特許ウォッチ

公開番号2025103385
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023220741
出願日2023-12-27
発明の名称電力供給システムおよび電力供給システムの制御方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人桐朋
主分類H02J 1/00 20060101AFI20250702BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】より良好な電力供給システムおよび電力供給システムの制御方法を提供する。
【解決手段】電力供給システム10は、第1蓄電装置24aの端子電圧が第2蓄電装置24bの端子電圧より高い場合に、発電装置14と第1負荷装置16aとの間を電気的に遮断するとともに、発電装置と第1蓄電装置との間を電気的に遮断して第1蓄電装置から供給される電力により第1負荷装置の平滑コンデンサ20aを充電し、発電装置と第2負荷装置16bとの間を電気的に接続するとともに、発電装置と第2蓄電装置との間を電気的に接続して、第2蓄電装置から供給される電力により発電装置の平滑コンデンサ18と第2負荷装置の平滑コンデンサ20bとを充電する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
平滑コンデンサを有する第１負荷装置と、
平滑コンデンサを有する第２負荷装置と、
平滑コンデンサを有し、前記第１負荷装置と前記第２負荷装置とに電力を供給する発電装置と、
前記発電装置と並列に接続され、前記第１負荷装置に電力を供給する第１蓄電装置と、
前記発電装置と並列に接続され、前記第２負荷装置に電力を供給する第２蓄電装置と、
前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に接続する第１状態と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に遮断する第２状態とを切り替える第１切替装置と、
前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に接続する第３状態と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に遮断する第４状態とを切り替える第２切替装置と、
前記第１蓄電装置の端子電圧である第１電圧、および、前記第２蓄電装置の端子電圧である第２電圧を取得する電圧取得部と、
前記第１切替装置および前記第２切替装置を制御する制御部と、
を備える電力供給システムであって、
前記第１電圧が前記第２電圧よりも高い場合に、前記制御部は、前記第１切替装置を前記第２状態にするとともに前記第２切替装置を前記第３状態にして、前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置の前記平滑コンデンサを充電し、前記第２蓄電装置から供給される電力により前記発電装置の前記平滑コンデンサと前記第２負荷装置の前記平滑コンデンサとを充電する、電力供給システム。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電力供給システムにおいて、
前記発電装置の前記平滑コンデンサの充電が完了した場合、前記制御部は前記第２蓄電装置から供給される電力により前記発電装置を始動する、電力供給システム。
【請求項３】
請求項２に記載の電力供給システムにおいて、
前記発電装置の始動が完了した場合、前記制御部は前記発電装置から供給される電力により前記第２蓄電装置を充電する、電力供給システム。
【請求項４】
請求項１に記載の電力供給システムにおいて、
前記第１切替装置が前記第２状態である場合、前記第１切替装置は、前記発電装置の端子電圧が前記第１電圧よりも高いときに、前記発電装置から前記第１蓄電装置への電力の供給を許容する、電力供給システム。
【請求項５】
請求項１に記載の電力供給システムにおいて、
前記第１蓄電装置と前記第１負荷装置との間を第１プレチャージ抵抗を介して電気的に接続する状態と、前記第１蓄電装置と前記第１負荷装置との間を前記第１プレチャージ抵抗を介さずに電気的に接続する状態とを切り替える第３切替装置と、
前記第２蓄電装置と前記第２負荷装置との間を第２プレチャージ抵抗を介して電気的に接続する状態と、前記第２蓄電装置と前記第２負荷装置との間を前記第２プレチャージ抵抗を介さずに電気的に接続する状態とを切り替える第４切替装置と、
をさらに備え、
前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置の前記平滑コンデンサを充電する場合、前記制御部は、前記第３切替装置を、前記第１蓄電装置と前記第１負荷装置との間を前記第１プレチャージ抵抗を介して電気的に接続する状態にし、
前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置を駆動する場合、前記制御部は、前記第３切替装置を、前記第１蓄電装置と前記第１負荷装置との間を前記第１プレチャージ抵抗を介さずに電気的に接続する状態にし、
前記第２蓄電装置から供給される電力により前記第２負荷装置の前記平滑コンデンサを充電する場合、前記制御部は、前記第４切替装置を、前記第２蓄電装置と前記第２負荷装置との間を前記第２プレチャージ抵抗を介して電気的に接続する状態にし、
前記第２蓄電装置から供給される電力により前記第２負荷装置を駆動する場合、前記制御部は、前記第４切替装置を、前記第２蓄電装置と前記第２負荷装置との間を前記第２プレチャージ抵抗を介さずに電気的に接続する状態にする、電力供給システム。
【請求項６】
平滑コンデンサを有する第１負荷装置と、
平滑コンデンサを有する第２負荷装置と、
平滑コンデンサを有し、前記第１負荷装置と前記第２負荷装置とに電力を供給する発電装置と、
前記発電装置と並列に接続され、前記第１負荷装置に電力を供給する第１蓄電装置と、
前記発電装置と並列に接続され、前記第２負荷装置に電力を供給する第２蓄電装置と、
前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に接続する第１状態と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に遮断する第２状態とを切り替える第１切替装置と、
前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に接続する第３状態と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に遮断する第４状態とを切り替える第２切替装置と、
を備える電力供給システムの制御方法であって、
前記第１蓄電装置の端子電圧である第１電圧、および、前記第２蓄電装置の端子電圧である第２電圧を取得する電圧取得ステップと、
前記第１電圧が前記第２電圧よりも高い場合に、前記第１切替装置を前記第２状態にするとともに前記第２切替装置を前記第３状態にして、前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置の前記平滑コンデンサを充電し、前記第２蓄電装置から供給される電力により前記発電装置の前記平滑コンデンサと前記第２負荷装置の前記平滑コンデンサとを充電するプリチャージステップと、
を有する、電力供給システムの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力供給システムおよび電力供給システムの制御方法に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、高圧バッテリとモータジェネレータとを備える電力供給システムが開示されている。高圧バッテリとモータジェネレータとの間には、３つのリレーと、抵抗体（プレチャージ抵抗）と、コンデンサ（平滑コンデンサ）と、降圧コンバータとが介在する。この電力供給システムでは、３つのリレーのオンとオフとを制御することによって、抵抗体を介してコンデンサのプレチャージを行うことができる。また、この電力供給システムでは、３つのリレーのオンとオフとを制御することによって、コンデンサに蓄積された電荷を抵抗体を介して放電することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－１４１９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
より良好な電力供給システムおよび電力供給システムの制御方法が待望されている。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第１の態様は、平滑コンデンサを有する第１負荷装置と、平滑コンデンサを有する第２負荷装置と、平滑コンデンサを有し、前記第１負荷装置と前記第２負荷装置とに電力を供給する発電装置と、前記発電装置と並列に接続され、前記第１負荷装置に電力を供給する第１蓄電装置と、前記発電装置と並列に接続され、前記第２負荷装置に電力を供給する第２蓄電装置と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に接続する第１状態と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に遮断する第２状態とを切り替える第１切替装置と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に接続する第３状態と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に遮断する第４状態とを切り替える第２切替装置と、前記第１蓄電装置の端子電圧である第１電圧、および、前記第２蓄電装置の端子電圧である第２電圧を取得する電圧取得部と、前記第１切替装置および前記第２切替装置を制御する制御部と、を備える電力供給システムであって、前記第１電圧が前記第２電圧よりも高い場合に、前記制御部は、前記第１切替装置を前記第２状態にするとともに前記第２切替装置を前記第３状態にして、前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置の前記平滑コンデンサを充電し、前記第２蓄電装置から供給される電力により前記発電装置の前記平滑コンデンサと前記第２負荷装置の前記平滑コンデンサとを充電する、電力供給システムである。
【０００７】
本開示の第２の態様は、平滑コンデンサを有する第１負荷装置と、平滑コンデンサを有する第２負荷装置と、平滑コンデンサを有し、前記第１負荷装置と前記第２負荷装置とに電力を供給する発電装置と、前記発電装置と並列に接続され、前記第１負荷装置に電力を供給する第１蓄電装置と、前記発電装置と並列に接続され、前記第２負荷装置に電力を供給する第２蓄電装置と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に接続する第１状態と、前記発電装置と前記第１負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第１蓄電装置との間を電気的に遮断する第２状態とを切り替える第１切替装置と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に接続するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に接続する第３状態と、前記発電装置と前記第２負荷装置との間を電気的に遮断するとともに、前記発電装置と前記第２蓄電装置との間を電気的に遮断する第４状態とを切り替える第２切替装置と、を備える電力供給システムの制御方法であって、前記第１蓄電装置の端子電圧である第１電圧、および、前記第２蓄電装置の端子電圧である第２電圧を取得する電圧取得ステップと、前記第１電圧が前記第２電圧よりも高い場合に、前記第１切替装置を前記第２状態にするとともに前記第２切替装置を前記第３状態にして、前記第１蓄電装置から供給される電力により前記第１負荷装置の前記平滑コンデンサを充電し、前記第２蓄電装置から供給される電力により前記発電装置の前記平滑コンデンサと前記第２負荷装置の前記平滑コンデンサとを充電するプリチャージステップと、を有する、電力供給システムの制御方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、より良好な電力供給システムおよび電力供給システムの制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本実施形態における電力供給システムの模式図である。
図２は、本実施形態の遮断装置の模式図である。
図３は、逆流防止装置の模式図である。
図４は、本実施形態における制御装置の制御ブロック図である。
図５Ａは、本実施形態における起動時の電力供給システムにおける電圧のタイムチャートである。図５Ｂは、本実施形態における起動時の電力供給システムにおける電流のタイムチャートである。
図６は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図７は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図８は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図９は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１０は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１１は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１２は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１３は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１４は、本実施形態における電力供給システムの状態を示す図である。
図１５は、制御装置において行われる電力供給システムの起動処理を示すフローチャートである。
図１６Ａは、比較例における起動時の電力供給システムにおける電圧のタイムチャートである。図１６Ｂは、比較例における起動時の電力供給システムにおける電流のタイムチャートである。
図１７は、比較例の電力供給システムの状態を示す図である。
図１８は、比較例の電力供給システムの状態を示す図である。
図１９は、比較例の電力供給システムの状態を示す図である。
図２０は、移動体の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
発電装置から第１負荷装置と第２負荷装置とに電力を供給する電力供給システムにおいて、発電装置と並列に第１蓄電装置が接続され、発電装置と並列に第２蓄電装置が接続されることがある。これにより、第１負荷装置から比較的大きな電力を要求された場合には、発電装置と第１蓄電装置とから第１負荷装置に電力が供給される。また、第２負荷装置から比較的大きな電力を要求された場合には、発電装置と第２蓄電装置とから第２負荷装置に電力が供給される。しかし、第１蓄電装置の出力電圧と第２蓄電装置の出力電圧との差が比較的大きい場合、電力供給システムに過電流が流れるおそれがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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