合の脈流がない電圧Ｖｂを示している。
【００２５】
電力変換回路１の出力に脈流がある場合は、電池ＢＴの内部インピーダンスの影響により、脈流の山谷で電池ＢＴの電圧Ｖｂが変動し、タイミングによっては充電不足、あるいは、過充電になることがある。
【００２６】
ここで、図３のＳＯＣ１（脈流の山のＳＯＣ)について注目をすると、電圧Ｖｂに脈流がない場合には精度よくＳＯＣが求められるが、電圧Ｖｂに脈流がある場合には電圧Ｖｂが満充電電圧Ｖｆｕｌｌを超えているため、ＳＯＣ１が１００［％］となってしまう。そうすると、充電不足のまま充電を完了してしまう。充電不足とは、満充電電圧Ｖｆｕｌｌあるいは予め設定された所定電圧、または、ＳＯＣが１００［％］あるいは予め設定された所定ＳＯＣ、に達してないことをいう。また、ＳＯＣ２(脈流の谷のＳＯＣ)に注目をすると、図３に示すように電圧Ｖｂに脈流がある場合にはＶｂ電圧が満充電電圧Ｖｆｕｌｌになっても充電を継続してしまい、ＳＯＣが１００［％］を超えてしまう。すなわち、過充電となってしまう。なお、本例では、便宜上ＳＯＣが１００［％］を超えた場合を過充電としているが、満充電電圧Ｖｆｕｌｌあるいは予め設定された所定電圧、または、予め設定された所定ＳＯＣを超えた場合を過充電としてもよい。
【００２７】
上記説明からわかるように、脈流抑制回路４を用いて電圧Ｖｂに脈流を発生させないようにすることで、ＳＯＣを精度よく求めることができる。しかしながら、脈流抑制回路４を常時駆動させて電力変換回路１の出力範囲をすべて対象に脈流をなくす場合、出力電力と同程度の電力を入出力するため、脈流抑制回路４の回路規模と、力率改善回路および平滑用のコンデンサを有する電力変換回路の回路規模と、が同程度になってしまう。すなわち、ワンステージ方式の電力変換回路を採用した効果が薄れてしまう。
【００２８】
そこで、脈流抑制回路４の起動を制御することで、脈流抑制回路４の回路規模を小型化し、かつ充電制御を精度よく行う脈流抑制方法を提案する。充電制御において精度を求められるのは満充電付近である。電池ＢＴの電圧ＶｂあるいはＳＯＣが低い場合には、脈流があっても満充電電圧ＶｆｕｌｌあるいはＳＯＣ１００［％］を超えることはない。図３においては、ＳＯＣ１よりも低い場合にはＳＯＣ１００［％］を超えることはない。しかし、電池ＢＴの電圧ＶｂあるいはＳＯＣが高い場合には、脈流の影響により満充電電圧ＶｆｕｌｌあるいはＳＯＣ１００［％］を超えると考えられる。図３においては、ＳＯＣ１以上の場合にはＳＯＣ１００［％］を超えることがある。従って、脈流抑制回路４を起動させる起動閾値は、充電を完了する充電電圧あるいはＳＯＣの付近とする。起動閾値は、例えば、実験またはシミュレーションにより求めることが考えられる。
【００２９】
図４は、脈流抑制回路の起動を説明するための図である。図４に示す図の縦軸には電圧Ｖｂ［Ｖ］、充電電流Ｉｂ［Ａ］、ＳＯＣ［％］が示され、横軸には充電時間が示され、電圧Ｖｂと充電電流Ｉｂとそれらにより求まる充電率ＳＯＣｂとが示されている。本例では定電力充電（ＣＰ充電）を行うものとして説明するが、定電力充電に限定されるものではない。
【００３０】
図４に示す第一の定電力(大電力)の範囲では、脈流抑制回路４を起動させないで、起動閾値（ＶｓｔあるいはＳＯＣｓｔ）になるまで電圧Ｖｂと充電電流Ｉｂにより充電をする通常充電処理を行い、図４に示す第二の定電力(小電力)の範囲では、脈流抑制回路４を起動して脈流抑制処理を行う。すなわち、電池ＢＴの電圧ＶｂあるいはＳＯＣが起動閾値（ＶｓｔあるいはＳＯＣｓｔ）より低い場合には、脈流抑制回路４を用いないことで、従来のワンステージ方式の電力変換回路により充電を行い、電池ＢＴの電圧ＶｂあるいはＳＯＣが起動閾値（ＶｓｔあるいはＳＯＣｓｔ）より高い場合には脈流抑制処理を行う。
【００３１】
第二の定電力の範囲では、第一の定電力の範囲のときよりも、充電電流Ｉｂが低下するので、第二の定電力の範囲で電力を絞っているときにのみ脈流抑制回路４を起動させることで、脈流抑制回路４が扱う電力を小さくして、脈流抑制回路４の回路規模を小型化できる。すなわち、脈流抑制回路４に用いる部品や配線のサイズを小さくできる。例えば、３ｋ［Ｗ］の充電器の場合、第一の定電力の範囲では過充電の恐れがないので、電力を３ｋ［Ｗ］で脈流ありの充電をし、電池ＢＴの電圧Ｖｂが起動閾値Ｖｓｔに達すると、充電電力を１ｋ［Ｗ］以下に絞り、脈流抑制回路４を起動させる。すなわち、脈流抑制回路４は１ｋ［Ｗ］の能力があればよいので、回路規模を小型にできる。
【００３２】
通常充電処理の動作について説明する。
図５のＡからＥは、電力変換回路の通常動作時の各部の波形を示す図である。図５のＡからＥの縦軸には入力電圧［Ｖ］、入力電流［Ａ］、入力電力［Ｗ］、出力電力［Ｗ］、充電電流Ｉｂ［Ａ］が示され、横軸には時間が示されている。図５のＡからＣは、交流電力源ＰＯＷから電力変換回路１へ入力される入力電圧、入力電流、入力電力を示している。脈流抑制回路４が起動していない場合、電力変換回路１に図５のＡからＣに示したような交流電力が入力されると、例えば、電力変換回路１からは図５のＤ、Ｅに示したような入力周波数の倍の脈流が出力される。このまま電池ＢＴへ充電をすると、電池ＢＴの電圧Ｖｂは略一定の直流電圧であるため、電力変換回路１の出力電力は図５のＤに示した脈流となり、充電電流Ｉｂは図５のＥに示した脈流になる。このとき、この充電電流Ｉｂの脈流と、電池ＢＴの内部インピーダンスと、の影響により電池ＢＴの電圧Ｖｂが変動する。
【００３３】
脈流抑制処理の動作について説明する。
図６のＡからＣは、実施形態１の電力変換回路の脈流抑制動作時の各部の波形を示す図である。図６のＡからＣの縦軸には入力電力［Ｖ］、脈流抑制回路出力電力［Ｗ］、出力電力［Ｗ］が示され、横軸には時間が示されている。
【００３４】
図６のＡに示す電力変換回路１の入力電力が入力電力の平均値より高い場合、制御回路６はスイッチ素子ＳＷ５をオンオフさせてコンデンサＣ２に充電をさせ、図６のＢに示すような脈流抑制回路４の出力電力が出力される。入力電力が平均値より低い場合、制御回路６はスイッチ素子ＳＷ６をオンオフさせてコンデンサＣ２に放電をさせ、図６のＢに示すような脈流抑制回路４の出力電力が出力される。そうすると、図６のＢに示す脈流抑制回路４の出力電力は、図６のＡに示すコンデンサＣ１の出力電力の脈流を打ち消し、図６のＣに示すような脈流のない出力電力が出力される。
【００３５】
図７のＡからＫは、実施形態１の電圧Ｖｃとスイッチ素子のオンオフの関係を示す図である。スイッチ素子ＳＷ５は、例えば、図７のｔ１からｔ５に示すタイミングごとに、図７のＢからＦに示すようなオンオフ制御をすることにより、コンデンサＣ２の充電をする。また、スイッチ素子ＳＷ６は、例えば、図７のｔ６からｔ１０に示すタイミングごとに、図７のＧからＫに示すようなオンオフ制御をすることにより、コンデンサＣ２の放電をする。
【００３６】
なお、スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６は排他的に動作させ、同期整流してもよい。また、スイッチ素子ＳＷ５、ＳＷ６のＰＷＭスイッチング周波数は、入力周波数よりも十分高ければよい。例えば、２０ｋ［Ｈｚ］などが考えられる。
【００３７】
実施形態１によれば脈流を抑制することができる。また、脈流抑制回路４の起動を制御することで、脈流抑制回路４の回路規模を小型化ができる。さらに、電力変換回路１を充電器に利用する場合に、充電制御を精度よく行うことができる。
【００３８】
実施形態２について説明をする。
図８は、実施形態２の電力変換回路の一実施例を示す図である。
電力変換回路８０１は、整流回路２、コイルＬ１、変換回路３、コンデンサＣ１、脈流抑制回路８０２、制御回路６を備え、脈流を抑制する。電力変換回路８０１は、ワンステージ方式の電力変換回路に脈流抑制回路８０２を設けた構成である。図８の例では、蓄電装置７の電池ＢＴを充電する充電器として用いている。
【００３９】
整流回路２、コイルＬ１、変換回路３、コンデンサＣ１については、実施形態１と同様の構成であるので、説明を省略する。
脈流抑制回路８０２は、コンデンサＣ１の後段に設けられ、脈流を抑制する。図８の例では、スイッチ素子ＳＷ７、コイルＬ３、コンデンサＣ３、ダイオードＤ２、Ｄ３を有している。コイルＬ３は、例えば、チョークコイルである。スイッチ素子ＳＷ７は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタを用いることが考えられる。図８のコイルＬ３の一方の端子（脈流抑制回路４の入力端子の一方）は、コンデンサＣ１の一方の端子とダイオードＤ３のアノードに接続される。ダイオードＤ３のカソードは、ダイオードＤ２のカソードとコンデンサＣ４の一方の端子と電力変換回路１の出力端子の一方とに接続される。コイルＬ３の他方の端子は、ダイオードＤ２のアノードとスイッチ素子ＳＷ７のドレインとに接続される。スイッチ素子ＳＷ７のソース（脈流抑制回路４の入力端子の他方）は、コンデンサＣ３の他方の端子とコンデンサＣ１の他方の端子と電力変換回路１の出力端子の他方と、に接続される。スイッチ素子ＳＷ７のゲートは制御回路６に接続されている。
【００４０】
実施形態２の電力変換回路の動作について説明をする。
実施形態２における制御回路６の脈流抑制回路８０２の起動は、図２に示したフロー図と同じであるため、説明を省略する。
【００４１】
実施形態２の通常充電処理の動作について説明する。
【００４２】
スイッチ素子ＳＷ７をオフにし、コンデンサＣ１の電圧Ｖｏが電池ＢＴの電圧Ｖｂより大きくなるように制御をし（Ｖｏ＞Ｖｂ）、ダイオードＤ３を介して電池ＢＴに充電をする。
【００４３】
実施形態２の脈流抑制処理の動作について説明する。
スイッチ素子ＳＷ７をオンオフするＰＷＭ制御をし（Ｖｏ＜Ｖｂ）、ダイオードＤ２を介して電池ＢＴに充電をする。電力変換回路８０１の入力電力の瞬時値が高いとき、スイッチ素子ＳＷ７のオンのデューティを小さくし、低いときはデューティを大きくし、脈流抑制回路８０２の出力電力が一定になるように制御する。なお、ダイオードＤ２とダイオードＤ３の両方が同時に出力をすることはない。
【００４４】
図９のＡからＧは、実施形態２の脈流抑制処理における、Ｖｏ、Ｖｂ電圧と、スイッチ素子のオンオフと、ダイオードＤ２に流れる電流と、の関係を示す図である。図９の縦軸には電圧［Ｖ］が示され、横軸には時間が示されている。スイッチ素子ＳＷ７は、例えば、図９に示すｔ１１からｔ１３のタイミングごとに、図９のＢからＧに示すようなオンオフ制御をすることにより、ダイオードＤ２の電流を変化させ、脈流抑制回路８０２の出力電力が一定になるように制御する。
【００４５】
実施形態２によれば脈流を抑制することができる。また、脈流抑制回路８０２の起動を制御することで、脈流抑制回路８０２の回路規模を小型化ができる。さらに、電力変換回路８０１を充電器に利用する場合に、充電制御を精度よく行うことができる。
【００４６】
また、本発明は、実施形態１、２に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１、８０１  電力変換回路、
２  整流回路、
３  変換回路、
４、８０２  脈流抑制回路、
５  整流回路、
６  制御回路、
７  蓄電装置、
ＢＴ  電池、
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３  コンデンサ、
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３  ダイオード、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３  コイル、
ＰＯＷ  交流電力源、
ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６、ＳＷ７  スイッチ素子、
Ｔ１  トランス、
【図１】
0006344208.tif 000002
【図２】
0006344208.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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