JP2016034221A - Battery monitoring device, storage battery module, storage battery unit - Google Patents

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和人 黒田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve availability by reducing the influence of heat due to a discharge current in cell balance processing and suppressing false detection of temperature.SOLUTION: A battery monitoring device of an embodiment is a battery monitoring device performing the management of a battery module having a plurality of battery cells connected in series. A cell balance circuit of the battery monitoring device performs cell balance processing in which battery cells to be discharged among the plurality of battery cells are individually discharged. An energy radiation circuit of the cell balance circuit radiates the discharge electric power of the battery cells to be discharged by converting it into light energy.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明の実施形態は、電池監視装置、蓄電池モジュール及び蓄電池ユニットに関する。   Embodiments described herein relate generally to a battery monitoring device, a storage battery module, and a storage battery unit.

従来、電池モジュールとして、当該電池モジュールを構成する電池(セル)の監視を行う電池監視基板が内蔵されているものが知られている。
このような電池モジュールにおいて、電池監視基板は、電池の保護のため電池の温度及び電圧を測定している。
ここで、電池監視基板においては、温度については基板上に実装された温度検出素子(サーミスタ)でセル温度を検出する構成が知られている。
Conventionally, a battery module in which a battery monitoring board for monitoring a battery (cell) constituting the battery module is built-in is known.
In such a battery module, the battery monitoring board measures the temperature and voltage of the battery to protect the battery.
Here, in the battery monitoring substrate, a configuration is known in which the cell temperature is detected by a temperature detection element (thermistor) mounted on the substrate.

特開2012−65534号公報JP 2012-65534 A

ところで、基板上に実装された温度検出素子を有する電池監視基板においては、セルバランスを行うために同じく基板上に実装されたセルバランス抵抗へ放電電流を流すと、放電電流による発熱が温度検出素子へと伝播し、正しく電池の温度を測定できなくなる虞があった。   By the way, in a battery monitoring board having a temperature detection element mounted on a substrate, if a discharge current is passed to a cell balance resistor that is also mounted on the substrate in order to perform cell balance, heat generated by the discharge current is generated by the temperature detection element. The battery temperature could not be measured correctly.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、セルバランス処理における放電電流に起因した発熱による影響を低減し、温度の誤検出を抑制して可用性を向上することが可能な電池監視装置、蓄電池モジュール及び蓄電池ユニットを提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above, and is a battery monitoring device capable of reducing the influence of heat generation caused by the discharge current in the cell balance process, and suppressing the erroneous detection of temperature to improve availability. It aims at providing a storage battery module and a storage battery unit.

実施形態の電池監視装置は、直列接続された複数の電池セルを備えた電池モジュールの管理を行う電池監視装置である。
電池監視装置のセルバランス回路は、複数の電池セルのうち放電対象の電池セルを個別に放電させるセルバランス処理を行う。
そして、セルバランス回路のエネルギー放散回路は、前記放電対象の電池セルの放電電力を光エネルギーに変換して放散させる。
The battery monitoring apparatus according to the embodiment is a battery monitoring apparatus that manages a battery module including a plurality of battery cells connected in series.
The cell balance circuit of the battery monitoring device performs a cell balance process for individually discharging the battery cells to be discharged among the plurality of battery cells.
The energy dissipating circuit of the cell balance circuit converts the discharge power of the battery cell to be discharged into light energy and dissipates it.

図1は、実施形態の電池モジュールを備えた電源システムの概要構成ブロック図である。FIG. 1 is a schematic configuration block diagram of a power supply system including the battery module of the embodiment. 図2は、電池モジュールの概要構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the battery module. 図3は、電池モジュールの外観斜視図である。FIG. 3 is an external perspective view of the battery module. 図4は、電池モジュールの断面模式図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the battery module. 図5は、図4の破線円部分の部分拡大図である。FIG. 5 is a partially enlarged view of a broken-line circle portion in FIG.

図1は、実施形態の電池モジュールを備えた電源システムの概要構成ブロック図である。
電源システム10は、直列接続された複数の電池モジュール11−1〜11−N(Nは、2以上の整数)と、複数の電池モジュール11−1〜11−Nにそれぞれ通信バス12を介して接続され、各電池モジュール11−1〜11−Nの制御を行う電池管理装置(BMU)13と、を備えている。
FIG. 1 is a schematic configuration block diagram of a power supply system including the battery module of the embodiment.
The power supply system 10 includes a plurality of battery modules 11-1 to 11-N (N is an integer of 2 or more) connected in series and a plurality of battery modules 11-1 to 11-N via a communication bus 12, respectively. And a battery management device (BMU) 13 that controls each of the battery modules 11-1 to 11-N.

図2は、電池モジュールの概要構成図である。
電池モジュール11−1〜11−Nは、同一構成であるので、図2においては、電池モジュール11−1を例として説明する。
電池モジュール11−1は、正極端子Tpと負極端子Tnとの間に直列接続されたM個の電池セル(単電池)21−1〜21−M(Mは、2以上の整数)を備えたセルモジュール22と、M個の電池セル21−1〜21−Mの監視機能を実現する回路が搭載された電池監視基板23と、を備えている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the battery module.
Since the battery modules 11-1 to 11-N have the same configuration, the battery module 11-1 will be described as an example in FIG.
The battery module 11-1 includes M battery cells (single cells) 21-1 to 21-M (M is an integer of 2 or more) connected in series between the positive terminal Tp and the negative terminal Tn. A cell module 22 and a battery monitoring board 23 on which a circuit that realizes a monitoring function of M battery cells 21-1 to 21-M is mounted.

電池監視基板23には、各電池セル21−1〜21−Mに設けられ、当該セルモジュール22内で各電池セル21−1〜21−Mの電圧バランス(SOCの均一化)を図るためのM個のセルバランス回路24−1〜24−Mと、他の電池モジュール(本例の場合、電池モジュール11−2〜11−N)との間で電圧バランス(電池モジュールの蓄電電圧の均一化)を図るためのモジュールバランス回路25と、電池管理装置13と通信バス12を介して通信可能に接続され、各電池セル21−1〜21−Mの電圧及び温度を監視し、電池管理装置13の制御下でセルバランス及びモジュールバランスを制御する電圧温度監視回路26と、を備えている。   The battery monitoring board 23 is provided in each of the battery cells 21-1 to 21 -M, and is used to achieve a voltage balance (SOC uniformity) of the battery cells 21-1 to 21 -M in the cell module 22. Voltage balance between the M cell balance circuits 24-1 to 24-M and other battery modules (battery modules 11-2 to 11-N in this example) (equalization of the storage voltage of the battery modules) ) Is connected to the battery management device 13 via the communication bus 12, and the voltage and temperature of each of the battery cells 21-1 to 21-M are monitored and the battery management device 13 is connected. And a voltage temperature monitoring circuit 26 for controlling the cell balance and the module balance under the control.

ここで、セルバランス回路24-1〜24−Mについて説明する。
セルバランス回路24−x(x=1〜M)は、電池セル21−xの高電位側に接続された電圧検出線LV(x)に一端が接続され、セルバランス動作時に電池セル21−xの放電電力の電気エネルギーを光エネルギーとして放散(具体的には、赤外線として放散)するためのエネルギー放散素子としての赤外LED31−xと、赤外LED31−xの他端にコレクタ端子が接続され、エミッタ端子が電池セル21−1の低電位側に接続された電圧検出線LV(x+1)に接続され、ベース端子が電流制限抵抗32−xを介してセルバランス制御線33−xが接続されたたスイッチ素子としてのNPNトランジスタ34−xと、を備えている。
Here, the cell balance circuits 24-1 to 24-M will be described.
One end of the cell balance circuit 24-x (x = 1 to M) is connected to the voltage detection line LV (x) connected to the high potential side of the battery cell 21-x, and the battery cell 21-x during the cell balance operation. Infrared LED 31-x as an energy dissipating element for dissipating electrical energy of the discharge power as light energy (specifically, as infrared radiation), and a collector terminal is connected to the other end of infrared LED 31-x The emitter terminal is connected to the voltage detection line LV (x + 1) connected to the low potential side of the battery cell 21-1, and the base terminal is connected to the cell balance control line 33-x via the current limiting resistor 32-x. And an NPN transistor 34-x as a switching element.

モジュールバランス回路25は、電池セル21−1の高電位側に接続された電圧検出線LV(1)に一端が接続され、モジュールバランス動作時に電池モジュール11−1の放電電力の電気エネルギーを光エネルギーとして放散(具体的には、赤外線として放散)するためのエネルギー放散素子としての赤外LED35と、赤外LED35の他端にコレクタ端子が接続され、エミッタ端子が電池セル21−Mの低電位側に接続された電圧検出線LV(M+1)に接続され、ベース端子が電流制限抵抗36を介してモジュールバランス制御線37が接続されたスイッチ素子としてのNPNトランジスタ38と、を備えている。   One end of the module balance circuit 25 is connected to the voltage detection line LV (1) connected to the high potential side of the battery cell 21-1, and the electric energy of the discharge power of the battery module 11-1 is converted into light energy during the module balance operation. As an energy dissipating element for radiating (specifically, radiating as infrared rays), a collector terminal is connected to the other end of the infrared LED 35, and an emitter terminal is on the low potential side of the battery cell 21-M. And an NPN transistor 38 as a switch element connected to a voltage detection line LV (M + 1) connected to the base terminal and having a base terminal connected to a module balance control line 37 via a current limiting resistor 36.

次に電池モジュールの充電時の動作説明に先立ち、電池モジュールの構造について説明する。
図3は、電池モジュールの外観斜視図である。
電池モジュール11−1は、正極端子Tp及び負極端子Tnが外周面に配置され、セルモジュール22及び電池監視基板23を収納した筐体本体としてのケーシング本体41と、電池監視基板23の上面に複数配置されている赤外LED31−1〜31−M、35に対向するように設けられ、筐体の一部を構成している透明樹脂製のカバー42と、を備えている。
そして、M個の電池セル21−1〜21−Mは、電池監視基板23の下方に収納されている。
Next, the structure of the battery module will be described prior to the description of the operation when charging the battery module.
FIG. 3 is an external perspective view of the battery module.
The battery module 11-1 has a positive electrode terminal Tp and a negative electrode terminal Tn arranged on the outer peripheral surface, and a casing main body 41 as a casing main body that houses the cell module 22 and the battery monitoring board 23, and a plurality of battery modules on the upper surface of the battery monitoring board 23. A transparent resin cover 42 that is provided so as to face the arranged infrared LEDs 31-1 to 31 -M and 35 and constitutes a part of the housing.
The M battery cells 21-1 to 21 -M are stored below the battery monitoring board 23.

図4は、電池モジュールの断面模式図である。
図4においては、図示の簡略化のため、電池セルとして、電池セル21−1〜21−3の3個だけ示している。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the battery module.
In FIG. 4, for simplification of illustration, only three battery cells 21-1 to 21-3 are shown as battery cells.

電池セル21−1〜21−3のそれぞれの電極端子は、バスバー51、52、53を介して隣接は位置された電池セルあるいは電池監視基板23に接続されている。
そしてバスバー51、52は、ボルトネジ55により電池監視基板23に固定され、電池セル21−1〜21−3は、バスバー51、52及びボルトネジ55を介して電池監視基板に電気的、かつ、熱的に結合(接続)されている。
The electrode terminals of the battery cells 21-1 to 21-3 are connected to the battery cell or battery monitoring board 23 located adjacent to each other via bus bars 51, 52 and 53.
The bus bars 51 and 52 are fixed to the battery monitoring board 23 with bolt screws 55, and the battery cells 21-1 to 21-3 are electrically and thermally connected to the battery monitoring board via the bus bars 51 and 52 and the bolt screws 55. Are connected (connected).

図5は、図4の破線円部分の部分拡大図である。
電池監視基板23に設けられた貫通孔61内及び貫通孔61の周辺には配線パターンとしての銅箔62が配置されており、貫通孔61及びバスバー52に形成された貫通孔52A内にボルト63を通し、さらにバスバー52の背面からナット64で締め付けることにより電池監視基板23上の銅箔と電池セル21−1〜21−3との導通を図っている。
FIG. 5 is a partially enlarged view of a broken-line circle portion in FIG.
A copper foil 62 as a wiring pattern is disposed in and around the through hole 61 provided in the battery monitoring board 23, and a bolt 63 is inserted into the through hole 61 and the through hole 52 </ b> A formed in the bus bar 52. Further, the copper foil on the battery monitoring board 23 and the battery cells 21-1 to 21-3 are connected to each other by tightening with a nut 64 from the back surface of the bus bar 52.

さらに電池監視基板23の上面側の銅箔62の近傍には、電池監視基板23及び周囲の温度を測り、電圧温度監視回路26に温度検出信号を出力するサーミスタ65が配置されている。
上述したように電子監視基板23は、電池セル21−1〜21−3と熱的に結合されているので、サーミスタ65において、電池セル21−1〜21−3の温度をより正確に測定することができるようになっている。
Further, a thermistor 65 that measures the temperature of the battery monitoring board 23 and the surroundings and outputs a temperature detection signal to the voltage temperature monitoring circuit 26 is disposed in the vicinity of the copper foil 62 on the upper surface side of the battery monitoring board 23.
As described above, since the electronic monitoring board 23 is thermally coupled to the battery cells 21-1 to 21-3, the thermistor 65 measures the temperature of the battery cells 21-1 to 21-3 more accurately. Be able to.

次に電池モジュールの充電時の動作説明を行う。
電源システム10の電池管理装置13は、充電装置が接続されると、一定電流値で充電を行う定電流充電(CC充電)を開始する。
この結果、各電池モジュール11−1〜11−Nを構成している電池セル21−1〜21−Mの電圧(蓄電容量)は、徐々に増加することとなる。
以下においては、説明の簡略のため、電池モジュール11−1を例として説明を行う。
Next, the operation at the time of charging the battery module will be described.
When the charging device is connected, the battery management device 13 of the power supply system 10 starts constant current charging (CC charging) for charging at a constant current value.
As a result, the voltage (storage capacity) of the battery cells 21-1 to 21-M constituting each of the battery modules 11-1 to 11-N gradually increases.
In the following description, the battery module 11-1 will be described as an example for the sake of simplicity.

次に電池管理装置13は、電池モジュール11−1の電圧温度監視回路26により検出された電池セル21−1〜21−Mのそれぞれの電圧に基づいて、満充電時電圧に至った電池セルが存在するか否かを判別し、満充電時電圧に至った電池セルが存在しない場合には、定電流充電(CC充電)を継続する。   Next, the battery management device 13 determines which battery cell has reached the fully charged voltage based on each voltage of the battery cells 21-1 to 21-M detected by the voltage temperature monitoring circuit 26 of the battery module 11-1. It is determined whether or not the battery cell is present, and if there is no battery cell that has reached the fully charged voltage, constant current charging (CC charging) is continued.

一方、満充電時電圧に至った電池セル(例えば、電池セル21−2)が存在する場合には、電池管理装置13は、全電池セル21−1〜21−Mが満充電状態となっているか否かを判別する。   On the other hand, when there is a battery cell (for example, battery cell 21-2) that has reached the fully charged voltage, the battery management device 13 causes all the battery cells 21-1 to 21-M to be fully charged. It is determined whether or not.

そして、電池管理装置13は、未だ全電池セル21−1〜21-Mが満充電とはなっていない場合には、定電圧充電(CV充電)を行う。   And the battery management apparatus 13 performs constant voltage charge (CV charge), when all the battery cells 21-1 to 21-M are not yet fully charged.

この定電圧充電と並行して、電池管理装置13は、電圧温度監視回路26の制御下で満充電時電圧に至った電池セル、例えば、上述の例の場合、電池セル21−2に対応するセルバランス制御線33−2を介して、NPNトランジスタ34−2をオンにし、電池セル21−2に実効的に流れる充電電流を抑制することにより、実効的に放電を行ったような状態とする。   In parallel with this constant voltage charging, the battery management device 13 corresponds to a battery cell that has reached a fully charged voltage under the control of the voltage temperature monitoring circuit 26, for example, the battery cell 21-2 in the above example. By turning on the NPN transistor 34-2 via the cell balance control line 33-2 and suppressing the charging current that effectively flows to the battery cell 21-2, the battery is effectively discharged. .

このとき、電池セル21−2の放電電力は、赤外LED31−2を介して流れるため、赤外LED31−2は、発光状態となり、放電電力に対応する電気エネルギーは、光エネルギーに変換され、カバー42を介して、電池モジュール11−1外に放散される。
したがって、セルバランス処理を行うことによる発熱を抑制し、電池監視基板23上に配置されているサーミスタの温度測定への影響を低減できる。
At this time, since the discharge power of the battery cell 21-2 flows through the infrared LED 31-2, the infrared LED 31-2 enters a light emitting state, and the electrical energy corresponding to the discharge power is converted into light energy, It is dissipated outside the battery module 11-1 through the cover 42.
Therefore, heat generation due to the cell balance process can be suppressed, and the influence on the temperature measurement of the thermistor disposed on the battery monitoring board 23 can be reduced.

このようにセルバランス処理における放電電流による電気エネルギーを一旦光等の熱以外のエネルギー束で放散させることにより、セルバランス処理に起因する電池監視基板23の温度の上昇を低減し、サーミスタ65における温度の誤検出を抑制して電源システムの可用性を向上させることが可能となる。   In this way, the electrical energy generated by the discharge current in the cell balance process is once dissipated by an energy bundle other than heat such as light, thereby reducing the rise in the temperature of the battery monitoring board 23 due to the cell balance process. It is possible to improve the availability of the power supply system by suppressing the false detection of the power supply.

例えば、赤外LEDの入力電力に対する光出力効率は高いものであれば、約40%に達しており、エネルギー放散素子としてこのような素子を使用すると基板上での発熱を最大40%程度抑制でき、結果としてサーミスタ65における誤検出を低減することとなる。   For example, if the light output efficiency with respect to the input power of the infrared LED is high, it reaches about 40%, and if such an element is used as an energy dissipation element, heat generation on the substrate can be suppressed by about 40% at maximum. As a result, erroneous detection in the thermistor 65 is reduced.

これらの結果、セルモジュール22を構成している電池セル21−1〜21−Mのうち、電池セル21−2は実効的に放電され、電池セル21−2の電圧(蓄電容量)は低下することとなるが、他の電池セル21−1、21−3〜21−Mは充電が継続され、電圧(蓄電容量)は増加することとなる。   As a result, among the battery cells 21-1 to 21 -M constituting the cell module 22, the battery cell 21-2 is effectively discharged, and the voltage (storage capacity) of the battery cell 21-2 is reduced. However, the other battery cells 21-1, 21-3 to 21-M are continuously charged, and the voltage (storage capacity) increases.

次に電池管理装置13は、電圧温度監視回路26により検出された放電中の電池セル21−2の電圧に基づいて、当該電池セル21−2の電圧が、セルバランス放電停止電圧、例えば、満充電時電圧−0.1Vに至ったか否かを判別する。   Next, based on the voltage of the discharging battery cell 21-2 detected by the voltage temperature monitoring circuit 26, the battery management device 13 sets the voltage of the battery cell 21-2 to the cell balance discharge stop voltage, for example, the full voltage. It is determined whether or not the charging voltage has reached -0.1V.

そして電池管理装置13は、電池セル21−2の電圧がセルバランス放電停止電圧に至ると、電圧温度監視回路26を制御して、放電中である電池セル21−2に対応するセルバランス制御線33−2を介して、NPNトランジスタ34−2をオフにし、放電を停止させる。そして、電池管理装置13は、再び定電流充電(CC充電)を行う。   Then, when the voltage of the battery cell 21-2 reaches the cell balance discharge stop voltage, the battery management device 13 controls the voltage temperature monitoring circuit 26, and the cell balance control line corresponding to the battery cell 21-2 being discharged. The NPN transistor 34-2 is turned off via 33-2 to stop discharging. And the battery management apparatus 13 performs constant current charge (CC charge) again.

以下同様の処理を繰り返し、全ての電池セル21−1〜21−Mが満充電状態となるまで処理を行うこととなる。
以上の説明のように、本実施形態によれば、セルバランス回路は、放電対象の電池セルの放電電力を光エネルギーに変換して放散させるので、セルバランス処理(セルバランス動作)による電池監視基板23の温度上昇を抑制でき、ひいては、電池監視基板23上に設けられたサーミスタ65による温度誤検出を抑制して、より正確に管理を行うことができる。
Thereafter, the same process is repeated, and the process is performed until all the battery cells 21-1 to 21-M are fully charged.
As described above, according to the present embodiment, since the cell balance circuit converts the discharge power of the battery cell to be discharged into light energy and dissipates it, the battery monitoring board by cell balance processing (cell balance operation) 23 can be suppressed, and by extension, erroneous temperature detection by the thermistor 65 provided on the battery monitoring board 23 can be suppressed, and management can be performed more accurately.

以上の説明は、主として電池モジュール単体の話であったが、図1に示したように、複数の電池モジュールを内蔵する電池セルが直列接続されるように接続して電源システムを構成する場合には、電池モジュール間での電圧差を縮小するために、上述したセルバランスと同様に、モジュールバランス回路25を電池管理装置13の制御下で駆動し、電池モジュールを放電させるモジュールバランス回路として動作させる場合に、スイッチ素子としてのNPNトランジスタ38をオンさせ、赤外LED35を介して、電池モジュール11−1の放電電力の電気エネルギーを光エネルギーとして放散することも可能である。   The above description is mainly about the battery module alone, but as shown in FIG. 1, when a battery system containing a plurality of battery modules is connected in series to form a power supply system. In order to reduce the voltage difference between the battery modules, the module balance circuit 25 is driven under the control of the battery management device 13 to operate as a module balance circuit for discharging the battery modules, in the same manner as the cell balance described above. In this case, it is possible to turn on the NPN transistor 38 as a switch element and dissipate the electric energy of the discharge power of the battery module 11-1 as light energy via the infrared LED 35.

この場合において、電池モジュール11−xのカバー(蓋)42を光学的に透明とし、筐体を白色にして放射された赤外線の吸収を電池モジュール11−xでは抑制し、複数の電池モジュールを収納する収納盤内の一部を黒色にして複数電池モジュールから光により放射されたエネルギーを収納盤側で熱に変化させて放熱させるように構成することも可能である。   In this case, the cover (lid) 42 of the battery module 11-x is optically transparent, the casing is white, and absorption of the emitted infrared rays is suppressed by the battery module 11-x, and a plurality of battery modules are accommodated. It is also possible to configure a part of the storage board to be black so that the energy radiated by light from the plurality of battery modules is changed to heat on the storage panel side to dissipate heat.

以上の説明においては、エネルギー放散素子として、赤外LEDを用いる場合について説明したが、エネルギー放散素子として、他の波長の光を放散するように構成することも可能である。   In the above description, the case where an infrared LED is used as the energy dissipating element has been described. However, the energy dissipating element may be configured to dissipate light of other wavelengths.

以上の説明においては、セルバランス回路は、放電対象の電池セルの放電電力を光エネルギーに変換して放散させていたが、放電対象の電池セルの放電電力を弾性波エネルギーに変換して放散させるように構成することも可能である。
例えば、上記実施形態における赤外LEDに代えて、圧電素子(PZT等)を用いることにより電気エネルギーを超音波等の弾性波エネルギー(振動エネルギー)として放散するように構成することも可能である。
In the above description, the cell balance circuit converts the discharge power of the battery cell to be discharged into light energy and dissipates it, but converts the discharge power of the battery cell to be discharged into elastic wave energy and dissipates it. It is also possible to configure as described above.
For example, instead of the infrared LED in the above embodiment, a piezoelectric element (PZT or the like) may be used to dissipate electric energy as elastic wave energy (vibration energy) such as an ultrasonic wave.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10 電源システム
11 電池モジュール
12 通信バス
13 電池管理装置
21 電池セル
22 セルモジュール
23 電池監視基板
24 セルバランス回路
25 モジュールバランス回路
31 赤外LED
41 ケーシング本体(筐体本体)
42 カバー
65 サーミスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power supply system 11 Battery module 12 Communication bus 13 Battery management apparatus 21 Battery cell 22 Cell module 23 Battery monitoring board 24 Cell balance circuit 25 Module balance circuit 31 Infrared LED
41 Casing body (housing body)
42 Cover 65 Thermistor

Claims (9)

直列接続された複数の電池セルを備えた電池モジュールの管理を行う電池監視装置であって、
前記複数の電池セルのうち放電対象の電池セルを個別に放電させるセルバランス処理を行うセルバランス回路を備え、
前記セルバランス回路は、前記放電対象の電池セルの放電電力を光エネルギーに変換して放散させるエネルギー放散回路を有する、
電池監視装置。
A battery monitoring device for managing a battery module including a plurality of battery cells connected in series,
A cell balance circuit for performing a cell balance process for individually discharging the battery cells to be discharged among the plurality of battery cells;
The cell balance circuit has an energy dissipation circuit that converts discharge power of the battery cell to be discharged into light energy and dissipates it,
Battery monitoring device.
前記エネルギー放散回路は、対応する電池セルと並列に接続されたLEDと、
前記LEDに直列に接続されたスイッチング素子と、
を備えている請求項1記載の電池監視装置。
The energy dissipation circuit includes an LED connected in parallel with a corresponding battery cell;
A switching element connected in series to the LED;
The battery monitoring device according to claim 1, comprising:
前記LEDは、赤外線を放射する赤外LEDである、
請求項1記載の電池監視装置。
The LED is an infrared LED that emits infrared rays.
The battery monitoring device according to claim 1.
直列接続された複数の電池セルを備えた電池モジュールの管理を行う電池監視装置であって、
前記複数の電池セルのうち放電対象の電池セルを個別に放電させるセルバランス処理を行うセルバランス回路を備え、
前記セルバランス回路は、前記放電対象の電池セルの放電電力を弾性波エネルギーに変換して放散させるエネルギー放散回路を有する、
電池監視装置。
A battery monitoring device for managing a battery module including a plurality of battery cells connected in series,
A cell balance circuit for performing a cell balance process for individually discharging the battery cells to be discharged among the plurality of battery cells;
The cell balance circuit has an energy dissipation circuit that converts the discharge power of the battery cell to be discharged into elastic wave energy and dissipates it,
Battery monitoring device.
前記エネルギー放散回路は、対応する電池セルと並列に接続された圧電素子と、
前記圧電素子に直列に接続されたスイッチング素子と、
を備えている請求項4記載の電池監視装置。
The energy dissipation circuit includes a piezoelectric element connected in parallel with a corresponding battery cell,
A switching element connected in series to the piezoelectric element;
The battery monitoring device according to claim 4.
前記圧電素子は、弾性波としての超音波に変換する、
請求項5記載の電池監視装置。
The piezoelectric element converts into ultrasonic waves as elastic waves,
The battery monitoring device according to claim 5.
直列接続された複数の電池セルと、
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された電池監視装置と、
前記電池セル及び前記電池監視装置を収納する筐体と、を備え、
前記筐体は、前記エネルギー放散回路が放散した光を少なくとも一部が透過させる構造とされている、
蓄電池モジュール。
A plurality of battery cells connected in series;
The battery monitoring device according to any one of claims 1 to 3,
A housing for housing the battery cell and the battery monitoring device,
The housing is structured such that at least part of the light dissipated by the energy dissipation circuit is transmitted.
Storage battery module.
前記筐体は、前記光を透過させるカバーと、
前記電池セル及び前記電池監視装置を収納する筐体本体と、
を備えている請求項7記載の蓄電池モジュール。
The housing includes a cover that transmits the light;
A housing body for housing the battery cell and the battery monitoring device;
A storage battery module according to claim 7.
複数の請求項8記載の蓄電池モジュールと、
前記複数の電池モジュールを収納する収納盤と、を備え、
前記筐体本体は、白色とされ、
前記収納盤は、黒色とされている、
蓄電池ユニット。
A plurality of storage battery modules according to claim 8;
A storage panel for storing the plurality of battery modules;
The housing body is white,
The storage board is black.
Storage battery unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11110817B2 (en) 2017-02-07 2021-09-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Equalization control device and in-vehicle power supply device
WO2021205870A1 (en) * 2020-04-06 2021-10-14 株式会社Gsユアサ Electricity storage element management device, electricity storage device, and vehicle

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11110817B2 (en) 2017-02-07 2021-09-07 Autonetworks Technologies, Ltd. Equalization control device and in-vehicle power supply device
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