JP2009044802A

JP2009044802A - 電圧均等化制御装置

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Publication number: JP2009044802A
Application number: JP2007204527A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Terajima; 久憲寺嶋; Norihiko Morihara; 徳彦森原
Original assignee: PUES Corp
Current assignee: PUES Corp
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2027-08-06
Also published as: JP5121345B2

Abstract

【課題】電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、電源を構成する各蓄電素子の電圧を均等化することが可能な電圧均等化制御装置を提供する。
【解決手段】電圧均等化制御装置１は、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３を構成する複数の蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の中から受電対象となる蓄電素子を選択する受電素子選択部１０、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３の中から給電対象となるブロックを選択する給電ブロック選択部２０、給電ブロック選択部２０により選ばれたブロックから得られる電力を、受電素子選択部１０により選ばれた蓄電素子に供給する電力供給部３０、及び、受電素子選択部１０、給電ブロック選択部２０、並びに電力供給部３０の制御を総合的に司るＥＣＵ４０を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電圧均等化制御装置に関し、特に、複数の蓄電素子が直列に接続されて構成される電源の電圧均等化制御装置に関する。

従来から、例えばリチウムイオン電池やニッケルカドミウム電池などの蓄電池を直列に接続した電源装置が用いられている。また、このような電源装置の充放電を効率よく行うために、電源装置を構成する各蓄電池の電圧ばらつきを均等化する技術が提案されている。

このような技術として、特許文献１には、直列接続された複数の蓄電池を１以上の蓄電池からなるブロックに分割し、該ブロックを１単位として電池回路を設ける構成としたものが記載されている。この電池回路は、対応するブロックを構成する全ての蓄電池の電圧を検出し、その電圧情報に基づいて、各蓄電池に対応して設けられているバイパス回路を作動させる蓄電池を決定する。より具体的には、電池回路は、基準電圧よりも所定電圧値以上高い電池電圧が計測された蓄電池のバイパス回路を作動させ、該蓄電池に流れていた充電電流をバイパスさせることにより、該蓄電池の充電を停止させる。一方、バイパス回路が作動されていない蓄電池については、引き続き充電が行われる。これにより、電池電圧が低い蓄電池については、電池電圧が徐々に上昇するので、電池電圧が高くバイパス回路が作動された蓄電池と、電池電圧が低くバイパス回路が作動されなかった蓄電池との電池電圧の差が縮まる。これにより、電源装置を構成する全体の蓄電池の電圧が均等化される。
特開２００３−２８９６３０号公報

しかしながら、上述した技術では、電源装置を充電する際に、電池電圧が低い蓄電池のみを選択して充電することにより各蓄電池の電圧を均等化する構成とされているため、電源装置の運用中（すなわち放電中）には均等化を行うことができないという問題点があった。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、電源を構成する各蓄電素子の電圧を均等化することが可能な電圧均等化制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る電圧均等化制御装置は、複数の蓄電素子が直列に接続されて構成される電源の電圧均等化制御装置であって、複数の蓄電素子の中から受電対象となる蓄電素子を選択する受電素子選択手段と、複数の蓄電素子の中から給電対象となる蓄電素子を選択する給電素子選択手段と、給電素子選択手段により選ばれた蓄電素子から得られる電力を、受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給する電力供給手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る電圧均等化制御装置によれば、給電素子選択手段により選ばれた蓄電素子から得られる電力が、受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給されるため、電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、各蓄電素子の電圧を均等化することが可能となる。

本発明に係る電圧均等化制御装置では、上記電源が直列に接続された２以上の蓄電素子を有するブロック単位に区分され、受電素子選択手段がブロック毎に設けられ、給電素子選択手段がブロックを基本単位として給電対象となる蓄電素子を選択し、電力供給手段が、ブロック毎に設けられ、給電素子選択手段により選ばれたブロックから得られる電力を、受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給することが好ましい。

この場合、ブロックを基本単位として給電素子選択手段により選ばれた蓄電素子から得られる電力が、受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給されるため、電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、各蓄電素子の電圧を均等化することが可能となる。また、直列に接続された複数の蓄電素子が複数のブロックに区分されているため、各ブロックの管理電圧を低く抑えることができる。

本発明に係る電圧均等化制御装置では、受電素子選択手段が、蓄電素子の電圧値に応じて、受電対象となる蓄電素子を選択することが好ましい。

この場合、蓄電素子の電圧値に応じて受電対象となる蓄電素子が選択され、その蓄電素子に対して電力供給（以下「補充電」ともいう）が行われるため、例えば、電圧値が低下している蓄電素子のみを選択的に補充電することができ、均等化を行う際のエネルギー効率を向上することが可能となる。

本発明に係る電圧均等化制御装置では、給電素子選択手段が、ブロックの電圧値に応じて、給電対象となるブロックを選択することが好ましい。

このようにすれば、ブロックの電圧値に応じて給電対象となるブロック（ブロックを構成する蓄電素子）が選択されるため、例えば、電圧値の高いブロックから、電圧値の低い蓄電素子に電力供給手段を介して電力を供給することができる。そのため、ブロック間の電圧ばらつきをも迅速に解消することが可能となる。

本発明に係る電圧均等化制御装置では、受電素子選択手段が、所定時間ごとに蓄電素子の電圧を順次スキャンし、受電対象となる蓄電素子を選択することが好ましい。

このようにすれば、蓄電素子の電圧値をリアルタイムで監視することができるため、各蓄電素子の電圧ばらつきをリアルタイムで解消することが可能となる。

また、上記受電素子選択手段は、ブロック毎に並行して受電対象となる蓄電素子を選択することが好ましい。

このようにすれば、ブロックごとに同時並行して蓄電素子を補充電することができるため、電源全体での電圧の均等化速度を向上することが可能となる。

本発明によれば、給電対象として選ばれた蓄電素子から得られる電力を、受電対象として選ばれた蓄電素子に供給する構成としたので、電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、電源を構成する各蓄電素子の電圧を均等化することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１〜図３を併せて用いて、実施形態に係る電圧均等化制御装置１の構成について説明する。図１は、電圧均等化制御装置１の全体構成を示す図である。また、図２は、電圧均等化制御装置１を構成する受電素子選択部１０及び電力供給部３０の構成を示す図であり、図３は、電圧均等化制御装置１を構成する給電ブロック選択部２０の構成を示す図である。

電圧均等化制御装置１は、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３が直列に接続された第１ブロックＢ１と、蓄電素子Ｂ２１〜Ｂ２３が直列に接続された第２ブロックＢ２と、蓄電素子Ｂ３１〜Ｂ３３が直列に接続された第３ブロックＢ３とが直列に接続されて構成された電源において、各蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧値を均等化するものである。より具体的には、電圧均等化制御装置１は、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３ごとに電圧値が最も低い蓄電素子を選択し、その蓄電素子に対して電圧値がより高いブロックから電力を供給することにより、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３を構成する各蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧値を均等化するとともに、各ブロックの電圧値を均等化するものである。

そのため、電圧均等化制御装置１は、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３を構成する複数の蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の中から受電対象となる蓄電素子を選択する受電素子選択部１０、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３の中から給電対象となるブロックを選択する給電ブロック選択部２０、給電ブロック選択部２０により選ばれたブロックから得られる電力を、受電素子選択部１０により選ばれた蓄電素子に供給する電力供給部３０、及び、受電素子選択部１０、給電ブロック選択部２０、並びに電力供給部３０の制御を総合的に司る電子制御装置（以下「ＥＣＵ（Electric Control Unit）」という）４０を備えている。ここで、受電素子選択部１０及びＥＣＵ４０は、本発明における受電素子選択手段として機能し、給電ブロック選択部２０及びＥＣＵ４０は、本発明における給電素子選択手段として機能する。また、電力供給部３０は、本発明における電力供給手段として機能する。

蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３としては、例えばリチウムイオン電池やニッケルカドミウム電池などの充放電可能な二次電池、又は大容量コンデンサ（ウルトラキャパシタ）などが好適に用いられる。なお、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３として、複数の二次電池又は大容量コンデンサが並列に接続されて構成されたモジュールを用いることもできる。

受電素子選択部１０は、図２に示されるように、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれに対応して設けられた第１受電素子選択部１１〜第３受電素子選択部１３を有している。第１受電素子選択部１１、第２受電素子選択部１２、及び第３受電素子選択部１３それぞれの構成は同一又は同様であるので、ここでは、第１受電素子選択部１１を例にして説明し、第２受電素子選択部１２、第３受電素子選択部１３についての重複する説明を省略する。

第１受電素子選択部１１は、第１ブロックＢ１を構成する蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３の中から受電対象となる蓄電素子を選択するスイッチＳ１１〜Ｓ１４、及び均等化を開始／停止するためのスイッチＳ１５，Ｓ１６を有している。

スイッチＳ１１〜Ｓ１４、及びスイッチＳ１５，Ｓ１６としては、例えばトランジスタやＦＥＴなどの半導体スイッチング素子が好適に用いられる。ただし、リレーなどの機械的なスイッチを用いることもできる。また、スイッチＳ１１〜Ｓ１４、及びスイッチＳ１５，Ｓ１６の開閉は、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３の電圧値に基づいて、ＥＣＵ４０により制御される。

後述する均等化用絶縁電源（以下、単に「均等化用電源」という）１４の第１出力端子はスイッチＳ１５の一端に接続されており、スイッチＳ１５の他端はスイッチＳ１１、スイッチＳ１３の一端に接続されている。スイッチＳ１１の他端は蓄電素子Ｂ１１の−極に接続されており、スイッチＳ１３の他端は蓄電素子Ｂ１３の−極（蓄電素子Ｂ１２の＋極）に接続されている。一方、均等化用電源１４の第２出力端子はスイッチＳ１６の一端に接続されており、スイッチＳ１６の他端はスイッチＳ１２、スイッチＳ１４の一端に接続されている。スイッチＳ１２の他端は蓄電素子Ｂ１１の＋極（蓄電素子Ｂ１２の−極）に接続されており、スイッチＳ１４の他端は蓄電素子Ｂ１３の＋極（蓄電素子Ｂ２１の−極）に接続されている。なお、均等化用電源１４の第１出力端子及び第２出力端子の出力極性は、ＥＣＵ４０からの制御信号により切換えられる。

すなわち、蓄電素子Ｂ１１が選択される場合には、スイッチＳ１１及びスイッチＳ１２がＯＮされる。同様に、蓄電素子Ｂ１２が選択される場合にはスイッチＳ１２及びスイッチＳ１３がＯＮされ、蓄電素子Ｂ１３が選択されるときにはスイッチＳ１３及びスイッチＳ１４がＯＮされる。また、選択された蓄電素子への電力供給を開始する場合には、スイッチＳ１５及びスイッチＳ１６がＯＮされ、電力供給を停止するときにはスイッチＳ１５及びスイッチＳ１６がＯＦＦされる。ここで、図２の第１ブロックＢ１では、スイッチＳ１１、スイッチＳ１２がＯＮ、スイッチＳ１３、スイッチＳ１４がＯＦＦ、かつスイッチＳ１５、スイッチＳ１６がＯＮされており、蓄電素子Ｂ１１が選択されて電力供給が行われている状態を示している。

一方、図２の第２ブロックＢ２では、スイッチＳ２１〜スイッチＳ２４がすべてＯＦＦされているため、いずれの蓄電素子も選択されていない状態を示している。すなわち、ブロックを構成する蓄電素子の電圧値の均等化が完了している場合には、いずれの蓄電素子も受電対象として選択されない。また、第３ブロックＢ３では、スイッチＳ３２、スイッチＳ３３がＯＮ、スイッチＳ３１、スイッチＳ３４がＯＦＦ、かつスイッチＳ３５、スイッチＳ３６がＯＮされており、蓄電素子Ｂ３２が選択されて補充電が行われている状態を示している。

給電ブロック選択部２０は、図３に示されるように、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれに対応して設けられた第１給電ブロック選択部２１〜第３給電ブロック選択部２３を有している。第１給電ブロック選択部２１、第２給電ブロック選択部２２、及び第３給電ブロック選択部２３それぞれの構成は同一又は同様であるので、ここでは、第１給電ブロック選択部２１を例にして説明し、第２給電ブロック選択部２２、第３給電ブロック選択部２３についての重複する説明を省略する。

第１給電ブロック選択部２１は、第１ブロックＢ１の電圧をダウンコンバートして統合電源ライン１７に電力を供給する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ（以下、単に「ＤＣ−ＤＣコンバータ」という）２４を有している。このＤＣ−ＤＣコンバータ２４は、第１ブロックＢ１を構成する蓄電素子Ｂ１３の＋極と、蓄電素子Ｂ１１の−極との間に接続されている。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ２４と蓄電素子Ｂ１１の−極との間には、統合電源ライン１７への電力供給を断続するためのスイッチＳ２７が設けられている。スイッチＳ２７はＥＣＵ４０に接続されており、第１ブロックＢ１、第２ブロックＢ２、及び第３ブロックＢ３それぞれのブロック電圧に基づいて、ＥＣＵ４０によりその開閉が制御される。

ＤＣ−ＤＣコンバータ２４の出力端子は、ダイオードＤ１を介して統合電源ライン１７に接続されている。

ここで、ＤＣ−ＤＣコンバータ２４の出力端子と、ＤＣ―ＤＣコンバータ２５，２６それぞれの出力端子とは、並列に接続（ダイオードオア）されている。すなわち、統合電源ライン１７には、ＤＣ−ＤＣコンバータ２４、ＤＣ―ＤＣコンバータ２５、及びＤＣ−ＤＣコンバータ２６の出力電力の総和が供給される。

電力供給部３０は、図２に示されるように、統合電源ライン１７、及び、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれに対応して設けられた均等化用電源１４，１５，１６を有している。ここで、均等化用電源１４〜１６としては、ＥＣＵ４０からの制御信号により出力極性を切換えることができる絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータが用いられる。統合電源ライン１７には均等化用電源１４，１５，１６が接続されており、統合電源ライン１７は、均等化用電源１４，１５，１６に対して電力供給を行なう。すなわち、ブロック電圧に基づいて給電ブロック選択部２０により選択されたブロック（例えば、電圧値が所定値よりも高いブロック、又は電圧値が最も高いブロック）から均等化用電源１４，１５，１６に対して電力供給が行なわれるように構成されている。また、統合電源ライン１７は、ＥＣＵ４０に接続されており、ＥＣＵ４０で消費される電力を賄う。

ＥＣＵ４０は、演算を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、該ＣＰＵに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、スイッチＳ１１〜１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１〜Ｓ３６，Ｓ２７〜Ｓ２９を開閉するドライバ回路、及び蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３、並びに第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値を読み込む入力インターフェース回路等を有して構成されている。

上述したように、ＥＣＵ４０には、スイッチＳ１１〜Ｓ１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１〜Ｓ３６，Ｓ２７〜Ｓ２９が接続されている。また、ＥＣＵ４０には、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値を検出する検出回路や第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値を検出する検出回路が接続されており、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値、及び第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値が読み込まれる。そして、ＥＣＵ４０は、読み込まれた蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値に基づいて受電対象となる蓄電素子（例えば、各ブロックの中で電圧値が最も低い蓄電素子）を選択し、その選択結果に応じてスイッチＳ１１〜１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１〜Ｓ３６を開閉する。また、ＥＣＵ４０は、読み込まれた第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値に基づいて、給電対象となるブロック、すなわち統合電力ライン１７に電力を供給するブロック（例えば、電圧値が所定値よりも高いブロック）を選択し、その選択結果に応じてスイッチＳ２７〜Ｓ２９を開閉する。

次に、図４を参照して電圧均等化制御装置１の動作について説明する。図４は、電圧均等化制御装置１による電圧均等化処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、主としてＥＣＵ４０によって行われるものであり、電圧均等化制御装置１の電源がオンされてからオフされるまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。

ステップＳ１００では、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値、及び第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値が読み込まれる。なお、本処理とは異なる処理で、一定時間ごとに順次、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値、及び第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３それぞれの電圧値をスキャンして、その結果をメモリ（ＲＡＭ）に記憶しておき、その記憶されている値を本ステップで読み込む構成としてもよい。

続いて、ステップＳ１０２では、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３のうち、ステップＳ１００で読み込まれたブロック電圧の値が所定値よりも高いブロックが、統合電力ライン１７に電力を供給するブロックとして選択される。

続くステップＳ１０４では、ステップＳ１０２での選択結果に応じて、スイッチＳ２７〜Ｓ２９が開閉される。例えば、第２ブロックＢ２が選択された場合にはスイッチ２８が閉じられ、第２ブロックＢ２から統合電源ライン１７に対して電力が供給される。

次に、ステップＳ１０６では、ステップＳ１００で読み込まれた蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２１〜Ｂ２３，Ｂ３１〜Ｂ３３それぞれの電圧値に基づいて、ブロックごとに、該ブロックの中で最も電圧値が低い蓄電素子が受電対象として選択される。

ステップＳ１０８では、ステップＳ１０６での選択結果に応じて、スイッチＳ１１〜１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１〜Ｓ３６が開閉される。例えば、蓄電素子Ｂ１１と蓄電素子Ｂ３２とが受電対象として選択された場合には、スイッチＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１５，Ｓ１６が閉じられるとともに、スイッチＳ３２，Ｓ３３，Ｓ３５，Ｓ３６が閉じられ、蓄電素子Ｂ１１及び蓄電素子Ｂ３２に対して均等化電源１４，１６から電力供給が行われる。

本実施形態によれば、給電ブロック選択部２０により選ばれたブロックから得られる電力が、ＤＣ−ＤＣコンバータ２４〜２６、統合電源ライン１７及び均等化用電源１４〜１６を介して受電素子選択部１０により選ばれた蓄電素子に供給されるため、電源全体が充電中であるか放電中であるかに拘らず、各蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧を均等化することが可能となる。また、直列に接続された９つの蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３が３つのブロックに区分されているため、各ブロックの管理電圧を低く抑えることができる。

また、本実施形態によれば、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３のうち電圧値が最も低い蓄電素子が受電対象として選択され、その蓄電素子に対して電力供給が行われるため、電圧値が低下している蓄電素子のみを選択的に補充電することができ、均等化を行う際のエネルギー効率を向上することが可能となる。

本実施形態によれば、第１ブロックＢ１〜第３ブロックＢ３のうち、電圧値が所定値より高いブロックが統合電源ライン１７に電力を供給するブロックとして選択されるため、電圧値が高いブロックから電圧値の低い蓄電素子にＤＣ−ＤＣコンバータ２４〜２６、統合電源ライン１７及び均等化用電源１４〜１６を介して電力を供給することができる。そのため、ブロック間の電圧ばらつきをも迅速に解消することが可能となる。

また、本実施形態によれば、ブロックごとにＤＣ−ＤＣコンバータ２４〜２６を設けているため、ダウンコンバートする際に、入力電圧と出力電圧との電位差を小さくすることができる。そのため、電圧の変換効率を向上することができる。

本実施形態によれば、所定時間ごとに蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧が順次スキャンされ、受電対象となる蓄電素子が選択される。そのため、蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧値をリアルタイムで監視することができるため、各蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３の電圧ばらつきをリアルタイムで解消することが可能となる。

また、本実施形態によれば、ブロックごとに同時に並行して蓄電素子Ｂ１１〜Ｂ３３を補充電することができるため、電源全体での電圧の均等化速度を向上することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、３つの蓄電素子で１つのブロックを構成したが、１つのブロックを構成する蓄電素子の数は２以上であればよく、３つには限られない。また、上記実施形態では、３つのブロックで電源を構成したが、電源を構成するブロックの数は３つには限られない。

なお、電源全体を単一のブロックとした構成とすることもできる。この場合には、単一の蓄電素子を基本単位として、給電対象となる蓄電素子を選択する構成とすることが好ましい。

また、上記実施形態では、電圧値が所定のしきい値よりも高いブロックを統合電力ライン１７に電力を供給するブロックとして選択したが、電圧値が最も高いブロックを統合電力ライン１７に電力を供給するブロックとして選択する構成としてもよい。

上記実施形態では、均等化用電源１４〜１６として、ＥＣＵ４０からの制御信号により出力極性が切換えられる絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを用いたが、このような絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータに代えて、出力極性を切換えることができないコンベンショナルな絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを用いるとともに、スイッチＳ１５（Ｓ２５，Ｓ３５）の一端とスイッチＳ１６（Ｓ２６，Ｓ３６）の他端との間、及び、スイッチＳ１５（Ｓ２５，Ｓ３５）の他端とスイッチＳ１６（Ｓ２６，Ｓ３６）の一端との間それぞれにスイッチをさらに設け、該スイッチ並びにスイッチＳ１５，１６（Ｓ２５，Ｓ２６、Ｓ３５，Ｓ３６）のＯＮ／ＯＦＦをＥＣＵ４０により制御することによって極性を切換える構成としてもよい。

実施形態に係る電圧均等化制御装置の全体構成を示す図である。実施形態に係る電圧均等化制御装置を構成する受電素子選択部及び電力供給部の構成を示す図である。実施形態に係る電圧均等化制御装置を構成する給電素子選択部の構成を示す図である。電圧均等化制御装置による電圧均等化処理の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１電圧均等化制御装置、１０受電素子選択部、１４，１５，１６均等化用電源、１７統合電源ライン、２０給電ブロック選択部、２４，２５，２６ＤＣ−ＤＣコンバータ、３０電力供給部、４０ＥＣＵ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ブロック、Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３，Ｂ２１，Ｂ２２，Ｂ２３，Ｂ３１，Ｂ３２、Ｂ３３
蓄電素子。

Claims

複数の蓄電素子が直列に接続されて構成される電源の電圧均等化制御装置であって、
前記複数の蓄電素子の中から、受電対象となる蓄電素子を選択する受電素子選択手段と、
前記複数の蓄電素子の中から、給電対象となる蓄電素子を選択する給電素子選択手段と、
前記給電素子選択手段により選ばれた蓄電素子から得られる電力を、前記受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給する電力供給手段と、を備えることを特徴とする電圧均等化制御装置。
前記電源は、直列に接続された２以上の蓄電素子を有するブロック単位に区分され、
前記受電素子選択手段は、前記ブロック毎に設けられ、
前記給電素子選択手段は、前記ブロックを基本単位として、給電対象となる蓄電素子を選択し、
前記電力供給手段は、前記ブロック毎に設けられ、前記給電素子選択手段により選ばれたブロックから得られる電力を、前記受電素子選択手段により選ばれた蓄電素子に供給することを特徴とする請求項１に記載の電圧均等化制御装置。
前記受電素子選択手段は、前記蓄電素子の電圧値に応じて、受電対象となる蓄電素子を選択することを特徴とする請求項２に記載の電圧均等化制御装置。
前記給電素子選択手段は、前記ブロックの電圧値に応じて、給電対象となるブロックを選択することを特徴とする請求項２又は３に記載の電圧均等化制御装置。
前記受電素子選択手段は、所定時間ごとに前記蓄電素子の電圧を順次スキャンし、前記受電対象となる蓄電素子を選択することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の電圧均等化制御装置。
前記受電素子選択手段は、前記ブロック毎に並行して前記受電対象となる蓄電素子を選択することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の電圧均等化制御装置。