JP5980132B2 - 電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム - Google Patents
電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5980132B2 JP5980132B2 JP2013006516A JP2013006516A JP5980132B2 JP 5980132 B2 JP5980132 B2 JP 5980132B2 JP 2013006516 A JP2013006516 A JP 2013006516A JP 2013006516 A JP2013006516 A JP 2013006516A JP 5980132 B2 JP5980132 B2 JP 5980132B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- monitoring
- power storage
- battery capacity
- sleep mode
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
例えば、上記特許文献1では、電動工具に用いられる二次電池が、電動工具への放電終了直後からバッテリが安定するまでバッテリの状態を監視し、バッテリ安定後の監視をする必要性がなくなった段階で監視回路を停止させ、スリープモードにする技術が提案されている。
本発明は、複数の二次電池をそれぞれ有する複数の組電池、及び各前記組電池の状態をそれぞれ監視する複数の監視装置を備える電力貯蔵装置の制御装置であって、各前記監視装置から、前記監視装置に対応付けられる前記組電池の電池状態情報が出力される場合に、前記電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の前記二次電池の電池容量が、放電終止状態より高い電池容量である放電下限値より小さいことを検出した場合に、全ての前記監視装置を、前記監視装置の前記組電池の監視を停止させるスリープモードにさせるスリープ指令手段と、前記監視装置が前記スリープモードにされている場合に、所定間隔で前記監視装置を起動させ、前記二次電池の電池容量を監視させる一時起動手段と、を具備し、前記監視装置を起動したタイミングで前記二次電池の電池容量が、前記放電下限値以上であることを検出した場合に、前記スリープモードから通常運転に復帰させる、制御装置を提供する。
このように、二次電池の電池容量が放電下限値より小さくなった場合には、監視装置による組電池の監視が停止されることにより、組電池を監視することによる監視装置の電力消費が抑えられる。これにより、二次電池の電池容量が放電下限値より小さくなったことが検出された場合以降に、二次電池が放電終止状態(電池使用不可状態)になることを防ぐ。
〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電力貯蔵装置10の概略構成を示した図である。
図1に示されるように、電力貯蔵装置10は、バッテリマネジメントユニット(以下「BMU」という)11、複数のモジュール12を備えており、情報の授受可能に接続されている。BMU11は複数のモジュール12の電圧値や温度や充電状態などの情報を管理するとともに、充電放電をはじめとする諸動作を管理する。また、電力貯蔵装置10とシステム制御装置(制御装置)3とが、情報の授受可能に接続されている。
CMU14は、CPU(中央演算装置)を備えており、図示しないセンサ等により計測された各二次電池13の電池電圧値、温度情報、及び満充電状態に対する充電率SOC(State of Charge)を含む情報である電池状態情報を取得し、BMU11に出力する。
BMU11は、各CMU14から取得した電池状態情報をモジュール12単位で管理し、システム制御装置3に出力する。また、BMU11は、電力系統4側から電力を得ている。
図2に示されるように、本実施形態に係る電力貯蔵システム1は、システム制御装置3、1個のパワーコンディショナ(Power Conditioning Subsystem:以下「PCS」という)2、二次電池を有するn個の電力貯蔵装置101〜10n、及び切替部(切替手段)C1〜Cnを備えている。また、電力貯蔵システム1は、1個のPCS2に対して、n個の電力貯蔵装置10が並列にそれぞれ切替部C1〜Cnを介して接続され、電力系統4と接続されている。以下、特に明記しない場合には、電力貯蔵装置は電力貯蔵装置10、BMUはBMU11、切替部は切替部Cと記述する。
電力貯蔵装置10は二次電池13を有する組電池Aを備えて構成されている。また、本実施形態で使用する二次電池13は、内部抵抗が低い組電池であり、例えば、リチウム二次電池とする。
スリープ指令部31は、各CMU14から、CMU14に対応付けられる組電池Aの電池状態情報が出力される場合に、電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の二次電池13の電池容量が、放電終止状態より高い電池容量である放電下限値より小さいことを検出した場合に、全てのCMU14を、組電池Aの監視を停止させるスリープモードにさせる。
切替制御部32は、電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の二次電池13の電池容量が放電下限値より小さいことを検出した場合に、切替部Cを非接続にさせる。
CMU14により、対応付けられる組電池Aの二次電池13のセル電圧、及び二次電池13の充電率SOCの情報を含む電池状態情報が収集され、電池状態情報が対応するBMU11に出力される。BMU111〜11nがそれぞれ取得した電池状態情報が、システム制御装置3に出力され、システム制御装置3によって各電力貯蔵装置101〜10nが監視される(図4のステップSA1)。
これにより、スリープモードにされた全てのCMU14は、二次電池13の電池監視を停止するので、二次電池13の電池監視のために必要であった二次電池13からの電力消費がなくなり、待機電流消費が低減され、電力貯蔵装置101〜10nの二次電池13が過放電になることを防ぐ。
図5に示されるように、従来のようにCMU14が作動したままだと、約140時間で電圧低/過放電に達していたが、本発明のスリープモードを使用してWRN停止モードに移行させた場合には、待機電流が低減されるので、CMU14が作動したままの状態と比較して、充電率SOCの低減が抑制され、短期間での過放電到達が防げることがわかる。
次に、本発明の第2の実施形態について、図1、図2、図6から図8を用いて説明する。
本実施形態に係る電力貯蔵システムは、一時起動部(一時起動手段)を設ける点で、上記第1の実施形態と異なる。以下、本実施形態の制御装置3´について、第1の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。
システム制御装置3´は、第1の実施形態で述べた構成に加え、一時起動部33を備えている。
一時起動部33は、CMU14がスリープモードにされている場合に、所定間隔でCMU14を起動させ、二次電池13の電池容量(セル電圧値及び充電率SOC)を監視させる。
図7は、本実施形態に係るシステム制御装置3´の動作フローである。図7のステップSB1からステップSB6は、それぞれ図4のステップSA1からステップSA6と同様であり、本実施形態ではステップSB7が追加されている。
このように、一覧表などを用いることにより、メリットとデメリットが最適となる最適領域に入るような監視間隔が簡便に算出できる。
また、システム制御装置3´は、システム全体の消費電力、システムの現状、システムの運用頻度・期間、温度情報を含む電池状態情報、及びモジュール12毎のアンバランスなどの集約された情報に基づいて所定間隔を調整できる。
2 パワーコンディショナ(PCS)
3 システム制御装置(制御装置)
10 電力貯蔵装置
31 スリープ指令部
32 切替制御部
33 一時起動部
111〜11n BMU(バッテリマネジメントユニット)
C1〜Cn 切替部
Claims (6)
- 複数の二次電池をそれぞれ有する複数の組電池、及び各前記組電池の状態をそれぞれ監視する複数の監視装置を備える電力貯蔵装置の制御装置であって、
各前記監視装置から、前記監視装置に対応付けられる前記組電池の電池状態情報が出力される場合に、前記電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の前記二次電池の電池容量が、放電終止状態より高い電池容量である放電下限値より小さいことを検出した場合に、全ての前記監視装置を、前記組電池の監視を停止させるスリープモードにさせるスリープ指令手段と、
前記監視装置が前記スリープモードにされている場合に、所定間隔で前記監視装置を起動させ、前記二次電池の電池容量を監視させる一時起動手段と、を具備し、
前記監視装置を起動したタイミングで前記二次電池の電池容量が、前記放電下限値以上であることを検出した場合に、前記スリープモードから通常運転に復帰させる制御装置。 - 一の電力変換器に対して、前記電力貯蔵装置が複数並列に接続される場合に、
前記電力変換器と前記電力貯蔵装置との接続及び非接続を切り替える切替手段を具備し、
前記電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の前記二次電池の電池容量が放電下限値より小さいことを検出した場合に、前記切替手段を非接続にさせる切替制御手段を具備する請求項1に記載の制御装置。 - 前記一時起動手段は、前記監視装置が所定間隔で起動されるタイミングで取得された前記二次電池の電池容量の情報に基づいて、前記監視装置を起動させる所定間隔の期間を変更する請求項1に記載の制御装置。
- 前記一時起動手段は、前記監視装置が所定間隔で起動されるタイミングで取得された前記二次電池の電池状態情報に基づいて、前記監視装置を起動させる所定間隔の期間を変更する請求項1に記載の制御装置。
- 複数の二次電池をそれぞれ有する複数の組電池、及び各前記組電池の状態をそれぞれ監視する複数の監視装置を備える電力貯蔵装置と、該電力貯蔵装置を制御する制御装置とを具備する電力貯蔵システムであって、
前記制御装置は、
各前記監視装置から、前記監視装置に対応付けられる前記組電池の電池状態情報が出力される場合に、前記電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の前記二次電池の電池容量が、放電終止状態より高い電池容量である放電下限値より小さいことを検出した場合に、全ての前記監視装置を、前記組電池の監視を停止させるスリープモードにさせるスリープ指令手段と、
前記監視装置が前記スリープモードにされている場合に、所定間隔で前記監視装置を起動させ、前記二次電池の電池容量を監視させる一時起動手段と、を具備し、
前記制御装置は、前記監視装置を起動したタイミングで前記二次電池の電池容量が、前記放電下限値以上であることを検出した場合に、前記スリープモードから通常運転に復帰させる電力貯蔵システム。 - 複数の二次電池をそれぞれ有する複数の組電池、及び各前記組電池の状態をそれぞれ監視する複数の監視装置を備える電力貯蔵装置の制御方法であって、
各前記監視装置から、前記監視装置に対応付けられる前記組電池の電池状態情報が出力される場合に、前記電池状態情報に基づいて、少なくともいずれか一の前記二次電池の電池容量が、放電終止状態より高い電池容量である放電下限値より小さいことを検出した場合に、全ての前記監視装置を、前記組電池の監視を停止させるスリープモードにするステップと、
前記監視装置が前記スリープモードにされている場合に、所定間隔で前記監視装置を起動させ、前記二次電池の電池容量を監視させるステップと、
前記監視装置を起動したタイミングで前記二次電池の電池容量が、前記放電下限値以上であることを検出した場合に、前記スリープモードから通常運転に復帰させるステップと、を含む制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013006516A JP5980132B2 (ja) | 2013-01-17 | 2013-01-17 | 電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013006516A JP5980132B2 (ja) | 2013-01-17 | 2013-01-17 | 電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014138508A JP2014138508A (ja) | 2014-07-28 |
JP5980132B2 true JP5980132B2 (ja) | 2016-08-31 |
Family
ID=51415727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013006516A Active JP5980132B2 (ja) | 2013-01-17 | 2013-01-17 | 電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5980132B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5969575B2 (ja) * | 2014-11-14 | 2016-08-17 | イーソル株式会社 | 太陽光発電システム、太陽光発電システムにおける充電制御方法 |
JP6791123B2 (ja) * | 2015-03-25 | 2020-11-25 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子の監視装置、蓄電装置および蓄電素子の監視方法 |
JP6450656B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2019-01-09 | 本田技研工業株式会社 | 太陽電池充電装置、輸送機器及び太陽電池充電方法 |
WO2017163358A1 (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社 東芝 | 蓄電池装置及びその制御方法 |
DE102016223251A1 (de) * | 2016-11-24 | 2018-05-24 | Robert Bosch Gmbh | System und Verfahren zur Lagerung einer Batterie |
WO2022201251A1 (ja) * | 2021-03-22 | 2022-09-29 | 株式会社 東芝 | 蓄電池モジュールおよび蓄電池システム |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3894377B2 (ja) * | 1996-06-24 | 2007-03-22 | ソニー株式会社 | バツテリパツク及びバツテリパツクの制御方法 |
JP2003009403A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Osaka Gas Co Ltd | 蓄電装置の管理システム |
JP4848265B2 (ja) * | 2006-12-26 | 2011-12-28 | Fdk株式会社 | 蓄電モジュールおよび蓄電システム |
JP2011091940A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Japan Radio Co Ltd | 電池電圧監視方法 |
JP5544923B2 (ja) * | 2010-02-24 | 2014-07-09 | セイコーエプソン株式会社 | 保護回路および電子機器 |
JP2012043623A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Toshiba Corp | 電池容量取得装置 |
JP6007385B2 (ja) * | 2012-04-09 | 2016-10-12 | エリーパワー株式会社 | 蓄電装置およびその制御方法ならびに電源装置 |
-
2013
- 2013-01-17 JP JP2013006516A patent/JP5980132B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014138508A (ja) | 2014-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021243550A1 (en) | Large-format battery management system | |
JP5980132B2 (ja) | 電力貯蔵装置の制御装置及び方法、それを備えた電力貯蔵システム | |
JP5857247B2 (ja) | 電力管理システム | |
JP5687368B2 (ja) | 二次電池制御システム、二次電池システム | |
EP3183791B1 (en) | Electric storage system | |
JP4967162B2 (ja) | 二次電池パック | |
CN106849232B (zh) | 一种实现电动车多块电池组自动切换的方法和*** | |
WO2012050014A1 (ja) | 電力管理システム | |
US9231418B2 (en) | Method for monitoring a charging process of a battery | |
JP2013192389A (ja) | 組電池の放電制御システムおよび放電制御方法 | |
US20100174417A1 (en) | Power supply system, and power supply control method and power supply control program employed in power supply system | |
JP5739005B2 (ja) | 蓄電装置管理システム | |
JP6007385B2 (ja) | 蓄電装置およびその制御方法ならびに電源装置 | |
JPWO2012043134A1 (ja) | 蓄電池充放電制御装置および蓄電池充放電制御方法 | |
JP2011200023A (ja) | 無停電電源装置 | |
JP2012088086A (ja) | 電力管理システム | |
JP2009071922A (ja) | 直流バックアップ電源装置およびその制御方法 | |
JP2011029009A (ja) | リチウムイオン組電池管理装置、管理方法およびリチウムイオン組電池システム | |
KR20180049545A (ko) | 멀티 충전이 가능한 배터리팩과 배터리팩 확장성을 고려한 에너지 저장 시스템 | |
JPWO2019188889A1 (ja) | 蓄電システムおよび充電制御方法 | |
WO2012049973A1 (ja) | 電力管理システム | |
KR20180049543A (ko) | 배터리팩 확장성을 고려한 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법 | |
JP2012043581A (ja) | エネルギー蓄積装置 | |
JP6590401B2 (ja) | 電力制御装置、電力制御システム、電力制御方法およびプログラム | |
JP2013192388A (ja) | 組電池の放電制御システムおよび放電制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150623 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160303 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160308 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160506 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160628 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160726 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5980132 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |