升温装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够抑制非意图的谐振电流的产生并且更高效地使二次电池升温的升温装置。升温装置具备：并联电路，其包括与升温对象的电池并联连接的电容器；以及交流产生电路，其与所述并联电路连接，在将所述电容器的静电容量设为Cp、将所述电池的电感分量设为Ls、并将所述电池的电阻分量设为Rs时，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)。所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)。所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)。

【技术实现步骤摘要】
升温装置


[0001]本专利技术涉及升温装置。

技术介绍

[0002]从机动车的废气减少、CO2削减的观点出发，对电力机动车的关注提高，作为车载用途也正在研究锂离子二次电池的使用。锂离子二次电池等二次电池在特定的温度区域性能变高，存在安装将其升温的装置的情况。例如，存在将线圈、电容器以及交流产生电路串联连接于二次电池、并使交流电流在二次电池流动从而使二次电池升温的技术(例如，参照专利文献1)。
[0003]另外，通常在逆变器的输入部分、转换器的输入输出部分设置电容器。在为了二次电池的升温而意图产生谐振电流的情况下，期望在电容器的附近配置二次电池。
[0004]然而，存在谐振电流非意图地偶然产生的情况。例如，当谐振电流的频率接近逆变器等PCU的动作频率时，在通常动作中产生谐振。存在为了抑制这样的由电容器与电感分量引起的谐振电流而设置电抗器的技术(例如，参照专利文献2)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本专利第4081855号公报
[0008]专利文献2：日本特开2004
‑
166358号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]在如专利文献2那样追加电抗器来增大电感、或者增大输入电容器的容量从而在谐振频率与动作频率设置差的对策中，谐振频率变低，在二次电池流动的电流相对于输入电流的倍率变低，因此存在能量效率改善的余地。因此，在以往的技术中，存在产生非意图的谐振电流、或者升温效率不充分的情况。
[0011]本专利技术是考虑这样的事情而完成的，目的之一在于提供能够抑制非意图的谐振电流的产生并且更高效地使二次电池升温的升温装置。
[0012]用于解决课题的方案
[0013]本专利技术的升温装置采用了以下的结构。
[0014](1)：本专利技术的一方案的升温装置具备：并联电路，其包括与升温对象的电池并联连接的电容器；以及交流产生电路，其与所述并联电路连接，在将所述电容器的静电容量设为Cp、将所述电池的电感分量设为Ls、并将所述电池的电阻分量设为Rs时，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)，
[0015][0016][0017](2)：本专利技术的另一方案的升温装置具备：并联电路，其包括与升温对象的电池并联连接的电容器；以及交流产生电路，其与所述并联电路连接，在将所述电容器的静电容量设为Cp、将所述电池的电感分量设为Ls、并将所述电池的电阻分量设为Rs时，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(47)，
[0018][0019][0020](3)：在上述(1)或(2)的方案的基础上，所述交流产生电路包括生成纹波电流的生成电路，由所述生成电路生成的纹波电流向所述并联电路流动。
[0021](4)：在上述(3)的方案的基础上，所述生成电路具备：第一整流元件；第一开关元件，其与所述第一整流元件并联连接；第二整流元件，其与所述第一整流元件串联连接；以及第二开关元件，其与所述第二整流元件并联连接。
[0022](5)：在上述(4)的方案的基础上，所述升温装置还具备对所述纹波电流的振幅进行调整的振幅调整电路。
[0023](6)：在上述(5)的方案的基础上，所述振幅调整电路通过使所述第一开关元件与所述第二开关元件之间的占空比变化，从而对所述纹波电流的振幅进行调整。
[0024](7)：在上述(2)的方案的基础上，所述交流产生电路包括生成纹波电流的生成电路，由所述生成电路生成的纹波电流向所述并联电路流动，所述升温装置还具备对所述纹波电流的振幅进行调整的振幅调整电路，通过使纹波电流的频率变化，从而对所述纹波电流的振幅进行调整。
[0025](8)：在上述(1)至(7)中任一方案的基础上，所述电池具备第一电池以及与所述第一电池串联连接的第二电池，所述电容器具备：第一电容器，其与所述第一电池并联连接；以及第二电容器，其与所述第二电池并联连接，所述交流产生电路具备：第一生成电路，其与包括所述第一电池以及所述第一电容器的第一并联电路连接且生成第一纹波电流；以及第二生成电路，其与包括所述第二电池以及所述第二电容器的第二并联电路连接且生成第二纹波电流，所述升温装置还具备对所述第一纹波电流与所述第二纹波电流之间赋予相位差的相位调整电路。
[0026](9)：在上述(1)至(8)中任一方案的基础上，所述升温装置还具备：第一电流限制元件，其连接于所述电池与所述电容器之间；以及第二电流限制元件，其连接于所述电容器与所述交流产生电路之间，并且额定容量与所述第一电流限制元件不同。
[0027](10)：在上述(1)至(9)中任一方案的基础上，所述升温装置还具备连接于所述电池与所述电容器之间的电流切断元件。
[0028](11)：在上述(1)至(10)中任一方案的基础上，所述电感分量的电流相对于由所述交流产生电路向所述并联电路输入的电流之比超过1。
[0029]专利技术效果
[0030]根据上述(1)～(11)的方案，能够抑制非意图的谐振电流的产生，并且更加高效地使二次电池升温。
附图说明
[0031]图1是示出搭载有包括升温装置的蓄电系统1的电动车辆的结构的一例的图。
[0032]图2是示出升温装置60的概要结构的一例的图。
[0033]图3是示出控制装置100的控制部106所执行的处理的流程的一例的流程图。
[0034]图4是示出比较例的升温装置60x的结构的图。
[0035]图5是示出第一实施方式的升温装置60的等效电路结构的图。
[0036]图6是示出导纳平面的图。
[0037]图7是示出将电容器的静电容量阶段性地减小了时在线圈L
S
流动的电流的大小的图。
[0038]图8是针对电容器C
p
的静电容量的各值(n＝1，2，5，10)示出各部分的电流波形的图。
[0039]图9是示出LC串联电路与LC并联电路的阻抗的比较的图。
[0040]图10是示出LC串联电路与LC并联电路的电流特性的比较的图。
[0041]图11是示出第一实施方式的结构的一例的图。
[0042]图12是示出第一实施方式的交流等效电路的一例的图。
[0043]图13是示出交流电源输出了振幅1[V]的正弦波电压的情况下的基于频率的各部分的电流振幅的推移的图。
[0044]图14是示出从交流电源V1以200[kHz]施加了振幅1[V]的交流电压的情况下的各部分的电流波形的图。
[0045]图15是用于对电池未充放电而SOC未变化的状态进行说明的图。
[0046]图16是用于说明第一实施方式的效果的图。
[0047]图17是示出第二实施方式的结构的一例的图。
[0048]图18是示出第二实施方式的更具体例的结构例的图。
[0049]图19是针对单一单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种升温装置，其中，所述升温装置具备：并联电路，其包括与升温对象的电池并联连接的电容器；以及交流产生电路，其与所述并联电路连接，在将所述电容器的静电容量设为Cp、将所述电池的电感分量设为Ls、并将所述电池的电阻分量设为Rs时，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(2)，2.一种升温装置，其中，所述升温装置具备：并联电路，其包括与升温对象的电池并联连接的电容器；以及交流产生电路，其与所述并联电路连接，在将所述电容器的静电容量设为Cp、将所述电池的电感分量设为Ls、并将所述电池的电阻分量设为Rs时，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(47)，所述Cp满足式(1)，所述交流产生电路的角频率ω满足式(47)，3.根据权利要求1或2所述的升温装置，其中，所述交流产生电路包括生成纹波电流的生成电路，由所述生成电路生成的纹波电流向所述并联电路流动。4.根据权利要求3所述的升温装置，其中，所述生成电路具备：第一整流元件；第一开关元件，其与所述第一整流元件并联连接；第二整流元件，其与所述第一整流元件串联连接；以及第二开关元件，其与所述第二整流元件并联连接。5.根据权利要求4所述的升温装置，其中，所述升温装置还具备对所述纹波电流的振幅进行调整的振幅调整电路。6.根据权利要求5所述的升温装置，其中，所述振幅调整电路通过使所述第一开关元件与所述第二开关元件之间的占空...

【专利技术属性】
技术研发人员：大贯泰道，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：