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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022113080
(43)【公開日】2022-08-03
(54)【発明の名称】充放電装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/00 20060101AFI20220727BHJP
H01M 10/44 20060101ALI20220727BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20220727BHJP
【ＦＩ】
H02J7/00 B
H01M10/44 P
H01M10/48 P
【審査請求】未請求
【請求項の数】1
【出願形態】書面
(21)【出願番号】P 2021042943
(22)【出願日】2021-01-22
(71)【出願人】
【識別番号】515302842
【氏名又は名称】岡上 公彦
(71)【出願人】
【識別番号】521109992
【氏名又は名称】岩木 志野
(72)【発明者】
【氏名】岡上 公彦
(72)【発明者】
【氏名】岩木 志野
【テーマコード（参考）】
5G503
5H030
【Ｆターム（参考）】
5G503AA06
5G503AA07
5G503BA02
5G503BB01
5G503DA08
5G503FA06
5H030AA10
5H030AS08
5H030BB01
5H030BB07
5H030BB08
5H030BB10
5H030BB23
5H030FF41
(57)【要約】
【課題】 ハイブリッド車は、車輪の回転により発電する発電機の発生電力を、例えば、イオン電池で充電し、エンジンの補助動力として使用しているが、この補助動力として使用している間、車輪の回転力により充電可能な電力を使用しておらず効率が悪い課題があった。
また、現状の電気自動車は蓄電池の保有電力のみに頼っているため、蓄電池の容量が非常に大きく、走行距離が短く、重量並びに体積が大きくなり非効率であった。
【解決の手段】
【請求項１】 本発明は、それぞれ交互に放電し、交互に充電する第一，第二の充放電器１，６と、
第一の充放電器１の放電中、その保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器６の充電中、その保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を、それぞれ切り替える制御装置１８を備えることにより、充電可能な電力を有効に利用し、第一，第二の充放電器１，６の容量の小型化を図ったものである。
【選択図】図１
また、現状の電気自動車は蓄電池の保有電力のみに頼っているため、蓄電池の容量が非常に大きく、走行距離が短く、重量並びに体積が大きくなり非効率であった。
【解決の手段】
【請求項１】 本発明は、それぞれ交互に放電し、交互に充電する第一，第二の充放電器１，６と、
第一の充放電器１の放電中、その保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器６の充電中、その保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を、それぞれ切り替える制御装置１８を備えることにより、充電可能な電力を有効に利用し、第一，第二の充放電器１，６の容量の小型化を図ったものである。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれ交互に放電し、交互に充電する第一，第二の充放電器と、
第一の充放電器の放電中、第一の充放電器の保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器の充電中の保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器の充放電状態をそれぞれ切り替える制御装置とを備えたことを特徴とする充放電装置。
第一の充放電器の放電中、第一の充放電器の保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器の充電中の保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器の充放電状態をそれぞれ切り替える制御装置とを備えたことを特徴とする充放電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、例えば、電気自動車、電動バイク、電動自転車、太陽光発電、風力発電等に用いられる充放電装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
現在、例えば電気自動車、もしくはハイブリッド車は、それに積載するイオン電池、固体電池等の電池の性能開発、もしくは小型化に注目され、その効率利用に対しては余り注意が払われていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
例えばハイブリッド車は、車輪の回転により発電する発電機の発電電力を、例えば、イオン電池で充電し、エンジンの補助動力として使用しているが、この補助動力として使用している間、車輪の回転力により充電可能な発電電力を使用しておらず効率が悪い課題があった。
また、現状の電気自動車は蓄電池の保有電力のみに頼っているため、蓄電池の容量が非常に大きく、走行距離が短く、重量並びに体積が大きくなり非効率であった。
また、現状の電気自動車は蓄電池の保有電力のみに頼っているため、蓄電池の容量が非常に大きく、走行距離が短く、重量並びに体積が大きくなり非効率であった。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、それぞれ交互に放電し、交互に充電する第一，第二の充放電器と、
第一の充放電器の放電中、第一の充放電器の保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器の充電中の保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器の充放電状態をそれぞれ切り替える制御装置とを備えることにより、充電可能な電力を有効に利用し、第一，第二の充放電器の容量の小型化を図ったものである。
第一の充放電器の放電中、第一の充放電器の保有電力量が所定量以下になるか、もしくは、第二の充放電器の充電中の保有電力量が所定量以上になると、第一，第二の充放電器の充放電状態をそれぞれ切り替える制御装置とを備えることにより、充電可能な電力を有効に利用し、第一，第二の充放電器の容量の小型化を図ったものである。
【0005】
図１はこの発明の車載型の一実施例を示すブロック線図である。
図１において、第一の充放電器１は、正極端子２と負極端子３とを備え、車輪を駆動するモーター４に放電し、車輪の回転により発電する発電機５からの電力を充電する。第二の充放電器６は、正極端子７と負極端子８とを備え、車輪を駆動するモーター４に放電し、車輪の回転により駆動される発電機５からの電力を充電する。第一の保有電量検出装置９は、第一の充放電器１の保有電力量を検出するもので、その保有電力量が満杯時に出力を発生する端子１０と、第一，第二の充放電器１，６の両方の保有電力量が満杯時に、第一の充放電器１を放電状態にし、第二の充放電器６を充電状態にする出力を発生する端子１１ａと、端子１１ａの出力発生後に第一の充放電器１の保有電力量が若干少なくなった時に出力を発生する端子１１ｂと、第一の充放電器１が放電状態でその保有電力量が少なくなった時に強制的に第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替える出力を発生する端子１２と、第一の充放電器１の保有電力量が最低状態近くの場合に出力を発生する端子１３とを備えている。第二の保有電力量検出装置１４は、第二の充放電器６の保有電力量を検出するもので、その保有電力量が満杯時に出力を発生する端子１５と、第二の充放電器６が放電状態でその保有電力量が少なくなった時に強制的に第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替える出力を発生する端子１６と、第二の充放電器６の保有電力量が最低状態近くの場合に出力を発生する端子１７とを備えている。制御装置１８は、第一の保有電力量検出装置９と第二の保有電力量検出装置１４との出力により、スイッチ１９，２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６を開閉して、第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替え制御する。表示灯２７は端子１３，１７の出力によって点灯する。
図１において、第一の充放電器１は、正極端子２と負極端子３とを備え、車輪を駆動するモーター４に放電し、車輪の回転により発電する発電機５からの電力を充電する。第二の充放電器６は、正極端子７と負極端子８とを備え、車輪を駆動するモーター４に放電し、車輪の回転により駆動される発電機５からの電力を充電する。第一の保有電量検出装置９は、第一の充放電器１の保有電力量を検出するもので、その保有電力量が満杯時に出力を発生する端子１０と、第一，第二の充放電器１，６の両方の保有電力量が満杯時に、第一の充放電器１を放電状態にし、第二の充放電器６を充電状態にする出力を発生する端子１１ａと、端子１１ａの出力発生後に第一の充放電器１の保有電力量が若干少なくなった時に出力を発生する端子１１ｂと、第一の充放電器１が放電状態でその保有電力量が少なくなった時に強制的に第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替える出力を発生する端子１２と、第一の充放電器１の保有電力量が最低状態近くの場合に出力を発生する端子１３とを備えている。第二の保有電力量検出装置１４は、第二の充放電器６の保有電力量を検出するもので、その保有電力量が満杯時に出力を発生する端子１５と、第二の充放電器６が放電状態でその保有電力量が少なくなった時に強制的に第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替える出力を発生する端子１６と、第二の充放電器６の保有電力量が最低状態近くの場合に出力を発生する端子１７とを備えている。制御装置１８は、第一の保有電力量検出装置９と第二の保有電力量検出装置１４との出力により、スイッチ１９，２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６を開閉して、第一，第二の充放電器１，６の充放電状態を切り替え制御する。表示灯２７は端子１３，１７の出力によって点灯する。
【0006】
第一の充放電器１と第二の充放電器６の充電回路は次の通り形成される。
第一の充放電器１の充電回路は、発電機５→スイッチ１９→正極端子２→負極端子３→スイッチ２２→発電機５で構成され、第二の充放電器６の充電回路は、発電機５→スイッチ２３→正極端子７→負極端子８→スイッチ２６→発電機５で構成されている。
第一の充放電器１の充電回路は、発電機５→スイッチ１９→正極端子２→負極端子３→スイッチ２２→発電機５で構成され、第二の充放電器６の充電回路は、発電機５→スイッチ２３→正極端子７→負極端子８→スイッチ２６→発電機５で構成されている。
【0007】
第一の充放電器１と第二の充放電器６の放電回路は次の通り形成される。
第一の充放電器１の放電回路は、正極端子２→スイッチ２０→モーター４→スイッチ２１→負極端子３で構成され、第二の充放電器６の放電回路は、正極端子７→スイッチ２４→モーター４→スイッチ２５→負極端子８で構成されている。
第一の充放電器１の放電回路は、正極端子２→スイッチ２０→モーター４→スイッチ２１→負極端子３で構成され、第二の充放電器６の放電回路は、正極端子７→スイッチ２４→モーター４→スイッチ２５→負極端子８で構成されている。
【0008】
次にこの動作を説明する。車両の始動時は家庭電源等によって第一，第二の充放電器１，６の保有電力量は満杯状態で第一の保有電力量検出装置９の端子１１ａは出力を発生しこの出力によって、制御装置１８は第一の充放電装置１の放電回路を形成すべくスイッチを制御し、第一の充放電装置１を放電状態にしてモーター５を駆動する。また制御装置１８は第二の充放電器６の充電回路を形成すべくスイッチを制御し、発電機５からの発生電力を第二の充放電装置６を充電状態にする。
【0009】
この状態で第一の充放電装置１の保有電力量が若干少なくなり、第一の保有電力量検出装置９の端子１１ｂが出力を発生すると、この出力により制御装置１８は第一の充放電装置１の充電回路を形成すべくスイッチを制御して第一の充放電装置１を充電状態にすると供に、制御装置１８は第二の充放電装置６の放電回路を形成すべくスイッチを制御して、強制的に第二の充電装置６を放電状態に切り替える。
【0010】
第一の充放電装置１が充電状態となり、その保有電力量が満杯状態になると、第一の保有電力量検出装置９の端子１０が出力を発生し、この出力により制御装置１８は第一の充放電装置１の放電回路を形成すべくスイッチを制御して第一の充放電装置１を放電状態にし、モーター４を駆動する。また制御装置１８は第二の充電装置６の充電回路を形成すべくスイッチを制御して第二の充放電装置６を充電状態にする。
【0011】
放電状態の第一の充放電装置１の保有電力量が減って、第一の保有電力量検出装置９の端子１２が出力を発生すると、この出力により制御装置１８は第一の充放電装置１の充電回路を形成すべくスイッチを制御して第一の充放電装置１を充電状態にするとともに、第二の充電装置６の放電回路を形成すベスイッチを制御して第二の充電装置６を放電状態に切り替える。
【0012】
また、第一，第二の充放電器１，６の何れかの保有電力量が最低状態に低下すると、第一，第二の保有電力量検出装置９，１４の何れかの端子１３，１７に出力が発生して表示灯２８が点灯し、第一，第二の充放電器１，６の保有電力量が少ないことを表示する。
【0013】
なお、上記実施例では、第一，第二の充放電器１，６の充電を発電機５からの発電電力のみとして説明したが、液体の原料を塗るだけで構成される薄く透明なペロブスカイト型太陽電池を車体の屋根、ボンネット等に塗装し、その発電量を充電に利用してもよい。
【0014】
また、上記実施例では車載型充放電器について説明したが、太陽光発電、風力発電、地熱発電、潮流発電等、充放電装置を用いる設備であっては、どの様な設備でも対応可能なことは勿論である。
【発明の効果】
【0015】
本発明は、保有電力量により交互に充放電状態を切り替える第一，第二の充放電器１，６を備えることにより、常に発生する電力を効率よく利用できるため、第一，第二の充放電器１，６の容量を少なく出来ると共に、発生電力の効率利用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例を示すブロック図
【符号の説明】
１：第一の充放電器
４：モーター
５：発電機
６：第二の充放電器
９：第一の保有電力量検出装置
１４：第二の保有電力量検出装置
１８：制御装置
４：モーター
５：発電機
６：第二の充放電器
９：第一の保有電力量検出装置
１４：第二の保有電力量検出装置
１８：制御装置
【図1】