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公開番号2025092011
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207624
出願日2023-12-08
発明の名称電池システム
出願人プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20250612BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電池の利便性の向上。
【解決手段】電池システム100は、電池10と、第1メインリレー20と、第2メインリレー30とを備えている。電池10は、正極および負極を有している。第1メインリレー20は、電池10の正極側に直列に接続されている。第2メインリレー30は、電池10の負極側に直列に接続されている。第1メインリレー20および第2メインリレー30のうち少なくともいずれか一方は、複数のリレー21,22,31,32が並列に接続されたリレー群を含んでいる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
正極および負極を有する電池と、
前記電池の前記正極側に直列に接続された第１メインリレーと、
前記電池の前記負極側に直列に接続された第２メインリレーと
を備え、
前記第１メインリレーおよび前記第２メインリレーのうち少なくともいずれか一方は、複数のリレーが並列に接続されたリレー群を含み、
前記複数のリレーは、それぞれ閉状態と開状態の切り替えが個別に制御される、
電池システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記複数のリレーの閉状態と開状態の切り替えを制御するコントローラをさらに備え、
前記コントローラは、急速充放電時において、前記複数のリレーを閉状態に切り替える、請求項１に記載された電池システム。
【請求項３】
前記複数のリレーの閉状態と開状態の切り替えを制御するコントローラと、
前記電池の電圧を測定する電圧センサと、
前記電池を流れる充放電電流を測定する電流センサと
をさらに備え、
前記コントローラは、急速充放電時において、前記電圧が予め定められた値以上、かつ、前記充放電電流が予め定められた値以下である場合に、前記複数のリレーのうち少なくとも一つのリレーを開状態に切り替える、請求項２に記載された電池システム。
【請求項４】
前記複数のリレーの閉状態と開状態の切り替えを制御するコントローラと、
前記電池を流れる充放電電流を測定する電流センサと
をさらに備え、
前記コントローラは、許容電流に応じて前記リレー群に含まれる前記複数のリレーの閉状態と開状態を切り替える、請求項１～３のいずれか一項に記載された電池システム。
【請求項５】
前記複数のリレーの閉状態と開状態の切り替えを制御するコントローラをさらに備え、
前記コントローラは、前記複数のリレーのうち少なくとも一つのリレーを閉状態から開状態に切り替える際、前回閉状態から開状態に切り替えられなかったリレーを優先して閉状態から開状態に切り替える、請求項１～３のいずれか一項に記載された電池システム。
【請求項６】
前記第１メインリレーおよび前記第２メインリレーは、いずれも複数のリレーが並列に接続されたリレー群を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載された電池システム。
【請求項７】
前記電池を流れる充放電電流の導電経路に設けられたパイロヒューズをさらに備え、
前記コントローラは、前記第１メインリレーおよび前記第２メインリレーのうち少なくともいずれか一方が溶着したことを検知する溶着診断器を備え、
前記溶着診断器が前記第１メインリレーおよび前記第２メインリレーのうち少なくともいずれか一方が溶着したことを検知すると、前記パイロヒューズによって前記導電経路を断裂させる、請求項１～３のいずれか一項に記載された電池システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１９－１２９５６８号公報には、複数の電池モジュールと、複数のスイッチとを備えた電池システムが開示されている。複数の電池モジュールは、複数のスイッチによって、直列に接続された状態である直列状態と、並列に接続された状態である並列状態とが切り替え可能である。電池システムでは、電池モジュールの劣化度合いに応じて複数の電池モジュールの直列状態と、並列状態とが切り替えられる。かかる電池システムによると、スイッチが開閉制御不可能になることによって電池システムが使用不可能な状態になることが好適に回避されるとされている。
【０００３】
特開２０１３－０８１３１６号公報には、複数の蓄電体の接続方式を直列と並列に切り替え可能な電源装置の充電制御装置が開示されている。充放電制御装置は、電源装置の温度およびＳＯＣに基づいて充電開始時の接続方式を選択する。充放電制御装置は、電源装置に入力される直列の充電電流の上限値よりも大きい上限値を用いて並列の充電電流を制御する。かかる充放電制御装置によると、電池性能の劣化を抑制しながら短い時間で電源装置を充放電できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１２９５６８号公報
特開２０１３－０８１３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、電池システムの利便性を向上させたいと考えている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここで開示される電池システムは、電池と、第１メインリレーと、第２メインリレーとを備えている。電池は、正極および負極を有している。第１メインリレーは、電池の正極側に直列に接続されている。第２メインリレーは、電池の負極側に直列に接続されている。第１メインリレーおよび第２メインリレーのうち少なくともいずれか一方は、複数のリレーが並列に接続されたリレー群を含んでいる。複数のリレーは、それぞれ閉状態と開状態の切り替えが個別に制御される。かかる電池システムでは、電池システムの利便性が向上される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、電池システム１００を示す模式図である。
図２は、コントローラ４０において実行される処理を示すフローチャートである。
図３は、充電時の電流および電圧の変動およびリレー２１，２２，３１，３２の状態を示すグラフである。
図４は、電池システム１００Ａを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、ここで開示される技術の一実施形態について図面を参照して説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、同一の作用を奏する部材・部位には、適宜に同一の符号を付し、重複する説明は適宜に省略される。本明細書において数値範囲を示す「Ｘ～Ｙ」等の表記は、特に言及されない限りにおいて「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。
【０００９】
〈電池システム１００〉
図１は、電池システム１００を示す模式図である。図１に示されているように、電池システム１００は、電池１０と、第１メインリレー２０と、第２メインリレー３０とを備えている。電池システム１００は、コントローラ４０を備えている。コントローラ４０は、第１メインリレー２０および第２メインリレー３０に含まれるリレーそれぞれの開閉を個別に制御する。電池システム１００は、電池パックとも称される、電池に加えて、電池を制御する構成等を備えた集合体である。電池システム１００には、接続部１０１～１０３が設けられている。接続部１０１～１０３は、外部の充電器８０、負荷７０と接続可能に構成された部位である。
【００１０】
この実施形態では、電池システム１００は、接続部１０１を介して負荷７０に接続されている。負荷７０には、電池システム１００の電池１０から電力が供給される。この実施形態では、負荷７０は、電動車両の負荷であり、車両の電動モータ、インバータ等によって構成されうる。かかる形態に限定されず、電池システム１００は、電動車両に搭載される電池システム以外にも適用可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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