JP2000312442A - Series battery charging / discharging device - Google Patents
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- JP2000312442A JP2000312442A JP11116525A JP11652599A JP2000312442A JP 2000312442 A JP2000312442 A JP 2000312442A JP 11116525 A JP11116525 A JP 11116525A JP 11652599 A JP11652599 A JP 11652599A JP 2000312442 A JP2000312442 A JP 2000312442A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 二次電池を直列に接続して充放電装置におい
て、全ての電池を満充電、完全放電させる装置を提供す
る。
【解決手段】 各単二次電池41a,41bを直列接続
の充放電回路100a,100bからそれぞれ切り離す
ため、単二次電池41a,41bにそれぞれ直列スイッ
チ11a,11bと、それらの構成にそれぞれ並列のス
イッチ12a,12bを設けることで達成できる。スイ
ッチ11a,11b,12a,12bの開閉に一定の手
順を持たせて操作し、安全、且つ任意に電池を供給電流
を遮断することなく直列接続の充放電回路100a,1
00bから切り離すことができる。
(57) [Problem] To provide a charging / discharging device in which all batteries are fully charged and completely discharged by connecting secondary batteries in series. SOLUTION: In order to separate each of the single secondary batteries 41a, 41b from the series-connected charging / discharging circuits 100a, 100b, respectively, the single secondary batteries 41a, 41b are connected in series with respective series switches 11a, 11b. This can be achieved by providing the switches 12a and 12b. The switches 11a, 11b, 12a, 12b are operated with a certain procedure for opening and closing, and are connected in series with the charging / discharging circuits 100a, 1 safely and arbitrarily without interrupting the supply current.
00b.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の直列充
放電装置に係り、特に、直列に接続された複数の単二次
電池の充放電を安全、且つ効率的に行なうことができる
直列電池充放電装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a serial charging / discharging apparatus for a secondary battery, and more particularly to a serial charging / discharging apparatus for safely and efficiently charging / discharging a plurality of single secondary batteries connected in series. The present invention relates to a battery charging / discharging device.
【0002】[0002]
【従来の技術】単電池群からなる組電池を直列に充電装
置にセットし、各単電池に隣接してそれぞれ設けられ、
各単電池の電源に対する直列関係を維持しつつ、該電源
をON,OFFし、且つ電池接続側と電池バイパス側と
に切り換える複数のスイッチが設けられて構成されてい
る。該複数の全てのスイッチが電池接続側に切換えら
れ、全ての電池は定電流電源に直列に接続される。次ぎ
に、電源がオンにされ、電源からの定電流が各単電池に
流れ込むことにより充電が開始される。充電が開始され
ると、各単電池に設けた各電圧計の測定電圧が目標電圧
に達すれば、該目標電圧に達した単電池の端子に接続さ
れているスイッチが該電池接続側から電池バイパス側に
切換えられる。該操作が全ての単電池について、全ての
スイッチが電池バイパス側に切り換えられる迄行なわ
れ、充電が完了する。これに関連するものとして、特開
平8−115748号公報記載の技術がある。2. Description of the Related Art An assembled battery comprising a group of cells is set in a charging device in series, and is provided adjacent to each cell, respectively.
A plurality of switches are provided for turning on and off the power supply and switching between the battery connection side and the battery bypass side while maintaining the series relationship with the power supply of each cell. All the switches are switched to the battery connection side, and all the batteries are connected in series to the constant current power supply. Next, the power is turned on, and charging starts when a constant current from the power flows into each cell. When charging is started, when the measured voltage of each voltmeter provided on each cell reaches the target voltage, a switch connected to the terminal of the cell that has reached the target voltage switches the battery bypass from the battery connection side. It is switched to the side. This operation is performed for all the cells until all switches are switched to the battery bypass side, and charging is completed. A technique related to this is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-115748.
【0003】二次電池を複数個直列に接続して構成する
組電池に、各二次電池の端子電圧より各二次電池のDO
Dを検出する電圧検出手段と、各二次電池を独立に放電
させる放電スイッチ回路と、組電池を充電する充電手段
と、電圧検出手段の検出値より該放電スイッチ回路を介
して各二次電池を独立に放電させる制御手段とを設けて
構成したものである。充電スイッチが「入」になり、充
電を開始する前に、直列接続の2次組電池の各電圧を電
圧検出器で検出する。検出電圧が放電終止電圧以上の電
池は放電スイッチが「入」にされ、放電終止電圧まで放
電させ各電池の放電深度を揃える。こののち、充電器に
より充電電圧、充電電流を組電池に印加して充電を開始
し、電池のいずれか一つが満充電に達したら充電を完了
する。これに関連するものとして、特開平7−2551
34号公報記載の技術がある。[0003] A battery pack composed of a plurality of secondary batteries connected in series is provided with a DO voltage of each secondary battery based on the terminal voltage of each secondary battery.
Voltage detecting means for detecting D, a discharge switch circuit for discharging each secondary battery independently, a charging means for charging the assembled battery, and each secondary battery through the discharge switch circuit based on a detection value of the voltage detecting means. And a control means for independently discharging. Before the charging switch is turned on and charging is started, each voltage of the series-connected secondary battery pack is detected by a voltage detector. A battery whose detected voltage is equal to or higher than the discharge end voltage has a discharge switch turned on, and discharges to the discharge end voltage to equalize the depth of discharge of each battery. Thereafter, a charging voltage and a charging current are applied to the battery pack by the charger to start charging, and the charging is completed when any one of the batteries reaches a full charge. Related to this is Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-2551.
There is a technique described in Japanese Patent Publication No. 34-34.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、二次電池
を直列接続して充電を行う方法は、いずれも各電池にス
イッチを並列に接続して必要に応じて該スイッチを開閉
し、各電池が安全に充電できるようにするものである。
しかし、いずれの方法も該スイッチとして、トランジス
タやダイオード等の半導体素子で構成するため、電力損
失が大きいという問題点があった。また、電池間に容量
等のばらつきがある場合、容量の一番小さな電池に電池
性能を制限され全ての電池容量を十分に利用できないと
いう問題があった。また、電池に対して直列に設けたス
ィツチがないため、該電池をそれぞれ切離しができず、
1個の電池が損傷すると全電池群がストップするという
問題があり、さらに、並列スィツチの切り換え時、直列
接続の二次電池で構成する回路が必ず一度遮断されるた
め、供給電流が切れるという問題があった。また、一般
に、電池は、充電電流を大にしても、端子電圧が上昇す
るのみで、放電容量の大きな満充電をすることができな
いという問題があった。As described above, in the method of charging by connecting the secondary batteries in series, a switch is connected to each battery in parallel, and the switch is opened and closed as necessary. This allows the battery to be charged safely.
However, any of these methods has a problem that power loss is large because the switch is configured by a semiconductor element such as a transistor or a diode. In addition, when there is a variation in the capacity between the batteries, there is a problem that the battery performance is limited to the battery having the smallest capacity and that all the battery capacities cannot be used sufficiently. In addition, since there is no switch provided in series with the battery, the batteries cannot be separated from each other,
If one battery is damaged, there is a problem that all the battery groups are stopped, and furthermore, when switching the parallel switches, the supply current is cut off because the circuit composed of the series-connected secondary batteries is always cut off once. was there. Further, in general, a battery has a problem that even if the charging current is increased, only the terminal voltage increases, and the battery cannot be fully charged with a large discharge capacity.
【0005】本発明は、かかる従来の問題点を解決する
ためになされたもので、電力損失が少なく、全ての電池
容量を十分に利用し、供給電流を連続させることがで
き、満充電、完全放電する直列電池充放電装置を提供す
ることをその目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. The power loss is small, all the battery capacities can be fully utilized, the supply current can be made continuous, the full charge, the complete It is an object of the present invention to provide a series battery charging / discharging device for discharging.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る直列電池充
放電装置の構成は、充放電器と、該充放電器に対して直
列に接続されている複数の充放電回路と、該充放電回路
にそれぞれ配設されている単二次電池と、これらを制御
する制御手段とを備えた直列電池充放電装置において、
該充放電回路は、該単二次電池に直列接続される第一の
スイッチと、該単二次電池と該第一のスイッチとの直列
接続回路に並列接続される第二のスイッチと、該単二次
電池の端子電圧を検出する電圧検出器と、該二次電池の
両端子に接続される第三のスイッチとで構成し、該制御
手段は、該電圧検出器からの信号で、該第一のスイッ
チ,第二のスイッチ,第三のスイッチを制御するように
構成したことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION A series battery charging / discharging apparatus according to the present invention comprises: a charging / discharging device; a plurality of charging / discharging circuits connected in series to the charging / discharging device; In a series battery charging / discharging device including a single secondary battery provided in the circuit and a control unit for controlling the same,
The charge / discharge circuit includes a first switch connected in series to the single secondary battery, a second switch connected in parallel to a series connection circuit of the single secondary battery and the first switch, It comprises a voltage detector for detecting the terminal voltage of the single secondary battery, and a third switch connected to both terminals of the secondary battery, and the control means uses a signal from the voltage detector to The first switch, the second switch, and the third switch are configured to be controlled.
【0007】前項記載の直列電池充放電装置において、
第二のスイッチ,第三のスイッチにそれぞれ接続される
一の抵抗素子、他の抵抗素子を設けることを特徴とする
ものである。前項記載の直列電池充放電装置において、
充放電電流を検出する検出器を該充放電回路と該充放電
器との接続線に設けたことを特徴とするものである。前
項記載の直列電池充放電装置において、該第一のスイッ
チと、該第二のスイッチの両方を閉路したときに、単二
次電池に流れる電流が、該電池の最大電流制限値以下に
なるように該一の抵抗素子の抵抗値を選択することを特
徴とするものである。前項記載のいずれかの直列電池充
放電装置において、該一の抵抗素子に短絡用スイッチを
設けたことを特徴とするものである。前項記載のいずれ
かの直列電池充放電装置において、定電流充電と定電圧
充電を組合わせて充電を行う場合に、定電流充電終期に
上限電圧に達した電池から順次該充放電回路から切り離
し、該切り離した電池を再び接続して定電圧充電を行わ
せるよう構成したことを特徴とするものである。[0007] In the series battery charging and discharging device according to the preceding paragraph,
It is characterized in that one resistance element and another resistance element connected to the second switch and the third switch, respectively, are provided. In the series battery charging and discharging device according to the preceding paragraph,
A detector for detecting a charging / discharging current is provided on a connecting line between the charging / discharging circuit and the charging / discharging device. In the series battery charging / discharging device according to the preceding paragraph, when both the first switch and the second switch are closed, the current flowing through the single secondary battery is equal to or less than the maximum current limit value of the battery. Preferably, the resistance value of the one resistance element is selected. In any one of the series battery charging / discharging devices described in the preceding paragraph, a short-circuit switch is provided for the one resistance element. In any one of the series battery charging / discharging devices described in the preceding paragraph, when performing charging by combining constant current charging and constant voltage charging, sequentially disconnect from the charging / discharging circuit from the battery that has reached the upper limit voltage at the end of constant current charging, The separated battery is connected again to perform constant-voltage charging.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】図1ないし図9を参照して、本発
明に係る直列電池の充放電装置の一実施形態を説明す
る。図1は、本発明に係る一実施形態の直列電池充放電
装置の説明図、図2は、図1の直列電池充放電装置にお
ける充電動作の部分説明図、図3は、図1の直列電池充
放電装置における充電動作の他の部分説明図、図4は、
図1の直列電池充放電装置における充電動作のさらに他
の部分説明図、図5は、図1の直列電池充放電装置にお
ける充電動作のさらに他の部分説明図、図6は、図1の
直列電池充放電装置における充電動作のさらに他の部分
説明図、図7は、図1の直列電池充放電装置における充
電動作のさらに他の部分説明図、図8は、図1の直列電
池充放電装置における充電動作のフロシート、図9は、
図1の直列電池充放電装置の充電特性図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIGS. 1 to 9, an embodiment of a series battery charging / discharging apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram of a serial battery charging / discharging device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial explanatory diagram of a charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is another partial explanatory view of the charging operation in the charging / discharging device.
FIG. 5 is still another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1, FIG. 5 is still another partial explanatory diagram of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1, and FIG. FIG. 7 is still another partial explanatory view of the charging operation in the battery charging / discharging device, FIG. 7 is still another partial explanatory diagram of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1, and FIG. FIG. 9 is a flow sheet of the charging operation in FIG.
FIG. 2 is a charging characteristic diagram of the serial battery charging / discharging device of FIG. 1.
【0009】本発明の概略を説明すれば、各単電池を直
列回路から切り離すための手段を設ける。その手段とし
て、単二次電池に直列のスイッチと、それらの直列回路
に並列のスイッチを設けることで目的を達成できる。該
スイッチの開閉を一定の手順で行なうことにより、安全
に任意の電池を直列回路から切り離すことができるもの
である。In brief, the present invention is provided with means for disconnecting each cell from the series circuit. The means can be achieved by providing a switch in series with the single secondary battery and a switch in parallel with the series circuit. By opening and closing the switch according to a predetermined procedure, any battery can be safely disconnected from the series circuit.
【0010】図1において、1は充放電器、2はコント
ローラ、11(総称)、11a、11b、・・11nは
電池41(総称)、41a、41b、・・41nに直列
に配設された第一のスイッチ素子、12(総称)、12
a、12b、・・12nは電池41(総称)、41a、
41b、・・41nとスイッチ素子11(総称)、11
a、11b、・・11nの直列回路にそれぞれ並列に配
設された第二のスイッチ素子、13(総称)、13a、
13b、・・13nは電池41(総称)、41a、41
b、・・・41nの両端子に抵抗素子22(総称)、2
2a、22b、・・22nを介して配設されたダイオー
ド素子、22(総称)、22a、22b、・・・22n
はダイオード13(総称)、13a、13b、・・13
nにそれぞれ直列に配設された抵抗、31(総称)、3
1a、31b、・・31nは電圧検出器、41(総
称)、41a、41b、・・41nは電池、50は充電
電流検出用の変流器、100(総称)、100a、10
0b、・・100nは充放電回路、201(総称)、2
01a、201b、・・201nは制御信号である。In FIG. 1, 1 is a charger / discharger, 2 is a controller, 11 (collectively), 11a, 11b,... 11n are arranged in series with batteries 41 (collectively), 41a, 41b,. First switch element, 12 (collectively), 12
a, 12b,... 12n are batteries 41 (collectively), 41a,
41b, 41n and switch elements 11 (collectively), 11
a, 11b,... 11n, second switch elements 13 (collectively), 13a,
.. 13n are batteries 41 (collectively), 41a, 41
b,... 41n are connected to resistance elements 22 (collectively), 2
, 22n, 22a, 22b,..., 22n
Are diodes 13 (collectively), 13a, 13b,.
n, 31 (collectively), 3
.. 31n are voltage detectors, 41 (collectively), 41a, 41b,... 41n are batteries, 50 is a current transformer for detecting charging current, 100 (collectively), 100a, 10a
0b,... 100n are charge / discharge circuits, 201 (collectively), 2
.. 201n are control signals.
【0011】図1に示す如く、充放電回路100a、1
00b、・・100nは、直列に接続されており、この
直列接続回路がコントローラ2に対して並列に接続され
ている。さらに、直列接続の充放電回路100a、10
0b・・100nの両端の充放電回路100a、100
nが配線301、302でそれぞれ充放電器1に接続さ
れている。この配線301、302で接続されることに
より、充放電回路100a、100b、・・100n
が、充放電器1に直列に接続されることになる。As shown in FIG. 1, charge / discharge circuits 100a, 100a
.. 100n are connected in series, and this series connection circuit is connected to the controller 2 in parallel. Furthermore, the charge / discharge circuits 100a, 10
0b... 100n at both ends of the charge / discharge circuit 100a, 100
n is connected to the charger / discharger 1 by wirings 301 and 302, respectively. By connecting these wirings 301 and 302, the charge / discharge circuits 100a, 100b,.
Are connected to the charger / discharger 1 in series.
【0012】充放電回路100a、100b、・・10
0nは、同一構成であるので、充放電回路100aを例
にとり、詳細に説明する。電池41aには直列にスイッ
チ素子11aが接続される。この電池41aとスイッチ
素子11aの直列回路には、抵抗21aとスイッチ素子
12aの直列回路が並列に接続される。Charge / discharge circuits 100a, 100b,...
Since 0n has the same configuration, the charging / discharging circuit 100a will be described as an example in detail. The switch element 11a is connected to the battery 41a in series. A series circuit of the resistor 21a and the switch element 12a is connected in parallel to the series circuit of the battery 41a and the switch element 11a.
【0013】スイッチ素子11aと電池41aの陽極側
との接続点と、電池41aの陰極側とに、抵抗22aと
ダイオード素子13aの直列回路の両端子がそれぞれが
接続されている。該ダイオード素子13aのベースがコ
ントローラ2に接続されている。さらに、抵抗22aと
ダイオード素子13aの直列回路の両端端子には電圧検
出器31aが接続され、その電圧検出信号がコントロー
ラ2へ入力されている。スイッチ素子11aとスイッチ
素子12aは、コントローラ2からの制御信号201a
で入,切されるようコントロールされている。Both terminals of a series circuit of a resistor 22a and a diode element 13a are connected to a connection point between the switch element 11a and the anode side of the battery 41a and a cathode side of the battery 41a, respectively. The base of the diode element 13a is connected to the controller 2. Further, a voltage detector 31a is connected to both terminals of a series circuit of the resistor 22a and the diode element 13a, and the voltage detection signal is input to the controller 2. The switch element 11a and the switch element 12a are controlled by a control signal 201a from the controller 2.
It is controlled to be turned on and off with.
【0014】このスイッチ素子11aとスイッチ素子1
2aが接続されている共通端子が充放電器1と接続線3
01で接続されており、接続線301を流れている充電
電流が電流変成器50で検出され、該検出電流値は充放
電器1に入力されている。該入力された検出電流値によ
り充放電器1内の制御部(図示せず)で、充放電電流が
制御されている。該電池41aの陰極側と抵抗21aが
接続されている接続端子と、充放電回路100bのスイ
ッチ素子11bとスイッチ素子12bの接続端子とが接
続されている。充放電回路100bは、充放電回路10
0aと同一の構成であることはいうまでもない。The switching element 11a and the switching element 1
2a is connected to the charge / discharger 1 and the connection line 3
01, the charging current flowing through the connection line 301 is detected by the current transformer 50, and the detected current value is input to the charger / discharger 1. The controller (not shown) in the charger / discharger 1 controls the charge / discharge current based on the input detected current value. A connection terminal between the cathode side of the battery 41a and the resistor 21a is connected to a connection terminal between the switch element 11b and the switch element 12b of the charge / discharge circuit 100b. The charge / discharge circuit 100b includes the charge / discharge circuit 10
Needless to say, the configuration is the same as 0a.
【0015】スイッチ素子11aとスイッチ素子12a
の役割は、定電流による充電完了の単電池を直列回路1
00aから切り離すことおよび不具合な単電池を直列回
路100aから切り離すことである。スイッチ素子11
aとスイッチ12aは、単なる該目的のために「入」,
「切」させるものであるため、開閉頻度が少なく、流れ
る電流も大きいので、コンタクタ等の接触抵抗の小さい
ものが好適であるが、半導体スイッチでも差し支えな
い。Switch element 11a and switch element 12a
Plays a role of connecting a unit cell that has been charged with a constant current to a series circuit 1
00a and disconnecting the defective unit cell from the series circuit 100a. Switch element 11
a and switch 12a are simply "on" for that purpose,
Since the switch is turned off, the switching frequency is low and the current flowing is large. Therefore, a contactor or the like having a small contact resistance is preferable, but a semiconductor switch may be used.
【0016】スイッチ素子13aの役割は、コントロー
ラ2で該スイッチ素子13aのベースを調整し、該スイ
ッチ素子13aを流れる電流のオンオフ時間の調整と該
電流の大きさを調整する。これにより、充電電流の一部
を該スイッチ素子13aを介して、バイパスさせるため
のものである。したがって、該スイッチ素子13aは、
定電圧充電の終期において、バイパス電流を調整するた
めに、頻繁に開閉を行うこともあるので、半導体スイッ
チが好適であるが、コンタクタでも差し支えない。The role of the switch element 13a is to adjust the base of the switch element 13a by the controller 2, to adjust the on / off time of the current flowing through the switch element 13a, and to adjust the magnitude of the current. Thereby, a part of the charging current is bypassed through the switch element 13a. Therefore, the switch element 13a is
At the end of the constant voltage charging, the switch is frequently opened and closed to adjust the bypass current. Therefore, a semiconductor switch is preferable, but a contactor may be used.
【0017】上記構成の直列電池充放電装置の充電動作
を図2ないし図9を参照して詳しく説明する。説明を簡
単にするために、図1の直列電池充放電装置において、
二個の充放電回路100a,100bの直列接続した回
路を例として説明する。図2ないし図7に示される回路
図は、図8のフロシートに示される充電動作の特定のス
テップに対応したものである。The charging operation of the serial battery charging / discharging device having the above configuration will be described in detail with reference to FIGS. In order to simplify the description, in the series battery charging / discharging device of FIG.
A circuit in which two charge / discharge circuits 100a and 100b are connected in series will be described as an example. The circuit diagrams shown in FIGS. 2 to 7 correspond to specific steps of the charging operation shown in the flow sheet of FIG.
【0018】さらに、図3ないし図7に示される図1の
直列電池充放電装置において二個の充放電回路100
a,100bの内、電池41aを含む充放電回路100
aで説明する。また、充放電回路100bは図2に示す
状態で保持されるものとする。Further, two charge / discharge circuits 100 in the series battery charge / discharge device of FIG. 1 shown in FIGS.
a, 100b, a charge / discharge circuit 100 including a battery 41a
This will be described with reference to a. It is assumed that the charge / discharge circuit 100b is held in the state shown in FIG.
【0019】図8において、S1において、コントロー
ラ2に初期設定する、すなわち、コントローラ2で、各
電池の使用値を設定する。各電池41a、41bの使用
値の上限電圧および下限電圧はほぼ同一値、各電池の充
電電流は、各電池が直列に接続されているので、ほぼ同
一値である。また、各電池の容量に応じて下限電圧に達
した電池のスイッチ素子をオフにする。さらに、トラン
ジスタ素子13aのベース電圧は、各電池の上限電圧に
応じて設定されている。したがって、電池が上限電圧に
達してない場合は、該トランジスタ素子13aは「切」
となっている。[0019] In FIG. 8, in S 1, initializing the controller 2, i.e., the controller 2 sets the use value of each battery. The upper limit voltage and the lower limit voltage of the use value of each of the batteries 41a and 41b are substantially the same value, and the charging current of each of the batteries is substantially the same since the batteries are connected in series. In addition, the switch element of the battery that has reached the lower limit voltage according to the capacity of each battery is turned off. Further, the base voltage of the transistor element 13a is set according to the upper limit voltage of each battery. Therefore, when the battery does not reach the upper limit voltage, the transistor element 13a is turned off.
It has become.
【0020】S2において、コントローラ2により、全
てのスイッチ素子がオフにされている。S3において、
スイッチ素子の11a、11bを「入」にさせる。S4
において充電モードを設定する。充電モードは、終始一
定の小電流で行なう定電流充電モードと、電池1個につ
き約2.3〜2.5Vを加え、その電圧を保持しながら
充電する定電圧モード等がある。In S 2 , all switch elements are turned off by the controller 2. In S 3,
The switch elements 11a and 11b are turned on. S 4
Set the charging mode in. The charging mode includes a constant current charging mode in which a constant small current is used throughout, and a constant voltage mode in which approximately 2.3 to 2.5 V is applied to one battery and charging is performed while maintaining the voltage.
【0021】S5において、定電流充電モードを選択
し、S6において、充放電器1で、定電流充電(以下、
本明細書および図示においてCC充電という)が行なわ
れる。図2は、電池41aと電池41bを直列接続し
て、CC充電を行う場合を示したものである。充放電回
路100aで、スイッチ素子11a、11bが閉じら
れ、スイッチ素子12a、12b、13a、13bは、
開かれた状態で充電が行われる。図9に示される充電特
性曲線での期間が充電期間に該当する。図9の曲線1
01a、101bが、それぞれ電池41a、41bの電
池電圧特性とし、図9のの期間の充電特性曲線に示す
ように、電池41aが電池41bよりも早く端子電圧が
上昇する特性を示している。[0021] In S 5, select the constant current charging mode, in S 6, in the charge and discharge unit 1, constant current charging (hereinafter,
In this specification and in the drawings, CC charging is performed. FIG. 2 shows a case where the battery 41a and the battery 41b are connected in series to perform CC charging. In the charge / discharge circuit 100a, the switch elements 11a and 11b are closed, and the switch elements 12a, 12b, 13a and 13b are
Charging is performed in the open state. The period in the charging characteristic curve shown in FIG. 9 corresponds to the charging period. Curve 1 in FIG.
01a and 101b are the battery voltage characteristics of the batteries 41a and 41b, respectively, and as shown in the charging characteristic curve in the period of FIG. 9, the battery 41a has a characteristic in which the terminal voltage increases earlier than the battery 41b.
【0022】S7において電池41aの端子電圧(V
i)を電圧検出器31aで検出する。 端子電圧(Vi)−設定電圧(Vs)>0・・・・・・・(1) コントローラ2は、式(1)を演算し、正負を判断す
る。YES、すなわち正の場合、端子電圧(Vi)が設
定電圧(Vs)より高い場合は、S9に進む。NOの場
合、すなわち負の場合、設定電圧(Vs)が端子電圧
(Vi)より高い場合はS6に戻り、CC充電が続けら
れる。[0022] The terminal voltage of the battery 41a in the S 7 (V
i) is detected by the voltage detector 31a. Terminal voltage (Vi) −Set voltage (Vs)> 0 (1) The controller 2 calculates Expression (1) to determine whether it is positive or negative. YES, that if positive, if the terminal voltage (Vi) is higher than the voltage (Vs), the process proceeds to S 9. If NO, that is, when the negative, when the setting voltage (Vs) is higher than the terminal voltage (Vi) is returned to S 6, CC charging is continued.
【0023】S9において、電池41aを充放電回路1
00aから開放するため、スイッチ素子12aを閉じる
ことにより、抵抗21aを介するバイパス回路が形成さ
れる。該抵抗21aの抵抗値は、電池41aを流れる電
流が、該電池41aの許容電流以下になるよう、且つス
イッチ素子12aの定格電流以下になるように選定され
る。[0023] In S 9, the charging and discharging circuit of the battery 41a 1
By opening the switch element 12a to open the circuit from 00a, a bypass circuit is formed via the resistor 21a. The resistance value of the resistor 21a is selected so that the current flowing through the battery 41a is equal to or less than the allowable current of the battery 41a and is equal to or less than the rated current of the switch element 12a.
【0024】S10において、図4を示すようにスイッチ
素子11aを開放する。この開放する時が、図9に示さ
れる充電特性曲線で、に示される電池41aの開放時
である。この一連の操作によって、直列電池全体への給
電を止めることなく、電池41aを直列電池の充放電回
路100aから切り離すことができる。S11において、
電池特性に差のある電池、例えば他の電池41bの端子
電圧が一定となるまで、電池41aをそのままの状態で
放置して置かれる。[0024] In S 10, opening switch element 11a as shown Figure 4. The time when the battery 41a is opened is the time when the battery 41a is opened as indicated by the charging characteristic curve shown in FIG. Through this series of operations, the battery 41a can be disconnected from the series battery charging / discharging circuit 100a without stopping power supply to the entire series battery. In S 11,
The battery 41a is left as it is until the terminal voltage of a battery having a difference in battery characteristics, for example, another battery 41b becomes constant.
【0025】以後は、電池41bのみにCC充電を継続
させる。この充電期間は、図9に示されるの期間であ
る。電池41bのみをCC充電時は、電池41aの電池
電圧は、電池内部抵抗による電圧降下がなくなったこと
で上昇し、電池内部の化学反応の進行により低下する
が、結果として電池電圧が下がる。電池41bが電池電
圧の上限電圧に達したならば、再び電池41aを直列の
充放電回路100a内に接続する。Thereafter, CC charging is continued only in the battery 41b. This charging period is the period shown in FIG. When only the battery 41b is charged with the CC, the battery voltage of the battery 41a increases due to the elimination of the voltage drop due to the internal resistance of the battery and decreases due to the progress of the chemical reaction inside the battery, but as a result, the battery voltage decreases. When the battery 41b reaches the upper limit voltage of the battery voltage, the battery 41a is connected to the series charge / discharge circuit 100a again.
【0026】図5に示す如く、S12において、電池41
aを充放電回路100aに再接続させるため、スイッチ
素子11aを閉じる。これにより、抵抗21aへのバイ
パス回路が形成される。図6に示す如く、スイッチ素子
12aを開放する。このようにすることにより、直列電
池全体への給電を止めることなく、電池41aを直列回
路100aへ再接続することができる。[0026] As shown in FIG. 5, in S 12, the battery 41
To reconnect a to the charge / discharge circuit 100a, the switch element 11a is closed. Thus, a bypass circuit to the resistor 21a is formed. As shown in FIG. 6, the switch element 12a is opened. By doing so, the battery 41a can be reconnected to the series circuit 100a without stopping power supply to the entire series battery.
【0027】電池41aの電圧は、電池内部抵抗による
電圧降下が加わるので多少の時間遅れを生ずるが、電池
41bの電圧とほぼ等しくなる。抵抗21aの値は、上
記一連の操作においても、電池41aを流れる電流が、
該電池41aの許容電流以下になるよう、且つスイッチ
素子11aの定格電流以下になるように選定される。The voltage of the battery 41a has a slight time delay due to a voltage drop due to the internal resistance of the battery, but is substantially equal to the voltage of the battery 41b. The value of the resistor 21a is such that the current flowing through the battery 41a is
The current is selected so as to be equal to or less than the allowable current of the battery 41a and equal to or less than the rated current of the switch element 11a.
【0028】S12において、図6の状態で定電圧充電モ
ードを設定する。S13において、上記説明した定電圧充
電(本明細書および図示ではCV充電という)が充放電
器1で行なわれる。これが、図9に示されるの期間で
あり、充電電流も、該電池41aの許容電流以下になる
よう、且つスイッチ素子11aの定格電流以下になるよ
うに定められていることがわかる。この場合、図6に示
す如く、スイッチ素子13aは開放されており、したが
つて、抵抗素子22aを通るバイパス回路は「切」とな
っている。S14において、コントローラ2の指令によ
り、電圧検出器31aで、電池41aの端子電圧を検出
する。[0028] In S 12, sets the constant voltage charging mode in the state of FIG. In S 13, the constant-voltage charge in which the above-described (referred CV charging in the specification and illustrated) is carried out in the charge and discharge unit 1. This is the period shown in FIG. 9, and it can be seen that the charging current is determined so as to be equal to or less than the allowable current of the battery 41a and equal to or less than the rated current of the switch element 11a. In this case, as shown in FIG. 6, the switch element 13a is open, so that the bypass circuit passing through the resistance element 22a is "off". In S 14, the command of the controller 2, by the voltage detector 31a, for detecting the terminal voltage of the battery 41a.
【0029】S15において、コントローラ2は、 端子電圧(Vi)−設定電圧(Vs)=(ΔV)>0・・・・(2) 式(2)を演算し、ΔVの正負,大小を判断する。YE
Sの場合、ΔVが正の場合はS16に進み、NOの場合、
ΔVが負の場合はS13に戻り、充放電器1でCV充電が
行なわれる。[0029] In S 15, the controller 2, the terminal voltage (Vi) - set voltage (Vs) = (ΔV)> 0 ···· (2) Equation (2) calculates a determination sign of [Delta] V, the magnitude I do. YE
For S, if ΔV is positive proceeds to S 16, If NO,
If ΔV is negative returns to S 13, CV charging is performed by the charge and discharge unit 1.
【0030】S16において、ΔV>0、且つΔV>Cで
ない場合、すなわち端子電圧(Vi)が設定電圧(Vs)
を少しオーバしている場合は、S16′において図7に示
す如く、電圧検出器の検出値で、コントローラ2がスイ
ッチ素子13aのベース電圧を調整することにより、該
スイッチ素子13aを閉じる。そして、S16″において
抵抗22aと該スイッチ素子13aを通じて、充電電流
の一部をバイパスさせて、電池41aの充電量を調節し
ながら、そのまま充電を続ける。[0030] In S 16, ΔV> 0, and if not [Delta] V> C, i.e. the terminal voltage (Vi) is set voltage (Vs)
The If a little over, as shown in FIG. 7 in S 16 ', the detection value of the voltage detector, by the controller 2 adjusts the base voltage of the switching element 13a, closing the switch element 13a. Then, in S 16 ″, the charging is continued as it is while the charge amount of the battery 41 a is adjusted by bypassing a part of the charging current through the resistor 22 a and the switch element 13 a.
【0031】ΔV>0、且つΔV>C、すなわち、電池
41aの端子電圧が前記コントローラ2で設定された上
限電圧を大きくオーバした状態になると、S17におい
て、電圧検出器31aの検出値によりコントローラ2で
スイッチ素子12aを閉じる。S18において、スイッチ
素子12aと抵抗素子21aを充電電流のバイパス電流
が流れる。[0031] [Delta] V> 0, and [Delta] V> C, i.e., at a state where the terminal voltage of the battery 41a is largely over the upper limit voltage set by the controller 2, in S 17, the controller by the detection value of the voltage detector 31a The switch element 12a is closed by 2. In S 18, through the switch element 12a and the resistance element 21a bypassing current of the charging current.
【0032】S19において、充電電流Icが設定充電電
流Iより大であれば、S20で充電が完了する。充電電流
Icが設定充電電流Iより小であれば、S13に戻り、C
V充電が続けられる。上記電池41aと同様にして、電
池41bも充電量を調節する。このようにして各電池間
の電圧差を補償することができる。以上の方法により、
直列電池をCCおよびCV充電することができる。[0032] In S 19, if greater than the charging current Ic is set charging current I, charged with S 20 is completed. If smaller than the set charging current I charge current Ic is returned to S 13, C
V charging is continued. Similarly to the battery 41a, the charge of the battery 41b is adjusted. Thus, the voltage difference between the batteries can be compensated. By the above method,
The series battery can be charged with CC and CV.
【0033】また、充電時と同様の方法で定電流放電す
ることも可能である。すなわち、定電流放電において
は、スイッチ素子11a、11b、・・11nを入と
し、スイッチ素子12a、12b、・・12nを切とす
る。直列に接続された各電池41a、41b、・・・4
1nから放電される。端子電圧が下限に達した電池、例
えば電池41aが下限電圧に達した場合は、スイッチ素
子12aを閉じ、次いで、スイッチ素子11aを開くこ
とにより、該電池41aを、放電電流を遮断することな
く、充放電回路100aから切り離すことができる。な
お、放電時においては、スイッチ素子13aと抵抗22
aの直列回路は、コントローラ2で該スイッチ素子13
aのベース電圧を調整して、該スイッチ素子13aが
「切」に保持されている。It is also possible to discharge at a constant current in the same manner as during charging. That is, in the constant current discharge, the switch elements 11a, 11b,... 11n are turned on, and the switch elements 12a, 12b,. Each battery 41a, 41b,... 4 connected in series
1n. When the battery whose terminal voltage has reached the lower limit, for example, the battery 41a has reached the lower limit voltage, by closing the switch element 12a and then opening the switch element 11a, the battery 41a is cut off without interrupting the discharge current. It can be separated from the charge / discharge circuit 100a. During discharging, the switch element 13a and the resistor 22
The series circuit of FIG.
By adjusting the base voltage of a, the switch element 13a is kept "off".
【0034】電池の直列数が多い場合でもCC充電終期
において、上限電圧に達した電池から順番に直列回路か
ら切り離し行わせる。相当数の電池が直列回路から切り
離すことができる。切り離された電池を再接続してCV
充電を行うことにより、全ての電池を満充電することが
可能である。ここでいう相当数とは、全個数でもいい
し、半数程度でも、その他任意の個数でも差し支えな
い。Even when the number of series batteries is large, the batteries that have reached the upper limit voltage are sequentially disconnected from the series circuit at the end of CC charging. A considerable number of batteries can be disconnected from the series circuit. Reconnect the disconnected battery and CV
By charging, all the batteries can be fully charged. Here, the substantial number may be the total number, about half, or any other number.
【0035】電池の切り離しや再接続に際して、充放電
器の出力を調整することはいうまでもないが、本発明の
構成による抵抗21の両端に発生する電位が電池電圧と
等しくなる程度に抵抗値を選べば、充放電器に要求され
る電圧調整範囲を狭く取ることができ、これは本実施形
態の大きな効果である。抵抗素子21に電流を流す期間
は、抵抗損を発生させるが、その期間は全体時間に対し
てわずかな時間であり、損失としてはわずかな量であ
る。図1に示すように、抵抗素子21に短絡用スィツチ
51を設けても差し支えない。また、充放電器1とコン
トローラ2とは、別体となっているが、該コントローラ
2を該充放電器1内に内蔵させても差し支えない。Needless to say, when disconnecting or reconnecting the battery, the output of the charger / discharger is adjusted. However, the resistance value is set so that the potential generated across the resistor 21 according to the present invention becomes equal to the battery voltage. Is selected, the voltage adjustment range required for the charger / discharger can be narrowed, which is a great effect of the present embodiment. The period during which the current flows through the resistance element 21 causes a resistance loss, but the period is a short time with respect to the entire time, and the loss is a small amount. As shown in FIG. 1, a short-circuit switch 51 may be provided on the resistance element 21. Although the charger / discharger 1 and the controller 2 are separate bodies, the controller 2 may be built in the charger / discharger 1.
【0036】ここで、抵抗素子21の抵抗値R21の選定
例を以下に説明する。 電池上限電圧=Vb スイッチ素子12のON抵抗=R12 CC充電における充電電流=Iccとしたとき、 R21=(Vb/Icc)−R12 となる。このように抵抗値を選定することにより、スイ
ッチ素子12を閉じた時、電池に過度の電流が流れるこ
とを防ぐことができる。また、スイッチの遮断容量を小
さくすることができる。Here, an example of selection of the resistance value R21 of the resistance element 21 will be described below. Battery upper limit voltage = Vb ON resistance of switch element 12 = R12 When charging current in CC charging = Icc, R21 = (Vb / Icc) -R12. By selecting the resistance value in this manner, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the battery when the switch element 12 is closed. Further, the breaking capacity of the switch can be reduced.
【0037】上記において、これまでは定電流,定電圧
充電時における本発明の構成、作用の説明を行った。上
記充放電とは別に、本発明の構成を利用することによ
り、充放電中に任意電池の切り離しを行うことができ
る。これは、異常電池の切り離しや電池交換等が考えら
れる。異常電池の切り離しとは、充放電中に過充電、過
放電、内部短絡等の異常を起こし、電池電圧の異常や電
池温度の上昇等が検知された場合、当該電池を安全に切
り離すことであり、その他の電池の充放電を継続させる
ことができる。これは、定電流,定電圧充電の方法で説
明した図3から図4で説明した操作の手順で可能であ
る。電池交換後に再接続する方法は、図5から図6で説
明した操作の手順を従うことはいうまでもない。また、
電池の切り離しや再接続に際して、充放電器の出力を調
整することもいうまでもない。The configuration and operation of the present invention during constant current and constant voltage charging have been described above. Apart from the above-mentioned charge / discharge, by utilizing the configuration of the present invention, it is possible to disconnect an arbitrary battery during charge / discharge. This may be due to disconnection of the abnormal battery or replacement of the battery. Abnormal battery disconnection refers to the safe disconnection of a battery when abnormalities such as overcharge, overdischarge, or internal short-circuit occur during charging and discharging, and abnormalities in battery voltage or rising battery temperature are detected. And charging and discharging of other batteries can be continued. This can be performed by the operation procedure described with reference to FIGS. 3 and 4 described in the method of constant current and constant voltage charging. It goes without saying that the method of reconnecting after battery replacement follows the operation procedure described with reference to FIGS. Also,
It goes without saying that when disconnecting or reconnecting the battery, the output of the charger / discharger is adjusted.
【0038】[0038]
【発明の効果】本発明の構成によれば、直列電池充放電
回路の損失を大幅に低減する事ができる。各単電池は安
全に直列回路から開放でき、開放するために必要なスイ
ッチの遮断容量は大幅に低減する事ができる。本発明に
より、安価で安全に、全ての電池を満充電、完全放電で
きる直列充放電装置を提供することができる。According to the structure of the present invention, the loss of the series battery charging / discharging circuit can be greatly reduced. Each cell can be safely opened from the series circuit, and the breaking capacity of the switch required for opening can be greatly reduced. According to the present invention, it is possible to provide a series charge / discharge device capable of fully charging and completely discharging all batteries at a low cost and safely.
【図1】本発明に係る一実施形態の直列電池充放電装置
の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a series battery charging / discharging device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
部分説明図である。FIG. 2 is a partial explanatory view of a charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
【図3】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
他の部分説明図である。FIG. 3 is another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
【図4】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
さらに他の部分説明図である。4 is still another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1. FIG.
【図5】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
さらに他の部分説明図である。FIG. 5 is still another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
【図6】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
さらに他の部分説明図である。6 is still another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1. FIG.
【図7】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
さらに他の部分説明図である。FIG. 7 is still another partial explanatory view of the charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
【図8】図1の直列電池充放電装置における充電動作の
フロシートである。FIG. 8 is a flowchart showing a charging operation in the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
【図9】図1の直列電池充放電装置の充電特性図であ
る。FIG. 9 is a charging characteristic diagram of the serial battery charging / discharging device of FIG. 1;
1…充放電器、2…コントローラ、11(総称)、11
a、11b、・・11n…電池41に直列に配設された
スイッチ素子、12(総称)、12a、12b・・12
n…電池41と直列スイッチ素子11に並列に配設され
たスイッチ素子、13(総称)、13a、13b、・・
13n…電圧検出器31に並列に配設されたダイオード
素子、22(総称)、22a、22b、・・22n…ダ
イオード13に直列に配設された抵抗、31(総称)、
31a、31b、・・31n…電圧検出器、41(総
称)、41a、41b、・・41n…二次電池、50…
充電電流検出用の変流器、100a、100b・・10
0n…充放電回路、201(総称)、201a、201
b・・201n…制御信号。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Charge / discharge device, 2 ... Controller, 11 (collectively), 11
a, 11b,... 11n switch elements disposed in series with the battery 41, 12 (collectively), 12a, 12b,.
n: switch elements arranged in parallel with the battery 41 and the series switch element 11, 13 (collectively), 13a, 13b,.
13n: diode elements arranged in parallel with the voltage detector 31, 22 (general name), 22a, 22b,... 22n: resistors arranged in series with the diode 13, 31 (generic name);
31n, voltage detectors, 41 (collectively), 41a, 41b,... 41n secondary batteries, 50
Current transformer for detecting charging current, 100a, 100b... 10
0n: charge / discharge circuit, 201 (collectively), 201a, 201
b ... 201n ... control signal.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 謙二 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 江守 昭彦 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 Fターム(参考) 5G003 AA01 BA03 CA03 CA14 CC04 DA07 5H030 AA03 AA04 AA06 BB01 BB21 DD08 FF43 FF44 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenji Kubo 7-1-1, Omikacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Akihiko Emori 7-1 Omikacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture No. 1 F term in Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory (reference) 5G003 AA01 BA03 CA03 CA14 CC04 DA07 5H030 AA03 AA04 AA06 BB01 BB21 DD08 FF43 FF44
Claims (6)
接続されている複数の充放電回路と、該充放電回路にそ
れぞれ配設されている単二次電池と、これらを制御する
制御手段とを備えた直列電池充放電装置において、 前記充放電回路は、前記単二次電池に直列接続される第
一のスイッチと、前記単二次電池と該第一のスイッチと
の直列接続回路に並列接続される第二のスイッチと、前
記単二次電池の端子電圧を検出する電圧検出器と、前記
単二次電池の両端子に接続される第三のスイッチとで構
成し、前記制御手段は、前記電圧検出器からの信号で、
前記第一のスイッチ,第二のスイッチ,第三のスイッチ
を制御するように構成したことを特徴とする直列電池充
放電装置。1. A charging / discharging device, a plurality of charging / discharging circuits connected in series to the charging / discharging device, a single secondary battery respectively provided in the charging / discharging circuit, and controlling these A charging / discharging circuit, wherein the charging / discharging circuit includes a first switch connected in series to the single secondary battery, and a serial connection of the single secondary battery and the first switch. A second switch connected in parallel to the connection circuit, a voltage detector for detecting a terminal voltage of the single secondary battery, and a third switch connected to both terminals of the single secondary battery, The control means is a signal from the voltage detector,
A series battery charging / discharging device, wherein the first switch, the second switch, and the third switch are controlled.
いて、 前記第二のスイッチに接続される一の抵抗素子と、前記
第三のスイッチに接続される他の抵抗素子とを設けるこ
とを特徴とする直列電池充放電装置。2. The series battery charging / discharging device according to claim 1, further comprising: providing one resistance element connected to the second switch and another resistance element connected to the third switch. Characteristic series battery charging / discharging device.
いて、 充放電電流を検出する検出器を、前記充放電回路と前記
充放電器との接続線に設けたことを特徴とする直列電池
充放電装置。3. The series battery charging / discharging device according to claim 1, wherein a detector for detecting a charging / discharging current is provided on a connection line between the charging / discharging circuit and the charging / discharging device. Charge / discharge device.
いて、 前記第一のスイッチと、前記第二のスイッチの両方を閉
路したときに、前記単二次電池に流れる電流が、該電池
の最大電流制限値以下になるように前記一の抵抗素子の
抵抗値を選択することを特徴とする直列電池充放電装
置。4. The series battery charging / discharging device according to claim 2, wherein when both the first switch and the second switch are closed, a current flowing through the single secondary battery increases the current of the battery. A series battery charging / discharging device, wherein a resistance value of the one resistance element is selected so as to be equal to or less than a maximum current limit value.
充放電装置において、前記一の抵抗素子に短絡用スイッ
チを設けたことを特徴とする直列電池充放電装置。5. The series battery charging / discharging device according to claim 2, wherein a short-circuit switch is provided in said one resistance element.
電池充放電装置において、 定電流充電と定電圧充電を組合わせて充電を行う場合
に、定電流充電終期に上限電圧に達した電池から順次前
記充放電回路から切り離し、該切り離した電池を再び接
続して前記定電圧充電を行わせるよう構成したことを特
徴とする直列電池充放電装置。6. The battery that has reached the upper limit voltage at the end of constant current charging, when charging is performed by combining constant current charging and constant voltage charging in the series battery charging / discharging device according to any one of claims 1 to 5. From the charge / discharge circuit, and the connected batteries are connected again to perform the constant voltage charging.
Priority Applications (1)
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Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007250521A (en) * | 2006-02-16 | 2007-09-27 | Denso Corp | Battery voltage regulator |
| JP2011182599A (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Toshiba Corp | Series charge/discharge system and method for cutting off cell in the same |
| JP2013172551A (en) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Ntt Facilities Inc | Battery pack charge system and battery pack charge method |
| JP2014193111A (en) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Egcns Co Ltd | Direct current micro-grid charge/discharge system for plural secondary batteries connected in series |
| JP2016524895A (en) * | 2013-06-07 | 2016-08-18 | オートリブ ディベロップメント エービー | Battery module shutoff structure |
| CN106160076A (en) * | 2016-07-04 | 2016-11-23 | 盐城工学院 | A kind of pressure equalizing control method of modular series connection type ultracapacitor |
| JP2017054692A (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 株式会社日立製作所 | Power storage system, secondary battery control system, and secondary battery control method |
| JP2018026972A (en) * | 2016-08-11 | 2018-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | Voltage regulator |
| WO2021080247A1 (en) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | 주식회사 엘지화학 | Apparatus and method for controlling turn-on operation of switch units included in parallel multi-battery pack |
| CN112910294A (en) * | 2019-12-03 | 2021-06-04 | 恩智浦美国有限公司 | Distributed interleaving control for multiphase SMPC |
| CN112993422A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-18 | 致茂电子(苏州)有限公司 | Energy storage unit charging method |
| US11128153B1 (en) | 2020-03-23 | 2021-09-21 | Green Power Co., Ltd. | Charging and discharging apparatus and method of battery by using charging switch and bypass switch |
| EP3902132A1 (en) * | 2020-04-22 | 2021-10-27 | NXP USA, Inc. | Modular interleaving techniques for scalable power electronics converter |
| JP2023027446A (en) * | 2021-08-17 | 2023-03-02 | 矢崎総業株式会社 | Storage battery control device, power storage system, and storage battery control method |
| EP4607744A1 (en) * | 2024-02-21 | 2025-08-27 | Hitachi Energy Ltd | Energy storage system and method for operating a protection circuit in an energy storage system |
-
1999
- 1999-04-23 JP JP11116525A patent/JP2000312442A/en active Pending
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007250521A (en) * | 2006-02-16 | 2007-09-27 | Denso Corp | Battery voltage regulator |
| JP2011182599A (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Toshiba Corp | Series charge/discharge system and method for cutting off cell in the same |
| CN102195315A (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-21 | 株式会社东芝 | Serial charging and discharging system, and method of disconnecting cell in serial charging and discharging system |
| JP2013172551A (en) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Ntt Facilities Inc | Battery pack charge system and battery pack charge method |
| JP2014193111A (en) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Egcns Co Ltd | Direct current micro-grid charge/discharge system for plural secondary batteries connected in series |
| US9455578B2 (en) | 2013-03-27 | 2016-09-27 | Hbl Corporation | Direct current (DC) microgrid charge/discharge system for secondary batteries connected in series |
| JP2016524895A (en) * | 2013-06-07 | 2016-08-18 | オートリブ ディベロップメント エービー | Battery module shutoff structure |
| JP2017054692A (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 株式会社日立製作所 | Power storage system, secondary battery control system, and secondary battery control method |
| CN106160076A (en) * | 2016-07-04 | 2016-11-23 | 盐城工学院 | A kind of pressure equalizing control method of modular series connection type ultracapacitor |
| JP2018026972A (en) * | 2016-08-11 | 2018-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | Voltage regulator |
| CN113767544A (en) * | 2019-10-22 | 2021-12-07 | 株式会社Lg新能源 | Apparatus and method for controlling turn-on operation of switch cells included in parallel multi-battery packs |
| WO2021080247A1 (en) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | 주식회사 엘지화학 | Apparatus and method for controlling turn-on operation of switch units included in parallel multi-battery pack |
| KR102789132B1 (en) | 2019-10-22 | 2025-03-28 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Controlling Apparatus for turn-on operation of Switch means included in Parallel Multi Battery Pack and Method thereof |
| US12000900B2 (en) | 2019-10-22 | 2024-06-04 | Lg Energy Solution, Ltd. | Apparatus and method for controlling turn-on operation of switch units included in parallel multi-battery pack |
| CN113767544B (en) * | 2019-10-22 | 2024-03-29 | 株式会社Lg新能源 | Apparatus and method for controlling on-operation of switching units included in parallel multi-battery pack |
| KR20210047744A (en) * | 2019-10-22 | 2021-04-30 | 주식회사 엘지화학 | Controlling Apparatus for turn-on operation of Switch means included in Parallel Multi Battery Pack and Method thereof |
| US11316519B2 (en) | 2019-12-03 | 2022-04-26 | Nxp Usa, Inc. | Distributed interleaving control of multiphase SMPCs |
| CN112910294A (en) * | 2019-12-03 | 2021-06-04 | 恩智浦美国有限公司 | Distributed interleaving control for multiphase SMPC |
| CN112993422A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-18 | 致茂电子(苏州)有限公司 | Energy storage unit charging method |
| JP2021151181A (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-27 | グリーン パワー カンパニー, リミテッドGreen Power Co., Ltd. | Battery charging / discharging device and method |
| CN113437770A (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-24 | 绿色电力株式会社 | Battery charging and discharging device and method |
| US11128153B1 (en) | 2020-03-23 | 2021-09-21 | Green Power Co., Ltd. | Charging and discharging apparatus and method of battery by using charging switch and bypass switch |
| EP3902132A1 (en) * | 2020-04-22 | 2021-10-27 | NXP USA, Inc. | Modular interleaving techniques for scalable power electronics converter |
| US11334108B2 (en) | 2020-04-22 | 2022-05-17 | Nxp Usa, Inc. | Modular interleaving techniques for scalable power electronics converter |
| JP2023027446A (en) * | 2021-08-17 | 2023-03-02 | 矢崎総業株式会社 | Storage battery control device, power storage system, and storage battery control method |
| EP4607744A1 (en) * | 2024-02-21 | 2025-08-27 | Hitachi Energy Ltd | Energy storage system and method for operating a protection circuit in an energy storage system |
| WO2025176797A1 (en) | 2024-02-21 | 2025-08-28 | Hitachi Energy Ltd | Energy storage system and method for operating a protection circuit in an energy storage system |
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