JP6844366B2 - 電源システム - Google Patents
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Description
電圧源(11,12,16)と、前記電圧源から電力を供給される電気負荷(15)と、前記電圧源と前記電気負荷とを接続する電気経路(L2,L3)に設けられ、該電気経路を開放又は閉鎖する開閉部(SW2A,SW2B,SW11,SW12)と、前記開閉部を開放させる開指令及び前記開閉部を閉鎖させる閉指令により前記開閉部の開閉を制御する制御部(100)と、を備え、
前記制御部は、前記電圧源から前記開閉部を介して前記電気負荷へ給電が行われる負荷給電時において前記開閉部に過電流が流れていることを判定するとともに、その判定に基づく前記開指令により前記開閉部を開放させる電源システムであって、
前記開閉部は、互いに並列に接続される複数のスイッチ部(25〜28,81〜84)を有しており、
前記スイッチ部に流れる電流を検出する電流検出部(61〜64)と、
前記電流検出部の検出信号が入力され、前記検出信号と所定の過電流判定値とを比較し、その比較の結果に基づいて、過電流発生の旨を示す過電流信号を出力する比較回路部(42)と、前記過電流信号が入力された場合に、前記制御部による開指令とは独立して前記開閉部における前記スイッチ部を開放させ、過電流を遮断する遮断回路部(43)とを有する遮断部(40,40A,40B)と、
を備え、
前記複数のスイッチ部のうち、少なくともいずれかのスイッチ部に前記遮断部が設けられていることを特徴とする。
図1に示すように、本電源システムは、第1蓄電池としての鉛蓄電池11と第2蓄電池としてのリチウムイオン蓄電池12とを有する2電源システムである。各蓄電池11,12からはスタータ13や、各種の電気負荷14,15、回転電機16への給電が可能となっている。また、各蓄電池11,12に対しては回転電機16による充電が可能となっている。本システムでは、回転電機16に対して並列に鉛蓄電池11及びリチウムイオン蓄電池12が接続されるとともに、電気負荷14,15に対して並列に鉛蓄電池11及びリチウムイオン蓄電池12が接続されている。
・上記実施形態では、各スイッチSW2A,SW2Bの構成として、2個のスイッチ部が互いに並列接続された構成としたが、3個以上のスイッチ部が互いに並列接続された構成であってもよい。この場合、各スイッチSW2A,SW2Bにおいて、少なくとも1個のスイッチ部に対しては遮断部が設けられていない構成とするとよい。
第2実施形態の電源システムを図5に示す。図5では、図1と比べて、ヒューズに関する構成が相違している。すなわち、第2電気経路L2におけるスイッチ部25,26同士の各並列経路のうち、遮断部40が設けられていないスイッチ部25の並列経路にヒューズ52Aが設けられている。具体的には、スイッチ部25と接続点N2Aの間にヒューズ52Aが設けられている。なお、図5の構成では、図1の構成におけるヒューズ51が設けられていない。すなわち、接続点N2はヒューズを介さずに電気負荷15に接続されている。
・上記電源システムにおいて、ヒューズ52Aは、スイッチ部25の並列経路に設けられていればよく、例えば、スイッチ部25と接続点N3Aの間に設けられていてもよく、また、スイッチ部25における各スイッチング素子の間に設けられていてもよい。
第3実施形態の電源システムを図6に示す。図6では、図1と比べて、ヒューズに関する構成が相違している。すなわち、図1に対し、さらにヒューズ52Aを設けた構成としている。具体的には、第2AスイッチSW2Aにおけるスイッチ部25の並列経路にヒューズ52Aが設けられている。なお、ヒューズ51が「第1ヒューズ」に相当し、ヒューズ52Aが「第2ヒューズ」に相当する。
第4実施形態の電源システムを図7に示す。上記第1〜第3実施形態では、出力端子P1,P0に鉛蓄電池11とスタータ13と電気負荷14とが接続され、出力端子P2に回転電機16が接続され、出力端子P3に電気負荷15が接続された電源システムを用いたが、本実施形態では、出力端子P1,P0に鉛蓄電池11とスタータ13と電気負荷14とが接続され、出力端子P2に電気負荷15が接続された電源システムを用いる。図7においては、説明の便宜上、上述の図1に準ずる構成については同じ符号を付すとともに説明を適宜割愛する。
・上記第4実施形態におけるヒューズ53に代えて又は加えて、スイッチSW11において遮断部40が設けられていないスイッチ部81の並列経路に別のヒューズを設けてもよい。同様に、ヒューズ53に代えて又は加えて、スイッチSW12において遮断部40が設けられていないスイッチ部83の並列経路に別のヒューズを設けてもよい。
第5実施形態の電源システムを図8に示す。図8では、図7と比べて、遮断部に関する構成が相違している。すなわち、2並列の各スイッチ部81,82にそれぞれ遮断部40が設けられている。また、2並列の各スイッチ部83,84にそれぞれ遮断部40が設けられている。
Claims (5)
- 電圧源(11,12,16)と、前記電圧源から電力を供給される電気負荷(15)と、前記電圧源と前記電気負荷とを接続する電気経路(L2,L3)に設けられ、該電気経路を開放又は閉鎖する開閉部(SW2A,SW2B,SW11,SW12)と、前記開閉部を開放させる開指令及び前記開閉部を閉鎖させる閉指令により前記開閉部の開閉を制御する制御部(100)と、を備え、
前記制御部は、前記電圧源から前記開閉部を介して前記電気負荷へ給電が行われる負荷給電時において前記開閉部に過電流が流れていることを判定するとともに、その判定に基づく前記開指令により前記開閉部を開放させる電源システムであって、
前記開閉部は、互いに並列に接続される複数のスイッチ部(25〜28,81〜84)を有しており、
前記複数のスイッチ部のうち、少なくともいずれかのスイッチ部に流れる電流を検出する電流検出部(61〜64)と、
前記電流検出部の検出信号が入力され、前記検出信号と所定の過電流判定値とを比較し、その比較の結果に基づいて、過電流発生の旨を示す過電流信号を出力する比較回路部(42)と、前記過電流信号が入力された場合に、前記制御部による開指令とは独立して前記開閉部における前記過電流信号に対応する前記スイッチ部を開放させ、過電流を遮断する遮断回路部(43)とを有する遮断部(40,40A,40B)と、
を備え、
前記開閉部は、前記複数のスイッチ部としてn個(nは2以上の整数)のスイッチ部を有しており、
前記遮断部は、前記n個のスイッチ部のうちゼロよりも大きくてかつn−1個以下のスイッチ部に設けられており、
さらに、前記電気経路における前記スイッチ部同士の各並列経路のうち、前記遮断部が設けられていない前記スイッチ部の前記並列経路にヒューズ(52A)を備える電源システム。 - 前記ヒューズは、並列経路ヒューズ(52A)であり、
前記電気経路において、前記電気負荷と前記スイッチ部同士の接続点(N2A,N2B)よりも前記電気負荷側に負荷側ヒューズ(51,53)を備える請求項1に記載の電源システム。 - 前記負荷側ヒューズの許容通電電流は、前記並列経路ヒューズの許容通電電流よりも大きく設定されている請求項2に記載の電源システム。
- 電圧源(11,12,16)と、前記電圧源から電力を供給される電気負荷(15)と、前記電圧源と前記電気負荷とを接続する電気経路(L2,L3)に設けられ、該電気経路を開放又は閉鎖する開閉部(SW2A,SW2B,SW11,SW12)と、前記開閉部を開放させる開指令及び前記開閉部を閉鎖させる閉指令により前記開閉部の開閉を制御する制御部(100)と、を備え、
前記制御部は、前記電圧源から前記開閉部を介して前記電気負荷へ給電が行われる負荷給電時において前記開閉部に過電流が流れていることを判定するとともに、その判定に基づく前記開指令により前記開閉部を開放させる電源システムであって、
前記開閉部は、互いに並列に接続される複数のスイッチ部(25〜28,81〜84)を有しており、
前記複数のスイッチ部のうち、少なくともいずれかのスイッチ部に流れる電流を検出する電流検出部(61〜64)と、
前記電流検出部の検出信号が入力され、前記検出信号と所定の過電流判定値とを比較し、その比較の結果に基づいて、過電流発生の旨を示す過電流信号を出力する比較回路部(42)と、前記過電流信号が入力された場合に、前記制御部による開指令とは独立して前記開閉部における前記過電流信号に対応する前記スイッチ部を開放させ、過電流を遮断する遮断回路部(43)とを有する遮断部(40,40A,40B)と、
を備え、
前記電圧源として、互いに並列接続される第1蓄電池(11)及び第2蓄電池(12)を備えるとともに、それら第1蓄電池及び第2蓄電池の間の電気経路に前記開閉部として直列で設けられる第1開閉部(SW2A,SW11)及び第2開閉部(SW2B,SW12)を備え、それら第1開閉部及び第2開閉部の間の中間点(N2,N5)に前記電気負荷が接続され、
前記制御部は、前記閉指令及び前記開指令により前記各開閉部の開閉を制御し、
前記第1開閉部及び前記第2開閉部のうち前記第1開閉部は、前記複数のスイッチ部としてn個(nは2以上の整数)の第1スイッチ部(25,26,81,82)を有しており、
前記遮断部は、前記n個の第1スイッチ部のうちゼロよりも大きくてかつn−1個以下の第1スイッチ部に設けられており、
前記電気経路における前記第1スイッチ部同士の各並列経路のうち、前記遮断部が設けられていない前記第1スイッチ部の前記並列経路にヒューズ(52A)を備える電源システム。 - 前記ヒューズは、並列経路ヒューズ(52A)であり、
前記電気経路において、前記中間点よりも前記電気負荷側に負荷側ヒューズ(51,53)を備える請求項4に記載の電源システム。
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