JPH0537637Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は、亜鉛−臭素電池における充放電回路
に関するものである。

Ｂ 考案の概要 本考案は、複数組のバツテリを並設し、電力変
換装置を介して各バツテリを充放電するものにお
いて、各バツテリに夫々充電用半導体スイツチ
と、完全放電用半導体スイツチとを設けることに
よつて、何れかのバツテリが完全放電中でも、他
のバツテリが充電、あるいは瞬停による放電がで
きるようにしたものである。

Ｃ 従来の技術 亜鉛−臭素電池は、長時間使用するとその極板
に亜鉛が不均一に付着して特性が低下する。この
ため定期的にバツテリの極性を逆にして放電し、
極板に付着した亜鉛を分離する状態が必要とな
る。（以下この状態を完全放電という）。ところで
バツテリを例えば無停電々源装置用として実系統
に使用し、完全放電中に瞬時停電が発生した場合
には極性が逆になるため直ちに対応することがで
きない。そこで、このような状況に対応するため
に第２図で示すような充放電回路が考えられる。
すなわち、バツテリ１を複数組１ａ〜１ｎに分け
て各組バツテリに夫々接触器２ａ〜２ｎを接続
し、各接触器の可動片を接点Ａ側に接続したとき
には変換器３を通して充電、あるいは完全放電モ
ードになり、接点Ｂ側に接続したときにはインバ
ータ４を通して負荷への放電モードとなる。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 第２図のような回路構成とすると、一部の組の
完全放電中にも他の組のバツテリは常時待機が可
能となるため実系統での使用に支障はなくなる
が、しかしこの方法ではバツテリの組数だけの接
触器が必要となつて大形となり、且つ切換えのた
めの操作が繁雑となるなどの問題点を有してい
る。

本考案は、かかる点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは小形で操作簡単なこの種
装置を提供せんとするものである。

Ｅ 考案が解決しようとする問題点 複数組のバツテリを並設し、電力変換装置を介
して各バツテリを充放電制御するものにおいて、
各バツテリの正極側に夫々アノードを接続し、カ
ソード側を共通にして電力変換装置の一端に接続
したダイオードを設ける。そして、各ダイオード
とは夫々逆並列に充電用半導体スイツチを接続す
ると共に、更に、各バツテリの正極側に夫々完全
放電用半導体スイツチのアノードを接続し、各カ
ソードは共通にしてコンバータの負側に接続され
る。コンバータの正側は各バツテリの負極側に接
続して構成される。

Ｆ 作用 バツテリの完全放電は、当該バツテリに接続さ
れた完全放電用半導体スイツチをオンすることに
より、このスイツチ、コンバータ、バツテリの閉
回路が形成されて完全放電モードに入り、このと
き、他のバツテリが充電モードに入るときには充
電用半導体スイツチをオンにすればよく、また放
電モードはダイオードを通して放電することによ
つて実現できる。

Ｇ 実施例 以下本考案の一実施例を第１図に基づいて詳述
する。バツテリ１ａ〜１ｎは任意数の組に分けら
れて各負極側は共通に接続されるが、各正極側に
は、夫々個別にダイオードD₁〜D_oのアノードが
接続されている。PCは電力変換装置で、この変
換装置PCは、各ダイオードD₁〜D_oが共通接続さ
れたカソード側とバツテリの負極間に接続され、
直流を交流に変換するインバータ機能と、交流を
直流に変換するコンバータ機能とを有している。
Th₁〜Th_oは夫々ダイオードD₁〜D_oと逆並列に接
続された充電用半導体スイツチで、こゝではサイ
リスタが使用されている。T₁〜T_oは例えばサイ
リスタよりなる完全放電用半導体スイツチで、こ
のスイツチT₁〜T_oのアノードは、夫々各バツテ
リ１ａ〜１ｎの正極側に接続され、カソードは共
通に接続されてコンバータＣの負側に接続されて
いる。コンバータＣの正側はバツテリの負側に接
続されている。

以上のように構成された本考案においてその動
作を説明する。

先ず、バツテリ１ａ〜１ｎの充電は、電力変換
装置PCをコンバータ機能となして各充電用半導
体スイツチTh₁〜Th_oをオンすることによつて負
荷側（充電側）→電力変換装置PC→充電用半導
体スイツチTh₁〜Th_o→バツテリ１ａ〜１ｎ→電
力変換装置PCの閉ループが形成されて各バツテ
リは充電される。

次にバツテリの長期使用により、その極板に亜
鉛が付着し、完全放電が必要となつたときには全
バツテリを同時に完全放電のモールに切換えるこ
とではなく、順次時間差をもつて完全放電に切換
える。例えば今、バツテリ１ａを完全放電に切換
える場合には、完全放電用半導体スイツチT₁お
よびコンバータＣをオンにすると、バツテリ１ａ
はコンバータＣを通して逆極性に充電される形と
なつて、このバツテリ１ａはその正極側が零ボル
トになるまで放電され、極板に付着されている亜
鉛は除去されることになる。このようにして順次
半導体スイツチT₂よりT_oをオンすることによつ
てバツテリ１ａ同様、極板に付着した亜鉛を除去
することができる。

なお、例えばバツテリ１ａの完全放電中に他の
バツテリ１ｂ〜１ｎを充電する場合には、前記と
同様にしてスイツチTh₂〜Th_oをオンすれば、バ
ツテリ１ａが完全放電中であつても充電できる。
また、このバツテリ１ａが完全放電中に充電側に
瞬時停電が発生した場合には、図示省略の検出装
置がこれを検出して電力変換装置PCをインバー
タ機能に変換する。これによつて、各バツテリ１
ｂ〜１ｎに充電された電荷は、夫々ダイオード
D₂〜D_oを通して放電され、電力変換装置PCにて
交流に変換され、負荷に供給される。

Ｈ 考案の効果 以上本考案によれば、一部のバツテリの完全放
電中においても、充電と瞬時放電が可能となり、
しかもその切換えはダイオードと半導体スイツチ
の組合せで小形となり、制御も比較的容易に行え
得るなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す構成図、第２
図は従来の充放電回路の構成図である。 １ａ〜１ｂはバツテリ、D₁〜D_oはダイオード、
Th₁〜Th_oは充電用半導体スイツチ、T₁〜T_oは完
全放電用半導体スイツチ、PCは電力変換装置、
Ｃはコンバータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数組のバツテリを並設し、電力変換装置を介
   して各バツテリを充放電制御するとともに、各バ
   ツテリを完全放電させるためのコンバータを備え
   たバツテリの充放電回路に於いて、前記各バツテ
   リの正極側に夫々アノードを接続し、カソードを
   共通にして電力変換装置の一端に接続されたダイ
   オードと、各ダイオードと夫々逆並列に接続され
   た充電用半導体スイツチと、前記各バツテリの正
   極側に夫々アノードを接続し、且つカソードを共
   通にして接続された完全放電用半導体スイツチ
   と、この各完全放電用半導体スイツチのカソード
   と各バツテリの負極間に前記コンバータをバツテ
   リと逆極性に接続して構成したことを特徴とする
   バツテリの充放電回路。