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公開番号2025127250
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2024023870
出願日2024-02-20
発明の名称電池パック及び制御回路
出願人ミツミ電機株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 10/48 20060101AFI20250825BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本開示は、二次電池における充電状態を推定する技術を提供する。
【解決手段】
二次電池と、前記二次電池に取り付けられたひずみセンサと、制御回路と、を有し、前記ひずみセンサは、前記二次電池の厚みを検出可能であり、前記制御回路は、前記二次電池の厚みの情報とSOC(State Of Charge)の関係から、SOC値を計算する電池パック。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
二次電池と、
前記二次電池に取り付けられたひずみセンサと、
制御回路と、を有し、
前記ひずみセンサは、前記二次電池の厚みを検出可能であり、
前記制御回路は、前記二次電池の厚みの情報とSOCの関係から、SOC値を計算する、
電池パック。
続きを表示(約 930 文字)【請求項2】
前記制御回路は、前記ひずみセンサが、充電中における所定時間ごとに前記二次電池の厚みを測定した結果を時間積算することにより、前記二次電池の累積変化を算出可能である、
請求項1に記載の電池パック。
【請求項3】
記憶部を更に有し、
前記記憶部に前記二次電池と前記二次電池の厚みの累積変化の第1関係が記憶されており、
前記制御回路は、前記二次電池の累積変化から前記第1関係を用いてSOC値を求める、
請求項2に記載の電池パック。
【請求項4】
前記制御回路は、前記ひずみセンサが第1時間の間の前記二次電池の厚みを測定した結果を平均して、前記二次電池の累積変化の初期値に用いる第1動作を行う、
請求項3に記載の電池パック。
【請求項5】
前記制御回路は、前記二次電池を完全放電した後に前記第1動作を行う、
請求項4に記載の電池パック。
【請求項6】
前記二次電池は、負電極にリン酸鉄を使用したリチウムイオン電池である、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項7】
前記制御回路は、前記SOC値が第1値以上となった時に、第1信号を発信し、前記第1値は、OCVとSOCの関係では、SOC値が増加してもOCVの変化が小さい領域に位置する
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項8】
前記二次電池を複数備え、
複数の前記二次電池を束ねるバンドを更に有し、
前記ひずみセンサは前記バンドに取り付けられている、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項9】
複数の前記二次電池は、第1方向に並ぶ二次電池群を形成し、
前記バンドは、前記二次電池群の上面及び両側面を固定する、
請求項8に記載の電池パック。
【請求項10】
前記ひずみセンサは前記上面に配置されている、
請求項9に記載の電池パック。
(【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】
本開示は、電池パック及び制御回路に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1には、蓄電池の圧力対時間特性を測定する測定部と、蓄電池の電極劣化を判定する電極劣化判定部と、を含む電極劣化判定システムが開示されている。特許文献1には、電極劣化判定システムにおける電極劣化判定部が、蓄電池の電極が劣化していない時に測定部により測定された第1の圧力対時間特性と、測定部により測定された第2の圧力対時間特性とを比較することが開示されている。
【0003】
特許文献2には、電池と、電池の状態を検出するセンサと、を備える電池パックが開示されている。特許文献2には、電池パックのセンサが、絶縁層と、絶縁層の一方の側にCr混相膜から形成された抵抗体と、を有し、電池の状態を抵抗体の抵抗値の変化として検出することが開示されている。
【0004】
特許文献3には、二次電池の電圧及び電流の観測値を取得する観測値取得部と、二次電池の充電状態を示すSOC(State Of Charge)値を推定する演算部と、を備える推定装置が開示されている。特許文献3には、推定装置における演算部が、観測値取得部で取得される観測値に基づき、二次電池の等価回路モデルに対してカルマンフィルタを適用した推定演算によって、二次電池の充電状態を示すSOC値を推定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2018-147748号公報
特開2020-034536号公報
特開2018-151176号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
二次電池において、充電状態は、例えば、開回路電圧(OCV:Open Circuit Voltage)又は電流積分により推定される。
【0007】
本開示は、二次電池における充電状態を推定する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の一態様では、二次電池と、前記二次電池に取り付けられたひずみセンサと、制御回路と、を有し、前記ひずみセンサは、前記二次電池の厚みを検出可能であり、前記制御回路は、前記二次電池の厚みの情報とSOC(State Of Charge)の関係から、SOC値を計算する電池パックが提供される。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、二次電池における充電状態を推定できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1は、第1実施形態に係る電池パックの概略の一例を示す図である。
図2は、第1実施形態に係る電池パックにおける二次電池へのひずみセンサの取り付けの例(その1)について説明する図である。
図3は、第1実施形態に係る電池パックにおける二次電池へのひずみセンサの取り付けの例(その2)について説明する図である。
図4は、第1実施形態に係る電池パックにおける二次電池の厚みとSOCとの関係の一例について説明する図(その1)である。
図5は、第1実施形態に係る電池パックにおける処理の一例を説明するフロー図(その1)である。
図6は、第1実施形態に係る電池パックにおける二次電池の厚みとSOCとの関係の一例について説明する図(その2)である。
図7は、第1実施形態に係る電池パックにおける処理の一例を説明するフロー図(その2)である。
図8は、第2実施形態に係る電池パックの概略の一例を示す図である。
図9は、本実施形態に係る電池パックにおいて複数の二次電池を備える一例について説明する斜視図(その1)である。
図10は、本実施形態に係る電池パックにおいて複数の二次電池を備える一例について説明する側面図(その1)である。
図11は、本実施形態に係る電池パックにおいて複数の二次電池を備える一例について説明する斜視図(その2)である。
図12は、本実施形態に係る電池パックにおいて複数の二次電池を備える一例について説明する側面図(その2)である。
図13は、本実施形態に係る電池パックにおける二次電池の厚みとSOCとの関係の一例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
(【0011】以降は省略されています)

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