JP4861043B2 - Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module - Google Patents
Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module Download PDFInfo
- Publication number
- JP4861043B2 JP4861043B2 JP2006113775A JP2006113775A JP4861043B2 JP 4861043 B2 JP4861043 B2 JP 4861043B2 JP 2006113775 A JP2006113775 A JP 2006113775A JP 2006113775 A JP2006113775 A JP 2006113775A JP 4861043 B2 JP4861043 B2 JP 4861043B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- energy
- information
- voltage
- remaining
- 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.)
- Expired - Fee Related
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)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Description
本発明は、二次電池を内蔵した電池パック及びそのエネルギー残量監視方法に関するものであって、特に、簡単な制御回路を使用しつつエネルギー残量を高精度で監視できるようにしたものである。 The present invention relates to a battery pack having a built-in secondary battery and a method for monitoring the remaining amount of energy, and in particular, allows the remaining amount of energy to be monitored with high accuracy while using a simple control circuit. .
従来の電池パックのエネルギー残量監視方法は、電池パックに電流積分回路部を備え、電池を流れる充放電電流を検出してその検出信号を積分することで充放電積算値を監視するとともに、電池電圧を検出して電池電圧が上限設定値もしくは下限設定値に到達することで充放電積算値をリセットしてエネルギー残量を監視している(例えば特許文献1参照)。 The conventional method for monitoring the remaining amount of energy in a battery pack includes a current integration circuit unit in the battery pack, detects charge / discharge current flowing through the battery, integrates the detection signal, and monitors the charge / discharge integrated value. When the battery voltage reaches the upper limit set value or the lower limit set value by detecting the voltage, the charge / discharge integrated value is reset and the remaining energy is monitored (for example, see Patent Document 1).
また、電池の開放回路電圧をデータベース化して、電池の開放回路電圧からエネルギー残量を演算することでエネルギー残量を監視する方法も提案されている(例えば特許文献2、特許文献3参照)。
しかしながら特許文献1の方法では、電池の電圧が上限電圧もしくは下限電圧に到達するまで充放電積算値を修正する手段がなく、かつ充放電電流を積算して求める充放電積算値は、電流検出器のオフセットや検出誤差などの理由から実際に使用したエネルギーに対してずれが生じていく。 However, in the method of Patent Document 1, there is no means for correcting the charge / discharge integrated value until the battery voltage reaches the upper limit voltage or the lower limit voltage, and the charge / discharge integrated value obtained by integrating the charge / discharge current is the current detector. Due to the offsets and detection errors, there will be a deviation from the actual energy used.
また、特許文献2や特許文献3の方法は、電池の開放回路電圧をデータベース化して電圧・電流・温度などの検出点を増やしてそのデータベースを大型化することで、精度よく実際のエネルギー残量に近づけることが可能となるが、電池パックに高性能な演算処理用マイコンおよび大規模データベースが必要となり、電池パックのコストは高くなる。 In addition, the methods of Patent Document 2 and Patent Document 3 make the actual energy remaining amount accurate by making the open circuit voltage of the battery a database and increasing the number of detection points such as voltage, current, and temperature to enlarge the database. However, the battery pack requires a high-performance computing microcomputer and a large-scale database, which increases the cost of the battery pack.
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、高性能な演算処理用のマイコンなどを不要とした簡単な制御回路により、小型・低コスト化を図ると共に高速な通信手段を必要としない高精度でエネルギー残量を検出することを可能とした電池パック及びそのエネルギー残量監視方法を提供することにある。
The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems of the prior art, and its purpose is to achieve a small size and low speed by a simple control circuit that does not require a high-performance arithmetic processing microcomputer or the like. An object of the present invention is to provide a battery pack capable of detecting the remaining amount of energy with high accuracy and not requiring a high-speed communication means and a method for monitoring the remaining amount of energy.
前記の目的を達成するために、本発明の電池パックは、二次電池と、前記二次電池のセル電圧を検出する電圧検出手段と、前記二次電池の充放電電流を検出する電流検出手段と、二次電池を保護する保護スイッチと、電圧検出手段の出力する電圧情報および電流検出手段の出力する電流情報を入力して保護スイッチをオン・オフする保護スイッチ制御部を有する制御回路とを備えた電池パックにおいて、前記制御回路は、前記電圧検出手段が出力する電圧情報を取得し前記二次電池のエネルギー残量情報を当該電圧情報に基づいて決定する外部装置との通信手段と、前記外部装置が決定した二次電池のエネルギー残量情報を前記通信手段を介して取得するエネルギー残量情報取得部と、前記電流検出手段の検出値に基づいて二次電池の充放電電流を積算する充放電電流積算部と、前記エネルギー残量情報と充放電積算値から二次電池の充放電状態におけるエネルギー残量である監視データを演算する監視データ演算部と、を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a battery pack according to the present invention includes a secondary battery, voltage detection means for detecting a cell voltage of the secondary battery, and current detection means for detecting a charge / discharge current of the secondary battery. A protection switch that protects the secondary battery, and a control circuit having a protection switch controller that turns on and off the protection switch by inputting voltage information output from the voltage detection means and current information output from the current detection means. In the battery pack provided, the control circuit obtains voltage information output by the voltage detection means, and determines communication residual energy information of the secondary battery based on the voltage information, the communication means, a remaining energy level information acquisition unit that acquires an energy remaining amount information of the secondary battery by the external device is determined via the communication means, the charge and discharge of the secondary battery based on the detected value of the current detecting means A charging and discharging current integrating unit that integrates the flow, that have a monitoring data calculator for calculating the monitoring data is the remaining energy level at the charge-discharge state of the secondary battery from the energy remaining amount information and the charge-discharge integration value Features.
また、本発明の電池パックのエネルギー残量監視方法は、二次電池と、二次電池のセル電圧を検出する電圧検出手段と、二次電池の充放電電流を検出する電流検出手段と、二次電池を保護する保護スイッチと、電圧検出手段の出力する電圧情報および電流検出手段の出力する電流情報を入力して保護スイッチをオン・オフする制御回路を備えた電池パックのエネルギー残量監視方法において、前記制御回路は前記電圧検出手段が出力する電圧情報を取得し前記二次電池のエネルギー残量情報を当該電圧情報に基づいて決定する外部装置との通信手段を備え、前記外部装置が決定した二次電池のエネルギー残量情報を前記通信手段を介して取得し、このエネルギー残量情報と二次電池の充放電電流を積算して求めた充放電積算値とから二次電池の充放電状態におけるエネルギー残量である監視データを演算することを特徴とする。 The battery pack energy remaining amount monitoring method of the present invention includes a secondary battery, voltage detection means for detecting a cell voltage of the secondary battery, current detection means for detecting a charge / discharge current of the secondary battery, A battery pack comprising a protection switch for protecting a secondary battery, and a control circuit for turning on / off the protection switch by inputting voltage information output from the voltage detection means and current information output from the current detection means in the control circuit comprises means for communicating with an external device for determining on the basis of the energy remaining amount information of the secondary battery acquires voltage information output from said voltage detecting means to the voltage information, wherein the external device is determined and secondary energy remaining amount information of the battery acquired via the communication unit, the energy remaining amount information and the secondary battery charge and discharge current secondary batteries to charge and discharge integration value obtained integrating the Characterized by calculating the monitoring data is the remaining energy level at the charge-discharge state.
このような構成を有する本発明の電池パック及びそのエネルギー残量監視方法は、電池開放回路電圧のデータベースを電池パックから外部装置に分離し、電池パックは電池が動作するときに外部装置からエネルギー残量情報を取得する。また電池パックの制御回路は充放電電流を積算して求めた充放電積算値を前記電池残量情報に加えることで電池パックのエネルギー残量を監視する。 The battery pack of the present invention and the method for monitoring the remaining amount of energy of the present invention separate the battery open circuit voltage database from the battery pack to the external device, and the battery pack receives the energy remaining from the external device when the battery operates. Get quantity information. The control circuit of the battery pack monitors the remaining energy of the battery pack by adding the charge / discharge integrated value obtained by integrating the charge / discharge current to the remaining battery information.
前記のような構成を有する本発明の電池パックのエネルギー残量監視方法では、電池パックから高性能な演算処理用マイコンとデータベースを省略して制御回路の低コスト化を図れると共に、電池の充放電動作に合わせて充放電電流を積算することで、精度よくエネルギー残量を監視して高機能化を図ることができる。 In the method for monitoring the remaining amount of energy of the battery pack of the present invention having the above-described configuration, it is possible to reduce the cost of the control circuit by omitting a high-performance arithmetic processing microcomputer and database from the battery pack, and to charge and discharge the battery. By accumulating the charge / discharge current in accordance with the operation, it is possible to monitor the remaining energy with high accuracy and achieve high functionality.
(1)第1実施形態
以下、本発明の第1実施形態を図1乃至図3に従って具体的に説明する。図1は、本実施形態の電池パックの構成を示す回路図、図2は本実施形態の電池パックの機能ブロック図、図3はこの電池パックにおいてエネルギー残量の監視を行う方法を示す動作フローチャートである。
(1) First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of the battery pack of this embodiment, FIG. 2 is a functional block diagram of the battery pack of this embodiment, and FIG. 3 is an operation flowchart showing a method for monitoring the remaining energy in this battery pack. It is.
(1−1)第1実施形態の構成
図1及び図2において、1は電池パック、2は二次電池、3は二次電池2の電圧を検出する電圧検出手段、4は二次電池の充放電電流を検出する電流検出手段、5は二次電池を保護する保護スイッチである。
(1-1) Configuration of First Embodiment In FIGS. 1 and 2, 1 is a battery pack, 2 is a secondary battery, 3 is voltage detection means for detecting the voltage of the
6は、前記電圧検出手段3および電流検出手段4の情報に基づいて保護スイッチ5をオン・オフするとともに二次電池のエネルギー残量監視を行う制御回路である。7は通信手段であって、本実施形態の電池パック1と、この電池パック1とは別体に構成された外部装置8との間で、エネルギー残量に関する情報の授受を行うためのものである。9は電池パックのエネルギー監視データの表示手段、10はエネルギー残量リセットスイッチ、11は制御回路6の電源、12は制御回路6の電源スイッチである。
6 is a control circuit for turning on / off the
電池パック1は充電もしくは放電が可能な二次電池2を内部に備え、二次電池2の端子電圧は電圧検出手段3で検出され制御回路6へと出力される。また、二次電池2の充放電電流は電流検出手段4で検出され制御回路6へと信号は出力される。 The battery pack 1 includes a secondary battery 2 that can be charged or discharged, and the terminal voltage of the secondary battery 2 is detected by the voltage detection means 3 and output to the control circuit 6. The charging / discharging current of the secondary battery 2 is detected by the current detection means 4 and a signal is output to the control circuit 6.
ここで二次電池2は一つの電池セルでもよいし、複数の電池セルを直列または並列に接続してもよい。また、複数の二次電池を直列もしくは並列に接続することで二次電池モジュールを構成し、その二次電池モジュールを直列もしくは並列に接続して構成してもよい。 Here, the secondary battery 2 may be a single battery cell, or a plurality of battery cells may be connected in series or in parallel. Further, a secondary battery module may be configured by connecting a plurality of secondary batteries in series or in parallel, and the secondary battery modules may be connected in series or in parallel.
電圧検出手段3は二次電池セルの電圧を個別に検出してもよいし、複数セルの二次電池電圧を検出してもよい。電流検出手段4はホールCTのような磁束を検知する電流検出装置でもよいし、シャント抵抗のようなインピーダンス要素を接続してその端子電圧の変化から電流を検出してもよい。 The voltage detection means 3 may detect the voltage of a secondary battery cell separately, and may detect the secondary battery voltage of several cells. The current detection means 4 may be a current detection device that detects a magnetic flux such as Hall CT, or may be connected to an impedance element such as a shunt resistor to detect a current from a change in terminal voltage.
制御回路6は過・低電圧状態判定部61と保護スイッチ制御部62とを有している。すなわち、過・低電圧状態判定部61は電圧検出手段3の信号から、二次電池2が過電圧状態や低電圧状態になっていないことを判断して、もし二次電池2が過電圧状態や低電圧状態に至っていると判断した場合には、保護スイッチ制御部62からの指令により保護スイッチ5をオフして二次電池2の保護を行う。
The control circuit 6 includes an over / under voltage
また、制御回路6の過・低電圧状態判定部61は、電流検出手段4の信号から二次電池が過電流状態であると判断した場合には、保護スイッチ制御部62からの指令により保護スイッチ5をオフして二次電池2の保護を行う。また、制御回路電源スイッチ12がオフになっていて、制御回路6に電源11がはいっていない場合には、保護スイッチ5をオフすることで電池パック1の端子電圧が印加状態となることを防ぎ、感電災害を防止する機能も持つ。
Further, when the over / under voltage
制御回路6はエネルギー残量情報取得部65を有し、電源スイッチ12を投入することで制御回路6の電源11がオンすると、通信手段7を介して外部装置8から二次電池のエネルギー残量情報がこのエネルギー残量情報取得部65に入力される。
The control circuit 6 has an energy remaining amount
外部装置8は電池パック1と電極端子を接続して、二次電池2の充電もしくは放電を行う変換器であり、この変換器を制御するための高性能な演算処理用マイコンを備えている。すなわち、外部装置8には、電池パック1の開放端子電圧の検出部81と、その検出電圧からエネルギー残量情報を確認するために必要な電圧−エネルギー残量の対応関係が格納されたデータベース82と、これらの電圧値とデータベースとに基づいて、電池パック1内のエネルギー残量を確認するエネルギー残量情報確認部83が設けられている。なお、このデータベースとしては、前記特許文献2や特許文献3に記載のものを使用することが可能である。
The
このエネルギー残量確認部83によって得られたエネルギー残量情報は、前記のように通信手段7を介して電池パック1の制御回路6に設けられたエネルギー残量情報取得部64に出力される。また、このエネルギー残量情報に基づいて、二次電池充放電制御部84が電池パック1の充放電指令を出力する。
The remaining energy information obtained by the remaining
前記制御回路6は二次電池2が充放電動作を開始した場合に、その充放電電流を積算して充放電積算値を演算する充放電電流積算部64を備えている。そして、この充放電電流積算部64によって得られた電流積算値と外部装置8から得たエネルギー残量情報とに基づいて監視データ演算部66が電池パック1の各時点ごとのエネルギー残量である監視データを演算し、その演算結果に基づいて電池パック1の保護動作、充放電タイミングの把握が行われる。また、この監視データ演算部66による演算結果は、電池パック1に設けられた表示手段9に表示される。
The control circuit 6 includes a charge / discharge
更に、前記外部装置8には、制御回路6の監視データ演算部66で得られた演算結果を通信手段7を介して取得するエネルギー算量演算結果取得部85が設けられている。また、前記外部装置8には、二次電池2の充放電動作が停止している時に、一定の時間ごとに外部装置8が取得したエネルギー残量情報電池パック1のエネルギー残量情報取得部65に送信するためのタイマー86が設けられている。
Further, the
(1−2)第1実施形態の作用
前記のような構成を有する本実施形態の電池パックの作用を図3〜図6に示すフローチャートに従って説明する。なお、各図において、符号S1〜S10はフローチャートを構成する個々のステップを示す。
(1-2) Operation of the First Embodiment The operation of the battery pack of the present embodiment having the above-described configuration will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. In each figure, reference numerals S1 to S10 denote individual steps constituting the flowchart.
図3は、本実施形態の基本的な動作を示すものであって、制御回路6の電源スイッチ12がオンになると(ステップ1)、電池パック1は通信手段7を介して外部装置8からエネルギー残量情報を取得する(ステップ2)。すなわち、外部装置8は、その開放端子電圧検出部81により電池パック1の端子電圧を検出し、その検出電圧値とデータベース82に格納されている電圧−エネルギー残量との関係から、エネルギー残量情報確認部83が制御回路電源スイッチ11投入時における電池パック1のエネルギー残量を決定し、その値を電池パック1のエネルギー残量取得部65に送信する。
FIG. 3 shows the basic operation of the present embodiment. When the
この状態で、充放電動作が開始されると(ステップ3)、充放電流を電流検出手段4が検出し、この充放電電流を積算部64が積算していく(ステップ4)。この積算値と、前記エネルギー残量取得部65が外部装置から取得したエネルギー残量情報とに基づいて、監視データ演算部66が、充放電期間中における各時点のエネルギー残量を演算し(ステップ5)、その演算結果を監視データとして表示手段9に出力する(ステップ6)。同時に、この監視データは、通信手段7を介して外部装置8に設けられた監視データ取得部85に送られ、外部装置8の液晶ディスプレイなどの表示手段に出力される。
In this state, when the charge / discharge operation is started (step 3), the current detection means 4 detects the charge / discharge current, and the charge / discharge current is integrated by the integration unit 64 (step 4). Based on this integrated value and the remaining energy information acquired from the external device by the remaining
なお、この監視データ演算66の演算処理は、外部装置8から取得したエネルギー残量情報を初期値として、この初期値に対して充放電電流積算部64の積算値を加算することで行われる。例えば、充電電流が多く積算値が+の場合には、それが初期値に加算されるので、エネルギー残量が増加するので、その増加したエネルギー残量が監視データとして出力される。このようにすることで、外部装置8から取得した初期値に充放電電流の積算値を加算するという簡単な演算処理で、正確な監視データを逐次生成することができ、電池パック1自体に複雑な監視データ演算用のマイコンなどを内蔵させる必要がなくなる。
The calculation process of the
一方、前記のようにして得られた監視データは、外部装置8の監視データ取得部85から二次電池充放電制御部84に送信され、この制御部84はこの監視データに基づいて電池パック1の充放電動作の制御を行うことができる。
On the other hand, the monitoring data obtained as described above is transmitted from the monitoring
前記のような充放電動作中において、電圧検出手段3が検出した電圧値に基づいて、制御回路6の過・低電圧状態判定部61が電池パック1が過電圧状態あるいは低電圧状態にあると判断した場合には、保護スイッチ制御部62の指令により保護スイッチ5を開くことで、電池パック1の充放電が停止される。同様に、電流検出手段4が検出した電流値に基づいて、制御回路6の過電流状態判定部63が電池パック1が過電流状態にあると判断した場合には、保護スイッチ制御部62の指令により保護スイッチ5を開くことで、電池パック1の充放電が停止される。また、制御回路電源スイッチ12を使用者が手動でオフとした場合も、制御回路6への電源機器が途絶えると共に、保護スイッチ5が開いて電池パック1の充放電も停止される。
During the charge / discharge operation as described above, based on the voltage value detected by the voltage detection means 3, the over / under voltage
(1−3)第1実施形態の効果
前記のような構成を有する第1実施形態によれば、外部装置8にエネルギー残量演算のための機能を分担させた結果、電池パック1それ自体ではその制御回路6を簡単化して小型・低コスト化を図りながら、電池の充放電時のみ電流を積算することで精度よく充放電積算値を演算することができる。また、授受するデータも少なく、演算に必要な初期値のみを送信すればよいので、高速な通信手段を必要としないことも低コスト化の要因であり、コストを低減しても高機能なエネルギー残量の監視を行うことができる。
(1-3) Effects of the First Embodiment According to the first embodiment having the above-described configuration, as a result of the
また、本実施形態では、電池パック1に設けたエネルギー残量の表示手段9により、電池パック1のエネルギー残量を一目で把握することが可能となり、簡単に電池パックの高機能化を図ることが可能になる。 Further, in the present embodiment, the remaining amount of energy of the battery pack 1 can be grasped at a glance by means of the remaining amount of energy display means 9 provided in the battery pack 1, and it is possible to easily enhance the functionality of the battery pack. Is possible.
更に、制御回路6によって保護スイッチ5を制御して、電池パック1が陥る可能性のある各種の事態に対処できるようにしたので、安全性も高い利点がある。その結果、本実施形態によれば、多数の電池パックを1台の外部装置で制御しつつ、しかも、個々の電池パック1に必要な安全面の機能については電池パック1自体が受け持つので、簡単な構成で、高機能、しかも安全性に優れた電池パックを提供することが可能になる。
Furthermore, since the
(2)第2実施形態
本発明の第2実施形態を図4のフローチャートに基づいて説明する。すなわち、電池パック1のエネルギー残量は電池1の自己放電や保護回路での電力消費に伴って時間の経過とともに減ることが考えられる。この第2実施形態は、そのような事態を考慮したものである。
(2) Second Embodiment A second embodiment of the present invention will be described based on the flowchart of FIG. That is, it is conceivable that the remaining energy of the battery pack 1 decreases with time as the battery 1 self-discharges and the power is consumed by the protection circuit. The second embodiment considers such a situation.
第2実施形態では、電池パック1にエネルギー残量リセットスイッチ8を設けて、電池パック1のエネルギー残量状態を確認したい場合にエネルギー残量リセットスイッチ8をオンすることで、外部装置8からエネルギー残量情報を取得する(ステップ7)。以下の処理は、図3に示した第1実施形態と同様である。これにより、電池パック1の状態に応じてエネルギー残量情報をリセットすることができ、電池パックの状態に合わせたエネルギー残量の監視ができる。
In the second embodiment, the energy remaining amount reset
同様に、二次電池の開放端子電圧からデータベースを参照して求めるエネルギー残量は環境温度や充放電動作完了後の経過時間により変化する。一方、外部装置8では開放回路電圧に対するエネルギー残量情報を逐次確認できる。
Similarly, the remaining amount of energy obtained by referring to the database from the open terminal voltage of the secondary battery varies depending on the environmental temperature and the elapsed time after completion of the charge / discharge operation. On the other hand, the
そこで、第2実施形態においては、前回外部装置8から電池パック1の制御回路6に対して通信したエネルギー残量情報に対してその後演算したエネルギー残量情報が変化した場合に、外部装置8から情報の更新信号を通信する(ステップ7)。その信号に基づいて電池パックはエネルギー残量情報を更新し、そのエネルギー残量情報と充放電電流を積算した充放電積算値から電池パック1のエネルギー残量を監視する。
Therefore, in the second embodiment, when the remaining energy information calculated thereafter with respect to the remaining energy information communicated from the
(3)第3実施形態
本発明の第3実施形態を図4のフローチャートに基づいて説明する。この第3実施形態は、外部装置8が電池パック1の充放電を制御することから、電池パック1に電流が流れるタイミングを外部装置8がコントロールすることができる点に着目したものである。
(3) Third Embodiment A third embodiment of the present invention will be described based on the flowchart of FIG. The third embodiment focuses on the point that the
この第3実施形態においては、外部装置が二次電池に電流を流す直前に、外部装置から電池パック1の制御回路6にエネルギー残量情報を通信し、そのエネルギー残量情報と充放電電流を積算した充放電積算値から電池パック1のエネルギー残量を監視する(ステップ8)。これにより、電池パックは充放電動作直前の開放回路電圧から得られたエネルギー残量情報を得ることができ、より精度高くエネルギー残量の監視を行うことができる。 In the third embodiment, immediately before the external device sends current to the secondary battery, the remaining energy information is communicated from the external device to the control circuit 6 of the battery pack 1, and the remaining energy information and the charge / discharge current are obtained. The remaining energy level of the battery pack 1 is monitored from the accumulated charge / discharge integrated value (step 8). Thereby, the battery pack can obtain the remaining energy information obtained from the open circuit voltage immediately before the charge / discharge operation, and can monitor the remaining energy with higher accuracy.
(4)第4実施形態
本発明の第4実施形態を図5に示す。図5は第4実施形態の動作フローチャートである。すなわち、この第4実施形態は、電池パック1の制御回路6もしくは外部装置8にタイマー86を持たせて、二次電池2の充放電動作が停止している時にタイマー86で設定した時間ごとに(ステップ9)、外部装置からのエネルギー残量情報を更新し(ステップ10)、そのエネルギー残量情報と充放電電流を積算した充放電積算値から電池パック1のエネルギー残量である監視データを演算する。
(4) Fourth Embodiment FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention. FIG. 5 is an operation flowchart of the fourth embodiment. That is, in the fourth embodiment, the control circuit 6 or the
これにより、電池パックは充放電動作直前の開放回路電圧から得られたエネルギー残量情報を得ることができ、簡単な構成で精度高くエネルギー残量の監視を行うことができる。 Thereby, the battery pack can obtain the remaining energy information obtained from the open circuit voltage immediately before the charge / discharge operation, and can monitor the remaining energy with high accuracy with a simple configuration.
1…電池パック
2…二次電池
3…電圧検出手段
4…電流検出手段
5…保護スイッチ
6…制御回路
7…通信手段
8…外部装置
9…表示手段
10…エネルギー残量リセットスイッチ
11…制御回路電源
12…制御回路電源スイッチ
61…過・低電圧状態判定部
62…保護スイッチ制御部
63…過電流状態判定部
64…充放電電流積算部
65…エネルギー残量情報取得部
66…監視データ演算部
81…開放端子電圧検出部
82…データベース
83…エネルギー残量情報確認部
84…二次電池充放電制御部
85…監視データ取得部
86…タイマー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery pack 2 ... Secondary battery 3 ... Voltage detection means 4 ... Current detection means 5 ... Protection switch 6 ... Control circuit 7 ... Communication means 8 ... External device 9 ... Display means 10 ... Energy remaining amount reset switch 11 ... Control
Claims (10)
前記制御回路は、
前記電圧検出手段が出力する電圧情報を取得し前記二次電池のエネルギー残量情報を当該電圧情報に基づいて決定する外部装置との通信手段と、
前記外部装置が決定した二次電池のエネルギー残量情報を前記通信手段を介して取得するエネルギー残量情報取得部と、
前記電流検出手段の検出値に基づいて二次電池の充放電電流を積算する充放電電流積算部と、
前記エネルギー残量情報と充放電積算値から二次電池の充放電状態におけるエネルギー残量である監視データを演算する監視データ演算部と、
を有することを特徴とする電池パック。 A secondary battery; voltage detection means for detecting a cell voltage of the secondary battery; current detection means for detecting a charge / discharge current of the secondary battery; a protection switch for protecting the secondary battery; and a voltage detection means. In a battery pack comprising a control circuit having a protection switch controller that turns on and off the protection switch by inputting voltage information to be output and current information output by the current detection means,
The control circuit includes:
Means for acquiring voltage information output by the voltage detecting means and determining energy remaining information of the secondary battery based on the voltage information ;
A remaining energy information acquisition unit that acquires the remaining energy information of the secondary battery determined by the external device via the communication unit ;
A charge / discharge current integrating unit that integrates the charge / discharge current of the secondary battery based on the detection value of the current detection means;
A monitoring data calculation unit that calculates monitoring data that is a remaining amount of energy in a charge / discharge state of the secondary battery from the remaining energy information and charge / discharge integrated value ;
A battery pack comprising:
制御回路電源がオフの場合に、前記保護スイッチをオフとして電池パックの充放電を停止するものである請求項1または請求項2に記載の電池パック。 The control circuit includes a power supply and a power switch,
The battery pack according to claim 1 or 2, wherein when the control circuit power supply is off, charging and discharging of the battery pack is stopped by turning off the protection switch.
前記制御回路がこのリセットスイッチによりエネルギー残量情報がリセットされた場合に、外部装置から新たなエネルギー残量情報を取得するものである請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電池パック。 The battery pack includes a reset switch for remaining energy information stored in the remaining energy information acquisition unit,
The battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the control circuit acquires new energy remaining amount information from an external device when the energy remaining amount information is reset by the reset switch. pack.
前記制御回路は前記電圧検出手段が出力する電圧情報を取得し前記二次電池のエネルギー残量情報を当該電圧情報に基づいて決定する外部装置との通信手段を備え、
前記外部装置が決定した二次電池のエネルギー残量情報を前記通信手段を介して取得し、
このエネルギー残量情報と二次電池の充放電電流を積算して求めた充放電積算値とから二次電池の充放電状態におけるエネルギー残量である監視データを演算することを特徴とする電池パックのエネルギー残量監視方法。 Secondary battery, voltage detection means for detecting cell voltage of secondary battery, current detection means for detecting charge / discharge current of secondary battery, protection switch for protecting secondary battery, and output of voltage detection means In the battery pack energy remaining amount monitoring method including a control circuit that inputs voltage information and current information output from the current detection means to turn on and off the protection switch,
The control circuit includes a communication unit with an external device that acquires voltage information output by the voltage detection unit and determines energy remaining information of the secondary battery based on the voltage information .
Obtaining the remaining energy information of the secondary battery determined by the external device via the communication means ,
A battery pack that calculates monitoring data that is a remaining amount of energy in a charge / discharge state of the secondary battery from the remaining energy information and a charge / discharge integrated value obtained by integrating the charge / discharge current of the secondary battery Energy monitoring method.
このリセットスイッチの投入に従って外部装置から二次電池のエネルギー残量情報を取得することを特徴とする請求項6から請求項8のいずれか1項に記載の電池パックのエネルギー残量監視方法。 The battery pack includes a remaining energy reset switch,
9. The method for monitoring the remaining amount of energy of a battery pack according to claim 6, wherein the remaining amount of energy information of the secondary battery is acquired from an external device in accordance with the turning on of the reset switch.
前記制御回路は、
前記電圧検出手段が出力する電圧情報を取得し前記二次電池のエネルギー残量情報を当該電圧情報に基づいて決定する外部装置との通信手段と、
前記外部装置が決定した二次電池のエネルギー残量情報を前記通信手段を介して取得するエネルギー残量情報取得部と、
前記電流検出手段の検出値に基づいて二次電池の充放電電流を積算する充放電電流積算部と、
前記エネルギー残量情報と充放電積算値から二次電池の充放電状態におけるエネルギー残量である監視データを演算する監視データ演算部と、
を有することを特徴とする二次電池モジュール。
A secondary battery module in which a plurality of secondary batteries are connected in series or in parallel; a voltage detection means for detecting a cell voltage of the secondary battery; a current detection means for detecting a charge / discharge current of the secondary battery; A protection switch that protects the secondary battery, and a control circuit having a protection switch controller that turns on and off the protection switch by inputting voltage information output from the voltage detection unit and current information output from the current detection unit. In the next battery module,
The control circuit includes:
Means for acquiring voltage information output by the voltage detecting means and determining energy remaining information of the secondary battery based on the voltage information ;
A remaining energy information acquisition unit that acquires the remaining energy information of the secondary battery determined by the external device via the communication unit ;
A charge / discharge current integrating unit that integrates the charge / discharge current of the secondary battery based on the detection value of the current detection means;
A monitoring data calculation unit that calculates monitoring data that is a remaining amount of energy in a charge / discharge state of the secondary battery from the remaining energy information and charge / discharge integrated value ;
A secondary battery module comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006113775A JP4861043B2 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006113775A JP4861043B2 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007285895A JP2007285895A (en) | 2007-11-01 |
| JP4861043B2 true JP4861043B2 (en) | 2012-01-25 |
Family
ID=38757804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006113775A Expired - Fee Related JP4861043B2 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4861043B2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4215152B2 (en) * | 2001-08-13 | 2009-01-28 | 日立マクセル株式会社 | Battery capacity detection method |
| JP3859608B2 (en) * | 2003-03-31 | 2006-12-20 | 富士通株式会社 | Battery pack, electronic device, remaining battery level prediction system, and semiconductor device |
| JP3947881B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-07-25 | Necパーソナルプロダクツ株式会社 | Portable information processing terminal and battery remaining amount display method |
-
2006
- 2006-04-17 JP JP2006113775A patent/JP4861043B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007285895A (en) | 2007-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100987606B1 (en) | Correction device and method for measuring remaining capacity of battery pack | |
| JP4486046B2 (en) | Battery pack monitoring apparatus and method | |
| JP5225559B2 (en) | Battery pack abnormality determination method and battery pack | |
| KR102044559B1 (en) | Electric storage device and power route switching device | |
| CN103543406B (en) | Mensuration system | |
| EP2378303A1 (en) | Cell abnormality detection circuit and power supply device | |
| JP4960022B2 (en) | Battery pack and abnormality determination method thereof | |
| JP2014027867A (en) | Control method for battery charge parameter and battery charge system | |
| JP2006138750A (en) | Battery monitoring device | |
| US10444296B2 (en) | Control device, control method, and recording medium | |
| JP3925507B2 (en) | Secondary battery charging method and battery pack | |
| KR20110056699A (en) | Battery pack and its voltage sensing method | |
| JP4074596B2 (en) | Rechargeable battery or rechargeable battery pack | |
| JP2011137681A (en) | Impedance detection circuit, battery power supply apparatus, and battery utilization system | |
| JP2020071962A (en) | Electronic apparatus and control method thereof | |
| US9261567B2 (en) | Method for determining a power level of a battery and circuit therefor | |
| KR100660728B1 (en) | System for controlling voltage balancing in a plurality of litium-ion cell battery packs and method thereof | |
| KR20130061019A (en) | Battery pack | |
| JP5203270B2 (en) | Secondary battery capacity test system and secondary battery capacity test method | |
| JP2011038878A (en) | Deterioration degree determination method for secondary battery and secondary battery | |
| JP2012159357A (en) | Battery device | |
| JP4861043B2 (en) | Battery pack, energy remaining amount monitoring method and secondary battery module | |
| JP2008275524A (en) | Battery pack and remaining capacity calculation method | |
| JP3544626B2 (en) | Battery voltage detecting means, battery pack, battery management device, and battery voltage detecting method used therefor | |
| JP2010033773A (en) | Battery pack and battery system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110419 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110620 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110712 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110912 |
|
| 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: 20111011 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111104 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141111 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |