(57)【要約】【課題】サージ電圧の発生を確実に防止して、ノイズの低減及び動作の安定化を図るとともに、加えて部品コストの削減及び動作の高効率化を図る。【解決手段】各第一巻線２ａ…２ｎと各第一スイッチ部３ａ…３ｎと各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎをそれぞれ直列接続して複数の第一ループ回路Ｒａ…Ｒｎを構成した複数のモジュールＭ，Ｍａを備え、各モジュールＭ，Ｍａの蓄電素子Ｂａ…とＢａ…同士を直列に接続し、かつ第二巻線２ｘと２ｘ同士を並列に接続した電圧均等化装置１において、特に、モジュールＭ，Ｍａにおける一部又は全部の第二巻線２ｘ…に、第一スイッチ部３ａ…３ｎのＯＦＦ時に第二巻線２ｘ…から流れる回路電流Ｉｘを吸収するサージ吸収回路５を接続した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列接続した複数の蓄電素子，第二巻線と複数の第一巻線を有するトランス及び複数の第一スイッチ部を有し、各第一巻線と各第一スイッチ部と各蓄電素子をそれぞれ直列接続して複数の第一ループ回路を構成した複数のモジュールを備え、各モジュールの蓄電素子同士を直列に接続し、かつ第二巻線同士を並列に接続するとともに、前記第二巻線同士に第二スイッチ部と蓄電部を直列接続して第二ループ回路を構成し、前記第一スイッチ部と前記第二スイッチ部を交互にＯＮ／ＯＦＦ制御して各蓄電素子の端子電圧を均等化する蓄電素子の電圧均等化装置において、前記モジュールにおける一部又は全部の第二巻線に、前記第一スイッチ部のＯＦＦ時に前記第二巻線から流れる回路電流を吸収するサージ吸収回路を接続したことを特徴とする蓄電素子の電圧均等化装置。
【請求項２】
前記サージ吸収回路は、前記第二巻線に、前記回路電流を充電するコンデンサとダイオードを直列接続した補助充電回路を並列に接続するとともに、前記コンデンサと前記ダイオードの接続点を前記蓄電部の負極に接続することを特徴とする請求項１記載の蓄電素子の電圧均等化装置。
【請求項３】
前記補助充電回路は、前記第二巻線の近傍に接続することを特徴とする請求項２記載の蓄電素子の電圧均等化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直列接続した複数の蓄電素子の端子電圧を均等化するための蓄電素子の電圧均等化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、モータにより走行する電気自動車或いはエンジンとモータを併用して走行するハイブリッド自動車には、多数の蓄電素子を直列に接続したバッテリを搭載する。そして、このバッテリには、充電容量の確保及び各蓄電素子の長寿命化、さらには安全性等を考慮して、各蓄電素子の端子電圧を均等化する電圧均等化装置を備えている。
【０００３】
従来、この種の電圧均等化装置としては、特開２００２−２２３５２８号公報で開示される蓄電素子の電圧均等化装置が知られている。図６に、同公報開示の電圧均等化装置と基本構成がほぼ同じとなる電圧均等化装置５０を示す。この電圧均等化装置５０は、直列接続した複数の蓄電素子Ｂａ…Ｂｎ，第二巻線５１ｘと複数の第一巻線５１ａ…５１ｎを有するトランス５１及び複数の第一スイッチ部５２ａ…５２ｎを有し、各第一巻線５１ａ…５１ｎと各第一スイッチ部５２ａ…５２ｎと各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎをそれぞれ直列接続して複数の第一ループ回路５３ａ…５３ｎを構成するとともに、第二巻線５１ｘに第二スイッチ部５２ｘと蓄電部Ｂｘを直列接続して第二ループ回路５３ｘを構成し、各第一スイッチ部５２ａ…５２ｎと第二スイッチ部５２ｘをドライブ回路５５から付与されるパルス信号Ｓａ，Ｓｘにより交互にＯＮ／ＯＦＦ制御して各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎの端子電圧Ｅａ…Ｅｎを均等化する機能を備える。
【０００４】
ところで、このような電圧均等化装置５０では、直列接続した複数の蓄電素子Ｂａ…Ｂｎ，第二巻線５１ｘと複数の第一巻線５１ａ…５１ｎを有するトランス５１及び複数の第一スイッチ部５２ａ…５２ｎにより、ユニット化したモジュールＭｒを構成できるため、独立した一又は二以上のモジュールＭｒａ…を別途用意し、このモジュールＭｒａをモジュールＭｒに対して追加接続、即ち、図６に示すように、蓄電素子Ｂａ…ＢｎとＢａ…Ｂｎ同士を直列に接続するとともに、第二巻線５１ｘと５１ｘ同士を並列に接続することにより、異なる数量の蓄電素子Ｂａ…に対して臨機応変に電圧の均等化を行うことができる。
【特許文献１】
特開２００２−２２３５２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、複数のモジュールＭｒａ，Ｍｒを備える場合、各モジュールＭｒａ，Ｍｒの設置場所等によってはモジュールＭｒａとＭｒの距離が長くなり、これにより、第二巻線５１ｘと５１ｘ同士を接続する配線６１，６２も長くなる場合がある。この場合、配線６１，６２に存在する配線抵抗Ｒ…と配線インダクタンスＬ…の大きさが無視できなくなり、過大なサージ電圧の発生原因となる。
【０００６】
即ち、第一スイッチ部５２ａ…５２ｎのＯＦＦ時に、トランス５１に蓄積されたエネルギが第二巻線５１ｘから放出され、蓄電部Ｂｘに対して回路電流Ｉｒｘが流れようとするが、モジュールＭｒａ側のように、配線抵抗Ｒ…と配線インダクタンスＬ…が大きい場合には、回路電流Ｉｒｘの流れが阻止され、この結果、ＯＦＦになった第一スイッチ部５２ａ…の両端に過大なサージ電圧Ｖｓが発生する。結局、このサージ電圧Ｖｓは、ノイズの発生や動作の不安定化の原因になるとともに、第一スイッチ部５２ａ…に高耐圧のスイッチング素子が必要になるため、部品コストの上昇、更には高内部抵抗による損失増加（効率低下）を招く問題があった。
【０００７】
なお、図４（ａ）に、モジュールＭｒとモジュールＭｒａ間の配線６１，６２が１．２〔ｍ〕の場合のモジュールＭｒａにおける第一スイッチ部５２ａの両端電圧Ｖａ及びこの両端電圧Ｖａに発生したサージ電圧Ｖｓを示す。一方、図５（ａ）には、モジュールＭｒにおける第一スイッチ部５２ａの両端電圧Ｖａ及びこの両端電圧Ｖａに発生したサージ電圧Ｖｓを示す。図４（ａ）及び図５（ａ）から明らかなように、配線６１，６２が長くなった場合には、これに対応してサージ電圧Ｖｓも大きくなる。しかし、モジュールＭｒの場合には、配線は比較的短く、配線抵抗と配線インダクタンスは無視できるため、サージ電圧Ｖｓはほとんど発生しない。
【０００８】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、サージ電圧の発生を確実に防止して、ノイズの低減及び動作の安定化を図るとともに、加えて部品コストの削減及び回路の高効率化を図ることができる蓄電素子の電圧均等化装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、直列接続した複数の蓄電素子Ｂａ…Ｂｎ，第二巻線２ｘと複数の第一巻線２ａ…２ｎを有するトランス２及び複数の第一スイッチ部３ａ…３ｎを有し、各第一巻線２ａ…２ｎと各第一スイッチ部３ａ…３ｎと各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎをそれぞれ直列接続して複数の第一ループ回路Ｒａ…Ｒｎを構成した複数のモジュールＭ，Ｍａを備え、各モジュールＭ，Ｍａの蓄電素子Ｂａ…とＢａ…同士を直列に接続し、かつ第二巻線２ｘと２ｘ同士を並列に接続するとともに、第二巻線２ｘと２ｘ同士に第二スイッチ部３ｘと蓄電部Ｂｘを直列接続して第二ループ回路Ｒｘを構成し、第一スイッチ部３ａ…３ｎと第二スイッチ部３ｘを交互にＯＮ／ＯＦＦ制御して各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎの端子電圧Ｅａ…Ｅｎを均等化する蓄電素子の電圧均等化装置１を構成するに際して、特に、モジュールＭ，Ｍａにおける一部又は全部の第二巻線２ｘ…に、第一スイッチ部３ａ…３ｎのＯＦＦ時に第二巻線２ｘ…から流れる回路電流Ｉｘを吸収するサージ吸収回路５を接続したことを特徴とする。
【００１０】
この場合、好適な実施の形態により、サージ吸収回路５は、第二巻線２ｘに、回路電流Ｉｘを充電するコンデンサＣｘとダイオードＤｘを直列接続した補助充電回路Ｕｘを並列に接続するとともに、コンデンサＣｘとダイオードＤｘの接続点Ｘｐを蓄電部Ｂｘの負極に接続することができる。また、補助充電回路Ｕｘは、第二巻線２ｘの近傍に接続することが望ましい。
【００１１】
これにより、第一スイッチ部３ａ…のＯＮに基づいてトランス２に蓄積されたエネルギが、第一スイッチ部３ａ…のＯＦＦ時に、第二巻線２ｘからサージ吸収回路５のコンデンサＣｘに回路電流Ｉｘとして充電されることになり、第一スイッチ部３ａ…のＯＦＦ時に、当該第一スイッチ部３ａ…の両端に過大なサージ電圧Ｖｓが発生する問題は解消される。
【００１２】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１３】
まず、本実施例に係る電圧均等化装置１の構成について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１４】
電圧均等化装置１は、二つのモジュールＭとＭａを備える。なお、実施例は二つのモジュールＭ，Ｍａを示すが、一般的には二以上のモジュールＭ，Ｍａ…を適用することができる。
【００１５】
Ｍは基本となるモジュールである。モジュールＭにおいて、Ｂはバッテリ、特に、モータにより走行する電気自動車或いはエンジンとモータを併用して走行するハイブリッド自動車に搭載するバッテリを示す。このバッテリＢは、複数の蓄電素子Ｂａ…Ｂｎを直列に接続して構成したものであり、この蓄電素子Ｂａ…には、リチウムイオン電池等のイオン電池や電気二重層コンデンサ等の各種蓄電素子を用いることができる。また、各蓄電素子Ｂａ…は、１個のセルにより構成してもよいし、複数個のセル、例えば、直列接続，並列接続又はこれらの組合わせからなる複数個のセルにより構成してもよい。
【００１６】
さらに、モジュールＭには、鉄心を有するトランス２を備え、このトランス２は、蓄電素子Ｂａ…Ｂｎと同数の第一巻線２ａ…２ｎを有するとともに、単一の第二巻線２ｘを有する。第一巻線２ａ…２ｎは、各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎの両端にそれぞれエネルギを付与する巻線となる。第一巻線２ａは、巻始端子を蓄電素子Ｂａの正極側に接続するとともに、同巻線２ａの巻終端子は、第一スイッチ部３ａを介して蓄電素子Ｂａの負極側に接続する。これにより、第一ループ回路Ｒａが構成される。また、他の第一巻線２ｎ側も同様に構成し、３ｎは第一スイッチ部、Ｒｎは第一ループ回路を示す。以上が一つのユニットとして構成可能なモジュールＭの基本的構成となる。
【００１７】
なお、第一スイッチ部３ａ（他の第一スイッチ部３ｎ及び第二スイッチ部３ｘ（後述）も同じ）には、図２に示すようなＦＥＴ３０を用いることができる。ＦＥＴ３０を用いる場合には、第一巻線２ａの巻終端子と蓄電素子Ｂａの負極側間に、ＦＥＴ３０のドレイン−ソース間を接続する。図２中、Ｃｐ及びＤｐはＦＥＴ３０の内部で発生する寄生コンデンサ及び寄生ダイオードをそれぞれ示す。
【００１８】
一方、トランス２の第二巻線２ｘの巻終端子は、蓄電素子を用いた蓄電部Ｂｘの正極側に接続するとともに、巻始端子は第二スイッチ部３ｘを介して蓄電部Ｂｘの負極側に接続する。これにより、第二ループ回路Ｒｘが構成される。また、１０はドライブ回路を示す。ドライブ回路１０は、内蔵するパルス発振器から発振する周波数が数百〔ｋＨｚ〕程度の第一パルス信号Ｓａ及び第二パルス信号Ｓｘを出力する。そして、第一パルス信号Ｓａは、第一スイッチ部３ａ…をＯＮ／ＯＦＦ制御するとともに、第二パルス信号Ｓｘは、第二スイッチ部３ｘをＯＮ／ＯＦＦ制御する。なお、各スイッチ部３ａ…，３ｘに、ＦＥＴ３０を用いる場合には、対応するＦＥＴ３０の各ゲートに各パルス信号Ｓａ，Ｓｘが付与される。また、第一パルス信号Ｓａと第二パルス信号Ｓｘは、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように極性が反対となる。したがって、基本的には第一スイッチ部３ａ…がＯＮのときは第二スイッチ部３ｘがＯＦＦとなり、第二スイッチ部３ｘがＯＮのときは第一スイッチ部３ａ…がＯＦＦとなる特性を有している。
【００１９】
他方、このような基本構成に対して、さらにモジュールＭａを追加接続する。これにより、本実施例に係る電圧均等化装置１が構成される。この場合、モジュールＭａの基本的な構成は、上述したモジュールＭと同じである。モジュールＭａにおいて、Ｂは複数の蓄電素子Ｂａ…Ｂｎを直列に接続して構成したバッテリ、２は第二巻線２ｘ及び蓄電素子Ｂａ…と同数の第一巻線２ａ…２ｎを有するトランス、３ａ…３ｎは第一スイッチ部、Ｒａ…Ｒｎは第一ループ回路を示す。そして、モジュールＭａのバッテリＢ（蓄電素子Ｂａ…Ｂｎ）は、モジュールＭのバッテリＢ（蓄電素子Ｂａ…Ｂｎ）に対して直列に接続するとともに、モジュールＭａの第二巻線２ｘは、配線１１，１２を介してモジュールＭの第二巻線２ｘに並列に接続する。なお、例示する各配線１１，１２の長さは、１〜２〔ｍ〕を想定しており、各配線１１，１２の配線抵抗はＲ，Ｒ、配線インダクタンスはＬ，Ｌである。
【００２０】
一方、モジュールＭとＭａの各第二巻線２ｘ…には、第一スイッチ部３ａ…のＯＦＦ時に、第二巻線２ｘ…から放出されるエネルギに基づく回路電流Ｉｘを吸収するサージ吸収回路５を接続する。サージ吸収回路５は、回路電流Ｉｘを充電するコンデンサＣｘとダイオードＤｘを直列接続した補助充電回路Ｕｘを有し、この補助充電回路Ｕｘを第二巻線２ｘに並列に接続する。このような補助充電回路Ｕｘを用いれば、回路の後付けにより容易かつ低コストに実施することができる。また、補助充電回路Ｕｘは、第二巻線２ｘのできるだけ近傍に接続する。これにより、サージ電圧の発生防止効果をより高めることができる。したがって、各補助充電回路Ｕｘ…は、望ましい形態として、各モジュールＭ，Ｍａに内蔵させる。この結果、第二巻線２ｘの巻終端子から、コンデンサＣｘ及び順方向のダイオードＤｘを介して同巻線２ｘの巻始端子に至る補助ループ回路Ｒｓが構成される。さらに、コンデンサＣｘとダイオードＤｘの接続点Ｘｐは、配線１３を介して蓄電部Ｂｘの負極に接続する。
【００２１】
次に、本実施例に係る電圧均等化装置１の動作（作用）について、図３〜図５を参照して説明する。なお、図３は、図１に示した電圧均等化装置１の各部における信号のタイムチャートを示す。また、各第一スイッチ部３ａ…及び第二スイッチ部３ｘは、ＦＥＴ３０を用いたものとして説明する。
【００２２】
今、第二スイッチ部３ｘがＯＮした場合を想定する。これにより、蓄電部Ｂｘから第二巻線２ｘに対して、図３（ｄ）に示す回路電流Ｉｘが流れ、トランス２には、斜線部分を除く回路電流Ｉｘによって均等化のためのエネルギが蓄積される。なお、ＯＮ時における第二スイッチ部３ｘの両端電圧Ｖｘの大きさは、図３（ｆ）のようになる。即ち、両端電圧Ｖｘは、直前における第一スイッチ部３ａ…がＯＦＦしてから、第二スイッチ部３ｘの寄生コンデンサＣｐによる静電容量に蓄積された電荷が放電されるため、第二スイッチ部３ｘがＯＮするまでの休止期間にほぼ０〔Ｖ〕になる。
【００２３】
一方、第二スイッチ部３ｘがＯＦＦした後は、第一スイッチ部３ａ…がＯＮになり、トランス２に蓄積されたエネルギが、各第一巻線２ａ…から放出され、各蓄電素子Ｂａ…に対する充電が行われる。この場合、各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎにバラツキが存在すれば、図３（ｃ）の斜線期間を除く回路電流Ｉａ…Ｉｎが、各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎにおける端子電圧の一番低い蓄電素子に集中して流れ、これにより、一番低い蓄電素子の電圧が上昇する。そして、このような充電作用が繰り返されることにより、全ての蓄電素子Ｂａ…Ｂｎに対する電圧の均等化が行われることになる。
【００２４】
また、トランス２に蓄積されたエネルギが全て放出された時点、即ち、図３（ｃ）に示す時点Ｘｃ以降も、第一スイッチ部３ａ…はＯＮしているため、Ｘｃ時点において各蓄電素子Ｂａ…Ｂｎの端子電圧Ｅａ…Ｅｎにバラツキが残っている場合には、電圧の高い蓄電素子から電圧の低い蓄電素子に対して充放電が行われ、更なる電圧の均等化が行われる。このときの回路電流Ｉａ…が図３（ｃ）の斜線期間となる。そして、この際には、同時にトランス２にもエネルギの蓄積が行われ、この蓄積されたエネルギは、第一スイッチ部３ａ…がＯＦＦになった後に、二次ループ回路Ｒｘにおける回路電流Ｉｘとなって放出される。即ち、第一スイッチ部３ａ…のＯＮ状態が、トランス２のエネルギ放出終了後も継続することにより、回路電流Ｉａ…の方向が反転し、図３（ｃ）に示す斜線期間のように、蓄電素子Ｂａ…から第一巻線２ａ…に回路電流Ｉａ…が流れ始める。この逆方向電流は、トランス２を励磁したり、端子電圧の高い蓄電素子から端子電圧の低い蓄電素子にエネルギの移送を行うことになる。この場合、斜線期間の初期には、第二スイッチ部３ｘはＯＮしていないが、寄生ダイオードＤｐを通ってループ回路電流Ｉｘが流れる。なお、第一スイッチ部３ａ…の両端電圧Ｖａ…を図３（ｅ）に示す。
【００２５】
さらに、第一スイッチ部３ａ…がＯＦＦすると、逆方向電流の一部によって蓄積されたエネルギが、第二巻線２ｘから回路電流Ｉｘとなって放出される。この際、モジュールＭ，Ｍａにおける各第二巻線２ｘ…の両端間には、コンデンサＣｘ及びダイオードＤｘを直列接続した補助充電回路Ｕｘがそれぞれ接続されているため、回路電流Ｉｘは、第二ループ回路Ｒｘと補助ループ回路Ｒｓの双方に流れ、蓄電部ＢｘとコンデンサＣｘに充電される。この場合、特に、モジュールＭａでは、配線１１，１２によって配線抵抗Ｒ…と配線インダクタンスＬ…が大きいため、初期には回路電流ＩｘのほとんどがコンデンサＣｘに充電され、この後、コンデンサＣｘから蓄電部Ｂｘに充電が行われることにより両者の電圧が均等化される。したがって、補助充電回路Ｕｘを接続しない場合、回路電流Ｉｘは、配線１１，１２の配線抵抗Ｒ…と配線インダクタンスＬ…により阻止され、ＯＦＦになった第一スイッチ部３ａ…の両端に、過大なサージ電圧Ｖｓが発生してしまうが、補助充電回路Ｕｘを接続することにより、かかるサージ電圧Ｖｓの発生が確実に防止される。
【００２６】
図４（ｂ）に、モジュールＭとモジュールＭａ間の配線１１，１２が１．２〔ｍ〕、コンデンサＣｘの静電容量が０．１〔μＦ〕の補助充電回路Ｕｘを接続した場合のモジュールＭａにおける第一スイッチ部３ａの両端電圧Ｖａ及びこの両端電圧Ｖａに発生したサージ電圧Ｖｓを示すとともに、図５（ｂ）に、コンデンサＣｘの静電容量が０．１〔μＦ〕の補助充電回路Ｕｘを接続した場合のモジュールＭにおける第一スイッチ部３ａの両端電圧Ｖａ及びこの両端電圧Ｖａに発生したサージ電圧Ｖｓを示す。図４（ａ）及び（ｂ）から明らかなように、配線１１，１２が長くなるモジュールＭａは、補助充電回路Ｕｘを接続しないモジュールＭｒａ（図６）に対して、サージ電圧Ｖｓはほとんど発生せず、その改善効果が著しい。一方、図５（ａ）及び（ｂ）のように、蓄電部Ｂｘと第二巻線２ｘ間の距離が短いモジュールＭの場合には、もともとモジュールＭｒ（図６）のサージ電圧Ｖｓが小さいため、その差はほとんどない。したがって、モジュールＭｒのように、配線抵抗と配線インダクタンスが無視できるような場合には、必ずしも補助充電回路Ｕｘ（サージ吸収回路５）の接続を要しない。
【００２７】
なお、回路電流Ｉｘにより、第二スイッチ部３ｘに存在する寄生コンデンサＣｐによる静電容量に蓄積された電荷が放出され、この電荷の放出が終われば、第二スイッチ部３ｘの寄生ダイオードＤｐに順方向電流が流れている期間の両端電圧Ｖｘは、寄生ダイオードＤｐの順方向電圧（０．５〔Ｖ〕程度）にクランプされる。したがって、図３（ｃ）の波形において、斜線期間は、寄生ダイオードＤｐに電流が流れており、この期間で第二スイッチ部３ｘをＯＮさせれば、両端電圧Ｖｘはほぼ０〔Ｖ〕になっているので、ゼロボルトスイッチ動作を実現できる。これにより、ＯＮ時のスイッチング損失を低減できるとともに、スイッチングに伴うノイズを低減できる。
【００２８】
よって、このような本実施例に係る電圧均等化装置１によれば、第一スイッチ部３ａ…のＯＮに基づいてトランス２に蓄積されたエネルギが、第一スイッチ部３ａ…のＯＦＦ時に、第二巻線２ｘからサージ吸収回路５のコンデンサＣｘに回路電流Ｉｘとして充電されるため、第一スイッチ部３ａ…の両端におけるサージ電圧Ｖｓの発生が確実に防止される。この結果、ノイズの低減及び動作の安定化が図られるとともに、各第一スイッチ部３ａ…に高耐圧のスイッチング素子を使用する必要がなくなるため、部品コストの削減、更には低内部抵抗部品による損失の低減によって回路の高効率化が図られる。
【００２９】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の回路構成、手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、各スイッチ部３ａ…，３ｘとしてＦＥＴ３０を例示したが、トランジスタ等の他の同様の機能を有するスイッチ部に置換できる。また、サージ吸収回路５は、例示した補助充電回路Ｕｘに限定されるものではなく、第一スイッチ部３ａ…のＯＦＦ時に第二巻線２ｘから流れる回路電流Ｉｘを吸収できる回路であれば、回路構成或いは使用部品は任意である。さらに、蓄電素子Ｂａ…は、モータにより走行する電気自動車又はエンジンとモータを併用して走行するハイブリッド自動車に搭載するバッテリＢに用いて好適であるが、用途はこれらに限定されるものではない。また、明細書で使用した正極及び負極は、絶対的な極のみを示すものではなく、正極（正極側）と負極（負極側）をそのまま入れ替えて構成した場合であっても同様に実施できる。
【００３０】
【発明の効果】
このように、本発明に係る電圧均等化装置は、モジュールにおける一部又は全部の第二巻線に、第一スイッチ部のＯＦＦ時に第二巻線から流れる回路電流を吸収するサージ吸収回路を接続したため、次のような顕著な効果を奏する。
【００３１】
（１）  第一スイッチ部の両端におけるサージ電圧の発生を確実に防止できるため、ノイズの低減及び動作の安定化を図ることができる。
【００３２】
（２）  第一スイッチ部に高耐圧のスイッチング素子を使用する必要がなくなるため、部品コストの削減、更には低内部抵抗部品による損失の低減によって回路の高効率化を図ることができる。
【００３３】
（３）  好適な実施の形態により、サージ吸収回路として、第二巻線に、回路電流を充電するコンデンサとダイオードを直列接続した補助充電回路を並列に接続するとともに、コンデンサとダイオードの接続点を蓄電部の負極に接続するようにすれば、回路の後付けにより容易かつ低コストに実施することができる。
【００３４】
（４）  好適な実施の形態により、補助充電回路を、第二巻線の近傍に接続すれば、サージ電圧の発生防止効果をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る電圧均等化装置の回路図、
【図２】同電圧均等化装置においてＦＥＴを用いた場合の一部抽出回路図、
【図３】同電圧均等化装置における各部の信号のタイムチャート、
【図４】同電圧均等化装置におけるサージ吸収回路の有無による第一スイッチ部の両端電圧波形図、
【図５】同電圧均等化装置におけるサージ吸収回路の有無による第一スイッチ部の両端電圧波形図、
【図６】従来の技術に係る電圧均等化装置の回路図、
【符号の説明】
１      電圧均等化装置
２      トランス
２ａ…  第一巻線
２ｘ    第二巻線
３ａ…  第一スイッチ部
３ｘ    第二スイッチ部
５      サージ吸収回路
Ｂａ…  蓄電素子
Ｂｘ    蓄電部
Ｒａ…  第一ループ回路
Ｒｘ    第二ループ回路
Ｍ…    モジュール
Ｍａ    モジュール
Ｅａ…  端子電圧
Ｉｘ    回路電流
Ｃｘ    コンデンサ
Ｄｘ    ダイオード
Ｕｘ    補助充電回路
Ｘｐ    接続点
【図１】
2004336938.tif 000003
【図２】
2004336938.tif 000004
【図３】
2004336938.tif 000005
【図４】
2004336938.tif 000006
【図５】
2004336938.tif 000007
【図６】
2004336938.tif 000008