JP2005158565A - Battery pack and battery replacement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は組電池及び電池交換方法に関し、特に、組電池及びその組電池の構成要素である電池モジュールの交換方法に関する。 The present invention relates to an assembled battery and a battery replacement method, and more particularly, to an assembled battery and a method for replacing a battery module that is a component of the assembled battery.
電気通信用電源のバックアップ用二次電池としては主に鉛蓄電池が使われている。直流電圧48Vを得るため、通常シール鉛蓄電池を23個直列にして使用し、電池モジュールを構成し、それをバックアップ用二次電池として使用している。この中の1個の単一電池でも不良と診断された場合には、直列に接続されている23個すべてを一括して交換する。その理由としては、1個だけを新品に交換した場合、充放電電圧特性がモジュール中の他の電池と異なることになるため、複雑な充放電制御が必要になること、モジュール中の他の電池も不良と診断された電池と同一時間使用されている場合が多く、同じ程度に劣化が進んでいる可能性が高いので、電池を一括して交換した方が経済的と考えられるからである。 Lead-acid batteries are mainly used as secondary batteries for backup of telecommunications power supplies. In order to obtain a DC voltage of 48V, 23 sealed lead-acid batteries are usually used in series to form a battery module, which is used as a secondary battery for backup. If even one of the single batteries is diagnosed as defective, all 23 connected in series are replaced at once. The reason for this is that when only one battery is replaced with a new one, the charge / discharge voltage characteristics will be different from those of other batteries in the module. This is because it is often used for the same time as a battery diagnosed as defective, and it is highly likely that the battery has been deteriorated to the same extent. Therefore, it is considered more economical to replace the batteries at once.
この23個直列に接続した既組電池を交換する方法としては、別に用意する23個直列に接続した組電池を既組電池と並列に接続し、この後、既組電池を切り離す事で交換を行なっている。既組電池及び別に用意した組電池と充放電装置との間にはケーブルを使用し、接続個所は導帯とボルトにて接続を行なっており、別に用意する組電池の設置やケーブルの接続には、必ず人手による大規模な工事が必要であった。 As a method of exchanging the 23 assembled batteries connected in series, the 23 assembled batteries connected in series are connected in parallel with the assembled battery, and then replaced by disconnecting the assembled battery. Is doing. A cable is used between the assembled battery and the separately prepared battery and the charging / discharging device, and the connection point is connected with a conductive band and a bolt. However, large-scale construction by hand was necessary.
本発明の目的は、上記の課題を解決し、大規模な工事を必要とせずに電池モジュールを取り外しまたは接続することを可能とする組電池及び電池交換方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an assembled battery and a battery replacement method that can solve the above-described problems and can remove or connect a battery module without requiring a large-scale construction.
上記課題を解決するために、本発明においては、請求項1に記載のように、
複数個の二次電池を構成要素とする電池パック1個から成る電池モジュールまたは前記電池パック複数個を直列に接続して成る電池モジュールを複数個並列に接続して構成する組電池において、前記組電池の充放電を中断することなく、前記組電池中の劣化した前記電池モジュールを交換するコネクタを備えたことを特徴とする組電池を構成する。
In order to solve the above problems, in the present invention, as described in
A battery module comprising one battery pack comprising a plurality of secondary batteries as a constituent element or a battery pack comprising a plurality of battery modules formed by connecting a plurality of battery packs connected in series, An assembled battery comprising a connector for replacing the deteriorated battery module in the assembled battery without interrupting charging / discharging of the battery is configured.
また、本発明においては、請求項2に記載のように、
複数個の二次電池を構成要素とする電池パック1個から成る電池モジュールまたは前記電池パック複数個を直列に接続して成る電池モジュールを複数個並列に接続して構成する組電池において、前記組電池の充放電を中断することなく、前記組電池中の劣化した前記電池モジュールを交換するコネクタと、前記コネクタを流れる電流回路を開閉するスイッチとを備えることを特徴とする組電池を構成する。
In the present invention, as described in
A battery module comprising one battery pack comprising a plurality of secondary batteries as a constituent element or an assembled battery comprising a plurality of battery modules connected in series and connected in parallel. An assembled battery comprising: a connector for replacing the deteriorated battery module in the assembled battery without interrupting charging / discharging of the battery; and a switch for opening and closing a current circuit flowing through the connector.
また、本発明においては、請求項3に記載のように、
請求項1記載の組電池の構成要素である前記電池モジュールを交換する電池交換方法であって、前記電池モジュールの脱着を前記コネクタによって行なうことを特徴とする電池交換方法を構成する。
In the present invention, as described in
A battery replacement method for replacing the battery module as a component of the assembled battery according to
また、本発明においては、請求項4に記載のように、
請求項2記載の組電池の構成要素である前記電池モジュールを交換する電池交換方法であって、前記電池モジュールの脱着を前記コネクタと、前記コネクタに接続された前記スイッチとによって行なうことを特徴とする電池交換方法を構成する。
In the present invention, as described in
A battery replacement method for replacing the battery module as a component of the assembled battery according to
本発明の実施によって、大規模な工事を必要とせずに電池モジュールを取り外しまたは接続することを可能とする組電池及び電池交換方法を提供することが可能となる。 By implementing the present invention, it is possible to provide an assembled battery and a battery replacement method that allow a battery module to be removed or connected without requiring large-scale construction.
本発明を概説するならば、
本発明の第1の発明は組電池に関する発明であって、複数個の二次電池から成る電池パック1個から成る電池モジュールまたは前記電池パック複数個を直列に接続して成る電池モジュールを複数個、充放電回路用バー2本によって並列に接続して構成された組電池において、大規模な工事を必要とせず、しかも、組電池の充放電を中断することなく、組電池中の電池モジュールを交換することを可能とするコネクタの端子であるコネクタ端子及びコネクタ端子ソケットを、前記電池パック及び充放電回路用バーに設けることを特徴とする。この発明は、バックアップ電池として用いる鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などに適用できる。
If the present invention is outlined,
The first invention of the present invention is an invention related to an assembled battery, wherein a plurality of battery modules comprising one battery pack comprising a plurality of secondary batteries or a plurality of battery modules formed by connecting a plurality of the battery packs in series are provided. In a battery pack that is connected in parallel by two bars for a charge / discharge circuit, the battery module in the battery pack is not required without requiring extensive construction and without interrupting the charge / discharge of the battery pack. A connector terminal and a connector terminal socket, which are connector terminals that can be replaced, are provided on the battery pack and the charge / discharge circuit bar. The present invention can be applied to a lead storage battery, a nickel cadmium battery, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, and the like used as a backup battery.
本発明の第2の発明も組電池に関する発明であって、複数個の二次電池から成る電池パック1個から成る電池モジュールまたは前記電池パック複数個を直列に接続して成る電池モジュールを複数個、充放電回路用バー2本によって並列に接続して構成された組電池において、大規模な工事を必要とせず、しかも、組電池の充放電を中断することなく、組電池中の電池モジュールを交換することを可能とするコネクタ端子、コネクタ端子ソケット及び、コネクタを流れる電流回路を開閉するスイッチを前記電池パック及び充放電回路用バーに設けることを特徴とする。この発明も、バックアップ電池として用いる鉛蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などに適用できる。 The second invention of the present invention also relates to an assembled battery, and comprises a plurality of battery modules comprising one battery pack comprising a plurality of secondary batteries or a plurality of battery modules connected in series. In a battery pack that is connected in parallel by two bars for a charge / discharge circuit, the battery module in the battery pack is not required without requiring extensive construction and without interrupting the charge / discharge of the battery pack. A connector terminal, a connector terminal socket, and a switch for opening and closing a current circuit flowing through the connector are provided on the battery pack and the charge / discharge circuit bar. This invention can also be applied to lead storage batteries, nickel cadmium batteries, nickel metal hydride batteries, lithium ion batteries, and the like used as backup batteries.
本発明の第3の発明は電池交換方法に関する発明であって、前記第1の発明に係る組電池を用いて、大規模な工事を必要とせず、しかも、組電池の充放電を中断することなく、組電池中の電池モジュールの交換を、前記コネクタ端子ソケットに対する前記コネクタ端子の脱着操作の組み合わせによって行なうことを特徴とする。 The third invention of the present invention is an invention relating to a battery replacement method, wherein the assembled battery according to the first invention is used, does not require large-scale construction, and interrupts charging / discharging of the assembled battery. Instead, the battery module in the assembled battery is replaced by a combination of the connector terminal detachment operation with respect to the connector terminal socket.
本発明の第4の発明も電池交換方式に関する発明であって、前記第2の発明に係る組電池を用いて、大規模な工事を必要とせず、しかも、組電池の充放電を中断することなく、組電池中の電池モジュールの交換を、前記コネクタ端子ソケットに対する前記コネクタ端子の脱着操作及び前記スイッチの開閉操作の組み合わせによって行なうことを特徴とする。 The fourth invention of the present invention is also an invention related to a battery replacement system, and does not require large-scale construction using the assembled battery according to the second invention, and interrupts charging / discharging of the assembled battery. Rather, the battery module in the assembled battery is replaced by a combination of a detaching operation of the connector terminal with respect to the connector terminal socket and an opening / closing operation of the switch.
本発明の実施により、大規模な工事を必要とせず、しかも、組電池の充放電を中断することなく、組電池中の電池モジュールの交換を、前記コネクタ端子ソケットに対する前記コネクタ端子の脱着操作及び前記スイッチの開閉操作の組み合わせによって行なうことが可能となり、大規模な工事が不要となる。 Implementation of the present invention does not require large-scale construction, and without interrupting charging / discharging of the assembled battery, replacement of the battery module in the assembled battery can be performed by attaching and detaching the connector terminal to and from the connector terminal socket. This can be done by a combination of opening and closing operations of the switches, and a large-scale construction is not necessary.
以下本発明を、実施の形態例によって、具体的に説明する。 The present invention will be specifically described below with reference to embodiments.
図1は、本発明に係る組電池の構成要素である電池モジュールの一例(電池モジュールが複数の電池パックより成る場合)を説明する図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a battery module (in the case where the battery module is composed of a plurality of battery packs) that is a component of the assembled battery according to the present invention.
図1の(a)において、1は複数個の二次電池から成る電池パックであり、電池パック1はコネクタ端子2及びコネクタ端子ソケット3を備えている。この場合に、コネクタ端子2は導電性の突起であって、電池パック1の正極端子としての役割を果たし、コネクタ端子ソケット3は、他の電池パック1のコネクタ端子2を受容、すなわち挿入する凹部であり、その凹部には電池パック1の負極端子としての役割を果たす導電性部材が設けられ、それが、挿入された他の電池パック1のコネクタ端子2と電気的に接続する。
In FIG. 1A,
図1の(b)において、4は複数個の電池パック1を、コネクタ端子ソケット3にコネクタ端子2を挿入することによって、直列接続してなる電池モジュールであり、電池パック1のコネクタ端子ソケット3には右隣の電池パック1のコネクタ端子2が挿入されて電池パック1の直列接続が形成され、電池モジュール4が構成されている。電池モジュール4の左端の電池パック1のコネクタ端子2が電池モジュール4のコネクタ端子となり、右端の電池パック1のコネクタ端子ソケット3が電池モジュール4のコネクタ端子ソケットとなっている。なお、1個の電池パック1が電池モジュール4を構成していてもよい。その場合には、その電池パック1のコネクタ端子2とコネクタ端子ソケット3とが、そのまま、それぞれ、電池モジュールのコネクタ端子とコネクタ端子ソケットとになる。
In FIG. 1B,
図2は、図1の(b)に示した電池モジュール4を複数個、2本の充放電回路用バー5によって並列接続してなる組電池10を示している。正極側の充放電回路用バー5(図中、「+極」で表示)には、電池モジュール4のコネクタ端子、すなわち、電池モジュール4最端部(この場合は最上端部)の電池パック1の、ソケットに挿入されていないコネクタ端子2を挿入するためのコネクタ端子ソケット6が備えられ、負極側の充放電回路用バー5(図中、「−極」で表示)には、電池モジュール4のコネクタ端子ソケット、すなわち、電池モジュール4最端部(この場合は最下端部)の電池パック1の、コネクタ端子を挿入していないコネクタ端子ソケット3に挿入されるためのコネクタ端子7が備えられている。コネクタ端子ソケット6及びコネクタ端子7は、それぞれ、電池パック1のコネクタ端子ソケット3及びコネクタ端子2と同様の構造を持っていればよい。コネクタ端子ソケット6に電池モジュール4のコネクタ端子が挿入され、コネクタ端子7は電池モジュール4のコネクタ端子ソケットに挿入されて、組電池10内の電気接続が完成する。
FIG. 2 shows an assembled
2本の充放電回路用バー5のそれぞれは、充電回路を開閉する充電器側開閉スイッチ8と放電回路を開閉する負荷側開閉スイッチ9を備えている。
Each of the two charging /
組電池10に組み込まれている電池パック1が、図5に示した構造を持っていると、電池モジュール4の交換が容易となる。図5において、(a)は電池パック1の正面図であり、(b)はその側面図であり、(c)はその裏面図である。電池パック1には、コネクタ端子ソケット3に別の電池パックのコネクタ端子2がを側面側(図においては裏面側)から挿入することができるように、切徐部分17がある。このような電池パック1を、図6に示したように、切徐部分17がある側を交互に逆向きとして直列接続すれば、電池パック1を、直列接続の方向と直交する方向に引き抜くことができる。図6の(a)は、3個電池パック1を、上記の方法で、直列接続した状態の正面図であり、(b)はその側面図であり、(c)はその裏面図である。この場合に、3個の電池パック1のうちの中央の電池パック1は表側方向(側面図(b)において左側方向、矢印で示す)に引き抜くことができる。
If the
電池モジュール4が3個以上の電池パック1で構成されている場合には、すべての電池パック1が図5に示した構造を持っていなくてもよい。たとえば、図6に示した状態において、中央の電池パック1が表側方向に引き抜かれれば、一番下の電池パック1は上方向に引き抜くことが可能であり、このような電池パック1は図5に示した構造を持っている必要はなく、図1に示した(切徐部分17が無い)構造を持っていればよい。
When the
組電池10において、並列に接続されたすべての電池モジュールにおいては、充放電回路用バー5の充電器側開閉スイッチ8及び負荷側開閉器スイッチ9と接続され、充電時または待機中は充電器側開閉スイッチ8が閉状態で、負荷側開閉スイッチ9は開状態とし、放電回路から切り離した状態をとる。放電時は停電などの異常の信号をスイッチ8及び9で検知し、充電器側開閉スイッチ8を開状態、負荷側開閉スイッチ9は閉状態となり、充電回路から切り離した状態で放電を行なう。
In the
電池モジュール4のいずれかを、劣化などの不良により取り外す場合は、不良と判断された電池モジュール4のコネクタ端子を充放電回路用バー5のコネクタ端子ソケット6から抜き、充放電回路用バー5のコネクタ端子7を電池モジュール4のコネクタ端子ソケットから抜くことにより、電池モジュール4を組電池10の並列接続された充放電回路から切り離すことができる。このとき、図6に示した状態を電池モジュール4に実現させておけば、電池モジュール4中の電池パックを横方向に引き抜くことができるので、上記の操作を容易に行うことができる。取り外した電池モジュールの代わりを装着する際には、上記の操作の逆を行えばよい。このようにして、大規模な工事を必要とせずに電池パックまたは電池モジュールを取り外しまたは接続することを可能とする組電池及び電池交換方法を提供することができる。また、上記の交換操作は、組電池の充放電を中断することなく実行することができる。
When removing any of the
図3の(a)に示した電池パック11は、図1に示した電池パック1にスイッチ12を設けた構成を有する。この電池パック11は、正極側すなわち+側はコネクタ端子2を備え、負極側すなわち−側にはコネクタ端子ソケット3及びコネクタ端子ソケット3における電流回路の開閉ができるスイッチ12を備えている。
A
図3の(b)に示したように、複数個の電池パック1あるいは11を直列接続して電池モジュール13を構成する場合には、電池パック1あるいは11の+側のコネクタ端子2を別の電池パック1あるいは11の−側のコネクタ端子ソケット3に挿入することで直列接続となる電池モジュール13を構成する。電池モジュール4の左端の電池パック11のコネクタ端子2が電池モジュール13のコネクタ端子となり、右端の電池パック11のコネクタ端子ソケット3が電池モジュール13のコネクタ端子ソケットとなっている。なお、図3の(b)においては、すべての電池パックがスイッチ12を備えている場合が示されている。また、1個の電池パック11がそのまま電池モジュール13を構成していてもよい。その場合には、その電池パック11のコネクタ端子2とコネクタ端子ソケット3とが、そのまま、それぞれ、電池モジュールのコネクタ端子とコネクタ端子ソケットとになる。
As shown in FIG. 3B, when the
電池パック11の−側のコネクタ端子ソケット3に、別の電池パック1または11の+側コネクタ端子2を挿入すると、スイッチ12が閉作動し、コネクタ端子ソケット3からコネクタ端子2が抜けることを防止し電池パック間を確実に接続することができる。スイッチ12は、たとえば、電動あるいは手動によってコネクタ端子2をつかむか、あるいは離す動作をする金属製クランプを用いて構成することができる。一方、電池パック11のコネクタ端子ソケット3からコネクタ端子2を引き抜く場合、スイッチ12を電動あるいは手動によって開状態とすれば、電池パック11における電流回路が開かれ、かつ、コネクタ端子2がコネクタ端子ソケット3から引き抜ける状態となり、コネクタ端子ソケット3からコネクタ端子2を引き抜くことができる。
When the
図4は、図3に示した電池モジュール13を2本の充放電回路用バー14で並列接続してなる組電池16の構成を示している。図において、正極側の充放電回路用バー14(図中、「+極」で表示)は、電池モジュール4または13を並列に接続または取り外すためのスイッチ15と電池モジュール4または13の+側のコネクタ端子を挿入するコネクタ端子ソケット6を備え、負極側の充放電回路用バー(図中、「−極」で表示)は、電池モジュール13のコネクタ端子ソケットに挿入するコネクタ端子7を備え、正極側の充放電回路用バー14のコネクタ端子ソケット6に電池モジュール4または13のコネクタ端子を挿入し、負極側の充放電回路用バー4のコネクタ端子7を電池モジュール4または13のコネクタ端子ソケットに挿入することによって、組電池16が構成される。なお、図においては、電池モジュールとして電池モジュール13のみが使われている場合が示されている。
FIG. 4 shows a configuration of an assembled
電池モジュール4または13を並列に接続する場合、電池モジュール4または13の+側のコネクタ端子を充放電回路用バー14の正極側コネクタ端子ソケット6へ挿入するとスイッチ15が閉作動して、コネクタ端子ソケット6から電池モジュール4または13の+側のコネクタ端子が抜けることを防止し、充放電回路用バー14の−側コネクタ端子を電池モジュール13のコネクタ端子ソケットヘ挿入するとスイッチ12が閉作動して、コネクタ端子ソケット3からコネクタ端子7が抜けることを防止し、端子−ソケット間の電気接続が形成され、電池モジュール4または13を確実に並列接続することができる。
When the
並列に接続された電池モジュール4または13は、充放電回路用バー14の充電器側開閉スイッチ8及び負荷側開閉器スイッチ9と接続される。充電時または待機中は充電器側開閉スイッチ8が閉状態であり、負荷側開閉スイッチ9は開状態であり、放電回路から切り離した状態となっている。放電時は停電などの異常の信号をスイッチ8及び9で検知し、充電器側開閉スイッチ8を開状態、負荷側開閉スイッチ9は閉状態となり、充電回路から切り離した状態で放電を行なう。 電池モジュール4または13を、劣化などの不良により取り外す場合は、不良と判断された電池モジュール4または13に接続された充放電回路用バー14に備えられたスイッチ15を開作動させて、正極側充放電回路用バー14に備えられたコネクタ端子ソケット6から電池モジュール4または13のコネクタ端子を引き抜き、負極側充放電回路用バー14に備えられたコネクタ端子7を電池モジュール4または13のコネクタ端子ソケットから引き抜くことによって、電池モジュール4または13を組電池16から切り離すことができる。このとき、電池モジュール13の端部にあリ、負極側充放電回路用バー14に接続している電池パック11のスイッチ12を開作動させる必要がある。
The
図6に示した状態を電池モジュール4に実現させておけば、電池モジュール4または13中の電池パックを横方向に引き抜くことができるので、上記の操作を容易に行うことができる。取り外した電池モジュールの代わりを装着する際には、上記の操作の逆を行えばよい。このようにして、大規模な工事を必要とせずに電池モジュールを取り外しまたは接続することを可能とする組電池及び電池交換方法を提供することができる。また、上記の交換操作は、組電池の充放電を中断することなく実行することができる。特に、スイッチ12または15を作動させることによって、取り外しの対象となっている電池モジュールに流れている電流が切られるので、以後の操作を安全に行うことができる。
If the
なお、上記の説明においては、コネクタ端子を正極側に設け、コネクタ端子ソケットを負極側に設けた場合について説明したが、極性を反転して、コネクタ端子を負極側に設け、コネクタ端子ソケットを正極側に設けた場合においても、上記とまったく同じ効果が現れる。 In the above description, the case where the connector terminal is provided on the positive electrode side and the connector terminal socket is provided on the negative electrode side has been described. However, the polarity is reversed, the connector terminal is provided on the negative electrode side, and the connector terminal socket is connected to the positive electrode. Even when it is provided on the side, the same effect as described above appears.
以下、実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明は本実施例に限定されない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is explained in full detail based on an Example, this invention is not limited to a present Example.
実施例1
Dサイズ、公称容量7000mAhのニッケル水素電池を10本直列に接続し、+側にコネクタ端子を、−側にコネクタ端子ソケットを備え、図1の(a)に示した構成の電池パックを12台、+側にコネクタ端子ソケット、−側にコネクタ端子とを有し、充電器側開閉スイッチと負荷側開閉スイッチを備えた図2に示す充放電用バーを1回路製作した。
Example 1
10 nickel-metal hydride batteries of D size and nominal capacity of 7000 mAh are connected in series, connector terminals are provided on the + side, connector terminal sockets are provided on the − side, and 12 battery packs having the configuration shown in FIG. A charging / discharging bar shown in FIG. 2 having a connector terminal socket on the + side and a connector terminal on the − side and having a charger side opening / closing switch and a load side opening / closing switch was manufactured.
公称電圧12Vとなる電池パックを4台直列に接続した電池モジュールを2組、充放電回路用バーに並列に接続させ、図2に示す組電池を構成した。充放電回路用バーの充電器側開閉スイッチは閉状態とし充電器と接続させて、この組電池に2Aの充電電流にて充電した。この充電状態で組電池から1台の電池モジュールを取り外したところ、充電電流は若干上昇したが、数秒後2Aに安定した。次に、この取り外した電池モジュールの場所に別の電池モジュールを挿入したところ、充電電流は若干減少したが、数秒後2Aに安定した。 Two sets of battery modules in which four battery packs having a nominal voltage of 12 V were connected in series were connected in parallel to the charge / discharge circuit bar to form the assembled battery shown in FIG. The charger side opening / closing switch of the charging / discharging circuit bar was closed and connected to the charger, and the assembled battery was charged with a charging current of 2A. When one battery module was removed from the assembled battery in this charged state, the charging current increased slightly, but after a few seconds it stabilized at 2A. Next, when another battery module was inserted into the place of the removed battery module, the charging current was slightly reduced, but after a few seconds it became stable at 2A.
また、充電器側スイッチを開状態にし、負荷側スイッチを閉状態にて放電を2Aで行なった。この放電状態では組電池からの電池モジュールを取り外したところ電流や電圧の変動がほとんどなかった。次にこの取り外した電池モジュールの場所に別の電池モジュールを挿入したが、電流及び電圧にはほとんど変動が見られなかった。 Further, the charger side switch was opened, and the load side switch was closed, and discharging was performed at 2A. In this discharge state, when the battery module was removed from the assembled battery, there was almost no fluctuation in current or voltage. Next, another battery module was inserted in the place of the removed battery module, but almost no change was observed in the current and voltage.
実施例2
Dサイズ、公称容量7000mAhのニッケル水素電池を10本直列に接続し、+側にコネクタ端子、−側にコネクタ端子ソケットとコネクタ端子ソケットからコネクタ端子を分離するスイッチを備える図3に示した電池パックを12台、+側にコネクタ端子ソケットとコネクタ端子ソケットからコネクタ端子を分離するスイッチ、−側にコネクタ端子及び充電器側開閉スイッチと負荷側開閉スイッチを備えた図4に示す充放電用バーを1回路製作した。
Example 2
The battery pack shown in FIG. 3, comprising 10 D-size, 7000 mAh nickel-metal hydride batteries connected in series, a connector terminal on the + side, a connector terminal socket on the − side, and a switch for separating the connector terminal from the
公称電圧12Vとなる電池パックを4台直列に接続した電池モジュールを2組、充放電回路用バーに並列に接続させ、図4で示す組電池を構成した。電池パック及び電池モジュールの接続時に電池パックに備えたコネクタ端子開閉スイッチ及び充放電回路用バーの+側に備えたコネクタ端子開閉スイッチが共に開状態となり確実に接続されたことを確認した。 Two battery modules in which four battery packs having a nominal voltage of 12 V were connected in series were connected in parallel to the charge / discharge circuit bar to form the battery pack shown in FIG. When the battery pack and the battery module were connected, it was confirmed that the connector terminal open / close switch provided in the battery pack and the connector terminal open / close switch provided on the + side of the charge / discharge circuit bar were both opened and securely connected.
充放電回路用バーの充電器側開閉スイッチは閉状態とし充電器と接続させて、この組電池に2Aの充電電流にて充電した。 The charger side opening / closing switch of the charging / discharging circuit bar was closed and connected to the charger, and the assembled battery was charged with a charging current of 2A.
この充電状態で、組電池から1台の電池モジュールを充放電回路用バー+側のコネクタ端子開閉スイッチを開にし、この電池モジュールを並列回路から切り離したところ、充電電流は若干上昇したが数秒後2Aに安定しため、この並列回路から切り離された電池モジュールを取り外した。次に、この取り外した電池モジュールの場所に別の電池モジュールを挿入したところ、充電電流は若干減少したが、数秒後2Aに安定した。また、充電器側スイッチを開状態にし、負荷側スイッチを閉状態にて放電を2Aで行なった。この放電状態で組電池から電池モジュールを放電回路用バー+側のコネクタ端子開閉スイッチを開にし、この電池モジュールを並列回路から切り離したところ、電流や電圧にはほとんど変動がなかったため、この並列回路から切り離された電池モジュールを取り外した。次に、この取り外した電池モジュールの場所に別の電池モジュールを挿入したが、電流及び電圧の変動ははほとんど見られなかった。 In this state of charge, one battery module from the assembled battery was opened on the charge / discharge circuit bar + side connector terminal open / close switch, and this battery module was disconnected from the parallel circuit. In order to stabilize at 2A, the battery module separated from this parallel circuit was removed. Next, when another battery module was inserted into the place of the removed battery module, the charging current was slightly reduced, but after a few seconds it became stable at 2A. Further, the charger side switch was opened, and the load side switch was closed, and discharging was performed at 2A. In this discharge state, when the battery module is disconnected from the battery pack and the connector terminal open / close switch on the discharge circuit bar + side is opened and this battery module is disconnected from the parallel circuit, there is almost no change in current or voltage. The battery module that was disconnected from was removed. Next, another battery module was inserted in the place of the removed battery module, but almost no fluctuations in current and voltage were observed.
1…電池パック、2…コネクタ端子、3…コネクタ端子ソケット、4…電池モジュール、5…充放電回路用バー、6…コネクタ端子ソケット、7…コネクタ端子、8…充電器側開閉スイッチ、9…負荷側開閉スイッチ、10…組電池、11…電池パック、12…スイッチ、13…電池モジュール、14…充放電回路用バー、15…スイッチ、16…組電池、17…切除部分。
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