2012 Fiscal Year Annual Research Report
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23656201
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
大西 徳生 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (50035812)
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| Keywords | 蓄電池 / 蓄電池セル / 直列接続 / 均等充電制御 / 小型・軽量 / 一括制御 / 個別制御 / 組み合わせ制御 |
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| Research Abstract |
近年、エネルギー問題の急浮上と共に蓄電池の有効活用研究が注目を集めている。それらを直列接続して一括充電する場合、各蓄電池が均一状態にないと、過充電、過放電が生じ、安全性、蓄電池寿命、総蓄電能力にも影響を及ぼす恐れがある。このため、蓄電池単位でのマネジメント制御が重要な課題となる。本研究は、今後の電力用蓄電池応用分野を拡大させる上で、各電池に充電状態や蓄電池容量のばらつきがあっても均等に充電できる簡単な小型軽量の均等充電制御システムの開発を目的としている。
本研究では、先ず、いくつかの蓄電池セルを直列に接続した組蓄電池単位での均等充放電制御を行うため、一組の昇圧チョッパ制御定電流源とサイリスタ等の選択スイッチ回路を組み合わせた極めて簡単な回路構成により、組蓄電池の充電放電制御が出来る均等充放電制御回路を提案し、組蓄電池、複数個直列接続した組蓄電池および全ての組電池を直列に接続した蓄電池が、制御指令どおりに充電制御できることをシミュレーション解析により確認した後、充電制御システムを試作し、4個の鉛組電池に対して実験を行った結果制御指令どおりに充電放電制御できることを確認し、提案制御システムの有効性を実証した。
次に、蓄電池セル単位の均等充電制御するために、トランジスタを蓄電池セルに並列に接続し、非線形特生を補償するダイオード回路と組み合わせた極めて簡単な回路構成で均等充電制御できる回路を提案し、実験により４個の蓄電池セル構成に対してセル単位で均等充電制御が行えることを確認できた。
また、セル単位の均等充電制御回路で構成した組み蓄電池を直列に接続した均等充電制御システムが比較的簡単に構成でき、セル単位蓄電池を含む組蓄電池の均等充電制御ができることも実証できた。
以上、蓄電池群の均等充放電制御システムの有効性が実証でき所期の研究開発目標が達成できた。
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