JP6218295B2 - 低温環境でのリチウムバッテリー保護システム - Google Patents
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
110 中央制御部
120 設定部
130 表示部
140 警報提供部
150 インバータ動作制御部
160 電源部
161 電源入力モジュール
161a AC INPUT電源入力
161b AC OUTPUT電源入力
161c インバータ電源入力
161d バッテリーモジュール電源入力
170 動作電源変換モジュール
180 BMS電源供給モジュール
190 メモリ部
200 インバータ(Inverter)
300 バッテリーモジュール
400 BMS(Battery Management System)
Claims (7)
- 低温環境でリチウムバッテリーの充放電を制御して保護するシステムであって、
外部から供給される電源を介して充電され、充電された電源を放電させて外部に出力するリチウム系列のバッテリーモジュールと、
外部から供給される交流電源を直流電源に変換して前記バッテリーモジュールを充電させ、前記バッテリーモジュールの放電時に前記バッテリーモジュールの電源を交流電源に変換して出力する充電及び放電機能を行うインバータと、
前記バッテリーモジュールの電圧、電流及び温度を測定して管理し、前記バッテリーモジュールの充電及び放電動作を制御するBMSと、
前記BMSのバッテリーモジュール充電及び放電動作の制御環境を設定し、前記BMSの制御信号に応じて前記インバータの動作を制御して前記バッテリーモジュールの充電及び放電動作を制御し、前記BMSに動作電源を供給して、前記BMSが前記バッテリーモジュールの電源を消耗させずに前記バッテリーモジュールを管理できるようにするコントローラと、
を含み、
前記BMSは、前記バッテリーモジュールの温度を測定し、測定された温度が正常な充電可能温度範囲内にある場合、設定された充電及び放電動作の制御環境に応じて、前記バッテリーモジュールの充電及び放電を制御する信号を前記コントローラに伝送し、
前記バッテリーモジュールの温度が充電不可能な温度以下に低下する場合、前記コントローラに充電停止信号を伝送して前記バッテリーモジュールの充電が停止するようにし、設定された放電動作の制御環境に応じて、前記バッテリーモジュールの放電を制御する信号を前記コントローラに伝送し、
前記BMSは、前記バッテリーモジュールの温度が、正常な充電が可能な下限温度と前記充電が不可能な温度との間に位置する場合、設定された充電及び放電動作の制御環境に応じて前記バッテリーモジュールの充電及び放電を制御し、
前記バッテリーモジュールの充電は、パルス充電方式で低率充電を行うことによってバッテリーの損傷を防止する、リチウムバッテリー保護システム。 - 前記バッテリーモジュールの正常な充電可能温度範囲は5℃〜40℃に設定され、
前記充電が不可能な温度は−10℃に設定される、請求項1に記載のリチウムバッテリー保護システム。 - 前記コントローラは、前記バッテリーモジュールの放電時にバッテリーの過放電を保護するために、前記バッテリーモジュールの電圧が設定された放電終止電圧に到達すると、前記インバータの動作を停止させて、バッテリーの放電が行われないようにする、請求項1に記載のリチウムバッテリー保護システム。
- 前記コントローラは、
前記コントローラ及び前記BMSの動作環境を設定する設定部と、
前記コントローラ及び前記BMSの動作環境を表示する表示部と、
前記BMSを介して測定される前記バッテリーモジュールの状態が正常でない場合、正常でないことを外部に警告する警報提供部と、
前記BMSのバッテリーモジュール制御信号に応じて前記インバータの動作を制御するインバータ動作制御部と、
外部から電源が供給されて前記コントローラ及び前記BMSに動作電源を供給する電源部と、を備える、請求項1に記載のリチウムバッテリー保護システム。 - 前記電源部は、外部から電源が入力される電源入力モジュールと、
前記電源入力モジュールを介して入力される電源を前記コントローラ及び前記BMSで使用可能な電源に変換する動作電源変換モジュールと、
前記動作電源変換モジュールを介して変換された電源を前記BMSに動作電源として供給するBMS電源供給モジュールと、を備える、請求項4に記載のリチウムバッテリー保護システム。 - 前記電源入力モジュールは、外部から入力されるAC INPUT電源、負荷に電源を供給するAC OUTPUT電源、及び前記インバータの整流電源のうちのいずれか1つを前記動作電源変換モジュールに供給して安定した電源供給が行われるようにする、請求項5に記載のリチウムバッテリー保護システム。
- 前記電源入力モジュールは、外部から入力される電源が停電によって遮断される場合、前記バッテリーモジュールの電源またはAC OUTPUT電源が供給されて無停電で前記BMSに電源を供給する、請求項5に記載のリチウムバッテリー保護システム。
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