电路、充电控制装置、充电系统以及控制充电系统的方法与流程

技术领域

本发明涉及电路、充电控制装置、充电系统以及控制方法，更具体地，涉及配置为以相对简单的结构实现驱动半导体开关的电路的电路、充电控制装置、充电系统以及控制方法。

背景技术：

近年来，作为增加电动车辆或智能电网(smart grid)的可用性的重点，发展相对更安全和更方便的二次电池备受期待。

一般而言，通过使用电磁铁物理地移动触点来断开和闭合的继电器被插入对二次电池充电和放电的电力线，从而控制电源接通和断开(参考日本未审查的专利申请公开第2010-141957号、第2009-100644号、第2009-240081号和第2009-183025号)。除了继电器，半导体开关等也用于电源接通和断开的控制。

关于继电器，高击穿电压继电器体积庞大且昂贵。相反，在诸如FET(场效应晶体管)的半导体开关被插入参考电位侧(接地侧：在以下描述中，例如负侧)上的电力线的情况下，电源接通和断开的控制由半导体开关执行，这能够以小体积和低成本实现。

技术实现要素：

然而，在使用半导体对二次电池充电和放电的情况下，半导体可被插入施加的电位侧(与接地侧相对：在以下描述中，例如正侧)上的电力线或被插入负侧上的电力线。然而，在将半导体开关插入负侧上的电力线的情况下，例如，当断开半导体时，存在诸如电池侧和系统侧的参考电位波动的问题。此外，在使用诸如IGBT(绝缘栅双极型晶体管)的半导体开关作为所述半导体开关的情况下，需要能够以相对简单的电路结构驱动被插入二次电池的正侧的半导体开关的驱动电路。

在考虑这种情况下做出本发明，并且期望以相对简单的结构实现驱动半导体开关的电路。

根据本发明的一实施方式，提供了一种电路，包括：插入正侧电力线的半导体开关；转换装置，用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压，其中，所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子。

根据本发明的实施方式，所述电路包括：插入正侧电力线的半导体开关；转换装置，用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压。所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，以及所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种充电控制装置，包括：电路，其包括插入正侧电力线的半导体开关和用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压的转换装置，所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子；控制装置，用于通过控制电路具有的所述转换装置的输出电压的导通和断开状态来控制半导体开关的切换。

根据本发明的该实施方式，所述电路包括：插入正侧电力线的半导体开关；转换装置，用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压。所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子。通过转换装置的输出电压的导通和断开的控制来控制半导体开关的切换。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种充电系统，包括：用于充电和放电的二次电池；检测装置，用于检测二次电池的状态；电路，其包括插入连接至二次电池的正侧电力线的半导体开关和用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压的转换装置，所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，以及所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子；控制装置，用于通过控制电路具有的所述转换装置的输出电压的导通和断开状态来控制半导体开关的切换，其中，所述控制装置获得由检测装置检测的二次电池的状态，并且根据二次电池的状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种控制充电系统的方法。所述充电系统包括：用于充电和放电的二次电池；检测装置，用于检测二次电池的状态；包括插入连接至二次电池的正侧电力线的半导体开关和用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压的转换装置的电路，所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，以及所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子；控制装置，用于通过控制电路具有的所述转换装置的输出电压的导通和断开状态来控制半导体开关的切换。所述方法包括：获得由检测装置检测的二次电池的状态；以及根据二次电池的状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的这些实施方式，所述电路包括：插入连接至二次电池的正侧电力线的半导体开关；转换装置，用于将输入至输入侧端子的输入电压转换为预定输出电压以及用于从输出侧端子输出所述输出电压。所述转换装置的输出侧负端子连接至正侧电力线，以及所述转换装置的输出侧正端子连接至控制半导体开关的断开和闭合的端子。通过转换装置的输出电压的导通和断开的控制来控制半导体开关的切换。此时，获得对电力充电和放电的二次电池的状态，并且根据所述状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种电路，包括：半导体开关，执行切换对象线的导通和断开之间的切换；控制电路，将代表用于切换的控制电位的切换控制信号供应给半导体开关作为相对于半导体开关的参考电位的电位差信号，并且控制切换，其中，半导体开关的参考电位与切换对象线的电位一致，控制电路根据作为相对于与切换对象线的电位不同的电位的电位差信号输入的输入控制信号产生切换控制信号。

根据本发明的该实施方式，所述电路包括：半导体开关，执行切换对象线的导通和断开之间的切换；控制电路，将表示用于切换的控制电位的切换控制信号供应给半导体开关作为相对于半导体开关的参考电位的电位差信号，并且控制切换。半导体开关的参考电位与切换对象线的电位一致，根据作为相对于与切换对象线的电位不同的电位的电位差信号输入的输入控制信号产生切换控制信号。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种电路，包括：半导体开关，关于通过示出参考电位的参考电位线与示出施加电位的施加电位线之间的电位差来供应电力的所述电力线，将参考电位线和施加电位线中至少一个设定为切换对象线，并且执行切换对象线的导通和断开之间的切换；控制电路，将代表表示用于切换的控制电位的切换控制信号供应给半导体开关作为相对于半导体开关的参考电位的电位差信号，并且控制切换，其中，半导体开关的参考电位与切换对象线的电位一致，控制电路根据作为相对于与参考电位线的电位相同的电位的电位差信号输入的输入控制信号产生切换控制信号。

根据本发明的该实施方式，所述电路包括：半导体开关，关于通过示出参考电位的参考电位线与示出施加电位的施加电位线之间的电位差来供应电力的所述电力线，将参考电位线和施加电位线中至少一个设定为切换对象线，并且执行切换对象线的接通和断开之间的切换；控制电路，将表示用于切换的控制电位的切换控制信号供应给半导体开关作为相对于半导体开关的参考电位的电位差信号，并且控制切换。半导体开关的参考电位与切换对象线的电位一致，根据作为相对于与参考电位线的电位相同的电位的电位差信号输入的输入控制信号产生切换控制信号。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种充电控制装置，包括：上述电路；控制装置，用于通过将输入控制信号供应给电路来控制半导体开关的切换。

根据本发明的该实施方式，通过将输入控制信号供应给电路来控制半导体开关的切换。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种充电系统，包括：上述电路；控制装置，用于通过将输入控制信号供应给电路来控制半导体开关的切换；用于充电和放电的二次电池；检测装置，用于检测二次电池的状态，其中，电路的切换对象线连接至二次电池，控制装置获得由检测装置检测的二次电池的状态，并且根据二次电池的状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种控制充电系统的方法。所述充电系统包括：上述电路；控制装置，通过将输入控制信号供应给电路来控制半导体开关的切换；用于充电和放电的二次电池；用于检测二次电池的状态的检测装置，电路的切换对象线连接至二次电池。所述方法包括：获得由检测装置检测的二次电池的状态；以及根据二次电池的状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的这些实施方式，所述充电系统包括：上述电路；控制装置，通过将输入控制信号供应给电路来控制半导体开关的切换；用于充电和放电的二次电池；以及用于检测二次电池的状态的检测装置。电路的切换对象线连接至二次电池，获得二次电池的状态，并且根据二次电池的状态控制半导体开关的切换。

根据本发明的上述实施方式，能够以相对简单的结构实现驱动半导体开关的电路。

附图说明

图1为示出应用了本发明的实施方式的充电和放电切换电路的实施方式的配置实施例的方块图；

图2为示出具有充电和放电切换电路的充电系统的配置实施例的方块图；以及

图3为示出控制充电和放电切换电路的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的具体实施方式。

图1示出了说明应用了本发明的实施方式的充电和放电切换电路(电子电路)的实施方式的配置实施例的方块图。

在图1中，充电和放电切换电路11包括两个半导体开关12-1和12-2以及驱动电路13。

充电和放电切换电路11设置在诸如锂离子电池的二次电池(例如，图2的电池模块32-1至32-N)与对二次电池充电和放电的系统(图中未示出)之间，并且切换充电和放电。此外，二次电池和系统通过正侧电力线(施加电位线)和负侧电力线(接地线、参考电位线)彼此连接。在图1中，正侧电力线的端子14连接至系统，正侧电力线的端子15连接至二次电池。此外，负侧电力线的端子16连接至系统，负侧电力线的端子17连接至二次电池。

此外，在充电和放电切换电路11中，半导体开关12-1和12-2串联插入正侧电力线。半导体开关12-1设置在位于二次电池侧的正侧电力线中。半导体开关12-2设置在位于系统侧的正侧电力线中。

半导体开关12-1由IGBT(绝缘栅双极型晶体管)21-1和二极管22-1的组合构成。在半导体开关12-1中，IGBT 21-1的集电极和二极管22-1的阴极连接，IGBT 21-1的发射极和二极管22-1的阳极连接，IGBT 21-1的栅极连接至驱动电路13。

此外，在半导体开关12-1中，IGBT 21-1的发射极与二极管22-1的阳极之间的连接点连接至二次电池侧端子15，IGBT 21-1的集电极与二极管22-1的阴极之间的连接点通过半导体开关12-2连接至系统侧端子14。因此，在半导体开关12-1中，允许电流在任何时候通过二极管22-1从二次电池侧端子15流至系统侧端子14。另一方面，只有在接通IGBT 21-1的情况下，才允许电流从系统侧端子14流至二次电池侧端子15。

此外，类似于半导体开关12-1，半导体开关12-2由IGBT 21-2和二极管22-2的组合构成。另一方面，在半导体开关12-2中，IGBT 21-2的发射极与二极管22-2的阳极之间的连接点连接至系统侧端子14，IGBT21-2的集电极与二极管22-2的阴极之间的连接点通过半导体开关12-1连接至二次电池侧端子15。因此，在半导体开关12-2中，允许电流在任何时候通过二极管22-2从系统侧端子14流至二次电池侧端子15。另一方面，只有在接通IGBT 21-2的情况下，才允许电流从二次电池侧端子15流至系统侧端子14。

驱动电路13包括两个绝缘型DCDC(直流/直流)转换器23-1和23-2。

绝缘型DCDC转换器23-1和23-2将输入至输入侧(初级线圈侧)端子的电源电压Vcc转换为预定电压，例如+15V等，然后将转换后的电压输出至输出侧(次级线圈侧)端子。此外，绝缘型DCDC转换器23-1和23-2具有绝缘击穿电阻，例如1000V或更大，其大于二次电池与系统之间通过充电和放电切换电路11供应的电力的电源电压。

在绝缘型DCDC转换器23-1中，输入侧+端子连接至电源电压Vcc，输入侧-端子连接至负侧电力线。此外，在绝缘型DCDC转换器23-1中，输出侧+端子连接至半导体开关12-1的IGBT 21-1的栅极，输出侧-端子连接至半导体开关12-1与二次电池侧端子15之间的正侧电力线。

此外，在绝缘型DCDC转换器23-2中，输入侧+端子连接至电源电压Vcc，以及输入侧-端子连接至负侧电力线。此外，在绝缘型DCDC转换器23-2中，输出侧+端子连接至半导体开关12-2的IGBT 21-2的栅极，以及输出侧-端子连接至半导体开关12-2与系统侧端子14之间的正侧电力线。

此外，在绝缘型DCDC转换器23-1和23-2中，能够将电压(该电压是通过将预定电压与通过DCDC转换该电源电压Vcc的正侧电力线的电压相加获得的)施加于IGBT 21-1和21-2的栅极(即，能够供应示出控制电位的切换控制信号作为相对于IGBT 21-1和21-2的参考电位(正侧电力线的电位)的电位信号)。这里，正侧电力线的电压根据二次电池中所累积的电力而变化。例如，可假设，在安装有充电和放电切换电路11的充电系统中，所述电压为400V至600V。因此，绝缘型DCDC转换器23-1和23-2分别将通过将预定电压(例如，+15V)与400V至600V相加所获得的电压施加于IGBT 21-1和21-2的栅极。

此外，绝缘型DCDC转换器23-1和23-2通过图2的MCU 51(下文描述)根据控制信号(充电使能和放电使能：输入控制信号)切换输出电压的导通和断开(例如，+15V/0V)。

即，当接通充电使能时，绝缘型DCDC转换器23-1接通将输入至输入侧端子的电源电压Vcc转换为所需电压的电路，产生输出电压(供应切换控制信号)，将预定电压施加于IGBT 21-1的栅极，从而使二次电池进入充电状态。另一方面，当断开充电使能时，绝缘型DCDC转换器23-1断开将输入至输入侧端子的电源电压Vcc转换为所需电压的电路，停止产生输出电压，以及停止将所述电压施加于IGBT 21-1的栅极，从而使二次电池进入非充电状态。

类似地，当接通放电使能时，绝缘型DCDC转换器23-2接通将输入至输入侧端子的电源电压Vcc转换为所需电压的电路，产生输出电压(供应切换控制信号)，将预定电压施加于IGBT 21-2的栅极，从而使二次电池进入放电状态。另一方面，当断开放电使能时，绝缘型DCDC转换器23-2断开将输入至输入侧端子的电源电压Vcc转换为所需电压的电路，停止产生输出电压，以及停止将所述电压施加于IGBT 21-2的栅极，从而使二次电池进入非放电状态。

当如上所述配置时，充电和放电切换电路11使用绝缘型DCDC转换器23-1和23-2产生比正侧电力线大预定电压的电压，因此能够控制插入正侧电力线的半导体开关12-1和12-2的导通和断开。

此外，由于在正侧电力线处执行导通和断开控制，所以相比于在负侧电力线处执行导通和断开控制的情况，能够使得稳定性相对高。此外，例如，能够避免在通过将半导体开关插入负侧电力线来执行导通和断开控制时发生的参考电位的波动。

也就是说，在半导体开关插入负侧电力线的情况下，当断开半导体开关时，电源的参考电位和系统侧电路的参考电位进入未连接状态，因此系统侧和电源侧的参考电位可能波动。由于这个原因，担心电路可能无法工作等。与此相反，在充电和放电切换电路11中，由于半导体开关12-1和12-2插入正侧电力线，所以即使在断开半导体开关12-1和12-2时，电源的参考电位和系统侧电路的参考电位仍处于连接状态中。因此，能够避免发生所述问题。

此外，当使用绝缘型DCDC转换器23-1和23-2时，能够以简单结构实现产生高电压(例如，通过将15V与400V至600V相加获得的电压)以驱动半导体开关12-1和12-2的电路。此外，由于以将预定电压与供应给正侧电力线的电压相加的方式配置绝缘型DCDC转换器23-1和23-2，所以即使在驱动半导体开关12-1和12-2所需的电压根据二次电池中所累积的电量变化时，也能够可靠地产生所述电压。

此外，由于半导体开关12-1和12-2由IGBT 21-1和21-2以及二极管22-1和22-2的组合构成，所以独立提供用于充电和放电的两个电力供应路径。因此，能够配置可独立控制充电使能和放电使能的电路。

此外，绝缘型DCDC转换器23-1和23-2具有比二次电池与系统之间所供应的电力的电源电压更大的绝缘击穿电阻，使得能够可靠地防止由正侧电力线传输的电力通过绝缘型DCDC转换器23-1和23-2泄漏。即，由绝缘型DCDC转换器23-1和23-2施加于IGBT 21-1和21-2的栅极的电压(切换控制信号)在与供应给绝缘型DCDC转换器23-1和23-2的输入控制信号(充电使能和放电使能)电绝缘的状态下产生。

此外，充电和放电切换电路11可包括当供应等于或大于所限定的电压值的电力时阻断电力的供应的保护电路。

接着，图2示出用于说明具有充电和放电切换电路11的充电系统的配置实施例的方块图。此外，在本说明书中，所述系统代表由多个器件构成的器件的全部。

如图2所示，充电系统31包括N个电池模块32-1至32-N和控制盒33。

电池模块32-1至32-N分别包括传感器单元41-1至41-N的每一个、第一通信端子(CN1)42-1至42-N的每一个、第二通信端子(CN2)43-1至43-N的每一个、负端子44-1至44-N的每一个以及正端子45-1至45-N的每一个。控制盒33包括充电和放电切换电路11、MCU(微控制器单元)51、发送和接收部52以及通信连接器53。控制盒33和电池模块32-1至32-N通过电力线和信号线连接。

连接至参考电位(电力GND)的负侧电力线通过控制盒33连接至电池模块32-1的负端子44-1，电池模块32-1的正端子45-1连接至电池模块32-2的负端子44-2。此外，电池模块32-2的正端子45-2连接至电池模块32-3的负端子44-3。以这种方式，电池模块32-1至32-N串联连接。此外，连接至电池模块32-N的正端子45-N的正侧电力线通过控制盒33(至系统)的充电和放电切换电路11连接至系统(未示出)。

此外，连接至控制盒33的通信连接器53的信号线连接至电池模块32-1的第一通信端子42-1。此外，电池模块32-1的第二通信端子43-1连接至电池模块32-2的第一通信端子42-2，电池模块32-2的第二通信端子43-2连接至电池模块32-3的第一通信端子42-3。以这种方式，电池模块32-1至32-N串联连接至所述信号线。

例如，电池模块32-1至32-N是具有诸如锂离子电池的二次电池的模块，并且通过负端子44-1至44-N和正端子45-1至45-N充电和放电。

传感器单元41-1至41-N检测电池模块32-1至32-N中所累积的电力的电压值、充电和放电时的电流值、电池模块32-1至32-N的温度等。传感器单元41-1至41-N通过第一通信端子42-1至42-N和第二通信端子43-1至43-N彼此连接，并且通过所述信号线连接至控制盒33。此外，传感器单元41-1至41-N将检测的电压值、电流值和温度通知控制盒33的MCU51。

MCU 51是，例如，嵌入式微处理器(其中，计算机系统被组织成单个集成电路)。MCU 51通过与传感器单元41-1至41-N的通信获得电池模块32-1至32-N的电压值、电流值和温度。此外，MCU 51基于所述电压值、电流值和温度监视电池模块32-1至32-N的状态(例如，连接至电源的二次电池的过流、短路以及过充电、过放电和温度)，并且根据所述状态控制充电和放电切换电路11。

发送和接收部52是当MCU 51和传感器单元41-1至41-N彼此通信时管理信号发送和接收的接口。通信连接器53包括连接至控制盒33的信号线和连接至MCU 51及发送和接收部52的多个端子。通信连接器53的DIS端子、0V端子和CHG端子连接至MCU 51，通信连接器53的GND端子、VCC端子、SDA端子、SCL端子连接至该发送和接收部52。

如上所述配置的充电系统31通过串联连接电池模块32-1至32-N而用作高电压电源(例如，约1000V·100A的电源)。控制盒33在监视电池模块32-1至32-N的状态时通过充电和放电切换电路11导通和断开地控制在充电方向和放电方向上的电流。

接着，图3示出了说明MCU 51根据电池模块32-1至32-N的状态控制充电和放电切换电路11的方法流程图。

例如，MCU 51周期性地执行与传感器单元41-1至41-N的通信，并且在启动通信时启动该方法。在步骤S11中，MCU 51通过与传感器单元41-1至41-N的通信获得指示电池模块32-1至32-N的电压值、电流值和温度的信号，并且计算出电池模块32-1至32-N的状态。

在步骤S11之后，方法进行至步骤S12，MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态是否为过放电。

在步骤S12中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为过放电的情况下，方法进行至步骤S13，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-2断开放电使能的控制。以这种方式，停止从电池模块32-1至32-N放电。

另一方面，在步骤S12中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为非过放电的情况下，程序进行至步骤S14，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-2接通放电使能的控制。以这种方式，开始启动从电池模块32-1至32-N的放电(在放电使能从一开始就为导通状态的情况下保持放电状态)。

在步骤S13或S14的方法之后，程序进行至步骤S15，MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态是否为过充电。

在步骤S15中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为过充电的情况下，方法进行至步骤S16，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-1断开充电使能的控制。以这种方式，停止给电池模块32-1至32-N充电。

另一方面，在步骤S15中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为非过充电的情况下，方法进行至步骤S17，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-1接通充电使能的控制。以这种方式，开始启动给电池模块32-1至32-N充电(在充电使能从一开始就为导通状态的情况下保持充电状态)。

在步骤S16或S17的方法之后，方法进行至步骤S18，MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态是否为过电流。

在步骤S18中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为过电流的情况下，方法进行至步骤S19，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-2断开放电使能的控制。以这种方式，停止从电池模块32-1至32-N放电。

在步骤S19的方法之后，或在步骤S18中，在判定电池模块32-1至32-N的状态为非过电流的情况下，方法进行至步骤S20。在步骤S20中，MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态是否为在可使用温度范围之外。

在步骤S20中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为在可使用温度范围之外的情况下，方法进行至步骤S21。在步骤S21中，MCU51执行允许绝缘型DCDC转换器23-1断开充电使能以及允许绝缘型DCDC转换器23-2断开放电使能的控制。以这种方式，停止电池模块32-1至32-N的充电和放电。

另一方面，在步骤S20中，在MCU 51判定电池模块32-1至32-N的状态为不在可使用温度范围之外(在范围内)的情况下，方法进行至步骤S22。在步骤S22中，MCU 51执行允许绝缘型DCDC转换器23-1接通充电使能以及允许绝缘型DCDC转换器23-2接通放电使能的控制。以这种方式，开始启动电池模块32-1至32-N的充电和放电(在充电使能和放电使能从一开始就为导通状态的情况下保持充电状态和放电状态)。

在步骤S21或步骤S22的方法之后，终止根据电池模块32-1至32-N的状态控制充电和放电切换电路11的方法，并且MCU 51保持等待状态，直到启动与传感器单元41-1至41-N的通信的下个计时。

如上所述，在充电系统31中，由于由MCU 51执行充电和放电切换电路11的绝缘型DCDC转换器23-1和23-2的控制，所以能够在相对合适状态下使用电池模块32-1至32-N。另外，此时，由半导体开关12-1和12-2在充电和放电切换电路11中提供两个电流路径，因此MCU 51能够执行相对于绝缘型DCDC转换器23-1和23-2分离的控制。因此，可独立执行在充电方向上电流的导通和断开控制以及在放电方向上电流的导通和断开控制。

此外，在半导体开关12-1和12-2中，IGBT 21-1和21-2分别用于每一个。然而，也可采用多个IGBT并联连接作为半导体开关的配置。以这种方式，当采用多个IGBT并联连接的半导体开关时，能够增加在正侧电力线中流动的容许电流量。

此外，在该实施方式中，虽然描述了IGBT用作半导体开关的配置实施例，但也可采用N型沟道FET。

此外，在相关技术中采用FET(P型沟道元件)作为半导体开关的情况下，由于它只是不得不从源极降低栅极电压，所以能够容易驱动半导体开关。然而，在处置高电压和高电流的情况下，考虑采用IGBT(N型沟道元件)而非FET，并且在采用IGBT的情况下，需要产生比供应给正侧电力线的电压更高的电压。

因此，在充电和放电切换电路11中，通过使用绝缘型DCDC转换器23-1和23-2执行从供应给正侧电力线(其被供应高电压)的电压开始的升压，例如15V，因此能够以简单电路结构驱动IGBT。此外，当相对于供应给正侧电力线的电压执行升压时，相比于自身从接地电压开始产生电压的情况，能够以低功耗驱动IGBT。

此外，除了图2所示的充电系统31，本发明的实施方式还可适用于二次电池的充电器或提供有二次电池的控制装置。此外，在以上描述中，参考电位侧(接地侧)设定为正侧，以及相对侧(施加电位侧)设定为负侧。然而，本发明的实施方式可适用于具有相反极性的反向应用的电路、控制装置或系统等。此外，例如，正侧电力线可设定为切换对象线，以及正侧电力线和负侧电力线中至少一个可设定为切换对象线。

此外，系列过程方法可通过硬件或软件实施。在通过软件实施系列方法的情况下，构成软件的程序从程序记录介质安装在嵌入于专用硬件中的计算机中，或者例如，安装在可通过安装各种程序实施各种功能的通用计算机中。此外，由所述计算机实施的程序可以是根据所描述的次序依次执行该方法的程序，或者是并行或在必要的时间(诸如，当作出请求时)执行方法的程序。

此外，本发明的实施方式并不限于上述实施方式，而是在不背离本公开范围的情况下可作出各种修改。

本公开包含于2010年9月3日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-198119中所公开的主题相关的主题，其全部内容结合于此作为参考。