JP2008131772A - 電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リチウムイオン系二次電池を用いてなる蓄電池を過充電及び非常な高電圧から保護することができる電源装置を提供する。
【解決手段】オルタネータ４１が発電した電力によって充電される鉛蓄電池１１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が昇圧した電力によって充電され、モータ３１に電力を供給するリチウム電池１２とを備え、リチウム電池１２が過充電されることを抑制するために、リチウム電池１２の電圧値が第１電圧値以上であり、且つ、リチウム電池１２が充電されている場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を降圧側に切り替えることによって、電流をリチウム電池１２に流入させずに鉛蓄電池１１側へ流入させる。また、リチウム電池１２に過剰な高電圧が加わることを抑制するために、リチウム電池１２の電圧値が第１電圧値より大きい第２電圧値以上である場合は、リチウム電池１２に抵抗器１６を接続してリチウム電池１２の電圧を低減する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車載発電機の発電電力によって充電され、電気負荷群に電力を供給する低電圧系のバッテリ（例えば鉛蓄電池）と、車載発電機の発電電力を昇圧した電力によって充電され、１又は複数の他の電気負荷に電力を供給する高電圧系のバッテリ（例えばリチウムイオン二次電池）とを備える電源装置に関する。

車両に搭載される電気負荷の個数は年々増加する傾向にあり、また、大容量の電気負荷が採用されている。このような電気負荷の増加、大容量化に対応して、鉛蓄電池を備える従来の電源装置に、鉛蓄電池よりも高電圧で充放電可能なリチウムイオン二次電池（以下、リチウム電池）と、車載発電機の発電電力を昇圧する昇圧手段とを加えてなる電源装置が提案されている（特許文献１参照）。
この電源装置は、昇圧手段が昇圧した電力によってリチウム電池を充電し、鉛蓄電池が出力する電力よりも高電圧の電力を負荷に供給する。

ところで、リチウム電池は過充電状態で劣化が進み、異常発熱が生じることもある。リチウム電池の過充電を防止すべく、特許文献１の車両用電源装置においては、車載発電機からリチウム電池へ流入する電流値に基づいてリチウム電池の充電状態を算出し、リチウム電池が過充電状態になる前に、リレーを用いてなる遮断装置によって、車載発電機からリチウム電池へ流入する電流を遮断するようにしてある。このため、リチウム電池が過充電状態になるまでリチウム電池へ電流が流入せず、リチウム電池が保護される。
特開２００３−２９１７５４号公報

しかしながら、リチウム電池を充電する電力は、発電機側から与えられる電力に限るものではなく、リチウム電池側に接続されている負荷から出力された電力（例えばモータの回生電力）がリチウム電池に与えられて、リチウム電池が充電されることもある。
このため、リチウム電池が過充電になることがあり、特に、モータの回生電力は、モータの回転速度によっては、リチウム電池の過充電保護電圧を超える非常な高電圧となることがあるため、高電圧によるリチウム電池及び電気回路の劣化、損傷等の不具合が生じることも考えられる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、低電圧系の第１バッテリ、高電圧系の第２バッテリ、並びに第１バッテリと第２バッテリとの間に夫々介在する昇圧手段及び降圧手段を備え、第２バッテリの電圧値が所定の電圧値以上であり、且つ、第２バッテリが充電されている場合は、昇圧手段を停止させて降圧手段を作動させる構成とすることにより、第２バッテリを過充電から保護することができる電源装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、第２バッテリの電圧値が所定の電圧値よりも高い第２電圧値以上である場合、第２バッテリを抵抗器に接続する構成とすることにより、第２バッテリを高電圧から保護することができる電源装置を提供することにある。

第１発明に係る電源装置は、エンジンに連動して発電する車載発電機が発電した電力によって充電され、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリと、前記車載発電機が発電した電力を昇圧する昇圧手段と、該昇圧手段が昇圧した電力によって充電され、１又は複数の他の電気負荷に電力を供給する第２バッテリと、前記第２バッテリの電圧値を検出する電圧検出手段と、前記第２バッテリが充電されているか放電しているかを検出する充放電検出手段とを備える電源装置において、前記電圧検出手段の検出結果が所定の電圧値以上であるか否かを判定する電圧判定手段と、前記昇圧手段が停止している場合に前記第２バッテリの側の電力を降圧して前記第１バッテリの側に与える降圧手段と、前記昇圧手段及び降圧手段の作動／停止を切り替える昇降圧切替手段とを備え、前記電圧判定手段が、前記所定の電圧値以上であると判定し、且つ、前記充放電検出手段が、充電されていることを検出した場合に、前記昇降圧切替手段は、前記降圧手段を作動に切り替えるようにしてあることを特徴とする。

第２発明に係る電源装置は、一方の端子が接地端子に接続されている抵抗器と、前記電圧検出手段の検出結果が、前記所定の電圧値よりも高い第２電圧値以上であるか否かを判定する判定手段と、該判定手段が、前記第２電圧値以上であると判定した場合に、前記第２バッテリの低圧側端子の接続を、前記抵抗器の他方の端子側に切り替える切替手段とを更に備えることを特徴とする。

第１発明にあっては、第２バッテリを過充電から保護すべく、電圧判定手段が、電圧検出手段の検出結果が所定の電圧値以上であると判定し、且つ、充放電検出手段が、第２バッテリが充電されていることを検出した場合に、昇降圧切替手段は、降圧手段を作動に切り替える。この場合、昇圧手段は停止に切り替えられる。
ここで、第１バッテリに与えられる電力は、エンジンに連動して発電する低電圧系の車載発電機が発電した電力であり、第２バッテリに与えられる電力は、昇圧手段が昇圧した電力、高電圧系の１又は複数の電気負荷が出力した電力（例えばモータの回生電力）である。

降圧手段の作動及び昇圧手段の停止によって、第２バッテリ側の電力が降圧されて第１バッテリ側に与えられるため、第１バッテリ側の電力が昇圧されて第２バッテリ側に与えられることがない。
この結果、昇圧手段が昇圧した電力が第２バッテリに与えられず、第２バッテリは充電されない。同様に、高電圧系の１又は複数の電気負荷が出力した電力が降圧されて第１バッテリ側に与えられるため、この電力は第２バッテリに与えられず、第２バッテリは充電されない。

第２発明にあっては、判定手段が、電圧検出手段の検出結果が第２電圧値以上であると判定した場合に、切替手段が、第２バッテリの低圧側端子の接続を、一方の端子が接地端子に接続されている抵抗器の他方の端子側に切り替える。
つまり、第２バッテリに過剰な高電圧が印加される場合は、第２バッテリと抵抗器とを接続することによって、印加される高電圧を第２バッテリと抵抗器とで分配して第２バッテリ自体に印加される電圧を低減する。

ところで、判定手段が、電圧検出手段の検出結果が第２電圧値未満であると判定した場合は、切替手段は、第２バッテリの低圧側端子の接続を、例えば接地端子側に切り替える。
つまり、第２バッテリに過剰な高電圧が印加されない場合は、第２バッテリの充電電圧を不要に低減させないために、第２バッテリと抵抗器とを遮断する。

第１発明の電源装置による場合、第２バッテリの電圧値が所定の電圧値以上であり、且つ、第２バッテリが充電されているときは、降圧手段を作動させ、昇圧手段を停止させるため、第１バッテリ側の電力が昇圧されず、第２バッテリには与えられない。また、第２バッテリ側の電力が降圧されて第１バッテリ側に与えられ、第２バッテリには与えられない。
この結果、第２バッテリの電圧値が所定の電圧値以上であるとき、即ち第２バッテリが十分に充電してあるときに、更に第２バッテリが充電されて過充電になることを抑制することができる。
このように第２バッテリが過充電から保護されているため、第２バッテリの劣化、異常発熱等を抑制することができる。

第２発明の電源装置による場合、第２バッテリと抵抗器とを接続することによって、高電圧を第２バッテリと抵抗器とで分配して第２バッテリ自体に印加される電圧を低減することができるため、第２バッテリを高電圧から保護することができる。

以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

図１は、本発明に係る電源装置１の構成を示す回路図である。
電源装置１は車両に搭載されており、制御部１０と、第１バッテリとしての鉛蓄電池１１と、第２バッテリとしてのリチウム電池１２と、昇圧手段兼降圧手段としてのＤＣ／ＤＣコンバータ１３と、電圧検出手段としての電圧センサ１４と、電流センサ１５とを備える。また、電源装置１は、一方の端子が接地端子に接続されている抵抗器１６と、マグネットリレー１７とを備える。
制御部１０はマイクロコンピュータを用いてなり、主にリチウム電池１２の充放電に関する制御を行なう。

第１バッテリは、与えられた低電圧の電力によって充電され、低電圧系の電気負荷群に電力を供給する。
このために、第１バッテリである鉛蓄電池１１の低圧側端子は接地端子に接続されている。また、鉛蓄電池１１の高圧側端子はＤＣ／ＤＣコンバータ１３の低圧側端子に接続され、更に、オルタネータ４１及び負荷４２，４２，…夫々に接続されている。負荷４２，４２，…は、例えば車載ランプのような低電圧の電気負荷群である。

一方、第２バッテリは、与えられた高電圧の電力によって充電され、高電圧系の１又は複数の電気負荷に電力を供給する。
このために、第２バッテリであるリチウム電池１２の低圧側端子は、マグネットリレー１７によって通常は接地端子に接続されている。また、リチウム電池１２の高圧側端子はＤＣ／ＤＣコンバータ１３の高圧側端子に接続され、更に、モータドライバ３２を介してモータ３１に接続されている。

ここで、マグネットリレー１７は常閉接点１７１、常開接点１７２、及び励磁コイル１７３を備える。
常閉接点１７１の一方の端子はリチウム電池１２の低圧側端子に接続されており、常閉接点１７１の他方の端子は接地端子に接続されている。また、常開接点１７２の一方の端子はリチウム電池１２の低圧側端子に接続されており、常開接点１７２の他方の端子は抵抗器１６の他方の端子に接続されている。

そして、制御部１０と励磁コイル１７３とを接続して、制御部１０から励磁コイル１７３に励磁電流を与えるようにしてある。図１中のマグネットリレー１７は、励磁コイル１７３に励磁電流を与えていない状態、即ち、マグネットリレー１７が、リチウム電池１２の低電圧側端子の接続を、接地端子側に切り替えている状態を示している。

ところで、昇圧手段は、降圧手段が停止している場合に第１バッテリ側の電力を昇圧して第２バッテリ側に与え、降圧手段は、昇圧手段が停止している場合に第２バッテリ側の電力を降圧して第１バッテリ側に与える。

このために、昇圧手段兼高圧手段であるＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、例えばチョッパ及びコイル等で構成されており、オルタネータ４１が発電した電力を含む鉛蓄電池１１側の低電圧（具体的には１４Ｖ）の電力を高電圧（具体的には４２Ｖ）に昇圧してリチウム電池１２側に与えるか、又は、モータ３１の逆起電力（即ち回生電力）を含むリチウム電池１２側の４２Ｖの電力を１４Ｖに降圧して鉛蓄電池１１側に与える。ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の昇圧動作と降圧動作とは排他的に実行され、昇圧動作と降圧動作との切り替えは、制御部１０が制御する。なお、制御部１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の出力電圧及び出力電流夫々の制御も行なう。

鉛蓄電池１１は、与えられた１４Ｖの電力によって充電され、電気負荷群としての複数の負荷４２，４２，…夫々に電力を供給する。ただし、負荷４２，４２，…夫々には、オルタネータ４１が発電し整流した１４Ｖの電力、又は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって１４Ｖに降圧された電力が与えられることもある。
オルタネータ４１は、車両が備える図示しないエンジンに連動して発電する交流の車載発電機であり、鉛蓄電池１１には、オルタネータ４１が発電し整流した１４Ｖの電力が与えられる。また、鉛蓄電池１１には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって１４Ｖに降圧された電力が与えられることもある。

リチウム電池１２は、与えられた４２Ｖの電力によって充電され、負荷４２，４２，…とは異なる他の電気負荷としてのモータ３１に、モータドライバ３２を介して電力を供給する。ただし、モータ３１には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって４２Ｖに昇圧された電力が、モータドライバ３２を介して与えられることもある。
モータドライバ３２は、電源装置１から給電された直流を交流に変換してモータ３１に与える。また、モータ３１の交流の回生電力を直流に変換して電源装置１に与える。

リチウム電池１２には、オルタネータ４１が発電し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって４２Ｖに昇圧された電力が与えられる。また、鉛蓄電池１１が出力した電力が、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって４２Ｖに昇圧されて、リチウム電池１２に与えられることもある。更に、モータ３１の回生電力が、モータドライバ３２を介して与えられることもある。

電圧検出手段は第２バッテリの電圧値を検出する。このために、電圧検出手段である電圧センサ１４は、リチウム電池１２の電圧値を検出して、制御部１０に与える。
電流センサ１５は、リチウム電池１２に対して流入出する電流値を検出して、制御部１０に与える。ここで、電流センサ１５が検出した電流値が正の値であれば、電流センサ１５の検出結果はリチウム電池１２からの電流の流出、即ちリチウム電池１２の放電を示し、電流センサ１５が検出した電流値が負の値であれば、電流センサ１５の検出結果はリチウム電池１２への電流の流入、即ちリチウム電池１２の充電を示す。

電圧センサ１４の電圧値が第１電圧値Ｖ₁ 未満である場合、リチウム電池１２は満充電（又は過充電）状態ではなく、制御部１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を昇圧側に切り替える。ここで、第１電圧値Ｖ₁ は、リチウム電池１２が満充電に近いことを示す所定の電圧値である。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の昇圧側への切り替えによって、図１に示すように鉛蓄電池１１側の電力（主にオルタネータ４１が発電した電力）がＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって昇圧されてリチウム電池１２側に与えられ、リチウム電池１２が充電される。このとき、モータ３１が駆動されて電力を消費している場合は、昇圧された電力はモータドライバ３２を介してモータ３１にも与えられる。

図２は、モータ３１が回生電力を発生させている状態を説明する回路図である。
電圧センサ１４の電圧値が第１電圧値Ｖ₁ 以上である場合、リチウム電池１２は略満充電状態である。この状態で、リチウム電池１２が充電されている（即ちリチウム電池１２へ電流が流入する）場合、制御部１０は、過充電からリチウム電池１２を保護すべく、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を降圧側に切り替える。
電圧センサ１４の電圧値が第１電圧値Ｖ₁ 以上であり、且つ、リチウム電池１２が充電されているような状態は、主に、モータ３１が回生電力を発生させている場合に起きる。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の降圧側への切り替えによって、図２に示すようにリチウム電池１２側の電力（主にモータ３１の回生電力）がＤＣ／ＤＣコンバータ１３によって降圧されて鉛蓄電池１１側に与えられる。鉛蓄電池１１側に与えられた電力は、鉛蓄電池１１に充電されるか、負荷４２，４２，…に与えられて消費される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が降圧側であるため、鉛蓄電池１１側の電力が昇圧されてリチウム電池１２側に与えられることはない。

図３は、モータ３１が発生させた回生電力によってリチウム電池１２に過剰な高電圧が印加される状態を説明する回路図である。
モータ３１が回生電力を発生させている場合、モータ３１の回転数によっては、回生電力の電圧Ｖ₃₁がリチウム電池１２の過充電保護電圧を超過する。このような状況下では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が正常に機能しなくなり、リチウム電池１２に過剰な高電圧が印加される。

このため、電圧センサ１４の電圧値が、リチウム電池１２の過充電保護電圧を超える第２電圧値Ｖ₂ （Ｖ₂ ＞Ｖ₁ ）以上である場合、制御部１０は、リチウム電池１２を過剰な高電圧から保護すべく、励磁コイル１７３に励磁電流を与える。このとき、マグネットリレー１７が、リチウム電池１２の低電圧側端子の接続を、抵抗器１６の他方の端子側に切り替えるため、リチウム電池１２には、回生電力の電圧Ｖ₃₁よりも低い電圧Ｖ₁₂が印加される。同様に、抵抗器１６にも回生電力の電圧Ｖ₃₁よりも低い電圧Ｖ₁₇が印加される（Ｖ₃₁＝Ｖ₁₂＋Ｖ₁₇）。
この場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３に印加される電圧も低下するため、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が正常に機能する。つまり、抵抗器１６はＤＣ／ＤＣコンバータ１３も過剰な高電圧から保護する。

図４は、制御部１０が実行するバッテリ保護処理の手順を示すフローチャートである。このバッテリ保護処理は、イグニッションキーがオンされ車両が駆動している状態で実行される。
制御部１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を昇圧側にし（Ｓ１１）、励磁コイル１７３に対する励磁を停止する（Ｓ１２）。

Ｓ１１における制御部１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が昇圧状態である場合は昇圧状態を継続し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が降圧状態である場合は降圧を停止して昇圧を実行する。このため、電力は鉛蓄電池１１側からリチウム電池１２側へ与えられる（図１）。
また、Ｓ１２における制御部１０は、励磁コイル１７３に励磁電流を与えていない場合は与えない状態を継続し、励磁コイル１７３に励磁電流を与えている場合は励磁電流の出力を停止する。このため、リチウム電池１２と接地端子とが直接的に接続される。

Ｓ１２の処理完了後、制御部１０は、電流センサ１５の検出結果に基づいて、リチウム電池１２が充電されているか否かを判定する（Ｓ１３）。
リチウム電池１２に電流が流入していない場合、即ちリチウム電池１２が放電していると判定した場合（Ｓ１３でＮＯ）、リチウム電池が過充電されることはなく、また、回生電流が流入している状態でもないため、制御部１０は処理をＳ１１へ戻す。
リチウム電池１２へ電流が流入している場合、即ちリチウム電池１２が充電されていると判定した場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、制御部１０は、電圧センサ１４の検出結果が第２電圧値Ｖ₂ 以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。

電圧センサ１４の検出結果が第２電圧値Ｖ₂ 未満である場合（Ｓ１４でＮＯ）、制御部１０は、電圧センサ１４の検出結果が第１電圧値Ｖ₁以上であるか否かを判定する（Ｓ１５）。
電圧センサ１４の検出結果が第１電圧値Ｖ₁ 未満である場合（Ｓ１５でＮＯ）、即ちリチウム電池１２が満充電状態ではない場合、リチウム電池１２を充電状態のままにして、制御部１０は処理をＳ１１へ戻す。

電圧センサ１４の検出結果が第１電圧値Ｖ₁ 以上である場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、即ちリチウム電池１２が略満充電状態である場合、リチウム電池１２を過充電から保護すべく、制御部１０はＤＣ／ＤＣコンバータ１３を降圧側にする（Ｓ１６）。このため、電力はリチウム電池１２側から鉛蓄電池１１側へ与えられ、リチウム電池１２には充電されない（図２）。
Ｓ１６の処理完了後、制御部１０は、電圧センサ１４の検出結果が第１電圧値Ｖ₁ より充分に低い所定の電圧値以下まで低下したか否かを判定し（Ｓ１７）、低下していない場合は（Ｓ１７でＮＯ）、Ｓ１７の処理を繰り返し実行する。
この間、リチウム電池１２は放電する。

電圧センサ１４の検出結果が所定の電圧値以下まで低下した場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、リチウム電池１２が満充電状態ではなくなったため、制御部１０は処理をＳ１１へ戻す。

電圧センサ１４の検出結果が第２電圧値Ｖ₂ 以上である場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、即ちリチウム電池１２に過充電保護電圧を超える電圧が印加されている場合、リチウム電池１２を過剰な高電圧及び過充電の両方から保護すべく、制御部１０は、励磁コイル１７３に対する励磁を開始し（Ｓ１８）、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３を降圧側にする（Ｓ１９）。制御部１０によるＳ１８の処理の結果、制御部１０から励磁コイル１７３に励磁電流が与えられるため、リチウム電池１２と接地端子とが抵抗器１６を介して間接的に接続されて、抵抗器１６にも電圧が印加され、リチウム電池１２に印加される電圧が低減する（図３）。また、制御部１０によるＳ１９の処理の結果、電力はリチウム電池１２側から鉛蓄電池１１側へ与えられ、リチウム電池１２には充電されない。

Ｓ１９の処理完了後、制御部１０は、電圧センサ１４の検出結果が第２電圧値Ｖ₂ より充分に低い所定の電圧値以下まで低下したか否かを判定し（Ｓ２０）、低下していない場合は（Ｓ２０でＮＯ）、Ｓ２０の処理を繰り返し実行する。
この間、リチウム電池１２は放電する。

電圧センサ１４の検出結果が所定の電圧値以下まで低下した場合（Ｓ２０でＹＥＳ）、リチウム電池１２に過剰な高電圧が印加されなくなったため、制御部１０は処理をＳ１１へ戻す。

以上のようなバッテリ保護処理のＳ１３におけるＣＰＵ１０は、電流センサ１５の検出結果に基づいて、第２バッテリが充電されているか放電しているかを検出する充放電検出手段として機能し、Ｓ１５におけるＣＰＵ１０は、電圧検出手段の検出結果が所定の電圧値以上であるか否かを判定する電圧判定手段として機能する。
また、Ｓ１４におけるＣＰＵ１０は、電圧検出手段の検出結果が、所定の電圧値よりも高い第２電圧値以上であるか否かを判定する判定手段として機能し、
Ｓ１１、Ｓ１６及びＳ１９におけるＣＰＵ１０は、昇圧手段及び降圧手段の作動／停止を切り替える昇降圧切替手段として機能する。

そして電圧判定手段が、所定の電圧値以上であると判定し（Ｓ１５でＹＥＳ）、且つ、充放電検出手段が、充電されていることを検出した場合（Ｓ１３でＹＥＳ）に、Ｓ１６にて、昇降圧切替手段は、降圧手段を作動に切り替える。ここで、第２電圧値Ｖ₂ は第１電圧値Ｖ₁ より大きいため、Ｓ１９においても、昇降圧切替手段は、降圧手段を作動に切り替える。
また、Ｓ１８におけるＣＰＵ１０及びマグネットリレー１７は、判定手段が、第２電圧値以上であると判定した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）に、第２バッテリの低圧側端子の接続を、抵抗器の他方の端子側に切り替える切替手段として機能する。

以上のような電源装置１は簡易な構成でありながら、リチウム電池１２が、オルタネータ４１側から与えられる発電電力のみならず、モータ３１側から与えられる回生電力に起因する過充電から保護され、更に、リチウム電池１２の過充電保護電圧を超える非常な高電圧からも保護される。
このため、リチウム電池１２の劣化、異常発熱等が抑制され、電源装置１の安全性が向上する。
しかも、モータ３１の回生電力は、鉛蓄電池１１側で有効利用されるため、回生電力が無駄にならない。この結果、オルタネータ４１の発電量を抑制することが可能となり、車両の低燃費を図ることが可能となる。

なお、リチウム電池１２がＤＣ／ＤＣコンバータ１３を介さず直接的に給電すべき電気負荷は、モータ３１のみに限定されず、他の複数の負荷にも給電する構成でもよい。
また、抵抗器１６への回路切替手段としてマグネットリレー１７を例示したが、ＦＥＴ等、他の切替手段を用いてもよい。

本発明に係る電源装置の構成を示す回路図である。 本発明に係る電源装置に接続されているモータが回生電力を発生させている状態を説明する回路図である。 本発明に係る電源装置に接続されているモータが発生させた回生電力によって第２バッテリとしてのリチウム電池に過剰な高電圧が印加される状態を説明する回路図である。 本発明に係る電源装置が備える制御部が実行するバッテリ保護処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 電源装置
１０ 制御部（電圧判定手段，充放電検出手段，昇降圧切替手段，判定手段）
１１ 鉛蓄電池（第１バッテリ）
１２ リチウム電池（第２バッテリ）
１３ ＤＣ／ＤＣコンバータ（昇圧手段，降圧手段）
１４ 電圧センサ（電圧検出手段）
１５ 電流センサ（充放電検出手段）
１６ 抵抗器
１７ マグネットリレー（切替手段）
３１ モータ（電気負荷）
４１ オルタネータ（車載発電機）
４２ 負荷（電気負荷群）

Claims (2)

1. エンジンに連動して発電する車載発電機が発電した電力によって充電され、電気負荷群に電力を供給する第１バッテリと、
   前記車載発電機が発電した電力を昇圧する昇圧手段と、
   該昇圧手段が昇圧した電力によって充電され、１又は複数の他の電気負荷に電力を供給する第２バッテリと、
   前記第２バッテリの電圧値を検出する電圧検出手段と、
   前記第２バッテリが充電されているか放電しているかを検出する充放電検出手段と
   を備える電源装置において、
   前記電圧検出手段の検出結果が所定の電圧値以上であるか否かを判定する電圧判定手段と、
   前記昇圧手段が停止している場合に前記第２バッテリの側の電力を降圧して前記第１バッテリの側に与える降圧手段と、
   前記昇圧手段及び降圧手段の作動／停止を切り替える昇降圧切替手段と
   を備え、
   前記電圧判定手段が、前記所定の電圧値以上であると判定し、且つ、前記充放電検出手段が、充電されていることを検出した場合に、前記昇降圧切替手段は、前記降圧手段を作動に切り替えるようにしてあることを特徴とする電源装置。
2. 一方の端子が接地端子に接続されている抵抗器と、
   前記電圧検出手段の検出結果が、前記所定の電圧値よりも高い第２電圧値以上であるか否かを判定する判定手段と、
   該判定手段が、前記第２電圧値以上であると判定した場合に、前記第２バッテリの低圧側端子の接続を、前記抵抗器の他方の端子側に切り替える切替手段と
   を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。

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