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JP2021093845A - Power converter - Google Patents

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JP2021093845A
JP2021093845A JP2019223288A JP2019223288A JP2021093845A JP 2021093845 A JP2021093845 A JP 2021093845A JP 2019223288 A JP2019223288 A JP 2019223288A JP 2019223288 A JP2019223288 A JP 2019223288A JP 2021093845 A JP2021093845 A JP 2021093845A
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Abstract

【課題】蓄電池の昇温制御を実施しつつ回転電機を駆動することができる電力変換装置を提供する。【解決手段】電力変換装置10は、各相巻線41U,41V,41Wを有する回転電機40と、インバータ30と、を備える。さらに、電力変換装置10は、第1蓄電池21の負極側及び第2蓄電池22の正極側と、各相巻線41U,41V,41Wの中性点とを電気的に接続する接続経路60と、昇温要求があると判定し、かつ、駆動要求があると判定した場合、インバータ30、各相巻線41U,41V,41W及び接続経路60を介して第1蓄電池21と第2蓄電池22との間に電流を流しつつ、回転電機40を駆動するように、各相上アームスイッチQUH〜QWH及び各相下アームスイッチQUL〜QWLのスイッチング制御を実施する制御部70と、を備える。【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power conversion device capable of driving a rotary electric machine while controlling the temperature rise of a storage battery. A power conversion device 10 includes a rotary electric machine 40 having each phase winding 41U, 41V, 41W, and an inverter 30. Further, the power conversion device 10 includes a connection path 60 for electrically connecting the negative side of the first storage battery 21 and the positive side of the second storage battery 22 and the neutral points of the phase windings 41U, 41V, 41W. When it is determined that there is a temperature rise request and it is determined that there is a drive request, the first storage battery 21 and the second storage battery 22 are connected to each other via the inverter 30, each phase winding 41U, 41V, 41W and the connection path 60. A control unit 70 for performing switching control of the upper arm switches QUAH to QWH and the lower arm switches QUAL to QWL of each phase is provided so as to drive the rotary electric machine 40 while passing a current between them. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power converter.

従来、蓄電池の温度が低い場合、電力変換装置を用いて蓄電池を昇温する制御が行われている。特許文献1には、蓄電池と、コンデンサと、蓄電池とコンデンサとの間に接続されたインバータと、インバータの各相に接続された電機子巻線とを備えた電力変換装置が開示されている。インバータの各相はIGBTである上アームスイッチ及び下アームスイッチの直列接続体から構成されており、そのうちの1相であるU相上アームスイッチのエミッタ及びU相下アームスイッチのコレクタが、接続経路を介して蓄電池の正極に接続されている。この接続経路、インバータ及び電機子巻線を介して、蓄電池とコンデンサとの間で無効電力の授受を行うことにより蓄電池を昇温することができる。 Conventionally, when the temperature of the storage battery is low, the temperature of the storage battery is controlled by using a power conversion device. Patent Document 1 discloses a power conversion device including a storage battery, a capacitor, an inverter connected between the storage battery and the capacitor, and an armature winding connected to each phase of the inverter. Each phase of the inverter is composed of a series connection of an upper arm switch and a lower arm switch which are IGBTs, and one of them, the emitter of the U-phase upper arm switch and the collector of the U-phase lower arm switch, is connected to the connection path. It is connected to the positive electrode of the storage battery via. The temperature of the storage battery can be raised by exchanging and receiving reactive power between the storage battery and the capacitor via this connection path, the inverter, and the armature winding.

特許第5865736号公報Japanese Patent No. 5865736

特許文献1に記載された回路構成において、接続経路を介して蓄電池の正極と接続されているのは、各相巻線のうちU相巻線のみである。このため、昇温制御が実施されると、このU相巻線には蓄電池の正極に接続されていないその他の巻線よりも大きな電流が流れる。その結果、特許文献1に記載された回路構成では、昇温制御中は、各相巻線に流れる電流を平衡させて回転電機を駆動することができない。しかしながら、蓄電池の温度が上昇する前に回転電機を駆動する必要がある場合も考えられるため、昇温制御を実施しつつ回転電機を駆動することができる技術が望まれる。 In the circuit configuration described in Patent Document 1, only the U-phase winding of each phase winding is connected to the positive electrode of the storage battery via the connection path. Therefore, when the temperature rise control is implemented, a larger current flows through this U-phase winding than with other windings that are not connected to the positive electrode of the storage battery. As a result, in the circuit configuration described in Patent Document 1, the rotating electric machine cannot be driven by balancing the current flowing through each phase winding during the temperature rise control. However, since it may be necessary to drive the rotary electric machine before the temperature of the storage battery rises, a technique capable of driving the rotary electric machine while performing temperature rise control is desired.

そこで、本発明の主たる目的は、蓄電池の昇温制御を実施しつつ回転電機を駆動することができる電力変換装置を提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a power conversion device capable of driving a rotary electric machine while controlling the temperature rise of a storage battery.

本発明は、星形結線された巻線を有する回転電機と、上アームスイッチ及び下アームスイッチの直列接続体を有するインバータと、を備える電力変換装置において、直列接続された第1蓄電池及び第2蓄電池において前記第1蓄電池の負極側及び前記第2蓄電池の正極側と、前記巻線の中性点とを電気的に接続する接続経路と、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池の昇温要求があるか否かを判定する昇温判定部と、前記回転電機の駆動要求があるか否かを判定する駆動判定部と、前記昇温要求があり、かつ、前記駆動要求があると判定された場合、前記インバータ、前記巻線及び前記接続経路を介して前記第1蓄電池と前記第2蓄電池との間に電流を流しつつ、前記回転電機を駆動するように、前記上アームスイッチ及び前記下アームスイッチのスイッチング制御を実施する制御部と、を備える。 The present invention comprises a first storage battery and a second storage battery connected in series in a power conversion device including a rotary electric machine having a star-shaped winding and an inverter having a series connection of an upper arm switch and a lower arm switch. In the storage battery, a connection path for electrically connecting the negative side of the first storage battery, the positive side of the second storage battery, and the neutral point of the winding, and a request for temperature rise of the first storage battery and the second storage battery. It is determined that there is a temperature rise determination unit that determines whether or not there is a temperature rise, a drive determination unit that determines whether or not there is a drive request for the rotary electric machine, and that there is a temperature rise request and there is a drive request. In this case, the upper arm switch and the lower arm switch are driven so as to drive the rotary electric machine while passing a current between the first storage battery and the second storage battery via the inverter, the winding, and the connection path. It includes a control unit that performs switching control of the arm switch.

本発明では、第1蓄電池の負極側及び第2蓄電池の正極側と、巻線の中性点とが接続経路により電気的に接続されている。このため、第1蓄電池及び第2蓄電池の昇温要求があると判定された場合、上,下アームスイッチのスイッチング制御が行われることにより、インバータ、巻線及び接続経路を介して第1蓄電池と第2蓄電池との間に電流を流して、第1蓄電池及び第2蓄電池を昇温することができる。特に、巻線の中性点を第1蓄電池の負極側及び第2蓄電池の正極側に接続するため、昇温制御中において、ある相の巻線に電流が集中することがなく、各相巻線に流れる電流が平衡に保たれる。その結果、昇温制御による電流は回転電機の駆動を妨げないため、第1蓄電池及び第2蓄電池の昇温制御を実施しつつ回転電機を駆動することができる。 In the present invention, the negative electrode side of the first storage battery, the positive electrode side of the second storage battery, and the neutral point of the winding are electrically connected by a connection path. Therefore, when it is determined that there is a request for temperature rise of the first storage battery and the second storage battery, the switching control of the upper and lower arm switches is performed, so that the first storage battery and the first storage battery are connected via the inverter, the winding, and the connection path. A current can be passed between the first storage battery and the second storage battery to raise the temperature of the first storage battery and the second storage battery. In particular, since the neutral point of the winding is connected to the negative electrode side of the first storage battery and the positive electrode side of the second storage battery, the current does not concentrate on the winding of a certain phase during the temperature rise control, and each phase winding. The current flowing through the wire is kept in balance. As a result, since the current due to the temperature rise control does not interfere with the driving of the rotary electric machine, the rotary electric machine can be driven while controlling the temperature rise of the first storage battery and the second storage battery.

第1実施形態に係る電力変換装置の構成図。The block diagram of the power conversion apparatus which concerns on 1st Embodiment. 昇温制御処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the temperature rise control process. 等価回路を示す図。The figure which shows the equivalent circuit. 制御装置の機能ブロック図。Functional block diagram of the control device. 中性点指令電流の波形を示す図。The figure which shows the waveform of the neutral point command current. 変調率の推移を示すタイムチャート。A time chart showing the transition of the modulation rate. 各相電流等の推移を示す図。The figure which shows the transition of each phase current and the like. 比較例としての特許文献1に記載された回路構成における昇温制御時の各相電流の推移を示す図。The figure which shows the transition of each phase current at the time of temperature rise control in the circuit configuration described in Patent Document 1 as a comparative example. 第2実施形態に係る制御装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the control device which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態の変形例に係る制御装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the control device which concerns on the modification of 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る昇温制御処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the temperature rise control process which concerns on 3rd Embodiment. Idr=0制御における電流動作点を示す図。The figure which shows the current operating point in Idr = 0 control. 第4実施形態に係る電力変換装置の構成図。The block diagram of the power conversion apparatus which concerns on 4th Embodiment.

<第1実施形態>
以下、本発明に係る電力変換装置を具体化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の電力変換装置は、例えば電気自動車やハイブリッド車に搭載されている。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment in which the power conversion device according to the present invention is embodied will be described with reference to the drawings. The power conversion device of this embodiment is mounted on, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle.

図1に示すように、電力変換装置10は、インバータ30と、回転電機40とを備えている。回転電機40は、3相の同期機であり、ステータ巻線として星形結線されたU,V,W相巻線41U,41V,41Wを備えている。各相巻線41U,41V,41Wは、電気角で120°ずつずれて配置されている。回転電機40は、例えば永久磁石同期機である。本実施形態において、回転電機40は車載主機であり、車両の走行動力源となる。 As shown in FIG. 1, the power conversion device 10 includes an inverter 30 and a rotary electric machine 40. The rotary electric machine 40 is a three-phase synchronous machine, and includes U, V, and W phase windings 41U, 41V, and 41W connected in a star shape as stator windings. The phase windings 41U, 41V, and 41W are arranged so as to be offset by 120 ° in terms of electrical angle. The rotary electric machine 40 is, for example, a permanent magnet synchronous machine. In the present embodiment, the rotary electric machine 40 is an in-vehicle main engine and serves as a traveling power source for the vehicle.

インバータ30は、U,V,W相上アームスイッチQUH,QVH,QWHとU,V,W相下アームスイッチQUL,QVL,QWLとの直列接続体を3相分備えている。本実施形態では、各スイッチQUH,QVH,QWH,QUL,QVL,QWLとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子が用いられており、具体的にはIGBTが用いられている。このため、各スイッチQUH,QVH,QWH,QUL,QVL,QWLの高電位側端子はコレクタであり、低電位側端子はエミッタである。各スイッチQUH,QVH,QWH,QUL,QVL,QWLには、フリーホイールダイオードとしての各ダイオードDUH,DVH,DWH,DUL,DVL,DWLが逆並列に接続されている。 The inverter 30 includes a series connection body of U, V, W phase upper arm switches QUAH, QVH, QWH and U, V, W phase lower arm switches QUAL, QVL, QWL for three phases. In the present embodiment, voltage-controlled semiconductor switching elements are used as the switches QUAH, QVH, QWH, QUAL, QVL, and QWL, and specifically, IGBTs are used. Therefore, the high-potential side terminals of the switches QUAH, QVH, QWH, QUAL, QVL, and QWL are collectors, and the low-potential side terminals are emitters. The diodes DUH, DVH, DWH, DUL, DVL, and DWL as freewheel diodes are connected in antiparallel to each switch QUAH, QVH, QWH, QUAL, QVL, and QWL.

U相上アームスイッチQUHのエミッタと、U相下アームスイッチQULのコレクタとには、バスバー等のU相導電部材32Uを介して、U相巻線41Uの第1端が接続されている。V相上アームスイッチQVHのエミッタと、V相下アームスイッチQVLのコレクタとには、バスバー等のV相導電部材32Vを介して、V相巻線41Vの第1端が接続されている。W相上アームスイッチQWHのエミッタと、W相下アームスイッチQWLのコレクタとには、バスバー等のW相導電部材32Wを介して、W相巻線41Wの第1端が接続されている。U,V,W相巻線41U,41V,41Wの第2端同士は、中性点Oで接続されている。なお、本実施形態において、各相巻線41U,41V,41Wは、ターン数が同じに設定されている。これにより、各相巻線41U,41V,41Wは、例えばインダクタンスが同じに設定されている。 The emitter of the U-phase upper arm switch QUAH and the collector of the U-phase lower arm switch QUA are connected to the first end of the U-phase winding 41U via a U-phase conductive member 32U such as a bus bar. The emitter of the V-phase upper arm switch QVH and the collector of the V-phase lower arm switch QVL are connected to the first end of the V-phase winding 41V via a V-phase conductive member 32V such as a bus bar. The emitter of the W-phase upper arm switch QWH and the collector of the W-phase lower arm switch QWL are connected to the first end of the W-phase winding 41W via a W-phase conductive member 32W such as a bus bar. The second ends of the U, V, W phase windings 41U, 41V, 41W are connected to each other at the neutral point O. In this embodiment, the number of turns of each phase winding 41U, 41V, 41W is set to be the same. As a result, the inductances of the phase windings 41U, 41V, and 41W are set to be the same, for example.

各上アームスイッチQUH,QVH,QWHのコレクタと、組電池20の正極端子とは、バスバー等の正極側母線Lpにより接続されている。各下アームスイッチQUL,QVL,QWLのエミッタと、組電池20の負極端子とは、バスバー等の負極側母線Lnにより接続されている。 The collectors of the upper arm switches QUAH, QVH, and QWH and the positive electrode terminal of the assembled battery 20 are connected by a positive electrode side bus Lp such as a bus bar. The emitters of the lower arm switches QL, QVL, and QWL and the negative electrode terminal of the assembled battery 20 are connected by a negative electrode side bus Ln such as a bus bar.

電力変換装置10は、正極側母線Lpと負極側母線Lnとを接続するコンデンサ31を備えている。なお、コンデンサ31は、インバータ30に内蔵されていてもよいし、インバータ30の外部に設けられていてもよい。 The power conversion device 10 includes a capacitor 31 that connects the positive electrode side bus Lp and the negative electrode side bus Ln. The capacitor 31 may be built in the inverter 30 or may be provided outside the inverter 30.

組電池20は、単電池としての電池セルの直列接続体として構成されており、端子電圧が例えば数百Vとなるものである。本実施形態では、組電池20を構成する各電池セルの端子電圧(例えば定格電圧)が互いに同じに設定されている。電池セルとしては、例えば、リチウムイオン電池等の2次電池を用いることができる。なお、組電池20は、例えば電力変換装置10の外部に設けられている。 The assembled battery 20 is configured as a series connection of battery cells as a single battery, and has a terminal voltage of, for example, several hundred volts. In the present embodiment, the terminal voltage (for example, rated voltage) of each battery cell constituting the assembled battery 20 is set to be the same as each other. As the battery cell, for example, a secondary battery such as a lithium ion battery can be used. The assembled battery 20 is provided outside, for example, the power conversion device 10.

組電池20を構成する電池セルのうち、高電位側の複数の電池セルの直列接続体が第1蓄電池21を構成し、低電位側の複数の電池セルの直列接続体が第2蓄電池22を構成している。つまり、組電池20が2つのブロックに分けられている。本実施形態では、第1蓄電池21を構成する電池セル数と、第2蓄電池22を構成する電池セル数とが同じである。このため、第1蓄電池21の端子電圧(例えば定格電圧)と、第2蓄電池22の端子電圧(例えば定格電圧)とが同じである。 Among the battery cells constituting the assembled battery 20, the series connection of a plurality of battery cells on the high potential side constitutes the first storage battery 21, and the series connection of the plurality of battery cells on the low potential side constitutes the second storage battery 22. It is configured. That is, the assembled battery 20 is divided into two blocks. In the present embodiment, the number of battery cells constituting the first storage battery 21 and the number of battery cells constituting the second storage battery 22 are the same. Therefore, the terminal voltage of the first storage battery 21 (for example, the rated voltage) and the terminal voltage of the second storage battery 22 (for example, the rated voltage) are the same.

組電池20において、第1蓄電池21の負極端子と第2蓄電池22の正極端子とには中間端子Bが接続されている。 In the assembled battery 20, an intermediate terminal B is connected to the negative terminal of the first storage battery 21 and the positive terminal of the second storage battery 22.

電力変換装置10は、監視ユニット50を備えている。監視ユニット50は、組電池20を構成する各電池セルの端子電圧及び温度等を監視する。 The power conversion device 10 includes a monitoring unit 50. The monitoring unit 50 monitors the terminal voltage, temperature, and the like of each battery cell constituting the assembled battery 20.

電力変換装置10は、接続経路60と、接続スイッチ61とを備えている。接続経路60は、組電池20の中間端子Bと中性点Oとを電気的に接続する。接続スイッチ61は、接続経路60上に設けられている。本実施形態では、接続スイッチ61としてリレーが用いられている。接続スイッチ61がオンされることにより、中間端子Bと中性点Oとが電気的に接続される。一方、接続スイッチ61がオフされることにより、中間端子Bと中性点Oとの間が電気的に遮断される。 The power conversion device 10 includes a connection path 60 and a connection switch 61. The connection path 60 electrically connects the intermediate terminal B of the assembled battery 20 and the neutral point O. The connection switch 61 is provided on the connection path 60. In this embodiment, a relay is used as the connection switch 61. When the connection switch 61 is turned on, the intermediate terminal B and the neutral point O are electrically connected. On the other hand, when the connection switch 61 is turned off, the intermediate terminal B and the neutral point O are electrically cut off.

電力変換装置10は、相電流センサ62及び中性点電流センサ63を備えている。相電流センサ62は、各導電部材32U〜32Wに流れる各相電流Iu,Iv,Iwを検出する。また、中性点電流センサ63は、中性点Oに流れる電流を検出する。相電流センサ62及び中性点電流センサ63の検出値は、電力変換装置10が備える制御装置70に入力される。本実施形態において、制御装置70が制御部に相当する。 The power conversion device 10 includes a phase current sensor 62 and a neutral point current sensor 63. The phase current sensor 62 detects the phase currents Iu, Iv, and Iw flowing through the conductive members 32U to 32W. Further, the neutral point current sensor 63 detects the current flowing through the neutral point O. The detected values of the phase current sensor 62 and the neutral point current sensor 63 are input to the control device 70 included in the power conversion device 10. In the present embodiment, the control device 70 corresponds to the control unit.

制御装置70は、マイコンを主体として構成され、回転電機40の制御量をその指令値にフィードバック制御すべく、インバータ30を構成する各スイッチのスイッチング制御を行う。制御量は、例えばトルクである。各相において、上,下アームスイッチは交互にオンされる。 The control device 70 is mainly composed of a microcomputer, and performs switching control of each switch constituting the inverter 30 in order to feedback control the control amount of the rotary electric machine 40 to the command value thereof. The control amount is, for example, torque. In each phase, the upper and lower arm switches are turned on alternately.

制御装置70は、接続スイッチ61をオンオフし、また、監視ユニット50と通信可能とされている。ちなみに、制御装置70は、自身が備える記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、各種制御機能を実現する。各種機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよいし、ハードウェア及びソフトウェアの双方によって実現されてもよい。 The control device 70 turns on / off the connection switch 61, and is capable of communicating with the monitoring unit 50. Incidentally, the control device 70 realizes various control functions by executing a program stored in the storage device provided by the control device 70. Various functions may be realized by an electronic circuit which is hardware, or may be realized by both hardware and software.

続いて、制御装置70により実行される昇温制御について説明する。図2は、昇温制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、制御装置70により、例えば所定の制御周期で繰り返し実行される。 Subsequently, the temperature rise control executed by the control device 70 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the temperature rise control process. This process is repeatedly executed by the control device 70, for example, at a predetermined control cycle.

ステップS10では、第1蓄電池21及び第2蓄電池22の昇温要求があるか否かを判定する。本実施形態では、組電池20の温度Tが目標温度T*以下であると判定した場合、昇温要求があると判断する。ここで、組電池20の温度Tは、監視ユニット50から取得すればよい。なお、組電池20の温度Tとして、第1蓄電池21の温度や、第2蓄電池22の温度、第1蓄電池21及び第2蓄電池22の平均温度を用いてもよい。また、本実施形態において、ステップS10が昇温判定部に相当する。 In step S10, it is determined whether or not there is a request for temperature rise of the first storage battery 21 and the second storage battery 22. In the present embodiment, when it is determined that the temperature T of the assembled battery 20 is equal to or lower than the target temperature T *, it is determined that there is a temperature rise request. Here, the temperature T of the assembled battery 20 may be obtained from the monitoring unit 50. As the temperature T of the assembled battery 20, the temperature of the first storage battery 21, the temperature of the second storage battery 22, and the average temperature of the first storage battery 21 and the second storage battery 22 may be used. Further, in the present embodiment, step S10 corresponds to the temperature rise determination unit.

ステップS10において昇温要求がないと判定した場合には、ステップS11に進み、回転電機40の駆動要求があるか否かを判定する。この駆動要求には、回転電機40の駆動により車両を走行させる要求が含まれる。なお、本実施形態において、ステップS11が駆動判定部に相当する。 If it is determined in step S10 that there is no temperature rise request, the process proceeds to step S11 to determine whether or not there is a drive request for the rotary electric machine 40. This drive request includes a request for driving the vehicle by driving the rotary electric machine 40. In this embodiment, step S11 corresponds to the drive determination unit.

ステップS11において回転電機40の駆動要求がないと判定した場合には、ステップS12に進み、待機モードに設定する。待機モードでは、インバータ30の各スイッチQUH〜QWLはオフする。そして、ステップS13において、接続スイッチ61をオフする。これにより、中間端子Bと中性点Oとが電気的に遮断される。 If it is determined in step S11 that there is no drive request for the rotary electric machine 40, the process proceeds to step S12 to set the standby mode. In the standby mode, the switches QUAH to QWL of the inverter 30 are turned off. Then, in step S13, the connection switch 61 is turned off. As a result, the intermediate terminal B and the neutral point O are electrically cut off.

ステップS11において回転電機40の駆動要求があると判定した場合には、ステップS14に進み、駆動モードに設定する。そして、ステップS15において、接続スイッチ61をオフする。これにより、中間端子Bと中性点Oとが接続経路60を介して電気的に遮断される。その後、ステップS16において、駆動PWM制御を行う。駆動PWM制御では、回転電機40を駆動させるべく、インバータ30の各スイッチQUH〜QWLのスイッチング制御を行う。これにより、車両の駆動輪が回転し、車両を走行させることができる。 If it is determined in step S11 that there is a drive request for the rotary electric machine 40, the process proceeds to step S14 to set the drive mode. Then, in step S15, the connection switch 61 is turned off. As a result, the intermediate terminal B and the neutral point O are electrically cut off via the connection path 60. After that, in step S16, drive PWM control is performed. In the drive PWM control, switching control of each switch QUAH to QWL of the inverter 30 is performed in order to drive the rotary electric machine 40. As a result, the drive wheels of the vehicle rotate, and the vehicle can be driven.

ステップS10において昇温要求があると判定した場合には、ステップS17に進み、回転電機40の駆動要求があるか否かを判定する。 If it is determined in step S10 that there is a temperature rise request, the process proceeds to step S17 to determine whether or not there is a drive request for the rotary electric machine 40.

ステップS17において回転電機40の駆動要求がないと判定した場合には、ステップS18に進み、昇温制御モードに設定する。そして、ステップS19において、接続スイッチ61をオンする。これにより、中間端子Bと中性点Oとが接続経路60を介して電気的に導通される。ステップS20では、第1蓄電池21及び第2蓄電池22を昇温するために昇温PWM制御を行う。昇温PWM制御では、各スイッチQUH〜QWLのスイッチング制御が行われることにより、インバータ30、各相巻線41U,41V,41W及び接続経路60を介して、第1蓄電池21と第2蓄電池22との間に電流を流し、第1蓄電池21及び第2蓄電池22を昇温する。 If it is determined in step S17 that there is no drive request for the rotary electric machine 40, the process proceeds to step S18 to set the temperature rise control mode. Then, in step S19, the connection switch 61 is turned on. As a result, the intermediate terminal B and the neutral point O are electrically conducted via the connection path 60. In step S20, a temperature rise PWM control is performed to raise the temperature of the first storage battery 21 and the second storage battery 22. In the temperature rise PWM control, the switching control of each switch QUAH to QWL is performed, so that the first storage battery 21 and the second storage battery 22 are connected to each other via the inverter 30, each phase winding 41U, 41V, 41W and the connection path 60. A current is passed between the two, and the temperature of the first storage battery 21 and the second storage battery 22 is raised.

ステップS17において回転電機40の駆動要求があると判定した場合には、ステップS21に進み、昇温制御/駆動モードに設定する。そして、ステップS22において、接続スイッチ61をオンする。ステップS23では、昇温/駆動PWM制御を行う。 If it is determined in step S17 that there is a drive request for the rotary electric machine 40, the process proceeds to step S21 to set the temperature rise control / drive mode. Then, in step S22, the connection switch 61 is turned on. In step S23, temperature rise / drive PWM control is performed.

ステップS20及びステップS23のスイッチング周波数f2は、ステップS16のスイッチング周波数f1よりも高く設定されている。また、スイッチング周波数f2は、人の可聴域よりも高い方に外れた周波数に設定されている。詳しくは、スイッチング周波数f2は、例えば16kHz以上の周波数に設定されている。 The switching frequency f2 in steps S20 and S23 is set higher than the switching frequency f1 in step S16. Further, the switching frequency f2 is set to a frequency deviating from the human audible range. Specifically, the switching frequency f2 is set to, for example, a frequency of 16 kHz or higher.

以下、昇温制御/駆動モードの昇温制御について説明する。図3(a)に、昇温制御で用いられる電力変換装置10の等価回路を示す。図3(a)では、各相巻線41U〜41Wを巻線41として示し、各上アームスイッチQUH,QVH,QWHを上アームスイッチQHとして示し、各上アームダイオードDUH,DVH,DWHを上アームダイオードDHとして示している。また、各下アームスイッチQUL,QVL,QWLを下アームスイッチQLとして示し、各下アームダイオードDUL,DVL,DWLを下アームダイオードDLとして示している。 Hereinafter, the temperature rise control / drive mode temperature rise control will be described. FIG. 3A shows an equivalent circuit of the power conversion device 10 used for temperature rise control. In FIG. 3A, each phase winding 41U to 41W is shown as a winding 41, each upper arm switch QUAH, QVH, QWH is shown as an upper arm switch QH, and each upper arm diode DUH, DVH, DWH is shown as an upper arm. It is shown as a diode DH. Further, each lower arm switch QL, QVL, QWL is shown as a lower arm switch QL, and each lower arm diode DUL, DVL, DWL is shown as a lower arm diode DL.

図3(a)の等価回路は、図3(b)の等価回路として示すことができる。図3(b)の回路は、第1蓄電池21と第2蓄電池22との間で双方向の電力伝達が可能な昇降圧チョッパ回路である。図3(b)において、IBHは第1蓄電池21に流れる電流を示し、VBHは第1蓄電池21の端子電圧を示し、IBLは第2蓄電池22に流れる電流を示し、VBLは第2蓄電池22の端子電圧を示す。第1,第2蓄電池21,22の充電電流が流れる場合にIBH,IBLは負となり、第1,第2蓄電池21,22の放電電流が流れる場合にIBH,IBLは正となる。また、VRは巻線41の端子電圧を示し、IMrは中性点Oに流れる電流を示す。巻線41から接続経路60を介して中間端子Bへと向かう方向に中性点電流IMrが流れる場合を正とし、中間端子Bから接続経路60を介して巻線41へと向かう方向に中性点電流IMrが流れる場合を負とする。 The equivalent circuit of FIG. 3 (a) can be shown as the equivalent circuit of FIG. 3 (b). The circuit of FIG. 3B is a buck-boost chopper circuit capable of bidirectional power transmission between the first storage battery 21 and the second storage battery 22. In FIG. 3B, IBH indicates the current flowing through the first storage battery 21, VBH indicates the terminal voltage of the first storage battery 21, IBL indicates the current flowing through the second storage battery 22, and VBL indicates the current flowing through the second storage battery 22. Indicates the terminal voltage. IBH and IBL are negative when the charging currents of the first and second storage batteries 21 and 22 flow, and IBH and IBL are positive when the discharge currents of the first and second storage batteries 21 and 22 flow. Further, VR indicates the terminal voltage of the winding 41, and IMr indicates the current flowing through the neutral point O. The case where the neutral point current IMr flows from the winding 41 to the intermediate terminal B via the connection path 60 is positive, and the neutral point current flows from the intermediate terminal B to the winding 41 via the connection path 60. The case where the point current IMr flows is negative.

図3(b)を参照して、上アームスイッチQHがオンされると、巻線41の端子電圧VRが「VBH」となる。一方、下アームスイッチQLがオンされると、巻線41の端子電圧VRが「−VBL」となる。つまり、上アームスイッチQHがオンされることにより、巻線41に中性点電流IMrの正方向に励磁電流を流すことができ、下アームスイッチQLがオンされることにより、巻線41に中性点電流IMrの負方向に励磁電流を流すことができる。 With reference to FIG. 3B, when the upper arm switch QH is turned on, the terminal voltage VR of the winding 41 becomes “VBH”. On the other hand, when the lower arm switch QL is turned on, the terminal voltage VR of the winding 41 becomes "-VBL". That is, when the upper arm switch QH is turned on, an exciting current can be passed through the winding 41 in the positive direction of the neutral point current IMr, and when the lower arm switch QL is turned on, the winding 41 is in the middle. An exciting current can be passed in the negative direction of the neutral current IMr.

図4に、昇温制御/駆動モードにおける昇温制御のブロック図を示す。図4は、回転電機40の駆動後における車両走行中に実施される昇温制御の制御ブロック図である。 FIG. 4 shows a block diagram of temperature rise control in the temperature rise control / drive mode. FIG. 4 is a control block diagram of temperature rise control performed while the vehicle is running after the rotary electric machine 40 is driven.

制御装置70において、d,q軸指令電流設定部80は、回転電機40のトルク指令値Trq*に基づいて、d軸指令電流Id*及びq軸指令電流Iq*を設定する。d軸偏差算出部81dは、d軸指令電流Id*からd軸電流Idrを減算することにより、d軸電流偏差ΔIdを算出する。q軸偏差算出部81qは、q軸指令電流Iq*からq軸電流Iqrを減算することにより、q軸電流偏差ΔIqを算出する。ここで、d軸電流Idr及びq軸電流Iqrは、相電流センサ62の検出値及び回転電機40の電気角に基づいて算出される。なお、電気角は、レゾルバ等の回転角センサの検出値であってもよいし、位置センサレス制御で推定された推定値であってもよい。 In the control device 70, the d and q-axis command current setting unit 80 sets the d-axis command current Id * and the q-axis command current Iq * based on the torque command value Trq * of the rotary electric machine 40. The d-axis deviation calculation unit 81d calculates the d-axis current deviation ΔId by subtracting the d-axis current Idr from the d-axis command current Id *. The q-axis deviation calculation unit 81q calculates the q-axis current deviation ΔIq by subtracting the q-axis current Iqr from the q-axis command current Iq *. Here, the d-axis current Idr and the q-axis current Iqr are calculated based on the detected value of the phase current sensor 62 and the electric angle of the rotary electric machine 40. The electric angle may be a detected value of a rotation angle sensor such as a resolver, or may be an estimated value estimated by position sensorless control.

d軸制御部82dは、d軸偏差算出部81dにより算出されたd軸電流偏差ΔIdを0にフィードバック制御するための操作量として、d軸電圧Vdを算出する。q軸制御部82qは、q軸偏差算出部81qにより算出されたq軸電流偏差ΔIqを0にフィードバック制御するための操作量として、q軸電圧Vqを算出する。本実施形態では、各制御部82d,82qのフィードバック制御として比例積分制御が用いられる。なお、フィードバック制御としては、比例積分制御に限らず、例えば比例積分微分制御であってもよい。 The d-axis control unit 82d calculates the d-axis voltage Vd as an operation amount for feedback-controlling the d-axis current deviation ΔId calculated by the d-axis deviation calculation unit 81d to 0. The q-axis control unit 82q calculates the q-axis voltage Vq as an operation amount for feedback-controlling the q-axis current deviation ΔIq calculated by the q-axis deviation calculation unit 81q to 0. In this embodiment, proportional integration control is used as feedback control of the control units 82d and 82q. The feedback control is not limited to the proportional integral control, and may be, for example, the proportional integral differential control.

3相変換部83は、d軸電圧Vd、q軸電圧Vq及び上記電気角に基づいて、3相固定座標系におけるU〜W相指令電圧Vu〜Vwを算出する。駆動要求があると判定された場合のU〜W相指令電圧Vu〜Vwは、振幅が同じで、電気角で120度ずつ位相がずれた正弦波状の信号である。なお、ステップS20の処理において、駆動要求がないと判定された場合のU〜W相指令電圧Vu〜Vwは0である。 The three-phase conversion unit 83 calculates the U to W phase command voltages Vu to Vw in the three-phase fixed coordinate system based on the d-axis voltage Vd, the q-axis voltage Vq, and the electric angle. The U to W phase command voltages Vu to Vw when it is determined that there is a drive request are sinusoidal signals having the same amplitude and being out of phase by 120 degrees in electrical angle. In the process of step S20, the U to W phase command voltages Vu to Vw when it is determined that there is no drive request is 0.

制御装置70は、昇温制御部90を備えている。昇温制御部90は、指令値設定部91と、中性点偏差算出部92と、中性点制御部93と、U〜W相重畳部94U〜94Wとを備えている。 The control device 70 includes a temperature rise control unit 90. The temperature rise control unit 90 includes a command value setting unit 91, a neutral point deviation calculation unit 92, a neutral point control unit 93, and U to W phase superimposition units 94U to 94W.

指令値設定部91は、中性点指令電流IM*を設定する。本実施形態において、中性点指令電流IM*の波形は、図5に示すように、正弦波として設定される。詳しくは、中性点指令電流IM*の振幅はIaであり、周期はTcである。そして、中性点指令電流IM*の値が0以外の値から0になるタイミング(以下、ゼロクロスタイミング)に対して、正の中性点指令電流IM*と負の中性点指令電流IM*とが点対称になるように中性点指令電流IM*を設定する。これにより、図5において、中性点指令電流IM*の第1ゼロクロスタイミングC1から第2ゼロクロスタイミングC2までの期間が、第2ゼロクロスタイミングC2から第3ゼロクロスタイミングC3までの期間に等しくなる。 The command value setting unit 91 sets the neutral point command current IM *. In the present embodiment, the waveform of the neutral point command current IM * is set as a sine wave as shown in FIG. Specifically, the amplitude of the neutral point command current IM * is Ia, and the period is Tc. Then, with respect to the timing when the value of the neutral point command current IM * changes from a value other than 0 to 0 (hereinafter, zero cross timing), the positive neutral point command current IM * and the negative neutral point command current IM * Set the neutral point command current IM * so that and is point-symmetrical. As a result, in FIG. 5, the period from the first zero cross timing C1 to the second zero cross timing C2 of the neutral point command current IM * becomes equal to the period from the second zero cross timing C2 to the third zero cross timing C3.

また、中性点指令電流IM*の1周期Tcにおいて、第1領域の面積S1と第2領域の面積S2とが等しくなる。第1領域の面積S1は、中性点指令電流IM*の1周期Tcにおいて、中性点指令電流IM*の第1ゼロクロスタイミングC1から第2ゼロクロスタイミングC2までの時間軸と、正の中性点指令電流IM*とで囲まれる領域である。第2領域の面積S2は、1周期Tcにおいて、中性点指令電流IM*の第2ゼロクロスタイミングC2から第3ゼロクロスタイミングC3までの時間軸と、負の中性点指令電流IM*とで囲まれる領域である。 Further, in one cycle Tc of the neutral point command current IM *, the area S1 of the first region and the area S2 of the second region become equal. The area S1 of the first region is positively neutral with the time axis from the first zero cross timing C1 to the second zero cross timing C2 of the neutral point command current IM * in one cycle Tc of the neutral point command current IM *. This is the area surrounded by the point command current IM *. The area S2 of the second region is surrounded by the time axis from the second zero cross timing C2 to the third zero cross timing C3 of the neutral point command current IM * and the negative neutral point command current IM * in one cycle Tc. Area.

第1領域の面積S1と第2領域の面積S2とが等しくなるように設定されることにより、1周期Tcにおける第1蓄電池21及び第2蓄電池22の充放電電流の収支を合わせることができる。このため、昇温制御に伴い、第1蓄電池21の端子電圧VBHと第2蓄電池22の端子電圧VBLとの差が大きくなることを抑制できる。 By setting the area S1 of the first region and the area S2 of the second region to be equal to each other, the balance of charge / discharge currents of the first storage battery 21 and the second storage battery 22 in one cycle Tc can be matched. Therefore, it is possible to prevent the difference between the terminal voltage VBH of the first storage battery 21 and the terminal voltage VBL of the second storage battery 22 from becoming large due to the temperature rise control.

図4の説明に戻り、中性点偏差算出部92は、中性点指令電流IM*から、中性点電流センサ63により検出された電流である中性点電流IMrを減算することにより、中性点電流偏差ΔIMを算出する。 Returning to the description of FIG. 4, the neutral point deviation calculation unit 92 subtracts the neutral point current IMr, which is the current detected by the neutral point current sensor 63, from the neutral point command current IM *. Calculate the neutral current deviation ΔIM.

中性点制御部93は、算出された中性点電流偏差ΔIMを0にフィードバック制御するための操作量として、オフセット補正量CFを算出する。本実施形態では、このフィードバック制御として比例積分制御が用いられる。なお、フィードバック制御としては、比例積分制御に限らず、例えば比例積分微分制御であってもよい。 The neutral point control unit 93 calculates an offset correction amount CF as an operation amount for feedback-controlling the calculated neutral point current deviation ΔIM to 0. In the present embodiment, proportional integral control is used as this feedback control. The feedback control is not limited to the proportional integral control, and may be, for example, the proportional integral differential control.

U相重畳部94Uは、U相指令電圧Vuにオフセット補正量CFを加算することにより、U相最終指令電圧「Vu+CF」を算出する。V相重畳部94Vは、V相指令電圧Vvにオフセット補正量CFを加算することにより、V相最終指令電圧「Vv+CF」を算出する。W相重畳部94Wは、W相指令電圧Vwにオフセット補正量CFを加算することにより、W相最終指令電圧「Vw+CF」を算出する。 The U-phase superimposition unit 94U calculates the U-phase final command voltage “Vu + CF” by adding the offset correction amount CF to the U-phase command voltage Vu. The V-phase superimposition unit 94V calculates the V-phase final command voltage “Vv + CF” by adding the offset correction amount CF to the V-phase command voltage Vv. The W phase superimposition unit 94W calculates the W phase final command voltage “Vw + CF” by adding the offset correction amount CF to the W phase command voltage Vw.

制御装置70は、U〜W相変調部95U〜95Wを備えている。U相変調部95Uは、U相最終指令電圧を電源電圧Vdcで除算することにより、U相変調率Muを算出する。ここで、電源電圧Vdcは、監視ユニット50から取得した第1蓄電池21の端子電圧VBH及び第2蓄電池22の端子電圧VBLの合計値である。V相変調部95Vは、V相最終指令電圧を電源電圧Vdcで除算することにより、V相変調率Mvを算出する。W相変調部95Wは、W相最終指令電圧を電源電圧Vdcで除算することにより、W相変調率Mwを算出する。 The control device 70 includes U to W phase modulation units 95U to 95W. The U-phase modulation unit 95U calculates the U-phase modulation factor Mu by dividing the U-phase final command voltage by the power supply voltage Vdc. Here, the power supply voltage Vdc is the total value of the terminal voltage VBH of the first storage battery 21 and the terminal voltage VBL of the second storage battery 22 acquired from the monitoring unit 50. The V-phase modulation unit 95V calculates the V-phase modulation rate Mv by dividing the V-phase final command voltage by the power supply voltage Vdc. The W-phase modulation unit 95W calculates the W-phase modulation factor Mw by dividing the W-phase final command voltage by the power supply voltage Vdc.

制御装置70は、算出した各変調率Mu,Mv,Mwに基づいて、各スイッチQUH〜QWLのスイッチング制御を行う。具体的には例えば、制御装置70は、各変調率Mu,Mv,Mwとキャリア信号(例えば三角波信号)との大小比較に基づくPWM制御によりスイッチング制御を行えばよい。 The control device 70 performs switching control of each switch QUAH to QWL based on the calculated modulation factors Mu, Mv, and Mw. Specifically, for example, the control device 70 may perform switching control by PWM control based on a magnitude comparison between each modulation factor Mu, Mv, Mw and a carrier signal (for example, a triangular wave signal).

図6に、中性点指令電流IM*が正弦波に設定された場合の各変調率Mu,Mv,Mwの推移を示す。本実施形態では、中性点指令電流IM*の周波数は、各変調率Mu,Mv,Mwの周波数よりも低い。 FIG. 6 shows the transition of each modulation factor Mu, Mv, Mw when the neutral point command current IM * is set to a sine wave. In the present embodiment, the frequency of the neutral point command current IM * is lower than the frequencies of the respective modulation factors Mu, Mv, and Mw.

図7に、昇温制御における各波形を示す。図7(a)は各相電流Iu,Iv,Iwの推移を示し、図7(b)は中性点電流IMrの推移を示し、図7(c)は第1蓄電池21の端子電圧VBHの推移を示し、図7(d)は第2蓄電池22の端子電圧VBLの推移を示す。 FIG. 7 shows each waveform in the temperature rise control. FIG. 7 (a) shows the transition of each phase current Iu, Iv, Iw, FIG. 7 (b) shows the transition of the neutral point current IMr, and FIG. 7 (c) shows the terminal voltage VBH of the first storage battery 21. The transition is shown, and FIG. 7D shows the transition of the terminal voltage VBL of the second storage battery 22.

図7(a)に示すように、各相電流Iu,Iv,Iwは、各変調率Mu,Mv,Mwに応じた波形に制御されている。これにより、図7(b)に示すように、中性点電流IMrは、昇温制御により中性点指令電流IM*と同じ周期の正弦波に制御されている。中性点電流IMrが正の場合、第1蓄電池21が放電され、第2蓄電池22が充電されている。中性点電流IMrが負の場合、第2蓄電池22が放電され、第1蓄電池21が充電されている。そのため、図7(c),(d)に示すように、第1蓄電池21の端子電圧VBH及び第2蓄電池22の端子電圧VBLの推移は、互いに逆位相となる。 As shown in FIG. 7A, each phase current Iu, Iv, Iw is controlled to have a waveform corresponding to each modulation factor Mu, Mv, Mw. As a result, as shown in FIG. 7B, the neutral point current IMr is controlled to a sine wave having the same period as the neutral point command current IM * by the temperature rise control. When the neutral point current IMr is positive, the first storage battery 21 is discharged and the second storage battery 22 is charged. When the neutral point current IMr is negative, the second storage battery 22 is discharged and the first storage battery 21 is charged. Therefore, as shown in FIGS. 7C and 7D, the transitions of the terminal voltage VBH of the first storage battery 21 and the terminal voltage VBL of the second storage battery 22 are in opposite phases to each other.

図8に、比較例として、特許文献1に記載された回路構成で昇温制御を実施した場合における各相電流Iu,Iv,Iwの推移を示す。図8(a)がU相電流Iu、(b)がV相電流Iv及び(c)がW相電流Iwの推移である。 FIG. 8 shows, as a comparative example, the transition of each phase current Iu, Iv, Iw when the temperature rise control is performed with the circuit configuration described in Patent Document 1. FIG. 8A shows the transition of the U-phase current Iu, FIG. 8B shows the transition of the V-phase current Iv, and FIG. 8C shows the transition of the W-phase current Iw.

U相巻線は、接続経路を介して蓄電池の正極と接続されている。昇温制御において、電流は接続経路を介して流されるため、U相電流Iuの振幅は、V,W相電流Iv,Iwの振幅よりも大きくなる。そのため、各相巻線に流れる電流は平衡しない。 The U-phase winding is connected to the positive electrode of the storage battery via a connection path. In the temperature rise control, since the current is passed through the connection path, the amplitude of the U-phase current Iu is larger than the amplitude of the V and W-phase currents Iv and Iw. Therefore, the current flowing through each phase winding is not balanced.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。 According to the present embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.

中性点Oと中間端子Bとが接続経路60により電気的に接続されている。このため、第1蓄電池21及び第2蓄電池22の昇温要求があると判定された場合、昇温制御が行われることにより、インバータ30、各相巻線41U〜41W及び接続経路60を介して第1蓄電池21と第2蓄電池22との間に電流を流し、第1蓄電池21及び第2蓄電池22を昇温することができる。特に、中性点Oを中間端子Bに接続するため、昇温制御中において、ある相の巻線に電流が集中することがなく、各相巻線41U〜41Wに流れる電流を平衡させることができる。その結果、昇温制御による電流は回転電機40の駆動を妨げないため、第1蓄電池21及び第2蓄電池22の昇温制御を実施しつつ回転電機40を駆動することができる。 The neutral point O and the intermediate terminal B are electrically connected by the connection path 60. Therefore, when it is determined that there is a request for temperature rise of the first storage battery 21 and the second storage battery 22, the temperature rise control is performed via the inverter 30, each phase winding 41U to 41W, and the connection path 60. A current can be passed between the first storage battery 21 and the second storage battery 22 to raise the temperature of the first storage battery 21 and the second storage battery 22. In particular, since the neutral point O is connected to the intermediate terminal B, the current does not concentrate on the windings of a certain phase during the temperature rise control, and the currents flowing through the windings 41U to 41W of each phase can be balanced. it can. As a result, since the current due to the temperature rise control does not interfere with the driving of the rotary electric machine 40, the rotary electric machine 40 can be driven while controlling the temperature rise of the first storage battery 21 and the second storage battery 22.

昇温要求があると判定された場合、接続経路60に設けられた接続スイッチ61がオンされる。一方、昇温要求がないと判定された場合、接続スイッチ61がオフされる。これにより、昇温要求がない場合に中性点Oと中間端子Bとの間に電流が流れることを抑制できる。 When it is determined that there is a temperature rise request, the connection switch 61 provided in the connection path 60 is turned on. On the other hand, when it is determined that there is no temperature rise request, the connection switch 61 is turned off. As a result, it is possible to suppress the flow of current between the neutral point O and the intermediate terminal B when there is no request for temperature rise.

昇温制御/駆動PWM制御及び昇温PWM制御におけるスイッチング周波数f2は、駆動PWM制御におけるスイッチング周波数f1に比べて高く、人の可聴域よりも高い方に外れた周波数に設定されている。これにより、昇温制御時における騒音を低減することができる。 The switching frequency f2 in the temperature rise control / drive PWM control and the temperature rise PWM control is set to a frequency higher than the switching frequency f1 in the drive PWM control and deviating from the human audible range. This makes it possible to reduce noise during temperature rise control.

<第2実施形態>
以下、第2実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。なお、図9において、先の図4に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment. In FIG. 9, the same components as those shown in FIG. 4 above are designated by the same reference numerals for convenience.

昇温制御部90は、温度偏差算出部96を備えている。温度偏差算出部96は、目標温度T*から監視ユニット50によって検出される組電池20の温度Tを減算することにより、昇温要求量としての温度偏差ΔTを算出する。指令値設定部91は、入力値である温度偏差ΔTに基づいて、中性点指令電流IM*を設定する。詳しくは、指令値設定部91は、図10(a)に示すように、温度偏差ΔTが高いほど、中性点指令電流IM*の振幅Iaを大きくする。ここで、温度偏差ΔTと中性点電流IMrの振幅Iaとの相関関係は、例えば予め設計されているとよい。なお、中性点電流IMrの振幅Iaの上限値は、第1蓄電池21及び第2蓄電池22の許容電流の範囲内で設定されていればよい。 The temperature rise control unit 90 includes a temperature deviation calculation unit 96. The temperature deviation calculation unit 96 calculates the temperature deviation ΔT as the required amount of temperature rise by subtracting the temperature T of the assembled battery 20 detected by the monitoring unit 50 from the target temperature T *. The command value setting unit 91 sets the neutral point command current IM * based on the temperature deviation ΔT which is an input value. Specifically, as shown in FIG. 10A, the command value setting unit 91 increases the amplitude Ia of the neutral point command current IM * as the temperature deviation ΔT increases. Here, the correlation between the temperature deviation ΔT and the amplitude Ia of the neutral point current IMr may be designed in advance, for example. The upper limit of the amplitude Ia of the neutral point current IMr may be set within the allowable current range of the first storage battery 21 and the second storage battery 22.

また、指令値設定部91は、入力値であるトルク指令値Trq*に基づいて、中性点指令電流IM*を設定する。詳しくは、指令値設定部91は、図10(b)に示すように、回転電機40のトルク指令値Trq*が大きいほど中性点指令電流IM*の振幅Iaを小さくする。ここで、回転電機40のトルクTrqと中性点電流IMrの振幅Iaとの相関関係は、例えば予め設計されているとよい。 Further, the command value setting unit 91 sets the neutral point command current IM * based on the torque command value Trq * which is an input value. Specifically, as shown in FIG. 10B, the command value setting unit 91 reduces the amplitude Ia of the neutral point command current IM * as the torque command value Trq * of the rotary electric machine 40 increases. Here, the correlation between the torque Trq of the rotary electric machine 40 and the amplitude Ia of the neutral point current IMr may be designed in advance, for example.

さらに、指令値設定部91は、入力値である回転電機40に対して設定される回転速度Nに基づいて中性点指令電流IM*を設定する。詳しくは、指令値設定部91は、図10(c)に示すように、回転電機40の回転速度Nが大きいほど中性点指令電流IM*の振幅Iaを小さくする。ここで、回転電機40の回転速度Nと中性点電流IMrの振幅Iaとの相関関係は、例えば予め設計されているとよい。 Further, the command value setting unit 91 sets the neutral point command current IM * based on the rotation speed N set for the rotary electric machine 40 which is an input value. Specifically, as shown in FIG. 10C, the command value setting unit 91 reduces the amplitude Ia of the neutral point command current IM * as the rotation speed N of the rotary electric machine 40 increases. Here, the correlation between the rotation speed N of the rotary electric machine 40 and the amplitude Ia of the neutral point current IMr may be designed in advance, for example.

なお、回転速度Nは、例えば、レゾルバ等の回転角センサの検出値に基づいて算出されればよい。また、振幅Iaは、例えば、温度偏差ΔT、トルク指令値Trq*及び回転速度Nと振幅Iaとが関係付けられたマップ情報に基づいて算出されればよい。 The rotation speed N may be calculated based on, for example, a detection value of a rotation angle sensor such as a resolver. Further, the amplitude Ia may be calculated based on, for example, the temperature deviation ΔT, the torque command value Trq *, and the map information in which the rotation speed N and the amplitude Ia are related.

<第3実施形態>
以下、第3実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Third Embodiment>
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment.

昇温要求量が大きいほど回転電機40に流れる電流は大きくなるため、回転電機40が磁気飽和状態になりやすくなり、回転電機40のインダクタンスは大きく変動する。その結果、回転電機40の駆動中にトルクの変動が大きくなるおそれがある。 As the amount of temperature rise required increases, the current flowing through the rotary electric machine 40 increases, so that the rotary electric machine 40 tends to be in a magnetically saturated state, and the inductance of the rotary electric machine 40 fluctuates greatly. As a result, the torque may fluctuate greatly while the rotary electric machine 40 is being driven.

そこで、本実施形態では、トルクの変動を抑制するために、昇温要求量が設定値よりも大きい場合、Idr=0制御を行う。以下、本実施形態における昇温制御について説明する。 Therefore, in the present embodiment, in order to suppress the fluctuation of the torque, Idr = 0 control is performed when the required amount of temperature rise is larger than the set value. Hereinafter, the temperature rise control in this embodiment will be described.

図11は、昇温制御処理の手順を示すフローチャートである。なお、図11において、先の図2に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。 FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of the temperature rise control process. In FIG. 11, the same components as those shown in FIG. 2 above are designated by the same reference numerals for convenience.

ステップS17で回転電機40の駆動要求があると判定した場合、ステップS24に進み、昇温要求量が設定値よりも大きいかそれ以下かを判定する。ここで、昇温要求量には、第2実施形態で説明した温度偏差ΔTを用いればよい。昇温要求量が設定値以下である場合、ステップS21に進む。一方、昇温要求量が設定値よりも大きい場合、ステップS25に進み、昇温制御/制限駆動モードに設定する。なお、本実施形態において、ステップS24が昇温要求量判定部に相当する。 If it is determined in step S17 that there is a drive request for the rotary electric machine 40, the process proceeds to step S24 to determine whether the temperature rise request amount is greater than or less than the set value. Here, the temperature deviation ΔT described in the second embodiment may be used as the required amount of temperature rise. If the required amount of temperature rise is equal to or less than the set value, the process proceeds to step S21. On the other hand, when the required amount of temperature rise is larger than the set value, the process proceeds to step S25 to set the temperature rise control / limit drive mode. In this embodiment, step S24 corresponds to the temperature rise request amount determination unit.

続くステップS26において、接続スイッチ61をオンする。ステップS27では、昇温/駆動PWM制御に加えて、Idr=0制御を行う。 In the following step S26, the connection switch 61 is turned on. In step S27, in addition to the temperature rise / drive PWM control, Idr = 0 control is performed.

図12は、昇温制御/駆動モード及び昇温制御/制限駆動モードにおける、d,q軸電流Idr,Iqrから定まる回転電機40の電流動作点を示す。図12の横軸はd軸電流Idr、縦軸はq軸電流Iqrである。Ltcは、トルクを同一トルクとする場合のd,q軸電流Idr,Iqrの組み合わせからなる等トルク線を示す。等トルク線は、トルク指令値Trq*に基づいて定まる。Lmtpaは、最小電流最大トルク制御(MTPA)に対応するd,q軸電流Idr,Iqrの組み合わせからなる最大効率線を示す。 FIG. 12 shows the current operating points of the rotary electric machine 40 determined by the d, q-axis currents Idr and Iqr in the temperature rise control / drive mode and the temperature rise control / limit drive mode. The horizontal axis of FIG. 12 is the d-axis current Idr, and the vertical axis is the q-axis current Iqr. Ltc indicates an equitorque line composed of a combination of d, q-axis currents Idr, and Iqr when the torques are the same. The equal torque line is determined based on the torque command value Trq *. Lmtpa indicates a maximum efficiency line consisting of a combination of d, q-axis currents Idr, and Iqr corresponding to minimum current and maximum torque control (MTPA).

第1動作点OP1は、Idr=0制御が行われていない場合の昇温制御/駆動モードにおける電流動作点である。昇温制御/駆動モードでは、d,q軸電流Idr,Iqrに制限はなく、例えば、最大効率線Lmtpa上に電流動作点が制御される。一方、第2動作点OP2は、昇温制御/制限駆動モードにおける電流動作点である。昇温制御/制限駆動モードでは、d軸電流Idrを0とした等トルク線Ltc上に電流動作点が制御される。すなわち、回転電機40のトルクがトルク指令値Trq*に制御されつつ、d軸電流Idrが0に制御される。 The first operating point OP1 is a current operating point in the temperature rise control / drive mode when Idr = 0 control is not performed. In the temperature rise control / drive mode, the d and q-axis currents Idr and Iqr are not limited, and for example, the current operating point is controlled on the maximum efficiency line Lmtpa. On the other hand, the second operating point OP2 is a current operating point in the temperature rise control / limited drive mode. In the temperature rise control / limited drive mode, the current operating point is controlled on the equal torque line Ltc with the d-axis current Idr set to 0. That is, the torque of the rotary electric machine 40 is controlled by the torque command value Trq *, and the d-axis current Idr is controlled to 0.

昇温制御/制限駆動モードにおけるIdr=0制御により、トルクの制御に用いるd,q軸電流Idr,Iqrのうち、q軸電流Iqrのみをトルクの制御に用いる。これにより、第2動作点OP2はIqr軸上に移行する。そのため、d軸電流Idrがトルクに寄与しなくなることにより、回転電機40のインダクタンスの変化によるトルク変動を抑制することができる。 By controlling Idr = 0 in the temperature rise control / limited drive mode, only the q-axis current Iqr is used for torque control among the d, q-axis currents Idr and Iqr used for torque control. As a result, the second operating point OP2 shifts on the Iqr axis. Therefore, since the d-axis current Idr does not contribute to the torque, the torque fluctuation due to the change in the inductance of the rotary electric machine 40 can be suppressed.

なお、第2動作点OP2のd軸電流Idrは0とされたが、これに限られない。第1動作点OP1を通る等トルク線上に、第2動作点OP2を位置させることを条件として、第2動作点OP2の弱め界磁のためのd軸電流Idrは、その絶対値が、第1動作点OP1のd軸電流Idrの絶対値に比べて小さくかつ0よりも大きくされてもよい。この場合であっても、回転電機40のインダクタンスの変化によるトルク変動を抑制することはできる。 The d-axis current Idr of the second operating point OP2 is set to 0, but the present invention is not limited to this. The absolute value of the d-axis current Idr for the field weakening of the second operating point OP2 is the first, provided that the second operating point OP2 is positioned on the equal torque line passing through the first operating point OP1. It may be smaller than the absolute value of the d-axis current Idr of the operating point OP1 and larger than 0. Even in this case, the torque fluctuation due to the change in the inductance of the rotary electric machine 40 can be suppressed.

<第4実施形態>
第1実施形態において、回転電機40及びインバータ30としては、5相又は7相等、3相以外のものであってもよい。図13に、5相の場合における電力変換装置10を示す。図13において、先の図1に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
<Fourth Embodiment>
In the first embodiment, the rotary electric machine 40 and the inverter 30 may be other than three phases such as five-phase or seven-phase. FIG. 13 shows the power conversion device 10 in the case of five phases. In FIG. 13, the same components as those shown in FIG. 1 above are designated by the same reference numerals for convenience.

図13では、インバータ30において、X相上,下アームスイッチQXH,QXL及び各ダイオードDXH,DXLが追加され、Y相上,下アームスイッチQYH,QYL及び各ダイオードDYH,DYLが追加されている。また、回転電機40において、X相巻線41XとY相巻線41Yとが追加されている。また、電力変換装置10において、X相導電部材32XとY相導電部材32Yとが追加されている。 In FIG. 13, in the inverter 30, the X-phase upper and lower arm switches QXH and QXL and the diodes DXH and DXL are added, and the Y-phase upper and lower arm switches QYH and QYL and the diodes DYH and DYL are added. Further, in the rotary electric machine 40, an X-phase winding 41X and a Y-phase winding 41Y are added. Further, in the power conversion device 10, an X-phase conductive member 32X and a Y-phase conductive member 32Y are added.

<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
<Other Embodiments>
Each of the above embodiments may be modified as follows.

・中性点指令電流IM*の設定方法は、図5に示したものに限らない。1周期Tcにおいて中性点指令電流IM*のゼロクロスタイミングに対して、正の中性点指令電流IM*と負の中性点指令電流IM*とが点対称になる関係を満たしつつ、例えば、正の中性点指令電流IM*及び負の中性点指令電流IM*それぞれを台形波又は矩形波に設定してもよい。 -The method of setting the neutral point command current IM * is not limited to that shown in FIG. For example, while satisfying the relationship that the positive neutral point command current IM * and the negative neutral point command current IM * are point symmetric with respect to the zero cross timing of the neutral point command current IM * in one cycle Tc, for example. The positive neutral point command current IM * and the negative neutral point command current IM * may be set to trapezoidal waves or rectangular waves, respectively.

また、中性点指令電流IM*の設定方法としては、上記点対称の関係を満たすものに限らない。例えば、1周期Tcにおいて、中性点指令電流IM*の第1ゼロクロスタイミングC1から第2ゼロクロスタイミングC2までの期間と、中性点指令電流IM*の第2ゼロクロスタイミングC2から第3ゼロクロスタイミングC3までの期間とが異なるようにし、かつ、第1領域の面積S1と第2領域の面積S2とが等しくなるように中性点指令電流IM*を設定してもよい。この場合であっても、1周期Tcにおける第1蓄電池21及び第2蓄電池22の充放電電流の収支を合わせることはできる。 Further, the method of setting the neutral point command current IM * is not limited to the one satisfying the above-mentioned point symmetry relationship. For example, in one cycle Tc, the period from the first zero cross timing C1 to the second zero cross timing C2 of the neutral point command current IM * and the second zero cross timing C2 to the third zero cross timing C3 of the neutral point command current IM *. The neutral point command current IM * may be set so that the period up to is different and the area S1 of the first region and the area S2 of the second region are equal to each other. Even in this case, the balance of charge / discharge currents of the first storage battery 21 and the second storage battery 22 in one cycle Tc can be matched.

・インバータ30を構成する上,下アームスイッチとしては、IGBTに限らず、例えばNチャネルMOSFETであってもよい。この場合、高電位側端子はドレインとなり、低電位側端子はソースとなる。 The upper and lower arm switches constituting the inverter 30 are not limited to IGBTs, and may be, for example, N-channel MOSFETs. In this case, the high potential side terminal serves as a drain and the low potential side terminal serves as a source.

・接続スイッチ61としては、リレーに限らない。接続スイッチ61として、例えば、ソース同士が接続された一対のNチャネルMOSFETや、IGBTが用いられてもよい。 -The connection switch 61 is not limited to a relay. As the connection switch 61, for example, a pair of N-channel MOSFETs in which sources are connected to each other or an IGBT may be used.

・本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 The controls and methods thereof described in the present disclosure are provided by a dedicated computer provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. It may be realized. Alternatively, the controls and methods thereof described in the present disclosure may be implemented by a dedicated computer provided by configuring the processor with one or more dedicated hardware logic circuits. Alternatively, the control unit and method thereof described in the present disclosure may be a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor composed of one or more hardware logic circuits. It may be realized by one or more dedicated computers configured. Further, the computer program may be stored in a computer-readable non-transitional tangible recording medium as an instruction executed by the computer.

10…電力変換装置、21…第1蓄電池、22…第2蓄電池、30…インバータ、U,V,W相上アームスイッチ…QUH,QVH,QWH、U,V,W相下アームスイッチ…QUL,QVL,QWL、40…回転電機、U,V,W相巻線…41U,41V,41W、61…接続スイッチ、70…制御装置。 10 ... Power converter, 21 ... 1st storage battery, 22 ... 2nd storage battery, 30 ... Inverter, U, V, W phase upper arm switch ... QUAH, QVH, QWH, U, V, W phase lower arm switch ... QL, QVL, QWL, 40 ... Rotating electric machine, U, V, W phase winding ... 41U, 41V, 41W, 61 ... Connection switch, 70 ... Control device.

Claims (10)

星形結線された巻線(41U,41V,41W,41X,41Y)を有する回転電機(40)と、
上アームスイッチ(QUH,QVH,QWH,QXH,QYH)及び下アームスイッチ(QUL,QVL,QWL,QXL,QYL)の直列接続体を有するインバータ(30)と、を備える電力変換装置(10)において、
直列接続された第1蓄電池(21)及び第2蓄電池(22)において前記第1蓄電池の負極側及び前記第2蓄電池の正極側と、前記巻線の中性点(O)とを電気的に接続する接続経路(60)と、
前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池の昇温要求があるか否かを判定する昇温判定部(70)と、
前記回転電機の駆動要求があるか否かを判定する駆動判定部(70)と、
前記昇温要求があり、かつ、前記駆動要求があると判定された場合、前記インバータ、前記巻線及び前記接続経路を介して前記第1蓄電池と前記第2蓄電池との間に電流を流しつつ、前記回転電機を駆動するように、前記上アームスイッチ及び前記下アームスイッチのスイッチング制御を実施する制御部(70)と、を備える電力変換装置。
A rotary electric machine (40) having a star-shaped winding (41U, 41V, 41W, 41X, 41Y) and a rotating electric machine (40).
In a power converter (10) including an inverter (30) having a series connection of an upper arm switch (QUH, QVH, QWH, QXH, QYH) and a lower arm switch (QUL, QVL, QWL, QXL, QYL). ,
In the first storage battery (21) and the second storage battery (22) connected in series, the negative electrode side of the first storage battery, the positive electrode side of the second storage battery, and the neutral point (O) of the winding are electrically connected. The connection path (60) to be connected and
A temperature rise determination unit (70) for determining whether or not there is a request for temperature rise of the first storage battery and the second storage battery, and
A drive determination unit (70) for determining whether or not there is a drive request for the rotary electric machine, and
When it is determined that there is a temperature rise request and there is a drive request, a current is passed between the first storage battery and the second storage battery via the inverter, the winding, and the connection path. A power conversion device including a control unit (70) that performs switching control of the upper arm switch and the lower arm switch so as to drive the rotary electric machine.
前記接続経路に設けられた接続スイッチ(61)を備え、
前記制御部は、前記昇温要求があると判定された場合、前記接続スイッチをオンした状態において前記スイッチング制御を行い、前記昇温要求がないと判定された場合、前記接続スイッチをオフする請求項1に記載の電力変換装置。
A connection switch (61) provided in the connection path is provided.
When it is determined that there is a temperature rise request, the control unit performs the switching control with the connection switch turned on, and when it is determined that there is no temperature rise request, the control unit is requested to turn off the connection switch. Item 1. The power conversion device according to item 1.
前記制御部は、前記接続経路に流す電流の指令値の1周期において、正の前記指令値で規定される領域の面積と、負の前記指令値で規定される領域の面積とが等しくなるように前記指令値を設定し、前記接続経路に流れる電流を前記指令値に制御するために前記スイッチング制御を行う請求項1又は2に記載の電力変換装置。 In one cycle of the command value of the current flowing through the connection path, the control unit makes the area of the region specified by the positive command value equal to the area of the region specified by the negative command value. The power conversion device according to claim 1 or 2, wherein the command value is set in 1 and the switching control is performed in order to control the current flowing in the connection path to the command value. 前記制御部は、前記指令値の1周期において前記指令値のゼロクロスタイミングに対して正の前記指令値と負の前記指令値とが点対称になるように、前記指令値を設定する請求項3に記載の電力変換装置。 3. The control unit sets the command value so that the positive command value and the negative command value are point-symmetrical with respect to the zero cross timing of the command value in one cycle of the command value. The power converter described in. 前記制御部は、前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池の前記昇温要求が高いほど、前記指令値の振幅を大きく設定する請求項4に記載の電力変換装置。 The power conversion device according to claim 4, wherein the control unit sets the amplitude of the command value to be larger as the temperature rise request of the first storage battery and the second storage battery is higher. 前記制御部は、前記回転電機のトルクが大きいほど、前記指令値の振幅を小さく設定する請求項5に記載の電力変換装置。 The power conversion device according to claim 5, wherein the control unit sets the amplitude of the command value to be smaller as the torque of the rotary electric machine is larger. 前記制御部は、前記回転電機の回転速度が高いほど、前記指令値の振幅を小さく設定する請求項5又は6に記載の電力変換装置。 The power conversion device according to claim 5 or 6, wherein the control unit sets the amplitude of the command value to be smaller as the rotation speed of the rotary electric machine is higher. 前記制御部は、前記駆動要求に基づき設定される前記巻線の指令電圧に、前記昇温要求に基づき設定される補正量を反映させた最終指令電圧に基づいて、前記スイッチング制御を行う請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電力変換装置。 The claim that the control unit performs the switching control based on the final command voltage that reflects the correction amount set based on the temperature rise request in the command voltage of the winding set based on the drive request. The power conversion device according to any one of 1 to 7. 前記制御部は、前記昇温要求があると判定された場合における前記スイッチング制御のスイッチング周波数を、前記昇温要求がないと判定された場合における前記スイッチング周波数よりも高い周波数に設定する請求項1乃至8のいずれか一項に記載の電力変換装置。 The control unit sets the switching frequency of the switching control when it is determined that there is a temperature rise request to a frequency higher than the switching frequency when it is determined that there is no temperature rise request. The power conversion device according to any one of 8 to 8. 前記第1蓄電池及び前記第2蓄電池の昇温要求量が設定値よりも大きいか否かを判定する昇温要求量判定部(70)を備え、
前記制御部は、前記昇温要求量が前記設定値よりも大きいと判定された場合、前記昇温要求量が前記設定値以下であると判定された場合よりも、前記巻線に流すd軸電流の絶対値を小さくするように前記スイッチング制御を行う請求項1乃至9のいずれか一項に記載の電力変換装置。
The first storage battery and the second storage battery are provided with a temperature rise request amount determination unit (70) for determining whether or not the temperature rise request amount is larger than a set value.
When the control unit determines that the temperature rise request amount is larger than the set value, the d-axis flowing through the winding is more than when it is determined that the temperature rise request amount is equal to or less than the set value. The power conversion device according to any one of claims 1 to 9, wherein the switching control is performed so as to reduce the absolute value of the current.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115195534A (en) * 2022-08-30 2022-10-18 广汽埃安新能源汽车有限公司 Battery heating circuit, battery heating method and electric vehicle
CN117002329A (en) * 2022-04-29 2023-11-07 比亚迪股份有限公司 Battery self-heating system, method and vehicle
JP2023163895A (en) * 2022-04-28 2023-11-10 日産自動車株式会社 Motor control method and motor control device
JP2024003416A (en) * 2022-06-27 2024-01-15 株式会社Soken power converter
WO2024024428A1 (en) 2022-07-29 2024-02-01 株式会社Soken Power conversion device
JP2024508059A (en) * 2021-12-27 2024-02-22 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 Battery heating control method, device and electronic equipment
JP2024534278A (en) * 2021-08-05 2024-09-19 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 Charging/discharging circuit, system and control method thereof
WO2024237044A1 (en) * 2023-05-15 2024-11-21 株式会社デンソー Control device and control program for rotary electric machine system
JP2025503861A (en) * 2022-01-29 2025-02-06 ビーワイディー カンパニー リミテッド Power battery heating circuit and electric vehicle
JP2025513545A (en) * 2022-04-29 2025-04-24 ビーワイディー カンパニー リミテッド BATTERY SELF-HEATING CONTROL METHOD AND SYSTEM, AND ELECTRIC VEHICLE - Patent application
JP2025514266A (en) * 2022-04-28 2025-05-02 ビーワイディー カンパニー リミテッド Heating system for heating a power battery and electric vehicle
JP2025514064A (en) * 2022-04-28 2025-05-02 ビーワイディー カンパニー リミテッド Heating system for heating a power battery and an electric vehicle
WO2025142310A1 (en) * 2023-12-25 2025-07-03 株式会社デンソー Control device for rotary electric machine, program, and control method for rotary electric machine
WO2025216013A1 (en) * 2024-04-11 2025-10-16 株式会社デンソー Control device, program, and control method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002027763A (en) * 2000-06-30 2002-01-25 Toyota Motor Corp Power output device and inverter device
US6882061B1 (en) * 1998-12-31 2005-04-19 Daimlerchrysler Corporation Battery self-warming mechanism using the inverter and the battery main disconnect circuitry
JP2007026700A (en) * 2005-07-12 2007-02-01 Toyota Motor Corp Secondary battery control device
JP2010272395A (en) * 2009-05-22 2010-12-02 Nissan Motor Co Ltd Motor control device for electric vehicle
JP2012518875A (en) * 2009-02-20 2012-08-16 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Storage cell heating method and storage cell heating apparatus
JP2013187919A (en) * 2012-03-05 2013-09-19 Nippon Soken Inc Power converter
JP2017189051A (en) * 2016-04-07 2017-10-12 株式会社デンソー Motor control device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6882061B1 (en) * 1998-12-31 2005-04-19 Daimlerchrysler Corporation Battery self-warming mechanism using the inverter and the battery main disconnect circuitry
JP2002027763A (en) * 2000-06-30 2002-01-25 Toyota Motor Corp Power output device and inverter device
JP2007026700A (en) * 2005-07-12 2007-02-01 Toyota Motor Corp Secondary battery control device
JP2012518875A (en) * 2009-02-20 2012-08-16 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Storage cell heating method and storage cell heating apparatus
JP2010272395A (en) * 2009-05-22 2010-12-02 Nissan Motor Co Ltd Motor control device for electric vehicle
JP2013187919A (en) * 2012-03-05 2013-09-19 Nippon Soken Inc Power converter
JP2017189051A (en) * 2016-04-07 2017-10-12 株式会社デンソー Motor control device

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024534278A (en) * 2021-08-05 2024-09-19 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 Charging/discharging circuit, system and control method thereof
JP7767579B2 (en) 2021-08-05 2025-11-11 香港時代新能源科技有限公司 Charging/discharging circuit, system, and control method thereof
JP7605847B2 (en) 2021-12-27 2024-12-24 香港時代新能源科技有限公司 Battery heating control method, device and electronic device
JP2024508059A (en) * 2021-12-27 2024-02-22 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 Battery heating control method, device and electronic equipment
US12315902B2 (en) 2021-12-27 2025-05-27 Contemporary Amperex Technology (Hong Kong) Limited Battery heating control method and apparatus, and electronic device
JP2025503861A (en) * 2022-01-29 2025-02-06 ビーワイディー カンパニー リミテッド Power battery heating circuit and electric vehicle
JP7804524B2 (en) 2022-04-28 2026-01-22 日産自動車株式会社 Motor control method and motor control device
JP2023163895A (en) * 2022-04-28 2023-11-10 日産自動車株式会社 Motor control method and motor control device
JP2025514266A (en) * 2022-04-28 2025-05-02 ビーワイディー カンパニー リミテッド Heating system for heating a power battery and electric vehicle
JP2025514064A (en) * 2022-04-28 2025-05-02 ビーワイディー カンパニー リミテッド Heating system for heating a power battery and an electric vehicle
JP7812464B2 (en) 2022-04-29 2026-02-09 ビーワイディー カンパニー リミテッド Battery self-heating control method and system, and electric vehicle
CN117002329A (en) * 2022-04-29 2023-11-07 比亚迪股份有限公司 Battery self-heating system, method and vehicle
JP2025513545A (en) * 2022-04-29 2025-04-24 ビーワイディー カンパニー リミテッド BATTERY SELF-HEATING CONTROL METHOD AND SYSTEM, AND ELECTRIC VEHICLE - Patent application
JP2024003416A (en) * 2022-06-27 2024-01-15 株式会社Soken power converter
JPWO2024024428A1 (en) * 2022-07-29 2024-02-01
WO2024024428A1 (en) 2022-07-29 2024-02-01 株式会社Soken Power conversion device
JP7828456B2 (en) 2022-07-29 2026-03-11 株式会社Soken Power conversion device and program
CN115195534A (en) * 2022-08-30 2022-10-18 广汽埃安新能源汽车有限公司 Battery heating circuit, battery heating method and electric vehicle
WO2024237044A1 (en) * 2023-05-15 2024-11-21 株式会社デンソー Control device and control program for rotary electric machine system
WO2025142310A1 (en) * 2023-12-25 2025-07-03 株式会社デンソー Control device for rotary electric machine, program, and control method for rotary electric machine
WO2025216013A1 (en) * 2024-04-11 2025-10-16 株式会社デンソー Control device, program, and control method

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