(57)【要約】【課題】充電器の耐久性を向上させる。【解決手段】  開示の技術は、二次電池に供給される一定の電流である第一の充電電流を出力する第一の電流制御回路と、第一の温度を測定する第一の温度監視回路と、を有するメイン電源装置と、前記メイン電源装置と並列に接続され、前記二次電池に供給される一定の電流である第二の充電電流を出力する第二の電流制御回路を有するサブ電源装置と、を有し、前記第一の電流制御回路は、前記第一の温度が、第一の閾値温度より高く、かつ、第二の閾値温度より低くなるように、前記第一の充電電流を設定する充電装置である。【選択図】図６
2018011386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池に供給される一定の電流である第一の充電電流を出力する第一の電流制御回路と、第一の温度を測定する第一の温度監視回路と、を有するメイン電源装置と、
前記メイン電源装置と並列に接続され、前記二次電池に供給される一定の電流である第二の充電電流を出力する第二の電流制御回路を有するサブ電源装置と、
を有し、
前記第一の電流制御回路は、前記第一の温度が、第一の閾値温度より高く、かつ、第二の閾値温度より低くなるように、前記第一の充電電流を設定する
充電装置。
【請求項２】
前記第二の電流制御回路は、前記第一の温度が前記第一の閾値温度より高く、かつ、前記第二の閾値温度より低くなるように、前記第二の充電電流を設定する
請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記サブ電源装置は、第二の温度を測定する第二の温度監視回路を更に備え、
前記第二の電流制御回路は、前記第二の温度が前記第一の閾値温度より高く、かつ、前記第二の閾値温度より低くなるように、前記第二の充電電流を設定する
請求項１に記載の充電装置。
【請求項４】
冷却装置を更に備え、
前記冷却装置は、前記第一の温度が第三の閾値温度以上の場合に起動され、前記第一の温度が第四の閾値温度以下の場合に停止される
請求項１又は請求項２に記載の充電装置。
【請求項５】
冷却装置を更に備え、
前記冷却装置は、前記第一の温度及び前記第二の温度の最大値が第三の閾値温度以上の場合に起動され、前記第一の温度及び前記第二の温度の最大値が第四の閾値温度以下の場合に停止される
請求項３に記載の充電装置。
【請求項６】
二次電池に供給される一定の電流である第一の充電電流を出力する第一の電流制御回路と、第一の温度を測定する第一の温度監視回路と、を有するメイン電源装置と、
前記メイン電源装置と並列に接続され、前記二次電池に供給される一定の電流である第二の充電電流を出力する第二の電流制御回路を有するサブ電源装置と、
を有する充電装置による充電方法であって、
前記第一の電流制御回路は、前記第一の温度が、第一の閾値温度より高く、かつ、第二の閾値温度より低くなるように、前記第一の充電電流を設定する
充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池を充電する充電装置及び充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、二次電池を充電する充電装置として、マスタ充電器と、このマスタ充電器と並列に接続されたスレーブ充電器とを備えたものが知られている。従来の充電装置によれば、マスタ充電器及びスレーブ充電器により、二次電池を大電流で充電できるため、充電時間を短縮することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の充電装置では、大電流による充電により、充電器の発熱が大きくなり、充電器の耐久性が低下する、という問題があった。
【０００４】
開示の技術は、上記事情に鑑みてこれを解決すべく成されたものであり、充電器の耐久性を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
開示の技術は、二次電池に供給される一定の電流である第一の充電電流を出力する第一の電流制御回路と、第一の温度を測定する第一の温度監視回路と、を有するメイン電源装置と、前記メイン電源装置と並列に接続され、前記二次電池に供給される一定の電流である第二の充電電流を出力する第二の電流制御回路を有するサブ電源装置と、を有し、前記第一の電流制御回路は、前記第一の温度が、第一の閾値温度より高く、かつ、第二の閾値温度より低くなるように、前記第一の充電電流を設定する充電装置である。
【発明の効果】
【０００６】
充電器の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第一の実施形態の充電装置を説明する図。
【図２】第一の実施形態の充電装置が有するメイン電源装置とサブ電源装置について説明する図。
【図３】第一の実施形態の電池監視回路を説明する図。
【図４】第一の実施形態の充電装置の動作を説明するフローチャート。
【図５】第一の実施形態の充電装置の動作を説明する図。
【図６】第一の実施形態の最適化処理を説明するフローチャート。
【図７】第二の実施形態の電池監視回路を説明する図。
【図８】第二の実施形態の充電装置の動作を説明する第一のフローチャート。
【図９】第二の実施形態の充電装置の動作を説明する第二のフローチャート。
【図１０】第三の実施形態の充電装置の動作を説明するフローチャート。
【図１１】第三の実施形態の充電装置の動作を説明するグラフ。
【図１２】第四の実施形態の充電装置が有するメイン電源装置とサブ電源装置について説明する図。
【図１３】第四の実施形態の最適化処理を説明するフローチャート。
【図１４】第五の実施形態の充電装置を説明する図。
【図１５】第五の実施形態の最適化処理を説明するフローチャート。
【図１６】第六の実施形態の充電装置が有するメイン電源装置とサブ電源装置について説明する図。
【図１７】第六の実施形態の最適化処理を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第一の実施形態）
以下に図面を参照して第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態の充電装置を説明する図である。
【０００９】
本実施形態の充電装置１０は、例えば交流電圧を整流して平滑する入力部１１により入力される整流平滑電圧（直流電源電圧）によって、二次電池１２を充電する。入力部１１は、整流平滑回路であるが、交流電圧を所定の直流電圧に変換するアダプタなどであってもよい。二次電池１２は充電可能なバッテリやキャパシタである。
【００１０】
本実施形態の充電装置１０は、メイン電源装置２０、サブ電源装置３０、サブ電源装置４０、サブ電源装置５０を有する。サブ電源装置３０〜５０は、メイン電源装置２０に並列に接続されている。
【００１１】
本実施形態の充電装置１０では、メイン電源装置２０は、定電流定電圧方式（ＣＣ−ＣＶ方式）により、二次電池１２の充電を行う。すなわち、本実施形態のメイン電源装置２０は、最初に一定の電流値で二次電池１２を充電し（定電流方式）、二次電池１２の電池電圧が規定の電圧に達した後は、その電圧を維持するために電流値を下げながら充電を続ける（定電圧方式）。
【００１２】
本実施形態のサブ電源装置３０〜５０は、定電流方式（ＣＣ方式）により二次電池１２の充電を行う。
【００１３】
本実施形態では、メイン電源装置２０における定電圧方式による充電が完了するまで、サブ電源装置３０〜５０による充電を継続させる。したがって、本実施形態では、サブ電源装置３０〜５０により二次電池１２に供給される充電電流の値を充電完了まで維持することができ、充電に掛かる時間を短縮することができる。
【００１４】
また、本実施形態では、メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０における定電流方式による充電の開始時に、最適化処理が実行される。最適化処理とは、二次電池１２に供給される充電電流の値を最適化する、すなわち、温度に応じた最適値に設定する処理のことである。本実施形態において、最適値は、充電装置１０の温度が許容範囲内となる、最大の電流値である。許容範囲とは、発熱による充電装置１０の劣化がない、あるいは十分に小さい温度範囲のことである。最適化処理について、詳しくは後述する。
【００１５】
なお、本実施形態の充電装置１０は、サブ電源装置を３つ有する構成としたが、サブ電源装置の数はこれに限定されない。充電装置１０の有するサブ電源装置の数は、１つであっても良いし４つ以上であっても良い。
【００１６】
以下に、図２を参照して充電装置１０の有する各電源装置について説明する。図２は、充電装置１０の有するメイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０について説明する図である。
【００１７】
初めに、メイン電源装置２０について説明する。本実施形態のメイン電源装置２０は、電流制御回路２１（第一の電流制御回路）、電圧制御回路２２、電池監視回路２３、コントローラ２４、ラッチ回路２５、温度監視回路２６（第一の温度監視回路）を有する。
【００１８】
本実施形態の電流制御回路２１は、定電流方式による充電の開始時に、メイン電源装置２０の温度に基づいて最適化処理を実行し、その後、二次電池１２に供給される一定の充電電流を出力する。一定の充電電流は、最適化処理により設定された値である。以下の説明では、一定の充電電流を設定電流Ｉ１（第一の充電電流）と呼ぶ。
【００１９】
本実施形態の電圧制御回路２２は、二次電池１２の電池電圧が規定の電圧で維持されるように制御された充電電流を二次電池１２に供給する。本実施形態の規定の電圧は、予め設定された値である。以下の説明では、規定の電圧を設定電圧Ｖ１と呼ぶ。
【００２０】
また、本実施形態の電圧制御回路２２は、二次電池１２に供給される充電電流の値が、規定の電流となると、規定の値を検知したことをコントローラ２４に通知する。本実施形態の規定の電流は、予め設定された値である。以下の説明では、規定の電流を設定電流Ｉ２と呼ぶ。本実施形態の設定電流Ｉ２の値は、例えば設定電流Ｉ１の１０％程度の値として、最適化処理後に設定されても良い。
【００２１】
本実施形態の電池監視回路２３は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１以上となったか否かを検出する。電池監視回路２３の詳細は後述する。
【００２２】
コントローラ２４は、電池監視回路２３により検出された電池電圧に基づき、電流制御回路２１及び電圧制御回路２２の動作を制御する。本実施形態のコントローラ２４は、例えばアナログ回路とロジック回路の組合せ等により実現される。
【００２３】
以下に、コントローラ２４について説明する。本実施形態のコントローラ２４は、電池監視回路２３が検出した電池電圧が設定電圧Ｖ１より小さいとき、電流制御回路２１を動作させ、メイン電源装置２０に、定電流方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００２４】
また、本実施形態のコントローラ２４は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１以上になったとき、電流制御回路２１の動作を停止させ、電圧制御回路２２を動作させる。そして、コントローラ２４は、メイン電源装置２０に、定電圧方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００２５】
さらに、本実施形態のコントローラ２４は、二次電池１２に供給される充電電流が設定電流Ｉ２以下となったとき、電圧制御回路２２の動作を停止させ、充電を停止させる。
【００２６】
また、本実施形態のコントローラ２４は、各サブ電源装置の有するコントローラに対し、メイン電源装置２０による二次電池１２の充電の開始及び充電の停止を通知する。
【００２７】
ラッチ回路２５は、コントローラ２４が電流制御回路２１の動作を停止させると共に電圧制御回路２２を動作させたとき、電流制御回路２１の動作の停止と電圧制御回路２２の動作の状態を所定時間保持するものである。
【００２８】
本実施形態の温度監視回路２６は、メイン電源装置２０の温度を測定し、測定された温度を電流制御回路２１と、後述するサブ電源装置３０〜５０の電流制御回路３１，４１，５１に通知する。以下の説明では、温度監視回路２６が測定した温度を温度ＴＣ０（第一の温度）と呼ぶ。
【００２９】
次に、サブ電源装置３０について説明する。本実施形態のサブ電源装置３０は、電流制御回路３１（第二の電流制御回路）、電池監視回路３２、コントローラ（サブコントローラ）３３、ラッチ回路３４を有している。
【００３０】
電流制御回路３１は、定電流方式による充電の開始時に、メイン電源装置２０の温度に基づいて最適化処理を実行し、その後、二次電池１２に供給される設定電流Ｉ１（第二の充電電流）を出力する。
【００３１】
電池監視回路３２は、二次電池１２の電池電圧が、予め設定された充電停止電圧Ｖ２以上となったか否かを検出する。電池監視回路３２の構成は、電池監視回路２３の構成と同様である。
【００３２】
本実施形態のコントローラ３３は、メイン電源装置２０のコントローラ２４から充電停止の通知を受けると、電流制御回路３１の動作を停止させ、充電を停止する。また、本実施形態のコントローラ３３は、電池監視回路３２が検出した電池電圧が充電停止電圧Ｖ２以上となったとき、電流制御回路３１の動作を停止させる。
【００３３】
本実施形態のラッチ回路３４は、コントローラ３３により充電が停止されると、電流制御回路３１の動作の停止を所定時間維持させる。
【００３４】
本実施形態のサブ電源装置４０は、電流制御回路４１、電池監視回路４２、コントローラ４３、ラッチ回路４４を有している。また、本実施形態のサブ電源装置５０は、電流制御回路５１、電池監視回路５２、コントローラ５３、ラッチ回路５４を有している。本実施形態のサブ電源装置４０及び５０は、サブ電源装置３０と同様の構成であるから、説明を省略する。
【００３５】
次に、図３を参照して本実施形態の電池監視回路２３について説明する。図３は、第一の実施形態の電池監視回路２３を説明する図である。
【００３６】
本実施形態の電池監視回路２３は、直列接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２と、抵抗Ｒ２に直列接続された抵抗群２３Ｒと、コンパレータ２７とを有する。抵抗Ｒ１の一端は接地され、抵抗Ｒ２の他端は抵抗群２３Ｒの一端に接続されている。抵抗群２３Ｒの他端には、直流電源の直流電圧Ｖｃｃが印加されるようになっている。
【００３７】
抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点Ａにコンパレータ２７の反転入力端子が接続され、コンパレータ２７の非反転入力端子に二次電池１２の電池電圧が入力するようになっている。
【００３８】
抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点Ａの電圧が基準電圧（設定電圧Ｖ１）としてコンパレータ２７の反転入力端子に入力される。コンパレータ２７は、設定電圧Ｖ１と二次電池１２の電池電圧とを比較して、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１以上のときＨレベルの信号を出力し、設定電圧Ｖ１より小さいときＬレベルの信号を出力する。
【００３９】
抵抗群２３Ｒは、直列接続された複数の抵抗Ｒｎ１〜Ｒｎ４と、各抵抗Ｒｎ１〜Ｒｎ４に並列接続されたヒューズｆ１〜ｆ４と、を有する。任意のヒューズｆ１〜ｆ４をレーザ光により切断することにより、設定電圧Ｖ１の値を任意に設定することができる。
【００４０】
また、本実施形態では、サブ電源装置３０、４０、５０の電池監視回路３２、４２、５２では、基準電圧が設定電圧Ｖ２に設定されているものとする。
【００４１】
次に、図４を参照し、本実施形態の充電装置１０の動作について説明する。図４は、第一の実施形態の充電装置１０の動作を説明するフローチャートである。
【００４２】
本実施形態の充電装置１０は、二次電池１２の充電開始を検知すると、最適化処理を実行する（ステップＳ４１）。最適化処理について、詳しくは後述する。充電装置１０は、最適化処理の終了後、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、充電電流である設定電流Ｉ１を二次電池１２に供給する（ステップＳ４２）。
【００４３】
続いて、充電装置１０は、メイン電源装置２０のコントローラ２４により、電池監視回路２３が二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１以上となったことを検出したか否かを判定する（ステップＳ４３）。ステップＳ４３において、電池電圧が設定電圧Ｖ１以上でない場合、充電装置１０は、そのままメイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０による定電流方式による充電を継続する。
【００４４】
ステップＳ４３において、電池電圧が設定電圧Ｖ１以上になると、メイン電源装置２０のコントローラ２４は、電流制御回路２１の動作を停止させ、電圧制御回路２２を動作させる（ステップＳ４４）。すなわち、メイン電源装置２０は、定電流方式による充電から、定電圧方式による充電に切り替える。
【００４５】
続いて充電装置１０は、メイン電源装置２０の電圧制御回路２２から二次電池１２に供給される充電電流が、設定電流Ｉ２以下となったことが検出されたか否かを判定する（ステップＳ４５）。ステップＳ４５において、充電電流が設定電流Ｉ２以下となった場合、メイン電源装置２０のコントローラ２４は、メイン電源装置２０による充電を停止する。またメイン電源装置２０のコントローラ２４は、サブ電源装置３０〜５０のコントローラ３３、４３、５３に充電停止を通知し、サブ電源装置３０〜５０による充電を停止させる（ステップＳ４６）。
【００４６】
以下に、図５を参照し、本実施形態の充電装置１０の動作を具体的に説明する。図５は、第一の実施形態の充電装置１０の、最適化処理後の動作を説明する図である。図５（Ａ）は、メイン電源装置２０から出力される充電電流と充電電圧の波形を示しており、図５（Ｂ）〜（Ｄ）は、サブ電源装置３０、４０、５０から出力される充電電流と充電電圧の波形を示している。図５（Ｅ）は、充電装置１０全体から出力される充電電流と充電電圧の波形を示している。
【００４７】
本実施形態において、充電装置１０による充電を開始すると、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０、４０、５０は、それぞれが設定電流Ｉ１を充電電流として出力し、定電流方式による二次電池１２の充電を行う。
【００４８】
二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１に達すると、メイン電源装置２０は、二次電池１２の電池電圧を設定電圧Ｖ１に維持する定電圧方式による充電に切り替える。このとき、サブ電源装置３０、４０、５０は、定電流方式による充電を継続する。
【００４９】
そして、メイン電源装置２０から出力される充電電流が、充電停止電流Ｉ２（設定電流Ｉ２）まで下がると、メイン電源装置２０は、充電を停止する。また、メイン電源装置２０は、サブ電源装置３０、４０、５０へ充電停止を通知し、サブ電源装置３０、４０、５０による充電も停止させる。
【００５０】
以下の説明では、充電開始から電池電圧が設定電圧Ｖ１に達するまでの期間を期間Ｔ１とし、電池電圧が設定電圧Ｖ１となってから、メイン電源装置２０から出力される充電電流が充電停止電流Ｉ２に下がるまでの期間を期間Ｔ２と呼ぶ。
【００５１】
ここで、本実施形態の設定電圧Ｖ１と設定電圧Ｖ２について説明する。本実施形態において、各サブ電源装置の電池監視回路に設定される設定電圧Ｖ２は、期間Ｔ２の間、設定電流Ｉ１の定電流方式で充電を行っても、電池電圧が到達しない値に設定される。したがって、設定電圧Ｖ２は、設定電圧Ｖ１よりも高い値となる。
【００５２】
言い換えれば、設定電圧Ｖ２は、サブ電源装置３０、４０、５０による電池電圧の検出のばらつきの最小値が、メイン電源装置２０による電池電圧の検出のばらつきの最大値よりも大きくなるように設定された値である。
【００５３】
本実施形態では、以上のように設定電圧Ｖ２を設定することで、期間Ｔ２の間、サブ電源装置３０、４０、５０は定電流方式による充電を継続させることができ、充電開始から充電停止までの間、設定電流Ｉ１の３倍以上の充電電流を確保できる。
【００５４】
本実施形態の充電装置１０において、二次電池１２が設定電圧Ｖ１に達するまでは、メイン電源装置２０、サブ電源装置３０、４０、５０のそれぞれから設定電流Ｉ１が出力される。したがって、期間Ｔ１において充電装置１０から二次電池１２に供給される充電電流Ｉａは、設定電流Ｉ１×４となる。
【００５５】
また、充電装置１０において、二次電池１２が設定電圧Ｖ１に達した後の期間Ｔ２では、メイン電源装置２０から出力される充電電流のみが減少する。したがって、期間Ｔ２において充電装置１０から二次電池１２に供給される充電電流Ｉｂは、最も小さい値でも、設定電流Ｉ１×３＋充電停止電流Ｉ２となる。
【００５６】
以上のように、本実施形態では、メイン電源装置２０により充電停止が通知されるまで、サブ電源装置３０、４０、５０から出力される充電電流と、メイン電源装置２０から出力される充電電流の合計の電流で二次電池を充電できる。したがって、本実施形態によれば、高レートによる急速充電を可能とし、充電に掛かる時間を短縮できる。
【００５７】
また、本実施形態によれば、二次電池１２に供給する充電電流を、サブ電源装置の数に応じて分流できるため、エネルギー損失Ｐを抑制することができる。一般に、充電装置のエネルギー損失Ｐは、Ｐ＝ｉ２Ｒ／Ｎで表される。Ｎは分流数（並列接続された電流源の数）、ｉは各電流源から供給される充電電流の値、Ｒは電流の流路上の配線等の抵抗値である。ここでは、各電流源からの充電電流が等しい場合を想定している。
【００５８】
図１の充電装置１０では、充電電流の合計はＩ１×４となり、エネルギー損失ＰはＩ１２Ｒ／４となる。本実施形態によれば、分流せずにＩ１×４の充電電流を供給する場合に比べて、エネルギー損失Ｐは１／４になっていることがわかる。
【００５９】
エネルギー損失Ｐは、発熱量に相当する。したがって、エネルギー損失Ｐが大きいほど、充電装置１０の配線やハーネスを太くし、耐熱性を高める必要がある。逆に言うと、エネルギー損失Ｐが小さいほど、配線やハーネスを細くすることが可能となる。結果として、本実施形態によれば、充電装置１０を小型化することができる。
【００６０】
次に、図６を参照し、本実施形態の充電装置１０の最適化処理について説明する。図６は、第一の実施形態の充電装置１０の最適化処理を説明するフローチャートである。図６のフローチャートは、図４のステップＳ４１の内部処理に相当する。
【００６１】
本実施形態の充電装置１０は、二次電池１２の充電開始を検知すると、最適化処理を開始する。最適化処理を開始すると、まず、充電装置１０は、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、充電電流である設定電流Ｉ０を二次電池１２に供給する（ステップＳ６１）。設定電流Ｉ０は、予め設定された値である。メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０の設定電流Ｉ０は、同一の値であってもよいし、それぞれ異なる値であってもよい。
【００６２】
次に、充電装置１０は、温度監視回路２６により、メイン電源装置２０の温度ＴＣ０を測定する（ステップＳ６２）。温度監視回路２６は、測定した温度ＴＣ０を、電流制御回路２１，３１，４１，５１に通知する。温度監視回路２６による温度ＴＣ０の測定は、最適化処理の実行中、所定の時間間隔（例えば、１秒から１分の間の時間間隔）で実行される。
【００６３】
電流制御回路２１は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ１（例えば、５０℃）以下である場合（ＴＳ１≧ＴＣ０）、設定電流Ｉ０を増加させる（ステップＳ６４）。閾値温度ＴＳ１（第一の閾値温度）は、メイン電源装置２０の温度の最適範囲の下限値として予め設定された温度である。最適範囲とは、充電電流が最適値（充電装置１０の温度が許容範囲内となる最大値）となるメイン電源装置２０の温度範囲である。
【００６４】
電流制御回路２１が１度に増加させる設定電流Ｉ０の値（加算値）は、予め設定された一定値であってもよいし、温度ＴＣ０に応じて可変であってもよい。加算値を可変とする場合、加算値は、温度ＴＣ０が低いほど大きく、温度ＴＣ０が高いほど小さくなるように設定されるのが好ましい。
【００６５】
電流制御回路３１，４１，５１は、電流制御回路２１と同様に動作し、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ１以下である場合（ＴＳ１≧ＴＣ０）、設定電流Ｉ０を増加させる（ステップＳ６４）。なお、メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０の設定電流Ｉ０の加算値は、同一の値であってもよいし、それぞれ異なる値であってもよい。
【００６６】
その後、処理はステップＳ６１に戻り、充電装置１０は、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、増加された設定電流Ｉ０を二次電池１２に供給する（ステップＳ６１）。
【００６７】
一方、電流制御回路２１は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ２（例えば、８０℃）以上である場合（ＴＣ０≧ＴＳ２）、設定電流Ｉ０を減少させる（ステップＳ６５）。閾値温度ＴＳ２（第二の閾値温度）は、メイン電源装置２０の温度の最適範囲の上限値として予め設定された温度である。閾値温度ＴＳ２は、上述の許容範囲の上限値に相当する。
【００６８】
電流制御回路２１が１度に減少させる設定電流Ｉ０の値（減算値）は、予め設定された一定値であってもよいし、温度ＴＣ０に応じて可変であってもよい。減算値を可変とする場合、減算値は、温度ＴＣ０が低いほど小さく、温度ＴＣ０が高いほど大きくなるように設定されるのが好ましい。
【００６９】
電流制御回路３１，４１，５１は、電流制御回路２１と同様に動作し、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ２以上である場合（ＴＣ０≧ＴＳ２）、設定電流Ｉ０を減少させる（ステップＳ６５）。なお、メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０の設定電流Ｉ０の減算値は、同一の値であってもよいし、それぞれ異なる値であってもよい。
【００７０】
その後、処理はステップＳ６１に戻り、充電装置１０は、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、減少された設定電流Ｉ０を二次電池１２に供給する（ステップＳ６１）。
【００７１】
電流制御回路２１は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ１より高く、かつ、閾値温度ＴＳ２未満である場合（ＴＳ１＜ＴＣ０＜ＴＳ２）、その時点の設定電流Ｉ０を、設定電流Ｉ１として設定する（ステップＳ６６）。以上で最適化処理が終了し、処理は上述のステップＳ４２に進む。
【００７２】
以上説明した通り、本実施形態によれば、最適化処理により、設定電流Ｉ１を、最適値に設定することができる。すなわち、設定電流Ｉ１を、充電装置１０の温度が許容範囲内となる最大値に設定することができる。したがって、本実施形態によれば、発熱による充電装置１０の劣化を抑制し、充電装置１０の耐久性を向上させることができる。
【００７３】
また、本実施形態によれば、充電装置１０の劣化を抑制しつつ、各電源装置２０〜５０から供給可能な充電電流Ｉ１を把握することができる。この充電電流Ｉ１を利用することにより、充電装置１０の設計の最適化が可能となる。例えば、充電装置１０から供給される充電電流の合計値に応じて、最適なサブ電源装置の数やサイズを選択することができる。結果として、充電装置１０の小型化や低コスト化が可能となる。
【００７４】
（第二の実施形態）
以下に図面を参照して第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、充電停止の後の充電再開を考慮した点が第一の実施形態と相違する。以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
【００７５】
本実施形態では、メイン電源装置２０と各サブ電源装置において充電を停止する際に、充電を再開するための閾値となる閾値電圧が設定される。本実施形態では、二次電池１２の電池電圧がメイン電源装置２０の電池監視回路２３に設定された閾値電圧以下になると、充電を再開する。
【００７６】
図７は、第二の実施形態の電池監視回路を説明する図である。本実施形態の電池監視回路２３は、第一の実施形態の電池監視回路２３の有する各部品に加え、抵抗Ｒ３、スイッチ素子Ｑ１を有する。
【００７７】
抵抗Ｒ３は、一端が抵抗Ｒ１に接続され他端が設置されており、スイッチ素子Ｑ１は、抵抗Ｒ３と並列に接続されている。
【００７８】
本実施形態では、抵抗Ｒ１′、Ｒ２′及び抵抗Ｒ３等により基準電圧（設定電圧Ｖ１）を設定し、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖ１以上となったとき、スイッチ素子Ｑ１をコントローラ２４によって導通させる。スイッチ素子Ｑ１が導通すると、抵抗Ｒ１′と抵抗Ｒ２′の接続点Ａ′の電圧は低下し、設定電圧Ｖ１よりも低い閾値電圧Ｖｔｈ１となる。
【００７９】
なお、図７では、メイン電源装置２０の電池監視回路２３について説明したが、各サブ電源装置の有する電池監視回路の構成は、電池監視回路２３と同様である。
【００８０】
なお、本実施形態の電池監視回路２３は、抵抗Ｒ３とスイッチ素子Ｑ１とが発振防止手段の役割を果たす。したがって、本実施形態のメイン電源装置２０は、ラッチ回路２５を有していなくても良い。また、各サブ電源装置も、ラッチ回路を有していなくても良い。
【００８１】
以下に、本実施形態の充電装置１０の動作を説明する。図８は、第二の実施形態の充電装置１０の動作を説明する第一のフローチャートである。
【００８２】
図８のステップＳ８１からステップＳ８６までの処理は、図４のステップＳ４１からステップＳ４６までの処理と同様であるから、説明を省略する。
【００８３】
充電装置１０において、メイン電源装置２０のコントローラ２４は、スイッチ素子Ｑ１を導通（オン）させ、閾値電圧Ｖｔｈ１（リチャージ電圧）を設定する（ステップＳ８７）。また、各サブ電源装置のそれぞれのコントローラも同様に、閾値電圧Ｖｔｈ２（リチャージ電圧）を設定する。
【００８４】
次に、図９を参照して二次電池１２の放電中に、充電装置１０が充電を再開する際の動作を説明する。図９は、第二の実施形態の充電装置１０の動作を説明する第二のフローチャートである。
【００８５】
二次電池１２は、充電の停止に伴い放電が始まる。充電装置１０は、メイン電源装置２０の電池監視回路２３により、電池電圧が閾値電圧Ｖｔｈ１以下となったことが検出されたか否かを判定する（ステップＳ９１）。ステップＳ９１において検出されない場合、充電装置１０は、検出されるまで待機する。
【００８６】
ステップＳ９１において検出された場合、検出されたことは、各サブ電源装置のコントローラへ通知される。メイン電源装置２０のコントローラ２４は、電池監視回路２３のスイッチ素子Ｑ１をオフさせて、設定された閾値電圧Ｖｔｈを設定電圧Ｖ１に切り替える。また、コントローラ２４は、各サブ電源装置のコントローラに対し、各電池監視回路に設定電圧Ｖ２を設定させる（ステップＳ９２）。
【００８７】
続いて充電装置１０は、充電を再開する（ステップＳ９３）。より具体的には、メイン電源装置２０のコントローラ２４は充電を再開し、さらに、各サブ電源装置に対して充電の再開を通知する。各サブ電源装置のコントローラは、充電の再開の通知を受けて、充電を再開する。本実施形態の充電装置１０は、充電が再開すると、図８の処理へ戻る。
【００８８】
ここで、本実施形態の閾値電圧Ｖｔｈ１と閾値電圧Ｖｔｈ２の大小関係について説明する。本実施形態では、閾値電圧Ｖｔｈ１を閾値電圧Ｖｔｈ２よりも大きい値とした（Ｖｔｈ１＞Ｖｔｈ２）。
【００８９】
本実施形態では、Ｖｔｈ１＞Ｖｔｈ２とすることで、充電を再開する際に常にメイン電源装置２０から充電を再開させることができる。
【００９０】
なお、本実施形態では、３つのサブ電源装置３０、４０、５０に閾値電圧としてＶｔｈ２が設定されるものとしたが、これに限定されない。サブ電源装置３０、４０、５０に設定される閾値電圧は、閾値電圧Ｖｔｈ１より大きい値であれば良く、サブ電源装置毎に異なる値が設定されても良い。
【００９１】
以上のように、本実施形態によれば、充電を停止した際に、充電を再開するための閾値電圧Ｖｔｈ１を設定するため、二次電池１２の電池電圧が閾値電圧Ｖｔｈ１以下となったときに自動的に充電を再開できる。
【００９２】
（第三の実施形態）
以下に図面を参照して第三の実施形態について説明する。第三の実施形態は、最適化処理の終了後の充電方法が、第一の実施形態と相違する。以下の第三の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
【００９３】
本実施形態のコントローラ２４は、電池監視回路２３が検出した電池電圧が設定電圧Ｖｂより小さいとき、電流制御回路２１を動作させ、メイン電源装置２０に、定電流方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００９４】
また、本実施形態のコントローラ２４は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖｂ以上になったとき、電流制御回路２１の動作を停止させ、電圧制御回路２２を動作させる。そして、コントローラ２４は、メイン電源装置２０に、定電圧方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００９５】
さらに、本実施形態のコントローラ２４は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖａ以上になったとき、電圧制御回路２２の動作を停止させ、充電を停止させる。
【００９６】
本実施形態のコントローラ３３は、電池監視回路３２が検出した電池電圧が設定電圧Ｖｅより小さいとき、電流制御回路３１を動作させ、サブ電源装置３０に、定電流方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００９７】
また、本実施形態のコントローラ３３は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖｅ以上になったとき、電流制御回路３１の動作を停止させ、充電を停止させる。以下、本実施形態において、サブ電源装置３０を、第１サブ電源装置３０という。
【００９８】
本実施形態のコントローラ４３は、電池監視回路４２が検出した電池電圧が設定電圧Ｖｄより小さいとき、電流制御回路４１を動作させ、サブ電源装置４０に、定電流方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【００９９】
また、本実施形態のコントローラ４３は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖｄ以上になったとき、電流制御回路４１の動作を停止させ、充電を停止させる。以下、本実施形態において、サブ電源装置４０を、第２サブ電源装置４０という。
【０１００】
本実施形態のコントローラ５３は、電池監視回路５２が検出した電池電圧が設定電圧Ｖｃより小さいとき、電流制御回路５１を動作させ、サブ電源装置５０に、定電流方式による二次電池１２の充電を行わせる。
【０１０１】
また、本実施形態のコントローラ５３は、二次電池１２の電池電圧が設定電圧Ｖｃ以上になったとき、電流制御回路５１の動作を停止させ、充電を停止させる。以下、本実施形態において、サブ電源装置５０を、第３サブ電源装置５０という。
【０１０２】
なお、以下では、上記の各設定電圧は、Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ＞Ｖｄ＞Ｖｅとなるように設定されているものとする。
【０１０３】
次に、図１０及び図１１を参照し、本実施形態の充電装置１０の動作について説明する。図１０は、第三の実施形態の充電装置１０の動作を説明するフローチャートである。
【０１０４】
図１０のステップＳ１０１からステップＳ１０２までの処理は、図４のステップＳ４１からステップＳ４２までの処理と同様であるから、説明を省略する。なお、二次電池１２は放電されて、電池残量が僅かな場合で、このときの二次電池１２の電圧はＶ０として説明していく。
【０１０５】
ステップＳ１０２では、充電装置１０のメイン電源装置２０と第１，第２，第３サブ電源装置３０，４０，５０とによって二次電池１２の充電が行われる。すなわち、メイン電源装置２０の電流制御回路２１が動作されて一定電流（設定電流Ｉ１）で二次電池１２の充電が行われていく。これとともに、第１，第２，第３サブ電源装置３０，４０，５０の電流制御回路３１，４１，５１が動作されて一定電流（設定電流Ｉ１）で二次電池１２の充電が行われる。つまり、図１１のグラフに示すように、時点ｔ１で４つの電源装置２０〜５０によって二次電池１２の充電が開始される。４つの電源装置２０〜５０によって二次電池１２が充電されていくので、高速充電が可能となる。この充電により二次電池１２の電圧は時間の経過とともに上昇していくことなる。
【０１０６】
ステップＳ１０３では、充電によって二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖｅになったか否かが判断される。ノーであればステップＳ１０３へ戻り、二次電池１２の電圧がＶｅになるまで、ステップＳ１０３の処理は繰り返し行われることになる。二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖｅになると、第３サブ電源装置５０の電池監視回路５２からＨレベルの信号が出力され、ステップＳ１０３でイエスと判断されてステップＳ１０４へ進む。
【０１０７】
ステップＳ１０４では、コントローラ５３は電池監視回路５２から出力されるＨレベルの信号により電流制御回路５１の動作を停止させて、第３サブ電源装置５０による充電を停止する（図１１の時点ｔ２）。また、ラッチ回路５４によって電池監視回路５２から出力されたＨレベルの信号が所定時間保持される。
【０１０８】
電流制御回路５１の動作の停止により、二次電池１２に充電される電流は減少し、この結果、二次電池１２の電圧は内部抵抗により設定電圧Ｖｅより一時的に低下する場合がある。しかし、ラッチ回路５４によりＨレベルの信号が所定時間保持されるので、コントローラ５３は電流制御回路５１を動作させてしまうことはない。このため、第３サブ電源装置５０が充電停止と充電開始とが交互に繰り返し行われる発振状態となることが防止される。すなわち、第３サブ電源装置５０は安定することになる。
【０１０９】
以降、メイン電源装置２０と第１，第２サブ電源装置３０，４０とによって二次電池１２の充電が引き続き行われることになる。
【０１１０】
ステップＳ１０５では、充電により二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖｄになったか否かが判断される。ノーであればステップＳ１０５へ戻り、二次電池１２の電圧がＶｄになるまで、ステップＳ１０５の処理は繰り返し行われることになる。二次電池１２の電圧がＶｄになると、第２サブ電源装置４０の電池監視回路４２からＨレベルの信号が出力され、ステップＳ１０５でイエスと判断されてステップＳ１０６へ進む。
【０１１１】
ステップＳ１０６では、コントローラ４３は電池監視回路４２から出力されるＨレベルの信号により電流制御回路４１の動作を停止させて、第２サブ電源装置４０による充電を停止する（図１１の時点ｔ３）。また、ラッチ回路４４によって電池監視回路４２から出力されたＨレベルの信号が所定時間保持される。
【０１１２】
電流制御回路４１の動作の停止により、二次電池１２に充電される電流は減少し、上記と同様に、二次電池１２の電圧は内部抵抗により設定電圧Ｖｄより一時的に低下する場合がある。しかし、ラッチ回路４４によりＨレベルの信号が所定時間保持されるので、コントローラ４３は電流制御回路４１を動作させてしまうことはない。このため、第２サブ電源装置４０が充電停止と充電開始とが交互に繰り返し行われる発振状態となることが防止される。すなわち、第２サブ電源装置４０は安定することになる。
【０１１３】
以降、メイン電源装置２０と第１サブ電源装置３０とによって二次電池１２の充電が引き続き行われることになる。
【０１１４】
ステップＳ１０７では、充電により二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖｃになったか否かが判断される。ノーであればステップＳ１０７へ戻り、二次電池１２の電圧がＶｃになるまで、ステップＳ１０７の処理は繰り返し行われることになる。二次電池１２の電圧がＶｃになると、第１サブ電源装置３０の電池監視回路３２からＨレベルの信号が出力され、ステップＳ１０７でイエスと判断されてステップＳ１０８へ進む。
【０１１５】
ステップＳ１０８では、コントローラ３３は電池監視回路３２から出力されるＨレベルの信号により電流制御回路３１の動作を停止させて、第１サブ電源装置３０による充電を停止する（図１１の時点ｔ４）。また、ラッチ回路３４によって電池監視回路３２から出力されたＨレベルの信号が所定時間保持される。
【０１１６】
電流制御回路３１の動作の停止により、二次電池１２に充電される電流は減少し、上記と同様に、二次電池１２の電圧は内部抵抗により設定電圧Ｖｃより一時的に低下する場合がある。しかし、ラッチ回路３４によりＨレベルの信号が所定時間保持されるので、コントローラ３３は電流制御回路３１を動作させてしまうことはない。このため、第１サブ電源装置３０が充電停止と充電開始とが交互に繰り返し行われる発振状態となることが防止される。すなわち、第１サブ電源装置３０は安定することになる。
【０１１７】
以降、メイン電源装置２０のみによって二次電池１２の充電が引き続き行われることになる。
【０１１８】
ステップＳ１０９では、充電により二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖｂになったか否かが判断される。ノーであればステップＳ１０９へ戻り、二次電池１２の電圧がＶｂになるまで、ステップＳ１０９の処理は繰り返し行われることになる。二次電池１２の電圧がＶｂになると、メイン電源装置２０の電池監視回路２３からＨレベルの信号が出力され、ステップＳ１０９でイエスと判断されてステップＳ１１０へ進む。
【０１１９】
ステップＳ１１０では、コントローラ２４は電流制御回路２１の動作を停止させるとともに電圧制御回路２２を動作させる（図１１の時点ｔ５）。これにより、メイン電源装置２０の充電方法が、定電流方式から定電圧方式に切り替えられる。
【０１２０】
また、メイン電源装置２０のラッチ回路２５は、電流制御回路２１から電圧制御回路２２に動作が切り換わったとき、コンパレータ２７から出力されるＨレベルの信号を所定時間保持する。これにより、ラッチ回路２５は、所定時間の間に電圧制御回路２２から電流制御回路２１へ動作が再度切り換わってしまうのを防止する。このため、電圧制御回路２２及び電流制御回路２１は安定することになる。
【０１２１】
ステップＳ１１１では、充電により二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖａになったか否かが判断される。ノーであればステップＳ１１１へ戻り、二次電池１２の電圧がＶａになるまで、ステップＳ１１１の処理は繰り返し行われることになる。
【０１２２】
このステップＳ１１１の処理動作のとき、電圧制御回路２２による二次電池１２の充電電流は、図１１のグラフＧ１に示すように、減少させていくことができ、二次電池１２を精度よく充電することができ、満充電させることができる。しかも、第１，第２，第３サブ電源装置３０〜５０は、メイン電源装置２０の設定電圧Ｖｂより低い設定電圧Ｖｃ〜Ｖｅを設定するだけなので、第１，第２，第３サブ電源装置３０〜５０、すなわち充電装置１０の構成は簡単なものとなる。
【０１２３】
充電により、二次電池１２の電圧が設定電圧Ｖａになると、ステップＳ１１１ではイエスと判断されて電圧制御回路２２はコントローラ２４によってその動作が停止される。
【０１２４】
このように、各時点ｔ２〜ｔ５で各電源装置５０〜２０の電流制御回路５１〜２１の動作が停止することによって各電源装置５０〜２０の発振状態が防止されるので、お互いに干渉しあって各電源装置５０〜２０が不安定になってしまうことが防止される。また、メイン電源装置２０と複数の第１〜第３サブ電源装置３０〜５０とによって二次電池１２の充電を行っているので、高速充電が可能である。しかも各電源装置２０〜５０の容量を小さくできるので、安価なしかも小型軽量化を図ることができる充電装置を提供することができる。
【０１２５】
（第四の実施形態）
以下に図面を参照して第四の実施形態について説明する。第四の実施形態は、最適化処理が、第一の実施形態と相違する。以下の第四の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。図１２は、充電装置１０の有するメイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０について説明する図である。
【０１２６】
本実施形態のサブ電源装置３０は、温度監視回路３５（第二の温度監視回路）を更に有している。本実施形態の温度監視回路３５は、サブ電源装置３０の温度を測定し、測定された温度を電流制御回路３１に通知する。以下の説明では、温度監視回路３５が測定した温度を温度ＴＣ１（第二の温度）と呼ぶ。本実施形態の電流制御回路３１は、温度ＴＣ１に基づいて最適化処理を実行する。
【０１２７】
本実施形態のサブ電源装置４０は、温度監視回路４５を更に有している。本実施形態の温度監視回路４５は、サブ電源装置４０の温度を測定し、測定された温度を電流制御回路４１に通知する。以下の説明では、温度監視回路４５が測定した温度を温度ＴＣ２と呼ぶ。本実施形態の電流制御回路４１は、温度ＴＣ２に基づいて最適化処理を実行する。
【０１２８】
本実施形態のサブ電源装置５０は、温度監視回路５５を更に有している。本実施形態の温度監視回路５５は、サブ電源装置５０の温度を測定し、測定された温度を電流制御回路５１に通知する。以下の説明では、温度監視回路５５が測定した温度を温度ＴＣ３と呼ぶ。本実施形態の電流制御回路５１は、温度ＴＣ３に基づいて最適化処理を実行する。
【０１２９】
なお、本実施形態の温度監視回路２６は、測定した温度ＴＣ０を、電流制御回路２１に通知すればよく、サブ電源装置３０〜５０に通知しなくてよい。
【０１３０】
次に、図１３を参照し、本実施形態の充電装置１０の最適化処理について説明する。図１３は、第四の実施形態の充電装置１０の最適化処理を説明するフローチャートである。図１３のステップＳ１３１の処理は、図６のステップＳ６１の処理と同様であるから、説明を省略する。
【０１３１】
充電装置１０は、温度監視回路２６，３５，４５，５５により、メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０の温度ＴＣ０〜ＴＣ３をそれぞれ測定する（ステップＳ１３２）。温度監視回路２６，３５，４５，５５は、測定した温度ＴＣ０〜ＴＣ３を、電流制御回路２１，３１，４１，５１にそれぞれ通知する。温度監視回路２６，３５，４５，５５による温度ＴＣ０〜ＴＣ３の測定は、最適化処理の実行中、所定の時間間隔（例えば、１秒から１分の間の時間間隔）で実行される。各温度監視回路２６，３５，４５，５５による温度ＴＣ０〜ＴＣ３の測定は、同一のタイミングに実行されてもよいし、それぞれ異なるタイミングに実行されてもよい。
【０１３２】
電流制御回路２１，３１，４１，５１は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が閾値温度ＴＳ１（例えば、５０℃）以下である場合（ＴＳ１≧ＴＣ０〜ＴＣ３）、設定電流Ｉ０を増加させる（ステップＳ１３４）。本実施形態において、閾値温度ＴＳ１は、各電源装置２０〜５０の温度の最適範囲の下限値として、それぞれ予め設定された温度である。最適範囲とは、充電電流が最適値（充電装置１０の温度が許容範囲内となる最大値）となる各電源装置２０〜５０の温度範囲である。各電源装置２０〜５０の閾値温度ＴＳ１は、同一の値であってもよいし、それぞれ異なる値であってもよい。
【０１３３】
電流制御回路２１，３１，４１，５１が１度に増加させる設定電流Ｉ０の値（加算値）は、予め設定された一定値であってもよいし、温度ＴＣ０〜ＴＣ３に応じて可変であってもよい。加算値を可変とする場合、加算値は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が低いほど大きく、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が高いほど小さくなるように設定されるのが好ましい。
【０１３４】
その後、処理はステップＳ１３１に戻り、充電装置１０は、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、増加された設定電流Ｉ０を二次電池１２に供給する（ステップＳ１３１）。
【０１３５】
一方、電流制御回路２１は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が閾値温度ＴＳ２（例えば、８０℃）以上である場合（ＴＣ０〜ＴＣ３≧ＴＳ２）、設定電流Ｉ０を減少させる（ステップＳ１３５）。本実施形態において、閾値温度ＴＳ２は、各電源装置２０〜５０の温度の最適範囲の上限値として、それぞれ予め設定された温度である。
【０１３６】
電流制御回路２１，３１，４１，５１が１度に減少させる設定電流Ｉ０の値（減算値）は、予め設定された一定値であってもよいし、温度ＴＣ０〜ＴＣ３に応じて可変であってもよい。減算値を可変とする場合、減算値は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が低いほど小さく、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が高いほど大きくなるように設定されるのが好ましい。
【０１３７】
その後、処理はステップＳ１３１に戻り、充電装置１０は、メイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０のそれぞれから、減少された設定電流Ｉ０を二次電池１２に供給する（ステップＳ１３１）。
【０１３８】
電流制御回路２１，３１，４１，５１は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３が閾値温度ＴＳ１より高く、かつ、閾値温度ＴＳ２未満である場合（ＴＳ１＜ＴＣ０〜ＴＣ３＜ＴＳ２）、その時点の設定電流Ｉ０を、設定電流Ｉ１として設定する（ステップＳ１３６）。以上で最適化処理が終了する。
【０１３９】
以降、充電装置１０は、二次電池１２の充電処理を実行する。本実施形態において、充電装置１０は、第一の実施形態〜第三の実施形態で説明したいずれの充電方法で充電処理を実行してもよい。
【０１４０】
以上説明した通り、本実施形態によれば、各電源装置２０〜５０は、自装置の温度に基づいて、それぞれ独立して最適化処理を実行することができる。これにより、各電源装置２０〜５０の設定電流Ｉ１を、より精度よく最適化することができる。
【０１４１】
（第五の実施形態）
以下に図面を参照して第五の実施形態について説明する。第五の実施形態は、充電装置１０が冷却装置を備え、最適化処理において冷却装置が制御される点が、第一の実施形態と相違する。以下の第五の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
【０１４２】
図１４は、第五の実施形態の充電装置１０を説明する図である。図１４に示すように、本実施形態の充電装置１０は、冷却装置６０を備える。
【０１４３】
冷却装置６０は、充電装置１０を冷却する任意の装置である。冷却装置６０は、例えば、ファンや熱交換器などである。図１４の例では、充電装置１０は、冷却装置６０を１つ有するが、冷却装置６０を複数有してもよい。また、複数の冷却装置６０が、各電源装置２０〜５０にそれぞれ搭載されていてもよい。
【０１４４】
本実施形態のコントローラ２４は、最適化処理中に、温度監視回路２６により測定された温度ＴＣ０に基づき、冷却装置６０の動作を制御する。コントローラ２４は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ３以上である場合、冷却装置６０を起動させる。閾値温度ＴＳ３（第三の閾値温度）は、冷却装置６０を起動させる温度として予め設定された値である。また、コントローラ２４は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ４以下である場合、冷却装置６０を停止させる。閾値温度ＴＳ４（第四の閾値温度）は、冷却装置６０を停止させる温度として予め設定された値である。
【０１４５】
本実施形態において、閾値温度ＴＳ１〜ＴＳ４は、ＴＳ１＜ＴＳ４＜ＴＳ３＜ＴＳ２となるように設定される。以下では、閾値温度ＴＳ１は５０℃、閾値温度ＴＳ２は６５℃、閾値温度ＴＳ３は６０℃、閾値温度ＴＳ４は５５℃である場合を例に説明する。
【０１４６】
次に、図１５を参照し、本実施形態の充電装置１０の最適化処理について説明する。図１５は、第五の実施形態の充電装置１０の最適化処理を説明するフローチャートである。図１５のステップＳ１４０１，Ｓ１４０２，Ｓ１４０８〜Ｓ１４１１の処理は、図６のステップＳ６１〜Ｓ６６の処理と同様であるから、説明を省略する。
【０１４７】
コントローラ２４は、温度監視回路２６から温度ＴＣ０を通知されると、冷却装置６０が起動中か判定する（ステップＳ１４０３）。冷却装置６０が起動中でない場合（ステップＳ１４０３のＮｏ）、コントローラ２４は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ３（６０℃）以上であるか判定する（ステップＳ１４０４）。
【０１４８】
温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ３（６０℃）未満である場合（ステップＳ１４０４のＮｏ）、処理はステップＳ１４０８に進む。一方、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ３（６０℃）以上である場合（ステップＳ１４０４のＹｅｓ）、コントローラ２４は、冷却装置６０を起動させる（ステップＳ１４０５）。その後、処理はステップＳ１４０１に戻る。
【０１４９】
ステップＳ１４０３において、冷却装置６０が起動中である場合（ステップＳ１４０３のＹｅｓ）、コントローラ２４は、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ４（５５℃）以下であるか判定する（ステップＳ１４０６）。
【０１５０】
温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ４（５５℃）より高い場合（ステップＳ１４０６のＮｏ）、処理はステップＳ１４０８に進む。一方、温度ＴＣ０が閾値温度ＴＳ４（５５℃）以下である場合（ステップＳ１４０６のＹｅｓ）、コントローラ２４は、冷却装置６０を停止させる（ステップＳ１４０７）。その後、処理はステップＳ１４０１に戻る。
【０１５１】
以上説明した通り、本実施形態によれば、温度ＴＣ０に応じて冷却装置６０を制御することができる。具体的には、温度ＴＣ０が高い場合に、冷却装置６０により充電装置１０を冷却することにより、温度ＴＣ０を低下させることができる。結果として、本実施形態によれば、冷却装置６０がない場合に比べて、設定電流Ｉ１の値を大きくし、二次電池１２の充電にかかる時間をより短くすることができる。
【０１５２】
（第六の実施形態）
以下に図面を参照して第六の実施形態について説明する。第六の実施形態は、サブ電源装置３０〜５０が温度監視回路３５，４５，５５を有する点が、第五の実施形態と相違する。以下の第六の実施形態の説明では、第五の実施形態との相違点についてのみ説明し、第五の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第五の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
【０１５３】
図１６は、本実施形態の充電装置１０が有するメイン電源装置２０とサブ電源装置３０〜５０について説明する図である。図１６に示すように、本実施形態のサブ電源装置３０〜５０は、温度監視回路３５，４５，５５をそれぞれ有する。本実施形態の温度監視回路３５，４５，５５は、温度ＴＣ１，ＴＣ２，ＴＣ３を測定すると、測定した温度ＴＣ１，ＴＣ２，ＴＣ３をメイン電源装置２０のコントローラ２４にそれぞれ通知する。
【０１５４】
本実施形態のコントローラ２４は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３を通知されると、温度ＴＣ０〜ＴＣ３の中から最大値を選択する。選択された温度を温度ＴＣ１０と呼ぶ。コントローラ２４は、最適化処理中に、温度ＴＣ１０に基づき、冷却装置６０の動作を制御する。コントローラ２４は、温度ＴＣ１０が閾値温度ＴＳ３以上である場合、冷却装置６０を起動させる。また、コントローラ２４は、温度ＴＣ１０が閾値温度ＴＳ４以下である場合、冷却装置６０を停止させる。
【０１５５】
次に、図１７を参照し、本実施形態の充電装置１０の最適化処理について説明する。図１７は、第六の実施形態の充電装置１０の最適化処理を説明するフローチャートである。図１７のステップＳ１７０１，Ｓ１７０４〜Ｓ１７１２の処理は、温度ＴＣ０が温度ＴＣ１０であることを除き、図１５のステップＳ１４０１，Ｓ１４０４〜Ｓ１４１１の処理と同様であるから、説明を省略する。
【０１５６】
充電装置１０は、温度監視回路２６，３５，４５，５５により、メイン電源装置２０及びサブ電源装置３０〜５０の温度ＴＣ０〜ＴＣ３をそれぞれ測定する（ステップＳ１７０２）。温度監視回路２６，３５，４５，５５は、測定した温度ＴＣ０〜ＴＣ３を、電流制御回路２１，３１，４１，５１にそれぞれ通知する。また、温度監視回路２６，３５，４５，５５は、測定した温度ＴＣ０〜ＴＣ３を、コントローラ２４にそれぞれ通知する。温度監視回路２６，３５，４５，５５による温度ＴＣ０〜ＴＣ３の測定は、最適化処理の実行中、所定の時間間隔（例えば、１秒から１分の間の時間間隔）で実行される。各温度監視回路２６，３５，４５，５５による温度ＴＣ０〜ＴＣ３の測定は、同一のタイミングに実行されてもよいし、それぞれ異なるタイミングに実行されてもよい。
【０１５７】
コントローラ２４は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３を通知されると、温度ＴＣ０〜ＴＣ３の中から最大値を、温度ＴＣ１０として選択する（ステップＳ１７０３）。その後、処理はステップＳ１７０４に進む。
【０１５８】
以上説明した通り、本実施形態によれば、温度ＴＣ１０（温度ＴＣ０〜ＴＣ３の最大値）に応じて冷却装置６０を制御することができる。具体的には、温度ＴＣ１０が高い場合に、冷却装置６０により充電装置１０を冷却することにより、温度ＴＣ０を低下させることができる。結果として、本実施形態によれば、冷却装置６０がない場合に比べて、設定電流Ｉ１の値を大きくし、二次電池１２の充電にかかる時間をより短くすることができる。また、第五の実施形態に比べて、設定電流Ｉ１をより精度よく最適化することができる。
【０１５９】
なお、本実施形態において、冷却装置が各電源装置２０〜５０にそれぞれ搭載された構成も可能である。この場合、各電源装置２０〜５０のコントローラ２４，３３，４３，５３は、温度ＴＣ０〜ＴＣ３に基づいて、自装置の冷却装置を制御してもよい。
【０１６０】
また、以上の説明では、コントローラ２４により温度ＴＣ１０が選択されたが、温度ＴＣ１０の選択は、電源装置２０〜５０の外部に用意されたコントローラにより行われてもよい。この場合、外部のコントローラは、選択した温度ＴＣ１０を、コントローラ２４，３３，４３，５３にそれぞれ通知すればよい。
【０１６１】
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１６２】
１０  充電装置
２０  メイン電源装置
２１、３１、４１、５１  電流制御回路
２２  電圧制御回路
２３、３２、４２、５２  電池監視回路
２４、３３、４３、５３  コントローラ
２５、３４、４４、５４  ラッチ回路
２６、３５、４５、５５  温度監視回路
３０、４０、５０  サブ電源装置
６０  冷却装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１６３】
【特許文献１】特開２０１４−１９７９６１号公報
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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