JP5187407B2 - 補機バッテリ充電装置 - Google Patents
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Description
図4に示す補機バッテリ充電装置40は、ハイブリット車や電気自動車などの車両に搭載され、メインバッテリ41と、メインバッテリ41の出力電圧を降圧して、補機バッテリ43を充電するDC/DCコンバータ42とを備える。
図1に示す補機バッテリ充電装置1は、メインバッテリ41と、メインバッテリ41を構成する互いに直列接続される複数の二次電池のそれぞれの出力電圧を均等化するとともに、メインバッテリ41の各二次電池のうちの一部の二次電池を使用して補機バッテリ43(例えば、鉛蓄電池など)を充電する電池監視セルバランス/充電回路2と、電池監視セルバランス/充電回路2の動作を制御するECU(Electronic Control Unit)3(制御回路)とを備える。なお、本実施形態の補機バッテリ充電装置1は、ハイブリット車、電気自動車、又はフォークリフトなどの車両に搭載されるものとする。また、補機バッテリ43の充電に使用される一部の二次電池の全体の出力電圧は、満充電時の補機バッテリ43の電圧と同じくらいの電圧(例えば、12V)に設定されるものとする。また、補機バッテリ43は、例えば、モータ/発電機44の駆動を制御する制御回路やカーナビゲーションシステムなどの電装機器に電力を供給するものとする。
スイッチ8−1はモジュール5−1と2次コイル14−1との間に設けられ、スイッチ8−2はモジュール5−2と2次コイル14−2との間に設けられ、・・・、スイッチ8−n−1はモジュール5−n−1と2次コイル14−n−1との間に設けられ、スイッチ8−nはモジュール5−nと2次コイル16との間に設けられている。
スイッチ10は、1次コイル15とグランド(例えば、車両のボディなどに接続される仮想的なグランド)との間に設けられている。
なお、1次コイル13の巻線数と、2次コイル14−1〜14−n−1のそれぞれの巻線数の合計との比を1:1とし、2次コイル14−1〜14−n−1のそれぞれの巻線数と、2次コイル16の巻線数との比を1:1とし、1次コイル15の巻線数と、2次コイル16の巻線数との比を1:1とする。
2 電池監視セルバランス/充電回路
3 ECU
4 電池セル
5 モジュール
6、7 トランス
8〜11 スイッチ
12 電圧源
13、15 1次コイル
14、16 2次コイル
17 オペアンプ
18 抵抗
40 補機バッテリ充電装置
41 メインバッテリ
42 DC/DCコンバータ
43 補機バッテリ
44 モータ/発電機
45 電池監視セルバランス回路
46 ECU
Claims (3)
- 互いに直列接続される第1及び第2の二次電池を備えるメインバッテリと、
第1のコイルと、前記第1の二次電池に接続される第2のコイルとを備える第1のトランスと、
補機バッテリに接続される第3のコイルと、前記第2の二次電池に接続される第4のコイルとを備える第2のトランスと、
前記第1の二次電池と前記第2のコイルとの間に設けられる第1のスイッチと、
前記第2の二次電池と前記第4のコイルとの間に設けられる第2のスイッチと、
前記第1のコイルと前記第3のコイルとの間に設けられる第3のスイッチと、
前記第3のスイッチと前記第3のコイルとの接続点と、前記補機バッテリとの間に設けられる第4のスイッチと、
前記第1のコイルに電圧を印加する電圧源と、
前記補機バッテリの充電時、前記第3のスイッチをオフ、前記第4のスイッチをオンさせるとともに、前記第2のスイッチをオン、オフさせることにより、前記第3のコイルと前記補機バッテリとを電気的に接続させ、前記第1のコイルをオープン状態にさせるとともに、前記第3及び第4のコイルを互いに電磁結合させ、前記第1及び第2の二次電池のそれぞれの出力電圧の均等化時、前記第3のスイッチをオン、前記第4のスイッチをオフさせるとともに、前記第1及び第2のスイッチをそれぞれオン、オフさせることにより、前記第1のコイルと前記第3のコイルとを電気的に接続させ、前記補機バッテリをオープン状態にさせるとともに、前記第1〜第4のコイルを互いに電磁結合させる制御回路と、
を備える補機バッテリ充電装置。 - 請求項1に記載の補機バッテリ充電装置であって、
前記制御回路は、前記メインバッテリが使用されていないとき、前記第2のスイッチをオン、オフさせるとともに、前記第3のスイッチをオフ、前記第4のスイッチをオンさせて、前記補機バッテリを充電した後、前記第1及び第2のスイッチをそれぞれオン、オフさせるとともに、前記第3のスイッチをオン、前記第4のスイッチをオフさせて、前記第1及び第2の二次電池のそれぞれの出力電圧の均等化を行う
ことを特徴とする補機バッテリ充電装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の補機バッテリ充電装置であって、
前記制御回路は、前記第2の二次電池の充電時、前記第4のスイッチをそれぞれオン、オフさせるとともに、前記第2のスイッチをオン、前記第3のスイッチをオフさせて、前記第3及び第4のコイルを互いに電磁結合させるとともに、前記第3のコイルと前記補機バッテリとを電気的に接続させる
ことを特徴とする補機バッテリ充電装置。
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