JPH09285027A - 電気自動車用組電池の充電装置 - Google Patents
電気自動車用組電池の充電装置Info
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- JPH09285027A JPH09285027A JP8120935A JP12093596A JPH09285027A JP H09285027 A JPH09285027 A JP H09285027A JP 8120935 A JP8120935 A JP 8120935A JP 12093596 A JP12093596 A JP 12093596A JP H09285027 A JPH09285027 A JP H09285027A
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- JP
- Japan
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- high frequency
- battery
- power
- battery pack
- electric vehicle
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- Pending
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- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- 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
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＶ用組電池の充電を均等に行い、組電池寿
命の長期化を計る。 【解決手段】 商用交流電力を高周波電力に変換する１
次側コンバータ１、ＥＶ用組電池４の分割ブロック数に
対応する２次巻線を備えた高周波トランス２、前記高周
波トランス２の２次巻線ごとに設けた整流器３1 〜３n
によって構成した。
命の長期化を計る。 【解決手段】 商用交流電力を高周波電力に変換する１
次側コンバータ１、ＥＶ用組電池４の分割ブロック数に
対応する２次巻線を備えた高周波トランス２、前記高周
波トランス２の２次巻線ごとに設けた整流器３1 〜３n
によって構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蓄電池を充電する
ための充電装置、特に電気自動車に搭載する組電池（以
下、ＥＶ用組電池という）の充電装置に関する。
ための充電装置、特に電気自動車に搭載する組電池（以
下、ＥＶ用組電池という）の充電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＶ用組電池の充電は図３に示す充電装
置によって行われていた。図３において、従来のＥＶ用
組電池の充電装置は、商用交流電力を入力して直流変換
する整流器と、この整流器出力を高周波電力に変換する
高周波インバータとによって形成した１次側コンバータ
１０１と、この１次側コンバータからの高周波電力を変
圧して出力する高周波トランス１０２と、この高周波ト
ランス１０２の２次側に接続した２次側整流器１０３と
によって構成したものであり、高周波トランス１０２の
出力する高周波電力を２次側整流器１０３によって直流
電力に変換し、ＥＶ用組電池を一括して充電していた。
置によって行われていた。図３において、従来のＥＶ用
組電池の充電装置は、商用交流電力を入力して直流変換
する整流器と、この整流器出力を高周波電力に変換する
高周波インバータとによって形成した１次側コンバータ
１０１と、この１次側コンバータからの高周波電力を変
圧して出力する高周波トランス１０２と、この高周波ト
ランス１０２の２次側に接続した２次側整流器１０３と
によって構成したものであり、高周波トランス１０２の
出力する高周波電力を２次側整流器１０３によって直流
電力に変換し、ＥＶ用組電池を一括して充電していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＥＶ用組電池の電池電
圧は、９６V （８モジュール）から３３６V （２８モジ
ュール）等までと、種々のタイプが存在している。上述
した組電池のモジュールは、単一の蓄電池ユニットを多
数直列接続して構成しているが、それぞれの蓄電池ユニ
ットごとの特性は一様ではなくてバラツキがある。従っ
て、組電池を一括充電すると、過充電や不足充電となる
蓄電池が生ずることがあり、このため、組電池としての
寿命が短くなったりＥＶの走行距離が延びない問題点が
あった。本発明は、上述した従来方式のＥＶ用組電池の
充電装置の欠点を解消するためになされたものであっ
て、組電池を構成する個々の蓄電池を均等に充電するこ
とが可能なＥＶ用組電池の充電装置を提供しようとする
ものである。
圧は、９６V （８モジュール）から３３６V （２８モジ
ュール）等までと、種々のタイプが存在している。上述
した組電池のモジュールは、単一の蓄電池ユニットを多
数直列接続して構成しているが、それぞれの蓄電池ユニ
ットごとの特性は一様ではなくてバラツキがある。従っ
て、組電池を一括充電すると、過充電や不足充電となる
蓄電池が生ずることがあり、このため、組電池としての
寿命が短くなったりＥＶの走行距離が延びない問題点が
あった。本発明は、上述した従来方式のＥＶ用組電池の
充電装置の欠点を解消するためになされたものであっ
て、組電池を構成する個々の蓄電池を均等に充電するこ
とが可能なＥＶ用組電池の充電装置を提供しようとする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によるＥＶ用組電
池の充電装置は、商用交流電力を高周波電力に変換する
１次側コンバータと、ＥＶ用組電池の分割ブロック数に
対応した複数の２次巻線を備え、１次側コンバータから
の高周波電力を変圧して前記２次巻線から出力する高周
波トランスと、前記高周波トランスの２次巻線にそれぞ
れ設けた複数の整流器とによって構成し、ＥＶ用組電池
を分割ブロックごとに整流器を介して充電するようにし
たものである。
池の充電装置は、商用交流電力を高周波電力に変換する
１次側コンバータと、ＥＶ用組電池の分割ブロック数に
対応した複数の２次巻線を備え、１次側コンバータから
の高周波電力を変圧して前記２次巻線から出力する高周
波トランスと、前記高周波トランスの２次巻線にそれぞ
れ設けた複数の整流器とによって構成し、ＥＶ用組電池
を分割ブロックごとに整流器を介して充電するようにし
たものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しながら説明する。図１は、本発明によるＥＶ用組電
池の充電装置の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、整流器と高周波インバータより成る１次側コンバ
ータ１は、入力した商用交流電力を直流変換したうえで
高周波電力に変換して出力するものである。１次側コン
バータから出力される高周波電力は高周波トランス２に
入力し、変圧されたうえで複数の２次巻線から出力す
る。
照しながら説明する。図１は、本発明によるＥＶ用組電
池の充電装置の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、整流器と高周波インバータより成る１次側コンバ
ータ１は、入力した商用交流電力を直流変換したうえで
高周波電力に変換して出力するものである。１次側コン
バータから出力される高周波電力は高周波トランス２に
入力し、変圧されたうえで複数の２次巻線から出力す
る。
【０００６】高周波トランス２は、非接触充電コネクタ
の機能を備えたフエライトコアを鉄心とする外鉄型変圧
器である。図２（ａ）は高周波トランス２の鉄心の構造
を示す断面図であって、上下に２分割可能な外鉄型鉄心
１１と１２の中央脚鉄心には、銅箔の２次巻線が巻回で
きるように構成してある。また、上述した中央脚鉄心間
には、銅箔の１次巻線を巻回した偏平状の１次鉄心１３
が着脱自在となるように配設してある。図２（ｂ）は、
図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面から見た平面図であ
る。なお、１次巻線と２次巻線の構造は、漏れ磁束を減
らし、結合度を上げるために、多層分割巻き構造として
ある。
の機能を備えたフエライトコアを鉄心とする外鉄型変圧
器である。図２（ａ）は高周波トランス２の鉄心の構造
を示す断面図であって、上下に２分割可能な外鉄型鉄心
１１と１２の中央脚鉄心には、銅箔の２次巻線が巻回で
きるように構成してある。また、上述した中央脚鉄心間
には、銅箔の１次巻線を巻回した偏平状の１次鉄心１３
が着脱自在となるように配設してある。図２（ｂ）は、
図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面から見た平面図であ
る。なお、１次巻線と２次巻線の構造は、漏れ磁束を減
らし、結合度を上げるために、多層分割巻き構造として
ある。
【０００７】ＥＶ用組電池４の電池電圧は、１６８
V （１４モジュール）〜３３６V （２８モジュール）の
ものが多いので、複数の蓄電池より成るブロック５1 〜
５n に分割して充電できるようにする。組電池の両端に
存在する電池と中央部分に存在する電池とでは充放電状
態に差があるので、なるべく特性の揃った蓄電池同士と
なるようにブロック化することが望ましい。上述した組
電池の分割ブロック数に対応できるように高周波トラン
ス２の２次巻線を設け、また、それぞれの巻線に整流器
３1 〜３n を接続する。従って、ブロック化された組電
池ごとに充電されるので、蓄電池の充電電圧のバラツキ
はなくなって、均等に充電させることが可能となる。
V （１４モジュール）〜３３６V （２８モジュール）の
ものが多いので、複数の蓄電池より成るブロック５1 〜
５n に分割して充電できるようにする。組電池の両端に
存在する電池と中央部分に存在する電池とでは充放電状
態に差があるので、なるべく特性の揃った蓄電池同士と
なるようにブロック化することが望ましい。上述した組
電池の分割ブロック数に対応できるように高周波トラン
ス２の２次巻線を設け、また、それぞれの巻線に整流器
３1 〜３n を接続する。従って、ブロック化された組電
池ごとに充電されるので、蓄電池の充電電圧のバラツキ
はなくなって、均等に充電させることが可能となる。
【０００８】また、高周波トランス２は非接触充電コネ
クタの機能を備えているので、１次側コンバータ１と高
周波トランス２の１次巻線を外部充電器とし、１次巻線
を除いた高周波トランス２と整流器３1 〜３n を車載充
電部とすることも可能である。従って、ＥＶ用組電池の
充電を行う場合には、高周波トランス２の１次巻線を、
車載の高周波トランス２の２次巻線間に挿入すればよい
ので、極めて簡単な操作によってＥＶ用組電池の充填を
行うことができる。
クタの機能を備えているので、１次側コンバータ１と高
周波トランス２の１次巻線を外部充電器とし、１次巻線
を除いた高周波トランス２と整流器３1 〜３n を車載充
電部とすることも可能である。従って、ＥＶ用組電池の
充電を行う場合には、高周波トランス２の１次巻線を、
車載の高周波トランス２の２次巻線間に挿入すればよい
ので、極めて簡単な操作によってＥＶ用組電池の充填を
行うことができる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるＥＶ
用組電池の充電装置は、１次側コンバータと、高周波ト
ランスと、ＥＶ用組電池の分割ブロック数に対応した２
次巻線を備えた高周波トランスと、それぞれの２次巻線
に設けられた複数の整流器とによって構成した。従っ
て、単電池またはブロック化された組電池ごとに充電を
行うことかできるので、蓄電池の充電電圧のバラツキが
なくなり、組電池中の特定の蓄電池が過放電となったり
不足充電となる現象を抑制でき、組電池の寿命を長く維
持し、或いはＥＶの走行距離を延ばすことが可能とな
る。
用組電池の充電装置は、１次側コンバータと、高周波ト
ランスと、ＥＶ用組電池の分割ブロック数に対応した２
次巻線を備えた高周波トランスと、それぞれの２次巻線
に設けられた複数の整流器とによって構成した。従っ
て、単電池またはブロック化された組電池ごとに充電を
行うことかできるので、蓄電池の充電電圧のバラツキが
なくなり、組電池中の特定の蓄電池が過放電となったり
不足充電となる現象を抑制でき、組電池の寿命を長く維
持し、或いはＥＶの走行距離を延ばすことが可能とな
る。
【図１】本発明の実施例を示す充電装置のブロック図。
【図２】外鉄型鉄心の構成図。
【図３】従来の充電装置のブロック図。
１ １次側コンバータ ２ 高周波トランス ３1 〜３n 整流器 ４ 組電池 ５1 〜５n ブロック化された組電池
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｍ 3/28 Ｈ０２Ｍ 3/28 Ｖ 5/10 5/10 Ｚ 7/04 8726−5Ｈ 7/04 Ｅ (72)発明者 原田 耕介 福岡県福岡市中央区桜坂２丁目４番６号
Claims (1)
- 【請求項１】 商用交流電力を入力して高周波電力に変
換する１次側コンバータと、電気自動車用組電池の分割
ブロック数に対応した複数の２次巻線を備え、前記１次
側コンバータから入力した高周波電力を変圧して前記２
次巻線からそれぞれ出力する高周波トランスと、前記高
周波トランスの２次巻線にそれぞれ設けた複数の整流器
とによって構成し、前記整流器を介して、電気自動車用
組電池を分割ブロックごとに充電するようにしたことを
特徴とする電気自動車用組電池の充電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8120935A JPH09285027A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 電気自動車用組電池の充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8120935A JPH09285027A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 電気自動車用組電池の充電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09285027A true JPH09285027A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14798616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8120935A Pending JPH09285027A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 電気自動車用組電池の充電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09285027A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009207349A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Abb Schweiz Ag | エネルギー・システム |
| JP2012135140A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | 電池制御装置およびこれを備えた蓄電装置 |
| JP2012531879A (ja) * | 2009-06-24 | 2012-12-10 | ブルサ エレクトロニック アーゲー | 原動機付移動体用電力分配回路 |
| JP2014183737A (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-29 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 充電装置及びバッテリー装置 |
| US9041341B2 (en) | 2009-02-06 | 2015-05-26 | Robert Bosch Gmbh | More readily available traction battery |
| JP2016134965A (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-25 | Tdk株式会社 | 受電装置 |
| JP2019525717A (ja) * | 2016-08-26 | 2019-09-05 | 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | バッテリパックにおけるエネルギのバランスをとる装置およびシステム |
| JP2022024223A (ja) * | 2020-07-03 | 2022-02-09 | 健二 佐佐木 | 二次電池無接点充電システム、受電ユニット及び二次電池筐体 |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP8120935A patent/JPH09285027A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009207349A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Abb Schweiz Ag | エネルギー・システム |
| US9041341B2 (en) | 2009-02-06 | 2015-05-26 | Robert Bosch Gmbh | More readily available traction battery |
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| US8981722B2 (en) | 2010-12-22 | 2015-03-17 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Cell control device and electricity storage device incorporating the same |
| JP2014183737A (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-29 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 充電装置及びバッテリー装置 |
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| US11211815B2 (en) | 2016-08-26 | 2021-12-28 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Apparatus and system for balancing energy in battery pack |
| JP2022024223A (ja) * | 2020-07-03 | 2022-02-09 | 健二 佐佐木 | 二次電池無接点充電システム、受電ユニット及び二次電池筐体 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040223 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040422 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040601 |