特許 6861096 電動車両の電源システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6861096

(24)【登録日】2021年3月31日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】電動車両の電源システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20210412BHJP

   H02J 9/06 20060101ALI20210412BHJP

   H02J 7/34 20060101ALI20210412BHJP

   B60L 55/00 20190101ALI20210412BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/00 P

   H02J9/06 120

   H02J7/34 G

   H02J7/00 303C

   B60L55/00

   H02M7/48 E

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-107628(P2017-107628)

(22)【出願日】2017年5月31日

(65)【公開番号】特開2018-207584(P2018-207584A)

(43)【公開日】2018年12月27日

【審査請求日】2020年5月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】マレリ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】堀越 孝一郎

【審査官】 田中 慎太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２２５０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２００６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２００７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２８９０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００１３４３８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０５１７２７８７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｂ６０Ｌ ５５／００

Ｈ０２Ｊ ７／３４

Ｈ０２Ｊ ９／０６

Ｈ０２Ｍ ７／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動車両のバッテリの直流電力を、スイッチング動作により、推進用モータ（Ｍ）に供給するための三相交流に変換して出力する三相出力インバータ（ＩＮＶ）と、
前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）の各相の出力のうち１相の出力と前記推進用モータ（Ｍ）の中性点（Ｎ）との間に現れる単相交流電力を、前記電動車両の外部に出力する出力コネクタ（７）と、
前記出力コネクタ（７）からの単相交流電力の出力時に、前記１相の出力と前記中性点（Ｎ）との間に単相交流電力が現れるパターンで前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）をスイッチングさせるコントローラ（３）と、
を備える電動車両の電源システム（１）。

【請求項2】

前記コントローラ（３）は、前記バッテリの電圧と、前記推進用モータ（Ｍ）の回転数に対応する回転周波数とに基づいて決定した、前記推進用モータ（Ｍ）のトルク指令値に対応するトルクを前記推進用モータ（Ｍ）に出力させるパターンで、前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）をスイッチングさせる請求項１記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項3】

前記コントローラ（３）は、前記回転周波数に代わる所定周波数に基づいて決定した、前記推進用モータ（Ｍ）に出力させるトルクをゼロとするパターンで、前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）をスイッチングさせる請求項２記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項4】

前記所定周波数は、前記電動車両の仕向け地域の商用電源周波数である請求項３記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項5】

前記所定周波数は、前記出力コネクタ（７）により単相交流電力を供給する供給先（Ｖ）の要求周波数である請求項３記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項6】

前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）のスイッチングパターンを決定するのに用いる周波数を、前記推進用モータ（Ｍ）の回転センサ（４３）で検出した回転数に対応する前記回転周波数と前記所定周波数との間で切り替える切替部（４１）をさらに備える請求項３、４又は５記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項7】

前記切替部（４１）は、前記出力コネクタ（７）に前記単相交流電力の出力先のコネクタ（１３）が接続されると、前記三相出力インバータ（ＩＮＶ）のスイッチングパターンを決定するのに用いる周波数を前記回転周波数から前記所定周波数に切り替える請求項６記載の電動車両の電源システム（１）。

【請求項8】

前記出力コネクタは、プラグインハイブリッド車両（Ｖ）の充電用電源コネクタ（１３）と接続可能である請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の電動車両の電源システム（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動車両の電源システムに関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車（ＥＶ）に搭載されたバッテリの直流電力をインバータで交流に変換して、緊急時の家庭用電源として供給することが、従来から提案されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−１７８２３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電気自動車には、バッテリの直流電力を交流に変換して推進用モータに供給するインバータが搭載されているが、このインバータを、バッテリの直流電力を緊急時の家庭用電源として供給する際の交流変換に利用するかどうかは、上述した従来の提案では言及されていない。

【0005】

本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等の電動車両に搭載されたインバータを、バッテリの直流電力を交流に変換して電動車両の外部に供給する際にも利用できるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の１つの態様による電動車両の電源システムは、
電動車両のバッテリの直流電力を、スイッチング動作により、推進用モータに供給するための三相交流に変換して出力する三相出力インバータと、
前記三相出力インバータの各相の出力のうち１相の出力と前記推進用モータの中性点との間に現れる単相交流電力を、前記電動車両の外部に出力する出力コネクタと、
前記出力コネクタからの単相交流電力の出力時に、前記１相の出力と前記中性点との間に単相交流電力が現れるパターンで前記三相出力インバータをスイッチングさせるコントローラと、
を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、電動車両に搭載されたインバータを、バッテリの直流電力を交流に変換して電動車両の外部に供給する際にも利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施形態に係る交流電動機の駆動制御装置の概略構成を示すブロック図である。

【図2】図１のモータコントローラの具体的な構成を示すブロック図である。

【図3】図２の目標電流値算出部が走行モードのときに行う電動モータのｄ軸及びｑ軸の目標電流値の算出プロセスの概要を示すブロック図である。

【図4】図２の目標電流値算出部がＶｔｏＶ充電モードのときに行う電動モータのｄ軸及びｑ軸の目標電流値の算出プロセスの概要を示すブロック図である。

【図5】図２の電圧変換部が電動モータのｄ軸及びｑ軸の電流目標値を指令電圧に変換するのに用いる電圧方程式の行列を示す説明図である。

【図6】図１のモータコントローラが行うモード判定処理のシーケンスを示すフローチャートである。

【図7】図２の電流目標値算出部が商用電源出力モードのときに行う電動モータのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値の算出プロセスの概要を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る電動車両の電源システムの概略構成を示すブロック図である。図１に示す本実施形態の電源システム１は、動力又は動力アシストとして電動モータＭ（請求項中の推進用モータに相当）を用いる電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等の電動車両に搭載される。そして、電源システム１は、インバータＩＮＶ、モータコントローラ３及び給電ケーブル５を有している。

【0010】

インバータＩＮＶ（請求項中の三相出力インバータに相当）は、電動車両に搭載された例えばリチウムイオン電池等の不図示のバッテリの直流電力（例えば、直流４００Ｖ）を、三相交流に変換して電動モータＭに出力する。このインバータＩＮＶは、ＵＶＷの各相の上アームと下アームにそれぞれパワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３，Ｑ４〜Ｑ６を有している。

【0011】

各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、本実施形態では、それぞれＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor 、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）によって構成されている。

【0012】

また、インバータＩＮＶは、電動モータＭのＵＶＷ各相に対する出力のうち１相の出力と、電動モータＭの三相のステータコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの中性点Ｎとの間に現れる単相交流電力を、給電ケーブル５のコンセント７（請求項中の出力コネクタに相当）から電気車両の外部に出力する。

【0013】

コンセント７には、単相交流電力の供給先（例えば、家庭用電化製品や家庭用蓄電池等）の電源ケーブルのプラグ（図示せず）を接続することができる。本実施形態では、コンセント７に、他の電気車両Ｖ（請求項中の単相交流電力を供給する供給先及びプラグインハイブリッド車両に相当）のバッテリ（図示せず）を普通充電するために、充電ケーブル１１のプラグ１３（請求項中の単相交流電力の出力先のコネクタ及び充電用電源コネクタ）が接続されるものとする。

【0014】

モータコントローラ３（請求項中のコントローラに相当）は、不図示のバッテリの直流電力をインバータＩＮＶにより三相交流に変換して電動モータＭに供給する走行モードにおいて、車両統合コントローラＶＣＭから入力されるトルク指令値に応じたトルクを電動モータＭに出力させるパターンで、インバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させる。

【0015】

また、モータコントローラ３は、不図示のバッテリの直流電力をインバータＩＮＶにより単相交流に変換して給電ケーブル５から他の電気車両Ｖの充電ケーブル１１に供給するＶ（車両）ｔｏＶ（車両）充電モードにおいて、商用電源と同じ周波数の単相交流電力を給電ケーブル５から出力させるパターンで、インバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させる。

【0016】

なお、車両統合コントローラＶＣＭは、ドライバのアクセル操作に応じた電動モータＭのトルクを算出し、算出したトルクに対応するトルク指令値をモータコントローラ３に出力する。また、車両統合コントローラＶＣＭは、不図示のバッテリの電圧値もモータコントローラ３に出力する。

【0017】

さらに、車両統合コントローラＶＣＭは、給電ケーブル５のコンセント７に他の電気車両Ｖの充電ケーブル１１のプラグ１３が接続された場合に、他の電気車両Ｖの車両統合コントローラ（図示せず）との車−車間通信により、他の電気車両Ｖから情報を取得する。

【0018】

車両統合コントローラＶＣＭが他の電気車両Ｖから取得する情報は、例えば、他の電気車両Ｖの不図示の充電器が充電ケーブル１１から受け入れた単相交流電力でバッテリを充電する際の定格充電電流値の情報を含んでいる。車両統合コントローラＶＣＭが取得した他の電気車両Ｖの情報は、モータコントローラ３に出力される。

【0019】

モータコントローラ３は、図２に示すように、電流目標値算出部３１、電流電圧変換部３３、ｄｑ軸−三相変換器３５及び回転数出力部３７を有している。これらは、ディスクリート回路やＩＣチップ（メモリ内蔵のものを含む）等により、一部又は全体を個別に、あるいは、全体を一体に構成することができる。もちろん、コンピュータがプログラムを実行することで各部３１〜３７の各機能が実現される構成とすることも可能である。

【0020】

電流目標値算出部３１には、回転数出力部３７からパルス信号が入力される。回転数出力部３７は、電源周波数パルス出力部３９及び切替部４１を有している。

【0021】

電源周波数パルス出力部３９は、製造時に他の電気車両Ｖの仕向け地域（国内外を問わず）とした地域の商用電源の周波数（請求項中の所定周波数に相当）と同じ周波数のパルス信号を出力する。本実施形態では、東日本地区の単相交流５０Ｈｚのパルス信号を電源周波数パルス出力部３９が出力するものとする。

【0022】

切替部４１は、電流目標値算出部３１に出力するパルス信号を、走行モード用の、回転数センサ４３が出力する電動モータＭの回転数に応じた周波数のパルス信号と、ＶｔｏＶ充電モード用の、電源周波数パルス出力部３９が出力する商用電源の周波数のパルス信号との間で切り替える。

【0023】

そして、電流目標値算出部３１は、車両統合コントローラＶＣＭからの電動モータＭのトルク指令値に対応する電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを、電動車両のモード（走行モード、ＶｔｏＶ充電モード）に応じて、図２中に示す「走行用ＭＡＰ」と「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」とを使い分けて算出する。

【0024】

ここで、「走行用ＭＡＰ」は、走行モードのときに電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを算出するのに使用する。この「走行用ＭＡＰ」は、車両統合コントローラＶＣＭからモータコントローラ３に入力されるトルク指令値と、それに対応する電動モータＭの目標回転数とを関連付けたテーブルである。

【0025】

一方、「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」は、ＶｔｏＶ充電モードのときに電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを算出するのに使用する。この「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」は、ＶｔｏＶ充電モードのときに電源周波数パルス出力部３９から電流目標値算出部３１に入力されるパルス信号が示す商用電源の周波数と、それに対応する電動モータＭの電流目標値とを関連付けたテーブルである。

【0026】

なお、単相交流電力を給電ケーブル５から出力させるパターンでインバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させる際に、トルク電流成分であるｑ軸の電流目標値Ｉｑが「０」以外の値であると、電動モータＭが回転して電動車両が動いてしまう。

【0027】

このため、ＶｔｏＶ充電モードのときに「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を使用して算出するのは、励磁電流成分であるｄ軸の電流目標値Ｉｄのみとし、トルク電流成分であるｑ軸の電流目標値Ｉｑは一律に「０」とする。したがって、「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」は、電源周波数パルス出力部３９から電流目標値算出部３１に入力されるパルス信号が示す商用電源の周波数と、それに対応する電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄとを関連付けたテーブルとしてある。

【0028】

そして、電動車両が走行モードである場合は、電流目標値算出部３１は、図３のブロック図に示すように、車両統合コントローラＶＣＭからのトルク指令値に対応する電動モータＭの目標回転数を、「走行用ＭＡＰ」から特定する。

【0029】

さらに、電流目標値算出部３１は、「走行用ＭＡＰ」で特定した電動モータＭの目標回転数と、切替部４１から電流目標値算出部３１に入力される走行モード用のパルス信号が示す電動モータＭの回転数との差分に基づいて、電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを従来公知の方法で算出する。

【0030】

これに対し、電動車両がＶｔｏＶ充電モードである場合は、電流目標値算出部３１は、図４のブロック図に示すように、電源周波数パルス出力部３９からのパルス信号が示す商用電源の周波数（５０Ｈｚ）に対応する電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄを、「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」から特定する。

【0031】

なお、電流目標値算出部３１の「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」は、給電ケーブル５から出力する単相交流電力の電流値別に複数用意されている。このため、電動車両がＶｔｏＶ充電モードである場合に電流目標値算出部３１は、車両統合コントローラＶＣＭから入力される他の電気車両Ｖの定格充電電流値に対応する「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を用いて、電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄを特定する。

【0032】

さらに、電流目標値算出部３１は、「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」で特定した電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄと、車両統合コントローラＶＣＭからのバッテリの電圧値とに基づいて、給電ケーブル５から出力される５０Ｈｚの単相交流電力の電流値が車両統合コントローラＶＣＭから入力される他の電気車両Ｖの定格充電電流値となるような、ｄ軸の電流目標値Ｉｄを従来公知の方法で算出する（ｑ軸の電流目標値Ｉｑは「０」）。

【0033】

図２に示す電流電圧変換部３３は、回転数出力部３７から出力されるパルス信号の周波数を基準にして、電流目標値算出部３１が算出した電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを、ｄ軸及びｑ軸の各指令電圧ｖｄ，ｖｑに変換する。

【0034】

具体的には、電動モータＭの電圧方程式は、図５に記載した行列式によって表すことができる。なお、この行列式中、Ｒは電動モータＭのステータコイルの巻線抵抗、Ｌｄ，Ｌｑは電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の自己インダクタンス、ωΦａは、電動モータＭのロータの永久磁石によるステータコイルの鎖交磁束でｑ軸側だけに発生する誘導電圧である。

【0035】

なお、これらの情報は、予め取得されてモータコントローラ３に設定されている。そして、電動モータＭの回転数及びｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを上述した電圧方程式に代入すれば、トルク指令値τに対応する電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値や、商用電源の周波数（５０Ｈｚ）に対応する電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄを、指令電圧ｖｄ，ｖｑ（のピーク値）に電流電圧変換することができる。

【0036】

ｄｑ軸−三相変換器３５は、電流電圧変換部３３が電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑから変換した電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各指令電圧ｖｄ，ｖｑを、ＵＶＷの３相の電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに変換してインバータＩＮＶに出力する。

【0037】

以上に説明した動作を各部３１〜３７が行うモータコントローラ３は、電源システム１を走行モードとＶｔｏＶ充電モードとのどちらのモードとで動作させるかを、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン時に判定する。以下、イグニッションスイッチのオン時にモータコントローラ３が行うモード判定処理の手順について、図６のフローチャートを参照して説明する。

【0038】

まず、モータコントローラ３は、イグニッションスイッチがオンされた（ステップＳ１）後に、電動車両がＶｔｏＶ充電モードであるか否かを確認する（ステップＳ３）。ＶｔｏＶ充電モードであるか否かは、例えば、給電ケーブル５のコンセント７に他の電気車両Ｖの充電ケーブル１１のプラグ１３が接続されているか否かによって確認することができる。

【0039】

電動車両がＶｔｏＶ充電モードでない場合は（ステップＳ３でＮＯ）、モータコントローラ３は、走行モードのシーケンスに移行して（ステップＳ５）、モード判定処理のシーケンスを終了する。

【0040】

一方、電動車両がＶｔｏＶ充電モードである場合は（ステップＳ３でＮＯ）、モータコントローラ３は、他の電気車両Ｖの車両統合コントローラとの車−車間通信により取得した定格充電電流値の情報を車両統合コントローラＶＣＭから読み込む（ステップＳ７）。そして、モータコントローラ３は、電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄを特定するのに用いる「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を、読み込んだ他の電気車両Ｖの定格充電電流値に対応するものに切り替える。

【0041】

また、モータコントローラ３は、回転数出力部３７が出力するパルス信号を切替部４１により、走行モード用のパルス信号からＶｔｏＶ充電モード用のパルス信号に切り替えさせる（ステップＳ１１）。

【0042】

そして、モータコントローラ３は、３１が「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を用いて特定した、電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄと、「０」としたｑ軸の電流目標値Ｉｑとから、電動モータＭのＵＶＷの３相の電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに変換してインバータＩＮＶに出力する。

【0043】

これにより、５０Ｈｚの単相交流電力を給電ケーブル５から出力させるパターンで、インバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させて給電ケーブル５から５０Ｈｚの単相交流電力を出力させる。即ち、給電ケーブル５に充電ケーブル１１が接続された他の電気車両Ｖのバッテリの充電を開始させる（ステップＳ１３）。

【0044】

続いて、モータコントローラ３は、ＶｔｏＶ充電モードのシーケンスに移行して（ステップＳ１５）、モード判定処理のシーケンスを終了する。

【0045】

以上に説明した本実施形態の電源システム１によれば、電動車両が走行モードであるときには、電流目標値算出部３１が「走行用ＭＡＰ」から特定した電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを用いて、車両統合コントローラＶＣＭからのトルク指令値τに応じたトルクを電動モータＭに出力させるパターンで、インバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させるようにした。

【0046】

また、電動車両がＶｔｏＶ充電モードであるときには、電流目標値算出部３１が「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」から特定した電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の電流目標値Ｉｄ，Ｉｑ（但し、Ｉｑ＝０）を用いて、電源周波数パルス出力部３９からのパルス信号が示す商用電源の周波数（５０Ｈｚ）の単相交流電力を給電ケーブル５から出力させるパターンで、インバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させるようにした。

【0047】

このため、電動車両の電動モータＭにバッテリの直流電力を三相交流に変換して供給するために搭載されたインバータＩＮＶを、他の電気車両Ｖのバッテリを充電するためにバッテリの直流電力を５０Ｈｚの単相交流に変換して給電ケーブル５から出力する際にも利用することができる。

【0048】

また、ＶｔｏＶ充電モードのときに電流目標値算出部３１が「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」から特定するのを、励磁電流成分であるｄ軸の電流目標値Ｉｄのみとし、トルク電流成分のｑ軸の電流目標値Ｉｑは一律に０とすることから、ＶｔｏＶ充電モードにおいて電動モータＭが回転して電動車両が動いてしまうのを、確実に防止することができる。

【0049】

なお、本実施形態では、給電ケーブル５のコンセント７に他の電気車両Ｖの充電ケーブル１１のプラグ１３が接続されたことをトリガとして、回転数出力部３７が出力するパルス信号を切替部４１が走行モード用のパルス信号からＶｔｏＶ充電モード用のパルス信号に切り替えるものとした。

【0050】

しかし、例えば、ドライバが電動車両の停車中に切替指示操作を行ったことをトリガとして、回転数出力部３７が出力するパルス信号を切替部４１が走行モード用のパルス信号からＶｔｏＶ充電モード用のパルス信号に切り替えるようにしてもよい。

【0051】

また、本実施形態では、給電ケーブル５のコンセント７に他の電気車両Ｖの充電ケーブル１１のプラグ１３を接続して、他の電気車両Ｖのバッテリを充電するための単相交流電力を、他の電気車両Ｖの充電器の定格充電電流値で給電ケーブル５から出力させる場合について説明した。しかし、商用電源の代わりに家庭用電源を給電ケーブル５から出力させるように構成してもよい。

【0052】

その場合には、給電ケーブル５のコンセント７には家庭側のプラグ（図示せず）が接続されて、商用電源と同じ５０Ｈｚの単相交流電力が電源として家庭内の機器に給電ケーブル５を介して供給されることになる。

【0053】

ここで、給電ケーブル５を介して供給する単相交流電力を商用電源として使用する場合、家庭内の機器による負荷が高いと、単相交流電力の電流が不足して給電ケーブル５からの出力電圧が低下する可能性がある。

【0054】

そこで、商用電源の代わりに家庭用電源を給電ケーブル５から出力させるときに電動モータＭのｄ軸及びｑ軸の各電流目標値Ｉｄ，Ｉｑを算出するのに使用する「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を、給電ケーブル５からの出力電圧別に電流目標値算出部３１に複数用意する。

【0055】

そして、図７に示すように、電流目標値算出部３１において、車両統合コントローラＶＣＭあるいはモータコントローラ３等でモニタした給電ケーブル５の出力電圧に対応する「ＶｔｏＶ用ＭＡＰ」を用いて、電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄを特定する。

【0056】

このようにして特定した電動モータＭのｄ軸の電流目標値Ｉｄと、「０」としたｑ軸の電流目標値Ｉｑとを用いて、他の電気車両Ｖのバッテリを充電するＶｔｏＶ充電モードの時と同じようにインバータＩＮＶの各パワー半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフ動作させて、給電ケーブル５から５０Ｈｚの単相交流電力を出力させる。

【0057】

これにより、給電ケーブル５に接続する家庭内の機器の負荷の変動に合わせて必要な電流値を維持した状態で、５０Ｈｚの単相交流電力を給電ケーブル５から安定して出力させることができる。

【0058】

なお、本発明は、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等の電動車両の電源システムに広く適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本発明は、電動車両の電源システムにおいて利用することができる。

【符号の説明】

【0060】

１ 電源システム
３ モータコントローラ（コントローラ）
５ 給電ケーブル
７ コンセント（出力コネクタ）
１１ 充電ケーブル
１３ プラグ（単相交流電力の出力先のコネクタ、充電用電源コネクタ）
３１ 電流目標値算出部
３３ 電流電圧変換部
３５ 三相変換器
３７ 回転数出力部
３９ 電源周波数パルス出力部
４１ 切替部
４３ 回転数センサ
ＩＮＶ インバータ（三相出力インバータ）
Ｉｄ 電流目標値
Ｉｄ，Ｉｑ 電流目標値
Ｉｑ 電流目標値
Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ ステータコイル
Ｍ 電動モータ（推進用モータ）
Ｎ 中性点
Ｑ１〜Ｑ６ パワー半導体スイッチング素子
Ｖ 電気車両（単相交流電力を供給する供給先、プラグインハイブリッド車両）
ＶＣＭ 車両統合コントローラ
Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗ 電動モータ各相電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】