JPH09306550A - バッテリパック、電子機器、および電子機器システム - Google Patents
バッテリパック、電子機器、および電子機器システムInfo
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- JPH09306550A JPH09306550A JP8124420A JP12442096A JPH09306550A JP H09306550 A JPH09306550 A JP H09306550A JP 8124420 A JP8124420 A JP 8124420A JP 12442096 A JP12442096 A JP 12442096A JP H09306550 A JPH09306550 A JP H09306550A
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- voltage
- battery pack
- cell
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- electronic device
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バッテリパックを大型化することなく、任意
のタイミングで、複数のセル電圧のバランスをとること
ができるようにする。 【解決手段】 バッテリパックでは、電圧検出回路2ま
たは3において、セルE1またはE2それぞれのセル電
圧が検出され、電子機器のマイコン16に出力される。
電子機器のマイコン16では、そのセル電圧に対応し
て、制御信号が、バッテリパックのバイパス回路4また
は5に供給される。バイパス回路4または5では、制御
信号にしたがって、セルE1またはE2に流れる電流が
バイパスされ、これにより、セルE1およびE2のセル
電圧が同一にされる。
のタイミングで、複数のセル電圧のバランスをとること
ができるようにする。 【解決手段】 バッテリパックでは、電圧検出回路2ま
たは3において、セルE1またはE2それぞれのセル電
圧が検出され、電子機器のマイコン16に出力される。
電子機器のマイコン16では、そのセル電圧に対応し
て、制御信号が、バッテリパックのバイパス回路4また
は5に供給される。バイパス回路4または5では、制御
信号にしたがって、セルE1またはE2に流れる電流が
バイパスされ、これにより、セルE1およびE2のセル
電圧が同一にされる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリパック、
電子機器、および電子機器システムに関する。特に、バ
ッテリパックを大型化することなく、任意のタイミング
で、複数のセル電圧のバランスをとることができるよう
にするバッテリパック、電子機器、および電子機器シス
テムに関する。
電子機器、および電子機器システムに関する。特に、バ
ッテリパックを大型化することなく、任意のタイミング
で、複数のセル電圧のバランスをとることができるよう
にするバッテリパック、電子機器、および電子機器シス
テムに関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来の電子機器システムの一例
の構成を示している。この電子機器システムは、バッテ
リパックと、そのバッテリパックが装着されて使用され
る電子機器とから構成されている。バッテリパックは、
複数の2次電池として、例えば、リチウムイオン系の2
つの電池(セル)E1およびE2を有しており、これら
のセルE1およびE2は直列に接続されている。そし
て、セルE1の+端子は、パック(バッテリパック)の
+端子6に接続されており、また、セルE2の−端子
は、パックの−端子7に接続されている。従って、セル
E1およびE2(以下、適宜、これらをまとめて2次電
池Eともいう)の放電電流は、+端子6および−端子7
を介して流れ(負荷に対して、+端子6および−端子7
を介して放電電流が供給され)、また2次電池Eに対す
る充電電流も、この+端子6および−端子7を介して流
れるようになされている。
の構成を示している。この電子機器システムは、バッテ
リパックと、そのバッテリパックが装着されて使用され
る電子機器とから構成されている。バッテリパックは、
複数の2次電池として、例えば、リチウムイオン系の2
つの電池(セル)E1およびE2を有しており、これら
のセルE1およびE2は直列に接続されている。そし
て、セルE1の+端子は、パック(バッテリパック)の
+端子6に接続されており、また、セルE2の−端子
は、パックの−端子7に接続されている。従って、セル
E1およびE2(以下、適宜、これらをまとめて2次電
池Eともいう)の放電電流は、+端子6および−端子7
を介して流れ(負荷に対して、+端子6および−端子7
を介して放電電流が供給され)、また2次電池Eに対す
る充電電流も、この+端子6および−端子7を介して流
れるようになされている。
【0003】制御回路1は、電圧検出回路2または3か
らそれぞれ供給されるセルE1またはE2の+端子と−
端子との間の電圧(以下、適宜、セル電圧という)に対
応して、バイパス回路4または5を制御するようになさ
れている。電圧検出回路2または3は、セルE1または
E2のセル電圧を検出し、制御回路1に供給するように
なされている。バイパス回路4または5は、例えば、F
ET(電界効果トランジスタ)と抵抗などで構成される
スイッチで、セルE1またはE2とそれぞれ並列に接続
されており、セルE1またはE2に流れる電流をバイパ
スさせるようになされている。
らそれぞれ供給されるセルE1またはE2の+端子と−
端子との間の電圧(以下、適宜、セル電圧という)に対
応して、バイパス回路4または5を制御するようになさ
れている。電圧検出回路2または3は、セルE1または
E2のセル電圧を検出し、制御回路1に供給するように
なされている。バイパス回路4または5は、例えば、F
ET(電界効果トランジスタ)と抵抗などで構成される
スイッチで、セルE1またはE2とそれぞれ並列に接続
されており、セルE1またはE2に流れる電流をバイパ
スさせるようになされている。
【0004】即ち、バイパス回路4は、制御回路1の制
御にしたがって、FETをオンにし、セルE1の+端子
と−端子とを、FETのソースとドレイン、および抵抗
を介して電気的に接続させる。これにより、セルE1の
+端子、バイパス回路4、セルE1の−端子という経路
で放電電流が流れ、セルE1のセル電圧が降下する。な
お、充電電流が流れている場合には、その充電電流は、
セルE1を流れず、バイパス回路4を流れ、セルE1に
対する充電電流の供給、即ち、セルE1に対する充電が
停止される。
御にしたがって、FETをオンにし、セルE1の+端子
と−端子とを、FETのソースとドレイン、および抵抗
を介して電気的に接続させる。これにより、セルE1の
+端子、バイパス回路4、セルE1の−端子という経路
で放電電流が流れ、セルE1のセル電圧が降下する。な
お、充電電流が流れている場合には、その充電電流は、
セルE1を流れず、バイパス回路4を流れ、セルE1に
対する充電電流の供給、即ち、セルE1に対する充電が
停止される。
【0005】バイパス回路5も、同様にして、セルE2
のセル電圧を降下させるようになされている。
のセル電圧を降下させるようになされている。
【0006】電子機器は、+端子12および−端子13
を有しており、この+端子12または−端子13は、電
子機器に対して、バッテリパックが正常に装着されたと
きに、バッテリパックの+端子6または−端子7とそれ
ぞれ接続されるようになされている。また、電子機器
は、充電器/負荷11を内蔵しており、この充電器/負
荷11は、+端子12および−端子13と接続されてい
る。
を有しており、この+端子12または−端子13は、電
子機器に対して、バッテリパックが正常に装着されたと
きに、バッテリパックの+端子6または−端子7とそれ
ぞれ接続されるようになされている。また、電子機器
は、充電器/負荷11を内蔵しており、この充電器/負
荷11は、+端子12および−端子13と接続されてい
る。
【0007】充電器/負荷11が負荷として動作する場
合には、2次電池Eの放電電流が、2次電池Eの+端子
(セルE1の+端子)、+端子6,12、充電器/負荷
11、−端子13,7、2次電池Eの−端子(セルE2
の−端子)という経路で流れ、充電器/負荷11は、こ
の電流(2次電池Eの放電電流)を電源として動作す
る。また、充電器/負荷11が充電器として動作する場
合には、充電器/負荷11は、+端子12,6,2次電
池E、−端子7,13という経路で、充電電流を流し、
これにより、2次電池E(セルE1およびE2)が充電
される。
合には、2次電池Eの放電電流が、2次電池Eの+端子
(セルE1の+端子)、+端子6,12、充電器/負荷
11、−端子13,7、2次電池Eの−端子(セルE2
の−端子)という経路で流れ、充電器/負荷11は、こ
の電流(2次電池Eの放電電流)を電源として動作す
る。また、充電器/負荷11が充電器として動作する場
合には、充電器/負荷11は、+端子12,6,2次電
池E、−端子7,13という経路で、充電電流を流し、
これにより、2次電池E(セルE1およびE2)が充電
される。
【0008】ところで、セルE1およびE2のように、
複数のセルを有する場合には、各セルのセル電圧はバラ
ンスしている(同一の電圧となっている)ことが望まし
い。しかしながら、完全に同一特性のセルを製造するこ
とは困難であり、このため、同じように充電を行って
も、セル特性の違いから、サイクル(充放電の繰り返
し)を重ねていくうちに、セル電圧に、ばらつきが生じ
ていく場合がある。
複数のセルを有する場合には、各セルのセル電圧はバラ
ンスしている(同一の電圧となっている)ことが望まし
い。しかしながら、完全に同一特性のセルを製造するこ
とは困難であり、このため、同じように充電を行って
も、セル特性の違いから、サイクル(充放電の繰り返
し)を重ねていくうちに、セル電圧に、ばらつきが生じ
ていく場合がある。
【0009】そこで、制御回路1は、満充電時におい
て、セルE1およびE2のセル電圧が同一になるよう
に、バイパス回路4および5を制御するようになされて
いる。即ち、制御回路1は、充電が行われている場合
に、電圧検出回路2または3それぞれから供給されるセ
ルE1またはE2のセル電圧を参照することで、セルE
1またはE2が過充電となっていないかどうかを検出す
る。そして、セルE1またはE2のうちのいずれか一方
が過充電になっている場合、そのセルと並列に接続され
ているバイパス回路を動作せる。即ち、いま、セルE1
またはE2のうちの、例えばセルE1が過充電となって
いる場合、制御回路1は、バイパス回路4を制御し、こ
れにより、セルE1のセル電圧を降下させる。
て、セルE1およびE2のセル電圧が同一になるよう
に、バイパス回路4および5を制御するようになされて
いる。即ち、制御回路1は、充電が行われている場合
に、電圧検出回路2または3それぞれから供給されるセ
ルE1またはE2のセル電圧を参照することで、セルE
1またはE2が過充電となっていないかどうかを検出す
る。そして、セルE1またはE2のうちのいずれか一方
が過充電になっている場合、そのセルと並列に接続され
ているバイパス回路を動作せる。即ち、いま、セルE1
またはE2のうちの、例えばセルE1が過充電となって
いる場合、制御回路1は、バイパス回路4を制御し、こ
れにより、セルE1のセル電圧を降下させる。
【0010】一方、この場合、セルE2に対する充電は
継続されたままとなっているため、そのセル電圧は上昇
する。そして、セルE2のセル電圧が、所定の満充電電
圧となると、充電が終了され、また、セルE1のセル電
圧が、その満充電電圧まで下降すると、制御回路1によ
るバイパス回路4の制御が停止され、これにより、セル
E1およびセルE2のセル電圧は、同一の満充電電圧と
される。
継続されたままとなっているため、そのセル電圧は上昇
する。そして、セルE2のセル電圧が、所定の満充電電
圧となると、充電が終了され、また、セルE1のセル電
圧が、その満充電電圧まで下降すると、制御回路1によ
るバイパス回路4の制御が停止され、これにより、セル
E1およびセルE2のセル電圧は、同一の満充電電圧と
される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来に
おいては、制御回路1に、セルE1およびE2のセル電
圧を監視させ、充電時に、セルE1またはE2が過充電
となったときだけ、バイパス回路4または5をそれぞれ
動作させるようになされている。即ち、従来において
は、充電終了時にのみ、セルE1およびE2を、そのセ
ル電圧のバランスがとれた状態とすることができるよう
になされている。
おいては、制御回路1に、セルE1およびE2のセル電
圧を監視させ、充電時に、セルE1またはE2が過充電
となったときだけ、バイパス回路4または5をそれぞれ
動作させるようになされている。即ち、従来において
は、充電終了時にのみ、セルE1およびE2を、そのセ
ル電圧のバランスがとれた状態とすることができるよう
になされている。
【0012】しかしながら、充電終了時以外の、充電時
の任意の時点や、また、放電中であっても、即ち、任意
のタイミングにおいて、セル電圧のバランスをとるよう
にしたい場合がある。
の任意の時点や、また、放電中であっても、即ち、任意
のタイミングにおいて、セル電圧のバランスをとるよう
にしたい場合がある。
【0013】そこで、制御回路1に、そのような任意の
タイミングにおいて、セル電圧のバランスをとることが
できるように処理を行わせる方法があるが、そのような
複雑な処理を制御回路1に行わせる場合には、その構成
が複雑化し、その規模が大型化することになる。そし
て、制御回路1の大型化は、バッテリパックの大型化に
もつながる。
タイミングにおいて、セル電圧のバランスをとることが
できるように処理を行わせる方法があるが、そのような
複雑な処理を制御回路1に行わせる場合には、その構成
が複雑化し、その規模が大型化することになる。そし
て、制御回路1の大型化は、バッテリパックの大型化に
もつながる。
【0014】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、バッテリパックを大型化することなく、
任意のタイミングで、複数のセル電圧のバランスをとる
ことができるようにするものである。
たものであり、バッテリパックを大型化することなく、
任意のタイミングで、複数のセル電圧のバランスをとる
ことができるようにするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のバッテ
リパックは、複数の2次電池それぞれの電圧を検出する
検出手段と、検出手段により検出された電圧を、外部に
出力するための出力手段と、複数の2次電池それぞれの
電圧をバランスさせるバランス手段と、バランス手段を
制御する制御信号を、外部から入力するための入力手段
とを備えることを特徴とする。
リパックは、複数の2次電池それぞれの電圧を検出する
検出手段と、検出手段により検出された電圧を、外部に
出力するための出力手段と、複数の2次電池それぞれの
電圧をバランスさせるバランス手段と、バランス手段を
制御する制御信号を、外部から入力するための入力手段
とを備えることを特徴とする。
【0016】請求項4に記載の電子機器は、検出手段に
より検出された複数の2次電池それぞれの電圧に対応し
て、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバ
ランス手段を制御する制御信号を、バッテリパックに供
給する制御手段を備えることを特徴とする。
より検出された複数の2次電池それぞれの電圧に対応し
て、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバ
ランス手段を制御する制御信号を、バッテリパックに供
給する制御手段を備えることを特徴とする。
【0017】請求項6に記載の電子機器システムは、バ
ッテリパックが、複数の2次電池それぞれの電圧を検出
する検出手段と、検出手段により検出された電圧を、電
子機器に出力するための出力手段と、複数の2次電池そ
れぞれの電圧をバランスさせるバランス手段と、バラン
ス手段を制御する制御信号を、電子機器から入力するた
めの入力手段とを有し、電子機器が、出力手段から出力
された電圧に対応して、制御信号を、入力手段に供給す
る制御手段を有することを特徴とする。
ッテリパックが、複数の2次電池それぞれの電圧を検出
する検出手段と、検出手段により検出された電圧を、電
子機器に出力するための出力手段と、複数の2次電池そ
れぞれの電圧をバランスさせるバランス手段と、バラン
ス手段を制御する制御信号を、電子機器から入力するた
めの入力手段とを有し、電子機器が、出力手段から出力
された電圧に対応して、制御信号を、入力手段に供給す
る制御手段を有することを特徴とする。
【0018】請求項1に記載のバッテリパックにおいて
は、検出手段は、複数の2次電池それぞれの電圧を検出
し、出力手段は、検出手段により検出された電圧を、外
部に出力するようになされている。バランス手段は、複
数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ、入力手段
は、バランス手段を制御する制御信号を、外部から入力
させるようになされている。
は、検出手段は、複数の2次電池それぞれの電圧を検出
し、出力手段は、検出手段により検出された電圧を、外
部に出力するようになされている。バランス手段は、複
数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ、入力手段
は、バランス手段を制御する制御信号を、外部から入力
させるようになされている。
【0019】請求項4に記載の電子機器においては、制
御手段が、検出手段により検出された複数の2次電池そ
れぞれの電圧に対応して、複数の2次電池それぞれの電
圧をバランスさせるバランス手段を制御する制御信号
を、バッテリパックに供給するようになされている。
御手段が、検出手段により検出された複数の2次電池そ
れぞれの電圧に対応して、複数の2次電池それぞれの電
圧をバランスさせるバランス手段を制御する制御信号
を、バッテリパックに供給するようになされている。
【0020】請求項6に記載の電子機器システムにおい
ては、検出手段は、複数の2次電池それぞれの電圧を検
出し、出力手段は、検出手段により検出された電圧を、
電子機器に出力するようになされている。バランス手段
は、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ、入
力手段は、バランス手段を制御する制御信号を、電子機
器から入力させるようになされている。制御手段は、出
力手段から出力された電圧に対応して、制御信号を、入
力手段に供給するようになされている。
ては、検出手段は、複数の2次電池それぞれの電圧を検
出し、出力手段は、検出手段により検出された電圧を、
電子機器に出力するようになされている。バランス手段
は、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ、入
力手段は、バランス手段を制御する制御信号を、電子機
器から入力させるようになされている。制御手段は、出
力手段から出力された電圧に対応して、制御信号を、入
力手段に供給するようになされている。
【0021】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を説明す
るが、その前に、特許請求の範囲に記載の発明の各手段
と以下の実施例との対応関係を明らかにするために、各
手段の後の括弧内に、対応する実施例(但し、一例)を
付加して、本発明の特徴を記述すると、次のようにな
る。
るが、その前に、特許請求の範囲に記載の発明の各手段
と以下の実施例との対応関係を明らかにするために、各
手段の後の括弧内に、対応する実施例(但し、一例)を
付加して、本発明の特徴を記述すると、次のようにな
る。
【0022】即ち、請求項1に記載のバッテリパック
は、複数の2次電池を有するバッテリパックであって、
複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出手段(例
えば、図1や図3に示す電圧検出回路2および3など)
と、検出手段により検出された電圧を、外部に出力する
ための出力手段(例えば、図1に示す電圧出力端子21
および22や、図3に示す通信端子42など)と、複数
の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバランス手
段(例えば、図1や図3に示すバイパス回路4および5
など)と、バランス手段を制御する制御信号を、外部か
ら入力するための入力手段(例えば、図1に示す制御端
子23および24や、図3に示す通信端子42など)と
を備えることを特徴とする。
は、複数の2次電池を有するバッテリパックであって、
複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出手段(例
えば、図1や図3に示す電圧検出回路2および3など)
と、検出手段により検出された電圧を、外部に出力する
ための出力手段(例えば、図1に示す電圧出力端子21
および22や、図3に示す通信端子42など)と、複数
の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバランス手
段(例えば、図1や図3に示すバイパス回路4および5
など)と、バランス手段を制御する制御信号を、外部か
ら入力するための入力手段(例えば、図1に示す制御端
子23および24や、図3に示す通信端子42など)と
を備えることを特徴とする。
【0023】請求項2に記載のバッテリパックは、外部
と通信を行うことにより、検出手段により検出された電
圧を、出力手段から出力するとともに、制御信号を入力
手段から入力する通信手段(例えば、図3に示す通信部
41など)をさらに備えることを特徴とする。
と通信を行うことにより、検出手段により検出された電
圧を、出力手段から出力するとともに、制御信号を入力
手段から入力する通信手段(例えば、図3に示す通信部
41など)をさらに備えることを特徴とする。
【0024】請求項4に記載の電子機器は、複数の2次
電池と、複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出
手段(例えば、図1や図3に示す電圧検出回路2および
3など)と、複数の2次電池それぞれの電圧をバランス
させるバランス手段(例えば、図1や図3に示すバイパ
ス回路4および5など)とを有するバッテリパックを装
着して使用される電子機器であって、検出手段により検
出された電圧に対応して、バランス手段を制御する制御
信号を、バッテリパックに供給する制御手段(例えば、
図1や図3に示すマイコン16など)を備えることを特
徴とする。
電池と、複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出
手段(例えば、図1や図3に示す電圧検出回路2および
3など)と、複数の2次電池それぞれの電圧をバランス
させるバランス手段(例えば、図1や図3に示すバイパ
ス回路4および5など)とを有するバッテリパックを装
着して使用される電子機器であって、検出手段により検
出された電圧に対応して、バランス手段を制御する制御
信号を、バッテリパックに供給する制御手段(例えば、
図1や図3に示すマイコン16など)を備えることを特
徴とする。
【0025】請求項5に記載の電子機器は、バッテリパ
ックと通信を行うことにより、検出手段により検出され
た電圧を受信するとともに、制御信号を送信する通信手
段(例えば、図3に示す通信部51など)をさらに備え
ることを特徴とする。
ックと通信を行うことにより、検出手段により検出され
た電圧を受信するとともに、制御信号を送信する通信手
段(例えば、図3に示す通信部51など)をさらに備え
ることを特徴とする。
【0026】請求項6に記載の電子機器システムは、複
数の2次電池を内蔵するバッテリパックと、そのバッテ
リパックを装着して使用される電子機器とからなる電子
機器システムであって、バッテリパックが、複数の2次
電池それぞれの電圧を検出する検出手段(例えば、図1
や図3に示す電圧検出回路2および3など)と、検出手
段により検出された電圧を、電子機器に出力するための
出力手段(例えば、図1に示す電圧出力端子21および
22や、図3に示す通信端子42など)と、複数の2次
電池それぞれの電圧をバランスさせるバランス手段(例
えば、図1や図3に示すバイパス回路4および5など)
と、バランス手段を制御する制御信号を、電子機器から
入力するための入力手段(例えば、図1に示す制御端子
23および24や、図3に示す通信端子42など)とを
有し、電子機器が、出力手段から出力された電圧に対応
して、制御信号を、入力手段に供給する制御手段(例え
ば、図1や図3に示すマイコン16など)を有すること
を特徴とする。
数の2次電池を内蔵するバッテリパックと、そのバッテ
リパックを装着して使用される電子機器とからなる電子
機器システムであって、バッテリパックが、複数の2次
電池それぞれの電圧を検出する検出手段(例えば、図1
や図3に示す電圧検出回路2および3など)と、検出手
段により検出された電圧を、電子機器に出力するための
出力手段(例えば、図1に示す電圧出力端子21および
22や、図3に示す通信端子42など)と、複数の2次
電池それぞれの電圧をバランスさせるバランス手段(例
えば、図1や図3に示すバイパス回路4および5など)
と、バランス手段を制御する制御信号を、電子機器から
入力するための入力手段(例えば、図1に示す制御端子
23および24や、図3に示す通信端子42など)とを
有し、電子機器が、出力手段から出力された電圧に対応
して、制御信号を、入力手段に供給する制御手段(例え
ば、図1や図3に示すマイコン16など)を有すること
を特徴とする。
【0027】なお、勿論この記載は、各手段を上記した
ものに限定することを意味するものではない。
ものに限定することを意味するものではない。
【0028】図1は、本発明を適用した電子機器システ
ムの第1実施例の構成を示している。なお、図中、図4
における場合と対応する部分については、同一の符号を
付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
ムの第1実施例の構成を示している。なお、図中、図4
における場合と対応する部分については、同一の符号を
付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
【0029】この電子機器システムは、例えば携帯型の
パーソナルコンピュータなどの電子機器と、その電子機
器に対して着脱可能なバッテリパックで構成されてい
る。
パーソナルコンピュータなどの電子機器と、その電子機
器に対して着脱可能なバッテリパックで構成されてい
る。
【0030】バッテリパックは、制御回路1が削除さ
れ、電圧出力端子21および22、並びに制御端子23
および24が新たに設けられている他は、図4のバッテ
リパックと同様に構成されている。電圧出力端子21ま
たは22は、電圧検出回路2または3が検出したセルE
1またはE2のセル電圧を、外部に出力するための端子
で、電子機器に、バッテリパックが正常に装着されたと
き、電子機器の電圧入力端子31または32とそれぞれ
接続されるようになされている。制御端子23または2
4は、外部から供給される制御信号を、バイパス回路4
または5に入力するための端子で、電子機器に、バッテ
リパックが正常に装着されたとき、電子機器の制御端子
33または34とそれぞれ接続されるようになされてい
る。
れ、電圧出力端子21および22、並びに制御端子23
および24が新たに設けられている他は、図4のバッテ
リパックと同様に構成されている。電圧出力端子21ま
たは22は、電圧検出回路2または3が検出したセルE
1またはE2のセル電圧を、外部に出力するための端子
で、電子機器に、バッテリパックが正常に装着されたと
き、電子機器の電圧入力端子31または32とそれぞれ
接続されるようになされている。制御端子23または2
4は、外部から供給される制御信号を、バイパス回路4
または5に入力するための端子で、電子機器に、バッテ
リパックが正常に装着されたとき、電子機器の制御端子
33または34とそれぞれ接続されるようになされてい
る。
【0031】電子機器は、マイコン16、電圧入力端子
31および32、並びに制御端子33および34が新た
に設けられている他は、図4の電子機器と同様に構成さ
れている。マイコン16は、例えば、CPUその他で構
成されており、電圧入力端子31または32から供給さ
れる電圧に対応して、バイパス回路4または5を制御す
るための制御信号を、制御端子33または34から出力
するようになされている。
31および32、並びに制御端子33および34が新た
に設けられている他は、図4の電子機器と同様に構成さ
れている。マイコン16は、例えば、CPUその他で構
成されており、電圧入力端子31または32から供給さ
れる電圧に対応して、バイパス回路4または5を制御す
るための制御信号を、制御端子33または34から出力
するようになされている。
【0032】即ち、上述したように、電子機器に対し、
バッテリパックが正常に装着された場合には、電圧出力
端子21,22、制御端子23、または24は、電圧入
力端子31,32、制御端子33、または24とそれぞ
れ接続されるから、この場合、マイコン16は、電圧検
出回路2または3から、電圧出力端子21と電圧入力端
子31、または電圧出力端子22と電圧入力端子32を
介して供給されるセルE1またはE2のセル電圧に対応
して、バイパス回路4または5を制御するための制御信
号を、制御端子33と23、または制御端子34と24
を介して、バイパス回路4または5にそれぞれ供給す
る。
バッテリパックが正常に装着された場合には、電圧出力
端子21,22、制御端子23、または24は、電圧入
力端子31,32、制御端子33、または24とそれぞ
れ接続されるから、この場合、マイコン16は、電圧検
出回路2または3から、電圧出力端子21と電圧入力端
子31、または電圧出力端子22と電圧入力端子32を
介して供給されるセルE1またはE2のセル電圧に対応
して、バイパス回路4または5を制御するための制御信
号を、制御端子33と23、または制御端子34と24
を介して、バイパス回路4または5にそれぞれ供給す
る。
【0033】次に、その動作について説明する。充電器
/負荷11が負荷または充電器として動作する場合、図
4で説明したようにして、放電電流または充電電流がそ
れぞれ流れ、これにより、電子機器が、バッテリパック
を電源として動作し、または2次電池Eが充電される。
/負荷11が負荷または充電器として動作する場合、図
4で説明したようにして、放電電流または充電電流がそ
れぞれ流れ、これにより、電子機器が、バッテリパック
を電源として動作し、または2次電池Eが充電される。
【0034】一方、電圧検出回路2または3において検
出されているセルE1またはE2のセル電圧それぞれ
は、電圧出力端子21と電圧入力端子31、または電圧
出力端子22または電圧入力端子32を介して、マイコ
ン16に供給される。マイコン16は、セルE1および
セルE2のセル電圧を受信すると、あらかじめ設定され
た所定の時点において、それらのセル電圧がバランスす
るように、バランス回路4または5それぞれを制御する
ための制御信号を出力する。これらの制御信号は、制御
端子33と23、または制御端子34と24を介して、
バイパス回路4または5にそれぞれ供給され、バイパス
回路4または5は、以上のようにしてマイコン16から
供給される制御信号にしたがって動作することにより、
セルE1またはE2に流れる電流をバイパスさせる。こ
れにより、セルE1およびE2のセル電圧は、所定の時
点において同一となる(バランスする)。
出されているセルE1またはE2のセル電圧それぞれ
は、電圧出力端子21と電圧入力端子31、または電圧
出力端子22または電圧入力端子32を介して、マイコ
ン16に供給される。マイコン16は、セルE1および
セルE2のセル電圧を受信すると、あらかじめ設定され
た所定の時点において、それらのセル電圧がバランスす
るように、バランス回路4または5それぞれを制御する
ための制御信号を出力する。これらの制御信号は、制御
端子33と23、または制御端子34と24を介して、
バイパス回路4または5にそれぞれ供給され、バイパス
回路4または5は、以上のようにしてマイコン16から
供給される制御信号にしたがって動作することにより、
セルE1またはE2に流れる電流をバイパスさせる。こ
れにより、セルE1およびE2のセル電圧は、所定の時
点において同一となる(バランスする)。
【0035】ここで、どの時点において、セルE1およ
びE2のセル電圧をバランスさせるかは、マイコン16
に、どのような処理を行わせるかで、任意に設定するこ
とができる。即ち、例えば、図2(a)に示すように、
放電を開始する時点Aにおいて、セルE1とE2のセル
電圧が一致するようにすることもできるし、また、図2
(b)に示すように、セル電圧が急激に降下する時点B
において一致するようにすることもできる。なお、図2
は、セルE1およびE2から、所定の一定の放電電流を
流した場合のセル電圧の時間変化を表している。
びE2のセル電圧をバランスさせるかは、マイコン16
に、どのような処理を行わせるかで、任意に設定するこ
とができる。即ち、例えば、図2(a)に示すように、
放電を開始する時点Aにおいて、セルE1とE2のセル
電圧が一致するようにすることもできるし、また、図2
(b)に示すように、セル電圧が急激に降下する時点B
において一致するようにすることもできる。なお、図2
は、セルE1およびE2から、所定の一定の放電電流を
流した場合のセル電圧の時間変化を表している。
【0036】電子機器は、バッテリパックより大きいの
で、そのような電子機器に、複雑な処理が可能なマイコ
ン16を内蔵させても、その規模に与える影響はほとん
どない。従って、セル電圧を、電子機器に内蔵されたマ
イコン16に供給するとともに、そのマイコン16によ
って、バイパス回路4および5を制御するようにするこ
とで、バッテリパックを大型化することなく、任意のタ
イミングで、複数のセル電圧のバランスをとることが可
能となる。また、図1の実施例では、従来内蔵されてい
た制御回路1(図4)を設けずに済むので、バッテリパ
ックの小型化を図ることも可能となる。
で、そのような電子機器に、複雑な処理が可能なマイコ
ン16を内蔵させても、その規模に与える影響はほとん
どない。従って、セル電圧を、電子機器に内蔵されたマ
イコン16に供給するとともに、そのマイコン16によ
って、バイパス回路4および5を制御するようにするこ
とで、バッテリパックを大型化することなく、任意のタ
イミングで、複数のセル電圧のバランスをとることが可
能となる。また、図1の実施例では、従来内蔵されてい
た制御回路1(図4)を設けずに済むので、バッテリパ
ックの小型化を図ることも可能となる。
【0037】次に、図3は、本発明を適用した電子機器
システムの第2実施例の構成を示している。なお、図
中、図1における場合と対応する部分については、同一
の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略
する。即ち、この実施例では、バッテリパックは、通信
部41が新たに設けられ、さらに、電圧出力端子21,
22、制御端子23、および24に代えて、通信端子4
2が設けられている他は、図1のバッテリパックと同様
に構成されている。また、電子機器は、通信部51が新
たに設けられ、電圧入力端子31,32、制御端子3
3、および34に代えて、通信端子52が設けられてい
る他は、図1の電子機器と同様に構成されている。
システムの第2実施例の構成を示している。なお、図
中、図1における場合と対応する部分については、同一
の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略
する。即ち、この実施例では、バッテリパックは、通信
部41が新たに設けられ、さらに、電圧出力端子21,
22、制御端子23、および24に代えて、通信端子4
2が設けられている他は、図1のバッテリパックと同様
に構成されている。また、電子機器は、通信部51が新
たに設けられ、電圧入力端子31,32、制御端子3
3、および34に代えて、通信端子52が設けられてい
る他は、図1の電子機器と同様に構成されている。
【0038】通信端子42と52とは、電子機器に、バ
ッテリパックが正常に装着されたときに、電気的に接続
されるようになされており、通信部41と51とは、こ
の状態において、所定の通信手順にしたがい、通信端子
42および52を介して通信を行うことができるように
なされている。
ッテリパックが正常に装着されたときに、電気的に接続
されるようになされており、通信部41と51とは、こ
の状態において、所定の通信手順にしたがい、通信端子
42および52を介して通信を行うことができるように
なされている。
【0039】次に、その動作について説明する。通信部
41は、電圧検出回路2または3それぞれからセルE1
またはE2のセル電圧を受信するようになされており、
このセル電圧を、例えばシリアル通信により、通信端子
42および52を介して、通信部51に送信する。通信
部51は、通信部41からのセル電圧を受信し、マイコ
ン16に供給する。
41は、電圧検出回路2または3それぞれからセルE1
またはE2のセル電圧を受信するようになされており、
このセル電圧を、例えばシリアル通信により、通信端子
42および52を介して、通信部51に送信する。通信
部51は、通信部41からのセル電圧を受信し、マイコ
ン16に供給する。
【0040】マイコン16は、以上のようにして、通信
部51から、セルE1およびセルE2のセル電圧を受信
すると、あらかじめ設定された所定の時点において、そ
れらのセル電圧がバランスするように、バイパス回路4
または5それぞれを制御するための制御信号を出力す
る。これらの制御信号は、通信部51に供給され、例え
ばシリアル通信により、通信端子52および42を介し
て、通信部41に送信される。通信部41は、バイパス
回路4または5それぞれに対する制御信号を受信する
と、それぞれを、バイパス回路4または5に供給する。
バイパス回路4または5は、以上のようにして供給され
る制御信号にしたがって動作することにより、セルE1
またはE2に流れる電流をバイパスさせる。これによ
り、セルE1およびE2のセル電圧は、所定の時点にお
いて同一となる(バランスする)。
部51から、セルE1およびセルE2のセル電圧を受信
すると、あらかじめ設定された所定の時点において、そ
れらのセル電圧がバランスするように、バイパス回路4
または5それぞれを制御するための制御信号を出力す
る。これらの制御信号は、通信部51に供給され、例え
ばシリアル通信により、通信端子52および42を介し
て、通信部41に送信される。通信部41は、バイパス
回路4または5それぞれに対する制御信号を受信する
と、それぞれを、バイパス回路4または5に供給する。
バイパス回路4または5は、以上のようにして供給され
る制御信号にしたがって動作することにより、セルE1
またはE2に流れる電流をバイパスさせる。これによ
り、セルE1およびE2のセル電圧は、所定の時点にお
いて同一となる(バランスする)。
【0041】従って、この場合も、バッテリパックを大
型化することなく、任意のタイミングで、複数のセル電
圧のバランスをとることが可能となる。また、図3の実
施例では、通信部41と51との間で通信が行われるこ
とにより、セル電圧および制御信号の送受信が行われる
ので、図1の実施例における場合のように、多くの端子
を設けずに済む。
型化することなく、任意のタイミングで、複数のセル電
圧のバランスをとることが可能となる。また、図3の実
施例では、通信部41と51との間で通信が行われるこ
とにより、セル電圧および制御信号の送受信が行われる
ので、図1の実施例における場合のように、多くの端子
を設けずに済む。
【0042】以上、本発明を、パーソナルコンピュータ
を用いた電子機器システムに適用した場合について説明
したが、本発明は、その他の電子機器を用いた電子機器
システムにも適用可能である。また、本発明は、最近実
用化された、通信機能を有する、インテリジェントバッ
テリ、あるいはスマートバッテリと呼ばれるバッテリパ
ックにも適用可能である。
を用いた電子機器システムに適用した場合について説明
したが、本発明は、その他の電子機器を用いた電子機器
システムにも適用可能である。また、本発明は、最近実
用化された、通信機能を有する、インテリジェントバッ
テリ、あるいはスマートバッテリと呼ばれるバッテリパ
ックにも適用可能である。
【0043】なお、本実施例においては、セルE1およ
びE2を、リチウムイオン電池としたが、セルE1およ
びE2は、その他、Nicd電池や鉛電池とすることな
ども可能である。
びE2を、リチウムイオン電池としたが、セルE1およ
びE2は、その他、Nicd電池や鉛電池とすることな
ども可能である。
【0044】また、本実施例では、バッテリパックに、
セルE1およびE2の2つの2次電池を内蔵させるよう
にしたが、バッテリパックには、3以上の2次電池を内
蔵させるようにすることも可能である。
セルE1およびE2の2つの2次電池を内蔵させるよう
にしたが、バッテリパックには、3以上の2次電池を内
蔵させるようにすることも可能である。
【0045】さらに、本実施例においては、図2で説明
したように、放電開始時Aや、放電終了時Bなどの、あ
る1時点において、セル電圧のバランスをとるようにし
たが、その他、例えば、任意の2以上の時点において、
セル電圧のバランスをとるようにすることなども可能で
ある。
したように、放電開始時Aや、放電終了時Bなどの、あ
る1時点において、セル電圧のバランスをとるようにし
たが、その他、例えば、任意の2以上の時点において、
セル電圧のバランスをとるようにすることなども可能で
ある。
【0046】
【発明の効果】請求項1に記載のバッテリパックによれ
ば、複数の2次電池それぞれの電圧が検出され、外部に
出力される。そして、外部から入力された制御信号にし
たがって、複数の2次電池それぞれの電圧のバランスが
とられる。従って、外部から、複数の2次電池それぞれ
の電圧に対応して制御信号を与えることが可能となる。
ば、複数の2次電池それぞれの電圧が検出され、外部に
出力される。そして、外部から入力された制御信号にし
たがって、複数の2次電池それぞれの電圧のバランスが
とられる。従って、外部から、複数の2次電池それぞれ
の電圧に対応して制御信号を与えることが可能となる。
【0047】請求項4に記載の電子機器によれば、バッ
テリパックからの複数の2次電池それぞれの電圧に対応
して、それらをバランスさせるための制御信号が、バッ
テリパックに供給される。従って、バッテリパックを大
型化することなく、任意のタイミングで、複数のセル電
圧のバランスをとることが可能となる。
テリパックからの複数の2次電池それぞれの電圧に対応
して、それらをバランスさせるための制御信号が、バッ
テリパックに供給される。従って、バッテリパックを大
型化することなく、任意のタイミングで、複数のセル電
圧のバランスをとることが可能となる。
【0048】請求項6に記載の電子機器システムによれ
ば、バッテリパックにおいて、複数の2次電池それぞれ
の電圧が検出され、電子機器に出力される。電子機器で
は、その電圧に対応して、制御信号が、バッテリパック
に供給され、バッテリパックでは、この制御信号にした
がって、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ
るバランス手段が制御される。従って、バッテリパック
を大型化することなく、任意のタイミングで、複数のセ
ル電圧のバランスをとることが可能となる。
ば、バッテリパックにおいて、複数の2次電池それぞれ
の電圧が検出され、電子機器に出力される。電子機器で
は、その電圧に対応して、制御信号が、バッテリパック
に供給され、バッテリパックでは、この制御信号にした
がって、複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせ
るバランス手段が制御される。従って、バッテリパック
を大型化することなく、任意のタイミングで、複数のセ
ル電圧のバランスをとることが可能となる。
【図1】本発明を適用した電子機器システムの第1実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図2】一定の放電電流を流したときのセル電圧の変化
を示す図である。
を示す図である。
【図3】本発明を適用した電子機器システムの第2実施
例の構成を示すブロック図である。
例の構成を示すブロック図である。
【図4】従来の電子機器システムの一例の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
2,3 電圧検出回路, 4,5 バイパス回路, 1
6 マイコン, 21,22 電圧出力端子, 23,
24 制御端子, 31,32 電圧入力端子, 3
3,34 制御端子, 41 通信部, 42 通信端
子, 51 通信部, 52 通信端子
6 マイコン, 21,22 電圧出力端子, 23,
24 制御端子, 31,32 電圧入力端子, 3
3,34 制御端子, 41 通信部, 42 通信端
子, 51 通信部, 52 通信端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八巻 尚久 宮城県加美郡中新田町字雁原325番地 ソ ニー中新田株式会社内
Claims (6)
- 【請求項1】 複数の2次電池を有するバッテリパック
であって、 前記複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出手段
と、 前記検出手段により検出された前記電圧を、外部に出力
するための出力手段と、 前記複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバ
ランス手段と、 前記バランス手段を制御する制御信号を、外部から入力
するための入力手段とを備えることを特徴とするバッテ
リパック。 - 【請求項2】 外部と通信を行うことにより、前記検出
手段により検出された前記電圧を、前記出力手段から出
力するとともに、前記制御信号を前記入力手段から入力
する通信手段をさらに備えることを特徴とする請求項1
に記載のバッテリパック。 - 【請求項3】 前記バランス手段は、前記複数の2次電
池それぞれに対して設けられており、電流をバイパスさ
せることにより、前記複数の2次電池それぞれの電圧を
バランスさせることを特徴とする請求項1に記載のバッ
テリパック。 - 【請求項4】 複数の2次電池と、 前記複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出手段
と、 前記複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバ
ランス手段とを有するバッテリパックを装着して使用さ
れる電子機器であって、 前記検出手段により検出された前記電圧に対応して、前
記バランス手段を制御する制御信号を、前記バッテリパ
ックに供給する制御手段を備えることを特徴とする電子
機器。 - 【請求項5】 前記バッテリパックと通信を行うことに
より、前記検出手段により検出された前記電圧を受信す
るとともに、前記制御信号を送信する通信手段をさらに
備えることを特徴とする請求項4に記載の電子機器。 - 【請求項6】 複数の2次電池を内蔵するバッテリパッ
クと、そのバッテリパックを装着して使用される電子機
器とからなる電子機器システムであって、 前記バッテリパックは、 前記複数の2次電池それぞれの電圧を検出する検出手段
と、 前記検出手段により検出された前記電圧を、前記電子機
器に出力するための出力手段と、 前記複数の2次電池それぞれの電圧をバランスさせるバ
ランス手段と、 前記バランス手段を制御する制御信号を、前記電子機器
から入力するための入力手段とを有し、 前記電子機器は、前記出力手段から出力された前記電圧
に対応して、前記制御信号を、前記入力手段に供給する
制御手段を有することを特徴とする電子機器システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8124420A JPH09306550A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | バッテリパック、電子機器、および電子機器システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8124420A JPH09306550A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | バッテリパック、電子機器、および電子機器システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09306550A true JPH09306550A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14885047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8124420A Pending JPH09306550A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | バッテリパック、電子機器、および電子機器システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09306550A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005150079A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Milwaukee Electric Tool Corp | 電池パック |
WO2008056509A1 (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-15 | Nec Corporation | Unit battery for battery pack, battery control system, and battery control method |
-
1996
- 1996-05-20 JP JP8124420A patent/JPH09306550A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005150079A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Milwaukee Electric Tool Corp | 電池パック |
JP4624012B2 (ja) * | 2003-11-19 | 2011-02-02 | ミルウォーキー・エレクトリック・トゥール・コーポレーション | 電池パック |
WO2008056509A1 (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-15 | Nec Corporation | Unit battery for battery pack, battery control system, and battery control method |
US8228040B2 (en) | 2006-11-06 | 2012-07-24 | Nec Corporation | Electric cells for battery pack, battery control system, and battery control method |
US9780593B2 (en) | 2006-11-06 | 2017-10-03 | Nec Corporation | Electric cells for battery pack, battery control system, and battery control method |
EP2091101A4 (en) * | 2006-11-06 | 2018-01-24 | NEC Corporation | Unit battery for battery pack, battery control system, and battery control method |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061222 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070423 |