[發明專利]電力轉換裝置和電力轉換方法

在審

• 申請號: 201510029244.7
• 申請日: 2015-01-21
• 公開（公告）號: CN104811042A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 佐佐木一行
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;陳煒

技術領域

本發明涉及用于在初級全橋電路與次級全橋電路之間轉換電力的技術。

背景技術

存在一種在初級全橋電路與次級全橋電路之間轉換電力的電力轉換裝置(例如，參考日本專利申請公布第2011-193713號(JP?2011-1937130))。初級全橋電路和次級全橋電路中的每一個均包括上臂以及與上臂串聯連接的下臂。

然而，如果每個臂的特性(例如，諸如電流特性的電特性)變化，則上臂和下臂均不導通的時間段(死區時間)波動。如果死區時間過長，則損耗會增加，因此電力轉換效率會降低。相反，如果死區時間過短，則上臂和下臂可能由于貫通電流而被損壞。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種能夠防止電力轉換效率降低以及由貫通電流引起的損壞的電力轉換裝置和電力轉換方法。

根據一方面，提供了一種電力轉換裝置，包括：初級全橋電路；次級全橋電路；以及控制部分，被配置成調整初級全橋電路中的切換與次級全橋電路中的切換之間的相位差，以便控制在初級全橋電路與次級全橋電路之間傳輸的傳輸電力，其中，初級全橋電路和次級全橋電路中的每一個均包括上臂和與上臂串聯連接的下臂，在以預定電力值傳輸該傳輸電力的傳輸狀態下，控制部分縮短上臂和下臂均不導通時的死區時間，并且在檢測到上臂和下臂均導通的柵極驅動狀態的情況下，控制部分將傳輸狀態下的死區時間的調整值設置為大于檢測到柵極驅動狀態時的死區時間檢測值的死區時間值。

根據該方面，可以防止電力轉換效率的降低以及由貫通電流引起的損壞。

附圖說明

以下將參照附圖描述本發明的示例性實施例的特征、優點以及技術和工業意義，在附圖中相同的附圖標記指示相同的元件，并且其中：

圖1是示出電力轉換裝置的配置示例的圖；

圖2是示出控制器的配置示例的框圖；

圖3是示出初級電路和次級電路的切換示例的時序圖；

圖4是示出死區時間的示例的時序圖；

圖5是示出控制器的示例的配置圖；

圖6是示出電力轉換方法的示例的流程圖；

圖7是示出電力轉換方法的示例的流程圖；以及

圖8是示出電力轉換方法的示例的流程圖。

具體實施方式

<供電裝置101的配置>

圖1是示出作為電力轉換裝置的實施例的供電裝置101的配置示例的框圖。供電裝置101是包括例如供電電路10、控制器50和傳感器部分70的供電系統。供電裝置101是安裝在例如諸如汽車的車輛中并且向每個車載負載提供電力的系統。這樣的車輛的具體示例可包括混合動力車輛、插電式混合動力車輛以及電動車輛。供電裝置101可安裝在使用發動機作為主要驅動源的車輛中。

供電裝置101具有例如連接到初級高電壓系統負載61a的第一輸入/輸出端口60a和連接到初級低電壓系統負載61c和初級低電壓系統電源62c的第二輸入/輸出端口60c作為初級端口。初級低電壓系統電源62c將電力提供到以與初級低電壓系統電源62c相同的電壓系統(例如，12V系統)工作的初級低電壓系統負載61c。初級低電壓系統電源62c將由供電電路10的初級轉換電路20升壓的電力提供到以與初級低電壓系統電源62c不同的電壓系統(例如，高于12V系統的48V系統)工作的初級高電壓系統負載61a。初級低電壓系統電源62c的具體示例可包括諸如鉛蓄電池的蓄電池。

供電裝置101具有次級端口，例如連接到次級高電壓系統負載61b和次級高電壓系統電源62b的第三輸入/輸出端口60b以及連接到次級低電壓系統負載61d的第四輸入/輸出端口60d。次級高電壓系統電源62b將電力提供到以與次級高電壓系統電源62b相同的電壓系統(例如，高于12V系統和48V系統的288V系統)工作的次級高電壓系統負載61b。次級高電壓系統電源62b將由供電電路10的次級轉換電路30降壓的電力提供到以與次級高電壓系統電源62b不同的電壓系統(例如，低于288V系統的72V系統)工作的次級低電壓系統負載61d。次級高電壓系統電源62b的具體示例可包括諸如鋰離子電池的蓄電池。