[發(fā)明專利]電源裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811061296.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN109525006A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岡村賢樹;廣江佳彥;高松直義;新見嘉崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;B60K1/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 段承恩;張謨煜

一種電源裝置，所述電源裝置包括第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊、第1開關(guān)組、第2開關(guān)組以及第3開關(guān)組。第1個(gè)～第N個(gè)第1開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊與正極側(cè)輸入/輸出部之間。第1個(gè)～第N個(gè)第2開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊與負(fù)極側(cè)輸入/輸出部之間。第1個(gè)～第N?1個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N?1個(gè)蓄電模塊的正極與所述第2個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊的負(fù)極之間。第N個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)連接于第N個(gè)蓄電模塊的正極與所述第1個(gè)蓄電模塊的負(fù)極之間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源裝置。

背景技術(shù)

已知有具備多個(gè)電池和/或蓄電模塊的電源裝置。例如，在日本特開2010-239709中記載了一種通過(guò)多個(gè)開關(guān)單元將多個(gè)電池的連接狀態(tài)切換為串聯(lián)連接狀態(tài)或并聯(lián)連接狀態(tài)的電源裝置。通過(guò)像這樣切換多個(gè)電池的連接狀態(tài)，能夠?qū)㈦娫囱b置的電壓改變?yōu)樗谕碾妷骸?/p>

發(fā)明內(nèi)容

然而，關(guān)于通過(guò)切換多個(gè)蓄電模塊的連接狀態(tài)來(lái)改變電壓的電源裝置，在某個(gè)開關(guān)單元發(fā)生了故障的情況下，有時(shí)無(wú)法改變?yōu)樗谕碾妷骸＠纾谀硞€(gè)開關(guān)單元發(fā)生了短路故障的情況下，若為了改變電壓而將蓄電模塊的連接狀態(tài)從并聯(lián)狀態(tài)切換為串聯(lián)狀態(tài)，則有時(shí)短路電流會(huì)流經(jīng)發(fā)生了故障的開關(guān)單元。此時(shí)，無(wú)法實(shí)施向串聯(lián)連接的切換，所以無(wú)法將電源裝置改變?yōu)樗谕碾妷海槍?duì)開關(guān)單元的故障的冗余性低。另外，根據(jù)所期望的電壓，也有時(shí)并非連接多個(gè)蓄電模塊中的所有蓄電模塊，而是連接其中幾個(gè)蓄電模塊，不連接剩余的蓄電模塊。在這樣的情況下，有時(shí)在蓄電模塊間使用時(shí)間產(chǎn)生差別，充電狀態(tài)也產(chǎn)生差別。為了消除這樣的充電狀態(tài)的差別，優(yōu)選能夠自由地選擇連接狀態(tài)以使得能夠均等地使用多個(gè)蓄電模塊。由此，優(yōu)選是多個(gè)蓄電模塊的連接狀態(tài)的自由度高且冗余性高的電源裝置。

本發(fā)明可提高多個(gè)蓄電模塊的連接狀態(tài)的自由度，并且提高冗余性。

本發(fā)明的技術(shù)方案為一種電源裝置。所述電源裝置包括：正極側(cè)輸入/輸出部；負(fù)極側(cè)輸入/輸出部；第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊，其中2≤N，所述蓄電模塊包括蓄電機(jī)構(gòu)；第1開關(guān)組，其包括構(gòu)成為導(dǎo)通/切斷電流的第1個(gè)～第N個(gè)第1開關(guān)機(jī)構(gòu)；第2開關(guān)組，其包括構(gòu)成為導(dǎo)通/切斷電流的第1個(gè)～第N個(gè)第2開關(guān)機(jī)構(gòu)；以及第3開關(guān)組，其包括構(gòu)成為導(dǎo)通/切斷電流的第1個(gè)～第N個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)。所述第1個(gè)～第N個(gè)第1開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊的正極與所述正極側(cè)輸入/輸出部之間。所述第1個(gè)～第N個(gè)第2開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊的負(fù)極與所述負(fù)極側(cè)輸入/輸出部之間。所述第1個(gè)～第N-1個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)分別連接于所述第1個(gè)～第N-1個(gè)蓄電模塊的正極與所述第2個(gè)～第N個(gè)蓄電模塊的負(fù)極之間。所述第N個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)連接于第N個(gè)蓄電模塊的正極與上述第1個(gè)所述蓄電模塊的負(fù)極之間。

根據(jù)上述構(gòu)成，在各蓄電模塊的正極連接有第1開關(guān)機(jī)構(gòu)，在負(fù)極連接有第2開關(guān)機(jī)構(gòu)，蓄電模塊與第3開關(guān)機(jī)構(gòu)交替地串聯(lián)連接并構(gòu)成回路，所以可實(shí)現(xiàn)電源裝置中的多個(gè)蓄電模塊的連接狀態(tài)的自由度高且冗余性高這一效果。

在所述電源裝置中，也可以還包括線圈。各蓄電模塊與至少一個(gè)所述線圈串聯(lián)連接。根據(jù)上述構(gòu)成，在產(chǎn)生了突入電流的情況下也能夠抑制開關(guān)單元的受損。

在所述電源裝置中，也可以還包括電子控制單元，所述電子控制單元構(gòu)成為將所述第1個(gè)～第N個(gè)第1開關(guān)機(jī)構(gòu)、所述第1個(gè)～第N個(gè)第2開關(guān)機(jī)構(gòu)、以及所述第1個(gè)～第N個(gè)第3開關(guān)機(jī)構(gòu)控制為電流導(dǎo)通狀態(tài)/電流切斷狀態(tài)來(lái)切換所述蓄電模塊的連接狀態(tài)。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠執(zhí)行切換蓄電模塊的連接狀態(tài)的控制。

在所述電源裝置中，所述電子控制單元也可以構(gòu)成為以使得在所述正極側(cè)輸入/輸出部與所述負(fù)極側(cè)輸入/輸出部之間預(yù)定蓄電模塊彼此以串聯(lián)連接、并聯(lián)連接以及串并聯(lián)連接中的一種方式連接的方式切換所述蓄電模塊的連接狀態(tài)。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)⑿铍娔K的連接狀態(tài)切換為各種狀態(tài)。