JPH09322401A - コンデンサ装置 - Google Patents
コンデンサ装置Info
- Publication number
- JPH09322401A JPH09322401A JP8135020A JP13502096A JPH09322401A JP H09322401 A JPH09322401 A JP H09322401A JP 8135020 A JP8135020 A JP 8135020A JP 13502096 A JP13502096 A JP 13502096A JP H09322401 A JPH09322401 A JP H09322401A
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- Japan
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- capacitors
- voltage
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- heat
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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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】複数のコンデンサを並列に接続し、選択された
コンデンサの電気接続をＯＦＦして使用するときでも、
大型の放熱フィンを使用することなく効率のよい放熱を
行うことができるコンデンサ装置を提供する。 【解決手段】複数のコンデンサを直列に接続したグルー
プ８を複数個並列に接続して一対の出力端子２から電圧
を取り出す電圧出力源１と、各グループ８の同一番目の
コンデンサに共通に接してコンデンサの放熱を行うヒー
トシンク３と、各グループ８と前記出力端子２間の接続
スイッチ６と、選択されたコンデンサの属するグループ
８と前記出力端子２間の前記接続スイッチ６をＯＦＦし
て、該グループ８に属するコンデンサ４が前記ヒートシ
ンク３と共に放熱機能を果たすようにした制御手段７と
からなる。
コンデンサの電気接続をＯＦＦして使用するときでも、
大型の放熱フィンを使用することなく効率のよい放熱を
行うことができるコンデンサ装置を提供する。 【解決手段】複数のコンデンサを直列に接続したグルー
プ８を複数個並列に接続して一対の出力端子２から電圧
を取り出す電圧出力源１と、各グループ８の同一番目の
コンデンサに共通に接してコンデンサの放熱を行うヒー
トシンク３と、各グループ８と前記出力端子２間の接続
スイッチ６と、選択されたコンデンサの属するグループ
８と前記出力端子２間の前記接続スイッチ６をＯＦＦし
て、該グループ８に属するコンデンサ４が前記ヒートシ
ンク３と共に放熱機能を果たすようにした制御手段７と
からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は、複数個のコンデ
ンサを並列に接続して電圧出力源として使用するときの
放熱方法に関する。
ンサを並列に接続して電圧出力源として使用するときの
放熱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気二重層コンデンサのような大
容量コンデンサを複数個接続して電力用の電池として利
用することが可能となってきている。そして前記大容量
コンデンサを使用するときには、発熱による出力電圧の
低下を防ぐため、効率よく熱を逃がす手段が必要とな
る。また、コンデンサを並列に接続して使用するとき
に、放電状態が異常となったコンデンサが発生すると、
その影響を受けて全体の出力電圧も異常となってしま
う。そしてこれを防ぐには、放電状態が異常となったコ
ンデンサを選択してその電気接続を切り離す必要があ
る。
容量コンデンサを複数個接続して電力用の電池として利
用することが可能となってきている。そして前記大容量
コンデンサを使用するときには、発熱による出力電圧の
低下を防ぐため、効率よく熱を逃がす手段が必要とな
る。また、コンデンサを並列に接続して使用するとき
に、放電状態が異常となったコンデンサが発生すると、
その影響を受けて全体の出力電圧も異常となってしま
う。そしてこれを防ぐには、放電状態が異常となったコ
ンデンサを選択してその電気接続を切り離す必要があ
る。
【０００３】しかし、選択されたコンデンサの電気接続
を切り離すと、それまでこのコンデンサから取り出され
ていた電流に相当する電流が他のコンデンサから取り出
されるようになる。そしてコンデンサから取り出される
電流の増加に伴ってコンデンサの発熱量も増加するが、
実開平５─７７９３０号に開示された例のように、個々
のコンデンサに別々に放熱フィンが取り付けられている
場合には、放熱フィンは発熱量の増加分を吸収できる能
力を予め持つ必要があるので、コンデンサを並列接続せ
ずに単体で使用するときに比べて大型の放熱フィンが必
要となり、重量面、容積面、コスト面で不利になる、と
いう不都合があった。
を切り離すと、それまでこのコンデンサから取り出され
ていた電流に相当する電流が他のコンデンサから取り出
されるようになる。そしてコンデンサから取り出される
電流の増加に伴ってコンデンサの発熱量も増加するが、
実開平５─７７９３０号に開示された例のように、個々
のコンデンサに別々に放熱フィンが取り付けられている
場合には、放熱フィンは発熱量の増加分を吸収できる能
力を予め持つ必要があるので、コンデンサを並列接続せ
ずに単体で使用するときに比べて大型の放熱フィンが必
要となり、重量面、容積面、コスト面で不利になる、と
いう不都合があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記不都合
を解消するため、複数のコンデンサを並列に接続し、選
択されたコンデンサの電気接続をＯＦＦして使用すると
きでも、大型の放熱フィンを使用することなく効率のよ
い放熱を行うことができるコンデンサ装置を提供するこ
とを目的とする。
を解消するため、複数のコンデンサを並列に接続し、選
択されたコンデンサの電気接続をＯＦＦして使用すると
きでも、大型の放熱フィンを使用することなく効率のよ
い放熱を行うことができるコンデンサ装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、複数のコンデンサを並列に接続して、一対
の出力端子から電圧を取り出すようにした電圧出力源
と、前記複数のコンデンサに共通に接する一体のヒート
シンクと、各コンデンサと前記出力端子間の電気接続の
ＯＮ／ＯＦＦを行う接続スイッチと、前記電圧出力源が
電圧を出力中に、選択されたコンデンサと前記出力端子
間の前記接続スイッチをＯＦＦして、該コンデンサが前
記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすようにした制
御手段とからなることを特徴とする。
成するため、複数のコンデンサを並列に接続して、一対
の出力端子から電圧を取り出すようにした電圧出力源
と、前記複数のコンデンサに共通に接する一体のヒート
シンクと、各コンデンサと前記出力端子間の電気接続の
ＯＮ／ＯＦＦを行う接続スイッチと、前記電圧出力源が
電圧を出力中に、選択されたコンデンサと前記出力端子
間の前記接続スイッチをＯＦＦして、該コンデンサが前
記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすようにした制
御手段とからなることを特徴とする。
【０００６】かかる本発明によれば、例えば放電状態が
異常となったコンデンサが選択されて、前記出力端子と
の接続スイッチがＯＦＦされると、該コンデンサは発熱
しなくなって温度が下がる。そしてこのコンデンサは他
のコンデンサと共に前記ヒートシンクと共通に接してい
るため、前記ヒートシンクを介して他のコンデンサの熱
を吸収する作用を果たす。したがって、それまで前記出
力端子との接続スイッチがＯＦＦされたコンデンサから
供給されていた電流分が、他のコンデンサから供給され
るようになることで、他のコンデンサの発熱が増加して
も、増加した発熱分は前記出力端子との接続がＯＦＦさ
れたコンデンサによって吸収されるので、大型の放熱フ
ィンを予め用意する必要がなくなる。
異常となったコンデンサが選択されて、前記出力端子と
の接続スイッチがＯＦＦされると、該コンデンサは発熱
しなくなって温度が下がる。そしてこのコンデンサは他
のコンデンサと共に前記ヒートシンクと共通に接してい
るため、前記ヒートシンクを介して他のコンデンサの熱
を吸収する作用を果たす。したがって、それまで前記出
力端子との接続スイッチがＯＦＦされたコンデンサから
供給されていた電流分が、他のコンデンサから供給され
るようになることで、他のコンデンサの発熱が増加して
も、増加した発熱分は前記出力端子との接続がＯＦＦさ
れたコンデンサによって吸収されるので、大型の放熱フ
ィンを予め用意する必要がなくなる。
【０００７】また、複数のコンデンサを直列に接続した
ものを１つのグループとし、該グループを複数個並列に
接続して一対の出力端子から電圧を取り出すようにした
電圧出力源と、各グループのコンデンサに共通に接して
コンデンサの放熱を行うヒートシンクと、各グループと
前記出力端子間の電気接続のＯＮ／ＯＦＦを行う接続ス
イッチと、前記電圧出力源が電圧を出力中に、選択され
たコンデンサの属するグループと前記出力端子間の前記
接続スイッチをＯＦＦして、該グループに属するコンデ
ンサが前記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすよう
にした制御手段とからなることを特徴とする。
ものを１つのグループとし、該グループを複数個並列に
接続して一対の出力端子から電圧を取り出すようにした
電圧出力源と、各グループのコンデンサに共通に接して
コンデンサの放熱を行うヒートシンクと、各グループと
前記出力端子間の電気接続のＯＮ／ＯＦＦを行う接続ス
イッチと、前記電圧出力源が電圧を出力中に、選択され
たコンデンサの属するグループと前記出力端子間の前記
接続スイッチをＯＦＦして、該グループに属するコンデ
ンサが前記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすよう
にした制御手段とからなることを特徴とする。
【０００８】かかる本発明によれば、高い出力電圧を得
る為に複数のコンデンサを直列に接続した構成を持つ電
圧出力源を使用するときに、例えば放電状態が異常とな
ったコンデンサが選択されると、該コンデンサの属する
グループと前記出力端子間の接続スイッチがＯＦＦされ
るので、該グループに属するコンデンサは発熱しなくな
って温度が下がる。そしてこのグループに属するコンデ
ンサは、それぞれ他のグループに属する同一番目のコン
デンサと共に一体のヒートシンクと共通に接しているた
め、ヒートシンクを介して他のグループに属するコンデ
ンサの熱を吸収する作用を果たす。したがって、それま
で前記出力端子との接続スイッチがＯＦＦされたグルー
プに属するコンデンサから供給されていた電流分が、他
のグループに属するコンデンサにから供給されるように
なることで、他のグループに属するコンデンサの発熱が
増加しても、増加した発熱分は前記出力端子との接続ス
イッチがＯＦＦされたグループに属するコンデンサによ
って吸収されるので、大型の放熱フィンを予め用意する
必要がなくなる。
る為に複数のコンデンサを直列に接続した構成を持つ電
圧出力源を使用するときに、例えば放電状態が異常とな
ったコンデンサが選択されると、該コンデンサの属する
グループと前記出力端子間の接続スイッチがＯＦＦされ
るので、該グループに属するコンデンサは発熱しなくな
って温度が下がる。そしてこのグループに属するコンデ
ンサは、それぞれ他のグループに属する同一番目のコン
デンサと共に一体のヒートシンクと共通に接しているた
め、ヒートシンクを介して他のグループに属するコンデ
ンサの熱を吸収する作用を果たす。したがって、それま
で前記出力端子との接続スイッチがＯＦＦされたグルー
プに属するコンデンサから供給されていた電流分が、他
のグループに属するコンデンサにから供給されるように
なることで、他のグループに属するコンデンサの発熱が
増加しても、増加した発熱分は前記出力端子との接続ス
イッチがＯＦＦされたグループに属するコンデンサによ
って吸収されるので、大型の放熱フィンを予め用意する
必要がなくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例を図１
を参照して説明する。図１は電気自動車等の電力源とし
て使用される、電気二重層コンデンサを使った電池を模
式的に表している。図１において、１は電圧出力源であ
り、コンデンサ４を３個直列に接続したグループ８を４
個並列に接続して一対の出力端子２から電圧を取り出す
構成となっている。そして個々のコンデンサ４には放電
状態検出手段５が設けられ、その出力が制御手段７と接
続される。尚、本実施例では放熱状態検出手段５は各コ
ンデンサの出力電圧を検出し、該出力電圧が予め定めら
れた規定値、例えば１Ｖ以下となったときに制御手段７
に異常信号を出力する。そして制御手段７の出力は接続
スイッチ６と接続され、グループ８と出力端子２間の電
気接続のＯＮ／ＯＦＦを行う。また、各グループ８の同
一番目のコンデンサ４は一体のヒートシンク３と共通に
接する。
を参照して説明する。図１は電気自動車等の電力源とし
て使用される、電気二重層コンデンサを使った電池を模
式的に表している。図１において、１は電圧出力源であ
り、コンデンサ４を３個直列に接続したグループ８を４
個並列に接続して一対の出力端子２から電圧を取り出す
構成となっている。そして個々のコンデンサ４には放電
状態検出手段５が設けられ、その出力が制御手段７と接
続される。尚、本実施例では放熱状態検出手段５は各コ
ンデンサの出力電圧を検出し、該出力電圧が予め定めら
れた規定値、例えば１Ｖ以下となったときに制御手段７
に異常信号を出力する。そして制御手段７の出力は接続
スイッチ６と接続され、グループ８と出力端子２間の電
気接続のＯＮ／ＯＦＦを行う。また、各グループ８の同
一番目のコンデンサ４は一体のヒートシンク３と共通に
接する。
【００１０】通常、各コンデンサには同じ容量の電荷が
充電されているため、各コンデンサから取り出される電
流及び電圧は等しく、したがって各グループから取り出
される電流ＩA 、ＩB 、ＩC 、ＩD が等しくなり、また
各グループの出力電圧も等しくなる。そして制御手段７
は各コンデンサ４に設けられた放電状態検出手段５から
異常信号を入力したときには、そのコンデンサの属する
グループと出力端子２を接続する接続スイッチ６をＯＦ
Ｆして、出力端子２の電圧が低下するのを防止する。例
えばコンデンサＡ1 の電圧出力が規定値以下となったと
きには、コンデンサＡ1 、Ａ2 、Ａ3 からなるグループ
８と出力端子２間の接続スイッチ６をＯＦＦする。
充電されているため、各コンデンサから取り出される電
流及び電圧は等しく、したがって各グループから取り出
される電流ＩA 、ＩB 、ＩC 、ＩD が等しくなり、また
各グループの出力電圧も等しくなる。そして制御手段７
は各コンデンサ４に設けられた放電状態検出手段５から
異常信号を入力したときには、そのコンデンサの属する
グループと出力端子２を接続する接続スイッチ６をＯＦ
Ｆして、出力端子２の電圧が低下するのを防止する。例
えばコンデンサＡ1 の電圧出力が規定値以下となったと
きには、コンデンサＡ1 、Ａ2 、Ａ3 からなるグループ
８と出力端子２間の接続スイッチ６をＯＦＦする。
【００１１】このとき、それまで電圧出力源１から供給
されていた電流Ｉを維持するために、コンデンサＡ1 、
Ａ2 、Ａ3 から供給されていた電流ＩA に相当する電流
が他の３グループから供給されるようになるため、それ
に伴って他のグループに属するコンデンサの発熱が増加
する。一方、電気接続がＯＦＦされたコンデンサＡ1、
Ａ2 、Ａ3 は発熱がなくなって温度が下がり、他の３グ
ループの同一番目のコンデンサと共通に接するヒートシ
ンク３を介して他のコンデンサの増加した発熱を奪う作
用を果たすようになる。したがって、電流の増加を予め
考慮したヒートシンクを設ける必要がないので、大型の
ヒートシンクは不要となり、電池の軽量化、小型化、低
価格化を図ることができる。
されていた電流Ｉを維持するために、コンデンサＡ1 、
Ａ2 、Ａ3 から供給されていた電流ＩA に相当する電流
が他の３グループから供給されるようになるため、それ
に伴って他のグループに属するコンデンサの発熱が増加
する。一方、電気接続がＯＦＦされたコンデンサＡ1、
Ａ2 、Ａ3 は発熱がなくなって温度が下がり、他の３グ
ループの同一番目のコンデンサと共通に接するヒートシ
ンク３を介して他のコンデンサの増加した発熱を奪う作
用を果たすようになる。したがって、電流の増加を予め
考慮したヒートシンクを設ける必要がないので、大型の
ヒートシンクは不要となり、電池の軽量化、小型化、低
価格化を図ることができる。
【００１２】尚、本実施例では放電状態検出手段５は、
コンデンサ４の出力電圧を検出して異常の判断を行った
が、コンデンサ４の発熱温度を検出し、検出温度が規定
温度範囲外であるときに異常の判定を行うようにするこ
ともできる。この場合、コンデンサから取り出される電
流とコンデンサの発熱は比例するので、コンデンサの出
力電圧が低下して取り出される電流が減少すると、コン
デンサの発熱も減少する。また、漏電等によってコンデ
ンサに流れる電流が増加して、コンデンサの出力電圧が
低下するとコンデンサの発熱も増加する。したがって、
発熱温度が前記規定温度範囲外となったコンデンサと前
記出力端子２間の接続スイッチをＯＦＦすることで、前
記出力端子間の電圧が低下するのを防止することがで
き、また異常加熱による火災の発生を防ぐこともでき
る。
コンデンサ４の出力電圧を検出して異常の判断を行った
が、コンデンサ４の発熱温度を検出し、検出温度が規定
温度範囲外であるときに異常の判定を行うようにするこ
ともできる。この場合、コンデンサから取り出される電
流とコンデンサの発熱は比例するので、コンデンサの出
力電圧が低下して取り出される電流が減少すると、コン
デンサの発熱も減少する。また、漏電等によってコンデ
ンサに流れる電流が増加して、コンデンサの出力電圧が
低下するとコンデンサの発熱も増加する。したがって、
発熱温度が前記規定温度範囲外となったコンデンサと前
記出力端子２間の接続スイッチをＯＦＦすることで、前
記出力端子間の電圧が低下するのを防止することがで
き、また異常加熱による火災の発生を防ぐこともでき
る。
【００１３】また、本実施例では３個のコンデンサを直
列に接続したものを１つのグループとしたが、コンデン
サが２個以下、或いは４個以上のグループであっても本
発明の適用が可能であり、さらに並列接続するグループ
の数も２個以上であれば本発明の適用が可能である。そ
してヒートシンクは各グループの同一番目のコンデンサ
毎に分割されたものではなく、１体のヒートシンクに全
てのコンデンサが接するようにしてもよい。
列に接続したものを１つのグループとしたが、コンデン
サが２個以下、或いは４個以上のグループであっても本
発明の適用が可能であり、さらに並列接続するグループ
の数も２個以上であれば本発明の適用が可能である。そ
してヒートシンクは各グループの同一番目のコンデンサ
毎に分割されたものではなく、１体のヒートシンクに全
てのコンデンサが接するようにしてもよい。
【００１４】さらにコンデンサの放電状態が異常となっ
たときではなく、各グループと出力端子２間の接続スイ
ッチを順次ＯＦＦして使用するときにも、本発明の適用
が可能である。
たときではなく、各グループと出力端子２間の接続スイ
ッチを順次ＯＦＦして使用するときにも、本発明の適用
が可能である。
【図１】本発明のコンデンサ装置の構成図。
１…電圧出力源、２…出力端子、３…ヒートシンク、４
…コンデンサ、５……放電状態検出手段、６…接続スイ
ッチ、７…制御手段、８…グループ
…コンデンサ、５……放電状態検出手段、６…接続スイ
ッチ、７…制御手段、８…グループ
Claims (2)
- 【請求項１】複数のコンデンサを並列に接続して、一対
の出力端子から電圧を取り出すようにした電圧出力源
と、前記複数のコンデンサに共通に接する一体のヒート
シンクと、各コンデンサと前記出力端子間の電気接続の
ＯＮ／ＯＦＦを行う接続スイッチと、前記電圧出力源が
電圧を出力中に、選択されたコンデンサと前記出力端子
間の前記接続スイッチをＯＦＦして、該コンデンサが前
記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすようにした制
御手段とからなるコンデンサ装置。 - 【請求項２】複数のコンデンサを直列に接続したものを
１つのグループとし、該グループを複数個並列に接続し
て一対の出力端子から電圧を取り出すようにした電圧出
力源と、各グループのコンデンサに共通に接してコンデ
ンサの放熱を行うヒートシンクと、各グループと前記出
力端子間の電気接続のＯＮ／ＯＦＦを行う接続スイッチ
と、前記電圧出力源が電圧を出力中に、選択されたコン
デンサの属するグループと前記出力端子間の前記接続ス
イッチをＯＦＦして、該グループに属するコンデンサが
前記ヒートシンクとともに放熱機能を果たすようにした
制御手段とからなるコンデンサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135020A JPH09322401A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | コンデンサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135020A JPH09322401A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | コンデンサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09322401A true JPH09322401A (ja) | 1997-12-12 |
Family
ID=15142062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8135020A Pending JPH09322401A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | コンデンサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09322401A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033730A3 (en) * | 1999-02-04 | 2006-04-19 | Advanced Capacitor Technologies, Inc. | Capacitor module, bank of such modules, and storehouse housing such banks |
| JP2007124719A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-05-17 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 電力貯蔵装置 |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP8135020A patent/JPH09322401A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033730A3 (en) * | 1999-02-04 | 2006-04-19 | Advanced Capacitor Technologies, Inc. | Capacitor module, bank of such modules, and storehouse housing such banks |
| JP2007124719A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-05-17 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 電力貯蔵装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040610 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040906 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| A02 | Decision of refusal |
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