WO2017221569A1 - 電池パック - Google Patents

電池パック Download PDF

Info

Publication number
WO2017221569A1
WO2017221569A1 PCT/JP2017/017620 JP2017017620W WO2017221569A1 WO 2017221569 A1 WO2017221569 A1 WO 2017221569A1 JP 2017017620 W JP2017017620 W JP 2017017620W WO 2017221569 A1 WO2017221569 A1 WO 2017221569A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
battery module
switch
returned
normal
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/017620
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真一 会沢
隆広 都竹
祐希 村松
Original Assignee
株式会社豊田自動織機
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 株式会社豊田自動織機 filed Critical 株式会社豊田自動織機
Publication of WO2017221569A1 publication Critical patent/WO2017221569A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by 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
    • 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
    • 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
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack.
  • a plurality of battery modules connected in parallel to each other are provided, and when one battery module of the plurality of battery modules becomes abnormal, the abnormal battery module is electrically connected to other battery modules. In some cases, the power supply to the load is continued using only other battery modules.
  • the reflux current flowing between the battery modules also increases as the voltage difference increases. Therefore, when a battery module that has become abnormal returns to normal and the battery module that has returned to normal is reconnected to another battery module, the return current is rated for each component such as the battery, switch, and wire that make up the battery module. If the current is larger than the current, the parts may be deteriorated or break down due to the reflux current.
  • the maximum expected return current is usually considered and the threshold value is set to a relatively low value, so that the voltage difference is different even though the actual return current is smaller than the rated current. May be larger than the threshold value and the battery module that has returned to normal cannot be reconnected to another battery module. That is, in the existing battery pack, there is a concern that the opportunity to reconnect a battery module that has returned to normal to another battery module is reduced.
  • An object according to one aspect of the present invention is to increase an opportunity to reconnect a battery module that has returned to normal to another battery module in a battery pack including a plurality of battery modules connected in parallel to each other.
  • a battery pack according to one embodiment of the present invention includes a plurality of battery modules and a control unit.
  • the plurality of battery modules each have a battery and a switch connected in series, and are connected in parallel to each other.
  • the control unit turns off the switch of the abnormal battery module, thereby removing the abnormal battery module from other battery modules.
  • the switch of the battery module that has returned to normal is turned on.
  • the battery module that has returned to normal is reconnected to another battery module.
  • control unit sets the threshold value based on the number of other battery modules having a switch that is turned on or the charging rate before turning on the switch of the battery module that has returned to normal.
  • a battery pack including a plurality of battery modules connected in parallel to each other, it is possible to increase the chances of reconnecting a battery module that has returned to normal to another battery module.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the battery pack according to the embodiment.
  • the battery pack 1 shown in FIG. 1 includes a plurality of battery modules 2 connected in parallel to each other, a control unit 3, and a storage unit 4.
  • the storage unit 4 includes, for example, a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).
  • the battery pack 1 is mounted on a vehicle such as an electric forklift or a hybrid car, for example, and supplies power to the load Lo when a load Lo such as an inverter that drives a traveling motor is connected.
  • the battery pack 1 is supplied with power from the load Lo or the charger Ch when the load Lo or the charger Ch is connected.
  • Each battery module 2 includes a battery B, a switch SW, a current detection unit 21, a temperature detection unit 22, and a monitoring unit 23, respectively.
  • Battery B is composed of a plurality of batteries connected in series (for example, a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, or an electric double layer capacitor). Note that the battery B may be configured by one battery. Further, the voltage of the battery B varies, for example, when power is supplied from the battery pack 1 to the load Lo or when power is supplied from the load Lo or the charger Ch to the battery pack 1.
  • the switch SW is composed of a semiconductor relay or an electromagnetic relay such as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Semiconductor Field Effect Transistor), and is connected to the battery B in series.
  • MOSFET Metal Oxide Semiconductor Semiconductor Field Effect Transistor
  • the switch SW is turned on, the battery module 2 having the switch SW is electrically connected to another battery module 2 having the switch SW that is turned on.
  • the switch SW is turned off, the battery module 2 having the switch SW is electrically disconnected from the other battery modules 2 having the switch SW that is turned on.
  • the switch SW is connected to the negative terminal side of the battery B, but the switch SW may be connected to the positive terminal side of the battery B.
  • the current detector 21 is constituted by, for example, a Hall element or a shunt resistor, and detects a current flowing through the battery B, the switch SW, or the like.
  • the temperature detection unit 22 is constituted by a thermistor, for example, and detects the temperature of the battery B.
  • the monitoring unit 23 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) or a programmable device (FPGA (Field Programmable Gate Array), PLD (Programmable Logic Device), etc.), and detects the voltage of the battery B.
  • a CPU Central Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • PLD Programmable Logic Device
  • the monitoring unit 23 controls the ON / OFF of the switch SW according to the instruction sent from the control unit 3.
  • the monitoring unit 23 sends battery state information indicating the voltage of the battery B, the current detected by the current detection unit 21, and the temperature detected by the temperature detection unit 22 to the control unit 3.
  • the control unit 3 is constituted by, for example, a CPU or a programmable device.
  • control unit 3 obtains the charging rate of the battery B (SOC (State Of Charge): the ratio of the remaining capacity to the full charge capacity of the battery) from the voltage, current, temperature, and the like indicated in the battery state information.
  • SOC State Of Charge
  • the control unit 3 determines that the battery module 2 that is the source of the battery state information is abnormal. .
  • the control unit 3 determines that the battery module 2 that is the source of the battery state information is normal.
  • control unit 3 electrically disconnects the abnormal battery module 2 from the other battery modules 2 by turning off the switch SW of the abnormal battery module 2.
  • control unit 3 includes a battery included in another battery module 2 (battery module 2 having the switch SW turned on) other than the battery module 2 (battery module 2 in a reconnectable state) that has returned to normal from an abnormality.
  • the battery module 2 that has returned to normal is reconnected to another battery module 2 by turning on the switch SW of the.
  • the voltage difference Vd is an absolute value.
  • the voltage of the battery B which the other battery module 2 has is made into the average value of the voltage of the battery B which these battery modules 2 have, when there are two or more other battery modules 2.
  • control unit 3 determines that there is a battery module 2 that has returned to normal
  • the control unit 3 includes a switch SW that is turned on before the switch SW of the battery module 2 that has returned to normal is turned on.
  • the threshold value Vth is set according to the number of battery modules 2 or the charging rate.
  • said charging rate is taken as the average value of the charging rate of the battery B which these battery modules 2 have when other battery modules 2 exist.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation of the control unit 3.
  • the control unit 3 determines that there is no battery module 2 that has returned to normal (S201: No), there is a battery module 2 that has returned to normal while maintaining the current state. (S201: Yes), the threshold value Vth is set according to the number of other battery modules 2 having the switch SW that is turned on or the charging rate (S202).
  • the control unit 3 determines that the voltage difference Vd between the voltage of the battery B included in the battery module 2 that has returned to normal and the voltage of the battery B included in the other battery module 2 is greater than the threshold value Vth. (S203: No), the current state is maintained, and if it is determined that the voltage difference Vd is equal to or less than the threshold value Vth (S203: Yes), the switch SW of the battery module 2 that has returned to normal is turned on, so that The returned battery module 2 is reconnected to another battery module 2 (S204). Note that when the control unit 3 determines that the voltage difference Vd is larger than the threshold value Vth (S203: No), the control unit 3 may return to the process of S201 or S202.
  • the control unit 3 takes out information indicating the correspondence between the number n of the other battery modules 2 and the threshold value Vth from the storage unit 4, and refers to the information for normal operation.
  • the threshold value Vth corresponding to the number n of other battery modules 2 having the switch SW that is turned on is acquired before the switch SW included in the battery module 2 that has returned to is turned on, and the acquired threshold value Vth is currently used.
  • “4” as the number n of other battery modules 2 is associated with “0.20 V” as the threshold value Vth
  • the number n of other battery modules 2 is “3” is associated with “0.25 V” as the threshold value Vth.
  • the threshold value Vth is increased as the number n of the other battery modules 2 is smaller (or in the information shown in FIG. The larger the number n of 2 is, the smaller the threshold Vth is).
  • the control unit 3 increases the threshold value Vth as the number n of other battery modules 2 having the switch SW turned on before the switch SW included in the battery module 2 returned to normal is turned on. (Or the control unit 3 increases the threshold value Vth as the number n of other battery modules 2 having the switch SW turned on before turning on the switch SW of the battery module 2 returned to normal is larger. Can be reduced).
  • the threshold value Vth can be increased accordingly.
  • the threshold value Vth is increased, the battery module 2 that has returned to normal can be easily reconnected to the other battery module 2, so that the opportunity to reconnect the battery module 2 that has returned to normal to the other battery module 2 is increased. Can be achieved.
  • the threshold value Vth is reduced as the number n of the other battery modules 2 having the switch SW turned on before the switch SW of the battery module 2 returned to normal is turned on. Since the size is increased, it is possible to increase the chance of reconnecting the battery module 2 that has returned to normal to another battery module 2.
  • the control unit 3 takes out information indicating a correspondence relationship between the charging rate SOC of the battery B included in the other battery module 2 and the threshold value Vth from the storage unit 4, and Referring to the information, the threshold value Vth corresponding to the charging rate SOC of the battery B included in the other battery module 2 having the switch SW turned on before the switch SW included in the battery module 2 returned to normal is turned on.
  • the acquired threshold value Vth is set as the currently used threshold value Vth. In the information shown in FIG. 3B, “80%” as the charging rate SOC of the battery B included in the other battery module 2 and “0.5 V” as the threshold Vth are associated with each other.
  • the threshold value Vth is increased as the charging rate SOC of the battery B included in the other battery module 2 is smaller (or in the information shown in FIG. 3B).
  • the threshold value Vth is decreased as the charging rate SOC of the battery B included in the other battery module 2 is increased).
  • the control part 3 is so small that the charging rate SOC of the battery B which the other battery module 2 which has the switch SW which is turned on before turning on the switch SW which the battery module 2 which returned to normal returns has turned on.
  • the threshold value Vth can be increased (or the control unit 3 has the battery B included in another battery module 2 having the switch SW turned on before the switch SW included in the battery module 2 returned to normal is turned on.
  • the threshold value Vth can be decreased as the charging rate SOC increases.
  • the reflux current is reduced, there is a margin in the difference between the rated current of the battery module 2 and the reflux current, so that the threshold value Vth can be increased accordingly.
  • the threshold value Vth is increased, the battery module 2 that has returned to normal can be easily reconnected to the other battery module 2, so that the opportunity to reconnect the battery module 2 that has returned to normal to the other battery module 2 is increased. Can be achieved.
  • the charging rate SOC of the battery B of the other battery module 2 having the switch SW that is turned on before the switch SW of the battery module 2 that has returned to normal is turned on is small.
  • the threshold value Vth is increased, the chance of reconnecting the battery module 2 that has returned to normal to another battery module 2 can be increased.

Landscapes

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

Abstract

異常になった電池モジュール2が有するスイッチSWをオフさせることにより、異常になった電池モジュール2を他の電池モジュール2から切り離し、異常から正常に戻った電池モジュール2が有する電池Bの電圧と、他の電池モジュール2が有する電池Bの電圧との電圧差Vdが閾値Vth以下であると、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせることにより、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続させ、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数または充電率により閾値Vthを設定する。

Description

電池パック
 本発明は、電池パックに関する。
 既存の電池パックとして、互いに並列接続される複数の電池モジュールを備え、複数の電池モジュールのうちのある電池モジュールが異常になった場合に、その異常になった電池モジュールを他の電池モジュールから電気的に切り離して、他の電池モジュールのみで負荷への電力供給を継続するものがある。
 このように構成される電池パックでは、電池モジュール間の電圧差が増加すると、その電圧差の増加に伴って、電池モジュール間に流れる還流電流も増加する。そのため、異常になった電池モジュールが正常に戻り、その正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続するとき、還流電流が電池モジュールを構成する電池やスイッチや電線などの各部品の定格電流よりも大きいと、それら部品が還流電流によって劣化したり故障したりするおそれがある。
 そこで、還流電流を抑えるために、正常に戻った電池モジュールが有する電池の電圧と他の電池モジュールが有する電池の電圧との電圧差が閾値以下になったときに、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続することが考えられる。例えば、特許文献1参照。
特開2010-220280号公報
 しかしながら、既存の電池パックでは、通常、想定される最大の還流電流が考慮され、閾値が比較的低い値に設定されるため、実際の還流電流が定格電流よりも小さいにもかかわらず、電圧差が閾値よりも大きく、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続させることができない場合が発生するおそれがある。すなわち、既存の電池パックでは、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続する機会の低下が懸念される。
 本発明の一側面に係る目的は、互いに並列接続される複数の電池モジュールを備える電池パックにおいて、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続する機会の増加を図ることである。
 本発明に係る一つの形態である電池パックは、複数の電池モジュールと、制御部とを備える。
 複数の電池モジュールは、それぞれ、直列接続される電池及びスイッチを有し、互いに並列接続される。
 制御部は、複数の電池モジュールのうち、1つ以上の電池モジュールが異常になると、その異常になった電池モジュールが有するスイッチをオフさせることにより、異常になった電池モジュールを他の電池モジュールから切り離し、異常から正常に戻った電池モジュールが有する電池の電圧と、他の電池モジュールが有する電池の電圧との電圧差が閾値以下であると、正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせることにより、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続させる。
 また、制御部は、正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせる前にオンとなっているスイッチを有する他の電池モジュールの数または充電率により閾値を設定する。
 本発明によれば、互いに並列接続される複数の電池モジュールを備える電池パックにおいて、正常に戻った電池モジュールを他の電池モジュールに再接続する機会の増加を図ることができる。
実施形態の電池パックの一例を示す図である。 制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 記憶部に記憶されている情報の一例を示す図である。
 以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
 図1は、実施形態の電池パックの一例を示す図である。
 図1に示す電池パック1は、互いに並列接続される複数の電池モジュール2と、制御部3と、記憶部4とを備えている。なお、記憶部4は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)などにより構成される。
 また、電池パック1は、例えば、電動フォークリフトやハイブリッドカーなどの車両に搭載され、走行モータを駆動するインバータなどの負荷Loが接続されているとき、その負荷Loへ電力を供給する。また、電池パック1は、負荷Loまたは充電器Chが接続されているとき、負荷Loまたは充電器Chから電力が供給される。
 各電池モジュール2は、それぞれ、電池Bと、スイッチSWと、電流検出部21と、温度検出部22と、監視部23とを備えている。
 電池Bは、直列接続される複数の電池(例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、または電気二重層コンデンサ)により構成される。なお、電池Bは、1つの電池により構成されてもよい。また、電池Bの電圧は、例えば、電池パック1から負荷Loへ電力が供給されているときや負荷Loまたは充電器Chから電池パック1へ電力が供給されているときなどに変動する。
 スイッチSWは、例えば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などの半導体リレーや電磁式リレーにより構成され、電池Bに直列接続されている。スイッチSWがオンすると、そのスイッチSWを有する電池モジュール2は、オンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2と電気的に接続される。また、スイッチSWがオフすると、そのスイッチSWを有する電池モジュール2は、オンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2から電気的に切り離される。なお、図1に示す例では、スイッチSWが電池Bのマイナス端子側に接続されているが、スイッチSWが電池Bのプラス端子側に接続されていてもよい。
 電流検出部21は、例えば、ホール素子やシャント抵抗により構成され、電池BやスイッチSWなどに流れる電流を検出する。
 温度検出部22は、例えば、サーミスタにより構成され、電池Bの温度を検出する。
 監視部23は、例えば、CPU(Central Processing Unit)またはプログラマブルディバイス(FPGA(Field Programmable Gate Array)やPLD(Programmable Logic Device)など)により構成され、電池Bの電圧を検出する。
 また、監視部23は、制御部3から送られてくる指示により、スイッチSWのオン、オフを制御する。
 また、監視部23は、電池Bの電圧、電流検出部21により検出される電流、及び温度検出部22により検出される温度を示す電池状態情報を制御部3に送る。
 制御部3は、例えば、CPUまたはプログラマブルディバイスにより構成される。
 また、制御部3は、電池状態情報に示される電圧、電流、及び温度などにより、電池Bの充電率(SOC(State Of Charge):電池の満充電容量に対する残容量の割合)を求める。
 また、制御部3は、電池状態情報に示される電圧、電流、及び温度のうちの少なくとも1つが所定値以上であると、その電池状態情報の送り元の電池モジュール2が異常であると判断する。
 また、制御部3は、電池状態情報に示される電圧、電流、及び温度がいずれも所定値よりも小さいと、その電池状態情報の送り元の電池モジュール2が正常であると判断する。
 また、制御部3は、異常になった電池モジュール2が有するスイッチSWをオフさせることにより、その異常になった電池モジュール2を他の電池モジュール2から電気的に切り離す。
 また、制御部3は、異常から正常に戻った電池モジュール2(再接続可能状態の電池モジュール2)以外の他の電池モジュール2(オンとなっているスイッチSWを有する電池モジュール2)が有する電池Bの電圧(閉回路電圧)と、異常から正常に戻った電池モジュール2が有する電池Bの電圧(開回路電圧)との電圧差Vdが閾値Vth以下であると、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせることにより、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続させる。なお、上記電圧差Vdは、絶対値とする。また、他の電池モジュール2が有する電池Bの電圧は、他の電池モジュール2が複数存在する場合、それら電池モジュール2が有する電池Bの電圧の平均値とする。
 また、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が存在していると判断すると、その正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数または充電率により閾値Vthを設定する。なお、上記充電率は、他の電池モジュール2が複数存在する場合、それら電池モジュール2が有する電池Bの充電率の平均値とする。
 図2は、制御部3の動作の一例を示すフローチャートである。
 まず、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が存在していないと判断しているとき(S201:No)、現在の状態を維持し、正常に戻った電池モジュール2が存在していると判断すると(S201:Yes)、オンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数または充電率により閾値Vthを設定する(S202)。
 次に、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が有する電池Bの電圧と、他の電池モジュール2が有する電池Bの電圧との電圧差Vdが閾値Vthより大きいと判断しているとき(S203:No)、現在の状態を維持し、電圧差Vdが閾値Vth以下であると判断すると(S203:Yes)、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせることにより、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続させる(S204)。なお、制御部3は、電圧差Vdが閾値Vthより大きいと判断したとき(S203:No)、S201またはS202の処理に戻ってもよい。
 閾値Vthの設定方法について説明する。
 例えば、制御部3は、図3(a)に示すように、他の電池モジュール2の数nと閾値Vthとの対応関係を示す情報を記憶部4から取り出し、その情報を参照して、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数nに対応する閾値Vthを取得し、その取得した閾値Vthを現在使用する閾値Vthとして設定する。図3(a)に示す情報では、他の電池モジュール2の数nとしての「4」と、閾値Vthとしての「0.20V」とが対応付けられ、他の電池モジュール2の数nとしての「3」と、閾値Vthとしての「0.25V」とが対応付けられている。このように、図3(a)に示す情報では、他の電池モジュール2の数nが小さいほど、閾値Vthを大きくしている(または、図3(a)に示す情報では、他の電池モジュール2の数nが大きいほど、閾値Vthを小さくしている)。これにより、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数nが小さいほど、閾値Vthを大きくすることができる(または、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数nが大きいほど、閾値Vthを小さくすることができる)。
 オンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数nが小さいほど、他の電池モジュール2に流れる電流の合計値が小さくなるため、還流電流が小さくなる。還流電流が小さくなると、電池モジュール2の定格電流(電池BやスイッチSWなどの各部品の定格電流)と還流電流との差に余裕ができるため、その分、閾値Vthを大きくすることができる。閾値Vthを大きくすると、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続させ易くすることができるため、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続する機会の増加を図ることができる。
 すなわち、実施形態の電池パック1では、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2の数nが小さいほど、閾値Vthを大きくしているため、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続する機会の増加を図ることができる。
 また、例えば、制御部3は、図3(b)に示すように、他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCと閾値Vthとの対応関係を示す情報を記憶部4から取り出し、その情報を参照して、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCに対応する閾値Vthを取得し、その取得した閾値Vthを現在使用する閾値Vthとして設定する。図3(b)に示す情報では、他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCとしての「80%」と、閾値Vthとしての「0.5V」とが対応付けられ、他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCとしての「20%」と、閾値Vthとしての「1.0V」とが対応付けられている。このように、図3(b)に示す情報では、他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが小さいほど、閾値Vthを大きくしている(または、図3(b)に示す情報では、他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが大きいほど、閾値Vthを小さくしている)。これにより、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが小さいほど、閾値Vthを大きくすることができる(または、制御部3は、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが大きいほど、閾値Vthを小さくすることができる)。
 オンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが小さいほど、その電池Bの内部抵抗が高くなるため、還流電流が小さくなる。還流電流が小さくなると、電池モジュール2の定格電流と還流電流との差に余裕ができるため、その分、閾値Vthを大きくすることができる。閾値Vthを大きくすると、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続させ易くすることができるため、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続する機会の増加を図ることができる。
 すなわち、実施形態の電池パック1では、正常に戻った電池モジュール2が有するスイッチSWをオンさせる前にオンとなっているスイッチSWを有する他の電池モジュール2が有する電池Bの充電率SOCが小さいほど、閾値Vthを大きくしているため、正常に戻った電池モジュール2を他の電池モジュール2に再接続する機会の増加を図ることができる。
 また、本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
1 電池パック
2 電池モジュール
3 制御部
4 記憶部
21 電流検出部
22 温度検出部
23 監視部
Ch 充電器
Lo 負荷
B 電池
SW スイッチ
 

Claims (3)

  1.  それぞれ、直列接続される電池及びスイッチを有し、互いに並列接続される複数の電池モジュールと、
     前記複数の電池モジュールのうち、1つ以上の電池モジュールが異常になると、その異常になった電池モジュールが有するスイッチをオフさせることにより、前記異常になった電池モジュールを他の電池モジュールから切り離し、異常から正常に戻った電池モジュールが有する電池の電圧と、前記他の電池モジュールが有する電池の電圧との電圧差が閾値以下であると、前記正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせることにより、前記正常に戻った電池モジュールを前記他の電池モジュールに再接続させる制御部と、
     を備え、
     前記制御部は、前記正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせる前にオンとなっているスイッチを有する前記他の電池モジュールの数または充電率により前記閾値を設定する
     ことを特徴とする電池パック。
  2.  請求項1に記載の電池パックであって、
     前記制御部は、前記正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせる前にオンとなっているスイッチを有する前記他の電池モジュールの数が小さいほど、前記閾値を大きくする
     ことを特徴とする電池パック。
  3.  請求項1に記載の電池パックであって、
     前記制御部は、前記正常に戻った電池モジュールが有するスイッチをオンさせる前にオンとなっているスイッチを有する前記他の電池モジュールの充電率が小さいほど、前記閾値を大きくする
     ことを特徴とする電池パック。
PCT/JP2017/017620 2016-06-22 2017-05-10 電池パック WO2017221569A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016123520A JP6708011B2 (ja) 2016-06-22 2016-06-22 電池パック
JP2016-123520 2016-06-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017221569A1 true WO2017221569A1 (ja) 2017-12-28

Family

ID=60783895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/017620 WO2017221569A1 (ja) 2016-06-22 2017-05-10 電池パック

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6708011B2 (ja)
WO (1) WO2017221569A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024118407A1 (en) * 2022-12-01 2024-06-06 Zimeno Inc. Battery pack auto sensing and switching

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108923088B (zh) * 2018-08-10 2020-11-06 必利恩(北京)新能源技术研究有限责任公司 蓄电池放电能力提升装置及方法
JP7284911B2 (ja) * 2019-03-06 2023-06-01 株式会社Gsユアサ 蓄電素子の管理装置、システム、及び、蓄電素子の管理方法
CN110224455B (zh) * 2019-04-08 2024-09-24 东莞新能德科技有限公司 串并联切换装置及包含串并联切换装置的电池组
JP7287908B2 (ja) * 2020-01-30 2023-06-06 プライムアースEvエナジー株式会社 制御装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009033936A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Toshiba Corp 並列接続蓄電システム
WO2010018644A1 (ja) * 2008-08-13 2010-02-18 三菱重工業株式会社 蓄電システム
WO2010103816A1 (ja) * 2009-03-13 2010-09-16 パナソニック株式会社 充放電制御回路、電源装置、及び電源装置の制御方法
JP2010252566A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Panasonic Corp 充放電制御回路、及び電源装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009033936A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Toshiba Corp 並列接続蓄電システム
WO2010018644A1 (ja) * 2008-08-13 2010-02-18 三菱重工業株式会社 蓄電システム
WO2010103816A1 (ja) * 2009-03-13 2010-09-16 パナソニック株式会社 充放電制御回路、電源装置、及び電源装置の制御方法
JP2010252566A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Panasonic Corp 充放電制御回路、及び電源装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024118407A1 (en) * 2022-12-01 2024-06-06 Zimeno Inc. Battery pack auto sensing and switching

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017229152A (ja) 2017-12-28
JP6708011B2 (ja) 2020-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017221569A1 (ja) 電池パック
CN105612082B (zh) 电压控制地自动切断电子部件或者电池组电池的方法和设备
CN104935026B (zh) 具有电池组电池和限流电路的电池组电池装置和相应方法
EP2717415A1 (en) Electricity storage system
EP2685592A1 (en) Balance correction device and electricity storage system
JP2007259612A (ja) 電源制御装置
JP5974849B2 (ja) 電池監視装置
US9178367B2 (en) Balance correction apparatus and electric storage system
US9847563B2 (en) Power supply system
JP6733581B2 (ja) 電池パック
US9077186B2 (en) Power supply device
US20150263391A1 (en) Battery pack
US11299057B2 (en) Method for charging an electrical energy store by means of voltage pulses
JP2016134948A (ja) 電源システム
JP6387940B2 (ja) 車載用電源装置
JP2017163749A (ja) 二次電池システム
JP2014171323A (ja) セルバランス装置
KR101858321B1 (ko) 셀 밸런싱 회로의 고장 진단 장치 및 방법
JP6137470B2 (ja) 電源制御装置
JP6007813B2 (ja) 車載電源装置
JP2016040999A (ja) 蓄電池装置の充電状態均等化方法
JP2018117438A (ja) リチウムイオンキャパシタを備えた電源モジュール
JP6790949B2 (ja) 蓄電装置
JP6040916B2 (ja) 断線検出装置
JP6291287B2 (ja) 電池モジュール

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: 17815039

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: 17815039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1