JP4999353B2 - 蓄電装置、携帯機器及び電動車両 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1に係るインピーダンス測定機能付き蓄電装置の構成を示す回路図である。本実施の形態は、蓄電素子が2素子の蓄電装置に適用した例である。
実施の形態1は、蓄電素装置内の蓄電素子を2個としたが、各蓄電素子に設けたスイッチを切り替えるなどの方法を採れば、3個以上の蓄電素子の直列構成が可能になる。
直列数の多い蓄電装置では、蓄電素子の両端に単にスイッチを設ける方法を採るとスイッチの数とそれを制御する配線や回路が膨大になる。実施の形態3は、直列接続された蓄電素子が多い蓄電装置においてスイッチの数と回路を低減する例について説明する。
図14は、本発明の実施の形態4に係るインピーダンス測定機能付き蓄電装置の構成を示す回路図である。本実施の形態は、蓄電素子が2素子の蓄電装置に適用した例である。
実施の形態4は、蓄電素装置内の蓄電素子を2個としたが、各蓄電素子に設けたスイッチを切り替えるなどの方法を採れば、3個以上の蓄電素子の直列構成が可能になる。
上記各実施の形態は、蓄電素装置内の複数の蓄電素子のインピーダンス測定であった。しかし、本インピーダンス測定方法によれば、蓄電装置内の1つの蓄電素子が有する電荷を有効に利用することができる。以下この例を実施の形態6により説明する。
101,102,201〜206,401〜404,601 蓄電素子
111〜114,411,412,611〜614 スイッチ
120,420 インダクタ
121 フルブリッジ回路
130,230,330,430,530,630 駆動回路
141,142 電流計
151,152 電圧計
211〜222,511〜522 中間スイッチ
410 スイッチ対
421 ハーフブリッジ回路
Claims (7)
- 直列接続されたn個の蓄電素子であって、nは3以上の整数である蓄電素子と、
前記n個の蓄電素子の各端子に接続された複数のスイッチと、
前記複数のスイッチのオンオフ動作によって選択された前記n個の蓄電素子の各端子間電圧が印加されるインダクタと、
前記複数のスイッチを所定タイミングで切替える制御手段とを備え、
前記制御手段は、第k(kはn以下の整数)の蓄電素子のインピーダンスを測定するために必要な交流電流あるいは電圧を、前記第k以外の蓄電素子からの充放電により供給するように前記複数のスイッチをオンオフすることを特徴とする蓄電装置。 - インダクタと、
直列接続されたn個の蓄電素子であって、nは3以上の整数である蓄電素子と、
前記インダクタとフルブリッジ回路を構成する第1乃至第4のスイッチと、
前記n個の蓄電素子の各端子に接続された複数のスイッチと、
前記第1乃至第4のスイッチと前記複数のスイッチとの間に接続された複数の中間スイッチと、
前記第1乃至第4のスイッチ、前記複数の中間スイッチ及び前記複数のスイッチを所定タイミングで切替える制御手段とを備え、
前記制御手段は、第k(kはn以下の整数)の蓄電素子のインピーダンスを測定するために必要な交流電流あるいは電圧を、前記第k以外の蓄電素子からの充放電により供給するように前記第1乃至第4のスイッチ、前記複数の中間スイッチ及び前記複数のスイッチをオンオフすることを特徴とする蓄電装置。 - 前記制御手段は、1周期の中に、少なくとも、前記第kの蓄電素子から前記インダクタに電流を流す期間と、前記インダクタから前記第k+1の蓄電素子に電流を流す期間と、前記第k+1の蓄電素子から前記インダクタに電流を流す期間と、前記インダクタから前記第k+2の蓄電素子に電流を流す期間を有するように前記複数のスイッチをオンオフすることを特徴とする請求項1記載の蓄電装置。
- 前記制御手段は、1周期の中に、少なくとも、前記第kの蓄電素子から前記インダクタに電流を流す期間と、前記インダクタから前記第k+1の蓄電素子に電流を流す期間と、前記第k+1の蓄電素子から前記インダクタに電流を流す期間と、前記インダクタから前記第k+2の蓄電素子に電流を流す期間を有するように前記第1乃至第4のスイッチ、前記複数の中間スイッチ及び前記複数のスイッチをオンオフすることを特徴とする請求項2記載の蓄電装置。
- 前記制御手段は、スイッチ周期を重ねるごとに蓄電素子を徐々に充電した後に放電する動作を繰り返し、
前記蓄電素子に流れる電流と該蓄電素子の両端電圧を計測し、前記充放電周期における該蓄電素子のインピーダンスを測定する測定回路を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の蓄電装置。 - 蓄電装置からの電源供給により動作する携帯機器であって、
前記請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の蓄電装置を備えることを特徴とする携帯機器。 - 蓄電装置からの電源供給を受けて駆動する電動車両であって、
前記請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の蓄電装置を備えることを特徴とする電動車両。
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