JP2017201850A - 電源装置および車両 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態の電源装置および車両の構成の一例を説明するための図である。
発電機2は、原動機3からの機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機であって、例えば交流電力を発電し、直流に変換する。
スターターモータ4は、原動機3が起動する際の動力を供給する。スターターモータ4は、切替器5を介して主回路と接続されている。
第1蓄電池BT1の負極端子は電源装置1の負極端子MTと電気的に接続している。電流検出器CS1は、第1蓄電池BT1の充電電流および放電電流を検出し、検出結果を電池管理装置10へ供給する。
車両が駐車しているときには、第1スイッチSW1が開いた状態である。また、切替器5は開いた状態で、スターターモータ4は主回路から切り離されている。したがって、車両の駐車中するときには第1蓄電池BT1が第2正極端子PT2を介して補機6へ延びた主回路と電気的に接続し、第1蓄電池BT1から補機6へ電源が供給される。
なお、上記第1閾値は、第1蓄電池BT1を正常動作させるための閾値とし、冷間始動が可能な第2閾値に対して余裕(マージン)をもった値である。
本実施形態の電源装置1は、上述の第1実施形態の電源装置1と同様の構成である。本実施形態では、第2正極端子PT2に、切替器5を介してスターターモータ4が接続している点で、上述の第1実施形態と異なっている。
図3は、第3実施形態の電源装置1および車両の構成の一例を説明するための図である。
本実施形態の電源装置1は、第2蓄電池BT2と、第2スイッチSW2と、電流検出器CS2と、を更に備えている。電池管理装置10は、第2電池監視回路13と、第2リレー制御回路15と、電源切替スイッチ16−1,2,3,4、17−1,2,3,4と、を更に備えている。
電源切替スイッチ17−1,2,3,4は、第2蓄電池BT2から第1スイッチ制御回路14、第2スイッチ制御回路15、および、制御回路11への電源供給を切替える。電源切替スイッチ17−1は、第1蓄電池BT2から、第1スイッチ制御回路14、第2スイッチ制御回路15、および、制御回路11全てへの電源供給を切替える。電源切替スイッチ17−2は、電源切替スイッチ17−1と第1スイッチ制御回路14との間に介在し、第2蓄電池BT2から第1スイッチ制御回路14への電源供給を切替える。電源切替スイッチ17−3は、電源切替スイッチ17−1と第2スイッチ制御回路15との間に介在し、第2蓄電池BT2から第2スイッチ制御回路15への電源供給を切替える。電源切替スイッチ17−4は、電源切替スイッチ17−1と制御回路11との間に介在し、第2蓄電池BT1から制御回路11への電源供給を切替える。
同様に上記第2閾値、第3閾値も、第1蓄電池BT1と第2蓄電池BT2とを並列接続した場合の始動性能を示す値である。
例えば車両が駐車している際に電源装置1を充電するときについて説明する。車両が駐車しているときには、第1スイッチSW1および第2スイッチSW2が開いた状態である。
図4は、第4実施形態の電源装置1および車両の構成の一例を説明するための図である。
本実施形態の電源装置1は、上述の第3実施形態の電源装置1と同様の構成である。本実施形態では、第2正極端子PT2に、切替器5を介してスターターモータ4が接続している点で、上述の第3実施形態と異なっている。
図5は、第5実施形態の電源装置1および車両の構成の一例を説明するための図である。
本実施形態の電源装置1は、第2スイッチSW2の配置位置が上述の第3実施形態と異なっている。本実施形態の電源装置1では、第1蓄電池BT1の正極は第1スイッチSW1および第2スイッチSW2を介して第1正極端子PT1と電気的に接続可能に構成されている。第2蓄電池BT2の正極は、第2スイッチSW2を介して第1正極端子PT1と電気的に接続可能に構成され、第1スイッチSW1を介して第2正極端子PT2と接続可能に構成されている。
Claims (12)
- 第1蓄電池と、
前記第1蓄電池の正極と電気的に接続可能な第1正極端子と、
前記第1蓄電池の正極と前記第1正極端子との電気的接続を切り換える第1スイッチと、
前記第1蓄電池の正極と電気的に接続した第2正極端子と、
前記第1蓄電池の負極と電気的に接続した負極端子と、
前記第1スイッチの開閉を制御する電池管理装置と、を備え、
前記第1スイッチはノーマリ―オープンである電源装置。 - 第2蓄電池と、
前記第2蓄電池の正極と前記第1正極端子および前記第2正極端子との電気的接続を切り換える第2スイッチと、を更に備え、
前記第1蓄電池のエネルギー密度は前記第2蓄電池のエネルギー密度以上であって、前記第2スイッチはノーマリオープンである、請求項1記載の電源装置。 - 第2蓄電池と、
前記第2蓄電池の正極と前記第1正極端子との電気的接続、および、前記第1蓄電池の正極と前記第1正極端子との電気的接続を切り換える第2スイッチと、を更に備え、
前記第1蓄電池のエネルギー密度は前記第2蓄電池のエネルギー密度以上であって、前記第2スイッチはノーマリオープンである、請求項1記載の電源装置。 - 前記第1蓄電池は複数の第1電池セルを含み、
前記第2蓄電池は複数の第2電池セルを含み、
前記電池管理装置は、前記複数の第1電池セルの電圧を検出して出力する第1電池監視回路と、前記複数の第2電池セルの電圧を検出して出力する第2電池監視回路と、前記第1スイッチを開閉する第1スイッチ制御回路と、前記第2スイッチを開閉する第2スイッチ制御回路と、前記第1電池セルの電圧および前記第2電池セルの電圧を受信し、前記第1電池監視回路、前記第2電池監視回路、前記第1スイッチ制御回路、および、前記第2スイッチ制御回路を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記複数の第1電池セルのいずれかの電圧が第1過充電閾値を超えたときに前記第1スイッチを開き、前記複数の第2電池セルのいずれかの電圧が第1過充電閾値を超えたときに、第2スイッチを開く請求項2または請求項3記載の電源装置。 - 前記第1蓄電池は複数の第1電池セルを含み、
前記第2蓄電池は複数の第2電池セルを含み、
前記電池管理装置は、前記複数の第1電池セルの電圧を検出して出力する第1電池監視回路と、前記複数の第2電池セルの電圧を検出して出力する第2電池監視回路と、前記第1スイッチを開閉する第1スイッチ制御回路と、前記第2スイッチを開閉する第2スイッチ制御回路と、前記第1電池セルの電圧および前記第2電池セルの電圧を受信し、前記第1電池監視回路、前記第2電池監視回路、前記第1スイッチ制御回路、および、前記第2スイッチ制御回路を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記複数の第1電池セルのいずれかの電圧が第2過充電閾値を超えたときに、前記第1スイッチ制御回路を前記第2蓄電池からの電源供給により起動する、請求項2又は請求項3記載の電源装置。 - 前記第1スイッチ制御回路と前記第2スイッチ制御回路とへ電力を供給する電源を、前記第1蓄電池と前記第2蓄電池とで切替える電源切替スイッチを更に備える、請求項5記載の電源装置。
- 前記第1蓄電池は複数の第1電池セルを含み、
前記第2蓄電池は複数の第2電池セルを含み、
前記電池管理装置は、前記複数の第1電池セルの電圧を検出して出力する第1電池監視回路と、前記複数の第2電池セルの電圧を検出して出力する第2電池監視回路と、前記第1スイッチを開閉する第1スイッチ制御回路と、前記第2スイッチを開閉する第2スイッチ制御回路と、前記第1電池セルの電圧および前記第2電池セルの電圧を受信し、前記第1電池監視回路、前記第2電池監視回路、前記第1スイッチ制御回路、および、前記第2スイッチ制御回路を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記第1蓄電池の電圧と前記第2蓄電池の電圧との差が差分上限値以上であるときに前記第2スイッチと前記第1スイッチとを閉じる請求項2記載の電源装置。 - 前記第1蓄電池は複数の第1電池セルを含み、
前記第2蓄電池は複数の第2電池セルを含み、
前記電池管理装置は、前記複数の第1電池セルの電圧を検出して出力する第1電池監視回路と、前記複数の第2電池セルの電圧を検出して出力する第2電池監視回路と、前記第1スイッチを開閉する第1スイッチ制御回路と、前記第2スイッチを開閉する第2スイッチ制御回路と、前記第1電池セルの電圧および前記第2電池セルの電圧を受信し、前記第1電池監視回路、前記第2電池監視回路、前記第1スイッチ制御回路、および、前記第2スイッチ制御回路を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記第1蓄電池の電圧と前記第2蓄電池の電圧との差が差分上限値以上であるときに前記第1スイッチを閉じる請求項3記載の電源装置。 - 前記第1スイッチおよび前記第2スイッチは、自己保持型のリレーである、請求項2又は請求項3記載の電源装置。
- 前記第1スイッチは、自己保持型のリレーである請求項1記載の電源装置。
- 前記第2正極端子は、端子カバーあるいは保護具によって覆われている請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電源装置。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか1項記載の電源装置と、
前記第1正極端子へ充電電流を供給する発電機と、
前記第2正極端子から放電電流が供給される負荷と、を備えた車両。
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