JP2531092B2 - バッテリ―充放電回路 - Google Patents
バッテリ―充放電回路Info
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- JP2531092B2 JP2531092B2 JP5143895A JP14389593A JP2531092B2 JP 2531092 B2 JP2531092 B2 JP 2531092B2 JP 5143895 A JP5143895 A JP 5143895A JP 14389593 A JP14389593 A JP 14389593A JP 2531092 B2 JP2531092 B2 JP 2531092B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- parallel
- discharging
- battery unit
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人工衛星に搭載される
機器の中で、太陽電池、バッテリー、及びバッテリーへ
の充放電を制御するバッテリー充放電回路から構成され
るバスバッテリー系に関するものである。
機器の中で、太陽電池、バッテリー、及びバッテリーへ
の充放電を制御するバッテリー充放電回路から構成され
るバスバッテリー系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、人工衛星搭載用のバスバッテリー
系では、図２に示されるように、衛星負荷へのバスバッ
テリーラインに全てのバッテリーが並列に接続されてい
るために、日陰時には、全バッテリーから同時に放電さ
れ、バッテリーの放電深度が深くなってしまうと同時
に、充放電回数が多くなり、バッテリーの運用寿命が短
く制約されていた。
系では、図２に示されるように、衛星負荷へのバスバッ
テリーラインに全てのバッテリーが並列に接続されてい
るために、日陰時には、全バッテリーから同時に放電さ
れ、バッテリーの放電深度が深くなってしまうと同時
に、充放電回数が多くなり、バッテリーの運用寿命が短
く制約されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のバスバッテリー
系においては、軽負荷時専用のバッテリーと、重負荷時
専用のバッテリーの使い分けを行なっていないために、
日陰時にも常に全バッテリーから同時に放電され、バッ
テリーの放電深度が深くなると同時に、充放電回数が多
くなり、全バッテリーの運用寿命が短くなるという問題
点があった。このように、従来の人工衛星搭載用バスバ
ッテリーのバッテリー充放電回路にはバッテリーの運用
寿命に関し解決すべき課題があった。
系においては、軽負荷時専用のバッテリーと、重負荷時
専用のバッテリーの使い分けを行なっていないために、
日陰時にも常に全バッテリーから同時に放電され、バッ
テリーの放電深度が深くなると同時に、充放電回数が多
くなり、全バッテリーの運用寿命が短くなるという問題
点があった。このように、従来の人工衛星搭載用バスバ
ッテリーのバッテリー充放電回路にはバッテリーの運用
寿命に関し解決すべき課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明は次の手段を提供する。 宇宙実験及び観測等のミッションを実行する人工衛星
に電力エネルギーを供給する人工衛星搭載用バスバッテ
リーのバッテリー充放電回路において、太陽電池、衛星
負荷、バッテリーライン及びバッテリーユニットから成
り、前記太陽電池及び前記バッテリーユニットは、前記
バッテリーラインにより、それぞれ前記衛星負荷に並列
に接続され、前記バッテリーユニットは、バッテリーセ
ルをそれぞれ複数個並列接続して構成された２組のバッ
テリーグループ、つまり、第１バッテリーユニット及び
第２バッテリーユニットから構成され、前記太陽電池及
び前記衛星負荷に対し前記バッテリーラインによりそれ
ぞれ並列に接続され、第１バッテリーユニットは、互い
に並列に接続されたｍ個のバッテリーセルでなり、該バ
ッテリーセルは、バッテリー充電回路バッテリー放電用
スイッチ及びバッテリーから構成され、更にバッテリー
充電回路は、バッテリーと直列接続され、かつ放電用ス
イッチはバッテリーと並列接続され、第２バッテリーユ
ニットは、互いに並列に接続されたｎ個のバッテリーセ
ルでなり、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路バ
ッテリー放電用スイッチ及びバッテリーから成り、更に
バッテリー充電回路は、バッテリーと直列接続され、か
つ放電用スイッチはバッテリーと並列接続され、日陰時
間が長く、且つ消費電力が大きくなる時間帯があり、バ
ッテリーが過放電となってしまう場合に、第１バッテリ
ーユニットを消費電力の小さい日陰運用モード専用に使
用し、第２バッテリーユニットを消費電力の大きい日陰
運用モード専用に使い分けることを特徴とするバッテリ
ー充放電回路。 前記第１および第２バッテリーユニットにおける前記
放電用スイッチに直列に逆流防止用ダイオードがそれぞ
れ接続してあることを特徴とする前記に記載のバッテ
リー充電放電回路。
めに本発明は次の手段を提供する。 宇宙実験及び観測等のミッションを実行する人工衛星
に電力エネルギーを供給する人工衛星搭載用バスバッテ
リーのバッテリー充放電回路において、太陽電池、衛星
負荷、バッテリーライン及びバッテリーユニットから成
り、前記太陽電池及び前記バッテリーユニットは、前記
バッテリーラインにより、それぞれ前記衛星負荷に並列
に接続され、前記バッテリーユニットは、バッテリーセ
ルをそれぞれ複数個並列接続して構成された２組のバッ
テリーグループ、つまり、第１バッテリーユニット及び
第２バッテリーユニットから構成され、前記太陽電池及
び前記衛星負荷に対し前記バッテリーラインによりそれ
ぞれ並列に接続され、第１バッテリーユニットは、互い
に並列に接続されたｍ個のバッテリーセルでなり、該バ
ッテリーセルは、バッテリー充電回路バッテリー放電用
スイッチ及びバッテリーから構成され、更にバッテリー
充電回路は、バッテリーと直列接続され、かつ放電用ス
イッチはバッテリーと並列接続され、第２バッテリーユ
ニットは、互いに並列に接続されたｎ個のバッテリーセ
ルでなり、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路バ
ッテリー放電用スイッチ及びバッテリーから成り、更に
バッテリー充電回路は、バッテリーと直列接続され、か
つ放電用スイッチはバッテリーと並列接続され、日陰時
間が長く、且つ消費電力が大きくなる時間帯があり、バ
ッテリーが過放電となってしまう場合に、第１バッテリ
ーユニットを消費電力の小さい日陰運用モード専用に使
用し、第２バッテリーユニットを消費電力の大きい日陰
運用モード専用に使い分けることを特徴とするバッテリ
ー充放電回路。 前記第１および第２バッテリーユニットにおける前記
放電用スイッチに直列に逆流防止用ダイオードがそれぞ
れ接続してあることを特徴とする前記に記載のバッテ
リー充電放電回路。
【０００５】
【作用】日陰時間が長く、且つ消費電力が大きくなる時
間帯があり、バッテリーが過放電となってしまう場合
に、第１バッテリーユニットを消費電力の小さい日陰運
用モード専用に使用し、第２バッテリーユニットを消費
電力の大きい日陰運用モード専用に使い分けることによ
り、消費電力の小さい日陰運用専用に対しては、ほとん
ど常時使用し充放電回数は多くなるが放電深度が浅くな
り、消費電力の大きい日陰運用専用に対しては、１回の
放電深度は深くなるが充放電回数が少なくなるので全体
として、バッテリーの運用寿命を長くすることができ
る。
間帯があり、バッテリーが過放電となってしまう場合
に、第１バッテリーユニットを消費電力の小さい日陰運
用モード専用に使用し、第２バッテリーユニットを消費
電力の大きい日陰運用モード専用に使い分けることによ
り、消費電力の小さい日陰運用専用に対しては、ほとん
ど常時使用し充放電回数は多くなるが放電深度が浅くな
り、消費電力の大きい日陰運用専用に対しては、１回の
放電深度は深くなるが充放電回数が少なくなるので全体
として、バッテリーの運用寿命を長くすることができ
る。
【０００６】
【実施例】次に本発明について、図面を参照して説明す
る。
る。
【０００７】図１は、本発明によるバッテリー充放電回
路の一実施例である。
路の一実施例である。
【０００８】図１に示されるように、係る発明における
実施例では、太陽電池、衛星負荷、バッテリーライン及
びバッテリーユニットから成り、前記太陽電池及び前記
バッテリーユニットは、前記バッテリーラインにより、
それぞれ前記衛星負荷に並列に接続され、前記バッテリ
ーユニットは、バッテリーセルをそれぞれ複数個並列接
続して構成された２組のバッテリーグループ、つまり、
第１バッテリーユニット及び第２バッテリーユニットか
ら構成され、前記太陽電池及び前記衛星負荷と前記バッ
テリーラインにより、それぞれ並列に接続され、第１バ
ッテリーユニットは、互いに並列に接続されたｍ個のバ
ッテリーセル（第１バッテリー充電回路１、…、ｍ、第
１バッテリー１、…、ｍ、第１放電用スイッチ１、…、
ｍ及び第１放電用ダイオードＤ１、…、Ｄｍ）が並列に
接続され、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路、
バッテリー放電用スイッチ及びバッテリーから構成さ
れ、更にバッテリー充電回路は、バッテリーと直列接続
され、かつ放電用スイッチはバッテリーと並列接続さ
れ、第２バッテリーユニットは、互いに並列に接続され
たｎ個のバッテリーセル（第２バッテリー充電回路ｍ＋
１、…、ｍ＋ｎ、第２バッテリーｍ＋１、…、ｍ＋ｎ、
第２放電用スイッチｍ＋１、…、ｍ＋ｎ及び第２放電用
ダイオードＤｍ＋１、…、Ｄｍ＋ｎ）が並列に接続さ
れ、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路、バッテ
リー放電用スイッチ及びバッテリーから成り、更にバッ
テリー充電回路はバッテリー充電回路に直列に接続さ
れ、かつ放電用スイッチはバッテリー充電回路に並列に
接続された状態で具備されている。
実施例では、太陽電池、衛星負荷、バッテリーライン及
びバッテリーユニットから成り、前記太陽電池及び前記
バッテリーユニットは、前記バッテリーラインにより、
それぞれ前記衛星負荷に並列に接続され、前記バッテリ
ーユニットは、バッテリーセルをそれぞれ複数個並列接
続して構成された２組のバッテリーグループ、つまり、
第１バッテリーユニット及び第２バッテリーユニットか
ら構成され、前記太陽電池及び前記衛星負荷と前記バッ
テリーラインにより、それぞれ並列に接続され、第１バ
ッテリーユニットは、互いに並列に接続されたｍ個のバ
ッテリーセル（第１バッテリー充電回路１、…、ｍ、第
１バッテリー１、…、ｍ、第１放電用スイッチ１、…、
ｍ及び第１放電用ダイオードＤ１、…、Ｄｍ）が並列に
接続され、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路、
バッテリー放電用スイッチ及びバッテリーから構成さ
れ、更にバッテリー充電回路は、バッテリーと直列接続
され、かつ放電用スイッチはバッテリーと並列接続さ
れ、第２バッテリーユニットは、互いに並列に接続され
たｎ個のバッテリーセル（第２バッテリー充電回路ｍ＋
１、…、ｍ＋ｎ、第２バッテリーｍ＋１、…、ｍ＋ｎ、
第２放電用スイッチｍ＋１、…、ｍ＋ｎ及び第２放電用
ダイオードＤｍ＋１、…、Ｄｍ＋ｎ）が並列に接続さ
れ、該バッテリーセルは、バッテリー充電回路、バッテ
リー放電用スイッチ及びバッテリーから成り、更にバッ
テリー充電回路はバッテリー充電回路に直列に接続さ
れ、かつ放電用スイッチはバッテリー充電回路に並列に
接続された状態で具備されている。
【０００９】次に作用を説明する。
【００１０】前記バッテリーユニットのうち、第１バッ
テリーユニットを消費電力の小さい日陰運用モード専用
に、第２バッテリーユニットを消費電力の大きい日陰運
用モード専用に、各々使用するものとする。
テリーユニットを消費電力の小さい日陰運用モード専用
に、第２バッテリーユニットを消費電力の大きい日陰運
用モード専用に、各々使用するものとする。
【００１１】衛星の運用は、通常消費電力の小さいモー
ドであり、実験、観測等のミッション実行時のみ消費電
力が大きくなるが、その頻度は小さいものとする。
ドであり、実験、観測等のミッション実行時のみ消費電
力が大きくなるが、その頻度は小さいものとする。
【００１２】消費電力の小さい通常モードにおいては、
第１放電用スイッチS１、…、Ｓｍのみを閉じることに
より、日陰時には、第１バッテリーユニットからのみ放
電する。通常モードにおいては消費電力が小さく、充放
電回数は多くなるものの、放電深度は浅いので、第１バ
ッテリーユニットの寿命を長くできる。
第１放電用スイッチS１、…、Ｓｍのみを閉じることに
より、日陰時には、第１バッテリーユニットからのみ放
電する。通常モードにおいては消費電力が小さく、充放
電回数は多くなるものの、放電深度は浅いので、第１バ
ッテリーユニットの寿命を長くできる。
【００１３】また、消費電力の大きいモードにおいて
は、第２放電用スイッチＳｍ＋１、…、Ｓｍ＋ｎのみを
閉じることにより、日陰時に、第２バッテリーユニット
のみ放電させる。消費電力が大きいために１回の放電時
の放電深度は深くなるものの、充放電回数が少なくでき
るので、第２バッテリーユニットについても、寿命を長
くできる。
は、第２放電用スイッチＳｍ＋１、…、Ｓｍ＋ｎのみを
閉じることにより、日陰時に、第２バッテリーユニット
のみ放電させる。消費電力が大きいために１回の放電時
の放電深度は深くなるものの、充放電回数が少なくでき
るので、第２バッテリーユニットについても、寿命を長
くできる。
【００１４】以上から、本発明に係るバッテリー充放電
回路を用いることにより、バッテリーの寿命を長く保つ
ことが可能であり、バスバッテリー系として総合的に衛
星の長寿命化に対応することができる。
回路を用いることにより、バッテリーの寿命を長く保つ
ことが可能であり、バスバッテリー系として総合的に衛
星の長寿命化に対応することができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のバッテリ
ー充放電回路は、従来バスバッテリーラインに並列に接
続され、同時に放電していたバッテリーを２つのバッテ
リーユニットに分け、放電ラインに接続されたスイッチ
の開閉により、１つのバッテリーユニットを軽負荷専用
に使用し、他方バッテリーユニットを重負荷専用に使用
する。これにより、軽負荷専用バッテリーに対しては、
充放電回数は多くなるものの、放電深度が浅くなり、ま
た、重負荷専用バッテリーに対しては、１回の放電深度
は深くなるものの、充放電回数を少なくできる。つま
り、全体のとして、バッテリーの寿命を長く保つことが
できる。
ー充放電回路は、従来バスバッテリーラインに並列に接
続され、同時に放電していたバッテリーを２つのバッテ
リーユニットに分け、放電ラインに接続されたスイッチ
の開閉により、１つのバッテリーユニットを軽負荷専用
に使用し、他方バッテリーユニットを重負荷専用に使用
する。これにより、軽負荷専用バッテリーに対しては、
充放電回数は多くなるものの、放電深度が浅くなり、ま
た、重負荷専用バッテリーに対しては、１回の放電深度
は深くなるものの、充放電回数を少なくできる。つま
り、全体のとして、バッテリーの寿命を長く保つことが
できる。
【図１】本発明のバッテリー充放電回路の一実施例を示
す図。
す図。
【図２】従来のバッテリー充放電回路の実施例を示す
図。
図。
Ｄ１、…、Ｄｍ＋ｎ 放電用ダイオード Ｓ１、…、Ｓｍ＋ｎ 放電用スイッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 宇宙実験及び観測等のミッションを実行
する人工衛星に電力エネルギーを供給する人工衛星搭載
用バスバッテリーのバッテリー充放電回路において、 太陽電池、衛星負荷、バッテリーライン及びバッテリー
ユニットから成り、 前記太陽電池及び前記バッテリーユニットは、前記バッ
テリーラインにより、それぞれ前記衛星負荷に並列に接
続され、 前記バッテリーユニットは、バッテリーセルをそれぞれ
複数個並列接続して構成された２組のバッテリーグルー
プ、つまり、第１バッテリーユニット及び第２バッテリ
ーユニットから構成され、前記太陽電池及び前記衛星負
荷に対し前記バッテリーラインによりそれぞれ並列に接
続され、 前記第１バッテリーユニットは、互いに並列に接続され
たｍ個の前記バッテリーセルでなり、 前記第１バッテリーユニット２における該バッテリーセ
ルは、バッテリー充電回路、バッテリー放電用スイッチ
及びバッテリーから構成され、更に前記バッテリー充電
回路は前記バッテリーに直列に接続され、前記放電用ス
イッチは前記バッテリー充電回路に並列に接続され、 前記第２バッテリーユニットは、互いに並列に接続され
たｎ個の前記バッテリーセルでなり、 前記第２バッテリーユニットにおける該バッテリーセル
は、バッテリー充電回路、バッテリー放電用スイッチ及
びバッテリーから成り、更に前記バッテリー充電回路は
前記バッテリーに直列に接続され、前記放電用スイッチ
は前記バッテリー充電回路に並列に接続され、 日陰時間が長く、且つ消費電力が大きくなる時間帯があ
り、バッテリーが過放電となってしまう場合に、 前記第１バッテリーユニットを消費電力の小さい日陰運
用モード専用に使用し、 前記第２バッテリーユニットを消費電力の大きい日陰運
用モード専用に使用することを特徴とするバッテリー充
放電回路。 - 【請求項２】前記第１および第２バッテリーユニットに
おける前記放電用スイッチに直列に逆流防止用ダイオー
ドがそれぞれ接続してあることを特徴とする請求項１に
記載のバッテリー充電放電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143895A JP2531092B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | バッテリ―充放電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143895A JP2531092B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | バッテリ―充放電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07131939A JPH07131939A (ja) | 1995-05-19 |
| JP2531092B2 true JP2531092B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=15349552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5143895A Expired - Lifetime JP2531092B2 (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | バッテリ―充放電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531092B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020048824A (ko) * | 2000-12-18 | 2002-06-24 | 장근호 | 양방향 컨버터를 이용한 배터리 충/방전 회로 |
| JP4929967B2 (ja) * | 2006-10-13 | 2012-05-09 | 富士通株式会社 | バッテリユニット制御方法およびバッテリユニット制御装置 |
| JP4850019B2 (ja) * | 2006-10-16 | 2012-01-11 | 東京瓦斯株式会社 | 電力系統に接続された自家発電設備における蓄電池設備および蓄電池設備の運転方法 |
| WO2016031395A1 (ja) | 2014-08-28 | 2016-03-03 | シャープ株式会社 | 電子機器およびその制御方法 |
-
1993
- 1993-06-15 JP JP5143895A patent/JP2531092B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07131939A (ja) | 1995-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960423 |