CN107005047B

CN107005047B - 电源装置

Info

Publication number: CN107005047B
Application number: CN201680003774.7A
Authority: CN
Inventors: 丹阳平; 北村达也; 山室孝彦
Original assignee: Mitsubishi Corp
Current assignee: Mitsubishi Corp
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2016-01-21
Publication date: 2019-11-26
Anticipated expiration: 2036-01-21
Also published as: US20170373353A1; JPWO2016125589A1; JP6444435B2; DE112016000602B4; US10038224B2; DE112016000602T5; CN107005047A; WO2016125589A1

Abstract

得到一种用开关对多个蓄电设备的连接进行切换控制并且输出期望的多个直流电压的电源装置。具备：第1开关电路，具有与多个蓄电设备对应地设置并将它们的负极端连接到第1蓄电设备连接用电路的负极端连接用开关、将它们的正极端连接到第1蓄电设备连接用电路的第1正极端连接用开关以及使它们被旁路的旁路用开关；以及第2开关电路，具有与所述多个蓄电设备对应地设置并将它们的正极端连接到第2蓄电设备连接用电路的第2正极端连接用开关以及将它们的负极端与其他蓄电设备的正极端连接的连接用开关。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及用开关对多个蓄电设备的连接进行切换控制、并且从多个蓄电设备输出多个直流电压的电源装置。

背景技术

在以往的将多个蓄电设备串联连接的电源装置中，将抽头与两端的蓄电设备连接，并且还与中途的蓄电设备连接，从而能够取出多个直流电压(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2007－6567号公报(第1图)

发明内容

在上述专利文献1中，将多个蓄电设备串联连接，另一方面，将抽头与两端的蓄电设备连接，并且还与中途的蓄电设备连接，取出多个直流电压。然而，由于连接于地的蓄电设备是固定的，所以如果想要从中途的蓄电设备取出直流电压，则存在比上述蓄电设备更接近于地的蓄电设备的正极与负极短路而发生电路破损、着火这样的课题。

本发明是为了解决上述课题而完成的，得到不易发生电路破损的电源装置。

本发明涉及的电源装置，具备：多个蓄电设备，具有正极端和负极端；第1蓄电设备连接用电路，被构成在第1端子正极与端子负极间；第1开关电路，与所述多个蓄电设备中的各蓄电设备对应地设置，所述第1开关电路具有将该对应蓄电设备的负极端与所述第1蓄电设备连接用电路连接的负极端连接用开关、将该对应蓄电设备的正极端与所述第1蓄电设备连接用电路连接的第1正极端连接用开关以及使该对应蓄电设备被旁路的旁路用开关；第2蓄电设备连接用电路，被构成在第2端子正极与端子负极间；第2开关电路，与所述多个蓄电设备中的各蓄电设备对应地设置，所述第2开关电路具有将该对应蓄电设备的正极端与所述第2蓄电设备连接用电路连接的第2正极端连接用开关以及连接该对应蓄电设备的负极端与其他蓄电设备的正极端的连接用开关；以及控制电路，控制所述第1开关电路和所述第2 开关电路的各开关的开闭，通过所述控制电路控制所述第1开关电路的多个开关的开闭，将一个或者多个期望的蓄电设备连接到所述第1 端子正极与端子负极间，通过所述控制电路控制所述第2开关电路的多个开关的开闭，将一个或者多个期望的蓄电设备连接到所述第2端子正极与端子负极间。

根据本发明的电源装置，能够通过第1和第2开关电路选择连接到端子负极的蓄电设备，所以很少使蓄电设备短路，能够从中途的蓄电设备取出直流电压。

本发明的上述以外的目的、特征、观点以及效果将根据参照附图的以下本发明的详细说明而变得更加明确。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的电源装置的结构的电路图。

图2是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图3是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图4是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图5是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图6是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图7是示出实施方式1的电源装置的电路动作的图。

图8是示出实施方式2的电源装置的结构的电路图。

图9是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图10是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图11是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图12是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图13是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图14是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图15是示出实施方式2的电源装置的电路动作的图。

图16是示出实施方式3的电源装置的结构的电路图。

图17是示出实施方式3的电源装置的其他结构的电路图。

图18是示出实施方式4的电源装置的结构的电路图。

图19是示出实施方式4的电源装置的其他结构的电路图。

图20是示出实施方式5的电源装置的结构的电路图。

图21是示出实施方式5的电源装置的其他结构的电路图。

图22是示出实施方式6的电源装置的结构的电路图。

图23是示出实施方式6的电源装置的电路动作的图。

图24是示出实施方式6的电源装置的电路动作的图。

图25是示出实施方式6的电源装置的电路动作的图。

图26是示出实施方式7的电源装置的结构的电路图。

图27是示出实施方式7的电源装置的电路动作的图。

图28是示出实施方式7的电源装置的电路动作的图。

图29是示出实施方式8的电源装置的结构的电路图。

图30是示出实施方式8的电源装置的电路动作的图。

图31是示出实施方式8的电源装置的电路动作的图。

图32是示出实施方式9的电源装置的结构的电路图。

图33是示出实施方式9的电源装置的电路动作的图。

图34是示出实施方式9的电源装置的电路动作的图。

图35是示出实施方式10的电源装置的结构的电路图。

图36是示出实施方式10的电源装置的电路动作的图。

图37是示出实施方式10的电源装置的电路动作的图。

图38是示出实施方式11的电源装置的结构的电路图。

图39是示出实施方式11的电源装置的电路动作的图。

图40是示出实施方式11的电源装置的电路动作的图。

(符号说明)

1：第1取出口；1a：正极；1b：负极；2：第2取出口；2a：正极；2b：负极；3、4、5：蓄电设备；6：控制电路；7：地；8：地； 9：第1开关电路；9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h、9i：MOSFET； 10、24：第2开关电路；10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h： MOSFET；11：平滑电抗器；12：平滑电容器；13：充电装置；14：电动发电机；15：逆变器；15g：平滑电容器；16：第1负载；17： DC/DC转换器；17a、17e：平滑电容器；17d：平滑电抗器；18：低压蓄电设备；19：低压电气安装件；20：第2负载；21：第3负载； 22：高压电气安装件；23：第3开关电路；23a、23b：MOSFET；25：第1电流；26；第2电流。

具体实施方式

实施方式1.

图1示出表示本发明的实施方式1的电源装置的结构的电路图。在图1中，作为蓄电设备，例如使用镍氢电池、锂离子电池。

第1开关电路9(第1开关电路)以如下方式构成。将MOSFET9a (第1正极端连接用开关)的漏极端子连接到蓄电设备3的正极端， MOSFET9a(第1正极端连接用开关)的源极端子与MOSFET9d(旁路用开关)的漏极端子连接，其连接点与第1取出口1的正极1a(第 1端子正极)连接。将MOSFET9g(负极端连接用开关)的漏极端子连接到蓄电设备3的负极端，将MOSFET9g的源极端子连接到 MOSFET9d的源极端子。将MOSFET9b(第1正极端连接用开关)的漏极端子连接到蓄电设备4的正极端，MOSFET9b的源极端子与 MOSFET9e(旁路用开关)的漏极端子连接，其连接点与MOSFET9d 的源极端子连接。

蓄电设备4的负极端与MOSFET9h(负极端连接用开关)的漏极端子连接，MOSFET9h的源极端子与MOSFET9e的源极端子连接。蓄电设备5的正极端与MOSFET9c(第1正极端连接用开关)的漏极端子连接，MOSFET9c的源极端子与MOSFET9f(旁路用开关)的漏极端子连接，其连接点与MOSFET9e的源极端子连接。蓄电设备5 的负极端与MOSFET9i(负极端连接用开关)的漏极端子连接， MOSFET9i的源极端子与MOSFET9f的源极端子连接，其连接点与地7连接。地7与第1取出口1的负极1b(端子负极)连接。

第2开关电路10(第2开关电路)以如下方式构成。将蓄电设备3的负极端与MOSFET10a(连接用开关)的源极端子连接， MOSFET10a的漏极端子与MOSFET10b(第2正极端连接用开关) 的源极端子连接，其连接点和蓄电设备4的正极端连接。蓄电设备4 的负极端与MOSFET10c(连接用开关)的源极端子连接，MOSFET10c 的漏极端子与MOSFET10d(第2正极端连接用开关)的源极端子连接，其连接点和蓄电设备5的正极端连接。将蓄电设备5的负极端与 MOSFET10e(连接用开关)的源极端子连接，MOSFET10e的漏极端子与MOSFET10f(第2正极端连接用开关)的源极端子连接，其连接点和蓄电设备3的正极端连接。MOSFET10b的漏极端子、 MOSFET10d的漏极端子与MOSFET10f的漏极端子连接，其连接点与第2取出口2的正极2a(第2端子正极)连接。地8与第2取出口 2的负极2b(端子负极)连接。地7与地8是同基准电位点。

控制电路6进行构成第1开关电路9以及第2开关电路10的各 MOSFET的导通/截止的控制。控制电路6例如通过处理电路来实现，处理电路具有执行存储器中储存的程序的CPU。

接下来，说明将直流电压从蓄电设备3、4、5取出到第1取出口 1以及第2取出口2的动作。

如图2所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9c、MOSFET9d、 MOSFET9e与MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将蓄电设备5的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9e 的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9d的源极端子、 MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路 10中，使MOSFET10a、MOSFET10c和MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。

第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i 的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10c 的漏极端子、MOSFET10c的源极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET10a的漏极端子、MOSFET10a的源极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET10f的源极端子、 MOSFET10f的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

此时，在第2开关电路10中，使MOSFET10d导通，使除此以外的MOSFET截止，从而能够仅将蓄电设备5的直流电压取出到第 2取出口2的正极2a。另外，在第2开关电路10中，使MOSFET10c 和MOSFET10b导通，使除此以外的MOSFET截止，从而能够将串联连接蓄电设备5和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第2取出口 2的正极2a。

另外，如图3所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9d、MOSFET9f和MOSFET9h导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备4的负极端，将蓄电设备4的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7 流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h 的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、MOSFET10d和 MOSFET10e导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2 取出口2的正极2a。

第2电流26从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f 的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET10a的漏极端子、 MOSFET10a的源极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET10e的漏极端子、MOSFET10e的源极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d 的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

另外，如图4所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f和MOSFET9g导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备3的负极端，将蓄电设备3的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7 流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e 的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10b、MOSFET10c和 MOSFET10e导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2 取出口2的正极2a。

第2电流26从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f 的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、 MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET10e的漏极端子、MOSFET10e的源极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10c的漏极端子、MOSFET10c的源极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备 4的正极、MOSFET10b的源极端子、MOSFET10b的漏极端子、第 2取出口2的正极2a。

另外，如图5所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9c、MOSFET9d、MOSFET9h和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4 的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、MOSFET10c和 MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。

另外，如图6所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9b、MOSFET9f、MOSFET9g和MOSFET9h导通，使除此以外的MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备4的负极端，将串联连接蓄电设备3和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9f的源极端子、 MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、MOSFET10d和 MOSFET10e导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2 取出口2的正极2a。

另外，如图7所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9g、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备5 的负极端，将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向 MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4 的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b 的源极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、 MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路 10中，使MOSFET10a、MOSFET10c和MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。

在设置于第1端子正极1a与端子负极1b间的第1蓄电设备连接用电路中，在MOSFET9a～9i中的任意MOSFET导通时接入该导通的MOSFET，以及在蓄电设备3～5中的任意蓄电设备被有效利用时接入该蓄电设备，从而构成第1蓄电设备连接用电路，但始终接入到第1蓄电设备连接用电路的电流通路是如下所示的1c、1d、1e、1f。并且，电流通路1c是从正极1a至MOSFET9a、9d的连接点，电流通路1d是从MOSFET9d、9g的连接点至MOSFET9b、9e的连接点，电流通路1e是从MOSFET9e、9h的连接点至MOSFET9c、9f的连接点，电流通路1f是从MOSFET9f、9i的连接点至负极1b。

此外，在图7的第1开关电路9中，使MOSFET9a、MOSFET9c、 MOSFET9e、MOSFET9g和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET 截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，能够将串联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。即，通过使旁路用开关MOSFET9e导通，从而使蓄电设备4被旁路，能够取出串联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压。

在设置于第2端子正极2a与端子负极2b间的第2蓄电设备连接用电路中，在MOSFET10a～10f中的任意MOSFET导通时接入该导通的MOSFET，以及在蓄电设备3～5中的任意蓄电设备被有效利用时接入该蓄电设备，从而构成第2蓄电设备连接用电路，但始终接入到第2蓄电设备连接用电路的电流通路是如下所示的2c、2d。并且，电流通路2c是从正极2a至MOSFET10b、10d、10f的连接点，电流通路2d是从负极2b至地8。

其结果，能够通过第1开关电路选择连接于地的蓄电设备，所以能够不使蓄电设备短路而从中途的蓄电设备取出直流电压。此外，在本发明的实施方式1中，将MOSFET(场效应晶体管)用作开关进行了说明，但即使使用双极晶体管、或绝缘型双极晶体管(IGBT)、或碳化硅晶体管、或碳化硅MOSFET，也能够得到相同的效果。

实施方式2.

图8中示出本发明的实施方式2的电源装置的电路图。与实施方式1的不同点是追加了平滑电抗器11和平滑电容器12这一点。具体来说，平滑电抗器11连接于MOSFET9a的源极端子和MOSFET9d 的漏极端子的连接点与第1取出口1的正极1a之间，平滑电容器12 连接于第1取出口1的正极1a与负极1b之间。此外，平滑电抗器11 也可以设置于与负极1b连接的期望的蓄电设备和第1取出口1的正极1a之间的电流通路。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图9所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9a、MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9g、MOSFET9h和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4 的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。此时，平滑电抗器11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。以下，将平滑电抗器11被进行励磁的状态作为励磁状态。

在第2开关电路10中，使MOSFET10a、MOSFET10c和 MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2 取出口2。第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i 的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10c 的漏极端子、MOSFET10c的源极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET10a的漏极端子、MOSFET10a的源极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET10f的源极端子、 MOSFET10f的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

在图9的动作后，如图10所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9d、MOSFET9e和MOSFET9f导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而为了持续将能量供给到第1取出口1，平滑电抗器11想要利用所蓄积的能量进行回流。以下，将平滑电抗器11想要利用所蓄积的能量进行回流的状态作为回流状态。将从成为励磁状态、从励磁状态变成回流状态、并且从回流状态再次变成励磁状态为止的时间设为1周期。在图10中，第1电流25从地7流向MOSFET9f 的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、 MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。第2电流26从地7流向MOSFET9i 的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备 5的正极、MOSFET10c的漏极端子、MOSFET10c的源极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET10a的漏极端子、 MOSFET10a的源极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET10f的源极端子、MOSFET10f的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。

控制电路6以重复进行图9的动作(励磁状态)与图10的动作 (回流状态)的方式使第1开关电路9的MOSFET进行开关。此时，通过使1周期中的图9的动作(励磁状态)所占的比例增加，能够将从0V变化至串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压的斜坡状电压取出到第1取出口1。

另外，如图11所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9c、MOSFET9d、MOSFET9h和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。此时，平滑电抗器11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。第1电流25 从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、 MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9d的源极端子、 MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路 10中，使MOSFET10a、MOSFET10c和MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2。

关于包括图11的动作(励磁状态)和图10的动作(回流状态) 的1周期，进行与上述相同的动作，从而能够将从0V变化至串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压的斜坡状电压取出到第 1取出口1。

另外，如图12所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9b、MOSFET9f、MOSFET9g和MOSFET9h导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。第1电流 25从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a 的源极端子、第1取出口1的正极1a。此时，平滑电抗器11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、MOSFET10d和MOSFET10e导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而将蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5串联连接而得到的直流电压取出到第2取出口2。

关于包括图12的动作(励磁状态)和图10的动作(回流状态) 的1周期，进行与上述相同的动作，从而能够将从0V变化至蓄电设备3和蓄电设备4串联连接而得到的直流电压的斜坡状电压取出到第 1取出口1。

另外，如图13所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9c、 MOSFET9d、MOSFET9e和MOSFET9i导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。此时，平滑电抗器 11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、平滑电抗器11、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、 MOSFET10c和MOSFET10f导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2。

关于包括图13的动作(励磁状态)和图10的动作(回流状态) 的1周期，进行与上述相同的动作，从而，能够将从0V变化至蓄电设备5的直流电压的斜坡状电压取出到第1取出口1。

另外，如图14所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9d、MOSFET9f和MOSFET9h导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。此时，平滑电抗器 11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。第1电流25从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4 的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、平滑电抗器11、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10a、 MOSFET10d和MOSFET10e导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2。

关于包括图14的动作(励磁状态)和图10的动作(回流状态) 的1周期，进行与上述相同的动作，从而能够将从0V变化至蓄电设备4的直流电压的斜坡状电压取出到第1取出口1。

另外，如图15所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f和MOSFET9g导通，使除此以外的 MOSFET截止，从而将能量供给到第1取出口1。此时，平滑电抗器 11被进行励磁，将能量蓄积于平滑电抗器11。第1电流25从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、平滑电抗器11、第1取出口1的正极1a。在第2开关电路10中，使MOSFET10b、 MOSFET10c和MOSFET10e导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2。

关于包括图15的动作(励磁状态)和图10的动作(回流状态) 的1周期，进行与上述相同的动作，从而能够将从0V变化至蓄电设备3的直流电压的斜坡状电压取出到第1取出口1。

其结果，通过使构成第1开关电路9的MOSFET进行开关，能够将斜坡状电压取出到第1取出口1，所以能够抑制向第1取出口1 的冲击电流。此外，在本发明的实施方式2中，将MOSFET(场效应晶体管)用作开关进行了说明，但即使使用双极晶体管、或绝缘型双极晶体管(IGBT)、或碳化硅晶体管、或碳化硅MOSFET，也能够得到相同的效果。

实施方式3.

图16和图17中示出本发明的实施方式3的电源装置的电路图。本发明的实施方式3中的第1开关电路9以及第2开关电路10的动作与实施方式1所示的动作相同，所以省略说明。不同点是追加了充电装置13这一点，所述充电装置13是构成为能够调整直流输出电压的可变电压电源装置。具体来说，充电装置13的正极与第1取出口1 的正极1a连接，充电装置13的负极与第1取出口1的负极1b连接。

充电装置13以大于取出到第1取出口1的直流电压的方式输出直流电压。其结果，能够从充电装置13将电力供给到蓄电设备3、4、 5，所以能够对蓄电设备进行充电。具体来说，例如，在图2、图3、图4、图5、图6、图7、图9、图11、图12、图13、图14或者图15 的连接状态下，从充电装置13输出比取出到第1取出口1的直流电压大的直流电压，从而能够在所连接的一个或者多个蓄电设备3、4、 5中进行蓄电。

实施方式4.

图18和图19中示出本发明的实施方式4的电源装置的电路图。本发明的实施方式4中的第1开关电路9以及第2开关电路10的动作与实施方式1～2所示的动作相同，所以省略说明。不同点在于追加了包括电动发电机14和驱动电动发电机14的逆变器15的第1负载16、包括将逆变器15的直流母线和低压蓄电设备18连接的DC/ DC转换器17和连接到低压蓄电设备18的低压电气安装件19的第2 负载20以及包括电气负载的第3负载21。

说明图18的各结构要素间的连接状况。第1取出口1的正极1a、逆变器15的直流母线侧正极与DC/DC转换器17的直流母线侧正极连接，第1取出口1的负极1b、逆变器15的直流母线侧负极与DC /DC转换器17的直流母线侧负极连接。将构成逆变器15的 MOSFET15a的源极端子与MOSFET15b的漏极端子的连接点、 MOSFET15c的源极端子与MOSFET15d的漏极端子的连接点以及 MOSFET15e的源极端子与MOSFET15f的漏极端子的连接点连接到电动发电机14。低压蓄电设备18和低压电气安装件19并联连接到构成DC/DC转换器17的平滑电容器17e。第2取出口2的正极2a和第3负载21的正极连接，第2取出口2的负极2b与第3负载21的负极连接。逆变器15、DC/DC转换器17分别拥有进行控制的功能，但为了对各结构要素指示动作状态而与控制电路6连接。

接下来，说明各结构要素的电路结构。在逆变器15内， MOSFET15a的源极端子与MOSFET15b的漏极端子连接， MOSFET15c的源极端子与MOSFET15d的漏极端子连接，MOSFET15e的源极端子与MOSFET15f的漏极端子连接。 MOSFET15a的漏极端子、MOSFET15c的漏极端子与MOSFET15e 的漏极端子连接，MOSFET15b的源极端子、MOSFET15d的源极端子与MOSFET15f的源极端子连接。MOSFET15a的漏极端子与平滑电容器15g的一个端子连接，MOSFET15b的源极端子与平滑电容器 15g的另一个端子连接。

在DC/DC转换器17内，连接MOSFET17b的源极端子与 MOSFET17c的漏极端子，该连接点与平滑电抗器17d的一个端子连接。平滑电抗器17d的另一个端子与平滑电容器17e的一个端子连接， MOSFET17c的源极端子与平滑电容器17e的另一个端子连接。 MOSFET17b的漏极端子与平滑电容器17a的一个端子连接， MOSFET17c的源极端子连接到平滑电容器17a的另一个端子。通过形成这样的电路结构，控制电路6一边监视各结构要素的动作状态一边控制各结构要素。

例如，以在使电动发电机14起动时使取出到第1取出口1的直流电压变低的方式，使第1开关电路9以及第2开关电路10进行动作。其结果，能够防止过大的电流流到电动发电机14以及逆变器15，能够避免电动发电机14以及逆变器15的破损。另外，由于取出到第1取出口1的直流电压变低，能够降低构成逆变器15的MOSFET发生的损失，能够简化逆变器15的冷却器，能够实现逆变器15的小型化。

另外，例如，在低压电气安装件19是重负载时，与上述同样地，使第1开关电路9以及第2开关电路10进行动作。其结果，DC/DC 转换器17的输入电压变低，能够降低DC/DC转换器17发生的损失，能够简化DC/DC转换器17的冷却器，能够实现DC/DC转换器 17的小型化。

另外，例如，以在电动发电机14发电时使取出到第1取出口1 的直流电压变大的方式，使第1开关电路9以及第2开关电路10进行动作。其结果，直流母线电压变高，能够将电动发电机14的发电能量积极地回收到蓄电设备3、4、5并进行充电。

此外，在本发明的实施方式4中，将MOSFET(场效应晶体管) 用作开关进行了说明，但即使使用双极晶体管、或绝缘型双极晶体管 (IGBT)、或碳化硅晶体管、或碳化硅MOSFET，也能够得到相同的效果。另外，在实施方式4中，作为DC/DC转换器17的电路结构，利用非绝缘型的降压斩波器电路进行了说明，但只要能够降压即可，非绝缘型、绝缘型的电路方式没有特别限制。

实施方式5.

图20和图21中示出实施方式5的电源装置的电路图。实施方式 5中的第1开关电路9以及第2开关电路10的动作与实施方式1～2 所示的动作相同，所以省略说明。不同点是通过需要比低压蓄电设备 18高的输入电压的高压电气安装件22来构成第3负载21这一点。其结果，高压电气安装件22的输入电压为将蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5串联连接而得到的电压，无需追加DC/DC转换器就能够使用高压电气安装件22。

实施方式6.

图22中示出本发明的实施方式6的电源装置的电路图。与实施方式1的不同点是追加第3开关电路23(第3开关电路)、并且将防止短路用的MOSFET10g追加到第2开关电路24这一点。具体来说，第3开关电路包括反串联连接的MOSFET23a和MOSFET23b， MOSFET23a的漏极端子连接到蓄电设备3的正极端，MOSFET23b 的漏极端子连接到蓄电设备5的正极端。另外，第2开关电路24的 MOSFET10g的漏极端子连接到MOSFET10e的漏极端子，并连接到蓄电设备3的正极端，MOSFET10g的源极端子连接到MOSFET10f 的源极端子。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图23所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9a、MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9g、MOSFET9h 和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流 25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、 MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。

此时，在第2开关电路24中，使MOSFET10b和MOSFET10c 导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10c的漏极端子、 MOSFET10c的源极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、 MOSFET10b的源极端子、MOSFET10b的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。

此外，如图24所示，在第2开关电路24中，使MOSFET10d 导通，使除此以外的MOSFET截止，从而还能够将蓄电设备5的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。第2电流26从地7流向 MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。另外，在第1开关电路9中，使 MOSFET9a、MOSFET9c、MOSFET9e、MOSFET9g和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，从而使地7连接到蓄电设备5 的负极，还能够将串联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。

第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i 的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c 的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9e的源极端子、 MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。

在这里，如图25所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f、MOSFET9g和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a 和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备3和蓄电设备5的负极端，并且将蓄电设备3和蓄电设备5的正极端连接。

其结果，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a，并且与蓄电设备3和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第1电流25的一方从地7流向 MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。第1电流25的另一方从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET23b的漏极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23a 的源极端子、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET9a的漏极端子、 MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。

另外，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a，并且与蓄电设备3和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第2电流26的一方从地7流向MOSFET9i 的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第 2取出口2的正极2a。虽然未明示出电流通路，但第2电流26的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3 的正极、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET23a的源极端子、 MOSFET23b的源极端子、MOSFET23b的漏极端子、MOSFET10d 的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。此外，将图16的电源装置所示的充电装置13连接到图22的电源装置的第1取出口1，能够对蓄电设备3、4、5进行充电。具体来说，将充电装置13的正极与第1取出口1的正极1a连接，并且将充电装置 13的负极与第1取出口1的负极1b连接。

在这里，在上述专利文献1中，由于多个蓄电设备串联连接，所以能够供给到负载的电流被限制为1个蓄电设备的容许电流。因此，在产生即使在低电压下也需要大电流的负载状态的情况下，需要并联地增设蓄电设备，使容许电流增加，存在导致由蓄电设备的增加引起的装置的大型化、高成本化这样的课题。但是，在实施方式6中，取出并联连接多个蓄电设备(具体来说，蓄电设备3、5)而得到的直流电压，与多个蓄电设备(具体来说，蓄电设备3、5)的并联相应地能够扩大容许电流。因此，能够得到小型、低成本并且根据需要能够扩大容许输出电流的电源装置。在以下的实施方式7～11中，也同样地能发挥该效果。

实施方式7.

图26中示出本发明的实施方式7的电源装置的电路图。与实施方式6的不同点是第3开关电路23连接于蓄电设备3和蓄电设备4 这一点。具体来说，在反串联连接的MOSFET23a和MOSFET23b 中，MOSFET23a的漏极端子连接到蓄电设备3的正极端， MOSFET23b的漏极端子连接到蓄电设备4的正极端。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图27所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9a、MOSFET9b、MOSFET9f、MOSFET9g、MOSFET9h 和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备4和蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备3和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流 25从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a 的源极端子、第1取出口1的正极1a。

此时，在第2开关电路24中，使MOSFET10d导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将蓄电设备5的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。此外，MOSFET10g是为了防止短路而追加的。例如，在图27中，如果没有MOSFET10g，则对MOSFET10f的漏极端子施加蓄电设备5的电压，对MOSFET10f的源极端子施加串联连接蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5而得到的电压。由此，发生短路。通过MOSFET10g来防止这一情况。关于后述的防止短路用的MOSFET10h也一样。

在这里，如图28所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f、MOSFET9g、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使 MOSFET23a和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备3和蓄电设备4的负极端，并且将蓄电设备3与蓄电设备4的正极端连接。

其结果，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a，并且与蓄电设备3和蓄电设备4的并联相应地能够扩大容许电流。第1电流25的一方从地7流向 MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。第1电流25的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、 MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET23b的漏极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23a的源极端子、 MOSFET23a的漏极端子、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。另外，从第2取出口2的正极 2a取出蓄电设备5的直流电压。

第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i 的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d 的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

此外，将图16的电源装置所示的充电装置13连接到图26的电源装置的第1取出口1，能够对蓄电设备3、4、5进行充电。具体来说，充电装置13的正极与第1取出口1的正极1a连接，充电装置13 的负极与第1取出口1的负极1b连接。

实施方式8.

图29中示出本发明的实施方式8的电源装置的电路图。与实施方式6的不同点是第3开关电路23连接于蓄电设备4和蓄电设备5 这一点。具体来说，MOSFET23a的漏极端子连接到蓄电设备4的正极端，MOSFET23b的漏极端子连接到蓄电设备5的正极端。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图30所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9a、MOSFET9b、MOSFET9f、MOSFET9g、MOSFET9h 与MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备4和蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备3和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流 25从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a 的源极端子、第1取出口1的正极1a。

此时，在第2开关电路24中，使MOSFET10d导通，使除此以外的MOSFET截止，从而将蓄电设备5的直流电压取出到第2取出口2的正极2a。第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。

在这里，如图31所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9d、MOSFET9f、MOSFET9h和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a 和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备4和蓄电设备5的负极端，并且，将蓄电设备4和蓄电设备5的正极端连接。

其结果，将并联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a，并且与蓄电设备4和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第1电流25的一方从地7流向 MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4 的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。第1电流25的另一方从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET23b的漏极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23a 的源极端子、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET9b的漏极端子、 MOSFET9b的源极端子、MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。另外，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a，并且与蓄电设备3和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。

另外，将并联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a，并且，与蓄电设备4和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第2电流26的一方从地7流向 MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。虽然未明示出电流通路，但第2电流 26的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备 4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET23a 的源极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23b的漏极端子、 MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。

实施方式9.

图32中示出本发明的实施方式9的电源装置的电路图。与实施方式6的不同点是将防止短路用的MOSFET10h追加到第2开关电路 24这一点。具体来说，MOSFET10h的漏极端子连接到MOSFET10a 的漏极端子，并连接到蓄电设备4的正极端，MOSFET10h的源极端子连接到MOSFET10b的源极端子。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图33所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9d、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使 MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h 的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。

在这里，如图34所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f、MOSFET9g和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a 和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备3和蓄电设备5的负极端，并且将蓄电设备3和蓄电设备5的正极端连接。

另外，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a，并且与蓄电设备3和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第2电流26的一方从地7流向MOSFET9i 的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第 2取出口2的正极2a。虽然未明示出电流通路，但第2电流26的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3 的正极、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET23a的源极端子、 MOSFET23b的源极端子、MOSFET23b的漏极端子、MOSFET10d 的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

实施方式10.

图35中示出本发明的实施方式10的电源装置的电路图。与实施方式7的不同点是将MOSFET10h追加到第2开关电路24这一点。具体来说，MOSFET10h的漏极端子连接到MOSFET10a的漏极端子，并连接到蓄电设备4的正极端，MOSFET10h的源极端子连接到MOSFET10b的源极端子。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图36所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9d、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使 MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h 的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。

在这里，如图37所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9a、 MOSFET9e、MOSFET9f、MOSFET9g、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使 MOSFET23a和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备3、蓄电设备4和蓄电设备5的负极端，并且将蓄电设备3和蓄电设备4 的正极端连接。

其结果，将并联连接蓄电设备3和蓄电设备4而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a，并且与蓄电设备3和蓄电设备4的并联相应地能够扩大容许电流。第1电流25的一方从地7流向 MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9e的源极端子、MOSFET9e的漏极端子、MOSFET9g的源极端子、 MOSFET9g的漏极端子、蓄电设备3的负极、蓄电设备3的正极、 MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。第1电流25的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、 MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET23b的漏极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23a的源极端子、 MOSFET23a的漏极端子、MOSFET9a的漏极端子、MOSFET9a的源极端子、第1取出口1的正极1a。

另外，从第2取出口2的正极2a取出蓄电设备5的直流电压。第2电流26从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2的正极2a。

实施方式11.

图38中示出本发明的实施方式11的电源装置的电路图。与实施方式8的不同点是将防止短路用的MOSFET10h追加到第2开关电路 24这一点。具体来说，MOSFET10h的漏极端子连接到MOSFET10a 的漏极端子，并连接到蓄电设备4的正极端，MOSFET10h的源极端子连接到MOSFET10b的源极端子。

接下来，说明从蓄电设备3、4、5将电压取出到第1取出口1 以及第2取出口2的动作。如图39所示，在第1开关电路9中，使 MOSFET9b、MOSFET9c、MOSFET9d、MOSFET9h和MOSFET9i 导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使 MOSFET23a和MOSFET23b截止，从而使地7连接到蓄电设备5的负极端，将串联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a。第1电流25从地7流向MOSFET9i的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET9c的漏极端子、MOSFET9c的源极端子、MOSFET9h 的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。

在这里，如图40所示，在第1开关电路9中，使MOSFET9b、 MOSFET9d、MOSFET9f、MOSFET9h和MOSFET9i导通，使除此以外的MOSFET截止，并且在第3开关电路23中，使MOSFET23a 和MOSFET23b导通，从而使地7连接到蓄电设备4和蓄电设备5的负极端，并且将蓄电设备4和蓄电设备5的正极端连接。

其结果，将并联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第1取出口1的正极1a，并且与蓄电设备4和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第1电流25的一方从地7流向 MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4 的正极、MOSFET9b的漏极端子、MOSFET9b的源极端子、 MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。第1电流25的另一方从地7流向MOSFET9i的源极端子、 MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、 MOSFET23b的漏极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23a 的源极端子、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET9b的漏极端子、 MOSFET9b的源极端子、MOSFET9d的源极端子、MOSFET9d的漏极端子、第1取出口1的正极1a。

另外，将并联连接蓄电设备4和蓄电设备5而得到的直流电压取出到第2取出口2的正极2a，并且与蓄电设备4和蓄电设备5的并联相应地能够扩大容许电流。第2电流26的一方从地7流向MOSFET9i 的源极端子、MOSFET9i的漏极端子、蓄电设备5的负极、蓄电设备5的正极、MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第 2取出口2的正极2a。虽然未明示出电流通路，但第2电流26的另一方从地7流向MOSFET9f的源极端子、MOSFET9f的漏极端子、 MOSFET9h的源极端子、MOSFET9h的漏极端子、蓄电设备4的负极、蓄电设备4的正极、MOSFET23a的漏极端子、MOSFET23a的源极端子、MOSFET23b的源极端子、MOSFET23b的漏极端子、 MOSFET10d的源极端子、MOSFET10d的漏极端子、第2取出口2 的正极2a。

此外，在本发明的实施方式6至实施方式11中，将MOSFET(场效应晶体管)用作开关进行了说明，但即使使用双极晶体管、或绝缘型双极晶体管(IGBT)、或碳化硅晶体管、或碳化硅MOSFET，也能够得到相同的效果。另外，虽然关于第2开关电路、第3开关电路使用反串联连接的MOSFET进行了说明，但当然也能够使用其他双向性开关。

另外，能够将图8所示的平滑电抗器11和平滑电容器12追加到图22、图26、图29、图32、图35或者图38中。具体来说，平滑电抗器11连接于MOSFET9a的源极端子和MOSFET9d的漏极端子的连接点与第1取出口1的正极1a之间，平滑电容器12连接于第1取出口1的正极1a与负极1b之间。此外，平滑电抗器11也可以设置在与负极1b连接的期望的蓄电设备和第1取出口1的正极1a之间的电流通路中。

另外，本发明能够在其发明范围内，将各实施方式自由地组合或者对各实施方式适当地进行变形、省略。

Claims

1.一种电源装置，具备：

多个蓄电设备，具有正极端和负极端；

第1开关电路，具有多个开关；

第1蓄电设备连接用电路，接入有所述多个蓄电设备中的至少一个蓄电设备和所述第1开关电路的多个开关中的任意开关，所述第1蓄电设备连接用电路被构成在第1端子正极与端子负极间；

第2开关电路，具有多个开关；

第2蓄电设备连接用电路，接入有所述多个蓄电设备中的至少一个蓄电设备和所述第2开关电路的多个开关中的任意开关，所述第2蓄电设备连接用电路被构成在第2端子正极与端子负极间；以及

控制电路，控制所述第1开关电路和所述第2开关电路的多个开关中的各个开关的开闭，

所述第1开关电路的多个开关是与所述多个蓄电设备中的各蓄电设备对应地设置的将该对应蓄电设备的负极端连接到所述第1蓄电设备连接用电路的负极端连接用开关、将该对应蓄电设备的正极端连接到所述第1蓄电设备连接用电路的第1正极端连接用开关以及使得该对应蓄电设备被旁路的旁路用开关，所述负极端连接用开关的一端与对应蓄电设备的负极端连接，所述第1正极端连接用开关的一端与对应蓄电设备的正极端连接，所述旁路用开关连接在所述负极端连接用开关的另一端与所述第1正极端连接用开关的另一端之间，在所述第1端子正极与所述端子负极间串联连接所述第1开关电路的多个所述旁路用开关，

所述第2开关电路的多个开关是与所述多个蓄电设备中的各蓄电设备对应地设置的将该对应蓄电设备的正极端连接到所述第2蓄电设备连接用电路的第2正极端连接用开关以及连接该对应蓄电设备的负极端与其他蓄电设备的正极端的连接用开关，

由所述控制电路控制所述第1开关电路的多个开关的开闭来将一个或者多个期望的蓄电设备连接到所述第1端子正极与端子负极间，

由所述控制电路控制所述第2开关电路的多个开关的开闭以及所述第1开关电路的一个或多个开关的开闭来将一个或者多个期望的蓄电设备连接到所述第2端子正极与端子负极间。

2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，

将平滑电容器连接到所述第1蓄电设备连接用电路的所述第1端子正极与端子负极间，将平滑电抗器设置于所述第1蓄电设备连接用电路中的所连接的蓄电设备的电流通路。

3.根据权利要求1或者2所述的电源装置，其特征在于，

将作为能够使直流电压可变的可变电源装置的充电装置连接于所述第1端子正极与端子负极间。

4.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，具备：

第3开关电路，具有与所述多个蓄电设备中的蓄电设备对应地设置的将该对应蓄电设备的正极端彼此连接的连接用开关，

所述控制电路控制所述第3开关电路的所述连接用开关的开闭，将多个期望的蓄电设备并联连接到所述第1端子正极与端子负极间。

5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，

由所述控制电路控制所述第3开关电路的所述连接用开关的开闭来将多个期望的蓄电设备并联连接到所述第1端子正极与端子负极间以及所述第2端子正极与端子负极间。

6.根据权利要求4或者5所述的电源装置，其特征在于，

7.根据权利要求4或者5所述的电源装置，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，

所述控制电路将与连接到所述第1端子正极与所述端子负极间的蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述负极端连接用开关以及所述第1正极端连接用开关控制为导通，并且将与该蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述旁路用开关控制为断开，

所述控制电路将与未连接到所述第1端子正极与所述端子负极间的蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述负极端连接用开关以及所述第1正极端连接用开关控制为断开，并且将与该蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述旁路用开关控制为导通。

9.根据权利要求8所述的电源装置，其特征在于，

针对连接到所述第2端子正极与所述端子负极间、且正极端经由所述第2开关电路连接到所述第2端子正极的所述蓄电设备，所述控制电路将所述第2开关电路的对应的所述第2正极端连接用开关以及所述连接用开关控制为导通，

针对连接到所述第2端子正极与所述端子负极间、且负极端连接到所述端子负极的所述蓄电设备，所述控制电路将所述第2开关电路的对应的所述第2正极端连接用开关以及所述连接用开关控制为断开，

针对连接到所述第2端子正极与所述端子负极间的其他的所述蓄电设备，所述控制电路将所述第2开关电路的对应的所述第2正极端连接用开关控制为断开，并且将与该蓄电设备对应的所述连接用开关控制为导通。

10.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，

所述控制电路将与并联连接到所述第1端子正极与所述端子负极间的蓄电设备中的一方所述蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述负极端连接用开关以及所述第1正极端连接用开关控制为导通，并且将与该蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述旁路用开关控制为断开，

所述控制电路将与并联连接到所述第1端子正极与所述端子负极间的蓄电设备中的另一方所述蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述负极端连接用开关以及所述旁路用开关控制为导通，并且将与该蓄电设备对应的所述第1开关电路的所述第1正极端连接用开关控制为断开，

所述控制电路将所述第3开关电路的所述连接用开关控制为导通。