JP6853566B2 - 電池システム - Google Patents
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Description
続いて本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図4は、本発明の第1の実施形態の構成を示す図である。図4を参照すると、n台の電池ユニットを並列接続可能なn対の端子11と、前記端子11と電力線40との間に接続される電流制御ユニット30と、データライン及びデータバスラインを介して各電池ユニットの状態を収集して充電制御部50に指示を与えるシステム管理部80と、充電電源装置51を制御する充電制御部50と、通信部60とを含む構成が示されている。
上記した第1の実施形態では、電池システム自体に、充電機能(充電制御部50及び充電電源装置51)が備えられているものとして説明したが、充電機能を省略することもできる。図11は、本発明の第2の実施形態の構成を示す図である。図11に示した第2の実施形態と、図4に示した第1の実施形態との相違点は、電力線40に、充電制御部50及び充電電源装置51が接続されていない点である。以下、基本的な機能は第1の実施形態と同様であるので、相違点を中心に説明する。
また、図12に示すように、電池ユニットとして、BMUを持たない乾電池タイプの充電池を用いる構成も採用できる。この場合、任意の数の充電式の乾電池を充電可能な充電器を構成することができる。具体的には、電流制御ユニット30a側にBMUに相当する機能(電圧監視機能など)を配置し、充電制御部50は、電流制御ユニット30a等から、充電池の接続有無や充電池の充電状態(測定電圧)を取得することになる。また、充電電源装置51aは、充電制御部50からの指示に基づいて、商用電源から得られた電力を変換して電力線側に供給する。
20、20a〜20n 電池ユニット
30 電流制御ユニット
31 電流検出器
31a 電流検出部
32 制御部
33 電流制限部
34 継電器
35 電流制限素子
40 電力線
50 充電制御部
51 充電電源装置
60 通信部
70 電池出力又は負荷端子
70、71 端子
80 システム管理部
311 センシング抵抗(シャント抵抗)
312 電流センスアンプ
313 バイアス回路
331 FET駆動部
332 デューティ信号発生部
334 FET(Field Effect Transistor)
335 定電圧駆動部
336 継電器駆動部
Claims (6)
- 負荷又は充電装置が接続された電力線に並列に接続された、電池ユニットの接続端子群と、
前記接続端子群と電力線との間に接続され、前記各電池ユニットの充放電状態を監視する電流制御ユニットと、を含み、
前記電池ユニットは、前記接続端子群を介して、個別に前記電力線に接続し、又は、個別に取り外し可能であり、
前記電流制御ユニットは、前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値が所定の閾値を超える場合、当該電流を所定値に制限する手段を備え、
前記電流制御ユニットは、
前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値を検出する電流検出部と、
前記電力線と前記接続端子群の各接続端子との間に、許容電流値に応じた並列数で接続された電界効果トランジスタ(FET)と、
前記電流検出部で検出された電流値が、許容範囲以上(充電側上限以上又は放電側上限以上)である場合、並列接続されたFETのうち、所定の許容電流に相当する数のFETを選択し、所定のゲート電圧を印加させる制御部と、
を含む電池システム。 - 負荷又は充電装置が接続された電力線に並列に接続された、電池ユニットの接続端子群と、
前記接続端子群と電力線との間に接続され、前記各電池ユニットの充放電状態を監視する電流制御ユニットと、を含み、
前記電池ユニットは、前記接続端子群を介して、個別に前記電力線に接続し、又は、個別に取り外し可能であり、
前記電流制御ユニットは、前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値が所定の閾値を超える場合、当該電流を所定値に制限する手段を備え、
前記電流制御ユニットは、
前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値を検出する電流検出部と、
前記電力線と前記接続端子群の各接続端子との間に、許容電流値に応じた並列数で接続されたFETと、
前記電流検出部で検出された電流値が、許容範囲以上(充電側上限以上又は放電側上限以上)である場合、前記並列接続されたFETに所定のゲート電圧を印加させることにより、前記FETのドレイン電流が所定の許容電流になるよう制御する制御部と、
を含む電池システム。 - 負荷又は充電装置が接続された電力線に並列に接続された、電池ユニットの接続端子群と、
前記接続端子群と電力線との間に接続され、前記各電池ユニットの充放電状態を監視する電流制御ユニットと、を含み、
前記電池ユニットは、前記接続端子群を介して、個別に前記電力線に接続し、又は、個別に取り外し可能であり、
前記電流制御ユニットは、前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値が所定の閾値を超える場合、当該電流を所定値に制限する手段を備え、
前記電流制御ユニットは、
前記各電池ユニットに流入し、又は、前記各電池ユニットから出力される電流値を検出する電流検出部と、
前記電力線と前記接続端子群の各接続端子との間の電力線に並列に接続された電流制限素子と、
前記電流検出部で検出された電流値が、許容範囲以上(充電側上限以上又は放電側上限以上)である場合、前記電力線と前記接続端子とが前記電流制限素子を介して接続されるよう制御する制御部と、
を含む電池システム。 - 前記電力線には、充電装置が接続されており、
さらに、前記電池ユニットの接続状態に応じて、前記充電装置を制御し、前記各電池ユニットを同時に充電可能な充電制御装置と、を含む請求項1から3いずれか一の電池システム。 - さらに、前記複数の電池ユニットから受信した、前記電池ユニットの接続数と、充電状態又は放電状態とに基づいて、充電対象の電池ユニットに送る充電電流を調整する手段を備える請求項1から4いずれか一の電池システム。
- さらに、前記各電池ユニットの充電状態を測定する手段と、
前記測定した各電池ユニットの充電状態を表示する手段とを備えた請求項1から5いずれか一の電池システム。
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