JP2014238966A - 電源装置及び電気推進車両並びに二次電池の昇温方法 - Google Patents

電源装置及び電気推進車両並びに二次電池の昇温方法 Download PDF

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Abstract

【課題】二次電池の昇温に要するエネルギーを節約する。
【解決手段】二次電池により構成された第1蓄電部1と、充電可能な第2蓄電部2と、第1蓄電部1の出力する電圧により第2蓄電部2を充電する第1充放電回路3と、昇圧回路40を含み、第2蓄電部2の出力する電圧を昇圧して第1蓄電部1を充電する第2充放電回路4と、第1蓄電部1の温度を測定する温度センサ5と、第1蓄電部1の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、当該温度が所定値に達するまで、第1充放電回路3の動作によるエネルギーの移動及び第2充放電回路4の動作によるエネルギーの移動を、交互に実行させる制御部7と、を設けた。
【選択図】図2

Description

本発明は、二次電池を含む電源装置及びこれを搭載する電気推進車両並びに二次電池の昇温方法に関し、特に、二次電池の昇温技術に関する。
例えば、二次電池の一つである溶融塩電池の場合、ナトリウムイオンを含む電解液が常温では固体である。そのため、電池として稼働させるには加熱が必要であり、例えば80〜100℃に昇温することで安定的に動作させることができる(例えば、特許文献1参照。)。加熱・保温には、ヒータが必要である。溶融塩電池を含む電源装置が定置設備に使用される場合は、ヒータ用の外部電源を別途用意することは容易である。しかし、かかる電源装置が移動体に搭載される場合、例えば、HV(Hybrid Vehicle)、EV(Electric Vehicle)のような電気推進車両に搭載される場合は、溶融塩電池自身からヒータに給電するか、車載の発電機を使うか、又は、ヒータ用の電源(電池)を別に搭載する必要がある。
一方、一般に二次電池は、充電及び放電のいずれの場合にでも、内部抵抗によるジュール熱で自己発熱する。溶融塩電池も例外ではない。そこで、適温に達した後は、電池を使用すること(充電や負荷への放電)によって、ヒータを使用しなくても適温を維持することができる場合もある。従って、電気推進車両が連続走行中は、溶融塩電池の自己発熱によりヒータを用いなくてもよい場合があるが、停車中には温度が低下する。
従って、停車中は、溶融塩電池自身からヒータへ給電するか、又は、別途搭載した電池から給電するか、HVであれば発電機から給電するか、いずれかの形でヒータに電力を供給することが必要である。
なお、本来はヒータを必要としない二次電池(例えばリチウムイオン電池)であっても、例えば−20℃以下のような周囲温度で使用する場合には、電池としての能力を最大限に発揮させるために、昇温した方が良い場合もある。この場合もヒータが必要となる。
特開2011−228046号公報 特開平7−142095号公報 特開平6−251804号公報
しかしながら、上記のような従来の二次電池を含む電源装置では、充放電を停止しているときに二次電池を保温するためのエネルギーが多く必要であり、特に、HVであれば燃費の低下、EVや定置設備では電力消費の増大を招く。
かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、二次電池の昇温に要するエネルギーを節約することができる電源装置及びこれを搭載する電気推進車両並びに二次電池の昇温方法を提供することを目的とする。
本発明の電源装置は、二次電池により構成された第1蓄電部と、充電可能な第2蓄電部と、前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電する第1充放電回路と、昇圧回路を含み、前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する第2充放電回路と、前記第1蓄電部の温度を測定する温度センサと、前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、当該温度が所定値に達するまで、前記第1充放電回路の動作によるエネルギーの移動及び前記第2充放電回路の動作によるエネルギーの移動を、交互に実行させる制御部と、を備えている。
また、本発明は、二次電池により構成された第1蓄電部と、充電可能な第2蓄電部との間で、充放電を司る制御部によって実行される二次電池の昇温方法であって、前記第1蓄電部の温度を温度センサにより測定しつつ、前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、
(a)前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電し、その後、
(b)前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する、
という工程を交互に実行することにより、前記第1蓄電部の温度を前記所定値に到達させる二次電池の昇温方法である。
本発明の電源装置又は二次電池の昇温方法によれば、二次電池の昇温に要するエネルギーを節約することができる。常温で使用できる二次電池であれば、ヒータを省くことも可能である。
本発明の第1実施形態による電源装置を搭載した電気自動車を示す図である。 図1に示す電源装置の内部構成を詳細に示す回路図である。 電源装置による昇温動作を示すフローチャートである。 第2実施形態に係る電源装置を示す回路図である。
[実施形態の要旨]
本発明の実施形態の要旨としては、少なくとも以下のものが含まれる。
(1)まず、この電源装置は、二次電池により構成された第1蓄電部と、充電可能な第2蓄電部と、前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電する第1充放電回路と、昇圧回路を含み、前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する第2充放電回路と、前記第1蓄電部の温度を測定する温度センサと、前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、当該温度が所定値に達するまで、前記第1充放電回路の動作によるエネルギーの移動及び前記第2充放電回路の動作によるエネルギーの移動を、交互に実行させる制御部と、を備えている。
上記(1)のように構成された電源装置では、第1蓄電部の温度が、稼働に適した所定値に満たないとき、制御部は、第1充放電回路を動作させることにより第1蓄電部を放電させ第2蓄電部を充電する。これにより、第1蓄電部の内部抵抗は、放電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部は昇温する。また、その後、制御部は、第2充放電回路を動作させることにより第2蓄電部を放電させ、出力する電圧を昇圧して第1蓄電部を充電する。これにより、第1蓄電部の内部抵抗は、充電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部は昇温する。このように、第1蓄電部と第2蓄電部とで充電/放電の立場を入れ替えながら相互充放電を繰り返すことによって、第1蓄電部の温度は所定値に達する。従って、ヒータを用いなくても、第1蓄電部を、稼働に適した温度まで昇温することができる。また、第1蓄電部自身が有するエネルギーを放出し、戻す、という工程であり、エネルギーの使いっぱなし状態ではないため、昇温にヒータを用いるよりも、エネルギーを節約することができる。
(2)また、上記(1)の電源装置において、第2蓄電部はキャパシタであることが好ましい。
この場合、キャパシタは二次電池に比べて内部抵抗が小さいことにより、第2蓄電部での電力損失を低減することができる。なお、キャパシタは、例えば、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタが好適である。
(3)また、上記(1)又は(2)の電源装置において、第1蓄電部は、溶融塩を電解液とする溶融塩電池であってもよい。
この場合、常温(例えば20℃程度)では固化しているか又は溶融していても良好な稼働状態にならない溶融塩電池を、負荷に電力供給しない状態でも、ヒータに依存せずに、適温に維持することができる。
(4)また、上記(1)又は(2)の電源装置において、第1蓄電部は、リチウムイオン電池であってもよい。
この場合、リチウムイオン電池は本来、加熱の必要はないが、周囲温度が低温(例えば−20℃以下)の寒冷地の場合にでも、ヒータを用いずに、リチウムイオン電池を適温に昇温させることができる。
(5)また、上記(1)〜(3)のいずれかの電源装置において、第1充放電回路及び第2充放電回路はそれぞれ電流制限用の抵抗体を含み、当該抵抗体が第1蓄電部に近接して配置されていてもよい。
この場合、抵抗体は、電流が流れるとジュール熱により発熱するので、この発熱を有効利用することにより、第1蓄電部を外部からも加熱することができる。
(6)また、上記(1)の電源装置を車両推進用の電源として用いる電気推進車両であってもよい。
この場合、例えば、停車中で第1蓄電部から負荷(走行用の電動機)に電流を供給していない場合に、第2蓄電部との間で強制的にエネルギーの移動をすることにより、負荷に給電していない状態の第1蓄電部を保温することができる。
(7)また、別の視点からは、二次電池により構成された第1蓄電部と、充電可能な第2蓄電部との間で、充放電を司る制御部によって実行される二次電池の昇温方法であって、前記第1蓄電部の温度を温度センサにより測定しつつ、前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、
(a)前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電し、その後、
(b)前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する、
という工程を交互に実行することにより、前記第1蓄電部の温度を前記所定値に到達させる二次電池の昇温方法である。
上記(7)のような昇温方法では、第1蓄電部の温度が、稼働に適した所定値に満たないとき、制御部は、第1蓄電部を放電させ第2蓄電部を充電する。これにより、第1蓄電部の内部抵抗は、放電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部は昇温する。また、その後、制御部は、第2蓄電部を放電させ、出力する電圧を昇圧して第1蓄電部を充電する。これにより、第1蓄電部の内部抵抗は、充電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部は昇温する。このように、第1蓄電部と第2蓄電部とで充電/放電の立場を入れ替えながら相互充放電を繰り返すことによって、第1蓄電部の温度は所定値に達する。従って、ヒータを用いなくても、第1蓄電部を、稼働に適した温度まで昇温することができる。また、第1蓄電部自身が有するエネルギーを放出し、戻す、という工程であり、エネルギーの使いっぱなし状態ではないため、昇温にヒータを用いるよりも、エネルギーを節約することができる。
[実施形態の詳細]
次に、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電源装置(二次電池の昇温方法も含む。)について説明する。
図1は、本発明の一実施形態による電源装置100を搭載した電気自動車300を示す図である。電源装置100は、第1蓄電部1と、第2蓄電部2とを備えている。負荷(走行用の電動機)200には、電源装置100から電力が供給される。
図2は、電源装置100の内部構成を詳細に示す回路図である。図において、電源装置100は、二次電池によって構成された第1蓄電部1と、キャパシタによって構成された第2蓄電部2と、第1蓄電部1から第2蓄電部2へ電流が流れる電路を形成する第1充放電回路3と、逆に、第2蓄電部2から第1蓄電部1へ電流が流れる電路を形成する第2充放電回路4と、温度センサ5と、電圧センサ6と、制御部7とを備えている。温度センサ5は、第1蓄電部1に密着又は内蔵して設けられ、第1蓄電部1の温度を検知する。電圧センサ6は、第2蓄電部2の両端に並列接続され、第2蓄電部2の電圧(両端電圧)を検知する。温度センサ5の出力及び電圧センサ6の出力は、それぞれ、制御部7に入力される。なお、制御部7には制御電源電圧が必要であり、これは、第1蓄電部1から提供を受けることができる(図示は省略。)。
第1蓄電部1は、実際には多くのセルの集合体からなる組電池であり、等価的には、電池1bと、内部抵抗1rとの直列体である。第2蓄電部2のキャパシタとしては、例えば、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタが好適である。これらのキャパシタは、内部抵抗が二次電池より小さい。従って、充放電の電力損失が二次電池よりも少ない。また、二次電池よりも、短時間に大きな出力を提供することができる。
第1充放電回路3は、逆流防止用のダイオード31と、スイッチ32と、電流制限用の抵抗体33とによる直列体を含み、第1蓄電部1の出力する電圧により第2蓄電部2を充電する。第2充放電回路4は、昇圧回路40と、昇圧回路40の出力側に設けられたスイッチ44、電流制限用の抵抗体45、及び、逆流防止用のダイオード46の直列体を備えている。昇圧回路40は、インダクタ41と、半導体のスイッチ42と、平滑用のコンデンサ43とを備えている。スイッチ32,44の開閉及び、スイッチ42のスイッチングは、制御部7により、行われる。スイッチ42をオンにするディーティを制御部7が変化させることにより、第2蓄電部2から出力された電圧を所望の電圧に昇圧し、かつ、コンデンサ43により平滑することができる。
第1蓄電部1の二次電池としては、例えば溶融塩電池を用いることができる。溶融塩電池は、電解液(電解質)として溶融塩が用いられる。この溶融塩は、例えば、NaFSA(ナトリウム・ビスフルオロスルフォニルアミド)と、KFSA(カリウム・ビスフルオロスルフォニルアミド)との混合物であり、融点は例えば57℃である。融点以上の温度では、溶融塩は溶融し、高濃度のイオンが溶解した電解液となり、電池として稼働できる状態となる。但し、安定した良好な動作状態とするには、90℃前後が好ましい。稼働温度領域の上限は例えば190℃である。
なお、その他、溶融塩としては、上記の他、NaFSAと、LiFSA、KFSA、RbFSA又はCsFSAとの混合物も好適である。また、有機カチオン等よりなる他の塩を混合する場合もあり、一般には、溶融塩は、(a)NaFSAを含む混合物、(b)NaTFSA(ナトリウム・ビストリフルオロメチルスルフォニルアミド)を含む混合物、(c)NaFTA(ナトリウム・フルオロスルフォニル−トリフルオロメチルスルフォニルアミド)を含む混合物、が適する。また、(a)〜(c)のうち2以上を混合することも可能である。これらの場合、各混合物の溶融塩は、比較的低融点となるので、少ない加熱で高濃度のイオンが溶解した状態を実現し、溶融塩電池を作動させることができる。
例えばNaFSAとPy13FSA(N−メチル−N−プロピルピロリジニウムFSA)との混合物は、57℃よりも融点が低温で、例えば20℃程度の常温でも溶融状態である電解液・電解質として、適用可能である。但し、現状では、このように常温で電解質が溶融している溶融塩電池であっても、安定した良好な動作状態とするには、温度は90℃前後が好ましいとされている。
常温で電解液が固化している溶融塩電池を起動するには、別電源から電力を供給してヒータで加熱し、好適な温度まで昇温し、かつ、保温する。常温で電解液が溶融状態である溶融塩電池の場合は、自らの出力でヒータ加熱し、好適な温度まで昇温し、かつ、保温することも可能である。
前述の図2は、溶融塩電池が少なくとも使用可能な状態(適温ではない。)であることを前提とした、昇温のための回路であり、常温で電解液が固化している溶融塩電池を初期起動(溶解)するためのヒータ回路は、ここでは図示を省略している。
次に、図2に示す電源装置100による昇温動作について、図3のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの動作は周期的に実行される。
図3において、温度センサ5の出力に基づいて、制御部7は、第1蓄電部1の温度を監視している。ステップS1において温度が所定値(例えば90℃)以上であれば、制御部7は、スイッチ32,42,44を全てオフに維持する(ステップS12)。
一方、ステップS1において、温度センサ5の検知する温度が所定値より低下すると、制御部7は、昇温の指示をする(ステップS2)。具体的には、スイッチ32をオフからオンにする(ステップS3)。これにより、第1蓄電部1から抵抗体33、スイッチ32、ダイオード31を介して第2蓄電部2に電流が流れる経路が構成される。すなわち、第1蓄電部1が放電し、第2蓄電部2が充電される。このとき、電流(放電電流・充電電流)は、抵抗体33によってある程度制限されるが、電流が内部抵抗1rに流れることにより、ジュール熱で第1蓄電部1は昇温し始める。
制御部7は、第1蓄電部1の温度が所定値に達しているか否かを判定する(ステップS4)。ここでもし所定値に達しているときは、制御部7は、ステップS12においてスイッチ32,42,44を全てオフにして昇温動作を終える。一方、まだ所定値に達していないとすると、制御部7は、電圧センサ6の検知する電圧に基づいて、第2蓄電部2が充電完了か否かを判定する(ステップS5)。第2蓄電部2に蓄えることができる電荷Q及びキャパシタンスCはわかっているので、電圧V(=Q/C)により、充電完了か否かを判定することができる。なお、充電完了とする電圧値は、必ず満充電の値でなければならないということはなく、任意に充電完了の電圧値を設定することができる。
制御部7は、温度監視と並行しながら、充電が完了するのを待つ(ステップS4,S5の繰り返し。)。内部抵抗が二次電池に比べて小さいキャパシタは急速に充電されるため、この待ち時間は実際には短時間である。充電が完了すると、制御部7は、スイッチ32をオフにする(ステップS6)。ここで、制御部7は、第1蓄電部1の温度が所定値に達しているか否かを判定する(ステップS7)。ここでもし所定値に達しているときは、制御部7は、ステップS12においてスイッチ32,42,44を全てオフにして昇温動作を終える。
温度が所定値に達していないときは、制御部7は、ステップS8においてスイッチ44をオンにした後、昇圧回路40を駆動する(ステップS9)。昇圧の目標値は、第1蓄電部1を充電できる電圧すなわち、第1蓄電部1の出力電圧より少し高い電圧である。スイッチ44のオンと、昇圧回路40の駆動とにより、第2蓄電部2から昇圧回路40、スイッチ44、抵抗体45、ダイオード46を介して第1蓄電部1に電流が流れる経路が構成される。すなわち、今度は逆に、第2蓄電部2が放電し、第1蓄電部1が充電される。このとき、電流(充電電流)は、抵抗体45によってある程度制限されるが、電流が内部抵抗1rに流れることにより、ジュール熱で第1蓄電部1はさらに昇温する。この昇温は、元々は、第1蓄電部1の有するエネルギーが第2蓄電部2を介して戻ってくることにより行われている。
ここで、制御部7は、第1蓄電部1の温度が所定値に達しているか否かを判定する(ステップS10)。ここでもし所定値に達しているときは、制御部7は、ステップS12においてスイッチ32,42,44を全てオフにして昇温動作を終える。
一方、まだ所定値に達していないとすると、制御部7は、電圧センサ6の検知する電圧に基づいて、第2蓄電部2が放電してしまったか否かを判定する(ステップS11)。第2蓄電部2がまだ放電可能であれば、ステップS10,S11が繰り返され、第1蓄電部1を昇温させる。また、温度が所定値に達しないままステップS11において、第2蓄電部2が放電完了した場合は、制御部7は、ステップS3に戻り、再び、第2蓄電部2を充電する。以下、第1蓄電部1の温度が所定値に達するまで同様の動作が繰り返される。
なお、ステップS11において放電完了とする電圧値は、完全放電の値でなければならないということはなく、任意に放電完了の電圧値を設定することができる。
以上のように、第1蓄電部1の温度が、稼働に適した所定値に満たないときは、制御部7は、第1充放電回路3を動作させることにより第1蓄電部1を放電させ第2蓄電部2を充電する。これにより、第1蓄電部1の内部抵抗1rは、放電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部1は昇温する。また、制御部7は、第2充放電回路4を動作させることにより第2蓄電部2を放電させ、出力する電圧を昇圧して第1蓄電部1を充電する。これにより、第1蓄電部1の内部抵抗1rは、充電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部1は昇温する。
このように、第1蓄電部1と第2蓄電部2とで充電/放電の立場を入れ替えながら相互充放電を繰り返すことによって、第1蓄電部1の温度は所定値に達する。従って、第1蓄電部1が充放電可能な状態である限りは、ヒータを用いなくても、第1蓄電部1を、稼働に適した温度まで昇温することができる。また、第1蓄電部1自身が有するエネルギーを放出し、戻す、という工程であり、エネルギーの使いっぱなし状態ではないため、昇温にヒータを用いるよりも、エネルギーを節約することができる。
また、方法としての側面からは、このような二次電池の昇温方法では、第1蓄電部1の温度が、稼働に適した所定値に満たないとき、制御部7は、第1蓄電部1を放電させ第2蓄電部2を充電する。これにより、第1蓄電部1の内部抵抗1rは、放電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部1は昇温する。また、その後、制御部7は、第2蓄電部2を放電させ、出力する電圧を昇圧して第1蓄電部1を充電する。これにより、第1蓄電部1の内部抵抗1rは、充電電流のジュール熱により発熱し、第1蓄電部1は昇温する。
このように、第1蓄電部1と第2蓄電部2とで充電/放電の立場を入れ替えながら相互充放電を繰り返すことによって、第1蓄電部1の温度は所定値に達する。従って、ヒータを用いなくても、第1蓄電部1を、稼働に適した温度まで昇温することができる。また、第1蓄電部1自身が有するエネルギーを放出し、戻す、という工程であり、エネルギーの使いっぱなし状態ではないため、昇温にヒータを用いるよりも、エネルギーを節約することができる。
また、図1に示すように、電源装置100は、例えば電気自動車300に搭載される。この場合、例えば、停車中で第1蓄電部1から負荷200に電流を供給していない場合に、第2蓄電部2との間で強制的にエネルギーの移動をすることにより、負荷に給電していない状態の第1蓄電部1を保温することができるので、溶融塩電池をメインバッテリとする電気自動車には好適である。なお、電気自動車は一例であり、その他、バッテリフォークリフト、建設作業車、農作業車、電動カート、電動車椅子等、各種の電気推進車両に当該電源装置を搭載することができる。
また、このような電源装置は、移動体に限らず、定置用の各種設備にも使用可能である。例えば、商用電源に依存せず、太陽光発電と組み合わせて用いる電源装置にも好適である。
また、上記実施形態において、キャパシタの第2蓄電部2は二次電池に比べて内部抵抗が小さいことにより、第2蓄電部2での電力損失を低減することができるので好ましい。また、短時間に大きな出力を提供できる点でも好ましい。
但し、第2蓄電部2において多少の電力損失があっても構わない場合は、キャパシタに代えて二次電池の第2蓄電部とすることも可能ではある。
一方、上記実施形態では、第1蓄電部1は、溶融塩電池であるとした。この場合、常温(例えば20℃程度)では固化しているか又は溶融していても良好な稼働状態にならない溶融塩電池を、負荷に電力供給しない状態でも、ヒータに依存せずに、適温に維持することができる。安定した良好な稼働のための適温が80℃以上である溶融塩電池を使用するには、このような昇温機能を備えた電源装置100とすることにより、昇温用の電力を節約することができる。
なお、第1蓄電部1は、その他の二次電池であってもよく、例えば、溶融塩電池よりも高温で使用するナトリウム硫黄電池でもよい。また、リチウムイオン電池であってもよい。リチウムイオン電池は稼働温度範囲が−20℃〜80℃であり、本来、加熱の必要はないが、周囲温度が低温(例えば零下20℃以下)の寒冷地の場合には、リチウムイオン電池であっても、その機能を十分に発揮させるためには昇温が必要となる。従って、寒冷地で用いるリチウムイオン電池を、上述の電源装置の第1蓄電部として、第2蓄電部との間で充放電を交互に繰り返すことにより、ヒータを用いなくとも加熱をすることができる。この場合も、エネルギーを回収することにより、充放電によるエネルギー損失が少ない。
図4は、第2実施形態に係る電源装置100を示す回路図である。この図は、回路図としては、図2と実質的に同一であるが、実際の部品配置の点で異なり、それを回路図で簡略に表現している。すなわち、図4に示す構成においては、抵抗体33及び45を、第1蓄電部1の近傍(密着が好ましい。)に配置し、これらに対する通電時のジュール熱を、第1蓄電部1の昇温に利用したものである。これにより、抵抗体33,45の発熱によって失われる電力損失を、熱エネルギーとして役立てることができる。
なお、上記各実施形態において、第2蓄電部2は、第1蓄電部1に対して1個設けたが、これとは別に、1個の第1蓄電部に対して第2蓄電部を複数設けることも可能である。
また、第2実施形態では、電流制限用の抵抗体33及び45の発熱を有効活用しているが、第1実施形態においては、これらの抵抗は必ずしも必要ではない(省くことも可能である。)。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 第1蓄電部
1b 電池
1r 内部抵抗
2 第2蓄電部
3 第1充放電回路
4 第2充放電回路
5 温度センサ
6 電圧センサ
7 制御部
31 ダイオード
32 スイッチ
33 抵抗
40 昇圧回路
41 インダクタ
42 スイッチ
43 コンデンサ
44 スイッチ
45 抵抗
46 ダイオード
100 電源装置
200 負荷
300 電気自動車

Claims (7)

  1. 二次電池により構成された第1蓄電部と、
    充電可能な第2蓄電部と、
    前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電する第1充放電回路と、
    昇圧回路を含み、前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する第2充放電回路と、
    前記第1蓄電部の温度を測定する温度センサと、
    前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、当該温度が所定値に達するまで、前記第1充放電回路の動作によるエネルギーの移動及び前記第2充放電回路の動作によるエネルギーの移動を、交互に実行させる制御部と
    を備えている電源装置。
  2. 前記第2蓄電部はキャパシタである請求項1に記載の電源装置。
  3. 前記第1蓄電部は、溶融塩を電解液とする溶融塩電池である請求項1又は2に記載の電源装置。
  4. 前記第1蓄電部は、リチウムイオン電池である請求項1又は2に記載の電源装置。
  5. 前記第1充放電回路及び前記第2充放電回路はそれぞれ電流制限用の抵抗体を含み、当該抵抗体が前記第1蓄電部に近接して配置されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の電源装置。
  6. 請求項1の前記電源装置を車両推進用の電源として用いる電気推進車両。
  7. 二次電池により構成された第1蓄電部と、充電可能な第2蓄電部との間で、充放電を司る制御部によって実行される二次電池の昇温方法であって、
    前記第1蓄電部の温度を温度センサにより測定しつつ、前記第1蓄電部の温度が稼働に適した所定値に満たないときは、
    (a)前記第1蓄電部の出力する電圧により前記第2蓄電部を充電し、その後、
    (b)前記第2蓄電部の出力する電圧を昇圧して前記第1蓄電部を充電する、
    という工程を交互に実行することにより、前記第1蓄電部の温度を前記所定値に到達させる二次電池の昇温方法。
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