JP2008271722A - キャパシタ充放電システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】設定値を越える電圧で充電電流をバイパスする並列モニタを有し直列接続した複数のキャパシタ(C1、C2、・・Cn)からなるキャパシタを充放電するキャパシタ充放電システムにおいて、バイパス電流路にはトランジスタTr及び抵抗Rが設け、バイパス電流が流れたときの該トランジスタTrの消費電力をPc、該抵抗Rの消費電力をPrとするとき、Pr=kPc (ただし、k≧1)となるように設定する。
【選択図】図1
Description
静電容量のバラツキはキャパシタを直列につないだとき、電圧がキャパシタの個数分の1に均圧(電圧がキャパシタに均等配分)されない原因となる。このようなキャパシタの静電容量のバラツキに対処するために、均圧抵抗などをキャパシタと並列につなぐ方法も考えられるが、この方法では漏れ抵抗の不均一は軽減されるが静電容量の不同に対する是正効果はない。
Pr=kPc (ただし、k≧1)
となるように設定することを特徴とする。
k=1に設定し該トランジスタと該抵抗とで略均等に消費電力を分担させるようにバイパス電流を流すことを特徴とする。
すなわち、本発明では、電気二重層キャパシタC1、C2、・・Cnのバイパス電流による発熱負担を一部電流制限用抵抗R1〜Rnが負担することができ、より定格の低いトランジスタTr1〜Trnを用いることができる。
It=(Vr−Vton)/R (1)
と表すことができる。
Pc=It×Vton (2)
と表すことができる。また、バイパス電流Itが流れたときの抵抗Rからの発熱Pr(抵抗Rの消費電力)は、
Pr=It×(Vr−Vton) (3)
と表すことができる。
Pr=kPc (4)
が成立するように、バイパス電流Itを決定するものとする。本発明においては、このようなバイパス電流Itを流すために、トランジスタTrと抵抗Rの抵抗値を選択する。
Claims (5)
- 設定値を越える電圧で充電電流をバイパスする並列モニタを有し直列接続した複数のキャパシタからなるキャパシタを充放電するキャパシタ充放電システムにおいて、
バイパス電流路にはトランジスタ及び抵抗が設け、バイパス電流が流れたときの該トランジスタの消費電力をPc、該抵抗の消費電力をPrとするとき、
Pr=kPc (ただし、k≧1)
となるように設定することを特徴とするキャパシタ充放電システム。 - k=1に設定し該トランジスタと該抵抗とで略均等に消費電力を分担させるようにバイパス電流を流すことを特徴とする請求項1に記載のキャパシタ充放電システム。
- k=1.2〜1.5に設定し該トランジスタに比べて該抵抗により多く消費電力を分担させるようにバイパス電流を流すことを特徴とする請求項1に記載のキャパシタ充放電システム。
- 周期的なサイクル時間Tsで電力を要求する負荷に給電を行うためのキャパシタ充放電システムであって、
該並列モニタ回路は接続されたキャパシタが満充電となるとバイパス電流を流し、
該複数のキャパシタのうち最初にキャパシタが満充電に達したときから全てのキャパシタが満充電に達するまでの時間を全初期化時間Tiとして設定するときにおいて、
Ti/Ts回のサイクルで全てのキャパシタを満充電とするようにバイパス電流を決定することを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載のキャパシタ充放電システム。 - 最も速く満充電に達するキャパシタと最も遅く満充電に達するキャパシタとの初期電圧の予想バラツキ量をΔVとして、予想バラツキ量ΔVをTi/Ts回の充放電サイクルで解消するようにバイパス電流を決定することを特徴とする請求項4に記載のキャパシタ充放電システム。
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