JP2001511634A - 直列接続されたエネルギー蓄積装置のためのバイパス装置および方法 - Google Patents

直列接続されたエネルギー蓄積装置のためのバイパス装置および方法

Info

Publication number
JP2001511634A
JP2001511634A JP2000504611A JP2000504611A JP2001511634A JP 2001511634 A JP2001511634 A JP 2001511634A JP 2000504611 A JP2000504611 A JP 2000504611A JP 2000504611 A JP2000504611 A JP 2000504611A JP 2001511634 A JP2001511634 A JP 2001511634A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bypass
energy storage
cell
bypass device
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000504611A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4392467B2 (ja
Inventor
ロウイラード,ジーン
コムテ,クリストフ
デイグル,ドミニク
Original Assignee
ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー
ハイドロ−ケベック コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー, ハイドロ−ケベック コーポレイション filed Critical ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー
Publication of JP2001511634A publication Critical patent/JP2001511634A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4392467B2 publication Critical patent/JP4392467B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574Devices or arrangements for the interruption of current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0016Circuits for equalisation of charge between batteries using shunting, discharge or bypass circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/34Gastight accumulators
    • H01M10/345Gastight metal hydride accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00Safety devices for primary or secondary batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/10Temperature sensitive devices
    • H01M2200/103Fuse
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/42Grouping of primary cells into batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 直列接続エネルギー蓄積装置に対するバイパス装置および方法。共通直列接続体に連結されたエネルギー蓄積装置の各々は、並列に接続された関連するバイパスユニットを有している。電流バイパスユニットは、関連するエネルギー蓄積装置もしくはセルに対して並列接続されると共にセル電圧などのセルのエネルギー状態を表すエネルギーパラメータを検知するセンサを含む。エネルギー蓄積セルには、バイパススイッチが並列接続されて、非励起状態および励起状態の間で作動可能である。バイパススイッチは、非励起状態にあるときにはエネルギー蓄積セルを通る電流に関して実質的に非導通的であり、励起状態にあるときには関連セルをバイパスすべく直列接続体に対する電流を通過せしめるバイパス電流経路を提供する。制御器は、所定電圧設定値から逸脱するセルの電圧に応じて、バイパススイッチの起動を制御する。制御器は、バイパスユニット内に包含され、またはバイパスユニットの外部の制御プラットフォーム上に配置され得る。バイパススイッチが起動されたときに、永続的な又は一時的なバイパス電流経路を確立し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の属する技術分野 本発明はエネルギー蓄積装置に関し、より詳細には、他のエネルギー蓄積装置
に対して直列接続された欠陥エネルギー蓄積装置に対してバイパス電流経路を提
供する装置および方法に関する。 従来の技術 最近では多くの先進のバッテリ技術が開発されているが、それは例えば金属水
素化物(例えばNi-MH)、リチウム・イオンおよびリチウム・ポリマ・セル技術な どであり、広範囲な商用的用途および消費者用途に対して高エネルギー生成を約
束するものである。高エネルギー用途においては、通常必要な量の電力を生成す
べく相当に多数の別体のエネルギー蓄積装置もしくはセルが直列接続されている
。一例として電気自動車に給電するのに適したバッテリシステムは、数百ボルト
の電圧定格および数百アンペアの電流定格を有し得る。
【0002】 再充電可能なエネルギー蓄積セルが直列に接続された用途においては、電気化
学的および電圧/電流特性が等しい、または極めて類似したセルを使用すること
が望ましい。直列に配列されたセル中のあるエネルギー蓄積セルが、直列接続さ
れた他の複数のエネルギー蓄積セルとはまったく異なる特性を示す場合、充電お
よび放電の間に不都合な結果に帰着することが知られている。
【0003】 例えば、電気化学セルの直列配列のエネルギー出力は、直列接続体内の個々の
セルの性能により制限される。欠陥のあるセル又は異常に動作するセルは、直列
接続セルの全体性能を減少するが、直列配列における高性能セルと等しいレベル
で動作しようとする。セル作動特性におけるこの不都合な不均衡は、低性能セル
の劣化を促進し、これは更に全体的なエネルギーシステム性能の劣化速度を増大
させる。
【0004】 直列接続体内におけるセルの不均衡による別の不都合な結果としては、直列配
列内における異常なエネルギー蓄積セルの電圧が充電の間において公称最大電圧
の限界を急速に超えることが挙げられる。このような過電圧もしくは過充電状態
はセルを損傷し得ると共に、直列接続体における当該セルおよび他のセルの耐用
期間を相当に減少することもある。
【0005】 直列配列セル内における欠陥セルが継続的に存在することから生ずる不都合な
結果を緩和すべく、多数の技術が開発されている。しかしながら通常、このよう
な技術は、高電流高電圧電力生成システムにおいては適用できない。他の公知の
手法は直列接続体を通る電流に対して容認し得ない高抵抗を示すことから、直列
配列セルにより供給される電力を減少すると共にセル配列内における熱発生を増
大する。通常このような手法は、不都合な漏れ電流特性も示す。
【0006】 大量生産されるエネルギー蓄積セルの特性は、所定の構築要件から種々の度合
で逸脱することが理解される。更に、製造時点では容認可能と見なされたとして
も、セル特性は経時的に種々の比率で且つ種々の度合で製造仕様から逸脱する。 故にバッテリ製造業界においては、直列接続されたエネルギー蓄積セルの全体
性能に対する欠陥セルの悪影響を効果的にかつ安全に緩和する装置および方法に
対する要望が存在する。また、更に直列接続体を通る大電流も処理し得る手法に
対する要望が存在する。本発明はこれらのおよび他の要望を満足するものである
。 発明の要約 本発明は、直列接続エネルギー蓄積装置に対するバイパス装置および方法に関
する。共通直列接続体に連結されたエネルギー蓄積装置の各々は、並列に接続さ
れた関連するバイパスユニットを有している。電流バイパスユニットは、関連す
るエネルギー蓄積装置もしくはセルに対して並列接続されると共にセル電圧など
のセルのエネルギー状態を表すエネルギーパラメータを検知するセンサを含む。
エネルギー蓄積セルには、バイパススイッチが並列接続されて、非励起状態およ
び励起状態の間で動作可能である。バイパススイッチは、非励起状態にあるとき
にはエネルギー蓄積セルを通る電流に関して実質的に導通せず、励起状態にある
ときには関連セルをバイパスすべく直列接続体に対する電流を通過せしめるバイ
パス電流経路を提供する。制御器は、所定電圧設定値から逸脱するセルの電圧に
応じて、バイパススイッチの起動を制御する。制御器は、バイパスユニット内に
包含され、またはバイパスユニットの外部の制御プラットフォーム上に配置され
得る。バイパススイッチが起動されたときに、永続的な又は一時的なバイパス電
流経路を確立し得る。 発明の実施の形態 図面の内の特に図1を参照すると、直列接続エネルギー蓄積装置と共に使用さ
れるバイパス装置の実施例が示されている。多数のエネルギー蓄積装置22は、
正極端子25および負極端子27で終端する直列接続体もしくはバス24により
直列接続されている。バイパス装置20は対応するエネルギー蓄積装置22と関
連付けられ、通常は対応するエネルギー蓄積装置22に並列接続される。
【0007】 通常の動作モードにおいて、直列接続体24に接続されたエネルギー蓄積装置
22は、負荷または他のエネルギー消費要素に供給される放電電流を生成する。
基準状態の下でバイパスユニット20の各々は、直列接続された各エネルギー蓄
積装置22を通る電流を中断しない様に、非干渉状態に留まっている。また通常
の充電動作モードの間においてバイパスユニット20は、基準状態において直列
接続体を通る充電電流に関して非干渉である。
【0008】 充電または放電を行う間に直列接続体24内のエネルギー蓄積装置22が、欠
陥もしくは異常に動作した場合、欠陥エネルギー蓄積装置22に結合されたバイ
パスユニット20が起動される。起動時にバイパスユニット20は、欠陥エネル
ギー蓄積装置22の回りで電流を分路(shunt) させるべく、直列接続体24を通
る電流をバイパス電流経路にそらす。一実施例においてバイパスユニット20は
、エネルギー蓄積装置22と並列である永続的電流分路を確立し、分路は欠陥装
置22を直列接続体24から効果的に分離する。代替実施例においては、欠陥装
置22の回りに一時的な電流分路が確立され、分路は実際に装置22が故障した
ことを確認した後に永続的なものとされ得る。
【0009】 このような異常動作状態は、特定セル間の電圧が低電圧スレッショルド値以下
に低下するという低電圧状態に関係する。通常バイパス装置は、低電圧スレッシ
ョルド値以下へのセル電圧の低下に応じて起動される。別の異常状態としては、
死(dead cell)セルなどの欠陥セルの極性反転状態が挙げられる。バイパスユニ
ットは、セルの極性の変化の検出時に起動されても良い。
【0010】 また図1に示された実施例を参照すると、バイパスユニット20は、エネルギ
ー蓄積装置22と並列接続されたバイパススイッチ26を含んでいる。またセル
22に対しては、セル22のエネルギー状態を表すエネルギーパラメータを検知
するセンサ32が並列接続される。一実施例においてセンサ32は、セル22間
の電位を監視する。センサ32はスイッチ制御器30に連結される一方、スイッ
チ制御器30はバイパススイッチ26に連結される。一実施例において上記スイ
ッチ制御器30は、センサ32から受信した電圧を事前設定基準電圧と比較する
。スイッチ制御器30は、検知電圧と基準電圧との間の差を表す差分信号を計算
する。事前設定値を超える差分信号に応じてスイッチ制御器30は、バイパスス
イッチ26に送信される制御信号を生成する。制御信号に応じてバイパススイッ
チ26は、直列接続体24に連結されたバイパス電流経路28を起動して、電流
がセル22をバイパスするようにバイパス電流経路28を介して電流を分路する
【0011】 一実施例に依ればスイッチ制御器30は、バイパスユニット20の外部の制御
器34と通信し、制御器34から設定値パラメータおよびトリガ信号を受信する
。例えば、差分信号を計算するときにスイッチ制御器30により使用される基準
電圧は、制御器34により確立されて通信チャネル33を介して通信され得る。
更なる例として、共通直列接続体24における特定エネルギーセル22が欠陥し
または異常に動作していることを決定したときに、制御器34はスイッチ制御器
30に対して通信されるトリガ信号を生成する。トリガ信号に応じてスイッチ制
御器30はコマンド信号を生成し、コマンド信号はバイパススイッチ26を起動
することにより、欠陥セル22の回りの直列接続体24における電流をそらせる
【0012】 この実施例においては、マイクロプロセッサであり得る制御器34により、バ
イパスユニット20と、直列接続体24に連結されたエネルギー蓄積セル22と
に関する動作および状態情報が獲得される。更にこのような実施例では、制御器
34と、モジュールプラットフォームまたはバッテリシステムプラットフォーム
上に提供され得るシステム制御器もしくはコンピュータとの間における状態情報
および制御パラメータなどの情報の通信を提供する。
【0013】 図2および図3は、夫々、非励起状態および励起状態でのバイパスユニットの
実施例を示している。この実施例に依れば、バイパス制御器43は直列接続され
た多数のエネルギー蓄積セル40のひとつの電位を検出する。バイパス制御器4
3は、可動端子48とチャンバ44とを含む機械的バイパスアクチュエータ46
に連結される。セル40の異常動作状態の検出に応じてバイパス制御器43は、
可動端子48が図2に示されたような非接触状態から図3に示されたような接触
状態へと移動するようにバイパスアクチュエータ46を起動する。
【0014】 より詳細にはチャンバ44は、バイパス制御器43により起動されたときに急
速に膨張することによりチャンバ44と可動端子48との間に配置された分離壁
45を破壊する物質もしくはガスを収納する。チャンバ44内に収納されたガス
もしくは物質の起動は、可動端子48を固定端子52へと係合させる。故に、可
動端子48の接点50は固定端子52と交合的に(matingly)係合する。この様
にしてバイパスアクチュエータ46を通る電流経路が確立されるが、電流に対す
る経路の抵抗は、異常作動セル40を通る電流経路よりも相当に小さい。バイパ
スアクチュエータ46の起動の結果として、直列接続体41内における他のセル
40に対して連続的に電流を提供する永続的な短絡電流経路がバイパスアクチュ
エータ46を通して確立される。
【0015】 図4には、図2および図3に関して概略記述されたのと同様の手法で動作する
バイパスアクチュエータ60の実施例が示されている。バイパスアクチュエータ
60は、小ヒューズ72の使用により起動される“エアバッグパウダ(air bag p
owder)”が充填された容器66を含む。“エアバッグパウダ”という語句は、自
動車用のエアバッグの起動に一般的に使用される爆発性のパウダを指している。
起動プロセスは、ヒューズ72を破裂させてパウダ容器66内のエアバッグパウ
ダの急速な膨張を引き起こすことで開始される。エアバッグパウダの起動により
生成された力は、ピストン68および金属ロッド70を接触端子64に向けて迅
速に加速する。端子64との接触時に導電性金属ロッド70は、端子62から導
電性金属ロッド70および接触端子64を通ることにより一対の端子62、64
と並列接続されたセルをバイパスするという永続的バイパス電流経路を確立する
【0016】 金属ロッド70と接触端子64との間に永続的で、安定的な低抵抗のインタフ
ェースを確立する上では、端子64との初期衝突の後で生ずる金属ロッド70の
不都合な跳ね返り(bounce-back) が防止されることが重要である。金属ロッド7
0の跳ね返りは、金属ロッド70と接触端子64との間にアークを生成するが、
通常アークはロッド70および接触端子64の両者の表面特性もしくはインタフ
ェースの幾何学形状を変化させる。このような不都合な変化は、接触インタフェ
ースにおける電気抵抗の相当の増大、および、物理的衝撃の存在における接触イ
ンタフェースの不安定性に帰着する。故に、バイパスアクチュエータ60の起動
時に、金属ロッド70と接触端子64との間に跳ね返りが生ずるのを防止するこ
とが望ましい。
【0017】 一実施例においては、接触端子64の傾斜表面76に沿って多数の溝が提供さ
れる。図6Aおよび図6Bなどに示された傾斜溝表面76は、直線経路にて金属
ロッド70を接触端子76/64に向けて案内する。接触端子64の傾斜溝表面
76に沿った金属ロッド70の移動を容易にして、金属ロッド70に対して上向
きの力を付与すべく、小スプリングが採用され得る。この構成は、金属ロッド7
0および接触端子64の間に信頼性のある永続的な接触を提供すると共に、接触
インタフェースにて不都合な跳ね返りが生ずるのを防止する。
【0018】 図4に示された実施例において、エアバッグパウダ容器66は円筒形状である
と共に約6.35mm(0.25インチ)の直径を有している。端子62、64は
、銅製とされ得ることを銘記されたい。非励起状態の間において金属ロッド70
はアイソレータ74を使用して接触端子64から分離され得るが、アイソレータ
74は金属ロッド70に対して抵抗力を付与して、起動前におけるロッド70の
移動を制限するものである。電気的に非導電性の材料から形成され得るアイソレ
ータ74は、エアバッグパウダの起動時にロッド70によりアイソレータ74に
付与される力により非干渉方位に移動される。
【0019】 図5に示された内容は、バイパスアクチュエータ60の起動時に、跳ね返りを
生ずることなく端子62、64間に確立されたバイパス電流経路を介して安定電
流が通過することを示している。金属ロッド70と接触端子64との間の接触は
、エアバッグパウダの起動後の約5ミリ秒以内の期間に行われる。金属ロッド7
0と接触端子64との間におけるインタフェースの接触抵抗は、約25ミリオー
ム程度である。
【0020】 図6Aおよび図6Bに示された実施例においてバイパス機構100は、バイパ
ス機構100の第1端子101に取付けられたアクチュエータ104を含んでい
る。バイパス機構100の第1端子101および第2端子103は、直列接続エ
ネルギー蓄積装置の夫々の第1および第2端子に接続される。ヒューズ102が
破裂されたとき、アクチュエータ104に取付けられたピストン108は、第1 端子101および絶縁体110により構成されたガイドに沿う方向に、導電性ロ
ッド106を第2端子103に向けて押す。導電性ロッド106が第2端子10
3と接触するときに導電性ロッド106は、第2端子103のガイド部分に展開
されたかえし状(barb-like)突起または溝112により、第2端子103との係
合から跳ね返るのを防止される。このように、第1および第2端子101、10
3の間には確実な永続的接触が確立され、接触は直列接続体を通過する電流をそ
らす。
【0021】 図7を参照するとバイパスユニット110の他の実施例が示されており、ユニ
ット110は起動時に、直列接続体114における電流をバイパスすると共に直
列接続体から欠陥エネルギー蓄積装置すなわちセル112を分離する目的で永続
的バイパス電流経路を提供する。この特定実施例においては、エアバッグパウダ
などの爆発材料を含むチャンバ118と、一対の端子122が提供されたチャン
バ121との間に配置されたチャンバ120内には導電性の液体金属が収納され
る。各端子122は、セル112の正極接点および負極接点に夫々接続される。
欠陥エネルギー蓄積セル112の検出時、または外部制御器もしくはプロセッサ
からのトリガ信号130の受信時に、バイパス制御器116はヒューズ124を
破裂させて、チャンバ118内のエアバッグパウダを起動する。この起動による
力が分離壁128を破壊し、導電性の液体金属120が端子122、123と接
触すべく流動するのを許容する。導電性液体金属は、直列接続体114を通る電
流を導通し、欠陥セル112をバイパスする為の低抵抗経路134を提供する。
【0022】 一般にここで示されたバイパスユニットは、セル間で検出された開路(open ci
rcuit)の発生時、または充電もしくは放電動作モードのいずれかの間にセルが故
障したことが決定されたときに起動される。バイパスユニットは、セル112で
生じた開路状態の検出時に自己起動しても良く、またはセル112が故障しもし
くは異常に動作していることを外部制御器もしくはプロセッサが決定したときに
制御器からのトリガ信号を受信するなどして外部から起動されても良い。
【0023】 図8を参照すると、セルにおける異常作動状態を検出すると共に欠陥セル以外
の直列接続体を通る電流経路を確立する為のバイパス回路の実施例が示されてい
る。図8に示されたバイパス回路は、セル140における開路状態を検出すると
共に、セル140の回りの低抵抗電流経路162を確立すべくバイパススイッチ
160を起動する内部検出回路144を含んでいる。バイパス回路はまた、トリ
ガ信号の発行時にバイパススイッチ160を外部的に起動する外部プロセッサま
たは制御器に対する接続を提供するインタフェース回路146も含み得る。バイ
パススイッチ160は、上述したような機械的バイパス装置、または他の永続的
なもしくは非永続的な機械的なもしくは電気的なバイパス機構を表すことを銘記
されたい。
【0024】 図8に示されたバイパス機構は、少なくとも3つの条件下で起動され得る。前
述の如くバイパス装置は、インタフェース回路146を使用して外部的に起動さ
れ得る。第2に、バイパス装置は、セル放電の間においてセル140に開路状態
が検出されたときに起動される。第3に、充電の間においてセル140に生ずる
開路状態は、バイパス装置の起動に帰着する。
【0025】 図8に示されたバイパス回路を起動する第1モードに関し、セル140間の電
圧が監視されると共に電圧が1.0Vなどの事前設定電圧限界値Vf 以下である
と決定されたときに、インタフェース回路146に連結された制御器もしくはプ
ロセッサにより生成されたトリガ信号164は光分離ドライバ166により受信
される。トリガ信号164を受信すると光分離ドライバ166は、MOSFET
トランジスタなどのトランジスタ148に電流を導通させてヒューズ150を破
裂させる。ヒューズ150の破裂は、バイパススイッチ160の起動に帰着し、
これにより、直列接続体142から欠陥セル140を分離するバイパス電流経路
162が確立される。
【0026】 バイパス装置を起動する第2モードに関し、セル放電の間にセル140に開路
状態が生じたすれば、欠陥セル140間に負電圧(negative voltage)が検出され
る。セル140の負電圧の結果として、ダイオード152は電流の導通を開始し
、ヒューズ150を破裂させる。セル140間の電圧は、事前設定電圧限界値V f に制限されることを銘記されたい。ヒューズ150の破裂によりバイパススイ
ッチ160は閉成され、バイパス電流経路162を確立する。ヒューズ150の
破裂とバイパススイッチ160の閉成との間の時間遅延はダイオード154およ
び156の順方向バイアスに帰着し、この時間間隔の間においてセル間の電圧を
事前設定電圧限界値Vf の2倍に制限している。
【0027】 バイパス装置を起動する第3モードに関し、充電の間にセル140で開路状態
が生ずると、欠陥セル140間に正電圧(positive voltage)が検出される。結果
としてダイオード152は電流の導通を開始し、ヒューズ150を破裂させる。
この状態においてセル140間の電圧は約4.7Vに制限される。ヒューズ15
0の破裂時にバイパススイッチ160が起動されて、バイパス電流経路162を
確立する。ヒューズ破裂とバイパススイッチ160の閉成との間の時間遅延はダ
イオード154および156の逆方向バイアスに帰着し、欠陥セル間の電圧を1
0V(2個のダイオード×5V)に制限している。
【0028】 本発明の一実施例に依れば、図2および図3ならびに図7および図8に示され
たエネルギー蓄積装置は、図9および図10に示されたタイプの固体薄膜セルを
構成し得る。このような薄膜電気化学セルは、例えば電気自動車などで使用され
るような高電流高電圧エネルギー蓄積モジュールおよびバッテリを構成すべく使
用されるのに特に適している。
【0029】 図9には、アノード接点201およびカソード電流コレクタ接点203が各縁
部に形成された角柱状(prismatic)電気化学セル200の実施例が示されている
。アノードおよびカソード接点201、203の各々には、熱伝導器202がス
ポット溶接、またそうでなければ取付けられている。通常熱伝導器202は、ア
ノード接点201およびカソード電流コレクタ接点203の長さに沿って配置さ
れると共に、アノードおよびカソード接点201、203に沿って収集かつ導通
された電流を電気化学セル200に対して導通する電気接続導線204を含む。
【0030】 一実施例において熱伝導器202は、セル200と、セル200に隣接して配
置された熱伝導性の電気抵抗材料又は構造との間で熱エネルギーを効果的に伝導
する熱流束経路も提供する。この点に関し、アノードおよびカソード接点配置は
、電流導通金属被覆層(即ち接点201、203と、別体の熱伝導器202とに
より構成された二部材構造と見なされ得る。但し、アノードおよびカソードの電
流導通膜層に取付けられた単一構造により構成された組合わされた電気/熱導体
も採用し得ることが理解される。熱伝導器202は、セル200と、セル200
に隣接して配置された収納容器の金属平面などの構造との間において、セル20
0と隣接構造との間における相対移動に応じて実質的に連続的な接触を提供する
スプリング的特性を示す形状とされている。熱伝導器202は銅から形成される
と共に、実質的にC形状、2重C形状、Z形状、V形状、O形状またはS形状の
断面を有し得る。
【0031】 この実施例において電気化学セル200は、約135mmの長さL、約149mm
の高さH、および、約5.4mmまたは発泡コア要素を含むときは約5.86mmの
幅Wecを有すべく作製される。カソード接点203およびアノード接点201の
幅Wc は夫々約3.9mmである。通常セル200は、約36.5Whの公称定格エ
ネルギー、80%の放電深度(DOD)時における87.0Wのピーク定格電力、お
よび、フル充電時における14.4Ahのセル容量を示す。図11は、図9乃至図
10に示されたものと実質的に同一の構成を有する電気化学セルに対する電圧お
よび容量の間の関係をグラフで示している。個々の電気化学セルは約2.0V乃
至3.1Vの公称動作電圧を有することが理解される。
【0032】 図9に示された電気化学セルは、図10に示されたものと同様の構成を有し得
る。この実施例において電気化学セル180は平坦に巻かれた角柱形状を有すべ
く示されているが、これは、イオン搬送膜を構成する固体ポリマ電解質186と
、リチウム製金属アノード184と、酸化バナジウム製カソード188と、中央
電流コレクタ190とを取り入れている。これらの膜要素は、ポリプロピレン膜
などの絶縁膜をも含み得る薄膜積層角柱構造を形成すべく作製される。
【0033】 アノードおよびカソード電流コレクタ膜184、190の夫々の縁部185、
183に沿って電流収集接点を形成すべく、公知のスパッタ金属被覆処理が採用
される。金属溶射(metal-sprayed)接点はアノードおよびカソード電流コレクタ
膜縁部185、183の長さに沿い優れた電流収集を提供すると共に、良好な電
気接触および熱伝導特性を示す。図9乃至図10に示された電気化学セルは、米
国特許第5,423,110号、第5,415,954号および第4,897,
917号に開示された方法に従って作製され得る。
【0034】 所望の電圧および定格電流を達成すべく、多数の電気化学セルが並列および/
または直列関係で選択的に相互連結され得る。例えば図12乃至図14を参照す
ると、多数の別体の電気化学セル210がグループ化されるとともに共通の正及
び負の電力バスもしくはラインに対して並列に接続されることにより、セルパッ
ク212を形成する。次に多数の電気化学セルパック212が直列接続され、モ
ジュール214を形成する。更に、多数の別体モジュール214が直列接続され
てひとつのバッテリ216を構成する。
【0035】 図12乃至図13に示された実施例は、広範囲な高出力用途に対して所望の電
力要件を達成する効果的手段を提供するモジュラーパッケージ化手法に従った電
気化学セル210の配置構成を示している。ここに示された実施例においては8
個の電気化学セル210がグループ化されると共に並列接続されてセルパック2
12を形成する。また、モジュール214は6個のセルパック212をグループ
化して直列接続することにより構成される。更にバッテリ216は、直列接続さ
れた24個のモジュール214を構成するものとして示されている。
【0036】 これらの配置構成が与えられると共に電気化学セル210の各々は図11に示
されたセルと等しい寸法および特性を有するとすれば、別体セル210の各々は
約36.5Whの合計エネルギー出力を提供する。セルパック212の各々は約2
92Whの合計エネルギー出力を提供する一方、各モジュール214は1.75kW
h の合計エネルギー出力を提供する。図12の実施例に示された如く軸方向に4
列で長手方向に6列で配向されて直列接続されたモジュール214により構成さ
れるバッテリ216は、約42kWh の合計エネルギー出力を提供する。セルパッ
ク212、モジュール214およびバッテリ216を形成する電気化学セル21
0の配置構成およびセル210の相互連結は、図12乃至図13に示された配置
構成から変更され得ることが理解される。
【0037】 本発明の原理に従って作動するバイパス装置を採用したときに実現される大き
な利点は、バイパス装置の起動時に確立されるバイパス電流経路を通り、数百ア
ンペア台の相当量の電流を通過せしめる能力である。例えば、本明細書中で上述
されたタイプの個々のバイパスユニットは、バッテリ216を構成する各モジュ
ール214内に収納された電気化学セルパック212の各々と並列に接続され得
る。図12に示された形態において、バッテリ216の直列接続モジュール21
4は約400A程度のピーク動作電流を生成する。欠陥セルパック212と結合
された特定のバイパスユニットの起動時に、バイパスユニットにより確立された
バイパス電流経路は、直列接続体の全アンペア数(即ち400Aピーク)を導通
する。
【0038】 図13においては、多数の電気化学セル210、相互連結ハードウェア並びに
制御ハードウェアおよびソフトウェアを収納するエネルギー蓄積モジュール21
4の実施例の分解図が示されている。一実施例に依ればモジュール214は、電
力ボード220を使用して相互連結された48個の電気化学セル210を含む。
電気化学セル210の積層体は6個のセルパック212へと分離され、その全て
は2本のバンド222と2枚の対向スラストプレート224を使用して一体的に
結合される。
【0039】 48個の電気化学的セル210は、バンド222/スラストプレート224と
、セル210の各々および/またはセル210の全てもしくは選択されたものの
間に配設された発泡体もしくはスプリング型の要素とを使用することにより生成
される継続的な圧縮力を受けている。セル210の各々の中心に配備された発泡
体もしくはスプリング型のコア要素は各セル210間に圧力を均等に分散する役
割を果たすが、このことは充電および放電サイクルの間にセル体積が変化すると
きに特に重要であることを銘記されたい。通常バイパス回路は電力ボード220
上に提供されるが、制御ボード226上、または、電力ボード220と電気的に
通信された他の内部もしくは外部プラットフォーム上に配置されたマイクロプロ
セッサなどの構成要素も含み得る。
【0040】 本明細書中で論じた種々の実施例に対し、本発明の範囲または精神から逸脱す
ることなしに種々の改変および付加が為され得ることは当然理解されよう。例え
ば、本明細書中で開示されたバイパス方法は、湿式および乾式の電解セルなどの
従来設計、または、ニッケル金属水素化物(Ni-MH)、リチウム・イオン(Li イオ
ン)および他の高エネルギーバッテリ技術を採用した先進設計の直列接続エネル ギー蓄積装置に対して採用され得る。故に、本発明の範囲は上述した特定実施例
に制限されるのでは無く、特許請求の範囲およびその均等物によってのみ定義さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 直列接続エネルギー蓄積装置と共に使用される電流バイパス装置の実施例を示
す図である。
【図2】 直列接続エネルギー蓄積ユニットに使用される電流バイパス機構の実施例にお
ける非励起状態を示す図である。
【図3】 直列接続エネルギー蓄積ユニットに使用される電流バイパス機構の実施例にお
ける励起状態を示す図である。
【図4】 本発明の実施例に係る機械的電流バイパス機構の励起状態での断面図である。
【図5】 図4に示されたバイパス機構の起動と関連したスイッチング時間を示す波形図
である。
【図6A】 本発明の他の実施例に係る電流バイパス機構の非励起状態の断面図である。
【図6B】 本発明の他の実施例に係る電流バイパス機構の励起状態の断面図である。
【図7】 電流バイパス機構の他の実施例を示す図である。
【図8】 電流バイパス回路の実施例の概略形態を示す図である。
【図9】 エネルギー蓄積装置の一実施例を示す角柱状電気化学セルを示す図である。
【図10】 本発明の実施例に係る電気化学セルを構成する種々の膜層を示す図である。
【図11】 図9乃至図10に示されたものと同様の構成を有する固体薄膜セルの電圧およ
び容量の間の関係をグラフで示す図である。
【図12】 セルパック、モジュールおよびバッテリ配置構成などのエネルギー蓄積装置の
種々のパッケージ形態を示す図である。
【図13】 本発明の実施例に係るエネルギー蓄積モジュールの分解図である。
【手続補正書】
【提出日】平成12年1月25日(2000.1.25)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,HU,ID ,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,VN,Y U,ZW (72)発明者 コムテ,クリストフ カナダ国,ケベック エイチ2ジェイ 2 エックス3,モントリオール,セント−ヒ ューバート 4560 (72)発明者 デイグル,ドミニク カナダ国,ケベック ジェイ2エス 8エ ス1,セント−ヒヤシンス,ドリオン 89 Fターム(参考) 5G003 BA01 DA02 EA06 EA08 FA04 5G053 AA08 BA04 CA03 5H030 AA06 AS08 BB21 FF44

Claims (43)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直列接続体に連結されたエネルギー蓄積装置用のバイパス装
    置であって、 起動可能な媒体を収納するチャンバと、 前記チャンバに隣接して配置されると共に固定端子に関して接触状態および非
    接触状態の間で移動可能な可動端子であって、前記可動端子および前記固定端子
    は前記エネルギー蓄積装置に対して並列接続されており、前記チャンバおよび前
    記エネルギー蓄積装置に連結された起動回路であって、前記起動回路は前記エネ
    ルギー蓄積装置で生じた異常状態に応じて前記起動可能媒体を起動し、起動され
    た前記媒体が前記可動端子を移動させて前記固定端子に接触させる力を生成する
    ことにより前記エネルギー蓄積装置をバイパスする電流経路を前記直列接続体に
    対して提供する起動回路とを有するバイパス装置。
  2. 【請求項2】 更に、前記チャンバ内に配置されると共に前記起動可能媒体
    を起動する前記起動回路に連結された点火源を有する請求項1に記載のバイパス
    装置。
  3. 【請求項3】 更に前記可動端子がその上を移動する案内部を有し、前記案
    内部は前記可動端子が前記固定端子との接触へと移動した後における前記可動端
    子の移動を阻止する溝付き表面を有する請求項1に記載のバイパス装置。
  4. 【請求項4】 前記起動可能媒体はエアバッグパウダを有する請求項1に記
    載のバイパス装置。
  5. 【請求項5】 前記起動可能媒体は気体状媒体を有する請求項1に記載のバ
    イパス装置。
  6. 【請求項6】 更に、前記起動可能媒体の起動に先立ち前記可動端子および
    前記固定端子の間の接触を防止すべく前記可動端子および前記固定端子の間に配
    置された可動アイソレータを有する請求項1に記載のバイパス装置。
  7. 【請求項7】 前記起動回路は、前記エネルギー蓄積装置で生ずる異常状態
    を検出する制御器を有する請求項1に記載のバイパス装置。
  8. 【請求項8】 前記制御器は前記バイパス装置の外部に配置される請求項7
    に記載のバイパス装置。
  9. 【請求項9】 直列接続体に連結されたエネルギー蓄積装置用のバイパス装
    置であって、 起動可能媒体を収納する第1チャンバと、 前記第1チャンバに隣接して配置されると共に導電性流体を収納する第2チャ
    ンバと、 前記第2チャンバに隣接して配置された第3チャンバ内に提供されると共に前
    記エネルギー蓄積装置に対して並列接続された一対の端子と、 前記第1チャンバおよび前記エネルギー蓄積装置に連結された起動回路であっ
    て、前記起動回路は前記エネルギー蓄積装置における異常状態の検出に応じて前
    記起動可能媒体を起動し、起動された前記媒体が前記導電性流体を前記第2チャ
    ンバから前記第3チャンバ内および前記一対の端子の間へと通過させることによ
    り、前記エネルギー蓄積装置をバイパスする電流経路を前記直列接続体に提供す
    る起動回路とを有するバイパス装置。
  10. 【請求項10】 前記バイパス装置は更に、前記起動可能媒体を起動すべく
    前記第1チャンバ内に配置された点火源を有し、 前記起動可能媒体は、気体状媒体またはエアバッグパウダである請求項9に記
    載のバイパス装置。
  11. 【請求項11】 前記起動回路は、前記エネルギー蓄積装置間の異常電圧を
    検出する検出器を有する請求項9に記載のバイパス装置。
  12. 【請求項12】 直列接続体に連結されたエネルギー蓄積ユニット用のバイ
    パス装置であって、 前記エネルギー蓄積ユニットに並列接続され、前記エネルギー蓄積ユニットの
    エネルギー状態を表すエネルギーパラメータを検知するセンサと、 前記エネルギー蓄積ユニットに並列接続されると共に非励起状態および励起状
    態で作動可能なバイパス機構であって、前記非励起状態においては前記エネルギ
    ー蓄積ユニットを通る電流に関して実質的に導通せず且つ前記励起状態において
    は前記エネルギー蓄積ユニット以外の前記直列接続体を通る電流に対する電流経
    路を提供するバイパス機構と、 前記センサおよび前記バイパス機構に連結され、事前設定値から逸脱する前記
    エネルギーパラメータに応じて前記非励起状態から前記励起状態へと前記バイパ
    ス機構を起動する制御器とを有するバイパス装置。
  13. 【請求項13】 前記センサにより検知されるエネルギーパラメータは前記
    エネルギー蓄積ユニットの電圧である請求項12に記載のバイパス装置。
  14. 【請求項14】 前記バイパス機構は変位可能導体および固定導体を有し、
    前記変位可能導体は前記固定導体との係合へと移動して前記電流経路を提供する
    請求項12に記載のバイパス装置。
  15. 【請求項15】 前記変位可能導体は導電性流体を有する請求項14に記載
    のバイパス装置。
  16. 【請求項16】 前記変位可能導体は導電性ロッドを有する請求項14に記
    載のバイパス装置。
  17. 【請求項17】 前記バイパス機構は変位可能導体および固定導体を有し、
    前記変位可能導体は爆発性の力により前記固定導体との係合へと移動して前記電
    流経路を提供する請求項12に記載のバイパス装置。
  18. 【請求項18】 前記バイパス機構は前記直列接続体に対して電流を通過さ
    せる永続的電流経路を提供する請求項12に記載のバイパス装置。
  19. 【請求項19】 前記制御器は前記バイパス装置の外部に配置されたマイク
    ロプロセッサを有する請求項12に記載のバイパス装置。
  20. 【請求項20】 前記エネルギー蓄積ユニットは、前記直列接続体に連結さ
    れた複数の並列接続された薄膜電気化学セルを有する請求項12に記載のバイパ
    ス装置。
  21. 【請求項21】 前記エネルギー蓄積ユニットは前記直列接続体に連結され
    た複数のエネルギー蓄積モジュールを備え、前記複数のモジュールの各々は直列
    接続された複数の薄膜電気化学セルを有する請求項12に記載のバイパス装置。
  22. 【請求項22】 直列接続体を通る電流を生成する複数のエネルギー蓄積ユ
    ニットと、 前記複数のエネルギー蓄積ユニットのひとつに対して各々が連結された複数の
    バイパス機構であって、 前記複数のエネルギー蓄積ユニットの特定のエネルギー蓄積ユニットに並列接
    続されて前記特定のエネルギー蓄積ユニットの電圧を検知するバイパス回路と、 前記特定のエネルギー蓄積ユニットに並列接続されると共に、起動されたとき
    に前記特定のエネルギー蓄積ユニットをバイパスすべく前記直列接続体への電流
    を通過させる電流経路を提供するバイパススイッチとを有する複数のバイパス機
    構とを有するバイパス装置。
  23. 【請求項23】 前記バイパススイッチは変位可能導体および固定導体を有
    し、前記変位可能導体は前記固定導体との係合へと移動して前記電流経路を提供
    する請求項22に記載のバイパス装置。
  24. 【請求項24】 前記変位可能導体は導電性流体または導電性ロッドを有す
    る請求項23に記載のバイパス装置。
  25. 【請求項25】 前記バイパススイッチは、起動されたときに前記直列接続
    体を通る実質的に全ての電流を通過する請求項22に記載のバイパス装置。
  26. 【請求項26】 前記バイパス回路は前記特定のエネルギー蓄積ユニットの
    電圧を検知する制御器を有し、前記制御器は前記事前設定電圧限界値から逸脱す
    る検知電圧に応じて前記バイパススイッチを起動する請求項22に記載のバイパ
    ス装置。
  27. 【請求項27】 前記バイパス回路は前記特定のエネルギー蓄積ユニットに
    おける開路を検出すると共に前記開路の検出に応じて前記バイパススイッチを起
    動する請求項22に記載のバイパス装置。
  28. 【請求項28】 前記バイパス回路は、前記エネルギー蓄積ユニットの充電
    間の第1電圧極性によって前記特定のエネルギー蓄積ユニットにおける開路を検
    出し、前記エネルギー蓄積ユニットの放電間の第2電圧極性によって前記特定の
    エネルギー蓄積ユニットにおける開路を検出する請求項22に記載のバイパス装
    置。
  29. 【請求項29】 前記第1電圧極性は正の電圧極性により特徴付けられると
    共に前記第2電圧極性は負の電圧極性により特徴付けられる請求項28に記載の
    バイパス装置。
  30. 【請求項30】 直列接続体に連結されたエネルギー蓄積セルをバイパスす
    る方法であって、 前記エネルギー蓄積セルのエネルギーパラメータを検出し、 前記セルが正規に動作していることを前記検出されたエネルギーパラメータが
    表す間は前記セルを通して電流を通過させ、 前記セルが異常な動作していることを表す前記検出されたエネルギーパラメー
    タに応じて、導電体を変位させて前記エネルギー蓄積セルとの並列接続を確立し
    、 前記変位された導電体を介して前記セル以外の前記直列接続体に電流を導通さ
    せることを有するバイパス方法。
  31. 【請求項31】 前記導電体を変位させることは、前記エネルギー蓄積セル
    との並列接続性を確立すべく前記導電体を変位させる力を生成する起動可能媒体
    を点火することを有する請求項30に記載のバイパス方法。
  32. 【請求項32】 前記導電体は導電性流体を有し、 前記導電体を変位することは、前記導電性流体を変位させて前記エネルギー蓄
    積セルとの並列接続性を確立することである請求項30に記載のバイパス方法。
  33. 【請求項33】 前記エネルギー蓄積セルの前記エネルギーパラメータを検
    出することは、前記エネルギー蓄積セルの電圧を検出することを有する請求項3
    0に記載のバイパス方法。
  34. 【請求項34】 前記起動可能媒体の起動により、前記直列接続体を通る実
    質的に全ての電流が、前記可動端子および前記固定端子により規定された前記電
    流経路を通る請求項1に記載のバイパス装置。
  35. 【請求項35】 前記起動可能媒体の起動により前記可動端子および前記固
    定端子を通る電流は、数百アンペア台のアンペア数を有する請求項34に記載の
    バイパス装置。
  36. 【請求項36】 前記起動可能媒体の起動により、前記直列接続体を通る実
    質的に全ての電流が、前記一対の端子により規定された前記電流経路を通る請求
    項9に記載のバイパス装置。
  37. 【請求項37】 前記バイパス機構が前記励起状態にあるときに、前記直列
    接続体を通る実質的に全ての電流が、前記バイパス機構により規定された前記電
    流経路を通る請求項12に記載のバイパス装置。
  38. 【請求項38】 前記バイパス機構により規定された前記電流経路を通る電
    流は数百アンペア台のアンペア数を有する請求項37に記載のバイパス装置。
  39. 【請求項39】 前記制御器は、前記エネルギー蓄積ユニットの電圧として
    前記エネルギーパラメータを検知するマイクロプロセッサを有し、 前記マイクロプロセッサは、事前設定電圧限界値から逸脱する検知電圧に応じ
    て前記バイパス機構を前記励起状態で動作させる請求項12に記載のバイパス装
    置。
  40. 【請求項40】 前記起動回路は前記エネルギー蓄積装置で生じた前記異常
    状態として開路状態を検出すると共に、前記起動回路は前記開路状態に応じて前
    記起動可能媒体を起動する請求項1に記載のバイパス装置。
  41. 【請求項41】 前記起動回路は、前記エネルギー蓄積装置の充電間の第1
    電圧極性により前記エネルギー蓄積装置における開路を検出し、前記エネルギー
    蓄積装置の放電間の第2電圧極性により前記エネルギー蓄積装置における開路を
    検出する請求項1に記載のバイパス装置。
  42. 【請求項42】 前記第1電圧極性は正の電圧極性により特徴付けられると
    共に前記第2電圧極性は負の電圧極性により特徴付けられる請求項41に記載の
    バイパス装置。
  43. 【請求項43】 前記検出器は前記エネルギー蓄積装置間の異常電圧として
    開路電圧を検出すると共に、前記起動回路は前記検出器が前記開路電圧を検出し
    たことに応じて前記起動可能媒体を起動する請求項11に記載のバイパス装置。
JP2000504611A 1997-07-25 1998-07-23 直列接続されたエネルギー蓄積装置のためのバイパス装置および方法 Expired - Lifetime JP4392467B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/900,325 1997-07-25
US08/900,325 US6046514A (en) 1997-07-25 1997-07-25 Bypass apparatus and method for series connected energy storage devices
PCT/US1998/015225 WO1999005729A2 (en) 1997-07-25 1998-07-23 Bypass apparatus and method for series connected energy storage devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001511634A true JP2001511634A (ja) 2001-08-14
JP4392467B2 JP4392467B2 (ja) 2010-01-06

Family

ID=25412331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000504611A Expired - Lifetime JP4392467B2 (ja) 1997-07-25 1998-07-23 直列接続されたエネルギー蓄積装置のためのバイパス装置および方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6046514A (ja)
EP (2) EP1008194A2 (ja)
JP (1) JP4392467B2 (ja)
AU (1) AU8581998A (ja)
CA (1) CA2297968C (ja)
DE (1) DE69836839D1 (ja)
WO (1) WO1999005729A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009527877A (ja) * 2006-02-23 2009-07-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト パワー半導体モジュールの短絡装置

Families Citing this family (148)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6331762B1 (en) * 1997-11-03 2001-12-18 Midtronics, Inc. Energy management system for automotive vehicle
US6885195B2 (en) * 1996-07-29 2005-04-26 Midtronics, Inc. Method and apparatus for auditing a battery test
US8872517B2 (en) 1996-07-29 2014-10-28 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with battery age input
US8198900B2 (en) 1996-07-29 2012-06-12 Midtronics, Inc. Automotive battery charging system tester
US6850037B2 (en) 1997-11-03 2005-02-01 Midtronics, Inc. In-vehicle battery monitor
US7706991B2 (en) 1996-07-29 2010-04-27 Midtronics, Inc. Alternator tester
US6566883B1 (en) 1999-11-01 2003-05-20 Midtronics, Inc. Electronic battery tester
US6914413B2 (en) * 1996-07-29 2005-07-05 Midtronics, Inc. Alternator tester with encoded output
US7705602B2 (en) 1997-11-03 2010-04-27 Midtronics, Inc. Automotive vehicle electrical system diagnostic device
US6871151B2 (en) * 1997-11-03 2005-03-22 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with network communication
US7774151B2 (en) 1997-11-03 2010-08-10 Midtronics, Inc. Wireless battery monitor
US7688074B2 (en) 1997-11-03 2010-03-30 Midtronics, Inc. Energy management system for automotive vehicle
US8958998B2 (en) 1997-11-03 2015-02-17 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with network communication
US6420852B1 (en) * 1998-08-21 2002-07-16 Sony Corporation Battery pack
US6384573B1 (en) * 1998-11-12 2002-05-07 James Dunn Compact lightweight auxiliary multifunctional reserve battery engine starting system (and methods)
DE69940192D1 (de) * 1998-11-17 2009-02-12 Seiko Epson Corp Elektronisch kontrollierte mechanische uhr und verfahren um überladung zuverhindern
WO2000062049A1 (en) 1999-04-08 2000-10-19 Midtronics, Inc. Electronic battery tester
US6294766B1 (en) * 1999-07-31 2001-09-25 Microsemi Corporation Battery cell bypass with pre-loaded compression action
US6737831B2 (en) * 1999-09-01 2004-05-18 Keith S. Champlin Method and apparatus using a circuit model to evaluate cell/battery parameters
US8513949B2 (en) 2000-03-27 2013-08-20 Midtronics, Inc. Electronic battery tester or charger with databus connection
US7398176B2 (en) 2000-03-27 2008-07-08 Midtronics, Inc. Battery testers with secondary functionality
US7446536B2 (en) 2000-03-27 2008-11-04 Midtronics, Inc. Scan tool for electronic battery tester
JP3594542B2 (ja) * 2000-09-18 2004-12-02 三洋電機株式会社 Bcu制御システム
JP3364836B2 (ja) * 2000-10-19 2003-01-08 富士重工業株式会社 電圧イコライザ装置およびその方法
US6388423B1 (en) 2001-02-23 2002-05-14 John W. Schilleci, Jr. Battery monitor and open circuit protector
US6599655B2 (en) * 2001-04-06 2003-07-29 The Boeing Company Procedure for performing battery reconditioning on a space vehicle designed with one battery
US7479763B2 (en) * 2001-06-22 2009-01-20 Midtronics, Inc. Apparatus and method for counteracting self discharge in a storage battery
US7557538B2 (en) * 2001-09-03 2009-07-07 Gpe International Limited Intelligent serial battery charger
US6822423B2 (en) 2001-09-03 2004-11-23 Gpe International Limited Intelligent serial battery charger and charging block
TWI241762B (en) * 2001-09-03 2005-10-11 Gpe Internat Ltd An intelligent fast battery charger
US6941234B2 (en) * 2001-10-17 2005-09-06 Midtronics, Inc. Query based electronic battery tester
FR2832856B1 (fr) * 2001-11-28 2005-05-20 Atp Dispositif de batterie 24 volts
US6696819B2 (en) * 2002-01-08 2004-02-24 Midtronics, Inc. Battery charge control device
US6815930B2 (en) * 2002-01-24 2004-11-09 Alliburton Energy Services, Inc. Protection circuit for a battery cell
US20030211377A1 (en) * 2002-05-07 2003-11-13 Holmes Charles M. Fuel-cell based power source having internal series redundancy
US8431264B2 (en) 2002-08-09 2013-04-30 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US8404376B2 (en) * 2002-08-09 2013-03-26 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US9793523B2 (en) * 2002-08-09 2017-10-17 Sapurast Research Llc Electrochemical apparatus with barrier layer protected substrate
US8445130B2 (en) 2002-08-09 2013-05-21 Infinite Power Solutions, Inc. Hybrid thin-film battery
US20070264564A1 (en) 2006-03-16 2007-11-15 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film battery on an integrated circuit or circuit board and method thereof
US8236443B2 (en) 2002-08-09 2012-08-07 Infinite Power Solutions, Inc. Metal film encapsulation
US8394522B2 (en) 2002-08-09 2013-03-12 Infinite Power Solutions, Inc. Robust metal film encapsulation
US20040217734A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Shum King Mo Battery charger circuit
US7339347B2 (en) * 2003-08-11 2008-03-04 Reserve Power Cell, Llc Apparatus and method for reliably supplying electrical energy to an electrical system
US7567057B2 (en) * 2003-08-11 2009-07-28 Reserve Power Cell, Llc Multiple battery management system, auxiliary battery attachment system, and network controlled multiple battery system
US8013611B2 (en) * 2006-07-14 2011-09-06 Reserve Power Cell, Llc Vehicle battery product and battery monitoring system
US8164343B2 (en) 2003-09-05 2012-04-24 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US9255955B2 (en) 2003-09-05 2016-02-09 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US7154276B2 (en) 2003-09-05 2006-12-26 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US9018958B2 (en) 2003-09-05 2015-04-28 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US7977914B2 (en) 2003-10-08 2011-07-12 Midtronics, Inc. Battery maintenance tool with probe light
US20050206346A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-22 Midtronics, Inc. Battery charger with automatic customer notification system
US7777612B2 (en) 2004-04-13 2010-08-17 Midtronics, Inc. Theft prevention device for automotive vehicle service centers
US7772850B2 (en) 2004-07-12 2010-08-10 Midtronics, Inc. Wireless battery tester with information encryption means
US8436619B2 (en) 2004-08-20 2013-05-07 Midtronics, Inc. Integrated tag reader and environment sensor
US8442877B2 (en) 2004-08-20 2013-05-14 Midtronics, Inc. Simplification of inventory management
US8344685B2 (en) 2004-08-20 2013-01-01 Midtronics, Inc. System for automatically gathering battery information
US9496720B2 (en) 2004-08-20 2016-11-15 Midtronics, Inc. System for automatically gathering battery information
US7545146B2 (en) * 2004-12-09 2009-06-09 Midtronics, Inc. Apparatus and method for predicting battery capacity and fitness for service from a battery dynamic parameter and a recovery voltage differential
US7710119B2 (en) 2004-12-09 2010-05-04 Midtronics, Inc. Battery tester that calculates its own reference values
US20060186857A1 (en) * 2005-02-23 2006-08-24 Saft Rechargeable battery with charge control
US7598700B2 (en) * 2005-03-30 2009-10-06 Reserve Power Cell, Llc Tamper resistant battery and battery warranty and performance tracking system
DE202005010858U1 (de) * 2005-05-21 2006-09-28 Diehl Luftfahrt Elektronik Gmbh Vorrichtung zum Überwachen und Steuern mehrerer in Serie geschalteter Kapazitäten
KR100906249B1 (ko) * 2006-09-11 2009-07-07 주식회사 엘지화학 안전성 향상을 위한 전지 시스템의 제어방법
US7791348B2 (en) 2007-02-27 2010-09-07 Midtronics, Inc. Battery tester with promotion feature to promote use of the battery tester by providing the user with codes having redeemable value
US7808375B2 (en) 2007-04-16 2010-10-05 Midtronics, Inc. Battery run down indicator
US9274157B2 (en) 2007-07-17 2016-03-01 Midtronics, Inc. Battery tester for electric vehicle
GB2491304B (en) 2007-07-17 2013-01-09 Midtronics Inc Battery tester and electric vehicle
US8203345B2 (en) 2007-12-06 2012-06-19 Midtronics, Inc. Storage battery and battery tester
US8268488B2 (en) * 2007-12-21 2012-09-18 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film electrolyte for thin film batteries
US9334557B2 (en) 2007-12-21 2016-05-10 Sapurast Research Llc Method for sputter targets for electrolyte films
WO2009089417A1 (en) 2008-01-11 2009-07-16 Infinite Power Solutions, Inc. Thin film encapsulation for thin film batteries and other devices
CN101983469B (zh) * 2008-04-02 2014-06-04 无穷动力解决方案股份有限公司 与能量采集关联的储能装置的无源过电压/欠电压控制和保护
US8309259B2 (en) * 2008-05-19 2012-11-13 Arizona Board Of Regents For And On Behalf Of Arizona State University Electrochemical cell, and particularly a cell with electrodeposited fuel
JP2012500610A (ja) * 2008-08-11 2012-01-05 インフィニット パワー ソリューションズ, インコーポレイテッド 電磁エネルギー獲得ための統合コレクタ表面を有するエネルギーデバイスおよびその方法
WO2010030743A1 (en) 2008-09-12 2010-03-18 Infinite Power Solutions, Inc. Energy device with integral conductive surface for data communication via electromagnetic energy and method thereof
EP2345145B1 (en) * 2008-10-08 2016-05-25 Sapurast Research LLC Foot-powered footwear-embedded sensor-transceiver
WO2010042594A1 (en) 2008-10-08 2010-04-15 Infinite Power Solutions, Inc. Environmentally-powered wireless sensor module
FR2944161A1 (fr) * 2009-04-02 2010-10-08 Vehicules Electr Soc D Procede de securisation du fonctionnement d'une batterie electrique
JP2010262555A (ja) 2009-05-11 2010-11-18 Sony Corp 情報処理装置および方法
US20110007491A1 (en) 2009-07-10 2011-01-13 Protonex Technology Corporation Portable power manager enclosure
CN102576828B (zh) 2009-09-01 2016-04-20 萨普拉斯特研究有限责任公司 具有集成薄膜电池的印刷电路板
CN102498602A (zh) * 2009-09-18 2012-06-13 流体公司 具有电池中充电电极充电/放电模式切换的可再充电电化学电池系统
FR2951320B1 (fr) * 2009-10-08 2011-12-30 Vehicules Electr Soc D Batterie electrique comprenant une pluralite d'elements generateurs d'energie electrique
MX2012004237A (es) * 2009-10-08 2012-10-03 Fluidic Inc Celda metalica-aire recargable con sistema de manejo de flujo.
US10121913B2 (en) * 2009-10-19 2018-11-06 Helios Focus Llc Solar photovoltaic module safety shutdown system
US9941421B2 (en) 2009-10-19 2018-04-10 Helios Focus Llc Solar photovaltaic module rapid shutdown and safety system
US9588185B2 (en) 2010-02-25 2017-03-07 Keith S. Champlin Method and apparatus for detecting cell deterioration in an electrochemical cell or battery
CN102804478B (zh) 2010-03-03 2015-12-16 密特电子公司 用于前部接线端电池的监控器
US9229062B2 (en) 2010-05-27 2016-01-05 Midtronics, Inc. Electronic storage battery diagnostic system
US8738309B2 (en) 2010-09-30 2014-05-27 Midtronics, Inc. Battery pack maintenance for electric vehicles
US10046649B2 (en) 2012-06-28 2018-08-14 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery pack maintenance device
KR20130030766A (ko) 2010-06-03 2013-03-27 미드트로닉스, 인크. 전기차를 위한 배터리팩 유지보수
US11740294B2 (en) 2010-06-03 2023-08-29 Midtronics, Inc. High use battery pack maintenance
EP2577777B1 (en) 2010-06-07 2016-12-28 Sapurast Research LLC Rechargeable, high-density electrochemical device
US9419311B2 (en) 2010-06-18 2016-08-16 Midtronics, Inc. Battery maintenance device with thermal buffer
WO2011163553A1 (en) 2010-06-24 2011-12-29 Fluidic, Inc. Electrochemical cell with stepped scaffold fuel anode
US20120034502A1 (en) * 2010-08-04 2012-02-09 Front Edge Technology Rechargeable battery with current limiter
US9201120B2 (en) 2010-08-12 2015-12-01 Midtronics, Inc. Electronic battery tester for testing storage battery
CN105206789B (zh) 2010-09-16 2018-09-07 流体公司 具有渐进析氧电极/燃料电极的电化学电池系统
ES2688521T3 (es) 2010-10-20 2018-11-05 Fluidic, Inc. Procesos de reinicio de batería para electrodo de combustible en armazón
JP5908251B2 (ja) 2010-11-17 2016-04-26 フルイディック,インク.Fluidic,Inc. 階層型アノードのマルチモード充電
KR101279410B1 (ko) 2010-12-28 2013-06-27 주식회사 엘지화학 배터리 시스템 관리 장치 및 방법
EP2745347B1 (en) 2011-08-17 2018-03-21 Cymbet Corporation Multi-cell thin film microbattery array
WO2013070850A2 (en) 2011-11-10 2013-05-16 Midtronics, Inc. Battery pack tester
US11325479B2 (en) 2012-06-28 2022-05-10 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery maintenance device
US9851411B2 (en) 2012-06-28 2017-12-26 Keith S. Champlin Suppressing HF cable oscillations during dynamic measurements of cells and batteries
US9269834B2 (en) * 2012-06-29 2016-02-23 Nxp B.V. Photovoltaic module monitoring and control
US20140008985A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Robert Bosh Gmbh Method and system for control of energy storage devices
US9244100B2 (en) 2013-03-15 2016-01-26 Midtronics, Inc. Current clamp with jaw closure detection
EP2982030B1 (en) 2013-04-01 2020-11-18 Galvion Soldier Power, LLC Power manager
US9312575B2 (en) 2013-05-16 2016-04-12 Midtronics, Inc. Battery testing system and method
US10843574B2 (en) 2013-12-12 2020-11-24 Midtronics, Inc. Calibration and programming of in-vehicle battery sensors
US9923289B2 (en) 2014-01-16 2018-03-20 Midtronics, Inc. Battery clamp with endoskeleton design
DE102014206538A1 (de) 2014-04-04 2015-10-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen
US10473555B2 (en) 2014-07-14 2019-11-12 Midtronics, Inc. Automotive maintenance system
US10222397B2 (en) 2014-09-26 2019-03-05 Midtronics, Inc. Cable connector for electronic battery tester
CA2965364C (en) 2014-11-11 2021-06-08 Protonex Technology Corporation Control module for dc power network
WO2016123075A1 (en) 2015-01-26 2016-08-04 Midtronics, Inc. Alternator tester
US9966676B2 (en) 2015-09-28 2018-05-08 Midtronics, Inc. Kelvin connector adapter for storage battery
US11258366B2 (en) 2015-11-20 2022-02-22 Galvion Soldier Power, Llc Power manager with reconfigurable power converting circuits
AU2016355125A1 (en) 2015-11-20 2018-07-05 David Long Power manager with reconfigurable power converting circuits
US10848067B2 (en) 2015-11-20 2020-11-24 Galvion Soldier Power, Llc Power manager with reconfigurable power converting circuits
CN106856250A (zh) * 2015-12-08 2017-06-16 上海空间电源研究所 带有bypass旁路开关的矩形锂离子蓄电池组结构
USD802533S1 (en) 2016-03-23 2017-11-14 Protonex Technology Corporation Portable power manager enclosure
CN107332292B (zh) * 2016-04-29 2021-02-26 华为技术有限公司 一种电压采集电路及电路控制方法
WO2017205466A1 (en) 2016-05-25 2017-11-30 Milwaukee Electric Tool Corporation Series-connected battery packs, system and method
US10608353B2 (en) 2016-06-28 2020-03-31 Midtronics, Inc. Battery clamp
JP2019521497A (ja) 2016-07-22 2019-07-25 ナントエナジー,インク. 電気化学セル内の水分及び二酸化炭素管理システム
US11054480B2 (en) 2016-10-25 2021-07-06 Midtronics, Inc. Electrical load for electronic battery tester and electronic battery tester including such electrical load
US10749194B2 (en) * 2016-11-15 2020-08-18 Ford Global Technologies, Llc Circuit and method for cell voltage sensing in fuel cell stack
EP3367475A1 (en) * 2017-02-28 2018-08-29 Robert Bosch GmbH Control and/or trigger unit, battery cell, cell module, battery, and apparatus
EP3435474A1 (de) * 2017-07-27 2019-01-30 HILTI Aktiengesellschaft Bypass-schaltung an einem akkumulator
DE102017220599A1 (de) * 2017-11-17 2019-05-23 Siemens Aktiengesellschaft Umrichteranordnung zum Stabilisieren eines Wechselspannungsnetzes
US11513160B2 (en) 2018-11-29 2022-11-29 Midtronics, Inc. Vehicle battery maintenance device
EP3966887A1 (en) 2019-05-10 2022-03-16 NantEnergy, Inc. Nested annular metal-air cell and systems containing same
US11566972B2 (en) 2019-07-31 2023-01-31 Midtronics, Inc. Tire tread gauge using visual indicator
WO2021082295A1 (zh) * 2019-10-31 2021-05-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、电池组、装置及失效处理方法
US11545839B2 (en) 2019-11-05 2023-01-03 Midtronics, Inc. System for charging a series of connected batteries
US11668779B2 (en) 2019-11-11 2023-06-06 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery pack maintenance device
US11474153B2 (en) 2019-11-12 2022-10-18 Midtronics, Inc. Battery pack maintenance system
US11973202B2 (en) 2019-12-31 2024-04-30 Midtronics, Inc. Intelligent module interface for battery maintenance device
US11486930B2 (en) 2020-01-23 2022-11-01 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with battery clamp storage holsters
CN112332036B (zh) * 2020-04-03 2023-04-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、电池组、装置及失效处理方法
CN112216881B (zh) * 2020-09-24 2023-03-03 中国电子科技集团公司第十八研究所 用于锌银贮备电池激活线路电阻的控制电路及控制方法
CN112820889B (zh) * 2021-01-05 2022-10-18 北京机电工程研究所 串联式电池激活方法及使用其的电池激活电路
US11866139B2 (en) 2021-02-01 2024-01-09 Brunswick Corporation Marine battery system with bypass and safe mode
CN118120125A (zh) * 2021-10-13 2024-05-31 日立能源有限公司 包括能量储存单元的布置及相关方法

Family Cites Families (131)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2899635A (en) * 1952-03-07 1959-08-11 Electric battery with charge testing means
US3390014A (en) * 1960-05-11 1968-06-25 Eisler Paul Secondary electric batteries having plurality of thin flexible intermediate bipolar plates
US3193412A (en) * 1962-02-20 1965-07-06 Electric Storage Battery Co Electric battery
US3275770A (en) * 1965-02-26 1966-09-27 Sinclair Research Inc Explosion pressure responsive switch
FR1586636A (ja) * 1968-02-29 1970-02-27
JPS5218891B1 (ja) * 1971-03-19 1977-05-25
FR2193242B1 (ja) * 1972-07-13 1977-05-13 Siemens Ag
US3793501A (en) * 1972-12-04 1974-02-19 Ici America Inc Explosive switch
US3899355A (en) * 1974-02-14 1975-08-12 Polaroid Corp Battery assembly
US3904999A (en) * 1974-06-07 1975-09-09 Inflo Systems Switching device
US4061955A (en) * 1976-05-19 1977-12-06 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multi-cell battery protection system
ES450123A1 (es) 1976-07-24 1977-12-16 Celaya Emparaza Y Galdos S A Perfeccionamientos introducidos en pilas electricas.
US4150266A (en) * 1977-01-27 1979-04-17 Networks Electronic Corp. Miniature pyrotechnic squib switch, single pole, normally open
US4091186A (en) * 1977-11-07 1978-05-23 Esb Incorporated Dry cell battery having electrical spring contact adhered to terminal
US4303877A (en) * 1978-05-05 1981-12-01 Brown, Boveri & Cie Aktiengesellschaft Circuit for protecting storage cells
US4322484A (en) * 1978-09-05 1982-03-30 General Electric Company Spiral wound electrochemical cell having high capacity
DE2849326A1 (de) * 1978-11-14 1980-05-29 Deutsche Automobilgesellsch Zerlegbare, gasdichte und druckfeste stromdurchfuehrung
US4238721A (en) * 1979-02-06 1980-12-09 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy System and method for charging electrochemical cells in series
US4342978A (en) * 1979-03-19 1982-08-03 S&C Electric Company Explosively-actuated switch and current limiting, high voltage fuse using same
US4383013A (en) * 1980-07-23 1983-05-10 Chloride Silent Power Limited High temperature multicell electrochemical storage batteries
US4490707A (en) * 1980-08-18 1984-12-25 S&C Electric Company Explosively-actuated, multi-gap high voltage switch
JPS5743526A (en) * 1980-08-27 1982-03-11 Seiko Instr & Electronics Charge control circuit
US4370531A (en) * 1980-09-19 1983-01-25 S&C Electric Company Electric switch and improved device using same
US4339638A (en) * 1980-10-15 1982-07-13 Mcdonnell Douglas Corporation Electrical switch
FR2511547B1 (fr) 1981-08-13 1985-08-09 Moli Energy Ltd Procede pour augmenter la reversibilite d'un accumulateur electrique, dispositif d'electrode pour la mise en oeuvre de ce procede et accumulateur ainsi obtenu
US4961043A (en) * 1988-03-15 1990-10-02 Norand Corporation Battery conditioning system having communication with battery parameter memory means in conjunction with battery conditioning
SU1066385A1 (ru) * 1982-06-11 1986-06-15 Предприятие П/Я А-7904 Жидкометаллический коммутатор
CA1173900A (fr) * 1982-06-30 1984-09-04 Hydro-Quebec Anodes composites et souples de pile au lithium en milieu non-aqueux
US4571468A (en) * 1982-07-16 1986-02-18 University Of Texas System Inductive store opening switch
US4479083B1 (en) * 1982-09-30 1998-09-01 Vanner Weldon Inc DC power system having battery voltage equalizer circuit
JPS5973864A (ja) * 1982-10-20 1984-04-26 Showa Denko Kk 積層型シ−ト状ポリマ2次電池
US4495259A (en) * 1983-02-11 1985-01-22 The Gates Rubber Company Vibration resistant battery
US4758483A (en) * 1983-03-11 1988-07-19 Societe Nationale Elf Aquitaine Novel macromolecular material for use in realizing electrolytes and/or electrodes
US4707795A (en) * 1983-03-14 1987-11-17 Alber Engineering, Inc. Battery testing and monitoring system
DE3426199C2 (de) * 1984-07-17 1994-02-03 Asea Brown Boveri Überbrückungselement
US4670703A (en) * 1985-05-06 1987-06-02 General Electric Company Battery charger with three different charging rates
US4692577A (en) * 1985-10-25 1987-09-08 S&C Electric Company Switch for a high-voltage interrupting module
US4713597A (en) * 1985-12-04 1987-12-15 Powerplex Technologies, Inc. Silicon diode looping element for protecting a battery cell
US4691085A (en) * 1985-12-19 1987-09-01 S&C Electric Company High voltage interrupting switch with improved contact connection arrangement and method
FR2606216A1 (fr) * 1986-10-30 1988-05-06 Elf Aquitaine Materiau a conduction ionique
CA1288473C (fr) * 1987-03-11 1991-09-03 Andre Belanger Electrode mince supportee sur feuillard conducteur electronique et procede de fabrication
US4828939A (en) * 1987-06-01 1989-05-09 Eltech Systems Corporation Bipolar metal/air battery
FR2616971A1 (fr) * 1987-06-18 1988-12-23 Elf Aquitaine Ensemble intermediaire pour la realisation sous la forme de films minces d'un accumulateur au lithium, procede de realisation de cet ensemble et procede de realisation de l'accumulateur
US4852684A (en) * 1987-12-16 1989-08-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compressible ear tip
US4913259A (en) * 1987-12-16 1990-04-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compressible ear tip
GB8803786D0 (en) 1988-02-18 1988-03-16 Secr Defence Electrical switch & electromagnetic projectile launcher incorporating switch
US5070787A (en) * 1988-06-24 1991-12-10 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Method and apparatus for switching an electrical circuit
US4935315A (en) * 1988-12-05 1990-06-19 Hughes Aircraft Company Cell bypass circuit
US4973936A (en) * 1989-04-27 1990-11-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Adminstration Thermal switch disc for short circuit protection of batteries
US4967136A (en) * 1989-09-25 1990-10-30 Prestolite Electric Incorporated Battery equalization circuit for a dual voltage charging system
CA2038354A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-01 William H. Kelly Ni-h2 battery having improved thermal properties
GB2244368A (en) * 1990-05-16 1991-11-27 Chloride Silent Power Ltd A thermal shunt for a battery contained in a thermally-insulated container
GB2248139A (en) * 1990-08-07 1992-03-25 Chloride Silent Power Ltd High temperature battery terminal provided with heat dissipator to prevent damage to cable insulation
US5071652A (en) * 1990-12-11 1991-12-10 Globe-Union Inc. Metal oxide hydrogen battery having improved heat transfer properties
US5057385A (en) * 1990-12-14 1991-10-15 Hope Henry F Battery packaging construction
US5227264A (en) * 1991-02-14 1993-07-13 Hydro-Quebec Device for packaging a lithium battery
US5547775A (en) * 1991-04-26 1996-08-20 Sony Corporation Circuit for preventing overcharge and overdischarge of secondary batteries
US5180641A (en) * 1991-05-09 1993-01-19 Rockwell International Corporation Battery cell bypass circuit
US5227259A (en) * 1991-07-24 1993-07-13 Electric Power Research Institute, Inc. Apparatus and method for locating and isolating failed cells in a battery
CA2051611C (fr) * 1991-09-17 1996-01-23 Michel Gauthier Procede de preparation d'ensembles collecteurs-electrodes pour generateurs de films minces, ensembles collecteurs- electrodes et generateurs obtenus
US5199239A (en) * 1991-09-30 1993-04-06 Honeywell Inc. Housing seal interface
US5162171A (en) * 1991-10-28 1992-11-10 Globe-Union Inc. Metal oxide-hydrogen battery having modules extending longitudinally of the pressure vessel
WO1993011572A1 (fr) * 1991-12-06 1993-06-10 Yuasa Corporation Pile mince et pile mince monolitique
DE4142628C1 (ja) * 1991-12-21 1993-05-06 Dieter Braun
US5197889A (en) * 1992-02-03 1993-03-30 Motorola, Inc. Electrical contact for battery package or similar device
US5283512A (en) * 1992-04-13 1994-02-01 Hughes Aircraft Company Charge balancing of batteries during charging
CA2068290C (fr) * 1992-05-08 1999-07-13 Michel Gauthier Prise de contact electrique sur des anodes de lithium
US5204194A (en) * 1992-05-21 1993-04-20 Magnavox Electronic Systems Company Multicell battery having a tab-fuse for overcurrent interruption
US5313152A (en) * 1992-06-19 1994-05-17 Ford Motor Company Network for minimizing current imbalances in a faradaic battery
US5385793A (en) * 1992-07-20 1995-01-31 Globe-Union Inc. Thermal management of battery systems
US5300373A (en) * 1992-09-11 1994-04-05 Valence Technology, Inc. Electrochemical cell stack and method of making an electrochemical cell stack
US5530336A (en) * 1992-09-17 1996-06-25 Sony Corporation Battery protection circuit
US5337042A (en) * 1992-09-28 1994-08-09 Chrysler Corporation Vehicle communications network transceiver, transmitter circuit therefor
US5478667A (en) * 1992-10-29 1995-12-26 Shackle; Dale R. Heat dissipating current collector for a battery
US5363405A (en) * 1992-11-27 1994-11-08 Chrysler Corporation Vehicle communications network transceiver, bus driver therefor
US5354630A (en) * 1992-12-10 1994-10-11 Comsat Ni-H2 battery having improved thermal properties
JP3397351B2 (ja) * 1992-12-18 2003-04-14 キヤノン株式会社 角型あるいはシート型電池及びその製造方法
US5547780A (en) * 1993-01-18 1996-08-20 Yuasa Corporation Battery precursor and a battery
US5409787A (en) * 1993-02-17 1995-04-25 Electrosource, Inc. Battery plate compression cage assembly
FR2703184B1 (fr) * 1993-03-03 1995-12-01 Gen Electric Contacteur actionné électro-thermiquement.
JP3384027B2 (ja) 1993-05-14 2003-03-10 ソニー株式会社 充電方法および充電器
US5438249A (en) * 1993-06-08 1995-08-01 Valence Technology, Inc. Method of state-of-charge indication by measuring the thickness of a battery
US5479083A (en) * 1993-06-21 1995-12-26 Ast Research, Inc. Non-dissipative battery charger equalizer
US5595835A (en) * 1993-07-22 1997-01-21 Japan Storage Battery Co., Ltd. Sealed type battery
AU691507B2 (en) 1993-09-17 1998-05-21 Nec Corporation Charging and discharging circuit for preventing overcharge and overdischarge of rechargable battery pack consisting of a plurality of rechargable batteries
US5393617A (en) * 1993-10-08 1995-02-28 Electro Energy, Inc. Bipolar electrochmeical battery of stacked wafer cells
US5478668A (en) * 1993-11-30 1995-12-26 Bell Communications Research Inc. Rechargeable lithium battery construction
US5504415A (en) * 1993-12-03 1996-04-02 Electronic Power Technology, Inc. Method and apparatus for automatic equalization of series-connected batteries
US5487958A (en) * 1993-12-06 1996-01-30 Tura; Drew Interlocking frame system for lithium-polymer battery construction
EP0969536A3 (en) * 1994-03-03 2003-10-08 Japan Storage Battery Company Limited Battery
DE4407156C1 (de) * 1994-03-04 1995-06-08 Deutsche Automobilgesellsch Batteriekasten
JP3389670B2 (ja) * 1994-03-11 2003-03-24 日産自動車株式会社 2次電池の直列接続回路
US5346786A (en) * 1994-03-21 1994-09-13 Hodgetts Philip J Modular rack mounted battery system
JPH07263015A (ja) * 1994-03-24 1995-10-13 Yuasa Corp 鉛蓄電池
US5384212A (en) * 1994-04-25 1995-01-24 Globe-Union Inc. Flex-rib plaques for batteries
US5567539A (en) * 1994-05-23 1996-10-22 Fuji Photo Film Co., Ltd. Non-aqueous secondary cell
DE4419281C1 (de) 1994-06-01 1995-12-14 Daimler Benz Ag Hochtemperaturbatterie
US5610495A (en) * 1994-06-20 1997-03-11 Motorola, Inc. Circuit and method of monitoring battery cells
FR2721407B1 (fr) 1994-06-21 1996-08-02 Renault Procédé et dispositif de contrôle de l'isolement d'un réseau électrique à courant continu.
FR2722031B1 (fr) 1994-07-04 1996-08-23 Accumulateurs Fixes Dispositif regulateur pour batterie d'accumulateurs electriques
JPH0823637A (ja) * 1994-07-06 1996-01-23 Mitsumi Electric Co Ltd 充電可能な電池の保護回路用検出ユニット及び保護回路
US5548200A (en) * 1994-07-06 1996-08-20 Norvik Traction Inc. Universal charging station and method for charging electric vehicle batteries
US5422200A (en) * 1994-07-27 1995-06-06 Hope; Stephen F. Battery packaging construction for alkali metal multicell batteries
US5503948A (en) * 1994-08-02 1996-04-02 Microelectronics And Computer Technology Corporation Thin cell electrochemical battery system; and method of interconnecting multiple thin cells
JP2895757B2 (ja) * 1994-08-05 1999-05-24 日本ミクロコーティング株式会社 研磨装置
US5594320A (en) * 1994-09-09 1997-01-14 Rayovac Corporation Charge equalization of series connected cells or batteries
US5622789A (en) 1994-09-12 1997-04-22 Apple Computer, Inc. Battery cell having an internal circuit for controlling its operation
DE4433836C1 (de) 1994-09-22 1995-11-09 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur Beheizung eines Innenraumes eines Elektrofahrzeuges
US5595839A (en) * 1994-10-13 1997-01-21 Yardney Technical Products, Inc. Bipolar lithium-ion rechargeable battery
US5643044A (en) 1994-11-01 1997-07-01 Lund; Douglas E. Automatic chemical and mechanical polishing system for semiconductor wafers
US5633573A (en) 1994-11-10 1997-05-27 Duracell, Inc. Battery pack having a processor controlled battery operating system
US5619417A (en) 1994-11-23 1997-04-08 Chrysler Corporation Battery monitoring system for an electric vehicle
US5528122A (en) * 1994-11-29 1996-06-18 Ventron Corporation Battery voltage equalizer circuit
GB2295718A (en) 1994-12-02 1996-06-05 Silent Power Gmbh Arrangements of batteries comprising an array of cells interconnected to give the required energy storage/operational voltage
US5600230A (en) * 1994-12-15 1997-02-04 Intel Corporation Smart battery providing programmable remaining capacity and run-time alarms based on battery-specific characteristics
US5568039A (en) * 1994-12-16 1996-10-22 Motorola, Inc. Apparatus and method of providing an initiation voltage to a rechargeable battery system
US5532087A (en) * 1994-12-22 1996-07-02 Motorola, Inc. Electrochemical cell
SE9404455L (sv) * 1994-12-22 1996-06-23 Asea Brown Boveri Elektrisk kopplingsapparat
US5623196A (en) 1994-12-27 1997-04-22 Motorola, Inc. Apparatus and method of simulating high battery temperature in a rechargeable battery
US5569550A (en) * 1995-02-03 1996-10-29 Motorola, Inc. Battery pack having under-voltage and over-voltage protection
DE19503917C2 (de) 1995-02-07 1996-11-21 Mc Micro Compact Car Ag Elektronische Batterieüberwachungseinrichtung
US5654622A (en) 1995-02-16 1997-08-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Secondary battery charging method and apparatus which controls protecting voltage level of battery protecting circuit
US5563002A (en) * 1995-02-21 1996-10-08 Motorola, Inc. Programmable battery
US5612153A (en) * 1995-04-13 1997-03-18 Valence Technology, Inc. Battery mask from radiation curable and thermoplastic materials
US5593604A (en) * 1995-05-04 1997-01-14 Motorola, Inc. Method of resistance welding thin elements
US5561380A (en) * 1995-05-08 1996-10-01 Chrysler Corporation Fault detection system for electric automobile traction system having floating ground
US5650240A (en) 1995-08-21 1997-07-22 Hughes Aircraft Company Multicell battery system with individually controllable cell bypasses
US5556576A (en) * 1995-09-22 1996-09-17 Kim; Yong C. Method for producing conductive polymeric coatings with positive temperature coefficients of resistivity and articles made therefrom
US5631537A (en) 1995-10-17 1997-05-20 Benchmarq Microelectronics Battery charge management/protection apparatus
US5534366A (en) * 1995-11-22 1996-07-09 Motorola, Inc. Modular battery pack
US5626990A (en) 1996-02-02 1997-05-06 Portable Energy Products, Inc. Recombinant lead acid battery and method of making same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009527877A (ja) * 2006-02-23 2009-07-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト パワー半導体モジュールの短絡装置
US8164868B2 (en) 2006-02-23 2012-04-24 Siemens Aktiengesellschaft Device for short-circuiting power semiconductor modules

Also Published As

Publication number Publication date
JP4392467B2 (ja) 2010-01-06
EP1008194A2 (en) 2000-06-14
WO1999005729A3 (en) 1999-07-01
EP1414129B1 (en) 2007-01-03
EP1414129A2 (en) 2004-04-28
EP1414129A3 (en) 2004-07-21
US6046514A (en) 2000-04-04
AU8581998A (en) 1999-02-16
WO1999005729A2 (en) 1999-02-04
DE69836839D1 (de) 2007-02-15
CA2297968A1 (en) 1999-02-04
CA2297968C (en) 2007-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4392467B2 (ja) 直列接続されたエネルギー蓄積装置のためのバイパス装置および方法
CN101740839B (zh) 电池系统
US8063506B2 (en) Car power source apparatus
JP3497380B2 (ja) リチウム二次電池
EP3512008B1 (en) Battery module, and battery pack and vehicle including the same
US8981683B2 (en) High-current battery system and method for controlling a high-current battery system
KR100899282B1 (ko) 열수축 튜브를 이용한 안전 스위치 및 이를 포함하고 있는이차전지
JP2001511635A (ja) 高エネルギー電気化学セルのための現場短絡保護システム及び方法
JP2008234903A (ja) 電池及び電池システム
JP2003032908A (ja) キャパシタ組電池、その制御方法、その制御装置及び自動車用蓄電システム
JP2000133318A (ja) バッテリパック
KR20190001409A (ko) 배터리 모듈과 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
JP2005056654A (ja) 組電池モジュール管理装置およびその管理装置を備えた組電池モジュール
JPH08185850A (ja) リチウムイオン二次電池
KR20180129433A (ko) 배터리 모듈과 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
JP2002010501A (ja) 蓄電装置の容量均等化装置
KR20180028239A (ko) 배터리 팩
US20220223988A1 (en) Battery Pack
JP2000067847A (ja) 二次電池及び組電池
KR20180136803A (ko) 배터리 모듈과 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
JP2005322471A (ja) 電池安全弁の状態を検知する検知装置、その検知装置を有する電池および集合電池
JP2005149951A (ja) 短絡制御素子、バイポーラ電池、組電池、電池モジュール、および、これらを搭載した車両
WO2018206282A1 (en) Battery module with reduced short circuit current
EP3396739A1 (en) Fast discharge process and unit, arrangement of a plurality of battery cells, battery and apparatus
CN115693806A (zh) 一种电池保护电路及电池包

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050706

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080122

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080421

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080902

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081202

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090210

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090312

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20090318

A072 Dismissal of procedure [no reply to invitation to correct request for examination]

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073

Effective date: 20091006

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131023

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term