JP2012065469A - 複数組電池のセル電圧均等化装置 - Google Patents

複数組電池のセル電圧均等化装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2012065469A
JP2012065469A JP2010208108A JP2010208108A JP2012065469A JP 2012065469 A JP2012065469 A JP 2012065469A JP 2010208108 A JP2010208108 A JP 2010208108A JP 2010208108 A JP2010208108 A JP 2010208108A JP 2012065469 A JP2012065469 A JP 2012065469A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
cell
remaining amount
output voltage
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010208108A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5567956B2 (ja
Inventor
Shingo Suzuki
慎吾 鈴木
Tsutomu Saigo
勉 西郷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP2010208108A priority Critical patent/JP5567956B2/ja
Priority to EP11824967.1A priority patent/EP2618454B1/en
Priority to PCT/JP2011/069292 priority patent/WO2012035959A1/ja
Priority to CN201180044824.3A priority patent/CN103119828B/zh
Publication of JP2012065469A publication Critical patent/JP2012065469A/ja
Priority to US13/796,770 priority patent/US9444267B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5567956B2 publication Critical patent/JP5567956B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/22—Balancing the charge of battery modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0016—Circuits for equalisation of charge between batteries using shunting, discharge or bypass circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0018—Circuits for equalisation of charge between batteries using separate charge circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0019—Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】高精度に各セルの出力電圧を均等化することが可能な複数組電池のセル電圧均等化装置を提供する。
【解決手段】各セルの出力電圧を測定する電圧検出用ＩＣと、各セル毎に設けられセルの出力電圧を放電する放電回路４０と、電圧検出用ＩＣにより測定されるセルの出力電圧に基づいて二次電池１３の電圧残存量を求め、この電圧残存量が所定の残存量であるか否かを判定し、電圧検出用ＩＣにて測定された各セルの出力電圧から、所定の基準電圧を減算した差分値を求め、差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在する場合に放電回路４０により出力電圧を均等化するメインマイコン３３と、を有し、メインマイコン３３は、電圧残存量が所定の残存量でない場合には、前回の均等化処理から第１の待ち時間経過後、均等化処理を実行し、電圧残存量が所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から第２の待ち時間経過後、均等化処理を実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のセルを直列に接続して所望の電圧を出力する複数組電池の、各セルの出力電圧を均等化するセル電圧均等化装置に関する。
例えば、電気自動車やハイブリッド車両等では、モータの駆動電源として、高電圧バッテリを備えている。このような高電圧バッテリは、例えば、ニッケル・水素電池やリチウム電池などの二次電池（蓄電式電池）のセルを複数個、直列に接続することにより、高電圧を得ている。
また、全ての二次電池を同じ電力で充電、或いは放電するため、各々の二次電池の劣化する状態が異なる場合、二次電池は過充電状態、或いは過放電状態になりやすくなる。そこで、二次電池が過充電状態、或いは過放電状態とならないように、各セル毎の充電状態を確認する必要がある。そのため、複数個（例えば、５５個）のセルを、例えば、５個のブロックに分割し（即ち、１１個のセルで１ブロック）、各ブロックの電圧を各ブロック毎に設けられた電圧検出用ＩＣにより、リアルタイムで電圧を測定している。
更に、高電圧バッテリの充放電を繰り返して長時間使用した場合や、高電圧バッテリを長期間放置した場合には、二次電池の電圧残存量が不均一になることがある。このような場合には、高電圧バッテリの使用容量が減少することになり、高電圧バッテリから十分な電力を得ることができなくなる。そこで、例えば、特開２００３−１８９４９０号公報（特許文献１）及び特開２００２−１０１５６５号公報（特許文献２）に記載されているように、各セルの出力電圧を均等化するセル電圧均等化装置が提案されている。
このようなセル電圧均等化装置では、電気自動車やハイブリット車等に搭載される二次電池の各セルの出力電圧を均等にするため、イグニッションがオフのときに各セルの出力電圧を検出し、最も出力電圧の低いセルと一致するように出力電圧の高いセルの出力電圧を放電している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１８９４９０号公報 特開２００２−１０１５６５号公報
しかしながら、上述した従来のセル電圧均等化装置では、電圧検出用ＩＣにより検出したセルの出力電圧に基づいて各セルの出力電圧を均等化しているため、電圧検出用ＩＣがセルの出力電圧を検出する精度によって均等化の基準電圧となる値が異なる場合が生ずる。このため、高精度にセルの出力電圧を均等化することができないという問題があった。
そこで、本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、高精度に各セルの出力電圧を均等化することが可能な複数組電池のセル電圧均等化装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、複数のセルを直列に接続して所望の電圧を出力する複数組電池の、前記各セルの出力電圧を均等化するセル電圧均等化装置において、前記各セルの出力電圧を測定する電圧測定手段と、前記各セル毎に設けられ、セルのプラス極、マイナス極間を通電して、当該セルの出力電圧を放電する放電手段と、前記電圧測定手段により測定される少なくとも一つのセルの出力電圧に基づいて、前記複数組電池の電圧残存量を求め、この電圧残存量が予め設定した第１閾値以下となる所定の残存量であるか否かを判定する電圧残存量測定手段と、前記電圧測定手段にて測定された各セルの出力電圧から、予め設定した所定の基準電圧を減算した差分値を求める差分値演算手段と、前記差分値演算手段により求められた差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在する場合に、このセルに設けられる前記放電手段にて放電することにより、各セルの出力電圧を均等化する均等化制御手段と、を有し、前記均等化制御手段は、前記電圧残存量測定手段で測定される電圧残存量が前記所定の残存量でない場合には、前回の均等化処理から予め設定した第１の待ち時間が経過したことを条件として、前記各セルの均等化処理を実行し、電圧残存量が前記所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から前記第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間が経過したことを条件として、前記各セルの均等化処理を実行することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の複数組電池のセル電圧均等化装置において、前記複数組電池の電圧残存量が前記第１閾値以下である場合に加え、前記第１閾値よりも大きく設定した第２閾値以上である場合を前記所定の残存量とすることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の複数組電池のセル電圧均等化装置において、前記均等化制御手段は、前記差分値演算手段にて各セルの出力電圧から前記基準電圧を減算した差分値の全てが、前記第１の電圧閾値よりも小さく設定した第２の電圧閾値以下であることを条件として、前記各セルの均等化処理を終了することを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、電圧残存量が第１閾値以下である所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間が経過したことを条件として各セルの均等化処理を実行する。このため、所定の電圧残存量の場合には、前回の均等化処理から短い時間内で再度均等化処理を実行することとなり、高精度に各セルの出力電圧を均等化することができる。
さらに、電圧残存量が所定の残存量の場合に均等化処理を行うことにより、高精度に検出したセルの出力電圧を基準電圧として均等化処理を実行することができる。このため、電圧測定手段がセルの出力電圧を検出する精度によって均等化処理の基準となる基準電圧の値が異なることがない。
従って、高精度に各セルの出力電圧を均等化することが可能な複数組電池のセル電圧均等化装置を提供することができる。
請求項２に記載の発明によれば、電圧残存量が第１の閾値以下である場合に加え、第２の閾値以上である場合を所定の残存量とする。このため、より高精度に各セルの出力電圧を均等化することができる。
請求項３に記載の発明によれば、各セルの出力電圧から基準電圧を減算した差分値の全てが、第２の電圧閾値以下であることを条件として、各セルの均等化処理を終了する。このため、複数組電池の過放電状態を防止して、高精度に各セルの出力電圧を均等化することができる。
本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の詳細な構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の放電回路を示す図である。 本発明の実施形態に係る二次電池の電圧残存量と出力電圧との関係を示す特性図である。 本発明の実施形態に係るセルの出力電圧を放電した場合の出力電圧及び電圧のバラツキと時間との関係を示す特性図である。 従来における均等化実施領域を示す図である。 本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の均等化実施領域を示す図である。 本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の均等化処理を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。はじめに、図１を参照して、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置について説明する。本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置は、複数のセルを直列に接続して所望の電圧を出力する複数組電池の各セルの出力電圧を均等化する装置である。
図１は、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０、及び複数のセルＢＴ１〜ＢＴ５５からなる二次電池（複数組電池）１３を示すブロック図である。本実施形態に係る二次電池１３は、例えば、蓄電式電池であるリチウム電池等であって、電気自動車やプラグインハイブリット車両等に搭載して車両駆動用のモータを駆動するための高圧バッテリとして用いられる。
図１に示すように、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、絶縁インターフェース３２を介して、高電圧側装置１１と低電圧側装置１２に分離されている。
高電圧側装置１１は、５個の電圧検出用ＩＣ（電圧測定手段）、即ち、第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜第５電圧検出用ＩＣ（２１−５）を備えている。そして、第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）は、第１ブロック６１−１として区切られた１１個のセルＢＴ１〜ＢＴ１１の出力電圧を測定する。
また、第２電圧検出用ＩＣ（２１−２）は、第２ブロック６１−２として区切られた１１個のセルＢＴ１２〜ＢＴ２２の出力電圧を測定し、同様に、第３電圧検出用ＩＣ（２１−３）は、第３ブロック６１−３として区切られた１１個のセルＢＴ２３〜ＢＴ３３の出力電圧を測定し、第４電圧検出用ＩＣ（２１−４）は、第４ブロック６１−４として区切られた１１個のセルＢＴ３４〜ＢＴ４４の出力電圧を測定し、第５電圧検出用ＩＣ（２１−５）は、第５ブロック６１−５として区切られた１１個のセルＢＴ４５〜ＢＴ５５の出力電圧を測定する。すなわち、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を測定する電圧測定手段として機能する。
電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、それぞれ放電回路（放電手段）４０（後述する図２及び図３参照）を備えている。この放電回路４０は、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５毎に設けられ、セルＢＴ１〜ＢＴ５５のプラス極とマイナス極との間を通電して、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を放電する。すなわち、放電回路４０は、各セルセルＢＴ１〜ＢＴ５５毎に設けられ、セルＢＴ１〜ＢＴ５５のプラス極、マイナス極間を通電して、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を放電する放電手段として機能する。
また、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、それぞれ、Ａ／Ｄ変換器２６（後述する図２参照、「ＡＤＣ」と記載）を備えており、Ａ／Ｄ変換器２６用の基準電源７１−１〜７１−５（図１参照）より出力される基準電圧を用いて、各ブロック（第１ブロック〜第５ブロック）毎に検出した電圧信号をディジタルの電圧信号に変換する。
さらに、第２〜第５電圧検出用ＩＣ（２１−２）〜（２１−５）は、通信線３１を介して、第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）と接続され、この第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）は、絶縁インターフェース３２を介して、低電圧側装置１２側に設けられているメインマイコン（電圧残存量測定手段、差分値演算手段、均等化制御手段）３３に接続されている。すなわち、メインマイコン３３と、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、絶縁インターフェース３２を介し、デイジーチェーン通信で接続されている。
低電圧側装置１２には、５Ｖの直流電圧を出力するレギュレータ５２が設けられ、このレギュレータ５２は、車両に搭載されるバッテリ（電源）５１より出力される電圧（例えば、１２Ｖ）から、安定した５Ｖの直流電圧を生成してメインマイコン３３に供給する。
本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０のメインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に電圧検出指令信号を出力して電圧検出信号を取得すると、少なくとも一つのセルの出力電圧（例えば、セルＢＴ１〜ＢＴ５５のうち最も低い出力電圧）に基づいて、二次電池１３のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ、以下、電圧残存量と称する）を求める。そして、この電圧残存量が所定の残存量（第１閾値以下又は第２閾値以上）であるか否かを判定する。すなわち、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）により測定される少なくとも一つのセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧に基づいて、二次電池１３の電圧残存量を求め、この電圧残存量が予め設定した所定の残存量であるか否かを判定する電圧残存量測定手段として機能する。
また、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に電圧検出指令信号を出力して電圧検出信号を取得すると、この電圧検出信号に基づいて、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧から予め設定した基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）を減算した差分値を求める。すなわち、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）にて測定された各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧から、予め設定した所定の基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）を減算した差分値を求める差分値演算手段として機能する。
そして、メインマイコン３３は、求めた差分値が第１の電圧閾値以上（例えば、１．５Ｖ以上）であるセルが存在する場合に、このセルに設けられる放電回路４０（図２及び図３参照）にて放電することにより、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化する均等化処理を実行する。すなわち、メインマイコン３３は、求められた差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在する場合に、このセルに設けられる放電回路４０にて放電することにより、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化する均等化制御手段として機能する。均等化処理は、差分値の全てが、第２の電圧閾値以下（例えば。０．５Ｖ）であることを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を終了する。
また、メインマイコン３３は、求めた電圧残存量が所定の残存量でない場合には、前回の均等化処理から予め設定した第１の待ち時間（例えば、１時間）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
一方、求めた電圧残存量が所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から第１の待ち時間（例えば、１時間）よりも短い第２の待ち時間（例えば、３０分）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。詳細については後述する。
次に、図２を参照して、本発明の実施形態に係る電圧検出用ＩＣの詳細な構成について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）の内部構成を示すブロック図である。なお、第２電圧検出用ＩＣ〜第５電圧検出用ＩＣ（２１−２）〜（２１−５）は、第１電圧検出用ＩＣ２１−１と略同一の構成であるので、詳細な説明を省略する。
図２に示すように、第１電圧検出用ＩＣ２１−１は、セルＢＴ１〜ＢＴ１１毎に設けられた放電回路４０と、セルＢＴ１〜ＢＴ１１より出力される電力を入力して、所定の電圧を生成する電源回路２３と、ブロック６１−１に設けられる各セルＢＴ１〜ＢＴ１１と放電回路４０を介して接続されて、これらの出力電圧検出するセル電圧入力部２２と、セル電圧入力部２２より出力される各セルの電圧信号を、１系統の時系列的な信号に変換するマルチプレクサ２５と、マルチプレクサ２５より出力される各単位セルの電圧信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２６と、を備えている。
Ａ／Ｄ変換器２６は、基準電源７１−１（図１参照）より出力される基準電圧を用いて、アナログ信号をディジタル信号に変換する。また、第１電圧検出用ＩＣ２１−１は、コントロール部２７と、２つの通信Ｉ／Ｆ３５ａ、３５ｂと、を備えている（第１電圧検出用ＩＣ２１−１は、通信Ｉ／Ｆ３５ａのみでも良い）。
コントロール部２７は、第１電圧検出用ＩＣ（２１−１）を総括的に制御する。特に、図１に示したメインマイコン３３より、セル電圧の電圧検出指令信号が送信された場合には、セル電圧入力部２２で検出したセルＢＴ１〜ＢＴ１１の出力電圧を通信Ｉ／Ｆ３５ａ、３５ｂを経由して、メインマイコン３３に送信する。
また、コントロール部２７は、図１に示したメインマイコン３３より、セルの放電開始指令信号が送信された場合には、放電回路４０による放電開始の指令がなされたセルの出力電圧の放電を開始し、セルの放電終了指令信号が送信された場合には、放電回路４０による放電を終了する。
次に、図３を参照して、本発明の実施形態に係る放電回路について説明する。図３は、本発明の実施形態に係るセルＢＴ１〜ＢＴ３に設けられた放電回路の回路図である。なお、セルＢＴ４〜ＢＴ５５は、セルＢＴ１〜ＢＴ３と同一の回路構成であるので、詳細な説明を省略する。
図３に示すように、放電回路４０は、各セルＢＴ１〜セルＢＴ３毎に設けられ、セルＢＴ１〜セルＢＴ３のプラス極、マイナス極間を通電してセルの出力電圧を放電する。放電回路４０は、それぞれスイッチＳＷ（スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ３）と、抵抗Ｒ（抵抗Ｒ１〜抵抗Ｒ４）と、を備えている。そして、図１に示したメインマイコン３３より送信された放電開始指令信号又は放電終了指令信号に基づいて、スイッチＳＷ（スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ３）をＯＮ、ＯＦＦ制御することによりセルＢＴ１〜ＢＴ３の出力電圧の放電を制御する。
例えば、図１に示したメインマイコン３３より、セルＢＴ１の放電開始指令信号が送信された場合には、コントロール部２７は（図２参照）、セルＢＴ１に設けられるスイッチＳＷ１をＯＮすることにより、セルＢＴ１の出力電圧の放電を開始する。
放電を開始すると、メインマイコン３３ではタイマー（図示省略）によりセルＢＴ１を放電している時間を計時する。そして、放電を開始してから所定時間（例えば、３分）経過したときに、セルＢＴ１の放電終了指令信号を送信し、コントロール部２７は、セルＢＴ１に設けられるスイッチＳＷ１をＯＦＦすることにより、セルＢＴ１の出力電圧の放電を終了する。
次に、本発明の実施形態に係る二次電池の電圧残存量について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る二次電池の電圧残存量と出力電圧との関係を示す特性図である。図５（ａ）は、本発明の実施形態に係るセルの出力電圧を放電した場合の出力電圧及び電圧のバラツキと時間との関係を示す特性図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した放電終止付近を拡大した拡大図である。図６は、従来における均等化実施領域を示す図である。図７は、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置における均等化実施領域を示す図である。
図４に示すように、二次電池１３が十分に電荷が蓄えられた状態の満充電付近や、二次電池１３が蓄積した電荷を失う放電終止付近になると、電圧残存量（ＳＯＣ）の変化に対する出力電圧の感度が良くなるため、少しの電圧残存量の変化で大きく出力電圧が変化する。
つまり、電圧残存量（例えば、満充電の状態を１００％、完全放電状態を０％とした場合、実際に使用できる電池の量）が２０％（第１閾値）以下の領域と、電圧残存量が８０％（第２閾値）以上の領域では、電圧残存量の変化に対して出力電圧が敏感に変化するため、電圧残存量と出力電圧との関係を示す曲線Ｌ１は、満充電付近及び放電終止付近では傾きが大きくなる（電圧残存量に対する出力電圧の変化率が大きい）。
一方、電圧残存量が２０％以上であって、８０％以下の電圧残存量の中間領域では、電圧残存量の変化に対して出力電圧が敏感に変化しないため、電圧残存量と出力電圧との関係を示す曲線Ｌ１は、電圧残存量の中間領域では傾きが小さく一定となる。つまり、中間領域では、電圧残存量と出力電圧との関係を示す曲線Ｌ１は直線状となる（図４の中間領域参照）。
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、二次電池１３のセルＢＴ１〜ＢＴ５５を放電すると（図５（ａ）及び図５（ｂ）は、７つのセルを放電した場合の図）、放電終止付近では、電圧のバラツキ（各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧の差、最も高い出力電圧と最も低い出力電圧との差）が拡大する。電圧のバラツキが拡大している場合、二次電池１３は過充電状態、或いは過放電状態になりやすくなる。
図６に示すように、従来、ハイブリット車両に搭載して車両駆動用のモータを駆動するための高圧バッテリとして用いられる二次電池は、電圧残存量が中間領域（図４参照）のときに使用されるため、電圧残存量が中間領域（図６の均等化実施領域）にあるときにのみ均等化処理を実行している。そのため、電圧残存量の変化に対する出力電圧を感度が良くなる満充電付近及び放電終止付近、特に、電圧のバラツキが拡大する放電終止付近において均等化処理を実行することができないため、高精度なセル電圧検出精度が求められた。
つまり、均等化処理を実行する際、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）により検出したセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧に基づいて各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化しているため、電圧残存量の変化に対して出力電圧が敏感に変化しない中間領域（図４参照）では、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）がセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を検出する精度によって均等化の基準電圧となる値が異なる場合が生ずる。
特に、電気自動車やプラグインハイブリット車両等は、二次電池の使用領域が中間領域（図４参照）のみならず、満充電付近及び放電終止付近（図４参照）であっても使用することができるため、二次電池を使用する領域が広くなる。
そこで、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い満充電付近及び放電終止付近、特に、電圧のバラツキが拡大する放電終止付近において均等化処理を実行することにより、高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化する。
つまり、図７に示すように、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する電圧残存量が２０％（第１閾値）以下の領域（図７の均等化実施領域）と、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い電圧残存量が８０％（第２閾値）以上の領域（図７の均等化実施領域）においても均等化処理を実行する。
そして、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、図６に示す均等化実施領域の範囲では、前回の均等化処理から予め設定した第１の待ち時間（例えば、１時間）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
また、図７に示す均等化実施領域の範囲では、前回の均等化処理から第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間（例えば、３０分）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
このように、図７に示す均等化実施領域の範囲、つまり、電圧残存量が２０％（第１閾値）以下の領域と、電圧残存量が８０％（第２閾値）以上の領域では、電圧残存量に対する出力電圧の感度が良く、さらに、電圧残存量が２０％（第１閾値）以下の領域では電圧のバラツキが拡大するため、短い時間で均等化処理を繰り返すことにより、精度よく各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することができる。
また、電圧残存量が、電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する領域）、又は、第２閾値（８０％）以上の領域（電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い領域）の場合に均等化処理を行うことにより、高精度に検出したセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を基準電圧として均等化処理を実行することができる。このため、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）がセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を検出する精度によって均等化処理の基準となる基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）の値が異なることがない。
従って、高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することが可能な二次電池１３のセル電圧均等化装置１０を提供することができる。
次に、上記のように構成された本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０の動作について説明する。図８は、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置の均等化処理を示すフローチャートである。
はじめに、メインマイコン３３は、二次電池１３のセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧が安定するまでの一定期間、作動を停止する（ステップＳ１）。
次に、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に初期電圧検出指令信号を出力する（ステップＳ２）。メインマイコン３３より指示された各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、各ブロックのセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を検出し、検出した各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の電圧信号を通信Ｉ／Ｆ３５ａ、３５ｂを経由して、メインマイコン３３に送信する。
次に、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）から初期電圧検出信号を取得する（ステップＳ３）。
次に、メインマイコン３３は、電圧残存量を算出する（ステップＳ４）。電圧残存量は、ステップＳ３において取得した電圧検出信号に基づいて算出する。具体的には、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧のうち、最も低い出力電圧に基づいて二次電池１３の電圧残存量（例えば、満充電の状態を１００％、完全放電状態を０％とした場合、実際に使用できる電池の量）を算出する。
次に、メインマイコン３３は、初期差分値を算出する（ステップＳ５）。初期差分値は、ステップＳ３において取得した電圧検出信号に基づいて算出する。具体的には、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧のうち、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した基準電圧（例えば、３Ｖ＋０．０２Ｖ＝３．０２Ｖ）を設定し、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５から基準電圧を減算した差分値を求める。
このように、最も低い電圧値に所定の電圧値を加算した基準電圧を設定することにより、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧が最も低い電圧値よりも低い出力電圧値になること、すなわち、二次電池１３が過放電状態になることを防ぐことができる。
次に、メインマイコン３３は、初期差分値は第１の電圧閾値以上か否かを判定する（ステップＳ６）。つまり、ステップＳ５において算出した初期差分値が第１の電圧閾値（例えば、１．５Ｖ）以上であるセルが存在するか否かを判定する。
メインマイコン３３は、初期差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在しないと判定したときには（ステップＳ６：ＮＯ）、処理をステップＳ１５に移る。つまり、電圧のバラツキ（各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧の差、最も高い出力電圧と最も低い出力電圧との差）が小さいと判定し、放電回路４０にてセル（ＢＴ１〜ＢＴ５５）の出力電圧を放電する放電処理（ステップＳ７〜ステップＳ１４の処理）を実行しない。
一方、メインマイコン３３は、初期差分値が第１の電圧閾値以上のセルが存在すると判定したときには（ステップＳ６：ＹＥＳ）、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に放電開始指令信号を出力する（ステップＳ７）。つまり、ステップＳ５において算出した初期差分値が第１の電圧閾値（例えば、１．５Ｖ）以上であるセルが存在する場合には、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧にバラツキが大きい（各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧の差が大きい、最も高い出力電圧と最も低い出力電圧との差が大きい）と判定し、初期差分値が第１の電圧閾値以上のセルに設けられる放電回路４０のスイッチＳＷ（図３参照）をＯＮにするための信号を出力する。
メインマイコン３３より指示された各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、放電開始の指示がなされたセルに設けられた放電回路４０のスイッチＳＷ（図３参照）をＯＮにし、セルの出力電圧の放電を開始する。
次に、メインマイコン３３は、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ８）。メインマイコン３３は、所定時間が経過していないと判定したときには（ステップＳ８：ＮＯ）、所定の時間が経過するまで待機する。
一方、メインマイコン３３は、所定の時間が経過したと判定したときには（ステップＳ８：ＹＥＳ）、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に放電終了指令信号を出力する（ステップＳ９）。つまり、メインマイコン３３は、タイマー（図示省略）により、セルの出力電圧を放電している時間を計時する。そして、放電を開始してから所定時間（例えば、３分）経過したときに、放電終了指令信号を送信する。
メインマイコン３３より指示された各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、放電しているセルに設けられた放電回路４０のスイッチＳＷ（図３参照）をＯＦＦすることにより、セルの出力電圧の放電を終了する。
次に、メインマイコン３３は、二次電池１３のセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧が安定するまでの一定期間、作動を停止する（ステップＳ１０）。
次に、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）に電圧検出指令信号を出力する（ステップＳ１１）。メインマイコン３３より指示された各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）は、各ブロックのセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を検出し、検出した各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の電圧信号を通信Ｉ／Ｆ３５ａ、３５ｂを経由して、メインマイコン３３に送信する。
次に、メインマイコン３３は、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）から電圧検出信号を取得する（ステップＳ１２）。
次に、メインマイコン３３は、差分値を算出する（ステップＳ１３）。差分値は、ステップＳ１２において取得した電圧検出信号に基づいて算出する。具体的には、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧のうち、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した基準電圧（例えば、３Ｖ＋０．０２Ｖ＝３．０２Ｖ）を設定し、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５から基準電圧を減算した差分値を求める。
次に、メインマイコン３３は、差分値は第２の電圧閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１４）。つまり、ステップＳ１２において算出した差分値の全てが第１の電圧閾値（例えば１．５Ｖ）よりも小さく設定した第２の電圧閾値（例えば、０．５Ｖ）以下であるか否かを判定する（各セルＢＴ１〜ＢＴ５５から基準電圧を減算した差分値が全て第２の閾値以下であるか否かを判定する。）
メインマイコン３３は、差分値が全て特定の閾値以下ではないと判定したときには（ステップＳ１４：ＮＯ）、ステップＳ７の処理に戻る。つまり、放電回路４０にて、セル（ＢＴ１〜ＢＴ５５）の出力電圧を放電する放電処理（ステップＳ７〜ステップＳ１４の処理）を差分値の全てが第２の電圧閾値以下となるまで繰り返す（差分値が第２の電圧閾値以上のセルに設けられた放電回路４０にて放電を繰り返す）。
一方、メインマイコン３３は、ステップＳ６に処理において、差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在しないと判定したとき（ステップＳ６：ＮＯ）、又は、ステップＳ１４の処理において、差分値が全て第２の電圧閾値以下であると判定したとき（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、電圧残存量が第１閾値以下又は第２閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。つまり、ステップＳ４において算出した二次電池１３の電圧残存量が、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（図７参照）、又は、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い電圧残存量が第２閾値（例えば、８０％）以上の領域（図７参照）であるか否かを判定する。
電圧残存量が第１閾値以下又は第２閾値以上であるか否かの判断は、二次電池１３の特性に基づいて、電圧残存量と出力電圧との関係を示す曲線Ｌ１の傾きが変わる値（電圧残存量に対する出力電圧の変化率が大きい値、図４参照）を閾値（第１閾値及び第２閾値）として予めメモリ（図示省略）に記憶しておき、メインマイコン３３は、電圧残存量に対する出力電圧の変化率が大きい値である閾値（第１閾値及び第２閾値）に基づいて判定する。
メインマイコン３３は、電圧残存量が第１閾値以下又は第２閾値以上ではないと判定したときには（ステップＳ１５：ＮＯ）、第１の待ち時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１６）。つまり、電圧残存量が、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い満充電付近及び放電終止付近ではない場合には、第１の待ち時間（例えば、１時間）が経過したか否かを判定する。
メインマイコン３３は、第１の待ち時間が経過していないと判定したときには（ステップＳ１６：ＮＯ）、第１の待ち時間が経過するまで待機する。
一方、メインマイコン３３は、第１の待ち時間が経過したと判定したときには（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、ステップＳ２の処理に戻る。つまり、前回の均等化処理（ステップＳ２〜ステップＳ１４の処理）から第１の待ち時間を経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
一方、メインマイコン３３は、電圧残存量が第１閾値以下又は第２閾値以上であると判定したときには（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、第２の待ち時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１７）。つまり、電圧残存量が、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い満充電付近及び放電終止付近である場合には、第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間が経過したか否かを判定する。
メインマイコン３３は、第２の待ち時間が経過していないと判定したときには（ステップＳ１７：ＮＯ）、第２の待ち時間が経過するまで待機する。
一方、メインマイコン３３は、第２の待ち時間が経過したと判定したときには（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、ステップＳ２の処理に戻る。つまり、前回の均等化処理（ステップＳ２〜ステップＳ１４の処理）から第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間を経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
このようにして、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、複数のセルＢＴ１〜ＢＴ５５を直列に接続して所望の電圧を出力する二次電池１３の、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化するセル電圧均等化装置１０であって、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を測定する各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）と、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５毎に設けられ、セルＢＴ１〜ＢＴ５５のプラス極、マイナス極間を通電して、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を放電する放電回路４０と、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）により測定される少なくとも一つのセルの出力電圧（例えば、セルＢＴ１〜ＢＴ５５のうち、一番低い出力電圧値）に基づいて、二次電池１３の電圧残存量を求め、この電圧残存量が予め設定した第１閾値（例えば、２０％）以下となる所定の残存量であるか否かを判定し、各電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）にて測定された各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧から、予め設定した所定の基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）を減算した差分値を求め、求められた差分値が第１の電圧閾値（例えば、１．５Ｖ）以上であるセルが存在する場合に、このセルに設けられる放電回路４０にて放電することにより、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化するメインマイコン３３と、を有し、メインマイコン３３は、電圧残存量が所定の残存量でない場合には、前回の均等化処理から予め設定した第１の待ち時間（例えば、１時間）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行し、電圧残存量が所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間（例えば、３０分）が経過したことを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。
また、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、二次電池１３の電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下である場合に加え、第１閾値よりも大きく設定した第２閾値（例えば、８０％）以上である場合を所定の残存量とする。
さらに、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０は、メインマイコン３３は、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧から基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）を減算した差分値の全てが、第１の電圧閾値（例えば、１．５Ｖ）よりも小さく設定した第２の電圧閾値（例えば、０．５Ｖ）以下であることを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を終了する。
そして、本発明の実施形態に係るセル電圧均等化装置１０によれば、二次電池１３の電圧残存量が、第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する領域）の場合に均等化処理を実行するため、高精度に均等化することができる。
また、二次電池１３の電圧残存量が、電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する領域）の場合には、前回の均等化処理（ステップＳ２〜ステップＳ１４の処理）から第１の待ち時間（例えば、１時間）よりも短い第２の待ち時間（例えば、３０分）が経過したことを条件として各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を実行する。このため、二次電池１３の電圧残存量が、高精度に均等化することができる電圧残存量の場合には、前回の均等化処理から短い時間内で再度均等化処理を実行することとなり、高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することができる。
さらに、二次電池１３の電圧残存量が、電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する領域）の場合に均等化処理（ステップＳ２〜ステップＳ１４の処理）を行うことにより、高精度に検出したセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を基準電圧として均等化処理を実行することができる。このため、電圧検出用ＩＣ（２１−１）〜（２１−５）がセルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を検出する精度によって均等化処理の基準となる基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）が異なることがない。
従って、高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することが可能な二次電池１３のセル電圧均等化装置１０を提供することができる。
また、二次電池１３の電圧残存量が、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する電圧残存量が第１閾値（例えば、２０％）以下の領域（図７参照）である場合に加え、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い電圧残存量が第２閾値（例えば、８０％）以上の領域（図７参照）である場合を所定の残存量として均等化処理（ステップＳ２〜ステップＳ１４の処理）を実行する。このため、より高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することができる。
さらに、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する電圧残存量が第１閾値以下の領域（図７参照）、又は、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い電圧残存量が第２閾値以上の領域（図７参照）で均等化処理を実行することにより、高精度な電圧検出用ＩＣを使用しなくとも、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を高精度に均等化することができる。また、高精度な電圧検出用ＩＣが不要なため、電圧監視システムのコストを低減することができる。
また、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧から基準電圧（例えば、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値）を減算した差分値の全てが、第２の電圧閾値以下（例えば、０．５Ｖ）であることを条件として、各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の均等化処理を終了する。このため、二次電池１３の過放電状態を防止して、高精度に各セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧を均等化することができる。
さらに、セルの出力電圧を検出する精度を向上するために高精度な電圧検出用ＩＣを使用することに伴い、構成部品が多く、構成部品を管理する工程が増え製造コストが高くなるという問題が生ずることがなく、高精度な電圧検出用ＩＣを使用する場合と比較して、構成部品を減らして軽量化を図ることができる。
また、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良く、電圧のバラツキが拡大する電圧残存量が第１閾値以下の領域（図７参照）、又は、電圧残存量の変化に対する出力電圧の感度が良い電圧残存量が第２閾値以上の領域（図７参照）で均等化処理を実行することにより、効率の良い均等化処理を実行することができるため、消費電力が少なくなり、無駄な充電を低減して電力を有効活用することができる。
以上、本発明の二次電池のセル電圧均等化装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。
例えば、上記した実施形態では、二次電池１３の電圧残存量は、最も低い出力電圧に基づいて算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、出力電圧の平均値に基づいて算出しても良いし、特定のセルに基づいて算出しても良い。
また、上述した実施形態では、基準電圧は、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧のうち、最も低い出力電圧（例えば、３Ｖ）に所定の電圧値（例えば、０．０２Ｖ）を加算した値（例えば、３．０２Ｖ）を設定する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、基準電圧は、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧のうち、最も低い出力電圧（所定の電圧値を加算しない）値であっても良いし、セルＢＴ１〜ＢＴ５５の出力電圧の平均値であっても良い。
さらに、上述した実施形態では、放電を開始すると、メインマイコン３３がタイマーにより放電している時間を計時する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、コントロール部２７がタイマー等により放電している時間を計時し、所定時間経過後に、放電回路４０のスイッチをＯＦＦしても良い。
本発明は、高精度に各セルの出力電圧を均等化することが可能な複数組電池のセル電圧均等化装置を提供する上で極めて有用である。
１０ セル電圧均等化装置
１１ 高電圧側装置
１２ 低電圧側装置
１３ 二次電池
２１−１〜２１−５ 第１〜第５電圧検出用ＩＣ
２３ 電源回路
２５ マルチプレクサ
２６ Ａ／Ｄ変換器
２７ コントロール部
３１ 通信線
３２ 絶縁インターフェース
３３ メインマイコン
４０ 放電回路
５１ バッテリ
５２ レギュレータ
３５ 通信Ｉ／Ｆ
６１−１〜６１−５ 第１〜第５ブロック
７１−１〜７１−５ 基準電源

Claims (3)

  1. 複数のセルを直列に接続して所望の電圧を出力する複数組電池の、前記各セルの出力電圧を均等化するセル電圧均等化装置において、
    前記各セルの出力電圧を測定する電圧測定手段と、
    前記各セル毎に設けられ、セルのプラス極、マイナス極間を通電して、当該セルの出力電圧を放電する放電手段と、
    前記電圧測定手段により測定される少なくとも一つのセルの出力電圧に基づいて、前記複数組電池の電圧残存量を求め、この電圧残存量が予め設定した第１閾値以下となる所定の残存量であるか否かを判定する電圧残存量測定手段と、
    前記電圧測定手段にて測定された各セルの出力電圧から、予め設定した所定の基準電圧を減算した差分値を求める差分値演算手段と、
    前記差分値演算手段により求められた差分値が第１の電圧閾値以上であるセルが存在する場合に、このセルに設けられる前記放電手段にて放電することにより、各セルの出力電圧を均等化する均等化制御手段と、を有し、
    前記均等化制御手段は、
    前記電圧残存量測定手段で測定される電圧残存量が前記所定の残存量でない場合には、前回の均等化処理から予め設定した第１の待ち時間が経過したことを条件として、前記各セルの均等化処理を実行し、
    電圧残存量が前記所定の残存量である場合には、前回の均等化処理から前記第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間が経過したことを条件として、前記各セルの均等化処理を実行することを特徴とする複数組電池のセル電圧均等化装置。
  2. 前記複数組電池の電圧残存量が前記第１閾値以下である場合に加え、前記第１閾値よりも大きく設定した第２閾値以上である場合を前記所定の残存量とすることを特徴とする請求項１に記載の複数組電池のセル電圧均等化装置。
  3. 前記均等化制御手段は、前記差分値演算手段にて各セルの出力電圧から前記基準電圧を減算した差分値の全てが、前記第１の電圧閾値よりも小さく設定した第２の電圧閾値以下であることを条件として、前記各セルの均等化処理を終了することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の複数組電池のセル電圧均等化装置。
JP2010208108A 2010-09-16 2010-09-16 複数組電池のセル電圧均等化装置 Active JP5567956B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010208108A JP5567956B2 (ja) 2010-09-16 2010-09-16 複数組電池のセル電圧均等化装置
EP11824967.1A EP2618454B1 (en) 2010-09-16 2011-08-26 Device for averaging cell voltage of plurality of battery packs
PCT/JP2011/069292 WO2012035959A1 (ja) 2010-09-16 2011-08-26 複数組電池のセル電圧均等化装置
CN201180044824.3A CN103119828B (zh) 2010-09-16 2011-08-26 多节电池组的单电池电压均衡处理装置
US13/796,770 US9444267B2 (en) 2010-09-16 2013-03-12 Cell voltage equalizer for multi-cell battery pack which determines the waiting time between equalization operations based on the voltage difference and the state of charge level

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010208108A JP5567956B2 (ja) 2010-09-16 2010-09-16 複数組電池のセル電圧均等化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012065469A true JP2012065469A (ja) 2012-03-29
JP5567956B2 JP5567956B2 (ja) 2014-08-06

Family

ID=45831431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010208108A Active JP5567956B2 (ja) 2010-09-16 2010-09-16 複数組電池のセル電圧均等化装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9444267B2 (ja)
EP (1) EP2618454B1 (ja)
JP (1) JP5567956B2 (ja)
CN (1) CN103119828B (ja)
WO (1) WO2012035959A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206453A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 三菱電機株式会社 電池監視装置

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10536007B2 (en) 2011-03-05 2020-01-14 Powin Energy Corporation Battery energy storage system and control system and applications thereof
US9614661B2 (en) * 2012-04-09 2017-04-04 Atmel Corporation Differential interface for inter-device communication in a battery management and protection system
US9209639B2 (en) * 2012-07-13 2015-12-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Storage battery system and method of controlling the same
WO2014075630A1 (en) * 2012-11-19 2014-05-22 Shenzhen Byd Auto R & D Company Limited Protective device and protective system for battery assembly
JP6056730B2 (ja) * 2013-10-16 2017-01-11 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
CN105406445A (zh) * 2014-09-12 2016-03-16 莱克电气股份有限公司 清洁机器人及其电池保护系统
US10263436B2 (en) 2014-10-20 2019-04-16 Powin Energy Corporation Electrical energy storage unit and control system and applications thereof
US9847658B2 (en) * 2014-12-31 2017-12-19 Meridian Design, Inc. Systems and methods for performing battery management
WO2017000275A1 (zh) * 2015-07-01 2017-01-05 长园科技实业股份有限公司 储能电池供电系统
US10254350B2 (en) 2015-08-06 2019-04-09 Powin Energy Corporation Warranty tracker for a battery pack
US10153521B2 (en) 2015-08-06 2018-12-11 Powin Energy Corporation Systems and methods for detecting a battery pack having an operating issue or defect
US10122186B2 (en) 2015-09-11 2018-11-06 Powin Energy Corporation Battery management systems (BMS) having isolated, distributed, daisy-chained battery module controllers
US9923247B2 (en) 2015-09-11 2018-03-20 Powin Energy Corporation Battery pack with integrated battery management system
CN105356533B (zh) * 2015-10-29 2017-10-27 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种电池组的主动均衡方法
US9882401B2 (en) 2015-11-04 2018-01-30 Powin Energy Corporation Battery energy storage system
JP6883396B2 (ja) * 2016-08-25 2021-06-09 矢崎総業株式会社 急速充電装置
US10699278B2 (en) 2016-12-22 2020-06-30 Powin Energy Corporation Battery pack monitoring and warranty tracking system
JP6776904B2 (ja) * 2017-01-13 2020-10-28 株式会社デンソー 電池パック及び電源システム
JP2018117438A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 太陽誘電株式会社 リチウムイオンキャパシタを備えた電源モジュール
DE102017201622A1 (de) * 2017-02-01 2018-08-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb eines Energiespeichersystems und Energiespeichersystem
WO2018186465A1 (ja) * 2017-04-05 2018-10-11 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置および蓄電素子の制御方法
KR102150147B1 (ko) * 2017-05-24 2020-09-01 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 균등화 장치 및 방법
KR102500690B1 (ko) * 2017-09-18 2023-02-17 삼성전자주식회사 배터리 상태를 기반으로 충전을 제어하는 방법 및 장치
CN107994278B (zh) * 2017-11-13 2024-04-09 深圳市道通智能航空技术股份有限公司 一种电池均衡装置、方法及无人机
CN108134417B (zh) * 2017-12-21 2021-07-13 江苏罗思韦尔电气有限公司 一种均衡电池内各单体电芯能量的方法
US11594883B2 (en) * 2018-01-23 2023-02-28 Tdk Corporation Direct current power supplying system
JP6888733B2 (ja) * 2018-03-01 2021-06-16 株式会社村田製作所 組電池
JP6993911B2 (ja) * 2018-03-14 2022-02-03 日立建機株式会社 建設機械
CN108512280B (zh) * 2018-05-04 2023-06-30 厦门芯阳科技股份有限公司 一种串联电池组均衡充电控制方法
US10355496B1 (en) 2018-07-26 2019-07-16 Kitty Hawk Corporation Inter-module battery balancing using minimum cell voltages to select battery sub-modules to power loads
US10608442B1 (en) 2018-09-24 2020-03-31 Texas Instruments Incorporated Adaptive cell-balancing
US11084394B2 (en) * 2019-02-26 2021-08-10 Ford Global Technologies, Llc Electrified vehicle state of charge communication method and assembly
KR20200131621A (ko) 2019-05-14 2020-11-24 주식회사 엘지화학 배터리 관리 시스템
CN110323802B (zh) * 2019-06-06 2021-02-12 北京中宸泓昌科技有限公司 一种储能系统的充电均衡装置和方法
US11469605B2 (en) * 2019-07-12 2022-10-11 Emerson Electric Co. Systems and methods for selectable battery configuration in a portable device
JP7051776B2 (ja) * 2019-09-30 2022-04-11 矢崎総業株式会社 電池制御ユニットおよび電池システム
US20220399580A1 (en) * 2020-01-31 2022-12-15 Exicom Tele-Systems Limited System for balancing plurality of cells within battery pack and method thereof
CN111469712A (zh) * 2020-05-08 2020-07-31 广州小鹏汽车制造有限公司 一种电池均衡方法、装置和车辆
CN112467822A (zh) * 2020-10-15 2021-03-09 中船重工远舟（北京）科技有限公司 一种电池管理方法、装置以及系统
CN113162168A (zh) * 2021-04-14 2021-07-23 厦门芯阳科技股份有限公司 一种电池电量管理方法及系统
CN115556634B (zh) * 2022-11-09 2024-06-18 中车大连机车车辆有限公司 一种混合动力调车机车能量自适应控制方法
CN116559634B (zh) * 2023-07-11 2023-09-12 杭州华塑科技股份有限公司 电路故障检测方法、装置、存储介质和电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281687A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Denso Corp 充電状態制御方法及び装置
JP2003219572A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 組電池システム
JP2004080909A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Honda Motor Co Ltd 組電池の残容量均等化装置
EP2043225A2 (en) * 2007-09-27 2009-04-01 Sanyo Electric Co., Ltd. State of charge optimizing device and assembled battery system including same
JP2010035337A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Denso Corp 組電池監視制御装置
JP2010098866A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Panasonic Corp 不均衡判定回路、不均衡低減回路、電池電源装置、及び不均衡判定方法

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1046801A (en) * 1962-04-30 1966-10-26 Secr Defence Brit A coulometric device
US3602794A (en) * 1970-06-25 1971-08-31 Lawrence A Westhaver Solid state charging circuitry using a loading coil
US3742327A (en) * 1971-01-15 1973-06-26 Johnson Service Co Proportional motor actuator circuit
US4302714A (en) * 1979-04-27 1981-11-24 Yefsky Sheldon A Rechargeable battery charger system for charging testing, rejuvenation and preventative maintenance
US4514694A (en) * 1981-07-23 1985-04-30 Curtis Instruments Quiescent battery testing method and apparatus
US5287286A (en) * 1989-07-31 1994-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Low-battery state detecting system and method for detecting the residual capacity of a battery from the variation in battery voltage
US5280231A (en) * 1990-07-02 1994-01-18 Nippondenso Co., Ltd. Battery condition detecting apparatus and charge control apparatus for automobile
JP2846800B2 (ja) * 1993-09-21 1999-01-13 三洋電機株式会社 充電装置
US5504415A (en) * 1993-12-03 1996-04-02 Electronic Power Technology, Inc. Method and apparatus for automatic equalization of series-connected batteries
JP3389670B2 (ja) * 1994-03-11 2003-03-24 日産自動車株式会社 ２次電池の直列接続回路
US5670861A (en) * 1995-01-17 1997-09-23 Norvik Tractions Inc. Battery energy monitoring circuits
JPH1010212A (ja) * 1996-06-24 1998-01-16 Sony Corp 電池評価方法及び電池評価装置
US6097172A (en) * 1996-08-15 2000-08-01 Advanced Charger Technology, Inc. Method and apparatus for determining when to terminate charging of a battery
US6040685A (en) * 1996-08-16 2000-03-21 Total Battery Management, Inc. Energy transfer and equalization in rechargeable lithium batteries
US5895440A (en) * 1996-12-23 1999-04-20 Cruising Equipment Company, Inc. Battery monitor and cycle status indicator
US5998968A (en) * 1997-01-07 1999-12-07 Ion Control Solutions, Llc Method and apparatus for rapidly charging and reconditioning a battery
US5889385A (en) * 1997-08-19 1999-03-30 Advanced Charger Technology, Inc. Equalization of series-connected cells of a battery using controlled charging and discharging pulses
US5828201A (en) * 1997-10-30 1998-10-27 Lockheed Martin Corporation Method for maintaining the charge capacity of traction battery modules of a hybrid electric vehicle
US6005370A (en) * 1998-01-26 1999-12-21 Physio-Control Manufacturing Corporation Automatic rate control for defibrillator capacitor charging
FR2800917B1 (fr) * 1999-11-10 2002-01-25 Cit Alcatel Electrode a support tridimentionnel utilisable dans un generateur secondaire a electrolyte alcalin
JP4081970B2 (ja) 2000-09-22 2008-04-30 株式会社デンソー 組電池の電圧調整装置及び組電池の電圧調整方法
JP3876729B2 (ja) * 2001-03-08 2007-02-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド型車両駆動制御装置、ハイブリッド型車両駆動装置の制御方法及びそのプログラム
DE10128033A1 (de) * 2001-06-08 2002-12-12 Vb Autobatterie Gmbh Verfahren zur Vorhersage der äquilibierten Ruhespannung eines elektrochemischen Energiespeichers
JP2003189490A (ja) 2001-12-14 2003-07-04 Honda Motor Co Ltd 蓄電装置の残容量均等化装置
US7245108B2 (en) * 2002-11-25 2007-07-17 Tiax Llc System and method for balancing state of charge among series-connected electrical energy storage units
US20070257642A1 (en) * 2003-06-19 2007-11-08 Sean Xiao Battery cell monitoring and balancing circuit
US20070216369A1 (en) * 2003-09-08 2007-09-20 Intersil Maximum Energy transfer through cell isolation and discharge
DE102004030037B4 (de) * 2003-11-19 2012-01-12 Milwaukee Electric Tool Corp. Akkumulator
US20070001651A1 (en) * 2004-07-02 2007-01-04 Harvey Troy A Distributed networks of electric double layer capacitor supervisory controllers and networks thereof
CN201174408Y (zh) * 2004-10-04 2008-12-31 布莱克和戴克公司 监视电池组电池的设备及在充电期间平衡电池电压的装置
JP2006166615A (ja) * 2004-12-08 2006-06-22 Fuji Heavy Ind Ltd 蓄電デバイスの電圧均等化制御システム
JP4400536B2 (ja) * 2004-12-27 2010-01-20 日産自動車株式会社 組電池の容量調整装置および容量調整方法
JP2007043788A (ja) * 2005-08-01 2007-02-15 Yazaki Corp 組電池の充電状態調整方法及びその装置
TWM289925U (en) * 2005-11-09 2006-04-21 Sino American Electronic Co Lt Smart-type battery charger with equalizer circuit
JP4591836B2 (ja) * 2006-05-22 2010-12-01 エルピーダメモリ株式会社 半導体記憶装置及びそのテスト方法
JP4866187B2 (ja) * 2006-09-05 2012-02-01 プライムアースＥｖエナジー株式会社 電池制御装置、電動車両、及び二次電池の充電状態を推定するための処理をコンピュータに実行させるためのプログラム
JP4359301B2 (ja) * 2006-10-04 2009-11-04 本田技研工業株式会社 充電装置
KR100778414B1 (ko) * 2006-10-12 2007-11-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템 및 그의 구동 방법
JP2010522525A (ja) * 2006-12-11 2010-07-01 テクティウム リミテッド 電池式装置のための充電方法
KR100839980B1 (ko) * 2006-12-22 2008-06-19 주식회사 에이티티알앤디 배터리팩의 충방전 제어 시스템 및 방법
CN100468911C (zh) * 2006-12-25 2009-03-11 苏州市三环技贸有限公司 串联动力锂电池组充放电自动均衡方法
WO2008095315A1 (en) * 2007-02-09 2008-08-14 Advanced Lithium Power Inc. Battery management system
JP4306746B2 (ja) * 2007-03-09 2009-08-05 株式会社デンソー 車両用電源装置
US20090079391A1 (en) * 2007-09-25 2009-03-26 O2Micro Inc. Systems and methods for cell balancing
US8461806B2 (en) * 2007-10-15 2013-06-11 O2Micro Inc Systems and methods for cell balancing
JP5459946B2 (ja) * 2007-09-28 2014-04-02 株式会社日立製作所 車両用直流電源装置
JP5202918B2 (ja) * 2007-10-03 2013-06-05 矢崎総業株式会社 電池電圧調整装置
JP5279261B2 (ja) * 2007-12-27 2013-09-04 三洋電機株式会社 充電状態均等化装置及びこれを具えた組電池システム
CN101471577B (zh) * 2007-12-29 2011-06-15 比亚迪股份有限公司 双节可充电电池电压平衡电路
JP5075741B2 (ja) * 2008-06-02 2012-11-21 パナソニック株式会社 不均衡判定回路、電源装置、及び不均衡判定方法
CN101609994B (zh) * 2008-06-17 2016-01-20 比亚迪股份有限公司 均衡充电装置及均衡充电方法
JP5180714B2 (ja) * 2008-07-17 2013-04-10 ルネサスエレクトロニクス株式会社 負荷短絡保護回路
JP2010035392A (ja) * 2008-07-31 2010-02-12 Panasonic Corp 不均衡低減回路、電源装置、及び不均衡低減方法
KR101187766B1 (ko) * 2008-08-08 2012-10-05 주식회사 엘지화학 배터리 셀의 전압 변화 거동을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
US8269469B2 (en) * 2008-08-12 2012-09-18 Ivus Industries, Llc Equalizing method and circuit for ultracapacitors
US8350528B2 (en) * 2009-02-04 2013-01-08 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack and balancing method of battery cells
WO2010102287A2 (en) * 2009-03-06 2010-09-10 Asic Advantage, Inc. Battery charge and discharge controller
US9219293B2 (en) * 2009-06-30 2015-12-22 Cardiac Pacemakers, Inc. Controlling lithium deposition during manufacture of a battery
CN101777784A (zh) * 2010-03-17 2010-07-14 北汽福田汽车股份有限公司 均衡充电装置及均衡充电方法
KR101802000B1 (ko) * 2010-05-21 2017-11-27 큐노보 인코포레이티드 배터리/셀을 적응적으로 충전하는 방법 및 회로
JP5870590B2 (ja) * 2011-09-29 2016-03-01 ミツミ電機株式会社 電池状態計測方法及び電池状態計測装置
JP2013083612A (ja) * 2011-10-12 2013-05-09 Mitsumi Electric Co Ltd 電池状態計測方法及び電池状態計測装置
US9077181B2 (en) * 2013-01-11 2015-07-07 GM Global Technology Operations LLC Battery section balancing methods and systems

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281687A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Denso Corp 充電状態制御方法及び装置
JP2003219572A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 組電池システム
US20030146737A1 (en) * 2002-01-17 2003-08-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Battery assembly system and electric-motor vehicle system using the same
JP2004080909A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Honda Motor Co Ltd 組電池の残容量均等化装置
EP2043225A2 (en) * 2007-09-27 2009-04-01 Sanyo Electric Co., Ltd. State of charge optimizing device and assembled battery system including same
JP2010035337A (ja) * 2008-07-29 2010-02-12 Denso Corp 組電池監視制御装置
JP2010098866A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Panasonic Corp 不均衡判定回路、不均衡低減回路、電池電源装置、及び不均衡判定方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206453A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 三菱電機株式会社 電池監視装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012035959A1 (ja) 2012-03-22
CN103119828B (zh) 2015-03-04
US9444267B2 (en) 2016-09-13
EP2618454A1 (en) 2013-07-24
EP2618454B1 (en) 2018-10-10
US20130187611A1 (en) 2013-07-25
JP5567956B2 (ja) 2014-08-06
EP2618454A4 (en) 2016-05-11
CN103119828A (zh) 2013-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5567956B2 (ja) 複数組電池のセル電圧均等化装置
US8957636B2 (en) Vehicle battery-pack equalization system and vehicle battery-pack equalization method
US8493031B2 (en) Equalization device, battery system and electric vehicle including the same, equalization processing program, and equalization processing method
KR100970343B1 (ko) 충전상태를 이용한 전지 평활화 시스템 및 방법
JP3867581B2 (ja) 組電池システム
EP3171187B1 (en) Battery state detection device, secondary battery system, program product, and battery state detection method
EP3171186B1 (en) Battery state detection device, secondary battery system, program product, and battery state detection method
WO2008065910A1 (en) Accumulator failure detecting device, accumulator failure detecting method, accumulator failure detecting program, and computer-readable recording medium containing the accumulator failure detecting program
WO2012137456A1 (ja) 余寿命判定方法
JP6171128B2 (ja) 電池制御システム、車両制御システム
CN103424708A (zh) 开路电压推断装置、状态推断装置及开路电压推断方法
JP5328574B2 (ja) 複数組電池の電圧測定装置
JP7207817B2 (ja) バッテリー管理方法、バッテリー装置、およびバッテリーを含む自動車
JP5131533B2 (ja) バッテリの充放電制御方法及び充放電制御装置
JP5561049B2 (ja) 電池電圧測定装置
JP3744833B2 (ja) 電動車両用二次電池の寿命判別方法
JP2012095388A (ja) 電池状態監視装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130805

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140610

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5567956

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250