充电控制装置、蓄电装置、充电方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种充电控制装置、蓄电装置、充电方法。充电控制装置(50)对蓄电元件(B1～B4)的充电进行控制，具备：多个充电路径(61A、61B)，是向所述蓄电元件的充电路径，相互被并联连接；电压下降元件(64A、64B)以及开关(65A、65B)，在所述充电路径上被串联连接；和控制部(100)，所述控制部(100)在充电中通过所述开关(65A、65B)的控制来切换多个所述充电路径(61A、61B)之中成为非通电的充电路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】充电控制装置、蓄电装置、充电方法
本专利技术涉及对蓄电元件进行充电的技术。
技术介绍
作为车辆的发动机起动用电池，取代铅蓄电池而搭载有锂离子二次电池(以下记为LIB)。作为其优点，有电池的长寿命化、以及再生充电的接受性的提高。在铅蓄电池和LIB中，根据其特性的差异而充电设定电压不同，因此分别需要使用专用的充电器。考虑与铅蓄电池的兼容性，进行外形、端子构造的公共化。然而，若与铅蓄电池具有兼容性，则存在被铅蓄电池用的充电器进行充电等、以与设想的充电设定电压不同的充电电压进行充电的情况。在下述的专利文献1中，有关于为了限制对电池的充电而在充电路径上设置二极管这一点的记载。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-199717号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题如车辆的发动机起动用电池那样的大型的锂离子二次电池，充放电电流大，在通电路径上的电力损耗大。因而，可考虑如下方法，即，将多个电压下降元件并联连接来减少流过一个电压下降元件的电流，使得二极管等电压下降元件不发生故障。可是，由于元件自身的特性的偏差、温度特性，担心即便将多个电压下降元件并联连接，也会在其中的一个电压下降元件电流集中而发生故障。本专利技术正是基于如上述那样的状况而完成的，其目的在于，抑制由于电流集中而在充电中电压下降元件发生故障的情况。用于解决课题的手段一种充电控制装置，对蓄电元件的充电进行控制，其中，具备：多个充电路径，是向所述蓄电元件的充电路径，相互被并联连接；电压下降元件以及开关，在所述充电路径上被串联连接；和控制部，所述控制部在充电中通过所述开关的控制来切换所述多个充电路径之中成为非通电的充电路径。这些技术能够应用于蓄电元件的充电方法。能够应用于包含蓄电元件和充电控制装置的蓄电装置。能够以蓄电系统、充电路径的切换程序、以及记录了程序的记录介质等的各种方式来实现。专利技术效果在本结构中，能够抑制由于在充电中电流集中从而电压下降元件发生故障的情况。附图说明图1是实施方式1中的汽车的侧视图。图2是蓄电池的立体图。图3是蓄电池的分解立体图。图4是示出蓄电池的电气结构的框图。图5是示出各FET的导通、截止的切换的图。图6是示出充电路径的切换的图。图7是示出充电路径的切换的图。图8是充电路径的切换流程。图9是示出充电中的电池组的总电压的推移的图。图10是示出充电电路的比较例的图。图11是示出二极管的正向电压的温度特性的图。图12是实施方式2中的充电路径的切换流程。图13是示出充电路径的其他实施方式的框图。图14是示出充电路径的其他实施方式的框图。图15是示出充电路径的切换的图。图16是示出充电路径的其他实施方式的框图。图17是示出各FET的导通、截止的切换的图。图18是示出各FET的导通、截止的切换的图。具体实施方式一种充电控制装置，对蓄电元件的充电进行控制，其中，具备：多个充电路径，是向所述蓄电元件的充电路径，相互被并联连接；电压下降元件以及开关，在所述充电路径上被串联连接；和控制部，所述控制部在充电中通过所述开关的控制来切换所述多个充电路径之中成为非通电的充电路径。在本结构中，通过配置在充电路径的电压下降元件能够降低对蓄电元件的充电电压。而且，由于在充电中切换多个充电路径之中成为非通电的充电路径，因此能够抑制在一部分的充电路径电流集中从而电压下降元件发生温度上升。因而，能够抑制电压下降元件的故障，能够对蓄电元件安全地充电。所述电压下降元件也可以为二极管。二极管具有如下温度特性，即，温度越高，正向电压越下降。因而，电流容易集中在温度上升的一个二极管，难以进行并联连接。通过本技术的应用，能够抑制在个二极管电流集中，因此能够抑制二极管的故障。所述控制部也可以在充电电压或者所述蓄电元件的电压高于设定电压的情况下，执行所述充电路径的切换。在本结构中，在充电电压或者所述蓄电元件的电压高于设定电压的情况下，能够降低充电电压。因而，能够对蓄电元件安全地充电。所述控制部也可以基于设定时间来进行所述充电路径的切换。在本结构中，基于设定时间来切换充电路径，因此能够抑制电流偏向流过特定的充电路径。所述控制部也可以基于所述电压下降元件的温度条件来进行所述充电路径的切换。在本结构中，按照电压下降元件的温度条件来进行充电路径的切换。因而，不依赖于环境温度、蓄电装置内的状况等，能够抑制电压下降元件发生异常发热。所述控制部也可以对所述充电路径的所述开关进行控制而使得在所述充电路径的切换控制中具有在所述充电路径之间所述开关同时接通的重叠期间。在本结构中，能够抑制在对充电路径进行切换时多个开关同时断开而充电停止。被并联连接的各所述充电路径之中的至少一个充电路径可以具有：两个FET，被背靠背连接，内置寄生二极管。在本结构中，通过被背靠背连接的两个FET之中，内置的寄生二极管相对于充电方向成为正向的一侧的FET截止，内置的寄生二极管相对于充电方向成为反向的另一侧的FET导通，由此充电电流通过另一侧的FET、寄生二极管而流到蓄电元件，因此能够将寄生二极管作为电压下降元件来使用。所谓背靠背连接(back-to-back连接)意味着将两个FET连接为背靠背，即，意味着将两个FET的漏极彼此连接、或者将源极彼此连接。FET为场效应晶体管。也可以是，被并联连接的各所述充电路径具有：两个FET，被背靠背连接，内置寄生二极管，所述控制部进行控制而使得：在充电电压或者所述蓄电元件的电压低于设定电压的情况下，被并联连接的各所述充电路径之中的至少一个充电路径将被背靠背连接的两个FET同时导通；在充电电压或者所述蓄电元件的电压高于设定电压的情况下，设置在各所述充电路径且被背靠背连接的两个FET之中，内置的寄生二极管相对于充电方向成为正向的一侧的FET截止，内置的寄生二极管相对于充电方向成为反向的另一侧的FET在所述充电路径之间导通的定时不同。所谓导通的定时不同意味着导通的时间不完全一致，包含以导通的时间不重叠的方式交替导通的情况、导通的时间有一部分重叠且导通的开关切换的情况。总而言之，关于内置的寄生二极管相对于充电方向成为反向的另一侧的FET，为了容许充电，控制部将各充电路径之中的至少一个FET控制为导通，使得不出现全部FET截止的期间。进而，只要控制FET以使得在各充电路径之间导通的时间错开即可。在本结构中，在各充电路径中将被背靠背连接的两个FET同时导通，由此能够不经由寄生二极管而流过充电电流。因而，无需将正常时的充电路径设置为专用，电路结构简单。此外，在充电电压或者所述蓄电元件的电压高于设定电压的情况下，切换充电路径，并且经由FET的寄生二极管流过充电电流，从而能够抑制寄生二极管的温度上升，并且使蓄电元件的充电电压下降。<实施方式1>1.蓄电池的说明图1是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电控制装置，对蓄电元件的充电进行控制，其中，/n所述充电控制装置具备：/n多个充电路径，是向所述蓄电元件的充电路径，相互被并联连接；/n电压下降元件以及开关，在所述充电路径上被串联连接；和/n控制部，/n所述控制部在充电中通过所述开关的控制来切换多个所述充电路径之中成为非通电的充电路径。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171204 JP 2017-2327231.一种充电控制装置，对蓄电元件的充电进行控制，其中，
所述充电控制装置具备：
多个充电路径，是向所述蓄电元件的充电路径，相互被并联连接；
电压下降元件以及开关，在所述充电路径上被串联连接；和
控制部，
所述控制部在充电中通过所述开关的控制来切换多个所述充电路径之中成为非通电的充电路径。


2.根据权利要求1所述的充电控制装置，其中，
所述电压下降元件为二极管。


3.根据权利要求1或2所述的充电控制装置，其中，
所述控制部在充电电压或者所述蓄电元件的电压高于设定电压的情况下，执行所述充电路径的切换。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的充电控制装置，其中，
所述控制部基于设定时间来进行所述充电路径的切换。


5.根据权利要求1～3中任一项所述的充电控制装置，其中，
所述控制部基于所述电压下降元件的温度条件来进行所述充电路径的切换。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的充电控制装置，其中，
所述控制部进行所述充电路径的切换，使得高温侧的充电路径成为非通电的时间长于低温侧的充电路径成为非通电的时间。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的充电控制装置，其中，
所述控制部对所述充电路径的所述开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：今中佑树，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：日本;JP