CN102227858B - 电压均匀化装置、方法、程序及电力储存系统 - Google Patents

电压均匀化装置、方法、程序及电力储存系统 Download PDF

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Abstract

电力储存装置(300)的电压均匀化装置(200)具备判定部和电压调整部，电力储存装置(300)具备将多个二次电池连接而成的电池组(20)、与该电池组(20)对应地设置的电力变换器(30)、以及控制该电力变换器(30)的控制部(40)，并经由各该电力变换器(30)并联连接所述电池组(20)。判定部取得与各电池组(20)的充放电状态相关的电池组信息，基于该电池组信息对每个该电池组(20)判定是否进行电压调整。电压调整部在通过判定部判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令输出至与电池组(20)对应的电力变换器(30)的控制部(40)。

Description

电压均匀化装置、方法、程序及电力储存系统
技术领域
本发明涉及电压均匀化装置、方法、程序及电力储存系统。
背景技术
以往，如图6所示，在使铅蓄电池为大容量时，将单电池或电池组(电池组不仅是串联，也可以具有并联部)并联连接，该电池组由将单电池串联连接而成的电池构成。例如，汽车用的铅蓄电池等通常具有10毫欧左右的比较大的电阻值，即使存在因制造的变动引起的阻抗或接触电阻导致的微小的电压差，该电阻值也会吸收电压差，而各电池组的偏电流少。
然而近年来，与以往相比，出现了内部阻抗低的锂离子电池等的效率高的二次电池，这种情况下，将电池直接并联连接时，由于制造的变动引起的阻抗或接触电阻的微小的差别，而在电池组的一方有可能流过过大电流。因此，近年来，如图7所示，将电力变换器与电池组连接，并通过该电力变换器控制流过各电池组的电流，从而防止过电流流过电池组的情况。
专利文献1:日本特开2003-111288号公报
然而，如图7所示，即使与各电池组对应地设置电力变换器，也无法避免在电池组间产生电池状态的变动的情况，而存在难以将各个电池组的充电状态等抑制在规定范围内，且难以在优选的状态下使用各电池组的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题而作出，其目的在于提供一种能够使并联连接的电池组间的充电状态均匀化的电压均匀化装置、方法、程序及电力储存系统。
为了解决上述课题，本发明采用以下的方案。
本发明提供一种电压均匀化装置，其是电力储存装置的电压均匀化装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、与该电池组对应地设置的电力变换器、以及控制该电力变换器的控制单元，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，所述电压均匀化装置的特征在于，具备：判定单元，取得与各电池组的充放电状态相关的电池组信息，并基于该电池组信息对每个该电池组判定是否进行电压调整；及电压调整单元，在由所述判定单元判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令输出至与电池组对应的电力变换器的控制单元。
根据此种结构，在经由电力变换器将多个电池组并联连接而成的电力储存装置中，基于各电池组的电池组信息，由判定单元对每个电池组判定是否进行电压调整，当由该判定单元判定为进行电压调整时，从电压调整单元输出电压调整的偏置指令，基于该偏置指令而实施由电力变换器进行的电池组的充放电控制。由此，能够控制对于各电池组的电压，能够消除各电池组的电压差。
根据上述的电压均匀化装置，所述判定单元也可以通过将各该电池组信息与规定的阈值进行比较来判定是否进行电压调整。
如此，通过将各电池组信息与规定的阈值进行比较，而能够以简便的方法判定是否进行电压调整。
上述记载的电压均匀化装置也可以具备：与各所述电池组并联连接的多个旁通阻抗元件；与该旁通阻抗元件串联连接的开关元件；及基于与各电池组的充放电状态相关的电池组信息来控制该开关元件的开关元件控制单元。
如此，将旁通阻抗元件与各电池组并联连接，并将开关元件与该旁通阻抗元件串联连接，因此使该开关元件形为接通状态时，能够降低与旁通阻抗元件并联连接的电池组的电压。由此，使旁通阻抗元件为接通状态时，与仅基于从电压调整单元输出的偏置指令使电压下降的情况相比，能够迅速地使电压下降。上述旁通的阻抗元件例如是电阻成分。
上述记载的电压均匀化装置也可以具备：对每个构成所述电池组的各单电池单位或对每个将该电池组分割成多个群而成的单电池群设置的多个旁通阻抗元件；与该旁通阻抗元件串联连接的开关元件；及基于与各电池组的充放电状态相关的电池组信息来控制该开关元件的开关元件控制单元。
如此，由于对每个构成各电池组的各个单电池单位或对每个将该电池组分割成多个群的单电池群并联连接旁通阻抗元件，并在该旁通阻抗元件上串联连接开关元件，因此在使该开关元件为接通状态时，能够使与旁通阻抗元件并联连接的电池组的电压下降。由此，通过控制对每个构成电池组的各个单电池单位或对每个单电池群设置的旁通阻抗元件，而能够按单电池单位或单电池群，迅速地使电压下降。
本发明提供一种电力储存系统，其特征在于，具备：电力储存装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、相对于各个该电池组设置的电力变换器、以及控制该电力变换器的控制单元，所述电池组经由各该电力变换器并联连接；及上述技术方案1至4中任意项所述的电压均匀化装置。
本发明提供一种电压均匀化装置，其是电力储存装置的电压均匀化装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，其特征在于，经由阻抗元件将任一电池组和该电池组以外的其他的电池组并联连接。
根据此种结构，在多个电池组分别经由电力变换器并联连接而成的电力储存装置中，将任一电池组和该电池组以外的其他的电池组经由阻抗元件并联连接。因此，当连接的电池组间存在电压差时，电流流过并联连接的阻抗元件而消除电压差。其结果是，能够控制对各电池组的电压，而消除各电池组间的电压差。
上述记载的电压均匀化装置也可以是经由阻抗元件将相邻的电池组彼此并联连接，并经由阻抗元件将位于两端部的两个所述电池组并联连接。
根据上述结构，由于经由阻抗元件将相邻的电池组彼此并联连接，并经由阻抗元件将位于两端部的两个电池组连接，因此能够经由阻抗元件将电池组彼此连接成环状。由此，与经由阻抗元件将任一电池组和其他的电池组连接的情况相比，能够增加从高电压的电池组通向低电压的电池组的电流的路线，能够提高电压的均匀化的效率。
上述记载的电压均匀化装置也可以经由阻抗元件将多个所述电池组中的不相邻的所述电池组彼此并联连接。
如此，由于经由阻抗元件将多个电池组中的不相邻的电池组彼此连接，因此能够进一步增加从高电压的电池组通向低电压的电池组的电流的路线，从而能够进一步提高电压的均匀化的效率。
上述记载的电压均匀化装置也可以具备：与所述阻抗元件串联连接的开关元件；及开关元件控制单元，取得各所述电池组中的各个电池组信息，并基于电池组信息来控制所述开关元件。
根据此种结构，通过基于从各电池组取得的各个电池组信息而使所述开关元件为接通状态，从而能够经由阻抗元件进行该电池组的充放电。由此，能够经由阻抗元件选择性地进行电池组的充放电。
所述记载的电压均匀化装置也可以是所述开关元件控制单元通过将各该电池组信息与规定的阈值进行比较来控制该开关元件的接通/断开。
如此，通过将各电池组信息与规定的阈值进行比较，判定是否进行开关元件的接通/断开控制，从而能够选择性地仅对电压差大的电池组进行电压调整。
本发明提供一种电压均匀化方法，其是电力储存装置的电压均匀化方法，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、与该电池组对应地设置的电力变换器、以及控制该电力变换器的控制单元，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，所述电压均匀化方法的特征在于，具有：取得与各电池组的充放电状态相关的电池组信息，并基于该电池组信息对每个该电池组判定是否进行电压调整的过程；及当通过所述判定的过程判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令输送至与该电池组对应的电力变换器的控制单元的过程。
本发明提供一种电压均匀化程序，其适用于电力储存装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接的电池组、与该电池组对应地设置的电力变换器、以及控制该电力变换器的控制单元，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，其中，所述电压均匀化程序由计算机执行，具备：取得与各电池组的充放电状态相关的电池组信息，并基于该电池组信息对每个该电池组判定是否进行电压调整的处理；及当通过所述判定的处理判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令输出至与该电池组对应的电力变换器的控制单元的处理。
本发明提供一种电压均匀化方法，其是电力储存装置的电压均匀化方法，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，其中，经由阻抗元件将任一电池组和该电池组以外的其他的电池组并联连接。
[发明效果]
根据本发明，起到能够使电池组间的充电状态均匀化这一效果。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的电力储存系统的概略情况的框图。
图2是表示电压均匀化装置的内部结构的框图。
图3是本发明的第一实施方式的电力储存系统的动作流程。
图4是表示本发明的第二实施方式的电力储存系统的概略情况的框图。
图5是表示本发明的第三实施方式的电力储存系统的概略情况的框图。
图6是以往的电池组的简图。
图7是以往的使用电力变换器连接电池组的简图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的电压均匀化装置的一实施方式。在此，作为本发明的一实施方式说明将本发明的电压均匀化装置适用于电力储存系统的情况。
〔第一实施方式〕
图1是表示第一实施方式的电力储存系统100的简要结构的框图。如图1所示，电力储存系统100具备电力储存装置300及电压均匀化装置200，本实施方式的电压均匀化装置200通过控制电力储存装置300的充放电的大小而使电压均匀化。
另外，电力储存系统100为了提高电力储存装置300的可靠性、安全性，而具备进行电池的过充电保护、过放电保护、过电流保护、过升温保护等的各保护电路(未图示)。
电力储存装置300具备连接1个以上的二次电池而成的电池组20、分别对应于电池组20而设置的电力变换器30、及控制电力变换器30的控制部(控制单元)40，构成为各电池组20经由各电力变换器30并联连接，并且各电池组20和电压均匀化装置200相互能够通信。电池组20例如由锂离子电池、镍镉电池或镍氢电池等构成。
上述电池组20基本上为单电池或将多个单电池串联连接而成的结构。需要说明的是，单电池的连接也可以不仅是串联连接而还具有并联部分。
电池组20经由对应于各电池组20设置的电力变换器30分别并联连接，并将通过各电池组测定的电池组信息向电压均匀化装置200(详细情况如后所述)输出。例如，测定的电池组信息是指各电池组的端子间电压、电池组的充电状态即SOC(State of charge：相对于电容量，以比率表示的充电的电量)的信息等。
控制部40基于通过电压均匀化装置200算出的偏置指令和从外部输入的运转指令而生成电压控制指令，并将该指令向各电力变换器30输出。
电力变换器30基于从控制部40提供的电压控制指令进行驱动，从而进行自身所连接的电池组的充放电。
例如，电力变换器30具备多个开关元件(例如，晶闸管、IGBT、功率MOS FET等)，该开关元件基于从控制部40提供的电压控制指令在规定的时间进行开关驱动，从而在电力储存装置300的充电时，作为对来自电力系统的交流电力进行整流而向电力储存装置300供给的整流器发挥作用，在放电时作为对来自电力储存装置300的电力进行交流变换而向负载系统等输出的逆变器发挥作用。而且，通过改变该开关的接通/断开的占空比，而能够使一定期间内的输出电力量增减。而且，上述电力系统除了一般的商用电源之外，还包含风力发电、燃料电池、MGT(μ燃气轮机)、太阳光发电、发电站等的分散电源等。
图2是表示电压均匀化装置200的内部结构的框图。电压均匀化装置200具备判定部(判定单元)201及电压调整部(电压调整单元)202。
判定部201取得与各电池组20的充放电状态相关的电池组信息，基于该电池组信息对每个电池组判定是否进行电压调整。具体而言，判定部201将各电池组的端子间电压的最大值与规定的阈值进行比较，当该最大值为规定的阈值以上时，判定为进行电压调整。
电压调整部202在通过判定部201判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令向与电池组对应的电力变换器的控制部40输出。具体而言，电压调整部202向与各电池组对应的电力变换器的控制部40输出偏置指令，该偏置指令用于进行如下调整：使各电池组20的电池组信息中的端子间电压相对大的电池组的电压减少并使端子间电压相对小的电池组的电压增加。
例如，电压调整部202在设电池组信息(例如，端子间电压或SOC)的最大值为Xmax并设成为对象的电池组的信息为Xi时，特定Xmax-Xi为规定的阈值TH5以上(以下，将该条件称为“条件1”)的电池组，对于与特定的电池组对应的电力变换器的控制部40，设定电流Ic(Ic>0:充电+)作为偏置指令。接下来，电压调整部202计算对满足上述条件1的电池组设定的偏置指令的总计电流SUMIc(SUMIc<0)。例如，检测出α个满足条件1的电池组时，总计电流成为SUMIc=α×Ic=αIc。接下来，电压调整部202通过将该SUMIc除以不满足条件1的电池组的数量，而决定不满足条件1的各电池组的偏置指令。例如，当不满足条件1的电池组存在β个时，通过将上述总计电流SUMIc除以β个，而求出不满足条件1的电池组的偏置指令(=SUMIc/β)。
由此，电流从不满足条件1的电池组向满足条件1的电池组流动，从而使各电池组的充电状态均匀化。
〔变形例1〕
在本实施方式的电力储存系统中，就电压调整部202而言，基于电池组信息的最大值而决定了各电池组的偏置指令，但也可以取代该方法，例如，基于电池组信息的最小值而决定各电池组的偏置指令。
具体而言，在设电池组信息(例如，端子间电压或SOC)的最小值为Xmin并设作为对象的电池组的信息为Xi时，特定Xi-Xmin为规定的阈值TH6以上的电池组(以下，将该条件称为“条件2”)，对于与特定的电池组对应的电力变换器的控制部40，设定电流Ic(Ic>0:充电+)作为偏置指令。接下来，电压调整部202计算对满足上述条件2的电池组设定的偏置指令的总计电流SUMIc(SUMIc>0)。例如，检测出满足条件2的电池组为α个时，总计电流成为SUMIc=α×Ic=αIc。接下来，电压调整部202通过将该SUMIc除以不满足条件2的电池组的数量，而决定不满足条件2的各电池组的偏置指令。例如，当存在β个不满足条件2的电池组时，通过将上述总计电流SUMIc除以β个，而求出不满足条件2的电池组的偏置指令(=SUMIc/β)。
由此，电流从满足条件2的电池组向不满足条件2的电池组流动，而使各电池组的充电状态均匀化。
〔变形例2〕
在本实施方式的电力储存系统中，就电压调整部202而言，基于电池组信息的最大值而决定了偏置指令，但例如也可以如下所述来决定各电池组的偏置指令。例如，在设电池组信息(例如，端子间电压或SOC)的平均值为Xavr且设作为对象的电池组的信息为Xi时，设定与各电池组的电池组信息相对应的偏置指令(充电)。Ic=-H(Xi-Xavr)。
这种情况下，对于电池组信息大于平均值的电池组，以与该电池组信息的大小相对应的电流值进行放电，对于电池组信息小于平均值的电池组，以与该电池组信息的大小相对应的电流值进行充电。
需要说明的是，在本实施方式的电压均匀化装置中，判定部201通过将电池组信息的最大值与规定的阈值进行比较，而判定是否进行均匀化控制，但并不局限于此。例如，既可以将各电池组信息的最小值与规定的阈值进行比较，也可以将平均值与规定的阈值进行比较。而且，也可以将各电池组信息的最大值与平均值的差分、平均与最小值的差分、及最大值与最小值的差分等差分信息和规定的阈值进行比较。
更具体而言，判定部201也可以根据如下情况来判定是否进行电压调整，即上述的电池组的端子间电压的最大值Xmax是否为规定的阈值TH1以上(Xmax≥TH1)、电池组的端子间电压的最小值Xmin是否为规定的阈值TH2以下(Xmin≤TH2)、电池组的端子间电压的最大值Xmax与最小值Xmin的差分是否为阈值TH3以上(Xmax-Xmin≥TH3)、或从电池组的端子间电压的最大值Xmax减去电池组的端子间电压的平均值Xavr后得到的值及从电池组的端子间电压的平均值Xavr减去最小值Xmin后得到的值中的任一大的一方的值是否为规定的阈值以上(MAX(Xmax-Xavr,Xavr-Xmin)≥TH4)。
电压调整部202基于从各电池组取得的电池组信息而决定为了使各电池组的电压均匀化所需的偏置指令时，将该偏置指令向各对应的控制部40输出。
接下来，使用图3说明本实施方式的电力储存系统100的动作。首先，通过各电池组20算出各电池组信息，向电压均匀化装置200输出(图3的步骤SA1)。在电压均匀化装置200的判定部201中，将取得的各电池组信息与规定的阈值进行比较，判定是否进行电压调整，并将该判定结果向电压调整部202输出(步骤SA2)。
在电压调整部202中，在判定部201判定为进行电压调整时，对每个电池组决定基于各电池组的电池组信息的偏置指令，并将决定了的偏置指令发送至与各电池组对应的电力变换器的控制部(步骤SA3)。在控制部40中，生成将取得的偏置指令和通常的运转指令混合而成的电压控制指令，并将该电压控制指令输出至电力变换器30。在电力变换器30中，基于从控制部40取得的电压控制指令而控制电池组的充放电。
需要说明的是，在上述的实施方式中，作为电压均匀化装置，以基于硬件的处理为前提，但无需限定为此种结构。例如，也可以形成为另外利用软件(电压均匀化程序)进行处理的结构。这种情况下，电压均匀化装置具备CPU、RAM等主存储装置、记录用于实现上述处理的全部或一部分的程序的计算机可读取的记录介质。并且，CPU读出记录在上述存储介质中的程序，执行信息的加工/运算处理，从而实现与上述的故障诊断装置同样的处理。
在此，计算机可读取的记录介质称为磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。而且，也可以通过通信线路将该计算机程序向计算机发送信息，接收到该发送信息的计算机执行该程序。
如以上说明所示，根据本实施方式的电压均匀化装置，各电池组20分别算出电池组信息，通过构成电压均匀化装置200的判定部201对电池组信息与规定的阈值进行比较。然后，根据该比较结果，电压调整部202生成偏置指令，基于该偏置指令而实施由电力变换器30进行的电池组20的充放电控制。由此，能够控制相对于各电池组的电压，从而得到消除各电池组的电压差的效果。
〔第二实施方式〕
接下来，使用图4说明本发明的第二实施方式。
本实施方式的电压均匀化装置与第一实施方式的不同点在于，相对于各电池组20，分别并联地设置旁通阻抗元件10，并与该旁通阻抗元件10串联地设置开关元件11，取代电压均匀化装置200而设置电压均匀化装置200′。以下，关于本实施方式的电压均匀化装置，省略与第一实施方式共通点的说明，而仅说明不同点。
旁通阻抗元件10与各电池组20并联连接，而且，在旁通阻抗元件10上串联连接有开关元件11(详细情况如下所述)。在此，旁通阻抗元件例如是电阻成分。
开关元件11的开闭通过电压均匀化装置200′进行控制。电压均匀化装置200′例如当某电池组20需要使电压急速下降时，通过使与该电池组20并联连接的开关元件11成为接通状态，而使电流流过与接通状态的开关元件串联连接的旁通阻抗元件。由此，能够使电池组20的放电加速。
电压均匀化装置200′具备判定部201和开关元件控制部。
开关元件控制部例如在设电池组信息的最大值为Xmax且设作为对象的电池组的电池组信息为Xi时，对于Xmax-Xi为规定的阈值以上的电池组，对于与之并联连接的开关元件11发送变为接通状态的指令。
另外，并不局限于上述方法，例如也可以是电压均匀化装置200′在设电池组信息的最小值为Xmin且设作为对象的电池组的电池组信息为Xi时，当Xi-Xmin为规定的阈值以上时，使相应的开关元件11为接通状态。而且，也可以是在设电池组的平均为Xavr时，当Xi-Xavr为规定的阈值以上时，使相应的开关元件11为接通状态。
开关元件控制部通过判定部201判定为进行大幅的电压调整时，发送使与进行电压调整的电池组并联连接的开关元件11成为接通状态的指令。由此，能够形成与进行电压调整的电池组并联连接的电路的闭路，并使电流流过旁通阻抗元件10。
如以上说明所述，在本实施方式的电力储存系统中，旁通阻抗元件分别与各电池组并联连接，并且与该旁通阻抗元件串联地设置开关元件。由此，在开关元件为接通状态时，能够使各电池组迅速地放电。
另外，在上述的第一实施方式中，由于充放电控制全部经由电力变换器进行，因此认为即使在要促进电池组的充放电的情况下，也存在对应于电力变换器的电流范围或输出要求指令而充放电电流受到制约的情况。然而，即使在这种情况下，通过在各电池组上并联地设置旁通阻抗元件，而将由电力变换器进行的电力调整和由旁通阻抗元件进行的放电并用，从而不会对电力变换器造成负担，而能够迅速地形成为理想的电池状态。
需要说明的是，在本实施方式的电力储存系统中，开关元件控制部进行开关元件11的控制，但并不局限于此。例如，当各电池组电压差小而进行微小的电压控制时，也可以使开关元件11为断开状态并对电力变换器30进行控制。
另外，在本实施方式的电力储存系统中，在图4中将旁通阻抗元件和开关元件串联连接时，将旁通阻抗元件与电力变换器的正侧连接，并将开关元件与电力变换器的负侧连接，但并不局限于此。例如，也可以将旁通阻抗元件与电力变换器的负侧连接，并将开关元件与电力变换器的正侧连接。
另外，在本实施方式的电压均匀化装置中，在图4中，旁通阻抗元件10及开关元件11相对于各电池组20分别并联设置，但并不局限于此。例如，也可以对构成电池组20的各个单电池单位的每一个或对将电池组20分割成多个群而成的每个单电池群设置。
〔第三实施方式〕
接下来，使用图5说明本发明的第三实施方式。
本实施方式的电压均匀化装置与第一、第二实施方式的不同点在于取代电压均匀化装置200而设置电压均匀化装置200′′。电压均匀化装置200′′在连接多个二次电池而成的电池组20中的任一电池组20与该电池组20以外的其他的电池组之间并联设置阻抗元件10。
电压均匀化装置200′′的阻抗元件10当在各电池组中存在电压值高的电池组时，使电流从电压值高的电池组向电压值低的电池组流动。
如此，电流经由阻抗元件10在各电池组间流动，从而能够消除连接有电流流过的阻抗元件10的电池组间的电压差。
〔变形例1〕
在本实施方式的电压均匀化装置200′′中，阻抗元件10设置在任一电池组20与该电池组20以外的其他的电池组之间，但并不局限于此。例如，也可以经由阻抗元件将多个电池组20中的相邻的电池组彼此并联连接，并经由阻抗元件将位于两端部的两个所述电池组并联连接。
如此，由于经由阻抗元件将多个电池组20中的相邻的电池组彼此并联连接，并经由阻抗元件将位于两端部的两个电池组连接，因此能够经由阻抗元件将电池组彼此连接成环状。由此，与经由阻抗元件将任一电池组和其他的电池组连接的情况相比，能够增加电流从高电压的电池组通向低电压的电池组的路线，能够提高电压的均匀化的效率。
〔变形例2〕
在本实施方式的电压均匀化装置200′′中，将阻抗元件10设置在任一电池组20与该电池组20以外的其他的电池组之间，但并不局限于此。例如，也可以经由阻抗元件将多个电池组20中的不相邻的所述电池组彼此并联连接。
如此，由于经由阻抗元件将多个电池组中的不相邻的电池组彼此连接，因此能够进一步增加从高电压的电池组通向低电压的电池组的电流的路线，从而能够进一步提高电压的均匀化的效率。
〔变形例3〕
在本实施方式的电压均匀化装置200′′中，在各电池组之间设置了阻抗元件10，但并不局限于此。例如，也可以与阻抗元件10串联地设置开关元件11，并设置控制该开关元件11的开关元件控制部。
如此，通过基于从各电池组取得的各个电池组信息使所述开关元件成为接通状态，而能够经由阻抗元件进行电池组20的充放电。由此，能够选择性地进行经由阻抗元件的电池组20的充放电。
标号说明：
10 旁通阻抗元件
11 开关元件
20 电池组
30 电力变换器
40 控制部
100 电力储存系统
200 电压均匀化装置
201 判定部
202 电压调整部

Claims (10)

1.一种电压均匀化装置，其是电力储存装置的电压均匀化装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，
所述电压均匀化装置具备：
判定单元，取得与各所述电池组的充放电状态相关的电池组信息，通过对各该电池组信息和规定阈值进行比较，对每个所述电池组判定是否进行电压调整；
与各所述电池组并联连接的多个旁通阻抗元件；及
与该旁通阻抗元件串联连接的开关元件，
在由所述判定单元判定为各所述电池组的所述电池组信息为规定阈值以上而进行电压调整时，利用开关元件控制单元使与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，
在由所述判定单元判定为各所述电池组的电压差较小时，利用所述开关元件控制单元使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整。
2.一种电压均匀化装置，其是电力储存装置的电压均匀化装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，
所述电压均匀化装置具备：
判定单元，取得与各所述电池组的充放电状态相关的电池组信息，通过对各该电池组信息和规定阈值进行比较，对每个所述电池组判定是否进行电压调整；
对每个构成所述电池组的各单电池单位或对每个将所述电池组分割成多个群而成的单电池群设置的多个旁通阻抗元件；及
与该旁通阻抗元件串联连接的开关元件，
在由所述判定单元判定为各所述电池组的所述电池组信息为规定阈值以上而进行电压调整时，利用开关元件控制单元使与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，
在由所述判定单元判定为各所述电池组的电压差较小时，利用所述开关元件控制单元使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整。
3.根据权利要求1或2所述的电压均匀化装置，其中，
具备电压调整单元，该电压调整单元在由所述判定单元判定为进行电压调整时，生成调整充放电状态的偏置指令，并将该偏置指令输出至与所述电池组对应的电力变换器的控制单元。
4.一种电力储存系统，具备：
电力储存装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及相对于各个该电池组设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接；及
根据权利要求1至3中任一项所述的电压均匀化装置。
5.一种电压均匀化装置，其是电力储存装置的电压均匀化装置，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，其中，
经由阻抗元件将任一电池组和该电池组以外的其他的电池组并联连接，
具备与所述阻抗元件串联连接的开关元件，
取得各所述电池组的电池组信息，对各该电池组信息和规定阈值进行比较，在所述电池组信息为规定阈值以上而进行电压调整时，利用开关元件控制单元使与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，
取得各所述电池组的电池组信息，对各该电池组信息和规定阈值进行比较，在各所述电池组的电压差较小时，利用所述开关元件控制单元使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整。
6.根据权利要求5所述的电压均匀化装置，其中，
经由阻抗元件将相邻的所述电池组彼此并联连接，并经由阻抗元件将位于两端部的两个所述电池组并联连接。
7.根据权利要求5或6所述的电压均匀化装置，其中，
经由阻抗元件将多个所述电池组中的不相邻的所述电池组彼此并联连接。
8.一种电压均匀化方法，其是电力储存装置的电压均匀化方法，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，所述电压均匀化方法具有如下所述过程：
取得与各所述电池组的充放电状态相关的电池组信息，通过对各该电池组信息和规定阈值进行比较，对每个所述电池组判定是否进行电压调整的过程；及
多个旁通阻抗元件与各所述电池组并联地连接，开关元件与该旁通阻抗元件串联地连接，当各所述电池组的所述电池组信息为规定阈值以上而判定为进行电压调整时，使与判定为规定阈值以上而进行电压调整的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，在各所述电池组的电压差较小时，使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整的过程。
9.一种电压均匀化方法，其是电力储存装置的电压均匀化方法，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，所述电压均匀化方法具有如下所述过程：
取得与各所述电池组的充放电状态相关的电池组信息，通过对各该电池组信息和规定阈值进行比较，对每个所述电池组判定是否进行电压调整的过程；及
对每个构成所述电池组的各单电池单位或对每个将该电池组分割成多个群而成的单电池群设置多个旁通阻抗元件，开关元件与该旁通阻抗元件串联地连接，
当各所述电池组的所述电池组信息为规定阈值以上而判定为进行电压调整时，使与判定为规定阈值以上而进行电压调整的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，在各所述电池组的电压差较小时，使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整的过程。
10.一种电压均匀化方法，其是电力储存装置的电压均匀化方法，所述电力储存装置具备将多个二次电池连接而成的电池组、以及与该电池组对应地设置的电力变换器，所述电池组经由各该电力变换器并联连接，所述电压均匀化方法具有如下过程：
在经由阻抗元件将任一电池组和该电池组以外的其他的电池组并联连接、而开关元件与所述阻抗元件串联连接时，
取得各所述电池组的电池组信息，对各该电池组信息和规定阈值进行比较，在所述电池组信息为规定阈值以上而进行电压调整时，使与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述开关元件为接通状态，且利用与判定为规定阈值以上的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整，
取得各所述电池组的电池组信息，对各该电池组信息和规定阈值进行比较，在各所述电池组的电压差较小时，使与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述开关元件为断开状态，且利用与判定为电压差较小的所述电池组对应的所述电力变换器进行电力调整。
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