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公開番号2021129488
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210902
出願番号2020024746
出願日20200217
発明の名称蓄電装置
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/02 20160101AFI20210806BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】互いに並列接続される複数の電池を備える蓄電装置において、第1の電池を第2の電池に接続させる際、電池間に還流電流が流れることを抑制しつつ、各電池の充電率を均等化する。
【解決手段】リレーReaが遮断しているとともにリレーRebが導通している状態からリレーReaを導通させる際、電池Bの充電率と電池Bの開回路電圧との対応関係における充電率の全領域のうちのフラット領域に電池Baの充電率が含まれている場合、電池Baの充電率が非フラット領域に含まれるようになるまでセルバランス回路SVaにより電池Baを放電させ、電池Ba、Bbの充電率が非フラット領域に含まれている場合で、かつ、電池Baの電圧と電池Bbの電圧との差が閾値Vth以下である場合、リレーReaを導通させる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項1】
互いに並列接続された複数の電池と、
前記各電池にそれぞれ直列接続された複数のリレーと、
前記各電池をそれぞれ放電するセルバランス回路と、
第1の電池に対応する第1のリレーが遮断しているとともに第2の電池に対応する第2のリレーが導通している状態から前記第1のリレーを導通させる際、前記電池の充電率と前記電池の開回路電圧との対応関係における充電率の全領域のうちのフラット領域に前記第1の電池の充電率が含まれていか否かを判定する判定部と、
前記第1の電池の充電率が前記フラット領域に含まれている場合、前記第1の電池の充電率が前記フラット領域以外の非フラット領域に含まれるようになるまで前記セルバランス回路により前記第1の電池を放電させるセルバランス制御部と、
前記第1及び第2の電池の充電率が前記非フラット領域に含まれている場合で、かつ、前記第1の電池の電圧と前記第2の電池の電圧との差が閾値以下である場合、前記第1のリレーを導通させるリレー制御部と、
を備える蓄電装置。
続きを表示(約 690 文字)【請求項2】
請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記セルバランス制御部は、前記第1の電池の充電率が前記非フラット領域に含まれている場合で、かつ、前記第2の電池の充電率が前記フラット領域に含まれている場合、前記第2の電池の充電率が前記非フラット領域に含まれるようになるまで前記セルバランス回路により前記第2の電池を放電させる
ことを特徴とする蓄電装置。
【請求項3】
請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記第2の電池の充電率が所定充電率より小さい場合、前記第2の電池の充電率より小さい第1の表示用充電率を表示部に表示させ、前記第1の電池の充電率が前記非フラット領域に含まれている場合で、かつ、前記第2の電池の充電率が前記フラット領域に含まれている場合で、かつ、前記第2の電池の充電率が前記所定充電率より小さい場合、前記第2の電池の充電率より小さく、かつ、前記第1の表示用充電率より大きい第2の表示用充電率を前記表示部に表示させる表示用充電率制御部を備える
ことを特徴とする蓄電装置。
【請求項4】
請求項1に記載の蓄電装置であって、
前記電池の充電率が第1の満充電判定閾値以上になると、前記電池が満充電状態であると判断し、前記第1の電池の充電率が前記非フラット領域に含まれている場合で、かつ、前記第2の電池の充電率が前記フラット領域に含まれている場合、前記第1の満充電判定閾値を前記第1の満充電判定閾値より小さい第2の満充電判定閾値に切り替える満充電判定制御部を備える
ことを特徴とする蓄電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、互いに並列接続される複数の電池を備える蓄電装置に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
蓄電装置として、互いに並列接続される複数の電池のうちの第1の電池が第1の電池以外の第2の電池から切り離されている状態から第1の電池を第2の電池に接続する際、電池間に還流電流が流れることを抑制するために、第1の電池の電圧と第2の電池の電圧とが互いに同じになったときに、第1の電池を第2の電池に接続するものがある。関連する技術として、特許文献1がある。
【0003】
ところで、電池の充電率の単位変化量に対する電池の開回路電圧の変化量の割合が比較的小さい場合、電池の開回路電圧から電池の充電率を一意に推定することが難しくなるおそれがある。
【0004】
そのため、上記蓄電装置では、電池の充電率の単位変化量に対する電池の開回路電圧の変化量の割合が比較的小さい場合、第1の電池の電圧と第2の電池の電圧とが互いに同じになっても、第1の電池の充電率と第2の電池の充電率とが互いに同じにならないおそれがある。各電池の充電率が均等化されていない場合、電池全体で使用可能な容量が制限されて、蓄電装置を搭載する車両の走行可能距離が短くなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2017−195701号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の一側面に係る目的は、互いに並列接続される複数の電池を備える蓄電装置において、第1の電池が第2の電池から切り離されている状態から第1の電池を第2の電池に接続する際、電池間に還流電流が流れることを抑制しつつ、各電池の充電率を均等化することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る一つの形態である蓄電装置は、互いに並列接続された複数の電池と、各電池にそれぞれ直列接続された複数のリレーと、各電池をそれぞれ放電するセルバランス回路と、第1の電池に対応する第1のリレーが遮断しているとともに第2の電池に対応する第2のリレーが導通している状態から第1のリレーを導通させる際、電池の充電率と電池の開回路電圧との対応関係における充電率の全領域のうちのフラット領域に第1の電池の充電率が含まれていか否かを判定する判定部と、第1の電池の充電率がフラット領域に含まれている場合、第1の電池の充電率がフラット領域以外の非フラット領域に含まれるようになるまでセルバランス回路により第1の電池を放電させるセルバランス制御部と、第1及び第2の電池の充電率が非フラット領域に含まれている場合で、かつ、第1の電池の電圧と第2の電池の電圧との差が閾値以下である場合、第1のリレーを導通させるリレー制御部とを備える。
【0008】
これにより、第1の電池を第2の電池に接続する際、電池間に還流電流が流れることを抑制しつつ、各電池の充電率を均等化することができる。
【0009】
また、セルバランス制御部は、第1の電池の充電率が非フラット領域に含まれている場合で、かつ、第2の電池の充電率がフラット領域に含まれている場合、第2の電池の充電率が非フラット領域に含まれるようになるまでセルバランス回路により第2の電池を放電させるように構成してもよい。
【0010】
これにより、第1の電池を第2の電池に接続する際、意図的に第2の電池を放電させることができるため、第2の電池の電圧を第1の電池の電圧に早く近づけることができる。
(【0011】以降は省略されています)

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