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公開番号2025001230
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100709
出願日2023-06-20
発明の名称電源システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類H02J 1/00 20060101AFI20241225BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電動車に搭載されたバッテリモジュールを複数並列接続して構成された電源システムの起動をより適正に行なう。
【解決手段】安定化電源と電源ラインの並列接続点との間にシステム用スイッチを取り付けると共に並列接続点と各バッテリ用制御装置との間に複数のモジュール用スイッチを取り付ける。そして、システム起動時には、システム用スイッチをオンとした後に、順次複数のモジュール用スイッチのオンとして順次複数のバッテリモジュールを起動する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
バッテリと前記バッテリを管理するバッテリ用制御装置とを有する車載用の複数のバッテリモジュールを並列接続して構成された電源システムであって、
前記複数のバッテリモジュールの各バッテリ用制御装置は、電源ラインにより安定化電源に並列接続されており、
前記安定化電源と前記電源ラインの並列接続点との間に取り付けられたシステム用スイッチと、
前記電源ラインの並列接続点と各バッテリ用制御装置との間に取り付けられた複数のモジュール用スイッチと、
前記安定化電源から電力の供給を受けてシステムを制御するシステム用制御装置と、
を備え、
前記システム用制御装置は、
システム起動時には、前記システム用スイッチをオンとした後に、順次複数のモジュール用スイッチのオンとして順次複数のバッテリモジュールを起動する、
ことを特徴とする電源システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電源システムに関し、詳しくは、複数の車載用のバッテリモジュールを並列接続して構成された電源システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電源システムとしては、第１スイッチを介して負荷に接続された第１電源部と、第２スイッチを介して負荷に接続された第２電源部と、第３スイッチを介して負荷に接続された第２電源部より内部抵抗が低い第３電源部とを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、第１電源部の出力電圧が第１電圧よりも低くなると第１スイッチをオフとし、第２スイッチと第３スイッチとをオンとする。そして、第３スイッチを所定接続期間を経過した時点でオフとする。これにより、複数の電源から切り替えを伴って負荷へ供給される電圧を安定させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７５１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動車に搭載されたバッテリモジュールは、資源の有効利用の観点から複数を並列接続した電源システムに用いられることが考えられる。この場合、システム起動の際には、安定化電源から各バッテリモジュールを起動する制御装置に電源を供給する必要があるが、各バッテリモジュールが同時に起動しようとすると、安定化電源の出力電圧が低下して起動できない場合が生じる。
【０００５】
本開示の電源システムは、電動車に搭載されたバッテリモジュールを複数並列接続して構成された電源システムの起動をより適正に行なうことを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電源システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本開示の電源システムは、
バッテリと前記バッテリを管理するバッテリ用制御装置とを有する車載用の複数のバッテリモジュールを並列接続して構成された電源システムであって、
前記複数のバッテリモジュールの各バッテリ用制御装置は、電源ラインにより安定化電源に並列接続されており、
前記安定化電源と前記電源ラインの並列接続点との間に取り付けられたシステム用スイッチと、
前記電源ラインの並列接続点と各バッテリ用制御装置との間に取り付けられた複数のモジュール用スイッチと、
前記安定化電源から電力の供給を受けてシステムを制御するシステム用制御装置と、
を備え、
前記システム用制御装置は、
システム起動時には、前記システム用スイッチをオンとした後に、順次複数のモジュール用スイッチのオンとして順次複数のバッテリモジュールを起動する、
ことを特徴とする。
【０００８】
本開示の電源システムでは、複数のバッテリモジュールの各バッテリ用制御装置を電源ラインにより安定化電源に並列接続し、安定化電源と電源ラインの並列接続点との間にシステム用スイッチを取り付けると共に、電源ラインの並列接続点と各バッテリ用制御装置との間に複数のモジュール用スイッチを取り付ける。そして、システム起動時には、システム用スイッチをオンとした後に、順次複数のモジュール用スイッチのオンとして順次複数のバッテリモジュールを起動する。即ちモジュール用スイッチをオンとすると共にこのモジュール用スイッチに接続されたバッテリ用制御装置を起動してバッテリモジュールを起動する処理を順次繰り返すのである。このように、順次バッテリモジュールを起動するから、同時にバッテリモジュールのバッテリ用制御装置の起動を行なう際に生じ得る安定化電源からの出力電圧の低下を抑制することができ、より適正にシステムを起動することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の実施形態としての電源システム２０の構成の概略を示す構成図である。
システム起動処理の一例を示すフローチャートである。
実施形態の電源システム２０と比較例の電源システムのシステム起動時の安定化電源の電圧の時間変化の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本開示を実施するための形態（実施形態）について説明する。図１は、本開示の実施形態としての電源システム２０の構成の概略を示す構成図である。電源システム２０は、複数のバッテリモジュール３０ａ～３０ｎを並列接続して構成されており、複数のバッテリモジュール３０ａ～３０ｎの他に、システム用電子制御ユニット（以下、システムＥＣＵという。）２２と、安定化電源５１と、システム用スイッチ５３と、複数のモジュール用スイッチ５６ａ～５６ｎとを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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