蓄電裝置管理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置在充放電時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地得到高輸入輸出的蓄電裝置管理系統(tǒng)。于是，在本發(fā)明所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)(100)中，控制部(10)監(jiān)視各蓄電單元(1)的溫度。而且，在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)(G1-G5)中，在任意一個(gè)蓄電單元(1)的溫度達(dá)到了第一閾值溫度時(shí)，控制部(10)將具有該蓄電單元(1)的蓄電系統(tǒng)(G1-G5)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)。并且，控制部(10)將處于充放電停止中的蓄電系統(tǒng)(G1-G5)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】蓄電裝置管理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種進(jìn)行包含鋰離子電池等蓄電單元的蓄電裝置的充放電動(dòng)作時(shí)的控制的蓄電池管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]二次電池的開(kāi)發(fā)不斷在進(jìn)步，例如鋰離子電池高容量且能量密度高、并容易實(shí)現(xiàn)小型化以及輕量化，正在受到關(guān)注。
[0003]此外，作為電源而用于各種電子/電氣設(shè)備的蓄電裝置，一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)將多個(gè)二次電池串并聯(lián)地連接而構(gòu)成。在將蓄電裝置作為電源而利用時(shí)，該蓄電裝置與電子/電氣設(shè)備相連接，并進(jìn)行放電。此外，在對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電時(shí)，該蓄電裝置與電源系統(tǒng)相連接。
[0004]另外，作為與鋰離子電池相關(guān)的現(xiàn)有文獻(xiàn)，例如存在專(zhuān)利文獻(xiàn)I。此外，作為與蓄電裝置相關(guān)的現(xiàn)有文獻(xiàn)，例如存在專(zhuān)利文獻(xiàn)2。
[0005]在專(zhuān)利文獻(xiàn)I所涉及的鋰離子電池中，能夠防止過(guò)充電/過(guò)放電，并且即使沒(méi)有確保散熱用的空隙也能夠調(diào)整電池的溫度。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所涉及的蓄電裝置中，在由于大電流的快速充電而導(dǎo)致電池溫度升高的狀態(tài)下能夠可靠地阻斷充電電流。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)I JP特開(kāi)平10-334951號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2 JP特開(kāi)2008-148419號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]近年來(lái)，在蓄電裝置中，在充放電中需要高電流的輸入輸出。但是，若增大充放電的電流值，則二次電池的發(fā)熱量增高。因此，為了在充放電中得到高輸入輸出的同時(shí)抑制二次電池的發(fā)熱，在蓄電裝置的使用方法上設(shè)置了限制，例如不能進(jìn)行連續(xù)(長(zhǎng)期間)的充放電等。
[0012]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種蓄電裝置管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置在充放電時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地得到高輸入輸出。
[0013]解決課題的手段
[0014]為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)具備:多列的蓄電系統(tǒng)；可充放電的多個(gè)蓄電單元，其構(gòu)成各所述蓄電系統(tǒng)；多個(gè)切換部，其與各所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置；多個(gè)溫度傳感器，其與各所述蓄電單元相對(duì)應(yīng)地配設(shè)，并檢測(cè)該相對(duì)應(yīng)的所述蓄電單元的溫度；和控制部，其與各所述切換部以及各所述溫度傳感器相連接，在所述控制部中，設(shè)定有第一閾值溫度，所述控制部，(A)基于從各所述溫度傳感器發(fā)送的溫度信息，監(jiān)視各所述蓄電單元的溫度，(B)在所述(A)的結(jié)果為，在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的所述蓄電系統(tǒng)中，任意一個(gè)所述蓄電單元的溫度達(dá)到了所述第一閾值溫度時(shí)，實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與具有該蓄電單元的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)，并且(C)實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與處于充放電停止中的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0015]發(fā)明效果
[0016]本發(fā)明所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)具備:多列的蓄電系統(tǒng)；可充放電的多個(gè)蓄電單元，其構(gòu)成各所述蓄電系統(tǒng)；多個(gè)切換部，其與各所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置；多個(gè)溫度傳感器，其與各所述蓄電單元相對(duì)應(yīng)地配設(shè)，并檢測(cè)該相對(duì)應(yīng)的所述蓄電單元的溫度；和控制部，其與各所述切換部以及各所述溫度傳感器相連接，在所述控制部中，設(shè)定有第一閾值溫度，所述控制部，(A)基于從各所述溫度傳感器發(fā)送的溫度信息，監(jiān)視各所述蓄電單元的溫度，(B)在所述(A)的結(jié)果為，在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的所述蓄電系統(tǒng)中，任意一個(gè)所述蓄電單元的溫度達(dá)到了所述第一閾值溫度時(shí)，實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與具有該蓄電單元的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)，并且(C)實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與處于充放電停止中的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0017]因此，能夠提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置在充放電時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地得到高輸入輸出的蓄電裝置管理系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明的目的、特征、方式以及優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下的詳細(xì)說(shuō)明和附圖而更加明確。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的構(gòu)成的框圖。
[0020]圖2是用于說(shuō)明實(shí)施方式I所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的動(dòng)作的圖。
[0021]圖3是例示在控制部10中設(shè)定的、從充放電停止?fàn)顟B(tài)向充放電動(dòng)作狀態(tài)切換的蓄電系統(tǒng)的順序的圖。
[0022]圖4是用于說(shuō)明實(shí)施方式I所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的動(dòng)作的圖。
[0023]圖5是用于說(shuō)明實(shí)施方式I所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的動(dòng)作的圖。
[0024]圖6是用于說(shuō)明實(shí)施方式I所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的動(dòng)作的圖。
[0025]圖7是例示各蓄電系統(tǒng)的其他構(gòu)成方式的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]在本發(fā)明中，蓄電裝置由多列的蓄電系統(tǒng)構(gòu)成。此外，各蓄電系統(tǒng)由可充放電的多個(gè)蓄電單元構(gòu)成。此外，在各蓄電系統(tǒng)中，配設(shè)有切換部。在此，在本發(fā)明所涉及的蓄電裝置中，在充放電處理時(shí)，并非所有的蓄電系統(tǒng)都進(jìn)行充放電動(dòng)作，而是幾個(gè)蓄電系統(tǒng)處于不進(jìn)行充放電動(dòng)作的充放電停止?fàn)顟B(tài)。
[0027]雖然蓄電單元根據(jù)充放電時(shí)的電流值而發(fā)熱，但在本發(fā)明所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)中，會(huì)監(jiān)視各蓄電單元的溫度。于是，在該蓄電裝置管理系統(tǒng)中，在任意一個(gè)蓄電單元達(dá)到高溫時(shí)，對(duì)切換部進(jìn)行控制，將具有該達(dá)到高溫的蓄電單元的蓄電系統(tǒng)(稱(chēng)為蓄電系統(tǒng)A)從充放電處理斷開(kāi)。
[0028]進(jìn)而，該蓄電裝置管理系統(tǒng)從上述充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)中，選擇任意的蓄電系統(tǒng)，并控制與該蓄電系統(tǒng)相連接的切換部。通過(guò)該切換部的控制，處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)(稱(chēng)為蓄電系統(tǒng)B)變成充放電動(dòng)作狀態(tài)，蓄電系統(tǒng)B取代蓄電系統(tǒng)A而進(jìn)行充放電動(dòng)作。
[0029]以下，對(duì)本發(fā)明基于表示其實(shí)施方式的附圖進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0030]<實(shí)施方式1>
[0031 ] 在本實(shí)施方式中，構(gòu)成各蓄電系統(tǒng)的蓄電單元全部都是鋰離子電池等的蓄電池。因此，在本實(shí)施方式中，將蓄電單元稱(chēng)為蓄電池來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
[0032]圖1是表示本實(shí)施方式所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100的構(gòu)成的圖。在此，能夠理解為在圖1中除了控制部10以外的構(gòu)成是蓄電裝置。該蓄電裝置管理系統(tǒng)100包括蓄電裝置和對(duì)該蓄電裝置進(jìn)行監(jiān)視控制的控制部10。
[0033]在放電的情況下，圖1所示的蓄電裝置的破斷線所示的部分經(jīng)由轉(zhuǎn)換器等而與電子/電氣設(shè)備等的負(fù)載相連接，該蓄電裝置作為該負(fù)載的電源而發(fā)揮作用。在充電的情況下也經(jīng)由轉(zhuǎn)換器等從同樣的破斷線所示的部分進(jìn)行充電。
[0034]如圖1所示，蓄電裝置具備多列的蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、..*、GN_1、GN。在此，如圖1所示，各蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、...、GN-1、GN由可充放電的多個(gè)蓄電池I構(gòu)成。各蓄電池I是可充放電的二次電池，例如能夠采用鋰離子電池等。
[0035]另外，在圖1的構(gòu)成例中，通過(guò)串聯(lián)連接的多個(gè)蓄電池I構(gòu)成了各蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、...、GN-1、GN。
[0036]此外，如圖1所示，與各蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、...、GN_1、GN相對(duì)應(yīng)地分別設(shè)有切換部 S1、S2、S3、...,SN-USN0
[0037]具體來(lái)說(shuō)，如圖1所示，在位于蓄電系統(tǒng)Gl的一個(gè)端部的蓄電池1，連接有切換部SI。此外，在位于蓄電系統(tǒng)G2的一個(gè)端部的蓄電池1，連接有切換部S2。此外，在位于蓄電系統(tǒng)G3的一個(gè)端部的蓄電池I，連接有切換部S3。此外，在位于蓄電系統(tǒng)GN-1的一個(gè)端部的蓄電池I，連接有切換部SN-1。進(jìn)而，在位于蓄電系統(tǒng)GN的一個(gè)端部的蓄電池1，連接有切換部SN。
[0038]在此，各切換部SI?SN-1上的電流的輸入輸出端部分別通過(guò)布線而公共地連接(參照一個(gè)破斷線部側(cè))。
[0039]此外，各切換部S1、S2、S3、...、SN_1、SN與控制部10相連接，使得能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)/信號(hào)等的收發(fā)。各切換部S1、S2、S3、...、SN-1、SN根據(jù)控制部10的控制來(lái)實(shí)施接通/斷開(kāi)。
[0040]在此，在切換部S1、S2、S3、...、SN-1、SN處于“接通”的狀態(tài)的情況下，與該切換部 S1、S2、S3、...、SN-1、SN 相連接的蓄電系統(tǒng) Gl、G2、G3、..*、GN_1、GN 能夠進(jìn)行充放電(充放電動(dòng)作狀態(tài))。與此相對(duì)，在切換部S1、S2、S3、...、SN-1、SN處于“斷開(kāi)”的狀態(tài)的情況下，與該切換部S1、S2、S3、...、SN-U SN相連接的蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、...、GN-UGN不能進(jìn)行充放電(充放電停止?fàn)顟B(tài))。
[0041]此外，蓄電裝置管理系統(tǒng)100如圖1所示，具備多個(gè)溫度傳感器2。各溫度傳感器2與各蓄電池I相對(duì)應(yīng)地配設(shè)于該蓄電池I的附近。
[0042]此外，各溫度傳感器2與控制部10相連接，使得能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)/信號(hào)等的收發(fā)。各溫度傳感器2檢測(cè)相對(duì)應(yīng)的蓄電池I的溫度。然后，各溫度傳感器2將該檢測(cè)結(jié)果(溫度信息)向控制部10發(fā)送。
[0043]此外，蓄電裝置管理系統(tǒng)100所具備的控制部10如上所述，與各切換部S1、S2、S3、...、SN-1、SN以及各溫度傳感器2能通信地連接。
[0044]該控制部10接收從溫度傳感器2發(fā)送的溫度信息。此外，控制部10預(yù)先設(shè)定了第一閾值溫度。在此，第一閾值溫度可以選擇高溫區(qū)域的溫度，例如能夠?qū)⒏餍铍姵?能夠正常輸入輸出額定電流值的上限溫度(或比該上限溫度稍低的溫度)采用為該第一閾值溫度。
[0045]該控制部10使用上述溫度信息以及上述第一閾值溫度，來(lái)控制各切換部S1、S2、S3、...、SN1、SN的接通/斷開(kāi)。另外，關(guān)于控制部10的各切換部S1、S2、S3、..SNU SN的具體的接通/斷開(kāi)控制動(dòng)作，在后面敘述。此外，各切換部S1、S2、S3、...、SN-U SN除了用于溫度控制以外，也可以用于當(dāng)電池單體異常等時(shí)，斷開(kāi)特定的電池系統(tǒng)，或者用于維護(hù)用。
[0046]此外，雖然在圖1中省略了圖示，但是蓄電裝置監(jiān)視系統(tǒng)100還具備用于冷卻各蓄電池I的冷卻部。
[0047]該冷卻部可以與各蓄電池I相對(duì)應(yīng)地配設(shè)，或者，也可以與幾個(gè)蓄電池I相對(duì)應(yīng)地配設(shè)I個(gè)冷卻部，或者，還可以與所有的蓄電池I相對(duì)應(yīng)地配設(shè)I個(gè)冷卻部。
[0048]作為該冷卻部，能夠采用眾所周知的冷卻手段，例如能夠采用風(fēng)扇等。通過(guò)該冷卻部，蓄電池I被強(qiáng)制性地冷卻。
[0049]接著，使用圖2、4、5、6對(duì)本實(shí)施方式所涉及的蓄電裝置監(jiān)視系統(tǒng)100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0050]在此，在圖2、4、5、6中，為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，假定蓄電裝置為具備5列的蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、G4、G5的構(gòu)成(因此，蓄電裝置與各蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、G4、G5相對(duì)應(yīng)地具備5個(gè)切換部 S1、S2、S3、S4、S5)。
[0051]假定蓄電裝置正在進(jìn)行充放電動(dòng)作，如圖2所示，切換部S1、S2、S3處于“接通”狀態(tài)，切換部S4、S5處于“斷開(kāi)”狀態(tài)。S卩，蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3處于“充放電動(dòng)作狀態(tài)”，蓄電系統(tǒng)G4、G5處于“充放電停止?fàn)顟B(tài)”。
[0052]進(jìn)而，在控制部10中，除了預(yù)先設(shè)定有第一閾值溫度之外，還預(yù)先設(shè)定有與下面的順序相關(guān)的信息。即，在控制部10中，還設(shè)定有與從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、G4、G5的順序相關(guān)的信息。每當(dāng)任意一個(gè)蓄電池I的溫度達(dá)到第一閾值溫度時(shí)，控制部10就按照與該順序相關(guān)的信息，將蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、G4、G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0053]圖3是表示與該順序相關(guān)的信息的示例的圖，假定在控制部10中設(shè)定有該圖3所示的信息。
[0054]在圖3的示例中，最初，蓄電系統(tǒng)G4從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。然后，第2位，蓄電系統(tǒng)G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。然后，第3位，最初從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)，從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。然后，第4位，第2位從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)，從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。即，在圖3的示例中，第3位以后，按照從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)的順序，蓄電系統(tǒng)Gl?G5輪流地從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0055]但是，當(dāng)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，在被切換的蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、G4、G5中，在蓄電池I的溫度高于第一閾值的情況或電池異常發(fā)生的情況下，跳過(guò)向具有該狀況的蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、G4、G5系統(tǒng)的切換，并選擇下一個(gè)蓄電系統(tǒng)Gl、G2、G3、G4、G5。另外，在沒(méi)有能切換的蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3、G4、G5的情況下，控制器(未圖示)發(fā)出警報(bào)以實(shí)施向外部的通報(bào)。
[0056]于是，若開(kāi)始蓄電裝置的充放電，則控制部10通過(guò)參照從各溫度傳感器2發(fā)送的溫度信息，來(lái)監(jiān)視各蓄電池I的溫度。
[0057]然后，假定圖2所示的狀態(tài)下的上述溫度監(jiān)視的結(jié)果為，在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)G1、G2、G3中，蓄電池I的溫度進(jìn)一步升高。例如，假定在屬于處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)G2的任意一個(gè)蓄電池I (稱(chēng)為蓄電池1A)中，溫度進(jìn)一步升高。然后，假定控制部10接收來(lái)自與該蓄電池IA相對(duì)應(yīng)地配設(shè)的溫度傳感器2的溫度信息，并判斷為該蓄電池IA的溫度達(dá)到了第一閾值溫度。
[0058]在此，例如，在各溫度傳感器2中設(shè)定有識(shí)別信息等的情況下，各溫度傳感器2將自身的識(shí)別信息連同溫度信息一起發(fā)送到控制部10。由此，控制部10能夠掌握發(fā)送過(guò)來(lái)的溫度信息是從屬于哪個(gè)蓄電系統(tǒng)Gl?G5的溫度傳感器2發(fā)送過(guò)來(lái)的(或者，從與屬于哪個(gè)蓄電系統(tǒng)Gl?G5的哪個(gè)蓄電池I相對(duì)應(yīng)地配設(shè)的溫度傳感器2發(fā)送過(guò)來(lái)的)。
[0059]于是，在上述的情況下，控制部10判斷為屬于蓄電系統(tǒng)G2的蓄電池IA處于高溫狀態(tài)，并控制與該蓄電池IA所屬的蓄電系統(tǒng)G2相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部S2。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部S2從“接通”狀態(tài)切換到“斷開(kāi)”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)G2從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。
[0060]進(jìn)而，因?yàn)樾铍娤到y(tǒng)G2從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)，所以控制部10還實(shí)施下面的控制來(lái)取代該蓄電系統(tǒng)G2。S卩，控制部10控制與在即將進(jìn)行所述切換前處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)G4、G5相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的任意一個(gè)切換部S4、S5。通過(guò)該控制，任意一個(gè)蓄電系統(tǒng)G4、G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0061]具體來(lái)說(shuō)，在控制部10中，設(shè)定有與圖3所例示的順序相關(guān)的信息。因此，控制部10按照?qǐng)D3 (參照?qǐng)D3的第I位的順序)，首先，控制與蓄電系統(tǒng)G4相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部S4。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部S4從“斷開(kāi)”狀態(tài)切換到“接通”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)G4從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。
[0062]控制部10檢測(cè)出蓄電池IA處于高溫(已達(dá)到第一閾值溫度)并進(jìn)行了上述各蓄電系統(tǒng)的切換的結(jié)果是，蓄電裝置監(jiān)視系統(tǒng)100從圖2所示的狀態(tài)變?yōu)閳D4所示的狀態(tài)。在此，屬于蓄電系統(tǒng)G2的各蓄電池I在蓄電系統(tǒng)G2的充放電停止?fàn)顟B(tài)期間中，由省略了圖示的冷卻部強(qiáng)制性地進(jìn)行冷卻。
[0063]接著，假定圖4所示的狀態(tài)下的上述溫度監(jiān)視的結(jié)果為，例如，在屬于處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)Gl的任意一個(gè)蓄電池I (稱(chēng)為蓄電池1B)中，溫度進(jìn)一步升高。然后，假定控制部10接收來(lái)自與該蓄電池IB相對(duì)應(yīng)地配設(shè)的溫度傳感器2的溫度信息，并判定為該蓄電池IB的溫度達(dá)到了第一閾值溫度。
[0064]在上述的情況下，控制部10判斷為屬于蓄電系統(tǒng)Gl的蓄電池IB處于高溫狀態(tài)，并控制與該蓄電池IB所屬的蓄電系統(tǒng)Gl相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部SI。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部SI從“接通”狀態(tài)切換到“斷開(kāi)”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)Gl從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。
[0065]進(jìn)而，因?yàn)樾铍娤到y(tǒng)Gl從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)，所以控制部10還實(shí)施下面的控制來(lái)取代該蓄電系統(tǒng)Gl。即，控制部10控制與在即將進(jìn)行所述切換之前處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)G2、G5相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的任意一個(gè)切換部S2、S5。通過(guò)該控制，任意一個(gè)蓄電系統(tǒng)G2、G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。
[0066]具體來(lái)說(shuō)，在控制部10中，設(shè)定有與圖3所例示的順序相關(guān)的信息。因此，控制部10按照?qǐng)D3(參照?qǐng)D3的第2位的順序)，控制與蓄電系統(tǒng)G5相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部S5。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部S5從“斷開(kāi)”狀態(tài)切換到“接通”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0067]在圖4所示的狀態(tài)下，控制部10檢測(cè)出蓄電池IB處于高溫(已達(dá)到第一閾值溫度)并進(jìn)行了上述各蓄電系統(tǒng)的切換的結(jié)果是，蓄電裝置監(jiān)視系統(tǒng)100從圖4所示的狀態(tài)變?yōu)閳D5所示的狀態(tài)。在此，屬于蓄電系統(tǒng)Gl的各蓄電池I在蓄電系統(tǒng)Gl的充放電停止?fàn)顟B(tài)期間中，由省略了圖示的冷卻部強(qiáng)制性地進(jìn)行冷卻。
[0068]接著，假定圖5所示的狀態(tài)下的上述溫度監(jiān)視的結(jié)果為，例如，在屬于處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)G3的任意一個(gè)蓄電池I (稱(chēng)為蓄電池1C)中，溫度進(jìn)一步升高。然后，假定控制部10接收來(lái)自與該蓄電池IC相對(duì)應(yīng)地配設(shè)的溫度傳感器2的溫度信息，并判斷為該蓄電池IC的溫度達(dá)到了第一閾值溫度。
[0069]在上述的情況下，控制部10判斷為屬于蓄電系統(tǒng)G3的蓄電池IC處于高溫狀態(tài)，并控制與該蓄電池IC所屬的蓄電系統(tǒng)G3相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部S3。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部S3從“接通”狀態(tài)切換到“斷開(kāi)”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)G3從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。
[0070]進(jìn)而，因?yàn)樾铍娤到y(tǒng)G3從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài)，所以控制部10還實(shí)施下面的控制來(lái)取代該蓄電系統(tǒng)G3。S卩，控制部10控制與在即將進(jìn)行所述切換之前處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)G1、G2相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的任意一個(gè)切換部S1、S2。通過(guò)該控制，任意一個(gè)蓄電系統(tǒng)Gl、G2從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0071]具體來(lái)說(shuō)，在控制部10中，設(shè)定有與圖3所例示的順序相關(guān)的信息。因此，控制部10按照?qǐng)D3 (參照?qǐng)D3的第3位的順序)，控制與蓄電系統(tǒng)G2(根據(jù)上述可知，蓄電系統(tǒng)G2最初從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到了充放電停止?fàn)顟B(tài))相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部S5。具體來(lái)說(shuō)，控制部10將該切換部S2從“斷開(kāi)”狀態(tài)切換到“接通”狀態(tài)。通過(guò)該控制部10的控制，蓄電系統(tǒng)G2從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)(蓄電系統(tǒng)切換)。即，蓄電系統(tǒng)G2重新開(kāi)始充放電動(dòng)作。
[0072]在此，如上所述，屬于蓄電系統(tǒng)G2的各蓄電池I在充放電停止?fàn)顟B(tài)期間中，由省略了圖示的冷卻部強(qiáng)制性地進(jìn)行冷卻。因此，屬于蓄電系統(tǒng)G2的各蓄電池1(也包括上述蓄電池1A)以低溫狀態(tài)重新開(kāi)始充放電動(dòng)作。
[0073]在圖5所示的狀態(tài)下，控制部10檢測(cè)出蓄電池IC處于高溫(到達(dá)了第一閾值溫度)并進(jìn)行了上述各蓄電系統(tǒng)的切換的結(jié)果是，蓄電裝置監(jiān)視系統(tǒng)100從圖5所示的狀態(tài)變?yōu)閳D6所示的狀態(tài)。
[0074]以后，與上述同樣地，每當(dāng)任意一個(gè)蓄電池I達(dá)到第一閾值溫度時(shí)，就將該蓄電池I所屬的蓄電系統(tǒng)Gl?G5從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)，并且，按照?qǐng)D3所示的順序，將處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)Gl?G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。而且，屬于處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的蓄電系統(tǒng)Gl?G5的各蓄電池I由省略了圖示的冷卻部強(qiáng)制性地進(jìn)行冷卻。
[0075]如上所述，在本實(shí)施方式所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100中，控制部10基于從各溫度傳感器2發(fā)送的溫度信息來(lái)監(jiān)視各蓄電池I的溫度。然后，控制部10在該監(jiān)視的結(jié)果為在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的蓄電系統(tǒng)Gl?G5中任意一個(gè)蓄電池I的溫度達(dá)到了第一閾值溫度時(shí)，實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與具有該蓄電池I的蓄電系統(tǒng)Gl?G5相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部SI?S5，將該蓄電系統(tǒng)Gl?G5從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)。而且，控制部10還實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與處于充放電停止中的蓄電系統(tǒng)Gl?G5相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的切換部SI?S5，將蓄電系統(tǒng)Gl?G5從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
[0076]因此，能夠提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置在充放電時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地得到高輸入輸出的蓄電裝置管理系統(tǒng)100。
[0077]S卩，在任意一個(gè)蓄電池I達(dá)到了高溫的時(shí)間點(diǎn)，使該蓄電池I所屬的蓄電系統(tǒng)Gl?G5變?yōu)槌浞烹娡Ｖ範(fàn)顟B(tài)。在該充放電停止?fàn)顟B(tài)期間中，因?yàn)樾铍娤到y(tǒng)Gl?G5并未實(shí)施充放電而電流的輸入輸出也停止，所以能夠?qū)儆谠撔铍娤到y(tǒng)Gl?G5的各蓄電池I進(jìn)行冷卻。另一方面，即使使蓄電系統(tǒng)Gl?G5變?yōu)槌浞烹娡Ｖ範(fàn)顟B(tài),也作為取代而使處于充放電停止?fàn)顟B(tài)的其他蓄電系統(tǒng)Gl?G5轉(zhuǎn)變到充放電動(dòng)作狀態(tài)。因此，即使將任意一個(gè)蓄電系統(tǒng)Gl?G5轉(zhuǎn)變到充放電停止?fàn)顟B(tài)，蓄電裝置也能夠繼續(xù)高輸入輸出的充放電。
[0078]進(jìn)而，每當(dāng)任意一個(gè)蓄電池I達(dá)到第一閾值溫度時(shí)，如上所述，蓄電系統(tǒng)Gl?G5的各蓄電系統(tǒng)就輪流地進(jìn)行切換動(dòng)作。因此，蓄電裝置即使在充放電時(shí)繼續(xù)高輸入輸出，也能夠防止各蓄電池I的溫度上升過(guò)高。這樣，因?yàn)椴粫?huì)出現(xiàn)由于充放電時(shí)流過(guò)的電流所產(chǎn)生的發(fā)熱而導(dǎo)致各蓄電池I達(dá)到過(guò)高的高溫的情形，所以在蓄電裝置管理系統(tǒng)100中，能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置在充放電時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地得到高輸入輸出。
[0079]此外，在本實(shí)施方式所涉及的蓄電裝置管理系統(tǒng)100中，具備冷卻部。因此，在充放電停止期間中，能夠?qū)Ω餍铍姵豂強(qiáng)制性地進(jìn)行冷卻。由此，能夠在短時(shí)間內(nèi)將各蓄電池I冷卻到足夠低的低溫狀態(tài)。
[0080]另外，在本實(shí)施方式I中，各蓄電系統(tǒng)Gl?G5由串聯(lián)連接的蓄電池I構(gòu)成。但是，如圖7所示，各蓄電系統(tǒng)Gl?GN也可以由串并聯(lián)連接的蓄電池I來(lái)構(gòu)成。
[0081]進(jìn)而，在各蓄電系統(tǒng)由串并聯(lián)連接的蓄電池I構(gòu)成的情況下，并聯(lián)級(jí)數(shù)以及一個(gè)并聯(lián)連接中的蓄電池I的串聯(lián)級(jí)數(shù)以及并聯(lián)連接的串聯(lián)級(jí)數(shù)可以根據(jù)使用蓄電裝置的環(huán)境而任意地選擇。
[0082]雖然對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但上述的說(shuō)明在所有的方式中均為例示，本發(fā)明并不限定于此。應(yīng)當(dāng)理解為能夠不脫離本發(fā)明的范圍地想到未被例示的無(wú)數(shù)的變形例。
[0083]符號(hào)說(shuō)明
[0084]I蓄電池
[0085]2溫度傳感器
[0086]10控制部
[0087]Gl、G2、G3、G4、G5、GN-1、GN 蓄電系統(tǒng)[0088]S1、S2、S3、S4、S5、SN_1、SN 切換部
[0089]100蓄電裝置管理系統(tǒng)
【權(quán)利要求】
1.一種蓄電裝置管理系統(tǒng)，其特征在于，具備: 多列的蓄電系統(tǒng)(G1、G2、G3、G4、G5、GN-1、GN)； 可充放電的多個(gè)蓄電單元(I)，其構(gòu)成各所述蓄電系統(tǒng)； 多個(gè)切換部(S1、S2、S3、S4、S5、SN-1、SN)，其與各所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置； 多個(gè)溫度傳感器(2)，其與各所述蓄電單元相對(duì)應(yīng)地配設(shè)，并檢測(cè)該相對(duì)應(yīng)的所述蓄電單元的溫度；和 控制部(10)，其與各所述切換部以及各所述溫度傳感器相連接， 在所述控制部中， 設(shè)定有第一閾值溫度， 所述控制部， (A)基于從各所述溫度傳感器發(fā)送的溫度信息，監(jiān)視各所述蓄電單元的溫度， (B)在所述(A)的結(jié)果為，在處于充放電動(dòng)作狀態(tài)的所述蓄電系統(tǒng)中，任意一個(gè)所述蓄電單元的溫度達(dá)到了所述第一閾值溫度時(shí)，實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與具有該蓄電單元的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電動(dòng)作狀態(tài)切換到充放電停止?fàn)顟B(tài)，并且 (C)實(shí)施如下的系統(tǒng)切換:控制與處于充放電停止中的所述蓄電系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述切換部，將該蓄電系統(tǒng)從充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到充放電動(dòng)作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電裝置管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述蓄電單元為蓄電池(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電裝置管理系統(tǒng)，其特征在于， 在所述控制部(10)中，設(shè)定有從所述充放電停止?fàn)顟B(tài)切換到所述充放電動(dòng)作狀態(tài)的所述蓄電系統(tǒng)(G1、G2、G3、G4、G5、GN-1、GN)的順序， 每當(dāng)所述蓄電單元(I)的溫度達(dá)到所述第一閾值溫度時(shí)，所述控制部(10)實(shí)施所述(B)的所述系統(tǒng)切換和按照所述順序的所述(C)的所述系統(tǒng)切換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電裝置管理系統(tǒng)，其特征在于， 還具備冷卻所述蓄電單元的空氣冷卻部。
【文檔編號(hào)】H02J7/04GK103891096SQ201180074234
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月20日
【發(fā)明者】花田雅人 申請(qǐng)人:東芝三菱電機(jī)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會(huì)社