WO2017169185A1 - 充電装置 - Google Patents

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WO2017169185A1
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external
battery
converter
power
charging
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PCT/JP2017/005051
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English (en)
French (fr)
Inventor
高橋　知宏
純司 湊
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a charging device that supplies power from a power source to a battery.
  • Patent Document 1 by switching a plurality of switches so that a plurality of batteries are connected in series at the time of charging, the voltage of the battery is increased to be equal to or higher than the minimum output voltage of the quick charger, thereby realizing rapid charging.
  • Technology is disclosed.
  • the present invention provides a charging device capable of realizing quick charging with a simpler structure than Patent Document 1 when the battery voltage is less than the minimum output voltage of the quick charger.
  • the charging device includes a DC / DC converter, a switching unit, and a charging control unit.
  • the DC / DC converter performs transformation on DC power input from an external DC power supply.
  • the switching unit supplies the DC power input from the external DC power source to the battery via the DC / DC converter, or supplies the DC power input from the external DC power source to the battery without passing through the DC / DC converter. Switch what to do.
  • the charge control unit controls the switching unit.
  • the charge control unit controls the switching unit so that the DC power input from the external DC power supply is supplied to the battery via the DC / DC converter when the voltage of the battery is lower than the minimum output voltage of the external DC power supply. .
  • the charging device includes an AC / DC converter, a first switching unit, a second switching unit, and a charging control unit.
  • the AC / DC converter converts AC power input from an external AC power source into DC power.
  • the first switching unit converts the DC power input from the external DC power supply or the DC power input from the AC / DC converter, and the DC power input from the external DC power supply to the DC / DC converter. Switching between supplying to the DC converter or supplying DC power output from the AC / DC converter to the DC / DC converter is performed.
  • the second switching unit switches between supplying direct current power output from the DC / DC converter to the battery or supplying direct current power input from the external direct current power source to the battery.
  • the charge control unit controls the first switching unit and the second switching unit.
  • the charging control unit converts the DC power input from the external DC power source to the battery via the DC / DC converter.
  • the first switching unit and the second switching unit are controlled to be supplied.
  • the block diagram which shows the structural example of the charging device which concerns on Embodiment 1 of this invention, and its periphery
  • the flowchart which shows the operation example of the charge control circuit of the charging device which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • the block diagram which shows the structural example of the charging device which concerns on Embodiment 2 of this invention, and its periphery
  • the flowchart which shows the operation example of the charge control circuit of the charging device which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • the figure which shows the example of switching of the relay of the charging device which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the charging device 100 according to the present embodiment and the periphery thereof.
  • the charging device 100 and the battery 200 shown in FIG. 1 are mounted on a vehicle such as an EV (Electric Vehicle) or a PHV (Plug-in Hybrid Vehicle).
  • a vehicle such as an EV (Electric Vehicle) or a PHV (Plug-in Hybrid Vehicle).
  • the external DC power supply 300 and the external AC power supply 400 shown in FIG. 1 exist outside the vehicle (for example, a parking lot, a facility, etc.).
  • the battery 200 is electrically connected to the charging device 100 and receives DC power from the charging device 100. Thereby, the battery 200 is charged.
  • Examples of the battery 200 include a lead battery and a lithium ion battery.
  • battery 200 has a rating of 48V, and the charging voltage becomes 36V to 60V according to SOC (State Of Charge) or the like.
  • the state of the battery 200 (for example, voltage, SOC (State Of Charge), etc.) is monitored by a battery monitoring unit (not shown).
  • the battery monitoring unit appropriately outputs information indicating the state of the battery 200 to the charge control circuit 21. Thereby, the charge control circuit 21 can recognize the state of the battery 200 as appropriate.
  • External DC power supply 300 (for example, quick charger) is electrically connected to charging device 100 and outputs DC power to charging device 100.
  • the external DC power supply 300 defines a minimum output voltage (for example, 50V). Therefore, the external DC power supply 300 outputs DC power at a voltage equal to or higher than the minimum output voltage.
  • External AC power supply 400 (for example, household AC power supply) is electrically connected to charging device 100 and outputs AC power to charging device 100.
  • the external DC power supply 300 and the external AC power supply 400 are connected to the charging control circuit 21 of the charging apparatus 100 by, for example, CAN (Controller Area Network).
  • CAN Controller Area Network
  • FIG. 1 shows a state in which both the external DC power supply 300 and the external AC power supply 400 are connected to the charging device 100 for convenience of explanation. However, during actual charging, the external DC power supply 300 or the external AC power supply is illustrated. Either one of the power supplies 400 is connected to the charging device 100.
  • the charging device 100 includes a quick charging connector 10, a normal charging connector 11, an AC / DC converter 12, a first relay 15 (an example of a first switching unit), a second relay 16 (an example of a second switching unit), a DC / DC converter 17 and charge control circuit 21 (an example of a charge control unit).
  • the quick charging connector 10 is connected to an external DC power supply 300 and inputs DC power from the external DC power supply 300. When connected to the external DC power source 300, the quick charging connector 10 outputs a signal indicating that to the charging control circuit 21. Thereby, the charging control circuit 21 can recognize that the external DC power supply 300 is connected to the charging device 100.
  • the normal charging connector 11 is connected to the external AC power source 400 and inputs AC power from the external AC power source 400. When connected to the external AC power supply 400, the normal charging connector 11 outputs a signal indicating that to the charging control circuit 21. Thereby, the charging control circuit 21 can recognize that the external AC power source 400 is connected to the charging device 100.
  • the AC / DC converter 12 converts the AC power input from the normal charging connector 11 into DC power.
  • the AC / DC converter 12 includes an AC filter 13 and a PFC (Power Factor Correction) 14.
  • the AC filter 13 removes AC power noise input from the normal charging connector 11.
  • the PFC 14 rectifies the AC power input from the AC filter 13 into DC power and improves the power factor.
  • the first relay 15 supplies the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 to the DC / DC converter 17 (bridge circuit 18) or outputs from the AC / DC converter 12 (PFC 14). Whether to supply the direct-current power to the DC / DC converter 17 (bridge circuit 18) is switched.
  • the first relay 15 is connected to either the contact A or the contact B by being controlled by the charge control circuit 21.
  • the second relay 16 supplies the DC power output from the DC / DC converter 17 (rectifier circuit 20) to the battery 200 or the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 as a battery. 200 to switch to supply.
  • the second relay 16 is connected to either the contact A or the contact B by being controlled by the charge control circuit 21.
  • the second relay 16 When the second relay 16 is connected to the contact A, the DC power output from the DC / DC converter 17 (rectifier circuit 20) is supplied to the battery 200. On the other hand, when the second relay 16 is connected to the contact B, the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is supplied to the battery 200.
  • the DC / DC converter 17 transforms the DC power input from the quick charging connector 10 or the DC power input from the AC / DC converter 12 (PFC 14).
  • the DC / DC converter 17 includes a bridge circuit 18, an insulation transformer 19, and a rectifier circuit 20.
  • the DC / DC converter 17 may be a bidirectional DC / DC converter.
  • the DC / DC converter 17 is a bidirectional DC / DC converter, it is also possible to supply DC power to the outside.
  • the AC / DC converter 12 is also a bidirectional AC / DC converter, AC power can be supplied to the outside.
  • the bridge circuit 18 inputs DC power from the PFC 14 or the quick charging connector 10 and converts it into AC power.
  • the insulating transformer 19 includes a core made of a magnetic material, and a primary coil and a secondary coil wound around the core.
  • the insulation transformer 19 converts the AC power from the bridge circuit 18 into a voltage level corresponding to the turn ratio of the primary coil and the secondary coil.
  • the rectifier circuit 20 rectifies AC power from the insulation transformer 19 into DC power.
  • the charge control circuit 21 is a DSP (Digital Signal Processor), for example, and controls the first relay 15, the second relay 16, the DC / DC converter 17, and the like.
  • a broken line connected to the charge control circuit 21 indicates a communication flow between the charge control circuit 21 and other devices. Details of the control process performed by the charging control circuit 21 will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an operation example of the charging control circuit 21.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the external AC power source 400 is connected to the normal charging connector 11 (step S101).
  • step S101 When the external AC power source 400 is connected to the normal charging connector 11 (step S101: YES), the flow proceeds to step S102, and normal charging is performed.
  • the normal charging in steps S102 to S105 will be described later.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the external DC power source 300 is connected to the quick charging connector 10 (step S101). S106).
  • step S106 If the external DC power supply 300 is not connected to the quick charging connector 10 (step S106: NO), the flow returns to step S101.
  • step S106: YES When the external DC power supply 300 is connected to the quick charging connector 10 (step S106: YES), the flow proceeds to step S107, and quick charging is performed. The quick charging in steps S107 to S115 will be described later.
  • the charging control circuit 21 controls the first relay 15 to be connected to the contact A (step S102) and controls the second relay 16 to be connected to the contact A (step S103).
  • the first relay 15 is connected to the contact A
  • the second relay 16 is connected to the contact A.
  • the electric power input from the external AC power supply 400 to the normal charging connector 11 is supplied to the battery 200 through the AC / DC converter 12 and the DC / DC converter 17.
  • the charging control circuit 21 drives the DC / DC converter 17 so as to output electric power according to the voltage of the battery 200 (step S104).
  • the charging control circuit 21 determines whether or not charging of the battery 200 is completed (step S105). For example, the charging control circuit 21 determines that the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 reaches a predetermined value, and the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 does not reach the predetermined value. Judge that it is not.
  • step S105 If charging is not completed (step S105: NO), the flow returns to step S104.
  • step S105: YES the flow ends.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the voltage of the battery 200 is less than a predetermined value (outside a predetermined range) (step S107).
  • the predetermined value here is the minimum output voltage (for example, 50 V) of the external DC power supply 300.
  • step S107: NO If the voltage of the battery 200 is not less than the predetermined value (step S107: NO), the flow proceeds to step S112. Steps S112 and after will be described later.
  • step S107 When the voltage of the battery 200 is less than the predetermined value (step S107: YES), the charging control circuit 21 controls the first relay 15 to be connected to the contact B (step S108), and the second relay 16 is controlled. Control is performed so as to connect to the contact A (step S109). Thereby, as shown in FIG. 3, the first relay 15 is connected to the contact B, and the second relay 16 is connected to the contact A. In this case, the electric power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is supplied to the battery 200 through the DC / DC converter 17.
  • the charging control circuit 21 requests the external DC power supply 300 for a voltage corresponding to the voltage output from the PFC 14 of the AC / DC converter 12 (step S110).
  • the external DC power supply 300 outputs power at a voltage corresponding to the voltage output from the PFC 14.
  • the charge control circuit 21 drives the DC / DC converter 17 so as to output electric power according to the voltage of the battery 200 (step S111).
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the charging of the battery 200 is completed (step S116). For example, the charging control circuit 21 determines that the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 reaches a predetermined value, and the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 does not reach the predetermined value. Judge that it is not.
  • step S116 determines whether the minimum output voltage of the external DC power supply 300 is larger (for example, 150V) than the maximum charging voltage (for example, 60V) of the battery 200.
  • step S116: NO If charging is not completed (step S116: NO), the flow returns to step S107. If charging is complete (step S116: YES), the flow ends.
  • step S107 when the voltage of the battery 200 is not less than the predetermined value (step S107: NO), the charge control circuit 21 controls the first relay 15 to be connected to the contact A (step S112), And it controls so that the 2nd relay 16 may be connected to the contact B (step S113).
  • the first relay 15 is connected to the contact A
  • the second relay 16 is connected to the contact B.
  • the electric power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is directly supplied from the quick charging connector 10 to the battery 200 without passing through the DC / DC converter 17.
  • the charging control circuit 21 requests the external DC power supply 300 to output power corresponding to the voltage of the battery 200 (step S114). As a result, the external DC power supply 300 outputs power according to the voltage of the battery 200.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the charging of the battery 200 is completed (step S115). For example, the charging control circuit 21 determines that the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 reaches a predetermined value, and the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 does not reach the predetermined value. Judge that it is not.
  • step S115: NO If charging is not completed (step S115: NO), the flow returns to step S114.
  • step S115: YES the flow ends.
  • the charging control circuit 21 inputs from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 when the voltage of the battery 200 is less than a predetermined value (outside the predetermined range).
  • the first relay 15 and the second relay 16 are controlled so that the generated power is supplied to the battery 200 via the DC / DC converter 17. Therefore, in charging device 100 of the present embodiment, there is no need to provide a configuration for protection or insulation or a large number of switches, and thus quick charging when the voltage of battery 200 is lower than the minimum output voltage is achieved with a simpler configuration. realizable.
  • FIG. 5 is a block diagram showing an example of the configuration of charging apparatus 101 according to the present embodiment and its periphery. 5, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the charging device 100 according to the first embodiment can handle both normal charging and rapid charging, but the charging device 101 according to the present embodiment only supports rapid charging.
  • the charging device 101 is mounted on a vehicle such as an EV or a PHV.
  • the charging device 101 includes a quick charging connector 10, a DC / DC converter 17, a charging control circuit 21, and a relay 22.
  • the DC / DC converter 17 may be a bidirectional DC / DC converter.
  • the DC / DC converter 17 is a bidirectional DC / DC converter, it is also possible to supply DC power to the outside.
  • the relay 22 supplies the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 to the DC / DC converter 17 (bridge circuit 18), or is input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10. Whether the supplied DC power is supplied to the battery 200 is switched.
  • the relay 22 is connected to either the contact A or the contact B by being controlled by the charge control circuit 21.
  • the relay 22 When the relay 22 is connected to the contact A, the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is supplied to the DC / DC converter 17 (bridge circuit 18). On the other hand, when the relay 22 is connected to the contact B, the DC power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is supplied to the battery 200.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of the charging control circuit 21.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the external DC power supply 300 is connected to the quick charging connector 10 (step S201).
  • step S201: NO If the external DC power supply 300 is not connected to the quick charging connector 10 (step S201: NO), the flow returns to step S201.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the voltage of the battery 200 is less than a predetermined value (outside a predetermined range) (Ste S202).
  • the predetermined value here is the minimum output voltage (for example, 50 V) of the external DC power supply 300.
  • step S202 If the voltage of the battery 200 is not less than the predetermined value (step S202: NO), the flow proceeds to step S206. Steps S206 and after will be described later.
  • step S202 When the voltage of the battery 200 is less than the predetermined value (step S202: YES), the charging control circuit 21 controls the relay 22 to be connected to the contact A (step S203). Thereby, the relay 22 is connected to the contact A as shown in FIG. In this case, the electric power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is supplied to the battery 200 through the DC / DC converter 17.
  • the charging control circuit 21 requests the external DC power supply 300 for a voltage appropriate for the input of the DC / DC converter 17 (step S204).
  • the voltage required for the external DC power supply 300 is preferably, for example, a voltage at which the loss in the DC / DC converter 17 is minimized (in other words, a voltage having the highest conversion efficiency in the DC / DC converter 17).
  • the external DC power supply 300 outputs power at a voltage suitable for the input of the DC / DC converter 17.
  • the charge control circuit 21 drives the DC / DC converter 17 so as to output electric power according to the voltage of the battery 200 (step S205).
  • the charging control circuit 21 determines whether or not charging of the battery 200 has been completed (step S209). For example, the charging control circuit 21 determines that the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 reaches a predetermined value, and the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 does not reach the predetermined value. Judge that it is not.
  • step S209 the reason why the determination process of step S209 is performed is to cope with the case where the minimum output voltage of the external DC power supply 300 is larger (for example, 150V) than the maximum charging voltage (for example, 60V) of the battery 200.
  • step S209: NO If charging is not completed (step S209: NO), the flow returns to step S202.
  • step S209: YES the flow ends.
  • step S202 when the voltage of the battery 200 is not less than the predetermined value (step S202: NO), the charge control circuit 21 controls the relay 22 to be connected to the contact B (step S206). Thereby, the relay 22 is connected to the contact B as shown in FIG. In this case, the electric power input from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 is directly supplied from the quick charging connector 10 to the battery 200 without passing through the DC / DC converter 17.
  • the charging control circuit 21 requests the external DC power supply 300 to output power corresponding to the voltage of the battery 200 (step S207). As a result, the external DC power supply 300 outputs power according to the voltage of the battery 200.
  • the charging control circuit 21 determines whether or not the charging of the battery 200 is completed (step S208). For example, the charging control circuit 21 determines that the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 reaches a predetermined value, and the charging of the battery 200 is completed when the SOC of the battery 200 does not reach the predetermined value. Judge that it is not.
  • step S208: NO If charging is not completed (step S208: NO), the flow returns to step S207.
  • step S208: YES the flow ends.
  • the charging control circuit 21 inputs from the external DC power supply 300 to the quick charging connector 10 when the voltage of the battery 200 is less than a predetermined value (outside the predetermined range).
  • the relay 22 is controlled so that the generated power is supplied to the battery 200 via the DC / DC converter 17. Therefore, the charging device 101 according to the present embodiment does not require a configuration for protection and insulation or a large number of switches, and thus can be quickly charged when the voltage of the battery 200 is less than the minimum output voltage with a simpler configuration. realizable.
  • the functions of the charging devices 100 and 101 described above can be realized by a computer program.
  • the charge control circuit 21 copies a program stored in a predetermined storage device (not shown) to a RAM (Random Access Memory) (not shown), and sequentially reads and executes instructions included in the program from the RAM.
  • the function of the charging device 100 is realized.
  • the RAM or the storage device stores information obtained by various processes described in each embodiment, and is used as appropriate.
  • the present invention is useful for a charging device that supplies power input from a power source to a battery.

Abstract

充電装置は、ＤＣ／ＤＣコンバータと、切替部と、充電制御回路と、を有する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、外部直流電源から入力された直流電力に対して変圧を行う。切替部は、外部直流電源から入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給するか、または、外部直流電源から入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに電池へ供給するかを切り替える。充電制御回路は、切替部を制御する。充電制御回路は、電池の電圧が外部直流電源の最低出力電圧未満である場合、外部直流電源から入力された直流電力がＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給されるように切替部を制御する。

Description

充電装置
　本発明は、電源からの電力を電池へ供給する充電装置に関する。
　現在、例えば電気自動車（ＥＶ）またはプラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）に搭載された電池を短時間で充電可能な急速充電器が普及している。このような急速充電器では、最低出力電圧（例えば、５０Ｖ）が規定されているため、電池の電圧が最低出力電圧未満である場合、急速充電を行うことができない。
　そこで、例えば特許文献１には、充電時に複数の電池を直列に接続するように複数のスイッチを切り替えることで、電池の電圧を急速充電器の最低出力電圧以上に増加させ、急速充電を実現する技術が開示されている。
特開２０１４－１９３０３３号公報
　本発明は、電池の電圧が急速充電器の最低出力電圧未満の場合の急速充電を特許文献１より簡易な構成で実現できる充電装置を提供する。
　本発明の一態様に係る充電装置は、ＤＣ／ＤＣコンバータと、切替部と、充電制御部と、を有する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、外部直流電源から入力された直流電力に対して変圧を行う。切替部は、外部直流電源から入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給するか、または、外部直流電源から入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに電池へ供給するかを切り替える。充電制御部は、切替部を制御する。充電制御部は、電池の電圧が外部直流電源の最低出力電圧未満である場合、外部直流電源から入力された直流電力がＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給されるように切替部を制御する。
　本発明の別の一態様に係る充電装置は、ＡＣ／ＤＣコンバータと、第１切替部と、第２切替部と、充電制御部と、を有する。ＡＣ／ＤＣコンバータは、外部交流電源から入力された交流電力を直流電力に変換する。第１切替部は、外部直流電源から入力された直流電力またはＡＣ／ＤＣコンバータから入力された直流電力に対して変圧を行うＤＣ／ＤＣコンバータと、外部直流電源から入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータへ供給するか、または、ＡＣ／ＤＣコンバータから出力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータへ供給するかを切り替える。第２切替部は、ＤＣ／ＤＣコンバータから出力された直流電力を電池へ供給するか、または、外部直流電源から入力された直流電力を電池へ供給するかを切り替える。充電制御部は、第１切替部および第２切替部を制御する。充電制御部は、外部直流電源から直流電力が入力され、電池の電圧が外部直流電源の最低出力電圧未満である場合、外部直流電源から入力された直流電力がＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給されるように第１切替部および第２切替部を制御する。
　本発明によれば、電池の電圧が最低出力電圧未満の場合の急速充電をより簡易な構成で実現できる。
本発明の実施の形態１に係る充電装置とその周辺の構成例を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る充電装置の充電制御回路の動作例を示すフローチャート 本発明の実施の形態１に係る充電装置の第１リレーおよび第２リレーの切り替え例を示す図 本発明の実施の形態１に係る充電装置の第１リレーおよび第２リレーの切り替え例を示す図 本発明の実施の形態２に係る充電装置とその周辺の構成例を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係る充電装置の充電制御回路の動作例を示すフローチャート 本発明の実施の形態２に係る充電装置のリレーの切り替え例を示す図
　本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の技術における問題点を簡単に説明する。特許文献１の技術では、複数の電池を直列にすることで高電圧となるため、保護や絶縁のための構成を設ける必要がある。また、特許文献１の技術では、複数の電池を直列に切り替えるためのスイッチを多数設ける必要がある。
　（実施の形態１）
　以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照して説明する。
　まず、図１を用いて、本実施の形態に係る充電装置１００とその周辺の構成について説明する。図１は、本実施の形態の充電装置１００とその周辺の構成の一例を示すブロック図である。
　図１に示す充電装置１００および電池２００は、例えばＥＶ（Electric Vehicle）またはＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）といった車両に搭載される。一方、図１に示す外部直流電源３００および外部交流電源４００は、車両の外部（例えば、駐車場、施設等）に存在する。
　電池２００は、充電装置１００と電気的に接続され、充電装置１００からの直流電力を入力する。これにより、電池２００は充電される。電池２００としては、例えば、鉛電池、リチウムイオン電池などが挙げられる。本実施の形態において、電池２００は定格４８Ｖであり、ＳＯＣ（State Of Charge）等に応じて充電電圧が３６Ｖ～６０Ｖとなる。
　なお、電池２００の状態（例えば、電圧、ＳＯＣ（State Of Charge）等）は図示しない電池監視部によって監視される。電池監視部は、適宜、電池２００の状態を示す情報を充電制御回路２１へ出力する。これにより、充電制御回路２１は、電池２００の状態を適宜認識できる。
　外部直流電源３００（例えば、急速充電器）は、充電装置１００と電気的に接続され、充電装置１００に直流電力を出力する。外部直流電源３００には、最低出力電圧（例えば、５０Ｖ）が規定されている。よって、外部直流電源３００は、その最低出力電圧以上の電圧で直流電力を出力する。
　外部交流電源４００（例えば、家庭用交流電源）は、充電装置１００と電気的に接続され、充電装置１００に交流電力を出力する。
　なお、外部直流電源３００および外部交流電源４００の内部構成は、公知であるので、図示を省略するとともに、ここでの説明を省略する。
　また、図示は省略しているが、外部直流電源３００および外部交流電源４００は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）などにより、充電装置１００の充電制御回路２１と接続されている。
　また、図１では、説明の便宜上、外部直流電源３００および外部交流電源４００の両方が充電装置１００に接続されている状態を図示しているが、実際の充電時には、外部直流電源３００または外部交流電源４００のいずれか一方が充電装置１００に接続される。
　充電装置１００は、急速充電用コネクタ１０、普通充電用コネクタ１１、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２、第１リレー１５（第１切替部の一例）、第２リレー１６（第２切替部の一例）、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７、充電制御回路２１（充電制御部の一例）を有する。
　急速充電用コネクタ１０は、外部直流電源３００と接続され、外部直流電源３００からの直流電力を入力する。急速充電用コネクタ１０は、外部直流電源３００と接続された場合、その旨を示す信号を充電制御回路２１へ出力する。これにより、充電制御回路２１は、充電装置１００に外部直流電源３００が接続されたことを認識できる。
　普通充電用コネクタ１１は、外部交流電源４００と接続され、外部交流電源４００からの交流電力を入力する。普通充電用コネクタ１１は、外部交流電源４００と接続された場合、その旨を示す信号を充電制御回路２１へ出力する。これにより、充電制御回路２１は、充電装置１００に外部交流電源４００が接続されたことを認識できる。
　ＡＣ／ＤＣコンバータ１２は、普通充電用コネクタ１１から入力された交流電力を直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１２は、ＡＣフィルタ１３と、ＰＦＣ（Power Factor Correction：力率改善回路）１４とを有する。
　ＡＣフィルタ１３は、普通充電用コネクタ１１から入力した交流電力のノイズを除去する。
　ＰＦＣ１４は、ＡＣフィルタ１３から入力した交流電力を直流電力に整流し、力率の改善を行う。
　第１リレー１５は、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給するか、または、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２（ＰＦＣ１４）から出力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給するかを切り替える。第１リレー１５は、充電制御回路２１により制御されることで、接点Ａまたは接点Ｂのいずれかに接続される。
　第１リレー１５が接点Ａに接続されている場合、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２（ＰＦＣ１４）から出力された直流電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給される。一方、第１リレー１５が接点Ｂに接続されている場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給される。
　第２リレー１６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７（整流回路２０）から出力された直流電力を電池２００へ供給するか、または、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力を電池２００へ供給するかを切り替える。第２リレー１６は、充電制御回路２１により制御されることで、接点Ａまたは接点Ｂのいずれかに接続される。
　第２リレー１６が接点Ａに接続されている場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７（整流回路２０）から出力された直流電力は、電池２００へ供給される。一方、第２リレー１６が接点Ｂに接続されている場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力は、電池２００へ供給される。
　ＤＣ／ＤＣコンバータ１７は、急速充電用コネクタ１０から入力された直流電力またはＡＣ／ＤＣコンバータ１２（ＰＦＣ１４）から入力された直流電力に対して変圧を行う。ＤＣ／ＤＣコンバータ１７は、ブリッジ回路１８と、絶縁トランス１９と、整流回路２０とを有する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７は双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであってもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ１７が双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである場合、外部に直流電力を供給することも可能である。さらに、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２も双方向ＡＣ／ＤＣコンバータである場合、外部に交流電力を供給することも可能である。
　ブリッジ回路１８は、ＰＦＣ１４または急速充電用コネクタ１０から直流電力を入力し、交流電力に変換する。
　絶縁トランス１９は、図示は省略するが、磁性材からなるコアと、コアに巻回された１次コイルおよび２次コイルとを含む。絶縁トランス１９は、ブリッジ回路１８からの交流電力を、１次コイルと２次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換する。
　整流回路２０は、絶縁トランス１９からの交流電力を直流電力に整流する。
　充電制御回路２１は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）であり、第１リレー１５、第２リレー１６、およびＤＣ／ＤＣコンバータ１７等を制御する。図１において、充電制御回路２１に繋がる破線は、充電制御回路２１と他のデバイスとの通信の流れを示している。なお、充電制御回路２１が行う制御処理の詳細については、図２を用いて後述する。
　以上、充電装置１００とその周辺の構成について説明した。
　次に、図２を用いて、充電装置１００の充電制御回路２１の動作例について説明する。図２は、充電制御回路２１の動作例を示すフローチャートである。
　まず、充電制御回路２１は、外部交流電源４００が普通充電用コネクタ１１に接続されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
　外部交流電源４００が普通充電用コネクタ１１に接続された場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、フローはステップＳ１０２へ進み、普通充電が行われる。ステップＳ１０２～Ｓ１０５の普通充電については後述する。
　外部交流電源４００が普通充電用コネクタ１１に接続されていない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、充電制御回路２１は、外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続されたか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
　外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続されていない場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、フローは、ステップＳ１０１へ戻る。外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続された場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、フローはステップＳ１０７へ進み、急速充電が行われる。ステップＳ１０７～Ｓ１１５の急速充電については後述する。
　ここで、ステップＳ１０２～Ｓ１０５の普通充電について説明する。
　まず、充電制御回路２１は、第１リレー１５を接点Ａに接続するように制御し（ステップＳ１０２）、かつ、第２リレー１６を接点Ａに接続するように制御する（ステップＳ１０３）。これにより、図１に示すように、第１リレー１５は接点Ａに接続され、第２リレー１６は接点Ａに接続される。この場合、外部交流電源４００から普通充電用コネクタ１１に入力された電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２およびＤＣ／ＤＣコンバータ１７を経て、電池２００へ供給される。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の電圧に応じた電力を出力するようにＤＣ／ＤＣコンバータ１７を駆動させる（ステップＳ１０４）。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。例えば、充電制御回路２１は、電池２００のＳＯＣが所定値に達した場合、電池２００の充電が完了したと判定し、電池２００のＳＯＣが所定値に達していない場合、電池２００の充電が完了していないと判定する。
　充電が完了していない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、フローはステップＳ１０４へ戻る。充電が完了した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、フローは終了する。
　以上、ステップＳ１０２～Ｓ１０５の普通充電について説明した。
　次に、ステップＳ１０７～Ｓ１１６の急速充電について説明する。
　まず、充電制御回路２１は、電池２００の電圧が所定値未満（所定範囲外）であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。ここでいう所定値は、外部直流電源３００の最低出力電圧（例えば、５０Ｖ）である。
　電池２００の電圧が所定値未満ではない場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、フローはステップＳ１１２へ進む。ステップＳ１１２以降については後述する。
　電池２００の電圧が所定値未満である場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、充電制御回路２１は、第１リレー１５を接点Ｂに接続するように制御し（ステップＳ１０８）、かつ、第２リレー１６を接点Ａに接続するように制御する（ステップＳ１０９）。これにより、図３に示すように、第１リレー１５は接点Ｂに接続され、第２リレー１６は接点Ａに接続される。この場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７を経て、電池２００へ供給される。
　次に、充電制御回路２１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１２のＰＦＣ１４から出力される電圧に相当する電圧を外部直流電源３００に要求する（ステップＳ１１０）。これにより、外部直流電源３００は、ＰＦＣ１４から出力される電圧に相当する電圧で電力の出力を行う。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の電圧に応じた電力を出力するようにＤＣ／ＤＣコンバータ１７を駆動させる（ステップＳ１１１）。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ１１６）。例えば、充電制御回路２１は、電池２００のＳＯＣが所定値に達した場合、電池２００の充電が完了したと判定し、電池２００のＳＯＣが所定値に達していない場合、電池２００の充電が完了していないと判定する。
　なお、ステップＳ１１６の判定処理を行う理由は、外部直流電源３００の最低出力電圧が電池２００の最大充電電圧（例えば６０Ｖ）よりも大きい（例えば、１５０Ｖ）場合に対応するためである。
　充電が完了していない場合（ステップＳ１１６：ＮＯ）、フローはステップＳ１０７へ戻る。充電が完了した場合（ステップＳ１１６：ＹＥＳ）、フローは終了する。
　なお、充電中に充電中止操作がなされた場合には、本フローから離脱し、充電動作を停止する。
　ステップＳ１０７の判定の結果、電池２００の電圧が所定値未満ではない場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、充電制御回路２１は、第１リレー１５を接点Ａに接続するように制御し（ステップＳ１１２）、かつ、第２リレー１６を接点Ｂに接続するように制御する（ステップＳ１１３）。これにより、図４に示すように、第１リレー１５は接点Ａに接続され、第２リレー１６は接点Ｂに接続される。この場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７を経ずに、急速充電用コネクタ１０から直接電池２００へ供給される。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の電圧に応じた電力を出力するように外部直流電源３００に要求する（ステップＳ１１４）。これにより、外部直流電源３００は、電池２００の電圧に応じた電力の出力を行う。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ１１５）。例えば、充電制御回路２１は、電池２００のＳＯＣが所定値に達した場合、電池２００の充電が完了したと判定し、電池２００のＳＯＣが所定値に達していない場合、電池２００の充電が完了していないと判定する。
　充電が完了していない場合（ステップＳ１１５：ＮＯ）、フローはステップＳ１１４へ戻る。充電が完了した場合（ステップＳ１１５：ＹＥＳ）、フローは終了する。
　以上、ステップＳ１０７～Ｓ１１６の急速充電について説明した。
　以上、充電装置１００の充電制御回路２１の動作例について説明した。
　上述したように、本実施の形態の充電装置１００では、充電制御回路２１が、電池２００の電圧が所定値未満（所定範囲外）である場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力がＤＣ／ＤＣコンバータ１７を介して電池２００へ供給されるように第１リレー１５および第２リレー１６を制御する。よって、本実施の形態の充電装置１００では、保護や絶縁のための構成や多数のスイッチを設ける必要がないため、より簡易な構成で電池２００の電圧が最低出力電圧未満の場合の急速充電を実現できる。
　（実施の形態２）
　以下、本発明の実施の形態２について、図面を参照して説明する。
　まず、図５を用いて、本実施の形態に係る充電装置１０１とその周辺の構成について説明する。図５は、本実施の形態の充電装置１０１とその周辺の構成の一例を示すブロック図である。図５において、図１と同じ構成要素には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
　実施の形態１の充電装置１００は、普通充電と急速充電のいずれにも対応可能であるが、本実施の形態の充電装置１０１は、急速充電のみに対応する。なお、充電装置１０１は、例えばＥＶまたはＰＨＶといった車両に搭載される。
　図５に示すように、充電装置１０１は、急速充電用コネクタ１０、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７、充電制御回路２１、リレー２２を有する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７は双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであってもよい。ＤＣ／ＤＣコンバータ１７が双方向ＤＣ／ＤＣコンバータである場合、外部に直流電力を供給することも可能である。
　リレー２２は、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給するか、または、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力を電池２００へ供給するかを切り替える。リレー２２は、充電制御回路２１により制御されることで、接点Ａまたは接点Ｂのいずれかに接続される。
　リレー２２が接点Ａに接続されている場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７（ブリッジ回路１８）へ供給される。一方、リレー２２が接点Ｂに接続されている場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された直流電力は、電池２００へ供給される。
　以上、充電装置１０１とその周辺の構成について説明した。
　次に、図６を用いて、充電装置１０１の充電制御回路２１の動作例について説明する。図６は、充電制御回路２１の動作例を示すフローチャートである。
　まず、充電制御回路２１は、外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
　外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続されていない場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、フローは、ステップＳ２０１へ戻る。
　外部直流電源３００が急速充電用コネクタ１０に接続された場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、充電制御回路２１は、電池２００の電圧が所定値未満（所定範囲外）であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。ここでいう所定値は、外部直流電源３００の最低出力電圧（例えば、５０Ｖ）である。
　電池２００の電圧が所定値未満ではない場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、フローはステップＳ２０６へ進む。ステップＳ２０６以降については後述する。
　電池２００の電圧が所定値未満である場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、充電制御回路２１は、リレー２２を接点Ａに接続するように制御する（ステップＳ２０３）。これにより、図５に示すように、リレー２２は接点Ａに接続される。この場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７を経て、電池２００へ供給される。
　次に、充電制御回路２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７の入力に適切な電圧を外部直流電源３００に要求する（ステップＳ２０４）。ここで外部直流電源３００に要求される電圧は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７における損失が最も小さくなる電圧（換言すれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７における変換効率が最も高い電圧）が好ましい。上記要求により、外部直流電源３００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７の入力に適切な電圧で電力の出力を行う。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の電圧に応じた電力を出力するようにＤＣ／ＤＣコンバータ１７を駆動させる（ステップＳ２０５）。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ２０９）。例えば、充電制御回路２１は、電池２００のＳＯＣが所定値に達した場合、電池２００の充電が完了したと判定し、電池２００のＳＯＣが所定値に達していない場合、電池２００の充電が完了していないと判定する。
　なお、ステップＳ２０９の判定処理を行う理由は、外部直流電源３００の最低出力電圧が電池２００の最大充電電圧（例えば６０Ｖ）よりも大きい（例えば、１５０Ｖ）場合に対応するためである。
　充電が完了していない場合（ステップＳ２０９：ＮＯ）、フローはステップＳ２０２へ戻る。充電が完了した場合（ステップＳ２０９：ＹＥＳ）、フローは終了する。
　ステップＳ２０２の判定の結果、電池２００の電圧が所定値未満ではない場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、充電制御回路２１は、リレー２２を接点Ｂに接続するように制御する（ステップＳ２０６）。これにより、図７に示すように、リレー２２は接点Ｂに接続される。この場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１７を経ずに、急速充電用コネクタ１０から直接電池２００へ供給される。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の電圧に応じた電力を出力するように外部直流電源３００に要求する（ステップＳ２０７）。これにより、外部直流電源３００は、電池２００の電圧に応じた電力の出力を行う。
　次に、充電制御回路２１は、電池２００の充電が完了したか否かを判定する（ステップＳ２０８）。例えば、充電制御回路２１は、電池２００のＳＯＣが所定値に達した場合、電池２００の充電が完了したと判定し、電池２００のＳＯＣが所定値に達していない場合、電池２００の充電が完了していないと判定する。
　充電が完了していない場合（ステップＳ２０８：ＮＯ）、フローはステップＳ２０７へ戻る。充電が完了した場合（ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、フローは終了する。
　以上、充電装置１０１の充電制御回路２１の動作例について説明した。
　上述したように、本実施の形態の充電装置１０１では、充電制御回路２１が、電池２００の電圧が所定値未満（所定範囲外）である場合、外部直流電源３００から急速充電用コネクタ１０に入力された電力がＤＣ／ＤＣコンバータ１７を介して電池２００へ供給されるようにリレー２２を制御する。よって、本実施の形態の充電装置１０１では、保護や絶縁のための構成や多数のスイッチを設ける必要がないため、より簡易な構成で電池２００の電圧が最低出力電圧未満の場合の急速充電を実現できる。
　なお、本発明は、上記実施の形態１、２に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
　また、上述した充電装置１００、１０１の機能は、コンピュータプログラムにより実現されうる。例えば、充電制御回路２１は、所定の記憶装置（図示略）に記憶されたプログラムをＲＡＭ（Random Access Memory。図示略）にコピーし、そのプログラムに含まれる命令をＲＡＭから順次読み出して実行することにより、充電装置１００の機能が実現される。また、プログラムを実行する際、ＲＡＭまたは記憶装置には、各実施の形態で述べた各種処理で得られた情報が記憶され、適宜利用される。
　本発明は、電源から入力された電力を電池へ供給する充電装置に有用である。
　１０　急速充電用コネクタ
　１１　普通充電用コネクタ
　１２　ＡＣ／ＤＣコンバータ
　１３　ＡＣフィルタ
　１４　ＰＦＣ
　１５　第１リレー（第１切替部）
　１６　第２リレー（第２切替部）
　１７　ＤＣ／ＤＣコンバータ
　１８　ブリッジ回路
　１９　絶縁トランス
　２０　整流回路
　２１　充電制御回路（充電制御部）
　２２　リレー（切替部）
　１００，１０１　充電装置
　２００　電池
　３００　外部直流電源
　４００　外部交流電源

Claims (8)

  1. 　外部直流電源から入力された直流電力に対して変圧を行うＤＣ／ＤＣコンバータと、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して電池へ供給するか、または、前記外部直流電源から入力された直流電力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに前記電池へ供給するかを切り替える切替部と、
    　前記切替部を制御する充電制御部と、
    　を備え、
    　前記充電制御部は、
    　前記電池の電圧が前記外部直流電源の最低出力電圧未満である場合、前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記電池へ供給されるように前記切替部を制御する、
    　充電装置。
  2. 　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記電池へ供給されるように前記切替部を制御した場合、前記ＤＣ／ＤＣコンバータにおける損失が小さくなる電圧を前記外部直流電源に要求する、
    　請求項１に記載の充電装置。
  3. 　前記充電制御部は、
    　前記電池の電圧が前記外部直流電源の最低出力電圧以上である場合、前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに前記電池へ供給されるように前記切替部を制御する、
    　請求項１または２に記載の充電装置。
  4. 　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに前記電池へ供給されるように前記切替部を制御した場合、前記電池の電圧に応じた直流電力を出力するように前記外部直流電源に要求する、
    　請求項３に記載の充電装置。
  5. 　外部交流電源から入力された交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータと、
    　外部直流電源から入力された直流電力または前記ＡＣ／ＤＣコンバータから入力された直流電力に対して変圧を行うＤＣ／ＤＣコンバータと、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータへ供給するか、または、前記ＡＣ／ＤＣコンバータから出力された直流電力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータへ供給するかを切り替える第１切替部と、
    　前記ＤＣ／ＤＣコンバータから出力された直流電力を電池へ供給するか、または、前記外部直流電源から入力された直流電力を前記電池へ供給するかを切り替える第２切替部と、
    　前記第１切替部および前記第２切替部を制御する充電制御部と、
    　を備え、
    　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から直流電力が入力され、前記電池の電圧が前記外部直流電源の最低出力電圧未満である場合、前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記電池へ供給されるように前記第１切替部および前記第２切替部を制御する、
    　充電装置。
  6. 　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して前記電池へ供給されるように前記第１切替部および前記第２切替部を制御した場合、前記ＡＣ／ＤＣコンバータから出力される電圧に相当する電圧を前記外部直流電源に要求する、
    　請求項５に記載の充電装置。
  7. 　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から直流電力が入力され、前記電池の電圧が前記外部直流電源の最低出力電圧以上である場合、前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに前記電池へ供給されるように前記第１切替部および前記第２切替部を制御する、
    　請求項５または６に記載の充電装置。
  8. 　前記充電制御部は、
    　前記外部直流電源から入力された直流電力が前記ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに前記電池へ供給されるように前記切替部を制御した場合、前記電池の電圧に応じた直流電力を出力するように前記外部直流電源に要求する、
    　請求項７に記載の充電装置。
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