[发明专利]电路、充电控制装置、充电系统以及控制方法

说明书

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。

发明内容

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。