JP2016067107A - Battery driven mobile body system - Google Patents

Battery driven mobile body system Download PDF

Info

Publication number
JP2016067107A
JP2016067107A JP2014194183A JP2014194183A JP2016067107A JP 2016067107 A JP2016067107 A JP 2016067107A JP 2014194183 A JP2014194183 A JP 2014194183A JP 2014194183 A JP2014194183 A JP 2014194183A JP 2016067107 A JP2016067107 A JP 2016067107A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
control unit
power
power generation
moving body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014194183A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6468585B2 (en
Inventor
出 剛 大
Tsuyoshi Ode
出 剛 大
水 悦 郎 清
Etsuro Shimizu
水 悦 郎 清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo University of Marine Science and Technology NUC
Original Assignee
Tokyo University of Marine Science and Technology NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo University of Marine Science and Technology NUC filed Critical Tokyo University of Marine Science and Technology NUC
Priority to JP2014194183A priority Critical patent/JP6468585B2/en
Publication of JP2016067107A publication Critical patent/JP2016067107A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6468585B2 publication Critical patent/JP6468585B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B63H21/17—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform safe and efficient charging from a mobile body comprising a power generator to another mobile body comprising a storage battery.SOLUTION: A battery driven mobile body system comprises: a first mobile body including a power generation system for outputting generated power, a first battery system to which charging power is supplied from the power generation system through a power line comprising a first switch, a first battery driving control unit for managing the first battery system, and a management system for managing the power generation system and the first battery driving control unit; a second mobile body including a second battery system to which charging power is supplied through a power line comprising a second switch and a second battery driving control unit for managing the second battery system; and a connection device for connecting the first mobile body and the second mobile body. The management system controls the first battery driving control unit of the first mobile body and the second battery driving control unit of the second mobile body, according to a single control method.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、電池推進移動体システムに関する。   Embodiments of the present invention relate to battery-powered mobile systems.

従来から、災害時や過疎地など系統電源を利用できない場合に、ガソリン等のエンジンで駆動する発電機と、発電機により発電された電力を蓄える蓄電池とを備えたハイブリッド車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）を電源装置として用いる技術が提案されている（特許文献１）。ここには、ＨＥＶ車から他の電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）の蓄電池へ充電する技術が開示されている。   Conventionally, a hybrid vehicle (HEV: Hybrid Electric Vehicle) equipped with a generator driven by an engine such as gasoline and a storage battery for storing electric power generated by the generator when a system power source cannot be used in a disaster or in a depopulated area ) Has been proposed as a power supply device (Patent Document 1). Here, a technique for charging a storage battery of another electric vehicle (EV) from an HEV vehicle is disclosed.

蓄電池を備えた電池推進船においても、他の船舶から供給される電力によって蓄電池を充電することに対する要求があり、レジャーボートとして、親ボートの発電機から子ボートの電池に充電する技術も提案されている（特許文献２）。   Even in a battery propulsion ship equipped with a storage battery, there is a demand for charging the storage battery with electric power supplied from another ship, and as a leisure boat, a technology for charging the battery of the child boat from the generator of the parent boat is also proposed. (Patent Document 2).

特開平９―１０３００２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-103002 特開２００６―５６３８６号公報JP 2006-56386 A

近年、発電機と蓄電池を備え、ハイブリッド運転が可能なハイブリッド電池推進船（以下、「HEV船」ともいう。）、および、発電機は備えないが蓄電池を備えた電池推進船（以下、「EV船」ともいう。）も開発されてきた。   In recent years, a hybrid battery propulsion ship (hereinafter also referred to as “HEV ship”) equipped with a generator and a storage battery and capable of hybrid operation, and a battery propulsion ship (hereinafter referred to as an “EV ship” without a generator but equipped with a storage battery). It has also been developed.

EV船は、環境性の良い船であることが実証されているが、EV車と同様に蓄電池の容量に伴う制限によって行動範囲が限定されるという問題があった。   EV ships have been proven to be environmentally friendly ships, but as with EV cars, there is a problem that the range of action is limited by restrictions associated with the capacity of the storage battery.

例えば図１４に示すような港湾エリアにおいて、災害等の際、系統電力からの充電ができない場合に、このようなＥＶ船を、救援物資の運搬等に用いることも可能である。   For example, in a harbor area as shown in FIG. 14, such an EV ship can be used for transporting relief supplies when charging from the system power is not possible in the event of a disaster or the like.

河川の上流へ救援物資を届ける際には、小型船でなければ通行できない場合もあるが、小型船には発電ユニットを設置するスペースを確保することは困難なので、ＨＥＶ船の発電機から小型のＥＶ船の電池へ充電を行うことが考えられる。これにより、広域かつ柔軟な形態の航行を展開することができる。   When delivering relief supplies to the upstream of a river, it may not be possible to pass by a small ship, but it is difficult to secure a space for installing a power generation unit in a small ship. It is conceivable to charge the battery of the EV ship. Thereby, the navigation of a wide area and a flexible form can be developed.

しかしながら、特許文献１，２に記載された技術は、ある船の発電機から別の船の蓄電池へ充電を行う場合に必要と考えられる安全性や効率性を考慮した構成とはなっていない。   However, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 are not configured in consideration of safety and efficiency considered necessary when charging from a generator of one ship to a storage battery of another ship.

そこで、本発明は、発電機を備える移動体から、蓄電池を備えた他の移動体に対して安全かつ効率的に充電することが可能な電池推進移動体システムを提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the battery propelled moving body system which can charge safely and efficiently with respect to the other moving body provided with the storage battery from the moving body provided with the generator.

本発明に係る電池推進移動体システムは、
発電した電力を出力する発電システムと、第１の開閉器を備える電力線を介して前記発電システムから充電電力が供給される第１の電池システムと、前記第１の電池システムを管理する第１の電池推進制御部と、前記発電システムおよび前記第１の電池推進制御部を管理する管理システムとを有する第１の移動体と、
第２の開閉器を備える電力線を介して充電電力が供給される第２の電池システムと、前記第２の電池システムを管理する第２の電池推進制御部とを有する第２の移動体と、
前記第１の移動体と前記第２の移動体を接続する接続装置と、
を備える電池推進移動体システムであって、
前記接続装置は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間において、前記発電システムから供給される電力を搬送する電力線同士、および、前記管理システムと前記第２の電池推進制御部との間で通信を行う通信線同士をそれぞれ電気的に接続し、
前記管理システムは、前記通信線を介して前記第２の電池システムに関する電池管理情報を取得し、前記電池管理情報に基づいて前記第２の開閉器の開閉を制御し、前記発電システムに対して、前記第２の開閉器によって前記電力線が通電状態となっている前記第２の電池システムを充電するために必要な電力を発電する制御を行い、
前記管理システムは、前記第１の移動体の前記第１の電池推進制御部と前記第２の移動体の前記第２の電池推進制御部を共通の制御方式に従って制御することを特徴とする。 The battery propelled mobile system according to the present invention is:
A power generation system that outputs generated power, a first battery system that is supplied with charging power from the power generation system via a power line that includes a first switch, and a first that manages the first battery system A first mobile unit comprising: a battery propulsion control unit; and a management system that manages the power generation system and the first battery propulsion control unit;
A second mobile body having a second battery system to which charging power is supplied via a power line including a second switch, and a second battery propulsion control unit that manages the second battery system;
A connection device for connecting the first moving body and the second moving body;
A battery-powered mobile system comprising:
The connection device includes power lines that carry power supplied from the power generation system, the management system, and the second battery propulsion control between the first moving body and the second moving body. The communication lines that communicate with each other are electrically connected to each other,
The management system acquires battery management information related to the second battery system via the communication line, controls opening and closing of the second switch based on the battery management information, and Performing control to generate electric power necessary for charging the second battery system in which the power line is energized by the second switch,
The management system controls the first battery propulsion control unit of the first moving body and the second battery propulsion control unit of the second moving body according to a common control method.

本発明によれば、第１の移動体が備える電池推進システムと第２の移動体が備える電池推進システムは、共通の制御方式に従って管理システムと通信を行い、第１の移動体が備える管理システムによって統合的に蓄電池の状態監視を行うことができるので、発電機を備える移動体から、蓄電池を備えた他の移動体に対して安全かつ効率的に充電することが可能な電池推進移動体システムを提供することができる。   According to the present invention, the battery propulsion system included in the first mobile body and the battery propulsion system included in the second mobile body communicate with the management system according to a common control method, and the management system included in the first mobile body The battery-powered mobile system can be charged safely and efficiently from a mobile body equipped with a generator to another mobile body equipped with a storage battery. Can be provided.

発電機と蓄電池を備える電池推進（ＨＥＶ）船と、蓄電池を備えた電池推進（ＥＶ）船を接続した態様におけるシステムの概要を示す単線結線図である。It is a single line connection figure which shows the outline | summary of the system in the aspect which connected the battery promotion (HEV) ship provided with the generator and the storage battery, and the battery promotion (EV) ship provided with the storage battery. ＨＥＶ船とＥＶ船とを接続する充電用コネクタ（接続装置）の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the connector (connection apparatus) for charge which connects a HEV ship and EV ship. ＨＥＶ船とＥＶ船の接続形態を示す図である。It is a figure which shows the connection form of HEV ship and EV ship. 電池推進システムにおける制御の階層関係を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the hierarchical relationship of the control in a battery propulsion system. 管理システムが備える主制御部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the main control part with which a management system is provided. 発電制御部及び電池推進制御部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of a power generation control part and a battery propulsion control part. 充電用コネクタ接続時の処理を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the process at the time of connector connection for charge. 発電システムが備える各種充電モードの概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the various charge modes with which an electric power generation system is provided. 発電システムを起動して充電を行う際の処理を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the process at the time of starting a power generation system and charging. 主制御部が行う起動判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the starting determination process which a main control part performs. 主制御部及び電池推進制御部が行う充電制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the charge control process which a main control part and a battery propulsion control part perform. 充電完了時の表示操作部の画面表示例を示す図である。It is a figure which shows the example of a screen display of the display operation part at the time of completion of charge. 電池システムへの充電状況のイメージを示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the image of the charge condition to a battery system. ＥＶ船を災害時の救援物資運搬に用いる場合のイメージ図である。It is an image figure in case EV ship is used for relief supplies transportation at the time of a disaster.

以下、図面を参照しながら、本発明にかかる一実施形態について説明する。なお、本実施形態では移動体として電池推進船を例として説明するが、電気自動車等、他の移動体であっても実施が可能である。   Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a battery propulsion ship will be described as an example of the moving body, but the present invention can also be implemented with other moving bodies such as an electric vehicle.

（システム全体構成）
図１は、発電機と蓄電池を備えるハイブリッド電池推進船（HEV船）１と、蓄電池を備えた電池推進船（EV船）２を充電用コネクタ１０で接続した態様における電池推進移動体システム０の概略的な構成を示している。 (Whole system configuration)
FIG. 1 shows a battery propelled mobile system 0 in a mode in which a hybrid battery propulsion ship (HEV ship) 1 having a generator and a storage battery and a battery propulsion ship (EV ship) 2 having a storage battery are connected by a charging connector 10. A schematic configuration is shown.

本実施形態にかかる電池推進移動体システム０は、ＨＥＶ船１と、ＥＶ船２と、ＨＥＶ船１からＥＶ船２へ充電を行う際の接続装置となる充電用コネクタ１０とを備える。   The battery propelled mobile system 0 according to the present embodiment includes an HEV ship 1, an EV ship 2, and a charging connector 10 serving as a connection device when charging from the HEV ship 1 to the EV ship 2.

図１に示すように、ＨＥＶ船１は、管理システム１００、発電システム２００、電池推進システム３００、電池システム４００、発電システム側開閉器５００、及び電池システム側開閉器６００を備え、ＥＶ船２は、ＨＥＶ船１が備えるものと同様の電池推進システム３００及び電池システム側開閉器６００を備える。   As shown in FIG. 1, the HEV ship 1 includes a management system 100, a power generation system 200, a battery propulsion system 300, a battery system 400, a power generation system side switch 500, and a battery system side switch 600. The battery propulsion system 300 and the battery system side switch 600 are the same as those provided in the HEV ship 1.

管理システム１００は、ＨＥＶ船１の運用全体を管理するための各種制御を行う主制御部１１０及び、発電システム２００において発電した電力による電池システム４００への充電や、電池推進システム３００における電池システム４００を動力とした推進器（不図示）の制御の他、操船者からの操作入力を受け付けて発電システム２００及び電池システム４００の制御や、ＨＥＶ船１の状態に関する各種の情報を操船者へ提示するナビゲーションシステム（不図示）を備える。   The management system 100 includes a main control unit 110 that performs various controls for managing the entire operation of the HEV ship 1, and charging the battery system 400 with the power generated in the power generation system 200, and the battery system 400 in the battery propulsion system 300. In addition to the control of the propulsion device (not shown) powered by the power, the operation input from the operator is received and various information relating to the control of the power generation system 200 and the battery system 400 and the state of the HEV ship 1 is presented to the operator. A navigation system (not shown) is provided.

発電システム２００は、発電における各種制御を行う発電制御部２１０と、燃料を動力としたエンジン２２０、エンジン２２０の回転力から交流電力を発生させるモータ２３０及び、交流を直流電力に変換するインバータ２４０を備える。発電制御部２１０は、発電システム用ＣＡＮ通信線ＬＧによって主制御部１１０と接続されており、ＣＡＮ(Controller Area Network)プロトコルに従って、主制御部１１０と通信を行う。なお、エンジンに限らず、燃料電池等、発電する手段は問わない。   The power generation system 200 includes a power generation control unit 210 that performs various types of control in power generation, an engine 220 that uses fuel as power, a motor 230 that generates AC power from the rotational force of the engine 220, and an inverter 240 that converts AC to DC power. Prepare. The power generation control unit 210 is connected to the main control unit 110 via a power generation system CAN communication line LG, and communicates with the main control unit 110 according to a CAN (Controller Area Network) protocol. In addition, not only an engine but the means to generate electric power, such as a fuel cell, is not ask | required.

電池推進システム３００は、電池システム４００の状態を管理する電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び、３１０ｃを備え、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃは、各々独立した電池システム４００ａ、４００ｂ及び４００ｃを制御する。   The battery propulsion system 300 includes battery propulsion controllers 310a, 310b, and 310c that manage the state of the battery system 400. The battery propulsion controllers 310a, 310b, and 310c control the independent battery systems 400a, 400b, and 400c, respectively. To do.

各電池推進系統には、図１に示した電池システム４００の他、電池システム４００から供給される電力を動力とする推進器（不図示）及び、外部から電池システム４００への電力供給を行うための充電コネクタ（不図示）が含まれる。電池システム４００は、４００Ｖ直流電力線ＰＬに接続されており、各々４００Ｖの電圧印加を許容する構成となっている。   In each battery propulsion system, in addition to the battery system 400 shown in FIG. 1, a propulsion device (not shown) powered by the power supplied from the battery system 400 and power supply to the battery system 400 from the outside are performed. Charging connector (not shown). The battery system 400 is connected to the 400V DC power line PL, and is configured to allow 400V voltage application.

また、図１の例に示すように、ＥＶ船２に備えられた電池推進制御部３１０ｃ及び電池システム４００ｃは、ＨＥＶ船１に備えられた電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び電池システム４００ａ、４００ｂと同様に、主制御部１１０と電池推進システム用ＣＡＮ通信線ＬＥで接続されており、後に詳しく説明するように、ＣＡＮプロトコルに従った通信に従って、共通の方式で主制御部１１０から制御される。   Further, as shown in the example of FIG. 1, the battery propulsion control unit 310c and the battery system 400c provided in the EV ship 2 are the battery propulsion control units 310a and 310b and the battery systems 400a and 400b provided in the HEV ship 1, respectively. Similarly, the main control unit 110 is connected to the battery propulsion system CAN communication line LE, and is controlled from the main control unit 110 in a common manner according to communication according to the CAN protocol, as will be described in detail later.

また、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを接続する充電用コネクタ１０は、ＨＥＶ船１では、主制御部１１０と、電池推進システム用ＣＡＮ通信線ＬＥで接続される他、接続確認信号線ＬＣによっても接続されている。一方、ＥＶ船２では、電池推進システム用ＣＡＮ通信線ＬＥ及び接続確認信号線ＬＣは、充電用コネクタ１０を介して電池推進システム３００の電池推進制御部３１０ｃに接続されている。   In addition, the charging connector 10 that connects the HEV ship 1 and the EV ship 2 is connected to the main control unit 110 and the battery propulsion system CAN communication line LE in the HEV ship 1, as well as via a connection confirmation signal line LC. Is also connected. On the other hand, in the EV ship 2, the battery propulsion system CAN communication line LE and the connection confirmation signal line LC are connected to the battery propulsion control unit 310 c of the battery propulsion system 300 through the charging connector 10.

主制御部１１０、発電制御部２１０、及び電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃとしては、一般に車載用として用いられているプログラマブルロジックコントローラ（PLC：Programmable logic controller）が適しているが、必要とする機能をプログラムの実行によって実現できればどのようなコンピュータやプラットフォームを用いても構わない。   As the main control unit 110, the power generation control unit 210, and the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, a programmable logic controller (PLC) that is generally used for in-vehicle use is suitable, but is required. Any computer or platform may be used as long as the function can be realized by executing the program.

また、共通の制御方式として、本実施形態ではＣＡＮを用いているが、これに限定されるものではなく、接続された機器を制御するプロトコルとして適用可能なものであれば、どのような方式でも構わない。   In this embodiment, CAN is used as a common control method. However, the present invention is not limited to this, and any method can be used as long as it is applicable as a protocol for controlling connected devices. I do not care.

電池システム４００は、例えばリチウムイオン２次電池のような充放電可能な大容量の蓄電池であり、図４に示すように、直列あるいは並列に接続された多数の電池パック４０１と、各電池パック４０１の状態を管理するバッテリマネジメントシステム（電池制御部）４１０を備え、バッテリマネジメントシステム４１０は電池推進制御部３１０から制御される構成となっている。このような電池システムの構成は、既存の電気自動車や電池推進船に用いられているものと同様であるので、詳細な説明は省略する。   The battery system 400 is a chargeable / dischargeable large-capacity storage battery such as a lithium ion secondary battery, for example, and as shown in FIG. 4, a large number of battery packs 401 connected in series or in parallel, and each battery pack 401. A battery management system (battery control unit) 410 that manages the state of the battery is provided, and the battery management system 410 is controlled by the battery propulsion control unit 310. Since the configuration of such a battery system is the same as that used in existing electric vehicles and battery propulsion ships, detailed description thereof is omitted.

なお、蓄電池としては、リチウムイオン２次電池に限らず、鉛蓄電池や、キャパシタ等でも構わない。   In addition, as a storage battery, not only a lithium ion secondary battery but a lead storage battery, a capacitor, etc. may be sufficient.

さらに、ＨＥＶ船１は、発電システム２００と接続された直流電力線の通電状態を制御する発電システム側開閉器５００を備え、ＨＥＶ船１及びＥＶ船２は、各々の電池システム４００に接続された直流電力線の通電状態を制御する電池システム側開閉器６００を備える。   Further, the HEV ship 1 includes a power generation system side switch 500 that controls the energization state of a DC power line connected to the power generation system 200, and the HEV ship 1 and the EV ship 2 are connected to the respective battery systems 400. The battery system side switch 600 which controls the energization state of a power line is provided.

発電システム側開閉器５００は、より詳細には、各々の電池システム４００ａ、４００ｂ、４００ｃに接続される直流電力線に分岐する電力分岐部５１０備え、分岐後の各線上には、逆流防止ダイオードＤａ、Ｄｂ、Ｄｃ及び発電機側パワーリレーＲＧａ、ＲＧｂ、ＲＧｃが接続されている。   More specifically, the power generation system side switch 500 includes a power branching unit 510 that branches into a DC power line connected to each of the battery systems 400a, 400b, and 400c. On each line after branching, a backflow prevention diode Da, Db, Dc and generator side power relays RGa, RGb, RGc are connected.

そして、発電システム側パワーリレーＲＧａ、ＲＧｂ、ＲＧｃの開閉を制御することにより、発電システム２００から出力される電力を特定の電池システムに選択的に供給することを可能としている。   The power output from the power generation system 200 can be selectively supplied to a specific battery system by controlling the opening and closing of the power generation system side power relays RGa, RGb, and RGc.

一方、電池システム側開閉器６００は、電池システム４００ａ、４００ｂ、４００ｃに接続される各々の４００Ｖ直流電力線上ＰＬに電池システム側パワーリレーＲＢａ、ＲＢｂ、ＲＢｃが接続された構成となっており、各電池システム４００ａ、４００ｂ、４００ｃへの充放電を許可あるいは禁止する制御を可能としている。電池推進システム３００及び管理システム１００は、各電池システム４００ａ、４００ｂ、４００ｃにおける電流、電圧、温度、充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）等の状態を示す電池管理情報に基づいて、充電の許可や禁止を制御する。   On the other hand, the battery system side switch 600 has a configuration in which battery system side power relays RBa, RBb, RBc are connected to each 400V DC power line PL connected to the battery systems 400a, 400b, 400c. The control which permits or prohibits charging / discharging to battery system 400a, 400b, 400c is enabled. The battery propulsion system 300 and the management system 100 allow the charging permission or the like based on the battery management information indicating the state of each battery system 400a, 400b, 400c, such as current, voltage, temperature, and charge rate (SOC). Control prohibition.

このように、発電システム側開閉器５００と電池システム側開閉器６００とのそれぞれの開閉を独立して制御するこができる構成とすることによって、充放電に適さない状態の電池システム４００に対する通電を防止することが可能となり、充放電時の安全性を高めることができる。   As described above, the power supply system side switch 500 and the battery system side switch 600 can be controlled independently of each other, thereby energizing the battery system 400 that is not suitable for charging and discharging. It becomes possible to prevent, and the safety | security at the time of charging / discharging can be improved.

（接続装置の構成）
次に、図２を参照しながら、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを接続する充電用コネクタ（接続装置）１０の構成について説明する。 (Configuration of connection device)
Next, the configuration of the charging connector (connection device) 10 for connecting the HEV ship 1 and the EV ship 2 will be described with reference to FIG.

図２に示すように、充電用コネクタ１０は、ＨＥＶ側コネクタ１１と、ＨＥＶ側コネクタ１１を嵌合するインレットであるＥＶ側コネクタ１２とを備える。さらに、ＨＥＶ側コネクタ１１は、充電用コネクタ１０の姿勢を検知する姿勢センサ１３と、ＨＥＶ側コネクタ１１をＥＶ側コネクタ１２に固定するとともに、水漏れを防止するためのコネクタ固定傘１４とを備える。   As shown in FIG. 2, the charging connector 10 includes a HEV side connector 11 and an EV side connector 12 that is an inlet into which the HEV side connector 11 is fitted. Further, the HEV side connector 11 includes a posture sensor 13 for detecting the posture of the charging connector 10 and a connector fixing umbrella 14 for fixing the HEV side connector 11 to the EV side connector 12 and preventing water leakage. .

ＨＥＶ側コネクタ１１とＥＶ側コネクタ１２とは、電気的に、それぞれ、２４Ｖ直流電源に接続された接続確認信号線ＬＣ（ＬＣ１、ＬＣ２）と、電池推進システム用ＣＡＮ通信線ＬＥ（ＣＡＮ−Ｈ、ＣＡＮ−Ｌ、ＣＡＮ−Ｇ）、直流４００系電力線ＰＬ（ＰＬ（＋）、ＰＬ（−））を接続可能なコネクタ構造となっている。   The HEV-side connector 11 and the EV-side connector 12 are electrically connected to a connection confirmation signal line LC (LC1, LC2) connected to a 24V DC power source and a CAN communication line LE (CAN-H, CAN-H, CAN-L, CAN-G) and a DC 400 system power line PL (PL (+), PL (-)) can be connected.

接続確認信号線ＬＣ１は、ＥＶ２側の直流２４Ｖ電源に接続されており、ＨＥＶ船１側では接続確認信号を検知するフォトカプラ等の接続確認回路Ｆ１に接続される。一方、接続確認信号線ＬＣ２は、ＨＥＶ船１側の直流２４Ｖ電源に接続されており、ＥＶ船２側では接続確認信号を検知するフォトカプラ等の接続確認回路接続確認回路Ｆ２に接続される。これにより、ＨＥＶ船１とＥＶ船２との双方において充電用コネクタ１０が電気的に接続したことを検知することができる。   The connection confirmation signal line LC1 is connected to a DC 24V power supply on the EV2 side, and is connected to a connection confirmation circuit F1 such as a photocoupler that detects a connection confirmation signal on the HEV ship 1 side. On the other hand, the connection confirmation signal line LC2 is connected to a DC 24V power supply on the HEV ship 1 side, and is connected to a connection confirmation circuit connection confirmation circuit F2 such as a photocoupler that detects a connection confirmation signal on the EV ship 2 side. Thereby, it is possible to detect that the charging connector 10 is electrically connected in both the HEV ship 1 and the EV ship 2.

また、ＨＥＶ船１とＥＶ船２との双方において、電池推進システム用ＣＡＮ通信線ＬＥを構成する通信線のうち、ＣＡＮ−Ｈ、ＣＡＮ−Ｌの２本はノイズ除去のためのコモンモードチョークＣＣを介してＣＡＮインターフェイスＣＩに接続され、ＣＡＮ−Ｇは接地されている。   In both the HEV ship 1 and the EV ship 2, of the communication lines constituting the battery propulsion system CAN communication line LE, two of CAN-H and CAN-L are common mode chokes CC for noise removal. Is connected to the CAN interface CI via CAN. The CAN-G is grounded.

４００Ｖ直流電源線ＰＬ（＋）及び４００Ｖ直流電源線ＰＬ（−）は、ＨＥＶ船１とＥＶ船２との双方において、それぞれ開閉器ＲＧｃ、ＲＢｃに接続されており、通電の可否が制御される。   The 400V DC power supply line PL (+) and the 400V DC power supply line PL (−) are connected to the switches RGc and RBc, respectively, in both the HEV ship 1 and the EV ship 2, and the availability of energization is controlled. .

なお、本実施形態では、充電時の安全性を監視するセンサとして姿勢センサ１３を用いているが、これに限らず、充電用ケーブル１５の張力を検知するセンサを設け、張力が所定値以上になった場合には充電を停止するようにしてもよいし、水漏れを検知するセンサを設けて、水漏れが発生している場合には充電を停止するようにしてもよい。   In this embodiment, the attitude sensor 13 is used as a sensor for monitoring the safety during charging. However, the present invention is not limited to this, and a sensor for detecting the tension of the charging cable 15 is provided so that the tension is equal to or higher than a predetermined value. If it becomes, charging may be stopped, or a sensor for detecting water leakage may be provided, and charging may be stopped when water leakage occurs.

また、開閉器ＲＧｃ、ＲＢｃは、主制御部１１０からの制御と接続確認信号との双方を用いて開閉を制御するようにしてもよい。例えば、接続確認回路の通電と制御部１１０からのオン指示の双方が入力されなければ通電しないＡＮＤ回路を設けることにより、ソフトウエアによる制御だけではなく、ハードウエアとしての安全対策を導入することができる。   In addition, the switches RGc and RBc may control opening and closing using both the control from the main control unit 110 and the connection confirmation signal. For example, by providing an AND circuit that does not energize unless both the energization of the connection confirmation circuit and the ON instruction from the control unit 110 are input, it is possible to introduce not only software control but also hardware safety measures. it can.

（充電時の接続態様）
次に、図３を参照しながら、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを充電コネクタ１０によって接続する形態について説明する。 (Connection mode during charging)
Next, an embodiment in which the HEV ship 1 and the EV ship 2 are connected by the charging connector 10 will be described with reference to FIG.

図３（Ａ）に示すように、ＨＥＶ船１には充電用ケーブル１５を保持するデリック１６が設置されており、充電用ケーブル１５は、ＥＶ船２に対して鉛直方向からＨＥＶ側コネクタ１１を支持する。   As shown in FIG. 3A, a derrick 16 that holds a charging cable 15 is installed in the HEV ship 1, and the charging cable 15 connects the HEV side connector 11 from the vertical direction with respect to the EV ship 2. To support.

図３（Ｂ）は、接続部分を拡大した図である。この図に示すように、ＨＥＶ側コネクタ１１は、ＥＶ側コネクタ１２の鉛直上方から嵌合されており、姿勢センサ１３は、ＨＥＶ側コネクタ１１の側面に設置されている。ＥＶ船２は、コネクタ固定傘１４を固定する固定具１５を備え、ＥＶ船２に固定されたコネクタ固定傘１４は、傘の内側への水漏れを防止するとともに、ＨＥＶ側コネクタ１１の位置を固定する機能を果たす。   FIG. 3B is an enlarged view of the connection portion. As shown in this figure, the HEV side connector 11 is fitted from vertically above the EV side connector 12, and the attitude sensor 13 is installed on the side surface of the HEV side connector 11. The EV ship 2 includes a fixture 15 that fixes the connector fixing umbrella 14. The connector fixing umbrella 14 fixed to the EV ship 2 prevents water leakage to the inside of the umbrella and positions the HEV side connector 11. It fulfills the function of fixing.

ＥＶ船２には、ＥＶ側コネクタ１２の船側側床面に排水溝１７が設けられており。コネクタ固定傘１４の内部に水漏れが発生した場合は、排水溝１７を介して船外に排水される構造となっている。   The EV ship 2 is provided with a drainage groove 17 on the ship side floor surface of the EV side connector 12. When water leaks inside the connector fixing umbrella 14, the water is drained out of the ship through the drainage groove 17.

ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを水上で接続し、充電を行う態様を想定しているので、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とは、図３（Ａ）に示すように、防舷物１８によって緩衝される。また、揺れによるＨＥＶ船１とＥＶ船２との距離の変動は充電用ケーブル１５の撓み部分によって吸収される。ただし、姿勢センサ１３が予め設定した所定の値よりも揺れが大きい状態を検知した場合には、ＨＥＶ船１は充電を停止する制御を行う。   Since it is assumed that the HEV ship 1 and the EV ship 2 are connected on the water and charged, the HEV ship 1 and the EV ship 2 are connected by a fender 18 as shown in FIG. Buffered. Further, the variation in the distance between the HEV ship 1 and the EV ship 2 due to the shaking is absorbed by the bent portion of the charging cable 15. However, when the attitude sensor 13 detects a state in which the shaking is larger than a predetermined value set in advance, the HEV ship 1 performs control to stop charging.

（制御の階層構造）
次に、図４を参照しながら、電池推進移動体システム０の制御の階層について説明する。図４に示すように、制御階層の最上位には管理システム１００が位置し、主制御部１１０が、ＣＡＮ通信を用いて発電システム２００、姿勢センサ１３、電池推進システム３００を制御する。本実施形態では、発電システム２００側の制御と電池推進システム３００側との通信線は異なる系統としているが、単一の系統で制御しても構わない。 (Control hierarchy)
Next, the control hierarchy of the battery-powered mobile system 0 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the management system 100 is located at the top of the control hierarchy, and the main control unit 110 controls the power generation system 200, the attitude sensor 13, and the battery propulsion system 300 using CAN communication. In the present embodiment, the communication line between the power generation system 200 side and the battery propulsion system 300 side is a different system, but it may be controlled by a single system.

また、主制御部１１０は、タッチパネル１２０の機能によって実現される表示操作部とイーサネット(Ethernet)（登録商標）等により通信可能に接続されており、タッチパネル１２０の表示機能を用いて操船者に対する各種の情報を提供するとともに、入力機能を用いて操船者からの操作入力を受け付けることができる構成となっている。   In addition, the main control unit 110 is connected to a display operation unit realized by the function of the touch panel 120 via an Ethernet (registered trademark) or the like so as to be able to communicate with the display unit. In addition, it is possible to receive an operation input from a ship operator using an input function.

同一系統の通信線上に接続された電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、ＣＡＮプロトコルに従うノードの一つとして制御することができるので、物理的にはＥＶ船２に位置する電池推進制御部３１０ｃであっても、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂと制御方式の区別なく主制御部１１０の制御下に置くことができる。   Since the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c connected on the same system communication line can be controlled as one of the nodes according to the CAN protocol, the battery propulsion control unit 310c physically located in the EV ship 2 can be controlled. Even so, the battery propulsion control units 310a and 310b can be placed under the control of the main control unit 110 regardless of the control method.

電池推進システム３００は、ＣＡＮ通信線で接続された電池システム４００を制御する。そして、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃが、制御下にある各々の電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃの電池管理情報をそれぞれ取得する。これによって、主制御部１１０は、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃを介して電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃの状態を把握する。   The battery propulsion system 300 controls the battery system 400 connected by a CAN communication line. Then, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c respectively acquire the battery management information of the respective battery systems 400a, 400b, and 400c under the control. Thus, the main control unit 110 grasps the state of the battery systems 400a, 400b, and 400c via the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c.

具体的には、本実施形態では、図４に示すように、電池推進制御部３１０ａの制御下にはバッテリマネジメントユニット（ＢＭＵ：Battery Management Unit）（以下、「電池制御部」ともいう。）４１０ａ−１〜４１０ａ−５が配置され、電池推進制御部３１０ｂの制御下にはＢＭＵ４１０ｂ−１〜４１０ｂ−６が配置され、電池推進制御部３１０ｃの制御下にはＢＭＵ４１０ｃが配置されている。   Specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 4, under the control of the battery propulsion control unit 310a, a battery management unit (BMU: Battery Management Unit) (hereinafter also referred to as “battery control unit”) 410a. -1 to 410a-5 are arranged, BMU 410b-1 to 410b-6 are arranged under the control of the battery propulsion control unit 310b, and BMU 410c is arranged under the control of the battery propulsion control unit 310c.

このように各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃが制御するＢＭＵ４１０の個数は相違してもよい。この相違は、各電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃが必要とする推進力としての電力量に応じた電池パック４０１の個数に基づくものである。   Thus, the number of BMU 410 controlled by each battery propulsion control unit 310a, 310b, 310c may be different. This difference is based on the number of battery packs 401 corresponding to the amount of power as the driving force required by each battery system 400a, 400b, 400c.

図４に示すように、電池システム４００は、複数のセル（単電池）を共通の電池制御部４１０で管理する電池パック４０１が、制御用のＣＡＮ通信線側において並列に接続されるとともに、４００Ｖ直流電力線側においても並列に接続されている。   As shown in FIG. 4, the battery system 400 includes a battery pack 401 that manages a plurality of cells (single cells) by a common battery control unit 410 and is connected in parallel on the control CAN communication line side. The DC power line side is also connected in parallel.

本実施形態では、共通のセルを同様の構成で直列接続し、充電電圧の上限値（最大電圧）を４００Ｖの蓄電池群としたものを電池パック４０１として扱っている。各電池システム４００の最大電圧及び容量は、電池パック４０１の構成に基づいて定まる。   In the present embodiment, a battery pack 401 is treated as a storage battery group in which common cells are connected in series with the same configuration and the upper limit value (maximum voltage) of the charging voltage is 400V. The maximum voltage and capacity of each battery system 400 are determined based on the configuration of the battery pack 401.

本実施形態では、ＨＥＶ船１は、並列接続した５つの電池システム４００ａを備える左舷側の電池推進制御部３１０ａと、並列接続した６つの電池システム４００ｂを備える右舷側の電池推進制御部３１０ｂとの２系統で構成されている。これは、船内の電灯やパネル表示などのユーティリティ電源は電池システム４００ｂ側から供給される設計としたことにより、異なる数の電池システム４００ａ，４００ｂを接続しているものである。また、２つの独立した電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂを備えることにより、何等かの不具合や事故によって、一方の系統が使用不能となった場合でも、ＨＥＶ船１の運航を継続させるための冗長性を考慮したものである。   In the present embodiment, the HEV ship 1 includes a port side battery propulsion control unit 310a including five battery systems 400a connected in parallel and a starboard side battery propulsion control unit 310b including six battery systems 400b connected in parallel. It consists of two systems. This is because utility power such as inboard lights and panel display is designed to be supplied from the battery system 400b side, so that different numbers of battery systems 400a and 400b are connected. In addition, by providing two independent battery propulsion control units 310a and 310b, redundancy for continuing the operation of the HEV ship 1 even when one of the systems becomes unusable due to some trouble or accident. Is taken into account.

一方、ＥＶ船２の電池推進制御部３１０ｃは、電池システム４００ｃのみを備える。ＥＶ船２は小型船であるので、ＨＥＶ船１と比べて必要とされる電力が少なく、長い航行距離も必要とされないことによる。   On the other hand, the battery propulsion control unit 310c of the EV ship 2 includes only the battery system 400c. Since the EV ship 2 is a small ship, less electric power is required than the HEV ship 1, and a long cruising distance is not required.

このように、各電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃが異なる数のセルを備える理由は、船体の大きき、重さ、運行時の最大速力等、種々の要因により、各電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃにおいて、推力となるモータやその他の電気系統で消費される電力を供給するために必要な電力量は異なるからである。   Thus, the reason why each battery system 400a, 400b, 400c includes a different number of cells is because each battery system 400a, 400b, 400c depends on various factors such as the size and weight of the hull and the maximum speed during operation. This is because the amount of electric power required to supply electric power consumed by the motor or other electric system that is the thrust is different.

上記のように電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃが備えるセルの数は異なるが、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃの最大電圧は、４００Ｖ直流電力線ＰＬに通電する最大電圧で統一されており、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃは４００Ｖ直流電力線ＰＬにより並列に接続されている。これにより、発電システム２００から４００Ｖ直流電力線ＰＬに通電する最大電圧が電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃの最大電圧を超えることがないので、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃのいずれかに過剰な電圧が印加されることを防止することができる。   Although the number of cells included in the battery systems 400a, 400b, and 400c is different as described above, the maximum voltage of the battery systems 400a, 400b, and 400c is unified with the maximum voltage that is passed through the 400V DC power line PL, and the battery system 400a. , 400b, 400c are connected in parallel by a 400V DC power line PL. Thereby, since the maximum voltage energized from the power generation system 200 to the 400V DC power line PL does not exceed the maximum voltage of the battery systems 400a, 400b, 400c, an excessive voltage is applied to any of the battery systems 400a, 400b, 400c. Can be prevented.

また、電池推進システム３００が複数の電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃを制御し、この電池推進システム３００を管理システム１００が制御する。これにより、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃが備えるセルの数が異なっていても共通の方式に従って制御することができる。よって、必要な電力量の管理を柔軟に行うことができる。   Further, the battery propulsion system 300 controls the plurality of battery systems 400a, 400b, and 400c, and the management system 100 controls the battery propulsion system 300. Thereby, even if the number of cells included in the battery systems 400a, 400b, and 400c is different, control can be performed according to a common method. Therefore, the required amount of power can be managed flexibly.

（コントローラの機能構成）
次に、図５及び図６を参照しながら、電池推進移動体システム０が備える各制御部（コントローラ）の機能および構成について説明する。 (Functional structure of controller)
Next, the function and configuration of each control unit (controller) included in the battery propelled mobile system 0 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

図５は、管理システム１００の主制御部１１０の構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of the main control unit 110 of the management system 100.

図５に示すように、主制御部１１０は、プログラム記憶部１１１、データ記憶部１１２、信号入力部１１３、通信制御部１１４、状態監視部１１５、電力管理部１１６、電池推進管理部１１７、充電管理部１１８、及び発電管理部１１９を備える。   As shown in FIG. 5, the main control unit 110 includes a program storage unit 111, a data storage unit 112, a signal input unit 113, a communication control unit 114, a state monitoring unit 115, a power management unit 116, a battery propulsion management unit 117, a charging unit. A management unit 118 and a power generation management unit 119 are provided.

プログラム記憶部１１１は、主制御部１１０において実行されるプログラムを記憶するものである。データ記憶部１１２は、各種の設定データや、主制御部１１０が他の装置から取得したデータ、主制御部１１０において算出されたデータ等を記憶するものである。   The program storage unit 111 stores a program executed in the main control unit 110. The data storage unit 112 stores various setting data, data acquired by the main control unit 110 from other devices, data calculated by the main control unit 110, and the like.

信号入力部１１３は、管理システム１００で取得する各種のアナログ信号が入力されるインターフェイスであり、本実施形態では、接続装置１０から出力される接続確認信号が入力される。   The signal input unit 113 is an interface to which various analog signals acquired by the management system 100 are input. In this embodiment, a connection confirmation signal output from the connection device 10 is input.

通信制御部１１４は、管理システム１００で用いる各種の規格に従った通信方式を実現するためのインターフェイスを備えたモジュールある。本実施形態では、表示操作部１２０とイーサネット通信を行い、発電制御部２１０、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、及び接続装置１０とＣＡＮ通信を行う。このように複数の通信方式を用いることにより、各装置で実現すべき機能の特性に応じた制御が可能となる。具体的には、イーサネットは、ユーザインターフェイスとして提供されている各種の機器に広く対応した規格であるので、汎用性や拡張性に優れている。一方、ＣＡＮは、船舶や自動車などの移動体や産業機器に広く用いられている規格であり、安全性が要求される機器の制御に適している。   The communication control unit 114 is a module that includes an interface for realizing communication methods according to various standards used in the management system 100. In this embodiment, Ethernet communication is performed with the display operation unit 120, and CAN communication is performed with the power generation control unit 210, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, and the connection device 10. By using a plurality of communication methods in this way, control according to the characteristics of functions to be realized in each device becomes possible. Specifically, since Ethernet is a standard that is widely compatible with various devices provided as user interfaces, it has excellent versatility and expandability. On the other hand, CAN is a standard widely used for mobile objects such as ships and automobiles, and industrial equipment, and is suitable for control of equipment that requires safety.

状態監視部１１５、電力管理部１１６、電池推進管理部１１７、充電管理部１１８、及び発電管理部１１９は、プログラム記憶部１１１に記憶されたプログラムが実行されることによって実現される機能である。   The state monitoring unit 115, the power management unit 116, the battery promotion management unit 117, the charge management unit 118, and the power generation management unit 119 are functions realized by executing a program stored in the program storage unit 111.

状態監視部１１５は、ＨＥＶ船１全体の状態を統合的に監視する機能であり、データ記憶部１１２に記憶された各種のデータや、信号入力部１１３及び通信制御部１１４から入力される各種のデータを用いて監視を行い、他の管理部に対する制御指示や表示操作部１２０上での操船者への警告表示等を実行する。   The state monitoring unit 115 is a function for integrally monitoring the state of the entire HEV ship 1, and various data stored in the data storage unit 112 and various types of data input from the signal input unit 113 and the communication control unit 114. Monitoring is performed using the data, and a control instruction to other management units, a warning display to the operator on the display operation unit 120, and the like are executed.

電力管理部１１６は、ＨＥＶ船１全体の電力を管理する機能であり、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃから取得するデータ等を用いて統合的な電力管理を実行する。   The power management unit 116 is a function for managing the power of the entire HEV ship 1, and executes integrated power management using data acquired from the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c.

電池推進管理部１１７は、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃを管理する機能であり、各電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃとのデータの送受信を通じて、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃの状態に応じて個別に充放電の管理を実行する。   The battery propulsion management unit 117 is a function for managing the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, and changes the state of the battery systems 400a, 400b, and 400c through data transmission / reception with the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c. In response, charge / discharge management is executed individually.

充電管理部１１８は、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃを通じて各電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃへの充電の可否や状態監視を行う機能であり、発電システム２００からの充電及び外部電源に接続された充電コネクタ（不図示）からの充電を管理する。   The charge management unit 118 is a function for monitoring whether or not the battery systems 400a, 400b, and 400c can be charged through the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, and monitoring the state, and is connected to the power generation system 200 and an external power source. Manages charging from a charging connector (not shown).

発電管理部１１９は、発電システム２００における発電を管理する機能であり、通信制御部１１４を介して発電制御部２１０を制御する。制御の具体的な内容は後に詳しく説明する。   The power generation management unit 119 is a function that manages power generation in the power generation system 200 and controls the power generation control unit 210 via the communication control unit 114. Specific contents of the control will be described in detail later.

図６は、発電制御部２１０と電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ及び３１０ｃの機能構成を示すブロック図である。図６に示すように、発電制御部２１０は、プログラム記憶部２１１、データ記憶部２１２、開閉器制御部２１３、信号入力部２１４、通信制御部２１５、エンジン管理部２１６、及びインバータ管理部２１７を備える。   FIG. 6 is a block diagram illustrating functional configurations of the power generation control unit 210 and the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c. As shown in FIG. 6, the power generation control unit 210 includes a program storage unit 211, a data storage unit 212, a switch control unit 213, a signal input unit 214, a communication control unit 215, an engine management unit 216, and an inverter management unit 217. Prepare.

プログラム記憶部２１１は、発電制御部２１０において実行されるプログラムを記憶するものであり、データ記憶部２１２は、各種の設定データや、発電制御部２１０が他の装置から取得したデータ、発電制御部２１０において算出されたデータ等を記憶するものである。   The program storage unit 211 stores a program executed in the power generation control unit 210, and the data storage unit 212 includes various setting data, data acquired by the power generation control unit 210 from other devices, and the power generation control unit The data calculated in 210 is stored.

開閉器制御部２１３は、パワーリレーに対する励磁信号を出力するＩ／Ｏを備えており、主制御部１１０からの制御に従って、発電システム側開閉器５００が備える各開閉器ＲＧａ、ＲＧｂ、ＲＧｃの開閉を指示する制御信号を出力する。   The switch control unit 213 includes an I / O that outputs an excitation signal for the power relay, and switches the switches RGa, RGb, and RGc included in the power generation system switch 500 according to control from the main control unit 110. A control signal for instructing is output.

信号入力部２１４は、取得する各種のアナログ信号が入力されるインターフェイスであり、本実施形態では、電力分岐部５１０に設置した電流や電圧等を検出するセンサ（不図示）から出力される信号が入力される。   The signal input unit 214 is an interface to which various types of analog signals to be acquired are input. In this embodiment, a signal output from a sensor (not shown) that detects a current, a voltage, or the like installed in the power branching unit 510 is used. Entered.

通信制御部２１５は、発電機システム２００で用いる通信方式を実現するためのインターフェイスを備えたモジュールあり、本実施形態では、主制御部１１０とのＣＡＮ通信及び、エンジン２２０、インバータ２４０とのＣＡＮ通信をサポートしている。   The communication control unit 215 is a module having an interface for realizing a communication method used in the generator system 200. In this embodiment, CAN communication with the main control unit 110 and CAN communication with the engine 220 and the inverter 240 are performed. Is supported.

エンジン管理部２１６及びインバータ管理部２１７は、プログラム記憶部２１１に記憶されたプログラムが実行されることによって実現される機能である。通信制御部２１５を介して、主制御部１１０からの制御に基づき、エンジン管理部２１５はエンジン２２０と、インバータ管理部２１６はインバータ２４０とＣＡＮ通信を行うことによって、これらが協調してエンジン２２０の回転数等を制御し、発電システム２００における発電量を管理する。   The engine management unit 216 and the inverter management unit 217 are functions realized by executing a program stored in the program storage unit 211. Based on the control from the main control unit 110 via the communication control unit 215, the engine management unit 215 performs CAN communication with the engine 220 and the inverter management unit 216 communicates with the inverter 240. The power generation amount in the power generation system 200 is managed by controlling the rotation speed and the like.

次に、電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃの機能構成について説明する。電池推進制御部３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃの構成は同様のものであるので、図６では、電池推進制御部３１０ａのみ詳細に示した。以下、電池推進制御部３１０ａについて説明するが、電池推進制御部３１０ｂ、３１０ｃについても同様である。   Next, the functional configuration of the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c will be described. Since the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c have the same configuration, only the battery propulsion control unit 310a is shown in detail in FIG. Hereinafter, the battery propulsion control unit 310a will be described, but the same applies to the battery propulsion control units 310b and 310c.

電池推進制御部３１０ａは、プログラム記憶部３１１、データ記憶部３１２、開閉器制御部３１３、通信制御部３１４、推進器管理部３１５、及び電池管理部３１６を備える。   The battery propulsion control unit 310a includes a program storage unit 311, a data storage unit 312, a switch control unit 313, a communication control unit 314, a propulsion unit management unit 315, and a battery management unit 316.

プログラム記憶部３１１は、電池推進制御部３１０ａにおいて実行されるプログラムを記憶するものであり、データ記憶部３１２は、各種の設定データや、電池推進制御部３１０が他の装置から取得したデータ、電池推進制御部３１０において算出されたデータ等を記憶するものである。   The program storage unit 311 stores a program executed in the battery propulsion control unit 310a, and the data storage unit 312 stores various setting data, data acquired by the battery propulsion control unit 310 from other devices, battery Data calculated in the propulsion control unit 310 is stored.

開閉器制御部３１３は、主制御部１１０からの制御に従って、電池システム側開閉器６００が備える開閉器ＲＢの開閉を指示する制御信号を出力する。   The switch control unit 313 outputs a control signal instructing opening / closing of the switch RB included in the battery system side switch 600 according to the control from the main control unit 110.

通信制御部３１４は、電池推進システム３００で用いる通信方式を実現するためのインターフェイスを備えたモジュールあり、本実施形態では、主制御部１１０とのＣＡＮ通信及び、電池システム４００とのＣＡＮ通信をサポートしている。   The communication control unit 314 is a module having an interface for realizing a communication method used in the battery propulsion system 300. In this embodiment, CAN communication with the main control unit 110 and CAN communication with the battery system 400 are supported. doing.

推進器管理部３１５及び電池管理部３１６は、プログラム記憶部２１１に記憶されたプログラムが実行されることによって実現される機能である。推進器管理部３１５及び電池管理部３１６は、通信制御部３１４を介して、主制御部１１０からの制御に基づいて電池制御部４１０とＣＡＮ通信を行うことによって、電池システム４００と、電池システム４００から供給される電力を動力とするインバータ、モータ等の推進器（不図示）を制御することによって、ＨＥＶ船１を推進するための管理を実行する。   The propulsion unit management unit 315 and the battery management unit 316 are functions realized by executing a program stored in the program storage unit 211. The propulsion unit management unit 315 and the battery management unit 316 perform the CAN communication with the battery control unit 410 based on the control from the main control unit 110 via the communication control unit 314, thereby the battery system 400 and the battery system 400. Management for propelling the HEV ship 1 is executed by controlling a propulsion device (not shown) such as an inverter or a motor powered by electric power supplied from the vehicle.

（充電コネクタ接続時のシーケンス）
次に、図７に示したシーケンスを参照しながら、充電用コネクタ１０が接続された際の処理について説明する。 (Sequence when charging connector is connected)
Next, processing when the charging connector 10 is connected will be described with reference to the sequence shown in FIG.

接続装置（充電用コネクタ）１０においてＨＥＶ側コネクタ１１とＥＶ側コネクタ１２が接続されると（ステップＳ１１）、図２に示したように、２４Ｖ直流電源線ＬＣ１及びＬＣ２が通電状態となる。これにより、ＨＥＶ船１側の主制御１１０は、２４Ｖ直流電源線ＬＣ１の通電によって接続確認信号を検知し（ステップＳ１０１）、ＥＶ船２側の電池推進制御部３１０ｃは２４Ｖ直流電源線ＬＣ２の通電によって接続確認信号を検知する（ステップＳ３０１）。   When the HEV side connector 11 and the EV side connector 12 are connected in the connecting device (charging connector) 10 (step S11), the 24V DC power supply lines LC1 and LC2 are energized as shown in FIG. Thereby, the main control 110 on the HEV ship 1 side detects the connection confirmation signal by energization of the 24V DC power supply line LC1 (step S101), and the battery propulsion control unit 310c on the EV ship 2 side energizes the 24V DC power supply line LC2. To detect a connection confirmation signal (step S301).

ＨＥＶ側コネクタ１１に設置された姿勢センサ１３は、２４Ｖ直流電源線ＬＣ２から電力の供給を受け、検出した値をＣＡＮ通信線上に出力する動作を開始する（ステップＳ１０２）。主制御部１１０は、ＣＡＮ通信に基づいて動作を姿勢センサ１３の接続を確認し（ステップＳ１０２）、接続確認信号と姿勢センサ１３からのＣＡＮ通信とに基づいて、充電コネクタ１０の接続を確認する処理を実行する（ステップＳ１０３）。具体的には、接続装置１０を介して新たに接続された電池推進制御部３１０ｃとの間で、ＣＡＮ通信を行い、主制御部１１０及び電池推進制御部３１０相互に接続装置１０の接続を確認する（ステップＳ１０３、ステップＳ３０２）。   The attitude sensor 13 installed in the HEV-side connector 11 receives power supplied from the 24V DC power supply line LC2, and starts an operation of outputting the detected value on the CAN communication line (step S102). The main control unit 110 confirms the connection of the attitude sensor 13 based on the CAN communication (step S102), and confirms the connection of the charging connector 10 based on the connection confirmation signal and the CAN communication from the attitude sensor 13. Processing is executed (step S103). Specifically, CAN communication is performed with the battery propulsion control unit 310c newly connected via the connection device 10, and the connection of the connection device 10 is confirmed between the main control unit 110 and the battery propulsion control unit 310. (Step S103, Step S302).

このステップにおけるＣＡＮ通信は、ＣＡＮプロトコルに従った通信確認を行えばよい。例えば、主制御部１１０に予め電池推進制御部３１０ｃのノードＩＤが登録されている場合には、当該ノードＩＤに対して自身がマスタである旨のメッセージを送信する。主制御部１１０に予め電池推進制御部３１０ｃのノードＩＤが登録されていない場合は、電池推進制御部３１０ｃがＣＡＮ通信線上に送出したメッセージに含まれるノードＩＤを検出して、主制御部１１０が当該ノードＩＤに対して自身がマスタである旨のメッセージを送信する。このとき、予め設定された所定時間を経過しても相手方から応答がない場合は、タイムアウトとなってＣＡＮ通信は開始されない。   The CAN communication in this step may be performed by confirming communication according to the CAN protocol. For example, when the node ID of the battery propulsion control unit 310c is registered in the main control unit 110 in advance, a message indicating that the node is the master is transmitted to the node ID. When the node ID of the battery propulsion control unit 310c is not registered in the main control unit 110 in advance, the node ID included in the message sent by the battery propulsion control unit 310c on the CAN communication line is detected, and the main control unit 110 A message indicating that the node is the master is transmitted to the node ID. At this time, if there is no response from the other party even after a predetermined time has elapsed, the CAN communication is not started due to timeout.

次に、主制御部１１０及び電池推進制御部３１０ｃの双方で、接続装置１０の接続を確認できたか否かを判断（ステップＳ１０４、ステップＳ３０３）する。主制御部１１０は、２４Ｖ直流電源線ＬＣ１の通電によって検知した接続確認信号（ステップＳ１０１）及び／又は電池推進制御部３１０ｃとの間で行ったＣＡＮ通信によるデータ送受信（ステップＳ１０３）に基づいて接続装置１０の接続を確認する。同様に、電池推進制御部３１０ｃは、２４Ｖ直流電源線ＬＣ２の通電によって検知した接続確認信号（ステップＳ３０１）及び／又は主制御部１１０との間で行ったＣＡＮ通信によるデータ送受信（ステップＳ３０２）に基づいて接続装置１０の接続を確認する。   Next, it is determined whether or not the connection of the connection device 10 has been confirmed by both the main control unit 110 and the battery propulsion control unit 310c (steps S104 and S303). The main control unit 110 is connected based on a connection confirmation signal (step S101) detected by energization of the 24V DC power supply line LC1 and / or data transmission / reception (step S103) by CAN communication performed with the battery propulsion control unit 310c. Check the connection of the device 10. Similarly, the battery propulsion control unit 310c transmits / receives a connection confirmation signal (step S301) detected by energization of the 24V DC power supply line LC2 and / or data transmission / reception (step S302) by CAN communication performed with the main control unit 110. Based on this, the connection of the connection device 10 is confirmed.

ここで、接続を確認できた場合は（ステップＳ１０４、ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）、次に、双方において、図２に示した４００Ｖ直流電源線ＰＬ（＋）及び４００Ｖ直流電源線ＰＬ（−）に接続された開閉器の溶着がないことを確認する（ステップＳ１０５、ステップＳ３０４）。   Here, when the connection is confirmed (step S104, step S303; Yes), next, both are connected to the 400V DC power supply line PL (+) and the 400V DC power supply line PL (-) shown in FIG. It is confirmed that there is no welded switch (step S105, step S304).

開閉器の溶着確認の具体的な方法としては、例えば、主制御部１１０が開閉器ＲＧｃ及びＲＢｃを開く指示の出力後、所定の時間を経過しても規定値以上の端子電圧を検出した場合には溶着あり判定する。   As a specific method for confirming the welding of the switch, for example, when the main control unit 110 detects a terminal voltage equal to or higher than a specified value even after a predetermined time has elapsed after outputting an instruction to open the switches RGc and RBc. It is judged that there is welding.

電池推進制御部３１０ｃは、溶着がないことを確認すると（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、自身が制御する電池システム４００の充電方式に応じた初期設定値を主制御部１１０に通知する（ステップＳ３０５）。初期設定値としては、例えば、充電方式が定電流定電圧方式（ＣＣ−ＣＶ：Constant Current-Constant Voltage）である場合は電圧上限値（例えば、３８０Ｖ）や電流上限値（例えば１２０Ａ）等を通知し、電力一定方式（ＰＣ：Power Constant）である場合は、電圧上限値（例えば４００Ｖ）や電力上限値（例えば４５Ｋｗ）等を通知する。これらの上限値は、電池パック４０１や発電システム２００の仕様に応じて適宜設定されればよい。なお、定電流定電圧方式は、電池システム４００への負荷が低い停船時に適した充電方式であり、電力一定方式は、電池システム４００への負荷が高いハイブリット運転時に適した充電方式である。   When battery propulsion control unit 310c confirms that there is no welding (step S304; Yes), battery propulsion control unit 310c notifies main control unit 110 of an initial set value corresponding to the charging method of battery system 400 controlled by itself (step S305). As the initial setting value, for example, when the charging method is a constant current-constant voltage (CC-CV) method, a voltage upper limit value (for example, 380 V), a current upper limit value (for example, 120 A), etc. are notified. In the case of the power constant method (PC: Power Constant), a voltage upper limit value (for example, 400 V), a power upper limit value (for example, 45 Kw), and the like are notified. These upper limit values may be set as appropriate according to the specifications of the battery pack 401 and the power generation system 200. The constant current / constant voltage method is a charging method suitable for stopping when the load on the battery system 400 is low, and the constant power method is a charging method suitable for hybrid operation where the load on the battery system 400 is high.

主制御部１１０では、電池制御部３１０ｃから受信した初期設定値を電池推進制御部３１０ｃに対して確認する通知を行い（ステップＳ１０６）、これを受信した電池推進制御部３１０ｃは、自身が通知した値と主制御部１１０から通知された値が一致するか否かを判定する（ステップＳ３０６）。電池推進制御部３１０ｃは、初期設定の値が一致すると確認できた場合は（ステップＳ３０６；Ｙｅｓ）、主制御部１１０に対するＣＡＮ通信によって、電池推進システム３００ｃが管理システム１００の制御下に置かれたことを確認し（ステップＳ３０７）、主制御部１１０は、この通信に基づいて、管理システム１００が電池推進システム３００ｃの制御を開始する（ステップＳ１０７）。   In the main control unit 110, the battery propulsion control unit 310c notifies the battery propulsion control unit 310c of the initial set value received from the battery control unit 310c (step S106), and the battery propulsion control unit 310c that has received the notification notifies itself. It is determined whether the value matches the value notified from the main control unit 110 (step S306). If the battery propulsion control unit 310c can confirm that the initial setting values match (step S306; Yes), the battery propulsion system 300c is placed under the control of the management system 100 by CAN communication with the main control unit 110. Confirming this (step S307), the main control unit 110 starts control of the battery propulsion system 300c based on this communication (step S107).

なお、主制御部１１０は、ステップＳ１０４において接続を確認できなかった場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、あるいはステップＳ１０５において開閉器の溶着を検知した場合は（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを接続して充電を行うことは適切ではないと判断し、エラー処理及び接続確認を停止する処理を行って、ＣＡＮ通信線上に接続確認処理を終了する旨のメッセージを送出する（ステップＳ１０８）。   When the main control unit 110 cannot confirm the connection in step S104 (step S104; No), or detects welding of the switch in step S105 (step S105; No), the main ship 110 and the EV It is determined that it is not appropriate to connect to the ship 2 and charge, and an error process and a process for stopping the connection confirmation are performed, and a message to end the connection confirmation process is sent on the CAN communication line (step) S108).

同様に、電池推進制御部３１０ｃは、ステップＳ３０３の確認において接続を確認できなかった場合（ステップＳ３０３；Ｎｏ）、あるいはステップＳ３０４において開閉器の溶着を検知した場合は（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、ＨＥＶ船１とＥＶ船２とを接続して充電を行うことは適切ではないと判断し、エラー処理及び接続確認を停止する処理を行い、ＣＡＮ通信線上に接続確認処理を終了する旨のメッセージを送出する（ステップＳ３０８）。   Similarly, if the battery propulsion control unit 310c fails to confirm the connection in the confirmation in step S303 (step S303; No), or if welding of the switch is detected in step S304 (step S304; No), the HEV It is determined that it is not appropriate to connect the ship 1 and the EV ship 2 to perform charging, perform error processing and processing to stop connection confirmation, and send a message to the effect that connection confirmation processing is terminated on the CAN communication line. (Step S308).

（充電モード）
次に、図８を参照しながら、本実施形態における充電モードのいくつかの態様について説明する。 (Charge mode)
Next, some aspects of the charging mode in the present embodiment will be described with reference to FIG.

図８（Ａ）に示すように、主制御部１１０には、主制御部１１０自身の判定による起動、表示操作部１２０から入力される操船者の操作による起動、及び、電池推進制御部３１０から入力される電池推進システム３００からの要求に基づく起動の３種類の発電開始起動トリガが設定されている。   As shown in FIG. 8A, the main control unit 110 includes an activation based on the determination of the main control unit 110 itself, an activation based on a ship operator's operation input from the display operation unit 120, and a battery propulsion control unit 310. Three types of power generation start activation triggers for activation based on an input request from the battery propulsion system 300 are set.

さらに、主制御部１１０には、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃのうちのいずれに充電を行うべきかを決定する方法として、操船者からの操作指示を優先する操作優先モード、ＨＥＶ船１が備える電池システム４００ａ，４００ｂへの充電を優先する自船優先モード、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃからの充電要求を優先する要求優先モード、及び、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃ全体の電圧バランスを優先するバランスモードの４種類の充電モードが設定されている。主制御部１１０のデータ記憶部１１２には、各モードにおける各発電システム側開閉器５００の開閉の組み合わせや、適用するモードに関する設定等のデータが記憶されている。図８（Ｂ）に示した例では、バランスモードが適用される設定が記憶されている。   Further, the main control unit 110 includes the operation priority mode in which the operation instruction from the operator is prioritized and the HEV ship 1 as a method for determining which of the battery systems 400a, 400b, and 400c should be charged. The own ship priority mode that prioritizes charging to the battery systems 400a and 400b, the request priority mode that prioritizes charging requests from the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, and the voltage balance of the entire battery systems 400a, 400b, and 400c. Four types of charge modes of priority balance mode are set. The data storage unit 112 of the main control unit 110 stores data such as the combination of opening / closing of each power generation system side switch 500 in each mode and the setting related to the mode to be applied. In the example shown in FIG. 8B, settings to which the balance mode is applied are stored.

また、データ記憶部１１２には、図８（Ｂ）に例示するように、各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃから取得した設定値や現在値等のデータも記憶されており、この例では、各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは充電方式として定電流・定電圧方式が選択されており、主制御部１１０には電圧上限値及び電流上限値が通知されている。   In addition, as illustrated in FIG. 8B, the data storage unit 112 also stores data such as setting values and current values obtained from the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c. In each of the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c, the constant current / constant voltage method is selected as the charging method, and the main control unit 110 is notified of the voltage upper limit value and the current upper limit value.

主制御部１１０は、これらの設定データや現在値データに基づいて発電システム２００を起動し、発電制御部２１０に対して、発電システム２００の起動信号や、発電システム側開閉器５００の開閉指示、算出した発電量等を送信し、充電すべきと判定した電池システムへの充電を制御する。発電量は、充電対象として特定した電池システムのＳＯＣや電圧の現在値を示す電池管理情報、発電システムの発電能力、燃料の残量、運航予定距離等の、予め設定された情報及び／又は現在値として取得する情報に基づいて算出される。   The main control unit 110 activates the power generation system 200 based on the setting data and the current value data, and instructs the power generation control unit 210 to activate the power generation system 200 and to open / close the power generation system side switch 500, The calculated power generation amount or the like is transmitted, and charging to the battery system determined to be charged is controlled. The amount of power generation is preset information such as battery management information indicating the current value of the SOC and voltage of the battery system specified as the charging target, the power generation capacity of the power generation system, the remaining amount of fuel, the scheduled operation distance, and / or the current It is calculated based on information acquired as a value.

（充電開始までの流れ）
図９は、発電システム２００を起動して充電を行う際の一連の処理を示すシーケンス図である。 (Flow to start charging)
FIG. 9 is a sequence diagram showing a series of processes when the power generation system 200 is activated and charged.

主制御部１１０は、所定の周期でデータ記憶部１１２に記憶している現在値を読みだして、発電システム２００を起動し充電を開始するか否かの判定を行う（ステップＳ１１０）。   The main control unit 110 reads the current value stored in the data storage unit 112 at a predetermined cycle, and determines whether to start the power generation system 200 and start charging (step S110).

表示操作部１２０では、操船者からの発電システム２００の起動を指示する操作を検知すると、その旨を主制御部１１０に通知する（ステップＳ１２１）。電池推進制御部３１０では、電池管理部３１６が充電を必要と判定すると、主制御部１１０に対してその旨を通知する（ステップＳ１３０）。   When the display operation unit 120 detects an operation for instructing the start of the power generation system 200 from the ship operator, the display operation unit 120 notifies the main control unit 110 to that effect (step S121). If the battery management unit 316 determines that charging is necessary, the battery propulsion control unit 310 notifies the main control unit 110 of the fact (step S130).

主制御部１１０は、これらを通知する信号を検知すると（ステップＳ１３０）、図８を用いて説明した充電モードの判定を行い（ステップＳ１４０）、充電モードに応じた開閉器の開閉態様を決定し（ステップＳ１４１）、発電制御部２１０及び電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃに対して開閉器の開閉制御内容を通知する（ステップＳ１４１）。通知を受けた発電制御部２１０は、主制御部１１０の指示に基づいて発電システム側開閉器５００の開閉を制御する（ステップＳ２１１）。また、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、主制御部１１０の指示に基づいて電池システム側開閉器６００の開閉を制御する（ステップＳ３１１）。   When the main control unit 110 detects signals notifying them (step S130), the main control unit 110 determines the charging mode described with reference to FIG. 8 (step S140), and determines the switching mode of the switch according to the charging mode. (Step S141), the power generation control unit 210 and the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c are notified of the switching control content of the switch (Step S141). Receiving the notification, the power generation control unit 210 controls opening and closing of the power generation system side switch 500 based on an instruction from the main control unit 110 (step S211). Further, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c control the opening and closing of the battery system side switch 600 based on an instruction from the main control unit 110 (step S311).

次に、主制御部１１０は、発電制御部２１０に対して発電システム２００の起動及び発電量を指示する通知を行う（ステップＳ１４２）。   Next, the main control unit 110 notifies the power generation control unit 210 to start the power generation system 200 and to instruct the power generation amount (step S142).

発電制御部２１０は、主制御部１１０からの通知を示す信号を検知すると（ステップＳ２１２）、発電システム２００の起動処理を行って、そのステータス情報を主制御部１１０に通知する（ステップＳ２１３）。主制御部１１０は、発電制御部２１０から起動処理のステータス情報の通知を受けると、発電システム２００を起動処理中であると認識し（ステップＳ１４３）、表示操作部１２０に対して発電システム２００を起動処理中である旨を表示させる（ステップＳ１２２）。   When the power generation control unit 210 detects a signal indicating notification from the main control unit 110 (step S212), the power generation control unit 210 performs activation processing of the power generation system 200 and notifies the main control unit 110 of the status information (step S213). When the main control unit 110 receives the notification of the status information of the startup process from the power generation control unit 210, the main control unit 110 recognizes that the power generation system 200 is in the startup process (step S143), and sets the power generation system 200 to the display operation unit 120. A message indicating that the activation process is in progress is displayed (step S122).

そして、発電システム２００の起動が完了すると、発電制御部２１０は、発電システム２００の制御を開始し（ステップＳ２１４）、主制御部１１０との間で発電制御に伴う制御情報の交換を開始する。発電制御部２１０は、電力分岐部５１０において、電流、電圧、電力等の値を計測しており、これらの現在値を所定の周期で主制御部１１０にＣＡＮ通信を用いて通知する。   When the activation of the power generation system 200 is completed, the power generation control unit 210 starts control of the power generation system 200 (step S214), and starts exchanging control information associated with power generation control with the main control unit 110. In the power branching unit 510, the power generation control unit 210 measures values such as current, voltage, and power, and notifies these current values to the main control unit 110 using CAN communication in a predetermined cycle.

主制御部１１０は、発電制御部２１０から発電制御のステータスを示す通知を受けると、発電システム２００は発電制御中であると認識し（ステップＳ１４４）、表示操作部１２０に対して発電システム２００を発電制御中である旨を表示させる（ステップＳ１２３）。   When the main control unit 110 receives a notification indicating the status of power generation control from the power generation control unit 210, the main control unit 110 recognizes that the power generation system 200 is under power generation control (step S144), and sets the power generation system 200 to the display operation unit 120. A message indicating that the power generation control is in progress is displayed (step S123).

そして、主制御部１１０は、電池システム４００への充電を行うための充電制御を開始し（ステップＳ１５０）、表示操作部１２０に対して充電制御中である旨を表示させる（ステップＳ１２４）。また、主制御部１１０は、充電制御を行う電池制御部３１０との間でＣＡＮ通信を用いて制御情報を交換する（ステップＳ３５０）。なお、充電制御の詳細については、図１１を参照しながら後ほど説明する。   Then, the main control unit 110 starts charging control for charging the battery system 400 (step S150), and causes the display operation unit 120 to display that charging control is being performed (step S124). Moreover, the main control part 110 exchanges control information using the CAN communication with the battery control part 310 which performs charge control (step S350). The details of the charge control will be described later with reference to FIG.

上記のように表示操作部１２０において発電や充電の状況を表示することによって、操船者に対する注意喚起や状態監視を促すことができる。   By displaying the power generation and charging status on the display / operation unit 120 as described above, it is possible to prompt the operator to monitor and monitor the state.

（起動判定処理）
次に、図１０を参照しながら、起動判定処理の詳細について説明する。 (Startup judgment processing)
Next, details of the activation determination process will be described with reference to FIG.

主制御部１１０は、各電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃのＳＯＣ現在値を読出し（ステップＳ１１１）、ＳＯＣが予め設定した閾値未満の電池システムが存在するか否かを判定する（ステップＳ１１２）。充電を必要として予め設定する閾値としては、操船者が操作表示部１２０から入力した数値（例えば４０％）がデータ記憶部１１２に記憶されている。   The main control unit 110 reads the SOC current value of each battery system 400a, 400b, 400c (step S111), and determines whether or not there is a battery system whose SOC is less than a preset threshold value (step S112). A numerical value (for example, 40%) input by the vessel operator from the operation display unit 120 is stored in the data storage unit 112 as a threshold value that is set in advance to require charging.

主制御部１１０は、ＳＯＣが閾値未満の電池システムがあると判定した場合は（ステップＳ１１２；Ｙｅｓ）、次に、充電を行うことが不適切な異常値を示す電池システムが存在するか否かを判定する（ステップＳ１１３）。例えば、液漏れセンサが反応している場合や、温度センサが設定された上限以上の値を示している場合等に異常値と判定される。   If the main control unit 110 determines that there is a battery system whose SOC is less than the threshold value (step S112; Yes), then whether or not there is a battery system that shows an abnormal value that is inappropriate for charging. Is determined (step S113). For example, it is determined as an abnormal value when the liquid leak sensor is reacting or when the temperature sensor indicates a value that is equal to or higher than the set upper limit.

主制御部１１０は、異常値を示す電池システムがあると判定した場合は（ステップＳ１１３；Ｙｅｓ）、当該電池システムを充電対象から除く。より詳しくは、主制御部１１０は、当該電池システムの電池推進制御部に対して、後の処理において該当電池システムへの通電する開閉器を開ける指示を行うようデータ記憶部１１２に記憶する（ステップＳ１１４）。   When the main control unit 110 determines that there is a battery system exhibiting an abnormal value (step S113; Yes), the main control unit 110 excludes the battery system from the charging target. More specifically, the main control unit 110 stores the data in the data storage unit 112 so as to instruct the battery propulsion control unit of the battery system to open a switch that energizes the battery system in a later process (Step S110). S114).

主制御部１１０は、ステップＳ１１４の後、あるいはステップＳ１１３において異常値を示す電池システム４００が存在しないと判定した場合は（ステップＳ１１３；ＮＯ）、発電システム２００における発電量を算出し（ステップＳ１１５）、算出した発電量を発電制御パラメータとしてデータ記憶部１１２にセットし（ステップＳ１１６）、起動判定を終了する。   When determining that there is no battery system 400 showing an abnormal value after step S114 or at step S113 (step S113; NO), main controller 110 calculates the amount of power generation in power generation system 200 (step S115). The calculated power generation amount is set as a power generation control parameter in the data storage unit 112 (step S116), and the activation determination is terminated.

（充電処理）
図１１は、主制御部１１０及び電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃが行う充電制御処理を示すフローチャートである。 (Charging process)
FIG. 11 is a flowchart showing a charging control process performed by the main control unit 110 and the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c.

主制御部１１０の充電管理部１１８は、各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃから所定の周期で、データ記憶部１１２に記憶されている現在値を読み出して、充電の状態を監視する（ステップＳ１５１）。そして、読み出した値が予め設定された値や、表示操作部１２０からの充電終了指示入力等に基づいて、充電を完了すべきか否かを判定する（ステップＳ１５２）。例えば、読み出した値が予め設定された値（例えば、ＳＯＣ９０％や、電圧３８０Ｖ）に達している場合、あるいは表示操作部１２０から充電終了指示を受信している場合に、充電を完了すべきと判定する。   The charge management unit 118 of the main control unit 110 reads the current value stored in the data storage unit 112 at a predetermined cycle from each battery propulsion control unit 310a, 310b, 310c and monitors the state of charge (step). S151). Then, it is determined whether or not the charging should be completed based on a value set in advance, a charging end instruction input from the display operation unit 120, or the like (step S152). For example, when the read value reaches a preset value (for example, SOC 90% or voltage 380 V), or when a charge end instruction is received from the display operation unit 120, charging should be completed. judge.

一方、未だ充電を完了すべきではないと判定した場合は（ステップＳ１５２；Ｎｏ）、次に、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃのいずれかにおいてエラーが発生しているか否かを判定し（ステップＳ１５３）、エラーが発生していないと判定した場合は（ステップＳ１５３；Ｙｅｓ）ステップＳ１５１の処理に戻り、状態監視を継続する。   On the other hand, if it is determined that charging should not be completed yet (step S152; No), it is then determined whether an error has occurred in any of the battery propulsion control units 310a, 310b, 310c ( If it is determined in step S153) that no error has occurred (step S153; Yes), the process returns to step S151 and the state monitoring is continued.

ステップＳ１５３の判定において、主制御部１１０は、例えば、ＣＡＮ通信を用いて発電制御部２１０及び各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃとの間で周期的に実行しているデータの送受信の状況を監視し、通信相手を確認できないバスオフ状態となった場合や、接続確認信号がオフとなった場合、電圧、電流、電力等の現在値が設定された上限値に達した場合、発電制御部２１０が通知した現在値と電池推進制御部３１０が通知した現在値とを比較して所定の値以上の差異（例えば１０Ｖ）があった場合等に、エラー発生と判定する。   In the determination of step S153, the main control unit 110 transmits / receives data periodically executed between the power generation control unit 210 and each of the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c using, for example, CAN communication. When the bus off state where the communication partner cannot be confirmed, the connection confirmation signal is turned off, or the current value of voltage, current, power, etc. reaches the set upper limit value, the power generation control unit The current value notified by 210 and the current value notified by the battery propulsion control unit 310 are compared, and when there is a difference (for example, 10 V) greater than a predetermined value, it is determined that an error has occurred.

主制御部１１０は、エラー発生と判定した場合は（ステップＳ１５３；Ｙｅｓ）、表示操作部１２０に対してエラー状態を表示させる処理や、エラー発生に伴う充電の停止をＣＡＮ通信によって電池推進制御部に通知する等のエラー処理を行う（ステップＳ１５４）。   If the main control unit 110 determines that an error has occurred (step S153; Yes), the battery propulsion control unit uses CAN communication to display the error state on the display operation unit 120 or to stop charging when the error occurs. Error processing such as notifying the user is performed (step S154).

そして、主制御部１１０は、ステップＳ１５２において充電を完了すると判定した場合（ステップＳ１５２；Ｙｅｓ）あるいはステップＳ１５４のエラー処理を実施した後、充電停止処理を行って（ステップＳ１５５）、充電制御を終了する。   Then, when it is determined in step S152 that the charging is completed (step S152; Yes) or after performing the error process in step S154, the main control unit 110 performs the charge stop process (step S155), and ends the charge control. To do.

充電停止処理としては、例えば、主制御部１１０は、ＣＡＮ通信を用いて各電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃに対して充電を停止する旨の通知や、主制御部１１０内におけるデータ記憶部１１２における充電に関するステータス情報の変更、発電システム側開閉器５００をＯＦＦ状態にした後、先に説明した溶着確認等の制御を行い、活線状態ではないことを確認する。   As the charging stop process, for example, the main control unit 110 uses the CAN communication to notify each battery propulsion control unit 310a, 310b, 310c that charging is stopped, or a data storage unit in the main control unit 110. After the status information regarding charging in 112 is changed and the power generation system side switch 500 is turned off, the control such as the welding confirmation described above is performed to confirm that it is not in the live line state.

ここで、主制御部１１０は、バスオフ状態である場合には、対象の電池推進制御部のノードＩＤを制御下から除く設定を行ってもよいし、当該電池推進制御部に対して、マスタ−スレーブ関係を解消し、制御下から除く旨の通知を示すメッセージを送信してもよい。   Here, if the main control unit 110 is in a bus-off state, the main control unit 110 may perform setting for excluding the node ID of the target battery propulsion control unit from being under control, A message indicating that the slave relationship is canceled and that the slave is removed from the control may be transmitted.

このような処理により、ＨＥＶ船１とＥＶ船２との間で、４００Ｖ直流電力線の通電とＣＡＮ通信が遮断される。よって、充電コネクタ１０の取り外しを安全に行うことができる。   By such processing, the energization of the 400V DC power line and the CAN communication are interrupted between the HEV ship 1 and the EV ship 2. Therefore, it is possible to safely remove the charging connector 10.

なお、主制御部１１０は、例えば図１２のような画面を表示操作部１２０に表示させ、充電が完了した旨や、充電用コネクタ１０の取り外しを安全に行える状態となった旨を操船者に提示するようにしてもよい。   For example, the main control unit 110 displays a screen as shown in FIG. 12 on the display operation unit 120 to inform the ship operator that charging has been completed and that the charging connector 10 can be safely removed. You may make it show.

一方、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ側でも同様の処理が行われている。具体的には、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃの電池管理部３１６は、配下の電池制御部４１０から所定の周期で、データ記憶部１１２に記憶されている電池システムの現在値を読み出して、充電の状態を監視し（ステップＳ３５１）、充電を完了すべきか否かを判定する（ステップＳ３５２）。例えば、読み出した値が予め設定された値（例えば、ＳＯＣ９０％や、電圧３８０Ｖ）に達した場合に充電を完了すべきと判定する。   On the other hand, the same processing is also performed on the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c side. Specifically, the battery management unit 316 of the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c reads out the current value of the battery system stored in the data storage unit 112 from the subordinate battery control unit 410 at a predetermined cycle. The charging state is monitored (step S351), and it is determined whether or not the charging should be completed (step S352). For example, when the read value reaches a preset value (for example, SOC 90% or voltage 380 V), it is determined that charging should be completed.

電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、未だ充電を完了すべきではないと判定した場合は（ステップＳ３５２；Ｎｏ）、次に、配下の電池制御部においてエラーが発生しているか否かを判定し（ステップＳ３５３）、エラーが発生していないと判定した場合は（ステップＳ３５３；Ｙｅｓ）ステップＳ３５１の処理に戻り、状態監視を継続する。   If the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c determine that charging should not be completed yet (step S352; No), next, it is determined whether or not an error has occurred in the subordinate battery control unit. If it is determined that no error has occurred (step S353; Yes), the process returns to step S351 and the state monitoring is continued.

ステップＳ３５３の判定において、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、例えば、ＣＡＮ通信を用いて主制御部１１０との間で周期的に実行しているデータの送受信の状況を監視し、通信相手を確認できないバスオフ状態となった場合や、接続確認信号がオフとなった場合、電圧や電流の現在値が設定された上限値に達した場合に、エラー発生と判定する。   In the determination in step S353, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c monitor the data transmission / reception status periodically executed with the main control unit 110 using CAN communication, for example, and communicate with each other. It is determined that an error has occurred when the bus is turned off, the connection confirmation signal is turned off, or when the current value of the voltage or current reaches the set upper limit value.

電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、エラー発生と判定した場合は（ステップＳ３５３；Ｙｅｓ）、エラー発生に伴う充電の停止をＣＡＮ通信によって主制御部１１０に通知する処理等のエラー処理を行う（ステップＳ３５４）。   If the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c determine that an error has occurred (step S353; Yes), the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c perform error processing such as processing for notifying the main control unit 110 of suspension of charging that accompanies the error occurrence through CAN communication (Step S354).

そして、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、ステップＳ３５２において充電を完了すると判定した場合（ステップＳ３５２；Ｙｅｓ）あるいはステップＳ３５４のエラー処理を実施した後、充電停止処理を行って（ステップＳ３５５）、充電制御を終了する。   Then, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c perform the charge stop process when it is determined in step S352 that charging is completed (step S352; Yes) or after the error process of step S354 is performed (step S355). Then, the charging control is terminated.

充電停止処理としては、例えば、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、ＣＡＮ通信を用いて主制御部１１０に対して充電を停止する旨の通知や、電池推進制御部３１０内におけるデータ記憶部３１２における充電に関するステータス情報の変更、電池推進システム側開閉器６００を開放した後、先に説明した溶着確認等の制御を行う。ここで、電池推進制御部３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃは、バスオフ状態である場合には、主制御部１１０から制御を受ける設定を解除してもよいし、マスタ−スレーブ関係を解消し、制御下から離れる旨の通知を示すメッセージを主制御部１１０に対して送信してもよい。   As the charge stop process, for example, the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c notify the main control unit 110 using the CAN communication, and a data storage unit in the battery propulsion control unit 310. After changing the status information related to charging in 312 and opening the battery propulsion system side switch 600, control such as the welding confirmation described above is performed. Here, when the battery propulsion control units 310a, 310b, and 310c are in the bus-off state, the setting for receiving control from the main control unit 110 may be canceled, the master-slave relationship is canceled, and the control is performed from under the control. A message indicating notification of leaving may be transmitted to the main control unit 110.

（充電状況のイメージ）
次に、図１３のタイムチャートを参照しながら、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃへの充電状況の計時変化について説明する。 (Image of charging status)
Next, a change in time measurement of the charging status of the battery systems 400a, 400b, and 400c will be described with reference to the time chart of FIG.

この図に示す例では、時刻ｔ０において、電池システム４００ａの電圧は３２０Ｖ、電池システム４００ｂの電圧は３００Ｖ、電池システム４００ｃの電圧は３１０Ｖとなっている。   In the example shown in this figure, at time t0, the voltage of the battery system 400a is 320V, the voltage of the battery system 400b is 300V, and the voltage of the battery system 400c is 310V.

この状態（ｔ０）から、図８を用いて説明したバランスモード、すなわち発電システム側開閉器５００及び電池システム側開閉器６００の全ての開閉器を閉じた状態で発電システム２００から電力供給を開始すると、並列接続された電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃには、電圧の低い方へ電流が供給される。このため、最も電圧の低い３００Ｖの状態の示す電池システム４００ｂから充電されていく。電池システム４００ｂの充電に伴い電池システム４００ｂの電圧が電池システム４００ｃと同様の３１０Ｖまで電圧が上昇する（ｔ１）。時刻ｔ１以降は、電池システム４００ｂと電池システム４００ｃとの両方が充電されていく。そして、電池システム４００ｂと電池システム４００ｃの電圧が電池システム４００ａと同じ３２０Ｖまで上昇する（ｔ２）。時刻ｔ２以降は、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃ全てに対して充電が行われるようになり、３つの電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃは、同様のペースで電圧が上昇するようになる。   From this state (t0), when power supply from the power generation system 200 is started in the balance mode described with reference to FIG. 8, that is, in a state where all the power generation system side switch 500 and the battery system side switch 600 are closed. The battery systems 400a, 400b, and 400c connected in parallel are supplied with current in the lower voltage direction. For this reason, it is charged from the battery system 400b which shows the state of 300V with the lowest voltage. As the battery system 400b is charged, the voltage of the battery system 400b increases to 310 V, which is the same as that of the battery system 400c (t1). After time t1, both the battery system 400b and the battery system 400c are charged. And the voltage of the battery system 400b and the battery system 400c rises to 320V which is the same as the battery system 400a (t2). After time t2, all the battery systems 400a, 400b, and 400c are charged, and the voltage of the three battery systems 400a, 400b, and 400c increases at the same pace.

発電システム側開閉器５００は、図１に示すように逆流防止ダイオードを有する。これにより、電池システム４００側から発電システム２００への電流の逆流が防止されている。これにより、並列に接続された複数の電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃ間の電圧はバランスがとれた状態で充電されるので、電池システム４００ａ，４００ｂ，４００ｃ間の電圧のばらつきに伴う電力効率の低下を防止することができる。   The power generation system side switch 500 has a backflow prevention diode as shown in FIG. Thereby, the backflow of the electric current from the battery system 400 side to the electric power generation system 200 is prevented. Thereby, since the voltage between the plurality of battery systems 400a, 400b, 400c connected in parallel is charged in a balanced state, the power efficiency decreases due to the voltage variation between the battery systems 400a, 400b, 400c. Can be prevented.

以上説明したように、本実施形態に係る電池推進移動体システム０では、ＨＥＶ船１及びＥＶ船２の電池システムを並列に接続し、特別な電力変換器を必要とせずにＨＥＶ船１の発電システム２００からＥＶ船２の電池システムに充電することができる。ＥＶ船２の電池推進制御部３１０ｃはＨＥＶ船１の主制御部１１０と通信線ＬＥで接続され、ＨＥＶ船１の電池システムと共通の制御体系で管理される。このようにＥＶ船２の電池システムをＨＥＶ船１内の電池システムと同様の体系で制御することにより、装置の無駄を省き安全で、効率が良い充電を行うことができ、発電システムを備えないＥＶ船の行動範囲を広げることが可能となる。   As described above, in the battery propelled mobile system 0 according to this embodiment, the battery systems of the HEV ship 1 and the EV ship 2 are connected in parallel, and the power generation of the HEV ship 1 is not required without requiring a special power converter. The battery system of the EV ship 2 can be charged from the system 200. The battery propulsion control unit 310c of the EV ship 2 is connected to the main control unit 110 of the HEV ship 1 through a communication line LE, and is managed by a control system common to the battery system of the HEV ship 1. By controlling the battery system of the EV ship 2 in the same manner as the battery system in the HEV ship 1 in this way, it is possible to perform safe and efficient charging with no waste of equipment, and no power generation system is provided. It becomes possible to expand the range of action of the EV ship.

尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせて実施することも可能なことは言うまでもない。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, it is needless to say that constituent elements over different embodiments can be combined as appropriate.

０ 電池推進移動体システム
１ ＨＥＶ船（第１の移動体）
２ ＥＶ船（第２の移動体）
１０ 充電用コネクタ（接続装置）
１１ ＨＥＶ側コネクタ
１２ ＥＶ側コネクタ
１３ 姿勢センサ
１４ コネクタ固定傘
１００ 管理システム
１１１ プログラム記憶部
１１２ データ記憶部
１１３ 信号入力部
１１４ 通信制御部
１１５ 状態監視部
１１６ 電力管理部
１１７ 電池推進管理部
１１８ 充電管理部
１１９ 発電管理部
２００ 発電システム
２１１ プログラム記憶部
２１２ データ記憶部
２１３ 開閉器制御部
２１４ 信号入力部
２１５ 通信制御部
２１６ エンジン管理部
２１７ インバータ管理部
３００ 電池推進システム
３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ 電池推進制御部
３１１ プログラム記憶部
３１２ データ記憶部
３１３ 開閉器制御部
３１４ 通信制御部
３１５ 推進器管理部
３１６ 電池管理部
４００ 電池システム
４０１ 電池パック
４１０ ＢＭＵ（電池管理部）
５００ 発電システム側開閉器
６００ 電池システム側開閉器
ＬＥ 電池推進システム用ＣＡＮ通信線
ＬＧ 発電システム用ＣＡＮ通信線
ＬＣ１、ＬＣ２ ２４Ｖ直流電源線
ＰＬ（＋）、ＰＬ（−） ４００Ｖ直流電源線 0 Battery-powered mobile system 1 HEV ship (first mobile)
2 EV ship (second mobile unit)
10 Charging connector (connector)
11 HEV side connector 12 EV side connector 13 Attitude sensor 14 Connector fixed umbrella 100 Management system 111 Program storage unit 112 Data storage unit 113 Signal input unit 114 Communication control unit 115 Status monitoring unit 116 Power management unit 117 Battery promotion management unit 118 Charge management Unit 119 power generation management unit 200 power generation system 211 program storage unit 212 data storage unit 213 switch control unit 214 signal input unit 215 communication control unit 216 engine management unit 217 inverter management unit 300 battery propulsion systems 310a, 310b, 310c battery propulsion control unit 311 Program storage unit 312 Data storage unit 313 Switch control unit 314 Communication control unit 315 Propeller management unit 316 Battery management unit 400 Battery system 401 Battery pack 410 BMU (battery management unit)
500 Power generation system side switch 600 Battery system side switch LE Battery communication system CAN communication line LG Power generation system CAN communication line LC1, LC2 24V DC power supply line PL (+), PL (-) 400V DC power supply line

Claims (13)

発電した電力を出力する発電システムと、第１の開閉器を備える電力線を介して前記発電システムから充電電力が供給される第１の電池システムと、前記第１の電池システムを管理する第１の電池推進制御部と、前記発電システムおよび前記第１の電池推進制御部を管理する管理システムとを有する第１の移動体と、
第２の開閉器を備える電力線を介して充電電力が供給される第２の電池システムと、前記第２の電池システムを管理する第２の電池推進制御部とを有する第２の移動体と、
前記第１の移動体と前記第２の移動体を接続する接続装置と、
を備える電池推進移動体システムであって、
前記接続装置は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間において、前記発電システムから供給される電力を搬送する電力線同士、および、前記管理システムと前記第２の電池推進制御部との間で通信を行う通信線同士をそれぞれ電気的に接続し、
前記管理システムは、前記通信線を介して前記第２の電池システムに関する電池管理情報を取得し、前記電池管理情報に基づいて前記第２の開閉器の開閉を制御し、前記発電システムに対して、前記第２の開閉器によって前記電力線が通電状態となっている前記第２の電池システムを充電するために必要な電力を発電する制御を行い、
前記管理システムは、前記第１の移動体の前記第１の電池推進制御部と前記第２の移動体の前記第２の電池推進制御部を共通の制御方式に従って制御する、
ことを特徴とする電池推進移動体システム。 A power generation system that outputs generated power, a first battery system that is supplied with charging power from the power generation system via a power line that includes a first switch, and a first that manages the first battery system A first mobile unit comprising: a battery propulsion control unit; and a management system that manages the power generation system and the first battery propulsion control unit;
A second mobile body having a second battery system to which charging power is supplied via a power line including a second switch, and a second battery propulsion control unit that manages the second battery system;
A connection device for connecting the first moving body and the second moving body;
A battery-powered mobile system comprising:
The connection device includes power lines that carry power supplied from the power generation system, the management system, and the second battery propulsion control between the first moving body and the second moving body. The communication lines that communicate with each other are electrically connected to each other,
The management system acquires battery management information related to the second battery system via the communication line, controls opening and closing of the second switch based on the battery management information, and Performing control to generate electric power necessary for charging the second battery system in which the power line is energized by the second switch,
The management system controls the first battery propulsion control unit of the first moving body and the second battery propulsion control unit of the second moving body according to a common control method.
A battery-powered mobile system characterized by that. 前記接続装置により前記第１の移動体と前記第２の移動体が接続されると、前記管理システムは前記第２の電池推進制御部の制御を開始し、前記第２の電池推進制御部は前記第２の電池システムの状態に関する情報を前記管理システムに送信することを特徴とする請求項１に記載の電池推進移動体システム。   When the first moving body and the second moving body are connected by the connection device, the management system starts control of the second battery propulsion control unit, and the second battery propulsion control unit The battery propelled mobile system according to claim 1, wherein information related to the state of the second battery system is transmitted to the management system. 前記第１および第２の電池システムの最大電圧は、前記電力線に通電する最大電圧で統一されており、前記電力線により並列に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電池推進移動体システム。   3. The battery according to claim 1, wherein a maximum voltage of the first and second battery systems is unified by a maximum voltage that is applied to the power line and is connected in parallel by the power line. Propulsion mobile system. 前記電力線は、前記発電システムから前記第１および第２の電池システムに電流が流れるように接続された逆流防止ダイオードを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電池推進移動体システム。   4. The battery propelled movement according to claim 1, wherein the power line includes a backflow prevention diode connected so that a current flows from the power generation system to the first and second battery systems. 5. Body system. 前記接続装置は、前記第１および第２の移動体の一方に設けられた直流電源に接続される第１の接続確認信号線と、前記第１および第２の移動体の他方に設けられた接続確認回路に接続される第２の接続確認信号線とを電気的に接続することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電池推進移動体システム。   The connection device is provided on a first connection confirmation signal line connected to a DC power source provided on one of the first and second moving bodies, and on the other of the first and second moving bodies. The battery-powered mobile system according to any one of claims 1 to 4, wherein the second connection confirmation signal line connected to the connection confirmation circuit is electrically connected. 前記接続装置は、自身の姿勢を検知する姿勢センサを備え、前記管理システムは、前記姿勢センサが検出した値に基づいて、前記第２の移動体の前記第２の電池システムへの充電を停止することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電池推進移動体システム。   The connection device includes an attitude sensor that detects its own attitude, and the management system stops charging the second mobile system to the second battery system based on a value detected by the attitude sensor. The battery propelled mobile system according to any one of claims 1 to 5, wherein: 前記管理システムは、前記第１および第２の接続確認信号線を介した信号、及び／又は前記通信線を介したデータ送受信に基づいて、前記第１の移動体と前記第２の移動体が前記接続装置により接続されたことを把握することを特徴とする請求項５または６に記載の電池推進移動体システム。   The management system is configured such that the first mobile body and the second mobile body are based on signals transmitted via the first and second connection confirmation signal lines and / or data transmission / reception via the communication lines. The battery propelled moving body system according to claim 5 or 6, wherein the connection device grasps that it is connected. 前記第２の電池推進制御部は、前記第１および第２の接続確認信号線を介した信号、及び／又は前記通信線を介したデータ送受信に基づいて、前記第１の移動体と前記第２の移動体が前記接続装置により接続されたことを把握することを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の電池推進移動体システム。   The second battery propulsion control unit is configured to transmit the first mobile unit and the first mobile unit based on signals transmitted through the first and second connection confirmation signal lines and / or data transmission / reception through the communication lines. The battery propelled moving body system according to any one of claims 5 to 7, characterized in that it is grasped that two moving bodies are connected by the connecting device. 前記管理システムは、前記第１および第２の電池推進制御部を介して前記第１および第２の電池システムの状態を監視し、現在値が予め設定した値に達した場合あるいはエラー状態と判定された場合、対象の電池システムに対する充電を停止する制御を行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電池推進移動体システム。   The management system monitors the states of the first and second battery systems via the first and second battery propulsion control units, and determines that the current value has reached a preset value or an error state. When it is done, control which stops charge with respect to the object battery system is performed, The battery propulsion mobile body system in any one of Claims 1-8 characterized by the above-mentioned. 前記管理システムは、前記通信線を介して前記第２の電池推進制御部との通信を確認できない場合、または前記第１および第２の接続確認信号線を介した信号を検出できない場合にエラー状態と判定することを特徴とする請求項９に記載の電池推進移動体システム。   The management system is in an error state when communication with the second battery propulsion control unit cannot be confirmed via the communication line, or when signals via the first and second connection confirmation signal lines cannot be detected. The battery-powered mobile system according to claim 9, wherein 前記第２の電池推進制御部は、前記通信線を介して前記管理システムとの通信を確認できない場合、または前記第１および第２の接続確認信号線を介した信号を検出できない場合にエラー状態と判定することを特徴とする請求項９に記載の電池推進移動体システム。   The second battery propulsion control unit is in an error state when communication with the management system cannot be confirmed via the communication line, or when signals via the first and second connection confirmation signal lines cannot be detected. The battery-powered mobile system according to claim 9, wherein 発電した電力を出力する発電システムと、
第１の開閉器を備える電力線を介して前記発電システムから充電電力が供給される第１の電池システムと、
前記第１の電池システムを管理する第１の電池推進制御部と、
前記発電システムおよび前記第１の電池推進制御部を管理する管理システムと、
を備え、第２の移動体と接続装置により接続可能な第１の移動体であって、
前記第２の移動体は、第２の開閉器を備える電力線を介して充電電力が供給される第２の電池システムと、前記第２の電池システムを管理する第２の電池推進制御部とを有し、
前記接続装置は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間において、前記発電システムから供給される電力を搬送する電力線同士、および、前記管理システムと前記第２の電池推進制御部との間で通信を行う通信線同士をそれぞれ電気的に接続し、
前記管理システムは、前記通信線を介して前記第２の電池システムに関する電池管理情報を取得し、前記電池管理情報に基づいて前記第２の開閉器の開閉を制御し、前記発電システムに対して、前記第２の開閉器によって前記電力線が通電状態となっている前記第２の電池システムを充電するために必要な電力を発電する制御を行い、
前記管理システムは、前記第１の移動体の前記第１の電池推進制御部と前記第２の移動体の前記第２の電池推進制御部を共通の制御方式に従って制御する、
ことを特徴とする第１の移動体。 A power generation system that outputs the generated power;
A first battery system in which charging power is supplied from the power generation system via a power line including a first switch;
A first battery propulsion control unit that manages the first battery system;
A management system for managing the power generation system and the first battery propulsion control unit;
A first moving body that can be connected to the second moving body by a connecting device,
The second mobile unit includes a second battery system to which charging power is supplied via a power line including a second switch, and a second battery propulsion control unit that manages the second battery system. Have
The connection device includes power lines that carry power supplied from the power generation system, the management system, and the second battery propulsion control between the first moving body and the second moving body. The communication lines that communicate with each other are electrically connected to each other,
The management system acquires battery management information related to the second battery system via the communication line, controls opening and closing of the second switch based on the battery management information, and Performing control to generate electric power necessary for charging the second battery system in which the power line is energized by the second switch,
The management system controls the first battery propulsion control unit of the first moving body and the second battery propulsion control unit of the second moving body according to a common control method.
The 1st moving body characterized by the above-mentioned. 第１の開閉器を備える電力線を介して充電電力が供給される第１の電池システムと、
前記第１の電池システムを管理する第１の電池推進制御部と、
を備え、第２の移動体と接続装置により接続可能な第１の移動体であって、
前記第２の移動体は、発電した電力を出力する発電システムと、第２の開閉器を備える電力線を介して前記発電システムから充電電力が供給される第２の電池システムと、前記第２の電池システムを管理する第２の電池推進制御部と、前記発電システムおよび前記第２の電池推進制御部を管理する管理システムとを有し、
前記接続装置は、前記第１の移動体と前記第２の移動体との間において、前記発電システムから供給される電力を搬送する電力線同士、および、前記管理システムと前記第１の電池推進制御部との間で通信を行う通信線同士をそれぞれ電気的に接続し、
前記管理システムは、前記通信線を介して前記第１の電池システムに関する電池管理情報を取得し、前記電池管理情報に基づいて前記第１の開閉器の開閉を制御し、前記発電システムに対して、前記第１の開閉器によって前記電力線が通電状態となっている前記第１の電池システムを充電するために必要な電力を発電する制御を行い、
前記管理システムは、前記第１の移動体の前記第１の電池推進制御部と前記第２の移動体の前記第２の電池推進制御部を共通の制御方式に従って制御する、
ことを特徴とする第１の移動体。 A first battery system to which charging power is supplied via a power line including a first switch;
A first battery propulsion control unit that manages the first battery system;
A first moving body that can be connected to the second moving body by a connecting device,
The second moving body includes a power generation system that outputs generated power, a second battery system that is supplied with charging power from the power generation system via a power line including a second switch, and the second mobile body. A second battery propulsion control unit that manages the battery system; and a management system that manages the power generation system and the second battery propulsion control unit;
The connection device includes power lines that carry power supplied from the power generation system, the management system, and the first battery propulsion control between the first mobile body and the second mobile body. The communication lines that communicate with each other are electrically connected to each other,
The management system acquires battery management information related to the first battery system via the communication line, controls opening and closing of the first switch based on the battery management information, and Performing control to generate electric power necessary to charge the first battery system in which the power line is energized by the first switch;
The management system controls the first battery propulsion control unit of the first moving body and the second battery propulsion control unit of the second moving body according to a common control method.
The 1st moving body characterized by the above-mentioned.
JP2014194183A 2014-09-24 2014-09-24 Battery-powered mobile system Active JP6468585B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014194183A JP6468585B2 (en) 2014-09-24 2014-09-24 Battery-powered mobile system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014194183A JP6468585B2 (en) 2014-09-24 2014-09-24 Battery-powered mobile system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016067107A true JP2016067107A (en) 2016-04-28
JP6468585B2 JP6468585B2 (en) 2019-02-13

Family

ID=55805943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014194183A Active JP6468585B2 (en) 2014-09-24 2014-09-24 Battery-powered mobile system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6468585B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018007510A (en) * 2016-07-07 2018-01-11 三菱電機株式会社 Power supply system
CN108394296A (en) * 2017-02-06 2018-08-14 曼柴油机和涡轮机欧洲股份公司 Ship or power plant voltage supply system
DE102019128184A1 (en) * 2019-10-18 2021-04-22 Stemmann-Technik Gmbh Energy transmission device and method for energy transmission
KR102332854B1 (en) * 2021-05-13 2021-12-01 박종수 Electric Vehicle Charging Device of Stopper Type and Driving Method Thereof
WO2021246864A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-09 Baggermaatschappij Boskalis B.V. Method for providing energy to a seagoing vessel, shipping infrastructure, and relay system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06343202A (en) * 1993-06-01 1994-12-13 Nissan Motor Co Ltd Electric car battery charger
JP2001231106A (en) * 2000-02-10 2001-08-24 Toyota Motor Corp Vehicle
WO2010137145A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 トヨタ自動車株式会社 Charging system, and method for controlling vehicle and charging system
JP2013001216A (en) * 2011-06-15 2013-01-07 Mitsubishi Motors Corp Hybrid vehicle
JP2013027194A (en) * 2011-07-22 2013-02-04 Toyo Densan Kk Battery charging device for electric automobiles, and rescue vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06343202A (en) * 1993-06-01 1994-12-13 Nissan Motor Co Ltd Electric car battery charger
JP2001231106A (en) * 2000-02-10 2001-08-24 Toyota Motor Corp Vehicle
WO2010137145A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 トヨタ自動車株式会社 Charging system, and method for controlling vehicle and charging system
JP2013001216A (en) * 2011-06-15 2013-01-07 Mitsubishi Motors Corp Hybrid vehicle
JP2013027194A (en) * 2011-07-22 2013-02-04 Toyo Densan Kk Battery charging device for electric automobiles, and rescue vehicle

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018007510A (en) * 2016-07-07 2018-01-11 三菱電機株式会社 Power supply system
CN108394296A (en) * 2017-02-06 2018-08-14 曼柴油机和涡轮机欧洲股份公司 Ship or power plant voltage supply system
JP2018140773A (en) * 2017-02-06 2018-09-13 マン・エナジー・ソリューションズ・エスイー Power supply system for vessel or electric power plant
DE102019128184A1 (en) * 2019-10-18 2021-04-22 Stemmann-Technik Gmbh Energy transmission device and method for energy transmission
DE102019128184B4 (en) 2019-10-18 2024-03-14 Stemmann-Technik Gmbh Energy transmission device and method for energy transmission
WO2021246864A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-09 Baggermaatschappij Boskalis B.V. Method for providing energy to a seagoing vessel, shipping infrastructure, and relay system
NL2025728B1 (en) * 2020-06-02 2022-01-20 Boskalis Bv Baggermaatschappij Method for providing energy to a seagoing vessel, shipping infrastructure, and relay system
KR102332854B1 (en) * 2021-05-13 2021-12-01 박종수 Electric Vehicle Charging Device of Stopper Type and Driving Method Thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP6468585B2 (en) 2019-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6468585B2 (en) Battery-powered mobile system
JP5854242B2 (en) Electric power supply device using electric vehicle
EP3154150B1 (en) Battery controller
EP2535218B1 (en) Power supply system for electric vehicle, and control method thereof
US11081893B2 (en) Removable high voltage battery components
JP6044460B2 (en) Vehicle power supply
JP2012178910A (en) Ac current supply apparatus, controller of the same, and ac current supply method
WO2014068782A1 (en) Vehicle
US20240128787A1 (en) Secondary power system
EP3020591B1 (en) Power source device for vehicle
JP2018207552A (en) vehicle
JP6597556B2 (en) Electric vehicle
JP2013189161A (en) Hybrid vehicle and electric power supply method for hybrid vehicle
JP2014057418A (en) On-vehicle control device
WO2021004639A1 (en) A control unit for an electric power transmission system
JP6269434B2 (en) vehicle
JP2018014820A (en) External power supply device of electric vehicle
TW201623052A (en) Electric vehicle power supply system with a plurality of battery sets
CN217705714U (en) Power supply system for automatic driving vehicle and vehicle
SE1250290A1 (en) Device and procedure for emergency start of a motor vehicle
JP2021035088A (en) Vehicle power supply control system, vehicle power supply control method, and program
JP2016226145A (en) Charging stand
JP2015119529A (en) Electric vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170919

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180615

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181012

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181211

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6468585

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250