JPH07184302A - 電気自動車用電源装置 - Google Patents

電気自動車用電源装置

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JPH07184302A
JPH07184302A JP5327154A JP32715493A JPH07184302A JP H07184302 A JPH07184302 A JP H07184302A JP 5327154 A JP5327154 A JP 5327154A JP 32715493 A JP32715493 A JP 32715493A JP H07184302 A JPH07184302 A JP H07184302A
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JP
Japan
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capacitor
battery
inductance coil
power supply
capacity
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Application number
JP5327154A
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English (en)
Inventor
Shigemitsu Suzuki
木 重 光 鈴
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車の電源回路において、負荷の電流
脈動に対してバッテリーの電流放出を抑える。また、自
動車用電源装置を安価にする。 【構成】 バッテリー11にインダクタンスコイル13
を介して接続されたコンデンサ14を備え、コンデンサ
14から電力を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の電源装置
に利用できる。
【0002】
【従来の技術】従来、電気自動車の電源装置は、特開平
4−340301号公報や特開平5−30608号公報
に開示されるように、モータを制御する制御装置はバッ
テリーから電力を受ける。また、バッテリーには並列に
コンデンサが配置されている。
【0003】コンデンサはバッテリーの電圧変動を平滑
化する働きを有するとともに、負荷変動に対して電流を
供給し、バッテリーの消耗を遅らせている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】バッテリーは、電流脈
動が大きいと、放電可能容量が減少する。したがって、
負荷の変動に対し、バッテリーから電流を流すと、バッ
テリーの放電が進み、短い時間で充電が必要になる。
【0005】そこで、本発明においては、負荷の電流脈
動に対してバッテリーの電流放出を抑えることを第1の
課題とする。
【0006】また、自動車用電源装置を安価にすること
を第2の課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記第1の課題を解決す
るために請求項1の発明においては、バッテリーにイン
ダクタンスコイルを介して接続されたコンデンサを備
え、該コンデンサから電力を供給するようにした。
【0008】前記第1の課題を解決するために請求項2
の発明においては、バッテリーと、該バッテリーのプラ
ス端子に一端が接続された第1インダクタンスコイル
と、該第1インダクタンスコイルの他端と前記バッテリ
ーのマイナス端子間に接続された第1コンデンサとを備
えた。
【0009】また、第1の課題に加え、第2の課題を解
決するために請求項3の発明においては、更に、前記第
1コンデンサの両端の間に、直列に配された第2インダ
クタンスコイル及び第2コンデンサを備えた。
【0010】また、第1の課題及び第2の課題を解決す
るために請求項4の発明においては、バッテリーと、該
バッテリーのプラス端子に一端が接続された第1インダ
クタンスコイルと、該第1インダクタンスコイルの他端
と前記バッテリーのマイナス端子間に接続された高応答
性の第1コンデンサと、前記第1インダクタンスコイル
の他端に一端が接続された第2インダクタンスコイル
と、該第2インダクタンスコイルの他端と前記バッテリ
ーのマイナス端子間に接続された高容量の第2コンデン
サと、前記第2インダクタンスコイルの他端に一端が接
続された第3インダクタンスコイルと、該第3インダク
タンスコイルの他端と前記バッテリーのマイナス端子間
に接続された2次電池とを備えた。
【0011】
【作用】請求項1の発明によれば、コンデンサは定常状
態において、インダクタンスコイルを介してバッテリー
から充電される。ここで、負荷変動がなければ、負荷側
にはバッテリーからインダクタンスコイルを介して電力
が供給される。また、負荷変動があった場合には、負荷
側にはまずコンデンサから電力が供給される。これによ
り、バッテリーの電流脈動は抑えられ、バッテリーの放
電可能容量が増大する。
【0012】請求項2の発明においては、第1コンデン
サは定常状態において、第1インダクタンスコイルを介
してバッテリーから充電される。ここで、負荷変動がな
ければ、負荷側にはバッテリーから第1インダクタンス
コイルを介して電力が供給される。また、負荷変動があ
った場合には、負荷側にはまず第1コンデンサから電力
が供給される。これにより、バッテリーの電流脈動は抑
えられ、バッテリーの放電可能容量が増大する。
【0013】請求項3の発明においては、第1コンデン
サの両端に負荷を接続した場合、第1コンデンサ,第2
コンデンサ,バッテリーの順、又は、第1コンデンサ,
バッテリー,第2コンデンサの順に放電が起こる。ま
た、第2コンデンサの両端に負荷を接続した場合、第2
コンデンサ,第1コンデンサ,バッテリーの順に放電が
起こる。いずれにしても、負荷の変動に対してバッテリ
ーの放電より先に第1コンデンサが放電するので、バッ
テリーの電流脈動は抑えられ、バッテリーの放電可能容
量が増大する。個々のコンデンサの容量は小さくても、
トータルで大容量のコンデンサに等しくすることができ
る。コンデンサの容量とコストは2乗に比例して大きく
なるので、大容量コンデンサ1つよりも、中容量コンデ
ンサ2つの方が低コストとなる。よって、全体として安
価,軽量,コンパクトな電源装置となる。第1コンデン
サの両端に負荷を接続した場合、第1インダクタンスコ
イルより第2インダクタンスコイルのインダクタンスを
小さくしておけば、第1コンデンサ,第2コンデンサ,
バッテリーの順に放電が起こるので、負荷の変動に対し
てバッテリーの放電より先に第1コンデンサが放電し、
より効果がある。
【0014】請求項4の発明においては、第2インダク
タンスコイルと第3インダクタンスコイルの合計インダ
クタンスを第1インダクタンスコイルのインダクタンス
より小さくしておけば、第1コンデンサ,第2コンデン
サ,2次電池,バッテリーの順に放電する。よって、瞬
時的な負荷変動に対しては応答性よく第1コンデンサが
対応し、より大きな負荷変動に対しては第2コンデンサ
が対応し、長期的な負荷変動に対しては2次電池が対応
する。よって、バッテリーは一定の電流を流し続けるこ
とができ、バッテリーの放電可能容量が増大する。
【0015】
【実施例】本発明の第1実施例を図1に示す。ここで
は、電源装置10はバッテリー11と、スイッチ12
と、インダクタンスコイル13と、コンデンサ14を備
える。
【0016】スイッチ12はバッテリー11のプラス端
子とインダクタンスコイル13の一端の間に接続されて
いる。コンデンサ14はインダクタンスコイル13の他
端とバッテリー11のマイナス端子の間に接続されてい
る。電力はコンデンサ14の両端から出力される。
【0017】モータ駆動装置20は、電源装置10の出
力を受け、モータ30への電力をトランジスタ22及び
23にて調整する。トランジスタ22及び23の開閉を
制御することにより、モータ30の駆動力が変化する。
モータ30は電気自動車の車輪を回転させる。よって、
モータ制御装置20の制御によって、電気自動車の走行
速度が調整される。
【0018】モータ30は路面の状態に応じて負荷が変
動する。また、モータ駆動装置20はトランジスタのオ
ンオフでモータ30を制御する。よって、モータ駆動装
置20に流れる電流は激しく脈動する。この内、直流成
分はバッテリー11から供給され、交流成分はコンデン
サ14から供給される。
【0019】モータ30の停止時には、バッテリー11
によりコンデンサ14が充電される。車両停止時にはス
イッチ12をオフにすればバッテリー11からコンデン
サ14への放電が止まり、バッテリー11の消耗が抑え
られる。
【0020】尚、モータ駆動装置20にトランジスタ2
2に並列にダイオード21を挿入すると、車両の制動時
にモータ30が発電機となって、コンデンサ14への充
電ができる。また、コンデンサ14が十分充電された後
は、バッテリー11への充電も行われる。こうすれば、
バッテリー11の放電可能容量も増大するとともに、充
電も行われるので、より長距離の走行が可能になる。
【0021】第1実施例において、バッテリー11の電
流脈動を効果的に抑えるには、コンデンサ14は大容量
が望ましい。このため、複数のコンデンサを並列に接続
して容量を増したり、電気二重層コンデンサを用いたり
するとよい。ここで、電気2重層コンデンサは,誘電体
の代わりに電気二重層という異なった2層が接触する部
材を設け、その境界面に電荷が極めて短い距離を隔てて
存在する状態を利用したコンデンサであり、大容量が得
られる。特に、大容量コンデンサを使用すると漏れ電流
が大きいので、スイッチ12により車両停止時にはこま
めにバッテリー11からの放電を切るとよい。
【0022】本発明の第2実施例を図2に示す。第2実
施例においては、電源装置40を、バッテリー41、ス
イッチ42、第1インダクタンスコイル43、第1コン
デンサ44、第2インダクタンスコイル45及び第2コ
ンデンサ46を備えるよう構成した。スイッチ42はバ
ッテリー41のプラス端子と第1インダクタンスコイル
43の一端の間に接続されている。第1コンデンサ44
は第1インダクタンスコイル43の他端とバッテリー4
1のマイナス端子の間に接続されている。第2インダク
タンスコイル45の一端は第1インダクタンスコイル4
3の他端に接続されている。第2コンデンサ46は第2
インダクタンスコイル45の他端とバッテリー41のマ
イナス端子の間に接続されている。電力は第2コンデン
サ46の両端から出力される。
【0023】第2実施例では負荷変動による電力は第2
コンデンサ46,第1コンデンサ44,バッテリー41
の順に消費される。よって、第2コンデンサ46の容量
を第1実施例のコンデンサ14と同じにしておけば、第
1コンデンサ44が負担を受け持つ分、バッテリー41
の電流脈動が減少し、更に走行距離が延びることにな
る。また、第2コンデンサ46の容量を第1実施例のコ
ンデンサ14より少なくしても、第1コンデンサ44が
負担を受け持つので、第1実施例と同一の性能を達成す
るとき、より少ない容量のコンデンサを使用できる。通
常、コンデンサは容量の2乗に比例してコストアップす
るので、コストダウンができる。尚、更に効果を高める
ために、第2インダクタンスコイル45及び第2コンデ
ンサ46と同様に、第3、第4のインダクタンスコイル
及びコンデンサを挿入してもよい。
【0024】本発明の第3実施例を図3に示す。第3実
施例においては、電源装置50を、バッテリー51、ス
イッチ52、第1インダクタンスコイル53、コンデン
サアレー54を備えるよう構成した。スイッチ52はバ
ッテリー51のプラス端子と第1インダクタンスコイル
53の一端の間に接続されている。コンデンサアレー5
4は第1インダクタンスコイル53の他端とバッテリー
51のマイナス端子の間に接続されている。コンデンサ
アレー54は、第1コンデンサ55、第2インダクタン
スコイル56、第2コンデンサ57、第3インダクタン
スコイル58及び第3コンデンサ59を備える。第1コ
ンデンサ55は第1インダクタンスコイル53の他端と
バッテリー51のマイナス端子の間に接続される。第2
インダクタンスコイル56の一端は第1インダクタンス
コイル53の他端に接続されている。第2コンデンサ5
7は第2インダクタンスコイル56の他端とバッテリー
51のマイナス端子の間に接続されている。第3インダ
クタンスコイル58の一端は第2インダクタンスコイル
56の他端に接続されている。第3コンデンサ59は第
3インダクタンスコイル58の他端とバッテリー51の
マイナス端子の間に接続されている。電力は第1コンデ
ンサ55の両端から出力される。
【0025】第3実施例では負荷変動による電力はコン
デンサアレー54,バッテリー51の順に消費される。
コンデンサアレー54内においては、第1コンデンサ5
5,第2コンデンサ57,第3コンデンサ59の順に電
力が消費される。第1コンデンサ55,第2コンデンサ
57,第3コンデンサ59の順に容量を大きくしていけ
ば、等価的に高応答性で大容量のコンデンサを用いたの
と同じになる。よって、安価となり、かつバッテリー5
1の電流脈動を抑制でき、走行距離が延びることにな
る。尚、コンデンサアレー54中の第3コンデンサ59
と第3インダクタンスコイル58を省略してコンデンサ
の2連のものとしてもよい。また、コンデンサアレー5
4中のコンデンサとインダクタンスコイルの数は更に増
やしても構わない。
【0026】本発明の第4実施例を図4に示す。第4実
施例は、第3実施例に対し、第3コンデンサ59を2次
電池60に置き換えたものである。ここでは第1コンデ
ンサを電解コンデンサとし、第2コンデンサを電気二重
層コンデンサとする。電解コンデンサは応答性が良く、
負荷変動に対し速やかに応答する。電解コンデンサの容
量の不足分は電気二重層コンデンサにより補う。更に、
不足分は2次電池より補う。これによれば、バッテリー
51は負荷変動に対して殆ど電流変動がなく、損失が最
小になり、長距離の走行ができるようになる。
【0027】以上説明したように、第1実施例において
は、バッテリー11にインダクタンスコイル13を介し
て接続されたコンデンサ14を備え、コンデンサ14か
ら電力を供給するようにした。第2実施例においては、
バッテリー41にインダクタンスコイル13,45を介
して接続されたコンデンサ44,46を備え、コンデン
サ46から電力を供給するようにした。第3実施例にお
いては、バッテリー51にインダクタンスコイル53,
56,58を介して接続されたコンデンサ54,57,
59を備え、コンデンサ54から電力を供給するように
した。第4実施例においては、バッテリー51にインダ
クタンスコイル53,56,58を介して接続されたコ
ンデンサ54,57及び2次電池60を備え、コンデン
サ54から電力を供給するようにした。よって、バッテ
リーの電流脈動は抑えられ、バッテリーの放電容量が増
大するので、より長距離の走行が可能になる。
【0028】また、第2実施例においては、バッテリー
41と、バッテリー41のプラス端子に一端が接続され
た第1インダクタンスコイル43と、第1インダクタン
スコイル43の他端とバッテリー41のマイナス端子間
に接続された第1コンデンサ44と、第1コンデンサ4
4の両端の間に、直列に配された第2インダクタンスコ
イル45及び第2コンデンサ46を備えた。第3及び第
4実施例においては、バッテリー51と、バッテリー5
1のプラス端子に一端が接続された第1インダクタンス
コイル53と、第1インダクタンスコイル53の他端と
バッテリー51のマイナス端子間に接続された第1コン
デンサ55と、第1コンデンサ55の両端の間に、直列
に配された第2インダクタンスコイル56及び第2コン
デンサ57を備えた。よって、安価なコンデンサを使用
でき、電源装置40,50が安価に製造できる。
【0029】また、第4実施例ににおいては、バッテリ
ー51と、バッテリー51のプラス端子に一端が接続さ
れた第1インダクタンスコイル53と、第1インダクタ
ンスコイル53の他端と前記バッテリー51のマイナス
端子間に接続された高応答性の第1コンデンサ55と、
第1インダクタンスコイル53の他端に一端が接続され
た第2インダクタンスコイル56と、第2インダクタン
スコイル56の他端とバッテリー51のマイナス端子間
に接続された高容量の第2コンデンサ57と、第2イン
ダクタンスコイル56の他端に一端が接続された第3イ
ンダクタンスコイル58と、第3インダクタンスコイル
58の他端とバッテリー51のマイナス端子間に接続さ
れた2次電池60とを備えた。よって、負荷変動による
バッテリーの電流脈動は殆どなく、最大効率でバッテリ
ーの放電が行えるので、より長距離の走行が可能にな
る。また、高速応答性の低容量コンデンサ(例えば電解
コンデンサ)と低速応答性の高い容量ダイオード(例え
ば電気二重相コンデンサ)の組み合わせで、高速応答性
の大容量コンデンサに近い特性を出すことができ、安
価,軽量,コンパクトで高い性能の電源装置となる。
【0030】
【発明の効果】請求項1,2,3,4の発明によれば、
バッテリーの電流脈動は抑えられ、バッテリーの放電容
量が増大するので、より長距離の走行が可能になる。
【0031】請求項3の発明によれば、電源装置のコス
トを低減できる。
【0032】請求項4の発明によれば、負荷変動による
バッテリーの電流脈動は殆どなく、最大効率でバッテリ
ーの放電が行えるので、より長距離の走行が可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の電源装置を用いた電気自
動車の回路図
【図2】本発明の第2実施例の電源装置を用いた電気自
動車の回路図
【図3】本発明の第3実施例の電源装置を用いた電気自
動車の回路図
【図4】本発明の第4実施例の電源装置を用いた電気自
動車の回路図
【符号の説明】
10,40,50 電源装置 11,41,51 バッテリー 12,42,52 スイッチ 13 インダクタンスコイル 14 コンデンサ 20 モータ駆動装置 30 モータ 22,23 トランジスタ 21 ダイオード 43,53 第1インダクタンスコイル 44,55 第1コンデンサ 45,56 第2インダクタンスコイル 46,57 第2コンデンサ 54 コンデンサアレー 58 第3インダクタンスコイル 59 第3コンデンサ 60 2次電池

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリーにインダクタンスコイルを介
    して接続されたコンデンサを備え、該コンデンサから電
    力を供給することを特徴とする電気自動車用電源装置。
  2. 【請求項2】 バッテリーと、 該バッテリーのプラス端子に一端が接続された第1イン
    ダクタンスコイルと、 該第1インダクタンスコイルの他端と前記バッテリーの
    マイナス端子間に接続された第1コンデンサと、を備え
    た電気自動車用電源装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、 前記第1コンデンサの両端の間に、直列に配された第2
    インダクタンスコイル及び第2コンデンサを備えた電気
    自動車用電源装置。
  4. 【請求項4】 バッテリーと、 該バッテリーのプラス端子に一端が接続された第1イン
    ダクタンスコイルと、 該第1インダクタンスコイルの他端と前記バッテリーの
    マイナス端子間に接続された高応答性の第1コンデンサ
    と、 前記第1インダクタンスコイルの他端に一端が接続され
    た第2インダクタンスコイルと、 該第2インダクタンスコイルの他端と前記バッテリーの
    マイナス端子間に接続された高容量の第2コンデンサ
    と、 前記第2インダクタンスコイルの他端に一端が接続され
    た第3インダクタンスコイルと、 該第3インダクタンスコイルの他端と前記バッテリーの
    マイナス端子間に接続された2次電池と、を備えた電気
    自動車用電源装置。
JP5327154A 1993-10-29 1993-12-24 電気自動車用電源装置 Pending JPH07184302A (ja)

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JP5327154A JPH07184302A (ja) 1993-12-24 1993-12-24 電気自動車用電源装置
US08/331,738 US5563479A (en) 1993-10-29 1994-10-31 Power supply apparatus for electric vehicle

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007522788A (ja) * 2004-02-16 2007-08-09 アンドラーシュ・ファザカシュ 電解コンデンサを相互接続するための切り替え装置
JP2015050796A (ja) * 2013-08-30 2015-03-16 株式会社Ihi 電源装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007522788A (ja) * 2004-02-16 2007-08-09 アンドラーシュ・ファザカシュ 電解コンデンサを相互接続するための切り替え装置
JP2015050796A (ja) * 2013-08-30 2015-03-16 株式会社Ihi 電源装置

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