升高并提供到電動機5，并且能夠?qū)⒂呻妱訖C5發(fā)電得到的電力降壓并充入到電容器2。
[0034]DC-DC轉(zhuǎn)換器25具備:電抗器26，其設(shè)置于電容器2的下游；降壓控制晶體管27，其設(shè)置于電抗器26與電動機5的上游之間；升壓控制晶體管28，其設(shè)置于電抗器26與電動機5的下游之間；以及平滑電容器29，其與電容器2并聯(lián)連接。
[0035]電抗器26在升壓控制晶體管28導(dǎo)通時蓄積能量。而且，在升壓控制晶體管28變?yōu)榻刂箷r，從電容器2輸入的電壓和由電抗器26中蓄積的能量產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢被輸出。由此，電抗器26能夠通過升壓控制晶體管28的切換來將輸入電壓升高并輸出。
[0036]通過控制器30來切換升壓控制晶體管28。升壓控制晶體管28是具有反向地并聯(lián)連接的整流二極管的帶二極管的IGBT。升壓控制晶體管28能夠切換電抗器26的電流來利用感應(yīng)電動勢將向電動機5提供的提供電壓升高。
[0037]當(dāng)將升壓控制晶體管28切換為導(dǎo)通時，來自電容器2的正極的電流經(jīng)由電抗器26和升壓控制晶體管28流向電容器2的負極。通過該電流的環(huán)路在電抗器26中蓄積能量。
[0038]通過控制器30來切換降壓控制晶體管27。降壓控制晶體管27是具有反向地并聯(lián)連接的整流二極管的帶二極管的IGBT。降壓控制晶體管27能夠通過切換將來自電動機5的充電電壓降低。降壓控制晶體管27通過斬波控制將電動機5發(fā)電得到的電力降壓并充入到電容器2。
[0039]平滑電容器29使由降壓控制晶體管27進行斬波控制后輸出的電壓平滑化。由此，能夠使向電容器2充入由電動機5發(fā)電得到的電力時的電壓平滑化進而穩(wěn)定。
[0040]二次電池電源部11具備DC-DC轉(zhuǎn)換器15 (第二 DC-DC轉(zhuǎn)換器)，在變得無法通過來自電容器2的電源來驅(qū)動逆變器50的情況下，該DC-DC轉(zhuǎn)換器15能夠?qū)⒍坞姵豂的電壓升高并提供到電動機5。
[0041]DC-DC轉(zhuǎn)換器15能夠?qū)⒍坞姵豂的電壓升高并提供到電動機5，并且能夠?qū)⒂呻妱訖C5發(fā)電得到的電力降壓并充入到二次電池I。
[0042]DC-DC轉(zhuǎn)換器15具備:電抗器16，其設(shè)置于二次電池I的下游；降壓控制晶體管17，其設(shè)置于電抗器16與電動機5的上游之間，能夠通過進行切換來使來自電動機5的充電電壓降低；以及升壓控制晶體管18，其設(shè)置于電抗器16與電動機5的下游之間，能夠切換電抗器16的電流來利用感應(yīng)電動勢將向電動機5提供的提供電壓升高。它們的結(jié)構(gòu)與DC-DC轉(zhuǎn)換器25相同，因此在此省略詳細說明。
[0043]控制器30(參照圖2)用于進行電源裝置100的控制?？刂破?0是具備CPU(中央運算處理裝置)、ROM(只讀存儲器)、RAM(隨機存取存儲器)以及I/O接口(輸入輸出接口)的微型計算機。RAM存儲CPU的處理中的數(shù)據(jù)。ROM預(yù)先存儲CPU的控制程序等。I/O接口使用于與所連接的設(shè)備之間的信息的輸入輸出。通過使CPU、RAM等按照ROM中保存的程序進行動作來實現(xiàn)電源裝置100的控制。
[0044]接著，參照圖3和圖4來說明控制器30對電源裝置100的控制?？刂破?0例如以每隔10毫秒的固定時間間隔反復(fù)執(zhí)行圖3示出的例程。在圖4中，橫軸表示時間，縱軸從上到下依次表示電動機5的驅(qū)動力、電容器2的輸出電壓、二次電池I的輸出電壓以及逆變器50的輸入電壓。
[0045]在步驟101中，控制器30讀入由電容器電壓檢測器2a檢測出的電容器2的電壓。
[0046]在步驟102中，控制器30判定電容器2的電壓是否為第一設(shè)定電壓以上。當(dāng)通過步驟102判定為電容器2的電壓為第一設(shè)定電壓以上時，轉(zhuǎn)移到步驟103，返回。另一方面，當(dāng)通過步驟102判定為電容器的電壓低于第一設(shè)定電壓時，轉(zhuǎn)移到步驟104。
[0047]該第一設(shè)定電壓被設(shè)定為相比于能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓僅高出余量電壓的值。在此，能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓為350V，因此第一設(shè)定電壓被設(shè)定為比350V略高的值。
[0048]在步驟103中，控制器30將旁路開關(guān)22設(shè)為接通狀態(tài)。由此，直接從電容器2向逆變器50提供電源來驅(qū)動電動機5。
[0049]該狀態(tài)與圖4中的h至t i之間的時間相當(dāng)。具體地說，從t C1起開始利用電動機5的EV行駛，電容器2的電壓成比例地下降與消耗掉的電能相當(dāng)?shù)牧?。然后，該EV行駛持續(xù)到電容器2的電壓接近能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓且小于上述的第一設(shè)定電壓為止。
[0050]此時，直接從電容器2向逆變器50提供電源，因此能量損耗小。因此，能夠發(fā)揮電容器2的特性，瞬間向逆變器50提供大電流。
[0051]在步驟104中，控制器30將旁路開關(guān)22設(shè)為斷開狀態(tài)。由此，不再直接從電容器2向逆變器50提供電源。此時，在電容器2內(nèi)殘存有電能。在認為電能的減少與電壓的降低成比例的情況下，若設(shè)滿充電時為100%，則從600V降低到350V的電容器2內(nèi)殘存有約34%的電能。
[0052]以往，當(dāng)電容器2的電壓小于能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓時，即便電容器2內(nèi)殘存有電能也不會從電容器2向逆變器50進行驅(qū)動。因此，在電源裝置100中，如以下那樣利用電容器2內(nèi)殘存的電能。
[0053]在步驟105中，控制器30判定電容器2的電壓是否為第二設(shè)定電壓以上。當(dāng)通過步驟105判定為電容器2的電壓為第二設(shè)定電壓以上時，轉(zhuǎn)移到步驟106，返回。另一方面，當(dāng)通過步驟105判定為電容器的電壓低于第二設(shè)定電壓時，轉(zhuǎn)移到步驟107，返回。
[0054]該第二設(shè)定電壓被設(shè)定成相比于電容器2能夠工作的最低電壓即最低工作電壓僅高出余量電壓的值。另外，第二設(shè)定電壓被設(shè)定成比上述的第一設(shè)定電壓低的值。
[0055]在步驟106中，控制器30將由DC-DC轉(zhuǎn)換器25升高后的來自電容器2的電源提供到逆變器50。這樣，即使電容器2的電壓小于能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓，DC-DC轉(zhuǎn)換器25也會將電容器2的電壓升高并提供到逆變器50。
[0056]該狀態(tài)與圖4中的&至t2之間的時間相當(dāng)。具體地說，通過DC-DC轉(zhuǎn)換器25將電容器2的電壓升高并提供到逆變器50，因此從h開始的EV行駛經(jīng)過t i后還持續(xù)到12為止。此時，電容器2的實際電壓也如點劃線所示那樣成比例地下降與消耗掉的電能相當(dāng)?shù)牧?。而且，該EV行駛持續(xù)到電容器2的實際電壓接近最低工作電壓且小于上述的第二設(shè)定電壓為止。
[0057]如以上那樣，即使電容器2的電壓小于能夠驅(qū)動逆變器50的最低電壓，也能夠使用電容器2內(nèi)殘存的電能來驅(qū)動逆變器50。因而，能夠有效地活用電容器2的電能。
[0058]另外，由于能夠有效地活用電容器2的電能，因此能夠減小向逆變器50輸出相同的電能所需的電容器2的容量。因此，能夠使電容器2小型輕量化。另外，在將電源裝置100應(yīng)用于HEV的情況下，與以往相比能夠進行EV行駛的距離變長，因此能夠降低發(fā)動機的燃油消耗量。
[0059]另一方面，在步驟107中，控制器30將由DC-DC轉(zhuǎn)換器15升高后的來自二次電池I的電源提供到逆變器50。在步驟107中，電容器2內(nèi)的電能已經(jīng)減少到無法使用的水平，因此使用二次電池I來驅(qū)動逆變器50。具體地說，使二次電池I的電壓從300V升高到上述的第一設(shè)定電壓來驅(qū)動逆變器50。
[0060]也就是說，在電容器2的電壓變得低于第二設(shè)定電壓的情況下，停止從DC-DC轉(zhuǎn)換器2