JP2020005369A - Charging device, charging system, charging method by control device, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、充電装置、充電システム、制御装置による充電方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a charging device, a charging system, a charging method by a control device, and a program.
フォークリフトなどの車両の中には、充電可能なバッテリを搭載し、そのバッテリをエネルギー源として動作するものがある。
特許文献1には、電動式車両のバッテリのためのエネルギー交換ステーションにおいて、複数の車両に電力を供給すること、スイッチによって供給する電力の種類(交流または直流)を切り替えることに関する技術が記載されている。
特許文献2には、複数のバッテリを使用して複数の電源供給部に電圧を供給しているときに、残量の多いバッテリが負荷の大きい電源供給部に接続され、残量の少ないバッテリが負荷の小さい電源供給部に接続されるようにと、バッテリと電源供給部との割り付け状態を変更することに関する技術が記載されている。
Some vehicles such as forklifts are equipped with a rechargeable battery and operate using the battery as an energy source.
Patent Literature 1 describes a technique related to supplying power to a plurality of vehicles and switching the type of power (AC or DC) supplied by a switch in an energy exchange station for a battery of an electric vehicle. I have.
Patent Document 2 discloses that when a plurality of batteries are used to supply voltage to a plurality of power supply units, a battery with a large remaining amount is connected to a power supply unit with a large load, and A technique related to changing an allocation state between a battery and a power supply unit so as to be connected to a power supply unit with a small load is described.
ところで、バッテリに充電電流を供給する充電装置の各充電ユニットには、出力することのできる最大充電電流が定められている。そのため、1つの充電ユニットが出力できる最大充電電流がバッテリの充電に必要な充電電流よりも小さい場合、充電装置はバッテリを充電することができない可能性がある。 By the way, the maximum charging current that can be output is determined for each charging unit of the charging device that supplies the charging current to the battery. Therefore, if the maximum charging current that can be output by one charging unit is smaller than the charging current required to charge the battery, the charging device may not be able to charge the battery.
本発明は、上記の課題を解決することのできる充電装置、充電システム、制御装置による充電方法及びプログラムを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a charging device, a charging system, a charging method using a control device, and a program that can solve the above-described problems.
本発明の第1の態様によれば、充電装置は、複数の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記所定の電流によって充電される二次電池と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、前記第1スイッチによる前記接続を制御する制御部と、を備える。 According to the first aspect of the present invention, the charging device can output a predetermined current based on the input unit capable of receiving a current from a plurality of power sources and the current received by the input unit. A plurality of charging units, and a first switch that specifies a connection between the secondary battery charged by the predetermined current and the charging unit based on the predetermined current output from the plurality of charging units, A control unit that controls the connection by the first switch.
本発明の第2の態様によれば、第1の態様における充電装置において、前記制御部は、前記入力部の受けた前記電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a second aspect of the present invention, in the charging device according to the first aspect, the control unit controls the connection by the first switch based on the current received by the input unit. You may.
本発明の第3の態様によれば、第2の態様における充電装置は、前記入力部に接続される前記電源を検出する第1検出部、を備え、前記制御部は、前記第1検出部が検出した前記電源に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a third aspect of the present invention, the charging device according to the second aspect includes a first detection unit that detects the power supply connected to the input unit, and the control unit includes the first detection unit. May control the connection by the first switch based on the detected power supply.
本発明の第4の態様によれば、第1の態様から第3の態様の何れか1つの充電装置は、前記入力部と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第2スイッチ、を備え、前記制御部は、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the charging device according to any one of the first to third aspects includes a second switch for specifying a connection between the input unit and the charging unit. The control unit may control the connection by the second switch.
本発明の第5の態様によれば、第4の態様における充電装置において、前記制御部は、前記第1スイッチの特定した前記接続により前記充電ユニットに接続された前記二次電池に基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a fifth aspect of the present invention, in the charging device according to the fourth aspect, the control unit is configured to control the secondary battery connected to the charging unit by the connection specified by the first switch. The connection by the second switch may be controlled.
本発明の第6の態様によれば、第4の態様または第5の態様における充電装置は、前記第1スイッチの特定した前記接続により前記充電ユニットに接続された前記二次電池を検出する第2検出部、を備え、前記制御部は、前記第2検出部が検出した前記二次電池に基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a sixth aspect of the present invention, the charging device according to the fourth aspect or the fifth aspect is configured to detect the secondary battery connected to the charging unit by the specified connection of the first switch. A second detection unit, wherein the control unit controls the connection by the second switch based on the secondary battery detected by the second detection unit.
本発明の第7の態様によれば、第1の態様から第6の態様の何れか1つの充電装置において、前記二次電池は、車両に搭載される二次電池であってもよい。 According to a seventh aspect of the present invention, in the charging device according to any one of the first to sixth aspects, the secondary battery may be a secondary battery mounted on a vehicle.
本発明の第8の態様によれば、充電システムは、第1の態様から第7の態様の何れか1つの充電装置と、前記充電装置によって充電される二次電池を有する車両と、を備える。 According to an eighth aspect of the present invention, a charging system includes the charging device according to any one of the first to seventh aspects, and a vehicle having a secondary battery charged by the charging device. .
本発明の第9の態様によれば、制御装置による充電方法は、複数の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、前記所定の電流によって充電される二次電池と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、を有する制御装置による充電方法であって、複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、を含む。 According to a ninth aspect of the present invention, in the charging method performed by the control device, the input unit capable of receiving a current from a plurality of power sources and the predetermined current is output based on the current received by the input unit. And a first switch for specifying a connection between the secondary battery charged by the predetermined current and the charging unit. Controlling the connection by the first switch based on the predetermined current output by the charging unit.
本発明の第10の態様によれば、プログラムは、複数の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、前記所定の電流によって充電される二次電池と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、を有する制御装置のコンピュータに、複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、を実行させる。 According to the tenth aspect of the present invention, the program comprises: an input unit capable of receiving a current from a plurality of power supplies; and a plurality of input units capable of outputting a predetermined current based on the current received by the input unit. And a first switch for specifying a connection between the secondary battery charged by the predetermined current and the charging unit. Controlling the connection by the first switch based on a predetermined current.
本発明の実施形態による充電装置、充電システム、制御装置による充電方法及びプログラムによれば、1つの充電ユニットの最大充電電流がバッテリの充電に必要な充電電流よりも小さい場合であっても、バッテリを充電することができる。 According to the charging method, the charging method, and the program by the charging device, the charging system, and the control device according to the embodiment of the present invention, even when the maximum charging current of one charging unit is smaller than the charging current required for charging the battery, Can be charged.
<第1の実施形態>
以下、本発明の第1の実施形態による充電システム1の構成について説明する。
充電システム1は、複数の電源から全充電電流をまかなうだけの電力を受け、複数のバッテリに電力を再分配し、または、1つのバッテリに全充電電流を集中させることにより、1つまたは複数のバッテリを充電するシステムである。充電システム1は、図1に示すように、電源10a、10b、10c、10d、フォークリフト20a、20b、20c、20d(車両の一例)、充電装置30を備える。なお、本発明の実施形態では、電源10a、10b、10c、10d、・・・を総称して電源10と呼ぶ。また、本発明の実施形態では、フォークリフト20a、20b、20c、20d、・・・を総称してフォークリフト20と呼ぶ。
<First embodiment>
Hereinafter, the configuration of the charging system 1 according to the first embodiment of the present invention will be described.
Charging system 1 receives power from multiple power sources to cover all charging currents, redistributes power to multiple batteries, or concentrates all charging currents on one battery to provide one or more This is a system for charging a battery. As shown in FIG. 1, the charging system 1 includes
電源10のそれぞれは、電力を出力する。電源10のそれぞれでは、出力することのできる最大電流が規定されている。本発明の第1の実施形態による電源10a及び10bのそれぞれは、最大140アンペアの電流を流すことのできる電力を出力する。また、本発明の第1の実施形態による電源10cは、最大280アンペアの電流を流すことのできる電力を出力する。また、本発明の第1の実施形態による電源10dは、最大70アンペアの電流を流すことのできる電力を出力する。
Each of the power supplies 10 outputs power. For each of the power supplies 10, a maximum current that can be output is specified. Each of the
フォークリフト20は、バッテリを備える。具体的には、フォークリフト20aは、バッテリ201a(二次電池の一例)を備える。フォークリフト20bは、バッテリ201b(二次電池の一例)を備える。フォークリフト20cは、バッテリ201c(二次電池の一例)を備える。フォークリフト20dは、バッテリ201d(二次電池の一例)を備える。なお、本発明の実施形態では、バッテリ201a、201b、201c、201d、・・・を総称してバッテリ201と呼ぶ。
The forklift 20 includes a battery. Specifically, the
バッテリ201は、フォークリフト20に必要な電力の電力源である。例えば、バッテリ201は、フォークリフト20が走行するため、荷役作業をするためなどに使用する電力をそのフォークリフト20に供給する。 The battery 201 is a power source of power required for the forklift 20. For example, the battery 201 supplies the forklift 20 with electric power used for running the forklift 20 and performing cargo handling work.
充電装置30は、電源10から供給される電力を用いて、バッテリ201を充電する装置である。充電装置30は、充電ユニット301a、301b、301c、301d、入力部302、出力部303、第1切り替えスイッチ304、記憶部305、制御部306を備える。なお、本発明の実施形態では、充電ユニット301a、301b、301c、301d、・・・を総称して充電ユニット301と呼ぶ。
The
充電ユニット301は、第1切り替えスイッチ304、出力部303を介して、接続先のバッテリ201を充電する。本発明の第1の実施形態による充電ユニット301それぞれは、70アンペアの電流を供給する能力を有する。充電電流とは、充電ユニット301がバッテリ201を充電するときに流す電流であり、バッテリ201ごとに所定時間内で満充電とするために必要な充電電流、すなわち、バッテリ201を所定時間内で満充電できる最低電流量が規定されている。そのため、充電ユニット301は、出力する電流が大きいほど、バッテリ201を急速に充電することができる。または、充電ユニット301は、出力する電流が大きいほど、並行して複数のバッテリ201を充電した場合の充電時間を短くすることができる。例えば、バッテリ201のバッテリ容量が280Ah(アンペアアワー)であり、残量がゼロである場合、1時間で満充電にするためには、充電ユニット301は、280アンペアの電流を流す必要がある。そして、充電ユニット301は、280アンペアよりも大きい電流でバッテリ201を充電する場合にはバッテリ201を満充電にするのに1時間よりも短い時間で済み、280アンペアよりも小さい電流でバッテリ201を充電する場合にはバッテリ201を満充電にするのに1時間よりも長い時間を必要とする。
The charging unit 301 charges the connected battery 201 via the
入力部302は、充電装置30の入力ポートである。入力部302は、電源10に接続される充電装置30の接続部である。本発明の第1の実施形態による入力部302は、コネクタ部302a、コネクタ部302bを備える。
The
コネクタ部302aは、図1に示すように、充電ユニット301a及び充電ユニット301bに接続されている。また、コネクタ部302aは、端子を介して電源10に接続可能である。
コネクタ部302bは、図1に示すように、充電ユニット301c及び充電ユニット301dに接続されている。また、コネクタ部302bは、電源10に接続可能である。
The
The
出力部303は、充電装置30の出力ポートである。出力部303は、バッテリ201に接続される充電装置30の接続部である。本発明の実施形態による出力部303は、バッテリ201a、201b、201c、201dそれぞれに接続される。
The
第1切り替えスイッチ304は、入力端子i1、i2、i3、i4、出力端子o1、o2、o3、o4を備える。
入力端子i1は、充電ユニット301aに接続される。入力端子i2は、充電ユニット301bに接続される。入力端子i3は、充電ユニット301cに接続される。入力端子i4は、充電ユニット301dに接続される。
出力端子o1は、出力部303を介してバッテリ201aに接続される。出力端子o2は、出力部303を介してバッテリ201bに接続される。出力端子o3は、出力部303を介してバッテリ201cに接続される。出力端子o4は、出力部303を介してバッテリ201dに接続される。
入力端子i1、i2、i3、i4のそれぞれは、制御部306による制御に基づいて、第1切り替えスイッチ304の内部で、出力端子o1、o2、o3、o4の何れかに接続され、または、オープン状態にされる。
第1切り替えスイッチ304は、充電ユニット301から受けた充電電流を、出力部303を介して、接続先のバッテリ201に供給する。
The
The input terminal i1 is connected to the
The output terminal o1 is connected to the
Each of the input terminals i1, i2, i3, and i4 is connected to any of the output terminals o1, o2, o3, and o4 or opened inside the
The
記憶部305は、充電装置30が行う処理に必要な種々の情報を記憶する。例えば、バッテリ201a及び201bの所定時間内(例えば、その日のフォークリフト20による荷役作業の終了から次の日のフォークリフト20による荷役作業の開始までの間)の充電に最低限必要な充電電流(ただし、必ずしも満充電にするための充電電流とは限らない。以下、「充電に最低限必要な充電電流」と記載)が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであることが予めわかっているものとする。具体的には、フォークリフト20のそれぞれの駐車場所を固定し、フォークリフト20の出力部303における接続箇所が固定されているものとする。また、具体的には、フォークリフト20を駐車場所に停車させたユーザが、フォークリフト20の出力部303における接続箇所の情報を充電装置30の記憶部305に書き込む操作を行う。
この場合、記憶部305は、バッテリ201と、バッテリ201の充電する順番と、バッテリ201を充電するときの第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4それぞれの接続先を示す情報とを関連付けたバッテリ接続情報を予め記憶する。充電する順番は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1、o2、o3、o4に接続されている順、充電率の低い順、または、充電容量の大きい順などであり、ユーザが決定する順番である。また、バッテリ接続情報は、出力部303に接続されるバッテリ201の充電に最低限必要な充電電流の電流量を超えるように決定される情報である。具体的には、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであり、バッテリ201a、201b、201c、201dの順番に充電する場合、記憶部305は、図2に示すバッテリ接続情報を記憶する。図2に示すバッテリ接続情報は、バッテリ201aと、バッテリ201aの充電の順番(例えば1番目)と、入力端子i1、i2、i3、i4それぞれが出力端子o1に接続されることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o1、o1)とを関連付けた情報を含む。また、図2に示すバッテリ接続情報は、バッテリ201bと、バッテリ201bの充電の順番(例えば2番目)と、入力端子i1、i2、i3、i4それぞれが出力端子o2に接続されることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o2、o2、o2、o2)とを関連付けた情報を含む。また、図2に示すバッテリ接続情報は、バッテリ201c及び201dと、バッテリ201c及び201dの充電の順番(例えば3番目)と、入力端子i1、i2それぞれが出力端子o3に接続され、入力端子i3、i4それぞれが出力端子o4に接続されることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o3、o4、o4)とを関連付けた情報を含む。ここで、接続情報(i1、i2、i3、i4)=(x1、x2、x3、x4)は、入力端子i1がx1に接続され、入力端子i2がx2に接続され、入力端子i3がx3に接続され、入力端子i4がx4に接続されることを示す。なお、x1、x2、x3、x4それぞれは、出力端子o1、o2、o3、o4のうちの1つ以上及び接続先が無いことを示すop(すなわち、オープン状態)の何れかである。
The
In this case, the
制御部306は、バッテリ接続情報に基づいて(すなわち出力部303に接続されるバッテリ201の充電に最低限必要な充電電流の電流量に基づいて)、第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4の接続先を制御する。
例えば、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであることが予めわかっているものとする。また、充電ユニット301の出力できる最大電流は70アンペアである。このように、バッテリ201の充電に最低限必要な充電電流が予めわかっている場合、充電する対象のバッテリ201のうち最大の電流が必要な充電電流以上が供給されるように、ユーザが入力部302を電源10に接続する。具体的には、ユーザは、例えば、コネクタ部302aを電源10aに接続し、コネクタ部302bを電源10bに接続する。そして、制御部306は、記憶部305の記憶するバッテリ接続情報に基づいて、第1切り替えスイッチ304の備える入力端子i1、i2、i3、i4の接続先を制御する。具体的には、記憶部305が図2に示すバッテリ接続情報を記憶している場合、制御部306は、まず、入力端子i1、i2、i3、i4のそれぞれを出力端子o1に接続し、バッテリ201aを充電する。制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1における電圧を検出し、所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、バッテリ201aの充電を終了する。そして、入力端子i1、i2、i3、i4のそれぞれを出力端子o2に接続し、バッテリ201bを充電する。制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o2における電圧を検出し、所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、バッテリ201bの充電を終了する。そして、入力端子i1、i2のそれぞれを出力端子o3に接続し、入力端子i3、i4のそれぞれを出力端子o4に接続して、バッテリ201c及びバッテリ201dを並行して充電する。制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o3における電圧を検出し、所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、バッテリ201cの充電を終了する。また、制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o4における電圧を検出し、所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、バッテリ201dの充電を終了する。
The
For example, it is assumed that the minimum charging current required for charging the
次に、本発明の第1の実施形態による充電システム1の処理について説明する。ここでは、図3に示す充電システム1の処理フローについて説明する。
なお、本発明の第1の実施形態では、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであることが予めわかっているものとする。また、記憶部305は、バッテリ201と、バッテリ201の充電する順番と、バッテリ201を充電するときの第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4それぞれの接続先を示すバッテリ接続情報とを予め記憶しているものとする。
また、ユーザが充電装置30の図示していない主電源をオン状態にした場合に充電装置30はバッテリ201の充電を開始するものとする。
Next, processing of the charging system 1 according to the first embodiment of the present invention will be described. Here, a processing flow of the charging system 1 shown in FIG. 3 will be described.
In the first embodiment of the present invention, it is known that the minimum charging current required for charging the
Further, it is assumed that charging
ユーザは、充電する対象のバッテリ201のうち最大の電流が必要な充電電流以上が供給されるように、入力部302を電源10に接続する。具体的には、ユーザは、コネクタ部302aを電源10aに接続し、コネクタ部302bを電源10bに接続する。
また、ユーザは、充電装置30を充電するバッテリ201に接続する。具体的には、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1を出力部303を介してバッテリ201aに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o2を出力部303を介してバッテリ201bに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o3を出力部303を介してバッテリ201cに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o4を出力部303を介してバッテリ201dに接続する。
そして、ユーザは、充電装置30の主電源をオン状態にする。
The user connects the
Further, the user connects the charging
Then, the user turns on the main power supply of the charging
制御部306は、記憶部305の記憶するバッテリ201と、バッテリ201の充電する順番と、バッテリ201を充電するときの第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4それぞれの接続先を示すバッテリ接続情報とを関連付けたバッテリ接続情報を記憶部305から読み出す(ステップS1)。
The
制御部306は、読み出したバッテリ接続情報に基づいて、第1切り替えスイッチ304の備える入力端子i1、i2、i3、i4の接続先を制御する。
具体的には、制御部306は、読み出したバッテリ接続情報において、満充電を示すフラグのないバッテリ201のうち充電の順番の最も早いバッテリ201に関連付けられている接続情報を特定する(ステップS2)。制御部306は、特定した接続情報に従って、第1切り替えスイッチ304における接続を制御する(ステップS3)。制御部306は、接続されたバッテリ201の電圧を検出する(ステップS4)。制御部306は、検出した電圧が満充電であると判定する所定の電圧以上であるか否かを判定する(ステップS5)。制御部306は、検出した電圧が満充電であると判定する所定の電圧未満であると判定した場合(ステップS5においてNO)、ステップS5の処理に戻す。また、制御部306は、検出した電圧が満充電であると判定する所定の電圧以上であると判定した場合(ステップS5においてYES)、満充電となったことを示すフラグを記憶し、次の充電の順番のバッテリ201があるか否かを判定する(ステップS6)。制御部306は、次の充電の順番のバッテリ201があると判定した場合(ステップS6においてYES)、ステップS2の処理に戻す。また、制御部306は、次の充電の順番のバッテリ201がないと判定した場合(ステップS6においてNO)、バッテリ201を充電するための第1切り替えスイッチ304に対する制御を終了する。
より具体的には、記憶部305が図2に示すバッテリ接続情報を記憶している場合、制御部306は、まず、入力端子i1、i2、i3、i4のそれぞれを出力端子o1に接続する制御を行う。これにより、バッテリ201aの充電が開始する。制御部306は、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1における電圧を検出する。制御部306は、検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。制御部306は、検出した電圧が所定の電圧未満であると判定した場合、一定時間後に検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。また、制御部306は、検出した電圧が所定の電圧以上であると判定した場合、バッテリ201aの充電を終了する。そして、入力端子i1、i2、i3、i4のそれぞれを出力端子o2に接続する制御を行う。これにより、バッテリ201bの充電が開始する。制御部306は、第1切り替えスイッチ304の出力端子o2における電圧を検出する。制御部306は、検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。制御部306は、検出した電圧が所定の電圧未満であると判定した場合、一定時間後に検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。また、制御部306は、検出した電圧が所定の電圧以上であると判定した場合、バッテリ201bの充電を終了する。そして、入力端子i1、i2のそれぞれを出力端子o3に接続し、入力端子i3、i4のそれぞれを出力端子o4に接続する制御を行う。これにより、バッテリ201c及びバッテリ201dの充電が開始する。制御部306は、第1切り替えスイッチ304の出力端子o3における電圧を検出する。制御部306は、検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。制御部306は、検出した電圧が所定の電圧未満であると判定した場合、一定時間後に検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。また、制御部306は、検出した電圧が所定の電圧以上であると判定した場合、バッテリ201cの充電を終了する。また、制御部306は、第1切り替えスイッチ304の出力端子o4における電圧を検出する。制御部306は、検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。制御部306は、検出した電圧が所定の電圧未満であると判定した場合、一定時間後に検出した電圧が満充電を示す所定の電圧以上であるか否かを判定する。また、制御部306は、検出した電圧が所定の電圧以上であると判定した場合、バッテリ201dの充電を終了する。
The
Specifically, the
More specifically, when the
以上、本発明の第1の実施形態による充電システム1について説明した。
本発明の第1の実施形態による充電システム1の充電装置30では、入力部302は、電源10から電流を受ける。充電ユニット301は、入力部302が受けた電流に基づいて、所定の電流を出力する。制御部306は、入力部302の受けた電流に基づいて、第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4の接続先を制御する。
こうすることで、充電装置30は、バッテリ201と充電ユニット301との間の接続を特定することができ、必要に応じて変更することができる。よって、充電装置30は、電源10から供給される電力を、充電電流の電流量に応じて複数のバッテリ201に再分配することができる。また、充電装置30は、電源10から供給される電力を、充電電流の電流量に応じて1つのバッテリ201に集中することができる。その結果、充電装置30は、1つの充電ユニットの最大充電電流がバッテリの充電に最低限必要な充電電流よりも小さい場合であっても、バッテリを充電することができる。
なお、図1に示した本発明の第1の実施形態による充電システム1におけるフォークリフト20の数量、バッテリ201の数量、充電ユニット301の数量、第1切り替えスイッチ304の入力端子の数量及び出力端子の数量、入力部302のコネクタ部の数量、電源10の数量などは一例であり、必要に応じて任意に変更するものであってもよい。
The charging system 1 according to the first embodiment of the present invention has been described above.
In the charging
By doing so, the charging
The number of forklifts 20, the number of batteries 201, the number of charging units 301, the number of input terminals and the number of output terminals of the
<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態による充電システム1について説明する。
本発明の第1の実施形態による充電システム1では、充電ユニット301に接続される入力部302のコネクタ部がある数量に固定されるため、入力部302を介して充電ユニット301に接続できる電源10の数量に制約がある。その結果、本発明の第1の実施形態による充電システム1では、電源10から供給される電流の電流量に制約はある。
本発明の第2の実施形態による充電システム1は、本発明の第1の実施形態による充電システム1における電源10から供給される電流の電流量の制約を緩和するシステムである。
<Second embodiment>
Next, a charging system 1 according to a second embodiment of the present invention will be described.
In the charging system 1 according to the first embodiment of the present invention, since the connector of the
The charging system 1 according to the second embodiment of the present invention is a system that relaxes the restriction on the amount of current supplied from the power supply 10 in the charging system 1 according to the first embodiment of the present invention.
本発明の第2の実施形態による充電システム1は、図4に示すように、電源10a、10b、10c、10d、フォークリフト20a、20b、20c、20d、充電装置30を備える。
The charging system 1 according to the second embodiment of the present invention includes
充電装置30は、電源10から供給される電力を用いて、バッテリ201を充電する装置である。充電装置30は、充電ユニット301a、301b、301c、301d、入力部302、出力部303、第1切り替えスイッチ304、記憶部305、制御部306、第2切り替えスイッチ307を備える。
なお、本発明の第2の実施形態による充電ユニット301a、301b、301c、301dそれぞれは、280アンペアの最大電流を出力する能力を有する。
The charging
Note that each of the charging
入力部302は、電源10に接続される充電装置30の接続部である。本発明の第2の実施形態による入力部302は、コネクタ部302a、302b、302c、302dを備える。
The
コネクタ部302a、コネクタ部302b、コネクタ部302c、コネクタ部302dのそれぞれは、図4に示すように、第2切り替えスイッチ307に接続されている。また、コネクタ部302a、コネクタ部302b、コネクタ部302c、コネクタ部302dのそれぞれは、端子を介して電源10に接続可能である。例えば、コネクタ部302aは、電源10aに接続される。また、コネクタ部302bは、電源10bに接続される。また、コネクタ部302cは、電源10cに接続される。また、コネクタ部302dは、電源10dに接続される。
Each of the
第2切り替えスイッチ307は、入力端子i11、i12、i13、i14、出力端子o11、o12、o13、o14を備える。
出力端子o11は、充電ユニット301aに接続される。出力端子o12は、充電ユニット301bに接続される。出力端子o13は、充電ユニット301cに接続される。出力端子o14は、充電ユニット301dに接続される。
入力端子i11は、入力部302を介して電源10aに接続される。入力端子i12は、入力部302を介して電源10bに接続される。入力端子i13は、入力部302を介して電源10cに接続される。入力端子i14は、入力部302を介して電源10dに接続される。
The
The output terminal o11 is connected to the
The input terminal i11 is connected to the
入力端子i11、i12、i13、i14のそれぞれは、制御部306による制御に基づいて、第2切り替えスイッチ307の内部で、出力端子o11、o12、o13、o14の何れかに接続され、または、オープン状態にされる。
第2切り替えスイッチ307は、電源10から受けた充電電流を有する電力を、入力部302を介して、充電ユニット301に供給する。
Each of the input terminals i11, i12, i13, and i14 is connected to one of the output terminals o11, o12, o13, and o14 or opened in the
The
記憶部305は、充電装置30が行う処理に必要な種々の情報を記憶する。例えば、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであることが予めわかっているものとする。
The
この場合、記憶部305は、バッテリ201と、バッテリ201の充電する順番と、バッテリ201を充電するときの第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4それぞれの接続先を示す情報とを関連付けたバッテリ接続情報を予め記憶する。具体的には、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであり、バッテリ201a、201b、201c、201dの順番に充電する場合、記憶部305は、図5に示すバッテリ接続情報を記憶する。図5に示すバッテリ接続情報は、バッテリ201aと、バッテリ201aの充電の順番(例えば1番目)と、入力端子i1、i2それぞれが出力端子o1に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o2、op)とを関連付けた情報を含む。また、図5に示すバッテリ接続情報は、バッテリ201bと、バッテリ201bの充電の順番(例えば2番目)と、入力端子i1が出力端子o3に接続され、入力端子i2が出力端子o4に接続され、入力端子i3が出力端子o3及びo4に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3_o4、op)とを関連付けた情報を含む。
In this case, the
また、記憶部305は、コネクタ部302a、302b、302c、302dと電源10との接続を記憶する。例えば、記憶部305は、入力端子i11が出力端子o11に接続され、入力端子i12が出力端子o12に接続され、入力端子i13が出力端子o13に接続され、入力端子i14が出力端子o14に接続されることを示す電源接続情報(i11、i12、i13、i14)=(o11、o12、o13、o14)を記憶する。
The
制御部306は、バッテリ接続情報に基づいて、第2切り替えスイッチ307における入力端子i11、i12、i13、i14の接続先を制御する。また、制御部306は、バッテリ接続情報に基づいて(すなわち出力部303に接続されるバッテリ201の充電に最低限必要な充電電流の電流量に基づいて)、第1切り替えスイッチ304における入力端子i1、i2、i3、i4の接続先を制御する。
The
例えば、記憶部305が電源接続情報(i11、i12、i13、i14)=(o11、o12、o13、o14)を記憶する。また、記憶部305がバッテリ201aと充電の順番を示す1番目と入力端子i1、i2それぞれが出力端子o1に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o2、op)と、バッテリ201bと充電の順番を示す2番目と入力端子i1が出力端子o3に接続され、入力端子i2が出力端子o4に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3/o4、op)とを記憶しているものとする。この場合、制御部306は、まず、電源接続情報(i11、i12、i13、i14)=(o11、o12、o13、o14)に基づいて、入力端子i11を出力端子o11に接続させ、入力端子i12を出力端子o12に接続させ、入力端子i13を出力端子o13に接続させ、入力端子i14を出力端子o14に接続させる制御を、第2切り替えスイッチ307に対して行う。そして、制御部306は、バッテリ201aと充電の順番を示す1番目と入力端子i1、i2それぞれが出力端子o1に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o2、op)に基づいて、入力端子i1及びi2を出力端子o1に接続させ、入力端子i3を出力端子o2に接続させ、入力端子i4をオープン状態にする制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。これにより充電ユニット301a及び301bそれぞれから140アンペアの充電電流(すなわち、合計280アンペアの充電電流)がバッテリ201aに供給される。また、充電ユニット301cから280アンペアの充電電流がバッテリ201bに供給される。
For example, the
制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1及びo2における電圧を検出し、何れかの電圧が所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、バッテリ接続情報の接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3_o4、op)を参照する。例えば、出力端子o1における電圧が所定の電圧以上になった場合には、制御部306は、参照するバッテリ接続情報の接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3_o4、op)において、現時点で出力端子o1に接続している入力端子i1及びi2の接続先を参照して、入力端子i1を出力端子o3に接続させ、入力端子i2を出力端子o4に接続される制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。また、例えば、出力端子o2における電圧が所定の電圧以上になった場合には、制御部306は、参照するバッテリ接続情報の接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3_o4、op)において、現時点で出力端子o2に接続している入力端子i3の接続先を参照して、入力端子i3を出力端子o3及びo4に接続させる制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。
The
次に、本発明の第2の実施形態による充電システム1の処理について説明する。ここでは、図6に示す充電システム1の処理フローについて説明する。
なお、本発明の第2の実施形態では、バッテリ201a及び201bの充電に最低限必要な充電電流が280アンペア、バッテリ201c及び201dに必要な充電電流が140アンペアであることが予めわかっているものとする。また、記憶部305の記憶する電源接続情報が(i11、i12、i13、i14)=(o11、o12、o13、o14)であり、記憶部305がバッテリ201aと充電の順番を示す1番目と入力端子i1、i2それぞれが出力端子o1に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示すバッテリ接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o2、op)とを関連付け、バッテリ201bと充電の順番を示す2番目と入力端子i1が出力端子o3に接続され、入力端子i2が出力端子o4に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示すバッテリ接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3/o4、op)と記憶しているとする。
また、ユーザが充電装置30の図示していない主電源をオン状態にした場合に充電装置30はバッテリ201の充電を開始するものとする。
Next, processing of the charging system 1 according to the second embodiment of the present invention will be described. Here, the processing flow of the charging system 1 shown in FIG. 6 will be described.
In the second embodiment of the present invention, it is known that the minimum charging current required for charging the
Further, it is assumed that charging
ユーザは、コネクタ部302aを電源10aに接続し、コネクタ部302bを電源10bに接続し、コネクタ部302cを電源10cに接続し、コネクタ部302dを電源10dに接続する。
また、ユーザは、充電装置30を充電するバッテリ201に接続する。具体的には、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1を出力部303を介してバッテリ201aに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o2を出力部303を介してバッテリ201bに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o3を出力部303を介してバッテリ201cに接続する。また、ユーザは、第1切り替えスイッチ304の出力端子o4を出力部303を介してバッテリ201dに接続する。
そして、ユーザは、充電装置30の主電源をオン状態にする。
The user connects the
Further, the user connects the charging
Then, the user turns on the main power supply of the charging
制御部306は、電源接続情報を記憶部305から読み出す(ステップS7)。制御部306は、読み出した電源接続情報に基づいて、第2切り替えスイッチ307の備える入力端子i11、i12、i13、i14の接続先を制御する(ステップS8)。例えば、電源接続情報が(i11、i12、i13、i14)=(o11、o12、o13、o14)である場合、入力端子i11を出力端子o11に接続させ、入力端子i12を出力端子o12に接続させ、入力端子i13を出力端子o13に接続させ、入力端子i14を出力端子o14に接続させる制御を、第2切り替えスイッチ307に対して行う。
そして、充電装置30は、ステップS1〜ステップS6の処理を行う。
具体的には、バッテリ接続情報が、図5に示すバッテリ接続情報である場合、制御部306は、まず、バッテリ201aと充電の順番を示す1番目と入力端子i1、i2それぞれが出力端子o1に接続され、入力端子i3が出力端子o2に接続され、入力端子i4がオープン状態であることを示す接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o1、o1、o2、op)に基づいて、入力端子i1及びi2を出力端子o1に接続させ、入力端子i3を出力端子o2に接続させ、入力端子i4をオープン状態にする制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。これにより充電ユニット301a及び301bそれぞれから140アンペアの充電電流(すなわち、合計280アンペアの充電電流)がバッテリ201aに供給される。また、充電ユニット301cから280アンペアの充電電流がバッテリ201bに供給される。
制御部306は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1及びo2における電圧を検出し、何れかの電圧が所定の電圧以上になった場合に満充電となったと判断して、接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3/o4、op)を参照する。例えば、出力端子o1における電圧が所定の電圧以上になった場合には、制御部306は、参照するバッテリ接続情報の接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3/o4、op)において、現時点で出力端子o1に接続している入力端子i1及びi2の接続先を参照して、入力端子i1を出力端子o3に接続させ、入力端子i2を出力端子o4に接続される制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。また、例えば、出力端子o2における電圧が所定の電圧以上になった場合には、制御部306は、参照するバッテリ接続情報の接続情報(i1、i2、i3、i4)=(o3、o4、o3/o4、op)において、現時点で出力端子o2に接続している入力端子i3の接続先を参照して、入力端子i3を出力端子o3及びo4に接続させる制御を、第1切り替えスイッチ304に対して行う。なお、制御部306は、出力端子における電圧が所定の電圧以上になった場合に、満充電であると判断して、充電を終了する。
The
Then, charging
Specifically, when the battery connection information is the battery connection information shown in FIG. 5, the
The
以上、本発明の第2の実施形態による充電システム1について説明した。
本発明の第2の実施形態による充電システム1の充電装置30は、充電ユニット301と電源10との接続の組み合わせを変更可能な第2切り替えスイッチ307を備える。制御部306は、バッテリ接続情報に基づいて、第2切り替えスイッチ307における入力端子i11、i12、i13、i14の接続先を制御する。
こうすることで、充電装置30は、電源10と充電ユニット301との接続の組み合わせ数を増大させることができ、充電ユニット301からバッテリ201へ供給する充電電流の組み合わせも増大させることができる。
その結果、本発明の第2の実施形態による充電装置30は、充電ユニット301からバッテリ201へ供給する充電電流の組み合わせの中から並行して充電できるバッテリ201の数量を増大させることのできる組み合わせを用いることにより、本発明の第1の実施形態による充電装置30に比べて、充電対象の全バッテリ201の充電の開始から終了までにかかる時間を短くすることができる。
The charging system 1 according to the second embodiment of the present invention has been described above.
The charging
By doing so, the charging
As a result, the charging
<第3の実施形態>
次に、本発明の第3の実施形態による充電システム1について説明する。
本発明の第1〜第2の実施形態では、充電装置30に接続されるバッテリ201に必要な充電電流が予めわかっているものとして充電システム1について説明した。そのため、ユーザが予め第1切り替えスイッチ304についてのバッテリ接続情報及び第2切り替えスイッチ307についての電源接続情報を記憶部305に記憶させるなどの準備が必要となる。
本発明の第3の実施形態による充電システム1は、電源10から供給される電流の電流値及びバッテリ201の充電に最低限必要な充電電流の電流値に基づいて、第1切り替えスイッチ304及び第2切り替えスイッチ307における接続を制御することによって、本発明の第1〜第2の実施形態による充電システム1に比べて、ユーザの作業や判断などの負担を軽減するシステムである。
<Third embodiment>
Next, a charging system 1 according to a third embodiment of the present invention will be described.
In the first and second embodiments of the present invention, the charging system 1 has been described on the assumption that the charging current required for the battery 201 connected to the charging
The charging system 1 according to the third embodiment of the present invention uses the
本発明の第3の実施形態による充電システム1は、図7に示すように、電源10a、10b、10c、10d、フォークリフト20a、20b、20c、20d、充電装置30を備える。
The charging system 1 according to the third embodiment of the present invention includes
本発明の第3の実施形態による充電装置30は、本発明の第2の実施形態による充電装置30と同様に、電源10から供給される電力を用いて、バッテリ201を充電する装置である。充電装置30は、充電ユニット301a、301b、301c、301d、入力部302、出力部303、第1切り替えスイッチ304、記憶部305、制御部306、第2切り替えスイッチ307を備える。
なお、本発明の第3の実施形態による入力部302は、コネクタ部302a、302b、302c、302dそれぞれに接続される電源10を検出する検出部3021を備える。検出部3021は、検出した電源10の電源識別情報を検出する。検出部3021は、検出した電源識別情報に関連付けられて予め記録されている最大出力電流の電流値を制御部306に出力する。また、本発明の第3の実施形態による出力部303は、バッテリ201それぞれを検出する検出部3031を備える。検出部3031は、検出したバッテリ201のバッテリ識別情報を検出する。検出部3031は、検出したバッテリ識別情報に関連付けられて予め記録されている充電に最低限必要な充電電流の電流値を制御部306に出力する。
The charging
The
制御部306は、検出部3021から受ける各電源10の電流値及び検出部3031から受ける各バッテリ201に必要な電流値に基づいて、第1切り替えスイッチ304における接続と第2切り替えスイッチ307における接続とを制御する。
The
次に、本発明の第3の実施形態による充電システム1の処理について説明する。ここでは、図8に示す充電システム1の処理フローについて説明する。 Next, processing of the charging system 1 according to the third embodiment of the present invention will be described. Here, a processing flow of the charging system 1 shown in FIG. 8 will be described.
検出部3021は、コネクタ部302a、302b、302c、302dそれぞれが接続されている電源10から各電源10固有の電源識別情報を取得する(ステップS11)。
検出部3021は、取得した電源識別情報に基づいて、コネクタ部302a、302b、302c、302dそれぞれに接続されている電源10の最大出力電流の電流値を特定する(ステップS12)。例えば、検出部3021は、電源10それぞれと、電源10それぞれの識別子と、電源10それぞれの最大出力電流の電流値とを関連付けたデータテーブルを予め記憶する。検出部3021は、コネクタ部302a、302b、302c、302dそれぞれから取得した電源識別情報を、データテーブルにおいて特定する。検出部3021は、データテーブルにおいて特定した電源識別情報に関連付けられている最大出力電流の電流値を特定する。具体的には、図7に示す充電システム1の場合、検出部3021は、コネクタ部302aに接続されている電源10aを特定し、最大出力電流を140アンペアと特定する。また、検出部3021は、コネクタ部302bに接続されている電源10bを特定し、最大出力電流を140アンペアと特定する。また、検出部3021は、コネクタ部302cに接続されている電源10cを特定し、最大出力電流を280アンペアと特定する。また、検出部3021は、コネクタ部302dに接続されている電源10dを特定し、最大出力電流を70アンペアと特定する。
検出部3021は、特定した最大出力電流の電流値を制御部306に出力する。
The
The
The detecting
検出部3031は、バッテリ201それぞれから各バッテリ201固有のバッテリ識別情報を取得する(ステップS13)。
検出部3031は、取得したバッテリ識別情報に基づいて、バッテリ201の最大充電電流の電流値を特定する(ステップS14)。例えば、検出部3031は、バッテリ201それぞれと、バッテリ201それぞれの識別子と、バッテリ201それぞれの最大充電電流の電流値とを関連付けたデータテーブルを予め記憶する。検出部3031は、バッテリ201それぞれから取得したバッテリ識別情報を、データテーブルにおいて特定する。検出部3031は、データテーブルにおいて特定したバッテリ識別情報に関連付けられている最大充電電流の電流値を特定する。具体的には、図7に示す充電システム1の場合、検出部3031は、出力端子o1に接続されているバッテリ201aを特定し、最大充電電流を280アンペアと特定する。また、検出部3031は、出力端子o2に接続されているバッテリ201bを特定し、最大充電電流を280アンペアと特定する。また、検出部3031は、出力端子o3に接続されているバッテリ201cを特定し、最大充電電流を140アンペアと特定する。また、検出部3031は、出力端子o4に接続されているバッテリ201dを特定し、最大充電電流を140アンペアと特定する。
検出部3031は、特定した最大充電電流の電流値を制御部306に出力する。
The detecting
The detecting
The detecting
記憶部305は、バッテリ201を充電する順番についての優先順位を示す情報を記憶する。優先順位を示す情報は、例えば、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1、o2、o3、o4に接続されている順、充電率の低い順、または、充電容量の大きい順などである。以下では、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1、o2、o3、o4に接続されている順を例に説明する。なお、充電率の低い順に基づいて制御部306が充電する順番を制御する場合、電圧から充電率を推定する技術を用いればよい。また、充電容量の大きい順に基づいて制御部306が充電する順番を制御する場合、データテーブルにおいて充電容量をバッテリ201の識別情報と関連付けておけばよい。
制御部306は、検出部3021から最大出力電流の電流値を受ける。また、制御部306は、検出部3031から最大充電電流の電流値を受ける。また、制御部306は、記憶部305から、各バッテリ201の充電の優先順位についての情報を読み出す。
The
制御部306は、充電の優先順位についての情報において、バッテリ201の充電する順番を特定する(ステップS15)。例えば、制御部306は、読み出した充電の優先順位についての情報から、第1切り替えスイッチ304の出力端子o1、o2、o3、o4に接続されている順を特定する。具体的には、図7に示す充電システム1の場合、制御部306は、充電順をバッテリ201a、201b、201c、201dと特定する。
The
制御部306は、検出部3031から受けた最大充電電流の電流値に基づいて、特定した充電順のバッテリ201a、201b、201c、201dそれぞれの充電に最低限必要な最大充電電流を供給する電源10の組み合わせを特定する(ステップS16)。
The
制御部306は、検出部3021から受けた最大出力電流の電流値に基づいて、充電順に、バッテリ201に必要な最大充電電流以上でありかつできるだけ小さい最大出力電流となる電源を特定する(ステップS17)。このとき、制御部306は、単体でできるだけ最大出力電流の大きい電源10を優先して特定する。具体的には、図7に示す充電システム1の場合、制御部306は、まず、バッテリ201aに必要な最大充電電流280アンペア以上であり、かつ、できるだけ小さい最大出力電流を供給する電源10cを特定する。なお、電源10aと電源10bとを組み合わせても280アンペアの最大出力電流を供給することができるが、後のバッテリ201に供給する電源10に割り当てるときにできるだけ無駄な割り当てが生じないように280アンペアの電源10cを割り当てる。なお、無駄な割り当てとは、例えば、電源10aと電源10bとを組み合わせて280アンペアを供給し、のちに充電電流として140アンペア必要なバッテリ201が2つあった場合、280アンペアを2つのバッテリ201に割り当てることは可能であるが、両方のバッテリ201が満充電となるまでその電源10を別の充電に切り替えることができなくなることである。次に、制御部306は、バッテリ201bに必要な最大充電電流280アンペア以上であり、かつ、できるだけ小さい最大出力電流を供給する電源10a及び10bを特定する。次に、制御部306は、バッテリ201cに必要な最大充電電流140アンペア以上であり、かつ、できるだけ小さい最大出力電流を供給する電源10aまたは10bを特定する。次に、制御部306は、バッテリ201dに必要な最大充電電流140アンペア以上であり、かつ、できるだけ小さい最大出力電流を供給する電源10aまたは10bを特定する。
Based on the current value of the maximum output current received from the
制御部306は、充電順に、バッテリ201に最大出力電流を供給する電源10が接続されるように、第1切り替えスイッチ304及び第2切り替えスイッチ307を制御する(ステップS18)。具体的には、図7に示す充電システム1の場合、制御部306は、電源10cからバッテリ201aに充電電流が供給されるように、入力端子i1が出力端子o1に接続されるように第1切り替えスイッチ304を制御するとともに、入力端子i13が出力端子o11に接続されるように第2切り替えスイッチ307を制御する。また、制御部306は、電源10a及び10bからバッテリ201bに充電電流が供給されるように、入力端子i2及びi3が出力端子o2に接続されるように第1切り替えスイッチ304を制御するとともに、入力端子i11が出力端子o12に接続され、入力端子i12が出力端子i13に接続されるように第2切り替えスイッチ307を制御する。そして、制御部306は、例えば、出力端子o2の端子の電圧を検出して、バッテリ201bの満充電となるか否かを判定する。そして、制御部306は、バッテリ201bの満充電となったと判定した場合に、電源10aからバッテリ201cに充電電流が供給され、電源10bからバッテリ201dに充電電流が供給されるように、入力端子i2が出力端子o3に接続され、入力端子i3が出力端子o4に接続されるように第1切り替えスイッチ304を制御する。
なお、制御部306は、出力端子における電圧が所定の電圧以上になった場合に、満充電であると判断して、充電を終了する。
The
Note that when the voltage at the output terminal becomes equal to or higher than a predetermined voltage, the
以上、本発明の第3の実施形態による充電システム1について説明した。
本発明の第3の実施形態による充電システム1の充電装置30において、入力部302は、コネクタ部302a、302b、302c、302dそれぞれに接続される電源10を検出する検出部3021を備える。検出部3021は、検出した電源10の最大出力電流の電流値を制御部306に出力する。出力部303は、バッテリ201それぞれを検出する検出部3031を備える。検出部3031は、検出したバッテリ201の充電に最低限必要な充電電流の電流値を制御部306に出力する。制御部306は、検出部3021から受ける各電源10の電流値及び検出部3031から受ける各バッテリ201に必要な電流値に基づいて、第1切り替えスイッチ304における接続と第2切り替えスイッチ307における接続とを制御する。
こうすることで、充電装置30は、第1切り替えスイッチ304における接続と第2切り替えスイッチ307における接続を自身で判断して制御することができる。
その結果、本発明の第3の実施形態による充電装置30は、本発明の第1〜第2の実施形態による充電装置30に比べて、ユーザの作業や判断などの負担を軽減することができる。
The charging system 1 according to the third embodiment of the present invention has been described above.
In the charging
By doing so, the charging
As a result, the charging
なお、本発明の第2〜第3の実施形態による充電システム1におけるフォークリフト20の数量、バッテリ201の数量、充電ユニット301の数量、第1切り替えスイッチ304の入力端子の数量及び出力端子の数量、入力部302のコネクタ部の数量、電源10の数量などは一例であり、必要に応じて任意に変更するものであってもよい。
The number of forklifts 20, the number of batteries 201, the number of charging units 301, the number of input terminals and the number of output terminals of the
なお、本発明の実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。 Note that, in the processing according to the embodiment of the present invention, the order of the processing may be changed within a range in which appropriate processing is performed.
本発明の実施形態における記憶部305、その他の記憶装置のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部305、その他の記憶装置のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。
Each of the
本発明の実施形態について説明したが、上述の充電システム1、充電装置30、その他の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。コンピュータの具体例を以下に示す。
図9は、少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ5は、図9に示すように、CPU6、メインメモリ7、ストレージ8、インターフェース9を備える。
例えば、上述の充電システム1、充電装置30、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ5に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ8に記憶されている。CPU6は、プログラムをストレージ8から読み出してメインメモリ7に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、CPU6は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ7に確保する。
Although the embodiment of the present invention has been described, the above-described charging system 1, charging
FIG. 9 is a schematic block diagram illustrating a configuration of a computer according to at least one embodiment.
The computer 5 includes a
For example, each of the above-described charging system 1, charging
ストレージ8の例としては、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD−ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ8は、コンピュータ5のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース9または通信回線を介してコンピュータ5に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ5に配信される場合、配信を受けたコンピュータ5が当該プログラムをメインメモリ7に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも1つの実施形態において、ストレージ8は、一時的でない有形の記憶媒体である。
Examples of the
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 In addition, the above-described program may implement a part of the functions described above. Further, the program may be a file that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system, that is, a so-called difference file (difference program).
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、省略、置き換え、変更を行ってよい。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are examples and do not limit the scope of the invention. In these embodiments, various additions, omissions, replacements, and changes may be made without departing from the spirit of the invention.
1・・・充電システム
5・・・コンピュータ
6・・・CPU
7・・・メインメモリ
8・・・ストレージ
9・・・インターフェース
10、10a、10b、10c、10d・・・電源
20、20a、20b、20c、20d、20e・・・フォークリフト
201、201a、201b、201c、201d、201e・・・バッテリ
30・・・充電装置
301、301a、301b、301c、301d・・・充電ユニット
302・・・入力部
302a、302b・・・コネクタ部
303・・・出力部
304・・・第1切り替えスイッチ
305・・・記憶部
306・・・制御部
307・・・第2切り替えスイッチ
3021、3031・・・検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Charging system 5 ...
7 ...
本発明の第1の態様によれば、充電装置は、出力最大電流が異なる複数の種類の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、充電に最低限必要な充電電流が異なる複数のバッテリと、前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、前記入力部の受けた前記電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御する制御部と、を備える。 According to the first aspect of the present invention, the charging device includes a predetermined input unit that can receive current from a plurality of types of power sources having different maximum output currents, based on the current received by the input unit. A plurality of charging units capable of outputting a current; a plurality of batteries each having a different minimum charging current required for charging; a first switch for specifying a connection between the charging unit and the input unit; A control unit that controls the connection by the first switch based on the current .
本発明の第2の態様によれば、第1の態様の充電装置は、前記入力部と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第2スイッチ、を備え、前記制御部は、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a second aspect of the present invention, the charging device of the first state-like includes a second switch, which specifies the connection between the charging unit and the input unit, wherein, the first The connection by two switches may be controlled.
本発明の第3の態様によれば、第2の態様における充電装置において、前記制御部は、前記第1スイッチの特定した前記接続により前記充電ユニットに接続された前記バッテリに基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a third aspect of the present invention, in the charging device according to the second aspect, the control unit is configured to control the second switch based on the battery connected to the charging unit by the connection specified by the first switch. The connection by two switches may be controlled.
本発明の第4の態様によれば、第2の態様または第3の態様における充電装置は、前記第1スイッチの特定した前記接続により前記充電ユニットに接続された前記バッテリを検出する第2検出部、を備え、前記制御部は、前記第2検出部が検出した前記バッテリに基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御するものであってもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, the charging device according to the second aspect or the third aspect includes a second detection for detecting the battery connected to the charging unit by the specified connection of the first switch. A control unit that controls the connection by the second switch based on the battery detected by the second detection unit.
本発明の第5の態様によれば、第1の態様から第4の態様の何れか1つの充電装置において、前記バッテリは、車両に搭載されるバッテリであってもよい。 According to a fifth aspect of the present invention, in the charging device according to any one of the first to fourth aspects, the battery may be a battery mounted on a vehicle.
本発明の第6の態様によれば、充電システムは、第1の態様から第5の態様の何れか1つの充電装置と、前記充電装置によって充電されるバッテリを有する車両と、を備える。 According to a sixth aspect of the present invention, a charging system includes the charging device according to any one of the first to fifth aspects, and a vehicle having a battery charged by the charging device.
本発明の第7の態様によれば、制御装置による充電方法は、出力最大電流が異なる複数の種類の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、充電に最低限必要な充電電流が異なる複数のバッテリと、前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、を有する制御装置による充電方法であって、前記入力部の受けた前記電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、を含む。 According to the seventh aspect of the present invention, the charging method by the control device is based on an input unit capable of receiving currents from a plurality of types of power sources having different maximum output currents, and based on the current received by the input unit. A control unit comprising: a plurality of charging units capable of outputting a predetermined current; a plurality of batteries having different minimum charging currents required for charging; and a first switch for specifying a connection between the charging units. A charging method using a device, the method including controlling the connection by the first switch based on the current received by the input unit .
本発明の第8の態様によれば、プログラムは、出力最大電流が異なる複数の種類の電源から電流を受けることのできる入力部と、前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、充電に最低限必要な充電電流が異なる複数のバッテリと、前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、を有する制御装置のコンピュータに、前記入力部の受けた前記電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、を実行させる。
According to the eighth aspect of the present invention, the program comprises : an input unit capable of receiving currents from a plurality of types of power supplies having different maximum output currents; and a predetermined current based on the current received by the input unit. A plurality of charging units capable of outputting the same, a plurality of batteries having different minimum charging currents required for charging, and a first switch for specifying a connection between the charging units. Controlling the connection by the first switch based on the current received by the input unit .
Claims (10)
前記入力部が受けた前記電流に基づいて、所定の電流を出力することのできる複数の充電ユニットと、
複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記所定の電流によって充電される二次電池と前記充電ユニットとの間の接続を特定する第1スイッチと、
前記第1スイッチによる前記接続を制御する制御部と、
を備える充電装置。 An input unit capable of receiving current from a plurality of power supplies;
A plurality of charging units capable of outputting a predetermined current based on the current received by the input unit;
A first switch that specifies a connection between the secondary battery charged by the predetermined current and the charging unit based on the predetermined currents output by the plurality of charging units;
A control unit that controls the connection by the first switch;
A charging device comprising:
前記入力部の受けた前記電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御する、
請求項1に記載の充電装置。 The control unit includes:
Controlling the connection by the first switch based on the current received by the input unit;
The charging device according to claim 1.
を備え、
前記制御部は、
前記第1検出部が検出した前記電源に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御する、
請求項2に記載の充電装置。 A first detection unit that detects the power supply connected to the input unit;
With
The control unit includes:
Controlling the connection by the first switch based on the power supply detected by the first detection unit;
The charging device according to claim 2.
を備え、
前記制御部は、
前記第2スイッチによる前記接続を制御する、
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の充電装置。 A second switch for specifying a connection between the input unit and the charging unit;
With
The control unit includes:
Controlling the connection by the second switch;
The charging device according to any one of claims 1 to 3.
前記第1スイッチの特定した前記接続により前記充電ユニットに接続された前記二次電池に基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御する、
請求項4に記載の充電装置。 The control unit includes:
Controlling the connection by the second switch based on the secondary battery connected to the charging unit by the connection specified by the first switch;
The charging device according to claim 4.
を備え、
前記制御部は、
前記第2検出部が検出した前記二次電池に基づいて、前記第2スイッチによる前記接続を制御する、
請求項4または請求項5に記載の充電装置。 A second detection unit that detects the secondary battery connected to the charging unit by the connection specified by the first switch;
With
The control unit includes:
Controlling the connection by the second switch based on the secondary battery detected by the second detection unit;
The charging device according to claim 4 or claim 5.
請求項1から請求項6の何れか一項に記載の充電装置。 The secondary battery is a secondary battery mounted on a vehicle,
The charging device according to any one of claims 1 to 6.
前記充電装置によって充電される二次電池を有する車両と、
を備える充電システム。 The charging device according to any one of claims 1 to 7,
A vehicle having a secondary battery charged by the charging device;
A charging system comprising:
複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、
を含む制御装置による充電方法。 An input unit capable of receiving a current from a plurality of power sources; a plurality of charging units capable of outputting a predetermined current based on the current received by the input unit; and a charging unit configured to be charged by the predetermined current. A first switch for specifying a connection between the secondary battery and the charging unit, a charging method by a control device having:
Controlling the connection by the first switch based on the predetermined currents output by the plurality of charging units;
A charging method using a control device including:
複数の前記充電ユニットの出力する前記所定の電流に基づいて、前記第1スイッチによる前記接続を制御すること、
を実行させるプログラム。 An input unit capable of receiving a current from a plurality of power sources; a plurality of charging units capable of outputting a predetermined current based on the current received by the input unit; and a charging unit configured to be charged by the predetermined current. A first switch for specifying a connection between a secondary battery and the charging unit;
Controlling the connection by the first switch based on the predetermined currents output by the plurality of charging units;
A program that executes
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