JP5683514B2

JP5683514B2 - Battery management apparatus and battery management method

Info

Publication number: JP5683514B2
Application number: JP2012044111A
Authority: JP
Inventors: 満文後藤; 西田　健彦; 健彦西田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-02-29
Filing date: 2012-02-29
Publication date: 2015-03-11
Anticipated expiration: 2032-02-29
Also published as: JP2013183490A

Description

本発明は、組電池を管理する電池管理装置および電池管理方法に関する。 The present invention relates to a battery management apparatus and a battery management method for managing an assembled battery.

単電池を直並列に接続して構成した蓄電池を制御する電池制御システムとして、複数の単電池を直列に接続してブロックを形成し、そのブロックを複数直列に接続して直列単位を形成し、その直列単位を複数並列に接続して蓄電池を構成するものが知られている。
そして、この電池制御システムは、ブロックコントローラをブロックごとに備え、これらのブロックコントローラにそのブロック内の単電池の状態を監視させる。また、この電池制御システムにおいて、直列単位ごとに対応して設けられる直列コントローラを、同じ直列単位におけるブロックコントローラと通信可能なように数珠繋ぎで接続する。さらに、電池制御システムにおいて、各直列コントローラと統括コントローラとを通信可能に接続する。そして、直列コントローラは、それぞれが直列単位に係る監視を行い、統合コントローラは、直列コントローラから取得した情報に基づいて、直列単位の並列構成に係る監視を行って、蓄電池全体の状態を監視するというものである（例えば、特許文献１参照）。 As a battery control system for controlling a storage battery configured by connecting single cells in series and parallel, a plurality of single cells are connected in series to form a block, and a plurality of the blocks are connected in series to form a series unit, A battery is known in which a plurality of series units are connected in parallel to form a storage battery.
And this battery control system is provided with a block controller for every block, and makes these block controllers monitor the state of the cell in the block. Moreover, in this battery control system, the serial controller provided corresponding to every serial unit is connected in a daisy chain so that it can communicate with the block controller in the same serial unit. Furthermore, in the battery control system, each series controller and the general controller are connected to be communicable. And each of the serial controllers performs monitoring related to the serial unit, and the integrated controller monitors the state of the entire storage battery by performing monitoring related to the parallel configuration of the serial unit based on the information acquired from the serial controller. (For example, refer to Patent Document 1).

特開２０１０−６３２５９号公報JP 2010-63259 A

上記のように複数の電池セル（単電池）を接続して形成される組電池においては、例えば良好な充放電性能の観点から電池セル間の充電率は均一であることが求められる。このために、電池セルの充電率を均一とするように制御すべきことが必要である。しかし、特許文献１においては、直列単位ごとの充電率をどのように制御すべきかについての具体的な記載はない。 In the assembled battery formed by connecting a plurality of battery cells (single cells) as described above, for example, the charge rate between the battery cells is required to be uniform from the viewpoint of good charge / discharge performance. For this reason, it is necessary to control the charging rate of the battery cells to be uniform. However, in patent document 1, there is no specific description about how to control the charging rate for each serial unit.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、組電池における電池セルの充電率を均一化するための制御を効率的に行うことのできる電池管理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a battery management device capable of efficiently performing control for equalizing the charging rate of battery cells in an assembled battery. .

上述した課題を解決するために、本発明の一態様としての電源管理装置は、電池モジュールにおいて複数の電池セルを管理する下位管理部と、電池ユニットにおいて複数の前記電池モジュールを管理する上位管理部とを備え、前記上位管理部は、自己を含む前記電池ユニットにおける充電率を他の上位管理部に送信する共有情報送信部と、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の上位管理部から受信した他の電池ユニットにおける充電率とに基づいて、複数の前記電池ユニットの電池セルから成る組電池に設定すべき目標充電率を決定する目標充電率決定部とを備え、前記目標充電率決定部は、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の電池ユニットにおける充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定し、前記最大充電率が第１閾値よりも大きい場合には、前記最大充電率と前記最小充電率の相加平均よりも大きな値を前記目標充電率として決定する。 In order to solve the above-described problem, a power management apparatus as one aspect of the present invention includes a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module, and a higher management unit that manages the plurality of battery modules in a battery unit. The upper management unit includes a shared information transmission unit that transmits a charging rate in the battery unit including itself to another upper management unit, a charging rate in the battery unit including the self, and the other upper management unit. based on the charging rate in the other battery unit received from, e Bei a target charging rate determining unit for determining a target charging rate to be set in the assembled battery comprising a battery cell of the plurality of battery units, the target charge The rate determining unit specifies a maximum charge rate and a minimum charge rate from among a charge rate in the battery unit including the self and a charge rate in the other battery unit. The maximum charging rate is greater than the first threshold value, determines a value greater than the arithmetic mean of the minimum charge rate and the maximum charge rate as the target charging rate.

また、本発明において、前記目標充電率決定部は、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の電池ユニットにおける充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定し、前記最大充電率が第１閾値以下、かつ、前記最小充電率が第２閾値未満である場合には、前記最大充電率と前記最小充電率の相加平均よりも小さな値を前記目標充電率として決定することが好ましい。 Further, in the present invention, the target charging rate determination unit specifies a maximum charging rate and a minimum charging rate from among a charging rate in the battery unit including the self and a charging rate in the other battery unit, and the maximum charging When the rate is equal to or lower than the first threshold and the minimum charging rate is less than the second threshold, a value smaller than an arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate. Is preferred.

また、本発明は、電池モジュールにおいて複数の電池セルを管理する下位管理部と、電池ユニットにおいて複数の前記電池モジュールを管理する上位管理部とを備え、前記上位管理部は、自己を含む前記電池ユニットにおける充電率を他の上位管理部に送信する共有情報送信部と、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の上位管理部から受信した他の電池ユニットにおける充電率とに基づいて、複数の前記電池ユニットの電池セルから成る組電池に設定すべき目標充電率を決定する目標充電率決定部とを備え、前記目標充電率決定部は、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の電池ユニットにおける充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定し、前記最大充電率が第１閾値以下、かつ、前記最小充電率が第２閾値未満である場合には、前記最大充電率と前記最小充電率の相加平均よりも小さな値を前記目標充電率として決定することを特徴とする電池管理装置である。
また、本発明は、電池モジュールにおいて複数の電池セルを管理する下位管理部と、電池ユニットにおいて複数の前記電池モジュールを管理する上位管理部とを備える電池管理システムにおける電池管理方法であって、前記上位管理部が、自己を含む前記電池ユニットにおける充電率を他の上位管理部に送信する共有情報送信ステップと、前記上位管理部が、自己を含む前記電池ユニットにおける充電率と前記他の上位管理部から受信した他の電池ユニットにおける充電率とに基づいて、複数の前記電池ユニットの電池セルから成る組電池に設定すべき目標充電率を決定する目標充電率決定ステップとを備え、前記目標充電率決定ステップは、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の電池ユニットにおける充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定し、前記最大充電率が第１閾値よりも大きい場合には、前記最大充電率と前記最小充電率の相加平均よりも大きな値を前記目標充電率として決定する。
また、本発明は、電池モジュールにおいて複数の電池セルを管理する下位管理部と、電池ユニットにおいて複数の前記電池モジュールを管理する上位管理部とを備える電池管理システムにおける電池管理方法であって、前記上位管理部が、自己を含む前記電池ユニットにおける充電率を他の上位管理部に送信する共有情報送信ステップと、前記上位管理部が、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の上位管理部から受信した他の電池ユニットにおける充電率とに基づいて、複数の前記電池ユニットの電池セルから成る組電池に設定すべき目標充電率を決定する目標充電率決定ステップとを備え、前記目標充電率決定ステップは、前記自己を含む電池ユニットにおける充電率と前記他の電池ユニットにおける充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定し、前記最大充電率が第１閾値以下、かつ、前記最小充電率が第２閾値未満である場合には、前記最大充電率と前記最小充電率の相加平均よりも小さな値を前記目標充電率として決定する。 The present invention further includes a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module, and an upper management unit that manages the plurality of battery modules in a battery unit, and the upper management unit includes the battery including itself. Based on the shared information transmission unit that transmits the charging rate in the unit to the other upper management unit, the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit received from the other upper management unit, A target charging rate determining unit that determines a target charging rate to be set for an assembled battery including a plurality of battery cells of the battery unit, and the target charging rate determining unit includes a charging rate in the battery unit including the self and The maximum charge rate and the minimum charge rate are specified from the charge rates in the other battery units, and the maximum charge rate is equal to or less than a first threshold and the minimum charge rate If it is less than the second threshold value is a battery management unit, characterized in that said than arithmetic mean of the maximum charge rate and the minimum charge rate to determine a smaller value as the target charging rate.
The present invention is also a battery management method in a battery management system comprising: a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module; and a higher management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit, A shared information transmission step in which the upper management unit transmits the charging rate in the battery unit including itself to another upper management unit, and the charging rate in the battery unit including the self and the other upper management. based on the charging rate in the other battery unit received from parts, e Bei a target charging rate determining step of determining a target charging rate to be set in the assembled battery comprising a battery cell of the plurality of battery units, the target The charging rate determination step is the highest of the charging rate of the battery unit including the self and the charging rate of the other battery unit. A charging rate and a minimum charging rate are specified, and when the maximum charging rate is greater than a first threshold, a value larger than an arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate. To do .
The present invention is also a battery management method in a battery management system comprising: a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module; and a higher management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit, A shared information transmission step in which the upper management unit transmits a charging rate in the battery unit including itself to another upper management unit, and the charging rate in the battery unit including the self and the other upper management. A target charging rate determining step for determining a target charging rate to be set for a battery pack composed of battery cells of the plurality of battery units based on the charging rate in another battery unit received from the unit, and the target charging The rate determination step is the highest of the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit. When a charging rate and a minimum charging rate are specified, and the maximum charging rate is equal to or less than a first threshold and the minimum charging rate is less than a second threshold, the addition of the maximum charging rate and the minimum charging rate A value smaller than the average is determined as the target charging rate.

以上説明したように、本発明によれば、電池管理装置により組電池における電池セルの充電率を均一化するための制御を効率的に行うことができるという効果が得られる。 As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an effect that the control for making the charging rate of the battery cells in the assembled battery uniform can be efficiently performed by the battery management device.

本発明の実施形態における電池管理装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the battery management apparatus in embodiment of this invention. 本実施形態における電池モジュールの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the battery module in this embodiment. 本実施形態の電池管理装置において形成される組電池の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the assembled battery formed in the battery management apparatus of this embodiment. 本実施形態のＢＭＵにおける充電率均一化に対応する構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example corresponding to the charging rate equalization in BMU of this embodiment. 本実施形態における共有情報の構造例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the shared information in this embodiment. 本実施形態におけるＢＭＵが実行する充電率均一化のための処理手順例を示す図である。It is a figure which shows the example of a process sequence for the charging rate equalization which BMU in this embodiment performs. 本実施形態における電池管理システムの構築例を示す図である。It is a figure which shows the construction example of the battery management system in this embodiment. 本実施形態の電池管理システムにおける組電池の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the assembled battery in the battery management system of this embodiment. 本実施形態の電池管理システムにおける組電池の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the assembled battery in the battery management system of this embodiment.

図１は、本発明の実施形態としての電池管理装置の構成例を示している。
なお、以降の説明において、電池ユニット２００−１〜２００−２８について特に区別する必要のない場合には、電池ユニット２００と記載する。また、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８について特に区別する必要がない場合には、ＢＭＵ３００と記載する。また、電池モジュール４００−１〜４００−７８４についても、これらを特に区別する必要のない場合には、電池モジュール４００と記載する。また、通信バス５００−１〜５００−２８についても、これらを特に区別する必要がない場合には、通信バス５００と記載する。 FIG. 1 shows a configuration example of a battery management device as an embodiment of the present invention.
In the following description, the battery units 200-1 to 200-28 are referred to as the battery unit 200 when it is not necessary to distinguish between them. Moreover, when it is not necessary to distinguish about BMU300-1-300-28, it describes as BMU300. Further, the battery modules 400-1 to 400-784 are also referred to as the battery module 400 when it is not necessary to distinguish them. The communication buses 500-1 to 500-28 are also referred to as the communication bus 500 when it is not necessary to distinguish between them.

図１に示す電池管理装置１００は、２８個の電池ユニット２００−１〜２００−２８を備える。
電池ユニット２００−１は、１つのＢＭＵ（Battery Management Unit）３００−１と、２８個の電池モジュール４００−１〜４００-２８を備える。ＢＭＵ３００−１と、電池モジュール４００−１〜４００-２８の各々は、通信バス５００−１を経由して相互通信が可能に接続される。ＢＭＵ（上位管理部）３００−１は、電池モジュール４００−１〜４００-２８を管理する The battery management apparatus 100 shown in FIG. 1 includes 28 battery units 200-1 to 200-28.
The battery unit 200-1 includes one BMU (Battery Management Unit) 300-1 and 28 battery modules 400-1 to 400-28. The BMU 300-1 and each of the battery modules 400-1 to 400-28 are connected to each other via the communication bus 500-1 so that mutual communication is possible. The BMU (upper management unit) 300-1 manages the battery modules 400-1 to 400-28.

また、電池ユニット２００−２は、１つのＢＭＵ３００−２と、２８個の電池モジュール４００−２９〜４００-５６を備える。ＢＭＵ３００−２と、電池モジュール４００−２９〜４００-５６の各々は、通信バス５００−２を経由して相互通信が可能に接続される。
つまり、１つの電池ユニット２００は、１つのＢＭＵ３００と各２８個の電池モジュール４００を備え、ＢＭＵ３００は、これら電池モジュール４００と通信バス５００により相互通信可能に接続される。
そして、２８番目の電池ユニット２００−２８は、１つのＢＭＵ３００−２８と２８個の電池モジュール４００−７５７〜４００−７８４を備える。ＢＭＵ３００−２８と、電池モジュール４００−７５７〜４００−７８４の各々は、通信バス５００−２８を経由して相互通信が可能に接続される。 Moreover, the battery unit 200-2 includes one BMU 300-2 and 28 battery modules 400-29 to 400-56. The BMU 300-2 and each of the battery modules 400-29 to 400-56 are connected to each other via a communication bus 500-2 so that mutual communication is possible.
That is, one battery unit 200 includes one BMU 300 and 28 battery modules 400, and the BMU 300 is connected to these battery modules 400 through the communication bus 500 so that they can communicate with each other.
The 28th battery unit 200-28 includes one BMU 300-28 and 28 battery modules 400-757 to 400-784. The BMU 300-28 and each of the battery modules 400-757 to 400-784 are connected to each other via a communication bus 500-28 so that mutual communication is possible.

このように、図１の電池管理装置１００は、２８個のＢＭＵ３００−１〜３００−２８と、７８４個の電池モジュール４００−１〜４００−７８４を備える。そして、２８個の電池ユニット２００−１〜２００−２８において、それぞれ、ＢＭＵ３００が各２８個の電池モジュール４００を管理する。 As described above, the battery management apparatus 100 of FIG. 1 includes 28 BMUs 300-1 to 300-28 and 784 battery modules 400-1 to 400-784. In each of the 28 battery units 200-1 to 200-28, the BMU 300 manages each of the 28 battery modules 400.

電池モジュール４００は、それぞれ、複数の電池セルを管理する。
図２は、電池モジュール４００の構成例として、図１の電池ユニット２００−１における電池モジュール４００−１と４００−２の部分を抜き出して示している。 Each battery module 400 manages a plurality of battery cells.
FIG. 2 shows the battery modules 400-1 and 400-2 extracted from the battery unit 200-1 of FIG.

この図に示す電池モジュール４００−１は、４つの電池セル４１１−１〜４１１−４と、１つのＣＭＵ（Cell Monitoring Unit）４２０−１を備える。
電池セル４１１−１〜４１１−４は、それぞれ単体の二次電池であり、図のように直列に接続される。なお、電池セル４１１−１〜４１１−４には、リチウムイオン電池が採用されるが、二次電池としての種別は特に限定されない。 The battery module 400-1 shown in this figure includes four battery cells 411-1 to 411-4 and one CMU (Cell Monitoring Unit) 420-1.
The battery cells 411-1 to 411-4 are each a single secondary battery and are connected in series as shown in the figure. In addition, although a lithium ion battery is employ | adopted for the battery cells 411-1 to 411-4, the classification as a secondary battery is not specifically limited.

ＣＭＵ（下位管理部）４２０は、電池セル４１１−１〜４１１−４を管理する。一例として、ＣＭＵ４２０は、電池セル４１１−１〜４１１−４の各電圧値ｖｌｔと温度ｔｍｐを検出する。また、ＣＭＵ４２０は、制御信号ｃｎｔを出力することにより、電池セル４１１−１〜４１１−４における各々の充放電動作などを制御する。また、ＣＭＵ４２０は、通信バス５００−１と接続されることで、ＢＭＵ３００−１と相互通信可能に接続される。 The CMU (lower management unit) 420 manages the battery cells 411-1 to 411-4. As an example, the CMU 420 detects each voltage value vlt and temperature tmp of the battery cells 411-1 to 411-4. In addition, the CMU 420 controls each charging / discharging operation in the battery cells 411-1 to 411-4 by outputting a control signal cnt. Further, the CMU 420 is connected to the communication bus 500-1 so as to be communicable with the BMU 300-1.

同様に、電池モジュール４００−２は、４つの電池セル４１１−５〜４１１−８と、１つのＣＭＵ４２０−２を備える。
電池セル４１１−５〜４１１−８の各々も単体の二次電池であり、直列に接続される。さらに、この直列接続された電池セル４１１−５〜４１１−８の一方の端部は、直列接続された電池セル４１１−１〜４１１−４と直列に接続される。図示は省略しているが、直列接続された電池セル４１１−５〜４１１−８の他方の端部は、電池モジュール４００−３において直列接続された電池セル４１１−９〜４１１−１２と直列に接続される。 Similarly, the battery module 400-2 includes four battery cells 411-5 to 411-8 and one CMU 420-2.
Each of the battery cells 411-5 to 411-8 is also a single secondary battery and is connected in series. Further, one end of the battery cells 411-5 to 411-8 connected in series is connected in series with the battery cells 411-1 to 411-4 connected in series. Although not shown, the other ends of the battery cells 411-5 to 411-8 connected in series are connected in series with the battery cells 411-9 to 411-12 connected in series in the battery module 400-3. Connected.

また、図２において、ＣＭＵ４２０−２は、電池セル４１１−５〜４１１−８を管理する。また、ＣＭＵ４２０−２も、通信バス５００−１を経由してＢＭＵ３００−１と相互通信可能に接続される。 In FIG. 2, the CMU 420-2 manages the battery cells 411-5 to 411-8. The CMU 420-2 is also connected to the BMU 300-1 via the communication bus 500-1 so as to be able to communicate with each other.

また、図示は省略するが、同様にして、残る電池モジュール４００−３〜４００−２８も、直列に接続された４つの電池セル４１１と１つのＣＭＵ４２０とを備える。また、電池モジュール４００−３〜４００−２８におけるＣＭＵ４２０の各々も、通信バス５００−１を経由してＢＭＵ３００−１と相互通信可能に接続される。
さらに、電池モジュール４００−３〜４００−２８おいて直列に接続された４つの電池セル４１１も、その前後の電池モジュール４００において直列に接続された４つの電池セル４１１とさらに直列に接続される。 Although not shown, the remaining battery modules 400-3 to 400-28 are similarly provided with four battery cells 411 and one CMU 420 connected in series. Each of the CMUs 420 in the battery modules 400-3 to 400-28 is also connected to the BMU 300-1 via the communication bus 500-1 so as to be capable of mutual communication.
Further, the four battery cells 411 connected in series in the battery modules 400-3 to 400-28 are further connected in series with the four battery cells 411 connected in series in the battery modules 400 before and after the battery modules 400-3 to 400-28.

図３は、電池管理装置１００において形成される組電池７００の例を示している。
上記のように電池セル４１１が直列に接続されることで、電池ユニット２００−１は、図示するように、１１２個の電池セル４１１−１〜４１１−１１２が直列に接続されたセルユニット４１０−１を備える。
また、電池ユニット２００−２も、同様に、１１２個の電池セル４１１−１１３〜４１１−２２４が直列に接続されたセルユニット４１０−２を備える。以降、同様に、電池ユニット２００−３〜２００−２８の各々は、１１２個の電池セル４１１が直列に接続されたセルユニット４１０−３〜４１０−２８を備える。
そのうえで、同じ図３に示すように、電池ユニット２００−１〜２００−２８ごとのセルユニット４１０−１〜４１０−２８がさらに直列に接続される。これにより、電池管理装置１００は、３１３６個の電池セル４１１−１〜４１１−３１３６が直列に接続された組電池７００を備える。 FIG. 3 shows an example of an assembled battery 700 formed in the battery management apparatus 100.
By connecting the battery cells 411 in series as described above, the battery unit 200-1 has a cell unit 410- in which 112 battery cells 411-1 to 411-112 are connected in series as illustrated. 1 is provided.
Similarly, the battery unit 200-2 includes a cell unit 410-2 in which 112 battery cells 411-113 to 411-224 are connected in series. Thereafter, similarly, each of the battery units 200-3 to 200-28 includes cell units 410-3 to 410-28 in which 112 battery cells 411 are connected in series.
In addition, as shown in FIG. 3, cell units 410-1 to 410-28 for each of the battery units 200-1 to 200-28 are further connected in series. Thereby, the battery management apparatus 100 includes an assembled battery 700 in which 3136 battery cells 41-1 to 411-3136 are connected in series.

なお、電池ユニット２００の各々において、ＢＭＵ３００に対する電池モジュール４００の接続数が２８個とされているのは、通信バス５００がＣＡＮ（Controller Area Network）に対応していることによる。
ＣＡＮにおいて接続可能な最大ノード数は３０である。１つの電池ユニット２００は、１つのＢＭＵ３００と、２８個の電池モジュール４００の２９個のノードを備える。図示は省略しているが、１つの電池ユニットにおける通信バス５００には、さらに１つのメンテナンス機器を接続する必要がある。つまり、図１の電池ユニット２００においては、ＣＡＮの通信環境において接続可能な最大数の電池モジュール４００を備えている。
上記のように、ＢＭＵ３００と電池モジュール４００との間で最大ノード数に制限のある通信方式を採用する場合、１つのＢＭＵ３００に対して接続可能な電池モジュール４００の数は、最大ノード数に応じて上限が決まってしまう。したがって、１つのＢＭＵ３００に対して接続する電池モジュール４００を増設していくことによって組電池の大規模化を推し進めることは難しい。 In each of the battery units 200, the number of battery modules 400 connected to the BMU 300 is 28 because the communication bus 500 corresponds to a CAN (Controller Area Network).
The maximum number of nodes that can be connected in CAN is 30. One battery unit 200 includes one BMU 300 and 29 nodes of 28 battery modules 400. Although not shown, it is necessary to connect one more maintenance device to the communication bus 500 in one battery unit. That is, the battery unit 200 of FIG. 1 includes the maximum number of battery modules 400 that can be connected in a CAN communication environment.
As described above, when a communication method in which the maximum number of nodes is limited between the BMU 300 and the battery module 400 is adopted, the number of battery modules 400 that can be connected to one BMU 300 depends on the maximum number of nodes. The upper limit is decided. Therefore, it is difficult to increase the scale of the assembled battery by increasing the number of battery modules 400 connected to one BMU 300.

これに対して、本実施形態の電池管理装置１００は、複数のＢＭＵ３００を設けて、各ＢＭＵ３００の配下に複数の電池モジュール４００を通信バス５００により接続する。そのうえで、通信バス６００によりＢＭＵ３００が相互通信可能なように接続される。この構成により、電池管理装置１００は、ＢＭＵ３００と電池モジュール４００との通信方式について最大ノード数に制限があるのに係わらず、電池モジュール４００を増設していくことが可能である。したがって、組電池の大規模化を容易に図ることができる。なお、通信バス５００は、ＣＡＮ以外の通信方式が採用されてもよい。 On the other hand, the battery management apparatus 100 according to the present embodiment includes a plurality of BMUs 300 and connects a plurality of battery modules 400 via the communication bus 500 under each BMU 300. In addition, the BMU 300 is connected to the communication bus 600 so that they can communicate with each other. With this configuration, the battery management apparatus 100 can increase the number of battery modules 400 regardless of the maximum number of nodes for the communication method between the BMU 300 and the battery module 400. Therefore, it is possible to easily increase the scale of the assembled battery. The communication bus 500 may employ a communication method other than CAN.

また、電池管理装置１００において電池ユニット２００が２８個とされているのも、ＢＭＵ３００を相互に接続する通信バス６００がＣＡＮに対応していることにより、電池ユニット２００の接続数を３０以内とすべきことによる。なお、通信バス６００は、例えばＴＣＰ／ＩＰに対応した通信方式など、最大ノード数に制限が無い他の通信方式であってもよい。 In addition, the battery management apparatus 100 has 28 battery units 200 because the number of connections of the battery units 200 is within 30 because the communication bus 600 that connects the BMUs 300 is compatible with CAN. It depends on what to do. Note that the communication bus 600 may be another communication method in which the maximum number of nodes is not limited, such as a communication method compatible with TCP / IP.

また、上記の電池管理装置１００における電池ユニット２００の数と、電池ユニット２００における電池モジュール４００の数と、１つの電池モジュール４００における電池セル４１１の数はあくまでも一例であり、他の数とされてもよい。 In addition, the number of battery units 200 in the battery management apparatus 100, the number of battery modules 400 in the battery unit 200, and the number of battery cells 411 in one battery module 400 are merely examples, and other numbers are used. Also good.

これまでの説明から理解されるように、本実施形態の電池管理装置１００は、例えば２８個の電池ユニット２００−１〜２００−２８の電池セル４１１を直列に接続した組電池７００を備えている。このような組電池７００においては、電池セル４１１ごとの充電率が均一であることが要求される。この充電率にばらつきがあると、例えば、或る電池セル４１１の充電率に基づいて設定した充電電流や充電時間などの充電パラメータが、他の電池セル４１１にとっては過充電となってしまい、電池セル４１１の寿命が短くなるなどの不具合が生じる。 As can be understood from the above description, the battery management apparatus 100 according to the present embodiment includes the assembled battery 700 in which the battery cells 411 of, for example, 28 battery units 200-1 to 200-28 are connected in series. . Such an assembled battery 700 is required to have a uniform charge rate for each battery cell 411. If the charging rate varies, for example, charging parameters such as a charging current and a charging time set based on the charging rate of a certain battery cell 411 are overcharged to other battery cells 411, and the battery is charged. Problems such as shortening the life of the cell 411 occur.

本実施形態の電池管理装置１００は、電池セル４１１の充電率を均一化するために以下のように構成される。つまり、電池管理装置１００において、ＢＭＵ３００−１は、電池ユニット２００−１における電池セル４１１についての充電率を算出する。この際、ＢＭＵ３００−１は、例えば電池モジュール４００−１〜４００−２８の各ＣＭＵ４２０が検出した電池セル４１１の電圧や充放電電流量などの情報を、通信バス５００−１を経由した通信により取得する。そして、ＢＭＵ３００−１は、取得した情報を利用して充電率を算出する。なお、この充電率は、例えばセルユニット４１０−１の単位に対応するものとして算出される。 The battery management apparatus 100 of the present embodiment is configured as follows in order to make the charging rate of the battery cells 411 uniform. That is, in the battery management apparatus 100, the BMU 300-1 calculates the charging rate for the battery cells 411 in the battery unit 200-1. At this time, for example, the BMU 300-1 acquires information such as the voltage of the battery cell 411 and the charge / discharge current amount detected by each CMU 420 of the battery modules 400-1 to 400-28 by communication via the communication bus 500-1. To do. And BMU300-1 calculates a charging rate using the acquired information. In addition, this charging rate is calculated as a unit corresponding to the unit of the cell unit 410-1, for example.

また、他のＢＭＵ３００−２〜３００−２８も、それぞれ、電池ユニット２００−２〜２００−２８におけるセルユニット４１０−２〜４１０−２８の充電率を上記と同様にして算出する。
そして、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８は、それぞれ、自己が算出した充電率を含む共有情報を、通信バス６００を経由して他のＢＭＵ３００に対して送信する。これにより、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８は、それぞれ、自己を含む電池ユニット２００におけるセルユニット４１０の充電率と、自己以外のＢＭＵ３００を含む電池ユニット２００の各々におけるセルユニット４１０の充電率を取得する。つまり、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８間で、各電池ユニット２００における充電率を共有する。 The other BMUs 300-2 to 300-28 also calculate the charging rates of the cell units 410-2 to 410-28 in the battery units 200-2 to 200-28, respectively, in the same manner as described above.
Then, each of the BMUs 300-1 to 300-28 transmits the shared information including the charging rate calculated by itself to the other BMU 300 via the communication bus 600. Thereby, BMU300-1-300-28 each acquire the charging rate of the cell unit 410 in the battery unit 200 containing self, and the charging rate of the cell unit 410 in each of the battery units 200 containing BMU300 other than self. . That is, the charging rate in each battery unit 200 is shared between the BMUs 300-1 to 300-28.

そのうえで、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８は、それぞれ、上記のように共有した充電率を利用して、均一化のために各電池セル４１１に設定すべき充電率である目標充電率を決定する。なお、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８は、それぞれが同じ充電率の情報を取得しているため、決定する目標充電率も同じになる。
そして、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８の各々は、自己が含まれる電池ユニット２００における電池セル４１１の充電率が目標充電率と同じ値となるように各電池モジュール４００を制御する。これにより、電池ユニット２００−１〜２００−２８の各々における電池セル４１１は、目標充電率と同じ値の充電率で均一化される。 In addition, each of the BMUs 300-1 to 300-28 determines a target charging rate, which is a charging rate to be set for each battery cell 411 for equalization, using the shared charging rate as described above. In addition, since BMU300-1-300-28 each acquire the information of the same charge rate, the target charge rate to determine becomes the same.
And each of BMU300-1-300-28 controls each battery module 400 so that the charging rate of the battery cell 411 in the battery unit 200 in which self is contained becomes the same value as a target charging rate. As a result, the battery cells 411 in each of the battery units 200-1 to 200-28 are made uniform at the same charge rate as the target charge rate.

図４は、ＢＭＵ３００において上記のように電池セル４１１の充電率を均一化するための構成例を示している。この図に示す構成は、ＢＭＵ３００−１〜３００−２８で共通である。
ＢＭＵ３００は、共有情報送信部３０１、共有情報保持部３０２、目標充電率決定部３０３、充電率均一制御部３０４、ＢＭＵ対応通信部３０５およびＣＭＵ対応通信部３０６を備える。 FIG. 4 shows a configuration example for equalizing the charging rate of the battery cells 411 in the BMU 300 as described above. The configuration shown in this figure is common to the BMUs 300-1 to 300-28.
The BMU 300 includes a shared information transmission unit 301, a shared information holding unit 302, a target charging rate determination unit 303, a charging rate uniform control unit 304, a BMU compatible communication unit 305, and a CMU compatible communication unit 306.

共有情報送信部３０１は、自己を含む電池ユニット２００における充電率を、他のＢＭＵ３００に送信する。なお、共有情報送信部３０１は、充電率を送信するにあたり、この充電率を含む所定の共有パラメータを格納した共有情報を生成し、この共有情報を送信する。 The shared information transmission unit 301 transmits the charging rate in the battery unit 200 including itself to the other BMU 300. Note that, when transmitting the charging rate, the shared information transmitting unit 301 generates shared information that stores a predetermined sharing parameter including the charging rate, and transmits the shared information.

ここで、図５を参照して、共有情報送信部３０１が送信する共有情報９００の構造例を示す。この図に示す共有情報９００は、ＢＭＵ識別子領域９１０に共有パラメータ領域９２０を対応付けた構造を有する。 Here, with reference to FIG. 5, a structure example of the shared information 900 transmitted by the shared information transmitting unit 301 is shown. The shared information 900 shown in this figure has a structure in which a shared parameter area 920 is associated with a BMU identifier area 910.

ＢＭＵ識別子領域９１０は、この共有情報９００を送信したＢＭＵ３００を一意に識別する識別子であるＢＭＵ識別子を格納する。
また、共有パラメータ領域９２０は、他のＢＭＵ３００と共有すべき所定のパラメータ（共有パラメータ）を格納する。図の例では、共有パラメータ領域９２０は、充電率領域９２１、入力許容電流領域９２２、出力許容電流領域９２３、セル温度領域９２４、セル電圧領域９２５、故障レベル領域９２６、電池運用指導領域９２７およびＢＭＵモード領域９２８から成る。 The BMU identifier area 910 stores a BMU identifier that is an identifier for uniquely identifying the BMU 300 that has transmitted the shared information 900.
The shared parameter area 920 stores predetermined parameters (shared parameters) that should be shared with other BMUs 300. In the example of the figure, the shared parameter area 920 includes a charge rate area 921, an input allowable current area 922, an output allowable current area 923, a cell temperature area 924, a cell voltage area 925, a failure level area 926, a battery operation instruction area 927, and a BMU. It consists of a mode area 928.

充電率領域９２１は、送信元のＢＭＵ３００を含む電池ユニット２００における充電率を格納する。充電率は、例えば満充電状態に対する充電容量の比率である。
入力許容電流領域９２２は、入力許容電流を格納する。入力許容電流は、電池セル４１１への充電時において許容される最大充電電流量である。
出力許容電流領域９２３は、出力許容電流を格納する。出力許容電流は、電池セル４１１の放電時において許容される最大放電電流量である。
セル温度領域９２４は、セルユニット４１０における電池セル４１１ごとに検出された温度のうち、例えば最高セル温度と最低セル温度と平均セル温度の各情報を格納する。
セル電圧領域９２５は、セルユニット４１０における電池セル４１１ごとに検出されたセル電圧のうち、例えば最高セル電圧と最低セル電圧と平均セル電圧の各情報を格納する。
故障レベル領域９２６は、セルユニット４１０における電池セル４１１について検出された故障状態のレベルを示す故障レベルの値を格納する。
電池運用指導領域９２７は、電池運用指導の有無を示す電池運用指導情報を格納する。
ＢＭＵモード領域９２８は、ＢＭＵ３００の動作状態を示すＢＭＵモードの情報を格納する。 The charging rate area 921 stores the charging rate in the battery unit 200 including the BMU 300 of the transmission source. The charging rate is, for example, the ratio of the charging capacity to the fully charged state.
The input allowable current area 922 stores the input allowable current. The input allowable current is the maximum amount of charging current that is allowed when the battery cell 411 is charged.
The allowable output current area 923 stores the allowable output current. The output allowable current is the maximum amount of discharge current allowed when the battery cell 411 is discharged.
The cell temperature region 924 stores, for example, each information of the highest cell temperature, the lowest cell temperature, and the average cell temperature among the temperatures detected for each battery cell 411 in the cell unit 410.
The cell voltage region 925 stores, for example, information on the highest cell voltage, the lowest cell voltage, and the average cell voltage among the cell voltages detected for each battery cell 411 in the cell unit 410.
The failure level area 926 stores a failure level value indicating the level of the failure state detected for the battery cell 411 in the cell unit 410.
The battery operation instruction area 927 stores battery operation instruction information indicating the presence / absence of battery operation instruction.
The BMU mode area 928 stores BMU mode information indicating the operation state of the BMU 300.

共有情報送信部３０１は、ＢＭＵ対応通信部３０５経由で、自己を含む電池ユニット２００におけるＣＭＵ４２０から、例えば電池セル４１１ごとの電圧値や放電電流量などの充電率算出に必要なパラメータを受信する。そして、共有情報送信部３０１は、これらのパラメータに基づいて、電池ユニット２００における充電率を算出する。なお、この電池ユニット２００における充電率は、例えばその電池ユニット２００におけるセルユニット４１０単位による充電率として求められる。このようなセルユニット４１０単位による充電率は、このセルユニット４１０に含まれる電池セル４１１ごとに検出した充電率の平均値として求めることができる。 The shared information transmission unit 301 receives parameters necessary for charge rate calculation such as a voltage value and a discharge current amount for each battery cell 411 from the CMU 420 in the battery unit 200 including the shared information transmission unit 301 via the BMU compatible communication unit 305. Then, the shared information transmission unit 301 calculates the charging rate in the battery unit 200 based on these parameters. In addition, the charging rate in this battery unit 200 is calculated | required as a charging rate by the cell unit 410 unit in the battery unit 200, for example. Such a charging rate by the unit of the cell unit 410 can be obtained as an average value of the charging rates detected for each battery cell 411 included in the cell unit 410.

また、共有情報送信部３０１は、配下のＣＭＵ４２０の各々から入力した所定の情報に基づいて、入力許容電流と出力許容電流を算出する。
また、共有情報送信部３０１は、配下のＣＭＵ４２０の各々が検出した電池セル４１１ごとの温度ｔｍｐに基づいて、最高セル温度と最低セル温度と平均セル温度を設定する。
また、共有情報送信部３０１は、配下のＣＭＵ４２０の各々が検出した電池セル４１１ごとの電圧値ｖｌｔに基づいて、最高セル電圧と最低セル電圧と平均セル電圧を設定する。
また、共有情報送信部３０１は、配下のＣＭＵ４２０の各々が検出した電池セル４１１の状態に基づいて、故障レベルと、電池運用指導の有無を設定する。
また、共有情報送信部３０１は、現在の動作状態に応じてＢＭＵモードを設定する。
このように、共有情報送信部３０１は共有情報９００に格納すべき共有パラメータを取得する。 Further, the shared information transmission unit 301 calculates an input allowable current and an output allowable current based on predetermined information input from each of the subordinate CMUs 420.
Further, the shared information transmission unit 301 sets the highest cell temperature, the lowest cell temperature, and the average cell temperature based on the temperature tmp for each battery cell 411 detected by each of the subordinate CMUs 420.
Further, the shared information transmission unit 301 sets the highest cell voltage, the lowest cell voltage, and the average cell voltage based on the voltage value vlt for each battery cell 411 detected by each of the subordinate CMUs 420.
Further, the shared information transmission unit 301 sets the failure level and the presence / absence of battery operation guidance based on the state of the battery cell 411 detected by each of the subordinate CMUs 420.
Further, the shared information transmission unit 301 sets the BMU mode according to the current operation state.
As described above, the shared information transmission unit 301 acquires a shared parameter to be stored in the shared information 900.

共有情報送信部３０１は、上記のように取得した共有パラメータを利用して、以下のように共有情報９００を生成する。つまり、共有情報送信部３０１は、取得した充電率、入力許容電流、出力許容電流、セル温度、セル電圧、故障レベル、電池運用指導の有無およびＢＭＵモードの各情報を共有パラメータ領域９２０における各領域（９２１〜９２８）に格納する。また、共有情報送信部３０１は、ＢＭＵ識別子領域９１０にＢＭＵ識別子を格納する。これにより、共有情報９００が生成される。そして、共有情報送信部３０１は、上記のように生成した共有情報９００をＢＭＵ対応通信部３０５から他のＢＭＵ３００各々に対して送信させる。なお、共有情報９００の送信は、例えばブロードキャストにより行う。 The shared information transmission unit 301 generates the shared information 900 as described below using the shared parameters acquired as described above. That is, the shared information transmission unit 301 stores each information on the acquired charging rate, input allowable current, output allowable current, cell temperature, cell voltage, failure level, presence / absence of battery operation guidance, and BMU mode in each shared parameter area 920. (921-928). Further, the shared information transmission unit 301 stores the BMU identifier in the BMU identifier area 910. Thereby, the shared information 900 is generated. Then, the shared information transmission unit 301 transmits the shared information 900 generated as described above from the BMU compatible communication unit 305 to each of the other BMUs 300. The shared information 900 is transmitted by broadcast, for example.

共有情報保持部３０２は、自己を含むＢＭＵ３００内の共有情報送信部３０１により送信された自己の共有情報９００と、他のＢＭＵ３００から送信された他の共有情報９００を保持する。
このために、共有情報保持部３０２は、同じＢＭＵ３００における共有情報送信部３０１が送信させた自己の共有情報９００をＢＭＵ対応通信部３０５から入力し、これを保持する。他のＢＭＵ３００における共有情報送信部３０１から送信された共有情報９００は、ＢＭＵ対応通信部３０５が受信する。共有情報保持部３０２は、ＢＭＵ対応通信部３０５が受信した他の共有情報９００を入力し、これを保持する。
このように、各ＢＭＵ３００における共有情報保持部３０２は自己の共有情報９００と他のＢＭＵ３００の共有情報９００を保持する。これにより、目標充電率を決定するためのパラメータがＢＭＵ３００の間で共有される。 The shared information holding unit 302 holds its own shared information 900 transmitted by the shared information transmitting unit 301 in the BMU 300 including itself and other shared information 900 transmitted from other BMU 300.
For this purpose, the shared information holding unit 302 inputs the own shared information 900 transmitted by the shared information transmitting unit 301 in the same BMU 300 from the BMU compatible communication unit 305 and holds it. The shared information 900 transmitted from the shared information transmitting unit 301 in the other BMU 300 is received by the BMU compatible communication unit 305. The shared information holding unit 302 inputs other shared information 900 received by the BMU compatible communication unit 305 and holds it.
In this way, the shared information holding unit 302 in each BMU 300 holds its own shared information 900 and shared information 900 of other BMUs 300. Thereby, a parameter for determining the target charging rate is shared between the BMUs 300.

目標充電率決定部３０３は、自己が含まれる電池ユニット２００における充電率と、他のＢＭＵ３００から受信した他の電池ユニット２００における充電率とに基づいて目標充電率を決定する。目標充電率とは、組電池７００を形成する電池セル４１１の各々に対して共通に設定すべき充電率である。 The target charging rate determination unit 303 determines the target charging rate based on the charging rate in the battery unit 200 including itself and the charging rate in the other battery unit 200 received from the other BMU 300. The target charging rate is a charging rate that should be set in common for each of the battery cells 411 forming the assembled battery 700.

目標充電率決定部３０３は、目標充電率を決定するにあたり、共有情報保持部３０２にて保持される自己の共有情報９００と他の共有情報９００のそれぞれから充電率を取得する。そして、これらの取得した充電率に基づいて目標充電率を決定する。
そのうえで、目標充電率決定部３０３は、自己を含む電池ユニット２００における充電率と他の電池ユニット２００における充電率のうちから最大充電率と最小充電率とを特定する。そして、目標充電率決定部３０３は、最大充電率が第１閾値よりも大きい場合には、最大充電率と最小充電率の相加平均よりも大きな値を前記目標充電率として決定する。
また、目標充電率決定部３０３は、最大充電率が第１閾値以下で、かつ、最小充電率が第２閾値未満である場合には、最大充電率と最小充電率の相加平均よりも小さな値を目標充電率として決定する。なお、目標充電率決定部３０３による目標充電率決定のための具体例については後述する。 In determining the target charging rate, the target charging rate determination unit 303 acquires the charging rate from each of the shared information 900 held by the shared information holding unit 302 and the other shared information 900. And a target charging rate is determined based on these acquired charging rates.
In addition, the target charging rate determination unit 303 specifies the maximum charging rate and the minimum charging rate from among the charging rate in the battery unit 200 including itself and the charging rate in the other battery units 200. Then, when the maximum charging rate is larger than the first threshold, the target charging rate determination unit 303 determines a value larger than the arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate as the target charging rate.
Further, the target charging rate determination unit 303 is smaller than the arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate when the maximum charging rate is equal to or lower than the first threshold and the minimum charging rate is lower than the second threshold. The value is determined as the target charging rate. A specific example for determining the target charging rate by the target charging rate determining unit 303 will be described later.

充電率均一制御部３０４は、決定された目標充電率に基づいて、自己を含む電池ユニットにおける電池セル４１１の充電率を均一にするための制御を実行する。
具体的に、充電率均一制御部３０４は、ＣＭＵ対応通信部３０６を経由して、自己を含む電池ユニット２００におけるＣＭＵ４２０の各々に対して、電池セル４１１を目標充電率と同じ充電率に設定させるための要求を送信する。
この要求を受信したＣＭＵ４２０は、自己が管理する電池セル４１１の各々が目標充電率と同じ充電率となるように、自己を含む電池モジュール４００における電池セル４１１の充放電動作を制御する。このような制御が電池ユニット２００−１〜２００−２８の各々において実行される結果、組電池７００を形成する各電池セル４１１は、適切な充電率により均一化される。 Based on the determined target charging rate, the charging rate uniform control unit 304 executes control for making the charging rate of the battery cells 411 in the battery unit including itself uniform.
Specifically, the charging rate uniformity control unit 304 causes the CMU 420 in the battery unit 200 including itself to set the battery cell 411 to the same charging rate as the target charging rate via the CMU compatible communication unit 306. Send a request for.
The CMU 420 that has received this request controls the charging / discharging operation of the battery cell 411 in the battery module 400 including itself so that each of the battery cells 411 managed by the CMU 420 has the same charging rate as the target charging rate. As a result of such control being performed in each of the battery units 200-1 to 200-28, the battery cells 411 forming the assembled battery 700 are made uniform with an appropriate charging rate.

ＢＭＵ対応通信部３０５は、通信バス６００を経由して他の電池ユニット２００におけるＢＭＵ３００と通信を実行する。
ＣＭＵ対応通信部３０６は、通信バス５００を経由して、自己を含む電池ユニット２００における電池モジュール４００内のＣＭＵ４２０と通信を実行する。 The BMU compatible communication unit 305 performs communication with the BMU 300 in the other battery unit 200 via the communication bus 600.
The CMU compatible communication unit 306 performs communication with the CMU 420 in the battery module 400 in the battery unit 200 including itself via the communication bus 500.

図６のフローチャートは、ＢＭＵ３００が実行する充電率の均一化制御のための処理手順例を示している。
ＢＭＵ３００において、共有情報送信部３０１は、共有情報９００を生成する（ステップＳ１０１）。このために、共有情報送信部３０１は、自己を含む電池ユニット２００におけるセルユニット４１０についての、充電率、入力許容電流、出力許容電流、セル温度、セル電圧、故障レベル、電池運用指導の有無およびＢＭＵモードの各情報を前述のように取得する。そして、共有情報送信部３０１は、これらの取得した情報を、共有パラメータ領域９２０に格納して共有情報９００を生成する。 The flowchart of FIG. 6 shows an example of a processing procedure for charge rate equalization control executed by the BMU 300.
In the BMU 300, the shared information transmission unit 301 generates shared information 900 (step S101). For this purpose, the shared information transmission unit 301 includes the charging rate, the input allowable current, the output allowable current, the cell temperature, the cell voltage, the failure level, the presence / absence of battery operation guidance, and the battery unit 200 in the battery unit 200 including itself. Each information of BMU mode is acquired as mentioned above. Then, the shared information transmission unit 301 stores the acquired information in the shared parameter area 920 and generates shared information 900.

次に、共有情報送信部３０１は、生成した共有情報９００を、例えばブロードキャストにより、ＢＭＵ対応通信部３０５から他のＢＭＵ３００の各々に送信させる（ステップＳ１０２）。これにより、送信された共有情報９００は、他の電池ユニット２００の各々におけるＢＭＵ３００にて受信され、共有情報保持部３０２において保持される。 Next, the shared information transmitting unit 301 transmits the generated shared information 900 from the BMU compatible communication unit 305 to each of the other BMUs 300, for example, by broadcasting (step S102). Thereby, the transmitted shared information 900 is received by the BMU 300 in each of the other battery units 200 and held in the shared information holding unit 302.

また、共有情報保持部３０２は、自他の共有情報９００を保持する（ステップＳ１０３）。つまり、共有情報保持部３０２は、ステップＳ１０２により送信された自己の共有情報９００をＢＭＵ対応通信部３０５から入力して保持する。また、共有情報保持部３０２は、他のＢＭＵ３００から送信された共有情報９００をＢＭＵ対応通信部３０５から入力して保持する。ここまでの処理を各ＢＭＵ３００が実行することで、各ＢＭＵ３００により共有情報９００が共有される。 In addition, the shared information holding unit 302 holds the own and other shared information 900 (step S103). That is, the shared information holding unit 302 receives the own shared information 900 transmitted in step S102 from the BMU compatible communication unit 305 and holds it. Further, the shared information holding unit 302 inputs the shared information 900 transmitted from the other BMU 300 from the BMU compatible communication unit 305 and holds it. The BMU 300 executes the processing so far, so that the shared information 900 is shared by each BMU 300.

次に、目標充電率決定部３０３は、自己を含む電池ユニット２００における充電率と、他の電池ユニット２００の各々における充電率を取得する（ステップＳ１０４）。具体的に、目標充電率決定部３０３は、共有情報保持部３０２が保持する自己の共有情報９００の充電率領域９２１に格納される充電率を読み出す。また、目標充電率決定部３０３は、共有情報保持部３０２が保持する他の共有情報９００の各々の充電率領域９２１に格納される充電率を読み出す。 Next, the target charging rate determination unit 303 acquires the charging rate in the battery unit 200 including itself and the charging rate in each of the other battery units 200 (step S104). Specifically, the target charging rate determination unit 303 reads out the charging rate stored in the charging rate area 921 of the shared information 900 of its own held by the shared information holding unit 302. In addition, the target charging rate determination unit 303 reads out the charging rate stored in each charging rate area 921 of the other shared information 900 held by the shared information holding unit 302.

また、目標充電率決定部３０３は、ステップＳ１０４における処理として、取得した充電率の信頼性を判定してもよい。
このために、目標充電率決定部３０３は、共有している自他の共有情報９００が格納する充電率以外の共有パラメータを利用する。
一例として、入力許容電流や出力許容電流などの共有パラメータは、通常において電池ユニット２００ごとに大きく異なるものではなく、ある程度近似した値となる傾向にある。例えば、これらの入力許容電流や出力許容電流などの共有パラメータが他と比較して大きく異なっているような場合には、その電池ユニット２００において何らかの異常が生じている可能性が高く、算出された充電率も大きな誤差を含んでいる可能性が高い。
そこで、目標充電率決定部３０３は、例えば自他の共有情報９００から取得した充電率のうち、他のものとの乖離率が一定以上の充電率については信頼性が無いものとして判定する。そして、目標充電率決定部３０３は、信頼性が無いと判定した充電率については、例えば目標充電率の算出には利用しないものとして除外する。これにより、目標充電率の信頼性も高めることができる。 Further, the target charging rate determination unit 303 may determine the reliability of the acquired charging rate as the process in step S104.
For this purpose, the target charge rate determination unit 303 uses a shared parameter other than the charge rate stored in the shared information 900 of the other person.
As an example, shared parameters such as an input allowable current and an output allowable current usually do not greatly differ from one battery unit 200 to another, but tend to be approximate values to some extent. For example, if the shared parameters such as the allowable input current and the allowable output current are significantly different from others, there is a high possibility that some abnormality has occurred in the battery unit 200, and the calculation is performed. It is highly possible that the charging rate includes a large error.
Therefore, the target charging rate determination unit 303 determines that a charging rate having a certain deviation rate or more from other charging rates acquired from the other shared information 900 is not reliable. Then, the target charging rate determination unit 303 excludes the charging rate determined to be unreliable as not being used for calculating the target charging rate, for example. Thereby, the reliability of a target charging rate can also be improved.

また、目標充電率決定部３０３は、例えば、自他の共有情報９００が格納するセル温度やセル電圧に基づいて充電率の信頼性を判定するようにしてもよい。
また、目標充電率決定部３０３は、例えばセル温度などの共有パラメータの値と補正係数とを対応付けたテーブル情報などを利用して、取得した充電率を補正してもよい。 In addition, the target charging rate determination unit 303 may determine the reliability of the charging rate based on, for example, the cell temperature or the cell voltage stored in the other shared information 900.
In addition, the target charging rate determination unit 303 may correct the acquired charging rate by using table information in which a value of a shared parameter such as a cell temperature is associated with a correction coefficient, for example.

次に、目標充電率決定部３０３は、最大充電率SOC_MAXを特定する（ステップＳ１０５）。例えば、目標充電率決定部３０３は、ステップＳ１０４により取得した自他の充電率を比較することにより、その値が最大の充電率を特定する。このように特定した充電率が最大充電率SOC_MAXである。
次に、目標充電率決定部３０３は、ステップＳ１０４により取得した自他の充電率のうちから、その値が最小である最小充電率SOC_MINを特定する（ステップＳ１０６）。 Next, the target charging rate determination unit 303 specifies the maximum charging rate SOC_MAX (step S105). For example, the target charging rate determination unit 303 identifies the charging rate having the maximum value by comparing the charging rate with the other charging rate acquired in step S104. The charging rate specified in this way is the maximum charging rate SOC_MAX.
Next, the target charging rate determination unit 303 specifies the minimum charging rate SOC_MIN having the minimum value from the other charging rates acquired in step S104 (step S106).

次に、目標充電率決定部３０３は、ステップＳ１０５により特定した最大充電率SOC_MAXが９０％（第１閾値）よりも大きいか否かについて判定する（ステップＳ１０７）。最大充電率SOC_MAXが９０％よりも大きいと判定した場合（ステップＳ１０７−ＹＥＳ）、目標充電率決定部３０３は、下記の第１演算式により目標充電率SOC_TGを算出する（ステップＳ１０８）。
SOC_TG＝SOC_MAX（0.5+(SOC_MAX-90)/20）+SOC_MIN（0.5-(SOC_MAX-90)/20） Next, the target charging rate determination unit 303 determines whether or not the maximum charging rate SOC_MAX specified in step S105 is greater than 90% (first threshold) (step S107). When it is determined that the maximum charging rate SOC_MAX is greater than 90% (step S107—YES), the target charging rate determining unit 303 calculates the target charging rate SOC_TG using the following first arithmetic expression (step S108).
SOC_TG = SOC_MAX (0.5+ (SOC_MAX-90) / 20) + SOC_MIN (0.5- (SOC_MAX-90) / 20)

一方、最大充電率SOC_MAXが９０％以下であると判定した場合（ステップＳ１０７−ＮＯ）、目標充電率決定部３０３は、さらに、以下の判定を行う。つまり、目標充電率決定部３０３は、最大充電率SOC_MAXが９０％以下で、かつ、ステップＳ１０６により特定した最小充電率SOC_MINが１０％以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１０９）。
最大充電率SOC_MAXが９０％以下、かつ、最小充電率SOC_MINが１０％以上（第２閾値）であると判定した場合（ステップＳ１０９−ＹＥＳ）、目標充電率決定部３０３は、下記の第２演算式により目標充電率SOC_TGを算出する（ステップＳ１１０）。
SOC_TG＝SOC_MAX×0.5+SOC_MIN×0.5 On the other hand, when it is determined that the maximum charging rate SOC_MAX is 90% or less (step S107—NO), the target charging rate determination unit 303 further performs the following determination. That is, the target charging rate determination unit 303 determines whether or not the maximum charging rate SOC_MAX is 90% or less and the minimum charging rate SOC_MIN specified in step S106 is 10% or more (step S109).
When it is determined that the maximum charging rate SOC_MAX is 90% or less and the minimum charging rate SOC_MIN is 10% or more (second threshold) (YES in step S109), the target charging rate determination unit 303 performs the following second calculation. The target charge rate SOC_TG is calculated from the equation (step S110).
SOC_TG = SOC_MAX × 0.5 + SOC_MIN × 0.5

また、最小充電率SOC_MINが１０％未満であると判定した場合（ステップＳ１０９−ＮＯ）、目標充電率決定部３０３は、下記の第３演算式により目標充電率SOC_TGを算出する（ステップＳ１１１）。
SOC_TG＝SOC_MAX（0.5-(10-SOC_MIN)/20）+SOC_MIN（0.5+(10-SOC_MIN)/20） When it is determined that the minimum charging rate SOC_MIN is less than 10% (step S109—NO), the target charging rate determining unit 303 calculates the target charging rate SOC_TG using the following third arithmetic expression (step S111).
SOC_TG = SOC_MAX (0.5- (10-SOC_MIN) / 20) + SOC_MIN (0.5+ (10-SOC_MIN) / 20)

そして、充電率均一制御部３０４は、ステップＳ１０８、Ｓ１１０およびＳ１１１のいずれかにより算出された目標充電率SOC_TGと同じ充電率が組電池７００を形成する電池セル４１１に設定されるように制御する（ステップＳ１１２）。 Then, the charging rate uniform control unit 304 performs control so that the same charging rate as the target charging rate SOC_TG calculated in any of steps S108, S110, and S111 is set in the battery cells 411 forming the assembled battery 700 ( Step S112).

ここで、充電率の均一制御においては、目標充電率SOC_TGが高くなるのに応じて充電電流量を低減させていき、目標充電率SOC_TGが低くなるのに応じて充電電流量を増加させる。
充電率が高い状態とは、満充電に近い状態である。したがって、高い目標充電率SOC_TGに充電率を到達させようとするのに充電電流量が多いと、過充電となる電池セル４１１が発生しやすくなる。そこで、目標充電率SOC_TGが高くなるのに応じて充電電流量を低減することで、電池セル４１１が過充電の状態となるのを防止できる。
一方、目標充電率が低い場合には、過充電となる可能性が低く、また、組電池７００全体において充電率が低い傾向にあることから、できるだけ早く目標充電率に到達させることが求められる。そこで、目標充電率SOC_TGが低い場合には充電電流量を増加させることで、早期に目標充電率に到達できる。 Here, in the uniform control of the charging rate, the charging current amount is decreased as the target charging rate SOC_TG increases, and the charging current amount is increased as the target charging rate SOC_TG decreases.
A state with a high charge rate is a state close to full charge. Therefore, if the charging current amount is large in order to reach the high target charging rate SOC_TG, the battery cell 411 that is overcharged easily occurs. Therefore, it is possible to prevent the battery cell 411 from being overcharged by reducing the amount of charge current as the target charge rate SOC_TG increases.
On the other hand, when the target charge rate is low, the possibility of overcharging is low, and the charge rate of the assembled battery 700 as a whole tends to be low. Therefore, it is required to reach the target charge rate as soon as possible. Therefore, when the target charging rate SOC_TG is low, the target charging rate can be reached early by increasing the charging current amount.

そして、最大充電率SOC_MAXが第１閾値より高い場合（ステップＳ１０７−ＹＥＳの場合）、組電池７００において充電率が高い電池セル４１１が多数存在している状態にあることが推定される。このような組電池７００の状態において、低い目標充電率にしたがって充電率の均一制御を行ったとすれば、電池セル４１１が過充電となる状態が生じやすくなる。
そこで、本実施形態の目標充電率決定部３０３は、最大充電率SOC_MAXが第１閾値（９０％）より高い場合には、ステップＳ１０８のように第１演算式により目標充電率SOC_TGを算出する。
第１演算式によっては、最大充電率SOC_MAXと最小充電率SOC_MINのうち、最大充電率SOC_MAXのほうにより高い重み付けをした加重平均としての目標充電率SOC_TGが求められる。これにより、第１演算式による目標充電率SOC_TGは、例えば最大充電率SOC_MAXと最小充電率SOC_MINの単純な相加平均値と比較して、より高い値となる。つまり、目標充電率決定部３０３は、最大充電率SOC_MAXが一定以上に高い場合には、目標充電率SOC_TGとして通常より高い値を算出する。そして、この目標充電率SOC_TGにより充電率の均一化制御が行われることにより、低減された充電電流量による充電が行われ、電池セル４１１が過充電となることが防止される。 When the maximum charging rate SOC_MAX is higher than the first threshold (in the case of YES at step S107), it is estimated that the battery pack 411 having a high charging rate exists in the assembled battery 700. In such a state of the assembled battery 700, if uniform control of the charging rate is performed according to a low target charging rate, a state in which the battery cell 411 is overcharged easily occurs.
Therefore, when the maximum charging rate SOC_MAX is higher than the first threshold value (90%), the target charging rate determination unit 303 of the present embodiment calculates the target charging rate SOC_TG using the first arithmetic expression as in step S108.
Depending on the first arithmetic expression, the target charge rate SOC_TG as a weighted average obtained by weighting the maximum charge rate SOC_MAX higher among the maximum charge rate SOC_MAX and the minimum charge rate SOC_MIN is obtained. Thereby, the target charging rate SOC_TG according to the first arithmetic expression becomes a higher value than, for example, a simple arithmetic average value of the maximum charging rate SOC_MAX and the minimum charging rate SOC_MIN. That is, when the maximum charging rate SOC_MAX is higher than a certain value, the target charging rate determination unit 303 calculates a higher value than usual as the target charging rate SOC_TG. Then, the charge rate equalization control is performed based on the target charge rate SOC_TG, whereby charging with the reduced charge current amount is performed, and the battery cell 411 is prevented from being overcharged.

一方、最大充電率SOC_MAXが第１閾値以下で、かつ、最小充電率SOC_MINが第２閾値未満である場合（ステップＳ１０９−ＮＯの場合）には、組電池７００において充電率が低い電池セル４１１が多数存在している状態にあることが推定される。このような場合には、充電電流量をある程度多くしても電池セル４１１が過充電の状態にはならない。また、組電池７００における充電率の傾向が低い状態であることを考慮すれば、できるだけ早く目標充電率に到達させることが好ましい。
そこで、この場合の目標充電率決定部３０３は、ステップＳ１１１のように第３演算式により目標充電率SOC_TGを算出する。 On the other hand, when the maximum charging rate SOC_MAX is less than or equal to the first threshold value and the minimum charging rate SOC_MIN is less than the second threshold value (in the case of step S109-NO), the battery cell 411 having a low charging rate in the assembled battery 700 is It is presumed that a large number exist. In such a case, even if the amount of charging current is increased to some extent, the battery cell 411 is not overcharged. Considering that the tendency of the charging rate in the assembled battery 700 is low, it is preferable to reach the target charging rate as soon as possible.
Therefore, the target charging rate determination unit 303 in this case calculates the target charging rate SOC_TG by the third arithmetic expression as in step S111.

第３演算式によっては、第１演算式とは逆に、最大充電率SOC_MAXよりも最大充電率SOC_MAXのほうにより高い重み付けをした加重平均としての目標充電率SOC_TGが求められる。これにより、第３演算式により求められる目標充電率SOC_TGは、最大充電率SOC_MAXと最小充電率SOC_MINの相加平均値と比較して、より低い値となる。このように、目標充電率決定部３０３は、最大充電率SOC_MAXが一定以下で、かつ、最小充電率SOC_MINが一定未満の場合には、目標充電率SOC_TGとして通常よりも低い値を算出する。これにより、充電率の均一化制御においては、例えば増加された充電電流量による充電が行われ、できるだけ早期に電池セル４１１を規定の充電率に到達させることができる。 Depending on the third arithmetic expression, contrary to the first arithmetic expression, the target charging rate SOC_TG as a weighted average obtained by weighting the maximum charging rate SOC_MAX higher than the maximum charging rate SOC_MAX is obtained. Thereby, target charging rate SOC_TG calculated | required by a 3rd computing equation becomes a lower value compared with the arithmetic mean value of maximum charging rate SOC_MAX and minimum charging rate SOC_MIN. Thus, the target charging rate determining unit 303 calculates a lower value than the normal charging rate SOC_TG when the maximum charging rate SOC_MAX is not more than a certain value and the minimum charging rate SOC_MIN is less than a certain value. Thereby, in the charge rate equalization control, for example, charging is performed with the increased amount of charge current, and the battery cells 411 can reach the specified charge rate as early as possible.

また、最大充電率SOC_MAXが第１閾値以下で、かつ、最小充電率SOC_MINが第２閾値以上の場合（ステップＳ１０９−ＹＥＳの場合）、組電池７００における電池セル４１１の充電率は、高過ぎることも低過ぎることもない中間の状態であるということになる。この場合には、目標充電率SOC_TGについて、高い方や低い方に偏らせることなく、より中間的な値を設定することが好ましい。
そこで、本実施形態では、最大充電率SOC_MAXが第１閾値以下で、かつ、最小充電率SOC_MINが第２閾値以上の場合、ステップＳ１１０のように、第２演算式により最大充電率SOC_MAXと最小充電率SOC_MINの相加平均値による目標充電率SOC_TGを算出する。これにより、充電率の均一化制御にあたり、中間の状態の充電率に適合した充電電流量による充電が行われる。 Further, when the maximum charging rate SOC_MAX is equal to or lower than the first threshold value and the minimum charging rate SOC_MIN is equal to or higher than the second threshold value (in the case of YES in step S109), the charging rate of the battery cell 411 in the assembled battery 700 is too high. Is an intermediate state that is not too low. In this case, it is preferable to set a more intermediate value for the target charging rate SOC_TG without biasing it toward the higher or lower side.
Therefore, in the present embodiment, when the maximum charging rate SOC_MAX is equal to or smaller than the first threshold and the minimum charging rate SOC_MIN is equal to or larger than the second threshold, the maximum charging rate SOC_MAX and the minimum charging are calculated by the second arithmetic expression as in step S110. A target charging rate SOC_TG is calculated based on an arithmetic average value of the rate SOC_MIN. Thereby, in the charge rate equalization control, charging is performed with the amount of charge current suitable for the charge rate in the intermediate state.

このように、本実施形態においては、電池管理装置１００における複数の電池ユニット２００におけるＢＭＵ３００の間で充電率を共有することにより、適切な目標充電率が設定される。そして、この目標充電率にしたがって組電池７００を形成する電池セル４１１の充電率を均一となるように制御できる。つまり、本実施形態の電池管理装置１００は、ＢＭＵ３００間の相互通信を利用して、充電率を均一化するための制御を効率的に行うことができる。
さらに、本実施形態においては、目標充電率の決定にあたり、例えば常に相加平均により目標充電率を算出するのではなく、最大充電率が第１閾値を超えるときと、最小充電率が第２閾値未満のときとで、目標充電率を算出するための演算式を変更している。これにより、組電池７００における電池セル４１１の充電率の傾向に応じた適切な充電率が設定されることになり、充電率の均一化制御をさらに効率よく行うことができる。 Thus, in the present embodiment, an appropriate target charging rate is set by sharing the charging rate among the BMUs 300 in the plurality of battery units 200 in the battery management device 100. And according to this target charging rate, it can control so that the charging rate of the battery cell 411 which forms the assembled battery 700 may become uniform. That is, the battery management apparatus 100 according to the present embodiment can efficiently perform control for equalizing the charging rate using the mutual communication between the BMUs 300.
Furthermore, in the present embodiment, when determining the target charging rate, for example, the target charging rate is not always calculated by arithmetic mean, but when the maximum charging rate exceeds the first threshold, the minimum charging rate is set to the second threshold. The arithmetic expression for calculating the target charge rate is changed when Thereby, an appropriate charging rate according to the tendency of the charging rate of the battery cell 411 in the assembled battery 700 is set, and the uniformization control of the charging rate can be performed more efficiently.

なお、図６において第１閾値と第２閾値はそれぞれ９０％と１０％に設定しているが、これはあくまでも一例であり、他の値が設定されてよい。また、先に示した第１演算式、第２演算式および第３演算式の各々は、あくまでも一具体例であり、他の式を用いてよい。 In FIG. 6, the first threshold value and the second threshold value are set to 90% and 10%, respectively, but this is merely an example, and other values may be set. In addition, each of the first arithmetic expression, the second arithmetic expression, and the third arithmetic expression shown above is merely a specific example, and other expressions may be used.

図７は、複数の電池管理装置１００を備えて構築した電池管理システムを示す。この図に示す電池管理システムは、ｎ個の電池管理装置１００−１〜１００−ｎと、統合制御装置８００を備える。
電池管理装置１００−１〜１００−ｎの各々は、図１の電池管理装置１００と同様の構成である。そして、電池管理装置１００−１〜１００−ｎが備える「２８×ｎ個」のＢＭＵ３００−１〜３００−２８は、それぞれ、通信バス６００により統合制御装置８００と相互通信可能に接続される。 FIG. 7 shows a battery management system constructed with a plurality of battery management devices 100. The battery management system shown in this figure includes n battery management devices 100-1 to 100-n and an integrated control device 800.
Each of the battery management devices 100-1 to 100-n has the same configuration as the battery management device 100 of FIG. The “28 × n” BMUs 300-1 to 300-28 included in the battery management devices 100-1 to 100-n are connected to the integrated control device 800 via the communication bus 600 so as to be able to communicate with each other.

図８は、図７のように電池管理装置１００−１〜１００−ｎを備えた場合の組電池の構成例を示している。
この図において、組電池７００−１〜７００−ｎは、それぞれ、電池管理装置１００−１〜１００−ｎにおいて備えられている。そして、これらの組電池７００−１〜７００−ｎを図のように順に直列に接続する。つまり、図７に示す電池管理システムは、Ｎ（３１３６×ｎ）個の電池セル４１１−１〜４１１−Ｎを直列に接続した大規模な組電池を備える。 FIG. 8 shows a configuration example of the assembled battery when the battery management devices 100-1 to 100-n are provided as shown in FIG.
In this figure, assembled batteries 700-1 to 700-n are provided in battery management apparatuses 100-1 to 100-n, respectively. These assembled batteries 700-1 to 700-n are connected in series as shown in the figure. That is, the battery management system shown in FIG. 7 includes a large-scale assembled battery in which N (3136 × n) battery cells 411-1 to 411 -N are connected in series.

また、図９は、図７のように電池管理装置１００−１〜１００−ｎを備えた場合の組電池の他の構成例を示している。この図では、組電池７００−１〜７００−ｎが並列に接続されている。
図８の組電池の構成によっては出力電圧の増加が図られる。また、図９の組電池の構成によっては大容量化が図られる。 Moreover, FIG. 9 has shown the other structural example of the assembled battery at the time of providing the battery management apparatuses 100-1 to 100-n like FIG. In this figure, the assembled batteries 700-1 to 700-n are connected in parallel.
Depending on the configuration of the assembled battery in FIG. 8, the output voltage can be increased. Further, depending on the configuration of the assembled battery of FIG. 9, the capacity can be increased.

図７に説明を戻す。
統合制御装置８００は、電池管理装置１００−１〜１００−ｎを管理する。一例として、統合制御装置８００は、各ＢＭＵ３００から送信される各電池管理装置１００の状態を示す情報に基づいて、異常の発生の有無を監視する。そして、電池管理装置１００−１〜１００−ｎのいずれかに異常が生じたような場合、統合制御装置８００は、この異常発生に応じて、例えばすべての電池管理装置１００−１〜１００−ｎの動作を停止させるように制御することができる。 Returning to FIG.
The integrated control device 800 manages the battery management devices 100-1 to 100-n. As an example, the integrated control device 800 monitors whether or not an abnormality has occurred based on information indicating the state of each battery management device 100 transmitted from each BMU 300. When an abnormality occurs in any of the battery management devices 100-1 to 100-n, the integrated control device 800, for example, responds to the occurrence of the abnormality, for example, all the battery management devices 100-1 to 100-n. It is possible to control to stop the operation.

図７〜図９により説明した電池管理システムの構成においても、組電池７００−１〜７００−ｎから成る組電池全体において、電池セル４１１の充電率を均一化することが好ましい。
このために、図７の電池管理装置１００−１〜１００−ｎにおける２８×ｎ個のＢＭＵ３００は、互いに、自己の電池ユニット２００における共有情報を送信し、他のＢＭＵ３００から送信される共有情報を受信する。そして、各ＢＭＵ３００は、上記のように送受信した自己と他の共有情報を保持する。これにより、電池管理装置１００−１〜１００−ｎのＢＭＵ３００の間で充電率が共有される。そして、各ＢＭＵ３００は、例えば図４の構成により目標充電率SOC_TGを決定し、充電率の均一化制御を実行する。これにより、組電池７００−１〜７００−ｎから成る組電池全体における電池セル４１１の充電率が均一化される。 Also in the configuration of the battery management system described with reference to FIGS. 7 to 9, it is preferable to make the charging rate of the battery cells 411 uniform in the entire assembled battery including the assembled batteries 700-1 to 700-n.
For this purpose, the 28 × n BMUs 300 in the battery management apparatuses 100-1 to 100-n in FIG. 7 transmit the shared information in their own battery units 200 to each other, and share information transmitted from other BMUs 300. Receive. Each BMU 300 holds the self and other shared information transmitted and received as described above. Thereby, a charging rate is shared between BMU300 of battery management apparatus 100-1 to 100-n. Then, each BMU 300 determines the target charging rate SOC_TG with the configuration of FIG. 4, for example, and executes the charging rate equalization control. Thereby, the charging rate of the battery cell 411 in the whole assembled battery consisting of the assembled batteries 700-1 to 700-n is made uniform.

そして、図７の構成において、目標充電率SOC_TGの決定と充電率の均一化制御は、その配下のＢＭＵ３００により完結するように実行される。これにより、ＢＭＵ３００の上位装置である統合制御装置８００は、例えば充電率の均一化制御を実行する必要がない。これにより、統合制御装置８００の処理負荷の軽減と、統合制御装置８００と各ＢＭＵ３００との間のトラフィックの抑制が図られる。 In the configuration of FIG. 7, the determination of the target charging rate SOC_TG and the control for equalizing the charging rate are executed so as to be completed by the subordinate BMU 300. As a result, the integrated control device 800, which is the host device of the BMU 300, does not need to execute, for example, charge rate equalization control. As a result, the processing load on the integrated control device 800 is reduced, and the traffic between the integrated control device 800 and each BMU 300 is suppressed.

なお、これまでの説明において、目標充電率SOC_TGの決定は、ＢＭＵ３００がそれぞれ実行している。これに対して、例えば、１つのＢＭＵ３００が目標充電率SOC_TGを決定し、この決定した目標充電率SOC_TGを他のＢＭＵ３００に送信することにより、各ＢＭＵ３００がこの目標充電率SOC_TGに基づく充電率の均一化制御を実行するようにしてよい。 In the description so far, the determination of the target charging rate SOC_TG has been executed by the BMU 300. On the other hand, for example, one BMU 300 determines the target charging rate SOC_TG, and transmits the determined target charging rate SOC_TG to the other BMU 300, so that each BMU 300 has a uniform charging rate based on the target charging rate SOC_TG. Control may be executed.

また、図４における各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより目標充電率の決定を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。 4 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed to determine the target charging rate. May be performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。 Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

１００電池管理装置
２００電池ユニット
３００ＢＭＵ
３０１共有情報送信部
３０２共有情報保持部
３０３目標充電率決定部
３０４充電率均一制御部
３０５ＢＭＵ対応通信部
３０６ＣＭＵ対応通信部
４００電池モジュール
４１０セルユニット
４１１電池セル
５００、６００通信バス
７００組電池
８００統合制御装置
９００共有情報 100 Battery management device 200 Battery unit 300 BMU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 301 Shared information transmission part 302 Shared information holding part 303 Target charge rate determination part 304 Charge rate uniformity control part 305 BMU corresponding | compatible communication part 306 CMU corresponding | compatible communication part 400 Battery module 410 Cell unit 411 Battery cell 500, 600 Communication bus 700 Assembly battery 800 Integrated control device 900 shared information

Claims

A lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module, and an upper management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit;
The upper management unit
A shared information transmission unit that transmits a charge rate in the battery unit including the self to another upper management unit;
Based on the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit received from the other higher-level management unit, the target charging rate to be set for the assembled battery including the battery cells of the plurality of battery units. Bei example a target charging rate determination unit for determining a,
The target charging rate determination unit
The maximum charging rate and the minimum charging rate are specified from the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit, and when the maximum charging rate is greater than a first threshold, the maximum A value larger than the arithmetic average of the charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate.
The battery management apparatus characterized by the above-mentioned.

The target charging rate determination unit
The maximum charging rate and the minimum charging rate are specified from among the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit, the maximum charging rate is equal to or less than a first threshold, and the minimum charging rate is If it is less than the second threshold, a value smaller than the arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate.
The battery management apparatus according to claim 1 .

A lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module, and an upper management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit;
  The upper management unit
  A shared information transmission unit that transmits a charge rate in the battery unit including the self to another upper management unit;
  Based on the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit received from the other higher-level management unit, the target charging rate to be set for the assembled battery including the battery cells of the plurality of battery units. A target charging rate determination unit for determining
  The target charging rate determination unit
  The maximum charging rate and the minimum charging rate are specified from among the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit, the maximum charging rate is equal to or less than a first threshold, and the minimum charging rate is If it is less than the second threshold, a value smaller than the arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate.
  The battery management apparatus characterized by the above-mentioned.

A battery management method in a battery management system comprising: a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module; and an upper management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit,
The upper management unit transmits a charging rate in the battery unit including itself to another upper management unit, and a shared information transmission step,
Based on the charging rate in the battery unit including itself and the charging rate in the other battery unit received from the other upper management unit, the upper management unit is a battery pack composed of battery cells of the plurality of battery units. A target charging rate determination step for determining a target charging rate to be set ,
The target charging rate determination step includes:
The maximum charging rate and the minimum charging rate are specified from the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit, and when the maximum charging rate is greater than a first threshold, the maximum A value larger than the arithmetic average of the charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate.
The battery management method characterized by the above-mentioned.

A battery management method in a battery management system comprising: a lower management unit that manages a plurality of battery cells in a battery module; and an upper management unit that manages a plurality of the battery modules in a battery unit,
  The upper management unit transmits a charging rate in the battery unit including itself to another upper management unit, and a shared information transmission step,
  Based on the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit received from the other higher management unit, the upper management unit is configured to be an assembled battery including battery cells of the plurality of battery units. A target charging rate determination step for determining a target charging rate to be set,
  The target charging rate determination step includes:
  The maximum charging rate and the minimum charging rate are specified from among the charging rate in the battery unit including the self and the charging rate in the other battery unit, the maximum charging rate is equal to or less than a first threshold, and the minimum charging rate is If it is less than the second threshold, a value smaller than the arithmetic average of the maximum charging rate and the minimum charging rate is determined as the target charging rate.
  The battery management method characterized by the above-mentioned.