RU2013129441A - Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей - Google Patents

Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей Download PDF

Info

Publication number
RU2013129441A
RU2013129441A RU2013129441/07A RU2013129441A RU2013129441A RU 2013129441 A RU2013129441 A RU 2013129441A RU 2013129441/07 A RU2013129441/07 A RU 2013129441/07A RU 2013129441 A RU2013129441 A RU 2013129441A RU 2013129441 A RU2013129441 A RU 2013129441A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
cell
cells
control unit
converter
Prior art date
Application number
RU2013129441/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2546978C2 (ru
Inventor
Андрей Владимирович Иванов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЭнСол Технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ЭнСол Технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЭнСол Технологии"
Priority to RU2013129441/07A priority Critical patent/RU2546978C2/ru
Priority to US14/778,901 priority patent/US9948115B2/en
Priority to EP13887626.3A priority patent/EP3014691A4/en
Priority to CA2907794A priority patent/CA2907794C/en
Priority to JP2016523694A priority patent/JP2016535571A/ja
Priority to PCT/RU2013/000635 priority patent/WO2014209161A1/en
Priority to KR1020157025217A priority patent/KR20150142673A/ko
Publication of RU2013129441A publication Critical patent/RU2013129441A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2546978C2 publication Critical patent/RU2546978C2/ru
Priority to JP2018001638U priority patent/JP3217529U/ja

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0019Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/441Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0016Circuits for equalisation of charge between batteries using shunting, discharge or bypass circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0024Parallel/serial switching of connection of batteries to charge or load circuit
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

1. Аккумуляторная батарея, состоящая из множества ячеек, отличающаяся тем, что ячейки аккумуляторной батареи по постоянному току соединены последовательно, а по переменному току параллельно через систему трансформаторной балансировки.2. Аккумуляторная батарея по п.1, отличающаяся тем, что каждая ячейка снабжена преобразователем постоянного тока в переменный ток.3. Система управления аккумуляторной батареей по п.1, отличающаяся тем, что содержит блок общего управления и блоки управления каждой из множества ячеек аккумуляторной батареи.4. Система по п.3, отличающаяся тем, что каждой ячейкой множества управляет собственный блок, содержащий микроконтроллер, выполненный с возможностью получения данных о состоянии ячейки, передачи полученной информации в блок общего управления и балансировки напряжения ячеек большими токами (при получении управлявшей команды от блока общего управления).5. Система по п.3, отличающаяся тем, что режим балансировки работает при заряде, при разряде батареи, а также в состоянии покоя.6. Аккумуляторная батарея по п.2, отличающаяся тем, что управляется системой по п.5.7. Аккумуляторная батарея по п.6, отличающаяся тем, что преобразователи синхронизированы общим управляющим сигналом от блока общего управления.8. Аккумуляторная батарея по п.6, отличающаяся тем, что преобразователь в зависимости от состояния ячейки по сигналу системы по п.5 осуществляет синхронное преобразование постоянного тока в переменный и обратно из переменного в постоянный.

Claims (8)

1. Аккумуляторная батарея, состоящая из множества ячеек, отличающаяся тем, что ячейки аккумуляторной батареи по постоянному току соединены последовательно, а по переменному току параллельно через систему трансформаторной балансировки.
2. Аккумуляторная батарея по п.1, отличающаяся тем, что каждая ячейка снабжена преобразователем постоянного тока в переменный ток.
3. Система управления аккумуляторной батареей по п.1, отличающаяся тем, что содержит блок общего управления и блоки управления каждой из множества ячеек аккумуляторной батареи.
4. Система по п.3, отличающаяся тем, что каждой ячейкой множества управляет собственный блок, содержащий микроконтроллер, выполненный с возможностью получения данных о состоянии ячейки, передачи полученной информации в блок общего управления и балансировки напряжения ячеек большими токами (при получении управлявшей команды от блока общего управления).
5. Система по п.3, отличающаяся тем, что режим балансировки работает при заряде, при разряде батареи, а также в состоянии покоя.
6. Аккумуляторная батарея по п.2, отличающаяся тем, что управляется системой по п.5.
7. Аккумуляторная батарея по п.6, отличающаяся тем, что преобразователи синхронизированы общим управляющим сигналом от блока общего управления.
8. Аккумуляторная батарея по п.6, отличающаяся тем, что преобразователь в зависимости от состояния ячейки по сигналу системы по п.5 осуществляет синхронное преобразование постоянного тока в переменный и обратно из переменного в постоянный.
RU2013129441/07A 2013-06-27 2013-06-27 Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей RU2546978C2 (ru)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129441/07A RU2546978C2 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей
US14/778,901 US9948115B2 (en) 2013-06-27 2013-07-24 Accumulator battery management system
EP13887626.3A EP3014691A4 (en) 2013-06-27 2013-07-24 Accumulator battery management system
CA2907794A CA2907794C (en) 2013-06-27 2013-07-24 Accumulator battery management system
JP2016523694A JP2016535571A (ja) 2013-06-27 2013-07-24 蓄電池管理システム
PCT/RU2013/000635 WO2014209161A1 (en) 2013-06-27 2013-07-24 Accumulator battery management system
KR1020157025217A KR20150142673A (ko) 2013-06-27 2013-07-24 축전지 관리 시스템
JP2018001638U JP3217529U (ja) 2013-06-27 2018-05-08 蓄電池および蓄電池管理システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129441/07A RU2546978C2 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013129441A true RU2013129441A (ru) 2015-01-10
RU2546978C2 RU2546978C2 (ru) 2015-04-10

Family

ID=52142355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129441/07A RU2546978C2 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9948115B2 (ru)
EP (1) EP3014691A4 (ru)
JP (2) JP2016535571A (ru)
KR (1) KR20150142673A (ru)
CA (1) CA2907794C (ru)
RU (1) RU2546978C2 (ru)
WO (1) WO2014209161A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160134120A (ko) * 2015-05-14 2016-11-23 삼성에스디아이 주식회사 자동차 배터리 시스템
GB201511279D0 (en) * 2015-06-26 2015-08-12 Lyra Electronics Ltd Battery
RU2647128C2 (ru) * 2015-12-04 2018-03-14 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Способ заряда литий-ионной аккумуляторной батареи
CN107294145A (zh) * 2016-03-30 2017-10-24 通用电气公司 充电装置、系统和方法
EP3580828A4 (en) * 2017-02-08 2020-12-09 Relectrify Holdings Pty Ltd BATTERY SYSTEM
EP3373407B1 (de) * 2017-03-10 2020-02-12 VARTA Microbattery GmbH Verfahren zum betreiben eines modularen batteriespeichersystems, modulares batteriespeichersystem und batteriemanagementsystem hierfür
US10444295B2 (en) * 2017-12-20 2019-10-15 National Chung Shan Institute Of Science And Technology Battery balance management circuit
RU2744011C2 (ru) * 2018-12-17 2021-03-02 Борис Абрамович Каганский Способ утилизации энергии разряда аккумуляторных батарей
RU195900U1 (ru) * 2019-08-29 2020-02-10 Закрытое акционерное общество "БТМ" Аккумулятор
JP7457134B2 (ja) * 2020-04-29 2024-03-27 ファーウェイ デジタル パワー テクノロジーズ カンパニー リミテッド エネルギー貯蔵システム
JP7011358B1 (ja) * 2020-12-01 2022-01-26 ベース フィールド パワー リミテッド 誘導子に基づく電磁デバイスのためのパルス制御デバイス

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1365243A1 (ru) * 1985-12-30 1988-01-07 Отделение Всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики Устройство дл питани нагрузки посто нным током
SU1607045A1 (ru) * 1988-12-20 1990-11-15 Московский энергетический институт Способ контрол @ -элементной аккумул торной батареи
DE4422409C2 (de) * 1994-06-29 1996-07-11 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zum Ladungsaustausch zwischen einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Energiespeichern oder -wandlern
US5594320A (en) * 1994-09-09 1997-01-14 Rayovac Corporation Charge equalization of series connected cells or batteries
JPH09117072A (ja) * 1995-10-17 1997-05-02 Toshiba Battery Co Ltd 二次電池の保護回路
JP2000116140A (ja) * 1998-10-05 2000-04-21 Toshiba Corp 高周波電源装置及び超音波発生装置
TW492021B (en) * 1999-11-05 2002-06-21 Tokin Corp Electrical energy storage provided with cell energy adjusting device and adjust method of cell energy
JP2001339865A (ja) * 2000-05-26 2001-12-07 Hitachi Ltd セル電圧均等化装置、セル電圧均等化方法、ハイブリッドカー、及び組電池の生産方法
JP3704051B2 (ja) * 2001-03-09 2005-10-05 株式会社千代田 入出力絶縁型電力回生装置
US7061207B2 (en) 2002-08-09 2006-06-13 H2Eye (International ) Limited Cell equalizing circuit
RU2248656C2 (ru) * 2002-12-06 2005-03-20 Груздев Александр Иванович Батарея электрических накопителей энергии
RU2230418C1 (ru) * 2002-12-24 2004-06-10 Груздев Александр Иванович Батарея химических источников тока
JP2005129004A (ja) * 2003-10-03 2005-05-19 Sharp Corp 駆動システムおよび交流変換装置
RU37884U1 (ru) * 2003-12-24 2004-05-10 Открытое акционерное общество "Авиационная электроника и коммуникационные системы" Устройство выравнивания напряжения в батарее
JP4092580B2 (ja) * 2004-04-30 2008-05-28 新神戸電機株式会社 多直列電池制御システム
RU2314602C1 (ru) * 2006-06-21 2008-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ эксплуатации никель-водородной аккумуляторной батареи
JP5140470B2 (ja) 2008-03-25 2013-02-06 Fdk株式会社 直列セルの電圧バランス補正回路
US8288992B2 (en) 2009-01-14 2012-10-16 Indy Power Systems, Llc Cell management system
EP2380070B1 (en) 2009-01-19 2013-12-25 FH Joanneum GmbH Power control of serially connected cells
US8183870B1 (en) * 2009-02-12 2012-05-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Battery system and method for sensing and balancing the charge state of battery cells
WO2011070517A1 (en) * 2009-12-09 2011-06-16 Panacis Inc. System and method of integrated battery charging and balancing
FR2956529B1 (fr) * 2010-02-17 2012-03-16 Inst Polytechnique Grenoble Systeme d'equilibrage par couplage magnetique d'une association serie d'elements de generation ou de stockage d'energie electrique
JP5484985B2 (ja) * 2010-03-29 2014-05-07 三洋電機株式会社 電源装置及びこの電源装置を備える車両
KR101249972B1 (ko) 2010-08-17 2013-04-03 정윤이 배터리 팩 그리고 배터리 팩의 액티브 셀 밸런싱 방법
US8773071B2 (en) * 2010-11-01 2014-07-08 The Boeing Company System and method for cell voltage balancing
KR101246145B1 (ko) 2011-02-22 2013-04-05 킴스테크날리지 주식회사 전기에너지 저장장치의 전압균등화회로
JP2012239300A (ja) * 2011-05-11 2012-12-06 Shindengen Electric Mfg Co Ltd セルバランス回路およびセルバランス装置
US9153973B2 (en) * 2011-06-13 2015-10-06 Mehmet Kadri Nalbant Active cell balancing
CN102916458B (zh) * 2011-08-05 2015-06-17 凹凸电子(武汉)有限公司 电池均衡系统、电路及其方法
JP2013055800A (ja) * 2011-09-05 2013-03-21 Toyota Industries Corp 電池監視協調充電システム及び電動車両
EP2773014B1 (en) * 2011-10-28 2018-01-03 Renesas Electronics Corporation Battery system
CN102969772B (zh) 2012-12-12 2015-08-05 山东省科学院自动化研究所 基于绝对可充放容量的全阶段动力锂电池均衡方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150142673A (ko) 2015-12-22
EP3014691A4 (en) 2017-02-22
CA2907794A1 (en) 2014-12-31
US9948115B2 (en) 2018-04-17
RU2546978C2 (ru) 2015-04-10
EP3014691A1 (en) 2016-05-04
WO2014209161A1 (en) 2014-12-31
JP3217529U (ja) 2018-08-16
CA2907794C (en) 2019-10-22
JP2016535571A (ja) 2016-11-10
US20160049811A1 (en) 2016-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013129441A (ru) Аккумуляторная батарея и система управления аккумуляторной батареей
EP3086435A3 (en) Battery control method and apparatus, battery module, and battery pack
WO2019084507A8 (en) Configurable battery pack for fast charge
EP4236018A3 (en) Method and apparatus for storing and depleting energy
EP2899867A3 (en) Power conversion apparatus, photovoltaic module, and photovoltaic system including the same
EP2790313A3 (en) Multilevel inverter
EP2784926A3 (en) Voltage balancing system and method for multilevel converters
PH12018500077A1 (en) Hybrid power pack
GB2518073A (en) Adapting a battery voltage
US10056847B2 (en) Hybrid power conversion system and method of determining efficiency using the same
GB2514036A (en) Techniques for grid coupling photovoltaic cells using ratiometric voltage conversion
IN2015DN02519A (ru)
BR112014016413A2 (pt) bateria reconfigurável
WO2018036165A1 (zh) 一种均衡电池组能量的装置及系统
RU2015101199A (ru) Одноячеечная структура с возможностью вложения для использования в системе преобразования энергии
GB2510238A8 (en) Power converter and its control method
GB201305429D0 (en) Multiple redundant solar power system
WO2015092441A3 (en) Reconfigurable array of electricity generating cells for charging a battery
TW201614926A (en) Active balancing module for a series battery and control method thereof
US10661662B2 (en) Battery charger for electric vehicles
RU2012131894A (ru) Способ управления выходными сигналами источника бесперебойного питания
MX2019014046A (es) Sistema de suministro de energia y metodo.
WO2012025280A3 (de) Batteriesystem mit dc/dc-umsetzer im hochvoltnetz zur versorgung eines mikrocontrollers
CN204244079U (zh) 模块电源一次侧并联均流电路
RU2012132668A (ru) Иерархическая система управления батареей электрических накопителей энергии

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180111

Effective date: 20180111