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公開番号2024069030
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-21
出願番号2022179790
出願日2022-11-09
発明の名称ソーラー充電システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人小笠原特許事務所
主分類H02J 7/35 20060101AFI20240514BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】汲み出し充電処理のエネルギー充電効率を向上させることができるソーラー充電システムを提供する。
【解決手段】車両に搭載されたソーラー充電システムであって、ソーラーパネルと、駆動用バッテリと、補機バッテリと、ソーラーパネルの発電電力を補機バッテリに供給することができる第1のDCDCコンバータと、ソーラーパネルの発電電力を駆動用バッテリに供給することができ、かつ、駆動用バッテリの電力を第1のDCDCコンバータを介して補機バッテリに供給することができる、第2のDCDCコンバータと、第1のDCDCコンバータおよび第2のDCDCコンバータを制御する制御部と、を備え、制御部は、補機バッテリに所定の電力を供給する処理において、ソーラーパネルの発電電力が所定の電力未満である場合、駆動用バッテリの電力を第1のDCDCコンバータおよび第2のDCDCコンバータを介して補機バッテリに供給する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両に搭載されたソーラー充電システムであって、
ソーラーパネルと、
駆動用バッテリと、
補機バッテリと、
前記ソーラーパネルの発電電力を前記補機バッテリに供給することができる第１のＤＣＤＣコンバータと、
前記ソーラーパネルの発電電力を前記駆動用バッテリに供給することができ、かつ、前記駆動用バッテリの電力を前記第１のＤＣＤＣコンバータを介して前記補機バッテリに供給することができる、第２のＤＣＤＣコンバータと、
前記第１のＤＣＤＣコンバータおよび前記第２のＤＣＤＣコンバータを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記補機バッテリに所定の電力を供給する処理において、前記ソーラーパネルの発電電力が前記所定の電力未満である場合、前記駆動用バッテリの電力を前記第１のＤＣＤＣコンバータおよび前記第２のＤＣＤＣコンバータを介して前記補機バッテリに供給する、
ソーラー充電システム。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記補機バッテリに前記所定の電力を供給する処理において、前記ソーラーパネルの発電電力が前記所定の電力未満である場合、前記所定の電力のうち前記ソーラーパネルの発電電力で不足する電力を前記駆動用バッテリから前記補機バッテリに供給する、
請求項１に記載のソーラー充電システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記補機バッテリに前記所定の電力を供給する処理において、前記ソーラーパネルの発電電力が前記所定の電力以上である場合、前記ソーラーパネルの発電電力を前記補機バッテリに供給し、前記ソーラーパネルの発電電力のうち前記所定の電力を除いた余剰の電力を前記駆動用バッテリに供給する、
請求項１または２に記載のソーラー充電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両に搭載されたソーラーパネルが発電する電力の供給を制御するソーラー充電システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ソーラーパネルが発電可能な状態である場合に、ソーラーパネルから補機系統に給電を行ってソーラーパネルが実際に発電する電力を導出し、この導出した実際の発電電力が規定値以上であれば、ソーラーパネルの発電電力でさらに駆動用バッテリを充電する、ソーラー充電システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０８３２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両が駐車している状態にある場合など、駐車中に提供されるサービスを作動させる機器への電力供給を行う補機バッテリの上がりを防止するために、駆動用バッテリの電力を補機バッテリに移送する処理（以下「汲み出し充電処理」という）を行うことがある。この汲み出し充電処理は、車両の電力を制御するメインＤＣＤＣコンバータを介して行われるため、メインＤＣＤＣコンバータの起動に関する電力消費が大きくなりエネルギーの充電効率が低下するという課題がある。よって、ソーラー充電システムを用いた汲み出し充電処理の手法については、さらなる検討の余地がある。
【０００５】
本開示は、上記課題を鑑みてなされたものであり、汲み出し充電処理のエネルギー充電効率を向上させることができるソーラー充電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示技術の一態様は、車両に搭載されたソーラー充電システムであって、ソーラーパネルと、駆動用バッテリと、補機バッテリと、ソーラーパネルの発電電力を補機バッテリに供給することができる第１のＤＣＤＣコンバータと、ソーラーパネルの発電電力を駆動用バッテリに供給することができ、かつ、駆動用バッテリの電力を第１のＤＣＤＣコンバータを介して補機バッテリに供給することができる、第２のＤＣＤＣコンバータと、第１のＤＣＤＣコンバータおよび第２のＤＣＤＣコンバータを制御する制御部と、を備え、制御部は、補機バッテリに所定の電力を供給する処理において、ソーラーパネルの発電電力が所定の電力未満である場合、駆動用バッテリの電力を第１のＤＣＤＣコンバータおよび第２のＤＣＤＣコンバータを介して補機バッテリに供給する、ソーラー充電システムである。
【発明の効果】
【０００７】
上記本開示のソーラー充電システムによれば、駆動用バッテリから補機バッテリへの汲み出し充電処理のエネルギー充電効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態に係るソーラー充電システムの概略構成を示すブロック図
ソーラー充電システムが実行する汲み出し充電制御の処理フローチャート
ソーラー充電システムが実行する汲み出し充電制御の処理フローチャート
ソーラー発電電力が余剰する場合の汲み出し充電制御の電力の流れを説明する図
ソーラー発電電力が不足する場合の汲み出し充電制御の電力の流れを説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示によるソーラー充電システムは、ソーラーパネルと駆動用バッテリとを結ぶ高圧ＤＣＤＣコンバータを双方向型で構成する。例えば、ソーラーパネルの発電電力を用いた補機バッテリの汲み出し充電処理を行う場合、ソーラーパネルの発電電力が補機バッテリの充電に必要な電力よりも少なければ、高圧ＤＣＤＣコンバータおよび補機ＤＣＤＣコンバータを経由して駆動用バッテリの電力を補機バッテリに供給する。この供給処理により、起動に関する電力消費が大きいメインＤＣＤＣコンバータを経由する汲み出し充電処理と比較して、エネルギーの充電効率が向上する。
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
＜実施形態＞
［構成］
図１は、本開示の一実施形態に係るソーラー充電システム１を含んだ電源構成例を示すブロック図である。図１に例示したソーラー充電システム１は、ソーラーパネル１０と、ソーラーＤＤＣ２０と、高圧ＤＤＣ３０と、補機ＤＤＣ４０と、駆動用バッテリ５０と、補機バッテリ６０と、制御部１００と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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