本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供的電池電源裝置包括：電池塊，由多個(gè)二次電池和切斷元件的串聯(lián)電路并聯(lián)連接而成，該切斷元件能切斷二次電池的充放電路徑而處于切斷狀態(tài)；電流限制值設(shè)定部，用于設(shè)定表示作為流過(guò)所述電池塊的電流的電流值的整體電流值的允許值的上限的電流限制值；以及有效電池?cái)?shù)檢測(cè)部，檢測(cè)所述電池塊所具有的多個(gè)所述切斷元件中未處于所述切斷狀態(tài)的切斷元件的數(shù)目作為有效電池?cái)?shù)，其中，所述電流限制值設(shè)定部設(shè)定所述電流限制值，使所述電流限制值隨著由所述有效電池?cái)?shù)檢測(cè)部檢測(cè)出的有效電池?cái)?shù)的減少而減小。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種具備多個(gè)二次電池并聯(lián)連接的電池塊的電池電源裝置、以及使用該電池電源裝置的電池電源系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
一直以來(lái)，在使用二次電池向負(fù)載電路供電的電池電源裝置中，由于必須確保負(fù)載電路所需要的輸出電流量，因此并聯(lián)連接多個(gè)二次電池的電池塊已得到廣泛利用。在這種電池電源裝置中，當(dāng)電池塊 所具有的部分二次電池發(fā)生過(guò)電流或過(guò)熱等異常時(shí)，如果與正常時(shí)同樣對(duì)這種電池塊進(jìn)行充放電，則可能致使二次電池劣化。因此，已知一種技術(shù)，檢測(cè)電池塊所具有的部分二次電池的異常、例如脫落或斷線等異常，在發(fā)生這種異常時(shí)使開(kāi)關(guān)元件或保護(hù)元件斷開(kāi)(OFF)，以禁止電池電源裝置整體的充放電(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。但是，像上述技術(shù)那樣，當(dāng)電池塊所具有的部分二次電池發(fā)生了異常時(shí)禁止電池電源裝置整體的充放電有時(shí)并不理想。例如，對(duì)于使用發(fā)動(dòng)機(jī)(engine)和電動(dòng)機(jī)(moter)的混合動(dòng)力車(chē)(HEV ；HybridElectric Vehicle),當(dāng)利用電動(dòng)機(jī)而行駛時(shí),通過(guò)來(lái)自電池電源裝置的放電電流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使電池塊放電。另一方面，當(dāng)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率大于HEV行駛所需要的動(dòng)力時(shí)，HEV用剩余的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)電池電源裝置的電池塊進(jìn)行充電。另外，在車(chē)輛制動(dòng)或減速時(shí)，HEV利用電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)，通過(guò)其再生電力對(duì)電池電源裝置的電池塊進(jìn)行充電。因此，在電池電源裝置被用于HEV這樣的用途時(shí)，如果當(dāng)電池塊所具有中的部分二次電池發(fā)生異常時(shí)禁止電池電源裝置的充放電，則可能導(dǎo)致行駛中的車(chē)輛停車(chē)，或電池電源裝置無(wú)法吸收由發(fā)電機(jī)發(fā)電的電力或再生電力而導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)電壓。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2008-27658號(hào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2008-71568號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種電池電源裝置，即使在電池塊所具有的部分二次電池發(fā)生了異常時(shí)，也不會(huì)禁止電池電源裝置整體的充放電，容易降低二次電池劣化的危險(xiǎn)，并且提供使用該電池電源裝置的電池電源系統(tǒng)。本專(zhuān)利技術(shù)所提供的電池電源裝置，包括電池塊，由多個(gè)二次電池和切斷元件的串聯(lián)電路并聯(lián)連接而成，該切斷元件能切斷所述二次電池的充放電路徑而處于切斷狀態(tài)；電流限制值設(shè)定部，用于設(shè)定表示流過(guò)所述電池塊的電流的電流值即整體電流值的允許值的上限的電流限制值；以及有效電池?cái)?shù)檢測(cè)部，檢測(cè)所述電池塊所具有的多個(gè)所述切斷元件中未處于所述切斷狀態(tài)的切斷元件的數(shù)目作為有效電池?cái)?shù)，其中，所述電流限制值設(shè)定部設(shè)定所述電流限制值，使所述電流限制值隨著由所述有效電池?cái)?shù)檢測(cè)部檢測(cè)出的有效電池?cái)?shù)的減少而減小。另外，本專(zhuān)利技術(shù)所提供的電池電源系統(tǒng)包括上述的電池電源裝置以及對(duì)所述電池電源裝置進(jìn)行充放電的外部裝置，其中，所述外部裝置具備接受來(lái)自所述電池塊的放電電流的供應(yīng)的負(fù)載電路；向所述電池塊供應(yīng)充電電流的電流供應(yīng)部；以及調(diào)節(jié)從所述電池塊向所述負(fù)載電路供應(yīng)的放電電流、以及從所述電流供應(yīng)部向所述電池塊供應(yīng)的充電電流，以使流過(guò)所述電池塊的電流不超過(guò)從所述電流控制部發(fā)送的所述電流限制值的充放電控制部。附圖說(shuō)明圖I是表示具備本專(zhuān)利技術(shù)的第I實(shí)施方式所涉及的電池電源裝置的電池電源系統(tǒng)的一例的方框圖。圖2是表示圖I所示的電池電源裝置的動(dòng)作的一例的流程圖。圖3是表示本專(zhuān)利技術(shù)的第2實(shí)施方式所涉及的電池電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一例的方框圖。圖4是表示圖3所示的電池電源裝置的動(dòng)作的一例的流程圖。具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖說(shuō)明本專(zhuān)利技術(shù)所涉及的實(shí)施方式。此外，在各圖中標(biāo)注有同一符號(hào)的結(jié)構(gòu)表不同一結(jié)構(gòu)，并省略其說(shuō)明。 (第I實(shí)施方式)圖I是表示具備本專(zhuān)利技術(shù)的第I實(shí)施方式所涉及的電池電源裝置的電池電源系統(tǒng)的一例的方框圖。圖I所示的電池電源系統(tǒng)3組合有電池電源裝置I和外部裝置2。圖I所示的電池電源裝置I包括m個(gè)(例如10個(gè))電池塊BBl至BBm、整體電流檢測(cè)部AA、控制部10、通信部11以及連接端子15、16、17。m個(gè)電池塊BBl至BBm串聯(lián)連接。電池塊BBl至BBm的串聯(lián)電路中的正極經(jīng)由整體電流檢測(cè)部AA與連接端子15連接。另外，電池塊BBl至BBm的串聯(lián)電路中的負(fù)極與連接端子16連接。另外，連接端子17與通信部11連接。此外，電池塊BBl至BBm在圖I中由一條導(dǎo)線連接，但也可以由多條導(dǎo)線連接。圖I所示的外部裝置2包括充放電控制部21、發(fā)電裝置22 (電流供應(yīng)部)、負(fù)載裝置23 (負(fù)載電路)、通信部24以及連接端子25、26、27。而且，連接端子25、26與充放電控制部21連接，連接端子27經(jīng)由通信部24與充放電控制部21連接。另外，發(fā)電裝置22和負(fù)載裝置23與充放電控制部21連接。而且，如果組合電池電源裝置I與外部裝置2，則連接端子15、16、17分別與連接端子25、26、27連接。由于電池塊BBl至BBm為同樣的結(jié)構(gòu)，因此以第i個(gè)電池塊BBi作為電池塊BBl至BBm的代表對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。電池塊BBi由η個(gè)(例如50個(gè))作為切斷元件的一例的保險(xiǎn)絲F和二次電池B的串聯(lián)電路并聯(lián)連接而成。以下，在圖I記載的電池塊BBi中，將各串聯(lián)電路所具有的保險(xiǎn)絲F和二次電池B從圖中左側(cè)起用按順序標(biāo)注的編號(hào)j表記為保險(xiǎn)絲Fi-j、二次電池Bi-j。首先，電池塊BBi中的第I個(gè)串聯(lián)電路由保險(xiǎn)絲Fi-1、第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Axi、以及二次電池Bi-I串聯(lián)連接構(gòu)成。另外 ，電池塊BBi中的編號(hào)j為2至(η-I)的串聯(lián)電路由保險(xiǎn)絲Fi-j和二次電池Bi-j串聯(lián)連接構(gòu)成。電池塊BBi中的第η個(gè)串聯(lián)電路由保險(xiǎn)絲Fi-n、第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ayi、以及二次電池Bi-n串聯(lián)連接構(gòu)成。下面，將電池塊BBl至BBm總稱(chēng)為電池塊BB，將保險(xiǎn)絲Fi-I至Fi_n (i為電池塊的編號(hào)I至m)總稱(chēng)為保險(xiǎn)絲F，將二次電池Bi-I至Bi-n (i為電池塊的編號(hào)I至m)總稱(chēng)為二次電池B，將第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Axl至Axm總稱(chēng)為第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Ax，將第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ayl至Aym總稱(chēng)為第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ay。在圖I中示出了第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Axi設(shè)在第I個(gè)串聯(lián)電路中，第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ayi設(shè)在第η個(gè)串聯(lián)電路中的例子，但第I和第2單獨(dú)電流檢測(cè)部也可以設(shè)在任一個(gè)串聯(lián)電路中，并且也不限于設(shè)置在保險(xiǎn)絲F與二次電池B之間的例子。另外，示出了在電池塊BB中設(shè)置有兩個(gè)單獨(dú)電流檢測(cè)部的例子，但也可以是不設(shè)置第2單獨(dú)電流檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)置三個(gè)以上的單獨(dú)電流檢測(cè)部。整體電流檢測(cè)部AA、第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Ax、以及第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ay，例如用霍爾元件(hall element)、分流電阻(shunt resistor)、電流互感器(currenttransformer)等構(gòu)成。此外，分流電阻或電流互感器會(huì)產(chǎn)生電壓損失。因此，如果將分流電阻或電流互感器作為僅與電池塊BB內(nèi)并聯(lián)連接的各二次電池B的部分連接的第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Ax和第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ay來(lái)使用，施加于各二次電池B的電壓(電流)的平衡會(huì)崩潰。另一方面，與分流電阻或電流互感器相比，霍爾元件的電壓損失較少。因此，如果將霍爾元件作為第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Ax和第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ay來(lái)使用，能夠降低施加于各二次電池B的電壓(電流)的平衡崩潰的危險(xiǎn)。因此，霍爾元件適合作為第I單獨(dú)電流檢測(cè)部Ax和第2單獨(dú)電流檢測(cè)部Ay。而且，控制部10通過(guò)例如由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將整體本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朝倉(cāng)淳，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：
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