JP5147993B2 - バッテリパック及びこれを含む能動型セルバランシングバッテリ管理装置 - Google Patents

バッテリパック及びこれを含む能動型セルバランシングバッテリ管理装置 Download PDF

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Description

本発明は、バッテリパック及びこれを含むバッテリ管理装置に関し、より詳しくは、電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、無停電電源装置（ＵＰＳ；Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）、スマートグリッド（ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ）用電源装置などに利用でき、製造及び修理が容易であり、生産性、バッテリパックの寿命と性能を向上させることができるバッテリパック及び、このバッテリパックを含むバッテリ管理装置に関する。
一般的に、充電用バッテリ（ｃｈａｒｇｉｎｇ ｂａｔｔｅｒｙ）は、電気自動車の駆動源として使用でき、また、共通電源（ｃｏｍｍｏｎ ｐｏｗｅｒ）で生じ得る電源障害を克服して安定した電力を供給する無停電電源装置としても利用できる。更に、充電用バッテリは、スマートグリッド用電源装置としても利用できる。
このような充電用バッテリには、複数のバッテリセル（ｂａｔｔｅｒｙ ｃｅｌｌ）が容量次第で一体に相互接続される、バッテリパック（ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ）タイプのものがある。
既存のバッテリパックでは、バッテリパックが充電される際に、バッテリパックを構成する複数のセルが直列又は並列に連結され、そして、一つの充電器を経由して充電され、セル間の偏差が受動的に管理されるため、セル間の偏差によってバッテリパックの寿命が短縮されるという問題点がある。
また、既存のバッテリパックには、各バッテリセルをバッテリパックから分離することができないアセンブリータイプのものがある。このようなアセンブリータイプのバッテリパックでは、もし、バッテリセルが一つでも故障が生じた場合に、バッテリパック全体が使えなくなってバッテリパックの寿命が短縮され、資源の浪費が大きくなるという問題点がある。
本発明は、上述のような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、各セルを個別に充電器に連結させてから、セルの充電を個々に管理することでセル間の偏差を能動的に管理することにより、セル間の偏差によるバッテリパックの性能低下及び寿命の短縮を防止できるようにした、バッテリパック及びこれを含む能動型セルバランシングバッテリ管理装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、バッテリパックを構成するバッテリセルを取り換えタイプ（ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｆｏｒｍ）のものとして製造することにより、保守及び修理が容易で、且つ、バッテリパックの寿命を増大させることができるようにした、バッテリパック及びこれを含むバッテリ管理装置を提供することにある。
更に、本発明の他の目的は、バッテリセルの製造工程から、セルグレーディング工程（ｃｅｌｌ ｇｒａｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）を省略することにより、バッテリパックの製造工程を簡単化するとともに、製造コストを低減できるようにした、バッテリパック及びこれを含むバッテリ管理装置を提供することにある。
また更に、本発明の他の目的は、バッテリセルをそれぞれ個別に充電させることができる構造をバッテリパックに備えることにより、従来の直列充電方式又は受動型セルバランシング方法が使用される際に発生する、バッテリセルの充電不均衡（ｃｈａｒｇｉｎｇ ｉｍｂａｌａｎｃｅ）を防止することができ、且つ、バッテリパックの寿命を増大させるとともに、バッテリパックの利用可能容量を最大化させることができるようにした、バッテリパック及びこれを含むバッテリ管理装置を提供することにある。
上述のような本発明の目的を達成するために、本発明は、一定の間隔で互いに対向して対をなす複数のガイドスロットが設けられており、受納空間を備えたケースと、前記ケースの前記複数のガイドスロットに嵌合結合される複数のトレイと、前記複数のトレイにそれぞれ設けられている複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルを充電し、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられている複数のセル充電器と、前記複数のセル充電器に一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のセル充電器を制御する複数のセルコントローラと、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のバッテリセルに結合される複数のヒーティングマットと、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のバッテリセルの温度を感知する複数の温度センサとを備えるバッテリパックを提供する。
前記複数のトレイには、両サイド側に前記複数のガイドスロットに嵌合される、複数の延長部が設けられていることが好ましい。
前記ケースには、前記複数のトレイが締結部材によって固定されることが好ましい。
前記複数のセルコントローラには、メインコントローラと接続されてデータを送受信することができる通信コネクタが設けられていることが好ましい。
また、本発明は、一定の間隔で互いに対向して対をなす複数のガイドスロットが設けられており、受納空間を備えたケースと、前記ケースの前記複数のガイドスロットに嵌合結合される複数のトレイと、前記複数のトレイにそれぞれ設けられている複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルを充電し、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられている複数のセル充電器と、前記複数のセル充電器に一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のセル充電器を制御する複数のセルコントローラと、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のバッテリセルに結合される複数のヒーティングマットと、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のバッテリセルの温度を感知する複数の温度センサとを備えるバッテリパックと、前記複数のセルコントローラから前記複数のバッテリセルの充電状態に関する情報を受信し、それぞれの複数のセル充電器を制御する充電制御モジュールを備えるメインコントローラとを備えるバッテリ管理装置を提供する。
前記メインコントローラは、更に、前記複数の温度センサで測定された値に対応する複数の信号を受信し、前記複数のバッテリセルの温度を調節するヒーティングマット又はクーリングファンを制御する、温度制御モジュールが設けられていることが好ましい。
前記メインコントローラは、更に、前記複数のバッテリセルの電流を感知する電流感知器、及び前記複数のバッテリセルの電流を遮断する電流遮断スイッチに接続され、前記電流感知器の入力信号に基づいて前記電流遮断スイッチを制御するバッテリセル保護制御モジュールを備えることが好ましい。
前記メインコントローラは、更に、前記複数のセルコントローラから受信した信号に応じて、前記複数のバッテリセルの充電状態と健康状態を演算して、不適切な複数のバッテリセルを判定するセルグレーディングを行うセルグレーディング制御モジュールを備えることが好ましい。
前記セルグレーディング制御モジュールは、更に、前記複数のセルコントローラから受信した前記信号に基づいて前記複数のバッテリセルの寿命を計算することにより、前記複数のバッテリセルの残余寿命を判断するように構成されることが好ましい。
前記メインコントローラは、前記複数のセルコントローラから受信した前記複数のバッテリセルに関するデータ、及びこれと関連して処理されたデータを外部メモリに送信し、また、外部のコンピュータと通信する通信制御モジュールを備えることが好ましい。
前記メインコントローラは、ＣＡＮ通信ポートと、ＴＣＰ／ＩＰ通信ポートと、ＵＳＢ通信ポートとを備えることが好ましい。
前記複数のセルコントローラにはそれぞれ複数の内部メモリが接続され、
前記メインコントローラは、前記複数の内部メモリにそれぞれ前記複数のバッテリセルの履歴を記録して管理する履歴管理制御モジュールを備えることが好ましい。
本発明によれば、バッテリパックは、寿命が終わったり異常があったりするバッテリセルを備え付けているバッテリモジュール（Ｂａｔｔｅｒｙ ｍｏｄｕｌｅ）を簡単に取り替えるように構成されているので、保守及び修理が容易で、バッテリパックの全体的な寿命を増大させるという効果を奏する。
また、本発明によれば、バッテリパックを構成する各バッテリセルの容量（Ｃａｐａｃｉｔｙ）や内部抵抗（ｉｎｔｅｒｎａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）などを測定することにより、各バッテリセルの充電状態（ＳＯＣ；Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）や健康状態（ＳＯＨ；Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｈｅａｌｔｈ）などを演算する、バッテリセルグレーディング（Ｂａｔｔｅｒｙ ｃｅｌｌ ｇｒａｄｉｎｇ）を行うことによって、不適切なバッテリセルが備え付けられたバッテリモジュールを新しいバッテリセルが備え付けられたバッテリモジュールと取り替えることにより、バッテリセルの製造工程で行われるバッテリセルのグレーディング作業を省略することができ、これによってバッテリセルの製造工程を簡単化にし、生産性を向上させるという効果を奏する。
また、本発明によれば、各バッテリセルの特性に基づき、複数のバッテリセルを独立的にそれぞれ充電することができるので、バッテリセルの充電不均衡を防止して、バッテリパックの寿命を増やし、バッテリパックの利用可能容量を最大化させるという効果を奏する。
また、本発明では、能動型セルバランシングを行うことにより、従来の受動型セルバランシング方法を採用したバッテリ管理装置が有するバッテリセルの不均衡による充電の不均衡問題を生じさせない。
さらに、本発明は、必要な容量によって、バッテリ装置を変化させることなく、容量が大きいか、または小さいセルを使用して、簡単にバッテリパックの容量を可変させることにより、使用される環境への対応が容易なバッテリパックを供給することができる効果を有する。
本発明の実施形態を説明するための複数のバッテリモジュールが一緒に結合された状態のバッテリパックを示す斜視図である。 本発明の実施形態を説明するための１つのバッテリセルを備える１つのバッテリモジュールを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るバッテリモジュールの構成図である。 本発明の実施形態に係るバッテリモジュールのブロック図である。 本発明の実施形態を説明するための複数のバッテリモジュールと１つのバッテリ管理システム（ＢＭＳ；Ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）との連結関係を示す模式図である。 本発明の実施形態を説明するためのバッテリ管理システム（ＢＭＳ）に備えられているプログラム制御モジュール（ｐｒｏｇｒａｍ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｕｌｅ）を示す構成図である。 本発明の実施形態が適用されるバッテリ管理システムの一例を示す構成図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態を説明するための斜視図であって、バッテリパック１を示す。また、図２は、バッテリパック１を構成する複数のバッテリモジュール２のいずれか一つを示す図である。
本発明の実施形態の説明において、バッテリモジュール２（図２を参照）が電源を供給できる１つの基本ユニットを形成することを前提としており、また、筐体（ｃａｓｉｎｇ）３（図１を参照）に取り外し及び取り付けが可能になるように、等間隔に結合されている複数のバッテリモジュール２が、バッテリパック１を形成することを前提とする。
一方、バッテリモジュール２は、トレイ５、バッテリセル７、セル充電器９、セルコントローラ１１、ヒーティングマット１３、及び温度センサ１５を一つのセットとして備えることが好ましい。
また、本発明の実施形態では、バッテリモジュール２を例えばねじなどの締結部材１６（図１を参照）を利用して簡単に筐体３に取り付けることができ、また、必要によって筐体３に取り付けられたバッテリモジュール２を簡単に取り換えることかできるように、複数のバッテリモジュール２を構成するのが好ましい。以下、本発明の実施形態について、さらに詳細に説明する。
筺体３は、複数のバッテリモジュール２を収容できる収容空間を備えている。また、筐体３は、オープンされた１つの側面を有する１つの開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）３ａを備えている。複数のガイドスロット（ｇｕｉｄｅ ｓｌｏｔ）３ｂが、筐体３の対向する両側（図２の正面を基準としての両内側面）に形成される。
筐体３の互いに対向する両内側面に備え付けられた複数のガイドスロット３ｂは、複数のトレイ５を等間隔に嵌合するためのものである。複数のガイドスロット３ｂは、等間隔に一定の方向に配置される。複数のガイドスロット３ｂに嵌合された複数のトレイ５は、一定の方向に沿って積層された形態に配置される。
各トレイ５は、その両サイド側に複数の延長部５ａを備える。複数の延長部５ａは、複数のガイドスロット３ｂに嵌合される。つまり、複数の延長部５ａが、筺体３に備え付けられた複数のガイドスロット３ｂに嵌合される。また、複数のトレイ５は、例えばねじなどの締結部材１６によって、筺体３に堅固に固定される。
トレイ５が筐体３に例えばねじなどの締結部材１６によって固定されることは、バッテリモジュール２に障害がある場合、またはバッテリモジュール２の
寿命が終わった場合に、例えばねじなどの締結部材１６を外すことで、容易に筐体３からバッテリモジュール２を取り外し、そして新しいバッテリモジュール２を筐体３に結合させることを可能にするためである。
このように、ねじなどの締結部材１６によって複数のトレイ５と筐体３を結合させることにより、バッテリパック１の保守及び修理を容易にし、またバッテリパック１の寿命を延長させることができる。
複数のバッテリセル７は、それぞれのトレイ５に備え付けられている。バッテリセル７は電源によって充電され、そして、外部に電力を供給することができる。バッテリセル７はトレイ５に結合される。バッテリセル７は、負極の電極と正極の電極を接続する端子７ａと端子７ｂを備えている。端子７ａと端子７ｂを利用することにより、バッテリセル７に充電された電力を外部に引き出し、または電源によってバッテリセル７を充電させることができる。
図３及び図４に示されたように、セル充電器（Ｃｅｌｌ Ｃｈａｒｇｅｒ）９とセルコントローラ（Ｃｅｌｌ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１１
は、プリント回路基板（ＰＣＢ）に結合されることができ、またはチップの形で提供されることができる。セル充電器９は、バッテリセル７を充電する役割を果たす。セル充電器９は、一つのバッテリセル７に対応することが好ましい。
セルコントローラ１１は、対応するセル充電器９を制御することができる。また、ヒーティングマット１３と温度センサ１５は、セルコントローラ１１に電気的に接続されている。
つまり、セルコントローラ１１は、温度センサ１５で測定された値を受け取ることができ、また、ヒーティングマット１３を制御することができる。セルコントローラ１１が備え付けられたプリント回路基板（ＰＣＢ）に、コネクタ１１ａ（図２を参照）が備え付けられる。セルコントローラ１１は、コネクタ１１ａを介して、温度センサ１５に電気的に接続される。
セルコントローラ１１の個数は、バッテリモジュール２の個数に対応することが好ましい。また、セルコントローラ１１が備え付けられたプリント回路基板（ＰＣＢ）には、後述するバッテリ管理システム（ＢＭＳ；Ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）であるメインコントローラ１７（図５乃至図７を参照）に接続される通信コネクタ１１ｂが備え付けられる。したがって、セルコントローラ１１は、通信コネクタ１１ｂを介して、メインコントローラ１７とデータを送受信することができる。
温度センサ１５は、バッテリセル７の温度を測定し、そして、測定した値をセルコントローラ１１又はメインコントローラ１７に送信することができる。
バッテリセル７の温度が低い場合に、ヒーティングマット１３は、バッテリセル７の温度を上げるために、セルコントローラ１１によって制御される。図１及び図２に示されたように、ヒーティングマット１３は、バッテリセル７を取り囲むように構成され、またはバッテリセル７の片側に配置されることが好ましい。
一方、バッテリモジュール２には、バッテリモジュール２内部の素子を駆動するための電源が供給される。
図６は、本発明の実施形態を説明するための図で、バッテリ管理装置の主要部を示したブロック図である。図６を参照すれば分かるように、本発明の複数のバッテリモジュール２は、それぞれメインコントローラ１７によって制御されることができるように、互いに電気的に接続される。
メインコントローラ１７は、バッテリパック１から来る電流を感知するための電流感知器１９と、バッテリパック１から来る電流を遮断するための電流遮断スイッチ２１に電気的に接続される。
電流遮断スイッチ２１は、例えば、大電力制御が可能で並列に接続される、複数の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ；Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ ｇａｔｅ ｂｉｐｏｌａｒ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）又はパワーＦＥＴなどの電力制御に適した複数の素子を備えることが好ましい。
図６に示されたように、メインコントローラ１７は、セルコントローラ１１から各バッテリセル７の充電状態（ＳＯＣ）に関する情報を受信し、そして、受信した情報に基づいて各セル充電器９を制御するための充電制御モジュール２３を備える。
充電制御モジュール２３は、セル充電器９を制御するための制御プログラムである。充電制御モジュール２３は、セルコントローラ１１から、例えばバッテリセル７の電圧や充電電流などのデータを受信し、受信したデータを分析し、そして、バッテリセル７の充電が必要な場合に、セル充電器９に充電指令を送信することができる。
また、メインコントローラ１７は、温度制御モジュール２７を備える。温度制御モジュール２７は、温度センサ１５で測定された値に対応する信号を受信し、そして、バッテリセル７の温度を制御するために、ヒーティングマット１３又はクーリングファン２５を制御する。クーリングファン２５は、筺体３に設置され、バッテリパック１の全体温度を低くする役割を果たす。
温度制御モジュール２７は、バッテリセル７の温度を適正に維持させるための制御プログラムである。
メインコントローラ１７は、電流感知器１９からの入力信号に応じて電流遮断スイッチ２１を制御するためのバッテリセル保護制御モジュール２９を備える。バッテリセル保護制御モジュール２９は、バッテリセル７を過電流又は過充電から保護できる制御プログラムである。
また、メインコントローラ１７は、セルグレーディング制御モジュール３１を備える。セルグレーディング制御モジュール３１は、それぞれのセルコントローラ１１から受信した信号に基づいてバッテリセル７の容量を確認し、バッテリセル７が適切かどうかを判定する、セルグレーディング工程を行う。
セルグレーディング制御モジュール３１は、バッテリセル７のセルグレーディング工程を行うための制御プログラムである。
セルグレーディング制御モジュール３１は、セルコントローラ１１から受信した各信号に基づいてバッテリセル７の寿命を計算することにより、バッテリセル７の残余寿命を判断することができる。セルグレーディング制御モジュール３１に、ある特定のバッテリセル７が不適切で寿命が終わったと判断された場合には、当該バッテリセル７が備えられたバッテリモジュール２を取り外す、又は取り替えるようにし、よって、バッテリパック１の寿命を延長させることができる。
本明細書では、説明の便宜上、バッテリセルの充電状態（ＳＯＣ；Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）や健康状態（ＳＯＨ；Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｈｅａｌｔｈ）などを演算する機能をセルグレーディング工程に含めた。
また、メインコントローラ１７は、セルコントローラ１１から受信したバッテリセル７に関するデータ、及びこれと関連して処理されたデータを、外部メモリ３９に送信するか、または、外部のコンピュータとデータを交換する通信制御モジュール３３を備える。
通信制御モジュール３３は、例えばコンピュータ装置などの外部装置と、データを送受信する役割を果たす制御プログラムである。一方、図５に示されたように、メインコントローラ１７は、例えばＣＡＮ通信ポート４１、ＴＣＰ／ＩＰ通信ポート４３、及びＵＳＢ通信ポート４５などの複数の通信ポート４７を備える。これらの通信ポート４７は、通信制御モジュール３３の制御に従って、多様な方法によって外部コンピュータ装置とデータを交換することができる。
また、内部メモリ３５（図６を参照）は、各セルコントローラ１１に接続されている。さらに、メインコントローラ１７は、各バッテリセル７の履歴をそれぞれの内部メモリ３５に記録して管理するための履歴管理制御モジュール３７を備える。
履歴管理制御モジュール３７は、バッテリパック１を最適化状態に管理できるように、各バッテリセル７の過去の履歴などのデータを管理する役割を果たす。
以下、本発明の実施形態に係る、以上のように構成されるバッテリパック１の作動過程および作用について、詳細に説明する。
まず、作業者（ｗｏｒｋｅｒ）は、バッテリセル７が備え付けられたバッテリモジュール２を、筐体３に備え付けられたガイドスロット３ｂに挿入し、そして、例えばねじなどの締結部材１６を利用して筐体３にバッテリモジュール２を結合させる。
つまり、作業者は、バッテリモジュール２を構成する各トレイ５の両サイド側に備え付けられた延長部５ａを、ガイドスロット３ｂに挿入する。次に、作業者は、例えばねじなどの締結部材１６を利用して、筺体３にトレイ５を結合させる。上述のように、バッテリモジュール２は順次に筺体３に挿入されて締結部材１６によって固定されることにより、組立タイプのバッテリパック１を完成することができる。
バッテリパック１の容量を必要によって適切に制御するために、必要な電源の容量に応じて、バッテリパック１に接続されるバッテリモジュール２の数を異なる数にすることができる。
次に、本発明の実施形態に係るメインコントローラ１７によって制御される制御過程について説明する。
セルコントローラ１１は、バッテリセル７の電圧や充電電流などをチェックする。また、温度センサ１５は、バッテリセル７の温度を感知し、感知した温度をセルコントローラ１１に送信する。さらに、セルコントローラ１１は、バッテリセル７に関する情報を内部メモリ３５に保存すると同時に、その情報をメインコントローラ１７に送信する。
また、電流感知器１９は、バッテリパック１の電流を感知し、感知した電流をメインコントローラ１７に送信する。
メインコントローラ１７は、通信制御モジュール３３を介して、バッテリセル７に関する情報を外部メモリ３９に入力する。また、メインコントローラ１７は、外部メモリ３９に保存されているバッテリセル７に関する情報をロードすることができる。
メインコントローラ１７は、バッテリセル７に関する情報及び電流感知器１９から受信したデータに基づいて、当該バッテリセル７の充電が必要であると判断した場合に、信号を対応するセルコントローラ１１に送信する。この信号に応じて、セルコントローラ１１は、対応するバッテリセル７を充電できるように、対応するセル充電器９を制御する。
ある特定のバッテリセル７の温度が設定値以下に下がる場合に、メインコントローラ１７の温度制御モジュール２７は、セルコントローラ１１に制御信号を送信する。この制御信号に応じて、セルコントローラ１１は、当該特定のバッテリセル７の温度を上げるために、ヒーティングマット１３を作動させる。
また、バッテリセル７の温度が設定値を超えた場合に、メインコントローラ１７の温度制御モジュール２７は、クーリングファン２５を稼動する制御を行う。従って、クーリングファン２５の稼動により、バッテリセル７の温度が徐々に下げられる。
メインコントローラ１７のバッテリセル保護制御モジュール２９は、セルコントローラ１１から受信したデータに基づいて、対応するバッテリセル７が過放電した、対応するバッテリセル７が過充電された、又は、対応するバッテリセル７の温度が正常範囲を超えたと判断した場合に、バッテリパック１を保護するために、電流遮断スイッチ２１を作動させる。
一方、メインコントローラ１７のセルグレーディング制御モジュール３１は、セルコントローラ１１から受信したバッテリセル７の容量（Ｃａｐａｃｉｔｙ）を確認することによって、不適切なバッテリモジュール２を選び出すことができる。従って、作業者は、不適切なバッテリモジュール２を筐体３から取り外し、適切なバッテリモジュール２を筐体３に設置することができる。結果的に、バッテリパック１を製造する過程において、バッテリセルグレーディング工程を行うことができるので、優れた品質を有するバッテリパック１を製造することができる。
また、セルグレーディング制御モジュール３１は、セルコントローラ１１から受信したデータに基づいて、バッテリセル７の寿命を計算する。従って、寿命が終わったバッテリセル７が備え付けられたバッテリモジュール２を新しいバッテリセル７が備え付けられたバッテリモジュール２と取り替えることにより、バッテリパック１の全体寿命を増大させることができる。
メインコントローラ１７に送信された複数の信号は、通信制御モジュール３３を介して、外部メモリ３９に保存することができる。
特に、メインコントローラ１７の履歴管理制御モジュール３７は、バッテリモジュール２の履歴をデータベース化し、データベース化されたデータを保存して管理する。
図７は、本発明の実施形態が適用されるバッテリ管理システムの一例を示す構成図である。
上述した本発明の実施形態によれば、追加工程を介してバッテリセルバランシング（Ｂａｔｔｅｒｙ ｃｅｌｌ ｂａｌａｎｃｉｎｇ）を行う必要がないので、バッテリパックの製造工程を簡単化することが可能になり、また、製造コストを低減することができる。
１ バッテリパック
２ バッテリモジュール
３ 筐体
３ａ 開口部
３ｂ ガイドスロット
５ トレイ
７ａ,７ｂ 端子
７ バッテリセル
９ セル充電器
１１ セルコントローラ
１１ａ,１１ｂ コネクタ
１３ ヒーティングマット
１５ 温度センサ
１７ メインコントローラ
１９ 電流感知器
２１ 電流遮断スイッチ
２３ 充電制御モジュール
２５ クーリングファン
２７ 温度制御モジュール
２９ バッテリセル保護制御モジュール
３１ セルグレーディング制御モジュール
３３ 通信制御モジュール
３５ 内部メモリ
３７ 履歴管理制御モジュール
３９ 外部メモリ

Claims (12)

  1. 一定の間隔で互いに対向して対をなす複数のガイドスロットが設けられており、受納空間を備えたケースと、
    前記ケースの前記複数のガイドスロットに嵌合結合される複数のトレイと、
    前記複数のトレイにそれぞれ設けられている複数のバッテリセルと、
    前記複数のバッテリセルを充電し、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられている複数のセル充電器と、
    前記複数のセル充電器に一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のセル充電器を制御する複数のセルコントローラと、
    前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のバッテリセルに結合される複数のヒーティングマットと、
    前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のバッテリセルの温度を感知する複数の温度センサと、
    を備えることを特徴とするバッテリパック。
  2. 前記複数のトレイには、両サイド側に前記複数のガイドスロットに嵌合される、複数の延長部が設けられている、請求項１に記載のバッテリパック。
  3. 前記ケースには、前記複数のトレイが締結部材によって固定される、請求項１に記載のバッテリパック。
  4. 前記複数のセルコントローラには、メインコントローラと接続されてデータを送受信することができる通信コネクタが設けられている、請求項１に記載のバッテリパック。
  5. 一定の間隔で互いに対向して対をなす複数のガイドスロットが設けられており、受納空間を備えたケースと、
    前記ケースの前記複数のガイドスロットに嵌合結合される複数のトレイと、
    前記複数のトレイにそれぞれ設けられている複数のバッテリセルと、
    前記複数のバッテリセルを充電し、前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられている複数のセル充電器と、
    前記複数のセル充電器に一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のセル充電器を制御する複数のセルコントローラと、
    前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のバッテリセルに結合される複数のヒーティングマットと、
    前記複数のバッテリセルに一対一対応する個数で前記複数のトレイに設けられており、前記複数のバッテリセルの温度を感知する複数の温度センサとを備えるバッテリパックと、
    前記複数のセルコントローラから前記複数のバッテリセルの充電状態に関する情報を受信し、それぞれの複数のセル充電器を制御する充電制御モジュールを備えるメインコントローラと、
    を備えることを特徴とするバッテリ管理装置。
  6. 前記メインコントローラは、更に、前記複数の温度センサで測定された値に対応する複数の信号を受信し、前記複数のバッテリセルの温度を調節するヒーティングマット又はクーリングファンを制御する、温度制御モジュールが設けられている請求項５に記載のバッテリ管理装置。
  7. 前記メインコントローラは、更に、前記複数のバッテリセルの電流を感知する電流感知器、及び前記複数のバッテリセルの電流を遮断する電流遮断スイッチに接続され、前記電流感知器の入力信号に基づいて前記電流遮断スイッチを制御するバッテリセル保護制御モジュールを備える請求項５に記載のバッテリ管理装置。
  8. 前記メインコントローラは、更に、前記複数のセルコントローラから受信した信号に応じて、前記複数のバッテリセルの充電状態と健康状態を演算して、不適切な複数のバッテリセルを判定するセルグレーディングを行うセルグレーディング制御モジュールを備える請求項５に記載のバッテリ管理装置。
  9. 前記セルグレーディング制御モジュールは、更に、前記複数のセルコントローラから受信した前記信号に基づいて前記複数のバッテリセルの寿命を計算することにより、前記複数のバッテリセルの残余寿命を判断するように構成される請求項８に記載のバッテリ管理装置。
  10. 前記メインコントローラは、前記複数のセルコントローラから受信した前記複数のバッテリセルに関するデータ、及びこれと関連して処理されたデータを外部メモリに送信し、また、外部のコンピュータと通信する通信制御モジュールを備える請求項５に記載のバッテリ管理装置。
  11. 前記メインコントローラは、ＣＡＮ通信ポートと、ＴＣＰ／ＩＰ通信ポートと、ＵＳＢ通信ポートとを備える請求項５に記載のバッテリ管理装置。
  12. 前記複数のセルコントローラにはそれぞれ複数の内部メモリが接続され、
    前記メインコントローラは、前記複数の内部メモリにそれぞれ前記複数のバッテリセルの履歴を記録して管理する履歴管理制御モジュールを備える請求項５に記載のバッテリ管理装置。
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Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2620994B1 (en) 2010-10-15 2018-05-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Electricity storage system
US20120169117A1 (en) * 2011-01-04 2012-07-05 Jong-Doo Park Battery system and electric vehicle including the same
DE102011076981B4 (de) * 2011-06-06 2021-08-26 Robert Bosch Gmbh Batteriesystem, Kraftfahrzeug mit diesem Batteriesystem und Verfahren zur Herstellung einer Betriebsbereitschaft bei einem Kraftfahrzeug mit diesem Batteriesystem
US9147909B2 (en) 2011-08-19 2015-09-29 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery management system and method for synchronizing voltage and current of battery
KR101438706B1 (ko) * 2011-09-01 2014-09-05 정윤이 배터리 팩과 그의 충전방법
WO2013032167A2 (ko) * 2011-09-01 2013-03-07 Jung Eun-Ey 배터리 팩과 그의 충전방법
US9277298B2 (en) * 2011-09-20 2016-03-01 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery managing apparatus, battery pack, and energy storage system
KR101333976B1 (ko) * 2012-03-22 2013-12-02 주식회사 엘지씨엔에스 배터리 충/방전 장치 및 그 방법
JP5956245B2 (ja) * 2012-05-11 2016-07-27 株式会社マキタ バッテリパック及び電動機器システム
KR101391094B1 (ko) 2012-08-02 2014-05-02 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩
KR101936570B1 (ko) 2012-12-03 2019-01-09 에스케이이노베이션 주식회사 에너지 저장 장치
KR20140096600A (ko) * 2013-01-28 2014-08-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 그의 셀 밸런싱방법
US9166158B2 (en) 2013-02-25 2015-10-20 Micron Technology, Inc. Apparatuses including electrodes having a conductive barrier material and methods of forming same
JP6157880B2 (ja) * 2013-03-04 2017-07-05 株式会社東芝 複数電池を有する二次電池システム及び充放電電力等の配分方法
DE102013204346A1 (de) * 2013-03-13 2014-09-18 Robert Bosch Gmbh Balancing bei der Reparatur von Batteriepacks
KR101470735B1 (ko) * 2013-05-15 2014-12-08 주식회사 엘지씨엔에스 직렬 연결된 다수의 2차 전지 충방전을 위한 능동 벨런스회로와 알고리즘을 구비한 2차 전지 충방전 제어장치 및 방법
KR101499325B1 (ko) * 2013-05-21 2015-03-05 주식회사 엘지씨엔에스 에너지 효율 향상을 위한 배터리 충/방전 장치 및 그 방법
US9166425B1 (en) * 2013-07-03 2015-10-20 Billy White Battery charging storage device
CN104348199B (zh) 2013-08-01 2017-03-01 通用电气公司 电池管理系统和方法
US9972869B2 (en) 2014-01-31 2018-05-15 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly having improved thermal sensing capability
KR20150110427A (ko) * 2014-03-24 2015-10-02 정윤이 배터리팩, 셀 모듈 및 셀 모듈 조립체
DE102014210187A1 (de) 2014-05-28 2015-12-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Sekundärbatterie
US10103367B2 (en) 2014-09-26 2018-10-16 Johnson Controls Technology Company Lithium ion battery module with free floating prismatic battery cells
US10020534B2 (en) 2014-09-26 2018-07-10 Johnson Controls Technology Company Free floating battery cell assembly techniques for lithium ion battery module
US9827865B2 (en) 2014-12-30 2017-11-28 General Electric Company Systems and methods for recharging vehicle-mounted energy storage devices
KR101823584B1 (ko) 2015-03-04 2018-01-30 주식회사 엘지화학 전지 팩
US10300804B2 (en) 2015-04-29 2019-05-28 General Electric Company Apparatus and method for automated positioning of a vehicle
US9987938B2 (en) 2015-12-04 2018-06-05 General Electric Company Energy storage device, exchange apparatus, and method for exchanging an energy storage device
GB201523108D0 (en) * 2015-12-30 2016-02-10 Hyperdrive Innovation Ltd Battery management system
KR101937530B1 (ko) * 2016-09-08 2019-01-11 황상진 차량용 배터리 모듈의 충전 및 방전 장치
KR102028114B1 (ko) * 2016-09-13 2019-10-02 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR102052241B1 (ko) * 2016-09-21 2019-12-04 주식회사 엘지화학 밸런싱 배터리를 이용한 배터리 관리 시스템 및 방법
CN106627153B (zh) * 2016-10-19 2019-04-12 国网山东省电力公司经济技术研究院 一种电动汽车电池多回路充电系统及其运行方法
KR101925843B1 (ko) * 2016-11-04 2018-12-06 한국에너지연구소 주식회사 배터리팩의 용량을 가변하는 시스템
KR101799063B1 (ko) 2016-11-22 2017-12-12 (주)모터에이드 모듈화된 배터리팩 및 이를 포함하는 배터리 충전 시스템
CN110392956B (zh) 2017-01-09 2023-06-23 米沃奇电动工具公司 电池组
KR102413207B1 (ko) * 2017-04-04 2022-06-27 현대자동차주식회사 차량용 배터리 시스템 및 배터리 충전 제어 방법
KR102150147B1 (ko) * 2017-05-24 2020-09-01 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 균등화 장치 및 방법
WO2019017847A1 (en) * 2017-07-20 2019-01-24 Vanda Electrics Pte Ltd PORTABLE ENERGY STORAGE
US11114706B2 (en) * 2017-10-31 2021-09-07 DUS Operating, LLC Liquid detection inside a battery tray to avoid battery malfunction
KR101997725B1 (ko) * 2017-11-03 2019-10-01 서울교통공사 다중전원을 활용한 집진용 작업차량의 전원관리 시스템
KR102221778B1 (ko) 2018-01-24 2021-03-02 주식회사 엘지화학 배터리 셀 스웰링 탐지 시스템 및 방법
CN108448180B (zh) * 2018-04-10 2024-01-30 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 一种船舶电池管理系统
JP7202806B2 (ja) * 2018-07-25 2023-01-12 克行 廣中 二次電池システム
CN110370988A (zh) * 2019-07-15 2019-10-25 重庆工商大学 新能源汽车电池供电调节系统
WO2021020764A1 (ko) * 2019-08-01 2021-02-04 주식회사 엘지화학 배터리 온도 제어 장치, 배터리 시스템, 에너지 저장 시스템 및 배터리 온도 제어 방법
KR102088465B1 (ko) * 2019-08-01 2020-03-12 주식회사 담우광학전자기술 각형 배터리 셀의 외측 표면 온도 측정 어셈블리
US11605839B2 (en) * 2020-02-10 2023-03-14 Anduril Industries, Inc. Battery system
AU2021230398C1 (en) * 2020-03-05 2022-11-17 3ME Technology Pty Ltd Apparatus, system and methods for batteries
KR102420449B1 (ko) * 2020-05-06 2022-07-14 주식회사 대경산전 트레이별 센서의 네트워크 연계릍 통한 모니터링 방법
CN112967614A (zh) * 2021-02-03 2021-06-15 王金电 一种基于会议室的高清led显示屏的物联网设备
US11563241B2 (en) * 2021-02-10 2023-01-24 Dennis Palatov Apparatus and methods for removable battery module with internal relay and internal controller
KR102663022B1 (ko) * 2021-03-26 2024-05-07 삼성에스디아이 주식회사 배터리 시스템 및 이의 제어 방법
KR20220161699A (ko) 2021-05-31 2022-12-07 정지원 재사용이 가능한 배터리관리시스템

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5198638A (en) * 1991-11-22 1993-03-30 Reliance Comm/Tec Corporation Retractable battery tray
JPH078949A (ja) 1993-06-28 1995-01-13 Riyouyou Sangyo Kk 逆浸透膜式海水淡水化装置製造淡水のピーエッチ （ｐｈ）自動調整方法
US5608306A (en) * 1994-03-15 1997-03-04 Ericsson Inc. Rechargeable battery pack with identification circuit, real time clock and authentication capability
JP2001015090A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Furukawa Battery Co Ltd:The 蓄電池収納装置
KR20040045937A (ko) 2002-11-26 2004-06-05 현대자동차주식회사 전기 및 하이브리드 자동차용 ｎｉ-ｍｈ 전지의 열관리장치 및 방법
JP4427355B2 (ja) * 2004-02-27 2010-03-03 三菱重工業株式会社 電力貯蔵システム
MXPA04006837A (es) * 2004-07-14 2006-01-18 Leonardo Ernesto Comp Gonzalez Modulo estructural ensamblable para mantener ordenadamente discos digitales en su estuche.
US7332881B2 (en) * 2004-10-28 2008-02-19 Textron Inc. AC drive system for electrically operated vehicle
US20060097697A1 (en) * 2004-11-10 2006-05-11 Eaglepicher Technologies, Llc Method and system for cell equalization with switched charging sources
EP1834395A4 (en) * 2004-12-24 2011-07-27 Lg Chemical Ltd SYSTEM FOR CONTROLLING VOLATILE COMPENSATION IN SEVERAL LITHIUMION CELL BATTERY PACKS AND METHOD THEREFOR
KR20070064878A (ko) * 2005-12-19 2007-06-22 삼성전자주식회사 팩 구조의 배터리 고속 충전 장치 및 방법
KR100948002B1 (ko) * 2006-03-06 2010-03-18 주식회사 엘지화학 중대형 전지모듈
KR101260470B1 (ko) * 2006-04-07 2013-05-06 타이코에이엠피(유) 배터리 셀 모듈의 접속장치
JP5354846B2 (ja) * 2006-08-11 2013-11-27 株式会社東芝 組電池および組電池の充放電方法
FR2912263B1 (fr) * 2007-02-06 2009-05-15 Batscap Sa "module de batterie, pack de modules, chargeur pour le module"
JP5260999B2 (ja) 2008-03-26 2013-08-14 パナソニック株式会社 電池パック
JP4216898B1 (ja) * 2008-03-28 2009-01-28 和征 榊原 電池パック

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