JP2020028141A - Calibration system and calibration method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、校正システムおよび校正方法に関する。 The present invention relates to a calibration system and a calibration method.
従来から、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池の充放電試験を行う充放電電源装置として、例えば、特許文献1に記載のものが知られている。特許文献1に記載の充放電電源装置は、3つの二次電池の充放電を並行して行うことができる3チャンネルの装置である。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a charge / discharge power supply device for performing a charge / discharge test of a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel hydride battery, for example, one described in Patent Document 1 is known. The charge / discharge power supply device described in Patent Literature 1 is a three-channel device capable of charging / discharging three secondary batteries in parallel.
二次電池の充放電試験を正確に実施するためには、充放電電源装置を定期的に校正(キャリブレーション)する必要がある。校正のプロセスとしては、校正装置を充放電電源装置の出力端に接続した状態で、充放電電源装置の電源部に内蔵されたシャント抵抗に所定の電流を通流させる。そして、校正装置で検出した電圧値とシャント抵抗で検出した電圧値とを比較することにより校正が行われる。 In order to accurately perform a charge / discharge test of a secondary battery, it is necessary to periodically calibrate a charge / discharge power supply device. As a calibration process, a predetermined current is caused to flow through a shunt resistor built in a power supply unit of the charge / discharge power supply device while the calibration device is connected to an output terminal of the charge / discharge power supply device. Then, calibration is performed by comparing the voltage value detected by the calibration device with the voltage value detected by the shunt resistor.
従来の校正方法では、充放電電源装置に含まれる電源部毎に校正装置を使用して校正を行うため、一の充放電電源装置に対する校正装置の使用時間が長くなるという問題がある。また、校正装置の空き状況によっては、一の充放電電源装置の校正が完了するまで、他の充放電電源装置の校正を実行することができないという問題がある。 In the conventional calibration method, since the calibration is performed using the calibration device for each power supply unit included in the charge / discharge power supply device, there is a problem that the use time of the calibration device for one charge / discharge power supply device becomes long. Further, depending on the availability of the calibration device, there is a problem that it is not possible to execute calibration of another charge / discharge power supply device until calibration of one charge / discharge power supply device is completed.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、校正装置の使用率を低減することが可能な校正システムおよび校正方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a calibration system and a calibration method capable of reducing the usage rate of a calibration device.
上記課題を解決するために、本発明に係る校正システムは、
互いに並列接続されたN個(Nは2以上の整数)の充放電電源部と、
前記充放電電源部に備えられた電流または電圧検出用のセンサ部と、
前記N個の充放電電源部を制御する制御部と、
前記充放電電源部の出力端に接続され前記充放電電源部の出力を検出する校正装置と、
を含む校正システムであって、
前記出力端を開放した状態で、前記制御部が、前記N個の充放電電源部から選択した2つの充放電電源部の一方に充電動作をさせ他方に放電動作をさせて、前記2つの充放電電源部に含まれる前記センサ部のそれぞれの検出値を取得するステップを、前記N個の充放電電源部すべてに対して行う第1工程と、
前記校正装置が前記出力端に接続された状態で、前記制御部が、前記N個の充放電電源部から選択した1の充放電電源部に充電動作をさせ残りの充放電電源部の動作を停止させて、前記校正装置の検出値を取得する第2工程と、
前記制御部が、前記第2工程で取得した検出値に基づいて前記1の充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出し、前記校正係数と前記第1工程で取得した検出値とに基づいて前記残りの充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出する第3工程と、を実行することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the calibration system according to the present invention,
N (N is an integer of 2 or more) charge / discharge power supplies connected in parallel with each other;
A sensor unit for detecting current or voltage provided in the charge / discharge power supply unit,
A control unit for controlling the N charge / discharge power supply units;
A calibration device connected to an output terminal of the charge / discharge power supply unit and detecting an output of the charge / discharge power supply unit,
A calibration system comprising:
With the output terminal open, the control unit causes one of the two charging / discharging power supply units selected from the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation and the other to perform a discharging operation, thereby causing the two charging / discharging power supply units to perform a discharging operation. A first step of performing a step of acquiring the respective detection values of the sensor unit included in the discharge power supply unit for all of the N charge / discharge power supply units;
In a state where the calibration device is connected to the output terminal, the control unit causes one of the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation and perform the operation of the remaining charging / discharging power supply unit. A second step of stopping and acquiring a detection value of the calibration device;
The control unit calculates a calibration coefficient of the sensor unit of the first charge / discharge power supply unit based on the detection value acquired in the second step, and calculates the calibration coefficient and the detection value acquired in the first step. Calculating a calibration coefficient of the sensor unit of the remaining charge / discharge power supply unit based on the third step.
この構成によれば、第1工程では校正装置を使用せず、第2工程でも1の充放電電源部にしか校正装置を使用しないため、校正装置の使用率を低減することができる。 According to this configuration, the calibration device is not used in the first step, and the calibration device is used only in the one charging / discharging power supply unit in the second step, so that the usage rate of the calibration device can be reduced.
前記第1工程において、前記制御部は、前記2つの充放電電源部を選択する際に、前記一方の充放電電源部を固定し、前記他方の充放電電源部を変更するか、または、前記一方の充放電電源部を変更し、前記他方の充放電電源部を固定するよう構成できる。 In the first step, when selecting the two charge / discharge power supply units, the control unit fixes the one charge / discharge power supply unit and changes the other charge / discharge power supply unit, or One charge / discharge power supply unit may be changed and the other charge / discharge power supply unit may be fixed.
上記課題を解決するために、本発明に係る校正方法は、
互いに並列接続されたN個(Nは2以上の整数)の充放電電源部と、
前記充放電電源部に備えられた電流または電圧検出用のセンサ部と、
前記充放電電源部の出力端に接続され前記充放電電源部の出力を検出する校正装置と、
を含む校正システムにおける前記センサ部の校正方法であって、
前記出力端を開放した状態で、前記N個の充放電電源部から選択した2つの充放電電源部の一方に充電動作をさせ他方に放電動作をさせて、前記2つの充放電電源部に含まれる前記センサ部のそれぞれの検出値を取得するステップを、前記N個の充放電電源部すべてに対して行う第1工程と、
前記校正装置が前記出力端に接続された状態で、前記N個の充放電電源部から選択した1の充放電電源部に充電動作をさせ残りの充放電電源部の動作を停止させて、前記校正装置の検出値を取得する第2工程と、
前記第2工程で取得した検出値に基づいて前記1の充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出し、前記校正係数と前記第1工程で取得した検出値とに基づいて前記残りの充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出する第3工程と、を含むことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, a calibration method according to the present invention includes:
N (N is an integer of 2 or more) charge / discharge power supplies connected in parallel with each other;
A sensor unit for detecting current or voltage provided in the charge / discharge power supply unit,
A calibration device connected to an output terminal of the charge / discharge power supply unit and detecting an output of the charge / discharge power supply unit,
A calibration method of the sensor unit in a calibration system including:
With the output terminal open, one of the two charging / discharging power supply units selected from the N charging / discharging power supply units is charged and the other is discharged, and included in the two charging / discharging power supply units. Obtaining a detection value of each of the sensor units, wherein the first step is performed for all of the N charge / discharge power supply units;
In a state where the calibration device is connected to the output terminal, a charging operation is performed on one charging / discharging power supply unit selected from the N charging / discharging power supply units, and the operation of the remaining charging / discharging power supply units is stopped. A second step of obtaining a detection value of the calibration device;
A calibration coefficient of the sensor unit of the first charge / discharge power supply unit is calculated based on the detection value obtained in the second step, and the remaining coefficient is calculated based on the calibration coefficient and the detection value obtained in the first step. And a third step of calculating a calibration coefficient of the sensor unit of the charge / discharge power supply unit.
この構成によれば、第1工程では校正装置を使用せず、第2工程でも1の充放電電源部にしか校正装置を使用しないため、校正装置の使用率を低減することができる。 According to this configuration, the calibration device is not used in the first step, and the calibration device is used only in the one charging / discharging power supply unit in the second step, so that the usage rate of the calibration device can be reduced.
前記第1工程において、前記2つの充放電電源部を選択する際に、前記一方の充放電電源部を固定し、前記他方の充放電電源部を変更するか、または、前記一方の充放電電源部を変更し、前記他方の充放電電源部を固定するよう構成できる。 In the first step, when selecting the two charge / discharge power supplies, the one charge / discharge power supply is fixed and the other charge / discharge power supply is changed, or the one charge / discharge power supply is changed. The charging / discharging power supply unit can be fixed by changing the unit.
本発明によれば、校正装置の使用率を低減することが可能な校正システムおよび校正方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a calibration system and a calibration method capable of reducing the usage rate of the calibration device.
以下、添付図面を参照して、本発明に係る校正システムおよび校正方法の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of a calibration system and a calibration method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[校正システム]
図1に、本発明の一実施形態に係る校正システム100を示す。校正システム100は、充放電電源装置1と校正装置10とを含む。
[Calibration system]
FIG. 1 shows a
充放電電源装置1は、AC/DCコンバータ2と、本発明の「充放電電源部」に相当する第1電源部3−1、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4と、本発明の「制御部」に相当する統括制御部4と、入力端T1,T2と、出力端T3,T4とを備える。 The charge / discharge power supply device 1 includes an AC / DC converter 2, a first power supply unit 3-1, a second power supply unit 3-2, a third power supply unit 3-3, and a "charge / discharge power supply unit" of the present invention. A fourth power supply unit 3-4, a general control unit 4 corresponding to a “control unit” of the present invention, input terminals T1 and T2, and output terminals T3 and T4.
充放電電源装置1は、図1では出力端T3,T4に校正装置10が接続されているが、通常は、出力端T3,T4にリチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池が接続される。充放電電源装置1は、出力端T3,T4に接続された二次電池に対して充放電試験を行う。
In the charge / discharge power supply device 1, the
AC/DCコンバータ2は、AC側が入力端T1,T2に接続され、入力端T1,T2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して出力する。入力端T1,T2に入力される電圧が直流電圧の場合、AC/DCコンバータ2は省略することができる。 The AC / DC converter 2 has an AC side connected to the input terminals T1 and T2, converts an AC voltage input from the input terminals T1 and T2 into a DC voltage, and outputs the DC voltage. When the voltage input to the input terminals T1 and T2 is a DC voltage, the AC / DC converter 2 can be omitted.
第1電源部3−1、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4は、それぞれ同様の構成を有し、互いに並列接続されている。以下では、第1電源部3−1の構成についてのみ説明し、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4の構成の説明は省略する。 The first power supply unit 3-1, the second power supply unit 3-2, the third power supply unit 3-3, and the fourth power supply unit 3-4 have the same configuration, and are connected to each other in parallel. Hereinafter, only the configuration of the first power supply unit 3-1 will be described, and description of the configurations of the second power supply unit 3-2, the third power supply unit 3-3, and the fourth power supply unit 3-4 will be omitted.
第1電源部3−1は、センサ部5−1と、電圧変換部6−1と、制御部7−1とを備える。第1電源部3−1は、一端側がAC/DCコンバータ2のDC側に接続され、他端側が出力端T3,T4に接続される。 The first power supply unit 3-1 includes a sensor unit 5-1, a voltage conversion unit 6-1 and a control unit 7-1. The first power supply unit 3-1 has one end connected to the DC side of the AC / DC converter 2 and the other end connected to the output terminals T3 and T4.
センサ部5−1は、シャント抵抗と、シャント抵抗の電圧降下値を検出する電圧センサとを含む。センサ部5−1は、電圧変換部6−1内に含まれていてもよい。 The sensor unit 5-1 includes a shunt resistor and a voltage sensor that detects a voltage drop value of the shunt resistor. The sensor unit 5-1 may be included in the voltage conversion unit 6-1.
電圧変換部6−1は、双方向DC/DCコンバータからなり、制御部7−1の制御下で、充電動作および放電動作を行う。充電動作時の電圧変換部6−1は、第1電源部3−1の一端側から入力された直流電圧を昇圧または降圧して第1電源部3−1の他端側から出力する。放電動作時の電圧変換部6−1は、第1電源部3−1の他端側から入力された直流電圧を降圧または昇圧して第1電源部3−1の一端側から出力する。 The voltage conversion unit 6-1 is composed of a bidirectional DC / DC converter, and performs a charging operation and a discharging operation under the control of the control unit 7-1. The voltage conversion unit 6-1 during the charging operation boosts or drops the DC voltage input from one end of the first power supply unit 3-1 and outputs it from the other end of the first power supply unit 3-1. During the discharging operation, the voltage conversion unit 6-1 steps down or boosts the DC voltage input from the other end of the first power supply unit 3-1 and outputs it from one end of the first power supply unit 3-1.
制御部7−1は、例えば、マイコンおよび/または専用のICとメモリ等の記憶部とで構成される。制御部7−1は、統括制御部4からの制御指令に応じて電圧変換部6−1を制御する。例えば、統括制御部4からの制御指令が電圧変換部6−1の出力電流値(X[A])に関する指令の場合、制御部7−1は、電圧変換部6−1の出力電流値がX[A]になるように、センサ部5−1の検出値を読み取りながら電圧変換部6−1をフィードバック制御する。 The control unit 7-1 includes, for example, a microcomputer and / or a dedicated IC and a storage unit such as a memory. The control unit 7-1 controls the voltage conversion unit 6-1 according to a control command from the general control unit 4. For example, when the control command from the overall control unit 4 is a command related to the output current value (X [A]) of the voltage conversion unit 6-1, the control unit 7-1 determines that the output current value of the voltage conversion unit 6-1 is Feedback control of the voltage conversion unit 6-1 is performed while reading the detection value of the sensor unit 5-1 so that X [A] is obtained.
センサ部5−1の校正係数が記憶されている場合、制御部7−1は、センサ部5−1の検出値を校正係数で補正して、電圧変換部6−1をフィードバック制御する。校正係数は、例えば、係数(電圧比)とオフセット値とを含む。 When the calibration coefficient of the sensor unit 5-1 is stored, the control unit 7-1 corrects the detection value of the sensor unit 5-1 with the calibration coefficient, and performs feedback control of the voltage conversion unit 6-1. The calibration coefficient includes, for example, a coefficient (voltage ratio) and an offset value.
統括制御部4は、例えば、マイコンおよび/または専用のICとメモリ等の記憶部とで構成され、AC/DCコンバータ2、第1電源部3−1、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4を制御する。また、統括制御部4は、図2に示す校正方法を実行する。 The overall control unit 4 includes, for example, a microcomputer and / or a dedicated IC and a storage unit such as a memory, and includes an AC / DC converter 2, a first power supply unit 3-1, a second power supply unit 3-2, and a third power supply unit. The power supply unit 3-3 and the fourth power supply unit 3-4 are controlled. In addition, the overall control unit 4 executes the calibration method shown in FIG.
校正装置10は、出力端T3,T4に接続された状態で、充放電電源装置1の出力を検出する。本実施形態では、校正装置10は、シャント抵抗と、シャント抵抗の電圧降下値を検出する電圧センサとを備え、充放電電源装置1の出力電圧を検出する。
The
[校正方法]
本発明の一実施形態に係る校正方法は、第1工程(図2のステップS1〜S3)と、第2工程(図2のステップS4)と、第3工程(図2のステップS5)とを含む。
[Calibration method]
The calibration method according to one embodiment of the present invention includes a first step (steps S1 to S3 in FIG. 2), a second step (step S4 in FIG. 2), and a third step (step S5 in FIG. 2). Including.
ステップS1において、統括制御部4は、出力端T3,T4が開放された状態、すなわち、出力端T3,T4に二次電池や校正装置10が接続されていない状態で、第1電源部3−1に対して充電動作指令、第2電源部3−2に対して放電動作指令、第3電源部3−3および第4電源部3−4に対して停止指令を送信する。
In step S1, the overall control unit 4 sets the first power supply unit 3-3 in a state where the output terminals T3 and T4 are open, that is, in a state where the secondary battery or the
充電動作指令は、例えば、第1電源部3−1に第1出力電流を出力させる第1充電動作指令と、第1電源部3−1に第1出力電流とは異なる電流値の第2出力電流を出力させる第2充電動作指令とを含む。第1出力電流を第1電源部3−1の最小出力電流(またはその近傍の電流)とし、第2出力電流を最大出力電流(またはその近傍の電流)としてもよい。また、放電動作指令は、第1充電動作指令に対応した第1放電動作指令と、第2充電動作指令に対応した第2放電動作指令とを含む。 The charging operation command includes, for example, a first charging operation command for causing the first power supply unit 3-1 to output a first output current, and a second output having a current value different from the first output current for the first power supply unit 3-1. And a second charging operation command for outputting a current. The first output current may be the minimum output current of the first power supply unit 3-1 (or a current in the vicinity thereof), and the second output current may be the maximum output current (or a current in the vicinity thereof). The discharge operation command includes a first discharge operation command corresponding to the first charge operation command and a second discharge operation command corresponding to the second charge operation command.
第1電源部3−1が充電動作を行い、第2電源部3−2が放電動作を行っている間、統括制御部4は、センサ部5−1,5−2の検出値を取得する。センサ部5−1,5−2の検出値は、統括制御部4に記憶される。センサ部5−1のシャント抵抗とセンサ部5−2のシャント抵抗には同じ大きさの電流が流れるが、センサ部5−1,5−2の電圧センサの状態によって両者の検出値が異なる場合がある。 While the first power supply unit 3-1 performs a charging operation and the second power supply unit 3-2 performs a discharging operation, the general control unit 4 acquires detection values of the sensor units 5-1 and 5-2. . The detection values of the sensor units 5-1 and 5-2 are stored in the general control unit 4. The same amount of current flows through the shunt resistor of the sensor unit 5-1 and the shunt resistor of the sensor unit 5-2, but the detected values of the two differ depending on the state of the voltage sensors of the sensor units 5-1 and 5-2. There is.
統括制御部4は、センサ部5−1,5−2の検出値を取得することで、センサ部5−1の検出値とセンサ部5−2の検出値との関係性(例えば、関係式)を算出することができる。 By acquiring the detection values of the sensor units 5-1 and 5-2, the overall control unit 4 obtains the relationship between the detection value of the sensor unit 5-1 and the detection value of the sensor unit 5-2 (for example, a relational expression). ) Can be calculated.
ステップS2において、統括制御部4は、出力端T3,T4が開放された状態で、第1電源部3−1に対して充電動作指令、第3電源部3−3に対して放電動作指令、第2電源部3−2および第4電源部3−4に対して停止指令を送信する。充電動作指令および放電動作指令は、ステップS1と同様に、それぞれ2つの指令を含む。 In step S2, in a state where the output terminals T3 and T4 are open, the general control unit 4 issues a charge operation command to the first power supply unit 3-1 and a discharge operation command to the third power supply unit 3-3. A stop command is transmitted to the second power supply unit 3-2 and the fourth power supply unit 3-4. The charging operation command and the discharging operation command each include two commands as in step S1.
第1電源部3−1が充電動作を行い、第3電源部3−3が放電動作を行っている間、統括制御部4は、センサ部5−1,5−3の検出値を取得する。センサ部5−1,5−3の検出値は、統括制御部4に記憶される。センサ部5−1のシャント抵抗とセンサ部5−3のシャント抵抗には同じ大きさの電流が流れるが、センサ部5−1,5−3の電圧センサの状態によって両者の検出値が異なる場合がある。 While the first power supply unit 3-1 performs a charging operation and the third power supply unit 3-3 performs a discharging operation, the general control unit 4 acquires detection values of the sensor units 5-1 and 5-3. . The detection values of the sensor units 5-1 and 5-3 are stored in the general control unit 4. A current of the same magnitude flows through the shunt resistor of the sensor unit 5-1 and the shunt resistor of the sensor unit 5-3, but the detected values of the two differ depending on the state of the voltage sensors of the sensor units 5-1 and 5-3. There is.
統括制御部4は、センサ部5−1,5−3の検出値を取得することで、センサ部5−1の検出値とセンサ部5−3の検出値との関係性(例えば、関係式)を算出することができる。 The overall control unit 4 obtains the detection values of the sensor units 5-1 and 5-3, thereby obtaining the relationship between the detection value of the sensor unit 5-1 and the detection value of the sensor unit 5-3 (for example, a relational expression). ) Can be calculated.
ステップS3において、統括制御部4は、出力端T3,T4が開放された状態で、第1電源部3−1に対して充電動作指令、第4電源部3−4に対して放電動作指令、第2電源部3−2および第3電源部3−3に対して停止指令を送信する。充電動作指令および放電動作指令は、ステップS1と同様に、それぞれ2つの指令を含む。 In step S3, the overall control unit 4 issues a charge operation command to the first power supply unit 3-1 and a discharge operation command to the fourth power supply unit 3-4 with the output terminals T3 and T4 open. A stop command is transmitted to the second power supply unit 3-2 and the third power supply unit 3-3. The charging operation command and the discharging operation command each include two commands as in step S1.
第1電源部3−1が充電動作を行い、第4電源部3−4が放電動作を行っている間、統括制御部4は、センサ部5−1,5−4の検出値を取得する。センサ部5−1,5−4の検出値は、統括制御部4に記憶される。センサ部5−1のシャント抵抗とセンサ部5−4のシャント抵抗には同じ大きさの電流が流れるが、センサ部5−1,5−4の電圧センサの状態によって両者の検出値が異なる場合がある。 While the first power supply unit 3-1 performs a charging operation and the fourth power supply unit 3-4 performs a discharging operation, the general control unit 4 acquires detection values of the sensor units 5-1 and 5-4. . The detection values of the sensor units 5-1 and 5-4 are stored in the general control unit 4. A current of the same magnitude flows through the shunt resistor of the sensor unit 5-1 and the shunt resistor of the sensor unit 5-4, but the detected values of the two differ depending on the state of the voltage sensors of the sensor units 5-1 and 5-4. There is.
統括制御部4は、センサ部5−1,5−4の検出値を取得することで、センサ部5−1の検出値とセンサ部5−4の検出値との関係性(例えば、関係式)を算出することができる。この結果、統括制御部4は、センサ部5−1〜5−4の検出値の関係性を得ることができる。 The overall control unit 4 obtains the detection values of the sensor units 5-1 and 5-4, thereby obtaining the relationship between the detection value of the sensor unit 5-1 and the detection value of the sensor unit 5-4 (for example, a relational expression). ) Can be calculated. As a result, the overall control unit 4 can obtain the relationship between the detection values of the sensor units 5-1 to 5-4.
ステップS1〜S3において、統括制御部4は、第1電源部3−1、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4から2つの電源部を選択する際に、充電動作をさせる一方の電源部を第1電源部3−1に固定し、放電動作をさせる他方の電源部を第2電源部3−2、第3電源部3−3、第4電源部3−4と変更している。これにより、充電動作させる電源部を固定せずに切り替えていく場合に比較して、センサ部5−1〜5−4間の誤差を低減することができる。すなわち、センサ部5−1〜5−4の検出値の関係性(例えば、関係式)を、より誤差の小さいものとすることができる。 In steps S1 to S3, the overall control unit 4 selects two power units from the first power unit 3-1, the second power unit 3-2, the third power unit 3-3, and the fourth power unit 3-4. When performing the charging operation, one power supply unit for performing the charging operation is fixed to the first power supply unit 3-1, and the other power supply unit for performing the discharging operation is connected to the second power supply unit 3-2, the third power supply unit 3-3, and the second power supply unit. 4 power supply unit 3-4. Thereby, an error between the sensor units 5-1 to 5-4 can be reduced as compared with a case where the power supply unit to be charged is switched without being fixed. That is, the relationship (for example, a relational expression) between the detection values of the sensor units 5-1 to 5-4 can be made smaller in error.
ステップS4において、統括制御部4は、出力端T3,T4に校正装置10が接続された状態で、第1電源部3−1に対して充電動作指令、第2電源部3−2〜第4電源部3−4に対して停止指令を送信する。充電動作指令は、ステップS1と同様に、2つの指令を含む。
In step S4, the overall control unit 4 issues a charging operation command to the first power supply unit 3-1 and the second power supply unit 3-2 to the fourth power supply unit 4 with the
第1電源部3−1が充電動作を行っている間、統括制御部4は、センサ部5−1の検出値および校正装置10の検出値を取得する。センサ部5−1の検出値および校正装置10の検出値は、統括制御部4に記憶される。センサ部5−1のシャント抵抗と校正装置10のシャント抵抗には同じ大きさの電流が流れるが、センサ部5−1の電圧センサの状態によって両者の検出値が異なる場合がある。
While the first power supply unit 3-1 performs the charging operation, the general control unit 4 acquires the detection value of the sensor unit 5-1 and the detection value of the
ステップS5において、統括制御部4は、センサ部5−1〜5−4の校正係数(係数およびオフセット)を算出する。 In step S5, the general control unit 4 calculates calibration coefficients (coefficients and offsets) of the sensor units 5-1 to 5-4.
具体的には、統括制御部4は、まず、第2工程(ステップS4)で取得したセンサ部5−1の検出値および校正装置10の検出値に基づいて、センサ部5−1の校正係数を算出する。次いで、統括制御部4は、センサ部5−1の校正係数と第1工程(ステップS1〜S3)で取得したセンサ部5−1〜5−4の検出値の関係性とに基づいて、センサ部5−2〜5−4の校正係数を算出する。
Specifically, the general control unit 4 firstly sets the calibration coefficient of the sensor unit 5-1 based on the detection value of the sensor unit 5-1 and the detection value of the
なお、本実施形態では、第1出力電流および第2出力電流の2点の電流の検出値から校正係数を算出するが、校正係数の算出方法は適宜変更でき、任意の方法を採用することができる。 In the present embodiment, the calibration coefficient is calculated from the detected values of the two currents of the first output current and the second output current. However, the method of calculating the calibration coefficient can be changed as appropriate, and any method can be adopted. it can.
統括制御部4は、算出したセンサ部5−1〜5−4の校正係数を、対応する制御部7−1〜7−4にそれぞれ送信して、ステップS5を終了する。 The overall control unit 4 transmits the calculated calibration coefficients of the sensor units 5-1 to 5-4 to the corresponding control units 7-1 to 7-4, respectively, and ends step S5.
本実施形態に係る校正システム100および校正方法によれば、第1工程では校正装置10を使用せず、第2工程でも第1電源部3−1を充電動作させる際にしか校正装置10を使用しないため、校正装置10の使用率を低減することができる。
According to the
また、充放電電源装置1が複数設置されている場合、校正装置10を使用するタイミングをずらすことで、同時に本実施形態に係る校正方法を実行することができ、校正時間を短縮することができる。
When a plurality of charge / discharge power supply devices 1 are installed, the calibration method according to the present embodiment can be executed at the same time by shifting the timing at which the
以上、本発明に係る校正システムおよび校正方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 The embodiments of the calibration system and the calibration method according to the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiments.
第2工程(図2のステップS4)は、第3工程(図2のステップS5)の前であれば、任意のタイミングで行うことができる。例えば、ステップS1の前に第2工程を実行してもよいし、ステップS1とステップS2の間またはステップS2とステップS3の間に第2工程を実行してもよい。 The second step (step S4 in FIG. 2) can be performed at an arbitrary timing before the third step (step S5 in FIG. 2). For example, the second step may be executed before step S1, or the second step may be executed between step S1 and step S2 or between step S2 and step S3.
第1工程(図2のステップS1〜S3)は、統括制御部4がセンサ部5−1〜5−4の検出値を取得するのであれば、適宜構成を変更できる。例えば、ステップS1〜S3において、統括制御部4は、第1電源部3−1に放電動作をさせ、第2電源部3−2、第3電源部3−3および第4電源部3−4に充電動作をさせてもよい。 The configuration of the first process (steps S1 to S3 in FIG. 2) can be changed as appropriate as long as the overall control unit 4 acquires the detection values of the sensor units 5-1 to 5-4. For example, in steps S1 to S3, the overall control unit 4 causes the first power supply unit 3-1 to perform a discharging operation, and causes the second power supply unit 3-2, the third power supply unit 3-3, and the fourth power supply unit 3-4. May be charged.
また、ステップS2,S3の代わりに、出力端T3,T4が開放された状態で、第3電源部3−3に対して充電動作指令、第4電源部3−4に対して放電動作指令、第1電源部3−1および第2電源部3−2に対して停止指令を送信するステップを実行してもよい。 Also, instead of steps S2 and S3, with the output terminals T3 and T4 open, a charging operation command to the third power supply unit 3-3, a discharge operation command to the fourth power supply unit 3-4, A step of transmitting a stop command to the first power supply unit 3-1 and the second power supply unit 3-2 may be executed.
第1工程および/または第2工程の前に、暖機工程を設けてもよい。暖機工程では、センサ部5−1〜5−4のシャント抵抗に電流を通流させて、シャント抵抗の温度を安定させる。その結果、第1工程および/または第2工程において、温度上昇によるセンサ部5−1〜5−4の検出値の変動を抑制することができる。 Before the first step and / or the second step, a warm-up step may be provided. In the warm-up process, a current is caused to flow through the shunt resistors of the sensor units 5-1 to 5-4 to stabilize the temperature of the shunt resistors. As a result, in the first step and / or the second step, fluctuations in the detection values of the sensor units 5-1 to 5-4 due to a temperature rise can be suppressed.
本発明の校正システムは、互いに並列接続されたN個(Nは2以上の整数)の充放電電源部を含んでもよい。充放電電源部は、充電動作および放電動作を行い、センサ部を備えるのであれば、適宜構成を変更できる。 The calibration system of the present invention may include N (N is an integer of 2 or more) charge / discharge power supplies connected in parallel with each other. The configuration of the charge / discharge power supply unit can be changed as appropriate as long as it performs a charging operation and a discharging operation and includes a sensor unit.
統括制御部4がN個の充放電電源部を制御しているが、統括制御部4に替えて複数の充放電電源部(電源部が備える制御部)のいずれかをマスター機として他の充放電電源部をスレーブ機として、マスター機として機能する一の充放電電源部の制御下で他の充放電電源部(スレーブ機)を制御してもよい。この場合、マスター機として機能する充放電電源部の制御部が、統括制御部4の機能と、制御部本来の機能(例えば、電圧変換部を制御する機能)とを発揮する。なお、AC/DCコンバータ2の制御は、マスター機として機能する充放電電源部の制御部とは別の制御部(電源部が備える制御部とは別に設けられた制御部)が行ってもよい。 Although the general control unit 4 controls the N charge / discharge power supply units, one of a plurality of charge / discharge power supply units (control units provided in the power supply unit) is used as a master unit instead of the general control unit 4. The discharge power supply unit may be a slave device, and another charge / discharge power supply unit (slave device) may be controlled under the control of one charge / discharge power supply unit functioning as a master device. In this case, the control unit of the charging / discharging power supply unit functioning as the master unit exhibits the function of the general control unit 4 and the original function of the control unit (for example, the function of controlling the voltage conversion unit). The control of the AC / DC converter 2 may be performed by a control unit different from the control unit of the charge / discharge power supply unit functioning as the master unit (a control unit provided separately from the control unit provided in the power supply unit). .
センサ部は、電圧検出用のセンサの代わりに、電流検出用のセンサ(例えば、カレントトランス)を含んでもよい。同様に、校正装置も、電流検出用のセンサを含んでもよい。 The sensor unit may include a current detection sensor (for example, a current transformer) instead of the voltage detection sensor. Similarly, the calibration device may include a sensor for detecting current.
本発明の制御部は、第1工程において、N個の充放電電源部から選択した2つの充放電電源部の一方に充電動作をさせ他方に放電動作をさせて、2つの充放電電源部に含まれるセンサ部のそれぞれの検出値を取得するステップを、N個の充放電電源部すべてに対して行うよう構成できる。 In the first step, the control unit of the present invention causes one of the two charging / discharging power supply units selected from the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation and the other to perform a discharging operation, and causes the two charging / discharging power supply units to perform the The step of acquiring the respective detection values of the included sensor units can be configured to be performed for all of the N charge / discharge power supply units.
本発明の制御部は、第2工程において、校正装置が出力端に接続された状態で、N個の充放電電源部から選択した1の充放電電源部に充電動作をさせ残りの充放電電源部の動作を停止させて、校正装置の検出値と1の充放電電源部に含まれるセンサ部の検出値とを取得するよう構成できる。 In the second step, the control unit of the present invention causes the one charging / discharging power supply unit selected from the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation while the calibration device is connected to the output terminal, and causes the remaining charging / discharging power supply unit to perform charging operation The operation of the unit may be stopped, and the detection value of the calibration device and the detection value of the sensor unit included in the one charge / discharge power supply unit may be acquired.
また、本発明の制御部は、第3工程において、第2工程で取得した検出値に基づいて1の充放電電源部のセンサ部の校正係数を算出し、校正係数と第1工程で取得した検出値とに基づいて残りの充放電電源部のセンサ部の校正係数を算出するよう構成できる。 Further, in the third step, the control unit calculates the calibration coefficient of the sensor unit of one charge / discharge power supply unit based on the detection value acquired in the second step, and acquires the calibration coefficient and the calibration coefficient in the first step. Based on the detected value, a calibration coefficient of the sensor unit of the remaining charge / discharge power supply unit may be calculated.
本発明の校正システムは、複数の充放電電源装置を含んでもよい。 The calibration system of the present invention may include a plurality of charge / discharge power supply devices.
100 校正システム
1 充放電電源装置
2 AC/DCコンバータ
3−1 第1電源部
3−2 第2電源部
3−3 第3電源部
3−4 第4電源部
4 統括制御部
5−1〜5−4 センサ部
6−1〜6−4 電圧変換部
7−1〜7−4 制御部
10 校正装置
Claims (4)
前記充放電電源部に備えられた電流または電圧検出用のセンサ部と、
前記N個の充放電電源部を制御する制御部と、
前記充放電電源部の出力端に接続され前記充放電電源部の出力を検出する校正装置と、
を含む校正システムであって、
前記出力端を開放した状態で、前記制御部が、前記N個の充放電電源部から選択した2つの充放電電源部の一方に充電動作をさせ他方に放電動作をさせて、前記2つの充放電電源部に含まれる前記センサ部のそれぞれの検出値を取得するステップを、前記N個の充放電電源部すべてに対して行う第1工程と、
前記校正装置が前記出力端に接続された状態で、前記制御部が、前記N個の充放電電源部から選択した1の充放電電源部に充電動作をさせ残りの充放電電源部の動作を停止させて、前記校正装置の検出値を取得する第2工程と、
前記制御部が、前記第2工程で取得した検出値に基づいて前記1の充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出し、前記校正係数と前記第1工程で取得した検出値とに基づいて前記残りの充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出する第3工程と、を実行する
ことを特徴とする校正システム。 N (N is an integer of 2 or more) charge / discharge power supplies connected in parallel with each other;
A sensor unit for detecting current or voltage provided in the charge / discharge power supply unit,
A control unit for controlling the N charge / discharge power supply units;
A calibration device connected to an output terminal of the charge / discharge power supply unit and detecting an output of the charge / discharge power supply unit,
A calibration system comprising:
With the output terminal open, the control unit causes one of the two charging / discharging power supply units selected from the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation and the other to perform a discharging operation, and the two charging / discharging power supply units perform a discharging operation. A first step of performing a step of acquiring the respective detection values of the sensor unit included in the discharge power supply unit for all of the N charge / discharge power supply units;
In a state where the calibration device is connected to the output terminal, the control unit causes one of the N charging / discharging power supply units to perform a charging operation and perform the operation of the remaining charging / discharging power supply unit. A second step of stopping and acquiring a detection value of the calibration device;
The control unit calculates a calibration coefficient of the sensor unit of the first charge / discharge power supply unit based on the detection value acquired in the second step, and calculates the calibration coefficient and the detection value acquired in the first step. Calculating a calibration coefficient of the sensor unit of the remaining charge / discharge power supply unit based on the third step.
ことを特徴とする請求項1に記載の校正システム。 In the first step, when selecting the two charge / discharge power supply units, the control unit fixes the one charge / discharge power supply unit and changes the other charge / discharge power supply unit, or The calibration system according to claim 1, wherein one of the charge / discharge power supply units is changed, and the other charge / discharge power supply unit is fixed.
前記充放電電源部に備えられた電流または電圧検出用のセンサ部と、
前記充放電電源部の出力端に接続され前記充放電電源部の出力を検出する校正装置と、
を含む校正システムにおける前記センサ部の校正方法であって、
前記出力端を開放した状態で、前記N個の充放電電源部から選択した2つの充放電電源部の一方に充電動作をさせ他方に放電動作をさせて、前記2つの充放電電源部に含まれる前記センサ部のそれぞれの検出値を取得するステップを、前記N個の充放電電源部すべてに対して行う第1工程と、
前記校正装置が前記出力端に接続された状態で、前記N個の充放電電源部から選択した1の充放電電源部に充電動作をさせ残りの充放電電源部の動作を停止させて、前記校正装置の検出値を取得する第2工程と、
前記第2工程で取得した検出値に基づいて前記1の充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出し、前記校正係数と前記第1工程で取得した検出値とに基づいて前記残りの充放電電源部の前記センサ部の校正係数を算出する第3工程と、を含む
ことを特徴とする校正方法。 N (N is an integer of 2 or more) charge / discharge power supplies connected in parallel with each other;
A sensor unit for detecting current or voltage provided in the charge / discharge power supply unit,
A calibration device connected to an output terminal of the charge / discharge power supply unit and detecting an output of the charge / discharge power supply unit,
A calibration method of the sensor unit in a calibration system including:
With the output terminal open, one of the two charging / discharging power supply units selected from the N charging / discharging power supply units is charged and the other is discharged, and included in the two charging / discharging power supply units. Obtaining a detection value of each of the sensor units, wherein the first step is performed for all of the N charge / discharge power supply units;
In a state where the calibration device is connected to the output terminal, a charging operation is performed on one charging / discharging power supply unit selected from the N charging / discharging power supply units, and the operation of the remaining charging / discharging power supply units is stopped. A second step of obtaining a detection value of the calibration device;
A calibration coefficient of the sensor unit of the first charge / discharge power supply unit is calculated based on the detection value obtained in the second step, and the remaining coefficient is calculated based on the calibration coefficient and the detection value obtained in the first step. A third step of calculating a calibration coefficient of the sensor unit of the charge / discharge power supply unit.
ことを特徴とする請求項3に記載の校正方法。 In the first step, when selecting the two charge / discharge power supplies, the one charge / discharge power supply is fixed and the other charge / discharge power supply is changed, or the one charge / discharge power supply is changed. 4. The calibration method according to claim 3, wherein the other charging / discharging power supply unit is fixed by changing a unit.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013257263A (en) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Charge/discharge inspection device, calibration device and calibration method |
JP2014174147A (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-22 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Charge/discharge inspection system and device for calibrating the same |
WO2015181847A1 (en) * | 2014-05-27 | 2015-12-03 | 富士電機株式会社 | Battery charger |
JP2017211253A (en) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | ニチコン株式会社 | Parallel type charger and calibration method of charger |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013257263A (en) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Charge/discharge inspection device, calibration device and calibration method |
JP2014174147A (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-22 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Charge/discharge inspection system and device for calibrating the same |
WO2015181847A1 (en) * | 2014-05-27 | 2015-12-03 | 富士電機株式会社 | Battery charger |
JP2017211253A (en) * | 2016-05-25 | 2017-11-30 | ニチコン株式会社 | Parallel type charger and calibration method of charger |
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