JP5601568B2 - 電圧調整システム - Google Patents
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Description
制御手段は、上記最大電圧セル群と上記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチを上記調整位置に設定した後、上記最大電圧セル群の合計電圧値と上記最小電圧セル群の合計電圧値とが平均化されたか否かを判断し、当該2つの合計電圧値が平均化されたと判断したときに上記調整位置に設定したスイッチを上記非調整位置に戻す。
上述のように、2つのセルの組み合わせに対応する調整回路は複数の異なる経路で形成可能であるため、調整スイッチ設定テーブルには、これら複数の経路のうち、任意の1つの経路が予め選択され、当該経路で形成される調整回路を機能させる調整用スイッチ及び調整位置が設定される。本実施形態では、セルCaとセルCbの組み合わせに対応する調整用スイッチ及び調整位置として、スイッチSW1(調整位置:第1接続位置)、スイッチSW2(調整位置:第2接続位置)、スイッチSW12(調整位置:第2接続位置)、及びスイッチSW13(調整位置:第2接続位置)が設定されている。
2:負荷回路
3:充電回路
4:電池側スイッチ群
5:調整側スイッチ群
6:制御ユニット
7:CPU(Central Processing Unit)
8:検出部(検出手段)
9:判定部(判定手段)
10:制御部(制御手段)
11:記憶部
12〜19:接続線
20:電池側第2スイッチ群
Ca〜Cd:電池セル
SW1〜SW4,SW11〜SW15,SW21〜SW25:スイッチ
Claims (5)
- 直列接続された複数の電池セル間における電圧値の差を調整する電圧調整システムであって、
前記複数の電池セルから抽出される2つの電池セルの全ての組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記抽出される2つの電池セルを同極同士が通電する並列状態で接続する複数の調整回路と、
前記抽出される2つの電池セルの組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記2つの電池セル間の直列接続を遮断して前記複数の調整回路のそれぞれを機能させる調整位置と機能させない非調整位置とに選択的に設定される複数のスイッチと、
前記複数の電池セルの各電圧値を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した電圧値が最大である最大電圧セルと最小である最小電圧セルとの電圧値の差が所定電圧値を超えているか否かを判定する判定手段と、
前記最大電圧セルと前記最小電圧セルとの電圧値の差が所定電圧値を超えていると前記判定手段が判定したとき、前記複数のスイッチのうち前記最大電圧セルと前記最小電圧セルの組み合わせに対応するスイッチを前記調整位置に設定する制御手段と、を備え、
前記最大電圧セルと前記最小電圧セルの組み合わせに対応するスイッチが前記調整位置に設定されることによって、前記最大電圧セルと前記最小電圧セルとを並列状態で接続する調整回路が機能し、並列状態で接続された前記最大電圧セルから前記最小電圧セルへの放電が行われ、前記最小電圧セルが充電される
ことを特徴とする電圧調整システム。 - 直列接続された4つ以上の複数の電池セル間における電圧値の差を調整する電圧調整システムであって、
前記複数の電池セルからそれぞれ抽出される所定数の電池セルが構成する2つのセル群の全ての組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、各セル群を構成する複数の電池セルを、1つの電池セルの正極と他の1つの電池セルの負極とを開放した状態で直列接続するとともに、当該2つのセル群を、前記開放された4つの電極の同極同士が通電する並列状態で接続する複数の調整回路と、
前記2つのセル群の組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記2つのセル群間の直列接続を遮断して前記複数の調整回路のそれぞれを機能させる調整位置と機能させない非調整位置とに選択的に設定される複数のスイッチと、
前記複数の電池セルの各電圧値を検出する検出手段と、
前記複数の電池セルの中から、前記検出手段が検出した電圧値が大きい方から順に前記所定数の電池セルを最大電圧セル群として、小さい方から順に前記所定数の電池セルを最小電圧セル群としてそれぞれ抽出し、前記最大電圧セル群に含まれる電池セルのうち電圧値が最小の電池セルと前記最小電圧セル群に含まれる電池セルのうち電圧値が最大の電池セルとの電圧値の差が所定電圧値を超えているか否かを判定する判定手段と、
前記2つの電池セルの電圧値の差が所定電圧値を超えていると前記判定手段が判定したとき、前記複数のスイッチのうち前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチを前記調整位置に設定する制御手段と、を備え、
前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチが前記調整位置に設定されることによって、前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群とを並列状態で接続する調整回路が機能し、並列状態で接続された前記最大電圧セル群から前記最小電圧セル群への放電が行われ、前記最小電圧セル群が充電される
ことを特徴とする電圧調整システム。 - 直列接続された4つ以上の複数の電池セル間における電圧値の差を調整する電圧調整システムであって、
前記複数の電池セルから抽出される2つの電池セルの全ての組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記抽出される2つの電池セルを同極同士が通電する並列状態で接続する複数の第1の調整回路と、
前記抽出される2つの電池セルの組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記2つの電池セル間の直列接続を遮断して前記複数の第1の調整回路のそれぞれを機能させる第1の調整位置と機能させない非調整位置とに選択的に設定される複数の第1のスイッチと、
前記複数の電池セルからそれぞれ抽出される所定数の電池セルが構成する2つのセル群の全ての組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、各セル群を構成する複数の電池セルを、1つの電池セルの正極と他の1つの電池セルの負極とを開放した状態で直列接続するとともに、当該2つのセル群を、前記開放された4つの電極の同極同士が通電する並列状態で接続する複数の第2の調整回路と、
前記2つのセル群の組み合わせに対応してそれぞれ設けられ、前記2つのセル群間の直列接続を遮断して前記複数の第2の調整回路のそれぞれを機能させる第2の調整位置と機能させない非調整位置とに選択的に設定される複数の第2のスイッチと、
前記複数の電池セルの各電圧値を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した電圧値が最大である最大電圧セルと最小である最小電圧セルとの電圧値の差が所定電圧値を超えているか否かを判定する第1の判定手段と、
前記複数の電池セルの中から、前記検出手段が検出した電圧値が大きい方から順に前記所定数の電池セルを最大電圧セル群として、小さい方から順に前記所定数の電池セルを最小電圧セル群としてそれぞれ抽出し、前記最大電圧セル群に含まれる電池セルのうち電圧値が最小の電池セルと前記最小電圧セル群に含まれる電池セルのうち電圧値が最大の電池セルとの電圧値の差が前記所定電圧値を超えているか否かを判定する第2の判定手段と、
前記最大電圧セルと前記最小電圧セルとの電圧値の差が所定電圧値を超えていると前記第1の判定手段が判定し、且つ前記2つの電池セルの電圧値の差が所定電圧値以下であると前記第2の判定手段が判定したとき、前記複数のスイッチのうち前記最大電圧セルと前記最小電圧セルの組み合わせに対応するスイッチを前記第1の調整位置に設定し、前記2つの電池セルの電圧値の差が所定電圧値を超えていると前記第2の判定手段が判定したとき、前記複数のスイッチのうち前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチを前記第2の調整位置に設定する制御手段と、を備え、
前記最大電圧セルと前記最小電圧セルの組み合わせに対応するスイッチが前記第1の調整位置に設定されることによって、前記最大電圧セルと前記最小電圧セルとを並列状態で接続する第1の調整回路が機能し、並列状態で接続された前記最大電圧セルから前記最小電圧セルへの放電が行われ、前記最小電圧セルが充電され、
前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチが前記第2の調整位置に設定されることによって、前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群とを並列状態で接続する第2の調整回路が機能し、並列状態で接続された前記最大電圧セル群から前記最小電圧セル群への放電が行われ、前記最小電圧セル群が充電される
ことを特徴とする電圧調整システム。 - 請求項1又は請求項3に記載の電圧調整システムであって、
前記制御手段は、前記最大電圧セルと前記最小電圧セルの組み合わせに対応するスイッチを前記調整位置に設定した後、前記最大電圧セルの電圧値と前記最小電圧セルの電圧値とが平均化されたか否かを判断し、当該2つの電圧値が平均化されたと判断したときに前記調整位置に設定したスイッチを前記非調整位置に戻す
ことを特徴とする電圧調整システム。 - 請求項2又は請求項3に記載の電圧調整システムであって、
前記制御手段は、前記最大電圧セル群と前記最小電圧セル群の組み合わせに対応するスイッチを前記調整位置に設定した後、前記最大電圧セル群の合計電圧値と前記最小電圧セル群の合計電圧値とが平均化されたか否かを判断し、当該2つの合計電圧値が平均化されたと判断したときに前記調整位置に設定したスイッチを前記非調整位置に戻す
ことを特徴とする電圧調整システム。
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