WO2021005924A1 - バックアップ電源システム - Google Patents

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貴司 東出
克則 愛宕
洋一 影山
久雄 平城
侑吾 薛
大貴 西中
真一 谷田
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Definitions

  • This disclosure relates to a backup power supply system used in various vehicles.
  • the conventional backup power supply device has a vehicle battery, a charging circuit connected to the vehicle battery, and a power storage unit, and the electric power for outputting the backup power supply in an emergency is normally stored from the vehicle battery through the charging circuit. Is charged to.
  • Patent Document 1 As the prior art document information related to the present disclosure, for example, Patent Document 1 is known.
  • the backup power supply system of the present disclosure includes a battery, a charging circuit electrically connected to the battery, a power storage unit charged by the charging circuit, and a first load electrically connected to the power storage unit.
  • a second load electrically connected to the power storage unit and a control unit that controls the charging circuit are provided, and the control unit receives the input current of the charging circuit and the control unit according to an input start signal. Detecting at least one of the charging voltage of the power storage unit, the control unit raises the input current of the charging circuit at the first rate of change in response to the start signal, and the control unit uses the power storage unit.
  • the control unit When it is detected that the charging voltage of the charging circuit has risen to the first voltage at which the first load can be driven, the control unit sets the input current of the charging circuit to a second rate of change lower than that of the first rate of change.
  • the charging circuit is controlled so that the charging circuit is increased by the control unit, the charging circuit is controlled by the control unit so that the input current is increased by the second rate of change, and the charging voltage of the storage unit is the first load.
  • the second load rises to a second voltage that can be driven.
  • a circuit block diagram showing a configuration of a backup power supply system according to an embodiment of the present disclosure A circuit block diagram showing a vehicle in which a backup power supply system according to an embodiment of the present disclosure is arranged. Operational characteristics diagram showing the operation of the backup power supply system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the charging circuit needs to supply electric power to the power storage unit using a large amount of electric power or current. That is, a device capable of handling a large amount of electric power or current needs to be used in the charging circuit. As a result, the backup power supply becomes large.
  • the backup power supply system of the present disclosure can be miniaturized.
  • FIG. 1 is a circuit block diagram showing a configuration of a backup power supply system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the backup power supply system 1 is connected to a backup power supply device 20 having a power storage unit 4 and a charging circuit 5, a battery 2 connected to an input terminal 3 of the backup power supply device 20, and an output terminal 6 of the backup power supply device 20.
  • the load 7, the load 8, and the control unit 9 are included.
  • control unit 9 is included in the backup power supply device 20 in the present embodiment, it is not always necessary, and the control unit 9 may be included in the backup power supply system 1.
  • the battery 2 of the present embodiment is a vehicle battery installed in the vehicle 10.
  • a capacitor power storage device such as an electric double layer capacitor and a lithium ion capacitor that can be charged and discharged at a large current density.
  • a secondary battery can be applied.
  • Battery 2 is connected to input terminal 3.
  • the charging circuit 5 is connected between the input terminal 3 and the power storage unit 4.
  • the output terminal 6 is connected to the power storage unit 4 and outputs the electric power of the power storage unit 4.
  • the output terminal 6 is connected to the load 7 and the load 8.
  • the control unit 9 may detect both the input current Iin of the charging circuit 5 and the charging voltage of the power storage unit 4, or at least one of the input current Iin of the charging circuit 5 and the charging voltage of the power storage unit 4. It is possible. Further, the control unit 9 can receive the start signal SG1. Further, the control unit 9 can control the operation of the charging circuit 5.
  • the control unit 9 operates the charging circuit 5 by receiving the start signal SG1.
  • the operation of the charging circuit 5 is controlled by the control unit 9, so that the input current Iin is changed.
  • the input current Iin is increased by the first rate of change.
  • the charging circuit 5 raises the charging voltage Vc of the power storage unit 4 to the first voltage V1 at which the load 7 can be driven.
  • the input current Iin is raised at the second rate of change until the charging voltage Vc of the power storage unit 4 becomes the second voltage V2.
  • the second rate of change is a value smaller than the first rate of change.
  • the second voltage V2 is the charging voltage Vc of the power storage unit 4 that can drive both the load 7 and the load 8.
  • the rate of increase of the input current Iin of the charging circuit 5 per unit time is reduced.
  • the time when the charge of the load is completed is the time when the load is in a state where power can be supplied.
  • the maximum value of the current flowing through the charging circuit 5 is suppressed.
  • the current capacity of the device used in the charging circuit 5 can be suppressed, and the backup power supply system 1 can be miniaturized.
  • the backup power supply system 1 is arranged in the vehicle 10 (vehicle body 11).
  • the activation signal SG1 is transmitted from the activation operation unit 12 to the control unit 9.
  • the vehicle 10 starts to start at the timing T0 when the start signal SG1 is transmitted from the start operation unit 12 to the control unit 9. Further, at the timing T0, the charging circuit 5 starts operation according to an instruction from the control unit 9. When the charging circuit 5 starts operating, the electric power of the battery 2 starts charging the power storage unit 4.
  • control unit 9 may control the input current Iin by using the output current (charging current Ic) of the charging circuit 5. Further, the control unit 9 may control the charging current Ic on the output side by using the input current Iin of the charging circuit 5. Further, the control unit 9 may directly control the input current Iin of the charging circuit 5. Further, the control unit 9 may control the input current Iin by using the charging voltage Vc of the power storage unit 4. Further, the control unit 9 may control the charging current Ic by using the charging voltage Vc of the power storage unit 4.
  • the charging circuit 5 is controlled by the control unit 9 so that the input current Iin can be increased from I0 to I1 from the timing T0 to the timing T1.
  • the first rate of change corresponding to the rate of increase of the input current Iin from the timing T0 to the timing T1 is (I1-I0) / (T1-T0).
  • the voltage of the power storage unit 4 reaches the first voltage V1.
  • the charging voltage Vc of the power storage unit 4 becomes the first voltage V1 or higher, the load 7 can be driven by the electric power stored in the power storage unit 4.
  • I0 which is the input current Iin at the timing T0, may be an arbitrary value or may be 0.
  • the load 7 has a function in which the operation is prioritized over the load 8.
  • the vehicle 10 is a vehicle propulsion driven by electric power
  • the load 7 operates to protect the occupant from the electric power of the vehicle propulsion power storage unit (not shown) in the event of an accident in the vehicle 10.
  • It is a device.
  • Devices for protecting passengers from the electric power of the vehicle propulsion power storage unit (not shown) include, for example, a device for shutting off the electric power of the vehicle propulsion power storage unit (not shown) and a vehicle propulsion device.
  • the load 8 is a device that operates to protect the occupants at the next stage of the operation of the load 7, in which the starting order of the vehicle 10 is later than that of the load 7.
  • the load 8 is a device that operates to safely escape the occupant to the outside of the vehicle 10 in the next stage of the operation of the load 7.
  • the device for protecting the occupant at the next stage of the operation of the load 7 may be, for example, a device that operates for unlocking the door lock of the vehicle body 11. Alternatively, it may be a device that operates to open the door latch of the vehicle body 11.
  • a discharge circuit 13 may be arranged between the power storage unit 4 and the output terminal 6.
  • the charging voltage Vc of the power storage unit 4 may be boosted by the discharge circuit 13, and then power may be supplied from the output terminal 6 to the load 7 and the load 8. This makes it possible to drive the load 7 and the load 8 having various functions.
  • the charging current Ic is a constant current from timing T0 to timing T1. From timing T0 to timing T1, the charging current Ic may be a current that decreases with the passage of time.
  • the input current Iin is controlled by the control unit 9 so as to be continuously increased from I1 to I2 until the timing T2.
  • the second rate of change corresponding to the rate of increase of the input current Iin from timing T1 to timing T2 is (I2-I1) / (T2-T1), and the second rate of change is smaller than the above-mentioned first rate of change. It is a value.
  • the timing T2 is the timing at which the charging voltage Vc of the power storage unit 4 reaches the second voltage V2. When the charging voltage Vc of the power storage unit 4 becomes the second voltage V2 or higher, both the load 7 and the load 8 can be driven by the electric power stored in the power storage unit 4.
  • the charging current Ic is a constant current from timing T1 to timing T2. From timing T1 to timing T2, the charging current Ic may be a current that decreases with the passage of time.
  • the locus of the input current Iin and the locus of the charging voltage Vc of the power storage unit 4 when the input current Iin rises at the first rate of change are shown by broken lines in FIG.
  • the timing at which the charging voltage Vc of the power storage unit 4 becomes the second voltage V2 is the timing T2'earlier than the timing T2.
  • the input current Iin at the timing T2' is higher than I2 described above. Therefore, when the input current Iin is increased with the first rate of change, it is necessary to increase the current capacity of the charging circuit 5, or a protection circuit such as a fuse between the charging circuit 5 and the battery 2 (not shown). ) Is arranged, it becomes necessary to increase the current capacity of the protection circuit (not shown).
  • the load 7 and the load 8 are prioritized, and when the power storage unit 4 is charged by the charging circuit 5, one of the plurality of loads, the load 7 and the load 8, is prioritized.
  • the increase range of the input current of the charging circuit 5 per unit time is reduced.
  • the maximum value of the current flowing through the charging circuit 5 is suppressed. Therefore, the current capacity of the device used in the charging circuit 5 can be suppressed, and the backup power supply system 1 can be miniaturized.
  • the power supply operation from the backup power supply system 1 to the load 7 is preferentially enabled, so that even if the vehicle 10 falls into an emergency situation in a short time after the vehicle 10 is started. At least, the operation of the load 7 is possible. As a result, it is possible to ensure the safety of the vehicle 10 and the passengers of the vehicle 10.
  • the switching from the first rate of change of the input current Iin to the second rate of change at the timing T1 may be continuously changed from the first rate of change at the timing T1 to the timing T1'after the timing T1. This makes it possible to shorten the period required from timing T1 to timing T2. As a result, it becomes possible to drive both the load 7 and the load 8 at an early stage by the electric power stored in the power storage unit 4.
  • the backup power supply system 1 has a backup power supply device 20, and the backup power supply device 20 has a power storage unit 4, a charging circuit 5, and a control unit 9. There is. However, it is not necessary to particularly provide the backup power supply device 20, and the backup power supply system 1 may have a power storage unit 4, a charging circuit 5, a control unit 9, a battery 2, a load 7, and a load 8.
  • the backup power supply device 20 is not particularly provided, for example, a part of the connection line between the charging circuit 5, the battery 2, and the connection line is regarded as an input terminal 3, and a part of the connection line between the load 7 (or the load 8) and the power storage unit 4. May be regarded as the output terminal 6.
  • the input terminal of the charging circuit 5 may be the input terminal 3, and the output terminal of the discharging circuit 13 may be the output terminal 6.
  • load 7 and the power storage unit 4 may be connected to each other via other circuits, not limited to the discharge circuit 13. The same applies to the load 8.
  • the load connected to the output terminal 6 has been described using two loads (loads 7 and 8), but three or more loads may be connected to the output terminal 6.
  • the backup power supply system 1 of one aspect of the present disclosure is electrically connected to the battery 2, the charging circuit 5 electrically connected to the battery 2, the power storage unit 4 charged by the charging circuit 5, and the power storage unit 4.
  • the load 7 is provided, the load 8 is electrically connected to the power storage unit 4, and the control unit 9 controls the charging circuit 5.
  • the control unit 9 charges according to the input start signal SG1. Detecting at least one of the input current Iin of the circuit 5 and the charging voltage Vc of the power storage unit 4, the control unit 9 raises the input current Iin of the charging circuit 5 at the first rate of change in response to the start signal SG1.
  • the control unit 9 When the control unit 9 detects that the charging voltage Vc of the power storage unit 4 has risen to the first voltage V1 in which the load 7 can be driven, the control unit 9 first changes the input current Iin of the charging circuit 5.
  • the charging circuit 5 is controlled so that it rises at a second rate of change lower than the rate, and the charging circuit 5 is controlled by the control unit 9 so that the input current Iin rises at a second rate of change, and the charging voltage Vc of the power storage unit 4 Rise to a second voltage V2 where both the load 7 and the load 8 can be driven.
  • the input current Iin is switched so as to continuously change from the first rate of change to the second rate of change.
  • the backup power supply system 1 of another aspect of the present disclosure further includes a discharge circuit 13, and the load 7 and the load 8 are connected to the power storage unit 4 via the discharge circuit 13.
  • the backup power supply system of the present disclosure has the effect of enabling miniaturization and is useful in various vehicles.

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Abstract

本開示のバックアップ電源システムは、バッテリーと、充電回路と、蓄電部と、第１負荷と、第２負荷と、前記充電回路を制御する制御部と、を備える。前記制御部は、起動信号に応じて、前記充電回路の入力電流を第１変化率で上昇させる。前記制御部は、前記蓄電部の前記充電電圧が、前記第１負荷が駆動可能である第１電圧まで上昇したことを検出すると、前記制御部は、前記充電回路の前記入力電流を前記第１変化率より低い第２変化率で上昇するように前記充電回路を制御する。前記入力電流が前記第２変化率で上昇するように前記充電回路は前記制御部に制御され、前記蓄電部の前記充電電圧は、前記第１負荷および前記第２負荷の双方が駆動可能である第２電圧まで上昇する。

Description

バックアップ電源システム
　本開示は、各種車両に使用されるバックアップ電源システムに関する。
　以下、従来のバックアップ電源装置について説明する。従来のバックアップ電源装置は、車両バッテリーと、車両バッテリーに接続された充電回路と、蓄電部とを有し、緊急時にバックアップ電源が出力するための電力が、通常時に車両バッテリーから充電回路を通じて蓄電部へ充電されている。
　なお、本開示に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
国際公開第２０１３／１２５１７０号
　本開示のバックアップ電源システムは、バッテリーと、前記バッテリーに電気的に接続された充電回路と、前記充電回路によって充電される蓄電部と、前記蓄電部に電気的に接続された第１負荷と、前記蓄電部に電気的に接続された第２負荷と、前記充電回路を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、入力される起動信号に応じて、前記充電回路の入力電流と前記蓄電部の充電電圧との少なくとも何れかを検出し、前記制御部は、前記起動信号に応じて、前記充電回路の前記入力電流を第１変化率で上昇させ、前記制御部は、前記蓄電部の前記充電電圧が、前記第１負荷が駆動可能である第１電圧まで上昇したことを検出すると、前記制御部は、前記充電回路の前記入力電流を前記第１変化率より低い第２変化率で上昇するように前記充電回路を制御し、前記入力電流が前記第２変化率で上昇するように前記充電回路は前記制御部に制御され、前記蓄電部の前記充電電圧は、前記第１負荷および前記第２負荷の双方が駆動可能である第２電圧まで上昇する。
本開示の実施の形態におけるバックアップ電源システムの構成を示す回路ブロック図 本開示の実施の形態におけるバックアップ電源システムが配置されている車両を示す回路ブロック図 本開示の実施の形態におけるバックアップ電源システムの動作を示す動作特性図
　以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。
　上述したような従来のバックアップ電源装置では、短時間に多くの電力を蓄電部へ蓄えようとする場合、充電回路は大きな電力や電流を用いて蓄電部へ電力を供給する必要がある。つまり、大きな電力や電流に対応が可能なデバイスが充電回路に用いられる必要がある。その結果、バックアップ電源装置が大型になってしまう。本開示のバックアップ電源システムでは、小型化を実現できる。
　（実施の形態）
　図１は本開示の実施の形態におけるバックアップ電源システムの構成を示す回路ブロック図である。バックアップ電源システム１は、蓄電部４と充電回路５とを有するバックアップ電源装置２０と、バックアップ電源装置２０の入力端子３に接続されるバッテリー２と、バックアップ電源装置２０の出力端子６に接続されている負荷７と負荷８と、制御部９と、を含む。
　なお、本実施の形態では制御部９はバックアップ電源装置２０に含まれているが、必ずしもその必要はなく、バックアップ電源システム１に含まれていればよい。
　本実施の形態のバッテリー２は、車両１０に設置されている車両バッテリーである。本実施の形態の蓄電部４の一例としては、大きな電流密度での充放電が可能な、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタなどのキャパシタ蓄電装置がある。またキャパシタ蓄電装置に限らず、二次電池の適用は可能である。
　バッテリー２は入力端子３に接続されている。充電回路５は、入力端子３と蓄電部４との間に接続されている。出力端子６は蓄電部４に接続されていて、蓄電部４の電力を出力する。出力端子６は、負荷７と負荷８に接続されている。
　[バックアップ電源システム１の概要]
　まず、図１および図３を参照しながら、バックアップ電源システム１の概要について説明する。なお、バックアップ電源システム１の詳細については、図２および図３を参照しながら後述する。
　制御部９は、充電回路５の入力電流Ｉｉｎと、蓄電部４の充電電圧との双方、あるいは充電回路５の入力電流Ｉｉｎと、蓄電部４の充電電圧との少なくとも何れかを検出することが可能である。また、制御部９は起動信号ＳＧ１を受信することが可能である。更に、制御部９は充電回路５の動作を制御することが可能である。
　制御部９は起動信号ＳＧ１を受信することによって、充電回路５を動作させる。ここで、充電回路５は制御部９によって動作を制御されることで、入力電流Ｉｉｎを変化させる。まず、入力電流Ｉｉｎは第１変化率で上昇させられる。そして、充電回路５は、蓄電部４の充電電圧Ｖｃを負荷７が駆動可能となる第１電圧Ｖ１まで上昇させる。蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第１電圧Ｖ１まで上昇させられた後、入力電流Ｉｉｎは第２変化率で蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第２電圧Ｖ２となるまで上昇させられる。第２変化率は第１変化率よりも小さな値である。また、第２電圧Ｖ２は、負荷７と負荷８との双方が駆動可能となる蓄電部４の充電電圧Ｖｃである。
　以上の構成および動作により、充電回路５によって蓄電部４が充電される場合において、複数の負荷（本実施の形態では負荷７および負荷８）のうちの一つの負荷（本実施の形態では負荷７）の充電が完了した時点で、充電回路５の入力電流Ｉｉｎの単位時間当たりの増加率が低減される。なお、ここでは負荷の充電が完了した時点とは、負荷が電力供給可能な状態になった時点とする。これにより充電回路５に流れる電流の最大値が抑制される。本実施の形態では充電回路５に用いられるデバイスの電流容量を抑制することができ、バックアップ電源システム１の小型化が可能となる。
　[バックアップ電源システム１の詳細]
　次に、図２の本開示の実施の形態におけるバックアップ電源システム１が配置されている車両１０の構成を示す回路ブロック図と、図３の実施の形態におけるバックアップ電源システム１の動作を示す動作特性図とを用いて、バックアップ電源システム１の詳細について説明する。
　バックアップ電源システム１は車両１０（車体１１）に配置されている。搭乗者が起動操作部１２を操作することによって、起動操作部１２から制御部９へ起動信号ＳＧ１が発信される。
　起動操作部１２から制御部９へ起動信号ＳＧ１が発信されるタイミングＴ０で、車両１０が起動を始める。また、タイミングＴ０で充電回路５は制御部９からの指示により動作を始める。充電回路５が動作を始めることにより、バッテリー２の電力が蓄電部４を充電し始める。
　なお、制御部９は、充電回路５の出力の電流（充電電流Ｉｃ）を用いて入力電流Ｉｉｎを制御してもよい。また、制御部９は、充電回路５の入力電流Ｉｉｎを用いて出力側の充電電流Ｉｃを制御してもよい。また、制御部９は、充電回路５の入力電流Ｉｉｎを直接的に制御してもよい。また、制御部９は、蓄電部４の充電電圧Ｖｃを用いて入力電流Ｉｉｎを制御してもよい。また、制御部９は、蓄電部４の充電電圧Ｖｃを用いて充電電流Ｉｃを制御してもよい。
　タイミングＴ０からタイミングＴ１まで、入力電流ＩｉｎがＩ０からＩ１まで上昇させられるよう充電回路５は制御部９によって制御される。タイミングＴ０からタイミングＴ１までの入力電流Ｉｉｎの上昇率に相当する第１変化率は（Ｉ１－Ｉ０）／（Ｔ１－Ｔ０）となる。ここで、タイミングＴ１で、蓄電部４の電圧が第１電圧Ｖ１に到達する。蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第１電圧Ｖ１以上となることにより、蓄電部４に蓄えられた電力によって負荷７を駆動させることが可能となる。ここで、タイミングＴ０での入力電流ＩｉｎであるＩ０は任意の値であってよく、０であってもよい。
　本実施の形態では、負荷７は、負荷８よりも動作が優先される機能を有する。例えば車両１０が電力によって推進駆動する車両であって、負荷７は、車両１０に事故が生じた際に、車両推進用蓄電部（図示せず）の電力から搭乗者を保護するために動作する装置である。車両推進用蓄電部（図示せず）の電力から搭乗者を保護するための装置としては、例えば、車両推進用蓄電部（図示せず）の電力を遮断するための装置、および、車両推進用蓄電部（図示せず）の電力が供給される推進用電力変換部（図示せず）に一時的に蓄えられた電力を推進用負荷（図示せず）で消費させるための装置がある。
　負荷８は、車両１０における起動順序が負荷７よりも後となり、負荷７の動作の次の段階で、搭乗者を保護するために動作する装置である。あるいは、負荷８は、上記の負荷７の動作の次の段階で、搭乗者を安全に車両１０の外部へ脱出させるために動作する装置である。負荷７の動作の次の段階で搭乗者を保護するための装置としては例えば、車体１１のドアロックを解除させるために動作する装置であってよい。あるいは、車体１１のドアラッチを開放させるために動作する装置であってよい。
　また、図２に示すように、蓄電部４と出力端子６との間に、放電回路１３が配置されてもよい。放電回路１３により、蓄電部４の充電電圧Ｖｃを昇圧させたうえで、出力端子６から負荷７や負荷８に電力が供給されてもよい。これにより、様々な機能を有した負荷７や負荷８の駆動が可能となる。
　図３に示すように、本実施の形態ではタイミングＴ０からタイミングＴ１まで、充電電流Ｉｃは定電流である。なお、タイミングＴ０からタイミングＴ１まで、充電電流Ｉｃは時間の経過とともに低下する電流であってよい。
　次に、タイミングＴ１で蓄電部４の電圧が第１電圧Ｖ１に達した後、タイミングＴ２まで、入力電流Ｉｉｎは継続してＩ１からＩ２まで上昇させられるよう制御部９によって制御される。タイミングＴ１からタイミングＴ２までの入力電流Ｉｉｎの上昇率に相当する第２変化率は（Ｉ２－Ｉ１）／（Ｔ２－Ｔ１）となり、第２変化率は先に述べた第１変化率よりも小さな値としている。タイミングＴ２は、蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第２電圧Ｖ２に到達するタイミングである。蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第２電圧Ｖ２以上となることにより、蓄電部４に蓄えられた電力によって負荷７と負荷８との双方を駆動させることが可能となる。
　図３に示すように、本実施の形態ではタイミングＴ１からタイミングＴ２まで、充電電流Ｉｃは定電流である。なお、タイミングＴ１からタイミングＴ２まで、充電電流Ｉｃは時間の経過とともに低下する電流であってよい。
　ここで比較のために、図３に入力電流Ｉｉｎが第１変化率のままで上昇した場合の入力電流Ｉｉｎの軌跡および蓄電部４の充電電圧Ｖｃの軌跡が破線で示されている。ここで、入力電流Ｉｉｎが第１変化率のままで上昇した場合、蓄電部４の充電電圧Ｖｃが第２電圧Ｖ２となるタイミングは、タイミングＴ２よりも早いタイミングＴ２’となる。その一方で、タイミングＴ２’での入力電流Ｉｉｎは、先に述べたＩ２よりも高いＩ２’となる。このため、入力電流Ｉｉｎが第１変化率のままで上昇させる場合は、充電回路５の電流容量を大きくする必要や、充電回路５とバッテリー２との間にヒューズなどの保護回路（図示せず）が配置される場合には、保護回路（図示せず）の電流容量を大きくする必要が生じる。
　本実施例では、負荷７と負荷８とに優先順位を設け、充電回路５によって蓄電部４が充電される場合において、複数の負荷である負荷７および負荷８のうちの優先される一つの負荷への電力供給が可能となった水準への充電が完了した時点で、充電回路５の入力電流の単位時間当たりの増加幅が低減される。これにより充電回路５に流れる電流の最大値が抑制される。このため、充電回路５に用いられるデバイスの電流容量を抑制することができ、バックアップ電源システム１の小型化が可能となる。
　そして、車両１０の起動後に優先して負荷７に対するバックアップ電源システム１からの電力供給の動作が可能な状態となることで、車両１０の起動後の短時間で車両１０が非常事態に陥っても、少なくとも負荷７の動作は可能となる。これにより、車両１０および車両１０の搭乗者に対する安全の確保が可能となる。
　また、タイミングＴ１における入力電流Ｉｉｎの第１変化率から第２変化率への切り替えは、タイミングＴ１での第１変化率からタイミングＴ１よりも後のタイミングＴ１’にかけて連続的に変化させるとよい。これにより、タイミングＴ１からタイミングＴ２までに要する期間の短縮化が可能となる。結果として、蓄電部４に蓄えられた電力によって負荷７と負荷８との双方を駆動させることが早い段階で可能となる。
　本実施の形態では、理解し易いようにバックアップ電源システム１がバックアップ電源装置２０を有し、バックアップ電源装置２０が蓄電部４と充電回路５と制御部９とを有する構成を用いて説明している。しかしながら、バックアップ電源装置２０を特に設ける必要はなく、バックアップ電源システム１が、蓄電部４と充電回路５と制御部９とバッテリー２と負荷７、負荷８とを有してもよい。バックアップ電源装置２０を特に設けない場合は、例えば、充電回路５とバッテリー２と接続線の一部を入力端子３とみなし、負荷７（または負荷８）と蓄電部４との接続線の一部を出力端子６とみなせばよい。また、充電回路５の入力端子を入力端子３とし、放電回路１３の出力端子を出力端子６としてもよい。
　なお、負荷７と蓄電部４は、放電回路１３に限らず他の回路を介して互いに接続されている場合がある。負荷８についても同様である。
　本実施の形態では、出力端子６に接続される負荷は２つの負荷（負荷７、８）を用いて説明したが、３つ以上の負荷が出力端子６に接続されていてもよい。
　（まとめ）
　本開示の一態様のバックアップ電源システム１は、バッテリー２と、バッテリー２に電気的に接続された充電回路５と、充電回路５によって充電される蓄電部４と、蓄電部４に電気的に接続された負荷７と、蓄電部４に電気的に接続された負荷８と、充電回路５を制御する制御部９と、を備え、制御部９は、入力される起動信号ＳＧ１に応じて、充電回路５の入力電流Ｉｉｎと蓄電部４の充電電圧Ｖｃとの少なくとも何れかを検出し、制御部９は、起動信号ＳＧ１に応じて、充電回路５の入力電流Ｉｉｎを第１変化率で上昇させ、制御部９は、蓄電部４の充電電圧Ｖｃが、負荷７が駆動可能である第１電圧Ｖ１まで上昇したことを検出すると、制御部９は、充電回路５の入力電流Ｉｉｎを第１変化率より低い第２変化率で上昇するように充電回路５を制御し、入力電流Ｉｉｎが第２変化率で上昇するように充電回路５は制御部９に制御され、蓄電部４の充電電圧Ｖｃは、負荷７および負荷８の双方が駆動可能である第２電圧Ｖ２まで上昇する。
　本開示の別の態様のバックアップ電源システム１は、入力電流Ｉｉｎは第１変化率から第２変化率へと連続的に変化するように切り替えられる。
　本開示の別の態様のバックアップ電源システム１は、放電回路１３を更に備え、負荷７および負荷８は放電回路１３を介して蓄電部４と接続されている。
　本開示のバックアップ電源システムは、小型化が可能となる効果を有し、各種車両において有用である。
　１　バックアップ電源システム
　２　バッテリー
　３　入力端子
　４　蓄電部
　５　充電回路
　６　出力端子
　７　負荷
　８　負荷
　９　制御部
　１０　車両
　１１　車体
　１２　起動操作部
　１３　放電回路
　２０　バックアップ電源装置
　Ｉｃ　充電電流
　Ｉｉｎ　入力電流
　Ｖｃ　充電電圧

Claims (3)

  1. 　バッテリーと、
    　前記バッテリーに電気的に接続された充電回路と、
    　前記充電回路によって充電される蓄電部と、
    　前記蓄電部に電気的に接続された第１負荷と、
    　前記蓄電部に電気的に接続された第２負荷と、
    　前記充電回路を制御する制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、入力される起動信号に応じて、前記充電回路の入力電流と前記蓄電部の充電電圧との少なくとも何れかを検出し、
    　前記制御部は、前記起動信号に応じて、前記充電回路の前記入力電流を第１変化率で上昇させ、
    　前記制御部は、前記蓄電部の前記充電電圧が、前記第１負荷が駆動可能である第１電圧まで上昇したことを検出すると、前記制御部は、前記充電回路の前記入力電流を前記第１変化率より低い第２変化率で上昇するように前記充電回路を制御し、
    　前記入力電流が前記第２変化率で上昇するように前記充電回路は前記制御部に制御され、前記蓄電部の前記充電電圧は、前記第１負荷および前記第２負荷の双方が駆動可能である第２電圧まで上昇する、
    バックアップ電源システム。
  2. 　前記入力電流は前記第１変化率から前記第２変化率へと連続的に変化するように切り替えられる、
    請求項１に記載のバックアップ電源システム。
  3. 　放電回路を更に備え、
    　前記第１負荷および前記第２負荷は前記放電回路を介して前記蓄電部と接続されている、
    請求項１または２に記載のバックアップ電源システム。
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