JPH11136867A - 蓄電システム - Google Patents

蓄電システム

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Publication number
JPH11136867A
JPH11136867A JP9299920A JP29992097A JPH11136867A JP H11136867 A JPH11136867 A JP H11136867A JP 9299920 A JP9299920 A JP 9299920A JP 29992097 A JP29992097 A JP 29992097A JP H11136867 A JPH11136867 A JP H11136867A
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JP
Japan
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power storage
storage system
communication
system control
temperature
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Pending
Application number
JP9299920A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshimi Miyamoto
好美 宮本
Akihiro Takanuma
明宏 高沼
Takashi Miyajima
教至 宮嶋
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH11136867A publication Critical patent/JPH11136867A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】充放電制御手段を内蔵した蓄電システムにおい
て内蔵された充放電装置を外部から制御できるようにす
るとともに、制御に対応したシステム管理をできるよう
にして保全性,安全性の向上を図る。 【解決手段】蓄電システム内部の異常の有無を点検する
自己診断手段と、係る電圧,電流,温度の各計測値及び
自己診断結果をデジタル信号に変換する手段と、係るデ
ジタル信号を蓄電システムの外部に伝達するとともに外
部からの制御信号を伝達する双方向の通信手段とを具備
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、外部から運転状態
のモニターが可能な蓄電システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来は、特開平6−20665号公報に述べら
れているが、電気機器側で表示に必要な情報及び製造元
を特定するための情報を得ることを目的として、蓄電機
能を有するバッテリーパックに温度検出端子と情報出力
端子を設けたバッテリーパックが考案されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】係る方法では充放電手
段はバッテリーパックの外部にあり、電池に関する内部
情報を出力することはできるが、外部から内部の機能を
制御することは想定されておらず、係る方法では充放電
制御手段を内蔵した蓄電システムでは内蔵された充放電
装置の外部からの適切な制御と制御に対応したシステム
管理ができないという課題があった。また、バッテリー
パックを機器とは別置きにすることは想定されておら
ず、バッテリーパックの異常の有無を外部から点検する
ことは考慮されていなかった。
【0004】
【課題を解決するための手段】係る上記の課題に対応す
るために本発明では、少なくとも2個以上の2次電池に
より構成した組電池を蓄電手段とした蓄電システムにお
いて、蓄電手段を充放電制御する手段と、各電池の端子
間電圧を計測する手段と、電池に流れる電流を計測する
手段と、電池の表面温度若しくは内部温度若しくは周囲
温度を計測する手段と、蓄電システム内部の異常の有無
を点検する自己診断手段と、係る電圧,電流,温度の各
計測値及び自己診断結果をデジタル信号に変換する手段
と、係るデジタル信号を蓄電システムの外部に伝達する
とともに外部からの制御信号を伝達する双方向の通信手
段とを具備した蓄電システムとした。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の1実施例を図1乃
至図2を用いて説明する。図1は本発明に係る蓄電シス
テムの1実施例のブロック構成図である。1a〜1dは
リチウムイオン電池よりなる2次電池であり、本実施例
では4直1並の接続で組電池を構成して蓄電手段2とし
ている。各2次電池1a〜1dの両端子には電圧を計測
するための端子電圧計測線3a〜3eが接続してあり、
係る端子電圧計測線3a〜3eの他端は端子間電圧計測
手段4に接続してある。
【0006】蓄電手段2の正極側には電流計測するため
のシャント抵抗5が直列に接続してあり、該シャント抵
抗5の両端には該シャント抵抗での電圧降下を計測する
ことにより電流を計測する電流計測手段6が接続してあ
る。なお、シャント抵抗5は前記蓄電手段の負極側に設
けても同等であることは言うまでもない。
【0007】前記の端子間電圧計測手段4及び電流計測
手段6の信号出力線はアナログ信号をデジタル信号に変
換するデジタル信号変換手段7に接続してあり、係るデ
ジタル信号変換手段7には蓄電手段2に密着して設けて
2次電池の周囲温度を計測する温度計測手段8が接続し
てある。シャント抵抗5の一端は充放電制御手段9に接
続してあり、係る充放電制御手段9には正極側充電線1
0,インバータ部11及びシステム制御部12が接続し
てある。
【0008】インバータ部11には負極側充電線13,
システム制御部12及びインバータ出力線14a,14
bが接続してある。該インバータ部11はシステム制御
部12からの制御信号により出力のオン・オフ、出力電
圧及び周波数を制御できる。
【0009】機器用通信手段15には機器用通信線16
a,16bとシステム制御部12が接続してあり、係る
機器用通信手段15は本蓄電システムより給電を受ける
機器との双方向通信を行う。電話通信部17には電話回
線18a,18bと電話回線監視手段19,電話自動発
信手段20及びシステム制御部12が接続してあり、該
電話通信部17は電話回線との双方向通信と電気的絶縁
を行う。前記電話回線監視手段19は電話回線18a,
18bのインピーダンス及び極性を検知して電話回線1
8a,18bが使用中か否かを検知するとともに、緩極
反を検出してノーリンギング自動着信をできる。
【0010】電話自動発信手段20はシステム制御部1
2よりの信号により、予め登録した所定の相手に自動発
信する機能を持つ。システム制御部12はCPU等で構
成され、システム制御や通信制御等のプログラムを予め
インストールしてあるとともにメモリ機能も具備してい
る。
【0011】次に、本実施例の動作を図2を用いて説明
する。図2は本発明に係る部分の処理フローチャートで
ある。前記システム制御部12に内蔵されたプログラム
で構成された自己診断手段(図示せず)により蓄電シス
テム内部の異常の有無を点検し(21)、異常があれば
充電・放電の停止等の異常対応処理を行い(22)、そ
の後に機器用通信手段15により機器側に異常を通知す
る(23)。次に電話回線監視手段19により電話回線
18a,18bが使用中か否かをチェックして(2
4)、電話回線18a,18bが使用中でない場合には
電話自動発信手段20により電話を予め設定してある所
定の相手に自動発信し(25)、相手側が着信したら電
話通信部17を介してシステム制御部12より電話回線
18a,18bに自己診断結果を送信する(26)。
【0012】また、自己診断の結果異常がない場合に
は、温度計測手段8により2次電池周囲の温度を計測し
(28)、計測した温度データをデジタル信号変換手段
7によりデジタル信号に変換してシステム制御部12に
記録する。
【0013】次にシャント抵抗5及び電流計測手段6に
より電流を計測し(28)、計測した電流データをデジ
タル信号変換手段7によりデジタル信号に変換してシス
テム制御部12に記録する。次に端子間電圧計測手段4
により各2次電池1a〜1dの端子間電圧を計測し(2
9)、計測した端子間電圧データをデジタル信号変換手
段7によりデジタル信号に変換してシステム制御部12
に記録する。
【0014】次にシステム制御部12において前記の温
度データが予め設定した充放電可能な許容範囲内にある
か否かをチェックし(30)、許容範囲を外れている場
合には待機時も含めて許容できる正常範囲かどうかをチ
ェックし(32)、正常範囲を外れていれば直ちに異常
対応処理(22)に移り、正常範囲であれば機器側に温
度が許容範囲を外れているという情報を送信する(3
3)。
【0015】温度データが許容範囲内の場合には、電流
データが予め設定した充放電時の許容範囲かどうかをチ
ェックし(34)、許容範囲を外れている場合には係る
電流データが蓄電システムの性能余裕で許容される正常
範囲かどうかをチェックし(35)、短絡・開放等によ
り電流データが正常範囲を外れた場合には直ちに異常対
応処理(22)に移り、電流データが正常範囲内の場合
には機器側に電流が許容範囲を外れているという情報を
送信する(36)。
【0016】電流データが許容範囲内の場合には、端子
間電圧データが予め設定した正常範囲内かどうかをチェ
ックし(37)、端子間電圧データが正常範囲を外れて
いる場合には直ちに異常対応処理(22)を行い、端子
間電圧データが正常範囲内の場合は、端子間電圧データ
が放電可能かどうかをチェックし(38)、端子間電圧
データが放電可能な場合には放電するかどうかをチェッ
クし(39)、放電する場合は放電処理を行う(4
0)。
【0017】更に放電したことを機器側に通知する必要
があるかどうかをチェックし(41)、通知が必要な場合
には機器側に機器用通信手段15により放電の情報を送
信する(42)。また、放電しない場合には、端子間電
圧データが充電可能かどうかをチェックし(43)、端
子間電圧データが充電可能なレベルであれば充電するか
どうかをチェックし(44)、充電する場合には充電処
理を行い(45)、機器側に充電したことを通知する必
要があるかどうかをチェックして(46)、通知する必
要がある場合には機器側に機器用通信手段15により充
電の情報を送信する(47)。なお、本実施例では放電
は充放電制御手段9を介してインバータ部11により交
流電圧を機器に供給する。
【0018】係るインバータ部11の出力はシステム制
御部12からの制御信号で制御でき、機器用通信手段1
5より前記システム制御部12に制御信号を送出するこ
とにより機器側から制御することもできる。また、前記
電話回線監視手段19にノーリンギング自動着信機能を
持たせているので、ノーリンギング呼び出しサービスを
利用して、電話により本蓄電システムを呼び出し、電話
回線18a,18bを介して外部よりシステム制御部1
2に制御信号を送出し、自己診断,温度測定,各端子間
電圧測定,電流測定等を指示して行い、その結果を双方
向通信機能により遠隔収集できるようにしている。
【0019】
【発明の効果】本発明に係る蓄電システムでは各電池の
端子間電圧,電池に流れる電流,電池の表面温度若しく
は内部温度若しくは周囲温度のデータ及びシステムの異
常の有無を外部より随時点検することができるのでシス
テムの保全と安全性の確保に有効である。また外部から
充放電制御手段を制御できるとともに双方向通信でデー
タを逐次モニターすることができる。またデジタル信号
で交信するので雑音で誤動作することがなく信頼性が高
く、リチウムイオン電池のような高容量の2次電池を多
数個用いた蓄電システムに好適である。また随時若しく
は定期的に自己点検して結果を外部に伝達できるので、
蓄電システムが機器と別置きで日常点検できないような
場所に設置されても異常の有無を点検でき、非常に安全
性の高いシステムを提供できる。
【0020】また、2次電池の出力を交流に変換して出
力するインバータ部を具備し、係るインバータの出力を
外部からの制御信号により可変制御できるようにしたの
で、機器に必要な電源仕様に合わせた給電を行え、異な
る電源仕様の機器にも同じ蓄電システムを使用すること
が可能になる。また、電話回線を用いて外部と情報交換
する電話通信機能を具備したので、電話回線を用いて遠
隔地より蓄電システムを集中管理することが可能にな
り、低コストで確実なシステム保全ができる。
【0021】また、電話回線の使用状態を検知する手段
と電話自動発信手段とを具備したので、蓄電システムで
異常が発生したときや定期的な自己点検時に直ちに異常
情報や自己点検結果を所定の所に報知することが可能と
なり、速やかな対応と安全性の確保ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る蓄電システムの1実施例のブロッ
ク構成図である。
【図2】蓄電システムの本発明に係る部分の処理フロー
チャートである。
【符号の説明】 1a〜1d…2次電池、2…蓄電手段、4…端子間電圧
計測手段、6…電流計測手段、7…デジタル信号変換手
段、8…温度計測手段、9…充放電制御手段、11…イ
ンバータ部、15…機器用通信手段、17…電話通信
部、18a,18b…電話回線、19…電話回線監視手
段、20…電話自動発信手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02J 7/10 H02J 7/10 L H04Q 9/00 311 H04Q 9/00 311H

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも2個以上の2次電池により構成
    した組電池を蓄電手段とした蓄電システムにおいて、蓄
    電手段を充放電制御する充放電制御手段と、各電池の端
    子間電圧を計測する端子間電圧計測手段と、電池に流れ
    る電流を計測する電流計測手段と、電池の表面温度若し
    くは内部温度若しくは周囲温度を計測する温度計測手段
    と、蓄電システム内部の異常の有無を点検する自己診断
    手段と、前記電圧,電流、温度の各計測値をデジタル信
    号に変換するデジタル信号変換手段と、係るデジタル信
    号及び自己診断結果を蓄電システムの外部に伝達すると
    ともに外部からの制御信号を伝達する双方向の通信手段
    とを具備したことを特徴とする蓄電システム。
JP9299920A 1997-10-31 1997-10-31 蓄電システム Pending JPH11136867A (ja)

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