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JP2013090525A - Power storage device, power supply, electric vehicle, mobile, and controller - Google Patents

Power storage device, power supply, electric vehicle, mobile, and controller Download PDF

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Publication number
JP2013090525A
JP2013090525A JP2011231546A JP2011231546A JP2013090525A JP 2013090525 A JP2013090525 A JP 2013090525A JP 2011231546 A JP2011231546 A JP 2011231546A JP 2011231546 A JP2011231546 A JP 2011231546A JP 2013090525 A JP2013090525 A JP 2013090525A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
power
unit
storage battery
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2011231546A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazushi Nishikawa
員史 西川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2011231546A priority Critical patent/JP2013090525A/en
Publication of JP2013090525A publication Critical patent/JP2013090525A/en
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    • 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

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce change in the charge/discharge voltage of a storage battery in which a plurality of cell units are connected in series.SOLUTION: The power storage device includes a storage battery in which a plurality of cell units are connected in series, and a controller for controlling charge/discharge of the storage battery. The storage battery has a bypass circuit capable of bypassing at least one cell unit. The controller controls the charge/discharge voltage of the storage battery by adjusting the number of cell units bypassed by the bypass circuit.

Description

本発明は、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電制御に関する。   The present invention relates to charge / discharge control of a storage battery in which a plurality of battery units are connected in series.

近年、家庭やオフィス、店舗、工場等において系統に接続されるなどした電源装置が導入されてきている。この電源装置は、例えば、電力使用量が少ない時間帯に受電設備から供給される電力を蓄電池に充電し、電力使用量が多い時間帯に蓄電池を放電することで、電力ピークを削減する目的で使用される。また、例えば太陽電池などが接続されている場合は、その起電力を貯蔵する目的でも使用されている。このような電源装置では、使用される電池単体の起電力が数V程度であることから、例えば家庭用電圧を得るためにまたは大出力を得るために、通常複数の電池単位が直列接続されている蓄電池が用いられる。   2. Description of the Related Art In recent years, power supply devices that are connected to a system in homes, offices, stores, factories, etc. have been introduced. For the purpose of reducing the power peak, for example, the power supply device charges the storage battery with power supplied from the power receiving facility during a time period when the power consumption is low, and discharges the storage battery during a time period when the power usage is high. used. For example, when a solar cell is connected, it is also used for the purpose of storing the electromotive force. In such a power supply device, since the electromotive force of a single battery used is about several volts, a plurality of battery units are usually connected in series in order to obtain a household voltage or a large output, for example. A storage battery is used.

特許文献1には、複数の電池セルが直列接続され、充電の際に、電池セル毎に電池セルをバイパスするための調整回路が設けられ、電池セル毎に充電完了電圧に達した電池セルを調整回路によってバイパス状態にする(=切り離す)組電池が開示されている。   In Patent Document 1, a plurality of battery cells are connected in series, and an adjustment circuit for bypassing the battery cell is provided for each battery cell at the time of charging. An assembled battery that is brought into a bypass state (= disengaged) by an adjustment circuit is disclosed.

特開2005−20866号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-20866

例えば、80個の電池単位が直列接続されている蓄電池において、各電池単位が4Vから3Vの電圧範囲で充放電する場合、各電池単位が4Vのときは蓄電池が320Vで充放電し、各電池単位が3Vのときは蓄電池が240Vで充放電することになる。このように放電電圧の変化が大きい蓄電池から所定の出力電圧を得ようとした場合や、所定の電圧値で充電電圧の変化が大きい蓄電池を充電しようとした場合、蓄電池の前段に変圧比の大きい双方向電圧変換部が必要となり、小型化や低コスト化の面で不具合がある。   For example, in a storage battery in which 80 battery units are connected in series, when each battery unit is charged / discharged in a voltage range of 4V to 3V, when each battery unit is 4V, the storage battery is charged / discharged at 320V. When the unit is 3V, the storage battery is charged and discharged at 240V. Thus, when trying to obtain a predetermined output voltage from a storage battery with a large change in discharge voltage, or when trying to charge a storage battery with a large change in charge voltage at a predetermined voltage value, a large transformation ratio is set in front of the storage battery. A bidirectional voltage converter is required, and there are problems in terms of downsizing and cost reduction.

しかしながら、特許文献1に開示されている組電池では、満充電になったセルを切り離す機能しか開示されていないので、こうした充放電電圧の変化が大きい蓄電池に対応できていない。したがって、変圧比の大きい双方向電圧変換器が必要となる。また、特許文献1に開示されている組電池では、放電時において、電池セルをバイパス状態にすることはない。   However, since the assembled battery disclosed in Patent Document 1 only discloses a function of separating a fully charged cell, it cannot cope with a storage battery having such a large change in charge / discharge voltage. Therefore, a bidirectional voltage converter having a large transformation ratio is required. Moreover, in the assembled battery currently disclosed by patent document 1, a battery cell is not made into a bypass state at the time of discharge.

本発明は、上記の状況に鑑み、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電電圧の変化を小さくすることができる電力貯蔵装置、当該電力貯蔵装置を備える電源装置、当該電力貯蔵装置を備える移動体、及び当該電力貯蔵装置の一構成要素である制御装置を提供することを目的とする。   In view of the above situation, the present invention provides a power storage device capable of reducing a change in charge / discharge voltage of a storage battery in which a plurality of battery units are connected in series, a power supply device including the power storage device, and the power storage device. And a control device that is a component of the power storage device.

上記目的を達成するために本発明に係る電力貯蔵装置は、電力貯蔵装置は、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池と、前記蓄電池の充放電を制御する制御装置とを備える。前記蓄電池は、前記電池単位を少なくとも一つバイパスすることができるバイパス回路を有する。前記制御装置は、前記バイパス回路によってバイパスされる前記電池単位の個数を調整することによって、前記蓄電池の充放電電圧を制御する。   In order to achieve the above object, a power storage device according to the present invention includes a storage battery in which a plurality of battery units are connected in series, and a control device that controls charging and discharging of the storage battery. The storage battery has a bypass circuit capable of bypassing at least one of the battery units. The control device controls the charge / discharge voltage of the storage battery by adjusting the number of the battery units bypassed by the bypass circuit.

本発明によると、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電電圧の変化を小さくすることができる。   According to the present invention, the change in charge / discharge voltage of a storage battery in which a plurality of battery units are connected in series can be reduced.

本発明の第1実施形態に係る電源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power supply device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 蓄電池の一構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 structure of a storage battery. 蓄電池の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of a storage battery. 蓄電池の更に他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the further another structural example of a storage battery. コントローラの一構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 structure of a controller. コントローラのメイン制御動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main control operation example of a controller. コントローラのバイパス制御動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the bypass control operation example of a controller. 本発明の第2実施形態に係る電源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power supply device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る電源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power supply device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係る電源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power supply device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態に係る電源装置に設けられる蓄電池の一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the storage battery provided in the power supply device which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係る電源装置に設けられる蓄電池の一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the storage battery provided in the power supply device which concerns on 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7実施形態に係る電動車両の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the electric vehicle which concerns on 7th Embodiment of this invention.

本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

<本発明の第1実施形態>
本発明の第1実施形態に係る電源装置100は、電力貯蔵装置101と、電圧変換部102とを備えている。電力貯蔵装置101は、複数の蓄電池103と、複数の蓄電池103の充放電を制御するコントローラ104とを備えている。
<First Embodiment of the Present Invention>
The power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention includes a power storage device 101 and a voltage conversion unit 102. The power storage device 101 includes a plurality of storage batteries 103 and a controller 104 that controls charging / discharging of the plurality of storage batteries 103.

電圧変換部102は、双方向DC/AC変換部105を備えている。双方向DC/AC変換部105は、入出力端子105a及び105bを備える。双方向DC/DC変換部105の入出力端子105aは、DCバスラインLN1を介して電力貯蔵装置101に接続されると共に電力出力部107aに接続される。入出力端子105bは電力出力部107bに接続されると共に本発明の第1実施形態に係る電源装置100とは別の電力系統である電力系統106に接続される。尚、本発明の第1実施形態に係る電源装置100と電力出力部107a及び107bとの接続は必須ではない。外部機器の例としての電力出力部107a及び107bは、コンセントを含む。電力出力部107a及び107bには、例えば様々な負荷が接続される。電力出力部107a及び107bの夫々が負荷であると考えても良い。電力系統106は、商用電源又は太陽電池を含む。太陽電池を入出力端子105aに接続することも可能であり、この場合、太陽電池の発電に基づく直流電圧を入出力端子105aに供給することができる。太陽電池及びパワーコンディショナを備えた太陽電池システムを電力系統106として用いる場合、パワーコンディショナのAC出力部(交流出力部)を入出力端子105bに接続することができる。電圧変換部102は、コントローラ104による制御の下、双方向DC/DC変換部105を用い、蓄電池103と、電力出力部107a及び107b又は電力系統106と、の間で電圧変換を行う。   The voltage conversion unit 102 includes a bidirectional DC / AC conversion unit 105. The bidirectional DC / AC conversion unit 105 includes input / output terminals 105a and 105b. The input / output terminal 105a of the bidirectional DC / DC conversion unit 105 is connected to the power storage device 101 and the power output unit 107a via the DC bus line LN1. The input / output terminal 105b is connected to the power output unit 107b and to the power system 106, which is a power system different from the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention. Note that the connection between the power supply apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention and the power output units 107a and 107b is not essential. The power output units 107a and 107b as examples of external devices include outlets. For example, various loads are connected to the power output units 107a and 107b. It may be considered that each of the power output units 107a and 107b is a load. The electric power system 106 includes a commercial power source or a solar battery. It is also possible to connect a solar cell to the input / output terminal 105a. In this case, a DC voltage based on the power generation of the solar cell can be supplied to the input / output terminal 105a. When a solar cell system including a solar cell and a power conditioner is used as the power system 106, the AC output unit (AC output unit) of the power conditioner can be connected to the input / output terminal 105b. The voltage conversion unit 102 performs voltage conversion between the storage battery 103 and the power output units 107 a and 107 b or the power system 106 using the bidirectional DC / DC conversion unit 105 under the control of the controller 104.

複数の蓄電池103は、電圧変換部102の双方向DC/AC変換部105に対して並列に接続されている。各蓄電池103の正極は、DCバスラインLN1を介して入出力端子105aに接続されている。なお、本実施形態では蓄電池103を複数設けたが、蓄電池103は単数であっても構わない。   The plurality of storage batteries 103 are connected in parallel to the bidirectional DC / AC conversion unit 105 of the voltage conversion unit 102. The positive electrode of each storage battery 103 is connected to the input / output terminal 105a via the DC bus line LN1. In addition, in this embodiment, although the storage battery 103 was provided with two or more, the storage battery 103 may be single.

蓄電池103は、直列接続されている複数の電池単位1と、各電池単位1に対して並列接続されるバイパス回路2と、電池単位1及びバイパス回路2の各組に対して設けられるスイッチSW1及びSW2と、充放電切替スイッチSW3とを備えている。各組においてスイッチSW1及びSW2は相補的にON/OFFする。スイッチSW1がONであるときには、電池単位1が選択され、電池単位1の充放電が可能な状態になる。一方、スイッチSW2がONであるときには、バイパス回路2が選択され、電池単位1がバイパス回路2によってバイパスされる。また、充放電切替スイッチSW3がONであるときには、電圧変換部102と蓄電池103とが電気的に接続されるので蓄電池103の充放電が可能な状態になり、充放電切替スイッチSW3がOFFであるときには、電圧変換部102と蓄電池103とが電気的に遮断されるので蓄電池103の充放電が不可能な状態になる。なお、本実施形態では蓄電池103内に充放電切替スイッチSW3を設けたが、蓄電池103の外部に充放電切替スイッチSW3を設けてもよい。また、充放電切替スイッチSW3を設けない構成にすることも可能である。   The storage battery 103 includes a plurality of battery units 1 connected in series, a bypass circuit 2 connected in parallel to each battery unit 1, a switch SW1 provided for each set of the battery unit 1 and the bypass circuit 2, and SW2 and charge / discharge changeover switch SW3 are provided. In each set, the switches SW1 and SW2 are turned ON / OFF in a complementary manner. When the switch SW1 is ON, the battery unit 1 is selected, and the battery unit 1 can be charged / discharged. On the other hand, when the switch SW2 is ON, the bypass circuit 2 is selected, and the battery unit 1 is bypassed by the bypass circuit 2. Further, when the charging / discharging switch SW3 is ON, the voltage converter 102 and the storage battery 103 are electrically connected, so that the storage battery 103 can be charged / discharged, and the charging / discharging switch SW3 is OFF. Sometimes, the voltage conversion unit 102 and the storage battery 103 are electrically disconnected, so that the storage battery 103 cannot be charged or discharged. In the present embodiment, the charge / discharge switch SW3 is provided in the storage battery 103, but the charge / discharge switch SW3 may be provided outside the storage battery 103. It is also possible to adopt a configuration in which the charge / discharge switch SW3 is not provided.

ここで、蓄電池103の一構成例を図2に示す。図2に示す構成例では、蓄電池103は、複数の電池パックP1が直列接続されている構成であり、一つの電池パックP1内の全電池セルが一つの電池単位1に相当する。   Here, one structural example of the storage battery 103 is shown in FIG. In the configuration example shown in FIG. 2, the storage battery 103 has a configuration in which a plurality of battery packs P <b> 1 are connected in series, and all battery cells in one battery pack P <b> 1 correspond to one battery unit 1.

各電池パックP1は、複数の電池セルが並列接続された電池ブロックB1を複数備えている。なお、蓄電池103は、図2に示す構成例に限定されず、単一の電池パックP1であってもよい。また、電池ブロックB1は、図2に示す構成例に限定されず、単一の電池セルであってもよく、複数の電池セルを直列・並列に配置した組電池であってもよく、複数の電池セルを直列に配置した組電池であってもよい。複数の電池ブロックB1は電池パックP1内で直列接続されている。電池ブロックB1の個数は図2に示す構成例に限定されず、電池パックP1内の電池ブロックB1は単数であってもよい。   Each battery pack P1 includes a plurality of battery blocks B1 in which a plurality of battery cells are connected in parallel. The storage battery 103 is not limited to the configuration example shown in FIG. 2, and may be a single battery pack P1. In addition, the battery block B1 is not limited to the configuration example shown in FIG. 2, and may be a single battery cell, an assembled battery in which a plurality of battery cells are arranged in series or in parallel, An assembled battery in which battery cells are arranged in series may be used. The plurality of battery blocks B1 are connected in series in the battery pack P1. The number of battery blocks B1 is not limited to the configuration example shown in FIG. 2, and a single battery block B1 in the battery pack P1 may be used.

また、各電池パックP1の外部には、バイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とがそれぞれ一つずつ配置される。なお、図2に示す構成例では、各電池パックP1にバイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とが配置されているが、少なくとも一つの電池パックP1にバイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とが配置されていれば良い。すなわち、バイパス回路2を少なくとも一つ配置すればよい。さらに、各電池パックP1は、各電池ブロックの状態あるいは電池パックの状態を検出する電池情報検出部3と、通信部4とを備えている。電池情報検出部3は、例えば、各電池ブロックの温度及び電圧値を検出すると共に、電池パックの+−電極間の電流値および電圧値、電池パックの現在の充電容量を検出し、それらの検出データを電池情報として通信部4を介してコントローラ104に送信する。したがって、各電池パックP1からコントローラ104に送られる電池情報には、充放電に関する情報が含まれる。電池パックの現在の容量は、電池パックに流れる充放電電流の積算値から求められる他、予め決定された電池パックの開放電圧(OCV:Open Circuit Voltage)と現在の容量との関係を示す計算式或いはテーブルを参照することにより求めることができる。   In addition, one bypass circuit 2, one switch SW1, and one switch SW2 are arranged outside each battery pack P1. In the configuration example shown in FIG. 2, each battery pack P1 includes a bypass circuit 2, a switch SW1, and a switch SW2. However, at least one battery pack P1 includes a bypass circuit 2, a switch SW1, It is sufficient if the switch SW2 is arranged. That is, at least one bypass circuit 2 may be arranged. Furthermore, each battery pack P1 includes a battery information detection unit 3 that detects the state of each battery block or the state of the battery pack, and a communication unit 4. The battery information detection unit 3 detects, for example, the temperature and voltage value of each battery block, detects the current value and voltage value between the + and-electrodes of the battery pack, the current charge capacity of the battery pack, and detects them. Data is transmitted as battery information to the controller 104 via the communication unit 4. Therefore, the battery information sent from each battery pack P1 to the controller 104 includes information on charging / discharging. The current capacity of the battery pack is obtained from the integrated value of the charge / discharge current flowing through the battery pack, and is a calculation formula showing the relationship between the predetermined open circuit voltage (OCV) of the battery pack and the current capacity. Or it can obtain | require by referring a table.

次に、蓄電池103の他の構成例を図3Aに示す。図3Aに示す構成例は、各電池パックP2の内部にバイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とを設ける点を除いて図2に示す構成例と同様である。また、電池ブロックB1の形態や個数に関する変形例も図2に示す構成例の場合と同様である。なお、蓄電池103は、図3Aに示す構成例に限定されず、単一の電池パックP2であってもよい。   Next, another configuration example of the storage battery 103 is shown in FIG. 3A. The configuration example shown in FIG. 3A is the same as the configuration example shown in FIG. 2 except that a bypass circuit 2, a switch SW1, and a switch SW2 are provided inside each battery pack P2. Moreover, the modification regarding the form and number of battery block B1 is the same as that of the structural example shown in FIG. The storage battery 103 is not limited to the configuration example shown in FIG. 3A, and may be a single battery pack P2.

次に、蓄電池103の更に他の構成例を図3Bに示す。図3Bに示す構成例では、蓄電池103は、複数の電池パックP3が直列接続されている構成であり、電池パックP3内の複数の電池ブロックB1それぞれが一つの電池単位1に相当する。なお、蓄電池103は、図3Bに示す構成例に限定されず、単一の電池パックP3であってもよい。   Next, still another configuration example of the storage battery 103 is shown in FIG. 3B. In the configuration example shown in FIG. 3B, the storage battery 103 has a configuration in which a plurality of battery packs P3 are connected in series, and each of the plurality of battery blocks B1 in the battery pack P3 corresponds to one battery unit 1. The storage battery 103 is not limited to the configuration example shown in FIG. 3B, and may be a single battery pack P3.

各電池パックP3は、複数の電池セルが並列接続された電池ブロックB1を複数備えている。なお、電池ブロックB1の形態や個数に関する変形例は図2に示す構成例の場合と同様である。複数の電池ブロックB1は、各スイッチSW1がONである場合に直列接続される。   Each battery pack P3 includes a plurality of battery blocks B1 in which a plurality of battery cells are connected in parallel. In addition, the modification regarding the form and number of battery blocks B1 is the same as that of the configuration example shown in FIG. The plurality of battery blocks B1 are connected in series when each switch SW1 is ON.

各電池パックP3は、バイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とをそれぞれ電池ブロックB1と同数備えている。なお、図3Bに示す構成例では、各電池ブロックB1にバイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とが配置されているが、少なくとも一つの電池ブロックB1にバイパス回路2と、スイッチSW1と、スイッチSW2とが配置されていれば良い。すなわち、バイパス回路2を少なくとも一つ配置すればよい。さらに、各電池パックP3は、電池パックP1及びP2と同様に、電池情報検出部3と、通信部4とを備えている。   Each battery pack P3 includes the same number of bypass circuits 2, switches SW1, and switches SW2 as the battery blocks B1. In the configuration example shown in FIG. 3B, each battery block B1 includes a bypass circuit 2, a switch SW1, and a switch SW2. However, at least one battery block B1 includes a bypass circuit 2, a switch SW1, It is sufficient if the switch SW2 is arranged. That is, at least one bypass circuit 2 may be arranged. Further, each battery pack P3 includes a battery information detection unit 3 and a communication unit 4 in the same manner as the battery packs P1 and P2.

次に、コントローラ104について説明する。コントローラ104は、所定のスイッチ(例えば図2、図3A、図3B中のスイッチSW1及びSW2)をON/OFF制御して、バイパス回路によってバイパスされる電池単位の個数を調整することによって、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電圧を制御することができる。これにより、複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電電圧の変化を小さくすることができる。なお、個数の調整とは、数の増加、数の減少、数の選択、優先順位付け等を含む。   Next, the controller 104 will be described. The controller 104 controls ON / OFF of predetermined switches (for example, the switches SW1 and SW2 in FIGS. 2, 3A, and 3B), and adjusts the number of battery units that are bypassed by the bypass circuit. The charge / discharge voltage of the storage battery in which the battery units are connected in series can be controlled. Thereby, the change of the charging / discharging voltage of the storage battery by which the several battery unit is connected in series can be made small. The adjustment of the number includes an increase in the number, a decrease in the number, selection of the number, prioritization, and the like.

コントローラ104の一構成例を図4に示す。図4に示す構成例では、コントローラ104は、各蓄電池103から送られてくる電池情報(例えば、図2に示す各電池パックP1から送られている電池情報や図3Aに示す各電池パックP2から送られている電池情報や図3Bに示す各電池パックP3から送られている電池情報)を取得する電池情報取得部11と、電池情報取得部11が取得した各電池情報に基づいて、電池単位1毎あるいは複数の電池単位1毎にSOC(State of Charge)、SOH(State of Health)等の電池状態を推定する電池状態推定部12と、外部から送られてくる目標電力情報、電池情報取得部11が取得した各電池情報、及び電池状態推定部12が推定した各電池状態に基づいて、各充放電スイッチSW3のON/OFFを制御するための充放電切替信号を生成し、その生成した充放電切替信号を充放電スイッチSW3に出力する充放電制御部13と、外部から送られてくるDCバスラインLN1の目標電圧情報、電池情報取得部11が取得した各電池情報、及び電池状態推定部12が推定した各電池状態に基づいて、各スイッチSW1及び各スイッチSW2のON/OFFを制御するためのバイパス切替信号を生成し、その生成した充放電切替信号をスイッチSW1及びSW2に出力するバイパス制御部14とを備えている。バイパス制御部14によって生成される充放電切替信号によってスイッチSW1とスイッチSW2とは相補的にON/OFFされる。すなわち、スイッチSW2に供給される充放電切替信号はスイッチSW1に供給される充放電切替信号の反転信号である。なお、スイッチSW1とスイッチSW2とが共にOFFであるデッドタイムを設けるようにしてもよい。電池単位1間の電圧差を小さくするように、バイパス制御部14が、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1を周期的に切り替えることが望ましい。本実施形態では、DCバスラインLN1の目標電圧情報が外部から送られてくるようにしているが、コントローラ104がDCバスラインLN1の目標電圧情報を内部メモリにあらかじめ記憶しておくようにしてもよい。   One configuration example of the controller 104 is shown in FIG. In the configuration example shown in FIG. 4, the controller 104 receives battery information sent from each storage battery 103 (for example, battery information sent from each battery pack P1 shown in FIG. 2 or each battery pack P2 shown in FIG. 3A). Battery information acquisition unit 11 for acquiring the battery information being sent and the battery information being sent from each battery pack P3 shown in FIG. 3B, and the battery unit based on the battery information obtained by the battery information acquisition unit 11 A battery state estimator 12 for estimating a battery state such as SOC (State of Charge), SOH (State of Health), etc. for every one or a plurality of battery units, and acquisition of target power information and battery information sent from the outside Based on each battery information acquired by the unit 11 and each battery state estimated by the battery state estimation unit 12, a charge / discharge switching signal for controlling ON / OFF of each charge / discharge switch SW3 is generated. The charge / discharge control unit 13 that outputs the generated charge / discharge switching signal to the charge / discharge switch SW3, the target voltage information of the DC bus line LN1 sent from the outside, each battery information acquired by the battery information acquisition unit 11, and the battery Based on each battery state estimated by the state estimation unit 12, a bypass switching signal for controlling ON / OFF of each switch SW1 and each switch SW2 is generated, and the generated charge / discharge switching signal is transmitted to the switches SW1 and SW2. And a bypass control unit 14 for outputting. The switch SW1 and the switch SW2 are complementarily turned on / off by the charge / discharge switching signal generated by the bypass control unit. That is, the charge / discharge switching signal supplied to the switch SW2 is an inverted signal of the charge / discharge switching signal supplied to the switch SW1. Note that a dead time in which both the switch SW1 and the switch SW2 are OFF may be provided. It is desirable that the bypass control unit 14 periodically switches the battery unit 1 bypassed by the bypass circuit 2 so as to reduce the voltage difference between the battery units 1. In this embodiment, the target voltage information of the DC bus line LN1 is sent from the outside. However, the controller 104 may store the target voltage information of the DC bus line LN1 in the internal memory in advance. Good.

尚、上述したSOCは、電池の残存容量を示す指標であり、下記の式で表すことができる。過充電及び過放電を避ける観点から、電池には使用可能な範囲があり、その範囲の上限をSOC100%、下限をSOC0%と定義している。   The SOC described above is an index indicating the remaining capacity of the battery, and can be expressed by the following formula. From the viewpoint of avoiding overcharge and overdischarge, the battery has a usable range, and the upper limit of the range is defined as SOC 100% and the lower limit is defined as SOC 0%.

Figure 2013090525
Figure 2013090525

また、上述したSOHは、電池の劣化状態を示す指標であり、下記の式で表すことができ、初期状態を100%と定義している。実際には、SOHは下記の式を用いずに電池の内部抵抗等を測定することにより近似的に算出されることが一般的である。   Moreover, SOH mentioned above is an parameter | index which shows the deterioration state of a battery, can be represented by the following formula, and defines the initial state as 100%. In practice, SOH is generally calculated approximately by measuring the internal resistance of the battery without using the following formula.

Figure 2013090525
Figure 2013090525

次に、コントローラ104の制御動作例について図5及び図6のフローチャートを参照して説明する。   Next, an example of the control operation of the controller 104 will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

図5に示す通り、コントローラ104は、メイン制御を開始すると、前回のステップS20〜S60の処理開始からメイン周期(例えば10秒などの一定周期)が経過したか否かを判定する(ステップS10)。   As shown in FIG. 5, when starting the main control, the controller 104 determines whether or not a main period (for example, a constant period such as 10 seconds) has elapsed since the start of the previous steps S20 to S60 (step S10). .

前回のステップS20〜S60の処理開始からメイン周期が経過していなければ(ステップS10のNO)、コントローラ104は、メイン制御を終了し、その後再度メイン制御を開始する。   If the main cycle has not elapsed since the start of the previous steps S20 to S60 (NO in step S10), the controller 104 ends the main control and then starts the main control again.

一方、前回のステップS20〜S60の処理開始からメイン周期が経過していれば(ステップS10のYES)、コントローラ104は、ステップS20〜S60の処理を実行してから、メイン制御を終了し、その後再度メイン制御を開始する。   On the other hand, if the main cycle has elapsed since the start of the previous steps S20 to S60 (YES in step S10), the controller 104 ends the main control after executing the steps S20 to S60, and then Start main control again.

ステップS20〜S60の処理を実行する場合、コントローラ104は、以下の手順で処理を実行する。   When executing the processes in steps S20 to S60, the controller 104 executes the process according to the following procedure.

まず蓄電池103毎に、電池情報取得部11が、蓄電池103から送られてくる電池情報を取得し(ステップS20)、電池状態推定部12が、電池情報取得部11が取得した電池情報に基づいて、電池単位1毎あるいは複数の電池単位1毎にSOC(State of Charge)、SOH(State of Health)等の電池状態を推定する(ステップS30)。   First, for each storage battery 103, the battery information acquisition unit 11 acquires battery information sent from the storage battery 103 (step S20), and the battery state estimation unit 12 is based on the battery information acquired by the battery information acquisition unit 11. The battery state such as SOC (State of Charge) and SOH (State of Health) is estimated for each battery unit 1 or for each of a plurality of battery units 1 (step S30).

その後、充放電制御部13が、目標電力情報、全ての蓄電池103に関する電池情報、及び全ての蓄電池103に関する電池状態に基づいて、どの蓄電池103を充放電可能な状態にするかを決定し、その決定に応じて各充放電スイッチSW3のON/OFFを制御するための充放電切替信号を生成し、蓄電池103毎に、その生成した充放電切替信号を充放電スイッチSW3に出力して充放電スイッチSW3のON/OFFを制御する(ステップS40)。ステップS40においては、例えば、全ての蓄電池103の最大充放電電流の合計が目標電流よりも大きい場合、充電時にはSOCが大きい蓄電池103を休ませる(充放電スイッチSW3をOFFにする)、放電時にはSOCが小さい蓄電池103を休ませる(充放電スイッチSW3をOFFにする)、充放電時にSOHが小さい蓄電池103を休ませる(充放電スイッチSW3をOFFにする)等の制御が考えられる。   Thereafter, the charging / discharging control unit 13 determines which storage battery 103 is to be charged / discharged based on the target power information, the battery information regarding all the storage batteries 103, and the battery status regarding all the storage batteries 103, and A charge / discharge switching signal for controlling ON / OFF of each charging / discharging switch SW3 is generated according to the determination, and the generated charging / discharging switching signal is output to the charging / discharging switch SW3 for each storage battery 103. SW3 ON / OFF is controlled (step S40). In step S40, for example, when the sum of the maximum charge / discharge currents of all the storage batteries 103 is larger than the target current, the storage battery 103 having a large SOC is rested during charging (the charge / discharge switch SW3 is turned OFF), and the SOC is discharged during discharging. Can be considered such as resting the storage battery 103 having a low SOH (turning the charge / discharge switch SW3 OFF) or resting the storage battery 103 having a small SOH (turning the charge / discharge switch SW3 OFF) during charging / discharging.

そして、各蓄電池103について充放電可能な状態か否かを判定し(ステップS50)、充放電可能な状態である蓄電池103すなわち充放電スイッチSW3がONになっている蓄電池103についてのみバイパス制御を実行する(ステップS60)。ステップS60では、バイパス制御部14が、充放電可能な蓄電池103すなわち充放電スイッチSW3がONになっている蓄電池103毎に、DCバスラインの目標電圧情報、バイパス制御対象である一つの蓄電池103に関する電池情報、及びバイパス制御対象である一つの蓄電池103に関する電池状態に基づいて、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の各スイッチSW1及び各スイッチSW2のON/OFFを制御するためのバイパス切替信号を生成し、その生成した充放電切替信号をバイパス制御対象である一つの蓄電池103内の各スイッチSW1及びSW2に出力してバイパス制御対象である一つの蓄電池103内の各スイッチSW1及びSW2のON/OFFを制御する。   Then, it is determined whether or not each storage battery 103 is in a chargeable / dischargeable state (step S50), and bypass control is executed only for the storage battery 103 in a chargeable / dischargeable state, that is, the storage battery 103 in which the charge / discharge switch SW3 is turned on. (Step S60). In step S60, the bypass control unit 14 relates to the target voltage information of the DC bus line and one storage battery 103 that is a bypass control target, for each storage battery 103 in which the charge / discharge switch 103, that is, the charge / discharge switch SW3 is ON. A bypass switching signal for controlling ON / OFF of each switch SW1 and each switch SW2 in one storage battery 103 that is a bypass control target based on the battery information and the battery state relating to one storage battery 103 that is a bypass control target And the generated charge / discharge switching signal is output to each switch SW1 and SW2 in one storage battery 103 that is a bypass control target, and each switch SW1 and SW2 in one storage battery 103 that is a bypass control target is turned on. / OFF is controlled.

次に、ステップS60のバイパス制御の詳細について図6のフローチャートを参照して説明する。   Next, details of the bypass control in step S60 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図6に示す通り、コントローラ104は、バイパス制御を開始すると、前回のステップS62〜S63の処理開始からバイパス周期(例えば1分などの一定周期)が経過したか否かを判定する(ステップS61)。なお、電池単位1間の電圧差をより小さくするために、放電時には電池単位1の電圧が放電停止電圧(例えば3Vなど)付近になった場合、充電時には電池単位1の電圧が充電停止電圧(例えば4Vなど)付近になった場合、バイパス周期を通常よりも短く(例えば10秒などの一定周期に)してもよい。   As shown in FIG. 6, when the bypass control is started, the controller 104 determines whether or not a bypass cycle (for example, a fixed cycle such as 1 minute) has elapsed since the start of the previous steps S62 to S63 (step S61). . In order to make the voltage difference between the battery units 1 smaller, when the voltage of the battery unit 1 is close to the discharge stop voltage (for example, 3 V) at the time of discharging, the voltage of the battery unit 1 becomes the charge stop voltage ( For example, the bypass cycle may be shorter than normal (for example, at a constant cycle such as 10 seconds).

前回のステップS62〜S63の処理開始からバイパス周期が経過していなければ(ステップS61のNO)、コントローラ104は、バイパス制御を終了する。   If the bypass cycle has not elapsed since the start of the previous steps S62 to S63 (NO in step S61), the controller 104 ends the bypass control.

一方、前回のステップS52〜S53の処理開始からバイパス周期が経過していれば(ステップS61のYES)、コントローラ104は、ステップS62〜S63の処理を実行してから、バイパス制御を終了する。   On the other hand, if the bypass cycle has elapsed since the start of the previous steps S52 to S53 (YES in step S61), the controller 104 ends the bypass control after executing the processing of steps S62 to S63.

ステップS62において、バイパス制御部14は、放電時に、放電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧(例えばDC240Vなど)をわずかに上回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、電圧が大きい電池単位1から順に放電する電池単位1を決定する。このように、電圧が大きい電池単位1を優先して放電することで、電池単位1間の電圧差を小さくすることができる。ここで、電池単位1間の電圧差が小さい場合(例えば、0.1V以内である場合)、電圧の大小にかかわらず、SOHの大きい(劣化量の小さい)順に放電する電池単位1を決定するようにしてもよい。   In step S62, the bypass control unit 14 at the time of discharging, the total voltage of the battery unit 1 that discharges, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 slightly exceeds the target voltage (for example, DC240V) of the DC bus line LN1. Until then, among the plurality of battery units 1 in one storage battery 103 that is the bypass control target, the battery unit 1 that discharges in order from the battery unit 1 with the highest voltage is determined. Thus, the voltage difference between the battery units 1 can be reduced by preferentially discharging the battery unit 1 having a large voltage. Here, when the voltage difference between the battery units 1 is small (for example, within 0.1 V), the battery units 1 to be discharged are determined in order of increasing SOH (smaller deterioration amount) regardless of the magnitude of the voltage. You may do it.

尚、ステップS62において、電圧を基準にする代わりにSOHを基準にして放電する電池単位1を決定してもよい。この場合、バイパス制御部14は、放電時に、放電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに上回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、SOHが大きい電池単位1から順に放電する電池単位1を決定すればよい。   In step S62, the battery unit 1 to be discharged may be determined based on SOH instead of voltage. In this case, at the time of discharge, the bypass control unit 14 is the target of bypass control until the total voltage of the battery unit 1 to be discharged, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 slightly exceeds the target voltage of the DC bus line LN1. What is necessary is just to determine the battery unit 1 which discharges in order from the battery unit 1 with large SOH among several battery units 1 in a certain storage battery 103. FIG.

また、ステップS62において、電圧を基準にする代わりにSOCを基準にして放電する電池単位1を決定してもよい。この場合、バイパス制御部14は、放電時に、放電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに上回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、SOCが大きい電池単位1から順に放電する電池単位1を決定すればよい。   In step S62, the battery unit 1 to be discharged may be determined based on the SOC instead of the voltage. In this case, at the time of discharge, the bypass control unit 14 is the target of bypass control until the total voltage of the battery unit 1 to be discharged, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 slightly exceeds the target voltage of the DC bus line LN1. What is necessary is just to determine the battery unit 1 which discharges in order from the battery unit 1 with large SOC among the some battery units 1 in a certain storage battery 103. FIG.

ステップS62において、バイパス制御部14は、充電時に、充電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに下回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、電圧が小さい電池単位1から順に充電する電池単位1を決定する。このように、電圧が小さい電池単位1を優先して充電することで、電池単位1間の電圧差を小さくすることができる。ここで、電池単位1間の電圧差が小さい場合(例えば、0.1V以内である場合)、電圧の大小にかかわらず、SOHの大きい(劣化量の小さい)順に充電する電池単位1を決定するようにしてもよい。   In step S62, the bypass control unit 14 performs bypass control until the total voltage of the battery unit 1 to be charged, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 is slightly lower than the target voltage of the DC bus line LN1. Among the plurality of battery units 1 in one storage battery 103, the battery unit 1 to be charged in order from the battery unit 1 having the lowest voltage is determined. Thus, by preferentially charging the battery unit 1 having a small voltage, the voltage difference between the battery units 1 can be reduced. Here, when the voltage difference between the battery units 1 is small (for example, within 0.1 V), the battery units 1 to be charged are determined in order of increasing SOH (smaller deterioration amount) regardless of the magnitude of the voltage. You may do it.

尚、ステップS62において、電圧を基準にする代わりにSOHを基準にして充電する電池単位1を決定してもよい。この場合、バイパス制御部14は、充電時に、充電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに下回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、SOHが大きい電池単位1から順に充電する電池単位1を決定すればよい。   In step S62, the battery unit 1 to be charged may be determined based on the SOH instead of the voltage. In this case, the bypass control unit 14 is subject to bypass control until the total voltage of the battery unit 1 to be charged, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 is slightly lower than the target voltage of the DC bus line LN1 during charging. What is necessary is just to determine the battery unit 1 to charge in order from the battery unit 1 with large SOH among the several battery units 1 in a certain storage battery 103. FIG.

また、ステップS62において、電圧を基準にする代わりにSOCを基準にして充電する電池単位1を決定してもよい。この場合、バイパス制御部14は、充電時に、充電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに下回るまで、バイパス制御対象である一つの蓄電池103内の複数の電池単位1のうち、SOCが小さい電池単位1から順に充電する電池単位1を決定すればよい。   In step S62, the battery unit 1 to be charged may be determined based on the SOC instead of the voltage. In this case, the bypass control unit 14 is subject to bypass control until the total voltage of the battery unit 1 to be charged, that is, the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 is slightly lower than the target voltage of the DC bus line LN1 during charging. What is necessary is just to determine the battery unit 1 to charge in order from the battery unit 1 with small SOC among the several battery units 1 in a certain storage battery 103. FIG.

ステップS63において、バイパス制御部14は、放電あるいは充電する電池単位1に対応するスイッチSW1をONにし、放電あるいは充電する電池単位1に対応するスイッチSW2をOFFにして、放電あるいは充電する電池単位1を非バイパス状態にし、放電も充電もしない電池単位1に対応するスイッチSW1をOFFにし、放電も充電もしない電池単位1に対応するスイッチSW2をONにして、放電も充電もしない電池単位1をバイパス状態にする。   In step S63, the bypass control unit 14 turns on the switch SW1 corresponding to the battery unit 1 to be discharged or charged, and turns off the switch SW2 corresponding to the battery unit 1 to be discharged or charged to discharge or charge the battery unit 1 Is turned off, switch SW1 corresponding to battery unit 1 that is neither discharged nor charged is turned off, switch SW2 corresponding to battery unit 1 that is not discharged or charged is turned on, and battery unit 1 that is neither discharged nor charged is Enter the bypass state.

上記の説明の通り、本発明の第1実施形態に係る電源装置100は、放電あるいは充電する蓄電池103内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数を調整することによって、放電あるいは充電する蓄電池103の電圧の変化を小さくすること、より具体的には、例えば、放電時に、放電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに上回るようにし、充電時に、充電する電池単位1すなわち対応するスイッチSW1をONにする電池単位1の合計電圧がDCバスラインLN1の目標電圧をわずかに下回るように、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数を調整することで、放電あるいは充電する蓄電池103の電圧をDCバスラインLN1の目標電圧に近い値に保つことができる。これにより、変圧比の大きい双方向DC/DC変換部が不要になり、双方向DC/DC変換部を設ける場合でも変圧比の小さい双方向DC/DC変換部で済むので、小型化や低コスト化の面で有利である。   As described above, the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention discharges or charges by adjusting the number of battery units 1 bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 103 to be discharged or charged. The change in the voltage of the storage battery 103 to be reduced is reduced, more specifically, for example, the total voltage of the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 during discharge is the target voltage of the DC bus line LN1. By the bypass circuit 2, the voltage of the battery unit 1 to be charged, that is, the total voltage of the battery unit 1 that turns on the corresponding switch SW1 is slightly lower than the target voltage of the DC bus line LN1. By adjusting the number of bypassed battery units 1, the voltage of the storage battery 103 to be discharged or charged can be adjusted. It can be maintained at a value close to the target voltage of the C bus lines LN1. This eliminates the need for a bidirectional DC / DC converter having a large transformation ratio, and even when a bidirectional DC / DC converter is provided, a bidirectional DC / DC converter having a small transformation ratio can be used. This is advantageous in terms of conversion.

また、放電あるいは充電する蓄電池103内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1は、充放電を行わず休んでいることになるため、放電する蓄電池103全体の1回の放電時間が長くなり、蓄電池103の充放電回数が減少し、蓄電池103の寿命が長くなるという効果も奏する。   Moreover, since the battery unit 1 bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 103 to be discharged or charged is rested without charging / discharging, the discharge time of the entire storage battery 103 to be discharged becomes longer. Moreover, the number of times of charging / discharging the storage battery 103 is reduced, and the life of the storage battery 103 is also increased.

<本発明の第2実施形態>
図7に示す本発明の第2実施形態に係る電源装置200は、本発明の第1実施形態に係る電源装置100の蓄電池103を蓄電池108に置換した構成である。蓄電池108は、蓄電池103の充放電切替スイッチSW3を双方向DC/DC変換部109に置換した構成である。なお、図7において図示を省略しているが、符号Aを付したラインは互いに接続されている。
<Second Embodiment of the Present Invention>
The power supply apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 7 has a configuration in which the storage battery 103 of the power supply apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention is replaced with a storage battery 108. The storage battery 108 has a configuration in which the charge / discharge switch SW <b> 3 of the storage battery 103 is replaced with a bidirectional DC / DC conversion unit 109. In addition, although illustration is abbreviate | omitted in FIG. 7, the line which attached | subjected the code | symbol A is mutually connected.

双方向DC/DC変換部109が電圧変換動作を行っている場合、充放電切替スイッチSW3がONである場合と同様に、蓄電池108が充放電可能な状態になる。逆に、双方向DC/DC変換部109が電圧変換動作を行っていない場合、充放電切替スイッチSW3がOFFである場合と同様に、蓄電池108が充放電不可能な状態になる。したがって、本発明の第2実施形態に係る電源装置200は、放電あるいは充電する蓄電池108の電圧を双方向DC/DC変換部109の電圧変換動作によってDCバスラインLN1の目標電圧に一致させる点を除いて、基本的に本発明の第1実施形態に係る電源装置100と同様の動作を行う。   When the bidirectional DC / DC conversion unit 109 is performing a voltage conversion operation, the storage battery 108 is in a chargeable / dischargeable state, similarly to the case where the charge / discharge switch SW3 is ON. Conversely, when the bidirectional DC / DC conversion unit 109 is not performing a voltage conversion operation, the storage battery 108 is in a state in which charging / discharging is not possible, as in the case where the charge / discharge switch SW3 is OFF. Therefore, the power supply device 200 according to the second embodiment of the present invention has the point that the voltage of the storage battery 108 to be discharged or charged is matched with the target voltage of the DC bus line LN1 by the voltage conversion operation of the bidirectional DC / DC conversion unit 109. Except for this, basically the same operation as the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention is performed.

本発明の第2実施形態に係る電源装置200は、放電あるいは充電する蓄電池108内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数を調整することによって、放電あるいは充電する蓄電池108の双方向DC/DC変換部109を除いた部分の電圧の変化を小さくすること、より具体的には放電あるいは充電する蓄電池103の双方向DC/DC変換部109を除いた部分の電圧をDCバスラインLN1の目標電圧に近い値に保つことができる。これにより、双方向DC/DC変換部109の変圧比が小さくなるので、双方向DC/DC変換部109の小型化及び低コスト化を図ることができる。   In the power supply apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention, the storage battery 108 to be discharged or charged is adjusted by adjusting the number of battery units 1 to be bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 108 to be discharged or charged. The voltage change of the portion excluding the DC / DC conversion unit 109 is reduced, more specifically, the voltage of the portion excluding the bidirectional DC / DC conversion unit 109 of the storage battery 103 to be discharged or charged is represented by the DC bus line LN1. Can be kept close to the target voltage. Thereby, since the transformation ratio of the bidirectional DC / DC conversion unit 109 becomes small, the bidirectional DC / DC conversion unit 109 can be reduced in size and cost.

また、放電あるいは充電する蓄電池108内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1は、充放電を行わず休んでいることになるため、放電する蓄電池108全体の1回の放電時間が長くなり、蓄電池108の充放電回数が減少し、蓄電池108の寿命が長くなるという効果も奏する。   Moreover, since the battery unit 1 bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 108 to be discharged or charged is resting without being charged / discharged, the discharge time of the entire storage battery 108 to be discharged becomes longer. In addition, the number of times of charging / discharging the storage battery 108 is reduced and the life of the storage battery 108 is extended.

尚、本実施形態では、充放電切替スイッチSW3の代わりに双方向DC/DC変換部109を設けたが、充放電切替スイッチSW3の代わりに双方向DC/AC変換部を設け、電圧変換部102を取り除いた構成にしてもよい。この場合、DCバスラインLN1はACバスラインとなる。   In this embodiment, the bidirectional DC / DC converter 109 is provided instead of the charge / discharge switch SW3. However, the bidirectional DC / AC converter is provided instead of the charge / discharge switch SW3, and the voltage converter 102 is provided. You may make it the structure which removed. In this case, the DC bus line LN1 is an AC bus line.

<本発明の第3実施形態>
図8に示す本発明の第3実施形態に係る電源装置300は、本発明の第1実施形態に係る電源装置100の蓄電池103を蓄電池110に置換した構成である。蓄電池110は、蓄電池103が電池単位1毎にバイパス回路2を設けている構成であるのに対して、複数の電池単位1毎にバイパス回路2を設けている構成である点で異なっている。
<Third embodiment of the present invention>
A power supply apparatus 300 according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 8 has a configuration in which the storage battery 103 of the power supply apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention is replaced with a storage battery 110. The storage battery 110 is different from the storage battery 103 in that the bypass circuit 2 is provided for each battery unit 1 whereas the bypass circuit 2 is provided for each of the plurality of battery units 1.

本発明の第3実施形態に係る電源装置300は、放電あるいは充電する蓄電池110内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数の調整幅が少し荒くなるが、基本的には本発明の第1実施形態に係る電源装置100と同様の効果を奏する。   In the power supply device 300 according to the third embodiment of the present invention, the adjustment range of the number of battery units 1 bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 110 to be discharged or charged is slightly roughened. The same effects as those of the power supply device 100 according to the first embodiment are obtained.

<本発明の第4実施形態>
図9に示す本発明の第4実施形態に係る電源装置400は、本発明の第1実施形態に係る電源装置100の蓄電池103を蓄電池111に置換した構成である。蓄電池111は、蓄電池103が全ての電池単位1にバイパス回路2を設けている構成であるのに対して、一部の電池単位1のみにバイパス回路2を設けている構成である点で異なっている。
<Fourth embodiment of the present invention>
A power supply apparatus 400 according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 9 has a configuration in which the storage battery 103 of the power supply apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention is replaced with a storage battery 111. The storage battery 111 is different in that the storage battery 103 has a configuration in which the bypass circuit 2 is provided in all the battery units 1 whereas the bypass circuit 2 is provided in only a part of the battery units 1. Yes.

本発明の第4実施形態に係る電源装置400は、放電あるいは充電する蓄電池110内の、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数の調整範囲が少し狭くなるが、基本的には本発明の第1実施形態に係る電源装置100と同様の効果を奏する。   In the power supply apparatus 400 according to the fourth embodiment of the present invention, the adjustment range of the number of battery units 1 bypassed by the bypass circuit 2 in the storage battery 110 to be discharged or charged is slightly narrowed. The same effects as those of the power supply device 100 according to the first embodiment are obtained.

<本発明の第5実施形態>
本発明の第5実施形態に係る電源装置は、本発明の第1実施形態に係る電源装置100の蓄電池103を、バイパス回路2毎に対応する電池単位1の個数が異なる構成の蓄電池112に置換した構成である。これにより、バイパス回路2の個数を減らしながら、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数の調整幅が荒くなることやバイパス回路2によってバイパスされる電池単位1の個数の調整範囲が狭くなることを抑えることができる。
<Fifth embodiment of the present invention>
In the power supply device according to the fifth embodiment of the present invention, the storage battery 103 of the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention is replaced with a storage battery 112 having a configuration in which the number of battery units 1 corresponding to each bypass circuit 2 is different. This is the configuration. Thereby, while reducing the number of bypass circuits 2, the adjustment range of the number of battery units 1 bypassed by the bypass circuit 2 becomes rough, and the adjustment range of the number of battery units 1 bypassed by the bypass circuit 2 becomes narrow. That can be suppressed.

バイパス回路2毎に対応する電池単位1の個数が異なる構成の蓄電池112の一例を図10に示す。図10に示す例では、バイパス回路2毎に対応する電池単位1の個数を1,2,4,8,16,・・・となっている。このため、例えば、電池単位1を3個バイパスする場合には、1個の電池単位1に対応しているバイパス回路2に接続されているスイッチSW2と、2個の電池単位1に対応しているバイパス回路2に接続されているスイッチSW2とをそれぞれONにする。また、例えば、電池単位1を7個バイパスする場合には、1個の電池単位1に対応しているバイパス回路2に接続されているスイッチSW2と、2個の電池単位1に対応しているバイパス回路2に接続されているスイッチSW2と、4個の電池単位1に対応しているバイパス回路2に接続されているスイッチSW2とをそれぞれONにする。   An example of the storage battery 112 having a configuration in which the number of battery units 1 corresponding to each bypass circuit 2 is different is shown in FIG. In the example shown in FIG. 10, the number of battery units 1 corresponding to each bypass circuit 2 is 1, 2, 4, 8, 16,. Therefore, for example, when three battery units 1 are bypassed, the switch SW2 connected to the bypass circuit 2 corresponding to one battery unit 1 and two battery units 1 are associated. Each switch SW2 connected to the bypass circuit 2 is turned ON. For example, when seven battery units 1 are bypassed, the switch SW2 connected to the bypass circuit 2 corresponding to one battery unit 1 and two battery units 1 are supported. The switch SW2 connected to the bypass circuit 2 and the switch SW2 connected to the bypass circuit 2 corresponding to the four battery units 1 are turned ON.

本発明の第5実施形態に係る電源装置は、基本的には本発明の第1実施形態に係る電源装置100と同様の効果を奏する。但し、バイパス回路2によってバイパスされる電池単位1を周期的に切り替えようと場合、その切り替えパターンに制約が生じることになる。   The power supply device according to the fifth embodiment of the present invention basically has the same effects as the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention. However, when the battery unit 1 bypassed by the bypass circuit 2 is periodically switched, the switching pattern is restricted.

<本発明の第6実施形態>
本発明の第6実施形態に係る電源装置は、本発明の第1実施形態に係る電源装置100の蓄電池103を、電池単位1に並列接続される双方向DC/DC変換部114を有する構成の蓄電池113に置換した構成である。この場合、双方向DC/DC変換部114の入出力電圧範囲は電池単位1の放電停止電圧から充電停止電圧の範囲(例えば3Vから4Vの範囲等)となり、双方向DC/DC変換部114の入出力電圧範囲を小さくできるので、双方向DC/DC変換部114の小型化及び低コスト化を図ることができる。
<Sixth Embodiment of the Present Invention>
The power supply device according to the sixth embodiment of the present invention includes a bidirectional DC / DC conversion unit 114 in which the storage battery 103 of the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention is connected in parallel to the battery unit 1. In this configuration, the storage battery 113 is replaced. In this case, the input / output voltage range of the bidirectional DC / DC conversion unit 114 is a range from the discharge stop voltage to the charge stop voltage of the battery unit 1 (for example, a range of 3V to 4V, etc.). Since the input / output voltage range can be reduced, the bidirectional DC / DC converter 114 can be reduced in size and cost.

放電あるいは充電する蓄電池113の電圧は、放電あるいは充電する蓄電池103の電圧に比べて、双方向DC/DC変換部114の電圧調整分だけより一層、DCバスラインLN1の目標電圧に近い値に保つことができる。それ以外の点に関しては、本発明の第6実施形態に係る電源装置は、基本的には本発明の第1実施形態に係る電源装置100と同様の効果を奏する。   The voltage of the storage battery 113 to be discharged or charged is kept closer to the target voltage of the DC bus line LN1 than the voltage of the storage battery 103 to be discharged or charged by the voltage adjustment of the bidirectional DC / DC converter 114. be able to. Regarding the other points, the power supply device according to the sixth embodiment of the present invention basically has the same effects as the power supply device 100 according to the first embodiment of the present invention.

電池単位1に並列接続される双方向DC/DC変換部114を有する構成の蓄電池113の一例を図11に示す。図11に示す例では、電池単位1に並列接続される双方向DC/DC変換部114を一つのみ設けているが、双方向DC/DC変換部114を複数設けても構わない。   FIG. 11 shows an example of a storage battery 113 having a bidirectional DC / DC conversion unit 114 connected in parallel to the battery unit 1. In the example shown in FIG. 11, only one bidirectional DC / DC converter 114 connected in parallel to the battery unit 1 is provided, but a plurality of bidirectional DC / DC converters 114 may be provided.

<本発明の第7実施形態>
本発明の第7実施形態に係る電動車両500の概略構成を図12に示す。尚、電動車両500には、電気自動車、HEV(hybrid electric vehicle)、PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)等が含まれる。電動車両500は、電力貯蔵装置101を備えると共に、車体510と、電力貯蔵装置101内の電池の放電による直流電圧を他の電圧(交流電圧等)に変換する電圧変換部501と、電圧変換部501から出力される電力を動力に変換するモータ502と、その動力によって回転せしめられる駆動輪503と、アクセルペダル504a及びアクセル検出部504bを含み車体510の加速を指示するためのアクセル部504と、ブレーキペダル505a及びブレーキ検出部505bを含み車体510の減速を指示するためのブレーキ部505と、モータ502の回転数又は磁極位置を検出するセンサ506と、上記動力の発生用途以外の電力を蓄える非動力用電池BATと、電動車両500内の各部位の動作を統括的に制御する主制御部MCと、を備える。主制御部MCは、図1のコントローラ104の機能を有しており、電力貯蔵装置101から与えられる電池電圧情報と、アクセル部504から与えられる上記加速の指示状態を表す加速指示信号と、ブレーキ部505から与えられる上記減速の指示状態を表す減速指示信号と、センサ506の検出結果とに基づき、電圧変換部501による電圧変換動作を制御する。尚、回生によって電力貯蔵装置101内の電池を充電することも可能である。上述の如く、電動車両500においては、モータ502が電池貯蔵装置101内の電池からの電力を受けて該電力を動力に変換し、その動力によって駆動輪503が回転せしめられることにより車体510が移動する。電動車両500において、車体510が移動本体部に相当し、モータ502が動力源に相当し、駆動輪503が駆動部に相当する、と考えることができる。電力貯蔵装置101には、例えば、上述した第1〜第6実施形態において説明した種々の構成の電力貯蔵装置101を用いることができる。
<Seventh embodiment of the present invention>
FIG. 12 shows a schematic configuration of an electric vehicle 500 according to the seventh embodiment of the present invention. The electric vehicle 500 includes an electric vehicle, a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), and the like. The electric vehicle 500 includes the power storage device 101, a vehicle body 510, a voltage conversion unit 501 that converts a DC voltage generated by discharging a battery in the power storage device 101 into another voltage (such as an AC voltage), and a voltage conversion unit. A motor 502 that converts electric power output from the power 501 into power, a drive wheel 503 that is rotated by the power, an accelerator unit 504 for instructing acceleration of the vehicle body 510, including an accelerator pedal 504a and an accelerator detection unit 504b; A brake unit 505 including a brake pedal 505a and a brake detection unit 505b for instructing deceleration of the vehicle body 510, a sensor 506 for detecting the number of revolutions or the magnetic pole position of the motor 502, and a non-storage device for storing electric power other than for the purpose of generating the power. A main control unit M that comprehensively controls the operation of each part in the power battery BAT and the electric vehicle 500 And, equipped with a. The main control unit MC has the function of the controller 104 in FIG. 1, and includes battery voltage information provided from the power storage device 101, an acceleration instruction signal indicating the acceleration instruction state provided from the accelerator unit 504, and a brake. The voltage conversion operation by the voltage conversion unit 501 is controlled based on the deceleration instruction signal representing the deceleration instruction state given from the unit 505 and the detection result of the sensor 506. It is also possible to charge the battery in the power storage device 101 by regeneration. As described above, in the electric vehicle 500, the motor 502 receives the electric power from the battery in the battery storage device 101 and converts the electric power into motive power, and the driving wheel 503 is rotated by the motive power, whereby the vehicle body 510 moves. To do. In the electric vehicle 500, it can be considered that the vehicle body 510 corresponds to the moving main body, the motor 502 corresponds to the power source, and the driving wheels 503 correspond to the driving unit. As the power storage device 101, for example, the power storage devices 101 having various configurations described in the first to sixth embodiments described above can be used.

電動車両500は、電力貯蔵装置101が搭載された移動体の例であり、船、航空機、エレベータ又は歩行ロボット等の他の移動体に電力貯蔵装置101が搭載されても良い。   The electric vehicle 500 is an example of a mobile body on which the power storage device 101 is mounted, and the power storage device 101 may be mounted on another mobile body such as a ship, an aircraft, an elevator, or a walking robot.

電力貯蔵装置101が搭載された船は、例えば、モータ502を備えると共に、電動車両500の車体510、駆動輪503、アクセル部504及びブレーキ部505の代わりに、夫々、船体、スクリュー、加速入力部及び減速入力部を備える。運転者は、船体を加速させる際にはアクセル部504の代わりに加速入力部を操作し、船体を減速させる際にはブレーキ部505の代わりに減速入力部を操作する(後述の航空機等においても同様)。但し、減速入力部が設けられない船を構成してもよい。このような船においては、モータ502が電力貯蔵装置101内の電池からの電力を受けて該電力を動力に変換し、その動力によってスクリューが回転せしめられることにより船体が移動する。上記の船において、船体が移動本体部に相当し、モータ502が動力源に相当し、スクリューが駆動部に相当する、と考えることができる。   The ship on which the power storage device 101 is mounted includes, for example, a motor 502, and a hull, a screw, and an acceleration input unit instead of the vehicle body 510, the drive wheel 503, the accelerator unit 504, and the brake unit 505 of the electric vehicle 500, respectively. And a deceleration input unit. The driver operates the acceleration input unit instead of the accelerator unit 504 when accelerating the hull, and operates the deceleration input unit instead of the brake unit 505 when decelerating the hull. The same). However, you may comprise the ship which is not provided with the deceleration input part. In such a ship, the motor 502 receives electric power from the battery in the power storage device 101, converts the electric power into power, and the hull moves by rotating the screw by the power. In the above-described ship, it can be considered that the hull corresponds to the moving main body, the motor 502 corresponds to the power source, and the screw corresponds to the drive unit.

電力貯蔵装置101が搭載された航空機は、例えば、モータ502を備えると共に、電動車両500の車体510、駆動輪503、アクセル部504及びブレーキ部505の代わりに、夫々、機体、プロペラ、加速入力部及び減速入力部を備える。但し、減速入力部が設けられない航空機を構成してもよい。このような航空機においては、モータ502が電力貯蔵装置101内の電池からの電力を受けて該電力を動力に変換し、その動力によってプロペラが回転せしめられることにより機体が移動する。上記の航空機において、機体が移動本体部に相当し、モータ502が動力源に相当し、プロペラが駆動部に相当する、と考えることができる。   The aircraft on which the power storage device 101 is mounted includes, for example, a motor 502, and instead of the vehicle body 510, the drive wheels 503, the accelerator unit 504, and the brake unit 505 of the electric vehicle 500, an airframe, a propeller, and an acceleration input unit, respectively. And a deceleration input unit. However, you may comprise the aircraft in which the deceleration input part is not provided. In such an aircraft, the motor 502 receives electric power from the battery in the power storage device 101 and converts the electric power into motive power, and the propeller is rotated by the motive power, so that the aircraft moves. In the above-described aircraft, it can be considered that the airframe corresponds to the moving main body, the motor 502 corresponds to the power source, and the propeller corresponds to the driving unit.

電力貯蔵装置101が搭載されたエレベータは、例えば、モータ502を備えると共に、電動車両500の車体510、駆動輪503、アクセル部504及びブレーキ部505の代わりに、夫々、籠、籠に取り付けられた昇降用ロープ、加速入力部及び減速入力部を備える。このようなエレベータにおいては、モータ502が電力貯蔵装置101内の電池からの電力を受けて該電力を動力に変換し、その動力によって昇降用ロープが巻き上げられることにより籠が昇降する。上記のエレベータにおいて、籠が移動本体部に相当し、モータ502が動力源に相当し、昇降用ロープが駆動部に相当する、と考えることができる。   The elevator on which the power storage device 101 is mounted includes, for example, a motor 502, and is attached to a bag and a kite instead of the vehicle body 510, the drive wheel 503, the accelerator unit 504, and the brake unit 505 of the electric vehicle 500, respectively. A lifting rope, an acceleration input unit, and a deceleration input unit are provided. In such an elevator, the motor 502 receives the electric power from the battery in the power storage device 101 and converts the electric power into motive power, and the elevating rope is wound up by the motive power, so that the kite moves up and down. In the above elevator, it can be considered that the kite corresponds to the moving main body, the motor 502 corresponds to the power source, and the lifting rope corresponds to the driving unit.

電力貯蔵装置101が搭載された歩行ロボットは、例えば、モータ502を備えると共に、電動車両500の車体510、駆動輪503、アクセル部504及びブレーキ部505の代わりに、夫々、胴体、足、加速入力部及び減速入力部を備える。このような歩行ロボットにおいては、モータ502が電力貯蔵装置101内の電池からの電力を受けて該電力を動力に変換し、その動力によって足が駆動せしめられることにより胴体が移動する。上記の歩行ロボットにおいて、胴体が移動本体部に相当し、モータ502が動力源に相当し、足が駆動部に相当する、と考えることができる。   The walking robot equipped with the power storage device 101 includes, for example, a motor 502, and instead of the vehicle body 510, the drive wheels 503, the accelerator unit 504, and the brake unit 505 of the electric vehicle 500, a trunk, legs, and acceleration input, respectively. And a deceleration input unit. In such a walking robot, the motor 502 receives electric power from the battery in the power storage device 101 and converts the electric power into motive power, and the torso moves by driving the foot with the motive power. In the above walking robot, it can be considered that the body corresponds to the moving main body, the motor 502 corresponds to the power source, and the foot corresponds to the driving unit.

上述の如く、電力貯蔵装置101が搭載された移動体においては、動力源が電力貯蔵装置101内の電池からの電力を動力に変換し、動力源によって得られた動力を用いて駆動部が移動本体部を移動させる。   As described above, in the mobile body equipped with the power storage device 101, the power source converts the power from the battery in the power storage device 101 into power, and the drive unit moves using the power obtained by the power source. Move the body.

<変形例等>
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実行することができる。
<Modifications>
As mentioned above, although embodiment which concerns on this invention was described, the range of this invention is not limited to this, A various change can be added and implemented in the range which does not deviate from the main point of invention.

例えば、上述した各実施形態は、矛盾のない限り適宜組み合わせて実施することができる。   For example, the above-described embodiments can be implemented in appropriate combination as long as there is no contradiction.

例えば、コントローラ104の一部または全部の動作を、マイクロコンピュータなどの制御装置が行うこととしても構わない。さらに、このような制御装置によって実現される機能の全部または一部をプログラムとして記述し、当該プログラムをプログラム実行装置(例えばコンピュータ)上で実行することによって、その機能の全部または一部を実現するようにしても構わない。   For example, part or all of the operation of the controller 104 may be performed by a control device such as a microcomputer. Furthermore, all or part of the functions realized by such a control device are described as a program, and the program is executed on a program execution device (for example, a computer) to realize all or part of the functions. It doesn't matter if you do.

また、上述した場合に限らず、本発明に係る制御装置すなわち複数の電池単位が直列接続されている蓄電池の充放電を制御する制御装置は、ハードウェア、あるいは、ハードウェアとソフトウェアの組合せによって実現可能である。   Further, the control device according to the present invention, that is, the control device that controls charging / discharging of a storage battery in which a plurality of battery units are connected in series, is realized by hardware or a combination of hardware and software. Is possible.

1 電池単位
2 バイパス回路
3 電池情報検出部
4 通信部
11 電池情報取得部
12 電池状態推定部
13 充放電制御部
14 バイパス制御部
100 本発明の第1実施形態に係る電源装置
101、501 電力貯蔵装置
102 電圧変換部
103、108、110〜113 蓄電池
104 コントローラ
105 双方向DC/AC変換部
106 電力系統
107a、107b 電力出力部
109、114 双方向DC/DC変換部
200 本発明の第2実施形態に係る電源装置
300 本発明の第3実施形態に係る電源装置
400 本発明の第4実施形態に係る電源装置
500 電動車両
501 電圧変換部
502 モータ
503 駆動輪
504 アクセル部
504a アクセルペダル
504b アクセル検出部
505 ブレーキ部
505a ブレーキペダル
505b ブレーキ検出部
506 センサ
510 車体
B1 電池ブロック
BAT 非動力用電池
LN1 DCバスライン
MC 主制御部
P1〜P3 電池パック
SW1、SW2 スイッチ
SW3 充放電切替スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery unit 2 Bypass circuit 3 Battery information detection part 4 Communication part 11 Battery information acquisition part 12 Battery state estimation part 13 Charging / discharging control part 14 Bypass control part 100 Power supply device 101 which concerns on 1st Embodiment of this invention 101,501 Power storage Device 102 Voltage converter 103, 108, 110-113 Storage battery 104 Controller 105 Bidirectional DC / AC converter 106 Power system 107a, 107b Power output unit 109, 114 Bidirectional DC / DC converter 200 Second embodiment of the present invention Power supply device 300 according to the third embodiment of the present invention 400 Power supply device according to the fourth embodiment of the present invention 500 Electric vehicle 501 Voltage conversion unit 502 Motor 503 Driving wheel 504 Accelerator unit 504a Accelerator pedal 504b Accelerator detection unit 505 Brake part 505a Brake pen Le 505b brake detector 506 sensor 510 body B1 battery block BAT unpowered battery LN1 DC bus line MC main controller P1~P3 battery pack SW1, SW2 switch SW3 discharge change-over switch

Claims (9)

複数の電池単位が直列接続されている蓄電池と、
前記蓄電池の充放電を制御する制御装置とを備える電力貯蔵装置であって、
前記蓄電池が、前記電池単位を少なくとも一つバイパスすることができるバイパス回路を有し、
前記制御装置が、前記バイパス回路によってバイパスされる前記電池単位の個数を調整することによって、前記蓄電池の充放電電圧を制御することを特徴とする電力貯蔵装置。
A storage battery in which a plurality of battery units are connected in series;
A power storage device comprising a control device for controlling charging and discharging of the storage battery,
The storage battery has a bypass circuit capable of bypassing at least one of the battery units,
The power storage device, wherein the control device controls a charge / discharge voltage of the storage battery by adjusting a number of the battery units bypassed by the bypass circuit.
前記制御装置が、前記電池単位それぞれの充放電に関する情報に基づいて、前記バイパス回路によってバイパスされる前記電池単位の候補から外す優先順位を決定することを特徴とする請求項1に記載の電力貯蔵装置。   2. The power storage according to claim 1, wherein the control device determines a priority order to be excluded from candidates of the battery units bypassed by the bypass circuit based on information on charging / discharging of each of the battery units. apparatus. 前記充放電に関する情報が、前記電池単位それぞれの端子電圧、前記電池単位それぞれの充電または放電に関する量、及び前記電池単位それぞれの劣化に関する度合いのいずれかのうちの一つを含むことを特徴とする請求項2に記載の電力貯蔵装置。   The information on charging / discharging includes one of a terminal voltage for each of the battery units, an amount for charging or discharging of each of the battery units, and a degree of deterioration for each of the battery units. The power storage device according to claim 2. 前記制御装置が、前記優先順位の決定を周期的に更新することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の電力貯蔵装置。   The power storage device according to claim 2 or 3, wherein the control device periodically updates the determination of the priority order. 前記電池単位に直列接続又は並列接続される双方向DC/DC変換部を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力貯蔵装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a bidirectional DC / DC converter connected in series or in parallel to the battery unit. 請求項1〜5のいずれか1項に電力貯蔵装置と、
前記電力貯蔵装置内の制御装置の制御の下で、前記電力貯蔵装置内の蓄電池と外部機器又は電力系統との間における電圧変換を行う電圧変換装置と、を備え、
前記外部機器又は前記電力系統と接続可能であることを特徴とする電源装置。
A power storage device according to any one of claims 1 to 5,
A voltage conversion device that performs voltage conversion between the storage battery in the power storage device and an external device or a power system under the control of the control device in the power storage device;
A power supply apparatus that can be connected to the external device or the power system.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力貯蔵装置を搭載し、前記電力貯蔵装置における前記蓄電池を駆動源として走行することを特徴とする電動車両。   An electric vehicle equipped with the power storage device according to any one of claims 1 to 5 and running using the storage battery in the power storage device as a drive source. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力貯蔵装置と、
移動本体部と、
前記電力貯蔵装置内の蓄電池からの電力を動力に変換する動力源と、
前記動力源からの前記動力により前記移動本体部を移動させる駆動部と、を備えたことを特徴とする移動体。
The power storage device according to any one of claims 1 to 5,
A moving body,
A power source that converts power from the storage battery in the power storage device into power; and
And a drive unit that moves the moving main body by the power from the power source.
複数の電池単位が直列接続されており、前記電池単位を少なくとも一つバイパスすることができるバイパス回路を有する蓄電池の充放電を制御する制御装置であって、
前記バイパス回路によってバイパスされる前記電池単位の個数を調整することによって、前記蓄電池の充放電電圧を制御することを特徴とする制御装置。
A control device for controlling charging / discharging of a storage battery having a bypass circuit in which a plurality of battery units are connected in series and can bypass at least one of the battery units,
The control apparatus characterized by controlling the charging / discharging voltage of the said storage battery by adjusting the number of the said battery units bypassed by the said bypass circuit.
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Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015100172A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 日野自動車株式会社 Controller for controlling charge and discharge of group battery and power supply device and on-vehicle device
WO2015125183A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-27 株式会社辰巳菱機 Load-testing apparatus and electrical-power storage apparatus
JP5813272B1 (en) * 2014-02-19 2015-11-17 株式会社辰巳菱機 Load testing equipment
JP2018026973A (en) * 2016-08-12 2018-02-15 株式会社今仙電機製作所 Power supply device for vehicle
JP2019193425A (en) * 2018-04-25 2019-10-31 株式会社豊田中央研究所 Power unit and method for controlling power unit
DE102019205399A1 (en) * 2019-04-15 2020-10-15 Robert Bosch Gmbh Method for operating a battery system, battery system for an electric vehicle and electric vehicle
JP2021045017A (en) * 2019-09-13 2021-03-18 矢崎総業株式会社 Battery control unit and cell system
WO2021124952A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-24 株式会社今仙電機製作所 Power source device for vehicles
JP2021118636A (en) * 2020-01-28 2021-08-10 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
JP2021125948A (en) * 2020-02-04 2021-08-30 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
JP2022029299A (en) * 2020-08-04 2022-02-17 矢崎総業株式会社 Charge control device, battery system, and charge control method
CN114079310A (en) * 2020-08-19 2022-02-22 矢崎总业株式会社 Battery control device and battery system
JP2022035969A (en) * 2020-08-19 2022-03-04 矢崎総業株式会社 Battery controller and battery system
JP2022044137A (en) * 2020-09-07 2022-03-17 矢崎総業株式会社 Charge control device, battery system, and charge control method
JP7471985B2 (en) 2020-10-01 2024-04-22 株式会社東芝 control panel
JP7486691B1 (en) 2022-11-29 2024-05-17 三菱電機株式会社 POWER STORAGE DEVICE AND POWER CONVERSION DEVICE INCLUDING POWER STORAGE DEVICE
WO2024116679A1 (en) * 2022-11-29 2024-06-06 矢崎総業株式会社 Storage battery control device and electricity storage system
JP7522789B2 (en) 2022-06-06 2024-07-25 矢崎総業株式会社 Battery control device, power storage system, and battery control method
JP7572017B2 (en) 2020-08-19 2024-10-23 ファーウェイ デジタル パワー テクノロジーズ カンパニー リミテッド Power supply system and method

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015100172A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 日野自動車株式会社 Controller for controlling charge and discharge of group battery and power supply device and on-vehicle device
WO2015125183A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-27 株式会社辰巳菱機 Load-testing apparatus and electrical-power storage apparatus
JP5813272B1 (en) * 2014-02-19 2015-11-17 株式会社辰巳菱機 Load testing equipment
TWI629487B (en) * 2014-02-19 2018-07-11 日商辰巳菱機股份有限公司 Load testing apparatus, electrical power storage apparatus
JP2018026973A (en) * 2016-08-12 2018-02-15 株式会社今仙電機製作所 Power supply device for vehicle
JP7079134B2 (en) 2018-04-25 2022-06-01 株式会社豊田中央研究所 Power supply and control method of power supply
JP2019193425A (en) * 2018-04-25 2019-10-31 株式会社豊田中央研究所 Power unit and method for controlling power unit
DE102019205399A1 (en) * 2019-04-15 2020-10-15 Robert Bosch Gmbh Method for operating a battery system, battery system for an electric vehicle and electric vehicle
JP2021045017A (en) * 2019-09-13 2021-03-18 矢崎総業株式会社 Battery control unit and cell system
WO2021124952A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-24 株式会社今仙電機製作所 Power source device for vehicles
US11904706B2 (en) 2019-12-16 2024-02-20 Imasen Electric Industrial Co., Ltd. Power supply device for vehicle
CN114788122A (en) * 2019-12-16 2022-07-22 株式会社今仙电机制作所 Power supply device for vehicle
JP7144466B2 (en) 2020-01-28 2022-09-29 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
JP2021118636A (en) * 2020-01-28 2021-08-10 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
US11489349B2 (en) 2020-01-28 2022-11-01 Yazaki Corporation Battery control unit and battery system
JP2021125948A (en) * 2020-02-04 2021-08-30 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
JP7513402B2 (en) 2020-02-04 2024-07-09 矢崎総業株式会社 Battery control unit and battery system
US12107446B2 (en) * 2020-08-04 2024-10-01 Yazaki Corporation Charging control device, battery system, and charging control method
JP7220960B2 (en) 2020-08-04 2023-02-13 矢崎総業株式会社 Charge/discharge control device, battery system, and charge/discharge control method
JP2022029299A (en) * 2020-08-04 2022-02-17 矢崎総業株式会社 Charge control device, battery system, and charge control method
JP7344245B2 (en) 2020-08-19 2023-09-13 矢崎総業株式会社 Battery control device and battery system
JP2022035969A (en) * 2020-08-19 2022-03-04 矢崎総業株式会社 Battery controller and battery system
CN114079310A (en) * 2020-08-19 2022-02-22 矢崎总业株式会社 Battery control device and battery system
JP7572017B2 (en) 2020-08-19 2024-10-23 ファーウェイ デジタル パワー テクノロジーズ カンパニー リミテッド Power supply system and method
JP7189182B2 (en) 2020-09-07 2022-12-13 矢崎総業株式会社 Charging control device, battery system, and charging control method
JP2022044137A (en) * 2020-09-07 2022-03-17 矢崎総業株式会社 Charge control device, battery system, and charge control method
JP7471985B2 (en) 2020-10-01 2024-04-22 株式会社東芝 control panel
JP7522789B2 (en) 2022-06-06 2024-07-25 矢崎総業株式会社 Battery control device, power storage system, and battery control method
JP7486691B1 (en) 2022-11-29 2024-05-17 三菱電機株式会社 POWER STORAGE DEVICE AND POWER CONVERSION DEVICE INCLUDING POWER STORAGE DEVICE
WO2024116277A1 (en) * 2022-11-29 2024-06-06 三菱電機株式会社 Power storage device, and power conversion device comprising power storage device
WO2024116679A1 (en) * 2022-11-29 2024-06-06 矢崎総業株式会社 Storage battery control device and electricity storage system

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