蓄电单元以及蓄电系统的制作方法

文档序号:15153337发布日期:2018-08-10 21:26阅读:171来源:国知局

本发明涉及一种对串联连接的多个电池进行管理的蓄电单元以及具备多个蓄电单元的蓄电系统。



背景技术:

近年来,混合动力汽车(hv)、插电式混合动力汽车(phv)、电动汽车(ev)正在普及。这些车搭载有二次电池来作为关键设备。作为车载用二次电池,主要普及了镍氢电池和锂离子电池。预测今后能量密度高的锂离子电池的普及会加速。

锂离子电池的常用区域和使用禁止区域相接近,因此需要比其它种类的电池更严格的电压管理。在使用将多个锂离子电池串联连接而成的电池组的情况下,设置电压检测电路以对各电池的电压进行检测。由电压检测电路检测出的各电池的电压被使用于充放电控制和电池间的均等化控制等。

为了高电压化、高容量化,有时将多个电池组串联或并联地连接来使用,在该情况下,需要在多个电池组的整体中实现电池平衡。在对某个电池组进行管理的电压检测电路与对另外的电池组进行管理的电压检测电路之间产生通信。另外,在电压检测电路与控制电路之间也产生通信。它们的通信负荷通常按电压检测电路而不同,成为电压检测电路间的消耗电力产生偏差的原因。

在从所管理的电池组得到电压检测电路的电源的情况下,当电压检测电路间的消耗电力产生偏差时,电池组间的电压和剩余容量也会产生偏差。因此,想到了追加以下结构的方法:在各电池组上连接用于调整消耗电力的放电电路,使电池组的电压或剩余容量均等化(例如,参照专利文献1)。

专利文献1:日本特开2006-50716号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

一般来说,该放电电路由电阻与开关的串联电路构成,连接于电池组的两端来调整该电池组的消耗电力。然而,在电池组的两端电压高的情况下,该电阻所消耗的电力变高,该电阻中的发热变大。因而,需要考虑耐压保护、耐热保护来设计该放电电路,搭载电池组的蓄电单元的电路规模和成本增加。

本发明是鉴于这种状况而完成的,其目的在于提供一种在抑制电路规模和成本的增大的同时使蓄电单元间的电压或剩余容量均等化的技术。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题,本发明的某个方式的蓄电单元具备:电压检测电路,其检测串联连接的多个电池的电压,该电压检测电路从所述多个电池的两端接受电源电压的提供;dc-dc转换器,其将所述多个电池的两端电压变换为另外的直流电压;以及调整电路,其用于调整所述多个电池的消耗电力,该调整电路以由所述dc-dc转换器生成的直流电压为电源电压来进行动作。

此外,将以上的结构要素的任意的组合、本发明的表达在方法、装置、系统等之间进行变换后也作为本发明的方式而有效。

发明的效果

根据本发明,能够在抑制电路规模和成本的增大的同时使蓄电单元间的电压或剩余容量均等化。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电单元的结构的图。

图2是表示将多个图1的蓄电单元串联连接的蓄电系统的结构的图。

图3是表示比较例所涉及的蓄电单元的结构的图。

具体实施方式

图1是表示本发明的实施方式所涉及的蓄电单元10的结构的图。图2是表示将多个图1的蓄电单元10串联连接而成的蓄电系统1的结构的图。如图1所示,蓄电单元10具备电池组11和电池控制器12。电池组11是将多个单电池vc1-vc8串联连接而形成的。单电池是将一个或多个单体电池并联连接而构成的。作为单电池,能够使用锂离子电池、镍氢电池、双电层电容器电池等,种类可以是任意的。下面,在本实施方式中设想使用锂离子电池的例子。锂离子电池的公称电压为3.6v-3.7v。在图1所示的例子中,串联连接有8个单电池vc1-vc8,因此电池组11的两端电压变为28.8v-29.6v。此外,串联数不限于8个。

电池控制器12包括电池再平衡电路13、电压检测/再平衡控制电路14、dc-dc转换器15以及单元再平衡电路16。单电池vc1的上侧的节点、单电池vc1-vc8间的各节点以及单电池vc8的下侧的节点分别经由电压检测线来与电压检测/再平衡控制电路14的各端子c1-c9连接。在各电压检测线上分别插入有电阻rc1-rc8。电压检测/再平衡控制电路14能够基于各端子c1-c9的电位来检测各单电池vc1-vc8的电压。电池组11的两端的节点与电压检测/再平衡控制电路14的电源端子c0、接地端子cg分别连接。电压检测/再平衡控制电路14能够从电池组11的两端接受电源电压的提供,并且检测电池组11的两端电压(下面称为电池组电压)。

电池再平衡电路13是包括放电电阻rb1-rb9和放电开关sw1-sw8、用于利用放电电阻rb1-rb9的电力损耗来实施单电池vc1-vc8间的再平衡控制的电路。放电电阻rb1-rb9的一端与单电池vc1的上侧的节点、单电池vc1-vc8间的各节点以及单电池vc8的下侧的节点分别连接,放电电阻rb1-rb9的另一端与放电开关sw1-sw8分别连接。放电开关sw1-sw8被串联连接。放电开关sw1-sw8的控制端子分别与电压检测/再平衡控制电路14的各端子b1-b8连接。

作为放电开关sw1-sw8,能够使用半导体开关(mosfet、igbt等)、继电器。在使用半导体开关的情况下,各半导体开关的各栅极端子与电压检测/再平衡控制电路14的各端子b1-b8分别利用驱动信号线连接。电压检测/再平衡控制电路14能够通过接通放电开关sw1-sw8中的特定的放电开关来从特定的单电池向放电电阻流通电流,从而使该单电池的剩余容量下降。在最简单的再平衡控制中,在单电池vc1-vc8中,使除电压最低的单电池以外的其余的单电池放电,以使其余的单电池的电压与该电压最低的单电池的电压一致。

此外,在图1所示的电路结构中,进行控制使得作为对象的放电开关swn与其两边相邻的放电开关sw(n-1)、sw(n+1)不同时接通。使用图1所示的电路结构的电池再平衡方式被分类为以下的被动方式:从电压或剩余容量相对高的单电池向电阻等阻抗元件流通电流,由此使其产生电力损耗,使单电池间的容量再平衡。此外,电池再平衡方式不限定于被动方式,也可以利用电容器等的主动方式,用于电池再平衡的方式可以是任意的。主动方式与被动方式相比,能够抑制电力损耗但是电路规模变大。

dc-dc转换器15是将电池组电压变换为另外的直流电压的稳定化电源。作为该稳定化电源,既可以使用线性调节器,也可以使用开关调节器,其结构、方式可以是任意的。下面,在本实施方式中,设想使用3端子调节器ic。

在将电池组11的正极与dc-dc转换器15的输入端子连接的供电线上插入有开关sw0。通过关断开关sw0,能够切断从电池组11向dc-dc转换器15的电力供给。此外,也可以在该供电线上配置用于抑制涌流、噪声的电阻器、emc(electromagneticcompatibility:电磁兼容)滤波器等。

dc-dc转换器15降低电池组电压来生成稳定电压vcc(例如,5.0v),并提供到单元再平衡电路16。单元再平衡电路16是包括放电电阻rb10和放电开关sw9、利用放电电阻rb10的电力损耗来调整电池组11的消耗电力的电路。放电电阻rb10的一端与dc-dc转换器15的输出连接,放电电阻rb10的另一端与放电开关sw9的一端连接。放电开关sw9的另一端与本蓄电单元10的地连接。

作为放电开关sw9,也能够使用半导体开关(mosfet、igbt等)、继电器。在使用半导体开关的情况下,半导体开关的栅极端子与电压检测/再平衡控制电路14的端子b9利用驱动信号线连接。电压检测/再平衡控制电路14能够通过接通放电开关sw9来从电池组11经由dc-dc转换器15向放电电阻rb10流通电流,使电池组11的剩余容量下降。此外,单元再平衡电路16不限于使用放电电阻rb10和放电开关sw9的结构,例如也可以使用恒流电路。无论是哪一个结构,都能够进行多个电池组11间的再平衡。

另外,也可以设置多个单元再平衡电路16。通过改变使单元再平衡电路16有效的数量,能够调整来自电池组11的放电量。此外,通过使放电电阻为可变电阻,也能够调整来自电池组11的放电量。

电压检测/再平衡控制电路14具备测定单电池vc1-vc8的各电压的功能以及测定电池组11的两端电压即电池组电压的功能。另外,电压检测/再平衡控制电路14具备使用电池再平衡电路13来使单电池vc1-vc8间的电压或剩余容量再平衡的电池再平衡功能。另外,电压检测/再平衡控制电路14具备使用单元再平衡电路16来使构成蓄电系统1的多个电池组11间的电压或剩余容量再平衡的单元再平衡功能。

电池的开路电压(ocv)与剩余容量(soc)之间存在稳定的关系(ocv-soc曲线),电压检测/再平衡控制电路14能够根据电池的开路电压(ocv)来估计剩余容量(soc)。此外,两者的关系根据温度、电池的劣化状态而发生变化,因此电压检测/再平衡控制电路14需要考虑温度、电池的劣化状态来根据电池的检测电压估计剩余容量。此外,也可以在控制电路20中进行根据电池的开路电压(ocv)来估计剩余容量(soc)的处理。此外,也能够通过累计流过电池的电流来估计电池的剩余容量(soc)。

电压检测/再平衡控制电路14具备控制接口if。电压检测/再平衡控制电路14从控制接口if输出多个单电池vc1-vc8的各电压值或各剩余容量以及电池组11的电压或剩余容量。另外,电压检测/再平衡控制电路14基于从控制接口if输入的控制信号来控制电池再平衡电路13和单元再平衡电路16。

在图1中,示出了将电压检测器、再平衡控制电路以及控制接口if一体化来构成为asic(applicationspecificintegratedcircuit:专用集成电路)的例子。

此外,也能够使该asic还包括电池再平衡电路13、单元再平衡电路16以及dc-dc转换器15的至少一部分。相反也能够构成为电压检测器与再平衡控制电路分离。

在图1中,利用设置于内部的3端子调节器等dc-dc转换器(未图示)将从电源端子c0输入的电池组电压降低来生成电压检测/再平衡控制电路14的电源电压。此外,也可以将设置于外部的dc-dc转换器15的输出电压取入到内部来用作电压检测/再平衡控制电路14的电源电压。

如图2所示,本实施方式所涉及的蓄电系统1具备多个蓄电单元10a-10d以及对多个蓄电单元10a-10d进行管理控制的控制电路20。在图2所示的例子中,将4个蓄电单元10a-10d串联连接来进行高电压化。各蓄电单元10a-10d的结构与图1所示的蓄电单元10的结构对应。

多个蓄电单元10a-10d与控制电路20利用控制信号线30连接,能够相互通信。连接方式、通信方式是任意的,例如也可以使用将蓄电单元10a-10d的电池控制器12a-12d与控制电路20分别以1:1的方式连接的、以控制电路20为中心的星型连接。另外,也可以使用以下方式:设置通信总线,多个蓄电单元10a-10d和控制电路20分别访问该通信总线来进行通信。另外,也可以使用在电池控制器12a-12d与控制电路20之间按水桶接力的要领来依次交换数据的菊花链方式。

在使用菊花链方式的情况下,越接近末端的电池控制器,通信量越少,通信负荷越轻。另一方面,越接近控制电路20的电池控制器,通信量越多,通信负荷越重。因而,在菊花链方式中,电池控制器间的消耗电力的偏差变大。

控制电路20具备使多个蓄电单元10a-10d所包含的各单电池再平衡的功能以及使多个蓄电单元10a-10d所包含的各电池组11a-11d再平衡的功能。控制电路20例如能够由mpu(microprocessingunit:微处理单元)构成。

控制电路20经由控制信号线30来获取由多个蓄电单元10a-10d分别检测的各单电池vc1-vc8的电压值或剩余容量。控制电路20向多个蓄电单元10a-10d通知控制信号以使获取到的各单电池的电压值或剩余容量均等化。例如,在获取到的多个单电池的电压值或剩余容量中的最低的电压值或剩余容量与最高的电压值或剩余容量之差超过阈值的情况下,控制电路20开始电池再平衡控制。另外,也可以是以下设定:定期地进行电池再平衡控制。

控制电路20决定多个蓄电单元10a-10d所包含的多个单电池的目标电压值或目标剩余容量。作为该目标电压值或该目标剩余容量,例如能够使用该多个单电池的电压值或剩余容量中的最小的电压值或剩余容量。控制电路20根据所获取到的各单电池的电压值或剩余容量与该目标电压值或该目标剩余容量之差来决定各单电池的放电时间(即,放电开关的接通时间)。该差越大则放电时间越长。控制电路20经由控制信号线30来向多个蓄电单元10a-10d通知各单电池的放电时间。此外,也可以从控制电路20向多个蓄电单元10a-10d通知目标电压值或目标剩余容量,在各电池控制器12a-12d中决定各单电池的放电时间。

另外,控制电路20经由控制信号线30来获取由多个蓄电单元10a-10d分别检测的电池组11a-11d的电压值或剩余容量。控制电路20向多个蓄电单元10a-10d通知控制信号以使获取到的各电池组11a-11d的电压值或剩余容量均等化。例如,在获取到的多个电池组11a-11d的电压值或剩余容量中的最低的电压值或剩余容量与最高的电压值或剩余容量之差超过阈值的情况下,控制电路20开始单元再平衡控制。另外,也可以是以下设定:定期地进行单元再平衡控制。

控制电路20决定多个蓄电单元10a-10d所包含的多个电池组11a-11d的目标电压值或目标剩余容量。作为该目标电压值或该目标剩余容量,例如能够使用该多个电池组11a-11d的电压值或剩余容量中的最小的电压值或剩余容量。控制电路20根据获取到的各电池组11a-11d的电压值或剩余容量与该目标电压值或该目标剩余容量之差来决定各电池组11a-11d的放电时间(即,放电开关sw9的接通时间)。该差越大,则放电时间越长。控制电路20经由控制信号线30来向多个蓄电单元10a-10d通知各电池组11a-11d的放电时间。此外,也可以从控制电路20向多个蓄电单元10a-10d通知目标电压值或目标剩余容量,在各电池控制器12a-12d中决定各电池组11a-11d的放电时间。

此外,在上述的结构中,控制电路20以使获取到的各电池组11a-11d的电压值或剩余容量均等化的方式决定放电开关sw9的接通时间,但是未必需要仅利用单元再平衡控制来实现各电池组11a-11d的电压值或剩余容量的均等化。具体地说,控制电路20也可以针对各电池组11a-11d,从构成各个电池组的多个单电池vc1-vc8中确定最低电压值或最低剩余容量,以使所确定的多个最低电压值或最低剩余容量变得均匀的方式决定各个电池组的放电开关sw9的接通时间。

在进行这种单元再平衡控制的情况下,若仅利用单元再平衡控制,则对各电池组11a-11d而言只是所确定的多个最低电压值或最低剩余容量变得均匀,无法实现各电池组11a-11d的电压值或剩余容量的均等化,但是通过组合上述的电池再平衡控制,能够将各电池组11a-11d的电压值或剩余容量的均等化也实现。根据该结构,控制电路20能够独立地执行上述的电池再平衡控制和上述的单元再平衡控制。

例如,根据电池再平衡控制、单元再平衡控制的频度,有时电池再平衡控制中的各电池组的放电量产生比较大的差。电池再平衡控制的放电量是由构成电池组的各单电池的电压值或剩余容量的偏差决定的,该偏差与各电池组的电压值、剩余容量的大小关系不存在直接的关联性。具体地说,即使是各电池组的电压值一致的情况(先实施了单元再平衡控制的状态),也有时构成各个电池组的多个单电池的电压值产生偏差。当在该状态下进行电池再平衡控制时,各电池组的电压值产生偏离。因而,在为根据获取到的各电池组11a-11d的电压值或剩余容量与该目标电压值或该目标剩余容量之差来决定各电池组11a-11d的放电时间(即,放电开关sw9的接通时间)的结构情况下,需要先实施电池再平衡控制,之后进行单元再平衡控制。

与此相对,在进行单元再平衡控制以使针对各电池组确定的多个最低电压值或最低剩余容量变得均匀的情况下,不受电池再平衡控制的影响。例如,即使在针对各电池组确定的多个最低电压值或最低剩余容量已变得均匀的状态下实施电池再平衡控制,针对各电池组确定的多个最低电压值或最低剩余容量也不会产生偏离。另外,在构成各电池组的单电池的电压值或剩余容量均匀、且电池组的电压值或剩余容量有偏差的情况下,即使控制放电开关sw9以使针对各电池组确定的多个最低电压值或最低剩余容量变得均匀,构成各电池组的单电池的电压值或剩余容量也不会产生偏差。因而,在进行单元再平衡控制以使针对各电池组确定的多个最低电压值或最低剩余容量变得均匀的情况下,两个控制不存在前后关系、依赖关系,能够独立地执行电池再平衡控制和单元再平衡控制。此外,在定期地执行两个控制的情况下,既可以同时开始两个控制,也可以相分别地开始两个控制。通常,在单元再平衡控制中从电池组放出的电流量为在电池再平衡控制中从单电池放出的电流量以上。因而,在同时开始两个控制的情况下,单元再平衡控制会与电池再平衡控制同时完成或在其以后完成。

控制电路20独立地执行上述的电池再平衡控制和上述的单元再平衡控制。两个控制不存在前后关系、依赖关系。此外,在定期地执行两个控制的情况下,既可以同时开始两个控制,也可以相分别地开始两个控制。通常,在单元再平衡控制中从电池组放出的电流量为在电池再平衡控制中从单电池放出的电流量以上。因而,在同时开始两个控制的情况下,单元再平衡控制会与电池再平衡控制同时完成或在其以后完成。

控制电路20既可以在将蓄电系统1与外部设备(例如,负载、充电器)电切断的状态下执行电池再平衡控制和单元再平衡控制,也可以在将蓄电系统1与外部设备电连接的状态下执行电池再平衡控制和单元再平衡控制。即,既可以在蓄电系统1的待机动作中执行,也可以在充放电动作中执行,动作状态可以是任意的。

蓄电系统1所包含的多个电池控制器12a-12d的消耗电流未必相同。例如,在由于电池控制器12a-12d间的部件偏差导致部件常数、温度特性存在偏差的情况下,消耗电流变得不均匀。另外,在如上所述那样在电池控制器12a-12d之间通信负荷不均匀的情况下,消耗电流也变得不均匀。在上述的菊花链方式的情况下,与控制电路20直接通信的电池控制器的负荷最重,消耗电流最大。

与此相对,在本实施方式中,在各电池控制器12a-12d中设置有单元再平衡电路16,具有个别地调整电池控制器12a-12d的消耗电流的功能。由此,能够使电池控制器12a-12d间的消耗电流均匀化。通过使电池控制器12a-12d间的消耗电流均匀,能够使电池间的偏差也得到抑制,作为结果能够将电池再平衡电路13设计得小型。即,通过使电池控制器12a-12d间的消耗电流均匀化,电池间的剩余容量的偏差放大的时间变长,因此能够将1次电池再平衡花费的时间设定得长、也就是说将放电电流设定得小。由此,能够使构成电池再平衡电路13的放电电阻rb1-rb9等的部件尺寸小。

图3是表示比较例所涉及的蓄电单元10的结构的图。比较例所涉及的蓄电单元10是从图1所示的实施方式所涉及的蓄电单元10的结构省略了dc-dc转换器15和开关sw0的结构。在比较例中直接输入电池组电压来作为单元再平衡电路16的电源电压。在该情况下,需要根据电池组电压(串联连接的单电池数)和单元再平衡电路16中的期望的电力损耗量(消耗电流)来设计单元再平衡电路16。因而,在电池组电压为高压的情况下(在串联连接的单电池数量多的情况下),需要追加针对从电池组电压进入的噪声的保护部件、或者考虑到部件耐压和部件发热而增大部件尺寸。因此在比较例中,需要使单元再平衡电路16大型化。

与此相对,在本实施方式中,输入作为dc-dc转换器15的输出电压的稳定电压来作为单元再平衡电路16的电源电压。通过将该稳定电压设定为低电压(例如5.0v),能够使单元再平衡电路16小型化。具体地说,能够降低单元再平衡电路16所包含的电阻器、开关(例如,mosfet)的容许损耗、部件耐压,因此能够减小它们的部件尺寸。另外,也无需追加噪声保护部件。因而能够使单元再平衡电路16小型化。由此,能够使电池控制器12也小型化,还有助于蓄电系统1整体的小型化。

另外,在比较例中,在电池组11上直接连接有放电电阻rb10,因此当电池组电压发生变动时流过放电电阻rb10的电流值也发生变动。因而,在比较例中,需要考虑电池组电压的变动来进行单元再平衡控制。与此相对,在本实施方式中,在电池组11与放电电阻rb10之间插入有输出稳定电压的dc-dc转换器15,因此能够以恒流进行单元再平衡控制。因而,不需要考虑流过放电电阻rb10的电流值的变动,能够简化单元再平衡控制。

在本实施方式中能够如上所述那样使单元再平衡电路16小型化,但是追加了dc-dc转换器15。然而,与放电电阻rb10相比,dc-dc转换器15的散热对策容易。例如,能够通过将dc-dc转换器15与基板的gnd平面连接来得到高的散热性。另外,如果将带散热器的调节器ic用作dc-dc转换器15,则能够进行更有效的散热处理。能够通过高效地散热来使dc-dc转换器15小型化。

与此相对,在比较例中,放电电阻rb10与电池组11直接连接,因此需要使放电电阻rb10与基板的gnd平面绝缘,散热设计变难。需要增大部件尺寸以满足绝缘和散热这两方。

通过像这样追加小型的dc-dc转换器15,能够避免单元再平衡电路16的大型化。因而,能够在抑制电路规模和成本的增大的同时使蓄电单元10a-10d的电池组11a-11d间再平衡。另外,能够使蓄电单元10a-10d所包含的多个电池间再平衡。

以上,基于实施方式说明了本发明。本领域技术人员应该理解,这些实施方式是例示,这些各结构要素、各处理过程的组合能够存在各种变形例,而这种变形例也包括在本发明的范围内。

在上述的实施方式中,列举了将多个蓄电单元10a-10d串联连接的例子,但是也可以将多个蓄电单元10a-10d并联连接。在该情况下,蓄电系统1的容量增大。

另外,在上述的实施方式中,说明了实施单元再平衡控制和电池再平衡控制这两方的蓄电系统1,但是也可以仅实施单元再平衡控制。例如,在使用镍氢电池的情况下,不实施电池再平衡控制的情况多。

另外,在上述的实施方式中设想了将蓄电系统1利用于车辆用电源装置的例子,但是不限于车载用途,也能够利用于航空用电源装置、船舶用电源装置、固置型蓄电系统等其它用途。

此外,实施方式也可以由以下的项目来确定。

[项目1]

一种蓄电单元(10),其特征在于,具备:

电压检测电路(14),其检测串联连接的多个电池(vc1-vc8)的电压,该电压检测电路(14)从所述多个电池(vc1-vc8)的两端接受电源电压的提供;

dc-dc转换器(15),其将所述多个电池(vc1-vc8)的两端电压变换为另外的直流电压(vcc);以及

调整电路(16),其用于调整所述多个电池(vc1-vc8)的消耗电力,该调整电路(16)以由所述dc-dc转换器(15)生成的直流电压(vcc)为电源电压来进行动作。

据此,能够使调整电路(16)小型化。

[项目2]

根据项目1所述的蓄电单元(10),其特征在于,

所述dc-dc转换器(15)将所述多个电池(vc1-vc8)的两端电压降低后提供到所述调整电路(16)。

据此,能够降低构成调整电路(16)的部件的耐压。

[项目3]

根据项目1或2所述的蓄电单元(10),其特征在于,

所述调整电路(16)包括电阻(rb10)和开关(sw9),

所述电压检测电路(14)对所述开关(sw9)进行控制来调整所述多个电池(vc1-vc8)的消耗电力。

据此,能够简单地构成调整电路(16),能够使调整电路(16)小型化。

[项目4]

根据项目1至3中的任一项所述的蓄电单元(10),其特征在于,

所述电压检测电路(14)将所述多个电池(vc1-vc8)的两端电压作为单元电压或单元剩余容量通知给控制电路(20),

所述控制电路(20)从所述蓄电单元(10)以及与所述蓄电单元(10a)串联或并联地连接的至少1个其它蓄电单元(10b-10d)分别获取单元电压或单元剩余容量,向各蓄电单元(10a-10d)通知控制信号以使获取到的单元电压或单元剩余容量均等化,

所述电压检测电路(14)基于来自所述控制电路(20)的控制信号来控制所述调整电路(16)。

据此,能够进行多个蓄电单元(10a-10d)间的单元再平衡控制。

[项目5]

根据项目4所述的蓄电单元(10),其特征在于,

还具备用于使所述多个电池(vc1-vc8)的电压或剩余容量均等化的均等化电路(13),

所述电压检测电路(14)将所述多个电池(vc1-vc8)的各电压或各剩余容量通知给控制电路(20),

所述控制电路(20)从所述蓄电单元(10a)以及与所述蓄电单元(10a)串联或并联地连接的至少1个其它蓄电单元(10b-10d)分别获取多个电池(vc1-vc8)的各电压或各剩余容量,向各蓄电单元(10a-10d)通知控制信号以使获取到的各电压或各剩余容量均等化,

所述电压检测电路(14)基于来自所述控制电路(20)的控制信号来控制所述均等化电路(13)。

据此,能够进行多个电池间的电池再平衡控制。

[项目6]

一种蓄电系统(1),其特征在于,具备:

串联或并联地连接的多个蓄电单元(10a-10d);以及

对所述多个蓄电单元(10a-10d)进行控制的控制电路(20),

其中,各蓄电单元(10a-10d)包括:

电压检测电路(14),其检测串联连接的多个电池(vc1-vc8)的电压,该电压检测电路(14)从所述多个电池(vc1-vc8)的两端接受电源电压的提供;

dc-dc转换器(15),其将所述多个电池(10a-10d)的两端电压变换为另外的直流电压(vcc);以及

调整电路(16),其用于调整所述多个电池(vc1-vc8)的消耗电力,该调整电路(16)以由所述dc-dc转换器(15)生成的直流电压(vcc)为电源电压来进行动作。

据此,能够使调整电路(16)小型化。

[项目7]

根据项目6所述的蓄电系统(1),其特征在于,

各蓄电单元(10a-10d)的电压检测电路(14)将所述多个电池(10a-10d)的两端电压作为单元电压或单元剩余容量通知给所述控制电路(20),

所述控制电路(20)从所述多个蓄电单元(10a-10d)分别获取单元电压或单元剩余容量,向各蓄电单元(10a-10d)通知控制信号以使获取到的单元电压或单元剩余容量均等化,

各蓄电单元(10a-10d)的电压检测电路(14)基于来自所述控制电路(20)的控制信号来控制所述调整电路(16)。

据此,能够进行多个蓄电单元(10a-10d)间的单元再平衡控制。

[项目8]

根据项目7所述的蓄电系统(1),其特征在于,

各蓄电单元(10a-10d)还包括用于使所述多个电池(vc1-vc8)的电压或剩余容量均等化的均等化电路(13),

各蓄电单元(10a-10d)的电压检测电路(14)将所述多个电池(vc1-vc8)的各电压或各剩余容量通知给所述控制电路(20),

所述控制电路从所述多个蓄电单元分别获取多个电池(vc1-vc8)的各电压或各剩余容量,向各蓄电单元(10a-10d)通知控制信号以使获取到的各电压或各剩余容量均等化,

各蓄电单元(10a-10d)的电压检测电路(14)基于来自所述控制电路(20)的控制信号来控制所述均等化电路(13)。

据此,能够进行多个电池间的电池再平衡控制。

[项目9]

根据项目8所述的蓄电系统(1),其特征在于,

所述控制电路(20)独立地执行使所述多个蓄电单元(10a-10d)的单元电压或单元剩余容量均等化的控制以及使所述多个蓄电单元(10a-10d)的各电池的电压或剩余容量均等化的控制。

据此,能够进行灵活的再平衡控制。

附图标记说明

1:蓄电系统;10:蓄电单元;11:电池组;12:电池控制器;13:电池再平衡电路;14:电压检测/再平衡控制电路;15:dc-dc转换器;16:单元再平衡电路;vc1、vc2、vc3、vc4、vc5、vc6、vc7、vc8:单电池;rc1、rc2、rc3、rc4、rc5、rc6、rc7、rc8、rc9:电阻;rb1、rb2、rb3、rb4、rb5、rb6、rb7、rb8、rb9、rb10:放电电阻;sw0:开关;sw1、sw2、sw3、sw4、sw5、sw6、sw7、sw8、sw9:放电开关;20:控制电路;30:控制信号线。

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