JP6866206B2 - 充電装置、システム、および方法 - Google Patents
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Description
11−1、11−2、・・・、11−N AC/DCコンバータ
12−1、12−2、・・・、12−N DC/DCコンバータ
13−1 DCリンク
20−1、20−2、・・・、20−N 充電セル、電池セル
30 制御アセンブリ
50 充電方法
51 ステップ
52 ステップ
53 ステップ
54 ステップ
55 ステップ
56 ステップ
70 電池バック
80 充電装置
90 充電システム
121 第1のコンバータ
122 変圧モジュール
123 第2のコンバータ
Claims (12)
- 電池バック(70)を充電するための充電装置(80)であって、
前記電池バック(70)内の電気的に直列に接続された複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を充電するための複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)を備えており、
前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)は、第1の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第1組を充電し、第2の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第2組を充電するように構成され、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの互いに隣り合う任意の2つの電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)は、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)の異なる組からのものであり、
前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)の各々は、
入力されたAC電圧を第1のDC電圧へと変換するためのAC/DCコンバータ(11−1、11−2、・・・、11−N)と、
前記第1のDC電圧を前記電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を充電するための第2のDC電圧へと変換するためのDC/DCコンバータ(12−1、12−2、・・・、12−N)と
を備えている、充電装置(80)。 - 前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)の各々は、1つの電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)につながるように構成され、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの前記第1組につながる充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)は、前記第1の時間期間において充電モードにあり、前記第2の時間期間においてスリープモードにあり、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの前記第2組につながる充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)は、前記第1の時間期間においてスリープモードにあり、前記第2の時間期間において充電モードにある、請求項1に記載の充電装置(80)。
- 前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)のすべてが、前記第1の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの前記第1組につながり、前記第2の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの前記第2組につながるように構成されている、請求項1に記載の充電装置(80)。
- 前記AC/DCコンバータ(11−1、11−2、・・・、11−N)は、複数のブリッジアームを備え、前記複数のブリッジアームの各々は、複数のスイッチングセルを備える、請求項1に記載の充電装置(80)。
- 前記複数のスイッチングセルの駆動信号を生成するための制御アセンブリ(30)を備える、請求項4に記載の充電装置(80)。
- 前記駆動信号は、充電モードの前記各々の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)の入力電圧にもとづいて設定される、請求項5に記載の充電装置(80)。
- 前記駆動信号は、充電モードの充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)の数量および所定の高調波の次数にもとづいて設定される、請求項5に記載の充電装置(80)。
- 前記DC/DCコンバータ(12−1、12−2、・・・、12−N)は、
前記第1のDC電圧を第1のAC方形波へと変換するための第1のコンバータ(121)と、
前記第1のAC方形波を前記第1のAC方形波から電気的に絶縁された第2のAC方形波へと変換するための変圧モジュール(122)と、
前記第2のAC方形波を前記第2のDC電圧へと変換するための第2のコンバータ(123)と
を備える、請求項1に記載の充電装置(80)。 - 電気的に直列に接続された複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を備える電池バック(70)と、
前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を充電するための複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)を備えている充電装置(80)と
を備えており、
前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)の各々は、
入力されたAC電圧を第1のDC電圧へと変換するためのAC/DCコンバータ(11−1、11−2、・・・、11−N)と、
前記第1のDC電圧を前記電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を充電するための第2のDC電圧へと変換するためのDC/DCコンバータ(12−1、12−2、・・・、12−N)と
を備え、
前記複数の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)は、第1の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第1組を充電し、第2の時間期間において前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第2組を充電し、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの互いに隣り合う任意の2つの電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)は、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)の異なる組からのものである、充電システム(90)。 - 電気的に直列に接続された複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)を備える電池バック(70)を充電するための充電方法(50)であって、
第1の時間期間において、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第1組を、第1組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)によって充電するステップ(51)と、
第2の時間期間において、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの第2組を、第2組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)によって充電するステップ(52)と
を含んでおり、
前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)のうちの互いに隣り合う任意の2つの電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)は、前記複数の電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)の異なる組からのものである、充電方法(50)。 - 前記第1組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)を、前記第1の時間期間において充電モードに、前記第2の時間期間においてスリープモードに設定するステップ(53)と、
前記第2組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)を、前記第1の時間期間においてスリープモードに、前記第2の時間期間において充電モードに設定するステップ(54)と
をさらに含む、請求項10に記載の充電方法(50)。 - 前記第1組および第2組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)のすべてを、前記第1の時間期間において前記電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)の前記第1組に接続するステップ(55)と、
前記第1組および第2組の充電アセンブリ(10−1、10−2、・・・、10−N、10−11、10−12、10−13、・・・、10−N1、10−N2、10−N3)のすべてを、前記第2の時間期間において前記電池セル(20−1、20−2、・・・、20−N)の前記第2組に接続するステップ(56)と
をさらに含む、請求項10に記載の充電方法(50)。
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