JP2010081777A - Controlling apparatus and method of battery cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直列に接続された複数の電池セルにおいて該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御装置及び制御方法に関するものである。 The present invention relates to a battery cell control apparatus and a control method for performing discharge control so that the voltage of each battery cell is uniform among a plurality of battery cells connected in series.
近年、電気自動車やハイブリッド電気自動車が普及しており、かかる自動車においては電動モータの電源として、複数の電池セルを直列に接続して構成される電池セルユニットが用いられている。 In recent years, electric vehicles and hybrid electric vehicles have become widespread, and in such vehicles, a battery cell unit configured by connecting a plurality of battery cells in series is used as a power source for an electric motor.
このような電池セルユニットにおいては、製造時におけるばらつきや経年変化のばらつき等によって各電池セルの温度特性や容量にはばらつきがある。このように、各電池セルの温度特性や容量にばらつきがある状態で放電及び充電を繰り返すと、電池セルごとの電圧にもばらつきが生じる。そして、電池セルごとの電圧がばらついたまま、放電及び充電を繰り返すと、電池セルによっては過放電や過充電が起こり得る。このような過放電や過充電を防止するためには、各電池セルの電圧を均一化する必要がある。 In such battery cell units, there are variations in the temperature characteristics and capacities of the battery cells due to variations in manufacturing and variations over time. As described above, when discharging and charging are repeated in a state where the temperature characteristics and capacities of the battery cells vary, the voltage of each battery cell also varies. And if discharge and charge are repeated while the voltage for every battery cell varies, overdischarge and overcharge may occur depending on the battery cell. In order to prevent such overdischarge and overcharge, it is necessary to equalize the voltage of each battery cell.
電池セルの電圧を均一化する方法として、電池セルごとに放電回路を設ける構成が知られている。例えば、特許文献1には、直列接続されたスイッチと抵抗との対を電池セルに対して並列に接続して構成された放電回路を、電池セルごとに設ける構成が開示されている。つまり、電池セルに接続された抵抗に電流を流させて放電することによって、電池セルのSOC(State of charge)を調節して、電池セルの電圧を調節する。このような放電制御を電池セルごとに行うことによって、電池セルごとの電圧を均一化することができる。
しかしながら、特許文献1に係る放電回路では、電池セルごとに抵抗を設ける必要があり、コストが増大してしまう。
However, in the discharge circuit according to
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電池セルの放電制御を安価に行うことにある。 This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to perform discharge control of a battery cell at low cost.
本発明は、隣接する電池セル間で放電用の抵抗器を共有するようにしたものである。 In the present invention, a discharging resistor is shared between adjacent battery cells.
具体的には、第1の発明は、直列に接続された複数の電池セルと、該電池セルに接続され、該電池セルを放電させるための放電回路とを備え、該放電回路を制御することによって該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御装置が対象である。そして、前記放電回路は、隣接する2つの電池セルごとに設けられた抵抗器を有し、該抵抗器を2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させるように構成されており、前記抵抗器を一方の前記電池セルに並列接続させることによって一方の該電池セルの放電制御を行った後、該抵抗器を他方の前記電池セルに並列接続させることによって他方の該電池セルの放電制御を行うように構成されているものとする。 Specifically, the first invention includes a plurality of battery cells connected in series, and a discharge circuit connected to the battery cell for discharging the battery cell, and controlling the discharge circuit. Thus, the battery cell control device that performs discharge control so that the voltage of each battery cell becomes uniform is an object. The discharge circuit has a resistor provided for every two adjacent battery cells, and is configured to selectively connect the resistor to each of the two battery cells in parallel. The discharge control of one of the battery cells is performed by connecting the resistor in parallel to one of the battery cells, and then the resistor of the other battery cell is connected in parallel to the other battery cell. It is configured to perform discharge control.
前記の構成の場合、隣接する2つの電池セルで前記抵抗器を共有することになる。こうして、抵抗器を隣接する2つの電池セルで共有する構成であっても、該抵抗器を一方の電池セルに並列接続する状態と他方の電池セルに並列接続する状態とを切り替えることによって、隣接する2つの電池セルの放電制御をそれぞれ行うことができる。 In the case of the above configuration, the resistor is shared by two adjacent battery cells. In this way, even if the resistor is shared by two adjacent battery cells, the resistor is adjacent by switching between a state in which the resistor is connected in parallel to one battery cell and a state in which the resistor is connected in parallel to the other battery cell. The discharge control of the two battery cells can be performed respectively.
第2の発明は、第1の発明において、複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されているものとする。 According to a second invention, in the first invention, the plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity, and the two adjacent battery cells are It is assumed that the battery cell has a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
前記の構成の場合、前記抵抗器を共有する、隣接する2つの電池セルは、相対的に容量が大きな電池セルと相対的に容量が小さな電池セルとの組み合わせとなる。このような組合せとすることによって、複数の電池セル全体としての放電制御を能率良く、即ち、可及的速やかに行うことができる。 In the case of the above configuration, two adjacent battery cells sharing the resistor are a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. By adopting such a combination, the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be performed efficiently, that is, as quickly as possible.
詳しく説明すると、例えば、複数の電池セル間で電圧、即ち、SOCのバランスが取れた状態から一様に充電又は放電を行って、各電池セルに対して一様に電気量が増減したとしても、容量が大きな電池セルほど、電気量の増減に対するSOCの変化量は小さい。 Explaining in detail, for example, even when charging or discharging is performed uniformly from a state in which the voltage, that is, SOC, is balanced between a plurality of battery cells, and the amount of electricity is increased or decreased uniformly for each battery cell. The larger the capacity of the battery cell, the smaller the change amount of the SOC with respect to the increase or decrease of the amount of electricity.
また、電池セルごとに電圧、即ち、SOCがばらついた状態から、各電池セルを放電させて、各電池のSOCを所定の値に揃えようとしても、電池セルの容量が異なれば、SOCの変化量に対応する放電量も異なる。例えば、SOCを1%変化させるための放電量は、電池セルの容量が大きくなるほど、多くなる。 In addition, even if each battery cell is discharged from a state where the voltage, that is, the SOC, varies for each battery cell and the SOC of each battery is set to a predetermined value, if the capacity of the battery cell is different, the change in the SOC The amount of discharge corresponding to the amount is also different. For example, the amount of discharge for changing the SOC by 1% increases as the capacity of the battery cell increases.
このように、電池セルの容量の大小によって、充放電した際の電圧の変化量が異なると共に、電圧を調節する際に必要な放電量、即ち、放電時間も異なる。 Thus, the amount of change in voltage when charging / discharging differs depending on the capacity of the battery cell, and the amount of discharge required for adjusting the voltage, that is, the discharge time, also differs.
そして、複数の電池セルのそれぞれの容量は必ずしも一致していない。仮に、複数の電池セルを同じ定格容量の電池セルで構成したとしても、製造誤差等によって電池セルごとの容量は微妙に異なり、その結果、放電制御に要する時間も異なるようになる。 And each capacity | capacitance of a some battery cell does not necessarily correspond. Even if a plurality of battery cells are configured with battery cells having the same rated capacity, the capacity of each battery cell is slightly different due to a manufacturing error or the like, and as a result, the time required for discharge control is also different.
ここで、電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮するためには、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせることが好ましい。しかし、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルの何れが放電制御に要する時間が短いかは、後述するように使用状況によって異なる。そのため、例えば、容量が相対的に小さい電池セル同士を組み合わせると、或る使用状況においては放電制御に要する時間が短くなるかも知れないが、別の使用状況においては一転、放電制御に要する時間が長くなる場合もある。また、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせると、複数の電池セル全体で見れば、放電制御に要する時間が長い電池セル同士の組み合わせも必ず生じている。そうすると、或る電池セルの組は放電制御に要する時間が短くても、必ず、別の電池セルの組は放電制御に要する時間が長くなる。ここで、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間は、放電制御が最も遅い電池セルの組の所要時間で決まる。そのため、放電制御に要する時間が長い電池セルの組が1つでも存在すると、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間が長くなってしまう。 Here, in order to shorten the time required for discharge control as a set of battery cells, it is preferable to combine battery cells having a short time required for discharge control. However, which of the battery cell having a relatively large capacity and the battery cell having a relatively small capacity has a short time required for the discharge control differs depending on the use situation as described later. Therefore, for example, when battery cells having relatively small capacities are combined, the time required for the discharge control may be shortened in a certain use situation, but the time required for the turnover and the discharge control may be shortened in another use situation. May be longer. In addition, when battery cells having a short time required for discharge control are combined, a combination of battery cells having a long time required for discharge control is inevitably generated when viewed as a whole of a plurality of battery cells. Then, even if a certain battery cell set requires a short time for discharge control, another battery cell set always increases the time required for discharge control. Here, the time required for the discharge control as a whole of the plurality of battery cells is determined by the time required for the battery cell group having the slowest discharge control. Therefore, if there is even one battery cell set that requires a long time for discharge control, the time required for discharge control as a whole of the plurality of battery cells becomes long.
それに対して、前記の構成では、複数の電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別し、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルを一組として放電回路を接続している。こうすることによって、電池セルの使用状況にかかわらず、また、何れの組においても、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなるため、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、電池セルの各組の放電制御が概ね同じタイミングで完了するため、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことができ、全ての電池セルの電圧を均一化させるのに要する時間を短縮することができる。 On the other hand, in the above-described configuration, a plurality of battery cells are sorted into battery cells having a relatively large capacity and battery cells having a relatively small capacity, and the capacity of the battery cell having a relatively large capacity is relatively large. The discharge circuit is connected as a set of small battery cells. By doing so, the time required for the discharge control of one battery cell is always shortened regardless of the usage state of the battery cell, and the time required for the discharge control of the other battery cell is always increased in any pair. Therefore, the dispersion | variation in the time which discharge control for every group of battery cells requires can be suppressed. As a result, since the discharge control of each set of battery cells is completed at substantially the same timing, the discharge control can be performed efficiently for each set of battery cells, and the time required to equalize the voltages of all the battery cells. Can be shortened.
第3の発明は、直列に接続された複数の電池セルと、該電池セルに接続され、該電池セルを放電させるための放電回路とを備え、該放電回路を制御することによって該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御装置が対象である。そして、前記放電回路は、隣接する2つの電池セルごとに設けられた第1及び第2抵抗器と、該第1抵抗器を隣接する2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させると共に、該第2抵抗器を隣接する2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させるように構成されており、前記第1抵抗器を一方の前記電池セルに並列接続させ且つ前記第2抵抗器を他方の前記電池セルに並列接続させることによって2つの該電池セルの放電制御を別々に行い、2つの該電池セルのうち何れか一方の電池セルの放電制御が完了した後に、該第1及び第2抵抗器を放電制御が完了していない方の電池セルに並列接続させることによって該電池セルの放電制御を行うように構成されているものとする。 A third invention includes a plurality of battery cells connected in series, and a discharge circuit connected to the battery cell for discharging the battery cell, and controlling each of the battery cells by controlling the discharge circuit. The battery cell control device that performs discharge control so that the voltage of the battery becomes uniform is an object. The discharge circuit includes first and second resistors provided for each two adjacent battery cells, and the first resistor is selectively connected in parallel to each of the two adjacent battery cells. And the second resistor is selectively connected in parallel to each of the two adjacent battery cells, the first resistor is connected in parallel to one of the battery cells, and After the second resistor is connected in parallel to the other battery cell, the discharge control of the two battery cells is performed separately, and after the discharge control of one of the two battery cells is completed It is assumed that the discharge control of the battery cell is performed by connecting the first and second resistors in parallel to the battery cell for which the discharge control has not been completed.
前記の構成の場合、始めは、隣接する2つの電池セルはそれぞれ、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御される。各電池セルの容量は少なからず異なるため、2つの電池セルの放電制御は同時には終わらず、何れかが先に完了する。こうして、何れか一方の電池セルの放電制御が終わると、放電制御が未だ完了していない方の電池セルに対して、第1及び第2抵抗器をそれぞれ並列接続して、放電制御を行う。その結果、放電制御が完了していない方の電池セルは、抵抗器が1つだけ並列接続されていたときと比べて、急速に放電されてき、放電制御を迅速に完了させることができる。 In the case of the above-described configuration, first, two adjacent battery cells are separately controlled for discharge by the first and second resistors, respectively. Since the capacities of the respective battery cells are different, the discharge control of the two battery cells is not completed at the same time, and either one is completed first. Thus, when the discharge control of one of the battery cells is completed, the first and second resistors are connected in parallel to the battery cell for which the discharge control has not been completed, and the discharge control is performed. As a result, the battery cell whose discharge control has not been completed is rapidly discharged as compared with the case where only one resistor is connected in parallel, and the discharge control can be completed quickly.
つまり、特許文献1に係る装置では、抵抗器が各電池セルに対して1対1で固定的に割り当てられているため、放電制御が早期に完了した電池セルにおいては抵抗器を持て余すことになる。
That is, in the apparatus according to
それに対して、前記の構成では、従来は持て余していた、先に放電制御が完了した方の抵抗器を隣接するもう一方の電池セルに並列接続することによって、もう一方の電池セルの放電制御を迅速に行うことができる。このように、前記の構成では、迅速な放電制御を、従来の構成から抵抗器を増やすことなく、安価な構成で実現することができる。 On the other hand, in the above-described configuration, the discharge control of the other battery cell is performed by connecting in parallel with the other battery cell adjacent to the other battery cell, which has been previously held in excess, the discharge control completed first. Can be done quickly. Thus, with the above-described configuration, rapid discharge control can be realized with an inexpensive configuration without increasing the number of resistors from the conventional configuration.
第4の発明は、第3の発明において、複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きな電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きな電池セルと、前記容量が相対的に小さな電池セルとの組み合わせで構成されているものとする。 In a fourth aspect based on the third aspect, the plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity, and the two adjacent battery cells are It is assumed that the battery cell has a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
前記の構成の場合、隣接する2つの電池セルは、相対的に容量が大きな電池セルと相対的に容量が小さな電池セルとの組み合わせとなる。このような組合せとすることによって、複数の電池セル全体としての放電制御を能率良く、即ち、可及的速やかに行うことができる。 In the case of the above configuration, the two adjacent battery cells are a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. By adopting such a combination, the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be performed efficiently, that is, as quickly as possible.
すなわち、前述の如く、複数の電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別し、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルを一組として放電回路を接続することによって、電池セルの使用状況にかかわらず、また、何れの組においても、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなるため、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、電池セルの各組の放電制御が概ね同じタイミングで完了するため、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことができ、全ての電池セルの電圧を均一化させるのに要する時間を短縮することができる。 That is, as described above, a plurality of battery cells are sorted into battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity, and battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity. By connecting the discharge circuit as a set, the time required for the discharge control of one battery cell is always shortened regardless of the usage status of the battery cell, and in any set, the other battery cell Since the time required for the discharge control becomes longer, it is possible to suppress variations in the time required for the discharge control for each set of battery cells. As a result, since the discharge control of each set of battery cells is completed at substantially the same timing, the discharge control can be performed efficiently for each set of battery cells, and the time required to equalize the voltages of all the battery cells. Can be shortened.
それに加えて、前記の構成では、2つの電池セルを第1及び第2抵抗器で別々に放電制御すると共に、何れか一方の電池セルの放電制御が完了すると、他方の電池セルを第1及び第2抵抗器の両方で放電制御するため、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとを組み合わせて放電回路を接続する構成であっても、各組の放電制御を迅速に行うことができる。 In addition, in the above configuration, the two battery cells are separately controlled by the first and second resistors, and when the discharge control of one of the battery cells is completed, the other battery cell is controlled by the first and second resistors. Since the discharge control is performed by both of the second resistors, even if the discharge circuit is connected by combining a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity, Can be done quickly.
すなわち、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとを組み合わせると、2つの電池セルのうち何れか一方の電池セルは放電制御に要する時間が短いため、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御を行っても、何れか一方の電池セルの放電制御は早期に完了する。その結果、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御を実行する時間を短縮して、他方の電池セルを第1及び第2抵抗器の両方で放電させる放電制御に早期に移行することができる。そして、2つの電池セルのうちの他方の電池セルは放電制御に要する時間が本来的には長いものの、途中からは第1及び第2抵抗器の両方で放電させるため、第1及び第2抵抗器の両方を用いて早期に放電制御を完了させることができる。このように、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御を行う時間を可及的に短縮すると共に、放電制御に要する時間が本来は長い電池セルに対しては第1及び第2抵抗器の両方を用いて放電制御を高速で行うことによって、2つの電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 That is, when a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity are combined, one of the two battery cells has a short time required for discharge control. Even if discharge control is separately performed with two resistors, the discharge control of one of the battery cells is completed early. As a result, it is possible to shorten the time for performing the discharge control separately in the first and second resistors, and to quickly shift to the discharge control in which the other battery cell is discharged by both the first and second resistors. it can. The other battery cell of the two battery cells is inherently long in discharge control, but since it is discharged by both the first and second resistors from the middle, the first and second resistors The discharge control can be completed early using both of the devices. As described above, the first and second resistors are used to shorten the time for performing the discharge control separately in the first and second resistors as much as possible, and for the battery cell that originally takes a long time for the discharge control. By performing discharge control at a high speed using both of these, the time required for discharge control as a set of two battery cells can be shortened.
第5の発明は、直列に接続された複数の電池セルにおいて該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御方法が対象である。そして、隣接する2つの電池セルごとに設けられた抵抗器を、一方の該電池セルに並列接続することによって一方の該電池セルの放電制御を行う工程と、一方の前記電池セルの放電制御が完了した後に、前記抵抗器を他方の該電池セルに並列接続することによって他方の該電池セルの放電制御を行う工程とを含むものとする。 The fifth invention is directed to a battery cell control method in which discharge control is performed so that the voltage of each battery cell is uniform among a plurality of battery cells connected in series. Then, a step of performing discharge control of one of the battery cells by connecting a resistor provided for each two adjacent battery cells in parallel to one of the battery cells, and discharging control of one of the battery cells is performed. A step of performing discharge control of the other battery cell by connecting the resistor in parallel to the other battery cell after completion.
前記の構成の場合、隣接する2つの電池セルで前記抵抗器を共有することになる。こうして、抵抗器を隣接する2つの電池セルで共有する構成であっても、該抵抗器を一方の電池セルに並列接続する工程と他方の電池セルに並列接続する工程とを切り替えて行うことによって、隣接する2つの電池セルの放電制御をそれぞれ行うことができる。 In the case of the above configuration, the resistor is shared by two adjacent battery cells. Thus, even if the resistor is shared by two adjacent battery cells, the step of connecting the resistor in parallel to one battery cell and the step of connecting the resistor in parallel to the other battery cell are performed by switching. The discharge control of two adjacent battery cells can be performed respectively.
第6の発明は、第5の発明において、複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されているものとする。 In a sixth aspect based on the fifth aspect, the plurality of battery cells are sorted into battery cells having a relatively large capacity and battery cells having a relatively small capacity, and the two adjacent battery cells are It is assumed that the battery cell has a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
前記の構成の場合、前記抵抗器を共有する、隣接する2つの電池セルは、相対的に容量が大きな電池セルと相対的に容量が小さな電池セルとの組み合わせとなる。このような組合せとすることによって、複数の電池セル全体としての放電制御を能率良く、即ち、可及的速やかに行うことができる。 In the case of the above configuration, two adjacent battery cells sharing the resistor are a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. By adopting such a combination, the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be performed efficiently, that is, as quickly as possible.
すなわち、前述の如く、複数の電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別し、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルを一組として放電回路を接続することによって、電池セルの使用状況にかかわらず、また、何れの組においても、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなるため、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、電池セルの各組の放電制御が概ね同じタイミングで完了するため、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことができ、全ての電池セルの電圧を均一化させるのに要する時間を短縮することができる。 That is, as described above, a plurality of battery cells are sorted into battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity, and battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity. By connecting the discharge circuit as a set, the time required for the discharge control of one battery cell is always shortened regardless of the usage status of the battery cell, and in any set, the other battery cell Since the time required for the discharge control becomes longer, it is possible to suppress variations in the time required for the discharge control for each set of battery cells. As a result, since the discharge control of each set of battery cells is completed at substantially the same timing, the discharge control can be performed efficiently for each set of battery cells, and the time required to equalize the voltages of all the battery cells. Can be shortened.
第7の発明は、直列に接続された複数の電池セルにおいて該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御方法が対象である。そして、隣接する2つの電池セルごとに設けられた第1及び第2抵抗器のうちの該第1抵抗器を一方の該電池セルに並列接続し且つ該第2抵抗器を他方の該電池セルに並列接続することによって2つの該電池セルの放電制御を別々に行う工程と、2つの該電池セルのうち何れか一方の放電制御が完了した後に、前記第1及び第2抵抗器の両方を放電制御が完了していない方の該電池セルに並列接続することによって該電池セルの放電制御を行う工程とを含むものとする。 The seventh invention is directed to a battery cell control method in which discharge control is performed so that the voltage of each battery cell is uniform among a plurality of battery cells connected in series. Of the first and second resistors provided for each two adjacent battery cells, the first resistor is connected in parallel to one of the battery cells, and the second resistor is connected to the other battery cell. A step of separately controlling the discharge of the two battery cells by connecting them in parallel, and after completing the discharge control of one of the two battery cells, both of the first and second resistors are connected. A step of performing discharge control of the battery cell by connecting in parallel to the battery cell for which discharge control has not been completed.
前記の構成の場合、始めは、隣接する2つの電池セルはそれぞれ、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御される。各電池セルの容量は少なからず異なるため、2つの電池セルの放電制御は同時には終わらず、何れかが先に完了する。こうして、何れか一方の電池セルの放電制御が終わると、放電制御が未だ完了していない方の電池セルに対して、第1及び第2抵抗器をそれぞれ並列接続して、放電制御を行う。その結果、放電制御が完了していない方の電池セルは、抵抗器が1つだけ並列接続されていたときと比べて、急速に放電されてき、放電制御を迅速に完了させることができる。 In the case of the above-described configuration, first, two adjacent battery cells are separately controlled for discharge by the first and second resistors, respectively. Since the capacities of the respective battery cells are different, the discharge control of the two battery cells is not completed at the same time, and either one is completed first. Thus, when the discharge control of one of the battery cells is completed, the first and second resistors are connected in parallel to the battery cell for which the discharge control has not been completed, and the discharge control is performed. As a result, the battery cell whose discharge control has not been completed is rapidly discharged as compared with the case where only one resistor is connected in parallel, and the discharge control can be completed quickly.
つまり、特許文献1に係る装置では、抵抗器が各電池セルに対して1対1で固定的に割り当てられているため、放電制御が早期に完了した電池セルにおいては抵抗器を持て余すことになる。
That is, in the apparatus according to
それに対して、前記の構成では、従来は持て余していた、先に放電制御が完了した方の抵抗器を隣接するもう一方の電池セルに並列接続することによって、もう一方の電池セルの放電制御を迅速に行うことができる。このように、前記の構成では、迅速な放電制御を、従来の構成から抵抗器を増やすことなく、安価な構成で実現することができる。 On the other hand, in the above-described configuration, the discharge control of the other battery cell is performed by connecting in parallel with the other battery cell adjacent to the other battery cell, which has been previously held in excess, the discharge control completed first. Can be done quickly. Thus, with the above-described configuration, rapid discharge control can be realized with an inexpensive configuration without increasing the number of resistors from the conventional configuration.
第8の発明は、第7の発明において、複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されているものとする。 In an eighth aspect based on the seventh aspect, the plurality of battery cells are sorted into battery cells having a relatively large capacity and battery cells having a relatively small capacity, and the two adjacent battery cells are It is assumed that the battery cell has a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
前記の構成の場合、隣接する2つの電池セルは、相対的に容量が大きな電池セルと相対的に容量が小さな電池セルとの組み合わせとなる。このような組合せとすることによって、複数の電池セル全体としての放電制御を能率良く、即ち、可及的速やかに行うことができる。 In the case of the above configuration, the two adjacent battery cells are a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. By adopting such a combination, the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be performed efficiently, that is, as quickly as possible.
すなわち、前述の如く、複数の電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別し、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルを一組として放電回路を接続することによって、電池セルの使用状況にかかわらず、また、何れの組においても、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなるため、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、電池セルの各組の放電制御が概ね同じタイミングで完了するため、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことができ、全ての電池セルの電圧を均一化させるのに要する時間を短縮することができる。 That is, as described above, a plurality of battery cells are sorted into battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity, and battery cells having relatively large capacity and battery cells having relatively small capacity. By connecting the discharge circuit as a set, the time required for the discharge control of one battery cell is always shortened regardless of the usage status of the battery cell, and in any set, the other battery cell Since the time required for the discharge control becomes longer, it is possible to suppress variations in the time required for the discharge control for each set of battery cells. As a result, since the discharge control of each set of battery cells is completed at substantially the same timing, the discharge control can be performed efficiently for each set of battery cells, and the time required to equalize the voltages of all the battery cells. Can be shortened.
本発明によれば、隣接する2つの電池セルごとに抵抗器を設けて、該抵抗器を一方の電池セルに並列接続させて該一方の電池セルの放電制御を行った後、該抵抗器を他方の電池セルに並列接続させて該他方の電池セルの放電制御を行うことによって、従来の構成に比べて、抵抗器の個数を減らしつつ、放電制御を行うことができ、その結果、放電制御を安価に行うことができる。 According to the present invention, a resistor is provided for every two adjacent battery cells, the resistor is connected in parallel to one battery cell, and the discharge control of the one battery cell is performed. By connecting the other battery cell in parallel and performing discharge control of the other battery cell, it is possible to perform discharge control while reducing the number of resistors compared to the conventional configuration, and as a result, discharge control Can be done inexpensively.
第2の発明によれば、放電回路が接続される2つの電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができ、その結果、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 According to the second invention, the two battery cells to which the discharge circuit is connected are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. Variations in the time required for the discharge control for each set can be suppressed, and as a result, the time required for the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be shortened.
第3の発明によれば、隣接する2つの電池セルごとに第1及び第2抵抗器を設けて、該第1抵抗器を一方の電池セルに並列接続させて該一方の電池セルの放電制御を行うと共に、該第2抵抗器を他方の電池セルに並列接続させて該他方の電池セルの放電制御を行い、何れかの電池セルの放電制御が完了した後は、第1及び第2抵抗器を放電制御が完了していない方の電池セルにそれぞれ並列に接続させて該電池セルの放電制御を行うことによって、従来の構成に比べて抵抗器の個数を増やすことなく、高速に放電制御を行うことができ、その結果、高速な放電制御を安価に行うことができる。 According to the third aspect of the invention, the first and second resistors are provided for each two adjacent battery cells, and the first resistor is connected in parallel to one of the battery cells, thereby discharging the one battery cell. The second resistor is connected in parallel to the other battery cell to perform discharge control of the other battery cell, and after the discharge control of any battery cell is completed, the first and second resistors Discharge control of the battery cells by connecting them in parallel to the battery cells for which discharge control has not been completed, and thereby controlling the discharge at high speed without increasing the number of resistors compared to the conventional configuration As a result, high-speed discharge control can be performed at low cost.
第4の発明によれば、放電回路が接続される2つの電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができ、その結果、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。それに加えて、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御を行う時間を可及的に短縮すると共に、放電制御に要する時間が本来は長い電池セルに対しては第1及び第2抵抗器の両方を用いて放電制御を高速で行うことができ、その結果、2つの電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 According to the fourth invention, the two battery cells to which the discharge circuit is connected are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. Variations in the time required for the discharge control for each set can be suppressed, and as a result, the time required for the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be shortened. In addition, the first and second resistors are shortened as much as possible for the first and second resistors to separately control discharge, and the first and second resistors are used for battery cells that originally require a long discharge control time. Both can be used to perform discharge control at high speed, and as a result, the time required for discharge control as a set of two battery cells can be shortened.
第5の発明によれば、隣接する2つの電池セルごとに抵抗器を設けて、該抵抗器を一方の電池セルに並列接続させて該一方の電池セルの放電制御を行った後、該抵抗器を他方の電池セルに並列接続させて該他方の電池セルの放電制御を行うことによって、従来の構成に比べて、抵抗器の個数を減らしつつ、放電制御を行うことができ、その結果、放電制御を安価に行うことができる。 According to the fifth invention, a resistor is provided for every two adjacent battery cells, the resistor is connected in parallel to one battery cell, and the discharge control of the one battery cell is performed. By connecting the battery to the other battery cell in parallel and performing discharge control of the other battery cell, it is possible to perform discharge control while reducing the number of resistors compared to the conventional configuration. Discharge control can be performed at low cost.
第6の発明によれば、放電回路が接続される2つの電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができ、その結果、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 According to the sixth invention, the two battery cells to which the discharge circuit is connected are composed of a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. Variations in the time required for the discharge control for each set can be suppressed, and as a result, the time required for the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be shortened.
第7の発明によれば、隣接する2つの電池セルごとに第1及び第2抵抗器を設けて、該第1抵抗器を一方の電池セルに並列接続させて該一方の電池セルの放電制御を行うと共に、該第2抵抗器を他方の電池セルに並列接続させて該他方の電池セルの放電制御を行い、何れかの電池セルの放電制御が完了した後は、第1及び第2抵抗器を放電制御が完了していない方の電池セルにそれぞれ並列に接続させて該電池セルの放電制御を行うことによって、従来の構成に比べて抵抗器の個数を増やすことなく、高速に放電制御を行うことができ、その結果、高速な放電制御を安価に行うことができる。 According to the seventh invention, the first and second resistors are provided for every two adjacent battery cells, and the first resistor is connected in parallel to one of the battery cells, thereby discharging the one battery cell. The second resistor is connected in parallel to the other battery cell to perform discharge control of the other battery cell, and after the discharge control of any battery cell is completed, the first and second resistors Discharge control of the battery cells by connecting them in parallel to the battery cells for which discharge control has not been completed, and thereby controlling the discharge at high speed without increasing the number of resistors compared to the conventional configuration As a result, high-speed discharge control can be performed at low cost.
第8の発明によれば、放電回路が接続される2つの電池セルを容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルの組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができ、その結果、複数の電池セル全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。それに加えて、第1及び第2抵抗器で別々に放電制御を行う時間を可及的に短縮すると共に、放電制御に要する時間が本来は長い電池セルに対しては第1及び第2抵抗器の両方を用いて放電制御を高速で行うことができ、その結果、2つの電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 According to the eighth invention, the two battery cells to which the discharge circuit is connected are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity. Variations in the time required for the discharge control for each set can be suppressed, and as a result, the time required for the discharge control as a whole of the plurality of battery cells can be shortened. In addition, the first and second resistors are shortened as much as possible for the first and second resistors to separately control discharge, and the first and second resistors are used for battery cells that originally require a long discharge control time. Both can be used to perform discharge control at high speed, and as a result, the time required for discharge control as a set of two battery cells can be shortened.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態1》
図2は、本発明の実施形態に係る電池セルの制御装置を備えたハイブリッド電気自動車の電気系統の一部を概略的に示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram schematically showing a part of an electric system of a hybrid electric vehicle including a battery cell control device according to an embodiment of the present invention.
ハイブリッド電気自動車は、駆動源としての電動モータ11と、複数の電池セルCL,CL,…で構成され、該電動モータ11の電力源であるバッテリとしての電池セルユニット2と、該電動モータ11と電池セルユニット2との間に介設されたインバータ12と、電池セルCL,CL,…の電圧測定や後述する電圧バランス制御を行う電池セル制御装置3と、該電動モータ11、インバータ12及び電池セル制御装置3を制御するHEVコントローラ10とを備えている。
The hybrid electric vehicle includes an
前記電動モータ11は、ハイブリッド電気自動車の運転中には、インバータ12を介して電池セルユニット2から電力が供給されて、駆動源として機能する。一方、ハイブリッド電気自動車の減速中には、電動モータ11は、発電機として機能して、インバータ12を介して電池セルユニット2を充電する。
During the operation of the hybrid electric vehicle, the
前記HEVコントローラ10は、走行状態に応じて、駆動源を前記電動モータ11とエンジン(図示省略)とで切り替えると共に、またそれに併せて前記インバータ12を制御するように構成されている。また、HEVコントローラ10は、電池セル制御装置3も制御している。
The
前記電池セルユニット2は、複数の電池セルCL,CL,…を直列に接続して構成されている。詳しくは、電池セルユニット2は、n個の電池セルCL,CL,…を直列に接続して構成された電池モジュールM,M,…をm個だけ直列に接続して構成されている。つまり、電池セルユニット2は、N(=n×m)個の電池セルCL,CL,…を直列に接続して構成されている。尚、本実施形態では、1つの電池モジュールMに含まれる電池セルCLの個数は、電池モジュールMごとに同じであるが、これに限られるものではない。
The
以下、電池セルCLを配列位置を区別して称するときには、直列接続の一端側(図1,2における上側)を1番目として「CL1」のように、「CL」の後に直列接続の一端側から数えた番号を添えて称する。電池セルCLの配列位置を区別しないときには、単に「CL」と称する。電池モジュールMについても同様に称する。 Hereinafter, when the battery cell CL is referred to by distinguishing the arrangement position, the one end side of the series connection (the upper side in FIGS. 1 and 2) is the first, like “CL 1 ”, and from the one end side of the series connection after “CL”. Named with a number. When the arrangement positions of the battery cells CL are not distinguished, they are simply referred to as “CL”. The battery module M is also referred to similarly.
このように構成された電池セルユニット2は、直列接続の一端側に位置する1番目の電池セルCL1の正極と、直列接続の他端側に位置するN番目の電池セルCLNの負極とがインバータ12に接続されることで、該インバータ12に並列に接続されている。
The
前記電池セル制御装置3は、電池モジュールMごとに設けられた測定ユニット4,4,…と、隣接する2つの電池セルCL,CLごとに設けられた放電回路6,6,…と、これら測定ユニット4,4,…及び放電回路6,6,…に対して信号が授受可能に接続された制御ユニット5とを備えている。尚、測定ユニット4,4,…は、電池セル制御装置3として必須のものではなく、電池セル制御装置3とは別に設けてもよい。
The battery
ここで、測定ユニット4の構成について、図3を参照しながら、詳しく説明する。図3は、測定ユニット4の回路図を示している。
Here, the configuration of the
測定ユニット4は、いわゆるフライングキャパシタとしてのコンデンサCと、コンデンサCの電圧を測定する電圧測定回路45と、該コンデンサCと各電池セルCLとを接続するための第1スイッチ回路41と、該コンデンサCと該電圧測定回路45とを接続するための第2スイッチ回路42と、コンデンサCを放電させるための第3スイッチ回路43とを有している。
The
第1スイッチ回路41は、サンプリングスイッチとして機能するものであって、電池セルCL1,…,CLnの中から測定対象となる電池セルCLと、コンデンサCとの接続及び切断を切り替えるものである。この第1スイッチ回路41は、奇数番目の電池セルCL1,CL3,…の正極(又は偶数番目の電池セルCL2,CL4,…の負極)に一端が接続される奇数側接続ラインLa1,La3,…と、偶数番目の電池セルCL2,CL4,…の正極(又は奇数番目の電池セルCL1,CL3,…の負極)に一端が接続される偶数側接続ラインLa2,La4,…と、奇数側接続ラインLa1,La3,…の他端が接続されると共にコンデンサCの一端子に接続される奇数側共通ラインLa+と、偶数側接続ラインLa2,La4,…の他端が接続されると共にコンデンサCの他端子に接続される負極側共通ラインLa−と、奇数側接続ラインLa1,La3,…及び偶数側接続ラインLa2,La4,…のそれぞれに設けられたスイッチSWa1,SWa2,…とを有している。
The
ここで、接続ラインの「La」及びスイッチの「SWa」に続く添字は、正極が接続されている電池セルCLの添字に対応している。尚、n番目の電池セルCLnの負極に接続される接続ライン及びスイッチはそれぞれ、「Lan+1」、「SWan+1」と称する。すなわち、接続ラインLa及びスイッチSWaは、n個の電池セルCL,CL,…に対して、n+1個だけ設けられている。 Here, the subscript following “La” of the connection line and “SWa” of the switch corresponds to the subscript of the battery cell CL to which the positive electrode is connected. Note that the connection line and the switch connected to the negative electrode of the nth battery cell CLn are referred to as “La n + 1 ” and “SWa n + 1 ”, respectively. That is, only n + 1 connection lines La and switches SWa are provided for n battery cells CL, CL,.
このように構成された第1スイッチ回路41の各スイッチSWa1,SWa2,…のON/OFFを切り替えることによって、電池セルCL1,…,CLnの中から測定対象となる電池セルCLをコンデンサCに対して並列に接続する。例えば、電池セルCL1を測定対象とする場合は、スイッチSWa1,SWa2をONとし、その他のスイッチSWa3,SWa4,…をOFFにする。また、例えば、電池セルCL2を測定対象とする場合は、スイッチSWa2,SWa3をONとし、その他のスイッチSWa1,SWa4,…をOFFにする。
Each
尚、奇数番目の電池セルCL1,CL3,…をコンデンサCに並列接続する場合と、偶数番目の電池セルCL2,CL4,…をコンデンサCに並列接続する場合とでは、コンデンサCの両端子の正負が反転することになる。 The odd-numbered battery cells CL 1 , CL 3 ,... Are connected in parallel to the capacitor C, and the even-numbered battery cells CL 2 , CL 4 ,. The sign of both terminals will be reversed.
第2スイッチ回路42は、トランスファスイッチとして機能するものであって、コンデンサCの両端子と、電圧測定回路45の2つの入力端子との接続及び切断を切り替えるものである。詳しくは、コンデンサCの一端子と電圧測定回路45の一方の入力端子とを接続する第1接続ラインLb1と、コンデンサCの他端子と電圧測定回路45の他方の入力端子とを接続する第2接続ラインLb2と、該第1接続ラインLb1に設けられた第1スイッチSWb1と、該第2接続ラインLb2に設けられた第2スイッチSWb2とを有している。これら第1及び第2スイッチSWb1,SWb2をONすることによってコンデンサCと電圧測定回路45とを接続する一方、第1及び第2スイッチSWb1,SWb2をOFFすることによってコンデンサCと電圧測定回路45との間の接続を切断する。
The
第3スイッチ回路43は、リセットスイッチとして機能するものであり、コンデンサCの両端子の接続及び切断を切り替える。詳しくは、第3スイッチ回路43は、第1接続ラインLb1と第2接続ラインLb2とに接続された接続ラインLcと、該接続ラインLcに設けられたリセットスイッチSWcとを有している。このリセットスイッチSWcをONすることによってコンデンサCの両端子を接続する一方、リセットスイッチSWcをOFFすることによってコンデンサCの両端子の接続を切断する。
The
電圧測定回路45は、コンデンサCの電圧を測定し、その電圧に対応したデジタル信号を出力する。詳しくは、電圧測定回路45は、オペアンプOAとA/D変換器ADとを有している。オペアンプOAの2つの入力端子には、それぞれ接続ラインLb1,Lb2を介してコンデンサCの一端子及び他端子が接続されている。このオペアンプOAは、コンデンサCの電圧を増幅して出力する作動増幅回路を構成している。A/D変換器ADはオペアンプOAからの出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する。電圧測定回路45の出力端子である、A/D変換器ADの出力端子は、制御ユニット5に接続されている。
The
続いて、放電回路6の構成を、図1を参照しながら、詳しく説明する。図1は、放電回路の回路図を示している。
Next, the configuration of the
放電回路6は、電池セルCLを放電させることによって、電池セルCLの電圧を調節するためのものである。この放電回路6は、隣接する2つの電池セルCL,CLごとに1つ設けられている。
The
放電回路6は、図1に示すように、互いに直列に接続され且つ隣接する電池セルCLi,CLi+1に対して並列に接続された2つのスイッチSWei、SWei+1と、一端が隣接する電池セルCLiと電池セルCLi+1の間の接続点に接続され且つ、他端が2つのスイッチSWeiとスイッチSWei+1の間の接続点に接続された抵抗Rjとを有している。換言すれば、放電回路6は、隣接する電池セルCLi,CLi+1に対して1つ設けられた抵抗Rjと、該抵抗Rjを一方の電池セルCLiに対して並列接続する接続状態と該抵抗Rjを他方の電池セルCLi+1に対して並列接続する接続状態と該抵抗Rjを何れの電池セルCLi,CLi+1に対しても並列接続しない接続状態とに切替可能なスイッチSWei,SWei+1とを有している。すなわち、スイッチSWei,SWei+1が、抵抗Rjを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させる切替部を構成している。
As shown in FIG. 1, the
このように構成された放電回路6は、スイッチSWeiがONで且つ、スイッチSWei+1がOFFのときには、一方の電池セルCLiの電流を抵抗Rjに流すことで、該一方の電池セルCLiを放電させる。また、放電回路6は、スイッチSWeiがOFFで且つ、スイッチSWei+1がONのときには、他方の電池セルCLi+1の電流を抵抗Rjに流すことで、該他方の電池セルCLi+1を放電させる。さらに、放電回路6は、スイッチSWei,SWei+1が共にOFFのときには、何れの電池セルCLi,CLi+1の電流も抵抗Rjに流さない。このように、放電回路6は、スイッチSWei,SWei+1のON/OFFを切り替えることで、電池セルCLi,CLi+1を択一的に放電させる。このスイッチSWei,SWei+1の切替は、制御ユニット5によって行われる。
When the switch SWe i is ON and the switch SWe i + 1 is OFF, the
ここで、電池セルユニット2に含まれる電池セルCL1,CL2,…,CLNは、基本的には、同じ定格容量を有する電池セルであるが、製造誤差等によって、それぞれの容量にはばらつきがある。本実施形態では、これら電池セルCL1,CL2,…,CLNを容量が相対的に大きな電池セルのグループと、容量が相対的に小さな電池セルのグループとに選別している。そして、容量が相対的に大きな電池セルCLと容量が相対的に小さな電池セルCLとを一組として直列接続している。すなわち、容量が相対的に大きな電池セルCLと容量が相対的に小さな電池セルCLとを直列接続させた組が複数、直列に接続されて電池セルユニット2が構成されている。そして、容量が相対的に大きな電池セルCLと容量が相対的に小さな電池セルCLとの組ごとに1つの放電回路6が接続されている。本実施形態では、奇数番目の電池セルCL1,CL3,…が容量が相対的に大きな電池セルであり、偶数番目の電池セルCL2,CL4,…が容量が相対的に小さな電池セルである。
Here, the battery cells CL 1 , CL 2 ,..., CL N included in the
制御ユニット5は、CPU51と、ROM52と、RAM53と、I/F(インターフェース)54とを有している。CPU51は、ROM52に記憶された制御プログラムを実行して、各測定ユニット4を制御する。RAM53には、一時的なデータが記憶され、例えば、各電池セルCLの電圧の測定結果が電池セルCLごとに記憶される。尚、ROM52及びRAM53としては他の記憶手段でもよい。I/F54には、第1〜第3スイッチ回路41〜43、電圧測定回路45及び放電回路6,6,…が接続され、CPU51は、これらを制御し、また、A/D変換器ADから出力される測定結果を取得する。
The
このように構成された電池セル制御装置3は、各電池セルCLの過放電や過充電を防止するために、各電池セルCLの電圧を測定し監視している。また、電池セル制御装置3は、電池セルCL,CL,…をそれぞれ放電させて、該電池セルCL,CL,…の電圧を均一化させるために電圧バランス制御を行っている。以下に、電池セル制御装置3による電池セルCLの電圧の測定動作と電圧バランス制御について説明する。
The battery
−電圧測定動作−
まず、制御ユニット5が第1スイッチ回路41を制御することによって、スイッチSWa1,SWa2,…の何れかを選択的にONさせて、測定対象とする1つの電池セルCLをコンデンサCに並列に接続する。そして、コンデンサCを電池セルCLによって所定の充電時間だけ充電する。この充電時間は、電池セルCLによって第1スイッチ回路41を介してコンデンサCを充電するときに、コンデンサCが満充電状態となると推定される時間に設定されている。
-Voltage measurement operation-
First, the
こうして、コンデンサCを測定対象となる電池セルCLによって所定の充電時間だけ充電した後、制御ユニット5は、第1スイッチ回路41を制御して、該電池セルCLとコンデンサCとの接続を切断する。その後、制御ユニット5は、第2スイッチ回路42を制御して、第1及び第2スイッチSWb1,SWb2をONすることによって、コンデンサCを電圧測定回路45に接続する。尚、このとき、第3スイッチ回路43のリセットスイッチSWcはOFFとなっている。これにより、電圧測定回路45のオペアンプOAから、コンデンサCの電圧に応じたアナログ信号が出力され、A/D変換器ADが、これをデジタル信号に変換して制御ユニット5に出力する。このように、コンデンサCを介して、電池セルCLの電圧の測定が行われる。
Thus, after the capacitor C is charged by the battery cell CL to be measured for a predetermined charging time, the
こうして、コンデンサCの電圧を測定した後、制御ユニット5は、第2スイッチ回路42を制御して、第1及び第2スイッチSWb1,SWb2をOFFにすることによってコンデンサCと電圧測定回路45との接続を切断する。続いて、制御ユニット5は、第3スイッチ回路43を制御してリセットスイッチSWcをONさせることによって、コンデンサCに蓄積された電荷を放電する。その後、制御ユニット5は、第3スイッチ回路43を制御してリセットスイッチSWcをOFFにする。
Thus, after measuring the voltage of the capacitor C, the
以降、制御ユニット5は、測定対象とする電池セルCLを変えて、同様の手順によって、順次各電池セルCLの電圧を測定していく。
Thereafter, the
−電圧バランス制御−
次に、電圧バランス制御について図4〜6を参照しながら、説明する。図4には、電圧バランス制御のメインフローチャートを示し、図5には、電圧バランス制御中の放電制御サブルーチンのフローチャートを示し、図6には、放電制御のタイミングチャートを示す。この電圧バランス制御は、例えば、駐車中に行われる。
-Voltage balance control-
Next, voltage balance control will be described with reference to FIGS. 4 shows a main flowchart of voltage balance control, FIG. 5 shows a flowchart of a discharge control subroutine during voltage balance control, and FIG. 6 shows a timing chart of discharge control. This voltage balance control is performed during parking, for example.
まず、制御ユニット5は、ステップSa1において、全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNの電圧を測定する。そして、制御ユニット5は、ステップSa2において、測定された測定電圧値V1,V2,…VNの平均値である平均電圧値Vcを算出する。
First, the
次に、制御ユニット5は、ステップSa3において、電池セルCL1,CL2,…,CLNのそれぞれについて、測定電圧値Vi(iは1〜Nの整数)と平均電圧値Vcとの差の絶対値が所定の閾値αより大きいか否かを判定する。すなわち、測定電圧値Viが平均電圧値Vcから大きく離れた電池セルCLiが存在するか否かを判定する。そして、何れの電池セルCLiも、測定電圧値Viと平均電圧値Vcとの差の絶対値が閾値α未満であるときには、各電池セルCLの電圧はあまりばらついていないので、制御ユニット5は電圧バランス制御を終了する。一方、測定電圧値Viと平均電圧値Vcとの差の絶対値が閾値αより大きな電池セルCLiが1つでもあったときには、制御ユニット5は、ステップSa4へ進み、放電制御を実行する。
Next, the
以下の放電制御は、放電回路6,6,…のそれぞれで同時に行われる。
The following discharge control is performed simultaneously in each of the
詳しくは、制御ユニット5は、放電制御の開始タイミングが到来すると(図6(A)のt1)ステップSb1において、ステップSa1において測定された各電池セルCLiの測定電圧値Viの中から最低電圧値Vminを探し出すと共に、ステップSb2において、スイッチSWeiをONにする(図6(B)のt1)。このとき、スイッチSWei+1はOFFになっている(図6(C)のt1)。こうして、スイッチSWeiがONにされることによって、電池セルCLiに抵抗Rjが並列接続されることになり、該電池セルCLiの電流が該抵抗Rjに流れる。その結果、電池セルCLiのSOCが低下し(図6(D)のt1)、それに従って電圧も低下する。
Specifically, when the discharge control start timing arrives (t 1 in FIG. 6A), the
このとき、制御ユニット5は、電圧測定回路45を介して電池セルCLiの電圧を測定しており、電池セルCLiの測定電圧値ViがステップSb1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否かを判定する(ステップSb3)。制御ユニット5は、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致するまで、ステップSb3を繰り返す。一方、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致すると(図6(D)のt2)、制御ユニット5は、ステップSb4に進み、スイッチSWeiをOFFにする(図6(B)のt2)。すなわち、制御ユニット5は、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致するまで、電池セルCLiを放電させる。
At this time, the
ステップSb4において、制御ユニット5は、さらに、スイッチSWei+1をONにする(図6(C)のt2)。こうして、スイッチSWei+1がONにされることによって、電池セルCLi+1に抵抗Rjが並列接続されることになり、該電池セルCLi+1の電流が該抵抗Rjに流れる。その結果、電池セルCLi+1のSOCが低下し(図6(E)のt2)、それに従って電圧も低下する。
In step Sb4, the
このとき、制御ユニット5は、電圧測定回路45を介して電池セルCLi+1の電圧を測定しており、電池セルCLiの測定電圧値Vi+1がステップSb1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否かを判定する(ステップSb5)。制御ユニット5は、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致するまで、ステップSb5を繰り返す。一方、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致すると(図6(E)のt3)、制御ユニット5は、ステップSb6に進み、スイッチSWei+1をOFFにする(図6(C)のt3)。すなわち、制御ユニット5は、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致するまで、電池セルCLi+1を放電させる。その後、制御ユニット5は、放電制御を終了して(図6(A)のt3)、メインフローにリターンする。
At this time, the
このように、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1の電圧が最低電圧値Vminとなるように調節される。この放電制御を、放電回路6が設けられた、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1ごとに行うことによって、全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNの電圧が最低電圧値Vminに均一化される。
In this way, the voltage of the two adjacent battery cells CL i and CL i + 1 is adjusted to be the lowest voltage value V min . The discharge control, the
尚、本実施形態では、測定電圧値Vi(Vi+1)が最低電圧値Vminと一致するまで電池セルCLi(CLi+1)を放電させているが、測定電圧値Vi(Vi+1)と最低電圧値Vminとの差の絶対値が所定の閾値未満となるまで電池セルCLi(CLi+1)を放電させるようにしてもよい。 In the present embodiment, the battery cell CL i (CL i + 1 ) is discharged until the measured voltage value V i (V i + 1 ) matches the minimum voltage value V min , but the measured voltage value V i (V i + 1 ). The battery cell CL i (CL i + 1 ) may be discharged until the absolute value of the difference between the voltage and the minimum voltage value V min is less than a predetermined threshold value.
ここで、放電回路6に接続される2つの電池セルCLi,CLi+1は、電池セルユニット2に含まれる全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNを容量が相対的に大きなものと容量が相対的に小さなものとにグループ分けして、容量が相対的に大きなグループに含まれる電池セルCLiと容量が相対的に小さなグループに含まれる電池セルCLi+1とを組み合わせて構成されているため、それぞれの電池セルCLi,CLi+1で放電制御に要する時間は異なる。
Here, the two battery cells CL i , CL i + 1 connected to the
すなわち、2つの電池セルCLi,CLi+1を電圧のバランスが取れた状態、即ち、SOCのバランスが取れた状態から放電すると、両方の電池セルCLi,CLi+1のSOCが低下するものの、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方が同じ電気量の増減に対するSOCの変化量が小さいため、結果として、容量が相対的に大きな電池セルCLiのSOCの方が、容量が相対的に小さな電池セルCLi+1のSOCよりも高くなる。 That is, when the two battery cells CL i and CL i + 1 are discharged from a state in which the voltage is balanced, that is, in a state in which the SOC is balanced, the SOCs of both the battery cells CL i and CL i + 1 are reduced. because but small amount of change in SOC is for increasing or decreasing the same electrical quantity towards the relatively large battery cell CL i, as a result, I found the following SOC of the capacitor is relatively large cell CL i, capacity is relatively It becomes higher than the SOC of the small battery cell CL i + 1 .
この状態から、2つの電池セルCLi,CLi+1の電圧が最低電圧値Vminとなるように放電制御をする場合、容量が相対的に大きい電池セルCLiのSOCの方が高いため、低下させるべき電圧の変化量(即ち、測定電圧値Viと最低電圧値Vminとの偏差)も容量が相対的に大きい電池セルCLiの方が大きくなる。それに加えて、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方が、同じ電気量の増減に対するSOCの変化量が小さいため、低下させるべき電圧の変化量が同じであったとしても、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方がより多くの放電量、即ち、より長い放電時間が必要となる。これらの結果、容量が相対的に大きな電池セルCLiの方が容量が相対的に小さい電池セルCLi+1よりも放電制御に要する時間が長くなる。 In this state, when the discharge control is performed so that the voltages of the two battery cells CL i and CL i + 1 become the minimum voltage value V min , the SOC of the battery cell CL i having a relatively large capacity is higher, and thus the decrease. The amount of voltage change to be performed (that is, the deviation between the measured voltage value V i and the minimum voltage value V min ) is larger in the battery cell CL i having a relatively large capacity. In addition, since the battery cell CL i having a relatively large capacity has a smaller SOC change amount with respect to the same increase / decrease in the amount of electricity, even if the voltage change amount to be reduced is the same, the capacity is relatively it is more amount of discharge to large cell CL i, i.e., requires a longer discharge time. As a result, the time required for the discharge control is longer in the battery cell CL i having a relatively large capacity than in the battery cell CL i + 1 having a relatively small capacity.
一方、2つの電池セルCLi,CLi+1を電圧のバランスが取れた状態、即ち、SOCのバランスが取れた状態から充電すると、両方の電池セルCLi,CLi+1のSOCが上昇するものの、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方が、同じ電気量の増減に対するSOCの変化量が小さいため、結果として、容量が相対的に小さな電池セルCLi+1のSOCの方が、容量が相対的に大きな電池セルCLiのSOCよりも高くなる。 On the other hand, when the two battery cells CL i and CL i + 1 are charged from a state in which the voltage is balanced, that is, from the state in which the SOC is balanced, the SOCs of both the battery cells CL i and CL i + 1 are increased. The battery cell CL i having a relatively large capacity has a smaller amount of change in the SOC with respect to the same increase / decrease in the amount of electricity. As a result, the SOC of the battery cell CL i + 1 having a relatively small capacity has a relative capacity. It is higher than the SOC of the large battery cell CL i on.
この状態から、2つの電池セルCLi,CLi+1の電圧が最低電圧値Vminとなるように放電制御をする場合、容量が相対的に小さい電池セルCLi+1のSOCの方が高いため、低下させるべき電圧の変化量(即ち、測定電圧値Viと最低電圧値Vminとの偏差)も容量が相対的に小さい電池セルCLi+1の方が大きくなる。その一方で、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方が、同じ電気量の増減に対するSOCの変化量が小さいため、低下させるべき電圧の変化量が同じであった場合には、容量が相対的に大きい電池セルCLiの方がより多くの放電量、即ち、より長い放電時間が必要となる。つまり、低下させるべき電圧の変化量及び電池セルCLi,CLi+1間の容量の差によっては、容量が相対的に大きな電池セルCLiの方が容量が相対的に小さい電池セルCLi+1よりも放電制御に要する時間が長くもなるし、容量が相対的に小さい電池セルCLi+1の方が容量が相対的に大きな電池セルCLiよりも放電制御に要する時間が長くもなる。 From this state, when the discharge control is performed so that the voltages of the two battery cells CL i and CL i + 1 become the minimum voltage value V min , the SOC of the battery cell CL i + 1 having a relatively small capacity is higher, and thus the decrease. The amount of voltage change to be performed (that is, the deviation between the measured voltage value V i and the minimum voltage value V min ) is also larger in the battery cell CL i + 1 having a relatively small capacity. On the other hand, the battery cell CL i having a relatively large capacity has a smaller change amount of the SOC with respect to the same increase / decrease in the amount of electricity, and therefore, when the change amount of the voltage to be reduced is the same, the capacity is reduced. it is more discharge of relatively large cell CL i, i.e., requires a longer discharge time. In other words, the amount of change and the battery cell CL i of the voltage to be reduced, CL i + by the difference in capacitance between 1, capacitance is relatively than larger cell CL battery it is capacity is relatively small i cell CL i + 1 the time required for the discharge control becomes long, volume the time required for discharge control than relatively small cell CL i + 1 towards capacity is relatively large cell CL i becomes longer.
このように、放電制御に要する時間は、電池セルの容量により異なる。ただし、容量が相対的に大きい電池セルCLiと容量が相対的に小さい電池セルCLi+1とでは、何れの方が放電制御に要する時間が長いかは使用状況(放電後か、充電後か等)によって異なる。 Thus, the time required for the discharge control varies depending on the capacity of the battery cell. However, between the battery cell CL i having a relatively large capacity and the battery cell CL i + 1 having a relatively small capacity, which one takes a longer time for discharge control depends on the usage situation (after discharge or after charge, etc. ) Depends on.
ここで、電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮するためには、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせることが好ましい。しかし、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルの何れが放電制御に要する時間が短いかは、使用状況によって異なる。そのため、例えば、容量が相対的に小さい電池セル同士を組み合わせると、或る使用状況においては放電制御に要する時間が短くなるかも知れないが、別の使用状況においては一転、放電制御に要する時間が長くなる場合もある。また、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせると、電池セルユニット2内では、放電制御に要する時間が長い電池セル同士の組み合わせが必ず生じている。そうすると、或る電池セルの組は放電制御に要する時間が短くても、必ず、別の電池セルの組は放電制御に要する時間が長くなる。ここで、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間は、放電制御が最も遅い電池セルの組の所要時間で決まる。そのため、放電制御に要する時間が長い電池セルの組が1つでも存在すると、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間が長くなってしまう。
Here, in order to shorten the time required for discharge control as a set of battery cells, it is preferable to combine battery cells having a short time required for discharge control. However, which of the battery cell having a relatively large capacity and the battery cell having a relatively small capacity has a short time required for the discharge control differs depending on the use situation. Therefore, for example, when battery cells having relatively small capacities are combined, the time required for the discharge control may be shortened in a certain use situation, but the time required for the turnover and the discharge control may be shortened in another use situation. May be longer. Moreover, when battery cells having a short time required for discharge control are combined, a combination of battery cells having a long time required for discharge control always occurs in the
それに対して、本実施形態では、複数の電池セルを容量が相対的に大きな電池セルのものと、容量が相対的に小さな電池セルのものとにグループ分けをして、その中から容量が相対的に大きな電池セルと容量が相対的に小さな電池セルとを組み合わせて、隣接する2つの電池セルの組にしている。こうすることで、電池セルの使用状況にかかわらず、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなる。その結果、電池セルユニット2において、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間が均一化される。こうすることで、放電制御に要する時間が極端に長い電池の組が発生することを防止することができ、電池セルの組ごとに放電制御を概ね同じタイミングで完了させることができる。こうして、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことによって、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。
On the other hand, in this embodiment, a plurality of battery cells are grouped into those having a relatively large capacity and those having a relatively small capacity, and the capacities are relative to each other. A large battery cell and a battery cell having a relatively small capacity are combined into a set of two adjacent battery cells. By doing so, the time required for the discharge control of one battery cell is always shortened regardless of the use state of the battery cell, and the time required for the discharge control of the other battery cell is always increased. As a result, in the
また、各組ごとに見ても、容量が相対的に大きな電池セルと容量が相対的に小さな電池セルとを組み合わせることによって、一方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなるときには、他方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなるため、両方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなる組み合わせと比較して、隣接する2つの電池セルの放電制御に要する時間を短縮することができる。 In addition, when looking at each set, when the time required for the discharge control of one battery cell is increased by combining a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity, Since the time required for the discharge control of the battery cells is shortened, the time required for the discharge control of the two adjacent battery cells can be shortened as compared with the combination in which the time required for the discharge control of both battery cells is increased. .
−実施形態1の効果−
したがって、実施形態1によれば、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1ごとに抵抗Rjを設けて、該抵抗Rjを一方の電池セルCLiに並列接続させて該一方の電池セルCLiの放電制御を行った後、該抵抗Rjを他方の電池セルCLi+1に並列接続させて該他方の電池セルCLi+1の放電制御を行うことによって、従来の構成に比べて、抵抗の個数を減らしつつ、放電制御を実現することができる。つまり、放電制御を安価に行うことができる。
-Effect of Embodiment 1-
Therefore, according to the first embodiment, the resistor R j is provided for each of the two adjacent battery cells CL i and CL i + 1 , and the resistor R j is connected in parallel to the one battery cell CL i to be connected to the one battery cell. after discharge control of CL i, by performing discharge control of the battery cell CL i + 1 of said other by parallel connection of the resistor R j to the other battery cell CL i + 1, as compared with the conventional configuration, the resistance Discharge control can be realized while reducing the number. That is, discharge control can be performed at low cost.
また、放電回路6が接続される2つの電池セルCLi,CLi+1を容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルCLi,CLi+1の組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、ほとんどの電池セルの組の放電制御が完了しているにもかかわらず、いくつかの電池セルの組の放電制御が完了していないため、電池セルユニット2全体としての放電制御が長期化するといったことを防止することができ、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。
Further, the two battery cells CL i and CL i + 1 to which the
《発明の実施形態2》
続いて、本発明の実施形態2について説明する。実施形態2に係る電池セル制御装置は、放電回路206の構成が実施形態1と異なる。そこで、実施形態1と同様の構成については同様の符号を付して説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
<<
Subsequently,
実施形態2に係る放電回路206は、図7に示すように、互いに直列に接続され且つ隣接する電池セルCLi,CLi+1に対して並列に接続された2つの第1スイッチSWei、SWei+1と、互いに直列に接続され且つ該電池セルCLi,CLi+1に対してさらに並列に接続された2つの第2スイッチSWfi、SWfi+1と、一端が隣接する電池セルCLiと電池セルCLi+1の間の接続点に接続され且つ、他端が第1スイッチSWeiと第1スイッチSWei+1の間の接続点に接続された第1抵抗Rajと、一端が隣接する電池セルCLiと電池セルCLi+1の間の接続点に接続され且つ、他端が第2スイッチSWfiと第2スイッチSWfi+1の間の接続点に接続された第2抵抗Rbjとを有している。換言すれば、放電回路206は、隣接する電池セルCLi,CLi+1に対して設けられた第1及び第2抵抗Raj,Rbjと、該第1抵抗Rajを一方の電池セルCLiに対して並列接続する接続状態と該第1抵抗Rajを他方の電池セルCLi+1に対して並列接続する接続状態と該第1抵抗Rajを何れの電池セルCLi,CLi+1に対しても並列接続しない接続状態とに切替可能な第1スイッチSWei,SWei+1と、該第2抵抗Rbjを一方の電池セルCLiに対して並列接続する接続状態と該第2抵抗Rbjを他方の電池セルCLi+1に対して並列接続する接続状態と該第抵抗Rbjを何れの電池セルCLi,CLi+1に対しても並列接続しない接続状態とに切替可能な第2スイッチSWfi,SWfi+1と、を有している。すなわち、第1スイッチSWei,SWei+1が、第1抵抗Rajを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させる第1切替部を、第2スイッチSWfi,SWfi+1が、第2抵抗Rbjを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させる第2切替部を構成している。
第1及び第2抵抗Raj,Rbjは、それぞれ同じ抵抗値を有している。ただし、第1及び第2抵抗Raj,Rbjは、異なる抵抗値を有する構成であってもよい。 The first and second resistors Ra j and Rb j have the same resistance value. However, the first and second resistors Ra j and Rb j may have different resistance values.
このように構成された放電回路206は、第1スイッチSWeiがONで且つ、第1スイッチSWei+1がOFFのときには、一方の電池セルCLiの電流を第1抵抗Rajに流すことで、該一方の電池セルCLiを放電させる。また、放電回路206は、第1スイッチSWeiがOFFで且つ、第1スイッチSWei+1がONのときには、他方の電池セルCLi+1の電流を第1抵抗Rajに流すことで、該他方の電池セルCLi+1を放電させる。さらに、放電回路206は、第1スイッチSWei,SWei+1が共にOFFのときには、何れの電池セルCLi,CLi+1の電流も第1抵抗Rajに流さない。それと並行して、放電回路206は、第2スイッチSWfiがONで且つ、第2スイッチSWfi+1がOFFのときには、一方の電池セルCLiの電流を第2抵抗Rbjに流すことで、該一方の電池セルCLiを放電させる。また、放電回路206は、第2スイッチSWfiがOFFで且つ、第2スイッチSWfi+1がONのときには、他方の電池セルCLi+1の電流を第2抵抗Rbjに流すことで、該他方の電池セルCLi+1を放電させる。さらに、放電回路206は、第2スイッチSWei,SWei+1が共にOFFのときには、何れの電池セルCLi,CLi+1の電流も第2抵抗Rbjに流さない。このように、放電回路206は、第1スイッチSWei,SWei+1及び第2スイッチSWfi,SWfi+1のON/OFFを切り替えることで、電池セルCLi,CLi+1を放電させる。この第1スイッチSWei,SWei+1及び第2スイッチSWfi,SWfi+1の切替は、制御ユニット5によって行われる。
When the first switch SWe i is ON and the first switch SWe i + 1 is OFF, the
また、実施形態1と同様に、放電回路206に接続される2つの電池セルCL,CLは、電池セルユニット2に含まれる全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNを容量が相対的に大きなものと容量が相対的に小さなものとにグループ分けして、容量が相対的に大きなグループに含まれる電池セルCLと容量が相対的に小さなグループに含まれる電池セルCLとを組み合わせて構成されている。本実施形態では、奇数番目の電池セルCL1,CL3,…が容量が相対的に大きな電池セルであり、偶数番目の電池セルCL2,CL4,…が容量が相対的に小さな電池セルである。
Similarly to the first embodiment, the two battery cells CL and CL connected to the
このように構成された放電回路206を用いた放電制御は、電池セルCLi,CLi+1を第1及び第2抵抗Raj,Rbjで別々に放電制御する通常モードと、何れかの電池セルCLi(CLi+1)を第1及び第2抵抗Raj,Rbjの両方で放電制御する高速モードとを有していて、まず、通常モードで電池セルCLi,CLi+1の放電制御を行い、何れかの電池セルCLi(CLi+1)の放電制御が完了し次第、放電制御が完了していない方の電池セルCLi+1(CLi)の放電制御を高速モードで行う。
The discharge control using the
以下に、この放電制御について、図8,9を参照しながら詳しく説明する。図8には、実施形態2に係る放電制御サブルーチンのフローチャートを、図9には、放電制御のタイミングチャートを示す。この放電制御は、放電回路206,206,…のそれぞれで同時に行われる。
Hereinafter, this discharge control will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 8 shows a flowchart of a discharge control subroutine according to the second embodiment, and FIG. 9 shows a timing chart of the discharge control. This discharge control is performed simultaneously in each of the
まず、制御ユニット5は、放電制御の開始タイミングが到来すると(図9(A)のt1)、ステップSc1において、電圧測定において測定された各電池セルCLiの測定電圧値Viの中から最低電圧値Vminを探し出すと共に、ステップSc2において、第1スイッチSWei及び第2スイッチSWfi+1をONにする(図9(B),(E)のt1)。このとき、第1スイッチSWei+1及び第2スイッチSWfiはOFFになっている(図9(C),(D)のt1)。こうして、第1スイッチSWeiがONにされることによって、電池セルCLiに第1抵抗Rajが並列接続されることになり、該電池セルCLiの電流が該第1抵抗Rajに流れると共に、第2スイッチSWfi+1がONにされることによって、電池セルCLi+1に第2抵抗Rbjが並列接続されることになり、該電池セルCLi+1の電流が該第2抵抗Rbjに流れる。その結果、電池セルCLiのSOCが低下し(図9(F)のt1)、それに従って、電圧も低下すると共に、電池セルCLi+1のSOCが低下し(図9(G)のt1)、それに従って、電圧も低下する。
First, when the start timing of the discharge control arrives (t 1 in FIG. 9A), the
このとき、制御ユニット5は、電圧測定回路45を介して電池セルCLi,CLi+1の電圧を測定しており、電池セルCLiの測定電圧値ViがステップSc1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否か、または電池セルCLi+1の測定電圧値Vi+1がステップSc1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否かを判定する(ステップSc3)。制御ユニット5は、測定電圧値Vi,Vi+1の何れかが最低電圧値Vminと一致するまで、ステップSc3を繰り返す。そして、制御ユニット5は、測定電圧値Viが先に最低電圧値Vminと一致すると、ステップSc4へ進む一方、測定電圧値Vi+1が先に最低電圧値Vminと一致すると、ステップSc7へ進む。
At this time, the
ステップSc4においては、制御ユニット5は、電池セルCLiの放電制御を終了すべく、第1スイッチSWeiをOFFにする(図9(B)のt2)。このように、制御ユニット5は、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致する(図9(F)のt2)まで、電池セルCLiを放電させる。それと共に、制御ユニット5は、未だ放電制御が完了していないもう一方の電池セルCLi+1をさらに早く放電させるべく、第1スイッチSWei+1をONにする(図9(C)のt2)。こうすることで、電池セルCLi+1には、第2抵抗Rbjだけでなく、第1抵抗Rajも並列に接続される。その結果、電池セルCLi+1からはより多くの電流が流れ出すことになり、電池セルCLi+1をより早く放電させることができる。その結果、電池セルCLi+1のSOCが急激に低下し(図9(G)のt2)、それに従って、電圧も急激に低下する。
In step Sc4, the
そして、制御ユニット5は、ステップSc5において、電圧測定回路45を介して測定された電池セルCLi+1の測定電圧値Vi+1がステップSc1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否かを判定する。制御ユニット5は、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致するまでステップSc5を繰り返す一方、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致すると、ステップSc6へ進む。
Then, in step Sc5, the
ステップSc6においては、制御ユニット5は、電池セルCLi+1の放電制御を終了すべく、第1スイッチSWei+1及び第2スイッチSWfi+1をOFFにする(図9(C),(E)のt3)。このように、制御ユニット5は、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致する(図9(G)のt3)まで、電池セルCLi+1を放電させる。その後、制御ユニット5は、放電制御を終了して(図9(A)のt3)、メインフローにリターンする。
In step Sc6, the
一方、ステップSc3で、測定電圧値Vi+1が先に最低電圧値Vminと一致した場合いは、ステップSc7において、制御ユニット5は、電池セルCLi+1の放電制御を終了すべく、第2スイッチSWfi+1をOFFにする。このように、制御ユニット5は、測定電圧値Vi+1が最低電圧値Vminと一致するまで、電池セルCLi+1を放電させる。それと共に、制御ユニット5は、未だ放電制御が完了していないもう一方の電池セルCLiをさらに早く放電させるべく、第2スイッチSWfiをONにする。こうすることで、電池セルCLiには、第1抵抗Rajだけでなく、第2抵抗Rbjも並列に接続される。その結果、電池セルCLiからはより多くの電流が流れ出すことになり、電池セルCLiをより早く放電させることができる。その結果、電池セルCLiのSOCが急激に低下し、それに従って、電圧も急激に低下する。
On the other hand, if the measured voltage value V i + 1 previously matches the minimum voltage value V min in step Sc3, in step Sc7, the
そして、制御ユニット5は、ステップSc8において、電圧測定回路45を介して測定された電池セルCLiの測定電圧値ViがステップSc1で検出した最低電圧値Vminと等しくなるか否かを判定する。制御ユニット5は、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致するまでステップSc8を繰り返す一方、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致すると、ステップSc9へ進む。
Then, in step Sc8, the
ステップSc9においては、制御ユニット5は、電池セルCLiの放電制御を終了すべく、第1スイッチSWei及び第2スイッチSWfiをOFFにする。このように、制御ユニット5は、測定電圧値Viが最低電圧値Vminと一致するまで、電池セルCLiを放電させる。その後、制御ユニット5は、放電制御を終了して、メインフローにリターンする。
In step Sc9, the
このように、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1の電圧が最低電圧値Vminとなるように調節される。この放電制御を、放電回路206が設けられた、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1ごとに行うことによって、全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNの電圧が最低電圧値Vminに均一化される。
In this way, the voltage of the two adjacent battery cells CL i and CL i + 1 is adjusted to be the lowest voltage value V min . The discharge control, the
ここで、放電回路206に接続される2つの電池セルCLi,CLi+1は、電池セルユニット2に含まれる全ての電池セルCL1,CL2,…,CLNを容量が相対的に大きなものと容量が相対的に小さなものとにグループ分けして、容量が相対的に大きなグループに含まれる電池セルCLiと容量が相対的に小さなグループに含まれる電池セルCLi+1とを組み合わせて構成されているため、電池セルユニット2全体としては、電池セルCLi,CLi+1の各組ごとの放電制御に要する時間を均一化させることができ、放電制御を能率良く行うことができる。その結果、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間、ひいては、電圧バランス制御に要する時間を短縮することができる。
Here, the two battery cells CL i , CL i + 1 connected to the
すなわち、上述の如く、電池セルユニット2に含まれる電池セルCL1,CL2,…は、それぞれの容量がばらついていると共に、各電池セルの放電制御に要する時間はその容量の影響を受けるため、放電制御に要する時間が電池セルCLごとに異なる。ここで、電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮するためには、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせることが好ましい。しかし、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルの何れが放電制御に要する時間が短いかは、使用状況によって異なる。そのため、例えば、容量が相対的に小さい電池セル同士を組み合わせると、或る使用状況においては放電制御に要する時間が短くなるかも知れないが、別の使用状況においては一転、放電制御に要する時間が長くなる場合もある。また、放電制御に要する時間が短い電池セル同士を組み合わせると、電池セルユニット2内では、放電制御に要する時間が長い電池セル同士の組み合わせが必ず生じている。そうすると、或る電池セルの組は放電制御に要する時間が短くても、必ず、別の電池セルの組は放電制御に要する時間が長くなる。ここで、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間は、放電制御が最も遅い電池セルの組の所要時間で決まる。そのため、放電制御に要する時間が長い電池セルの組が1つでも存在すると、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間が長くなってしまう。
That is, as described above, the battery cells CL 1 , CL 2 ,... Included in the
それに対して、本実施形態では、複数の電池セルを容量が相対的に大きな電池セルのものと、容量が相対的に小さな電池セルのものとにグループ分けをして、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとを組み合わせて、放電回路206が接続される電池セルCLi,CLi+1の組を構成している。こうすることで、電池セルの使用状況にかかわらず、必ず、一方の電池セルの放電制御に要する時間が短くなり、他方の電池セルの放電制御に要する時間が長くなる。その結果、電池セルユニット2において、電池セルの組ごとの放電制御に要する時間が均一化される。こうすることで、放電制御に要する時間が極端に長い電池の組が発生することを防止することができ、電池セルの組ごとに放電制御を概ね同じタイミングで完了させることができる。こうして、放電制御を電池セルの組ごとに能率良く行うことによって、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。
On the other hand, in this embodiment, a plurality of battery cells are grouped into those having a relatively large capacity and those having a relatively small capacity, and the capacity is relatively large. The battery cell and the battery cell having a relatively small capacity are combined to form a set of battery cells CL i and CL i + 1 to which the
そして、本実施形態に係る放電回路206を用いた放電制御は、前述の如く、電池セルCLi,CLi+1を第1及び第2抵抗Raj,Rbjで別々に放電制御する通常モードと、何れかの電池セルCLi(CLi+1)を第1及び第2抵抗Raj,Rbjの両方で放電制御する高速モードとを有しているため、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとを組み合わせて放電回路206を接続する構成であっても、各組の放電制御を迅速に行うことができる。
And, as described above, the discharge control using the
すなわち、2つの電池セルのうち何れか一方の電池セルは放電制御に要する時間が短いため、通常モードで放電制御を行っても、何れか一方の電池セルの放電制御は早期に完了する。その結果、通常モードを実行する時間を短縮して、放電制御を高速に行う高速モードに早期に移行することができる。そして、2つの電池セルのうちの他方の電池セルは放電制御に要する時間が本来的には長いものの、途中からは通常モードから高速モードに切り替わって放電制御が実行されるため、高速モードによって早期に放電制御を完了させることができる。このように、通常モードの時間を可及的に短縮すると共に、放電制御に要する時間が本来は長い電池セルに対しては高速モードで放電制御を高速で行うことによって、2つの電池セルの組としての放電制御に要する時間を短縮することができる。 That is, since either one of the two battery cells requires a short time for the discharge control, even if the discharge control is performed in the normal mode, the discharge control of either one of the battery cells is completed early. As a result, it is possible to shorten the time for executing the normal mode and quickly shift to the high speed mode in which the discharge control is performed at high speed. The other battery cell of the two battery cells is inherently long in discharge control, but since the discharge control is performed by switching from the normal mode to the high-speed mode from the middle, the high-speed mode is effective. The discharge control can be completed. In this way, the time of the normal mode is shortened as much as possible, and the battery cell that originally takes a long time for the discharge control is subjected to the discharge control in the high speed mode at a high speed, thereby combining the two battery cells. As a result, the time required for the discharge control can be shortened.
−実施形態2の効果−
したがって、実施形態2によれば、隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1ごとに第1及び第2抵抗Raj,Rbjを設けて、該第1抵抗Rajを一方の電池セルCLiに並列接続させて該一方の電池セルCLiの放電制御を行うと共に、該第2抵抗Rbjを他方の電池セルCLi+1に並列接続させて該他方の電池セルCLi+1の放電制御を行い、何れかの電池セルCLi(CLi+1)の放電制御が完了した後は、第1及び第2抵抗Raj,Rbjを放電制御が完了していない方の電池セルCLi+1(CLi)にそれぞれ並列に接続させて該電池セルCLi+1(CLi)の放電制御を行うことによって、従来は一方の電池セルCLi(CLi+1)の放電制御を完了させて持て余していた抵抗Raj(Rbj)を他方の電池セルCLi+1(CLi)の放電制御に使用することによって、従来の構成に比べて抵抗の個数を増やすことなく、放電制御を高速に行うことができる。その結果、高速な放電制御を安価に行うことができる。
-Effect of Embodiment 2-
Therefore, according to the second embodiment, the first and second resistors Ra j and Rb j are provided for every two adjacent battery cells CL i and CL i + 1 , and the first resistor Ra j is connected to one of the battery cells CL i. connected in parallel so it performs the discharge control of one of the battery cells CL i said, the second resistance Rb j by parallel connection to the other battery cells CL i + 1 performs the discharge control of the battery cell CL i + 1 of the other one of the, After the discharge control of any battery cell CL i (CL i + 1 ) is completed, the first and second resistors Ra j and Rb j are transferred to the battery cell CL i + 1 (CL i ) that has not completed the discharge control. by performing discharge control of each be connected in parallel battery cell CL i + 1 (CL i) , conventionally one battery cell CL i (CL i + 1) of the discharge control to complete and embarrassed have resistance Ra j ( The b j) by using the discharge control of the other battery cell CL i + 1 (CL i) , can be performed without increasing the number of resistance than the conventional configuration, the discharge control at high speed. As a result, high-speed discharge control can be performed at low cost.
また、放電回路206が接続される2つの電池セルCLi,CLi+1を容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成することによって、2つの電池セルCLi,CLi+1の組ごとの放電制御に要する時間のばらつきを抑えることができる。その結果、ほとんどの電池セルの組の放電制御が完了しているにもかかわらず、いくつかの電池セルの組の放電制御が完了していないため、電池セルユニット2全体としての放電制御が長期化するといったことを防止することができ、電池セルユニット2全体としての放電制御に要する時間を短縮することができる。
Further, the two battery cells CL i and CL i + 1 to which the
さらに、放電回路206を用いた放電制御は、前述の如く、電池セルCLi,CLi+1を第1及び第2抵抗Raj,Rbjで別々に放電制御する通常モードと、何れかの電池セルCLi(CLi+1)を第1及び第2抵抗Raj,Rbjの両方で放電制御する高速モードとを有しているため、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとを組み合わせて放電回路206を接続する構成であっても、通常モードの時間を可及的に短縮すると共に、放電制御に要する時間が本来は長い電池セルに対しては高速モードで放電制御を高速で行うことによって、各組の放電制御を迅速に行うことができる。
Furthermore, as described above, the discharge control using the
《その他の実施形態》
本発明は、実施形態について、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The present invention may have the following configurations for the embodiments.
すなわち、前記実施形態1では、2つのスイッチSWei,SWei+1を設けることで、抵抗Rjを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させるように構成しているが、これに限られるものではない。例えば、一端が電池セルCLiと電池セルCLi+1との接続点に接続された抵抗の他端に設けられた第1端子と、一端が電池セルCLiの正極側に接続された接続ラインの他端に設けられた第2端子と、一端が電池セルCLi+1の負極側に接続された接続ラインの他端に設けられた第3端子と、電池セルCLi,CLi+1の何れにも接続されていない第4端子とを有し、第1端子と第2端子とを接続する接続状態と第1端子と第3端子とを接続する接続状態と第1端子と第4端子とを接続する接続状態とで切り替わるスイッチを用いてもよい。つまり、抵抗Rjを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させる構成であれば、任意の構成を採用することができる。 That is, in the first embodiment, by providing two switches SWe i and SWe i + 1 , the resistor R j is selectively connected in parallel to each of the two adjacent battery cells CL i and CL i + 1. However, it is not limited to this. For example, a first terminal provided at the other end of the resistor connected at one end to the connection point between the battery cell CL i and the battery cell CL i + 1, and a connection line connected at the one end to the positive electrode side of the battery cell CL i A second terminal provided at the other end, a third terminal provided at the other end of the connection line connected at one end to the negative electrode side of the battery cell CL i + 1 , and connected to both the battery cells CL i and CL i + 1 A fourth terminal that is not connected, a connection state that connects the first terminal and the second terminal, a connection state that connects the first terminal and the third terminal, and a connection between the first terminal and the fourth terminal. A switch that switches according to the connection state may be used. That is, any configuration can be adopted as long as the resistor R j is selectively connected in parallel to each of the two adjacent battery cells CL i and CL i + 1 .
また、前記実施形態2でも同様に、第1スイッチSWei,SWei+1及び第2スイッチSWfi,SWfi+1に限られるものではなく、第1抵抗Rajを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させると共に、第2抵抗Rbjを隣接する2つの電池セルCLi,CLi+1のそれぞれに対して選択的に並列接続させる構成であれば、任意の構成を採用することができる。 Similarly, in the second embodiment, the first switch SWe i , SWe i + 1 and the second switch SWf i , SWf i + 1 are not limited, and the first resistor Ra j is connected to two adjacent battery cells CL i , CL. with selectively connected in parallel to each of the i + 1, 2 one battery cell CL i adjacent the second resistor Rb j, if selectively connected in parallel to configure for each CL i + 1, any configuration Can be adopted.
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、直列に接続された複数の電池セルにおいて該電池セルごとの電圧が均一になるように放電制御を行う電池セルの制御装置及び制御方法について有用である。 As described above, the present invention is useful for a battery cell control apparatus and a control method for performing discharge control so that the voltage of each battery cell is uniform among a plurality of battery cells connected in series.
CL 電池セル
R 抵抗(抵抗器)
Ra 第1抵抗(第1抵抗器)
Rb 第2抵抗(第2抵抗器)
3 電池セル制御装置
6 放電回路
206 放電回路
CL Battery cell R Resistance (resistor)
Ra first resistor (first resistor)
Rb second resistor (second resistor)
3 Battery
Claims (8)
前記放電回路は、隣接する2つの電池セルごとに設けられた抵抗器を有し、該抵抗器を2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させるように構成されており、
前記抵抗器を一方の前記電池セルに並列接続させることによって一方の該電池セルの放電制御を行った後、該抵抗器を他方の前記電池セルに並列接続させることによって他方の該電池セルの放電制御を行うように構成されていることを特徴とする電池セルの制御装置。 A plurality of battery cells connected in series, and a discharge circuit connected to the battery cell for discharging the battery cell, the voltage for each battery cell is made uniform by controlling the discharge circuit A battery cell control device that performs discharge control as follows:
The discharge circuit has a resistor provided for every two adjacent battery cells, and is configured to selectively connect the resistor to each of the two battery cells in parallel.
The discharge control of one battery cell is performed by connecting the resistor to one battery cell in parallel, and then the discharge of the other battery cell is performed by connecting the resistor to the other battery cell in parallel. A control device for a battery cell, which is configured to perform control.
複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、
隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されていることを特徴とする電池セルの制御装置。 The battery cell control device according to claim 1,
The plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity,
The two adjacent battery cells are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
前記放電回路は、隣接する2つの電池セルごとに設けられた第1及び第2抵抗器と、該第1抵抗器を隣接する2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させると共に、該第2抵抗器を隣接する2つの該電池セルのそれぞれに対して選択的に並列接続させるように構成されており、
前記第1抵抗器を一方の前記電池セルに並列接続させ且つ前記第2抵抗器を他方の前記電池セルに並列接続させることによって2つの該電池セルの放電制御を別々に行い、2つの該電池セルのうち何れか一方の電池セルの放電制御が完了した後に、該第1及び第2抵抗器を放電制御が完了していない方の電池セルに並列接続させることによって該電池セルの放電制御を行うように構成されていることを特徴とする電池セルの制御装置。 A plurality of battery cells connected in series, and a discharge circuit connected to the battery cell for discharging the battery cell, the voltage for each battery cell is made uniform by controlling the discharge circuit A battery cell control device that performs discharge control as follows:
The discharge circuit includes first and second resistors provided for every two adjacent battery cells, and selectively connects the first resistor to each of the two adjacent battery cells in parallel. The second resistor is selectively connected in parallel to each of the two adjacent battery cells,
Discharge control of the two battery cells is performed separately by connecting the first resistor in parallel with one of the battery cells and connecting the second resistor in parallel with the other battery cell. After discharge control of one of the cells is completed, discharge control of the battery cell is performed by connecting the first and second resistors in parallel to the battery cell that has not completed discharge control. A control device for a battery cell, characterized by being configured to perform.
複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、
隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されていることを特徴とする電池セルの制御装置。 In the battery cell control device according to claim 3,
The plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity,
The two adjacent battery cells are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
隣接する2つの電池セルごとに設けられた抵抗器を、一方の該電池セルに並列接続することによって一方の該電池セルの放電制御を行う工程と、
一方の前記電池セルの放電制御が完了した後に、前記抵抗器を他方の該電池セルに並列接続することによって他方の該電池セルの放電制御を行う工程とを含むことを特徴とする電池セルの制御方法。 A battery cell control method for performing discharge control so that the voltage of each battery cell is uniform in a plurality of battery cells connected in series,
A step of performing discharge control of one of the battery cells by connecting a resistor provided for every two adjacent battery cells in parallel to one of the battery cells; and
A step of performing discharge control of the other battery cell by connecting the resistor in parallel to the other battery cell after the discharge control of the one battery cell is completed. Control method.
複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、
隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されていることを特徴とする電池セルの制御方法。 In the battery cell control method according to claim 5,
The plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity,
The two adjacent battery cells are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
隣接する2つの電池セルごとに設けられた第1及び第2抵抗器のうちの該第1抵抗器を一方の該電池セルに並列接続し且つ該第2抵抗器を他方の該電池セルに並列接続することによって2つの該電池セルの放電制御を別々に行う工程と、
2つの該電池セルのうち何れか一方の放電制御が完了した後に、前記第1及び第2抵抗器の両方を放電制御が完了していない方の該電池セルに並列接続することによって該電池セルの放電制御を行う工程とを含むことを特徴とする電池セルの制御方法。 A battery cell control method for performing discharge control so that the voltage of each battery cell is uniform in a plurality of battery cells connected in series,
Of the first and second resistors provided for every two adjacent battery cells, the first resistor is connected in parallel to one of the battery cells, and the second resistor is connected in parallel to the other battery cell. Separately performing discharge control of the two battery cells by connecting;
After the discharge control of any one of the two battery cells is completed, both the first and second resistors are connected in parallel to the battery cell for which the discharge control has not been completed. And a step of controlling the discharge of the battery cell.
複数の前記電池セルは、容量が相対的に大きい電池セルと容量が相対的に小さい電池セルとに選別され、
隣接する2つの前記電池セルは、前記容量が相対的に大きい電池セルと、前記容量が相対的に小さい電池セルとの組み合わせで構成されていることを特徴とする電池セルの制御方法。 In the battery cell control method according to claim 7,
The plurality of battery cells are sorted into a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity,
The two adjacent battery cells are configured by a combination of a battery cell having a relatively large capacity and a battery cell having a relatively small capacity.
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