[发明专利]辅助电池充电设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种辅助电池充电设备，用于对安装在车辆中的、除了主电池以外的辅助电池进行充电。

背景技术

图1示出现有的辅助电池充电设备。

图1中的辅助电池充电设备40安装在诸如混合动力车辆、电动车辆等的车辆中，并且其包括主电池41以及DC/DC转换器42，DC/DC转换器42减小主电池41的输出电压，以对辅助电池43进行充电。

主电池41向电动机/发电机44供电。

辅助电池43是向用于控制电动机/发电机44的驱动的控制电路供电、并向诸如汽车导航系统的电子设备供电的电池，并且其功耗不低。相应地，与辅助电池43的充电相关联的主电池41的功耗增加成为受关注的问题。

主电池41被配置成串联连接多个可充电电池单元(rechargeable battery cell)，使得输出电压能够增大；然而，需要尽可能地消除这些可充电电池单元的输出电压之间的变化，以便降低总体劣化。

因此，为了尽可能地消除主电池41的可充电电池单元的输出电压之间的变化，图1中的现有的辅助电池充电设备40包括：单元监控单元平衡电路(cell monitoring cell-balance circuit)45，用于对可充电电池单元的输出电压进行均衡；以及ECU 46，用于控制单元监控单元平衡电路45的操作。

作为示例，作为用以对可充电电池单元的输出电压进行均衡的技术(下文中，称为“单元平衡”)，存在如下的所谓有源系统单元平衡：其中，通过经由变压器对可充电电池单元放电或充电而对可充电电池单元的输出电压进行均衡(例如参见日本公开专利申请2001-339865)。

发明内容

本发明目的在于提供一种辅助电池充电设备，其能够降低与安装在车辆中的除了主电池以外的辅助电池的充电相关联的主电池的功耗。

根据本发明的辅助电池充电设备包括：主电池，被设置有彼此串联连接的第一可充电电池单元和第二可充电电池单元；外部发电机；晶体管，被设置在外部发电机与辅助电池之间；运算放大器，其具有正输入端子、负输入端子和输出端子，其中，第二可充电电池单元的输出电压被输入至正输入端子，施加到晶体管的电压被输入至负输入端子，而输出端子被连接到晶体管的控制输入端子；第一开关，被设置在外部发电机与晶体管之间；以及控制电路，用于在对辅助电池充电期间，接通第一开关以将来自外部发电机的电流经由晶体管供给到辅助电池。

结果，不需要利用从主电池供给的电来对辅助电池充电，因此，可以降低与辅助电池的充电相关联的主电池的功耗。

辅助电池充电设备还包括：变压器，被设置有连接到外部发电机的第一线圈、连接到第一可充电电池单元的第二线圈以及连接到第二可充电电池单元的第三线圈；以及第二开关，被设置在第一线圈与外部发电机之间。控制电路可以被配置为在对第一可充电电池单元的输出电压和第二可充电电池单元的输出电压进行均衡时，接通或断开第二开关以使第一线圈至第三线圈彼此电磁耦合。

结果，可利用从外部发电机供给的电来对主电池的可充电电池单元充电，并且可以减小主电池的可充电电池单元的输出电压之间的变化。

控制电路可被配置成在不使用主电池时，接通或断开第二开关以对第一可充电电池单元的输出电压和第二可充电电池单元的输出电压进行均衡，接着接通第一开关以对辅助电池充电。

结果，可以在对辅助电池充电时使施加到辅助电池的电压进一步稳定。

附图说明

图1是示出现有的辅助电池充电设备的图。

图2是示出根据本发明实施例的辅助电池充电设备的图。

图3是示出根据本实施例的单元监控单元平衡电路的示例的图。

图4是示意性示出接通或断开每个开关的定时的时序图的示例的图。

具体实施方式

图2是示出根据本发明实施例的辅助电池充电设备的图。在图2中，类似的部分由用于图1中的现有辅助电池充电设备40的类似附图标记表示。