KR101323511B1 - 전지 팩 및 전지 제어 시스템 - Google Patents

전지 팩 및 전지 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

직렬로 접속된 복수의 2차 전지로 이루어지는 전지 모듈이, 병렬로 복수 접속되어 전류의 출력을 행하는 조전지와, 전류의 허용 전류값을 산출하는 전지 관리부를 갖는다. 전지 관리부는, 복수의 전지 모듈 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하여, 복수의 전지 모듈 중 하나의 전지 모듈의 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 다른 전지 모듈의 제 2 허용 전류값을 산출한다. 전지 관리부는, 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 전지 모듈의 제 1 허용 전류값 이하의 값인 경우에는, 기준으로 한 제 1 허용 전류값과 각각의 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 허용 전류값으로 한다. 그 합에 대응하는 값을, 전지 관리부는 외부에 통지한다.

Description

전지 팩 및 전지 제어 시스템{BATTERY PACK AND BATTERY CONTROL SYSTEM}
본 발명은 2차 전지를 복수 구비하여 구성된 조전지(組電池) 및 이 조전지를 관리하는 전지 관리부를 구비한 전지 팩, 및 이 전지 팩을 관리 제어하는 전지 제어 시스템에 관한 것이다.
본원은 2010년 3월 26일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제 2010-072196호에 기초해서 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래, 전기 자동차 등 전지 제어 시스템에 있어서는, 그 전력을 공급하는 전지로서 충방전을 반복해서 행할 수 있는 리튬 이온 전지 등의 2차 전지가 이용되고 있다. 그리고 이러한 전지 제어 시스템은 높은 전력을 필요로 하기 때문에, 복수의 2차 전지를 직렬로 접속하고(이하, 「전지 모듈」이라고도 함), 이 전지 모듈을 더 복수 병렬로 접속하여 구성한 조전지가 이용되고 있다.
예컨대, 전기 자동차에 있어서는, 조전지 및 이 조전지를 관리하는 CMU와 BMU로 이루어지는 전지 관리부(이하, 이 전지 관리부를 BMS라고도 함)로 이루어지는 전지 팩을 차량 내의 소정 개소에 배치하고, 상위 시스템 제어부로서의 차량측 컨트롤러가 BMU와 통신하여 조전지의 충방전을 제어하고 있다.
한편, 조전지를 탑재한 전지 제어 시스템에 관련된 기술로서 특허문헌 1이 있고, 이 특허문헌 1에 의하면, 하이브리드 차량에 탑재된 상위 시스템인 제어 회로(4)(전지 컨트롤 유닛(10) 및 자동차 컨트롤 유닛(11))에 의해서 조전지의 충방전에 있어서의 전류를 감시하는 것이 개시되어 있다.
그리고, 조전지를 구성하는 각 전지 모듈 중 어느 한 전지 모듈에 이상이 검지된 경우에, 제어 회로(4)는 이상이 검지된 전지 모듈을 절단하는 제어를 행함으로써, 조전지 전체가 사용 불가로 되는 것을 회피하고 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제 2001-185228호 공보
그러나, 종래와 같이 차량측에 탑재된 제어 회로가 일방적으로 조전지에 있어서의 출력 전류를 제어한 것에서는, 이하에 나타내는 과제를 발생시켜 버린다.
즉, 특허문헌 1에 의하면, 전지 모듈에 이상이 검지된 후에 상기 전지 모듈의 접속을 절단하고 있어, 조전지 전체적인 출력이 크게 저하되어 버리는 것은 피할 수 없다. 한편, 특히 전기 자동차나 하이브리드차 등의 차량에 있어서는, 아무리 적다고 해도, 운전 상황(예컨대, 고속 도로나 등판 차선을 주행중인 경우)에 따라서는, 돌연한 출력 저하는 가능한 한 피해야 한다는 것은 말할 필요도 없다.
한편, 특허문헌 1에서는, 조전지측으로부터는 전지 모듈에 이상이 발생했다는 것을 나타내는 신호를 차량측의 제어 회로에 송신할 뿐, 상기 신호를 수신한 차량측의 제어 회로가 상기 절단을 행하지 않는 경우에는, 상기 조전지를 구성하는 2차 전지의 허용 전류를 넘는 전류가 계속해서 흘러버려서, 상기 2차 전지의 열화가 가속되거나, 중요한 고장이 발생해 버린다.
구체적으로는, 각 전지 모듈에 흐르는 전류는, 각 전지 모듈 내의 2차 전지의 내부 저항의 편차나 모듈 사이를 접속하는 배선 길이의 차이나 단자 접속 개소의 접촉 저항의 차이 등으로부터, 단순히 각 전지 모듈 사이에서 균등한 분포로는 되지 않는다. 따라서, 제어 회로로부터의 요구 전류는 각 전지 모듈에 균등하게 분산되는 것이 아니고, 각 전지 모듈에 있어서의 내부 저항의 편차나 배선 저항의 편차 등을 고려하면, 어느 한 전지 모듈에 있어서는 허용 전류를 넘는 전류가 흘러 버리는 경우가 있다.
그리고, 허용 전류를 넘는 전류가 전지 모듈에 흐른 경우에, 허용 전류를 넘어 전류가 흐른 전지 모듈에서는 이상이 발생해 버린다. 한편, 이상 발생을 회피하기 위해서 제어 회로가 이 전지 모듈의 접속을 절단하면 조전지로부터의 출력 전류가 저하되어 버린다.
그래서, 본 발명은 조전지를 구성하는 각 전지 모듈에 이상을 초래하지 않고, 그러면서도 각 전지 모듈에 흐르는 전류값이 허용 전류값을 상회하는 상황을 회피할 수 있는 전지 팩 및 이 전지 팩을 관리 제어하는 전지 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따른 전지 팩은, 직렬로 접속된 복수의 2차 전지로 이루어지는 전지 모듈이, 병렬로 복수 접속되어 전류의 출력을 행하는 조전지와, 상기 전류의 허용 전류값을 산출하는 전지 관리부를 갖는다. 상기 전지 관리부는, 상기 복수의 전지 모듈 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하는 제 1 허용 전류값 산출부와, 상기 복수의 전지 모듈 중 하나의 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 다른 전지 모듈의 제 2 허용 전류값을 산출하는 제 2 허용 전류값 산출부와, 상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인 경우에는, 상기 기준으로 한 상기 제 1 허용 전류값과 상기 각각의 상기 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 상기 허용 전류값으로 하는 산출부와, 상기 산출부가 산출한 상기 합에 대응하는 값을 외부에 통지하는 허용 전류값 통지부를 구비한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따른 전지 제어 시스템은, 전력 부하와, 직렬로 접속된 복수의 2차 전지로 이루어지는 전지 모듈이 병렬로 복수 접속되어 상기 전력 부하에 대해 전류의 출력을 행하는 조전지와, 상기 복수의 전지 모듈 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하는 제 1 허용 전류값 산출부와, 상기 복수의 전지 모듈 중 하나의 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 다른 전지 모듈의 제 2 허용 전류값을 산출하는 제 2 허용 전류값 산출부와, 상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인 경우에는, 상기 기준으로 한 상기 제 1 허용 전류값과 상기 각각의 상기 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 허용 전류값으로 하는 산출부와, 상기 허용 전류값을 받아서, 상기 전력 부하에 대해 상기 허용 전류값 이하로 동작하도록 제어하는 상위 시스템 제어부를 갖는다.
본 발명의 상기 측면에 의하면, 조전지를 구성하는 복수의 전지 모듈에 대해 허용 전류를 초과하는 전류가 흐르는 것이 방지된다. 이로써, 조전지의 출력이 저하되어 버리는 것이나, 전지 모듈을 구성하는 2차 전지의 수명이 열화되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 전지 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도,
도 2는 파라미터 계측 장치와 CMU의 접속예를 나타내는 도면,
도 3은 CMU 및 BMU의 기능 블록을 나타내는 도면,
도 4는 BMU 내에 유지되는 허용 전류값 참조 테이블을 나타내는 도면,
도 5는 실시예에 있어서의 전지 제어 시스템의 처리 플로우를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 따른 전지 팩 및 이 전지 팩을 제어하는 전지 제어 시스템에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 동 실시 형태에 따른 전지 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
전지 제어 시스템(100)은 예컨대, 전기 자동차로, 전지 제어 시스템(100)에 탑재된 전력 부하(9)에 대해 조전지(50)로부터 필요한 전류를 공급하는 제어를 행한다. 한편, 이하의 설명에 있어서는 전지 제어 시스템으로서 전기 자동차를 예로 설명하지만, 예컨대 지게차 등의 산업 차량, 하이브리드 전기 자동차, 전차, 배, 비행기 등의 이동체여도 된다. 또한, 전력 부하로서의 전기 기기에 전력을 공급하는 가정용 전원 등, 고정용 전지 제어 시스템이어도 된다. 즉, 전력 부하를 전력으로 구동하는 다른 전지 제어 시스템으로서 본 발명의 전지 제어 시스템(100)을 이용하는 것이 가능하다. 전력 부하(9)는 산업 차량, 하이브리드 전기 자동차, 전차 등의 이동체인 경우에는 예컨대, 차륜에 접속된 전기 모터이다. 한편, 배, 비행기 등의 이동체인 경우에는 예컨대, 블레이드에 접속된 전기 모터이다.
전지 제어 시스템(100)은 조전지(50)와, BMS(Battery Management System)(1)로 이루어지는 전지 팩을 구비하여 이루어진다. 이 BMS(1)는 본 발명의 전지 관리부에 상당하며, CMU(Cell Monitor Unit)(10a~10c)(이하, 총칭하여 CMU(10)라고 함)와, BMU(Battery Management Unit)(20)로 이루어지고, 2차 전지(2)를 감시 및 제어한다.
조전지(50)는, 직렬로 접속된 2차 전지(2a, 2b)를 포함하여 구성되는 전지 모듈(30a), 직렬로 접속된 2차 전지(2c, 2d)를 포함하여 구성되는 전지 모듈(30b), 직렬로 접속된 2차 전지(2e, 2f)를 포함하여 구성되는 전지 모듈(30c)이 병렬로 접속된 구성을 취한다.
이하의 설명에서는, 전지 모듈(30a, 30b, 30c)을 총칭하여 전지 모듈(30)로 한다. 또한, 2차 전지(2a~2f)를 총칭하여 2차 전지(2)로 한다. 마찬가지로, 도 1에 있어서 숫자와 a~f의 문자를 조합한 부호가 붙은 구성을 총칭하여, 숫자만의 부호에 의해 설명하는 경우가 있다.
또, 전지 제어 시스템(100)은 조전지(50)로부터 출력하는 전력을 소비하고, 또는 조전지(50)에 충전을 행하는 전력 부하(9)와, BMU(20)와 통신을 행하여 조전지(50)의 충방전을 제어하는 상위 시스템 제어부(200)와, 상위 시스템 제어부(200)가 산출한 정보 중의 몇 가지를 표시하는 표시부(300)를 적어도 포함하여 구성되어 있다.
조전지(50)를 구성하는 각 전지 모듈(30)은 본 실시 형태에 있어서는 2개의 직렬로 접속한 2차 전지(2)와, 상기 전지 모듈(30)을 흐르는 전류를 계측하는 전류계(3)와, 각 2차 전지(2)의 양극 단자와 음극 단자의 전압값을 계측하는 2개의 전압계(4)와, 각 2차 전지(2)의 케이스의 온도를 계측하는 2개의 온도계(5)를 포함하여 구성되어 있다.
그리고, BMS(1) 내의 각 CMU(10a~10c)는, 복수의 직렬로 접속된 2차 전지(2)를 포함하여 구성되는 복수의 전지 모듈(30a~30c) 각각에 일대일로 대응하고 있다. 한편, CMU(10)는 전지 모듈(30)마다 일대일로 대응하고 있는 예에 한정되지 않고, 예컨대 CMU(10)가 2차 전지(2)와 일대일로 대응하고 있어도 된다.
CMU(10a)는, 전지 모듈(30a) 내를 흐르는 전류의 값을, 신호선을 통해서 접속된 전류계(3a)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30a) 내의 2차 전지(2a)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4a) 및 온도계(5a)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30a) 내의 2차 전지(2b)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4b) 및 온도계(5b)로부터 취득한다.
CMU(10b)는, 전지 모듈(30b) 내를 흐르는 전류의 값을, 신호선을 통해서 접속된 전류계(3b)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30b) 내의 2차 전지(2c)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4c) 및 온도계(5c)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30b) 내의 2차 전지(2d)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4d) 및 온도계(5d)로부터 취득한다.
CMU(10c)는, 전지 모듈(30c) 내를 흐르는 전류의 값을, 신호선을 통해서 접속된 전류계(3c)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30c) 내의 2차 전지(2e)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4e) 및 온도계(5e)로부터 취득한다. 또한, 상기 전지 모듈(30c) 내의 2차 전지(2f)의 전압과 온도를, 각각 신호선을 통해서 접속된 전압계(4f) 및 온도계(5f)로부터 취득한다.
한편, 전류계(3a~3c)를 총칭하여 전류계(3), 전압계(4a~4f)를 총칭하여 전압계(4), 온도계(5a~5f)를 총칭하여 온도계(5)로 한다. 한편, CMU(10) 및 전류계(3)가 본 발명의 전류값 취득부에 상당하고 있고, CMU(10) 및 온도계(5)가 본 발명의 온도값 취득부에 상당한다.
도 1에 나타내는 BMU(20)는, CMU(10a~10c)와 접속되어 있다. BMU(20)는, CMU(10a~10c) 각각으로부터 취득한 전류값, 온도값, 및 BMU(20)에서 산출되는 허용 전류값(상세한 것은 후술함) 등에 기초해서, 각 전지 모듈(30)에 흐르는 전류를 허용 전류값의 범위 내로 제한하기 위한 처리를 행한다.
보다 구체적으로는, BMU(20)는 전기 자동차를 제어하는 상위 시스템 제어부(200)와 전기적으로 접속되어 있어서, 상위 시스템 제어부(200)에 조전지로서 허용되는 허용 전류값에 관한 정보를 통지한다.
상위 시스템 제어부(200)는, 전기 자동차에 탑재되는 전력 부하(9)를 제어하는 처리부이다. 보다 구체적으로 상위 시스템 제어부(200)는, BMU(20)로부터의 허용 전류값의 통지에 기초해서, 전력 부하(9)가 조전지(50)에 요구하는 전류값을 제어한다.
이로써, 전력 부하(9)에 관한 방전이나, 전력 부하(9)로부터의 충전을 행하는 조전지(50)에 있어서, 각 전지 모듈(30a~30c)을 흐르는 전류값이 허용 범위에 들어간다. 이렇게 해서 전지 제어 시스템(100)은 각 전지 모듈(30)을 흐르는 전류나, 각 전지 모듈(30)에서 입출력하는 전력을 제한하는 처리를 행한다.
또한, 전력 부하(9)는 본 실시 형태에서는 전기 자동차에 탑재되는 전동 모터로, 이 모터에서 발생하는 동력이 구동륜에 전달됨으로써 전기 자동차가 구동된다.
도 2는 전류계, 전압계, 온도계 등의 파라미터 계측 장치와 CMU(10)의 접속예를 나타내는 도면이다.
도 2에 있어서, CMU(10)는, 그 내부에 도시하지 않는 ADC(Analog Digital Converter)를 구비하고 있고, 이 ADC를 통해서 전지 모듈(30)의 전류값, 각 2차 전지(2)의 전압값, 각 2차 전지(2)의 온도 등의 파라미터값의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
또한, CMU(10)은 파라미터값 취득부(121)를 구비하고 있고, 이 파라미터값 취득부(121)는 전지 모듈(30)로부터의 파라미터값(전류값, 전압값, 온도값)을 디지털 신호로 변환하여, 이들 각 파라미터값을 취득한다.
또 CMU(10)가 취득하는 파라미터값이 전압값인 경우에, CMU(10)의 파라미터값 취득부(121)는, 각 2차 전지(2)의 양극 단자(230)와 음극 단자(220)의 사이에 설치된 전압계(V)(4)(파라미터값 계측 장치)를 통해서, 상기 전압계(V)(4)로부터 2차 전지(2)의 전압값을 취득한다.
또한, CMU(10)가 취득하는 파라미터값이 온도인 경우, 2차 전지(2)의 케이스(200)에 부착된 온도계(T)(5)(파라미터값 계측 장치)를 통해서, 상기 온도계(T)(5)에 의해서 계측된 각 2차 전지(2)의 온도값을 나타내는 데이터를 취득한다.
또한, CMU(10)가 취득하는 파라미터값이 전류값인 경우, CMU(10)의 파라미터값 취득부(121)는, 전지 모듈(30)의 각 2차 전지(2)에 직렬로 접속된 전류계(I)(3)를 통해서, 상기 전류계(I)(3)로부터 각 2차 전지(2)의 전류값을 취득한다.
그리고 CMU(10)는, 2차 전지(2)로부터 취득한 각 파라미터값을, 신호선을 통해서 BMU(20)에 송신한다.
BMU(20)는, 본 실시의 형태에 있어서는 3개의 CMU(10)와 신호선을 통해서 접속되어 있다. 이 BMU(20)는 CMU을 통해서 접속된 각 2차 전지(2)를 관리하는 기능을 구비하여, 예컨대 2차 전지(2)의 전압값이 정상인지 여부를 관리하며, 접속된 각 2차 전지(2) 사이에서의 전압 조정(셀 밸런스)를 행하여, CMU(10)로부터 송신된 각 2차 전지(2)의 각종 정보에 기초해서 각 2차 전지(2)의 SOC(충전율)을 산출한다. 또 BMU(20)가 본 발명의 충전율 산출부에 상당한다.
또한, BMU(20)의, 도시하지 않는 메모리 등의 기억 수단에는, 도 4에 나타내는 허용 전류값 참조 테이블(6)이 기억되어 있다. 한편, 본 실시의 형태에 있어서는, 방전시에서의 출력 허용 전류를 나타내고 있지만, 충전시에 사용되는 입력 허용 전류에 관해서도 마찬가지로 이용할 수 있다. 또한, BMU(20)가 본 발명의 허용 전류값 참조 테이블 유지부에 상당한다.
이 허용 전류값 참조 테이블(6)은 2차 전지(2)의 온도(셀 온도라고도 함)와, SOC(2차 전지(2)의 충전율을 나타내는 값)로부터, 2차 전지(2)에 있어서의 허용 전류값(단위:A)을 산출하기 위한 테이블이다. 이 허용 전류값 참조 테이블(6)에 있어서의 각각의 허용 전류값은 미리 실험 등에 의해 구해져 있다.
한편, 도 4에 나타내는 허용 전류값은 일례로, 실제 실험이나 조건에 따라 여러가지 값이 들어갈 수 있다. 또한, 세로축의 온도에 관해서도 일례로, 5℃ 간격으로 테이블을 작성해도 되고, 다른 사용 범위에 따라 적절하게 설정해도 된다.
그리고, BMU(20)는 후술한 바와 같이, 조전지를 구성하는 2차 전지(2) 각각에 있어서의 셀 온도와, 2차 전지(2)에 있어서의 SOC의 값에 기초해서 제 1 허용 전류값을 산출한다. 여기서, SOC의 산출에 있어서는 여러가지 공지된 수법을 적용할 수 있으며, 예컨대 전류계(3)에 의해 검출된 전류의 곱셈값에 기초해서 산출해도 되고, 2차 전지(2)의 전압값에 기초해서 산출해도 된다.
다음으로 본 실시 형태에 있어서의 전지 제어 시스템의 처리에 대해, 순서에 따라서 설명한다.
도 3은 CMU 및 BMU의 기능 블록을 나타내는 도면이다.
도 5는 전지 제어 시스템의 처리 플로우를 나타내는 도면이다.
다음으로 도 3 및 도 5를 이용해서 전지 제어 시스템(100)의 처리 플로우에 대해서 순서에 따라서 설명한다.
우선, BMS(1)의 CMU(10a~10c)의 파라미터값 취득부(121)는, 전류계(3a~3c) 각각으로부터, 각 전지 모듈(30)을 흐르는 전류값을 취득한다(스텝 S101). 한편, 전지 모듈(30a)에 흐르는 전류의 전류값을 Ia, 전지 모듈(30b)에 흐르는 전류의 전류값을 Ib, 전지 모듈(30c)에 흐르는 전류의 전류값을 Ic로 한다.
CMU(10)의 파라미터값 취득부(121)는, 취득한 전류값(Ia~Ic)을 BMU(20)에 출력한다.
다음으로 CMU(10a~10c)의 파라미터값 취득부(121)는, 각 2차 전지(2)마다 구비된 온도계(5)로부터 셀 온도를 취득하여 이들 값을 BMU(20)에 출력하는 한편, BMU(20)는 상술한 공지된 수법에 의해 각 2차 전지(2)마다 SOC를 연산한다(스텝 S102).
구체적으로는, CMU(10a)는 전지 모듈(30a)에 관한 셀 온도에 대해서, 예컨대 2차 전지(2a)에 마련된 온도계(5a)로부터 온도값을 취득하고, 이 취득한 온도값을 전지 모듈(30a)에 관한 셀 온도로서 BMU(20)에 출력한다. 또한, BMU(20)는 전지 모듈(30a)에 관한 SOC에 대해, 예컨대 온도값을 취득한 2차 전지(2a)에 관한 전류의 곱셈값으로부터 상기 SOC를 연산한다. 한편, 2차 전지(2b)에 대해서도 마찬가지이다.
마찬가지로, CMU(10b)는, 전지 모듈(30b)에 관한 셀 온도에 대해서, 예컨대 2차 전지(2c)에 마련된 온도계(5c)로부터 온도값을 취득하고, 이 취득한 온도값을 전지 모듈(30b)에 관한 셀 온도로서 BMU(20)에 출력한다. 또한, BMU(20)는 전지 모듈(30b)에 관한 SOC에 대해, 예컨대 온도값을 취득한 2차 전지(2c)에 관한 전류의 곱셈값으로부터 상기 SOC를 연산한다. 한편, 2차 전지(2d)에 대해서도 마찬가지이다.
또한, CMU(10c)는, 전지 모듈(30c)에 관한 셀 온도에 대해서, 예컨대 2차 전지(2e)에 마련된 온도계(5e)로부터 온도값을 취득하고, 이 취득한 온도값을 전지 모듈(30c)에 관한 셀 온도로서 BMU(20)에 출력한다. 그리고 BMU(20)는 전지 모듈(30c)에 관한 SOC에 대해, 예컨대 온도값을 취득한 2차 전지(2e)에 관한 전류의 곱셈값으로부터 상기 SOC를 연산한다. 한편, 2차 전지(2f)에 대해서도 마찬가지이다.
여기서, 셀 온도 및 SOC는 2차 전지(2)마다 다른 값이 되는 경우가 많지만, 본 실시예에서는 설명의 간략화를 위해서, 어떤 전지 모듈(30) 내에 배치된 각 2차 전지(2)에 있어서의 셀 온도와 SOC는 거의 동일하다고 가정하고, 이 전지 모듈(30) 내에서의 어느 하나의 2차 전지(2)를 선택하여 셀 온도 및 SOC을 산출하는 예에 대해서 설명한다.
한편, 다른 수법을 이용하여 전지 모듈(30) 내의 셀 온도 및 SOC를 산출하는 예에 대해서는 후술한다.
다음으로 BMU(20)의 제 1 허용 전류값 산출부(211)는, 각 전지 모듈(30)에 대응하는 셀 온도와 SOC를 취득하면, 도 4에 나타낸 허용 전류값 참조 테이블(6)에 기초해서 각 전지 모듈(30)에 있어서의 제 1 허용 전류값(전지 모듈(30a~30c)에서의 제 1 허용 전류값을 각각 Ita, Itb, Itc라 정의함)을 산출한다(스텝 S103). 각 전지 모듈마다 산출되는 각각의 제 1 허용 전류값은, 대응하는 각 전지 모듈에 흘릴 수 있는 전류의 상한값을 각각 나타낸다. 이 상한값은 예컨대, 각 전지 모듈이 통상 동작할 수 있는 범위로 설정된다.
여기서는, 상기 스텝 S102에서 취득된 전지 모듈(30a)에서의 셀 온도가 20℃이고, 산출된 SOC가 30%인 경우에는, 허용 전류값 참조 테이블(6)로부터 전지 모듈(30a)에서의 제 1 허용 전류값은 15A 등으로 산출된다.
각 전지 모듈(30)에 대응한 제 1 허용 전류값을 산출한 후, 이어서 BMU(20)의 제 2 허용 전류값 산출부(221)는, 전지 모듈(30a~30c) 각각을 기준으로 해서 상기 기준이 된 전지 모듈에 제 1 허용 전류값의 전류가 흐른 경우에 있어서의 다른 각 전지 모듈(30)에 있어서의 전류값(이 전류값을 제 2 허용 전류값으로 함)을 산출한다(스텝 S104).
그리고, 이 제 2 허용 전류값에 대해서, 예컨대 전지 모듈(30a)을 기준으로 한 경우의 전지 모듈(30b, 30c)에서의 제 2 허용 전류값을 각각 Ipab, Ipac라고 정의한다. 또한, 전지 모듈(30b)을 기준으로 한 경우의 전지 모듈(30a, 30c)에서의 제 2 허용 전류값을 각각 Ipba, Ipbc라고 정의하고, 전지 모듈(30c)을 기준으로 한 경우의 전지 모듈(30a, 30b)에서의 제 2 허용 전류값을 각각 Ipca, Ipcb라고 정의한다.
본 실시 형태에 있어서는, 스텝 S103에서 허용 전류값 참조 테이블(6)로부터 각 전지 모듈(30)에 있어서의 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하고 있지만, 이 값은 각 전지 모듈(30) 사이의 임피던스의 편차 등을 고려한 것이 아니다. 즉, 전지 관리부와 각 전지 모듈(30) 사이에서의 배선 길이의 차이나 접촉 저항의 차이에 따라 전지 모듈(30) 각각에 고유의 임피던스를 나타내고, 이 임피던스는 동일하게 되지는 않는 것이 일반적이지만, 이 점이 고려된 것은 아니다.
따라서, 각 전지 모듈(30) 각각의 제 1 허용 전류값의 합계를 조전지 전체로부터 출력되는 전류(즉, 전지 팩의 출력 전류)의 허용 전류값으로 해 버리면, 실제로는 상술한 임피던스 편차에 의해 허용 전류값을 넘어 버리는 전지 모듈(30)이 나와 버린다(후술하는 실시예에서 구체적으로 예시).
그래서, 본 실시 형태에서는, 스텝 S104로서, 어느 전지 모듈(30)도 허용 전류값을 넘지 않도록 각 전지 모듈(30)의 제 1 허용 전류값을 각각 기준으로 해서 허용 전류값을 새롭게 산출하고 있다.
보다 구체적으로는, 각 전지 모듈(30)에 있어서의 전류 분포에 실질적인 변화는 없는 것으로 해서, 전지 모듈(30a)을 기준으로 한 경우의 제 2 허용 전류값 Ipab 및 Ipac은 하기의 값이 된다.
Ipab=Ib×Ita/Ia, Ipac=Ic×Ita/Ia
(덧붙여서 설명하면, 전지 모듈(30a)의 제 2 허용 전류값 Ipaa는, Ipaa=Ia×Ita/Ia가 되어, 전지 모듈(30a)의 제 1 허용 전류값 Ita와 같은 값이 된다)
또한, 마찬가지로, 전지 모듈(30b)을 기준으로 한 경우와 전지 모듈(30c)을 기준으로 한 경우의 제 2 허용 전류값은 각각,
Ipba=Ia×Itb/Ib, Ipbc=Ic×Itb/Ib, Ipbb=Itb
Ipca=Ia×Itc/Ic, Ipcb=Ib×Itc/Ic, Ipcb=Itc
가 된다.
그리고, BMU(20)의 판정부(231)는 어떤 전지 모듈(30)을 기준으로 해서 산출한 다른 전지 모듈(30) 각각의 제 2 허용 전류값이, 스텝 S103에서 산출한 대응하는 전지 모듈(30)의 제 1 허용 전류값을 넘지 않는지 각 전지 모듈(30)마다 판정하고, 이 판정을 만족시키는 각 전지 모듈의 제 2 허용 전류값의 조합이 하나인지 복수인지를 판단한다(스텝 S105).
구체적으로는, 예컨대 전지 모듈(30a)을 기준으로 한 경우, BMU(20)는 하기의 관계가 만족되는지 여부를 판정하게 된다.
Ipab≤Itb, 또한, Ipac≤Itc
즉, 이 관계는, 전지 모듈(30a)에서의 전류의 증가율에 상당하는 전류가 다른 전지 모듈(30b) 및 전지 모듈(30c)에 흐른 경우에 있어서, 각 전지 모듈(30b) 및 전지 모듈(30c)에서 제 1 허용 전류값을 넘어 버리지 않았는지를 판정하고 있게 된다. 이 때의 상기 제 2 허용 전류값의 조합(케이스 1이라 함)은 전지 모듈(30a), 전지 모듈(30b), 전지 모듈(30c)의 순서로, Ita, Ipab, Ipac가 된다. 전지 모듈(30a)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 하고 있기 때문에, 전지 모듈(30a)의 제 2 허용 전류값은 제 1 허용 전류값과 같은 값이다.
마찬가지로, 전지 모듈(30b)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 경우의 판정식은
Ipba≤Ita, 또한 Ipbc≤Itc
가 된다. 이 때의 상기 조합(케이스 2라 함)은 전지 모듈(30a), 전지 모듈(30b), 전지 모듈(30c)의 순서로, Ipba, Itb, Ipbc가 된다.
전지 모듈(30c)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 경우의 판정식은
Ipca≤Ita, 또한 Ipcb≤Itb
가 된다. 이 때의 상기 조합(케이스 3이라 함)은 전지 모듈(30a), 전지 모듈(30b), 전지 모듈(30c)의 순서로, Ipca, Ipcb, Itc가 된다.
한편, 스텝 S105에서는, 상기 관계를 만족시키는 조합이, 케이스 1 내지 케이스 3 중에서 반드시 하나 이상 존재하는 것으로서 판정하고 있지만, 상기 관계를 만족시키는 조합이 반드시 하나 이상 존재하는 것은 수학적으로 증명 가능하고, 따라서 BMU(20)의 판정부(231)는 적어도 하나의 조합이 상기 관계를 만족시킨다고 판정하게 된다.
그리고 스텝 S105에 의해, 상기 관계를 만족시키는 조합이 하나라고 판단하면, BMU(20)의 산출부(241)는, 이 조합에 있어서의 조전지 전체, 즉 전지 팩으로부터 출력되는 전류의 허용 전류값(Imax)을 산출한다(스텝 S106). 구체적으로는, 상기 관계를 만족시키는 조합의 각 제 2 허용 전류값을 합산하여 허용 전류값(Imax)으로 한다.
예컨대, 스텝 S105에서 전지 모듈(30a)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 조합이 상기 관계를 만족시킨다고 하면, 조전지 전체의 허용 전류값 Imax는, 이하의 식으로 표현된다.
Figure 112012009868424-pct00001
전지 모듈(30b)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 조합이 상기 관계를 만족시킨다고 하면, 조전지 전체의 허용 전류값 Imax는 이하의 식으로 표현된다.
Figure 112012009868424-pct00002
전지 모듈(30c)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 조합이 상기 관계를 만족시킨다고 하면, 조전지 전체의 허용 전류값 Imax는 이하의 식으로 표현된다.
Figure 112012009868424-pct00003
그리고, 스텝 S105에서 전지 모듈(30a)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 한 조합이 상기 관계를 만족시킨다고 하면, BMU(20)의 허용 전류값 통지부(251)는, 조전지 전체의 허용 전류값 Imax의 값으로서 상기 조합에서의 허용 전류값 Imax를 차량측의 상위 시스템 제어부(200)에 통지한다(스텝 S108).
한편, 스텝 S105에서 상기 관계를 만족시키는 조합이 2개 이상 있게 되면, BMU(20)의 판정부(231)는, 산출부(241)에 각각의 조합에 대해서 허용 전류값(Imax)을 산출시키고, 그 중 값이 가장 크게 되는 조합을 선택한다.
이어서 산출부(241)는, 판정부(231)가 선택한 조합의 허용 전류값 Imax를 허용 전류값 통지부에 출력한다(스텝 S107).
예컨대, 상기 관계를 만족시키는 조합이 케이스 2와 케이스 3일 때, BMU(20)는 각각의 Imax의 값을 비교하여, 큰 쪽의 값을 조전지 전체의 허용 전류값 Imax로서 상위 시스템 제어부(200)에 통지한다. 이 경우에 있어서, 비교한 Imax의 값이 같은 값이면, 그 값을 조전지 전체의 허용 전류값 Imax로서 외부(본 실시 형태에서는 전기 자동차의 상위 시스템 제어부(200))에 통지한다.
한편, 본 실시의 형태에 있어서는 전지 모듈(30b)과 전지 모듈(30c) 2개에 있어서의 Imax의 값을 비교했지만, 병렬로 접속되는 전지 모듈(30)의 수에 따라서는 3개 이상이 되는 경우도 있고, 이 경우에 있어서도 BMU(20)의 판정부(231)는 가장 큰 값을 조전지 전체의 허용 전류값 Imax라고 판정한다.
이어서 BMU(20)의 허용 전류값 통지부(251)는, 스텝 S106 또는 스텝 S107에서 산출한 허용 전류값 Imax를, 차량측의 상위 시스템 제어부(200)에 통지한다(스텝 S108).
또한 BMU(20)는, 스텝 S101 내지 스텝 S108까지의 처리를 소정의 기간마다 반복한다. 여기서, 소정 기간으로서는 예컨대 1초마다로 해도 되고, 수분마다로 해도 되며, 나아가서는 전력 부하(9)로부터의 요구 전류의 변화율이 클수록 상술한 소정 기간의 간격을 짧게 해도 된다.
차량측에 탑재된 상위 시스템 제어부(200)는, BMU(20)로부터 허용 전류값을 받은 후에는, 상기 허용 전류값을 상한으로 해서 전력 부하(9)가 조전지(50)에 요구하는 전류값을 제한한다.
또한, 상위 시스템 제어부(200)는, 표시부(300)를 제어하여 운전자에게 주의환기를 재촉하는 메시지를 표시시킨다. 메시지로서는 여러가지 내용을 적용할 수 있지만, 예컨대 현재에 동력으로서 공급되는 전류가 상기 허용 전류값에 가까워서, 운전자가 의도한 가속이 얻어지지 않는다는 취지를 표시하거나, 상기 허용 전류값으로부터의 잔분(예컨대 잔류 전류 20% 등)을 표시해도 된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 있어서의 전지 제어 시스템에 의하면, 조전지를 구성하는 복수의 전지 모듈에 대해 허용 전류를 넘는 전류가 흐르는 것이 방지되고, 이로써 조전지의 출력이 저하되어 버리는 것이나 전지 모듈을 구성하는 2차 전지의 수명이 열화되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
<변형예 1>
한편,상술한 실시의 형태에서는, 셀 온도와 SOC는 전지 모듈(30) 내에서는 거의 같은 것으로서 취급했지만, 어떤 전지 모듈(30)을 구성하는 복수의 2차 전지(2) 각각의 셀 온도와 SOC를 비교하여, 전지 모듈(30)에 대한 셀 온도와 SOC를 산출해도 된다. 이하에 그 변형예에 대해서 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 예컨대 전지 모듈(30a)은 2개의 2차 전지(2a, 2b)가 직렬로 접속되어 있다. 그래서, BMU(20)는 스텝 S102에 있어서 각 2차 전지(2a, 2b)에서 각각 셀 온도 Ta 및 Tb를 취득함과 아울러, 각 2차 전지(2a, 2b)에서의 SOCa, SOCb를 상술한 공지된 수법에 의해 연산한다.
보다 구체적으로는, CMU(10a)가 전지 모듈(30a)을 구성하는 2차 전지(2a)의 셀 온도에 대해서는 온도계(5a)로부터, 2차 전지(2b)의 셀 온도에 대해서는 온도계(5b)로부터 각각의 셀 온도를 취득하여, 취득한 온도값을 BMU(20)에 출력한다.
또한, CMU(10b) 및 CMU(10c)도, CMU(10a)와 마찬가지 처리를 행하여, 각각 접속된 2차 전지(2)의 셀 온도를 취득하여 BMU(20)에 출력한다.
이어서, BMU(20)는 스텝 S103에서, 전지 모듈(30a)에 관한 허용 전류값 테이블(6)로부터 각 2차 전지(2a, 2b)의 허용 전류값을 취득한다. 그리고, BMU(20)는 취득한 2개의 허용 전류값 중 작은 쪽의 값을 전지 모듈(30a)에서의 제 1 허용 전류값으로서 결정한다.
가령, 큰 쪽의 값을 제 1 허용 전류값으로 해 버리면, 전지 모듈(30a)을 구성하는 2차 전지(2a, 2b) 중 하나에는 허용 전류값을 넘는 전류가 흐르게 되어 버리기 때문이다.
그리고, BMU(20)는, 전지 모듈(30b) 및 전지 모듈(30c)에 관해서도, 상기와 마찬가지로 2차 전지(2c~2f) 각각에 대해서 셀 온도를 검출함과 아울러 SOC를 연산하여, 각 전지 모듈(30)마다 제 1 허용 전류값을 결정한다.
이와 같이 본 변형예 1에 의하면, 전지 모듈(30)을 구성하는 2차 전지(2)마다 셀 온도와 SOC를 산출하여, 2차 전지(2) 각각의 허용 전류값을 비교해서 제 1 허용 전류값을 결정하고 있다.
따라서, 전지 모듈마다 구한 제 1 허용 전류값이 전지 모듈을 구성하는 어느 한 2차 전지의 허용 전류값을 넘는 일이 없어져서, 보다 정확한 각 전지 모듈(30)에 있어서의 제 1 허용 전류값을 산출할 수 있다.
<변형예 2>
상술한 실시 형태에 있어서는, BMU(20)로부터 허용 전류값의 통지를 받은 상위 시스템 제어부(200)는, 전력 부하(9)가 요구하는 요구 전류를 허용 전류값으로 제한하는 예에 대해서 설명했지만, 이것에 한하지 않는다.
예컨대, 전지 제어 시스템이 전기 자동차가 아닌 엔진도 탑재한 하이브리드 차량인 경우에는, 전력 부하(9)의 요구 전류와 허용 전류값의 차분, 즉 전류의 부족분을 엔진으로부터의 동력으로 실질적으로 보충하도록 제어해도 된다. 이하, 본변형예 2에 대해서 설명한다.
하이브리드 차량에 탑재된 상위 시스템 제어부(200)는, BMU(20)로부터 허용 전류값을 통지받은 후, 도시하지 않은 메모리 등의 기억 수단에 허용 전류값을 유지한다. 한편으로, 상위 시스템 제어부(200)는 전력 부하(9)로부터의 요구 전류의 값을 감시하고 있어서, 이 요구 전류가 BMU(20)로부터 통지된 허용 전류값 Imax를 넘는지 여부를 수시로 감시하고 있다.
그리고, 예컨대 운전자의 액셀레이터 워크 등에 의해 전력 부하(9)로부터의 요구 전류가 증가하여 BMU(20)로부터 통지된 허용 전류값 Imax를 넘는 경우에는, 상위 시스템 제어부(200)는 상기 차분에 관한 엔진의 필요 동력을 산출한다.
이어서, 상위 시스템 제어부(200)는, 산출한 상기 차분에 관한 필요 동력에 기초해서, 부족한 전류분(상기한 차분)에 상당하는 동력을 엔진으로부터 얻도록 제어 신호를 생성하여 엔진을 구동시킨다.
이와 같이 본 변형예 2에 의하면, BMU(20)로부터 통지된 허용 전류값 Imax에 의해 하이브리드 차량의 동력이 부족해져 버리는 것을 엔진에 의해 보완할 수 있고, 나아가 조전지의 출력이 저하되어 버리는 것이나 전지 모듈을 구성하는 2차 전지의 수명이 열화되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
<실시예>
다음으로 본 발명을 구체적으로 적용한 실시예를 나타낸다.
예컨대, 전지 제어 시스템을 도 1과 같이 구성하고, 어느 시점에서의 전지 모듈(30a~30c)에 흐르는 전류값이 각각 12A, 8A, 4A 였다고 한다. 이 경우에 있어서, 우선 BMU(20)는 CMU(10)를 통해서 각 전지 모듈(30)에 있어서의 셀 온도와 SOC의 값으로부터, 허용 전류값 참조 테이블(6)에 기초해서 제 1 허용 전류값을 취득한다.
이 제 1 허용 전류값의 산출시에는, 전지 모듈(30)을 구성하는 2차 전지(2)는 거의 같은 셀 온도 및 SOC으로 해도 되고, 각 2차 전지(2)마다 셀 온도와 SOC를 구해서 제 1 허용 전류값을 결정해도 된다.
예컨대, 전지 모듈(30a~c)에서의 제 1 허용 전류값은 각각, 15A, 14A, 16A였다고 한다.
다음으로 BMU(20)는, 각 전지 모듈(30)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서, 그 기준이 되는 전지 모듈에 제 1 허용 전류가 흐른 경우의 다른 전지 모듈(30)에 있어서의 전류값(제 2 허용 전류값)을 산출한다.
구체적으로 각 전지 모듈(30) 각각을 기준으로 한 케이스에 있어서의 제 2 허용 전류값은 이하와 같이 된다.
(케이스 1) 전지 모듈(30a)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 이 전지 모듈(30a)에 제 1 허용 전류값이 흘렀을 때의 다른 전지 모듈(30b, 30c)에 흐르는 전류
전지 모듈(30b)에 흐르는 전류 : 8A×15/12=10A
전지 모듈(30c)에 흐르는 전류 : 4A×15/12=5A
(케이스 2) 전지 모듈(30b)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 이 전지 모듈(30b)에 제 1 허용 전류값이 흘렀을 때의 다른 전지 모듈(30a, 30c)에 흐르는 전류
전지 모듈(30a)에 흐르는 전류 : 12A×14/8=21A
전지 모듈(30c)에 흐르는 전류 : 4A×14/8=7A
(케이스 3) 전지 모듈(30c)의 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 이 전지 모듈(30c)에 제 1 허용 전류값이 흘렀을 때의 다른 전지 모듈(30a, 30b)에 흐르는 전류
전지 모듈(30a)에 흐르는 전류 : 12A×16/4=48A
전지 모듈(30b)에 흐르는 전류 : 8A×16/4=32A
계속해서, BMU(20)는 산출한 제 1 허용 전류값 및 제 2 허용 전류값에 기초해서, 상기 케이스마다, 모든 전지 모듈(30)에서 각각의 제 2 허용 전류값의 대응하는 제 1 허용 전류값을 넘지 않는 케이스가 하나 이상 있는지 판정한다. 케이스 2에서는 전지 모듈(30a)의 제 2 허용 전류값이 대응하는 제 1 허용 전류값을 넘어 버리고, 또한 케이스 3에서는 전지 모듈(30a) 및 전지 모듈(30b) 각각의 제 2 허용 전류값이 각각 대응하는 제 1 허용 전류값을 넘어 버리기 때문에, 케이스 1만이 허용되는 조합에 해당한다고 판정한다.
이어서, BMU(20)는, 케이스 1에 있어서의 허용 전류값 Imax를 계산한다. 구체적으로는, 전지 모듈(30a), 전지 모듈(30b) 및 전지 모듈(30c)에서의 각 제 2 허용 전류값의 합계값(15A+10A+5A=30A)을 구하고, 이 합계값을 전지 팩의 허용 전류값 Imax로서 상위 시스템 제어부(200)에 통지한다.
그리고, BMU(20)로부터 허용 전류값 Imax을 통지받은 상위 시스템 제어부(200)는, 이 허용 전류값 Imax(30A)을 상한으로 해서 전력 부하(9)의 요구 전류를 제한하는 제어를 행한다. 즉, 이 허용 전류값 Imax를 넘는 전류값이 전력 부하(9)로부터 요구된 경우에, 상위 시스템 제어부(200)는 허용 전류값 Imax에서 전력 부하(9)를 동작시킨다.
한편, 상술한 전지 제어 시스템(100)에 있어서의 CMU(10)나 BMU(20)는 내부에 컴퓨터 시스템을 갖고 있다. 그리고, 상술한 처리의 과정은 프로그램의 형식으로 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기억되어 있고, 이 프로그램을 컴퓨터가 판독하여 실행함으로써, 상기 처리가 행해진다.
또한, CMU(10)가 BMU(20)의 처리 기능의 일부(예컨대, 전류값의 계측 등)를 구비하도록 해도 되고, BMU(20)가 CMU(10)의 처리 기능의 일부를 구비하도록 해도 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명했지만, 본 발명은 상기의 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구항의 범위에 의해서만 한정된다.
(산업상의 이용 가능성)
조전지를 구성하는 각 전지 모듈에 이상을 초래하지 않고, 그러면서도 각 전지 모듈에 흐르는 전류값이 허용 전류값을 상회하는 상황을 회피할 수 있는 전지 팩 및 이 전지 팩을 관리 제어하는 전지 제어 시스템을 제공할 수 있다.
1 : BMS 2 : 2차 전지
3 : 전류계 4 : 전압계
5 : 온도계 6 : 허용 전류값 참조 테이블
10 : CMU 20 : BMU
200 : 상위 시스템 제어부 300 : 표시부

Claims (4)

  1. 직렬로 접속된 복수의 2차 전지로 이루어지는 전지 모듈이 병렬로 복수 접속되어 전류의 출력을 행하는 조전지와,
    상기 전류의 허용 전류값을 산출하는 전지 관리부
    를 갖고,
    상기 전지 관리부는
    상기 복수의 전지 모듈 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하는 제 1 허용 전류값 산출부와,
    상기 복수의 전지 모듈 중 하나의 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 다른 전지 모듈의 제 2 허용 전류값을 산출하는 제 2 허용 전류값 산출부와,
    상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인 경우에는, 상기 기준으로 한 상기 제 1 허용 전류값과 상기 각각의 상기 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 상기 허용 전류값으로 하는 산출부와,
    상기 산출부가 산출한 상기 합에 대응하는 값을 외부에 통지하는 허용 전류값 통지부
    를 구비한 전지 팩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전지 관리부는,
    상기 복수의 2차 전지 각각의 온도값을 취득하는 온도값 취득부와,
    상기 복수의 2차 전지 각각의 충전율을 산출하는 충전율 산출부와,
    상기 2차 전지의 온도 및 충전율과 미리 대응지어진 제 1 허용 전류값을 저장한 허용 전류값 참조 테이블을 유지하는 허용 전류값 참조 테이블 유지부와,
    상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인지를 판정하는 판정부
    를 더 구비하고,
    상기 제 1 허용 전류값 산출부는, 상기 허용 전류값 참조 테이블, 상기 온도값 및 상기 충전율에 기초해서, 상기 전지 모듈마다 상기 제 1 허용 전류값을 산출하며,
    상기 제 2 허용 전류값 산출부는, 기준이 된 상기 하나의 전지 모듈에 상기 제 1 허용 전류값으로 표시되는 전류가 흐른 경우에 있어서의 전류의 증가율에 기초해서, 상기 다른 전지 모듈에 있어서의 상기 제 2 허용 전류값을 상기 다른 전지 모듈의 전류값을 기준으로 산출하고,
    상기 판정부는, 각 전지 모듈 각각을 기준으로 한 상기 복수의 전지 모듈의 조합 각각에 대해서, 상기 다른 전지 모듈의 상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각의 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인지를 판정하며,
    상기 산출부는 상기 각 전지 모듈의 각각을 기준으로 한 상기 복수의 전지 모듈의 조합 중 상기 판정부에 의한 판정을 만족시키는 조합에서의 상기 각 전지 모듈의 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 산출하는
    전지 팩.
  3. 전력 부하와,
    직렬로 접속된 복수의 2차 전지로 이루어지는 전지 모듈이 병렬로 복수 접속되어 상기 전력 부하에 대해 전류의 출력을 행하는 조전지와,
    상기 복수의 전지 모듈 각각의 제 1 허용 전류값을 산출하는 제 1 허용 전류값 산출부와,
    상기 복수의 전지 모듈 중 하나의 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값을 기준으로 해서 다른 전지 모듈의 제 2 허용 전류값을 산출하는 제 2 허용 전류값 산출부와,
    상기 제 2 허용 전류값 각각이, 각각 대응하는 상기 전지 모듈의 상기 제 1 허용 전류값 이하의 값인 경우에는, 상기 기준으로 한 상기 제 1 허용 전류값과 상기 각각의 상기 제 2 허용 전류값의 합에 대응하는 값을 허용 전류값으로 하는 산출부와,
    상기 허용 전류값을 받아서, 상기 전력 부하에 대해 상기 허용 전류값 이하로 동작하도록 제어하는 상위 시스템 제어부
    를 갖는 전지 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전력 부하에 접속된 차륜과,
    상기 차륜에 접속된 엔진
    을 더 갖고,
    상기 상위 시스템 제어부는, 상기 엔진의 구동을 제어함과 아울러, 상기 전력 부하의 요구하는 요구 전류값이 상기 허용 전류값보다 큰 경우에는, 상기 요구 전류값과 상기 허용 전류값의 차분에 상당하는 전류분을 상기 엔진의 구동으로 보충하는 제어를 행하는
    전지 제어 시스템.
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