JP2017208981A - Battery device and power supply system - Google Patents

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Akihiko Kitanaka
壮彦 北中
工 天野
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工 天野
泰朗 伊藤
Yasuro Ito
泰朗 伊藤
英三 片山
Eizo Katayama
英三 片山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of the conventional batteries, which have a constant output voltage, where in the case of performing power supply using a battery, preparation of a battery having an output voltage suitable for a voltage (rated voltage) set at an electrically-driven apparatus to be a power supply target is required.SOLUTION: A power supply system includes: a housing unit 11 for housing a plurality of secondary batteries 13; and an output unit 12 for changing a connection state of the plurality of secondary batteries 13 housed in the housing unit 11 to output a voltage depending on the connection state. The power supply system includes a power supply target 40 that is driven by output power from a battery device 30, the power supply target including an information output unit 41 for outputting information on a drive voltage. A battery device 30 comprises an information acquisition unit 31 for acquiring the information output from the information output unit 41. The battery device, on the basis of an acquisition result of the information acquisition unit 31, supplies power corresponding to drive power for the power supply target 40 to the power supply target 40, from an output unit 12 of the battery device 30.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、電力供給源としてのバッテリ装置及び電力を供給するための電力供給システムに関し、特に、異なった電圧を出力するバッテリ装置及び電力供給対象に適した電力を供給する電力供給システムに関する。   The present invention relates to a battery device as a power supply source and a power supply system for supplying power, and particularly to a battery device that outputs different voltages and a power supply system that supplies power suitable for a power supply target.

従来、家庭用の交流(AC)電源から充電して、繰り返し使用することができる充電バッテリが普及しており、このようなバッテリを用いたものとして、例えば、駆動輪にトルクを加えるモータと、バッテリホルダに取り付けられたバッテリパックからモータへ電力を供給する回路ユニットを備えた、「バッテリパックを電源とする電動車」(特許文献1参照)が知られている。
充電バッテリ等、電力供給源としてのバッテリは、バッテリの電力供給対象となる電動機器(例えば、モータ)に設定された電圧(定格電圧)を出力電圧として、電動機器に電力を供給する。
2. Description of the Related Art Conventionally, charging batteries that can be charged from a home alternating current (AC) power source and can be used repeatedly have become widespread. As such batteries, for example, a motor that applies torque to driving wheels, There is known a “electric vehicle that uses a battery pack as a power source” (see Patent Document 1), which includes a circuit unit that supplies power to a motor from a battery pack attached to a battery holder.
A battery as a power supply source, such as a rechargeable battery, supplies power to an electric device using a voltage (rated voltage) set in an electric device (for example, a motor) that is a power supply target of the battery as an output voltage.

特開2011−235749号公報JP 2011-235749 A

しかしながら、従来のバッテリは出力電圧が一定であることから、バッテリを使用して電力供給を行う場合、電力供給対象の電動機器に設定された電圧(定格電圧)に適合する電圧を出力電圧とするバッテリを用意する必要があった。つまり、定格電圧が異なる電動機器に対し、電動機器毎に異なった出力電圧のバッテリを用意しなければならなかった。   However, since the output voltage of the conventional battery is constant, when power is supplied using the battery, the voltage that matches the voltage (rated voltage) set for the electric device to be supplied with power is used as the output voltage. It was necessary to prepare a battery. That is, for electric devices with different rated voltages, batteries having different output voltages for each electric device had to be prepared.

この発明の目的は、出力電圧を変更して出力することができるバッテリ装置、及びバッテリ装置の出力電圧を電力供給対象の設定電圧(定格電圧)に変更して電力供給対象に電力を供給することができる電力供給システムを提供することである。   An object of the present invention is to supply a power to a power supply target by changing the output voltage of the battery device, and changing the output voltage of the battery device to a set voltage (rated voltage) of the power supply target. It is to provide a power supply system capable of

上記目的を達成するため、この発明に係るバッテリ装置は、複数個の電池を収納する収納部と、前記収納部に収納された複数個の電池の接続状態を変更し、接続状態に応じた電圧を出力する出力部と、を有することを特徴とする。
上記構成を有することにより、出力電圧を変更して出力することができる。
この発明に係るバッテリ装置において、前記出力部は、前記複数個の電池の各電極に接続された接点を配置した接点配置部、及び前記接点配置部における各電極間の接続組み合せを選択して出力回路を形成する回路形成部を有することが好ましい。この構成によれば、各電極間の接続組み合せを選択して出力回路を形成することにより、出力電圧を変更して出力することができる。
In order to achieve the above object, a battery device according to the present invention includes a storage unit that stores a plurality of batteries, and a connection state between the plurality of batteries stored in the storage unit, and a voltage corresponding to the connection state. And an output unit for outputting.
By having the said structure, it can change and output an output voltage.
In the battery device according to the present invention, the output unit selects and outputs a contact arrangement part in which contacts connected to the electrodes of the plurality of batteries are arranged, and a connection combination between the electrodes in the contact arrangement part. It is preferable to have a circuit forming portion for forming a circuit. According to this configuration, the output voltage can be changed and output by selecting the connection combination between the electrodes and forming the output circuit.

また、上記目的を達成するため、この発明に係る電力供給システムは、この発明に係るバッテリ装置と、前記バッテリ装置からの出力電力により駆動されると共に、駆動電圧に関する情報を出力する情報出力部を有する電力供給対象と、を有し、前記バッテリ装置は、前記情報出力部から出力された情報を取得する情報取得部を備え、前記情報取得部の取得結果に基づいて前記電力供給対象の駆動電力に対応する電力を、前記バッテリ装置の出力部から前記電力供給対象へ供給することを特徴とする。
上記構成を有することにより、バッテリ装置の出力電圧を電力供給対象の設定電圧に変更して電力供給対象に電力を供給することができる。
In order to achieve the above object, a power supply system according to the present invention includes a battery device according to the present invention, and an information output unit that is driven by output power from the battery device and outputs information related to a drive voltage. The battery device includes an information acquisition unit that acquires information output from the information output unit, and the driving power of the power supply target based on the acquisition result of the information acquisition unit Is supplied to the power supply target from the output unit of the battery device.
By having the said structure, the output voltage of a battery apparatus can be changed into the setting voltage of electric power supply object, and electric power can be supplied to an electric power supply object.

この発明によれば、出力電圧を変更して出力することができるバッテリ装置、及びバッテリ装置の出力電圧を電力供給対象の設定電圧に変更して電力供給対象に電力を供給することができる電力供給システムを提供することができる。   According to the present invention, the battery device that can output by changing the output voltage, and the power supply that can supply power to the power supply target by changing the output voltage of the battery device to the set voltage of the power supply target A system can be provided.

この発明の第1実施形態に係るバッテリ装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the battery apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. この発明の第2実施形態に係る電力供給システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the electric power supply system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図2の電力供給システムの一例を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the electric power supply system of FIG. 2 roughly. データラインを介して電力供給対象から情報を取得する方法の一例を示し、(a)はデータラインの説明図、(b)は定格が書き込まれたICチップの説明図である。An example of a method for acquiring information from a power supply target via a data line is shown, (a) is an explanatory diagram of the data line, and (b) is an explanatory diagram of an IC chip in which a rating is written.

以下、この発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
図1は、この発明の第1実施形態に係るバッテリ装置の概略構成を示すブロック図である。図1に示すように、バッテリ装置10は、複数個の電池を収納する収納部11と、収納部11に収納された複数個の電池の接続状態を変更し、接続状態に応じた出力電圧を出力する出力部12と、を有している。
収納部11は、例えば、閉塞可能な開口部を有する有底円筒状に形成され、内部に複数個の二次電池(或いは二次電池用セル)13が組み込まれ収納されている。本実施形態では、小型の二次電池13として、3.6(V)、5(A)の充電式電池が用いられ、例えば4個ずつ4段に積み重ねた状態で16個を収納部11に収納している。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the battery device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the battery device 10 changes a connection state of a storage unit 11 that stores a plurality of batteries and a plurality of batteries stored in the storage unit 11, and outputs an output voltage corresponding to the connection state. And an output unit 12 for outputting.
For example, the storage unit 11 is formed in a bottomed cylindrical shape having an opening that can be closed, and a plurality of secondary batteries (or secondary battery cells) 13 are incorporated and stored therein. In the present embodiment, 3.6 (V) and 5 (A) rechargeable batteries are used as the small secondary battery 13, and for example, 16 batteries are stacked in a four-tiered manner, and 16 batteries are stored in the storage unit 11. Stored.

二次電池13として充電式電池を用いる場合、バッテリ装置10に、バッテリ装置10の外部から入力した電力により充電式電池を充電する充電部(図示しない)を設けてもよい。充電部を設けることにより、バッテリ装置10は、それ自身のみで充電することができる。
出力部12は、例えば、収納部11の開口部を閉塞するように収納部11と一体化する円筒状に形成されて接続端部12aを有すると共に、接点配置部14及び回路形成部15を有しており、回路形成部15により、接点配置部14を介して複数の二次電池13の接続状態を任意に変更することができる。本実施形態の出力部12は、収納部11に16個の充電式電池を収納しており、最大57.6(V)を出力電圧として出力することができる。
When a rechargeable battery is used as the secondary battery 13, the battery device 10 may be provided with a charging unit (not shown) that charges the rechargeable battery with electric power input from the outside of the battery device 10. By providing the charging unit, the battery device 10 can be charged only by itself.
The output unit 12 is formed, for example, in a cylindrical shape that is integrated with the storage unit 11 so as to close the opening of the storage unit 11 and has a connection end 12a, and also has a contact arrangement unit 14 and a circuit formation unit 15. In addition, the connection state of the plurality of secondary batteries 13 can be arbitrarily changed by the circuit forming unit 15 via the contact placement unit 14. The output unit 12 of the present embodiment stores 16 rechargeable batteries in the storage unit 11, and can output a maximum of 57.6 (V) as an output voltage.

接続端部12aは、バッテリ装置10から電力が供給される電力供給対象に対し、バッテリ装置10を離脱自在に取り付け固定すると共に固定時通電可能状態にするための接続手段として機能する。この接続端部12aは、本実施形態において外部突出端として形成されているが、取り付け対象である電力供給対象へのバッテリ装置10の取り付けが可能なように、電力供給対象における取り付け方法に対応する種々の形状、大きさに形成することができる。   The connection end portion 12a functions as a connection means for detachably attaching and fixing the battery device 10 to a power supply target to which electric power is supplied from the battery device 10 and making it possible to energize when fixed. The connection end portion 12a is formed as an external protruding end in the present embodiment, but corresponds to an attachment method in the power supply target so that the battery device 10 can be attached to the power supply target that is the attachment target. It can be formed in various shapes and sizes.

接点配置部14は、収納部11に収納する複数の二次電池13のプラス(+)極端子及びマイナス(−)極端子に対応する、複数の端子接続接点14aを有し、収納部11に収納された複数の二次電池13の全てのプラス(+)極端子及びマイナス(−)極端子が、それぞれ端子接続接点14aに接続される。全ての端子接続接点14aは、マトリクス状に配置されており、任意の個数の端子接続接点14aを選択して直列接続、並列接続或いは直列・並列組み合わせ接続の各接続状態にすることが可能である。   The contact placement unit 14 includes a plurality of terminal connection contacts 14 a corresponding to the positive (+) electrode terminal and the negative (−) electrode terminal of the plurality of secondary batteries 13 stored in the storage unit 11. All the positive (+) electrode terminals and the negative (−) electrode terminals of the plurality of stored secondary batteries 13 are respectively connected to the terminal connection contacts 14a. All the terminal connection contacts 14a are arranged in a matrix, and any number of terminal connection contacts 14a can be selected to be connected in series connection, parallel connection, or series / parallel combination connection. .

本実施形態の場合、接点配置部14は、2個以上16個の任意の個数の端子接続接点14aを直列接続、並列接続或いは直列・並列組み合わせ接続の各接続状態にすることにより、[3.6×n(V)、5(A)]から[3.6(V)、5×n(A)]の間で、[3.6(V)、5(A)]を単位として任意の出力電圧値、出力電流値を選択することができる。つまり、バッテリ装置10は、出力電圧、出力電流を変更して出力することができる。
回路形成部15は、出力電圧値、出力電流値を設定する出力設定部(図示しない)を有しており、出力設定部により出力電圧値、出力電流値を設定することで形成された、出力電圧値情報、出力電流値情報に基づき、接点配置部14における端子接続接点14aの接続状態を選択制御する。
In the case of the present embodiment, the contact placement unit 14 makes any number of terminal connection contacts 14a of 2 to 16 in series connection, parallel connection, or series / parallel combination connection [3. 6 × n (V), 5 (A)] to [3.6 (V), 5 × n (A)], with [3.6 (V), 5 (A)] as an arbitrary unit An output voltage value and an output current value can be selected. That is, the battery device 10 can change and output the output voltage and output current.
The circuit forming unit 15 has an output setting unit (not shown) for setting an output voltage value and an output current value, and is formed by setting the output voltage value and the output current value by the output setting unit. Based on the voltage value information and the output current value information, the connection state of the terminal connection contact 14a in the contact placement unit 14 is selected and controlled.

出力設定部での出力電圧値、出力電流値の設定は、出力値として設定可能な複数の出力
電圧値、出力電流値を個別に選択できる、例えば、ロータリースイッチ等の出力値選択手段を設けて、この出力値選択手段の切り替え操作により行う。また、端子接続接点14aの接続状態の選択制御は、出力電圧値情報、出力電流値情報に基づき、設定された出力電圧値、出力電流値を形成するために、接点配置部14における端子接続接点14aの中から選択した複数の接点を、直列接続、並列接続或いは直列・並列組み合わせ接続のいずれかの接続状態にすることにより行う。
For setting the output voltage value and output current value in the output setting unit, a plurality of output voltage values and output current values that can be set as output values can be individually selected. For example, an output value selection means such as a rotary switch is provided. The output value selection means is switched. Further, the selection control of the connection state of the terminal connection contact 14a is performed based on the output voltage value information and the output current value information in order to form the set output voltage value and output current value. A plurality of contacts selected from 14a are connected to one of a series connection, a parallel connection, and a combination of a series and a parallel connection.

本実施形態において、直列接続、並列接続或いは直列・並列組み合わせ接続の内のどの接続状態を選択するかは、予め、直列接続、並列接続或いは直列・並列組み合わせ接続のそれぞれによって得られる出力電圧値、出力電流値の一覧をデータベースとして保持しておき、データベースを参照して、必要とする出力電圧値、出力電流値に対応する接続状態を検出することにより行う。
このバッテリ装置10は、例えば、収納部11に収納された二次電池13の数に応じて外観形状が相似形となる、規格形状を有している。従って、バッテリ装置10の取り付け対象である電力供給対象が、バッテリ装置10の規格形状に対応する形状のバッテリ装置格納部を設けていれば、電力容量が少なくなったものから満たされているものへとバッテリ装置10を自由に取り換えて使用することができる。
In this embodiment, which connection state of serial connection, parallel connection, or series / parallel combination connection is selected in advance is an output voltage value obtained by each of series connection, parallel connection, or series / parallel combination connection, A list of output current values is stored as a database, and the connection state corresponding to the required output voltage value and output current value is detected by referring to the database.
The battery device 10 has a standard shape whose appearance shape is similar to the number of secondary batteries 13 stored in the storage unit 11, for example. Therefore, if the power supply target to which the battery device 10 is attached is provided with a battery device storage portion having a shape corresponding to the standard shape of the battery device 10, the power capacity is reduced to that which is satisfied. The battery device 10 can be freely replaced and used.

次に、この発明に係るバッテリ装置10による電力供給方法について説明する。
先ず、バッテリ装置10の出力電圧値を、バッテリ装置10から電力が供給される電力供給対象の定格電圧値に対応する電圧値(一致電圧値或いは近似電圧値)になるように設定する。バッテリ装置10からの電力供給対象が、例えば、バッテリパックを電源とする電動アシスト自転車で、バッテリ装置10をバッテリパックとして使用する場合、バッテリ装置10を装着する電動アシスト自転車の定格電圧値を確認し、その定格電圧値に対応するようにバッテリ装置10の出力電圧を変更し、バッテリ装置10の出力電圧値をその定格電圧値に対応する電圧値(一致電圧値或いは近似電圧値)にする。出力電圧値の設定に際しては、バッテリ装置10に設けられた、例えばロータリースイッチ等の出力値設定手段を操作して、設定情報を、回路形成部15の出力設定部(図示しない)に出力する。
Next, a power supply method by the battery device 10 according to the present invention will be described.
First, the output voltage value of the battery device 10 is set to a voltage value (matching voltage value or approximate voltage value) corresponding to the rated voltage value of the power supply target to which power is supplied from the battery device 10. When the power supply target from the battery device 10 is, for example, an electrically assisted bicycle that uses a battery pack as a power source and the battery device 10 is used as a battery pack, the rated voltage value of the electrically assisted bicycle to which the battery device 10 is attached is confirmed. The output voltage of the battery device 10 is changed so as to correspond to the rated voltage value, and the output voltage value of the battery device 10 is set to a voltage value (matching voltage value or approximate voltage value) corresponding to the rated voltage value. When setting the output voltage value, an output value setting unit such as a rotary switch provided in the battery device 10 is operated to output setting information to an output setting unit (not shown) of the circuit forming unit 15.

その後、出力電圧値の設定を終えたバッテリ装置10をバッテリパックとして、電動アシスト自転車に装着する。バッテリ装置10の装着に際し、バッテリ装置10は、バッテリパック対応アダプタ(図示しない)を介して、電動アシスト自転車のバッテリパック装着部に装着される。バッテリパック対応アダプタは、当該電動アシスト自転車に用いられるバッテリパックと同様の取付け固定構造を有しており、バッテリ装置10をバッテリパックと同様に電動アシスト自転車に装着することができる。   Thereafter, the battery device 10 that has finished setting the output voltage value is attached to the electrically assisted bicycle as a battery pack. When the battery device 10 is mounted, the battery device 10 is mounted on the battery pack mounting portion of the electrically assisted bicycle via a battery pack compatible adapter (not shown). The battery pack compatible adapter has the same mounting and fixing structure as the battery pack used in the electric assist bicycle, and the battery device 10 can be attached to the electric assist bicycle in the same manner as the battery pack.

バッテリ装置10を電動アシスト自転車に装着することにより、バッテリ装置10から電動アシスト自転車へ電力を供給することができる。このとき、バッテリ装置10の出力電圧値は、電動アシスト自転車の定格電圧値に対応している(一致電圧値或いは近似電圧値)ので、バッテリ装置10からの電力供給を適切、且つ、確実に行うことができ、バッテリ装置10は、電動アシスト自転車に予め備えられている専用のバッテリパックを代替する電力供給手段として機能する。
なお、バッテリ装置10に、バッテリ装置10からの出力電圧値を調整するための電圧調整部を設けても良い。電圧調整部を設けることにより、バッテリ装置10からの出力電圧値をフィードバックしてモニタし、必要に応じて、所望の出力電圧値が得られるように、例えば、DC−DCコンバータ等を用いて出力電圧値を調整することができる。
By attaching the battery device 10 to the electrically assisted bicycle, electric power can be supplied from the battery device 10 to the electrically assisted bicycle. At this time, since the output voltage value of the battery device 10 corresponds to the rated voltage value of the electrically assisted bicycle (matching voltage value or approximate voltage value), the power supply from the battery device 10 is appropriately and reliably performed. The battery device 10 functions as a power supply unit that replaces a dedicated battery pack provided in advance in the electrically assisted bicycle.
The battery device 10 may be provided with a voltage adjustment unit for adjusting the output voltage value from the battery device 10. By providing the voltage adjusting unit, the output voltage value from the battery device 10 is fed back and monitored, and output using a DC-DC converter, for example, so that a desired output voltage value can be obtained as necessary. The voltage value can be adjusted.

(第2実施形態)
図2は、この発明の第2実施形態に係る電力供給システムの概略構成を示すブロック図である。図2に示すように、電力供給システム20は、バッテリ装置30と、バッテリ装置30からの出力電力により駆動される電力供給対象40を備えている。電力供給対象40としては、例えば、バッテリパックを電源とする電動アシスト自転車がある。
バッテリ装置30は、情報取得部31を備えている他は、第1実施形態のバッテリ装置10(図1参照)と同様の構成及び作用を有している。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a power supply system according to the second embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 2, the power supply system 20 includes a battery device 30 and a power supply target 40 that is driven by output power from the battery device 30. As the power supply target 40, for example, there is an electric assist bicycle using a battery pack as a power source.
The battery device 30 has the same configuration and operation as the battery device 10 (see FIG. 1) of the first embodiment except that the battery device 30 includes an information acquisition unit 31.

情報取得部31は、電力供給対象40の、後述する情報出力部41から出力された情報を取得するものであって、例えば、情報出力部41から無線通信により情報が送出される場合、送出された情報を受信することができる無線受信装置により形成される。この情報取得部31の取得結果、例えば、電力供給先40である電動アシスト自転車の定格電圧値に関する情報に基づいて、バッテリ装置30は、その定格電圧値に対応する駆動電力を、出力部12から電動アシスト自転車へ供給する。   The information acquisition unit 31 acquires information output from an information output unit 41 (described later) of the power supply target 40. For example, the information acquisition unit 31 is transmitted when information is transmitted from the information output unit 41 by wireless communication. Formed by a wireless receiver capable of receiving the received information. Based on the acquisition result of the information acquisition unit 31, for example, based on information on the rated voltage value of the electrically assisted bicycle that is the power supply destination 40, the battery device 30 sends drive power corresponding to the rated voltage value from the output unit 12. Supply to electric assist bicycles.

電力供給対象40は、電力供給対象40それ自身の駆動電圧に関する情報、例えば、定格電圧値に関する情報を、電力供給対象40の外部から取得可能に出力する情報出力部41を有している。情報出力部41は、例えば、無線送信装置を備えており、電力供給先40それ自身の駆動電力に関する情報を送信信号として出力する。送信信号は、常時出力していても良いし、例えば、バッテリ装置30の装着により作動するスイッチ等の操作により出力するようにしても良い。
次に、この発明に係る電力供給システム20による電力供給方法について説明する。ここでは、電力供給対象40が電動アシスト自転車の場合、即ち、電力供給システム20が、バッテリ装置30と電動アシスト自転車により構成されている場合を一例として示す。
The power supply target 40 includes an information output unit 41 that outputs information related to the drive voltage of the power supply target 40 itself, for example, information related to the rated voltage value so that the information can be acquired from the outside of the power supply target 40. The information output unit 41 includes, for example, a wireless transmission device, and outputs information related to the driving power of the power supply destination 40 itself as a transmission signal. The transmission signal may be output constantly, or may be output by an operation of a switch or the like that is activated when the battery device 30 is attached.
Next, a power supply method by the power supply system 20 according to the present invention will be described. Here, a case where the power supply target 40 is an electrically assisted bicycle, that is, a case where the power supply system 20 includes a battery device 30 and an electrically assisted bicycle is shown as an example.

先ず、電力供給システム20を構成するバッテリ装置30の出力電圧値を、バッテリ装置30から電力が供給される電力供給対象である電動アシスト自転車の定格電圧値に対応するように設定する。設定に際しては、バッテリ装置30を、情報取得部31が電動アシスト自転車の情報出力部41からの送信信号を受信できる状態、例えば、情報取得部31を情報出力部41に接近させた状態にし、バッテリ装置30が送信信号を受信して電動アシスト自転車の定格電圧値を取得するようにする。バッテリ装置30が送信信号を受信し、電動アシスト自転車の定格電圧値情報を取得することにより、バッテリ装置30は、回路形成部15の出力設定部(図示しない)を介して、その定格電圧値情報に対応する電圧値(一致電圧値或いは近似電圧値)になるように出力電圧値を変更し、出力する。   First, the output voltage value of the battery device 30 constituting the power supply system 20 is set so as to correspond to the rated voltage value of the electrically assisted bicycle that is the power supply target to which power is supplied from the battery device 30. At the time of setting, the battery device 30 is brought into a state where the information acquisition unit 31 can receive a transmission signal from the information output unit 41 of the electrically assisted bicycle, for example, the information acquisition unit 31 is brought close to the information output unit 41, and the battery The device 30 receives the transmission signal and acquires the rated voltage value of the electrically assisted bicycle. When the battery device 30 receives the transmission signal and acquires the rated voltage value information of the electrically assisted bicycle, the battery device 30 receives the rated voltage value information via an output setting unit (not shown) of the circuit forming unit 15. The output voltage value is changed so as to become a voltage value corresponding to (a matching voltage value or an approximate voltage value) and output.

従って、この電力供給システム20により、例えば、バッテリ装置30を電動アシスト自転車に接近させただけで、バッテリ装置30は、電動アシスト自転車の定格電圧値に関する情報を自動的に取得することができるので、取得情報に基づく定格電圧値に対応する出力電圧値(一致電圧値或いは近似電圧値)を自動的に出力することができる。
その後、電動アシスト自転車にバッテリ装置30を装着することにより、装着されたバッテリ装置30から電動アシスト自転車へ電力が供給される。
Therefore, for example, the battery device 30 can automatically acquire information on the rated voltage value of the electrically assisted bicycle by simply bringing the battery device 30 closer to the electrically assisted bicycle by the power supply system 20. An output voltage value (matching voltage value or approximate voltage value) corresponding to the rated voltage value based on the acquired information can be automatically output.
After that, by attaching the battery device 30 to the electrically assisted bicycle, electric power is supplied from the attached battery device 30 to the electrically assisted bicycle.

このように、電力供給システム20によって、バッテリ装置30から電動アシスト自転車へ、電動アシスト自転車の定格電圧値に対応する出力電圧値を自動的に出力することができるので、バッテリ装置30からの電力供給を、特別な設定操作をすることなく簡単、且つ、確実に行うことができる。
上述したこの発明に係る電力供給システム20において、バッテリ装置30の情報取得部31を、無線受信装置に代えて、バッテリ装置30に組み込んだカメラにより形成しても良い。
As described above, the power supply system 20 can automatically output the output voltage value corresponding to the rated voltage value of the battery-assisted bicycle from the battery device 30 to the battery-assisted bicycle. Can be performed easily and reliably without any special setting operation.
In the power supply system 20 according to the present invention described above, the information acquisition unit 31 of the battery device 30 may be formed by a camera incorporated in the battery device 30 instead of the wireless reception device.

図3は、図2の電力供給システムの一例を概略的に示す説明図である。図3に示すように、バッテリ装置30には、情報取得部31としてのカメラが組み込まれており、カメラ31は、例えば、円筒形状のバッテリ装置30の一方の端面に、撮像レンズ31aを露出させている。このカメラ31を用い、撮像レンズ31aを介して、電力供給対象40の少なくとも定格電圧値が表示された情報表示部(図示しない)を撮影する。情報表示部は、電力供給対象40が、例えば、電動アシスト自転車である場合、フレーム等の車体外表面に設けられており、カメラ31により撮影することができる。カメラ31で情報表示部を撮影することにより、バッテリ装置30は、情報表示部の撮影情報から当該電動アシスト自転車40の定格電圧値を取得することができる。   FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an example of the power supply system of FIG. As shown in FIG. 3, the battery device 30 incorporates a camera as the information acquisition unit 31, and the camera 31 exposes, for example, the imaging lens 31 a on one end surface of the cylindrical battery device 30. ing. Using this camera 31, an information display unit (not shown) on which at least the rated voltage value of the power supply target 40 is displayed is photographed via the imaging lens 31a. When the power supply target 40 is, for example, an electrically assisted bicycle, the information display unit is provided on the outer surface of the vehicle body such as a frame and can be captured by the camera 31. By shooting the information display unit with the camera 31, the battery device 30 can acquire the rated voltage value of the electric assist bicycle 40 from the shooting information of the information display unit.

カメラ31により電力供給対象40の情報を取得するに際し、撮影する対象は情報表示部でなくてもよく、電力供給対象40が、例えば、電動アシスト自転車である場合、電動アシスト自転車40の車体の全体或いは一部を撮影対象としても良い。
カメラ31により、電動アシスト自転車40を撮影した後、バッテリ装置30は、予め、記録していた、複数の電動アシスト自転車のデータベースから、撮影画像データに基づき当該電動アシスト自転車40の定格電圧値を取得する。このデータベースには、バッテリ装置30により電力供給が可能な複数の電動アシスト自転車の定格電圧等の各種情報と共に、対象を特定するための情報となる各電動アシスト自転車の車体の全体或いは一部に関する撮影画像情報等が収められている。
When acquiring information on the power supply target 40 by the camera 31, the subject to be imaged may not be the information display unit. When the power supply target 40 is, for example, an electrically assisted bicycle, the entire body of the electrically assisted bicycle 40 is obtained. Alternatively, a part of the image may be taken.
After photographing the electrically assisted bicycle 40 with the camera 31, the battery device 30 acquires the rated voltage value of the electrically assisted bicycle 40 based on the photographed image data from a plurality of previously recorded database of electrically assisted bicycles. To do. In this database, a variety of information such as the rated voltage of a plurality of electrically assisted bicycles that can be supplied with power by the battery device 30, and information on the whole or a part of the body of each electrically assisted bicycle that serves as information for specifying the target. Contains image information.

このため、カメラ31により電動アシスト自転車の車体の全体或いは一部を撮影することで、バッテリ装置30は、撮影画像情報から当該電動アシスト自転車40の定格電圧値を取得することができる。
つまり、電力供給対象40が、例えば、電動アシスト自転車である場合、車体外表面に設けられた情報表示部や車体の全体或いは一部は、情報出力部41として機能する。
Therefore, the battery device 30 can acquire the rated voltage value of the electrically assisted bicycle 40 from the captured image information by photographing the whole or a part of the body of the electrically assisted bicycle by the camera 31.
That is, when the power supply target 40 is, for example, an electrically assisted bicycle, the information display unit provided on the outer surface of the vehicle body or the whole or a part of the vehicle body functions as the information output unit 41.

カメラ31の撮影情報から当該電動アシスト自転車40の定格電圧値を取得した後、バッテリ装置30は、取得した定格電圧値から、定格電圧値に対応する電圧値になるように出力電圧値を変更する。出力電圧値を設定したバッテリ装置30は、電動アシスト自転車40のバッテリパック42の代わりに、例えば、取付用アダプタ(図示しない)を介して電動アシスト自転車40に取り付けることにより、電動アシスト自転車40の定格電圧で電動アシスト自転車40に電力を供給することができる。   After acquiring the rated voltage value of the electric assist bicycle 40 from the shooting information of the camera 31, the battery device 30 changes the output voltage value from the acquired rated voltage value so as to be a voltage value corresponding to the rated voltage value. . The battery device 30 in which the output voltage value is set is attached to the electric assist bicycle 40 via, for example, an attachment adapter (not shown) instead of the battery pack 42 of the electric assist bicycle 40, so that the rating of the electric assist bicycle 40 is increased. Electric power can be supplied to the electrically assisted bicycle 40 by voltage.

また、電力供給システム20において、バッテリ装置30の情報取得部31を、無線受信装置に代えて、バッテリ装置30の電力供給対象40と電気的な接続状態になる接続部(例えば、接続端部12a、図1参照)に形成しても良い。この場合、電力供給対象40にバッテリ装置30を装着した際、電力供給対象40と電気的に接続状態になった接続部を介して、情報出力部41から、電力供給対象40に関する定格電圧等の各種情報を得ることができるようにする。
接続部をプラグ等のコネクタにより形成した場合、例えば、コネクタにデータラインを組み込んでバッテリ装置30と電力供給対象40を直接続し、データラインを介して電力供給対象40から各種情報を取得するようにしても良い。以下、データラインを介して電力供給対象から情報を取得する方法について説明する。
Further, in the power supply system 20, the information acquisition unit 31 of the battery device 30 is replaced with a connection unit (for example, the connection end 12a) that is in an electrical connection state with the power supply target 40 of the battery device 30 instead of the wireless reception device. , See FIG. 1). In this case, when the battery device 30 is mounted on the power supply target 40, the rated voltage or the like related to the power supply target 40 is output from the information output unit 41 via the connection unit that is electrically connected to the power supply target 40. To be able to obtain various information.
When the connecting portion is formed by a connector such as a plug, for example, a data line is incorporated in the connector to directly connect the battery device 30 and the power supply target 40, and various information is acquired from the power supply target 40 via the data line. Anyway. Hereinafter, a method for acquiring information from the power supply target via the data line will be described.

図4は、データラインを介して電力供給対象から情報を取得する方法の一例を示し、(a)はデータラインの説明図、(b)は定格が書き込まれたICチップの説明図である。
図4に示すように、先ず、バッテリ装置30と電力供給対象40の間にデータラインDLを組み込み、バッテリ装置30と電力供給対象40の、+側接続ラインとデータラインDLの間に抵抗R1を、−側接続ラインとデータラインDLの間に抵抗R2を配置する((a)参照)。そして、抵抗R1の抵抗値を1KΩ、抵抗R2の抵抗値を2KΩとして、この抵抗値を例えば12V負荷と定義しておく。
4A and 4B show an example of a method for acquiring information from a power supply target via a data line. FIG. 4A is an explanatory diagram of the data line, and FIG. 4B is an explanatory diagram of an IC chip on which a rating is written.
As shown in FIG. 4, first, a data line DL is incorporated between the battery device 30 and the power supply target 40, and a resistor R <b> 1 is provided between the + side connection line and the data line DL of the battery device 30 and the power supply target 40. The resistor R2 is disposed between the negative connection line and the data line DL (see (a)). Then, assuming that the resistance value of the resistor R1 is 1 KΩ and the resistance value of the resistor R2 is 2 KΩ, this resistance value is defined as, for example, a 12V load.

バッテリ装置30は、電力供給対象40への電力供給前に、抵抗R1と抵抗R2の抵抗値を測定し、測定した抵抗値に対応する電圧を出力電圧として設定する。
次に、バッテリ装置30から、電力供給対象40の定格が書き込まれたICチップ43へ、電源ラインPLを介して例えば5Vを印加する。
印加後、電力供給対象40から、電力供給対象40の定格に関する情報を、データラインDL或いは電源ラインPLに情報を重畳する等の方法で、バッテリ装置30に通知する。バッテリ装置30は、データラインDL或いは電源ラインPLを介して受け取った、電力供給対象40の定格に関する情報に対応して、電力供給対象40に供給する電力を設定する。
Before supplying power to the power supply target 40, the battery device 30 measures the resistance values of the resistors R1 and R2, and sets a voltage corresponding to the measured resistance values as an output voltage.
Next, 5 V, for example, is applied from the battery device 30 to the IC chip 43 in which the rating of the power supply target 40 is written via the power line PL.
After the application, the power supply target 40 notifies the battery device 30 of information relating to the rating of the power supply target 40 by a method such as superimposing information on the data line DL or the power supply line PL. The battery device 30 sets the power to be supplied to the power supply target 40 according to the information about the rating of the power supply target 40 received via the data line DL or the power supply line PL.

このように、電力供給システム20において、バッテリ装置30から電力供給対象40に対し電力供給対象40側の要求に沿った電力を供給するに当たり、上述した、プラグ等のコネクタを介してバッテリ装置30側と電力供給対象40側を直接続して電力を供給する接触給電方式の他、ワイヤレス給電システム等を介して非接触により電力を供給する非接触給電方式を用いても良い。   As described above, in the power supply system 20, when supplying power from the battery device 30 to the power supply target 40 in accordance with the request on the power supply target 40 side, the battery device 30 side via the connector such as the plug described above is provided. In addition to the contact power feeding method for directly connecting the power supply target 40 side and supplying power, a non-contact power feeding method for supplying power in a non-contact manner via a wireless power feeding system or the like may be used.

ここで、非接触給電方式について説明する。本発明の電力供給システム20における非接触給電方式は、バッテリ装置30及び電力供給対象40それ自体に端子は無く、バッテリ装置30側と電力供給対象40側それぞれにワイヤレス給電システムを組み込み、非接触により電力を伝送するものである。つまり、バッテリ装置30側からワイヤレス給電システムを介して電力供給対象40の要求に沿った電力を給電することができるので、端子の無いバッテリ装置30となり、給電システムの利便性の向上を図ることができる。
なお、バッテリ装置30による、バッテリ装置30から電力供給対象40への電力供給に際しての定格電圧等に関する情報の取得を、プラグ等のコネクタを介した直接続、無線通信を介した無線接続或いは有線通信を介した有線接続により行っても良い。
Here, the non-contact power feeding method will be described. The non-contact power supply method in the power supply system 20 of the present invention has no terminals on the battery device 30 and the power supply target 40 itself, and incorporates a wireless power supply system on each of the battery device 30 side and the power supply target 40 side. It transmits power. That is, since it is possible to supply power in accordance with the request of the power supply target 40 from the battery device 30 side via the wireless power supply system, the battery device 30 has no terminals, and the convenience of the power supply system can be improved. it can.
It should be noted that the battery device 30 obtains information on the rated voltage and the like when supplying power from the battery device 30 to the power supply target 40, such as direct connection via a connector such as a plug, wireless connection via wireless communication, or wired communication. You may carry out by the wired connection via.

この発明によれば、バッテリ装置は出力電圧を変更して出力することができ、電力供給システムはバッテリ装置の出力電圧を電力供給対象の設定電圧に変更して電力供給対象に電力を供給することができるので、異なった電圧を出力するバッテリ装置、及び電力供給対象に適した電力を供給する電力供給システムに最適である。   According to this invention, the battery device can change and output the output voltage, and the power supply system supplies the power to the power supply target by changing the output voltage of the battery device to the set voltage of the power supply target. Therefore, it is most suitable for a battery device that outputs different voltages and a power supply system that supplies power suitable for a power supply target.

10,30 バッテリ装置
11 収納部
12 出力部
12a 接続端部
13 二次電池
14 接点配置部
14a 端子接続接点
15 回路形成部
20 電力供給システム
31 情報取得部
31a 撮像レンズ
40 電力供給対象
41 情報出力部
42 バッテリパック
43 ICチップ
DL データライン
PL 電源ライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,30 Battery apparatus 11 Storage part 12 Output part 12a Connection end part 13 Secondary battery 14 Contact arrangement part 14a Terminal connection contact 15 Circuit formation part 20 Power supply system 31 Information acquisition part 31a Imaging lens 40 Power supply object 41 Information output part 42 Battery pack 43 IC chip DL Data line PL Power supply line

Claims (3)

複数個の電池を収納する収納部と、
前記収納部に収納された複数個の電池の接続状態を変更し、接続状態に応じた電圧を出力する出力部と、
を有するバッテリ装置。
A storage section for storing a plurality of batteries;
An output unit for changing a connection state of the plurality of batteries stored in the storage unit and outputting a voltage corresponding to the connection state;
A battery device.
前記出力部は、
前記複数個の電池の各電極に接続された接点を配置した接点配置部、及び前記接点配置部における各電極間の接続組み合せを選択して出力回路を形成する回路形成部を有する、請求項1に記載のバッテリ装置。
The output unit is
The contact arrangement part which arrange | positioned the contact connected to each electrode of the said some battery, and the circuit formation part which selects the connection combination between each electrode in the said contact arrangement part, and forms an output circuit. The battery device described in 1.
請求項1または2に記載のバッテリ装置と、
前記バッテリ装置からの出力電力により駆動されると共に、駆動電圧に関する情報を出力する情報出力部を有する電力供給対象と、を有し、
前記バッテリ装置は、前記情報出力部から出力された情報を取得する情報取得部を備え、前記情報取得部の取得結果に基づいて前記電力供給対象の駆動電力に対応する電力を、前記バッテリ装置の出力部から前記電力供給対象へ供給する、電力供給システム。
The battery device according to claim 1 or 2,
A power supply target that is driven by the output power from the battery device and has an information output unit that outputs information about the drive voltage;
The battery device includes an information acquisition unit that acquires information output from the information output unit, and based on the acquisition result of the information acquisition unit, the power corresponding to the drive power of the power supply target is A power supply system that supplies power to the power supply target from an output unit.
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