JPH0919072A - 電気エネルギー蓄電池用の充電器 - Google Patents

電気エネルギー蓄電池用の充電器

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JPH0919072A
JPH0919072A JP8155666A JP15566696A JPH0919072A JP H0919072 A JPH0919072 A JP H0919072A JP 8155666 A JP8155666 A JP 8155666A JP 15566696 A JP15566696 A JP 15566696A JP H0919072 A JPH0919072 A JP H0919072A
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cells
charger
storage battery
group
charging
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JP8155666A
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Andrea Vezzini
ベッツィーニ アンドレア
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Swatch Group Management Services AG
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は各セル又は蓄電池セルのグループに
対して充電回路を設ける。 【解決手段】 各充電回路は正弦波を有する連続電圧を
形成する電力源（５−１２）により供給されるフライバ
ック変換器を具備する。各変換器は１次巻線が２つの制
御可能な半導体（１４及びＴｈ１）間に電源に直列に取
り付けられる変圧器（Ｔ１）を具備する。変換器（ＣＶ
１）発振器の閉鎖及び閉鎖解除はセル又は蓄電池セル
（１）のグループの電圧の関数として制御される。その
集合体により製造時に蓄電池セルが有する最大限充電の
不一致が補償される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば電気モータ自
動車に使用される型の再充電可能な電気蓄電池の充電器
に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、特に私用の電気的に駆動される自
動車の開発の条件となる最も重要な要因の１つは最大可
能な移動距離に対して可能な最大の電力を与えるべき電
源能力にある。実際には、これらのパラメータは主に自
動車の自律性及び結果としてその走行半径の条件とな
る。電源が固定充電器により周期的に充電される単一の
蓄電池又はハイブリッド自動車の場合には充電器を経由
して搭載火力発電源に結合される蓄電池のいずれかから
なるので、蓄電池の充電／放電サイクルの適切な管理は
電気駆動自動車のこの型の設計者の絶えない関心事であ
ることが理解される。この型の蓄電池の充電サイクルを
改善する解決はヨーロッパ特許出願番号0 573832 に本
特許出願の出願人名で開示されている。その書類に記載
される充電器によりこれが形成されるセルの最大限充電
容量の不一致がとりわけ補償されることが可能になる。
【０００３】この目的に対して、蓄電池のセルは別個の
グループに配分され、各グループは少なくとも１つのセ
ルを具備し、これらのグループの各々はその自体の充電
用回路に接続され、その充電用回路は共通の電源により
供給される。充電過程は２段階に分割され、それらの第
１の段階期間中にその充電回路は一定強度の電流を受
け、他方、第２の段階期間中に実質的な一定電圧が充電
回路に印加される。第１の段階から第２の段階への通過
はセルのグループの各々のターミナルの両端の電圧が所
定基準電圧よりも大きくなる瞬間から生じる。
【０００４】かくして、全セルは最低の最大限充電容量
を有するセルに損害を与える危険を冒すことなくそれら
の最大限容量まで充電される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は再充電
可能な蓄電池を提供することであり、簡単に前述したも
のの改良であり、この目的により蓄電池の充電割合がさ
らに増大されることが可能になり、優れた全体出力を形
成する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かくして本発明は直列に
競る族される複数のセル又はセルのグループを具備する
電気エネルギー蓄電池充電器に関し、この充電器は、こ
れらのセル又はセルのグループに対して、電源により供
給されることを意図される充電用回路を具備し、前記充
電用回路は１次巻線が前記供給から電力を受け且つ２次
巻線が関連する蓄電池セル又はセルのグループに整流器
を経由して接続される変圧器を具備し、この充電器は、
前記電源が正弦波の単極整流電圧を形成する供給手段を
具備することを、前記充電用回路が前記供給手段に接続
されるフライバック変換器を具備することを、前記充電
器はさらに各蓄電池セル又はセルのグループの電圧を測
定する手段と、関連する変換器の発振器の閉鎖及び閉鎖
解除を前記測定手段により測定される電圧値の関数とし
て制御する手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】これらの特徴の結果として、蓄電池セル又
はセルのグループは、すべて、製造されるときに有する
最大限充電値の不一致にかかわらず最大限充電まで充電
される。さらに、放電の過程において、本発明により、
蓄電池の充電がこれが形成される全セル間で等しく配分
されることが可能になる。本発明の他の特徴及び利益は
添付図面を参照して例としてだけ与えられる下記記載中
に現れる。
【０００８】
【発明の実施の形態】これらの図面において、蓄電池１
は１つ又はいくつかの蓄電池セル、例えばＥ１−Ｇ１、
Ｅ２−Ｇ１、Ｅ１−Ｇ２、Ｅ２−Ｇ２…Ｅ１−Ｇｎ、Ｅ
２−Ｇｎからなるあるグループ数Ｇ１、Ｇ２、…Ｇｎに
よって形成されるように示される。グループ当たり２つ
の数は例としてここでは任意に選択される。実際にグル
ープ数及びグループ当たりのセル数の双方は一般的な蓄
電池使用基準の関数として自由に選択され、発明を理解
を理解させるためにここではさらなる説明を要求しな
い。
【０００９】セルＥ１−Ｇ１、Ｅ２−Ｇ１、Ｅ１−Ｇ
２、Ｅ２−Ｇ２…Ｅ１−Ｇｎ、Ｅ２−Ｇｎは電位Ｕbatt
にある正ターミナル２とアース電位にある負ターミナル
３の間に直列にすべて接続される。しかしながら、電流
強度を測定するための降下用抵抗４は、その役割は以下
に説明するが、セルＥ２−Ｇｎとアース間に接続され
る。
【００１０】充電器は整流器５を具備し、これはそのタ
ーミナル６及び７を経由して交流電源（図示しない）に
接続されるように意図される。本発明の多数の実際の適
用の１つによれば、もし充電器を電気で駆動されるモー
タ自動車に装備する場合には、交流電源が公共供給シス
テムであり、そのシステムの対応物は自動車がその蓄電
池を充電するために固定されるということである。も
し、逆に内燃機関により駆動される発電機を備えられる
ハイブリッド自動車であるならば、その交流電源はこの
発電機である。
【００１１】整流器５はダイオードブリッジ８を具備
し、このブリッジは、交流電流側で、フィルタ９に接続
され、このフィルタはターミナル６及び７に接続され
る。直流電流側で、ブリッジ８は充電キャパシタ１０に
並列に接続され、そのキャパシタのターミナル１１及び
１２の両端に正弦波形を有する直流出力電圧が現れる。
整流器５の出力ターミナル１１はインバータスイッチ１
３の固定される極１３ａに接続され、このスイッチは充
電器の動作モードを切り換えすることを可能にする。こ
のインバータスイッチの役割は以下に説明される。イン
バータスイッチ１３の可動接触１３ｃは半導体パワー素
子、例えばIGBT型素子の主導体経路の端部の１つに接続
される。本発明の好ましい実施例においては、この経路
の他の端部はｎ個の変圧器Ｔ１からＴｎ、すなわち蓄電
池にセルのグループと同様に多くの変圧器の１次巻線に
共通に接続される。他の実施例においては、この型の半
導体素子がそれぞれ１次巻線のそれぞれに直列に接続さ
れる。示される実施例によれば、変圧器Ｔ１からＴｎの
１次巻線はｎ個のサリスタＴｈ１からＴｈｎの各アノー
ドに接続され、サリスタのカソードの全ては整流器５の
ターミナル１２に共通に接続される。
【００１２】変圧器Ｔ１からＴｎの２次巻線は整流ダイ
オードＤ１からＤｎ及びキャパシタＣ１からＣｎからな
る直列据え付け部に並列にそれぞれ接続される。これら
の直列据え付け部の各々において、ダイオード及びキャ
パシタ間の結合部は接続される蓄電池セルのグループの
正極１５に接続され、他方、キャパシタ及び変圧器の２
次巻線の接続用点ははこのグループの負極１６に接続さ
れる。例えば、グループＧ２について、ダイオードＤ２
及びキャパシタＣ２の結合部はセルＥ１−Ｇ２及びＥ２
−Ｇ２の正極を校正するターミナル１５に接続され、他
方、変圧器Ｔ２の２次巻線とキャパシタＣ２の間の接続
用点はセルＥ１−Ｇ２及びＥ２−Ｇ２の負極であるター
ミナル１６に接続される。ターミナル１５は、ダイオー
ドＤ１及びキャパシタＣ１間の結合部に接続されるが、
同時に充電器の正出力ターミナル２であることは注目さ
れる。さらに、セルＧｎのグループの負極を形成するタ
ーミナル１６は変圧器Ｔｎの２次捲線とキャパシタＣｎ
間の接続用点に降下用抵抗４を経由して接続される。
【００１３】それぞれ変圧器Ｔ１からＴｎの１つ、ダイ
オードＤ１からＤｎの１つ及びキャパシタＣ１からＣｎ
の１つを具備する回路は半導体パワー素子１４（これら
の全回路に共通である）と専門家により「フライバック
変換器」と呼ばれる同じ数の変換器を一体に形成する。
図１及び２において、これらの変換器ＣＶ１からＣＶｎ
は各一般的な基準を与えられたそして以下に続く記載で
は「変換器」と単に呼ばれる。
【００１４】理解できるように、これらの変換器は簡単
な設計からなり、且つ効率的な磁気結合を確保し、他方
共通のスイッチ素子１４により制御される。各変換器は
それ自身のサイリスタＴｈ１からＴｈｎによりオフに切
り換えられる。変換器が並列に接続される供給側にある
ことであるが、サイリスタＴｈ１からＴｈｎが各々の変
換器をオフにするとき、半導体パワー素子において流れ
る電流の振幅の変動があるだけであり、他の変換器の電
流振幅はこの場合変化しないままである。かくして、変
換器は互いに影響せず且つ半導体素子の制御（導通間
隔）は充電器の変換器の数に無関係になる。
【００１５】さらに、全変換器は互いにガルバニー電気
的に且つ磁気的に減結合されるので、供給することを意
図される蓄電池セルのグループに直接接続されることが
注目される。各変換器ＣＶ１からＣＶｎにおいて、ダイ
オードＤ１からＤｎは任意の適当なシリコン型ダイオー
ドである。しかしながら、ショットキー型ダイオードの
使用は、比較的高いブロッキング電圧を有するが、好ま
しい。
【００１６】キャパシタＣ１からＣｎの役割は蓄電池セ
ルに流れる電流のピークを減少させることである。この
ピークは低い値を有する。ある場合において、これらの
セルの容量値の関数としてピークは完全に省かれる。各
変換器ＣＶ１からＣＶｎは比較器回路ＣＯＭＰ１からＣ
ＯＭＰｎを具備し、これら比較器回路はこの変換器によ
り供給される蓄電池のグループの電圧をモニターする責
任を持つ。各比較器回路は関連するセルのグループから
供給電力を受ける。ここに示される実施例であって蓄電
池の充電及び放電の双方を正確に予想するものにおい
て、各比較器回路ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎは２つの比
較器を有し、２つの比較器はセルの各グループＧ１から
Ｇｎの電圧を２つの基準電圧、つまり：全充電値に対応
する第１の高基準電圧Ｕs1と、放電中に、一定グループ
のセルの充電が他のグループのセルの充電の支援で補償
されねばならない値に対応する第２の低基準値Ｕs2に対
して比較する。これらの基準電圧を使用するその処理は
以下の説明される。
【００１７】２つの基準電圧はヒステリシスを有し、こ
のヒステリシスは等しい値の中から選択されるが、関連
のあるセルのグループの内部抵抗を少なくとも補償しな
ければならない。各比較器回路は蓄電池の他の動作用パ
ラメータをモニターし、例えばその温度を基準温度に対
して比較し、又はある充電又は放電期間を基準時間周期
に対して比較する。この型の他の実施例は鉛以外の型の
蓄電池に対して重要である。比較器回路が反応する基準
電圧Ｕs1及びＵs2を温度に依存させるように、抵抗が温
度の関数である適切な温度をこの目的のために使用する
ことは可能である。
【００１８】各比較器回路ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎの
出力は光カプラＯＣ１からＯＣｎにそれぞれ接続され、
この光カプラは供給側に位置する充電器の一部とのガル
バニー電気的な減結合を確保する。充電器を動かす制御
は論理回路により確保され、この回路は、示される実施
例において少なくとも、適当にプログラム化されるマイ
クロプロセッサ１７とＡＮＤ論理機能を有するいくつか
の離散回路を具備する。しかしながら、当業者は、後者
により確保される機能がマイクロプロセッサ１７により
実現されるように後者のプログラムに回路を組み込み、
この方法は離散回路の支援で部分的な実施例に好ましい
充電器を実際に構成する。
【００１９】図１及び２において、マイクロプロセッサ
１７はインタフェース１８−１から１８−５に接続さ
れ、これらのインタフェースを経由して他の充電器素子
と通信する。インタフェース１８−１はターミナル６及
び７の両端に現れる供給電圧を測定するための回路１９
に接続される。この測定用回路１９は閾回路２０に接続
され、その回路の出力は変換器ＣＶ１からＣＶｎにそれ
ぞれ関連するいくつかのＡＮＤゲート２１−１から２１
ｎの第１の入力に共通に接続される。閾回路２０により
充電器は所定範囲内にある供給電圧で動作することが可
能になる。
【００２０】インタフェース１８−２はいくつかの入力
を有するＡＮＤゲート２２の出力に接続され、これらの
入力は変換器ＣＶ１からＣＶｎの光カプラＯＣ１からＯ
Ｃｎにそれぞれ接続される。ＡＮＤゲート２２は別の出
力を有し、この出力は制御パルス幅制御用回路２３に、
半導体素子１４の一方に、且つサイリスタＴｈ１からＴ
ｈｎの各々の他方に、接続される。
【００２１】インタフェース１８−３は増幅器２４の出
力に接続され、その増幅器の入力は降下用抵抗４に接続
される。この増幅器は蓄電池に流れる電流Ｉbat のデー
タを提供する。同一信号は閾検出器２５に印加される。
インタフェース１８−４はマイクロプロセッサ１７に接
続されこのマイクロプロセッサはそれからその信号から
発生する制御データを受け、その信号は他のインタフェ
ースによりマイクロプロセッサに印加されまた制御デー
タはここで記載されない他の制御基準から発生する。イ
ンタフェース１８−４はある信号をＡＮＤゲート２６の
第１の入力に与え、このゲートはその他の入力で閾検出
器２５により与えられる信号を受ける。ＡＮＤゲート２
６の出力は光カプラ２７に接続されそのカプラの出力は
ＡＮＤゲート２１−１から２１ｎの入力に並列に接続さ
れる。
【００２２】インタフェース１８−５はマイクロプロセ
ッサ１７と充電器のターミナル２の間に接続され、マイ
クロプロセッサへ信号Ｕbattを送信する。ＡＮＤゲート
ET２１−１から２１−ｎはそれらの入力の１つを経由し
て閾回路２０の出力に接続される。これらのＡＮＤゲー
トの他の入力は光カプラＯＣ１からＯＣｎにそれぞれ結
合される。それらのゲートの出力はＡＮＤゲート２８−
１から２８−ｎの入力にそれぞれ接続され、それらの他
の入力はＡＮＤゲート２３１−１から２１−ｎの出力に
それぞれ接続される。ＡＮＤゲート２８−１から２８−
ｎの他の入力は制御用回路２３の出力で共に接続され
る。ＡＮＤゲート２８−１から２８−ｎの出力はサイリ
スタＴｈ１からＴｈｎの制御電極にそれぞれ接続され
る。
【００２３】半導体パワー素子１４の制御電極は増幅器
２９の出力に接続されその増幅器の入力は制御用回路２
３の出力に接続される。最後に、充電器のターミナル２
はインバータスイッチ１３の固定接触１３ｂに接続され
る。この充電器の動作は下記のようである。 Ａ．蓄電池の充電中モード このモードでは、インバータスイッチ１３は「充電」位
置にある、すなわちその可動接触１３ｃは固定接触１３
ａに置かれる。
【００２４】その充電の初期では、半導体パワー素子１
４及びサイリスタＴｈ１からＴｈ２は制御パルス持続期
間中導通しており、そのパルスは整流器ブリッジ８によ
り与えられる整流供給電圧の各半分の交番中に制御回路
２３により与えられる。これらの条件下、この電圧は変
換器ＣＶ１からＣＶｎの変換器Ｔ１からＴｎの１次巻線
に直接印加される。これらの１次巻線での結果としての
電流は直線的な磁化でそれらのインダクタンスを増大さ
せる。素子１４の導通持続期間が各半分交番中に一定を
維持されるので、これらの電流の振幅はその素子が非導
通になる瞬間まで供給電圧に直接比例し、且つ電流の形
状は正弦波である。フィルタ９は電圧の調波がターミナ
ル６及び７の両端に接続される電源にフィードバックさ
れないことを確保する。さらに、吸収される電流及び電
圧は実際には同相にあることによりこの電源は無効分に
より実際に変化しない。
【００２５】素子１４の導通期間中に、変圧器Ｔ１から
Ｔｎの１次巻線の両端の電圧は後者の２次巻線に移され
る。しかしながら、各１次巻線及び２次巻線の反対巻き
方向のため且つ各ダイオードＤ１からＤｎの存在のた
め、２次巻線に且つ結果として蓄電池にいかなる電流も
流れない。制御回路２３により与えられる制御パルスの
端部で、半導体パワー素子が閉鎖され、１次巻線の電流
は突然に中断され、これは２次巻線に逆電圧を誘起させ
る。この電圧は各ダイオードＤ１からＤｎが導通し始め
るまで増大する。この瞬間から、変圧器Ｔ１からＴｎの
磁気回路に蓄積されたパワーは蓄電池のセルグループＧ
１からＧｎに散らされ、２次巻線の電流は直線的にゼロ
まで実際に減少する。短い残りの周期後にこの処理は供
給電圧の下記の半分の交番中に繰り返される。
【００２６】その電圧（ターミナル１５及び１６）が第
１の基準電圧Ｕs1に到達すると、処理はセルＧ１からＧ
ｎの各グループに対して終了する。この瞬間に、このグ
ループの比較器回路、ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎ、は出
力信号を形成し、この信号は対応光カプラ、ＣＯ１から
ＣＯｎ、を経由して対応ＡＮＤゲート２１−１から２１
ｎに印加される。後者は信号をこれに接続されるＡＮＤ
ゲート２８−１から２８ｎに送信する。後者ゲートから
の出力信号は関係する変換器ＣＶ１からＣＶｎのサイリ
スタＴｈ１からＴｈｎを非導通にし且つかくしてこのグ
ループのセルの充電は一時的に停止する。セルの全グル
ープが第１の基準電圧Ｕs1に等しい電圧に到達し且つ結
果として全変換器がオフに切り換えられるとき、マイク
ロプロセッサ１７は制御回路３３を調整することによ
り、充電用電流は低強度に以後固定される。これはこの
制御回路２３により与えられる制御パルスの持続時間の
減少を介して起きる。
【００２７】充電中モードが一時的に中断されるので、
蓄電池セルのグループの電圧は既知のヒステリシス現象
のため少し低くなる。グループセルのターミナルの両端
の電圧が各比較器回路ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎにより
固定される値以下に減少するとすぐ、対応変換器ＣＶ１
からＣＶｎは、そのサイリスタＴｈ１からＴｈｎが再び
導通になるので、閉鎖が開放される。問題の変換器によ
り供給されるセルのグループは低強度の充電用電流の支
援でその充電を完結する。低電圧降下がこのセルグルー
プの内部抵抗のターミナルの両端に結果として生じ且つ
最後の充電電圧が再び到達されると（電圧Ｕs1），この
セルのグループの充電は増大した。
【００２８】全グループが再びで電圧Ｕs1に対応する電
圧に到達したとき、処理はしだいに低くなる強度の充電
用電流で数回繰り返される。各繰り返しの結果は全体の
蓄電池の充電がその最大限容量に増大するということで
あり、最大の最大限の容量を有するセルは完全な充電レ
ベルの受けた。本発明に係る処理により蓄電池のセルが
不可避の製造許容限度のため有する容量の不一致を補償
することが理解される。全充電期間は最大充電容量を有
するグループのセルの充電期間に対応する。 Ｂ．蓄電池の放電中モード 本発明の特別の有利な特徴によれば、その充電器により
蓄電池のセルの充電レベルの補償が互いの間で達成され
るように、充電中モードに関連して記載された処理と同
様の処理をこの目的のために使用する。
【００２９】この目的に対して、放電中に、インバータ
スイッチ１３はその可動接触１３ｃがその固定接触１３
ｂに当たるように置かれる。これらの条件下で、ターミ
ナル２の電圧はパワー素子１４に印加されることによ
り、蓄電池自体が変換器ＣＶ１からＣＶｎに供給する。
充電レベル補償は、製造されるときに、低い方の最大限
容量を有する蓄電池セルを本質的に開放することを目的
とし、且つこれにより外見上の容量を増大させる。この
目的に対して、本発明はある方法で最大容量を有するセ
ルの容量を最低容量を有するセルに引き込むことであ
る。
【００３０】かくして放電中のモードの期間に、各比較
器回路ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎはその関連するグルー
プのセルの電圧をモニターするようにその電圧をある値
に固定される基準電圧Ｕs2に対して比較し、その後セル
のあるグループの充電がセルの他のグループの充電によ
り補償されるべきということが考慮される。もし放電期
間に、一定グループの電圧が電圧Ｕs2以下に減少するな
らば、その一定グループに関連する変換器ＣＶ１からＣ
ＶｎはサイリスタＴｈ１からＴｈｎが導通するという事
実により閉鎖が開放される。かくして閉鎖が開放された
変換器は充電処理期間中と同様に動作する。ただしその
一定グループがグループの充電不足を補償する問題の最
大容量を瞬時に有する蓄電池セルのグループ又は変換器
が動作するセルのグループであることを除く。
【００３１】このようなアクティブ変換器の変圧器磁気
回路磁化エネルギーは全蓄電池セルから取られることが
注目される。しかしながら、低い方の容量を有するセル
数が大きい方の容量を有するセル数よりも少ない限り、
電力はセルに供給され、これらのセルは対応磁気回路の
減磁段階期間中に閉鎖された変換器に接続される。平衡
が全充電レベル間に再び到達されると直ぐに全変換器は
閉鎖され且つ全セルのグループは蓄電池に接続される電
流消費部に電力を提供する。
【００３２】この電流補償処理は放電の過程中に数回繰
り返され、且つ顕著な利点を有する。まずかなり低い方
の最大限容量を有するセルがよりゆっくり放電され且つ
蓄電池の健全性にとって最小限の承認できる容量に、か
なり高い最大限容量を有するセルと同時に到達するの
で、蓄電池の全体の外見上の最大限容量はより高くな
る。蓄電池はそのセルの全てに対してより規則的に且つ
より等しく放電される。
【００３３】さらに、一般的に蓄電池が完全に放電され
ずにある残留充電に維持される（最大限可能充電２０か
ら４０％まで）べきであることが知られているので、こ
の最小の承認できるれるを非常に正確にモニターするこ
とが重要である。この要求は、例えば電気モータ自動車
にあることであるが、非常に頻繁な充電／放電サイクル
での非常に集中的な使用に対して非常に重要である。本
発明により、特に放電が全蓄電池セル間で一定の平衡に
あるという事実により、このモニターリングは蓄電池タ
ーミナルの両端の電圧Ｕbattをチェックすることにより
簡単になされ、この電圧は全セルの充電レベルを現すパ
ラメータである。
【００３４】比較器回路ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎに固
定される低い方の基準電圧Ｕs2は蓄電池に負わせること
が望まれる最小限の充電用レベルを容易に制御するのに
使用されることが注目されるべきである。本発明により
蓄電池セルの状態がモニターされることが可能になる。
これをするために、マイクロプロセッサ１７は、各セル
のグループが放電状態中にその関連する変換器に結合さ
れる回数をカウントするようにプログラムされる。この
数がセルの他のグループに対して取られるセルに関連し
て高いほど、問題のセルの具ルームの質はますます劣化
する。
【００３５】本発明により設計される充電器は、例とし
てのみ、下記構成要素を具備する。 整流器８ 一般的な器具ＧＢＵ８Ｇ 変圧器Ｔ１からＴｎ ジーメンス、芯ＥＴＤ−４９，Ｎ２７、 最大限インダクタンス２４０ｍＴ パワー半導体素子１４ 三菱ＩＧＢＴ、１２００Ｖ、８Ａ サイリスタＴｈ１からＴｈ２ テキサスインストルメンツ ８００Ｖ，４Ａ ダイオードＤ１からＤｎ ショットキーダイオード ３０Ｖ、１０Ａ ピーク逆電圧 ３５Ｖ 光カプラＯＣ１からＯＣ２７ ジーメンス、ＩＬＣＴ６、デュアル 比較器回路ＣＯＭＰ１から ＬＭ３３９Ｎ、ＱＵＡＤ ＣＯＭＰｎ マイクロプロセッサ１７ ＲＩＳＣ マイクロチップ １６５１及び １６７１
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る再充電可能な蓄電器の充電器の一
般的な概略図である。
【図２】本発明に係る再充電可能な蓄電器の充電器の一
般的な概略図である。
【符号の説明】
Ｇ１からＧｎ；Ｅ１からＧ１、Ｅ２からＧ１、Ｅ１から
Ｇ２、Ｅ２からＧ２、…Ｅ１からＧｎ−１、Ｅ２からＧ
ｎ−１、Ｅ１からＧｎ、Ｅ２からＧｎ…複数のセル又は
セルのグループ、 ５、６、７…電源 Ｄ１、Ｃ１、Ｄ２、Ｃ２、…、Ｄｎ−１、Ｃｎ−１、Ｄ
ｎ、Ｃｎ…整流器 Ｔ１からＴｎ…変圧器 ８、９、１０…供給手段 ＣＶ１からＣＶｎ…フライバック変換器 ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎ…測定手段 １４、１７、２１−１から２１ｎ、２８−１から２８
ｎ、Ｔｈ１からＴｈｎ…制御、 １４…第１の制御可能な半導体要素 Ｔｈ１からＴｈｎ…第２の制御可能な要素 １３…スイッチング手段

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直列に接続される複数のセル又はセルの
    グループ（Ｇ１からＧｎ；Ｅ１からＧ１、Ｅ２からＧ
    １、Ｅ１からＧ２、Ｅ２からＧ２、…Ｅ１からＧｎ−
    １、Ｅ２からＧｎ−１、Ｅ１からＧｎ、Ｅ２からＧｎ）
    を具備する電気エネルギー蓄電地充電器であって、この
    充電器はこれらのセル又はセルのグループの各々に対し
    て、電源（５、６、７）により供給されることを意図さ
    れる充電用回路を具備し、前記充電用回路は１次巻線が
    電力を前記供給から受け、かつ２次巻線が関係のある蓄
    電池セル又はセルのグループ（Ｇ１からＧｎ；Ｅ１から
    Ｇ１、Ｅ２からＧ１、Ｅ１からＧ２、Ｅ２からＧ２、…
    Ｅ１からＧｎ−１、Ｅ２からＧｎ−１、Ｅ１からＧｎ、
    Ｅ２からＧｎ）に整流器（Ｄ１、Ｃ１、Ｄ２、Ｃ２、 Ｄｎ−１、Ｃｎ−１、Ｄｎ、Ｃｎ）を経由して接続され
    る変圧器（Ｔ１からＴｎ）を具備し、前記電源（５、
    ６、７）が正弦波の様子又は形状を有する単極整流電圧
    を形成する供給手段（８、９、１０）を具備すること
    を、前記充電回路が前記供給手段（８、９、１０）に接
    続されるフライバック変換器（ＣＶ１からＣＶｎ）を具
    備することを、前記充電器がさらに各蓄電池セル又はセ
    ルのグループの電圧を測定する手段（ＣＯＭＰ１からＣ
    ＯＭＰｎ）と関連する変換器発振器の閉鎖及び閉鎖解除
    を前記測定手段（ＣＯＭＰ１からＣＯＭＰｎ）により測
    定される電圧値の関数として制御する手段（１４、１
    ７、２１−１から２１ｎ、２８−１から２８ｎ、Ｔｈ１
    からＴｈｎ）を具備することを特徴とする充電器。
  2. 【請求項２】 各変換器（ＣＶ１からＣＶｎ）は前記変
    圧器（Ｔ１からＴｎ）と、前記整流器（Ｄ１からＤｎ、
    Ｃ１からＣｎ）と、少なくとも前記変圧器（Ｔ１からＴ
    ｎ）の１次巻線と直列に前記供給手段（８、９、１０）
    に接続される第１の制御可能な半導体要素（１４，Ｔｈ
    １からＴｈｎ）を具備することを特徴とする、請求項１
    に記載の充電器。
  3. 【請求項３】 各変圧器（Ｔ１からＴｎ）の前記１次巻
    線は前記第１の制御可能な半導体要素（１４）と第２の
    制御可能な要素（Ｔｈ１からＴｈｎ）間に直列に前記供
    給手段（８、９、１０）に接続されることを特徴とす
    る、請求項２に記載の充電器。
  4. 【請求項４】 前記制御可能な半導体要素の１つ（１
    ４）は全変換器（ＣＶ１からＣＶｎ）に共通であること
    を特徴とする、請求項３に記載の充電器。
  5. 【請求項５】 前記変換器（ＣＶ１からＣＶｎ）が前記
    蓄電池の充電中モード期間の前記供給手段（８、９、１
    ０）又は放電中モード期間に前記蓄電池のターミナルの
    １つのいずれかに接続されるのを可能にするスイッチン
    グ手段（１３）を具備することを特徴とする、請求項１
    乃至４のいずれか１項に記載の充電器。
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