(57)【要約】【課題】複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上することを課題とする。【解決手段】複数の蓄電池１１ａ〜１１ｄを充電する充電装置１は、電流を出力する太陽電池１００を備える。また、充電装置１は、蓄電池１１と、蓄電池１１の電圧を計測する電圧計測器１２と、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１に充電される電路と蓄電池１１を迂回する電路とを切り替えるスイッチ１３との組合せを蓄電池単位のユニット１０ａ〜１０ｄとして備える。そして、充電装置１は、蓄電池特定部２１が、電圧計測部１２ａ〜１２ｄによって計測された電圧を用いて複数の蓄電池１１ａ〜１１ｄの中から低電圧の蓄電池を特定し、スイッチ制御部２２が、特定した蓄電池に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、スイッチ１３ａ〜１３ｄを制御する。【選択図】        図１
2010068558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路に接続された複数の蓄電池を充電する充電装置であって、
電流を出力する電源手段と、
前記電源手段によって出力された電流が蓄電池に充電される電路と充電されない電路とを蓄電池ごとに切り替える切り替え手段と、
複数の蓄電池の中から所定の蓄電池を特定し、特定した当該蓄電池に対して前記電源手段によって出力された電流が充電されるように、前記切り替え手段を制御する切り替え制御手段と、
を備えたことを特徴とする充電装置。
【請求項２】
蓄電池ごとの電圧を計測する電圧計測手段をさらに備え、
前記切り替え制御手段は、前記電圧計測手段によって計測された電圧を用いて低電圧の蓄電池を特定し、特定した当該蓄電池に対して充電されるように前記切り替え手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記電圧計測手段は、蓄電池の電圧を計測する電圧計測器が蓄電池ごとに備えられたものであり、
前記切り替え手段は、前記電源手段によって出力された電流が蓄電池に充電される電路と当該蓄電池を迂回する電路とを切り替える切り替え部が蓄電池ごとに備えられたものであって、
前記充電装置は、
前記蓄電池と前記電圧計測器と前記切り替え部との組合せを蓄電池単位のユニットとして備えたことを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記電源手段は、電路に接続された複数の蓄電池に対して同時に充電が行われる場合に、当該蓄電池各々に対して出力する電流が所定の閾値を下回りうるものであり、
前記切り替え制御手段は、蓄電池各々に対する電流が前記所定の閾値を上回るように、前記複数の蓄電池の中から所定の数の蓄電池を特定し、特定した当該蓄電池に対してのみ前記電源手段によって出力された電流が充電されるように、前記切り替え手段を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の充電装置。
【請求項５】
電路に接続された複数の蓄電池を充電する充電方法であって、
複数の蓄電池の中から所定の蓄電池を特定する蓄電池特定工程と、
前記蓄電池特定工程によって特定された蓄電池に対して、電流を出力する電源部によって出力された電流が充電されるように、蓄電池に充電される電路と充電されない電路とを蓄電池ごとに切り替える切り替え部を制御する切り替え制御工程と、
を含んだことを特徴とする充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置および充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、微小な電流によって蓄電池を充電すると、充電効率が低下する。蓄電池を１時間で満充電にする電流を１Ｃとすると、例えば、０．０５Ｃ未満の電流によってニッケル水素蓄電池を充電すると、充電効率が低下する。すなわち、定格容量１００Ａｈのニッケル水素蓄電池を１時間で満充電にする電流は１００Ａであるので、５Ａ未満の微小な電流によって定格容量１００Ａｈのニッケル水素蓄電池を充電すると、充電効率が低下する。
【０００３】
このため、従来、０．０５Ｃ未満しか得られない小規模な太陽電池の出力電流によってニッケル水素蓄電池を充電する場合には、太陽電池の出力電流を一旦コンデンサに蓄積し、蓄積した電流を０．０５Ｃ以上のパルスで出力して充電する手法が採られていた。
【０００４】
【非特許文献１】野崎洋介、太刀川正美、秋山一也、谷内利明、ＮＴＴ  Ｒ＆Ｄ  第４８巻、第１２号、第２４頁（１９９９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記した従来の技術では、回路が複雑になるという課題があった。また、回路が複雑になる結果、ひいては、制御も複雑になり、コストも上昇してしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上記した従来の技術の課題を解決するためになされたものであり、複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上することが可能な充電装置および充電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決し、目的を達成するため、電路に接続された複数の蓄電池を充電する充電装置は、電流を出力する電源手段と、前記電源手段によって出力された電流が蓄電池に充電される電路と充電されない電路とを蓄電池ごとに切り替える切り替え手段と、複数の蓄電池の中から所定の蓄電池を特定し、特定した当該蓄電池に対して前記電源手段によって出力された電流が充電されるように、前記切替え手段を制御する切り替え制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る充電装置および充電方法の実施例を詳細に説明する。まず、実施例１に係る充電装置の概要を説明し、続いて、充電装置の構成、処理手順、実施例１の効果を説明する。その後、他の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１０】
［実施例１に係る充電装置の概要］
まず、図１を用いて、実施例１に係る充電装置の概要を説明する。図１は、実施例１に係る充電装置の概要を説明するための図である。なお、以下では、複数の蓄電池を総称する際には「蓄電池１１」と表記し、特定の蓄電池を称する際には「蓄電池１１ａ」などと表記する。また、他の素子についても同様に表記する。
【００１１】
実施例１に係る充電装置１は、太陽電池および電圧変換回路１００（以下、太陽電池１００と称する）を備え、電路に接続された複数の蓄電池１１を充電する。例えば、充電装置１は、図１に示すように、複数の蓄電池１１ａ、１１ｂ、１１ｃおよび１１ｄを充電する。
【００１２】
また、充電装置１は、蓄電池（蓄電池モジュールとも称する）と電圧計測器とスイッチ（切り替え部とも称する）との組合せを蓄電池単位のユニットとして備える。例えば、充電装置１は、図１の破線で示すように、蓄電池１１ａと電圧計測器１２ａとスイッチ１３ａとをユニット１０ａとして備える。ここで、電圧計測器１２ａは、蓄電池１１ａの電圧を計測する。また、スイッチ１３ａは、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ａに充電される電路と蓄電池１１ａを迂回する電路（バイパス回路）とを切り替える。
【００１３】
このような回路を備える充電装置１は、電圧計測器１２によって計測された電圧を用いて低電圧の蓄電池１１を特定し、特定した蓄電池１１に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、スイッチ１３を制御する。
【００１４】
例えば、充電装置１は、図１に示すように、制御部２０の蓄電池特定部２１が、電圧計測器１２ａ、１２ｂ、１２ｃおよび１２ｄによって計測された電圧を用いて低電圧の蓄電池１１を特定する。例えば、蓄電池特定部２１は、低電圧の蓄電池１１として、蓄電池１１ｂを特定する。
【００１５】
続いて、充電装置１は、図１に示すように、制御部２０のスイッチ制御部２２が、特定した蓄電池１１に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、スイッチ１３を制御する。例えば、スイッチ制御部２２は、スイッチ１３ａ、１３ｃおよび１３ｄについては、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ａ、１１ｃおよび１１ｄを迂回する電路に切り替える。一方、スイッチ制御部２２は、スイッチ１３ｂについては、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ｂに充電される電路に切り替える。
【００１６】
そして、充電装置１は、制御部２０の満充電検出部２３が、充電中の蓄電池１１の満充電を検出すると、充電中の蓄電池１１に対する充電を終了し、再び、蓄電池特定部２１が、次に充電すべき蓄電池１１の特定を行う。
【００１７】
このように、実施例１に係る充電装置１は、組電池を構成する単一の蓄電池ごとに、蓄電池と電圧計測器とスイッチとの組合せをユニットとして備え、Ｍユニットを直列接続する。また、充電装置１は、太陽電池１００によって出力された微小電流が、直列接続されたＭユニットの内のいずれかのユニットに供給されるように制御して、組電池を充電する。このようなことから、実施例１に係る充電装置１によれば、微小な電流を出力する太陽電池１００によって組電池を充電する場合であっても、充電は蓄電池ごとに行われるので、蓄電池ごとの充電条件を安定させることが可能になり、充電効率を向上することが可能になる。
【００１８】
［実施例１に係る充電装置の構成］
次に、図１〜図３を用いて、実施例１に係る充電装置の構成を説明する。図２は、蓄電池単位のユニットを説明するための図であり、図３は、スイッチ制御を説明するための図である。
【００１９】
図１に示すように、充電装置１は、太陽電池１００と、蓄電池単位のユニット１０と、制御部２０とを備える。太陽電池１００は、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換して発電する機器であり、充電装置１は、太陽電池１００によって出力された電流でユニット１０の蓄電池１１各々を充電する。なお、実施例１における太陽電池１００は、電圧変換回路を備える。また、充電装置１は、図１に示すように、電流計測器１５を備えてもよい。電流計測器１５は、電流を計測する一般的な役割を果たすものであり、例えば、蓄電池１１の故障検出などを目的として備えられる。
【００２０】
ユニット１０は、図２の（Ａ）に示すように、蓄電池１１と、電圧計測器１２と、スイッチ１３とを備える。蓄電池１１は、太陽電池１００によって出力された電流を充電する。電圧計測器１２は、蓄電池１１の電圧を計測する。スイッチ１３は、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１に充電される電路と蓄電池１１を迂回する電路とを切り替える。例えば、スイッチ１３は、ｃ接点リレーなどで実現され、後述するスイッチ制御部２２によってコイル（図示を省略）が制御されることで、接点を切り替える。なお、図２の（Ａ）と（Ｂ）とは同一の回路であることを示す。すなわち、図１などにおいてユニット１０を図示する際には、図２の（Ｂ）に示す簡略化した記号で図示したが、図２の（Ａ）に示す回路と同一の回路である。
【００２１】
図１に戻り、制御部２０は、蓄電池特定部２１と、スイッチ制御部２２と、満充電検出部２３とを備える。なお、図１において、制御部２０と回路図との間の点線の矢印は、制御部２０と回路との間の信号線を意味する。また、制御部２０内部の実線は、制御部２０内部の信号線を意味する。
【００２２】
蓄電池特定部２１は、ユニット１０の電圧計測器１２によって計測された電圧値を収集し、収集した電圧値を用いて開回路電圧（ＯＣＶ）が最も低い蓄電池１１を特定し、特定した蓄電池１１の情報をスイッチ制御部２２に通知する。
【００２３】
具体的には、蓄電池特定部２１は、ユニット１０ａの電圧計測器１２ａによって計測された電圧値、ユニット１０ｂの電圧計測器１２ｂによって計測された電圧値、ユニット１０ｃの電圧計測器１２ｃによって計測された電圧値、およびユニット１０ｄの電圧計測器１２ｄによって計測された電圧値を収集する。また、蓄電池特定部２１は、収集した複数の電圧値から最も低い電圧値を特定し、特定した電圧値の収集元であるユニット１０の蓄電池１１を開回路電圧が最も低い蓄電池１１として特定する。例えば、蓄電池特定部２１は、ユニット１０ｂの電圧計測器１２ｂによって計測された電圧値が最も低い電圧値である場合に、ユニット１０ｂの蓄電池１１ｂを開回路電圧が最も低い蓄電池１１として特定する。そして、蓄電池特定部２１は、蓄電池１１ｂの情報をスイッチ制御部２２に通知する。
【００２４】
なお、蓄電池特定部２１は、例えば、回路に太陽電池１００が接続されたことを契機として電圧値を収集する処理を開始し、その後は、満充電検出部２３から所定の蓄電池１１について満充電であることを通知されたことを契機として電圧値を収集する処理を開始する。
【００２５】
スイッチ制御部２２は、蓄電池特定部２１から蓄電池１１の情報を通知されると、通知された蓄電池１１に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるようにスイッチ１３を制御し、その旨を満充電検出部２３に通知する。
【００２６】
例えば、スイッチ制御部２２は、蓄電池特定部２１から蓄電池１１ｂの情報を通知されると、通知された蓄電池１１ｂに対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、スイッチ１３ａ、１３ｃおよび１３ｄについては、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ａ、１１ｃおよび１１ｄを迂回する電路に切り替える。一方、スイッチ制御部２２は、スイッチ１３ｂについては、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ｂに充電される電路に切り替える。そして、スイッチ制御部２２は、蓄電池１１ｂに対して充電されるようにスイッチ１３を制御した旨を満充電検出部２３に通知する。
【００２７】
スイッチ制御部２２は、例えば、図３の（Ａ）〜（Ｅ）に示す制御テーブルを記憶している。そして、蓄電池特定部２１から蓄電池１１ｂの情報を通知されると、図３の（Ｂ）の制御テーブルを参照し、蓄電池１１ａ、１１ｃおよび１１ｄについては、蓄電池１１ａ、１１ｃおよび１１ｄを迂回する電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。また、蓄電池１１ｂについては、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１ｂに充電される電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。そして、スイッチ制御部２２は、取得した制御情報に従って、スイッチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄを制御する。
【００２８】
満充電検出部２３は、スイッチ制御部２２から蓄電池１１に対して充電されるようにスイッチ１３を制御した旨を通知されると、通知された蓄電池１１の満充電を検出し、満充電を検出した旨を蓄電池特定部２１に通知する。
【００２９】
例えば、満充電検出部２３は、スイッチ制御部２２から蓄電池１１ｂに対して充電されるようにスイッチ１３を制御した旨を通知されると、通知された蓄電池１１ｂの満充電を検出する。この時、満充電検出部２３は、例えば、公知のｄＴ／ｄｔ法など、一定時間の温度上昇によって満充電を検出する手法などを適用することができる。例えば、蓄電池１１が、定格容量１００Ａｈであるとする。満充電検出部２３は、蓄電池１１ごとに備えられた温度計測部（図示を省略）によって計測された温度情報を取得し、蓄電池１１の温度が５分間に０．５℃以上上昇した場合に、当該蓄電池１１について、満充電を検出する。そして、満充電検出部２３は、満充電を検出した旨を蓄電池特定部２１に通知する。
【００３０】
［実施例１に係る充電装置による処理手順］
続いて、図４を用いて、実施例１に係る充電装置による処理手順を説明する。図４は、実施例１に係る充電装置による処理手順を示すフローチャートである。
【００３１】
まず、制御部２０の蓄電池特定部２１が、ユニット１０の電圧計測器１２によって計測された蓄電池ごとの電圧値を収集する（ステップＳ１０１）。
【００３２】
続いて、蓄電池特定部２１は、収集した電圧値を用いて開回路電圧が最も低い蓄電池１１を特定する（ステップＳ１０２）。
【００３３】
次に、スイッチ制御部２２が、特定された蓄電池１１に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、各ユニット１０のスイッチ１３を制御する（ステップＳ１０３）。
【００３４】
そして、満充電検出部２３が、充電されている蓄電池１１が満充電であるか否かを繰り返し判定し（ステップＳ１０４）、満充電であることを検出すると（ステップＳ１０４肯定）、蓄電池特定部２１が、電圧値を収集する処理を再開する（ステップＳ１０１）。
【００３５】
［実施例１の効果］
上記してきたように、実施例１に係る充電装置１は、電流を出力する太陽電池１００と、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１に充電される電路と充電されない電路とを蓄電池ごとに切り替えるスイッチ１３とを備え、制御部２０が、複数の蓄電池１１の中から所定の蓄電池を特定し、特定した蓄電池に対して太陽電池１００によって出力された電流が充電されるように、スイッチ１３を制御する。
【００３６】
このようなことから、実施例１によれば、複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上することが可能になる。
【００３７】
また、実施例１に係る充電装置１は、蓄電池ごとの電圧を計測する電圧計測器１２をさらに備え、スイッチ１３は、電圧計測器１２によって計測された電圧を用いて低電圧の蓄電池１１を特定し、特定した蓄電池１１に対して充電されるようにスイッチを制御する。
【００３８】
このようなことから、実施例１によれば、複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上しつつ、低電圧の蓄電池から充電することで、充電効率をさらに向上することが可能になる。
【００３９】
これらを言い換えると、実施例１に係る充電装置１は、組電池を構成する単一の蓄電池ごとに、蓄電池と電圧計測器とスイッチとの組合せをユニットとして備え、Ｍユニットを直列接続する。また、充電装置１は、太陽電池１００によって出力された微小電流が、直列接続されたＭユニットの内のいずれかのユニットに供給されるように制御して、組電池を充電する。このようなことから、実施例１に係る充電装置１によれば、微小な電流を出力する太陽電池１００によって組電池を充電する場合であっても、充電は蓄電池ごとに行われるので、蓄電池ごとの充電条件を安定させることが可能になり、充電効率を向上することが可能になる。
【００４０】
また、実施例１における電圧計測器１２は、蓄電池１１の電圧を計測する電圧計測器が蓄電池ごとに備えられたものであり、スイッチ１３は、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１に充電される電路と蓄電池１１を迂回する電路とを切り替えるスイッチが蓄電池ごとに備えられたものである。また、充電装置１は、蓄電池１１と電圧計測器１２とスイッチ１３との組合せを蓄電池単位のユニット１０として備える。
【００４１】
このようなことから、実施例１によれば、蓄電池の増設や変更などをユニット単位で簡易に行うことが可能になる。
【００４２】
また、実施例１に係る充電装置１によれば、太陽電池１００からの充電電流が微小になったとしても、充電効率を簡単な回路によって向上することが可能になる。すなわち、電源として太陽電池１００を用いた場合、電路に接続する複数の蓄電池１１に対して同時に充電を行うと、蓄電池１１各々に対する充電電流が所定の閾値を下回る状況になることがある。この時、実施例１に係る充電装置１は、蓄電池特定部２１が、蓄電池１１各々に対する充電電流が所定の閾値を上回るように複数の蓄電池１１の中から所定の数の蓄電池１１を特定し、スイッチ制御部２２が、特定した蓄電池１１に対してのみ太陽電池１０によって出力された電流が充電されるようにスイッチ１３を制御する。
【００４３】
例えば、太陽電池１０からの出力が６０Ｗであって１２Ｖ−１００Ａｈのニッケル水素蓄電池が２つ直列に電路に接続されている場合、１つのニッケル水素蓄電池に流れる電流は２．５Ａである。２．５Ａは、５Ａ未満の微小な電流であるので、これでは充電効率が低下してしまう。この点、充電装置１は、２つに直列に接続されているニッケル水素蓄電池を充電する際に、２つのニッケル水素蓄電池を同時に充電するのではなく、ニッケル水素蓄電池を１つずつ分けて充電する。すると、１つのニッケル水素蓄電池に流れる電流は５Ａとなり、充電効率を向上させることが可能になる。このようなことから、実施例１によれば、微小な電流を出力する電源を用いて複数の蓄電池を充電する際に、充電効率を簡単な回路によって向上することが可能になる。
【実施例２】
【００４４】
［他の実施例］
さて、これまで本発明の実施例１について説明してきたが、本発明は上記した実施例１以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【００４５】
［一定容量の充電］
実施例１においては、充電装置１の満充電検出部２３が、充電されている蓄電池１１が満充電であることを検出すると、蓄電池特定部２１が、電圧値を収集する処理を再開する手法について説明してきたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、充電装置１は、蓄電池特定部２１が特定した蓄電池１１に対して一定容量の充電を実行してもよい。例えば、充電装置１は、定格容量１００Ａｈの蓄電池１１に対して一定容量２Ａｈの充電を実行し、その後、蓄電池特定部２１が、電圧値を収集する処理を再開する。
【００４６】
また、例えば、充電装置１は、満充電検出部２３による満充電検出と一定容量の充電とを組み合わせて実行してもよい。例えば、充電装置１は、定格容量１００Ａｈの蓄電池１１に対して一定容量２Ａｈの充電を実行するとともに、充電されている蓄電池１１が満充電であるか否かを繰り返し判定し、満充電であることが先に検出された場合には、一定容量の充電を完了する前であっても、充電を終了する。一方、満充電であることが検出されない場合には、一定容量の充電の完了をもって、充電を終了する。
【００４７】
［電流値に応じた制御］
また、実施例１においては、充電装置１が、常に、電路に接続されている複数の蓄電池１１の中から所定の蓄電池１１を特定し、特定した蓄電池１１に対してのみ充電するようにスイッチ１３を制御する手法を説明してきたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、充電装置１が、通常は、電路に接続されている複数の蓄電池１１全てに対して充電するようにスイッチ１３を制御するが、太陽電池１００の出力電流を電流計測器によって定期的に計測し、計測した電流値が、例えば０．０５Ｃ未満となったことを契機として、所定の数の蓄電池１１を特定する処理を開始する手法でもよい。この場合、充電装置１は、電路に直列に接続されている複数の蓄電池１１の内、いくつの蓄電池１１を同時に充電するかを太陽電池１００の出力から特定し、特定した蓄電池１１の数に応じて、電圧変換回路１００の出力電圧を変更する必要がある。このため、この場合には、電圧変換回路１００と制御部２０とが接続され、制御部２０は、いくつの蓄電池１１を同時に充電するかを特定すると、電圧変換回路１００の出力電圧を計算して電圧変換回路１００を制御する。このような手法は、太陽電池１００の出力電流が通常は充分に大きく、組電池全てを充電する能力を有するが、天候不順などによって出力電流が極端に低下すると、充電効率が低下してしまう場合などに、有効である。
【００４８】
また、実施例１においては、充電装置１が、複数の蓄電池１１の中から開回路電圧が最も低い蓄電池１１を特定する手法を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、蓄電池１１の優先順位を別途設定しておき、優先順位に従って蓄電池１１を特定してもよい。また、例えば、太陽電池１００の出力電流を電流計測器によって計測し、計測した電流値に応じて特定すべき蓄電池１１の数を判定し、判定した数分の蓄電池１１を充電するように制御する手法でもよい。このような手法は、太陽電池１００の出力電流が変動しやすい環境にある場合などに有効である。
【００４９】
［ユニット］
また、実施例１においては、充電装置１は、蓄電池１１と、蓄電池１１の電圧を計測する電圧計測器１２と、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１に充電される電路と蓄電池１１を迂回する電路とを切り替えるスイッチ１３との組合せを蓄電池単位のユニット１０ａ〜１０ｄとして備える。この場合には、充電装置１は、蓄電池の増設や変更などをユニット単位で簡易に行うことが可能になる。もっとも、本発明はこれに限られるものではなく、蓄電池単位のユニットによって回路を構成しなくてもよい。
【００５０】
［Ｍ直列×Ｎ並列のマトリックス型］
また、実施例１においては、充電装置１が、組電池を構成する単一の蓄電池１１ごとに、蓄電池１１と電圧計測器１２とスイッチ１３との組合せをユニットとして備え、Ｍユニットを直列接続する手法について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。例えば、充電装置１は、図５に示すように、Ｍユニットを直列接続するとともにＮユニットを並列接続するマトリックス型でユニットを備えてもよい。図５は、マトリックス型について説明するための図である。
【００５１】
マトリックス型の場合、充電装置１は、例えば、図５に示すように、系列ごとに電路を切り替えるスイッチ１４を備える。スイッチ１４は、例えば、ａ接点リレーなどで実現される。なお、充電装置１は、図５に示すように、系列ごとに電流計測器１５を備えてもよい。電流計測器１５は、各系列を流れる電流を別々に計測する一般的な役割を果たすものであり、例えば、蓄電池１１の故障検出などを目的として備えられる。
【００５２】
マトリックス型の場合、充電装置１のスイッチ制御部２２は、例えば、図６の（Ａ）〜（Ｅ）に示す制御テーブルを記憶する。図６は、スイッチ制御を説明するための図である。なお、図６は、スイッチ制御部２２が記憶する制御テーブルの一部を例示するものにすぎない。
【００５３】
スイッチ制御部２２は、蓄電池特定部２１から、例えば、系列Ａの蓄電池１１Ａ−２の情報を通知されると、図６の（Ｂ）の制御テーブルを参照し、系列Ｂ、系列Ｃおよび系列Ｄについては、スイッチ１４を「開」の状態に制御するとの制御情報を取得する。また、スイッチ制御部２２は、系列Ａについては、スイッチ１４を「閉」の状態に制御するとの制御情報を取得する。また、スイッチ１３Ａ−１、１３Ａ−３および１３Ａ−４については、蓄電池１１Ａ−１、１１Ａ−３および１１Ａ−４を迂回する電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。また、蓄電池１１Ａ−２については、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１Ａ−２に充電される電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。そして、スイッチ制御部２２は、取得した制御情報に従って、スイッチ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、１３Ａ−１、１３Ａ−２、１３Ａ−３および１３Ａ−４を制御する。
【００５４】
このように、充電装置１は、組電池を構成する単一の蓄電池１１ごとに、蓄電池１１と電圧計測器１２とスイッチ１３との組合せをユニットとして備え、Ｍユニットを直列接続し、Ｎユニットを並列接続する。また、充電装置１は、太陽電池１００によって出力された微小電流が、直列接続されたＭ×Ｎユニットの内のいずれかのユニットに供給されるように制御して、組電池を充電する。このようなことから、充電装置１によれば、微小な電流を出力する太陽電池１００によって組電池を充電する場合であっても、充電は蓄電池ごとに行われるので、蓄電池ごとの充電条件を安定させることが可能になり、充電効率を向上することが可能になる。
【００５５】
［負荷を接続］
また、充電装置１は、さらに負荷２００を接続してもよい。図７に示すように、充電装置１は、スイッチ１４の替わりに、例えば、ｃ接点リレーなどで実現されるスイッチ１６を系列ごとに備える。図７は、負荷を接続した場合について説明するための図である。
【００５６】
負荷を接続した場合、充電装置１のスイッチ制御部２２は、例えば、図８の（Ａ）〜（Ｄ）に示す制御テーブルを記憶する。図８は、スイッチ制御を説明するための図である。なお、図８は、スイッチ制御部２２が記憶する制御テーブルの一部を例示するものにすぎない。
【００５７】
スイッチ制御部２２は、蓄電池特定部２１から、例えば、系列Ａの蓄電池１１Ａ−２の情報を通知されると、図８の（Ｂ）の制御テーブルを参照し、系列Ｂ、系列Ｃおよび系列Ｄについては、スイッチ１６を「放電」の状態に制御する（負荷に接続する側の接点に接続する）との制御情報を取得する。また、スイッチ制御部２２は、系列Ａについては、スイッチ１６を「充電」の状態に制御する（負荷に接続しない側の接点に接続する）との制御情報を取得する。また、スイッチ１３Ａ−１、１３Ａ−３および１３Ａ−４については、蓄電池１１Ａ−１、１１Ａ−３および１１Ａ−４を迂回する電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。また、蓄電池１１Ａ−２については、太陽電池１００によって出力された電流が蓄電池１１Ａ−２に充電される電路に切り替えるように制御するとの制御情報を取得する。そして、スイッチ制御部２２は、取得した制御情報に従って、スイッチ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ、１３Ａ−１、１３Ａ−２、１３Ａ−３および１３Ａ−４を制御する。
【００５８】
［電源手段］
また、実施例１においては、電流を出力する電源として太陽電池１００を想定してきたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、商用電源や燃料電池など、どのような電源であっても、本発明を同様に適用することができる。
【００５９】
［システム構成等］
また、明細書や図面で示した処理手順（図４など）、具体的名称（図１〜図８など）、各種のデータやパラメータを含む情報（図３、６、８など）については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。また、図示した装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。また、蓄電池特定部２１、スイッチ制御部２２および満充電検出部２３は、一つのマイクロプロセッサ上で、ソフトウェア処理によって行うことでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明に係る充電装置および充電方法は、電路に接続された複数の蓄電池を充電することに有用であり、特に、複数の蓄電池を充電する際の充電効率を簡単な回路によって向上することに適する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施例１に係る充電装置の概要を説明するための図である。
【図２】蓄電池単位のユニットを説明するための図である。
【図３】スイッチ制御を説明するための図である。
【図４】実施例１に係る充電装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図５】マトリックス型について説明するための図である。
【図６】スイッチ制御を説明するための図である。
【図７】負荷を接続した場合について説明するための図である。
【図８】スイッチ制御を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  ユニット
１１  蓄電池
１２  電圧計測器
１３  スイッチ
１４  スイッチ
１５  電流計測器
１６  スイッチ
２０  制御部
２１  蓄電池特定部
２２  スイッチ制御部
２３  満充電検出部
１００  太陽電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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