JP2013169055A - 電圧バランス制御装置 - Google Patents
電圧バランス制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013169055A JP2013169055A JP2012030333A JP2012030333A JP2013169055A JP 2013169055 A JP2013169055 A JP 2013169055A JP 2012030333 A JP2012030333 A JP 2012030333A JP 2012030333 A JP2012030333 A JP 2012030333A JP 2013169055 A JP2013169055 A JP 2013169055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- capacity
- voltage
- battery cell
- cell
- 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.)
- Granted
Links
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
- H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
- H02J7/0016—Circuits for equalisation of charge between batteries using shunting, discharge or bypass circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
- H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
- H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
- H02J7/0025—Sequential battery discharge in systems with a plurality of batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
- H02J7/0048—Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
- H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
【解決手段】電圧バランス制御装置100は、電池容量に基づいて基準となる基準容量電池セルを選択し、基準容量電池セルと各電池セルとの容量差に応じてバランス目標電圧値を算出する。バランス目標電圧値は、組電池の充電終了時の残充電容量と放電終了時の残放電容量とが略一致するように算出される。これにより、電圧バランス実施後に各電池セルの電圧特性が変化した場合でも、最少容量電池セルを充放電終了の電圧律速セルとすることができ、最少容量電池セルの容量をフルに使用して組電池の最大電池性能を発揮させることができる。
【選択図】図3
Description
図1は、実施の形態にかかる電圧バランス制御装置100の構成を示すブロック図である。本実施の形態において、電圧バランス制御装置100は、複数の電池セル1,2,3,4が直列接続されて構成された組電池の電圧バランスを制御する。電圧バランス制御装置100は、組電池を構成する複数の電池セル1,2,3,4のそれぞれに対し電圧をモニタし、また、電池セル1,2,3,4のセル充電電流とセル放電電流を制御するセル制御ユニット6,7,8,9と、電池セル1,2,3,4から構成された組電池を充電するDC/DCコンバータ機能を備えた充電用電源10と、セル制御ユニット6,7,8,9においてモニタされたモニタ電圧値、セル充電電流、セル放電電流をもとに電池セル1,2,3,4の充電を制御するBMU11とを備えている。
図4は、従来技術にかかる電圧バランス制御をおこなった後の電圧特性の変化を示した説明図である。図4のグラフは図3と同様に、縦軸は電池電圧(V)、横軸は電池放電容量(Ah)を示しており、(a)は電圧バランス制御をおこなった直後、(b)は使用により最少容量電池セルの電圧特性が上昇または下降した場合を示している。また、図4において、Aは上限電圧を合わせてバランス制御をおこなった場合を、Bは下限電圧を合わせてバランス制御をおこなった場合を、それぞれ示している。
図6は、電圧バランス制御装置100の動作を示すフローチャートである。図6のフローチャートは、組電池の充電完了時に電圧バランス制御をおこなう場合の動作を示している。この動作は、図6に示すフローチャートをBMU11が実行することで実現される。なお、図6に示す処理に先立って、BMU11は、容量情報記憶手段131に各電池セルの電圧―電池容量カーブを記憶している。
Claims (3)
- 直列接続された複数の電池セルで構成される組電池の電池電圧バラツキを調整制御する電圧バランス制御装置であって、
各電池セルの電池容量と電圧との関係を示す電圧―電池容量カーブを記憶する容量情報記憶手段と
前記各電池セルのバランス目標電圧値を算出する目標電圧値算出手段と、
前記目標電圧値算出手段によって算出された前記バランス目標電圧値に基づいて、前記各電池セルの電圧を調整制御する制御手段と、を備え、
前記目標電圧値算出手段は、前記電池容量に基づいて基準となる基準容量電池セルを選択し、前記基準容量電池セルと各電池セルとの容量差に応じてバランス目標電圧値を算出することを特徴とする電圧バランス制御装置。 - 前記目標電圧値算出手段は、それぞれの前記電池セルにおいて、前記組電池の満充電時における残充電容量と、前記最小容量電池の放電終了時における残放電容量と、が略一致するように前記バランス目標電圧値を算出することを特徴とする請求項1に記載の電圧バランス制御装置。
- 前記基準容量電池セルは、前記組電池の最小容量電池セルまたは最大容量電池セルであることを特徴とする請求項1または2に記載の電圧バランス制御装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012030333A JP5737207B2 (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | 電圧バランス制御装置 |
PCT/JP2013/000525 WO2013121721A1 (ja) | 2012-02-15 | 2013-01-31 | 電圧バランス制御装置 |
CN201380009716.1A CN104126263A (zh) | 2012-02-15 | 2013-01-31 | 电压平衡控制装置 |
EP13748641.1A EP2816703A4 (en) | 2012-02-15 | 2013-01-31 | VOLTAGE BALANCING CONTROL DEVICE |
US14/449,673 US20150318721A1 (en) | 2012-02-15 | 2014-08-01 | Voltage balance control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012030333A JP5737207B2 (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | 電圧バランス制御装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013169055A true JP2013169055A (ja) | 2013-08-29 |
JP2013169055A5 JP2013169055A5 (ja) | 2014-04-03 |
JP5737207B2 JP5737207B2 (ja) | 2015-06-17 |
Family
ID=48983861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012030333A Expired - Fee Related JP5737207B2 (ja) | 2012-02-15 | 2012-02-15 | 電圧バランス制御装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150318721A1 (ja) |
EP (1) | EP2816703A4 (ja) |
JP (1) | JP5737207B2 (ja) |
CN (1) | CN104126263A (ja) |
WO (1) | WO2013121721A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015080334A (ja) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電システム |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3026750A1 (de) * | 2014-11-28 | 2016-06-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Symmetrieren eines Energiespeichersystems |
DE102015202564A1 (de) * | 2015-02-12 | 2016-08-18 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Ausgleichen des Ladezustands von Batteriezellen sowie Batteriemodul, Batterie, Batteriesystem, Fahrzeug, Computerprogramm und Computerprogrammprodukt |
CN106385062B (zh) * | 2015-07-31 | 2019-01-11 | 比亚迪股份有限公司 | 电池组均衡方法及装置 |
WO2017024411A1 (en) * | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Charged Engineering Inc. | Methods and systems for determining battery charge or formation completeness |
RU168544U1 (ru) * | 2016-03-03 | 2017-02-08 | Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) | Устройство комбинированного регулирования напряжения сети |
US11056896B2 (en) * | 2016-10-12 | 2021-07-06 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Terminal and device |
CN209488195U (zh) | 2016-10-12 | 2019-10-11 | Oppo广东移动通信有限公司 | 移动终端 |
WO2018188006A1 (zh) | 2017-04-13 | 2018-10-18 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 待充电设备和充电方法 |
JP6972871B2 (ja) * | 2017-10-03 | 2021-11-24 | 株式会社デンソー | 電池制御装置及び電源システム |
CN110350260B (zh) * | 2019-05-31 | 2021-08-06 | 恒大新能源科技集团有限公司 | 一种电芯补电方法 |
RU2715731C1 (ru) * | 2019-11-05 | 2020-03-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Система управления режимом напряжений в распределительной сети переменного тока |
CN110896243A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-20 | 深圳市泽塔电源系统有限公司 | 一种电池组充放电管理电路及电池管理系统 |
CN116505508B (zh) * | 2023-06-26 | 2023-09-19 | 深圳市力生美半导体股份有限公司 | 电源管理方法、装置、设备及存储介质 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001268817A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Hitachi Ltd | 直列二次電池群 |
JP2008508685A (ja) * | 2004-07-28 | 2008-03-21 | エナーデル、インク | マルチセルリチウム電池システムのセル平衡化の方法及び装置 |
JP2008520179A (ja) * | 2004-11-11 | 2008-06-12 | エルジー・ケム・リミテッド | 充電状態を用いた電池平滑化システム及び方法 |
JP2009081981A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 充電状態最適化装置及びこれを具えた組電池システム |
JP2010148242A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Sharp Corp | 電力変換装置、電力変換装置の充放電制御方法、電力変換装置制御プログラム、並びに電力変換装置制御プログラムを記録した記録媒体 |
JP2012029417A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Hitachi Ltd | 電池制御システムおよびその制御方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5153496A (en) * | 1990-09-27 | 1992-10-06 | Baxtrer International Inc. | Cell monitor and control unit for multicell battery |
JP5131533B2 (ja) | 2008-03-25 | 2013-01-30 | マツダ株式会社 | バッテリの充放電制御方法及び充放電制御装置 |
CN102170145B (zh) * | 2010-02-27 | 2013-12-04 | 比亚迪股份有限公司 | 电池组放电均衡装置及其工作方法 |
-
2012
- 2012-02-15 JP JP2012030333A patent/JP5737207B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-01-31 WO PCT/JP2013/000525 patent/WO2013121721A1/ja active Application Filing
- 2013-01-31 CN CN201380009716.1A patent/CN104126263A/zh active Pending
- 2013-01-31 EP EP13748641.1A patent/EP2816703A4/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-08-01 US US14/449,673 patent/US20150318721A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001268817A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Hitachi Ltd | 直列二次電池群 |
JP2008508685A (ja) * | 2004-07-28 | 2008-03-21 | エナーデル、インク | マルチセルリチウム電池システムのセル平衡化の方法及び装置 |
JP2008520179A (ja) * | 2004-11-11 | 2008-06-12 | エルジー・ケム・リミテッド | 充電状態を用いた電池平滑化システム及び方法 |
JP2009081981A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 充電状態最適化装置及びこれを具えた組電池システム |
JP2010148242A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Sharp Corp | 電力変換装置、電力変換装置の充放電制御方法、電力変換装置制御プログラム、並びに電力変換装置制御プログラムを記録した記録媒体 |
JP2012029417A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Hitachi Ltd | 電池制御システムおよびその制御方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015080334A (ja) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104126263A (zh) | 2014-10-29 |
WO2013121721A1 (ja) | 2013-08-22 |
EP2816703A1 (en) | 2014-12-24 |
EP2816703A4 (en) | 2016-01-27 |
JP5737207B2 (ja) | 2015-06-17 |
US20150318721A1 (en) | 2015-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5737207B2 (ja) | 電圧バランス制御装置 | |
JP5477448B1 (ja) | 電圧均等化装置 | |
US8928174B2 (en) | Battery control apparatus, battery control method, and vehicle | |
JP5509152B2 (ja) | 蓄電システム | |
JP6145712B2 (ja) | 二次電池の充電システム及び方法並びに電池パック | |
WO2014157449A1 (ja) | 充放電装置、充放電制御方法、及びプログラム | |
JP6102746B2 (ja) | 蓄電池装置および充電制御方法 | |
KR20130109038A (ko) | 배터리 팩 | |
KR20160063756A (ko) | 배터리 팩 및 이의 제어 방법 | |
WO2014148018A1 (ja) | 二次電池の充電システム及び方法並びに電池パック | |
JP2018133851A (ja) | 制御装置、バランス補正装置、蓄電システム、及び、装置 | |
JP7096193B2 (ja) | 電池制御ユニット及び電池システム | |
WO2013114696A1 (ja) | 均等化装置 | |
US9035614B2 (en) | Assembled battery charging method, charging control circuit, and power supply system | |
JP5974882B2 (ja) | 電圧バランス制御装置 | |
CN115051446A (zh) | 一种充放电控制方法、控制设备和电源系统 | |
JP2013121303A (ja) | 電池充電量制御装置および方法 | |
JP6328454B2 (ja) | 均等化装置 | |
CN107306040B (zh) | 电池均衡充电的控制方法 | |
JP5691924B2 (ja) | 電池セルの電圧バランス制御装置 | |
JP2013021835A (ja) | 充電システム及び充電方法 | |
JP6172148B2 (ja) | 電池制御装置、蓄電装置、蓄電装置の動作方法、及びプログラム | |
JP5831217B2 (ja) | 電圧バランス制御装置 | |
JP6996377B2 (ja) | 電源システム | |
JPH1174001A (ja) | 鉛蓄電池の充電方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140213 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141216 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150206 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150324 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150406 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5737207 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |