(57)【要約】  本発明は、電力線（２、３、４）を含む搭載電力グリッド（１）と、リチウムイオン電池に基づく複数のＤＣエネルギー貯蔵源（５、６、７）とを含む水中航走体であって、各源（５、６、７）が正極端子及び負極端子を有し、一方が充電手段（８）に接続され、他方が航走体のエネルギー消費部（９）に接続され、各源（５、６、７）の端子の一方が電力グリッド（１）の第１電力線（４）に接続され、各源の他方の端子が、一方で電力グリッド（１）の第２電力線（２）によって片方向半導体の導電手段（１２）を通じて充電手段（８）に接続され、他方で電気グリッド（１）の第３電力線（３）によって片方向半導体の導電手段（１３）を通じて消費部に接続された水中航走体についてである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線（２、３、４）を含む搭載電力グリッド（１）と、
リチウムイオン電池に基づく複数のＤＣエネルギー貯蔵源（５、６、７）とを含む水中航走体であって、各源（５、６、７）が正極端子及び負極端子を有し、一方が充電手段（８）に接続され、他方が前記航走体のエネルギー消費部（９）に接続され、各源（５、６、７）の端子の一方が前記電力グリッド（１）の第１電力線（４）に接続され、各源の他方の端子が、一方で前記電力グリッド（１）の第２電力線（２）によって片方向半導体の導電手段（１２）を通じて前記充電手段（８）に接続され、他方で前記電気グリッド（１）の第３電力線（３）によって片方向半導体の導電手段（１３）を通じて前記消費部（９）に接続された、水中航走体。
【請求項２】
前記片方向半導体の導電手段（１２、１３）がダイオードを含むことを特徴とする、請求項１に記載の水中航走体。
【請求項３】
前記電力グリッド（１）の前記第１電力線（４）に接続された前記源（５、６、７）の端子が、前記源の前記負極端子（５、６、７）であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項４】
回路遮断機（１０、１１）が前記電気グリッド（１）に設けられたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水中航走体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厳密に言えば、潜水艦のような水中航走体に関連する。
【背景技術】
【０００２】
これらの種類の水中航走体は、電力グリッドから給電される電気推進手段を備える。
【０００３】
原則として、安全性の理由のため、搭載電力グリッドは板材に切断される。
【０００４】
これらの種類の水中航走体はまた、搭載した大量のＤＣ蓄電源を有する。
【０００５】
リチウムイオン電池は、それらの低い重量のため、航走体に搭載する大きな貯蔵容量を有することを検討することを可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電池又は同一の期待電圧を有する組電池が、並列に設置されて貯蔵手段の全てを形成して、したがって、期待容量に達する電池構造の場合においては、特に、グリッドの給電板より上流で短絡した場合、電圧源が並列に設置されていて互いに消耗することがある。
【０００７】
次いで、このことは集合体（アセンブリ）の保護部材に大きな負荷を課して、それは、並列する集合体の数に対して寸法決め（サイジング）されなければならない。
【０００８】
さらに、これらの電池の早期劣化のリスクがまた、特に、常設のいわゆるフロート充電がそれらに適用された場合に観測されることがある。
【０００９】
したがって、本発明はこれらの問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その目的を達成するために、本発明は、
−電力線を含む搭載電力グリッドと、
−リチウムイオン電池に基づく複数のＤＣエネルギー貯蔵源とを含む水中航走体であって、各源が正極端子及び負極端子を有し、一方が充電手段に接続され、他方が航走体のエネルギー消費部に接続され、各源の端子の一方が電力グリッドの第１電力線に接続され、各源の他方の端子が、一方で電力グリッドの第２電力線によって片方向半導体の導電手段を通じて充電手段に接続され、他方で電気グリッドの第３電力線によって片方向半導体の導電手段を通じて消費部に接続された、水中航走体に関連する。
【００１１】
単独で又は組み合わせで考えられる他の特徴によれば、本発明に係る水中航走体はまた、１つ又は複数の以下の特徴を含む。
−片方向半導体の導電手段がダイオードを含む。
−電力グリッドの第１電力線に接続された源の端子が、源の負極端子である。
−回路遮断機が電力グリッドに設けられる。
【００１２】
本発明は、単に例として提供されて添付図面に関連してなされる以下の説明を使用して、より良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る水中航走体の搭載電力グリッドの構造を図示したブロック図を示す。
【図２】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図３】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図４】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図５】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図６】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図７】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【図８】異なる可能な動作構成でのそのようなグリッドの動作を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図において、特に図１においては、潜水艦のような水中航走体の搭載電力グリッド１が図示される。
【００１５】
このグリッドは電力線、例えば、参照２、３、４によってそれぞれ示される３本の電力線を含む。
【００１６】
水中航走体はまた、リチウムイオン電池から作られた複数のＤＣ蓄電源を含む。図１で図示した例の実施形態においては、３つの源５、６、７が示される。
【００１７】
各源は正極端子及び負極端子を有し、回路遮断機１０及び１１を通じて、それぞれ、一方が充電手段８に接続され、他方が航走体の電力消費部９に接続される。
【００１８】
実際に、図示されるように、充電手段８は電力グリッド１の線２と線４の間で接続される。これらの線２及び線４はまた、それぞれ、源５、６、７の正極端子及び負極端子に接続される。
【００１９】
特に、線２は、例えば、順方向（オン方向）に取り付けた片方向半導体の導電手段１２を通じて、源５の正極端子に接続される。
【００２０】
消費部９は、電力グリッド１の線３と線４の間で順番に接続される。図示されるように、電池の正極端子はまた、例えば、順方向に取り付けた片方向半導体の導電手段１３を通じて、グリッドの線３に接続される。
【００２１】
したがって、電池が充電しているか又は放電しているかに応じて異なる回路が使用され、制御されたスイッチを使用することなく、源５、６、７の上部で簡単に保護手段１２、１３を実行することができる。
【００２２】
これらの手段１２、１３は、例えば、ダイオードである。
【００２３】
３本の電力線の分配により、源５、６、７の上部でのダイオード１２、１３は、受動的に、すなわち、制御されない方法で、源５、６、７と消費部グリッド９との間又は充電手段８とそれらの間で、放電しているか又は充電しているかどうかに応じて、電力伝送方向を与える。
【００２４】
したがって、例えば、図２に太字の矢印で図示されるように、源５、６、７が充電している場合は、関連ダイオード１２を通過している間に、充電手段８からの電力がこれらの源５、６、７に与えられる。
【００２５】
図３に図示されるように、電力をまた、現在の伝統的な電池の場合と同様に、源５、６、７の電池を再充電している間、消費部９に与えることができる。反対に、エネルギーは、例えば、逆流防止を持つ取り付けられたダイオード１３のため、１つの組電池から別の組電池に放電しない。
【００２６】
図４に図示されるように、放電中、源５、６、７からの組電池は、順方向に取り付けたダイオード１３を通じて、源５、６、７から電力を供給する。
【００２７】
反対に、図５に示されるように、源５、６、７の組電池は、充電手段８によって再充電されることができるのみで、その中で放電している他の源５、６、７から組電池によって再充電されない。
【００２８】
問題になっている集合体で短絡した場合、又は、この集合体がその他の集合体と比べると脆弱である、例えば、その他の集合体の電圧より低い電圧が原因で脆弱である場合に、この状況に直面する場合がある。
【００２９】
短絡又は脆弱性が、放電中に１つの源５、６、７で生じた場合、放電回路に接続されたダイオード１３によって、及び、並列の源５、６、７の数に関係なく寸法決めされた保護部材（例えば、ヒューズ）、したがって、それらはより小さい保護部材によって遮断されるため、その他の源５、６、７はその中で放電することができない。
【００３０】
これは、例えば、図５及び図６に図示される。
【００３１】
この電力グリッドの別の利点が図７及び図８に図示される。
【００３２】
実際に、電池集合体の上部でのダイオード１２、１３の使用により、源５、６、７の電池を高い充電レベルで維持して、それらが即座に利用可能であるのを確保することを検討することが可能である。
【００３３】
したがって、同一の機能が、継続的に電池を再充電することなく、したがって、それらの早期劣化を引き起こすリスクなく、フロートモードのように実行される。
【００３４】
これは、リチウムイオン電池の低い自動放電と、源５、６、７が互いに放電することができないという事実とのおかげで可能となる。
【００３５】
実際に、源５、６、７について、航走体の電力消費部９に向けて放電しないように、その満充電電圧が、消費部９のＤＣ電圧よりわずかに低いことで十分である。
【００３６】
したがって、別の源１６が作動している場合、ダイオード１３が、この源１６が電池を再充電することを妨げる限り、源５、６、７のそれぞれの電圧よりも高いその電圧は、源５、６、７が消費部９に向けて放電することを防ぐ。
【００３７】
源１６が使用されない場合、この源１６の電圧は源５、６、７の電圧未満に低下して、次いで、それは自然に消費部９のために電力を供給することを引き継ぐ。
【００３８】
ダイオード１２、１３のおかげで、自然なスイッチング（スイッチ開閉）が図８に図示される。
【００３９】
したがって、本発明は、早過ぎる放電（ｕｎｔｉｍｅｌｙ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）に対して電池集合体を保護すること、これらの集合体についての保護部材の寸法決めを単純化することを可能にし、それと同等な電池の挙動を有することを可能にして、そして、ダイオード１２、１３のおかげで全く自然に、フロートモードの欠点なくフロートモードにおいて有するものと同等である電池挙動を有することを可能にして、それは如何なる特定の制御を必要としない。
【００４０】
もちろん、他の実施形態をまた考慮することができる。
【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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【国際調査報告】
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