[发明专利]电力控制装置和具备它的车辆

说明书

技术领域

本发明涉及电力控制装置和具备它的车辆，尤其是涉及能够在搭载于 车辆的蓄电装置与车辆外部的电负载或者车辆外部电源之间进行电力授受 的电力控制装置和具备它的车辆。

背景技术

日本特开平4-295202号公报中公开了能够在车辆外部的交流电源和 车载直流电源之间进行电力授受的电动机驱动和动力处理装置。该装置具 备：直流电源、被脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，以下也称为 “PWM”)的两个变换器、两个感应电动机、控制单元、输入/输出端口、 和EMI滤波器。各感应电动机包括Y接线的线圈，在各线圈的中性点电 连接有输入/输出端口。

在该装置中，在再充电模式下，能够将从与输入/输出端口连接的单相 电源提供给各线圈的中性点的交流电力转换为直流电力而对直流电源充 电。另外，能够在各线圈的中性点间产生已被调节的正弦波的交流电力， 并将该产生的交流电力向与输入/输出端口连接的外部装置输出。

EMI滤波器设置在各线圈的中性点和输入/输出端口之间，使在输入/ 输出端口出现的高频率的共模噪声降低。

但是，在日本特开平4-295202号公报中，因为为了降低以变换器的高 频开关为起因产生的共模噪声而设置有EMI滤波器，所以装置的体积增 大。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种能够在搭载于车辆的蓄电装置和车 辆外部的电负载或者车辆外部的电源之间进行电力授受，抑制共模噪声、 并且抑制装置体积的增加的电力控制装置和具备它的车辆。

依据本发明，电力控制装置，其能够在搭载于车辆的蓄电装置和车辆 外部的电负载或者车辆外部的电源之间授受电力，包括：多个交流旋转电 机、多个变换器、插头、电力线对、和控制单元。多个交流旋转电机的各 个包含星形接线的多相线圈作为定子线圈。多个变换器与多个交流旋转电 机相对应设置。插头能够与车辆外部的电负载或者车辆外部的电源连接。 电力线对设置在多个交流旋转电机中的两个交流旋转电机的多相线圈的中 性点与插头之间。控制单元，其被构成为通过使用脉冲宽度调制法控制与 两个交流旋转电机对应的变换器的任一方，从而在蓄电装置和电负载或者 电源之间授受电力。

在该发明中，经由在多个交流旋转电机中的两个交流旋转电机的多相 线圈的中性点和插头之间配设的电力线对，在蓄电装置和车辆外部的电负 载或者车辆外部的电源之间授受电力。这里，控制单元，使用脉冲宽度调 制法控制与两个交流旋转电机对应的变换器的任一方，所以与使用脉冲宽 度调制法控制与两个交流旋转电机对应的变换器的双方的情况相比较，以 变换器的高频开关为起因而产生的共模电压的变动量有所降低。

因此，依据本发明，能够抑制在蓄电装置和车辆外部的电负载或车辆 外部的电源之间授受电力时的共模噪声。其结果是，能够取消或小型化噪 声降低滤波器，所以能够抑制装置的体积增加。

优选，在蓄电装置和车辆外部的电负载或者车辆外部的电源之间所授 受的电力为：具有比使用脉冲宽度调制法控制的变换器的开关频率低的频 率的交流电力，控制单元，通过根据交流电力的通电方向而使与两个交流 旋转电机对应的变换器的另一方中的上臂和下臂中的一方导通，将另一方 的变换器控制为通电状态。

在本发明中，由于使用脉冲宽度调制法控制一方的变换器，并将另一 方的变换器控制为通电状态，所以在交流电力的电压反转时另一方的变换 器中电力不会成为非连续，共模电压的变动量被抑制。因此，依据该发明， 能够充分抑制共模噪声。

优选，控制单元，在与两个交流旋转电机对应的各变换器中，根据交 流电力的通电方向交替地切换使用脉冲宽度调制法的控制和通电状态的控 制。

在本发明中，根据交流电力的通电方向交替地切换使用脉冲宽度调制 法控制的变换器和被控制为通电状态的变换器，所以伴随交流电力的电压 反转的共模电压的变动得到抑制。因此，根据本发明，能够进一步充分地 抑制共模噪声。

此外，优选，控制单元，使用脉冲宽度调制法控制与两个交流旋转电 机的一方对应的第一变换器，根据交流电力的通电方向使与两个交流旋转 电机的另一方对应的第二变换器的上臂和下臂交替地导通。

在本发明中，使用脉冲宽度调制法控制的变换器和被控制为通电状态 的变换器固定。因此，根据本发明，能够简化在蓄电装置和车辆外部的电 负载或车辆外部的电源之间授受电力时的控制。