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公開番号2025168667
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-11
出願番号2025074376
出願日2025-04-28
発明の名称電池システム
出願人台達電子工業股ふん有限公司,DELTA ELECTRONICS,INC.
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20251104BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電池システムを提供する。
【解決手段】電池システムは、第1電池モジュールと、第1電池モジュールに結合される複数の第2電池モジュールと、を含む。第1電池モジュールは、電池管理システム、及び相互に電気的に結合される複数の第1電池セルを含み、これらの第1電池セルは、電池管理システムに電気的に結合され且つ電池管理システムによって管理される。第2電池モジュールは、相互に電気的に結合される複数の第2電池セルをそれぞれ含み、且つ複数の第2電池セルは、第1電池モジュールの電池管理システムに結合されてそれによって管理される。電池管理システムは、外部システムに結合され、外部システムと信号伝送を行うために用いられる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電池システムであって、
電池管理システムと、相互に電気的に結合され、前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される複数の第１電池セルと、を含む第１電池モジュールと、
前記第１電池モジュールに結合され、相互に電気的に結合される複数の第２電池セルをそれぞれ含む複数の第２電池モジュールであって、複数の前記第２電池セルは、前記第１電池モジュールの前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される複数の第２電池モジュールと、
を備え、
前記電池管理システムは、外部システムに結合され、前記外部システムと信号伝送を行うために用いられる電池システム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１電池モジュールは、第１通信インタフェースを含み、複数の前記第２電池モジュールは、それぞれ、第２通信インタフェースを含み、前記第１通信インタフェースは、前記第１電池モジュールと複数の前記第２電池モジュールとの間で信号を伝送するように、複数の前記第２通信インタフェースに相互に接続される請求項１に記載の電池システム。
【請求項３】
前記第１通信インタフェースと複数の前記第２通信インタフェースは、通信バスに接続されて前記通信バスを介して相互に接続される請求項２に記載の電池システム。
【請求項４】
前記第１通信インタフェースは、複数の前記第２通信インタフェースにデイジー・チェン（ＤａｉｓｙＣｈａｉｎ）で相互に接続される請求項２に記載の電池システム。
【請求項５】
前記第１電池モジュールは、第１筐体と、前記第１筐体に位置し、前記電池管理システムに接続され、前記電池管理システムから受信した前記第１電池モジュール及び複数の前記第２電池モジュールの複数の電池状態を表示するための電池管理表示インタフェースと、を有する請求項１に記載の電池システム。
【請求項６】
前記第１電池モジュールは、第１電力インタフェースを含み、且つ複数の前記第２電池モジュールは、それぞれ、第２電力インタフェースを含み、前記第１電力インタフェース及び複数の前記第２電力インタフェースは、複数の前記第１電池セル及び複数の前記第２電池セルが電力を出力し又は充電するために用いられる請求項１に記載の電池システム。
【請求項７】
前記第１電力インタフェースと複数の前記第２電力インタフェースは、それぞれ、正極端及び負極端を有し、前記第１電池モジュールと複数の前記第２電池モジュールとは、複数の前記正極端及び複数の前記負極端を介して相互に直列接続される請求項６に記載の電池システム。
【請求項８】
前記第１電力インタフェースと複数の前記第２電力インタフェースは、それぞれ、正極端及び負極端を有し、複数の前記正極端は、第１電力バスに接続され、且つ複数の前記負極端は、第２電力バスに接続され、これにより、前記第１電池モジュールと複数の前記第２電池モジュールが相互に並列接続される請求項６に記載の電池システム。
【請求項９】
前記第１電池モジュールは、前記電池管理システム及び複数の前記第１電池セルを収容するための第１筐体を有し、複数の前記第２電池モジュールは、複数の前記第２電池セルを収容するための第２筐体をそれぞれ有し、前記第１筐体と複数の前記第２筐体とは、同じ寸法を有する請求項１に記載の電池システム。
【請求項１０】
複数の前記第２電池モジュールのうちの各々における複数の前記第２電池セルの数は、複数の前記第１電池セルの数よりも多く、複数の前記第２電池モジュールのうちの各々の電圧容量が前記第１電池モジュールの電圧容量よりも高い請求項１に記載の電池システム。
（【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、電池システムに関し、特に異なる電池モジュールアーキテクチャをエネルギー貯蔵機器として組み合わせる電池システムに関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
現在、科学技術の進歩速度は、極めて速く、各産業において安定且つ大量の給電電源が必要であるため、大型の電池又はエネルギー貯蔵システム、例えばコンテナ型エネルギー貯蔵システムは、このような需要に応じて生まれた。このような大型エネルギー貯蔵システムは、太陽エネルギー、風力エネルギーなどの再生エネルギーの電力を貯蔵することができ、再生エネルギーの変動性の問題を解決することができ、そして石化エネルギーへの依存と炭素排出などを減少させ、低炭素経済を構築するための重要な技術の１つである。しかしながら、このような大型エネルギー貯蔵システムは、大型の製品であり、その重量が重いため、搬送しにくく、しかも組み立てがかなり不便で危険性が高く、キャビネットの内部空間も最適化して利用することが困難である。また、このような電池又はエネルギー貯蔵システムは、通常、単一の用途にしか適用できないように設計され、即ち電圧容量仕様を設計した後に他の用途モードに適用することは、困難である。したがって、従来技術には、多くの欠陥が存在し、上記欠陥を解決できる方法を提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本開示は、電池システムであって、電池管理システムと、相互に電気的に結合され、前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される複数の第１電池セルと、を含む第１電池モジュールと、前記第１電池モジュールに結合され、相互に電気的に結合される複数の第２電池セルをそれぞれ含み、複数の前記第２電池セルは、前記第１電池モジュールの前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される複数の第２電池モジュールと、を備え、前記電池管理システムは、外部システムに結合され、前記外部システムと信号伝送を行うために用いられる電池システムを提供する。
【０００４】
本開示は、電池システムであって、第１筐体、電池管理システム、及び相互に電気的に結合される複数の第１電池セルを含み、前記電池管理システム及び複数の前記第１電池セルは、前記第１筐体に収納され、複数の前記第１電池セルは、前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される第１電池モジュールと、前記第１電池モジュールに結合され、第２筐体と、相互に電気的に結合される複数の第２電池セルと、をそれぞれ含み、複数の前記第２電池セルは、それぞれ複数の前記第２筐体に収納され、且つ前記第１電池モジュールの前記電池管理システムに電気的に結合されて前記電池管理システムによって管理される複数の第２電池モジュールと、を備え、前記第１筐体と複数の前記第２筐体とは、同じ寸法を有し、複数の前記第２筐体のうちの各々における複数の前記第２電池セルの数は前記第１筐体における複数の前記第１電池セルの数よりも多く、これにより、複数の前記第２電池モジュールのうちの各々の電圧容量が前記第１電池モジュールの電圧容量よりも高く、前記電池管理システムは、外部システムに結合され、前記外部システムと信号伝送を行うために用いられる電池システムをさらに提供する。
【０００５】
説明すべきこととして、上記説明及び後続の詳細な説明は、本願を実施形態で例示的に説明し、本願が要求する発明の概要の解釈及び理解を支援するために用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本開示の上記及びその他の目的、特徴及び実施例をより明確にわかりやすくするために、図面は、以下のように説明する。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
図１における第１電池モジュールの内部構造概略図である。
図１における第２電池モジュールの内部構造概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
本開示のいくつかの具体的な実施例による電池システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下の開示は、本開示の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施例又は例を提供する。特別な例における素子及び配置は、以下の議論で本開示を簡略化するために用いられる。議論されるいかなる例は、説明のためだけに用いられ、本開示又はその例の範囲と意味を制限することはない。適切な場合、図面間及び対応するテキスト説明に同じ符号を使用して、同じ又は類似した素子を表す。
【０００８】
本明細書の用語は、特定の実施例を記述するためのものに過ぎず、本願を限定することを意味しない。単数形例えば「一」、「これ」、「この」、「本」及び「該」は、本明細書で用いたように、同様に複数形も含む。本明細書で用いられる「含む」、「含有する」、「有する」、「含む」などについては、すべて開放的な用語であり、つまり、含むがこれに限定されないことを意味する。
【０００９】
図１を参照されたい。図１は、本開示のいくつかの実施例による電池システム１の概略図である。図１に示すように、電池システム１は、第１電池モジュール１０及び少なくとも１つの第２電池モジュール１２を含み、両方は、相互に結合される。注意すべきこととして、図１は、第２電池モジュール１２を示すが、実際には、需要に応じて第２電池モジュール１２の数を増加してもよい。例えば、第２電池モジュール１２の数を必要な総電圧容量に応じて増加する。
【００１０】
図２Ａ及び図２Ｂを併せて参照されたい。図２Ａは、図１における第１電池モジュール１０の内部構造概略図であり、図２Ｂは、図１における第２電池モジュール１２の内部構造概略図である。図２Ａに示すように、第１電池モジュール１０は、電池管理システム１００及び複数の第１電池セル１０２を含み、各第１電池セル１０２は、相互に電気的に結合される。いくつかの実施例では、これらの第１電池セル１０２は、相互に直列接続形式で電気的に結合され、第１電池セル１０２の数に基づいて、第１電池モジュール１０の電圧容量を決定することができる。電池管理システム１００は、第１電池モジュール１０の第１筐体１０９の内部の側辺に位置し、相互に直列接続される第１電池セル１０２に電気的に結合されてもよく、これにより各第１電池セル１０２を管理する。実際には、電池管理システム１００は、各第１電池セル１０２の電圧、電流、温度などを監視し、さらに各第１電池セル１０２に過電圧、電圧不足、過電流、短絡や過熱などの保護メカニズムを提供することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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