JPH04340328A - 電源装置 - Google Patents
電源装置Info
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- JPH04340328A JPH04340328A JP3140916A JP14091691A JPH04340328A JP H04340328 A JPH04340328 A JP H04340328A JP 3140916 A JP3140916 A JP 3140916A JP 14091691 A JP14091691 A JP 14091691A JP H04340328 A JPH04340328 A JP H04340328A
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- JP
- Japan
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- power supply
- double layer
- layer capacitor
- electric double
- supply device
- Prior art date
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Links
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- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電源装置に関し、さらに
詳しく言えば、２次電池を有する電源装置に関するもの
である。
詳しく言えば、２次電池を有する電源装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】２次電池は充電可能であるため、例えば
コードレス電話機、ポータブルパソコンなどの携帯用電
気機器、自動車のバッテリー、そして最近では電気自動
車などにも使用されている。
コードレス電話機、ポータブルパソコンなどの携帯用電
気機器、自動車のバッテリー、そして最近では電気自動
車などにも使用されている。
【０００３】現在使用されている２次電池としては、ニ
ッケルカドミニウム２次電池、ニッケル水素２次電池、
リチウム２次電池、銀２次電池および鉛蓄電池などがあ
る。
ッケルカドミニウム２次電池、ニッケル水素２次電池、
リチウム２次電池、銀２次電池および鉛蓄電池などがあ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、携帯用
電気機器を例にとると、その充電に長時間を要し、すぐ
に使いたいときなどに不都合が生じる。
電気機器を例にとると、その充電に長時間を要し、すぐ
に使いたいときなどに不都合が生じる。
【０００５】また、例えば車載用には一般に鉛蓄電池が
用いられているが、瞬時に大電力を放電し得る性能が要
求されているため、大型のものを使用せざるを得ない。 ちなみに、小型のものを無理に放電させると、発熱、特
性劣化、短寿命化が生ずる。
用いられているが、瞬時に大電力を放電し得る性能が要
求されているため、大型のものを使用せざるを得ない。 ちなみに、小型のものを無理に放電させると、発熱、特
性劣化、短寿命化が生ずる。
【０００６】さらに、２次電池によりモータを駆動する
場合、同モータはその制動時発電機としても作用するが
、２次電池は急速充電ができないため、余った電力は熱
エネルギーに変換され、殆ど再利用できなかった。
場合、同モータはその制動時発電機としても作用するが
、２次電池は急速充電ができないため、余った電力は熱
エネルギーに変換され、殆ど再利用できなかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の事情
に鑑みなされたもので、その構成上の特徴は、２次電池
を有する電源装置において、同２次電池に対して電気二
重層コンデンサを並列に接続したことにある。
に鑑みなされたもので、その構成上の特徴は、２次電池
を有する電源装置において、同２次電池に対して電気二
重層コンデンサを並列に接続したことにある。
【０００８】この電源装置において、請求項２では電気
二重層コンデンサによって急速充電を可能としたことを
特徴としている。
二重層コンデンサによって急速充電を可能としたことを
特徴としている。
【０００９】また、請求項３においては、電気二重層コ
ンデンサによって瞬時の大電力放電を可能としたことを
特徴としている。
ンデンサによって瞬時の大電力放電を可能としたことを
特徴としている。
【００１０】さらに、請求項４ではこの電源装置はモー
ターの駆動用電源として使用され、同モーターの回生制
動時に電気二重層コンデンサが充電されるようにしたこ
とを特徴としている。
ターの駆動用電源として使用され、同モーターの回生制
動時に電気二重層コンデンサが充電されるようにしたこ
とを特徴としている。
【００１１】ここで使用する電気二重層コンデンサは、
例えば活性炭やカーボンの粉末を導電性物質として用い
、これにバインダーとしてのＰＴＦＥ（ポリテトラフル
オロエチレン）を混練し、所定の厚みに圧延したシート
状の分極性電極の一対をセパレータを介して巻回してな
るコンデンサ素子を有し、同コンデンサ素子に電解液を
含浸した後、外装ケース内に封入したものからなる。
例えば活性炭やカーボンの粉末を導電性物質として用い
、これにバインダーとしてのＰＴＦＥ（ポリテトラフル
オロエチレン）を混練し、所定の厚みに圧延したシート
状の分極性電極の一対をセパレータを介して巻回してな
るコンデンサ素子を有し、同コンデンサ素子に電解液を
含浸した後、外装ケース内に封入したものからなる。
【００１２】
【作用】電気二重層コンデンサは電池に比べて容量は少
ないが、内部抵抗が小さいとともに、化学反応を伴わな
いため、急速充電が可能である。
ないが、内部抵抗が小さいとともに、化学反応を伴わな
いため、急速充電が可能である。
【００１３】また、電気二重層コンデンサを２次電池に
対して並列に接続することにより、その電源部自体の内
部抵抗が小さくなるため、瞬時の大電力放電が可能とな
る。
対して並列に接続することにより、その電源部自体の内
部抵抗が小さくなるため、瞬時の大電力放電が可能とな
る。
【００１４】
【実施例】図１にはこの電源装置を例えば携帯用電気機
器の電源として用いた実施例が示されている。すなわち
、同電源装置１０は例えばニッケルカドミニウムからな
る２次電池１０ａに対して電気二重層コンデンサ１０ｂ
を並列に接続したものからなる。
器の電源として用いた実施例が示されている。すなわち
、同電源装置１０は例えばニッケルカドミニウムからな
る２次電池１０ａに対して電気二重層コンデンサ１０ｂ
を並列に接続したものからなる。
【００１５】この場合、負荷はコードレス電話機、ポー
タブルパソコン、シェーバーもしくは電卓などであって
よい。
タブルパソコン、シェーバーもしくは電卓などであって
よい。
【００１６】この電源装置１０は、機器の未使用時には
充電回路１１にて充電されるが、電気二重層コンデンサ
１０ｂは内部抵抗が小さいとともに、化学反応を伴わな
いため、急速に充電が行なわれる。
充電回路１１にて充電されるが、電気二重層コンデンサ
１０ｂは内部抵抗が小さいとともに、化学反応を伴わな
いため、急速に充電が行なわれる。
【００１７】この種の電気機器に用いられる電源装置の
場合、電気二重層コンデンサ１０ｂとしては２次電池１
０ａの電池容量にもよるが、耐電圧２．５Ｖで静電容量
が１〜１００Ｆ程度のものが用いられる。
場合、電気二重層コンデンサ１０ｂとしては２次電池１
０ａの電池容量にもよるが、耐電圧２．５Ｖで静電容量
が１〜１００Ｆ程度のものが用いられる。
【００１８】図２には車載用として用いられる電源装置
が参照符号２０をもって示されている。この実施例にお
いても、電源装置２０は鉛蓄電池２０ａに対して電気二
重層コンデンサ２０ｂを並列に接続することにより構成
されている。
が参照符号２０をもって示されている。この実施例にお
いても、電源装置２０は鉛蓄電池２０ａに対して電気二
重層コンデンサ２０ｂを並列に接続することにより構成
されている。
【００１９】ここで、鉛蓄電池２０ａが１２Ｖ，６Ａｈ
タイプのもので、電気二重層コンデンサ２０ｂとして１
２Ｖ，３００Ｆのものを用いた場合には、この電源部の
内部抵抗が１０ｍΩとなり、１００Ａまで放電可能とな
る。
タイプのもので、電気二重層コンデンサ２０ｂとして１
２Ｖ，３００Ｆのものを用いた場合には、この電源部の
内部抵抗が１０ｍΩとなり、１００Ａまで放電可能とな
る。
【００２０】これに対して、電気二重層コンデンサ２０
ｂを外した場合には、同電源部の内部抵抗は３０ｍΩと
なり、３３Ａまでしか放電できない。ちなみに、鉛蓄電
池２０ａのみで１００Ａ放電を可能とするには、１２Ｖ
，６Ａｈタイプのものを３個並列に接続するか、もしく
はより大型の鉛蓄電池を用いなければならない。
ｂを外した場合には、同電源部の内部抵抗は３０ｍΩと
なり、３３Ａまでしか放電できない。ちなみに、鉛蓄電
池２０ａのみで１００Ａ放電を可能とするには、１２Ｖ
，６Ａｈタイプのものを３個並列に接続するか、もしく
はより大型の鉛蓄電池を用いなければならない。
【００２１】図３には例えば電気自動車のモータを駆動
する電源装置としての例が示されている。同電源装置３
０においても、２次電池３０ａと電気二重層コンデンサ
３０ｂとが並列に接続されている。モータは制動時に発
電機として作用するため、その間の電力を電気二重層コ
ンデンサ３０ｂに充電する。
する電源装置としての例が示されている。同電源装置３
０においても、２次電池３０ａと電気二重層コンデンサ
３０ｂとが並列に接続されている。モータは制動時に発
電機として作用するため、その間の電力を電気二重層コ
ンデンサ３０ｂに充電する。
【００２２】そのため、この例においては２次電池３０
ａをモータに接続する開閉スイッチＳＷａと、電気二重
層コンデンサ３０ｂをモータに接続する開閉スイッチＳ
Ｗｂとを備えている。
ａをモータに接続する開閉スイッチＳＷａと、電気二重
層コンデンサ３０ｂをモータに接続する開閉スイッチＳ
Ｗｂとを備えている。
【００２３】運転時には、最初に開閉スイッチＳＷｂが
オン、開閉スイッチＳＷａがオフとされ、電気二重層コ
ンデンサ３０ｂにてモータが起動され、所定時間後に開
閉スイッチＳＷｂがオフ、開閉スイッチＳＷａがオンに
切り替えられ、２次電池によりモータが駆動される。
オン、開閉スイッチＳＷａがオフとされ、電気二重層コ
ンデンサ３０ｂにてモータが起動され、所定時間後に開
閉スイッチＳＷｂがオフ、開閉スイッチＳＷａがオンに
切り替えられ、２次電池によりモータが駆動される。
【００２４】制動時には、開閉スイッチＳＷｂがオン、
開閉スイッチＳＷａがオフとされ、モータを発電機とし
て電気二重層コンデンサ３０ｂの充電が行なわれ、電力
効率が改善される。
開閉スイッチＳＷａがオフとされ、モータを発電機とし
て電気二重層コンデンサ３０ｂの充電が行なわれ、電力
効率が改善される。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２次電池に対して電気二重層コンデンサを並列的に接続
したことにより、携帯用電気機器などにおいては、急速
充電が可能となる。
２次電池に対して電気二重層コンデンサを並列的に接続
したことにより、携帯用電気機器などにおいては、急速
充電が可能となる。
【００２６】また、瞬時の大電力放電が可能であるため
、例えば車載用鉛蓄電池などの小型化が図れる。
、例えば車載用鉛蓄電池などの小型化が図れる。
【００２７】さらには、モータの駆動電源として使用す
る場合には、その回生制動時に発生する電力が効率よく
充電されるため、全体としての電力効率が改善される、
などの効果が奏される。
る場合には、その回生制動時に発生する電力が効率よく
充電されるため、全体としての電力効率が改善される、
などの効果が奏される。
【図１】本発明の第１実施例を示した回路図。
【図２】本発明の第２実施例を示した回路図。
【図３】本発明の第３実施例を示した回路図。
１０，２０，３０ 電源装置
１０ａ，２０ａ，３０ａ ２次電池
Claims (4)
- 【請求項１】２次電池を有する電源装置において、同２
次電池に対して電気二重層コンデンサを並列に接続した
ことを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】上記電気二重層コンデンサによって急速充
電を可能としたことを特徴とする請求項１に記載の電源
装置。 - 【請求項３】上記電気二重層コンデンサによって瞬時の
大電力放電を可能としたことを特徴とする請求項１に記
載の電源装置。 - 【請求項４】モーター駆動電源として使用され、同モー
ターの回生制動時に上記電気二重層コンデンサが充電さ
れるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電源
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140916A JPH04340328A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140916A JPH04340328A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340328A true JPH04340328A (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=15279805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3140916A Pending JPH04340328A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04340328A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000324725A (ja) * | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Yazaki Corp | 電源供給装置 |
| JP2001325029A (ja) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Olympus Optical Co Ltd | 電源回路 |
| WO2002086811A1 (fr) * | 2001-04-17 | 2002-10-31 | Smart Card Co., Ltd. | Module composite a circuit integre (ic) |
| JP2008118761A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-05-22 | Power System:Kk | 電気車両のハイブリッド蓄電装置及び電気車両 |
| JP2011087459A (ja) * | 2003-10-09 | 2011-04-28 | Access Business Group Internatl Llc | 小型水力発電システムおよび小型水力発電システムの制御方法 |
| WO2014068919A1 (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-08 | 三洋電機株式会社 | 回生制動する車両の電源装置 |
| JP2017537596A (ja) * | 2014-11-28 | 2017-12-14 | ヒタチ レール イタリー ソチエタ ペル アツィオニ | 電動車両のための電力供給及び環境発電の補助システム、及び、電力供給及び環境発電の補助システムを運用する方法 |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP3140916A patent/JPH04340328A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000324725A (ja) * | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Yazaki Corp | 電源供給装置 |
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| JP4576022B2 (ja) * | 2000-05-16 | 2010-11-04 | オリンパス株式会社 | 電源回路 |
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| US9776517B2 (en) | 2012-10-29 | 2017-10-03 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Power supply device for vehicle performing regenerative braking |
| JP2017537596A (ja) * | 2014-11-28 | 2017-12-14 | ヒタチ レール イタリー ソチエタ ペル アツィオニ | 電動車両のための電力供給及び環境発電の補助システム、及び、電力供給及び環境発電の補助システムを運用する方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001227 |