(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】P2022120859
(43)【公開日】2022-08-19
(54)【発明の名称】サブバッテリ充電装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/00 20060101AFI20220812BHJP
H02J 7/16 20060101ALI20220812BHJP
H02J 7/10 20060101ALI20220812BHJP
B60L 58/20 20190101ALI20220812BHJP
B60L 53/30 20190101ALI20220812BHJP
H01M 10/44 20060101ALI20220812BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20220812BHJP
【FI】
H02J7/00 303Z
H02J7/16 H
H02J7/10 B
B60L58/20
B60L53/30
H01M10/44 Q
H01M10/48 P
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021017878
(22)【出願日】2021-02-06
(71)【出願人】
【識別番号】521004712
【氏名又は名称】日本特種ボディー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126468
【弁理士】
【氏名又は名称】田久保 泰夫
(72)【発明者】
【氏名】蜂谷 愼吾
(72)【発明者】
【氏名】仲間 晶
(72)【発明者】
【氏名】太田 雄介
(72)【発明者】
【氏名】関谷 宏明
【テーマコード(参考)】
5G060
5G503
5H030
5H125
【Fターム(参考)】
5G060BA08
5G060DA03
5G060DB03
5G060DB07
5G060DB08
5G060DB09
5G503AA01
5G503AA06
5G503AA07
5G503BA02
5G503BB01
5G503CA11
5G503DA04
5G503GB03
5G503GD03
5G503GD06
5H030AS08
5H030BB01
5H030BB07
5H030BB09
5H030BB10
5H030FF42
5H030FF43
5H125AA20
5H125AC08
5H125AC09
5H125AC12
5H125AC23
5H125BC23
5H125BC29
5H125BE02
5H125DD02
5H125EE23
5H125FF16
(57)【要約】
【課題】 種々の電源を利用して、使用することができるサブバッテリ充電装置を提供する。
【解決手段】 サブバッテリ充電装置10は、キャンピングカーのエンジン40の電源であるメインバッテリ42が接続されたオルタネータ44に接続する第1リレー16及び第2リレー18と、サブバッテリ14の種類に応じて、前記オルタネータ44と、前記第1リレー16又は前記第2リレー18との接続を切り替える制御部12と、を備え、前記オルタネータ44が前記第2リレー18と接続した場合には、前記オルタネータ44から昇降圧部20を介して、前記サブバッテリ14が充電され、前記エンジン40の停止時に、充電スタンド50、AC電源52又は太陽光発電部54の少なくとも一つから前記サブバッテリ14が充電される。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャンピングカーのエンジンの電源であるメインバッテリが接続されたオルタネータに接続する第1リレー及び第2リレーと、
サブバッテリの種類に応じて、前記オルタネータと、前記第1リレー又は前記第2リレーとの接続を切り替える制御部と、
を備え、
前記オルタネータが前記第2リレーと接続した場合には、前記オルタネータから昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電され、
前記エンジンの停止時に、充電スタンド、AC電源又は太陽光発電部の少なくとも一つから前記サブバッテリが充電される
ことを特徴とするサブバッテリ充電装置。
【請求項2】
請求項1又は2に記載のサブバッテリ充電装置において、
前記サブバッテリは、前記充電部を介して、前記充電スタンドと接続し、
前記充電部は、前記サブバッテリの種類に応じて前記サブバッテリを充電することを特徴とするサブバッテリ充電装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のサブバッテリ充電装置において、
前記サブバッテリの電圧が12V又は48Vの場合に、前記オルタネータが前記第2リレーと接続し、前記オルタネータから前記昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電されることを特徴とするサブバッテリ充電装置。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載のサブバッテリ充電装置において、
前記充電部は、前記サブバッテリの電圧が24Vの場合には普通充電で前記サブバッテリを充電し、前記サブバッテリの電圧が48Vの場合には急速充電で前記サブバッテリを充電することを特徴とするサブバッテリ充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、メインバッテリとサブバッテリを備える車両におけるサブバッテリを充電するサブバッテリ充電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、車両に居室部を設けたキャンピングカーが広く用いられている。この種のキャンピングカーには、車両の走行用に用いるメインバッテリと、居室部の電気機器の電源として用いるサブバッテリが搭載されている。
【0003】
当該サブバッテリを充電できる技術として、太陽光パネルを搭載したキャンピングカーが知られている(特許文献1)。
【0004】
このキャンピングカーでは、車両本体の上面部に太陽光パネルを搭載し、前記太陽光パネルでサブバッテリを充電している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1のように太陽光パネルでサブバッテリを充電する場合には、天候に左右されやすく、安定的にサブバッテリの充電をすることは難しい。
【0007】
本発明は、上記の問題を考慮してなされたものであって、複数の電源でサブバッテリを充電できるサブバッテリ充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るサブバッテリ充電装置は、キャンピングカーのエンジンの電源であるメインバッテリが接続されたオルタネータに接続する第1リレー及び第2リレーと、サブバッテリの種類に応じて、前記オルタネータと、前記第1リレー又は前記第2リレーとの接続を切り替える制御部と、を備え、前記オルタネータが前記第2リレーと接続した場合には、前記オルタネータから昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電され、前記エンジンの停止時に、充電スタンド、AC電源又は太陽光発電部の少なくとも一つから前記サブバッテリが充電されることを特徴とする。
【0009】
前記サブバッテリ充電装置において、前記サブバッテリは、前記充電部を介して、前記充電スタンドと接続し、前記充電部は、前記サブバッテリの種類に応じて前記サブバッテリを充電することを特徴とする。
【0010】
前記サブバッテリ充電装置において前記サブバッテリの電圧が12V又は48Vの場合に、前記オルタネータが前記第1リレーと接続し、前記オルタネータから前記昇降圧部を介して、前記サブバッテリが充電されることを特徴とする。
【0011】
前記サブバッテリ充電装置において、前記充電部は、前記サブバッテリの電圧が24Vの場合には普通充電で前記サブバッテリを充電し、前記サブバッテリの電圧が48Vの場合には急速充電で前記サブバッテリを充電することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明のサブバッテリ充電装置によれば、複数の電源でサブバッテリを充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】本発明の実施形態に係るサブバッテリ充電システム100の説明図である。
【
図3】エンジンが駆動している場合のサブバッテリ充電システムの動作手順の説明図である。
【
図4】エンジンが停止している場合のサブバッテリ充電システムの動作手順の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
<サブバッテリ充電システム100の構成>
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るサブバッテリ充電システム100の説明図であり、
図2Aは、制御部12の説明図であり、
図2Bは、充電部22の説明図である。
【0015】
サブバッテリ充電システム100は、サブバッテリ充電装置10、エンジン40、メインバッテリ42、オルタネータ44、ヒューズ46、充電スタンド50、AC電源52及び太陽光発電部54を備える。
【0016】
サブバッテリ充電装置10は、制御部12、サブバッテリ14、第1リレー16、第2リレー18、昇降圧部20、充電部22及びMPPT(Maximum Power Point Tracking)部24を備える。
【0017】
制御部12は、サブバッテリ14の種類に応じて、オルタネータ44と、第1リレー16又は第2リレー18との接続を切り替える手段である。制御部12は、検知部26及び切替部28を有する。検知部26は、サブバッテリ14の電圧から電池の種類を検知する手段である。切替部28は、第1リレー16と第2リレー18とを切り替えるための制御信号を送信し、制御する手段である。
【0018】
サブバッテリ14は、充電池であって、キャンピングカー等の車両内の居室部で用いられる電気機器、例えば、照明、エアコン、電気コンロ、電子レンジ、テレビ、炊飯器等の生活家電に用いられる電源である。サブバッテリ14は、例えば、電圧が12V、24V、48Vである充電池である。
【0019】
第1リレー16、第2リレー18は、エンジン40の動作状態に連動して動作するスイッチである。エンジン40が始動するとON状態になり、エンジン40が停止するとOFF状態になる。昇降圧部20は、オルタネータ44からの出力電圧を昇降圧する手段である。昇降圧部20は、第2リレー18と接続されている。
【0020】
充電部22は、充電スタンド50からの出力電圧に基づいて、サブバッテリ14を充電する手段である。充電部22は、AC充電部30、普通充電部32及び急速充電部34とを有する。AC充電部30は、電源が単相交流100Vの充電手段である。普通充電部32は、電源が三相交流100V又は200Vによる充電手段である。急速充電部34は、電源が3相200Vによる充電手段である。
【0021】
MPPT部24は、太陽光発電部54で発電した電力が最適となる出力電圧で電流を出力する制御手段である。
【0022】
エンジン40は、キャンピングカー等の車両に搭載されているエンジンである。メインバッテリ42は、鉛電池であり、エンジン40を駆動するための電源である。オルタネータ44は、三相式の交流発電機であり、エンジン40によって駆動される。発電される電力の電圧は、24Vである。ヒューズ46は、メインバッテリ42と第1リレー16又は第2リレー18の間に設けられる。
【0023】
充電スタンド50は、電気自動車を充電するための充電手段である。充電スタンド50の種類として、普通充電と急速充電とがある。AC電源52は、単相の交流電源である。太陽光発電部54は、太陽光パネルに基づいて発電する手段である。太陽光パネルは、車両に設けられている。
【0024】
<サブバッテリ充電システム100の動作>
次に、サブバッテリ充電システム100の動作について、
図3、
図4を用いて説明する。
図3は、エンジン40が駆動している場合のサブバッテリ充電システム100の動作手順の説明図であり、
図4は、エンジン40が停止している場合のサブバッテリ充電システム100の動作手順の説明図である。
【0025】
まず、エンジン40が駆動している場合について、説明する。
【0026】
制御部12の検知部26が、接続しているサブバッテリ14の電圧を検知する(ステップS1)。検知部26が、サブバッテリ14の電圧が24Vであることを検知した場合には、第1リレー16に対して、検知信号を送信する(ステップS2)。
【0027】
第1リレー16は、当該検知信号を受信し、スイッチをON状態にする(ステップS3)。オルタネータ44で発生した電力は、ヒューズ46、第1リレー16を介して、供給され、サブバッテリ14が充電される(ステップS4)。なお、ステップS2においては、第2リレー18のスイッチはOFF状態である。
【0028】
一方、検知部26が、サブバッテリ14の電圧が12V又は48Vであることを検知した場合には、第2リレー18に対して、検知信号を送信する(ステップS5)。
【0029】
第2リレー18は、当該検知信号を受信し、スイッチをON状態にする(ステップS6)。オルタネータ44で発生した電力は、ヒューズ46、第2リレー18を介して、昇降圧部20で昇圧又は降圧され(ステップS7)、昇圧又は降圧された電力によってサブバッテリ14が充電される(ステップS8)。
【0030】
なお、ステップS6においては、第1リレー16のスイッチはOFF状態である。また、検知部26が、サブバッテリ14の電圧が12Vであることを検知した場合には、オルタネータ44で発生した電力は、昇降圧部20で降圧される。一方、検知部26が、サブバッテリ14の電圧が48Vであることを検知した場合には、オルタネータ44で発生した電力は、昇降圧部20で昇圧される。
【0031】
次に、エンジン40が停止している場合の充電スタンド50によるサブバッテリ14の充電について、説明する。
【0032】
充電部22は、接続しているサブバッテリ14の電圧を検知する(ステップS11)。充電部22は、サブバッテリ14の電圧が24Vであることを検知した場合には、急速充電部34により、サブバッテリ14を急速充電する(ステップS12)。
【0033】
一方、充電部22が、サブバッテリ14の電圧が48Vであることを検知した場合には、普通充電部32により、サブバッテリ14を急速充電する(ステップS13)。
【0034】
なお、AC電源52により、サブバッテリ14が充電される場合には、充電部22のAC充電部30を介して、サブバッテリ14に対して電力が供給される。また、太陽光発電部54により、サブバッテリ14が充電される場合には、MPPT(Maximum Power Point Tracking)部24を介して、サブバッテリ14に対して電力が供給される。
【0035】
充電されたサブバッテリ14から電気機器に対して、電力が供給される。
【0036】
サブバッテリ充電装置10は、キャンピングカーのエンジン40の電源であるメインバッテリ42が接続されたオルタネータ44に接続する第1リレー16及び第2リレー18と、サブバッテリ14の種類に応じて、前記オルタネータ44と、前記第1リレー16又は前記第2リレー18との接続を切り替える制御部12と、を備え、前記オルタネータ44が前記第2リレー18と接続した場合には、前記オルタネータ44から昇降圧部20を介して、前記サブバッテリ14が充電され、前記エンジン40の停止時に、充電スタンド50、AC電源52又は太陽光発電部54の少なくとも一つから前記サブバッテリ14が充電される。
【0037】
サブバッテリ充電装置10によれば、複数の電源でサブバッテリ14を充電することができる。
【0038】
サブバッテリ充電装置10において、前記サブバッテリ14は、充電部22を介して、前記充電スタンド50と接続し、前記充電部22は、前記サブバッテリ14の種類に応じて前記サブバッテリ14を充電する。
【0039】
サブバッテリ充電装置10において、前記サブバッテリ14の電圧が12V又は48Vの場合に、前記オルタネータ44が前記第2リレー18と接続し、前記オルタネータ44から前記昇降圧部20を介して、前記サブバッテリ14が充電される。
【0040】
サブバッテリ充電装置10において、前記充電部22は、前記サブバッテリ14の電圧が24Vの場合には普通充電で前記サブバッテリ14を充電し、前記サブバッテリ14の電圧が48Vの場合には急速充電で前記サブバッテリ14を充電する。
【0041】
なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【0042】
10…サブバッテリ充電装置
12…制御部
14…サブバッテリ
16…第1リレー
18…第2リレー
20…昇降圧部
22…充電部
24…MPPT(Maximum Power Point Tracking)部
26…検知部
28…切替部
30…AC充電部
32…普通充電部
34…急速充電部
40…エンジン
42…メインバッテリ
44…オルタネータ
46…ヒューズ
50…充電スタンド
52…AC電源
54…太陽光発電部
100…サブバッテリ充電システム