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JP2011010418A - Auxiliary charging device and auxiliary charging method - Google Patents

Auxiliary charging device and auxiliary charging method Download PDF

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JP2011010418A
JP2011010418A JP2009149984A JP2009149984A JP2011010418A JP 2011010418 A JP2011010418 A JP 2011010418A JP 2009149984 A JP2009149984 A JP 2009149984A JP 2009149984 A JP2009149984 A JP 2009149984A JP 2011010418 A JP2011010418 A JP 2011010418A
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JP
Japan
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capacitor
battery
voltage
auxiliary charging
predetermined value
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009149984A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Shiga
崇 志賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
J&K Car Electronics Corp
Original Assignee
J&K Car Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J&K Car Electronics Corp filed Critical J&K Car Electronics Corp
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Abstract

【課題】 キャパシタの電圧に基づいてキャパシタからバッテリへの電力供給を制御することで、キャパシタの性能の大幅な劣化を回避しつつ、効率よく安定してバッテリに電力を供給することが可能となる。
【解決手段】 本発明の補充電装置100は、光エネルギーを電力に変換する太陽電池110と、太陽電池110によって変換された電力を蓄電するキャパシタ120と、キャパシタ120に蓄電された電力を昇圧し、キャパシタからバッテリ102に供給される電流をバッテリのトリクル充電電流以下にする昇圧回路130と、キャパシタの電圧を測定するキャパシタ電圧測定部122と、キャパシタ120の電圧が第1所定値以上である場合、キャパシタに蓄電された電力がバッテリに供給されるように昇圧回路の出力をオンにする電力制御部152を備えることを特徴としている。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To supply power to a battery efficiently and stably while controlling power supply from the capacitor to the battery based on the voltage of the capacitor while avoiding significant deterioration of the performance of the capacitor. .
SOLUTION: The auxiliary charging device 100 of the present invention boosts the electric power stored in the capacitor 120, the solar battery 110 that converts light energy into electric power, the capacitor 120 that stores electric power converted by the solar battery 110, and the like. When the voltage supplied from the capacitor to the battery 102 is lower than the trickle charge current of the battery, the capacitor voltage measuring unit 122 that measures the voltage of the capacitor, and the voltage of the capacitor 120 is equal to or higher than the first predetermined value The power control unit 152 turns on the output of the booster circuit so that the power stored in the capacitor is supplied to the battery.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、太陽電池で発電された電力をバッテリに供給する補充電装置および補充電方法に関する。   The present invention relates to an auxiliary charging device and an auxiliary charging method for supplying electric power generated by a solar cell to a battery.

太陽電池は、太陽光や照明等の光エネルギーを電力に変換する装置である。太陽電池で用いられる太陽光は枯渇することがないため、永続的に利用することができる。また太陽電池は、光エネルギーから電力へ直接エネルギー変換を行うため、騒音や排出物を伴うことがなく、環境面でも優れている。このように、太陽電池は環境面においても優れ、メンテナンスも不要であり、一度機器に搭載してしまえば永続的に電力を得ることができるため、新たな電力供給手段として脚光を浴びている。   A solar cell is a device that converts light energy such as sunlight and lighting into electric power. Sunlight used in solar cells can be used permanently because it does not run out. In addition, since the solar cell directly converts light energy into electric power, it does not involve noise and emissions, and is excellent in terms of environment. As described above, the solar cell is excellent in terms of the environment and does not require maintenance, and once it is mounted on the device, power can be obtained permanently. Therefore, the solar cell is attracting attention as a new power supply means.

しかし、太陽電池は、1セルあたりの発電電圧が一般的に低く、また照射される光量に応じて発電電圧が著しく変化するため、太陽電池が変換した電力をそのまま用いて負荷に安定した電力を供給することは困難である。   However, since the generated voltage per cell is generally low and the generated voltage changes significantly according to the amount of light irradiated, the solar cell uses the power converted by the solar cell as it is to provide stable power to the load. It is difficult to supply.

そこで、太陽電池が変換した電力を昇圧回路で昇圧して、バッテリ(二次電池)に一旦蓄電し、バッテリから負荷に電力を供給する構成がとられている。また、太陽電池と昇圧回路との間に大容量のキャパシタを配置して、太陽電池が変換した電力を、キャパシタを通じてバッテリに蓄電する技術もある。かかる技術では、バッテリが過充電状態となるのを防止するために、バッテリが満充電状態である場合に、キャパシタからバッテリへの電力の供給を停止させる。   Therefore, the power converted by the solar cell is boosted by a booster circuit, temporarily stored in a battery (secondary battery), and the power is supplied from the battery to the load. There is also a technology in which a large-capacity capacitor is disposed between the solar cell and the booster circuit, and the electric power converted by the solar cell is stored in the battery through the capacitor. In such a technique, in order to prevent the battery from being overcharged, power supply from the capacitor to the battery is stopped when the battery is fully charged.

しかし、太陽電池が変換した電力は、常時キャパシタへ供給されてしまうため、バッテリの満充電状態が継続すると、太陽電池が変換した電力はキャパシタに供給され続ける。これにより、キャパシタの電圧が許容範囲を超えてしまい、キャパシタの性能が大幅に劣化するおそれがある。   However, since the electric power converted by the solar cell is always supplied to the capacitor, the electric power converted by the solar cell is continuously supplied to the capacitor when the battery is fully charged. As a result, the voltage of the capacitor exceeds the allowable range, and the performance of the capacitor may be significantly deteriorated.

そこで、キャパシタとバッテリとの間に電流制限回路を配置し、キャパシタの電圧を制限することで、キャパシタの劣化を防止する技術が開示されている(例えば、特許文献1)。   Therefore, a technique for preventing deterioration of the capacitor by disposing a current limiting circuit between the capacitor and the battery and limiting the voltage of the capacitor is disclosed (for example, Patent Document 1).

特開2005−210776号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-210776

近年開発されたキャパシタは、静電容量がより大きいものが開発されているが、所定電圧を下回ると蓄電機能が大幅に劣化してしまうものもある。しかし、上述した従来の技術では、バッテリが満充電状態の場合は、キャパシタから電力が停止されるが、バッテリが満充電状態でない場合、キャパシタからバッテリに常時電力が供給されることになる。   In recent years, capacitors having a larger capacitance have been developed. However, there are cases where the power storage function is significantly deteriorated when the voltage falls below a predetermined voltage. However, in the conventional technique described above, when the battery is fully charged, power is stopped from the capacitor. However, when the battery is not fully charged, power is always supplied from the capacitor to the battery.

したがって、電圧の動作下限値を有するキャパシタを従来の技術に利用しようとしても、キャパシタが蓄電機能を維持するために必要な最低限の電圧を確保することができず、遂にはキャパシタの性能が大幅に劣化してしまうこととなる。   Therefore, even if a capacitor having a voltage operating lower limit value is used in the conventional technology, the minimum voltage necessary for the capacitor to maintain the power storage function cannot be secured, and the performance of the capacitor is finally greatly improved. Will deteriorate.

また、このような太陽電池を用いた補充電装置を車両に応用した場合、車両の利用状態、例えば、イグニッションキーがオンか否かに応じてバッテリの電圧の変動幅が著しく異なり、これに伴いキャパシタからバッテリへの電力供給量の変動も著しく異なる。したがって、キャパシタの保護を目的としたキャパシタの電圧測定頻度を高く維持すると、イグニッションキーがオフのときにまで演算処理が煩雑になり処理負荷が増大する。逆に、電圧測定頻度を低く維持すると、イグニッションキーがオンになることでバッテリの電力が著しく消費され、キャパシタが急激に減圧したときにその減圧を検知できず、やはりキャパシタの性能が大幅に劣化してしまうことがあった。   In addition, when such an auxiliary charging device using solar cells is applied to a vehicle, the fluctuation range of the battery voltage varies significantly depending on the usage state of the vehicle, for example, whether or not the ignition key is on. Variations in the amount of power supplied from the capacitor to the battery are also significantly different. Therefore, if the voltage measurement frequency of the capacitor for the purpose of protecting the capacitor is kept high, the arithmetic processing becomes complicated until the ignition key is turned off, and the processing load increases. Conversely, if the voltage measurement frequency is kept low, the ignition key is turned on and battery power is consumed significantly. When the capacitor is suddenly depressurized, the depressurization cannot be detected, and the performance of the capacitor is significantly degraded. I had to do it.

そこで本発明は、このような課題に鑑み、キャパシタの電圧に基づいてキャパシタからバッテリへの電力供給を制御することで、キャパシタの性能の大幅な劣化を回避しつつ、効率よく安定してバッテリに電力を供給することが可能な補充電装置および補充電方法を提供することを目的としている。   Therefore, in view of such problems, the present invention controls the power supply from the capacitor to the battery based on the voltage of the capacitor, thereby avoiding significant deterioration of the performance of the capacitor and efficiently and stably in the battery. An object is to provide an auxiliary charging device and an auxiliary charging method capable of supplying electric power.

上記課題を解決するために、本発明の補充電装置は、バッテリを充電する補充電装置であって、光エネルギーを電力に変換する太陽電池と、太陽電池によって変換された電力を蓄電するキャパシタと、キャパシタに蓄電された電力を昇圧し、キャパシタからバッテリに供給される電流をバッテリのトリクル充電電流以下に制限する昇圧回路と、キャパシタの電圧を測定するキャパシタ電圧測定部と、キャパシタの電圧が第1所定値以上である場合、キャパシタに蓄電された電力がバッテリに供給されるように昇圧回路の出力をオンにする電力制御部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, an auxiliary charging device of the present invention is an auxiliary charging device that charges a battery, a solar cell that converts light energy into electric power, and a capacitor that stores electric power converted by the solar cell, Boosting the power stored in the capacitor and limiting the current supplied from the capacitor to the battery to be less than the trickle charge current of the battery, the capacitor voltage measuring unit for measuring the voltage of the capacitor, and the voltage of the capacitor And a power control unit that turns on the output of the booster circuit so that the power stored in the capacitor is supplied to the battery when the value is equal to or greater than a predetermined value.

キャパシタの電圧が第1所定値以上である場合に、キャパシタからバッテリに供給される電流を、トリクル充電電流以下の電流にすることで、本発明の補充電装置は、バッテリの電圧に拘わらず、すなわち、バッテリが満充電状態であったとしても、過充電によるバッテリの劣化を抑えることができる。   When the voltage of the capacitor is equal to or higher than the first predetermined value, the current supplied from the capacitor to the battery is set to a current equal to or lower than the trickle charge current, so that the auxiliary charging device of the present invention can That is, even if the battery is fully charged, deterioration of the battery due to overcharging can be suppressed.

電力制御部は、キャパシタの電圧が第1所定値未満である場合、キャパシタから昇圧回路を電気的に切り離してもよい。   The power control unit may electrically disconnect the booster circuit from the capacitor when the voltage of the capacitor is less than the first predetermined value.

本発明におけるキャパシタの電圧が第1所定値未満である場合に電力制御部が、キャパシタから昇圧回路を電気的に切り離す構成により、補充電装置は、キャパシタの蓄電機能に最低限必要な電圧を下回る前にキャパシタからバッテリへの電力の供給を停止させることができる。したがって、バッテリの電圧や太陽電池の変換効率にかかわらず、キャパシタは、特性上最低限必要な電圧を確実に維持することが可能となる。   In the present invention, when the voltage of the capacitor is less than the first predetermined value, the power control unit electrically disconnects the booster circuit from the capacitor, so that the auxiliary charging device is below the minimum voltage required for the storage function of the capacitor. The power supply from the capacitor to the battery can be stopped before. Therefore, regardless of the voltage of the battery or the conversion efficiency of the solar cell, the capacitor can surely maintain the minimum voltage required for characteristics.

補充電装置は、バッテリの電圧を測定するバッテリ電圧測定部をさらに備え、キャパシタの電圧が第1所定値以上、かつ、第1所定値以上の値である第2所定値以下である場合、電力制御部は、バッテリの電圧に基づいて昇圧回路の出力をオンオフしてもよい。   The auxiliary charging device further includes a battery voltage measuring unit that measures the voltage of the battery, and when the voltage of the capacitor is equal to or higher than the first predetermined value and equal to or lower than a second predetermined value that is a value equal to or higher than the first predetermined value, The control unit may turn on / off the output of the booster circuit based on the voltage of the battery.

キャパシタの電圧が許容範囲内である場合、電力制御部が、バッテリの電圧に基づいて、キャパシタからバッテリに電力が供給されるように昇圧回路の出力をオンオフする構成により、本発明の補充電装置は、過充電によるバッテリの劣化を確実に回避しつつ、適切かつ効率的にキャパシタからバッテリに電力を供給することが可能となる。   When the voltage of the capacitor is within an allowable range, the power control unit is configured to turn on and off the output of the booster circuit so that power is supplied from the capacitor to the battery based on the voltage of the battery. This makes it possible to supply power from the capacitor to the battery appropriately and efficiently while reliably avoiding deterioration of the battery due to overcharging.

キャパシタの電圧が第2所定値より大きい場合、電力制御部は、バッテリの電圧にかかわらず昇圧回路の出力をオンにしてもよい。   When the voltage of the capacitor is larger than the second predetermined value, the power control unit may turn on the output of the booster circuit regardless of the voltage of the battery.

上述したように、キャパシタからバッテリに供給される電流は、トリクル充電電流以下であるため、本発明の補充電装置は、たとえバッテリが満充電状態の場合にキャパシタからバッテリに電力が供給されたとしても、過充電によるバッテリの劣化を抑えることができる。一方、キャパシタの電圧が上限耐圧を超えると、キャパシタの蓄電機能は大幅に劣化してしまう。ここでは、キャパシタの電圧が第2所定値より大きい場合、バッテリの電圧にかかわらず、キャパシタからバッテリに電力が供給される構成により、バッテリの過充電による劣化を抑えつつ、過剰電圧によってキャパシタの性能が大幅に劣化する事態を回避することが可能となる。   As described above, since the current supplied from the capacitor to the battery is equal to or less than the trickle charge current, the auxiliary charging device of the present invention assumes that power is supplied from the capacitor to the battery even when the battery is fully charged. In addition, battery deterioration due to overcharging can be suppressed. On the other hand, when the voltage of the capacitor exceeds the upper limit withstand voltage, the storage function of the capacitor is significantly deteriorated. Here, when the voltage of the capacitor is larger than the second predetermined value, the configuration in which power is supplied from the capacitor to the battery regardless of the voltage of the battery suppresses the deterioration due to overcharging of the battery, and the performance of the capacitor due to the excessive voltage. Can be avoided.

バッテリの電圧が第3所定値未満となる状態が所定時間継続した場合、その旨を報知する低電圧報知部をさらに備えてもよい。   When the state where the voltage of the battery is less than the third predetermined value continues for a predetermined time, a low voltage notification unit that notifies that fact may further be provided.

キャパシタの電圧が第1所定値未満となりキャパシタからの電力の供給が閉ざされると、いずれバッテリの電力が枯渇する。かかる第3所定値未満となったことを報知する構成により、負荷となる装置を動作させるために必要な電力をバッテリが蓄電していないことを、負荷を利用する前にユーザに報知することができる。   When the voltage of the capacitor becomes less than the first predetermined value and the supply of power from the capacitor is closed, the power of the battery will eventually be depleted. By notifying that the battery is not storing the power necessary to operate the load device, the user can be notified before using the load by the configuration that notifies that it has become less than the third predetermined value. it can.

キャパシタは、リチウムイオンキャパシタであるとよい。第1所定値は、リチウムイオンキャパシタの下限耐圧であってもよく、第2所定値は、リチウムイオンキャパシタの上限耐圧であってもよい。   The capacitor may be a lithium ion capacitor. The first predetermined value may be a lower limit withstand voltage of the lithium ion capacitor, and the second predetermined value may be an upper limit withstand voltage of the lithium ion capacitor.

リチウムイオンキャパシタは、他の電気二重層キャパシタと比較して、自己放電が小さく、大容量の電力を蓄電することができる。したがって、補充電装置のキャパシタとしてリチウムイオンキャパシタを利用する構成により、効率よくバッテリに電力を供給することが可能となる。また、リチウムイオンキャパシタは、他の電気二重層キャパシタと比較して高温特性に優れているため、車両のバッテリ等高温環境下で利用されるバッテリにも安定して電力を供給することができる。   A lithium ion capacitor has a smaller self-discharge than other electric double layer capacitors, and can store a large amount of electric power. Therefore, it is possible to efficiently supply power to the battery by using the lithium ion capacitor as the capacitor of the auxiliary charging device. Moreover, since the lithium ion capacitor is excellent in high temperature characteristics as compared with other electric double layer capacitors, power can be stably supplied to a battery used in a high temperature environment such as a vehicle battery.

バッテリは、車両に搭載されるバッテリであって、補充電装置は、車両のイグニッションキーがオンであるか否かを検知するキー検知部をさらに備え、キャパシタ電圧測定部は、イグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、キャパシタの電圧を測定する間隔を異ならせてもよい。   The battery is a battery mounted on the vehicle, and the auxiliary charging device further includes a key detection unit that detects whether or not the ignition key of the vehicle is on, and the capacitor voltage measurement unit has the ignition key on. The interval for measuring the voltage of the capacitor may be varied based on whether or not there is.

車両の利用状態、例えば、イグニッションキーがオンであるか否かによってバッテリの電圧の変動幅が著しく異なり、これに伴いキャパシタからバッテリへの電力供給量の変動も著しく異なる。したがって、上記イグニッションキーが動作しているか否かに基づいて、キャパシタの電圧の測定間隔を異ならせる構成により、イグニッションキーがオフのときは、電圧測定頻度を低く維持することで、処理負荷を低減させることができ、イグニッションキーがオンのときは、キャパシタの電圧測定頻度を高く維持すれば、バッテリの電力が著しく消費されることでキャパシタが急激に減圧したときであっても、その減圧を迅速に検知することが可能となる。   The fluctuation range of the voltage of the battery varies significantly depending on the use state of the vehicle, for example, whether or not the ignition key is on, and accordingly, the fluctuation of the power supply amount from the capacitor to the battery also varies significantly. Therefore, the processing load is reduced by keeping the voltage measurement frequency low when the ignition key is off, by changing the capacitor voltage measurement interval based on whether or not the ignition key is operating. When the ignition key is on, if the capacitor voltage measurement frequency is kept high, even if the capacitor is suddenly depressurized due to significant battery power consumption, the depressurization can be performed quickly. Can be detected.

上記課題を解決するために、本発明の補充電方法は、キャパシタを用いてバッテリを充電する補充電方法であって、光エネルギーを電力に変換し、変換した電力をキャパシタに蓄電し、蓄電した電力を昇圧し、キャパシタからバッテリに供給される電流をバッテリのトリクル充電電流以下に制限し、キャパシタの電圧を測定し、測定したキャパシタの電圧が第1所定値以上である場合、キャパシタに蓄電された電力をバッテリに供給することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the auxiliary charging method of the present invention is a complementary charging method of charging a battery using a capacitor, converting light energy into electric power, storing the converted electric power in the capacitor, and storing the electric power. Boosting the power, limiting the current supplied from the capacitor to the battery to be less than the trickle charge current of the battery, measuring the voltage of the capacitor, and if the measured voltage of the capacitor is greater than or equal to the first predetermined value, The power is supplied to the battery.

上述した補充電装置の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該補充電方法にも適用可能である。   The components based on the technical idea of the auxiliary charging device described above and the description thereof can also be applied to the auxiliary charging method.

以上説明したように本発明は、キャパシタの電圧に基づいてキャパシタからバッテリへの電力供給を制御することで、キャパシタの性能の大幅な劣化を回避しつつ、効率よく安定してバッテリに電力を供給することが可能となる。   As described above, the present invention controls power supply from the capacitor to the battery based on the voltage of the capacitor, thereby efficiently and stably supplying power to the battery while avoiding significant deterioration of the capacitor performance. It becomes possible to do.

第1の実施形態にかかる補充電装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing a schematic structure of an auxiliary charging device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる補充電方法の具体的な処理を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the specific process of the auxiliary charge method concerning 1st Embodiment. 第2の実施形態にかかる補充電装置の概略的な接続関係を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the rough connection relation of the auxiliary charging device concerning 2nd Embodiment. 第2の実施形態にかかる補充電装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the schematic structure of the auxiliary charging apparatus concerning 2nd Embodiment. 第2の実施形態にかかる補充電方法の具体的な処理を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the specific process of the auxiliary charge method concerning 2nd Embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiment are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

(第1の実施形態:補充電装置100)
図1は、第1の実施形態にかかる補充電装置100の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
(First Embodiment: Auxiliary Charging Device 100)
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a schematic configuration of the auxiliary charging device 100 according to the first embodiment.

図1に示すように、補充電装置100は、太陽電池110と、太陽電池電圧測定部112と、キャパシタ120と、キャパシタ電圧測定部122、昇圧回路130と、バッテリ電圧測定部140と、中央制御部150と、を含んで構成される。補充電装置100は、バッテリ102に接続され、補充電装置100を構成する太陽電池110が変換した電力を蓄電、昇圧して、補充電装置100からバッテリ102に電力が供給(充電)される。バッテリ102は、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池で構成される。   As shown in FIG. 1, the auxiliary charging device 100 includes a solar cell 110, a solar cell voltage measuring unit 112, a capacitor 120, a capacitor voltage measuring unit 122, a booster circuit 130, a battery voltage measuring unit 140, and a central control. Unit 150. The auxiliary charging device 100 is connected to the battery 102, stores and boosts the electric power converted by the solar cell 110 constituting the auxiliary charging device 100, and the electric power is supplied (charged) from the auxiliary charging device 100 to the battery 102. The battery 102 includes a secondary battery such as a lead storage battery or a lithium ion battery.

太陽電池110は、可視光を透過する透明酸化物半導体で作成される透明太陽電池や、結晶ケイ素型、非晶質系ケイ素型、化合物半導体型等の不透明太陽電池で構成され、太陽光や照明等から照射される光エネルギーを直接電力に変換する。   The solar cell 110 is composed of a transparent solar cell made of a transparent oxide semiconductor that transmits visible light, or an opaque solar cell such as a crystalline silicon type, an amorphous silicon type, or a compound semiconductor type. The light energy emitted from the light etc. is directly converted into electric power.

太陽電池電圧測定部112は、後述する電力制御部の制御に応じて、太陽電池110と逆流防止用ダイオード116との間に配置された第1スイッチ114が開放され、太陽電池110が無負荷となったときの、太陽電池110の電圧(起電力)を測定する。そして、測定した太陽電池110の電圧が、所定の値(例えば2.2V)以上である場合に、割り込み信号を電力制御部に送信する。   In the solar cell voltage measurement unit 112, the first switch 114 disposed between the solar cell 110 and the backflow prevention diode 116 is opened according to control of the power control unit described later, and the solar cell 110 is unloaded. Then, the voltage (electromotive force) of the solar cell 110 is measured. Then, when the measured voltage of the solar battery 110 is a predetermined value (eg, 2.2 V) or more, an interrupt signal is transmitted to the power control unit.

キャパシタ120は、太陽電池110が変換した電力を蓄電する。本実施形態では、太陽電池電圧測定部112が送信した割り込み信号を電力制御部が受信すると、電力制御部は第1スイッチ114を閉にする。そして、キャパシタ120は太陽電池110が変換した電力の蓄電を開始する。キャパシタ120を備える構成により、太陽電池110に光が照射されれば、キャパシタ120に電力が蓄電される。したがって、補充電装置100は、バッテリ102に電力を供給する際に、キャパシタ120に蓄電されている電力を充電に使用するため、太陽電池110に光が照射されなくても確実にバッテリ102に電力を供給することができる。   Capacitor 120 stores the electric power converted by solar cell 110. In the present embodiment, when the power control unit receives the interrupt signal transmitted by the solar cell voltage measurement unit 112, the power control unit closes the first switch 114. Then, the capacitor 120 starts storing the electric power converted by the solar cell 110. If the solar cell 110 is irradiated with light due to the configuration including the capacitor 120, electric power is stored in the capacitor 120. Therefore, since the auxiliary charging device 100 uses the electric power stored in the capacitor 120 for charging when supplying electric power to the battery 102, the electric power is reliably supplied to the battery 102 even when the solar cell 110 is not irradiated with light. Can be supplied.

本実施形態においてキャパシタ120は、電気二重層キャパシタ、特にリチウムイオンキャパシタで構成される。   In the present embodiment, the capacitor 120 is composed of an electric double layer capacitor, particularly a lithium ion capacitor.

リチウムイオンキャパシタは、他の電気二重層キャパシタと比較して、自己放電が小さく、大容量の電力を蓄電することができる。したがって、キャパシタ120としてリチウムイオンキャパシタを利用する構成により、補充電装置100は、効率よくバッテリ102に電力を供給することが可能となる。また、リチウムイオンキャパシタは、他の電気二重層キャパシタと比較して高温特性に優れているため、車両に搭載されるバッテリ等の高温環境下で利用されるバッテリにも安定して電力を供給することができる。   A lithium ion capacitor has a smaller self-discharge than other electric double layer capacitors, and can store a large amount of electric power. Therefore, the auxiliary charging apparatus 100 can efficiently supply power to the battery 102 by using a lithium ion capacitor as the capacitor 120. In addition, since lithium ion capacitors have superior high temperature characteristics compared to other electric double layer capacitors, they can stably supply power to batteries used in high temperature environments such as batteries mounted on vehicles. be able to.

キャパシタ電圧測定部122は、キャパシタ120の電圧を測定する。   The capacitor voltage measuring unit 122 measures the voltage of the capacitor 120.

昇圧回路130は、キャパシタ120に蓄電された電力を昇圧し、キャパシタ120からバッテリ102に供給される電流をバッテリ102のトリクル充電電流以下に制限する。昇圧回路130は、スイッチングレギュレータやDC−DCコンバータで構成することができる。また、ここでは、キャパシタ120と昇圧回路130の間に第2スイッチ124を、昇圧回路130とバッテリ102との間に、第3スイッチ132を配置している。   Booster circuit 130 boosts the electric power stored in capacitor 120 and limits the current supplied from capacitor 120 to battery 102 to be equal to or less than the trickle charge current of battery 102. The booster circuit 130 can be configured by a switching regulator or a DC-DC converter. Here, the second switch 124 is disposed between the capacitor 120 and the booster circuit 130, and the third switch 132 is disposed between the booster circuit 130 and the battery 102.

第2スイッチ124は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第1所定値未満であると、キャパシタ120の過放電を防止するために、後述する電力制御部の制御に応じて開放される。   When the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is less than the first predetermined value, the second switch 124 is opened according to control of the power control unit described later to prevent overdischarge of the capacitor 120. Is done.

第3スイッチ132は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第1所定値以上である場合、電力制御部の制御に応じて、バッテリ102と昇圧回路130との接続を開閉する。   The third switch 132 opens and closes the connection between the battery 102 and the booster circuit 130 according to the control of the power control unit when the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is equal to or higher than the first predetermined value.

昇圧回路130が、キャパシタ120からバッテリ102に供給される電流をバッテリ102のトリクル充電電流以下に制限にすることで、バッテリ102の電圧に拘わらず、すなわち、バッテリ102が満充電状態であったとしても、過充電によるバッテリ102の劣化を抑えることができる。   The booster circuit 130 limits the current supplied from the capacitor 120 to the battery 102 to be equal to or less than the trickle charge current of the battery 102, so that the battery 102 is fully charged regardless of the voltage of the battery 102. In addition, the deterioration of the battery 102 due to overcharging can be suppressed.

バッテリ電圧測定部140は、バッテリ102の電圧を測定する。   The battery voltage measurement unit 140 measures the voltage of the battery 102.

中央制御部150は、中央処理装置(CPU)や信号処理装置(DSP:Digital Signal Processor)を含む半導体集積回路で構成され、所定のプログラムを用いて補充電装置100全体を管理および制御する。本実施形態において中央制御部150には、バッテリ102から電力が供給されるが、中央制御部150を例えば上述した半導体集積回路等で構成し、中央制御部150の消費電力を太陽電池110が変換する電力に比べて十分低くすることが望ましい。   The central control unit 150 includes a semiconductor integrated circuit including a central processing unit (CPU) and a signal processing unit (DSP: Digital Signal Processor), and manages and controls the entire auxiliary charging device 100 using a predetermined program. In the present embodiment, power is supplied from the battery 102 to the central control unit 150. The central control unit 150 is configured by, for example, the semiconductor integrated circuit described above, and the solar cell 110 converts the power consumption of the central control unit 150. It is desirable to make it sufficiently lower than the power to be used.

本実施形態において、中央制御部150は、電力制御部152、低電圧報知部154としても機能する。   In the present embodiment, the central control unit 150 also functions as the power control unit 152 and the low voltage notification unit 154.

電力制御部152は、太陽電池電圧測定部112が送信した割り込み信号を受信すると、第1スイッチ114を閉にする。そして、キャパシタ120は、太陽電池110が変換した電力の蓄電を開始する。   When the power control unit 152 receives the interrupt signal transmitted by the solar cell voltage measurement unit 112, the power control unit 152 closes the first switch 114. Then, the capacitor 120 starts to store the electric power converted by the solar cell 110.

本実施形態において、電力制御部152は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第1所定値以上であり、かつ第1所定値以上の値である第2所定値以下である場合、バッテリ電圧測定部140が測定したバッテリ102の電圧に基づいて、キャパシタ120に蓄電された電力がバッテリ102に供給されるように昇圧回路130の出力をオンオフする。例えば、バッテリ102の電圧がバッテリ102の補充電開始電圧(例えば、11.5V)未満であれば、第3スイッチ132を閉にして、昇圧回路130の出力をオンにし、補充電開始電圧より大きい補充電終了電圧に達した後は、自然放電されて電圧が補充電開始電圧未満となるまで、第3スイッチ132を開放して、昇圧回路130の出力をオフする。   In the present embodiment, the power control unit 152 is configured such that the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is equal to or higher than a first predetermined value and equal to or lower than a second predetermined value that is a value equal to or higher than the first predetermined value. Based on the voltage of the battery 102 measured by the battery voltage measuring unit 140, the output of the booster circuit 130 is turned on and off so that the power stored in the capacitor 120 is supplied to the battery 102. For example, if the voltage of the battery 102 is less than the auxiliary charging start voltage (for example, 11.5 V) of the battery 102, the third switch 132 is closed, the output of the booster circuit 130 is turned on, and is larger than the auxiliary charging start voltage. After reaching the auxiliary charging end voltage, the third switch 132 is opened and the output of the booster circuit 130 is turned off until the battery is spontaneously discharged and the voltage becomes lower than the auxiliary charging start voltage.

ここで、第1所定値は例えばキャパシタ120の下限耐圧であり、第2所定値は例えばキャパシタ120の上限耐圧である。本実施形態において、キャパシタ120は、リチウムイオンキャパシタで構成されているため、第1所定値は、2.2Vであり、第2所定値は、3.8Vとなる。   Here, the first predetermined value is, for example, the lower limit withstand voltage of the capacitor 120, and the second predetermined value is, for example, the upper limit withstand voltage of the capacitor 120. In the present embodiment, since the capacitor 120 is composed of a lithium ion capacitor, the first predetermined value is 2.2V and the second predetermined value is 3.8V.

本実施形態において、第1所定値は、キャパシタ120の下限耐圧としているが、第1所定値として、キャパシタ120の下限耐圧以上であることを前提に昇圧回路130が動作するために必要な最低限の電圧を第1所定値としてもよい。   In the present embodiment, the first predetermined value is the lower limit withstand voltage of the capacitor 120. However, the first predetermined value is the minimum necessary for the booster circuit 130 to operate on the assumption that it is equal to or higher than the lower limit withstand voltage of the capacitor 120. The voltage may be the first predetermined value.

キャパシタ120の電圧が許容範囲内(キャパシタの下限耐圧以上かつ上限耐圧以下)である場合、電力制御部152が、バッテリ102の電圧に基づいて、キャパシタ120に蓄電された電力がバッテリ102に供給されるように昇圧回路の出力をオンオフする構成により、補充電装置100は、過充電によるバッテリ102の劣化を確実に回避しつつ、適切かつ効率的にキャパシタ120からバッテリ102に電力を供給することが可能となる。   When the voltage of the capacitor 120 is within an allowable range (more than the lower limit withstand voltage of the capacitor and less than or equal to the upper limit withstand voltage), the power control unit 152 supplies the power stored in the capacitor 120 to the battery 102 based on the voltage of the battery 102. Thus, with the configuration in which the output of the booster circuit is turned on and off, the auxiliary charging device 100 can appropriately and efficiently supply power from the capacitor 120 to the battery 102 while reliably avoiding deterioration of the battery 102 due to overcharging. It becomes possible.

また、本実施形態において電力制御部152は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第2所定値(上限耐圧)より大きい場合、バッテリ102の電圧にかかわらず昇圧回路130の出力をオン、すなわち、第3スイッチ132を閉にする。   In the present embodiment, the power control unit 152 outputs the output of the booster circuit 130 regardless of the voltage of the battery 102 when the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is larger than the second predetermined value (upper limit withstand voltage). On, that is, the third switch 132 is closed.

上述したように、昇圧回路130は、キャパシタ120からバッテリ102に供給される電流を、トリクル充電電流以下に制限するため、たとえバッテリ102が満充電状態の場合にキャパシタ120からバッテリ102に電力が供給されたとしても、過充電によるバッテリ102の劣化を抑えることができる。一方、キャパシタ120の電圧が上限耐圧(第2所定値)を超えると、キャパシタ120の蓄電機能は大幅に劣化してしまう。ここでは、キャパシタ120の電圧が第2所定値より大きい場合、バッテリ102の電圧にかかわらず、キャパシタ120からバッテリ102に電力が供給される構成により、バッテリ102の過充電による劣化を抑えつつ、過剰電圧によってキャパシタ120の性能が大幅に劣化する事態を回避することが可能となる。   As described above, the booster circuit 130 limits the current supplied from the capacitor 120 to the battery 102 to be equal to or less than the trickle charge current, so that power is supplied from the capacitor 120 to the battery 102 even when the battery 102 is fully charged. Even if it is done, deterioration of the battery 102 due to overcharging can be suppressed. On the other hand, when the voltage of capacitor 120 exceeds the upper limit withstand voltage (second predetermined value), the power storage function of capacitor 120 is significantly degraded. Here, when the voltage of the capacitor 120 is larger than the second predetermined value, the power is supplied from the capacitor 120 to the battery 102 regardless of the voltage of the battery 102, thereby suppressing the deterioration due to overcharging of the battery 102 and excessively. It is possible to avoid a situation in which the performance of the capacitor 120 is significantly degraded by the voltage.

さらに、本実施形態において電力制御部152は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第1所定値(キャパシタ120の下限耐圧)未満である場合、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離す。ここで、電力制御部152は、第2スイッチ124を開放することで、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離している。   Furthermore, in this embodiment, the power control unit 152 electrically connects the booster circuit 130 from the capacitor 120 when the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is less than a first predetermined value (lower limit withstand voltage of the capacitor 120). Disconnect. Here, the power controller 152 electrically disconnects the booster circuit 130 from the capacitor 120 by opening the second switch 124.

また、電力制御部152は、昇圧回路130が別途の電源端子を有する場合、その電源端子への電力の供給を停止することで、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離してもよい。昇圧回路130に供給する電力を停止すれば、昇圧回路130の動作を停止することができ、キャパシタ120の放電を抑止することが可能となる。   Further, when the booster circuit 130 has a separate power supply terminal, the power control unit 152 may electrically disconnect the booster circuit 130 from the capacitor 120 by stopping the supply of power to the power supply terminal. If the power supplied to the booster circuit 130 is stopped, the operation of the booster circuit 130 can be stopped and the discharge of the capacitor 120 can be suppressed.

本実施形態にかかるキャパシタ120の電圧が第1所定値(下限耐圧)未満である場合にキャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離す構成により、補充電装置100は、キャパシタ120の蓄電機能に最低限必要な電圧を下回る前にキャパシタ120からバッテリ102への電力の供給を停止させることができる。したがって、バッテリ102の電圧や太陽電池110の変換効率にかかわらず、キャパシタ120は、蓄電機能に最低限必要な電圧を確実に維持することができる。   When the voltage of the capacitor 120 according to the present embodiment is less than the first predetermined value (lower limit withstand voltage), the auxiliary charging device 100 has a minimum power storage function of the capacitor 120 by electrically disconnecting the booster circuit 130 from the capacitor 120. The supply of electric power from the capacitor 120 to the battery 102 can be stopped before the voltage becomes lower than the necessary voltage. Therefore, regardless of the voltage of the battery 102 or the conversion efficiency of the solar battery 110, the capacitor 120 can reliably maintain the minimum voltage necessary for the power storage function.

低電圧報知部154は、バッテリ電圧測定部140が測定したバッテリ102の電圧が第3所定値(例えば11.5V)未満となる状態が所定時間継続した場合、所定間隔(例えば、1時間)毎に、LED等のランプ(図示せず)を所定時間(例えば、1分間)点灯したり、スピーカ(図示せず)から音を所定時間(例えば、1分間)出力したりして、バッテリ102の電圧が第3所定値未満である旨をユーザに報知する。   When the state where the voltage of the battery 102 measured by the battery voltage measurement unit 140 is lower than a third predetermined value (for example, 11.5 V) continues for a predetermined time, the low voltage notification unit 154 is set every predetermined interval (for example, 1 hour). In addition, a lamp (not shown) such as an LED is turned on for a predetermined time (for example, 1 minute) or a sound is output from a speaker (not shown) for a predetermined time (for example, 1 minute). The user is notified that the voltage is less than the third predetermined value.

キャパシタ120の電圧が第1所定値まで減衰し、キャパシタ120からの電力の供給が閉ざされると、いずれバッテリ102の電力が枯渇する。かかる第3所定値未満となったことを報知する構成により、負荷を動作させるために必要な電力をバッテリ102が蓄電していないことを、負荷を利用する前にユーザに報知することができる。   When the voltage of the capacitor 120 is attenuated to the first predetermined value and the supply of power from the capacitor 120 is closed, the power of the battery 102 is eventually depleted. With the configuration for notifying that the value is less than the third predetermined value, it is possible to notify the user that the battery 102 does not store the power necessary for operating the load before using the load.

以上説明したように、本実施形態における補充電装置100によれば、キャパシタ120の電圧に基づいてキャパシタ120からバッテリ102への電力供給を制御することで、キャパシタ120の性能の大幅な劣化を回避しつつ、効率よく安定してバッテリ102に電力を供給することが可能となる。   As described above, according to the auxiliary charging device 100 of the present embodiment, the power supply from the capacitor 120 to the battery 102 is controlled based on the voltage of the capacitor 120, thereby avoiding significant deterioration in the performance of the capacitor 120. However, power can be supplied to the battery 102 efficiently and stably.

(補充電方法)
また、上述した補充電装置100を用いた補充電方法も提供される。図2は、第1の実施形態にかかる補充電方法の具体的な処理を示したフローチャートである。
(Supplementary charging method)
A supplementary charging method using the above-described supplementary charging apparatus 100 is also provided. FIG. 2 is a flowchart showing specific processing of the auxiliary charging method according to the first embodiment.

まず、太陽電池110が、光エネルギーを電力に変換し(S200)、電力制御部152による制御に応じて第1スイッチ114が開放されると、太陽電池電圧測定部112が太陽電池110の電圧を測定し(S202)、測定した電圧が所定の値以上であるか否かを判定する(S204)。太陽電池110の電圧が所定の値以上であれば(S204のYES)、太陽電池電圧測定部112は、割り込み信号を電力制御部152に送信する(S206)。割り込み信号を受信した電力制御部152は、第1スイッチ114を閉にして太陽電池110とキャパシタ120とを接続し、キャパシタ120は、太陽電池110が変換した電力の蓄電を開始し、電力制御部152は、バッテリフラグをリセット(0に)する(S208)。   First, the solar cell 110 converts light energy into electric power (S200), and when the first switch 114 is opened according to the control by the power control unit 152, the solar cell voltage measurement unit 112 changes the voltage of the solar cell 110. Measurement is performed (S202), and it is determined whether or not the measured voltage is a predetermined value or more (S204). If the voltage of the solar cell 110 is equal to or higher than the predetermined value (YES in S204), the solar cell voltage measurement unit 112 transmits an interrupt signal to the power control unit 152 (S206). The power control unit 152 that has received the interrupt signal closes the first switch 114 to connect the solar cell 110 and the capacitor 120, and the capacitor 120 starts storing the power converted by the solar cell 110, and the power control unit 152 resets the battery flag (to 0) (S208).

そして、キャパシタ電圧測定部122は、がキャパシタ120の電圧を測定し(S210)、電力制御部152は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が、第1所定値未満であるか否かを判定する(S212)。キャパシタ120の電圧が第1所定値未満である場合(S212のYES)、バッテリ102の電圧にかかわらず、電力制御部152は、キャパシタ120からバッテリ102への電力の供給が停止されるように、第2スイッチ124を開放して、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離す(S232)。   The capacitor voltage measurement unit 122 measures the voltage of the capacitor 120 (S210), and the power control unit 152 determines whether the voltage of the capacitor 120 measured by the capacitor voltage measurement unit 122 is less than a first predetermined value. Is determined (S212). When the voltage of the capacitor 120 is less than the first predetermined value (YES in S212), the power control unit 152 stops the supply of power from the capacitor 120 to the battery 102 regardless of the voltage of the battery 102. The second switch 124 is opened to electrically disconnect the booster circuit 130 from the capacitor 120 (S232).

キャパシタ120の電圧が第1所定値以上であれば(S212のNO)、電力制御部152は、キャパシタ電圧測定部122が測定したキャパシタ120の電圧が第2所定値より大きいか否かを判定し(S214)、キャパシタ120の電圧が第2所定値より大きい場合(S214のYES)、バッテリ102の電圧にかかわらず、キャパシタ120に蓄電されている電力がバッテリ102に供給されるように、第3スイッチ132を閉にして昇圧回路130の出力をオンにする(S230)。   If the voltage of capacitor 120 is greater than or equal to the first predetermined value (NO in S212), power control unit 152 determines whether or not the voltage of capacitor 120 measured by capacitor voltage measurement unit 122 is greater than a second predetermined value. (S214) When the voltage of the capacitor 120 is greater than the second predetermined value (YES in S214), the third power is stored in the capacitor 120 so that the power stored in the capacitor 120 is supplied to the battery 102 regardless of the voltage of the battery 102. The switch 132 is closed and the output of the booster circuit 130 is turned on (S230).

キャパシタ120の電圧が第2所定値以下の場合(S214のNO)、バッテリ電圧測定部140はバッテリ102の電圧を測定し(S216)、電力制御部152は、バッテリ102の電圧の増加量を通じてバッテリ102の一日の自然放電分の電力がキャパシタ120から供給されたか否かを判定し(S218)、供給されていれば(S218のYES)、電力制御部152は、キャパシタ120からバッテリ102への電力の供給が停止されるように、第3スイッチ132を開放して昇圧回路130の出力をオフにする(S232)。   When the voltage of the capacitor 120 is less than or equal to the second predetermined value (NO in S214), the battery voltage measurement unit 140 measures the voltage of the battery 102 (S216), and the power control unit 152 determines whether the battery It is determined whether or not the power for one day's natural discharge of 102 is supplied from the capacitor 120 (S218), and if it is supplied (YES in S218), the power control unit 152 sends power from the capacitor 120 to the battery 102. The third switch 132 is opened to turn off the output of the booster circuit 130 so that the supply of power is stopped (S232).

一方、バッテリ102の一日の自然放電分の電力がキャパシタ120から供給されていない場合(S218のNO)、電力制御部152は、バッテリ102の電圧が補充電開始電圧より小さいか否かを判定し(S220)、バッテリ102の電圧が補充電開始電圧未満であれば(S220のYES)、バッテリフラグを1にセットする(S222)。バッテリ102の電圧が補充電開始電圧より大きい場合(S220のNO)、電力制御部152は、バッテリ102の電圧が補充電終了電圧を上回っているか否かを判定する(S224)。バッテリ102の電圧が補充電終了電圧を上回っていれば(S224のYES)、電力制御部152は、バッテリフラグを0にセットし(S226)、上回っていなければ(S224のNO)、バッテリフラグの変更を行わない。   On the other hand, when the electric power for one day natural discharge of the battery 102 is not supplied from the capacitor 120 (NO in S218), the power control unit 152 determines whether or not the voltage of the battery 102 is smaller than the auxiliary charging start voltage. If the voltage of the battery 102 is less than the auxiliary charging start voltage (YES in S220), the battery flag is set to 1 (S222). When the voltage of the battery 102 is larger than the auxiliary charging start voltage (NO in S220), the power control unit 152 determines whether or not the voltage of the battery 102 exceeds the auxiliary charging end voltage (S224). If the voltage of battery 102 exceeds the auxiliary charging end voltage (YES in S224), power control unit 152 sets the battery flag to 0 (S226), and if not higher (NO in S224), Do not make any changes.

そして、電力制御部152は、バッテリフラグが1であるか否かを判定し(S228)、バッテリフラグが1であれば(S228のYES)、電力制御部152は、キャパシタ120に蓄電されている電力がバッテリ102に供給されるように、第3スイッチ132を閉にして昇圧回路130の出力をオンにする(S230)。バッテリフラグが1でなければ、すなわち、バッテリフラグが0であれば(S228のNO)、電力制御部152は、キャパシタ120からバッテリ102への電力の供給が停止されるように、第3スイッチ132を開放して昇圧回路130の出力をオフする(S232)。   Then, the power control unit 152 determines whether or not the battery flag is 1 (S228). If the battery flag is 1 (YES in S228), the power control unit 152 is stored in the capacitor 120. The third switch 132 is closed and the output of the booster circuit 130 is turned on so that electric power is supplied to the battery 102 (S230). If the battery flag is not 1, that is, if the battery flag is 0 (NO in S228), the power control unit 152 causes the third switch 132 to stop supplying power from the capacitor 120 to the battery 102. And the output of the booster circuit 130 is turned off (S232).

なお、上記自然放電判定ステップS218を省略して、バッテリ電圧測定ステップS216から補充電開始電圧判定ステップS220を遂行してもよい。   The natural discharge determination step S218 may be omitted, and the battery charge measurement step S216 to the auxiliary charge start voltage determination step S220 may be performed.

自然放電判定ステップS218を省略した場合、電力制御部152は、キャパシタ120の電圧が第1所定値以上(S212のNO)、かつ、バッテリフラグが1(S228のYES)であれば、キャパシタ120に蓄電されている電力がバッテリ102に供給されるように、第3スイッチ132を閉にして昇圧回路130の出力をオンにした状態を保持させることとなる。   When the natural discharge determination step S218 is omitted, the power control unit 152 causes the capacitor 120 to pass the capacitor 120 if the voltage of the capacitor 120 is equal to or higher than the first predetermined value (NO in S212) and the battery flag is 1 (YES in S228). The third switch 132 is closed and the output of the booster circuit 130 is kept on so that the stored electric power is supplied to the battery 102.

また、自然放電判定ステップS218を省略した場合、電力制御部152は、キャパシタ120の電圧が第2所定値より大きいとき(S214のYES)も、キャパシタ120に蓄電されている電力がバッテリ102に供給されるように、第3スイッチ132を閉にして昇圧回路130の出力をオンにした状態を保持させることとなる。   In addition, when the natural discharge determination step S218 is omitted, the power control unit 152 supplies the power stored in the capacitor 120 to the battery 102 even when the voltage of the capacitor 120 is larger than the second predetermined value (YES in S214). As described above, the third switch 132 is closed and the output of the booster circuit 130 is kept on.

(第2の実施形態)
図3は、第2の実施形態にかかる補充電装置300の概略的な接続関係を示したブロック図である。図3に示すように、補充電装置300は、車両104等に設置されるバッテリ102に接続され、補充電装置300を構成する太陽電池が変換した電力を蓄電、昇圧して、補充電装置300からバッテリ102に電力が供給(充電)される。バッテリ102は、鉛蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池で構成される。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic connection relationship of the auxiliary charging device 300 according to the second embodiment. As shown in FIG. 3, the auxiliary charging device 300 is connected to the battery 102 installed in the vehicle 104 or the like, and stores and boosts the electric power converted by the solar cells constituting the auxiliary charging device 300, thereby Is supplied (charged) to the battery 102. The battery 102 includes a secondary battery such as a lead storage battery or a lithium ion battery.

車両104等のバッテリ102は、車両104のエンジンを長期間動作させない場合、例えば車両がレジャー用の二輪車である場合の冬期等においては、充電が行われず自然放電によってバッテリ102は著しく減圧してしまう。このとき、本実施形態にかかる補充電装置300と車両104のバッテリ102とを接続すると、太陽光の照射状況に応じて、エンジンが停止した状態であっても、補充電装置300を構成する太陽電池が変換した電力をバッテリ102に供給することができる。したがって、車両104のエンジンを長期間動作させなかったとしても、バッテリ102の電圧を動作可能な電圧に維持でき、エンジンが動作不能に陥るといった事態を回避することが可能となる。   When the engine of the vehicle 104 is not operated for a long period of time, for example in winter when the vehicle is a leisure motorcycle, the battery 102 is not charged and the battery 102 is significantly decompressed by natural discharge. . At this time, when the auxiliary charging device 300 according to the present embodiment and the battery 102 of the vehicle 104 are connected, even if the engine is stopped according to the sunlight irradiation state, the sun constituting the auxiliary charging device 300 The electric power converted by the battery can be supplied to the battery 102. Therefore, even if the engine of the vehicle 104 is not operated for a long time, the voltage of the battery 102 can be maintained at an operable voltage, and a situation in which the engine becomes inoperable can be avoided.

以下、本実施形態にかかる補充電装置300の具体的な構成について説明する。   Hereinafter, a specific configuration of the auxiliary charging device 300 according to the present embodiment will be described.

(補充電装置300)
図4は、第2の実施形態にかかる補充電装置300の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
(Auxiliary charging device 300)
FIG. 4 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the auxiliary charging device 300 according to the second embodiment.

図4に示すように、補充電装置300は、太陽電池110と、太陽電池電圧測定部112と、キャパシタ120と、キャパシタ電圧測定部122と、昇圧回路130と、バッテリ電圧測定部140と、中央制御部350と、を含んで構成される。なお、上述した第1の実施形態の補充電装置100と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。   As shown in FIG. 4, the auxiliary charging device 300 includes a solar cell 110, a solar cell voltage measurement unit 112, a capacitor 120, a capacitor voltage measurement unit 122, a booster circuit 130, a battery voltage measurement unit 140, And a control unit 350. In addition, about the component substantially equivalent to the auxiliary charging apparatus 100 of 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

中央制御部350は、例えば中央処理装置(CPU)や信号処理装置(DSP)を含む半導体集積回路で構成され、所定のプログラムを用いて補充電装置300全体を管理および制御する。本実施形態において中央制御部350には、バッテリ102から電力が供給されるが、中央制御部150を例えば上述した半導体集積回路で構成し、中央制御部150の消費電力を太陽電池110が変換する電力に比べて十分低くすることが望ましい。   The central control unit 350 is configured by a semiconductor integrated circuit including, for example, a central processing unit (CPU) and a signal processing unit (DSP), and manages and controls the entire auxiliary charging device 300 using a predetermined program. In the present embodiment, power is supplied from the battery 102 to the central control unit 350, but the central control unit 150 is configured by, for example, the semiconductor integrated circuit described above, and the solar cell 110 converts the power consumption of the central control unit 150. It is desirable to make it sufficiently low compared to electric power.

本実施形態において、中央制御部350は、電力制御部152、低電圧報知部154、キー検知部352としても機能する。ここでも、上述した第1の実施形態の補充電装置100と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。   In the present embodiment, the central control unit 350 also functions as the power control unit 152, the low voltage notification unit 154, and the key detection unit 352. Also here, about the component substantially equivalent to the auxiliary charging apparatus 100 of 1st Embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

キー検知部352は、車両104のイグニッションキーがオンであるか否かを検知する。   The key detection unit 352 detects whether or not the ignition key of the vehicle 104 is on.

本実施形態において、キャパシタ電圧測定部122は、キー検知部352が検知する、車両104のイグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、キャパシタ120の電圧を測定する間隔を異ならせる。本実施形態において、キー検知部352が、イグニッションキーがオンであることを検知した場合、キャパシタ電圧測定部122は、キャパシタ120の電圧の測定間隔を例えば1分間隔とし、キー検知部352が、イグニッションキーがオフであることを検知した場合、キャパシタ電圧測定部122は、キャパシタ120の電圧の測定間隔を例えば1日間隔とする。   In the present embodiment, the capacitor voltage measurement unit 122 varies the interval at which the voltage of the capacitor 120 is measured based on whether or not the ignition key of the vehicle 104 detected by the key detection unit 352 is on. In the present embodiment, when the key detection unit 352 detects that the ignition key is on, the capacitor voltage measurement unit 122 sets the measurement interval of the voltage of the capacitor 120 to, for example, one minute interval, and the key detection unit 352 When it is detected that the ignition key is off, the capacitor voltage measurement unit 122 sets the measurement interval of the voltage of the capacitor 120 to, for example, one day interval.

また、本実施形態においてバッテリ電圧測定部140は、キー検知部352が検知する、車両104のイグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、バッテリ102の電圧を測定する間隔を異ならせる。本実施形態において、キー検知部352が、イグニッションキーがオンであることを検知した場合、バッテリ電圧測定部140は、バッテリ102の電圧の測定間隔を例えば1分間隔とし、キー検知部352が、イグニッションキーがオフであることを検知した場合、バッテリ電圧測定部140は、バッテリ102の電圧の測定間隔を例えば1日間隔とする。   In the present embodiment, the battery voltage measurement unit 140 varies the interval at which the voltage of the battery 102 is measured based on whether or not the ignition key of the vehicle 104 detected by the key detection unit 352 is on. In this embodiment, when the key detection unit 352 detects that the ignition key is on, the battery voltage measurement unit 140 sets the measurement interval of the voltage of the battery 102 to, for example, one minute interval, and the key detection unit 352 When it is detected that the ignition key is off, the battery voltage measurement unit 140 sets the measurement interval of the voltage of the battery 102 to, for example, one day interval.

また、本実施形態において、低電圧報知部154は、キー検知部352が検知する、車両104のイグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、バッテリ102の電圧が第3所定値(例えば11.5V)未満である旨をユーザに報知する際に判定する、バッテリ102の電圧が第3所定値未満となる状態の継続時間を異ならせる。   In the present embodiment, the low voltage notification unit 154 determines whether the voltage of the battery 102 is a third predetermined value (for example, 11) based on whether or not the ignition key of the vehicle 104 detected by the key detection unit 352 is on. The duration of the state in which the voltage of the battery 102 is less than the third predetermined value, which is determined when the user is notified that the voltage is less than 5 V), is varied.

低電圧報知部154は、キー検知部352が、イグニッションキーがオンであることを検知した場合、バッテリ電圧測定部140が測定したバッテリ102の電圧が第3所定値未満となる状態が、例えば10分継続した場合、所定間隔(例えば、1時間)毎に、LED等のランプ(図示せず)を所定時間(例えば、1分間)点灯したり、スピーカ(図示せず)から音を所定時間(例えば、1分間)出力したりして、バッテリ102の電圧が第3所定値未満である旨をユーザに報知する。   When the key detection unit 352 detects that the ignition key is on, the low voltage notification unit 154 has a state where the voltage of the battery 102 measured by the battery voltage measurement unit 140 is less than the third predetermined value, for example, 10 In the case of continuing for a minute, a lamp such as an LED (not shown) is lit for a predetermined time (for example, 1 minute) or a sound is output from a speaker (not shown) for a predetermined time (for example, 1 hour). For example, for 1 minute) to notify the user that the voltage of the battery 102 is less than the third predetermined value.

また、低電圧報知部154は、キー検知部352が、イグニッションキーがオフであることを検知した場合、バッテリ電圧測定部140が測定したバッテリ102の電圧が第3所定値未満となる状態が、例えば5日継続した場合、所定間隔(例えば、1時間)毎に、LED等のランプ(図示せず)を所定時間(例えば、1分間)点灯したり、スピーカ(図示せず)から音を所定時間(例えば、1分間)出力したりして、バッテリ102の電圧が第3所定値未満である旨をユーザに報知する。   In addition, when the key detection unit 352 detects that the ignition key is off, the low voltage notification unit 154 indicates that the voltage of the battery 102 measured by the battery voltage measurement unit 140 is less than the third predetermined value. For example, when it continues for 5 days, a lamp (not shown) such as an LED is turned on for a predetermined time (for example, 1 minute) or a sound is emitted from a speaker (not shown) at a predetermined interval (for example, 1 hour). The time is output (for example, for 1 minute) to notify the user that the voltage of the battery 102 is less than the third predetermined value.

補充電装置300を車両104のバッテリ102に接続する場合、車両104の利用状態、例えば、イグニッションキーがオンであるか否かによってバッテリ102の電圧の変動幅が著しく異なり、これに伴いキャパシタからバッテリへの電力供給量の変動も著しく異なる。   When the auxiliary charging device 300 is connected to the battery 102 of the vehicle 104, the voltage fluctuation range of the battery 102 varies significantly depending on the usage state of the vehicle 104, for example, whether or not the ignition key is on. The fluctuations in the amount of power supplied to are also significantly different.

例えば、二輪車は、道路運送車両の保安基準の細目を定める告示において、原動機(エンジン)が作動している場合に走行用前照灯または、すれ違い用前照灯が常に点灯している構造とするものと定められている。また、近年の二輪車は、キーをシリンダに挿入せずとも、ボタンを押下することでイグニッションキーのオンオフを行う所謂キーレスエントリシステムを利用していることが多いため、エンジンが停止している状態であってもイグニッションキーがオンである場合に、走行用前照灯または、すれ違い用前照灯が点灯する仕様であるものも多い。車両104がこのような二輪車である場合、イグニッションキーがオンである場合、バッテリ102の電力消費が極めて激しくなる。   For example, a motorcycle has a structure in which a driving headlight or a passing headlight is always lit when a prime mover (engine) is operating in a notification that defines details of safety standards for road transport vehicles. It is stipulated. In addition, recent motorcycles often use a so-called keyless entry system in which an ignition key is turned on and off by pressing a button without inserting a key into the cylinder, so that the engine is stopped. In many cases, when the ignition key is on, the driving headlight or the passing headlight is turned on. When the vehicle 104 is such a two-wheeled vehicle, the power consumption of the battery 102 becomes extremely intense when the ignition key is on.

したがって、キャパシタ電圧測定部122が、イグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、キャパシタ120の電圧の測定間隔を異ならせる構成により、イグニッションキーがオフのときは、電圧測定頻度を低く維持することで、処理負荷を低減させることができる。また、イグニッションキーがオンのときは、キャパシタ120の電圧測定頻度を高く維持すれば、バッテリ102の電力が著しく消費されることで、キャパシタ120が急激に減圧したときであっても、その減圧を迅速に検知することが可能となる。   Therefore, the voltage measurement frequency is kept low when the ignition key is off by the configuration in which the capacitor voltage measurement unit 122 varies the voltage measurement interval of the capacitor 120 based on whether or not the ignition key is on. As a result, the processing load can be reduced. Further, when the ignition key is on, if the voltage measurement frequency of the capacitor 120 is kept high, the power of the battery 102 is significantly consumed, and even if the capacitor 120 is suddenly depressurized, the depressurization is reduced. It becomes possible to detect quickly.

(補充電方法)
また、上述した補充電装置300を用いた補充電方法も提供される。図5は、本実施形態にかかる補充電方法の具体的な処理を示したフローチャートである。上述した第1の実施形態の補充電方法と実質的に等しい処理については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Supplementary charging method)
A supplementary charging method using the above-described supplementary charging apparatus 300 is also provided. FIG. 5 is a flowchart showing specific processing of the auxiliary charging method according to the present embodiment. The processes that are substantially the same as the auxiliary charging method of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図5に示すように、キャパシタ120が蓄電を開始すると(S200からS208)、キー検知部352は、車両104のイグニッションキーがオンであるかオフであるかを検知する(S400)。キー検知部352は、イグニッションキーがオンであるか否かを判定し(S402)、イグニッションキーがオンでないと判定した場合(S402のNO)、前回測定してから1日経過したか否かを判定し(S404)、経過していれば(S404のYES)、キャパシタ電圧測定部122およびバッテリ電圧測定部140による電圧測定処理S210からS224を開始し、キャパシタ120の電圧が第1所定値未満である場合、バッテリ102の電圧にかかわらず、電力制御部152は、キャパシタ120からバッテリ102への電力の供給が停止されるように第2スイッチ124を開放して、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離す。なお、第1実施形態と同様に自然放電判定ステップS218を省略して、バッテリ電圧測定ステップS216から補充電開始電圧判定ステップS220を遂行してもよい。   As shown in FIG. 5, when the capacitor 120 starts to store electricity (S200 to S208), the key detection unit 352 detects whether the ignition key of the vehicle 104 is on or off (S400). The key detection unit 352 determines whether or not the ignition key is on (S402). If the key detection unit 352 determines that the ignition key is not on (NO in S402), whether or not one day has elapsed since the previous measurement. If it is determined (S404) and has elapsed (YES in S404), voltage measurement processing S210 to S224 by the capacitor voltage measurement unit 122 and the battery voltage measurement unit 140 is started, and the voltage of the capacitor 120 is less than the first predetermined value. In some cases, regardless of the voltage of the battery 102, the power control unit 152 opens the second switch 124 so that the supply of power from the capacitor 120 to the battery 102 is stopped, thereby electrically connecting the booster circuit 130 from the capacitor 120. Separate. As in the first embodiment, the spontaneous discharge determination step S218 may be omitted, and the auxiliary charge start voltage determination step S220 may be performed from the battery voltage measurement step S216.

一方、イグニッションキーがオンであると判定した場合(S402のYES)、前回測定してから1分経過したか否かを判定し(S406)、経過していれば(S406のYES)、キャパシタ電圧測定部122およびバッテリ電圧測定部140による電圧測定処理S210からS224を開始し、キャパシタ120の電圧が第1所定値未満である場合、バッテリ102の電圧にかかわらず、電力制御部152は、キャパシタ120からバッテリ102への電力の供給が停止されるように第2スイッチ124を開放して、キャパシタ120から昇圧回路130を電気的に切り離す。   On the other hand, if it is determined that the ignition key is on (YES in S402), it is determined whether 1 minute has elapsed since the previous measurement (S406). If it has elapsed (YES in S406), the capacitor voltage When the voltage measurement processing S210 to S224 by the measurement unit 122 and the battery voltage measurement unit 140 is started and the voltage of the capacitor 120 is less than the first predetermined value, the power control unit 152 sets the capacitor 120 regardless of the voltage of the battery 102. The second switch 124 is opened so that the supply of power to the battery 102 is stopped, and the booster circuit 130 is electrically disconnected from the capacitor 120.

以上説明したように、本実施形態にかかる補充電装置300によれば、キャパシタ電圧測定部122が、イグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、キャパシタ120の電圧の測定間隔を異ならせる構成により、イグニッションキーがオフのときは、電圧測定頻度を低く維持することで、処理負荷を低減させることができる。また、イグニッションキーがオンであるときは、キャパシタ120の電圧測定頻度を高く維持すれば、バッテリの電力が著しく消費されることで、キャパシタ120が急激に減圧したときであっても、その減圧を迅速に検知することが可能となる。   As described above, according to the auxiliary charging device 300 according to the present embodiment, the capacitor voltage measurement unit 122 varies the voltage measurement interval of the capacitor 120 based on whether or not the ignition key is on. Thus, when the ignition key is off, the processing load can be reduced by keeping the voltage measurement frequency low. In addition, when the ignition key is on, if the voltage measurement frequency of the capacitor 120 is kept high, the battery power is significantly consumed, so that even if the capacitor 120 is suddenly depressurized, the depressurization is reduced. It becomes possible to detect quickly.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

例えば、上述した実施形態において、電力制御部152は、第3スイッチ132を閉開して、昇圧回路130の出力をオンオフしているが、これに限定されず、第2スイッチ124を閉開して、昇圧回路130の出力をオンオフしてもよい。この場合、補充電装置100に第3スイッチ132を設けなくてもよくなる。   For example, in the embodiment described above, the power control unit 152 closes and opens the third switch 132 to turn on and off the output of the booster circuit 130. However, the present invention is not limited to this, and closes and opens the second switch 124. Thus, the output of the booster circuit 130 may be turned on / off. In this case, the auxiliary switch 100 need not be provided with the third switch 132.

また、昇圧回路130が別途の出力制御端子を有する場合、電力制御部152は、その出力制御端子を通じて出力をオンオフしてもよい。この場合も、補充電装置100に第3スイッチ132を設けなくてもよくなる。   When the booster circuit 130 has a separate output control terminal, the power control unit 152 may turn on and off the output through the output control terminal. Also in this case, the auxiliary switch 100 need not be provided with the third switch 132.

なお、本明細書の補充電方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。   Note that each step in the supplementary charging method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described in the flowchart, and may include processing in parallel or by a subroutine.

本発明は、太陽電池で発電された電力をバッテリに供給する補充電装置および補充電方法に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an auxiliary charging device and an auxiliary charging method for supplying electric power generated by a solar cell to a battery.

100、300 …補充電装置
102 …バッテリ
104 …車両
110 …太陽電池
112 …太陽電池電圧測定部
120 …キャパシタ
122 …キャパシタ電圧測定部
130 …昇圧回路
140 …バッテリ電圧測定部
152 …電力制御部
352 …キー検知部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 300 ... Auxiliary charging apparatus 102 ... Battery 104 ... Vehicle 110 ... Solar cell 112 ... Solar cell voltage measurement part 120 ... Capacitor 122 ... Capacitor voltage measurement part 130 ... Booster circuit 140 ... Battery voltage measurement part 152 ... Power control part 352 ... Key detector

Claims (10)

バッテリを充電する補充電装置であって、
光エネルギーを電力に変換する太陽電池と、
前記太陽電池によって変換された電力を蓄電するキャパシタと、
前記キャパシタに蓄電された電力を昇圧し、前記キャパシタから前記バッテリに供給される電流を前記バッテリのトリクル充電電流以下に制限する昇圧回路と、
前記キャパシタの電圧を測定するキャパシタ電圧測定部と、
前記キャパシタの電圧が第1所定値以上である場合、前記キャパシタに蓄電された電力が前記バッテリに供給されるように前記昇圧回路の出力をオンにする電力制御部と、
を備えることを特徴とする補充電装置。
An auxiliary charging device for charging a battery,
A solar cell that converts light energy into electric power;
A capacitor for storing electric power converted by the solar cell;
A step-up circuit for stepping up electric power stored in the capacitor and limiting a current supplied from the capacitor to the battery to a trickle charge current of the battery;
A capacitor voltage measuring unit for measuring the voltage of the capacitor;
A power control unit that turns on the output of the booster circuit so that the power stored in the capacitor is supplied to the battery when the voltage of the capacitor is equal to or higher than a first predetermined value;
An auxiliary charging device comprising:
前記電力制御部は、前記キャパシタの電圧が第1所定値未満である場合、前記キャパシタから前記昇圧回路を電気的に切り離すことを特徴とする請求項1に記載の補充電装置。   2. The auxiliary charging device according to claim 1, wherein the power control unit electrically disconnects the booster circuit from the capacitor when a voltage of the capacitor is less than a first predetermined value. 前記補充電装置は、前記バッテリの電圧を測定するバッテリ電圧測定部をさらに備え、
前記キャパシタの電圧が前記第1所定値以上、かつ、前記第1所定値以上の値である第2所定値以下である場合、前記電力制御部は、前記バッテリの電圧に基づいて前記昇圧回路の出力をオンオフすることを特徴とする請求項1または2に記載の補充電装置。
The auxiliary charging device further includes a battery voltage measuring unit that measures the voltage of the battery,
When the voltage of the capacitor is equal to or higher than the first predetermined value and equal to or lower than a second predetermined value that is equal to or higher than the first predetermined value, the power control unit is configured to control the boost circuit based on the voltage of the battery. The auxiliary charging device according to claim 1, wherein the output is turned on and off.
前記キャパシタの電圧が前記第2所定値より大きい場合、前記電力制御部は、前記バッテリの電圧にかかわらず前記昇圧回路の出力をオンにすることを特徴とする請求項3に記載の補充電装置。   4. The auxiliary charging device according to claim 3, wherein when the voltage of the capacitor is larger than the second predetermined value, the power control unit turns on the output of the booster circuit regardless of the voltage of the battery. 5. . 前記バッテリの電圧が第3所定値未満となる状態が所定時間継続した場合、その旨を報知する低電圧報知部をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の補充電装置。   5. The low-voltage notification unit according to claim 1, further comprising a low-voltage notification unit that notifies the fact that the state in which the voltage of the battery is less than a third predetermined value continues for a predetermined period of time. Auxiliary charging device. 前記キャパシタは、リチウムイオンキャパシタであることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の補充電装置。   The auxiliary charging device according to claim 1, wherein the capacitor is a lithium ion capacitor. 前記第1所定値は、前記リチウムイオンキャパシタの下限耐圧であることを特徴とする請求項6に記載の補充電装置。   The auxiliary charging device according to claim 6, wherein the first predetermined value is a lower limit withstand voltage of the lithium ion capacitor. 前記第2所定値は、前記リチウムイオンキャパシタの上限耐圧であることを特徴とする請求項6または7に記載の補充電装置。   The auxiliary charging device according to claim 6 or 7, wherein the second predetermined value is an upper limit withstand voltage of the lithium ion capacitor. 前記バッテリは、車両に搭載されるバッテリであって、
前記補充電装置は、前記車両のイグニッションキーがオンであるか否かを検知するキー検知部をさらに備え、
前記キャパシタ電圧測定部は、前記イグニッションキーがオンであるか否かに基づいて、前記キャパシタの電圧を測定する間隔を異ならせることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の補充電装置。
The battery is a battery mounted on a vehicle,
The auxiliary charging device further includes a key detection unit that detects whether or not an ignition key of the vehicle is on,
The said capacitor voltage measurement part changes the space | interval which measures the voltage of the said capacitor based on whether the said ignition key is ON, The any one of Claim 1 to 8 characterized by the above-mentioned. Auxiliary charging device.
キャパシタを用いてバッテリを充電する補充電方法であって、
光エネルギーを電力に変換し、
変換した前記電力をキャパシタに蓄電し、
蓄電した前記電力を昇圧し、前記キャパシタから前記バッテリに供給される電流を前記バッテリのトリクル充電電流以下に制限し、
前記キャパシタの電圧を測定し、
測定した前記キャパシタの電圧が第1所定値以上である場合、前記キャパシタに蓄電された電力を前記バッテリに供給することを特徴とする補充電方法。
A supplementary charging method for charging a battery using a capacitor,
Convert light energy into electricity,
Storing the converted electric power in a capacitor;
Boosting the stored power, limiting the current supplied from the capacitor to the battery to be less than or equal to the trickle charge current of the battery
Measuring the voltage of the capacitor;
When the measured voltage of the capacitor is equal to or higher than a first predetermined value, the power stored in the capacitor is supplied to the battery.
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