JPH06253461A - 電気自動車の充電システム - Google Patents

電気自動車の充電システム

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JPH06253461A
JPH06253461A JP5037177A JP3717793A JPH06253461A JP H06253461 A JPH06253461 A JP H06253461A JP 5037177 A JP5037177 A JP 5037177A JP 3717793 A JP3717793 A JP 3717793A JP H06253461 A JPH06253461 A JP H06253461A
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power
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JP5037177A
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Fumiaki Ihara
文明 伊原
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Fujitsu Telecom Networks Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車の動力源用バッテリーを充電する
システムに関し、その動力源用バッテリーを急速充電す
る設備を、任意の個所に設置可能とする。 【構成】 電気自動車１は、モータに電力を供給して走
行する為の動力源用バッテリー２を搭載している。又電
力線３に接続した充電装置４と、この充電装置４から比
較的小電流で常時充電されるバッテリー５と、このバッ
テリー５からの比較的大電流によって電気自動車１の動
力源用バッテリー２を急速充電する為の急速充電装置６
とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の動力源用
バッテリーを急速充電する為の電気自動車の充電システ
ムに関する。電気自動車は低公害車であるところから、
その利用の拡大が望まれている。この電気自動車は、動
力源としてバッテリーを搭載しており、通常の自動車に
ガソリンを補給するガソリンスタンド等と同様に、随所
で且つ簡単にバッテリーの充電が可能となることが必要
である。
【０００２】
【従来の技術】ガソリンエンジン等による通常の自動車
は、バッテリーを搭載しているが、エンジンの着火やラ
ンプの点灯等の為の比較的小容量のものであるから、エ
ンジンによって回転される発電機によって、走行中でも
充電が可能である。しかし、電気自動車は、比較的大容
量の動力源用のバッテリーを搭載し、このバッテリーか
らモータに電力を供給し、そのモータによってタイヤを
回転させて走行するものであり、発電機を搭載したとし
ても、動力源用のバッテリーの充電を行うことはできな
いものである。
【０００３】そこで、電気自動車の動力源用バッテリー
の放電終了前に、充電装置を設置した場所に電気自動車
を移動し、充電装置に電気自動車の動力源用バッテリー
を接続して充電を行うことになる。このような電気自動
車の動力源用バッテリーの充電装置は、一般的なバッテ
リーの充電装置と同様な構成を有するものであり、例え
ば、１００Ｖ又は２００Ｖの低圧或いは６０００Ｖの高
圧の交流電圧を、動力源用バッテリーの５０Ｖ前後或い
は１００Ｖ前後の電圧に対応した電圧に変換して整流
し、その整流出力を動力源用バッテリーに供給して充電
を行い、その時の充電電流が過大な値とならないよう
に、充電電流を制御する構成を有するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電気自動車の走行用の
モータは、数１００ｋＷの電力を必要とするものである
から、動力源用バッテリーは、そのモータに電力を供給
し、数１０ｋｍ或いは数１００ｋｍの走行距離が得られ
る放電容量を必要とすることになる。又バッテリーの軽
量化等により走行距離を延長することができる。このよ
うな電気自動車の動力源用バッテリーの充電には、比較
的容量の大きい充電装置を必要とするものであり、特
に、充電所要時間を短縮する為に急速充電を行うとする
と、電力線から給電される電力は、数１００ｋＶＡ程度
となり、比較的大型の受電設備を必要とすることにな
る。従って、低圧電力線のみが布設されている任意の個
所に充電所を設置することは不可能である。本発明は、
電気自動車の動力源用バッテリーの急速充電を行う設備
を任意の個所に設置できるようにすることを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電気自動車の充
電システムは、図１を参照して説明すると、電力線３に
接続した充電装置４と、この充電装置４により電力線３
を介して給電される電力によって常時充電されるバッテ
リー５と、このバッテリー５から電気自動車１の動力源
用バッテリー２を急速充電する為の急速充電装置６とを
備えている。電気自動車１は、動力源用バッテリー２か
らモータに電力を供給して走行するものである。
【０００６】
【作用】バッテリー５は、充電装置４により比較的少な
い電流で電力線３を介して給電される電力を用いて充電
するもので、従って、大型の受電設備を必要としないこ
とになる。又電気自動車１の動力源用バッテリー２を急
速充電する為には、比較的大きい電流が必要であるが、
このような大きい電流を放電できるようにバッテリー５
を構成することができるから、電力線３を介した給電電
力を増大することなく、電気自動車１の動力源用バッテ
リー２に、急速充電装置６を介してバッテリー５から急
速充電することができる。
【０００７】
【実施例】図２は本発明の実施例の説明図であり、１１
は電気自動車、１２ａ，１２ｂは動力源用バッテリー、
１３は充電用コネクタ、１４は動力源用バッテリー１２
ａ，１２ｂ間を接続する接続線、１５は配電所や変電所
等の交流電源、１６は低圧或いは高圧の電力線、１７は
受電電圧を所定の電圧に変換し、且つ整流して直流電圧
とする変圧整流部、１８は充電装置、１９はバッテリ
ー、２０は急速充電装置である。
【０００８】変圧整流部１７は、配電所や変電所等の交
流電源１５から１００Ｖ又は２００Ｖの低圧電力線或い
は６０００Ｖの高圧電力線等の単相又は３相の電力線１
６を介して給電される交流電圧を、バッテリー１９の電
圧に対応した電圧に変換し、整流して直流電圧とする為
の変圧器や整流回路を含むものである。
【０００９】又充電装置１８は、コンバータ２１と整流
回路２２と制御回路２３とを含む構成の場合を示し、変
圧整流部１７からの直流電圧が加えられて、バッテリー
１９の電圧に対応した充電電圧で、且つ所定の充電電流
を出力するように、制御回路２３によってコンバータ２
１が制御され、整流回路２２により整流された直流電圧
がバッテリー１９に加えられて、バッテリー１９の充電
が行われる。
【００１０】その場合の充電電流は、低電力用の電力線
１６によって供給される電力で済むように制限した値に
制御することができるから、比較的小型の構成とするこ
とができる。又整流回路２２を介して流れる充電電流又
はバッテリー１９の電圧を制御回路２３で監視し、バッ
テリー１９が過充電状態とならないように制御すること
ができる。例えば、バッテリー１９をニッケル水素電池
とした場合、充電過程に於ける電圧上昇の変化が零とな
った時に充電完了と判定して充電を停止することができ
る。又バッテリー１９をニッケルカドミウム電池とした
場合、充電に伴う電圧の上昇の変化が負となった時、即
ち、電圧が上昇した後に下降に転じた時に、充電完了と
判定して充電を停止することができる。即ち、バッテリ
ー１９の種類に対応した充電特性に従って制御回路２３
によりバッテリー１９の充電制御を行うことができる。
【００１１】又バッテリー１９は、電気自動車１１の動
力源用バッテリー１２ａ，１２ｂの電圧に対応した電圧
とするように、単位バッテリーの直列接続数を選定し、
且つその放電電流は、動力源用バッテリー１２ａ，１２
ｂを急速充電できるように、単位バッテリーの並列接続
数を選定するものである。又充電時は、直列接続数を多
くして、少ない電流で充電し、放電時は、並列接続数を
多くして、放電電流を大きくできるように、接続切替え
を行う構成とすることもできる。
【００１２】又急速充電装置２０は、電流制御部２４と
充電制御部２５とを含み、充電用コネクタ２６を電気自
動車１１の充電用コネクタ１３と一点鎖線矢印で示すよ
うに接続して、動力源用バッテリー１２ａ，１２ｂの急
速充電を行うものであり、電流制御部２４は、充電制御
部２５により制御されて急速充電時の充電電流を所定値
に制限して、過大な放電電流となることを防止してバッ
テリー１９を保護し、且つ動力源用バッテリー１２ａ，
１２ｂの保護を行うものである。又充電制御部２５は、
動力源用バッテリー１２ａ，１２ｂの充電完了の検出或
いはタイマ等による充電設定時間後に、電流制御部２４
を制御して、充電を停止させるものである。この充電設
定時間は、電気自動車１１の動力源用バッテリー１２
ａ，１２ｂの残存充電量に従って設定することができ
る。
【００１３】バッテリー１９から電気自動車１１の動力
源用バッテリー１２ａ，１２ｂに対して急速充電する
時、急速充電装置２０に対してバッテリー１９と充電装
置１８とが並列的に接続された状態となるが、充電装置
１８は、制御回路２３によってコンバータ２１を介して
流れる電流が制御されるから、動力源用バッテリー１２
ａ，１２ｂに対しては、殆どバッテリー１９からの電流
によって充電が行われることになる。
【００１４】バッテリー１９は、前述のように、充電装
置１８により常時充電されるものであり、その場合の充
電電流を比較的小さい値とすることができるから、通常
の電力線１６が布設された場所に充電装置１８やバッテ
リー１９等を設置することができる。即ち、街角等の任
意の個所に充電所を設置することができる。そして、電
気自動車１１の動力源用バッテリー１２ａ，１２ｂに対
しては、バッテリー１９から急速充電することができる
ので、短時間で充電を完了することができる。その急速
充電時に於いても、電力線１６を介した給電電力を増加
しないで済むことになる。
【００１５】前述の実施例に於ける充電装置１８を、コ
ンバータ２１等による電流制限機能を備えていない比較
的簡単な整流回路によって構成した場合は、電気自動車
１１の動力源用バッテリー１２ａ，１２ｂに対する急速
充電時に、充電装置１８をバッテリー１９から切離す構
成を設けることが必要である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、充電装
置４によって常時充電されるバッテリー５と、このバッ
テリー５から電気自動車１の動力源用バッテリー２に急
速充電する急速充電装置６とを備え、バッテリー５に
は、充電装置４から比較的小さい電流で常時充電するこ
とにより、低電力用の電力線３により給電される構成と
することができるから、充電所の設置場所の制約が少な
くなり、街角等にも設置することができる利点がある。
又バッテリー５の放電特性に対応して電気自動車１の動
力源用バッテリー２に急速充電することができるから、
充電時間を短くすることができる。その場合、電力線３
からの電力を直接的充電電力とするものではないから、
充電所の受電設備を小型化することができる利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】本発明の実施例の説明図である。
【符号の説明】
１ 電気自動車 ２ 動力源用バッテリー ３ 電力線 ４ 充電装置 ５ バッテリー ６ 急速充電装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気自動車（１）の動力源用バッテリー
    （２）を充電する充電システムに於いて、 電力線（３）に接続した充電装置（４）と、 該充電装置（４）により前記電力線（３）を介して給電
    される電力によって常時充電されるバッテリー（５）
    と、 該バッテリー（５）から前記電気自動車（１）の動力源
    用バッテリー（２）を急速充電する為の急速充電装置
    （６）とを備えたことを特徴とする電気自動車の充電シ
    ステム。
JP5037177A 1993-02-26 1993-02-26 電気自動車の充電システム Pending JPH06253461A (ja)

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