JP2000261977A

JP2000261977A - 蓄電装置

Info

Publication number: JP2000261977A
Application number: JP11063674A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yamaguchi; 公一山口
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 1999-03-10
Publication date: 2000-09-22
Anticipated expiration: 2019-03-10
Also published as: JP3664908B2

Abstract

(57)【要約】【課題】多数個直列接続された蓄電素子の充電状態に
おける端子電圧を均一化させるとともに、各蓄電素子の
充電電圧をそれぞれ定格いっぱいに利用して利用効率を
向上させ、かつ充電状態における端子電圧が不均一にな
る原因を動作状態で排除できるようにする。【解決手段】外部からの充放電電流が停止されている
こと、その蓄電素子に端子電圧があることを条件とし
て、この条件が同時に成立するときにその蓄電素子それ
ぞれに、その端子電圧が実質的に零になるまで放電回路
を自動的に接続し放電させる。これにより次に蓄電装置
の利用を開始する時点で、各蓄電素子が均一に放電され
た状態にあり、利用状態における各蓄電素子の端子電圧
を均一に維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車あるい
は内燃機関による動力と電気動力を併用するハイブリッ
ド自動車に利用するために開発された蓄電装置である
が、本発明の蓄電装置はこのほかの用途にも利用するこ
とができる。本発明は、電気二重層コンデンサなどの蓄
電素子を多数個直列接続して利用する蓄電装置の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電気自動車あるいはハイブリッド自動車
には、電気エネルギを蓄えるために、鉛電池に代表され
る二次電池が広く利用されている。近年これに代わる蓄
電装置として、大容量の蓄電素子を多数直列接続した静
電容量形の蓄電装置が着目されるようになった。その代
表的なものは電気二重層コンデンサを素子として利用す
るものである。電気二重層コンデンサは、組成の異なる
二相の接触界面の一方に余分の正の電荷が分布し、他方
に余分の負の電荷が分布することを利用して、みかけ上
きわめて大きい静電容量を形成する二端子の電気素子で
ある。

【０００３】この明細書では、電気二重層コンデンサ、
および電気二重層コンデンサの定義に当てはまらないさ
まざまな大きい静電容量を有する素子を含めて「蓄電素
子」ということにする。

【０００４】現在工業的に利用できる電気二重層コンデ
ンサは、単位体積あたりに蓄積することができるエネル
ギ量は鉛蓄電池に比べてかなり小さいが、充電および放
電のサイクルで失われるエネルギが小さいこと、電解液
の点検補充などの保守作業の必要がないことなど、自動
車用の蓄電装置として利用する場合に大きい利点があ
り、将来有望な装置として研究されている。

【０００５】自動車に搭載するための電気二重層コンデ
ンサは、例えばひとつの素子の端子間静電容量が２００
０Ｆ（ファラッド）であり、端子間電圧が２．６〜２．
７Ｖが最大許容電圧であり、この素子は静電容量素子で
あるから充電電荷量（Ｑ）は端子電圧に比例し、充電エ
ネルギは端子電圧の二乗に比例する。一般には、充電電
荷量の約半分、つまり最大容量まで充電された状態の約
半分の端子電圧になるまで、放電電流を利用することが
できるように装置を設計する。

【０００６】たとえば本願出願人が製造販売するＨＩＭ
Ｒ形ハイブリッド自動車では、電気二重層コンデンサを
利用するのであれば、蓄電素子を約１５０個直列接続し
て、端子電圧の最大値を４００Ｖ程度とする。そして直
列接続された蓄電素子の総合端子電圧が２００Ｖ程度に
なるまで蓄電されたエネルギを利用するように設計され
ている。

【０００７】この電気二重層コンデンサの最大許容電圧
は、素子の破壊限界から設定されるものであり、充電時
にはその破壊限界を越えることがないように使用するこ
とが必要である。ところが、現在工業的に得られる電気
二重層コンデンサでは実際にかなりのばらつきがある。
たとえば、１００個を越える素子を直列接続して電圧を
印加すると、ある素子は２．８Ｖになっているのに、な
かには２．３Ｖにしかならない素子が現れる。したがっ
て、蓄電装置の設計には、この程度の素子のばらつきを
配慮して、直列接続する素子の数をかなり大きくして一
個あたりの最大定格電圧が低くなるように設定すること
が必要になる。

【０００８】また、電気二重層コンデンサの種類によっ
ては、蓄電素子を直列接続して電荷を放電すると一つの
素子の端子電圧がマイナス電圧になるものが現れ、直列
接続された多数の素子の中にこのような不均一がある
と、外部に充放電回路を接続しなくとも内部電流が流れ
て装置の劣化を早めることになる。

【０００９】これを解決するために、図１１に示すよう
に、直列接続された多数の蓄電素子Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，
・・・Ｃｎのそれぞれに、それぞれ抵抗器Ｒ1 ，Ｒ2 ，
Ｒ3，・・・Ｒｎを固定的に接続し、このｎ個の抵抗器
の値を均一に設定する技術が知られている。この抵抗器
の値を小さく設定すると、蓄電素子Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3，
・・・Ｃｎのばらつきの影響を抑えることができる。し
かしこのように接続された回路では、抵抗器には常に電
流が流れ発熱しエネルギを失うことになる。この抵抗器
の値を大きくするとばらつきを抑える効果が小さくな
る。

【００１０】さらにこれを解決するために、特開平１０
−８４６２７号公報（出願人：本田技研）に開示された
技術がある。これは、直列接続された蓄電素子の各々
に、スイッチ回路により別の蓄電素子を接続することが
できるように構成し、充電状態で各蓄電素子の端子電圧
にばらつきがあるとき、その電荷を電圧の高い素子から
電圧の低い素子に移動させて、各蓄電素子の端子電圧を
均一に制御するものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本願発明者は、電気二
重層コンデンサを蓄電素子として、これを多数個直列接
続した蓄電装置を試験する中で、充電状態で蓄電素子の
端子電圧にばらつきが生じるのは、充放電を繰り返して
いるうちにそのばらつきが拡大してゆくことに気づい
た。

【００１２】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、多数個直列接続された蓄電素子の充電状態に
おける端子電圧を均一化させることができる蓄電装置を
提供することを目的とする。本発明は、各蓄電素子の充
電電圧をそれぞれ定格いっぱいに利用して、蓄電装置の
利用電圧を向上させることを目的とする。本発明は、直
列接続された蓄電素子の充電状態における端子電圧が不
均一になる原因を動作状態で排除することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願発明者は、多数個直
列接続された蓄電素子が休止状態にあるとき、すなわ
ち、自動車用電源装置であれば夜間長い時間にわたり使
用されない状態にあるときに、それぞれの蓄電素子を充
電電荷がほとんど零である状態に均一に放電させておく
ことが、充電状態で端子電圧を均一化させるためにきわ
めて有効であることに気づいた。

【００１４】すなわち本発明は、複数の直列接続された
蓄電素子を備えた蓄電装置において、１）外部からの充放電電流が停止されていること、２）その蓄電素子に端子電圧があること、なる条件が同時に成立するとき、その蓄電素子に個別に
その端子電圧が実質的に零になるまで放電回路を自動的
に接続する放電制御手段を備えたことを特徴とする。

【００１５】前記条件には、３）その蓄電素子の温度が所定値以下であること、を含むことができる。

【００１６】前記温度の所定値はこの蓄電装置が置かれ
た気温より数度高い値に設定することが望ましい。

【００１７】また本発明の第二の構成として、装置が長
時間にわたり使用されない状態にあるとき、直列接続さ
れた蓄電素子の端子に小さい抵抗値の負荷を自動的に接
続して直列回路として全体の蓄電エネルギを放電させ、
ある段階に達したときに、この放電を中止して、その後
で個別の放電を行うことにより各蓄電素子の端子電圧が
零になるように構成するものである。

【００１８】すなわち本発明の第二の構成は、直列接続
された複数の蓄電素子と、この複数の蓄電素子の各両端
子間にそれぞれ接続された抵抗器とを備えた蓄電装置に
おいて、１）外部からの充放電電流が停止されていること、２）その直列接続された蓄電素子に所定以上の端子電圧
があること、なる条件が同時に成立するとき、その端子電圧が所定値
になるまでその直列接続された蓄電素子に放電回路を自
動的に接続する放電制御手段を備えたことを特徴とす
る。

【００１９】この場合には、直列接続された蓄電素子
（Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，・・・・，Ｃｎ）に図１１に示す
ように個別にそれぞれ抵抗器（Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，・・
・・Ｒｎ）を接続しておく構成とし、この抵抗器（Ｒ1
，Ｒ2 ，Ｒ3 ，・・・・Ｒｎ）の抵抗値をかなり大き
い値に設定するように構成することができる。

【００２０】この第二の構成によっても、蓄電装置の各
蓄電素子は使用を開始する時点でその個々の端子電圧は
零になっているから、運用時の端子電圧のばらつきを少
なく抑圧することができる。

【００２１】またこの第二の構成では、装置が長時間に
わたり使用されない状態にあり、直列回路としての全体
の蓄電エネルギを放電させるときに、大きい負荷として
車両駆動用の回転装置を利用して短時間で放電させるよ
うに構成することができる。その場合には、その駆動用
の回転装置は車両の駆動機構から機械的に切り離されて
いる状態にある。また、駆動用の回転装置が交流装置で
あるときには、発生する交流電流からＡＣ−ＤＣ変換器
を介して、車両装備用の電源電池（例えば２４Ｖ）に充
電することにより放電エネルギを利用することができ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態としては、図
１に示すように、各蓄電素子Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，・・・
Ｃｎのそれぞれに、それぞれ抵抗器Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，
・・・Ｒｎとスイッチ回路Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，・・・・
Ｓｎの直列回路を接続しておき、それぞれの蓄電素子の
端子電圧Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，・・・Ｖｎを検出しなが
ら、その端子電圧がちょうど零になるまで各スイッチ回
路Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，・・・・Ｓｎを個別に制御して開
閉するように制御する構成とすることができる。

【００２３】またこのための構成として図２に示すよう
に、複数ｎ個の蓄電素子Ｃ１〜Ｃｎに対して１個（また
は少数個）の放電抵抗器Ｒを設けておき、その放電抵抗
器Ｒの端子をそれぞれ蓄電素子の端子に順次接続し、そ
れぞれ蓄電素子の端子電圧が零になるときにこの接続を
切り離すように構成することができる。

【００２４】さらに、本発明の第二の構成として、直列
接続された多数の蓄電素子を一つ一つ放電するのではな
く、直列回路のまま全体を放電させる構成とする場合に
は、図３に示すように蓄電素子Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，・・
・Ｃｎのそれぞれに、抵抗器Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，・・・
Ｒｎを接続した回路を構成しておく。放電を行うときに
は、その直列回路の端子Ｔ−Ｔ間に１個の放電抵抗器Ｒ
ｘを接続し、その端子Ｔ−Ｔ間の電圧Ｖがかなり小さく
なるまで一斉に放電を行い、そこで放電抵抗器Ｒｘを切
り離す。そうすると、各蓄電素子はほとんど放電された
状態から、その蓄積電荷が零になるまでそれぞれ抵抗器
Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，・・・Ｒｎを介して放電されること
になる。この場合には、常時接続されている抵抗器Ｒ1
，Ｒ2 ，Ｒ3 ，・・・Ｒｎの値をかなり大きい値に設
定して、運用時にこの抵抗器を介して失うエネルギを小
さくするように構成することができる。

【００２５】

【実施例】次に、本発明実施例装置を図面に基づいて説
明する。

【００２６】（第一実施例）図４は本発明第一実施例装
置の全体構成を示す図、図５は本発明第一実施例装置に
おける各蓄電素子に備えられた放電制御手段の構成を示
すブロック図である。

【００２７】本発明第一実施例装置は、複数の直列に接
続された蓄電素子Ｃｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、この複数の蓄
電素子Ｃｉそれぞれの両端子間に接続され放電を行う抵
抗器Ｒｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、この抵抗器Ｒｉの回路それ
ぞれを個別に開閉するスイッチＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、
複数の蓄電素子Ｃｉそれぞれの両端子間の端子電圧を検
出する端子電圧検出回路Ｖｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、各蓄電
素子Ｃｉそれぞれに備えられその温度を個別に検出する
温度検出素子１と、外気の温度を検出する外気温検出素
子２とが備えられる。

【００２８】さらに、本発明の特徴として、１）外部からの充放電電流が停止されていること、２）その蓄電素子に端子電圧があること、３）その蓄電素子の温度が所定値以下であること、なる条件が同時に成立するとき、その蓄電素子に個別に
その端子電圧が実質的に零になるまで抵抗器Ｒｉを自動
的に接続する放電制御手段１０が備えられる。前記温度
の所定値は外気温度より数度（例えば５℃）高い値に設
定される。

【００２９】直列に接続された複数の蓄電素子Ｃｉの両
端部には充放電端子３が備えられ、蓄電素子Ｃｉには電
気二重層コンデンサが用いられる。

【００３０】放電制御手段１０には、温度検出素子１、
外気温検出素子２、キー・スイッチ４、および端子電圧
検出回路Ｖｉそれぞれの出力が接続される。

【００３１】放電制御手段１０には、図５に示すよう
に、温度検出素子１の出力を取込み電気信号の変換を行
う第一の変換回路１１と、外気温検出素子２の出力を取
込み電気信号の変換を行う第二の変換回路１２と、この
第一の変換回路１１および第二の変換回路１２の出力を
比較して出力する比較回路１３と、この比較回路１３、
キー・スイッチ４および端子電圧検出回路Ｖｉの出力を
入力とし前記放電制御条件が同時に成立したときにスイ
ッチＳｉを自動的に閉成して抵抗器Ｒｉに放電を行う駆
動制御回路１４とが備えられる。

【００３２】駆動制御回路１４には、キー・スイッチ４
の操作信号により外部からの充放電電流が停止されてい
るか否かを判定する手段と、端子電圧検出回路Ｖｉの検
出出力により蓄電素子Ｃｉに端子電圧があるか否かを判
定する手段と、比較回路１３からの出力により蓄電素子
Ｃｉの温度が所定値以下であるか否かを判定する手段と
前記放電条件のすべてが成立したときにスイッチＳｉを
オン状態にし、前記放電条件の一つでも成立しないとき
にはスイッチＳｉをオフ状態にする手段とが含まれる。
この駆動制御回路１４はきわめて簡単なディジタル論理
回路またはアナログ論理回路により構成することができ
る。図６はこれをディジタル論理回路により実現する場
合の放電制御手段による放電動作の流れを示すフローチ
ャートである。

【００３３】車両の運行を休止するときにはキー・スイ
ッチ４がオフに操作される。このキー・スイッチ４のオ
フ操作により各蓄電素子Ｃｉと外部との充放電電流は停
止状態となり第一の放電条件が成立する。このとき各蓄
電素子Ｃｉに備えられた端子電圧検出回路Ｖｉは蓄電素
子Ｃｉの端子電圧を検出する。この検出出力に蓄電素子
Ｃｉの端子電圧が示されていれば第二の放電条件が成立
する。

【００３４】一方、車両の運行または休止の状態にかか
わらず、温度検出素子１により蓄電素子Ｃｉの温度検出
が行われるとともに、外気温検出素子２による外気温度
の検出が行われる。この温度検出素子１および外気温検
出素子２の検出出力は第一の変換回路１１および第二の
変換回路１２により電気信号が変換され、変換された電
気信号は比較回路１３で比較される。

【００３５】温度の所定値は外気の温度よりも数度（例
えば５℃）高い値で基準値として設定されているので、
蓄電素子Ｃｉの温度がこの所定値よりも小さい値になっ
ていれば第三の放電条件が成立したことになる。

【００３６】駆動制御回路１４は、このように、第一の
条件、第二の条件および第三の条件が同時に成立したと
きに、スイッチＳｉを駆動して蓄電素子Ｃｉと抵抗器Ｒ
ｉとを自動的に接続する。これにより、蓄電素子Ｃｉに
蓄積されている充電電荷は抵抗器Ｒｉに放電される。こ
の放電時に駆動制御回路１４は端子電圧検出回路Ｖｉか
らの出力を取込み、蓄電素子の端子電圧を監視してその
電圧値が零を示したときに、スイッチＳｉをオフ状態に
して抵抗器Ｒｉへの放電を停止する。このスイッチ操作
により蓄電素子Ｃｉにマイナス電圧が発生することが回
避され、蓄電素子Ｃｉの劣化が促進されることを防止す
ることができる。

【００３７】図７は本発明第一実施例装置の放電特性を
示す図である。キー・スイッチ４がオフに操作されると
外部との充放電電流は停止される。このときは各蓄電素
子ＣｉにはＶｉの端子電圧が示されている。このキー・
スイッチ４のオフ操作により各蓄電素子Ｃｉの温度が低
下しはじめて、時間Ｔ１が経過したときに所定値以下の
温度になる。ここで、放電制御手段１０によりスイッチ
Ｓｉがオンに操作され、蓄電素子Ｃｉに蓄積された電荷
が時間の経過にともなって抵抗器Ｒｉに放電される。こ
の放電により時間Ｔ２後に蓄電素子Ｃｉの端子電圧が零
となる。

【００３８】毎日運行が行われるバスや貨物車両の場合
には夜間が休止状態となり、キー・スイッチ４がオフさ
れてから蓄電素子Ｃｉの端子電圧が零を示すまでの時間
Ｔ１＋Ｔ２がこの夜間の休止時間にあてられる。

【００３９】バスの場合に、例えば、車庫を出発する時
間が午前５時であり帰着する時間が午後１１時であると
すると、夜間の６時間が休止時間となる。キー・スイッ
チ４のオフ操作後の蓄電素子Ｃｉの温度が所定値以下に
なるまでの時間Ｔ１に１時間を要するとした場合にＴ２
は５時間となりこの時間内に放電を行うことになる。

【００４０】したがって、各蓄電素子Ｃｉの両端子間に
接続される抵抗器Ｒｉの抵抗値を放電が時間Ｔ２以内に
行われるように設定しておけば、車両の運行スケジュー
ルに対応した放電を行うことができる。

【００４１】（第二実施例）図８は本発明第二実施例装
置の全体構成を示す図である。

【００４２】本発明第二実施例装置はハイブリッド自動
車に実装された例を示したもので、複数の直列接続され
た蓄電素子Ｃｉ（ｉ＝１〜ｎ）と、この複数の蓄電素子
Ｃｉの各両端子間にそれぞれ接続された抵抗器Ｒｉ（ｉ
＝１〜ｎ）と、複数の蓄電素子Ｃｉの各両端子間の端子
電圧を検出する端子電圧検出回路Ｖｉ（ｉ＝１〜ｎ）
と、複数の蓄電素子Ｃｉそれぞれの温度を個別に検出す
る温度検出素子１とにより構成される。

【００４３】また、車両には、図外の内燃機関に直結さ
れた多相交流回転機２１と、電池２２と、この電池２２
と多相交流回転機２１との間に設けられ交流直流もしく
は直流交流の変換を行うインバータ２３と、図外の各セ
ンサの出力を取込みインバータ２３を制御するインバー
タ制御回路２４とが備えられる。さらに、インバータ２
３の出力側にはコンデンサＣが接続され、電池２２に
は、インバータ２３の出力電圧を検出する電圧検出回路
２５と、電池２２の充放電電流を検出する電流検出セン
サ２６と、ＤＣ・ＤＣコンバータ２７とが接続される。
電圧検出回路２５および電流検出センサ２６の出力はイ
ンバータ制御回路２４に接続される。

【００４４】本第二実施例の場合は多相交流回転機２１
の巻線が放電回路として利用される。したがって、複数
直列接続された蓄電素子Ｃｉの両端の充放電端子３がイ
ンバータ２３に接続され、インバータ制御回路２４の制
御にしたがって多相交流回転機２１の巻線からの放電が
行われる。

【００４５】インバータ制御回路２４には、キー・スイ
ッチ４の操作信号により外部からの充放電電流が停止さ
れているか否かを判定する手段と、端子電圧検出回路Ｖ
ｉの検出出力により蓄電素子Ｃｉに端子電圧があるか否
かを判定する手段と、温度検出素子１および外気温検出
素子２からの検出出力により蓄電素子の温度が所定値以
下であるか否かを判定する手段と、第一実施例で説明し
た三つの放電条件のすべてが成立したときにインバータ
２３を制御して蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２１とを
接続してその巻線に放電を行う手段と、蓄電素子Ｃｉの
端子電圧が所定値ａまで低下したときに蓄電素子Ｃｉと
多相交流回転機２１とを遮断して抵抗器Ｒｉに放電させ
る手段とが含まれる。

【００４６】前記温度の所定値は、第一実施例同様に外
気温より数度（例えば５℃）高い値に設定される。

【００４７】次に、このように構成された本発明第二実
施例装置による蓄電素子Ｃｉからの放電動作について説
明する。図９は本発明第二実施例装置のインバータ制御
回路による放電動作の流れを示すフローチャートであ
る。

【００４８】インバータ制御回路２４は、キー・スイッ
チ４がオフに操作されると、端子電圧検出回路Ｖｉの出
力を取込み、端子電圧のあることが示されていれば各蓄
電素子Ｃｉに備えられた温度検出素子１および外気温検
出素子２の出力を取込み、各蓄電素子Ｃｉの温度が所定
値以下であるか否かを判定する。所定値以下であれば外
部との充放電電流は停止された状態にあるので、インバ
ータ２３を制御して各蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２
１とを接続する。

【００４９】これにより、蓄電素子Ｃｉに蓄積された電
荷は多相交流回転機２１の巻線に放電される。この放電
中にインバータ制御回路２４は各蓄電素子Ｃｉに備えら
れた端子電圧検出回路Ｖｉの出力を取込み、端子電圧が
所定値ａまで低下したときにインバータ２３を制御して
蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２１との接続を順次遮断
する。蓄電素子Ｃｉに残存した電荷はその両端子間に接
続された抵抗器Ｒｉから電圧が零になるまで徐々に放電
される。

【００５０】本第二実施例の場合は、一たん端子電圧が
所定値ａになるまで放電させた後に抵抗器Ｒｉにより自
然放電させるので、放電時間を短縮することができ、抵
抗器Ｒｉとして比較的抵抗値の高い抵抗器を使うことが
できる。

【００５１】図１０は本発明第二実施例装置の放電特性
を示す図である。本発明第二実施例装置の場合もキー・
スイッチ４がオフに操作されると、各蓄電素子Ｃｉの端
子電圧がＶｉの状態で外部との充放電電流が停止され
る。このキー・スイッチ４のオフ操作により各蓄電素子
Ｃｉの温度が低下しはじめ、時間Ｔ１が経過したときに
所定値以下の温度になる。

【００５２】温度が所定値以下になったときに、インバ
ータ制御回路２４によりインバータ２３が制御されて、
各蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２１とが電気的に接続
される。これにより、蓄電素子Ｃｉの電荷が多相交流回
転機２１の巻線から放電される。時間Ｔ２が経過して各
蓄電素子Ｃｉの端子電圧が所定値ａまで低下したとき
に、インバータ制御回路２４によりインバータ２３が制
御され、各蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２１との電気
的接続が遮断される。この蓄電素子Ｃｉの端子電圧が所
定値ａまで低下するまでの時間Ｔ２は、多相交流回転機
２１の抵抗値が低い値であるために１〜２分程度であ
る。

【００５３】蓄電素子Ｃｉと多相交流回転機２１との電
気的接続が遮断されると、蓄電素子Ｃｉに残存していた
電荷は抵抗器Ｒｉから徐々に放電され、時間Ｔ３（数時
間）が経過して端子電圧は零となる。本第二実施例の場
合も放電時間を何時間にするかによって抵抗器Ｒｉの抵
抗値を設定することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
数個直列に接続された蓄電素子の充電状態での端子電圧
をそれぞれ均一化させることができるとともに、各蓄電
素子の充電電圧を定格いっぱいに利用して利用効率の向
上をはかることができる。さらに、直列接続された蓄電
素子の充電状態における端子電圧が不均一になる原因を
動作状態で排除することができ、装置の寿命をより長く
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蓄電装置の基本的構成例を説明す
る回路図。

【図２】本発明による蓄電装置の構成例を説明する回路
図。

【図３】本発明による蓄電装置の別の構成例を説明する
回路図。

【図４】本発明第一実施例装置の全体構成を示す図。

【図５】本発明第一実施例装置における各蓄電素子に備
えられた放電制御手段の構成を示すブロック図。

【図６】本発明第一実施例装置の放電制御手段による放
電動作の流れを示すフローチャート。

【図７】本発明第一実施例装置の放電特性を示す図。

【図８】本発明第二実施例装置の全体構成を示す図。

【図９】本発明第二実施例装置のインバータ制御回路に
よる放電動作の流れを示すフローチャート。

【図１０】本発明第二実施例装置の放電特性を示す図。

【図１１】従来例の構成を説明する回路図。

【符号の説明】

１温度検出素子２外気温検出素子３充放電端子４キー・スイッチ１０放電制御手段１１第一の変換回路１２第二の変換回路１３比較回路１４駆動制御回路２１多相交流回転機２２電池２３インバータ２４インバータ制御回路２５電圧検出回路２６電流検出センサ２７ＤＣ・ＤＣコンバータＣ１〜Ｃｉ〜Ｃｎ蓄電素子Ｖ１〜Ｖｉ〜Ｖｎ端子電圧検出回路Ｓ１〜Ｓｉ〜ＳｎスイッチＲ１〜Ｒｉ〜Ｒｎ抵抗器

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の直列接続された蓄電素子を備えた
蓄電装置において、１）外部からの充放電電流が停止されていること、２）その蓄電素子に端子電圧があること、なる条件が同時に成立するとき、その蓄電素子に個別に
その端子電圧が実質的に零になるまで放電回路を自動的
に接続する放電制御手段を備えたことを特徴とする蓄電
装置。
【請求項２】前記条件には、３）その蓄電素子の温度が所定値以下であること、を含む請求項１記載の蓄電装置。
【請求項３】前記温度の所定値はこの蓄電装置が置か
れた気温より数度高い値である請求項２記載の蓄電装
置。
【請求項４】直列接続された複数の蓄電素子と、この
複数の蓄電素子の各両端子間にそれぞれ接続された抵抗
器とを備えた蓄電装置において、１）外部からの充放電電流が停止されていること、２）その直列接続された蓄電素子に所定以上の端子電圧
があること、なる条件が同時に成立するとき、その端子電圧が所定値
になるまでその直列接続された蓄電素子に放電回路を自
動的に接続する放電制御手段を備えたことを特徴とする
蓄電装置。
【請求項５】前記放電回路は、その蓄電装置の負荷と
なる回転機を含む請求項３記載の蓄電装置。