特開 2024-179220 車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システム

(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】P2024179220

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/02 20160101AFI20241219BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20241219BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20241219BHJP

   H02J 50/40 20160101ALI20241219BHJP

   B60L 58/18 20190101ALI20241219BHJP

   B60L 53/12 20190101ALI20241219BHJP

   B60L 58/12 20190101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

H02J7/02 F

H02J7/00 P

H02J7/00 301D

H02J50/10

H02J50/40

B60L58/18

B60L53/12

B60L58/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023097891

(22)【出願日】2023-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】309036221

【氏名又は名称】三菱重工機械システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹山 泰

【テーマコード（参考）】

5G503

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503AA04

5G503BA02

5G503BB02

5G503CA08

5G503DA04

5G503EA05

5G503FA06

5G503GB08

5H125AA01

5H125AC12

5H125AC25

5H125BC21

5H125DD02

5H125EE27

5H125EE30

(57)【要約】

【課題】車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システムにおいて、車両用充電システムへの充電時間（電力供給時間）の短縮化を図る。
【解決手段】非接触で受電する受電部と、第１充電電力密度と第１電力密度を有して受電部が受電した電力を充電する第１電池と、第１電力密度より低い第２充電電力密度と第１電力密度より高い第２電力密度を有して駆動部に電力を供給する第２電池と、第１電池に蓄電された電力を第２電池に供給する充放電経路と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

非接触で受電する受電部と、
第１充電電力密度と第１電力密度を有して前記受電部が受電した電力を充電する第１電池と、
前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有して駆動部に電力を供給する第２電池と、
前記第１電池に蓄電された電力を前記第２電池に供給する充放電経路と、
を備える車両用充電システム。

【請求項2】

前記受電部が受電した電力を前記第１電池に供給する第１充電経路と、前記受電部が受電した電力を前記第２電池に供給する第２充電経路とを有する、
請求項１に記載の車両用充電システム。

【請求項3】

前記第１電池および前記第２電池の充放電を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記受電部が受電した電力を第１電池に充電し、前記第１電池に蓄電された電力を前記充放電経路により前記第２電池に供給する、
請求項１または請求項２に記載の車両用充電システム。

【請求項4】

前記制御部は、前記第１電池の非充電時に、前記第１電池に蓄電された電力を前記充放電経路により前記第２電池に供給し、前記第２電池に蓄電された電力を前記駆動部に供給する、
請求項３に記載の車両用充電システム。

【請求項5】

前記制御部は、前記第１電池の充電率が予め設定された規定充電率に到達すると、前記第１電池に蓄電された電力を前記充放電経路により前記第２電池に供給し、前記第２電池に蓄電された電力を前記駆動部に供給する、
請求項３に記載の車両用充電システム。

【請求項6】

前記第１電池の電力容量と前記第２電池との電力容量は、車両が送電部を有する走行路を走行する第１時間および車両が前記送電部を有しない走行路を走行する第２時間、前記送電部から前記受電部に供給する電力、特性が異なる前記第１電池と前記第２電池に対して、前記第１電池で使用するＳＯＣ範囲と前記第２電池で使用するＳＯＣ範囲、前記第１時間と前記第２時間とを１サイクルとして前記第２電池が満充電となるまでのサイクル数のうちの少なくともいずれか一つの構成要素から算出される、
請求項１に記載の車両用充電システム。

【請求項7】

前記第１電池および前記第２電池は、車両が走行する走行路に設けられた送電部または所定の位置に設置された充電装置から充電可能である、
請求項１に記載の車両用充電システム。

【請求項8】

前記第１電池から前記第２電池への充放電時間に対する前記第１電池による充電時間の割合は、１／３～１／５の範囲に設定される、
請求項１に記載の車両用充電システム。

【請求項9】

第１充電電力密度と第１電力密度を有する第１電池と、
前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有する第２電池と、
を備え、
前記第１電池が非接触充電を行う工程と、
前記第１電池に蓄電された電力を前記第２電池に供給する工程と、
前記第２電池に蓄電された電力を駆動部に供給する工程と、
を有する車両用充電方法。

【請求項10】

第１充電電力密度と第１電力密度を有する第１電池と、前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有する第２電池とが搭載された車両が走行する走行路に、前記第１電池に非接触で送電する複数の送電部が前記走行路の長手方向に所定長さをあけて交互に配置される車両用送電システム。

【請求項11】

前記所定長さに対する前記送電部の長さは、前記第１電池から前記第２電池への充放電時間に対する前記第１電池による充電時間の割合である１／３～１／５の範囲に設定される、
請求項１０に記載の車両用送電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

電気自動車は、バッテリと電気モータとを搭載し、バッテリに蓄えられた電力を電気モータに供給して駆動し、電気モータにより車輪を回転させて走行する。電気自動車は、バッテリの蓄電量が減少したとき、充電設備に接続してバッテリの充電を行う。近年、充電設備として、電気自動車化の走行中にバッテリに充電を行うワイヤレス充電システムが各種提案されている。従来の非接触式充電システムとしては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

【0003】

また、電気自動車に搭載されたバッテリの蓄電量が減少したとき、バッテリに対して短時間で充電できることが好ましい。急速充電装置の技術としては、例えば、下記特許文献２に記載されたものがあり、外部蓄電池への充電が可能な蓄電池として、急速充電用蓄電池と汎用蓄電池を備えることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１９１１０６号公報

【特許文献2】特開２０１２－０１９６０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両用充電システムにおいて、バッテリへの充電時間をさらに短くすることが望まれている。

【0006】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、車両用充電システムへの充電時間（電力供給時間）の短縮化を図る車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システム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】

【0007】

上記の目的を達成するための本開示の車両用充電システムは、非接触で受電する受電部と、第１充電電力密度と第１電力密度を有して前記受電部が受電した電力を充電する第１電池と、前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有して駆動部に電力を供給する第２電池と、前記第１電池に蓄電された電力を前記第２電池に供給する充放電経路と、を備える。

【0008】

また、本開示の車両用充電方法は、第１充電電力密度と第１電力密度を有する第１電池と、前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有する第２電池と、を備え、前記第１電池が非接触充電を行う工程と、前記第１電池に蓄電された電力を前記第２電池に供給する工程と、前記第２電池に蓄電された電力を駆動部に供給する工程と、を有する。

【0009】

また、本開示の車両用送電システムは、第１充電電力密度と第１電力密度を有する第１電池と、前記第１電力密度より低い第２充電電力密度と前記第１電力密度より高い第２電力密度を有する第２電池とが搭載された車両が走行する走行路に、前記第１電池に非接触で送電する複数の送電部が前記走行路の長手方向に所定長さをあけて交互に配置される車両用送電システムであって、前記所定長さに対する前記送電部の長さは、前記第１電池から前記第２電池への充放電時間に対する前記第１電池による充電時間の割合である１／３～１／５の範囲に設定される。

【発明の効果】

【0010】

本開示の車両用充電システムおよび方法並びに車両用送電システムによれば、車両用充電システムへの充電時間（電力供給時間）の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本実施形態の車両用充電システムを表すブロック構成図である。

【図2】図２は、車両用充電システムにおける充電制御を説明するための説明図である。

【図3】図３は、充電時間に対するＳＯＣを表すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

【0013】

＜車両用充電システム＞
図１は、本実施形態の車両用充電システムを表すブロック構成図である。

【0014】

図１に示すように、車両１０は、電気自動車であって、車体１１と、複数の車輪１２と、電気モータ（駆動部）１３と、車両用充電システム１４とを備える。

【0015】

車両用充電システム１４は、受電部２０と、第１電池２１と、第２電池２２と、第１充電経路２３と、第２充電経路２４と、充放電経路２５と、制御部２６とを備える。第１充電経路２３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１が設けられ、第２充電経路２４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２が設けられ、充放電経路２５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３３が設けられる。

【0016】

一方、走行路４０は、車両１０が走行可能であり、車両用送電システム４１が設けられる。車両用送電システム４１は、送電部４２が走行路４０の長手方向（車両１０の走行方向）に所定間隔を空けて複数配置される。

【0017】

＜車両用充電システム＞
受電部２０は、車体１１の下部に配置される。受電部２０は、走行路４０に配置された車両用送電システム４１の送電部４２に対向したとき、非接触で受電可能である。

【0018】

第１電池２１と第２電池２２は、リチウム電池である。第１電池２１と第２電池２２は、機能が相違する。すなわち、第１電池２１は、第１充電電力密度と第１電力密度を有する。第２電池２２は、第２充電電力密度と第２電力密度を有する。ここで、第１電力密度は、第２充電電力密度より高い。第２電力密度は、第１電力密度より高い。

【0019】

充電電力密度（Ｗ／ｋｇまたはＷ／ｌ）は、単位重量または単位体積当たりの充電量である。電力密度（Ｗｈ／ｋｇまたはＷｈ／ｌ）は、単位重量または単位体積当たりの電力量である。すなわち、充電電力密度が高い第１電池２１は、高速充電可能であり、高い充電レートで充電が可能である。電力密度が高い第２電池２２は、大容量充電可能である。

【0020】

第１電池２１は、第１充電経路２３を介して受電部２０に接続される。第１電池２１は、受電部２０が受電した電力は、第１充電経路２３を介して第１電池２１に供給され、第１電池２１は、受電部２０が受電した電力を充電する。

【0021】

第２電池２２は、第２充電経路２４を介して受電部２０に接続される。第２電池２２は、受電部２０が受電した電力は、第２充電経路２４を介して第２電池２２に供給され、第２電池２２は、受電部２０が受電した電力を充電する。

【0022】

また、第１電池２１は、第２充電経路２５介して第２電池２２に接続される。第１電池２１に蓄電された電力は、充放電経路２５を介して第２電池２２に供給され、第２電池２２が充電する。すなわち、第１電池２１が放電した電力を充放電経路２５により第２電池２２が充電する。

【0023】

第２電池２２は、電力供給経路２７を介して電気モータ１３に接続される。第２電池２２は、受電部２０から受電した電力または蓄電した電力を電力供給経路２７を介して電気モータ１３に供給する。電気モータ１３は、車輪１２に駆動連結され、車輪１２を駆動回転可能である。

【0024】

ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２は、受電部２０から受電した電力の電圧を変換する。
ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、第１電池２１に蓄電された電力の電圧を変換する。車両用充電システム１４は、受電部２０と第１電池２１と第２電池２２との間で、電圧と電流を制御する定電流定電圧充電方式であるＣＣＣＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｖｏｌｔａｇｅ）充電制御を行う。ＣＣＣＶ充電は、初めに一定の電流で充電を行い、電池電圧が指定の値に到達したら一定の電圧に制御を切り替えて充電を続け、過電圧充電状態を避けつつ満充電まで充電を行う。放電から充電に移行したとき、時間の経過に伴って電池の電流は一定であるが、電圧が上昇する。そして、電圧が上限値に近づくと、電圧を一定とし、電流は下降する。制御部２６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２，３３を制御してＣＣＣＶ充電制御を行う。但し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１は、定電力制御とすることも可能であり、ＣＣＣＶ充電制御に限定されるものではない。

【0025】

なお、車両用充電システム１４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２，３３を第１充電経路２３、第２充電経路２４、充放電経路２５にそれぞれ設け、受電部２０から第１電池２１と第２電池２２とに充電する経路をそれぞれ設けてもよい。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２，３３についても、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２をなくした場合、すなわち、受電部２０からの第２充電経路２４がない場合、受電部２０から第１充電経路２３と充放電経路２５により第２電池２２に供給されるときの電力変換効率は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２がある場合に比べて低下するが、車両用充電システム１４のコストを抑えることが可能となる。このように車両用充電システム１４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３２を必ず有する必要はなく、コストや性能を考慮し、これを削除した構成としてもよい。

【0026】

制御部２６は、第１電池２１および第２電池２２の充放電を制御する。すなわち、制御部２６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２，３３を制御することで、第１電池２１および第２電池２２の充電や放電を制御する。

【0027】

制御部２６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３１，３２を制御することで、受電部２０が受電した電力を第１電池２１および第２電池２２に充電させる。制御部２６は、受電部２０が受電した電力を第１電池２１に充電し、第１電池２１に蓄電された電力を充放電経路２５により第２電池２２に供給する。具体的に、制御部２６は、第１電池２１の非充電時に、第１電池２１に蓄電された電力を充放電経路２５により第２電池２２に供給する。電気モータ１３には、第２電池２２から電力が供給され、状況によってはこの電力には第１電池２１からの供給電力も含まれる。

【0028】

なお、車両用充電システム１４は、第１充電経路２３と第２充電経路２４とを有することで、第１電池２１と第２電池２２は、第１充電経路２３と第２充電経路２４により受電部２０から同時に充電を行うことができる。但し、車両用充電システム１４は、この構成に限定されるものではない。例えば、第２充電経路２４をなくし、受電部２０は、第１充電経路２３により第１電池２１だけに電力を供給するように構成してもよい。この構成において受電部２０が受電している場合の第２電池２２のへの充電は、第１電池２１を介した経路により実施されることになる。

【0029】

＜第１電池２１および第２電池２２の充電制御＞
図２は、車両用充電システムにおける充電制御を説明するための説明図、図３は、充電時間に対するＳＯＣを表すグラフである。

【0030】

図１および図２に示すように、車両用充電システム１４は、第１電池２１のＳＯＣが１０％、第２電池２２のＳＯＣが０％の状態で、車両１０が走行して充電を開始した場合について説明する。まず、車両１０は、受電部２０が送電部４２に対向した状態で、時間Ｔ１（例えば、５分）だけ走行する。このとき、第１電池２１は、ＳＯＣが１０％から、例えば、８０％まで上昇する。一方、第２電池２２は、ＳＯＣが０％から２．７５％だけ上昇する。

【0031】

次に、車両１０は、受電部２０が送電部４２に対向していない状態で、時間Ｔ２（例えば、１５分）だけ走行する。このとき、第１電池２１は、充電されずに、第１電池２１の電力が第２電池２２に給電され、第１電池２１は、ＳＯＣが、例えば、８０％から１０％まで下降する。また、第２電池２２は、ＳＯＣが第１電池２１から移行した電力量だけ上昇し、ＳＯＣは、１１％となる。

【0032】

車両１０は、このような走行状態の組合せ（時間Ｔ１＋Ｔ２）が３回繰り返されることで、第２電池のＳＯＣが３３％になる。そして、車両１０は、このような走行状態を３セット行うことで、第２電池のＳＯＣが９９％になる。なお、ここでは、車両１０の走行時に、電気モータ１３が消費する電力を０とし、すべての系の損失（電池の充放電やＤＣ／ＤＣコンバータによる変換や経路などにおける損失）はないものとして説明している。

【0033】

この場合、まず、受電部２０が送電部４２に対向した状態で走行し、第１電池２１が受電部２０から充電している状態である時間Ｔ１（例えば、５分）を設定する。また、受電部２０が送電部４２に対向していない状態で走行し、第１電池２１の電力を第２電池２２に充電している状態である時間Ｔ２（例えば、１５分）を設定する。ここで、Ｔ１：Ｔ２＝１：３としたが、この割合に限定されるものではない。例えば、Ｔ１：Ｔ２＝１：３～＝１：５の範囲であることが好ましい。つまり、第１電池２１から第２電池２２への充放電時間に対する第１電池２１による充電時間の割合は、１／３～１／５の範囲に設定されることが好ましい。

【0034】

また、第１電池２１と第２電池２２の充電レートが設定される。図３に示すように、充電時間に対するＳＯＣの充電レートには、１０Ｃ，８Ｃ，６Ｃ，４Ｃなどがある。本実施形態にて、時間Ｔ１＝５分としたことで、第１電池２１の充電レートを１０Ｃに設定する。充電レート１０Ｃであれば、５分でＳＯＣ８０％まで充電可能である。また、時間Ｔ２＝１５分としたことで、第２電池２２の充電レートを１／３Ｃに設定する。充電レート１／３Ｃであれば、１５分で第１電池２１から第２電池２２に充電可能である。このような条件を維持できるように、第１電池２１と第２電池２２の電力容量が設定される。すなわち、第１電池２１の電力容量と第２電池２２との電力容量の割合は、１０：１．２に設定される。

【0035】

但し、第１電池２１の電力容量と第２電池２２との電力容量の割合は、これに限定されるものではない。第１電池２１の電力容量と第２電池２２との電力容量は、以下の構成要素のうち、重視する構成要素を特定の適用範囲の組み合わせを考慮し、求められる最適な組み合わせとすればよい。
構成要素１－図２の時間Ｔ１，Ｔ２
構成要素２－送電部４２から受電部２０に供給する電力
構成要素３－特性が異なる第１電池２１と第２電池２２に対して、第１電池２１で使用するＳＯＣ範囲と第２電池２２で使用するＳＯＣ範囲
構成要素４－構成要素１を１サイクルとして、第２電池２２が満充電とするまでのサイクル数
このような構成要素などの値を決定することで、第１電池２１の電力容量と第２電池２２との電力容量を決めることができる。なお、電力容量を先に決定して他の要素を決定していくと、残された要素が決まる。ここで、特定の適用範囲の組み合わせとは、例えば、コストや満充電までの時間等を優先する組合せであり、上記の構成要素を決定する順序は使用者が最適な用件で適宜決定すればよい。

【0036】

なお、構成要素を選択する場合、全ての構成要素１，２，３，４が必須のものとする必要はなく、少なくとも一つの構成要素が含まれていればよい。また、構成要素１，２，３，４のうちの少なくとも一つの構成要素に加えて、別の構成要素を追加してもよい。別の構成要素としては、例えば、電気モータ１３の消費電力などである。そして、例えば、市場の規格品から部品を選定すると、計算通りならないケースがあるが、この場合は、計算に近い値になる部品の組み合わせから選定する決定方法としてもよい。また、コストを優先し、計算結果から許容することができる範囲であれば、計算に近い値から離れた部品の組み合わせから選定する決定方法としてもよい。

【0037】

＜車両用送電システム＞
図１および図２に示すように、車両用送電システム４１は、走行路４０に車両１０の受電部２０に非接触で送電する複数の送電部４２を有する。複数の送電部４２は、走行路４０の長手方向に所定長さをあけて交互に配置される。そして、走行路４０の長手方向で、送電部４２の長さと送電部がないところの長さ（所定長さ）の割合は、上述したＴ１：Ｔ２＝１：３に対応したものである。但し、所定長さに対する送電部４２の長さは、第１電池２１から第２電池２２への充放電時間に対する第１電池２１による充電時間の割合である１／３～１／５の範囲に設定されることが好ましい。

【0038】

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る車両用充電システムは、非接触で受電する受電部２０と、第１充電電力密度と第１電力密度を有して受電部２０が受電した電力を充電する第１電池２１と、第１電力密度より低い第２充電電力密度と第１電力密度より高い第２電力密度を有して電気モータ（駆動部）１３に電力を供給する第２電池２２と、第１電池２１に蓄電された電力を第２電池に供給する充放電経路２５とを備える。

【0039】

第１の態様に係る車両用充電システムによれば、充電電力密度が高い第１電池２１と電力密度が高い第２電池を適用し、第１電池２１の電力を第２電池に充電可能とすることで、第１電池２１を外部からの入力用電池として機能させ、第２電池を外部への出力用として機能させることとなる。その結果、車両用充電システムへの充電時間（電力供給時間）の短縮化を図ることができる。

【0040】

第２の態様に係る車両用充電システムは、第１の態様に係る車両用充電システムであって、さらに、受電部２０が受電した電力を第１電池２１に供給する第１充電経路２３と、受電部２０が受電した電力を第２電池２２に供給する第２充電経路２４とを有する。これにより、第１電池２１および第２電池２２は、受電部２０から同時に充電することができる。

【0041】

第３の態様に係る車両用充電システムは、第１の態様または第２の態様に係る車両用充電システムであって、第１電池２１および第２電池２２の充放電を制御する制御部２６を有し、制御部２６は、受電部２０が受電した電力を第１電池２１に充電し、第１電池２１に蓄電された電力を充放電経路２５により第２電池２２に供給する。これにより、第２電池２２の充電を効率良く行うことができる。

【0042】

第４の態様に係る車両用充電システムは、第３の態様に係る車両用充電システムであって、制御部２６は、第１電池２１の非充電時に、第１電池２１に蓄電された電力を充放電経路２５により第２電池２２に供給し、第２電池２２に蓄電された電力を電気モータ１３に供給する。これにより、電力を適切に電気モータ１３に供給することができる。

【0043】

第５の態様に係る車両用充電システムは、第３の態様に係る車両用充電システムであって、さらに、制御部２６は、第１電池２１の充電率が予め設定された規定充電率（例えば、８０％）に到達すると、第１電池２１に蓄電された電力を充放電経路２５により第２電池２２に供給し、第２電池２２に蓄電された電力を電気モータ１３に供給する。これにより、第１電池２１は、効率良く受電部２０から充電可能であると共に、適切に第２電池２２に電力を移行させることができる。

【0044】

第６の態様に係る車両用充電システムは、第１の態様から第３の態様のいずれか一つに係る車両用充電システムであって、さらに、第１電池２１の電力容量と第２電池２２との電力容量の割合は、車両１０が送電部４２を有する走行路４０を走行する第１時間Ｔ１および車両１０が送電部４２を有しない走行路４０を走行する第２時間Ｔ２、送電部４２から受電部２０に供給する電力、特性が異なる第１電池２１と第２電池２２に対して、第１電池２１で使用するＳＯＣ範囲と第２電池２２で使用するＳＯＣ範囲、第１時間Ｔ１と第２時間Ｔ２とを１サイクルとして第２電池２２が満充電となるまでのサイクル数のうちの少なくともいずれか一つの構成要素から算出される。これにより、第１電池２１と第２電池２２の各電力容量を適切に設定し、第２電池２２の軽量化を図ることができる。

【0045】

第７の態様に係る車両用充電システムは、第１の態様から第６の態様のいずれか一つに係る車両用充電システムであって、さらに、第１電池２１および第２電池２２は、車両１０が走行する走行路４０に設けられた送電部４２または所定の位置に設置された充電装置から充電可能である。これにより、第１電池２１および第２電池２２への充電を適切に行うことができる。

【0046】

第８の態様に係る車両用充電システムは、第１の態様から第４の態様のいずれか一つに係る車両用充電システムであって、さらに、第１電池２１から第２電池２２への充放電時間に対する第１電池２１による充電時間の割合は、１／３～１／５の範囲に設定される。これにより、受電部２０からの第１電池２１の充電と第１電池２１から第２電池２２への充電を効率良く行うことができる。

【0047】

第９の態様に係る車両用充電方法は、第１充電電力密度と第１電力密度を有する第１電池２１と、第１電力密度より低い第２充電電力密度と第１電力密度より高い第２電力密度を有する第２電池２２とを備え、第１電池２１が非接触充電を行う工程と、第１電池に蓄電された電力を第２電池２２に供給する工程と、第２電池２２に蓄電された電力を電気モータ１３に供給する工程とを有する。これにより、車両用充電システムへの充電時間（電力供給時間）の短縮化を図ることができる。

【0048】

第１０の態様に係る車両用送電システムは、走行路４０に第１電池２１に非接触で送電する複数の送電部４２が走行路４０の長手方向に所定長さをあけて交互に配置される。これにより、電池への充電時間の短縮化を図ることができる。

【0049】

第１１の態様に係る車両用送電システムは、第１０の態様に係る車両用送電システムであって、さらに、所定長さに対する送電部４２の長さは、第１電池２１から第２電池２２への充放電時間に対する第１電池２１による充電時間の割合である１／３～１／５の範囲に設定される。これにより、第１電池２１に対する送電を適切に行うことができる。

【0050】

なお、上述した実施形態では、第１電池２１と第２電池２２をそれぞれ１個ずつ車両１０に搭載したが、第１電池２１と第２電池２２の数は、２個以上であってもよい。

【0051】

また、上述した実施形態では、車両１０が送電部４２を有する走行路４０を走行したとき、第１電池２１および第２電池２２が充電されると共に、第１電池２１の電力を第２電池２２に給電し、車両１０が送電部４２のない走行路４０を走行したとき、第１電池２１の電力を第２電池２２に給電するものとして説明したが、この構成に限定されるものではない。例えば、車両１０がサービスエリアやパーキングエリアなどに停止しているとき、サービスエリアやパーキングエリアなどに設置された充電装置を用いて第１電池２１に充電を行う。その後、車両１０が送電部４２のない走行路４０を走行したとき、第１電池２１の電力を第２電池２２に給電するように構成してもよい。すなわち、図２にて、時間Ｔ１のとき、車両１０は、サービスエリアやパーキングエリアなどに停止した状態で、第１電池２１は、充電装置を用いて充電されることで、ＳＯＣが上昇する。そして、時間Ｔ２のとき、車両１０は、送電部４２のない走行路４０を走行した状態で、第１電池２１の電力を第２電池２２に給電する。そのため、走行路４０に送電部４２のない走行路４０を継続して走行した場合であっても、第２電池２２は所定量の電力を維持することができる。

【符号の説明】

【0052】

１０ 車両
１１ 車体
１２ 車輪
１３ 電気モータ（駆動部）
１４ 車両用充電システム
２０ 受電部
２１ 第１電池
２２ 第２電池
２３ 第１充電経路
２４ 第２充電経路
２５ 充放電経路
２６ 制御部
２７ 電力供給経路
３１，３２，３３ ＤＣ／ＤＣコンバータ
４０ 走行路
４１ 車両用送電システム
４２ 送電部

【図1】

【図2】

【図3】