JPS597185B2 - アエン − クウキデンチ ノ クウキキヨウキユウセイギヨソウチ - Google Patents

アエン − クウキデンチ ノ クウキキヨウキユウセイギヨソウチ

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JPS597185B2
JPS597185B2 JP50122915A JP12291575A JPS597185B2 JP S597185 B2 JPS597185 B2 JP S597185B2 JP 50122915 A JP50122915 A JP 50122915A JP 12291575 A JP12291575 A JP 12291575A JP S597185 B2 JPS597185 B2 JP S597185B2
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JP
Japan
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battery
temperature
atmospheric temperature
air
temperature sensor
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Application number
JP50122915A
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English (en)
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JPS5248028A (en
Inventor
征治 野々山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPS5248028A publication Critical patent/JPS5248028A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、亜鉛一空気電池の空気供給制御装置に関する
亜鉛一空気電池においては、陽極に空気を供給して酸素
を与える必要があると共に、電池の破壊を防止するため
に電池を冷却する必要がある。
従来においては、電池温度をセンサで検出して、検出温
度に基づいて空気供給ブロアモータの速度を制御する方
法が提案されている。しかしながら、この方法では、熱
伝播遅れ、電池冷却および供給酸素量等を考慮して複雑
な回路構成でブロアモータ速度制御系を構成する必要が
あり、設計がきわめて複雑となるばかりでなく、空気温
度が変つた場合には、冷却率が変わり、所要の電池冷却
が達成されない。本発明は、したがつて、装置構成がき
わめて簡略化され、しかも空気温度の変化によつても常
に酸素供給および電池冷却が十分におこなわれる空’
気供給制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明においては、亜鉛一
空気電池に空気を供給するプロアモータの速度制御にモ
ータ電力制御用チョッパ回路を用いて、・チョッパの導
通周期を制御回路で制御し、一方、大気温センサにより
大気温を検出してこれを電圧又は電流に交換して上記制
御回路に与えて、大気温上昇に伴いブロアモータの速度
を上昇させる。プロアモータは電池の最大出力時の所要
酸素を送るに十分な速度を基底速度として常時、駆動し
て電池に空気供給させておき、大気温の上昇に伴いプロ
アモータの速度を基底速度から上昇させる。電池には、
大気温センサの動作とは無関係に温度がキュリー点を越
すことにより接点が閉じられるサーモリードスイッチ、
サーモスタット、あるいは、サーミスタ、熱電対等の、
抵抗変イL起電力変化等により電子回路を閉又は開とす
る感温素子等を設置して、異常温度検出時にプロアモー
タを最高速度に割込み制御させる。
’ このようにすることにより、空気供給制御に使用す
る装置構成はきわめて簡略化されると共に、大気温の高
いときには、供給酸素および冷却空気が多量とされて冷
却率が高くなり、電池の破壊が防止される。
また、電池側において何らかの原因s により電池温度
が異常に高くなると、ブロアモータは大気温のいかんに
かかわらず最高速度となり、電池冷却が最大とされる。
これにより電池温度が低下すると、またプロアモータは
大気温との相関で速度制御される。
第1図は、本発明装置の構成を示ずプロツク図である。
本発明装置は、プロアモータ10、大気温センサ20、
電池温センサ30、チヨツパ100および制御回路20
0で構成される。BA−1は制御対象の亜鉛一空気電池
であり、この出力は出力制御装置50で制御される。第
1図に示す電池装置(全体)は、電気自動車用の電源を
示し、スタート時には、鉛蓄電池BA−2が主として大
電流を供給し、亜鉛一空気電池BA−1は、定常走行時
に走行電流および鉛蓄電池充電電流を出力する。このよ
うに、亜鉛一空気電池BA−1は、通常においてほぼ安
定した出力を出ずように制御されるものであるから、そ
の温度は、むしろ大気温に大きく左右されるため、本発
明のように、大気温検出により空気冷却制御をおこなう
ことは好ましいことである。本発明の装置は、チヨツパ
100、制御回路200、大気温センサ20および電池
温センサ301ICより、プロアモータ10の送風速度
を第2図に示すように制御するものである。第2図にお
いて6横軸は大気温Tal縦軸はプロアモータ10の速
度を示J。第2図に示すように、設定大気温Ta(MI
N)以下の大気温Taにおいて亜鉛一空気電池BA−1
への供給:酸素量ならびに冷却空気量が共に十分な量と
なるように送風速度fを一定の送風速度VM(MIN)
としておき、設定大気温Ta(MIN)を越ず大気温T
aでは、大気温Taの上昇と共に送風速度が増ずように
する。したがつて、大気温Taが、例えばTal(〉T
a(MIN))のとき、送風速度はVMl(〉VM(M
IN))となる。ただし、電池温センサ30が亜鉛一空
気電池BA一1の異常温度を検出したときには大気温の
いかんにかかわらず送風速度が最大送風速度(MAX)
IfCなるようにプロアモータ10は割込み制御される
次に、実施例を説明する。第3図は、制御回路200の
一構成例を示す電気回路図であり、これにおいて、20
0台の符号は制御回路200の構成要素を示す。
本例は、ユ4ニジヤンクシヨントランジスタ209を用
いるトリガ回路である。鉛蓄電池BA−2の出力電圧は
、抵抗201,202で分圧されて、ゼ丈−ダイオード
203で定電圧とされた電圧が抵抗207を通してコン
デンサ208に充電される。コンデンサ208の充電電
圧がある設定値に到達すると、ユニジヤンクシヨントラ
ンジスタ209が導通して、パルストランス21011
C出力パルスを生ずる。この出力パルスは、チヨツパの
トリガ信号としてチヨツパ100に供給される。このよ
うにして、トリガ信号は、抵抗207とコンデンサ20
8の組合せでなる時定数回路の時定数で定まる周期で発
振されるが、抵抗207の電流はトランジスタ213お
よび抵抗206を通して分流されるので、トリガ周期は
、トランジスタ213の導通率によつて変わり、トラン
ジスタ213のベースバイアスが低いと、トランジスタ
213の分流電流が小で、トリガ周波数は大となり、逆
に分流電流が大きいと、トリガ周波数は小となる。トラ
ンジスタ213のベースには、大気温検出センサとして
負特性サーミスタ20が接続されており、したがつて6
大気温Taが設定大気温Ta(MIN)より高くなると
サーミスタ20の抵抗値が低くなり、トランジスタ21
3のベースバイアスが低下し、トランジスタ213の導
通率は低くなる。したがつて、トリガ周波数は大となり
、チヨツパ100の動作周期は短く、プロアモータ10
への供給電力は大になり,プロアモータ10の送風速度
はVM(MIN)より高くなる。このようにして、プロ
アモータ10の送風速度は、サーミスタ20の抵抗値(
大気温Ta)で制御される。大気温Taが下がつて設定
大気温Ta(MIN}になると、トランジスタ213が
最高に導通して、分流電流は抵抗206の値で定まり、
それ以後大気温Taが設定大気温Ta(MIN)より低
くても、分流電流値はほぼ一定となる。したがつて6設
定大気温Ta(MIN)以下においては、トリガパルス
周期は一定となる。ところで、サーミスタ20と並列に
電池温センサとして用いたサーモリードスイツチ30が
接続されており、このスイツチ30が設定温度以上、つ
まり亜鉛一空気電池BA−1の異常温度を検出して閉じ
ると、トランジスタ213はサーミスタ20の抵抗値に
かかわらず非導通となり、トリガ周波数は最高となる。
したがつて、プロアモータ10の送風速度は最大送風速
度VM(MAX)となる。第4図は、制御回路200の
他の構成例を示ず電気回路図であり、これにおいて、2
00台の符号は制御回路200の構成要素を示す。
本例は、2方向性2端子サイリスタ(SilicOnS
ymmetricalSwitchすなわちSSSl又
は、BidirectiOnaldiOdethyri
stOrと呼ばれるもの。以下においてSSSと略称す
る。)212を.トリガ素子として用いたものであり、
大気温センサとしては負性抵抗サーミスタ20を、電池
温センサとしてはサーモリードスイツチ30を用いた。
抵抗214は、サーミスタ20の設定大気温Ta(MI
N)における抵抗値とほぼ等しい抵抗値を有するもので
ある。本例においては、大気温Taが高いと、サーミス
タ20の抵抗値が低いので、コンデンサ20811Cは
、抵抗211と主にサーミスタ20を通して電流が供給
される。そして、コンデンサ208の充電電圧が所定の
電圧になるとSSS2l2が導通してパルストランス2
10に出力パルスを生ずる。この出力パルスは、チヨツ
パ100にトリガ信号として送られる。大気温Taが高
くなると、サーミスタ20の抵抗値が小さくなり、コン
デンサ208K供給される電流値が大となつて、トリガ
信号の周期が短くなり、チヨツパ100の導通周期が短
くなつて、プロアモータ10には高い電力が供給される
。大気温Taが低くなるとその逆の動作となり、サーミ
スタ20の抵抗値が抵抗214の抵抗値よりも高い程の
低い大気温(設定大気温Ta(MIN)以下)では、コ
ンデンサ208には、抵抗211および抵抗214を通
してほぼ一定の電流が供給されるため、大気温Taの低
下に関して、、トリガ信号の周期はほぼ一定となる。ま
た、大気温のいかんにかかわらず、亜鉛一空気電池BA
−1の温度が異常に高くなると、サーモリードスイツチ
30が閉じて抵抗214およびサーミスタ20を短絡す
るので、コンデンサ208への充電電流は最大となつて
、トリガ信号周期は最短となる。したがつて、プロアモ
ータ10の送風速度は最大送風速度VM(MAX)とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の構成を示ずプロツク図、第2図は
本発明装置の動作特性を説明するためのグラフで、横軸
は大気温を示し、縦軸はプロアモータの速度を示ず。 第3図および第4図は本発明装置の制御回路200の一
例構成を示す電気回路図である。10・・・・・・プロ
アモータ、20・・・・・・大気温センサ、30・・・
・・・電池温センサ、40・・・・・・ダイオード65
0・・・・・・出力制御装置、100・・・・・・チヨ
ツパ、200・・・・・・制御回路、BA−1・・・・
・・亜鉛一空気電池、BA−2・・・・・・鉛蓄電池、
201,202,204,205,206,207,2
11,214・・・・・・抵抗、203・・・・・・ゼ
ナーダイオード、208・・・・・・コンデンサ、20
9・・・・・・ユニジヤンクシヨントランジスタ、21
0・・・・・・パルストランス、212・・・・・・S
SS、213・・・・・・トランジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 亜鉛−空気電池に空気を供給するブロアモータ、ブ
    ロアモータの速度制御をするチョッパ、大気温を検出し
    て各温度に対応する電気出力を生ずる大気温センサ、亜
    鉛−空気電池の電池温度を検出し設定温度以上を検出し
    たとき動作する電池温センサ、および設定大気温以下に
    おいてチョッパにほぼ一定周期のトリガ信号を与え、設
    定大気温以上において大気温センサの出力により大気温
    に比例してトリガ信号の周期を短くし、かつ、大気温セ
    ンサの動作とは無関係に、電池温センサの動作によりト
    リガ信号の周期を最短とする制御回路を備えることを特
    徴とする亜鉛−空気電池の空気供給制御装置。
JP50122915A 1975-10-14 1975-10-14 アエン − クウキデンチ ノ クウキキヨウキユウセイギヨソウチ Expired JPS597185B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014021288A1 (ja) * 2012-07-31 2014-02-06 日産自動車株式会社 空気電池システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49127134A (ja) * 1973-04-11 1974-12-05

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JPS49127134A (ja) * 1973-04-11 1974-12-05

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