JPH08107605A - 充電制御システム - Google Patents
充電制御システムInfo
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- JPH08107605A JPH08107605A JP6239934A JP23993494A JPH08107605A JP H08107605 A JPH08107605 A JP H08107605A JP 6239934 A JP6239934 A JP 6239934A JP 23993494 A JP23993494 A JP 23993494A JP H08107605 A JPH08107605 A JP H08107605A
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- charger
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充電時に主バッテリーの真のバッテリー状態
を検知し、パルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供する。 【構成】 主バッテリー1を充電する充電器31と、主
バッテリー1の充電電圧が第1の所定値以上か否かを判
別する第1の判別手段101と、主バッテリー1の充電
電圧が第1の所定値以上と判別された時に充電モードを
通常充電からパルス充電に切換える切換手段103と、
補機4,5を停止する停止手段102と、補助バッテリ
ー2の電圧が第2の所定値以下か否か判別する第2の判
別手段104と、補助バッテリー2の電圧が所定値以下
の時にパルス充電を停止して充電器31の出力電圧を所
定電圧に保つ制御手段105と、パルス充電が停止され
た時に充電器31からの出力電圧を受けて補助バッテリ
ー2を充電するDC/DCコンバータ5とを備える。
を検知し、パルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供する。 【構成】 主バッテリー1を充電する充電器31と、主
バッテリー1の充電電圧が第1の所定値以上か否かを判
別する第1の判別手段101と、主バッテリー1の充電
電圧が第1の所定値以上と判別された時に充電モードを
通常充電からパルス充電に切換える切換手段103と、
補機4,5を停止する停止手段102と、補助バッテリ
ー2の電圧が第2の所定値以下か否か判別する第2の判
別手段104と、補助バッテリー2の電圧が所定値以下
の時にパルス充電を停止して充電器31の出力電圧を所
定電圧に保つ制御手段105と、パルス充電が停止され
た時に充電器31からの出力電圧を受けて補助バッテリ
ー2を充電するDC/DCコンバータ5とを備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気車駆動用主バッテ
リーと補機駆動用補助バッテリーの充電制御システムに
関する。
リーと補機駆動用補助バッテリーの充電制御システムに
関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、電気車に用いられる従来の充電
制御システムの構成を示す図である。電気車には、車両
駆動用モータ等の電源として用いられる高電圧系の駆動
用主バッテリー1と、制御系等の電源として用いられる
低電圧系の補助バッテリー2とが搭載されている。充電
装置3は充電器31およびコントロール部32を備え、
供給される交流電圧を直流電圧に変換する充電器31に
主バッテリー1が接続されて充電が行われる。電気車に
備えられたエアコン4およびDC/DCコンバータ5は
主バッテリー1に接続されており、補助バッテリー2が
DC/DCコンバータ5に接続されている。DC/DC
コンバータ5は、電気車が走行中には主バッテリー1か
ら供給される高電圧の電力を低電圧に変換して補助バッ
テリー2を充電し、主バッテリー1が充電器31で充電
されている最中には充電機31から供給される高電圧の
電力を低電圧に変換して補助バッテリー2を充電する。
6はバッテリーコントローラであり、主バッテリー1お
よび補助バッテリーの状態を監視している。
制御システムの構成を示す図である。電気車には、車両
駆動用モータ等の電源として用いられる高電圧系の駆動
用主バッテリー1と、制御系等の電源として用いられる
低電圧系の補助バッテリー2とが搭載されている。充電
装置3は充電器31およびコントロール部32を備え、
供給される交流電圧を直流電圧に変換する充電器31に
主バッテリー1が接続されて充電が行われる。電気車に
備えられたエアコン4およびDC/DCコンバータ5は
主バッテリー1に接続されており、補助バッテリー2が
DC/DCコンバータ5に接続されている。DC/DC
コンバータ5は、電気車が走行中には主バッテリー1か
ら供給される高電圧の電力を低電圧に変換して補助バッ
テリー2を充電し、主バッテリー1が充電器31で充電
されている最中には充電機31から供給される高電圧の
電力を低電圧に変換して補助バッテリー2を充電する。
6はバッテリーコントローラであり、主バッテリー1お
よび補助バッテリーの状態を監視している。
【0003】充電器31で主バッテリー1を充電する場
合、最初は通常充電(例えば、一定の電流で充電する定
電流充電)を行い、充電終期においてコントロール部3
2により主バッテリー1の充電電圧が所定値以上になっ
たことを判別したならば、通常充電からパルス充電に切
換えて充電を行う。パルス充電では、数十Hzの周期で
充電のオン,オフを繰り返す。なお、主バッテリー1を
充電している間も、補機(エアコン4やDC/DCコン
バータ5等)は作動している。例えば、充電が完了して
車両を使用する時に車内温度が快適な状態であるように
しておくために、充電中にエアコン4を作動させて事前
空調が行われる場合がある。そのときには、主バッテリ
ー1からの電力ではなく充電器31からの電力を用いて
エアコン4を作動させる。また、主バッテリー1を充電
している最中には、DC/DCコンバータ5を作動して
バッテリーコントローラ6等の制御装置へ電力を供給し
ている。
合、最初は通常充電(例えば、一定の電流で充電する定
電流充電)を行い、充電終期においてコントロール部3
2により主バッテリー1の充電電圧が所定値以上になっ
たことを判別したならば、通常充電からパルス充電に切
換えて充電を行う。パルス充電では、数十Hzの周期で
充電のオン,オフを繰り返す。なお、主バッテリー1を
充電している間も、補機(エアコン4やDC/DCコン
バータ5等)は作動している。例えば、充電が完了して
車両を使用する時に車内温度が快適な状態であるように
しておくために、充電中にエアコン4を作動させて事前
空調が行われる場合がある。そのときには、主バッテリ
ー1からの電力ではなく充電器31からの電力を用いて
エアコン4を作動させる。また、主バッテリー1を充電
している最中には、DC/DCコンバータ5を作動して
バッテリーコントローラ6等の制御装置へ電力を供給し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】充電オンと充電オフを
交互に繰り返すパルス充電中は、パルス充電を確実に行
うために、充電オフ時に主バッテリー1の開放電圧を検
知して、開放電圧の変化から主バッテリー1の充電状態
を調べる必要がある。しかし、上述した従来の充電制御
システムでは、パルス充電中も補機が作動しているた
め、充電オフ時には主バッテリー1から補機に電流が流
れる。そのため、主バッテリー1の開放電圧ではなく放
電電圧を検知していることになり、主バッテリー1の真
のバッテリー状態を調べることができなかった。
交互に繰り返すパルス充電中は、パルス充電を確実に行
うために、充電オフ時に主バッテリー1の開放電圧を検
知して、開放電圧の変化から主バッテリー1の充電状態
を調べる必要がある。しかし、上述した従来の充電制御
システムでは、パルス充電中も補機が作動しているた
め、充電オフ時には主バッテリー1から補機に電流が流
れる。そのため、主バッテリー1の開放電圧ではなく放
電電圧を検知していることになり、主バッテリー1の真
のバッテリー状態を調べることができなかった。
【0005】本発明の目的は、電気車の駆動用主バッテ
リーを充電する際に、主バッテリーの真のバッテリー状
態を検知しパルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供することにある。
リーを充電する際に、主バッテリーの真のバッテリー状
態を検知しパルス充電を確実に行うことができる充電制
御システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】クレーム対応図である図
1に対応付けて説明すると、本発明による充電制御シス
テムは電気車駆動用主バッテリー1を充電する充電器3
1と、主バッテリー1の充電電圧が第1の所定値以上か
否かを判別する第1の判別手段101と、主バッテリー
1の充電電圧が第1の所定値以上と判別された時に充電
モードを通常充電からパルス充電に切換える切換手段1
03とを備えた充電制御システムに適用され、主バッテ
リー1の充電電圧が第1の所定値以上と判別された時に
電気車に搭載された補機4,5を停止する停止手段10
2を備えて上述の目的を達成する。請求項2の発明の充
電制御システムでは、少なくとも補機4,5を駆動する
補助バッテリー2の電圧が第2の所定値以下か否かを判
別する第2の判別手段104と、パルス充電中に補助バ
ッテリー2の電圧が第2の所定値以下と判別された時に
パルス充電を停止し、充電器31の出力電圧を所定電圧
に保つ制御手段105と、パルス充電が停止された時に
所定出力電圧に保たれた充電器31からの出力電圧を受
けて補助バッテリー2を充電するDC/DCコンバータ
5とを備える。請求項3の発明の充電制御システムで
は、所定出力電圧は、主バッテリー1を充電せず、かつ
DC/DCコンバータ5が主バッテリー1の電力を用い
ることなく補助バッテリー2を充電することができる電
圧値である。
1に対応付けて説明すると、本発明による充電制御シス
テムは電気車駆動用主バッテリー1を充電する充電器3
1と、主バッテリー1の充電電圧が第1の所定値以上か
否かを判別する第1の判別手段101と、主バッテリー
1の充電電圧が第1の所定値以上と判別された時に充電
モードを通常充電からパルス充電に切換える切換手段1
03とを備えた充電制御システムに適用され、主バッテ
リー1の充電電圧が第1の所定値以上と判別された時に
電気車に搭載された補機4,5を停止する停止手段10
2を備えて上述の目的を達成する。請求項2の発明の充
電制御システムでは、少なくとも補機4,5を駆動する
補助バッテリー2の電圧が第2の所定値以下か否かを判
別する第2の判別手段104と、パルス充電中に補助バ
ッテリー2の電圧が第2の所定値以下と判別された時に
パルス充電を停止し、充電器31の出力電圧を所定電圧
に保つ制御手段105と、パルス充電が停止された時に
所定出力電圧に保たれた充電器31からの出力電圧を受
けて補助バッテリー2を充電するDC/DCコンバータ
5とを備える。請求項3の発明の充電制御システムで
は、所定出力電圧は、主バッテリー1を充電せず、かつ
DC/DCコンバータ5が主バッテリー1の電力を用い
ることなく補助バッテリー2を充電することができる電
圧値である。
【0007】
【作用】請求項1の発明の充電制御システムでは、第1
の判別手段101が主バッテリー1の充電電圧が第1の
所定値以上であると判別したならば、切換手段103が
充電器31の充電モードを通常充電からパルス充電に切
換えると同時に、停止手段102が電気車に搭載された
補機4,5を停止する。請求項2の発明の充電制御シス
テムでは、パルス充電中に少なくとも補機4,5を駆動
する補助バッテリー2の電圧が第2の所定値以下である
と第2の判別手段104が判別したならば、充電器31
はパルス充電を停止すると同時に制御手段105により
所定電圧を出力し、充電器31からの出力電圧をDC/
DCコンバータ5が降圧して補助バッテリー2を充電す
る。請求項3の発明の充電制御システムでは、所定電圧
を出力する充電器31は、主バッテリー1を充電しない
が、所定出力電圧がDC/DCコンバータ5により降圧
されて補助バッテリー2を充電する。
の判別手段101が主バッテリー1の充電電圧が第1の
所定値以上であると判別したならば、切換手段103が
充電器31の充電モードを通常充電からパルス充電に切
換えると同時に、停止手段102が電気車に搭載された
補機4,5を停止する。請求項2の発明の充電制御シス
テムでは、パルス充電中に少なくとも補機4,5を駆動
する補助バッテリー2の電圧が第2の所定値以下である
と第2の判別手段104が判別したならば、充電器31
はパルス充電を停止すると同時に制御手段105により
所定電圧を出力し、充電器31からの出力電圧をDC/
DCコンバータ5が降圧して補助バッテリー2を充電す
る。請求項3の発明の充電制御システムでは、所定電圧
を出力する充電器31は、主バッテリー1を充電しない
が、所定出力電圧がDC/DCコンバータ5により降圧
されて補助バッテリー2を充電する。
【0008】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0009】
【実施例】以下、図2〜図5を参照して本発明の一実施
例を説明する。図2において、図6と同一の部分には同
一の符号を付す。図2は、電気車に用いられる本発明に
係る充電制御システムの実施例を示すブロック図であ
る。1は駆動用主バッテリー、2は補助バッテリー、3
は充電器31およびコントロール部32を備える充電装
置、4はエアコン、5はDC/DCコンバータであり、
図6で示したものと同様の装置である。6は補助バッテ
リー2を電源とするバッテリーコントローラであり、主
バッテリー1および補助バッテリー2の充電状態に応じ
て充電器31,エアコン4およびDC/DCコンバータ
5を制御する。
例を説明する。図2において、図6と同一の部分には同
一の符号を付す。図2は、電気車に用いられる本発明に
係る充電制御システムの実施例を示すブロック図であ
る。1は駆動用主バッテリー、2は補助バッテリー、3
は充電器31およびコントロール部32を備える充電装
置、4はエアコン、5はDC/DCコンバータであり、
図6で示したものと同様の装置である。6は補助バッテ
リー2を電源とするバッテリーコントローラであり、主
バッテリー1および補助バッテリー2の充電状態に応じ
て充電器31,エアコン4およびDC/DCコンバータ
5を制御する。
【0010】図3〜図5を用いて、本実施例の充電制御
システムの動作を説明する。図3および図4は、それぞ
れバッテリーコントローラ6およびコントロール部32
の動作を示すフローチャートである。最初に、それぞれ
のフローチャートについて説明する。図3において、主
バッテリー1の充電ケーブル(不図示)が充電装置3に
接続されると、図3のフローチャートで示されるプログ
ラムがスタートする。ステップS1において、充電装置
3からのメインスイッチON信号を受信したか否かを判
別し、受信したらステップS2に進む。ステップS2で
は、主バッテリー1が充電を受けられる状態にあること
を示す準備完了信号を充電装置3のコントロール部32
に送信する。
システムの動作を説明する。図3および図4は、それぞ
れバッテリーコントローラ6およびコントロール部32
の動作を示すフローチャートである。最初に、それぞれ
のフローチャートについて説明する。図3において、主
バッテリー1の充電ケーブル(不図示)が充電装置3に
接続されると、図3のフローチャートで示されるプログ
ラムがスタートする。ステップS1において、充電装置
3からのメインスイッチON信号を受信したか否かを判
別し、受信したらステップS2に進む。ステップS2で
は、主バッテリー1が充電を受けられる状態にあること
を示す準備完了信号を充電装置3のコントロール部32
に送信する。
【0011】後述するように、コントロール部32に準
備完了信号が送信されると、充電機31により主バッテ
リー1の充電が開始され、コントロール部32から充電
開始信号が送信される。ステップS3において、コント
ロール部32からの充電開始信号を受信したか否かを判
別し、充電開始信号を受信したらステップS4に進み、
ステップS4においてエアコン4およびDC/DCコン
バータ5を起動する。DC/DCコンバータ5が作動す
ると、充電器の高電圧の電力が低電圧に変換されて補助
バッテリー2が充電される。ステップS5はコントロー
ル部32からのパルス充電開始信号を受信したか否かを
判別するステップであり、パルス充電開始信号を受信し
たらステップS6に進み、ステップS6においてエアコ
ン4およびDC/DCコンバータ5を停止させる。DC
/DCコンバータ5が停止すると、補助バッテリー2の
充電が停止する。
備完了信号が送信されると、充電機31により主バッテ
リー1の充電が開始され、コントロール部32から充電
開始信号が送信される。ステップS3において、コント
ロール部32からの充電開始信号を受信したか否かを判
別し、充電開始信号を受信したらステップS4に進み、
ステップS4においてエアコン4およびDC/DCコン
バータ5を起動する。DC/DCコンバータ5が作動す
ると、充電器の高電圧の電力が低電圧に変換されて補助
バッテリー2が充電される。ステップS5はコントロー
ル部32からのパルス充電開始信号を受信したか否かを
判別するステップであり、パルス充電開始信号を受信し
たらステップS6に進み、ステップS6においてエアコ
ン4およびDC/DCコンバータ5を停止させる。DC
/DCコンバータ5が停止すると、補助バッテリー2の
充電が停止する。
【0012】ステップS7では補助バッテリー2の電圧
が所定値L以下か否かを判別し、所定値L以下ならばス
テップS8に進み、充電器31の電圧をV1 からV2 に
切換える電圧切換信号をコントロール部32に送信す
る。ステップS9はコントロール部32からの補助バッ
テリー充電信号を受信したか否かを判別すステップであ
り、補助バッテリー充電信号を受信したならばステップ
S10に進み、DC/DCコンバータ5を起動して補助
バッテリー2を充電する。ステップS11に進むと、補
助バッテリー2の電圧が閾値H以上になったか否かを判
別し、閾値H以上の場合はステップS12へ進んでDC
/DCコンバータ5を停止して補助バッテリー2の充電
を停止する。DC/DCコンバータ5が停止したら、ス
テップS13においてコンバータ停止信号をコントロー
ル部32へ送信する。
が所定値L以下か否かを判別し、所定値L以下ならばス
テップS8に進み、充電器31の電圧をV1 からV2 に
切換える電圧切換信号をコントロール部32に送信す
る。ステップS9はコントロール部32からの補助バッ
テリー充電信号を受信したか否かを判別すステップであ
り、補助バッテリー充電信号を受信したならばステップ
S10に進み、DC/DCコンバータ5を起動して補助
バッテリー2を充電する。ステップS11に進むと、補
助バッテリー2の電圧が閾値H以上になったか否かを判
別し、閾値H以上の場合はステップS12へ進んでDC
/DCコンバータ5を停止して補助バッテリー2の充電
を停止する。DC/DCコンバータ5が停止したら、ス
テップS13においてコンバータ停止信号をコントロー
ル部32へ送信する。
【0013】ステップS14は、主バッテリー1がフル
充電状態なった時にコントロール部32から送信される
フル充電信号を受信したか否かを判別するステップであ
り、フル充電信号を受信した場合はステップS15へ進
み、受信しない場合はステップS7へ進んでフル充電信
号を受信するまでステップS7からステップS14まで
の手順を繰り返す。ステップS15に進むと、コントロ
ール部32からの充電停止信号を受信したか否かを判別
し、充電停止信号を受信したらこのプログラムを終了す
る。
充電状態なった時にコントロール部32から送信される
フル充電信号を受信したか否かを判別するステップであ
り、フル充電信号を受信した場合はステップS15へ進
み、受信しない場合はステップS7へ進んでフル充電信
号を受信するまでステップS7からステップS14まで
の手順を繰り返す。ステップS15に進むと、コントロ
ール部32からの充電停止信号を受信したか否かを判別
し、充電停止信号を受信したらこのプログラムを終了す
る。
【0014】図4はコントロール部32の動作を示すフ
ローチャートであり、主バッテリー1の充電ケーブルが
充電装置3に接続された後、充電装置3のメインスイッ
チ(不図示)がオンされるとこのフローチャートのプロ
グラムがスタートする。ステップS20では、メインス
イッチがオンされたことを示すスイッチON信号をバッ
テリーコントローラ6へ送信する。ステップS21はバ
ッテリーコントローラ6からの準備完了信号を受信した
か否かを判別するステップであり、準備完了信号を受信
したらステップS22へ進む。ステップS22におい
て、充電器31に充電を開始する信号を送って主バッテ
リー1の通常充電を開始したら、ステップS23へ進ん
でバッテリーコントローラ6へ充電開始信号を送信す
る。
ローチャートであり、主バッテリー1の充電ケーブルが
充電装置3に接続された後、充電装置3のメインスイッ
チ(不図示)がオンされるとこのフローチャートのプロ
グラムがスタートする。ステップS20では、メインス
イッチがオンされたことを示すスイッチON信号をバッ
テリーコントローラ6へ送信する。ステップS21はバ
ッテリーコントローラ6からの準備完了信号を受信した
か否かを判別するステップであり、準備完了信号を受信
したらステップS22へ進む。ステップS22におい
て、充電器31に充電を開始する信号を送って主バッテ
リー1の通常充電を開始したら、ステップS23へ進ん
でバッテリーコントローラ6へ充電開始信号を送信す
る。
【0015】ステップS24は主バッテリー1の充電電
圧がV1 か否かを判断するステップであり、充電電圧が
V1 ならばステップS25へ進み充電切換信号を充電器
31へ送信してパルス充電を開始する。ステップS26
では、バッテリーコントローラ6へパルス充電開始信号
を送信する。ステップS27はバッテリーコントローラ
6からの電圧切換信号を受信したか否かを判別するステ
ップであり、電圧切換信号を受信したならばステップS
28へ進んで充電器31の充電電圧をV2 に切換えた
後、ステップS29において補助バッテリー充電信号を
バッテリーコントローラ6へ送信する。ステップS30
はバッテリーコントローラ6からのコンバータ停止信号
を受信したか否かを判別するステップであり、コンバー
タ停止信号を受信したならばステップS31へ進む。
圧がV1 か否かを判断するステップであり、充電電圧が
V1 ならばステップS25へ進み充電切換信号を充電器
31へ送信してパルス充電を開始する。ステップS26
では、バッテリーコントローラ6へパルス充電開始信号
を送信する。ステップS27はバッテリーコントローラ
6からの電圧切換信号を受信したか否かを判別するステ
ップであり、電圧切換信号を受信したならばステップS
28へ進んで充電器31の充電電圧をV2 に切換えた
後、ステップS29において補助バッテリー充電信号を
バッテリーコントローラ6へ送信する。ステップS30
はバッテリーコントローラ6からのコンバータ停止信号
を受信したか否かを判別するステップであり、コンバー
タ停止信号を受信したならばステップS31へ進む。
【0016】ステップS31は主バッテリー1がフル充
電状態であるか否かを判別するステップであり、フル充
電状態の場合はステップS32へ進んでバッテリーコン
トローラ6にフル充電信号を送信し、フル充電状態でな
い場合はステップS25へ進み主バッテリーがフル充電
状態になるまでステップS25からステップS31まで
の手順を繰り返す。ステップS33では、充電器31に
停止信号を送って充電器31を停止した後、ステップS
34においてバッテリーコントローラ6へ充電停止信号
を送信しこのプログラムを終了する。
電状態であるか否かを判別するステップであり、フル充
電状態の場合はステップS32へ進んでバッテリーコン
トローラ6にフル充電信号を送信し、フル充電状態でな
い場合はステップS25へ進み主バッテリーがフル充電
状態になるまでステップS25からステップS31まで
の手順を繰り返す。ステップS33では、充電器31に
停止信号を送って充電器31を停止した後、ステップS
34においてバッテリーコントローラ6へ充電停止信号
を送信しこのプログラムを終了する。
【0017】次に、図5を用いて各装置の動作を説明す
る。図5は、図3および図4に示すフローチャートに対
応して、主バッテリー1,DC/DCコンバータ5,エ
アコン4および補助バッテリー2の状態を示す図であ
り、図5(a)は主バッテリー1を充電した時の電圧V
および電流Iを示しており、横軸は時間(t)を、縦軸
は電圧および電流の大きさを表わしている。A,Bおよ
びCの領域は充電モードを示しており、それぞれ通常充
電モード,パルス充電モードおよび補助バッテリー充電
モードである。また、これらのモードに対応してDC/
DCコンバータ5のオン,オフ状態を図5(b)に、エ
アコン4のオン,オフ状態を図5(c)に、補助バッテ
リー2の電圧を図5(d)にそれぞれ示す。
る。図5は、図3および図4に示すフローチャートに対
応して、主バッテリー1,DC/DCコンバータ5,エ
アコン4および補助バッテリー2の状態を示す図であ
り、図5(a)は主バッテリー1を充電した時の電圧V
および電流Iを示しており、横軸は時間(t)を、縦軸
は電圧および電流の大きさを表わしている。A,Bおよ
びCの領域は充電モードを示しており、それぞれ通常充
電モード,パルス充電モードおよび補助バッテリー充電
モードである。また、これらのモードに対応してDC/
DCコンバータ5のオン,オフ状態を図5(b)に、エ
アコン4のオン,オフ状態を図5(c)に、補助バッテ
リー2の電圧を図5(d)にそれぞれ示す。
【0018】充電器31により通常充電(ここの例で
は、一定電流値で充電を行う)が開始されると、充電の
進行とともに主バッテリーの充電電圧は上昇する。通常
充電の間は、エアコン4およびDC/DCコンバータ5
等の補機は作動している。充電電圧Vがパルス充電モー
ド移行電圧V1 以上になったならば、コントロール部3
2は充電器31をパルス充電に切換えると共に、バッテ
リーコントローラ6にパルス充電開始信号を送信してエ
アコン4およびDC/DCコンバータ5を停止させる。
は、一定電流値で充電を行う)が開始されると、充電の
進行とともに主バッテリーの充電電圧は上昇する。通常
充電の間は、エアコン4およびDC/DCコンバータ5
等の補機は作動している。充電電圧Vがパルス充電モー
ド移行電圧V1 以上になったならば、コントロール部3
2は充電器31をパルス充電に切換えると共に、バッテ
リーコントローラ6にパルス充電開始信号を送信してエ
アコン4およびDC/DCコンバータ5を停止させる。
【0019】なお、通常充電により充電した場合、フル
充電に近くなる充電終期では極板近傍の電子数が減少し
充電の反応が起こりにくくなるため、充電の速度が遅く
なり充電時間が増大してしまう。この時、充電をオフす
ると極板近傍の電子数が増し反応が起こりやすくなるた
め、充電のオン,オフを繰り返すパルス充電では充電時
間を短縮することができる。したがって、充電終期にパ
ルス充電を行う。
充電に近くなる充電終期では極板近傍の電子数が減少し
充電の反応が起こりにくくなるため、充電の速度が遅く
なり充電時間が増大してしまう。この時、充電をオフす
ると極板近傍の電子数が増し反応が起こりやすくなるた
め、充電のオン,オフを繰り返すパルス充電では充電時
間を短縮することができる。したがって、充電終期にパ
ルス充電を行う。
【0020】パルス充電では上述したように充電のオ
ン,オフを繰り返しており、充電オフには補機4,5が
停止しているから主バッテリー1の端子間電圧は開放電
圧を示す。この開放電圧の変化(図5(a)の曲線eの
部分)の様子を調べることにより、主バッテリー1のバ
ッテリー状態を検知することができる。補助バッテリー
2はパルス充電中もバッテリーコントローラ6に電力を
供給しているため、電圧が電圧値H(閾値電圧)から図
5(d)に示すように減少する。パルス充電中に補助バ
ッテリー2の電圧が所定の電圧値L以下になった場合、
バッテリーコントローラ6はコントロール部32へ電圧
切換信号を送信して、充電器31をパルス充電から電圧
V2 の定電圧出力に切換える。そして、バッテリーコン
トローラ6が充電器31からの補助バッテリー充電信号
を受信したらDC/DCコンバータ5を起動し、充電器
31から供給される電圧V2 を低電圧に変換して補助バ
ッテリー2の充電を開始する。しかし、充電器31の出
力電圧V2 はパルス充電モードに移行したときの電圧V
1 より低い電圧であるため、充電器31によって主バッ
テリー1は充電されない。
ン,オフを繰り返しており、充電オフには補機4,5が
停止しているから主バッテリー1の端子間電圧は開放電
圧を示す。この開放電圧の変化(図5(a)の曲線eの
部分)の様子を調べることにより、主バッテリー1のバ
ッテリー状態を検知することができる。補助バッテリー
2はパルス充電中もバッテリーコントローラ6に電力を
供給しているため、電圧が電圧値H(閾値電圧)から図
5(d)に示すように減少する。パルス充電中に補助バ
ッテリー2の電圧が所定の電圧値L以下になった場合、
バッテリーコントローラ6はコントロール部32へ電圧
切換信号を送信して、充電器31をパルス充電から電圧
V2 の定電圧出力に切換える。そして、バッテリーコン
トローラ6が充電器31からの補助バッテリー充電信号
を受信したらDC/DCコンバータ5を起動し、充電器
31から供給される電圧V2 を低電圧に変換して補助バ
ッテリー2の充電を開始する。しかし、充電器31の出
力電圧V2 はパルス充電モードに移行したときの電圧V
1 より低い電圧であるため、充電器31によって主バッ
テリー1は充電されない。
【0021】補助バッテリー2が充電されて電圧が所定
の閾値電圧H以上になった場合、コントロール部32は
主バッテリー1がフル充電状態か否かを判別し、フル充
電状態の場合は充電器31を停止して一連の充電動作を
終了する。なお、フル充電状態であるか否かは、主バッ
テリー1の開放電圧が所定値V3 以上か否かで判別す
る。一方、フル充電状態でない場合は、主バッテリー1
がフル充電されるまでパルス充電モードおよび補助バッ
テリー充電モードを繰り返し、主バッテリーがフル充電
状態になったところで充電器31を停止して一連の充電
動作を終了する。
の閾値電圧H以上になった場合、コントロール部32は
主バッテリー1がフル充電状態か否かを判別し、フル充
電状態の場合は充電器31を停止して一連の充電動作を
終了する。なお、フル充電状態であるか否かは、主バッ
テリー1の開放電圧が所定値V3 以上か否かで判別す
る。一方、フル充電状態でない場合は、主バッテリー1
がフル充電されるまでパルス充電モードおよび補助バッ
テリー充電モードを繰り返し、主バッテリーがフル充電
状態になったところで充電器31を停止して一連の充電
動作を終了する。
【0022】なお、本実施例では補助バッテリー充電モ
ードにおいて、補助バッテリー2の電圧が所定の閾値電
圧Hまで上昇した時にDC/DCコンバータ5を停止す
るようにしたが、バッテリーコントローラ6にタイマー
を備えて、このタイマーを用いて補助バッテリー2を一
定時間充電した後にDC/DCコンバータ5を停止する
ようにしてもよい。また、充電装置3を車両外に、バッ
テリーコントローラ6を車両内に設置したが、それぞれ
車両内外のどちらに設置してもよい。さらに、バッテリ
ーコントローラと充電装置のコントロール部を別々にし
たが、バッテリーコントローラにコントロール部の機能
を合せ持たせても良く、逆に、コントロール部にバッテ
リーコントローラの機能を合せ持たせてもよい。
ードにおいて、補助バッテリー2の電圧が所定の閾値電
圧Hまで上昇した時にDC/DCコンバータ5を停止す
るようにしたが、バッテリーコントローラ6にタイマー
を備えて、このタイマーを用いて補助バッテリー2を一
定時間充電した後にDC/DCコンバータ5を停止する
ようにしてもよい。また、充電装置3を車両外に、バッ
テリーコントローラ6を車両内に設置したが、それぞれ
車両内外のどちらに設置してもよい。さらに、バッテリ
ーコントローラと充電装置のコントロール部を別々にし
たが、バッテリーコントローラにコントロール部の機能
を合せ持たせても良く、逆に、コントロール部にバッテ
リーコントローラの機能を合せ持たせてもよい。
【0023】以上説明した実施例と請求の範囲との対応
において、コントロール部32は第1の判別手段および
を切換手段を、バッテリーコントローラ6は停止手段,
第2の判別手段および制御手段を、エアコン4およびD
C/DCコンバータ5は補機をそれぞれ構成している。
において、コントロール部32は第1の判別手段および
を切換手段を、バッテリーコントローラ6は停止手段,
第2の判別手段および制御手段を、エアコン4およびD
C/DCコンバータ5は補機をそれぞれ構成している。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主バッテリーの充電電圧が第1の所定値以上となり通常
充電からパルス充電に移行する時に補機を停止するよう
にしたので、主バッテリーの開放電圧を測定することが
可能となり、主バッテリーの真のバッテリー状態を知る
ことができ、主バッテリーを最適な充電状態にすること
ができる。請求項2の発明では、パルス充電中に補助バ
ッテリーの電圧が第2の所定値以下に低下したとき、パ
ルス充電を停止してDC/DCコンバータにより補助バ
ッテリーを充電するようにしたため、主バッテリーの充
電を完了した時には補助バッテリーはフル充電されてい
る。請求項3の発明では、パルス充電を停止して補助バ
ッテリーを充電する時は充電器の所定出力電圧値が主バ
ッテリーを充電する電圧値より低いため、主バッテリー
は充電されずに補助バッテリーだけが充電される。その
ため、補助バッテリー充電中に主バッテリーが定電圧で
充電されることがないので、主バッテリーの温度は上昇
しない。
主バッテリーの充電電圧が第1の所定値以上となり通常
充電からパルス充電に移行する時に補機を停止するよう
にしたので、主バッテリーの開放電圧を測定することが
可能となり、主バッテリーの真のバッテリー状態を知る
ことができ、主バッテリーを最適な充電状態にすること
ができる。請求項2の発明では、パルス充電中に補助バ
ッテリーの電圧が第2の所定値以下に低下したとき、パ
ルス充電を停止してDC/DCコンバータにより補助バ
ッテリーを充電するようにしたため、主バッテリーの充
電を完了した時には補助バッテリーはフル充電されてい
る。請求項3の発明では、パルス充電を停止して補助バ
ッテリーを充電する時は充電器の所定出力電圧値が主バ
ッテリーを充電する電圧値より低いため、主バッテリー
は充電されずに補助バッテリーだけが充電される。その
ため、補助バッテリー充電中に主バッテリーが定電圧で
充電されることがないので、主バッテリーの温度は上昇
しない。
【図1】クレーム対応図である。
【図2】本発明の充電制御システムの実施例の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図3】図2の充電制御システムにおけるバッテリーコ
ントローラの動作手順を説明するフローチャートを示す
図である。
ントローラの動作手順を説明するフローチャートを示す
図である。
【図4】図2の充電制御システムにおけるコントロール
部の動作手順を説明するフローチャートを示す図であ
る。
部の動作手順を説明するフローチャートを示す図であ
る。
【図5】図2の充電制御システムの動作を説明する図で
あり、(a)は主バッテリーの電圧と電流を、(b)は
DC/DCコンバータのオン,オフ状態を、(c)はエ
アコンのオン,オフ状態を、(d)は補助バッテリーの
電圧をそれぞれ示す。
あり、(a)は主バッテリーの電圧と電流を、(b)は
DC/DCコンバータのオン,オフ状態を、(c)はエ
アコンのオン,オフ状態を、(d)は補助バッテリーの
電圧をそれぞれ示す。
【図6】従来の充電制御システムの構成を示すブロック
図である。
図である。
1 主バッテリー 2 補助バッテリー 3 充電装置 4 エアコン 5 DC/DCコンバータ 6 バッテリーコントローラ 31 充電器 32 コントロール部 101 第1の判別手段 102 停止手段 103 切換手段 104 第2の判別手段 105 制御手段
Claims (3)
- 【請求項1】 電気車駆動用主バッテリーを充電する充
電器と、 前記主バッテリーの充電電圧が第1の所定値以上か否か
を判別する第1の判別手段と、 前記主バッテリーの充電電圧が第1の所定値以上と判別
された時に充電モードを通常充電からパルス充電に切換
える切換手段とを備えた充電制御システムにおいて、 前記主バッテリーの充電電圧が第1の所定値以上と判別
された時に前記電気車に搭載された補機を停止する停止
手段を備えることを特徴とする充電制御システム。 - 【請求項2】 請求項1に記載の充電制御システムにお
いて、 少なくとも前記補機を駆動する補助バッテリーの電圧が
第2の所定値以下か否かを判別する第2の判別手段と、 パルス充電中に前記補助バッテリーの電圧が第2の所定
値以下と判別された時にパルス充電を停止し、前記充電
器の出力電圧を所定電圧に保つ制御手段と、 パルス充電が停止された時に所定出力電圧に保たれた前
記充電器からの出力電圧を受けて前記補助バッテリーを
充電するDC/DCコンバータとを備えることを特徴と
する充電制御システム。 - 【請求項3】 請求項2に記載の充電制御システムにお
いて、 前記所定出力電圧は、前記主バッテリーを充電せず、か
つ前記DC/DCコンバータが前記主バッテリーの電力
を用いることなく前記補助バッテリーを充電することが
できる電圧値であることを特徴とする充電制御システ
ム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6239934A JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6239934A JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08107605A true JPH08107605A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17052008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6239934A Pending JPH08107605A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 充電制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08107605A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7671491B2 (en) | 2006-04-17 | 2010-03-02 | Hyundai Motor Company | Moving coil type linear actuator system |
WO2011016134A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システムおよびその制御方法 |
WO2011016135A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システム |
JP2011199920A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置およびそれを搭載する車両 |
KR101466438B1 (ko) * | 2012-04-25 | 2014-11-28 | 엘에스산전 주식회사 | 전기 자동차의 충전 방법 |
NO20221078A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-08 | Green Energy As | Automotive battery with regenerated electric charging |
-
1994
- 1994-10-04 JP JP6239934A patent/JPH08107605A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7671491B2 (en) | 2006-04-17 | 2010-03-02 | Hyundai Motor Company | Moving coil type linear actuator system |
WO2011016134A1 (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システムおよびその制御方法 |
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CN102470770A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-05-23 | 丰田自动车株式会社 | 电动车辆的电源*** |
JP4993036B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2012-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の電源システム |
US8478469B2 (en) | 2009-08-07 | 2013-07-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power source system for electric powered vehicle and control method therefor |
US8952564B2 (en) | 2009-08-07 | 2015-02-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power source system for electric powered vehicle |
JP2011199920A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置およびそれを搭載する車両 |
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NO20221078A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-08 | Green Energy As | Automotive battery with regenerated electric charging |
WO2024076247A1 (en) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | Green Energy As | Automotive battery with regenerated electric charging |
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