JP2024071163A - Battery unit - Google Patents
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Abstract
【課題】通信強度の向上ならびに設備コストの上昇を抑制可能な電池ユニットの提供。【解決手段】複数の電池セル2を一列に配置した構成の電池スタック3が、上下に所定の空間を作るように対向配置された電池ユニット1であって、各電池セル2に関する情報を管理する管理装置4と、各電池セル2をモニタリングするとともに当該モニタリングした情報を管理装置4に無線で送信するサテライトバッテリーモジュール5と、を備え、管理装置4は、上下の各電池スタック3の対向空間の一側に配置されており、サテライトバッテリーモジュール5は、上下の電池スタック3の対向空間に配置されている。【選択図】図3[Problem] To provide a battery unit that can improve communication strength and suppress increases in equipment costs. [Solution] A battery unit 1 in which battery stacks 3, each configured with a number of battery cells 2 arranged in a row, are arranged facing each other to create a specified space above and below, and includes a management device 4 that manages information about each battery cell 2, and a satellite battery module 5 that monitors each battery cell 2 and transmits the monitored information wirelessly to the management device 4, with the management device 4 located on one side of the opposing space between the upper and lower battery stacks 3, and the satellite battery module 5 located in the opposing space between the upper and lower battery stacks 3. [Selected Figure] Figure 3
Description
本発明は、電池ユニットに関する。 The present invention relates to a battery unit.
BEV(バッテリー式電動自動車)は、航続距離を延ばすために、電池容量の大容量化が必要である。 BEVs (battery electric vehicles) need to have larger battery capacities to extend their driving range.
この電池容量の大容量化に伴い、電池スタックの装備数を増加する必要があるが、その場合、各電池スタックをサテライトバッテリーモジュール(SBM)にてモニタリングし、このSBMによりモニタリングした情報を管理装置に無線で送信する技術が要求される。 As battery capacity increases, it becomes necessary to increase the number of battery stacks installed. In that case, technology is required to monitor each battery stack with a satellite battery module (SBM) and wirelessly transmit the information monitored by this SBM to a management device.
例えば特許文献1には、「ECUに相当する部分にアンテナを複数持たせてロバスト性を確保する」ということが記載されている。
For example,
上記特許文献1では、ECUとSBMとの間に金属材が配置されてしまった場合、その金属材に電波が遮られて通信強度が低下することが懸念される。
In the above-mentioned
このような事情に鑑み、本発明は、通信強度の向上ならびに設備コストの上昇を抑制可能な電池ユニットの提供を目的としている。 In light of these circumstances, the present invention aims to provide a battery unit that can improve communication strength while suppressing increases in equipment costs.
本発明は、複数の電池セルを一列に配置した構成の電池スタックが、上下に所定の空間を作るように対向配置された電池ユニットであって、前記各電池セルに関する情報を管理する管理装置と、前記各電池セルをモニタリングする監視部と、この監視部でモニタリングした情報を前記管理装置に無線で送信する送信部と、を備え、前記管理装置は、前記上下の各電池スタックの対向空間の一側に配置されており、前記送信部は、前記上下の電池スタックの対向空間に配置されていることを特徴としている。 The present invention is a battery unit in which battery stacks, each of which is configured by arranging a number of battery cells in a row, are arranged facing each other to create a predetermined space above and below, and the battery unit is provided with a management device that manages information about each of the battery cells, a monitoring unit that monitors each of the battery cells, and a transmission unit that wirelessly transmits the information monitored by the monitoring unit to the management device, the management device being arranged on one side of the opposing spaces between the upper and lower battery stacks, and the transmission unit being arranged in the opposing spaces between the upper and lower battery stacks.
この構成では、前記管理装置と前記送信部が、共に前記上下の電池スタックの対向空間、つまり前記管理装置と前記送信部との間に電波を遮るものが存在していない空間に、前記送信部が前記管理装置に対して見通し良く配置されることになる。 In this configuration, the management device and the transmission unit are both positioned in the opposing space of the upper and lower battery stacks, i.e., in a space between the management device and the transmission unit where there is nothing blocking radio waves, and the transmission unit is positioned with a clear line of sight to the management device.
これにより、前記管理装置と前記送信部との間において無線による通信強度を向上できるとともに、多数のアンテナを装備する必要がなくなるので、設備コストの上昇を抑制できる。 This improves the strength of wireless communication between the management device and the transmitter, and eliminates the need to install multiple antennas, which helps prevent equipment costs from rising.
ところで、上記電池ユニットは、前記電池スタックが前記各電池セルの配列方向と直交する方向、横方向に隣り合わせに複数列並ぶように配置される構成とすることができる。 The battery unit can be configured so that the battery stacks are arranged in multiple rows side-by-side in a direction perpendicular to the arrangement direction of the battery cells.
本発明によれば、通信強度の向上ならびに設備コストの上昇を抑制可能な電池ユニットを提供することができる。 The present invention provides a battery unit that can improve communication strength and suppress increases in equipment costs.
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1から図3に本発明の一実施形態を示している。図例の実施形態の電池ユニット1は、複数の電池セル2を一列に配置した構成の電池スタック3が、上下に所定の空間を作るように対向配置された構成である。
Figures 1 to 3 show one embodiment of the present invention. The
この実施形態では、電池スタック3が上下だけでなく各電池セル2の配列方向と直交する方向、つまり横方向にも隣り合わせに離されて配置されている。
In this embodiment, the
上下2つの電池スタック3を1組とする。複数の組の電池スタック3のうち、一側に配置されている組の上下の各電池スタック3の対向空間の外側には、管理装置4が配置されている。
Two battery stacks 3, one above the other, are considered as one set. Of the multiple sets of
管理装置4は、各電池セル2に関する情報を管理するものであって、詳細に図示していないが、一般に公知のECU(Electronic Control Unit)からなる。
The
このECUは、中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)、不揮発性記憶装置(Read Only Memory:ROM)、一時記憶装置(Random Access Memory:RAM)等を備えている。 This ECU is equipped with a central processing unit (CPU), a non-volatile memory device (Read Only Memory: ROM), a temporary memory device (Random Access Memory: RAM), etc.
前記ROMは、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。前記CPUは、前記ROMに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。前記RAMは、前記CPUでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリである。 The ROM stores various control programs and maps that are referenced when executing the various control programs. The CPU executes calculations based on the various control programs and maps stored in the ROM. The RAM is a memory that temporarily stores the results of calculations by the CPU and data input from each sensor.
さらに、図3に示すように、すべての組の電池スタック3の各対向空間には、それぞれサテライトバッテリーモジュール(SBM)5が配置されている。
Furthermore, as shown in FIG. 3, a satellite battery module (SBM) 5 is arranged in each opposing space of each set of
サテライトバッテリーモジュール5は、上下の電池スタック3を構成する各電池セル2を個別にモニタリングするとともに当該モニタリングした情報を管理装置4に無線で送信する。
The
このサテライトバッテリーモジュール5は、特許請求の範囲に記載している監視部および送信部の両方の機能を備えた構成になっている。
This
この実施形態では、図2に示すように、各サテライトバッテリーモジュール5が電池スタック3において電池セル2の配列方向にずらされた状態で配置されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 2, each
この配置により、すべてのサテライトバッテリーモジュール5が管理装置4に向かって重ならない部分が存在するように配置されることになって、すべてのサテライトバッテリーモジュール5が管理装置4に対して見通しが良くなっている。
This arrangement ensures that all
なお、すべての電池スタック3は、図3に示すように、ロアケース6とアッパケース7とで覆い隠されるように収納されている。そして、管理装置4は、ロアケース6の外周フランジとアッパケース7の外周フランジとで挟まれるような形態で保持されている。
As shown in FIG. 3, all the
以上説明したように本発明を適用した実施形態によれば、管理装置4とサテライトバッテリーモジュール5とが、共に上下の電池スタック3の対向空間、つまり管理装置4とサテライトバッテリーモジュール5との間に電波を遮るものが存在していない空間に、すべてのサテライトバッテリーモジュール5が管理装置4に対して見通し良く配置されることになる。
As described above, according to an embodiment of the present invention, the
これにより、管理装置4とサテライトバッテリーモジュール5との間において無線による通信強度を向上できるとともに、多数のアンテナを装備する必要がなくなるので、設備コストの上昇を抑制できるようになる。
This improves the strength of wireless communication between the
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, but may be modified as appropriate within the scope of the claims and equivalents thereto.
例えば上記実施形態において、電池スタック3の設置数については特に限定されるものではない。
For example, in the above embodiment, the number of
また、図示していないが、上記実施形態において、各サテライトバッテリーモジュール5を管理装置4に向けて一直線に配置することも可能である。
In addition, although not shown, in the above embodiment, it is also possible to arrange each
さらに、図示していないが、上記実施形態のサテライトバッテリーモジュール5については、各電池セル2をモニタリングする監視部としてのモジュールと、この監視部でモニタリングした情報を管理装置4に無線で送信する送信部としてのモジュールと、に分離した構成にすることが可能である。この場合、前記送信部としてのモジュールを、すべての組の電池スタック3の各対向空間に配置することにより、管理装置4に対して見通し良くすればよい。このような構成を採用した場合には、前記監視部となるモジュールの設置場所の自由度が増すというメリットが得られる。
Furthermore, although not shown, the
本発明は、電池ユニットに好適に利用することが可能である。 This invention can be suitably used in battery units.
1 電池ユニット、2 電池セル、3 電池スタック、4 管理装置、5 サテライトバッテリーモジュール、6 ロアケース、7 アッパケース。 1 Battery unit, 2 Battery cell, 3 Battery stack, 4 Management device, 5 Satellite battery module, 6 Lower case, 7 Upper case.
Claims (1)
前記各電池セルに関する情報を管理する管理装置と、前記各電池セルをモニタリングする監視部と、この監視部でモニタリングした情報を前記管理装置に無線で送信する送信部と、を備え、
前記管理装置は、前記上下の各電池スタックの対向空間の一側に配置されており、前記送信部は、前記上下の電池スタックの対向空間に配置されていることを特徴とする電池ユニット。 A battery unit in which battery stacks each having a configuration in which a plurality of battery cells are arranged in a row are arranged opposite each other to create a predetermined space above and below the battery stack,
a management device that manages information about each of the battery cells, a monitoring unit that monitors each of the battery cells, and a transmission unit that wirelessly transmits the information monitored by the monitoring unit to the management device,
A battery unit characterized in that the management device is arranged on one side of the opposing space between the upper and lower battery stacks, and the transmission unit is arranged in the opposing space between the upper and lower battery stacks.
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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JP2022181969A Pending JP2024071163A (en) | 2022-11-14 | 2022-11-14 | Battery unit |
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2022
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