專利名稱：蓄電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了蓄電元件的蓄電裝置。
背景技術(shù)：
近年， 一種因?qū)Νh(huán)境的考慮和燃油費上漲等原因而搭載有在停車時停止 發(fā)動機驅(qū)動的無空轉(zhuǎn)功能或用于減輕發(fā)動機負荷的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車 正在被銷售。此外，預計用于積極地輔助發(fā)動機驅(qū)動的混合動力系統(tǒng)或電動 渦輪系統(tǒng)等在今后會被普及。并且，關(guān)于車輛的制動也提出了各種從歷來的 機械油壓控制向電氣油壓控制轉(zhuǎn)變的提案。
這樣，今后汽車所需要的電能極有可能會大幅增加，但僅使用現(xiàn)有的作 為電能供給源的電池難以進行瞬時大電能供給，因此在無法提供充足的電能， 電池異常時，系統(tǒng)可能會不動作等。
對此， 一種作為包括電池異常時也能供給充足的電能的輔助電源的蓄電 裝置例如在專利文獻1中被提出。
圖13是該種現(xiàn)有的蓄電裝置的概略電路圖。蓄電元件使用由大電容量雙 電層電容器構(gòu)成的電容器單元110。串聯(lián)連接多個這些電容器單元110,從而 構(gòu)成電容器組112 (capacitor pack )。電容器組112與電池等電源連接，因此 通過該電源，電容器單元110被充電。
為了獲得各電容器單元110的兩端電壓的平衡，各電容器元件110與平 衡電阻器114這樣的負載并聯(lián)連接。各電容器單元110和各平衡電阻器114 之間連接有繼電器開關(guān)116。繼電器開關(guān)116由形成開關(guān)部分的常開繼電器接 點116a和驅(qū)動開關(guān)部分的電磁線圏116b構(gòu)成。各電磁線圏116b并聯(lián)連接在 電源和接地之間，輔助開關(guān)118連接在電源側(cè)。因此，如果使輔助開關(guān)118 接通，則全部電磁線圈116b得到驅(qū)動，繼電器開關(guān)116接通。
接著，說明這樣的蓄電裝置的概略動作。
啟動車輛，則通過點火鑰匙輔助開關(guān)118變成接通。其結(jié)果是如上述那 樣，全部繼電器開關(guān)116變成接通，平衡電阻器114與電容器單元110并聯(lián)連接。因此，電源被施加到各電容器單元110,充電開始，并且平衡電阻器 114變成被連接的狀態(tài)，所以各電容器單元110的兩端電壓被自動調(diào)整為相 等。由此，可防止對電容器單元110的過充電從而實現(xiàn)長壽命化。
接著，停止車輛，則輔助開關(guān)118變成斷開。由此，全部繼電器開關(guān)116 變成斷開，電容器單元110和平衡電阻器114的連接被切斷。其結(jié)果是各電 容器單元110從布線獨立，因此變成保持車輛停止前為止所充電的電荷的狀 態(tài)。由此，防止從電容器單元110的不必要的放電，長期持續(xù)蓄電。通過這 樣的動作，為發(fā)動機再發(fā)動而準備的電能供給成為可能。
根據(jù)上述蓄電裝置，能夠防止電容器單元110的過充電從而實現(xiàn)長壽命 化，此外能夠抑制車輛停止時電容器元件110的不必要的放電，在發(fā)動機再 發(fā)動時可進行電能供給。但是，車輛停止時，長時間放置保持蓄電的電容器 單元110的話，會引起自然放電，兩端電壓會慢慢下降。此時，因電容器單 元110存在特性離散，所以自然放電導致電容器單元110的兩端電壓也變得 離散。以這種狀態(tài)啟動車輛，則繼電器開關(guān)116變成接通，平衡電阻器114 與電容器單元110連接，由此，離散的電容器單元110的兩端電壓被平衡電 阻器114自動調(diào)整為一定值。將此時的電容器單元110的兩端電壓的經(jīng)時變 化表示在圖14中。圖14中，橫軸和縱軸分別表示時間和電容器單元兩端電 壓。
如圖14所示，在車輛啟動時即時間t0時，即使兩端電壓在表示為"離散 幅度，，的幅度內(nèi)離散，也能一邊由平衡電阻器114調(diào)整離散一邊進行充電，由 此各電容器單元110的兩端電壓上升。并且，在時間t2時，各電容器單元110 的兩端電壓變成大致相等的電壓VI。
但是，離散幅度越大達到電壓VI的時間t2越長，因此如果是車輛停止 時的停放時間較短的情況，則離散幅度也較小，即使是現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)也能在比 較短的時間內(nèi)達到電壓VI。但是，如在車輛停止的狀態(tài)下長時間停放，則因 電容器單元110自身放電的離散，到獲得電壓平衡為止的時間(以下稱"平衡 時間，，)為數(shù)小時的程度，變得非常長。該平衡時間由根據(jù)電容器單元110的 電容值和平衡電阻器114的電阻值得到的時間常數(shù)決定，但是，這種情況下， 作為車輛用輔助電源必要的蓄電裝置的電容值已經(jīng)決定，因此平衡電阻器114
的電阻值影響平衡時間。
為了盡量抑制從電容器單元110的放電，減少不必要的耗電，優(yōu)選平衡電阻器114的電阻值為較大的電阻值，但是，過大時，平衡時間變長，因此 必須決定某一適當?shù)碾娮柚?。因此，由于車輛長時間停放導致的電容器單元 110的兩端電壓的離散幅度，所以存在車輛啟動時的平衡時間變長的問題。 其結(jié)果是，在獲得電壓平衡為止的時間內(nèi)電容器單元110被過充電的時間變 長，有可能縮短電容器單元110的壽命。
專利文獻1:日本專利特開平10-201091號公才艮

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種解決上述現(xiàn)有課題的、即使蓄電元件的兩端電壓的離散 幅度較大，也能在短時間內(nèi)獲得電壓平衡，且能抑制不必要的耗電的蓄電裝置。
為了解決現(xiàn)有的課題，本發(fā)明的蓄電裝置設置與蓄電元件并聯(lián)連接的電 壓均衡電路，在蓄電元件的充電時，從充電開始到經(jīng)過既定時間(tl)為止， 或蓄電元件的電壓大致達到既定電壓(VI)為止，用電壓均衡電路使充電的 電流的一部分或全部放電，之后，減小放電電流進行充電。
根據(jù)本結(jié)構(gòu)，即使充電時的蓄電元件的兩端電壓離散幅度較大，通過電 壓均衡電路使充電的電流的一部分或全部放電，由此存儲在蓄電元件中的電 能的一部分被放電。此外，作為獲得電壓平衡的條件的經(jīng)過既定時間(tl) 或蓄電元件的電壓大致達到既定電壓(VI)成立時，則以后減小放電電流進
行充電。其結(jié)果是，即使蓄電元件的兩端電壓的離散幅度較大，也能在短時 間內(nèi)獲得電壓平衡，且能抑制不必要的耗電。
此外，本發(fā)明的蓄電裝置中，電壓均衡電路具備與每個蓄電元件并聯(lián) 連接的平衡電阻器，或?qū)⒍鄠€蓄電元件作為一個整體，與該每個整體并聯(lián)連 接的平衡電阻器；分別連接在蓄電元件的一端和平衡電阻器之間的平纟軒開關(guān)； 以及經(jīng)由放電開關(guān)與平衡電阻器并聯(lián)連接的、電阻值比平衡電阻器的小的放 電電阻器，本發(fā)明的蓄電裝置還具備與電壓均衡電路連接的、測定蓄電元件 的兩端電壓，控制平衡開關(guān)及放電開關(guān)的接通斷開的控制部。
根據(jù)本結(jié)構(gòu)，充電中，任意的蓄電元件的兩端電壓與兩端電壓最小的蓄 電元件的當前的兩端電壓變成在既定差值以內(nèi)時，能夠反復進行減小該蓄電 元件的放電量的控制直至全部的放電開關(guān)變成斷開，因此，以與兩端電壓最 小的蓄電元件的充電特性重合的方式，各蓄電元件依次被充電。其結(jié)果是，即使蓄電元件的兩端電壓的離散幅度較大，也能在更短的時間內(nèi)獲得電壓平 衡，且能進一步抑制不必要的耗電。
此外，本發(fā)明的蓄電裝置中，電壓均衡電路具備與每個蓄電元件并聯(lián)
連接的平衡電阻器，或?qū)⒍鄠€蓄電元件作為一個整體，與該每個整體并聯(lián)連
接的平衡電阻器；以及分別連接在蓄電元件的一端和平衡電阻器之間的平衡 開關(guān)，且具備與蓄電元件并聯(lián)連接的、電阻值比平衡電阻器的小的放電電 阻器；以及分別連接在蓄電元件的一端和放電電阻器之間的放電開關(guān)，本發(fā) 明的蓄電裝置還具備與電壓均衡電路連接的、測定蓄電元件的兩端電壓，控 制平衡開關(guān)及放電開關(guān)的接通斷開的控制部。
根據(jù)本結(jié)構(gòu)，充電中任意蓄電元件的兩端電壓與兩端電壓最小的蓄電元 件的當前的兩端電壓變成在既定差值以內(nèi)時，能夠反復進行減小該蓄電元件 的放電量的控制直至全部的放電開關(guān)變成斷開，因此，以與兩端電壓最小的 蓄電元件的充電特性重合的方式，各蓄電元件依次被充電。其結(jié)果是，即使 蓄電元件的兩端電壓的離散幅度較大，也能在更短的時間內(nèi)獲得電壓平衡， 且能進一步抑制不必要的耗電。
根據(jù)本發(fā)明的蓄電裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)如下的蓄電裝置，其通過在充電時使 存儲在蓄電元件中的電能的一部分或全部被放電來獲得電壓平衡，因此即使 蓄電元件的兩端電壓的離散幅度較大，也能在短時間內(nèi)獲得電壓平衡，并且 在獲得電壓平衡之后減小放電電流進行充電，因此可抑制以后不必要的耗電。


圖1是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。
圖2是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的充電電流比放電電流大的情
況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。
圖3是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的充電電流比放電電流小的情
況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。
圖4是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。
圖5是本發(fā)明第二實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。
圖6是本發(fā)明第二實施方式中的蓄電裝置的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。
圖7是本發(fā)明第二實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。圖8是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。
圖9是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的充電電流比放電電流大的情
況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。
圖10是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的充電電流比放電電流小的
情況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。
圖11是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。
圖12A是相對于一個電壓均衡電路并聯(lián)連接多個蓄電元件的情況下的連
接電路圖。
圖12B是相對于一個電壓均衡電路混聯(lián)連接多個蓄電元件的情況下的連 接電路圖。
圖13是現(xiàn)有的蓄電裝置的概略電路圖。
圖14是現(xiàn)有的蓄電裝置的電容器單元兩端電壓的經(jīng)時變化圖。 附圖標記說明
1 蓄電元件
2 電壓均tf電3各
3 平衡電阻器 5 平衡開關(guān)
7 放電電阻器
9 放電開關(guān)
10 控制部
11 蓄電裝置
具體實施例方式
以下， 一邊參照附圖一邊說明實施本發(fā)明的最佳方式。另外，此處敘述 將蓄電裝置應用于車輛的情況。本發(fā)明并不限于該實施方式。 (第一實施方式)
圖l是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。圖2是本發(fā)明 第一實施方式中的蓄電裝置的、充電電流比放電電流大的情況下的蓄電元件 兩端電壓的經(jīng)時變化圖。圖3是本發(fā)明第一實施方式中的蓄電裝置的、充電 電流比放電電流小的情況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。圖4是本發(fā) 明第一實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。在圖1中，蓄電元件l由額定電壓為2.5V的雙電層電容器構(gòu)成，串聯(lián)連 接多個該蓄電元件1從而提供必要的電能。電壓均衡電路2分別與蓄電元件 1并聯(lián)連接。電壓均衡電路2的詳細結(jié)構(gòu)如后述。
首先，平衡電阻器3與各蓄電元件1并聯(lián)連接。此處，各平衡電阻器3 的電阻值大致相等地設定，為了抑制獲得電壓平衡時的放電電流，降低不必 要的耗電，使其絕對值為100Q的程度。
各平衡開關(guān)5被連接到蓄電元件1的一端與平衡電阻器3之間的布線上。 平衡開關(guān)5只要是如現(xiàn)有的繼電器開關(guān)那樣可由外部進行接通斷開控制即 可。另外，在本第一實施方式中，圖1的各平衡開關(guān)5如用虛線表示的那樣， 為同時接通斷開的結(jié)構(gòu)。
此外，放電電阻器7分別與各平衡電阻器3并聯(lián)連接。由此，放電電阻 器7也與蓄電元件1并聯(lián)連接。各放電電阻器7的電阻值大致相等地設定， 其絕對值比平衡電阻器3的電阻值低，具體而言為數(shù)Q。這樣，平衡電阻器3 的電阻值比放電電阻器7的電阻值大10倍以上。
放電開關(guān)9被連接到蓄電元件1和放電電阻器7之間的布線上。放電開 關(guān)9也與平衡開關(guān)5 —樣只要是可由外部進行接通斷開控制即可。另外，圖 1的各放電開關(guān)9如用虛線表示的那樣，其也為同時接通斷開的結(jié)構(gòu)。這樣 構(gòu)成電壓均衡電路2。
因此，同時接通平衡開關(guān)5和放電開關(guān)9時，因放電電阻器7的電阻值 非常小，所以電壓均衡電路2能夠通過放電電阻器7使存儲在蓄電元件1中 的電能以大電流放電。此外，在該狀態(tài)下通過只斷開放電開關(guān)9，因平衡電 阻器3的電阻值比放電電阻器7的電阻值大10倍以上，所以能夠減小從蓄電 元件1 ;改電的電流量(》t電電流)。
平衡開關(guān)5及放電開關(guān)9由控制部10進行接通斷開控制。另外，控制部 10的詳細動作后述。
如以上構(gòu)成的蓄電裝置11經(jīng)由負責對蓄電元件1進行充電的充電電路 12以及車輛的點火開關(guān)13與電池15連接。另外，可統(tǒng)稱這些為充電裝置17。 此外，雖未圖示，但蓄電裝置11上也連接有供給該電能的負載。
其次，說明這樣的蓄電裝置11的動作。啟動車輛時，點火開關(guān)13變成 接通。其結(jié)果是充電電路12控制電池15的電能，蓄電元件l的充電開始。 此時，與點火開關(guān)13的接通連動，通過控制部10的控制，平衡開關(guān)5和放電開關(guān)9全部變成接通。另外，在圖l的結(jié)構(gòu)中，放電電阻器7經(jīng)由放電開 關(guān)9與平衡電阻器3連接，因此為了用電阻值小的放電電阻器7使蓄電元件 1放電，必須在使放電開關(guān)9接通的同時也使平衡開關(guān)5接通。
由此，變成平#]^電阻器3和^L電電阻器7與各蓄電元件1并聯(lián)連接的狀 態(tài)。因此，上次車輛停止時所存儲的各蓄電元件1的電能通過平衡電阻器3 和放電電阻器7被放電，但是因平衡電阻器3的電阻值比放電電阻器7的電 阻值大IO倍以上，所以大電流流向放電電阻器7。
將此時的蓄電元件1的兩端電壓的經(jīng)時變化表示在圖2、圖3中。在圖2、 圖3中，橫軸和縱軸分別表示時間和蓄電元件兩端電壓。另外，圖2表示充 電開始時的充電電流比流向^:電電阻器7的;^文電電流大的情況。
這種情況相當于啟動時存儲在蓄電元件1中的電荷較少，雖然通過放電 電阻器7進行放電，但充電電流比其更大的狀態(tài)。由此，充電開始時，充電 電流中的一部分與流向放電電阻器7的放電電流相抵消，因此，表面上看是 充電電流的 一部分一皮方文電。
此外，圖3表示充電開始時的充電電流比流向^:電電阻器7的^:電電流 小的情況。這種情況相當于啟動時存儲在蓄電元件l中的電荷較多，雖然通 過充電電路12進行充電，但放電電阻器7的放電電流比其更大的狀態(tài)。由此， 在充電開始時，充電電流與流向放電電阻器7的放電電流全部抵消，因此表 面上看是充電電流全部被放電。
此處，首先說明圖2的情況。例如長時間停放車輛，在啟動時的時間t0， 蓄電元件1的兩端電壓的離散幅度為圖2所示的幅度。此時，因充電電流比 放電電流大，所以該兩端電壓如圖2的實線所示那樣到時間tl為止持續(xù)被充 電(兩端電壓上升)，〃Mv而迅速達到電壓VI。該時間tl在本第一實施方式中 為數(shù)秒左右，可見與圖2中用虛線表示的現(xiàn)有的蓄電裝置的平衡時間t2 (數(shù) 小時的程度)相比為非常短的時間。其理由是因為放電電阻器7的電阻值非 常小，通過該放電電阻器7以大電流放電，各蓄電元件1的兩端電壓迅速相 等。
其次，說明圖3的情況。啟動時(t0)的蓄電元件1的兩端電壓離散幅 度為圖3所示的幅度。此時，因方欠電電流比充電電流大，所以該兩端電壓如 圖3所示，到時間tl為止持續(xù)被放電(兩端電壓下降)，從而迅速達到電壓 VI。該時間tl與圖2相同也為數(shù)秒左右，因此與現(xiàn)有的平衡時間t2相比為非常短的時間。
故，在本第一實施方式中，到時間tl為止獲得蓄電元件1的電壓平衡，
因此之后僅使放電開關(guān)9全部斷開。另外，平衡開關(guān)5已經(jīng)接通，因此繼續(xù) 保持接通。由此，減小蓄電元件1的放電電流。另外，該種情況下，通過使 平衡開關(guān)5保持接通，能夠以較少的放電量持續(xù)獲得各蓄電元件1的電壓平 衡。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相同，能夠抑制不必要的耗電，并且防止蓄電元件1 的過電壓從而實現(xiàn)長壽命化。
此處，敘述使放電開關(guān)9全部斷開并且使平衡開關(guān)5全部接通的條件。 該動作的前提條件是已經(jīng)獲得各蓄電元件1的電壓平衡。因此，最簡單的是 可預先求出從充電開始到獲得電壓平衡為止的既定時間tl，將經(jīng)過了阮定時 間tl時作為放電開關(guān)9斷開，且平衡開關(guān)5接通的條件即可。
但是，在該方法中，因蓄電元件1的狀態(tài)(溫度或劣化程度等)，時間tl 可能會變化，因此正確的是優(yōu)選用未圖示的電壓檢測電路檢測各蓄電元件1 的兩端電壓，將全部的蓄電元件1的兩端電壓大致達到了既定電壓VI時作 為條件。另外，使全部的蓄電元件1的兩端電壓正確地達到既定電壓VI較 困難，因此在離散幅度容許的范圍內(nèi)，只要大致達到既定電壓VI便進入以 下的動作。
到A^充電開始經(jīng)過了既定時間tl時，或蓄電元件1的電壓大致達到了既 定電壓VI時中的任意一個條件成立為止，使放電開關(guān)9和平衡開關(guān)5全部 接通，以使用電壓均衡電路2將充電電流的一部分或全部放電。之后，控制 部10使放電開關(guān)9全部斷開，并且使平衡開關(guān)5全部接通。由此，電壓均衡 電路2剛啟動后放電的大電流，如果前述條件成立則在其之后變得非常小。 另外，本第一實施方式構(gòu)成為使電壓均衡電路2剛啟動后放電的大電流比條 件成立后的消^^電流大IO倍以上。
之后(時間tl以后)通過來自充電電路12的充電電流，蓄電元件1被 充電。該種情況下，不進行通過放電電阻器7的放電，并且通過平衡電阻器 3的放電電流非常小，因此時間tl以后的充電電壓的斜率變大。
其次，關(guān)于車輛停止的情況，即蓄電裝置11使用結(jié)束時，是與現(xiàn)有大致 相同的動作。即，為了停止車輛而使點火開關(guān)13斷開時，與之連動控制部 IO使全部的放電開關(guān)9及平衡開關(guān)5斷開，從而切斷蓄電元件1與平衡電阻 器3和放電電阻器7的連接。其結(jié)果是，各蓄電元件1從布線獨立，因此不產(chǎn)生放電，各蓄電元件1 變成保持車輛停止前為止所充電的電荷的狀態(tài)。由此，防止從蓄電元件1的 不必要的放電，從而長期持續(xù)蓄電。通過這樣的動作，例如，可進行用于發(fā) 動機再啟動時的電能供給。
通過以上的結(jié)構(gòu)、動作，將電阻值比平衡電阻器3小的放電電阻器7與 蓄電元件l并聯(lián)設置，充電時，能夠通過放電電阻器7將充電電流的一部分 或全部放電，獲得電壓平衡。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)即使蓄電元件1的兩端電壓的 離散幅度較大，也可在短時間內(nèi)獲得電壓平衡，從而抑制不必要的耗電的蓄
電裝置。
另外，圖1的蓄電裝置11的電路結(jié)構(gòu)為首先將平衡電阻器3與各蓄電元 件1的兩端連接，再將放電電阻器7與平衡電阻器3的兩端連接的結(jié)構(gòu)。但 是，也可以是如圖4所示，將平衡電阻器3與蓄電元件1的兩端連接，并且 放電電阻器7僅經(jīng)由放電開關(guān)9也與蓄電元件1的兩端連接的結(jié)構(gòu)。即，可 以是具備與每個蓄電元件1并聯(lián)連接的平衡電阻器3，及分別連接在蓄電元 件1和平衡電阻器3之間的平衡開關(guān)5,且具備與蓄電元件1并聯(lián)連接的、 電阻值比平衡電阻器3小的放電電阻器7，及分別連接在蓄電元件1和放電 電阻器7之間的放電開關(guān)9的結(jié)構(gòu)。
由此，在圖l的結(jié)構(gòu)中，為了將放電電阻器7與蓄電元件1連接，必須 使平衡開關(guān)5和放電開關(guān)9這兩方接通，但是在圖4的結(jié)構(gòu)中只使放電開關(guān) 9接通便能連接放電電阻器7和蓄電元件1。其結(jié)果是，在圖l的結(jié)構(gòu)中，充 電時有時大電流也流向平衡開關(guān)5,因此需要使平衡開關(guān)5成為應對大電流 的結(jié)構(gòu)，但是在圖4的結(jié)構(gòu)中大電流不流向平衡開關(guān)5,因此能夠使用耐電 流值較小的開關(guān)。
圖4的蓄電裝置11的動作可與圖1的蓄電裝置11的動作相同，但也可 如下地動作，對蓄電元件l進行充電，即在充電開始時獲得電壓平衡的時間 只使放電開關(guān)9全部接通，從充電開始經(jīng)過了既定時間tl時，或蓄電元件1 的各自的電壓大致變成了既定電壓VI時，使放電開關(guān)9全部斷開，并且使 平衡開關(guān)5全部接通。因此，充電時，在圖1的結(jié)構(gòu)中必須使平衡開關(guān)5也 全部接通，但是在圖4的結(jié)構(gòu)中不一定需要使平衡開關(guān)5接通。因此，通過 蓄電裝置ll的電路結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要使平衡開關(guān)5全部接通即可。另外，蓄 電裝置11使用結(jié)束時與圖1的結(jié)構(gòu)一樣，進行使平^f開關(guān)5和放電開關(guān)9全部斷開的動作，抑制不必要的耗電。 (第二實施方式)
圖5是本發(fā)明第二實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。圖6是本發(fā)明 第二實施方式中的蓄電裝置的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。圖7是本發(fā) 明第二實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。
在圖5中，對于與圖1相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的編號并省略其詳細說明。 即，本第二實施方式的結(jié)構(gòu)上的特征是以下兩點如圖5所示，將控制線19 連接在控制部10和充電電路12之間，使控制部10能夠控制充電電路12的 輸出的接通斷開，以及能夠用控制部10來測定蓄電元件1的兩端電壓。
其次，說明這樣的蓄電裝置的動作。因車輛啟動，點火開關(guān)13變成4妄通， 則電池15的電能被充電電路12控制，蓄電元件1的充電開始。另外，充電
電元件1的放電電流大的充電電流。因此，被設定為如第一實施方式1中的 圖2所述那樣，充電電流總是比流向放電電阻器7的放電電流大。
此外，與點火開關(guān)13的接通連動，平衡開關(guān)5和放電開關(guān)9被控制部 IO控制為全部接通。由此，與第一實施方式相同，上次車輛停止時所存儲的 各蓄電元件1的電能通過平衡電阻器3和放電電阻器7被放電，但是因平衡 電阻器3的電阻值比放電電阻器7的電阻值大IO倍以上，所以大電流流向》文 電電阻器7。
將此時的蓄電元件1的兩端電壓的經(jīng)時變化表示在圖6中。在圖6中， 橫軸和縱軸分別表示時間和蓄電元件兩端電壓。另外，圖6與圖2相同，充 電開始時的充電電流比流向放電電阻器7的放電電流大，因此充電電流中的 一部分與流向放電電阻器7的放電電流相抵消，表面上看是充電電流的一部
分^皮放電。
在圖6中，在啟動時的時間tO,蓄電元件1的兩端電壓的離散幅度為如 圖6所示的幅度的話，則因充電電流比力文電電流大，所以各蓄電元件1被充 電(兩端電壓上升)，使得兩端電壓的離散幅度變小。由此，只要經(jīng)過一段時 間，全部蓄電元件1的兩端電壓便會超過必要電壓V2。此處，必要電壓V2 是指在用于獲得蓄電裝置11所需要的最低限度輸出電壓的各蓄電元件1的兩 端電壓V3的基礎上有既定裕度的電壓。另外，裕度可預先根據(jù)蓄電元件1 的放電特性來決定。
14在全部蓄電元件1的兩端電壓超過了必要電壓V2的時間點，兩端電壓 的離散幅度還沒有收斂在一個足夠窄的范圍內(nèi)。于是，控制部10測定各蓄電 元件1的兩端電壓，當全部蓄電元件1的兩端電壓超過必要電壓V2時，經(jīng)
由控制線19使充電電路12的輸出斷開。此時，平衡開關(guān)5和放電開關(guān)9全 部依然為接通狀態(tài)，因此蓄電元件l中存儲的電能大部分流向放電電阻器7， 全部的蓄電元件1的兩端電壓迅速下降。
由此，在極短的時間t3蓄電元件1的兩端電壓的離散被降低，達到電壓 V3。因此，經(jīng)過了既定時間t3時，或蓄電元件1的各自的電壓大致變成了既 定電壓V3時，控制部IO經(jīng)由控制線19再次使充電電路12的輸出接通。此 外，此時獲得蓄電元件1的電壓平衡，因此同時使放電開關(guān)9全部斷開。之 后，以該狀態(tài)對蓄電元件1進行充電。此時》丈電開關(guān)9斷開，因此》丈電電流 僅流向平衡電阻器3，但是因平衡電阻器3的電阻值比放電電阻器7的電阻 值大10倍以上，所以通過上述控制能夠減小放電電流，高效率地進行充電。 另外，再次使充電電路12的輸出接通的條件是經(jīng)過了既定時間t3時，或蓄 電元件1的各自的電壓大致變成了既定電壓V3時，但是如在第一實施方式 中所述的那樣，后者更正確，因此優(yōu)選。
通過上述那樣暫時停止充電，與第一實施方式相比，能夠更快地獲得電 壓平衡。此外，以在充電開始時必須使蓄電元件1的電壓上升的方式設置充 電電路12,因此能夠迅速地達到必要電壓V2,并且即使在此狀態(tài)下停止充 電而導致電壓從V2跌落到V3，因確保了蓄電裝置11所需最低輸出，因此蓄 電裝置11能較快地可靠地發(fā)揮作用。
另外，車輛停止的情況，即蓄電裝置ll使用結(jié)束時的動作與第一實施方 式相同，控制部10使平衡開關(guān)5全部斷開。此時放電開關(guān)9已經(jīng)全部斷開， 因此各蓄電元件1變成保持車輛停止前為止所充電的電荷的狀態(tài)。由此，防 止從蓄電元件1的不必要的放電，長期持續(xù)蓄電。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)、動作，通過在第一實施方式的控制的基礎上，在充電 時進行暫時停止充電電流的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)即使蓄電元件1的兩端電壓的離 散幅度較大，也可在更短的時間內(nèi)獲得電壓平衡，從而抑制不必要的耗電的 蓄電裝置。
另外，圖5的蓄電裝置11的電路結(jié)構(gòu)也可是如圖7所示的，具備與每個 蓄電元件1并聯(lián)連接的平衡電阻器3，及分別連接在蓄電元件1的一端和平
15衡電阻器3之間的平衡開關(guān)5，且具備與蓄電元件1并聯(lián)連接的、電阻值比
平衡電阻器3小的放電電阻器7，及分別連接在蓄電元件1的一端和放電電 阻器7之間的放電開關(guān)9的結(jié)構(gòu)。這種情況下控制線19也連接在控制部10 和充電電路12之間。其他的結(jié)構(gòu)與圖5相同。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠得到與 第一實施方式的圖4所述的情況相同的效果。
圖7的蓄電裝置11的動作可與圖5的動作相同。但是，在充電開始時獲 得電壓平衡時僅使放電開關(guān)9全部接通，通過充電，蓄電元件l的各自的電 壓超過了必要電壓V2時，使充電電路12的輸出斷開，之后經(jīng)過了既定時間 t3時，或蓄電元件1的各自的電壓大致變成了既定電壓V3時，使充電電路 12的輸出接通。與此同時，可以在放電開關(guān)9全部斷開且平衡開關(guān)5全部接 通的狀態(tài)下對蓄電元件1充電那樣進行動作。另外，蓄電裝置ll使用結(jié)束時 與圖5的結(jié)構(gòu)相同，進行使全部平衡開關(guān)5斷開的動作，抑制不必要的耗電。
(第三實施方式)
圖8是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的概略電路圖。圖9是本發(fā)明 第三實施方式中的蓄電裝置的充電電流比放電電流大的情況下的蓄電元件兩 端電壓的經(jīng)時變化圖。圖IO是本發(fā)明第三實施方式中的蓄電裝置的充電電流 比放電電流小的情況下的蓄電元件兩端電壓的經(jīng)時變化圖。圖ll是本發(fā)明第 三實施方式中的蓄電裝置的另一概略電路圖。圖12A是在本發(fā)明第三實施方 式的蓄電裝置中，對一個電壓均衡電路并聯(lián)連接多個蓄電元件的情況下的連
接電路圖。圖12B是在本發(fā)明第三實施方式的蓄電裝置中，對一個電壓均衡 電路混聯(lián)連接多個蓄電元件的情況下的連接電路圖。
在圖8中，對于與圖1相同的結(jié)構(gòu)要素使用相同的附圖標記，并省略其 說明。即，圖8的結(jié)構(gòu)上的特征部分是下面的(a) (c)。
(a) 測定各個蓄電元件1的兩端電壓的結(jié)構(gòu)。
(b) 能夠個別接通斷開各放電開關(guān)9的結(jié)構(gòu)。
(c) 設置了具有蓄電元件1的兩端電壓的測定功能、及平衡開關(guān)5及放 電開關(guān)9的接通斷開控制功能的控制部10。
其次，說明這樣的蓄電裝置11的動作。因車輛啟動，點火開關(guān)13變成 接通，則由充電電路12控制電池15的電能，蓄電元件l的充電開始。此時， 控制部10同時使全部的平衡開關(guān)5接通，并且測定各蓄電元件1的兩端電壓， 使除了與具有最小的兩端電壓的蓄電元件1連接的放電開關(guān)9以外的其他放
16電開關(guān)9全部接通。其結(jié)果是，除了兩端電壓最小的蓄電元件1以外的蓄電 元件1都通過放電電阻器7開始放電。此時，與第一實施方式相同，平衡電
阻器3的電阻值比放電電阻器7的電阻值大IO倍以上，因此用接通狀態(tài)的放 電開關(guān)9所連接的放電電阻器7放電的電流是大電流。具體而言，比流向平 衡電阻器3的電流大IO倍以上。
將此時的蓄電元件1的兩端電壓的經(jīng)時變化表示在圖9、圖10中。在圖 9、圖10中，橫軸和縱軸分別表示時間和蓄電元件兩端電壓。另外，圖9、 圖10中的充電電流和放電電流的狀態(tài)分別與圖2、圖3相同。
接著，首先說明圖9的情況，即充電電流比放電電阻器7的放電電流大 的情況。在啟動時的時間t0，蓄電元件1的兩端電壓的離散幅度為圖9所示 的幅度。在這種狀態(tài)下開始充電。此時，具有最小兩端電壓(離散幅度最下 邊的電壓)的蓄電元件1為未與;^電電阻器7連接的狀態(tài)，流向平衡電阻器 3的放電電流非常少，因此從時間tO開始，基本上只進行充電，電壓迅速上 升。另一方面，其他的蓄電元件1與放電電阻器7連接，流出放電電流，但 此處是充電電流比放電電流大的狀態(tài)，因此與基本上只進行充電的情況相比 雖然電壓的斜率變小，但是電壓上升。
其結(jié)果是，兩端電壓最小的蓄電元件l的兩端電壓在極短的時間內(nèi)接近 具有從離散幅度下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1的當前(時間t01 )的兩端電 壓?？刂撇縄O—直測定該兩端電壓的變化，在任意蓄電元件1的兩端電壓與 兩端電壓最小的蓄電元件1的當前的兩端電壓的差變成了既定值以內(nèi)(本第 三實施方式中，為在蓄電元件1的額定充電電壓的5%以內(nèi))的時間t01 (將 此作為既定條件)，通過使與具有從離散幅度下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1 連接的放電元件9斷開，進行控制以減小該蓄電元件1的放電電流。由此， 具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1停止放電電阻器7的放電電流，因此， 在時間t01以后，與兩端電壓最小的蓄電元件1相同，基本上只進行充電。 此時，具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1的兩端電壓與兩端電壓最小的 蓄電元件1的兩端電壓大致相等，因此如圖9所示，具有從下邊數(shù)第二個電 壓的蓄電元件1的兩端電壓以與兩端電壓最小的蓄電元件1的充電特性重合 的方式以相同的斜率上升。由此，兩者的離散在時間t01被消除。
以下同樣地，如果在具有從離散幅度下邊數(shù)第三個電壓的蓄電元件1的 兩端電壓與具有離散幅度最下邊的電壓的蓄電元件1的當前的兩端電壓的差
17在時間t02變成既定值以內(nèi)，則控制部IO使與具有從下邊數(shù)第三個電壓的蓄
電元件1連接的放電開關(guān)9斷開。由此，該蓄電元件1在時間t02以后基本 上只進行充電，但是，此時的具有從下邊數(shù)第三個電壓的蓄電元件1的兩端 電壓與兩端電壓最小的蓄電元件1的當前(t02)的兩端電壓大致相等，因此 兩者的離散在時間t02被消除，如圖9所示，這之后以相同的斜率上升。
控制部10反復上述動作直至全部的放電開關(guān)9變成斷開。由此，離散的 各蓄電元件1的兩端電壓依次被消除離散，在時間tl全部的放電開關(guān)9變成 斷開，則時間tl以后幾乎沒有離散，以放電電流減小后的狀態(tài)繼續(xù)高效率地 對各蓄電元件l進行充電。此時，全部的平衡開關(guān)5依然保持接通，不失去 電壓平tfi也進4于充電。
通過這樣的動作，與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠極快地獲得蓄電元件1的兩端電 壓平衡，并且與第一實施方式相比依次抑制離散，因此，相應減小了放電電 阻器7的不必要的耗電。這是因為在第一實施方式中，到獲得全部蓄電元件 1的平衡為止放電電阻器7 —直是保持接通的，但是在本第三實施方式中， 因依次使與已經(jīng)獲得平衡的蓄電元件1連接的放電開關(guān)9斷開，所以流向放 電電阻器7的電流也依次減小。
其次敘述圖10的情況，即充電電流比放電電阻器7的放電電流小的情況。
在啟動時的時間tO,蓄電元件1的兩端電壓的離散幅度為圖IO所示的幅 度。在這種狀態(tài)下開始充電。此時，與圖9的情況相同，具有最小兩端電壓 (離散幅度最下邊的電壓)的蓄電元件1為未與放電電阻器7連接的狀態(tài)， 因此從時間tO開始，基本上只進行充電，電壓上升。另一方面，其他的蓄電 元件1與放電電阻器7連接，放電電流流出，但此處是充電電流比放電電流 小的狀態(tài)，因此它們的兩端電壓隨時間降低。
其結(jié)果是，具有從離散幅度下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1的兩端電壓 與具有離散幅度最下邊的電壓的蓄電元件1的當前(時間t01 )的兩端電壓的
差在非常短的時間內(nèi)變成既定值以內(nèi)。該既定條件成立后的動作與圖9的情 況完全相同，控制部IO通過使與具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1連接 的放電元件9斷開，進行控制以減小具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1 的》文電電 流。
由此，具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1在時間t01以后，基本上 只進行充電。但是，此時的具有從下邊數(shù)第二個電壓的蓄電元件1的兩端電壓與兩端電壓最小的蓄電元件1的當前(t01 )的兩端電壓大致相等，因此兩
者的離散在時間t01被消除，如圖10所示，兩者在時間t01以后以相同的斜
率上升。
控制部10依次反復上述動作直至全部的放電開關(guān)9變成斷開，由此，在 時間tl全部的放電開關(guān)9變成斷開。在時間tl以后與圖9相同，幾乎沒有離 散，以放電電流已減小的狀態(tài)繼續(xù)高效率地對各蓄電元件1進行充電。此時， 全部的平衡開關(guān)5依然保持接通，因此不失去電壓平衡地進行充電。
其次，關(guān)于停止車輛時，即，蓄電裝置ll使用結(jié)束時，其動作與第一實 施方式的相同，控制部10使全部的放電開關(guān)9及平衡開關(guān)5斷開。由此抑制 不必要的耗電。
總結(jié)這些動作的話如下控制部IO在充電時使除了具有最低兩端電壓的 蓄電元件1以外的蓄電元件1以大電流放電，每當既定條件(具有最低兩端 電壓的蓄電元件1的當前的兩端電壓與其他的蓄電元件1的兩端電壓的差在 既定值內(nèi))成立時，依次使放電開關(guān)9斷開，減小放電電流。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)、動作，將電阻值比平衡電阻器3小的放電電阻器7與 蓄電元件1并聯(lián)設置，在充電時通過放電電阻器7使除具有最低兩端電壓的 蓄電元件1以外的蓄電元件1放電，依次獲得電壓平衡，由此能夠?qū)崿F(xiàn)即使 蓄電元件1的兩端電壓的離散幅度較大，也可在短時間內(nèi)獲得電壓平衡，從 而抑制不必要的耗電的蓄電裝置。
另夕卜，圖8的蓄電裝置11的平衡電阻器3和放電電阻器7的電路結(jié)構(gòu)也 可以是如圖ll所示的，具備與每個蓄電元件1并聯(lián)連接的平衡電阻器3，及 分別連接在蓄電元件1的一端和平衡電阻器3之間的平衡開關(guān)5,且具備與 蓄電元件1并聯(lián)連接的、電阻值比平衡電阻器3小的放電電阻器7,及分別 連接在蓄電元件i的一端和放電電阻器7之間的放電開關(guān)9的結(jié)構(gòu)。其他的 結(jié)構(gòu)與圖8相同。通過這樣的結(jié)構(gòu)，得到與第一實施方式的圖4所述的情況 相同的效果。
此外，在第一實施方式 第三實施方式中，蓄電元件l是串聯(lián)連接的，但 是根據(jù)所需要的電能規(guī)格，其也可混聯(lián)連接。將這種情況下的蓄電元件1和 電壓均衡電路2的連接電路圖表示在圖12A、圖12B中。
首先，圖12A表示對一個電壓均衡電路2并聯(lián)連接3個蓄電元件1的情 況。這種情況，混聯(lián)連接中，并聯(lián)連接部分的3個蓄電元件1的兩端電壓相
19等，因此電壓均衡電路2沒有必要與各個蓄電元件1連接，與因并聯(lián)連接而 兩端電壓相等的蓄電元件1的共用端子連接即可。
此外，圖12B表示對一個電壓均衡電路2串聯(lián)連接兩級并聯(lián)連接了 3個
蓄電元件1的電路的情況。這種情況下，串聯(lián)連接部分中的蓄電元件1的兩 端電壓不同，但是蓄電元件1的性能離散越小，則即使是串聯(lián)連接使用的情
況，兩端電壓的離散幅度也越小，因此，不需要將電壓均衡電路2與各個蓄 電元件1個別連接。因此，如圖12B所示，可以將一個電壓均衡電路2與例 如每6個蓄電元件1連接。
這樣電壓均衡電路2不一定需要與各個蓄電元件1個別連接，可將多個 蓄電元件1作為一個整體，將一個電壓均衡電路2與每個整體連接。
此外，在第一實施方式 第三實施方式中，用平衡電阻器3、平衡開關(guān)5、 放電電阻器7、以及放電開關(guān)9構(gòu)成電壓均衡電路2，但是并不限于此結(jié)構(gòu)， 也可使用能夠從外部改變放電電流的電路，如電子負載電路或恒流電路等。
此外，在第一實施方式 第三實施方式中，以作為發(fā)動機再啟動時的輔助 電源的蓄電裝置為例進行了說明，但是并不限于此，也可用于無空轉(zhuǎn)、電動 助力轉(zhuǎn)向、電動渦輪、混合動力等的各系統(tǒng)中的車輛用輔助電源，或不限于 車輛用的一般非常用備用電源等。
產(chǎn)業(yè)利用可能性
本發(fā)明的蓄電裝置能在充電時在短時間內(nèi)獲得蓄電元件的電壓平衡，因 此特別是作為車輛用的輔助電源或非常用備用電源的蓄電裝置等有用。
20
權(quán)利要求
1、一種蓄電裝置，具備串聯(lián)或混聯(lián)連接的多個蓄電元件以及與所述蓄電元件連接的電壓均衡電路，其中，所述蓄電裝置，在從外部的充電裝置通過充電電路對所述蓄電元件充電時，從充電開始到經(jīng)過了既定時間為止，或所述蓄電元件的電壓達到既定電壓為止，用所述電壓均衡電路使充電的電流的一部分或全部放電，之后，減小放電電流進行充電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蓄電裝置，其中，所述電壓均衡電路具備與每個所述蓄電元件并聯(lián)連接的平衡電阻器，或?qū)⒍鄠€所述蓄電元件作為一個整體，與每個所述整體并聯(lián)連接的平衡電阻器；分別連接在所述蓄電元件的一端和所述平衡電阻器之間的平衡開關(guān)；以及經(jīng)由放電開關(guān)與所述平衡電阻器并聯(lián)連接的、電阻值比所述平衡電阻器的小的放電電阻器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電裝置，其中，其具備控制部，所述控制部在充電開始時使所述電壓均衡電路的所述放電開關(guān)及所述平衡開關(guān)全部接通，從充電開始經(jīng)過了既定時間時或所述蓄電元件的各自的電壓變成了既定電壓時，在所述^L電開關(guān)全部斷開的狀態(tài)下對所述蓄電元件充電，在使用結(jié)束時，使所述平衡開關(guān)全部斷開。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電裝置，其中，其還具備充電電路和控制部，所述充電電路被設定為能夠供給比使所述放電開關(guān)及所述平衡開關(guān)全部接通時的全部所述蓄電元件的放電電流大的充電電流，并且，所述控制部，在充電開始時使所述電壓均衡電路的所述放電開關(guān)及所述平衡開關(guān)全部接通，在由于充電所述蓄電元件的各自的電壓超過了必要電壓時，使所述充電電路的輸出斷開，之后，在經(jīng)過了既定時間時或所述蓄電元件的各自的電壓變成了既定電壓時，在所述充電電路的輸出接通，并且所述放電開關(guān)全部斷開的狀態(tài)下對所述蓄電元件充電，在使用結(jié)束時，使所述平衡開關(guān)全部斷開。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電裝置，其中，所述電壓均衡電路具備與每個所述蓄電元件并聯(lián)連接的平衡電阻器，或?qū)⒍鄠€所述蓄電元件作為一個整體，與每個所述整體并聯(lián)連接的平衡電阻器；以及分別連接在所述蓄電元件的一端和所述平衡電阻器之間的平衡開關(guān)， 且還具備與所述蓄電元件并聯(lián)連接的、電阻值比所述平衡電阻器的小 的放電電阻器；以及分別連接在所述蓄電元件的一端和所述放電電阻器之間的放電開關(guān)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄電裝置，其中，其具備控制部， 所述控制部在充電開始時使所述電壓均衡電路的所述放電開關(guān)全部接通，在從充電開始經(jīng)過了既定時間時或所述蓄電元件的各自的電壓變成了既 定電壓時，在所述放電開關(guān)全部斷開，并且所述平衡開關(guān)全部接通的狀態(tài)下 對所述蓄電元件充電，在使用結(jié)束時，使所述平衡開關(guān)全部斷開。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄電裝置，其中，其還具備充電電路和控制部， 所述充電電路被設定為能夠供給比所述放電開關(guān)及所述平衡開關(guān)全部接通時的全部所述蓄電元件的i文電電流大的充電電流，并且，所述控制部，在充電開始時使所述電壓均衡電路的所述放電開關(guān)全部接 通，在由于充電所述蓄電元件的各自的電壓超過了必要電壓時，使所述充電 電路的輸出斷開，之后，在經(jīng)過了既定時間時或所述蓄電元件的各自的電壓 變成了既定電壓時，使所述充電電路的輸出接通的同時使所述放電開關(guān)全部 斷開，且在所述平衡開關(guān)全部接通的狀態(tài)下對所述蓄電元件充電，在使用結(jié) 束時，使所述平衡開關(guān)全部斷開。
8、 一種蓄電裝置，具備從外部的充電裝置通過充電電路被充電的串聯(lián)或 混聯(lián)連接的多個蓄電元件以及與所述蓄電元件連接的電壓均衡電路，其中，所述電壓均衡電路具備與每個所述蓄電元件并聯(lián)連接的平衡電阻器， 或?qū)⒍鄠€所述蓄電元件作為一個整體，與每個所述整體并聯(lián)連接的平衡電阻 器；分別連接在所述蓄電元件的一端和所述平衡電阻器之間的平衡開關(guān)；以及經(jīng)由放電開關(guān)與所述平衡電阻器并聯(lián)連接的、電阻值比所述平衡電阻器的小的^:電電阻器，并且，所述蓄電裝置具備與所述電壓均衡電路連接的、測定所述蓄電元件的兩 端電壓，控制所述平衡開關(guān)及所述放電開關(guān)的接通斷開的控制部。
9、 一種蓄電裝置，具備從外部的充電裝置通過充電電路被充電的串聯(lián)或混聯(lián)連接的多個蓄電元件以及與所述蓄電元件連接的電壓均衡電路，其中，所述電壓均衡電路具備與每個所述蓄電元件并聯(lián)連接的平衡電阻器，或?qū)⒍鄠€所述蓄電元件作為一個整體，與每個所述整體并聯(lián)連接的平衡電阻器；以及分別連接在所述蓄電元件的一端和所述平衡電阻器之間的平衡開關(guān)， 且還具備與所述蓄電元件并聯(lián)連接的、電阻值比所述平衡電阻器的小 的放電電阻器；以及分別連接在所述蓄電元件的 一端和所述放電電阻器之間的放電開關(guān)，并且，所述蓄電裝置具備與所述電壓均衡電路連接的、測定所述蓄電元件的兩
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的蓄電裝置，其中，所述控制部，在所述蓄電元件的充電開始時，使全部的所述平衡開關(guān)接 通，并且使除了與兩端電壓最小的所述蓄電元件連接的所述放電開關(guān)以外的 所述放電開關(guān)接通，充電中，如果任意蓄電元件的兩端電壓與所述兩端電壓最小的蓄電元件 的當前的兩端電壓的差變成在既定值以內(nèi)，則通過使與所述任意蓄電元件連 接的放電開關(guān)斷開，反復進行減小所述任意蓄電元件的放電電流的控制直至 全部的所述放電開關(guān)變成斷開，之后在所述放電電流已減小的狀態(tài)下進行充電，在使用結(jié)束時，使所述放電開關(guān)及所述平衡開關(guān)全部斷開。
11、 根據(jù)權(quán)利要求2 9的任一項所述的蓄電裝置，其中，所述平衡電阻 器的電阻值比所述^L電電阻器的電阻值大10倍以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使蓄電元件的兩端電壓的離散幅度較大，也能在短時間內(nèi)獲得電壓平衡，且能抑制不必要的耗電的蓄電裝置。為此，設置與蓄電元件并聯(lián)的包含平衡電阻器、連接在蓄電元件和平衡電阻器之間的平衡開關(guān)、與蓄電元件并聯(lián)連接的電阻值比平衡電阻器的小的放電電阻器、以及連接在蓄電元件和放電電阻器之間的放電開關(guān)的電壓均衡電路。并且，充電時，使全部平衡開關(guān)和放電開關(guān)接通之后，只要獲得了蓄電元件的電壓平衡，就僅使放電開關(guān)全部斷開。
文檔編號H02J7/00GK101501956SQ20078002894
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者森田一樹 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社