JP3267221B2 - パック電池 - Google Patents
パック電池Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
使用されたり、電気自動車にソーラシステムとともに組
み込まれるパック電池に関するものである。
路図である。
(例えば、3個)の素電池E1、E2、E3を直列に接
続した構成を有しており、パック電池1の寿命を延ばす
ためには充放電時に各素電池E1、E2、E3のバラン
ス、すなわちセルバランスを補正する必要がある。
に示すように、複数個の素電池E1、E2、E3の出力
電圧を一次側入力とし、各素電池E1、E2、E3を充
電する方向に二次側出力を接続したON/OFF方式の
コンバータ回路による方法が提案されている。この方法
によれば、コンバータ回路の出力電圧がトランスの巻数
比によって決まるため、コンバータ回路を駆動すると、
最も電圧の低い素電池に集中して充電電流が流れること
から、電力を損失することなくセルバランスを補正でき
るという特徴がある。
が小さい場合、パック電池1として放電している局面で
充電状態になる素電池E1、E2、E3も生じ、パック
電池1内で電力が還流する損失によって効率が低下する
という不都合があった。
なくてもパック電池内の損失を低減しつつセルバランス
を補正することが可能なパック電池を提供することを目
的とする。
個の素電池(E1、E2、…、En)を直列に接続し、
これら素電池の出力電圧を一次側入力とし、各素電池を
充電する方向に二次側出力を接続したON/OFF方式
のコンバータ回路を備えたパック電池(1)において、
負荷電流(Io)の大きさに応じて一次側電流(Ip)
を増減させる電流制御回路(C1)を設けて構成され
る。
2、…、En)を直列に接続し、これら素電池の出力電
圧を一次側入力とし、各素電池を充電する方向に二次側
出力を接続したON/OFF方式のコンバータ回路を備
えたパック電池(1)において、一次側電流(Ip)が
負荷電流(Io)を前記素電池の個数(n)で除した値
にほぼ等しくなるように制御する電流制御回路(C1)
を設けて構成される。
2、…、En)の接続部ごとに、そこに流れ込む電流を
検出する電流検出器(D1、D2、…、Dn−1)をそ
れぞれ設け、これらの電流検出器による検出値がすべて
ほぼゼロになった場合に電流制御回路(C1)を間欠動
作とする間欠制御回路(C2)を付加して構成される。
する要素を表わす便宜的なものであり、従って、本発明
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。このこ
とは「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
基づいて説明する。
施形態を示す回路図、図2は本発明に係るパック電池の
第2の実施形態を示す回路図である。
ように、直列に接続された複数個(n個)の素電池E
1、E2、…、Enを有しており、これら素電池E1、
E2、…、EnにはON/OFF方式のコンバータ回路
が組み込まれている。さらに、このパック電池1には電
流制御回路C1が組み込まれている。
ンスを取る際、任意の素電池Ek(k=1、2、…、
n)に流れる電流は、負荷電流Io、一次側電流Ipお
よび素電池Ekの正極側接続部に流れ込む電流Ik(k
=1、2、…、n)を用いて、Io+Ip−Ikと表せ
る。ここで、ある素電池Ekの電圧が他の素電池の電圧
より低い場合、その素電池Ekの正極側接続部に流れ込
む電流Ikは一次側電流Ipより大きくなるので、負荷
電流Ioが小さいと、この素電池Ekはその電流が負、
すなわち充電状態となり、パック電池内の損失が増加し
てしまう。
を監視し、この負荷電流Ioの大きさに応じて一次側電
流Ipを増減させる働きをする。すなわち、負荷電流I
oが小さいときには一次側電流Ipも小さくする。する
と、電流Ikは一次側電流Ipに比例することから、一
次側電流Ipの減少に伴って電流Ikも減少し、そのた
め素電池Ekの電流が負になる事態を回避することがで
きる。一方、負荷電流Ioが大きいときには一次側電流
Ipも大きくする。すると、電流Ikは一次側電流Ip
に比例して増加するが、素電池Ekの電流が負になる事
態は発生しない。
素電池の個数nで除した値にほぼ等しくなるようにする
ことが好ましい。その理由は次のとおりである。図1に
おいて、I1・E1+I2・E2+……+In・En=
Ip(E1+E2+……+En)が成り立つが、セルバ
ランスが取れている場合、E1、E2、…、Enはほぼ
一定なので、Ip=(I1+I2+……+In)/nと
なる。そして、コンバータ回路の出力は、少しでも電圧
の低い素電池に集中することから、例えばEnの電圧が
他より少し低いとすると、I1〜In−1はすべてゼロ
なので、流れる電流は、Ip=In/nとなる。ここ
で、上述したように、InとIoとはほぼ等しくなるべ
きであることから、Ip=Io/nが好適と言える。
1、D2、…、Dn−1と間欠制御回路C2を組み込む
ことにより、電力損失を低減することができる。すなわ
ち、電流検出器D1、D2、…、Dn−1は各素電池の
接続部に流れ込む電流を検出し、その検出値がすべてほ
ぼゼロ(±0A)となった場合には、セルバランスが定
常化したと考えられるので、間欠制御回路C2は電流制
御回路C1を間欠動作とする。すると、電力の無駄な還
流が防止され、電力損失が少なくなる。
数個の素電池E1、E2、…、Enを直列に接続し、こ
れら素電池E1、E2、…、Enの出力電圧を一次側入
力とし、各素電池E1、E2、…、Enを充電する方向
に二次側出力を接続したON/OFF方式のコンバータ
回路を備えたパック電池1において、負荷電流Ioの大
きさに応じて一次側電流Ipを増減させる電流制御回路
C1を設けて構成したので、コンバータ回路によってセ
ルバランスを取る際、充電状態となる素電池Ekの発生
を抑制できることから、負荷電流が少なくてもパック電
池1内の損失を低減しつつセルバランスを補正すること
が可能となる。
1、E2、…、Enを直列に接続し、これら素電池E
1、E2、…、Enの出力電圧を一次側入力とし、各素
電池E1、E2、…、Enを充電する方向に二次側出力
を接続したON/OFF方式のコンバータ回路を備えた
パック電池1において、一次側電流Ipが負荷電流Io
を前記素電池E1、E2、…、Enの個数nで除した値
にほぼ等しくなるように制御する電流制御回路C1を設
けて構成したので、コンバータ回路によってセルバラン
スを取る際、充電状態となる素電池Ekの発生を一層抑
制できることから、負荷電流が少なくてもパック電池1
内の損失を大幅に低減しつつセルバランスを補正するこ
とが可能となる。
1、E2、…、Enの接続部ごとに、そこに流れ込む電
流を検出する電流検出器D1、D2、…、Dn−1をそ
れぞれ設け、これらの電流検出器D1、D2、…、Dn
−1による検出値がすべてほぼゼロになった場合に上記
電流制御回路C1を間欠動作とする間欠制御回路C2を
付加して構成したので、上述した効果に加えて、間欠制
御回路C2によって電力の無駄な還流を防止できること
から、パック電池1の電力損失を低減することが可能と
なる。
す回路図である。
す回路図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 複数個の素電池(E1、E2、…、E
n)を直列に接続し、これら素電池の出力電圧を一次側
入力とし、各素電池を充電する方向に二次側出力を接続
したON/OFF方式のコンバータ回路を備えたパック
電池(1)において、 負荷電流(Io)の大きさに応じて一次側電流(Ip)
を増減させる電流制御回路(C1)を設けたことを特徴
とするパック電池。 - 【請求項2】 複数個の素電池(E1、E2、…、E
n)を直列に接続し、これら素電池の出力電圧を一次側
入力とし、各素電池を充電する方向に二次側出力を接続
したON/OFF方式のコンバータ回路を備えたパック
電池(1)において、 一次側電流(Ip)が負荷電流(Io)を前記素電池の
個数(n)で除した値にほぼ等しくなるように制御する
電流制御回路(C1)を設けたことを特徴とするパック
電池。 - 【請求項3】 各素電池(E1、E2、…、En)の接
続部ごとに、そこに流れ込む電流を検出する電流検出器
(D1、D2、…、Dn−1)をそれぞれ設け、これら
の電流検出器による検出値がすべてほぼゼロになった場
合に電流制御回路(C1)を間欠動作とする間欠制御回
路(C2)を付加したことを特徴とする請求項1または
請求項2に記載のパック電池。
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JP34655097A JP3267221B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | パック電池 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP34655097A JP3267221B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | パック電池 |
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JPH11176483A JPH11176483A (ja) | 1999-07-02 |
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JP34655097A Expired - Lifetime JP3267221B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | パック電池 |
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- 1997-12-16 JP JP34655097A patent/JP3267221B2/ja not_active Expired - Lifetime
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