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CN106899208A - 电源系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电源系统，在蓄电池与负载装置之间并联地连接有至少两个电力转换器，在蓄电池的温度较低的情况下迅速地升温。电源系统(2)具备蓄电池(3)、两个电压转换器(10a、10b)及控制器(9)。两个电压转换器(10a、10b)并联连接于蓄电池(3)与逆变器(20)之间。控制器(9)对电力转换器(10a、10b)的晶体管提供波形相同的驱动信号。在蓄电池(3)的温度低于预定的阈值温度的情况下，控制器(9)对电压转换器(10a、10b)各自的晶体管提供波形相同、相位差比蓄电池(3)的温度高于阈值温度的情况小的驱动信号。

Description

电源系统
技术领域
本发明涉及对负载装置供给电力的电源系统。尤其是，涉及在蓄电池与负载装置之间并列地连接有使用了开关元件的多个电力转换器的电源系统。
背景技术
已知对使用了开关元件的电力转换器进行并联连接而成的电源系统。例如专利文献1公开了一种电源系统，将使用了开关元件的多个电压转换器与蓄电池并联地连接，并将多个电压转换器的输出供给到逆变器。开关元件随着该开关元件的开关动作而产生脉动。在专利文献1中，使多个电压转换器的开关元件的动作的相位错开，而避免脉动重叠，防止了因脉动的重叠而引起的噪音增大。
专利文献1：日本特开2012-210138号公报
发明内容
另一方面，脉动也用于蓄电池的升温。蓄电池在温度较低时无法发挥充分的性能，然而当脉动到达蓄电池时，蓄电池对应于该脉动的振幅而发热，能够提高蓄电池的温度。然而，在专利文献1记载的技术中，通过如上述那样使相位错开而避免脉动重叠，因此脉动的振幅较小，存在无法通过脉动充分地使蓄电池升温的问题。本发明的目的是提供一种电源系统，防止因脉动的重叠而引起的噪音增大，并且充分地使蓄电池进行升温。
本说明书公开的电源系统具备蓄电池、两个以上的电力转换器、控制器及温度传感器。两个以上的电力转换器并联连接于蓄电池与负载装置之间。各电力转换器包含与蓄电池导通的电力转换用的开关元件。控制器对各电力转换器的开关元件分别提供波形相同的驱动信号。温度传感器对蓄电池的温度进行计测。控制器能够根据由温度传感器计测出的蓄电池的温度来改变向两个以上的电力转换器中的两个电力转换器的开关元件发送的驱动信号的相位。在蓄电池的温度低于预定的阈值温度的情况下，控制器对该两个电力转换器各自的开关元件提供波形相同、相位差比蓄电池的温度高于阈值温度的情况小的驱动信号。当提供于各开关元件的驱动信号的相位差较小时，多个电力转换器的脉动在时间上接近，脉动的振幅较大而使蓄电池升温的效果提高。另一方面，控制器在蓄电池的温度较高时对多个电力转换装置各自的开关元件提供相位差较大的驱动信号，多个电力转换器的开关元件产生的脉动抵消，减少因脉动而引起的噪音。此外，例如两个驱动信号的相位错开90度的情况与错开270度的情况在相对的意义上是等价的。在该情况下，在本说明书中，采用值较小的相位作为该两个驱动信号的相位差。
在一形态的电源系统中，在蓄电池的温度高于预定的阈值温度的情况下，控制器对两个电力转换器的开关元件提供波形相同且相位不同的驱动信号，在蓄电池的温度低于预定的阈值温度的情况下，控制器对两个电力转换器的开关元件提供波形相同且相位也相同的驱动信号。此外，波形相同且相位也相同的驱动信号是指使开关元件接通的时刻相同且断开的时刻也相同的驱动信号。波形相同且相位不同的驱动信号是指波形相同但使开关元件接通的时刻不同且断开的时刻也不同的驱动信号。
上述一形态的电源系统在蓄电池的温度较低时使至少两个电力转换器的开关元件同步。各开关元件产生的脉动重叠地传递至蓄电池。蓄电池接收重叠的脉动而发热，温度迅速地上升。另一方面，当蓄电池的温度较高时，电源系统使施加于多个电力转换器各自的开关元件的驱动信号的相位错开。通过使相位错开，多个电力转换器的开关元件产生的脉动抵消，抑制因脉动而引起的噪音。
此外，在电源系统具备两个电力转换器的情况下，施加于两个电力转换器的开关元件的驱动信号的相位差最大为180度。即，在具备两个电力转换器的电源系统的情况下，在蓄电池的温度高于预定的阈值温度的情况下，控制器对两个电力转换器的开关元件提供波形相同且相位相差180度的驱动信号即可。通过相位相差180度的驱动信号，能够有效地抵消脉动。通过以下的“具体实施方式”对本说明书公开的技术的详细内容与进一步的改良进行说明。
附图说明
图1是包含实施例的电源系统的电动汽车的电力系统的框图。
图2是控制器执行的相位控制的流程图。
图3是表示蓄电池温度、驱动信号、脉动的关系的一例的时间图。
图4是变形例的相位控制的时间图。
具体实施方式
参照附图，对实施例的电源系统2进行说明。电源系统2搭载于电动汽车。图1示出包含实施例的电源系统2的电动汽车100的电力系统的框图。实施例的电动汽车100具有电源系统2、逆变器20及行驶用的电动机30。电动汽车100的逆变器20将从电源系统2供给的直流电力转换为交流电力。行驶用电动机30通过逆变器20进行了转换后的交流电力而旋转，电动汽车100行驶。在电动汽车100中，在驾驶员踏下制动器时，电动机30从输出轴侧被反向驱动，电动机30进行发电。将电动机30输出转矩而车辆行驶的情况称为“牵引”，将电动机30作为发电机发挥作用而产生电力的情况称为“再生”。将通过再生而生成的电力称为再生电力。再生电力用于蓄电池3的充电。
电源系统2具备蓄电池3、温度传感器12、系统主继电器13、两个电压转换器10a、10b、滤波电容器14、平滑电容器15及控制器9。电源系统2是对逆变器20供给直流电力的电源。电源系统2对蓄电池3的电力进行升压并向逆变器20进行供给。电源系统2通过两个电压转换器10a、10b分别对蓄电池3的电压进行升压，并向逆变器20进行供给。此外，各电压转换器10a、10b也能够对从逆变器20输送来的再生电力进行降压并对蓄电池3进行充电。即，电压转换器10a、10b是双向DC-DC转换器。以下，将电压转换器10a称为第一转换器10a，将电压转换器10b称为第二转换器10b。
蓄电池3是例如锂离子电池。在蓄电池3与逆变器20之间并联地连接有两个电压转换器10a、10b。此外，电压转换器10a、10b是双向DC-DC转换器，但为了方便说明，将蓄电池3一侧称为输入端17，将逆变器20一侧称为输出端18。将输入端17的正极和负极分别称为输入正极端17a、输入负极端17b。将输出端18的正极和负极分别称为输出正极端18a、输出负极端18b。
在蓄电池3与两个电压转换器10a、10b之间插入有系统主继电器13。系统主继电器13与车辆的主开关(未图示)联动。当车辆的主开关(未图示)被接通时，系统主继电器13闭合，蓄电池3与两个电压转换器10a、10b连接。当主开关被断开时，系统主继电器13断开，两个电压转换器10a、10b与蓄电池3被切断。
第一转换器10a与第二转换器10b具有相同的电路结构。对第一转换器10a进行说明。第一转换器10a具备电抗器4a、两个晶体管5a、6a及两个二极管7a、8a。两个晶体管5a、6a是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)。两个晶体管5a、6a串联地连接。两个晶体管5a、6a的串联连接的高电位侧与输出正极端18a连接，低电位侧与输出负极端18b连接。输出负极端18b与输入负极端17b直接连接。电抗器4a的一端与输入正极端17a连接，另一端与两个晶体管5a、6a的串联连接的中点连接。二极管7a相对于串联连接的高电位侧的晶体管5a反并联地连接，二极管8a相对于低电位侧的晶体管6a反并联地连接。为了方便说明，有时将串联连接的高电位侧的晶体管5a称为上臂晶体管5a，将低电位侧的晶体管6a称为下臂晶体管6a。
第二转换器10b具备两个晶体管5b、6b、电抗器4b及二极管7b、8b。根据图1可知，第二转换器10b的电路结构与第一转换器10a的电路结构相同。因此，省略详细的说明。为了方便说明，有时将串联地连接的两个晶体管5b、6b中的高电位侧的晶体管称为上臂晶体管5b，将低电位侧的晶体管称为下臂晶体管6b。
在输入正极端17a与输入负极端17b之间连接有滤波电容器14。滤波电容器14是相对于两个电压转换器10a、10b共用的电容器，与电抗器4a、4b联动地暂时存储或释放电能。在输出正极端18a与输出负极端18b之间连接有平滑电容器15。平滑电容器15也是相对于两个电压转换器10a、10b共用的电容器，使从电压转换器10a、10b向逆变器20供给的电流平滑化。
如上所述，电压转换器10a、10b能够进行对蓄电池3的电压进行升压而向逆变器20进行供给的升压动作和对从逆变器20输送来的再生电力进行降压并向蓄电池3进行供给的降压动作。第一转换器10a的下臂晶体管6a参与升压动作，上臂晶体管5a参与降压动作。相同地，第二转换器10b的下臂晶体管6b参与升压动作，上臂晶体管5b参与降压动作。晶体管5a、5b、6a、6b分别通过施加于门的PWM信号(驱动信号)而对接通与断开进行切换。对晶体管5a、5b、6a、6b进行驱动的PWM信号由控制器9生成。为了方便说明，将向上臂晶体管5a提供的驱动信号称为A1驱动信号，将向下臂晶体管6a提供的驱动信号称为A2驱动信号。相同地，将向上臂晶体管5b提供的驱动信号称为B1驱动信号，将向下臂晶体管6b提供的驱动信号称为B2驱动信号。图中的“A1”、“A2”、“B1”、“B2”分别是指A1驱动信号、A2驱动信号、B1驱动信号、B2驱动信号。
电源系统2还具备对蓄电池3的温度进行计测的温度传感器12，温度传感器12计测出的蓄电池3的温度被向控制器9发送。
在电动汽车100中，频繁地交替踩下油门踏板与制动器踏板。即，在电动汽车100中，牵引与再生频繁地交替。即，第一转换器10a中的电流的方向频繁地交替。因此，电源系统2的控制器9对晶体管5a和6a提供互补的驱动信号(PWM脉冲信号)。具体而言，对上臂晶体管5a提供使对参与升压动作的下臂晶体管6a提供的PWM信号(A2驱动信号)的HIGH电位与LOW电位反转后的PWM信号作为A1驱动信号。这样一来，第一转换器10a无论电流的方向如何，都以低压侧的电压与高压侧的电压之比保持为恒定的方式进行动作。第二转换器10b也相同。即，控制器9对晶体管5b和6b提供互补的驱动信号(PWM脉冲信号)。具体而言，对上臂晶体管5b提供使对参与升压动作的下臂晶体管6b提供的PWM信号(B2驱动信号)的HIGH电位与LOW电位反转后的PWM信号作为B1驱动信号。
控制器9以使第一转换器10a与第二转换器10b进行相同的动作的方式，对各电压转换器的上臂晶体管5a、5b分别提供波形相同的驱动信号(A1驱动信号和B1驱动信号)。相同地，控制器9对各电压转换器的下臂晶体管6a、6b分别提供波形相同的驱动信号(A2驱动信号和B2驱动信号)。在此，波形相同是指占空比相同。控制器9根据未图示的油门踏板的踩下量来设定电压转换器10a、10b的合计的输出电压，并以实现该合计的输出电压的方式决定施加于各晶体管的驱动信号、即PWM信号的占空比。如上所述，上臂晶体管5a、5b的占空比相同，下臂晶体管6a、6b的占空比也相同。
其中，控制器9根据蓄电池3的温度来改变A1驱动信号与B1驱动信号的相位。相同地，控制器9根据蓄电池3的温度来改变A2驱动信号与B2驱动信号的相位。作为PWM脉冲信号的驱动信号基于被称为载波信号的三角波形的信号而生成。因此，能够通过改变用于生成第一转换器10a的驱动信号的载波信号与用于生成第二转换器10b的驱动信号的载波信号的相位，来使施加于第一转换器10a的晶体管5a、6a的驱动信号与施加于第二转换器10b的晶体管5b、6b的驱动信号的相位错开。
控制器9根据蓄电池3的温度来改变施加于第一转换器10a的驱动信号与施加于第二转换器10b的驱动信号的相位。图2示出控制器9执行的驱动信号的相位控制的流程图。图2的处理定期地反复执行。控制器9首先取得蓄电池3的温度Tbat(S2)。此外，如上所述，电源系统2具备对蓄电池3的温度进行计测的温度传感器12，控制器9从温度传感器12取得蓄电池3的温度。接着，控制器9对蓄电池3的温度Tbat与阈值温度Tth进行比较(S3)。阈值温度Tth被设定为若蓄电池3的温度高于该温度(阈值温度Tth)则能够发挥正常的能力的值。反之，在蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth时，蓄电池3的性能下降。此外，换言之，阈值温度Tth相当于蓄电池3的使用时的适当温度范围的下限值。蓄电池3例如是锂离子蓄电池，已知锂离子蓄电池在温度较低时输出下降。
在蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth的情况下(S3：否)，控制器9使用于生成第一转换器10a的驱动信号的载波信号与用于生成第二转换器10b的驱动信号的载波信号同步(S4)。即，在蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth的情况下(S3：否)，控制器9对电压转换器10a、10b的对应的晶体管提供波形相同且相位也相同的驱动信号。此外，第一转换器10a的上臂晶体管5a与第二转换器10b的上臂晶体管5b对应，第一转换器10a的下臂晶体管6a与第二转换器10b的下臂晶体管6b对应。另一方面，在蓄电池3的温度Tbat高于阈值温度Tth的情况下(S3：是)，控制器9使用于生成第一转换器10a的驱动信号的载波信号的相位与用于生成第二转换器10b的驱动信号的载波信号的相位错开180度(S5)。即，在蓄电池3的温度Tbat高于阈值温度Tth的情况下(S3：是)，控制器9对电压转换器10a、10b的对应的晶体管提供波形相同且相位不同的驱动信号。
此外，在蓄电池3的温度Tbat等于阈值温度Tth的情况下，移向步骤S4与步骤S5中的哪一个都是任意的。
一般地，晶体管在开关动作的上升与下降中产生被称为脉动的脉动电流。脉动在其他设备中流动时使该设备振动，成为噪音的原因。因此，通常脉动较小比较好。但是，在电源系统2中，在蓄电池3的温度低于适当范围的情况下，积极地利用脉动而使蓄电池3升温。当对两个电压转换器10a、10b的对应的晶体管(例如晶体管5a、5b)提供波形相同且相位相同的驱动信号时，对应的晶体管在相同的时刻接通，另外，在相同的时刻断开。即，对应的晶体管在相同的时刻产生脉动。电压转换器10a、10b的晶体管与蓄电池3导通，因此对应的晶体管产生的脉动重叠，即成为几乎2倍的振幅而到达蓄电池3。通过振幅较大的脉动进入到蓄电池3，蓄电池3发热，其温度上升。
另一方面，在蓄电池3的温度Tbat大于阈值温度Tth的情况下，即在不需要积极地使蓄电池3升温时，控制器9对电压转换器10a、10b的对应的晶体管提供波形相同且相位偏移了180度的驱动信号。对应的晶体管(例如晶体管5a与5b)产生相位偏移了180度的脉动。这样一来，彼此的脉动抵消，脉动对于蓄电池3的影响降低。另外，彼此的脉动抵消，因此抑制了因脉动而引起的噪音。电源系统2在不需要积极地使蓄电池3升温时，使对应的晶体管产生的脉动抵消，抑制因脉动而引起的噪音。
此外，脉动是电流中的高频的脉动成分，无论电流的直流成分的方向如何，都从晶体管向电流上游和下游双方传播。因此，在牵引和再生中的任一个的情况下，都通过同步的驱动信号而重叠的脉动到达蓄电池3。另外，在控制器9对两个电压转换器10a、10b提供同步的驱动信号的情况下，重叠的脉动也到达逆变器20，逆变器20也发热。但是，蓄电池3的温度较低时的典型是在寒冷的环境下接通车辆的主开关时。在这样的情况下，逆变器20的温度也较低的可能性较高，因重叠的脉动而引起的逆变器20的发热不会产生问题。电源系统2在蓄电池3的温度较低时，相对于噪音抑制、逆变器20的发热抑制而使蓄电池3的升温优先，以使蓄电池3能够迅速地发挥适当的性能。
参照图3，对蓄电池3的温度、驱动信号、脉动的关系的一例进行说明。图3是时间图，曲线A表示蓄电池3的温度。曲线B表示A2驱动信号，即表示提供于第一转换器10a的下臂晶体管6a的驱动信号。曲线C表示B2驱动信号，即表示提供于第二转换器10b的下臂晶体管6b的驱动信号。曲线D1、D2分别表示在电压转换器的电抗器中流动的脉动电流的波形。实线(曲线D1)表示在第一转换器10a的电抗器4a中流动的脉动电流，虚线(曲线D2)表示在第二转换器10b的电抗器4b中流动的脉动电流。曲线E表示到达蓄电池3的脉动电流的波形。此外，曲线D1、D2、E仅表示脉动电流，不包含电流的DC成分。另外，在曲线D1、D2中，为了帮助理解，使第二转换器10b的脉动(曲线D2)相对于第一转换器10a的脉动(曲线D1)略微向下错开地进行描绘。此外，期间P1是蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth的期间，期间P2表示蓄电池3的温度Tbat高于阈值温度Tth的期间。
在时刻t1接通电动汽车100的主开关，包含电源系统2在内的电动汽车的整体系统启动。系统启动时，蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth，因此控制器9使A2驱动信号与B2驱动信号同步。即，控制器9对第一转换器10a的下臂晶体管6a与第二转换器10b的下臂晶体管6b提供波形相同且相位也相同的(即同步的)驱动信号。此时，在第一转换器10a的电抗器4a中流动的脉动电流与在第二转换器10b的电抗器4b中流动的脉动电流也成为同步的波形(期间P1的曲线D1、D2)。因此，对蓄电池3输入下臂晶体管6a、6b的脉动重叠而振幅变大的脉动(期间P1的曲线E)。蓄电池3由于振幅较大的脉动而温度迅速地上升。
在时刻t2，蓄电池3的温度超过阈值温度Tth。控制器9在时刻t2以后，使施加于第二转换器10b的下臂晶体管6b的驱动信号(B2驱动信号)的相位相当于施加于第一转换器10a的下臂晶体管6a的驱动信号(A2驱动信号)错开180度。图3的附图标记Pha表示的部位表示使B2驱动信号(曲线C)的相位相对于A2驱动信号(曲线B)错开了180度。通过该驱动信号的偏移，在第二转换器10b的电抗器4b中流动的脉动电流的相位相对于在第一转换器10a的电抗器4a中流动的脉动电流偏移180度(期间P2的曲线D1、D2)。因此，由两个对应的晶体管(下臂晶体管6a、6b)产生的脉动电流抵消，不会对蓄电池3产生影响(期间P2的曲线E)。由于脉动电流抵消，因此也抑制了因脉动电流而引起的噪音。
此外，在时刻t2以后，蓄电池3通过继续进行输出而温度逐渐地上升。蓄电池3的温度根据蓄电池3的输出的增减而变化。
如上所述，上臂晶体管5a(5b)的驱动信号是下臂晶体管6a(6b)的驱动信号的互补的信号。因此，在对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且同步的驱动信号时，也对上臂晶体管5a、5b提供同步的驱动信号。相同地，在对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位不同的驱动信号时，也对上臂晶体管5a、5b提供波形相同且相位不同的驱动信号。
对相位控制的变形例进行说明。图4是变形例的相位控制的时间图。曲线A、B、C、D1、D2、E的意思与图3的情况相同。在该变形例中，控制器9存储有两种阈值温度(第一阈值温度Th1和第二阈值温度Th2)。在此，第一阈值温度Th1高于第二阈值温度Th2。在蓄电池3的温度超过了第一阈值温度Th1的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位错开了180度的驱动信号。在图4中，附图标记Pha表示的部位表示驱动信号的相位错开了180度。另外，期间P2是蓄电池3的温度超过第一阈值温度Th1的期间，是提供相位错开了180度的驱动信号的区间。
在蓄电池3的温度低于第一阈值温度Th1且高于第二阈值温度Th2的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位错开了90度的驱动信号。在图4中，附图标记Phb表示的部位表示驱动信号的相位错开了90度。此外，相位错开90度的情况与错开270度的情况在两个驱动信号的相对关系中是等价的。在本说明书中，将较小一方的值设为相位的错动。在图4中，期间Pm是蓄电池3的温度低于第一阈值温度Th1且高于第二阈值温度Th2的期间，表示提供相位错开了90度的驱动信号的区间。
在蓄电池3的温度低于第二阈值温度Th2的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位一致的驱动信号。在图4中，期间P1相当于提供相位一致的驱动信号的区间。
在蓄电池3中流动的脉动在驱动信号的相位一致的期间(期间P1)最大，接下来是驱动信号的相位差为90度时(期间P2)。图4的附图标记H1表示的振幅表示驱动信号的相位一致时的脉动的振幅，附图标记H2的振幅表示驱动信号的相位为90度时的脉动的振幅。在相位为180度的情况下，两个电压转换器10a、10b的下臂晶体管6a、6b的脉动几乎完全抵消，因此到达蓄电池3的脉动为零。在到达蓄电池3的脉动的振幅最大的期间P1，蓄电池3的温度上升率最大，接下来在脉动的振幅较大的期间Pm，蓄电池3的温度上升率较大。在期间P2中，几乎没有因脉动而引起的蓄电池3的温度上升，但可观测到通过使用蓄电池3的电力而引起的蓄电池3的温度上升。
在第一阈值温度Th1附近和第二阈值温度Th2附近中的任一个，控制器9都执行接下来的处理。在蓄电池3的温度低于预定的阈值温度(第一阈值温度Th1或第二阈值温度Th2)的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的下臂晶体管6a、6b提供波形相同、相位差比蓄电池3的温度高于上述阈值温度的情况小的驱动信号。尤其是，在蓄电池3的温度高于第二阈值温度Th2的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位不同的驱动信号，在蓄电池3的温度低于第二阈值温度的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供波形相同且相位也相同的驱动信号。
对实施例的电源系统的特征进行总结，如下所述。在电源系统2中，在蓄电池3与逆变器20之间并联地连接有两个电压转换器10a、10b。各电压转换器10a、10b包含与蓄电池3导通的电力转换用的晶体管。蓄电池3的温度由温度传感器12计测。控制器9基于由温度传感器12计测出的温度，来改变施加于两个电压转换器10a、10b的对应的晶体管的驱动信号的相位。第一转换器10a的上臂晶体管5a与第二转换器10b的上臂晶体管5b对应，第一转换器10a的下臂晶体管6a与第二转换器10b的下臂晶体管6b对应。在蓄电池3的温度Tbat高于阈值温度Tth的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的对应的晶体管提供波形相同且相位偏移了180度的驱动信号。波形相同且相位偏移了180度的驱动信号是波形相同且相位不同的驱动信号的典型例。在蓄电池3的温度Tbat低于阈值温度Tth的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的对应的晶体管提供波形相同且相位也相同的驱动信号。
在变形例的电源系统中，在蓄电池3的温度低于预定的阈值温度(第一阈值温度Th1或第二阈值温度Th2)的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的下臂晶体管6a、6b提供波形相同、相位差比蓄电池3的温度高于上述阈值温度的情况小的驱动信号。
驱动信号是PWM脉冲信号，因此“波形相同的驱动信号”是指“占空比相同的PWM信号”。因此，上述控制器9的处理换言之如下所述。在蓄电池3的温度低于预定的阈值温度(第一阈值温度Th1或第二阈值温度Th2)的情况下，控制器9对两个电压转换器10a、10b的下臂晶体管6a、6b提供作为相同占空比的PWM信号(驱动信号)的、PWM信号彼此的相位差比蓄电池3的温度高于上述阈值温度的情况小的驱动信号。此外，在蓄电池3的温度高于第二阈值温度Th2的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供占空比相同且PWM信号彼此的相位不同的驱动信号。在蓄电池3的温度低于第二阈值温度的情况下，控制器9对下臂晶体管6a、6b提供占空比相同且PWM信号的脉冲的时刻也相同的驱动信号。
实施例中的逆变器20、电动机30相当于权利要求中的“负载装置”的一例。负载装置不限于逆变器、电动机。实施例中的电压转换器10a、10b相当于权利要求中的“至少两个电力转换器”的一例。电力转换器不限于实施例的电压转换器10a、10b。电力转换器也可以是不经由电压转换器而与蓄电池连接的逆变器。例如，在输出三相交流的逆变器中，生成一个相的交流的电路通过相同构造的两个电路的并联连接而实现。并且，根据蓄电池的温度来改变向该并联地连接的多个电路的各开关元件提供的驱动信号的相位。在该情况下，为了生成一个相的交流而并联地连接的两个电路相当于权利要求中的“两个电力转换器”。
另外，本说明书公开的技术优选应用于并联地连接三个以上的电力转换器而成的电源系统。在该情况下，只要对于三个以上的电力转换器中的两个以上的电力转换器，根据蓄电池的温度来改变驱动信号的相位即可。
实施例的晶体管5a、6a、5b、6b相当于权利要求中的“开关元件”的一例。“开关元件”不限于IGBT。权利要求中的“开关元件”也可以是例如MOSFET(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor：金氧半场效晶体管)、其他元件。
在各变压器分别具备多个开关元件的情况下，控制器对一个电力转换器的第一晶体管和在另一个电力转换器中与第一晶体管对应的晶体管提供波形相同的驱动信号。“波形相同的驱动信号”的一例是占空比相同的PWM信号。
改变驱动信号的相位除了改变载波信号的相位以外，也能够通过错开PWM信号的各周期的开始触发的时机来实现。
以上，对本发明的具体例详细地进行了说明，但它们只不过是例示，不对权利要求书进行限定。权利要求书所记载的技术包括对以上所例示的具体例进行了各种变形、变更的结构。在本说明书或附图中进行了说明的技术要素单独或通过各种组合来发挥技术有效性，不限定于申请时权利要求记载的组合。另外，在本说明书或附图中例示的技术能够同时达到多个目的，达到其中一个目的本身就具有技术有效性。
附图标记说明
2：电源系统
3：蓄电池
4a、4b：电抗器
5a、5b：上臂晶体管
6a、6b：下臂晶体管
7a、7b、8a、8b：二极管
9：控制器
10a：第一转换器(电压转换器)
10b：第二转换器(电压转换器)
12：温度传感器
13：系统主继电器
14：滤波电容器
15：平滑电容器
17：输入端
18：输出端
20：逆变器
30：行驶用电动机
100：电动汽车

Claims (3)

1.一种电源系统，对负载装置供给电力，所述电源系统具备：
蓄电池；
两个以上的电力转换器，包含与所述蓄电池导通的电力转换用的开关元件，且并联连接于所述蓄电池与所述负载装置之间；
温度传感器，对所述蓄电池的温度进行计测；及
控制器，向所述两个以上的电力转换器的所述开关元件提供波形相同的驱动信号，
所述控制器构成为，能够根据由所述温度传感器计测出的温度来改变向所述两个以上的电力转换器中的两个所述电力转换器的开关元件提供的驱动信号的相位，
所述控制器以所述蓄电池的温度低于阈值温度时的两个所述驱动信号之间的相位差小于所述蓄电池的温度高于阈值温度时的所述相位差的方式改变所述驱动信号的相位。
2.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
在所述蓄电池的温度高于所述阈值温度的情况下，所述控制器对两个所述电力转换器的开关元件提供波形相同且相位不同的驱动信号，
在所述蓄电池的温度低于所述阈值温度的情况下，所述控制器对两个所述电力转换器的开关元件提供波形相同且相位也相同的驱动信号。
3.根据权利要求1所述的电源系统，其中，
在所述蓄电池的温度高于所述阈值温度的情况下，所述控制器对两个所述电力转换器的开关元件提供波形相同且相位相差180度的驱动信号。
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