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JP7520372B2 - Electric vehicles - Google Patents
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JP7520372B2 - Electric vehicles - Google Patents

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JP7520372B2 JP2021073799A JP2021073799A JP7520372B2 JP 7520372 B2 JP7520372 B2 JP 7520372B2 JP 2021073799 A JP2021073799 A JP 2021073799A JP 2021073799 A JP2021073799 A JP 2021073799A JP 7520372 B2 JP7520372 B2 JP 7520372B2
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Description

本発明は、電力供給装置などに関する。 The present invention relates to a power supply device, etc.

従来、特許文献1のように、電気自動車(電動車両)が提案されている。 Conventionally, electric vehicles (electrically-driven vehicles) have been proposed, such as in Patent Document 1.

特開2015-208132号公報JP 2015-208132 A

しかしながら、モーターを駆動する走行用の蓄電装置に、走行中に電力供給すると、モーターへの電力供給制御が複雑化する。 However, if power is supplied to the storage battery device that drives the motor while the vehicle is in motion, controlling the power supply to the motor becomes complicated.

したがって本発明の目的は、簡単にモーターへの電力供給を行う蓄電装置への電力を確保する電動車両を提供することである。 The object of the present invention is therefore to provide an electric vehicle that can easily secure power to a power storage device that supplies power to a motor.

本発明に係る電動車両は、自然エネルギーに基づいて発電する第1発電装置と、第1発電装置で得られた電力を蓄積する第1蓄電装置と、第1発電装置で得られた電力に基づいて、水素を発生させ、水素を蓄積する水素生成部と、水素生成部で得られた水素に基づいて発電する第2発電装置と、第1蓄電装置に蓄積された電力と、第2発電装置で得られた電力を蓄積する第2蓄電装置と、第2蓄電装置からの電力に基づいて駆動するモーターとを備える。第1蓄電装置の容量は、第1発電装置の一日の発電量よりも大きく、第2蓄電装置の容量よりも小さい。 The electric vehicle according to the present invention includes a first power generation device that generates power based on natural energy, a first power storage device that stores the power generated by the first power generation device, a hydrogen generation unit that generates hydrogen based on the power generated by the first power generation device and stores the hydrogen, a second power generation device that generates power based on the hydrogen generated by the hydrogen generation unit, a second power storage device that stores the power stored in the first power storage device and the power generated by the second power generation device, and a motor that is driven based on the power from the second power storage device. The capacity of the first power storage device is greater than the daily power generation amount of the first power generation device and less than the capacity of the second power storage device.

第1蓄電装置で一時的に電力を蓄積し、水素生成部で電力に基づいて生成した水素を蓄積する。このため、第2蓄電装置からモーターへの電力供給制御を複雑にせずに、第1蓄電装置から、若しくは水素生成部と第2発電装置から直ちに、第2蓄電装置の充電率が低くなった時などに、第2蓄電装置に電力を供給することが出来る。
第1蓄電装置と水素生成部とで電力若しくは電力に基づく水素を蓄積するので、電力だけを蓄積する形態に比べて、多くのエネルギーを蓄積することが可能になる。
長期間電動車両を運転しない場合は、第1発電装置で得られた電力に基づいて水素を発生させ、当該水素を充填させる。
頻繁に電動車両を運転する場合は、停車時や、アクセサリースイッチのオフ時に、第1蓄電装置、若しくは水素生成部と第2発電装置から、第2蓄電装置への電力供給が行われ、走行時に、第1蓄電装置での蓄電、水素生成部での水素充填が行われる。
The first power storage device temporarily stores electric power and the hydrogen generator stores hydrogen generated based on the electric power. Therefore, without complicating the control of the power supply from the second power storage device to the motor, it is possible to immediately supply electric power to the second power storage device from the first power storage device or from the hydrogen generator and the second power generation device when the charging rate of the second power storage device becomes low, for example.
Since electric power or hydrogen based on electric power is stored by the first power storage device and the hydrogen generation unit, it is possible to store more energy than in a configuration in which only electric power is stored.
When the electric vehicle is not operated for a long period of time, hydrogen is generated based on the electric power obtained by the first power generation device, and the hydrogen is filled into the battery.
When an electric vehicle is driven frequently, when the vehicle is stopped or the accessory switch is turned off, power is supplied to the second power storage device from the first power storage device or from the hydrogen generation unit and the second power generation device, and when the vehicle is traveling, power is stored in the first power storage device and hydrogen is filled in the hydrogen generation unit.

好ましくは、第1蓄電装置の容量は、第1発電装置の一日の発電量の10倍であり、第2発電装置の容量の1/6である。 Preferably, the capacity of the first storage device is 10 times the daily power generation amount of the first power generation device and 1/6 the capacity of the second power generation device.

さらに好ましくは、水素生成部は、電解液供給部と、水電解装置を有する。
電解液供給部は、電動車両の車両本体の上面部に設けられた雨水受け口と、車両本体の室内に設けられた除湿装置の少なくとも一方を有する。
雨水受け口と除湿装置の少なくとも一方で得られた水が、水電解装置に供給される。
More preferably, the hydrogen generating unit has an electrolyte supply unit and a water electrolysis device.
The electrolyte supply unit has at least one of a rainwater receiving port provided on an upper surface of the vehicle body of the electric vehicle and a dehumidifier provided inside the vehicle body.
Water obtained from at least one of the rainwater receiving port and the dehumidifier is supplied to the water electrolysis device.

雨水、車室内の湿気に基づいて得られる水を電解液として用いることで、外部からの部材の供給が少ない状態でも、水素の蓄積を継続して行うことが可能になる。 By using rainwater and water obtained from humidity inside the vehicle as the electrolyte, it becomes possible to continue storing hydrogen even when there is a low supply of materials from outside.

また、好ましくは、電動車両に設けられたエアコンディショナーの動作で結露して出来た水が、水電解装置に供給される。 Also, preferably, water condensed during the operation of an air conditioner installed in the electric vehicle is supplied to the water electrolysis device.

さらに好ましくは、電動車両は、電動車両の外部にある電源からの電力を変換して第2蓄電装置に供給する第1変換装置を更に備える。
第1蓄電装置から第2蓄電装置への電力供給、及び第2発電装置から第2蓄電装置への電力供給は、第1変換装置を介して行われる。
More preferably, the electric vehicle further includes a first conversion device which converts electric power from a power source external to the electric vehicle and supplies the converted electric power to the second power storage device.
The supply of electric power from the first power storage device to the second power storage device and the supply of electric power from the second power generation device to the second power storage device are performed via the first conversion device.

さらに好ましくは、電動車両は、試験対象電源からの電力を変換して第2蓄電装置に供給する第2変換装置を更に備える。
第2変換装置は、試験対象電源の負荷試験を行うために複数の変換装置を有する、そして/若しくは、第2蓄電装置は、負荷試験を行うために複数の蓄電装置を有する。
第2変換装置は、電圧と電流の少なくとも一方を上げた状態で、試験対象電源から第2蓄電装置への電力供給を行う急速充電装置である。
More preferably, the electric vehicle further includes a second conversion device that converts electric power from the test power source and supplies the converted electric power to the second power storage device.
The second conversion device includes a plurality of conversion devices for performing a load test on the power supply under test, and/or the second storage device includes a plurality of storage devices for performing a load test.
The second conversion device is a quick charger that supplies power from the test target power source to the second power storage device in a state where at least one of the voltage and the current is increased.

第2変換装置と第2蓄電装置を使って、充電をしながら、試験対象電源の負荷試験も行うことが可能になる。 Using the second conversion device and the second storage device, it is possible to perform load testing of the power supply under test while charging.

さらに好ましくは、第2蓄電装置から、第2変換装置を介して、第2変換装置に接続された外部機器に電力供給が行われる。 More preferably, power is supplied from the second storage device via the second conversion device to an external device connected to the second conversion device.

さらに好ましくは、少なくとも、第2蓄電装置がモーターを駆動する時に、第2蓄電装置への電力供給を遮断する制御が行われる。 More preferably, at least when the second storage device drives the motor, control is performed to cut off the power supply to the second storage device.

モーターの駆動中に、第2蓄電装置に外部からの電力が供給され、第2蓄電装置の電圧などに変動が生じ、モーターの制御に悪影響を及ぼす可能性を低くすることが出来る。 While the motor is running, external power is supplied to the second power storage device, which reduces the possibility of fluctuations in the voltage of the second power storage device causing adverse effects on motor control.

さらに好ましくは、第1蓄電装置の充電率が第1充電率閾値以上に高い時、若しくは、第1蓄電装置から第2蓄電装置への電力供給が行われている時、第1発電装置で得られた電力に基づいて、水素生成部に水素を蓄積させる制御が行われる。
第1蓄電装置の充電率が第1充電率閾値よりも低く、且つ、第1蓄電装置から第2蓄電装置への電力供給が行われていない時、第1発電装置で得られた電力が、第1蓄電装置21に供給される。
More preferably, when the charging rate of the first storage device is higher than or equal to a first charging rate threshold, or when power is being supplied from the first storage device to the second storage device, control is performed to accumulate hydrogen in the hydrogen generation unit based on the power obtained by the first power generation device.
When the charging rate of the first storage device is lower than the first charging rate threshold and power is not being supplied from the first storage device to the second storage device, the power obtained by the first power generation device is supplied to the first storage device 21.

以上のように本発明によれば、簡単にモーターへの電力供給を行う蓄電装置への電力を確保する電動車両を提供することができる。 As described above, the present invention makes it possible to provide an electric vehicle that easily secures power for a power storage device that supplies power to a motor.

本実施形態の電動車両の構成図である。1 is a configuration diagram of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention;

以下、本実施形態について、図を用いて説明する。
なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、一つの実施形態に記載した内容は、原則として他の実施形態にも同様に適用される。また、各実施形態及び各変形例は、適宜組み合わせることが出来る。
Hereinafter, this embodiment will be described with reference to the drawings.
The embodiments are not limited to the following embodiments. In principle, the contents described in one embodiment are also applicable to other embodiments. The embodiments and modifications can be combined as appropriate.

(電動車両1)
本実施形態の電動車両1は、車両本体2、発電部10(第1発電装置11、第2発電装置12)、蓄電部20(第1蓄電装置21、第2蓄電装置22)、水素生成部30(電解液供給部31、水電解装置33、水素タンク35、タンク保持部37)、変換部40(第1変換装置41、第2変換装置42)、モーター50、車輪60を備える(図1参照)。
(Electric vehicle 1)
The electric vehicle 1 of this embodiment includes a vehicle body 2, a power generation unit 10 (first power generation device 11, second power generation device 12), a power storage unit 20 (first power storage device 21, second power storage device 22), a hydrogen generation unit 30 (electrolyte supply unit 31, water electrolysis device 33, hydrogen tank 35, tank holding unit 37), a conversion unit 40 (first conversion device 41, second conversion device 42), a motor 50, and wheels 60 (see FIG. 1 ).

(車両本体2)
車両本体2は、発電部10、蓄電部20、水素生成部30、変換部40、モーター50を保持する。
(Vehicle body 2)
The vehicle body 2 holds a power generation unit 10 , a power storage unit 20 , a hydrogen generation unit 30 , a conversion unit 40 , and a motor 50 .

(発電部10)
発電部10は、第1発電装置11と第2発電装置12を有する。
(Power generation unit 10)
The power generation section 10 has a first power generation device 11 and a second power generation device 12 .

(第1発電装置11)
第1発電装置11は、太陽光発電装置、風力発電装置など、自然エネルギー(再生可能エネルギー)に基づいて発電する発電装置(再生可能エネルギー由来電力発生装置)である。
第1発電装置11は、常時、発電が可能な状態にされる。
ただし、第1発電装置11が風力発電装置であって、且つ、第1発電装置11が受ける風力が所定の風力を超える場合には、第1発電装置11は、発電が出来ない状態にされる。
第1発電装置11は、ルーフなど車両本体2の上面部などに設置される。
第1発電装置11で得られた電力は、第1制御装置11aの制御により、第1蓄電装置21、水電解装置33などに供給される。
(First power generation device 11)
The first power generation device 11 is a power generation device (renewable energy-derived power generation device) that generates power based on natural energy (renewable energy), such as a solar power generation device or a wind power generation device.
The first power generating device 11 is always in a state in which it is capable of generating power.
However, if the first power generating device 11 is a wind power generating device and the wind force received by the first power generating device 11 exceeds a predetermined wind force, the first power generating device 11 is put into a state in which it cannot generate power.
The first power generation unit 11 is installed on an upper surface of the vehicle body 2, such as on the roof.
The electric power obtained by the first power generation device 11 is supplied to the first power storage device 21, the water electrolysis device 33, and the like under the control of the first control device 11a.

(第1制御装置11a)
第1制御装置11aは、パワーコンディショナー、分電盤などを含み、電力の供給先の切替制御を行う。
具体的には、第1制御装置11aは、入力側で、第1発電装置11と接続する。
第1制御装置11aは、出力側で、第1蓄電装置21、水電解装置33、タンク保持部37と接続する。
第1発電装置11で得られた電力に基づいて、第1蓄電装置21に電力を蓄積する時、第1制御装置11aは、第1発電装置11で得られた電力を、第1蓄電装置21に供給させる。
第1発電装置11で得られた電力に基づいて、水素タンク35に水素を蓄積する(吸蔵する)時、第1制御装置11aは、第1発電装置11で得られた電力を、水電解装置33とタンク保持部37に供給させる。
このとき、タンク保持部37は、自身が保持する水素タンク35を冷やす。
水素タンク35に蓄積した水素を放出する時、第1制御装置11aは、第1発電装置11で得られた電力をタンク保持部37に供給させる。
このとき、タンク保持部37は、自身が保持する水素タンク35を温める、若しくは、冷却を停止する。
なお、タンク保持部37への電力供給は、第1発電装置11からであってもよいし、第1蓄電装置21からであってもよい。
第1制御装置11aは、車両本体2の内部などに設置される。
(First control device 11a)
The first control device 11a includes a power conditioner, a distribution board, and the like, and performs switching control of the destination of power supply.
Specifically, the first control device 11a is connected to the first power generation device 11 on the input side.
The first control device 11 a is connected on the output side to the first power storage device 21 , the water electrolysis device 33 , and the tank holding unit 37 .
When storing electricity in the first storage device 21 based on the electricity generated by the first power generation device 11, the first control device 11a causes the electricity generated by the first power generation device 11 to be supplied to the first storage device 21.
When hydrogen is stored (absorbed) in the hydrogen tank 35 based on the electricity generated by the first power generation device 11, the first control device 11a causes the electricity generated by the first power generation device 11 to be supplied to the water electrolysis device 33 and the tank holding unit 37.
At this time, the tank holding unit 37 cools the hydrogen tank 35 that it holds.
When the hydrogen stored in the hydrogen tank 35 is to be released, the first control device 11 a causes the electric power obtained by the first power generation device 11 to be supplied to the tank holding unit 37 .
At this time, the tank holding unit 37 stops heating or cooling the hydrogen tank 35 that it holds.
The power supply to the tank holding section 37 may be from the first power generation device 11 or from the first power storage device 21 .
The first control device 11a is installed inside the vehicle body 2 or the like.

第1蓄電装置21の充電率(state of charge)R1が第1充電率閾値Thr1以上に高い時(R1≧Thr1、例えば、Thr1=60%)、若しくは、第1蓄電装置21から第2蓄電装置22への電力供給が行われている時、第1制御装置11aは、第1発電装置11で得られた電力に基づいて、水素タンク35に水素を蓄積させる(吸蔵させる)。
第1蓄電装置21の充電率R1が第1充電率閾値Thr1よりも低く(R1<Thr1)、且つ、第1蓄電装置21から第2蓄電装置22への電力供給が行われていない時、第1制御装置11aは、第1発電装置11で得られた電力に基づいて、第1蓄電装置21に電力を蓄積させる。
When the state of charge R1 of the first storage device 21 is higher than or equal to the first storage rate threshold Thr1 (R1≧Thr1, for example, Thr1=60%), or when power is being supplied from the first storage device 21 to the second storage device 22, the first control device 11a accumulates (absorbs) hydrogen in the hydrogen tank 35 based on the power obtained by the first power generation device 11.
When the charging rate R1 of the first storage device 21 is lower than the first charging rate threshold Thr1 (R1 < Thr1) and power is not being supplied from the first storage device 21 to the second storage device 22, the first control device 11a stores power in the first storage device 21 based on the power obtained by the first power generation device 11.

(第2発電装置12の動作制御)
また、第1制御装置11aは、第2発電装置12の動作制御を行う。
具体的には、第1蓄電装置21の充電率R1が、第2充電率閾値Thr2(Thr2<Thr1、例えば、Thr2=40%)よりも低く、第2蓄電装置22の充電率R2が、第2充電率閾値Thr2よりも低く、水素タンク35の水素充填率R3が水素充填率閾値Thr3以上に高く、第1変換装置41を介した外部電源A100からの電力供給がなく、且つ第2変換装置42を介した試験電源A300からの電力供給がない場合に、第1制御装置11aは、第2発電装置12を駆動させる(R1<Thr2、R2<Thr2、R3≧Thr3)。
(Operation Control of Second Power Generation Device 12)
In addition, the first control device 11 a controls the operation of the second power generation device 12 .
Specifically, when the charging rate R1 of the first storage device 21 is lower than the second charging rate threshold Thr2 (Thr2 < Thr1, for example, Thr2 = 40%), the charging rate R2 of the second storage device 22 is lower than the second charging rate threshold Thr2, the hydrogen filling rate R3 of the hydrogen tank 35 is higher than or equal to the hydrogen filling rate threshold Thr3, there is no power supply from the external power source A100 via the first conversion device 41, and there is no power supply from the test power source A300 via the second conversion device 42, the first control device 11a drives the second power generation device 12 (R1 < Thr2, R2 < Thr2, R3 ≧ Thr3).

水素充填率R3は、水素タンク35に充填された(水素吸蔵合金によって吸収された)水素の吸蔵量(cc/g若しくはwt%)の、水素タンク35に充填し得る水素の最大吸蔵量との割合と定義する。
水素充填率R3は、水素タンク35の水素吸蔵合金に取り付けられた歪センサーなどの検知装置35aで検出された、当該水素吸蔵合金の膨張率などに基づいて算出される。
また、水素充填率R3は、連通管36に設けられた流量センサーなどの検知装置35aで検出された、水素タンク35に流入する水素の量、及び排出される水素の量などに基づいて算出されてもよい。
The hydrogen filling rate R3 is defined as the ratio of the amount of hydrogen (cc/g or wt %) stored in the hydrogen tank 35 (absorbed by the hydrogen storage alloy) to the maximum amount of hydrogen that can be stored in the hydrogen tank 35.
The hydrogen filling rate R3 is calculated based on the expansion rate of the hydrogen storage alloy detected by a detection device 35a such as a strain sensor attached to the hydrogen storage alloy of the hydrogen tank 35.
In addition, the hydrogen filling rate R3 may be calculated based on the amount of hydrogen flowing into the hydrogen tank 35 and the amount of hydrogen discharged, detected by a detection device 35a, such as a flow sensor, provided in the connecting pipe 36.

(第1変換装置41の入出力制御)
また、第1制御装置11aは、第1変換装置41の入出力制御を行う。
具体的には、第1蓄電装置21から第2蓄電装置22への電力供給を行う場合、第1制御装置11aは、第2発電装置12から第1変換装置41への入力(電力供給)と、外部電源A100から第1変換装置41への入力(電力供給)を遮断する。
第2発電装置12から第2蓄電装置22への電力供給を行う場合、第1制御装置11aは、第1蓄電装置21から第1変換装置41への入力(電力供給)と、外部電源A100から第1変換装置41への入力(電力供給)を遮断する。
第1蓄電装置21から第2蓄電装置22への電力供給と、第2発電装置12から第2蓄電装置22への電力供給を行う場合、第1制御装置11aは、外部電源A100から第1変換装置41への入力(電力供給)を遮断する。
外部電源A100から第2蓄電装置22への電力供給を行う場合、第1制御装置11は、第1蓄電装置21から第1変換装置41への入力(電力供給)と、第2発電装置12から第1変換装置41への入力(電力供給)を遮断する。
(Input/output control of first conversion device 41)
In addition, the first control device 11 a controls the input/output of the first conversion device 41 .
Specifically, when supplying power from the first storage device 21 to the second storage device 22, the first control device 11a cuts off the input (power supply) from the second power generation device 12 to the first conversion device 41 and the input (power supply) from the external power source A100 to the first conversion device 41.
When supplying power from the second power generation device 12 to the second storage device 22, the first control device 11a cuts off the input (power supply) from the first storage device 21 to the first conversion device 41 and the input (power supply) from the external power source A100 to the first conversion device 41.
When supplying power from the first storage device 21 to the second storage device 22 and from the second power generation device 12 to the second storage device 22, the first control device 11a cuts off the input (power supply) from the external power source A100 to the first conversion device 41.
When supplying power from the external power source A100 to the second storage device 22, the first control device 11a cuts off the input (power supply) from the first storage device 21 to the first conversion device 41 and the input (power supply) from the second power generation device 12 to the first conversion device 41.

(第2蓄電装置22への電力供給遮断制御)
ただし、走行中など、第2蓄電装置22の放電が行われている間は、すなわち、少なくとも、第2蓄電装置22がモーター50を駆動する時に、第1制御装置11aは、第1変換装置41から第2蓄電装置22への出力(電力供給)を遮断する。
(Control for cutting off power supply to second power storage device 22)
However, while the second storage device 22 is discharging, such as during driving, that is, at least when the second storage device 22 drives the motor 50, the first control device 11a cuts off the output (power supply) from the first conversion device 41 to the second storage device 22.

なお、第1変換装置41から第2蓄電装置22への出力(電力供給)の遮断制御は、走行中だけでなく、電動車両1のアクセサリースイッチがオン状態の間、行われてもよい。 The cutoff control of the output (power supply) from the first conversion device 41 to the second power storage device 22 may be performed not only while the vehicle is traveling, but also while the accessory switch of the electric vehicle 1 is in the on state.

(第2発電装置12)
第2発電装置12は、水素に基づいて発電する発電装置(燃料電池)である。
第2発電装置12は、第2蓄電装置22の充電状態が十分でない場合(第2蓄電装置22の充電率R2が第2充電率閾値Thr2よりも低い場合)などに、発電が可能な状態にされる。
第2発電装置12は、車両本体2の内部などに設置される。
第2発電装置12で得られた電力は、第1制御装置11aの制御により、第1変換装置41を介して、第2蓄電装置22に供給される。
第2発電装置12で用いる水素は、水電解装置33で得られた水素、及び水素タンク35に蓄積された水素である。
第2発電装置12で用いる酸素は、空気中の酸素であってもよいし、水電解装置33で得られた酸素であってもよい。
(Second power generating device 12)
The second power generation device 12 is a power generation device (fuel cell) that generates power based on hydrogen.
The second power generation device 12 is made capable of generating power when the second power storage device 22 is not sufficiently charged (when the charging rate R2 of the second power storage device 22 is lower than the second charging rate threshold Thr2).
The second power generation device 12 is installed inside the vehicle body 2 or the like.
The electric power obtained by the second power generation device 12 is supplied to the second power storage device 22 via the first conversion device 41 under the control of the first control device 11a.
The hydrogen used in the second power generation unit 12 is hydrogen obtained in the water electrolysis unit 33 and hydrogen stored in the hydrogen tank 35 .
The oxygen used in the second power generation device 12 may be oxygen in the air, or may be oxygen obtained in the water electrolysis device 33 .

(蓄電部20)
蓄電部20は、第1蓄電装置21、第2蓄電装置22を有する。
(Electricity storage unit 20)
The power storage unit 20 includes a first power storage device 21 and a second power storage device 22 .

(第1蓄電装置21)
第1蓄電装置21は、バッテリーなどで構成され、第1発電装置11で得られた電力を蓄積する。
第1蓄電装置21は、走行中など、第2蓄電装置22に充電する前段階で一時的に電力を蓄積するために使用される。
第1蓄電装置21は、第1制御装置11aなど、電動車両1を構成する電気機器を駆動するために用いられてもよい。
なお、車輪60を回転させるために、モーター50とは別に、電動車両1がエンジンなど内燃機関を含む場合には、蓄電部20は、第1蓄電装置21と第2蓄電装置22とは別の始動用バッテリーを有してもよい。
第1蓄電装置21は、第1発電装置11の一日の発電量(例えば、1kWh)の10倍程度の容量(例えば、10kWh)を有するのが望ましい。
また、第1蓄電装置21は、後述する第2蓄電装置22の容量(例えば、60kWh)の1/6程度の容量を有するのが望ましい。
(First power storage device 21)
The first power storage device 21 is constituted by a battery or the like, and stores the electric power generated by the first power generation device 11 .
The first power storage device 21 is used to temporarily store electric power before charging the second power storage device 22, for example, while the vehicle is traveling.
The first power storage device 21 may be used to drive electrical devices constituting the electric vehicle 1, such as the first control device 11a.
In addition, in the case where the electric vehicle 1 includes an internal combustion engine such as an engine in addition to the motor 50 in order to rotate the wheels 60, the power storage unit 20 is a separate power storage device from the first power storage device 21 and the second power storage device 22. It may also have a starting battery.
The first power storage device 21 desirably has a capacity (for example, 10 kWh) that is about 10 times the amount of power generated in one day by the first power generation device 11 (for example, 1 kWh).
Moreover, it is desirable for the first power storage device 21 to have a capacity that is approximately 1/6 of the capacity (for example, 60 kWh) of the second power storage device 22 described below.

第1蓄電装置21は、第2発電装置12で得られた電力、外部電源A100から供給された電力を貯蔵するために使用されてもよい。
例えば、第1蓄電装置21の充電率R1が第2充電率閾値Thr2よりも低く、第2蓄電装置22の充電率が第1充電率閾値Thr1以上に高く、且つ水素タンク35の水素充填率R3が水素充填率閾値Thr3以上に高い場合に、第2発電装置12で得られた電力が、第1変換装置41若しくは他の変換装置を介して、第1蓄電装置21に供給される(R1<Thr2、R2≧Thr1、R3≧Thr3)。
The first power storage device 21 may be used to store the electric power obtained by the second power generation device 12 and the electric power supplied from the external power source A100.
For example, when the charging rate R1 of the first storage device 21 is lower than the second charging rate threshold Thr2, the charging rate of the second storage device 22 is higher than or equal to the first charging rate threshold Thr1, and the hydrogen filling rate R3 of the hydrogen tank 35 is higher than or equal to the hydrogen filling rate threshold Thr3, the electricity obtained by the second power generation device 12 is supplied to the first storage device 21 via the first conversion device 41 or another conversion device (R1<Thr2, R2≧Thr1, R3≧Thr3).

(第2蓄電装置22)
第2蓄電装置22は、バッテリーなどで構成され、モーター50を駆動する、すなわち、モーター50に電力を供給するために使用される。
第2蓄電装置22は、第1蓄電装置21に蓄積された電力、水素タンク35に蓄積された水素から得られた電力(第2発電装置12で得られた電力)、外部電源A100から供給された電力、及び試験電源A300から供給された電力を蓄積する。
(Second power storage device 22)
The second power storage device 22 is formed of a battery or the like, and is used to drive the motor 50 , that is, to supply electric power to the motor 50 .
The second storage battery 22 is configured to store electric power stored in the first storage battery 21, electric power obtained from hydrogen stored in the hydrogen tank 35 (electric power obtained by the second power generation device 12), and electric power supplied from an external power source A100. The power supplied from the test power supply A300 and the power supplied from the test power supply A300 are stored.

(水素生成部30)
水素生成部30は、電解液供給部31、水電解装置33、水素タンク35を有する。
(Hydrogen generation unit 30)
The hydrogen generation unit 30 includes an electrolyte supply unit 31 , a water electrolysis device 33 , and a hydrogen tank 35 .

(電解液供給部31)
電解液供給部31は、貯水タンクなどを含み、水電解装置33に、電気分解を行うための水などの電解液を供給する。
また、電解液供給部31は、車両本体2の上面部に設けられた雨水受け口31a、車両本体2の室内に設けられた除湿装置31bの少なくとも一方、および液送管31cを含む。
雨水受け口31aを介して集められた雨水、若しくは、除湿装置31bを介して集められた水が、電解液として、液送管31cを介して、電解液供給部31の貯水タンクに蓄積され、水電解装置33に供給される。ただし、電動車両1の使用者などが電動車両1の外部で得られた水が、電解液供給部31の貯水タンクに蓄積され、水電解装置33に供給されてもよい。
また、電動車両1のエアコンディショナーの一部が除湿装置31bとして機能し、当該エアコンディショナーの動作で結露して出来た水が、電解液供給部31の貯水タンクに蓄積され、水電解装置33に供給されてもよい。
電解液供給部31の貯水タンクから水電解装置33への電解液の供給は、第1制御装置11aによって制御されてもよいし、水電解装置33の内部の電解液が一定量を維持するように機械的に制御されてもよい。
(Electrolyte supply section 31)
The electrolyte supply unit 31 includes a water storage tank and the like, and supplies electrolyte such as water for electrolysis to the water electrolysis device 33 .
The electrolyte supply unit 31 includes at least one of a rainwater receiving port 31a provided on the upper surface of the vehicle body 2 and a dehumidifier 31b provided inside the vehicle body 2, and a electrolyte transfer pipe 31c.
Rainwater collected through the rainwater receiving port 31a or water collected through the dehumidifier 31b is stored as an electrolyte in the water storage tank of the electrolyte supply unit 31 through the liquid delivery pipe 31c. The water is supplied to the electrolysis device 33. However, water obtained by a user of the electric vehicle 1 or the like outside the electric vehicle 1 is stored in a water storage tank of the electrolyte supply unit 31 and is supplied to the water electrolysis device 33. Good too.
In addition, a part of the air conditioner of the electric vehicle 1 functions as a dehumidifier 31b, and water condensed by the operation of the air conditioner is stored in a water storage tank of the electrolyte supply unit 31 and is sent to the water electrolysis device 33. may be supplied.
The supply of the electrolyte from the water storage tank of the electrolyte supply unit 31 to the water electrolysis device 33 may be controlled by the first control device 11a, or may be controlled so that the electrolyte in the water electrolysis device 33 is maintained at a constant amount. Alternatively, the control may be mechanically controlled.

(水電解装置33)
水電解装置33は、第1発電装置11などから供給された電力に基づいて、電解液供給部31から供給された電解液の電気分解を行って、水素を発生させる。
電解液供給部31と水電解装置33は、別体で構成されてもよいし、一体で構成されてもよい。
(Water electrolysis device 33)
The water electrolysis device 33 performs electrolysis of the electrolyte supplied from the electrolyte supply unit 31 based on the electric power supplied from the first power generation device 11 or the like, to generate hydrogen.
The electrolytic solution supply unit 31 and the water electrolysis device 33 may be configured separately or integrally.

(水素タンク35)
水素タンク35は、水素を吸蔵する水素吸蔵合金と、当該水素吸蔵合金を保持する容器を有する。水素タンク35の当該容器は、内部に当該水素吸蔵合金を保持する。水素タンク35は、高圧下若しくは低温下において、水素を吸蔵し、当該高圧下若しくは当該低温下の状態でない場合に、吸蔵した水素を放出する。
水素タンク35は、連通管36を介して、第2発電装置12、水電解装置33と連通する。
(Hydrogen tank 35)
The hydrogen tank 35 has a hydrogen storage alloy that absorbs hydrogen and a container that holds the hydrogen storage alloy. The container of the hydrogen tank 35 holds the hydrogen storage alloy inside. The hydrogen tank 35 absorbs hydrogen under high pressure or low temperature, and releases the absorbed hydrogen when the hydrogen tank 35 is not under high pressure or low temperature.
The hydrogen tank 35 communicates with the second power generation device 12 and the water electrolysis device 33 via a communication pipe 36 .

水素タンク35と連通管36の少なくとも一方には、歪みセンサー、流量センサーなどの検知装置35aが設けられる。
検知装置35aは、水素タンク35の水素充填度合い(水素充填率R3)を算出するために用いられる。
At least one of the hydrogen tank 35 and the communication pipe 36 is provided with a detection device 35 a such as a strain sensor or a flow rate sensor.
The detector 35a is used to calculate the degree of hydrogen filling in the hydrogen tank 35 (hydrogen filling rate R3).

タンク保持部37は、水素タンク35を着脱可能な状態で保持する。
また、タンク保持部37は、水素タンク35を温めたり冷やしたりする。
The tank holding portion 37 holds the hydrogen tank 35 in a detachable manner.
Furthermore, the tank holding section 37 heats and cools the hydrogen tank 35 .

なお、本実施形態では、水素タンク35は、可搬式であり、タンク保持部37から着脱可能であるとして説明する。しかしながら、水素タンク35が、着脱を考慮せず、タンク保持部37などに固定される形態であってもよい。
また、本実施形態では、水素タンク35が、吸蔵合金に吸蔵することで水素を蓄積する形態を説明する。しかしながら、水素タンク35が、水素を含む有機ハイドライド、液化した状態の水素、圧縮した気体の状態の水素のいずれかを蓄積する形態でもよい。
In this embodiment, the hydrogen tank 35 is described as being portable and detachable from the tank holding part 37. However, the hydrogen tank 35 may be fixed to the tank holding part 37 or the like without consideration of detachment.
In the present embodiment, the hydrogen tank 35 stores hydrogen by absorbing it in a storage alloy. However, the hydrogen tank 35 may store any of an organic hydride containing hydrogen, liquefied hydrogen, and compressed gaseous hydrogen.

(変換部40)
変換部40は、第1変換装置41と第2変換装置42を有する。
(Conversion unit 40)
The conversion unit 40 includes a first conversion device 41 and a second conversion device 42 .

(第1変換装置41)
第1変換装置41は、AC/DCコンバーター、DC/DCコンバーターなどを含む充電装置である。
第1変換装置41は、商用電源など、電動車両1の外部の電力供給装置(外部電源A100)からの電力を、交流から直流に変換し、且つ第2蓄電装置22の充電に適した電流及び電圧に変換して、第2蓄電装置22に供給する。
また、第1変換装置41は、第1蓄電装置21からの電力を、第2蓄電装置22の充電に適した電流及び電圧に変換して、第2蓄電装置22に供給する。
また、第1変換装置41は、第2発電装置12からの電力を、第2蓄電装置22の充電に適した電流及び電圧に変換して、第2蓄電装置22に供給する。
(First conversion device 41)
The first conversion device 41 is a charging device including an AC/DC converter, a DC/DC converter, and the like.
The first conversion device 41 converts the power from an external power supply device (external power source A100) external to the electric vehicle 1, such as a commercial power source, from AC to DC, and then converts it into a current and voltage suitable for charging the second storage device 22, and supplies it to the second storage device 22.
Furthermore, the first conversion device 41 converts the electric power from the first power storage device 21 into a current and voltage suitable for charging the second power storage device 22 , and supplies the converted electric power to the second power storage device 22 .
Furthermore, the first conversion device 41 converts the electric power from the second power generation device 12 into a current and voltage suitable for charging the second power storage device 22 , and supplies the converted electric power to the second power storage device 22 .

(第2変換装置42)
第2変換装置42は、AC/DCコンバーター、DC/DCコンバーターなどを含む充電装置である。
第2変換装置42は、第2蓄電装置22からの電力を、直流から交流に変換し、且つ所望の電流及び電圧に変換して、建物に備え付けられた電気機器など、電動車両1の外部の電気機器(外部機器A200)に供給する。
また、第2変換装置42は、非常用発電機など、電動車両1の外部の負荷試験対象電源(試験電源A300)からの電力を、交流から直流に変換し、且つ第2蓄電装置22の充電に適した電流及び電圧に変換して、第2蓄電装置22に供給する。
(Second conversion device 42)
The second conversion device 42 is a charging device including an AC/DC converter, a DC/DC converter, and the like.
The second conversion device 42 converts the power from the second storage device 22 from direct current to alternating current, and also converts it into a desired current and voltage, and supplies it to electrical equipment (external equipment A200) outside the electric vehicle 1, such as electrical equipment installed in a building.
In addition, the second conversion device 42 converts the power from a load test target power source (test power source A300) external to the electric vehicle 1, such as an emergency generator, from AC to DC, and then converts it into a current and voltage suitable for charging the second storage device 22, and supplies it to the second storage device 22.

(第2変換装置42の急速充電)
第2変換装置42は、第2制御装置42aの制御により、電圧と電流の少なくとも一方を上げた状態で、試験電源A300から第2蓄電装置22への電力供給を行う急速充電装置であるのが望ましい。
例えば、第2制御装置42aは、第2蓄電装置22の充電率R2が、第2充電率閾値Thr2以上に高く、第1充電率閾値Thr1よりも低い時に、当該急速充電を行う(Thr2≦R2≦Thr1)。
また、第2制御装置42aは、第2蓄電装置22の充電率R2が、第2充電率閾値Thr2よりも低いか、第1充電率閾値Thr1以上に高い時に、当該急速充電を行わず、電圧及び電流を上げない状態での通常充電を行う(Thr2>R2、Thr1≦R2)。
ただし、第2制御装置42aは、第2蓄電装置22の充電率R2が、第2充電率閾値Thr2よりも低いか、第1充電率閾値Thr1以上に高い時に、当該急速充電も、当該通常充電も行わない形態であってもよい。
(Fast charging of the second conversion device 42)
The second conversion device 42 is preferably a quick-charging device that supplies power from the test power source A300 to the second power storage device 22 in a state where at least one of the voltage and the current is increased under the control of the second control device 42a.
For example, the second control device 42a performs the rapid charging when the charging rate R2 of the second power storage device 22 is higher than or equal to a second charging rate threshold Thr2 and lower than a first charging rate threshold Thr1 (Thr2≦R2≦Thr1).
In addition, when the charging rate R2 of the second storage device 22 is lower than the second charging rate threshold Thr2 or higher than the first charging rate threshold Thr1, the second control device 42a does not perform the rapid charging, but instead performs normal charging without increasing the voltage and current (Thr2>R2, Thr1≦R2).
However, the second control device 42a may be configured not to perform either the rapid charging or the normal charging when the charging rate R2 of the second storage device 22 is lower than the second charging rate threshold Thr2 or higher than the first charging rate threshold Thr1.

(第2変換装置42の複数の変換装置)
負荷試験の目的で、負荷量を変えて、試験電源A300から第2蓄電装置22への電力供給を行うため、第2変換装置42は、並列に接続された、複数の変換装置を有する。
本実施形態では、第2変換装置42は、3つの変換装置(第21変換装置421、第22変換装置422、第23変換装置423)を有する例を説明するが、変換装置の数はこれに限るものではない。
負荷量が少ない状態で、負荷試験を行う場合には、3つの変換装置(第21変換装置421、第22変換装置422、第23変換装置423)のいずれか1つを介して、試験電源A300から第2蓄電装置22への電力供給が行われる。
負荷量が中程度の状態で、負荷試験を行う場合には、3つの変換装置(第21変換装置421、第22変換装置422、第23変換装置423)のいずれか2つを介して、試験電源A300から第2蓄電装置22への電力供給が行われる。
負荷量が多い状態で、負荷試験を行う場合には、3つの変換装置(第21変換装置421、第22変換装置422、第23変換装置423)の全てを介して、試験電源A300から第2蓄電装置22への電力供給が行われる。
負荷試験の際の負荷量の調整は、第2制御装置42aが自動的に行ってもよいし、不図示の操作部を介して、電動車両1の使用者などが手動で行ってもよい。
(Multiple conversion devices of the second conversion device 42)
In order to supply power from the test power source A300 to the second power storage device 22 while changing the load amount for the purpose of a load test, the second conversion device 42 has a plurality of conversion devices connected in parallel.
In this embodiment, an example is described in which the second conversion device 42 has three conversion devices (a twenty-first conversion device 421, a twenty-second conversion device 422, and a twenty-third conversion device 423), but the number of conversion devices is not limited to this.
When a load test is performed under a low load condition, power is supplied from the test power supply A300 to the second storage device 22 via one of the three conversion devices (the 21st conversion device 421, the 22nd conversion device 422, and the 23rd conversion device 423).
When a load test is performed under a medium load condition, power is supplied from the test power supply A300 to the second storage device 22 via any two of the three conversion devices (the 21st conversion device 421, the 22nd conversion device 422, and the 23rd conversion device 423).
When a load test is performed under a heavy load condition, power is supplied from the test power supply A300 to the second storage device 22 via all three conversion devices (the 21st conversion device 421, the 22nd conversion device 422, and the 23rd conversion device 423).
The adjustment of the load amount during the load test may be performed automatically by the second control device 42a, or may be performed manually by a user of the electric vehicle 1 or the like via an operation unit (not shown).

本実施形態では、第2変換装置42の複数の変換装置(第21変換装置421、第22変換装置422、第23変換装置423)のうち、試験電源A300から第2蓄電装置22に電力供給される際に使用するものの数を変えることで、負荷試験における負荷量が調整される例を説明した。
しかしながら、負荷量の調整はこれに限るものではない。
例えば、第2変換装置42が複数の変換装置を有する代わりに、若しくは、第2変換装置42が複数の変換装置を有することに加えて、第2蓄電装置22が、並列に接続された、複数の蓄電装置を有する形態が考えられる。この場合、当該複数の蓄電装置のうち、試験電源A300から第2変換装置42を介して電力供給される際に使用するものの数を変えることで、負荷試験における負荷量が調整される。
In this embodiment, an example has been described in which the load amount in a load test is adjusted by changing the number of conversion devices (the 21st conversion device 421, the 22nd conversion device 422, and the 23rd conversion device 423) of the second conversion device 42 that are used when supplying power from the test power source A300 to the second storage device 22.
However, the adjustment of the load amount is not limited to this.
For example, instead of the second conversion device 42 having a plurality of conversion devices, or in addition to the second conversion device 42 having a plurality of conversion devices, the second storage device 22 may have a plurality of storage devices connected in parallel. In this case, the load amount in the load test is adjusted by changing the number of the plurality of storage devices that are used when power is supplied from the test power source A300 via the second conversion device 42.

(モーター50、車輪60)
モーター50は、第2蓄電装置22からの電力に基づいて駆動し、電動車両1の車輪60を回転させる。
(Motor 50, Wheels 60)
The motor 50 is driven based on the electric power from the second power storage device 22 to rotate the wheels 60 of the electric vehicle 1 .

(外部電源A100などの接続の応用例)
本実施形態では、外部電源A100が第1変換装置41に接続され、外部機器A200及び試験電源A300が第2変換装置42に接続される例を説明した。
しかしながら、係る形態に代えて若しくは係る形態に加えて、外部電源A100が第2変換装置42に接続されてもよいし、外部機器A200及び試験電源A300が第1変換装置41に接続されてもよい。
外部電源A100が第2変換装置42に接続される場合、外部電源A100からの電力が第2変換装置42を介して、第2蓄電装置22に供給される。
外部機器A200が第1変換装置41に接続される場合、第1蓄電装置21に蓄積された電力、及び第2発電装置12で得られた電力が、第1変換装置41を介して、外部機器A200に供給される。
試験電源A300が第1変換装置41に接続される場合、試験電源A300から第1変換装置41を介して、第1蓄電装置21、第2蓄電装置22、及び水電解装置33に電力供給が行われてもよい。この場合には、第2蓄電装置22、第2変換装置42に代えて若しくは加えて、第1蓄電装置21、水電解装置33、第1変換装置41も負荷試験に用いられる。
(Application example of connection to external power supply A100, etc.)
In the present embodiment, an example has been described in which the external power supply A100 is connected to the first conversion device 41, and the external device A200 and the test power supply A300 are connected to the second conversion device 42.
However, instead of or in addition to this configuration, the external power supply A100 may be connected to the second conversion device 42, and the external device A200 and the test power supply A300 may be connected to the first conversion device 41.
When the external power source A100 is connected to the second conversion device 42 , power from the external power source A100 is supplied to the second power storage device 22 via the second conversion device 42 .
When external device A200 is connected to the first conversion device 41, the electricity stored in the first storage device 21 and the electricity obtained by the second power generation device 12 are supplied to external device A200 via the first conversion device 41.
When the test power supply A300 is connected to the first conversion device 41, power may be supplied from the test power supply A300 to the first power storage device 21, the second power storage device 22, and the water electrolysis device 33 via the first conversion device 41. In this case, instead of or in addition to the second power storage device 22 and the second conversion device 42, the first power storage device 21, the water electrolysis device 33, and the first conversion device 41 are also used in the load test.

(第1蓄電装置21、第2蓄電装置22、水素生成部30を設けることの効果)
第1蓄電装置21で一時的に電力を蓄積し、水素生成部30で電力に基づいて生成した水素を蓄積する。このため、第2蓄電装置22からモーター50への電力供給制御を複雑にせずに、第1蓄電装置21から、若しくは水素生成部30と第2発電装置12から直ちに、第2蓄電装置22の充電率R2が低くなった時などに、第2蓄電装置22に電力を供給することが出来る。
第1蓄電装置21と水素生成部30とで電力若しくは電力に基づく水素を蓄積するので、電力だけを蓄積する形態に比べて、多くのエネルギーを蓄積することが可能になる。
長期間電動車両1を運転しない場合は、第1発電装置11で得られた電力に基づいて水素を発生させ、水素タンク35に当該水素を充填させる。水素タンク35を入れ替えることにより、第1発電装置11で得られたエネルギーを水素として有効に蓄積することが出来る。
頻繁に電動車両1を運転する場合は、停車時や、アクセサリースイッチのオフ時に、第1蓄電装置21、若しくは水素生成部30と第2発電装置12から、第2蓄電装置22への電力供給が行われ、走行時に、第1蓄電装置21での蓄電、水素生成部30での水素充填が行われる。
(Effects of Providing the First Power Storage Device 21, the Second Power Storage Device 22, and the Hydrogen Generation Unit 30)
Electric power is temporarily stored in the first power storage device 21, and hydrogen generated based on the electric power is stored in the hydrogen generation unit 30. For this reason, when the charging rate R2 of the second power storage device 22 becomes low, for example, electric power can be immediately supplied to the second power storage device 22 from the first power storage device 21 or from the hydrogen generation unit 30 and the second power generation device 12, without complicating the control of the power supply from the second power storage device 22 to the motor 50.
Since the first power storage device 21 and the hydrogen generation unit 30 store electric power or hydrogen based on electric power, it is possible to store more energy than in a configuration in which only electric power is stored.
When the electric vehicle 1 is not operated for a long period of time, hydrogen is generated based on the electric power obtained by the first power generation device 11, and the hydrogen is filled into the hydrogen tank 35. By replacing the hydrogen tank 35, the energy obtained by the first power generation device 11 can be effectively stored as hydrogen.
When the electric vehicle 1 is operated frequently, when the vehicle is stopped or when the accessory switch is turned off, power is supplied to the second power storage device 22 from the first power storage device 21 or from the hydrogen generation unit 30 and the second power generation device 12, and when the vehicle is traveling, power is stored in the first power storage device 21 and hydrogen is filled in the hydrogen generation unit 30.

(雨水などを電解液として用いることの効果)
雨水、車室内の湿気に基づいて得られる水を電解液として用いることで、外部からの部材の供給が少ない状態でも、水素の蓄積を継続して行うことが可能になる。
(Effects of using rainwater as an electrolyte)
By using rainwater or water obtained from humidity inside the vehicle cabin as the electrolyte, it becomes possible to continue storing hydrogen even when there is a low supply of materials from outside.

(第2変換装置42が複数の変換装置を含むことの効果)
第2変換装置と第2蓄電装置を使って、充電をしながら、試験対象電源の負荷試験も行うことが可能になる。
(Effect of the second conversion device 42 including multiple conversion devices)
Using the second conversion device and the second power storage device, it is possible to perform a load test on the power supply under test while charging.

(第2蓄電装置22への電力供給遮断制御を行うことの効果)
モーター50の駆動中に、第2蓄電装置22に外部からの電力が供給され、第2蓄電装置22の電圧などに変動が生じ、モーター50の制御に悪影響を及ぼす可能性を低くすることが出来る。
(Effect of performing control to cut off power supply to the second power storage device 22)
When the motor 50 is driven, power is supplied from an external source to the second power storage device 22, causing fluctuations in the voltage of the second power storage device 22, and the like, which may adversely affect the control of the motor 50, thereby reducing the possibility of this happening.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and gist of the invention.

1 電動車両
2 車両本体
10 発電部
11 第1発電装置
12 第2発電装置
20 蓄電部
21 第1蓄電装置
22 第2蓄電装置
30 水素生成部
31 電解液供給部
31a 雨水受け口
31b 除湿装置
31c 液送管
33 水電解装置
35 水素タンク
35a 検知装置
36 連通管
37 タンク保持部
40 変換部
41 第1変換装置
42 第2変換装置
421 第21変換装置
422 第22変換装置
423 第23変換装置
50 モーター
60 車輪
A100 外部電源(外部の電力供給装置)
A200 外部機器(外部の電気機器)
A300 試験電源(外部の負荷試験対象電源)
R1 第1蓄電装置の充電率
R2 第2蓄電装置の充電率
R3 水素タンクの水素充填率
Thr1 第1充電率閾値(満充電)
Thr2 第2充電率閾値
Thr3 水素充填率閾値
LIST OF SYMBOLS 1 Electric vehicle 2 Vehicle body 10 Power generation unit 11 First power generation device 12 Second power generation device 20 Power storage unit 21 First power storage device 22 Second power storage device 30 Hydrogen generation unit 31 Electrolyte supply unit 31a Rainwater receiving port 31b Dehumidifier 31c Liquid transfer tube 33 Water electrolysis device 35 Hydrogen tank 35a Detection device 36 Connecting tube 37 Tank holding unit 40 Conversion unit 41 First conversion device 42 Second conversion device 421 Twenty-first conversion device 422 Twenty-second conversion device 423 Twenty-third conversion device 50 Motor 60 Wheels A100 External power source (external power supply device)
A200 External equipment (external electrical equipment)
A300 Test power supply (external load test target power supply)
R1: charging rate of the first power storage device; R2: charging rate of the second power storage device; R3: hydrogen filling rate of the hydrogen tank; Thr1: first charging rate threshold (fully charged);
Thr2 Second charging rate threshold Thr3 Hydrogen filling rate threshold

Claims (8)

自然エネルギーに基づいて発電する第1発電装置と、
前記第1発電装置で得られた電力を蓄積する第1蓄電装置と、
前記第1発電装置で得られた電力に基づいて、水素を発生させ、前記水素を蓄積する水素生成部と、
前記水素生成部で得られた水素に基づいて発電する第2発電装置と、
前記第1蓄電装置に蓄積された電力と、前記第2発電装置で得られた電力を蓄積する第2蓄電装置と、
前記第2蓄電装置からの電力に基づいて駆動するモーターとを備え、
前記第1蓄電装置の容量は、前記第1発電装置の一日の発電量よりも大きく、前記第2蓄電装置の容量よりも小さく、
前記第1蓄電装置の充電率が第1充電率閾値以上に高い時、若しくは、前記第1蓄電装置から前記第2蓄電装置への電力供給が行われている時、前記第1発電装置で得られた電力に基づいて、前記水素生成部に水素を蓄積させる制御が行われ、
前記第1蓄電装置の充電率が前記第1充電率閾値よりも低く、且つ、前記第1蓄電装置から前記第2蓄電装置への電力供給が行われていない時、前記第1発電装置で得られた電力が、前記第1蓄電装置に供給される、電動車両。
A first power generating device that generates power based on natural energy;
a first power storage device that stores the electric power generated by the first power generation device;
a hydrogen generating unit that generates hydrogen based on the electric power obtained by the first power generating device and stores the hydrogen;
A second power generation device that generates power based on the hydrogen obtained by the hydrogen generation unit;
a second power storage device that stores the electric power stored in the first power storage device and the electric power obtained by the second power generation device;
a motor that is driven based on electric power from the second power storage device,
The capacity of the first power storage device is larger than the daily power generation amount of the first power generation device and smaller than the capacity of the second power storage device,
when the charging rate of the first power storage device is higher than or equal to a first charging rate threshold, or when power is being supplied from the first power storage device to the second power storage device, control is performed to accumulate hydrogen in the hydrogen generation unit based on the power obtained by the first power generation device,
When the charging rate of the first power storage device is lower than the first charging rate threshold and power supply from the first power storage device to the second power storage device is not being performed, the electric power obtained by the first power generation device is supplied to the first power storage device .
前記第1蓄電装置の容量は、前記第1発電装置の一日の発電量の10倍であり、前記第2発電装置の容量の1/6である、請求項1に記載の電動車両。 The electric vehicle according to claim 1, wherein the capacity of the first power storage device is 10 times the daily power generation amount of the first power generation device and 1/6 the capacity of the second power generation device. 前記水素生成部は、電解液供給部と、水電解装置を有し、
前記電解液供給部は、前記電動車両の車両本体の上面部に設けられた雨水受け口と、前記車両本体の室内に設けられた除湿装置の少なくとも一方を有し、
前記雨水受け口と前記除湿装置の少なくとも一方で得られた水が、前記水電解装置に供給される、請求項1または請求項2に記載の電動車両。
The hydrogen generating unit has an electrolyte supply unit and a water electrolysis device,
the electrolyte supply unit has at least one of a rainwater receiving port provided on an upper surface of a vehicle body of the electric vehicle and a dehumidifier provided in a room of the vehicle body,
3. The electric vehicle according to claim 1, wherein water obtained from at least one of the rainwater receiving port and the dehumidifier is supplied to the water electrolysis device.
前記電動車両に設けられたエアコンディショナーの動作で結露して出来た水が、前記水電解装置に供給される、請求項3に記載の電動車両。 The electric vehicle according to claim 3, wherein water condensed by the operation of an air conditioner installed in the electric vehicle is supplied to the water electrolysis device. 前記電動車両の外部にある電源からの電力を変換して前記第2蓄電装置に供給する第1変換装置を更に備え、
前記第1蓄電装置から前記第2蓄電装置への電力供給、及び前記第2発電装置から前記第2蓄電装置への電力供給は、前記第1変換装置を介して行われる、請求項1~請求項4のいずれかに記載の電動車両。
a first conversion device that converts electric power from a power source external to the electric vehicle and supplies the converted electric power to the second power storage device;
5. The electric vehicle according to claim 1, wherein the supply of power from the first power storage device to the second power storage device and the supply of power from the second power generation device to the second power storage device are performed via the first conversion device.
試験対象電源からの電力を変換して前記第2蓄電装置に供給する第2変換装置を更に備え、
前記第2変換装置は、前記試験対象電源の負荷試験を行うために複数の変換装置を有し、そして/若しくは、前記第2蓄電装置は、前記負荷試験を行うために複数の蓄電装置を有し、
前記第2変換装置は、電圧と電流の少なくとも一方を上げた状態で、前記試験対象電源から前記第2蓄電装置への電力供給を行う急速充電装置である、請求項1~請求項5のいずれかに記載の電動車両。
A second conversion device that converts power from a test power source and supplies the power to the second storage device,
the second conversion device has a plurality of conversion devices for performing a load test on the test target power source, and/or the second storage device has a plurality of storage devices for performing the load test;
The electric vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the second conversion device is a rapid charging device that supplies power from the test target power source to the second power storage device in a state in which at least one of a voltage and a current is increased.
前記第2蓄電装置から、前記第2変換装置を介して、前記第2変換装置に接続された外部機器に電力供給が行われる、請求項6に記載の電動車両。 The electric vehicle according to claim 6, wherein power is supplied from the second power storage device through the second conversion device to an external device connected to the second conversion device. 少なくとも、前記第2蓄電装置が前記モーターを駆動する時に、前記第2蓄電装置への電力供給を遮断する制御が行われる、請求項1~請求項7のいずれかに記載の電動車両。
8. The electric vehicle according to claim 1, wherein control is performed to cut off power supply to the second power storage device at least when the second power storage device drives the motor.
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