WO2017085920A1 - 充電装置および電子機器 - Google Patents

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WO2017085920A1
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charging
charge
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碧 山合
清茂 児島
吉田 昌義
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Zeon Corp
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a charging device and an electronic device that accumulates power generated by energy harvesting and supplies the accumulated power to a charging target.
  • a chargeable / dischargeable secondary battery is provided, power from a photovoltaic power generation module that performs commercial power supply or solar power generation is stored in the secondary battery, and the power stored in the secondary battery is externally stored.
  • Some supply equipment electronic devices. Note that power generation by conversion of non-electric energy present in the environment into electrical energy, such as solar power generation, may be referred to as environmental power generation.
  • Patent Document 1 discloses an example of a charging device as described above.
  • the charging device disclosed in Patent Document 1 includes two batteries that can be charged and discharged. And the charging device currently disclosed by patent document 1 charges one battery with the generated electric power by environmental power generation, and discharges (supplies) the stored electric power of the other battery to an external device.
  • the charging device disclosed in Patent Document 1 is charged when the remaining battery level of the battery being discharged is equal to or lower than a predetermined threshold value, and when the remaining battery level of the battery being charged is equal to or higher than the predetermined threshold value.
  • the stored power is discharged to the external device to the battery that was in the middle, and the battery that was being discharged is charged by energy harvesting.
  • the charging device disclosed in Patent Document 1 directly supplies power generated by energy harvesting to an external device when the remaining battery levels of both batteries are equal to or less than a predetermined threshold.
  • the amount of power generated by energy harvesting is small compared to the amount of discharge to the external device, and the remaining battery level of both batteries is equal to or lower than a predetermined threshold, or the initial state In such cases, when the remaining battery levels of both batteries are equal to or less than the threshold value, the power generated by the environmental power generation is directly supplied to the external device.
  • Some devices that receive power supply do not accept power supply if the supplied power does not meet the required current and voltage values. In this case, when the power generated by the environmental power generation is small or when the power fluctuation is large, the generated power is not used effectively, and power is wasted.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems, to suppress the generation of waste of power in response to fluctuating generated power, and to quickly charge a device to be charged and an electronic device To provide equipment.
  • the present inventors have intensively studied for the purpose of solving the above problems. Then, the present inventors provide a plurality of threshold values as threshold values for charge amount detection relating to the battery remaining amount of the secondary battery on the charging side, and a threshold value for discharge amount detection relating to the battery remaining amount of the secondary battery on the discharge side.
  • the present invention is intended to advantageously solve the above-described problems, and the charging device of the present invention independently controls charging by the generated power of environmental power generation and discharging of the accumulated power to an external device.
  • a plurality of possible secondary batteries, and one of the plurality of secondary batteries is a secondary battery on the charging side that is charged by the generated power of the environmental power generation, and other than the one secondary battery
  • Charge / discharge control means for controlling the power stored in another secondary battery as a secondary battery on the discharge side for discharging to the external device, and for detecting a charge amount related to the remaining battery level of the secondary battery on the charge side
  • At least one of a plurality of threshold values as a threshold value and a plurality of threshold values as a discharge amount detection threshold value regarding a remaining battery level of the secondary battery on the discharge side is set, and the charge / discharge control means
  • the remaining battery level is Every time when one of a plurality of threshold values set as a threshold value is reached, and the remaining battery level of one secondary battery on the discharge side
  • the present invention has an object to advantageously solve the above-described problem, and a battery of the secondary battery on the discharge side corresponding to each of the plurality of threshold values set as the threshold value for charge amount detection.
  • a threshold value related to the remaining amount is set, and a threshold value related to the remaining battery level of the secondary battery on the charging side is set corresponding to each of the plurality of threshold values set as the discharge amount detection threshold value, and the charge / discharge control means
  • the discharge side secondary battery set corresponding to the threshold is set.
  • the secondary on the discharge side (charging side) for determining whether or not to switch the secondary battery to be charged / discharged according to the remaining battery level of the secondary battery on the charging side (discharge side)
  • the threshold regarding the remaining battery level of the battery it is possible to suppress the generation of waste of power and to quickly charge the device to be charged.
  • the present invention is intended to advantageously solve the above-described problem, and the threshold value related to the remaining battery level of the secondary battery on the discharge side increases as the threshold value set as the charge amount detection threshold value increases.
  • the threshold value set as the discharge amount detection threshold value is larger, the larger threshold value is associated as the threshold value regarding the remaining battery level of the secondary battery on the charging side, and the charge / discharge control means
  • the remaining battery level of the secondary battery on the charging side is equal to or higher than the threshold value set as the threshold value for detecting the charge amount
  • the remaining battery level of the secondary battery on the discharging side is associated with the threshold value.
  • the discharge-side secondary battery When the discharge-side secondary battery is smaller than the threshold value, the charging-side secondary battery is discharged, and the discharging-side secondary battery is charged with the generated power by the environmental power generation, and the discharging side Secondary of
  • the battery remaining capacity of the battery is equal to or less than the threshold set as the discharge amount detection threshold, the remaining battery capacity of the charging-side secondary battery is greater than the threshold value for the charging-side secondary battery associated with the threshold value. In this case, the secondary battery on the charging side is discharged, and the secondary battery on the discharging side is charged with the power generated by the environmental power generation.
  • the discharge side discharge side for determining whether or not to switch the secondary battery to be charged / discharged.
  • the threshold value related to the remaining battery level of the secondary battery the charging of the secondary battery is stopped when the charged secondary battery is fully charged, and the power generated by energy harvesting is wasted.
  • the secondary battery being discharged is in an empty state, it is possible to prevent the device from being stopped from being charged.
  • the present invention has an object to advantageously solve the above-described problem, and in a state where power supply to the external device is stopped, the remaining battery level of the secondary battery on the charging side is the charge amount.
  • the threshold value exceeds a minimum threshold value among a plurality of threshold values set as the detection threshold value, the connection with the external device is electrically disconnected and then reconnected. In this way, when the power supply to the external device is stopped and the electrical connection with the external device is disconnected, the external device is automatically reconnected to automatically connect the external device. Can resume charging.
  • the said secondary battery performs constant current charge when charge is started, and when a battery voltage reaches a predetermined voltage, Switching to constant voltage charging is possible, and the maximum threshold value among the plurality of threshold values set as the charge amount detection threshold value is a remaining battery level of the secondary battery corresponding to the predetermined voltage or a value in the vicinity thereof. It is characterized by being. As described above, the maximum value of the charge amount detection threshold is equal to or less than the remaining battery level corresponding to the battery voltage at which the charging of the secondary battery is switched from constant current charging to constant voltage charging, and is a value in the vicinity of the remaining battery level. By doing so, the secondary battery can be charged at high speed to near the fully charged state.
  • the present invention aims to solve the above-mentioned problem advantageously, and a power generation unit that generates power by the environmental power generation is detachable.
  • a power generation unit that generates power by the environmental power generation is detachable.
  • the portability of the charging device can be improved, and various power generation units can be mounted, so that the versatility of the charging device can be improved.
  • the present invention is intended to advantageously solve the above-described problem, and the charge / discharge control unit stops power supply to the external device when the external device reaches full charge.
  • the plurality of secondary batteries are sequentially charged by the environmental power generation until the remaining battery level reaches a predetermined charge stop threshold. In this way, when charging is stopped because the external device has reached full charge, each secondary battery is charged with the power generated by energy harvesting until the charging stop threshold is reached, and then the external device is charged. In this case, the charging of the external device can be started promptly.
  • this invention aims at solving the said subject advantageously, A several threshold value can be set as the said charge stop threshold value, The said charging / discharging control means can be set as the said charge stop threshold value Among the plurality of threshold values, any threshold value selected by the user's operation is set as the charge stop threshold value. Thus, while setting any threshold selected by the user's operation as a charge stop threshold among a plurality of thresholds that can be set as the charge stop threshold, the deterioration of the performance of the secondary battery is suppressed. The battery can be charged to a level corresponding to the type of each secondary battery 11.
  • the present invention has an object to advantageously solve the above-described problems, and the electronic device of the present invention can independently control charging by the generated power of environmental power generation and discharging of the accumulated power.
  • one of the plurality of secondary batteries is a secondary battery on the charging side that is charged by the generated power of the environmental power generation, and other than the one secondary battery
  • Charge / discharge control means for controlling the electric power stored in the secondary battery as a secondary battery on the discharge side for discharging to the load in the electronic device, and detecting the amount of charge related to the remaining battery level of the secondary battery on the charge side
  • At least one of a plurality of threshold values as a threshold value for use and a plurality of threshold values as a discharge amount detection threshold value regarding a remaining battery level of the secondary battery on the discharge side is set, and the charge / discharge control means
  • the remaining battery level of the secondary battery is the charge amount Whenever one of the plurality of thresholds set as the outgoing threshold is reached, the remaining battery level of one secondary battery on the discharge
  • the charging device and the electronic apparatus it is possible to suppress the generation of waste of electric power corresponding to the fluctuating generated electric power and to promptly charge the device to be charged.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the charging device which concerns on one Embodiment of this invention. It is a flowchart which shows operation
  • movement by the charging / discharging control circuit shown in FIG. 3 is a flowchart showing an operation of the charging device shown in FIG. 1 when an event A occurs. It is a figure for demonstrating operation
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation when an event B occurs in the charging apparatus shown in FIG. 1. It is a figure for demonstrating operation
  • production of the event B of the charging device shown in FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation when an event C occurs in the charging device illustrated in FIG. 1. It is a figure for demonstrating the operation
  • production of the event C of the charging device shown in FIG. 3 is a flowchart showing an operation when an event D of the charging device shown in FIG. 1 occurs. It is a figure for demonstrating operation
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation when an event E occurs in the charging device illustrated in FIG. 1. It is a figure for demonstrating operation
  • production of the event E of the charging device shown in FIG. 2 is a flowchart showing an operation when an event F of the charging device shown in FIG. 1 occurs. It is a figure for demonstrating operation
  • production of the event F of the charging device shown in FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation when an event G occurs in the charging device illustrated in FIG. 1. It is a figure for demonstrating the operation
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation when an event H occurs in the charging apparatus shown in FIG. 1. It is a figure for demonstrating the operation
  • 6 is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 1; 6 is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 1; 10 is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 2. 10 is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 2. It is a figure which shows the example of a setting of the threshold value for charge amount detection and the threshold value for discharge amount detection which concern on Example 1 of the charging device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart illustrating an operation according to the first embodiment of the charging device illustrated in FIG. 1.
  • 3 is a timing chart illustrating an operation according to the first embodiment of the charging device illustrated in FIG. 1.
  • It is a timing chart which shows the operation
  • It is a timing chart which shows the operation
  • It is a timing chart which shows the operation
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a charging apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the charging device 1 according to the present embodiment accumulates the generated power of the environmental power generation unit 2 (power generation unit) that performs environmental power generation, and when the device 3 (external device) such as a mobile phone or a smartphone is connected, the stored power Is supplied to the device 3.
  • the environmental power generation unit 2 power generation unit
  • the device 3 external device
  • a secondary battery 11 secondary batteries 11-1 and 11-2
  • an AC Alternating Current
  • -IF Interface
  • charge / discharge control circuit charge / discharge control means
  • the secondary battery 11 is a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery. Secondary batteries 11-1 and 11-2 constitute a power storage unit 17. In FIG. 1, the power storage unit 17 is configured by two secondary batteries 11, but the power storage unit 17 may be configured by three or more secondary batteries 11. Moreover, the capacity
  • the AC-IF 12 can be connected to a commercial power source, converts AC power supplied from the commercial power source into DC power, and outputs the DC power to the charge / discharge control circuit 13.
  • the charge / discharge control circuit 13 is supplied with power generated by solar power generation (DC power) from the environmental power generation unit 2 that performs solar power generation.
  • the environmental power generation unit 2 includes a power generation module 21 that performs solar power generation, and a PV-IF 22 that connects the environmental power generation unit 2 and the charging device 1. Power generated by the power generation module 21 is input to the charge / discharge control circuit 13 via the PV-IF 22.
  • As a power generation method by the environmental power generation unit 2 in addition to solar power generation using sunlight, wind power generation using wind power, vibration power generation using vibration, radio power generation using radio waves, etc. There are various methods by converting electrical energy into electrical energy.
  • the energy harvesting unit 2 may be provided in the charging device 1.
  • the energy harvesting unit 2 may be detachable from the charging device 1.
  • the charging / discharging control circuit 13 individually controls charging / discharging of the secondary batteries 11-1, 11-2.
  • the charge / discharge control circuit 13 includes a plurality of secondary batteries 11 constituting the power storage unit 17 by using power supplied from the environmental power generation unit 2 via the PV-IF 22 or power supplied from a commercial power source via the AC-IF 12. Among them, one secondary battery 11 is charged.
  • the charge / discharge control circuit 13 discharges the stored power to the secondary battery 11 other than the secondary battery 11 being charged.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets a path for charging one secondary battery 11 and discharging another secondary battery 11 under the control of the system control circuit 16. The electric power discharged from the secondary battery 11 is input to the booster circuit 14.
  • the charge / discharge control circuit 13 monitors the remaining battery level of the secondary battery 11 being charged and the remaining battery level of the secondary battery 11 being discharged, and according to the remaining battery level of each secondary battery 11. Then, charging of the secondary battery 11 being charged is stopped, discharging of the secondary battery 11 being discharged is stopped, and the secondary battery 11 that is charged and discharged is switched. Switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged is to cause the secondary battery 11 that is being charged to start discharging and to cause the secondary battery 11 that is being discharged to start charging.
  • the power storage unit 17 may be configured by three or more secondary batteries 11. When the power storage unit 17 includes three or more secondary batteries 11, one secondary battery 11 is charged and the other secondary batteries 11 discharge. In this case, the charging / discharging control circuit 13 switches charging / discharging between the secondary battery 11 being charged and one secondary battery 11 among the plurality of secondary batteries 11 being discharged.
  • Booster circuit 14 boosts the voltage output from secondary battery 11 to a predetermined voltage necessary for power supply to device 3 and outputs the boosted voltage to external IF 15.
  • the external IF 15 is, for example, a USB (Universal Serial Bus) interface, and is an interface for connecting the charging device 1 and the device 3 to be charged.
  • the electric power output from the secondary battery 11 is boosted by the booster circuit 14 and supplied to the device 3 to be charged via the external IF 15.
  • the system control circuit 16 controls charging / discharging of the secondary battery 11 by the charging / discharging control circuit 13.
  • the system control circuit 16 connects the stored power from the secondary battery 11 other than the secondary battery 11 being charged by the generated power of the environmental power generation unit 2 or the generated power of the environmental power generation unit 2 to the external IF 15.
  • the path of the charge / discharge control circuit 13 is connected to the external IF 15 so that the device 3 is supplied.
  • the charge / discharge control circuit 13 uses the supplied electric power to The secondary batteries 11 are sequentially charged to a predetermined remaining battery level (for example, full charge), and when all the secondary batteries 11 are charged, the charging is stopped.
  • the charge / discharge control circuit 13 When power is supplied from the environmental power generation unit 2 and power is supplied from the commercial power supply via the AC-IF 12, and the device 3 is not connected to the external IF 15, the charge / discharge control circuit 13 is connected to the AC-IF 12
  • the secondary batteries 11 are sequentially charged to a predetermined remaining battery level (for example, full charge) with priority given to the power supplied from the commercial power source via the.
  • the charge / discharge control circuit 13 is connected to the AC-IF 12
  • the device 3 is charged with priority given to the power supplied from the commercial power source via the power, and the secondary battery 11 is charged with the power supplied from the energy harvesting unit 2.
  • secondary batteries 11-1 and 11-2 may be referred to as secondary batteries B1 and B2, respectively.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets a path for charging / discharging the secondary battery 11 by operating a switch constituting the path according to the initial setting (Ste S1).
  • the secondary battery B2 and the device 3 are connected via the external IF 15, and the path where the secondary battery B1 and the energy harvesting unit 2 are connected is set as an initial setting.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets a path in which the secondary battery B2 is connected to the device 3 via the external IF 15 and the secondary battery B1 is connected to the energy harvesting unit 2 (step S2). In this state, the charging apparatus 1 enters a state of waiting for the connection of the device 3 to the external IF 15 or the supply of electric power from the energy harvesting unit 2.
  • the charging apparatus 1 has a function (Plug & Play function) that automatically supplies the power stored in the secondary battery 11 to the device 3. Therefore, when the device 3 is connected to the external IF 15, the output of the secondary battery B 2 is boosted by the booster circuit 14 and supplied to the device 3 via the external IF 15. Moreover, the electric power from the environmental power generation part 2 is input into the charge / discharge control circuit 13, and the secondary battery B1 is charged.
  • the initial setting described above is continued until the switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged is performed as a result of the interrupt process for determining whether or not to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged.
  • the charge / discharge control circuit 13 discharges the remaining battery level of the secondary battery 11 (secondary battery on the charging side) being charged by the power generated by the environmental power generation unit 2 and the accumulated power to the device 3.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 (secondary battery on the discharge side) is monitored, and the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched according to the remaining battery level of each secondary battery 11.
  • the charge / discharge control circuit 13 has three threshold values X1, X2, X3 (threshold value X1> threshold value X2) regarding the remaining battery levels of the secondary batteries B1, B2. > Threshold X3) is set.
  • the threshold value X1 is a value that is a predetermined amount less than the remaining battery level when the secondary battery 11 is fully charged (Full).
  • the threshold value X1 corresponds to, for example, constant current / constant voltage charging that performs constant current charging when the secondary battery 11 starts charging and switches to constant voltage charging when the battery voltage reaches a predetermined voltage.
  • the threshold value X3 is a value larger by a predetermined amount than the empty state (Empty) so that the secondary battery 11 is not overdischarged.
  • the threshold value X3 is, for example, about 10 to 20% of the total capacity of the secondary battery 11.
  • the threshold value X2 is the same value as the remaining battery level of the secondary battery 11 which is about half of the full charge.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines the necessity of switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged, and a threshold relating to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side (hereinafter referred to as a charge amount detection threshold). As a result, two threshold values X1 and X2 are set.
  • the charge / discharge control circuit 13 is configured as shown in FIG. 4 when the remaining battery level of the secondary battery B1 becomes equal to or greater than a threshold value X2 (event A ) And when the remaining battery level of the secondary battery B1 becomes equal to or greater than the threshold value X1 (event B), the determination of whether or not to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged is started.
  • the charge / discharge control circuit 13 see FIG. 4 when the secondary battery B2 is a secondary battery on the charging side, the charge / discharge control circuit 13 (see FIG.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether or not the secondary battery 11 to be charged / discharged needs to be switched, with respect to the remaining battery level of the discharge-side secondary battery 11 (hereinafter referred to as a discharge amount detection threshold). 2), two threshold values X2 and X3 are set.
  • the charge / discharge control circuit 13 is a time point (event E) when the remaining battery level of the secondary battery B1 becomes equal to or less than the threshold value X2.
  • vent F the determination of whether or not to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged is started.
  • secondary battery B1 is a secondary battery on the charge side
  • secondary battery B2 is a secondary battery on the discharge side
  • the remaining battery level of secondary battery B1 is equal to or greater than threshold value X2.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event A occurs.
  • step S11 When the charge / discharge control circuit 13 detects that the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X2, whether or not the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X3. Is determined (step S11).
  • step S11 When it determines with the battery remaining charge of the secondary battery B2 being the threshold value X3 or less (step S11: Yes), as shown in FIG. 6, the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown. Switching is performed so that the secondary battery B1 that is the secondary battery on the charging side discharges the stored power to the device 3, and the secondary battery B2 that is the secondary battery on the discharging side is charged with the generated power of the environmental power generation unit 2 (Step S12).
  • the charge / discharge control circuit 13 stops discharging the secondary battery B2 because the secondary battery B2 is almost empty. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is equal to or greater than the threshold value X2 and electric power is accumulated to some extent, the secondary battery B1 is caused to discharge. In this way, the device 3 can be continuously charged and the device 3 can be quickly charged. Further, since a certain amount of electric power is stored in the secondary battery B1, the secondary battery B1 does not become empty immediately after the discharge of the secondary battery B1 is started.
  • step S11 When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B2 is not less than or equal to the threshold value X3 (the remaining battery level of the secondary battery B2 is greater than the threshold value X3) (step S11: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown, the charging of the secondary battery B1 on the charging side and the discharging of the secondary battery B2 on the discharging side are continued (step S13).
  • step S12 or step S13 the charge / discharge control circuit 13 returns to the normal process from the interrupt process (RETI: Return from Interrupt).
  • the secondary battery B1 is a secondary battery on the charging side
  • the secondary battery B2 is a secondary battery on the discharging side
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is equal to or greater than the threshold value X1.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event B occurs.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether or not the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X2 (step S22).
  • step S22 When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B2 is not less than or equal to the threshold value X2 (the remaining battery level of the secondary battery B2 is greater than the threshold value X2) (step S22: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown, the secondary battery B2 continues to be discharged (step S23).
  • step S22 When it determines with the battery remaining charge of the secondary battery B2 being below the threshold value X2 (step S22: Yes), as shown in FIG. 8, the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown. Switching is performed so that the secondary battery B1 that is the secondary battery on the charging side discharges the stored power to the device 3, and the secondary battery B2 that is the secondary battery on the discharging side is charged with the generated power of the environmental power generation unit 2 (Step S24).
  • the charging of the secondary battery B1 is stopped. If the discharge of the secondary battery B2 is continued in this state, the power generated by the environmental power generation unit 2 is not used for charging the secondary battery 11 and is wasted. Therefore, even though the remaining battery level of the secondary battery B2 is larger than the threshold value X3 and there is still room before the secondary battery B2 becomes empty, power is wasted by switching the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can be prevented from occurring.
  • step S23 or step S24 the charge / discharge control circuit 13 returns from the interrupt process to the normal process (RETI).
  • secondary battery B1 is a secondary battery on the discharge side
  • secondary battery B2 is a secondary battery on the charge side
  • the remaining battery level of secondary battery B2 is equal to or greater than threshold value X2.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event C occurs.
  • step S31: Yes the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown.
  • the secondary battery B1 that was the secondary battery on the discharge side is charged with the power generated by the environmental power generation unit 2, and the stored power is discharged to the secondary battery B2 that was the secondary battery on the charge side. (Step S32).
  • the charge / discharge control circuit 13 stops discharging the secondary battery B1 because the secondary battery B1 is almost empty. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is equal to or greater than the threshold value X2 and electric power is accumulated to some extent, the secondary battery B2 is caused to discharge. In this way, the device 3 can be continuously charged and the device 3 can be quickly charged. Further, since a certain amount of electric power is stored in the secondary battery B2, the secondary battery B2 does not become empty immediately after the discharge of the secondary battery B2 is started.
  • step S31: No When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B1 is not less than or equal to the threshold value X3 (the remaining battery level of the secondary battery B1 is greater than the threshold value X3) (step S31: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown in FIG. 4, the discharge of the secondary battery B1 on the discharge side and the charging of the secondary battery B2 on the charge side are continued (step S33).
  • step S32 or step S33 the charge / discharge control circuit 13 returns from the interrupt process to the normal process (RETI).
  • secondary battery B1 is a secondary battery on the discharge side
  • secondary battery B2 is a secondary battery on the charge side
  • the remaining battery level of secondary battery B2 is equal to or greater than threshold value X1.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event D occurs.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether or not the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X2 (step S42).
  • step S42 When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B1 is not less than or equal to the threshold value X2 (the remaining battery level of the secondary battery B1 is greater than the threshold value X2) (step S42: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown, the secondary battery B1 continues to be discharged (step S43).
  • step S42 When it determines with the battery remaining charge of the secondary battery B1 being the threshold value X2 or less (step S42: Yes), as shown in FIG. 12, the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown. Switching is performed, the secondary battery B2, which is the secondary battery on the charging side, discharges the stored power to the device 3, and the secondary battery B1, which is the secondary battery on the discharging side, is charged with the generated power of the environmental power generation unit 2 (Step S44).
  • the charging of the secondary battery B2 is stopped. If the discharge of the secondary battery B1 is continued in this state, the power generated by the environmental power generation unit 2 is not used for charging the secondary battery 11 and is wasted. Therefore, even though the remaining battery level of the secondary battery B1 is larger than the threshold value X3 and there is still room before the secondary battery B1 becomes empty, power is wasted by switching the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can be prevented from occurring.
  • step S43 or step S44 the charge / discharge control circuit 13 returns to the normal process from the interrupt process (RETI).
  • the charge / discharge control circuit 13 sets two threshold values X1 and X2 as threshold values for charge amount detection.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the charging of the secondary battery 11 on the charging side when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or greater than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets threshold values X2 and X3 related to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side, corresponding to the threshold values X1 and X2 set as the threshold values for detecting the charge amount. Then, the charge / discharge control circuit 13 reaches the thresholds X1 and X2 in which the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is set as the threshold value for detecting the charge amount (the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is the threshold value X1). , X2 or more) for each charge according to the comparison between the threshold for the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side and the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side. It is determined whether or not switching of the secondary battery 11 to be discharged is necessary.
  • the secondary battery B1 is a secondary battery on the discharge side
  • the secondary battery B2 is a secondary battery on the charge side
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is equal to or less than the threshold value X2
  • FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the charging apparatus 1 when the event E occurs.
  • step S51: Yes the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown. Switching is performed, the secondary battery B2, which is the secondary battery on the charging side, discharges the stored power to the device 3, and the secondary battery B1, which is the secondary battery on the discharging side, is charged with the generated power of the environmental power generation unit 2 (Step S52).
  • the charging of the secondary battery B2 is stopped. If the discharge of the secondary battery B1 is continued in this state, the power generated by the environmental power generation unit 2 is not used for charging the secondary battery 11 and is wasted. Therefore, even though the remaining battery level of the secondary battery B1 is larger than the threshold value X3 and there is still room before the secondary battery B1 becomes empty, power is wasted by switching the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can be prevented from occurring.
  • step S51: No When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B2 is not equal to or greater than the threshold value X1 (the remaining battery level of the secondary battery B2 is smaller than the threshold value X1) (step S51: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown, the charging of the secondary battery B2 on the charging side and the discharging of the secondary battery B1 on the discharging side are continued (step S53).
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X1, there is still a margin until the secondary battery B2 is almost fully charged. Further, the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is larger than the threshold value X3, and there is still a margin until the secondary battery B1 becomes almost empty. Therefore, by continuing charging of the secondary battery B2, it is possible to prevent unnecessary switching of the secondary battery 11 that performs charging and discharging.
  • step S52 or step S53 the charge / discharge control circuit 13 returns from the interrupt process to the normal process (RETI).
  • the secondary battery B1 is a secondary battery on the discharge side
  • the secondary battery B2 is a secondary battery on the charge side
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is equal to or less than the threshold value X3.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event F occurs.
  • step S61 When it determines with the battery remaining charge of the secondary battery B2 being the threshold value X2 or less (step S61: Yes), as shown in FIG. 16, the charging / discharging control circuit 13 stops discharge of the secondary battery B1. The secondary battery B2 is continuously charged (step S62).
  • the secondary battery B1 on the discharge side When the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3, the secondary battery B1 is almost empty, so the secondary battery B1 stops discharging to the device 3. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B2 is equal to or less than the threshold value X2, it cannot be said that the secondary battery B2 is sufficiently charged, and thus the secondary battery B2 is continuously charged. In this way, although charging of the device 3 is temporarily stopped, the secondary battery B2 can be fully charged and then discharged to the device 3 by the secondary battery B2. It is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11.
  • step S61 When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B2 is not less than or equal to the threshold value X2 (the remaining battery level of the secondary battery B2 is greater than the threshold value X2) (step S61: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown in FIG. 2, the secondary battery 11 that performs charging / discharging is switched, and the secondary battery B2, which is the secondary battery on the charging side, is discharged to the device 3, and the secondary battery is on the discharging side. The secondary battery B1 is charged with the power generated by the environmental power generation unit 2 (step S63).
  • the secondary battery B1 on the discharge side When the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3, the secondary battery B1 is almost empty, so the discharge of the secondary battery B1 is stopped. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is equal to or greater than the threshold value X2 and electric power is accumulated to some extent, the secondary battery B2 is caused to discharge. In this way, the device 3 can be continuously charged and the device 3 can be quickly charged. Further, since a certain amount of electric power is stored in the secondary battery B2, the secondary battery B2 does not become empty immediately after the discharge of the secondary battery B2 is started.
  • step S62 or step S63 the charge / discharge control circuit 13 returns to the normal process from the interrupt process (RETI).
  • the secondary battery B1 is a secondary battery on the charging side
  • the secondary battery B2 is a secondary battery on the discharging side
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is equal to or less than the threshold value X2.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event G occurs.
  • step S71: Yes When it determines with the battery remaining charge of secondary battery B1 being more than threshold value X1 (step S71: Yes), as shown in FIG. 18, the charging / discharging control circuit 13 of the secondary battery 11 which performs charging / discharging is shown. Switching is performed so that the secondary battery B1 that is the secondary battery on the charging side discharges the stored power to the device 3, and the secondary battery B2 that is the secondary battery on the discharging side is charged with the generated power of the environmental power generation unit 2 (Step S72).
  • the charging of the secondary battery B1 is stopped. If the discharge of the secondary battery B2 is continued in this state, the power generated by the environmental power generation unit 2 is not used for charging the secondary battery 11 and is wasted. Therefore, even though the remaining battery level of the secondary battery B2 is larger than the threshold value X3 and there is still room before the secondary battery B2 becomes empty, power is wasted by switching the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can be prevented from occurring.
  • step S71: No When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B1 is not equal to or greater than the threshold value X1 (the remaining battery level of the secondary battery B1 is smaller than the threshold value X1) (step S71: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown, the charging of the secondary battery B1 on the charging side and the discharging of the secondary battery B2 on the discharging side are continued (step S73).
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is smaller than the threshold value X1, there is still a margin until the secondary battery B1 is almost fully charged. Further, the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is larger than the threshold value X3, and there is still a margin until the secondary battery B2 becomes almost empty. Therefore, by continuing charging of the secondary battery B1, it is possible to prevent unnecessary switching of the secondary battery 11 that performs charging and discharging.
  • step S72 the charge / discharge control circuit 13 returns to the normal process from the interrupt process (RETI).
  • the secondary battery B1 is a secondary battery on the charging side
  • the secondary battery B2 is a secondary battery on the discharging side
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is equal to or less than the threshold value X3.
  • FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the charging device 1 when the event H occurs.
  • step S81 If it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B1 is equal to or less than the threshold value X2 (step S81: Yes), the charge / discharge control circuit 13 stops discharging the secondary battery B2 as shown in FIG. The secondary battery B1 is continuously charged (step S82).
  • the secondary battery B2 When the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3, the secondary battery B2 is almost empty, so the secondary battery B2 stops discharging the device 3. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B1 is equal to or less than the threshold value X2, it cannot be said that the secondary battery B1 is sufficiently charged, and thus the secondary battery B1 is continuously charged. In this way, although the charging of the device 3 is temporarily stopped, the secondary battery B1 can be sufficiently charged and then discharged to the device 3 by the secondary battery B1, so that charging and discharging are performed. It is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11.
  • step S81 When it is determined that the remaining battery level of the secondary battery B1 is not less than or equal to the threshold value X2 (the remaining battery level of the secondary battery B1 is greater than the threshold value X2) (step S81: No), the charge / discharge control circuit 13 As shown in FIG. 2, the secondary battery 11 to be charged / discharged was switched, and the secondary battery B1, which was the secondary battery on the charge side, was discharged to the device 3, and the secondary battery was on the discharge side. The secondary battery B2 is charged with the power generated by the environmental power generation unit 2 (step S83).
  • the secondary battery B2 on the discharge side When the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3, the secondary battery B2 is almost empty, so the discharge of the secondary battery B2 is stopped. Further, since the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is equal to or greater than the threshold value X2 and electric power is accumulated to some extent, the secondary battery B1 is caused to discharge. In this way, the device 3 can be continuously charged and the device 3 can be quickly charged. Further, since a certain amount of electric power is stored in the secondary battery B1, the secondary battery B1 does not become empty immediately after the discharge of the secondary battery B1 is started.
  • step S82 or step S83 the charge / discharge control circuit 13 returns from the interrupt process to the normal process (RETI).
  • the charge / discharge control circuit 13 sets two threshold values X2 and X3 as discharge amount detection threshold values.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery 11 on the discharge side when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets threshold values X1 and X2 relating to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side, corresponding to the threshold values X2 and X3 set as the discharge amount detection threshold values. Then, the charge / discharge control circuit 13 reaches the threshold values X2 and X3 set as the discharge amount detection threshold value (the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side is the threshold value X2). , X3 or less) according to the comparison between the threshold value related to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side and the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side set corresponding to the threshold value. It is determined whether or not switching of the secondary battery 11 to be discharged is necessary.
  • a plurality of threshold values are set as the charge amount detection threshold value and the discharge amount detection threshold value. Then, each time the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value set as the threshold value for charge amount detection, it is determined whether or not the secondary battery 11 to be charged / discharged needs to be switched. Each time the remaining battery level of the secondary battery 11 becomes equal to or less than the threshold value set as the discharge amount detection threshold value, it is determined whether or not the secondary battery 11 to be charged / discharged needs to be switched.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1, and the secondary battery on the discharge side
  • the operation of switching the secondary battery 11 to be charged and discharged, and the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X1, or
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3, two operations are possible: an operation for switching the secondary battery 11 to be charged / discharged.
  • the former operation example is referred to as Comparative Example 1
  • the latter operation example is referred to as Comparative Example 2.
  • FIG. 22A is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 1 of the charging apparatus 1 when the discharge rate of the secondary battery 11 on the discharge side is larger than the charge rate of the secondary battery 11 on the charge side.
  • the solid line indicates the remaining battery level of the secondary battery B1
  • the alternate long and short dash line indicates the remaining battery level of the secondary battery B2.
  • the secondary batteries B1 and B2 are both empty in the initial state. In the following description, it is assumed that the discharge rate and the charge rate do not change.
  • the secondary battery B1 In the initial state (time t0), the secondary battery B1 is set as a secondary battery on the charge side, and the secondary battery B2 is set as a secondary battery on the discharge side. According to this setting, the secondary battery B1 is charged by the generated power of the environmental power generation unit 2, and the remaining battery level of the secondary battery B1 increases. Since the battery level of the secondary battery B2 is less than or equal to the threshold value X3, the secondary battery B2 is not discharged and the battery level of the secondary battery B2 remains zero.
  • the operation at the time t0 is the same in each comparative example and each example described below, and thus the description thereof is omitted below.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t11.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t12.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. Therefore, charging of the secondary battery B2 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t13.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3. It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t14.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is smaller than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. Therefore, charging of the secondary battery B1 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t15.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • FIG. 22B is a timing chart showing an operation according to Comparative Example 1 of the charging device 1 when the charging rate of the secondary battery 11 on the charging side is larger than the discharging rate of the secondary battery 11 on the discharging side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t21.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t22.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is assumed to be larger than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the charging of the secondary battery B2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is constant at a value equal to or greater than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. Therefore, the secondary battery B1 continues to be discharged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t23.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t24.
  • the remaining battery level of secondary battery B2 on the discharge side is greater than threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the charging of the secondary battery B1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is constant at a value equal to or greater than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. Therefore, the discharge of the secondary battery B2 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t25.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X1
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • FIG. 23A is a timing chart showing an operation according to the comparative example 2 of the charging device 1 when the discharge rate of the secondary battery 11 on the discharge side is larger than the charge rate of the secondary battery 11 on the charge side.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines to perform switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t32.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t33.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is assumed to be smaller than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched.
  • FIG. 23B is a timing chart showing an operation according to the comparative example 2 of the charging device 1 when the charging rate of the secondary battery 11 on the charging side is larger than the discharging rate of the secondary battery 11 on the discharging side.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines to perform switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t42.
  • the remaining battery level of secondary battery B1 on the discharge side is greater than threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines to switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t43.
  • the remaining battery level of secondary battery B2 on the discharge side is assumed to be larger than threshold value X3.
  • the charging / discharging control circuit 13 determines to switch the secondary battery 11 that performs charging / discharging. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the secondary battery 11 that charges and discharges the secondary battery 11 is switched.
  • two threshold values X1 and X2 may be set as the charge amount detection threshold value, and one threshold value X3 may be set as the discharge amount detection threshold value.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or lower than the threshold value X3 each time the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side becomes equal to or higher than the threshold values X1 and X2. Determine whether or not.
  • the charge / discharge control circuit 13 switches the secondary battery 11 that performs charge / discharge.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether or not the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X2 when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X3. .
  • the charge / discharge control circuit 13 switches the secondary battery 11 that performs charge / discharge when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2.
  • one threshold value X1 may be set as the charge amount detection threshold value
  • two threshold values X2 and X3 may be set as the discharge amount detection threshold values.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X1 each time the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold values X2 and X3. Determine whether or not.
  • the charge / discharge control circuit 13 switches the secondary battery 11 that performs charge / discharge when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1.
  • the charge / discharge control circuit 13 determines whether or not the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or lower than the threshold value X2 when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X1. . Then, when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X2, the charge / discharge control circuit 13 switches the secondary battery 11 that performs charge / discharge.
  • FIG. 24 an operation example in which two threshold values X1 and X2 are set as the charge amount detection threshold value and one threshold value X3 is set as the discharge amount detection threshold value
  • FIG. 25 An operation example in which one threshold value X1 is set as the charge amount detection threshold value and two threshold values X2 and X3 are set as the discharge amount detection threshold value is referred to as a second embodiment.
  • Example 3 An operation example in which a plurality (two) of threshold values are set as the charge amount detection threshold value and the discharge amount detection threshold value will be referred to as Example 3.
  • FIG. 26A is a timing chart showing an operation according to the operation example 1 of the charging device 1 when the discharge rate of the secondary battery 11 on the discharge side is larger than the charge rate of the secondary battery 11 on the charge side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t51.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t52.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charging / discharging. Therefore, charging of the secondary battery B2 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t53.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t54.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is smaller than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charge / discharge. Therefore, charging of the secondary battery B1 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t55.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • FIG. 26B is a timing chart showing an operation according to the operation example 1 of the charging device 1 when the charging rate of the secondary battery 11 on the charging side is larger than the discharging rate of the secondary battery 11 on the discharging side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t61.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t62.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is greater than the threshold value X3.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2, but the charge level of the secondary battery B1 on the discharge side is greater than the threshold value X3.
  • the secondary battery B1 is continuously discharged and the secondary battery B2 is continuously charged. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2, but the charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is greater than the threshold value X3.
  • the secondary battery B1 is continuously charged and the secondary battery B2 is continuously discharged. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • Example 1 shown in FIGS. 26A and 26B the device 3 can be charged when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2. Therefore, compared with the comparative examples 1 and 2, the time when the device 3 cannot be charged can be reduced, and the device 3 can be charged more quickly.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X2.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, since the secondary battery 11 to be charged / discharged can be switched after the secondary battery 11 on the charging side is sufficiently charged, it is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can do.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X3.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, since the secondary battery 11 that performs charging / discharging can be switched after the secondary battery 11 on the discharging side has sufficiently discharged, switching of the secondary battery 11 that performs charging / discharging frequently occurs. Can be prevented.
  • FIG. 27A is a timing chart showing an operation according to the operation example 2 of the charging device 1 when the discharge rate of the secondary battery 11 on the discharge side is larger than the charge rate of the secondary battery 11 on the charge side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t71.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or higher than the threshold value X1
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2 at time t72.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is assumed to be smaller than the threshold value X2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is not equal to or higher than the threshold value X1, so the charge / discharge control circuit 13
  • the secondary battery B1 is continuously discharged and the secondary battery B2 is continuously charged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t73.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is larger than the threshold value X2, but smaller than the threshold value X1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X3, but the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is not equal to or higher than the threshold value X1, so the charge / discharge control circuit 13
  • the secondary battery B1 stops discharging and the secondary battery B2 continues to be charged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the battery remaining amount of the secondary battery B2 increases.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2 at time t75.
  • the remaining battery level of secondary battery B1 on the charging side is smaller than threshold value X2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is less than or equal to the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charge side is not greater than or equal to the threshold value X1, so the charge / discharge control circuit 13
  • the secondary battery B1 is continuously charged and the secondary battery B2 is continuously discharged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t76.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is smaller than the threshold value X1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is less than or equal to the threshold value X3, but the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charge side is not greater than or equal to the threshold value X1, so Discharge of the secondary battery B2 is stopped, and charging of the secondary battery B1 is continued. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases, and the remaining battery level of the secondary battery B2 becomes constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t77.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • FIG. 27B is a timing chart showing an operation according to the operation example 2 of the charging device 1 when the charging rate of the secondary battery 11 on the charging side is higher than the discharging rate of the secondary battery 11 on the discharging side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t81.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X1
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2 at time t82.
  • the secondary battery B2 on the charging side is assumed to be smaller than the threshold value X1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is not equal to or higher than the threshold value X1,
  • the secondary battery B1 is continuously discharged and the secondary battery B2 is continuously charged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t83.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is smaller than the threshold value X2, but larger than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2 at time t84.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is greater than the threshold value X2 and smaller than the threshold value X1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or lower than the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is not equal to or higher than the threshold value X1, so the charge / discharge control circuit 13
  • the secondary battery B1 is continuously charged and the secondary battery B2 is continuously discharged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X1 at time t85.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is smaller than the threshold value X2, but larger than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the secondary battery 11 on the charging side is left as the remaining battery level.
  • the secondary battery 11 to be charged and discharged is switched. Therefore, it is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11 that performs charging and discharging as in Comparative Example 2.
  • the charge rate is higher than the discharge rate, the secondary battery 11 is charged and discharged while the remaining amount of the battery is accumulated in a certain amount. Therefore, even when the charge rate is reduced, the secondary battery 11 is charged.
  • the device 3 can be charged with the electric power stored in the battery 11.
  • Example 2 shown in FIGS. 27A and 27B it is determined whether or not it is necessary to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2. Is done. Therefore, when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X1 and charging is stopped, the charging / discharging is performed when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X2. The secondary battery 11 can be switched.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side becomes equal to or higher than the threshold value X1.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, since the secondary battery 11 to be charged / discharged can be switched after the secondary battery 11 on the charging side is sufficiently charged, it is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can do.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X2.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, after the secondary battery 11 on the discharge side has finished discharging to some extent, the secondary battery 11 that performs charging / discharging can be switched, so that switching of the secondary battery 11 that performs charging / discharging frequently occurs. Can be prevented.
  • FIG. 28A is a timing chart showing an operation according to the operation example 3 of the charging apparatus 1 when the discharge rate of the secondary battery 11 on the discharge side is larger than the charge rate of the secondary battery 11 on the charge side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t91.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t92.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B1.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charging / discharging. Therefore, charging of the secondary battery B2 is continued.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t93.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3. It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X3 at time t94.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side is smaller than the threshold value X2.
  • the charge / discharge control circuit 13 stops the discharge of the secondary battery B2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 is constant at a value equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 does not switch the secondary battery 11 that performs charging / discharging. Therefore, charging of the secondary battery B1 is continued.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • FIG. 28B is a timing chart showing an operation according to the operation example 1 of the charging apparatus 1 when the charging rate of the secondary battery 11 on the charging side is larger than the discharging rate of the secondary battery 11 on the discharging side.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t101.
  • the charge level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2
  • the remaining charge level of the secondary battery B2 on the discharge side is equal to or less than the threshold value X3.
  • the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t102.
  • the remaining battery level of secondary battery B1 on the discharge side is greater than threshold value X3.
  • the charge level of the secondary battery B2 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2, but the charge level of the secondary battery B1 on the discharge side is greater than the threshold value X3.
  • the secondary battery B1 is continuously discharged and the secondary battery B2 is continuously charged. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the charge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the discharge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side becomes equal to or less than the threshold value X2 at time t104.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side is smaller than the threshold value X2.
  • the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is less than or equal to the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charge side is smaller than the threshold value X2, so the charge / discharge control circuit 13
  • the secondary battery B1 is continuously charged and the secondary battery B2 is continuously discharged.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2 at time t105.
  • the remaining battery level of secondary battery B2 on the discharge side is greater than threshold value X3.
  • the remaining battery level of the secondary battery B1 on the charge side is equal to or greater than the threshold value X2, but the remaining battery level of the secondary battery B2 on the discharge side is greater than the threshold value X3.
  • the secondary battery B1 is continuously charged and the secondary battery B2 is continuously discharged. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 increases and the remaining battery level of the secondary battery B2 decreases.
  • the charge / discharge control circuit 13 It is determined that the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. In accordance with this determination, the charge / discharge control circuit 13 sets the secondary battery B1 as a secondary battery on the discharge side and the secondary battery B2 as a secondary battery on the charge side. As a result, the remaining battery level of the secondary battery B1 decreases and the remaining battery level of the secondary battery B2 increases.
  • Example 3 shown in FIGS. 28A and 28B the device 3 can be charged when the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side becomes equal to or greater than the threshold value X2. Therefore, compared with the comparative examples 1 and 2, the time when the device 3 cannot be charged can be reduced, and the device 3 can be charged more quickly.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side is equal to or higher than the threshold value X2.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, since the secondary battery 11 to be charged / discharged can be switched after the secondary battery 11 on the charging side is sufficiently charged, it is possible to prevent frequent switching of the secondary battery 11 to be charged / discharged. Can do.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharging side is equal to or lower than the threshold value X3.
  • the secondary battery 11 to be charged / discharged is switched. Therefore, since the secondary battery 11 that performs charging / discharging can be switched after the secondary battery 11 on the discharging side has sufficiently discharged, switching of the secondary battery 11 that performs charging / discharging frequently occurs. Can be prevented.
  • the charge / discharge control circuit 13 sequentially supplies a plurality of secondary batteries 11 with a predetermined remaining battery level. You may charge with the generated electric power of the environmental power generation part 2 until it reaches a charge stop threshold value.
  • the charge / discharge control circuit 13 may use a threshold value selected by the user among the plurality of threshold values as the charge stop threshold value.
  • the secondary battery 11 may be removable from the charging device 1.
  • the type of the secondary battery 11 is not particularly limited as long as charging and discharging are possible.
  • a lithium ion battery when used as the secondary battery 11, when the fully charged state is repeated, the performance is likely to deteriorate. For this reason, it is desirable to stop charging before reaching the fully charged state.
  • it is not used for a long time in an empty state, it has the property that it becomes an overdischarged state and its performance is likely to deteriorate. For this reason, it is desirable to stop discharge before it becomes empty.
  • the threshold value selected by the user's operation as the charge stop threshold value among the plurality of threshold values prepared as the charge stop threshold value, charging to the fully charged state is performed, or the secondary battery 11 It is possible to select to stop power reception at a level that can suppress deterioration in performance.
  • the secondary battery 11 is charged with constant current when charging is started, and is switched to constant voltage charging when the battery voltage of the secondary battery 11 reaches a predetermined voltage.
  • -It may correspond to a constant voltage charging method.
  • the threshold value X1 which is the maximum value among the threshold values set as the charge amount detection threshold value, is equal to or less than the remaining battery level of the secondary battery 11 corresponding to the voltage switched from constant current charging to constant voltage charging. It is desirable to set the remaining battery level of the secondary battery 11 corresponding to the voltage switched from constant current charging to constant voltage charging or a value in the vicinity thereof. By doing so, the secondary battery 11 can be charged at high speed until it is almost fully charged.
  • the charging device 1 and the device 3 are connected via a USB interface.
  • some devices 3 disconnect from the charging device 1 via the USB interface when charging from the charging device 1 is stopped.
  • the charging device 1 A function of reconnecting may be provided after the connection is electrically disconnected. By providing such a function, it becomes possible to automatically start charging the device 3 from the secondary battery 11 on the charging side.
  • USB interface data and power are exchanged using four signal lines VBUS, GND, D +, and D ⁇ .
  • the electrical disconnection between the charging device 1 and the device 3 described above means that the charging device 1 and the device 3 are physically connected (for example, the charging device 1 and the device 3 via a USB cable).
  • the four signal lines are electrically disconnected.
  • the reconnection between the charging device 1 and the device 3 means that the four electrically disconnected signal lines are electrically returned to the connected state.
  • the charging device 1 includes a plurality of secondary batteries 11 that can independently control charging by the generated power of environmental power generation and discharging of the accumulated power to the device 3, and a plurality of secondary batteries 11.
  • a charge / discharge control circuit in which one secondary battery 11 is a charge-side secondary battery and another secondary battery 11 other than the one secondary battery 11 is a discharge-side secondary battery.
  • the charge / discharge control circuit 13 includes a plurality of threshold values as threshold values for charge amount detection relating to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side, and a threshold value for discharge amount detection relating to the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side. At least one of the plurality of threshold values is set.
  • the charge / discharge control circuit 13 is also configured to be one discharge-side secondary battery each time the remaining battery level of the charge-side secondary battery 11 reaches one of a plurality of threshold values set as charge amount detection threshold values. Each time the remaining battery level 11 reaches any one of a plurality of threshold values set as discharge amount detection thresholds, the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charge side and the remaining battery level of the secondary battery 11 on the discharge side Accordingly, it is determined whether or not to switch the secondary battery 11 to be charged / discharged.
  • the remaining battery level of the secondary battery 11 being charged reaches a plurality of threshold values set as threshold values for charge amount detection, the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side and the secondary battery 11 on the discharging side
  • charge / discharge is performed according to the stage of the remaining battery level of the secondary battery 11 being charged.
  • the secondary battery 11 can be switched. Further, every time the remaining battery level of the secondary battery 11 being discharged reaches a plurality of threshold values set as discharge amount detection thresholds, the remaining battery level of the secondary battery 11 on the charging side and the one secondary battery on the discharging side.
  • the charging / discharging is performed according to the stage of the remaining battery level of the secondary battery 11 being discharged. Switching of the secondary battery 11 to be performed can be performed.
  • the charge / discharge control of the secondary battery 11 being charged and the one secondary battery 11 being discharged can be performed more finely according to the fluctuating generated power, the secondary battery performing charge / discharge 11 can be prevented from occurring frequently, waste of power can be eliminated, and a period during which power cannot be supplied to the external device can be shortened.
  • FIG. 29 is a block diagram showing an example of the configuration of such an electronic apparatus (device 3). In FIG. 29, the same components as those in FIG.
  • 29 includes an energy harvesting unit 2, a power storage unit 17 including secondary batteries 11-1 and 11-2, a charge / discharge control circuit 31, a portable system power supply block 32, and a portable system 33. And a system controller 34.
  • the charge / discharge control circuit 31 corresponds to the charge / discharge control circuit 13 shown in FIG. 1, and charges the secondary batteries 11-1 and 11-2 with the power generated by the environmental power generation unit 2 and the secondary battery 11-. The discharge from 1 and 11-2 is controlled.
  • the portable system power supply block 32 is a block for managing power supply in the device 3.
  • the mobile system power supply block 32 supplies the mobile system 33 with power supplied from a commercial power supply via an AC power adapter (not shown in FIG. 29) or power discharged from the secondary battery 11. Further, the portable system power supply block 32 outputs the power supplied from the commercial power supply to the power storage unit 17 via the charge / discharge control circuit 31 to charge the secondary batteries 11-1 and 11-2.
  • the portable system 33 has various configurations for realizing various functions included in the device 3, and is a load that operates by power supplied from the portable system power supply block 32.
  • the system controller 34 controls the operation of the entire device 3.
  • the present invention can also be applied to an electronic device provided with a solar cell module.
  • the present invention it is possible to provide a charging device and an electronic device that can suppress waste of electric power and can quickly charge a device to be charged.

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Abstract

本発明に係る充電装置は、複数の二次電池11と、複数の二次電池11のうち、一の二次電池11を環境発電の発電電力により充電される充電側の二次電池11とし、他の二次電池11を蓄積した電力をデバイス3へ放電する放電側の二次電池11として制御する充放電制御回路13とを備え、充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方が設定され、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値に達する毎に、また、放電側の一の二次電池11の電池残量が放電量検出用閾値に達する毎に、充電側の二次電池11の電池残量および放電側の二次電池11の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うか否かを判定する。

Description

充電装置および電子機器
 本発明は、環境発電による発電電力を蓄積し、蓄積した電力を充電対象に供給する充電装置および電子機器に関する。
 近年、商用電源を得られない外出先などでも、利用者が、スマートフォン、ノートPC(Personal Computer)、タブレットPCなどの電子機器を利用できるように、電子機器を充電するための充電装置の需要が高まっている。このような充電装置として、充放電可能な二次電池を備え、商用電源や太陽光発電を行う太陽光発電モジュールからの電力を二次電池に蓄積し、二次電池に蓄積された電力を外部装置(電子機器)に供給するものがある。なお、太陽光発電のような、環境中に存在する非電気エネルギーの電気エネルギーへの変換による発電は、環境発電と称されることがある。
 特許文献1には、上述したような充電装置の一例が開示されている。特許文献1に開示されている充電装置は、充放電可能な2つのバッテリを備える。そして、特許文献1に開示されている充電装置は、環境発電による発電電力で一方のバッテリを充電し、他方のバッテリの蓄積電力を外部装置へ放電(供給)する。そして、特許文献1に開示されている充電装置は、放電中のバッテリの電池残量が所定の閾値以下になると、充電中のバッテリの電池残量が所定の閾値以上である場合には、充電中であったバッテリに蓄積電力を外部装置へ放電させ、放電中であったバッテリを環境発電により充電する。さらに、特許文献1の開示されている充電装置は、両方のバッテリの電池残量が所定の閾値以下になると、環境発電による発電電力を直接、外部装置に供給する。
欧州特許公開第2651003号公報
 上述したような充電装置には、電力の無駄をできるだけ生じさせることなく、また、できるだけ速やかに充電対象の装置を充電することが望まれる。
 特許文献1に開示されている充電装置においては、環境発電による発電量が外部装置への放電量と比べて小さく、両方のバッテリの電池残量が所定の閾値以下になった場合や、初期状態などにおいて、両方のバッテリの電池残量が閾値以下の場合には、環境発電による発電電力が直接、外部装置に供給される。
 電力供給を受ける装置の中には、供給電力が必要な電流値・電圧値を満たしていない場合には、電力供給を受け付けないものがある。この場合、環境発電による発電電力が小さい場合や、電力の変動が大きい場合、発電電力が有効に利用されず、電力の無駄が発生してしまう。
 また、特許文献1に開示されている充電装置においては、放電中のバッテリの電池残量が所定の閾値以下になると、充電中のバッテリの電池残量が所定の閾値以上である場合には、充放電を行うバッテリが切り替えられる。この場合、両方のバッテリの電池残量が閾値付近にある場合には、充放電を行うバッテリの切り替えが頻繁に発生してしまうことがある。このような切り替えが頻繁に発生すると、切り替えに起因する電力消費が大きくなり、電力の無駄が発生してしまう。
 本発明の目的は、上述した課題を解決し、変動する発電電力に対応して、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる充電装置および電子機器を提供することにある。
 本発明者らは、上記課題を解決することを目的として鋭意検討を行った。そして、本発明者らは、充電側の二次電池の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、放電側の二次電池の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方を設定し、充電側の二次電池の電池残量が充電量検出用閾値として設定した複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、放電側の一の二次電池の電池残量が放電量検出用閾値として設定した複数の閾値のいずれかに達する毎に、充電側の二次電池の電池残量および放電側の一の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定することで、変動する発電電力に対応して、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができることに着想した。
 この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、本発明の充電装置は、環境発電の発電電力による充電、および、蓄積した電力の外部装置への放電が独立に制御可能な複数の二次電池と、前記複数の二次電池のうち、一の二次電池を前記環境発電の発電電力により充電される充電側の二次電池とし、前記一の二次電池以外の他の二次電池を蓄積した電力を前記外部装置へ放電する放電側の二次電池として制御する充放電制御手段と、を備え、前記充電側の二次電池の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、前記放電側の二次電池の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方が設定され、前記充放電制御手段は、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、前記充電側の二次電池の電池残量および前記放電側の一の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定することを特徴とする。この場合、変動する発電電力に対応して、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値それぞれに対応して、前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値が設定され、前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値それぞれに対応して、前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値が設定され、前記充放電制御手段は、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちのいずれかの閾値に達すると、該閾値に対応して設定された前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値と前記放電側の一の二次電池の電池残量との比較により前記切り替えの要否を判定し、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちのいずれかの閾値に達すると、該閾値に対応して設定された前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値と前記充電側の二次電池の電池残量との比較により前記切り替えの要否を判定することを特徴とする。このように、充電側(放電側)の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定するための放電側(充電側)の二次電池の電池残量に関する閾値を変更することで、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記充電量検出用閾値として設定された閾値が大きい程、前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値として大きい閾値が対応付けられ、前記放電量検出用閾値として設定された閾値が大きい程、前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値として大きい閾値が対応付けられ、前記充放電制御手段は、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された閾値以上となると、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記閾値に対応付けられた前記放電側の二次電池に関する閾値より小さい場合には、前記充電側の二次電池に放電を行わせ、前記放電側の一の二次電池を前記環境発電による発電電力により充電し、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定した閾値以下となると、前記充電側の二次電池の電池残量が前記閾値に対応付けられた前記充電側の二次電池に関する閾値より大きい場合には、前記充電側の二次電池に放電を行わせ、前記放電側の一の二次電池を前記環境発電による発電電力により充電することを特徴とする。このように、充電側(放電側)の二次電池が満充電状態(空状態)に近づく程、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定するための放電側(充電側)の二次電池の電池残量に関する閾値を大きく(小さく)することで、充電中の二次電池が満充電状態となることで二次電池の充電が停止され、環境発電による発電電力が無駄になること、また、放電中の二次電池が空状態となることで、デバイスの充電が停止されることを生じにくくすることができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記外部装置への電力供給が停止した状態において、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちの最小の閾値以上になると、前記外部装置との接続を電気的に接断状態とした後、再度接続させることを特徴とする。このように、外部装置への電力供給が停止し、外部装置との電気的な接続が切断状態となった場合、外部装置との接続を電気的に再接続させることで、自動的に外部装置の充電を再開することができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記二次電池は、充電が開始されると、定電流充電を行い、電池電圧が所定電圧に達すると、定電圧充電に切り替え可能であり、前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちの最大の閾値は、前記所定電圧に対応する前記二次電池の電池残量あるいはその近傍の値であることを特徴とする。このように、充電量検出用閾値の最大値を、二次電池の充電が定電流充電から定電圧充電に切り替わる電池電圧に対応する電池残量以下であって、その電池残量の近傍の値とすることで、二次電池を満充電状態近くまで高速に充電することができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記環境発電により発電する発電部が着脱可能である。このように、発電部が着脱可能であることで、充電装置の携帯性の向上、また、種々の発電部を装着可能となり、充電装置の汎用性の向上を図ることができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記充放電制御手段は、前記外部装置への電力供給が、前記外部装置が満充電に達したことにより停止した場合、前記複数の二次電池を順次、電池残量が所定の充電停止閾値に達するまで、前記環境発電により充電することを特徴とする。このように、外部装置が満充電に達したことにより充電を停止した場合、各二次電池を充電停止閾値に達するまで、環境発電による発電電力により充電することで、次に、外部装置を充電する場合に、速やかに外部装置の充電を開始することができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、前記充電停止閾値として複数の閾値が設定可能であり、前記充放電制御手段は、前記充電停止閾値として設定可能な複数の閾値のうち、使用者の操作により選択されたいずれかの閾値を前記充電停止閾値として設定することを特徴とする。このように、充電停止閾値として設定可能な複数の閾値のうち、使用者の操作により選択されたいずれかの閾値を充電停止閾値として設定することで、二次電池の性能の劣化を抑制しつつ、各二次電池11の種類に応じたレベルまで充電することができる。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的としたものであり、本発明の電子機器は、環境発電の発電電力による充電、および、蓄積した電力の放電が独立に制御可能な複数の二次電池と、前記複数の二次電池のうち、一の二次電池を前記環境発電の発電電力により充電される充電側の二次電池とし、前記一の二次電池以外の他の二次電池を蓄積した電力を前記電子機器内の負荷へ放電する放電側の二次電池として制御する充放電制御手段と、を備え、前記充電側の二次電池の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、前記放電側の二次電池の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方が設定され、前記充放電制御手段は、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、前記充電側の二次電池の電池残量および前記放電側の一の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定する。この場合、変動する発電電力に対応して、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる。
 本発明に係る充電装置および電子機器によれば、変動する発電電力に対応して、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる。
本発明の一実施形態に係る充電装置の構成を示すブロック図である。 図1に示す充電装置の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充放電制御回路が設定する充電量検出用閾値および放電量検出用閾値を説明するための図である。 図1に示す充放電制御回路による割り込み動作について説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントAの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントAの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントBの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントBの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントCの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントCの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントDの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントDの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントEの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントEの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントFの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントFの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントGの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントGの発生時の動作を説明するための図である。 図1に示す充電装置のイベントHの発生時の動作を示すフローチャートである。 図1に示す充電装置のイベントHの発生時の動作を説明するための図である。 比較例における閾値の設定例を示す図である。 比較例1に係る動作を示すタイミングチャートである。 比較例1に係る動作を示すタイミングチャートである。 比較例2に係る動作を示すタイミングチャートである。 比較例2に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例1に係る充電量検出用閾値および放電量検出用閾値の設定例を示す図である。 図1に示す充電装置の実施例2に係る充電量検出用閾値および放電量検出用閾値の設定例を示す図である。 図1に示す充電装置の実施例1に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例1に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例2に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例2に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例3に係る動作を示すタイミングチャートである。 図1に示す充電装置の実施例3に係る動作を示すタイミングチャートである。 本発明に係る電子機器の構成の一例を示すブロック図である。
 以下、本発明の実施の形態について説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る充電装置1の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る充電装置1は、環境発電を行う環境発電部2(発電部)の発電電力を蓄積し、携帯電話、スマートフォンなどのデバイス3(外部装置)が接続されると、蓄積した電力をデバイス3に供給する。
 図1に示す充電装置1は、二次電池11(二次電池11-1,11-2)と、AC(Alternating Current)-IF(Interface)12と、充放電制御回路(充放電制御手段)13と、昇圧回路14と、外部IF15と、システム制御回路16とを備える。
 二次電池11は、リチウムイオン電池などの充放電が可能な二次電池である。二次電池11-1,11-2は、蓄電部17を構成する。なお、図1においては、蓄電部17は、2つの二次電池11により構成される例を示しているが、蓄電部17は、3つ以上の二次電池11により構成されてもよい。また、各二次電池11の容量は異なっていてもよい。また、二次電池11は、充電装置1から取り外し可能であってもよい。
 AC-IF12は、商用電源と接続可能であり、商用電源から供給された交流電力を直流電力に変換して充放電制御回路13に出力する。
 充放電制御回路13は、太陽光発電を行う環境発電部2から、太陽光発電による発電電力(直流電力)が供給される。環境発電部2は、太陽光発電を行う発電モジュール21と、環境発電部2と充電装置1とを接続するためのPV-IF22とを備える。発電モジュール21の発電電力が、PV-IF22を介して、充放電制御回路13に入力される。環境発電部2による発電方法としては、太陽光を利用した太陽光発電の他に、風力を利用した風力発電、振動を利用した振動発電、電波を利用した電波発電など、環境中に存在する非電気エネルギーの電気エネルギーへの変換による種々の方法がある。なお、環境発電部2は、充電装置1に設けられていてもよい。また、環境発電部2は、充電装置1に着脱可能であってもよい。
 充放電制御回路13は、二次電池11-1,11-2それぞれの充放電を個別に制御する。充放電制御回路13は、PV-IF22を介して環境発電部2から供給された電力あるいはAC-IF12を介して商用電源から供給された電力により、蓄電部17を構成する複数の二次電池11のうち、一の二次電池11を充電する。また、充放電制御回路13は、充電装置1にデバイス3が接続されると、充電中の一の二次電池11以外の他の二次電池11に蓄積電力を放電させる。具体的には、充放電制御回路13は、システム制御回路16の制御に従い、一の二次電池11の充電、および、他の二次電池11の放電のためのパスを設定する。二次電池11から放電された電力は、昇圧回路14に入力される。
 また、充放電制御回路13は、充電中の二次電池11の電池残量、および、放電中の二次電池11の電池残量をモニタし、各二次電池11の電池残量に応じて、充電中の二次電池11の充電の停止、放電中の二次電池の放電の停止、充放電を行う二次電池11の切り替えなどを行う。充放電を行う二次電池11の切り替えとは、充電中の二次電池11に放電を開始させ、放電中の二次電池11に充電を開始させることである。なお、上述したように、蓄電部17が3以上の二次電池11により構成されることもある。蓄電部17が3以上の二次電池11により構成される場合、1つの二次電池11が充電され、他の複数の二次電池11が放電を行う。この場合、充放電制御回路13は、充電中の二次電池11と、放電中の複数の二次電池11のうちの一の二次電池11とで充放電を切り替える。
 昇圧回路14は、二次電池11から出力された電圧をデバイス3への電力供給に必要な所定電圧まで昇圧して、外部IF15に出力する。
 外部IF15は、例えば、USB(Universal Serial Bus)インタフェースであり、充電装置1と充電対象のデバイス3とを接続するためのインタフェースである。二次電池11から出力された電力は、昇圧回路14により昇圧され、外部IF15を介して充電対象のデバイス3に供給される。
 システム制御回路16は、充放電制御回路13による二次電池11の充放電を制御する。例えば、システム制御回路16は、環境発電部2の発電電力または環境発電部2の発電電力により充電中の一の二次電池11以外の他の二次電池11からの蓄電電力が外部IF15に接続されたデバイス3に供給されるように、充放電制御回路13のパスを外部IF15に接続しておく。
 次に、本実施形態に係る充電装置1の動作について説明する。
 まず、充電装置1の動作の概要について説明する。
 環境発電部2、あるいは、AC-IF12を介して商用電源から電力が供給され、外部IF15にデバイス3が接続されていない場合には、充放電制御回路13は、供給された電力により、複数の二次電池11を順次、所定の電池残量(例えば、満充電)まで充電し、全ての二次電池11の充電が完了すると、充電を停止する。
 環境発電部2から電力が供給されるとともに、AC-IF12を介して商用電源から電力が供給され、外部IF15にデバイス3が接続されていない場合には、充放電制御回路13は、AC-IF12を介して商用電源から供給された電力を優先して、複数の二次電池11を順次、所定の電池残量(例えば、満充電)まで充電する。
 環境発電部2から電力が供給されるとともに、AC-IF12を介して商用電源から電力が供給され、外部IF15にデバイス3が接続されている場合には、充放電制御回路13は、AC-IF12を介して商用電源から供給された電力を優先してデバイス3を充電し、環境発電部2から供給された電力により二次電池11を充電する。
 以下では、環境発電部2からの電力供給時の動作について、図2に示すフローチャートを参照してより詳細に説明する。なお、以下では、二次電池11-1,11-2をそれぞれ、二次電池B1,B2と称することがある。
 充放電制御回路13は、環境発電部2から電力供給が開始されると、パスを構成するスイッチを初期設定に従い動作させるなどして、二次電池11の充放電のためのパスを設定する(ステップS1)。以下では、二次電池B2とデバイス3とが外部IF15を介して接続され、二次電池B1と環境発電部2とが接続されるパスが初期設定として設定されるものとする。
 したがって、充放電制御回路13は、二次電池B2が外部IF15を介してデバイス3と接続され、二次電池B1が環境発電部2と接続されるようなパスを設定する(ステップS2)。この状態で、充電装置1は、外部IF15へのデバイス3の接続、あるいは、環境発電部2からの電力の供給待ちの状態となる。充電装置1は、外部IF15にデバイス3が接続されると、自動的に二次電池11に蓄積された電力をデバイス3に供給する機能(Plug&Play機能)を備えている。そのため、外部IF15にデバイス3が接続されると、二次電池B2の出力が昇圧回路14により昇圧され、外部IF15を介してデバイス3に供給される。また、環境発電部2からの電力は、充放電制御回路13に入力され、二次電池B1が充電される。
 上述した初期設定は、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定する割り込み処理の結果、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われるまで継続される。
 次に、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定する割り込み処理について説明する。
 上述したように、充放電制御回路13は、環境発電部2の発電電力により充電中の二次電池11(充電側の二次電池)の電池残量、および、蓄積した電力をデバイス3に放電中の二次電池11(放電側の二次電池)の電池残量をモニタし、各二次電池11の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。
 ここで、本実施形態においては、充放電制御回路13は、図3に示すように、二次電池B1,B2それぞれの電池残量に関して、3つの閾値X1,X2,X3(閾値X1>閾値X2>閾値X3)を設定する。閾値X1は、二次電池11が満充電(Full)である場合の電池残量より所定量少ない値である。閾値X1は、例えば、二次電池11が、充電が開始されると、定電流充電を行い、電池電圧が所定電圧に達すると、定電圧充電に切り替える定電流・定電圧充電に対応している場合には、定電流充電から定電圧充電に切り替えられる電池電圧に対応する電池残量あるいはその近傍値である。閾値X3は、二次電池11が過放電とならないように、空状態(Empty)よりは所定量だけ多い値である。閾値X3は、例えば、二次電池11の全容量の10~20%程度の値である。閾値X2は、二次電池11が満充電の半分程度の電池残量と同程度の値である。
 充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定するための、充電側の二次電池11の電池残量に関する閾値(以下、充電量検出用閾値と称する)として、閾値X1,X2という2つの閾値を設定する。
 充放電制御回路13は、二次電池B1が充電側の二次電池である場合には、図4に示すように、二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となった時点(イベントA)、および、二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となった時点(イベントB)で、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を開始する。また、充放電制御回路13は、二次電池B2が充電側の二次電池である場合には、図4に示すように、二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となった時点(イベントC)、および、二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となった時点(イベントD)で、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を開始する。
 また、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定するための、放電側の二次電池11の電池残量に関する閾値(以下、放電量検出用閾値と称する)として、閾値X2,X3という2つの閾値を設定する。
 充放電制御回路13は、二次電池B1が放電側の二次電池である場合には、図4に示すように、二次電池B1の電池残量が閾値X2以下となった時点(イベントE)、および、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となった時点(イベントF)で、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を開始する。また、充放電制御回路13は、二次電池B2が放電側の二次電池である場合には、図4に示すように、二次電池B2の電池残量が閾値X2以下となった時点(イベントG)、および、二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となった時点(イベントH)で、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を開始する。
 以下では、イベントA~Hの発生時の充電装置1の動作について説明する。
 まず、イベントAが発生した場合(二次電池B1が充電側の二次電池であり、二次電池B2が放電側の二次電池であり、二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となった場合)の充電装置1の動作について、図5,6を参照して説明する。
 図5は、イベントAの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上になったことを検出すると、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるか否かを判定する(ステップS11)。
 二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であると判定した場合には(ステップS11:Yes)、充放電制御回路13は、図6に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B1に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B2を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS12)。
 放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B2はほぼ空状態であるため、充放電制御回路13は、二次電池B2の放電を停止する。また、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、ある程度、電力が蓄積されているため、二次電池B1に放電を行わせる。こうすることで、デバイス3の充電を継続し、デバイス3の速やかな充電を図ることができる。また、二次電池B1にはある程度の電力が蓄積されているため、二次電池B1の放電の開始後直ちに、二次電池B1が空状態になるようなこともない。
 二次電池B2の電池残量が閾値X3以下でない(二次電池B2の電池残量が閾値X3より大きい)と判定した場合には(ステップS11:No)、充放電制御回路13は、図6に示すように、充電側の二次電池B1の充電、および、放電側の二次電池B2の放電を継続させる(ステップS13)。
 放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3より大きい場合には、二次電池B2が空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B1の充電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 ステップS12あるいはステップS13の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI:Return from Interrupt)。
 次に、イベントBが発生した場合(二次電池B1が充電側の二次電池であり、二次電池B2が放電側の二次電池であり、二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となった場合)の充電装置1の動作について、図7,8を参照して説明する。
 図7は、イベントBの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上になったことを検出すると、二次電池B1はほぼ満充電状態であるので、二次電池B1の充電を停止する(ステップS21)。
 次に、充放電制御回路13は、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるか否かを判定する(ステップS22)。
 二次電池B2の電池残量が閾値X2以下でない(二次電池B2の電池残量が閾値X2より大きい)と判定した場合には(ステップS22:No)、充放電制御回路13は、図8に示すように、二次電池B2の放電を継続させる(ステップS23)。
 放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2より大きい場合には、二次電池B2が空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B2の放電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であると判定した場合には(ステップS22:Yes)、充放電制御回路13は、図8に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B1に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B2を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS24)。
 充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、二次電池B1の充電は停止される。この状態で、二次電池B2の放電を継続すると、環境発電部2の発電電力が二次電池11の充電に用いられず、無駄となる。そこで、二次電池B2の電池残量が閾値X3よりは大きく、空状態になるまでにまだ余裕があるにも関わらず、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことで、電力の無駄が発生することを防ぐことができる。
 ステップS23あるいはステップS24の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 次に、イベントCが発生した場合(二次電池B1が放電側の二次電池であり、二次電池B2が充電側の二次電池であり、二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となった場合)の充電装置1の動作について、図9,10を参照して説明する。
 図9は、イベントCの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上になったことを検出すると、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるか否かを判定する(ステップS31)。
 二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であると判定した場合には(ステップS31:Yes)、充放電制御回路13は、図10に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、放電側の二次電池であった二次電池B1を環境発電部2の発電電力により充電し、充電側の二次電池であった二次電池B2に蓄積電力をデバイス3に放電させる(ステップS32)。
 放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B1はほぼ空状態であるため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電を停止する。また、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であり、ある程度、電力が蓄積されているため、二次電池B2に放電を行わせる。こうすることで、デバイス3の充電を継続し、デバイス3の速やかな充電を図ることができる。また、二次電池B2にはある程度の電力が蓄積されているため、二次電池B2の放電の開始後直ちに、二次電池B2が空状態になるようなこともない。
 二次電池B1の電池残量が閾値X3以下でない(二次電池B1の電池残量が閾値X3より大きい)と判定した場合には(ステップS31:No)、充放電制御回路13は、図10に示すように、放電側の二次電池B1の放電、および、充電側の二次電池B2の充電を継続させる(ステップS33)。
 放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3より大きい場合には、二次電池B1が空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B2の充電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 ステップS32あるいはステップS33の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 次に、イベントDが発生した場合(二次電池B1が放電側の二次電池であり、二次電池B2が充電側の二次電池であり、二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となった場合)の充電装置1の動作について、図11,12を参照して説明する。
 図11は、イベントDの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上になったことを検出すると、二次電池B2はほぼ満充電状態であるので、二次電池B2の充電を停止する(ステップS41)。
 次に、充放電制御回路13は、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であるか否かを判定する(ステップS42)。
 二次電池B1の電池残量が閾値X2以下でない(二次電池B1の電池残量が閾値X2より大きい)と判定した場合には(ステップS42:No)、充放電制御回路13は、図12に示すように、二次電池B1の放電を継続させる(ステップS43)。
 放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2より大きい場合には、二次電池B1が空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B1の放電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であると判定した場合には(ステップS42:Yes)、充放電制御回路13は、図12に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B2に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B1を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS44)。
 充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となると、二次電池B2の充電は停止される。この状態で、二次電池B1の放電を継続すると、環境発電部2の発電電力が二次電池11の充電に用いられず、無駄となる。そこで、二次電池B1の電池残量が閾値X3よりは大きく、空状態になるまでにまだ余裕があるにも関わらず、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことで、電力の無駄が発生することを防ぐことができる。
 ステップS43あるいはステップS44の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 このように、充放電制御回路13は、充電量検出用閾値として閾値X1,X2という2つの閾値を設定する。そして、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上である場合には、充電側の二次電池11の充電を停止する。
 また、充放電制御回路13は、充電量検出用閾値として設定した閾値X1,X2それぞれに対応して、放電側の二次電池11の電池残量に関する閾値X2,X3を設定する。そして、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値として設定した閾値X1,X2に達する(充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1,X2以上となる)毎に、その閾値に対応して設定した放電側の二次電池11の電池残量に関する閾値と放電側の二次電池11の電池残量との比較に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を行う。
 次に、イベントEが発生した場合(二次電池B1が放電側の二次電池であり、二次電池B2が充電側の二次電池であり、二次電池B1の電池残量が閾値X2以下となった場合)の充電装置1の動作について、図13,14を参照して説明する。
 図13は、イベントEの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下になったことを検出すると、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であるか否かを判定する(ステップS51)。
 二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であると判定した場合には(ステップS51:Yes)、充放電制御回路13は、図14に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B2に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B1を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS52)。
 充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となると、二次電池B2の充電は停止される。この状態で、二次電池B1の放電を継続すると、環境発電部2の発電電力が二次電池11の充電に用いられず、無駄となる。そこで、二次電池B1の電池残量が閾値X3よりは大きく、空状態になるまでにまだ余裕があるにも関わらず、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことで、電力の無駄が発生することを防ぐことができる。
 二次電池B2の電池残量が閾値X1以上でない(二次電池B2の電池残量が閾値X1より小さい)と判定した場合には(ステップS51:No)、充放電制御回路13は、図14に示すように、充電側の二次電池B2の充電、および、放電側の二次電池B1の放電を継続させる(ステップS53)。
 充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1より小さい場合には、二次電池B2がほぼ満充電状態となるまでにまだ余裕がある。また、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X3より大きく、二次電池B1がほぼ空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B2の充電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 ステップS52あるいはステップS53の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 次に、イベントFが発生した場合(二次電池B1が放電側の二次電池であり、二次電池B2が充電側の二次電池であり、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となった場合)の充電装置1の動作について、図15,16を参照して説明する。
 図15は、イベントFの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下になったことを検出すると、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるか否かを判定する(ステップS61)。
 二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であると判定した場合には(ステップS61:Yes)、充放電制御回路13は、図16に示すように、二次電池B1の放電を停止し、二次電池B2の充電を継続する(ステップS62)。
 放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B1はほぼ空状態であるため、二次電池B1にデバイス3への放電を停止させる。また、二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であることから、二次電池B2も十分に充電されているとは言えないため、二次電池B2の充電を継続する。こうすることで、一時的にデバイス3の充電は停止されるものの、十分に二次電池B2を充電してから、二次電池B2によりデバイス3へ放電することができるため、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 二次電池B2の電池残量が閾値X2以下でない(二次電池B2の電池残量が閾値X2より大きい)と判定した場合には(ステップS61:No)、充放電制御回路13は、図16に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B2に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B1を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS63)。
 放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B1はほぼ空状態であるため、二次電池B1の放電を停止する。また、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であり、ある程度、電力が蓄積されているため、二次電池B2に放電を行わせる。こうすることで、デバイス3の充電を継続し、デバイス3の速やかな充電を図ることができる。また、二次電池B2にはある程度の電力が蓄積されているため、二次電池B2の放電の開始後直ちに、二次電池B2が空状態になるようなこともない。
 ステップS62あるいはステップS63の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 次に、イベントGが発生した場合(二次電池B1が充電側の二次電池であり、二次電池B2が放電側の二次電池であり、二次電池B2の電池残量が閾値X2以下となった場合)の充電装置1の動作について、図17,18を参照して説明する。
 図17は、イベントGの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下になったことを検出すると、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であるか否かを判定する(ステップS71)。
 二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であると判定した場合には(ステップS71:Yes)、充放電制御回路13は、図18に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B1に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B2を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS72)。
 充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、二次電池B1の充電は停止される。この状態で、二次電池B2の放電を継続すると、環境発電部2の発電電力が二次電池11の充電に用いられず、無駄となる。そこで、二次電池B2の電池残量が閾値X3よりは大きく、空状態になるまでにまだ余裕があるにも関わらず、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことで、電力の無駄が発生することを防ぐことができる。
 二次電池B1の電池残量が閾値X1以上でない(二次電池B1の電池残量が閾値X1より小さい)と判定した場合には(ステップS71:No)、充放電制御回路13は、図18に示すように、充電側の二次電池B1の充電、および、放電側の二次電池B2の放電を継続させる(ステップS73)。
 充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1より小さい場合には、二次電池B1がほぼ満充電状態となるまでにまだ余裕がある。また、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きく、二次電池B2がほぼ空状態になるまでにまだ余裕がある。そのため、二次電池B1の充電を継続することで、充放電を行う二次電池11の不要な切り替えの発生を防ぐことができる。
 ステップS72あるいはステップS73の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 次に、イベントHが発生した場合(二次電池B1が充電側の二次電池であり、二次電池B2が放電側の二次電池であり、二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となった場合)の充電装置1の動作について、図19,20を参照して説明する。
 図19は、イベントHの発生時の充電装置1の動作を示すフローチャートである。
 充放電制御回路13は、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下になったことを検出すると、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であるか否かを判定する(ステップS81)。
 二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であると判定した場合には(ステップS81:Yes)、充放電制御回路13は、図20に示すように、二次電池B2の放電を停止し、二次電池B1の充電を継続する(ステップS82)。
 放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B2はほぼ空状態であるため、二次電池B2にデバイス3への放電を停止させる。また、二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であることから、二次電池B1も十分に充電されているとは言えないため、二次電池B1の充電を継続する。こうすることで、一時的にデバイス3の充電は停止されるものの、十分に二次電池B1を充電してから、二次電池B1によりデバイス3へ放電することができるため、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 二次電池B1の電池残量が閾値X2以下でない(二次電池B1の電池残量が閾値X2より大きい)と判定した場合には(ステップS81:No)、充放電制御回路13は、図20に示すように、充放電を行う二次電池11の切り替えを行い、充電側の二次電池であった二次電池B1に蓄積電力をデバイス3に放電させ、放電側の二次電池であった二次電池B2を環境発電部2の発電電力により充電する(ステップS83)。
 放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下である場合には、二次電池B2はほぼ空状態であるため、二次電池B2の放電を停止する。また、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、ある程度、電力が蓄積されているため、二次電池B1に放電を行わせる。こうすることで、デバイス3の充電を継続し、デバイス3の速やかな充電を図ることができる。また、二次電池B1にはある程度の電力が蓄積されているため、二次電池B1の放電の開始後直ちに、二次電池B1が空状態になるようなこともない。
 ステップS82あるいはステップS83の処理の後、充放電制御回路13は、割り込み処理から通常の処理に戻る(RETI)。
 このように、充放電制御回路13は、放電量検出用閾値として閾値X2,X3という2つの閾値を設定する。そして、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下である場合には、放電側の二次電池11の放電を停止する。
 また、充放電制御回路13は、放電量検出用閾値として設定した閾値X2,X3それぞれに対応して、充電側の二次電池11の電池残量に関する閾値X1,X2を設定する。そして、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が放電量検出用閾値として設定した閾値X2,X3に達する(放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2,X3以下となる)毎に、その閾値に対応して設定した充電側の二次電池11の電池残量に関する閾値と充電側の二次電池11の電池残量との比較に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否の判定を行う。
 次に、充電装置1の動作についてタイミングチャートを参照して説明する。
 上述したように、本実施形態においては、充電量検出用閾値および放電量検出用閾値として複数の閾値を設定している。そして、充電側の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値として設定した閾値以上となる毎に、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定し、また、放電側の二次電池11の電池残量が放電量検出用閾値として設定した閾値以下となる毎に、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否を判定する。
 ところで、以下では、比較のために、充電量検出用閾値および放電量検出用閾値それぞれとして、閾値が1つだけ設定される場合について説明する。すなわち、図21に示すように、充電量検出用閾値として閾値X1が設定され、放電量検出用閾値として閾値X3が設定される場合を比較例として説明する。
 なお、充電量検出用閾値および放電量検出用閾値として、それぞれ1つの閾値が設定される場合、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となり、かつ、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となった場合に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う動作と、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となる、あるいは、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となった場合に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う動作という、2つの動作が考えられる。以下では、前者の動作例を比較例1と称し、後者の動作例を比較例2と称する。
 まず、比較例1に係る動作について説明する。
 図22Aは、放電側の二次電池11の放電レートが充電側の二次電池11の充電レートよりも大きい場合の、充電装置1の比較例1に係る動作を示すタイミングチャートである。なお、以下のタイミングチャートにおいては、実線は二次電池B1の電池残量を示し、一点鎖線は二次電池B2の電池残量を示すものとする。また、以下では、二次電池B1,B2はともに初期状態では空状態であるとする。また、以下では、放電レートおよび充電レートは変化しないものとする。
 初期状態(時刻t0)において、二次電池B1は充電側の二次電池と設定され、二次電池B2は放電側の二次電池と設定される。この設定に従い、二次電池B1は環境発電部2の発電電力により充電され、二次電池B1の電池残量が増加する。二次電池B2は電池残量が閾値X3以下であるため、放電を行わず、二次電池B2の電池残量は0のままである。なお、時刻t0における動作は、以下で説明する各比較例および各実施例において同様であるため、以下では、説明を省略する。
 時刻t11において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t11においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t12において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t12においては、充電側の二次電池B2の電池残量は閾値X1より小さいものとする。
 時刻t12において、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電を停止させる。その結果、二次電池B1の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t12では、二次電池B2の電池残量は閾値X1以上ではないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B2の充電は継続される。
 時刻t13において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t13においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t14において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t14においては、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X1より小さいものとする。
 時刻t14において、二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B2の放電を停止させる。その結果、二次電池B2の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t14では、二次電池B1の電池残量は閾値X1以上ではないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B1の充電は継続される。
 時刻t15において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t15においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となり、かつ、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となる毎に、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図22Bは、充電側の二次電池11の充電レートが放電側の二次電池11の放電レートよりも大きい場合の、充電装置1の比較例1に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t21において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t21においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t22において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t22においては、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X3より大きいものとする。
 時刻t22において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、二次電池B2の充電を停止させる。その結果、二次電池B2の電池残量は閾値X1以上の値で一定となる。時刻t22では、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X3以下ではないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B1の放電は継続される。
 時刻t23において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。時刻t23においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t24において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t24においては、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きいものとする。
 時刻t24において、二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電を停止させる。その結果、二次電池B1の電池残量は閾値X1以上の値で一定となる。時刻t24では、二次電池B2の電池残量は閾値X3以下ではないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B2の放電は継続される。
 時刻t25において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。時刻t25においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となり、かつ、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となる毎に、二次電池11の充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図22A,22Bに示す比較例1では、初期状態からいずれかの二次電池11の電池残量が閾値X1以上となるまでデバイス3への放電が行われないため、デバイス3の充電に時間がかかってしまう。また、デバイス3への放電が停止される期間や、環境発電部2による二次電池11の充電が停止される期間が長くなり、デバイス3の速やかな充電が困難であり、また、環境発電部2の発電電力の無駄が発生してしまう。
 次に、充電装置1の比較例2に係る動作について説明する。
 図23Aは、放電側の二次電池11の放電レートが充電側の二次電池11の充電レートよりも大きい場合の、充電装置1の比較例2に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t31において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t32において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t32においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X1より小さいものとする。
 時刻t32において、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t33において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t33においては、充電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X1より小さいものとする。
 時刻t33において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となる毎に、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図23Bは、充電側の二次電池11の充電レートが放電側の二次電池11の放電レートよりも大きい場合の、充電装置1の比較例2に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t41において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t42において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t42においては、放電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X3より大きいものとする。
 時刻t42において、二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t43において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t43においては、放電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X3より大きいものとする。
 時刻t43において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となると、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となる毎に、二次電池11の充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図23A,23Bに示す比較例2では、充電レートと放電レートとの違いにより、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となる毎に、あるいは、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となる毎に、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。特に、初期状態から時間が経過するほど、切り替えの頻度が早くなる。そのため、比較例2においては、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻繁に行われ、切り替えに起因する電力消費が増大し、電力の無駄が生じてしまう。
 次に、本実施形態に係る充電装置1の動作について説明する。なお、これまでは、充電量検出用閾値および放電量検出用閾値それぞれについて、複数の閾値を設定する例を用いて説明したが、これに限られるものではない。
 例えば、図24に示すように、充電量検出用閾値として閾値X1,X2という2つの閾値を設定し、放電量検出用閾値として閾値X3という1つの閾値を設定してもよい。
 この場合、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1,X2以上となる毎に、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下であるか否かを判定する。そして、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下である場合には、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。
 また、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となると、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上であるか否かを判定する。そして、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上である場合には、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。
 また、例えば、図25に示すように、充電量検出用閾値として閾値X1という1つの閾値を設定し、放電量検出用閾値として閾値X2,X3という2つの閾値を設定してもよい。
 この場合、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2,X3以下となる毎に、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上であるか否かを判定する。そして、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上である場合には、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。
 また、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となると、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以下であるか否かを判定する。そして、充放電制御回路13は、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以下である場合には、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。
 以下では、充電量検出用閾値として閾値X1,X2という2つの閾値を設定し、放電量検出用閾値として閾値X3という1つの閾値を設定する動作例(図24)を実施例1と称する。また、充電量検出用閾値として閾値X1という1つの閾値を設定し、放電量検出用閾値として閾値X2,X3という2つの閾値を設定する動作例(図25)を実施例2と称する。また、充電量検出用閾値および放電量検出用閾値としてそれぞれ、複数(2つ)の閾値を設定する動作例を実施例3と称する。
 以下では、充電装置1の実施例1から実施例3に係る動作について説明する。
 まず、充電装置1の実施例1に係る動作について説明する。
 図26Aは、放電側の二次電池11の放電レートが充電側の二次電池11の充電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例1に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t51において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t51においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t52において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t52においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t52において、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電を停止させる。その結果、二次電池B1の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t52では、充電側の二次電池B2の電池残量は閾値X2以上ではないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B2の充電は継続される。
 時刻t53において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t53においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t54において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t54においては、充電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t54において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B2の放電を停止させる。その結果、二次電池B2の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t54では、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X2以上となっていないため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B1の充電は継続される。
 時刻t55において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t55においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、二次電池11の充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図26Bは、充電側の二次電池11の充電レートが放電側の二次電池11の放電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例1に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t61において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t61においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、二次電池11の充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2が充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t62において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となったとする。ここで、時刻t62においては、放電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X3より大きいものとする。
 時刻t62においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であるが、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X3より大きいため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電および二次電池B2の充電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t63において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。時刻t63においては、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であり、かつ、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t64において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。ここで、時刻t64においては、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きいものとする。
 時刻t64においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であるが、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きいため、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電および二次電池B2の放電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t65において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。時刻t65においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であり、かつ、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2が充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図26A,26Bに示す実施例1においては、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となった時点でデバイス3の充電が可能となる。そのため、比較例1,2と比べて、デバイス3の充電ができない時間を減らし、デバイス3の充電をより素早く行うことができる。
 また、放電レートが充電レートよりも大きく、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となっても、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、充電側の二次電池11を十分に充電した後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 また、充電レートが放電レートよりも大きく、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となっても、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、放電側の二次電池11が十分に放電を終えた後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 次に、充電装置1の実施例2に係る動作について説明する。
 図27Aは、放電側の二次電池11の放電レートが充電側の二次電池11の充電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例2に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t71において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t71においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X2以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t72において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下となったとする。ここで、時刻t72においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t72においては、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であるが、充電側の二次電池B2の電池残量は閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電および二次電池B2の充電を継続する。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t73において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t73においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2よりは大きいが、閾値X1よりは小さいものとする。
 時刻t73においては、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるが、充電側の二次電池B2の電池残量は閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電を停止し、二次電池B2の充電を継続する。その結果、二次電池B1の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。また、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t74において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t74においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t75において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下となったとする。ここで、時刻t75においては、充電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t75においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるが、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電および二次電池B2の放電を継続する。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t76において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t76においては、充電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X1より小さいものとする。
 時刻t76においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるが、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B2の放電を停止させ、二次電池B1の充電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は、閾値X3以下の値で一定となる。
 時刻t77において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t77においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるため、充放電制御回路13は、二次電池11の充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図27Bは、充電側の二次電池11の充電レートが放電側の二次電池11の放電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例2に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t81において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。時刻t81においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X2以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2が充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t82において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下となったとする。ここで、時刻t82においては、充電側の二次電池B2は、閾値X1より小さいものとする。
 時刻t82においては、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以下であるが、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電および二次電池B2の充電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t83において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t83においては、放電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X2よりは小さいが、閾値X3よりは大きいものとする。
 時刻t83においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X2以下であるため、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t84において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下となったとする。ここで、時刻t84においては、充電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X2よりは大きく、閾値X1よりは小さいものとする。
 時刻t84においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるが、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X1以上でないため、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電および二次電池B2の放電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t85において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上となったとする。ここで、時刻t85においては、放電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2よりは小さいが、閾値X3よりは大きいものとする。
 時刻t85においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X1以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X2以下であるため、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図27A,27Bに示す実施例2においては、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となり、デバイス3の充電が停止した場合にも、充電側の二次電池11を電池残量が閾値X1以上となるまで充電した後、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、比較例2のように、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。また、特に、充電レートが放電レートよりも大きい場合には、二次電池11に一定量以上の電池残量が蓄積されながら充放電が行われるので、充電レートが低下した場合にも、二次電池11に蓄積された電力によりデバイス3を充電することができる。
 また、図27A,27Bに示す実施例2においては、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以下となった時点で、充放電を行う二次電池11の切り替えの要否が判定される。そのため、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となり、充電が停止している場合、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以下となった時点で、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができる。すなわち、放電量検出用閾値として閾値X2よりも小さな閾値X3しか設けていない場合と比べて、より早いタイミングで充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができる。そのため、環境発電部2が発電した電力が無駄となることを抑制することができる。
 また、放電レートが充電レートよりも大きく、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となっても、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、充電側の二次電池11を十分に充電した後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 また、充電レートが放電レートよりも大きく、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X1以上となっても、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以下となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、放電側の二次電池11がある程度、放電を終えた後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 次に、充電装置1の実施例3に係る動作について説明する。
 図28Aは、放電側の二次電池11の放電レートが充電側の二次電池11の充電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例3に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t91において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t91においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t92において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t92においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t92において、二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電を停止させる。その結果、二次電池B1の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t92では、充電側の二次電池B2の電池残量は閾値X2より小さいため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B2の充電は継続される。
 時刻t93において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t93においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t94において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となったとする。ここで、時刻t94においては、充電側の二次電池B2の電池残量は、閾値X2より小さいものとする。
 時刻t94において、二次電池B2の電池残量が閾値X3以下となると、充放電制御回路13は、二次電池B2の放電を停止させる。その結果、二次電池B2の電池残量は閾値X3以下の値で一定となる。時刻t94では、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X2より小さいため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行わない。したがって、二次電池B1の充電は継続される。
 時刻t95において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t95においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図28Bは、充電側の二次電池11の充電レートが放電側の二次電池11の放電レートよりも大きい場合の、充電装置1の動作例1に係る動作を示すタイミングチャートである。
 時刻t101において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。時刻t101においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であり、かつ、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3以下であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t102において、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上となったとする。ここで、時刻t102においては、放電側の二次電池B1の電池残量は、閾値X3より大きいものとする。
 時刻t102においては、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であるが、放電側の二次電池B1の電池残量は閾値X3より大きいため、充放電制御回路13は、二次電池B1の放電および二次電池B2の充電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 時刻t103において、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下となったとする。時刻t103においては、放電側の二次電池B1の電池残量が閾値X3以下であり、かつ、充電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以上であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を充電側の二次電池とし、二次電池B2を放電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t104において、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下となったとする。ここで、時刻t104においては、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X2より小さいものとする。
 時刻t104においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X2以下であるが、充電側の二次電池B1の電池残量は閾値X2より小さいため、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電および二次電池B2の放電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t105において、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上となったとする。ここで、時刻t105においては、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きいものとする。
 時刻t105においては、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であるが、放電側の二次電池B2の電池残量は閾値X3より大きいため、充放電制御回路13は、二次電池B1の充電および二次電池B2の放電を継続させる。その結果、二次電池B1の電池残量は増加し、二次電池B2の電池残量は減少する。
 時刻t106においては、放電側の二次電池B2の電池残量が閾値X3以下であり、かつ、充電側の二次電池B1の電池残量が閾値X2以上であるため、充放電制御回路13は、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うと判定する。この判定に従い、充放電制御回路13は、二次電池B1を放電側の二次電池とし、二次電池B2を充電側の二次電池とする。その結果、二次電池B1の電池残量は減少し、二次電池B2の電池残量は増加する。
 以下、同様にして、充放電を行う二次電池11の切り替えが行われる。
 図28A,28Bに示す実施例3においては、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となった時点でデバイス3の充電が可能となる。そのため、比較例1,2と比べて、デバイス3の充電ができない時間を減らし、デバイス3の充電をより素早く行うことができる。
 また、放電レートが充電レートよりも大きく、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となっても、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、充電側の二次電池11を十分に充電した後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 また、充電レートが放電レートよりも大きく、充電側の二次電池11の電池残量が閾値X2以上となっても、放電側の二次電池11の電池残量が閾値X3以下となった後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行う。そのため、放電側の二次電池11が十分に放電を終えた後に、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができるので、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぐことができる。
 なお、充放電制御回路13は、デバイス3が接続されていない場合や、デバイス3が満充電になったことを検出した場合には、複数の二次電池11を順次、電池残量が所定の充電停止閾値に達するまで、環境発電部2の発電電力により充電してもよい。
 この場合、充電停止閾値として設定可能な複数の閾値が用意され、充放電制御回路13は、その複数の閾値のうち、使用者により選択された閾値を充電停止閾値として用いてもよい。上述したように、二次電池11は、充電装置1から取り外し可能であってもよい。また、二次電池11としては、充放電が可能なものであれば、特に種類は限定されるものではない。ここで、例えば、リチウムイオン電池を二次電池11として用いた場合、満充電状態を繰り返すと、性能が劣化しやすいという性質を有する。このため、満充電状態に達する前に充電を停止することが望ましい。また、空状態で長時間使用されることがないと、過放電状態となって性能が劣化しやすいという性質がある。このため、空状態となる前に放電を停止することが望ましい。
 そのため、充電停止閾値として用意された複数の閾値のうち、使用者の操作により選択された閾値を充電停止閾値として用いることで、満充電状態まで充電が行われること、あるいは、二次電池11の性能の劣化を抑制可能なレベルで受電を停止することを選択することができる。
 また、本実施形態においては、二次電池11は、充電が開始されると、定電流充電が行われ、二次電池11の電池電圧が所定電圧に達すると、定電圧充電に切り替えられる定電流・定電圧充電方式に対応したものであってもよい。この場合、充電量検出用閾値として設定される閾値のうちの最大値である閾値X1は、定電流充電から定電圧充電に切り替えられる電圧に対応する二次電池11の電池残量以下であって、定電流充電から定電圧充電に切り替えられる電圧に対応する二次電池11の電池残量あるいはその近傍の値とすることが望ましい。こうすることで、二次電池11をほぼ満充電状態となるまで高速に充電することができる。
 また、本実施形態においては、充電装置1とデバイス3とがUSBインタフェースを介して接続されている。ここで、デバイス3の中には、充電装置1からの充電が停止すると、USBインタフェースを介した充電装置1との接続を切断してしまうものがある。この場合、再度、充電装置1によりデバイス3を充電するためには、USBインタフェースを介した充電装置1とデバイス3との接続を物理的に一度、切断し、再接続し直す必要が生じてしまう。
 そこで、本実施形態においては、充電装置1は、充電側の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちの最小の閾値以上になると、デバイス3との接続を電気的に接断状態とした後、再接続させる機能を備えていてもよい。このような機能を備えることで、充電側の二次電池11からデバイス3に自動的に充電を開始することが可能となる。
 なお、一般に、USBインタフェースでは、VBUS,GND,D+,D-という4つの信号線を用いて、データや電力の授受が行われる。上述した充電装置1とデバイス3との間の接続を電気的に切断するとは、物理的には充電装置1とデバイス3とを接続したまま(例えば、USBケーブルを介して充電装置1とデバイス3とを接続したまま)、4つの信号線を電気的に切断状態にすることをいう。また、充電装置1とデバイス3との再接続とは、電気的に切断した4つの信号線を電気的に接続状態に戻すことをいう。
 このように、本実施形態によれば、充電装置1は、環境発電の発電電力による充電、および、蓄積した電力のデバイス3への放電が独立に制御可能な複数の二次電池11と、複数の二次電池11のうち、一の二次電池11を充電側の二次電池とし、一の二次電池11以外の他の二次電池11を放電側の二次電池とする充放電制御回路13とを備える。充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、放電側の二次電池11の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方を設定する。そして、充放電制御回路13は、充電側の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値として設定した複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、放電側の一の二次電池11の電池残量が放電量検出用閾値として設定した複数の閾値のいずれかに達する毎に、充電側の二次電池11の電池残量および放電側の一の二次電池11の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うか否かを判定する。
 充電中の二次電池11の電池残量が充電量検出用閾値として設定した複数の閾値に達する毎に、充電側の二次電池11の電池残量および放電側の一の二次電池11の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うか否かを判定することで、充電中の二次電池11の電池残量の段階に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができる。また、放電中の二次電池11の電池残量が放電量検出用閾値として設定した複数の閾値に達する毎に、充電側の二次電池11の電池残量および放電側の一の二次電池11の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うか否かを判定することで、放電中の二次電池11の電池残量の段階に応じて、充放電を行う二次電池11の切り替えを行うことができる。
 そのため、充電中の二次電池11および放電中の一の二次電池11の充放電制御を、変動する発電電力に対応して、より細やかに行うことができるため、充放電を行う二次電池11の切り替えが頻発することを防ぎ、電力の無駄を省くとともに、外部装置に電力供給ができない期間の短縮を図ることができる。
 なお、本実施形態においては、充電装置1と、環境発電部2と、デバイス3とがそれぞれ別個に設けられている例を用いて説明したが、これに限られるものではない。本発明は、例えば、太陽電池モジュールを備えたスマートフォンなどの電子機器に適用することも可能である。図29は、そのような電子機器(デバイス3)の構成の一例を示すブロック図である。なお、図29において、図1と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
 図29に示すデバイス3は、環境発電部2と、二次電池11-1,11-2からなる蓄電部17と、充放電制御回路31と、携帯システム用電源供給ブロック32と、携帯システム33と、システムコントローラ34とを備える。
 充放電制御回路31は、図1に示す充放電制御回路13に相当するものであり、環境発電部2の発電電力による二次電池11-1,11-2への充電および二次電池11-1,11-2からの放電を制御する。
 携帯システム用電源供給ブロック32は、デバイス3における電源供給を管理するブロックである。携帯システム用電源供給ブロック32は、図29においては不図示のAC電源アダプターを介して商用電源から供給された電力、あるいは、二次電池11から放電された電力を携帯システム33に供給する。また、携帯システム用電源供給ブロック32は、商用電源から供給された電力を、充放電制御回路31を介して蓄電部17に出力し、二次電池11-1,11-2を充電する。
 携帯システム33は、デバイス3が備える種々の機能を実現するための種々の構成であり、携帯システム用電源供給ブロック32から供給される電力により動作する負荷である。
 システムコントローラ34は、デバイス3全体の動作を制御する。
 このように、本発明は、太陽電池モジュールを備えた電子機器に適用することも可能である。
 本発明を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ブロックなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数のブロックを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
 本発明によれば、電力の無駄の発生の抑制を図るとともに、充電対象の装置の速やかな充電を図ることができる充電装置および電子機器を提供することができる。
 1  充電装置
 2  環境発電部
 3  デバイス
 11-1,11-2  二次電池
 12  AC-IF
 13  充放電制御回路
 14  昇圧回路
 15  外部IF
 16  システム制御回路
 17 蓄電部
 21  太陽電池モジュール
 22  PV-IF
 31  充放電制御回路
 32  携帯システム用電源供給ブロック
 33  携帯システム
 34  システムコントローラ

Claims (9)

  1.  環境発電の発電電力による充電、および、蓄積した電力の外部装置への放電が独立に制御可能な複数の二次電池と、
     前記複数の二次電池のうち、一の二次電池を前記環境発電の発電電力により充電される充電側の二次電池とし、前記一の二次電池以外の他の二次電池を蓄積した電力を前記外部装置へ放電する放電側の二次電池として制御する充放電制御手段と、を備え、
     前記充電側の二次電池の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、前記放電側の二次電池の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方が設定され、
     前記充放電制御手段は、
     前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、前記充電側の二次電池の電池残量および前記放電側の一の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定することを特徴とする充電装置。
  2.  請求項1に記載の充電装置において、
     前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値それぞれに対応して、前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値が設定され、
     前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値それぞれに対応して、前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値が設定され、
     前記充放電制御手段は、
     前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちのいずれかの閾値に達すると、該閾値に対応して設定された前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値と前記放電側の一の二次電池の電池残量との比較により前記切り替えの要否を判定し、
     前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちのいずれかの閾値に達すると、該閾値に対応して設定された前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値と前記充電側の二次電池の電池残量との比較により前記切り替えの要否を判定することを特徴とする充電装置。
  3.  請求項2に記載の充電装置において、
     前記充電量検出用閾値として設定された閾値が大きい程、前記放電側の二次電池の電池残量に関する閾値として大きい閾値が対応付けられ、
     前記放電量検出用閾値として設定された閾値が大きい程、前記充電側の二次電池の電池残量に関する閾値として大きい閾値を対応付けられ、
     前記充放電制御手段は、
     前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された閾値以上となると、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記閾値に対応付けられた前記放電側の二次電池に関する閾値より小さい場合には、前記充電側の二次電池に放電を行わせ、前記放電側の一の二次電池を前記環境発電による発電電力により充電し、
     前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定した閾値以下となると、前記充電側の二次電池の電池残量が前記閾値に対応付けられた前記充電側の二次電池に関する閾値より大きい場合には、前記充電側の二次電池に放電を行わせ、前記放電側の一の二次電池を前記環境発電による発電電力により充電することを特徴とする充電装置。
  4.  請求項2または3に記載の充電装置において、
     前記外部装置への電力供給が停止した状態において、前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちの最小の閾値以上になると、前記外部装置との接続を電気的に接断状態とした後、再接続させることを特徴とする充電装置。
  5.  請求項2から4のいずれか一項に記載の充電装置において、
     前記二次電池は、充電が開始されると、定電流充電を行い、電池電圧が所定電圧に達すると、定電圧充電に切り替え可能であり、
     前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のうちの最大の閾値は、前記所定電圧に対応する前記二次電池の電池残量あるいはその近傍の値であることを特徴とする充電装置。
  6.  請求項1から5のいずれか一項に記載の充電装置において、
     前記環境発電により発電する発電部が着脱可能であることを特徴とする充電装置。
  7.  請求項1から6のいずれか一項に記載の充電装置において、
     前記充放電制御手段は、前記外部装置への電力供給が、前記外部装置が満充電に達したことにより停止した場合、前記複数の二次電池を順次、電池残量が所定の充電停止閾値に達するまで、前記環境発電による発電電力により充電することを特徴とする充電装置。
  8.  請求項7に記載の充電装置において、
     前記充電停止閾値として複数の閾値が設定可能であり、
     前記充放電制御手段は、前記充電停止閾値として設定可能な複数の閾値のうち、使用者の操作により選択されたいずれかの閾値を前記充電停止閾値として設定することを特徴とする充電装置。
  9.  電子機器であって、
     環境発電の発電電力による充電、および、蓄積した電力の放電が独立に制御可能な複数の二次電池と、
     前記複数の二次電池のうち、一の二次電池を前記環境発電の発電電力により充電される充電側の二次電池とし、前記一の二次電池以外の他の二次電池を蓄積した電力を前記電子機器内の負荷へ放電する放電側の二次電池として制御する充放電制御手段と、を備え、
     前記充電側の二次電池の電池残量に関する充電量検出用閾値としての複数の閾値、および、前記放電側の二次電池の電池残量に関する放電量検出用閾値としての複数の閾値の少なくとも一方が設定され、
     前記充放電制御手段は、
     前記充電側の二次電池の電池残量が前記充電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、また、前記放電側の一の二次電池の電池残量が前記放電量検出用閾値として設定された複数の閾値のいずれかに達する毎に、前記充電側の二次電池の電池残量および前記放電側の一の二次電池の電池残量に応じて、充放電を行う二次電池の切り替えを行うか否かを判定することを特徴とする電子機器。
     
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