JP5104648B2 - 車両の電源装置およびその制御方法 - Google Patents

車両の電源装置およびその制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5104648B2
JP5104648B2 JP2008212356A JP2008212356A JP5104648B2 JP 5104648 B2 JP5104648 B2 JP 5104648B2 JP 2008212356 A JP2008212356 A JP 2008212356A JP 2008212356 A JP2008212356 A JP 2008212356A JP 5104648 B2 JP5104648 B2 JP 5104648B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
charging
switching element
voltage
power supply
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008212356A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010051082A (ja
Inventor
伸治 今井
泰明 乗松
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.)
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
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 Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd filed Critical Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority to JP2008212356A priority Critical patent/JP5104648B2/ja
Publication of JP2010051082A publication Critical patent/JP2010051082A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5104648B2 publication Critical patent/JP5104648B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • H01M10/12Construction or manufacture
    • H01M10/121Valve regulated lead acid batteries [VRLA]
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、キャパシタと二次電池のハイブリッド構成による車両の電源装置構成およびその制御方法に関する。
環境問題への配慮や、国が定める燃費基準の強化を背景に、各自動車メーカは低環境負荷仕様の自動車の開発に力を入れている。内燃機関と電動機を組み合わせたハイブリッド自動車や、化石燃料を使用せず、電力だけで駆動する電気自動車などがその代表例である。また、アイドルストップシステムのように、既存のガソリン自動車に新しい燃費向上機能を追加することで燃費対策を講じているものもある。
上記のように、様々な低環境負荷仕様の自動車が開発される中、アイドルストップシステムを搭載した自動車の市場は、今後急激に伸びていくと予想される。ハイブリッド車や電気自動車は、従来のガソリン自動車に比べて低燃費ではあるが、依然として開発コストの関係で車体価格が高く、一般に広く普及するには時間がかかると見られる。
他方、アイドルストップシステムは、既存のガソリン車の車体構造を変更することなく採用可能な低燃費システムであり、ハイブリッド自動車などと比べて低コストでの開発が可能であることなどから、一般に普及し易いと予測される。
アイドルストップシステム車両は、従来のガソリン車に搭載される鉛蓄電池に加えて補助的な蓄電デバイスが併設される場合が多い。これは、アイドルストップに際して生じる以下のような問題を解消するためである。ひとつに、エンジン一時停止の状態から再始動する際に、セルモータに大電流の供給が必要であるため、鉛蓄電池のみである場合、電源電圧が瞬間的に低下し、カーナビ、オーディオなどの車載電装品がリセットしてしまう。さらに、エンジン始動回数が格段に増えるため、鉛蓄電池への負担が増し、電池が劣化しやすくなる。これらの問題を解消するために、鉛蓄電池とこれを補助する蓄電デバイスとを併設することで、車載電装品への安定した電力供給をしつつ確実なエンジン始動性を得ることと、二次電池の劣化低減を実現している。
アイドルストップ車両に搭載される補助蓄電デバイスのひとつとしてキャパシタが知られている。キャパシタは、二次電池等と比べて出力特性に優れ、瞬間的な高出力が要求されるアイドルストップシステムには適した蓄電デバイスであると言える。
ただし、キャパシタにも欠点はある。一般的にキャパシタは二次電池に比べて自己放電が大きいため、長期間充電せずに放置するとエンジン始動不可能なレベルまで電圧が低下することがある。
キャパシタの電圧が低下している場合でも、キャパシタの代わりに鉛蓄電池等の二次電池でセルモータを駆動できるよう、両デバイスを電気的に並列接続し、どちらを使用するかを適宜スイッチで切替える手法が、特許文献1などで知られている。この特許文献1には、MOSFET等の半導体素子を用いて電気二重層キャパシタと鉛蓄電池等の二次電池との切替え回路を構成して、車両に適した電源装置を提供する方法が記載されている。
ところで、自己放電等でキャパシタの電圧が低下していても、エンジン運転中にオルタネータからの電力供給により迅速にキャパシタを充電することができれば、エンジン再始動時のキャパシタ利用頻度を上げることができる。これにより、結果的に、二次電池の負担を減らすことが可能である。
しかし通常、キャパシタを充電する際、充電開始時は電流量を制限して充電するプリチャージと呼ばれるステップを経るため、特に大容量のキャパシタを充電する場合は、充電完了までに時間がかかり、キャパシタ利用頻度を低下させてしまうという問題がある。
特開2006−152820号公報
本発明が解決しようとする課題は、上記のような二次電池とキャパシタとを併設した車両の電源装置において、キャパシタの充電を迅速に行い、自己放電などによって低下したキャパシタ電圧を回復させ、キャパシタの利用頻度を向上させることにある。
特に、大容量キャパシタを充電する際、従来のように電流量を制限した充電では充電完了までに長時間を要してしまう。
本発明は、より迅速にキャパシタを充電して、キャパシタ利用頻度を増すことで、結果として鉛蓄電池等の二次電池の負担を減らすことができる車両の電源装置を提供することを目的とする。
本発明はその一面において、エンジン動力や車両減速エネルギによって発電する発電機と、鉛蓄電池等の二次電池と、キャパシタと、二次電池の電圧を検出する検出部と、キャパシタの電圧を検出する検出部とを備え、前記発電機の出力回路を、充電遮断用スイッチング素子と、放電遮断用スイッチング素子とを介して前記キャパシタに接続した車両の電源装置において、前記キャパシタの温度を検出する検出部と、電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子とを備え、前記二次電池と前記キャパシタの電位差および前記キャパシタの温度に基づいて、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子または前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由するように切替える切替手段を備えたことを特徴とする。
本発明の望ましい実施態様においては、前記切替手段は、前記キャパシタの電圧が前記二次電池の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値以下の場合、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子経由とし、前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越えている場合、前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由させる。
本発明のもうひとつの望ましい実施態様においては、前記切替手段は、
(1)前記キャパシタの電圧が前記二次電池の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値以下の場合、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子経由とし、
(2)前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越え、前記キャパシタの温度によって変動する第2の判定値以下の場合、オンした前記充電遮断用スイッチング素子経由でかつオフ状態にある前記放電遮断用スイッチング素子を経由させ、
(3)前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越え、かつ前記キャパシタの温度によって変動する第2の判定値をも越えている場合、前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由させる。
本発明の望ましい実施態様によれば、キャパシタ充電時、キャパシタと二次電池との電位差およびキャパシタ温度を判断材料とし、これらの条件によって、充電電流を制限しない経路でキャパシタを充電できる。このため、キャパシタ充電時間の短縮が可能となり、キャパシタ利用頻度を向上させることができる。さらに、これによって、鉛蓄電池等の二次電池への負担が軽減されるので、二次電池の小型化、低価格化、長寿命化、電源装置全体の高信頼化にも効果的である。
本発明のその他の目的と特徴は、以下に述べる実施態様の中で明らかにする。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施例1による車両の電源装置の制御構成図である。
本実施例の構成は、まず、電源として、鉛蓄電池などの二次電池1とキャパシタ2を備え、これら二次電池の電圧を検出する検出部3、キャパシタの電圧を検出する検出部4を設けている。また、充放電制御用デバイスとして、放電遮断用MOSFET5、充電遮断用MOSFET6、および制限充電用MOSFET7と充電電流制限用の抵抗8を備えている。さらに、充電用の電源となる車両のオルタネータ9がある。そして、充放電制御を実行するための、MOSFETスイッチの制御回路10およびキャパシタの温度検出手段(図示せず)を備えている。
電力経路においては、キャパシタ2から二次電池1へのプラス側の供給経路において、キャパシタ2に対して、放電遮断用MOSFET5と充電遮断用MOSFET6が直列に接続されている。また、制限充電用MOSFET7と電流制限用抵抗8の直列体が、充電遮断用MOSFET6に並列に接続された構成となっている。
放電遮断用MOSFET5は、ボディダイオードがキャパシタ2の放電方向と逆向きとなるように接続され、充電遮断用MOSFET6と制限充電用MOSFET7は、キャパシタ2への充電方向とボディダイオードの向きが逆向きとなるように接続されている。
次に、本実施例の制御方法について述べる。
通常状態においては、放電遮断用MOSFET5、充電遮断用MOSFET6、制限充電用MOSFET7はいずれもオンの状態となっている。
電源装置起動時、はじめにMOSFETスイッチ制御回路10は、キャパシタ2の電圧と、二次電池1の電圧とを検出し、その電位差を計算する。同時に制御回路10は、キャパシタ2の温度情報を取り込む。キャパシタ2の電圧が、二次電池1の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、キャパシタ2の温度に依存して決まる閾値を越えている場合は、次に説明する第1の制限制御モードとなる。
図2は、本発明の実施例1における第1の制限制御モードでの回路図である。
図3は、後述する第2の制限制御モードと併せた処理フローチャートである。
図3のステップ301において、キャパシタ2の電圧が、二次電池1の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、キャパシタ2の温度に依存して決まる閾値(1)を越えていると判定した場合は、ステップ302に進む。ステップ302において、第1の制限制御モードとして、充電遮断用MOSFET6をオフするモードとなる。この充電遮断用MOSFET6がオフとなると、ステップ303のキャパシタ2の充電時の電流経路は、制限充電用MOSFET7および電流制限用抵抗8を通過し、放電遮断用MOSFET5を経てキャパシタ2へと電流が流れることとなる。この電流経路では、電流制限用抵抗8によって、充電電流の大きさが低減される。
本第1の制限制御モードにより、自己放電などにより電圧が低下しているキャパシタを充電する際、充電電流量を低減できるため、大電流が流れ込むことによるキャパシタのセルの故障や劣化を抑制することができる。
次に、制御回路10が第2の制限制御モードとなる場合について説明する。キャパシタ2の電圧が二次電池1の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、キャパシタの温度に依存して決まる閾値以下である場合、図3のステップ304に進み、ステップ305でのキャパシタ2の充電電流経路は、図4に示す第2の制限制御モードとなる。
第2の制限制御モードとしては、制限充電用MOSFET7をオフするモードとなる。この制限充電用MOSFET7がオフされると、キャパシタ2の充電時の電流経路は、充電遮断用MOSFET6および放電遮断用MOSFET5を経てキャパシタ2へと電流が流れ込むこととなる。この電流経路では、前記第1の制限制御モードに比べると電流制限抵抗等がないが、キャパシタセルの温度に依存するキャパシタの内部抵抗が電流制限抵抗と同等の役割を果たすため、充電開始時に大電流が流れ込むことはない。
キャパシタの充電が進むと、セル自体の発熱によりキャパシタの内部抵抗は減少してくる。しかし、充電と同時にキャパシタの電位が上昇し、二次電池との電位差が少なくなるため、充電でキャパシタに流れ込んでくる電流値の急激な増加は抑制され、キャパシタセルを故障させることはない。
このように、自己放電などにより電圧が低下しているキャパシタを充電する際、電池とキャパシタの電位差が、キャパシタの温度によって変動する電位差閾値以下であれば、キャパシタの内部抵抗が規定値よりも大きいと判断できる。したがって、電流制限用抵抗を通さずに充電できる。このため、キャパシタ2と二次電池1との電位差だけで充電経路を判定する制御方法に比べると充電時間の短縮が可能である。
本実施例では、実施例1の制限制御に追加して、第3の制限制御モードを設けたことが特徴である。以下にその詳細を述べる。
図5は、本発明の実施例2における第3の制限制御モードでの回路図である。
図6は、本発明の実施例2における処理フローチャートである。
図6のステップ601において、キャパシタ2の電圧が、二次電池1の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、キャパシタ2の温度に依存して決まる閾値(2)を越えていると判定した場合は、ステップ602に進む。この閾値(2)は、実施例1における閾値よりも若干大きく設定してある。ステップ602においては、実施例1と同様に、第1の制限制御モードとして、充電遮断用MOSFET6をオフするモードとなる。この充電遮断用MOSFET6がオフとなると、ステップ603のキャパシタ2の充電時の電流経路は、電流制限用抵抗8によって、充電電流の大きさが低減される。
本第1の制限制御モードにより、自己放電などにより電圧が低下しているキャパシタを充電する際、充電電流量を低減できるため、大電流が流れ込むことによるキャパシタのセルの故障や劣化を抑制することができることは、実施例1と同じである。
次に、制御回路10が第2の制限制御モードとなる場合について説明する。キャパシタ2の電圧が二次電池1の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、キャパシタの温度に依存して決まる閾値(1)(実施例1に同じ)以下である場合には、図6のステップ604からステップ605に進む。そして、ステップ606でのキャパシタ2の充電時の電流経路は、図4に示したような第2の制限制御モードとなる。
第2の制限制御モードは、前述したように、制限充電用MOSFET7をオフするモードであり、キャパシタ2の充電時の電流経路は、充電遮断用MOSFET6および放電遮断用MOSFET5を経てキャパシタ2へと電流が流れ込む。この電流経路では、キャパシタセルの温度に依存するキャパシタの内部抵抗が電流制限抵抗と同等の役割を果たすため、充電開始時に大電流が流れ込むことはない。その他は、実施例1で述べたとおりである。
次に、第3の制限制御モードについて説明する。
図6において、ステップ604で、前記両者の電位差が、キャパシタのセル温度に依存する電位差閾値(1)を超えていると判定すると、第3の制限制御モードとなり、ステップ607,608へ移行する。
第3の制限制御モードとしては、制限充電用MOSFET7および放電遮断用MOSFET5をオフするモードとなる。この場合、キャパシタ2の充電時の電流経路は、前記第2の制限制御のモードと似ている。しかし、放電遮断用MOSFET5がオフされていることから、放電遮断用MOSFET5がオンされている時に比べ、そのボディダイオードの順方向電圧降下の分だけ電圧が下がる。したがって、二次電池1側からみたキャパシタ側の直列抵抗成分の大きさは、前記第2の制限制御モードよりも大きく見える。
本制限制御を追加することにより、実施例1では第1の制限制御モードで充電しなければならない状況であっても、放電遮断用MOSFETをオフすることで充電経路の直列抵抗成分を増加させ、電流制限用抵抗8を使用しないで済む充電ケースが増える。結果としてキャパシタ2の平均充電時間を短縮させ、キャパシタ利用頻度を向上できる。
以上の実施例においては、各MOSFETにNチャネルMOSFETを使用し、より低抵抗な構成としたが、各MOSFETのすべてもしくはいずれか1つにPチャネルMOSFETを使用しても構わないし、同様の機能を実現できるものを適用しても構わない。
また、放電遮断用MOSFET5、充電遮断用MOSFET6、制限充電用MOSFET7にNチャネルMOSFETを使用し、MOSFETスイッチの制御回路10内にMOSFETのゲート駆動用の昇圧型ゲートドライバを備えているものを想定している。しかし、昇圧型ゲートドライバはチャージポンプ型等NチャネルMOSFETのゲート駆動可能なものであれば構わない。
MOSFETスイッチの制御回路には、前記ゲート駆動機能に加えて、各部電圧の監視機能、上位ECUへの通信機能等を備える。制御回路には専用のICや汎用マイコンを使用することを想定しているが、同様の機能が実現できるものであれば構わない。
MOSFETスイッチの制御回路の各部の電圧の監視機能は、内蔵したA/Dコンバータを想定しているが、同様の機能が実現できるものであれば構わない。また、監視する各部電圧は、鉛蓄電池等の二次電池の総電圧、キャパシタ電圧、温度検出手段の出力を想定しているが、必要に応じて追加、削除しても構わない。
温度検出手段は、NTCサーミスタもしくはPTCサーミスタと抵抗の分圧による検出や温度ICによる検出を想定しているが、これも同様の機能が実現できるものであれば構わない。温度検出の対象としては、キャパシタセル、基板、筐体を想定しているが、必要に応じて追加しても構わない。また、検出した温度値は、制御回路に内蔵したA/Dコンバータにより取得することを想定しているが、これも同様の機能が実現できるものであれば構わない。
本実施例では、キャパシタとして過放電閾値を持つハイブリッドキャパシタを適用し、実施例1および実施例2に加えて、ハイブリッドキャパシタの下限電圧への対応も追加したことが特徴である。以下にその詳細を述べる。
制御回路が、ハイブリッドキャパシタのセル電圧が所定の下限値を下回っているかどうかを判定する。ハイブリッドキャパシタのセル電圧が所定の下限値を下回っていた場合は、第4の制限制御モードになる。
第4の制限制御としては、放電遮断用MOSFET5をオフとする。これにより、キャパシタ側からの放電はなくなり、充電のみが許可される。また、本制限制御により、二次電池1への電流の流れ込みが停止されるため、過放電によるセルの故障を防止できる。ハイブリッドキャパシタは過放電の状態になると、内部でガス発生等が生じることがあり、キャパシタの性能が著しく劣化するため、本制御はハイブリッドキャパシタの、安全性向上および長寿命化に効果的である。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
本発明の実施例1による車両の電源装置の構成図である。 本発明における実施例1の第1の制限制御モードでの回路図である。 本発明の実施例1における処理フローチャートである。 本発明の第1,実施例2の第2の制限制御モードでの回路図である。 本発明における実施例2の第3の制限制御モードでの回路図である。 本発明における実施例2における処理フローチャートである。
符号の説明
1…二次電池、2…キャパシタ、3…二次電池の電圧を検出する検出部、4…キャパシタの電圧を検出する検出部、5…放電遮断用MOSFET、6…充電遮断用MOSFET、7…制限充電用MOSFET、8…充電電流制限用の抵抗、9…オルタネータ、10…MOSFETスイッチ制御回路。

Claims (10)

  1. エンジン動力や車両減速エネルギによって発電する発電機と、鉛蓄電池等の二次電池と、キャパシタと、二次電池の電圧を検出する検出部と、キャパシタの電圧を検出する検出部とを備え、
    前記発電機の出力回路を、充電遮断用スイッチング素子と、放電遮断用スイッチング素子とを介して前記キャパシタに接続した車両の電源装置において、前記キャパシタの温度を検出する検出部と、電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子とを備え、前記二次電池と前記キャパシタの電位差および前記キャパシタの温度に基づいて、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子または前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由するように切替える切替手段を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
  2. 請求項1において、前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子は、スイッチング素子と充電電流制限用の抵抗の直列回路を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
  3. 請求項1または2において、前記切替手段は、前記キャパシタの電圧が前記二次電池の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値以下の場合、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子経由とし、前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越えている場合、前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由させることを特徴とする車両の電源装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかにおいて、前記切替手段は、
    (1)前記キャパシタの電圧が前記二次電池の電圧よりも低く、かつ両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値以下の場合、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子経由とし、
    (2)前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越え、前記キャパシタの温度によって変動する第2の判定値以下の場合、オンした前記充電遮断用スイッチング素子経由でかつオフ状態にある前記放電遮断用スイッチング素子を経由させ、
    (3)前記両者の電位差が、前記キャパシタの温度によって変動する規定値を越え、かつ前記キャパシタの温度によって変動する第2の判定値をも越えている場合、前記電流抑制機能付充電遮断用スイッチング素子を経由させることを特徴とする車両の電源装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかにおいて、前記キャパシタの電圧が、その上限電圧よりも上回ったとき、前記充電遮断用スイッチング素子をオフする充電阻止手段を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかにおいて、前記キャパシタは、正極材および負極材に異なる電極材料を用いたハイブリッド構成であって、負極にリチウムイオンがドープされたハイブリッドキャパシタであることを特徴とする車両の電源装置。
  7. 請求項6において、前記ハイブリッドキャパシタの電圧が、過放電電圧閾値を下回ったとき、前記放電遮断用スイッチング素子をオフする放電阻止手段を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
  8. 請求項1〜7のいずれかにおいて、前記スイッチング素子の制御用に1つの判別制御手段を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
  9. 請求項1〜8のいずれかにおいて、前記スイッチング素子は、それぞれ、MOSFETであることを特徴とする車両の電源装置。
  10. エンジン動力や車両減速エネルギによって発電する発電機と、鉛蓄電池等の二次電池と、キャパシタと、二次電池の電圧を検出する検出部と、キャパシタの電圧を検出する検出部とを備え、前記発電機の出力回路を、充電遮断用スイッチング素子と、放電遮断用スイッチング素子とを介して前記キャパシタに接続した車両の電源装置制御方法において、前記キャパシタの温度を検出するステップと、前記二次電池と前記キャパシタの電位差および前記キャパシタの温度に基づいて、前記キャパシタを充電する経路を、前記充電遮断用スイッチング素子または電流抑制機能付きの充電遮断用スイッチング素子を経由するように切替えるステップを備えたことを特徴とする車両の電源装置制御方法。
JP2008212356A 2008-08-21 2008-08-21 車両の電源装置およびその制御方法 Expired - Fee Related JP5104648B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008212356A JP5104648B2 (ja) 2008-08-21 2008-08-21 車両の電源装置およびその制御方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008212356A JP5104648B2 (ja) 2008-08-21 2008-08-21 車両の電源装置およびその制御方法
PCT/JP2009/003109 WO2010021076A1 (ja) 2008-08-21 2009-07-03 車両の電源装置およびその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010051082A JP2010051082A (ja) 2010-03-04
JP5104648B2 true JP5104648B2 (ja) 2012-12-19

Family

ID=41706970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008212356A Expired - Fee Related JP5104648B2 (ja) 2008-08-21 2008-08-21 車両の電源装置およびその制御方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5104648B2 (ja)
WO (1) WO2010021076A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5664310B2 (ja) * 2011-02-10 2015-02-04 新神戸電機株式会社 直流電源装置
WO2013115034A1 (ja) * 2012-01-31 2013-08-08 三洋電機株式会社 車両用の電源装置及びこの電源装置を備える車両
CN103311965B (zh) * 2012-03-06 2016-02-24 北京联动天翼科技有限公司 并联电池组充放电智能管理装置和方法
CN103311966B (zh) * 2012-03-06 2016-06-22 北京联动天翼科技有限公司 应用于并联电池组的电池自适应控制装置和方法
JP6320929B2 (ja) * 2012-10-29 2018-05-09 三洋電機株式会社 車載用蓄電システム
JP6468758B2 (ja) 2014-08-27 2019-02-13 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
KR20210068027A (ko) * 2020-02-28 2021-06-08 동관 엠프렉스 테크놀로지 리미티드 배터리 팩 관리 시스템, 배터리 팩, 차량 및 관리 방법
TWI743763B (zh) * 2020-04-28 2021-10-21 低碳動能開發股份有限公司 車用超級電容模組的保護方法及其保護裝置
CN111688506A (zh) * 2020-07-13 2020-09-22 东风汽车股份有限公司 一种增程充电机到动力电池的高压配电电路及其控制方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3222999B2 (ja) * 1993-08-20 2001-10-29 三洋電機株式会社 二次電池の過放電防止回路
JP3896258B2 (ja) * 2001-04-25 2007-03-22 株式会社日立製作所 自動車電源装置
JP3882703B2 (ja) * 2002-07-22 2007-02-21 日産自動車株式会社 蓄電システム
JP4272613B2 (ja) * 2004-11-25 2009-06-03 日産ディーゼル工業株式会社 車両の電源装置
JP3907065B1 (ja) * 2006-06-12 2007-04-18 株式会社パワーシステム 蓄電素子充放電システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010051082A (ja) 2010-03-04
WO2010021076A1 (ja) 2010-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5104648B2 (ja) 車両の電源装置およびその制御方法
JP5811055B2 (ja) バッテリシステム制御装置
US9649950B2 (en) Power supply apparatus
US9793722B2 (en) Power source apparatus for vehicle
US10059286B2 (en) Electric power source system
JP5578014B2 (ja) バッテリシステム制御装置
US9431850B2 (en) Power supply unit having plurality of secondary batteries
JP6613997B2 (ja) 電源装置
JP5307847B2 (ja) 車両用電源システム
JP5488046B2 (ja) 車載電源装置
JP5488169B2 (ja) 電源装置
JP5471083B2 (ja) 車載電源装置
JP5428708B2 (ja) 車載電源装置
JP2011254650A (ja) 電源装置
US10399454B2 (en) Vehicle power supply apparatus
JP5693788B2 (ja) 自動車搭載電気システム、及び、自動車搭載電気システムの駆動方法
JP5277711B2 (ja) 電源装置及び車両用電源装置
JP2014018017A (ja) バッテリシステム制御装置
US10677176B2 (en) Vehicle power system
JP2008131772A (ja) 電源装置
JP6165522B2 (ja) 蓄電システム
JP7059024B2 (ja) 蓄電装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100428

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20110726

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: 20120904

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151012

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees