JPH1052042A - 蓄電装置 - Google Patents
蓄電装置Info
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- JPH1052042A JPH1052042A JP8221731A JP22173196A JPH1052042A JP H1052042 A JPH1052042 A JP H1052042A JP 8221731 A JP8221731 A JP 8221731A JP 22173196 A JP22173196 A JP 22173196A JP H1052042 A JPH1052042 A JP H1052042A
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- 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
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- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
〔課題〕電力の利用効率が高く、安価で、しかも端子間
電圧の変動が小さな電気二重層コンデンサなどを用いた
蓄電装置を提供する。 〔解決手段〕主電路(M) に沿って直列接続された複数の
電気二重層コンデンサなどの蓄電用コンデンサ( C1〜Cn
)と、これら蓄電用コンデンサのそれぞれに並列接続さ
れたスイッチング・レギュレータ( SR1 〜SRn ) と、こ
れらスイッチング・レギュレータのそれぞれの出力端子
を主電路に接続する副電路 (S)と、各蓄電用コンデンサ
( C1〜Cn )の端子間電圧を監視しこの監視中の端子間電
圧が高いものほど大きな導通時間率となるようにそれぞ
れに並列接続されたスイッチング・レギュレータ( SR1
〜SRn ) のスイッチング動作を制御する監視・制御回路
(SC)とを備えている。
電圧の変動が小さな電気二重層コンデンサなどを用いた
蓄電装置を提供する。 〔解決手段〕主電路(M) に沿って直列接続された複数の
電気二重層コンデンサなどの蓄電用コンデンサ( C1〜Cn
)と、これら蓄電用コンデンサのそれぞれに並列接続さ
れたスイッチング・レギュレータ( SR1 〜SRn ) と、こ
れらスイッチング・レギュレータのそれぞれの出力端子
を主電路に接続する副電路 (S)と、各蓄電用コンデンサ
( C1〜Cn )の端子間電圧を監視しこの監視中の端子間電
圧が高いものほど大きな導通時間率となるようにそれぞ
れに並列接続されたスイッチング・レギュレータ( SR1
〜SRn ) のスイッチング動作を制御する監視・制御回路
(SC)とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の蓄電
装置などに利用される直並列接続された多数の直流蓄電
用コンデンサから構成される蓄電装置に関するものであ
る。
装置などに利用される直並列接続された多数の直流蓄電
用コンデンサから構成される蓄電装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気自動車用蓄電装置は、鉛蓄電
池やニッケルカドミウム電池などの二次電池（蓄電池）
を主体とするものが開発されてきた。この二次電池によ
る蓄電装置の開発を並行して、電気二重層コンデンサと
称される極めて大容量のコンデンサ（蓄電器）を電気自
動車用の蓄電装置として利用する研究も進められてきて
いる。
池やニッケルカドミウム電池などの二次電池（蓄電池）
を主体とするものが開発されてきた。この二次電池によ
る蓄電装置の開発を並行して、電気二重層コンデンサと
称される極めて大容量のコンデンサ（蓄電器）を電気自
動車用の蓄電装置として利用する研究も進められてきて
いる。
【０００３】この電気二重層コンデンサは、特開昭60ー
15138 号公報や、USP3,536,963号などに開示されている
ように、活性炭や活性炭繊維と、水系電解液や有機系電
解液とを組合せることにより、極めて大きな静電容量を
実現している。典型的には、十円硬貨とほぼ同一の直径
とほぼ３倍の厚みのもとで５Ｆ（ファラッド）〜10Ｆも
の大容量の電気二重層コンデンサが実現され、市販され
ている。このような大容量の電気二重層コンデンサは、
単位体積、単位容量当たりの蓄電量が既に鉛蓄電池など
のそれを凌ぎつつあり、電気自動車用の蓄電装置として
極めて有望視されている。この電気二重層コンデンサ
は、蓄電池とは異なり充放電可能な回数に実質的な制限
がないという点で、極めて経済的であるという利点も備
えている。
15138 号公報や、USP3,536,963号などに開示されている
ように、活性炭や活性炭繊維と、水系電解液や有機系電
解液とを組合せることにより、極めて大きな静電容量を
実現している。典型的には、十円硬貨とほぼ同一の直径
とほぼ３倍の厚みのもとで５Ｆ（ファラッド）〜10Ｆも
の大容量の電気二重層コンデンサが実現され、市販され
ている。このような大容量の電気二重層コンデンサは、
単位体積、単位容量当たりの蓄電量が既に鉛蓄電池など
のそれを凌ぎつつあり、電気自動車用の蓄電装置として
極めて有望視されている。この電気二重層コンデンサ
は、蓄電池とは異なり充放電可能な回数に実質的な制限
がないという点で、極めて経済的であるという利点も備
えている。
【０００４】従来、コンデンサ（蓄電器）は、単体で、
あるいはコイルや抵抗器などの回路素子と組合せられ
て、サージの吸収、平滑化、濾波、同調など各種の交流
電気特性の実現に利用さてきているが、その静電容量は
高々数百μＦであり、蓄電器とはいってもその蓄積エネ
ルギーは極めて小さい。
あるいはコイルや抵抗器などの回路素子と組合せられ
て、サージの吸収、平滑化、濾波、同調など各種の交流
電気特性の実現に利用さてきているが、その静電容量は
高々数百μＦであり、蓄電器とはいってもその蓄積エネ
ルギーは極めて小さい。
【０００５】従って、数ファラッドもの超大容量を有す
るコンデンサは、極めて特殊な用途を除き、概ね直流電
力の蓄積のための用途を有するものとして、従来の小容
量の交流特性を実現するためのコンデンサと区別するこ
とができる。従って、本明細書では、そのような直流電
力の蓄積を目的とする電気二重層コンデンサなどの数フ
ァラッド以上の静電容量を有する大容量のコンデンサを
「蓄電用コンデンサ」と総称する。
るコンデンサは、極めて特殊な用途を除き、概ね直流電
力の蓄積のための用途を有するものとして、従来の小容
量の交流特性を実現するためのコンデンサと区別するこ
とができる。従って、本明細書では、そのような直流電
力の蓄積を目的とする電気二重層コンデンサなどの数フ
ァラッド以上の静電容量を有する大容量のコンデンサを
「蓄電用コンデンサ」と総称する。
【０００６】このような直流蓄電用コンデンサの一つで
ある電気二重層コンデンサの場合、典型的な耐圧は数ボ
ルトの程度の低い値に留まる。このため、数百ＫＷＨも
の蓄電量と、数千ボルトもの出力電圧を有する電気自動
車用蓄電装置を実現するには、数百個の直流蓄電用コン
デンサについて、直列接続と並列接続とが混在するよう
な接続（直並列接続）が行われる。
ある電気二重層コンデンサの場合、典型的な耐圧は数ボ
ルトの程度の低い値に留まる。このため、数百ＫＷＨも
の蓄電量と、数千ボルトもの出力電圧を有する電気自動
車用蓄電装置を実現するには、数百個の直流蓄電用コン
デンサについて、直列接続と並列接続とが混在するよう
な接続（直並列接続）が行われる。
【０００７】直列接続された各電気二重層コンデンサに
は同一の放電電流が流れるが、それぞれの端子電圧の低
下の様子が同一になるとは限らない。例えば、図２に示
すように、直列接続された３個の電気二重層コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２及びＣ３の個々の端子間電圧は、一般に、放
電の進行（時間の経過）と共に異なる割合で低下してゆ
く。この例では、電気二重層コンデンサＣ３の端子間電
圧が負の値になると、直列接続回路の端子間電圧がかえ
って低下するという不都合が生じる。
は同一の放電電流が流れるが、それぞれの端子電圧の低
下の様子が同一になるとは限らない。例えば、図２に示
すように、直列接続された３個の電気二重層コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２及びＣ３の個々の端子間電圧は、一般に、放
電の進行（時間の経過）と共に異なる割合で低下してゆ
く。この例では、電気二重層コンデンサＣ３の端子間電
圧が負の値になると、直列接続回路の端子間電圧がかえ
って低下するという不都合が生じる。
【０００８】上記不都合を回避するために、図３に示す
ように、電気二重層コンデンサＣ１，Ｃ２及びＣ３のそ
れぞれに、予めダイオードＤ１，Ｄ２及びＤ３を並列接
続しておき、端子間電圧の極性が反転したものについて
は、放電電流を対応の並列接続ダイオード内をバイパス
させることにより、端子Ｏ１，Ｏ２間の電圧の低下を回
避する対策が考えられる。
ように、電気二重層コンデンサＣ１，Ｃ２及びＣ３のそ
れぞれに、予めダイオードＤ１，Ｄ２及びＤ３を並列接
続しておき、端子間電圧の極性が反転したものについて
は、放電電流を対応の並列接続ダイオード内をバイパス
させることにより、端子Ｏ１，Ｏ２間の電圧の低下を回
避する対策が考えられる。
【０００９】あるいは、図３に示すように、電気二重層
コンデンサＣ１，Ｃ２及びＣ３のそれぞれを、予めスイ
ッチＳ１，Ｓ２及びＳ３を介在させながら直列接続し、
端子間電圧の極性が反転したものについては、スイッチ
を切替えて直列接続回路から切り離すことにより、端子
Ｏ１，Ｏ２間の電圧の低下を回避する対策も考えられ
る。
コンデンサＣ１，Ｃ２及びＣ３のそれぞれを、予めスイ
ッチＳ１，Ｓ２及びＳ３を介在させながら直列接続し、
端子間電圧の極性が反転したものについては、スイッチ
を切替えて直列接続回路から切り離すことにより、端子
Ｏ１，Ｏ２間の電圧の低下を回避する対策も考えられ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】図３に例示したダイオ
ードを並列する構成では、各ダイオードの抵抗値をＲオ
ーム、放電電流をＩアンペアとした場合、バイパス状態
となった各ダイオードあたりＲＩ2 ワットというかなり
大きな電力損失が生じるという問題がある。また図４に
例示した切替えスイッチを使用する構成では、大きな放
電電流を切替えるために高価な大容量のスイッチが必要
になり、不経済であるという問題がある。
ードを並列する構成では、各ダイオードの抵抗値をＲオ
ーム、放電電流をＩアンペアとした場合、バイパス状態
となった各ダイオードあたりＲＩ2 ワットというかなり
大きな電力損失が生じるという問題がある。また図４に
例示した切替えスイッチを使用する構成では、大きな放
電電流を切替えるために高価な大容量のスイッチが必要
になり、不経済であるという問題がある。
【００１１】さらに、図３，図４のいずれの構成でも、
装置全体としての端子間電圧の変動が大きいという問題
がある。従って、本発明の目的は、電力の利用効率が高
く、安価で、端子間電圧の変動が小さな蓄電装置を提供
することにある。
装置全体としての端子間電圧の変動が大きいという問題
がある。従って、本発明の目的は、電力の利用効率が高
く、安価で、端子間電圧の変動が小さな蓄電装置を提供
することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の蓄電装置は、主
電路に沿って直列接続された複数の蓄電用コンデンサ
と、これら各蓄電用コンデンサのそれぞれに並列接続さ
れたスイッチング・レギュレータと、これら各スイッチ
ング・レギュレータの出力端子を前記主電路に接続する
副電路と、前記各蓄電用コンデンサの端子間電圧を監視
し、この監視中の端子間電圧が高いものほど大きな流通
角となるように前記並列接続されたスイッチング・レギ
ュレータのスイッチング動作を制御する監視・制御回路
とを備えている。
電路に沿って直列接続された複数の蓄電用コンデンサ
と、これら各蓄電用コンデンサのそれぞれに並列接続さ
れたスイッチング・レギュレータと、これら各スイッチ
ング・レギュレータの出力端子を前記主電路に接続する
副電路と、前記各蓄電用コンデンサの端子間電圧を監視
し、この監視中の端子間電圧が高いものほど大きな流通
角となるように前記並列接続されたスイッチング・レギ
ュレータのスイッチング動作を制御する監視・制御回路
とを備えている。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態によれ
ば、前記副電路を流れる電流は、前記主電路を流れる電
流の高々１０％前後の値になるように設定されることに
より、各スイッチング・レギュレータを低い定格値の安
価な素子で構成可能としている。本発明の他の実施の形
態によれば、直列接続される各蓄電用コンデンサは電気
二重層コンデンサであり、前記監視・制御回路はＩＣチ
ップ上に形成されている。以下、本発明の詳細を実施例
と共に詳細に説明する。
ば、前記副電路を流れる電流は、前記主電路を流れる電
流の高々１０％前後の値になるように設定されることに
より、各スイッチング・レギュレータを低い定格値の安
価な素子で構成可能としている。本発明の他の実施の形
態によれば、直列接続される各蓄電用コンデンサは電気
二重層コンデンサであり、前記監視・制御回路はＩＣチ
ップ上に形成されている。以下、本発明の詳細を実施例
と共に詳細に説明する。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の蓄電装置の構成
を示す回路図である。複数の電気二重層コンデンサＣ
１，Ｃ２，Ｃ３・・・Ｃｎが出力端子Ｏ１とＯ２間の主
電路Ｍに沿って直列接続されている。各電気二重層コン
デンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３・・・Ｃｎのそれぞれには、ス
イッチング・レギュレータＳＲ１，ＳＲ２，ＳＲ３・・
・ＳＲｎが並列接続されている。
を示す回路図である。複数の電気二重層コンデンサＣ
１，Ｃ２，Ｃ３・・・Ｃｎが出力端子Ｏ１とＯ２間の主
電路Ｍに沿って直列接続されている。各電気二重層コン
デンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３・・・Ｃｎのそれぞれには、ス
イッチング・レギュレータＳＲ１，ＳＲ２，ＳＲ３・・
・ＳＲｎが並列接続されている。
【００１５】スイッチング・レギュレータＳＲ１，ＳＲ
２，ＳＲ３・・・ＳＲｎのそれぞれは、変成器Ｔ、電界
効果トランジスタ（ＦＥＴ）から成るスイッチング素子
Ｑ、整流用ダイオードＤ及び平滑用コンデンサＣから構
成されている。スイッチング・レギュレータＳＲ１，Ｓ
Ｒ２，ＳＲ３・・・ＳＲｎのそれぞれの出力端子は副電
路Ｓを通して主電路Ｍに接続されている。
２，ＳＲ３・・・ＳＲｎのそれぞれは、変成器Ｔ、電界
効果トランジスタ（ＦＥＴ）から成るスイッチング素子
Ｑ、整流用ダイオードＤ及び平滑用コンデンサＣから構
成されている。スイッチング・レギュレータＳＲ１，Ｓ
Ｒ２，ＳＲ３・・・ＳＲｎのそれぞれの出力端子は副電
路Ｓを通して主電路Ｍに接続されている。
【００１６】監視・制御回路ＳＣはＩＣチップ上に形成
されている。この監視・制御回路ＳＣは、電気二重層コ
ンデンサＣ１の低圧側端子の電圧値Ｖ０と、各電気二重
層コンデンサＣ１〜Ｃｎの高圧側端子の電圧値Ｖ１，Ｖ
２，Ｖ３・・・・Ｖｎのそれぞれを、端子電圧監視用電
線Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・・Ｓｎを介して検出
し、Ｖ１−Ｖ０，Ｖ２−Ｖ１，Ｖ３−Ｖ２・・・・Ｖｎ
−Ｖｎー1を算出することより、各電気二重層コンデンサ
の端子電圧を検出する。
されている。この監視・制御回路ＳＣは、電気二重層コ
ンデンサＣ１の低圧側端子の電圧値Ｖ０と、各電気二重
層コンデンサＣ１〜Ｃｎの高圧側端子の電圧値Ｖ１，Ｖ
２，Ｖ３・・・・Ｖｎのそれぞれを、端子電圧監視用電
線Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・・Ｓｎを介して検出
し、Ｖ１−Ｖ０，Ｖ２−Ｖ１，Ｖ３−Ｖ２・・・・Ｖｎ
−Ｖｎー1を算出することより、各電気二重層コンデンサ
の端子電圧を検出する。
【００１７】監視・制御回路ＳＣは、各電気二重層コン
デンサに並列接続されているスイッチング・レギュレー
タＳＲ１〜ＳＲｎ内のスイッチング素子Ｑに制御信号線
ａ１〜ａｎを介してパルス電圧を供給して間欠的に導通
状態にすることにより、各スイッチング・レギュレータ
のスイッチング動作を制御する。このスイッチング動作
の制御は、対応の電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎの端
子電圧が高いスイッチング・レギュレータほど導通の時
間率（導通角）が増大するように、パルスのデューティ
比が変更される。
デンサに並列接続されているスイッチング・レギュレー
タＳＲ１〜ＳＲｎ内のスイッチング素子Ｑに制御信号線
ａ１〜ａｎを介してパルス電圧を供給して間欠的に導通
状態にすることにより、各スイッチング・レギュレータ
のスイッチング動作を制御する。このスイッチング動作
の制御は、対応の電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎの端
子電圧が高いスイッチング・レギュレータほど導通の時
間率（導通角）が増大するように、パルスのデューティ
比が変更される。
【００１８】すなわち、直列接続された電気二重層コン
デンサＣ１〜Ｃｎのうち最も高い端子間電圧を有するも
のについては、対応のスイッチング・レギュレータから
副電路Ｓに最も大きな直流電流が出力される。また、電
気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎのうち最も低い端子間電
圧を有するものについては、対応のスイッチング・レギ
ュレータから副電路Ｓに最小の又はゼロの直流電流が出
力される。そして、電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎの
うち中間的な端子間電圧を有するものについては、対応
のスイッチング・レギュレータから副電路Ｓに中間的な
大きさの直流電流が出力される。
デンサＣ１〜Ｃｎのうち最も高い端子間電圧を有するも
のについては、対応のスイッチング・レギュレータから
副電路Ｓに最も大きな直流電流が出力される。また、電
気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎのうち最も低い端子間電
圧を有するものについては、対応のスイッチング・レギ
ュレータから副電路Ｓに最小の又はゼロの直流電流が出
力される。そして、電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎの
うち中間的な端子間電圧を有するものについては、対応
のスイッチング・レギュレータから副電路Ｓに中間的な
大きさの直流電流が出力される。
【００１９】電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎのうち高
い端子間電圧を有するものについては、対応のスイッチ
ング・レギュレータから大きな電流が副電路Ｓを通して
主電路Ｍに出力されるため、端子間電圧の下降の速度が
高まる。逆に、電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎのうち
低い端子間電圧を有するものについては、対応のスイッ
チング・レギュレータから小さな電流が副電路Ｓを通し
て主電路Ｍに出力されるため、端子間電圧の下降の速度
が低下する。この結果、各電気二重層コンデンサの端子
電圧は、互いに接近状態を保ちながら下降することにな
る。
い端子間電圧を有するものについては、対応のスイッチ
ング・レギュレータから大きな電流が副電路Ｓを通して
主電路Ｍに出力されるため、端子間電圧の下降の速度が
高まる。逆に、電気二重層コンデンサＣ１〜Ｃｎのうち
低い端子間電圧を有するものについては、対応のスイッ
チング・レギュレータから小さな電流が副電路Ｓを通し
て主電路Ｍに出力されるため、端子間電圧の下降の速度
が低下する。この結果、各電気二重層コンデンサの端子
電圧は、互いに接近状態を保ちながら下降することにな
る。
【００２０】好適には、副電路Ｓを通して主電路に流れ
る電流が、直列接続された各電気二重層コンデンサＣ１
〜Ｃｎを通して主電路Ｍに流れる電流の高々１０％前後
になるように、スイッチング・レギュレータを構成する
素子の定数が選択され、監視・制御回路ＳＣによる制御
が決定される。
る電流が、直列接続された各電気二重層コンデンサＣ１
〜Ｃｎを通して主電路Ｍに流れる電流の高々１０％前後
になるように、スイッチング・レギュレータを構成する
素子の定数が選択され、監視・制御回路ＳＣによる制御
が決定される。
【００２１】すなわち、各電気二重層コンデンサに並列
接続されるスイッチング・レギュレータの出力電力は、
各電気二重層コンデンサの端子間電圧のバラツキを解消
できる程度の大きさの供給電力のバラツキを生じさせる
程度でよく、その値は直列接続された電気二重層コンデ
ンサから直接供給される電力の高々１０％程度で足り
る。このように、スイッチング・レギュレータを介する
供給電力の割合を小さな値に留めることにより、各スイ
ッチング・レギュレータを低い定格値の安価な回路素子
で構成でき、蓄電装置全体の製造費用を低減できる。
接続されるスイッチング・レギュレータの出力電力は、
各電気二重層コンデンサの端子間電圧のバラツキを解消
できる程度の大きさの供給電力のバラツキを生じさせる
程度でよく、その値は直列接続された電気二重層コンデ
ンサから直接供給される電力の高々１０％程度で足り
る。このように、スイッチング・レギュレータを介する
供給電力の割合を小さな値に留めることにより、各スイ
ッチング・レギュレータを低い定格値の安価な回路素子
で構成でき、蓄電装置全体の製造費用を低減できる。
【００２２】以上、蓄電用コンデンサとして電気二重層
コンデンサを使用する構成を例示したが、電気二重層コ
ンデンサ以外の適宜な蓄電用コンデンサを利用すること
もできる。
コンデンサを使用する構成を例示したが、電気二重層コ
ンデンサ以外の適宜な蓄電用コンデンサを利用すること
もできる。
【００２３】以上詳細に説明したように、本発明の蓄電
装置は、直列接続された各蓄電用コンデンサのそれぞれ
にスイッチング・レギュレータを並列接続し、それぞれ
の端子間電圧を均一化するように各スイッチング・レギ
ュレータを介する供給電力を制御する構成であるから、
電力の利用効率が高く、安価で、端子間電圧の変動が小
さな蓄電装置を実現できる。
装置は、直列接続された各蓄電用コンデンサのそれぞれ
にスイッチング・レギュレータを並列接続し、それぞれ
の端子間電圧を均一化するように各スイッチング・レギ
ュレータを介する供給電力を制御する構成であるから、
電力の利用効率が高く、安価で、端子間電圧の変動が小
さな蓄電装置を実現できる。
【００２４】特に、スイッチング・レギュレータを介す
る供給電力を全体の高々１０％前後の値になるように設
定することにより、各スイッチング・レギュレータを低
い定格値の安価な素子で構成可能とし、装置全体の製造
費用を低減できる。
る供給電力を全体の高々１０％前後の値になるように設
定することにより、各スイッチング・レギュレータを低
い定格値の安価な素子で構成可能とし、装置全体の製造
費用を低減できる。
【図１】本発明の一実施例の蓄電装置の構成を示す回路
図である。
図である。
【図２】直列接続された３個の蓄電用コンデンサＣ１〜
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
様子とその弊害を説明するための概念図である。
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
様子とその弊害を説明するための概念図である。
【図３】直列接続された３個の蓄電用コンデンサＣ１〜
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
ことにより弊害を回避するために各蓄電用コンデンサに
ダイオードを並列接続した蓄電装置の構成を示す回路図
である。
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
ことにより弊害を回避するために各蓄電用コンデンサに
ダイオードを並列接続した蓄電装置の構成を示す回路図
である。
【図４】直列接続された３個の蓄電用コンデンサＣ１〜
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
ことを防止するために、各蓄電用コンデンサに切替えス
イッチを付加した蓄電装置の構成を示す回路図である。
Ｃ３の端子間電圧が放電の進行と共に不揃いに変化する
ことを防止するために、各蓄電用コンデンサに切替えス
イッチを付加した蓄電装置の構成を示す回路図である。
C1〜Cn 電気二重層コンデンサ SR1 〜SRn スイッチング・レギュレータ M 主電路 S 副電路 SC 監視・制御回路 O1,O2 出力端子 S1〜Sn 電圧監視用電線 a1〜an 制御信号線 T 変成器 Q スイッチング素子
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 Ｈ０２Ｊ 7/02 Ｈ０１Ｇ 9/00 ３０１Ｚ
Claims (4)
- 【請求項１】主電路に沿って直列接続された複数の蓄電
用コンデンサと、 これら各蓄電用コンデンサのそれぞれに並列接続された
スイッチング・レギュレータと、 これらスイッチング・レギュレータのそれぞれの出力端
子を前記主電路に接続する副電路と、 前記各蓄電用コンデンサの端子間電圧を監視し、この監
視中の端子間電圧が高いものほど大きな導通時間率とな
るようにそれぞれに並列接続された前記スイッチング・
レギュレータのスイッチング動作を制御する監視・制御
回路とを備えたことを特徴とする蓄電装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記副電路を流れる電流は、前記主電路を流れる電流の
高々１０％前後になるように設定されたことを特徴とす
る蓄電装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、 前記蓄電用コンデンサは、電気二重層コンデンサである
ことを特徴とする蓄電装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３において、 前記監視・制御回路はＩＣチップ上に形成されたことを
特徴とする蓄電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000308271A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Nagano Japan Radio Co | エネルギー移送装置、充電装置および電源装置 |
| JP2001076766A (ja) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Nagano Japan Radio Co | 蓄電システムおよび蓄電モジュール |
| JP2001076765A (ja) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Nagano Japan Radio Co | エネルギー移送装置 |
| US6714882B1 (en) | 1999-03-16 | 2004-03-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Second battery control circuit |
| JP2007244055A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Kyocera Mita Corp | 電源装置、定着装置及び画像形成装置 |
| EP2036184A1 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-18 | SK Energy Co., Ltd. | Charge equalization apparatus and method |
| EP2036186A1 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-18 | SK Energy Co., Ltd. | Charge equalization apparatus with parallel connection of secondary windings of multiple transformers |
| JP2013051857A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Sony Corp | 蓄電装置、電子機器、電動車両および電力システム |
| JP2013051856A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Sony Corp | 蓄電装置、電子機器、電動車両および電力システム |
| JP2015100214A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 蔡富生 | バッテリーユニットのバランシングのためのバランシング回路 |
| TWI511415B (zh) * | 2013-02-27 | 2015-12-01 | 蔡富生 | 藉助於全功能模組化功能方塊來控制電源供應裝置之方法及裝置 |
| US9705341B2 (en) | 2011-08-31 | 2017-07-11 | Sony Corporation | Electric storage apparatus, electronic device, electric vehicle, and electric power system including a magnetic core |
| JP2019017215A (ja) * | 2017-07-10 | 2019-01-31 | 田淵電機株式会社 | 蓄電装置及びその均等化方法 |
-
1996
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Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6714882B1 (en) | 1999-03-16 | 2004-03-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Second battery control circuit |
| JP2000308271A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Nagano Japan Radio Co | エネルギー移送装置、充電装置および電源装置 |
| JP2001076766A (ja) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Nagano Japan Radio Co | 蓄電システムおよび蓄電モジュール |
| JP2001076765A (ja) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Nagano Japan Radio Co | エネルギー移送装置 |
| JP2007244055A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Kyocera Mita Corp | 電源装置、定着装置及び画像形成装置 |
| JP2009540793A (ja) * | 2006-06-15 | 2009-11-19 | エスケー エナジー 株式会社 | 多重変圧器の２次巻線を並列に接続した電荷均等化装置 |
| EP2036186A1 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-18 | SK Energy Co., Ltd. | Charge equalization apparatus with parallel connection of secondary windings of multiple transformers |
| JP2009540795A (ja) * | 2006-06-15 | 2009-11-19 | エスケー エナジー 株式会社 | 電荷均等化装置および方法 |
| EP2036184A1 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-18 | SK Energy Co., Ltd. | Charge equalization apparatus and method |
| EP2036184A4 (en) * | 2006-06-15 | 2013-08-07 | Sk Innovation Co Ltd | CHARGE COMPENSATING DEVICE AND METHOD |
| EP2036186A4 (en) * | 2006-06-15 | 2013-08-21 | Sk Innovation Co Ltd | CHARGE COMPENSATING DEVICE WITH PARALLEL CONNECTION OF SECONDARY WINDINGS OF SEVERAL TRANSFORMERS |
| JP2013051857A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Sony Corp | 蓄電装置、電子機器、電動車両および電力システム |
| JP2013051856A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Sony Corp | 蓄電装置、電子機器、電動車両および電力システム |
| US9705341B2 (en) | 2011-08-31 | 2017-07-11 | Sony Corporation | Electric storage apparatus, electronic device, electric vehicle, and electric power system including a magnetic core |
| US10020662B2 (en) | 2011-08-31 | 2018-07-10 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electric storage apparatus, electronic device, electric vehicle, and electric power system |
| TWI511415B (zh) * | 2013-02-27 | 2015-12-01 | 蔡富生 | 藉助於全功能模組化功能方塊來控制電源供應裝置之方法及裝置 |
| JP2015100214A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 蔡富生 | バッテリーユニットのバランシングのためのバランシング回路 |
| JP2019017215A (ja) * | 2017-07-10 | 2019-01-31 | 田淵電機株式会社 | 蓄電装置及びその均等化方法 |
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