TOP
|
特許
|
意匠
|
商標
特許ウォッチ
Twitter
他の特許を見る
公開番号
2025041506
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-03-26
出願番号
2024060253
出願日
2024-04-03
発明の名称
バッテリー充電状態推定装置および方法
出願人
三星エスディアイ株式会社
,
SAMSUNG SDI Co., LTD.
代理人
個人
,
個人
主分類
H02J
7/00 20060101AFI20250318BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約
【課題】本発明は、多数のセルで構成されたバッテリーラックの充/放電時の過充電/過放電からバッテリーを保護できるようにするバッテリー充電状態推定装置および方法を提供することにその目的がある。
【解決手段】本発明は、バッテリー充電状態推定装置および方法に関するものであり、メモリー、および前記メモリーと連結されるプロセッサーを含み、前記プロセッサーは、複数のセルを含むバッテリーラックの充/放電時、最大電圧セルの最大SOCと最小電圧セルの最小SOCを算出し、前記最大SOCおよび最小SOCに基づいて前記バッテリーラックの代表SOCを算出することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
メモリー;および
前記メモリーと連結されるプロセッサーを含み、
前記プロセッサーは、
複数のセルを含むバッテリーラックの充/放電時、最大電圧セルの最大SOCと最小電圧セルの最小SOCを算出し、前記最大SOCおよび前記最小SOCに基づいて前記バッテリーラックの代表SOCを算出することを特徴とする、バッテリー充電状態推定装置。
続きを表示(約 1,900 文字)
【請求項2】
前記プロセッサーは、
前記バッテリーラックの充/放電時、前記複数のセルの各電圧中で最も大きい電圧を有する前記最大電圧セルの電圧および電流に基づいて前記最大SOCを算出し、前記複数のセルの電圧中で最も小さい電圧を有する前記最小電圧セルの電圧および電流に基づいて前記最小SOCを算出することを特徴とする、請求項1に記載のバッテリー充電状態推定装置。
【請求項3】
前記プロセッサーは、
バッテリー稼働範囲、前記最大SOCと前記最小SOCの平均SOCおよび偏差SOCに基づいて、前記最大SOCの第1加重値および前記最小SOCの第2加重値を算出し、前記最大SOCおよび前記最小SOCに前記第1加重値および前記第2加重値を適用して前記代表SOCを算出することを特徴とする、請求項1に記載のバッテリー充電状態推定装置。
【請求項4】
前記プロセッサーは、
前記バッテリー稼働範囲である第1SOC上限値および第1SOC下限値に前記偏差SOCを適用して第2SOC上限値および第2SOC下限値を算出し、前記第2SOC上限値、前記第2SOC下限値および前記平均SOCに基づいて、前記最大SOCの前記第1加重値と前記最小SOCの前記第2加重値を算出することを特徴とする、請求項3に記載のバッテリー充電状態推定装置。
【請求項5】
前記プロセッサーは、
前記第1SOC上限値から前記偏差SOCの一定割合を減算して前記第2SOC上限値を算出し、前記第1SOC下限値に前記偏差SOCの前記一定割合を加算して前記第2SOC下限値を算出することを特徴とする、請求項4に記載のバッテリー充電状態推定装置。
【請求項6】
前記プロセッサーは、
前記第2SOC上限値から前記平均SOCを減算した値を、前記第2SOC上限値から前記第2SOC下限値を減算した値で割ることにより前記第2加重値を算出し、1から前記第2加重値を減算することにより前記第1加重値を算出することを特徴とする、請求項4に記載のバッテリー充電状態推定装置。
【請求項7】
プロセッサーが、複数のセルを含むバッテリーラックの充/放電時に、センサーから各セルの測定データを受信する段階;
前記プロセッサーが、各セルの前記測定データに基づいて最大電圧セルの最大SOCと最小電圧セルの最小SOCを算出する段階;および
前記プロセッサーが、前記最大SOCおよび前記最小SOCに基づいて前記バッテリーラックの代表SOCを算出する段階
を含むことを特徴とする、バッテリー充電状態推定方法。
【請求項8】
前記最大電圧セルの前記最大SOCと最小電圧セルの前記最小SOCを算出する段階において、
前記プロセッサーは、前記複数のセルの各電圧中で最も大きい電圧を有する前記最大電圧セルの電圧および電流に基づいて前記最大SOCを算出し、前記複数のセルの電圧中で最も小さい電圧を有する前記最小電圧セルの電圧および電流に基づいて前記最小SOCを算出することを特徴とする、請求項7に記載のバッテリー充電状態推定方法。
【請求項9】
前記バッテリーラックの代表SOCを算出する段階は、
前記プロセッサーが、前記最大SOCと前記最小SOCの平均SOCおよび偏差SOCを算出する段階;
前記プロセッサーが、バッテリー稼働範囲である第1SOC上限値および第1SOC下限値に前記偏差SOCを適用して、第2SOC上限値および第2SOC下限値を算出する段階;
前記プロセッサーが、前記第2SOC上限値、前記第2SOC下限値および前記平均SOCに基づいて前記最大SOCの第1加重値と前記最小SOCの第2加重値を算出する段階;および
前記プロセッサーが、前記最大SOCおよび前記最小SOCに前記第1加重値および前記第2加重値を適用して前記バッテリーラックの前記代表SOCを算出する段階を含むことを特徴とする、請求項7に記載のバッテリー充電状態推定方法。
【請求項10】
前記第2SOC下限値を算出する段階において、
前記プロセッサーは、前記第1SOC上限値から前記偏差SOCの一定割合を減算して前記第2SOC上限値を算出し、前記第1SOC下限値に前記偏差SOCの前記一定割合を加算して前記第2SOC下限値を算出することを特徴とする、請求項9に記載のバッテリー充電状態推定方法。
(【請求項11】以降は省略されています)
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、バッテリー充電状態推定装置および方法に関するものであり、より詳しくは、多数のセルで構成されたバッテリーラック(Rack)の充/放電時に、過充電/過放電からバッテリーを保護できるようにするバッテリー充電状態推定装置および方法に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)
【背景技術】
【0002】
環境破壊、資源枯渇等が深刻な問題として提起されていることから、エネルギーを貯蔵し、貯蔵されたエネルギーを効率的に活用できる電力貯蔵装置(Energy Storage System,ESS)に対する関心が高まっている。電力貯蔵装置は、数十から数百個のセルが直列または並列に連結してバッテリーラックを構成する。
【0003】
このようなバッテリーラックを構成する多数のセルの充/放電を制御する方式として、バッテリーラックに含まれた多数のセルの平均SOC(State of Charge)を算出し、それを基準にしてセルの充/放電を行う方式が用いられていた。
【0004】
しかし、充/放電時にバッテリーラックに含まれた多数のセルの平均SOCを基準に使用する場合、セルの充/放電状態にバラツキが発生する問題が生じ得る。
【0005】
また、全てのセルの平均電圧でSOCを算出する場合、実際のバッテリーラックが有している可用容量と誤差が存在することから、完全充電時点では過充電の危険が存在し、完全放電時点では過放電の危険が存在することになる。具体的には、SOCが平均よりも高いセルは必要以上に充電(過充電)することになり、SOCが平均よりも低いセルは必要以上に放電(過放電)することになって、放電深度(Depth of Discharge,DOD)の上/下限の限界線で一部のセルが断続的に充/放電を持続するようになり、このような現象はセルの退化を発生させる主要要因として作用し、バッテリーの性能を低下させる問題点を招くことになる。
【0006】
本発明の背景技術は、韓国特許公報第10-1467363号に開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、多数のセルで構成されたバッテリーラックの充/放電時の過充電/過放電からバッテリーを保護できるようにするバッテリー充電状態推定装置および方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一部の実施例にかかるバッテリー充電状態推定装置は、メモリー、および前記メモリーと連結されるプロセッサーを含み、前記プロセッサーは、複数のセルを含むバッテリーラックの充/放電時、最大電圧セルの最大SOCと最小電圧セルの最小SOCを算出し、前記最大SOCおよび最小SOCに基づいて前記バッテリーラックの代表SOCを算出することを特徴とする。
【0009】
本発明の一部の実施例において、前記プロセッサーは、前記バッテリーラックの充/放電時、前記の複数のセルの各電圧中で最も大きい電圧を有する最大電圧セルの電圧および電流に基づいて最大SOCを算出し、前記の複数のセルの電圧中で最も小さい電圧を有する最小電圧セルの電圧および電流に基づいて最小SOCを算出することを特徴とする。
【0010】
本発明の一部の実施例において、前記プロセッサーは、バッテリー稼働範囲、前記の最大SOCと最小SOCの平均SOCおよび偏差SOCに基づいて、前記最大SOCの第1加重値および最小SOCの第2加重値を算出し、前記最大SOCおよび最小SOCに前記の第1加重値および第2加重値を適用して前記代表SOCを算出することを特徴とする。
(【0011】以降は省略されています)
この特許をJ-PlatPatで参照する
関連特許
個人
高電荷低電位電荷搬送体
9日前
個人
ファスナー式コード束ね
10日前
株式会社豊田自動織機
回転電機
9日前
未来工業株式会社
ゲージ
9日前
個人
回転電気装置及び発電装置
11日前
株式会社コスメック
自立発電装置
11日前
株式会社豊田自動織機
回転電機のロータ
10日前
株式会社アイシン
車両用駆動装置
3日前
株式会社浅羽製作所
通線用先端誘導具
2日前
高周波熱錬株式会社
電源装置
10日前
株式会社ダイヘン
蓄電池システム
2日前
高周波熱錬株式会社
電源装置
10日前
日本航空電子工業株式会社
シール構造体
5日前
コーセル株式会社
スイッチング電源装置
9日前
ニデック株式会社
ステータ、モータ及びドローン
10日前
株式会社ミツバ
端子ユニット
9日前
矢崎総業株式会社
グロメット
5日前
株式会社村田製作所
電源装置及びプログラム
11日前
本田技研工業株式会社
回転電機
9日前
本田技研工業株式会社
回転電機
5日前
株式会社ミツバ
モータ制御装置
9日前
株式会社ミツバ
モータ制御装置
9日前
株式会社ミツバ
モータ制御装置
9日前
株式会社オリジン
充電器
5日前
株式会社ミツバ
モータ制御装置
9日前
個人
同期回転電機
2日前
豊田合成株式会社
太陽光発電給電装置
11日前
株式会社力電
励磁突入電流の抑制回路システム
10日前
株式会社アイシン
バッテリケース
11日前
株式会社ゲットクリーンエナジー
コマ式発電機
3日前
株式会社 神崎高級工機製作所
回転電機
2日前
株式会社アイシン
車両用駆動装置
10日前
シンフォニアテクノロジー株式会社
電力変換装置
11日前
株式会社明電舎
電力変換装置
9日前
株式会社豊田自動織機
充電器
5日前
東洋電機製造株式会社
制御装置
2日前
続きを見る
他の特許を見る