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公開番号2025004571
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-15
出願番号2023104340
出願日2023-06-26
発明の名称電源装置
出願人株式会社ジェイテクト
代理人個人,個人
主分類H01M 10/48 20060101AFI20250107BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】劣化診断の信頼性を確保することができる電源装置を提供する。
【解決手段】制御回路24は、充電電流Iまたは出力電流I_disの増加に伴い減少する第1の補正係数と、補助電源22に出力することが要求される電力の増加に伴い増加する第2の補正係数と、を演算する。制御回路24は、補助電源22の劣化を診断する際、補助電源22の内部抵抗に第1の補正係数を乗じることにより内部抵抗を基準電流値に応じた補正後の内部抵抗に補正する。制御回路24は、内部抵抗しきい値に第2の補正係数を乗じることにより内部抵抗しきい値を基準電流値に応じた内部抵抗しきい値に補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
給電対象に電力を供給する主電源に対する補助電源と、
前記補助電源の充放電を制御するように構成される制御回路と、を有し、
前記制御回路は、前記補助電源の充電時の電圧変化量と充電電流の値、または前記補助電源の放電時の電圧変化量と放電電流の値とに基づいて前記補助電源の内部抵抗を演算し、演算される前記内部抵抗と前記補助電源の温度に応じて設定される内部抵抗しきい値との比較を通じて、前記補助電源の劣化を診断するように構成される電源装置であって、
前記制御回路は、前記充電電流または前記放電電流の増加に伴い減少する第１の補正係数と、前記補助電源に出力することが要求される電力の増加に伴い増加する第２の補正係数と、を演算し、
前記補助電源の劣化を診断する際、前記内部抵抗に前記第１の補正係数を乗じることにより前記内部抵抗を基準電流値に応じた補正後の前記内部抵抗に補正するとともに、前記内部抵抗しきい値に前記第２の補正係数を乗じることにより前記内部抵抗しきい値を前記基準電流値に応じた前記内部抵抗しきい値に補正するように構成される電源装置。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
補正前の前記内部抵抗しきい値は、前記補助電源が前記補助電源の温度に応じて前記補助電源に要求される電力を出力することが困難となる補正前の前記内部抵抗の値を基準として設定される請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記充電電流と前記第１の補正係数との関係とを規定する第１の係数マップを使用して、前記第１の補正係数を演算し、
前記放電電流と前記第２の補正係数との関係とを規定する第２の係数マップを使用して、前記第２の補正係数を演算するように構成される請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記補助電源の温度と補正前の前記内部抵抗しきい値との関係を規定する内部抵抗しきい値マップを使用して、補正前の前記内部抵抗しきい値を演算するように構成される請求項１または請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記給電対象は、車両の制御装置を含む請求項１または請求項２に記載の電源装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、主電源が失陥したときに給電対象への給電を補助電源によってバックアップする電源装置が知られている。たとえば、特許文献１の電源装置は、車両の主電源と操舵制御装置との間の給電経路に設けられている。電源装置は、補助電源と、充電回路とを有している。補助電源は、たとえば、リチウムイオンキャパシタである。充電回路は、補助電源の充電を行うための回路である。充電回路は、主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１８８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような電源装置では、劣化診断が行われることがある。たとえば、充電中の補助電源の内部抵抗を演算し、演算される内部抵抗に基づき、補助電源の劣化の程度を判定する。電源装置には劣化診断の信頼性を確保することが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決し得る電源装置は、給電対象に電力を供給する主電源に対する補助電源と、前記補助電源の充放電を制御するように構成される制御回路と、を有する。電源装置は、前記制御回路は、前記補助電源の充電時の電圧変化量と充電電流の値、または前記補助電源の放電時の電圧変化量と放電電流の値とに基づいて前記補助電源の内部抵抗を演算し、演算される前記内部抵抗と前記補助電源の温度に応じて設定される内部抵抗しきい値との比較を通じて、前記補助電源の劣化を診断するように構成される。前記制御回路は、前記充電電流または前記放電電流の増加に伴い減少する第１の補正係数と、前記補助電源に出力することが要求される電力の増加に伴い増加する第２の補正係数と、を演算する。前記制御回路は、前記補助電源の劣化を診断する際、前記内部抵抗に前記第１の補正係数を乗じることにより前記内部抵抗を基準電流値に応じた補正後の前記内部抵抗に補正するとともに、前記内部抵抗しきい値に前記第２の補正係数を乗じることにより前記内部抵抗しきい値を前記基準電流値に応じた前記内部抵抗しきい値に補正するように構成される。
【０００６】
この構成によれば、補助電源の劣化を診断する際、内部抵抗が基準電流値に応じた補正後の内部抵抗に補正されるとともに、内部抵抗しきい値が基準電流値に応じた内部抵抗しきい値に補正される。すなわち、内部抵抗と内部抵抗しきい値とが、基準電流値に合わせて標準化される。このため、同一の電源装置において、充電電流に基づき補助電源の劣化診断を行う場合であれ、放電電流に基づき補助電源の劣化診断を行う場合であれ、補助電源の劣化診断を適切に行うことができる。また、給電対象が異なる場合など、電源装置の仕様によって補助電源の診断に使用する電流の値が異なる場合であれ、補助電源の劣化診断を適切に行うことができる。補助電源の劣化診断の信頼性を確保することもできる。
【０００７】
上記の電源装置において、補正前の前記内部抵抗しきい値は、前記補助電源が前記補助電源の温度に応じて前記補助電源に要求される電力を出力することが困難となる補正前の前記内部抵抗の値を基準として設定されるようにしてもよい。
【０００８】
この構成によれば、補助電源の温度に応じて、補助電源に要求される電力を出力することが困難であるかどうかに基づき、補助電源の劣化を診断することができる。
上記の電源装置において、前記制御回路は、前記充電電流と前記第１の補正係数との関係とを規定する第１の係数マップを使用して、前記第１の補正係数を演算し、前記放電電流と前記第２の補正係数との関係とを規定する第２の係数マップを使用して、前記第２の補正係数を演算するように構成されるようにしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、制御回路は、第１の係数マップに基づき第１の補正係数を簡単に演算することができる。また、制御回路は、第２の係数マップに基づき第２の補正係数を簡単に演算することができる。
【００１０】
上記の電源装置において、前記制御回路は、前記補助電源の温度と補正前の前記内部抵抗しきい値との関係を規定する内部抵抗しきい値マップを使用して、補正前の前記内部抵抗しきい値を演算するように構成されるようにしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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