JP2014087115A - 建設機械用２次電池保護回路 - Google Patents

Abstract

【課題】建設用機械において、電動機から回生された回生電力によって充電される２次電池を保護しつつ、装置を小型化し、２次電池で吸収しきれない余剰回生電力を有効利用する。
【解決手段】２つの電動機１１、１２を駆動するインバータ１３、１４に、２次電池１５と並列に蓄電回路１７が接続されている。蓄電回路１７は、インバータ１３、１４との接続及びその切断の切換が可能な電圧変換回路３１と、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４と反対側に接続されたコンデンサ３２とを備えている。電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生電力が回生されるときに、これらの回生電力の合計である総回生電力Ｗが閾値Ｗ１を超えたときに、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させる。これにより、総回生電力Ｗのうち、２次電池１５で吸収しきれない余剰回生電力によって、コンデンサ３２が充電される。
【選択図】図１

Description

本発明は、建設機械において、電動機から回生された回生電力によって充電される２次電池を保護するための建設機械用２次電池保護回路に関する。

特許文献１に記載のハイブリッド車では、複数の走行モータを駆動するための複数のインバータ（駆動回路）にバッテリー（２次電池）が接続されている。また、各インバータに対して、それぞれ、回生吸収抵抗が設けられている。回生吸収抵抗は、インバータに接続された状態と、インバータとの接続が切断された状態とを切り換えることができるようになっている。そして、このハイブリッド車がゆっくりと減速するときには、回生吸収抵抗はインバータとの接続が切断された状態となっており、走行モータからの回生エネルギー（回生電力）は、全て２次電池に供給される。一方、このハイブリッド車が急減速するときには、全ての回生吸収抵抗がインバータに接続され、走行モータからの回生エネルギーのうち、バッテリーで吸収しきれない電力（余剰回生電力）は、回生吸収抵抗から熱として外部に逃がされる。これにより、走行モータからの回生エネルギーが大きい場合に、バッテリーが過充電されてしまうことを防止することができる。

特開２００４−３０４９０９号公報

しかしながら、特許文献１では、余剰回生電力を、回生吸収抵抗から熱として外部に逃がすため、回生吸収抵抗の周囲に熱を逃がすための空間などが必要となり、装置全体が大型化してしまう。また、余剰回生電力が熱として外部に逃がされてしまうため、余剰回生電力が無駄に消費されてしまう。

本発明の目的は、電動機から回生された回生電力で充電される２次電池を保護しつつ、装置全体を小型化することができ、余剰回生電力を有効利用することが可能な建設機械用２次電池保護回路を提供することである。

本発明に係る建設機械用２次電池保護回路は、複数の電動機と、前記複数の電動機をそれぞれ駆動する複数の駆動回路と、前記複数の駆動回路に接続され、前記複数の電動機から回生された回生電力によって充電される２次電池と、前記複数の駆動回路との接続及びその切断が切換可能に構成され、前記複数の駆動回路に接続された状態で、前記複数の電動機から回生された回生電力の合計である総回生電力のうち前記２次電池において吸収しきれない余剰回生電力によって充電される蓄電手段と、前記総回生電力に関する情報である回生電力情報を取得する回生電力情報取得手段と、前記回生電力情報取得手段により取得された前記回生電力情報に基づいて、前記蓄電手段の、前記複数の駆動回路との接続及びその切断の切換を制御する切換制御手段と、を備えていることを特徴とする。

本発明によると、総回生電力が大きいときに、２次電池で吸収しきれない余剰回生電力が蓄電手段に供給される。これにより、過剰な回生電力が２次電池に供給されるのが防止され、２次電池を保護することができる。また、余剰回生電力を吸収するために抵抗を設ける場合に比べて発生する熱が小さいため、蓄電手段の周囲に熱を逃がすための大きな空間を設ける必要がなく、装置全体を小型化することができる。さらに、余剰回生電力によって蓄電手段が充電されるため、電動機を駆動させるときに、蓄電手段に充電された電力を駆動回路に供給することができ、余剰回生電力を有効利用することができる。

本発明の実施の形態に係る２次電池保護回路の構成を示す図である。 電力が回生されるときの、電圧変換回路のインバータとの接続及びその切断の切換を示すフローチャートである。 電動機を駆動するときの、電圧変換回路のインバータとの接続及びその切断の切換を示すフローチャートである。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

本実施の形態に係る２次電池保護回路１は、ハイブリッドショベルなどの建設機械に用いられる２次電池保護回路であって、図１に示すように、２つの電動機１１、１２、２つのインバータ１３、１４（駆動回路）、２次電池１５、電圧検出器１６、蓄電回路１７、コントローラ１８（切換制御手段）などを備えている。なお、図１では、図面を見やすくするために、コントローラ１８との間で信号の送受信を行うための信号線を破線で図示している。

電動機１１は、三相電動機であり、例えば、ハイブリッドショベルにおいて、上部旋回体を旋回させるための電動機である。電動機１２は、三相電動機であり、例えば、ハイブリッドショベルにおいて、アームやブームを駆動する油圧シリンダを動作させるための油圧回路に接続された油圧ポンプを動作させるための電動機である。

インバータ１３は、電動機１１に接続されており、２次電池１５や後述のコンデンサ３２から入力された直流電圧を三相交流電圧に変換して電動機１１に出力することによって、電動機１１を駆動する。また、インバータ１３には、電動機１１と反対側の電圧及び電流を検出するための電圧検出器２１及び電流検出器２２が設けられている。インバータ１４は、電動機１２に接続されており、２次電池１５や後述のコンデンサ３２から入力された直流電圧を三相交流電圧に変換して電動機１２に出力することによって、電送機１２を駆動する。また、インバータ１４には、電動機１２と反対側の電圧及び電流を検出するための電圧検出器２３及び電流検出器２４が設けられている。なお、インバータ１３、１４の構成は、従来のインバータと同様であるので、ここでは、これ以上の詳細な説明は省略する。

２次電池１５は、インバータ１３、１４の電動機１１、１２と反対側と接続されている。このとき、２つのインバータ１３、１４は、２次電池１５に対して並列に接続されている。電圧検出器１６は、２次電池１５の電圧を検出する。

蓄電回路１７は、電圧変換回路３１、コンデンサ３２（キャパシタ）及び電圧検出器３３を備えている。電圧変換回路３１は、２つのインバータ１３、１４の２次電池１５側に、２次電池１５と並列に接続されている。コンデンサ３２は、電圧変換回路３１の、インバータ１３、１４及び２次電池１５と反対側に接続されている。そして、電圧変換回路３１は、インバータ１３、１４側の電圧（例えば、３００〜３５０Ｖ程度）と、コンデンサ３２側の電圧（例えば、１００Ｖ以下）との間の電圧変換を行う。また、電圧変換回路３１は、コントローラ１８の制御により、後述するように、２つのインバータ１３、１４及び２次電池１５に接続された状態と、これらとの接続が切断された状態とを切り換えることができるようになっている。電圧検出器３３は、コンデンサ３２の電圧を検出する。

コントローラ１８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などからなり、これらが動作することによって、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続及びその切断の切り換えを制御する。具体的には、コントローラ１８は、総回生電力算出部４１、第１閾値決定部４２、第２閾値決定部４３、第１判断部４４、第２判断部４５及び第３判断部４６を備えている。

総回生電力算出部４１は、電動機１１からインバータ１３に回生された回生電力と、電動機１２からインバータ１４に回生された回生電力との合計である総回生電力Ｗ（回生電力情報）を算出する。具体的には、電圧検出器２１が検出した電圧と、電流検出器２２が検出した電流とから、電動機１１からインバータ１３に回生された回生電力を算出するとともに、電圧検出器２３が検出した電圧と、電流検出器２４が検出した電流とから、電動機１２からインバータ１４に回生された回生電力を算出し、これら２つの回生電力を足し合わせることによって、総回生電力Ｗを算出する。なお、本実施の形態では、電圧検出器２１、２３と、電流検出器２２、２４と、総回生電力算出部４１とを合わせたものが、本発明に係る回生電力情報取得手段に相当する。第１閾値決定部４２は、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させるか否かを決定するときの基準となる閾値Ｗ１（第１閾値）の値を決定する。第２閾値決定部４３は、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続を切断させるか否かを決定するときの基準となる閾値Ｗ２（第２閾値）の値を決定する。閾値Ｗ１、Ｗ２の詳細については後述する。

第１判断部４４は、総回生電力Ｗが後述の閾値Ｗ１を超えたか否かを判断する。第２判断部４５は、総回生電力Ｗが後述の閾値Ｗ２を下回ったか否かを判断する。第３判断部４６は、電圧検出器３３が検出したコンデンサ３２の電圧Ｖｃが後述の閾値Ｖｃ１よりも高いか否かを判断する。そして、コントローラ１８は、第１〜第３判断部４４〜４６の判断結果に基づいて、電圧変換回路３１に、インバータ１３、１４との接続及びその切断を切り換えることを指示する信号を出力する。

次に、電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生電力が回生されたときの、コントローラ１８による、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続及びその切断の切り換えについて説明する。

例えば、電動機１１がハイブリッドショベルの上部旋回体を駆動する電動機である場合には、旋回している上部旋回体を制動する際に、電動機１１からインバータ１３に回生電力が回生される。また、例えば、電動機１２が油圧ポンプを動作させるための電動機である場合には、電動機１２は、インバータ１４の他、図示しないエンジンによって駆動されるようになっている。そして、油圧ポンプが低負荷のときに、エンジンの出力エネルギーから、油圧ポンプの駆動に必要なエネルギーを差し引いた余剰分のエネルギーが、回生電力として電動機１２からインバータ１４に回生される。そして、電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生電力が回生されると、インバータ１３、１４に接続された２次電池１５に回生電力が供給され、２次電池１５が充電される。

このとき、電動機１１からインバータ１３に回生された回生電力と、電動機１２からインバータ１４に回生された回生電力との合計した総回生電力Ｗが回生される。一方で、ハイブリッドショベルの旋回中の上部旋回体には、比較的大きな慣性モーメントが生じているため、上部旋回体の制動によって電動機１１からインバータ１３に回生される回生電力はある程度大きなものとなる。さらに、油圧ポンプが高負荷のときにアームやブームを動作させるために必要なエネルギーはある程度大きなものであるので、油圧ポンプが低負荷のときにエンジンの出力エネルギーから油圧ポンプの駆動に必要なエネルギーを差し引いた余剰分のエネルギー、すなわち、電動機１２からインバータ１４に回生される回生電力もある程度大きなものとなる。

以上のことから、ハイブリッドショベルの使用状況によっては、これら２つの回生電力のいずれも大きく、これらの回生電力の合計である総回生電力Ｗがかなり大きなものとなることがある。そして、この場合には、２次電池１５において吸収可能な電力を超えた回生電力が２次電池１５に供給されてしまい、２次電池１５の故障などにつがなる。そこで、本実施の形態では、２次電池１５を保護するために、図２のフローチャートに示すように、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続及びその切断を切り換える。ここで、図２のフローチャートは、電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生電力が回生され始めたときに開始される。

図２のフローが開始されると、電動機１１、１２からインバータ１３、１４への回生電力の回生が継続している間（ステップＳ１０１：ＹＥＳ、以下、単にＳ１０１などとする）、次に説明するＳ１０２〜Ｓ１０７の処理が実行され、電力が回生されなくなったときに（Ｓ１０１：ＮＯ）、処理が終了する。

電動機１１、１２からインバータ１３、１４への回生電力の回生が継続しているときには、まず、総回生電力算出部４１が、上述したようにして総回生電力Ｗを算出する（Ｓ１０２）。次に、第１閾値決定部４２が、閾値Ｗ１の値を決定する（Ｓ１０３）。ここで、２次電池１５は、自身の特性や充電状態によって、吸収できる最大の電力が決まっている。例えば、２次電池１５が満充電の状態であれば、それ以上、回生電力を吸収することができない。また、２次電池１５は、満充電でなくても、回生電力が大きくなると、自身の内部抵抗に流れる電流が大きくなることで電圧が上昇するため、この電圧が所定電圧以下となる範囲の回生電力しかを吸収することができない。本実施の形態では、２次電池１５の特性と充電状態とによって決まる、２次電池１５において吸収可能な最大の電力よりも少し小さい値を閾値Ｗ１として決定する。すなわち、閾値Ｗ１は、２次電池１５で吸収可能な最大の電力に対応したものとなっている。このとき、２次電池１５の充電状態は、電圧検出器１６によって検出される電圧から取得することができる。なお、Ｓ１０２の総回生電力Ｗの取得と、Ｓ１０３の閾値Ｗ１の決定は、図２に示すのと逆の順序で行われるようにしてもよいし、並行して行われるようにしてもよい。

次に、第１判断部４４において、Ｓ１０２で取得した総回生電力Ｗが、Ｓ１０３で決定した閾値Ｗ１を超えているか否かを判断する（Ｓ１０４）。そして、総回生電力Ｗが閾値Ｗ１以下の場合には（Ｓ１０４：ＮＯ）Ｓ１０１に戻る。一方、総回生電力Ｗが閾値Ｗ１を超えている場合には（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、コントローラ１８の制御により、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させる（Ｓ１０５）。これにより、総回生電力Ｗのうち２次電池１５で吸収しきれない余剰回生電力が、電圧変換回路３１によって降圧された上でコンデンサ３２に供給され、余剰回生電力によってコンデンサ３２が充電される。

次に、総回生電力算出部４１が、再び総回生電力Ｗを算出し（Ｓ１０６）、続いて、第２閾値決定部４３が、閾値Ｗ２の値を決定する（Ｓ１０７）。ここで、閾値Ｗ２は、上述の閾値Ｗ１よりも少し小さい値に決定される。具体的には、例えば、回生電力によってインバータ１３、１４から２次電池１５に印加される電圧が、２次電池１５の現在の充電状態での無負荷開放電圧と等しくなるような総回生電力の値に決定される。なお、Ｓ１０６の総回生電力Ｗの取得と、Ｓ１０７の閾値Ｗ２の決定は、図２に示すのと逆の順序で行われるようにしてもよいし、並行して行われるようにしてもよい。

次に、第２判断部４５において、Ｓ１０６で取得した総回生電力Ｗが、Ｓ１０７で決定した閾値Ｗ２を下回っているか否かを判断する（Ｓ１０８）。そして、総回生電力Ｗが閾値Ｗ２以上である場合には（Ｓ１０８：ＮＯ）、Ｓ１０６に戻り、総回生電力Ｗが閾値Ｗ２を下回っている場合には（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、コントローラ１８の制御により、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４への接続を切断する（Ｓ１０９）。これにより、回生電力が蓄電回路１７に供給されなくなり、総回生電力Ｗが全て２次電池１５に供給される。そして、Ｓ１０９の後、Ｓ１０１に戻る。

次に、インバータ１３、１４により電動機１１、１２が駆動されているときの、コントローラ１８による、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続及びその切断の切り換えについて図３のフローチャートを用いて説明する。図３のフローチャートは、インバータ１３、１４による電動機１１、１２の駆動が開始されたときに開始される。

図３のフローが開始されると、インバータ１３、１４による電動機１１、１２の駆動が継続している間（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、次に説明するＳ２０２〜Ｓ２０４の処理が実行され、インバータ１３、１４による電動機１１、１２の駆動が停止されたときに（Ｓ２０１：ＮＯ）、処理が終了する。

インバータ１３、１４による電動機１１、１２の駆動が継続しているときには、まず、第３判断部４６が、電圧検出器３３により検出されたコンデンサ３２の電圧Ｖｃが、所定の閾値Ｖｃ１を超えているか否かを判断する（Ｓ２０２）。ここで、閾値Ｖｃ１は、電圧変換回路３１において、コンデンサ３２の電圧をインバータ１３、１４に入力すべき電圧（３００〜３５０Ｖ程度）に昇圧することのできる最小の電圧（例えば、１５０Ｖ程度）以上の値に設定されており、予め、コントローラ１８のＲＡＭなどに記憶されている。

そして、電圧Ｖｃが閾値Ｖｃ１を超えている場合には（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続された状態にする（Ｓ２０３）。具体的には、電圧変換回路３１が既にインバータ１３、１４に接続されているときには、その状態を保持し、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続が切断されているときには、コントローラ１８の制御により、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させる。これにより、コンデンサ３２に充電された電力が電力変換回路３１において昇圧された上でインバータ１３、１４に供給され、電動機１１、１２の駆動に利用される。そして、Ｓ２０３の処理後、Ｓ２０１に戻る。

一方、電圧Ｖｃが閾値Ｖｃ１以下の場合には（Ｓ２０２：ＮＯ）、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４との接続が切断された状態にする（Ｓ２０４）。具体的には、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続が既に切断されているときには、その状態を保持し、電圧変換回路３１がインバータ１３、１４と接続されているときには、コントローラ１８の制御により、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続を切断させる。そして、Ｓ２０４の処理後、Ｓ２０１に戻る。

以上に説明した実施の形態によると、総回生電力Ｗが大きくなり閾値Ｗ１を超えたときに、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させるため、２次電池１５で吸収しきれない余剰回生電力がコンデンサ３２に供給され、余剰回生電力によってコンデンサ３２が充電される。これにより、２次電池１５に過剰な回生電力が供給されるのを防止し、２次電池１５を保護することができる。

また、このとき、余剰回生電力がコンデンサ３２の充電に利用されるため、上述の特許文献１などのように余剰回生電力を抵抗によって熱として外部に逃がす場合と比べて、熱が発生しにくい。したがって、蓄電回路１７の周囲に熱を逃がすための大きな空間などを設ける必要がなく、装置全体を小型化することができる。

また、本実施の形態では、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させた後、総回生電力Ｗが小さくなり閾値Ｗ２を下回ったときに、電圧変換回路３１のインバータ１３、１４への接続を切断させるため、総回生電力Ｗが全て２次電池１５に供給される。これにより、２次電池１５の充電効率を高くすることができる。

また、本実施の形態では、電圧変換回路３１とコンデンサ３２とにより、インバータ１３、１４との接続及びその切断が切換可能であり、余剰回生電力によって充電される蓄電回路１７を構成することができる。

また、本実施の形態では、電圧検出器２１により検出されるインバータ１３の２次電池１５側の電圧と、電流検出器２２により検出されるインバータ１３の２次電池１５側の電流とから、電動機１１から回生された回生電力を算出するとともに、電圧検出器２３により検出されるインバータ１４の２次電池１５側の電圧と、電流検出器２４により検出されるインバータ１４の２次電池１５側の電流とから、電動機１２から回生された回生電力を算出し、これら２つの回生電力を足し合わせることによって、総回生電力Ｗを算出することができる。

また、本実施の形態では、インバータ１３、１４による電動機１１、１２を駆動時において、コンデンサ３２の電圧Ｖｃが閾値Ｖｃ１を超えている場合に、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続された状態にするため、余剰回生電力によってコンデンサ３２に十分に充電が行われている場合に、充電された電力をインバータ１３、１４に供給して、電動機１１、１２の駆動に利用することができる。すなわち、余剰回生電力を有効利用することができる。

次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成については、適宜その説明を省略する。

上述の実施の形態では、インバータ１３に電圧検出器２１及び電流検出器２２が設けられ、インバータ１４に電圧検出器２３及び電流検出器２４が設けられ、電圧検出器２１、２３及び電流検出器２２、２４の検出結果から、電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生される総回生電力Ｗを算出したが、これには限られない。インバータ１３、１４に電圧検出器２１、２３のみが設けられていてもよい。あるいは、インバータ１３、１４に電流検出器２２、２４のみが設けられていてもよい。

電動機１１からインバータ１３に回生される回生電力は、インバータ１３の２次電池１５側の電圧及び電流と連動し、電動機１２からインバータ１４に回生される回生電力は、インバータ１４の２次電池１５側の電圧及び電流と連動する。したがって、Ｓ１０２、Ｓ１０６での総回生電力Ｗの算出を行わず、Ｓ１０４、Ｓ１０８において、電圧検出部２１、２３により検出される電圧、又は、電流検出部２２、２４により検出される電流と、この電圧又は電流に対して設定された閾値との大小関係を判断することにより、上述の実施の形態と同様の制御を行うことができる。なお、この場合には、電圧検出部２１、２３により検出される電圧、又は、電流検出部２２、２４により検出される電流が、本発明に係る回生電力情報に相当する。また、この場合には、総回生電力Ｗの算出は行わず、電圧検出器２１、２３により検出された電圧、又は、電流検出器２２、２４により検出された電流をそのまま、電圧変換回路３１とインバータ１３、１４との接続及びその切断を切り換えるか否かの判断に用いるので、コントローラ１８に総回生電力算出部４１は不要である。

また、上述の実施の形態では、Ｓ１０５で電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させた後、Ｓ１０８で総回生電力Ｗが閾値Ｗ２を下回ったときに、Ｓ１０９で電圧変換回路３１のインバータ１３、１４との接続を切断させたが、これには限られない。例えば、Ｓ１０５で電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させた後、電力が回生されなくなるまで、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続されたままにしてもよい。この場合には、総回生電力Ｗが小さくなったときにも、総回生電力Ｗの一部が蓄電回路１７に供給されてしまうため、２次電池１５の充電効率は低くなってしまうが、総回生電力Ｗが大きいときに、２次電池１５を保護することはできる。

また、上述の実施の形態では、総回生電力Ｗが閾値Ｗ１を超えたときに、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させたが、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させるタイミングはこれには限られない。例えば、電動機１１、１２からインバータ１３、１４に回生電力が回生され始めたときに、直ちに、電圧変換回路３１をインバータ１３、１４に接続させてもよい。この場合には、総回生電力Ｗが小さくても、総回生電力Ｗの一部が蓄電回路１７に供給されてしまうため、回生電力による２次電池１５の充電効率は低くなってしまうが、総回生電力Ｗが大きい場合に２次電池１５を保護することはできる。

また、上述の実施の形態では、蓄電回路１７が、電圧変換回路３１とコンデンサ３２とを備えた構成となっていたが、これには限られない。例えば、コンデンサ３２の代わりに、２次電池１５とは別の２次電池が設けられた構成であってもよい。

また、上述の実施の形態では、電動機１１がハイブリッドショベルにおいて上部旋回体を旋回させるための電動機であり、電動機１２がハイブリッドショベルにおいて油圧ポンプを駆動するための電動機であったが、これには限られない。電動機１１、１２は、建設機械の他の機構を駆動するための電動機であってもよい。

また、上述の実施の形態では、２つの電動機１１、１２から２つのインバータ１３、１４に回生された回生電力によって２次電池１５が充電される構成になっていたが、これには限られない。３以上の電動機から３以上のインバータに回生された回生電力によって２次電池が充電される構成となっていてもよい。

１ ２次電池保護回路
１１、１２ 電動機
１３、１４ インバータ
１５ ２次電池
１７ 蓄電回路
１８ コントローラ
２１、２３ 電圧検出装置
２２、２４ 電流検出装置
３１ 電圧変換回路
３２ コンデンサ
４１ 総回生電力算出部
４４ 第１判断部
４５ 第２判断部

Claims (6)

1. 複数の電動機と、
   前記複数の電動機をそれぞれ駆動する複数の駆動回路と、
   前記複数の駆動回路に接続され、前記複数の電動機から回生された回生電力によって充電される２次電池と、
   前記複数の駆動回路との接続及びその切断が切換可能に構成され、前記複数の駆動回路に接続された状態で、前記複数の電動機から回生された回生電力の合計である総回生電力のうち前記２次電池において吸収しきれない余剰回生電力によって充電される蓄電手段と、
   前記総回生電力に関する情報である回生電力情報を取得する回生電力情報取得手段と、
   前記回生電力情報取得手段により取得された前記回生電力情報に基づいて、前記蓄電手段の、前記複数の駆動回路との接続及びその切断の切換を制御する切換制御手段と、を備えていることを特徴とする建設機械用２次電池保護回路。
2. 前記蓄電手段が、
   キャパシタと、
   前記複数の駆動回路と前記キャパシタとの間に接続され、前記複数の駆動回路との接続及びその切断が切換可能に構成された、前記複数の駆動回路側の電圧と、前記キャパシタ側の電圧との間の電圧変換を行う電圧変換回路と、を備え、
   前記切換制御手段は、前記電圧変換回路の前記複数の駆動回路との接続及びその切断の切換を制御することを特徴とする請求項１に記載の建設機械用２次電池保護回路。
3. 前記切換制御手段は、
   前記総回生電力が、前記２次電池の特性と充電状態とに基づいて決定される、前記２次電池において吸収可能な最大の電力に対応した所定の第１閾値を超えているか否かを、前記回生電力情報に基づいて判断する第１判断手段を備え、
   前記第１判断手段により、前記総回生電力が前記第１閾値を超えていると判断されたときに、前記蓄電手段を前記複数の駆動回路に接続させることを特徴とする請求項１又は２に記載の建設機械用２次電池保護回路。
4. 前記切換制御手段は、
   前記総回生電力が、前記２次電池の充電状態に基づいて決定される、前記第１閾値よりも小さい所定の第２閾値を下回っている否かを、前記回生電力情報に基づいて判断する第２判断手段をさらに備え、
   前記蓄電手段を前記複数の駆動回路に接続させた後、前記第２判断手段により、前記総回生電力が前記第２閾値を下回っていると判断されたときに、前記蓄電手段の前記複数の駆動回路との接続を切断させることを特徴とする請求項３に記載の建設機械用２次電池保護回路。
5. 前記電力情報取得手段は、
   前記複数の駆動回路の電圧及び電流の少なくとも一方を検出する検出手段を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の建設機械用２次電池保護回路。
6. 前記切換制御手段は、前記複数の駆動回路が前記複数の電動機を駆動するときに、前記蓄電手段を前記複数の駆動回路と接続させることによって、前記蓄電手段に充電された電力を前記複数の駆動回路に供給させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の建設機械用２次電池保護回路。

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