JP6007385B2 - Power storage device, control method therefor, and power supply device - Google Patents
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Description
本発明は蓄電装置およびその制御方法ならびに電源装置に関し、特に集中管理・監視を行いつつ消費電力を低減させるシステムに適用して有用なものである。 The present invention relates to a power storage device, a control method therefor, and a power supply device, and is particularly useful when applied to a system that reduces power consumption while performing centralized management and monitoring.
従来の電源装置は、少なくとも蓄電池、充電器、商用電源入力端子、電力出力端子を有しており、商用電源入力端子に接続された商用電源で充電器を介して蓄電池を充電するようになっている。蓄電池は電力出力端子にも接続され、蓄電した電力を電力出力端子に接続された負荷に供給することが可能となっている。 A conventional power supply device has at least a storage battery, a charger, a commercial power input terminal, and a power output terminal, and the storage battery is charged via the charger with a commercial power source connected to the commercial power input terminal. Yes. The storage battery is also connected to a power output terminal, so that the stored power can be supplied to a load connected to the power output terminal.
上記構成要素を有する電源装置の一種として無停電電源装置がよく知られている。無停電電源装置は、商用電源と負荷との間に配置され、通常は商用電源で負荷に電力を供給するようにしている。一方、停電等により商用電源からの電力を負荷へ供給することが困難になった場合に、無停電電源装置は、搭載する蓄電池から負荷への電力供給を行うように自動的に切り替えられる。 An uninterruptible power supply is well known as a kind of power supply having the above components. The uninterruptible power supply is disposed between a commercial power supply and a load, and normally supplies power to the load with the commercial power supply. On the other hand, when it becomes difficult to supply power from a commercial power source to a load due to a power failure or the like, the uninterruptible power supply is automatically switched so as to supply power to the load from the mounted storage battery.
近年、小型の蓄電池のみならず蓄電容量がより大きな中型や大型の蓄電池の活用がなされてきており、これら中型や大型の蓄電池の性能の安定化(安全性の向上等)に伴い、蓄電池の用途は大きく広がってきている。すなわち、電気自動車への適用のみならず、商用電源の使用を抑制するために、太陽光等の自然エネルギーと組合せて自然エネルギーで発電した電力を蓄積し、電子機器等の負荷へ供給する蓄電装置としての活用が増えてきている。 In recent years, not only small storage batteries but also medium and large storage batteries with larger storage capacities have been used. With the stabilization of performance of these medium and large storage batteries (improvement of safety, etc.), storage battery applications Is spreading greatly. That is, in order to suppress the use of commercial power as well as application to electric vehicles, a power storage device that accumulates electric power generated by natural energy in combination with natural energy such as sunlight and supplies it to a load such as an electronic device The use as is increasing.
このように、蓄電池を電源として使用できるようになってきたことから、野外での使用に注目が集まってきている。野外で使用する場合、接続される負荷のための電源としてのみならず、内蔵する蓄電池を電力源として蓄電装置自身をも動作させることとなる。このため、蓄電池に蓄電した電力を無駄に消費しないための工夫が必要となる。例えば、電力供給すべき負荷が接続されていない場合(負荷による電力の使用がない場合)には、蓄電装置の構成要素であるインバータ等の動作を止めるような制御を行っている。 As described above, since the storage battery can be used as a power source, attention has been focused on outdoor use. When used outdoors, not only as a power source for a connected load, but also the power storage device itself is operated using the built-in storage battery as a power source. For this reason, the device for not consuming wastefully the electric power stored in the storage battery is required. For example, when a load to which power is to be supplied is not connected (when no power is used by the load), control is performed to stop the operation of an inverter that is a component of the power storage device.
特許文献1、2は、いずれも無停電電源装置の例で、インバータの動作制御をする技術を開示するものである。特許文献3は電池の充放電を制御する充放電装置の例で、電子機器等に接続されていない場合には電池の放電を抑えるように制御する技術を開示するものである。特許文献4は電池管理装置の例で、電池の充電あるいは放電が行われていない場合にはCPUと容量監視のための周辺装置とを低消費電力モード(スリープモードとも称する)にする技術を開示するものである。 Patent documents 1 and 2 are examples of an uninterruptible power supply, and disclose a technique for controlling the operation of an inverter. Patent Document 3 discloses an example of a charging / discharging device that controls charging / discharging of a battery, and discloses a technique for controlling so as to suppress discharging of the battery when not connected to an electronic device or the like. Patent Document 4 is an example of a battery management device, and discloses a technique for setting a CPU and a peripheral device for capacity monitoring to a low power consumption mode (also referred to as a sleep mode) when the battery is not charged or discharged. To do.
一般に、蓄電池の充電量が減ってきた場合、蓄電装置は蓄電池に充電が必要であることを知らせるアラーム等をユーザーへ発する機能を有している。これは、蓄電池の蓄電残量が必要以上に減らないようにして過放電となることを防止するためである。非常用の電源として用いることを考慮しても、非常用の電源として使用できる最低限のレベルより下回らないように、蓄電装置が有する蓄電池の蓄電残量はある程度維持しておくことが肝要である。 In general, when the amount of charge of a storage battery decreases, the power storage device has a function of issuing an alarm or the like notifying the user that the storage battery needs to be charged. This is to prevent overdischarge by preventing the remaining amount of power stored in the storage battery from being reduced more than necessary. Even if it is considered to be used as an emergency power supply, it is important to maintain a certain amount of remaining power in the storage battery of the power storage device so that it does not fall below the minimum level that can be used as an emergency power supply. .
ここで、蓄電池への充電を商用電源に基づいて行うと商用電源の使用量を減らすことができず、商用電源に対する依存度を抑えることができない。一方、充電に商用電源を利用せず、自然エネルギーを利用した発電に基づいて充電を行う場合は、充分な充電ができないことがある。例えば、太陽光発電では、曇りや雨など天候によって晴天時ほどの発電量が期待できない場合がある。また、風力発電では、風力の弱いときと強いときとで発電量が異なり安定的な発電量を確保することができない。このように、自然エネルギーを利用した発電に基づく充電では、時間をかけて充電しても蓄電池に蓄電される電力量は十分なものとはならないことがある。 Here, if the storage battery is charged based on the commercial power source, the amount of the commercial power source used cannot be reduced, and the dependence on the commercial power source cannot be suppressed. On the other hand, when charging is performed based on power generation using natural energy without using a commercial power supply, sufficient charging may not be possible. For example, in the case of solar power generation, there may be a case where the amount of power generation at the time of fine weather cannot be expected due to weather such as cloudy or rainy. In wind power generation, the amount of power generation differs depending on whether the wind power is weak or strong, and a stable power generation amount cannot be secured. As described above, in charging based on power generation using natural energy, the amount of power stored in the storage battery may not be sufficient even if charging is performed over time.
この結果、充分な充電がされずに蓄電池の放電が行われるので、負荷へ供給する電力が減るばかりでなく、蓄電装置自身の動作を行うために、蓄電した電力を消費することとなり、蓄電池は蓄電装置自身を正常に動作させるための電力が不足して蓄電装置の動作が誤動作あるいは動作停止することや、蓄電装置をできる限り正常に動作させることを優先して蓄電池が蓄電している電力をぎりぎりまで消費しようとすると劣化原因となる過放電状態となることを引き起こしかねない。 As a result, since the storage battery is discharged without being fully charged, not only the power supplied to the load is reduced, but also the power stored in the storage battery is consumed to operate the power storage device itself. The power stored in the storage battery is prioritized so that the operation of the power storage device malfunctions or stops due to insufficient power to operate the power storage device itself normally, or the power storage device operates normally as much as possible. Attempting to consume to the limit can cause an overdischarge condition that causes degradation.
また、蓄電装置はビル、商業施設、マンション、個人住宅等に普及してきており、安全性を高めるべく蓄電池の劣化や異常等を監視し、複数の蓄電装置の状態を集中管理センタ等で集中的に監視・管理する必要性が高まっている。この場合、蓄電装置自身が、監視対象である各蓄電装置の電池セルの状態(セル電圧、セル電流、温度等)を定期的に測定して、集中管理センタでは、蓄電装置から送信されてくる測定データを受信して電池セルの状態を監視する必要がある。 In addition, power storage devices have become widespread in buildings, commercial facilities, condominiums, personal houses, etc., and monitoring the deterioration and abnormality of storage batteries to enhance safety, and centralizing the status of multiple power storage devices at a centralized management center, etc. There is a growing need for monitoring and management. In this case, the power storage device itself periodically measures the battery cell state (cell voltage, cell current, temperature, etc.) of each power storage device to be monitored, and is transmitted from the power storage device at the centralized management center. It is necessary to receive the measurement data and monitor the state of the battery cell.
上記特許文献1〜4は、いずれも、電池を使用しない場合(電池への充電あるいは電池から負荷への放電が必要とされない場合)に特定の回路を停止する等の低消費電力モードになることを開示するものであり、電池を使用する場合においても低消費電力モードに切り替え可能な装置に対する動作制御については考慮されていない。特に、電池の蓄電量に関係なく低消費電力モードになるか否かの切り替えを行うに過ぎず、蓄電量が少ないにも関わらず低消費電力モードに入らないことから蓄電装置として動作可能な時間が短くなってしまい、例えば、外部からの電力供給がなされないような蓄電装置が独立して動作する状態で短時間動作しただけで不測な誤動作や動作停止を引き起こし易くなってしまう。 In any of the above Patent Documents 1 to 4, when a battery is not used (when charging to the battery or discharging from the battery to the load is not required), a specific circuit is stopped, and so on. Therefore, even when a battery is used, operation control for an apparatus that can be switched to the low power consumption mode is not considered. In particular, it only switches whether or not to enter the low power consumption mode regardless of the amount of electricity stored in the battery. For example, the power storage device that is not supplied with power from the outside is easily operated for a short time in a state where the power storage device operates independently.
本発明は、上記従来技術に鑑み、蓄電した電力の消費量を抑制して合理的な運用を実現し得る蓄電装置およびその制御方法ならびに電源装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a power storage device, a control method for the power storage device, and a power supply device that can realize rational operation by suppressing the amount of power consumption stored in view of the above-described conventional technology.
本発明の第1の態様は、
複数の電池セルを接続して構成した電池セル群と、
前記各電池セルの状態を判定するための前記各電池セルに基づく電圧であるセル電圧を含むパラメータを測定して監視することで電池セルに関する情報を得る監視装置と、
前記監視装置から前記電池セルに関する情報を受信して所定の制御を行うものであり、当該所定の制御には、当該情報として前記セル電圧が前記電池セルの満充電状態を表す電圧になったことを指示する制御信号を出力する機能を有する管理装置とを有し、
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が可能な状態で、前記セル電圧が放電限界を表わす所定の電圧である放電限界電圧よりも低くなったか否かを判断し、該セル電圧が前記放電限界電圧より低くなったことが検出された場合には、前記セル電圧の測定を除く前記監視装置の機能の一部を停止させるとともに、前記制御信号を出力するのに必要な機能を除く当該管理装置の一部の機能を停止させるスリープモードに移行可能であることを特徴とする蓄電装置にある。
本発明の第2の態様は、
第1の態様に記載する蓄電装置において、
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要な状態か否かを判断し、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であることが検出された場合には、前記スリープモードにおいて、前記セル電圧の測定を含む前記監視装置の一部の機能も停止させることを特徴とする蓄電装置にある。
本発明の第3の態様は、
第2の態様に記載する蓄電装置において、
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であるか否かの判断として、前記電池セル群と当該電池セル群に電流を供給する電流供給系との間のスイッチの状態を検出し、
前記管理装置は、
前記スイッチがオンの場合には、前記スリープモードとして、前記監視装置における前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を行わせ、
前記スイッチがオフの場合には、前記スリープモードとして、前記監視装置における前記セル電圧の測定に必要な機能を停止させることを特徴とする蓄電装置にある。
The first aspect of the present invention is:
A battery cell group configured by connecting a plurality of battery cells;
A monitoring device for obtaining information about the battery cell by measuring and monitoring a parameter including a cell voltage, which is a voltage based on each battery cell for determining the state of each battery cell;
Information relating to the battery cell is received from the monitoring device and predetermined control is performed, and for the predetermined control, the cell voltage is a voltage representing a fully charged state of the battery cell as the information. And a management device having a function of outputting a control signal instructing
The management device determines whether or not the cell voltage has become lower than a discharge limit voltage, which is a predetermined voltage representing a discharge limit, in a state in which the battery cell group can be charged and discharged. When it is detected that the voltage is lower than the discharge limit voltage, a part of the function of the monitoring device other than the measurement of the cell voltage is stopped and the function necessary for outputting the control signal The power storage device is characterized in that it can shift to a sleep mode in which a part of the functions of the management device except for the function is stopped.
The second aspect of the present invention is:
In the power storage device described in the first aspect,
The management device, the charging operation and the discharging operation for the battery cell group is determined whether the unwanted condition, when the charging operation and the discharging operation for the battery cell group is detected to be unnecessary, the in the sleep mode, in a power storage device part of the functions also characterized the Turkey stopping of the monitoring device including a measurement of the cell voltage.
The third aspect of the present invention is:
In the power storage device described in the second aspect,
The management device determines whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are necessary, and a state of a switch between the battery cell group and a current supply system that supplies current to the battery cell group Detect
The management device
When the switch is on, as the sleep mode, to perform the function necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal in the monitoring device ,
Wherein when the switch is off, as the sleep mode, in the power storage device, wherein the benzalkonium stops the functions necessary for measurement of the cell voltage in the monitoring device.
本発明の第4の態様は、
第1〜第3の態様の何れか一つに記載する蓄電装置において、
前記管理装置は、前記スリープモードに移行した後の経過時間をカウントするタイマーを有し、予め設定しておいた所定時間の経過を前記タイマーが計測した時点でスリープモードにより停止させた機能を復帰させることを特徴とする蓄電装置にある。
The fourth aspect of the present invention is:
In the power storage device described in any one of the first to third aspects,
The management device has a timer that counts an elapsed time after shifting to the sleep mode, and recovers the function that was stopped by the sleep mode when the timer measured a predetermined time elapsed in advance. The power storage device is characterized by being made to be.
本発明の第5の態様は、
第1〜第4の態様の何れか一つに記載する蓄電装置において、
前記管理装置は、前記スリープモード中に動作させている前記セル電圧の監視機能により前記スリープモード中に前記セル電圧の所定の閾値を超えるセル電圧の上昇が検出された場合には、前記スリープモードを解除するように制御することを特徴とする蓄電装置にある。
According to a fifth aspect of the present invention,
In the power storage device described in any one of the first to fourth aspects,
When the cell voltage monitoring function that operates during the sleep mode detects an increase in cell voltage exceeding a predetermined threshold of the cell voltage during the sleep mode, the management device The power storage device is characterized by being controlled so as to release the power.
本発明の第6の態様は、
第1〜第5の態様の何れか一つに記載する蓄電装置において、
前記管理装置は、上位装置との間で、所定の情報の授受を行うための通信を行う通信手段を有することを特徴とする蓄電装置にある。
The sixth aspect of the present invention is:
In the power storage device described in any one of the first to fifth aspects,
The management device is a power storage device having communication means for performing communication for exchanging predetermined information with a host device.
本発明の第7の態様は、
複数の電池セルを接続して構成した電池セル群を有する蓄電装置の制御方法において、
前記各電池セルの状態を判定するための前記各電池セルに基づく電圧であるセル電圧を含むパラメータを測定し、前記パラメータに基づき所定の制御を行うものであり、当該所定の制御には、前記セル電圧が前記電池セルの満充電状態を表す電圧になったことを指示する制御信号を出力する機能を有するとともに、
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が可能な状態で、前記セル電圧が放電限界を表わす所定の電圧である放電限界電圧よりも低くなった否かを判断し、低くなったことが検出された場合には、前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を除く当該蓄電装置の機能の一部を停止させるスリープモードに移行可能であることを特徴とする蓄電装置の制御方法にある。
本発明の第8の態様は、
第7の態様に記載する蓄電装置の制御方法において、
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要な状態か否かを判断し、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であることが検出された場合には、前記スリープモードにおいて、前記セル電圧の測定を含む当該蓄電装置の一部の機能も停止させることを特徴とする蓄電装置の制御方法にある。
本発明の第9の態様は、
第8の態様に記載する蓄電装置の制御方法において、
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であるか否かの判断として、前記電池セル群と当該電池セル群に電流を供給する電流供給系との間のスイッチの状態を検出し、
前記スイッチがオンの場合には、前記スリープモードとして、前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を行わせ、
前記スイッチがオフの場合には、前記スリープモードとして、前記セル電圧の測定に必要な機能を停止させる前記スリープモードに移行することを特徴とする蓄電装置の制御方法にある。
The seventh aspect of the present invention is
In a method for controlling a power storage device having a battery cell group configured by connecting a plurality of battery cells,
A parameter including a cell voltage that is a voltage based on each battery cell for determining the state of each battery cell is measured, and predetermined control is performed based on the parameter. With the function of outputting a control signal that indicates that the cell voltage has become a voltage representing the fully charged state of the battery cell,
In a state in which the battery cell group can be charged and discharged, it is determined whether or not the cell voltage has become lower than a discharge limit voltage, which is a predetermined voltage representing a discharge limit. The power storage device is capable of transitioning to a sleep mode in which a part of functions of the power storage device other than those necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal are stopped. It is in the control method.
The eighth aspect of the present invention is
In the power storage device control method according to the seventh aspect,
It is determined whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are unnecessary, and when it is detected that a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are unnecessary, in the sleep mode, the some of the functions of the power storage device including a measurement of the cell voltage in a control method of a power storage device comprising a benzalkonium stopped.
The ninth aspect of the present invention provides
In the power storage device control method according to the eighth aspect,
As a determination of whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are necessary, a state of a switch between the battery cell group and a current supply system that supplies current to the battery cell group is detected.
When the switch is on, as the sleep mode, the function necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal is performed ,
Wherein when the switch is off, as the sleep mode, the control method of a power storage device, characterized in that shifts to the sleep mode to stop the functions necessary for measurement of the cell voltage.
本発明の第10の態様は、
第7〜第9の態様の何れか一つに記載する蓄電装置の制御方法において、
前記スリープモードに移行した後の経過時間をカウントするとともに、このカウント値が所定値に達した時点で前記スリープモードにより停止させた前記機能を復帰させることを特徴とする蓄電装置の制御方法にある。
The tenth aspect of the present invention provides
In the power storage device control method according to any one of the seventh to ninth aspects,
In the method of controlling a power storage device, the elapsed time after shifting to the sleep mode is counted, and the function stopped by the sleep mode is restored when the count value reaches a predetermined value .
本発明の第11の態様は、
第7〜第10の態様の何れか一つに記載する蓄電装置の制御方法において、
前記スリープモード中に動作させている前記セル電圧の監視機能により、前記スリープモード中に前記セル電圧の所定の閾値を超えるセル電圧の上昇が検出された場合には、前記スリープモードを解除することを特徴とする蓄電装置の制御方法にある。
The eleventh aspect of the present invention is
A method of controlling a power storage device according to any one of seventh to tenth aspects,
When the cell voltage monitoring function operated during the sleep mode detects an increase in cell voltage exceeding a predetermined threshold of the cell voltage during the sleep mode, the sleep mode is canceled. The power storage device control method is characterized by the following.
本発明の第12の態様は、
電源と負荷との間にシャント回路を介して第1〜第6の態様の何れか一つの蓄電装置が接続された電源装置であって、
前記シャント回路は、前記制御信号により前記電源から前記蓄電装置に対する充電が停止されるよう前記管理装置で制御されるように構成したことを特徴とする電源装置にある。
The twelfth aspect of the present invention provides
A power supply device in which any one of the first to sixth power storage devices is connected between a power source and a load via a shunt circuit,
The shunt circuit is configured to be controlled by the management device so that charging of the power storage device from the power source is stopped by the control signal .
本発明の第13の態様は、
第12の態様に記載する電源装置において、
前記電源は、自然エネルギーを利用して発電するものであることを特徴とする電源装置にある。
The thirteenth aspect of the present invention provides
In the power supply device described in the twelfth aspect,
The power source is a power supply device that generates power using natural energy.
本発明によれば、電池セル群の蓄電量が少なくなったと判断された場合や負荷への電力供給が必要ないと判断された場合に蓄電装置自体をスリープモードにして、電池セル群の蓄電した電力の消費量を抑えることができる。特に、蓄電量に応じて蓄電装置自体をスリープモードにすることができるので、蓄電装置自体が独立して動作しているような場合であっても、可能な限り蓄電装置自体を安定して動作させておくことができる。 According to the present invention, when it is determined that the amount of power stored in the battery cell group has decreased or when it is determined that power supply to the load is not necessary, the power storage device itself is set to sleep mode to store the battery cell group. Power consumption can be reduced. In particular, since the power storage device itself can be put into a sleep mode according to the amount of power storage, even when the power storage device itself is operating independently, the power storage device itself operates as stably as possible. I can leave it to you.
また、蓄電装置をスリープモードから通常動作モードへ容易に移行することができるため、集中管理・監視を実現しつつ消費電力を低減させることができる。 In addition, since the power storage device can be easily shifted from the sleep mode to the normal operation mode, power consumption can be reduced while realizing centralized management and monitoring.
さらに、電源装置としては、上記スリープ機能とも相俟ち、充電用の電源として発電量が不安定な自然エネルギーを利用する場合でも、蓄電池の蓄電量に応じて蓄電装置自体をスリープモードにすることができるので、負荷に対して長期間に亘り安定した電力の供給を行うことができる。 Furthermore, as a power supply device, the power storage device itself is put into a sleep mode according to the amount of power stored in the storage battery, even when using natural energy with unstable power generation as a power source for charging, in combination with the sleep function. Therefore, stable power can be supplied to the load over a long period of time.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態に係る電源装置を示すブロック図である。同図に示すように、本形態に係る蓄電装置50は、複数(図では2個)の電池セル(131,132)、(133,134)からなる複数(図では2組)の電池セル群13A、13Bと、各電池セル群13A,13Bの状態を監視する監視装置(CMU:cell monitor unit)16A,16Bと、当該蓄電装置50の全体を制御する管理装置(BMU:battery management unit)17とを有する。電池セル群13A,13Bは、複数(図では2個)の二次電池を直列に接続した電池セル(131,132)、(133,134)で形成する各ユニットを、それぞれ直列に接続してある。監視装置16A,16Bは各電池セル群13A,13Bに対応させて設けられている。監視装置16A,16Bは、電池セル群13A,13Bを構成する各電池セル131〜134の状態を確認するためにセル電圧、セル電流、セル温度等、電池セル131〜134の状態判定をするためのパラメータを測定して異常の有無を判定することで、電池セル131〜134の状態を監視する。管理装置17は中央演算装置(CPU)として機能する制御手段17A、タイマー17Bおよび通信手段17Cを有している。制御手段17Aは監視装置16A,16Bで判定した電池セル131〜134の状態に関する情報を受取り、所定の処理を行って各種動作の制御を行うために必要な制御信号を生成して出力する。タイマー17Bは制御手段17Aで制御のための規定時間のカウント等に用いるものであるが、その機能の詳細は後述する。通信手段17Cは、制御手段17Aから送出された電池セル131〜134の状態の関する情報を上位装置(図示せず)へ送信したり、上位装置からの情報を受信して制御手段17Aに送出する。
FIG. 1 is a block diagram showing a power supply apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the
かかる蓄電装置50を有する本形態に係る電源装置Iは、蓄電装置50の他に自然エネルギーによる発電電力を受け取るための太陽光発電装置接続用入力部11、シャント回路12、インバータ14および出力部15を有する。太陽光発電装置接続用入力部11は太陽電池(図示せず)と接続されている。したがって、太陽光発電装置接続用入力部11からは直流電力が供給される。かかる直流電力はシャント回路12を介して蓄電装置50の各電池セル131〜134に供給されて、各電池セル131〜134を充電する。ここで、シャント回路12は、制御手段17Aの制御信号により各電池セル131〜134に対する充電動作を制御する。さらに詳言すると、制御手段17Aは、監視装置16A,16Bを介して電池セル群13A,13Bの両端の電圧(電池セル131の正極側と電池セル134の負極側(接地側))の電圧である蓄電電圧を監視しており、蓄電電圧が満充電状態を表わす満充電電圧となった時点でシャント回路12から電池セル131〜134への充電電流の供給を遮断させる。ここで、満充電電圧は電池セル131〜134の最大充電電圧未満の値とする。このことにより、電池セル131〜134の過充電を防止する。ここで、満充電電圧は、過放電電圧よりも高い電圧として設定してある。なお、満充電電圧は電池セル131〜134の各々に対するものであっても電池セル131〜134をまとめて1つの蓄電池としてみた前述の蓄電電圧を対象とするものであってもよい。前者であれば、電池セルの131〜134のいずれか1つでも満充電になった時点でシャント回路12が動作することで過充電の防止が容易に可能となる。後者であれば、電池セル131〜134に対して均等に蓄電させるようなバランス回路設けることで各電池セルに対して無駄なく充電させることができる。
The power supply device I according to this embodiment having the
シャント回路12で電池セル131〜134への充電電流の供給が遮断されている状態での太陽電池による発電電力はその全てがインバータ14に供給され、インバータ14で交流電力に変換され、出力部15を介して負荷(図示せず)に供給される。ただし、太陽光発電に基づく電力は天候や太陽光パネルの配置に基づく太陽光の太陽光パネルへの当たり具合により安定性に欠けるところがあり、必要以上の電力が発生した場合は、例えば、シャント回路12で余剰電力分を接地側へ流すこととなる。
All of the power generated by the solar battery in a state where the supply of charging current to the
一方、インバータ14には、シャント回路12を介して蓄電装置50の放電電流も供給される。すなわち、シャント回路12は、蓄電電圧が満充電電圧になるまでは電池セル群13A,13Bと負荷側とを接続し、蓄電装置50の放電電流がインバータ14および出力部15を介して負荷に供給されるように制御される。かかる制御は制御手段17Aが行う。
On the other hand, the
制御手段17Aは、電池セル群13A,13Bの電圧が所定値よりも低下した場合には、当該蓄電装置50をスリープモードに移行させる。かかるスリープモードの具体的な制御の内容は後に詳述する。
When the voltage of the
なお、図1には明示していないが蓄電装置50の監視装置16A,16Bや管理装置17で消費する電力は電池セル群13A,13Bから供給される。また、前述の如く本形態の電源装置Iは、通信手段17Cを介して上位装置との間で情報の授受を行い得るように構成しているので、同様の構成の電源装置Iを複数箇所に分散配置し、各電源装置Iの監視ないし制御を前記上位装置で一括して行うようなシステムを構築することもできる。
Although not explicitly shown in FIG. 1, power consumed by the
以上のような構成の蓄電装置50における低消費電力モード(スリープ(Sleep)モード)への移行に関する動作を説明する。図2は蓄電装置50におけるスリープモードに移行する動作フローチャートである。
An operation relating to the transition to the low power consumption mode (Sleep mode) in the
図2に示すように、管理装置17の制御手段17Aはスリープモードへ移行するべきか否かの監視処理を開始する(ステップS11)。本形態では、監視装置16A,16Bを介して各電池セル群13A,13Bの両端電圧であるセル電圧を用いて制御手段17Aがスリープモードに移行するか否かの判断をするものとしている。セル電圧は蓄電量の低下に伴って低下することから、セル電圧を監視することで、電池セル群13A,13Bの蓄電量が必要以上に低下することに起因して非常用電源としての使用ができなくなることや、過放電になって電池セル131〜134が劣化してしまうことを避けることができる。
As shown in FIG. 2, the control means 17A of the
管理装置17の制御手段17Aは、セル電圧の放電限界を表わす放電限界電圧より低くなったか否かを判定する(ステップS12)。このときの放電限界電圧は、当該電源装置Iが非常用電源として使用ができる最低限度の蓄電量に相当する電池電圧値(非常用保持電圧と称する)より大きくしてある。これは、非常用電源として使用ができる最低限度の蓄電量まで低下することをできるだけ遅延させるために放電限界電圧を高めに設定したためである。過放電状態になる危険性を判断する電圧値を過放電電圧とすると、過放電電圧<非常用保持電圧<放電限界電圧の関係となる。
The control means 17A of the
上記判定で、セル電圧が比較対象の放電限界電圧より低いと判定された場合には、制御手段17Aは通信手段17Cを介して集中管理を行う上位装置へセル電圧が低下したことの通知を行って(ステップS13)から監視装置16A,16Bをスリープモードへ移行させる(ステップS14)。その後、制御手段17Aは自身もスリープモードへと移行する(ステップS15)。ここで監視装置16A,16Bおよび管理装置17(制御手段17A)のスリープモードは、それぞれ動作に必要な電源供給を止めることにより行われる。なお、他のスリープモードとして、監視装置16A,16Bや管理装置17(制御手段17A)に入力される信号レベルを固定してしまうことで動作を停止させることが可能であるが、トランジスタ等における貫通電流の低減も考慮すると、電源供給を止める方が消費電力の低減には効果的である。
If it is determined in the above determination that the cell voltage is lower than the discharge limit voltage to be compared, the
ここで、本形態における監視装置16A,16Bのスリープモードでは電池セル131〜134に対する監視動作のうち一部(セル電圧の監視などスリープモードからの復帰に必要となる電池情報やスリープモード時においても必要となる電池情報の監視を行う回路)を除いて監視を行う各回路の動作を停止状態とすることとし、管理装置17のスリープモードでは、制御手段17Aにおける監視装置16A,16Bから送出されてくる信号やデータに対する処理動作や蓄電装置50内の各部の制御処理動作を行う各回路の動作を停止することとする。以上により、蓄電装置50はスリープモードへの移行が行われる(ステップS16)。管理装置17について、特に問題ないようであれば、タイマー17Bや通信手段17Cもスリープ状態にしてもよいが、本実施形態においては制御手段17Aがスリープ状態であっても、管理装置17のタイマー17B,通信手段17Cは動作可能としている。これら構成要素を動作させているのは、タイマー17Bは後述するスリープモードから通常モードへの移行を行うため、通信手段17Cは外部から送信されるデータの受信ミスが生じないようにするためである。また、スリープモードからの復帰に電池情報を用いず、スリープモード時には電池情報が必要ないような場合には、スリープモードで監視装置16A,16Bの監視動作を行う回路を全て停止するようにしてもよい。
Here, in the sleep mode of the
なお、図2に示すスリープモードへの移行動作に関係なく、監視装置16A,16Bにおける蓄電電圧およびセル電圧の検出は行えるようにしている。これは、本実施形態においては、前述したように、スリープモードからの復帰にセル電圧を用いるものとしているためである。この蓄電電圧およびセル電圧の検出は、例えば、タイマー17Bにより所定時間分のカウントを行う毎に制御手段17Aを起動し、起動した制御手段17Aから監視装置16A,16Bを起動して所望の電圧の検出を行った後に再びスリープモードに入るようにすることで実現できる。また、監視装置16A,16Bの電圧検出を行う構成要素はスリープモードでも継続動作可能なように電源供給されるようにすることで実現できる。この電圧の検出結果に伴い、制御手段17Aにおけるシャント回路12への動作制御も行われる。管理装置17の制御手段17Aにおける蓄電電圧およびセル電圧に基づくシャント回路12の制御等は継続して行えるようにすることで、スリープモードにおいても電池セル群13A,13Bでの充電動作ないし放電動作は継続させることができる。この結果、電池セル群13A,13Bの充電や放電中であっても管理装置17や監視装置16A,16Bをスリープモードとすることができ、積極的に蓄電量の消費を抑えることができる。かくして、太陽光発電による電力が太陽光発電装置接続用入力部11から入力され、インバータ14を介して出力部15に供給されるとともに電池セル群13A,13Bに対する充電も行うことができ、後述する図3、図4のスリープモードからの復帰も容易に実現できる。また、スリープモード中でも電池セル131〜134の放電動作を継続させることができるようにするものでは、本実施形態のように、スリープモード中でも監視装置16A,16Bにおけるセル電圧の監視動作を行わせることは有効である。このようにすれば、セル電圧の監視を行うことにより、スリープモード中においてもセル電圧が過放電電圧に到達したか否かを検出することができ、電池セル131〜134が過放電状態となることを抑えることができる。
Note that the storage voltage and the cell voltage can be detected in the
次に、監視装置16A,16B、管理装置17がスリープモードから通常モードへ移行する場合の動作について説明する。図3は、蓄電装置50におけるスリープモードから通常動作モードへ移行する場合の動作フローチャートで、タイマー17Bを利用して移行する場合である。
Next, operations when the
図3に示すように、蓄電装置50は監視装置16A,16Bがスリープ状態となったことにより管理装置17がスリープモードになる(ステップS16)と、タイマー17Bはスリープモード移行に伴ってリセット状態が解除されてカウントを開始する。タイマー17Bには、蓄電電圧やセル電圧を検出するタイミングに相当する時間を規定する第1の規定時間と、スリープ時間を規定する第2の規定時間が設定されている。第1の規定時間は第2の規定時間より短い。すなわち、タイマー17Bはスリープモードに移行した際に起動されてカウント動作を開始し、第1の規定時間に相当するカウント値に到達した場合、タイマー17Bからその旨を指示する信号が制御手段17Aへ出力され、その信号に基づき制御手段17Aを一時的に起動して前述した電圧検出を行う。その後、再び監視装置16A,16B及び制御手段17Aがスリープモードになって、タイマー17Bが第2の規定時間に相当するカウント値に到達した場合、タイマー17Bからその旨を指示する信号が制御手段17Aへ出力される(ステップS21)。なお、本実施形態においては、この信号の出力の後、起動した制御手段17Aによりタイマー17Bのカウント動作が停止されるようにリセット信号が供給され、それが維持される。
As shown in FIG. 3, when the
制御手段17Aは、タイマー17Bのカウント値が第2の規定時間に相当するカウント値に到達(規定時間経過)したことに伴い、管理装置17を再度、通常動作状態とするために、スリープモードに移行した際に動作停止状態とした管理装置17内の回路に電力供給を行い、管理装置17をスリープ状態から通常動作状態へと移行させる(ステップS22)。
When the count value of the
管理装置17が通常動作状態に戻ると、管理装置17の制御手段17Aは監視装置16A,16Bをスリープ状態から通常動作状態に戻るように監視装置16A,16Bに指示する(ステップS23)。監視装置16A,16Bが通常動作状態に戻ると、各監視装置16A,16Bは対象の電池セル群13A,13Bを構成する電池セル131〜134のセル電圧を測定し、管理装置17に送る。測定したセル電圧および蓄電電圧に基づいて再び管理装置17はスリープモードへ移行するべきか否かの監視処理を行うべく図2のステップS11に戻る。
When the
次に、管理装置17、監視装置16A,16Bがスリープモードから通常モードへ移行する場合の他の動作について説明する。図4は、蓄電装置50におけるスリープモード時の動作フローチャートで、割り込み処理により起動する場合である。
Next, another operation when the
図3と同様に、図4において、蓄電装置50がスリープモードの状態(ステップS16)になっている。このとき図3に基づく上述したタイマー17Bがカウント動作を実行している。
Similar to FIG. 3, in FIG. 4, the
蓄電装置50は、タイマー17Bで第1の規定時間に相当するカウント値に到達した際の電圧検出時に、制御手段17Aでセル電圧が所定の閾値を超えて上昇したか否かを監視し、閾値を超えるセル電圧の上昇が確認された場合に割り込み処理を行う(ステップS31)。この割り込み処理を実行することにより監視装置16A,16Bはスリープ状態から通常動作状態へと移行する(ステップS32)。なお、この場合の閾値は、放電限界電圧を充分に上回っている電圧値まで到達したことを確認するために設定した値で、放電限界電圧に相当する値と等しいかそれより高い値である。
When the voltage is detected when the
監視装置16A,16Bは通常動作状態に戻ると管理装置17に対してスリープ状態から通常動作状態への移行を要求する信号を送信する(ステップS33)。当該信号を受信した管理装置17は、タイマー17Bによるカウント値が前述の第2の規定時間に相当する値まで到達していなくとも通常動作状態に移行することとなる(ステップS34)。
When the
管理装置17が通常動作状態に移行すると、監視装置16A,16Bはセル電圧を測定し、管理装置17に送る(ステップS35)。この結果、測定したセル電圧に基づいて再び管理装置17はスリープモードへ移行するべき否かの監視処理を行うべく図2のステップS11に戻る。
When the
かかる制御により管理装置17、監視装置16A,16Bをスリープモードとすることができ、電池セル群13A,13Bに蓄電された電力の消費量を抑えることができる。
With this control, the
なお、上記実施の形態では、自然エネルギーを活用した発電装置が生成した電力を蓄電装置の電源として使用する例を示したが、本願発明は、かかる実施の形態に限定する必要はない。例えば、自然エネルギーを活用した発電装置が生成した電力のみでなく商用電源にも接続可能な装置であっても、当該装置が電池セル群からの電力を装置内の各構成を駆動させるための電源としても用いるのであれば、本発明を適用することは可能であり、同様の作用・効果を得ることができる。また、自然エネルギーを活用した発電装置の代わりに商用電源を接続可能な装置であっても本発明を適用することは可能である。この場合、商用電源である交流電力を直流電力に変換するコンバータを設ける必要がある。 In the above-described embodiment, an example in which the power generated by the power generation device using natural energy is used as the power source of the power storage device has been described. However, the present invention need not be limited to such an embodiment. For example, even if it is a device that can be connected not only to the power generated by the power generation device using natural energy but also to a commercial power source, the power source for driving the power from the battery cell group to each component in the device If it is used also, it is possible to apply the present invention, and the same actions and effects can be obtained. Further, the present invention can be applied even to an apparatus that can be connected to a commercial power supply instead of a power generation apparatus that utilizes natural energy. In this case, it is necessary to provide a converter that converts AC power, which is a commercial power source, into DC power.
また、上記実施の形態では、蓄電池の蓄電量に基づいて蓄電装置をスリープモードに入る構成について開示したが、これに加えて、負荷の接続を検知することによる負荷の接続状態に基づいて負荷未接続と判断された場合には、蓄電装置をスリープモードに入るように制御するものや、負荷電流の有無(大小)に基づいて負荷電流が発生していない(あるいは駆動しておらず、単に接続してある程度の微小電流程度)の場合には、蓄電装置をスリープモードに入るようにしてもよい。蓄電池への充放電が所定時間行われていない場合に蓄電装置をスリープモードに入るように制御することを加えるようにしてもよい。このように、様々な条件で蓄電装置をスリープモードに入るようにしておけば蓄電装置における蓄電池の蓄電量の消費をさらに低減することができる。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the power storage device enters the sleep mode based on the storage amount of the storage battery has been disclosed, but in addition to this, there is no load based on the connection state of the load by detecting the connection of the load. If it is determined to be connected, the power storage device is controlled to enter the sleep mode, or no load current is generated (or not driven based on the presence or absence (large or small) of the load current. In the case of a certain amount of minute current), the power storage device may enter a sleep mode. You may make it add controlling that an electrical storage apparatus enters sleep mode, when charging / discharging to a storage battery is not performed for the predetermined time. In this way, if the power storage device is put into the sleep mode under various conditions, it is possible to further reduce the amount of power stored in the storage battery in the power storage device.
また、スリープモードから通常モードへの移行の方法として、動作状態となっている通信手段17Cを介して外部(例えば、上位装置)からの復帰指示の命令により割り込みをかけるようにして制御手段17A及び監視装置16A,16Bを起動させるようにしてもよい。このような構成とすれば、スリープモード時にも動作させておく必要のある構成を利用してスリープモードから通常モードへの移行をさせることが可能となる。
Further, as a method of shifting from the sleep mode to the normal mode, the
また、本実施形態では、スリープモード中においてもシャント回路12や監視装置16A,16Bのセル電圧の監視を行う回路を動作させて、電池セル131〜134に対する充電動作や放電動作を可能とするものとして説明したが、スリープモード中に電池セル131〜134に対する充電動作や放電動作を必要としないものであれば、スリープモードにおいてはシャント回路12や監視装置16A,16Bのセル電圧の監視を行う回路も動作停止するものとしてもよい。この場合には、太陽光発電装置接続用入力部11から入力される電力が電池セル131〜134に入らないようシャント回路12に太陽光発電装置接続用入力部11と電池セル131〜134との接続を遮断するスイッチを設けてそのスイッチをオフ状態とするのがよい。このスイッチのオン/オフ状態を制御手段17Aで検出して、その状態に基づき、スリープモード時にシャント回路12や監視装置16A,16Bのセル電圧の監視を行う回路の動作を停止する(スイッチオフ時)か、あるいは動作をさせるものとする(スイッチオン時)か、を選択制御可能とするようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, even during the sleep mode, the circuit for monitoring the cell voltage of the
さらに、電池セル群13A,13Bへの充電や放電を必要としない場合、例えば、自然エネルギーに基づいて発生した電力が負荷を駆動させるのに十分の大きさであり、電池セル群13A,13Bからの放電が必要なく、電池セル群13A,13Bも充分充電されているような場合には、電池セル群13A,13Bの充電動作や放電動作に関わる回路をスリープモードにしてもよい。本実施形態においては、電源装置Iが太陽光発電装置接続用入力部11から入力される電力を、電池セル群13A,13Bに供給せずにインバータ14を介して負荷が接続される出力部15へ供給するような動作モード(太陽光発電モードと称する)時には、監視装置16A,16Bにおける電池セル131〜134に対する監視を行う回路全般及び管理装置17(スリープモードからの復帰判断を行うために必要となる回路部分があればそれを除いて)をスリープモードに移行させることができる。この場合のスリープモードからの復帰は、電源装置Iが太陽光発電モードを終了したことに応じて管理装置17や監視装置16A,16Bに電源供給を再開するようにすればよい。また、制御手段17Aで太陽光発電モードか否かを認識する回路をスリープモード中も駆動させておき、1)太陽光発電モードか否かで電圧レベルが変化する信号の状態変化をみる、2)スリープモード中にタイマー17Bも駆動させておき、スリープモード移行とともにカウント開始したカウント値が所定カウントに達したか否かをみる、あるいは、3)スリープモード中に通信手段17Cも駆動させておき、太陽光発電モード終了に伴い通信手段17Cにスリープモードからの復帰を促す割り込み情報を送る、等で管理装置17をスリープモードから復帰させ、その後に監視装置16A,16Bを復帰させることができる。
Furthermore, when charging or discharging the
また、電源装置Iとしてみると、電池セル131〜134の開回路電圧(OCV:Open Circuit Voltage)を測定する場合にも、電池セル群13A,13Bへの充電動作や放電動作は行わないことから、このようなタイミングでシャント回路12をスリープモードにして、シャント回路12の動作を停止させるようにすることもできる。この場合、太陽光発電装置接続用入力部11からの電力が電池セル群13A,13Bへ供給されないように、シャント回路12に太陽光発電装置接続用入力部11と電池セル131〜134との接続を遮断するスイッチを設けておくのがよい。このスイッチの動作は、電池セル131〜134の開回路電圧の測定をするための命令等があった場合にスイッチをオフ(太陽光発電装置接続用入力部11と電池セル131〜134との接続を遮断)してシャント回路12をスリープモードにし、電池セル131〜134の開回路電圧の測定の終了を指示する信号等が発生した場合にシャント回路12のスリープモードを解除してスイッチをオン(太陽光発電装置接続用入力部11と電池セル131〜134との接続を維持)するようにすればよい。この制御は、電池セル131〜134の開回路電圧の測定をする際に、管理装置17がスリープモードにならないのであれば、管理装置17の制御手段17Aに行わせるものとしてもよい。
Moreover, when it sees as the power supply device I, when measuring the open circuit voltage (OCV: Open Circuit Voltage) of the battery cells 131-134, the charge operation and discharge operation to the
本発明は蓄電装置を利用して、例えば非常用電源装置を構築し、この非常用電源を電子機器等の電源として利用する産業分野において有効に利用することができる。 The present invention can be effectively used in an industrial field in which, for example, an emergency power supply device is constructed using a power storage device, and this emergency power supply is used as a power supply for an electronic device or the like.
I 電源装置
11 太陽光発電装置接続用入力部
12 シャント回路
13A,13B 電池セル群
14 インバータ
15 出力部
16A,16B 監視装置
17 管理装置
17A 制御手段
17B タイマー
17C 通信手段
50 蓄電装置
131〜134 電池セル
I Power supply
Claims (13)
前記各電池セルの状態を判定するための前記各電池セルに基づく電圧であるセル電圧を含むパラメータを測定して監視することで電池セルに関する情報を得る監視装置と、
前記監視装置から前記電池セルに関する情報を受信して所定の制御を行うものであり、当該所定の制御には、当該情報として前記セル電圧が前記電池セルの満充電状態を表す電圧になったことを指示する制御信号を出力する機能を有する管理装置とを有し、
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が可能な状態で、前記セル電圧が放電限界を表わす所定の電圧である放電限界電圧よりも低くなったか否かを判断し、該セル電圧が前記放電限界電圧より低くなったことが検出された場合には、前記セル電圧の測定を除く前記監視装置の機能の一部を停止させるとともに、前記制御信号を出力するのに必要な機能を除く当該管理装置の一部の機能を停止させるスリープモードに移行可能であることを特徴とする蓄電装置。 A battery cell group configured by connecting a plurality of battery cells;
A monitoring device for obtaining information about the battery cell by measuring and monitoring a parameter including a cell voltage, which is a voltage based on each battery cell for determining the state of each battery cell;
Information relating to the battery cell is received from the monitoring device and predetermined control is performed, and for the predetermined control, the cell voltage is a voltage representing a fully charged state of the battery cell as the information. And a management device having a function of outputting a control signal instructing
The management device determines whether or not the cell voltage has become lower than a discharge limit voltage, which is a predetermined voltage representing a discharge limit, in a state in which the battery cell group can be charged and discharged. When it is detected that the voltage is lower than the discharge limit voltage, a part of the function of the monitoring device other than the measurement of the cell voltage is stopped and the function necessary for outputting the control signal A power storage device characterized by being capable of shifting to a sleep mode in which a part of functions of the management device other than the control device are stopped.
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要な状態か否かを判断し、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であることが検出された場合には、前記スリープモードにおいて、前記セル電圧の測定を含む前記監視装置の一部の機能も停止させることを特徴とする蓄電装置。 The power storage device according to claim 1,
The management device, the charging operation and the discharging operation for the battery cell group is determined whether the unwanted condition, when the charging operation and the discharging operation for the battery cell group is detected to be unnecessary, the in the sleep mode, power storage device part of the functions also characterized the Turkey stopping of the monitoring device including a measurement of the cell voltage.
前記管理装置は、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であるか否かの判断として、前記電池セル群と当該電池セル群に電流を供給する電流供給系との間のスイッチの状態を検出し、
前記管理装置は、
前記スイッチがオンの場合には、前記スリープモードとして、前記監視装置における前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を行わせ、
前記スイッチがオフの場合には、前記スリープモードとして、前記監視装置における前記セル電圧の測定に必要な機能を停止させることを特徴とする蓄電装置。 The power storage device according to claim 2,
The management device determines whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are necessary, and a state of a switch between the battery cell group and a current supply system that supplies current to the battery cell group Detect
The management device
When the switch is on, as the sleep mode, to perform the function necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal in the monitoring device ,
Wherein when the switch is off, as the sleep mode, the power storage device comprising a Turkey stops the functions necessary measurement of the cell voltage in the monitoring device.
前記管理装置は、前記スリープモードに移行した後の経過時間をカウントするタイマーを有し、予め設定しておいた所定時間の経過を前記タイマーが計測した時点でスリープモードにより停止させた機能を復帰させることを特徴とする蓄電装置。 In the electrical storage apparatus as described in any one of Claims 1-3,
The management device has a timer that counts an elapsed time after shifting to the sleep mode, and recovers the function that was stopped by the sleep mode when the timer measured a predetermined time elapsed in advance. And a power storage device.
前記管理装置は、前記スリープモード中に動作させている前記セル電圧の監視機能により前記スリープモード中に前記セル電圧の所定の閾値を超えるセル電圧の上昇が検出された場合には、前記スリープモードを解除するように制御することを特徴とする蓄電装置。 In the electrical storage apparatus as described in any one of Claims 1-4,
When the cell voltage monitoring function that operates during the sleep mode detects an increase in cell voltage exceeding a predetermined threshold of the cell voltage during the sleep mode, the management device A power storage device that is controlled so as to be released.
前記管理装置は、上位装置との間で、所定の情報の授受を行うための通信を行う通信手段を有することを特徴とする蓄電装置。 In the electrical storage apparatus as described in any one of Claims 1-5,
The power storage device, wherein the management device includes a communication unit that performs communication for exchanging predetermined information with a host device.
前記各電池セルの状態を判定するための前記各電池セルに基づく電圧であるセル電圧を含むパラメータを測定し、前記パラメータに基づき所定の制御を行うものであり、当該所定の制御には、前記セル電圧が前記電池セルの満充電状態を表す電圧になったことを指示する制御信号を出力する機能を有するとともに、
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が可能な状態で、前記セル電圧が放電限界を表わす所定の電圧である放電限界電圧よりも低くなった否かを判断し、低くなったことが検出された場合には、前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を除く当該蓄電装置の機能の一部を停止させるスリープモードに移行可能であることを特徴とする蓄電装置の制御方法。 In a method for controlling a power storage device having a battery cell group configured by connecting a plurality of battery cells,
A parameter including a cell voltage that is a voltage based on each battery cell for determining the state of each battery cell is measured, and predetermined control is performed based on the parameter. With the function of outputting a control signal that indicates that the cell voltage has become a voltage representing the fully charged state of the battery cell,
In a state in which the battery cell group can be charged and discharged, it is determined whether or not the cell voltage has become lower than a discharge limit voltage, which is a predetermined voltage representing a discharge limit. The power storage device is capable of transitioning to a sleep mode in which a part of functions of the power storage device other than those necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal are stopped. Control method.
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要な状態か否かを判断し、前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であることが検出された場合には、前記スリープモードにおいて、前記セル電圧の測定を含む当該蓄電装置の一部の機能も停止させることを特徴とする蓄電装置の制御方法。 The power storage device control method according to claim 7,
It is determined whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are unnecessary, and when it is detected that a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are unnecessary, in the sleep mode, the control method for a power storage device part of the functions of the power storage device including a measurement of the cell voltage, wherein the benzalkonium stopped.
前記電池セル群に対する充電動作及び放電動作が不要であるか否かの判断として、前記電池セル群と当該電池セル群に電流を供給する電流供給系との間のスイッチの状態を検出し、
前記スイッチがオンの場合には、前記スリープモードとして、前記セル電圧の測定及び前記制御信号を出力するのに必要な機能を行わせ、
前記スイッチがオフの場合には、前記スリープモードとして、前記セル電圧の測定に必要な機能を停止させる前記スリープモードに移行することを特徴とする蓄電装置の制御方法。 The power storage device control method according to claim 8,
As a determination of whether or not a charging operation and a discharging operation for the battery cell group are necessary, a state of a switch between the battery cell group and a current supply system that supplies current to the battery cell group is detected.
When the switch is on, as the sleep mode, the function necessary for measuring the cell voltage and outputting the control signal is performed ,
Wherein when the switch is off, as the sleep mode, the control method of a power storage device, characterized in that shifts to the sleep mode to stop the functions necessary for measurement of the cell voltage.
前記スリープモードに移行した後の経過時間をカウントするとともに、このカウント値が所定値に達した時点で前記スリープモードにより停止させた前記機能を復帰させることを特徴とする蓄電装置の制御方法。 In the control method of the power storage device according to any one of claims 7 to 9,
A method for controlling a power storage device, comprising: counting an elapsed time after shifting to the sleep mode; and returning the function stopped in the sleep mode when the count value reaches a predetermined value.
前記スリープモード中に動作させている前記セル電圧の監視機能により、前記スリープモード中に前記セル電圧の所定の閾値を超えるセル電圧の上昇が検出された場合には、前記スリープモードを解除することを特徴とする蓄電装置の制御方法。 In the control method of the power storage device according to any one of claims 7 to 10,
When the cell voltage monitoring function operated during the sleep mode detects an increase in cell voltage exceeding a predetermined threshold of the cell voltage during the sleep mode, the sleep mode is canceled. A method for controlling a power storage device.
前記シャント回路は、前記制御信号により前記電源から前記蓄電装置に対する充電が停止されるよう前記管理装置で制御されるように構成したことを特徴とする電源装置。 A power supply device in which the power storage device according to any one of claims 1 to 6 is connected between a power source and a load via a shunt circuit,
The power supply device, wherein the shunt circuit is configured to be controlled by the management device so that charging of the power storage device from the power supply is stopped by the control signal.
前記電源は、自然エネルギーを利用して発電するものであることを特徴とする電源装置。 The power supply device according to claim 12,
The power source is a power source device that generates power using natural energy.
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