特許 7593331 保護回路及び蓄電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-25

(45)【発行日】2024-12-03

(54)【発明の名称】保護回路及び蓄電装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20241126BHJP

   H02H 7/18 20060101ALI20241126BHJP

   G05F 1/10 20060101ALI20241126BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 S

H02H7/18

G05F1/10 304D

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021563883

(86)(22)【出願日】2020-12-02

(86)【国際出願番号】 JP2020044770

(87)【国際公開番号】W WO2021117566

(87)【国際公開日】2021-06-17

【審査請求日】2023-11-27

(31)【優先権主張番号】P 2019222967

(32)【優先日】2019-12-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】冨士松 将克

【審査官】新田 亮

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－００７０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０４４５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２００３０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｈ ７／１８

Ｇ０５Ｆ １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部端子を備えた蓄電装置の保護回路であって、
外部端子間に接続された負荷に対して並列に接続された還流回路と、
切換回路と、を備え、
前記還流回路は、
負荷への電流を遮断したときに発生する誘導電流を前記負荷に還流する還流素子と、
前記還流素子に直列に接続された半導体スイッチと、を備え、
前記切換回路は、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて、前記半導体スイッチをオンからオフに切り換え、
前記切換回路は、前記半導体スイッチのゲートとソース間に存在する容量部を含み、前記容量部を、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から放電させることにより、逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて前記半導体スイッチをオンからオフに切り換え、
前記切換回路は、前記容量部と並列に接続されたダイオードを含み、
前記容量部と前記ダイオードは、一方を前記半導体スイッチのソースに接続し、他方を前記半導体スイッチのゲートに接続し、
前記ダイオードは、前記容量部からの放電により前記半導体スイッチがオンからオフに切り換えられてから、前記逆電圧が加わらなくなるまでの間、前記半導体スイッチの前記ソースに加わる電圧を、前記半導体スイッチをオフする値に維持する、保護回路。

【請求項2】

外部端子を備えた蓄電装置の保護回路であって、
外部端子間に接続された負荷に対して並列に接続された還流回路と、
切換回路と、を備え、
前記還流回路は、
負荷への電流を遮断したときに発生する誘導電流を前記負荷に還流する還流素子と、
前記還流素子に直列に接続された半導体スイッチと、を備え、
前記切換回路は、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて、前記半導体スイッチをオンからオフに切り換え、
前記切換回路は、前記半導体スイッチのゲートとソース間に存在する容量部を含み、前記容量部を、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から放電させることにより、逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて前記半導体スイッチをオンからオフに切り換え、
前記切換回路は、第１抵抗と、前記容量部と、前記容量部と並列に接続されたダイオードと、第２抵抗とを含み、
前記第１抵抗は、一方を正極の前記外部端子に接続し、他方を前記半導体スイッチのゲートに接続し、
前記容量部と前記ダイオードは、一方を前記半導体スイッチのソースに接続し、他方を前記半導体スイッチのゲートに接続し、
前記第２抵抗は、一方を負極の前記外部端子に接続し、他方を前記半導体スイッチのソースに接続する、保護回路。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の保護回路と、蓄電素子とを備えた蓄電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示される技術は、保護回路及び蓄電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

蓄電装置は、異常発生時に、負荷への電流を遮断するものがある。この種の技術に関する文献として、下記の文献がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１３６９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

誘導性の負荷は、電流を遮断したときに誘導電流が発生することから、蓄電装置を保護するため、誘導電流を負荷に還流する還流素子を設けることが一案として考えられる。しかし、蓄電装置の外部端子に充電器や外部電源を逆接続した場合、還流素子に電流が流れ続け、還流素子が異常発熱して破損する場合がある。

【0005】

本明細書では、充電器や外部電源が蓄電装置の外部端子に逆接続されても、還流素子が破損することを抑制することが可能な技術を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

外部端子を備えた蓄電装置の保護回路であって、外部端子間に接続された負荷に対して並列に接続された還流回路と、切換回路と、を備え、前記還流回路は、負荷への電流を遮断したときに発生する誘導電流を前記負荷に還流する還流素子と、前記還流素子に直列に接続された電流遮断部と、を備え、前記切換回路は、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて、前記電流遮断部を導通から遮断に切り換える。

【0007】

この技術は、蓄電装置に搭載して使用することが出来る。

【発明の効果】

【0008】

上記技術により、蓄電装置の外部端子に充電器や外部電源が逆接続された場合、所定時間後に電流を遮断することで、還流素子が異常発熱することを抑制することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１の自動二輪車の側面図

【図2】蓄電装置の分解斜視図

【図3】二次電池の平面図

【図4】図３のＡ－Ａ断面図

【図5】蓄電装置の電気的構成を示す図

【図6】誘導電流の還流経路を示す図

【図7】半導体スイッチのオン、オフを示すタイミングチャート

【図8】外部電源が逆接続された状態を示す図

【図9】外部電源の電圧を正から負に変化させた時の電流波形

【発明を実施するための形態】

【0010】

（本実施形態の概要）
外部端子を備えた蓄電装置の保護回路は、外部端子間に接続された負荷に対して並列に接続された還流回路と、切換回路と、を備え、前記還流回路は、負荷への電流を遮断したときに発生する誘導電流を前記負荷に還流する還流素子と、前記還流素子に直列に接続された電流遮断部と、を備え、前記切換回路は、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて、前記電流遮断部を導通から遮断に切り換える。

【0011】

この構成では、負荷への電流を遮断したときに発生する誘導電流を、還流回路を用いて負荷に還流させることが出来る。そのため、誘導電流（サージ）から蓄電装置を保護することが出来る。外部端子に充電器や外部電源が逆接続された場合、逆接続から所定時間（遅延時間）が経過すると、電流遮断部が導通から遮断に切り換わる。そのため、逆接続が起きても、遅延時間経過後に電流は遮断される。従って、還流素子が異常発熱して故障することを抑制することが出来る。

【0012】

前記電流遮断部は、半導体スイッチでもよい。半導体スイッチは、機械スイッチに比べて、遮断指令を受けてから電流を遮断するまでの時間が短く、応答に優れる。そのため、電流の遮断性能に優れることから、還流素子が異常発熱し難くなる。

【0013】

前記切換回路は、前記半導体スイッチのゲートとソース間に存在する容量部を含み、前記容量部を、前記外部端子に逆電圧が加わった時点から放電させることにより、逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させて前記半導体スイッチをオンからオフに切り換えてもよい。この構成では、半導体スイッチのソースとゲート間に存在する容量部を利用して、半導体スイッチの遅延時間を作ることが出来る。半導体スイッチが、蓄電装置などが有する制御部からの信号によってではなく、容量部を含むアナログ回路によってオンからオフに切り換えられる。そのため、例えば蓄電装置における蓄電素子の過放電によって制御部が動作していない場合にも、半導体スイッチを適正に動作させることが出来る。

【0014】

前記切換回路は、第１抵抗と、前記容量部と、前記容量部と並列に接続されたダイオードと、第２抵抗とを含み、前記第１抵抗は、一方を正極の前記外部端子に接続し、他方を前記半導体スイッチのゲートに接続し、前記容量部と前記ダイオードは、一方を前記半導体スイッチのソースに接続し、他方を前記半導体スイッチのゲートに接続し、前記第２抵抗は、一方を負極の前記外部端子に接続し、他方を前記半導体スイッチのソースに接続してもよい。この構成では、第１抵抗と容量部によりＲＣ遅延回路を構成することが出来、切換回路を、抵抗、容量部、ダイオードだけで構成することが出来る。

【0015】

＜実施形態１＞
実施形態１について、図１から図９を参照しつつ説明する。図１は自動二輪車１０の斜視図である。蓄電装置２０は、自動二輪車用として使用することが出来る。

【0016】

１．蓄電装置２０の構成
蓄電装置２０は、図２に示すように、組電池２１と、回路基板ユニット４５と、収容体５０とを備える。収容体５０は、合成樹脂材料からなる本体５１と蓋体５６とを備えている。本体５１は有底筒状である。本体５１は、底面部５２と、４つの側面部５３とを備えている。４つの側面部５３によって上端部分に上方開口部５４が形成されている。

【0017】

収容体５０は、組電池２１と回路基板ユニット４５を収容する。回路基板ユニット４５は、回路基板４６と回路基板４６上に搭載される電子部品とを含み、組電池２１の上部に配置されている。蓋体５６は、本体５１の上方開口部５４を閉鎖する。蓋体５６の周囲には外周壁５７が設けられている。蓋体５６には、円柱状の正極の端子３５Ａと、円柱状の負極の端子３５Ｂとが固定されている。

【0018】

組電池２１は複数の電池セル２２（蓄電素子）を有する。電池セル２２は、図４に示すように、直方体形状のケース２３内に電極体２７を非水電解質と共に収容したものでもよい。電池セル２２は、リチウムイオン二次電池セルでもよい。ケース２３は、ケース本体２４と、その上方の開口部を閉鎖する蓋２５とを有している。

【0019】

電極体２７は、詳細については図示しないが、銅箔からなる基材に活物質を塗布した負極要素と、アルミニウム箔からなる基材に活物質を塗布した正極要素との間に、多孔性の樹脂フィルムからなるセパレータを配置したものである。これらはいずれも帯状で、セパレータに対して負極要素と正極要素とを幅方向の反対側にそれぞれ位置をずらした状態で、ケース本体２４に収容可能となるように扁平状に巻回されている。

【0020】

正極要素には正極集電体２８を介して正極の端子３５Ａが、負極要素には負極集電体３０を介して負極の端子３５Ｂがそれぞれ接続されている。正極集電体２８及び負極集電体３０は、平板状の台座部３３と、この台座部３３から延びる脚部３４とからなる。台座部３３には貫通孔が形成されている。脚部３４は正極要素又は負極要素に接続されている。正極の端子３５Ａ及び負極の端子３５Ｂは、端子本体部３６と、その下面中心部分から下方に突出する軸部３７とからなる。そのうち、正極の端子３５Ａの端子本体部３６と軸部３７とは、アルミニウム（単一材料）によって一体成形されている。負極の端子３５Ｂにおいては、端子本体部３６がアルミニウム製で、軸部３７が銅製であり、これらを組み付けたものである。正極の端子３５Ａ及び負極の端子３５Ｂの端子本体部３６は、蓋２５の両端部に絶縁材料からなるガスケット３９を介して配置され、このガスケット３９から外方へ露出されている。蓋２５は、図３に示すように、圧力開放弁４１を有している。圧力開放弁４１は、ケース２３の内圧が制限値を超えた時に、開放して、ケース２３の内圧を下げる。

【0021】

２．蓄電装置２０の電気的構成
図５は蓄電装置２０のブロック図である。蓄電装置２０は、一対の外部端子５８Ａと外部端子５８Ｂと、組電池２１と、電流センサ６０と、リレー７５と、管理装置７０と、保護回路１００とを備える。組電池２１は、複数の電池セル２２から構成されている。組電池２１は、定格１２Ｖである。

【0022】

正極の外部端子５８Ａと組電池２１の正極の間、負極の外部端子５８Ｂと組電池２１の負極の間は、それぞれ電力供給経路としてのパワーラインＰＬ１、ＰＬ２により接続されている。

【0023】

正極のパワーラインＰＬ１には、リレー７５が配置されている。リレー７５は、ノーマリクローズ（normally close）である。リレー７５は、パワーラインＰＬの電流を遮断する遮断装置である。リレー７５に代えて、ＦＥＴなどの半導体スイッチを遮断装置として用いてもよい。負極のパワーラインＰＬ２には、電流を検出する電流センサ６０が配置されている。

【0024】

管理装置７０は、ＣＰＵ７１とメモリ７３とを備える。管理装置７０は、組電池２１の状態を監視し、異常を検出した場合、リレー７５に電流遮断指令を与え、リレー７５をクローズからオープンに切り換える。これにより、蓄電装置２０の使用を禁止することが出来る。異常は、電流の異常、電圧の異常、温度の異常などが含まれる。蓄電装置２０は、電流センサ６０に加えて、組電池２１の電圧を検出する電圧検出部、組電池２１の温度を検出する温度センサなどを有してもよい。

【0025】

蓄電装置２０の外部端子５８Ａ、５８Ｂには、負荷１２が接続されている。負荷１２は、抵抗成分Ｒとインダクタンス成分Ｌとを有する誘導性の負荷である。蓄電装置２０は、エンジン始動用でもよい。負荷１２はスタータモータでもよい。

【0026】

３．保護回路の構成
負荷１２が誘導性の場合、電流を遮断すると、誘導起電力が発生する。蓄電装置２０は、誘導起電力から保護のため保護回路１００を有している。

【0027】

保護回路１００は、還流回路１１０と、切換回路１２０を備える。還流回路１１０は、外部端子５８Ａ、５８Ｂ間に接続された負荷１２に対して、並列に接続されている。還流回路１１０は、還流素子１１１と、半導体スイッチ１１５を備える。

【0028】

還流素子１１１は、一例として、ダイオードでもよい。還流素子１１１は、カソードを正極の外部端子５８Ａに接続する。還流素子１１１は、負極のパワーラインＰＬ２から正極のパワーラインＰＬ１に向かう方向が順方向である。還流素子１１１は、正常時、逆方向の電流を流さないように、外部端子５８Ａ、５８Ｂ間の最大電圧よりも、逆方向電圧が高くてもよい。

【0029】

半導体スイッチ１１５は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）でもよい。この例では、ＮチャンネルのＦＥＴである。半導体スイッチ１１５は、ソースＳを還流素子１１１のアノードに接続し、ドレインＤを負極の外部端子５８Ｂに接続する。半導体スイッチ１１５は、還流素子１１１に流れる電流を遮断する電流遮断部である。ソースＳ、ドレインＤは、半導体スイッチの接続端子である。

【0030】

切換回路１２０は、半導体スイッチ１１５を切り換える回路である。切換回路１２０は、第１抵抗１２１と、ダイオード１２３と、コンデンサ１２５と、第２抵抗１２７とを含む。

【0031】

第１抵抗１２１は、一方を正極の外部端子５８Ａに接続し、他方を半導体スイッチ１１５のゲートＧに接続する。ゲートＧは、半導体スイッチの制御端子である。第１抵抗１２１は、２００［ｋΩ］程度の高抵抗でもよい。

【0032】

ダイオード１２３とコンデンサ１２５は並列に接続されている。ダイオード１２３とコンデンサ１２５の一方は、半導体スイッチ１１５のソースＳに接続され、他方は、半導体スイッチ１１５のゲートＧに接続されている。コンデンサ１２５の容量は１０００［ｐＦ］程度でもよい。コンデンサ１２５は、半導体スイッチ１１５のゲート－ソース間に存在する容量部である。

【0033】

ダイオード１２３は、半導体スイッチ１１５のソースＳからゲートＧに向かう方向が順方向であり、逆方向の電流は阻止する。

【0034】

第２抵抗１２７は、一方を負極の外部端子５８Ｂに接続し、他方を半導体スイッチ１１５のソースＳに接続する。第２抵抗１２７は、１００［ｋΩ］程度の高抵抗でもよい。

【0035】

４．保護回路の動作説明
リレー７５がクローズしている場合、外部端子５８Ａ、５８Ｂに逆電圧が加わっていなければ、図５に示すように、半導体スイッチ１１５のソースＳは基準電圧（この例では０Ｖ）、ゲートＧは組電池２１の電池電圧（この例では１２Ｖ）である。そのため、Ｖｇｓ＞閾値電圧Ｖｔｈとなり、半導体スイッチ１１５はオンの状態（導通）となる。Ｖｇｓは、ソースを基準としたゲートの電圧である。

【0036】

リレー７５がクローズからオープンに切り換わって、パワーラインＰＬの電流が遮断されると、負荷１２に逆起電力が発生し、図６に示すように、蓄電装置２０の外部端子５８Ａ、５８Ｂに逆電圧が加わる。逆電圧は、組電池２１に対して逆極性の電圧、つまり、負極の外部端子５８Ｂをプラス、正極の外部端子５８Ａをマイナスとする電圧である。

【0037】

コンデンサ１２５は、半導体スイッチ１１５のゲートＧとソースＳ間に接続されており、逆起電力の発生前は、組電池２１により電池電圧（１２Ｖ）に充電されている。

【0038】

外部端子５８Ａ、５８Ｂに逆起電力（逆電圧）が加わった直後、半導体スイッチ１１５のＶｇｓは、コンデンサ１２５により閾値電圧Ｖｔｈよりも高い状態に維持されるため、半導体スイッチ１１５はオンを維持する。

【0039】

半導体スイッチ１１５がオンを維持することで、逆起電力による誘導電流Ｉは、図６に示すように、半導体スイッチ１１５と還流素子１１１を通って負荷１２に還流する。そのため、負荷１２の誘導電流（サージ）から蓄電装置２０を保護することが出来る。

【0040】

コンデンサ１２５は、逆起電力が加わった時点から、第１抵抗１２１を介して放電し、電圧が低下する。コンデンサ１２５の放電により、半導体スイッチ１１５のＶｇｓが低下して閾値電圧Ｖｔｈを下回ると、半導体スイッチ１１５はオンからオフに自動的に切り換わる。

【0041】

このように、コンデンサ１２５と第１抵抗１２１は、半導体スイッチ１１５をオン（導通）からオフ（遮断）に切り換えるタイミングを、逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させる遅延回路１３０を構成している。

【0042】

コンデンサ１２５に並列に接続されたダイオード１２３は、半導体スイッチ１１５がオンからオフに切り換わった以降、逆電圧が無くなるまでの間、Ｖｇｓを負の電圧（ダイオード１２３の降伏電圧）に維持することで、半導体スイッチ１１５をオフに維持する役割を果たしている。

【0043】

図７は、逆電圧の印加時における半導体スイッチ１１５の切り換えタイミングを示すタイミングチャートである。時刻ｔ０は逆電圧が加わるタイミング、時刻ｔ１は半導体スイッチ１１５がオンからオフに切り換わるタイミング、Ｔｄはその遅延時間である。

【0044】

遅延時間Ｔｄは、第１抵抗１２１とコンデンサ１２５によるＲＣ遅延回路１３０の時定数により決定され、誘導電流の継続時間Ｔｓより少なくとも長い時間であることが好ましい。誘導電流の継続時間Ｔｓは、実験値を用いてもいいし、回路定数から求めた理論値を用いてもよい。遅延時間Ｔｄを誘導電流の継続時間Ｔｓより長くすることで、誘導電流の継続中は、還流回路１１０が導通状態を保つので、誘導電流によるサージを負荷１２に還流させることが出来る。

【0045】

遅延時間Ｔｄの経過後に、半導体スイッチ１１５をオンからオフ（導通から遮断）に自動的に切り換えることで、以下の効果が得られる。

【0046】

図８に示すように、蓄電装置２０の外部端子５８Ａ、５８Ｂに、外部電源１５０を逆接続される場合がある。逆接続は、極性が正負逆の接続であり、逆接続が発生すると、正極の外部端子５８Ａに負の電圧が加わり、負極の外部端子５８Ｂに正の電圧が加わる。

【0047】

外部電源１５０の逆接続が発生すると、還流素子１１１に電流Ｉが流れ続けるため、還流素子１１１が異常発熱して破損する場合がある。つまり、誘導電流によるサージは継続時間Ｔｓが短く短時間しか流れないので、還流素子１１１が異常発熱することは無いが、外部電源１５０が逆接続された場合、還流素子１１１に電流Ｉが流れ続けるため、還流素子１１１が異常発熱して破損する場合がある。外部電源１５０に限らず、充電器（不図示）が逆接続された場合も、同様の問題が懸念される。

【0048】

この構成では、外部電源１５０が逆接続された場合、逆接続された時点から遅延時間Ｔｄが経過すると、半導体スイッチ１１５がオンからオフに切り換わる。半導体スイッチ１１５がオフに切り換わることで、外部電源１５０から還流素子１１１への電流Ｉを遮断することが出来る。

【0049】

図９は、外部電源１５０の電圧を正から負に変化させた時の還流素子の電流波形を示している。時刻ｔ０にて、外部電源１５０の電圧は正から負に切り換わっており、時刻ｔ０以降、外部端子５８Ａ、５８Ｂに逆電圧（負の電圧）が加わる。

【0050】

時刻ｔ０にて逆電圧が印加されてから遅延時間Ｔｄを経過すると、切換回路１２０が半導体スイッチ１１５をオンからオフに切り換える。

【0051】

そのため、逆電圧の印加後、還流素子１１１に流れる電流は、遅延時間Ｔｄを経過すると遮断され、それ以降は、逆電圧が継続して加わっていても、還流素子１１１に電流Ｉは流れない。以上のことから、還流素子１１１が異常発熱により故障することを抑制することが出来る。

【0052】

遅延時間Ｔｄは、逆接続時に流れる電流Ｉにより、還流素子１１１の温度が定格（制限温度）を超えない範囲にすることが好ましい。

【0053】

外部電源１５０が時刻ｔ２の時点で負から正に切り換わると、図５の状態に戻り、半導体スイッチ１１５のソースＳは基準電圧（０Ｖ）、ゲートＧは組電池２１の電池電圧（１２Ｖ）になる。そのため、ＶｇｓがＶｔｈを上回る状態となり、半導体スイッチ１１５は、オフからオンに自動復帰する。

【0054】

５．効果説明
この構成では、負荷１２への放電電流を遮断したときに発生する誘導電流Ｉを、還流回路１１０を用いて負荷１２に還流する。そのため、誘導電流（サージ）から蓄電装置２０を保護することが出来る。

【0055】

外部電源１５０や充電器が逆接続された場合、逆接続から所定時間（遅延時間Ｔｄ）が経過すると、半導体スイッチ１１５がオンからオフに切り換わる。そのため、逆接続が起きても、遅延時間経過後に電流Ｉが遮断されるので、還流素子１１１が異常発熱して故障することを抑制することが出来る。

【0056】

この構成では、半導体スイッチ１１５をオンからオフに切り換えるタイミング遅延回路１３０を用いて遅延させているので、マイコン等の制御部を利用して遅延させる場合に比べて、ノイズに強く誤作動が少ない。そのため、遅延時間の経過後、還流素子１１１の電流を確実に遮断することが出来る。

【0057】

＜他の実施形態＞
本明細書に記載された技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、蓄電素子の一例として、電池セル２２を例示した。蓄電素子は、電池セル２２に限らず、キャパシタでもよい。電池セル２２は、リチウムイオン二次電池に限らず他の非水電解質二次電池でもよい。鉛蓄電池などを使用することも出来る。蓄電素子は、複数を直並列に接続する場合に限らず、直列の接続や、単セルの構成でもよい。

【0058】

（２）上記実施形態では、蓄電装置２０をエンジン始動用とした。蓄電装置２０の使用用途は、特定の用途に限定されない。蓄電装置２０は、移動体用（車両用や船舶用、無人搬送車（ＡＧＶ）など）や、産業用（無停電電源システムや太陽光発電システムの蓄電装置）など、種々の用途に使用してもよい。負荷についてもスタータ１２に限られず、車両等の種々の負荷（各種モータ等）とすることができる。

【0059】

（３）上記実施形態では、蓄電装置２０として二輪車用を説明したが、これに限られず、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等の車両の蓄電装置としてもよい。

【0060】

（４）上記実施形態では、還流素子１１１の電流を遮断する電流遮断部を半導体スイッチ１１５により構成した。電流遮断部は、半導体スイッチ１１５に代えて、リレーなど、接点スイッチを用いてもよい。

【0061】

（５）上記実施形態では、半導体スイッチ１１５のゲート－ソース間に存在する容量部をコンデンサ１２５とした。容量部は、コンデンサ１２５に代えて、半導体スイッチ１１５のゲート－ソース間における浮遊容量でもよい。

【0062】

（６）上記実施形態では、遅延回路１３０を第１抵抗１２１とコンデンサ１２５からなるＲＣ遅延回路とした。遅延回路１３０は、半導体スイッチ１１５をオンからオフに切り換えるタイミングを、外部端子に逆電圧が加わった時点から所定時間遅延させることが出来ればよく、例えば、タイマーなどを用いて、半導体スイッチ１１５を切り換えるタイミングを遅延させてもよい。マイコンを用いて、タイミングを遅延させてもよい。タイマーやマイコンを用いる場合、検出回路により逆電圧を検出し、それをトリガにして、半導体スイッチ１１５を切り換えるタイミングを遅延させてもよい。検出回路は、外部端子の電圧から逆電圧の印加を検出するものでもいいし、逆電圧を他の方法で検出するものでもよい。

【0063】

（７）上記実施形態では、還流素子１１１の一例としてダイオードを例示した。還流素子１１１は、負極のパワーラインＰＬ２から正極のパワーラインＰＬ１に向かう方向を順方向とする整流作用（逆方向を阻止）を持つ素子であれば、ダイオード以外でもよい。

【符号の説明】

【0064】

１０： 自動二輪車
１２： 負荷
２０： 蓄電装置
２１： 組電池
２２： 二次電池（蓄電素子）
５８Ａ： 正極の外部端子
５８Ｂ： 負極の外部端子
７５： リレー
１００： 保護回路
１１０： 還流回路
１２０： 切換回路
１３０： 遅延回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】