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公開番号2025124962
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-27
出願番号2024016493
出願日2024-02-06
発明の名称コンバータシステム及びコンバータ駆動方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人大島特許事務所
主分類H02H 7/12 20060101AFI20250820BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コンタクタのオープン故障時にコンバータの出力電圧が過大になることを抑制する。
【解決手段】コンバータシステム1は、電源2に電気的に接続されたコンバータ5と、コンバータ5と負荷3とを接続する第1電力供給経路4に設けられ、第1電力供給経路4を選択的に導通・遮断するための電磁コイル14を有するコンタクタ6(6A、6B)と、電磁コイル14に電気的に接続され、コンバータ5の作動時に電磁コイル14に電力を供給することでコンタクタ6を閉成し、コンバータ5の停止時に電磁コイル14への電力供給を停止することでコンタクタ6を開成するように、コンタクタ6を駆動するコンタクタ駆動回路15(15A、15B)と、コンタクタ駆動回路15から電磁コイル14に流れるコンタクタ駆動電流を検出する電流センサ19(19A、19B)と、を備える。コンバータ5は、作動中に電流センサ19が電流を検出しなくなった場合、作動を停止させるように構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電源と負荷とを接続する第１電力供給経路と、
前記第１電力供給経路に設けられたコンバータと、
前記第１電力供給経路における前記コンバータと前記負荷との間に設けられ、前記第１電力供給経路を選択的に導通・遮断するための常開型の可動接触子及び前記可動接触子を駆動する電磁コイルを有するコンタクタと、
前記電磁コイルに電気的に接続され、前記コンタクタを駆動するコンタクタ駆動回路と、
前記コンタクタ駆動回路から前記電磁コイルに流れるコンタクタ駆動電流を検出する電流センサと、
前記コンバータを制御すると共に、前記コンバータの作動時に前記コンタクタを閉成するべく前記電磁コイルに電力を供給し、前記コンバータの停止時に前記コンタクタを開成するべく前記電磁コイルへの電力供給を停止するように、前記コンタクタ駆動回路を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記コンバータの作動中に前記電流センサが電流を検出しなくなった場合、前記コンバータの作動を停止させるように構成されている、コンバータシステム。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記コンタクタが、前記第１電力供給経路の正極電力線に設けられた第１コンタクタと、前記第１電力供給経路の負極電力線に設けられた第２コンタクタとを含み、
前記コンタクタ駆動回路が、前記第１コンタクタを駆動する第１コンタクタ駆動回路と、前記第２コンタクタを駆動する第２コンタクタ駆動回路とを含み、
前記電流センサが、前記第１コンタクタ駆動回路から前記第１コンタクタの前記電磁コイルに流れるコンタクタ駆動電流を検出する第１電流センサと、前記第２コンタクタ駆動回路から前記第２コンタクタの前記電磁コイルに流れるコンタクタ駆動電流を検出する第２電流センサとを含む、請求項１に記載のコンバータシステム。
【請求項３】
コンバータシステムにおけるコンバータ駆動方法であって、
前記コンバータシステムは、
電源と負荷とを接続する第１電力供給経路と、
前記第１電力供給経路に設けられたコンバータと、
前記第１電力供給経路における前記コンバータと前記負荷との間に設けられ、前記第１電力供給経路を選択的に導通・遮断するための常開型の可動接触子及び前記可動接触子を駆動する電磁コイルを有するコンタクタと、
前記電磁コイルに電気的に接続され、前記コンタクタを駆動するコンタクタ駆動回路と、
前記コンタクタ駆動回路から前記電磁コイルに流れるコンタクタ駆動電流を検出する電流センサと、を備え、
前記コンバータの作動時に前記コンタクタを閉成するべく前記電磁コイルに電力を供給し、前記コンバータの停止時に前記コンタクタを開成するべく前記電磁コイルへの電力供給を停止するように前記コンタクタ駆動回路を制御し、
前記コンバータの作動中に前記電流センサが電流を検出しなくなった場合、前記コンバータの作動を停止させる、コンバータ駆動方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバータシステム及びコンバータシステムにおけるコンバータ駆動方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ
２
排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。電動車両の走行性能を向上させるためには、電源から電動機やインバータ等の負荷に対して安定して電力供給を行うことが重要である。
【０００３】
電気回路に何らかの異常が発生した場合に過度の電力が負荷に供給させることを防止するため、電力供給経路にはコンタクタが設けられる。また負荷への供給電力を平滑化するために、電力供給経路には平滑用のコンデンサが設けられる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、バッテリから負荷であるＤＣ／ＤＣコンバータへの電力供給経路にメインコンタクタが設けられ、平滑用のコンデンサが負荷と並列接続されたコンバータシステムが開示されている。このシステムは、メインコンタクタに対して抵抗部を介して並列接続されたプリチャージコンタクタと、バッテリ及びコンデンサの電圧をそれぞれ検出する電圧センサと、バッテリから負荷へ流れる電流を検出する電流センサと、制御部とを備えている。制御部は、プリチャージコンタクタの開閉によってコンデンサへのプリチャージを制御すると共に、メインコンタクタの開閉を制御する。制御部は、電流センサの検出値が閾値電流以下である場合にプリチャージが完了したと判断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第７１２００７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、コンタクタが設けられたシステムでは、何らかの原因により、コンタクタ駆動回路からコンタクタに電力が供給されなくなり、コンタクタが意図せず開くオープン故障が発生することがある。コンタクタのオープン故障が発生するとコンバータの出力電圧が過大になる。そのため、電圧センサによって検出されるコンバータの出力電圧に、コンバータを停止させるための過電圧閾値が設定される。
【０００７】
しかしながら、コンタクタのオープン故障の発生後、コンバータの出力電圧が過電圧閾値を超えた後にコンバータの出力を停止させても、出力電圧が過電圧閾値を超えた時点からコンバータの出力が停止するまでに所定時間の停止遅れがある。そのため、コンバータの出力電圧が過電圧閾値よりも高くなる。つまり、コンタクタのオープン故障時に、コンバータの出力電圧が過電圧閾値を超えた時点からコンバータの停止動作が完了するまでの間、コンバータが電圧を出力し続け、コンバータの出力電圧が過大になる。よって、静電容量がある程度大きなコンデンサが設けられていないと、過大な電圧の印加によってコンデンサを含む電子部品が故障してしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は、以上の背景に鑑み、コンタクタのオープン故障時にコンバータの出力電圧が過大になることを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明のある態様は、コンバータシステム（１）であって、電源（２）と負荷（５）とを接続する第１電力供給経路（４）と、前記第１電力供給経路に設けられたコンバータ（３）と、前記第１電力供給経路における前記コンバータと前記負荷との間に設けられ、前記第１電力供給経路を選択的に導通・遮断するための常開型の可動接触子（１３）及び前記可動接触子を駆動する電磁コイル（１４）を有するコンタクタ（６）と、前記電磁コイルに電気的に接続され、前記コンタクタを駆動するコンタクタ駆動回路（１５）と、前記コンタクタ駆動回路から前記電磁コイルに流れるコンタクタ駆動電流を検出する電流センサ（１９）と、前記コンバータを制御すると共に、前記コンバータの作動時に前記コンタクタを閉成するべく前記電磁コイルに電力を供給し、前記コンバータの停止時に前記コンタクタを開成するべく前記電磁コイルへの電力供給を停止するように、前記コンタクタ駆動回路を制御する制御装置（１０）と、を備え、制御装置は、前記コンバータの作動中に前記電流センサが電流を検出しなくなった場合、前記コンバータの作動を停止させるように構成されている。
【００１０】
この態様によれば、コンバータからの電流出力時に電流センサが電流を検出しなくなった場合に、コンバータが作動を停止するため、コンバータの出力電圧が過大になることが抑制される。
（【００１１】以降は省略されています）

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