本发明涉及力图兼顾燃料消耗率/电消耗率的改善和小型化的车用电动机的控制装置及车用电动机控制方法。
背景技术：
近来，混合动力汽车(以下称为hev)、插电式混合动力汽车(以下称为phev)这样的搭载有电动传动系统的汽车正得到普及。在这些汽车上，在现有的汽油发动机车辆的结构上追加搭载有用于推进车辆的电动机、以及用于驱动电动机的逆变器和升压dcdc转换器。由于具备像这样的结构，因此，改善燃料消耗率和电消耗率的技术开发正在推进。
作为用于改善燃料消耗率和电消耗率的手段，存在以下方法：对升压dcdc转换器的输出电压进行控制，使得电动机损耗、逆变器损耗及升压dcdc转换器损耗的合计损耗变得最小(例如，参照专利文献1)。
另外，除了像这样的改善燃料消耗率和电消耗率的技术开发以外，为了降低hev/phev的车辆价格，将hev/phev与汽油发动机车辆的平台进行通用化的技术开发正在推进。为了实现平台通用化，必须实现对汽油发动机车辆追加的零部件即电动机、逆变器、升压dcdc转换器等的小型化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5109290号公报
技术实现要素：
发明所要解决的技术问题
然而，在现有技术中存在如下问题。
如上所述，专利文献1所记载的技术是将升压dcdc转换器的输出电压控制为使电动机损耗、逆变器损耗及升压dcdc转换器损耗的合计损耗变得最小的电压的技术。这里，特别是在将si元件用于功率用半导体元件的情况下的逆变器损耗与升压dcdc转换器的输出电压成正比地进行增大，该逆变器损耗的斜率存在比其他损耗要大的倾向。
因此，为了改善燃料消耗率和电消耗率，必须根据车辆的行驶状态来对升压dcdc转换器的输出电压进行精细设定。即，不得不采用能实现这种精细设定的升压dcdc转换器的电路方式。
另外，在专利文献1中，作为升压dcdc转换器的电路方式，采用斩波器方式。然而，在采用了该斩波器方式的情况下，存在以下问题：尤其是电抗器等构成元件会变得大型化。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，获得一种能兼顾燃料消耗率/电消耗率改善和小型化而不会有损于车辆输出的车用电动机控制装置及车用电动机控制方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明所涉及的车用电动机控制装置包括：逆变器，该逆变器搭载有多个功率用半导体元件，通过对多个功率用半导体元件进行开关控制来驱动电动机；以及dcdc转换器，该dcdc转换器通过执行直流/直流功率转换来生成施加于逆变器的输出电压，所述直流/直流功率转换根据电压指令值来将直流的输入电压进行升压，在所述车用电动机控制装置中，搭载于逆变器的多个功率用半导体元件的各个功率用半导体元件由宽带隙半导体形成，dcdc转换器具有如下电路结构：生成输出电压，以作为将输入电压升压至整数倍而得的分级式的输出值。
另外，本发明所涉及的车用电动机控制方法是在车用电动机控制装置中由控制器所执行的车用电动机控制方法，所述车用电动机控制装置包括：逆变器，该逆变器搭载有多个功率用半导体元件，通过对多个功率用半导体元件进行开关控制来驱动电动机；dcdc转换器，该dcdc转换器具有通过执行直流/直流功率转换来生成施加于逆变器的输出电压以作为分级式的输出值的电路结构，所述直流/直流功率转换根据电压指令值来将直流的输入电压进行升压；电压传感器，该电压传感器分别对输入电压和输出电压进行测量；以及控制器，该控制器读取由电压传感器检测出的输入电压和输出电压、以及转矩指令值来作为输入信息，基于输入信息来计算电压指令值，在所述车用电动机控制方法中，具有：第1步骤，在该第1步骤中，基于输入信息来生成电压指令值，使得由dcdc转换器来生成输出电压以作为将输入电压升压至整数倍而得的分级式的输出值；第2步骤，在该第2步骤中，对分别与能通过第1步骤输出的多个电压指令值相对应的电动机的损耗进行推测；第3步骤，在该第3步骤中，对分别与多个电压指令值相对应的逆变器的损耗进行推测；第4步骤，在该第4步骤中，对分别与多个电压指令值相对应的dcdc转换器的损耗进行推测；以及第5步骤，在该第5步骤中，根据第2步骤、第3步骤及第4步骤的各个推测结果，来对分别与多个电压指令值相对应的各损耗之和即合计损耗进行计算，确定使合计损耗变得最小的电压指令值，并向dcdc转换器输出所确定的电压指令值。
发明效果
根据本发明，具备如下结构：将电压所引起的损耗变化比现有的si元件要小的sic等宽带隙半导体应用于驱动电动机的逆变器的功率用半导体元件，并利用将电池等的直流电源电压升压至整数倍的电路方式的升压dcdc转换器来适当地设定输出电压。其结果是，能获得一种能兼顾燃料消耗率/电消耗率改善和小型化而不会有损于车辆输出的车用电动机控制装置及车用电动机控制方法。
附图说明
图1是本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置的结构图。
图2a是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中dcdc转换器的输出电压与逆变器损耗之间的关系的图。
图2b是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中dcdc转换器的输出电压与dcdc转换器损耗之间的关系的图。
图2c是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中dcdc转换器的输出电压与低负载时的电动机损耗之间的关系的图。
图2d是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中dcdc转换器的输出电压与中负载时的电动机损耗之间的关系的图。
图2e是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中dcdc转换器的输出电压与高负载时的电动机损耗之间的关系的图。
图3a是表示现有方式中的dcdc转换器的输出电压与低负载时的合计损耗之间的关系的图。
图3b是表示现有方式中的dcdc转换器的输出电压与中负载时的合计损耗之间的关系的图。
图3c是表示现有方式中的dcdc转换器的输出电压与高负载时的合计损耗之间的关系的图。
图4a是表示本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中的dcdc转换器的输出电压与低负载时的合计损耗之间的关系的图。
图4b是表示本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中的dcdc转换器的输出电压与中负载时的合计损耗之间的关系的图。
图4c是表示本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中的dcdc转换器的输出电压与高负载时的合计损耗之间的关系的图。
图5是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置的控制器中所执行的与dcdc转换器的输出电压可变处理有关的一系列动作的流程图。
图6是本发明实施方式2所涉及的车用电动机控制装置的结构图。
图7是表示在本发明实施方式2所涉及的车用电动机控制装置的控制器中所执行的与dcdc转换器的输出电压可变处理有关的一系列动作的流程图。
图8是可适用于本发明实施方式1、2所涉及的车用电动机控制装置的多级结构的dcdc转换器的结构图。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明所涉及的车用电动机控制装置的各实施方式进行详细说明。
实施方式1.
图1是本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置的结构图。本实施方式1所涉及的车用电动机控制装置构成为包括逆变器装置10、动力运行/再生用电动机20、蓄电装置30、dcdc转换器40、控制器60、电压传感器71、72、以及转速传感器73。
动力运行/再生用电动机20例如为永磁体式交流同步电动机。另外，蓄电装置30可充放电，例如为锂离子电池、镍氢电池、双电层电容器。然后，逆变器装置10在动力运行时将提供给电动机20的功率由直流转换为交流，在再生时，将电动机20的再生功率由交流转换为直流。
此外，逆变器装置10构成为包括：电压驱动型sic功率用半导体元件(例如mosfet)11、与功率用半导体元件11反向并联连接的二极管12、对功率用半导体元件11进行开关控制的控制电路13、以及用于去除母线的纹波的逆变器用滤波电容器14。
dcdc转换器40具有将输入至电压端子vn-vp1间的直流电压v1转换为升压至约2倍而得的直流电压v2并输出至电压端子vn-vp2间的功能、以及将输入至电压端子vn-vp2间的直流电压v2转换为降压至约1/2倍而得的直流电压v1并输出至电压端子vn-vp1间的功能。
此外，dcdc转换器40构成为包括：电压驱动型的功率用半导体元件(例如igbt、mosfet)41、42、与功率用半导体元件41、42反向并联连接的二极管元件44、45、用于对输入输出至电压端子vn-vp1间的电压v1和输入输出至电压端子vn-vp2间的电压v2进行滤波的dcdc转换器用滤波电容器47、设定为与dcdc转换器用滤波电容器47相比足够小的电容值的能量转移用电容器48a和能量转移用电抗器48b、以及对功率用半导体元件41、42进行开关控制以使得电压端子vn-vp2间的电压成为电压指令值的控制电路49。
电压传感器71对电压端子vn-vp1间的电压进行检测，电压传感器72对电压端子vn-vp2间的电压进行检测。另外，转速传感器73对电动机20的转速进行检测。
控制器60构成为包括：推测电动机20的损耗的电动机损耗推测器61、推测逆变器装置10的损耗的逆变器损耗推测器62、推测dcdc转换器40的损耗的dcdc转换器损耗推测器63、以及基于损耗推测结果来对dcdc转换器40输出至电压端子vn-vp2间的电压的电压指令值进行计算的电压指令值计算器64。
接着，对电压端子vn-vp2间的电压v2与电动机20、逆变器装置10、dcdc转换器40的各部分的损耗之间的关系进行说明。图2a～图2e是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中电压v2与各部分的损耗之间的关系的图。
具体而言，图2a表示电压v2与逆变器损耗之间的关系，图2b表示电压v2与dcdc转换器损耗之间的关系，图2c～图2e将电压v2与电动机损耗之间的关系分为低负载、中负载、高负载这3个模式来进行表示。
逆变器损耗、dcdc转换器损耗存在电压v2越高、损耗变得越高的倾向(参照图2a、图2b)。其原因在于，电压v2越高，对逆变器装置10的功率用半导体元件11以及dcdc转换器40的功率用半导体元件41、42进行开关时所产生的损耗越是增加。
另一方面，电动机损耗的损耗特性因电动机20的动作点(转速、转矩)而不同。电动机20为低负载(低转速、低转矩)的情况下，电动机损耗存在电压v2越高、损耗变得越高的倾向(参照图2c)。其原因在于，电压v2越是增加，因电动机20的铁心部的磁通变化而产生的铁损越是增加。
与之相对，在电动机20为中～高负载(中～高转速、中～高转矩)的情况下，电动机损耗具有在比低负载时要高的电压下变得最小的特性(参照图2d、图2e)。其原因在于，若在电动机为中～高负载时电压v2较低，则为了抵消电动机高负载时的感应电压而流过的电动机电流增大，取决于该电流的损耗增大。由图2c～图2e的比较可知，电动机20越是为高负载，其损耗增大越是显著。
图3a～图3c是表示现有方式中的电压v2与各部分的损耗之和即合计损耗之间的关系的图。更具体而言，在图3a～图3c中，电压v2与合计损耗之间的关系分为低负载、中负载、高负载这3个模式来进行表示。
车用电动机控制装置的电压端子vn-vp2被控制在v2min～vmax之间。这里，v2min是施加于电压端子vn-vp2间的最小的电压值，例如与蓄电装置30的电压相等。另一方面，v2max是施加于电压端子vn-vp2间的最大的电压，例如为dcdc转换器40所能输出的最大电压。
在电动机为低负载的情况下，在电压v2为v2min时合计损耗最小(参照图3a)。另外，在电动机为中负载的情况下，在电压v2为v2min与v2max之间的v2mid时合计损耗最小(参照图3b)。
另外，在电动机为高负载的情况下，在电压v2为v2max时合计损耗最小(参照图3c)。为了改善车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率，只要对dcdc转换器40的输出电压进行控制，使得合计损耗变得最小即可。
这里，在各负载状态下的车用电动机控制装置的电压端子vn-vp2的控制范围内，将dcdc转换器40未进行升压动作的电压v2min的情况下的合计损耗l_v2min、与合计损耗变得最小的情况下的合计损耗l_v2l之间的损耗差设为δlcnv。
如图3所示，在现有方式的情况下，该δlcnv与用图4来进行后述的本发明中的损耗差δlng相比较，成为较大的值。其理由在于，与电压v2的增加相对应的逆变器装置10、dcdc转换器40的损耗增加量较大。
这里，损耗差δlcnv增大意味着能通过对电压v2进行可变控制来改善车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率。相反，为了改善车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率，需要减少逆变器装置10、dcdc转换器40的损耗，因此，必须精细地控制电压v2，使其成为使合计损耗变得最小的最佳电压。
在本实施方式1中，将sic元件应用于逆变器装置10的功率用半导体元件11。sic元件具有功率损耗比以往以来作为车用逆变器的功率用半导体元件来使用的si元件要低的特征。根据该特征，若示出电压v2与合计损耗的关系，则成为图4。
图4a～图4c是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置中电压v2与各部分的损耗之和即合计损耗之间的关系的图。更具体而言，在图4a～图4c中，将sic元件应用于逆变器装置10的功率用半导体元件11的情况下的电压v2与合计损耗之间的关系分为低负载、中负载、高负载这3个模式来进行表示。
与图3相同，图4中的v2min是施加于电压端子vn-vp2间的最小的电压值，例如与蓄电装置30的电压相等。另外，图4中的v2max是施加于电压端子vn-vp2间的最大的电压，例如为dcdc转换器40所能输出的最大电压。
这里，在各负载状态下的车用电动机控制装置的电压端子vn-vp2的控制范围内，将dcdc转换器40未进行升压动作的电压v2min的情况下的合计损耗l_v2min、与合计损耗变得最小的情况下的合计损耗l_v2l之间的损耗差设为δlng。
根据图3与图4的比较可知，本实施方式1中的损耗差δlng比现有方式中的损耗差δlcnv要小。其理由在于，由于将sic应用于功率用半导体元件11，从而逆变器损耗降低，与电压v2的增加相对应的逆变器装置10的损耗增加量较小。
δlng＜δlcnv即意味着电压v2的可变控制所获得的车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率的改善效果有可能比现有方式的情况要小。换言之，在将sic应用于逆变器装置10的功率用半导体元件11的情况下，即使不对电压v2进行精细控制，也能改善车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率。
考虑到像这样的改善效果，在本发明的实施方式1中，如之前的图1所示，采用下述升压方式的dcdc转换器40，即：利用了lc谐振所引起的电容器充放电且输出电压分级的升压方式。像这样的dcdc转换器40将升压比限定为整数倍。然而，与能精细变更升压比的dcdc转换器相比能实现小型化、低损耗化。
具体而言，例如若与现有的斩波器方式相比，则本实施方式1中的dcdc转换器40通过采用输出电压分级的升压方式，从而无需大型电抗器，能实现小型化、低损耗化。
除此以外，本实施方式1所涉及的车用电动机控制装置能利用升压方式来实现低损耗化，因此，即使将现有的si-igbt用于逆变器装置10的功率用半导体元件11，效率也较高。因此，若采用本实施方式，则能力图实现高效和小型化以及低成本化。另外，dcdc转换器40实现了低损耗化，因此，δlng变得更小，从而更无需用于改善车辆行驶时的燃料消耗率/电消耗率的电压v2的精细控制。
另一方面，为了在车辆行驶时确保所希望的输出，在电动机20的高旋转区域中，对于电压v2需要施加比电动机20的感应电压要高的电压。在蓄电装置30的电压比电动机20的感应电压要低的车用电动机控制装置中，需要对蓄电装置30的电压进行升压并将其输出至电压端子vn-vp2间的dcdc转换器40。
因此，通过使用本发明的实施方式1所涉及的结构和控制方式，除了能确保车辆行驶时的输出以外，还能改善燃料消耗率/电消耗率并实现车用电动机控制装置的小型化。
接着，利用流程图对本实施方式1所涉及的车用电动机控制装置的dcdc转换器40的输出电压的可变处理进行说明。图5是表示在本发明实施方式1所涉及的车用电动机控制装置的控制器60中所执行的与dcdc转换器40的输出电压可变处理有关的一系列动作的流程图。
在步骤s501中，控制器60获取由电压传感器71所检测出的dcdc转换器40的蓄电装置侧的端子电压v1。
接着，在步骤s502中，控制器60获取由电压传感器72所检测出的dcdc转换器40的逆变器装置侧的端子电压v2。
接着，在步骤s503中，控制器60获取由转速传感器73所检测出的电动机转速nm。
接着，在步骤s504中，控制器60获取例如由转矩传感器(未图示)所检测出的电动机转矩tm。这里，电动机转矩tm也可以采用从上位控制单元(未图示)所接收到的电动机转矩指令值。
接着，在步骤s505、s506、s507中，控制器60至少基于步骤s501～s504中所获取到的端子电压v1、端子电压v2、电动机转速nm、以及电动机转矩tm中的任意一个以上，来分别推测与当前的负载状况下的电压v2相对应的电动机损耗、逆变器损耗、dcdc转换器损耗。
具体而言，利用电动机损耗推测器61来执行步骤s505，利用逆变器损耗推测器62来执行步骤s506，利用转换器损耗推测器63来执行步骤s507。
另外，作为各损耗的推测方法，例如可采用以下方法等：根据各输入并利用预先设定的映射来进行推测的方法；或者根据车用电动机控制装置的各部的电流、电压等并基于各个装置的损耗理论式来进行推测的方法。
接着，在步骤s508中，控制器60基于在之前的步骤s503中所获取到的电动机转速nm，来对电动机20的感应电压vo进行推测。在电动机20中，若电动机转速nm、电动机转矩tm增加，则反电动势增加，电动机的感应电压vo提高。因此，控制器60基于该特性来对电动机的感应电压vo进行推测。
接着，在步骤s509中，控制器60导出在之前的步骤s505、s506、s507中所推测出的各损耗之和即合计损耗变为最小的电压v2，将其作为限制前的电压指令值限制前vt_pre来进行输出。此外，本实施方式1中的vt_pre为v2min和v2max中的某一个。
接着，在步骤s510中，控制器60对在之前的步骤s508中所获取到的电动机的感应电压vo与在之前的步骤s509中所获取到的限制前的电压指令值vt_pre进行比较。然后，控制器60基于步骤s510的比较结果，在vt_pre＞vo的情况下，前进至步骤s511，在vt_pre≤vo的情况下，前进至步骤s512。
在前进至步骤s511的情况下，控制器60将电压指令值vt设为vt_pre，并前进至步骤s513。另一方面，在前进至步骤s512的情况下，控制器60将电压指令值vt设为v2max，并前进至步骤s513。
最后，在步骤s513中，控制器60将使电压v2成为电压指令值vt的驱动信号输出至对功率用半导体元件41、42进行开关控制的dcdc转换器40内的控制电路49。此外，利用控制器60内的电压指令值计算器64来执行步骤s508～步骤s513的处理。
如上所述，实施方式1所涉及的车用电动机控制装置及车用电动机控制方法具备以下特征。
(特征1)具备将由电压所引起的损耗变化比现有的si元件要小的sic应用于驱动电动机的逆变器的功率用半导体元件的结构。
(特征2)具备利用将电池等的直流电源电压升压至整数倍的电路方式的升压dcdc转换器来将输出电压设定为使合计损耗变得最小的电压的结构。
其结果是，能获得一种能兼顾燃料消耗率/电消耗率改善和小型化而不会有损于车辆输出的车用电动机控制装置和车用电动机控制方法。
此外，在上述实施方式1中，将二极管12与功率用半导体元件11进行反向并联连接，但该二极管也可以是功率用半导体元件11的寄生二极管。由此，能进一步实现小型化。
实施方式2.
图6是本发明实施方式2所涉及的车用电动机控制装置的结构图。本实施方式2所涉及的车用电动机控制装置构成为包括：逆变器装置10、动力运行/再生用的电动机20、蓄电装置30、dcdc转换器40、发电电动机用逆变器装置50、控制器60、转速传感器73、74、以及发电电动机80。
图6所示的本实施方式2所涉及的车用电动机控制装置与图1所示的之前的实施方式1所涉及的车用电动机控制装置相比，其不同点在于还具备发电电动机用逆变器装置50、转速传感器74、以及发电电动机80。因此，下面以这些不同点为中心来进行说明。
此外，在图6中，为了简化说明，省略了控制器60内的电动机损耗推测器61、逆变器损耗推测器62和dcdc转换器损耗推测器63、以及电压传感器71、72的图示。
发电电动机用逆变器装置50在动力运行时将提供给发电电动机80的功率由直流转换为交流，在再生时，将发电电动机80的再生功率由交流转换为直流。
此外，发电电动机用逆变器装置50构成为包括：电压驱动型的sic功率用半导体元件(例如mosfet)51、与功率用半导体元件51反向并联连接的二极管52、以及对功率用半导体元件51进行开关控制的控制电路53。
发电电动机80主要用于为蓄电装置30的充电而进行的发电。另外，转速传感器74对发电电动机80的转速进行检测。
接着，利用流程图对本实施方式2所涉及的车用电动机控制装置的dcdc转换器40的输出电压的可变处理进行说明。图7是表示在本发明实施方式2所涉及的车用电动机控制装置的控制器60中所执行的与dcdc转换器40的输出电压可变处理有关的一系列动作的流程图。
在步骤s701中，控制器60获取由转速传感器73所检测出的驱动电动机20的转速nm_t。
接着，在步骤s702中，控制器60获取由转速传感器74所检测出的发电电动机80的转速nm_g。
接着，在步骤s703中，控制器60对在之前的步骤s701中所获取到的驱动电动机的转速nm_t与预先设定的阈值nth_t进行比较。然后，控制器60基于步骤s703的比较结果，在驱动电动机的转速nm_t小于阈值nth_t的情况下，前进至步骤s704，在除此以外的情况下，前进至步骤s706。这里，阈值nth_t作为比驱动电动机20的感应电压要低的值来进行预先设定。
在前进至步骤s704的情况下，控制器60对在之前的步骤s702中所获取到的发电电动机80的转速nm_g与预先设定的阈值nth_g进行比较。然后，控制器60基于步骤s704的比较结果，在发电电动机的转速nm_g小于阈值nth_g的情况下，前进至步骤s705，在除此以外的情况下，前进至步骤s706。这里，阈值nth_g作为比发电电动机80的感应电压要低的值来进行预先设定。
在前进至步骤s705的情况下，控制器60将电压指令值vt设为v2min，并前进至步骤s707。另一方面，在前进至步骤s706的情况下，控制器60将电压指令值vt设为v2max，并前进至步骤s707。
最后，在步骤s707中，控制器60将使电压v2成为电压指令值vt的驱动信号输出至对功率用半导体元件41、42进行开关控制的dcdc转换器40内的控制电路49。此外，利用控制器60内的电压指令值计算器64来执行步骤s701～步骤s707的处理。
如上所述，实施方式2所涉及的车用电动机控制装置及车用电动机控制方法具备以下特征。
(特征1)具备将由电压所引起的损耗变化比现有的si元件要小的sic应用于驱动电动机的逆变器的功率用半导体元件的结构。
(特征2)具备利用将电池等的直流电源电压升压至整数倍的电路方式的升压dcdc转换器，根据驱动电动机或发电电动机的转速来对输出电压进行设定的结构。
其结果是，能获得一种能兼顾燃料消耗率/电消耗率改善和小型化而不会有损于车辆输出的车用电动机控制装置和车用电动机控制方法。
此外，在上述实施方式2中，作为电压v2的可变切换的参数，使用了驱动电动机20或发电电动机80的转速，但参数并不局限于此。也可以采用驱动电动机转矩、发电电动机转矩、车辆的速度、加速度来作为电压v2的可变切换的参数，能获得同样的效果。
另外，在上述实施方式2中，将sic元件应用于功率用半导体元件51和二极管52，但也可以将这些元件设为si元件。其理由在于，驱动电动机20用的逆变器装置10在车辆行驶中的动作频度比发电电动机80用的逆变器装置50要高。其结果是，采用仅将sic元件用于必要的部分的结构，从而除了能改善车辆的燃料消耗率/电消耗率并实现小型化以外，还能力图实现低成本化。
此外，在上述实施方式1、2中，对采用将升压比固定为2倍的结构的dcdc转换器的情况进行了说明。然而，作为用于本发明的dcdc转换器，也可以采用能将升压比设为2倍以上的多级结构的dcdc转换器。
图8是可适用于本发明实施方式1、2所涉及的车用电动机控制装置的多级结构的dcdc转换器的结构图。通过采用如图8所示的多级结构的dcdc转换器，能力图进一步改善车辆的燃料消耗率/电消耗率。
另外，在上述实施方式1、2中，示出了开关元件即功率用半导体元件由宽带隙半导体的一种即碳化硅(sic)所形成的结构。然而，在本发明中，也可以将除sic以外的材料应用于功率用半导体元件。作为可适用的宽带隙半导体，除碳化硅以外，例如可以举出氮化镓类材料、金刚石。
像这样的利用宽带隙半导体所形成的功率用半导体元件的耐电压性较高，容许电流密度也较高。因此，功率用半导体元件能实现小型化。此外，通过使用小型化的功率用半导体元件，组装有这些元件的逆变器装置、dcdc转换器也能实现小型化。
另外，由于耐热性也较高，因此，能实现散热器的散热翅片的小型化、水冷部的空气冷却化。因此，能实现逆变器装置、dcdc转换器的进一步小型化。
此外，由于功率损耗较低，因此，能实现功率用半导体元件的高效率化，进而能实现逆变器装置、dcdc转换器的高效率化。
此外，不仅是功率用半导体元件，关于与功率用半导体元件反向并联连接的二极管元件，也希望利用宽带隙半导体来形成，由此，能进一步实现小型化、高效率化。