JP2006210168A - 2次電池充電システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 車両の走行用駆動源となる内燃機関と、内燃機関の始動に必要な電力を供給する2次電池1と、内燃機関の停止時に電力を消費するとともに、内燃機関の停止時に2次電池1から電力供給される電気負荷3とが搭載された車両に搭載される2次電池充電システムにおいて、燃料と酸化剤との電気化学反応により電気エネルギを発生させるとともに、この電気エネルギを2次電池1に供給可能な燃料電池12と、燃料電池12の燃料を貯蔵する燃料貯蔵容器11と、燃料貯蔵容器11から燃料電池12への燃料の供給を制御する燃料供給制御手段14、16とを設ける。燃料供給制御手段14、16は、所定条件が成立した場合に、燃料貯蔵容器11から燃料電池12に燃料を供給させ、燃料電池12における発電を開始させる。
【選択図】 図1
Description
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図4に基づいて説明する。図1は、本第1実施形態の2次電池充電システムの全体構成を示す。この2次電池充電システムは、内燃機関を走行用駆動源とする車両に搭載されるものである。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態に比較して、燃料電池12の起動条件が異なるものである。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第3実施形態について図5、図6に基づいて説明する。本第3実施形態は、上記第1実施形態に比較して、燃料電池12の起動条件と弁14の構成が異なる。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第4実施形態について図7に基づいて説明する。本第4実施形態は、上記第1実施形態に比較して、電圧変換回路17の構成が異なる。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第5実施形態について図8に基づいて説明する。本第5実施形態は、上記第1実施形態に比較して、燃料電池12の構成が異なる。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第6実施形態について図9に基づいて説明する。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第7実施形態について説明する。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第8実施形態について図10に基づいて説明する。本第8実施形態は、上記第1実施形態と比較して、燃料電池ユニットの構成が異なる。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の第9実施形態について図11に基づいて説明する。本第9実施形態は、上記第1実施形態と比較して、燃料電池の燃料を車両作動時の余剰電力を利用して生成する点が異なる。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
なお、上記実施形態では、燃料電池12にて発生した電気エネルギを2次電池1の充電に用いたが、これに限らず、燃料電池12にて発生した電気エネルギを電気負荷2に直接供給するように構成してもよい。この場合には、燃料電池12の発電電圧を昇圧する電圧変換回路17を燃料電池12と電気負荷2との間に設ければよい。
Claims (15)
- 車両の走行用駆動源となる内燃機関の始動に必要な電力を供給する2次電池(1)と、前記内燃機関の停止時に電力を消費するとともに、前記内燃機関の停止時に前記2次電池(1)から電力供給される電気負荷(3)とが搭載された車両に搭載される2次電池充電システムであって、
燃料と酸化剤との電気化学反応により電気エネルギを発生させるとともに、この電気エネルギを前記2次電池(1)に供給可能な燃料電池(12)と、
前記燃料電池(12)の燃料を貯蔵する燃料貯蔵容器(11)と、
前記燃料貯蔵容器(11)から前記燃料電池(12)への燃料の供給を制御する燃料供給制御手段(14、16)とを備え、
前記燃料供給制御手段(14、16)は、所定条件が成立した場合に、前記燃料貯蔵容器(11)から前記燃料電池(12)に燃料を供給させ、前記燃料電池(12)における発電を開始させることを特徴とする2次電池充電システム。 - 前記所定条件は、前記内燃機関が停止してから所定期間が経過したことであることを特徴とする請求項1に記載の2次電池充電システム。
- 前記所定条件は、前記内燃機関が停止していることであることを特徴とする請求項1に記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料電池(12)の燃料が液体有機化合物であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記液体有機化合物は、ウィンドウォッシャ液に含まれているものであることを特徴とする請求項4に記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料貯蔵容器(11)と前記燃料電池(12)とが一体的に構成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料貯蔵容器(11)から前記燃料電池(12)への燃料供給は、1回のみ行うことが可能であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料供給制御手段(14、16)は、前記燃料貯蔵容器(11)と前記燃料電池(12)との間を遮断あるいは連通することができる弁(14)を備えており、
前記弁(14)は、前記燃料貯蔵容器(11)と前記燃料電池(12)との間を遮断するように配置された膜状の遮断部材(14e)と、先端が前記遮断部材(14e)に接触する位置と接触しない位置とに移動可能なニードル(14g)と、前記ニードル(14g)を先端が前記前記遮断部材(14e)に接触する方向に弾性力を作用させる弾性部材(14h)と、前記ニードル(14g)を先端が前記前記遮断部材(14e)に接触しない方向に固定するとともに、通電により発熱して断線可能な電線(14i)とを備え、
前記燃料供給制御手段(14、16)は、前記所定条件の成立により前記電線(14i)に通電開始することを特徴とする請求項7に記載の2次電池充電システム - 前記燃料供給制御手段(14、16)は、前記2次電池(1)からの電力供給により作動することを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料電池(12)は、複数の燃料電池セルが電気的に直列接続されて構成されていることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料電池(12)と前記2次電池(1)との間に設けられ、前記燃料電池(12)での発電電圧を昇圧する電圧変換手段(17)を備えることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記電圧変換手段(17)は、昇圧回路を複数備えていることを特徴とする請求項11に記載の2次電池充電システム。
- 前記電圧変換手段(17)は、前記2次電池(1)からの電源供給により作動することを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
- 前記燃料貯蔵容器(11)の燃料が無くなったことを検出する燃料残量検出手段(11a)と、
前記燃料残量検出手段(11a)により燃料が無くなったことが検出された場合に、その旨をユーザに報知する報知手段(19b)とを備えることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。 - 前記燃料供給制御手段(17)は車両外部の外部装置(19)との間で通信可能な第1の通信手段(17a)を備え、前記2次電池(1)の残存容量に関する情報を前記通信装置を介して前記外部装置に送信するように構成され、
前記外部装置(19)は、前記燃料供給制御手段(17)との間で通信可能な第2の通信手段(19a)と、前記2次電池(1)の残存容量に関する情報をユーザに報知可能な報知手段(19b)と、ユーザによる前記2次電池(1)の充電開始指令を受け付ける操作手段(19c)とを備え、ユーザが前記操作手段(19c)を操作した場合に、前記2次電池(1)の充電開始指令に関する情報を前記燃料供給制御手段(17)に送信するように構成され、
前記所定条件は、前記外部装置(19)から前記充電開始指令に関する情報を受け取ったことであることを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1つに記載の2次電池充電システム。
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