充電裝置及充電方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及充電裝置及充電方法。將電容器元件C1~Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,直到電容器元件C1~Cn、Cr中電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr達到耐電壓Vh。并且,當端子間電壓Vr達到耐電壓Vh時,將電容器元件C1~Cn、Cr并聯(lián)連接,使電容器元件Cr的電荷移動至其他電容器元件C1~Cn。然后,反復(fù)進行如下的串并聯(lián)切換動作:由于電荷流出而電容器元件Cr的端子間電壓Vr降低至滿充電壓Va時,再次將電容器元件C1~Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,當端子間電壓Vr達到耐電壓Vh時,將電容器元件C1~Cn、Cr并聯(lián)連接。
【專利說明】充電裝置及充電方法
[0001]本申請基于2012年9月3日提出的日本專利申請2012-193198并享受其優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容通過參照而包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及能夠進行快速充電的充電裝置及充電方法。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來,開發(fā)了各種具備雙電層電容的充電裝置。例如在日本專利第3738617號公報中公開了如下的充電裝置:對多個雙電層電容每隔一定周期進行串并聯(lián)連接的切換控制,在多個雙電層電容串聯(lián)連接的情況下進行充電,另一方面,在多個雙電層電容并聯(lián)連接的情況下,監(jiān)視充電電壓,當充電電壓超過基準電壓時使充電停止。
[0004]但是,在上述專利第3738617號公報所公開的技術(shù)中,對多個雙電層電容每隔一定周期進行串并聯(lián)連接的切換控制,在多個雙電層電容串聯(lián)連接的情況下進行充電,所以無法進行連續(xù)的充電動作,存在無法進行快速充電的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的,其目的在于提供一種能夠進行快速充電的充電裝置及充電方法。
[0006]為了達成上述目的,本發(fā)明的充電裝置的特征在于,具備:監(jiān)視單元,監(jiān)視多個電容器元件中的第I電容器元件的端子間電壓;串聯(lián)充電單元,將所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,直到由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓;并聯(lián)放電單元,在由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓的情況下,將所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使該第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近;以及串并聯(lián)切換單元,反復(fù)進行如下串并聯(lián)切換動作:當由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓降低至第2電壓時,通過所述串聯(lián)充電單元使所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,當所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓時,通過所述并聯(lián)放電單元使所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使所述第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是表示一個實施方式的充電裝置10的概略構(gòu)成的電路圖。
[0008]圖2是表示在充電時形成的串聯(lián)電路的圖。
[0009]圖3是表示充電初期狀態(tài)下的各電容器元件的端子間電壓的上升特性的曲線圖。
[0010]圖4是表示在充電結(jié)束時形成的并聯(lián)電路的圖。
[0011]圖5是表示從串聯(lián)電路切換到并聯(lián)電路時的充放電特性的曲線圖。
[0012]圖6是表示圖5所示的充放電特性的放大圖。[0013]圖7A、圖7B是表示并聯(lián)電路的等價電路的圖。
[0014]圖8是表示隨著充電時的串并聯(lián)切換動作而變化的電容器端子間電壓的曲線圖。
[0015]圖9是用于說明充電裝置10的具體構(gòu)成的整體電路圖。
[0016]圖10是表示對圖9的電路要素10-3進行LSI化而成的構(gòu)成的電路圖。
【具體實施方式】
[0017]以下參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。圖1是表示一個實施方式的充電裝置10的概略構(gòu)成的電路圖。充電裝置10具備設(shè)置于未圖示的電源側(cè)(電力輸入端側(cè))和負載側(cè)(積蓄電力供給側(cè))之間的開關(guān)元件SWll~SWln、開關(guān)元件SW21~SW2n、開關(guān)元件30、電容器元件Cl~Cn、Cr及電壓監(jiān)視部20。
[0018]開關(guān)元件SWl I~SWln在非充電時設(shè)定為斷開,在充電時設(shè)定為接通,使電容器元件Cl~Cn、Cr相對于電源串聯(lián)連接。開關(guān)元件SW21~SW2n在充電時設(shè)定為斷開,而在非充電時設(shè)定為接通,使電容器元件Cl~Cn、Cr相對于電源并聯(lián)連接。在向負載側(cè)(積蓄電力供給側(cè))供電的情況下開關(guān)元件30設(shè)定為接通。
[0019]使用雙電層電容的電容器元件Cl~Cn、Cr通過在充電時設(shè)定為接通的開關(guān)元件Sffll~SWln而被串聯(lián)連接的狀態(tài)下,如圖2所示,被供給恒定電流10。電壓監(jiān)視部20基于隨時監(jiān)測的電容器元件Cr的端子間電壓Vr,對開關(guān)元件SWll~SWln及開關(guān)元件SW21~SW2n進行接通或斷開控制,由此反復(fù)進行后述的串并聯(lián)切換動作,從而能夠進行快速充電。
[0020]如圖2所示,在充電時,通過設(shè)定為接通的開關(guān)元件SWll~SWln而使電容器元件Cl~Cn、Cr被串聯(lián)連接,形成串聯(lián)充電電路,從電源側(cè)向該串聯(lián)充電電路供給恒定電流IO。如果各電容器元件Cl~Cn、Cr的電容相同,則各自的端子間電壓相同,但是各電容器元件Cl~Cn、Cr的電容不同時,如下式(I)所示,產(chǎn)生與電容的倒數(shù)成正比的端子間電壓。
[0021]Q = ClVl = C2V2 =…CnVn = CrVr …(I)
[0022]若端子間電壓超過了一定的電壓(耐電壓),則雙電層電容電解液劣化而壽命極度變短,所以需要將端子間電壓抑制為耐電壓以下。當然,由于端子間電壓V=電荷Q/電容C,所以電容C的降低意味著端子間電壓V的增加。因此,在上述(I)式中,端子間電壓V最高的電容器是電容C最小的電容器,其他電容器不超過該值。即,換句話說,只需要監(jiān)視電容C最小的電容器的端子間電壓V,不需要監(jiān)視其他電容器的端子間電壓V。
[0023]在對圖2所示的串聯(lián)充電電路供給恒定電流IO而開始充電的過渡狀態(tài)下,如圖3所示,電容最小的電容器Cr的端子間電壓的上升最大。即,如果Cr < Cl < C3 < C2 < Cn,則其中電容最小的電容器Cr的端子間電壓達到規(guī)定電壓Va的時間最短。
[0024]在達到規(guī)定電壓Va的時刻,將開關(guān)元件SWll~SWln設(shè)定為斷開,并且將開關(guān)元件SW21~SW2n設(shè)定為接通,從而如圖4所示,全部電容器元件Cl~Cn、Cr被并聯(lián)連接,實現(xiàn)了各電容器元件Cl~Cn、Cr的端子間電壓的均一化。這時,如圖3所示,電容器元件Cr的端子間電壓是最高的電位,所以如圖5所示,電容器元件Cr的電荷向其他電容器元件Cl~Cn移動。 [0025]即,如果電容器元件Cr的端子間電壓是最高的電位Vh,則該電容器元件Cr的端子間電壓按照因電荷的流出而達到規(guī)定電壓Va的放電特性而變化,另一方面,在電容比電容器元件Cr更大的其他電容器元件Cl~Cn中,按照因電荷的流入而達到規(guī)定電壓Va的充電特性而變化。
[0026]例如電容為Cl > C3 > C2 > Cn... Cr時的過渡響應(yīng)如圖6的放大圖所示,成為電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vh在時刻tl收斂為規(guī)定電壓Va的放電特性,其他電容器元件Cl~Cn的各端子間電壓按照與各自的電容相對應(yīng)的充電特性而變化。將規(guī)定電壓Va設(shè)為了滿充電壓的情況下,根據(jù)圖7A所示的并聯(lián)電路可知,除了電容器元件Cr之外的其他電容器元件Cl~Cn中流動的電流依賴于各電容器元件的端子間電壓及內(nèi)部電阻。
[0027]在將除了電容器元件Cr之外的其他電容器元件的合成電容設(shè)為Ca、將合成內(nèi)部電阻設(shè)為Ra的圖7B所示的等價電路中,由于電荷的移動而各電容器元件的端子間電壓變?yōu)橄嗤?,因此在將移動電荷設(shè)為Δ Q時,下式(2 )的關(guān)系成立。
[0028]Va+ Δ Q/Ca = Vr - AQ/Cr …(2)
[0029]移動電荷AQ由于電容器的時間常數(shù)而無法在短時間內(nèi)完全地實現(xiàn)電荷移動。雙電層電容的時間常數(shù)為0.5秒左右,所以如果使用的電容器元件彼此的電容沒有較大差異,那么并聯(lián)電路中的移動電荷AQ的放電時間常數(shù)t用下式(3)表示。
[0030]放電時間常數(shù)t = t0 (1 + 1/m -1)…(3)
[0031]其中,t0是最小電容的電容器元件Cr的放電時間常數(shù),m是形成并聯(lián)電路的電容器元件的個數(shù)。因此,根據(jù)上述(3)式可知,如果表示形成并聯(lián)電路的電容器元件的個數(shù)的m多到一定程度,則能夠?qū)㈦娙萜鞑⒙?lián)電路的放電時間常數(shù)t看做最小電容的電容器元件Cr的放電時間常數(shù)t0。
[0032]在此,對于各電容器元件Cl~Cn的平均電容C,將電容最小的電容器元件Cr的電容設(shè)為0.8C時,各電容器元件Cl~Cn的端子間電壓成為0.8Vh。在此,例如,若設(shè)Vh =
3.8V,則各電容器元件Cl~Cn的平均端子間電壓成為3.04V,如果設(shè)滿充電壓Va = 3.7V,則通過基于電容器并聯(lián)的平均化,使得電容器元件Cr的端子間電壓達到Va的時間遠遠短于時間常數(shù)。
[0033]即,通過下式(4)所示的條件來表示。
[0034][― (Ca + Cr) / (Ra + Rr).Ca.Cr] < 1/t...(4)
[0035]其中,在上述(4)式中,Ca是電容器元件Cl~Cn的合成電容,Ra是電容器元件Cl~Cn的合成內(nèi)部電阻,Cr是電容器元件Cr的電容,Rr是電容器元件Cr的內(nèi)部電阻,t是放電時間常數(shù)。
[0036]并且,如果基于上述(4)式的條件而通過近似式來表現(xiàn)圖7B的等價電路中流動的電流i,則能夠用下式(5)表示。
[0037]i = [(Vh — Va) / (Ra + Rr)] X
[0038]{l + [— (Ca + Cr)t] / (Ra + Rr).Ca.Cr}...(5)
[0039]接著,參照圖8說明充電動作。圖8是表示隨著充電時的串并聯(lián)切換動作而變化的電容器端子間電壓的曲線圖。在該圖中,Vh是耐電壓,Va是滿充電壓,Vr是電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓,Vf是各電容器元件Cl~Cn的端子間電壓。
[0040]如前所述,若向串聯(lián)充電電路供給恒定電流IO而開始充電,則電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr最快地達到耐電壓Vh。若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl~Cn、Cr并聯(lián)連接,實現(xiàn)電容器元件Cl~Cn的端子間電壓Vf的均一化。[0041 ] 達到耐電壓Vh的電容器元件Cr的端子間電壓Vr由于電荷流出而電位降低,另一方面,電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf由于電荷流入而電位升高。根據(jù)上述(5)式可知,由于耐電壓Vh及滿充電壓Va是固定值,所以通過該電荷移動而在并聯(lián)電路(參照圖7B)中產(chǎn)生的電流i直線地減少,該變化由放電時間常數(shù)t決定。
[0042]之后反復(fù)進行如下的串并聯(lián)切換動作:若電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr達到滿充電壓Va,則再次形成串聯(lián)電路,供給恒定電流IO而進行充電,若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接,實現(xiàn)電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf的均一化。然后,如圖8所示,隨著通過反復(fù)進行串并聯(lián)切換動作而并聯(lián)動作期間Tl?Tn推進,電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf達到滿充電壓Va。
[0043]這樣,通過反復(fù)進行如下的串并聯(lián)切換動作而實現(xiàn)快速充電:將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,直到電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接,使電容器元件Cr的電荷移動至其他電容器元件Cl?Cn,若由于電荷流出而電容器元件Cr的端子間電壓Vr降低至滿充電壓Va,則再次將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接。
[0044]實際上,將電容最小的電容器元件Cr設(shè)為其他電容器元件Cl?Cn的電容的80%的情況下,若將滿充電壓Va設(shè)為3.7V并將耐電壓Vh設(shè)為3.8V,則通過最初的串聯(lián)連接充電,電荷QO能夠一口氣充電至CrXVh = 0.8QX3.8/3.7 = 0.82QCQ:滿充時電荷)。能量與其平方存在相關(guān)性,所以成為滿充的67%左右。若將基于之后的并聯(lián)連接的端子間電壓的均一化時間設(shè)為與電容器的時間常數(shù)相同的時間,則串聯(lián)連接充電從3.73V充電至3.8V、也就是充電1.9%的電荷。
[0045]例如電容器元件Cl?Cn由9個構(gòu)成的情況下,僅充電(I — 0.82)QX9 = 1.62Q的電荷即可。因此,串并聯(lián)切換動作的次數(shù)(充放電次數(shù))P根據(jù)1.62Q = 0.019QXP的算式而成為85次以上。若假設(shè)時間常數(shù)至多為0.5秒左右,則在43秒以下即滿充,所以能夠進行快速充電。
[0046]另外,在本實施方式中,電壓監(jiān)視部20基于電容器元件Cr的端子間電壓Vr,對開關(guān)元件SWll?SWln及開關(guān)元件SW21?SW2n進行接通或斷開控制而反復(fù)進行串并聯(lián)切換動作,但是不限于此,也可以采用如下的方式:在電壓監(jiān)視部20中設(shè)置對串并聯(lián)切換動作的次數(shù)(充放電次數(shù))進行計數(shù)的計數(shù)單元,由該計數(shù)單元計數(shù)的串并聯(lián)切換動作的次數(shù)(充放電次數(shù))若超過預(yù)先設(shè)定的次數(shù),則視為電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf已達到滿充電壓Va,使串并聯(lián)切換動作停止。
[0047]此外,也可以取代該方式而采用如下的方式:在電壓監(jiān)視部20中設(shè)置計時單元,該計時單元預(yù)先計測通過反復(fù)進行串并聯(lián)切換動作而電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf達到滿充電壓Va為止的均一化時間,并對從開始串并聯(lián)切換動作起的經(jīng)過時間進行計時,在由該電壓監(jiān)視部20具備的計時單元計時的經(jīng)過時間達到上述均一化時間的時刻,視為電容器元件Cl?Cn的端子間電壓Vf已達到滿充電壓Va,使串并聯(lián)切換動作停止。
[0048]接著,參照圖9?圖10說明充電裝置10的具體構(gòu)成。圖9是用于說明充電裝置10的具體構(gòu)成的整體電路圖,圖10是表示對圖9的電路要素10-3進行LSI化的情況下的一個構(gòu)成例的電路圖。圖9所示的充電裝置10的構(gòu)成與圖1所示的構(gòu)成基本相同,具備:開關(guān)元件SWll?SWln、開關(guān)元件SW21?SW2n、開關(guān)元件30、電容器元件Cl?Cn、Cr、電阻Rl?Rn及電壓監(jiān)視部20。
[0049]開關(guān)元件SWl I?SWln在非充電時設(shè)定為斷開,在充電時設(shè)定為接通,使電容器元件Cl?Cn、Cr相對于電源串聯(lián)連接。開關(guān)元件SW21?SW2n在充電時設(shè)定為斷開,而在非充電時設(shè)定為接通,使電容器元件Cl?Cn、Cr相對于電源并聯(lián)連接。在向負載側(cè)(積蓄電力供給側(cè))供電的情況下開關(guān)元件30設(shè)定為接通。
[0050]電壓監(jiān)視部20根據(jù)電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr,對開關(guān)元件Sffll?SWln及開關(guān)元件SW21?SW2n進行接通或斷開控制,從而使電容器元件Cl?Cn、Cr相對于電源串聯(lián)或并聯(lián)地連接。具體地說,反復(fù)進行如下串并聯(lián)切換動作而進行快速充電:將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,直到監(jiān)測中的端子電壓Vr達到耐電壓Vh,若端子電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接,使電容器元件Cr的電荷移動至其電容器元件Cl?Cn,若由于電荷流出而電容器元件Cr的端子電壓Vr降低至滿充電壓Va,則再次將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,若端子電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接。
[0051]此外,電阻Rl?Rn用于在將電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接時進行過電流保護,這些電阻的有無以及各電阻值能夠適當設(shè)定。
[0052]上述構(gòu)成的充電裝置10可以LSI化,作為其中一例,在圖10中示出了對圖9的電路要素10-3進行LSI化后的構(gòu)成。該圖所示的電路要素10-3具備:電容器元件C3、相當于圖9中的開關(guān)元件SW13的晶體管元件Tr33、相當于圖9中的開關(guān)元件SW24的晶體管元件Tr32及相當于圖9中的開關(guān)元件SW25的晶體管元件Tr31,此外,還具有:對這些晶體管元件Tr31?Tr33進行接通或斷開控制的晶體管元件Tr3a?Tr3c、用于向晶體管元件Tr31?Tr33的柵極施加規(guī)定電壓的分壓電阻R3、R31?R33及齊納二極管ZD31?ZD33。
[0053]此外,向該晶體管元件Tr3a?Tr3c的柵極供給切換串聯(lián)和并聯(lián)的信號,該信號向晶體管元件Tr3b的柵極是直接供給的,向晶體管元件Tr3a及Tr3c的柵極是經(jīng)由變換器Ina及Inc供給的。
[0054]根據(jù)上述構(gòu)成,將晶體管元件Tr3a?Tr3c的柵極設(shè)置為“L”時,晶體管元件Tr33接通,由此電容器元件C3與其他電容器元件(未圖示)串聯(lián)連接。另一方面,將晶體管元件Tr3a?Tr3c的柵極設(shè)置為“H”時,晶體管元件Tr31及晶體管元件Tr31接通,由此電容器元件C3與其他電容器元件(未圖示)并聯(lián)連接。
[0055]如以上說明,在本實施方式中,具備多個電容器兀件Cl?Cn、Cr、將多個電容器兀件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接的開關(guān)元件SWll?SWln、以及將多個電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接的開關(guān)元件SWll?SWln,并且通過反復(fù)執(zhí)行如下的串并聯(lián)切換動作而能夠進行快速充電:通過開關(guān)元件SWlI?SWln將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,直到這些多個電容器元件Cl?Cn、Cr中電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則通過開關(guān)元件SWll?SWln將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接,使電容器元件Cr的電荷移動至其他電容器元件Cl?Cn,若由于電荷流出而電容器元件Cr的端子間電壓Vr降低至滿充電壓Va,則再次將全部電容器元件Cl?Cn、Cr串聯(lián)連接而進行充電,若端子間電壓Vr達到耐電壓Vh,則將全部電容器元件Cl?Cn、Cr并聯(lián)連接。[0056]此外,根據(jù)上述實施方式,僅監(jiān)視多個電容器元件Cl?Cn、Cr中電容最小的電容器元件Cr的端子間電壓Vr而進行串并聯(lián)切換動作,所以不需要監(jiān)視并聯(lián)連接的每個各電容器元件的端子間電壓的并聯(lián)監(jiān)測或保護電路,結(jié)果抑制了熱損失,還能夠獲得有利于裝置小型化的效果。
[0057]此外,近年來,由于僅使用二次電池的情況下輸出密度較低,為了補充輸出而開發(fā)了在鋰離子電池或空氣電池中并設(shè)電容器的裝置,本實施方式當然也可以應(yīng)用于這樣的裝置。
[0058]以上說明了本發(fā)明的一個實施方式,但是本發(fā)明不限于此,而是包含在本申請的權(quán)利要求所記載的發(fā)明及其等同范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種充電裝置,其中,具備: 監(jiān)視單元,監(jiān)視多個電容器元件中的第I電容器元件的端子間電壓; 串聯(lián)充電單元,將所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,直到由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓; 并聯(lián)放電單元,在由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓的情況下,將所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使該第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近;以及 串并聯(lián)切換單元,反復(fù)進行如下串并聯(lián)切換動作:當由所述監(jiān)視單元監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓降低至第2電壓時,通過所述串聯(lián)充電單元使所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,當所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓時,通過所述并聯(lián)放電單元使所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使所述第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近。
2.如權(quán)利要求1所述的充電裝置,其中, 所述第I電容器元件是所述多個電容器元件中電容最小的電容器元件。
3.如權(quán)利要求1所述的充電裝置,其中, 所述串并聯(lián)切換單元還具備: 計數(shù)單元,對串并聯(lián)切換動作的次數(shù)進行計數(shù);以及 停止單元,在由該計數(shù)單元計數(shù)的串并聯(lián)切換動作的次數(shù)超過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定次數(shù)的情況下,視為所述第I電容器元件以外的其他電容器元件的端子間電壓已達到所述第2電壓,使串并聯(lián)切換動作停止。
4.如權(quán)利要求1所述的充電裝置,其中, 所述串并聯(lián)切換單元還具備: 計時單元,對從開始串并聯(lián)切換動作起的經(jīng)過時間進行計時;以及停止單元,在由該計時單元計時的經(jīng)過時間超過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定時間的情況下,視為所述第I電容器元件以外的其他電容器元件的端子間電壓已達到所述第2電壓,使串并聯(lián)切換動作停止。
5.一種充電方法,其中, 監(jiān)視多個電容器元件中的電容最小的第I電容器元件的端子間電壓; 將所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,直到所述監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓; 在所述監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓的情況下,將所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使該第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近; 反復(fù)進行如下串并聯(lián)切換動作:當所述監(jiān)視的所述第I電容器元件的端子間電壓降低至第2電壓時,使所述多個電容器元件串聯(lián)連接而進行充電,當所述第I電容器元件的端子間電壓達到第I電壓時,使所述多個電容器元件并聯(lián)連接,從而使所述第I電容器元件的端子間電壓向其他電容器元件的端子間電壓接近。
【文檔編號】H02M3/07GK103683911SQ201310367194
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月3日
【發(fā)明者】染谷薫 申請人:卡西歐計算機株式會社