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(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】P2024171543
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】電力変換装置の制御方法及び電力変換システム
(51)【国際特許分類】
H02M 3/28 20060101AFI20241205BHJP
【ＦＩ】
H02M3/28 H
H02M3/28 W
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023088608
(22)【出願日】2023-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(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】100111235
【弁理士】
【氏名又は名称】原 裕子
(74)【代理人】
【識別番号】100170575
【弁理士】
【氏名又は名称】森 太士
(72)【発明者】
【氏名】荒井 拓実
(72)【発明者】
【氏名】甲斐 敏祐
(72)【発明者】
【氏名】早川 峰洋
(72)【発明者】
【氏名】ロビソン ジョルジョ
【テーマコード（参考）】
5H730
【Ｆターム（参考）】
5H730AS01
5H730BB27
5H730BB57
5H730BB82
5H730BB88
5H730DD04
5H730DD16
5H730EE03
5H730EE04
5H730EE07
5H730EE08
5H730EE13
5H730EE59
5H730EE73
5H730FD01
5H730FD11
5H730FD31
5H730FF09
5H730FG05
(57)【要約】
【課題】負荷変動時における応答性を向上させることのできる電力変換装置の制御方法を提供する。
【解決手段】電力変換装置１０は、第１スイッチＳＳを有する第１回路１１と、第１コイル１２１と第２コイル１２２と第３コイル１２３とを有するトランス１２と、第２回路１３と、第２スイッチＱＱを有する第３回路１４とを備え、第１負荷３を流れる負荷電流Ｉ１と第２負荷４を流れる負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定され、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が変動したときには、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１とを予め設定されている変位方向に変位させる。
【選択図】図１
【解決手段】電力変換装置１０は、第１スイッチＳＳを有する第１回路１１と、第１コイル１２１と第２コイル１２２と第３コイル１２３とを有するトランス１２と、第２回路１３と、第２スイッチＱＱを有する第３回路１４とを備え、第１負荷３を流れる負荷電流Ｉ１と第２負荷４を流れる負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定され、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が変動したときには、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１とを予め設定されている変位方向に変位させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
制御部が電力変換装置を制御する方法であって、
前記電力変換装置は、
入力される電力を変換する第１スイッチを有する第１回路と、
前記第１回路により変換された電力が入力される第１コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第２コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第３コイルとを有するトランスと、
前記第２コイルから出力される電力を変換する第２回路と、
前記第３コイルから出力される電力を変換する第３回路と、を備え、
前記第２回路及び前記第３回路の一方は、第２スイッチを有し、
前記第２回路の出力に接続される第１負荷を流れる第１負荷電流と前記第３回路の出力に接続される第２負荷を流れる第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定され、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が変動したときには、前記第１スイッチの位相と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差とを予め設定されている変位方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記電力変換装置は、
入力される電力を変換する第１スイッチを有する第１回路と、
前記第１回路により変換された電力が入力される第１コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第２コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第３コイルとを有するトランスと、
前記第２コイルから出力される電力を変換する第２回路と、
前記第３コイルから出力される電力を変換する第３回路と、を備え、
前記第２回路及び前記第３回路の一方は、第２スイッチを有し、
前記第２回路の出力に接続される第１負荷を流れる第１負荷電流と前記第３回路の出力に接続される第２負荷を流れる第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定され、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が変動したときには、前記第１スイッチの位相と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差とを予め設定されている変位方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項2】
請求項１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第１負荷電流のみが増減する場合に、
前記第１負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第１負荷電流のみが増減する場合に、
前記第１負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
【請求項3】
請求項２に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記制御部は、
前記第１負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記制御部は、
前記第１負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項4】
請求項１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第２負荷電流のみが増減する場合に、
前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第２負荷電流のみが増減する場合に、
前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
【請求項5】
請求項４に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項6】
請求項４に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１スイッチの位相を所定値に設定し、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１スイッチの位相を所定値に設定し、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項7】
請求項４に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差より小さい場合に、
前記制御部は、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差より小さい場合に、
前記制御部は、
前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項8】
請求項１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が同じ方向に増減する場合に、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が同じ方向に増減する場合に、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
【請求項9】
請求項８に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項10】
請求項８に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差より小さい場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差より小さい場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を小さくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を大きくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を大きくし、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差を小さくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項11】
請求項１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が異なる方向に増減する場合に、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
前記第３回路が前記第２スイッチを有し、前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が異なる方向に増減する場合に、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている、
電力変換装置の制御方法。
【請求項12】
請求項１１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流が増加し、前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を小さくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流が減少し、前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を大きくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１負荷電流が増加し、前記第２負荷電流が減少するほど、前記第１スイッチの位相を小さくする方向に変位させ、
前記第１負荷電流が減少し、前記第２負荷電流が増加するほど、前記第１スイッチの位相を大きくする方向に変位させる、
電力変換装置の制御方法。
【請求項13】
請求項１１に記載の電力変換装置の制御方法において、
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１スイッチの位相を所定値に設定する、
電力変換装置の制御方法。
前記第１スイッチの位相が前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差以上である場合に、
前記制御部は、
前記第１スイッチの位相を所定値に設定する、
電力変換装置の制御方法。
【請求項14】
入力される電力を変換する第１スイッチを有する第１回路と、
前記第１回路により変換された電力が入力される第１コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第２コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第３コイルとを有するトランスと、
前記第２コイルから出力される電力を変換する第２回路と、
前記第３コイルから出力される電力を変換する第３回路と、
制御部と、を備え、
前記第２回路及び前記第３回路の一方は、第２スイッチを有する
電力変換システムであって、
前記第２回路の出力に接続される第１負荷を流れる第１負荷電流と前記第３回路の出力に接続される第２負荷を流れる第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定され、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が変動したときには、前記第１スイッチの位相と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差とを予め設定されている変位方向に変位させる、
電力変換システム。
前記第１回路により変換された電力が入力される第１コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第２コイルと、前記第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第３コイルとを有するトランスと、
前記第２コイルから出力される電力を変換する第２回路と、
前記第３コイルから出力される電力を変換する第３回路と、
制御部と、を備え、
前記第２回路及び前記第３回路の一方は、第２スイッチを有する
電力変換システムであって、
前記第２回路の出力に接続される第１負荷を流れる第１負荷電流と前記第３回路の出力に接続される第２負荷を流れる第２負荷電流の増減に応じて、前記第１スイッチの位相の変位方向と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定され、
前記制御部は、
前記第１負荷電流と前記第２負荷電流が変動したときには、前記第１スイッチの位相と、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの位相差とを予め設定されている変位方向に変位させる、
電力変換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電力変換装置の制御方法及び電力変換システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
１つの入力と２つの出力を有するトリプルアクティブブリッジ（ＴＡＢ）電力コンバータが知られている（特許文献１参照）。電力コンバータは、３つの巻線を備えた変圧器を有する。３つの巻線には、第１のブリッジ回路乃至第３のブリッジ回路がそれぞれ接続され、第１乃至第３の交流電圧が入出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２００８－５４３２７１号公報
【特許文献2】特開２００８－１０９７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１では、出力側の負荷に流れる負荷電流が変動したときに、出力電圧を目標電圧へ収束させるための制御が考慮されていなかった。そのため、特許文献１では、負荷変動時における応答性が悪化する場合があった。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、負荷変動時における応答性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様は、制御部が電力変換装置を制御する方法である。電力変換装置は、第１回路と、トランスと、第２回路と、第３回路と、を備える。第１回路は、入力される電力を変換する第１スイッチを有する。トランスは、第１回路により変換された電力が入力される第１コイルと、第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第２コイルと、第１コイルに入力される電圧を変換して出力する第３コイルとを有する。第２回路は、第２コイルから出力される電力を変換する。第３回路は、第３コイルから出力される電力を変換する。第２回路及び第３回路の一方は、第２スイッチを有する。第２回路の出力に接続される第１負荷を流れる第１負荷電流と第３回路の出力に接続される第２負荷を流れる第２負荷電流の増減に応じて、第１スイッチの位相の変位方向と、第１スイッチと第２スイッチとの位相差の変位方向とが予め設定されている。制御部は、第１負荷電流と第２負荷電流が変動したときには、第１スイッチの位相と、第１スイッチと第２スイッチとの位相差とを予め設定されている変位方向に変位させる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
図面を参照して、実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【0010】
（第１実施形態）
図１を参照して、実施形態に係わる電力変換装置１０を含む電力変換システム１、及び電力変換装置１０に接続された周辺機器２～４を説明する。電力変換システム１は、１つの入力と２つの出力を有する電力変換装置１０と、電力変換装置１０を制御する制御部２０とを備える。電力変換装置１０は、第１回路１１と、トランス１２と、第２回路１３と、第３回路１４と、を備える。周辺機器２～４は、直流電圧源２と、第１負荷３と、第２負荷４である。第１回路１１は、入力される電力を変換する第１スイッチＳＳを有する。トランス１２は、第１回路１１により変換された電力が入力される第１コイル１２１と、第１コイル１２１に入力される電圧を変換して出力する第２コイル１２２と、第１コイル１２１に入力される電圧を変換して出力する第３コイル１２３とを有する。第２回路１３は、第２コイル１２２から出力される電力を変換する。第３回路１４は、第３コイル１２３から出力される電力を変換する。第２回路１３及び第３回路１４の一方は、第２スイッチＱＱを有する。図１に示す一例では、第３回路１４が第２スイッチＱＱを有するが、第２回路１３が第２スイッチＱＱを有していてもよい。
図１を参照して、実施形態に係わる電力変換装置１０を含む電力変換システム１、及び電力変換装置１０に接続された周辺機器２～４を説明する。電力変換システム１は、１つの入力と２つの出力を有する電力変換装置１０と、電力変換装置１０を制御する制御部２０とを備える。電力変換装置１０は、第１回路１１と、トランス１２と、第２回路１３と、第３回路１４と、を備える。周辺機器２～４は、直流電圧源２と、第１負荷３と、第２負荷４である。第１回路１１は、入力される電力を変換する第１スイッチＳＳを有する。トランス１２は、第１回路１１により変換された電力が入力される第１コイル１２１と、第１コイル１２１に入力される電圧を変換して出力する第２コイル１２２と、第１コイル１２１に入力される電圧を変換して出力する第３コイル１２３とを有する。第２回路１３は、第２コイル１２２から出力される電力を変換する。第３回路１４は、第３コイル１２３から出力される電力を変換する。第２回路１３及び第３回路１４の一方は、第２スイッチＱＱを有する。図１に示す一例では、第３回路１４が第２スイッチＱＱを有するが、第２回路１３が第２スイッチＱＱを有していてもよい。
【0011】
第１回路１１は、直流電圧源２から出力された直流電力を交流電力に変換して第１コイル１２１へ出力する。トランス１２は、第１コイル１２１と第２コイル１２２の巻線比に応じて、第１コイル１２１への入力電圧を第２コイル１２２の出力電圧へ変換する。トランス１２は、第１コイル１２１と第３コイル１２３の巻線比に応じて、第１コイル１２１への入力電圧を第３コイル１２３の出力電圧へ変換する。第２回路１３は第２コイル１２２から出力された交流電力を直流電力へ変換して第１負荷３へ出力する。第３回路１４は第３コイル１２３から出力された交流電力を直流電力へ変換して第２負荷４へ出力する。
【0012】
第１回路１１は、第１スイッチＳＳを動作させることにより、直流電力を交流電力に変換する。第２スイッチＱＱを有する第３回路１４は、第２スイッチＱＱを動作させることにより、交流電力を直流電力に変換する。第１回路１１及び第２スイッチＱＱを有する第３回路１４は、スイッチ型の電力変換回路であれば、どのような回路構成であっても構わない。第２回路１３は、ダイオードなどを用いた整流回路であればよい。
【0013】
入出力電力情報３０は、電力変換装置１０を制御するために必要な情報が含まれており、入力電圧や負荷電流の情報が含まれている。図２に示すように、電力変換装置１０には、直流電圧源２から入力される入力電圧Ｖinを検出する電圧検出部３１と、第１負荷３にかかる負荷電圧Ｖ１を検出する電圧検出部３３ａと、第２負荷４にかかる負荷電圧Ｖ２を検出する電圧検出部３３ｂが接続されている。また、電力変換装置１０には、第１負荷３に流れる負荷電流Ｉ１（第１負荷電流）を検出する電流検出部３５ａと、第２負荷４に流れる負荷電流Ｉ２（第２負荷電流）を検出する電流検出部３５ｂが接続されている。したがって、入出力電力情報３０は、入力電圧Ｖinと、負荷電圧Ｖ１、Ｖ２と、負荷電流Ｉ１、Ｉ２を含んでいる。
【0014】
尚、第１負荷３と第２負荷４は、電力変換装置１０或いは電力変換システム１が電動車両に搭載される場合には、車載補器や補器電源、車内のＡＣ１００Ｖ電源などである。この場合に直流電圧源２は、電動車両を駆動するための駆動電力源である。
【0015】
制御部２０は、入出力電力情報３０に含まれる入力電圧Ｖinと、負荷電圧Ｖ１、Ｖ２と、負荷電流Ｉ１、Ｉ２に基づいて、第１回路１１の第１スイッチＳＳと第３回路１４の第２スイッチＱＱを制御する。具体的に、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を、制御変数として制御する。
【0016】
制御部２０には、第１負荷３を流れる負荷電流Ｉ１と第２負荷４を流れる負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。この設定は、制御部２０の図示しないメモリ等に記憶されている。
【0017】
したがって、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が変動したときには、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１とを予め設定されている変位方向に変位させる。これにより、負荷電流I１、I２が変動したときには、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0018】
従来では、負荷電流が変動したときに、制御変数であるスイッチの位相やスイッチ間の位相差を変位させる方向が設定されていなかった。そのため、制御変数を微小変化させて、検出値と目標値との差が小さくなる方向に制御変数を変位させていた。しかし、制御変数を微小変化させても検出値と目標値との差が小さくなるとは限らず、検出値と目標値との差が大きくなってしまう場合には、その方向とは逆方向に変位させなければならないので、応答性が悪化していた。これに対して、本実施形態に係わる電力変換装置１０では、制御変数である位相θ１と位相差θ３１を変位させる方向が予め設定されているので、応答性が悪化する方向に変位させることがなくなり、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0019】
制御部２０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ、及び入出力部を備えるマイクロコンピュータを用いて実現可能である。マイクロコンピュータを制御部２０として機能させるためのコンピュータプログラム（制御プログラム）を、マイクロコンピュータにインストールして実行する。これにより、マイクロコンピュータは、制御部２０が備える複数の情報処理部として機能する。なお、ここでは、ソフトウェアによって制御部２０を実現する例を示すが、もちろん、各情報処理を実行するための専用のハードウェアを用意して、制御部２０を構成することも可能である。制御部２０は、車両にかかわる他の制御に用いる電子制御ユニット（ＥＣＵ）と兼用してもよい。
【0020】
図３を参照して、図１の電力変換装置１０の詳細な回路構成の一例を説明する。図３では、第３回路１４が第２スイッチＱＱを有する場合を例示する。第１回路１１は、第１スイッチＳＳとして、第１スイッチ素子Ｓ１～Ｓ４を有し、第３回路１４は、第２スイッチＱＱとして、第２スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４を有する。また、第２回路１３は、ダイオードＵ１～Ｕ４を有する整流回路１３２である。すなわち、第３回路１４がスイッチを有し、スイッチを動作させることにより交流電力を直流電力へ変換する。第１コイル１２１、第２コイル１２２及び第３コイル１２３は、コア（鉄心）１２４により磁気的に結合されている。
【0021】
第１回路１１と第３回路１４は、４つのスイッチ素子を備えるＨブリッジ回路を有する。つまり、高電圧側ラインと低電圧側ラインの間には、第１レグと第２レグが並列に接続されている。Ｈブリッジ回路を構成するスイッチ素子は、例えば、ＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）及びＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トランジスタ）を含む半導体デバイスで構成することが出来る。ＭＯＳＦＥＴのゲート電極にオン信号又はオフ信号を与えることにより、スイッチの導通状態（オン）及び遮断状態（オフ）を制御できる。
【0022】
第１回路１１の第１レグ上に第１スイッチ素子Ｓ１及びＳ２が直列に接続され、第１回路１１の第２レグ上に第１スイッチ素子Ｓ３及びＳ４が直列に接続されている。第１コイル１２１の一方の端子は、第１スイッチ素子Ｓ１及びＳ２の間に接続され、第１コイル１２１の他方の端子は、第１スイッチ素子Ｓ３及びＳ４の間に接続されている。第１回路１１は、第１レグ及び第２レグに並列接続された平滑コンデンサ１１１を有していてもよい。
【0023】
第２回路１３は、整流回路１３２を構成するダイオードＵ１～Ｕ４を有する。ダイオードＵ１及びＵ２が直列に接続され、ダイオードＵ３及びＵ４が直列に接続されている。第２コイル１２２の一方の端子は、ダイオードＵ１及びＵ２の間に接続され、第２コイル１２２の他方の端子は、ダイオードＵ３及びＵ４の間に接続されている。第２回路１３は、ダイオードＵ１、Ｕ２及びダイオードＵ３、Ｕ４に並列接続された平滑コンデンサ１３１を有していてもよい。
【0024】
第３回路１４の第１レグ上に第２スイッチ素子Ｑ１及びＱ２が直列に接続され、第３回路１４の第２レグ上に第２スイッチ素子Ｑ３及びＱ４が直列に接続されている。第３コイル１２３の一方の端子は、第２スイッチ素子Ｑ１及びＱ２の間に接続され、第３コイル１２３の他方の端子は、第２スイッチ素子Ｑ３及びＱ４の間に接続されている。第３回路１４は、第１レグ及び第２レグに並列接続された平滑コンデンサ１４１を有していてもよい。
【0025】
図４を参照して、図３の第１スイッチ素子Ｓ１～Ｓ４、第２スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４のスイッチングパターンの一例を説明する。なお、スイッチングパターンは、図示しないドライバ回路により各スイッチのオン／オフ信号を生成し、ＭＯＳＦＥＴのゲート電極に入力する波形である。スイッチングパターンは、制御部２０により制御される。
【0026】
第１レグ上の第１スイッチ素子Ｓ１及び第１スイッチ素子Ｓ２は、交互にオン／オフを繰り返す。第１スイッチ素子Ｓ１がオンの時、第１スイッチ素子Ｓ２はオフであり、第１スイッチ素子Ｓ１がオフの時、第１スイッチ素子Ｓ２はオンである。同様に、第２レグ上の第１スイッチ素子Ｓ３及び第１スイッチ素子Ｓ４は、交互にオン／オフを繰り返す。第１スイッチ素子Ｓ１～Ｓ４は、全て同じ周期でオン／オフを繰り返し、１周期におけるオンの割合、即ち時比率（デューティ）は５０％である。
【0027】
同様にして、第１レグ上の第２スイッチ素子Ｑ１及び第２スイッチ素子Ｑ２は、交互にオン／オフを繰り返す。第２スイッチ素子Ｑ１がオンの時、第２スイッチ素子Ｑ２はオフであり、第２スイッチ素子Ｑ１がオフの時、第２スイッチ素子Ｑ２はオンである。同様に、第２レグ上の第２スイッチ素子Ｑ３及び第２スイッチ素子Ｑ４は、交互にオン／オフを繰り返す。第２スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４は、全て同じ周期でオン／オフを繰り返し、１周期におけるオンの割合、即ち時比率は５０％である。第２スイッチ素子Ｑ１～Ｑ４の周期は、第１スイッチ素子Ｓ１～Ｓ４の周期と同じである。
【0028】
図１の制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１とを制御する。図４に示すように、「第１スイッチＳＳの位相θ１」とは、第１レグ上の第１スイッチ素子Ｓ１及び第１スイッチ素子Ｓ２のオン／オフ切替の位相と第２レグ上の第１スイッチ素子Ｓ３及び第１スイッチ素子Ｓ４のオン／オフ切替の位相との位相差である。つまり、「第１スイッチＳＳの位相θ１」とは、第１回路１１の第１レグと第２レグとの間の位相差である。なお、図４は、第１スイッチ素子Ｓ１の立ち上がり（オフ→オン）及び第１スイッチ素子Ｓ２の立ち下がり（オン→オフ）の位相に対する第１スイッチ素子Ｓ４の立ち上がり（オフ→オン）及び第１スイッチ素子Ｓ３の立ち下がり（オン→オフ）の位相の位相差を「位相θ１」と示した。これに限らず、第１スイッチ素子Ｓ１の立ち下がり（オン→オフ）及び第１スイッチ素子Ｓ２の立ち上がり（オフ→オン）の位相に対する第１スイッチ素子Ｓ４の立ち下がり（オン→オフ）及び第１スイッチ素子Ｓ３の立ち上がり（オフ→オン）の位相の位相差も、同じ「位相θ１」である。
【0029】
一方、「第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１」とは、第１スイッチ素子Ｓ１のオン／オフ切替の位相と第２スイッチ素子Ｑ１のオン／オフ切替の位相との位相差である。第１スイッチＳ１～Ｓ４と第２スイッチＱ１～Ｑ４の周期及び時比率は共通している。よって、第１スイッチ素子Ｓ２～Ｓ４のオン／オフ切替の位相と第２スイッチ素子Ｑ２～Ｑ４のオン／オフ切替の位相の位相差も、同じ「位相差θ３１」である。
【0030】
図１の制御部２０は、図４に示したように、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１とを制御することにより、第２回路１３及び第３回路１４により変換される各電力をそれぞれ所望の値に制御することが出来る。
【0031】
なお、本実施形態では、第３回路１４が第２スイッチＱＱを備える場合を示した。しかし、これに限らず、第２回路１３が「第２スイッチ」を備えていてもよい。
【0032】
（出力電圧制御処理）
図５を参照して、制御部２０による位相θ１と位相差θ３１を用いた出力電圧制御の一例を説明する。図５に示すように、ステップＳ１０１において、制御部２０は、電流検出部３５ａ、３５ｂで検出された負荷電流Ｉ１、Ｉ２を取得する。
図５を参照して、制御部２０による位相θ１と位相差θ３１を用いた出力電圧制御の一例を説明する。図５に示すように、ステップＳ１０１において、制御部２０は、電流検出部３５ａ、３５ｂで検出された負荷電流Ｉ１、Ｉ２を取得する。
【0033】
ステップＳ１０３において、制御部２０は、前回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n-1、Ｉ２n-1と、今回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n、Ｉ２nを比較して、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が変動しているか否かを判断する。負荷電流が変動していない場合には（ステップＳ１０３でＮｏ）、本実施形態に係わる出力電圧制御を終了する。
【0034】
一方、負荷電流が変動している場合には（ステップＳ１０３でＹｅｓ）、制御部２０は、負荷電流Ｉ１、Ｉ２の変動パターンに応じて処理を進める。制御部２０は、負荷電流Ｉ１のみが単独で増減している場合には、ステップＳ１０５へ進み、負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合には、ステップＳ１０７へ進む。また、制御部２０は、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が同じ方向に増減している場合には、ステップＳ１０９へ進み、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減している場合には、ステップＳ１１１へ進む。ステップＳ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１の各処理については後述する。
【0035】
ステップＳ１１３において、制御部２０は、ステップＳ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１のいずれかの処理で設定された変位方向に位相θ１と位相差θ３１を変位させ、出力電圧が目標電圧になるように制御して本実施形態に係わる出力電圧制御を終了する。
【0036】
（ステップＳ１０５の処理）
図６を参照して、図５のステップＳ１０５における負荷電流Ｉ１のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ１のみが増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１のみが増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
図６を参照して、図５のステップＳ１０５における負荷電流Ｉ１のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ１のみが増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１のみが増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0037】
図６に示すように、ステップＳ２０１において、制御部２０は、前回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n-1と、今回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１nを比較して、負荷電流Ｉ１が増加しているか否かを判断する。負荷電流Ｉ１が増加している場合にはステップＳ２０３へ進み、負荷電流Ｉ１が増加していない場合、すなわち負荷電流Ｉ１が減少している場合にはステップＳ２０５へ進む。
【0038】
ステップＳ２０３において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が増加するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。
【0039】
図７は、負荷電流Ｉ１が変動した場合に、出力電圧を目標電圧に制御するための位相θ１と位相差θ３１の変化を示す図である。図７に示すように、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、負荷電流Ｉ１のみが単独で増加したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0040】
ステップＳ２０５において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が減少するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。
【0041】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、負荷電流Ｉ１のみが単独で減少したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。こうしてステップＳ２０３、Ｓ２０５の処理が実行されると、図６に示す位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理を終了する。
【0042】
（ステップＳ１０７の処理）
図８を参照して、図５のステップＳ１０７における負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ２のみが増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ２のみが増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
図８を参照して、図５のステップＳ１０７における負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ２のみが増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ２のみが増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0043】
図８に示すように、ステップＳ３０１において、制御部２０は、前回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ２n-1と、今回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ２nを比較して、負荷電流Ｉ２が増加しているか否かを判断する。負荷電流Ｉ２が増加している場合にはステップＳ３０３へ進み、負荷電流Ｉ２が増加していない場合、すなわち負荷電流Ｉ２が減少している場合にはステップＳ３０９へ進む。
【0044】
ステップＳ３０３において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ３０５へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ３０７へ進む。
【0045】
ステップＳ３０５において、制御部２０は、負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。
【0046】
図９は、負荷電流Ｉ２が変動した場合に、出力電圧を目標電圧に制御するための位相θ１と位相差θ３１の変化を示す図である。図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２のみが単独で増加したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0047】
ステップＳ３０７において、制御部２０は、負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。
【0048】
図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１より小さくて負荷電流Ｉ２のみが単独で増加したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0049】
ステップＳ３０９において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ３１１へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ３１３へ進む。
【0050】
ステップＳ３１１において、制御部２０は、負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。
【0051】
図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２のみが単独で減少したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0052】
ステップＳ３１３において、制御部２０は、負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。
【0053】
図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１より小さくて負荷電流Ｉ２のみが単独で減少したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。こうしてステップＳ３０５、Ｓ３０７、Ｓ３１１、Ｓ３１３の処理が実行されると、図８に示す位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理を終了する。
【0054】
（ステップＳ１０９の処理）
図１０を参照して、図５のステップＳ１０９における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも同じ方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が同じ方向に増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が同じ方向に増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
図１０を参照して、図５のステップＳ１０９における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも同じ方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が同じ方向に増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が同じ方向に増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0055】
図１０に示すように、ステップＳ４０１において、制御部２０は、前回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n-1、Ｉ２n-1と、今回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n、Ｉ２nを比較して、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも増加しているか否かを判断する。負荷電流Ｉ１、Ｉ２が増加している場合にはステップＳ４０３へ進み、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が増加していない場合、すなわち負荷電流Ｉ１、Ｉ２が減少している場合にはステップＳ４０９へ進む。
【0056】
ステップＳ４０３において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ４０５へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ４０７へ進む。
【0057】
ステップＳ４０５において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。このとき、第１スイッチＳＳの位相θ１を変位させる方向は設定されていない。
【0058】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が増加すると、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも増加するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0059】
ただし、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、図７に示すように小さくする必要があり、負荷電流Ｉ２が増加する場合には、図９に示すように大きくする必要がある。したがって、位相θ１は、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が同時に増加する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相θ１の変位方向については設定されていない。
【0060】
ステップＳ４０７において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。
【0061】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が増加すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１より小さくて負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも増加するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0062】
ステップＳ４０９において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ４１１へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ４１３へ進む。
【0063】
ステップＳ４１１において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。このとき、第１スイッチＳＳの位相θ１を変位させる方向は設定されていない。
【0064】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が減少すると、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも減少するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0065】
ただし、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、図７に示すように大きくする必要があり、負荷電流Ｉ２が減少する場合には、図９に示すように小さくする必要がある。したがって、位相θ１は、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が同時に減少する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相θ１の変位方向については設定されていない。
【0066】
ステップＳ４１３において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。
【0067】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が減少すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１より小さくて負荷電流Ｉ１、Ｉ２が両方とも減少するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。こうしてステップＳ４０５、Ｓ４０７、Ｓ４１１、Ｓ４１３の処理が実行されると、図１０に示す位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理を終了する。
【0068】
（ステップＳ１１１の処理）
図１１を参照して、図５のステップＳ１１１における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が異なる方向に増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
図１１を参照して、図５のステップＳ１１１における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。第３回路１４が第２スイッチＱＱを有し、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２が異なる方向に増減する場合に、制御部２０には、負荷電流Ｉ１と負荷電流Ｉ２の増減に応じて、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向とが予め設定されている。これにより、負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減した場合に、位相θ１と位相差θ３１を予め設定されている変位方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができる。したがって、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0069】
図１１に示すように、ステップＳ５０１において、制御部２０は、前回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n-1、Ｉ２n-1と、今回の制御サイクルにおける負荷電流Ｉ１n、Ｉ２nを比較して、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少しているか否かを判断する。負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少している場合にはステップＳ５０３へ進み、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少していない場合、すなわち負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加している場合にはステップＳ５０９へ進む。
【0070】
ステップＳ５０３において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ５０５へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ５０７へ進む。
【0071】
ステップＳ５０５において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が増加し、負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくする方向に変位させる。このとき、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を変位させる方向は設定されていない。
【0072】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１が増加し、負荷電流Ｉ２が減少するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0073】
ただし、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、図７に示すように大きくする必要があり、負荷電流Ｉ２が減少する場合には、図９に示すように小さくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。
【0074】
ステップＳ５０７において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向を設定しない。
【0075】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。したがって、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、図７に示すように小さくする必要があり、負荷電流Ｉ２が減少する場合には、図９に示すように大きくする必要がある。そのため、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相θ１の変位方向については設定されていない。
【0076】
また、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、図７に示すように大きくする必要があり、負荷電流Ｉ２が減少する場合には、図９に示すように小さくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。
【0077】
ステップＳ５０９において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１が第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１以上であるか否かを判定し、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、ステップＳ５１１へ進む。一方、位相θ１が位相差θ３１以上ではない場合、すなわち位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、ステップＳ５１３へ進む。
【0078】
ステップＳ５１１において、制御部２０は、負荷電流Ｉ１が減少し、負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくする方向に変位させる。このとき、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を変位させる方向は設定されていない。
【0079】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加するときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0080】
ただし、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、図７に示すように小さくする必要があり、負荷電流Ｉ２が増加する場合には、図９に示すように大きくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。
【0081】
ステップＳ５１３において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１の変位方向と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１の変位方向を設定しない。
【0082】
図７に示すように、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、位相θ１を大きくし、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。また、図９に示すように、位相θ１が位相差θ３１より小さい場合には、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相θ１を小さくし、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。したがって、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、図７に示すように大きくする必要があり、負荷電流Ｉ２が増加する場合には、図９に示すように小さくする必要がある。そのため、位相θ１は、負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相θ１の変位方向については設定されていない。
【0083】
また、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、図７に示すように小さくする必要があり、負荷電流Ｉ２が増加する場合には、図９に示すように大きくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。こうしてステップＳ５０５、Ｓ５０７、Ｓ５１１、Ｓ５１３の処理が実行されると、図１１に示す位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理を終了する。
【0084】
なお、第１実施形態では、第３回路１４が第２スイッチＱＱを備える場合を示した。しかし、これに限らず、第２回路１３が「第２スイッチ」を備えていてもよい。すなわち、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１と、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ２１とを制御することにより、出力電圧が目標電圧になるように制御してもよい。
【0085】
（第２実施形態）
第２実施形態に係わる電力変換装置１０の制御方法を説明する。本実施形態では、図５のステップＳ１０７における負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の処理が、第１実施形態と相違している。図１２を参照して、本実施形態に係わる負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。図１２では、ステップＳ６０５、Ｓ６１１の処理が、第１実施形態の図８のステップＳ３０５、Ｓ３１１と相違している。その他のステップの処理については、図８と同様なので詳細な説明は省略する。
第２実施形態に係わる電力変換装置１０の制御方法を説明する。本実施形態では、図５のステップＳ１０７における負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の処理が、第１実施形態と相違している。図１２を参照して、本実施形態に係わる負荷電流Ｉ２のみが単独で増減している場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。図１２では、ステップＳ６０５、Ｓ６１１の処理が、第１実施形態の図８のステップＳ３０５、Ｓ３１１と相違している。その他のステップの処理については、図８と同様なので詳細な説明は省略する。
【0086】
ステップＳ６０５において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１を所定値に設定し、負荷電流Ｉ２が増加するほど、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を大きくする方向に変位させる。第１実施形態のステップＳ３０５では、第１スイッチＳＳの位相θ１も大きくする方向に変位させていたが、本実施形態では、無効電流を抑えて高い効率を得るために位相θ１を所定値に固定している。
【0087】
図１３は、負荷電流Ｉ２が変動した場合に、出力電圧を目標電圧に制御するための位相θ１と位相差θ３１の変化を示す図である。図１３に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２が増加する場合には、位相θ１を所定値に固定し、位相差θ３１を大きくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、位相θ１を所定値に設定し、負荷電流Ｉ２が増加すると、位相差θ３１を大きくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２のみが単独で増加したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0088】
ステップＳ６１１において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１を所定値に設定し、負荷電流Ｉ２が減少するほど、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を小さくする方向に変位させる。第１実施形態のステップＳ３１１では、第１スイッチＳＳの位相θ１も小さくする方向に変位させていたが、本実施形態では、無効電流を抑えて高い効率を得るために位相θ１を所定値に固定している。
【0089】
図１３に示すように、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２が減少する場合には、位相θ１を所定値に固定し、位相差θ３１を小さくする方向に変位させれば、出力電圧を目標電圧に制御できることが分かる。そこで、制御部２０は、位相θ１が位相差θ３１以上である場合には、位相θ１を所定値に設定し、負荷電流Ｉ２が減少すると、位相差θ３１を小さくする方向に変位させている。これにより、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ２のみが単独で減少したときに、出力電圧を目標電圧へ素早く収束させることができるので、負荷変動時における応答性を向上させることができる。
【0090】
（第３実施形態）
第３実施形態に係わる電力変換装置１０の制御方法を説明する。本実施形態では、図５のステップＳ１１１における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の処理が、第１実施形態と相違している。図１４を参照して、本実施形態に係わる負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。図１４では、ステップＳ７０５、Ｓ７１１の処理が、第１実施形態の図１１のステップＳ５０５、Ｓ５１１と相違している。その他のステップの処理については、図１１と同様なので詳細な説明は省略する。
第３実施形態に係わる電力変換装置１０の制御方法を説明する。本実施形態では、図５のステップＳ１１１における負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の処理が、第１実施形態と相違している。図１４を参照して、本実施形態に係わる負荷電流Ｉ１、Ｉ２が異なる方向に増減する場合の位相θ１と位相差θ３１の変位方向を設定する処理の一例を説明する。図１４では、ステップＳ７０５、Ｓ７１１の処理が、第１実施形態の図１１のステップＳ５０５、Ｓ５１１と相違している。その他のステップの処理については、図１１と同様なので詳細な説明は省略する。
【0091】
ステップＳ７０５において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１を所定値に設定する。第１実施形態のステップＳ５０５では、第１スイッチＳＳの位相θ１を小さくする方向に変位させていたが、本実施形態では、無効電流を抑えて高い効率を得るために位相θ１を所定値に固定している。したがって、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１が増加し、負荷電流Ｉ２が減少するときに、無効電流を抑えて高い効率を得ることができる。
【0092】
ただし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を変位させる方向は設定されていない。位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加する場合には、図７に示すように大きくする必要があり、負荷電流Ｉ２が減少する場合には、図１３に示すように小さくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が増加して負荷電流Ｉ２が減少する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。
【0093】
ステップＳ７１１において、制御部２０は、第１スイッチＳＳの位相θ１を所定値に設定する。第１実施形態のステップＳ５１１では、第１スイッチＳＳの位相θ１を大きくする方向に変位させていたが、本実施形態では、無効電流を抑えて高い効率を得るために位相θ１を所定値に固定している。したがって、位相θ１が位相差θ３１以上で負荷電流Ｉ１が減少し、負荷電流Ｉ２が増加するときに、無効電流を抑えて高い効率を得ることができる。
【0094】
ただし、第１スイッチＳＳと第２スイッチＱＱとの位相差θ３１を変位させる方向は設定されていない。位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少する場合には、図７に示すように小さくする必要があり、負荷電流Ｉ２が増加する場合には、図１３に示すように大きくする必要がある。したがって、位相差θ３１は、負荷電流Ｉ１が減少して負荷電流Ｉ２が増加する場合には、変位させる方向が一致しないので、位相差θ３１の変位方向については設定されていない。
【0095】
（第４実施形態）
図１５を参照して、第４実施形態に係わる電力変換装置１０を説明する。図１５は、図１の電力変換装置１０の詳細な回路構成の他の例に相当する。図１５に示す例は、図３の例に比べて、第２回路１３が２つのダイオードを用いたセンタータップ方式の整流回路１３３を備えている点が相違する。センタータップ方式の整流回路１３３は、ブリッジ型と同様に全波整流回路を構成するが、ダイオードの数を減らすことが出来る。第２回路１３は、整流回路１３３の出力側に、インダクタンス１３４１及びキャパシタ１３４２からなる平滑回路１３４を備えていてもよい。その他の構成は、図３と同じであり再度の説明を省略する。
図１５を参照して、第４実施形態に係わる電力変換装置１０を説明する。図１５は、図１の電力変換装置１０の詳細な回路構成の他の例に相当する。図１５に示す例は、図３の例に比べて、第２回路１３が２つのダイオードを用いたセンタータップ方式の整流回路１３３を備えている点が相違する。センタータップ方式の整流回路１３３は、ブリッジ型と同様に全波整流回路を構成するが、ダイオードの数を減らすことが出来る。第２回路１３は、整流回路１３３の出力側に、インダクタンス１３４１及びキャパシタ１３４２からなる平滑回路１３４を備えていてもよい。その他の構成は、図３と同じであり再度の説明を省略する。
【0096】
上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【符号の説明】
【0097】
１ 電力変換システム
２ 直流電圧源
３ 第１負荷
４ 第２負荷
１０ 電力変換装置
１１ 第１回路
１２ トランス
１３ 第２回路
１４ 第３回路
２０ 制御部
３０ 入出力電力情報
１２１ 第１コイル
１２２ 第２コイル
１２３ 第３コイル
１２４ コア
１３１、１４１ 平滑コンデンサ
１３２、１３３ 整流回路
１３４ 平滑回路
１３４１ インダクタンス
１３４２ キャパシタ
ＱＱ 第２スイッチ
ＳＳ 第１スイッチ
θ１ 位相
θ３１ 位相差
Ｑ１～Ｑ４ 第２スイッチ素子
Ｓ１～Ｓ４ 第１スイッチ素子
Ｕ１～Ｕ６ ダイオード
２ 直流電圧源
３ 第１負荷
４ 第２負荷
１０ 電力変換装置
１１ 第１回路
１２ トランス
１３ 第２回路
１４ 第３回路
２０ 制御部
３０ 入出力電力情報
１２１ 第１コイル
１２２ 第２コイル
１２３ 第３コイル
１２４ コア
１３１、１４１ 平滑コンデンサ
１３２、１３３ 整流回路
１３４ 平滑回路
１３４１ インダクタンス
１３４２ キャパシタ
ＱＱ 第２スイッチ
ＳＳ 第１スイッチ
θ１ 位相
θ３１ 位相差
Ｑ１～Ｑ４ 第２スイッチ素子
Ｓ１～Ｓ４ 第１スイッチ素子
Ｕ１～Ｕ６ ダイオード
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】