JP2017163749A - Secondary battery system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次電池モジュールに搭載された個々のECU(Electronic Control Unit)で独立して異常監視を行いつつ、BMSと連携して二次電池システムを多重監視、制御する二次電池システムに関する。 The present invention relates to a secondary battery system that performs multiple monitoring and control of a secondary battery system in cooperation with BMS, while independently monitoring an abnormality with each ECU (Electronic Control Unit) mounted on the secondary battery module. .
複数の二次電池セルからなる複数の二次電池モジュールを監視、制御する技術として、特許文献1〜3に示す技術が開示されている。特許文献1に示す技術は、電源装置10は、複数のセルが直列接続された電池モジュール1と、電池モジュール1の異常を監視する監視ECU2と、監視ECU2のグランド端子と電池モジュール1の負端子との間に接続されたダイオード4と、電池モジュール1の負端子とダイオード4のカソードとに接続され、監視ECU2によりオン/オフ制御されるスイッチ手段3と、を有する複数の電源ユニットが、各々の電池モジュール1の正端子が共通接続され、かつ各々のスイッチ手段4の他端が共通接続され、かつ各々の監視ECU2のグランド端子が共通接続されているものである。
As techniques for monitoring and controlling a plurality of secondary battery modules composed of a plurality of secondary battery cells, techniques disclosed in
特許文献2に示す技術は、複数の二次電池を直列に接続した電池列を複数個並列に接続してなるバッテリユニット2と、電池列間の電圧差を低減させる電圧均等化回路3と、各電池列11、12、13と負荷10との間に設けられたコンタクタ21、22、23とを有する蓄電装置1において、電圧均等化回路3に、各電池列11、12、13に接続する第1抵抗24、25、26と、複数の電池列11、12、13を第1抵抗24、25、26を介して電気的に接続および切断するスイッチング素子27と、スイッチング素子27を制御するBMU1、BMU2、BMU3とを設け、システムが停止した後に、電圧均等化回路3のスイッチング素子27をオンすることにより電池列間の電圧差を低減させるものである。
The technology shown in
特許文献3に示す技術は、電池セルを複数個接続して一つの電池モジュールを構成してなる二次電池において、電池セルの正極と負極とを短絡する短絡回路を開閉するスイッチを閉作動して電池セルの正極と負極とを短絡させた状態で電圧測定回路により測定した当該電池セルの第1の電圧V’と(s20)、スイッチを開作動して短絡回路を遮断させた状態で電圧測定回路により測定した当該電池セルの第2の電圧V(s10)との差に基づいて、電池モジュールの異常を判定する(s30)ものである。
In the technology shown in
特許文献1にはECUが電池モジュールのスイッチを独立に制御することが記載されているものの、上位装置であるBMS/BMU(Battery Management System/Battery Management Unit)との連携については記載されていない。つまり、ECU自体に異常が発生してしまったような場合には、電池モジュールの異常を検知することができなくなってしまう可能性がある。
Although
特許文献2に示す技術は、電池列間の電圧差を低減させる電圧均等化回路のスイッチングをBMUで制御して電池列間の電圧を均等化するものであり、ECUで二次電池モジュールを独立して監視しつつ、各二次電池モジュール全体をBMSで監視、制御する技術ではない。また、インバータ等のノイズを受けやすいBMUに異常等が発生してしまったような場合には、システムの監視、制御ができずシステムを停止しなければならなくなるという課題を有する。
The technique disclosed in
特許文献3に示す技術は、CMU(Cell Monitoring Unit)で各二次電池モジュールの充電状態を監視しつつ、BMUを経由してECU(Engine Control Unit)により電圧異常の制御や均等化を図るものであり、上記と同様に、CMUで二次電池モジュールを独立して監視しつつ、各二次電池モジュール全体をBMSで監視、制御する技術ではない。また、接続される負荷やインバータ等のノイズを受けやすいBMUに異常等が発生してしまったような場合には、システムの監視、制御ができずシステムを停止しなければならなくなるという課題を有する。
The technique shown in
本発明は、二次電池が直並列に複数接続された二次電池モジュールの異常等の監視を各モジュールごとにECUが独立して行いつつ、各モジュール全体をBMUで監視し、BMUが機能しなかった場合等にECUが自己の判断でモジュールを切り離すことでまず自己のモジュール全体を安全状態に移行できると共に、システム全体の運用を止めることなく異常対応が可能となる二次電池システムを提供する。 In the present invention, the ECU independently monitors the abnormality of each secondary battery module in which a plurality of secondary batteries are connected in series and parallel, and the entire module is monitored by the BMU, and the BMU functions. Provided a secondary battery system in which the entire module can be shifted to a safe state by disconnecting the module at its own discretion when the ECU is not present, etc., and can respond to an abnormality without stopping the operation of the entire system .
本発明に係る二次電池システムは、複数の二次電池が直列に接続された二次電池モジュールを複数並列に接続して形成される二次電池モジュール群と、二次電池システムの充電/放電の制御を行う充放電制御部と、前記二次電池モジュール群の各二次電池モジュールと前記充放電制御部との間の接続のON/OFFを切り替える個別スイッチと、前記各二次電池モジュールごとに電流値を計測する電流計測手段と、前記電流計測手段の電流値の情報を受信し、受信した当該電流値の状態に応じて前記個別スイッチのON/OFFを制御するECUと、前記充放電制御部と前記二次電池モジュール群との間の接続をON/OFFする主幹スイッチと、システム全体を監視して制御し、前記ECUから取得される情報に基づいて、前記主幹スイッチのON/OFF制御を行うBMSとを備えるものである。 A secondary battery system according to the present invention includes a secondary battery module group formed by connecting a plurality of secondary battery modules in which a plurality of secondary batteries are connected in series, and charging / discharging of the secondary battery system. A charge / discharge control unit that controls the individual battery, an individual switch that switches ON / OFF the connection between each secondary battery module of the secondary battery module group and the charge / discharge control unit, and each secondary battery module A current measuring means for measuring the current value, an ECU for receiving information on the current value of the current measuring means, and controlling on / off of the individual switch according to the state of the received current value, and the charge / discharge A main switch for turning ON / OFF the connection between the control unit and the secondary battery module group, and monitoring and controlling the entire system, and based on the information acquired from the ECU, the main switch In which and a BMS for performing the ON / OFF control.
このように、本発明に係る二次電池システムにおいては、複数の二次電池が直列に接続された二次電池モジュールを複数並列に接続して形成される二次電池モジュール群と、二次電池システムの充電/放電の制御を行う充放電制御部と、前記二次電池モジュール群の各二次電池モジュールと前記充放電制御部との間の接続のON/OFFを切り替える個別スイッチと、前記各二次電池モジュールごとに電流値を計測する電流計測手段と、前記電流計測手段の電流値の情報を受信し、受信した当該電流値の状態に応じて前記個別スイッチのON/OFFを制御するECUと、前記充放電制御部と前記二次電池モジュール群との間の接続をON/OFFする主幹スイッチと、システム全体を監視して制御し、前記ECUから取得される情報に基づいて、前記主幹スイッチのON/OFF制御を行うBMSとを備えるため、ECUにて各二次電池モジュールごとに独立して監視、制御しつつ、ECUとBMSとの二重監視を行うことで、二次電池システムを効果的に保護することができるという効果を奏する。 Thus, in the secondary battery system according to the present invention, a secondary battery module group formed by connecting a plurality of secondary battery modules in which a plurality of secondary batteries are connected in series, and a secondary battery. A charge / discharge control unit that controls charging / discharging of the system, an individual switch that switches ON / OFF of a connection between each secondary battery module of the secondary battery module group and the charge / discharge control unit, Current measurement means for measuring a current value for each secondary battery module, and an ECU that receives information on the current value of the current measurement means and controls ON / OFF of the individual switch according to the state of the received current value And a main switch for turning on / off the connection between the charge / discharge control unit and the secondary battery module group, and monitoring and controlling the entire system, and based on information acquired from the ECU In addition, since the BMS for performing ON / OFF control of the main switch is provided, the ECU and the BMS are double monitored while monitoring and controlling each secondary battery module independently in the ECU. The secondary battery system can be effectively protected.
本発明に係る二次電池システムは、前記ECUが、前記電流値の状態が異常であると判断した場合に、当該電流異常となっている前記二次電池モジュールに対応する前記個別スイッチをOFFにし、前記BMSが、前記ECUから前記二次電池の電流異常の情報を受信し、当該電流異常となった前記二次電池を除外した容量でシステムの運用が可能であるかどうかを判断し、運用の継続が可能であれば前記主幹スイッチをONにし、前記電流異常となった二次電池を除外した容量で運用に必要な再計算を行うものである。 In the secondary battery system according to the present invention, when the ECU determines that the state of the current value is abnormal, the ECU turns off the individual switch corresponding to the secondary battery module in which the current is abnormal. The BMS receives information on the current abnormality of the secondary battery from the ECU, determines whether the system can be operated with a capacity excluding the secondary battery in which the current abnormality has occurred, If the operation can be continued, the main switch is turned on, and the recalculation necessary for operation is performed with the capacity excluding the secondary battery in which the current is abnormal.
このように、本発明に係る二次電池システムにおいては、ECUが、前記電流値の状態が異常であると判断した場合に、当該電流異常となっている前記二次電池モジュールに対応する前記個別スイッチをOFFにし、前記BMSが、前記ECUから前記二次電池の電流異常の情報を受信し、当該電流異常となった前記二次電池を除外した容量でシステムの運用が可能であるかどうかを判断し、運用の継続が可能であれば前記主幹スイッチをONにし、前記電流異常となった二次電池を除外した容量で運用に必要なパラメータ等の再計算を行うため、システムを停止することなく運用した状態を維持したままで異常があった二次電池モジュールを修理、メンテナンスすることが可能になるという効果を奏する。 Thus, in the secondary battery system according to the present invention, when the ECU determines that the state of the current value is abnormal, the individual battery corresponding to the secondary battery module having the current abnormality is stored. The switch is turned off, and the BMS receives information on the current abnormality of the secondary battery from the ECU, and determines whether the system can be operated with a capacity excluding the secondary battery in which the current abnormality has occurred. If it is possible to continue the operation, turn on the main switch, and stop the system to recalculate the parameters necessary for operation with the capacity excluding the secondary battery that has become abnormal in current. There is an effect that it becomes possible to repair and maintain a secondary battery module that has an abnormality while maintaining its operating state.
本発明に係る二次電池システムは、前記BMSが、前記電流異常となった前記二次電池を除外した場合にシステムの運用継続が不可能であると判断された場合は、前記BMSが前記主幹スイッチをOFFにしてシステムを停止するものである。 In the secondary battery system according to the present invention, when it is determined that the operation of the system cannot be continued when the BMS excludes the secondary battery having the current abnormality, the BMS The system is stopped by turning off the switch.
このように、本発明に係る二次電池システムにおいては、BMSが、前記電流異常となった前記二次電池を除外した場合にシステムの運用継続が不可能であると判断された場合は、前記BMSが前記主幹スイッチをOFFにしてシステムを停止するため、システムの運用が不可能である場合は、システムを停止して保護することができるという効果を奏する。 As described above, in the secondary battery system according to the present invention, when it is determined that the operation of the system cannot be continued when the BMS excludes the secondary battery having the current abnormality, Since the BMS stops the system by turning off the main switch, there is an effect that the system can be stopped and protected when the system cannot be operated.
本発明に係る二次電池システムは、前記各二次電池モジュールごとに、充電と放電とを切り替える充放電切替スイッチと、当該二次電池モジュールと前記充放電制御部との間に相互に逆方向となるダイオードが前記充放電切替スイッチに対応して並列に接続されているものである。 The secondary battery system according to the present invention includes a charge / discharge changeover switch for switching between charge and discharge for each secondary battery module, and a reverse direction between the secondary battery module and the charge / discharge control unit. Are connected in parallel corresponding to the charge / discharge switch.
このように、本発明に係る二次電池システムにおいては、各二次電池モジュールごとに、充電と放電とを切り替える充放電切替スイッチと、当該二次電池モジュールと前記充放電制御部との間に相互に逆方向となるダイオードが前記充放電切替スイッチに対応して並列に接続されているため、ある二次電池モジュールに異常が発生した場合であっても電流の回り込みを防止して、二次電池モジュールを保護することができるという効果を奏する。 Thus, in the secondary battery system according to the present invention, for each secondary battery module, between the charge / discharge changeover switch for switching between charge and discharge, and between the secondary battery module and the charge / discharge control unit. Since diodes that are opposite to each other are connected in parallel corresponding to the charge / discharge switching switch, even if an abnormality occurs in a certain secondary battery module, current wraparound is prevented, There exists an effect that a battery module can be protected.
以下、本発明の実施の形態を説明する。また、本実施形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付けている。 Embodiments of the present invention will be described below. Also, the same reference numerals are given to the same elements throughout the present embodiment.
(本発明の第1の実施形態)
本実施形態に係る二次電池システムについて、図1ないし図3を用いて説明する。本実施形態に係る二次電池システムは、複数(例えば、2〜8セル程度)の二次電池セルが直列に接続された二次電池モジュールを複数(例えば、数個〜数千個)並列に接続して二次電池モジュール群を形成し、この二次電池モジュール群の各二次電池モジュールとインバータ等からなる充放電制御部との間の接続のON/OFFを切り替える個別スイッチを、各二次電池モジュールごとに計測された電流値に基づいてECUがON/OFF制御する。また、充放電制御部と二次電池モジュール群との間の接続を一括してON/OFFする主幹スイッチを有しており、ECUから取得された情報に基づいてBMSが主幹スイッチのON/OFF制御を行うものである。
(First embodiment of the present invention)
The secondary battery system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. The secondary battery system according to this embodiment includes a plurality of (for example, several to several thousand) secondary battery modules in which a plurality of (for example, about 2 to 8 cells) secondary battery cells are connected in series. A secondary battery module group is formed by connection, and an individual switch for switching ON / OFF of connection between each secondary battery module of the secondary battery module group and a charge / discharge control unit including an inverter or the like is provided. The ECU performs ON / OFF control based on the current value measured for each secondary battery module. Moreover, it has the main switch which turns ON / OFF the connection between a charging / discharging control part and a secondary battery module group collectively, and BMS turns ON / OFF of a main switch based on the information acquired from ECU. Control is performed.
図1は、本実施形態に係る二次電池システムのシステム構成図である。二次電池システム1は、放電時に負荷と接続される放電制御部2a及び充電時に電源と接続される充電制御部2bとを有する充放電制御部2と、二次電池システム1の充電/放電を切り替える充放電切替スイッチ3と、二次電池全体と充放電制御部2との間のON/OFFを切り替える主幹スイッチ4と、複数のセル5が直列に接続されて形成される二次電池モジュール6と、二次電池モジュール6の電流値を計測するCT7と、各二次電池モジュール6ごとに充放電制御部2との接続をON/OFFする個別スイッチ8と、CT7の値に基づいて個別スイッチ8のON/OFF制御を行うECU9と、システム全体を監視、制御すると共にEUC9から取得した情報に基づいて、主幹スイッチ4のON/OFFを制御するBMS10とを備える。
FIG. 1 is a system configuration diagram of the secondary battery system according to the present embodiment. The
充電時にはBMS10の制御により充放電切替スイッチ3が充電制御部2bに接続され、二次電池モジュール6に充電がなされる。放電時には充放電切替スイッチ3が放電制御部2aに接続され、二次電池モジュール6の電力が負荷に供給される。ECU9は、各二次電池モジュール6ごとに対応する当該二次電池モジュール6の状態を監視し、BMS10に送信する。従来であれば、ECU9からの異常を検知した時点でBMS10が二次電池モジュール6を二次電池システム1から切り離すように主幹スイッチ4を制御するが、この場合、いずれか1つのみの二次電池モジュール6に異常がある場合であってもシステム全体が停止してしまう。
At the time of charging, the charging / discharging
そこで、本実施形態においては、各二次電池モジュール6の電流値をCT7で測定し、測定された電流値が正常であるか異常であるかをECU9で判断する。そして、電流値が異常であると判断した場合は、BMS10にその旨の情報を送信すると共に、電流値に異常が生じている二次電池モジュール6に対応する個別スイッチ8をOFFに制御する。個別スイッチ8をOFFにすることで、電流値に異常が生じている二次電池モジュール6のみをシステムから切り離し、その他の正常な二次電池モジュール6でシステムの運用を維持することが可能となる。
Therefore, in the present embodiment, the current value of each
また、ECU9から電流値異常の情報を受信したBMS10では、当該異常が生じた二次電池モジュール6をシステムから切り離した状態での運用の再計算を行い、システムの運用を継続可能かどうかを判断する。システムの運用継続が可能であれば、パラメータ等を再設定して運用を継続する。システムの運用継続が不可能であれば、主幹スイッチ4をOFFにしてシステム全体を停止する。
In addition, the
図2は、BMS10の構成を示す機能ブロック図である。BMS10は、ECU9からの情報を入力する入力部21と、入力された情報に基づいて、異常が生じた二次電池モジュール6をシステムから切り離した状態で運用する場合の必要となる容量や供給可能な容量等の再計算を行う再計算部22と、再計算した結果に基づいて、運用を継続できるかどうかを判定する継続判定部23と、運用を継続できると判断された場合に設定情報記憶部26に再計算後のパラメータ等を設定して更新するパラメータ再設定部24と、運用が継続できないと判断された場合に主幹スイッチ4をOFFにして全ての二次電池モジュール6をシステムから切り離す制御を行うスイッチ制御部25とを備える。
FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the
このような構成により、ECU9がECU9の判断で電流値異常となっている二次電池モジュール6をシステムから切り離した場合であっても、継続してシステム全体を運用することができるかどうかを判断し、継続可能であればシステムを停止することなく運用状態を維持することが可能となる。また、システムを運用することがでいない場合は、BMS10の判断でシステムを停止することができるため、ECU9とBMS10との多重チェックにより確実に安全性を確保しつつシステムを保護することができる。
With such a configuration, even if the
次に、本実施形態に係る二次電池システムの動作について説明する。図3は、本実施形態に係る二次電池システムの運用状態における動作を示すフローチャートである。二次電池システム1の運用が開始されると、CT7で二次電池モジュール6の電流値が測定され、その情報がECU9に送信される(S1)。ECU9では、CPUの演算機能によりメモリに予め設定されている閾値と測定された電流値とが比較され、測定された電流値が異常であるかどうかが判定される(S2)。異常がないと判定された場合は、ステップS1に戻って電流値の測定を継続する。異常があると判定された場合は、ECU9からの指示で個別スイッチ8がOFFに制御され、異常があると判定された二次電池モジュール6のみが二次電池システム1から切り離される(S3)。
Next, the operation of the secondary battery system according to this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation in the operating state of the secondary battery system according to the present embodiment. When the operation of the
二次電池モジュール6を切り離すと共に、ECU9が二次電池モジュール6の電流値異常の情報をBMS10に送信する(S4)。BMS10は受信した電流値異常の情報に基づいて、二次電池システム1から切り離された二次電池モジュール6を特定し、切り離された二次電池モジュール6を除いた他の二次電池モジュール6で二次電池システム1の運用継続が可能かどうかを再計算する(S5)。再計算の結果、BMS10が二次電池システム1の運用継続が可能であるかどうかを判定し(S6)、運用継続が可能であると判断した場合は、再計算して得られたパラメータ等で設定情報を更新し(S7)、ステップS1に戻って運用を継続する。そして、二次電池システム1の運用を維持したまま、異常が発生した二次電池モジュール6を修理・メンテナンスする。再計算の結果、BMS10が二次電池システム1の運用継続が不可能であると判断した場合は、BMS10が主幹スイッチ4をOFFに制御し(S8)、二次電池モジュール6を全て二次電池システム1から切り離し、二次電池システム1を停止する。
The
このように、本実施形態に係る二次電池システムにおいては、ECU9にて各二次電池モジュール6ごとに独立して監視、制御しつつ、ECU9とBMS10との二重監視を行うことで、二次電池システム1を効果的に保護することができる。
As described above, in the secondary battery system according to the present embodiment, the
また、電流異常となった二次電池モジュール6を除外した容量で二次電池システム1の運用が可能であるかどうかを判断し、運用の継続が可能であれば主幹スイッチ4をONにし、電流異常となった二次電池モジュール6を除外した容量で運用に必要なパラメータ等の再計算を行うため、二次電池システム1を停止することなく運用した状態を維持したままで異常があった二次電池モジュール6を修理、メンテナンスすることが可能になる。
Further, it is determined whether or not the
さらに、BMS10が電流異常となった二次電池モジュール6を除外した場合に、二次電池システム1の運用継続が不可能であると判断された場合は、BMS10が主幹スイッチ4をOFFにしてシステムを停止するため、二次電池システム1の運用が不可能である場合は、二次電池システム1を停止して保護することができる。
Further, when it is determined that the operation of the
(本発明の第2の実施形態)
本実施形態に係る二次電池システムについて、図4及び図5を用いて説明する。本実施形態に係る二次電池システムは、各二次電池モジュールごとに、当該二次電池モジュールと充放電制御部との間に相互に逆方向となるダイオードが並列に接続されているものである。なお、本実施形態において、前記第1の実施形態を重複する説明は省略する。
(Second embodiment of the present invention)
The secondary battery system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. In the secondary battery system according to the present embodiment, for each secondary battery module, diodes in opposite directions are connected in parallel between the secondary battery module and the charge / discharge control unit. . In addition, in this embodiment, the description which overlaps the said 1st Embodiment is abbreviate | omitted.
図4は、本実施形態に係る二次電池システムのシステム構成図である。前記第1の実施形態における図1と異なるのは、充放電切替スイッチ3が充電時に接続される端子41a側に接続し、充放電制御部2側をアノード、二次電池モジュール6側をカソードとするダイオード42aと、当該ダイオード42aと並列に接続され、充放電切替スイッチ3が放電時に接続される端子41b側に接続し、充放電制御部2側をカソード、二次電池モジュール6側をアノードとするダイオード42bとを備えることである。
FIG. 4 is a system configuration diagram of the secondary battery system according to the present embodiment. The difference from FIG. 1 in the first embodiment is that the charge /
充放電切替スイッチ3は、これから行われる処理が充電であるか放電であるかをBMS10で判断し、BMS10の制御により切り替えられる。すなわち、系統又は太陽光パネル等の外部電源に接続された場合は、BMS10が充電処理であると判断し、充放電切替スイッチ3を端子41a側に接続する。このとき、ダイオード42aがあるため、充放電制御部2側から二次電池モジュール6への電流は流れるが、その逆方向へは流れない。一方、外部負荷に接続された場合は、BMS10が放電処理であると判断し、充放電切替スイッチ3を端子41b側に接続する。このとき、ダイオード42bがあるため、二次電池モジュール6側から充放電制御部2への電流は流れるが、その逆方向へは流れない。つまり、充放電切替スイッチ3を制御することで充放電に関しての処理を問題なく行うことができる。
The charging / discharging
そして、ある二次電池モジュール6に異常が発生した場合、ダイオード42a及び42bを備えることで当該異常が発生した二次電池モジュール6への電流の流れ込みを防止することができる。図5は、二次電池モジュールへの電流の流れ込みを防止する場合の処理を示す図である。図5(A)は充電時における処理、図5(B)は放電時における処理を示している。図5(A)に示すように、充電時には二次電池モジュール6側がカソード、充放電制御部2側がアノードであるため、例えば図5(A)の真ん中の二次電池モジュール6に何か異常が発生して電圧が低下したような場合であっても、ダイオード42aが配設されていることで、他の正常な二次電池モジュール6から真ん中の異常が発生した二次電池モジュールへの電流の流れ込みはない。
When an abnormality occurs in a certain
また、図5(B)に示すように、放電時には二次電池モジュール6側がアノード、充放電制御部2側がカソードであるため、例えば図5(B)の真ん中の二次電池モジュール6に何か異常が発生して電圧が低下したような場合であっても、ダイオード42bが配設されていることで、他の正常な二次電池モジュール6から真ん中の異常が発生した二次電池モジュールへの電流の流れ込みはない。
Further, as shown in FIG. 5B, since the
このように、充電/放電に応じたスイッチ41及びダイオード42a,42bを有することで、二次電池モジュールに異常が発生した場合であっても電流の回り込みを防止して、二次電池モジュールを保護することができる。
In this way, by having the switch 41 and the
なお、上記ダイオード42a,42bに代わってサイリスタを備えるようにしてもよい。すなわち、通常の状態においてはサイリスタをONにして電流を導通させ、異常が発生した場合にはECU9の制御によりサイリスタをOFFにすることで導通状態を停止して二次電池モジュール6を保護することが可能となる。
A thyristor may be provided in place of the
1 二次電池システム
2 充放電制御部
2a 放電制御部
2b 充電制御部
3 充放電切替スイッチ
4 主幹スイッチ
5 セル
6 二次電池モジュール
7 CT
8 個別スイッチ
9 ECU
10 BMS
21 入力部
22 再計算部
23 継続判定部
24 パラメータ再設定部
25 スイッチ制御部
26 設定情報記憶部
41a,41b 端子
42a,42b ダイオード
DESCRIPTION OF
8
10 BMS
DESCRIPTION OF
Claims (4)
二次電池システムの充電/放電の制御を行う充放電制御部と、
前記二次電池モジュール群の各二次電池モジュールと前記充放電制御部との間の接続のON/OFFを切り替える個別スイッチと、
前記各二次電池モジュールごとに電流値を計測する電流計測手段と、
前記電流計測手段の電流値の情報を受信し、受信した当該電流値の状態に応じて前記個別スイッチのON/OFFを制御するECUと、
前記充放電制御部と前記二次電池モジュール群との間の接続をON/OFFする主幹スイッチと、
システム全体を監視して制御し、前記ECUから取得される情報に基づいて、前記主幹スイッチのON/OFF制御を行うBMSとを備えることを特徴とする二次電池システム。 A group of secondary battery modules formed by connecting in parallel a plurality of secondary battery modules in which a plurality of secondary batteries are connected in series;
A charge / discharge control unit for controlling charge / discharge of the secondary battery system;
An individual switch for switching ON / OFF of a connection between each secondary battery module of the secondary battery module group and the charge / discharge control unit;
Current measuring means for measuring a current value for each of the secondary battery modules;
An ECU that receives information on the current value of the current measuring means, and controls ON / OFF of the individual switch according to the state of the received current value;
A main switch for turning ON / OFF the connection between the charge / discharge control unit and the secondary battery module group;
A secondary battery system comprising: a BMS that monitors and controls the entire system and performs ON / OFF control of the main switch based on information acquired from the ECU.
前記ECUが、前記電流値の状態が異常であると判断した場合に、当該電流異常となっている前記二次電池モジュールに対応する前記個別スイッチをOFFにし、
前記BMSが、前記ECUから前記二次電池の電流異常の情報を受信し、当該電流異常となった前記二次電池を除外した容量でシステムの運用が可能であるかどうかを判断し、運用の継続が可能であれば前記主幹スイッチをONにし、前記電流異常となった二次電池を除外した容量で運用に必要な再計算を行うことを特徴とする二次電池システム。 The secondary battery system according to claim 1,
When the ECU determines that the state of the current value is abnormal, the ECU turns off the individual switch corresponding to the secondary battery module in which the current is abnormal,
The BMS receives information on the current abnormality of the secondary battery from the ECU, determines whether the system can be operated with a capacity excluding the secondary battery having the current abnormality, If the continuation is possible, the main battery switch is turned on, and recalculation necessary for operation is performed with a capacity excluding the secondary battery in which the current is abnormal.
前記BMSが、前記電流異常となった前記二次電池を除外した場合にシステムの運用継続が不可能であると判断された場合は、前記BMSが前記主幹スイッチをOFFにしてシステムを停止することを特徴とする二次電池システム。 The secondary battery system according to claim 2,
When it is determined that the operation of the system cannot be continued when the BMS excludes the secondary battery having the current abnormality, the BMS turns off the main switch and stops the system. A secondary battery system.
前記各二次電池モジュールごとに、充電と放電とを切り替える充放電切替スイッチと、
当該二次電池モジュールと前記充放電制御部との間に相互に逆方向となるダイオードが前記充放電切替スイッチに対応して並列に接続されていることを特徴とする二次電池システム。 The secondary battery system according to any one of claims 1 to 3,
For each of the secondary battery modules, a charge / discharge switch for switching between charging and discharging,
A secondary battery system, wherein diodes that are opposite to each other are connected in parallel between the secondary battery module and the charge / discharge control unit in correspondence with the charge / discharge switch.
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