CN116195111A - 管理装置、电源***、电动移动体以及管理方法 - Google Patents

管理装置、电源***、电动移动体以及管理方法 Download PDF

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Abstract

管理部(30)的获取部获取监视数据，该监视数据包含并联连接的多个蓄电包(20)的电压和SOC(State Of Charge)中的至少一方。开关控制部能够基于多个蓄电包(20)之间的电压差或者多个蓄电包(20)之间的SOC差，来对多个开关独立地进行接通断开控制。容量计算部在计算多个蓄电包(20)整体的容量时，在断开状态的开关将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该开关连接的蓄电包(20)的容量。

Description

管理装置、电源***、电动移动体以及管理方法
技术领域
本公开涉及一种用于对并联连接的多个蓄电包进行管理的管理装置、电源***、电动移动体以及蓄电包的管理方法。
背景技术
在以电为动力源的移动体(例如，EV、电动船舶)中，考虑通过将多个电池组并联连接来实现大容量化，以增长电源的使用时间。在将多个电池组并联连接并且连接于共用的电力线的结构中，当在电池组之间存在OCV(Open Circuit Voltage：开路电压)差时，在将继电器接通时，通过电力线而从OCV高的电池组向OCV低的电池组流过冲击电流。因此，考虑当在多个电池组之间存在OCV差的情况下，在使用开始时不使全部的继电器接通，随着伴随电池组的使用而发生的OCV差的缩小，将继电器依次接通。
以往，在电动移动体中，大多在制造时被固定地搭载作为新品的电池，很少发生SOC(State Of Charge：荷电状态)、SOH(State Of Health：健康状态)不一致的多个电池并联连接的状况。对此，近年来提出了将可移动型的电池组共通化来在多个电动移动体之间随意使用的使用方式。在该情况下，容易发生SOC、SOH不一致的多个电池组并联连接的状况。
专利文献1公开了以下方法：考虑并联连接的2个蓄电装置的剩余容量的不同来计算2个蓄电装置的整体的剩余容量。专利文献1未考虑没有被连接于电力线的蓄电装置的剩余容量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-226805号公报
发明内容
在如上述那样将多个电池组并联连接并且连接于电力线的结构中，可能发生已经被连接于电力线的电池组与没有被连接于电力线的电池组混在一起的状况。例如，当在电池组之间存在OCV差时，为了避免横流，有时电压低的电池组不被连接于电力线。另外，有时发生了异常的电池组也不被连接于电力线。在前者的情况下，如果OCV差缩小，则被连接于电力线，在后者的情况下，只要异常不消除，原则上不被连接于电力线。
用户为了掌握电动移动体的可行驶距离、可行驶时间，具有想要准确地掌握并联连接的电池组整体的容量的需求。
本公开是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种适当地通知并联连接的多个蓄电包整体的容量的技术。
为了解决上述问题，本公开的某个方式的管理装置用于对与负载连接的多个蓄电包进行管理，各蓄电包分别经由开关来并联连接，所述管理装置具备：获取部，其获取监视数据，该监视数据包含所述多个蓄电包的电压和SOC中的至少一方；开关控制部，其能够基于所述多个蓄电包之间的电压差或者所述多个蓄电包之间的SOC差，来对多个所述开关独立地进行接通断开控制；以及容量计算部，其计算所述多个蓄电包整体的容量。所述容量计算部在计算所述多个蓄电包整体的容量时，在断开状态的开关将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该开关连接的蓄电包的容量。
此外，以上的构成要素的任意的组合、将本公开的表达在方法、装置、***、计算机程序等之间进行转换而得到的方式作为本公开的方式也是有效的。
根据本公开，能够适当地通知并联连接的多个蓄电包整体的容量。
附图说明
图1是用于说明搭载有实施方式所涉及的电源***的电动移动体的图。
图2是示出图1的电池组的内部结构例的图。
图3是示出图1的管理部的内部结构例的图。
图4A是用于说明***容量的第一计算例的图。
图4B是用于说明***容量的第一计算例的图。
图5A是用于说明***容量的第二计算例的图。
图5B是用于说明***容量的第二计算例的图。
图6是用于说明***容量的第三计算例的图。
图7是用于说明***容量的第三计算例的流程图。
图8是示出变形例所涉及的电池组的内部结构例的图。
具体实施方式
图1是用于说明搭载有实施方式所涉及的电源***10的电动移动体1的图。电动移动体1是将装卸自如的可移动式且更换式的电池组20用作电源的移动体。电动移动体1包括EV、PHEV、HV等电动车辆。电动车辆既可以是普通的乘用车、商用车，也可以是最高速度被限制为20km/h左右的低速的电动车辆。低速的电动车辆包括高尔夫球车、路上车(land car)。另外，电动车辆还包括建筑机械车辆。另外，电动车辆还包括二轮的电动摩托车(电动小摩托)、电动自行车。
电动移动体1还包括主要在非电气化路线中使用的汽动车和可代替的铁道车辆。另外，电动移动体1还包括电动船舶。另外，电动移动体1还包括多旋翼直升机(无人机)。
电源***10经由主继电器RYm和逆变器50而与马达60连接。逆变器50将从电源***10供给的直流电力变换为交流电力后供给到马达60。在电动移动体1为电动车辆的情况下，马达60使车轮旋转。在电动移动体1为电动船舶的情况下，马达60使船舶螺旋桨旋转。在电动移动体1为多旋翼直升机的情况下，马达60使飞机螺旋桨旋转。
移动体控制部40是对电动移动体1整体进行控制的控制装置。主继电器RYm是***于将电源***10与逆变器50相连的布线间的接触器。在电动移动体1移动时，移动体控制部40将主继电器RYm控制为接通状态(闭合状态)，来将电源***10与电动移动体1的动力***电连接。在电动移动体1停止时，移动体控制部40将主继电器RYm控制为断开状态(打开状态)，来将电源***10与电动移动体1的动力***电切断。
电源***10包括管理部30和多个电池组20a-20c。多个电池组20a-20c并联连接，且与电动移动体1的负载(主要是马达60)连接。电池组20的并联数量是根据电动移动体1的所需容量或所需输出决定的。
仪表板70是用于向驾驶员或者操纵者通知电动移动体1的状态指标(速度、转速、电池余量等)的用户接口。仪表板70既可以通过指针的动作指示电动移动体1的各种状态指标，也可以使液晶显示器、有机EL显示器显示电动移动体1的各种状态指标。
在将装卸自如的可移动型的电池组20用作动力源的情况下，在充电站，将预先被进行了充电的电池组20与剩余容量变少的电池组20进行更换，由此能够缩短能量补给(具体地说，是充电或供油)所花费的时间。然而，在不存在能够更换电池组20的充电站的情况下，如果能够与固定式的电池组20同样地在电动移动体1搭载电池组20的状态下从外部进行充电，则是便利的。
图1所示的电动移动体1具备外部充电功能。能够通过将电动移动体1与连接于商用电力***2的外部的充电器3利用充电线缆4连接，来从商用电力***2对电源***10进行充电。在电动移动体1内，在将电源***10与充电器3相连的布线间***有充电用继电器RYc。在充电开始前，电源***10的管理部30将充电用继电器RYc控制为接通状态，在充电结束后，电源***10的管理部30将充电用继电器RYc控制为断开状态。
一般地，在普通充电的情况下以交流进行充电，在快速充电的情况下以直流进行充电。在以交流进行充电的情况下，通过***于充电用继电器RYc与电源***10之间的AC/DC转换器(未图示)来从交流电力变换为直流电力。此外，还能够将充电线缆4的插头直接***于设置在建筑物等的一般的AC插座来进行充电。
此外，外部充电功能不是必需的。在不具备外部充电功能的电动移动体1中，省略充电用继电器RYc以及用于连接充电线缆4的充电口。
图2是示出图1的电池组20的内部结构例的图。电池组20包括电池组继电器RY1、继电器驱动部25、电池模块M1、分流电阻Rs、温度传感器T1、T2、电压测量部21、温度测量部22、电流测量部23以及控制部24。继电器驱动部25根据从管理部30经由控制部24接收到的控制信号来将电池组继电器RY1接通断开。
电池模块M1包括串联连接的多个单体E1-En。电池模块M1也可以是将多个单体块串联连接构成的，该单体块是由并联连接的多个单体构成的。单体能够使用锂离子电池单体、镍氢电池单体、铅电池单体等。下面，在本说明书中，假定使用锂离子电池单体(标称电压：3.6V-3.7V)的例子。
与构成电池模块M1的多个单体E1-En串联连接分流电阻Rs。分流电阻Rs作为电流检测元件发挥功能。此外，也可以使用霍尔元件来代替分流电阻Rs。另外，设置有用于检测多个单体E1-En的温度的多个温度传感器T1、T2。电池模块M1中既可以设置一个温度传感器，也可以设置多个温度传感器。温度传感器T1、T2例如能够使用热敏电阻。
串联连接的多个单体E1-En的各节点与电压测量部21之间通过多条电压线连接。电压测量部21通过分别测量相邻的2条电压线之间的电压，来测量各单体E1-En的电压。电压测量部21将测量出的各单体E1-En的电压经由通信线发送至控制部24。
电压测量部21的电压高于控制部24的电压，因此电压测量部21与控制部24之间根据需要以绝缘的状态通过通信线连接。电压测量部21能够由ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)或通用的模拟前端IC构成。电压测量部21包括多路复用器和A/D转换器。多路复用器将相邻的2条电压线之间的电压按从上到下的顺序依次输出到A/D转换器。A/D转换器将从多路复用器输入的模拟电压转换为数字值。
温度测量部22包括分压电阻和A/D转换器。A/D转换器将由多个温度传感器T1、T2和多个分压电阻分别进行分压而得到的多个模拟电压依次转换为数字值并输出至控制部24。控制部24基于该数字值来估计多个单体E1-En的温度。
电流测量部23包括差动放大器和A/D转换器。差动放大器将分流电阻Rs的两端电压放大并输出到A/D转换器。A/D转换器将从差动放大器输入的模拟电压转换为数字值并输出到控制部24。控制部24基于该数字值来估计多个单体E1-En中流动的电流。
此外，在控制部24内搭载有A/D转换器、且在控制部24设置有模拟输入端口的情况下，温度测量部22和电流测量部23也可以向控制部24输出模拟电压，并由控制部24内的A/D转换器将该模拟电压转换为数字值。
控制部24基于由电压测量部21、温度测量部22以及电流测量部23测量出的多个单体E1-En的电压、温度以及电流，来管理多个单体E1-En的状态。控制部24能够由微型计算机和非易失性存储器(例如EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory：电可擦除可编程只读存储器)、快闪存储器)构成。
在微型计算机或者非易失性存储器内保持有SOC-OCV映射241。在SOC-OCV映射241中，描述有单体E1-En的SOC-OCV曲线的特性数据。单体E1-En的SOC-OCV曲线是基于电池制造商进行的特性试验而预先制作的，在出厂时被登记在微型计算机或者非易失性存储器内。存在单体E1-En的SOC-OCV特性依赖于温度和SOH的情况。在该情况下，电池制造商针对温度划分与SOH划分的每个组合导出单体E1-En的SOC-OCV特性并将其映射化。此外，也可以使用以SOC为目标变量且以OCV、温度以及SOH为说明变量的函数来代替映射。
控制部24估计多个单体E1-En各自的SOC、FCC(Full Charge Capacity：满充电状态)以及SOH。控制部24通过OCV法、电流积分法或者两者的组合来估计SOC。OCV法是基于由电压测量部21测量的各单体E1-En的OCV和SOC-OCV映射241中描述的SOC-OCV曲线的特性数据来估计SOC的方法。电流积分法是基于各单体E1-En的在充放电开始时的OCV和由电流测量部23测量的电流的积分值来估计SOC的方法。在电流积分法中，随着充放电时间变长，电流测量部23的测量误差累积。因而，优选使用通过OCV法估计出的SOC，并通过电流积分法对所估计出的SOC进行校正。
控制部24能够基于SOC-OCV映射241中描述的SOC-OCV曲线的特性数据和由电压测量部21测量的单体的2个点的OCV，来估计该单体的FCC。
控制部24基于由电流测量部23测量的电流的推移，来计算获取2个点的OCV的2个点的时刻之间的期间的电流积分量(＝充放电容量)Q。控制部24能够计算下述(式1)来估计FCC。
FCC＝Q/ΔSOC…(式1)
SOH是由当前的FCC相对于初始的FCC的比率规定的，数值越低(越接近0％)，则表示劣化越严重。控制部24能够计算下述(式2)来估计SOH。
SOH＝当前的FCC/初始的FCC…(式2)
另外，SOH既可以通过基于完全充放电的容量测量来求出，也可以通过将保存劣化与循环劣化相加来求出。保存劣化能够基于SOC、温度以及保存劣化速度来估计。循环劣化能够基于所使用的SOC范围、温度、电流速率以及循环劣化速度来估计。保存劣化速度和循环劣化速度能够预先通过实验、模拟来导出。SOC、温度、SOC范围以及电流速率能够通过测量来求出。
另外，SOH还能够基于与单体的内部电阻的相关关系来估计。内部电阻能够通过将在单体中流过规定时间的规定的电流时产生的压降除以该电流值来估计。关于内部电阻，处于温度越高则该内部电阻越低的关系，并且处于SOH越低则该内部电阻越高的关系。
控制部24以规定的频度向管理部30发送包含电池组20中包括的多个单体E1-En的电压、温度、电流以及SOC的监视数据。另外，控制部24也可以在监视数据中除了包括这些数据项目以外还包括电池组20整体的电压、实际容量以及SOC中的至少一方来进行发送。另外，控制部24以比上述监视数据的发送频度低的频度向管理部30发送包含电池组20中包括的多个单体E1-En的FCC、SOH以及内部电阻中的至少一方的状态数据。电池组20的控制部24与管理部30之间的通信例如能够使用依据RS-485标准的串行通信。电池组20的控制部24与管理部30之间既可以通过专用的通信线连接，也可以通过无线的方式连接，还可以通过电力线通信连接。
图3是示出图1的管理部30的内部结构例的图。管理部30包括处理部31和存储部32，用于管理多个电池组20a-20c。处理部31包括获取部311、继电器控制部312、容量计算部313以及通知部314。处理部31的功能能够通过硬件资源与软件资源的协作或仅通过硬件资源来实现。作为硬件资源，能够利用CPU、ROM、RAM、DSP、ASIC、FPGA以及其它LSI。作为软件资源，能够利用固件等程序。存储部32包括快闪存储器等非易失性的记录介质，记录各种程序和数据。
获取部311获取包含多个电池组20a-20c的电压和SOC中的至少一方的监视数据。继电器控制部312基于多个电池组20a-20c之间的电压差或者SOC差，来生成用于对多个电池组继电器RY1a-RY1c独立地进行接通断开控制的控制信号，并将该控制信号发送到多个电池组20a-20c的控制部24a-24c。
容量计算部313基于多个电池组20a-20c的各实际容量或者各SOC，来计算多个电池组20a-20c整体的容量(下面，称作***容量)。容量计算部313在计算***容量时，在断开状态的电池组继电器RY1将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该电池组继电器RY1连接的电池组的容量。
在基于实际容量计算***容量的情况下，容量计算部313计算将与接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20的实际容量和与将来能够被控制为接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20的实际容量进行合计所得到的容量，来作为***容量。
在基于SOC计算***容量的情况下，容量计算部313计算将与接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20和与将来能够被控制为接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20的各实际容量与各SOC之积的合计除以各SOC的合计所求出的SOC，来作为***容量。
在计算***容量时，将发生了异常的电池组20的容量排除来考虑。在基于从电池组20获取的监视数据估计为该电池组20内的单体E1-En的任意单体发生了过电压、欠电压、过电流、温度异常、短路、断线等的情况下，判定为该电池组20发生了异常。
通知部314将由容量计算部313计算出的***容量通知给移动体控制部40。管理部30与移动体控制部40之间例如通过CAN(Controller Area Network：控制器局域网)等网络连接。移动体控制部40使仪表板70呈现所接收到的***容量，来将***容量通知给驾驶员或者操纵者。此外，移动体控制部40也可以将***容量通过声音合成以声音的形式通知给驾驶员或者操纵者。
图4A、图4B是用于说明***容量的第一计算例的图。图4A所示的例子是实际容量为47[Ah]且SOC为30[％]的第一电池组20a、实际容量为48[Ah]且SOC为50[％]的第二电池组20b、以及实际容量为50[Ah]且SOC为80[％]的第三电池组20c并联连接的例子。在为更换式的电池组20的情况下，可能发生SOH相差很大的多个电池组20并联连接的状态。因而，即使多个电池组20之间的实际容量近似，也可能发生SOC大幅地偏离的状态。
在多个电池组20a-20c之间的电压或者SOC不同的情况下，继电器控制部312基本上使得从与电压或者SOC最高的电池组20连接的电池组继电器RY1起进行接通。当电压或者SOC最高的电池组20的电压或者SOC接近电压或者SOC其次高的电池组20的电压或者SOC时，继电器控制部312将与电压或者SOC其次高的电池组20连接的电池组继电器RY1接通。下面，同样地进行重复。
在图4A中，与电压或者SOC最高的第三电池组20c连接的电池组继电器RY1c被控制为接通状态，与第一电池组20a连接的电池组继电器RY1a以及与第二电池组20b连接的电池组继电器RY1b被控制为断开状态。在该状态下实际向负载导通的实际容量仅为第三电池组20c的50[Ah]。
然而，当由于负载而消耗了第三电池组20c的容量时，会发生均与第二电池组20b的电压或者SOC以及第一电池组20a的电压或者SOC一致的状态。即，第二电池组20b和第一电池组20a可以说是与当前被控制为断开状态、但是将来能够被控制为接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20。在本实施方式中，与将来能够被控制为接通状态的电池组继电器RY1连接的电池组20的容量也被考虑到***容量中。
基于实际容量规定的***容量是通过能够连接的电池组20的实际容量之和来计算的，因此，在图4A所示的例子中，为145(＝47+48+50)[Ah]。基于SOC规定的***容量是通过能够连接的电池组20的SOC的加权和来计算的，因此，在图4A所示的例子中，为54(＝(30×47+50×48+80×50)/145)[％]。
图4B示出以数字值显示的仪表板70的一例。驾驶员或者操纵者能够掌握不依赖于当前的多个电池组继电器RY1的连接状态的、能够实际使用的***容量。
图5A、图5B是用于说明***容量的第二计算例的图。图5A所示的例子是从图4A所示的状态中第二电池组20b发生了异常的情况的例子。在本实施方式中，在计算***容量时，不考虑发生了异常的电池组20的容量。
因而，在图5A所示的例子中，基于实际容量规定的***容量为97(＝47+50)[Ah]。基于SOC规定的***容量为56(＝(30×47+80×50)/97)[％]。
虽然图5A所示的状态的SOC比图4A所示的状态的SOC低，但是图5A所示的状态的SOC的降低速度快。如图4B和图5B所示，如果基于实际容量和SOC这两方进行***容量的通知，则驾驶员或者操纵者能够以数量和比率掌握电池余量。
图6是用于说明***容量的第三计算例的图。在图6中，示出并联有8个的例子。具体地说，是实际容量为50[Ah]且SOC为70[％]的第一电池组20a、实际容量为48[Ah]且SOC为90[％]的第二电池组20b、实际容量为49[Ah]且SOC为65[％]的第三电池组20c、实际容量为48[Ah]且SOC为68[％]的第四电池组20d、实际容量为45[Ah]且SOC为71[％]的第五电池组20e、实际容量为46[Ah]且SOC为35[％]的第六电池组20f、实际容量为45[Ah]且SOC为71[％]的第五电池组20e、实际容量为46[Ah]且SOC为35[％]的第六电池组20f、实际容量为46[Ah]且SOC为65[％]的第七电池组20g、实际容量为47[Ah]且SOC为69[％]的第八电池组20h并联连接的例子。
在图6所示的例子中，设定有用于确保负载动作所需的电力的最低并联数量。具体地说，设定为需要并联5个以上。另外，进行控制，使得同时并联连接的多个电池组20之间的SOC差收敛在规定范围内(在图6所示的例子中为15％以内)。另外，如上所述，发生了异常的电池组20(在图6所示的例子中为第四电池组20d)被从连接候选中排除。继电器控制部312控制多个电池组继电器RY1a-RY1h的接通断开，使得满足这些条件。
图7是用于说明***容量的第三计算例的流程图。当开始从电源***10向马达60放电时，获取部311从多个电池组20a-20h获取监视数据(S10)。继电器控制部312将发生了异常的电池组20(在图6所示的例子中为第四电池组20d)从连接候选中排除(S11)。继电器控制部312确定出满足连接条件的电池组20的组合(S12)。
具体地说，继电器控制部312在作为连接候选的电池组20中，按SOC从高到低的顺序提取5个电池组20。继电器控制部312判定所提取出的5个电池组20的SOC差是否收敛于15％以内。在5个电池组20的SOC差不收敛于15％以内的情况下，将SOC最高的电池组20从连接候选中排除。
继电器控制部312在作为新的连接候选的电池组20中，按SOC从高到低的顺序提取5个电池组20。继电器控制部312判定所提取出的5个电池组20的SOC差是否收敛于15％以内。继电器控制部312重复执行该处理，直到能够确定出满足该条件的5个电池组20为止。
继电器控制部312判定在所确定出的5个电池组20中加入基于SOC顺序的下一个电池组20所得到的6个电池组20的SOC差是否收敛于15％以内。在收敛于15％以内的情况下，继电器控制部312判定在所确定出的6个电池组20中加入基于SOC顺序的再下一个电池组20所得到的7个电池组20的SOC差是否收敛于15％以内。通过这样，确定出SOC差收敛于15％以内的最大的并联数量。
在图6所示的例子中，在初始时，继电器控制部312确定出第一电池组20a、第三电池组20c、第五电池组20e、第七电池组20g以及第八电池组20h。第二电池组20b的SOC过高，因此第二电池组20b被从连接候选中排除。
继电器控制部312将所确定出的多个电池组20的电池组继电器RY1控制为接通状态(S13)。容量计算部313基于实际容量和SOC计算***容量(S14)。在图6所示的例子中，容量计算部313基于实际容量和SOC计算除被从连接候选中排除了的第二电池组20b和发生了异常的第四电池组20d以外的6个电池组的***容量。通知部314将所计算出的***容量通知给移动体控制部40。移动体控制部40将所接收到的***容量呈现于仪表板70(S15)。
重复执行以上说明的步骤S10-步骤S15的处理(S16为“否”)，直到放电结束为止(S16为“是”)。由于马达60的电力消耗，第一电池组20a、第三电池组20c、第五电池组20e、第七电池组20g以及第八电池组20h的SOC降低，当在第一电池组20a、第三电池组20c、第五电池组20e、第七电池组20g以及第八电池组20h中加入第六电池组20f所得到的6个电池组的SOC差收敛于15％以内时，继电器控制部312将第六电池组继电器RY1f控制为接通状态。
在图7所示的例子中，继电器控制部312基于多个电池组20之间的SOC差，来判定各电池组20是否为能够连接的电池组20。关于这一点，继电器控制部312也可以基于多个电池组20之间的电压差，来判定各电池组20是否为能够连接的电池组20。并且，继电器控制部312也可以还考虑多个电池组20之间的内部电阻，基于电压差和内部电阻，以将电池组继电器RY1接通时是否产生冲击电流为基准，来判定各电池组20是否为能够连接的电池组20。
在图7所示的流程图中，示出了放电时的控制。下面，说明充电时的控制。在初始时，继电器控制部312使SOC最低的电池组20连接，在SOC差为15％的范围内逐渐地使连接的电池组20的并联数量增加。与放电的情况同样，将发生了异常的电池组20从连接候选中排除。
容量计算部313不问多个电池组20的各连接状态而考虑除发生了异常的电池组20以外的所有电池组20的容量来计算***容量。在充电的情况下，容量计算部313还计算直到除发生了异常的电池组20以外的所有电池组20整体达到满充电为止的所需时间。移动体控制部40将除发生了异常的电池组20以外的所有电池组20的***容量和直到满充电为止的所需时间呈现于仪表板70。
如以上所说明的那样，根据本实施方式，能够适当地计算应向驾驶员或者操纵者通知的、并联连接的更换式的多个电池组20的***容量。即，即使是电池组继电器RY1为断开状态的电池组20，如果是在使用中途能够连接的电池组20，则也从使用开始时就将其考虑到***容量中。由此，驾驶员或者操纵者能够与多个电池组20的连接状态无关地始终掌握能够实际使用的电池余量。
另外，能够防止由于新的电池组20的连接而使仪表板70中呈现的容量值突然不连续地变化。由此，能够防止驾驶员或者操纵者对于电池余量的呈现感到不自然。
以上，基于实施方式对本公开进行了说明。本领域技术人员应当理解的是，实施方式是例示，能够对它们的各构成要素、各处理过程的组合进行各种变形例，并且这样的变形例也处于本公开的范围内。
图8是示出变形例所涉及的电池组20的内部结构例的图。在变形例中，以与电池组继电器RY1并联的方式连接有预充电继电器RYp和预充电电阻Rp。在该结构例中，如果多个电池组20之间的SOC差在第一规定范围(例如，15％)外、但是在比第一规定范围大的第二规定范围(例如，30％)内，则继电器控制部312将电池组继电器RY1控制为断开状态，将预充电继电器RYp控制为接通状态。在该状态下，经由预充电电阻Rp进行放电或者充电，因此抑制冲击电流。
第二规定范围依赖于预充电电阻Rp的电阻值。如果将电阻值设定得大，则放电或者充电时的损失变大，但是能够扩大第二规定范围。当多个电池组20之间的SOC差达到第一规定范围时，继电器控制部312将预充电继电器RYp断开，将电池组继电器RY1接通。根据变形例，能够使能够同时连接的电池组20的并联数量增加。
关于上述的实施方式中的主继电器RYm、充电用继电器RYc、电池组继电器RY1、预充电继电器RYp中的至少一者，也可以用半导体开关等其它种类的开关来代替继电器。
在上述的实施方式中，对装卸自如的可移动式且更换式的多个电池组20并联连接的结构例进行了说明。关于这一点，并不是排除将本公开应用于固定式的多个电池组20并联连接的结构例这一情况。
在上述的实施方式中，对使用内置有包括锂离子电池单体、镍氢电池单体、铅电池单体等的电池模块M1的电池组20的例子进行了说明。关于这一点，也可以使用内置有包括双电层电容器单体、锂离子电容器单体等的电容器模块的电容器组。在本说明书中，将电池组和电容器组统称为蓄电包。
此外，实施方式也可以通过以下项目来确定。
[项目1]
一种管理装置(30)，用于对与负载(60)连接的多个蓄电包(20)进行管理，各蓄电包(20)分别经由开关(RY1)来并联连接，所述管理装置(30)的特征在于，具备：获取部(311)，其获取监视数据，所述监视数据包含所述多个蓄电包(20)的电压和SOC(State OfCharge)中的至少一方；开关控制部(312)，其能够基于所述多个蓄电包(20)之间的电压差或者所述多个蓄电包(20)之间的SOC差，来对多个所述开关(RY1)独立地进行接通断开控制；以及容量计算部(313)，其计算所述多个蓄电包(20)整体的容量，其中，所述容量计算部(313)在计算所述多个蓄电包(20)整体的容量时，在断开状态的开关(RY1)将来能够被控制为接通状态的情况，还考虑与该开关(RY1)连接的蓄电包(20)的容量。
据此，能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的容量。
[项目2]
根据项目1所述的管理装置(30)，其特征在于，所述容量计算部(313)计算将与接通状态的开关(RY1)连接的蓄电包(20)的实际容量和与将来能够被控制为接通状态的开关(RY1)连接的蓄电包(20)的实际容量进行合计所得到的实际容量，来作为用于向用户通知的实际容量。
据此，能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的实际容量。
[项目3]
根据项目1所述的管理装置(30)，其特征在于，所述容量计算部(313)计算将与接通状态的开关(RY1)连接的蓄电包(20)和与将来能够被控制为接通状态的开关(RY1)连接的蓄电包(20)的各SOC与各实际容量之积的合计除以各SOC的合计所求出的SOC，来作为用于向用户通知的SOC。
据此，能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的SOC。
[项目4]
根据项目1～3中的任一项所述的管理装置(30)，其特征在于，所述容量计算部(313)在计算所述多个蓄电包(20)整体的容量时，将发生了异常的蓄电包(20)的容量排除。
据此，能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的容量。
[项目5]
根据项目1～4中的任一项所述的管理装置(30)，其特征在于，所述开关控制部(312)将满足用于确保所述负载(60)动作所需的电力的最低并联数量、且所述多个蓄电包(20)之间的电压差或者所述多个蓄电包(20)之间的SOC差收敛于规定范围内的组合的多个开关(RY1)控制为接通状态。
据此，能够在抑制横流的同时，从尽可能多的蓄电包(20)同时进行放电，或者向尽可能多的蓄电包(20)同时进行充电。
[项目6]
根据项目1～5中的任一项所述的管理装置(30)，其特征在于，所述多个蓄电包(20)分别是装卸自如的可移动型的蓄电包(20)。
据此，能够适当地计算SOC或者SOH容易偏离的可移动型的多个蓄电包(20)整体的容量。
[项目7]
一种电源***(10)，其特征在于，具备：并联连接的、装卸自如的可移动型的多个蓄电包(20)；以及根据项目1～6中的任一项所述的管理装置(30)。
据此，能够构建能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的容量的电源***(10)。
[项目8]
一种电动移动体(1)，其特征在于，具备：作为所述负载(60)的马达(60)；以及向所述马达(60)供给电力的根据项目7所述的电源***(10)。
据此，能够实现能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的容量的电动移动体(1)。
[项目9]
一种管理方法，用于对与负载(60)连接的多个蓄电包(20)进行管理，各蓄电包(20)分别经由开关(RY1)来并联连接，所述管理方法的特征在于，包括以下步骤：获取所述多个蓄电包(20)的电压和SOC中的至少一方；基于所述多个蓄电包(20)之间的电压差或者所述多个蓄电包(20)之间的SOC差，来对多个所述开关(RY1)独立地进行接通断开控制；计算所述多个蓄电包(20)整体的容量；以及向用户通知所计算出的容量，其中，在计算容量的所述步骤中，在计算所述多个蓄电包(20)整体的容量时，在断开状态的开关(RY1)将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该开关(RY1)连接的蓄电包(20)的容量。
据此，能够适当地计算应向用户通知的、并联连接的多个蓄电包(20)整体的容量。
附图标记说明
1：电动移动体；2：商用电力***；3：充电器；4：充电线缆；10：电源***；20：电池组；30：管理部；M1：电池模块；E1-En：单体；21：电压测量部；22：温度测量部；23：电流测量部；24：控制部；241：SOC-OCV映射；25：继电器驱动部；31：处理部；311：获取部；312：继电器控制部；313：容量计算部；314：通知部；32：存储部；40：移动体控制部；50：逆变器；60：马达；70：仪表板；RYm：主继电器；RYc：充电用继电器；RY1：电池组继电器；Rs：分流电阻；RYp：预充电继电器；Rp：预充电电阻；T1-T2：温度传感器。

Claims (9)

1.一种管理装置，用于对与负载连接的多个蓄电包进行管理，各蓄电包分别经由开关来并联连接，所述管理装置的特征在于，具备：
获取部，其获取监视数据，该监视数据包含所述多个蓄电包的电压和荷电状态即SOC中的至少一方；
开关控制部，其能够基于所述多个蓄电包之间的电压差或者所述多个蓄电包之间的SOC差，来对多个所述开关独立地进行接通断开控制；以及
容量计算部，其计算所述多个蓄电包整体的容量，
其中，所述容量计算部在计算所述多个蓄电包整体的容量时，在断开状态的开关将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该开关连接的蓄电包的容量。
2.根据权利要求1所述的管理装置，其特征在于，
所述容量计算部计算将与接通状态的开关连接的蓄电包的实际容量和与将来能够被控制为接通状态的开关连接的蓄电包的实际容量进行合计所得到的实际容量，来作为用于向用户通知的实际容量。
3.根据权利要求1所述的管理装置，其特征在于，
所述容量计算部计算将与接通状态的开关连接的蓄电包和与将来能够被控制为接通状态的开关连接的蓄电包的各SOC与各实际容量之积的合计除以各SOC的合计所求出的SOC，来作为用于向用户通知的SOC。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的管理装置，其特征在于，
所述容量计算部在计算所述多个蓄电包整体的容量时，将发生了异常的蓄电包的容量排除。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的管理装置，其特征在于，
所述开关控制部将满足用于确保所述负载动作所需的电力的最低并联数量、且所述多个蓄电包之间的电压差或者所述多个蓄电包之间的SOC差收敛于规定范围内的组合的多个开关控制为接通状态。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的管理装置，其特征在于，
所述多个蓄电包分别是装卸自如的可移动型的蓄电包。
7.一种电源***，其特征在于，具备：
并联连接的、装卸自如的可移动型的多个蓄电包；以及
根据权利要求1～6中的任一项所述的管理装置。
8.一种电动移动体，其特征在于，具备：
作为所述负载的马达；以及
向所述马达供给电力的根据权利要求7所述的电源***。
9.一种管理方法，用于对与负载连接的多个蓄电包进行管理，各蓄电包分别经由开关来并联连接，所述管理方法的特征在于，包括以下步骤：
获取所述多个蓄电包的电压和荷电状态即SOC中的至少一方；
基于所述多个蓄电包之间的电压差或者所述多个蓄电包之间的SOC差，来对多个所述开关独立地进行接通断开控制；
计算所述多个蓄电包整体的容量；以及
向用户通知所计算出的容量，
其中，在计算容量的所述步骤中，在计算所述多个蓄电包整体的容量时，在断开状态的开关将来能够被控制为接通状态的情况下，还考虑与该开关连接的蓄电包的容量。
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