JP2000036328A - 二次電池用温度制御装置 - Google Patents
二次電池用温度制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 定格容量の小容量化および装置の小型化を図
った二次電池用温度制御装置を提供すること。 【解決手段】 二次電池３ａ〜３ｃを加熱するために設
けられた複数の温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃと、温度
制御用ヒーターごとまたは複数の温度制御用ヒーターご
とに設けられ二次電池の温度を検出する温度検出手段５
ａ〜５ｃと、温度制御用ヒーターに電力を供給する電力
供給手段８ａ〜８ｃと、温度検出手段によって検出され
た各温度と設定された温度との偏差に基づいて電力供給
手段に温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段１０とを備える二次電池用温度制御
装置において、ヒーター電力制御手段１０は、複数の温
度制御用ヒーターへの電力供給期間が全て重複しないま
たは一部重複するように電力供給指令を発するように構
成したことを特徴とする。
った二次電池用温度制御装置を提供すること。 【解決手段】 二次電池３ａ〜３ｃを加熱するために設
けられた複数の温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃと、温度
制御用ヒーターごとまたは複数の温度制御用ヒーターご
とに設けられ二次電池の温度を検出する温度検出手段５
ａ〜５ｃと、温度制御用ヒーターに電力を供給する電力
供給手段８ａ〜８ｃと、温度検出手段によって検出され
た各温度と設定された温度との偏差に基づいて電力供給
手段に温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段１０とを備える二次電池用温度制御
装置において、ヒーター電力制御手段１０は、複数の温
度制御用ヒーターへの電力供給期間が全て重複しないま
たは一部重複するように電力供給指令を発するように構
成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力貯蔵システム
などに用いられる二次電池用温度制御装置に係わり、特
に、負荷の平準化と装置の小型化を図った二次電池温度
制御装置に関する。
などに用いられる二次電池用温度制御装置に係わり、特
に、負荷の平準化と装置の小型化を図った二次電池温度
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力貯蔵に用いられる二次電池を正常に
動作させるためには二次電池本体を高温に保つ必要があ
る。特開平１０−１２２８７号公報には、二次電池温度
が設定値よりも低下した場合、ヒーターをオンして加熱
することにより電池温度を設定値以上に保ち、二次電池
温度が設定値よりも上昇した場合には、ヒーターをオフ
して電池温度を設定値以下に保つ、オンオフ制御による
温度制御装置が開示されている。
動作させるためには二次電池本体を高温に保つ必要があ
る。特開平１０−１２２８７号公報には、二次電池温度
が設定値よりも低下した場合、ヒーターをオンして加熱
することにより電池温度を設定値以上に保ち、二次電池
温度が設定値よりも上昇した場合には、ヒーターをオフ
して電池温度を設定値以下に保つ、オンオフ制御による
温度制御装置が開示されている。
【０００３】さらに、従来の二次電池用温度制御装置の
一例を図１０に示す。この装置は、二次電池３に対し
て、３つのヒーター４ａ，４ｂ，４ｃを設け、これらの
ヒーター４ａ〜４ｃごとに、温度センサー５ａ、５ｂ、
５ｃを設け、これらのヒーター４ａ〜４ｃに電力を供給
するための電力供給手段８ａ，８ｂ，８ｃ、ヒーター用
電源７、遮断器１２を設けると共に、温度センサー５ａ
〜５ｃからの二次電池の温度を検出してヒーターへの電
力の供給を制御するヒーター電力制御装置１０ａ，１０
ｂ，１０ｃを設けている。ここで、二次電池が十分加熱
後の定常状態において、温度センサー５ａ〜５ｃにより
検出された温度が下限設定値より低下した場合は、それ
に相応する電力供給手段８ａ〜８ｃはヒーター用電源７
より電力をヒーター４ａ〜４ｃに供給し、また、前記温
度が上限設定値より上昇した場合は、電力供給手段８ａ
〜８ｃはヒーター用電源７からヒーター４ａ〜４ｃへの
電力供給を停止する。
一例を図１０に示す。この装置は、二次電池３に対し
て、３つのヒーター４ａ，４ｂ，４ｃを設け、これらの
ヒーター４ａ〜４ｃごとに、温度センサー５ａ、５ｂ、
５ｃを設け、これらのヒーター４ａ〜４ｃに電力を供給
するための電力供給手段８ａ，８ｂ，８ｃ、ヒーター用
電源７、遮断器１２を設けると共に、温度センサー５ａ
〜５ｃからの二次電池の温度を検出してヒーターへの電
力の供給を制御するヒーター電力制御装置１０ａ，１０
ｂ，１０ｃを設けている。ここで、二次電池が十分加熱
後の定常状態において、温度センサー５ａ〜５ｃにより
検出された温度が下限設定値より低下した場合は、それ
に相応する電力供給手段８ａ〜８ｃはヒーター用電源７
より電力をヒーター４ａ〜４ｃに供給し、また、前記温
度が上限設定値より上昇した場合は、電力供給手段８ａ
〜８ｃはヒーター用電源７からヒーター４ａ〜４ｃへの
電力供給を停止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図１０に示す
従来装置では、ヒーター４ａ〜４ｃごとに設けられたヒ
ーター電力制御装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃは互いに非
同期の状態で動作しているため、それぞれの電力供給手
段８ａ〜８ｃからヒーター４ａ〜４ｃに流れる電力は、
図１１に示すように最大で全ヒーター４ａ〜４ｃの電力
の和になる。従って、全電流が流れる遮断器１２は、全
ヒーター４ａ〜４ｃの最大電力の和に対応するものを設
けなければならず、大きな定格のものを必要とする。ま
た、１つのヒーターで短絡事故が起きた場合、遮断器１
２の定格が大きいため、遮断までに時間がかかり、事故
時に装置に大きな損傷を与えることになる。また、この
装置では、ヒーターの加熱・加熱停止により電池温度を
維持するオンオフ制御を行っているため、加熱中と加熱
停止中とでは、電力の消費に大きな差が生じる。さら
に、複数のヒーターが存在する場合、これらの温度制御
を独立して行うと、ヒーターが全てオン、全てオフする
ことが生じるため、最大ヒーター電力×ヒーター個数の
電力供給設備が必要となる。
従来装置では、ヒーター４ａ〜４ｃごとに設けられたヒ
ーター電力制御装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃは互いに非
同期の状態で動作しているため、それぞれの電力供給手
段８ａ〜８ｃからヒーター４ａ〜４ｃに流れる電力は、
図１１に示すように最大で全ヒーター４ａ〜４ｃの電力
の和になる。従って、全電流が流れる遮断器１２は、全
ヒーター４ａ〜４ｃの最大電力の和に対応するものを設
けなければならず、大きな定格のものを必要とする。ま
た、１つのヒーターで短絡事故が起きた場合、遮断器１
２の定格が大きいため、遮断までに時間がかかり、事故
時に装置に大きな損傷を与えることになる。また、この
装置では、ヒーターの加熱・加熱停止により電池温度を
維持するオンオフ制御を行っているため、加熱中と加熱
停止中とでは、電力の消費に大きな差が生じる。さら
に、複数のヒーターが存在する場合、これらの温度制御
を独立して行うと、ヒーターが全てオン、全てオフする
ことが生じるため、最大ヒーター電力×ヒーター個数の
電力供給設備が必要となる。
【０００５】本発明の目的は、上記の問題点に鑑みて、
オンオフ制御による消費電力の不均衡を抑制し、ヒータ
ー電力のピークを抑制するとともに、使用する各部品の
定格値を下げ、かつ小型化することを可能にした二次電
池用温度制御装置を提供することにある。
オンオフ制御による消費電力の不均衡を抑制し、ヒータ
ー電力のピークを抑制するとともに、使用する各部品の
定格値を下げ、かつ小型化することを可能にした二次電
池用温度制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、次のような手段を採用した。
解決するために、次のような手段を採用した。
【０００７】二次電池を加熱するために設けられた複数
の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒーターごと
または複数の前記温度制御用ヒーターごとに設けられ前
記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温度
制御用ヒーターに電力を供給する電力供給手段と、前記
温度検出手段によって検出された各温度と設定された温
度との偏差に基づいて前記電力供給手段に前記温度制御
用ヒーターへの電力の供給を指令するヒーター電力制御
手段とを備える二次電池用温度制御装置において、前記
ヒーター電力制御手段を、前記複数の温度制御用ヒータ
ーへの電力供給期間が全て重複しないまたは一部重複す
るように電力供給指令を発するように構成したことを特
徴とする。
の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒーターごと
または複数の前記温度制御用ヒーターごとに設けられ前
記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温度
制御用ヒーターに電力を供給する電力供給手段と、前記
温度検出手段によって検出された各温度と設定された温
度との偏差に基づいて前記電力供給手段に前記温度制御
用ヒーターへの電力の供給を指令するヒーター電力制御
手段とを備える二次電池用温度制御装置において、前記
ヒーター電力制御手段を、前記複数の温度制御用ヒータ
ーへの電力供給期間が全て重複しないまたは一部重複す
るように電力供給指令を発するように構成したことを特
徴とする。
【０００８】また、二次電池を加熱するために設けられ
た複数の温度制御用ヒーターと、前記二次電池の温度を
検出する温度検出手段と、前記温度制御用ヒーターに電
力を供給する電力供給手段と、前記温度検出手段によっ
て検出された各温度と設定された温度との偏差に基づい
て前記電力供給手段に前記温度制御用ヒーターへの電力
の供給を指令するヒーター電力制御手段とを備える二次
電池用温度制御装置において、前記ヒーター電力制御手
段を、前記複数の温度制御用ヒーターの所定数ごとの電
力供給期間が全て重複しないまたは一部重複するように
電力供給指令を発するように構成したことを特徴とす
る。
た複数の温度制御用ヒーターと、前記二次電池の温度を
検出する温度検出手段と、前記温度制御用ヒーターに電
力を供給する電力供給手段と、前記温度検出手段によっ
て検出された各温度と設定された温度との偏差に基づい
て前記電力供給手段に前記温度制御用ヒーターへの電力
の供給を指令するヒーター電力制御手段とを備える二次
電池用温度制御装置において、前記ヒーター電力制御手
段を、前記複数の温度制御用ヒーターの所定数ごとの電
力供給期間が全て重複しないまたは一部重複するように
電力供給指令を発するように構成したことを特徴とす
る。
【０００９】また、二次電池を加熱するために設けられ
た複数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒータ
ーに電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段
に前記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置
において、前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各
温度制御用ヒーターへの電力供給期間が前もって設定さ
れ、その電力供給期間が全て重複しないまたは一部重複
するように電力供給指令を発するように構成したことを
特徴とする。
た複数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒータ
ーに電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段
に前記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置
において、前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各
温度制御用ヒーターへの電力供給期間が前もって設定さ
れ、その電力供給期間が全て重複しないまたは一部重複
するように電力供給指令を発するように構成したことを
特徴とする。
【００１０】また、二次電池を加熱するために設けられ
た複数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒータ
ーに電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段
に前記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置
において、前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各
温度制御用ヒーターの所定数ごとに電力供給期間が前も
って設定され、その電力供給期間が全て重複しないまた
は一部重複するように電力供給指令を発するように構成
したことを特徴とする。
た複数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒータ
ーに電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段
に前記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒ
ーター電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置
において、前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各
温度制御用ヒーターの所定数ごとに電力供給期間が前も
って設定され、その電力供給期間が全て重複しないまた
は一部重複するように電力供給指令を発するように構成
したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】はじめに、本発明の第１の実施形
態を図１および図２を用いて説明する。
態を図１および図２を用いて説明する。
【００１２】図１は本実施形態に係わる二次電池用温度
制御装置が適用される電力貯蔵システムの構成を示すブ
ロック図である。
制御装置が適用される電力貯蔵システムの構成を示すブ
ロック図である。
【００１３】同図において、１は電力貯蔵システム１１
から電力が供給される電力系統、１１は電力貯蔵システ
ム、２ａ，２ｂ，２ｃは二次電池の直流電圧を交流電圧
に変換する電力変換器、３ａ，３ｂ，３ｃは二次電池、
４ａ，４ｂ，４ｃは二次電池３ａ〜３ｃを加熱する温度
制御用ヒーター、５ａ，５ｂ，５ｃは二次電池３ａ〜３
ｃの温度を検出する温度検出手段、６ａ，６ｂ，６ｃは
電力変換器、二次電池、温度制御用ヒーター、および温
度検出手段からなる電力貯蔵モジュール、７はヒーター
用電源、８ａ，８ｂ，８ｃはヒーター用電源７から温度
制御用ヒーター４ａ〜４ｃに電力を供給する電力供給手
段、９ａ，９ｂ，９ｃは加熱すべき各二次電池３ａ〜３
ｃの温度を設定する電池温度設定手段、１０は電池温度
設定手段９ａ〜９ｂによって設定された電池温度設定値
Ｔｆａ，Ｔｆｂ，Ｔｆｃと温度検出手段５ａ〜５ｃによ
って検出された電池温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの偏差に基
づいて、電力供給手段８ａ〜８ｃに通電信号Ｓｗａ，Ｓ
ｗｂ，Ｓｗｃを出力するヒーター電力制御手段、１２は
異常時等において電源を遮断する遮断器である。
から電力が供給される電力系統、１１は電力貯蔵システ
ム、２ａ，２ｂ，２ｃは二次電池の直流電圧を交流電圧
に変換する電力変換器、３ａ，３ｂ，３ｃは二次電池、
４ａ，４ｂ，４ｃは二次電池３ａ〜３ｃを加熱する温度
制御用ヒーター、５ａ，５ｂ，５ｃは二次電池３ａ〜３
ｃの温度を検出する温度検出手段、６ａ，６ｂ，６ｃは
電力変換器、二次電池、温度制御用ヒーター、および温
度検出手段からなる電力貯蔵モジュール、７はヒーター
用電源、８ａ，８ｂ，８ｃはヒーター用電源７から温度
制御用ヒーター４ａ〜４ｃに電力を供給する電力供給手
段、９ａ，９ｂ，９ｃは加熱すべき各二次電池３ａ〜３
ｃの温度を設定する電池温度設定手段、１０は電池温度
設定手段９ａ〜９ｂによって設定された電池温度設定値
Ｔｆａ，Ｔｆｂ，Ｔｆｃと温度検出手段５ａ〜５ｃによ
って検出された電池温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの偏差に基
づいて、電力供給手段８ａ〜８ｃに通電信号Ｓｗａ，Ｓ
ｗｂ，Ｓｗｃを出力するヒーター電力制御手段、１２は
異常時等において電源を遮断する遮断器である。
【００１４】このように、ヒーター電力制御手段１０
は、電力貯蔵モジュール６ａ〜６ｃの各二次電池３ａ〜
３ｃの各温度設定値Ｔａ〜Ｔｃと二次電池温度Ｔｆａ〜
Ｔｆｃとの温度差に基づいて、温度差を最小にするよう
に必要なヒータ電力量を算出し、その動作指令として、
ヒーター４ａ〜４ｃの通電時間をオンオフ制御する通電
信号Ｓｗａ、Ｓｗｂ、Ｓｗｃをそれぞれ電力供給手段８
ａ，８ｂ，８ｃへ出力しており、これらの動作を一定の
処理周期で繰り返し行っている。
は、電力貯蔵モジュール６ａ〜６ｃの各二次電池３ａ〜
３ｃの各温度設定値Ｔａ〜Ｔｃと二次電池温度Ｔｆａ〜
Ｔｆｃとの温度差に基づいて、温度差を最小にするよう
に必要なヒータ電力量を算出し、その動作指令として、
ヒーター４ａ〜４ｃの通電時間をオンオフ制御する通電
信号Ｓｗａ、Ｓｗｂ、Ｓｗｃをそれぞれ電力供給手段８
ａ，８ｂ，８ｃへ出力しており、これらの動作を一定の
処理周期で繰り返し行っている。
【００１５】図２は、図１に示すヒーター電力制御手段
１０の詳細な構成を示すブロック図である。なお、同図
において図１に示す符号と同一符号は同一箇所を示す。
１０の詳細な構成を示すブロック図である。なお、同図
において図１に示す符号と同一符号は同一箇所を示す。
【００１６】同図において、１３は温度制御用ヒーター
４ａ，４ｂ，４ｃ毎の通電可能区間Ｔｐａ，Ｔｐｂ，Ｔ
ｐｃを設定する通電区間決定手段、１５ａ，１５ｂ，１
５ｃはそれぞれ設定されたそれぞれの電池温度設定値Ｔ
ｆａ，Ｔｆｂ，Ｔｆｃと検出されたそれぞれの電池温度
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの偏差から各温度制御用ヒーター４
ａ，４ｂ，４ｃに供給すべき電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｔｃを
算出するヒーター電力演算手段、１３は通電区間決定手
段によって決定されたそれぞれの通電可能区間Ｔｐａ，
Ｔｐｂ，Ｔｐｃにおいて電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを供給
できる通電信号Ｓｗａ，Ｓｗｂ，Ｓｗｃを電力供給手段
８ａ〜８ｃに出力する通電信号出力手段である。
４ａ，４ｂ，４ｃ毎の通電可能区間Ｔｐａ，Ｔｐｂ，Ｔ
ｐｃを設定する通電区間決定手段、１５ａ，１５ｂ，１
５ｃはそれぞれ設定されたそれぞれの電池温度設定値Ｔ
ｆａ，Ｔｆｂ，Ｔｆｃと検出されたそれぞれの電池温度
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃとの偏差から各温度制御用ヒーター４
ａ，４ｂ，４ｃに供給すべき電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｔｃを
算出するヒーター電力演算手段、１３は通電区間決定手
段によって決定されたそれぞれの通電可能区間Ｔｐａ，
Ｔｐｂ，Ｔｐｃにおいて電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを供給
できる通電信号Ｓｗａ，Ｓｗｂ，Ｓｗｃを電力供給手段
８ａ〜８ｃに出力する通電信号出力手段である。
【００１７】ここでは、通電区間決定手段１３の通電区
間信号Ｔｐａ、Ｔｐｂ、Ｔｐｃは、各温度制御用ヒータ
ー４ａ，４ｂ，４ｃの通電可能期間Ｔｔを一例としてヒ
ーター電力制御手段１０の処理周期の２／３（等間隔）
とし、それぞれの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの通電
可能期間が１／３周期づつ重複するように決定してい
る。通電信号出力手段１４では、各温度制御用ヒーター
４ａ，４ｂ，４ｃの通電時間（Ｔｓ：Ｔｓ≦Ｔｔ）を変
えることにより必要な電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを供給で
きるように制御しており、各温度制御用ヒーター４ａ，
４ｂ，４ｃの通電区間信号Ｔｐａ，Ｔｐｂ，Ｔｐｃが通
電可能の時に所望の電力を供給できるように、各温度制
御用ヒーター４ａ，４ｂ，４ｃの通電信号のタイミング
を制御している。
間信号Ｔｐａ、Ｔｐｂ、Ｔｐｃは、各温度制御用ヒータ
ー４ａ，４ｂ，４ｃの通電可能期間Ｔｔを一例としてヒ
ーター電力制御手段１０の処理周期の２／３（等間隔）
とし、それぞれの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの通電
可能期間が１／３周期づつ重複するように決定してい
る。通電信号出力手段１４では、各温度制御用ヒーター
４ａ，４ｂ，４ｃの通電時間（Ｔｓ：Ｔｓ≦Ｔｔ）を変
えることにより必要な電力量Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを供給で
きるように制御しており、各温度制御用ヒーター４ａ，
４ｂ，４ｃの通電区間信号Ｔｐａ，Ｔｐｂ，Ｔｐｃが通
電可能の時に所望の電力を供給できるように、各温度制
御用ヒーター４ａ，４ｂ，４ｃの通電信号のタイミング
を制御している。
【００１８】このように、本実施形態によれば、ヒータ
ー電力制御手段１０によって、３つの温度制御用ヒータ
ー４ａ〜４ｃの使用に対して常時同時には２つの温度制
御用ヒーターしか通電しないように制御しているので、
消費電力のピークは個別に制御を行っている場合に比べ
て２／３に抑えることが可能となる。
ー電力制御手段１０によって、３つの温度制御用ヒータ
ー４ａ〜４ｃの使用に対して常時同時には２つの温度制
御用ヒーターしか通電しないように制御しているので、
消費電力のピークは個別に制御を行っている場合に比べ
て２／３に抑えることが可能となる。
【００１９】その結果、遮断器を小型化でき、過電流に
よる保護機能も向上させることができ、さらには二次電
池用温度制御装置の定格容量を小さくすることができ
る。
よる保護機能も向上させることができ、さらには二次電
池用温度制御装置の定格容量を小さくすることができ
る。
【００２０】次に、本発明の第２の実施形態を図３から
図６を用いて説明する。
図６を用いて説明する。
【００２１】図３は本実施形態に係わる二次電池用温度
制御装置の構成を示すブロック図である。
制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】同図において、２は二次電池、５は温度検
出手段、９は電池温度設定手段であり、その他の構成は
図１に示す同符号の箇所と同一であるので説明を省略す
る。
出手段、９は電池温度設定手段であり、その他の構成は
図１に示す同符号の箇所と同一であるので説明を省略す
る。
【００２３】この二次電池用温度制御装置では、第１の
実施形態のものに比べて、二次電池５の温度を検出する
ために１つの温度検出手段５を設け、それによって検出
された電池温度に基づいて二次電池２に設けた複数の温
度制御用ヒーター４ａ〜４ｃを加熱制御している点で相
違する。
実施形態のものに比べて、二次電池５の温度を検出する
ために１つの温度検出手段５を設け、それによって検出
された電池温度に基づいて二次電池２に設けた複数の温
度制御用ヒーター４ａ〜４ｃを加熱制御している点で相
違する。
【００２４】図４は、図３に示す温度制御用ヒーター４
ａ〜４ｃに供給される電力の通電期間の一例を表す図で
あり、同図に示すように、それぞれの温度制御用ヒータ
ー４ａ，４ｂ，４ｃの通電期間が均等に分かれている。
この例では、温度検出手段５からの温度検出値が１つで
あるため、ヒーター電力制御手段１０から電力供給手段
８ａ〜８ｃに送られる通電時間指令は全て同じとなり、
３つの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの使用に対して常
時１つの温度制御用ヒーターしか通電しないように制御
され、消費電力のピークは個別に制御を行っている場合
に比べて１／３に抑えることができる。
ａ〜４ｃに供給される電力の通電期間の一例を表す図で
あり、同図に示すように、それぞれの温度制御用ヒータ
ー４ａ，４ｂ，４ｃの通電期間が均等に分かれている。
この例では、温度検出手段５からの温度検出値が１つで
あるため、ヒーター電力制御手段１０から電力供給手段
８ａ〜８ｃに送られる通電時間指令は全て同じとなり、
３つの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの使用に対して常
時１つの温度制御用ヒーターしか通電しないように制御
され、消費電力のピークは個別に制御を行っている場合
に比べて１／３に抑えることができる。
【００２５】図５および図６は、図３に示す温度制御用
ヒーター４ａ〜４ｃのそれぞれに供給される電力の通電
期間が異なる場合を示す図であり、図４に示す場合と同
様に、それぞれの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの通電
期間が分かれており、消費電力のピークは個別に制御を
行っている場合に比べて図５に示すものは１／３以下
に、図６に示すものは１／３に抑えることができる。こ
こで、各温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃが互いに通電期
間が異なるのは、例えば、ヒーターの特性、二次電池の
放熱、二次電池の充電放電による温度の部分的な差、小
容量の二次電池に個別にヒーターを設けた場合等、供給
する電力が、ヒーターごとに異なる場合に適用される。
図５に示すものは、各温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃに
割り当てる時間を一定とし、その範囲内で供給時間を変
化させた場合であり、図６に示すものは、各温度制御用
ヒーター４ａ〜４ｃに割り当てる時間幅を調整した場合
である。
ヒーター４ａ〜４ｃのそれぞれに供給される電力の通電
期間が異なる場合を示す図であり、図４に示す場合と同
様に、それぞれの温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃの通電
期間が分かれており、消費電力のピークは個別に制御を
行っている場合に比べて図５に示すものは１／３以下
に、図６に示すものは１／３に抑えることができる。こ
こで、各温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃが互いに通電期
間が異なるのは、例えば、ヒーターの特性、二次電池の
放熱、二次電池の充電放電による温度の部分的な差、小
容量の二次電池に個別にヒーターを設けた場合等、供給
する電力が、ヒーターごとに異なる場合に適用される。
図５に示すものは、各温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃに
割り当てる時間を一定とし、その範囲内で供給時間を変
化させた場合であり、図６に示すものは、各温度制御用
ヒーター４ａ〜４ｃに割り当てる時間幅を調整した場合
である。
【００２６】次に、本発明の第３の実施形態を図７およ
び図８を用いて説明する。
び図８を用いて説明する。
【００２７】図７は本実施形態に係わる二次電池用温度
制御装置の構成を示すブロック図である。
制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】同図において、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは
温度制御用ヒーターであり、その他の構成は図３に示す
同符号の箇所と同一であるので説明を省略する。
温度制御用ヒーターであり、その他の構成は図３に示す
同符号の箇所と同一であるので説明を省略する。
【００２９】本実施形態は、第２の実施形態に比べて、
各電力供給手段８ａ，８ｂからそれぞれ複数の温度制御
用ヒーター４ａ，４ｂおよび温度制御用ヒーター４ｃ，
４ｄに電力を供給するように構成されている点で相違す
る。
各電力供給手段８ａ，８ｂからそれぞれ複数の温度制御
用ヒーター４ａ，４ｂおよび温度制御用ヒーター４ｃ，
４ｄに電力を供給するように構成されている点で相違す
る。
【００３０】図８は、図７に示す温度制御用ヒーター４
ａ〜４ｄに供給される電力の通電期間の一例を表す図で
あり、同図に示すように、温度制御用ヒーター４ａと４
ｂ、および温度制御用ヒーター４ｃと４ｄはそれぞれ同
一通電期間であるが、温度制御用ヒーター４ａ，４ｂと
温度制御用ヒーター４ｃ，４ｄとの通電期間は分かれて
いる。そのため、消費電力のピークは個別に制御を行っ
ているときの１／２に抑えることが可能となり第１、２
の実施形態と同様の効果を奏することができる。
ａ〜４ｄに供給される電力の通電期間の一例を表す図で
あり、同図に示すように、温度制御用ヒーター４ａと４
ｂ、および温度制御用ヒーター４ｃと４ｄはそれぞれ同
一通電期間であるが、温度制御用ヒーター４ａ，４ｂと
温度制御用ヒーター４ｃ，４ｄとの通電期間は分かれて
いる。そのため、消費電力のピークは個別に制御を行っ
ているときの１／２に抑えることが可能となり第１、２
の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】次に、本発明の第４の実施形態を図９を用
いて説明する。
いて説明する。
【００３２】図９は本実施形態に係わる二次電池用温度
制御装置の構成を示すブロック図である。
制御装置の構成を示すブロック図である。
【００３３】本実施形態は、図３に示す第２の実施形態
と比べて、温度検出手段が設けられていない点で相違し
その他の構成は同じである。
と比べて、温度検出手段が設けられていない点で相違し
その他の構成は同じである。
【００３４】本実施形態では、各温度制御用ヒーター４
ａ〜４ｃに供給する電力量を、ヒーターの特性、二次電
池の放熱、二次電池の充電放電による温度の部分的な
差、小容量の二次電池に個別にヒーターを設けた場合等
に基づいて、二次電池２の温度の維持に必要な電力を前
もって推定し、その電力供給に必要な通電時間の指令を
各電力供給手段８ａ〜８ｃに出力する。この場合、各温
度制御用ヒーター４ａ〜４ｃへの通電時間を分けること
により、消費電力のピークは個別に制御を行っていると
きに比べて１／３以下に抑えることが可能となり第１か
ら第３の実施形態の場合と同様な効果を奏することがで
きる。
ａ〜４ｃに供給する電力量を、ヒーターの特性、二次電
池の放熱、二次電池の充電放電による温度の部分的な
差、小容量の二次電池に個別にヒーターを設けた場合等
に基づいて、二次電池２の温度の維持に必要な電力を前
もって推定し、その電力供給に必要な通電時間の指令を
各電力供給手段８ａ〜８ｃに出力する。この場合、各温
度制御用ヒーター４ａ〜４ｃへの通電時間を分けること
により、消費電力のピークは個別に制御を行っていると
きに比べて１／３以下に抑えることが可能となり第１か
ら第３の実施形態の場合と同様な効果を奏することがで
きる。
【００３５】なお、上記各実施形態では、各温度制御用
ヒーターへの電力供給量の調整を通電期間を制御するこ
とにより行ったが、通電期間を一定として電流の大きさ
を変えて行ってもよい。また、通電期間と電流の大きさ
の両方を制御するようにしてもよい。
ヒーターへの電力供給量の調整を通電期間を制御するこ
とにより行ったが、通電期間を一定として電流の大きさ
を変えて行ってもよい。また、通電期間と電流の大きさ
の両方を制御するようにしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】上記のごとく、本発明によれば、ヒータ
ー電力制御手段は、複数の温度制御用ヒーターへの電力
供給期間が全て重複しないまたは一部重複するように電
力供給指令を発するようにしたので、消費電力の不均衡
を抑制し、ヒーター電力のピーク値を抑制することがで
き、二次電池温度制御装置の各部品の定格値を下げ装置
を小型化することができる。
ー電力制御手段は、複数の温度制御用ヒーターへの電力
供給期間が全て重複しないまたは一部重複するように電
力供給指令を発するようにしたので、消費電力の不均衡
を抑制し、ヒーター電力のピーク値を抑制することがで
き、二次電池温度制御装置の各部品の定格値を下げ装置
を小型化することができる。
【図１】第１の実施形態に係わる二次電池用温度制御装
置が適用される電力貯蔵システムの構成を示すブロック
図である。
置が適用される電力貯蔵システムの構成を示すブロック
図である。
【図２】図１に示すヒーター電力制御手段１０の詳細な
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図３】第２の実施形態に係わる二次電池用温度制御装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃに供
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
【図５】図３に示す温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃに供
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
【図６】図３に示す温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃに供
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
【図７】第３の実施形態に係わる二次電池用温度制御装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示す温度制御用ヒーター４ａ〜４ｄに供
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
給される電力の通電期間の一例を表す図である。
【図９】第４の実施形態に係わる二次電池用温度制御装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来技術に係わる二次電池用温度制御装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示す温度制御用ヒーター４ａ〜４ｃ
に供給される電力の通電期間の一例を表す図である。
に供給される電力の通電期間の一例を表す図である。
１ 電力系統 ２ 二次電池 ３ａ〜３ｃ 二次電池 ４ａ〜４ｃ 温度制御用ヒーター ５ａ〜５ｃ 温度検出手段 ６ａ〜６ｃ 電力貯蔵モジュール ７ ヒーター用電源 ８ａ〜８ｃ 電力供給手段 ９ａ〜９ｃ 電池温度設定手段 １０ａ〜１０ｃ ヒーター電力制御手段 １１ 電力貯蔵システム １２ 遮断器 １３ 通電区間決定手段 １４ 通電信号出力手段 １５ａ〜１５ｃ ヒータ電力演算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 吉雄 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 Ｆターム(参考） 5H031 AA05 KK03 5H323 AA01 BB11 BB20 CB02 CB42 DA01 EE01 FF01 FF10 HH02 KK05 LL17 MM02 MM09
Claims (4)
- 【請求項１】 二次電池を加熱するために設けられた複
数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒーターご
とまたは複数の前記温度制御用ヒーターごとに設けられ
前記二次電池の温度を検出する温度検出手段と、前記温
度制御用ヒーターに電力を供給する電力供給手段と、前
記温度検出手段によって検出された各温度と設定された
温度との偏差に基づいて前記電力供給手段に前記温度制
御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒーター電力制
御手段とを備える二次電池用温度制御装置において、 前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の温度制御用ヒ
ーターへの電力供給期間が全て重複しないまたは一部重
複するように電力供給指令を発するように構成したこと
を特徴とする二次電池用温度制御装置。 - 【請求項２】 二次電池を加熱するために設けられた複
数の温度制御用ヒーターと、前記二次電池の温度を検出
する温度検出手段と、前記温度制御用ヒーターに電力を
供給する電力供給手段と、前記温度検出手段によって検
出された各温度と設定された温度との偏差に基づいて前
記電力供給手段に前記温度制御用ヒーターへの電力の供
給を指令するヒーター電力制御手段とを備える二次電池
用温度制御装置において、 前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の温度制御用ヒ
ーターの所定数ごとの電力供給期間が全て重複しないま
たは一部重複するように電力供給指令を発するように構
成したことを特徴とする二次電池用温度制御装置。 - 【請求項３】 二次電池を加熱するために設けられた複
数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒーターに
電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段に前
記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒータ
ー電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置にお
いて、 前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各温度制御用
ヒーターへの電力供給期間が前もって設定され、その電
力供給期間が全て重複しないまたは一部重複するように
電力供給指令を発するように構成したことを特徴とする
二次電池用温度制御装置。 - 【請求項４】 二次電池を加熱するために設けられた複
数の温度制御用ヒーターと、前記温度制御用ヒーターに
電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段に前
記温度制御用ヒーターへの電力の供給を指令するヒータ
ー電力制御手段とを備える二次電池用温度制御装置にお
いて、 前記ヒーター電力制御手段を、前記複数の各温度制御用
ヒーターの所定数ごとに電力供給期間が前もって設定さ
れ、その電力供給期間が全て重複しないまたは一部重複
するように電力供給指令を発するように構成したことを
特徴とする二次電池用温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20522098A JP2000036328A (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 二次電池用温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20522098A JP2000036328A (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 二次電池用温度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000036328A true JP2000036328A (ja) | 2000-02-02 |
Family
ID=16503409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20522098A Pending JP2000036328A (ja) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | 二次電池用温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000036328A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013061979A2 (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | 住友電気工業株式会社 | 溶融塩電池装置及び溶融塩電池装置の制御方法 |
| JP2013125016A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | 蓄電システム |
| WO2016021270A1 (ja) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 日本碍子株式会社 | 制御装置、制御装置の群及び電力貯蔵装置 |
| WO2019155751A1 (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 車載充電装置、及び車載充電装置の制御方法 |
-
1998
- 1998-07-21 JP JP20522098A patent/JP2000036328A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013061979A2 (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-02 | 住友電気工業株式会社 | 溶融塩電池装置及び溶融塩電池装置の制御方法 |
| WO2013061979A3 (ja) * | 2011-10-26 | 2013-07-04 | 住友電気工業株式会社 | 溶融塩電池装置及び溶融塩電池装置の制御方法 |
| CN103891038A (zh) * | 2011-10-26 | 2014-06-25 | 住友电气工业株式会社 | 熔融盐电池设备和用于熔融盐电池设备的控制方法 |
| JP2013125016A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Toyota Motor Corp | 蓄電システム |
| JPWO2016021270A1 (ja) * | 2014-08-08 | 2017-06-29 | 日本碍子株式会社 | 制御装置、制御装置の群及び電力貯蔵装置 |
| CN106575803A (zh) * | 2014-08-08 | 2017-04-19 | 日本碍子株式会社 | 控制装置、控制装置的组和电力储藏装置 |
| WO2016021270A1 (ja) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 日本碍子株式会社 | 制御装置、制御装置の群及び電力貯蔵装置 |
| CN106575803B (zh) * | 2014-08-08 | 2019-03-01 | 日本碍子株式会社 | 控制装置、控制装置的组和电力储藏装置 |
| WO2019155751A1 (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-15 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 車載充電装置、及び車載充電装置の制御方法 |
| JP2019140775A (ja) * | 2018-02-08 | 2019-08-22 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 車載充電装置、及び車載充電装置の制御方法 |
| CN111699608A (zh) * | 2018-02-08 | 2020-09-22 | 松下知识产权经营株式会社 | 车载充电装置及车载充电装置的控制方法 |
| JP7108869B2 (ja) | 2018-02-08 | 2022-07-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 車載充電装置、及び車載充電装置の制御方法 |
| CN111699608B (zh) * | 2018-02-08 | 2023-11-03 | 松下知识产权经营株式会社 | 车载充电装置及车载充电装置的控制方法 |
| US11919415B2 (en) | 2018-02-08 | 2024-03-05 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Vehicle-mounted charging device and vehicle-mounted charging device control method |
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