[發明專利]車用電源系統

有效

• 申請號: 201380076787.3
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN105228851B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 伊達俊明;村田泰一;和知敏;山口真吾;上岡望
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 干欣穎

1.一種車用電源系統，包括：

第一蓄電裝置；

蓄電得到比所述第一蓄電裝置高的電壓的第二蓄電裝置；

與所述第一蓄電裝置連接的低電壓側布線；

與所述第二蓄電裝置連接的高電壓側布線；

交流發電機，該交流發電機包括電樞繞組和產生與所述電樞繞組交鏈的磁通的勵磁繞組，由裝載于車輛的驅動源的旋轉動力驅動并在所述電樞繞組中產生交流電力；

功率轉換裝置，該功率轉換裝置與所述高電壓側布線連接，將由所述交流發電機產生的所述交流電力轉換成直流電力并提供給所述高電壓側布線；及

DC/DC轉換器，該DC/DC轉換器構成為高電壓側與所述高電壓側布線連接，低電壓側與所述低電壓側布線連接，在所述高電壓側與所述低電壓側之間能進行電壓轉換，

所述車用電源系統的特征在于，還包括：

能切斷所述第二蓄電裝置的充放電電流的電流切斷機構；

調節器電路，該調節器電路與所述高電壓側布線連接，向所述勵磁繞組供電；及

與所述功率轉換裝置并聯連接的平滑電容器，在所述電流切斷機構切斷所述第二蓄電裝置的充放電電流的期間，

所述DC/DC轉換器被控制成從所述低電壓側向所述高電壓側供電的狀態，對所述低電壓側的輸入電壓進行電壓轉換以使得所述高電壓側的輸出電壓達到規定電壓，并基于所述規定電壓向所述勵磁繞組供電，使所述交流發電機的所述電樞繞組中感應出的感應電壓上升，

在所述交流發電機的感應電壓達到能向所述低電壓側供電的規定狀態之后，

所述DC/DC轉換器由從所述低電壓側向所述高電壓側供電的狀態切換控制到從所述高電壓側向所述低電壓側供電的狀態，將基于所述交流發電機的所述感應電壓的發電電力提供給所述低電壓側。

2.如權利要求1所述的車用電源系統，其特征在于，

所述DC/DC轉換器具有將所述高電壓側的一定電壓范圍的輸入電壓進行降壓并輸出到所述低電壓側的功能，

所述規定電壓為所述一定電壓范圍內的電壓。

3.如權利要求2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述規定電壓為所述一定電壓范圍內的最低電壓。

4.如權利要求2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述規定電壓為在經由所述功率轉換裝置及所述DC/DC轉換器將所述交流發電機發電產生的電力提供給所述低電壓側布線的期間中的，所述交流發電機的發電效率、所述功率轉換裝置的轉換效率及所述DC/DC轉換器的轉換效率之積在所述一定電壓范圍內成為最高的電壓。

5.如權利要求1或2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述規定電壓為所述平滑電容器的端子間的電壓以上。

6.如權利要求1或2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述DC/DC轉換器包括：

同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器，該同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器包括斬波用MOSFET、回流用MOSFET、及電流平滑用電抗器，將所述高電壓側的輸入電壓進行降壓并輸出到所述低電壓側；

防逆流用MOSFET，該防逆流用MOSFET防止電流從所述低電壓側的輸出反向流向所述高電壓側的輸入；及

回流用二極管，該回流用二極管在所述同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器與所述防逆流用MOSFET之間與所述同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器并聯連接，且陰極側與所述低電壓側布線連接，

在所述同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器的所述高電壓側的電壓低于所述第一蓄電裝置的電壓時，通過對所述防逆流用MOSFET進行開關，從而將輸入到所述低電壓側的電壓進行降壓并輸出到所述高電壓側，

在所述同步整流型的非絕緣型降壓DC/DC轉換器的所述高電壓側的電壓為所述第一蓄電裝置的電壓以上時，通過對所述回流用MOSFET進行開關，從而將輸入到所述低電壓側的電壓進行升壓并輸出到所述高電壓側，由此進行電壓轉換以達到所述規定電壓。

7.如權利要求1或2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述規定狀態是所述交流發電機的感應電壓為所述規定電壓以上的狀態。

8.如權利要求1或2所述的車用電源系統，其特征在于，

所述規定狀態是所述功率轉換裝置向所述高電壓側布線的輸出電壓為所述規定電壓以上的狀態。