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JP2002084668A - Battery pack - Google Patents

Battery pack

Info

Publication number
JP2002084668A
JP2002084668A JP2000267794A JP2000267794A JP2002084668A JP 2002084668 A JP2002084668 A JP 2002084668A JP 2000267794 A JP2000267794 A JP 2000267794A JP 2000267794 A JP2000267794 A JP 2000267794A JP 2002084668 A JP2002084668 A JP 2002084668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage battery
battery module
flyback transformer
transformer
secondary winding
Prior art date
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Granted
Application number
JP2000267794A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3503742B2 (en
Inventor
Kazuhiko Sakakibara
一彦 榊原
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.)
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2000267794A priority Critical patent/JP3503742B2/en
Publication of JP2002084668A publication Critical patent/JP2002084668A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3503742B2 publication Critical patent/JP3503742B2/en
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    • 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

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄電池モジュールに付加する構造ができるだ
け少なくて、フライバックトランスの一次巻線の配線を
組み替えるだけで蓄電池モジュールの均等充電電流の値
を容易に可変でき、蓄電池モジュールに固着可能な均等
充電回路を備えた組電池を提供すること。 【解決手段】 1以上の蓄電池セルを直列接続してなる
蓄電池モジュール3a,3b,3cを接続してなる組電
池において、蓄電池モジュール3a,3b,3cそれぞ
れに対してフライバックトランス1a,1b,1cと、
ダイオード2a,2b,2cを設け、フライバックトラ
ンス1a,1b,1cの二次巻線がダイオード2a,2
b,2cを介して蓄電池モジュール3a,3b,3cの
陽極と陰極に接続され、蓄電池モジュール3a,3b,
3cにフライバックトランス1a,1b,1cとダイオ
ード2a,2b,2cを固着したことを特徴とする。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To reduce the value of the equivalent charging current of a storage battery module easily by changing the wiring of the primary winding of a flyback transformer with as little structure as possible to be added to the storage battery module. Provided is an assembled battery having a fixed charging circuit. SOLUTION: In an assembled battery in which one or more storage battery cells are connected in series, a flyback transformer 1a, 1b, 1c is provided for each of the storage battery modules 3a, 3b, 3c. When,
Diodes 2a, 2b, 2c are provided, and secondary windings of flyback transformers 1a, 1b, 1c are connected to diodes 2a, 2b.
b, 2c are connected to the anodes and cathodes of the storage battery modules 3a, 3b, 3c, respectively.
3c, flyback transformers 1a, 1b, 1c and diodes 2a, 2b, 2c are fixed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、蓄電池モジュールを直
列接続した組電池であって、それぞれの蓄電池モジュー
ルにフライバックトランスとダイオードを備えた組電池
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an assembled battery in which storage battery modules are connected in series, each of which has a flyback transformer and a diode.

【0002】[0002]

【従来の技術】高電圧が必要な電気自動車や通信用電源
装置には、複数の蓄電池モジュールを直列接続した組電
池が使用される。複数の蓄電池モジュールを直列に接続
して構成する場合、電池特性のばらつきにより、個々の
蓄電池モジュールの電圧が不規則に分布し、特定の蓄電
池モジュールの過充電や過放電が起きる。したがって、
蓄電池モジュールを組電池として使用する場合には、特
性のばらつきの少ない蓄電池モジュールを組み合わせて
使用する必要がある。
2. Description of the Related Art A battery pack in which a plurality of storage battery modules are connected in series is used for an electric vehicle or a communication power supply device requiring a high voltage. When a plurality of storage battery modules are connected in series, the voltage of each storage battery module is irregularly distributed due to variations in battery characteristics, and overcharge or overdischarge of a specific storage battery module occurs. Therefore,
When a storage battery module is used as an assembled battery, it is necessary to use a combination of storage battery modules with small variations in characteristics.

【0003】しかし、各蓄電池モジュールの配置によっ
て放熱が悪くなり温度が上昇し、蓄電池モジュール特性
に影響を与えたり、長期間使用の蓄電池モジュールの劣
化の度合いが―様でないため、蓄電池モジュール特性を
揃えることは困難である。したがって、それぞれの蓄電
池モジュール電圧のばらつきを減少するために、均等充
電(組電池の個々の蓄電池モジュールに生じた充電状態
のばらつきをなくするために行う充電)が必要になる。
However, the arrangement of the storage battery modules deteriorates the heat radiation and raises the temperature, which affects the characteristics of the storage battery modules and the degree of deterioration of the storage battery modules used for a long time is not negative. It is difficult. Therefore, in order to reduce the variation in the voltage of each storage battery module, equal charging (charging performed to eliminate the variation in the state of charge that has occurred in each storage battery module of the assembled battery) is required.

【0004】蓄電池モジュールを均等充電するため、畜
電池モジュールに付加する代表的構造物として、個々
の蓄電池モジュールに電流のバイパス回路を付加する構
造、個々の蓄電池モジュールに3極接点(C接点)と
3極スイッチの中点間にコンデンサを付加する構造、
蓄電池モジュールと同数の二次巻線を有する多巻き線ト
ランス(一次巻線と複数の二次巻線を同じコアに巻いた
トランス)から、ダイオードを介して個々の蓄電池モジ
ュールに二次巻線を接続する構造がある。
[0004] In order to charge the storage battery module equally, typical structures added to the storage battery module include a structure in which a current bypass circuit is added to each storage battery module, and a three-pole contact (C contact) for each storage battery module. A structure in which a capacitor is added between the middle points of the three-pole switch,
Secondary windings from multi-winding transformers (transformers in which a primary winding and a plurality of secondary windings are wound on the same core) having the same number of secondary windings as storage battery modules are applied to individual storage battery modules via diodes. There is a structure to connect.

【0005】の構造は、例えば特開平7−23082
9号公報に示されるように蓄電池モジュールとは別に設
けた電子回路で個々の電池モジュールの電圧を検出し
て、電圧の高い蓄電池モジュールの充電電流をバイパス
構造で分流させる量を増加し、電圧の低い蓄電池モジュ
ールの充電電流をバイパス構造で分流させる量を減少し
て、各蓄電池モジュールの充電量を調整し、各電池モジ
ュールの電圧を均等化する。
The structure described in, for example, JP-A-7-23082
No. 9, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 9, the voltage of each battery module is detected by an electronic circuit provided separately from the storage battery module, and the amount by which the charging current of the high-voltage storage battery module is divided by the bypass structure is increased. The amount of diverted charging current of the low storage battery module by the bypass structure is reduced, the charging amount of each storage battery module is adjusted, and the voltage of each battery module is equalized.

【0006】の方式は、[”Switched Capacitor Sys
tem for Automatic Series BatteryEqualization”,APE
C’97, pp.848-854]に示されるように、各蓄電池モジ
ュールには3極スイッチと3極スイッチの中点にコンデ
ンサを接続した構造物を接続し、蓄電池モジュールとは
別に設けた電子回路で、3極スイッチを切り替え、電圧
の高い蓄電池モジュールにてコンデンサを充電し、電圧
の低い蓄電池モジュールへ放電する動作を繰り返して各
蓄電池モジュールの電圧を均等化する。
[0006] The method of [[Switched Capacitor Sys
tem for Automatic Series BatteryEqualization ”, APE
As shown in C'97, pp. 848-854], each storage battery module is connected to a three-pole switch and a structure in which a capacitor is connected to the middle point of the three-pole switch, and is provided separately from the storage battery module. In the circuit, the operation of switching the three-pole switch, charging the capacitor in the high-voltage storage battery module, and discharging to the low-voltage storage battery module is repeated to equalize the voltage of each storage battery module.

【0007】の方式は、[”Balanced Charge of Ser
ies Connected Battery Cells”,INTELEC’ 98,pp.311-
315]に示されるように、組電池の外部に各巻き線トラ
ンス(一つのコアに一個の一次巻線と複数の二次巻線を
同時に巻いたトランス)を配置し、この多巻き線トラン
スの二次巻線を引き出して、ダイオードを介して個々の
蓄電池モジュールの正極と陰極に接続し、個々の蓄電池
モジュールを充電する。
The method of [[Balanced Charge of Ser
ies Connected Battery Cells ”, INTELEC '98, pp.311-
315], each winding transformer (a transformer in which one primary winding and a plurality of secondary windings are wound simultaneously on one core) is arranged outside the assembled battery, and the multi-winding transformer The secondary winding is pulled out and connected to the positive electrode and the negative electrode of each storage battery module via a diode to charge each storage battery module.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、多
数の蓄電池モジュールに関して、低損失、かつ、簡単に
均等充電を行うための構造を蓄電池モジュールに付加す
るという点の考慮がなされておらず、蓄電池モジュール
間に複雑に配線が張り巡らされたり、多くの回路素子を
取り付ける必要があったり、損失が増大するという問題
があった。
In the above prior art, no consideration has been given to adding a structure to a large number of storage battery modules to achieve low loss and easy even charging to the storage battery modules. However, there are problems that wiring is complicatedly arranged between the storage battery modules, that many circuit elements need to be attached, and that the loss increases.

【0009】すなわち、の構造によれば、電流バイパ
ス回路は抵抗成分を含んだ電流可変手段である必要があ
り、この抵抗成分とバイパス電流との積がバイパス回路
の損失になる。このため、損失が増大するのみならず、
バイパス回路を蓄電池モジュールのすぐ近くに設置する
場合には、蓄電池モジュールがバイパス回路の発熱を受
けて、劣化が加速されるという問題がある。また、充電
電流をパルス的に流す場合には、交流インピーダンスが
小さいという理由で蓄電池モジュールに電流が流れ、バ
イパス回路を流れる電流の制御が困難であるという問題
があった。
That is, according to the structure of (1), the current bypass circuit must be a current variable means including a resistance component, and the product of the resistance component and the bypass current becomes a loss of the bypass circuit. This not only increases the loss,
When the bypass circuit is installed in the immediate vicinity of the storage battery module, there is a problem that the storage battery module receives heat generated by the bypass circuit and accelerates deterioration. In addition, when the charging current is supplied in a pulsed manner, the current flows through the storage battery module because the AC impedance is small, and there is a problem that it is difficult to control the current flowing through the bypass circuit.

【0010】の構造によれば、一つの3極スイッチを
構成するために、最低2個の半導体スイッチ(例えば電
力用MOS−FETを2個)とこれらのスイッチを絶縁
して動作させる駆動回路が必要となり、構造が複雑で部
品数が多いという問題があった。また、コンデンサに直
列に接続される抵抗やインダクタンスが零に近い場合に
3極スイッチを切り替えると、接点に過大電流が流れる
という問題があった。
According to the structure of (1), in order to constitute one three-pole switch, at least two semiconductor switches (for example, two power MOS-FETs) and a drive circuit that insulates and operates these switches are provided. This requires a complicated structure and a large number of parts. Further, when the three-pole switch is switched when the resistance or inductance connected in series to the capacitor is close to zero, there is a problem that an excessive current flows through the contact.

【0011】の構造によれば、集中配備した多巻き線
トランスの二次巻線を個々の蓄電池モジュールまで引き
回すので配線が長くなり、混同するという問題があっ
た。また、一個のトランスコアに一次巻線から供給され
る電流エネルギーを蓄積し、複数の蓄電池モジュールに
分配するので、蓄電池モジュールを大きな電流で充電す
る場合には、トランスコアが大型化し、設置スペースが
限られるという問題があった。さらに、蓄電池モジュー
ルとトランスとが離れている場合には、二次巻き線の配
線が長くなり、電圧降下や損失が増大するという問題が
あった。
According to the structure of (1), the secondary winding of the multi-winding transformer arranged in a concentrated manner is routed to each storage battery module, so that there is a problem that the wiring becomes long and confused. In addition, since the current energy supplied from the primary winding is stored in one transformer core and distributed to a plurality of storage battery modules, when charging the storage battery module with a large current, the transformer core becomes large and the installation space becomes large. There was a problem of being limited. Further, when the storage battery module and the transformer are separated from each other, there is a problem that the wiring of the secondary winding becomes long, and the voltage drop and the loss increase.

【0012】本発明は、上記状況に鑑みて、蓄電池モジ
ュールに付加する構造が少なく、フライバックトランス
の一次巻線の配線を組み替えるだけで蓄電池モジュール
の均等充電電流の値を容易に可変でき、蓄電池モジュー
ルに固着可能な均等充電回路を備えた組電池を提供する
ことを目的とする。
In view of the above situation, the present invention has a small number of structures to be added to a storage battery module, and can easily change the value of the equivalent charging current of the storage battery module simply by changing the wiring of the primary winding of the flyback transformer. An object of the present invention is to provide an assembled battery provided with a uniform charging circuit that can be fixed to a module.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】発明の目的を達成するた
めに、1以上の蓄電池セルを直列接続してなる蓄電池モ
ジュールを複数個接続してなる組電池において、前記蓄
電池モジュールそれぞれに少なくとも1つのフライバッ
クトランスと、ダイオードを設け、前記フライバックト
ランスの二次巻線が前記ダイオードを介して前記蓄電池
モジュールの陽極と陰極に接続され、前記蓄電池モジュ
ールにフライバックトランスとダイオードを固着して構
成する。
In order to achieve the object of the present invention, in an assembled battery comprising a plurality of storage battery modules connected in series with one or more storage battery cells, at least one storage battery module is connected to each of the storage battery modules. A flyback transformer and a diode are provided, and a secondary winding of the flyback transformer is connected to an anode and a cathode of the battery module through the diode, and the flyback transformer and the diode are fixed to the battery module. .

【0014】従来のフライバックトランスを用いた技術
とは、フライバックトランスの一次巻線と二次巻線が一
対一に対応していることと、一つの蓄電池モジュール対
応に一個のフライバックトランスを設けていることとが
異なる。そのため、本願発明においては、一個のフライ
バックトランスで複数の蓄電池モジュールを均等充電す
る必要がないため、フライバックトランスが小型化で
き、蓄電池モジュールに固着できる。
The technique using the conventional flyback transformer is that the primary winding and the secondary winding of the flyback transformer correspond one-to-one, and that one flyback transformer corresponds to one storage battery module. It is different from being provided. Therefore, in the present invention, since it is not necessary to charge a plurality of storage battery modules equally with one flyback transformer, the flyback transformer can be reduced in size and can be fixed to the storage battery module.

【0015】また、上記組電池構造に置いて、フライバ
ックトランスの一次巻線に簡単に着脱できるコネクタを
設け、各々のフライバックトランスの一次巻線を直列乃
至並列接続する構造を設けることが好ましい。
It is preferable that a connector that can be easily attached to and detached from the primary winding of the flyback transformer is provided in the above-described battery pack structure, and a structure that connects the primary winding of each flyback transformer in series or in parallel is provided. .

【0016】従来の技術とは、一次巻線の接続を変更す
ることで、個々の蓄電池モジュールの均等充電電流を容
易に可変できること、一次巻線を切り離すのみで蓄電池
モジュールを容易に取り外し可能である点で異なる。
[0016] The conventional technology is that the connection of the primary winding is changed so that the equal charging current of each storage battery module can be easily varied, and the storage battery module can be easily removed only by disconnecting the primary winding. Different in that.

【0017】[0017]

【作用】そして、本願発明においては、蓄電池モジュー
ルに近接してフライバックトランスが設置されるため、
蓄電池モジュールに接続された二次巻線を短小化でき
る。そのため、電圧降下や抵抗による電力損失を考慮す
る必要が無くなる。また、蓄電池モジュールの充電用構
造の大部分は、蓄電池モジュール直近に置かれるため、
二次巻線の引き回しは必要でなくなり、蓄電池モジュー
ルの陽極と陰極には二次巻線を予め接続しておくことも
可能となるため、誤配線の問題も避けられる。
According to the present invention, since the flyback transformer is installed close to the storage battery module,
The secondary winding connected to the storage battery module can be shortened. Therefore, there is no need to consider power loss due to voltage drop or resistance. In addition, most of the charging structure of the battery module is located close to the battery module,
It is not necessary to route the secondary winding, and it is possible to connect the secondary winding to the anode and the cathode of the storage battery module in advance, so that the problem of incorrect wiring can be avoided.

【0018】なお、フライバックトランスにおいては、
一次巻線に電圧を加え、トランス(励磁インダクタン
ス)に励磁電流を流している期間には二次巻線には電流
を流さない(例えばダイオードなどで二次巻線からの電
流が流れないような構造とする)。従って、エネルギー
はこの期間にトランスの励磁電流として蓄積されて、一
次巻線の電圧が遮断されると同時に、この励磁電流がト
ランスの二次巻線を介して流れる。
In the flyback transformer,
Do not apply current to the secondary winding while applying voltage to the primary winding and exciting current to the transformer (excitation inductance). Structure). Thus, energy is stored as an exciting current in the transformer during this period, and the voltage of the primary winding is cut off, and at the same time, the exciting current flows through the secondary winding of the transformer.

【0019】さらに、蓄電池モジュールにフライバック
トランスと、ダイオードの組を1組以上接続し、フライ
バックトランスの一次巻線を並列接続することで蓄電池
モジュールの均等充電電流を増加することや、一次巻線
を直列接続することで電池セル数の異なる蓄電池モジュ
ールの均等充電が可能になる。
Further, by connecting one or more sets of a flyback transformer and a diode to the storage battery module and connecting the primary windings of the flyback transformer in parallel, it is possible to increase the uniform charging current of the storage battery module, By connecting the lines in series, it becomes possible to charge the storage battery modules having different numbers of battery cells equally.

【0020】[0020]

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図1に本願発明の実施例に係る組電池の回路
図を示す。本例における組電池は、蓄電池モジュール3
a,3b,3cにそれぞれダイオード2a,2b,2c
とフライバックトランス1a,1b,1cを接続して構
成されている。本図では、三組の蓄電池モジュール3
a,3b,3cを直列接続した例を示しており、この蓄
電池モジュール3a,3b,3cを充電するための外部
回路(スイッチ素子4、駆動回路5、直流電源6)も同
時に示している。なお、本図において蓄電池モジュール
3a,3b,3cと並列にそれぞれコンデンサ31a,
31b,31cを接続しているのは、フライバックトラ
ンスの脈動する電流を吸収させるためであり、このコン
デンサ31a,31b,31cは必ずしも必要では無
い。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a circuit diagram of an assembled battery according to an embodiment of the present invention. The assembled battery in this example is a storage battery module 3
a, 3b, and 3c respectively have diodes 2a, 2b, and 2c.
And the flyback transformers 1a, 1b, 1c. In this figure, three storage battery modules 3
1 shows an example in which a, 3b, and 3c are connected in series, and also shows an external circuit (switch element 4, drive circuit 5, and DC power supply 6) for charging the storage battery modules 3a, 3b, and 3c. In this figure, capacitors 31a, 31a, 3b, 3c
The reason why the capacitors 31b and 31c are connected is to absorb the pulsating current of the flyback transformer, and the capacitors 31a, 31b and 31c are not necessarily required.

【0021】フライバックトランス1a,1b,1cと
ダイオード2a,2b,2cとは、図示の極性で個々の
蓄電池モジュール3a,3b,3cに対応して設ける。
The flyback transformers 1a, 1b, 1c and the diodes 2a, 2b, 2c are provided corresponding to the individual storage battery modules 3a, 3b, 3c with the polarities shown.

【0022】本回路は、スイッチ素子4が導通時にフラ
イバックトランス1に励磁電流を蓄積し、スイッチ素子
4の非導通時に二次巻線側に均等充電電流を流すように
動作する。
This circuit operates so as to store an exciting current in the flyback transformer 1 when the switch element 4 is conducting, and to supply a uniform charging current to the secondary winding when the switching element 4 is not conducting.

【0023】図2に蓄電池モジュール3にフライバック
トランス1とダイオード2を取り付ける場合の実装図を
示す。フライバックトランス3は―次乃至二次巻線13
と磁性体8と磁性体板7とから構成される。本トランス
は、磁気飽和を避けるために、エアーギャップ部12を
磁性体8の一部に設けており、樹脂製の枠11で絶縁板
14に固定される。トランスの二次巻線の一方は、ダイ
オード2を介して蓄電池モジュール3の陽極側と接続
し、他方の二次巻線は蓄電池モジュールの陰極と接続す
る。蓄電池モジュール3にはタブ15を設けておき、タ
ブ15と絶縁板14上のリード10とを電気的に接続す
る。絶縁板14は、蓄電池モジュール3に接合体で固着
しても良いが、フライバックトランス1やダイオード2
を含めて蓄電池モジュール3にテープ止め、チューブ外
装及びプラスチックケースで固定しても良い。
FIG. 2 shows a mounting diagram when the flyback transformer 1 and the diode 2 are attached to the storage battery module 3. The flyback transformer 3 is composed of
And a magnetic body 8 and a magnetic body plate 7. This transformer has an air gap portion 12 provided in a part of the magnetic body 8 in order to avoid magnetic saturation, and is fixed to an insulating plate 14 by a resin frame 11. One of the secondary windings of the transformer is connected to the anode side of the storage battery module 3 via the diode 2, and the other secondary winding is connected to the cathode of the storage battery module. A tab 15 is provided on the storage battery module 3, and the tab 15 and the lead 10 on the insulating plate 14 are electrically connected. The insulating plate 14 may be fixed to the storage battery module 3 with a joint, but may be a flyback transformer 1 or a diode 2.
May be fixed to the storage battery module 3 with a tape and fixed with a tube exterior and a plastic case.

【0024】図3は、本願発明の巻線部分と端末処理部
分を示すため、図2の構成を上部から俯瞰した図であ
る。本図における一次巻線及び二次巻線は板状の導体で
スパイラル形成したものであり、一次巻線18の端部に
はコネクタ19を接続して、別の一次巻線と接続するよ
うに構成する。
FIG. 3 is an overhead view of the configuration of FIG. 2 showing the winding portion and the terminal processing portion of the present invention. The primary winding and the secondary winding in this figure are formed in a spiral form with a plate-shaped conductor, and a connector 19 is connected to the end of the primary winding 18 so as to be connected to another primary winding. Constitute.

【0025】図4は、2個のフライバックトランスの―
次巻線18をコネタタ19と接続線21を使用して直列
接続した例である。二次巻線17は、蓄電池モジュール
3に直接接続されるので、引き回す必要は全くなく、一
次巻線18のみを引き出すだけで良いため、接続は非常
に簡素である。
FIG. 4 shows two flyback transformers.
This is an example in which the secondary winding 18 is connected in series using a connector 19 and a connection line 21. Since the secondary winding 17 is directly connected to the storage battery module 3, there is no need to route it, and only the primary winding 18 needs to be pulled out, so that the connection is very simple.

【0026】コネタタ19としては、―般的なプラグ形
式、ラック形式及びパネル形式のコネクタが使用可能で
ある。
As the connector 19, general plug type, rack type and panel type connectors can be used.

【0027】図5は、二つの蓄電池モジュールを直列接
続した場合のフライバックトランス電流を示す。二次巻
線電流が、個々の蓄電池モジュールの均等充電電流に相
当する。一次巻線電流は、スイッチ素子4を導通した場
合に増加し、スイッチ素子を非導通にした際に二次巻線
に電流が移行する。電圧の低い蓄電池モジュールに流れ
る電流の流れている期間は、電圧の高い蓄電池モジュー
ルに流れる電流の期間より長いため、電圧の低い蓄電池
モジュールに流れる電流の積分値は大きな値となる。従
って、電圧の低い蓄電池モジュールが余分に充電された
結果、徐々に蓄電池モジュールの電圧差が解消される。
FIG. 5 shows a flyback transformer current when two storage battery modules are connected in series. The secondary winding current corresponds to a uniform charging current of each storage battery module. The primary winding current increases when the switch element 4 is turned on, and transfers to the secondary winding when the switch element is turned off. Since the period during which the current flowing through the low-voltage storage battery module flows is longer than the period during which the current flowing through the high-voltage storage battery module flows, the integrated value of the current flowing through the low-voltage storage battery module has a large value. Therefore, as a result of the extra charge of the low-voltage storage battery module, the voltage difference of the storage battery module is gradually eliminated.

【0028】図6に前記実施例の変形例を示す。フライ
バックトランスの一次巻線の接続あるいは構成を変え
て、均等充電電流を調整する組電池の回路図を示してい
る。
FIG. 6 shows a modification of the above embodiment. FIG. 3 shows a circuit diagram of an assembled battery that adjusts a uniform charging current by changing the connection or configuration of a primary winding of a flyback transformer.

【0029】図6(a)においては、一次巻線30a,
30b,30cを全て並列に接続している。そのため、
トランスの励磁電流が増加し、蓄電池モジュール3a,
3b,3cの均等充電電流を増加する。
In FIG. 6A, the primary windings 30a,
30b and 30c are all connected in parallel. for that reason,
The exciting current of the transformer increases, and the storage battery module 3a,
Increase the equal charging current of 3b, 3c.

【0030】図6(b)においては、一番下の蓄電池モ
ジュール3cに、、フライバックトランス1c−1,1
c−2とダイオード2c−1,2c−2を2組配置して
接続した例である。本例によれば一番下の蓄電池モジュ
ール3c重点的に均等充電することができる。
In FIG. 6B, flyback transformers 1c-1 and 1c-1 are provided in the lowermost battery module 3c.
This is an example in which two sets of c-2 and diodes 2c-1 and 2c-2 are arranged and connected. According to this example, the lowermost storage battery module 3c can be charged evenly with emphasis.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、 蓄電池モジュールに近接してフライバックトランスが
設置されるため、蓄電池モジュールに接続された二次巻
線は短小化できるので、電圧降下や抵抗による電カ損失
を考慮する必要が無い。また、蓄電池モジュールの充電
用構造の大部分は、蓄電池モジュール直近に置かれるた
め、二次巻線の引き回しは必要でなくなり、蓄電池モジ
ュールの陽極と陰極には二次巻線を予め接続しておくこ
とも可能となるので、誤配線の問題も避けられる。 蓄電池モジュールにフライバックトランスと、ダイオ
ードの組を1組以上接続し、フライバッククトランスの
一次巻線を並列接続することで蓄電池モジュールの均等
充電電流を増加することや、一次巻線を直列接続するこ
とで電池セル数の異なる蓄電池モジュールの均等充電が
可能になる。
As described above, according to the present invention, since the flyback transformer is installed close to the storage battery module, the secondary winding connected to the storage battery module can be shortened, so that the voltage drop or the like can be reduced. There is no need to consider power loss due to resistance. In addition, since most of the charging structure of the storage battery module is placed close to the storage battery module, it is not necessary to route the secondary winding, and the secondary winding is connected in advance to the anode and the cathode of the storage battery module. This also makes it possible to avoid the problem of incorrect wiring. One or more sets of a flyback transformer and a diode are connected to the storage battery module, and the primary winding of the flyback transformer is connected in parallel to increase the uniform charging current of the storage battery module, and the primary winding is connected in series By doing so, it becomes possible to charge the storage battery modules having different numbers of battery cells equally.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願発明の実施例に係る組電池の回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram of an assembled battery according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例に係る組電池の実装状態を示す
側面図である。
FIG. 2 is a side view showing a mounted state of the battery pack according to the embodiment of the present invention.

【図3】本願発明の実施例に係る組電池の実装状態を示
す拡大平面図である。
FIG. 3 is an enlarged plan view showing a mounted state of the battery pack according to the embodiment of the present invention.

【図4】本願発明の実施例に係り、一次巻線を直列接続
した組電池の平面図である。
FIG. 4 is a plan view of an assembled battery in which primary windings are connected in series according to the embodiment of the present invention.

【図5】本願発明の実施例に係る組電池の動作説明図で
ある。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an operation of the battery pack according to the embodiment of the present invention.

【図6】本願発明の変形実施例に係る組電池の回路図で
ある。
FIG. 6 is a circuit diagram of an assembled battery according to a modified example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1a,1b,1c フライバッタトランス、 2,2a,2b,2c ダイオード、 3,3a,3b,3c 蓄池モジュール、 4 スイッチ素子、 5 駆動回路、 6 直流電源、 7 磁性体板、 8 磁性体、 9 二次巻線の導出部、 10 リード、 11 樹脂製枠、 12 エアーギャップ部、 13 一次乃至二次巻線、 14 絶縁板、 15 タブ、 16 コアの中足、 17 二次巻線、 18 一次巻線、 19 コネタタ、 20 ピン端子、 21 接続線、 30a,30b,30c 一次巻線、 31a,31b,31c コンデンサ。 1, 1a, 1b, 1c Flybattery transformer, 2, 2a, 2b, 2c diode, 3, 3a, 3b, 3c storage battery module, 4 switch element, 5 drive circuit, 6 DC power supply, 7 magnetic plate, 8 magnetic Body, 9 Secondary winding lead-out part, 10 Lead, 11 Resin frame, 12 Air gap part, 13 Primary to secondary winding, 14 Insulating plate, 15 Tab, 16 Core middle leg, 17 Secondary winding 18 primary winding, 19 connector, 20 pin terminal, 21 connecting wire, 30a, 30b, 30c primary winding, 31a, 31b, 31c capacitor.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1以上の蓄電池セルを直列接続してなる
蓄電池モジュールを複数個接続してなる組電池におい
て、前記蓄電池モジュールそれぞれに少なくとも1つの
フライバックトランスと、ダイオードを設け、前記フラ
イバックトランスの二次巻線が前記ダイオードを介して
前記蓄電池モジュールの陽極と陰極に接続され、前記蓄
電池モジュールにフライバックトランスとダイオードを
固着したことを特徴とする組電池。
1. A battery pack comprising a plurality of storage battery modules connected in series with one or more storage battery cells, wherein each of the storage battery modules is provided with at least one flyback transformer and a diode. Wherein the secondary winding is connected to the anode and the cathode of the battery module via the diode, and a flyback transformer and a diode are fixed to the battery module.
【請求項2】 請求項1の組電池に置いて、前記フライ
バックトランスの―次巻線に接続端子を設け、各々のフ
ライバックトランスの―次巻線を直列乃至並列接続する
構造を有することを特徴とする組電池。
2. The battery pack according to claim 1, wherein a connection terminal is provided on a secondary winding of the flyback transformer, and the secondary winding of each flyback transformer is connected in series or in parallel. Battery.
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