JP2014216285A - 注液システム - Google Patents

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Abstract

【課題】必要時に電池が起動でき、車両の航続距離を拡大できる注液システムを提供する。
【解決手段】注液システムは、充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用される。注液システムは、貯留容器と注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、弁を制御する弁制御手段と、を備える。弁制御手段が、貯留容器から注液型補助電池への液体の供給を開始するために弁を開状態とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、注液システムに関する。更に詳細には、本発明は、車両に搭載される注液システムに関する。
従来、「電池に注液する装置」としては、注液時間の短縮を目的とした電池製造プロセスにおいて用いられる電解液注液装置が提案されている(特許文献1参照。)。
この電解液注液装置は、減圧された注液槽内にて、セパレータを介して積層された正極と負極とを有する発電要素を収納し且つ開口部を有する電池ケース内に電解液を注液する電解液注液装置である。そして、この電解液注液装置は、電解液を注液槽内に供給する電解液供給手段と、電解液供給手段により供給される電解液の雰囲気圧を当該注液槽内の雰囲気圧に調整する電解液圧力調整手段と、電解液圧力調整手段を通過した電解液に対して気体透過膜による脱気処理を施す脱気手段とを備えており、脱気手段を経由した電解液を電池ケース内に注液するものである。
特開2011−222221号公報
しかしながら、特許文献1においては、電解液注液装置を車両に搭載することに関しては何ら記載されていない。従って、車両に搭載される電解液注液装置によって注液される電池の車両での適用に関しても何ら検討がなされていない。
本発明者らは、このような現状に対して、必要時に電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる注液システムを提供することを解決すべき新たな課題とした。すなわち、本発明は、必要時に電池が起動でき、車両の航続距離を拡大できる注液システムを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた。そして、その結果、所定の車載電池システムに適用され、貯留容器と注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、弁を制御する弁制御手段と、を備え、弁制御手段が、貯留容器から注液型補助電池への液体の供給を開始するために弁を開状態とする構成とすることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の注液システムは、充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用されるものである。そして、本発明の注液システムは、貯留容器と注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、弁を制御する弁制御手段と、を備え、弁制御手段が、貯留容器から注液型補助電池への液体の供給を開始するために弁を開状態とする。
本発明によれば、充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、貯留容器と注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、弁を制御する弁制御手段と、を備え、弁制御手段が、貯留容器から注液型補助電池への液体の供給を開始するために弁を開状態とするものとした。そのため、必要時に電池が起動でき、車両の航続距離を拡大できる注液システムを提供することができる。
図1は、第1の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図2は、第2の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図3は、第3の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図4は、第4の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図5は、図4中の供給量調整構造流路の概略を示す横断面図である。 図6は、図4中の供給量調整構造流路の概略を示す縦断面図である。 図7は、第5の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図8は、図7中の供給量調整構造流路の概略を示す横断面図である。 図9は、図7中の下流側分岐液体供給流路の概略を示す縦断面図である。 図10は、第6の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図11は、第7の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図12は、第8の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図13は、第9の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図14は、第10の形態に係る注液システムの構成概略図である。 図15は、注液型補助電池の稼働可否フローの一例を説明するフロー図である。
以下、本発明の一形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の形態で引用する図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。また、以下の形態で引用する図面において、コントロールユニットとそれ以外の構成との間では、制御に関するデータの送(受)信が行われており、その態様をコントロールとそれ以外の構成にローマ数字を付記して示す。なお、データの送(受)信は対応するローマ数字間で行われる。
<第1の形態>
まず、第1の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、第1の形態に係る注液システムの構成概略図である。図1に示すように、注液システム1は、主電池110と、注液型補助電池120とを具備した電池システム100に適用される。電池システム100において、主電池110は、駆動用電動機130と駆動用電動機130の電力変換装置132を介して電気回路aにより接続されており、注液型補助電池120と電気回路bにより接続されている。
ここで、本発明において主電池は、例えば、高いエネルギー密度と優れたサイクル特性の観点から、リチウムイオン二次電池などの二次電池を適用することが好ましい。しかしながら、充放電可能な電池であれば、これに限定されるものではなく、従来公知の二次電池を適用することができる。
また、本発明において注液型補助電池は、電解液を調製するための液体である溶媒や電解液自体を供給することによって成立するものであれば、内部の電極構造体の数が単数であっても複数であっても特に限定されるものではない。更に、注液型補助電池は、体積当たりのエネルギー密度が高く、補助電池として車両への搭載が好適であるという観点から、空気電池を適用することが好ましい。
なお、図示しないが、本発明における電極構造体は、例えば、セパレータを正極と負極とで挟持した構造体であって、正極と負極の間に電解液を調製するための液体が供給され、セパレータに電解液が保持されることによっていわゆる単セルを構成するものである。また、注液型補助電池として空気電池を適用する場合には、電極構造体は、セパレータを正極と負極とで挟持した構造体であって、正極のセパレータ側の面とは反対側の面に空気などの酸素含有ガスが流通する酸素含有ガス供給流路を更に有するものとする必要がある。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能である。
また、注液システム1において、注液型補助電池120は、電解液を調製するための液体Lを貯留する複数(ここでは2個である。)の貯留容器10A,10Bと、弁30A,30B,30C及び液体急速供給手段の一例であるポンプ40が配設された、液体供給流れ方向の上流側に各貯留容器10A,10Bに対応して分岐した上流側分岐液体供給流路21を有する液体供給流路20により接続されている。
そして、注液システム1は、弁を制御する弁制御手段C1として機能するコントロールユニットCを備えており、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30B,30Cを開状態とする。なお、通常時、各弁30A,30B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
これにより、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。従って、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。
なお、図示しないが、複数の注液型補助電池を具備する構成としてもよい。詳しくは後述する。
また、図示しないが、1つの貯留容器を有する構成としてもよい。なお、注液システムを車両に搭載するに当たり、貯留容器の車両における配置の自由度を高めることができるという観点から、複数の貯留容器を有する構成とすることが好ましい。
更に、図示しないが、単数の弁が配設された構成としてもよい。なお、弁としては、二方弁に限定されるものではなく、液体供給流路における配設される位置に応じて、三方弁などの従来公知の弁を適宜利用することができる。
また、図示しないが、液体の供給が、例えば自由落下などにより可能であれば、液体急速供給手段を有さない構成としてもよい。なお、図示しないが、貯留容器が液体急速供給手段を有するものとしてもよい。液体急速供給手段を有することにより、貯留容器の配置の自由度を高めることができ、また、例えば液体の粘度が高い場合であっても液体を注液型補助電池に早急に供給することができる。
更に、液体が溶媒である場合には、図示しないが、電解液を調製するための支持塩を空気電池の内部に予め保持させておく構成としてもよい。そして、詳しくは後述するが、支持塩を別に貯蔵する構成としてもよい。
また、貯留容器及び液体供給流路のいずれか一方又は双方が、それに隣接して配設された加熱装置及びその近傍に配設された加熱装置のいずれか一方又は双方を有するものであることが、貯留容器内の液体が加温され、氷点下において凍結し難い、又は凍結しても解凍し易いという観点から好ましい。また、液体が加温されるため、注液型補助電池における発電量を向上させることができる。更に、液体が加温されるため、低温起動においても注液型補助電池を起動させることができる。加熱装置としては、例えば、駆動用電動機、駆動用電動機の電力変換装置若しくは主電池又はこれらの任意の組み合わせに係る車両の走行時に発熱するものを利用することができる。これらを利用すると別途加熱装置を設ける必要がないため好ましい。例えば、加熱装置として、駆動用電動機、駆動用電動機の電力変換装置及び主電池を利用する場合の電解液を調製するための液体Lを貯留する貯留容器10Aを図1中に一点鎖線で示す。なお、図示しないが、一点鎖線で示す貯留容器は上記所定の液体供給流路等が接続するものである。
<第2の形態>
次に、第2の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図2は、第2の形態に係る注液システムの構成概略図である。図2に示すように、注液システム1Aにおいては、主電池110の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段112と、残存電気容量検知手段112により検知される結果に基づいて、主電池110の充電可否を判断する充電可否判断手段C2として機能するコントロールユニットCを備えている構成が、上述した第1の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Aにおいては、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120による主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30B,30Cを開状態とする。なお、通常時、各弁30A,30B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
ここで、残存電気容量検知手段としては、例えば、主電池の開放端電圧を測定する電圧計を適用することができる。しかしがら、残存電気容量検知手段としては、主電池の残存電気容量を検知することができるものであれば、特に限定されるものではなく、従来公知のものを適宜利用することができる。
また、充電可否判断手段としては、上記電圧計と共に用いる場合、主電池の開放端電圧と残存電気容量との関係を示すデータに基づいて充電可否を判断するものを適用することができる。しかしながら、充電可否判断手段としても、残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、主電池の充電可否を判断することができるものであれば、従来公知のものを適宜利用することができる。更に、例えば、判断基準として、残存電気容量が20%未満となったときに充電するなどを予め決定しておくことができる。また、車両の走行可能距離と、車両と充電ステーションとの位置とを判断基準に加えて、充電可否を判断するものを適用することが好ましい。更に、主電池の作動状況を判断基準に加えて、充電可否を判断するものを適用することが好ましい。主電池が作動している状態で更に充電を行うと、主電池の劣化を招くからである。また、主電池の残存電気容量が80%超である場合など、注液型補助電池の電気容量に対して充電可能容量が小さい場合には、主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。
なお、図示しないが、充電可否判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、詳しくは後述するが、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。
<第3の形態>
次に、第3の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図3は、第3の形態に係る注液システムの構成概略図である。図3に示すように、注液システム1Bにおいては、主電池110の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段112と、残存電気容量検知手段112により検知される結果に基づいて、主電池110の充電可否を判断する充電可否判断手段C2として機能とするコントロールユニットCと、注液型補助電池120の仕様を検知する仕様検知手段122と、仕様検知手段122により検知される結果に基づいて、注液型補助電池120に供給する所定液体供給量を決定する供給量決定手段C3として機能するコントロールユニットCと、液体Lの供給量を計測する供給量計測手段の一例である液体供給流路20に配設されたマスフローメータ50と、供給量計測手段の一例であるマスフローメータ50により計測される液体Lの供給量が供給量決定手段C3により決定される所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段C4として機能するコントロールユニットCを備えている構成が、上述した第1の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Bにおいては、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120による主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30B,30Cを開状態とし、供給量判断手段C4が、供給量計測手段の一例であるマスフローメータ50により計測される液体Lの供給量が所定液体供給量に達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を停止するために弁30A,30B,30Cを閉状態とする。なお、通常時、各弁30A,30B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
ここで、仕様検知手段としては、例えば、注液型補助電池の所定液体供給量を電池の外装構造の差異により検知するセンサを適用することができる。しかしながら、使用検知手段としては、注液型補助電池の所定液体供給量を検知することができるものであれば、特に限定されるものではなく、従来公知のものを適宜利用することができる。例えば、利用可能なセンサの検知対象として電池外装の画像やICタグなどを挙げることができる。
また、供給量決定手段としては、上記センサと共に用いる場合、注液型補助電池の外装構造と所定液体供給量との関係を示すデータに基づいて所定液体供給量を決定するものを適用することができる。しかしながら、供給量決定手段としても、仕様検知手段により検知される結果に基づいて、注液型補助電池に供給する所定液体供給量を決定することができるものであれば、従来公知のものを適宜利用することができる。つまり、センサの検知対象データと所定液体供給量との関係を示すマップデータを格納する演算処理装置を適宜利用することができる。
更に、供給量判断手段としては、後述する供給量計測手段により計測される液体の供給量と前述の供給量決定手段において決定される所定液体供給量とを比較して判断するものを適用することができる。つまり、供給量計測手段から送られる供給量データと供給量決定手段から送られる所定液体供給量とを取り込み、演算する演算処理装置を適宜利用することができる。
また、供給量計測手段としては、マスフローメータに限定されるものではなく、貯留容器から注液型補助電池への液体の供給量を計測することができるものであれば、例えば、注液型補助電池や貯留容器の重量変化を計測する重量計、注液型補助電池の開放端電圧の変化を計測する電圧計など従来公知のものを適用することができる。なお、図示しないが、複数の注液型補助電池を有する電池システムに適用する場合には、液体の分配が一番劣る注液型補助電池の開放端電圧の変化を計測するようにしてもよい。ここで、液体の分配傾向は予備実験などに適宜決定することができる。
なお、図示しないが、充電可否判断手段、供給量決定手段及び供給量判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、上述したように、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。更に、注液型補助電池へ必要量の液体の供給を行うことができるため、過供給による漏液を防止することができる。
<第4の形態>
次に、第4の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図4は、第4の形態に係る注液システムの構成概略図である。また、図5は、図4中の供給量調整構造流路の概略を示す横断面図である。更に、図6は、図4中の供給量調整構造流路の概略を示す縦断面図である。図5中及び図6中の矢印は液体供給流れ方向を示す。図4〜図6に示すように、注液システム1Cは、複数の電極構造体124A,124Bを有する注液型補助電池120を具備する電池システム100に適用され、液体供給流路としての液体供給流れ方向の下流側端部に、各電極構造体124A,124Bへ供給される液体Lの供給量を調整する供給量調整構造流路22を有する液体供給流路20を備えている構成が、上述した第3の形態に係る注液システムと相違している。
また、図5及び図6に示すように、供給量調整構造流路22は、その内部を上下に区画する板状体221を有する。なお、板状体221は、複数の貫通孔αを有する。そして、供給量調整構造流路22に供給された液体は板状体221の上側空間を流通する。また、板状体221は、その上側面に、流速を均一化するディフューザ222を有する。そして、上側空間を流通した液体は貫通孔αを通って板状体221の下側空間に流れ落ちて流通する。更に、供給量調整構造流路22は、電極構造体124A,124Bへの液体の供給が可能な供給口βを有しており、下側空間を流通した液体は供給口βを通って各電極構造体124A,124Bに供給される。なお、供給量調整構造流路22は、各電極構造体124A,124Bとの接続部に液体の漏液を防止するためのガスケット223を有する。
ここで、供給量調整構造流路は、各電極構造体へ供給される液体の供給量を調整することができるものであれば、特に限定されるものではない。例えば、複数の貫通孔を有する板状体は、各電極構造体に供給された液体が液体供給流路に逆流することを抑制することもできる。また、複数の貫通孔を有する板状体は、追加供給される液体が勢いよく各電極構造体に供給されることを緩和することもできる。なお、供給量調整構造流路は、樹脂や金属など各種材料を用いて、穴あけ加工やプレス加工などにより成形することができる。
なお、図示しないが、電極構造体における液体を供給する領域が広い場合には、電極構造体が1つの場合であっても、供給量調整構造流路を有する液体供給流路を備えている構成とすることができる。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、短時間で全ての電極構造体に注液が可能であり、複数の電極構造体を有する注液型補助電池を、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、上述したように、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。更に、注液型補助電池へ必要量の液体の供給を行うことができるため、過供給による漏液を防止することができる。
<第5の形態>
次に、第5の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図7は、第5の形態に係る注液システムの構成概略図である。また、図8は、図7中の供給量調整構造流路の概略を示す横断面図である。更に、図9は、図7中の下流側分岐液体供給流路の概略を示す縦断面図である。図8中及び図9中の矢印は液体供給流れ方向を示す。図7〜図9に示すように、注液システム1Dは、複数の電極構造体124A,124Bを有する複数の注液型補助電池120A,120Bを具備する電池システム100に適用され、液体供給流路としての液体供給流れ方向の下流側に、各注液型補助電池120A,120Bに対応して分岐した下流側分岐液体供給流路23A,23Bを有し、下流側分岐液体供給流路23A,23Bにそれぞれ弁30C,30Dを有し、更に液体供給流れ方向の下流側端部に、各電極構造体124A,124Bへ供給される液体の供給量を調整する供給量調整構造流路22A,22Bを有する液体供給流路20と、各注液型補助電池120A、120Bに対応する仕様検知手段122A(但し、120Bに対応する方は図示せず。)を備えている構成が、上述した第3の形態に係る注液システムと相違している。
なお、図示しないが、注液型補助電池は、電極構造体を1つ有するものであってもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、短時間で全ての電極構造体に注液が可能であり、複数の電極構造体を有する複数の注液型補助電池を、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、上述したように、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。更に、複数の注液型補助電池へ必要量の液体の供給を行うことができるため、過供給による漏液を防止することができる。
<第6の形態>
次に、第6の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図10は、第6の形態に係る注液システムの構成概略図である。図10に示すように、注液システム1Eは、複数の注液型補助電池120A,120Bを具備する電池システム100に適用され、液体供給流路としての液体供給流れ方向の下流側に、各注液型補助電池120A,120Bに対応して分岐した下流側分岐液体供給流路23A,23Bを有する液体供給流路20と、下流側分岐液体供給流路23A,23Bにそれぞれ弁30C,30Dを有し、仕様検知手段122A,122Bにより検知される結果に基づいて、所定の供給量決定手段C3として機能するコントロールユニットCと、所定のマスフローメータ50A,50B,50Cと、所定の供給量判断手段C4として機能するコントロールユニットCを備えている構成が、上述した第3の形態に係る注液システムと相違している。
ここで、所定の供給量決定手段C3とは、注液型補助電池120A,120Bに供給する合計所定液体供給量又は複数の各所定液体供給量を決定するものである。
また、所定のマスフローメータ50A,50B,50Cとは、注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの合計供給量を計測する供給量計測手段の一例であるものや、注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの各供給量を計測する供給量計測手段の一例であるものである。
更に、所定の供給量判断手段C4とは、供給量計測手段50A(又は50B,50C)により計測される注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの合計供給量が供給量決定手段C3により決定される合計所定液体供給量に達したか否かを判断するものや、供給量計測手段50B,50Cにより計測される注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの各供給量が供給量決定手段C3により決定される各所定液体供給量に達したか否かを判断するものである。
そして、この注液システム1Eにおいては、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120A,120Bによる主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120A,120Bへの液体Lの供給を開始するために弁30A,30B,30C,30Dを開状態とする。
また、この注液システム1Eにおいては、供給量判断手段C4が、(1−1)供給量計測手段50Aにより計測される注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの合計供給量が合計所定液体供給量に達したと判断したときに、若しくは(1−2)供給量計測手段50B,50Cにより計測される注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの各供給量の全部が、各所定液体供給量に達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120A,120Bへの液体Lの供給を停止するために弁30A,30B,30C,30Dを閉状態とする。または、この注液システム1Eにおいては、供給量判断手段C4が、(2)供給量計測手段50B,50Cにより計測される注液型補助電池120A,120Bに供給される液体Lの各供給量の少なくとも1つが、対応する各所定液体供給量の少なくとも1つに達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから判断された注液型補助電池120A,120Bの一方への液体Lの供給を停止するために該注液型補助電池120A、120Bに対応する弁30C、30Dの一方を閉状態としてもよい。なお、通常時、各弁30A,30B,30C,30Dは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
なお、図示しないが、充電可否判断手段、供給量決定手段及び供給量判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、上述したように、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。更に、複数の注液型補助電池を有する場合であっても、注液型補助電池へ必要量の液体の供給を行うことができるため、過供給による漏液をより確実に防止することができる。
<第7の形態>
次に、第7の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図11は、第7の形態に係る注液システムの構成概略図である。図11に示すように、注液システム1Fは、主電池110の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための支持塩SEを貯蔵する貯蔵容器12Aに貯蔵された支持塩SEを電解液を調製するための液体Lを貯留する貯留容器10Aに貯留された液体Lに供給して調製される電解液を供給することによって成立する注液型補助電池120を具備する電池システム100に適用され、貯蔵容器12Aと液体供給流路20とを接続する支持塩添加流路24と、支持塩添加流路24の支持塩添加流れ方向の下流側端部に配設される弁32Bを備えている構成が、上述した第1の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Fにおいては、弁制御手段C1が、貯留容器10Aから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30Cを開状態とすると共に、貯蔵容器12Aから液体供給流路20への支持塩SEの添加を開始するために弁32Bを開状態とする。なお、通常時、各弁30A,32B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
ここで、支持塩添加流路やこれに配設される弁は、上述した液体供給流路やこれに配設される弁と同様のものを適用してもよいし、従来公知の支持塩の添加に適切なものを用いてもよい。なお、図示しないが、支持塩添加流路は、貯留容器に接続する構成であってもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、支持塩を別途貯蔵しておくことができるため、注液型補助電池内で電解液を調製する場合に比べて均質な電解液を供給することができる。また、注液型補助電池の構成を簡易なものとすることができるという利点もある。
<第8の形態>
次に、第8の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図12は、第8の形態に係る注液システムの構成概略図である。図12に示すように、注液システム1Gは、主電池110の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための支持塩SEを貯蔵する貯蔵容器12Aに貯蔵された支持塩SEを電解液を調製するための液体Lを貯留する貯留容器10Aに貯留された液体Lに供給して調製される電解液を供給することによって成立する注液型補助電池120を具備する電池システム100に適用され、貯蔵容器12Aと液体供給流路20とを接続する支持塩添加流路24と、支持塩添加流路24の支持塩添加流れ方向の下流側端部に配設される弁32Bと、仕様検知手段122により検知される結果に基づいて、注液型補助電池120に供給する所定支持塩添加量を決定する添加量決定手段C5として機能するコントロールユニットCと、支持塩の添加量を計測する添加量計測手段12aと、添加量計測手段12aにより計測される支持塩の添加量が、添加量決定手段C5により決定される所定支持塩添加量に達したか否かを判断する添加量判断手段C6として機能するコントロールユニットCを備えている構成が、上述した第3の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Gにおいては、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120による主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10Aから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30Cを開状態とすると共に、貯蔵容器12Aから液体供給流路20への支持塩SEの添加を開始するために弁32Bを開状態とし、添加量判断手段C6が、添加量計測手段12aにより計測される支持塩SEの添加量が所定支持塩添加量に達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯蔵容器12Aから液体供給流路20への支持塩SEの添加を停止するために弁32Bを閉状態とし、供給量判断手段C4が、供給量計測手段の一例であるマスフローメータ50により計測される液体Lの供給量が所定液体供給量に達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10Aから注液型補助電池120への液体Lの供給を停止するために弁30A,30Cを閉状態とする。なお、通常時、各弁30A,32B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
ここで、添加量決定手段とは、仕様検知手段により検知される結果に基づいて、注液型補助電池に供給する所定支持塩添加量を決定するものである。つまり、センサの検知対象データと所定支持塩添加量との関係を示すマップデータを格納する演算処理装置を適宜利用することができる。
また、添加量計測手段とは、貯蔵容器から注液型補助電池への支持塩の添加量を計測することができるものであり、図示したように、貯蔵容器の重量変化を計測する重量計を適用することができるが、これに限定されるものでない。例えば、図示しないが、支持塩添加流路に従来公知のマスフローメータを配設してもよい。
更に、添加量判断手段とは、添加量計測手段により計測される支持塩の添加量が添加量決定手段により決定される所定支持塩添加量に達したか否かを判断するものである。つまり、添加量計測手段から送られる添加量データと添加量決定手段から送られる所定支持塩添加量とを取り込み、演算する演算処理装置を適宜利用することができる。
なお、図示しないが、充電可否判断手段、供給量決定手段、供給量判断手段は、添加量決定手段及び添加量判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能であると共に、必要時、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。そして、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。また、上述したように、主電池の残存電気容量が80%超である場合や主電池が作動中である場合などを主電池の充電が可能でない場合と判断するようにしてもよい。更に、上述したように、注液型補助電池へ必要量の液体の供給を行うことができるため、過供給による漏液を防止することができる。また、上述したように、支持塩を別途貯蔵しておくことができるため、注液型補助電池内で電解液を調製する場合に比べて均質な電解液を供給することができる。更に、上述したように、注液型補助電池の構成を簡易なものとすることができるという利点もある。
<第9の形態>
次に、第9の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図13は、第9の形態に係る注液システムの構成概略図である。図13に示すように、注液システム1Hは、主電池110の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段112と、注液型補助電池120の仕様を検知する仕様検知手段122と、仕様検知手段122により検知される結果に基づいて、注液型補助電池120に供給する所定液体供給量を決定する供給量決定手段C3として機能するコントロールユニットCと、貯留容器10A,10Bの液体貯留量を計測する貯留量計測手段10a,10bと、貯留量計測手段10a,10bにより計測される液体Lの貯留量が供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達するか否かを判断する貯留量判断手段C7として機能するコントロールCと、貯留量判断手段C7により判断される結果及び残存電気容量検知手段112により検知される結果に基づいて、主電池110の充電可否を判断する充電可否判断手段C2として機能するコントロールユニットCと、充電可否判断手段C2により判断される結果に基づいて注液型補助電池120の稼働可否情報の表示をする情報表示手段200を備えている構成が、上述した第1の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Hにおいては、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120による主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始するために弁30A,30B,30Cを開状態とし、充電可否判断手段C2が、注液型補助電池120による主電池110の充電が可能でないと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから注液型補助電池120への液体Lの供給を開始しないために弁30A,30B,30Cを閉状態とし、且つ、稼働可否表示手段200が、稼働可否情報の表示をする。なお、通常時、各弁30A,30B,30Cは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
ここで、貯留量計測手段とは、貯留容器における液体の貯留量を計測することができるものであり、図示したように、貯蔵容器の重量変化や液面高変化を計測する重量計やセンサを適用することができるが、これに限定されるものでない。例えば、図示しないが、支持塩添加流路に従来公知のマスフローメータを配設してもよい。
また、貯留量判断手段とは、貯留量計測手段により計測される液体の貯留量が供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達するか否かを判断するものである。
なお、図示しないが、充電可否判断手段、供給量決定手段、供給量判断手段及び貯留量判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能である。また、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。従って、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。更に、必要時であっても、貯留容器の液体の貯留量が所定液体供給量に満たない場合には、注液型補助電池の稼働を中止することができるため、注液型補助電池の不安定な稼働状態での主電池の充電を回避することができる。
<第10の形態>
次に、第10の形態に係る注液システムについて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、上記の形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。また、図示せずに説明した構成例も、本形態に適用可能であれば、そのまま又は適宜変形させて適用してもよく、その説明は省略する。図14は、第10の形態に係る注液システムの構成概略図である。図14に示すように、注液システム1Iは、貯留容器10A,10Bの液体貯留量を計測する貯留量計測手段10a,10bと、貯留量計測手段10a,10bにより計測される液体Lの貯留量が供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達するか否かを判断する貯留量判断手段C7として機能するコントロールCを備えている構成が、上述した第6の形態に係る注液システムと相違している。
そして、この注液システム1Iにおいては、充電可否判断手段C2が、ある注液型補助電池(例えば、120A)による主電池110の充電が可能であると判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから対応する注液型補助電池120Aへの液体Lの供給を開始するために対応する弁30A,30B,30Cを開状態とし、且つ、稼働可否表示手段200が、他の注液型補助電池120Bの稼働可否情報(ここでは、稼働不可であること。)の表示をし、供給量判断手段C4が、供給量計測手段により計測される注液型補助電池120Aに供給される液体Lの供給量が、対応する所定液体供給量に達したと判断したときに、弁制御手段C1が、貯留容器10A,10Bから判断された注液型補助電池120Aへの液体Lの供給を停止するために注液型補助電池120Aに対応する弁30A,30B,30Cを閉状態とする。なお、通常時、各弁30A,32B,30C,30Dは閉状態となっている。また、コントロールユニットCは、必要に応じて、ポンプ40を起動する。
なお、主電池の充電が可能であると判断され得る注液型補助電池は複数でもよいことは言うまでもない。
なお、図示しないが、充電可否判断手段、供給量決定手段、供給量判断手段及び貯留量判断手段は、弁制御手段と協働することができれば、別体の構成としてもよい。
これにより、通常時、主電池は、車両(図示せず。)の駆動用電動機を作動させることが可能である。また、注液型補助電池は、主電池の充電に使用することが可能である。従って、必要時に主電池が起動でき、車両の航続距離を拡大することができる。更に、必要時であっても、貯留容器の液体の貯留量が所定液体供給量に満たない場合には、一部の注液型補助電池の稼働を中止することができるため、一部の注液型補助電池の不安定な稼働状態での主電池の充電を回避することができる。
ここで、注液型補助電池の稼働可否フローの一例を図面を用いて説明する。図15は、注液型補助電池の稼働可否フローの一例を説明するフロー図である。
図15に示すように、運転手から注液型補助電池の発電(放電)開始の指示が出た場合、フローを開始する。
ステップ1(図中では「S1」と記載する。以下同様。)においては、電池の仕様確認(容量・個数)を行う。液体供給量は、電気容量が負極金属量に依存するため、電池の仕様表示内に電気容量から決定される所定液体供給量が指示される。また、金属の種類や電解液の種類によって液体の供給量は異なる可能性があるため、これを考慮した供給量の具体的な指示がなされる。これを車載された全ての電池について行い、S2に進む。
S2においては、液体貯留量が車載された全ての電池の所定液体供給量に達するか否か判断する。達しない場合には、S3に進む。一方、達する場合にはS4に進む。
S3においては、稼働できる注液型補助電池の(1)個数、(2)仕様、の組み合わせを判断して、S4に進む。
S4においては、(1)車載された電池の仕様と個数、(2)液体貯留量などの情報、(3)稼働できる注液型補助電池の情報(注液型補助電池の個数、仕様が個なる電池を搭載している場合に、高容量1個又は低容量2個のいずれが稼働できるかなど。)の情報を運転手に提供して、フローを終了する。
以上、本発明を若干の形態によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
例えば、上述した各形態に記載した構成は、各形態毎に限定されるものではなく、例えば貯留容器、貯蔵容器、液体供給流路、支持塩添加流路、弁、注液型補助電池などの構成を変更したり、各形態の構成を上述した各形態以外の組み合わせにしたりすることができる。
また、上記形態においては、主電池の好適例として、リチウムイオン二次電池を例示したが、これに限定されるものではなく、他のアルカリ二次電池や金属空気二次電池など従来公知の二次電池についても適用することができる。
更に、上記形態においては、注液型補助電池の好適例として、空気電池を例示したが、これに限定されるものではなく、従来公知の注液型電池についても適用することができる。
1 注液システム
10A,10B 貯留容器
20 液体供給流路
21 上流側分岐液体供給流路
30A,30B,30C 弁
40 ポンプ
100 電池システム
110 主電池
120 注液型補助電池
130 駆動用電動機
132 電力変換装置
C(C1) コントローラ(弁制御手段)
L 液体
a,b 電気回路

Claims (15)

  1. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    を備え、
    上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とする
    ことを特徴とする注液システム。
  2. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記注液型補助電池による上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とする
    ことを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  3. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    上記注液型補助電池の仕様を検知する単数又は複数の仕様検知手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する所定液体供給量を決定する供給量決定手段と、
    上記液体の供給量を計測する単数又は複数の供給量計測手段と、
    上記供給量計測手段により計測される上記液体の供給量が上記供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記注液型補助電池による上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とし、
    上記供給量判断手段が、上記供給量計測手段により計測される上記液体の供給量が上記所定液体供給量に達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために上記弁を閉状態とする
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の注液システム。
  4. 上記電池システムが、上記注液型補助電池として、上記主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池を具備し、
    上記注液システムが、上記液体供給流路として、液体供給流れ方向の下流側端部に、上記各電極構造体へ供給される上記液体の供給量を調整する供給量調整構造流路を有する液体供給流路を備えている
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つの項に記載の注液システム。
  5. 上記電池システムが、上記注液型補助電池として、上記主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する複数の注液型補助電池を具備し、
    上記注液システムが、上記液体供給流路として、液体供給流れ方向の下流側に、上記各注液型補助電池に対応して分岐した下流側分岐液体供給流路を有する液体供給流路を備えている
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つの項に記載の注液システム。
  6. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続し、かつ、液体供給流れ方向の下流側に、上記各注液型補助電池に対応して分岐した下流側分岐液体供給流路を有する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    上記注液型補助電池の仕様を検知する複数の仕様検知手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する合計所定液体供給量又は複数の各所定液体供給量を決定する供給量決定手段と、
    上記注液型補助電池に供給される液体の合計供給量を計測する単数若しくは複数の供給量計測手段、又は上記注液型補助電池に供給される液体の各供給量を計測する複数の供給量計測手段と、
    上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の合計供給量が上記供給量決定手段により決定される上記合計所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段、又は上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量が上記供給量決定手段により決定される上記各所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記注液型補助電池による上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とし、
    上記供給量判断手段が、上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の合計供給量が上記合計所定液体供給量に達したと判断したときに、若しくは上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量の全部が、上記各所定液体供給量に達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために上記弁を閉状態とする、又は上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量の少なくとも1つが、対応する上記各所定液体供給量の少なくとも1つに達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から判断された注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために該注液型補助電池に対応する上記弁を閉状態とする
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の注液システム。
  7. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための支持塩を貯蔵する少なくとも1つの貯蔵容器に貯蔵された該支持塩を電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体に供給して調製される電解液を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記貯蔵容器と上記貯留容器及び上記液体供給流路の少なくとも一方とを接続する支持塩添加流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記支持塩添加流路の支持塩添加流れ方向の下流側端部に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    を備え、
    上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とすると共に、上記貯蔵容器から上記貯留容器及び上記液体供給流路の少なくとも一方への上記支持塩の添加を開始するために上記弁を開状態とする
    ことを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  8. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための支持塩を貯蔵する少なくとも1つの貯蔵容器に貯蔵された該支持塩を電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体に供給して調製される電解液を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記貯蔵容器と上記貯留容器及び上記液体供給流路の少なくとも一方とを接続する支持塩添加流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記支持塩添加流路の支持塩添加流れ方向の下流側端部に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    上記注液型補助電池の仕様を検知する単数又は複数の仕様検知手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する所定液体供給量を決定する供給量決定手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する所定支持塩添加量を決定する添加量決定手段と、
    上記液体の供給量を計測する単数又は複数の供給量計測手段と、
    上記支持塩の添加量を計測する単数又は複数の添加量計測手段と、
    上記供給量計測手段により計測される上記液体の供給量が上記供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段と
    上記添加量計測手段により計測される上記支持塩の添加量が、上記添加量決定手段により決定される所定支持塩添加量に達したか否かを判断する添加量判断手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とすると共に、上記貯蔵容器から上記貯留容器及び上記液体供給流路の少なくとも一方への上記支持塩の添加を開始するために上記弁を開状態とし、
    上記添加量判断手段が、上記添加量計測手段により計測される上記支持塩の添加量が上記所定支持塩添加量に達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯蔵容器から上記貯留容器及び上記液体供給流路の少なくとも一方への上記支持塩の添加を停止するために上記弁を閉状態とし、
    上記供給量判断手段が、上記供給量計測手段により計測される上記液体の供給量が上記所定液体供給量に達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために上記弁を閉状態とする
    ことを特徴とする請求項7に記載の注液システム。
  9. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する単数又は複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記注液型補助電池の仕様を検知する単数又は複数の仕様検知手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する所定液体供給量を決定する供給量決定手段と、
    上記貯留容器の液体貯留量を計測する貯留量計測手段と、
    上記貯留量計測手段により計測される上記液体の貯留量が上記供給量決定手段により決定される所定液体供給量に達するか否かを判断する貯留量判断手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記貯留量判断手段により判断される結果及び上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    上記充電可否判断手段により判断される結果に基づいて注液型補助電池の稼働可否情報の表示をする情報表示手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記注液型補助電池による上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために上記弁を開状態とし、
    上記充電可否判断手段が、上記注液型補助電池による上記主電池の充電が可能でないと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始しないために上記弁を閉状態とし、且つ、上記稼働可否表示手段が、稼働可否情報の表示をする
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の注液システム。
  10. 充放電することが可能であり、かつ、車両の駆動用電動機を作動させることが可能である主電池と、該主電池の充電に使用することが可能であり、かつ、電解液を調製するための液体を貯留する少なくとも1つの貯留容器に貯留された該液体を供給することによって成立し、かつ、単数又は複数の電極構造体を有する複数の注液型補助電池と、を具備した電池システムに適用され、
    上記貯留容器と上記注液型補助電池とを接続し、かつ、液体供給流れ方向の下流側に、上記各注液型補助電池に対応して分岐した下流側分岐液体供給流路を有する液体供給流路と、
    上記液体供給流路に配設される単数又は複数の弁と、
    上記弁を制御する弁制御手段と、
    上記注液型補助電池の仕様を検知する複数の仕様検知手段と、
    上記仕様検知手段により検知される結果に基づいて、上記注液型補助電池に供給する合計所定液体供給量又は複数の各所定液体供給量を決定する供給量決定手段と、
    上記貯留容器の液体貯留量を計測する貯留量計測手段と、
    上記貯留量計測手段により計測される上記液体の貯留量が上記供給量決定手段により決定される合計所定液体供給量又は複数の各所定液体供給量に達するか否かを判断する貯留量判断手段と、
    上記主電池の残存電気容量を検知する残存電気容量検知手段と、
    上記貯留量判断手段により判断される結果及び上記残存電気容量検知手段により検知される結果に基づいて、上記主電池の充電可否を判断する充電可否判断手段と、
    上記充電可否判断手段により判断される結果に基づいて注液型補助電池の稼働可否情報の表示をする情報表示手段と、
    上記注液型補助電池に供給される液体の合計供給量を計測する単数若しくは複数の供給量計測手段、又は上記注液型補助電池に供給される液体の各供給量を計測する複数の供給量計測手段と、
    上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の合計供給量が上記供給量決定手段により決定される上記合計所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段、又は上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量が上記供給量決定手段により決定される上記各所定液体供給量に達したか否かを判断する供給量判断手段と、
    を備え、
    上記充電可否判断手段が、上記一の注液型補助電池による上記主電池の充電が可能であると判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から対応する上記注液型補助電池への上記液体の供給を開始するために対応する上記弁を開状態とし、且つ、上記稼働可否表示手段が、上記他の注液型補助電池の稼働可否情報の表示をし、上記供給量判断手段が、上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の合計供給量が上記合計所定液体供給量に達したと判断したときに、若しくは上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量の全部が、上記各所定液体供給量に達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から上記注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために上記弁を閉状態とする、又は上記供給量計測手段により計測される上記注液型補助電池に供給される上記液体の各供給量の少なくとも1つが、対応する上記各所定液体供給量の少なくとも1つに達したと判断したときに、上記弁制御手段が、上記貯留容器から判断された注液型補助電池への上記液体の供給を停止するために該注液型補助電池に対応する上記弁を閉状態とする
    ことを特徴とする請求項9に記載の注液システム。
  11. 上記貯留容器が、液体急速供給手段を有することを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  12. 上記注液システムが、上記液体供給流路として、液体急速供給手段を有する液体供給流路を備えていることを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  13. 上記貯留容器が、該貯留容器に隣接して配設された加熱装置及び該貯留容器の近傍に配設された加熱装置の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  14. 上記注液システムが、上記液体供給流路として、該液体供給流路に隣接して配設された加熱装置及び該液体供給流路の近傍に配設された加熱装置の少なくとも一方を有する液体供給流路を備えていることを特徴とする請求項1に記載の注液システム。
  15. 上記加熱装置として、上記駆動用電動機、上記駆動用電動機の電力変換装置、及び上記主電池からなる群より選ばれた少なくとも1つを利用することを特徴とする請求項13又は14に記載の注液システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015026466A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 日産自動車株式会社 移動体用空気電池システム

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178506A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Equos Research Co Ltd 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法
JP2011062058A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Yukinobu Mori 電気車両システム
JP2011222221A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Nissan Motor Co Ltd 電解液注液方法および電解液注液装置
WO2011152221A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 日産自動車株式会社 電解液供給装置
WO2012140716A1 (ja) * 2011-04-11 2012-10-18 三菱重工業株式会社 電解液注液装置
WO2012172837A1 (ja) * 2011-06-13 2012-12-20 日産自動車株式会社 注液式空気電池、注液式空気電池組電池、及び注液式空気電池又は注液式空気電池組電池の使用方法
WO2013058035A1 (ja) * 2011-10-21 2013-04-25 日産自動車株式会社 注液式空気電池
JP2014191861A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd バックアップ電源装置
JP2014216081A (ja) * 2013-04-23 2014-11-17 日産自動車株式会社 注液システム

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178506A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Equos Research Co Ltd 電池ハイブリッドシステム及びその使用方法
JP2011062058A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Yukinobu Mori 電気車両システム
JP2011222221A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Nissan Motor Co Ltd 電解液注液方法および電解液注液装置
WO2011152221A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 日産自動車株式会社 電解液供給装置
WO2012140716A1 (ja) * 2011-04-11 2012-10-18 三菱重工業株式会社 電解液注液装置
WO2012172837A1 (ja) * 2011-06-13 2012-12-20 日産自動車株式会社 注液式空気電池、注液式空気電池組電池、及び注液式空気電池又は注液式空気電池組電池の使用方法
WO2013058035A1 (ja) * 2011-10-21 2013-04-25 日産自動車株式会社 注液式空気電池
JP2014191861A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd バックアップ電源装置
JP2014216081A (ja) * 2013-04-23 2014-11-17 日産自動車株式会社 注液システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015026466A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 日産自動車株式会社 移動体用空気電池システム

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