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公開番号2025151449
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024052883
出願日2024-03-28
発明の名称充電システム
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人航栄事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20251002BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】充電設備から供給される電力を高効率で補機に供給することが可能な充電システムを提供する。
【解決手段】充電システム1は、充電設備側の直流電圧をバッテリ電圧とは異なる二次電圧に変換して補機4へ供給する直流電圧変換部と、直流電圧変換部を制御する制御部10と、を備える。直流電圧変換部は、複数相のコイル32U、32V、32Wと、複数相の相毎に設けられるスイッチTH1～TH3、TL1～TL3と、を有する。制御部10は、補機4の動作要求情報から二次電圧を決定し、二次電圧に基づいて駆動するコイル32U、32V、32Wの相数を決定し、決定された相数を駆動し、補機4へ電力を供給する。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
バッテリと、
前記バッテリの放電時には前記バッテリから供給される電力で駆動し、前記バッテリの充電時には前記バッテリからの電力の供給が遮断される補機と、
充電設備側の直流電圧をバッテリ電圧とは異なる補機側電圧に変換して前記補機へ供給する直流電圧変換部と、
前記直流電圧変換部を制御する制御部と、を備える車両の充電システムであって、
前記直流電圧変換部は、複数相のコイルと、前記複数相の相毎に設けられる変換部と、を有し、
前記制御部は、前記複数相のうち駆動する相数を選択する相数選択部を有し、
前記相数選択部は、
前記補機の動作要求情報から前記補機側電圧を決定し、
前記補機側電圧に基づいて前記駆動する相数を決定し、
前記決定された相数を駆動し、前記補機へ電力を供給する、充電システム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
請求項１に記載の充電システムであって、
前記補機は、複数設けられ、
前記相数選択部は、前記複数の補機のうち最も出力が高い補機の損失が最小となるように前記補機側電圧を決定する、
充電システム。
【請求項３】
請求項１に記載の充電システムであって、
前記相数選択部は、前記補機側電圧と前記補機の必要電力とから最適な相数を選択する、
充電システム。
【請求項４】
請求項１に記載の充電システムであって、
前記補機は、複数設けられ、
前記相数選択部は、前記複数の補機の損失合計が最小となるように前記補機側電圧を決定する、
充電システム。
【請求項５】
請求項１に記載の充電システムであって、
前記バッテリから供給される電力で駆動する前記複数相のコイルを有するモータと、
前記複数相の相毎に設けられる前記変換部を有し、前記バッテリの直流電力を前記複数相の交流電力に変換するインバータと、を備え、
前記直流電圧変換部は、前記モータの前記複数相のコイルと前記インバータとで構成される、
充電システム。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか１項に記載の充電システムであって、
前記バッテリから供給される電力で駆動する３相のコイルを有する３相モータを備え、
前記３相モータの１相の前記コイルに充電端子が接続され、
前記相数選択部は、前記充電端子の接続されていない２相を選択し得る最大の相数として駆動する相数を選択する、
充電システム。
【請求項７】
請求項１～５のいずれか１項に記載の充電システムであって、
前記バッテリから供給される電力で駆動する３相のコイルを有する３相モータを備え、
前記３相モータの中性点に充電端子が接続され、
前記相数選択部は、前記３相を選択し得る最大の相数として駆動する相数を選択する、
充電システム。
【請求項８】
バッテリと、
前記バッテリから供給される電力で駆動する３相のコイルを有する３相モータと、
前記３相の相毎に変換部を有し、前記バッテリの直流電力を前記３相の交流電力に変換するインバータと、
前記バッテリの放電時には前記バッテリから供給される電力で駆動し、前記バッテリの充電時には前記バッテリからの電力の供給が遮断される補機と、
前記３相モータの前記３相のコイル、及び、前記インバータの前記３相の相毎に設けられる前記変換部から構成される直流電圧変換部と、
前記バッテリの充電を制御する制御部と、を備え、
前記３相モータの前記３相のコイルのいずれか１相の前記コイルと前記インバータの該１相の前記変換部との間に充電端子が接続され、
前記制御部は、前記バッテリの充電時に、前記補機の動作要求情報に基づいて、
前記３相モータの前記３相のコイルの他の２相を駆動して充電電圧を昇圧する２相昇圧モードと、
前記３相モータの前記３相のコイルの他の２相のうちいずれか１相を駆動して前記充電電圧を昇圧する１相昇圧モードと、を選択して前記補機へ電力を供給する、
充電システム。
【請求項９】
バッテリと、
前記バッテリから供給される電力で駆動する３相のコイルを有する３相モータと、
前記３相の相毎に変換部を有し、前記バッテリの直流電力を前記３相の交流電力に変換するインバータと、
前記バッテリの放電時には前記バッテリから供給される電力で駆動し、前記バッテリの充電時には前記バッテリからの電力の供給が遮断される補機と、
前記３相モータの前記３相のコイル、及び、前記インバータの前記３相の相毎に設けられる前記変換部から構成される直流電圧変換部と、
前記バッテリの充電を制御する制御部と、を備え、
前記３相モータの前記３相のコイルの中性点に充電端子が接続され、
前記制御部は、前記バッテリの充電時に、前記補機の動作要求情報に基づいて、
前記３相モータの前記３相のコイルを駆動して充電電圧を昇圧する３相昇圧モードと、
前記３相モータの前記３相のコイルのうちいずれか２相を駆動して前記充電電圧を昇圧する２相昇圧モードと、
前記３相モータの前記３相のコイルのうちいずれか１相を駆動して前記充電電圧を昇圧する１相昇圧モードと、を選択して前記補機へ電力を供給する、
充電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電システムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する二次電池を搭載するモビリティにおける充給電に関する研究開発が行われている。
【０００３】
二次電池を搭載するモビリティにおける充給電に関し、充電スタンド等の充電設備には上限電圧が５００Ｖの４００Ｖ級、及び、上限電圧が１０００Ｖの８００Ｖ級の２種類が存在する。モビリティが４００Ｖ級の充電設備にしか対応していない場合、８００Ｖ級の充電設備の急速充電性能を享受することができない。
【０００４】
モビリティが４００Ｖ級及び８００Ｖ級の充電設備に対応している場合、一般的に、４００Ｖ級の充電設備で充電する際に電圧変換器で８００Ｖに昇圧して充電するか、若しくは、８００Ｖ級の充電設備で充電する際に電圧変換器で４００Ｖに降圧して充電する。しかしながら、充電時に充電用の電圧変換器を通すと効率が悪化してしまう。
【０００５】
これに対し、バッテリモジュールの接続方式を切り替えることで、充電用の電圧変換器を用いずに、４００Ｖ級の充電設備においても、８００Ｖ級の充電設備においても充電可能なモビリティも知られている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、モビリティに使用される補機も充電中は充電設備から供給される電力で駆動させる必要がある。このため、モビリティにＤＣＤＣコンバータを設け、充電設備から供給される電力をＤＣＤＣコンバータで変換して補機に供給することが提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
米国特許出願公開第２０２３／０２９９６９５号明細書
米国特許出願公開第２０２３／０１５０３７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
充電設備から供給される電力をＤＣＤＣコンバータで変換する際には、効率よく電圧を変換して補機に供給することが望まれている。
【０００９】
本発明は、充電設備から供給される電力を高効率で補機に供給することが可能な充電システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の充電システムは、
バッテリと、
前記バッテリの放電時には前記バッテリから供給される電力で駆動し、前記バッテリの充電時には前記バッテリからの電力の供給が遮断される補機と、
充電設備側の直流電圧をバッテリ電圧とは異なる補機側電圧に変換して前記補機へ供給する直流電圧変換部と、
前記直流電圧変換部を制御する制御部と、を備える車両の充電システムであって、
前記直流電圧変換部は、複数相のコイルと、前記複数相の相毎に設けられる変換部と、を有し、
前記制御部は、前記複数相のうち駆動する相数を選択する相数選択部を有し、
前記相数選択部は、
前記補機の動作要求情報から前記補機側電圧を決定し、
前記補機側電圧に基づいて前記駆動する相数を決定し、
前記決定された相数を駆動し、前記補機へ電力を供給する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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