JPH08107605A - 充電制御システム - Google Patents
充電制御システムInfo
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- JPH08107605A JPH08107605A JP6239934A JP23993494A JPH08107605A JP H08107605 A JPH08107605 A JP H08107605A JP 6239934 A JP6239934 A JP 6239934A JP 23993494 A JP23993494 A JP 23993494A JP H08107605 A JPH08107605 A JP H08107605A
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- battery
- main battery
- charger
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充電時に主バッテリーの真のバッテリー状態
を検知し、パルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供する。 【構成】 主バッテリー１を充電する充電器３１と、主
バッテリー１の充電電圧が第１の所定値以上か否かを判
別する第１の判別手段１０１と、主バッテリー１の充電
電圧が第１の所定値以上と判別された時に充電モードを
通常充電からパルス充電に切換える切換手段１０３と、
補機４，５を停止する停止手段１０２と、補助バッテリ
ー２の電圧が第２の所定値以下か否か判別する第２の判
別手段１０４と、補助バッテリー２の電圧が所定値以下
の時にパルス充電を停止して充電器３１の出力電圧を所
定電圧に保つ制御手段１０５と、パルス充電が停止され
た時に充電器３１からの出力電圧を受けて補助バッテリ
ー２を充電するＤＣ／ＤＣコンバータ５とを備える。
を検知し、パルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供する。 【構成】 主バッテリー１を充電する充電器３１と、主
バッテリー１の充電電圧が第１の所定値以上か否かを判
別する第１の判別手段１０１と、主バッテリー１の充電
電圧が第１の所定値以上と判別された時に充電モードを
通常充電からパルス充電に切換える切換手段１０３と、
補機４，５を停止する停止手段１０２と、補助バッテリ
ー２の電圧が第２の所定値以下か否か判別する第２の判
別手段１０４と、補助バッテリー２の電圧が所定値以下
の時にパルス充電を停止して充電器３１の出力電圧を所
定電圧に保つ制御手段１０５と、パルス充電が停止され
た時に充電器３１からの出力電圧を受けて補助バッテリ
ー２を充電するＤＣ／ＤＣコンバータ５とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気車駆動用主バッテ
リーと補機駆動用補助バッテリーの充電制御システムに
関する。
リーと補機駆動用補助バッテリーの充電制御システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、電気車に用いられる従来の充電
制御システムの構成を示す図である。電気車には、車両
駆動用モータ等の電源として用いられる高電圧系の駆動
用主バッテリー１と、制御系等の電源として用いられる
低電圧系の補助バッテリー２とが搭載されている。充電
装置３は充電器３１およびコントロール部３２を備え、
供給される交流電圧を直流電圧に変換する充電器３１に
主バッテリー１が接続されて充電が行われる。電気車に
備えられたエアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５は
主バッテリー１に接続されており、補助バッテリー２が
ＤＣ／ＤＣコンバータ５に接続されている。ＤＣ／ＤＣ
コンバータ５は、電気車が走行中には主バッテリー１か
ら供給される高電圧の電力を低電圧に変換して補助バッ
テリー２を充電し、主バッテリー１が充電器３１で充電
されている最中には充電機３１から供給される高電圧の
電力を低電圧に変換して補助バッテリー２を充電する。
６はバッテリーコントローラであり、主バッテリー１お
よび補助バッテリーの状態を監視している。
制御システムの構成を示す図である。電気車には、車両
駆動用モータ等の電源として用いられる高電圧系の駆動
用主バッテリー１と、制御系等の電源として用いられる
低電圧系の補助バッテリー２とが搭載されている。充電
装置３は充電器３１およびコントロール部３２を備え、
供給される交流電圧を直流電圧に変換する充電器３１に
主バッテリー１が接続されて充電が行われる。電気車に
備えられたエアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５は
主バッテリー１に接続されており、補助バッテリー２が
ＤＣ／ＤＣコンバータ５に接続されている。ＤＣ／ＤＣ
コンバータ５は、電気車が走行中には主バッテリー１か
ら供給される高電圧の電力を低電圧に変換して補助バッ
テリー２を充電し、主バッテリー１が充電器３１で充電
されている最中には充電機３１から供給される高電圧の
電力を低電圧に変換して補助バッテリー２を充電する。
６はバッテリーコントローラであり、主バッテリー１お
よび補助バッテリーの状態を監視している。
【０００３】充電器３１で主バッテリー１を充電する場
合、最初は通常充電（例えば、一定の電流で充電する定
電流充電）を行い、充電終期においてコントロール部３
２により主バッテリー１の充電電圧が所定値以上になっ
たことを判別したならば、通常充電からパルス充電に切
換えて充電を行う。パルス充電では、数十Ｈｚの周期で
充電のオン，オフを繰り返す。なお、主バッテリー１を
充電している間も、補機（エアコン４やＤＣ／ＤＣコン
バータ５等）は作動している。例えば、充電が完了して
車両を使用する時に車内温度が快適な状態であるように
しておくために、充電中にエアコン４を作動させて事前
空調が行われる場合がある。そのときには、主バッテリ
ー１からの電力ではなく充電器３１からの電力を用いて
エアコン４を作動させる。また、主バッテリー１を充電
している最中には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を作動して
バッテリーコントローラ６等の制御装置へ電力を供給し
ている。
合、最初は通常充電（例えば、一定の電流で充電する定
電流充電）を行い、充電終期においてコントロール部３
２により主バッテリー１の充電電圧が所定値以上になっ
たことを判別したならば、通常充電からパルス充電に切
換えて充電を行う。パルス充電では、数十Ｈｚの周期で
充電のオン，オフを繰り返す。なお、主バッテリー１を
充電している間も、補機（エアコン４やＤＣ／ＤＣコン
バータ５等）は作動している。例えば、充電が完了して
車両を使用する時に車内温度が快適な状態であるように
しておくために、充電中にエアコン４を作動させて事前
空調が行われる場合がある。そのときには、主バッテリ
ー１からの電力ではなく充電器３１からの電力を用いて
エアコン４を作動させる。また、主バッテリー１を充電
している最中には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を作動して
バッテリーコントローラ６等の制御装置へ電力を供給し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】充電オンと充電オフを
交互に繰り返すパルス充電中は、パルス充電を確実に行
うために、充電オフ時に主バッテリー１の開放電圧を検
知して、開放電圧の変化から主バッテリー１の充電状態
を調べる必要がある。しかし、上述した従来の充電制御
システムでは、パルス充電中も補機が作動しているた
め、充電オフ時には主バッテリー１から補機に電流が流
れる。そのため、主バッテリー１の開放電圧ではなく放
電電圧を検知していることになり、主バッテリー１の真
のバッテリー状態を調べることができなかった。
交互に繰り返すパルス充電中は、パルス充電を確実に行
うために、充電オフ時に主バッテリー１の開放電圧を検
知して、開放電圧の変化から主バッテリー１の充電状態
を調べる必要がある。しかし、上述した従来の充電制御
システムでは、パルス充電中も補機が作動しているた
め、充電オフ時には主バッテリー１から補機に電流が流
れる。そのため、主バッテリー１の開放電圧ではなく放
電電圧を検知していることになり、主バッテリー１の真
のバッテリー状態を調べることができなかった。
【０００５】本発明の目的は、電気車の駆動用主バッテ
リーを充電する際に、主バッテリーの真のバッテリー状
態を検知しパルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供することにある。
リーを充電する際に、主バッテリーの真のバッテリー状
態を検知しパルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】クレーム対応図である図
１に対応付けて説明すると、本発明による充電制御シス
テムは電気車駆動用主バッテリー１を充電する充電器３
１と、主バッテリー１の充電電圧が第１の所定値以上か
否かを判別する第１の判別手段１０１と、主バッテリー
１の充電電圧が第１の所定値以上と判別された時に充電
モードを通常充電からパルス充電に切換える切換手段１
０３とを備えた充電制御システムに適用され、主バッテ
リー１の充電電圧が第１の所定値以上と判別された時に
電気車に搭載された補機４，５を停止する停止手段１０
２を備えて上述の目的を達成する。請求項２の発明の充
電制御システムでは、少なくとも補機４，５を駆動する
補助バッテリー２の電圧が第２の所定値以下か否かを判
別する第２の判別手段１０４と、パルス充電中に補助バ
ッテリー２の電圧が第２の所定値以下と判別された時に
パルス充電を停止し、充電器３１の出力電圧を所定電圧
に保つ制御手段１０５と、パルス充電が停止された時に
所定出力電圧に保たれた充電器３１からの出力電圧を受
けて補助バッテリー２を充電するＤＣ／ＤＣコンバータ
５とを備える。請求項３の発明の充電制御システムで
は、所定出力電圧は、主バッテリー１を充電せず、かつ
ＤＣ／ＤＣコンバータ５が主バッテリー１の電力を用い
ることなく補助バッテリー２を充電することができる電
圧値である。
１に対応付けて説明すると、本発明による充電制御シス
テムは電気車駆動用主バッテリー１を充電する充電器３
１と、主バッテリー１の充電電圧が第１の所定値以上か
否かを判別する第１の判別手段１０１と、主バッテリー
１の充電電圧が第１の所定値以上と判別された時に充電
モードを通常充電からパルス充電に切換える切換手段１
０３とを備えた充電制御システムに適用され、主バッテ
リー１の充電電圧が第１の所定値以上と判別された時に
電気車に搭載された補機４，５を停止する停止手段１０
２を備えて上述の目的を達成する。請求項２の発明の充
電制御システムでは、少なくとも補機４，５を駆動する
補助バッテリー２の電圧が第２の所定値以下か否かを判
別する第２の判別手段１０４と、パルス充電中に補助バ
ッテリー２の電圧が第２の所定値以下と判別された時に
パルス充電を停止し、充電器３１の出力電圧を所定電圧
に保つ制御手段１０５と、パルス充電が停止された時に
所定出力電圧に保たれた充電器３１からの出力電圧を受
けて補助バッテリー２を充電するＤＣ／ＤＣコンバータ
５とを備える。請求項３の発明の充電制御システムで
は、所定出力電圧は、主バッテリー１を充電せず、かつ
ＤＣ／ＤＣコンバータ５が主バッテリー１の電力を用い
ることなく補助バッテリー２を充電することができる電
圧値である。
【０００７】
【作用】請求項１の発明の充電制御システムでは、第１
の判別手段１０１が主バッテリー１の充電電圧が第１の
所定値以上であると判別したならば、切換手段１０３が
充電器３１の充電モードを通常充電からパルス充電に切
換えると同時に、停止手段１０２が電気車に搭載された
補機４，５を停止する。請求項２の発明の充電制御シス
テムでは、パルス充電中に少なくとも補機４，５を駆動
する補助バッテリー２の電圧が第２の所定値以下である
と第２の判別手段１０４が判別したならば、充電器３１
はパルス充電を停止すると同時に制御手段１０５により
所定電圧を出力し、充電器３１からの出力電圧をＤＣ／
ＤＣコンバータ５が降圧して補助バッテリー２を充電す
る。請求項３の発明の充電制御システムでは、所定電圧
を出力する充電器３１は、主バッテリー１を充電しない
が、所定出力電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ５により降圧
されて補助バッテリー２を充電する。
の判別手段１０１が主バッテリー１の充電電圧が第１の
所定値以上であると判別したならば、切換手段１０３が
充電器３１の充電モードを通常充電からパルス充電に切
換えると同時に、停止手段１０２が電気車に搭載された
補機４，５を停止する。請求項２の発明の充電制御シス
テムでは、パルス充電中に少なくとも補機４，５を駆動
する補助バッテリー２の電圧が第２の所定値以下である
と第２の判別手段１０４が判別したならば、充電器３１
はパルス充電を停止すると同時に制御手段１０５により
所定電圧を出力し、充電器３１からの出力電圧をＤＣ／
ＤＣコンバータ５が降圧して補助バッテリー２を充電す
る。請求項３の発明の充電制御システムでは、所定電圧
を出力する充電器３１は、主バッテリー１を充電しない
が、所定出力電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ５により降圧
されて補助バッテリー２を充電する。
【０００８】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【０００９】
【実施例】以下、図２〜図５を参照して本発明の一実施
例を説明する。図２において、図６と同一の部分には同
一の符号を付す。図２は、電気車に用いられる本発明に
係る充電制御システムの実施例を示すブロック図であ
る。１は駆動用主バッテリー、２は補助バッテリー、３
は充電器３１およびコントロール部３２を備える充電装
置、４はエアコン、５はＤＣ／ＤＣコンバータであり、
図６で示したものと同様の装置である。６は補助バッテ
リー２を電源とするバッテリーコントローラであり、主
バッテリー１および補助バッテリー２の充電状態に応じ
て充電器３１，エアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ
５を制御する。
例を説明する。図２において、図６と同一の部分には同
一の符号を付す。図２は、電気車に用いられる本発明に
係る充電制御システムの実施例を示すブロック図であ
る。１は駆動用主バッテリー、２は補助バッテリー、３
は充電器３１およびコントロール部３２を備える充電装
置、４はエアコン、５はＤＣ／ＤＣコンバータであり、
図６で示したものと同様の装置である。６は補助バッテ
リー２を電源とするバッテリーコントローラであり、主
バッテリー１および補助バッテリー２の充電状態に応じ
て充電器３１，エアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ
５を制御する。
【００１０】図３〜図５を用いて、本実施例の充電制御
システムの動作を説明する。図３および図４は、それぞ
れバッテリーコントローラ６およびコントロール部３２
の動作を示すフローチャートである。最初に、それぞれ
のフローチャートについて説明する。図３において、主
バッテリー１の充電ケーブル（不図示）が充電装置３に
接続されると、図３のフローチャートで示されるプログ
ラムがスタートする。ステップＳ１において、充電装置
３からのメインスイッチＯＮ信号を受信したか否かを判
別し、受信したらステップＳ２に進む。ステップＳ２で
は、主バッテリー１が充電を受けられる状態にあること
を示す準備完了信号を充電装置３のコントロール部３２
に送信する。
システムの動作を説明する。図３および図４は、それぞ
れバッテリーコントローラ６およびコントロール部３２
の動作を示すフローチャートである。最初に、それぞれ
のフローチャートについて説明する。図３において、主
バッテリー１の充電ケーブル（不図示）が充電装置３に
接続されると、図３のフローチャートで示されるプログ
ラムがスタートする。ステップＳ１において、充電装置
３からのメインスイッチＯＮ信号を受信したか否かを判
別し、受信したらステップＳ２に進む。ステップＳ２で
は、主バッテリー１が充電を受けられる状態にあること
を示す準備完了信号を充電装置３のコントロール部３２
に送信する。
【００１１】後述するように、コントロール部３２に準
備完了信号が送信されると、充電機３１により主バッテ
リー１の充電が開始され、コントロール部３２から充電
開始信号が送信される。ステップＳ３において、コント
ロール部３２からの充電開始信号を受信したか否かを判
別し、充電開始信号を受信したらステップＳ４に進み、
ステップＳ４においてエアコン４およびＤＣ／ＤＣコン
バータ５を起動する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５が作動す
ると、充電器の高電圧の電力が低電圧に変換されて補助
バッテリー２が充電される。ステップＳ５はコントロー
ル部３２からのパルス充電開始信号を受信したか否かを
判別するステップであり、パルス充電開始信号を受信し
たらステップＳ６に進み、ステップＳ６においてエアコ
ン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止させる。ＤＣ
／ＤＣコンバータ５が停止すると、補助バッテリー２の
充電が停止する。
備完了信号が送信されると、充電機３１により主バッテ
リー１の充電が開始され、コントロール部３２から充電
開始信号が送信される。ステップＳ３において、コント
ロール部３２からの充電開始信号を受信したか否かを判
別し、充電開始信号を受信したらステップＳ４に進み、
ステップＳ４においてエアコン４およびＤＣ／ＤＣコン
バータ５を起動する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５が作動す
ると、充電器の高電圧の電力が低電圧に変換されて補助
バッテリー２が充電される。ステップＳ５はコントロー
ル部３２からのパルス充電開始信号を受信したか否かを
判別するステップであり、パルス充電開始信号を受信し
たらステップＳ６に進み、ステップＳ６においてエアコ
ン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止させる。ＤＣ
／ＤＣコンバータ５が停止すると、補助バッテリー２の
充電が停止する。
【００１２】ステップＳ７では補助バッテリー２の電圧
が所定値Ｌ以下か否かを判別し、所定値Ｌ以下ならばス
テップＳ８に進み、充電器３１の電圧をＶ1 からＶ2 に
切換える電圧切換信号をコントロール部３２に送信す
る。ステップＳ９はコントロール部３２からの補助バッ
テリー充電信号を受信したか否かを判別すステップであ
り、補助バッテリー充電信号を受信したならばステップ
Ｓ１０に進み、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を起動して補助
バッテリー２を充電する。ステップＳ１１に進むと、補
助バッテリー２の電圧が閾値Ｈ以上になったか否かを判
別し、閾値Ｈ以上の場合はステップＳ１２へ進んでＤＣ
／ＤＣコンバータ５を停止して補助バッテリー２の充電
を停止する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５が停止したら、ス
テップＳ１３においてコンバータ停止信号をコントロー
ル部３２へ送信する。
が所定値Ｌ以下か否かを判別し、所定値Ｌ以下ならばス
テップＳ８に進み、充電器３１の電圧をＶ1 からＶ2 に
切換える電圧切換信号をコントロール部３２に送信す
る。ステップＳ９はコントロール部３２からの補助バッ
テリー充電信号を受信したか否かを判別すステップであ
り、補助バッテリー充電信号を受信したならばステップ
Ｓ１０に進み、ＤＣ／ＤＣコンバータ５を起動して補助
バッテリー２を充電する。ステップＳ１１に進むと、補
助バッテリー２の電圧が閾値Ｈ以上になったか否かを判
別し、閾値Ｈ以上の場合はステップＳ１２へ進んでＤＣ
／ＤＣコンバータ５を停止して補助バッテリー２の充電
を停止する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５が停止したら、ス
テップＳ１３においてコンバータ停止信号をコントロー
ル部３２へ送信する。
【００１３】ステップＳ１４は、主バッテリー１がフル
充電状態なった時にコントロール部３２から送信される
フル充電信号を受信したか否かを判別するステップであ
り、フル充電信号を受信した場合はステップＳ１５へ進
み、受信しない場合はステップＳ７へ進んでフル充電信
号を受信するまでステップＳ７からステップＳ１４まで
の手順を繰り返す。ステップＳ１５に進むと、コントロ
ール部３２からの充電停止信号を受信したか否かを判別
し、充電停止信号を受信したらこのプログラムを終了す
る。
充電状態なった時にコントロール部３２から送信される
フル充電信号を受信したか否かを判別するステップであ
り、フル充電信号を受信した場合はステップＳ１５へ進
み、受信しない場合はステップＳ７へ進んでフル充電信
号を受信するまでステップＳ７からステップＳ１４まで
の手順を繰り返す。ステップＳ１５に進むと、コントロ
ール部３２からの充電停止信号を受信したか否かを判別
し、充電停止信号を受信したらこのプログラムを終了す
る。
【００１４】図４はコントロール部３２の動作を示すフ
ローチャートであり、主バッテリー１の充電ケーブルが
充電装置３に接続された後、充電装置３のメインスイッ
チ（不図示）がオンされるとこのフローチャートのプロ
グラムがスタートする。ステップＳ２０では、メインス
イッチがオンされたことを示すスイッチＯＮ信号をバッ
テリーコントローラ６へ送信する。ステップＳ２１はバ
ッテリーコントローラ６からの準備完了信号を受信した
か否かを判別するステップであり、準備完了信号を受信
したらステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２におい
て、充電器３１に充電を開始する信号を送って主バッテ
リー１の通常充電を開始したら、ステップＳ２３へ進ん
でバッテリーコントローラ６へ充電開始信号を送信す
る。
ローチャートであり、主バッテリー１の充電ケーブルが
充電装置３に接続された後、充電装置３のメインスイッ
チ（不図示）がオンされるとこのフローチャートのプロ
グラムがスタートする。ステップＳ２０では、メインス
イッチがオンされたことを示すスイッチＯＮ信号をバッ
テリーコントローラ６へ送信する。ステップＳ２１はバ
ッテリーコントローラ６からの準備完了信号を受信した
か否かを判別するステップであり、準備完了信号を受信
したらステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２におい
て、充電器３１に充電を開始する信号を送って主バッテ
リー１の通常充電を開始したら、ステップＳ２３へ進ん
でバッテリーコントローラ６へ充電開始信号を送信す
る。
【００１５】ステップＳ２４は主バッテリー１の充電電
圧がＶ1 か否かを判断するステップであり、充電電圧が
Ｖ1 ならばステップＳ２５へ進み充電切換信号を充電器
３１へ送信してパルス充電を開始する。ステップＳ２６
では、バッテリーコントローラ６へパルス充電開始信号
を送信する。ステップＳ２７はバッテリーコントローラ
６からの電圧切換信号を受信したか否かを判別するステ
ップであり、電圧切換信号を受信したならばステップＳ
２８へ進んで充電器３１の充電電圧をＶ2 に切換えた
後、ステップＳ２９において補助バッテリー充電信号を
バッテリーコントローラ６へ送信する。ステップＳ３０
はバッテリーコントローラ６からのコンバータ停止信号
を受信したか否かを判別するステップであり、コンバー
タ停止信号を受信したならばステップＳ３１へ進む。
圧がＶ1 か否かを判断するステップであり、充電電圧が
Ｖ1 ならばステップＳ２５へ進み充電切換信号を充電器
３１へ送信してパルス充電を開始する。ステップＳ２６
では、バッテリーコントローラ６へパルス充電開始信号
を送信する。ステップＳ２７はバッテリーコントローラ
６からの電圧切換信号を受信したか否かを判別するステ
ップであり、電圧切換信号を受信したならばステップＳ
２８へ進んで充電器３１の充電電圧をＶ2 に切換えた
後、ステップＳ２９において補助バッテリー充電信号を
バッテリーコントローラ６へ送信する。ステップＳ３０
はバッテリーコントローラ６からのコンバータ停止信号
を受信したか否かを判別するステップであり、コンバー
タ停止信号を受信したならばステップＳ３１へ進む。
【００１６】ステップＳ３１は主バッテリー１がフル充
電状態であるか否かを判別するステップであり、フル充
電状態の場合はステップＳ３２へ進んでバッテリーコン
トローラ６にフル充電信号を送信し、フル充電状態でな
い場合はステップＳ２５へ進み主バッテリーがフル充電
状態になるまでステップＳ２５からステップＳ３１まで
の手順を繰り返す。ステップＳ３３では、充電器３１に
停止信号を送って充電器３１を停止した後、ステップＳ
３４においてバッテリーコントローラ６へ充電停止信号
を送信しこのプログラムを終了する。
電状態であるか否かを判別するステップであり、フル充
電状態の場合はステップＳ３２へ進んでバッテリーコン
トローラ６にフル充電信号を送信し、フル充電状態でな
い場合はステップＳ２５へ進み主バッテリーがフル充電
状態になるまでステップＳ２５からステップＳ３１まで
の手順を繰り返す。ステップＳ３３では、充電器３１に
停止信号を送って充電器３１を停止した後、ステップＳ
３４においてバッテリーコントローラ６へ充電停止信号
を送信しこのプログラムを終了する。
【００１７】次に、図５を用いて各装置の動作を説明す
る。図５は、図３および図４に示すフローチャートに対
応して、主バッテリー１，ＤＣ／ＤＣコンバータ５，エ
アコン４および補助バッテリー２の状態を示す図であ
り、図５（ａ）は主バッテリー１を充電した時の電圧Ｖ
および電流Ｉを示しており、横軸は時間（ｔ）を、縦軸
は電圧および電流の大きさを表わしている。Ａ，Ｂおよ
びＣの領域は充電モードを示しており、それぞれ通常充
電モード，パルス充電モードおよび補助バッテリー充電
モードである。また、これらのモードに対応してＤＣ／
ＤＣコンバータ５のオン，オフ状態を図５（ｂ）に、エ
アコン４のオン，オフ状態を図５（ｃ）に、補助バッテ
リー２の電圧を図５（ｄ）にそれぞれ示す。
る。図５は、図３および図４に示すフローチャートに対
応して、主バッテリー１，ＤＣ／ＤＣコンバータ５，エ
アコン４および補助バッテリー２の状態を示す図であ
り、図５（ａ）は主バッテリー１を充電した時の電圧Ｖ
および電流Ｉを示しており、横軸は時間（ｔ）を、縦軸
は電圧および電流の大きさを表わしている。Ａ，Ｂおよ
びＣの領域は充電モードを示しており、それぞれ通常充
電モード，パルス充電モードおよび補助バッテリー充電
モードである。また、これらのモードに対応してＤＣ／
ＤＣコンバータ５のオン，オフ状態を図５（ｂ）に、エ
アコン４のオン，オフ状態を図５（ｃ）に、補助バッテ
リー２の電圧を図５（ｄ）にそれぞれ示す。
【００１８】充電器３１により通常充電（ここの例で
は、一定電流値で充電を行う）が開始されると、充電の
進行とともに主バッテリーの充電電圧は上昇する。通常
充電の間は、エアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５
等の補機は作動している。充電電圧Ｖがパルス充電モー
ド移行電圧Ｖ1 以上になったならば、コントロール部３
２は充電器３１をパルス充電に切換えると共に、バッテ
リーコントローラ６にパルス充電開始信号を送信してエ
アコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止させる。
は、一定電流値で充電を行う）が開始されると、充電の
進行とともに主バッテリーの充電電圧は上昇する。通常
充電の間は、エアコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５
等の補機は作動している。充電電圧Ｖがパルス充電モー
ド移行電圧Ｖ1 以上になったならば、コントロール部３
２は充電器３１をパルス充電に切換えると共に、バッテ
リーコントローラ６にパルス充電開始信号を送信してエ
アコン４およびＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止させる。
【００１９】なお、通常充電により充電した場合、フル
充電に近くなる充電終期では極板近傍の電子数が減少し
充電の反応が起こりにくくなるため、充電の速度が遅く
なり充電時間が増大してしまう。この時、充電をオフす
ると極板近傍の電子数が増し反応が起こりやすくなるた
め、充電のオン，オフを繰り返すパルス充電では充電時
間を短縮することができる。したがって、充電終期にパ
ルス充電を行う。
充電に近くなる充電終期では極板近傍の電子数が減少し
充電の反応が起こりにくくなるため、充電の速度が遅く
なり充電時間が増大してしまう。この時、充電をオフす
ると極板近傍の電子数が増し反応が起こりやすくなるた
め、充電のオン，オフを繰り返すパルス充電では充電時
間を短縮することができる。したがって、充電終期にパ
ルス充電を行う。
【００２０】パルス充電では上述したように充電のオ
ン，オフを繰り返しており、充電オフには補機４，５が
停止しているから主バッテリー１の端子間電圧は開放電
圧を示す。この開放電圧の変化（図５（ａ）の曲線ｅの
部分）の様子を調べることにより、主バッテリー１のバ
ッテリー状態を検知することができる。補助バッテリー
２はパルス充電中もバッテリーコントローラ６に電力を
供給しているため、電圧が電圧値Ｈ（閾値電圧）から図
５（ｄ）に示すように減少する。パルス充電中に補助バ
ッテリー２の電圧が所定の電圧値Ｌ以下になった場合、
バッテリーコントローラ６はコントロール部３２へ電圧
切換信号を送信して、充電器３１をパルス充電から電圧
Ｖ2 の定電圧出力に切換える。そして、バッテリーコン
トローラ６が充電器３１からの補助バッテリー充電信号
を受信したらＤＣ／ＤＣコンバータ５を起動し、充電器
３１から供給される電圧Ｖ2 を低電圧に変換して補助バ
ッテリー２の充電を開始する。しかし、充電器３１の出
力電圧Ｖ2 はパルス充電モードに移行したときの電圧Ｖ
1 より低い電圧であるため、充電器３１によって主バッ
テリー１は充電されない。
ン，オフを繰り返しており、充電オフには補機４，５が
停止しているから主バッテリー１の端子間電圧は開放電
圧を示す。この開放電圧の変化（図５（ａ）の曲線ｅの
部分）の様子を調べることにより、主バッテリー１のバ
ッテリー状態を検知することができる。補助バッテリー
２はパルス充電中もバッテリーコントローラ６に電力を
供給しているため、電圧が電圧値Ｈ（閾値電圧）から図
５（ｄ）に示すように減少する。パルス充電中に補助バ
ッテリー２の電圧が所定の電圧値Ｌ以下になった場合、
バッテリーコントローラ６はコントロール部３２へ電圧
切換信号を送信して、充電器３１をパルス充電から電圧
Ｖ2 の定電圧出力に切換える。そして、バッテリーコン
トローラ６が充電器３１からの補助バッテリー充電信号
を受信したらＤＣ／ＤＣコンバータ５を起動し、充電器
３１から供給される電圧Ｖ2 を低電圧に変換して補助バ
ッテリー２の充電を開始する。しかし、充電器３１の出
力電圧Ｖ2 はパルス充電モードに移行したときの電圧Ｖ
1 より低い電圧であるため、充電器３１によって主バッ
テリー１は充電されない。
【００２１】補助バッテリー２が充電されて電圧が所定
の閾値電圧Ｈ以上になった場合、コントロール部３２は
主バッテリー１がフル充電状態か否かを判別し、フル充
電状態の場合は充電器３１を停止して一連の充電動作を
終了する。なお、フル充電状態であるか否かは、主バッ
テリー１の開放電圧が所定値Ｖ3 以上か否かで判別す
る。一方、フル充電状態でない場合は、主バッテリー１
がフル充電されるまでパルス充電モードおよび補助バッ
テリー充電モードを繰り返し、主バッテリーがフル充電
状態になったところで充電器３１を停止して一連の充電
動作を終了する。
の閾値電圧Ｈ以上になった場合、コントロール部３２は
主バッテリー１がフル充電状態か否かを判別し、フル充
電状態の場合は充電器３１を停止して一連の充電動作を
終了する。なお、フル充電状態であるか否かは、主バッ
テリー１の開放電圧が所定値Ｖ3 以上か否かで判別す
る。一方、フル充電状態でない場合は、主バッテリー１
がフル充電されるまでパルス充電モードおよび補助バッ
テリー充電モードを繰り返し、主バッテリーがフル充電
状態になったところで充電器３１を停止して一連の充電
動作を終了する。
【００２２】なお、本実施例では補助バッテリー充電モ
ードにおいて、補助バッテリー２の電圧が所定の閾値電
圧Ｈまで上昇した時にＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止す
るようにしたが、バッテリーコントローラ６にタイマー
を備えて、このタイマーを用いて補助バッテリー２を一
定時間充電した後にＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止する
ようにしてもよい。また、充電装置３を車両外に、バッ
テリーコントローラ６を車両内に設置したが、それぞれ
車両内外のどちらに設置してもよい。さらに、バッテリ
ーコントローラと充電装置のコントロール部を別々にし
たが、バッテリーコントローラにコントロール部の機能
を合せ持たせても良く、逆に、コントロール部にバッテ
リーコントローラの機能を合せ持たせてもよい。
ードにおいて、補助バッテリー２の電圧が所定の閾値電
圧Ｈまで上昇した時にＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止す
るようにしたが、バッテリーコントローラ６にタイマー
を備えて、このタイマーを用いて補助バッテリー２を一
定時間充電した後にＤＣ／ＤＣコンバータ５を停止する
ようにしてもよい。また、充電装置３を車両外に、バッ
テリーコントローラ６を車両内に設置したが、それぞれ
車両内外のどちらに設置してもよい。さらに、バッテリ
ーコントローラと充電装置のコントロール部を別々にし
たが、バッテリーコントローラにコントロール部の機能
を合せ持たせても良く、逆に、コントロール部にバッテ
リーコントローラの機能を合せ持たせてもよい。
【００２３】以上説明した実施例と請求の範囲との対応
において、コントロール部３２は第１の判別手段および
を切換手段を、バッテリーコントローラ６は停止手段，
第２の判別手段および制御手段を、エアコン４およびＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ５は補機をそれぞれ構成している。
において、コントロール部３２は第１の判別手段および
を切換手段を、バッテリーコントローラ６は停止手段，
第２の判別手段および制御手段を、エアコン４およびＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ５は補機をそれぞれ構成している。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主バッテリーの充電電圧が第１の所定値以上となり通常
充電からパルス充電に移行する時に補機を停止するよう
にしたので、主バッテリーの開放電圧を測定することが
可能となり、主バッテリーの真のバッテリー状態を知る
ことができ、主バッテリーを最適な充電状態にすること
ができる。請求項２の発明では、パルス充電中に補助バ
ッテリーの電圧が第２の所定値以下に低下したとき、パ
ルス充電を停止してＤＣ／ＤＣコンバータにより補助バ
ッテリーを充電するようにしたため、主バッテリーの充
電を完了した時には補助バッテリーはフル充電されてい
る。請求項３の発明では、パルス充電を停止して補助バ
ッテリーを充電する時は充電器の所定出力電圧値が主バ
ッテリーを充電する電圧値より低いため、主バッテリー
は充電されずに補助バッテリーだけが充電される。その
ため、補助バッテリー充電中に主バッテリーが定電圧で
充電されることがないので、主バッテリーの温度は上昇
しない。
主バッテリーの充電電圧が第１の所定値以上となり通常
充電からパルス充電に移行する時に補機を停止するよう
にしたので、主バッテリーの開放電圧を測定することが
可能となり、主バッテリーの真のバッテリー状態を知る
ことができ、主バッテリーを最適な充電状態にすること
ができる。請求項２の発明では、パルス充電中に補助バ
ッテリーの電圧が第２の所定値以下に低下したとき、パ
ルス充電を停止してＤＣ／ＤＣコンバータにより補助バ
ッテリーを充電するようにしたため、主バッテリーの充
電を完了した時には補助バッテリーはフル充電されてい
る。請求項３の発明では、パルス充電を停止して補助バ
ッテリーを充電する時は充電器の所定出力電圧値が主バ
ッテリーを充電する電圧値より低いため、主バッテリー
は充電されずに補助バッテリーだけが充電される。その
ため、補助バッテリー充電中に主バッテリーが定電圧で
充電されることがないので、主バッテリーの温度は上昇
しない。
【図１】クレーム対応図である。
【図２】本発明の充電制御システムの実施例の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図３】図２の充電制御システムにおけるバッテリーコ
ントローラの動作手順を説明するフローチャートを示す
図である。
ントローラの動作手順を説明するフローチャートを示す
図である。
【図４】図２の充電制御システムにおけるコントロール
部の動作手順を説明するフローチャートを示す図であ
る。
部の動作手順を説明するフローチャートを示す図であ
る。
【図５】図２の充電制御システムの動作を説明する図で
あり、（ａ）は主バッテリーの電圧と電流を、（ｂ）は
ＤＣ／ＤＣコンバータのオン，オフ状態を、（ｃ）はエ
アコンのオン，オフ状態を、（ｄ）は補助バッテリーの
電圧をそれぞれ示す。
あり、（ａ）は主バッテリーの電圧と電流を、（ｂ）は
ＤＣ／ＤＣコンバータのオン，オフ状態を、（ｃ）はエ
アコンのオン，オフ状態を、（ｄ）は補助バッテリーの
電圧をそれぞれ示す。
【図６】従来の充電制御システムの構成を示すブロック
図である。
図である。
１ 主バッテリー ２ 補助バッテリー ３ 充電装置 ４ エアコン ５ ＤＣ／ＤＣコンバータ ６ バッテリーコントローラ ３１ 充電器 ３２ コントロール部 １０１ 第１の判別手段 １０２ 停止手段 １０３ 切換手段 １０４ 第２の判別手段 １０５ 制御手段
Claims (3)
- 【請求項１】 電気車駆動用主バッテリーを充電する充
電器と、 前記主バッテリーの充電電圧が第１の所定値以上か否か
を判別する第１の判別手段と、 前記主バッテリーの充電電圧が第１の所定値以上と判別
された時に充電モードを通常充電からパルス充電に切換
える切換手段とを備えた充電制御システムにおいて、 前記主バッテリーの充電電圧が第１の所定値以上と判別
された時に前記電気車に搭載された補機を停止する停止
手段を備えることを特徴とする充電制御システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の充電制御システムにお
いて、 少なくとも前記補機を駆動する補助バッテリーの電圧が
第２の所定値以下か否かを判別する第２の判別手段と、 パルス充電中に前記補助バッテリーの電圧が第２の所定
値以下と判別された時にパルス充電を停止し、前記充電
器の出力電圧を所定電圧に保つ制御手段と、 パルス充電が停止された時に所定出力電圧に保たれた前
記充電器からの出力電圧を受けて前記補助バッテリーを
充電するＤＣ／ＤＣコンバータとを備えることを特徴と
する充電制御システム。 - 【請求項３】 請求項２に記載の充電制御システムにお
いて、 前記所定出力電圧は、前記主バッテリーを充電せず、か
つ前記ＤＣ／ＤＣコンバータが前記主バッテリーの電力
を用いることなく前記補助バッテリーを充電することが
できる電圧値であることを特徴とする充電制御システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6239934A JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6239934A JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08107605A true JPH08107605A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17052008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6239934A Pending JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08107605A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7671491B2 (en) | 2006-04-17 | 2010-03-02 | Hyundai Motor Company | Moving coil type linear actuator system |
| WO2011016134A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システムおよびその制御方法 |
| WO2011016135A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システム |
| JP2011199920A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置およびそれを搭載する車両 |
| KR101466438B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2014-11-28 | 엘에스산전 주식회사 | 전기 자동차의 충전 방법 |
| WO2024076247A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | Green Energy As | Automotive battery with regenerated electric charging |
-
1994
- 1994-10-04 JP JP6239934A patent/JPH08107605A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7671491B2 (en) | 2006-04-17 | 2010-03-02 | Hyundai Motor Company | Moving coil type linear actuator system |
| WO2011016134A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システムおよびその制御方法 |
| WO2011016135A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システム |
| CN102470770A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-05-23 | 丰田自动车株式会社 | 电动车辆的电源系统 |
| JP4993036B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2012-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システム |
| US8478469B2 (en) | 2009-08-07 | 2013-07-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power source system for electric powered vehicle and control method therefor |
| US8952564B2 (en) | 2009-08-07 | 2015-02-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power source system for electric powered vehicle |
| JP2011199920A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置およびそれを搭載する車両 |
| KR101466438B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2014-11-28 | 엘에스산전 주식회사 | 전기 자동차의 충전 방법 |
| WO2024076247A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | Green Energy As | Automotive battery with regenerated electric charging |
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