(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン始動による放電、発電機からの充電、又はブレーキングによる回生充電が行われる電源を備えた自動車用蓄電システムにおいて、
電源は一対の高表面積材料を有する電極構造体の間にイオン導電性物質を配置し、電極構造体中の高表面積材料とイオン導電性物質の電解質との間で電気二重層が形成される電気二重層キャパシタセルからなるモジュールを複数個直列に接続してなるキャパシタ組電池であり、
キャパシタ組電池の充電状態が所定範囲内に入るように充放電制御が行われ、
所定範囲の下限はエンジン始動に必要な最低状態とし、
所定範囲の上限はキャパシタ組電池の定格電圧を超えない状態とし、
キャパシタ組電池の充電状態が、前記所定範囲の下限以下になると、エンジン始動以外の放電を中止し、
キャパシタ組電池のモジュール間に設けたバイパス回路で以て、充電状態の高い１モジュール又は複数モジュールを充電遮断して全モジュールの充電状態が均等になるように制御し、該制御は、キャパシタ組電池の各モジュールの充電状態が最も高いモジュールの充電状態と、その他のモジュールの充電状態の平均値との差が規定範囲を超えた時、前記その他のモジュールを充電可能状態とし、前記差が規定範囲以下の場合、前記全モジュールを充電可能状態とする、
ことを特徴とする、自動車用蓄電システム。
【請求項２】
請求項１に記載の自動車用蓄電システムにおいて、
前記キャパシタ組電池への充電方法を制御するための第１の値と、該第１の値よりも低い第２の値と、を設け、
ブレーキング時には、
キャパシタ組電池の充電状態が第１の値を超える場合、全ての充電を中止し、前記充電状態が第１の値以下の場合、発電機による充電を中止して回生充電を行い、
非ブレーキング時には、
キャパシタ組電池の充電状態が第２の値を超える場合、全ての充電を中止し、前記充電状態が第２の値以下の場合、発電機による充電を行う
ことを特徴とする、自動車用蓄電システム。
【請求項３】
請求項２に記載の自動車用蓄電システムにおいて、前記規定範囲を１０％、前記第１の値を９９％、前記第２の値を９０％に設定してあることを特徴とする、自動車用蓄電システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エネルギー効率の向上を目的とした１２Ｖ自動車、４２Ｖ自動車、電気自動車或いはハイブリット自動車など自動車に使用される電気二重層キャパシタからなる自動車用蓄電システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車用蓄電デバイスとして、１２Ｖ車には鉛バッテリー自動車、ハイブリット自動車にはニッケル・水素蓄電池が搭載されている。前者では、充電状態がほぼ１００％でエンジン始動と停止中の軽負荷にのみ放電し、後者では充電状態が５０％±３０％で放電・発電機からの充電・回生充電の制御が為されている。
【０００３】
従来の蓄電デバイスの内、鉛蓄電池は充電状態が低くなっていくに従って、可逆性の悪い硫酸鉛の粗大結晶が生成され、内部抵抗を上昇させる原因となって、回生充電を行うシステムには不向きであり、たとえ使用したとしても非常に短寿命である。
【０００４】
また、従来の蓄電デバイスは何れも水溶液系の蓄電池を使用しており、これらの蓄電池は充電状態が５０％を超えると電極活物質の充電反応と水電解、さらに、正極から発生した酸素ガスの再結合反応が同時に起こり、充電効率が低下していく問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
＜イ＞本発明は、エンジン始動による放電、発電機からの充電、また、ブレーキングによる回生充電など、自動車の充放電に適した蓄電システムを提供することにある。
＜ロ＞また、本発明は、寿命の長い自動車用蓄電システムを提供することにある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
本発明は、エンジン始動による放電、発電機からの充電、又はブレーキングによる回生充電が行われる電源を備えた自動車用蓄電システムにおいて、電源は一対の高表面積材料を有する電極構造体の間にイオン導電性物質を配置し、電極構造体中の高表面積材料とイオン導電性物質の電解質との間で電気二重層が形成される電気二重層キャパシタセルからなるモジュールを複数個直列に接続してなるキャパシタ組電池であり、キャパシタ組電池の充電状態が所定範囲内に入るように充放電制御が行われ、所定範囲の下限はエンジン始動に必要な最低状態とし、所定範囲の上限はキャパシタ組電池の定格電圧を超えない状態とし、キャパシタ組電池の充電状態が、前記所定範囲の下限以下になると、エンジン始動以外の放電を中止し、キャパシタ組電池のモジュール間に設けたバイパス回路で以て、充電状態の高い１モジュール又は複数モジュールを充電遮断して全モジュールの充電状態が均等になるように制御し、該制御は、キャパシタ組電池の各モジュールの充電状態が最も高いモジュールの充電状態と、その他のモジュールの充電状態の平均値との差が規定範囲を超えた時、前記その他のモジュールを充電可能状態とし、前記差が規定範囲以下の場合、前記全モジュールを充電可能状態とすることを特徴とする、自動車用蓄電システム、又は、前記自動車用蓄電システムにおいて、前記キャパシタ組電池への充電方法を制御するための第１の値と、該第１の値よりも低い第２の値と、を設け、ブレーキング時には、キャパシタ組電池の充電状態が第１の値を超える場合、全ての充電を中止し、前記充電状態が第１の値以下の場合、発電機による充電を中止して回生充電を行い、非ブレーキング時には、キャパシタ組電池の充電状態が第２の値を超える場合、全ての充電を中止し、前記充電状態が第２の値以下の場合、発電機による充電を行うことを特徴とする、自動車用蓄電システム、又は前記自動車用蓄電システムにおいて、前記規定範囲を１０％、前記第１の値を９９％、前記第２の値を９０％に設定してあることを特徴とする、自動車用蓄電システムにある。
【０００７】
詳細には、本発明は、課題を解決するため、車両用の蓄電デバイスとして電気二重層キャパシタを用いる。活性炭を主体とする分極性電極と有機電解液を用いた電気二重層キャパシタは、電解液の理論分解電圧を３Ｖ以上とすることが可能であることと、充放電に対して二次電池のような化学反応を利用するデバイスとは異なり、イオンの吸着・脱着によって蓄電・放電を行うので、可逆性が非常に良いことが知られている。また、イオン脱着による放電機構は種種の化学反応に比べて反応速度が非常に早いので、大電流放電に対して反応抵抗による電圧降下が非常に良く、エンジン始動に適している。また、１，０００ｍ２／ｇ以上の比表面積の大きな活性炭を主体とした電極を用いることで蓄電される電気容量も車載用として十分適用できる。
【０００８】
有機電解液などのイオン導電性物質を用いた電気二重層キャパシタセルは、イオン吸着に応じた電圧と副反応として挙げられる電解質が分解する電圧の差が、水系の電池などの場合と比べて大きく、そのために、定格電圧での充電状態（１００％の充電状態）程度であっても充放電に対する効率（充放電電気量の割合）が高いことを利用して、所定範囲の充電状態、即ち、定格電圧での充電状態程度（例えば９９％の僅かに低い安全性を考慮した充電状態）からエンジン始動に必要な充電状態（例えば５０％の充電状態）で使用する（電気二重層キャパシタセルの電圧は充電状態と直線的に変化するため）。
【０００９】
このような特徴を有する電気二重層キャパシタセルを用いて、エンジン始動に必要な電気量の（エンジン始動に消費される電気量の）分だけ並列に接続し、並列に接続されたものを、充電状態が満杯でなくても（例えば、５０％の充電状態であっても）エンジンの始動が可能な個数を直列に接続して組電池を構成する。
【００１０】
この組電池に対して、組電池全体の端子電圧或いは個々の電気二重層キャパシタセル電圧を検出して充電状態が例えば９０％以上に達したら、発電機からの充電不可の信号を発し、その充電を遮断し、さらに、９０％から所定複数回数の回生充電により達する充電状態（１００％の充電状態を超えない安全性を考慮した充電状態）、例えば９９％以上に達したらブレーキングの回生充電不可の信号を発し、その充電を遮断する。また、充電状態が５０％〜９０％の任意の充電状態以下に達したらエンジン始動以外の負荷への放電不可の信号を発してそれらの放電を遮断する。このような充放電システムを構成する。
【００１１】
上記のように直列に接続されたキャパシタモジュール間に、そのモジュールをバイパスできるスイッチを設け、充電時のある１つのモジュールの充電状態が発電機からの充電時には９０％に、ブレーキングによる回生充電時には９９％に達したときにそのモジュールをバイパスするスイッチを切り替えてそのモジュールへの充電を遮断するような制御を行う。
【００１２】
上記のように直列に接続されたキャパシタモジュール間に、そのモジュールをバイパスできるスイッチを設け、充電時の複数のモジュールの充電状態が発電機からの充電時には９０％に、ブレーキングによる回生充電時には９９％に達したときにそのモジュールをバイパスするスイッチを切り替えてそのモジュールへの充電を遮断するような制御を行う。
【００１３】
エンジンスタータ以外の負荷の放電時に必要な電圧になるような回路を設け、そのような負荷の電力をこの回路から取り出し、上記放電制御、また、上記充電制御を行いながらモジュール間のばらつきを均等に保つような充放電システムを構成する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
＜イ＞自動車用蓄電システム
自動車用蓄電システムは、１２Ｖ自動車、４２Ｖ自動車、電気自動車或いはハイブリット自動車など自動車用の蓄電システムであり、電気二重層キャパシタセル（以下、セルと言う）を組み合わせて得られたキャパシタ組電池１を備え、少なくとも、発電機からの充電、ブレーキングによる回生充電、エンジン始動による放電、又は、それ以外の放電などの充放電を行うことができる。即ち、キャパシタ組電池１は、１種類の充放電でも、複数の種類の充放電でも行うことができる。
【００１６】
＜ロ＞キャパシタ組電池
キャパシタ組電池１は、セルを並列や直列に接続して組み合わせて構成され、例えば、図１のように、複数のセル１１を並列に接続してモジュール１２を作り、複数のモジュール１２（Ｃ１〜Ｃ１７）を直列に接続して構成される。この構成により、自動車用の電源として必要な条件、例えば、エンジン始動やその他の電気装置に対する電圧や電流の条件、又、発電機からの充電やブレーキングによる回生充電の条件などを満たすことができる。
【００１７】
＜ハ＞電気二重層キャパシタセル
セル１１は、一対の電極構造体の間にイオン導電性物質を配置してなり、電極構造体中の高表面積材料とイオン導電性物質の電解質との間で電気二重層が形成されるものである。高表面積材料は、多くのイオンを表面に引きつけることができる粉状高表面積材料であり、特に炭素材料を水蒸気賦活処理法、溶融ＫＯＨ賦活処理法などにより賦活化した活性炭素が好適である。活性炭素としては、例えばやしがら系活性炭、フェノール系活性炭、石油コークス系活性炭、ポリアセンなどが挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることが出きる。中でも、大きな静電容量を実現する上でフェノール系活性炭、石油コークス系活性炭、ポリアセンが好ましい
【００１８】
＜ニ＞４２Ｖ系の車両用のキャパシタ組電池の構成
４２Ｖ系の車両用の組み電池について、一例として、定格電圧を２．５Ｖ、その電圧で蓄電できる電気量が２，０００ｍＡｈ（静電容量は２，８８０Ｆ）、内部抵抗が１．０ｍΩであるセルを用いて構成する場合、エンジン始動に要する電気量が７０ｍＡｈ（突入５００Ａでエンジン始動まで１．０ｓｅｃかかるものとした）とし、その約６０倍の４，０００ｍＡｈとなるように２セル分を並列に接続する。更に、それを１７或いは１８だけ直列に接続して４２Ｖ系の車両用の組み電池とする。その際、直列接続したセル数をｎとして、充電状態１００％時の電気量を２，８８０×４２．０／ｎ（ｍＡｈ）とした。
【００１９】
また、個々のモジュール（Ｃｉ）の充電状態とモジュールの電圧Ｖｉ（Ｖ）が直線的に変化するものとして、充放電時の電流値をＩ（Ａ）（充電Ｉ＞０、放電Ｉ＜０）であったときの充電状態ＳＯＣｉ，ｔ（ｔ：ある時刻）（％）を式１で表す。
【００２０】
【式１】
0004633960.tif 000002
【００２１】
同様に、キャパシタ組電池全体の充電状態Ｑｔを式２で表す。
【００２２】
【式２】
0004633960.tif 000003
【００２３】
自動車用蓄電システムは、図１のように２セル１１を並列に接続したキャパシタモジュール１２（Ｃ１〜Ｃ１７）を直列に接続して、キャパシタ組電池１を構成し、これを発電機Ａ、回生による充電器Ｂ、エンジンスターターＤ、およびエンジンスターターＤ以外の負荷Ｅ、更に、切替スイッチＳＡおよびＳＢ、Ａ接点スイッチＳＤおよび切替スイッチＳＥで構成する。
【００２４】
＜ホ＞キャパシタ組電池の充放電制御
キャパシタ組電池の充放電制御について、図２に従って説明する。車輌が停止状態の場合、全てのスイッチＳＡ〜ＳＤがＯＦＦとなっている（Ｔ１）。エンジンスタートに先立ち、スイッチＳＥをＯＮ（その瞬間には切替スイッチＳＡ、ＳＢはＯＦＦ側）にして、エンジンスタータ以外の負荷（イグニッション）をＯＮにする（Ｔ２）。ここで、個々のモジュール（Ｃｉ）の電圧Ｖｉ（Ｖ）、或いはキャパシタ組電池１の端子電圧ΣＶｉ（Ｖ）、および、そのとき流れている電流値Ｉ（Ａ）（充電Ｉ＞０、放電Ｉ＜０）を測定し、キャパシタ組電池１のある時刻ｔの充電状態ＳＯＣｔを求める。ＳＯＣｔが５０％以下ならば（Ｔ３）、切替スイッチＳＥをＯＦＦ側にし（Ｔ４）、ＳＯＣｔが５０％以上ならば（Ｔ３）、切替スイッチＳＥをＯＮ側にする。その際、エンジンスタートが為されない場合であっても、ＳＯＣｔが５０％以下ならば切替スイッチＳＥをＯＦＦ側にＳＯＣｔが５０％以上ならば切替スイッチＳＥをＯＮ側にする。
【００２５】
エンジンスタートを行い（Ｔ５）、その後、Ａ接点スイッチＳＤおよび切替スイッチＳＥをＯＦＦ（エンジンスタート後には発電機ＳＡから電気が供給される）にし、切替スイッチＳＡをＯＮにして充電状態に切り替える（Ｔ６）。ブレーキングが為されていない場合（Ｔ７）であって、充電状態が９０％以上なら（Ｔ９）、切替スイッチＳＡをＯＦＦ側にし発電機からの充電が行われないようにする（Ｔ１１）。充電状態が９０％以上でない場合（Ｔ９）、切替スイッチＳＡをＯＮ側にし発電機からの充電を行い、切替スイッチＳＢをＯＦＦ側にし、キャパシタへの回生充電を遮断する（Ｔ９）。ブレーキングが為された場合（Ｔ７）であって、充電状態が９９％以上でない場合（Ｔ８）、切替スイッチＳＡをＯＦＦ側に、切替スイッチＳＢをＯＮ側にしてキャパシタ組電池１に回生充電を行う（Ｔ１２）。充電状態が９９％以上になったら（Ｔ８）、切替スイッチＳＢをＯＦＦ側にし、キャパシタへの回生充電を遮断する。エンジンが停止すると（Ｔ１４）、ステップＴ１の状態になり、エンジンが停止状態にない（Ｔ１４）場合、ステップＴ７に飛び、ブレーキングの判定に戻る。このような制御のもとでキャパシタ組電池１を４２Ｖ自動車に適用する。以上の構成を取り制御を行うことにより、キャパシタ組電池１に過剰な充電が行われることを防止でき、キャパシタ組電池１の寿命を高めることができる。
【００２６】
＜ヘ＞各モジュールの充電状態のばらつきを除く手続き
図３のように切替スイッチＳ１〜Ｓ１７を用いてキャパシタモジュール１２間にバイパス回路１３を設けてキャパシタ組電池１を構成し、この組電池の充放電制御について、図４に従って説明する。なお、図４図２のステップと共通するステップは説明を省略し、図４の破線内の追加部分（Ｉ）について説明する。
【００２７】
図３の回路構成において、エンジンスタート後の充電時には、放電時に測定した各モジュールの電圧Ｖｉ（Ｖ）、現在バイパスされているモジュールＣｊを認識し、各モジュールに流れている電流Ｉｉ（Ａ）をＩｊ＝０（Ａ）、Ｃｊ以外のモジュールに流れている電流Ｃｉ＝Ｉ（Ａ）を定める。ある時刻ｔにおける各モジュールの充電状態ＳＯＣｉ，ｔ（％）を式３として算出する。
【００２８】
【式３】
0004633960.tif 000004
【００２９】
仮にＣｋのモジュールが最大であったときＣｋの充電状態ＳＯＣｋ，ｔと、Ｃｋ以外のモジュールの充電状態の平均値ＡＭと、それらの差をΔＳＯＣｋ，ｔとし、ＳＯＣｋ，ｔを式４に示し、Ｃｋ以外のモジュールの充電状態の平均値ＡＭを式５に示し、充電状態ＳＯＣｋ，ｔと平均値ＡＭとの差ΔＳＯＣｋ，ｔを式６に示す（この場合、ｎはモジュールの個数で１７である）。
【００３０】
【式４】
0004633960.tif 000005
【００３１】
【式５】
0004633960.tif 000006
【００３２】
【式６】
0004633960.tif 000007
【００３３】
ステップＴ１〜Ｔ６で充電状態の切り替え後、各モジュール１２の充電状態の最大値とそれ以外のモジュール１２の充電状態の平均値との差ΔＳＯＣｋ，ｔが１０％以上になったとき（Ｔ２１）、そのモジュール１２をバイパスする切替スイッチＳｋをＯＦＦ側に、それ以外の切替スイッチＳｉをＯＮ側にし（Ｔ２２）、モジュールＣｋ以外のモジュールを充電可能状態にする。もし、差ΔＳＯＣｋ，ｔが１０％以上になっていないとき（Ｔ２１）、そのモジュールをバイパスする全ての切替スイッチＳｉをＯＮ側にし（Ｔ２３）、全てのモジュールＣｉを充電可能状態にする。その上で、エンジンスタート後の充電時には、ステップＴ７〜Ｔ１４で充電制御が行われる。エンジンが停止状態にない場合、ステップＴ２１に飛び、充電制御が繰り返される。
【００３４】
なお、Ｔ２１において、最大のモジュールのＳＯＣｋ，ｔとＡＭとの差ΔＳＯＣｋ，ｔを求める代わりに、各モジュールのＳＯＣｉ，ｔと全てのモジュールの平均値Σ（ＳＯＣｉ，ｔ）／ｎとの差ΔＳＯＣｉ，ｔを求めて、１０％との大小比較を行い、次のステップＴ２２、Ｔ２３に進んでも良い。また、Ｔ２１において、差ΔＳＯＣｋ，ｔを求める代わりに、各モジュールの中で最大ＳＯＣｋ，ｔのモジュールを求め、最大のモジュールＣｋのスイッチＳｋをＯＦＦにし、それ以外のモジュールのスイッチをＯＮにし（Ｔ２２）、次のステップＴ７に進んで、簡単な処理をとっても良い。
【００３５】
以上の構成を取り制御を行うことにより、各モジュールに均等な充電が行われるようにして、充放電制御を的確に行うことができ、また、キャパシタ組電池１の寿命を高めることができる。上記説明では、差ΔＳＯＣｋ，ｔ（所定差）を１０％の値としたが、モジュール相互の充電状態を均一にできればよく、自動車の種類、キャパシタ組電池の種類や、電池構成などにより、適宜、その値を選択することができる。
【００３６】
＜ト＞モジュール間からの電源端子の取り出し
図５のように電圧Ｖｌで稼動する負荷ＥＶｌおよび電圧Ｖｍ（Ｖ）で稼動する負荷ＥＶｍをそれぞれスイッチＳＴｌおよびＳＴｍを用いてキャパシタと回路を構成した。このとき、Ｖｌが５（Ｖ）となるようにスイッチＳＴｌのキャパシタ側はＳ３に、Ｖｍが１２．５Ｖ（Ｖ）となるようにスイッチＳＴｍのキャパシタ側はＳ６に接続し、キャパシタ組電池１を構成する。このように、モジュール間からの電源端子（引出線）を取り出すことにより、ＤＣ−ＤＣコンバーターを用いることなく、必要な電圧を得ることができる。
【００３７】
この図５のキャパシタ組電池の充放電制御について、図６に従って説明する。
なお、図２と図４のステップと共通するステップは説明を省略し、図６の破線内の追加部分（ＩＩ）について説明する。ステップＴ３１において、エンジンスタータ以外の負荷（イグニッション）がＯＮのとき、スイッチＳＥ、ＳＴｌおよびＳＴｍをＯＮにする。次に、エンジンスタート前のイグニッションがＯＮの場合とエンジン停止時などの放電時に何れかのキャパシタモジュールＣｉの充電状態ＳＯＣｉ，ｔが５０％以上での場合（Ｔ３２）、スイッチＳＥ、ＳＴｌおよびＳＴｍをＯＮの状態にし（Ｔ３３）、充電状態ＳＯＣｉ，ｔが５０％未満の場合（Ｔ３２）、スイッチＳＥ、ＳＴｌおよびＳＴｍをＯＦＦの状態にし（Ｔ３４）、次のステップＴ６に進む。
【００３８】
＜チ＞充電効率の実験
従来の鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池、及び、本発明のキャパシタ組電池の各電池の充電効率を実験するために、充電状態（ＳＯＣ）０（％）の状態から、約１時間率の電流でそれぞれのもつ容量の５０（％）、６０（％）、７０（％）、８０（％）、９０（％）、１００（％）、１１０（％）、および１２０（％）の電気量分だけ充電し、約１時間率の電流で放電した。
【００３９】
その結果を図７に示す。図７の横軸は、２５±５℃の雰囲気において、放電容量のそれぞれのもつ容量に対する１００分率で充電状態を示し、縦軸は、放電量の充電量に対する１００分率で充電効率を示している。図７から明らかなように、鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池に比べてキャパシタ組電池は充電効率が良く、効果がある。特に、充電状態が大きくなるに従って、キャパシタ組電池の充電効率は、他の蓄電池と比して良くなっている。
【００４０】
＜リ＞キャパシタ組電池の各セルのばらつきの実験
４２Ｖに合わせて作成した鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池、およびバイパス回路のないキャパシタ組電池、バイパス回路を設けたキャパシタ組電池について、充放電サイクルの実験を行った。１／１００時間率１．０ｓｅｃの放電と１時間率の放電６０．０ｓｅｃと１時間率の充電１６０．０ｓｅｃの充放電を１サイクルとして、１，０００サイクル毎に各セルを約１時間率で放電することで、各セルの充電状態のうちの最大値とそのセルを除くセルの充電状態の平均値の差から充電状態のばらつきΔＳＯＣを求めた。その後、各セルに対して放電量と同じ電気量分だけ約１時間率で充電した上で、充放電サイクルを継続した。
【００４１】
その結果を図８に示す。サイクルに対する充電状態のばらつきΔＳＯＣは図８のようになり、鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池よりもバイパス回路のないキャパシタ組電池、それ以上にバイパス回路を設けたキャパシタ組電池の充電状態のばらつきが小さくなり、キャパシタ組電池の特性が優れていることを示しており、更に、バイパス回路を設けることにより、より高い効果が得られることを示している。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は、次のような効果を得ることができる。
＜イ＞本発明は、エンジン始動による放電、発電機からの充電、また、ブレーキングによる回生充電など、自動車の充放電に適した蓄電システムを得ることができる。
＜ロ＞また、本発明は、寿命の長い自動車用蓄電システムを得ることができる。
＜ハ＞また、本発明は、キャパシタ組電池のモジュールの充電状態のばらつきのない自動車用蓄電システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キャパシタ組電池を備えた自動車用蓄電システムの説明図
【図２】自動車用蓄電システムの充電制御を説明する流れ図
【図３】バイパス回路を備えたキャパシタ組電池の構成図
【図４】モジュールの充電状態のばらつきを軽減する流れ図
【図５】モジュール間から電源端子を取り出したキャパシタ組電池の構成図
【図６】モジュール間から電源端子を取り出したキャパシタ組電池の充電制御を説明する流れ図
【図７】鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池、及びキャパシタ組電池の充電効率を示す実験のグラフの図
【図８】鉛蓄電池、Ｎｉ−ＭＨ電池、及びキャパシタ組電池のモジュール間の充電状態のばらつきを示す実験のグラフの図
【符号の説明】
１・・・キャパシタ組電池
１１・・電気二重層キャパシタセル
１２・・モジュールＣ１〜Ｃ１７
１３・・バイパス回路
Ａ・・・発電機
Ｂ・・・回生充電による充電器
Ｄ・・・エンジンスターター
Ｅ・・・エンジンスターター以外の負荷
ＳＡ・・・発電機の切替スイッチ
ＳＢ・・・回生充電による充電器の切替スイッチ
ＳＤ・・・エンジンスターターのＡ接点スイッチ
ＳＥ・・・エンジンスターター以外の負の切替スイッチ
ＥＶ１・・エンジンスターター以外のＶ１負荷
ＥＶｍ・・エンジンスターター以外のＶｍ負荷
ＳＴ１・・エンジンスターター以外のＶ１負荷の切替スイッチ
ＳＴｍ・・エンジンスターター以外のＶｍ負荷の切替スイッチ
【図１】
0004633960.tif 000008
【図２】
0004633960.tif 000009
【図３】
0004633960.tif 000010
【図４】
0004633960.tif 000011
【図５】
0004633960.tif 000012
【図６】
0004633960.tif 000013
【図７】
0004633960.tif 000014
【図８】
0004633960.tif 000015