[发明专利]电力转换装置及电力校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及在初级侧电路与次级侧电路之间进行的电力转换，该次级侧电路通过电抗器连接至初级侧电路、并且通过变压器磁耦接至初级侧电路。

背景技术

传统的电力转换装置可以通过改变初级侧电路的切换与次级侧电路的切换之间的相位差，调整在初级侧电路与次级侧电路之间传送的电力量（例如，参见日本专利申请公布No.2011-193713（JP2011-193713A））。

发明内容

然而，变压器或电抗器的电感的散布引起在初级侧电路与次级侧电路之间传送的电力的散布。本发明的目的是提供可以抑制在初级侧电路与次级侧电路之间传送的电力变化的电力转换装置和电力校正方法。

本发明的第一方面涉及一种电力转换装置，包括：初级侧电路；次级侧电路，其通过电抗器连接至初级侧电路、并且通过变压器磁耦接至初级侧电路；以及控制单元，其通过改变初级侧电路的切换与次级侧电路的切换之间的相位差，调整在初级侧电路与次级侧电路之间传送的电力。在该电力转换装置中，控制单元根据电抗器和变压器的等效电感的值，调整初级侧电路和次级侧电路的切换的频率。

本发明的第二方面涉及一种用于校正电力的电力校正方法，该电力在初级侧电路与次级侧电路之间传送、并且根据初级侧电路的切换与次级侧电路的切换之间的相位差被调整，次级侧电路通过电抗器连接至初级侧电路、并且通过变压器磁耦接至初级侧电路。该电力校正方法包括：测量电抗器和变压器的等效电感的测量步骤；以及根据等效电感的测量值、调整初级侧电路和次级侧电路的切换的频率的调整步骤。

“频率”可以解释为“角频率”，以及“调整频率”可以解释为“调整角频率”。

根据本发明的第一方面和第二方面，可以抑制在初级侧电路与次级侧电路之间传送的电力变化。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的元素，在附图中：

图1是示出了用作根据本发明的电力转换装置的实施方式的电源装置的配置的示例的框图；

图2是示出了根据本实施方式的控制单元的配置的示例的框图；

图3是示出了根据本实施方式的初级侧电路和次级侧电路的切换操作的示例的时序图；

图4是示出了根据本发明的电力校正方法的示例的流程图；以及

图5是示出了根据本实施方式的传送电力P与相位差φ之间的关系的曲线图。

具体实施方式

图1是示出了用作电力转换装置的实施方式的电源装置101的配置的示例的框图。例如，电源装置101是包括电源电路10、控制单元50和传感器单元70的电源系统。

例如，电源装置101包括连接有初级侧高压系统负载61a的第一输入/输出端口60a、以及连接有初级侧低压系统负载61c和初级侧低压系统电源62c的第二输入/输出端口60c作为初级侧端口。初级侧低压系统电源62c为初级侧低压系统负载61c供电，初级侧低压系统负载61c由与初级侧低压系统电源62c相同的电压系统（例如，12V系统）操作。此外，初级侧低压系统电源62c向初级侧高压系统负载61a供给由设置在电源电路10中的初级侧转换电路20升压的电力，初级侧高压系统负载61a由与初级侧低压系统电源62c不同的电压系统（例如，相比12V系统而言较高的48V系统）操作。可以引用二次电池如铅电池作为初级侧低压系统电源62c的具体示例。

例如，电源装置101包括连接有次级侧高压系统负载61b和次级侧高压系统电源62b的第三输入/输出端口60b、以及连接有次级侧低压系统负载61d的第四输入/输出端口60d作为次级侧端口。次级侧高压系统电源62b为次级侧高压系统负载61b供电，次级侧高压系统负载61b由与次级侧高压系统电源62b相同的电压系统（例如，相比12V系统和48V系统而言较高的288V系统）操作。此外，次级侧高压系统电源62b向次级侧低压系统负载61d供给由设置在电源电路10中的次级侧转换电路30降压的电力，次级侧低压系统负载61d由与次级侧高压系统电源62b不同的电压系统（例如，相比288V系统而言较低的72V系统）操作。可以引用二次电池如锂离子电池作为次级侧高压系统电源62b的具体示例。

电源电路10是如下电力转换电路：其包括上述四个输入/输出端口，并且具有从四个输入/输出端口中选择两个期望的输入/输出端口并且在两个所选择的输入/输出端口之间进行电力转换的功能。