快速充电用供电装置以及快速充电用供电方法

专利名称：快速充电用供电装置以及快速充电用供电方法
技术领域：
本发明涉及一种能够向车辆、船舶等的移动体提供快速充电的电能的 快速充电用供电装置以及快速充电用供电方法。
背景技术：
电动汽车因不排放废气而在环境保护方面有优势，但是电动汽车有需 要比较长的时间来充电的问题。为了縮短充电时间，需要在短时间内向电 动汽车提供大的电能，在仅铺设了低压电线的地域，需要增大电量设备的 受电容量。因此，公知了对商用交流电进行整流而向蓄电池中储存直流电， 利用所储存的直流电来进行电动汽车的快速充电的技术(参照专利文献1、
2)。专利文献l的充电装置是利用切换开关通过一个充电器来对储电用的 设备蓄电池进行充电以及对电动汽车用的蓄电池进行充电的装置。专利文 献2的充电装置具有储存白天电能的白天用蓄电池和储存夜间电能的夜间 用蓄电池，在白天使用时，若在夜间用蓄电池中残留有电能，则通过充电 器将剩余夜间电能提供给电动汽车的蓄电池。
专利文献l:日本特开平5—20768号公报
专利文献2:日本专利3334118号公报
然而，在专利文献1以及专利文献2的充电装置中，充电条件是根据 搭载于电动汽车的蓄电池的规格而设定的，不可能利用相同的充电装置对 充电条件不同的车辆进行充电。因此，能够充电的车种受到了限制，在对 充电条件分别不同的多个车辆进行充电的情况下，需要使用适合各车辆的 充电条件的多个充电装置。此外，在从充电装置输出的电能是包含波动 (ripple)、噪声(noise)、电涌(surge)的品质差的电能的情况下，会给 搭载于车辆的蓄电池带来不好的影响。
然而，若使车辆具有适合蓄电池的快速充电控制功能，则能够 用相 同的供电装置实现对各种车辆进行快速充电，这有利于电动汽车的普及。因此，为了促进电动汽车的发展，希望开发一种快速充电用供电装置，能 够通过单一的装置向各种车辆提供快速充电用的电能。此外，若向车辆提 供的电能的品质高，则不需要考虑供电的噪声、电涌等，从而使得车辆的 电路设计变得容易。在现代社会中，地球环境的改善是一项紧要的任务， 不仅车辆如此，对于排放废气的船舶、飞机等其他的移动体而言，也要考 虑环境技术的改善。

发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种快速充电用供电装置以及快速充电 用供电方法，能够通过单一的装置向各种移动体提供快速充电用的电能， 而且能够向移动体提供高品质的电能。
为了达成上述目的，技术方案l中的发明是一种快速充电用供电装置， 向具有快速充电控制功能的移动体供给用于快速充电的电能，其特征在于， 具备供电机构，用于供给直流电；第一蓄电机构，储存来自上述供电机 构的直流电并输出纯直流电；充电电路，向搭载了第二蓄电机构的移动体 直接输送来自上述第一蓄电机构的纯直流电，所述第二蓄电机构能够储存 来自上述第一蓄电机构的直流电；以及供电控制机构，在基于来自上述第 一蓄电机构的供电而进行上述第二蓄电机构的充电时，中止从上述供电机 构向上述第一蓄电机构的供电。
技术方案2的发明是一种快速充电用供电方法，向具有快速充电控制 功能的移动体供给用于快速充电的电能，其特征在于，将来自供电机构的 直流电储存至第一蓄电机构，通过充电电路，将从上述第一蓄电机构输出 的纯直流电直接输送至搭载了第二蓄电机构的移动体，所述第二蓄电机构 能够储存来自上述第一蓄电机构的直流电，在基于来自上述第一蓄电机构 的供电而进行上述第二蓄电机构的充电时，中止从上述供电机构向上述第 一蓄电机构的供电。
技术方案3的发明是如技术方案1或2所述的快速充电用供电装置或 快速充电用供电方法，其特征在于，上述第一蓄电机构与多个上述充电电 路并联连接，能够对多个上述移动体同时进行快速充电。
技术方案4的发明是如技术方案1所述的快速充电用供电装置，其特
5征在于，上述充电电路中设有开闭机构，该开闭机构根据至少来自上述移 动体的充电信息对上述充电电路进行开闭。
技术方案5的发明是如技术方案2所述的快速充电用供电方法，其特 征在于，由上述第一蓄电机构供给的直流电的一部分用于对上述移动体的 充电系统中的发热部的冷却。
技术方案6的发明是如技术方案1所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述供电机构由将输入的交流电变换为直流电的整流器构成。
技术方案7的发明是如技术方案6所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述供电控制机构具有仅在规定时间段向上述第一蓄电机构供给 来自上述整流器的直流电的功能。
技术方案8的发明是如技术方案1所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述供电机构由燃料电池构成。
技术方案9的发明是如技术方案1所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述第一蓄电机构由蓄电池和双电层电容器中的至少一个构成。
技术方案10的发明是如技术方案6所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，利用可再生能源来发电产生向上述整流器输入的交流电。
技术方案U的发明是如技术方案8所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述燃料电池将对化石燃料进行重整而得到的氢气作为燃料。
技术方案12的发明是如技术方案8所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述燃料电池将利用电能制造出的氢气作为燃料，该电能是利用 可再生能源所产生的电能。
技术方案13的发明是如技术方案8所述的快速充电用供电装置，其特 征在于，上述燃料电池与变换器连接，该变换器将从该燃料电池输出的直 流电变换为交流电，并将该交流电供给至商用电源系统。
技术方案14的发明是如技术方案1或2所述的快速充电用供电装置或 快速充电用供电方法，其特征在于，上述移动体是车辆、船舶和飞机中的 至少一种。
发明效果
根据技术方案1以及技术方案2所述的发明，在移动体充电时，供电 控制机构使供电机构和第一蓄电机构变为电分开状态，仅由第一蓄电机构向移动体供电。由于移动体具有快速充电控制功能，因此在移动体侧，能 够将由第一蓄电机构供给的纯直流电控制成适合第二蓄电机构的充电条件 的电能，从而即使是种类不同的移动体也能够利用由同一快速充电用供电 装置供给的电能来进行快速充电。快速充电控制功能是影响第二蓄电机构 的寿命等的非常重要的因素，通过使移动体具有充电控制功能，在移动体 的设计中能够实现充分考虑了第二蓄电机构的特性的充电控制功能的设 计。以往，快速充电装置和车辆等的移动体由不同的制造者分别制造，通 过使移动体具有快速充电控制功能，可以使得移动体的制造者对第二蓄电 机构和快速充电控制功能进行一体设计。因此，能够实现充分发挥第二蓄 电机构的性能的设计，能够提高移动体的移动性能。此外，由于向移动体 供给纯直流电这种高品质的电能，因此在移动体的电路设计中几乎不需要 考虑供电的噪声、电涌等，使得移动体的电路设计变得容易。
根据技术方案3所述的发明，由于第一蓄电机构与多个充电电路并联
连接，因此能够对充电条件不同的多个移动体同时进行充电。
根据技术方案4所述的发明，由于在充电电路上设置了至少根据来自 移动体的充电信息对充电电路进行开闭的开闭机构，因此，在例如移动体 的充电已结束的情况下，能够自动停止充电，此外，在充电中也能够强制 停止充电。
根据技术方案5所述的发明，由于在移动体充电时利用由第一蓄电机 构供给的直流电对移动体的充电系统中的发热部进行冷却，因此，不需要 为了充电系统的冷却而从外部向移动体供给冷却剂，能够使得冷却构造简 单化。
根据技术方案6所述的发明，由于供电机构由将交流电变换为直流电 的整流器构成，若在已铺设有电线的地区，则能够容易地建设快速充电站。
根据技术方案7所述的发明，由于供电控制机构具有仅在规定时间段 将来自整流器的直流电供给至第一蓄电机构的功能，因此能够利用例如夜 间的剩余商用电能对第一蓄电机构进行供电，能够实现电能负荷的平衡性。
根据技术方案8所述的发明，由于供电机构由燃料电池构成，因此在 商用电能供给困难的地区也能够发电，从而使得充电站的建设变得容易。
根据技术方案9所述的发明，由于第一蓄电机构由蓄电池和双电层电容器中的至少一种构成，因此能够获得大的能量密度，即使在比较小的收 容空间也能够储存大电量。
根据技术方案io所述的发明，由于输入整流器的交流电是利用可再生 能源来发电，因此不会像化石燃料的发电那样排出C02，从而有利于地球 环境的改善。
根据技术方案11所述的发明，由于燃料电池将对化石燃料进行重整而 得到的氢气作为燃料，因此能够利用在例如汽车的加油站中储存的化石燃 料进行发电，从而在加油站能够进行快速充电。此外，能够在确保化石燃 料的适度需要的同时，向电动汽车社会转变。
根据技术方案12所述的发明，由于燃料电池将利用电能制造的氢气作 为燃料，并且所述电能是利用可再生能源进行发电而产生的，因此，不需 要用于发电的化石燃料，能够实现能源资源的节约和环境改善。
根据技术方案13所述的发明，能够将从燃料电池输出的直流电变换为 交流电并供给至商用电源系统，不仅能够将来自燃料电池的电能用于移动 体的快速充电，还能够作为分散电源来使用。
根据技术方案14所述的发明，由于移动体是车辆、船舶和飞机中的至 少一种，因此能够在任何运输领域促进以电能作为能量的移动体的利用， 能够全球性地减小地球的C02的排出。


图1是本发明的实施方式1的快速充电用供电装置的概要图。 图2是图1的装置中的第一蓄电机构以及充电机的附近的主视图。 图3是图1的装置中的开闭机构和车辆的连接关系的电路图。 图4是图1的装置中的开闭机构的电路图。 图5是图1的装置中的车辆的充电控制机构的电路图。 图6是图1的装置中的车辆的冷却单元的概要图。 图7是表示图1的装置中的供电控制机构的控制顺序的流程图。 图8是表示本发明的快速充电用供电方法的充电顺序的流程图。 图9是表示本发明的快速充电用供电方法的充电顺序的流程图(接着 图8的流程图)。图10是本发明的实施方式2的快速充电用供电装置的概要图。 图11是表示图10的装置中的供电控制机构的控制顺序的流程图。 图12是本发明的实施方式3的快速充电用供电装置的概要图。 图13是本发明的实施方式4的快速充电用供电装置的概要图。 图14是本发明的实施方式5的快速充电用供电装置的概要图。 图15是与本发明的实施方式6的快速充电用供电装置有关的发电系统 的框图。
图16是图15的发电系统的主要部分的俯视图。 图17是图15的发电系统的周边俯视图。
图18是表示利用了图15的发电系统的移动体的快速充电的应用例的 框图。
附图标记说明
1交流电源
4化石燃料
5重整器
6氢气
10快速充电用供电装置
11整流器(供电机构)
12供电控制机构
15第一蓄电机构
20充电电路
21充电机
23操作部
26显示部
30开闭机构
31开闭器
32开闭控制部
36充电插头
50车辆(移动体)
60冷却单元61电子冷却元件
65充电连接器
80充电控制机构
81功率控制部
82充电控制单元
83温度控制单元
84充电信息处理部
85第二蓄电机构
93容量判断机构
100船舶(移动体)
110飞机(移动体)
120燃料电池(供电机构)
变换器
具体实施例方式
接着，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。 (实施方式l)
图1 图9示出了本发明的实施方式1。在图2中，附图标记l表示商 用的交流电源，交流电源1使用例如三相交流电源。来自交流电源1的电 能经由电线2供给至建筑物3内。在建筑物3内设置有作为快速充电用供 电装置10的供电机构的整流器11、供电控制机构12、第一蓄电机构15以 及其他的机器类。整流器11的输入侧与建筑物3内的电线2连接。整流器 11具有在将来自电线2的三相交流电调整至规定的电压值后，将其变换为 直流电的功能。整流器11的输出侧经由供电控制机构12与第一蓄电机构 15连接。如后面所述，供电控制机构12具有根据来自开闭机构30的信号 S7，停止从整流器11输出的直流电向第一蓄电机构15的供给的功能。
第一蓄电机构15具有存储来自整流器11的直流电的功能。第一蓄电 机构15是能够储存直流电的设备即可，可以是任何种类的设备，在本实施 方式中，由蓄电池和双电层电容器中的至少一种构成。第一蓄电机构15可 以仅由例如多个蓄电单元串联连接而成的控制阀式铅蓄电池构成，也可以
10采用并用蓄电池和双电层电容器的构成。此外，第一蓄电机构15也可以仅
由大容量的双电层电容器构成。另外，蓄电池也可以由价格较高的大容量
的锂离子电池构成。整流器11用于对第一蓄电机构15进行充电，具有考 虑了第一蓄电机构15的充电特性的充电功能。本实施方式中，第一蓄电机 构15的开路电压例如是DC350V左右，能够通过蓄电单元的增減来改变开 路电压。
如图2所示，第一蓄电机构15具有正极端子板17和负极端子板18。 正极端子板17和负极端子板18经由供电控制机构12与整流器11的输出 侧连接。建筑物3中设有构成充电电路20的一部分的正极公共端子板13 以及负极公共端子板14。正极公共端子板13以及负极公共端子板14用于 将来自第一蓄电机构15的直流电供给至配置在建筑物3外面的多个充电机 21。正极公共端子板13以及负极公共端子板14通过充电电路20与充电机 21的开闭机构30连接。在此，充电电路20代表了将来自第一蓄电机构15 的纯直流电供给至后述的车辆50的电路。如图1所示，在本实施方式中， 由于同时进行多个车辆的充电，因此在正极公共端子板13以及负极公共端 子板14上并列连接了多个充电电路20。在建筑物3内设有空调机16，该 空调机16保证在整年的室内温度大致恒定，通过保证整年的室内温度大致 恒定，能够提高第一蓄电机构15的寿命。
在图2中，充电机21设置在建筑物3附近的充电站内。充电站中设有 多个充电机21，在各充电机21中，经由充电电路20供给来自第一蓄电机 构15的直流电。充电机21在侧面部具有操作部22和显示部26。操作部 22上设有充电卡读取器23、充电开始开关24和充电强制停止开关25。显 示部26上设有充电量显示计27、充电电流显示计28和充电费用显示计29。 充电机21中收容的幵闭机构30与构成充电电路20的一部分的充电电缆35 连接。充电电缆35在充电以外的时间被保持在充电机21的侧面，充电时 伸至作为移动体的车辆50侧。在充电电缆35的前端部设有能够与车辆50 的充电连接器65连接的充电插头36。
图3示出了充电时的充电机21和车辆50的连接关系。充电电缆35的 充电插头36与车辆50的充电连接器65连接。来自第一蓄电机构15的纯 直流电经由设置在充电电路20上的开闭机构30供给至车辆50。开闭机构30根据来自充电机21的操作部22的信号或者来自车辆50的信号进行开闭 动作，实现从第一蓄电机构15向纯直流电的车辆50的供给或者停止该供 给。来自开闭机构30的纯直流电经由充电电路20供给至车辆50。
图4表示了开闭机构30的详细情况。开闭机构30具有开闭器31和开 闭控制部32。开闭器31具有实现由第一蓄电机构15供给的纯直流电的供 给或者停止该供给的开闭功能，由半导体元件或者电磁接触器构成。开闭 器31根据来自开闭控制部32的信号S21来进行开闭动作。在开闭器31的 输出侧设有电能传感器34。电能传感器34具有检测开闭器31的输出侧的 直流电的电压以及电流的功能。开闭控制部32中输入了来自电能传感器34 的信号S6。此外，开闭控制部32中可以输入来自充电卡读取器23的信号 Sl、来自充电开始开关24的信号S2和来自充电强制停止开关25的信号 S3。另外，开闭控制部32中还可以输入来自车辆50的充电控制机构80的 信号S4、 S5、 S20。开闭控制部32具有基于所输入的各信号，按照需要向 供电控制机构12输出供电停止信号S7的功能。即，具有这样的功能当 开闭控制部32基于输入的信号判断出车辆50正在充电时，向供电控制机 构12输出供电信号S7，使向第一蓄电机构15的直流电的供给停止。从开 闭控制部32向充电机21的显示部26输出信号S8、 S9、 SIO。信号S8是 用于在充电量显示计27上显示从充电开始的充电量(供电量)的信号，信 号S9是用于在充电电流显示计28上显示从开闭器31流向车辆50侧的充 电电流的信号。信号S10是用于在充电费用显示计29显示与从充电开始到 充电结束向车辆50供给的电量所相当的电费的信号。另外，开闭器31是 为了方便而设置的部件，即使没有开闭器31也可以，只要存在充电电路20 就能够进行车辆50的快速充电。
如图3所示，车辆50中搭载了充电控制机构80以外的其他各种机器。 在供给至车辆50的纯直流电通过充电控制机构80而控制成规定的电压以 及电流之后，被供给至第二蓄电机构85。第二蓄电机构85只要是具有能够 储存直流电的功能即可，可以是任意种类的设备，在本实施方式中，由蓄 电池、双电层电容器和锂离子电容器中的至少一种构成。在本实施方式中， 第二蓄电机构85仅由例如串联多个蓄电单元而成的锂离子电池构成，但可 以并用蓄电池和双电层电容器或者锂离子电容器来构成第二蓄电机构85。第二蓄电机构85中所储存的直流电能够经由控制器86而供给至行驶马达 87，车辆50能够将行驶马达87作为驱动源来进行行驶。车辆50中搭载了 用于冷却充电系统的发热部的冷却单元60。
图5示出了充电控制机构80的详细内容。充电控制机构80具有功率 控制部81和充电信息处理部84。功率控制部81由充电控制单元82和温度 控制单元83构成。充电控制单元82具有将来自开闭机构30的纯直流电控 制成适合于第二蓄电机构85的充电电压以及充电电流的快速充电控制功 能。充电控制单元82具有直流斩波(chopper)电路(并用升压斩波电路和 降压斩波电路的直流斩波电路)以及电流控制电路。充电控制单元82具有 如下功能根据来自充电信息处理部84的控制信号S22，对由第一蓄电机 构15供给的纯直流电进行斩波控制，以最佳充电电压对第二蓄电机构85 进行充电的功能。从充电控制单元82向第二蓄电机构15输出的电压以及 电流被输出传感器76测定出来，并将来自输出传感器76的信号S16输入 充电信息处理部84。对于锂离子电池的充电而言，尤其需要对充电电压进 行高精度控制，因此在充电控制机构80中进行了考虑这一点的高精度的充 电控制。充电控制单元82具有并用了升压斩波电路和降压斩波电路的直流 斩波电路，因此，即使在车辆50充电时第一蓄电机构15的电压逐渐下降， 由于通过充电控制单元82的直流斩波电路来控制来自第一蓄电机构15的 电压，因此能够以最佳电压对第二蓄电机构85进行充电。因此，在快速充 电时的第一蓄电机构15的输出电压变化不会影响第二蓄电机构85的充电。 这样，充电信息处理部84中预先输入了充电程序，该充电程序用于根据检 测出的第二蓄电机构85的电池电压、充电电流，对第二蓄电机构85进行 最佳的充电控制。
如图5所示，对于充电控制机构80的充电信息处理部84，有多个信号 进行输入和输出。设置在图4的开闭器31的输入侧的电压测定传感器33 具有测定第一蓄电机构15的输出电压的功能，在充电开始时来自电压测定 传感器33的信号S12被输入充电信息控制处理部84。在第一蓄电机构15 的输出电压(开路电压)在规定范围内的情况下，从充电信息处理部84向 开闭机构30的开闭控制部32输出表示能够进行车辆50的快速充电这一情 况的信号S5。
13如图3所示，车辆50中设有锁定传感器71、运转起动确认传感器72、 停车制动器传感器73、充电量显示计74和充电结束警报75。锁定传感器 71具有确认充电插头36与车辆50的充电连接器65的连接情况的功能。在 充电开始前，来自锁定传感器71的信号S11输入充电信息控制处理部84。 运转起动确认传感器72具有确认车辆50的起动的功能。在充电开始前， 来自运转起动确认传感器72的信号S13输入充电信息控制处理部84。停 车制动器传感器73用于确认在充电时通过停车制动器动作以使车辆50不 移动。在充电开始前，来自停车制动器传感器73的信号S14输入充电信息 控制处理部84。充电量显示计74具有显示第二蓄电机构85的剩余电量的 功能。在充电过程中，来自充电信息控制处理部84的信号S18输出至充电 量显示计74。
充电结束警报75具有将第二蓄电机构85达到充满电状态的情况通知 驾驶员88。充电时，通过电流传感器76来测定流向第二蓄电机构85的充 电电流，根据来自电流传感器76的信号S16，充电信息处理部84判断第 二蓄电机构85是否达到充满电状态。在判断为第二蓄电机构85已达到充 满电状态的情况下，从充电信息控制处理部84向充电结束警报75输出信 号S19。充电结束警报75具有通过无线向驾驶员88的便携式电话机89通 知充电已完成这一情况的功能。在充电过程中，在确认出车辆50充电功能 异常的情况下，信号S20从充电信息控制处理部84输出至开闭机构30的 开闭控制部20，通过开闭器31的断开动作来中止车辆50的充电。关于充 电结束这一情况的通知，不仅限于便携式电话机89，也可以通过车辆专用 的通信机构等来进行。
图6示出了用于冷却车辆50的充电系统的冷却单元60的构成。冷却 单元60具有电子冷却元件61、马达62和风扇63。风扇63被马达62旋转 驱动，朝着电子冷却元件61的冷却面吹风。电子冷却元件61是利用波尔 贴效应(Peltiereffect)的机构，通过来自第一蓄电机构15的直流电来进行 动作。在车辆50的充电系统中易发热的部位设有第一温度传感器77以及 第二温度传感器78。第一温度传感器77具有检测第二蓄电机构85的温度 的功能。第二温度传感器78具有检测功率控制部81的温度的功能。来自 第一温度传感器77以及第二温度传感器78的信号S15输入充电信息处理部84中。在车辆50的充电系统的规定部位的温度上升并超过规定值的情 况下，充电信息处理部84将信号S17输出至温度控制单元83。温度控制 单元83根据来自充电信息处理部84的信号S17，向冷却单元60供给来自 开闭机构30的直流电。
由于功率控制部81在快速充电时控制由第一蓄电机构15供给的大电 量，因此半导体元件的温度有上升的可能性D此外，构成第二蓄电机构85 的锂离子电池因收容空间的关系而以密集的状态被收容，在快速充电时存 在温度上升的可能性。因此，在功率控制部81以及第二蓄电机构85因快 速充电而导致温度上升并超过规定值时，通过来自冷却单元60的冷風进行 强制冷却。特别是为了提高易变为高温的功率控制部81的半导体元件的冷 却能力，也可以采用直接将电子冷却元件61安装在功率控制部81上的构 造。另外，在本实施方式中，采用了使用电子冷却元件61的冷却构造，但 只要是利用由第一蓄电机构15供给的电能的机构即可，并不仅限于电子冷 却元件61，也可以是由散热器和电动风扇所组合的冷却构造，也可以是利 用被热交换器强制冷却的空气的冷却构造。
能够利用本发明的快速充电用供电装置IO来进行充电的车辆使用马达 作为原动机，除了图1中的作为小型客车的车辆50之外，车辆的概念还包 括跑车(sports car) 51、大客车52和货车53。另外，快速充电对象的车辆 也包括此外的搬运车、铁道车辆、有轨电车、单轨电车(monorail)、建设 用车辆、叉车等。对于不同的车辆种类，第二蓄电机构的蓄电单元个数、 容量等也不同，跑车51中搭载有与车辆50不同的第二蓄电机构85a。大客 车52中搭载了第二蓄电机构85b，货车53中搭载了第二蓄电机构85c。跑 车51具有适合于第二蓄电机构85a的充电控制功能，大客车52具有适合 于第二蓄电机构85b的充电控制功能。同样地，货车53也具有适合于第二 蓄电机构85c的充电控制功能。
接着，对实施方式1中的移动体的快速充电方法进行说明。图7示出 了供电控制机构12进行控制的动作顺序。在图7中的步骤151中，判断是 否存在来自作为移动体的车辆50的充电请求。在步骤151中判断出存在来 自车辆50的充电请求的情况下，前进至步骤152，信号S7从开闭机构30 输出至供电控制机构12，停止来自整流器11的直流电向第一蓄电机构15的供给。在步骤151中判断出不存在来自车辆50的充电请求的情况下，前 进至步骤153，继续进行来自整流器11的直流电向第一蓄电机构15的供给。 在来自整流器11的直流电向第一蓄电机构15的供给被停止的状态下，可 以由仅来自第一蓄电机构15的直流电进行车辆50的充电。
图8以及图9示出了从移动体的快速充电方法中的充电开始到充电结 束为止的动作顺序。若车辆50达到充电站，则车辆50在空的充电机21的 附近停车。在充电开始前，车辆50的运转开关(省略图示)关闭，通过停 车制动器(省略图示)的动作来使车辆50固定在停车位置。然后，如步骤 161所示，向充电机21的卡读取器23中插入充电卡(省略图示)。充电卡 具有与现金相同的功能，通过向卡读取器23中插入充电卡，使得车辆50 的充电开始变为可能。接着，前进至步骤162，取下被保持在充电机21的 充电电缆35，将充电电缆35的前端部的充电插头36安装在车辆50的充电 连接器65上。充电插头36的安装是通过将充电插头36推入充电连接器65 中来进行的。充电插头36的完全安装即代表充电电路20与车辆50已连接。 充电插头36的安装通过车辆50侧的锁定传感器71进行确认。
若充电插头36的安装结束，则前进至步骤163，充电机21的充电开始 开关24接通。接着，前进至步骤164，停止从整流器11向第一蓄电机构 15的供电。在该状态下，整流器11和第一蓄电机构15变为电分开状态， 从而仅由第一蓄电机构15的供电进行车辆50的充电变为可能。若向第一 蓄电机构15的供电停止，则前进至步骤165，判断车辆50的全部充电幵始 条件是否已确认。即，在步骤165，判断来自各锁定传感器71的信号Sll、 来自电压测定传感器33的信号S12、来自运转起动确认传感器72的信号 S13和来自停车制动器传感器73的信号S14是否已输入。在步骤165中， 在判断出充电开始条件确认已结束的情况下，前进至步骤166，充电电路 20的开闭器31打卡，在步骤167中车辆50开始充电。
接着，若车辆 50的充电开始，则前进至图9中的步骤168，判断充电 系统的温度是否在上升。在步骤168中判断出充电系统的温度上升并超过 规定值的情况下，前进至步骤169，通过冷却单元60对功率控制部81以及 第二蓄电机构85进行冷却。在步骤168中，在判断出充电系统的温度是正 常的情况下，前进至步骤170，判断充电系统的充电控制功能等是否为异常。在步骤170中判断出充电控制功能等为异常的情况下，前进至步骤174，开 闭器31关闭，充电中止。在步骤170中，在判断出充电控制功能等没有异 常的情况下，前进至步骤171。在步骤171中，在希望使车辆50的充电强 制结束的情况下，前进至步骤178，充电强制停止开关25接通。若充电强 制停止开关25接通，则前进至步骤174，开闭器31关闭，充电中止。充电 的强制结束仅在用于充电的时间等有限的情况下有效，能够参考在充电机 21的显示部26上显示的充电电流值来选择充电停止的定时。另外，在本实 施方式中，构成为在检测到充电系统的温度上升后使冷却单元60动作，但 在充电系统的冷却仅通过自然散热并不足够的情况下，也可以构成为在充 电开始前或者在充电开始的同时，使冷却单元60动作。
在步骤171中，在不需要使车辆50的充电结束的情况下，前进至步骤 172，继续进行充电。在步骤173中，判断第二蓄电机构85是否达到充满 电状态。该判断是根据第二蓄电机构85的充电电流的测定值来判断的。即， 第二蓄电机构85是否达到充满电状态是根据来自电流传感器76的信号 S16，通过充电信息处理部84来进行判断的。在步骤173中，在判断出第 二蓄电机构85达到充满电的状态的情况下，前进至步骤174，开闭器31 关闭，充电结束。接着，从车辆50的充电连接器65卸下充电插头36。在 充电结束的状态下，在充电机21的显示部26上显示充电电量以及充电费 用。然后，前进至步骤177，向插入充电机21的卡读取器23中的充电卡(省 略图示)电写入充电费用等，在线进行向银行等的电费支付手续。然后， 从卡读取器23取出充电卡。
这样，由于能够将第一蓄电机构15中所储存的大电量直接利用于第二 蓄电机构85的充电，因此能够在短时间内实现车辆50的充电。即，第一 蓄电机构15能够储存相当于车辆50的第二蓄电机构85的储电能力例如数 百倍的大电量，并且在第一蓄电机构15和车辆50之间不存在充电控制功 能等，因此能够将第一蓄电机构15中储存的大电量直接送至车辆50侧， 如图1所示，能够在不需要大规模的变电设备的情况下，对多个车辆同时 进行快速充电。
在本发明中，由于车辆50具有充电控制机构80，因此车辆50能够将 由第一蓄电机构15供给的纯直流电控制成最适合第二蓄电机构85的充电的电压及电流。即，充电控制功能对第二蓄电机构85的寿命等有非常大的 影响，通过将充电控制机构80搭载在车辆50中，能够设计实现第二蓄电 机构85的充电特性和充电控制功能的匹配(matching)。由此，第二蓄电 机构85能够按照所期待的那样发挥性能，能够提高车辆50的性能。此外， 向车辆50供给纯直流电这种高品质的电能能够使车辆50的电控制电路的 设计以高品质的供电为前提来进行。从而，对于快速充电中向车辆50供给 的直流电几乎不需要考虑波动、噪声、电涌，能够使车辆50的电控制电路 的设计变得容易，并且能够提高车辆50的电控制功能的可靠性。
上述内容是对只有车辆50进行充电的充电顺序进行的说明，但如图1 所示，在多个车辆同时充电的情况下，由于第二蓄电机构85、 85a、 85b、 85c的容量或者充电量不同，各车辆达到充满电状态的时间分别不同。在充 电开始时，车辆50的充电电流是Il，跑车51的充电电流是I2。同样地， 大客车52的充电电流是I3，货车53的充电电流是I4。若各车辆的充电继 续进行，则充电电流与充电开始时相比显著下降，在接近于充满电状态时 几乎不再流动充电电流。然后，在第二蓄电机构85a、 85b、 85c达到充满 电的状态时，来自各开闭机构30的信号S7分别输出至供电控制机构12， 各车辆的充电自动停止。
另外，在本实施方式中冷却单元60采用了充电系统的冷却，由于电子 冷却元件61不仅具有冷却面还具有发热面，因此也具有调整车辆50内的 温度的功能。因此，冷却单元60不仅使充电系统的冷却，还能够用作车辆 50内的空调装置。若将使用了电子冷却元件61的冷却单元60也作为空调 装置来使用，则不需要像以往的空调装置那样使用氟利昂等作为制冷剂， 这也有利于地球环境改善。 (实施方式2)
图10以及图11示出了本发明的实施方式2，快速充电用供电装置10 还具有检测第一蓄电机构15的剩余容量(剩余电量)的功能。本实施方式 2与实施方式1的不同点在于，检测第一蓄电机构15的剩余容量的功能以 及第一蓄电机构15的充电时间段，其他部分的构成与实施方式l相同，相 同的部分附加相同的附图标记，并省略相同部分的说明。后述的其他实施 方式也一样。在图10中，在第一蓄电机构15的输出侧设有第一电量传感器91。第 一电量传感器91具有测量从第一蓄电机构15输出的电量的功能。在第一 蓄电机构15的输入侧设有第二电量传感器92。第二电量传感器92具有测 量向第一蓄电机构15输入的电量的功能。来自第一电量传感器91的信号 S31以及来自第二电量传感器92的信号S32输入容量判断机构93。容量判 断机构93具有根据基于信号S31和信号S32的信息来计算第一蓄电机构 15的剩余容量的功能。判断信息从容量判断机构93输入供电控制机构12。
图11示出了本实施方式中的供电控制机构12的控制动作顺序。在步 骤181中，根据供电控制机构12内的计时器功能来判断是否是夜间。这里 的夜间是指例如前晚的21时开始到第二天的6时为止的时间段。在步骤181 中判断为不是夜间的情况下，前进至步骤185，向第一蓄电机构15的供电 停止。在步骤181中，在判断为是夜间的情况下，前进至步骤182，判断是 否存在来自车辆50的充电请求。在步骤182中判断为不存在来自车辆50 的充电请求的情况下，前进至步骤183，将来自整流器ll的直流电供给至 第一蓄电机构15，继续通过来自整流器11的直流电进行第一蓄电机构15 的充电。在步骤182中，在判断为存在有来自车辆50的充电请求的情况下， 前进至步骤184，通过容量判断机构93，判断在第一蓄电机构15中储存的 电量手否足够。在步骤184中，在判断出第一蓄电机构15没有储存足够的 电量的情况下，在步骤185中从整流器11向第一蓄电机构15的供电停止， 车辆50的快速充电变为可能。在步骤184中，在判断出第一蓄电机构15 中没有储存足够的电量的情况下，前进至步骤183，基于来自整流器U的 供电而进行的对第一蓄电机构15的充电继续。
在这样构成的实施方式2中，通过仅在夜间向第一蓄电机构15供电， 从而能够将廉价的夜间电能储存至第一蓄电机构15中。通过降该第一蓄电 机构15中储存的夜间电能用于白天的时间段中的车辆50的快速充电，能 够实现电能负荷的平衡性。另外，在第一蓄电机构15的储电能力比较小的 情况下，可以构成为在夜间仅向第一蓄电机构15供电，在夜间不进行车辆 的快速充电。或者于此相反，若第一蓄电机构15的储电能力有余力，则可 以在任何时间进行快速充电，并且可以将第一蓄电机构15中储存的夜间电 能的一部分通过变换器等在白天的时间段供给商用电源系统。
19(实施方式3)
图12示出了本发明的实施方式3，示出了作为移动体的船舶的快速充 电的情况。如图12所示，能够从与第一蓄电机构15并联连接的各充电电 路20向旅客船100的第二蓄电机构85d、电动船101的第二蓄电机构85e、 汽车渡轮102的第二蓄电机构85f以及深海用潜水艇103的第二蓄电机构 85g供给充电用的电能。从地球环境改善的观点来看也希望促进利用电动动 力推进的船舶。作为船舶的原动机，优选采用例如高性能的高温超传导马 达。在本实施方式中，按每个船舶对由第一蓄电机构15供给的纯直流电进 行充电控制，控制成最适合各第二蓄电机构85d、 85e、 85f、 85g的充电电 压以及充电电流，使得各种船舶的同时快速充电成为可能。 (实施方式4)
图13示出了本发明的实施方式4，示出了作为移动体的飞机的快速充 电的情况。如图13所示，能够从与第一蓄电机构15并联连接的各充电电 路20向双引擎飞机(包括垂直离着陆机和VTOL机)IIO的第二蓄电机构 85h、单发机111的第二蓄电机构85i、直升机112的第二蓄电机构85j以 及飞艇113的第二蓄电机构85k供给充电用的电能。从地球环境改善的观 点来看也希望促进电动动力推进的飞机的利用。各飞机通过来自第二蓄电 机构的电能使螺旋桨或者旋翼叶片旋转驱动从而进行飞行。在本实施方式 中，按飞机对由第一蓄电机构15供给的纯直流电进行充电控制，控制成最 适合各第二蓄电机构85h、 85i、 85j、 85k的充电电压以及充电电流，使得 各种飞机的同时快速充电成为可能。 (实施方式5)
图14示出了本发明的实施方式5，示出了利用来自燃料电池的电能的 移动体的快速充电系统。在图14中，附图标记4表示化石燃料，化石燃料 4储存在加油站的地下油罐中。地下油罐内的化石燃料4供给至设在地上侧 的重整器5。重整器5具有将供给的化石燃料4重整为氢气6的功能。来自 重整器5的氢气6供给至燃料电池120。燃料电池120具有通过所供给的氢 气6和空气中的氧气来发电生成直流电的功能。作为燃料电池120，例如使 用发电效率高的固体氧化物型燃料电池。此外，为了提高燃料电池120的 发电效率，由燃料电池120产生的热量的一部分通过例如热电交换元件(塞贝克元件)或者斯特林发送机等变换为直流电。储存化石燃料4的地下油 罐利用了加油站己有的地下油罐，因此能够降低设备投资成本。
从燃料电池120输出的直流电能够供给至供电控制机构12或者变换器 121。在燃料电池120的输出侧设有切换开关122，通过切换开关122的切 换动作，来自燃料电池120的直流电供给至供电控制机构12或者变换器121 中的任一个。变换器121具有将来自燃料电池120的直流电变换为交流电 的功能。通过变换器121变换后的交流电供给至商用电源系统。切换开关 122设定为在白天的时间段将来自燃料电池120的直流电仅供给变换器 121。由此，从燃料电池120向第一蓄电机构15的供电仅在夜间进行。第 一蓄电机构15在夜间储存来自燃料电池120的直流电，仅在白天的时间段 进行车辆50等的充电。
向燃料电池120供给的氢气6不仅可以由重整器5提供，也可以由搬 运氢气的油罐货车等的氢气供给机构7来提供。在设置了快速充电用供电 装置10的加油站中，可以将来自重整器5的氢气6供给至搭载了燃料电池 54a的燃料电池车54。此外，化石燃料4可以供给至搭载了发动机55a的 车辆55。因此，通过采用重整器5以及燃料电池120，不仅能够进行车辆 50的快速充电，还能够向燃料电池车54以及一般车辆55进行燃料供给， 一个加油站能够实现多种能源的供给。
在这样构成的实施方式5中，由于供电机构由燃料电池120构成，因 此即使在没有供给商用电能的地区也能够发电，使得充电站的建设变得容 易。此外，由于来自燃料电池120的直流电能够供给至商用电源系统，因 此能够实现向规定地区供给清洁电能的分散发电。另外，由于将在夜间储 存至第一蓄电机构15的电能用于白天的时间段进行车辆50的快速充电， 能够实现电能负荷的平衡性。而且，由于燃料电池120将重整化石燃料所 获得的氢气作为燃料，因此在确保化石燃料的适度需要的同时，还能够向 电动汽车社会转变。 (实施方式6)
图15 图18示出了本发明的实施方式6，示出了利用通过可再生能源 (自然能源)来发电的电能的移动体的快速充电系统。在本实施方式中作 为对象的自然能源是河流的水流、海洋的海流。本实施方式可以适用于水流以及海流中的任一种，在此以利用河流的水流的发电系统为例进行说明。
在图17中，在河流201的岸边201b附近的水Wl中，设有3台第一 水车202。在本实施方式，采用了螺旋桨式的水车作为第一水车202，但只 要是通过水流获得旋转驱动力的装置即可，也可以是萨沃纽斯水车或大流 士水车等。第一水车202安装在泵203的旋转轴上。泵203通过第一水车 202被旋转驱动。为了确保从泵203吐出的水Wl的水量，优选在第一水车 202和泵203之间设置增速机(省略图示)。泵203根据向第二水车204 供给的水的压力以及流量，选定最合适的种类以及尺寸的水车。在本实施 方式中设有3台第一水车202和3个泵203。各泵203固定在设于河流201 的河底的基础设施上。第一水车202淹没于水中，但为了设置工事更加容 易，也可以采用将第一水车202以及泵203支撑在地上侧的构成。此外， 从检修维护的角度来讲，各泵203优选固定在未图示的金属框架上的一个 单元的结构，并且金属框架能够升降以使各第一水车202和各泵203能够 从水面上升。各泵203与向设在地上侧的发电屋220延伸的配管206连接。
配管206具有吸入用配管206a和吐出用配管206b。在各泵203的吸入 用配管206a的前端安装有过滤器212。若通过河流201的水流使第一水车 2旋转从而驱动泵203,则河流201的水W1的一部分通过过滤器212被泵 3吸入。被泵203吸入的水Wl经由吐出用配管206b供给至第二水车204 侧。在泵203的下游侧的吐出用配管206b上设有作为升压机构的压力控制 阀207。该压力控制阀207具有使从各泵203吐出的水Wl上升至规定的压 力的功能。通过压力控制阀207来控制的水Wl的压力值根据第二水车204 的种类而设定为最佳值。升压机构不仅限于压力控制阀207，也可以是通过 减小流路断面积来使水Wl的压力上升的调整阀等。此外，升压机构优选 具有吸收从泵203吐出的水Wl的脈动的功能的水压油罐等。
在发电屋220中配置有第二水车204、发电机205等。第二水车204 以及发电机205固定在设在地上侧的基础设施上。第二水车204的输出轴 与发电机205的旋转轴连结。发电机205在第二水车204的旋转驱动力的 作用下旋转，从而产生交流电。在第二水车204中设有调速机208。调速机 208具有根据发电机205的负荷变动来自动调整向第二水车4供给的水量的 功能。由此，能够防止因发电机205的负荷变动而产生的第二水车204以及发电机205的旋转变动，能够确保交流电的频率恒定。从第二水车204 吐出的水Wl经由下游侧配管206c从排出口 206d返回至第一水车202的 上游侧。
第二水车204由在堤坝式或者引水式发电厂等中所采用的标准型的法 兰西斯式水车或佩尔顿冲击式水车等构成。发电机205由与在堤坝式或者 引水式发电厂等的水力发电厂所使用的发电机相同的同步发电机构成。采 用多个第一水车202及泵203是为了供给来自河流201的大量的水Wl从 而驱动大型的第二水车204。即，通过增加第一水车202以及泵203的数量， 能够使与堤坝式或引水式发电厂相同的大型的第二水车204高速旋转。由 此，即使利用河流201的水流进行发电，也能够实现比较大规模的发电， 与在水中设置发电机的构造相比其维护性也得到了提高。此外，通过采用 在一般的水力发电厂所使用的标准型的设备作为第二水车204以及发电机 205，能够降低发电装置的投资成本。
以往的水力发电利用水的落差来驱动水车，但这种方式在没有水的落 差的情况下不能发电。与此相对，本实施方式中的发电系统利用被第一水 车202驱动的泵203和压力控制阀207等的升压机构的配合动作，提高了 吸入的水W1的压力能量，该提高能量密度的方法与以往的水力发电不通。 因此，在本实施方式的发电系统中，即使驱动发电机205的第二水车204 的位置高于泵203吸入水W1的吸入位置也能够发电，不需要水的落差。
如图17所示，在第一水车202的上游侧设有增速堰235。该增速堰235 固定在河底。增速堰235能够使水Wl的流动在规定的位置集中即可，可 以是混凝土、石块堆积构造、防水膜、铁制等种类。例如，通过在河底连 续打入钢板桩，能够容易地得到增速堰235。增速堰235的上游侧的端部 235c位于远离岸边201b的位置。增速堰235的倾斜部235a从岸边201a的 附近开始，以倾斜地截断河流的方式延伸至第一水车202的附近。增速堰 235的直线部235b沿与河水流动方向相同的方向，从第一水车202的上游 附近延伸至泵203的下游附近。增速堰235的上游侧的流速是速度VI。第 一水车202所在位置的水Wl的流速在增速堰235的作用下被加速显著超 过速度V1，变为速度V2。
在本实施方式中，增速堰235的顶部露出了水面，但可以略低于水面。增速堰235的高度设定为在洪水时等水量增加时不会使水Wl泛滥的高度。 在水量增加时，水W1超过增速堰235而流向下游侧。在水的流速快的山 涧部等的位置不设置增速堰235。在平野部水的流速比在山间部的水的流速 缓慢，通过采用使水W1集中流动的增速堰235，能够提高水W1的能量密 度从而驱动第一水车202。
由发电机205产生的交流电经由开关211供给至需要家或者变换器 221。通过变换器221而变换为直流的供电至作为储电机构的电池222侧。 电能的供给目的地对应于负荷的变动通过开关211而自动切换。电池222 由储电用的控制阀式铅蓄电池构成。电池222的储电能力优选能够储存在 夜间发电机205所发电的全部电量。电池222中储存的直流电通过变换机 223变换为交流电。控制器225具有如下功能对应于负荷的变动，通过变 换机223将电池222中所储存的直流电供给至需要的用户。太阳能电池224 向控制器225供电。例如，在国外的未开发的地区，最初利用来自太阳能 电池224的电能使控制器225动作，从而开始发电。在之后的运用中，通 过变换机221来向控制器225供电。
如图18所示，来自发电机205的电能的一部分例如送至氢气制造装置 226。向氢气制造装置226供给水227。若氢气制造装置226设置在河流201 的附近，则能够容易地将来自河流201的水227供给至氢气制造装置226。 在氢气制造装置226中，通过利用来自发电机205的电能来对水进行电分 解，从而制造氢气228。例如，若将图18的装置建设在国外的降水量多的 地区的河流附近，则能够获得大电量。若将该大电量经由输电线供给至在 港口附近建设的氢气制造装置226，则能够在港口附近制造大量的氢气。使 由氢气制造装置226制造的氢气226液化，通过船等的氢气运输机构229 运输至国外的需求地。将发电机205所产生的电能变换为液体氢气并通过 船来运输的原因是由于通过向国外的输电线来输电的电能损失大、发电成 本高。
到达需求地的港口的氢气228供给至例如在港口附近建设的发电厂 230。在发电厂230中设有燃料电池231、储电用电池232、变换器233。大 型的燃料电池231利用供给的氢气228来产生直流电。从燃料电池231输 出的直流电的一部分储存至储电用电池232中。来自燃料电池231的直流
24电通过变换器233变换为交流电，并被送至需要的用户。另外，作为氢气 输送机构229，若使用以大容量电池等的蓄电机构中所储存的电能、氢气为 能源的船舶，则在从河流201发电开始直到发电厂230的发电为止的工程 中，都没有C02的排出。由此，能够抑制因C02的排出所导致的地球温室 效应。
为了抑制因C02排出所导致的地球温室效应，优选将发电机205所产 生的供电至通过马达来行驶的车辆。例如，如图15所示，利用该自然能源 所发电的电能被供给至本发明的快速充电用供电装置10。此外，如图18 所示，利用自然能源产生的电能来制造出氢气28，再将利用该氢气28生产 出的供电至本发明的快速充电用供电装置10。这样，若将通过自然能源而 得到的电能用于快速充电用供电装置10从而用于车辆50的充电，则能够 大幅度地降低C02的排出量。
以上对本发明的实施方式1 6进行了详细叙述，但具体构成并不仅限 于上述这些实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内即使对设计进行变 更等也都包含在本发明之内。例如作为快速充电的对象的移动体不仅限于 包括车辆、船舶、飞机在内的所谓交通机械，不仅限于长距离移动的机器 或装置，也包括移动范围小的建设机械、机器人、叉车等的产业机械。此 外，作为供电机构的燃料电池所使用的化石燃料可以是液体或者气体。另 外，利用可再生能源(自然能源)来发电不仅限于水力、海流发电，当然 也包括风力发电、太阳光发电、生物物质发电等。
权利要求
1.一种快速充电用供电装置，向具有快速充电控制功能的移动体供给用于快速充电的电能，其特征在于，具备供电机构，用于供给直流电；第一蓄电机构，储存来自上述供电机构的直流电并输出纯直流电；充电电路，向搭载了第二蓄电机构的移动体直接输送来自上述第一蓄电机构的纯直流电，所述第二蓄电机构能够储存来自上述第一蓄电机构的直流电；以及供电控制机构，在基于来自上述第一蓄电机构的供电而进行上述第二蓄电机构的充电时，中止从上述供电机构向上述第一蓄电机构的供电。
2. —种快速充电用供电方法，向具有快速充电控制功能的移动体供给 用于快速充电的电能，其特征在于，将来自供电机构的直流电储存至第一蓄电机构，通过充电电路，将从上述第一蓄电机构输出的纯直流电直接输送至搭 载了第二蓄电机构的移动体，所述第二蓄电机构能够储存来自上述第一蓄 电机构的直流电，在基于来自上述第一蓄电机构的供电而进行上述第二蓄电机构的充电 时，中止从上述供电机构向上述第一蓄电机构的供电。
3. 如权利要求1或2所述的快速充电用供电装置或快速充电用供电方 法，其特征在于，上述第一蓄电机构与多个上述充电电路并联连接，能够对多个上述移 动体同时进行快速充电。
4. 如权利要求l所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述充电电路中设有开闭机构，该开闭机构根据至少来自上述移动体的充电信息对上述充电电路进行开闭。
5. 如权利要求2所述的快速充电用供电方法，其特征在于， 由上述第一蓄电机构供给的直流电的一部分用于对上述移动体的充电系统中的发热部进行冷却。
6. 如权利要求l所述的快速充电用供电装置，其特征在于，上述供电机构由将输入的交流电变换为直流电的整流器构成。
7. 如权利要求6所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述供电控制机构具有仅在规定时间段向上述第一蓄电机构供给来自上述整流器的直流电的功能。
8. 如权利要求l所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述供电机构由燃料电池构成。
9. 如权利要求l所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述第一蓄电机构由蓄电池和双电层电容器中的至少一个构成。
10. 如权利要求6所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 利用可再生能源来产生向上述整流器输入的交流电。
11. 如权利要求8所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述燃料电池将对化石燃料进行重整而得到的氢气作为燃料。
12. 如权利要求8所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述燃料电池将利用电能制造出的氢气作为燃料，该电能是利用可再生能源所产生的电能。
13. 如权利要求8所述的快速充电用供电装置，其特征在于， 上述燃料电池与变换器连接，该变换器将从该燃料电池输出的直流电变换为交流电，并将该交流电供给至商用电源系统。
14. 如权利要求1或2所述的快速充电用供电装置或快速充电用供电 方法，其特征在于，上述移动体是车辆、船舶和飞机中的至少一种。
全文摘要
一种快速充电用供电装置以及快速充电用供电方法，目的在于能够通过单一的装置对各种移动体进行快速充电用的供电，而且向移动体供给高品质的电能。一种向具有快速充电控制功能的移动体供给用于快速充电的电能的快速充电用供电装置，具备供给直流电的整流器(11)；储存来自整流器(11)的直流电并输出纯直流电的第一蓄电机构(15)；向搭载了第二蓄电机构(85)的车辆(50)直接输送来自第一蓄电机构(15)的纯直流电的充电电路(20)，所述第二蓄电机构(85)能够储存来自第一蓄电机构(15)的直流电；以及供电控制机构(12)，在基于来自第一蓄电机构(15)的供电进行第二蓄电机构(85)的充电时，中止从整流器(11)向第一蓄电机构(15)的供电。由于从第一蓄电机构(15)供给的纯直流电在车辆(50)侧被控制成适合第二蓄电机构(85)的充电条件的电能，因此即使是种类不同的车辆也能够利用从同一快速充电用供电装置(10)供给的电能来进行快速充电。此外，由于能够向车辆(50)供给纯直流电这种高品质的电能，因此在车辆(50)的电路设计中几乎不需要考虑供电的噪声、电涌等，能够使得车辆(50)的电路设计变得容易。
文档编号H02J7/00GK101617454SQ200880005479
公开日2009年12月30日 申请日期2008年2月19日 优先权日2007年2月19日
发明者菅野富男 申请人:株式会社能量应用技术研究所