专利名称：电源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电源装置。本申请基于2011年4月27日申请的日本专利申请第2011-099978号主张优先权，在此援用该申请的内容。
背景技术：
关于本发明的背景技术，以下引用专利、专利申请、专利公报、科学文献等便会明确，但为了对本发明的现有技术进行更充分地说明，因而在此援用其中的内容。现有技术中公知有如下这样的一种电源装置，例如在将多个蓄电池并联连接而成的电源装置中，在与该电源装置连接的电负载和各蓄电池的正极侧端子之间串联连接正侧的主继电器，在电负载和各蓄电池的负极侧端子之间串联连接负侧的主继电器，将电阻与继电器串联连接而成的用于预充电的预充电电路和各正侧的主继电器进行并联连接(参照例如日本特开2008-35581号公报)。在该电源装置中，在防止电负载中流动过大电流的情况下，按照如下方式进行设定通过将正侧的主继电器断开以连接预充电电路的继电器，从而预充电电路的电阻中流动电流。另外，现有技术中公知有如下这样的一种蓄电装置，例如在将多个蓄电池并联连接而成的蓄电装置中，在与该蓄电装置连接的电负载和各蓄电池的正极侧端子之间，串联连接用于消除多个蓄电池之间的电压偏差的电阻元件，并与各电阻元件并联地连接电阻短路开关(参照例如日本特开2009-212020号公报)。在该蓄电装置中，在消除多个蓄电池之间的电压偏差的情况下，按照如下方式进行设定电阻短路开关被设为断开状态，多个蓄电池之间通过电阻元件来进行连接，从而电流在多个蓄电池之间的电阻元件中流动。然而，如果采用上述现有技术涉及的电源装置，则随着并联连接的蓄电池的数目的增大，预充电电路的数目也增大，因此装置构成所需要的费用增大，并且因大型化会损害搭载性。在例如多个蓄电池的结合部与负载之间连接继电器的情况下，虽能够降低所需要的继电器的个数，但需要使继电器的电流容量增大，故装置构成所需要的费用增多。另外，如上述现有技术所涉及的蓄电装置那样，在仅仅为了消除多个蓄电池之间的电压偏差而备置电阻元件的情况下，装置构成所需要的费用增多。
发明内容
本发明提供一种既能够抑制装置构成所需要的费用增大以及装置的大型化，又能够适当地防止过大电流的输出，适当地消除多个蓄电池之间的电压偏差的电源装置。本发明的第I技术方案涉及的电源装置，其将多个电源单元并联连接而成，且具备将上述多个电源单元的各电源单元的正极侧端子彼此之间进行结合而成的正极侧结合部；以及将上述多个电源单元的各电源单元的负极侧端子彼此之间进行结合而成的负极侧结合部，上述电源装置的特征在于，上述多个电源单元的各电源单元具备蓄电池单元；以及在上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方与上述蓄电池单元之间以可电断开或接通的方式与上述蓄电池单元串联连接的第I继电器，在上述多个电源单元的各电源单元中具备电阻元件，该电阻元件的一端被连接在与上述蓄电池单元的正极端子以及负极端子中的任一方相连接的上述第I继电器和上述蓄电池单元之间，上述多个电源单元的上述电阻元件之中的至少一个上述电阻元件的另一端与除上述至少一个上述电阻元件以外的其他上述电阻元件的上述一端连接，上述电源装置具备第2继电器，该第2继电器能够对从上述多个电源单元的各电源单元经由上述其他上述电阻元件向上述多个电源单元的各电源单元的上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方的通电进行断开或接通。 进而，在本发明的第2技术方案涉及的电源装置中，在上述其他上述电阻元件的个数为I的情况下，上述第2继电器被连接在上述其他上述电阻元件的另一端和上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方之间、或者上述其他上述电阻元件和上述至少一个上述电阻元件的上述另一端之间。进而，在本发明的第3技术方案涉及的电源装置中，在上述其他上述电阻元件的个数为多个的情况下，上述第2继电器被连接在上述其他上述电阻元件的另一端和上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方之间。进而，本发明的第4技术方案涉及的电源装置具备第3继电器，该第3继电器在上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一另一方和上述蓄电池单元之间以可电断开或接通的方式进行连接。进而，在本发明的第5技术方案涉及的电源装置中，上述第3继电器在上述多个电源单元的各电源单元中与上述蓄电池单元串联连接，由此数目与上述多个电源单元的数目相同，在上述多个电源单元的上述蓄电池单元与上述第3继电器之间，具备将上述蓄电池单元彼此之间进行连接的平衡电阻元件。进而，本发明的第6技术方案涉及的电源装置，在上述蓄电池单元的数目为2以上的任意自然数m的m个的情况下，将上述平衡电阻元件的个数设为m-1个，上述m个上述蓄电池单元之中的多于I个且少于m个的上述蓄电池单元与其他I个上述蓄电池单元连接。进而，本发明的第7技术方案涉及的电源装置，在上述蓄电池单元的数目为2以上的任意自然数m的m个的情况下，将上述平衡电阻元件的个数设为m个，上述m个上述蓄电池单元之中的所有上述蓄电池单元与其他2个上述蓄电池单元连接。进而，在本发明的第8技术方案涉及的电源装置中，上述多个电源单元的各电源单元的上述蓄电池单元在由上述蓄电池单元、上述电阻元件以及上述平衡电阻元件构成的闭环电路的外部具备电流检测器。根据本发明的第I技术方案涉及的电源装置具有预充电功能，该预充电功能在将第I继电器设为接通状态之前，经由电阻元件对电源装置的平滑电容器进行充电，抑制在将第I继电器设为接通状态时的过大冲击电流。并且，第2继电器对于并联连接的多个电源单元，可对经由一端与至少一个电阻元件的另一端连接的其他电阻元件的通电进行断开或接通。
这样，第2继电器的数目比多个电源单元的数目少，与例如按各电源单元而备置第2继电器的情况相比，能够抑制装置构成所需要的费用的增大，抑制因装置的大型化而导致的搭载性受损。另外，形成了多个蓄电池单元彼此之间通过电阻元件进行连接而成的闭合电路，例如不需要设置特别的电路要素，便能够适当地消除多个蓄电池单元之间的电压偏差(容
量偏差)。进而，根据本发明的第2技术方案涉及的电源装置，在其他电阻元件的个数为I的情况下，通过与其他电阻元件的另一端侧或者一端侧连接的第2继电器，便可对向正极侧结合部以及负极侧结合部中的任一方的通电进行断开或接通。进而，根据本发明的第3技术方案涉及的电源装置，在其他电阻元件的个数为多个的情况下，通过与其他电阻元件的另一端侧连接的第2继电器，能够对向正极侧结合部 以及负极侧结合部中的任一方的通电进行断开或接通。进而，根据本发明的第4技术方案涉及的电源装置，除了第I继电器以外，还具备第3继电器，该第3继电器在与正极侧结合部以及负极侧结合部中的任一另一方、即在与蓄电池单元之间未连接第I继电器的结合部和蓄电池单元之间以可进行电断开或接通的方式进行连接。这样，即使在例如第I继电器产生了异常的情况下，也能够通过第3继电器对蓄电池单元与外部的电负载之间进行适当地切断。进而，根据本发明的第5技术方案涉及的电源装置，在多个电源单元的蓄电池单元与第3继电器之间，具备将多个蓄电池单元彼此之间进行连接的平衡电阻元件。这样，不管第3继电器的断开或接通状态如何，都形成了多个蓄电池单元彼此之间通过平衡电阻元件以及电阻元件进行连接而成的闭环电路，能够适当地消除多个蓄电池单兀之间的电压偏差(容量偏差)。进而，根据本发明的第6技术方案涉及的电源装置，既能够防止所需要的平衡电阻元件的个数过量地增大，又能够适当地消除多个蓄电池单元之间的电压偏差(容量偏差)。 进而，根据本发明的第7技术方案涉及的电源装置，能够对m个蓄电池单元以三角接法来连接m个平衡电阻元件，即使在任一个平衡电阻元件产生了异常的情况下，也能够适当地维持闭环电路，适当地消除多个蓄电池单元之间的电压偏差(容量偏差)。进而，根据本发明的第8技术方案涉及的电源装置，通过在闭环电路的外部备置电流检测器，从而能够适当地进行电流检测器的校正。
本申请所附加、参照的附图构成发明所公开的内容的一部分。图I是本发明的实施方式涉及的电源装置的构成图。图2是表示本发明的实施方式涉及的电源装置的预充电部的构成例的图。图3是表示本发明的实施方式涉及的电源装置的预充电部的构成例的图。图4是表示本发明的实施方式涉及的电源装置的预充电部的构成例的图。图5是表示本发明的实施方式涉及的电源装置的预充电部的构成例的图。
图6是本发明的实施方式的第I变形例涉及的电源装置的构成图。图7是本发明的实施方式的第2变形例涉及的电源装置的构成图。图8是表示本发明的实施方式的第2变形例涉及的电源装置在m = 3的情况下的m个蓄电池单元与m-1个平衡电阻之间的连接例的图。图9是表示本发明的实施方式的第2变形例涉及的电源装置在m = 4的情况下的m个蓄电池单元与m-1个平衡电阻之间的连接例的图。图10是表示本发明的实施方式的第2变形例涉及的电源装置在m = 5的情况下的m个蓄电池单元与m-1个平衡电阻之间的连接例的图。图11是表示本发明的实施方式的第2变形例涉及的电源装置在m = 6的情况下的m个蓄电池单元与m-1个平衡电阻之间的连接例的图。 图12是本发明的实施方式的第3变形例涉及的电源装置的构成图。图13是本发明的实施方式的第4变形例涉及的电源装置的构成图。图14是本发明的实施方式的第5变形例涉及的电源装置的构成图。图15是本发明的实施方式的第6变形例涉及的电源装置的构成图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。本发明的实施方式的以下说明只是对附加的权利要求所规定的发明及其等同发明进行具体说明，其目的并非对本发明进行限定，这对于本领域技术人员而言根据本申请的公开内容是很清楚的。以下，针对本发明的一实施方式涉及的电源装置，参照附图进行说明。例如图I所示，本实施方式的电源装置10将多个也就是2以上的自然数m的m个电源单元11、……、11并联连接而成，并且具备将构成这些m个电源单元11、……、11的各电源单元11的正极侧端子IlP彼此之间结合而成的正极侧结合部P、和将各电源单元11的负极侧端子Iln彼此之间结合而成的负极侧结合部N。S卩、电源装置10的正极侧结合部P以及负极侧结合部N形成与外部适当的电力设备E连接的正极侧以及负极侧的输出端子，m个电源单元11、……、11相对这些正极侧以及负极侧的输出端子并联连接。另外，外部适当的电力设备E的构成具备例如在正极侧以及负极侧的输出端子之间并联连接的平滑电容器C以及电负载L。各电源单元11的构成具备例如，将多个蓄电池元件21a、……、21a串联连接而构成的蓄电池单元21、在蓄电池单元21的正极端子21p与正极侧结合部P之间以可进行电断开或接通的方式串联连接的正极侧接触器22、在蓄电池单元21的负极端子21n与负极侧结合部N之间以可进行电断开或接通的方式串联连接的负极侧接触器23、以及在负极侧接触器23与负极侧结合部N之间串联连接的电流检测器24。另外，蓄电池单元21具备手动断开机构25，该手动断开机构25例如由在串联连接的多个蓄电池元件21a、……、21a的适当的连接位置处通过操作者的操作可进行断开或接通的开关等构成。而且，电源装置10在各电源单元11的正极端子21p与正极侧结合部P之间具备预充电部30。
预充电部30具备一端31a连接在各电源单元11的蓄电池单元21的正极端子21p与正极侧接触器22之间的预充电电阻31、和I个预充电接触器32。m个电源单元11、......、11的m个预充电电阻31、......、31之中的至少一个预充
电电阻31(31A)的另一端31b与其他预充电电阻31 (31B)的一端31a连接。并且，预充电接触器32可对从各电源单元11经由其他预充电电阻31 (31B)向正极侧结合部P的通电进行断开或接通。在其他预充电电阻31(31B)的个数为I的情况下，预充电接触器32被串联连接在其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间、或者其他预充电电阻31(31B)与至少一个预充电电阻31 (31A)的另一端31b之间。另外，在其他预充电电阻31 (31B)的个数为多个的情况下，预充电接触器32被串联连接在其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。 在例如图I所示的电源装置10中，m个预充电电阻31、......、31之中的(m_l)个预
充电电阻31(31A)、......、31(31A)的另一端31b、......、31b与I个其他预充电电阻31 (31B)
的一端31a连接。并且，I个预充电接触器32被串联连接在I个其他预充电电阻31 (31B)与(m_l)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)的另一端31b、……、31b之间、或者I个其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。另外，在例如图2所示的电源装置10中，m个预充电电阻31、......、31之中的(m_l)
个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)被串联连接，相互的一端31a与另一端31b连接，进而该串联连接的另一端31b与I个其他预充电电阻31 (31B)的一端31a连接。并且，I个预充电接触器32被串联连接在I个其他预充电电阻31 (31B)与由(m_l)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)所形成的串联连接的另一端31b之间、或者I个其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。另外，在例如图3所示的电源装置10中，在m个预充电电阻31、......、31之中的
(m-2)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)被串联连接，相互的一端31a与另一端31b连接，进而该串联连接的另一端31b与2个其他预充电电阻31(31B)、31(31B)之中的一方的一端31a连接。并且，2个其他预充电电阻31(31B)、31(31B)的另一端3lb、3Ib与I个预充电接触器32连接。I个预充电接触器32被串联连接在2个其他预充电电阻31 (31B)、31 (31B)的另一端3lb、3Ib与正极侧结合部P之间。另外，在例如图4(A)所示的预充电部30中，m个预充电电阻31、......、31之中的
(m-2)个预充电电阻31(31A)、......、31(31A)的另一端31b、......、31b与I个预充电电阻
31(31A)的一端31a连接，该I个预充电电阻31 (31A)的另一端31b与I个其他预充电电阻31(31B)的一端31a连接。并且，I个预充电接触器32被串联连接在I个其他预充电电阻31(31B)与由(m_2)个预充电电阻31 (31A)、……、31 (31A)和I个预充电电阻31 (31A)所形成的串联连接的另一端31b之间、或者I个其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。
另外，在例如图4(B)所示的预充电部30中，m个预充电电阻31、......、31之中的2个预充电电阻31 (31A)、31 (31A)被串联连接，相互的一端31a与另一端31b连接，进而该串联连接的另一端31b和(m-3)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)的另一端31b、……、31b与I个其他预充电电阻31 (31B)的一端31a连接。并且，I个预充电接触器32被串联连接在I个其他预充电电阻31(31B)与由2个预充电电阻31(31A)、31(31A)所形成的串联连接的另一端31b以及(m_3)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)的另一端31b、……、31b之间、或者I个其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。另外，在例如图5(A)所示的预充电部30中，m个预充电电阻31、......、31之中的
多个预充电电阻31 (31A)、……、31 (31A)的各I个与多个其他预充电电阻31 (31B)、……、31(31B)的各I个被串联连接而形成多个串联连接。并且，I个预充电接触器32被串联连接在各多个串联连接的其他预充电电阻 31 (31B)的另一端31b与正极侧结合部P之间。另外，在例如图5(B)所示的预充电部30中，m个预充电电阻31、......、31之中的
(m-2)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)的另一端31b、……、31b与2个其他预充电电阻31 (31B)、31 (3IB)之中的一方的一端31a连接。并且，2个其他预充电电阻31(31B)、31(31B)的另一端3lb、3Ib与I个预充电接触器32连接。I个预充电接触器32被串联连接在2个其他预充电电阻31 (31B)、31 (31B)的另一端3lb、3Ib与正极侧结合部P之间。另外，在例如图5(C)所示的预充电部30中，m个预充电电阻31、......、31之中的
I个预充电电阻31 (31A)与I个其他预充电电阻31 (31B)被串联连接，该串联连接的另一端
31b和(m-2)个其他预充电电阻31 (31B)、......、31 (31B)的另一端31b、......、31b与I个
预充电接触器32连接。I个预充电接触器32被串联连接在由I个预充电电阻31(31A)和I个其他预充电电阻31(31B)所形成的串联连接的另一端31b以及(m-2)个其他预充电电阻31(31B)、……、31(31B)的另一端31b、……、31b与正极侧结合部P之间。并且，在电源装置10中构成为，多个蓄电池单元21、......、21的个数(m个)、多个
正极侧接触器22、……、22的个数(m个)、多个负极侧接触器23、……、23的个数(m个)、多个电流检测器24、……、24的个数(m个)、以及多个预充电电阻31、……、31的个数(m个)为相同数目，与这些个数(m个)相比充电接触器32的个数(I个)为较少的数目。本实施方式的电源装置10具备上述构成，接着针对该电源装置10的动作进行说明。例如从电源装置10向外部的电负载L开始供给电力等情况那样，当电源装置10的电压与平滑电容器C的电压之间的电压差较大为规定差以上的值时，首先，使电流在各预充电电阻31中流动以对平滑电容器C进行缓缓充电，从而各正极侧接触器22被设定为断开状态、并且各负极侧接触器23以及预充电接触器32被设定为接通状态。由此，能够抑制过大冲击电流的流动，能够防止例如各接触器22、23等所具备的电接点的熔敷等不良现象的发生。并且，当电源装置10的电压与平滑电容器C的电压之间的电压差变小而不足规定差的值之后，使电流在各正极侧接触器22中流动，从而预充电接触器32被设定为断开状态、并且各正极侧接触器22以及各负极侧接触器23被设定为接通状态。在该状态下，在(m-1)个预充电电阻31(31A)、......、31(31A)的另一端31b、......、
31b与负极侧结合部N之间，形成了 m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过(m-1)个预充电电阻31、……、31进行连接而成的闭合电路，m个蓄电池单元21、……、21之间的电压偏差(容量偏差)被消除，电压以及容量被均衡化。如上述那样，根据本实施方式的电源装置10，具备I个预充电接触器32，该预充电
接触器32能够对经由多个电源单元11、......、11中的每一个电源单元的各预充电电阻31
向正极侧结合部P的通电进行断开或接通。由此，如果预充电接触器32为接通状态，则电流在各预充电电阻31中流动，能够 适当地防止在与电源装置10连接的外部的电力设备E中流动过大电流。S卩，具有预充电功能，该预充电功能在将正极侧接触器22设为接通状态之前，经由预充电电阻31对电源装置10的平滑电容器C进行充电，抑制将正极侧接触器22设为接通状态时的过大冲击电流。并且，由于相对于并联连接的m个电源单元11、……、11而言，预充电接触器32
的个数(I个)比电源单元11、......、11的个数少，因此与例如按各电源单元11、......、11
而备置预充电接触器32的情况相比，能够抑制装置构成所需要的费用增大，能够抑制因装置的大型化而导致的搭载性受损。另外，形成了 m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过(m_l)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)进行连接而成的闭合电路，例如不需要设置特别的电路要素，便能够适当地消除多个蓄电池单元21、……、21之间的电压偏差(容量偏差)。进而，除了各正极侧接触器22以外，由于在蓄电池单元21的负极端子21n与负极侧结合部N之间还具备以可进行电断开或接通的方式串联连接的负极侧接触器23，因此即使在例如正极侧接触器22中产生了异常的情况下，也能够通过负极侧接触器23适当地切断蓄电池单元21与外部的电力设备E。另外，在上述的实施方式中具备I个预充电接触器32，但并不限定于此，还可以具备比多个电源单元11、……、11的个数(m个)少的多个(2个以上且(m-1)个以下)的预充电接触器32、……、32。这种情况下，即使任一个预充电接触器32产生了异常的情况下，也能够采用其他正常的预充电接触器32。另外，在上述的实施方式中，预充电部30被设置在各蓄电池单元21的正极侧，但并非限定于此，也可以例如图6所示的上述的实施方式的第I变形例涉及的电源装置10那样，将预充电部30设置于各蓄电池单元21的负极侧。该第I变形例涉及的电源装置10在各电源单元11的负极端子21n与负极侧结合部N之间具备预充电部30。预充电部30具备一端31a连接在各电源单元11的蓄电池单元21的负极端子21n与负极侧接触器23之间的预充电电阻31、和I个预充电接触器32。m个电源单元11、......、11的m个预充电电阻31、......、31之中的至少一个预充
电电阻31(31A)的另一端31b与其他预充电电阻31 (31B)的一端31a连接。
并且，预充电接触器32可对从各电源单元11经由其他预充电电阻31 (31B)向负极侧结合部N的通电进行断开或接通。在其他预充电电阻31(31B)的个数为I的情况下，预充电接触器32被串联连接在其他预充电电阻31 (31B)的另一端31b与负极侧结合部N之间、或者其他预充电电阻31(31B)与至少一个预充电电阻31 (31A)的另一端31b之间。另外，在其他预充电电阻31 (31B)的个数为多个的情况下，预充电接触器32被串联连接在其他预充电电阻31(31B)的另一端31b与负极侧结合部N之间。另外，在上述的实施方式中，例如图7所示的上述的实施方式的第2变形例涉及的电源装置10那样，也可以在各蓄电池单元21的正极端子21p侧以及负极端子21n侧之中的未连接预充电电阻31的一侧例如图7所示的负极端子21n侧，在m个蓄电池单元21、……、21的各负极端子21n与m个负极侧接触器23、……、23之间，具备将各蓄电池单元21彼此之间进行连接的(m-1)个平衡电阻41、……、41。 在该第2变形例涉及的电源装置10中，例如图8 图11所示那样，由于相比于蓄
电池单元21、......、21的个数(m个)而言，平衡电阻41、......、41的个数(m-1个)仅少
I个，因此仅连接单一平衡电阻41的蓄电池单元21的个数为2个以上。这样，m个蓄电池单元21、......、21之中的多于I个且少于m个的蓄电池单元
21、……、21与其他I个蓄电池单元21连接。另外，由于m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过(m-1)个平衡电阻41、……、41进行连接，因此所有蓄电池单元21、……、21之中的每一个蓄电池单元通过I个平衡电阻41不能仅与其他一个蓄电池单元21连接。这样，通过m个蓄电池单元21、......、21之中的I个平衡电阻41仅与其他I个蓄
电池单元21连接的蓄电池单元21的个数不足m个。在例如图8所示的m = 3的情况下的m个蓄电池单元21、21、21与(m_l)个平衡电阻41、41之间的连接中，m个蓄电池单元21、21、21之中的I个蓄电池单元21通过2个平衡电阻41、41与其他2个蓄电池单元21、21连接，进而2个蓄电池单元21、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，在例如图9(A)、(B)所示的m = 4的情况下的m个蓄电池单元21、......、
21与(m-1)个平衡电阻41、......、41之间的连接中，例如图9(A)所示，m个蓄电池单元
21、......、21之中的2个蓄电池单元21、21通过各2个平衡电阻41、41与其他各2个蓄电
池单元21、21连接，进而2个蓄电池单元21、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，例如图9(B)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过3个平衡电阻41、41、41与其他3个蓄电池单元21、21、21连接，进而3个蓄电池单元21、21、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，在例如图10(A) (C)所示的m = 5的情况下的m个蓄电池单元21、......、
21与(m-1)个平衡电阻41、......、41之间的连接中，例如图10⑷所示，m个蓄电池单元
21、……、21之中的3个蓄电池单元21、21、21通过各2个平衡电阻41、41与其他各2个蓄电池单元21、21连接，进而2个蓄电池单元21、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。
另外，例如图10(B)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过3个平衡电阻41、41、41与其他的3个蓄电池单元21、21、21连接，进而I个蓄电池单元21通过2个平衡电阻41、41与其他2个蓄电池单元21、21连接，进而3个蓄电池单元21、21,21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，例如图10(C)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过4个平衡电阻41、……、41与其他4个蓄电池单元21、……、21连接，进而4个蓄电池单元21、……、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，在例如图Il(A) (E)所示的m = 6的情况下的m个蓄电池单元21、......、
21与(m-1)个平衡电阻41、......、41之间的连接中，例如图11⑷所示，m个蓄电池单元
21、......、21之中的4个蓄电池单元21、......、21通过各2个平衡电阻41、41与其他各2
个蓄电池单元21、21连接，进而2个蓄电池单元21、21通过各I个平衡电阻41与其他的各I个蓄电池单元21连接。另外，例如图Il(B)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过3个平衡电阻41、41、41与其他3个蓄电池单元21、21、21连接，进而2个蓄电池单元21、21通过各2个平衡电阻41、41与其他各2个蓄电池单元21、21连接，进而3个蓄电池单元21、21、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，例如图Il(C)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的2个蓄电池单元21、
21通过各3个平衡电阻41、41、41与其他各3个蓄电池单元21、21、21连接，进而4个蓄电池单元21、……、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21、21连接。另外，例如图Il(D)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过4个平衡电阻41、……、41与其他4个蓄电池单元21、……、21连接，进而I个蓄电池单元21通过2个平衡电阻41、41与其他2个蓄电池单元21、21连接，进而4个蓄电池单元21、……、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。另外，例如图Il(E)所示，m个蓄电池单元21、......、21之中的I个蓄电池单元21
通过4个平衡电阻41、……、41与其他4个蓄电池单元21、……、21连接，进而4个蓄电池单元21、……、21通过各I个平衡电阻41与其他各I个蓄电池单元21连接。根据该第2变形例，不管m个负极侧接触器23、……、23的断开或接通状态如何，都形成了 m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过(m-1)个平衡电阻41、……、41以及(m-1)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)进行连接而成的闭环电路，能够适当地消除多个蓄电池单元21、……、21之间的电压偏差(容量偏差)。并且，既能够防止所需要的平衡电阻41的个数过量地增大，又能够适当地消除多个蓄电池单元21、……、21之间的电压偏差(容量偏差)。另外，在上述的实施方式中，例如图12所示的上述的实施方式的第3变形例涉及的电源装置10那样，也可以在各蓄电池单元21的正极端子21p侧以及负极端子21n侧之中的未连接预充电电阻31的一侧例如图12所示的负极端子21n侧，具备将各蓄电池单元21彼此之间进行连接的m个平衡电阻41、……、41。例如图12所示的电源装置10在m个蓄电池单元21、......、21的各负极端子21n
与m个负极侧接触器23、……、23之间，具备将各蓄电池单元21彼此之间进行连接的m个平衡电阻41、......、41。
根据该第3变形例，能够对m个蓄电池单元21、……、21以三角接法来连接m个平衡电阻41、......、41。这样，即使在任一个平衡电阻41产生了异常的情况下，都能够适当地维持m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过(m-1)个平衡电阻41、……、41以及(m-1)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)进行连接而成的闭环电路。并且，能够适当地消除多个蓄电池单元21、……、21之间的电压偏差(容量偏差)。另外，在上述的实施方式的第2变形例以及第3变形例中，多个电流检测器24、……、24只要配置在m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过多个(m个或者m_l个)平衡电阻41、……、41以及(m-1)个预充电电阻31、……、31进行连接而成的闭环电路的外部即可。例如图13所示的上述的实施方式的第4变形例涉及的电源装置10那样，在各电 源单元11中，电流检测器24也可连接在平衡电阻41与负极侧接触器23之间。如第4变形例所示，多个电流检测器24、……、24被配置在m个蓄电池单元21、……、21彼此之间通过多个(m个或者m-1个)平衡电阻41、……、41以及(m_l)个预充电电阻31(31A)、……、31(31A)进行连接而成的闭环电路的外部，从而能够适当地进行各电流检测器24的校正。另外，在上述的实施方式中，例如图14所示的上述的实施方式的第5变形例涉及的电源装置10那样，也可以在各电源单元11中省略电流检测器24。另外，在上述的实施方式中，例如图15所示的上述的实施方式的第6变形例涉及的电源装置10那样，也可以在各蓄电池单元21的正极端子21p侧以及负极端子21n侧之中的未连接预充电电阻31的一侧例如图15所示的负极端子21n侧，省略能够将蓄电池单元21与外部的电力设备E之间切断的继电器、即负极侧接触器23。以上针对本发明的优选实施方式进行了说明和例证，但这些都只是本发明的例示，而不应认为是对本发明的限定，在不脱离本发明的主旨的范围内还可以进行追加、删除、置换以及其他变更。即，本发明并非由上述的实施方式来限定，而是由附加的权利要求的范围来限定。
权利要求
1.一种电源装置，其将多个电源单元并联连接而成，且具备将上述多个电源単元的各电源单元的正极侧端子彼此之间进行结合而成的正极侧结合部；以及将上述多个电源单元的各电源单元的负极侧端子彼此之间进行结合而成的负极侧结合部，上述电源装置的特征在干， 上述多个电源単元的各电源单元具备蓄电池単元；以及在上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方与上述蓄电池単元之间以可电断开或接通的方式与上述蓄电池単元串联连接的第I继电器， 在上述多个电源单元的各电源单元中具备电阻元件，该电阻元件的一端被连接在与上述蓄电池単元的正极端子以及负极端子中的任一方相连接的上述第I继电器和上述蓄电池単元之间， 上述多个电源単元的上述电阻元件之中的至少ー个上述电阻元件的另一端与除上述至少ー个上述电阻元件以外的其他上述电阻元件的上述一端连接， 上述电源装置具备第2继电器，该第2继电器能够对从上述多个电源単元的各电源单元经由上述其他上述电阻元件向上述多个电源単元的各电源单元的上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方的通电进行断开或接通。
2.根据权利要求I所述的电源装置，其特征在干， 在上述其他上述电阻元件的个数为I的情况下，上述第2继电器被连接在上述其他上述电阻元件的另一端和上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方之间、或者上述其他上述电阻元件和上述至少ー个上述电阻元件的上述另ー端之间。
3.根据权利要求I所述的电源装置，其特征在干， 在上述其他上述电阻元件的个数为多个的情况下，上述第2继电器被连接在上述其他上述电阻元件的另一端和上述第I继电器所连接的上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任一方之间。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的电源装置，其特征在干， 上述电源装置具备第3继电器，该第3继电器在上述正极侧结合部以及上述负极侧结合部中的任ー另一方和上述蓄电池単元之间以可电断开或接通的方式进行连接。
5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在干， 上述第3继电器在上述多个电源単元的各电源单元中与上述蓄电池単元串联连接，由此数目与上述多个电源単元的数目相同， 在上述多个电源単元的上述蓄电池単元与上述第3继电器之间，具备将上述蓄电池单元彼此之间进行连接的平衡电阻元件。
6.根据权利要求5所述的电源装置，其特征在干， 在上述蓄电池単元的数目为2以上的任意自然数m的m个的情况下，将上述平衡电阻元件的个数设为m-1个， 上述m个上述蓄电池単元之中的多于I个且少于m个的上述蓄电池単元与其他I个上述蓄电池单元连接。
7.根据权利要求5所述的电源装置，其特征在干， 在上述蓄电池单元的数目为2以上的任意自然数m的m个的情况下，将上述平衡电阻元件的个数设为m个， 上述m个上述蓄电池单元之中的所有上述蓄电池单元与其他2个上述蓄电池单元连接。
8.根据权利要求5所述的电源装置，其特征在干， 上述多个电源単元的各电源单元的上述蓄电池単元在由上述蓄电池単元、上述电阻元件以及上述平衡电阻元件构成的闭环电路的外部具备电流检测器。
9.根据权利要求6所述的电源装置，其特征在干， 上述多个电源単元的各电源单元的上述蓄电池単元在由上述蓄电池単元、上述电阻元件以及上述平衡电阻元件构成的闭环电路的外部具备电流检测器。
10.根据权利要求7所述的电源装置，其特征在干， 上述多个电源単元的各电源单元的上述蓄电池単元在由上述蓄电池単元、上述电阻元件以及上述平衡电阻元件构成的闭环电路的外部具备电流检测器。
全文摘要
本发明提供一种电源装置，将多个电源单元并联连接而成、且具备正极侧结合部及负极侧结合部，其特征在于，各电源单元具备蓄电池单元、及在正极侧结合部和负极侧结合部的任一方与蓄电池单元之间以可电断开或接通的方式与蓄电池单元串联连接的第1继电器，在各电源单元中具备一端连接在与蓄电池单元的正极端子及负极端子的任一方相连的第1继电器和蓄电池单元之间的电阻元件，多个电源单元的电阻元件中的至少一个电阻元件的另一端与至少一个电阻元件以外的其他电阻元件的一端连接，具备能对从各电源单元经由其他电阻元件向各电源单元的第1继电器所连接的正极侧结合部及负极侧结合部的任一方的通电进行断开或接通的第2继电器。
文档编号H02J7/00GK102761154SQ20121011060
公开日2012年10月31日 申请日期2012年4月16日 优先权日2011年4月27日
发明者大贯泰道, 荒川慎一 申请人:本田技研工业株式会社