[go: up one dir, main page]

JP2012064353A - 電力供給ユニット - Google Patents

電力供給ユニット Download PDF

Info

Publication number
JP2012064353A
JP2012064353A JP2010205884A JP2010205884A JP2012064353A JP 2012064353 A JP2012064353 A JP 2012064353A JP 2010205884 A JP2010205884 A JP 2010205884A JP 2010205884 A JP2010205884 A JP 2010205884A JP 2012064353 A JP2012064353 A JP 2012064353A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
unit
power
supply unit
charge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010205884A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Nakamura
和夫 中村
Shinichi Kamisaka
進一 上坂
Takeshi Masato
剛 正戸
Junji Ozawa
淳史 小澤
Shin Hotta
慎 堀田
Kentaro Marutani
健太郎 丸谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2010205884A priority Critical patent/JP2012064353A/ja
Priority to EP11179846.8A priority patent/EP2429015B1/en
Priority to US13/226,933 priority patent/US20120062180A1/en
Priority to CN2011102759662A priority patent/CN102403550A/zh
Publication of JP2012064353A publication Critical patent/JP2012064353A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/488Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/296Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

【課題】容易に、複数を組み合わせて使用することができる電力供給ユニットを提供する。
【解決手段】電力供給ユニット11は、(A)多角柱の形状を有する筐体20、(B)筐体20の内部に格納された二次電池セル30、(C)筐体20の内部に格納され、二次電池セル30に接続された充放電制御手段40、(D)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの電力入力部51、並びに、(E)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの電力出力部53を有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は電力供給ユニットに関する。
充電式電池パックが、例えば、特開平9−007644号公報から周知である。この充電式電池パックは、ケーシング(2)を有し、ケーシング内に二次電池(3)が収納されており、ケーシングに出力端子(7、8)及び残量通信端子(9)が設けられている。また、二次電池の端子電圧を一定電圧に安定化して出力端子に出力するDC/DCコンバータ(5)がケーシング内に収納されており、二次電池の端子電圧をDC/DCコンバータで安定化する前に検出して残量通信端子(9)に出力する残量検出装置(6)がケーシング内に収納されている。
そして、このような構成の充電式電池パックにあっては、DC/DCコンバータ(5)が二次電池(3)の端子電圧を一定電圧に安定化すると共に、残量検出装置(6)が二次電池(3)の残量に対応した端子電圧を検出するので、レギュレーションが良好で使い勝手がよく、しかも二次電池(3)の残量を容易に検出することが可能であるとされている。
特開平9−007644号公報
ところで、複数の電池パック(電力供給ユニット)を適宜組み合わせて効率良く充電を行い、あるいは又、例えば、容量の異なる複数の電池パック(電力供給ユニット)を組み合わせて用いることに対する要望がある。しかしながら、上記の特許公開公報に開示された充電式電池パックは、単独での使用を前提としており、複数の電池パックとして組み合わせて使用することは困難である。
従って、本発明の目的は、容易に、複数を組み合わせて使用することができる電力供給ユニットを提供することにある。
上記の目的を達成するための本発明の電力供給ユニットは、
(A)多角柱の形状を有する筐体、
(B)筐体の内部に格納された二次電池セル、
(C)筐体の内部に格納され、二次電池セルに接続された充放電制御手段、
(D)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの電力入力部、並びに、
(E)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの電力出力部、
を有する。
本発明の電力供給ユニットの筐体の形状は多角柱であり、複数の電力供給ユニットを組み合わせることが可能である。しかも、少なくとも1つの電力入力部及び電力出力部が筐体に配置されているので、隣接する電力供給ユニットにおいて電力入力部と電力出力部とを接続することで、複数の電力供給ユニットを容易に組み合わせることができる。しかも、例えば容量の異なる種々の複数の電力供給ユニットを組み合わせて、即ち、混在した状態で、全体として1つの電力供給ユニット群として用いることができ、電力供給ユニットの使用分野の拡大、使用分野における種々の要請に対する柔軟な対処が可能となる。また、例えば劣化の度合い、使用時間、充電回数等が異なる種々の複数の電力供給ユニットを組み合わせて、即ち、混在した状態で、全体として1つの電力供給ユニット群として用いることができるし、容量、電圧等の異なる二次電池セルを用いて全体として1つの電力供給ユニット群を構築することができる。
図1の(A)、(B)及び(C)は、それぞれ、実施例1の電力供給ユニットを3つ、組み合わせた電力供給ユニット群の模式的な斜視図、電力供給ユニット群を上方から眺めた模式図、及び、電力供給ユニットの内部を眺めたときの模式図である。 図2は、実施例1の電力供給ユニットにおける充放電制御手段のブロック図である。 図3の(A)及び(B)は、それぞれ、本発明の電力供給ユニットを6つ、組み合わせた電力供給ユニット群を上方から眺めた模式図、及び、正三角柱の形状を有する筐体を備えた電力供給ユニットの模式的な斜視図である。 図4の(A)及び(B)は、それぞれ、四角柱の形状を有する筐体を備えた電力供給ユニットの模式的な斜視図、及び、この電力供給ユニットを3つ、組み合わせた電力供給ユニット群を底面側から眺めた概念図である。
以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本発明の電力供給ユニット、全般に関する説明
2.実施例1(本発明の電力供給ユニット)、その他
[本発明の電力供給ユニット、全般に関する説明]
本発明の電力供給ユニットにおいて、充放電制御手段は、充放電制御用の集積回路、及び、DC/DCコンバータから成る形態とすることができる。充放電制御手段に、DC/DCコンバータを含ませることで、電力供給ユニットの出力電圧を一定電圧として、安定して外部に出力することができる。尚、充放電制御用の集積回路及びDC/DCコンバータ、それ自体は、周知の充放電制御用の集積回路及びDC/DCコンバータから構成することができる。
上記の好ましい形態を含む本発明の電力供給ユニットにおいては、
(F)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの情報入力部、及び、
(G)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの情報出力部、
を更に有する構成することができる。このような構成を採用することで、複数の電力供給ユニットの全体を制御装置と通信手段で結べば、制御装置による複数の電力供給ユニットの制御、複数の電力供給ユニットにおける情報の授受、交換等、複数の電力供給ユニットの作動状態のチェック、複数の電力供給ユニットの作動状態の表示等が可能となる。尚、電力入力部は情報入力部を兼ねており、電力出力部は情報出力部を兼ねている構成とすることもできる。
上記の好ましい形態、構成を含む本発明の電力供給ユニットにおいて、電力入力部はUSB端子部から構成され、電力出力部は、USB端子部から構成された電力入力部と嵌合するUSB端子部から構成されている形態とすることができる。あるいは又、上述した少なくとも1つの情報入力部及び情報出力部を有する構成を含む上記の好ましい形態を含む本発明の電力供給ユニットにおいて、電力入力部及び電力出力部は無線送電回路から成る形態とすることもできる。ここで、無線送電回路(無線送電方式)として、具体的には、電磁誘導方式、磁界共鳴方式を例示することができるが、これらに限定するものではない。
以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本発明の電力供給ユニットにおいて、筐体の形状は、複数の筐体を隙間無く並べ得る形状を有する構成とすることが望ましい。具体的には、多角柱の形状を有する筐体の軸線と直交する仮想平面で筐体を切断したときの断面形状として、正三角柱を含む三角形;正方形、長方形、平行四辺形を含む四角形;正六角形;線分や曲線で囲まれた任意の形状を例示することができる。尚、断面形状が正方形、長方形である場合の筐体の形状は、立方体あるいは直方体であるとも云える。
あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本発明の電力供給ユニットにおいて、筐体は正六角柱の形状を有する構成とすることが望ましい。そして、この場合、電力入力部は、正六角柱の形状を有する筐体の奇数番目の側面に設けられており、電力出力部は、正六角柱の形状を有する筐体の偶数番目の側面に設けられている構成とすることができる。尚、電力入力部は、正六角柱の形状を有する筐体の奇数番目の側面の全てに設けてもよいし、側面の一部に設けてもよい。同様に、電力出力部は、正六角柱の形状を有する筐体の偶数番目の側面の全てに設けてもよいし、側面の一部に設けてもよい。
更には、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本発明の電力供給ユニットにおいて、電力入力部の近傍には、充放電制御手段に接続された、電力入力の有無を表示する入力表示手段が配置されており、電力出力部の近傍には、充放電制御手段に接続された、電力出力の有無を表示する出力表示手段が配置されている構成とすることができる。そして、この場合、入力表示手段及び出力表示手段は、矢印形状の光が透過する部材から成る表示部、及び、表示部の内側に配置された発光素子から成る構成とすることができる。更には、入力表示手段及び出力表示手段は、筐体の頂面に配置されている構成とすることができる。
以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本発明の電力供給ユニット(以下、これらを総称して、単に『本発明』と呼ぶ場合がある)において、電力供給ユニットの配置の形態として、隣接する電力供給ユニットにおいて電力入力部と電力出力部とを接続することで、複数の電力供給ユニットを組み合わせた形態を挙げることができ、これによって、電力供給ユニット群が構成される。尚、電力供給ユニット群における電力供給ユニットの数は最低2であり、上限に特に制限はない。複数の電力供給ユニットが平面的に組み合わされて電力供給ユニット群を構成してもよいし、複数の電力供給ユニットが立体的に、あるいは、積層されて組み合わされることで、電力供給ユニット群を構成してもよいし、あるいは又、複数の電力供給ユニットを平面的に組み合わせ、更に、立体的に(あるいは積層して)組み合わせてもよい。電力供給ユニット群を構成する電力供給ユニットの容量、大きさ(サイズ)、電力供給ユニットを構成する二次電池の数や出力電圧、容量等は、電力供給ユニットにおいて同じであってもよいし、異なっていてもよい。
そして、このような電力供給ユニット群においては、外部電源から、少なくとも1つの電力供給ユニットにおける電力入力部を介して電力が供給され、各電力供給ユニットにおける二次電池セルを充電する。外部電源と電力入力部との接続は、配線を用いてもよいし、例えば、電磁誘導方式や磁界共鳴方式といった無線送電方式を採用してもよい。また、少なくとも1つの電力供給ユニットにおける電力出力部に、1又は複数の電力消費機器が接続される。即ち、電力供給ユニット群の1箇所に1又は複数の電力消費機器が接続されていてもよいし、電力供給ユニット群の複数箇所に1又は複数の電力消費機器が接続されていてもよい。電力消費機器と電力入力部との接続も、配線を用いてもよいし、例えば、電磁誘導方式や磁界共鳴方式といった無線送電方式を採用してもよい。電力消費機器として、パーソナルコンピュータ、テレビジョン受像機、各種表示装置、携帯電話、PDA、デジタルスチルカメラやビデオカメラ、カムコーダ、音楽プレーヤ等の電子機器や、電動ドリル等の電動工具、室内灯等の照明器具、電力供給ユニットあるいはホームエネルギーサーバ(家庭用蓄電装置)、医療機器、玩具等を例示することができるが、これらに限定するものではない。また、外部電源として、商用電源だけでなく、種々の太陽電池、燃料電池、風力発電装置、マイクロ水力発電装置、地熱発電装置等を例示することができるが、これらに限定するものではない。筐体は、例えば、プラスチック材料、例えば、熱可塑性樹脂、具体的には、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン系樹脂;ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミドMXD6等のポリアミド系樹脂;ポリオキシメチレン(ポリアセタール,POM)樹脂;ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂等のポリエステル系樹脂;ポリフェニレンサルファイド樹脂;ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、AS樹脂といったスチレン系樹脂;メタクリル系樹脂;ポリカーボネート樹脂;変性ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂;ポリスルホン樹脂;ポリエーテルスルホン樹脂;ポリアリレート樹脂;ポリエーテルイミド樹脂;ポリアミドイミド樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルケトン樹脂;ポリエーテルエーテルケトン樹脂;ポリエステルカーボネート樹脂;液晶ポリマー等から作製すればよいが、これに限定するものではない。
本発明において、電力供給ユニットを制御装置と通信手段で結ぶ場合、あるいは又、電力供給ユニットを相互に通信手段で結ぶ場合、通信手段として、インターネット通信網を含む通常の電話回線や光ファイバー回線、ZigBee、無線、LAN、RC232、USB、IrDAを含む赤外線、無線LANのプロトコルの1つであるBluetoothやHomeRF、あるいは、これらの組合せを例示することができるが、これらに限定するものではない。制御装置として、あるいは又、制御装置の一部として、パーソナルコンピュータを挙げることができる。また、表示装置を備えた携帯端末を更に備え、制御装置と携帯端末とは通信手段で結ばれている構成とすることもできる。このような構成にすることで、電力供給ユニットあるいは電力供給ユニット群の作動状態を離れた所で確認することができる。ここで、携帯端末として、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)、ノート型パーソナルコンピュータを例示することができるが、これらに限定するものではない。
実施例1は、本発明の電力供給ユニットに関する。実施例1の電力供給ユニットを組み合わせた電力供給ユニット群の模式的な斜視図を図1の(A)に示し、電力供給ユニット群を上方から眺めた模式図を図1の(B)に示し、電力供給ユニットの内部を眺めたときの模式図を図1の(C)に示す。また、充放電制御手段のブロック図を図2に示す。
実施例1の電力供給ユニット11は、
(A)多角柱の形状を有する筐体20、
(B)筐体20の内部に格納された二次電池セル30、
(C)筐体20の内部に格納され、二次電池セル30に接続された充放電制御手段40、
(D)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの電力入力部51、並びに、
(E)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの電力出力部53、
を有する。尚、実施例1において、電力供給ユニット群10は、3つの電力供給ユニット11A,11B,11Cが組み合わされて構成されているが、電力供給ユニットの数はこれに限定するものではない。
実施例1の電力供給ユニット11において、筐体20の形状は、複数の筐体20を隙間無く並べ得る形状を有する。具体的には、筐体20は正六角柱の形状を有する。即ち、筐体20の軸線と直交する仮想平面で筐体20を切断したときの断面形状は正六角形である。そして、電力入力部51は、正六角柱の形状を有する筐体20の奇数番目の側面に設けられており、電力出力部53は、正六角柱の形状を有する筐体20の偶数番目の側面に設けられている。尚、図示した例では、電力入力部51が1つ、電力出力部53が3つの構成であるが、これに限定するものではない。電力入力部51、電力出力部53は、図示しない配線を介して充放電制御手段40に接続されている。また、図1の(A)において、3つの電力供給ユニット11の高さが異なっているが、これは、3つの電力供給ユニット11の容量が異なっている、即ち、筐体20の内部に格納された二次電池セル30の数が異なっているからである。筐体20は、ABS樹脂といったプラスチック材料から成形されている。
実施例1の電力供給ユニット11にあっては、更に、
(F)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの情報入力部、及び、
(G)筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの情報出力部、
を有する。ここで、情報入力部及び情報出力部は、具体的には、USB端子部55から構成されている。より具体的には、例えば、情報入力部はUSB端子から成り、情報出力部はUSBソケットから成る。USB端子部55は、図示しない配線を介して充放電制御手段40に接続されている。複数の電力供給ユニット11の相互において、情報入力部及び情報出力部をUSBケーブルで接続することで、電力供給ユニット11相互の情報交換を行うことができる。また、いずれかの電力供給ユニット11における情報出力部と、例えば、パーソナルコンピュータから成る制御装置(図示せず)をUSBケーブルで接続すれば、制御装置による複数の電力供給ユニット11の制御、複数の電力供給ユニット11における情報の授受、交換等、複数の電力供給ユニット11の作動状態のチェック、複数の電力供給ユニット11の作動状態の表示等が可能となる。尚、制御装置と各電力供給ユニット11とを、例えば、ZigBeeを介して接続してもよい。
場合によっては、電力入力部51をUSB端子部から構成し、電力出力部53を、USB端子から構成された電力入力部51と嵌合するUSB端子部から構成してもよい。具体的には、例えば、マイクロUSB端子及びマイクロUSBソケットから電力入力部51及び電力出力部53を構成し、あるいは又、マイクロUSB端子及びマイクロUSBソケットから電力出力部53及び電力入力部51を構成すればよい。
実施例1の電力供給ユニット11において、充放電制御手段40は、周知の充放電制御用の集積回路(充電回路)43、及び、周知のDC/DCコンバータ(出力用DC/DCコンバータ)44から成る。充放電制御手段40は、更に、MPU41、EEROMから成る記憶手段42、制御系DC/DCコンバータ45、USB用DC/DCコンバータ46を備えている。例えば、集積回路(充電回路)43に、商用電源や太陽電池といった外部電源から電力入力部51を介して電圧12ボルトの入力電力が供給される。そして、集積回路(充電回路)43の周知の作動によって、リチウムイオン二次電池から成る二次電池セル30が充電される。二次電池セル30からは、制御系DC/DCコンバータ45を介して、MPU41や記憶手段42に電力が供給される。また、二次電池セル30から、出力用DC/DCコンバータ44、電力出力部53を介して、外部に電力が供給され、併せて、USB用DC/DCコンバータ46を介してUSB端子部55に電力が供給される。尚、MPU41等は、プリント配線板47に取り付けられている。
電力入力部51と電力出力部53とは相互に嵌合する構造を有している。具体的には、例えば、電力入力部51は突起状の構造を有し、電力出力部53は凹部状の構造を有する。そして、隣接する電力供給ユニット11において、電力入力部51と電力出力部53とを嵌合させることで、複数の電力供給ユニット11が組み合わされた電力供給ユニット群10を得ることができる。充放電制御手段40は、図示しない検出手段(例えばスイッチ等)によって、電力入力部51と電力出力部53との嵌合状態を検出することができる構造となっている。
また、電力供給ユニット11において、電力入力部51の近傍には、充放電制御手段40に接続された、電力入力の有無を表示する入力表示手段52が配置されており、電力出力部53の近傍には、充放電制御手段40に接続された、電力出力の有無を表示する出力表示手段54が配置されている。入力表示手段52及び出力表示手段54は、矢印形状の光が透過する部材から成る表示部、及び、表示部の内側に配置された発光素子(図示せず)から成る。尚、発光素子は、具体的には、例えば、LEDから構成することができる。入力表示手段52及び出力表示手段54は、筐体20の頂面に配置されている。発光素子は配線を介して充放電制御手段40に接続されており、発光素子のオン/オフは充放電制御手段40によって制御される。より具体的には、充放電制御手段40は、電力入力部51と電力出力部53との嵌合状態を調べ、更には、電力入力部51と電力出力部53との間の電流の流れを検出し、その結果に基づき、発光素子のオン/オフの制御を行う。図1の(B)において、黒色の矢印で示された入力表示手段52は、その近傍に位置する電力入力部51に、外部電源から電力が供給(入力)されていることを示している。また、黒色の矢印で示された出力表示手段54は、その近傍に位置する電力出力部53から外部にあるいは隣接する電力供給ユニット11に電力が供給(出力)されていることを示している。以下の説明においても同様である。電力供給ユニット11の筐体20には、充電状態を表示するLEDから成る充電状態表示手段(図示せず)、放電状態を表示するLEDから成る放電状態表示手段あるいは残量表示手段(図示せず)を配し、充放電制御手段40に接続し、充放電制御手段40によってその動作を制御してもよい。あるいは又、入力表示手段52及び出力表示手段54に、充電状態表示手段、放電状態表示手段あるいは残量表示手段を兼用させてもよい。この場合、例えば、発光素子の点滅状態等で、充電状態表示手段、放電状態表示手段あるいは残量表示手段としての機能を発揮させることができる。
実施例1の電力供給ユニット群10にあっては、1箇所の電力入力部51を介して外部電源から電力が供給され、3つの電力供給ユニット11における二次電池セル30を充電する。また、1箇所あるいは2箇所の電力出力部53を介して電力消費機器に電力が供給(出力)され、電力消費機器が駆動される。
実施例1にあっては、電力供給ユニット11の筐体20の形状は多角柱(具体的には、正六角柱)であり、複数の電力供給ユニット11を、隙間無く組み合わせることができる。また、隣接する電力供給ユニット11において電力入力部51と電力出力部53とを接続することで、複数の電力供給ユニット11を容易に組み合わせることができるし、例えば容量の異なる種々の複数の電力供給ユニット11を組み合わせて、即ち、混在した状態で、全体として1つの電力供給ユニット群10として用いることができる。
以上、本発明を好ましい実施例に基づき説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。実施例における電力供給ユニット、電力供給ユニット群の構成、構造、筐体、二次電池セル、充放電制御手段、電力入力部、電力出力部の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。筐体20に配置され、充放電制御手段40に接続された、少なくとも1つの電力入力部及び少なくとも1つの電力出力部を、例えば、磁界共鳴方式から構成することもできる。具体的には、充放電制御手段40に、高周波電源回路、マッチング回路といった送電装置、並びに、マッチング回路、高速整流回路、電源変換回路といった受電装置を組み込み、電力出力部を、送電装置を構成するマッチング回路に接続された送電デバイスから構成し、電力入力部を、受電装置を構成するマッチング回路に接続された受電デバイスから構成すればよい。
例えば、図3の(A)に示すように、本発明の電力供給ユニットを6つ、組み合わせて電力供給ユニット群を構成することもできる。尚、図3の(A)は、このような電力供給ユニット群を上方から眺めた模式図である。ここで、図示した例では、各電力供給ユニットには、電力入力部51が3つ、電力出力部53が3つ、設けられている。
また、図3の(B)に示すように、正三角柱の形状を有する筐体120を備えた電力供給ユニット111とすることもできる。ここで、参照番号56Aはピンであり、参照番号56Bはピン56Aと嵌合する孔部である。このようにピン56Aと孔部56Bとを嵌合させることで、電力供給ユニット11を組み合わせたとき、電力入力部51及び電力出力部53に過度の力が加わることを防止することができる。また、参照番号57は、電力出力部53を出し入れするための摘み(ノブ)である。更には、参照番号58は、充電状態表示手段及び放電状態表示手段あるいは残量表示手段を兼ねた表示手段であり、複数のLEDが配列されて構成されている。表示手段58は充放電制御手段40に接続されている。
あるいは又、図4の(A)に模式的な斜視図を示すように、四角柱の形状(直方体の形状)を有する筐体を備えた電力供給ユニット211とすることもできる。尚、図4の(B)は、このような電力供給ユニット211を3つ、組み合わせた電力供給ユニット群210を底面側から眺めた概念図である。
10,210・・・電力供給ユニット群、11,11A,11B,11C,111,211・・・電力供給ユニット、20,120・・・筐体、30・・・二次電池セル、40・・・充放電制御手段、41・・・MPU、42・・・記憶手段、43・・・集積回路(充電回路)、44・・・DC/DCコンバータ(出力用DC/DCコンバータ)、45・・・制御系DC/DCコンバータ、46・・・USB用DC/DCコンバータ、47・・・プリント配線板、51・・・電力入力部、52・・・入力表示手段、53・・・電力出力部、54・・・出力表示手段、55・・・USB端子部、56A・・・ピン、56B・・・孔部、57・・・摘み、58・・・充電状態表示手段及び放電状態表示手段あるいは残量表示手段

Claims (12)

  1. (A)多角柱の形状を有する筐体、
    (B)筐体の内部に格納された二次電池セル、
    (C)筐体の内部に格納され、二次電池セルに接続された充放電制御手段、
    (D)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの電力入力部、並びに、
    (E)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの電力出力部、
    を有する電力供給ユニット。
  2. 充放電制御手段は、充放電制御用の集積回路、及び、DC/DCコンバータから成る請求項1に記載の電力供給ユニット。
  3. (F)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの情報入力部、及び、
    (G)筐体に配置され、充放電制御手段に接続された、少なくとも1つの情報出力部、
    を更に有する請求項1又は請求項2に記載の電力供給ユニット。
  4. 電力入力部は情報入力部を兼ねており、
    電力出力部は情報出力部を兼ねている請求項3に記載の電力供給ユニット。
  5. 電力入力部はUSB端子部から構成され、
    電力出力部は、USB端子部から構成された電力入力部と嵌合するUSB端子部から構成されている請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電力供給ユニット。
  6. 電力入力部及び電力出力部は無線送電回路から成る請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電力供給ユニット。
  7. 筐体の形状は、複数の筐体を隙間無く並べ得る形状を有する請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の電力供給ユニット。
  8. 筐体は正六角柱の形状を有する請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の電力供給ユニット。
  9. 電力入力部は、正六角柱の形状を有する筐体の奇数番目の側面に設けられており、
    電力出力部は、正六角柱の形状を有する筐体の偶数番目の側面に設けられている請求項8に記載の電力供給ユニット。
  10. 電力入力部の近傍には、充放電制御手段に接続された、電力入力の有無を表示する入力表示手段が配置されており、
    電力出力部の近傍には、充放電制御手段に接続された、電力出力の有無を表示する出力表示手段が配置されている請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の電力供給ユニット。
  11. 入力表示手段及び出力表示手段は、矢印形状の光が透過する部材から成る表示部、及び、表示部の内側に配置された発光素子から成る請求項10に記載の電力供給ユニット。
  12. 入力表示手段及び出力表示手段は、筐体の頂面に配置されている請求項11に記載の電力供給ユニット。
JP2010205884A 2010-09-14 2010-09-14 電力供給ユニット Pending JP2012064353A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010205884A JP2012064353A (ja) 2010-09-14 2010-09-14 電力供給ユニット
EP11179846.8A EP2429015B1 (en) 2010-09-14 2011-09-02 Power supply unit
US13/226,933 US20120062180A1 (en) 2010-09-14 2011-09-07 Power supply unit
CN2011102759662A CN102403550A (zh) 2010-09-14 2011-09-07 供电单元

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010205884A JP2012064353A (ja) 2010-09-14 2010-09-14 電力供給ユニット

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012064353A true JP2012064353A (ja) 2012-03-29

Family

ID=44785316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010205884A Pending JP2012064353A (ja) 2010-09-14 2010-09-14 電力供給ユニット

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120062180A1 (ja)
EP (1) EP2429015B1 (ja)
JP (1) JP2012064353A (ja)
CN (1) CN102403550A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110654A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Makita Corp 電動工具用充電装置
KR20140109052A (ko) * 2013-03-05 2014-09-15 주식회사 엘지화학 다면체 전지셀 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리
CN115882136A (zh) * 2021-09-29 2023-03-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体及其制造方法和制造系统、电池以及用电装置
JP2023534581A (ja) * 2021-06-25 2023-08-10 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池および電力使用装置
JP7670298B2 (ja) 2021-12-21 2025-04-30 エルジー エナジー ソリューション リミテッド バッテリーパック及びこれを含むエネルギー貯蔵装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8525925B2 (en) * 2008-12-29 2013-09-03 Red.Com, Inc. Modular digital camera
US8525924B2 (en) * 2008-12-29 2013-09-03 Red.Com, Inc. Modular motion camera
TWM438007U (en) * 2011-12-30 2012-09-21 Univ Chung Yuan Christian Field environment detection device
US9509153B2 (en) * 2013-12-09 2016-11-29 Kenneth E. Clark Portable multiple mobile electronic device charging station
EP3123708B1 (en) 2014-04-04 2019-08-21 Red.Com, Llc Broadcast module for a digital camera
US20160093926A1 (en) * 2014-09-29 2016-03-31 Elite Lifestyle Products L.P. Battery pack
US9917457B2 (en) * 2015-02-02 2018-03-13 Black & Decker Inc. Power tool with USB connection
AU2016370395A1 (en) 2015-12-14 2018-06-28 Red.Com, Llc Modular digital camera and cellular phone
CN206099077U (zh) * 2016-09-30 2017-04-12 比亚迪股份有限公司 一种电源柜
GB201701831D0 (en) * 2017-02-03 2017-03-22 Solar Dock Ltd A photovoltaic powered charging station for simultaneously charging a plurality of portable electronic devices
US12148938B1 (en) 2019-03-12 2024-11-19 Christopher Paul Carroll Modular portable and backup power systems and methods
US11573028B2 (en) * 2019-06-03 2023-02-07 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Heater assembly of a heating unit
GR1010221B (el) * 2021-08-17 2022-04-13 Χρηστος Προδρομου Φιλιππιδης Διαχειριζομενος φορητος φορτιστης (power bank) ελευθερου σχηματος
CN115966816B (zh) 2021-10-12 2025-02-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电池和用电装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09266012A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Nikkiso Co Ltd 非水電解質二次電池及び組電池
JP2002134080A (ja) * 2000-10-27 2002-05-10 Hitachi Ltd バッテリーパックおよびそれを使用する電子機器
JP2007095417A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Sony Corp バッテリーパック
JP4191781B1 (ja) * 2007-12-17 2008-12-03 和征 榊原 電池パック
JP3160449U (ja) * 2010-01-05 2010-06-24 赫力實業股▲分▼有限公司 二次電池

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2286732B (en) * 1993-09-15 1998-05-06 Ericsson Ge Mobile Communicat Power systems for plug-in modules
DE4337786A1 (de) * 1993-11-05 1995-05-11 Philips Patentverwaltung Batterie mit einem an der Batterie angeschlossenen Spannungsumsetzer
JPH097644A (ja) 1995-06-22 1997-01-10 Fuji Elelctrochem Co Ltd 充電式電池パック
US5963014A (en) * 1998-07-15 1999-10-05 E. Lead Electronic Co., Ltd. Serially connected charger
FR2792776B1 (fr) * 1999-04-23 2002-09-06 Oldham France Sa Source d'alimentation en courant continu pour vehicule automoteur electrique
GB2362769A (en) * 2000-05-26 2001-11-28 Nokia Mobile Phones Ltd Battery charging circuit in which power is supplied via a communications port
TW521449B (en) * 2000-07-04 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd A battery, a process for producing the battery, a process for producing a battery case, and a battery pack
US20040131927A1 (en) * 2003-01-03 2004-07-08 Arthur Holland Battery with insulative tubular housing
US20060091849A1 (en) * 2004-11-01 2006-05-04 Huynh Due Q Modular battery pack
US20060267547A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-30 Mark Godovich Replacement battery pack with built-in charging circuitry and power connector, and AC adapter for reading charging status of replacement battery pack
US20070273325A1 (en) * 2006-02-24 2007-11-29 Black & Decker Inc. Power station with built in battery charger
NL1034203C2 (nl) * 2007-07-27 2009-01-29 Nedap Nv Batterij en lader voor een batterij en systeem van de batterij en een lader.
WO2009124316A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 Alexander Livingston Battery pack system
JP4661900B2 (ja) * 2008-04-17 2011-03-30 ソニー株式会社 無線通信装置、電力供給方法、プログラム、及び無線通信システム
US20100106353A1 (en) * 2008-10-28 2010-04-29 Ford Global Technologies, Llc Regenerative braking and charge flow state indication system for a hybrid electric vehicle
JP5278685B2 (ja) 2009-03-03 2013-09-04 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法
US8400104B2 (en) * 2010-04-06 2013-03-19 L & P Property Management Company Gangable inductive battery charger

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09266012A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Nikkiso Co Ltd 非水電解質二次電池及び組電池
JP2002134080A (ja) * 2000-10-27 2002-05-10 Hitachi Ltd バッテリーパックおよびそれを使用する電子機器
JP2007095417A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Sony Corp バッテリーパック
JP4191781B1 (ja) * 2007-12-17 2008-12-03 和征 榊原 電池パック
JP3160449U (ja) * 2010-01-05 2010-06-24 赫力實業股▲分▼有限公司 二次電池

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110654A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Makita Corp 電動工具用充電装置
KR20140109052A (ko) * 2013-03-05 2014-09-15 주식회사 엘지화학 다면체 전지셀 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리
KR101596266B1 (ko) * 2013-03-05 2016-02-22 주식회사 엘지화학 다면체 전지셀 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리
JP2023534581A (ja) * 2021-06-25 2023-08-10 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池および電力使用装置
JP7614225B2 (ja) 2021-06-25 2025-01-15 香港時代新能源科技有限公司 電池および電力使用装置
CN115882136A (zh) * 2021-09-29 2023-03-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体及其制造方法和制造系统、电池以及用电装置
JP7670298B2 (ja) 2021-12-21 2025-04-30 エルジー エナジー ソリューション リミテッド バッテリーパック及びこれを含むエネルギー貯蔵装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2429015A1 (en) 2012-03-14
CN102403550A (zh) 2012-04-04
US20120062180A1 (en) 2012-03-15
EP2429015B1 (en) 2013-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012064353A (ja) 電力供給ユニット
US9041338B2 (en) Portable solar power supply
JP5928826B2 (ja) 蓄電ユニット群、充電器、電子機器、電動車両、蓄電ユニット群の充電方法及び放電方法、電力供給・受給方法、並びに、蓄電ユニット群における充放電ルート決定方法
US9214650B2 (en) Battery module case
US10003204B2 (en) Portable multiple mobile electronic device charging station
JP5630176B2 (ja) 電力供給装置
US20090179610A1 (en) Mobile power bank
US8729744B2 (en) Inverter
US9667076B2 (en) Standby battery product and stackable charging system thereof
EP2947470B1 (en) Battery management system
US20160301354A1 (en) Portable solar panel power source
US20080252251A1 (en) System for recharging battery-operated devices
JP3176456U (ja) 拡充式モバイル電源装置
US10998743B2 (en) Mobile power bank
US9224998B2 (en) Rechargeable battery for replacing dry battery and its structural component and corresponding battery compartment
KR200473025Y1 (ko) 휴대용 외부 전력 공급 장치
JP2013247091A (ja) 電池パック
CN205141745U (zh) 复合式供电装置
JP2013246906A (ja) 電池パック
CN102624068A (zh) 充电系统
TWM518841U (zh) 複合式供電裝置
CN103166268A (zh) 一种太阳能多功能移动电源的设计方法
KR20200029977A (ko) 매립형 IoT 조명 스위치 장치
CN108418288A (zh) 一种无线充电移动电源

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130904

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140404

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140805