JP2021536213A - バッテリー充電システムおよびバッテリー充電方法 - Google Patents
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Abstract
Description
V1=(V1+V2)−V2
V2=(V1+V2)−V1
Claims (17)
- 第1バッテリーパックおよび第2バッテリーパックを含むバッテリー充電システムであって、
前記第1バッテリーパックは、第1バッテリーを有し、
前記第2バッテリーパックは、第2バッテリー、前記第2バッテリーの正極と負極の間に直列連結された第1キャパシター、および前記第2バッテリーの電圧と前記第1キャパシターの両端電圧を測定するように構成された第1BMSを有し、
前記第1BMSは、前記両端電圧を利用して前記第1バッテリーの電圧を計算し、第1バッテリー電圧が第2バッテリー電圧より大きい場合、前記第1バッテリーの電圧で前記第2バッテリーを充電し、前記第1バッテリー電圧が前記第2バッテリー電圧より小さい場合、前記第2バッテリーの電圧で前記第1バッテリーを充電するように構成され、
前記第1バッテリーパックと前記第2バッテリーパックは非接触連結で充電される、バッテリー充電システム。 - 前記第1バッテリーパックは、前記第1バッテリーの正極と負極の間に直列連結された、第1スイッチと第1コイル、および前記第1スイッチを第1状態または第2状態に制御するように構成された第2BMSをさらに含み、
前記第2バッテリーパックは、前記第2バッテリーの正極と負極の間に直列連結された第2コイルをさらに含み、
前記第1コイルは、前記第1バッテリーと前記第2バッテリーに無線電力伝送のための1次側コイルであり、前記第2コイルは、前記無線電力伝送のための2次側コイルである、
請求項1に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1スイッチの第1状態で前記第1コイルには前記第1バッテリーの電流が流れ、
前記第1スイッチの第2状態で前記第2コイルには前記第1バッテリー電圧の逆起電力に対応する電流が流れる、請求項2に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1キャパシターは、前記第1スイッチの第1状態で前記第2バッテリー電圧によって充電され、前記第1スイッチの第2状態で前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリー電圧の合計に対応する電圧で充電される、請求項3に記載のバッテリー充電システム。
- 前記第2バッテリーパックは、
前記第1キャパシターと並列連結された第1ダイオード;および
前記第2バッテリーの負極と前記第2コイルの間に連結された第2スイッチ
をさらに含む、請求項4に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1バッテリーパックは、前記第1バッテリーの正極と負極の間に、互いに直列連結された、第2キャパシター、第3コイル、および第3スイッチをさらに含み、
前記第2バッテリーパックは、前記第2バッテリーの正極と負極の間に、互いに直列に連結された、第4コイルおよび第4スイッチをさらに含み、
前記第1BMSは、前記第4スイッチを第1状態または第2状態に制御するように構成された、請求項5に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1バッテリー電圧が前記第2バッテリー電圧より小さい場合、
前記第4スイッチの第1状態で前記第4コイルには前記第2バッテリーの電流が流れ、
前記第4スイッチの第2状態で前記第3コイルには前記第2バッテリー電圧の逆起電力に対応する電流が流れる、請求項6に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第2キャパシターは、前記第4スイッチの第1状態で前記第2バッテリー電圧によって充電され、前記第4スイッチの第2状態で前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリー電圧の合計に対応する電圧で充電される、請求項7に記載のバッテリー充電システム。
- 前記第1バッテリーパックは、
前記第2キャパシターと並列連結された第2ダイオード;および
前記第1バッテリーの負極と前記第3コイルの間に連結された第4スイッチ
をさらに含む、請求項8に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1バッテリーパックは、固有IDを含む第1通信モジュールをさらに含み、
前記第2バッテリーパックは、前記第1通信モジュールと無線通信し、前記固有IDを含む第2通信モジュールをさらに含み、
前記第1バッテリーパックと前記第2バッテリーパックが前記非接触連結された場合、前記第1通信モジュールと前記第2通信モジュールのそれぞれは、前記固有IDを送受信して互いに固有IDがマッチングされる場合、マッチング信号を生成するように構成された、請求項9に記載のバッテリー充電システム。 - 前記第1BMSは、前記マッチング信号により前記第1スイッチを制御し、
前記第2BMSは、前記マッチング信号により前記第4スイッチを制御するように構成された、請求項10に記載のバッテリー充電システム。 - 第1バッテリーパックおよび第2バッテリーパックを含むバッテリー充電方法であって、
前記第1バッテリーパックは、第1バッテリー、前記第1バッテリーの正極と負極の間に直列連結された、第1スイッチと第1コイル、および固有IDを含む第1通信モジュールを含み、前記第2バッテリーパックは、第2バッテリー、前記第2バッテリーの正極と負極の間に直列連結された第1キャパシター、および前記第1通信モジュールと無線通信し、前記固有IDを含む第2通信モジュールを含み、
前記第1バッテリーパックと前記第2バッテリーパックが連結された場合、前記第1通信モジュールと前記第2通信モジュールのそれぞれが前記固有IDを送受信して互いに固有IDがマッチングされる場合、マッチング信号を生成する段階;
前記マッチング信号により前記第1スイッチを制御する段階;
前記第2バッテリーの電圧を測定する段階;
前記第1キャパシターの両端電圧を利用して前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を計算する段階;
前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を利用して前記第1バッテリーの電圧を計算する段階;および
前記第1バッテリーの電圧が前記第2バッテリーの電圧より大きい場合、基準回数だけ前記第1スイッチのスイッチング動作を制御する段階を含み、
前記連結は非接触連結である、バッテリー充電方法。 - 前記第2バッテリーパックは、前記第1キャパシターと並列連結された第1ダイオードおよび前記第2バッテリーの負極と第2コイルの間に連結された第2スイッチをさらに含み、
前記第1バッテリーパックは、前記第1バッテリーの正極と負極の間に連結された第3スイッチ、前記第1バッテリーの正極と負極の間に連結された第2キャパシター、前記第2キャパシターと並列連結された第2ダイオード、および前記第1バッテリーの負極と第3コイルの間に連結された第4スイッチをさらに含み、
前記マッチング信号により前記第1スイッチを制御する段階は、
前記第1スイッチを第1状態に制御する段階、および
前記第1スイッチを第2状態に制御する段階
を含む、請求項12に記載のバッテリー充電方法。 - 前記第1スイッチを第1状態に制御する段階後に、
前記第3スイッチを前記第2状態に制御する段階;および
前記第4スイッチを前記第2状態に制御する段階
をさらに含む、請求項13に記載のバッテリー充電方法。 - 前記第1キャパシターの両端電圧を利用して前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を計算する段階は、
前記第1スイッチを第2状態に制御する段階後に、前記第1キャパシターの両端電圧を利用して前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を計算する段階である、請求項14に記載のバッテリー充電方法。 - 前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を利用して前記第1バッテリーの電圧を計算する段階は、
前記第1スイッチを第2状態に制御する段階後に、前記第1バッテリーの電圧と前記第2バッテリーの電圧の合計を利用して前記第1バッテリーの電圧を計算する段階である、請求項15に記載のバッテリー充電方法。 - 前記第2バッテリーの電圧が前記第1バッテリーの電圧より大きい場合、前記第2バッテリーで前記第1バッテリーを充電する段階
をさらに含む、請求項16に記載のバッテリー充電方法。
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