充电控制装置、电池系统以及充电控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种充电控制装置、电池系统以及充电控制方法，即使流过并联连接的多个电池模块的电流值不同，也能够效率良好地进行充电。对向并联连接的多个电池模块(12)提供的充电电流进行控制的充电控制装置(20)将从由多个电池模块(12)的每一个电池模块所具备的电流传感器(18)检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向二次电池(16)提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较，基于比较结果来控制向多个电池模块(12)提供的充电电流。

Charge control device, battery system and charging control method

The present invention provides a charge control device, a battery system, and a charging control method, which can efficiently charge even if the current values of a plurality of battery modules connected in parallel are different. A plurality of battery modules connected in parallel to the (12) charging control device control the charging current of the (20) from a battery module (12) current sensor of each battery module (18) with the current value detected by the maximum current in the selected value and as to two battery (16) to provide the current maximum value reference value of the predetermined current are compared, the comparison result control to a plurality of battery module based on (12) provide the charging current.

【技术实现步骤摘要】
充电控制装置、电池系统以及充电控制方法
本专利技术涉及充电控制装置、电池系统以及充电控制方法。
技术介绍
已知将能够进行充放电的多个电池模块并联连接的电池系统。该电池系统例如经由逆变器和转换器等电力转换器将来自利用了风力发电装置和太阳光发电装置等的自然能量的电源的电力或来自商用电源的电力充电至电池模块。作为对并联连接的多个电池模块进行充电的方法，例如专利文献1中公开了以下方法，即，从电源输出规定的恒定电流并开始恒定电流控制，通过恒定电流充电来进行充电，在流入电池模块的电流变少时，向恒定电压充电转移。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2008—220104号公报这里，由于各个内部电阻值不同的主要原因，有时会在流过各电池模块的充电电流值中产生偏差。由此，在专利文献1公开的现有的充电方法中，在不考虑充电电流值的偏差的充电方法中，存在利用超过电池或模块能够允许的最大充电电流值的过大电流进行充电的可能性。此外，在考虑了充电电流值的偏差的充电方法中，由于相对于最大充电电流值利用具有充分的余裕(margin)的充电电流进行充电，所以不能进行有效的充电。
技术实现思路
本专利技术鉴于这样的事项而形成，其目的在于，提供一种充电控制装置、电池系统以及充电控制方法，即使流过并联连接的多个电池模块的电流值不同，也能够高效地进行充电。为了解决上述课题，本专利技术的充电控制装置、电池系统、以及充电控制方法采用以下的手段。本专利技术的第一方式是一种充电控制装置，对向并联连接并能充放电的多个电池模块提供的充电电流进行控制，在该充电控制装置中，将从由多个上述电池模块的每一个电池模块所具备的电流检测机构(手段)检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向上述电池模块提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较，基于比较结果来控制向多个上述电池模块提供的充电电流。本构成涉及的充电控制装置对向并联连接并能充放电的多个电池模块提供的充电电流进行控制。另外，电池模块可以是多个二次电池串联连接，也可以是一个二次电池。并联连接的多个电池模块由于内部电阻值等各不相同，从而可能在充电时流过的电流值中产生各个偏差。因此，通过充电控制装置，将从由多个电池模块的每一个电池模块所具备的电流检测机构检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向电池模块提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较。多个电池模块之中，电流值最大的电池模块是与其他的电池模块相比，能够较快充电，并且如果增大充电电流则以过大的电流被充电的可能性高的电池模块。由此，需要基于最大电流值和基准电流值来决定充电电流值。并且，基于最大电流值和基准电流值的比较结果，来控制向多个电池模块提供的充电电流。例如，在最大电流值小于基准电流值的情况下，充电控制装置使充电电流增加。另一方面，在最大电流值超过基准电流值的情况下，充电控制装置使充电电流减少。另外，所谓充电控制装置的充电电流的控制实际上是指通过增减充电电流指令值来控制从电源提供的充电电流的控制。因此，本构成能够考虑在各电池模块中流过的电流值，来决定最佳的充电电流，所以即使并联连接的多个电池模块中流过的电流值不同，也能够效率良好地进行充电。在上述第一方式中，优选，在上述最大电流值小于上述基准电流值的情况下，使上述充电电流增加，在上述最大电流值超过基准电流值的情况下，使上述充电电流减少。根据本构成，由于阶段性地使充电电流增减，所以能够对应于起因于充电时的单元电压值和内部电阻等的电流值的变化。在上述第一方式中，优选，在由按构成上述电池模块的每个二次电池来检测电压的电压检测机构检测到的至少1个电压值达到预先决定的第一上限值的情况下，控制向上述电池模块提供的充电电流以使由上述电压检测机构检测到的最大电压值不超过预先决定的第二上限值。根据本构成，由于按照构成电池模块的二次电池的最大电压值来进行恒定电压充电，所以能够将二次电池充电至更接近满充电。在上述第一方式中，优选基于由上述电流检测机构检测到的电流值来结束上述电池模块的充电。例如，在最小电流值成为预先决定的下限值以下的情况下，如果结束电池模块的充电则进一步防止过充电或SOC(StateofCharge)变高为必要以上，在最大电流值成为规定的下限值以下的情况下，如果结束电池模块的充电则抑制回流电流(从高电压的电池模块向低电压的电池模块流过的电流)的产生，在最大电流值和最小电流值之差成为规定值以下的情况下，如果结束电池模块的充电则进一步抑制回流电流的产生。这样，根据本构成，通过基于流过电池模块的电流值来使充电结束，能够更安全地使用电池模块。在上述第一方式中，优选，上述电流检测机构在相对于各上述电池模块不同的位置处具备多个，基于每个上述电池模块所具备的多个上述电流检测机构所得到的检测结果之差，来判定有无异常。根据本构成，能够简易地判定电池模块以及电池模块所具备的电流检测机构等有无异常。在上述第一方式中，优选，基于上述电流检测机构的每个上述电池模块的检测结果之差来判定有无异常。根据本构成，能够简单地判定电池模块以及电池模块所具备的电流检测机构等有无异常。本专利技术的第二方式的电池系统具备：并联连接并能充放电的多个电池模块；向多个上述电池模块提供充电电流的电源；按多个上述电池模块的每一个电池模块来检测电流的多个电流检测机构；以及上述记载的充电控制装置。本专利技术的第三方式是一种充电控制方法，对向并联连接并能充放电的多个电池模块提供的充电电流进行控制，该充电控制方法包括：将从按多个上述电池模块的每一个电池模块由电流检测机构检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向上述电池模块提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较的第一步骤；以及基于上述第一步骤的比较结果来控制向多个上述电池模块提供的充电电流的第二步骤。专利技术效果根据本专利技术，具有即使在并联连接的多个电池模块中流过的电流值不同，也能够效率良好地进行充电这样的优异效果。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式涉及的电池系统的构成图。图2是表示本专利技术的第一实施方式涉及的充电控制处理的流程的流程图。图3是表示本专利技术的第二实施方式涉及的充电控制处理的流程的流程图。图4是本专利技术的第三实施方式涉及的电池系统的构成图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术相关的充电控制装置、电池系统以及充电控制方法的一实施方式。(第一实施方式)以下，说明本专利技术的第一实施方式。图1是本第一实施方式涉及的电池系统10的构成图。另外，在图1中，省略与电池系统10连接的负载。电池系统10将能够进行充放电的多个电池模块12并联地与电源14连接。电池模块12是将多个二次电池16串联连接而作为一个臂(arm)构成的组电池。本第一实施方式的二次电池16作为一例是锂离子二次电池，但是不限定于此。此外，电池模块12可以是一个二次电池16。电源14向各电池模块12提供充电电流。电源14具备例如AC／DC转换器，将从商用电源提供的交流电力转换为直流电流，向各电池模块12提供。进一步地，电池系统10具备：检测在各电池模块12中流过的电流的电流传感器18A～18C；和控制向各电池模块12提供的充电电流的充电控制装置20。电流传感器(电流检测机构)18A～18C按每固定时间检测流过各个对应的电池模块12的电流值，将检测到的电流值向充电控制装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电控制装置，对向并联连接并能充放电的多个电池模块提供的充电电流进行控制，其中，判定由按构成上述电池模块的每个二次电池来检测电压的电压检测机构检测到的至少1个电压值是否达到预先决定的第一上限值，其中，上述第一上限值是用来判定二次电池接近满充电的值，在由上述电压检测机构检测到的至少1个电压值未达到上述第一上限值的情况下，将从由对多个上述电池模块的每一个电池模块所配备的电流检测机构检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向上述电池模块提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较，基于比较结果来控制向多个上述电池模块提供的充电电流，在由上述电压检测机构检测到的至少1个电压值达到上述第一上限值的情况下，控制向上述电池模块提供的充电电流以使由上述电压检测机构检测到的最大电压值不超过预先决定的第二上限值。

【技术特征摘要】
2012.12.11 JP 2012-2706161.一种充电控制装置，对向并联连接并能充放电的多个电池模块提供的充电电流进行控制，其中，判定由按构成上述电池模块的每个二次电池来检测电压的电压检测机构检测到的至少1个电压值是否达到预先决定的第一上限值，其中，上述第一上限值是用来判定二次电池接近满充电的值，在由上述电压检测机构检测到的至少1个电压值未达到上述第一上限值的情况下，将从由对多个上述电池模块的每一个电池模块所配备的电流检测机构检测到的电流值中选择出的最大电流值与作为向上述电池模块提供的最大的电流值而预先决定的基准电流值进行比较，基于比较结果来控制向多个上述电池模块提供的充电电流，在由上述电压检测机构检测到的至少1个电压值达到上述第一上限值的情况下，控制向上述电池模块提供的充电电流以使由上述电压检测机构检测到的最大电压值不超过预先决定的第二上限值。2.根据权利要求1所述的充电控制装置，其中，在上述最大电流值小于上述基准电流值的情况下，使上述充电电流增加，在上述最大电流值超过基准电流值的情况下，使上述充电电流减少。3.根据权利要求1所述的充电控制装置，其中，基于由上述电流检测机构检测到的电流值来结束上述电池模块的充电。4.根据权利要求1所述的充电控制装置，其中，对各上述电池模块而在不同的位置配备多个上述电流检测机构，基于对每个上述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹山泰，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP