JP2013519349A - 単位蓄電池が組み合わされたバッテリのための充電均等化システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この充電均等化システムは、インダクタンスと、カソードを介してインダクタンスの一端に連結されており、アノードを介して蓄電池ブロック(Eti)の負極に連結される第1ダイオードと、アノードを介してインダクタンスの他端に連結されており、カソードを介して蓄電池ブロックの正極に連結される第2ダイオードと、第2ダイオードのアノードに連結されており、バッテリの負極に連結される第1制御スイッチと、第1ダイオードのカソードに連結されており、バッテリの正極に連結される第2制御スイッチとを有し、蓄電池ブロックに組み合わされる充電装置(5)と、充電される蓄電池ブロックに組み合わされた充電装置の第1および第2制御スイッチを開閉するように構成されている、充電装置の制御装置(3)とを備えている。
【選択図】図1
Description
− 各蓄電池ブロックに1つずつ組み合わされる充電装置であって、各充電装置は、
・ エネルギーを蓄えるための少なくとも1つのインダクタンスと、
・ カソードを介して、インダクタンスの2つの端のうちの一方の端に連結されており、アノードを介して、蓄電池ブロックの負極に連結される、少なくとも1つの第1のダイオードと、アノードを介して、インダクタンスの2つの端のうちの他方の端に連結されており、カソードを介して、蓄電池ブロックの正極に連結される、少なくとも1つの第2のダイオードと、
・ 第2のダイオードのアノードに連結されており、バッテリの負極に連結される、少なくとも1つの第1の制御スイッチと、第1のダイオードのカソードに連結されており、バッテリの正極に連結される、少なくとも1つの第2の制御スイッチとを
備えている充電装置と、
− 上述の少なくとも1つのインダクタンスにエネルギーを蓄えさせるために、充電される蓄電池ブロックに組み合わされた充電装置の第1および第2の制御スイッチを閉じるように、また充電される蓄電池ブロックにエネルギーを送るために、第1および第2の制御スイッチを開くように構成されている、充電装置を制御するための制御装置。
− 制御装置は、充電を行うために、同じ充電装置の第1の制御スイッチと第2の制御スイッチとを同時に閉じるように構成されている。
− 制御装置は、あらかじめ定められた通電期間の後に、第1および第2の制御スイッチを開くように構成されている。
− 充電装置は、充電中、その充電装置に組み合わされる蓄電池ブロックおよびバッテリの電圧レベルに無関係に、不連続通電モードで動作するように構成されている。
− あらかじめ定められた通電期間は、各蓄電池ブロックに対する充電装置が不連続通電モードで動作するように計算されている。
− 制御装置は、充電中、充電装置の第1の制御スイッチおよび第2の制御スイッチを、通電期間と、一定であるスイッチ開期間とに応じて、それぞれ閉状態と開状態とに保つように構成されている。
− 制御装置は、充電されることになる蓄電池ブロックの端子に接続された充電装置を、時間をずらしながら順次に制御するように構成されている。
− バッテリは、少なくとも1つの基本モジュールを有しており、これらの少なくとも1つの基本モジュールは、直列接続された複数の蓄電池ブロックを有しており、充電均等化システムは、さらに、これらの少なくとも1つの基本モジュールの端子に接続される、さらなる充電装置を備えている。
− バッテリは、直列に配置された複数の基本モジュールを有しており、充電均等化システムは、あらかじめ定められた数の基本モジュールから成る1つ以上のモジュールの各々の端子に接続される、さらなる充電装置を備えている。
− 上述の少なくとも1つのインダクタンスは、補助電源を充電するための補助巻線を有している。
− 充電均等化システムは、制御装置に電圧情報を伝達するように構成された、各蓄電池の電圧を測定するための装置を備えている。
− 蓄電池は、リチウムイオンタイプである。
− バッテリは、スーパーキャパシタを有している。
本発明は、直列に接続された、少なくとも2つの蓄電池ブロックEtiを有する、単位蓄電池が組み合わされたバッテリ1のための充電均等化システム2を提供することを目的としている。
− インダクタンスL1i(L11)と、
− アノードおよびカソードが、それぞれ対応する蓄電池ブロックの負極端子Ni(N1)、およびインダクタンスL1i(L11)の第1の端に接続されている第1のダイオードD1i(D11)と、
− アノードおよびカソードが、それぞれインダクタンスL1i(L11)の第2の端、および同じ対応する蓄電池ブロックの正極端子P1i(P11)に接続されている第2のダイオードD2i(D21)と、
− ダイオードD2i(D21)のアノード、およびバッテリ1の負極端子Nに接続されている第1のスイッチSW1i(SW11)と、
− ダイオードD1i(D11)のカソード、およびバッテリ1の正極端子Pに接続されている第2のスイッチSW2i(SW21)。
次に、図7および図8を参照して、充電均等化システム2の動作について説明する。
数式化
図2の充電装置5の動作に関する上述の説明を数式化することによって、充電装置5の諸元が決定される。以下において、この数式化について概括する。この数式化のために、入力電圧、出力電圧(インダクタンスL1iにとっての)を、それぞれVe、Vsで表わす。すなわち、入力電圧Veは、バッテリ1の負極端子Nと正極端子Pとの間の電圧を表わす。出力電圧Vsは、蓄電池ブロックEtiの負極端子Niと正極端子Piとの間の電圧を表わす。
− 平均出力電流(最小、Is(avg)):1A
− 動作周波数(F):50kHz、すなわち、T=1/F=20μs
− 単位蓄電池(リン酸鉄を主成分とするLiイオン蓄電池)の電圧:
・ 最小電圧:2.5V
・ 最大電圧:3.6V
− 導通状態におけるダイオードの電圧降下(Vd):
・ 高速ダイオード(ショットキータイプ):0.3〜0.7V
・ バイポーラダイオード:0.6〜1.0V
一例として、蓄電池ブロックを充電することができる、動作中の充電装置に対する2つのシミュレーション結果を示す(図9)。
第1のシミュレーションにおいて、ほとんどの単位蓄電池は、閾値電圧2.5Vまで充電されており、1つの単位蓄電池V7が、3.6Vの電圧まで充電されている。充電装置5は、最も高い充電電圧すなわち3.6Vを有する単位蓄電池(この例においては7番目の)に並列に接続されている。7番目の単位蓄電池より下方の蓄電池ブロックは、15Vの電圧源V1-6および0.060オームの内部抵抗R1-6にまとめられており、同様に、7番目の単位蓄電池より上方の蓄電池ブロックは、7.5Vの電圧源V8-10および0.030オームの内部抵抗R8-10にまとめられている。
第2のシミュレーションにおいて、ほとんどの単位蓄電池は、3.6Vの閾値電圧まで充電されており、1つの単位蓄電池が、2.5Vの電圧まで充電されている。充電装置5は、最も低い充電電圧すなわち2.5Vを有する単位蓄電池に並列に接続されている。この例は、充電装置5が不連続通電モードで動作しなければならない場合の極端な動作例を示している。
2 充電均等化システム
3 制御装置
5 充電装置
6 クロック回路
7 シフトレジスタ
8 「AND」論理ゲート
9 基本モジュール
10 補助エネルギー網
11 補助装置
12 電流センサ
13 調整ループ
14 電流制御装置
15 電流の参照変数
Aij 単位蓄電池
C1 エネルギー蓄積キャパシタ
D1i、D2i ダイオード
D3 整流ダイオード
Eti 蓄電池ブロック
L1i インダクタンス
L2i 結合インダクタンス
N、Ni 負極端子
P、Pi 正極端子
SW1i、SW2i、SW3 スイッチ
Claims (14)
- 1つの蓄電池(Aij)、または並列に接続された少なくとも2つの蓄電池(Aij)をそれぞれに有している、直列に接続された少なくとも2つの蓄電池ブロック(Eti)を備えているバッテリのための充電均等化システムであって、
− 各蓄電池ブロック(Eti)に1つずつ関連付けられている充電装置(5)であって、各充電装置(5)は、
・ エネルギーを蓄えるための少なくとも1つのインダクタンス(L1i、L2i)と、
・ カソードを介して、前記インダクタンス(L1i)の2つの端のうちの一方の端に連結されており、アノードを介して、前記蓄電池ブロック(Eti)の負極(Ni)に連結される、少なくとも1つの第1のダイオード(D1i)と、アノードを介して、前記インダクタンス(L1i、L2i)の2つの端のうちの他方の端に連結されており、カソードを介して、前記蓄電池ブロック(Eti)の正極(Pi)に連結される、少なくとも1つの第2のダイオード(D2i)と、
・ 前記第2のダイオード(D2i)のアノードに連結されており、前記バッテリ(1)の負極(N)に連結される、少なくとも1つの第1の制御スイッチ(SW1i)と、前記第1のダイオード(D1i)のカソードに連結されており、前記バッテリ(1)の正極(P)に連結される、少なくとも1つの第2の制御スイッチ(SW2i)とを有している充電装置(5)と、
− 前記少なくとも1つのインダクタンス(L1i、L2i)にエネルギーを蓄えさせるために、充電される蓄電池ブロック(Eti)に組み合わされた充電装置(5)の第1および第2の制御スイッチ(SW1i、SW2i)を閉じるように、また充電される蓄電池ブロック(Eti)にエネルギーを送るために、該第1および第2の制御スイッチ(SW1i、SW2i)を開くように構成されている、前記充電装置(5)を制御するための制御装置(3)とを備えていることを特徴とする、バッテリのための充電均等化システム。 - 前記制御装置(3)は、充電を行うために、同じ充電装置(5)の第1の制御スイッチ(SW1i)と第2の制御スイッチ(SW2i)とを同時に閉じるように構成されていることを特徴とする、請求項1に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記制御装置(3)は、あらかじめ定められた通電期間(t1)の後に、前記第1および第2の制御スイッチ(SW1i、SW2i)を開くように構成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記充電装置(5)は、充電中、その充電装置(5)に組み合わされる蓄電池ブロック(Eti)および前記バッテリ(1)の電圧レベルとは無関係に、不連続通電モードで動作するように構成されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記あらかじめ定められた通電期間(t1)は、各蓄電池ブロック(Eti)に対する充電装置(5)が前記不連続通電モードで動作するように計算されていることを特徴とする、請求項4に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記制御装置(3)は、充電中、前記充電装置(5)の第1の制御スイッチ(SW1i)および第2の制御スイッチ(SW2i)を、前記通電期間(t1)と、一定であるスイッチ開期間(T−t1)とに応じて、それぞれ閉状態と開状態とに保つように構成されていることを特徴とする、請求項4または5に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記制御装置(3)は、充電されることになる蓄電池ブロック(Eti)の端子に接続された充電装置(5)を、時間をずらしながら順次に制御するように構成されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記バッテリ(1)は、少なくとも1つの基本モジュール(9)を有しており、該少なくとも1つの基本モジュール(9)は、直列接続された複数の蓄電池ブロック(Eti)を有しており、前記充電均等化システムは、さらに、該少なくとも1つの基本モジュール(9)の端子に接続される、さらなる充電装置(5)を備えていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記バッテリ(1)は、直列に配置された複数の基本モジュール(9)を有していること、および前記充電均等化システムは、あらかじめ定められた数の基本モジュール(9)から成る1つ以上のモジュールの各々の端子に接続される、さらなる充電装置(5)を備えていることを特徴とする、請求項8に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記少なくとも1つのインダクタンス(L2i)は、補助電源を充電するための補助巻線を有していることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記制御装置(3)に電圧情報を伝達するように構成された、各蓄電池の電圧を測定するための装置を備えていることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記蓄電池は、リチウムイオンタイプであることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 前記バッテリは、スーパーキャパシタを有していることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載のバッテリのための充電均等化システム。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の充電均等化システムにおけるバッテリの蓄電池ブロックを充電するための充電装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015181333A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-10-15 | 株式会社リコー | 蓄電状態調整回路、蓄電状態調整装置、蓄電池パック及びスイッチ回路の制御方法 |
JP2015181332A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-10-15 | 株式会社リコー | スイッチ回路の制御方法、蓄電状態調整回路、蓄電状態調整装置及び蓄電池パック |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011095610A2 (fr) * | 2010-02-05 | 2011-08-11 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Systeme d'equilibrage de charge pour batteries |
CN102510114B (zh) * | 2011-11-13 | 2014-04-23 | 东华大学 | 四端式电容节点电压均衡模块 |
JP6030898B2 (ja) * | 2012-09-18 | 2016-11-24 | 東芝シュネデール・インバータ株式会社 | 電圧バランス回路 |
DE102014215724A1 (de) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Robert Bosch Gmbh | Batteriezellmodul mit einer Ladezustandsausgleichseinheit zum Durchführen eines Ladezustandsausgleiches zwischen den Batteriezellen des Batteriezellmoduls und entsprechendes Verfahren |
DE102014221867A1 (de) | 2014-10-27 | 2016-04-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Schaltungsanordnung zum aktiven Cell-Balancing eines elektrischen Energiespeichers |
CN107546801B (zh) * | 2017-09-02 | 2020-09-25 | 东莞市德尔能新能源股份有限公司 | 一种基于电感电容双储能元件的串联电池组均衡电路 |
CN107508356B (zh) * | 2017-09-08 | 2020-04-21 | 北京天源科创风电技术有限责任公司 | 电池能量均衡装置、均衡系统及均衡方法 |
EP3572269B1 (en) * | 2018-05-23 | 2021-10-20 | Sandvik Mining and Construction Oy | System and method for supplying electric energy to a mining vehicle and a mining vehicle |
US11239670B2 (en) * | 2018-09-16 | 2022-02-01 | Richard Landry Gray | Cell balancing battery module and electrical apparatus |
CN110729789A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-01-24 | 河南理工大学 | 基于反激变换器的串联电池组均衡电路及均衡方法 |
US11545841B2 (en) * | 2019-11-18 | 2023-01-03 | Semiconductor Components Industries, Llc | Methods and apparatus for autonomous balancing and communication in a battery system |
CN112383104B (zh) * | 2020-11-02 | 2022-08-19 | 中国石油化工集团有限公司 | 一种蓄电池充电管理电路、装置及系统 |
CN114899914A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-08-12 | 国网湖北省电力有限公司荆门供电公司 | 一种多模态的串联电池组能量均衡电路 |
CN115133562B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-01-24 | 北京金冠智能电气科技有限公司 | 分布式储能电源系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08317508A (ja) * | 1995-05-17 | 1996-11-29 | Nippondenso Co Ltd | 電気自動車用充電装置 |
JPH10262342A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-29 | Fujitsu Denso Ltd | 充電装置 |
JPH11514832A (ja) * | 1995-10-31 | 1999-12-14 | エクシコン、バッテリー、エレクトロニクス、アクチボラグ | バッテリ中の充電レベル等化システム |
JP2004304931A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Jmnet Inc | 蓄電装置の充電方法および充電装置 |
JP2008125273A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Japan Radio Co Ltd | 均等蓄放電回路 |
WO2008115538A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Enerdel, Inc. | System and method for balancing a state of charge of series connected cells |
Family Cites Families (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3775659A (en) * | 1971-06-09 | 1973-11-27 | Mcculloch Corp | Battery charger |
DE3545324A1 (de) * | 1985-12-20 | 1987-06-25 | Braun Ag | Elektronisches schaltnetzteil |
US5003244A (en) * | 1989-05-09 | 1991-03-26 | Digital Equipment Corporation | Battery charger for charging a plurality of batteries |
DE19532135A1 (de) * | 1995-08-31 | 1997-03-06 | Clouth Gummiwerke Ag | Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben |
US5659237A (en) | 1995-09-28 | 1997-08-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Battery charging using a transformer with a single primary winding and plural secondary windings |
DE10025834B4 (de) * | 2000-05-25 | 2005-07-14 | Hilti Ag | Einrichtung zur Erzeugung einer rauscharmen geregelten Hochspannung aus einer Niedervolt-Versorgungsquelle |
US6781335B2 (en) * | 2001-01-30 | 2004-08-24 | Turnils Ab | Drive assembly for a covering of an architectural opening |
JP2005521363A (ja) * | 2001-05-25 | 2005-07-14 | ディヴィソン ゲイリー エイチ | 複数のエネルギー貯蔵装置におけるエネルギーを管理する方法及び装置 |
FR2835106B1 (fr) * | 2002-01-24 | 2004-09-03 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme d'alimentation en energie electrique d'un vehicule automobile |
US6879140B2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-04-12 | Mks Instruments, Inc. | Power holdup circuit |
JP3973638B2 (ja) * | 2003-09-05 | 2007-09-12 | 三洋電機株式会社 | 電源ユニット及びこれを有する電源システム |
DE10346325A1 (de) * | 2003-10-06 | 2005-05-04 | Siemens Ag | Schaltvorrichtung zum bidirektionalen Ladungsausgleich zwischen Energiespeichern |
US20060001406A1 (en) * | 2004-07-01 | 2006-01-05 | Stefan Matan | Power extractor circuit |
DE102004060359A1 (de) * | 2004-12-15 | 2006-07-06 | Austriamicrosystems Ag | Laderegleranordnung und Verfahren zum Aufladen einer Batterie |
CN100524918C (zh) | 2005-07-28 | 2009-08-05 | 财团法人工业技术研究院 | 能量转换电路 |
JP4501893B2 (ja) * | 2006-04-24 | 2010-07-14 | トヨタ自動車株式会社 | 電源システムおよび車両 |
WO2007148745A1 (ja) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Fdk Corporation | 多直列蓄電セル、直列蓄電セル装置、直列セルの電圧バランス補正回路 |
US8288999B2 (en) * | 2006-08-01 | 2012-10-16 | Aeneas Energy Technology Co., Ltd. | Charging circuit for balance charging serially connected batteries |
JP4321576B2 (ja) * | 2006-10-24 | 2009-08-26 | トヨタ自動車株式会社 | 電源装置およびそれを備える車両 |
US7471068B2 (en) * | 2006-11-03 | 2008-12-30 | Ivus Industries, Llc | Ultra-fast ultracapacitor charging method and charger |
US7612530B2 (en) * | 2006-11-21 | 2009-11-03 | Industrial Technology Research Institute | Bridge battery voltage equalizer |
JP5118913B2 (ja) * | 2007-07-24 | 2013-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 電源システムおよびそれを備えた電動車両ならびに電源システムの制御方法 |
KR101107999B1 (ko) * | 2007-10-16 | 2012-01-25 | 한국과학기술원 | 전압 센서와 전하 균일 장치가 결합된 배터리 운용 시스템 |
CN101465556B (zh) * | 2007-12-20 | 2011-01-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 移动设备对外充电电路 |
US8080973B2 (en) * | 2008-10-22 | 2011-12-20 | General Electric Company | Apparatus for energy transfer using converter and method of manufacturing same |
US8594873B2 (en) * | 2009-06-02 | 2013-11-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply system for electric powered vehicle and control method thereof |
FR2956260B1 (fr) * | 2010-02-05 | 2012-04-13 | Commissariat Energie Atomique | Systeme d'equilibrage de charge pour batteries |
WO2011095610A2 (fr) * | 2010-02-05 | 2011-08-11 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Systeme d'equilibrage de charge pour batteries |
FR2959885B1 (fr) * | 2010-05-05 | 2014-12-05 | Commissariat Energie Atomique | Systeme d'equilibrage pour batterie de puissance, procede d'equilibrage de charge et procede combine d'equilibrage de charge et d'alimentation correspondants |
FR2963485B1 (fr) * | 2010-07-29 | 2013-03-22 | Commissariat Energie Atomique | Batterie d'accumulateurs a conception et montage facilites |
FR2966288B1 (fr) * | 2010-10-19 | 2013-03-29 | Commissariat Energie Atomique | Batterie d'une motorisation electrique de vehicule automobile |
US20120104879A1 (en) * | 2010-11-03 | 2012-05-03 | Krishnan Ramu | Noise reduction structures for electrical machines |
FR2972581B1 (fr) * | 2011-03-09 | 2015-01-02 | Commissariat Energie Atomique | Systeme d'equilibrage de charge pour batteries |
TW201246751A (en) * | 2011-05-12 | 2012-11-16 | Lite On Clean Energy Technology Corp | A battery system and a battery equalizer |
US9322867B2 (en) * | 2011-06-01 | 2016-04-26 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Detection of an insulation defect |
FR2976085B1 (fr) * | 2011-06-01 | 2014-02-28 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de detection d'un defaut d'isolement |
FR2976737B1 (fr) * | 2011-06-17 | 2013-07-19 | Commissariat Energie Atomique | Element de batterie securise |
FR2982090B1 (fr) * | 2011-10-31 | 2013-12-20 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'equilibrage de charge des elements d'une batterie de puissance |
FR2982997B1 (fr) * | 2011-11-17 | 2013-12-20 | Commissariat Energie Atomique | Source de tension continue incluant des cellules electrochimiques a niveau de tension adaptatif |
FR2982998B1 (fr) * | 2011-11-17 | 2013-12-20 | Commissariat Energie Atomique | Batterie d'accumulateurs protegee contre les courts-circuits internes |
DK2847856T3 (en) * | 2012-05-10 | 2018-08-06 | Single Buoy Moorings | Charging / Discharging Circuits for Electromechanical Energy Conversion and Electromechanical Energy Conversion System |
US9583957B2 (en) * | 2012-09-10 | 2017-02-28 | Silicon Works Co., Ltd. | Cell balancing integrated circuit, cell balancing system, and cell balancing method |
US9130377B2 (en) * | 2012-09-15 | 2015-09-08 | Texas Instruments Incorporated | System and method for battery pack management using predictive balancing |
DK2973935T3 (en) * | 2013-03-15 | 2019-02-25 | Glx Power Systems Inc | PROCEDURE AND APPARATUS FOR CREATING A DYNAMIC CONFIGURABLE ENERGY STORAGE DEVICE |
-
2010
- 2010-02-05 FR FR1000481A patent/FR2956261B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-02-04 JP JP2012551638A patent/JP5702406B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-02-04 US US13/577,185 patent/US20130020982A1/en not_active Abandoned
- 2011-02-04 EP EP11702634.4A patent/EP2532070B1/fr not_active Not-in-force
- 2011-02-04 WO PCT/EP2011/051684 patent/WO2011095606A2/fr active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08317508A (ja) * | 1995-05-17 | 1996-11-29 | Nippondenso Co Ltd | 電気自動車用充電装置 |
JPH11514832A (ja) * | 1995-10-31 | 1999-12-14 | エクシコン、バッテリー、エレクトロニクス、アクチボラグ | バッテリ中の充電レベル等化システム |
JPH10262342A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-29 | Fujitsu Denso Ltd | 充電装置 |
JP2004304931A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Jmnet Inc | 蓄電装置の充電方法および充電装置 |
JP2008125273A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Japan Radio Co Ltd | 均等蓄放電回路 |
WO2008115538A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Enerdel, Inc. | System and method for balancing a state of charge of series connected cells |
JP2010522528A (ja) * | 2007-03-20 | 2010-07-01 | エナーデル、インク | 直列接続セルの充電状態を均一化するためのシステムと方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015181333A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-10-15 | 株式会社リコー | 蓄電状態調整回路、蓄電状態調整装置、蓄電池パック及びスイッチ回路の制御方法 |
JP2015181332A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-10-15 | 株式会社リコー | スイッチ回路の制御方法、蓄電状態調整回路、蓄電状態調整装置及び蓄電池パック |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011095606A2 (fr) | 2011-08-11 |
JP5702406B2 (ja) | 2015-04-15 |
US20130020982A1 (en) | 2013-01-24 |
WO2011095606A3 (fr) | 2012-03-22 |
FR2956261B1 (fr) | 2012-03-09 |
EP2532070B1 (fr) | 2014-09-03 |
FR2956261A1 (fr) | 2011-08-12 |
EP2532070A2 (fr) | 2012-12-12 |
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