JPH07250405A - 電気自動車用充電装置 - Google Patents

電気自動車用充電装置

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JPH07250405A
JPH07250405A JP6040882A JP4088294A JPH07250405A JP H07250405 A JPH07250405 A JP H07250405A JP 6040882 A JP6040882 A JP 6040882A JP 4088294 A JP4088294 A JP 4088294A JP H07250405 A JPH07250405 A JP H07250405A
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battery
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Fumiaki Ihara
文明 伊原
Kazuomi Watanabe
和臣 渡辺
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車の動力用バッテリーを急速充電す
る為の電気自動車用充電装置に関し、コストダウンを図
る。 【構成】 電力線からの給電電圧を整流する整流回路５
と、この整流回路５の整流出力電圧を充電装置４に加え
る為の第１のスイッチ回路６と、充電装置４の出力電圧
を大容量バッテリー１に加えて充電する為の第２のスイ
ッチ回路７と、大容量バッテリー１の充電電圧を充電装
置４の電源電圧として加える為の第３のスイッチ回路８
と、第１及び第２のスイッチ回路６，７をオンとし、第
３のスイッチ回路８とスイッチ回路１１とをオフとし
て、大容量バッテリー１を深夜電力により充電し、第１
及び第２のスイッチ回路６，７をオフとし、第３のスイ
ッチ回路８及びスイッチ回路１１をオンとして、電気自
動車３の動力用バッテリー３の急速充電を行わせる為の
制御回路９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、電気自動車の動力用バ
ッテリーを急速充電する為の電気自動車用充電装置に関
する。電気自動車は、動力用バッテリーを搭載し、この
動力用バッテリーからモータに電力を供給して走行する
ものである。従って、ガソリンエンジンやジーゼルエン
ジン等を動力とした一般の自動車のように排気ガスの問
題もなく、低公害車として、その利用の拡大が要望され
ている。このような電気自動車に於いては、動力用バッ
テリーを充電する為に、通常のガソリンスタンドと同様
に充電スタンドが設置されることが必要である。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来例の説明図であり、２１は大
容量バッテリー、２２は電気自動車、２３は動力用バッ
テリー、２４，２５はコンバータを含む充電装置、２６
は整流回路、２７は交流電源、２８は遮断器（ノーヒュ
ーズブレーカ）、２９はコンデンサである。
【０００３】大容量バッテリー２１は、例えば、２８０
Ｖ，３００Ａｈの容量を有し、この大容量バッテリー２
１を充電する為の充電装置２４は、例えば、２８０Ｖ，
６０Ａの容量を有するものである。そして、３相，２０
０Ｖの交流電源２７の例えば２３時〜７時の間の深夜電
力を整流回路２６により整流して充電装置２４の電源と
し、大容量バッテリー２１を充電する。
【０００４】そして、日中に於いて、電気自動車２２の
動力用バッテリー２３を充電する為に、コネクタ等によ
って充電装置２５に接続し、大容量バッテリー２１を電
源として、充電装置２５により動力用バッテリー２３を
急速充電する。この充電装置２５は、例えば、４８〜５
００Ｖ，１０〜１５０Ａの容量を有するもので、電気自
動車２２の動力用バッテリー２３の電圧や充電電流は規
格化されていないことから、動力用バッテリー２３対応
に制御する必要があり、充電装置２４と同様にコンバー
タを含む構成を有するものである。
【０００５】電気自動車２２の走行用のモータは、数１
００ｋＷの電力を必要とするものであり、動力用バッテ
リー２３は、走行用のモータに電力を供給して数１０ｋ
ｍ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。従って、動力用バッテリー２３も比較的容
量が大きいものであるから、充電時間を短縮する為に急
速充電を行う場合、数１００ｋＶＡ程度の電力を必要と
する。そこで、深夜電力を利用することになり、前述の
ように、大容量バッテリー２１を深夜電力で充電し、こ
の大容量バッテリー２１を電源として、電気自動車２２
の動力用バッテリー２３の急速充電を行うものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来例に於いて
は、深夜電力を利用して大容量バッテリー２１を充電す
る為の充電装置２４と、電気自動車２２の動力用バッテ
リー２３を充電する為の充電装置２５とを必要とするも
のである。このような充電装置２４，２５は、バッテリ
ーの充電状態に対応した充電電圧又は充電電流を監視し
て充電を制御するコンバータを含むものであり、比較的
高価な構成を有するものである。本発明は、大容量バッ
テリーの充電装置と電気自動車の動力用バッテリーの充
電装置と兼用してコストダウンを図ることを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電気自動車用充
電装置は、図１を参照して説明すると、深夜電力によっ
て充電される大容量バッテリー１から電気自動車２の動
力用バッテリー３に急速充電するコンバータを含む充電
装置４を備えた電気自動車用充電装置に於いて、電力線
からの給電電圧を整流する整流回路５と、この整流回路
５の整流出力電圧を前記充電装置４に加える為の第１の
スイッチ回路６と、前記充電装置４の出力電圧を前記大
容量バッテリー１に加えて充電する為の第２のスイッチ
回路７と、前記大容量バッテリー１の充電電圧を前記充
電装置４の電源電圧として加える為の第３のスイッチ回
路８と、前記第１及び第２のスイッチ回路６，７をオン
とし、且つ前記第３のスイッチ回路８をオフとして、前
記大容量バッテリー１の充電を行い、前記第１及び第２
のスイッチ回路６，７をオフとし、且つ前記第３のスイ
ッチ回路８をオンとして前記電気自動車２の動力用バッ
テリー３の急速充電を行わせる為の制御回路９とを備え
ている。
【０００８】
【作用】第１のスイッチ回路６と第２のスイッチ回路７
をオンとし、第３のスイッチ回路８をオフとすると、整
流回路５の整流出力電圧は充電装置４に加えられ、充電
装置４の出力電圧は大容量バッテリー１に加えられる。
それによって、深夜電力を用いて大容量バッテリー１の
充電が行われる。又第１のスイッチ回路６と第２のスイ
ッチ回路７とをオフとし、第３のスイッチ回路８をオン
とすると、整流回路５と充電装置４とは切り離され、大
容量バッテリー１が充電装置４の電源となり、スイッチ
回路１１をオンとして、電気自動車２の動力用バッテリ
ー３と充電装置４とを接続すると、その動力用バッテリ
ー３は、大容量バッテリー１によって急速充電される。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の実施例の説明図であり、１は
大容量バッテリー、２は電気自動車，３は動力用バッテ
リー、４は充電装置、５は整流回路、６，７，８は第
１，第２，第３のスイッチ回路、９は制御回路、１０は
タイマ、１１はスイッチ回路、１２は交流電源、１３は
コンデンサ、１４は遮断器（ノーヒューズブレーカ）を
示す。
【００１０】充電装置４は、従来例と同様にコンバータ
を含み、大容量バッテリー１の充電時と、各種の電気自
動車２の動力用バッテリー３の充電時とに対応した充電
特性で制御される。又制御回路９は、マイクロプロセッ
サ等により構成され、タイマ１０を含む構成を有し、第
１，第２，第３のスイッチ回路６，７，８及びスイッチ
回路１１を制御し、且つ充電特性の制御も行うものであ
る。
【００１１】タイマ１０は、深夜電力の時間が例えば２
３時から翌朝の７時までであるとすると、予め深夜電力
の開始時刻の２３時と、終了時刻の７時とが設定され、
その設定時刻になると制御回路９に通知するものであ
る。制御回路９は、深夜電力の開始時刻になると、第
１，第２のスイッチ回路６，７をオンとし、第３のスイ
ッチ回路８とスイッチ回路１１とをオフとする。それに
よって、交流電源１２の例えば３相，２００Ｖの交流電
圧が、３相の整流回路５により整流されて充電装置４に
加えられる。なお、深夜電力として単相２００Ｖや単相
１００Ｖの交流電源を利用することも可能である。
【００１２】充電装置４は、制御回路９によりコンバー
タの出力特性が、大容量バッテリー１の充電特性に対応
して制御され、大容量バッテリー１の充電が行われる。
即ち、深夜電力によって大容量バッテリー１の充電が行
われる。そして、深夜電力の終了時刻になると、制御回
路９は、第１，第２のスイッチ回路６，７をオフとし、
第３のスイッチ回路８をオンとする。この場合、電気自
動車２の動力用バッテリー３が接続されていないなら
ば、第３のスイッチ回路８をオフとしておくことができ
る。
【００１３】電気自動車２の動力用バッテリー３をコネ
クタ等によって接続すると、その動力用バッテリー３の
種別，電圧，温度，充電特性等の情報を図示を省略した
経路によって制御回路９に通知する。例えば、コネクタ
に充電電流用の端子の外に、信号線用の端子を設けてお
くことにより、電気自動車２の動力用バッテリー３の情
報を制御回路９に通知することができる。それにより、
制御回路９は、第３のスイッチ回路８をオフとしておく
場合は、その第３のスイッチ回路８をオンとし、又スイ
ッチ回路１１をオンとする。
【００１４】それによって、電気自動車２の動力用バッ
テリー３の特性に対応した充電特性にコンバータが制御
され、大容量バッテリー１を電源として、電気自動車２
の動力用バッテリー３の急速充電が行われる。なお、コ
ネクタ等の挿抜による接続，切り離しを行うことが可能
であるから、スイッチ回路１１を省略することも可能で
ある。
【００１５】第１，第２，第３のスイッチ回路６，７，
８及びスイッチ回路１１は、比較的大きな電流が流れる
から、電磁スイッチ等により構成することができる。又
大電流用の半導体スイッチ素子を用いて構成することも
可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、深夜電
力によって充電する大容量バッテリー１と、この大容量
バッテリー１を電源として充電する電気自動車２の動力
用バッテリー３との充電装置４を兼用化できるから、コ
ストダウンを図ることができ、電気自動車の普及に大き
く貢献することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の説明図である。
【図２】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１ 大容量バッテリー ２ 電気自動車 ３ 動力用バッテリー ４ 充電装置 ５ 整流回路 ６ 第１のスイッチ回路 ７ 第２のスイッチ回路 ８ 第３のスイッチ回路 ９ 制御回路 １０ タイマ １１ スイッチ回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 深夜電力によって充電される大容量バッ
    テリー（１）から電気自動車（２）の動力用バッテリー
    （３）に急速充電するコンバータを含む充電装置（４）
    を備えた電気自動車用充電装置に於いて、 電力線からの給電電圧を整流する整流回路（５）と、該
    整流回路（５）の整流出力電圧を前記充電装置（４）に
    加える為の第１のスイッチ回路（６）と、 前記充電装置（４）の出力電圧を前記大容量バッテリー
    （１）に加えて充電する為の第２のスイッチ回路（７）
    と、 前記大容量バッテリー（１）の充電電圧を前記充電装置
    （４）の電源電圧として加える為の第３のスイッチ回路
    （８）と、 前記第１及び第２のスイッチ回路（６），（７）をオン
    とし、且つ前記第３のスイッチ回路（８）をオフとし
    て、前記大容量バッテリー（１）の充電を行い、前記第
    １及び第２のスイッチ回路（６），（７）をオフとし、
    且つ前記第３のスイッチ回路（８）をオンとして前記電
    気自動車（２）の動力用バッテリー（３）の急速充電を
    行わせる為の制御回路（９）とを備えたことを特徴とす
    る電気自動車用充電装置。
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