本发明专利技术提供一种快速充电装置，即使利用现有的从量电灯或者低压电源力合约的电源也能够快速充电，并且，当充电对象的蓄电池(例如，电动汽车的车载蓄电池)为空状态时，能够在短时间内(数分钟)内将充电率30～50％(最大至60％左右)的充电反复以短时间进行。快速充电装置(20)为了进行电动汽车(EV)(10)的车载蓄电池(11)的充电，而具备：转换器(21)，其具有将由100V或者200V的交流电源供给的交流转换为直流的整流功能和升压功能；功率密度高的具有瞬发能力的蓄电池(高功率密度蓄电池)(22A)；和能量密度高且能量容量大的蓄电池(高能量密度蓄电池)(22B)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于对电动汽车(EV)等进行充电的快速充电装置。
技术介绍
电动汽车的普及在解决地球温暖化、削减二氧化碳上成为重要课题。但是，要使其快速地普及则必需充电器的基础建设，在外出目的地进行充电时，在通常的从量电灯或者低压电力合约的电源中，若使用目前的普通充电器，则100V电源大约需要14个小时，200V电源大约也需要7个小时，因此电动汽车的利用不适于某种程度的远行。因此，可想到快速充电装置(快速充电器)，但由于即使是目前的小型电动汽车也需要50kW级的大电源容量，因此对于通常的从量电灯或者低压电力合约的电源而言，超过其受电容量，需要进行向业务用的大受电容量的变更。由此，基本费用会大幅提高，并且还需要增强用于提高受电容量的变压器设备。即，图11表示以往的电动汽车的充电系统(快速充电系统)的一个例子。利用使用了 100V交流电源或者200V交流电源的快速充电器50，并通过将接触式连接器(电动汽车侧连接器14与快速充电用连接器51)连接，来对电动汽车10的车载蓄电池11进行充电。 此时的充电控制是通过电动汽车10的ECU(电子控制单元)19与快速充电器50之间的CAN 通信进行的。此外，还可以利用使用100V交流家庭用电源的车载充电器(未图示)，对车载蓄电池11进行充电。在上述的快速充电系统中，通过使用快速充电器50，可以用大约30分钟左右的时间完成车载蓄电池11全体的大约80 90%的充电，但为此，该快速充电器50接受100V或者200V的交流电源，并在快速充电器50的内部将其转换成直流(大约400V、100A以上) 后，直接向电动汽车10充电，因此需要非常大的电源容量。对于本来想要设置快速充电设备的加油站、便利店、中小超市、街级的邮局、停车场等而言，包含增强变压器的设备在内的费用负担较大，处于导入困难的状况。因此，若存在即使以通常的从量电灯或者低压电力合约的受电容量也能够不使用变压器而进行快速充电的装置，电动汽车就能够飞跃性地普及。因此，在专利文献1中记载的快速充电系统中，如图12所示那样，在快速充电装置 55的前段设置蓄电池(battery) 56，以缩短对电动汽车10的车载蓄电池(battery) 11的充电时间。该情况具有不需要受电变压器的优点。但是，若电动汽车的普及快速地进展，尤其在城市区域中电动汽车的充电被频繁地进行的情况下，在很快用尽事前积存在蓄电池中的电后，只能进行非常缓慢的充电。因此，在电动汽车M小时接连不断地到来的那样的站点，还不得不具备原本的受电容量在50kW以上的大电源容量。但是，即使当这样的电动汽车的普及时代到来时，不得不具有这样大的能力的大容量快速充电器的所需场所也只留在城市区域的一部分，而设置在郊外的大多数的快速充电器不需要具有50kW以上的大受电容量，只要能够对几台进行快速充电则能够充分满足用途，因此还需要专利文献1中记载的快速充电系统。专利文献1 日本特开平6-253461号公报。通常，对电动汽车10的车载蓄电池11使用锂电池。如图13(a)所示，公知锂电池在空填充状态下，能够接受初始的充电电压、充电电流如图中的粗线那样，电压、电流均大的电源，当填充率在大约60%以下时，不会损伤蓄电池，也不会不太缩短寿命地接受大容量。但是，目前的快速充电装置由于从量电灯或者低压电力合约电源的制限范围被限制在50kW左右，因此在充电初期不能投入大电流，不得不成为如图13(b)所示那样的充电模式。另外，在专利文献1中，如果想要反复进行更快的快速充电，则需要使蓄电池56成为非常昂贵的大容量且功率密度高的蓄电池。并且，也不存在向在路上用尽车载蓄电池而不能移动的电动汽车以与通常的燃料补给相同程度的短时间进行充电的系统。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述那样的情况而提出，目的在于提供一种廉价的、即便使用现有的从量电灯合约或者低压电力合约的电源也能够进行快速充电的装置，并且，若在充电对象的蓄电池(例如，电动汽车的车载蓄电池)为空或者近似为空的状态下，则可以在短时间 (数分钟)内反复充电率30 50% (最大至60%左右)的充电。为解决所述课题，本专利技术具有以下的特征。 一种用于对作为充电对象的蓄电池进行充电的快速充电装置，该快速充电装置的特征在于，具备功率密度高的蓄电池(高功率密度蓄电池)；和能量密度高的蓄电池 (高能量密度蓄电池)。所述中所述的快速充电装置的特征在于，所述高功率密度蓄电池单独地使作为充电对象的蓄电池在短时间内快速充入一定的电量。所述或中所述的快速充电装置的特征在于，在所述高功率密度蓄电池放电后，使用所述高能量密度蓄电池对所述高功率密度电池进行充电。所述中所述的快速充电装置的特征在于，切换所述高功率密度蓄电池与所述高能量密度蓄电池来反复进行充放电。所述 中的任意一项所述的快速充电装置的特征在于，具备升压转换ο所述 中的任意一项所述的快速充电装置的特征在于，作为充电对象的蓄电池是电动汽车的车载蓄电池。 一种移动式充电系统，其特征在于，在车辆上搭载有所述 W]中的任意一项所述的快速充电装置。在本专利技术的快速充电装置中，即使使用现有的从量电灯或者低压电力合约的电源也能够快速进行充电，并且若充电对象的蓄电池(例如，电动汽车的车载蓄电池)为空状态，则能够用以往的充电时间的1/10左右的短时间(数分钟)，反复进行短时间、且使用目的(例如，电动汽车的行驶)所需要的充足的充电率30 50% (最大60%左右)的充电。由此，可以不增设变压器就能够设置快速充电装置，并且，也不会因受电容量提高而导致每个月的基本费用的提高。另外，通过在车辆上搭载本专利技术的快速充电装置的移动式充电系统，例如即使电动汽车在路上用尽车载蓄电池而不能移动，也可以在该路上接受短时间充电，使其作为交通障碍的时间成为最小限。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的基本构成(概念)的图。图2是表示本专利技术的一实施方式的详细构成的图。图3是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图4是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图5是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图6是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图7是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图8是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图9是本专利技术的一实施方式的工作状态的说明图。图10是应用了本专利技术的一实施方式的移动式充电系统的说明图。图11是以往的充电系统的说明图。图12是专利文献1中记载的快速充电系统的说明图。图13(a)是表示锂电池的充电模式的图。图13(b)是表示锂电池的、充电电灯或者低压电力合约时的现状的充电模式的图。具体实施例方式基于附图对本专利技术的一实施方式进行说明。其中，作为充电对象的蓄电池，在这里以电动汽车的车载蓄电池为例进行说明。图1表示本专利技术的一实施方式的基本构成(概念)。如图1所示，该实施方式的快速充电装置20为了进行电动汽车(EV) 10的车载蓄电池11的充电，而具备转换器21，其将由100V或者200V的交流电源供给的交流转换为直流；功率密度高的具有瞬发能力的蓄电池(高功率密度蓄电池)22A ；和能量密度高且能量容量大的蓄电池(高能量密度蓄电池)22B。这里，在高功率密度蓄电池22A中使用了双电层电容器、锂离子电容器、和高功率锂电池等。另外，在高能量密度蓄本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：石川洋史，原山昌巳，今泉正人，
申请(专利权)人：JFE杰富意工程技术株式会社，
类型：发明
国别省市：
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