JP2022120859A - サブバッテリ充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 種々の電源を利用して、使用することができるサブバッテリ充電装置を提供する。【解決手段】 サブバッテリ充電装置１０は、キャンピングカーのエンジン４０の電源であるメインバッテリ４２が接続されたオルタネータ４４に接続する第１リレー１６及び第２リレー１８と、サブバッテリ１４の種類に応じて、前記オルタネータ４４と、前記第１リレー１６又は前記第２リレー１８との接続を切り替える制御部１２と、を備え、前記オルタネータ４４が前記第２リレー１８と接続した場合には、前記オルタネータ４４から昇降圧部２０を介して、前記サブバッテリ１４が充電され、前記エンジン４０の停止時に、充電スタンド５０、ＡＣ電源５２又は太陽光発電部５４の少なくとも一つから前記サブバッテリ１４が充電される。【選択図】図１

Description

本発明は、メインバッテリとサブバッテリを備える車両におけるサブバッテリを充電するサブバッテリ充電装置に関する。

近年、車両に居室部を設けたキャンピングカーが広く用いられている。この種のキャンピングカーには、車両の走行用に用いるメインバッテリと、居室部の電気機器の電源として用いるサブバッテリが搭載されている。

当該サブバッテリを充電できる技術として、太陽光パネルを搭載したキャンピングカーが知られている（特許文献１）。

このキャンピングカーでは、車両本体の上面部に太陽光パネルを搭載し、前記太陽光パネルでサブバッテリを充電している。

実用新案登録第３２２３３７３号公報

しかしながら、特許文献１のように太陽光パネルでサブバッテリを充電する場合には、天候に左右されやすく、安定的にサブバッテリの充電をすることは難しい。

本発明は、上記の問題を考慮してなされたものであって、複数の電源でサブバッテリを充電できるサブバッテリ充電装置を提供することを目的とする。

本発明に係るサブバッテリ充電装置は、キャンピングカーのエンジンの電源であるメインバッテリが接続されたオルタネータに接続する第１リレー及び第２リレーと、サブバッテリの種類に応じて、前記オルタネータと、前記第１リレー又は前記第２リレーとの接続を切り替える制御部と、を備え、前記オルタネータが前記第２リレーと接続した場合には、前記オルタネータから昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電され、前記エンジンの停止時に、充電スタンド、ＡＣ電源又は太陽光発電部の少なくとも一つから前記サブバッテリが充電されることを特徴とする。

前記サブバッテリ充電装置において、前記サブバッテリは、前記充電部を介して、前記充電スタンドと接続し、前記充電部は、前記サブバッテリの種類に応じて前記サブバッテリを充電することを特徴とする。

前記サブバッテリ充電装置において前記サブバッテリの電圧が１２Ｖ又は４８Ｖの場合に、前記オルタネータが前記第１リレーと接続し、前記オルタネータから前記昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電されることを特徴とする。

前記サブバッテリ充電装置において、前記充電部は、前記サブバッテリの電圧が２４Ｖの場合には普通充電で前記サブバッテリを充電し、前記サブバッテリの電圧が４８Ｖの場合には急速充電で前記サブバッテリを充電することを特徴とする。

本発明のサブバッテリ充電装置によれば、複数の電源でサブバッテリを充電することができる。

本発明の実施形態に係るサブバッテリ充電システム１００の説明図である。 図２Ａは、制御部の説明図であり、図２Ｂは、充電部の説明図である。 エンジンが駆動している場合のサブバッテリ充電システムの動作手順の説明図である。 エンジンが停止している場合のサブバッテリ充電システムの動作手順の説明図である。

＜サブバッテリ充電システム１００の構成＞
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係るサブバッテリ充電システム１００の説明図であり、図２Ａは、制御部１２の説明図であり、図２Ｂは、充電部２２の説明図である。

サブバッテリ充電システム１００は、サブバッテリ充電装置１０、エンジン４０、メインバッテリ４２、オルタネータ４４、ヒューズ４６、充電スタンド５０、ＡＣ電源５２及び太陽光発電部５４を備える。

サブバッテリ充電装置１０は、制御部１２、サブバッテリ１４、第１リレー１６、第２リレー１８、昇降圧部２０、充電部２２及びＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）部２４を備える。

制御部１２は、サブバッテリ１４の種類に応じて、オルタネータ４４と、第１リレー１６又は第２リレー１８との接続を切り替える手段である。制御部１２は、検知部２６及び切替部２８を有する。検知部２６は、サブバッテリ１４の電圧から電池の種類を検知する手段である。切替部２８は、第１リレー１６と第２リレー１８とを切り替えるための制御信号を送信し、制御する手段である。

サブバッテリ１４は、充電池であって、キャンピングカー等の車両内の居室部で用いられる電気機器、例えば、照明、エアコン、電気コンロ、電子レンジ、テレビ、炊飯器等の生活家電に用いられる電源である。サブバッテリ１４は、例えば、電圧が１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖである充電池である。

第１リレー１６、第２リレー１８は、エンジン４０の動作状態に連動して動作するスイッチである。エンジン４０が始動するとＯＮ状態になり、エンジン４０が停止するとＯＦＦ状態になる。昇降圧部２０は、オルタネータ４４からの出力電圧を昇降圧する手段である。昇降圧部２０は、第２リレー１８と接続されている。

充電部２２は、充電スタンド５０からの出力電圧に基づいて、サブバッテリ１４を充電する手段である。充電部２２は、ＡＣ充電部３０、普通充電部３２及び急速充電部３４とを有する。ＡＣ充電部３０は、電源が単相交流１００Ｖの充電手段である。普通充電部３２は、電源が三相交流１００Ｖ又は２００Ｖによる充電手段である。急速充電部３４は、電源が３相２００Ｖによる充電手段である。

ＭＰＰＴ部２４は、太陽光発電部５４で発電した電力が最適となる出力電圧で電流を出力する制御手段である。

エンジン４０は、キャンピングカー等の車両に搭載されているエンジンである。メインバッテリ４２は、鉛電池であり、エンジン４０を駆動するための電源である。オルタネータ４４は、三相式の交流発電機であり、エンジン４０によって駆動される。発電される電力の電圧は、２４Ｖである。ヒューズ４６は、メインバッテリ４２と第１リレー１６又は第２リレー１８の間に設けられる。

充電スタンド５０は、電気自動車を充電するための充電手段である。充電スタンド５０の種類として、普通充電と急速充電とがある。ＡＣ電源５２は、単相の交流電源である。太陽光発電部５４は、太陽光パネルに基づいて発電する手段である。太陽光パネルは、車両に設けられている。

＜サブバッテリ充電システム１００の動作＞
次に、サブバッテリ充電システム１００の動作について、図３、図４を用いて説明する。図３は、エンジン４０が駆動している場合のサブバッテリ充電システム１００の動作手順の説明図であり、図４は、エンジン４０が停止している場合のサブバッテリ充電システム１００の動作手順の説明図である。

まず、エンジン４０が駆動している場合について、説明する。

制御部１２の検知部２６が、接続しているサブバッテリ１４の電圧を検知する（ステップＳ１）。検知部２６が、サブバッテリ１４の電圧が２４Ｖであることを検知した場合には、第１リレー１６に対して、検知信号を送信する（ステップＳ２）。

第１リレー１６は、当該検知信号を受信し、スイッチをＯＮ状態にする（ステップＳ３）。オルタネータ４４で発生した電力は、ヒューズ４６、第１リレー１６を介して、供給され、サブバッテリ１４が充電される（ステップＳ４）。なお、ステップＳ２においては、第２リレー１８のスイッチはＯＦＦ状態である。

一方、検知部２６が、サブバッテリ１４の電圧が１２Ｖ又は４８Ｖであることを検知した場合には、第２リレー１８に対して、検知信号を送信する（ステップＳ５）。

第２リレー１８は、当該検知信号を受信し、スイッチをＯＮ状態にする（ステップＳ６）。オルタネータ４４で発生した電力は、ヒューズ４６、第２リレー１８を介して、昇降圧部２０で昇圧又は降圧され（ステップＳ７）、昇圧又は降圧された電力によってサブバッテリ１４が充電される（ステップＳ８）。

なお、ステップＳ６においては、第１リレー１６のスイッチはＯＦＦ状態である。また、検知部２６が、サブバッテリ１４の電圧が１２Ｖであることを検知した場合には、オルタネータ４４で発生した電力は、昇降圧部２０で降圧される。一方、検知部２６が、サブバッテリ１４の電圧が４８Ｖであることを検知した場合には、オルタネータ４４で発生した電力は、昇降圧部２０で昇圧される。

次に、エンジン４０が停止している場合の充電スタンド５０によるサブバッテリ１４の充電について、説明する。

充電部２２は、接続しているサブバッテリ１４の電圧を検知する（ステップＳ１１）。充電部２２は、サブバッテリ１４の電圧が２４Ｖであることを検知した場合には、急速充電部３４により、サブバッテリ１４を急速充電する（ステップＳ１２）。

一方、充電部２２が、サブバッテリ１４の電圧が４８Ｖであることを検知した場合には、普通充電部３２により、サブバッテリ１４を急速充電する（ステップＳ１３）。

なお、ＡＣ電源５２により、サブバッテリ１４が充電される場合には、充電部２２のＡＣ充電部３０を介して、サブバッテリ１４に対して電力が供給される。また、太陽光発電部５４により、サブバッテリ１４が充電される場合には、ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）部２４を介して、サブバッテリ１４に対して電力が供給される。

充電されたサブバッテリ１４から電気機器に対して、電力が供給される。

サブバッテリ充電装置１０は、キャンピングカーのエンジン４０の電源であるメインバッテリ４２が接続されたオルタネータ４４に接続する第１リレー１６及び第２リレー１８と、サブバッテリ１４の種類に応じて、前記オルタネータ４４と、前記第１リレー１６又は前記第２リレー１８との接続を切り替える制御部１２と、を備え、前記オルタネータ４４が前記第２リレー１８と接続した場合には、前記オルタネータ４４から昇降圧部２０を介して、前記サブバッテリ１４が充電され、前記エンジン４０の停止時に、充電スタンド５０、ＡＣ電源５２又は太陽光発電部５４の少なくとも一つから前記サブバッテリ１４が充電される。

サブバッテリ充電装置１０によれば、複数の電源でサブバッテリ１４を充電することができる。

サブバッテリ充電装置１０において、前記サブバッテリ１４は、充電部２２を介して、前記充電スタンド５０と接続し、前記充電部２２は、前記サブバッテリ１４の種類に応じて前記サブバッテリ１４を充電する。

サブバッテリ充電装置１０において、前記サブバッテリ１４の電圧が１２Ｖ又は４８Ｖの場合に、前記オルタネータ４４が前記第２リレー１８と接続し、前記オルタネータ４４から前記昇降圧部２０を介して、前記サブバッテリ１４が充電される。

サブバッテリ充電装置１０において、前記充電部２２は、前記サブバッテリ１４の電圧が２４Ｖの場合には普通充電で前記サブバッテリ１４を充電し、前記サブバッテリ１４の電圧が４８Ｖの場合には急速充電で前記サブバッテリ１４を充電する。

なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…サブバッテリ充電装置
１２…制御部
１４…サブバッテリ
１６…第１リレー
１８…第２リレー
２０…昇降圧部
２２…充電部
２４…ＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking）部
２６…検知部
２８…切替部
３０…ＡＣ充電部
３２…普通充電部
３４…急速充電部
４０…エンジン
４２…メインバッテリ
４４…オルタネータ
４６…ヒューズ
５０…充電スタンド
５２…ＡＣ電源
５４…太陽光発電部
１００…サブバッテリ充電システム

Claims (4)

1. キャンピングカーのエンジンの電源であるメインバッテリが接続されたオルタネータに接続する第１リレー及び第２リレーと、
   サブバッテリの種類に応じて、前記オルタネータと、前記第１リレー又は前記第２リレーとの接続を切り替える制御部と、
   を備え、
   前記オルタネータが前記第２リレーと接続した場合には、前記オルタネータから昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電され、
   前記エンジンの停止時に、充電スタンド、ＡＣ電源又は太陽光発電部の少なくとも一つから前記サブバッテリが充電される
   ことを特徴とするサブバッテリ充電装置。
2. 請求項１又は２に記載のサブバッテリ充電装置において、
   前記サブバッテリは、前記充電部を介して、前記充電スタンドと接続し、
   前記充電部は、前記サブバッテリの種類に応じて前記サブバッテリを充電することを特徴とするサブバッテリ充電装置。
3. 請求項１又は２に記載のサブバッテリ充電装置において、
   前記サブバッテリの電圧が１２Ｖ又は４８Ｖの場合に、前記オルタネータが前記第２リレーと接続し、前記オルタネータから前記昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電されることを特徴とするサブバッテリ充電装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載のサブバッテリ充電装置において、
   前記充電部は、前記サブバッテリの電圧が２４Ｖの場合には普通充電で前記サブバッテリを充電し、前記サブバッテリの電圧が４８Ｖの場合には急速充電で前記サブバッテリを充電することを特徴とするサブバッテリ充電装置。

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