JP6853766B2 - Vehicle power system - Google Patents
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Description
本発明は、車両電源システムに関する。より詳しくは、蓄電器と、この蓄電器と接続された太陽電池と、を備える車両電源システムに関する。 The present invention relates to a vehicle power supply system. More specifically, the present invention relates to a vehicle power supply system including a capacitor and a solar cell connected to the capacitor.
ハイブリッド自動車や電気自動車等の電動車両は、駆動バッテリから供給される電力を用いて走行モータを駆動することによって走行する。電動車両に搭載される駆動バッテリは、普通充電設備や急速充電設備等の車両外部の充電器から供給される電力や、回生発電時に走行モータから供給される電力等で充電できる。また近年では、車両に太陽電池を搭載し、太陽電池において光エネルギから発電した電力で駆動バッテリを充電する車両も開発されている(例えば、特許文献1,2参照)。
An electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle travels by driving a traveling motor using electric power supplied from a driving battery. The drive battery mounted on the electric vehicle can be charged by the electric power supplied from the charger outside the vehicle such as the ordinary charging equipment and the quick charging equipment, the electric power supplied from the traveling motor at the time of regenerative power generation, and the like. Further, in recent years, a vehicle in which a solar cell is mounted on a vehicle and the drive battery is charged by electric power generated from light energy in the solar cell has also been developed (see, for example,
ところで太陽電池で発電した電力を用いて駆動バッテリを充電するためには、太陽電池で発生する直流を昇圧又は降圧するパワーコンバータや、パワーコンバータと駆動モータとを接続するコンタクタ等で構成される充電システムを駆動する必要がある。またこのような太陽電池の充電システムは、走行モータから供給される電力で駆動バッテリを充電するための充電システムの一部を流用することもできる。しかしながら太陽電池による発電量は走行モータによる発電量と比較して小さいため、このように充電システムを流用すると、充電システムにおける消費電力(すなわち、充電システムにおける損失)が太陽電池による発電量を上回ってしまい、エネルギ効率が大幅に低下するおそれもある。 By the way, in order to charge the drive battery using the electric power generated by the solar cell, the charge is composed of a power converter that boosts or lowers the direct current generated by the solar cell, a contactor that connects the power converter and the drive motor, and the like. You need to drive the system. Further, in such a solar cell charging system, a part of the charging system for charging the drive battery with the electric power supplied from the traveling motor can also be diverted. However, since the amount of power generated by the solar cell is smaller than the amount of power generated by the traveling motor, when the charging system is diverted in this way, the power consumption in the charging system (that is, the loss in the charging system) exceeds the amount of power generated by the solar cell. Therefore, the energy efficiency may be significantly reduced.
このため、太陽電池で発電した電力を用いて駆動バッテリを充電するシステムでは、如何にして太陽電池と駆動バッテリとを接続するかが重要であるが、特許文献1,2では、太陽電池の充電システムの構成については、十分に検討されていない。
Therefore, in a system for charging a drive battery using the electric power generated by the solar cell, how to connect the solar cell and the drive battery is important. In
本発明は、少ない損失の下で、太陽電池で発電した電力で蓄電器を充電できる車両電源システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a vehicle power supply system capable of charging a capacitor with electric power generated by a solar cell with a small loss.
(1)本発明の車両電源システム(例えば、後述の電源システム1,1A)は、電力を蓄える蓄電器(例えば、後述の駆動バッテリ3,31,32)と、前記蓄電器と主電力線(例えば、後述の主電力線21p,21n,211p,211n,212p,212n)を介して接続され、前記蓄電器と電動機(例えば、後述の走行モータM)との間で電力を変換する主電力変換器(例えば、後述のVCU25及びインバータ26)と、光エネルギを電力に変換する太陽電池(例えば、後述の太陽電池パネル6)と、前記蓄電器と副電力線(例えば、後述の副電力線51p,51n,511p,511n,512p,512n)を介して接続され、前記太陽電池で発電した電力を変換して前記蓄電器に供給する副電力変換器(例えば、後述のパワーコンバータ55)と、を備え、前記主電力線には、前記蓄電器と前記主電力変換器とを接続又は遮断する主コンタクタ(例えば、後述の主コンタクタ22p,22n,221p,221n,222p,222n、及び主プリチャージコンタクタ23p,231p,232p)が設けられ、前記副電力線は、前記副電力変換器と前記主電力線のうち前記主コンタクタよりも前記蓄電器側とを接続し、前記副電力線には、前記主電力線側から前記副電力変換器側への電流を遮断するダイオード(例えば、後述の逆流防止ダイオード54p,54n,541p,541n,542p,542n)と、前記蓄電器と前記副電力変換器とを接続又は遮断する副コンタクタ(例えば、後述の副コンタクタ52p,52n,521p,521n,522p,522n、及び副プリチャージコンタクタ53p,531p,532p)とが設けられることを特徴とする。
(1) The vehicle power supply system of the present invention (for example, the
(2)この場合、前記車両電源システムは、前記蓄電器を保護する保護ケース(例えば、後述のバッテリボックス4,4A)をさらに備え、前記保護ケースの内部には、少なくとも前記蓄電器と、前記主コンタクタと、前記ダイオードとが収納され、前記副電力変換器及び前記副コンタクタは、前記保護ケースの外部に設けられることが好ましい。
(2) In this case, the vehicle power supply system further includes a protective case (for example,
(3)この場合、前記車両電源システムは、前記蓄電器を保護する保護ケース(例えば、後述のバッテリボックス4,4A)をさらに備え、前記保護ケースの内部には、少なくとも前記蓄電器と、前記主コンタクタと、前記副コンタクタとが収納され、前記副電力変換器は、前記保護ケースの外部に設けられることが好ましい。
(3) In this case, the vehicle power supply system further includes a protective case (for example,
(1)本発明の車両電源システムでは、蓄電器と主電力変換器とを主電力線で接続し、さらにこの主電力線に、蓄電器と主電力変換器とを接続又は遮断する主コンタクタを設ける。また、太陽電池で発電した電力を変換する副電力変換器と蓄電器とを副電力線で接続し、この副電力線を主電力線のうち主コンタクタよりも蓄電器側に接続する。さらにこの副電力線には、主電力線側から副電力変換器側への電流を遮断するダイオードと、蓄電器と副電力変換器とを接続又は遮断する副コンタクタと、を設ける。従って本発明の車両電源システムでは、太陽電池で発電した電力で蓄電器を充電する際には、副電力変換器を駆動しかつ副コンタクタをオンにするだけでよく、主電力変換器を駆動したり主コンタクタをオンにしたりする必要がない。また本発明の車両電源システムでは、主電力変換器や主コンタクタとは別に、副電力変換器や副コンタクタを設けることにより、これら副電力変換器や副コンタクタを太陽電池の発電量に応じた電流容量の小さなものを用いることができる。よって本発明の車両電源システムによれば、少ない損失の下で、太陽電池で発電した電力で蓄電器を充電できる。 (1) In the vehicle power supply system of the present invention, the capacitor and the main power converter are connected by a main power line, and a main contactor for connecting or disconnecting the capacitor and the main power converter is provided on the main power line. Further, the auxiliary power converter for converting the electric power generated by the solar cell and the capacitor are connected by an auxiliary power line, and this auxiliary power line is connected to the capacitor side of the main power line rather than the main contactor. Further, the sub power line is provided with a diode that cuts off the current from the main power line side to the sub power converter side, and a sub contactor that connects or cuts off the capacitor and the sub power converter. Therefore, in the vehicle power supply system of the present invention, when charging the capacitor with the electric power generated by the solar cell, it is only necessary to drive the sub-power converter and turn on the sub-contactor to drive the main power converter. There is no need to turn on the main contactor. Further, in the vehicle power supply system of the present invention, by providing a sub-power converter and a sub-contactor separately from the main power converter and the main contactor, the sub-power converter and the sub-contactor are provided with a current corresponding to the amount of power generated by the solar cell. Those with a small capacity can be used. Therefore, according to the vehicle power supply system of the present invention, the capacitor can be charged with the electric power generated by the solar cell with a small loss.
(2)太陽電池は車両の走行中でなくても発電できるため、太陽電池と副電力変換器と副コンタクタは、主電力変換器や主コンタクタ等と比較して稼働時間が長い。そこで本発明の車両電源システムでは、保護ケースの内部に少なくとも蓄電器と主コンタクタとダイオードとを収納し、副電力変換器及び副コンタクタは保護ケースの外部に設ける。これにより、保護ケースを開けたり交換したりすることなく、稼働時間が長い副電力変換器や副コンタクタの交換作業を行うことができるので、修理にかかるコストを抑えることができる。また本発明の車両電源システムでは、ダイオードを保護ケースの内部に設けることにより、副電力変換器や副コンタクタの交換作業の際に、蓄電器から保護ケースの外へ電流が流れるのを防止できる。 (2) Since the solar cell can generate electricity even when the vehicle is not running, the operating time of the solar cell, the sub-power converter, and the sub-contactor is longer than that of the main power converter, the main contactor, and the like. Therefore, in the vehicle power supply system of the present invention, at least the capacitor, the main contactor, and the diode are housed inside the protective case, and the sub-power converter and the sub-contactor are provided outside the protective case. As a result, the auxiliary power converter and the auxiliary contactor, which have a long operating time, can be replaced without opening or replacing the protective case, so that the repair cost can be suppressed. Further, in the vehicle power supply system of the present invention, by providing the diode inside the protective case, it is possible to prevent the current from flowing from the capacitor to the outside of the protective case when the auxiliary power converter and the auxiliary contactor are replaced.
(3)上記のように太陽電池や副電力変換器は、主電力変換器と比較して稼働時間が長いため、これらよりも交換頻度が多い。そこで本発明では、副電力変換器を保護ケースの外部に設けることにより、保護ケースを開けたり交換したりすることなく副電力変換器の交換作業を行うことができる。また本発明の車両電源システムでは、副コンタクタを保護ケースの内部に設けることにより、副電力変換器の交換作業の際に、蓄電器から保護ケースの外へ電流が流れるのを防止できる。 (3) As described above, the solar cell and the auxiliary power converter have a longer operating time than the main power converter, and therefore are replaced more frequently than these. Therefore, in the present invention, by providing the auxiliary power converter outside the protective case, the auxiliary power converter can be replaced without opening or replacing the protective case. Further, in the vehicle power supply system of the present invention, by providing the auxiliary contactor inside the protective case, it is possible to prevent the current from flowing from the capacitor to the outside of the protective case when the auxiliary power converter is replaced.
<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態に係る電源システム1を搭載する電動車両V(以下、単に「車両V」という)の構成を示す図である。車両Vは、その駆動輪(図示せず)と機械的に連結された走行モータMと、この走行モータMに電力を供給する電源システム1と、を備える。走行モータMは、例えば、三相交流モータである。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electric vehicle V (hereinafter, simply referred to as “vehicle V”) equipped with the
電源システム1は、駆動バッテリ3を含む主電源回路2と、太陽電池パネル6を含むソーラ充電回路5と、駆動バッテリ3を含む各種装置を収容し、これら収容物を保護する容器であるバッテリボックス4と、ソーラ充電回路5に含まれる各種装置を収容し、これら収容物を保護する充電回路ボックス7と、を備える。
The
主電源回路2は、電力を蓄える二次電池である駆動バッテリ3と、駆動バッテリ3と走行モータMとの間で電力を変換する主電力変換器としての電圧変換器25(以下、「VCU(Voltage Control Unit)25」との略称を用いる)及びインバータ26と、駆動バッテリ3とVCU25及びインバータ26とを接続する正極側主電力線21p及び負極側主電力線21n(以下、これらをまとめて「主電力線21p,21n」という)と、これら主電力線21p,21nを介して駆動バッテリ3に対しVCU25と並列に接続された車両用補機28と、主電流センサ29と、主セル電圧センサ30と、駆動バッテリ3の内部状態を推定する電子制御ユニットであるバッテリECU27と、を備える。
The main
駆動バッテリ3は、化学エネルギを電気エネルギに変換する放電と、及び電気エネルギを化学エネルギに変換する充電との両方が可能な二次電池である。駆動バッテリ3は、例えば、電極間をリチウムイオンが移動することで充放電を行う複数のリチウムイオン電池セルを直列に接続して構成されたものが用いられるが、本発明はこれに限らない。
The
VCU25は、例えば、複数のスイッチング素子(例えば、IGBT)を備える双方向DC−DCコンバータである。VCU25は、主電力線21p,21nを介して駆動バッテリ3から供給される直流を昇圧してインバータ26へ供給したり、インバータ26から供給される直流の電圧を降圧して駆動バッテリ3に供給したりする。
The VCU 25 is, for example, a bidirectional DC-DC converter including a plurality of switching elements (for example, IGBTs). The
インバータ26は、例えば、複数のスイッチング素子(例えば、IGBT)をブリッジ接続して構成されるブリッジ回路を備えた、パルス幅変調によるPWMインバータである。インバータ26は、その直流入出力側が主電力線21p,21nを介してVCU25に接続され、その交流入出力側が走行モータMのU相、V相、W相の各コイルに接続されている。走行モータMは、駆動バッテリ3からVCU25及びインバータ26を介して電力が供給されると駆動力を発生し、走行する。また走行モータMは、回生運転を行うことによって電力を生成する。走行モータMの回生運転によって生成された電力は、インバータ26及びVCU25を介して駆動バッテリ3に供給され、これを充電する。
The
車両用補機28は、バッテリヒータ、エアコンインバータ、及びDC−DCコンバータ等の複数の補機類と、これら補機類を駆動するための電源となる補機バッテリ(例えば、鉛蓄電池)と、等によって構成される。
The vehicle
主電力線21p,21nのうちVCU25及び車両用補機28よりも駆動バッテリ3側には、駆動バッテリ3とこれらVCU25及び車両用補機28とを接続又は遮断する正極側主コンタクタ22p及び負極側主コンタクタ22n(以下では、これらをまとめて「主コンタクタ22p,22n」という)が設けられている。
Of the
これら主コンタクタ22p,22nは、外部からの指令信号が入力されていない状態では開成し、駆動バッテリ3とVCU25及び車両用補機28との接続を遮断するノーマルオープン型である。従って、これら主コンタクタ22p,22nを閉成し、駆動バッテリ3とVCU25及び車両用補機28とを接続するには、これら主コンタクタ22p,22nに電力を供給し続ける必要がある。これら主コンタクタ22p,22nは、バッテリECU27からの指令信号に応じて閉成又は開成する。これら主コンタクタ22p,22nは、例えば、車両Vの走行中に駆動バッテリ3とVCU25との間で充放電を行う場合には、バッテリECU27からの指令信号に応じて閉成し、駆動バッテリ3とVCU25とを接続する。
These
なお、正極側主電力線21pには、VCU25、インバータ26、及び車両用補機28等に含まれている平滑コンデンサへの突入電流を緩和するため、正極側主コンタクタ22pと並列になるようにプリチャージ抵抗23r及び主プリチャージコンタクタ23pが接続されている。すなわち、駆動バッテリ3とVCU25、インバータ26、及び車両用補機28等とを接続する際には、始めは主プリチャージコンタクタ23pと負極側主コンタクタ22nとを閉成し、平滑コンデンサのプリチャージが完了した後に、主プリチャージコンタクタ23pを開成するとともに正極側主コンタクタ22pを閉成する。
The positive electrode side
主電流センサ29は、正極側主電力線21pのうち正極側主コンタクタ22pよりも駆動バッテリ3側に設けられる。主電流センサ29は、主電力線21p,21nを流れる電流の大きさに応じた検出信号をバッテリECU27へ送信する。
The main
主セル電圧センサ30は、駆動バッテリ3を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧の大きさに応じた検出信号をバッテリECU27へ送信する。
The main
バッテリECU27は、主コンタクタ22p,22n及び主プリチャージコンタクタ23pの開閉制御の他、主電流センサ29や主セル電圧センサ30等の検出信号に基づいて駆動バッテリ3の内部状態(より具体的には、駆動バッテリ3の充電率や電池容量等)の推定に係る制御を担うマイクロコンピュータである。なお、バッテリECU27において推定される充電率や電池容量等の情報は、車両Vの図示しないエネルギマネジメント制御に用いられる。
The
ソーラ充電回路5は、光エネルギを電力に変換する太陽電池パネル6と、太陽電池パネル6で発電した電力を変換して駆動バッテリ3に供給するパワーコンバータ55と、パワーコンバータ55から供給される電力を用いて低電圧の直流を発生する低電圧DC−DCコンバータ59と、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55とを接続する正極側副電力線51p及び負極側副電力線51n(以下、これらをまとめて「副電力線51p,51n」という)と、副電流センサ57と、副セル電圧センサ58と、パワーコンバータ55を制御する電子制御ユニットである充電ECU56と、を備える。
The
太陽電池パネル6は、例えば車両Vの図示しないルーフパネルに設けられる。太陽電池パネル6は、その受光面に照射される光の強度に応じた大きさの直流を発生し、パワーコンバータ55へ供給する。
The
パワーコンバータ55は、例えば、複数のスイッチング素子(例えば、IGBT)を備えるDC−DCコンバータである。パワーコンバータ55は、充電ECU56からの制御信号に基づいて動作し、太陽電池パネル6の出力電圧を調節して駆動バッテリ3に供給し、この駆動バッテリ3を充電する。
The
副電力線51p,51nは、パワーコンバータ55と、主電力線21p,21nのうち主コンタクタ22p,22nよりも駆動バッテリ3側と、を接続する。
The
副電力線51p,51nには、主電力線21p,21n側からパワーコンバータ55へ向かって順に、正極側逆流防止ダイオード54p及び負極側逆流防止ダイオード54n(以下、これらをまとめて「逆流防止ダイオード54p,54n」という)と、正極側副コンタクタ52p及び負極側副コンタクタ52n(以下、これらをまとめて「副コンタクタ52p,52n」という)と、が設けられている。
In the
正極側逆流防止ダイオード54pは、正極側副電力線51pのうち正極側副コンタクタ52pよりも正極側主電力線21p側に設けられる。正極側逆流防止ダイオード54pは、主電力線21p,21n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードがパワーコンバータ55側に接続され、そのカソードが正極側主電力線21p側に接続されるように、正極側副電力線51pに設けられる。
The positive electrode side
負極側逆流防止ダイオード54nは、負極側副電力線51nのうち負極側副コンタクタ52nよりも負極側主電力線21n側に設けられる。負極側逆流防止ダイオード54nは、主電力線21p,21n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードが負極側主電力線21n側に接続され、そのカソードがパワーコンバータ55側に接続されるように、負極側副電力線51pに設けられる。
The negative electrode side
なお本実施形態では、正極側副電力線51p及び負極側副電力線51nの両方にそれぞれ正極側逆流防止ダイオード54p及び負極側逆流防止ダイオード54nを設ける場合について説明するが、本発明はこれに限らない。これら逆流防止ダイオード54p,54nのうち何れかのみでも、主電力線21p,21n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流を遮断できる。
In the present embodiment, the case where the positive electrode side
副コンタクタ52p,52nは、外部からの指令信号が入力されていない状態では開成し、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55との接続を遮断するノーマルオープン型である。従って、これら副コンタクタ52p,52nを閉成し、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55とを接続するには、これら副コンタクタ52p,52nに電力を供給し続ける必要がある。これら副コンタクタ52p,52nは、充電ECU56からの指令信号に応じて閉成又は開成する。これら副コンタクタ52p,52nは、例えば、太陽電池パネル6で発電した電力で駆動バッテリ3を充電する際には、充電ECU56からの指令信号に応じて閉成し、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55とを接続する。
The sub-contactors 52p and 52n are normally open types that are opened when no command signal from the outside is input and cut off the connection between the
なお、正極側副電力線51pには、パワーコンバータ55に含まれている平滑コンデンサへの突入電流を緩和するため、正極側副コンタクタ52pと並列になるようにプリチャージ抵抗53r及び副プリチャージコンタクタ53pが接続されている。すなわち、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55とを接続する際には、始めは副プリチャージコンタクタ53pと負極側副コンタクタ52nとを閉成し、平滑コンデンサのプリチャージが完了した後に、副プリチャージコンタクタ53pを開成するとともに正極側副コンタクタ52pを閉成する。
The positive electrode side
なお、ソーラ充電回路5を用いた駆動バッテリ3の充電を行っている間に副電力線51p,51nを流れる電流は、主電源回路2を用いた駆動バッテリ3の充放電を行っている間に主電力線21p,21nを流れる電流よりも小さい。このため、副コンタクタ52p,52n及び副プリチャージコンタクタ53pには、主コンタクタ22p,22n及び主プリチャージコンタクタ23pよりも電流容量が小さい小型のものが用いられる。
The current flowing through the
低電圧DC−DCコンバータ59は、副電力線51p,51nのうちパワーコンバータ55と副コンタクタ52p,52nとの間に設けられる。低電圧DC−DCコンバータ59は、パワーコンバータ55の出力を用いてパワーコンバータ55の出力よりも低電圧(具体的には、例えば12V)の直流を発生し、これを副セル電圧センサ58に供給する。なお以下では、低電圧DC−DCコンバータ59は、パワーコンバータ55の出力を用いる場合について説明するが、本発明はこれに限らない。低電圧DC−DCコンバータ59は、パワーコンバータ55と太陽電池パネル6との間に設け、太陽電池パネル6の出力を用いて低電圧の直流を発生し、副セル電圧センサ58に供給するようにしてもよい。
The low-voltage DC-
副電流センサ57は、正極側副電力線51pのうち正極側副コンタクタ52pと正極側逆流防止ダイオード54pとの間に設けられる。副電流センサ57は、副電力線51p,51nを流れる電流の大きさに応じた検出信号を充電ECU56へ送信する。なお副電流センサ57を設ける位置は、これに限らない。副電流センサ57は、正極側副電力線51pのうち正極側副コンタクタ52pとパワーコンバータ55との間に設けてもよい。
The
副セル電圧センサ58は、主セル電圧センサ30と同様に、駆動バッテリ3を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧センサの大きさに応じた検出信号を充電ECU56へ送信する。
Similar to the main
充電ECU56は、副コンタクタ52p,52n及び副プリチャージコンタクタ53pの開閉制御と、副電流センサ57や副セル電圧センサ58等の検出信号に基づく駆動バッテリ3の内部状態(より具体的には、駆動バッテリ3の充電率や電池容量等)の推定制御と、推定した駆動バッテリ3の内部状態に応じてパワーコンバータ55から駆動バッテリ3への出力電圧を調整する充電制御と、を担うマイクロコンピュータである。
The charging
バッテリボックス4には、主電源回路2及びソーラ充電回路5を構成する装置の一部を収容する。より具体的には、主電源回路2を構成する複数の装置のうち、駆動バッテリ3と、主コンタクタ22p,22nと、主プリチャージコンタクタ23pと、バッテリECU27と、主電流センサ29と、主セル電圧センサ30とは、バッテリボックス4の内部に収納される。
The battery box 4 houses a part of the devices constituting the main
またソーラ充電回路5を構成する複数の装置のうち、逆流防止ダイオード54p,54nと、副セル電圧センサ58とは、バッテリボックス4の内部に収納される。これに対してソーラ充電回路5を構成する複数の装置のうち、パワーコンバータ55と、副コンタクタ52p,52nと、副プリチャージコンタクタ53pと、充電ECU56と、副電流センサ57とは、バッテリボックス4の外部に設けられている。
Further, among the plurality of devices constituting the
充電回路ボックス7の内部には、ソーラ充電回路5を構成する装置のうち、例えば、副コンタクタ52p,52nと、プリチャージ抵抗53rと、副プリチャージコンタクタ53pと、パワーコンバータ55と、充電ECU56と、副電流センサ57と、低電圧DC−DCコンバータ59とが収容される。
Inside the charging circuit box 7, among the devices constituting the
本実施形態の電源システム1によれば、以下の効果を奏する。
(1)電源システム1では、駆動バッテリ3とVCU25及びインバータ26とを主電力線21p,21nで接続し、さらにこの主電力線21p,21nに、駆動バッテリ3とVCU25及びインバータ26とを接続又は遮断する主コンタクタ22p,22nを設ける。また、太陽電池パネル6で発電した電力を変換するパワーコンバータ55と駆動バッテリ3とを副電力線51p,51nで接続し、これら副電力線51p,51nを主電力線21p,21nのうち主コンタクタ22p,22nよりも駆動バッテリ3側に接続する。さらにこれら副電力線51p,51nには、主電力線21p,21n側からパワーコンバータ55側への電流を遮断する逆流防止ダイオード54p,54nと、駆動バッテリ3とパワーコンバータ55とを接続又は遮断する副コンタクタ52p,52nと、を設ける。従って電源システム1では、太陽電池パネル6で発電した電力で駆動バッテリ3を充電する際には、充電ECU56によってパワーコンバータ55を駆動しかつ副コンタクタ52p,52nをオンにするだけでよく、VCU25及びインバータ26を駆動したり主コンタクタ22p,22nをオンにしたりする必要がない。また電源システム1では、VCU25及びインバータ26や主コンタクタ22p,22nとは別に、パワーコンバータ55や副コンタクタ52p,52nを設けることにより、これらパワーコンバータ55や副コンタクタ52p,52nを太陽電池パネル6の発電量に応じた電流容量の小さなものを用いることができる。よって電源システム1によれば、少ない損失の下で、太陽電池パネル6で発電した電力で駆動バッテリ3を充電できる。
According to the
(1) In the
(2)太陽電池パネル6は車両Vの走行中でなくても発電できるため、太陽電池パネル6とパワーコンバータ55と副コンタクタ52p,52nは、VCU25及びインバータ26や主コンタクタ22p,22n等と比較して稼働時間が長い。そこで電源システム1では、バッテリボックス4の内部に少なくとも駆動バッテリ3と主コンタクタ22p,22nと逆流防止ダイオード54p,54nとを収納し、パワーコンバータ55及び副コンタクタ52p,52nはバッテリボックス4の外部に設ける。これにより、バッテリボックス4を開けたり交換したりすることなく、稼働時間が長いパワーコンバータ55や副コンタクタ52p,52nの交換作業を行うことができるので、修理にかかるコストを抑えることができる。また電源システム1では、逆流防止ダイオード54p,54nをバッテリボックス4の内部に設けることにより、パワーコンバータ55や副コンタクタ52p,52nの交換作業の際に、駆動バッテリ3からバッテリボックス4の外へ電流が流れるのを防止できる。
(2) Since the
以上、本発明の第1実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。 Although the first embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. Within the scope of the gist of the present invention, the detailed configuration may be changed as appropriate.
例えば上記第1実施形態では、ソーラ充電回路5の稼働時間は、主電源回路2の稼働時間よりも長いことに鑑み、主セル電圧センサ30とは別に副セル電圧センサ58を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、副セル電圧センサ58は設けずに、主セル電圧センサ30の検出信号をバッテリECU27と充電ECU56との両方に送信するようにしてもよい。
For example, in the first embodiment, considering that the operating time of the
また例えば上記第1実施形態では、充電ECU56をバッテリボックス4の外部、より具体的には、充電回路ボックス7の内部に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。充電ECU56は、バッテリボックス4の内部に設けてもよい。
Further, for example, in the first embodiment, the case where the charging
また例えば上記第1実施形態では、副コンタクタ52p,52n、プリチャージ抵抗53r、及び副プリチャージコンタクタ53pをバッテリボックス4の外部、より具体的には、充電回路ボックス7の内部に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。これらコンタクタ52p,52n,53p及び抵抗53rは、バッテリボックス4の内部に設けてもよい。これにより、パワーコンバータ55の交換作業の際に、駆動バッテリ3からバッテリボックス4の外へ電流が流れるのを防止できる。このようにコンタクタ52p,52n,53pをバッテリボックス4の内部に設けることにより、逆流防止ダイオード54p,54nをバッテリボックス4の内部に設けた場合と同様の効果が得られる。したがってコンタクタ52p,52n,53pをバッテリボックス4の内部に設ける場合、逆流防止ダイオード54p,54nの両方又は何れか一方をバッテリボックス4の外部に設けてもよい。またこのようにしてバッテリボックス4の外部に設けた逆流防止ダイオードは、充電回路ボックス7の内部に設けてもよい。
Further, for example, in the first embodiment, when the sub-contactors 52p, 52n, the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図2は、本実施形態に係る電源システム1Aを搭載する車両VAの構成を示す図である。電源システム1Aは、主電源回路2A及びソーラ充電回路5Aの構成が第1実施形態に係る電源システム1と異なる。より具体的には、電源システム1Aは、主電源回路2Aには2つの駆動バッテリ31,32を備える点において第1実施形態に係る電源システム1と異なる。なお、以下の電源システム1Aの説明では、電源システム1と同じ構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a vehicle VA equipped with the
主電源回路2Aは、それぞれ電力を蓄える二次電池である第1駆動バッテリ31及び第2駆動バッテリ32と、VCU25と、インバータ26と、第1駆動バッテリ31とVCU25及びインバータ26とを接続する第1正極側主電力線211p及び第1負極側主電力線211n(以下、これらをまとめて「第1主電力線211p,211n」という)と、第2駆動バッテリ32とVCU25及びインバータ26とを接続する第2正極側主電力線212p及び第2負極側主電力線212n(以下、これらをまとめて「第2主電力線212p,212n」という)と、これら主電力線211p,211n,212p,212nを介して駆動バッテリ31,32に対しVCU25と並列に接続された車両用補機28と、第1主電流センサ291と、第2主電流センサ292と、第1主セル電圧センサ301と、第2主セル電圧センサ302と、第1駆動バッテリ31の内部状態を推定する電子制御ユニットである第1バッテリECU271と、第2駆動バッテリ32の内部状態を推定する電子制御ユニットである第2バッテリECU272と、を備える。
The main
第1駆動バッテリ31及び第2駆動バッテリ32は、それぞれ放電及び充電の両方が可能な二次電池である。これらバッテリ31,32は、例えば、電極間をリチウムイオンが移動することで充放電を行う複数のリチウムイオン電池セルを直列に接続して構成されたものが用いられるが、本発明はこれに限らない。
The
第1主電力線211p,211nのうちVCU25及び車両用補機28よりも第1駆動バッテリ31側には、第1駆動バッテリ31とこれらVCU25及び車両用補機28とを接続又は遮断する第1正極側主コンタクタ221p及び第1負極側主コンタクタ221n(以下では、これらをまとめて「第1主コンタクタ221p,221n」という)が設けられている。これら第1主コンタクタ221p,221nは、第1実施形態に係る主コンタクタ22p,22nと同様に、ノーマルオープン型でありかつ閉成するには電力を供給し続ける必要がある。また第1主コンタクタ221p,221nは、第1バッテリECU271からの指令信号に応じて閉成又は開成する。なお第1正極側主電力線211pには、第1正極側主コンタクタ221pと並列になるようにプリチャージ抵抗231r及び第1主プリチャージコンタクタ231pが接続されている。
Of the first
第2主電力線212p,212nのうちVCU25及び車両用補機28よりも第2駆動バッテリ32側には、第2駆動バッテリ32とこれらVCU25及び車両用補機28とを接続又は遮断する第2正極側主コンタクタ222p及び第2負極側主コンタクタ222n(以下では、これらをまとめて「第2主コンタクタ222p,222n」という)が設けられている。これら第2主コンタクタ222p,222nは、第1実施形態に係る主コンタクタ22p,22nと同様に、ノーマルオープン型でありかつ閉成するには電力を供給し続ける必要がある。また第2主コンタクタ222p,222nは、第2バッテリECU272からの指令信号に応じて閉成又は開成する。なお第2正極側主電力線212pには、第2正極側主コンタクタ222pと並列になるようにプリチャージ抵抗232r及び第2主プリチャージコンタクタ232pが接続されている。
Of the second
第1主電流センサ291は、第1正極側主電力線211pのうち第1正極側主コンタクタ221pよりも第1駆動バッテリ31側に設けられる。第1主電流センサ291は、第1主電力線211p,211nを流れる電流の大きさに応じた検出信号を第1バッテリECU271へ送信する。
The first main
第2主電流センサ292は、第2正極側主電力線212pのうち第2正極側主コンタクタ222pよりも第2駆動バッテリ32側に設けられる。第2主電流センサ292は、第2主電力線212p,212nを流れる電流の大きさに応じた検出信号を第2バッテリECU272へ送信する。
The second main
第1主セル電圧センサ301は、第1駆動バッテリ31を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧の大きさに応じた検出信号を第1バッテリECU271へ送信する。第2主セル電圧センサ302は、第2駆動バッテリ32を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧の大きさに応じた検出信号を第2バッテリECU272へ送信する。
The first main
第1バッテリECU271は、第1主コンタクタ221p,221n及び主プリチャージコンタクタ231pの開閉制御の他、第1主電流センサ291や第1主セル電圧センサ301等の検出信号に基づいて第1駆動バッテリ31の内部状態(より具体的には、第1駆動バッテリ31の充電率や電池容量等)の推定に係る制御を担うマイクロコンピュータである。
The
第2バッテリECU272は、第2主コンタクタ222p,222n及び主プリチャージコンタクタ232pの開閉制御の他、第2主電流センサ292や第2主セル電圧センサ302等の検出信号に基づいて第1駆動バッテリ31の内部状態(より具体的には、第1駆動バッテリ31の充電率や電池容量等)の推定に係る制御を担うマイクロコンピュータである。なお、これら第1及び第2バッテリECU271,272において推定される充電率や電池容量等の情報は、車両VAの図示しないエネルギマネジメント制御に用いられる。
The
ソーラ充電回路5Aは、太陽電池パネル6と、パワーコンバータ55と、第1駆動バッテリ31とパワーコンバータ55とを接続する第1正極側副電力線511p及び第1負極側副電力線511n(以下、これらをまとめて「第1副電力線511p,511n」という)と、第2駆動バッテリ32とパワーコンバータ55とを接続する第2正極側副電力線512p及び第2負極側副電力線512n(以下、これらをまとめて「第2副電力線512p,512n」という)と、第1副電流センサ571と、第2副電流センサ572と、第1副セル電圧センサ581と、第2副セル電圧センサ582と、充電ECU56Aと、を備える。
The
第1副電力線511p,511nは、パワーコンバータ55と、第1主電力線211p,211nのうち第1主コンタクタ221p,221nよりも第1駆動バッテリ31側と、を接続する。第2副電力線512p,512nは、パワーコンバータ55と、第2主電力線212p,212nのうち第2主コンタクタ222p,222nよりも第2駆動バッテリ32側と、を接続する。
The first
第1副電力線511p,511nには、第1主電力線211p,211n側からパワーコンバータ55へ向かって順に、第1正極側逆流防止ダイオード541p及び第1負極側逆流防止ダイオード541n(以下、これらをまとめて「第1逆流防止ダイオード541p,541n」という)と、第1正極側副コンタクタ521p及び第1負極側副コンタクタ521n(以下、これらをまとめて「第1副コンタクタ521p,521n」という)と、が設けられている。
In the first
第2副電力線512p,512nには、第2主電力線212p,212n側からパワーコンバータ55へ向かって順に、第2正極側逆流防止ダイオード542p及び第2負極側逆流防止ダイオード542n(以下、これらをまとめて「第2逆流防止ダイオード542p,542n」という)と、第2正極側副コンタクタ522p及び第2負極側副コンタクタ522n(以下、これらをまとめて「第2副コンタクタ522p,522n」という)と、が設けられている。
In the second
第1正極側逆流防止ダイオード541pは、第1正極側副電力線511pのうち第1正極側副コンタクタ521pよりも第1正極側主電力線211p側に設けられる。第1正極側逆流防止ダイオード541pは、第1主電力線211p,211n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードがパワーコンバータ55側に接続され、そのカソードが第1正極側主電力線211p側に接続されるように、第1正極側副電力線511pに設けられる。第1負極側逆流防止ダイオード541nは、第1負極側副電力線511nのうち第1負極側副コンタクタ521nよりも第1負極側主電力線211n側に設けられる。第1負極側逆流防止ダイオード541nは、第1主電力線211p,211n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードが第1負極側主電力線211n側に接続され、そのカソードがパワーコンバータ55側に接続されるように、第1負極側副電力線511pに設けられる。
The first positive electrode side
第2正極側逆流防止ダイオード542pは、第2正極側副電力線512pのうち第2正極側副コンタクタ522pよりも第2正極側主電力線212p側に設けられる。第2正極側逆流防止ダイオード542pは、第2主電力線212p,212n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードがパワーコンバータ55側に接続され、そのカソードが第2正極側主電力線212p側に接続されるように、第2正極側副電力線512pに設けられる。第2負極側逆流防止ダイオード542nは、第2負極側副電力線512nのうち第2負極側副コンタクタ522nよりも第2負極側主電力線212n側に設けられる。第2負極側逆流防止ダイオード542nは、第2主電力線212p,212n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流が遮断されるように、そのアノードが第2負極側主電力線212n側に接続され、そのカソードがパワーコンバータ55側に接続されるように、第2負極側副電力線512pに設けられる。
The second positive electrode side
なお第1実施形態と同様に、第1逆流防止ダイオード541p,541nは、何れかのみでも第1主電力線211p,211n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流を遮断できる。また第2逆流防止ダイオード542p,542nに関しても、何れかのみでも第2主電力線212p,212n側からパワーコンバータ55側へ流れる電流を遮断できる。
As in the first embodiment, the first
第1副コンタクタ521p,521nは、第1実施形態に係る副コンタクタ52p,52nと同様に、ノーマルオープン型でありかつ閉成するには電力を供給し続ける必要がある。従って、これら第1副コンタクタ521p,521nを閉成し、第1駆動バッテリ31とパワーコンバータ55とを接続するには、これら第1副コンタクタ521p,521nに電力を供給し続ける必要がある。これら第1副コンタクタ521p,521nは、充電ECU56Aからの指令信号に応じて閉成又は開成する。これら第1副コンタクタ521p,521nは、例えば、太陽電池パネル6で発電した電力で第1駆動バッテリ31を充電する際には、充電ECU56Aからの指令信号に応じて閉成し、第1駆動バッテリ31とパワーコンバータ55とを接続する。なお第1正極側副電力線511pには、第1正極側副コンタクタ521pと並列になるようにプリチャージ抵抗531r及び第1副プリチャージコンタクタ531pが接続されている。
Like the sub-contactors 52p and 52n according to the first embodiment, the first sub-contactors 521p and 521n are normally open type and need to continue to supply electric power in order to be closed. Therefore, in order to close these first sub-contactors 521p, 521n and connect the
第2副コンタクタ522p,522nは、第1実施形態に係る副コンタクタ52p,52nと同様に、ノーマルオープン型でありかつ閉成するには電力を供給し続ける必要がある。従って、これら第2副コンタクタ522p,522nを閉成し、第2駆動バッテリ32とパワーコンバータ55とを接続するには、これら第2副コンタクタ522p,522nに電力を供給し続ける必要がある。これら第2副コンタクタ522p,522nは、充電ECU56Aからの指令信号に応じて閉成又は開成する。これら第2副コンタクタ522p,522nは、例えば、太陽電池パネル6で発電した電力で第2駆動バッテリ32を充電する際には、充電ECU56Aからの指令信号に応じて閉成し、第2駆動バッテリ32とパワーコンバータ55とを接続する。なお第2正極側副電力線512pには、第2正極側副コンタクタ522pと並列になるようにプリチャージ抵抗532r及び第2副プリチャージコンタクタ532pが接続されている。
The second sub-contactors 522p and 522n are normally open type and need to continue to supply electric power in order to be closed, as in the case of the sub-contactors 52p and 52n according to the first embodiment. Therefore, in order to close these second sub-contactors 522p and 522n and connect the
また第1実施形態と同様の理由により、副コンタクタ521p,521n,522p,522n及び副プリチャージコンタクタ531p,532pには、主コンタクタ221p,221n,222p,222n及び主プリチャージコンタクタ231p,232pよりも電流容量が小さい小型のものが用いられる。
Further, for the same reason as in the first embodiment, the sub-contactors 521p, 521n, 522p, 522n and the
第1副電流センサ571は、第1正極側副電力線511pのうち第1正極側副コンタクタ521pと第1正極側逆流防止ダイオード541pとの間に設けられる。第1副電流センサ571は、第1副電力線511p,511nを流れる電流の大きさに応じた検出信号を充電ECU56Aへ送信する。なお第1副電流センサ571を設ける位置は、これに限らない。第1副電流センサ571は、第1正極側副電力線511pのうち第1正極側副コンタクタ521pとパワーコンバータ55との間に設けてもよい。
The first
第2副電流センサ572は、第2正極側副電力線512pのうち第2正極側副コンタクタ522pと第2正極側逆流防止ダイオード542pとの間に設けられる。第2副電流センサ572は、第2副電力線512p,512nを流れる電流の大きさに応じた検出信号を充電ECU56Aへ送信する。なお第2副電流センサ572を設ける位置は、これに限らない。第2副電流センサ572は、第2正極側副電力線512pのうち第2正極側副コンタクタ522pとパワーコンバータ55との間に設けてもよい。
The second
第1副セル電圧センサ581は、第1主セル電圧センサ301と同様に、第1駆動バッテリ31を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧センサの大きさに応じた検出信号を充電ECU56Aへ送信する。
Like the first main
第2副セル電圧センサ582は、第2主セル電圧センサ302と同様に、第2駆動バッテリ32を構成する各バッテリセルの個々の電圧であるセル電圧センサの大きさに応じた検出信号を充電ECU56Aへ送信する。
Like the second main
充電ECU56Aは、副コンタクタ521p,521n,522p,522n及び副プリチャージコンタクタ531p,532pの開閉制御と、第1副電流センサ571や第1副セル電圧センサ581等の検出信号に基づく第1駆動バッテリ31の内部状態(より具体的には、駆動バッテリ3の充電率や電池容量等)の推定制御と、第2副電流センサ572や第2副セル電圧センサ582等の検出信号に基づく第2駆動バッテリ32の内部状態(より具体的には、駆動バッテリ3の充電率や電池容量等)の推定制御と、推定した駆動バッテリ31,32の内部状態に応じてパワーコンバータ55から駆動バッテリ31,32への出力電圧を調整する充電制御と、を担うマイクロコンピュータである。
The charging
バッテリボックス4Aには、主電源回路2A及びソーラ充電回路5Aを構成する装置の一部を収容する。より具体的には、主電源回路2Aを構成する複数の装置のうち、駆動バッテリ31,32と、主コンタクタ221p,221n,222p,222nと、主プリチャージコンタクタ231p,232pと、バッテリECU271,272と、主電流センサ291,292と、主セル電圧センサ301,302とは、バッテリボックス4Aの内部に収納される。
The
またソーラ充電回路5Aを構成する複数の装置のうち、逆流防止ダイオード541p,541n,542p,542nと、副セル電圧センサ581,582とは、バッテリボックス4Aの内部に収納される。これに対してソーラ充電回路5Aを構成する複数の装置のうち、パワーコンバータ55と、副コンタクタ521p,521n,522p,522nと、副プリチャージコンタクタ531p,532pと、充電ECU56Aと、副電流センサ571,572とは、バッテリボックス4Aの外部に設けられている。
Further, among the plurality of devices constituting the
また充電回路ボックス7Aの内部には、第1副コンタクタ521p,521nと、第1副プリチャージコンタクタ531pと、第2副コンタクタ522p,522nと、第2副プリチャージコンタクタ532pと、プリチャージ抵抗531r,532rと、充電ECU56Aと、パワーコンバータ55と、副電流センサ571,572と、低電圧DC−DCコンバータ59と、が収納される。
Inside the charging
本実施形態の電源システム1Aによれば、上記(1)及び(2)の効果と同様の効果を奏する。
According to the
以上、本発明の第2実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。 Although the second embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this. Within the scope of the gist of the present invention, the detailed configuration may be changed as appropriate.
例えば上記第2実施形態では、ソーラ充電回路5Aの稼働時間は、主電源回路2Aの稼働時間よりも長いことに鑑み、主セル電圧センサ301,302とは別に副セル電圧センサ581,582を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、副セル電圧センサ581,582は設けずに、主セル電圧センサ301,302の検出信号をバッテリECU271,272と充電ECU56Aとに送信するようにしてもよい。
For example, in the second embodiment, the
また例えば上記第2実施形態では、充電ECU56Aをバッテリボックス4Aの外部、より具体的には、充電回路ボックス7Aの内部に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。充電ECU56Aは、バッテリボックス4Aの内部に設けてもよい。
Further, for example, in the second embodiment described above, the case where the charging
また例えば上記第2実施形態では、第1副コンタクタ521p,521nと、第1副プリチャージコンタクタ531pと、第2副コンタクタ522p,522nと、第2副プリチャージコンタクタ532pと、プリチャージ抵抗531r,532rと、をバッテリボックス4Aの外部、より具体的には、充電回路ボックス7Aの内部に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。これらコンタクタ521p,521n,522p,522n,531p,532pは、バッテリボックス4Aの内部に設けてもより。この場合、上記第1実施形態と同じ理由により、逆流防止ダイオード541p,541n,542p,542nの全て又はこれらのうちの幾つかをバッテリボックス4Aの外部に設けてもよい。またこのようにしてバッテリボックス4Aの外部に設けたダイオードは、充電回路ボックス7Aの内部に設けてもよい。
Further, for example, in the second embodiment, the first sub-contactors 521p, 521n, the first
また上記第2実施形態では、2つの駆動バッテリを備える電源システム1Aに、本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。駆動バッテリの数は、2つに限らず、3つ、又はこれより多くてもよい。また駆動バッテリの数が3つ以上である場合、副電力線、副コンタクタ、副プリチャージコンタクタ、逆流防止ダイオードの数もその分だけ増やせばよい。
Further, in the second embodiment, the case where the present invention is applied to the
V,VA…車両
M…走行モータ(電動機)
1,1A…電源システム(車両電源システム)
2,2A…主電源回路
21p,21n,211p,211n,212p,212n…主電力線
22p,22n,221p,221n,222p,222n…主コンタクタ(主コンタクタ)
23p,231p,232p…主プリチャージコンタクタ(主コンタクタ)
25…VCU(主電力変換器)
26…インバータ(主電力変換器)
3,31,32…駆動バッテリ(蓄電器)
4,4A…バッテリボックス(保護ケース)
5,5A…ソーラ充電回路
51p,51n,511p,511n,512p,512n…副電力線
52p,52n,521p,521n,522p,522n…副コンタクタ(副コンタクタ)
53p,531p,532p…副プリチャージコンタクタ(副コンタクタ)
54p,54n,541p,541n,542p,542n…逆流防止ダイオード(ダイオード)
55…パワーコンバータ(副電力変換器)
6…太陽電池パネル(太陽電池)
V, VA ... Vehicle M ... Travel motor (electric motor)
1,1A ... Power supply system (vehicle power supply system)
2,2A ... Main
23p, 231p, 232p ... Main precharge contactor (main contactor)
25 ... VCU (main power converter)
26 ... Inverter (main power converter)
3, 31, 32 ... Drive battery (capacitor)
4, 4A ... Battery box (protective case)
5,5A ...
53p, 531p, 532p ... Sub-precharge contactor (secondary contactor)
54p, 54n, 541p, 541n, 542p, 542n ... Backflow prevention diode (diode)
55 ... Power converter (secondary power converter)
6 ... Solar cell panel (solar cell)
Claims (2)
前記蓄電器と主電力線を介して接続され、前記蓄電器と電動機との間で電力を変換する主電力変換器と、
光エネルギを電力に変換する太陽電池と、
前記蓄電器と副電力線を介して接続され、前記太陽電池で発電した電力を変換して前記蓄電器に供給する副電力変換器と、
前記蓄電器を保護する保護ケースと、を備える車両電源システムであって、
前記主電力線には、前記蓄電器と前記主電力変換器とを接続又は遮断する主コンタクタが設けられ、
前記副電力線は、前記副電力変換器と前記主電力線のうち前記主コンタクタよりも前記蓄電器側とを接続し、
前記副電力線には、前記主電力線側から前記副電力変換器側への電流を遮断するダイオードと、前記蓄電器と前記副電力変換器とを接続又は遮断する副コンタクタとが設けられ、
前記保護ケースの内部には、少なくとも前記蓄電器と、前記主コンタクタと、前記ダイオードとが収納され、
前記副電力変換器及び前記副コンタクタは、前記保護ケースの外部に設けられることを特徴とする車両電源システム。 A capacitor that stores electric power and
A main power converter that is connected to the capacitor via a main power line and converts electric power between the capacitor and the electric motor.
Solar cells that convert light energy into electricity,
An auxiliary power converter that is connected to the capacitor via an auxiliary power line, converts the electric power generated by the solar cell, and supplies the electric power to the capacitor.
A vehicle power supply system including a protective case for protecting the capacitor.
The main power line is provided with a main contactor that connects or disconnects the capacitor and the main power converter.
The sub-power line connects the sub-power converter and the capacitor side of the main power line with respect to the main contactor.
Wherein the sub power line, and a diode for blocking the current of the to the secondary power converter side from the main power line side, and the sub contactor provided we are connecting or disconnecting the said and the capacitor sub power converter,
At least the capacitor, the main contactor, and the diode are housed inside the protective case.
A vehicle power supply system characterized in that the sub-power converter and the sub-contactor are provided outside the protective case.
前記副電力線のうち、前記副コンタクタと前記ダイオードとの間には副電流センサが設けられることを特徴とする請求項1に記載の車両電源システム。 Of the main power lines, a main current sensor is provided on the capacitor side of the main contactor.
The vehicle power supply system according to claim 1, wherein an auxiliary current sensor is provided between the auxiliary contactor and the diode in the auxiliary power line.
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