JPH02241334A - バッテリ充電電力制御装置 - Google Patents

バッテリ充電電力制御装置

Info

Publication number
JPH02241334A
JPH02241334A JP1059281A JP5928189A JPH02241334A JP H02241334 A JPH02241334 A JP H02241334A JP 1059281 A JP1059281 A JP 1059281A JP 5928189 A JP5928189 A JP 5928189A JP H02241334 A JPH02241334 A JP H02241334A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
charging
array
voltage
sollar
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.)
Pending
Application number
JP1059281A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Igarashi
五十嵐 正昭
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP1059281A priority Critical patent/JPH02241334A/ja
Publication of JPH02241334A publication Critical patent/JPH02241334A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、例えば人工衛星等に搭載されるバッテリ電
源の充電電力を制御するバッテリ充電電力制御装置に関
する。
(従来の技術) 従来、人工衛星に電源として搭載されるバッテリの充電
電力制御装置は、基本的に第4図に示すように構成され
ている。すなわち、通常、衛星の電力源は複数のソーラ
セルからなる主ソーラアレイ11であり、太陽光エネル
ギーを電力に変換し、電力供給バス12を介して衛星搭
載の負荷機器13に必要な電力を供給する。一方、衛星
が地球の陰に入って太陽エネルギーを得られない、いわ
ゆる食切間では、バッテリの放電電力をアイソレーショ
ンダイオード15及び電力供給バス12を介して供給す
る。このため、日照期間中にはバッテリ14に主ソーラ
アレイ11の発生電力の一部を蓄電(充電)して食切間
に備えている。フル充電アレイ16、トリクル充電アレ
イ17は共に複数のソーラセルからなり、バッテリ14
への充電電流を定電流制御する機能を有し、第5図に示
すように動作するものである。尚、第5図において、(
a)図はバッテリ端子電圧の変化を示し、(b)図はバ
ッテリ充放電電流の変化を示している。
すなわち、食切間終了に伴い、衛星に太陽光が照射され
ると、バッテリ14の充電が開始される。
通常、放電後のバッテリ電圧は低下するため、バッテリ
14の端子電圧はバス12の電圧より低い電圧で充電が
始まる。充電アレイは第6図に示す如く、バッテリ電圧
がバス電圧より低い期間でほぼ定電流特性を示すので、
選択スイッチ18においてF側を選んでおけば、バッテ
リ14にはフル充電電流が定常的に供給される。充電が
進み、トリクル充電にして充電電流を低減する場合には
、スイッチ18においてT側を選べばよい。通常、スイ
ッチ18の選択駆動は地上からのコマンド信号に応じて
実行される。
尚、フル充電アレイ16では、トリクル充電アレイ17
に比べて必要な充電電流値を得るため、ソーラセルの並
列接続数を適宜増加させている。
(発明が解決しようとする課題) 以上述べたように従来のバッテリ充電電力制御装置では
、フル充電/トリクル充電の切換を地上コマンドで行な
う必要があった。また、充電レートがフル、トリクルの
2値(3値の場合もある)であり、きめ細かい充電電流
の制御が困難であった。
この発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、バ
ッテリ充電制御に最適な定電流/定電圧充電制御を行な
うことができ、地上コマンド等の外部指令によって充電
形態を切換えることなく、簡単な構成できめ細かい充電
電流の制御が可能なバッテリ充電電力制御装置を提供す
ることを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するためにこの発明に係るバッテリ充電
電力制御装置は、複数のソーラセルで構成され、定電流
出力でバッテリを充電する充電アレイと、前記バッテリ
に並列接続され、バッテリの端子電圧が設定値以上とな
るとき前記充電アレイからの電流をバイパスして前記バ
ッテリの充電を定電圧制御するバイパス回路とを具備す
ることを特徴とする。
前記バイパス回路は、前記設定値が得られる個数のツェ
ナーダイオードを直列接続して構成できる。または、前
記バッテリに並列接続され、バッテリの端子電圧が前記
設定値以上となるとき電流が流れるツェナーダイオード
と、このツェナーダイオードの端子間電圧に応じて前記
バッテリへの充電電流をバイパスする増幅回路とで構成
できる。
(作用) 上記構成によるバッテリ充電電力制御装置では、バッテ
リ充電の進行に伴うバッテリ端子電圧の上昇を検知し、
充電電流の一部をバイパスして定電圧制御に自動的に切
換わるので、コマンド切換制御を行なうことなく、実質
的に細かな定電流/定電圧制御が可能となる。
(実施例) 以下、第1図乃至第3図を参照してこの発明の詳細な説
明する。
第1図はこの発明に係る第1の実施例の構成を示すもの
である。但し、第1図において第4図と同一部分には同
一符号を付して示し、ここではその説明を省略する。
すなわち、この実施例の装置は、前記フル充電アレイ1
6の出力をバッテリ14に直接供給するようにし、この
バッテリ14に対して複数個のツェナーダイオードによ
るバイパス回路19を並列接続して構成したものである
上記構成において、以下第2図を参照してその動作を説
明する。尚、第2図(a)はバッテリ端子電圧の変化を
示し、同図(b)はバッテリ充放電電流の変化を示して
いる。
今、衛星が食から明けたとすると、バッテリ14はフル
充電アレイ16によってフル充電され、バッテリ14の
充電が進むに従ってバッテリ端子電圧は少しづつ増加す
る。バッテリ端子電圧がほぼフル充電状態に達するまで
は、図に示すように充電アレイ16の定電流特性を利用
した定電流充電がフル充電レベルで実施される点は従来
と同様である。
しかし、その後バッテリ端子電圧がフル充電状態を示す
レベルVBに達すると、ツェナーダイオードによるバイ
パス回路19が充電電流のバイパスを始めてテーパ充電
となり、以後バッテリ端子電圧はツェナー電圧レベルに
定電圧制御されることになる。このため、定電圧制御時
のバッテリ端子電圧はVB一定となる。
ここで、バッテリ14としてNi−Cdにッカド)バッ
テリセルを用いた場合、放電時の電圧はセル1個当り1
.3〜1.OV、フル充電時の電圧は1.5〜1.6v
であるから、セル直列接続数が20セルの場合には、例
えばツェナー電圧が30Vになるようにツェナーダイオ
ード数を選択すれば、負期間にツェナーダイオードによ
るバイパス回路19側にバッテリ14が放電されること
はない。
また、フル充電電圧(あるいは定電圧充電レベルV[l
)をバッテリ温度に応じて最適に設定するためには、バ
イパス回路19のツェナーダイオードに直列に、例えば
ダイオードを挿入すればよい。
すなわち、ダイオードの順方向電圧降下による温度特性
により、所望の温度特性を持たせることが可能である。
したがって、上記構成によるバッテリ充電電力制御装置
は、従来必要とした複数の充電アレイを1個に削減でき
、また選択スイッチや駆動コマンドが不要となるので、
簡単な回路でバッテリの充電電力制御を最適な定電流/
定電圧制御で細かく行なうことができ、しかもダイオー
ドの追加のみで温度補償をも行なうことができる。
第3図はこの発明に係る第2の実施例の構成を示すもの
である。但し、第3図において第1図と同一部分には同
一符号を付して示し、ここではその説明を省略する。
すなわち、この実施例の装置は、前記複数個のツェナー
ダイオードによるバイパス回路に代わって、トランジス
タQ1抵抗R1,R2及びツェナーダイオードDよりな
るバイパス回路2oを設けて構成したものである。
上記の構成において、バッテリ14は、食間は後フル充
電アレイ16によってフル充電され、バッテリ14の充
電が進むに従ってバッテリ端子電圧は少シツツ増加する
。バッテリ端子電圧がほぼフル充電状態を示すVBに達
すると、ツェナーダイオードDを介してベース電流が流
れ、トランジスタQが駆動して充電電流のバイパスを始
め、テーパ充電となる。以後、バッテリ端子電圧はツェ
ナー電圧レベルに定電圧制御されることになる。このた
め、定電圧制御時のバッテリ端子電圧はVB一定となる
ここで、バッテリ14としてNi−Cdにッカド)バッ
テリセルを用いた場合、前述したように放電時の電圧は
セル1個当り1.3〜1.OV、フル充電時の電圧は1
.5〜1.6Vであるから、セル直列接続数が20セル
の場合には、例えばツェナー電圧が30Vになるように
ツェナーダイオードD、抵抗RL、R2の各位を選択す
れば、負期間でもバイパス回路2o側にバッテリ14が
放電されることはない。
また、フル充電電圧(あるいは定電圧充電レベルVa)
をバッテリ温度に応じて最適に設定するためには、バイ
パス回路20のツェナーダイオードDに直列に、例えば
ダイオードを挿入すればよい。
すなわち、ダイオードの順方向電圧降下による温度特性
により、所望の温度特性を持たせることが可能である。
したがって、上記構成によるバッテリ充電電力制御装置
でも、従来必要とした複数の充電アレイを1個に削減で
き、また選択スイッチや駆動コマンドが不要となるので
、簡単な回路でバッテリの充電電力制御を最適な定電流
/定電圧制御で細がく行なうことができ、しかもダイオ
ードの追加のみで温度補償をも行なうことができる。
[発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、バッテリ充電制御に最
適な定電流/定電圧充電制御を行なうことができ、地上
コマンド等の外部指令によって充電形態を切換えること
なく、簡単な構成できめ細かい充電電流の制御が可能な
バッテリ充電電力制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係るバッテリ充電電力制御装置の第
1の実施例の構成を示すブロック回路図、第2図は同実
施例の動作を説明するための波形図、第3図はこの発明
に係る第2の実施例を示すブロック回路図、第4図は従
来のバッテリ充電電力制御装置の構成を示すブロック回
路図、第5図は従来装置の動作を説明するための波形図
、第6図は上記各装置に用いられる充電アレイの動作特
性を示す特性図である。 11・・・主ソーラアレイ、12・・・電力供給バス、
13・・・負荷機器、14・・・バッテリ、15・・・
アイソレーションダイオード、16・・・フル充電アレ
イ、17・・・トリクル充電アレイ、18・・・スイッ
チ、19.20・・・バイパス回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数のソーラセルで構成され、定電流出力でバッ
    テリを充電する充電アレイと、前記バッテリに並列接続
    され、バッテリの端子電圧が設定値以上となるとき前記
    充電アレイからの電流をバイパスして前記バッテリの充
    電を定電圧制御するバイパス回路とを具備するバッテリ
    充電電力制御装置。
  2. (2)前記バイパス回路は、前記設定値が得られる個数
    のツェナーダイオードを直列接続して構成したことを特
    徴とする請求項(1)記載のバッテリ充電電力制御装置
  3. (3)前記バイパス回路は、前記バッテリに並列接続さ
    れ、バッテリの端子電圧が前記設定値以上となるとき電
    流が流れるツェナーダイオードと、このツェナーダイオ
    ードの端子間電圧に応じて前記バッテリへの充電電流を
    バイパスする増幅回路とで構成したことを特徴とする請
    求項(1)記載のバッテリ充電電力制御装置。
JP1059281A 1989-03-10 1989-03-10 バッテリ充電電力制御装置 Pending JPH02241334A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1059281A JPH02241334A (ja) 1989-03-10 1989-03-10 バッテリ充電電力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1059281A JPH02241334A (ja) 1989-03-10 1989-03-10 バッテリ充電電力制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02241334A true JPH02241334A (ja) 1990-09-26

Family

ID=13108848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1059281A Pending JPH02241334A (ja) 1989-03-10 1989-03-10 バッテリ充電電力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02241334A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5574481A (en) * 1978-11-30 1980-06-05 Seiko Instr & Electronics Ltd Electron watch with secondary battery
JPS58179131A (ja) * 1982-04-12 1983-10-20 株式会社東芝 太陽電池による充電回路

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5574481A (en) * 1978-11-30 1980-06-05 Seiko Instr & Electronics Ltd Electron watch with secondary battery
JPS58179131A (ja) * 1982-04-12 1983-10-20 株式会社東芝 太陽電池による充電回路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7218076B2 (en) Battery charging system
US5498951A (en) Method and apparatus for charging electric double layer capacitor
US4661758A (en) Solar power supply and battery charging circuit
EP1396063B1 (en) Circuit for monitoring cells of a multi-cell battery during charge
JP3777022B2 (ja) バッテリ充電装置
JP3736205B2 (ja) バッテリ蓄電装置
US5237259A (en) Charging method for secondary battery
CA1215427A (en) Autonomous charging regulator for each cell in a battery
CN101604860B (zh) 电池管理系统及对包含有多节电池的电池包充电的方法
EP0723326B1 (en) Battery charger
GB1570985A (en) Device for utilising solar energy
US5172045A (en) Battery charger for mobile apparatus
EP1454375A1 (en) Multiple plateau battery charging method and system to fully charge the first plateau
US4612492A (en) Constant voltage power circuit for a remotely controlled device
KR19990037303A (ko) 셀용 충전 전류 어댑터 회로 또는 배터리들
JP3313647B2 (ja) キャパシタ充電監視制御装置
JPH02241334A (ja) バッテリ充電電力制御装置
US5777456A (en) NiCad deep cycle charging/discharging system
JP3483399B2 (ja) 充電装置
US6023149A (en) Charge or discharge circuit
JPH07163064A (ja) 太陽電池の電源装置
JP2001163534A5 (ja)
JP2679348B2 (ja) 人工衛星バス電圧制御方式
KR200210039Y1 (ko) 배터리 충전시 과충전 보호 분할 시스템
JP2672100B2 (ja) 充電式掃除機の充電制御装置