JP2013051856A5 - - Google Patents

Description

次に、図１７Ｂおよび図１８Ａに示すように、２次側スイッチＳ０がオンされると共に、図１８Ｂに示すように、１次側スイッチＳ５がオフされる。磁芯Ｍの電磁エネルギーによって、２次側コイルＷ０に図１８Ｃに示すように、電流Ｉ２が流れる。この電流Ｉ２が電池セルＢＴ１〜ＢＴ６の直列接続に流れ、各電池セルに電力が分配される。

蓄電素子５１は、電池、コンデンサ等である。蓄電素子５１によって、一方の共通電源ラインＣＬ＋が共通電源電圧ＣＶとされ、他方の共通電源ラインＣＬ−が０Ｖとされる。他方の共通電源ラインＣＬ−は、複数の蓄電モジュールの電池ブロックグループの直列接続の電源（Ｖ−）とは接続されていない別の電源とされている。但し、共通電源ラインＣＬ−を電源Ｖ−に接続しても良い。分割された２次側コイルＷ０１〜Ｗ０１４の一端が共通電源ラインＣＬ＋にそれぞれ接続され、分割された２次側コイルＷ０１〜Ｗ０１４の他端がスイッチＳ０１〜Ｓ０１４を通じて共通電源ラインＣＬ−にそれぞれ接続される。

スイッチＳ１〜Ｓ１４並びにスイッチＳ０１〜Ｓ０１４は、例えばＭＯＳＦＥＴによって構成される。図２２に示すように、例えばフライバックトランスＴ１のスイッチＳ０１は、ＭＯＳＦＥＴＱ０１とそのドレイン・ソース間に接続されたダイオードＤ０１とによって構成され、スイッチＳ１は、ＭＯＳＦＥＴＱ１とそのドレイン・ソース間に接続されたダイオードＤ１とによって構成される。スイッチのオン／オフは、コントロールボックスＩＣＮＴの制御部からのコントロール信号によって制御される。コントロールボックスＩＣＮＴは、各蓄電モジュールのモジュールコントローラＣＮＴからの電圧の監視結果の情報を受け取って、コントロール信号（パルス信号）を生成する。なお、ＭＯＳＦＥＴ以外に、ＩＧＢＴ（(Insulated Gate Bipolar Transistor):絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等の半導体スイッチ素子を使用しても良い。なお、スイッチ（ＭＯＳＦＥＴとそのドレイン・ソース間に接続されたダイオードで構成される）は、ソース→ドレイン方向に流れる電流に対しては、コントロール信号が無くてもダイオードを通じて自動的に電流が流れる（自動的スイッチのオン）。

パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver-Transmitter:非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インターフェー
スを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ等の無線通信規格によるセンサーネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers) ８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ(Personal Area Network) またはＷ(Wireless)ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。

Claims (21)

1. それぞれが１の電池セル、複数の電池セルまたは複数の電池ブロックからなる複数の電池部と、
   前記電池部とそれぞれ並列に接続される第１のコイルおよび第１のスイッチング素子からなる直列回路と、
   前記第１のコイルと電磁的に結合する第２のコイルと、
   前記第２のコイルと直列に接続される第２のスイッチング素子と、
   前記複数の電池部に関連する複数の前記第２のコイルおよび前記第２のスイッチング素子の直列回路の両端に対して、前記第２のスイッチング素子の耐圧を超えない値に設定された電圧を共通に供給する電圧供給部と、
   前記複数の電池部の電圧を等しくするために、前記第１のスイッチング素子および前記第２のスイッチング素子に対してコントロールパルス信号を供給する制御部とを備える蓄電装置。
2. 前記制御部によって、前記第１のスイッチング素子のスイッチング動作および前記第２のスイッチング素子のスイッチング動作を個別に制御する請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記電圧供給部の接地側と、直列に接続された前記複数の電池セルまたは複数の電池ブロックの接地側とが異なったものとされる請求項１または２に記載の蓄電装置。
4. 前記制御部は、前記複数の電池部の電圧に応じて前記第１および第２のスイッチング素子に対する前記コントロールパルス信号を発生する請求項１乃至３のいずれか一に記載の蓄電装置。
5. 前記複数の電池部の中で、最も電圧が高い第１の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記第１の電池部から電力が取り出され、
   前記複数の前記電池部の中で、最も電圧が低い第２の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記第２の電池部に前記取り出された電力が供給される請求項１乃至４のいずれか一に記載の蓄電装置。
6. 前記複数の電池部の中で、電圧が他の電池部の電圧に比して高い複数の第１の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記複数の第１の電池部から電力が取り出され、
   前記複数の電池部の中で、最も電圧が低い第２の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記第２の電池部に前記取り出された電力が供給される請求項１乃至４のいずれか一に記載の蓄電装置。
7. 前記複数の電池部の中で、最も電圧が高い第１の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記第１の電池部から電力が取り出され、
   前記複数の電池部の中で、電圧が他の電池部の電圧に比して低い複数の第２の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記複数の第２の電池部に前記取り出された電力が供給される請求項１乃至４のいずれか一に記載の蓄電装置。
8. 前記複数の前記電池部の中で、電圧が他の電池部の電圧に比して高い複数の第１の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記複数の第１の電池部から電力が取り出され、
   前記複数の前記電池部の中で、電圧が他の電池部の電圧に比して低い複数の第２の電池部と接続される前記第１および第２のスイッチング素子によって、前記複数の第２の電池部に前記取り出された電力が供給される請求項１乃至４のいずれか一に記載の蓄電装置。
9. 前記第１の電池部から前記第２の電池部に供給される前記電力を前記第１および第２のスイッチング素子の少なくとも一方のオン期間の長さによって制御する請求項５乃至９のいずれか一に記載の蓄電装置。
10. 前記第１のスイッチング素子のオン期間の後に、前記第２のスイッチング素子のオン期間が設定される請求項１乃至９のいずれか一に記載の蓄電装置。
11. 前記第１のスイッチング素子のオン期間と、前記第２のスイッチング素子のオン期間との少なくとも一部が重なり合うように設定される請求項１乃至９のいずれか一に記載の蓄電装置。
12. 前記電池部が収納ケースに収納され、
    前記収納ケースに、前記電池部の電極端子と接続される外部電極端子と、前記電池部を管理するコントローラと接続される通信端子を設けた請求項１乃至１１のいずれか一に記載の蓄電装置。
13. 請求項１乃至１２のいずれか一に記載の蓄電装置に接続される電子機器に電力を供給する蓄電装置。
14. 請求項１乃至１３のいずれか一に記載の蓄電装置から、電力の供給を受ける電子機器。
15. 請求項１乃至１２のいずれか一に記載の蓄電装置から、電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、前記蓄電装置に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両。
16. 他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、
    前記送受信部が受信した情報に基づき、請求項１乃至１２のいずれか一に記載の蓄電装置の充放電制御を行う電力システム。
17. 請求項１乃至１３のいずれか一に記載の蓄電装置から、電力の供給を受ける電力システム。
18. 請求項１乃至１３のいずれか一に記載の蓄電装置に、集中型電力系統から電力網を介して電力が供給される電力システム。
19. 前記集中型電力系統は、火力発電、原子力発電及び水力発電の少なくとも一つである請求項１８に記載の電力システム。
20. 請求項１乃至１３のいずれか一に記載の蓄電装置に、発電装置から電力が供給される電力システム。
21. 前記発電装置は、太陽光発電及び風力発電の少なくとも一つである請求項２０に記載の電力システム。