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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】P2022152264
(43)【公開日】2022-10-12
(54)【発明の名称】電力供給システムのバッテリ制御装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/02 20160101AFI20221004BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20221004BHJP
H01M 10/44 20060101ALI20221004BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20221004BHJP
【ＦＩ】
H02J7/02 J
H02J7/00 302C
H02J7/00 303C
H01M10/44 P
H01M10/48 P
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021054969
(22)【出願日】2021-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100191134
【弁理士】
【氏名又は名称】千馬 隆之
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100180448
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 亨祐
(72)【発明者】
【氏名】石原 裕也
(72)【発明者】
【氏名】堤 大昂
(72)【発明者】
【氏名】松本 健
【テーマコード（参考）】
5G503
5H030
【Ｆターム（参考）】
5G503AA04
5G503AA07
5G503BA04
5G503BB01
5G503CA11
5G503FA06
5G503HA02
5H030AA10
5H030AS08
5H030BB01
5H030BB23
5H030FF22
5H030FF41
5H030FF42
5H030FF43
5H030FF44
5H030FF52
(57)【要約】
【課題】電力を供給しようとする負荷に並列にコンデンサが接続されている場合であっても、バッテリの放置期間が長い場合であっても、並列接続されるバッテリに電圧不均等を効率よく解消することを可能とする電力供給システムのバッテリ制御装置を提供する。
【解決手段】コンデンサＣ１及び複数のバッテリ１～４から負荷に電力を供給する前に、バッテリ１～４の各電圧Ｖ１～Ｖ４の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリ１～４の中、コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給するバッテリを決定し、決定された前記バッテリからコンデンサＣ１に充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う。
【選択図】図４
【解決手段】コンデンサＣ１及び複数のバッテリ１～４から負荷に電力を供給する前に、バッテリ１～４の各電圧Ｖ１～Ｖ４の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリ１～４の中、コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給するバッテリを決定し、決定された前記バッテリからコンデンサＣ１に充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
負荷に並列に接続され、前記負荷に電力を供給するコンデンサと、
前記コンデンサに電力を供給して前記コンデンサを充電すると共に、前記負荷に電力を供給する並列接続可能な複数のバッテリと、
を備える電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサ及び複数の前記バッテリから前記負荷に電力を供給する前に、前記バッテリの各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリの中、前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する１以上のバッテリを決定し、
決定された前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに電力を供給して前記コンデンサを充電すると共に、前記負荷に電力を供給する並列接続可能な複数のバッテリと、
を備える電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサ及び複数の前記バッテリから前記負荷に電力を供給する前に、前記バッテリの各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリの中、前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する１以上のバッテリを決定し、
決定された前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項2】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリの中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、
前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記１つのバッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差がゼロとなった残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記コンデンサの電圧と複数の前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数の前記バッテリと前記コンデンサを並列接続する、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリの中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、
前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記１つのバッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差がゼロとなった残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記コンデンサの電圧と複数の前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数の前記バッテリと前記コンデンサを並列接続する、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項3】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリの中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、
前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記１つのバッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差が所定電圧差以内となった残りのバッテリとを、各プリチャージ抵抗器を介して接続して電圧均等化を行った後、前記１つのバッテリと電圧均等化が図られた残りのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力の供給を継続し、
同様にして、電圧均等化が行われたバッテリと、残りのバッテリとの電圧均等化を行い、電圧均等化後の全てのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサを充電し、前記コンデンサの電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサを並列接続する、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリの中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、
前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記１つのバッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差が所定電圧差以内となった残りのバッテリとを、各プリチャージ抵抗器を介して接続して電圧均等化を行った後、前記１つのバッテリと電圧均等化が図られた残りのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力の供給を継続し、
同様にして、電圧均等化が行われたバッテリと、残りのバッテリとの電圧均等化を行い、電圧均等化後の全てのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサを充電し、前記コンデンサの電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサを並列接続する、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項4】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
複数の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した複数の前記バッテリと残りのバッテリとの電圧差がゼロとなった前記残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力の供給を継続し、
前記コンデンサの電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサを並列接続する
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
複数の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した複数の前記バッテリと残りのバッテリとの電圧差がゼロとなった前記残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力の供給を継続し、
前記コンデンサの電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサを並列接続する
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項5】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給すると共に、電圧の低い側のバッテリに各プリチャージ抵抗器を介して前記充電用の電力を供給してバッテリの電圧均等化を行う、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給すると共に、電圧の低い側のバッテリに各プリチャージ抵抗器を介して前記充電用の電力を供給してバッテリの電圧均等化を行う、
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項6】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
電圧高低差を有する少なくとも２つのバッテリを有し、
前記コンデンサに充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の高い方の前記バッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
電圧の高い方の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した電圧の高い方の前記バッテリの電圧と電圧の低い方のバッテリの電圧との電圧差がゼロとなったとき、少なくとも２つの前記バッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記コンデンサの電圧と少なくとも２つの前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに各前記プリチャージ抵抗器を短絡して前記少なくとも２個のバッテリと前記コンデンサを並列接続する
電力供給システムのバッテリ制御装置。
電圧高低差を有する少なくとも２つのバッテリを有し、
前記コンデンサに充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の高い方の前記バッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
電圧の高い方の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した電圧の高い方の前記バッテリの電圧と電圧の低い方のバッテリの電圧との電圧差がゼロとなったとき、少なくとも２つの前記バッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、
前記コンデンサの電圧と少なくとも２つの前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに各前記プリチャージ抵抗器を短絡して前記少なくとも２個のバッテリと前記コンデンサを並列接続する
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項7】
請求項１に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記コンデンサに充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の最も高い前記バッテリから電圧の２番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ及び電圧の２番目に高いバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、次に、電圧の最も高い前記バッテリ及び電圧が２番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して電圧の３番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ、電圧の２番目に高かったバッテリ及び電圧の３番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、以下同様に処理を継続して、バッテリ電圧の均等化を行う
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記コンデンサに充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の最も高い前記バッテリから電圧の２番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ及び電圧の２番目に高いバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、次に、電圧の最も高い前記バッテリ及び電圧が２番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して電圧の３番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ、電圧の２番目に高かったバッテリ及び電圧の３番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、以下同様に処理を継続して、バッテリ電圧の均等化を行う
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか１項に記載の電力供給システムのバッテリ制御装置であって、
前記負荷が、インバータを介して駆動される回転電機である
電力供給システムのバッテリ制御装置。
前記負荷が、インバータを介して駆動される回転電機である
電力供給システムのバッテリ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、並列接続可能な複数のバッテリを備える電力供給システムのバッテリ制御装置に関し、一層詳細には、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う、電力供給システムのバッテリ制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電動車両の走行用モータや電動飛行体の飛行用モータ等の重負荷には、高電圧のバッテリを並列接続して構成される大電力のバッテリから電力が供給される。
【0003】
複数のバッテリを並列接続して負荷に電力を供給する電力供給システムでは、並列接続時に電圧の高いバッテリから電圧の低いバッテリに過大な突入電流が流れることを抑制するため、複数のバッテリの電圧均等化を行ってから複数の前記バッテリを並列接続して負荷に電力を供給するようにしている。
【0004】
例えば、特許文献１には、モータジェネレータと該モータジェネレータを駆動する駆動回路（平滑コンデンサとインバータを備える。）からなる負荷に、電力を供給する並列接続されたバッテリ（電池スタック）を備える車両駆動システムの電源装置の電圧均等化方法が開示されている。
【0005】
特許文献１に開示された電圧均等化方法では、例えば、その図２、図５に示されるように、電源装置の動作停止後（Ｓ１２）において、２つのバッテリ間に電圧差がある場合、プリチャージ抵抗器を介して並列接続し、電圧の高い方のバッテリから電圧の低い方のバッテリにプリチャージ抵抗器を通じて電流を流すことで、両バッテリの電圧差が少なくなるようにしている（特許文献１の［００３４］、［００３５］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１８－４２３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献１に開示された電圧均等化方法では、電源装置の動作停止後に、各バッテリの電圧均等化を行った後に、再び電源装置を起動する際、プリチャージ抵抗器が設けられた一方のバッテリにより、前記プリチャージ抵抗器を介して前記平滑コンデンサを充電した後に、各バッテリを並列接続するように構成されている（特許文献１の［００１５］）。
【0008】
しかしながら、特許文献１に開示された電圧均等化方法では、電源装置の起動時に、前記平滑コンデンサに電力を供給した一方のバッテリと、前記平滑コンデンサに電力を供給していない他方のバッテリとの間に、電圧の不均等（電圧差）が生じるという課題がある。
【0009】
また、バッテリ使用後の放置期間が長い場合にも、バッテリの自己放電の差異等により、電圧差が生じてしまうという課題もある。
【0010】
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであって、電力を供給しようとする負荷に並列にコンデンサが接続されている場合であっても、バッテリの放置期間が長い場合であっても、並列接続されるバッテリの電圧不均等を効率よく解消することを可能とする電力供給システムのバッテリ制御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】
【0011】
この発明の一態様に係る電力供給システムのバッテリ制御装置は、負荷に並列に接続され、前記負荷に電力を供給するコンデンサと、前記コンデンサに電力を供給して前記コンデンサを充電すると共に、前記負荷に電力を供給する並列接続可能な複数のバッテリと、を備える電力供給システムのバッテリ制御装置であって、前記コンデンサ及び複数の前記バッテリから前記負荷に電力を供給する前に、前記バッテリの各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリの中、前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する１以上のバッテリを決定し、決定された前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う。
【発明の効果】
【0012】
この発明によれば、コンデンサから負荷に電力を供給する前に、バッテリの各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリの中、前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給するバッテリを決定し、決定された前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行うように構成している。
【0013】
このため、電力を供給しようとする負荷に並列にコンデンサが接続されている場合であっても、並列接続されるバッテリの電圧不均等を効率よく解消することができる。また、負荷に電力を供給する前に電圧均等化を行っているので、バッテリ使用後の放置期間が長い場合であっても、確実に電圧均等化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図3】図３Ａは、全てのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣになっている状態でコンデンサを充電する前の説明図、図３Ｂは、４つのバッテリによるコンデンサの充電状態を示す説明図、図３Ｃは、バッテリ電圧とコンデンサ電圧との差電圧の説明に供される説明図、図３Ｄは、電動飛行体動作中の電源状態の説明図である。
【図4】図４Ａは、１つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣになっており、残りの３つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣより低い状態でのコンデンサ充電前及びバッテリ均等化処理前の説明図、図４Ｂは、目標ＳＯＣになっていた１つのバッテリによるコンデンサの充電状態を示す説明図、図４Ｃは、バッテリ電圧均等化処理中の説明図、図４Ｄは、電動飛行体動作中の電源状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
この発明に係る電力供給システムのバッテリ制御装置について実施形態を挙げ、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。
【0016】
［構成］
図１は、実施形態に係る電力供給システム１６が搭載された電動飛行体１０の模式的な概略構成を示すブロック図である。
図１は、実施形態に係る電力供給システム１６が搭載された電動飛行体１０の模式的な概略構成を示すブロック図である。
【0017】
電動飛行体１０は、基本的には、電力供給システム１６と、該電力供給システム１６から電力が供給されて推力を発生する推力発生部１８と、前記電力供給システム１６及び推力発生部１８を含め電動飛行体１０全体を制御する制御部２０と、から構成される。
【0018】
制御部２０は、相互にＣＡＮ等の通信線を介して信号の送受を行うバッテリ制御装置３０と飛行体制御装置３６とから構成され、バッテリ制御装置３０には、電動飛行体１０のパワースイッチ３８が接続されている。
【0019】
バッテリ制御装置３０及び飛行体制御装置３６は、それぞれ、ＣＰＵ、メモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ）、タイマ等を含むマイクロコンピュータにより構成され、ＣＰＵがメモリに記録されたプログラムを実行することにより各種機能部（機能手段）として機能する。
【0020】
電力供給システム１６は、バッテリ部２６と発電部２８とから構成される。
【0021】
バッテリ部２６は、複数、ここでは例として４個のバッテリ１～４を備えている。これら、４個のバッテリ１～４は、それぞれ、バッテリモジュール２１～２４として構成されている。
【0022】
バッテリ１～４は、この実施形態では、バッテリの仕様が、同一電力容量で同電圧を発生する高電圧のラミネート型リチウムイオン２次電池を用いているが、この発明は、バッテリ１～４の電力容量の仕様がバラついていても、他の種類の２次電池であっても適用することができる。ラミネート型リチウムイオン２次電池は、単セルを直列接続した高電圧を発生する組電池である。
【0023】
バッテリモジュール２１～２４は、正極母線８１と負極母線８２との間に並列に接続されている。
【0024】
バッテリモジュール２１は、電圧センサ３１が接続され負極側が負極母線８２に接続されたバッテリ１と、プリチャージ抵抗器Ｒ１と、プリチャージコンタクタ（単に、コンタクタともいう。）Ｋ１ｎと、メインコンタクタ（単に、コンタクタともいう。）Ｋ１ｐとから構成される。
【0025】
この場合、直列接続されたプリチャージ抵抗器Ｒ１とプリチャージコンタクタＫ１ｎにメインコンタクタＫ１ｐが並列接続され、メインコンタクタＫ１ｐの一端側が正極母線８１に接続されメインコンタクタＫ１ｐの他端側が前記バッテリ１の正極側に接続されている。
【0026】
他のバッテリモジュール２２～２４もバッテリモジュール２１と同一の構成要素、同一の接続状態に構成されている。
【0027】
正極母線８１の両端には、コンタクタＫ１１、Ｋ１３の一端が接続され、負極母線８２の両端には、コンタクタＫ１２、Ｋ１４の一端が接続されている。
【0028】
全てのコンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐ、Ｋ１ｎ～Ｋ４ｎ、Ｋ１１～Ｋ１４は、常開型の接点を有する電磁コンタクタであり、バッテリ制御装置３０から図示しない各コイルに電力が供給されると各接点が閉じられる（コンタクタが閉じられる。）ように構成されている。
【0029】
バッテリ制御装置３０は、電圧センサ３１～３４から各バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４、Ｖ４）を取得する。また、図示しない電流センサにより各バッテリ１～４に流れるバッテリ電流を取得する。さらに、図示しない温度センサにより各バッテリ１～４のバッテリ温度が取得されて各バッテリ１～４の残容量である各ＳＯＣ（充電状態）が管理される。
【0030】
前記コンタクタＫ１１、Ｋ１２の他端には、始動時（パワースイッチ３８のオン時）にバッテリ部２６の負荷となる平滑コンデンサであるコンデンサＣ１とインバータ６１の入力側が接続される。コンデンサＣ１の端子間電圧（コンデンサ電圧）Ｖｃ、すなわち、インバータ６１の入力端電圧は該インバータ６１を駆動制御するインバータ制御装置（不図示）に設けられた電圧センサ３５により測定される。測定されたコンデンサ電圧Ｖｃは、ＣＡＮ等の通信線（不図示）を介してバッテリ制御装置３０に送信されバッテリ制御装置３０で取得される。
【0031】
インバータ６１は、インバータ制御装置（不図示）の制御下に、始動時には、充電されたコンデンサＣ１の両端に発生している直流電圧（コンデンサ電圧）Ｖｃを３相交流に変換して、モータジェネレータ６２の主軸６４を回転させる。
【0032】
モータジェネレータ６２の主軸６４はガスタービン６６の圧縮機のロータ及びタービンを一体的に回転させる。続けて、ガスタービン６６の燃焼器に燃料が供給されてガスタービン６６が燃焼し、ガスタービン６６は、燃料による回転を開始する。
【0033】
このとき、インバータ制御装置（不図示）は、モータジェネレータ６２を、ガスタービン６６により主軸６４が回転される発電機として動作させ、発電機で発生させた交流電力を、インバータ６１を通じて直流電力に変換させてバッテリ部２６を構成するバッテリ１～４を充電する。
【0034】
バッテリ１～４に充電されている直流電力は、飛行体制御装置３６による制御下に、コンタクタＫ１３、Ｋ１４を介し、推力発生部１８を構成するコンデンサＣ２、インバータ７２を通じて交流電力に変換され、該交流電力によりモータ７４の主軸７６を回転させ、該主軸７６に連結している推力発生用のプロペラ８０を回転させる。
【0035】
この実施形態において、電動飛行体１０は、垂直離着陸機であり、例えば、垂直離着陸用の８個のプロペラと、水平飛行用の２個のプロペラを備える。この構成に限らず、電動飛行体１０は、２個以上の垂直離着陸用のプロペラと１個以上の水平飛行用のプロペラを備えた垂直離着陸機としてもよく、さらに他の電動飛行体としてもよい。
【0036】
[動作]
次に、基本的には以上のように構成される電力供給システム１６のバッテリ制御装置３０によるバッテリ１～４の電圧均等化処理を含む動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。なお、特に断らない限り、フローチャートによる処理を実行するのはバッテリ制御装置３０又は飛行体制御装置３６のＣＰＵやその他の専用のＥＣＵ（不図示）であるが、これをその都度参照するのは繁雑になるので、必要に応じて参照する。
次に、基本的には以上のように構成される電力供給システム１６のバッテリ制御装置３０によるバッテリ１～４の電圧均等化処理を含む動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。なお、特に断らない限り、フローチャートによる処理を実行するのはバッテリ制御装置３０又は飛行体制御装置３６のＣＰＵやその他の専用のＥＣＵ（不図示）であるが、これをその都度参照するのは繁雑になるので、必要に応じて参照する。
【0037】
ステップＳ１にて、電動飛行体１０のパワースイッチ３８がオフ状態からオン状態に変化したか否か監視され、オン状態に変化したと判断される（ステップＳ１：ＹＥＳ）と、ステップＳ２にて、電圧センサ３１～３４、３５を通じて各バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）及びコンデンサＣ１のコンデンサ電圧Ｖｃが取得される。
【0038】
なお、パワースイッチ３８がオフ状態のとき、及びパワースイッチ３８がオフ状態からオン状態に変化した時点では、全てのコンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐ、Ｋ１ｎ～Ｋ４ｎ、Ｋ１１～Ｋ１４は、開かれている（電流の遮断状態になっている。）。
【0039】
次いで、ステップＳ３にて、コンデンサＣ１に突入電流が流れないように充電すると共に、バッテリ１～４間にも突入電流が流れないように電圧均等化処理を行う。
【0040】
実際上は、インバータ６１、７２を停止状態に制御した状態で、コンタクタＫ１１～Ｋ１４を閉じて、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２とが並列状態で充電されるが、ここでは、煩雑さの回避、理解の便宜のために、コンタクタＫ１１、Ｋ１２を閉じ、コンタクタＫ１３、Ｋ１４を開いた状態でコンデンサＣ１に突入電流が発生しないようにプリチャージ充電し、且つバッテリ電圧を均等化する動作を以下の［１］～［４］の順で説明する。
【0041】
［１］通常のプリチャージ・電圧均等化処理｛各バッテリ電圧Ｖｂが目標残容量（目標ＳＯＣ）を示す電圧になっている場合。｝。
【0042】
この実施形態において、目標ＳＯＣは、例えば、バッテリ１～４の劣化の少ない、高残容量側を回避した値に設定される。この目標ＳＯＣは、ガスタービン６６が燃焼していてモータジェネレータ６２が発電機として作動しているときのバッテリ制御装置３０によるバッテリ１～４の充放電制御中の目標ＳＯＣとされる。
【0043】
なお、ＳＯＣは、電圧に相関するので、目標ＳＯＣに相当するバッテリ電圧Ｖｂを閾値電圧Ｖｔｈとして説明する。
【0044】
［２］（実施例１）バッテリ１～４中、１つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣ（略目標ＳＯＣになっている状態も含む。以下も同様である。）になっており、残りの３つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣより低い場合のプリチャージ・電圧均等化処理。
【0045】
［３］（実施例２）バッテリ１～４中、３つのバッテリが目標ＳＯＣになっており、残り１つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣより低い場合のプリチャージ・電圧均等化処理。
【0046】
［４］（実施例３）バッテリ１～４の全てのＳＯＣが目標ＳＯＣより低く且つばらついている場合のプリチャージ・電圧均等化処理。
【0047】
【0048】
なお、図３Ａ～図３Ｄの動作模式図において、図１に示した構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付けている。以降に説明する動作模式図（図４Ａ～図４Ｄ、図５Ａ～図５Ｄ及び図６Ａ～図６Ｄ）についても同様である。
【0049】
図３Ａに示すように、バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖｂの差が、突入電流防止電圧差（所定電圧範囲）ΔＶｐ内にある場合｛一のバッテリのバッテリ電圧Ｖｂと他のバッテリのバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ*という）との電圧差|Ｖｂ－Ｖｂ*|が|Ｖｂ－Ｖｂ*|≦ΔＶｐ｝、換言すれば、バッテリ１～４の電圧均等化が達成されている場合（電圧均等化処理が不要な場合）には、図３Ｂに示すように、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐ（図１も参照）を開いた状態で（コンタクタＫ１１、Ｋ１２は既に閉状態）、コンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎを閉じ、過大な突入電流とならないように、バッテリ１～４から各プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を介してコンデンサＣ１を充電する。
【0050】
なお、バッテリ１～４に係わる突入電流防止電圧差ΔＶｐは、バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４を同一電圧にする均等化処理のためにコンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐが閉じられてバッテリ１～４が並列接続されたときであっても、電圧の高いバッテリ１～４から電圧の低いバッテリ１～４に過大な突入電流が流れない、換言すれば、バッテリ電圧差|Ｖｂ－Ｖｂ*|とバッテリ１～４の内部抵抗で制限される許容可能な小さな突入電流が流れる予め定められる電圧範囲である。
【0051】
図３Ｃに示すように、充電が進み、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃとバッテリ電圧Ｖｂ（ここでは、Ｖ１＝Ｖ２＝Ｖ３＝Ｖ４になっている。）との差電圧Ｖｂｃ（Ｖｂｃ＝Ｖｂ－Ｖｃ）が、許容可能な突入電流以下となることが保証される突入電流防止電圧差ΔＶｒ以下の値となったとき｛（Ｖｂ－Ｖｃ）≦ΔＶｒ｝、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを閉じる。バッテリ１～４とコンデンサＣ１とを直接接続したときに、バッテリ１～４からコンデンサＣ１に流れ込む突入電流を所定電流以内に制限可能な突入電流防止電圧差ΔＶｒは、バッテリ１～４及びコンデンサＣ１の組み合わせに応じて予め定まる。
【0052】
なお、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを閉じる前にコンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎを開いてもよい。以下でも同様である。この場合、接点の開閉サイクル数等に依存するコンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎの経年劣化防止の観点からは閉じておいた方が好ましい。
【0053】
図３Ｃの接続状態で、コンデンサＣ１への充電が継続される。この場合、接点の閉じたコンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐが、それぞれプリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４と接点の閉じたコンタクタＫ１ｎ～Ｋ１ｎの直列回路に並列に接続される。この場合、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐの接触抵抗値は、プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４の抵抗値に比べて極めて低い値であるので、各バッテリ１～４から流れでる電流は、略全てコンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを通じてコンデンサＣ１に流れ込む。
【0054】
このようにして、ステップＳ３のコンデンサＣ１（実際にはＣ２も含む。）への［１］通常のプリチャージ・電圧均等化処理によるコンデンサＣ１への充電処理が終了する。
【0055】
コンデンサＣ１への充電制御の終了後、ステップＳ４にて、図３Ｃの状態で、インバータ６１が駆動され、駆動されたインバータ６１を介してモータジェネレータ６２がモータとして駆動され主軸６４が回転する。
【0056】
主軸６４の回転により、ステップＳ５にて、ガスタービン６６がモータジェネレータ６２を介して始動され、発電部２８が発電を開始する。
【0057】
すなわち、ステップＳ６にて、図３Ｄに示すように、モータジェネレータ６２が発電機（ジェネレータ）として動作し、発電部２８の電力により並列接続されているバッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４が目標ＳＯＣに対応する閾値電圧Ｖｔｈとなるようにバッテリ制御装置３０による充電制御が継続される。
【0058】
これと同時に、ステップＳ７にて、並列接続されたバッテリ１～４及びコンデンサＣ２の電力によりインバータ７２を通じてモータ７４が駆動されることで、該モータ７４を介してプロペラ８０が回転可能とされる。これにより推力発生部１８が飛行体制御装置３６の制御下に動作可能（垂直離着陸飛行や垂直離陸飛行後の水平飛行、垂直飛行が可能）になる。
【0059】
次いで、ステップＳ８にて、パワースイッチ３８がオフ状態とされるまで電動飛行体１０の飛行動作が継続される（ステップＳ８：ＮＯ→ステップＳ６：発電継続→ステップＳ７：プロペラ８０回転駆動）。
【0060】
電動飛行体１０が所定位置に着陸し、ステップＳ８にて、パワースイッチ３８がオン状態からオフ状態にされる（ステップＳ８：ＹＥＳ）と、ステップＳ９にて、全てのコンタクタＫ１１～Ｋ１４、Ｋ１ｐ～Ｋ４ｐ、Ｋ１ｎ～Ｋ４ｎがオフ状態にされ、フローチャートによる処理動作が終了する。
【0061】
なお、処理動作を終了する際、危険防止のために、コンデンサＣ１、Ｃ２は、図示しない放電回路を通じて放電され、コンデンサ電圧Ｖｃが所定電圧以下とされる。
【0062】
［２］（実施例１）バッテリ１～４中、１つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣになっており、残りの３つのバッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣより低い場合のプリチャージ・電圧均等化処理（コンデンサＣ１への突入電流の防止処理、バッテリ１～４間での突入電流を防止しながらの電圧均等化処理、以下同様）の説明
図４Ａ～図４Ｄの動作模式図も参照して説明する。
図４Ａ～図４Ｄの動作模式図も参照して説明する。
【0063】
図４Ａに示すように、バッテリ１のバッテリ電圧Ｖ１は、略閾値電圧Ｖｔｈになっている（Ｖ１≒Ｖｔｈ）が、残りのバッテリ２～４のバッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４が、閾値電圧Ｖｔｈより低い（Ｖ２～Ｖ４＜Ｖｔｈ≒Ｖ１）場合の処理が該当する。
【0064】
図４Ｂに示すように、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐ、Ｋ２ｎ～Ｋ４ｎを開いた状態で、バッテリ電圧Ｖｂの高いバッテリ１のコンタクタＫ１ｎのみを閉じる。これにより、コンデンサＣ１への突入電流が過大とならずに、高電圧状態のバッテリ１のみからコンタクタＫ１ｎ及びプリチャージ抵抗器Ｒ１を介してコンデンサＣ１が充電される。
【0065】
次いで、バッテリ１のバッテリ電圧Ｖ１と、残りのバッテリ２～４のバッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４との電圧差ΔＶｂ（Ｖ１―Ｖ２、Ｖ１－Ｖ３、Ｖ１－Ｖ４）が、突入電流防止電圧差ΔＶｐとなったとき、該当するコンタクタＫ２ｎ～Ｋ４ｎを閉じる。
【0066】
例えば、電圧差ΔＶｂ＝（Ｖ１－Ｖ２）が、突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したときには、コンタクタＫ２ｎを閉じることで、バッテリ１とバッテリ２との電圧均等化がなされると共に、電圧均等化されたバッテリ１、２から各プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ２を通じてコンデンサＣ１への充電が継続される。
【0067】
以下同様な条件下で、コンデンサＣ１に電力を供給しているバッテリ１、２を除く、残りのバッテリ３、４のコンタクタＫ３ｎ、Ｋ４ｎも順次閉じることでバッテリ１～４の電圧均等化がされると同時に、電圧均等化されたバッテリ１～４から各プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を通じてコンデンサＣ１への充電が継続される。
【0068】
このようにして、図４Ｃに示すように、充電が進み、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃとバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｖ１～Ｖ４）との差電圧Ｖｂｃ（Ｖｂｃ＝Ｖｂ－Ｖｃ）がコンデンサＣ１への許容可能な突入電流以下の電流が流れることが保証される突入電流防止電圧差ΔＶｒ以下の値となった（Ｖｂｃ＝（Ｖｂ－Ｖｃ）≦ΔＶｒ）とき、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを閉じる。
【0069】
これにより、バッテリ１～４から流れでる電流は、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを通じてコンデンサＣ１に流れ込む。
【0070】
このようにして、ステップＳ３のコンデンサＣ１（実際にはＣ２も含む）への充電処理、バッテリ１～４の電圧均等化処理が終了する。
【0071】
なお、上記した実施例１に係る図４Ｂから図４Ｃへの処理では、バッテリ１のみでコンデンサＣ１にプリチャージしている状態において、バッテリ電圧Ｖ１が低下中のバッテリ１の該バッテリ電圧Ｖ１と電圧均等化処理前のバッテリ２～４のバッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４との電位差ΔＶｂが突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したとき、コンタクタＫ２ｎ～Ｋ４ｎを閉じて、バッテリ２～４の電圧均等化処理を行った後に、バッテリ１～４によりコンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎ及びプリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を介して継続してコンデンサＣ１をプリチャージするようにしているが、これに限らず、変形例１のようにしてもよい。
【0072】
［変形例１］
この場合、バッテリ１のみでプリチャージ抵抗器Ｒ１を介してコンデンサＣ１にプリチャージしている状態（図４Ｂ）において、端子間電圧（バッテリ電圧Ｖ１）が低下中のバッテリ１の該バッテリ電圧Ｖ１が、バッテリ２～４のバッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４と同電圧（ΔＶｂ＝０）まで低下したときに、つまり実質的にバッテリ電圧均等化処理が終了したときに、コンタクタＫ２ｎ～Ｋ４ｎを閉じて、バッテリ１～４によりコンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎ及びプリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を介して継続してコンデンサＣ１をプリチャージするように処理を変更してもよい。
この場合、バッテリ１のみでプリチャージ抵抗器Ｒ１を介してコンデンサＣ１にプリチャージしている状態（図４Ｂ）において、端子間電圧（バッテリ電圧Ｖ１）が低下中のバッテリ１の該バッテリ電圧Ｖ１が、バッテリ２～４のバッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４と同電圧（ΔＶｂ＝０）まで低下したときに、つまり実質的にバッテリ電圧均等化処理が終了したときに、コンタクタＫ２ｎ～Ｋ４ｎを閉じて、バッテリ１～４によりコンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎ及びプリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を介して継続してコンデンサＣ１をプリチャージするように処理を変更してもよい。
【0073】
なお、実施例１及び変形例１において、バッテリ２～４のＳＯＣがバッテリ１のＳＯＣより極端に小さい場合には、バッテリ１のみでコンデンサＣ１のプリチャージを終了し、発電部２８を動作させた後に、バッテリ１により残りのバッテリ２～４を、電圧均等化するように処理してもよい。
【0074】
この場合、バッテリ電圧Ｖ２～Ｖ４とバッテリ電圧Ｖ１との電位差が突入電流防止電圧差ΔＶｐ以下となったときに、順次、プリチャージ抵抗器Ｒ２～Ｒ４をコンタクタＫ２ｐ～Ｋ４ｐで短絡するようにして電圧均等化処理が行われる。
【0075】
次いで、上述したステップＳ４以降の処理を、簡潔に説明する。
【0076】
ステップＳ４にて、図４Ｃの状態で、インバータ６１を介してモータジェネレータ６２が駆動され、ステップＳ５にて、ガスタービン６６がモータジェネレータ６２を介して始動されることで発電部２８が発電を開始する。
【0077】
この後、ステップＳ６にて、図４Ｄに示すように、発電部２８の電力によりバッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４が目標ＳＯＣに対応する閾値電圧Ｖｔｈとなるように充電制御され、モータジェネレータ６２の発電機（ジェネレータ）としての動作が継続される。
【0078】
ステップＳ７にて、バッテリ１～４の電力によりプロペラ８０が回転可能とされる。これにより推力発生部１８が飛行体制御装置３６の制御下に上述した種々の飛行動作が可能になる。
【0079】
【0080】
図５Ａに示すように、バッテリ１～３のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ３が、閾値電圧Ｖｔｈと略同電圧になっているが、残りのバッテリ４のバッテリ電圧Ｖ４が、閾値電圧Ｖｔｈより低い（Ｖ４＜Ｖｔｈ）場合について説明する。
【0081】
この場合、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを開いた状態で、コンタクタＫ１ｎ～Ｋ４ｎを閉じる。
【0082】
これにより、図５Ｂに示すように、プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ３及びプリチャージ抵抗器Ｒ４を介して電圧の低いバッテリ４がバッテリ１～３と同電圧となるまで充電されてバッテリ１～４の電圧均等化処理がなされると共に、バッテリ１～４から各プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を通じて、突入電流が過大とならない範囲でコンデンサＣ１が充電される。
【0083】
なお、実施例２に係る図５Ｂでは、コンデンサＣ１のプリチャージとバッテリ１～３によるバッテリ４への充電を同時に実施しているが、これに限らず、変形例２のようにしてもよい。
【0084】
［変形例２］
例えば、図５Ａの状態において、コンタクタＫ４ｎを開いたままコンタクタＫ１ｎ～Ｋ３ｎを閉じ、バッテリ１～３によるコンデンサＣ１のプリチャージを優先し、バッテリ１～３のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ３とバッテリ４のバッテリ電圧Ｖ４との電位差ΔＶｂ差がゼロ（同一の電圧）になったとき、又は突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したときにコンタクタＫ４ｎを閉じることでバッテリ１～４の電圧均等化を行うようにしてもよい。
例えば、図５Ａの状態において、コンタクタＫ４ｎを開いたままコンタクタＫ１ｎ～Ｋ３ｎを閉じ、バッテリ１～３によるコンデンサＣ１のプリチャージを優先し、バッテリ１～３のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ３とバッテリ４のバッテリ電圧Ｖ４との電位差ΔＶｂ差がゼロ（同一の電圧）になったとき、又は突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したときにコンタクタＫ４ｎを閉じることでバッテリ１～４の電圧均等化を行うようにしてもよい。
【0085】
このようにコンデンサＣ１のプリチャージを優先してバッテリ４の電圧均等化を行うか、図５Ｂに示しているように、最初からコンデンサＣ１のプリチャージとバッテリ４の電圧均等化を同時に行うかのいずれの処理を採用するかは、バッテリ１～４のＳＯＣとコンデンサＣ１の静電容量を考慮して予め決定し、プリチャージ及び電圧均等化が早く終了する処理を選択することができる。
【0086】
実施例２及び変形例２のいずれの場合においても、図５Ｃに示すように、充電が進み、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃとバッテリ電圧Ｖｂ＝Ｖ１～Ｖ４との差電圧Ｖｂｃ（Ｖｂｃ＝Ｖｂ－Ｖｃ）が許容可能な突入電流以下の電流が流れることが保証される突入電流防止電圧差ΔＶｒ以下の値となった｛Ｖｂｃ＝（Ｖｂ―Ｖｃ）≦ΔＶｒ｝とき、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを閉じる。
【0087】
この後、バッテリ１～４から流れでる電流は、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを通じてコンデンサＣ１に流れ込む。
【0088】
このようにして、ステップＳ３のコンデンサＣ１（実際にはＣ２も含む）への充電制御が終了する。
【0089】
次いで、ステップＳ４以降の処理を、簡潔に説明する。
【0090】
ステップＳ４にて、図５Ｃの状態で、インバータ６１を介してモータジェネレータ６２が駆動され、ステップＳ５にて、ガスタービン６６がモータジェネレータ６２を介して始動されることで発電部２８が発電を開始する。
【0091】
ステップＳ６にて、図５Ｄに示すように、発電部２８の電力によりバッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４が目標ＳＯＣに対応する閾値電圧Ｖｔｈとなるように充電制御され、モータジェネレータ６２の発電機（ジェネレータ）としての動作が継続される。
【0092】
ステップＳ７にて、バッテリ１～４の電力によりプロペラ８０が回転可能とされる。これにより推力発生部１８が飛行体制御装置３６の制御下に上述した種々の飛行動作が可能になる。
【0093】
［４］（実施例３）バッテリ１～４の全てのＳＯＣが目標ＳＯＣ（閾値電圧Ｖｔｈ）より低く且つばらついている場合のプリチャージ・電圧均等化処理の説明
【0094】
【0095】
図６Ａに示すように、バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４が、閾値電圧Ｖｔｈより低く、且つＶｔｈ＞Ｖ１＞Ｖ３＞Ｖ４＞Ｖ２とばらついている場合について説明する。
【0096】
この場合、まず、図６Ｂに示すように、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐが開いた状態で、最もバッテリ電圧Ｖｂの高いバッテリ１（Ｖｂ＝Ｖ１）のコンタクタＫ１ｎと、２番目にバッテリ電圧Ｖｂの高いバッテリ３（Ｖｂ＝Ｖ３）のコンタクタＫ１ｎ、コンタクタＫ３ｎを閉じる。
【0097】
これにより、プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ３を介してバッテリ３のバッテリ電圧Ｖ３がバッテリ１のバッテリ電圧Ｖ１と同電圧となるまで充電されバッテリ１、３のバッテリ電圧Ｖ１、Ｖ３の電圧均等化がなされる（この時点でのバッテリ電圧Ｖ１は、図６Ａに示すバッテリ電圧Ｖ１よりも降下している。）と共に、バッテリ１からプリチャージ抵抗器Ｒ１を通じて、突入電流が過大とならない範囲でコンデンサＣ１が充電され、バッテリ１とバッテリ３との電圧均等化がなされた（Ｖ１＝Ｖ３）後は、バッテリ１、３から各プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ３を通じてコンデンサＣ１が充電される。
【0098】
図示はしないが、図６Ｂの状態で、３番目にバッテリ電圧Ｖｂの高いバッテリ４のコンタクタＫ４ｎが閉じられて、プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４を介してバッテリ４のバッテリ電圧Ｖ４がバッテリ１、３のバッテリ電圧Ｖｂ＝Ｖ１＝Ｖ３と同電圧となるまで充電されバッテリ１、３、４の電圧均等化がなされると共に、電圧均等化されたバッテリ１、３、４から各プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４を通じて、突入電流が過大とならない範囲でコンデンサＣ１が充電される。
【0099】
同様に、図示はしないが、４番目にバッテリ電圧Ｖｂの高いバッテリ２のコンタクタＫ２ｎが閉じられて、プリチャージ抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を介してバッテリ２のバッテリ電圧Ｖ２がバッテリ１、３、４のバッテリ電圧Ｖｂ＝Ｖ１＝Ｖ３＝Ｖ４と同電圧となるまで充電されバッテリ１～４の電圧均等化がなされると共に、電圧均等化されたバッテリ１～４から各プリチャージ抵抗器Ｒ１～Ｒ４を通じて、突入電流が過大とならない範囲でコンデンサＣ１が充電される。
【0100】
なお、図６Ｂでは、コンデンサＣ１のプリチャージとバッテリ３への充電を同時に実施しているが、これに限らず、変形例３のようにしてもよい。
【0101】
［変形例３］
最初にバッテリ電圧Ｖ１の最も高いバッテリ１のコンタクタＫ１ｎのみを閉じてコンデンサＣ１をプリチャージし、該コンデンサＣ１へのプリチャージに伴うバッテリ１のバッテリ電圧Ｖ１の電圧降下によりバッテリ３のバッテリ電圧Ｖ３との電位差ΔＶｂがゼロ（同一の電圧）になったとき、又は突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したとき、つまり電圧均等化がなされた後に、コンタクタＫ３ｎを閉じることでバッテリ１、３によるコンデンサＣ１のプリチャージを行うようにしてもよい。他のバッテリ２、４に対しても同様である。
最初にバッテリ電圧Ｖ１の最も高いバッテリ１のコンタクタＫ１ｎのみを閉じてコンデンサＣ１をプリチャージし、該コンデンサＣ１へのプリチャージに伴うバッテリ１のバッテリ電圧Ｖ１の電圧降下によりバッテリ３のバッテリ電圧Ｖ３との電位差ΔＶｂがゼロ（同一の電圧）になったとき、又は突入電流防止電圧差ΔＶｐまで低下したとき、つまり電圧均等化がなされた後に、コンタクタＫ３ｎを閉じることでバッテリ１、３によるコンデンサＣ１のプリチャージを行うようにしてもよい。他のバッテリ２、４に対しても同様である。
【0102】
実施例３及び変形例３のいずれの場合においても、図６Ｃに示すように、充電が進み、コンデンサＣ１の電圧Ｖｃと、バッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｖ１～Ｖ４）との差電圧Ｖｂｃ（Ｖｂｃ＝Ｖｂ－Ｖｃ）が許容可能な突入電流以下の電流が流れることが保証される突入電流防止電圧差ΔＶｒ以下の値（Ｖｂｃ≦ΔＶｒ）となったとき、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを閉じる。
【0103】
この後、バッテリ１～４から流れでる電流は、コンタクタＫ１ｐ～Ｋ４ｐを通じてコンデンサＣ１に流れ込む。
【0104】
このようにして、ステップＳ３のコンデンサＣ１（実際にはＣ２も含む）への充電処理が終了する。
【0105】
また、実施例３及び変形例３のいずれも、電圧高低差を有する少なくとも２つのバッテリに適用可能である。
【0106】
次いで、ステップＳ４以降の処理を、簡単に説明する。
【0107】
ステップＳ４にて、図６Ｃの状態で、インバータ６１を介してモータジェネレータ６２が駆動され、ステップＳ５にて、ガスタービン６６がモータジェネレータ６２を介して始動されることで発電部２８が発電を開始する。
【0108】
ステップＳ６にて、図６Ｄに示すように、発電部２８の電力によりバッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４が目標ＳＯＣに対応する閾値電圧Ｖｔｈとなるように充電制御され、モータジェネレータ６２の発電機（ジェネレータ）としての動作が継続される。
【0109】
ステップＳ７にて、バッテリ１～４の電力によりプロペラ８０が回転可能とされる。これにより推力発生部１８が飛行体制御装置３６の制御下に上述した種々の飛行動作が可能になる。
【0110】
［実施形態から把握し得る発明］
ここで、上記実施形態から把握し得る発明について、以下に記載する。なお、理解の便宜のために構成要素には実施形態で用いた符号の一部を付けているが、該構成要素は、その符号を付けたものに限定されない。
ここで、上記実施形態から把握し得る発明について、以下に記載する。なお、理解の便宜のために構成要素には実施形態で用いた符号の一部を付けているが、該構成要素は、その符号を付けたものに限定されない。
【0111】
この発明に係る電力供給システムのバッテリ制御装置は、負荷に並列に接続され、前記負荷に電力を供給するコンデンサＣ１と、前記コンデンサＣ１に電力を供給して前記コンデンサＣ１を充電すると共に、前記負荷に電力を供給する並列接続可能な複数のバッテリ１～４と、を備える電力供給システム１６のバッテリ制御装置３０であって、前記コンデンサＣ１及び複数の前記バッテリ１～４から前記負荷に電力を供給する前に、前記バッテリ１～４の各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリ１～４の中、前記コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給する１以上のバッテリを決定し、決定された前記バッテリから前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行う。
【0112】
この構成により、コンデンサＣ１から負荷に電力を供給する前に、バッテリ１～４の各電圧の取得結果に基づいて、複数の前記バッテリ１～４の中、前記コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給するバッテリを決定し、決定された前記バッテリから前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給することを契機として、複数の前記バッテリの電圧均等化を行うように構成している。
【0113】
このため、電力を供給しようとする負荷に並列にコンデンサＣ１が接続されている場合であっても、並列接続されるバッテリ１～４の電圧不均等を効率よく解消することができる。また、負荷に電力を供給する前に電圧均等化を行っているので、バッテリ使用後の放置期間が長い場合であっても、確実に電圧均等化を行うことができる。
【0114】
また、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリの中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、前記１つのバッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差がゼロとなった残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、前記コンデンサの電圧と複数の前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数の前記バッテリと前記コンデンサを並列接続するようにしてもよい（変形例１対応）。
【0115】
これによれば、バッテリの電圧均等化処理の開始に先立ち、コンデンサＣ１のプリチャージを開始するようにしたので、コンデンサのプリチャージ時間を短縮することができる。
【0116】
また、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給する前記バッテリ１～４は、複数の前記バッテリ１～４の中、電圧の最も高い１つのバッテリであって、残りのバッテリは開放状態とされ、前記１つのバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給し、前記１つのバッテリから前記コンデンサＣ１に充電用の電力の供給中に、電圧が低下した前記１つのバッテリとの電圧差が所定電圧差以内となった残りのバッテリとを、各プリチャージ抵抗器を介して接続して電圧均等化を行った後、前記１つのバッテリと電圧均等化が図られた残りのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１に充電用の電力の供給を継続し、同様にして、電圧均等化が行われたバッテリと、残りのバッテリとの電圧均等化を行い、電圧均等化後の全てのバッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１を充電し、前記コンデンサＣ１の電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサＣ１を並列接続するようにしてもよい（実施例１対応）。
【0117】
これによれば、バッテリ１～４の電圧均等化処理の開始に先立ち、コンデンサＣ１のプリチャージを開始するようにしたので、コンデンサＣ１のプリチャージ時間を短縮することができる。
【0118】
さらに、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記コンデンサに最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、複数の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した複数の前記バッテリと残りのバッテリとの電圧差がゼロとなった前記残りのバッテリからもプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力の供給を継続し、前記コンデンサの電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差となったときに前記プリチャージ抵抗器を短絡して複数のバッテリと前記コンデンサを並列接続するようにしてもよい（変形例２対応）。
【0119】
これによれば、コンデンサのプリチャージ時間及びバッテリ電圧均等化時間を短縮することができる。
【0120】
さらに、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記コンデンサＣ１に最初に充電用の電力を供給する前記バッテリは、複数の前記バッテリ中の電圧の高い側の複数のバッテリであって、複数の前記電圧の高い側の前記バッテリからそれぞれプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給すると共に、電圧の低い側のバッテリに各プリチャージ抵抗器を介して前記充電用の電力を供給してバッテリの電圧均等化を行うようにしてもよい（実施例２対応）。
【0121】
これによれば、コンデンサＣ１のプリチャージ時間及びバッテリ電圧均等化時間を短縮することができる。
【0122】
さらに、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、電圧高低差を有する少なくとも２つのバッテリを有し、前記コンデンサに充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の高い方の前記バッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、電圧の高い方の前記バッテリから前記コンデンサに充電用の電力の供給中に、電圧が低下した電圧の高い方の前記バッテリの電圧と電圧の低い方のバッテリの電圧との電圧差がゼロとなったとき、少なくとも２つの前記バッテリから各プリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサに充電用の電力を供給し、前記コンデンサの電圧と少なくとも２つの前記バッテリの電圧との電圧差が所定電圧差以内となったときに各前記プリチャージ抵抗器を短絡して前記少なくとも２個のバッテリと前記コンデンサを並列接続するようにしてもよい（変形例３対応）。
【0123】
これによれば、バッテリのバッテリ電圧に高低差が存在していても、バッテリ電圧の均等化とコンデンサのプリチャージを効率よく行うことができる。
【0124】
さらに、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給するに際し、まず、電圧の最も高い前記バッテリから電圧の２番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ及び電圧の２番目に高いバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給し、次に、電圧の最も高い前記バッテリ及び電圧が２番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して電圧の３番目に高いバッテリにプリチャージ抵抗器を介してバッテリ電圧均等化を行うと共に、電圧の最も高いバッテリ、電圧の２番目に高かったバッテリ及び電圧の３番目に高かったバッテリからプリチャージ抵抗器を介して前記コンデンサＣ１に充電用の電力を供給し、以下同様に処理を継続して、バッテリ電圧の均等化を行うようにしてもよい（実施例３対応）。
【0125】
これによれば、バッテリ１～４のバッテリ電圧Ｖ１～Ｖ４に高低差が存在していても、バッテリ電圧の均等化とコンデンサＣ１のプリチャージを効率よく行うことができる。
【0126】
さらに、電力供給システムのバッテリ制御装置３０においては、前記負荷が、インバータを介して駆動される回転電機であるとしてもよい。
【0127】
これによれば、回転電機の動力により種々の応用が可能である。
【0128】
なお、この発明は、上述の実施形態で説明した電動飛行体１０に限らず、例えば、ハイブリッド自動車や燃料電池自動車を含む電動車両の他、電動ボート等、バッテリを動力源としモータを移動駆動源とする電動移動体に適用する等、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【0129】
また、電動飛行体１０を含む前記電動移動体において、発電部２８のガスタービン６６は、レシプロエンジン等の内燃機関に代替してもよい。
【符号の説明】
【0130】
１～４…バッテリ １０…電動飛行体
１６…電力供給システム １８…推力発生部
２０…制御部 ２１～２４…バッテリモジュール
２６…バッテリ部 ２８…発電部
３０…バッテリ制御装置 ３１～３５…電圧センサ
３６…飛行体制御装置 ３８…パワースイッチ
６１、７２…インバータ ６２…モータジェネレータ
６４、７６…主軸 ６６…ガスタービン
７４…モータ ８０…プロペラ
８１…正極母線 ８２…負極母線
１６…電力供給システム １８…推力発生部
２０…制御部 ２１～２４…バッテリモジュール
２６…バッテリ部 ２８…発電部
３０…バッテリ制御装置 ３１～３５…電圧センサ
３６…飛行体制御装置 ３８…パワースイッチ
６１、７２…インバータ ６２…モータジェネレータ
６４、７６…主軸 ６６…ガスタービン
７４…モータ ８０…プロペラ
８１…正極母線 ８２…負極母線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】