蓄电装置、蓄电控制装置和蓄电控制方法_3

文档序号:9794315阅读:来源:国知局
物-半导体场效应晶体管(MOSFET)等。通过采用场效应晶体管可以抑制功率消耗。
[0126][单元电池电压检测单元150a和150b]
[0127]提供单元电池电压检测单元150a和150b对应于如图4中所示的单元电池I 1a和
I1b中的每一者。单元电池电压检测单元150a和150b各自连接到并联的相应单元电池I 1a和110b。单元电池电压检测单元150a和150b中的每一者检测相应单元电池I 1a和I 1b的电压,即端电压,并将检测结果作为单元电池电压信息输出到蓄电控制装置130。此时,可以按其中蓄电控制装置130可指定对应于单元电池电压信息的单元电池的形式输出单元电池电压信息。例如,可以将单元电池电压信息相对于单元电池I 1a和I 1b中的每一者向着蓄电控制装置130的输入端输出,或者可以与单元电池数目信息相关联。
[0128]单元电池电压检测单元150a和150b的情况不受限制,并且可以使用能检测单元电池IlOa和IlOb的电压的各种电子装置中的任一种。电子装置可包括集成电路等。
[0129][蓄电控制装置130]
[0130]图5是示意性地显示本实施方案的蓄电控制装置130的配置实施例的图示。如图5中所示,蓄电控制装置130具有单元电池电压信息获取单元131和开关控制单元132。单元电池电压信息获取单元131获取来自单元电池电压检测单元150a和150b输出的单元电池电压信息。开关控制单元132根据通过单元电池电压信息获取单元131获取的单元电池电压信息向开关140a至140d输出开关控制信号。开关控制信息的内容包括使第一单元电池连接到串联谐振电路120以及然后使第二单元电池连接到串联谐振电路120。开关控制信号可以是例如施加到场效应晶体管等的栅极电压。可以将单元电池电压信息获取单元131和开关控制单元132具体实施为硬件、软件或两者兼而有之。
[0131][装置操作实施例]
[0132]图6是显示本实施方案之蓄电装置100的操作实施例的流程图。图6中所示的操作实施例包括根据本公开的蓄电控制方法的实施方案。
[0133]为描述方便起见,在图6的初始状态中,假定所有开关140a至140d都处于关断状态,即假定所有单元电池11 Oa和11 Ob都与串联谐振电路120断开连接。
[0134]然后,首先从初始状态开始,蓄电控制装置130基于图6的步骤61(S61)中的单元电池电压信息决定第一单元电池和第二单元电池。例如,当相比来自对应于单元电池I 1b的单元电池电压检测单元150a的单元电池电压信息,来自对应于单元电池IlOa的单元电池电压检测单元150a的单元电池电压信息指示电压较高时,蓄电控制装置130决定单元电池IlOa为第一单元电池。同时,蓄电控制装置130决定单元电池IlOb为第二单元电池。
[0135]接下来,在步骤62(S62)中,蓄电控制装置130将对应于在步骤61(S61)中决定的第一单元电池的第一正电极侧上的开关和第一负电极侧上的开关切换到接通状态。另一方面,蓄电控制装置130维持对应于在步骤61 (S61)中决定的第二单元电池的第二正电极侧上的开关和第二负电极侧上的开关处于关断状态。
[0136]因此,通过由第一正电极侧上的开关关断的连接线和由第一负电极侧上的开关关断的连接线,仅第一单元电池被连接到串联谐振电路120。由此,电流从第一单元电池流向串联谐振电路120,并且能量从第一单元电池迀移到串联谐振电路120。
[0137]接下来,在步骤63(S63)中,蓄电控制装置130将在步骤62 (S62)中切换到接通状态的第一正电极侧上的开关和第一负电极侧上的开关切换到关断状态。
[0138]接下来,在步骤64(S64)中,蓄电控制装置130将对应于在步骤61(S61)中决定的第二单元电池的第二正电极侧上的开关和第二负电极侧上的开关切换到接通状态。此时,蓄电控制装置130维持第一正电极侧上的开关和第一负电极侧上的开关处于关断状态。
[0139]因此,通过由第二正电极侧上的开关关断的连接线和由第二负电极侧上的开关关断的连接线,仅第二单元电池被连接到串联谐振电路120。由此,电流从串联谐振电路120流向第二单元电池,并且在步骤62(S62)中迀移到串联谐振电路120的能量从串联谐振电路120迀移到第二单元电池。
[0140]接下来,在步骤65(S65)中,蓄电控制装置130将在步骤64(S64)中切换到接通状态的第二正电极侧上的开关和第二负电极侧上的开关切换到关断状态。此后,电压均等化处理结束,或者必要时处理返回到步骤62 (S62)或步骤64(S64)。
[0141]如上所述,根据本实施方案的蓄电装置100,在第一单元电池将能量转移到串联谐振电路120之后,第二单元电池可以从串联谐振电路120取得能量,且因此有可能进行简单且适当的电压均等化处理。此外,可以利用包括开关140a至140d的简单配置控制单元电池
11Oa和11 Ob及串联谐振电路120的连接状态。
[0142]〈5.第二实施方案的第一修改实施例〉
[0143][装置配置实施例]
[0144]图7是示意性地显示本实施方案之第一修改实施例的蓄电装置100之配置的总图示。本修改实施例的蓄电装置100相比图4的蓄电装置100,单元电池布置形式不同,并且通过蓄电控制装置130形成的单元电池和串联谐振电路120的连接状态不同。差别将在下文中予以详细描述。
[0145]在本修改实施例中,蓄电控制装置130被配置成使包括多个单元电池的第一单元电池连接到串联谐振电路120,且然后使包括数目与第一单元电池相等的多个单元电池的第二单元电池连接到串联谐振电路120。此外,蓄电控制装置130被配置成选择多个连续的单元电池作为第一单元电池,并选择数目与第一单元电池相等的多个连续的单元电池作为第二单元电池。此外,将蓄电控制装置130配置成使多个串联连接的单元电池当中具有最大电压的单元电池被包括在第一单元电池中,且具有最小电压的单元电池被包括在第二单元电池中。
[0146]如图7中所示,通过对图4的配置增加两个单元电池IlOc和IlOd以及各自对应于单元电池I 1c和I 1d的两个单元电池电压检测单元150c和150d而得到本修改实施例的蓄电装置100。此外,在本修改实施例中,进一步增加四个开关140e、140f、140g和140h以及四条连接线165、166、167和168。所增加的构成元件的具体布置如下所示。
[0?47] 单元电池11Oc的负电极连接到单元电池11Od的正电极。11Oc的正电极连接到单元电池IlOb的负电极。换言之,在本修改实施例中,四个单元电池IlOa至IlOd是按110a、110b、IlOc和IlOd的顺序从所有单元电池的正电极端子P到负电极端子N串联连接的。
[0148]单元电池电压检测单元150c和150d并联连接到相应的单元电池I 1c和110d。单元电池电压检测单元150c和150d检测相应单元电池I 1c和I 1d的电压,并将检测结果作为单元电池电压信息输出到蓄电控制装置130。
[0149]开关140e布置在连接线165上,所述连接线165连接从正电极端子P起在第三位置的单元电池I 1c的正电极和串联谐振电路120的第一端120a。连接线165在节点N3处连接到从第二单元电池11Ob的正电极向串联谐振电路120的第一端120a延伸的另一连接线163。开关140e根据来自蓄电控制装置130输入的开关控制信号开通或关断连接线165。
[0150]开关140f布置在连接第三单元电池IlOc的负电极和串联谐振电路120的第二端120b的连接线166上。连接线166在节点N4处连接到从第四单元电池I 1d的负电极向串联谐振电路120的第二端120b延伸的另一连接线168。此外,连接线166在节点N5处连接到从第二单元电池IlOb的负电极向串联谐振电路120的第二端120b延伸的另一连接线164。开关140f根据来自蓄电控制装置130输入的开关控制信号开通或关断连接线166。
[0151]开关140g布置在连接第四单元电池IlOd的正电极和串联谐振电路120的第一端120a的连接线167上。连接线167在节点N6处连接到从第三单元电池的正电极向串联谐振电路120的第一端120a延伸的另一连接线165。开关140g根据来自蓄电控制装置130输入的开关控制信号开通或关断连接线167。
[0152]开关140h布置在连接第四单元电池IlOd的负电极和串联谐振电路120的第二端120b的连接线168上。开关140h根据来自蓄电控制装置130输入的开关控制信号开通或关断连接线168。
[0153][装置操作实施例]
[0154]将参考图7描述本修改实施例的操作实施例。下面的操作实施例包括根据本公开的蓄电控制方法的实施方案。
[0155]为描述方便起见,假定在初始状态中蓄电控制装置130检测到第一单元电池IlOa的电压最大且第三单元电池IlOc的电压最小。此外,假定所有开关140a至140h都处于关断状态。
[0156]此外,首先从初始状态起,蓄电控制装置130决定第一单元电池IlOa和随后的第二单元电池I 1b为第一单元电池。同时,蓄电控制装置130决定第三单元电池IlOc和随后的第四单元电池IlOd为第二单元电池。
[0157]接下来,蓄电控制装置130将对应于第一单元电池IlOa的正电极的开关140a(SP,第一正电极侧上的开关)切换到接通状态。同时,蓄电控制装置130将对应于第二单元电池IlOb的负电极的开关140d(S卩,第一负电极侧上的开关)切换到接通状态。通过此切换,第一单元电池11 Oa的正电极被连接到串联谐振电路120的第一端120a,且第二单元电池11Ob的负电极被连接到串联谐振电路120的第二端120b。因此,能量从由两个连续的(S卩,相邻的)单元电池11Oa和11Ob构成的第一单元电池向着串联谐振电路120迀移。
[0158]接下来,蓄电控制装置130将开关140a和140d切换到关断状态。此时,已迀移到串联谐振电路120的能量被保留在串联谐振电路120中。
[0159]接下来,蓄电控制装置130将对应于第三单元电池IlOc的正电极的开关140e(SP,第二正电极侧上的开关)切换到接通状态。同时,蓄电控制装置130将对应于第四单元电池IlOd的负电极的开关140h(S卩,第二负电极侧上的开关)切换到接通状态。通过此切换,第三单元电池11 Oc的正电极被连接到串联谐振电路120的第一端120a,且第四单元电池11Od的负电极被连接到串联谐振电路120的第二端120b。因此,能量从串联谐振电路120向着由两个连续的单元电池IlOc和IlOd构成的第二单元电池迀移。
[0160]按这种方式,能量经由串联谐振电路120在具有相等数目的单元电池的单元电池群之间转移。然而在图7的配置中,能量在一个单元电池与另一单元电池之间的转移也包括在本公开的范围内。
[0161]根据本修改实施例,虽然在选择具有最大电压的单元电池作为第一单元电池且选择具有最小电压的单元电池作为第二单元电池的情况下实现了有效的能量转移,但通过将第一单元电池和第二单元电池设定为单元电池群可以更有效地降低供电侧上的单元电池与受电侧上的单元电池之间的电位差。此外,在其中将相邻单元电池选择作为第一或第二单元电池的配置中,布线可以比在其中选择彼此不相邻的单元电池作为第一或第二单元电池的配置中更为简化。
[0162]〈6.第三实施方案〉
[0163][装置配置实施例]
[0164]图8是示意性地显示本实施方案的蓄电装置100的配置实施例的总图示。相对于图4的蓄电装置100,本实施方案的蓄电装置100具有连接单元电池和串联谐振电路120的指定的切换定时。下面将描述其细节。
[0165]在本实施方案中,蓄电控制装置130被配置成当将第一单元电池连接到串联谐振电路120之后在串联谐振电路120中流动的电流变为OA时使第一单元电池与串联谐振电路120断开连接。此外,蓄电控制装置130被配置成当将第二单元电池连接到串联谐振电路120之后在串联谐振电路120中流动的电流变为OA时使第二单元电池与串联谐振电路120断开连接。
[0166]如图8中所示,蓄电装置100在
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