特開 2023-136466 作業車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023136466

(43)【公開日】2023-09-29

(54)【発明の名称】作業車両

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/155 20060101AFI20230922BHJP

   H02M 3/28 20060101ALI20230922BHJP

   B60L 50/70 20190101ALI20230922BHJP

   B60L 9/18 20060101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

H02M3/155 H

H02M3/28 H

B60L50/70

B60L9/18 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022042150

(22)【出願日】2022-03-17

(71)【出願人】

【識別番号】000001236

【氏名又は名称】株式会社小松製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 拓也

(72)【発明者】

【氏名】広田 崇

(72)【発明者】

【氏名】尾畑 功治

【テーマコード（参考）】

5H125

5H730

【Ｆターム（参考）】

5H125AA12

5H125AC07

5H125BB05

5H125EE36

5H730AS05

5H730AS13

5H730AS17

5H730BB13

5H730BB27

5H730BB84

5H730BB86

5H730EE04

5H730EE57

5H730EE59

5H730FD01

5H730FD11

5H730FF09

5H730FG12

(57)【要約】

【課題】燃料電池の起動時の電圧変動を抑える。
【解決手段】作業車両は、燃料電池とコンバータとの間に設けられた降圧回路と、降圧回路と並列に設けられ、燃料電池とコンバータとの導通および絶縁を切り替えるコンタクタと、降圧回路およびコンタクタを制御する制御装置とを備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行装置と、
前記走行装置を駆動させる電動機と、
前記電動機の動力源である燃料電池と、
前記電動機に接続されるコンバータと、
前記燃料電池と前記コンバータとの間に設けられた降圧回路と、
前記降圧回路と並列に設けられ、前記燃料電池と前記コンバータとの導通および絶縁を切り替えるコンタクタと、
前記降圧回路および前記コンタクタを制御する制御装置と
を備える作業車両。

【請求項2】

前記制御装置は、
前記燃料電池の電圧が所定の定常運転電圧に下がるまで、前記コンタクタを絶縁させ、前記燃料電池の電圧が前記定常運転電圧まで下がった後に、前記コンタクタを導通させる
請求項１に記載の作業車両。

【請求項3】

前記降圧回路は、
前記燃料電池の正極と前記コンバータの入力側との間に設けられた抵抗器と、
前記抵抗器と前記コンバータとの中間点とグラウンドとの導通および非導通を切り替え可能なスイッチング素子と
を備える請求項１または請求項２に記載の作業車両。

【請求項4】

前記制御装置は、
前記燃料電池の電圧が所定の定常運転電圧まで下がったときに、前記スイッチング素子をオフ状態で保持し、
前記コンバータの入力電圧と、前記燃料電池の電圧との差が所定値以下になったときに、前記コンタクタを導通させる
請求項３に記載の作業車両。

【請求項5】

前記降圧回路は、
前記燃料電池の正極に第一端子が接続された前記抵抗器と、
前記コンバータの入力側に第二端子が接続されたリアクトルと、
前記抵抗器の第二端子と前記リアクトルの第一端子との間に接続された前記スイッチング素子である第一スイッチング素子と、
前記抵抗器の第二端子と前記リアクトルの第一端子との間に、前記第一スイッチング素子と並列に接続された第一ダイオードと、
前記リアクトルの第一端子と前記燃料電池の負極との間に接続された第二スイッチング素子と、
前記リアクトルの第一端子と前記燃料電池の負極との間に、前記第二スイッチング素子と並列に接続された第二ダイオードと、
を備えるチョッパ回路である
請求項３または請求項４に記載の作業車両。

【請求項6】

前記降圧回路は、
前記燃料電池の正極に第一端子が接続され、前記コンバータの入力側に第二端子が接続された前記抵抗器である第一抵抗器と、
前記グラウンドに第二端子が接続された第二抵抗器と、
前記第一抵抗器の第二端子と前記第二抵抗器の第一端子との間に接続された前記スイッチング素子と、
前記第一抵抗器の第二端子と前記第二抵抗器の第一端子との間に、前記第一スイッチング素子と並列に接続されたダイオードと、
を備えるプルダウン回路である
請求項３または請求項４に記載の作業車両。

【請求項7】

前記降圧回路を構成する素子の耐電圧は、前記燃料電池の起動時の過渡電圧より大きく、
前記コンバータを構成する素子の耐電圧は、前記過渡電圧より小さく、前記燃料電池の定常運転電圧より大きい
請求項１から請求項６の何れか１項に記載の作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、燃料電池を搭載する作業車両のパワーモジュールの構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２１／０６４０１０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、燃料電池は起動時に、定格出力電圧を大きく上回る電圧を出力することが知られている。そのため、燃料電池に接続されるコンバータなどの機器を構成する素子の耐電圧を、起動時の電圧以上としておく必要がある。
本開示の目的は、燃料電池の起動時の電圧変動を抑えることができる作業車両を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様によれば、作業車両は、走行装置と、前記走行装置を駆動させる電動機と、前記電動機の動力源である燃料電池と、前記電動機に接続されるコンバータと、前記燃料電池と前記コンバータとの間に設けられたチョッパ回路と、前記チョッパ回路と並列に設けられ、前記燃料電池と前記コンバータとの導通および絶縁を切り替えるコンタクタと、前記チョッパ回路および前記コンタクタを制御する制御装置とを備える。

【発明の効果】

【0006】

上記態様によれば、燃料電池の起動時の電圧変動を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第一の実施形態に係る運搬車両を模式的に示す斜視図である。

【図2】第一の実施形態に係る電力制御システムの構成を示す概略図である。

【図3】第一の実施形態に係るチョッパ回路の構成を示す回路図である。

【図4】第一の実施形態に係るコンバータの構成を示す回路図である。

【図5】第一の実施形態に係る燃料電池の起動制御を示すフローチャートである。

【図6】第二の実施形態に係る降圧回路の構成を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

〈第一の実施形態〉
《運搬車両１０の構成》
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
第一の実施形態に係る運搬車両１０は、鉱山等で採掘した砕石物等を運搬するリジッドフレーム式のダンプトラックである。運搬車両１０は、水素ガスを燃料とする燃料電池によって駆動する。運搬車両１０は、作業車両の一例である。
図１は、第一の実施形態に係る運搬車両１０を模式的に示す斜視図である。運搬車両１０は、ダンプボディ１１と、車体１２と、走行装置１３とを備える。

【0009】

ダンプボディ１１は、積荷が積載される部材である。ダンプボディ１１の少なくとも一部は、車体１２よりも上方に配置される。
車体１２は、図示しない車体フレームを含む。車体１２は、車体フレームに設けられたヒンジピンを介してダンプボディ１１を回転可能に支持する。車体１２は、走行装置１３に支持される。車体フレームのうち走行装置１３の前輪の上部に、プラットフォーム１２１が設けられる。プラットフォーム１２１は、車体フレームの上面を構成する平板である。プラットフォーム１２１の上には、運転室１２２およびコントロールキャビネット１２３が設けられる。また、車体フレーム上には、複数の燃料電池１２４が設けられる。燃料電池１２４は、水素ガスと空気中の酸素とを反応させて電力を生成する。燃料電池１２４は、通常動作時（定常運転時）に定格電圧（例えば、８００Ｖ）以下の電圧を出力する。他方、燃料電池１２４は、停止状態からの起動時に、定格電圧を超える過渡電圧（例えば、１２００Ｖ）を出力することがある。

【0010】

コントロールキャビネット１２３は、電力の変換を行う。具体的には、コントロールキャビネット１２３には、燃料電池１２４と各種電気機器（バッテリ、走行モータ、油圧ポンプモータ等）との間の電力制御を行う電力制御システム２０が格納される。

【0011】

走行装置１３は、車体１２を支持する。走行装置１３は、運搬車両１０を走行させる。走行装置１３は、運搬車両１０を前進又は後進させる。走行装置１３の少なくとも一部は、車体１２よりも下方に配置される。走行装置１３は、一対の前輪と一対の後輪とを備える。前輪は操舵輪であり、後輪は駆動輪である。走行装置１３は、電動機１３１を備える。電動機１３１は、後述する電力制御システム２０の母線に供給される電力により走行装置１３を駆動させる。

【0012】

《電力制御システム２０の構成》
電力制御システム２０は、複数の燃料電池１２４が生成する電力を所定の電圧に変換して母線Ｂに供給する。図２は、第一の実施形態に係る電力制御システム２０の構成を示す概略図である。電力制御システム２０は、複数の燃料電池１２４それぞれに対応する電力変換回路２１と、各電力変換回路２１を制御する制御装置２２とを備える。また、母線Ｂには、電動機１３１に供給する交流電力を生成するインバータ２３が設けられる。

【0013】

電力変換回路２１は、コンバータ２１１、降圧回路２１２、コンタクタ２１３、第一電圧計２１４、第二電圧計２１５を備える。コンバータ２１１は、燃料電池１２４から供給される電圧を変換して母線Ｂに供給する。コンバータ２１１は、一次側端子対（入力端子２１１Ａと一次側グラウンド端子２１１Ｂ）と二次側端子対（出力端子２１１Ｃと二次側グラウンド端子２１１Ｄ）を有する二端子対回路である。コンバータ２１１の出力端子２１１Ｃが母線Ｂに接続され、二次側グラウンド端子２１１ＤがグラウンドＧに接続される。つまり、コンバータ２１１が出力する電力は、母線Ｂおよびインバータ２３を介して電動機１３１に供給される。したがって、コンバータ２１１は、電動機１３１に接続されているといえる。

【0014】

降圧回路２１２は、燃料電池１２４から供給される電力を降圧してコンバータ２１１に供給する。降圧回路２１２は、一次側端子対（入力端子２１２Ａと一次側グラウンド端子２１２Ｂ）と二次側端子対（出力端子２１２Ｃと二次側グラウンド端子２１２Ｄ）を有する二端子対回路である。降圧回路２１２の入力端子２１２Ａが燃料電池１２４の正極に接続され、一次側グラウンド端子２１２Ｂが燃料電池１２４の負極に接続される。降圧回路２１２の出力端子２１２Ｃがコンバータ２１１の入力端子２１１Ａに接続され、二次側グラウンド端子２１２Ｄがコンバータ２１１の一次側グラウンド端子２１１Ｂに接続される。

【0015】

コンタクタ２１３は、制御装置２２の制御によって燃料電池１２４の正極とコンバータ２１１の入力端子２１１Ａとの間の接続および切断を切り替える。コンタクタ２１３は、燃料電池１２４およびコンバータ２１１に対して、チョッパ回路２１２と並列に設けられる。

【0016】

第一電圧計２１４は、燃料電池１２４の出力電圧を計測する。
第二電圧計２１５は、コンバータ２１１の入力電圧を計測する。

【0017】

《降圧回路２１２の構成》
図３は、第一の実施形態に係る降圧回路２１２の構成を示す回路図である。降圧回路２１２は、例えばチョッパ回路によって構成される。チョッパ回路は、抵抗器３１、キャパシタ３２、第一スイッチング素子３３、第一ダイオード３４、第二スイッチング素子３５、第二ダイオード３６、リアクトル３７を備える。

【0018】

抵抗器３１の第１端子は、入力端子２１２Ａに接続される。抵抗器３１は、燃料電池１２４の正極とコンバータ２１１の入力側との間に設けられる。
キャパシタ３２は、抵抗器３１の第２端子と一次側グラウンド端子２１２Ｂとの間に接続される。キャパシタ３２は、燃料電池１２４から出力される電圧を平滑化する。

【0019】

第一スイッチング素子３３は、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）によって構成される。第一スイッチング素子３３のエミッタは第二スイッチング素子３５のコレクタに接続され、コレクタは抵抗器３１の第２端子に接続され、ベースは制御装置２２に接続されている。以下、第一スイッチング素子３３のエミッタと第二スイッチング素子３５のコレクタとを接続する点を接続点Ｐと呼ぶ。第一スイッチング素子３３は、燃料電池１２４の起動時の過渡電圧より大きい耐電圧（例えば、１７００Ｖ）を有する。
第一ダイオード３４は、第二スイッチング素子３５に逆並列に接続されている。具体的には、第一ダイオード３４のアノードは接続点Ｐに接続され、カソードは抵抗器３１の第２端子に接続されている。

【0020】

第二スイッチング素子３５は、例えばＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴによって構成される。第二スイッチング素子３５のエミッタは二次側グラウンド端子２１２Ｄに接続され、コレクタは接続点Ｐに接続され、ベースは制御装置２２に接続されている。第二スイッチング素子３５は、燃料電池１２４の起動時の過渡電圧より大きい耐電圧（例えば、１７００Ｖ）を有する。第二スイッチング素子３５は、抵抗器３１とコンバータ２１１との中間点とグラウンドとの間の導通および非導通を切り替える。
第二ダイオード３６は、第一スイッチング素子３３に逆並列に接続されている。具体的には、第二ダイオード３６のアノードは二次側グラウンド端子２１２Ｄに接続され、カソードは接続点Ｐに接続されている。

【0021】

リアクトル３７は、直流電力の蓄積および放出を行う素子であり、その一方の端子は接続点Ｐに接続され、他方の端子は出力端子２１２Ｃに接続されている。

【0022】

制御装置２２は、第一スイッチング素子３３のオンおよびオフを切り替えるための制御信号と、第二スイッチング素子３５のオンおよびオフを切り替えるための制御信号を生成する。制御装置２２が生成した制御信号は、第一スイッチング素子３３および第二スイッチング素子３５のベースに供給される。

【0023】

《コンバータ２１１の構成》
図４は、第一の実施形態に係るコンバータ２１１の構成を示す回路図である。なお、図４に示すコンバータ２１１の構成はあくまで一例であり、これに限られない。第一の実施形態に係るコンバータ２１１は、フルブリッジコンバータと呼ばれる絶縁型スイッチングレギュレータである。コンバータ２１１は、インバータ４１、整流回路４３、トランス４２、第一キャパシタ４４、第二キャパシタ４５を備える。

【0024】

インバータ４１は、４つのスイッチング素子４１１と、各スイッチング素子４１１に並列に設けられた４つのダイオード４１２を備える。各スイッチング素子４１１は、例えばＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴによって構成される。各スイッチング素子４１１は、制御装置２２によって、トランス４２の一次側コイルに所望の電圧が印加されるように、オンおよびオフを切り替えられる。インバータ４１から出力された電圧は、トランス４２の一次側コイルに印加される。各スイッチング素子４１１は、燃料電池１２４の定格電圧以上の耐電圧を有する。一方で、各スイッチング素子４１１の耐電圧は、燃料電池１２４の起動時の過渡電圧未満であってよい。

【0025】

トランス４２は、一次側コイルに印加された電圧を、一次側コイルと二次側コイルの巻数比に応じた電圧に変換して、二次側コイルから出力する。二次側コイルから出力された電圧は、整流回路４３の入力側に印加される。

【0026】

整流回路４３は、４つのダイオード４３１を備える。整流回路４３は、ダイオードブリッジによる全波整流回路である。整流回路４３は、トランス４２の二次側コイルから出力された交流電圧を整流することにより、直流電圧を生成する。

【0027】

第一キャパシタ４４は、入力端子２１１Ａと一次側グラウンド端子２１１Ｂとの間に接続され、インバータ４１へ出力する電圧を平滑化する。
第二キャパシタ４５は、出力端子２１１Ｃと二次側グラウンド端子２１１Ｄとの間に接続され、整流回路４３から出力される電圧を平滑化する。

【0028】

《制御装置２２による制御》
制御装置２２は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）等のカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を用いて実現される。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。なお、他の実施形態においては、制御装置２２は、プロセッサ、メモリ、補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって機能するコンピュータであってもよい。

【0029】

図５は、第一の実施形態に係る燃料電池１２４の起動制御を示すフローチャートである。燃料電池１２４が停止しているとき、コンタクタ２１３はオフ状態となっている。燃料電池１２４からの電力供給が開始すると、制御装置２２は図５に示す起動制御を実行する。制御装置２２は、第一電圧計２１４の計測値を取得する（ステップＳ１）。すなわち、制御装置２２は、燃料電池１２４の電圧の計測値を取得する。制御装置２２は、第一電圧計２１４の計測値が燃料電池１２４の定格電圧（例えば、８００Ｖ）を超えるか否かを判定する（ステップＳ２）。第一電圧計２１４の計測値が燃料電池１２４の定格電圧を超える場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御装置２２は、降圧回路２１２の出力電圧を燃料電池１２４の定格電圧とするための制御信号を生成し、第一スイッチング素子３３および第二スイッチング素子３５に出力する（ステップＳ３）。そして、制御装置２２はステップＳ１に処理を戻し、電圧の状態を監視する。これにより、コンバータ２１１に入力される電圧は、燃料電池１２４の定格電圧となるため、コンバータ２１１を構成するスイッチング素子４１１の耐電圧を超えない。

【0030】

第一電圧計２１４の計測値が燃料電池１２４の定格電圧を超えない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、制御装置２２は第一スイッチング素子３３をオン状態に保持し、第二スイッチング素子３５をオフ状態に保持する制御信号を生成し、第一スイッチング素子３３および第二スイッチング素子３５に出力する（ステップＳ４）。これにより、燃料電池１２４が生成する電力は、抵抗器３１とリアクトル３７とを通ってコンバータ２１１に供給される。

【0031】

次に、制御装置２２は、第一電圧計２１４および第二電圧計２１５の計測値を取得する（ステップＳ５）。すなわち、制御装置２２は、燃料電池１２４の出力電圧の計測値、およびインバータ４１の入力電圧の計測値を取得する。制御装置２２は、第一電圧計２１４の計測値と第二電圧計２１５の計測値との差の絶対値が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ６）。すなわち制御装置２２は、第一電圧計２１４の計測値と第二電圧計２１５の計測値とがほぼ同じであるか否かを判定する。第一電圧計２１４の計測値と第二電圧計２１５の計測値との差が所定の閾値を超える場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ５に戻り、電圧の状態を監視する。

【0032】

他方、第一電圧計２１４の計測値と第二電圧計２１５の計測値との差が所定の閾値以下である場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、制御装置２２はコンタクタ２１３をオフからオンに切り替える（ステップＳ７）。そして、制御装置２２は降圧回路２１２への電力の供給をオフにする（ステップＳ８）。これにより、燃料電池１２４が定常運転状態となった後は、燃料電池１２４が生成した電気は降圧回路２１２を介さずにコンバータ２１１に供給される。燃料電池１２４が定常運転状態になると、燃料電池１２４の出力電圧は定格電圧以下となるため、燃料電池１２４の電圧を直接コンバータ２１１に入力しても、コンバータ２１１を構成するスイッチング素子４１１の耐電圧を超えない。

【0033】

《作用・効果》
このように、第一の実施形態に係る電力変換回路２１は、燃料電池１２４とコンバータ２１１との間に設けられた降圧回路２１２と、降圧回路２１２と並列に設けられ、燃料電池１２４とコンバータ２１１との導通および絶縁を切り替えるコンタクタとを備える。このような構成を有することで、制御装置２２は、降圧回路２１２およびコンタクタ２１３を制御することで、燃料電池１２４の起動時の電圧変動を抑えることができる。
なお、電力変換回路２１を上記のように構成することで、コンバータ２１１を構成する素子の耐電圧を燃料電池１２４の起動時の過渡電圧以上とする必要がなくなり、少なくともコンバータ２１１を構成する素子の耐電圧を燃料電池１２４の定格電圧以上とすればよくなる。つまり、燃料電池１２４の起動時の過渡電圧だけのためにコンバータ２１１の耐電圧を高くする必要がなくなる。

【0034】

〈第二の実施形態〉
第一の実施形態では、降圧回路２１２が図３に示すチョッパ回路によって構成される。これに対し、第二の実施形態に係る降圧回路２１２は、プルダウン回路によって構成される。

【0035】

《降圧回路２１２の構成》
図６は、第二の実施形態に係る降圧回路２１２の構成を示す回路図である。第二の実施形態に係る降圧回路２１２は、第一抵抗器５１、キャパシタ５２、スイッチング素子５３、ダイオード５４、第二抵抗器５５を備える。

【0036】

第一抵抗器５１の第１端子は、入力端子２１２Ａに接続される。第一抵抗器５１の第２端子は、出力端子２１２Ｃに接続される。つまり第一抵抗器５１は、燃料電池１２４の正極とコンバータ２１１の入力側との間に設けられる。
キャパシタ５２は、第一抵抗器５１の第２端子と、第二抵抗器５５の第１端子との間に接続される。

【0037】

スイッチング素子５３のエミッタは第二抵抗器５５の第１端子に接続され、コレクタは第一抵抗器５１の第２端子に接続され、ベースは制御装置２２に接続されている。スイッチング素子５３は、燃料電池１２４の起動時の過渡電圧より大きい耐電圧（例えば、１７００Ｖ）を有する。つまりスイッチング素子５３は、抵抗器５１とコンバータ２１１との中間点とグラウンドとの間の導通および非導通を切り替える。
ダイオード５４は、スイッチング素子５３に逆並列に接続されている。具体的には、ダイオード５４のアノードは第二抵抗器５５の第一端子に接続され、カソードは第一抵抗器５１の第２端子に接続されている。

【0038】

第二抵抗器５５の第１端子は、キャパシタ５２の第２端子、スイッチング素子５３のエミッタ、およびダイオード５４のアノードに接続される。第二抵抗器５５の第２端子は、一次側グラウンド端子２１２Ｂおよび二次側グラウンド端子２１２Ｄに接続される。

【0039】

制御装置２２は、スイッチング素子５３のオンおよびオフを切り替えるための制御信号を生成する。制御装置２２が生成した制御信号は、スイッチング素子５３のベースに供給される。

【0040】

降圧回路２１２は、図６に示す構成においても、スイッチング素子５３のオンとオフを順次切り替えることで、図３に示す構成と同様に、燃料電池１２４から供給される電力を降圧してコンバータ２１１に供給することができる。

【0041】

すなわち、図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２で第一電圧計２１４の計測値が燃料電池１２４の定格電圧を超える場合、ステップＳ３で制御装置２２は、降圧回路２１２の出力電圧を燃料電池１２４の定格電圧とするためにスイッチング素子５３のオンおよびオフを高速に切り替える制御信号を生成し、スイッチング素子５３に出力する。
他方、ステップＳ２において第一電圧計２１４の計測値が燃料電池１２４の定格電圧を超えない場合、ステップＳ４で制御装置２２はスイッチング素子５３をオフ状態に保持する制御信号を生成し、スイッチング素子５３に出力する。これにより、燃料電池１２４が生成する電力は、抵抗器５１を通ってコンバータ２１１に供給される。
そして、燃料電池１２４の出力電圧の値とインバータ４１の入力電圧の値とがほぼ同じになった後に、ステップＳ７で制御装置２２はコンタクタ２１３をオフからオンに切り替え、ステップＳ８で降圧回路２１２への電力の供給をオフにする。

【0042】

《作用・効果》
このように、第二の実施形態に係る電力変換回路２１は、第一の実施形態と同様に、降圧回路２１２およびコンタクタ２１３を制御することで、燃料電池１２４の起動時の電圧変動を抑えることができる。また、第二の実施形態に係る電力変換回路２１は、第一の実施形態と同様に、少なくともコンバータ２１１を構成する素子の耐電圧を燃料電池１２４の定格電圧以上であれば、燃料電池１２４の起動時の電圧変動において各素子に係る電圧が耐電圧を超えない。

【0043】

〈他の実施形態〉
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。すなわち、他の実施形態においては、上述の処理の順序が適宜変更されてもよい。また、一部の処理が並列に実行されてもよい。

【符号の説明】

【0044】

１０…運搬車両 １１…ダンプボディ １２…車体 １２１…プラットフォーム １２２…運転室 １２３…コントロールキャビネット １２４…燃料電池 １３…走行装置 ２０…電力制御システム ２１…電力変換回路 ２１１…コンバータ ２１１Ａ…入力端子 ２１１Ｂ…一次側グラウンド端子 ２１１Ｃ…出力端子 ２１１Ｄ…二次側グラウンド端子 ２１２…降圧回路 ２１２Ａ…入力端子 ２１２Ｂ…一次側グラウンド端子 ２１２Ｃ…出力端子 ２１２Ｄ…二次側グラウンド端子 ２１３…コンタクタ ２１４…第一電圧計 ２１５…第二電圧計 ２２…制御装置 ３１…抵抗器 ３２…キャパシタ ３３…第一スイッチング素子 ３４…第一ダイオード ３５…第二スイッチング素子 ３６…第二ダイオード ３７…リアクトル ４１…インバータ ４１１…スイッチング素子 ４１２…ダイオード ４２…トランス ４３…整流回路 ４３１…ダイオード ４４…第一キャパシタ ４５…第二キャパシタ Ｂ…母線 Ｇ…グラウンド Ｐ…接続点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】