[发明专利]电压转换装置、使用其的车辆及电压转换装置的控制方法

说明书

本发明涉及电压转换装置、使用电压转换装置的车辆以及电压转换装置的控制方法。输入电源装置发电的发电量，使用伴随着转换电路的运转而变化的关系来求出电流上限值，根据电源装置的发电量以及上限电流值来求出转换电路的下限电压，进行控制使得转换电路的输出侧的电压高于上述下限电压。这样，即使电压转换装置限制从转换电路取出的电流，也能够抑制对电源装置的输出的影响。

技术领域

本发明涉及电压转换装置、使用电压转换装置的车辆以及电压转换装置的控制方法。

背景技术

在动力系统的电路中，存在使用对电压进行升压的电压转换装置的情况。例如，在燃料电池车辆中，通过电压转换装置所具备的升压转换器对燃料电池进行发电而产生的电力进行升压并供给到驱动用的马达等负载。这是因为提高电压能够减少供给相同的电力而所需的电流量、能够减少损失等，因而优点较多。例如，损失也因母线等配线的电阻、开关元件的通态电阻等而产生。由于这样的损失与电流量的平方成比例地增加，所以动力系统等越使用高电流的电路则损失越大。因此，通过电压转换装置提高电压，能够减少相同的电力所需的电流量。

在这种电压转换装置中，构成电路的电路构成部件，例如开关元件、电阻器、母线等配线、接通/切断电力的继电器等由于损失所造成的发热而变成高温，容易发生故障。因此，根据日本特开2011－87406可知，在具备升压电路的电压转换装置中，检测对电压转换装置进行冷却的冷却水的温度，若冷却水的温度变高，则限制向电压转换装置供给电力的燃料电池的输出。

上述日本特开2011－87406的技术并不限于使用了燃料电池的结构，在使用了电力转换器的电路结构中，基于冷却水温，在不妨碍马达的运转的时间范围内限制从电源供给的最大电流是优异的方式。这种电压转换装置本来是为了提高效率而对电压进行转换，所以始终存在想要尽可能地减小伴随转换而产生的损失这个要求。

发明内容

本公开所涉及的电压转换装置能够实现为以下的方式。

第一方式涉及电压转换装置。该电压转换装置构成为与电源装置连接，提高从所述电源装置输入的电压，所述电压转换装置包括：转换电路，其构成为对来自所述电源装置的电压进行转换；输入部，其构成为输入所述电源装置发电的发电量；以及控制部，其构成为控制所述转换电路，所述控制部包括上限电流运算部和下限电压控制部，所述上限电流运算部构成为：使用根据伴随所述转换电路的运转所产生的所述转换电路的温度上升而确定的关系来求出作为能够从所述转换电路取出的电流的上限值的上限电流值，所述下限电压控制部构成为：由所述电源装置的所述发电量以及所述上限电流值来求出所述转换电路的下限电压，并进行控制使得所述转换电路的输出侧的电压高于所述下限电压。根据所述的电压转换装置，使用根据伴随转换电路的运转所产生的转换电路的温度上升而确定的关系来求出作为能够从转换电路取出的电流的上限的上限电流值，而且根据电源装置的发电量以及上限电流值来求出转换电路的下限电压，并进行控制使得转换电路的输出侧的电压高于该下限电压。因此，能够抑制产生在转换电路的温度较高的情况下取出过度的电流的情况，从而抑制产生转换电路提前老化的情况。

在上述第一方式的电压转换装置中，所述上限电流运算部可以构成为：将所述关系存储为使所述转换电路为第一温度时的上限电流值成为比所述转换电路的温度为高于所述第一温度的第二温度时的上限电流值高的值的关系。这样能够容易地实现转换电路的温度越高，则越减小上限电流值的关系。

在上述第一方式的电压转换装置中，所述上限电流运算部可以构成为：将所述转换电路的所述温度上升作为使用从所述转换电路开始运转起的经过时间的温度时间来建立对应，并将所述关系存储为所述上限电流值相对于所述温度时间的增加而逐渐减少的关系。由于转换电路的温度具有与从使用开始起的经过时间成比例地上升的趋势，所以即使这样，也能够容易地实现转换电路的温度越高则越减小上限电流值的关系。