JP5438931B2 - 蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路 - Google Patents
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Description
(1)複数の蓄電セルが直列接続された蓄電モジュールを複数直列接続してなる蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
直列接続された第1の蓄電モジュールと第2の蓄電モジュールの直列電圧を等分割する抵抗分圧回路と、
前記第1,第2の蓄電モジュールの中間接続点と前記抵抗分圧回路の分圧点との間に現れる電圧によって相補的にオン/オフ駆動される一対のトランジスタとを有し、
前記一対のトランジスタのベース同士およびエミッタ同士は共通接続されており、
前記共通接続された前記ベースと前記共通接続されたエミッタとの間に接続される抵抗素子を有し、
前記一対のトランジスタのうち、一方のトランジスタは、前記分圧点に現れる分圧電圧が前記中間接続点に現れる中間電圧よりも高くなったときにオン駆動されることにより、直列接続された前記蓄電モジュールの正側に位置する蓄電モジュールにバイパス放電用抵抗素子を接続させ、他方のトランジスタは、前記分圧電圧が前記中間電圧よりも低くなったときにオン駆動されることにより、直列接続された前記蓄電モジュールの負側に位置する蓄電モジュールにバイパス放電用抵抗素子を接続させることを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。
前記一対のトランジスタは、オン駆動されることによって前記過充電保護回路内の前記バイパス放電用抵抗素子をすべて前記蓄電モジュール内の蓄電セルに一斉接続させる
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。
C1,C2,・・・,Cn 蓄電セル
M1,M2,M3 蓄電モジュール
R1,R2 抵抗分圧回路(R1−R2)を形成する抵抗素子
Rc 通電補正用抵抗素子(R1=R2=Rc)
Q1,Q2 一対のトランジスタ(相補トランジスタ)
p1 抵抗分圧回路(R1−R2)の分圧点
p2 蓄電モジュールの中間接続点
Vp1 分圧電圧
Vp2 中間電圧
Rd バイパス放電用抵抗素子
Q3,Q4 トランジスタ
Q31,Q32,Q41,Q42 トランジスタ
R11,R12 負荷抵抗素、
20 過充電保護回路
21 制御回路
Rb,Rb,・・・,Rb バイパス放電用抵抗素子
S1,S2,・・・,Sn 半導体スイッチ
Claims (6)
- 複数の蓄電セルが直列接続された蓄電モジュールを複数直列接続してなる蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
直列接続された第1の蓄電モジュールと第2の蓄電モジュールの直列電圧を等分割する抵抗分圧回路と、
前記第1,第2の蓄電モジュールの中間接続点と前記抵抗分圧回路の分圧点との間に現れる電圧によって相補的にオン/オフ駆動される一対のトランジスタとを有し、
前記一対のトランジスタのベース同士およびエミッタ同士は共通接続されており、
前記共通接続された前記ベースと前記共通接続されたエミッタとの間に接続される抵抗素子を有し、
前記一対のトランジスタのうち、一方のトランジスタは、前記分圧点に現れる分圧電圧が前記中間接続点に現れる中間電圧よりも高くなったときにオン駆動されることにより、直列接続された前記蓄電モジュールの正側に位置する蓄電モジュールにバイパス放電用抵抗素子を接続させ、他方のトランジスタは、前記分圧電圧が前記中間電圧よりも低くなったときにオン駆動されることにより、直列接続された前記蓄電モジュールの負側に位置する蓄電モジュールにバイパス放電用抵抗素子を接続させる
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。 - 請求項1に記載の蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
3以上の蓄電モジュールが直列接続されている場合、直列接続順で前後する2つの蓄電モジュールごとにそれぞれ、前記抵抗分圧回路と前記トランジスタからなる補正回路ユニットを設置する
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。 - 請求項2に記載の蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
前記補正回路ユニットの各前記抵抗分圧回路に流れる電流の通電条件を同一に揃えるために通電補正用抵抗素子を設けた
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
前記一対のトランジスタにはそれぞれ、多段直結増幅回路を形成するトランジスタが付加されている
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。 - 請求項4に記載の蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
前記付加トランジスタがダーリントン接続されたバイポーラトランジスタである
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路であって、
各前記蓄電モジュールにはそれぞれ、直列接続された複数の前記蓄電セルの電圧を個別に監視し、電圧の高い蓄電セルが生じた場合にその蓄電セルを前記バイパス放電用抵抗素子に接続させるようにした過充電保護回路が備えられ、
前記一対のトランジスタは、オン駆動されることによって前記過充電保護回路内の前記バイパス放電用抵抗素子をすべて前記蓄電モジュール内の蓄電セルに一斉接続させる
ことを特徴とする蓄電システムのモジュール間電圧バランス補正回路。
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US5063340A (en) * | 1990-10-25 | 1991-11-05 | Motorola, Inc. | Capacitive power supply having charge equalization circuit |
US5313152A (en) * | 1992-06-19 | 1994-05-17 | Ford Motor Company | Network for minimizing current imbalances in a faradaic battery |
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US6150795A (en) * | 1999-11-05 | 2000-11-21 | Power Designers, Llc | Modular battery charge equalizers and method of control |
JP2001224138A (ja) * | 2000-02-07 | 2001-08-17 | Hitachi Ltd | 蓄電装置及び蓄電器の電圧検出方法 |
US6417646B1 (en) * | 2001-05-22 | 2002-07-09 | Honeywell International Inc. | Circuit for monitoring cells of a multi-cell battery during charge |
JP2003189480A (ja) | 2001-12-20 | 2003-07-04 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 二次電池の保護回路 |
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