WO2010116672A1 - 充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法 - Google Patents

充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2010116672A1
WO2010116672A1 PCT/JP2010/002266 JP2010002266W WO2010116672A1 WO 2010116672 A1 WO2010116672 A1 WO 2010116672A1 JP 2010002266 W JP2010002266 W JP 2010002266W WO 2010116672 A1 WO2010116672 A1 WO 2010116672A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
power
control unit
unit
batteries
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/002266
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正伸 目羅
Original Assignee
株式会社日本総合研究所
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 株式会社日本総合研究所 filed Critical 株式会社日本総合研究所
Publication of WO2010116672A1 publication Critical patent/WO2010116672A1/ja
Priority to US13/245,866 priority Critical patent/US8264196B2/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/19—Switching between serial connection and parallel connection of battery modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/20—AC to AC converters
    • Y—GENERAL 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
    • 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
    • Y—GENERAL 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
    • 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
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]

Definitions

  • the present invention relates to a charge control device, a battery pack, a vehicle, and a charge control method.
  • a charge control device for controlling charging of a battery unit having a plurality of batteries connected in series, the received current that can be received from an external power source Depending on the amount, a connection control unit that switches connections between a plurality of batteries and divides them into a plurality of battery groups, and a charge control that charges the divided plurality of battery groups in parallel with power received from an external power source A part.
  • the connection control unit may divide a plurality of batteries into more battery groups as the received current amount is larger.
  • the connection control unit may divide a plurality of batteries into a larger number of battery groups when the number of external power supplies is larger.
  • the connection control unit may divide the plurality of batteries into battery groups having the number of external power supplies.
  • the battery control device further includes a division determination unit that determines whether or not to divide a plurality of batteries into a plurality of battery groups. When a plurality of batteries are divided into a plurality of battery groups, and the division determination unit determines that the batteries should be divided, the charge control unit parallels the plurality of divided battery groups with power received from an external power source. And charge it.
  • a battery information acquisition unit that acquires information indicating the degree of deterioration of each of the plurality of batteries may be further provided, and the connection control unit may preferentially divide batteries having a closer degree of deterioration into the same battery group.
  • a battery information acquisition unit that acquires information indicating the internal resistance of each of the plurality of batteries may be further provided, and the connection control unit may preferentially divide the battery with the closer internal resistance into the same battery group.
  • the battery pack includes the charge control device and the plurality of batteries.
  • the vehicle includes a battery pack and a motor driven by energy stored in the battery pack.
  • the battery pack further includes a connector part that can be attached and detached from the outside with a plurality of charging cables for supplying power from an external power source to the vehicle. It may be divided into many battery groups.
  • the connection control unit may divide the plurality of batteries into a number of battery groups attached to the connector unit.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a power supply system 10.
  • 3 is a diagram illustrating an example of an internal configuration of a power supply control unit 120.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the charge sequence to the some battery unit. It is a figure which shows an example of the time development of the charging current to the vehicle 100a. It is a figure which shows an example of the processing flow which supplies stored electric power to the other vehicle.
  • 3 is a diagram illustrating an example of an internal configuration of a battery unit 110.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the connection state of the battery module. It is a figure which shows typically a mode that energy is transferred to the electrical storage apparatus 612.
  • It is a figure which shows an example of the connection state in the case of charging a battery group in parallel.
  • FIG. 1 shows an example of a power supply system 10.
  • the power supply system 10 in the present embodiment can function as a charging system that can efficiently charge a plurality of vehicles 100a-z.
  • Vehicles 100a-z may be electric vehicles powered by electrical energy.
  • the plurality of vehicles 100a-z may be collectively referred to as the vehicle 100.
  • the power supply system 10 includes a power supply stand 180, a stand charging cable 182 and an inter-vehicle charging cable 184.
  • the power supply stand 180 is an example of an external power source that is an external power source of the vehicle 100, and supplies the vehicle 100 with electric power consumed in the vehicle 100.
  • the consumption includes that electric power is used to operate an electric device mounted on the vehicle 100, and that electric power is stored in a battery unit mounted on the vehicle 100.
  • a plurality of stand charging cables 182 are connected to the power supply stand 180.
  • the charging cable for a stand 182 can electrically connect the power supply stand 180 and the vehicle 100 and supply power from the power supply stand 180 to the vehicle 100.
  • the inter-vehicle charging cable 184 can electrically connect the vehicle 100 and the other vehicle 100 to supply electric power from the vehicle 100 to the other vehicle 100. As will be described later, the inter-vehicle charging cable 184 can supply the electric power supplied from the power supply stand 180 or the electric power supplied from the battery mounted on the vehicle 100 to the other vehicle 100.
  • the power supply stand 180 and the plurality of vehicles 100 can be connected in a cascade manner by the stand charging cable 182 and the inter-vehicle charging cable 184. For this reason, for example, a plurality of vehicles 100 parked in a wide space such as a parking lot can be efficiently charged by the power supply stand 180 provided at one place.
  • the vehicle 100a includes an input connector 151a, a power receiving path 123a, a first power feeding path 121a, an AC / DC converter 130a, a battery unit 110a, an output power path 124a, an orthogonal converter 132a, a second power feeding path 122a, an output connector 152a, a motor 140a, and
  • the wheel 160a is provided.
  • the input connector 151a can be connected to a charging cable 182 for a stand.
  • the output connector 152 can connect the inter-vehicle charging cable 184.
  • the vehicle 100b has components having the same functions as the vehicle 100a. Each component included in the vehicle 100b is referred to by a reference numeral in which the end of the reference numeral of the corresponding component in the vehicle 100a is replaced with b.
  • the vehicle 100b includes an input connector 151b, a power receiving path 123b, a first power feeding path 121b, an AC / DC converter 130b, a battery unit 110b, an output power path 124b, an orthogonal converter 132b, a second power feeding path 122b, an output connector 152b, and a motor 140b. And a wheel 160b.
  • the inter-vehicle charging cable 184 can be connected to the input connector 151b and the output connector 152b.
  • the vehicle 100z includes an input connector 151z, a first power feeding path 121z, an AC / DC converter 130z, a battery unit 110z, an output electric path 124z, an orthogonal converter 132z, and a motor 140z.
  • Each component included in the vehicle 100c has the same function as the component of the same name included in the vehicle 100a.
  • components having the same names that the vehicle 100a and the vehicle 100b have together, or components having the same names that the vehicle 100a, the vehicle 100b, and the vehicle 100z have together are collectively referred to by omitting the suffix.
  • the power supply control unit 120a and the power supply control unit 120b are collectively referred to as the power supply control unit 120.
  • the input connector 151a, the input connector 151b, and the input connector 151z are collectively referred to as the input connector 151.
  • the input connector 151 is detachable from the outside with a stand charging cable 182 that supplies power from the power supply stand 180 to the vehicle 100 or an inter-vehicle charging cable 184 that supplies power from the battery unit 110 of another vehicle 100 to the vehicle 100.
  • a stand charging cable 182 that supplies power from the power supply stand 180 to the vehicle 100
  • an inter-vehicle charging cable 184 that supplies power from the battery unit 110 of another vehicle 100 to the vehicle 100.
  • the first power supply path 121 supplies the battery unit 110 with the received power that is the power from the external power source received by the input connector 151.
  • the first power supply path 121 supplies the battery unit 110 with received power received from an external power supply outside the vehicle 100.
  • Second power supply path 122 supplies received power to the outside of vehicle 100.
  • the second power supply path 122 supplies received power to the battery unit 110 mounted on another vehicle 100 via the output connector 152.
  • the output connector 152 is detachably provided with a charging cable for supplying the power supplied to the second power feeding path 122 to the other vehicle 100 from the outside.
  • the power supply control unit 120 controls the amount of received power supplied to each of the first power supply path 121 and the second power supply path 122. As will be described later, the power supply control unit 120 controls, as an example, which of the first power supply path 121 and the second power supply path 122 the power receiving power path 123 is connected to.
  • the electric power supplied to the vehicle 100 through the charging cable 182 for the stand is alternating current.
  • the first feed path 121 is provided with an AC / DC converter 130 for converting AC power into DC power.
  • the DC power obtained by the AC / DC converter 130 is supplied to the battery unit 110 as charging power for charging the battery unit 110.
  • the battery unit 110 is charged with charged power.
  • the battery unit 110 can output the stored power as DC power to the output circuit 124.
  • An orthogonal transformer 132 is provided in the output electric circuit 124, and the DC power from the battery unit 110 is converted into AC power by the orthogonal converter 132.
  • a motor 140 is electrically connected to the orthogonal transformer 132.
  • the motor 140 is driven by the energy stored in the battery unit 110, and drives the wheels 160, for example.
  • the motor 140 may be an AC motor.
  • the motor 140 may be a direct current motor, and in this case, the motor 140 may be connected to the battery unit 110 without passing through the orthogonal transformer 132.
  • AC power obtained by the orthogonal transformer 132 can be supplied to the second power feeding path 122 under the control of the power feeding control unit 120.
  • the power supply control unit 120 connects the output electric path 124 to the second power supply path 122.
  • the power supply control unit 120 controls the amount of power supplied from the battery unit 110 to the outside of the vehicle 100 through the second power supply path 122.
  • electric power can be received from the battery unit 110 of another vehicle 100 through the inter-vehicle charging cable 184.
  • the battery unit 110a mounted on the vehicle 100a connected to the power supply stand 180 by the stand charging cable 182 may be a battery unit capable of rapid charging.
  • the battery unit 110 mounted on the vehicle 100 to which power is supplied via the other vehicle 100 such as the vehicle 100b and the vehicle 100z may be a battery unit that cannot be rapidly charged.
  • the power supply stand 180 supplies power of a voltage of 400V to the vehicle 100a through the stand charging cable 182.
  • the battery unit 110a can be rapidly charged using the power of 400V from the power supply stand 180.
  • the battery unit 110b and the battery unit 110z can be charged using power of a voltage of 100V, but cannot be rapidly charged using power of a voltage of 400V.
  • the power feeding control unit 120a converts the power received from the power feeding stand 180 into power having a voltage of 100V and supplies the power to the vehicle 100b.
  • the power supply control unit 120a may include a transformer that converts the voltage of the received power into a voltage suitable for charging the battery unit 110b.
  • the power supply control unit 120a can supply the vehicle 100b with electric power having a voltage suitable for charging the battery unit 110b by connecting the output of the transformer to the second power supply path 122a.
  • the power supply control unit 120a may supply, for example, power of voltage 400V to the vehicle 100b without transforming the received power from the power supply stand 180. .
  • the power supply control unit 120a may determine whether or not the battery unit 110b is a battery unit that can be rapidly charged by acquiring information indicating an appropriate charging voltage of the battery unit 110b from the power supply control unit 120b.
  • the output connector 152a has an output socket for quick charging and an output socket for non-rapid charging, each of which can connect an inter-vehicle charging cable 184, and the output socket for quick charging is connected between the vehicles. When the charging cable 184 is connected, it may be determined that the battery unit 110b is a battery unit that can be rapidly charged.
  • the vehicle 100z cannot supply power to other vehicles 100.
  • the vehicle 100z is positioned at the end of the cascaded vehicle 100 row. However, if the vehicle 100z is parked at a position away from the power supply stand 180, the power supply system 10 can be effectively operated. .
  • FIG. 2 shows an example of the internal configuration of the power supply control unit 120.
  • the power supply control unit 120 includes a first switch unit 211, a second switch unit 212, a first switching control unit 221, a second switching control unit 222, and a charging information acquisition unit 230.
  • the first switch unit 211 switches the supply destination of the received power to one of the first power supply path 121 and the second power supply path 122.
  • the first switching control unit 221 controls switching of the supply destination of received power by the first switch unit 211.
  • the received power is supplied to the first power feeding path 121 and not supplied to the second power feeding path 122.
  • the 2nd switch part 212 switches the connection with respect to the 2nd electric power feeding path 122 of the supply destination of the electrical storage electric power by the battery unit 110.
  • FIG. The second switching control unit 222 controls connection of the storage power supply destination by the second switch unit 212.
  • the output power path 124 and the second power feeding path 122 are connected by the second switch unit 212
  • the stored power of the battery unit 110 is supplied to the second power feeding path 122.
  • the output power circuit 124 and the second power feeding path 122 are connected by the second switch unit 212, at least the power receiving power circuit 123 and the second power feeding path 122 are disconnected by the first switch unit 211.
  • the charging information acquisition unit 230 acquires the amount of power stored in the battery unit 110 from the battery unit 110.
  • the first switching control unit 221 connects the power receiving path 123 to the second power feeding path 122 when the amount of power stored in the battery unit 110 acquired by the charging information acquisition unit 230 has reached a predetermined value. In this way, the first switching control unit 221 connects the supply destination of the received power to the second power supply path 122 by the first switch unit 211.
  • the received power can be supplied to the second power supply path 122 when the amount of power stored in the battery unit 110 reaches a predetermined value, so that the battery unit 110 of the specific vehicle 100 can be supplied.
  • the other vehicles 100 can be charged sequentially. If the vehicles 100 are connected to each other, the charging of the battery units 110 of the vehicle 100 is sequentially completed, so that the management cost for managing the charging of the vehicle 100 can be reduced.
  • the charging information acquisition unit 230 can acquire a request for power supply to the vehicle of the other vehicle 100 from the power supply control unit 120 of the other vehicle 100.
  • the charging information acquisition unit 230 may acquire a power supply request through power line communication through the second power supply path 122.
  • the charging information acquisition unit 230 may acquire a power supply request from the power supply control unit 120 of another vehicle 100 by wireless communication.
  • the second switching control unit 222 causes the second switch unit 212 to connect the supply destination of the stored power to the second power supply path 122 when power supply is requested from another vehicle 100. At this time, the second switch control unit 222 sets the supply destination of the stored power to the second power supply path 122 by the second switch unit 212 on the condition that the stored amount of the battery unit 110 exceeds a predetermined value. May be connected. With this control, it is possible to prevent the power storage amount of the battery unit 110 from being reduced to an amount where the vehicle 100 cannot be operated by supplying power to another vehicle 100.
  • FIG. 3 shows an example of a charging sequence for a plurality of battery units 110.
  • the power supply control unit 120a uses the received power from the power supply stand 180 to start charging the battery unit 110a at time t0.
  • the power supply control unit 120a determines that the battery unit 110a is fully charged at time t1
  • the power supply control unit 120a controls the first switch unit 211a to connect the power reception path 123a to the second power supply path 122a. Thereby, after time t1, charging of the battery unit 110b mounted on the vehicle 100b is started.
  • the power supply control unit 120b receives power from the power supply stand 180 via the second power supply path 122a, and supplies the received power to the battery unit 110b.
  • the power supply control unit 120b determines that the battery unit 110b is fully charged at time t2
  • the power supply control unit 120b controls the first switch unit 211b to connect the power receiving path 123b to the second power supply path 122b. Thereby, after time t2, charging of the battery unit 110 of the vehicle 100 connected to the vehicle 100b by the inter-vehicle charging cable 184 is started.
  • the battery units 110 are sequentially charged with respect to the plurality of vehicles 100 cascade-connected by the inter-vehicle charging cable 184.
  • the plurality of vehicles 100 manage the charging spontaneously without connecting the stand charging cable 182 to each vehicle, so that the plurality of vehicles 100 are sequentially charged without an administrator. can do.
  • the power supply stand 180 simply needs to supply charging power through the stand charging cable 182 and does not need to control charging of the plurality of vehicles 100.
  • the order in which the plurality of vehicles 100 are charged may be determined voluntarily by the vehicle 100.
  • the charging information acquisition unit 230 of each of the plurality of vehicles 100 exchanges information indicating the storage amount of the battery unit 110, and the first switching control unit 221 of each vehicle 100 has a battery unit with a smaller storage amount.
  • the first switch unit 211 may be controlled so that 110 is charged with higher priority. According to this control, it is possible to provide more users with the vehicle 100 in which the battery unit 110 is charged to some extent. This control is suitable when, for example, a large number of vehicles 100 in which a minimum amount of power storage is secured must be prepared.
  • the first switching control unit 221 of each vehicle 100 may control the first switch unit 211 so that the battery unit 110 with the charged amount closer to the full charge is charged with higher priority. According to this control, the vehicle 100 having the battery unit 110 that has reached full charge can be promptly provided to the user. This control is suitable when the vehicle 100 used for long-distance movement must be prepared quickly.
  • FIG. 4 shows an example of the time development of the charging current to the vehicle 100a. With reference to this figure, the control which charges the some vehicle 100 in parallel is demonstrated.
  • the power receiving path 123 includes the first power feeding path 121 and the second power feeding path 122. It can be connected to any of these.
  • the power supply control unit 120 can control the amount of received power supplied to the first power supply path 121 and the second power supply path 122.
  • the power supply control unit 120 can control the amount of power supplied by inverter control.
  • the amount of current that can be supplied by the power supply stand 180 is Imax.
  • the battery unit 110a mounted on the vehicle 100a is charged with a substantially constant current during a period when the amount of stored electricity is smaller than a predetermined value.
  • the charging current amount is gradually reduced in order to prevent overcharging of the battery unit 110a.
  • the power supply control unit 120a supplies a part of the received power to the second power supply path 122a at time t400 to supply the charging power for the battery unit 110b. Thereby, the vehicle 100a and the vehicle 100b can be charged in parallel.
  • the power supply control unit 120 may increase the amount of received power supplied to the second power supply path 122 as the difference between the predetermined charged amount and the charged amount of the battery is smaller. More specifically, the power supply control unit 120 increases the amount of received power supplied to the second power supply path 122 as the difference between the full charge amount of the battery unit 110 and the charged amount of the battery unit 110 is smaller. Good. By such control, a plurality of vehicles 100 can be charged in parallel, so that a plurality of vehicles 100 can be charged quickly.
  • FIG. 5 shows an example of a processing flow in the case where the stored power is supplied to another vehicle 100.
  • a case where the stored power of the battery unit 110a is supplied to the battery unit 110b will be described as an example.
  • the power supply control unit 120a acquires a power supply request from the vehicle 100b. At this time, the power supply control unit 120a may acquire a power supply request by receiving a power supply request signal from the power supply control unit 120b. In addition, the power supply control unit 120a determines whether or not the inter-vehicle charging cable 184 is connected to the output connector 152a, and determines that the inter-vehicle charging cable 184 is connected to the output connector 152a as a request for power supply. It can be considered.
  • the charging information acquisition unit 230 acquires the amount of power stored in the battery unit 110a.
  • the charging information acquisition unit 230 may acquire the storage amount of the battery unit 110a by acquiring a voltage value (for example, a release voltage value) between the output terminals of the battery unit 110a.
  • Step 506 it is determined whether or not the difference storage amount obtained by subtracting the minimum storage amount from the storage amount of the battery unit 110a is larger than the required power amount.
  • the required electric energy is the electric energy requested from the vehicle 100b, and can be exemplified by the electric energy required to charge the battery unit 110b.
  • the charging information acquisition unit 230 may acquire the required power amount from the power supply control unit 120b.
  • step 508 the power supply control unit 120 notifies the power supply control unit 120b that power can be supplied.
  • the power supply control unit 120b starts charging control for the battery unit 110b on condition that the notification is received.
  • step 510 the output circuit 124 is connected to the second power supply path 122a by the second switch unit 212, and the output of the battery unit 110a is connected to the second power supply path 122. Then, when power is supplied from the battery unit 110a to the battery unit 110b in step 512 and an amount of electric power corresponding to the required electric power is supplied, the process ends.
  • step 514 the power supply control unit 120 notifies the power supply control unit 120b that power supply cannot be performed, and the process ends.
  • the power supply control unit 120b receives the notification, the power supply control unit 120b does not start charging control for the battery unit 110b.
  • Electric power can be exchanged between the vehicles 100 under the control of the power supply control unit 120 described above. Even when the amount of power stored in the battery unit 110 is insufficient and the vehicle 100 stops, the vehicle 100 moves to the power supply stand 180 by receiving from the other vehicle 100 the amount of power required to move to a nearby power supply stand. be able to.
  • FIG. 6 shows an example of the internal configuration of the battery unit 110.
  • the battery unit 110 includes a battery module assembly 610, a charge control unit 670, a division determination unit 660, a battery information acquisition unit 620, a discharge battery selection unit 630, a charge / discharge control unit 650, an output control unit 652, a power storage device 612, and an output terminal. 690.
  • the vehicle 100 has the input connector 151, the power receiving path 123, the AC / DC converter 130, and the first power feeding path 121, but the input connector 151, A plurality of sets of the power receiving path 123, the AC / DC converter 130, and the first power feeding path 121 may be provided.
  • a plurality of stand charging cables 182 can be simultaneously connected to the plurality of input connectors 151.
  • the electric power feeding control part 120 can control each set separately, and can charge the battery unit 110 using the received electric power received from the several input connector 151.
  • FIG. The charge control in this configuration will be described with reference to FIGS.
  • the battery module assembly 610 includes a plurality of battery modules 600.
  • the battery module 600 has positive and negative terminals 602. In the following description, the left side is the positive terminal and the right side is the negative terminal in the drawing.
  • Each of the battery modules 600 has a plurality of battery cells. Within the battery module 600, the plurality of battery cells may be connected in series. At least some of the plurality of battery cells may be connected in parallel.
  • the battery unit 110 is an example of the battery pack according to the present invention. However, in other forms, the battery module assembly 610 or the battery module 600 can function as a battery pack.
  • the battery cell is a lithium ion battery.
  • the battery cell may be another type of secondary battery such as a nickel metal hydride battery.
  • the output terminals at both ends of the plurality of battery modules 600 connected in series are electrically connected to the two output terminals 690 through the output electric circuit 604 as the output of the battery module assembly 610.
  • the plurality of battery modules 600 may be connected in parallel.
  • a plurality of battery module groups including a plurality of battery modules 600 connected in series may be connected in parallel, and the output of the parallel connection may be electrically connected to the output terminal 690.
  • the two output terminals 690 are electrically connected to the output electric circuit 124.
  • the functional block formed by the battery information acquisition unit 620, the discharge battery selection unit 630, the connection control unit 640, the charge / discharge control unit 650, the output control unit 652, and the power storage device 612 is added to the battery module 600 with a reduced power storage amount. It functions as a power storage control unit that can effectively use the stored power storage energy.
  • the division determination unit 660 and the charge control unit 670 which are other components included in the battery module assembly 610 will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
  • the power storage energy stored in the battery module 600 whose power storage amount has decreased is collected in the power storage device 612 by the function of the functional block functioning as the power storage control unit.
  • the energy collected in the power storage device 612 is used at a timing when a large current flows, for example, when the motor 140 is started.
  • the discharge battery selection unit 630 selects one or more battery modules 600 having a storage amount smaller than a predetermined value from the plurality of battery modules 600 as discharge target batteries.
  • the charge / discharge control unit 650 charges the power storage device 612 using energy stored in one or more discharge target batteries.
  • the power storage device 612 preferably has an internal resistance smaller than that of the battery module 600. It is preferable that the charge / discharge control unit 650 charges the power storage device 612 having an internal resistance smaller than that of the one or more discharge target batteries, using energy stored in the one or more discharge target batteries.
  • the charge / discharge control unit 650 receives the output from the discharge target battery via the discharge circuit 654.
  • the power storage device 612 is stored using the power from the discharge target battery received via the discharge circuit 654.
  • a predetermined voltage value for example, the charge voltage when the power storage device 612 is fully charged
  • the voltage input via the discharge circuit 654 is boosted.
  • the power storage device 612 may be charged.
  • the charge / discharge control unit 650 can boost the voltage with a charge pump.
  • the discharge battery selection unit 630 may select a plurality of discharge target batteries. Then, the charge / discharge control unit 650 may charge the power storage device 612 using energy stored in a plurality of discharge target batteries.
  • the connection control unit 640 connects the plurality of discharge target batteries in series. Then, the charge / discharge control unit 650 connects the plurality of discharge target batteries connected in series to the power storage device 612 to charge the power storage device 612.
  • the connection control unit 640 can increase the voltage of the discharge circuit 654 by connecting a plurality of discharge target batteries in series. For this reason, there is a case where power can be stored in the power storage device 612 without boosting.
  • Battery information acquisition unit 620 acquires each internal resistance value of the plurality of battery modules 600 as a value indicating the amount of electricity stored in each of the plurality of battery modules 600. Then, the discharge battery selection unit 630 selects one or more battery modules 600 having an internal resistance value larger than a predetermined value from the plurality of battery modules 600 as a discharge target battery.
  • the output control unit 652 supplies at least the energy stored in the power storage device 612 to the power load when the power to be supplied from the plurality of batteries to the power load exceeds a predetermined value. Specifically, the output control unit 652 supplies the energy stored in the power storage device 612 to the power load by switching the connection switch 614 from open to closed. Specifically, the output control unit 652 supplies the energy stored in the power storage device 612 to the power load by closing the connection switch 614 and electrically connecting the connection circuit 616 to the output terminal 690.
  • the output control unit 652 may supply at least energy stored in the power storage device 612 to the electric device so as to supply inrush power when the other electric device is powered on.
  • the plurality of battery modules 600 are mounted on the vehicle 100 and supply the stored energy to the motor 140 mounted on the vehicle 100, but the output control unit 652 is configured to start the motor 140. At least energy stored in power storage device 612 may be supplied to motor 140.
  • the output control unit 652 detects load information such as a start signal for starting the motor 140 and a power-on signal for instructing power-on to other electric devices, the output control unit 652 converts the energy stored in the power storage device 612 into a power load. May be supplied.
  • the energy stored in the discharge target battery is used to charge the power storage device 612 provided separately from the battery module assembly 610.
  • the battery other than the discharge target battery is used.
  • the battery module 600 may be charged using energy stored in the discharge target battery.
  • the discharge battery selection unit 630 may select one or more battery modules 600 having a smaller amount of stored electricity than other batteries among a plurality of batteries as a discharge target battery.
  • the charge / discharge control unit 650 may charge another battery module 600 using energy stored in one or more discharge target batteries.
  • FIG. 7 shows an example of the connection state of the battery module 600.
  • the connection control unit 640 switches the connection of the six battery modules 600 will be described as an example. It is assumed that a plurality of battery modules 600 are connected in series when the storage amount of all the battery modules 600 is equal to or greater than a predetermined reference value.
  • the discharge battery selection unit 630 based on the amount of electricity acquired by the battery information acquisition unit 620, the battery module 600-3, the battery module 600-5, in which the amount of electricity stored is smaller than a predetermined reference value, Assume that the battery module 600-6 is selected as a battery to be discharged.
  • the connection control unit 640 disconnects the connection between the battery module 600-2 and the battery module 600-3, and electrically connects the positive terminal of the battery module 600-3 and the discharge circuit 654 by the bypass circuit 710. Connecting.
  • connection control unit 640 disconnects the connection between the battery module 600-3 and the battery module 600-4, and disconnects the connection between the battery module 600-4 and the battery module 600-5,
  • the negative terminal of the battery module 600-3 and the positive terminal of the battery module 600-5 are electrically connected by a bypass electric circuit 711.
  • the negative terminal of the battery module 600-6 is connected to the discharge circuit 654 by the bypass circuit 712.
  • the battery module 600-3, the battery module 600-5, and the battery module 600-6 are connected in series, and outputs at both ends of the series connection are connected to the discharge circuit 654.
  • the energy stored in battery module 600-3, battery module 600-5, and battery module 600-6 is transferred to power storage device 612 under the control of charge / discharge control unit 650.
  • connection control unit 640 electrically connects the negative terminal of the battery module 600-2 and the positive terminal of the battery module 600-4 through the bypass electric circuit 700.
  • the connection control unit 640 electrically connects the negative terminal of the battery module 600-4 to the output electric circuit 604 through the bypass electric circuit 701. With this connection control, both output terminals of the battery module 600-1, the battery module 600-2, and the battery module 600-4 connected in series are electrically connected to the output electric circuit 604.
  • FIG. 8 schematically shows how energy is transferred to the power storage device 612.
  • a predetermined amount of the energy remaining in the battery module 600-3, the battery module 600-5, and the battery module 600-6 is transferred to the power storage device 612 as electric power, and is stored in the power storage device 612 as, for example, electric charges.
  • Charging / discharging control unit 650 leaves the battery module 600-3, battery module 600-5, and battery module 600-6 with a predetermined amount of energy, and ends the discharge to power storage device 612. Thereby, it is possible to prevent the battery module 600 to be discharged from being completely discharged.
  • FIG. 9 shows an example of a connection state when a plurality of battery groups formed by the battery module 600 are charged in parallel.
  • FIG. 10 and FIG. 10 functions and operations of the battery information acquisition unit 620, the connection control unit 640, the division determination unit 660, and the charge control unit 670 will be described.
  • the functional blocks formed by the battery information acquisition unit 620, the connection control unit 640, the division determination unit 660, and the charge control unit 670 function as a charge control unit that charges a plurality of battery groups in parallel.
  • the connection control unit 640 switches the connection between the plurality of battery modules 600 according to the amount of received current that can be received from the external power source, and divides the connection into a plurality of battery groups. Specifically, the connection control unit 640 divides the plurality of battery modules 600 into a larger number of battery groups as the received current amount is larger.
  • Charging control unit 670 charges a plurality of divided battery groups in parallel with the power received from the external power source. Specifically, the charging control unit 670 divides the power received from the external power supply by the number of battery groups, and charges the divided battery groups in parallel using the divided power. .
  • the amount of received current can be determined by using the number of input connectors 151 to which the charging cable for stand 182 or the inter-vehicle charging cable 184 (collectively referred to as charging cable) is connected as an index. For example, when charging is performed using a charging cable capable of supplying power of 100 V 15 A, the amount of received current naturally increases as more charging cables are connected.
  • connection control unit 640 divides the plurality of battery modules 600 into more battery groups when more charging cables are attached to the connector unit. Actually, the connection control unit 640 divides the plurality of battery modules 600 into the number of battery groups attached to the connector unit.
  • connection control unit 640 divides the plurality of battery modules 600 into a larger number of battery groups when the number of power supplies that can receive power is larger. In practice, the connection control unit 640 divides the plurality of battery modules 600 into battery groups of the number of external power sources.
  • the division determination unit 660 determines whether to divide the plurality of battery modules 600 into a plurality of battery groups. For example, the division determination unit 660 may determine to divide the plurality of battery modules 600 into a plurality of battery groups when a plurality of charging cables are connected to the connector unit. The division determination unit 660 may determine whether to divide a plurality of batteries into a plurality of battery groups based on the received current amount.
  • connection control unit 640 divides a plurality of batteries into a plurality of battery groups when the division determination unit 660 determines that it should be divided. And charge control part 670 charges a plurality of divided battery groups in parallel with electric power received from an external power supply, when division judgment part 660 judges that it should divide.
  • the charging control unit 670 includes a plurality of chargers 672-1 to 672-1.
  • the plurality of power receiving paths 123-1 to 123-N are collectively referred to as the power receiving path 123 or the plurality of power receiving paths 123.
  • the plurality of chargers 672-1 to 672-1 are collectively referred to as a charger 672 or a plurality of chargers 672.
  • the plurality of chargers 672 are provided corresponding to the plurality of power receiving paths 123. Each of the plurality of chargers 672 receives the received power from the corresponding one power receiving path 123.
  • Each of the plurality of chargers 672 charges the corresponding battery group using the received power received from the corresponding one power receiving path 123.
  • connection control unit 640 switches the connection of the six battery modules 600 will be described as an example. Assume that the description is divided into the same groups as in FIG. 7 so that the description is not redundant. That is, the battery module 600 includes the first battery group of the battery module 600-1, the battery module 600-2, and the battery module 600-4, the battery module 600-3, the battery module 600-5, and the battery module 600. It is assumed that the battery is divided into ⁇ 6 second battery groups.
  • the bypass circuit 900 is a bypass circuit similar to the bypass circuit 700, and the bypass circuit 911 is a bypass circuit similar to the bypass circuit 711.
  • connection destinations of the bypass electric circuit 901, the bypass electric circuit 910, and the bypass electric circuit 912 different from the bypass electric circuit described in FIG. 7 will be described.
  • the positive terminal of the battery module 600-1 is connected not to the output electric circuit 604 but to the individual charging electric circuit 674-1.
  • the negative terminal of the battery module 600-4 is electrically connected to the individual charging circuit 674 through the bypass circuit 901.
  • the positive terminal of the battery module 600-3 is electrically connected to the individual charging circuit 674-2 by the bypass circuit 910.
  • the negative terminal of the battery module 600-6 is connected to the individual charging circuit 674-2 by a bypass circuit 912.
  • the first battery group is charged under the control of the charger 672-1 through the individual charging circuit 674-1.
  • the second battery group is charged under the control of the charger 672-2 via the individual charging electric path 674-2.
  • the number of battery modules 600 to be charged per charging cable can be reduced in the case of charging with two charging cables. For this reason, it may be possible to charge the battery module 600 in a shorter time than when receiving power with a single charging cable.
  • each of the battery modules 600 is charged with a higher voltage than when receiving power with one charging cable. be able to. If the voltage can be increased to such an extent that it can be rapidly charged, each battery group can be rapidly charged, and the battery unit 110 can be charged extremely quickly.
  • FIG. 10 shows an example of a processing flow when charging a plurality of battery groups in parallel.
  • the division determination unit 660 counts the number of input connectors 151 to which charging cables are connected.
  • the input connector 151 is provided with a switch that is opened / closed in accordance with whether or not the charging cable is connected, and the division determination unit 660 obtains an output corresponding to the opening / closing of the switch so that the charging cable is connected.
  • the number of input connectors 151 connected may be counted.
  • the battery information acquisition unit 620 acquires information indicating the degree of deterioration of each battery module 600.
  • the degree of deterioration of each battery module 600 may be determined based on the measured value of the internal resistance of each battery module 600.
  • the measured value of the internal resistance of each of the battery modules 600 can be used as the degree of deterioration of each of the battery modules 600.
  • the battery module 600 is provided with a memory that stores the deterioration level information, and the battery information acquisition unit 620 acquires the deterioration level information stored in the memory, whereby each deterioration level of the battery module 600 is acquired. You may acquire the information which shows.
  • the deterioration degree may be calculated based on a charge curve when the battery module 600 is charged or a discharge curve when the battery module 600 is discharged, and may be stored in the memory.
  • an average value for example, an average value, an intermediate value, etc.
  • the maximum deterioration degree among the respective deterioration degrees of the plurality of battery cells can be used as an index of the deterioration degree of the battery module 600.
  • the connection control unit 640 divides the battery module into the battery group of the number of connected charging cables based on the deterioration degree of the battery module 600. Specifically, the connection control unit 640 may divide a battery having a closer deterioration level into the same battery group with higher priority. For example, when dividing the battery module 600 into two battery groups, the connection control unit 640 selects a predetermined number of battery modules 600 in descending order of deterioration and connects them in series. You may select and connect in series. In step 1008, each of the plurality of chargers 672 charges one corresponding battery group. By dividing into battery groups according to the degree of deterioration, appropriate charge control according to the degree of deterioration can be performed.
  • connection control unit 640 may be divided into a plurality of battery groups based on the internal resistance value. For example, the connection control unit 640 may divide the battery module 600 having a closer internal resistance value into the same battery group with higher priority.
  • the internal resistance value may be acquired by the battery information acquisition unit 620 in step 1004. By dividing the battery group according to the internal resistance value, appropriate charge control according to the magnitude of the internal resistance can be performed.
  • connection control unit 640 may be divided into a plurality of battery groups based on the storage amount.
  • the connection control unit 640 may divide the battery module 600 having a closer storage amount into the same battery group with higher priority.
  • the storage amount may be acquired by the battery information acquisition unit 620 in step 1004.
  • the connection control unit 640 may divide the battery module 600 into a plurality of battery groups in such a combination that the total amount of power stored in the battery group is substantially the same. Thereby, the charge required time of each battery group may be able to be averaged.
  • 10 power supply system 100 vehicle, 110 battery unit, 120 power supply control unit, 123 power receiving circuit, 124 output power circuit, 130 AC / DC converter, 132 orthogonal converter, 140 motor, 151 input connector, 152 output connector, 160 wheels, 180 Feed stand, 182 charging cable, 184 inter-vehicle charging cable, 121 first feeding path, 122 second feeding path, 211 first switch section, 221 first switching control section, 212 second switch section, 222 second switching control section , 230 charging information acquisition unit, 410 time development, 600 battery module, 602 terminal, 604 output circuit, 610 battery module assembly, 612 power storage device, 614 connection switch, 616 connection circuit, 620 battery information acquisition unit, 630 discharge battery selection Unit, 640 connection control unit, 650 charge / discharge control unit, 652 output control unit, 654 discharge electric circuit, 660 division determination unit, 670 charge control unit, 672 charger, 674 individual charging electric circuit, 690 output terminal, 700 bypass electric circuit, 701 Bypass circuit, 710 bypass circuit, 711 bypass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

　直列接続された複数の電池を有する電池ユニットの充電を制御する充電制御装置であって、外部電源から受け取ることができる受取電流量に応じて、複数の電池の間の接続を切り替えて複数の電池群に分割する接続制御部と、分割された複数の電池群を、外部電源から受け取った電力で並行して充電する充電制御部とを備える。

Description

充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法
　本発明は、充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法に関する。
　モータ駆動用の電池を搭載した電気自動車が記載されている。
　特許文献１　特開平０５－２０７６６４号公報
　十分な容量の外部電源を用いることができても、電池を高速に充電することができないという課題があった。
　上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、直列接続された複数の電池を有する電池ユニットの充電を制御する充電制御装置であって、外部電源から受け取ることができる受取電流量に応じて、複数の電池の間の接続を切り替えて複数の電池群に分割する接続制御部と、分割された複数の電池群を、外部電源から受け取った電力で並行して充電する充電制御部とを備える。
　接続制御部は、受取電流量が大きいほど、複数の電池をより多くの電池群に分割してよい。接続制御部は、外部電源の数がより多い場合に、複数の電池をより多い電池群に分割してよい。接続制御部は、複数の電池を、外部電源の数の電池群に分割してよい。
　受取電流量に基づいて、複数の電池を複数の電池群に分割するか否かを判断する分割判断部をさらに備え、分割判断部により分割すべき旨が判断された場合に、接続制御部は、複数の電池を複数の電池群に分割し、分割判断部により分割すべき旨が判断された場合に、充電制御部は、分割された複数の電池群を、外部電源から受け取った電力で並行して充電してよい。
　複数の電池のそれぞれの劣化度を示す情報を取得する電池情報取得部をさらに備え、接続制御部は、劣化度がより近い電池を、より優先して同じ電池群に分割してよい。
　複数の電池のそれぞれの内部抵抗を示す情報を取得する電池情報取得部をさらに備え、接続制御部は、内部抵抗がより近い電池を、より優先して同じ電池群に分割してよい。
　本発明の第２の態様においては、電池パックであって、上記充電制御装置と、上記複数の電池とを備える。
　本発明の第３の態様においては、車両であって、上記電池パックと、上記電池パックに蓄えられているエネルギにより駆動されるモータとを備える。
　外部電源から電力を車両に供給する複数の充電ケーブルを外部から着脱可能なコネクタ部をさらに備え、接続制御部は、コネクタ部により多くの充電ケーブルが装着されている場合に、複数の電池をより多くの電池群に分割してよい。
　接続制御部は、複数の電池を、前記コネクタ部に装着されている数の電池群に分割してよい。
　なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
電力供給システム１０の一例を示す図である。 給電制御部１２０の内部構成の一例を示す図である。 複数の電池ユニット１１０への充電シーケンスの一例を示す図である。 車両１００ａへの充電電流の時間発展の一例を示す図である。 他の車両１００に蓄電電力を供給する処理フローの一例を示す図である。 電池ユニット１１０の内部構成の一例を示す図である。 電池モジュール６００の接続状態の一例を示す図である。 蓄電装置６１２にエネルギが移行される様子を模式的に示す図である。 電池群を並行して充電する場合の接続状態の一例を示す図である。 複数の電池群を並行充電する場合の処理フローの一例を示す図である。
　以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、電力供給システム１０の一例を示す。本実施形態における電力供給システム１０は、複数の車両１００ａ－ｚを能率的に充電することができる充電システムとして機能することができる。車両１００ａ－ｚは、電気エネルギを動力とする電気自動車であってよい。以下の説明において、複数の車両１００ａ－ｚを、車両１００と総称する場合がある。
　電力供給システム１０は、給電スタンド１８０、スタンド用充電ケーブル１８２、および、車両間充電ケーブル１８４を備える。給電スタンド１８０は、車両１００の外部の電源である外部電源の一例であり、車両１００において消費される電力を車両１００に供給する。ここで消費とは、車両１００に搭載された電気機器が動作するために電力が使用されること、および、車両１００に搭載された電池ユニットに電力が蓄電されることを含む。
　給電スタンド１８０には、複数のスタンド用充電ケーブル１８２が接続されている。スタンド用充電ケーブル１８２は、給電スタンド１８０と車両１００とを電気的に接続して、給電スタンド１８０から車両１００に電力を供給することができる。
　車両間充電ケーブル１８４は、車両１００と他の車両１００とを電気的に接続して、車両１００から他の車両１００に電力を供給することができる。後述するように、車両間充電ケーブル１８４は、給電スタンド１８０から供給された電力、または、車両１００に搭載された電池から供給される電力を、他の車両１００に供給することができる。
　スタンド用充電ケーブル１８２および車両間充電ケーブル１８４により、給電スタンド１８０と複数の車両１００とをカスケード式に接続することができる。このため、例えば駐車場などの広い空間に駐車している複数の車両１００を、１箇所に設けられた給電スタンド１８０で能率的に充電することができる。
　車両１００ａは、入力コネクタ１５１ａ、受電電路１２３ａ、第１給電路１２１ａ、交直変換器１３０ａ、電池ユニット１１０ａ、出力電路１２４ａ、直交変換器１３２ａ、第２給電路１２２ａ、出力コネクタ１５２ａ、モータ１４０ａ、および、車輪１６０ａを有する。入力コネクタ１５１ａは、スタンド用充電ケーブル１８２を接続することができる。出力コネクタ１５２は、車両間充電ケーブル１８４を接続することができる。
　車両１００ｂは、車両１００ａと同様の機能を持つ構成要素を有する。車両１００ｂが有する各構成要素は、車両１００ａにおいて対応する構成要素の符号の末尾をｂに替えた符号で参照される。例えば、車両１００ｂは、入力コネクタ１５１ｂ、受電電路１２３ｂ、第１給電路１２１ｂ、交直変換器１３０ｂ、電池ユニット１１０ｂ、出力電路１２４ｂ、直交変換器１３２ｂ、第２給電路１２２ｂ、出力コネクタ１５２ｂ、モータ１４０ｂ、および、車輪１６０ｂを有する。入力コネクタ１５１ｂおよび出力コネクタ１５２ｂは、車両間充電ケーブル１８４を接続することができる。
　車両１００ｚは、入力コネクタ１５１ｚ、第１給電路１２１ｚ、交直変換器１３０ｚ、電池ユニット１１０ｚ、出力電路１２４ｚ、直交変換器１３２ｚ、および、モータ１４０ｚを有する。車両１００ｃが有する各構成要素は、それぞれ、車両１００ａが有する同名の構成要素と同様の機能を有する。
　以後の説明において、車両１００ａおよび車両１００ｂが共に有する同名の構成要素、または、車両１００ａ、車両１００ｂ、および、車両１００ｚが共に有する同名の構成要素は、符号の末尾を省略して総称される。例えば、給電制御部１２０ａおよび給電制御部１２０ｂは、給電制御部１２０と総称される。また、入力コネクタ１５１ａ、入力コネクタ１５１ｂ、および、入力コネクタ１５１ｚは、入力コネクタ１５１と総称される。
　入力コネクタ１５１は、給電スタンド１８０から電力を車両１００に供給するスタンド用充電ケーブル１８２、または、他の車両１００の電池ユニット１１０から電力を車両１００に供給する車両間充電ケーブル１８４を外部から着脱可能に設けられる。なお、給電スタンド１８０および他の車両１００の電池ユニット１１０は、特定の車両１００から見た場合に外部の電源として機能するので、以後の説明では、給電スタンド１８０および他の車両１００の電池ユニット１１０を外部電源と総称する場合がある。
　第１給電路１２１は、入力コネクタ１５１で受け取った外部電源からの電力である受電電力を、電池ユニット１１０に供給する。第１給電路１２１は、車両１００の外部の外部電源から受け取った受電電力を電池ユニット１１０に供給する。第２給電路１２２は、受電電力を車両１００の外部に供給する。例えば、第２給電路１２２は、出力コネクタ１５２を介して、受電電力を他の車両１００に搭載された電池ユニット１１０に供給する。このように、出力コネクタ１５２は、第２給電路１２２に供給された電力を他の車両１００に供給する充電ケーブルを、外部から着脱可能に設けられる。
　給電制御部１２０は、第１給電路１２１および第２給電路１２２のそれぞれへの受電電力の供給量を制御する。後に説明するように、給電制御部１２０は、一例として、受電電路１２３を第１給電路１２１と第２給電路１２２のいずれに接続するかを制御する。
　ここでは、スタンド用充電ケーブル１８２を通じて車両１００に供給される電力は、交流であるとする。第１給電路１２１には交直変換器１３０が設けられ、交流電力を直流電力に変換する。交直変換器１３０により得られた直流電力は、電池ユニット１１０を充電する充電電力として、電池ユニット１１０に供給される。電池ユニット１１０は、充電電力により蓄電される。
　電池ユニット１１０は、蓄電した電力を、出力電路１２４に直流電力として出力することができる。出力電路１２４には直交変換器１３２が設けられており、直交変換器１３２により電池ユニット１１０からの直流電力は交流電力に変換される。直交変換器１３２には、モータ１４０が電気的に接続される。モータ１４０は、電池ユニット１１０に蓄えられているエネルギにより駆動され、例えば車輪１６０を駆動する。モータ１４０は、交流モータであってよい。なお、モータ１４０は直流モータであってもよく、この場合、モータ１４０は直交変換器１３２を介することなく電池ユニット１１０に接続されてよい。
　直交変換器１３２により得られた交流電力は、給電制御部１２０の制御により第２給電路１２２に供給され得る。例えば、電池ユニット１１０に蓄電された電力を他の車両１００に供給する場合に、給電制御部１２０は、出力電路１２４を第２給電路１２２に接続する。このように、給電制御部１２０は、電池ユニット１１０から車両１００の外部への第２給電路１２２を通じた電力の供給量を制御する。本実施形態の車両１００によると、他の車両１００の電池ユニット１１０から、車両間充電ケーブル１８４を通じて電力を受け取ることができる。
　なお、少なくとも、スタンド用充電ケーブル１８２により給電スタンド１８０と接続された車両１００ａに搭載された電池ユニット１１０ａは、急速充電可能な電池ユニットであってよい。車両１００ｂおよび車両１００ｚなど、他の車両１００を介して電力を供給される車両１００に搭載された電池ユニット１１０は、急速充電することができない電池ユニットであってよい。例えば、給電スタンド１８０は、電圧４００Ｖの電力をスタンド用充電ケーブル１８２を通じて車両１００ａに供給する。電池ユニット１１０ａは、給電スタンド１８０からの電圧４００Ｖの電力を用いて急速充電され得る。一方、電池ユニット１１０ｂおよび電池ユニット１１０ｚは、電圧１００Ｖの電力を用いて充電することができるが、電圧４００Ｖの電力を用いて急速充電することはできない。
　この場合に、給電制御部１２０ａは、給電スタンド１８０からの受電電力を電圧１００Ｖの電力に変換して、車両１００ｂに供給する。具体的には、給電制御部１２０ａは、電池ユニット１１０ｂを充電するのに適した電圧に受電電力の電圧を変換する変圧器を有してよい。給電制御部１２０ａは、当該変圧器の出力を第２給電路１２２ａに接続することにより、電池ユニット１１０ｂを充電するのに適した電圧の電力を車両１００ｂに供給することができる。
　なお、電池ユニット１１０ｂも急速充電可能な電池ユニットである場合には、給電制御部１２０ａは、給電スタンド１８０からの受電電力を変圧することなく、例えば電圧４００Ｖの電力を車両１００ｂに供給してよい。なお、給電制御部１２０ａは、電池ユニット１１０ｂの適正充電電圧を示す情報を給電制御部１２０ｂから取得することにより、電池ユニット１１０ｂが急速充電可能な電池ユニットであるか否かを判断してよい。他にも、出力コネクタ１５２ａは、それぞれ車両間充電ケーブル１８４を接続することができる急速充電用の出力ソケットおよび非急速充電用の出力ソケットを有しており、急速充電用の出力ソケットに車両間充電ケーブル１８４が接続されている場合に、電池ユニット１１０ｂが急速充電可能な電池ユニットである旨を判断してもよい。
　また、車両１００ｚは、車両１００ａ、車両１００ｂと異なり、他の車両１００に電力を供給することはできない。車両１００ｚは、カスケード的に接続された車両１００列の末端に位置することになるが、給電スタンド１８０から離れた位置に駐車するようにすれば、電力供給システム１０を有効に運用することができる。
　図２は、給電制御部１２０の内部構成の一例を示す。給電制御部１２０は、第１スイッチ部２１１、第２スイッチ部２１２、第１切替制御部２２１、第２切替制御部２２２、および、充電情報取得部２３０を有する。
　第１スイッチ部２１１は、受電電力の供給先を、第１給電路１２１と第２給電路１２２とのいずれかに切り替える。第１切替制御部２２１は、第１スイッチ部２１１による受電電力の供給先の切り替えを制御する。第１スイッチ部２１１により受電電路１２３と第１給電路１２１とが接続された場合には、受電電力は第１給電路１２１に供給され、第２給電路１２２には供給されない。
　第２スイッチ部２１２は、電池ユニット１１０による蓄電電力の供給先の、第２給電路１２２に対する接続を切り替える。第２切替制御部２２２は、第２スイッチ部２１２による蓄電電力の供給先の接続を制御する。第２スイッチ部２１２により出力電路１２４と第２給電路１２２とが接続された場合には、電池ユニット１１０の蓄電電力は第２給電路１２２に供給される。なお、第２スイッチ部２１２により出力電路１２４と第２給電路１２２とが接続された場合には、少なくとも受電電路１２３と第２給電路１２２とは第１スイッチ部２１１により切断されるとする。
　充電情報取得部２３０は、電池ユニット１１０の蓄電量を、電池ユニット１１０から取得する。第１切替制御部２２１は、充電情報取得部２３０が取得した電池ユニット１１０の蓄電量が予め定められた値に達している場合に、受電電路１２３を第２給電路１２２に接続する。このように、第１切替制御部２２１は、第１スイッチ部２１１により受電電力の供給先を第２給電路１２２に接続させる。
　給電制御部１２０によると、電池ユニット１１０の蓄電量が予め定められた値に達している場合に、第２給電路１２２に受電電力を供給することができるので、特定の車両１００の電池ユニット１１０が満充電になった場合に、他の車両１００に順次充電していくことができる。車両１００を互いに接続しておけば、車両１００の電池ユニット１１０の充電が順次完了していくので、車両１００の充電を管理する管理コストを低減することができる。
　充電情報取得部２３０は、他の車両１００の給電制御部１２０から、他の車両１００の車両への給電の要求を取得することができる。充電情報取得部２３０は、第２給電路１２２を通じた電力線通信により給電の要求を取得してよい。充電情報取得部２３０は、他の車両１００の給電制御部１２０から、無線通信により給電の要求を取得してもよい。
　第２切替制御部２２２は、他の車両１００から給電を要求された場合に、第２スイッチ部２１２により蓄電電力の供給先を第２給電路１２２に接続させる。このとき、第２切替制御部２２２は、電池ユニット１１０の蓄電量が予め定められた値を超えていることを条件として、第２スイッチ部２１２により蓄電電力の供給先を第２給電路１２２に接続させてよい。この制御により、他の車両１００に給電することによって、車両１００を動作させることができない量まで電池ユニット１１０の蓄電量が減少してしまうことを未然に防ぐことができる。
　図３は、複数の電池ユニット１１０への充電シーケンスの一例を示す。給電制御部１２０ａは、給電スタンド１８０からの受電電力を用いて、電池ユニット１１０ａの充電を時刻ｔ０において開始する。給電制御部１２０ａは、電池ユニット１１０ａが満充電された旨を時刻ｔ１において判断した場合に、第１スイッチ部２１１ａを制御して、受電電路１２３ａを第２給電路１２２ａに接続する。これにより、時刻ｔ１以後、車両１００ｂに搭載された電池ユニット１１０ｂの充電が開始される。
　給電制御部１２０ｂは、第２給電路１２２ａを介して給電スタンド１８０からの電力を受電して、当該受電した電力を、電池ユニット１１０ｂに供給する。給電制御部１２０ｂは、電池ユニット１１０ｂが満充電された旨を時刻ｔ２において判断した場合に、第１スイッチ部２１１ｂを制御して、受電電路１２３ｂを第２給電路１２２ｂに接続する。これにより、時刻ｔ２以後、車両１００ｂと車両間充電ケーブル１８４で接続された車両１００の電池ユニット１１０の充電が開始される。
　このようにして、車両間充電ケーブル１８４でカスケード接続された複数の車両１００に対して、電池ユニット１１０の充電が順次行われる。電力供給システム１０によると、スタンド用充電ケーブル１８２を各車両に接続し替えることなく、複数の車両１００がそれぞれ自発的に充電を管理するので、管理者がいなくても複数の車両１００を順次充電することができる。また、給電スタンド１８０は、単に充電電力をスタンド用充電ケーブル１８２を通じて供給するだけでよく、複数の車両１００の充電を制御しなくてよい。
　なお、複数の車両１００を充電する順番は、車両１００が自発的に決定してよい。例えば、複数の車両１００のそれぞれの充電情報取得部２３０が、電池ユニット１１０の蓄電量を示す情報を交換し合い、それぞれの車両１００の第１切替制御部２２１は、蓄電量がより小さい電池ユニット１１０がより優先して充電されるべく、第１スイッチ部２１１を制御してよい。この制御によると、電池ユニット１１０がある程度蓄電された車両１００をより多くユーザに提供することができる。この制御は、最低限の蓄電量が確保されている車両１００を数多く準備しなければならない場合などに適している。
　逆に、それぞれの車両１００の第１切替制御部２２１は、蓄電量が満充電により近い電池ユニット１１０がより優先して充電されるべく、第１スイッチ部２１１を制御してよい。この制御によると、満充電に達した電池ユニット１１０を有する車両１００を、ユーザに速やかに提供することができる。この制御は、長距離移動に用いる車両１００を速やかに準備しなければならない場合などに適している。
　図４は、車両１００ａへの充電電流の時間発展の一例を示す。本図に関連して、複数の車両１００を並行して充電する制御について説明する。
　なお、図２および図３に関連して、第１スイッチ部２１１により受電電力の提供先を切り替える制御について説明したが、ここでは、受電電路１２３は、第１給電路１２１および第２給電路１２２のいずれにも接続できるものとする。そして、給電制御部１２０は、第１給電路１２１および第２給電路１２２への受電電力の供給量を制御することができるとする。例えば、給電制御部１２０は、インバータ制御により、電力の供給量を制御することができる。
　給電スタンド１８０が供給することができる電流量がＩｍａｘであるとする。充電電流の時間発展４１０に示されるように、車両１００ａに搭載された電池ユニット１１０ａは、蓄電量が所定値より小さい期間、略一定の電流で充電される。蓄電量が所定値に達すると、電池ユニット１１０ａの過充電を防ぐべく、充電電流量は徐々に低減される。
　時刻ｔ４００において、電池ユニット１１０ａを充電するのに所要の充電電流量Ｉ４００をＩｍａｘから差し引いた差分電流量が、車両１００ｂに供給すべき最低の電流量を超えたとする。この場合に、給電制御部１２０ａは、電池ユニット１１０ｂ用の充電電力を供給すべく、時刻ｔ４００において、第２給電路１２２ａに受電電力の一部を供給する。これにより、車両１００ａと車両１００ｂを並行して充電することができる。
　このように、過充電を防ぐべく充電電力を低減させることで得られた余剰の電力を、他の車両１００に供給することができる。なお、過充電を防ぐ目的でなくとも、電池ユニット１１０の蓄電量が大きくなるほど、電池ユニット１１０への供給電力量は小さくてよい場合がある。この場合にも他の車両１００の電池ユニット１１０を充電するだけの余剰の電力を得ることができる。したがって、給電制御部１２０は、予め定められた蓄電量と電池の蓄電量との差がより小さいほど、第２給電路１２２への受電電力の供給量を増加させてよい。より具体的には、給電制御部１２０は、電池ユニット１１０の満充電量と電池ユニット１１０の蓄電量との差がより小さいほど、第２給電路１２２への受電電力の供給量を増加させてよい。このような制御により、複数の車両１００を並行して充電することができるので、複数の車両１００を速やかに充電することができる。
　図５は、蓄電電力を他の車両１００に供給する場合における処理フローの一例を示す。ここでは、電池ユニット１１０ａの蓄電電力を、電池ユニット１１０ｂに供給する場合を例に挙げて説明する。
　ステップ５０２において、給電制御部１２０ａは、車両１００ｂから給電の要求を取得する。このとき、給電制御部１２０ａは、給電制御部１２０ｂから給電要求信号を受信することで、給電の要求を取得してよい。他にも、給電制御部１２０ａは、出力コネクタ１５２ａに車両間充電ケーブル１８４が接続されたか否かを判断して、出力コネクタ１５２ａに車両間充電ケーブル１８４が接続されたことを、給電の要求とみなすこともできる。
　ステップ５０４において、充電情報取得部２３０は、電池ユニット１１０ａの蓄電量を取得する。充電情報取得部２３０は、電池ユニット１１０ａの出力端子間の電圧値（例えば、解放電圧値）を取得することで、電池ユニット１１０ａの蓄電量を取得してよい。
　ステップ５０６において、電池ユニット１１０ａの蓄電量から最低蓄電量を差し引いた差分蓄電量が、要求電力量より大きいか否かを判定する。ここで、要求電力量は、車両１００ｂから要求された電力量であり、電池ユニット１１０ｂを充電するのに要する電力量を例示することができる。充電情報取得部２３０は、給電制御部１２０ｂから当該要求電力量を取得してよい。
　ステップ５０６における判定がＹＥＳ判定の場合、ステップ５０８において、給電制御部１２０は給電することができる旨を給電制御部１２０ｂに通知する。なお、給電制御部１２０ｂは、当該通知を受けたことを条件として、電池ユニット１１０ｂに対する充電制御を開始する。
　ステップ５１０において、第２スイッチ部２１２により出力電路１２４が第２給電路１２２ａに接続されて、電池ユニット１１０ａの出力が第２給電路１２２に接続される。そして、ステップ５１２において電池ユニット１１０ａから電池ユニット１１０ｂに給電され、要求電力量に相当する量の電力を供給した場合に、処理を終了する。
　ステップ５０６における判定がＮＯ判定の場合には、ステップ５１４において、給電制御部１２０は給電ができない旨を給電制御部１２０ｂに通知して、処理を終了する。給電制御部１２０ｂは、当該通知を受け付けた場合には、電池ユニット１１０ｂに対する充電制御を開始しない。
　以上説明した給電制御部１２０の制御により、車両１００間で電力を授受することができる。電池ユニット１１０の蓄電量が不足して車両１００が停止してしまった場合でも、近くの給電スタンドまで移動するのに要する量の電力を他の車両１００から受け取ることで、給電スタンド１８０まで移動することができる。
　図６は、電池ユニット１１０の内部構成の一例を示す。電池ユニット１１０は、電池モジュール集合体６１０、充電制御部６７０、分割判断部６６０、電池情報取得部６２０、放電電池選択部６３０、充放電制御部６５０、出力制御部６５２、蓄電装置６１２、出力端子６９０を含む。
　なお、図１から図５に関連して、車両１００は、入力コネクタ１５１、受電電路１２３、交直変換器１３０、および、第１給電路１２１をそれぞれ１つずつ有するとしたが、入力コネクタ１５１、受電電路１２３、交直変換器１３０、および、第１給電路１２１を複数セット有することもできる。この構成では、複数の入力コネクタ１５１には、それぞれ別のスタンド用充電ケーブル１８２を同時に接続することができる。そして、給電制御部１２０は、各セットを個別に制御して、複数の入力コネクタ１５１から受電した受電電力を用いて、電池ユニット１１０を充電することができる。この構成での充電制御については、図９および図１０に関連して説明する。
　電池モジュール集合体６１０は、複数の電池モジュール６００を含む。電池モジュール６００は、正極および負極の端子６０２を持つ。以後の説明では、図面に向かって左側を正極端子、右側を負極端子とする。電池モジュール６００のそれぞれは、複数の電池セルを持つ。電池モジュール６００の内部において、複数の電池セルは直列接続されてよい。複数の電池セルの少なくとも一部は、並列接続されていてもよい。なお、本実施形態においては、電池ユニット１１０がこの発明における電池パックの一例であるが、他の形態では、電池モジュール集合体６１０または電池モジュール６００が電池パックとして機能することもできる。なお、本実施形態において、電池セルはリチウムイオン電池であるとする。電池セルは、ニッケル水素電池など、他の種類の二次電池であってよい。
　直列接続された複数の電池モジュール６００の両端の出力端子が、電池モジュール集合体６１０の出力として、出力電路６０４により２つの出力端子６９０に電気的に接続される。なお、複数の電池モジュール６００の少なくとも一部は、並列に接続されてもよい。例えば、直列接続された複数の電池モジュール６００による電池モジュール群が、複数個並列に接続され、その並列接続の出力が、出力端子６９０に電気的に接続されてもよい。２つの出力端子６９０は、出力電路１２４に電気的に接続される。
　電池情報取得部６２０、放電電池選択部６３０、接続制御部６４０、充放電制御部６５０、出力制御部６５２、および、蓄電装置６１２により形成される機能ブロックは、蓄電量が低下した電池モジュール６００に蓄えられた蓄電エネルギを有効に利用することができる蓄電制御部として機能する。なお、電池モジュール集合体６１０が有するその他の構成要素である分割判断部６６０および充電制御部６７０については、図９および図１０に関連して説明する。
　蓄電制御部として機能する上記機能ブロックの機能により、蓄電量が低下した電池モジュール６００に蓄えられた蓄電エネルギが、蓄電装置６１２に集められる。蓄電装置６１２に集められたエネルギは、例えばモータ１４０の始動時など、大電流が流れるタイミングで使用される。
　具体的には、放電電池選択部６３０は、複数の電池モジュール６００から、蓄電量が予め定められた値より小さい１以上の電池モジュール６００を、放電対象電池として選択する。充放電制御部６５０は、１以上の放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて、蓄電装置６１２を充電する。蓄電装置６１２は、電池モジュール６００より小さい内部抵抗を有することが望ましい。充放電制御部６５０は、１以上の放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて、１以上の放電対象電池より内部抵抗が小さい蓄電装置６１２を充電することが好ましい。
　充放電制御部６５０は、放電対象電池からの出力を、放電電路６５４を介して受け取る。放電電路６５４を介して受け取った放電対象電池からの電力を用いて、蓄電装置６１２を蓄電する。放電電路６５４間の出力電圧が予め定められた電圧値（例えば、蓄電装置６１２が満充電されている場合の充電電圧）より低い場合には、放電電路６５４を介して入力された電圧を昇圧して蓄電装置６１２を充電してよい。例えば、充放電制御部６５０は、チャージポンプで昇圧することができる。
　放電電池選択部６３０は、複数の放電対象電池を選択してよい。そして、充放電制御部６５０は、複数の放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて、蓄電装置６１２を充電してよい。放電電池選択部６３０が複数の放電対象電池を選択した場合には、接続制御部６４０は、複数の放電対象電池を直列に接続させる。そして、充放電制御部６５０は、直列に接続された複数の放電対象電池を蓄電装置６１２に接続して、蓄電装置６１２を充電する。蓄電量が低下するにつれて電池モジュール６００の出力間の電圧値も低下するが、接続制御部６４０が複数の放電対象電池を直列に接続することで、放電電路６５４の電圧を高めることができる。このため、昇圧することなく蓄電装置６１２に蓄電することができる場合がある。
　電池情報取得部６２０は、複数の電池モジュール６００のそれぞれの蓄電量を示す値として、複数の電池モジュール６００のそれぞれの内部抵抗値を取得する。そして、放電電池選択部６３０は、複数の電池モジュール６００から、内部抵抗値が予め定められた値より大きい１以上の電池モジュール６００を放電対象電池として選択する。
　出力制御部６５２は、複数の電池から電力負荷に供給すべき電力が予め定められた値を超える場合に、少なくとも蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギを電力負荷に供給する。具体的には、出力制御部６５２は、接続スイッチ６１４を開から閉にすることにより、蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギを電力負荷に供給する。具体的には、出力制御部６５２は、接続スイッチ６１４を閉にして接続電路６１６を出力端子６９０に電気的に接続することにより、蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギを電力負荷に供給する。
　なお、電力負荷としては、モータ１４０の他、車両１００内部に搭載された他の電気機器を例示することができる。例えば、出力制御部６５２は、当該他の電気機器の電源投入時の突入電力を供給すべく、少なくとも蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギを電気機器に供給してよい。
　既に説明したように、複数の電池モジュール６００は、車両１００に搭載され、蓄えているエネルギを車両１００に搭載されたモータ１４０に供給するが、出力制御部６５２は、モータ１４０を始動する場合に、少なくとも蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギをモータ１４０に供給してよい。出力制御部６５２は、モータ１４０を始動する始動信号、他の電気機器への電源投入を指示する電源投入信号などの負荷情報を検出した場合に、蓄電装置６１２に蓄えられているエネルギを電力負荷に供給してよい。
　なお、上記の説明では、放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて、電池モジュール集合体６１０とは別に設けられた蓄電装置６１２を充電するとしたが、他の例では、放電対象電池以外の電池モジュール６００を、放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて充電してもよい。具体的には、放電電池選択部６３０は、複数の電池のうちで蓄電量が他の電池より少ない１以上の電池モジュール６００を放電対象電池として選択してよい。充放電制御部６５０は、１以上の放電対象電池に蓄えられているエネルギを用いて、他の電池モジュール６００を充電してよい。
　図７は、電池モジュール６００の接続状態の一例を示す。説明を簡単にすべく、接続制御部６４０が６つの電池モジュール６００の接続を切り替える場合を例に挙げて説明する。全ての電池モジュール６００の蓄電量が予め定められた基準値以上である場合には、複数の電池モジュール６００は直列に接続されているとする。
　ここで、放電電池選択部６３０は、電池情報取得部６２０が取得した蓄電量に基づき、蓄電量が予め定められた基準値より小さくなった電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６を、放電対象電池として選択したとする。接続制御部６４０は、電池モジュール６００－２と電池モジュール６００－３との間の接続を切断するとともに、電池モジュール６００－３の正極端子と、放電電路６５４とを、バイパス電路７１０により電気的に接続する。
　また、接続制御部６４０は、電池モジュール６００－３と電池モジュール６００－４との間の接続を切断するとともに、電池モジュール６００－４と電池モジュール６００－５との間の接続を切断して、電池モジュール６００－３の負極端子と、電池モジュール６００－５の正極端子とを、バイパス電路７１１により電気的に接続する。そして、電池モジュール６００－６の負極端子を、バイパス電路７１２により放電電路６５４に接続する。これにより、電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６が直列に接続され、直列接続の両端の出力が、放電電路６５４に接続される。そして、充放電制御部６５０の制御により、電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６に蓄えられたエネルギは、蓄電装置６１２に移される。
　また、接続制御部６４０は、電池モジュール６００－２の負極端子と、電池モジュール６００－４の正極端子とを、バイパス電路７００により電気的に接続する。接続制御部６４０は、電池モジュール６００－４の負極端子を、バイパス電路７０１により出力電路６０４に電気的に接続する。この接続制御により、電池モジュール６００－１、電池モジュール６００－２、および、電池モジュール６００－４の直列接続の両出力端が、出力電路６０４に電気的に接続される。
　図８は、蓄電装置６１２にエネルギが移される様子を模式的に示す。電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６に残されたエネルギのうちの所定量が、電力として蓄電装置６１２に移され、蓄電装置６１２において、例えば電荷として蓄えられる。充放電制御部６５０は、電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６に、所定量のエネルギを残して、蓄電装置６１２への放電を終了する。これにより、放電対象の電池モジュール６００が完全放電してしまうことを未然に防ぐことができる。
　図９は、電池モジュール６００により形成される複数の電池群を並行して充電する場合の接続状態の一例を示す。本図および図１０において、電池情報取得部６２０、接続制御部６４０、分割判断部６６０、および、充電制御部６７０の機能および動作を説明する。電池情報取得部６２０、接続制御部６４０、分割判断部６６０、および、充電制御部６７０により形成される機能ブロックは、複数の電池群を並行充電する充電制御部として機能する。
　以下に、上記充電制御部として機能する各構成要素の機能および動作を説明する。接続制御部６４０は、外部電源から受け取ることができる受取電流量に応じて、複数の電池モジュール６００の間の接続を切り替えて複数の電池群に分割する。具体的には、接続制御部６４０は、受取電流量が大きいほど、複数の電池モジュール６００をより多くの電池群に分割する。充電制御部６７０は、分割された複数の電池群を、外部電源から受け取った電力で並行して充電する。具体的には、充電制御部６７０は、外部電源から受け取った電力を電池群の数だけ分電して、分電した電力を用いて、それぞれ分割された複数の電池群を並行して充電する。
　ここで簡便には、受取電流量は、スタンド用充電ケーブル１８２または車両間充電ケーブル１８４（充電ケーブルと総称する）が接続されている入力コネクタ１５１の数を指標とすることができる。例えば、１００Ｖ１５Ａの電力を供給することができる充電ケーブルを用いて充電する場合に、充電ケーブルがより多く接続されているほど、受取電流量も当然に大きくなる。
　複数の入力コネクタ１５１をコネクタ部と総称すると、コネクタ部には、それぞれ外部電源から電力を車両１００に供給する複数の充電ケーブルを外部から着脱される。接続制御部６４０は、コネクタ部により多くの充電ケーブルが装着されている場合に、複数の電池モジュール６００をより多くの電池群に分割する。実際的には、接続制御部６４０は、複数の電池モジュール６００を、コネクタ部に装着されている数の電池群に分割する。
　なお、各充電ケーブルは、独立した外部電源からの電力が供給される。したがって、接続制御部６４０は、受電することができる部電源の数がより多い場合に、複数の電池モジュール６００をより多い電池群に分割する。実際的には、接続制御部６４０は、複数の電池モジュール６００を、外部電源の数の電池群に分割する。
　分割判断部６６０は、複数の電池モジュール６００を複数の電池群に分割するか否かを判断する。例えば、分割判断部６６０は、複数の充電ケーブルがコネクタ部に接続されている場合に、複数の電池モジュール６００を複数の電池群に分割する旨を判断してよい。分割判断部６６０は、受取電流量に基づいて、複数の電池を複数の電池群に分割するか否かを判断してよい。
　接続制御部６４０は、分割判断部６６０により分割すべき旨が判断された場合に、複数の電池を複数の電池群に分割する。そして、充電制御部６７０は、分割判断部６６０により分割すべき旨が判断された場合に、分割された複数の電池群を、外部電源から受け取った電力で並行して充電する。
　なお、入力コネクタ１５１はＮ個設けられているとする。入力コネクタ１５１に接続された充電ケーブルからの受電電力をそれぞれ受電電路１２３－１～Ｎで供給されるとする。充電制御部６７０は、複数の充電器６７２－１～Ｎを有する。以下の説明では、複数の受電電路１２３－１～Ｎを、受電電路１２３または複数の受電電路１２３と総称する。また、複数の充電器６７２－１～Ｎを、充電器６７２または複数の充電器６７２と総称する。また、複数の充電器６７２は、複数の受電電路１２３に対応して設けられている。複数の充電器６７２のそれぞれは、対応する１つの受電電路１２３から受電電力を受け取る。複数の充電器６７２のそれぞれは、対応する１つの受電電路１２３から受け取った受電電力を用いて、対応する電池群を充電する。
　図９を参照すると、接続制御部６４０により分割された電池群の一例が示されている。説明を簡単にすべく、接続制御部６４０が６つの電池モジュール６００の接続を切り替える場合を例に挙げて説明する。説明が冗長にならないよう図７と同様のグループで分割されるとする。すなわち、電池モジュール６００は、電池モジュール６００－１、電池モジュール６００－２、および、電池モジュール６００－４の第１電池群と、電池モジュール６００－３、電池モジュール６００－５、および、電池モジュール６００－６の第２電池群とに分割されたとする。
　バイパス電路９００は、バイパス電路７００と同様のバイパス電路であり、バイパス電路９１１は、バイパス電路７１１と同様のバイパス電路である。以下の説明では、図７で説明したバイパス電路と異なるバイパス電路９０１、バイパス電路９１０、および、バイパス電路９１２の接続先を説明する。
　電池モジュール６００－１の正極端子は、出力電路６０４ではなく、個別充電電路６７４－１に接続される。電池モジュール６００－４の負極端子は、バイパス電路９０１により、個別充電電路６７４に電気的に接続される。電池モジュール６００－３の正極端子は、バイパス電路９１０により個別充電電路６７４－２に電気的に接続される。電池モジュール６００－６の負極端子は、バイパス電路９１２により、個別充電電路６７４－２に接続される。
　第１電池群は、個別充電電路６７４－１を介して、充電器６７２－１の制御により充電される。第２電池群は、個別充電電路６７４－２を介して、充電器６７２－２の制御により充電される。１本の充電ケーブルで受電する場合に比べると、２本の充電ケーブルで充電する場合の方が、充電ケーブルあたりに充電すべき電池モジュール６００の数を小さくすることができる。このため、１本の充電ケーブルで受電する場合に比べて、より短い時間で電池モジュール６００を充電することができる場合がある。
　例えば、１本の充電ケーブルで１００Ｖ１５Ａの電力を受け取ることができる場合には、電池モジュール６００を急速充電することができないとする。受電電路１２３－１および受電電路１２３－２でそれぞれ１００Ｖ１５Ａの受電電力を受け取ることができる場合には、１本の充電ケーブルで受電する場合に比べて、電池モジュール６００のそれぞれを高い電圧で充電することができる。急速充電できる程度にまで電圧を高くすることができれば、各電池群をそれぞれ急速充電することができ、著しく速やかに電池ユニット１１０を充電することができる場合がある。
　図１０は、複数の電池群を並行充電する場合の処理フローの一例を示す。ステップ１００２において、分割判断部６６０は、充電ケーブルが接続された入力コネクタ１５１の数をカウントする。例えば、入力コネクタ１５１には充電ケーブルの接続の有無に対応して開閉されるスイッチが設けられており、分割判断部６６０は、当該スイッチの開閉に応じた出力を取得することにより、充電ケーブルが接続された入力コネクタ１５１の数をカウントしてよい。
　ステップ１００４において、電池情報取得部６２０は、電池モジュール６００のそれぞれの劣化度を示す情報を取得する。電池モジュール６００のそれぞれの劣化度は、電池モジュール６００のそれぞれの内部抵抗の測定値に基づき決定されてよい。電池モジュール６００のそれぞれの内部抵抗の測定値そのものを、電池モジュール６００のそれぞれの劣化度とすることもできる。
　その他、電池モジュール６００には劣化度情報を記憶したメモリが設けられており、電池情報取得部６２０は、当該メモリに記憶された劣化度情報を取得することで、電池モジュール６００のそれぞれの劣化度を示す情報を取得してもよい。なお、劣化度は、電池モジュール６００を充電した場合の充電カーブ、または、電池モジュール６００を放電させた場合の放電カーブに基づき算出され、メモリに記憶されていてよい。なお、電池モジュール６００内の複数の電池セルのそれぞれの劣化度の平均的な値（例えば、平均値、中間値など）を、電池モジュール６００の劣化度の指標としてよい。他にも、複数の電池セルのそれぞれの劣化度のうち最大の劣化度を、電池モジュール６００の劣化度の指標とすることができる。
　ステップ１００６において、接続制御部６４０は、電池モジュール６００の劣化度に基づき、接続されている充電ケーブル数の電池群に分割する。具体的には、接続制御部６４０は、劣化度がより近い電池を、より優先して同じ電池群に分割してよい。例えば、接続制御部６４０は、電池モジュール６００を２つの電池群に分割する場合には、劣化度の高い順に所定数の電池モジュール６００を選択して直列に接続するとともに、その他の電池モジュール６００を選択して直列に接続してよい。そして、ステップ１００８において、複数の充電器６７２のそれぞれは、対応する１の電池群をそれぞれ充電する。劣化度に応じて電池群に分割することで、劣化度に応じた適切な充電制御をすることができる。
　なお、ステップ１００６において、接続制御部６４０は、内部抵抗値に基づき複数の電池群に分割してもよい。例えば、接続制御部６４０は、内部抵抗値がより近い電池モジュール６００を、より優先して同じ電池群に分割してよい。内部抵抗値は、ステップ１００４において電池情報取得部６２０により取得されてよい。内部抵抗値に応じて電池群に分割することで、内部抵抗の大きさいに応じた適切な充電制御をすることができる。
　他にも、接続制御部６４０は、蓄電量に基づき複数の電池群に分割してもよい。接続制御部６４０は、蓄電量がより近い電池モジュール６００を、より優先して同じ電池群に分割してよい。蓄電量は、ステップ１００４において電池情報取得部６２０により取得されてよい。なお、接続制御部６４０は、電池群におけるトータルの蓄電量が略同一になる組み合わせで、電池モジュール６００を複数の電池群に分割してよい。これにより、各電池群の充電所要時間を平均化することができる場合がある。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０　電力供給システム、１００　車両、１１０　電池ユニット、１２０　給電制御部、１２３　受電電路、１２４　出力電路、１３０　交直変換器、１３２　直交変換器、１４０　モータ、１５１　入力コネクタ、１５２　出力コネクタ、１６０　車輪、１８０　給電スタンド、１８２　充電ケーブル、１８４　車両間充電ケーブル、１２１　第１給電路、１２２　第２給電路、２１１　第１スイッチ部、２２１　第１切替制御部、２１２　第２スイッチ部、２２２　第２切替制御部、２３０　充電情報取得部、４１０　時間発展、６００　電池モジュール、６０２　端子、６０４　出力電路、６１０　電池モジュール集合体、６１２　蓄電装置、６１４　接続スイッチ、６１６　接続電路、６２０　電池情報取得部、６３０　放電電池選択部、６４０　接続制御部、６５０　充放電制御部、６５２　出力制御部、６５４　放電電路、６６０　分割判断部、６７０　充電制御部、６７２　充電器、６７４　個別充電電路、６９０　出力端子、７００　バイパス電路、７０１　バイパス電路、７１０　バイパス電路、７１１　バイパス電路、７１２　バイパス電路、９００　バイパス電路、９０１　バイパス電路、９１０　バイパス電路、９１１　バイパス電路、９１２　バイパス電路

Claims (12)

  1. 　直列接続された複数の電池を有する電池ユニットの充電を制御する充電制御装置であって、
    　外部電源から受け取ることができる受取電流量に応じて、前記複数の電池の間の接続を切り替えて複数の電池群に分割する接続制御部と、
    　前記分割された前記複数の電池群を、前記外部電源から受け取った電力で並行して充電する充電制御部と
    を備える充電制御装置。
  2. 　前記接続制御部は、前記受取電流量が大きいほど、前記複数の電池をより多くの電池群に分割する
    請求項１に記載の充電制御装置。
  3. 　前記接続制御部は、前記外部電源の数がより多い場合に、前記複数の電池をより多い電池群に分割する
    請求項１または２に記載の充電制御装置。
  4. 　前記接続制御部は、前記複数の電池を、前記外部電源の数の電池群に分割する
    請求項１から３のいずれかに記載の充電制御装置。
  5. 　前記受取電流量に基づいて、前記複数の電池を複数の電池群に分割するか否かを判断する分割判断部
    をさらに備え、
    　前記分割判断部により分割すべき旨が判断された場合に、前記接続制御部は、前記複数の電池を複数の電池群に分割し、
    　前記分割判断部により分割すべき旨が判断された場合に、前記充電制御部は、前記分割された前記複数の電池群を、前記外部電源から受け取った電力で並行して充電する
    請求項１または２に記載の充電制御装置。
  6. 　前記複数の電池のそれぞれの劣化度を示す情報を取得する電池情報取得部
    をさらに備え、
    　前記接続制御部は、前記劣化度がより近い電池を、より優先して同じ電池群に分割する
    請求項１から５のいずれかに記載の充電制御装置。
  7. 　前記複数の電池のそれぞれの内部抵抗を示す情報を取得する電池情報取得部
    をさらに備え、
    　前記接続制御部は、前記内部抵抗がより近い電池を、より優先して同じ電池群に分割する
    請求項１から５のいずれかに記載の充電制御装置。
  8. 　請求項１から７のいずれかに記載の充電制御装置と、
    　前記複数の電池と
    を備える電池パック。
  9. 　請求項８に記載の電池パックと、
    　前記電池パックに蓄えられているエネルギにより駆動されるモータと
    を備える車両。
  10. 　前記外部電源から電力を前記車両に供給する複数の充電ケーブルを外部から着脱可能なコネクタ部
    をさらに備え、
    　前記接続制御部は、前記コネクタ部により多くの充電ケーブルが装着されている場合に、前記複数の電池をより多くの電池群に分割する
    請求項９に記載の車両。
  11. 　前記接続制御部は、前記複数の電池を、前記コネクタ部に装着されている数の電池群に分割する
    請求項１０に記載の車両。
  12. 　直列接続された複数の電池を有する電池ユニットの充電を制御する充電制御方法であって、
    　外部電源から受け取ることができる受取電流量に応じて、前記複数の電池の間の接続を切り替えて複数の電池群に分割する接続制御段階と、
    　前記分割された前記複数の電池群を、前記外部電源から受け取った電力で並行して充電する充電制御段階と
    を備える充電制御方法。
PCT/JP2010/002266 2009-03-30 2010-03-29 充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法 WO2010116672A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/245,866 US8264196B2 (en) 2009-03-30 2011-09-27 Charge control apparatus, battery pack, and vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-083666 2009-03-30
JP2009083666A JP5336902B2 (ja) 2009-03-30 2009-03-30 充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US13/245,866 Continuation US8264196B2 (en) 2009-03-30 2011-09-27 Charge control apparatus, battery pack, and vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010116672A1 true WO2010116672A1 (ja) 2010-10-14

Family

ID=42935971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2010/002266 WO2010116672A1 (ja) 2009-03-30 2010-03-29 充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8264196B2 (ja)
JP (1) JP5336902B2 (ja)
WO (1) WO2010116672A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2709233A4 (en) * 2011-05-12 2016-03-23 Ihi Corp VEHICLE AND CONTACTLESS ENERGY SUPPLY SYSTEM THEREFOR
CN105449777A (zh) * 2015-12-30 2016-03-30 易事特集团股份有限公司 给电动车充电的充电桩
CN105743160A (zh) * 2014-12-25 2016-07-06 丰田自动车株式会社 充电方法和充电装置

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8725330B2 (en) 2010-06-02 2014-05-13 Bryan Marc Failing Increasing vehicle security
US8532854B2 (en) * 2010-10-01 2013-09-10 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for managing multiple battery packs in a hybrid or electric vehicle
JP2012239334A (ja) * 2011-05-12 2012-12-06 Ihi Corp 車両及び非接触給電システム
JP5655700B2 (ja) * 2011-05-12 2015-01-21 株式会社Ihi 搬送システム
JP5723811B2 (ja) * 2012-03-13 2015-05-27 株式会社トライネット 電気自動車の充電装置及び充電システム
JP5955714B2 (ja) * 2012-09-18 2016-07-20 株式会社東芝 電池パックおよび電気自動車
JP6201763B2 (ja) * 2013-01-22 2017-09-27 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電ユニットの接続情報取得装置
JP2015231289A (ja) * 2014-06-05 2015-12-21 アイシン精機株式会社 充電システム、及び充電式車両
JP5918330B2 (ja) * 2014-10-01 2016-05-18 株式会社東光高岳 電気移動体用充電装置
DE102015004119A1 (de) * 2015-03-31 2016-10-06 Audi Ag Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Energiespeicher und zwei Ladeschnittstellen, Ladesystem sowie Verfahren
CN106160043B (zh) * 2015-04-08 2019-01-25 上海天懋道生新能源科技有限公司 电动汽车充电装置
CN106160042B (zh) * 2015-04-08 2019-01-22 上海天懋道生新能源科技有限公司 电动汽车充电系统
US10417614B2 (en) * 2016-05-06 2019-09-17 General Electric Company Controlling aircraft operations and aircraft engine components assignment
US20170323240A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 General Electric Company Computing system to control the use of physical state attainment with inspection
DE102016221224A1 (de) * 2016-10-27 2018-05-03 Robert Bosch Gmbh Ladevorrichtung für einen elektrischen Energiespeicher, elektrisches Energiespeichersystem und Verfahren zum Laden eines elektrischen Energiespeichers
DE102017114988A1 (de) 2017-07-05 2019-01-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Hochvoltbatterieteilung für Ladesäulenanschluss
JP2019030184A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 株式会社デンソーテン 充電制御装置
DE102017123458A1 (de) 2017-10-10 2019-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Autonomes Verschalten einer Antriebsbatterie
JP7073669B2 (ja) * 2017-10-27 2022-05-24 株式会社デンソー 蓄電システム
US10790680B1 (en) 2019-05-13 2020-09-29 James Nguyen Fast charging battery pack and methods to charge fast
US11084388B2 (en) 2019-05-13 2021-08-10 James Nguyen Fast charging battery pack and methods to charge fast
WO2021003099A1 (en) 2019-06-30 2021-01-07 James Nguyen Fast charging battery pack and methods to charge fast
EP3991267A4 (en) * 2019-06-30 2023-06-21 James Nguyen FAST CHARGING BATTERY PACK AND FAST CHARGING METHOD

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08322103A (ja) * 1995-05-22 1996-12-03 Hiroshi Shirahama 電動機駆動装置
JP2001178005A (ja) * 1999-12-22 2001-06-29 Hitachi Ltd 充放電装置
JP2008099492A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Fujitsu Ltd バッテリユニット制御方法およびバッテリユニット制御装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3284571B2 (ja) 1992-01-24 2002-05-20 株式会社明電舎 電気自動車
JP4605952B2 (ja) * 2001-08-29 2011-01-05 株式会社日立製作所 蓄電装置及びその制御方法
FR2847523B1 (fr) * 2002-11-27 2005-09-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Vehicule a traction hybride comportant un dispositif de commande de la charge de la batterie
JP4148162B2 (ja) * 2004-03-05 2008-09-10 株式会社デンソー 回路システム
JP4356685B2 (ja) * 2005-11-18 2009-11-04 株式会社デンソー 発電制御装置および発電システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08322103A (ja) * 1995-05-22 1996-12-03 Hiroshi Shirahama 電動機駆動装置
JP2001178005A (ja) * 1999-12-22 2001-06-29 Hitachi Ltd 充放電装置
JP2008099492A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Fujitsu Ltd バッテリユニット制御方法およびバッテリユニット制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2709233A4 (en) * 2011-05-12 2016-03-23 Ihi Corp VEHICLE AND CONTACTLESS ENERGY SUPPLY SYSTEM THEREFOR
CN105743160A (zh) * 2014-12-25 2016-07-06 丰田自动车株式会社 充电方法和充电装置
CN105743160B (zh) * 2014-12-25 2018-04-10 丰田自动车株式会社 充电方法和充电装置
CN105449777A (zh) * 2015-12-30 2016-03-30 易事特集团股份有限公司 给电动车充电的充电桩

Also Published As

Publication number Publication date
JP5336902B2 (ja) 2013-11-06
US20120013303A1 (en) 2012-01-19
JP2010239714A (ja) 2010-10-21
US8264196B2 (en) 2012-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5336902B2 (ja) 充電制御装置、電池パック、車両および充電制御方法
JP5684930B2 (ja) 充電制御装置および車両
CN106374559B (zh) 串联电池组的快速充电方法及相关设备
CN106374560B (zh) 并联电池组的快速充电方法及相关设备
JP6214540B2 (ja) バッテリーのセルブロックをスイッチングすることによってバッテリーの充放電レベルを平衡化するための方法
CN110429671B (zh) 一种电动汽车高适应性充电系统及方法
US20130154569A1 (en) Electric energy storage system and method of maintaining the same
CN103023106A (zh) 一机多充电动车充电系统及充电方法
KR20140052525A (ko) 배터리를 충전하고 배터리의 전압을 승압하는 회로 및 배터리를 충전하는 방법
CN114132222A (zh) 电动汽车用混合电源系统及其控制方法、电动汽车
US20230261487A1 (en) Charging method, charging apparatus, and charging system for traction battery
JP5519169B2 (ja) 電池ユニットおよび車両
CN115885447A (zh) 充放电装置、电池充电和放电的方法、以及充放电系统
CN103023105B (zh) 带备用切换的电动车充电系统及充电方法
Nie et al. Fast battery equalization with isolated bidirectional DC-DC converter for PHEV applications
JP5541682B2 (ja) リチウムイオン組電池の充電システムおよび充電方法
JP7087536B2 (ja) 充電装置
CN115320377A (zh) 用于车辆的电力系统
CN116195159A (zh) 一种动力电池的充电方法、充电装置和充电系统
CN213027471U (zh) 移动基站光伏储能备用电源的电池管理系统
US20240047978A1 (en) Power storage system
CN111969668A (zh) 移动基站光伏储能备用电源的电池管理系统
CN116325420A (zh) 电池充电的方法和充放电装置
CN113541239A (zh) 串联电池组中单个电池组切换平衡充放电控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10761378

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10761378

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1