特表 2022-511279 充電装置及び充電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-31

(54)【発明の名称】充電装置及び充電システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/02 20160101AFI20220124BHJP

   H02J 1/00 20060101ALI20220124BHJP

   H02H 7/18 20060101ALI20220124BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20220124BHJP

【ＦＩ】

H02J7/02 A

H02J1/00 306F

H02H7/18

H02J7/00 S

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021510466

(86)(22)【出願日】2018-12-19

(85)【翻訳文提出日】2021-04-22

(86)【国際出願番号】 CN2018121911

(87)【国際公開番号】W WO2020052142

(87)【国際公開日】2020-03-19

(31)【優先権主張番号】201811073097.3

(32)【優先日】2018-09-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】517441262

【氏名又は名称】グリー エレクトリック アプライアンス、インコーポレイテッド オブ チューハイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チェン、ニンニン

(72)【発明者】

【氏名】フェン、チョンヤン

(72)【発明者】

【氏名】ジャン、シーヨン

(72)【発明者】

【氏名】リュー、コクキン

(72)【発明者】

【氏名】ワン、ジン

【テーマコード（参考）】

5G053

5G165

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G053AA01

5G053AA05

5G053BA01

5G053BA04

5G053CA01

5G053CA04

5G053DA03

5G053EA01

5G053EA03

5G053EC01

5G053FA02

5G165BB05

5G165EA01

5G165GA02

5G165HA17

5G165JA07

5G165LA02

5G165NA02

5G165NA03

5G165PA01

5G503AA01

5G503BA01

5G503BB01

5G503CA01

5G503CA10

5G503CA11

5G503CB06

5G503FA17

5G503GD03

(57)【要約】

本発明は、充電装置及び充電システムに関し、充電装置は、充電装置を直流バスに電気的に接続するように、直流バスに電気的に接続するために使用される直流バスアクセス端子と、充電装置を充電される負荷に電気的に接続するように、充電される負荷に電気的に接続するために使用される負荷アクセス端子と、直流バスの電気エネルギーを充電される負荷に充電するように、入力端子が直流バスアクセス端子に電気的に接続され、出力端子が負荷アクセス端子に電気的に接続されている、充電回路と、充電回路に電気的に接続され、充電回路を制御して充電プロセスを完了するために使用される制御回路とを備える。本出願によって提供される充電装置は、直流バスの電気エネルギーを使用して充電される負荷を充電するために、充電回路を制御するように制御回路を構成することによって、及び充電回路を充電装置として独立して構成することによって、複数の直流バス電圧クラスが、容量性直流負荷熱が直流マイクロネットワークにアクセスするように互換性があってもよい。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

充電装置であって、
前記充電装置をＤＣバスに電気的に接続するように、前記ＤＣバスとの電気的接続のために構成された直流（ＤＣ）バスアクセス端子（１０）と、
前記充電装置を充電される負荷に電気的に接続するように、前記充電される負荷との電気的接続のために構成された負荷アクセス端子（２０）と、
前記ＤＣバスの電気エネルギーを前記充電される負荷に充電するように、前記ＤＣバスアクセス端子（１０）に電気的に接続された入力端子、及び前記負荷アクセス端子（２０）に電気的に接続された出力端子を有する充電回路（３０）と、
前記充電回路（３０）を制御して充電プロセスを完了するために、前記充電回路（３０）に電気的に接続された制御回路（４０）と
を備えることを特徴とする、充電装置。

【請求項2】

前記ＤＣバスアクセス端子（１０）は、
前記ＤＣバスのアノードに電気的に接続されたＤＣバス正アクセス端子（１１０）と、
前記ＤＣバスのカソードに電気的に接続されたＤＣバス負アクセス端子（１２０）と
を備え、
前記負荷アクセス端子（２０）は、
前記充電される負荷のアノードに電気的に接続された負荷正入力端子（２１０）と、
前記充電される負荷のカソードに電気的に接続された負荷負アクセス端子（２２０）と
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の充電装置。

【請求項3】

前記充電回路（３０）は、
第１のスイッチ（３１１）を備える第１のスイッチ回路（３１０）であって、前記第１のスイッチ（３１１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記第１のスイッチ（３１１）の他端が、前記負荷正アクセス端子（２１０）に電気的に接続されている、第１のスイッチ回路（３１０）と、
第２のスイッチ（３２１）、及び前記第２のスイッチ（３２１）と直列に接続された電流制限ユニット（３２２）を備える第２のスイッチ回路（３２０）であって、前記第２のスイッチ（３２１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記第２のスイッチ（３２１）の他端が、前記電流制限ユニット（３２２）の一端に電気的に接続され、前記電流制限ユニット（３２２）の他端が、前記充電される負荷に電気的に接続され、前記第１のスイッチ回路（３１０）は、前記第２のスイッチ回路（３２０）と並列に接続されている、第２のスイッチ回路（３２０）と
を備えることを特徴とする、請求項２に記載の充電装置。

【請求項4】

前記充電回路（３０）は、リレー（３３０）を備え、
前記第１のスイッチ（３１１）は、前記リレーの第１のコンタクト（３３１）であり、
前記第２のスイッチ（３２１）は、前記リレーの第２のコンタクト（３３２）であり、
前記電流制限ユニット（３２２）は、前記第２のコンタクト（３３２）と直列に接続されていることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項5】

前記制御回路（４０）は、
前記充電回路（３０）を制御して充電プロセスを完了するように、前記第１のスイッチ（３１１）及び前記第２のスイッチ（３２１）をオン又はオフに制御するために、前記充電回路（３０）に電気的に接続されたチッププロセッサ（４１０）
を備えることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項6】

前記電流制限ユニット（３２２）は、
少なくとも１つの電流制限抵抗（３２３）
を備え、複数の前記電流制限抵抗（３２３）は、互いに直列に接続されていることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項7】

前記電流制限ユニット（３２２）は、
前記電流制限抵抗（３２３）と直列に接続された少なくとも１つの電流制限インダクタ（３２４）
を更に備えることを特徴とする、請求項６に記載の充電装置。

【請求項8】

前記制御回路（４０）は、
一端が前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、他端が前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されている第１のサンプリングユニット（４２０）であって、前記充電回路（３０）が前記充電される負荷を充電する場合に前記ＤＣバスの両端の第１の電圧を収集するために構成された第１のサンプリングユニット（４２０）と、
前記充電回路（３０）が前記充電される負荷を充電する場合に第２の電圧を収集するための第２のサンプリングユニット（４３０）であって、前記第２のサンプリングユニット（４３０）の一端が、前記負荷正アクセス端子（２１０）に電気的に接続され、他端が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続され、前記第２の電圧は、前記負荷の両端の電圧である、第２のサンプリングユニット（４３０）と
を更に備え、
前記チッププロセッサ（４１０）は、前記第１の電圧と前記第２の電圧との間の差に応じて、前記充電される負荷の充電が完了したか否かを判定し、前記第１の電圧と前記第２の電圧との間の差が事前設定された閾値未満である場合に、前記充電される負荷の前記充電が完了したことを判定するように構成されていることを特徴とする、請求項５に記載の充電装置。

【請求項9】

前記第１のサンプリングユニット（４２０）は、第１の演算増幅器（４２１）、抵抗（Ｒ１）、抵抗（Ｒ２）、抵抗（Ｒ３）、抵抗（Ｒ４）、及び抵抗（Ｒ５）を備え、
前記抵抗（Ｒ１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ１）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の非反転入力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ２）の一端が、前記ＤＣバス負入力端子（１２０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ２）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ２）の他端がまた、前記抵抗（Ｒ４）の一端に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ４）の一端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の前記反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ４）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の出力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ３）の一端が接地され、前記抵抗（Ｒ３）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の前記非反転入力端子に電気的に接続され、
前記第１の演算増幅器（４２１）の前記出力端子が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項８に記載の充電装置。

【請求項10】

前記第２のサンプリングユニット（４３０）は、第２の演算増幅器（４３１）、抵抗（Ｒ５）、抵抗（Ｒ６）、抵抗（Ｒ７）、及び抵抗（Ｒ８）を備え、
前記抵抗（Ｒ５）の一端が、前記負荷正入力端子（２１０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ５）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の非反転入力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ６）の一端が、前記負荷負入力端子（２２０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ６）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ６）の他端がまた、前記抵抗（Ｒ８）の一端に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ８）の一端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の前記反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ８）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の出力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ７）の一端が接地され、前記抵抗（Ｒ７）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の前記非反転入力端子に電気的に接続され、
前記第２の演算増幅器（４３１）の前記出力端子が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項８に記載の充電装置。

【請求項11】

前記制御回路（４０）は、
前記ＤＣバスから前記充電装置に入力される電流信号を収集するために、前記ＤＣバスアクセス端子（１０）に電気的に接続された一端、及び前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された他端を有する電流センサ（４４０）と、
前記ＤＣバスによって前記充電装置に入力される電流信号及び電圧信号に従って、前記充電される負荷に充電された電力を計算し、前記充電される負荷に充電された前記電力を前記チッププロセッサ（４１０）に送るために、前記電流センサ（４４０）に電気的に接続された一端、及び前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された他端を有する電力計（４５０）と
を更に備えることを特徴とする、請求項５に記載の充電装置。

【請求項12】

前記充電装置は、
前記充電される負荷に充電された前記電力を表示するために、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された電力表示画面（４６０）
を更に備える、請求項１１に記載の充電装置。

【請求項13】

マイクロＤＣグリッドシステムに適用される充電システムであって、請求項１～１２の何れか一項に記載の充電装置を備えることを特徴とする、充電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連する開示への相互参照
本開示は、「充電装置及び充電システム」との発明の名称で、２０１８年９月１４日に出願された中国特許出願第２０１８１１０７３０９７．３号の優先権を主張し、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、負荷充電の分野、特に充電装置及び充電システムに関する。

【背景技術】

【0003】

直流で構成されるマイクログリッドシステムであるマイクロ直流（ＤＣ）グリッドシステムは、将来のスマート配電システムの重要な構成要素であり、エネルギー節約及び排出削減を促進し、持続可能なエネルギー開発を達成するために非常に重要である。マイクロ交流（ＡＣ）グリッドシステムと比較して、マイクロＤＣグリッドシステムは、風力発電システム及び光発電システムのような分散型再生可能エネルギー発電システム、エネルギー貯蔵ユニット、電気自動車、並びにその他のＤＣ電源負荷をより効率的且つ確実に受容してもよい。マイクロＤＣグリッドシステムは、開発及び開示において非常に幅広い展望を有する。

【0004】

マイクロＤＣグリッドシステムにおいて、ＤＣバスの電圧は、７５０Ｖ、４００Ｖ、及び２００Ｖのような複数の電圧レベルを有する。これらの電圧レベルは、電圧値が高いだけでなく、マイクロＤＣグリッドシステムによって異なる場合がある。しかし、各電圧レベルのＤＣバスは、対応する電圧レベルを満たす負荷のみを担持することができる。従来の解決策においては、負荷は独自の充電回路を有する。負荷がＤＣバスの電圧レベルと互換性があるか否かが不明な場合には、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされると、それらの間に過度の電圧差があり、それは、容量性負荷の過度の瞬間突入電流に起因する容量性負荷の損傷の問題を引き起こす場合がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような理由に基づいて、ＤＣバスの全ての電圧レベルに適合された負荷又は充電回路がない従来の解決策のために、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされる場合の過度の瞬間突入電流に起因する負荷の損傷の問題に対処する充電装置を提供する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

充電装置は、充電装置がＤＣバスに電気的に接続されるように、ＤＣバスとの電気的接続のために構成されたＤＣバスアクセス端子と、充電装置が充電される負荷に電気的に接続されるように、充電される負荷との電気的接続のために構成された負荷アクセス端子と、ＤＣバスの電気エネルギーが充電される負荷に充電されるように、ＤＣバスアクセス端子に電気的に接続された入力端子、及び負荷アクセス端子に電気的に接続された出力端子を有する充電回路と、充電回路を制御して充電プロセスを完了するために、充電回路に電気的に接続された制御回路とを備える。

【0007】

上記で説明された充電装置においては、ＤＣバスの複数の電圧レベルと互換性があり、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドに熱的にアクセスされることを実施することが可能であるように、ＤＣバスの電気エネルギーは、充電回路を制御するための制御回路を提供することによって充電される負荷に充電され、充電回路は、充電装置として独立して提供される。

【0008】

幾つかの実施形態においては、ＤＣバスアクセス端子は、ＤＣバスのアノードに電気的に接続されたＤＣバス正アクセス端子と、ＤＣバスのカソードに電気的に接続されたＤＣバス負アクセス端子とを備え、負荷アクセス端子は、充電される負荷のアノードに電気的に接続された負荷正入力端子と、充電される負荷のカソードに電気的に接続された負荷負アクセス端子とを備える。

【0009】

幾つかの実施形態においては、充電回路は、第１のスイッチを含む第１のスイッチ回路であって、第１のスイッチの一端が、ＤＣバス正アクセス端子に電気的に接続され、第１のスイッチの他端が、負荷正アクセス端子に電気的に接続されている、第１のスイッチ回路と、第２のスイッチ、及び第２のスイッチと直列に接続された電流制限ユニットを含む第２のスイッチ回路であって、第２のスイッチの一端が、ＤＣバス正アクセス端子に電気的に接続され、第２のスイッチの他端が、電流制限ユニットの一端に電気的に接続され、電流制限ユニットの他端が、充電される負荷に電気的に接続され、第１のスイッチ回路は、第２のスイッチ回路と並列に接続されている、第２のスイッチ回路とを備える。

【0010】

幾つかの実施形態においては、充電回路はリレーを備え、第１のスイッチは、リレーの第１のコンタクトであり、第２のスイッチは、リレーの第２のコンタクトであり、電流制限ユニットは、第２のコンタクトと直列に接続されている。

【0011】

幾つかの実施形態においては、制御回路は、充電回路を制御して充電プロセスを完了するように、第１のスイッチ及び第２のスイッチをオン又はオフに制御するために、充電回路に電気的に接続されたチッププロセッサを備える。

【0012】

幾つかの実施形態においては、電流制限ユニットは、少なくとも１つの電流制限抵抗を備え、複数の電流制限抵抗は、互いに直列に接続されている。

【0013】

幾つかの実施形態においては、電流制限ユニットは、電流制限抵抗と直列に接続された少なくとも１つの電流制限インダクタを更に備える。

【0014】

幾つかの実施形態においては、制御回路は、充電回路が充電される負荷を充電する場合に第１の電圧を収集するための第１のサンプリングユニットであって、第１のサンプリングユニットの一端がＤＣバス正アクセス端子に電気的に接続され、他端がチッププロセッサに電気的に接続され、第１の電圧は、ＤＣバスの両端の電圧である、第１のサンプリングユニットと、充電回路が充電される負荷を充電する場合に第２の電圧を収集するための第２のサンプリングユニットであって、第２のサンプリングユニットの一端が、負荷正アクセス端子に電気的に接続され、他端が、チッププロセッサに電気的に接続され、第２の電圧は、負荷の両端の電圧である、第２のサンプリングユニットとを更に備え、チッププロセッサは、第１の電圧と第２の電圧との間の差に応じて、充電される負荷の充電が完了したか否かを判定し、第１の電圧と第２の電圧との間の差が事前設定された閾値未満である場合に、充電される負荷の充電が完了したことが判定される。

【0015】

幾つかの実施形態においては、第１のサンプリングユニットは、第１の演算増幅器、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４、及び抵抗Ｒ５を備え、抵抗Ｒ１の一端が、ＤＣバス正アクセス端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ１の他端が、第１の演算増幅器の非反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ２の一端が、ＤＣバス負入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ２の他端が、第１の演算増幅器の反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ２の他端がまた、抵抗Ｒ４の一端に電気的に接続され、抵抗Ｒ４の一端がまた、第１の演算増幅器の反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ４の他端が、第１の演算増幅器の出力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ３の一端が接地され、抵抗Ｒ３の他端が、第１の演算増幅器の非反転入力端子に電気的に接続され、第１の演算増幅器の出力端子が、チッププロセッサに電気的に接続されている。

【0016】

幾つかの実施形態においては、第２のサンプリングユニットは、第２の演算増幅器、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、及び抵抗Ｒ８を備え、抵抗Ｒ５の一端が、負荷正入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ５の他端が、第２の演算増幅器の非反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ６の一端が、負荷負入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ６の他端が、第２の演算増幅器の反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ６の他端がまた、抵抗Ｒ８の一端に電気的に接続され、抵抗Ｒ８の一端がまた、第２の演算増幅器の反転入力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ８の他端が、第２の演算増幅器の出力端子に電気的に接続され、抵抗Ｒ７の一端が接地され、抵抗Ｒ７の他端が、第２の演算増幅器の非反転入力端子に電気的に接続され、第２の演算増幅器の出力端子が、チッププロセッサに電気的に接続されている。

【0017】

幾つかの実施形態においては、制御回路は、ＤＣバスから充電装置に入力される電流信号を収集するために、ＤＣバスアクセス端子に電気的に接続された一端、及びチッププロセッサに電気的に接続された他端を有する電流センサと、ＤＣバスによって充電装置に入力される電流信号及び電圧信号に従って、充電される負荷に充電された電力を計算し、充電される負荷に充電された電力をチッププロセッサに送るために、電流センサに電気的に接続された一端、及びチッププロセッサに電気的に接続された他端を有する電力計とを更に備える。

【0018】

幾つかの実施形態においては、充電装置は、充電される負荷に充電された電力を表示するために、チッププロセッサに電気的に接続された電力表示画面を更に備える。

【0019】

マイクロＤＣグリッドシステムに適用される充電システムは、前述の内容で言及された充電装置を備える。

【0020】

上記で説明された充電装置及び充電システムにおいては、充電回路は、充電装置として独立して提供され、ＤＣバスの複数の電圧レベルと互換性があり、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドに熱的にアクセスされてもよいことを実施することが可能であるように、充電回路を制御するための制御回路を提供することによって、ＤＣバスの電気エネルギーは充電される負荷に充電される。加えて、充電装置はまた、使いやすく実用的な方法で、電力計測機能を実現してもよい。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図2】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図3】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図4】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図5】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図6】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図7】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図8】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図9】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【図10】本開示の実施形態によって提供される充電装置の概略構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本開示の目的、技術的解決策、及び利点をより明確に理解するために、本開示における充電装置は、添付の図面及び実施形態と併せて以下で更に詳細に説明される。本明細書で説明される特定の実施形態は、本開示を限定するのではなく、本開示を説明することのみが意図されることが理解さされるべきである。

【0023】

本開示は、充電装置を提供する。本開示で提供される充電装置は、単一の充電シナリオにおける開示のみに限定されないことに留意すべきである。任意の充電シナリオにおいて、本開示で提供される充電装置が使用されてもよい。幾つかの実施形態においては、本開示で提供される充電装置は、容量性負荷を事前充電するために、マイクロＤＣグリッドシステムにおいて開示するために準備される。

【0024】

図１に示されるように、本開示の実施形態においては、充電装置は、ＤＣバスアクセス端子１０、負荷アクセス端子２０、充電回路３０、及び制御回路４０を備える。本開示の実施形態においては、負荷は容量性負荷である。例えば、負荷はキャパシタであってもよい。本開示においては、充電回路３０は、制御回路４０、ＤＣバスアクセス端子１０、及び負荷アクセス端子２０を有する充電装置を形成するために負荷から独立して分離されて、容量性負荷自体のために充電回路３０を追加する必要はない。容量性負荷を充電する必要がある場合には、それは、使用中に充電装置を補うだけで十分である。充電装置は、容量性負荷の製造コストを大幅に削減するだけでなく、容量性負荷の充電プロセスをより使いやすくする。

【0025】

幾つかの実施形態においては、示されるＤＣバスアクセス端子１０は、充電装置がＤＣバスに電気的に接続されるように、ＤＣバスとの電気的接続のために構成される。例えば、ＤＣバスアクセス端子１０は、少なくとも１つのＤＣバスアクセスコンタクトを備えてもよい。ＤＣバスアクセスコンタクトは、ＤＣバスとの電気的接続のために構成される。

【0026】

幾つかの実施形態においては、負荷アクセス端子２０は、充電装置が充電される負荷に電気的に接続されるように、充電される負荷との電気的接続のために構成される。例えば、負荷アクセス端子２０は、少なくとも１つの負荷アクセスコンタクトを備えてもよい。負荷アクセスコンタクトは、負荷との電気的接続のために構成される。

【0027】

幾つかの実施形態においては、充電回路３０の入力端子は、ＤＣバスアクセス端子１０に電気的に接続される。充電回路３０の出力端子は、負荷アクセス端子２０に電気的に接続される。充電回路３０は、ＤＣバスの電気エネルギーが充電される負荷に充電されることを可能にする。換言すれば、充電回路３０は、ＤＣバスと負荷との間の「ブリッジ」として機能してもよい。

【0028】

幾つかの実施形態においては、制御回路４０は、充電回路３０に電気的に接続される。制御回路４０は、充電回路３０を制御して充電を完了するように構成される。例えば、制御回路４０は、充電回路３０が充電を開始／中断することを可能にするために、充電回路３０に命令を送ってもよい。

【0029】

図２に示されるように、本開示の実施形態においては、ＤＣバスアクセス端子１０は、ＤＣバス正アクセス端子１１０及びＤＣバス負アクセス端子１２０を備える。ＤＣバスの正アクセス端子１１０は、ＤＣバスのアノードに電気的に接続される。ＤＣバスの負アクセス端子１２０は、ＤＣバスのカソードに電気的に接続される。

【0030】

幾つかの実施形態においては、ＤＣバスは、アノード及びカソードを備えてもよい。ＤＣバス正アクセス端子１１０及びＤＣバス負アクセス端子１２０は、充電装置から突出する２つのコンタクトであってもよい。

【0031】

本開示の実施形態においては、負荷アクセス端子２０は、負荷正アクセス端子２１０及び負荷負アクセス端子２２０を備える。負荷正アクセス端子２１０は、充電される負荷のアノードに電気的に接続される。負荷負アクセス端子２２０は、充電される負荷のカソードに電気的に接続される。

【0032】

幾つかの実施形態においては、充電される負荷は、アノード及びカソードを備えてもよい。負荷正アクセス端子２１０及び負荷負アクセス端子２２０は、充電装置から突出する２つのコンタクトであってもよい。

【0033】

幾つかの実施形態においては、充電される負荷は、容量性負荷であってもよい。例えば、充電される負荷は、キャパシタであってもよい。

【0034】

図３に示されるように、本開示の実施形態においては、充電回路３０は、第１のスイッチ回路３１０及び第２のスイッチ回路３２０を備える。第１のスイッチ回路３１０及び第２のスイッチ回路３２０は、並列に接続される。

【0035】

幾つかの実施形態においては、第１のスイッチ回路３１０は、第１のスイッチ３１１を備える。第１のスイッチ３１１の一端は、ＤＣバス正アクセス端子１１０に電気的に接続される。第１のスイッチ３１１の他端は、負荷正アクセス端子２１０に電気的に接続される。

【0036】

幾つかの実施形態においては、第２のスイッチ回路３２０は、第２のスイッチ３２１、及び第２のスイッチ３２１と直列に接続された電流制限ユニット３２２とを備える。第２のスイッチ３２１の一端は、ＤＣバス正アクセス端子に電気的に接続され、第２のスイッチ３２１の他端は、電流制限ユニット３２２の一端に電気的に接続される。電流制限ユニット３２２の他端は、充電される負荷に電気的に接続される。

【0037】

幾つかの実施形態においては、電流制限ユニット３２２の機能は、充電装置が充電される負荷を充電する場合に電流制限効果を生成することである。充電される負荷が、充電される負荷を充電するためにマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされる場合に、ＤＣバス電圧と充電される負荷の定格電圧との間に過度の電圧差があると、過充電電流が発生する可能性があって、充電電流による絶縁破壊に起因して充電される負荷が損傷する場合がある。

【0038】

図６に示されるように、本開示の実施形態においては、電流制限ユニット３２２は、少なくとも１つの電流制限抵抗３２３を備える。複数の電流制限抵抗３２３が、互いに直列に接続される。

【0039】

図７に示されるように、本開示の実施形態においては、電流制限ユニット３２２は、少なくとも１つの電流制限抵抗３２３と直列に接続された少なくとも１つの電流制限インダクタ３２４を更に備える。

【0040】

本開示における電流制限ユニット３２２は、何れの電子素子に又は何れの接続方法で電子素子が接続されるかに限定されず、電流制限ユニット３２２が電流制限機能を実現することができる限り十分である。

【0041】

マイクロＤＣグリッドシステムにおいては、ＤＣバスの電圧は、７５０Ｖ、４００Ｖ、及び２００Ｖのような複数の電圧レベルを有する。ＤＣバスの電圧レベルは、マイクロＤＣグリッドシステムによって異なる場合がある。従来の解決策においては、充電される負荷は、充電される負荷が固有のＤＣバス電圧にのみ適合されることができるように、独自の充電回路３０を有する。高電圧レベルのＤＣバスにアクセスすると、過充電電流に起因して充電される負荷が損傷する場合がある。

【0042】

本開示の実施形態においては、電流制限ユニット３２２の全抵抗値は、調整可能であるように設定される。電流制限ユニット３２２は、充電電流が充電される負荷に適合されるように、ＤＣバスの電圧に従って電流制限ユニット３２２の全抵抗値を自動的に調整してもよい。

【0043】

本開示の実施形態においては、電流制限ユニット３２２の全抵抗値は、事前設定値である。事前設定値は、ＤＣバスの最高電圧レベルに一致するように設定される。電流制限ユニット３２２の全抵抗値がＤＣバスの最高電圧レベルに一致するように設定された後、充電電流は、異なる電圧レベルの全てのＤＣバスに適合させることが可能であるように十分に小さいことが理解されてもよい。

【0044】

本開示の上記の実施形態においては、充電回路３０は、充電装置を作るために独立して分離され、電流制限ユニット３２２は、充電回路３０に提供される。充電中、充電装置は、充電装置が、好ましい汎用性及び使いやすい充電を伴ってＤＣバスの異なる電圧レベル及び充電される異なる負荷のニーズを満たすように、電流制限ユニット３２２を介して異なる電圧レベルのＤＣバスに自動的に適合される。

【0045】

図４に示されるように、本開示の実施形態においては、制御回路４０は、チッププロセッサ４１０を備える。チッププロセッサ４１０は、第１のスイッチ３１１及び第２のスイッチ３２１を制御してオン又はオフにするために、充電回路３０を制御して充電プロセスを完了するように、充電回路３０に電気的に接続される。

【0046】

例えば、充電装置がＤＣバス及び充電される負荷に接続された後、チッププロセッサ４１０は、第１のスイッチ３１１がオフになり、第２のスイッチ３２１がオンになるように、第１の命令を充電回路３０に送信し、充電回路３０は充電を開始する。このとき、第２のスイッチ３２１と直列に接続された電流制限ユニット３２２は、電流制限効果を生成し、充電電流の大きさを制限し、充電プロセスの安全性を確保するために、充電回路３０にアクセスされる。

【0047】

充電される負荷の電力が要件に達した後、チッププロセッサ４１０は、第１のスイッチ３１１がオンになり、第２のスイッチ３２１がオフになるように、第２の命令を充電回路３０に送信し、充電回路３０は充電を終了する。このとき、第２のスイッチ３２１と直列に接続された電流制限ユニット３２２はその機能を失い、充電が完了する。

【0048】

図５に示されるように、本開示の実施形態においては、充電回路３０はリレー３３０を備える。第１のスイッチ３１１は、リレー３３０の第１のコンタクト３３１である。第２のスイッチ３２１は、リレー３３０の第２のコンタクト３３２である。電流制限ユニット３２２は、第２のコンタクト３３２と直列に接続される。

【0049】

幾つかの実施形態においては、充電回路３０は、リレー３３０及び電流制限ユニット３２２によって実施される。第１のスイッチ３１１は、リレー３３０の第１のコンタクト３３１である。第２のスイッチ３２１は、リレー３３０の第２のコンタクト３３２である。

【0050】

例えば、充電装置がＤＣバス及び充電される負荷に接続された後、第１のコンタクト３３１がオフになり、第２のコンタクト３３２がオンになるように、チッププロセッサ４１０は、第３の命令をリレー３３０に送信し、充電回路３０は充電を開始する。このとき、第２のコンタクト３３２と直列に接続された電流制限ユニット３２２は、電流制限効果を生成し、充電電流の大きさを制限し、充電プロセスの安全性を確保するために、充電回路３０に接続される。

【0051】

チッププロセッサ４１０が充電される負荷の充電が完了したと判定した後、チッププロセッサ４１０は、第１のコンタクト３３１がオンになり、第２のコンタクト３３２がオフになるように、第４の命令をリレー３３０に送信し、充電回路３０は充電を終了する。このとき、第２のコンタクト３３２と直列に接続された電流制限部３２２はその機能を失い、充電が完了する。

【0052】

以下の内容は、チッププロセッサ４１０が、充電される負荷の充電が完了したか否かを判定する方法を紹介する。

【0053】

図８に示されるように、本開示の実施形態においては、制御回路４０は、第１のサンプリングユニット４２０及び第２のサンプリングユニット４３０を更に備える。

【0054】

第１のサンプリングユニット４２０の一端は、ＤＣバス正アクセス端子１１０に電気的に接続される。第１のサンプリングユニット４２０の他端は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。第１のサンプリングユニット４２０は、充電回路３０が充電される負荷を充電する場合の第１の電圧を収集するように構成される。第１の電圧は、ＤＣバスの両端の電圧である。

【0055】

第２のサンプリングユニット４３０の一端は、負荷正アクセス端子２１０に電気的に接続される。第２のサンプリングユニット４３０の他端は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。第２のサンプリングユニット４３０は、充電回路３０が充電される負荷を充電する場合の第２の電圧を収集するように構成される。第２の電圧は、負荷の両端の電圧である。

【0056】

チッププロセッサ４１０は、第１の電圧と第２の電圧との間の差に従って、充電される負荷が完了したか否かを判定する。第１の電圧と第２の電圧との間の差が事前設定された閾値未満である場合には、チッププロセッサ４１０は、充電される負荷の充電が完了したと判定する。

【0057】

幾つかの実施形態においては、第１のサンプリングユニット４２０及び第２のサンプリングユニット４３０は、充電プロセスが完了したか否かを判定するために、ＤＣバスの両端の電圧及び充電される負荷の両端の電圧、すなわち、第１の電圧及び第２の電圧をそれぞれ収集するように構成される。

【0058】

本開示の実施形態においては、事前設定された閾値は、第１の電圧の１％である。

【0059】

本開示の実施形態においては、チッププロセッサ４１０は、充電時間を事前設定する。第１の電圧と第２の電圧との間の差が充電時間内に事前設定された閾値未満である場合には、チッププロセッサ４１０は警報を発する。警報は、警報ランプによって実施され、又は警報音によって実施されてもよいように、複数の方法で実施されてもよい。本開示の実施形態においては、チッププロセッサ４１０は、上位コンピュータに電気的に接続される。本開示の実施形態においては、事前設定された時間の遅延の経過後、チッププロセッサ４１０は、充電回路３０に故障があることを上位コンピュータに通知するために、上位コンピュータに警報信号を送信する。

【0060】

図９に示されるように、本開示の実施形態においては、第１のサンプリングユニット４２０は、第１の演算増幅器４２１、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、抵抗３、抵抗Ｒ４、及び抵抗Ｒ５を備える。

【0061】

抵抗Ｒ１の一端は、ＤＣバス正アクセス端子１１０に電気的に接続される。抵抗Ｒ１の他端は、第１の演算増幅器４２１の非反転入力端子に電気的に接続される。

【0062】

抵抗Ｒ２の一端は、ＤＣバス負アクセス端子１２０に電気的に接続される。抵抗Ｒ２の他端は、第１の演算増幅器４２１の反転入力端子に電気的に接続される。抵抗Ｒ２の他端はまた、抵抗Ｒ４の一端に電気的に接続される。

【0063】

抵抗Ｒ４の一端はまた、第１の演算増幅器４２１の反転入力端子に電気的に接続される。抵抗Ｒ４の他端は、第１の演算増幅器４２１の出力端子に電気的に接続される。

【0064】

抵抗Ｒ３の一端は接地され、抵抗Ｒ３の他端は、第１の演算増幅器４２１の非反転入力端子に電気的に接続される。

【0065】

第１の演算増幅器４２１の出力端子は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。

【0066】

幾つかの実施形態においては、第２のサンプリングユニット４３０は、第２の演算増幅器４３１、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、及び抵抗Ｒ８を備える。

【0067】

抵抗Ｒ５の一端は、負荷正アクセス端子２１０に電気的に接続される。抵抗Ｒ５の他端は、第２の演算増幅器４３１の非反転入力端子に電気的に接続される。

【0068】

抵抗Ｒ６の一端は、負荷負アクセス端子２２０に電気的に接続される。抵抗Ｒ６の他端は、第２の演算増幅器４３１の反転入力端子に電気的に接続される。抵抗Ｒ６の他端はまた、抵抗Ｒ８の一端に電気的に接続される。

【0069】

抵抗Ｒ８の一端はまた、第２の演算増幅器４３１の反転入力端子に電気的に接続される。抵抗Ｒ８の他端は、第２の演算増幅器４３１の出力端子に電気的に接続される。

【0070】

抵抗Ｒ７の一端は接地される。抵抗Ｒ７の他端は、第２の演算増幅器４３１の非反転入力端子に電気的に接続される。

【0071】

第２の演算増幅器４３１の出力端子は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。

【0072】

図１０に示されるように、本開示の実施形態においては、制御回路４０は、電流センサ４４０及び電力計４５０を更に備える。

【0073】

電流センサ４４０の一端は、ＤＣバスアクセス端子１０に電気的に接続される。電流センサ４４０の他端は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。電流センサ４４０は、ＤＣバスから充電装置に入力される電流信号を収集するように構成される。

【0074】

電力計４５０の一端は、電流センサ４４０に電気的に接続される。電力計４５０の他端は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続される。電力計４５０は、ＤＣバスから充電装置に入力される電流信号及び電圧信号に従って、充電される負荷に充電された電力を計算するように構成される。電力計４５０はまた、チッププロセッサ４１０に充電される負荷に充電された電力を送るように構成される。

【0075】

幾つかの実施形態においては、電流センサ４４０及び電力計４５０は、ユーザが使いやすく迅速な方法で家庭用電力を視覚的に観察してもよいように、負荷に充電される電力の計測機能を実現するために制御回路４０に提供される。

【0076】

本開示の実施形態においては、充電装置は、電力表示画面４６０を更に備える。電力表示画面４６０は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続され、充電される負荷に充電された電力を表示するように構成される。

【0077】

上記の充電装置においては、充電回路３０は、充電装置として独立して提供される。第一に、充電回路３０は、ＤＣバスの複数の電圧レベルと互換性があり、容量性ＤＣ負荷が安全で信頼性の高い方法でマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされることを実施することが可能であるように、ＤＣバスの電気エネルギーを充電される負荷に充電するために制御回路４０によって制御される。次に、電流制限ユニット３２２は、充電装置が、ＤＣバス及び充電される負荷の複数の電圧レベルと互換性のあるユニバーサルの充電装置として機能してもよいように提供される。最後に、充電装置はまた、使いやすく実用的な方法で、電流センサ４４０及び電力計４５０を介して電力測定機能を実現してもよい。

【0078】

本開示はまた、マイクロＤＣグリッドシステムに適用される充電システムを提供し、充電システムは、前述の内容で言及された充電装置を備える。

【0079】

上記で説明された実施形態の様々な技術的特徴は、任意に組み合わされてもよい。簡潔な説明をするために、上記で説明された実施形態における様々な技術的特徴の全ての可能な組み合わせは説明されていない。しかし、これらの技術的特徴の組み合わせに矛盾がない限り、これらは、本明細書に記載されている範囲として見なされるべきである。

【0080】

上記で説明された実施形態は、相対的に具体的且つ詳細な説明において、本開示の幾つかの実施を表現するだけであり、この結果、本特許開示の範囲を限定するものとして理解されることはできない。本開示の概念から逸脱することなく、幾つかの変更及び改善がまた行われてもよく、これらが全て、本開示の保護範囲に含まれることが当業者にとって明らかにされるべきである。従って、本特許開示の保護範囲は、添付の特許請求の範囲に従う。

【符号の説明】

【0081】

１０ ＤＣバスアクセス端子
１１０ ＤＣバス正アクセス端子
１２０ ＤＣバス負アクセス端子
２０ 負荷アクセス端子
２１０ 負荷正アクセス端子
２２０ 負荷負アクセス端子
３０ 充電回路
３１０ 第１のスイッチ回路
３１１ 第１のスイッチ
３２０ 第２のスイッチ回路
３２１ 第２のスイッチ
３２２ 電流制限ユニット
３２３ 電流制限抵抗
３２４ 電流制限インダクタ
３３０ リレー
３３１ 第１のコンタクト
３３２ 第２のコンタクト
４０ 制御回路
４１０ チッププロセッサ
４２０ 第１のサンプリングユニット
４２１ 第１の演算増幅器
４３０ 第２のサンプリングユニット
４３１ 第２の演算増幅器
４４０ 電流センサ
４５０ 電力計
４６０ 電池表示画面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2021-04-26

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

充電装置であって、
前記充電装置をＤＣバスに電気的に接続するように、前記ＤＣバスとの電気的接続のために構成された直流（ＤＣ）バスアクセス端子（１０）と、
前記充電装置を充電される負荷に電気的に接続するように、前記充電される負荷との電気的接続のために構成された負荷アクセス端子（２０）と、
前記ＤＣバスの電気エネルギーを前記充電される負荷に充電するように、前記ＤＣバスアクセス端子（１０）に電気的に接続された入力端子、及び前記負荷アクセス端子（２０）に電気的に接続された出力端子を有する充電回路（３０）と、
前記充電回路（３０）を制御して充電プロセスを完了するために、前記充電回路（３０）に電気的に接続された制御回路（４０）と
を備えることを特徴とする、充電装置。

【請求項2】

前記ＤＣバスアクセス端子（１０）は、
前記ＤＣバスのアノードに電気的に接続されたＤＣバス正アクセス端子（１１０）と、
前記ＤＣバスのカソードに電気的に接続されたＤＣバス負アクセス端子（１２０）と
を備え、
前記負荷アクセス端子（２０）は、
前記充電される負荷のアノードに電気的に接続された負荷正入力端子（２１０）と、
前記充電される負荷のカソードに電気的に接続された負荷負アクセス端子（２２０）と
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の充電装置。

【請求項3】

前記充電回路（３０）は、
第１のスイッチ（３１１）を備える第１のスイッチ回路（３１０）であって、前記第１のスイッチ（３１１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記第１のスイッチ（３１１）の他端が、前記負荷正アクセス端子（２１０）に電気的に接続されている、第１のスイッチ回路（３１０）と、
第２のスイッチ（３２１）、及び前記第２のスイッチ（３２１）と直列に接続された電流制限ユニット（３２２）を備える第２のスイッチ回路（３２０）であって、前記第２のスイッチ（３２１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記第２のスイッチ（３２１）の他端が、前記電流制限ユニット（３２２）の一端に電気的に接続され、前記電流制限ユニット（３２２）の他端が、前記充電される負荷に電気的に接続され、前記第１のスイッチ回路（３１０）は、前記第２のスイッチ回路（３２０）と並列に接続されている、第２のスイッチ回路（３２０）と
を備えることを特徴とする、請求項２に記載の充電装置。

【請求項4】

前記充電回路（３０）は、リレー（３３０）を備え、
前記第１のスイッチ（３１１）は、前記リレーの第１のコンタクト（３３１）であり、
前記第２のスイッチ（３２１）は、前記リレーの第２のコンタクト（３３２）であり、
前記電流制限ユニット（３２２）は、前記第２のコンタクト（３３２）と直列に接続されていることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項5】

前記制御回路（４０）は、
前記充電回路（３０）を制御して充電プロセスを完了するように、前記第１のスイッチ（３１１）及び前記第２のスイッチ（３２１）をオン又はオフに制御するために、前記充電回路（３０）に電気的に接続されたチッププロセッサ（４１０）
を備えることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項6】

前記電流制限ユニット（３２２）は、
少なくとも１つの電流制限抵抗（３２３）
を備え、複数の前記電流制限抵抗（３２３）は、互いに直列に接続されていることを特徴とする、請求項３に記載の充電装置。

【請求項7】

前記電流制限ユニット（３２２）は、
前記電流制限抵抗（３２３）と直列に接続された少なくとも１つの電流制限インダクタ（３２４）
を更に備えることを特徴とする、請求項６に記載の充電装置。

【請求項8】

前記制御回路（４０）は、
一端が前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、他端が前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されている第１のサンプリングユニット（４２０）であって、前記充電回路（３０）が前記充電される負荷を充電する場合に前記ＤＣバスの両端の第１の電圧を収集するために構成された第１のサンプリングユニット（４２０）と、
前記充電回路（３０）が前記充電される負荷を充電する場合に第２の電圧を収集するための第２のサンプリングユニット（４３０）であって、前記第２のサンプリングユニット（４３０）の一端が、前記負荷正アクセス端子（２１０）に電気的に接続され、他端が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続され、前記第２の電圧は、前記負荷の両端の電圧である、第２のサンプリングユニット（４３０）と
を更に備え、
前記チッププロセッサ（４１０）は、前記第１の電圧と前記第２の電圧との間の差に応じて、前記充電される負荷の充電が完了したか否かを判定し、前記第１の電圧と前記第２の電圧との間の差が事前設定された閾値未満である場合に、前記充電される負荷の前記充電が完了したことを判定するように構成されていることを特徴とする、請求項５に記載の充電装置。

【請求項9】

前記第１のサンプリングユニット（４２０）は、第１の演算増幅器（４２１）、抵抗（Ｒ１）、抵抗（Ｒ２）、抵抗（Ｒ３）、及び抵抗（Ｒ４）を備え、
前記抵抗（Ｒ１）の一端が、前記ＤＣバス正アクセス端子（１１０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ１）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の非反転入力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ２）の一端が、前記ＤＣバス負入力端子（１２０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ２）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ２）の他端がまた、前記抵抗（Ｒ４）の一端に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ４）の一端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の前記反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ４）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の出力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ３）の一端が接地され、前記抵抗（Ｒ３）の他端が、前記第１の演算増幅器（４２１）の前記非反転入力端子に電気的に接続され、
前記第１の演算増幅器（４２１）の前記出力端子が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項８に記載の充電装置。

【請求項10】

前記第２のサンプリングユニット（４３０）は、第２の演算増幅器（４３１）、抵抗（Ｒ５）、抵抗（Ｒ６）、抵抗（Ｒ７）、及び抵抗（Ｒ８）を備え、
前記抵抗（Ｒ５）の一端が、前記負荷正入力端子（２１０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ５）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の非反転入力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ６）の一端が、前記負荷負入力端子（２２０）に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ６）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ６）の他端がまた、前記抵抗（Ｒ８）の一端に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ８）の一端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の前記反転入力端子に電気的に接続され、前記抵抗（Ｒ８）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の出力端子に電気的に接続され、
前記抵抗（Ｒ７）の一端が接地され、前記抵抗（Ｒ７）の他端が、前記第２の演算増幅器（４３１）の前記非反転入力端子に電気的に接続され、
前記第２の演算増幅器（４３１）の前記出力端子が、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項８に記載の充電装置。

【請求項11】

前記制御回路（４０）は、
前記ＤＣバスから前記充電装置に入力される電流信号を収集するために、前記ＤＣバスアクセス端子（１０）に電気的に接続された一端、及び前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された他端を有する電流センサ（４４０）と、
前記ＤＣバスによって前記充電装置に入力される電流信号及び電圧信号に従って、前記充電される負荷に充電された電力を計算し、前記充電される負荷に充電された前記電力を前記チッププロセッサ（４１０）に送るために、前記電流センサ（４４０）に電気的に接続された一端、及び前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された他端を有する電力計（４５０）と
を更に備えることを特徴とする、請求項５に記載の充電装置。

【請求項12】

前記充電装置は、
前記充電される負荷に充電された前記電力を表示するために、前記チッププロセッサ（４１０）に電気的に接続された電力表示画面
を更に備える、請求項１１に記載の充電装置。

【請求項13】

マイクロＤＣグリッドシステムに適用される充電システムであって、請求項１～１２の何れか一項に記載の充電装置を備えることを特徴とする、充電システム。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0004】

マイクロＤＣグリッドシステムにおいて、ＤＣバスの電圧は、７５０Ｖ、４００Ｖ、及び２００Ｖのような複数の電圧レベルを有する。これらの電圧レベルは、電圧値が高いだけでなく、マイクロＤＣグリッドシステムによって異なる場合がある。しかし、各電圧レベルのＤＣバスは、対応する電圧レベルを満たす負荷のみを担持することができる。関連技術においては、負荷は独自の充電回路を有する。負荷がＤＣバスの電圧レベルと互換性があるか否かが不明な場合には、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされると、それらの間に過度の電圧差があり、それは、容量性負荷の過度の瞬間突入電流に起因する容量性負荷の損傷の問題を引き起こす場合がある。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0005】

このような理由に基づいて、ＤＣバスの全ての電圧レベルに適合された負荷又は充電回路がない関連技術のために、容量性ＤＣ負荷がマイクロＤＣグリッドシステムに熱的にアクセスされる場合の過度の瞬間突入電流に起因する負荷の損傷の問題に対処する充電装置を提供する必要がある。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0041】

マイクロＤＣグリッドシステムにおいては、ＤＣバスの電圧は、７５０Ｖ、４００Ｖ、及び２００Ｖのような複数の電圧レベルを有する。ＤＣバスの電圧レベルは、マイクロＤＣグリッドシステムによって異なる場合がある。関連技術においては、充電される負荷は、充電される負荷が固有のＤＣバス電圧にのみ適合されることができるように、独自の充電回路３０を有する。高電圧レベルのＤＣバスにアクセスすると、過充電電流に起因して充電される負荷が損傷する場合がある。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0060】

図９に示されるように、本開示の実施形態においては、第１のサンプリングユニット４２０は、第１の演算増幅器４２１、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、抵抗３、及び抵抗Ｒ４を備える。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0076】

本開示の実施形態においては、充電装置は、電力表示画面を更に備える。電力表示画面は、チッププロセッサ４１０に電気的に接続され、充電される負荷に充電された電力を表示するように構成される。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0081】

１０ ＤＣバスアクセス端子
１１０ ＤＣバス正アクセス端子
１２０ ＤＣバス負アクセス端子
２０ 負荷アクセス端子
２１０ 負荷正アクセス端子
２２０ 負荷負アクセス端子
３０ 充電回路
３１０ 第１のスイッチ回路
３１１ 第１のスイッチ
３２０ 第２のスイッチ回路
３２１ 第２のスイッチ
３２２ 電流制限ユニット
３２３ 電流制限抵抗
３２４ 電流制限インダクタ
３３０ リレー
３３１ 第１のコンタクト
３３２ 第２のコンタクト
４０ 制御回路
４１０ チッププロセッサ
４２０ 第１のサンプリングユニット
４２１ 第１の演算増幅器
４３０ 第２のサンプリングユニット
４３１ 第２の演算増幅器
４４０ 電流センサ
４５０ 電力計

【国際調査報告】