(57)【要約】【課題】定電流定電圧充電において、定電圧充電時に充電電流値が小さくなった場合の電圧値のハンチング現象の発生を抑制する。【解決手段】電流検出部１４により検出された充電電流値が所定値より大きかった場合、電圧検出部１５で検出された蓄電池の電圧値が、目標電圧値記憶部１６ｅに記憶されている目標電圧値に近づくように、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値を定常周期で変化させる。一方、この充電電流値が所定値以下であった場合、該目標電流値を、該蓄電池の電圧値が該目標電圧値に近づくように、該定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させる。【選択図】        図１
2004260880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された交流電力を、全波整流回路で全波整流し、スイッチング式の直流−直流変換器を介して蓄電池へ供給することにより、この蓄電池への充電を行う充電装置において、
充電電流の目標電流値を記憶する目標電流値記憶部と、
前記蓄電池の目標電圧値を記憶する目標電圧値記憶部と、
充電電流値を検出する電流検出部と、
前記蓄電池の電圧値を検出する電圧検出部と、
前記電流検出部により検出された前記充電電流値が所定値より大きかった場合、前記電圧検出部で検出された前記蓄電池の電圧値が、目標電圧値記憶部に記憶されている前記目標電圧値に近づくように、前記目標電流値記憶部に記憶されている前記目標電流値を定常周期で変化させ、該充電電流値が所定値以下であった場合、該目標電流値を、該蓄電池の電圧値が該目標電圧値に近づくように、該定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させる目標電流調整部と、
を有することを特徴とする充電装置。
【請求項２】
前記電圧検出部で検出された前記蓄電池の電圧値が目標電圧より大きかった場合の前記延長周期の長さは、前記蓄電池の電圧値がこの目標電圧以下であった場合の前記延長周期の長さよりも短いこと、
を特徴とする請求項１記載の充電装置。
【請求項３】
前記蓄電池の電圧値が前記目標電圧以上であった場合の前記延長周期は、前記目標電圧と前記蓄電池の電圧値との差が小さいほど長く設定されること、
を特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の充電装置。
【請求項４】
前記電圧検出部で検出された電圧値の最大値と最小値とを記憶する電圧値記憶部をさらに有し、
前記目標電流調整部は、
前記電圧検出部で検出された電圧値が、前記電圧値記憶部に記憶されている電圧値の最大値よりも大きいか、或いは最小値よりも小さい場合に、前記延長周期を更新すること、
を特徴とする請求項１から３の何れかに記載の充電装置。
【請求項５】
前記目標電流調整部は、
前記電圧検出部で検出された電圧値が、前記電圧値記憶部に記憶された電圧値の最大値よりも大きいか、或いは最小値よりも小さい場合に、処理時間のカウントをリセットすること、
を特徴とする請求項４記載の充電装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載された充電装置としてコンピュータを機能させるための充電プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力された交流電力を、全波整流回路で全波整流し、スイッチング式直流―直流変換器を介して蓄電池へ供給することにより、該蓄電池への充電を行う充電装置、及びその機能をコンピュータに実行させるための充電プログラムに関し、特に、ハンチング現象の低減を図ることが可能な充電装置、及びその機能をコンピュータに実行させるための充電プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｌｉイオン電池や鉛電池等の蓄電池（２次電池）の充電には、定電流定電圧充電方式が使用される（特許文献１〜３参照。）。図７はその充電特性の一例を示すものである。
放電された蓄電池を充電する場合、まず、この蓄電池への供給電流値Ｉを、数十〜数百Ａの最大充電電流値（ＩＡ）まで上昇させ、その状態で定電流充電が行なわれる（定電流期間）。この定電流充電により、蓄電池の電圧値は徐々に増加し、充電時間ｔＡで、予め設定されていた目標電圧値（ＶＡ）に達する。
【０００３】
蓄電池の電圧値が目標電圧値（ＶＡ）に達すると、以後は、蓄電池の電圧値をこの目標電圧値（ＶＡ）に保持させつつ、充電電流を供給し続ける定電圧充電が行われる（定電圧期間）。この定電圧期間において充電電流値は徐々に減少し、充電時間ｔＢで、充電電流値Ｉがほぼ零になることにより充電が終了する。
図８は、このような定電流定電圧充電方式によって、３相交流電源から蓄電池への充電を行う従来の３相入力充電装置１００を示した図である。
【０００４】
この３相入力充電装置１００の場合、３相交流電源１０１から供給された３相交流電力は、全波整流回路１０２によって全波整流され、その全波整流出力は、スイッチング式のＤＣ−ＤＣ変換器１０３を介して蓄電池１０６へ供給充電される。また、このＤＣ−ＤＣ変換器１０３内では、入力された全波整流電力が、例えば、ＩＧＢＴなどの高耐圧半導体スイッチング素子により構成されたインバータ１０３ａによって、例えば、２０ｋＨｚなどの高周波の交流電力に変換され、この交流電力は、必要に応じて絶縁用のトランス１０３ｂにより昇圧され、そのトランス１０３ｂの出力は、整流回路１０３ｃにより整流平滑化されて直流電力とされ、蓄電池１０６へと供給される。
【０００５】
ＤＣ−ＤＣ変換器１０３の出力電圧は、電圧検出部１０７により、蓄電池１０６へ供給される充電電流は、電流検出部１０５により、それぞれ検出され、それらの検出値は制御部１０４へ送られる。制御部１０４内では、誤差演算部１０４ａにおいて、この検出電流値と、設定部１０４ｂから送られた目標電流値との差がとられ、この差出力に応じ、補正部１０４ｄにおいて、基準値レジスタ１０４ｃから送られた基準値に対する補正が行われる。補正された基準値は、ＰＷＭ生成部１０４ｅへ供給され、ＰＷＭ生成部１０４ｅは、入力された変調信号（補正された基準値）に応じたパルス幅のパルス信号（パルス幅変調信号）を出力し、このパルス幅変調信号により、インバータ１０３ａのスイッチング素子をオンオフ制御する。そして、この充電電流検出による帰還制御により、蓄電池１０６への充電電流が、目標電流値に保持される。なお、この目標電流値は、定電流期間においては、最大充電電流値（ＩＡ）であり、定電圧期間においては、電圧検出部１０７で検出した電圧値が目標電圧値（ＶＡ）となるように制御された電流値である。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−２２５４６６号公報
【特許文献２】
実開平６−２１３４３号公報
【特許文献３】
特開２０００−３０６６１２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の３相入力充電装置１００では、定電圧期間において充電電流値が小さくなった際に蓄電池１０６の電圧値が安定しないという問題点がある（ハンチング現象）。
つまり、従来の３相入力充電装置１００の場合、定電圧期間では、蓄電池１０６の電圧値（電圧検出部１０７で検出される電圧値）が目標電圧値（ＶＡ）となるように、電圧検出部１０７で検出される電圧値を制御部１０４にフィードバックし、そのフィードバック結果をもとに、常時、設定部１０４ｂの目標電流値を制御している。
【０００８】
しかし、目標電流値が小さく充電電流値も小さい場合、電圧検出部１０７で検出された電圧値をフィードバックし、その結果をもとに目標電流値、ひいてはインバータ１０３ａのデューティ比を調整したとしても、その制御によって蓄電池１０６の電圧値が変化するのは、その制御から所定時間経過した後となる。この場合、制御部１０４において目標電流値を変動させていき、この目標電流値が、蓄電池１０６の電圧値を目標電圧値（ＶＡ）とするような値に達したとしても、この時点では、蓄電池１０６の電圧値（電圧検出部１０７の検出結果）は目標電圧値（ＶＡ）に達していない。従って、この電圧検出部１０７の検出結果をフィードバックされた制御部１０４は、その後も過剰に目標電流値の制御を継続することになり、この過剰制御がハンチング現象発生の原因となる。そして、この過剰制御電流は、充電電流値が小さく蓄電池１０６の電圧反応速度が遅い状態で、電流値をこまめに変動させるほど大きくなり、そのハンチング量も大きくなる。
【０００９】
この発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、定電圧充電時において、充電電流値が小さくなった場合においても、電圧値のハンチング現象の発生を抑制することが可能な充電装置を提供することを目的とする。
また、この発明の他の目的は、定電圧充電時において、充電電流値が小さくなった場合においても、電圧値のハンチング現象の発生を抑制することが可能な充電装置の機能をコンピュータに実行させるための充電プログラムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明では上記課題を解決するために、入力された交流電力を、全波整流回路で全波整流し、スイッチング式の直流−直流変換器を介して蓄電池へ供給することにより、この蓄電池への充電を行う充電装置において、目標電流値記憶部に充電電流の目標電流値を記憶し、目標電圧値記憶部に蓄電池の目標電圧値を記憶し、電流検出部によって充電電流値を検出し、電圧検出部によって蓄電池の電圧値を検出する。そして、電流検出部により検出された充電電流値が所定値より大きかった場合、電圧検出部で検出された蓄電池の電圧値が、目標電圧値記憶部に記憶されている目標電圧値に近づくように、目標電流値記憶部に記憶されている目標電流値を定常周期で変化させる。一方、この充電電流値が所定値以下であった場合、該目標電流値を、該蓄電池の電圧値が該目標電圧値に近づくように、該定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させる。
【００１１】
ここで、充電電流値が所定値より大きかった場合に目標電流値を定常周期で変化させることにより、蓄電池の電圧値を短時間で目標電圧に近づけることができる。一方、充電電流値が所定値以下であった場合にこの目標電流値を、定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させることにより、蓄電池の電圧反応遅延によって生じる目標電流値の過剰制御量を低減させ、ハンチング現象の発生を抑制する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、この形態における３相入力充電装置１の機能構成を例示したブロック図である。
図１に例示するように、３相入力充電装置１は、３相交流電源１１から入力された３相交流電流を全波整流する全波整流回路１２、ＤＣ−ＤＣ（直流−直流）変換器１３、蓄電池１７への充電電流値を検出する電流検出部１４、ＤＣ−ＤＣ変換器１３の出力電圧を分圧し、その分圧電圧値を検出する電圧検出部１５、及び電流検出部１４で検出された電流値をフィードバックし、ＤＣ−ＤＣ変換器１３の出力電流値を制御する制御部１６を有している。
【００１３】
ここで、ＤＣ−ＤＣ変換器１３は、インバータ１３ａ、トランス１３ｂ及び整流回路１３ｃを有している。また、制御部１６は、目標電流値を記憶する目標電流値記憶部１６ａ、目標電流値の調整を行う目標電流調整部１６ｂ、電流検出部１４によって検出された充電電流値が、目標電流値記憶部１６ａに記録された目標電流値となるように、ＤＣ−ＤＣ変換器１３のスイッチング素子をオンオフ制御するオンオフ制御部１６ｃ、電圧検出部１５で検出された分圧電圧値をＡ／Ｄ変換し、蓄電池１７の電圧値を測定する蓄電池電圧測定部である電圧測定部１６ｄ、蓄電池１７の目標電圧値を記憶する目標電圧値記憶部１６ｅ、測定された電圧値の最大値と最小値とを記録する電圧値記憶部１６ｆ、規定時間を記憶する規定時間記憶部１６ｇ、及び処理時間をカウントするカウンタ１６ｈを有している。ここで、「目標電流値」とは、インバータ１３ａの出力電流の制御目標値（実効値又は平均値の制御目標値）をいい、「目標電圧値」とは、定電圧充電時における蓄電池１７の目標電圧値をいう。また、詳細については後述するが、「規定時間」とは、目標電流値を変化させず、一定の目標電流値でインバータ１３ａを制御する期間（延長周期）をいい、この例の場合、規定時間の初期値として１００ｍｓｅｃが規定時間記憶部１６ｇに記憶されているものとする。
【００１４】
また、図１に例示するように、３相交流電源１１、全波整流回路１２、インバータ１３ａ、トランス１３ｂ、整流回路１３ｃ及び蓄電池１７は、それぞれ接続され、電流検出部１４は、蓄電池１７への供給電流値の測定が可能なように、電圧検出部１５は、ＤＣ−ＤＣ変換器１３の出力電圧を検出可能なように、それぞれ構成されている。なお、この例では、電圧検出部１５の検出電圧値を蓄電池１７の電圧値として取り扱う。
【００１５】
図２は、図１に例示したオンオフ制御部１６ｃの機能構成を例示したブロック図である。
図２に例示するように、オンオフ制御部１６ｃは、電流検出部１４で検出された電流値と、目標電流値記憶部１６ａに記憶された目標電流値との誤差を演算する誤差演算部１６ｃａ、デューティ比を決定する基準値を記憶する基準値レジスタ１６ｃｂ、誤差演算部１６ｃａの演算結果を用いて、この基準値を補正する補正部１６ｃｃ、及び補正された基準値に応じたパルス幅のパルス信号を出力するＰＷＭ生成部１６ｃｄを有している。
この例の場合、誤差演算部１６ｃａには、目標電流値記憶部１６ａ及び電流検出部１４からのデータの提供が、補正部１６ｃｃには、誤差演算部１６ｃａ及び基準値レジスタ１６ｃｂからのデータの提供が、それぞれ可能なように構成されている。また、補正部１６ｃｃはＰＷＭ生成部１６ｃｄへのデータの提供が、ＰＷＭ生成部１６ｃｄには、インバータ１３ａへのデータの提供が、それぞれ可能なように構成されている。
【００１６】
次に、定電圧充電時における、この３相入力充電装置１の蓄電池１７への充電処理について説明する。なお、定電流充電処理については、例えば、図７に例示した従来の方法と同様であるため説明を省略する。
３相交流電源１１から供給された３相交流電流は、全波整流回路１２で全波整流された後、インバータ１３ａに入力される。インバータ１３ａでは、制御部１６からの制御パルスに従い、出力電流のデューティ比を変化させ、出力電流の電流値を制御する。インバータ１３ａからの出力電流は、トランス１３ｂで昇圧或いは降圧され、整流回路で整流された後、蓄電池１７に入力される。蓄電池１７への充電電流値及びその電圧値は、電流検出部１４及び電圧検出部１５で検出され、それらの検出値は、制御部１６におけるインバータ１３ａのデューティ比制御にフィードバックされる。
【００１７】
この例の場合、インバータ１３ａのデューティ比制御は、制御部１６のオンオフ制御部１６ｃによって行われる。具体的には、例えばまず、誤差演算部１６ｃａにおいて、電流検出部１４の検出電流値と、目標電流値記憶部１６ａから送られた目標電流値との差がとられ、この差出力に応じ、補正部１６ｃｃにおいて、基準値レジスタ１６ｃｂから送られた基準値に対する補正が行われる。補正された基準値は、ＰＷＭ生成部１６ｃｄへ供給され、ＰＷＭ生成部１６ｃｄは、この補正された基準値に応じたパルス幅のパルス幅変調信号を出力し、このパルス幅変調信号により、インバータ１３ａのスイッチング素子をオンオフ制御する。そして、この充電電流検出による帰還制御により、蓄電池１７の電圧値が目標電圧値に保持される。
【００１８】
次に、この制御部１６における目標電流値の制御処理について説明する。
この形態の例では、電流検出部１４により検出された充電電流値（Ｉ１）が所定値（例えば、８Ａ）より大きかった場合、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を、電圧検出部１５で検出された蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が、目標電圧値記憶部１６ｅに記憶されている目標電圧値（Ｖ０）に近づくように、定常周期（例えば、数ｍｓｅｃ）で変化させる。これにより、充電電流値が大きく、目標電流値に対する電流の変動割合が小さいため、ハンチングの影響が小さい充電段階において、蓄電池１７の電圧値を短時間で目標電圧に近づけることができる。
【００１９】
一方、この充電電流値（Ｉ１）が所定値（例えば、８Ａ）以下であった場合、目標電流値（Ｉ０）を、蓄電池１７の電圧値が目標電圧値（Ｖ０）に近づくように、定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させる。これにより、充電電流値が小さく、目標電流値に対する電流の変動割合が大きいため、ハンチングの影響が大きい充電段階において、蓄電池１７の電圧反応遅延によって生じる目標電流値（Ｉ０）の過剰制御量を低減させ、ハンチング現象の発生を抑制する。すなわち、この場合、目標電流値（Ｉ０）を変動させてから次に変動させるまでの時間間隔（延長周期）が長くなるため、この目標電流値（Ｉ０）の変動に伴う蓄電池１７の電圧の反応が遅延していても、その遅延時間内に目標電流値（Ｉ０）が過剰制御される回数が削減され、その結果、蓄電池１７の電圧（Ｖ１）のハンチング量も低減する。以下、これらの詳細について説明する。
【００２０】
図３〜図５は、この例における目標電流値の制御処理を説明するためのフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて、この目標電流値の制御処理について説明を行っていく。なお、以下の処理の開始前に、電圧値記憶部１６ｆ及びカウンタ１６ｈの記憶内容がリセットされるものとする。
〔ステップＳ１〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、充電電流（Ｉ１）が所定電流値（この例では８Ａ）よりも大きいか否かを判断する。
すなわち、目標電流調整部１６ｂにおいて、電流検出部１４で検出され、制御部１６に送られた充電電流値（Ｉ１）のデータと、目標電流調整部１６ｂが予め保持している所定の電流値（以下「所定値」という。）のデータとを比較し、この充電電流値（Ｉ１）が所定値よりも大きいか否かを判断する。なお、この所定値は、例えば、蓄電池が定電圧状態となった場合における安定電流値を用いるものとする。
ここで、充電電流値（Ｉ１）が所定値よりも大きかった場合には、ステップＳ２に進み、充電電流値（Ｉ１）が所定値以下であった場合には、ステップＳ５に進む。
【００２１】
〔ステップＳ２〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）よりも大きいか否かを判断する。
すなわち、例えば、電圧検出部１５で検出、分圧され、電圧測定部１６ｄでＡ／Ｄ変換されて計測されたＤＣ−ＤＣ変換器１３の出力電圧を蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）とし、目標電流調整部１６ｂにおいて、この蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）と、目標電圧値記憶部１６ｅに記憶されている目標電圧値（Ｖ０）とを比較する。
ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）よりも大きかった場合には、ステップＳ３に進み、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）以下であった場合には、ステップＳ４に進む。
【００２２】
〔ステップＳ３〕
このステップでは、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を下げ、ステップＳ１に戻る。なお、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３と続く一連の処理は所定の定常周期（例えば、数ｍｓｅｃ）で行われる。
〔ステップＳ４〕
このステップでは、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を上げ、ステップＳ１に戻る。なお、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ４と続く一連の処理も所定の定常周期（例えば、数ｍｓｅｃ）で行われる。
【００２３】
〔ステップＳ５〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、ステップＳ２と同様な方法により、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）よりも大きいか否かを判断する。
ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）よりも大きかった場合には、ステップＳ６に進み、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）以下であった場合には、ステップＳ１５に進む。
【００２４】
〔ステップＳ６〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間が経過したか否かを判断する。
具体的には、図１に例示したカウンタ１６ｈは、時計カウンタであり、カウントリセット時からの経過時間をカウントするものである。そして、このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、このカウンタ１６ｈのカウント値と、規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間とを比較し、カウンタ１６ｈのカウント値がこの規定時間以上であるか否かを判断する。
ここで、カウンタ１６ｈのカウント値がこの規定時間以上であり、規定時間を経過したと判断された場合には、ステップＳ８に進む。一方、カウンタ１６ｈのカウント値がこの規定時間未満であり、規定時間を経過していない判断された場合には、ステップＳ７に進む。このような処理の分岐の結果、定常周期より長い周期である延長周期（規定時間周期）で、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値の制御が行われることになる。
【００２５】
〔ステップＳ７〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最小値が更新されたか否かを判断する。
すなわち、電圧検出部１５で検出され電圧測定部１６ｄで測定された電圧値が電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最小値未満であったか否かを判断する。
ここで、電圧検出部１５で検出され電圧測定部１６ｄで測定された電圧値が、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最小値未満であり、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最小値が更新されたと判断された場合には、ステップＳ９に進む。一方、測定された電圧値が、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最小値以上であり、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最小値が更新されていないと判断された場合には、ステップＳ１に戻る。
【００２６】
〔ステップＳ８〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を０．０１Ａ下げ、ステップＳ９に進む。
〔ステップＳ９〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）＞目標電圧値（Ｖ０）＋２Ｖであるか否かを判断する。ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）＞目標電圧値（Ｖ０）＋２Ｖであった場合には、ステップＳ１０に進み、そうでなかった場合には、ステップＳ１１に進む。
【００２７】
〔ステップＳ１０〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間を１００ｍｓｅｃとし、ステップＳ１４に進む。
〔ステップＳ１１〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）＞目標電圧値（Ｖ０）＋１Ｖであるか否かを判断する。ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）＞目標電圧値（Ｖ０）＋１Ｖであった場合には、ステップＳ１２に進み、そうでなかった場合には、ステップＳ１３に進む。
【００２８】
〔ステップＳ１２〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間を３００ｍｓｅｃとし、ステップＳ１４に進む。
〔ステップＳ１３〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間を１ｓｅｃとし、ステップＳ１４に進む。
〔ステップＳ１４〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている電圧値の最小値を、電圧測定部１６ｄで測定された電圧値に更新し、カウンタ１６ｈのカウント値をクリアする。ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最小値が更新されるたびに（ステップＳ７）、カウンタ１６ｈのカウント値をクリアすることにより、少なくとも、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が安定していない間は、目標電流値（Ｉ０）の制御は行われないこととなる（ステップＳ６参照。）。
これらの処理の後、ステップＳ１の処理に戻る。
【００２９】
〔ステップＳ１５〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間が経過したか否かを判断する。
具体的には、目標電流調整部１６ｂにおいて、カウンタ１６ｈのカウント値が規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間以上であるか否かを判断する。
ここで、カウンタ１６ｈのカウント値がこの規定時間以上であり、規定時間を経過したと判断された場合には、ステップＳ１７に進む。一方、カウンタ１６ｈのカウント値がこの規定時間未満であり、規定時間を経過していない判断された場合には、ステップＳ１６に進む。このような処理の分岐の結果、定常周期より長い周期である延長周期（規定時間周期）で、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値の制御が行われることになる。
【００３０】
〔ステップＳ１６〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最大値が更新されたか否かを判断する。
すなわち、電圧検出部１５で検出され電圧測定部１６ｄで測定された電圧値が電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最大値より大きかったか否かを判断する。
ここで、電圧検出部１５で検出され電圧測定部１６ｄで測定された電圧値が、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最大値よりも大きく、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最大値が更新されたと判断された場合には、ステップＳ１８に進む。一方、測定された電圧値が、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている測定電圧値の最大値以下であり、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最大値が更新されていないと判断された場合には、ステップＳ１に戻る。
【００３１】
〔ステップＳ１７〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を０．０１Ａ上げ、ステップＳ１８に進む。
〔ステップＳ１８〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、規定時間記憶部１６ｇに記憶されている規定時間を１ｓｅｃとし、ステップＳ１９に進む。
〔ステップＳ１９〕
このステップでは、目標電流調整部１６ｂにおいて、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている電圧値の最大値を、電圧測定部１６ｄで測定された電圧値に更新し、カウンタ１６ｈのカウント値をクリアする。ここで、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）の最大値が更新されるたびに（ステップＳ１６）、カウンタ１６ｈのカウント値をクリアすることにより、少なくとも、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が安定していない間は、目標電流値（Ｉ０）の制御は行われないこととなる（ステップＳ１５参照。）。
【００３２】
これらの処理の後、ステップＳ１の処理に戻る。
このように、この形態の例では、電流検出部１４により検出された充電電流値（Ｉ１）が所定値（例えば、８Ａ）より大きかった場合（ステップＳ１で「ｙｅｓ」の場合）、目標電流値記憶部１６ａに記憶されている目標電流値（Ｉ０）を、電圧検出部１５で検出された蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が、目標電圧値記憶部１６ｅに記憶されている目標電圧値（Ｖ０）に近づくように、定常周期（例えば、数ｍｓｅｃ）で変化させることとした（ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４）。これにより、充電電流値が大きく、ハンチングの影響が小さい充電段階において、蓄電池１７の電圧を短時間で目標電圧に近づけることができる。
【００３３】
一方、この充電電流値（Ｉ１）が所定値（例えば、８Ａ）以下であった場合（ステップＳ１で「ｎｏ」の場合）、目標電流値（Ｉ０）を、蓄電池１７の電圧値が目標電圧値（Ｖ０）に近づくように、定常周期よりも長い周期である延長周期（規定時間周期。例えば、１００ｍｓｅｃ、３００ｍｓｅｃ、１ｓｅｃ）で変化させることとした（ステップＳ６、Ｓ１０、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１５、Ｓ１８）。
これにより、充電電流値が小さく、前述のようにハンチングの影響が大きい充電段階において、蓄電池１７の電圧反応遅延によって生じる目標電流値（Ｉ０）の過剰制御量を低減させ、ハンチング現象の発生を抑制することができる。すなわち、この場合、目標電流値（Ｉ０）を変動させてから次に変動させるまでの時間間隔（延長周期）が長くなるため、この目標電流値（Ｉ０）の変動に伴う蓄電池１７の電圧の反応が遅延していても、その遅延時間内に目標電流値（Ｉ０）が過剰制御される回数が削減され、その結果、蓄電池１７の電圧（Ｖ１）のハンチング量も低減する。
【００３４】
また、この形態の例では、蓄電池１７の電圧（Ｖ１）として検出された電圧検出部１５での検出電圧値が目標電圧（Ｖ０）より大きかった場合の延長周期の長さ（１００ｍｓｅｃ、３００ｍｓｅｃ、１ｓｅｃ（ステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１３））を、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）として検出された電圧検出部１５での検出電圧値が目標電圧（Ｖ０）以下であった場合の延長周期の長さ（１ｓｅｃ（ステップＳ１８））よりも短くしたため、蓄電池１７の劣化につながる過充電を抑制しつつ、安定した定電圧充電を行うことが可能となる。すなわち、過充電状態（蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値（Ｖ０）より大きい状態）の継続は、蓄電池１７の劣化につながることが知られており、この過充電状態にある蓄電池１７は、できるだけ早くこの過充電状態から抜け出さなければならない。この形態では、過充電状態における延長周期の長さを、過充電状態にない場合の延長周期の長さよりも短くし、過充電状態における目標電流値（Ｉ０）の制御回数を増やすことにより、蓄電池１７がこの過充電状態からできるだけ早く抜けだせるようにした。また、蓄電池１７が過充電状態にない場合には、延長周期を長くとり、ハンチング現象の発生を十分に抑制できるようにした。
【００３５】
さらに、この形態の例では、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が目標電圧値以上であった場合（ステップＳ５で「ｙｅｓ」の場合）の延長周期は、目標電圧（Ｖ０）と蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）との差が小さいほど長く設定されることとした（ステップＳ９〜Ｓ１３）。これにより、目標電圧値（Ｖ０）と蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）との差が小さく、蓄電池１７の電圧（Ｖ１）を大きく変動させる必要がなく、目標電流値（Ｉ０）の制御回数が少なくてもかまわない状況において、この制御回数を減らし、ハンチング量の低減をより効果的に行うことができる。また、目標電圧値（Ｖ０）と蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）との差が小さいほど、目標電流値の過剰制御がハンチング現象につながり易い。よって、延長周期を、目標電圧値（Ｖ０）と蓄電池１７の蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）との差が小さいほど長く設定することにより、目標電圧値（Ｖ０）と蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）との差が小さく、ハンチング現象が生じ安い状況でのハンチング現象の発生を適切に低減させることができる。
【００３６】
また、この形態の例では、電圧値記憶部１６ｆにおいて、電圧検出部１５で検出された電圧値の最大値と最小値とを記憶し、電圧検出部１５で検出された電圧値が、電圧値記憶部１６ｆに記憶されている電圧値の最大値よりも大きいか、或いは最小値よりも小さい場合に、延長周期を更新すること（ステップＳ１４、Ｓ１９）とした。これにより、延長周期中の目標電流値（Ｉ０）を変化させない期間において、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）と目標電圧値（Ｖ０）との差が変動した場合であっても、その差に応じた適切な延長周期を選択し、ハンチング現象を適切に抑制することができる。
【００３７】
さらに、この形態の例では、電圧検出部１５で検出された蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が、電圧値記憶部１６ｆに記憶された電圧値の最大値よりも大きいか、或いは最小値よりも小さい場合に、カウンタ１６ｈのカウント値をクリアし、処理時間のカウントをリセットすることとした（ステップＳ１４、Ｓ１９）。これにより、少なくとも、蓄電池１７の電圧値（Ｖ１）が安定していない間は、目標電流値（Ｉ０）の制御は行われないこととなり、その結果、目標電流値（Ｉ０）の過剰制御を原因とするハンチング現象の発生を抑制することができる。
【００３８】
なお、この発明は上述の実施の形態に限定されるものではない。例えば、この形態では、３相交流電源１１から蓄電池１７へ充電を行う３相入力充電装置１を例によって説明を行ったが、２相交流電源から蓄電池への充電を行う充電装置にこの発明を適用する構成としてもよい。
また、この形態では、インバータ１３ａを用いてＤＣ−ＤＣ変換器１３を構成することとしたが、チョッパ回路を用いてＤＣ−ＤＣ変換器を構成することとしてもよい。
【００３９】
図６は、降圧チョッパ２４ａを用いてＤＣ−ＤＣ変換器２４を構成した３相入力充電装置２０の機能構成を例示したブロック図である。
図６に例示するように、この３相入力充電装置２０は、３相交流電源２１に、トランス２２、全波整流回路２３、降圧チョッパ２４ａからなるＤＣ−ＤＣ変換器２４、及び蓄電池２７が直列に接続され、蓄電池２７への入力電流を検出する電流検出部２５、ＤＣ−ＤＣ変換器２４の出力電圧を検出する電圧検出部２８、及び電流検出部２５で検出された電流値をフィードバックし、ＤＣ−ＤＣ変換器２４の出力電流値を制御する制御部２６を有している。また、制御部２６は、目標電流値記憶部２６ａ、目標電流調整部２６ｂ、オンオフ制御部２６ｃ、電圧測定部２６ｄ、目標電圧値記憶部２６ｅ、電圧値記憶部２６ｆ、規定時間記憶部２６ｇ、及びカウンタ２６ｈを有しており、オンオフ制御部２６ｃから出力したパルス幅変調信号により、降圧チョッパ２４ａをオンオフ制御する。なお、降圧チョッパ２４ａの代わりに、昇圧チョッパを用いることとしてもよい。
【００４０】
また、上述したこの発明の充電装置はコンピュータによって実現することができる。この場合、この発明の充電装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述され、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能をコンピュータ上で実現することができる。
また、この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよいが、具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）等を、光磁気記録媒体として、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｃ）等を、半導体メモリとしてＥＥＰ−ＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を用いることができる。
【００４１】
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
【００４２】
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。
【００４３】
なお、上記におけるプログラムとは、電子計算機に対する指令であって、一の結果を得ることができるように組合されたものをいい、その他電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるものをも含むものとする。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、電流検出部により検出された充電電流値が所定値より大きかった場合、電圧検出部で検出された蓄電池の電圧値が、目標電圧値記憶部に記憶されている目標電圧値に近づくように、目標電流値記憶部に記憶されている目標電流値を定常周期で変化させる。一方、この充電電流値が所定値以下であった場合、該目標電流値を、該蓄電池の電圧値が該目標電圧値に近づくように、該定常周期よりも長い周期である延長周期で変化させる。これにより、蓄電池の電圧反応遅延によって生じる目標電流値の過剰制御量を低減させ、定電圧充電時において充電電流値が小さくなった場合でも、電圧値のハンチング現象の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】３相入力充電装置の機能構成を例示したブロック図。
【図２】図１に例示したオンオフ制御部の機能構成を例示したブロック図。
【図３】目標電流値の制御処理を説明するためのフローチャート。
【図４】目標電流値の制御処理を説明するためのフローチャート。
【図５】目標電流値の制御処理を説明するためのフローチャート。
【図６】降圧チョッパを用いてＤＣ−ＤＣ変換器を構成した３相入力充電装置の機能構成を例示したブロック図。
【図７】定電流定電圧充電方式による充電特性の一例を示す図。
【図８】定電流定電圧充電方式によって、３相交流電源から蓄電池への充電を行う従来の３相入力充電装置を示した図。
【符号の説明】
１、２０  ３相入力充電装置
１３、２４  ＤＣ−ＤＣ変換器
１６ａ、２６ａ  目標電流値記憶部
１６ｂ、２６ｂ  目標電流調整部
１６ｃ、２６ｃ  オンオフ制御部
１６ｄ、２６ｄ  電圧測定部
１６ｅ、２６ｅ  目標電圧値記憶部
１６ｆ、２６ｆ  電圧値記憶部
１６ｇ、２６ｇ  規定時間記憶部
１６ｈ、２６ｈ  カウンタ
【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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