JP4028564B2 - 二次電池パック用保護回路 - Google Patents
二次電池パック用保護回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4028564B2 JP4028564B2 JP2005255920A JP2005255920A JP4028564B2 JP 4028564 B2 JP4028564 B2 JP 4028564B2 JP 2005255920 A JP2005255920 A JP 2005255920A JP 2005255920 A JP2005255920 A JP 2005255920A JP 4028564 B2 JP4028564 B2 JP 4028564B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bank
- voltage
- switch
- control unit
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/18—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
- H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
- H02J7/0019—Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00302—Overcharge protection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00306—Overdischarge protection
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
Description
110 第1バンク
111 セル
120 第2バンク
121 セル
130 第1制御部
140 第2制御部
150 レベルシフター
151 フォトカプラー
152 ダイオード
153 フォトトランジスタ
154 ロード抵抗
160 論理和素子
170 第1スイッチ
180 第2スイッチ
Claims (16)
- 直列で連結される,充放電可能な複数のバンクと;
前記複数のバンクにそれぞれ連結されて,前記各バンクの充放電電圧および電流を感知して,前記各バンクに充放電異常が発生した時に所定電圧を出力する制御部と;
前記各制御部に連結され,前記各制御部の出力電圧が同一になるように前記各制御部の出力電圧を変更する少なくとも一つのレベルシフターと;
前記制御部または前記レベルシフターの出力電圧によってオンまたはオフされる第1スイッチと;
前記複数のバンクを充放電させる大電流ラインに設けられ,前記第1スイッチによってオンまたはオフされることにより,前記複数のバンクの充放電状態を停止させることができる第2スイッチと;
を備え、
前記第1スイッチの入力端には,前記レベルシフターが連結されない前記制御部の出力信号および前記レベルシフターの出力信号を入力信号とする論理和素子がさらに連結され,前記論理和素子に少なくとも一の入力信号が印加され,前記論理和素子の出力によって前記第1スイッチがオンされることを特徴とする,二次電池パック用保護回路。 - 前記バンクは,複数の充放電可能なセルが直列および並列で連結されてなることを特徴とする,請求項1に記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記バンクおよび前記制御部の数がn個(nは任意の2以上の整数)であり,前記レベルシフターの数はn−1個であることを特徴とする,請求項1または2に記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記レベルシフターは,
前記制御部の出力電圧によって所定波長の光を発光する発光ダイオードと;
前記発光ダイオードから発光される光によってオンされるフォトトランジスタと;
前記フォトトランジスタのエミッタに連結される抵抗と;
を備えることを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。 - 複数のセルが直列および並列で連結されてなり,充放電される第1バンクと;
複数のセルが直列および並列で連結されてなり,前記第1バンクと直列で連結されて充放電される第2バンクと;
前記第1バンクの充放電電圧および電流を感知して,前記第1バンクに充放電異常が発生した時に,所定電圧を出力する第1制御部と;
前記第2バンクの充放電電圧および電流を感知して,前記第2バンクに充放電異常が発生した時に,所定電圧を出力する第2制御部と;
前記第2制御部の出力電圧を前記第1制御部の出力電圧と同一になるように変換するレベルシフターと;
前記第1制御部または前記レベルシフターの出力電圧によってオンまたはオフされる第1スイッチと;
前記第1バンクおよび前記第2バンクを充放電させる大電流ラインに設けられ,前記第1スイッチによってオンまたはオフされることにより,前記第1バンクおよび前記第2バンクの充放電状態を停止させることができる第2スイッチと;
を備え、
前記第1制御部の出力端と前記レベルシフターの出力端には,2つの入力端を有する論理和素子がさらに連結され,前記論理和素子の出力端は前記第1スイッチに連結されることにより,前記論理和素子の少なくとも一入力端に入力が印加される場合,出力端を介して第1スイッチがオンされることを特徴とする,二次電池パック用保護回路。 - 前記第1バンクおよび前記第2バンクは,それぞれ4個のセルが直列で連結されるとともに,直列で連結された前記4個のセルが互いに並列で連結されて,全体として8個のセルで構成されることを特徴とする,請求項5に記載の二次電池パック用保護回路。
- 直列で連結された前記第1バンクと前記第2バンクの総充放電電圧は,前記第1バンクの充放電電圧のおよそ2倍であることを特徴とする,請求項5または6に記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第1バンクの充放電電圧は前記第2バンクの充放電電圧と合わせられて前記第1制御部に出力されることを特徴とする,請求項5〜7のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第1制御部の出力電圧は,前記第2制御部の出力電圧のおよそ2倍であることを特徴とする,請求項5〜8のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記レベルシフターはフォトカプラーであることを特徴とする,請求項5〜9のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記レベルシフターは,
前記第2制御部の出力電圧によって所定波長の光を発光する発光ダイオードと;
前記発光ダイオードから発光される光によってオンされるフォトトランジスタと;
前記フォトトランジスタのエミッタに連結される抵抗と;
を含んでなることを特徴とする,請求項5〜9のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。 - 前記フォトトランジスタのコレクタには,前記第1制御部から出力する電圧と同一電圧が印加され,前記抵抗の後端には,前記第2制御部から出力する電圧と同一電圧が印加され,前記フォトトランジスタのエミッタと抵抗との間に出力端を形成することにより,前記出力端を介して前記第1制御部から出力する電圧と同一の電圧に出力が変更された電圧が出力されることを特徴とする,請求項11に記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第1スイッチは電界効果トランジスタであることを特徴とする,請求項5〜12のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第2スイッチは,前記第1スイッチによってオンまたはオフされる電界効果トランジスタであることを特徴とする,請求項5〜13のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第2スイッチは,前記第1スイッチによって切れるヒューズからなることを特徴とする,請求項5〜13のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
- 前記第2スイッチは,前記第1スイッチによって動作する発熱用抵抗と,前記発熱用抵抗の動作によって切れるヒューズとからなることを特徴とする,請求項5〜13のいずれかに記載の二次電池パック用保護回路。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040071414A KR100601556B1 (ko) | 2004-09-07 | 2004-09-07 | 이차 전지팩용 보호회로 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006081390A JP2006081390A (ja) | 2006-03-23 |
JP4028564B2 true JP4028564B2 (ja) | 2007-12-26 |
Family
ID=36144991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005255920A Expired - Fee Related JP4028564B2 (ja) | 2004-09-07 | 2005-09-05 | 二次電池パック用保護回路 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7583060B2 (ja) |
JP (1) | JP4028564B2 (ja) |
KR (1) | KR100601556B1 (ja) |
CN (1) | CN100495852C (ja) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7834478B2 (en) * | 2006-12-05 | 2010-11-16 | Paul Baumann | Single- or dual-inverter auxiliary power conversion apparatus and system and narrow-hysteresis charging method |
US8102076B2 (en) * | 2006-12-05 | 2012-01-24 | Enertek Solutions, Inc. | Daycab auxiliary power conversion apparatus |
US20080129115A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-05 | Enertek Solutions, Inc. | Vehicular outboard power conversion apparatus, system and method |
JP4605166B2 (ja) * | 2007-02-14 | 2011-01-05 | パナソニック電工株式会社 | 電池パック |
JP4659886B2 (ja) * | 2009-01-27 | 2011-03-30 | シャープ株式会社 | 二次電池保護回路 |
KR101016825B1 (ko) * | 2009-02-24 | 2011-02-21 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 및 과방전 보호 방법 |
JP5437770B2 (ja) * | 2009-10-20 | 2014-03-12 | セイコーインスツル株式会社 | バッテリ状態監視回路及びバッテリ装置 |
KR101065974B1 (ko) | 2009-10-30 | 2011-09-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지의 제어 회로 |
JP5461221B2 (ja) | 2010-02-12 | 2014-04-02 | 株式会社マキタ | 複数のバッテリパックを電源とする電動工具 |
JP5432761B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2014-03-05 | 株式会社マキタ | 複数のバッテリパックを電源とする電動工具 |
JP5700756B2 (ja) * | 2010-04-28 | 2015-04-15 | 矢崎総業株式会社 | 複数組電池の電圧測定装置 |
KR101147205B1 (ko) * | 2010-10-06 | 2012-05-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 대전류 제어 장치 및 방법, 이를 이용한 전력 저장 장치 |
CN102545162B (zh) * | 2010-12-09 | 2014-06-04 | 无锡华润上华半导体有限公司 | 锂电池保护电路 |
US20130257381A1 (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | Steven Diamond | Peak-equalized battery charge balancing |
US9728820B2 (en) * | 2012-03-29 | 2017-08-08 | Atieva, Inc. | Margin-based battery charge balancing |
CN102664453B (zh) * | 2012-05-15 | 2014-02-19 | 华为终端有限公司 | 电池切换装置 |
US10297855B2 (en) * | 2012-05-29 | 2019-05-21 | Nutech Ventures | Rechargeable multi-cell battery |
JP6202632B2 (ja) * | 2012-09-18 | 2017-09-27 | Necエナジーデバイス株式会社 | 蓄電システムおよび電池保護方法 |
CN102842896B (zh) * | 2012-09-29 | 2014-11-26 | 上海空间电源研究所 | 锂离子蓄电池过放保护控制系统及过放保护方法 |
KR101555660B1 (ko) * | 2013-10-14 | 2015-09-25 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 충전량 유지 장치 및 방법 |
CN104871396B (zh) * | 2013-10-25 | 2018-06-05 | 株式会社Lg化学 | 用于使用少量绝缘元件发送二次保护信号和诊断信号的电池管理系统 |
DE102015116508A1 (de) * | 2015-09-29 | 2017-03-30 | Metabowerke Gmbh | Elektrowerkzeugmaschine mit mehreren Akkupacks |
US10513005B2 (en) | 2016-11-02 | 2019-12-24 | Makita Corporation | Power tool |
KR102301664B1 (ko) * | 2017-07-17 | 2021-09-14 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5547775A (en) * | 1991-04-26 | 1996-08-20 | Sony Corporation | Circuit for preventing overcharge and overdischarge of secondary batteries |
US5206578A (en) * | 1991-10-15 | 1993-04-27 | Norvik Technologies Inc. | Monitoring system for batteries during charge and discharge |
US5530336A (en) * | 1992-09-17 | 1996-06-25 | Sony Corporation | Battery protection circuit |
US5548196A (en) * | 1993-02-27 | 1996-08-20 | Goldstar Co., Ltd. | Switched reluctance motor driving circuit |
US5422558A (en) * | 1993-05-05 | 1995-06-06 | Astec International Ltd. | Multicell battery power system |
US5424936A (en) * | 1994-01-12 | 1995-06-13 | Deltec Corporation | Boost-input backed-up uninterrupted power supply |
JPH07336905A (ja) | 1994-06-08 | 1995-12-22 | Nissan Motor Co Ltd | 組電池の充電装置 |
US5789900A (en) * | 1994-12-05 | 1998-08-04 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Device for protecting a secondary battery from overcharge and overdischarge |
US5581170A (en) * | 1994-12-12 | 1996-12-03 | Unitrode Corporation | Battery protector |
JP3439035B2 (ja) * | 1996-07-30 | 2003-08-25 | 三洋電機株式会社 | 電池の過放電を防止するパック電池 |
JP3248851B2 (ja) | 1996-10-29 | 2002-01-21 | エヌイーシーモバイルエナジー株式会社 | 二次電池の保護装置 |
US5781390A (en) * | 1996-12-21 | 1998-07-14 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Integrated supply protection |
US5965996A (en) * | 1997-12-11 | 1999-10-12 | Vectrix Corporation | Electrical scooter having an equalization circuit for charging multiple batteries |
US6192125B1 (en) * | 1998-07-01 | 2001-02-20 | Texas Instruments Incorporated | Optical coupling circuit for a data access arrangement (DAA) |
JP3347300B2 (ja) | 1999-06-10 | 2002-11-20 | エヌイーシートーキン栃木株式会社 | シリーズ接続電池用保護回路及び該保護回路を備えた電池パック並びにバックアップ電源装置 |
US6150795A (en) * | 1999-11-05 | 2000-11-21 | Power Designers, Llc | Modular battery charge equalizers and method of control |
JP3681624B2 (ja) * | 2000-08-31 | 2005-08-10 | 富士通株式会社 | 充電回路、充放電回路、及び電池パック |
US6889038B2 (en) * | 2001-04-06 | 2005-05-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Dynamic biasing of a transmitter |
JP3615500B2 (ja) | 2001-06-22 | 2005-02-02 | 三洋電機株式会社 | 組電池の充電率調整回路 |
JP3615507B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2005-02-02 | 三洋電機株式会社 | 組電池の充電率調整回路 |
AU2003212952A1 (en) * | 2002-02-11 | 2003-09-04 | Modular Energy Devices, Inc. | Systems and methods for connecting battery cells background |
EP1339154A1 (en) * | 2002-02-25 | 2003-08-27 | Dialog Semiconductor GmbH | Monolithic battery protection circuit |
US6771045B1 (en) * | 2002-09-05 | 2004-08-03 | Ise Corporation | Systems and methods for battery charging and equalization |
JP2004319104A (ja) * | 2003-04-11 | 2004-11-11 | Seiko Instruments Inc | 電池残量計算機能付電池パック |
EP1779141A2 (en) * | 2004-08-13 | 2007-05-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Solid state radiation detector packaging technique |
-
2004
- 2004-09-07 KR KR1020040071414A patent/KR100601556B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-09-02 US US11/219,520 patent/US7583060B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-09-05 JP JP2005255920A patent/JP4028564B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-09-06 CN CNB2005100984393A patent/CN100495852C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7583060B2 (en) | 2009-09-01 |
KR100601556B1 (ko) | 2006-07-19 |
CN100495852C (zh) | 2009-06-03 |
JP2006081390A (ja) | 2006-03-23 |
KR20060022555A (ko) | 2006-03-10 |
US20060077603A1 (en) | 2006-04-13 |
CN1756020A (zh) | 2006-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4028564B2 (ja) | 二次電池パック用保護回路 | |
KR101208874B1 (ko) | 팩 전지 | |
US8803479B2 (en) | Hybrid battery and its charging/discharging method | |
US8179099B2 (en) | Battery state monitoring circuit and battery device | |
EP0880214B1 (en) | Protection circuit and battery unit | |
KR101201139B1 (ko) | 배터리 팩의 보호 회로 장치 | |
US7535200B2 (en) | Hybrid battery module and its manufacturing, charging and discharging method | |
US6222346B1 (en) | Battery protection device | |
JP4080408B2 (ja) | 電池用保護icおよびそれを利用した電池パック | |
US20100207582A1 (en) | Multi-Cell Protection Circuit and Method | |
JPH0823637A (ja) | 充電可能な電池の保護回路用検出ユニット及び保護回路 | |
KR100959612B1 (ko) | 하이브리드 전지 | |
JP3862012B2 (ja) | 外部保護回路を備えた二次電池ユニット | |
JP6799269B2 (ja) | 二次電池保護回路及び電池パック | |
US6580250B1 (en) | Monolithic battery protection circuit | |
KR20120045891A (ko) | 배터리 보호회로의 패키징 배치구조 | |
KR100591431B1 (ko) | 배터리 팩 | |
EP1339154A1 (en) | Monolithic battery protection circuit | |
KR100614392B1 (ko) | 배터리팩 | |
KR102220900B1 (ko) | 배터리 보호회로 및 이를 포함한 배터리 팩 | |
KR100719676B1 (ko) | 전원 장치 | |
JP2022092572A (ja) | マスク制御回路並びに該マスク制御回路を備えるコントローラ、充放電制御回路及びバッテリ装置 | |
JP2021036764A (ja) | 二次電池保護回路及び電池パック |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070521 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070925 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071011 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131019 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |