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JP2014193016A - Power storage device, battery controller, and battery control method - Google Patents

Power storage device, battery controller, and battery control method Download PDF

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JP2014193016A
JP2014193016A JP2013066316A JP2013066316A JP2014193016A JP 2014193016 A JP2014193016 A JP 2014193016A JP 2013066316 A JP2013066316 A JP 2013066316A JP 2013066316 A JP2013066316 A JP 2013066316A JP 2014193016 A JP2014193016 A JP 2014193016A
Authority
JP
Japan
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battery cell
cell group
terminal
voltage
terminal pair
Prior art date
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Pending
Application number
JP2013066316A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shingo Takahashi
真吾 高橋
Nobuhide Yoshida
信秀 吉田
Nobuyuki Itabashi
宣幸 板橋
Yuan Luo
園 駱
Takaharu Matsunaga
高治 松永
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2013066316A priority Critical patent/JP2014193016A/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

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

Abstract

【課題】単位時間あたりの電荷移動効率がよく、かつ、放電側及び充電側の電池セルをそれぞれ自由に選択可能な蓄電装置、電池制御装置、及び電池制御方法を提供する。
【解決手段】蓄電装置10は、複数の電池セル210毎の電圧に基づいて、放電電池セル群及び充電電池セル群を決定し、第1端子対110の接続先を決定された放電電池セル群に設定し、第2端子対120の接続先を決定された充電電池セル群に設定し、第1端子対と第2端子対とを絶縁しつつ、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数と充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数とに基づいて、第1端子対110に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、変換された第2電圧を第2端子対120に印加する。
【選択図】図1
Provided are a power storage device, a battery control device, and a battery control method, which have high charge transfer efficiency per unit time and can freely select a battery cell on a discharge side and a charge side.
A power storage device determines a discharge battery cell group and a charge battery cell group based on a voltage for each of a plurality of battery cells and determines a connection destination of a first terminal pair. The connection destination of the second terminal pair 120 is set to the determined charging battery cell group, and the battery cell 210 included in the discharge battery cell group is insulated from the first terminal pair and the second terminal pair. Based on the number and the number of battery cells 210 included in the rechargeable battery cell group, the first voltage applied to the first terminal pair 110 is converted into the second voltage, and the converted second voltage is converted into the second terminal pair. Apply to 120.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、複数の電池セルの電圧を揃える蓄電装置、電池制御装置、及び電池制御方法に関する。   The present invention relates to a power storage device, a battery control device, and a battery control method that align voltages of a plurality of battery cells.

直列に接続された複数の電池セルに対して充放電を繰り返していくと、各電池セルの特性のばらつき等によって、各電池セルの容量(電圧)が異なってくる。ここで、直列に接続された電池セル全体の放電容量は容量の小さな電池セルに依存するため、各電池セルの容量にばらつきがあると、放電時に十分な放電容量が得られない可能性がある。また、各電池セルの容量にばらつきがある状態で、容量の小さな電池セルを基準として充電すると、容量の大きな電池セルが過充電となり、逆に容量の大きな電池セルを基準として充電すると、電池セル全体の充電容量が少なくなる可能性がある。   When charging / discharging is repeated for a plurality of battery cells connected in series, the capacity (voltage) of each battery cell varies due to variations in the characteristics of each battery cell. Here, since the discharge capacity of the whole battery cells connected in series depends on the battery cells having a small capacity, if there is variation in the capacity of each battery cell, there is a possibility that a sufficient discharge capacity cannot be obtained at the time of discharging. . In addition, when the battery cell capacity varies, charging with a battery cell having a small capacity as a reference results in overcharge of the battery cell with a large capacity, and conversely, charging with a battery cell with a large capacity as a reference results in a battery cell. The overall charge capacity may be reduced.

上述したような問題を解決するために、各電池セルの容量を揃えるセルバランス回路が用いられる。セルバランス回路には、抵抗方式、キャパシタ方式、及びインダクタ方式がある。特に、キャパシタ方式、及びインダクタ方式のセルバランス回路では、容量の大きい電池セルから容量の小さい電池セルに対して電荷を移動(放電)させることにより、各電池セルの容量を揃える。これにより、放電時は電池セル全体の放電容量を増加させることができ、充電時は容量の大きな電池セルの過充電を防止しつつ、十分な充電容量を確保できる。   In order to solve the above-described problems, a cell balance circuit that matches the capacity of each battery cell is used. The cell balance circuit includes a resistance method, a capacitor method, and an inductor method. In particular, in the capacitor-type and inductor-type cell balance circuits, the capacity of each battery cell is made uniform by moving (discharging) the charge from the battery cell having a large capacity to the battery cell having a small capacity. Thereby, the discharge capacity of the whole battery cell can be increased at the time of discharge, and a sufficient charge capacity can be ensured while preventing overcharging of a large capacity battery cell at the time of charge.

特許文献1には、キャパシタ方式のセルバランス回路を搭載した電池制御装置の一例が開示されている。また、特許文献2には、インダクタ方式のセルバランス回路の一例が開示されている。   Patent Document 1 discloses an example of a battery control device equipped with a capacitor type cell balance circuit. Patent Document 2 discloses an example of an inductor type cell balance circuit.

特開平11−355966号公報JP 11-355966 A 特開2011−244680号公報JP 2011-244680 A

しかしながら、特許文献1に記載されるキャパシタ方式のセルバランス回路では、放電側の電池セルから移動させる電荷をキャパシタに一時蓄積する必要がある。このため、キャパシタ方式のセルバランス回路では、電荷を連続的に移動できず、単位時間あたりの電荷移動効率が悪い。   However, in the capacitor-type cell balance circuit described in Patent Document 1, it is necessary to temporarily store the charge transferred from the discharge-side battery cell in the capacitor. For this reason, in the capacitor type cell balance circuit, charges cannot be continuously transferred, and charge transfer efficiency per unit time is poor.

これに対して、特許文献2に記載されるインダクタ方式のセルバランス回路では、キャパシタ方式のように電荷を蓄積する必要がなく、電荷を連続的に移動できるため、単位時間あたりの電荷移動効率が良い。しかしながら、特許文献2に記載されるセルバランス回路は、任意の数の電池セルからエネルギーを取り出し、全ての電池セルに取り出したエネルギーを分配する、もしくは、全ての電池セルからエネルギーを取り出し、任意の数の電池セルに取り出したエネルギーを分配することしかできない。すなわち、特許文献2に記載されるセルバランス回路では、放電側及び充電側の電池セルのいずれか一方は必ず固定されており、放電側及び充電側の電池セルをそれぞれ自由に選択できない。   On the other hand, in the inductor type cell balance circuit described in Patent Document 2, it is not necessary to store charges unlike the capacitor type, and the charges can be moved continuously, so that the charge transfer efficiency per unit time is high. good. However, the cell balance circuit described in Patent Document 2 takes out energy from an arbitrary number of battery cells, distributes the extracted energy to all battery cells, or takes out energy from all battery cells, It can only distribute the extracted energy to a number of battery cells. That is, in the cell balance circuit described in Patent Document 2, one of the discharge-side and charge-side battery cells is always fixed, and the discharge-side and charge-side battery cells cannot be selected freely.

本発明の目的は、単位時間あたりの電荷移動効率がよく、かつ、放電側及び充電側の電池セルをそれぞれ自由に選択可能な蓄電装置、電池制御装置、及び電池制御方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a power storage device, a battery control device, and a battery control method that have good charge transfer efficiency per unit time and that can freely select the discharge-side and charge-side battery cells. .

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置が提供される。
According to the present invention,
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
Is provided.

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置が提供される。
According to the present invention,
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
Is provided.

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置が提供される。
According to the present invention,
A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device is provided.

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置が提供される。
According to the present invention,
A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device is provided.

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法が提供される。
According to the present invention,
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method is provided.

本発明によれば、
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法。が提供される。
According to the present invention,
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Output a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group,
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method. Is provided.

本発明によれば、直列に接続された複数の電池セルの電圧を効率よく揃えることができ、かつ、電圧を揃える対象とする放電側及び充電側の電池セルをそれぞれ自由に選択できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the voltage of the several battery cell connected in series can be equalized efficiently, and the battery cell of the discharge side and charge side made into the object which arrange | positions a voltage can be selected freely.

蓄電装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an electrical storage apparatus. 切替制御部の動作例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation example of a switching control part. 第1切替部及び第2切替部の第1の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the 1st structural example of a 1st switching part and a 2nd switching part. 第1切替部及び第2切替部の第2の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the 2nd structural example of a 1st switching part and a 2nd switching part. 変圧制御部の動作例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation example of a transformation control part. 絶縁型DC−DCコンバータを用いた変圧部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the transformation part using an insulation type DC-DC converter. 蓄電装置の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of an electrical storage apparatus. 変形例における変圧制御部の動作例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation example of the transformation control part in a modification. 他の変形例における変圧部の昇降圧比について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the buck-boost ratio of the transformation | transformation part in another modification. 他の変形例における動作を具体的に説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation | movement in another modification specifically.

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.

(実施形態)
蓄電装置10の構成を示すブロック図である。蓄電装置10は、直列に接続された複数の電池セル210の電圧を揃える電池制御装置と、直列に接続された複数の電池セル210とにより構成される。図1において、蓄電装置10は、第1端子対110と、第2端子対120と、切替制御部130と、第1切替部140と、第2切替部150と、変圧制御部160と、変圧部170と、直列に接続された複数の電池セル210を含む電池部200とを有する。また、図1の蓄電装置10において、第1端子対110と、第2端子対120と、切替制御部130と、第1切替部140と、第2切替部150と、変圧制御部160と、変圧部170とにより構成される部分を、電池制御装置と呼ぶことができる。
(Embodiment)
2 is a block diagram showing a configuration of a power storage device 10. FIG. The power storage device 10 includes a battery control device that aligns the voltages of a plurality of battery cells 210 connected in series, and a plurality of battery cells 210 connected in series. In FIG. 1, the power storage device 10 includes a first terminal pair 110, a second terminal pair 120, a switching control unit 130, a first switching unit 140, a second switching unit 150, a transformation control unit 160, Part 170 and battery part 200 including a plurality of battery cells 210 connected in series. In the power storage device 10 of FIG. 1, the first terminal pair 110, the second terminal pair 120, the switching control unit 130, the first switching unit 140, the second switching unit 150, the transformation control unit 160, The part constituted by the transformer unit 170 can be called a battery control device.

切替制御部130は、第1切替部140及び第2切替部150の動作を制御する。具体的には、切替制御部130は、電池セル210毎に測定された電圧に基づいて、放電電池セル群及び充電電池セル群を決定する。さらに、切替制御部130は、当該決定された放電電池セル群及び充電電池セル群に基づいて、第1制御信号S1及び第2制御信号S2を出力する。第1制御信号S1は、第1切替部140へ出力される。この第1制御信号S1は、第1端子対110と放電電池セル群とを接続させるように第1切替部140を制御する信号である。また、第2制御信号S2は、第2切替部150へ出力される。この第2制御信号S2は、第2端子対120と充電電池セル群とを接続させるように第2切替部150を制御する信号である。また、切替制御部130は、第1切替部140、第2切替部140及び変圧部170の構成を踏まえ、第2端子対120と充電電池セル群との間で、同じ極性の端子同士が接続されるように、第1制御信号S1及び第2制御信号S2を生成する。   The switching control unit 130 controls operations of the first switching unit 140 and the second switching unit 150. Specifically, the switching control unit 130 determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltage measured for each battery cell 210. Furthermore, the switching control unit 130 outputs the first control signal S1 and the second control signal S2 based on the determined discharge battery cell group and charge battery cell group. The first control signal S1 is output to the first switching unit 140. The first control signal S1 is a signal for controlling the first switching unit 140 so as to connect the first terminal pair 110 and the discharge battery cell group. The second control signal S2 is output to the second switching unit 150. The second control signal S2 is a signal for controlling the second switching unit 150 so as to connect the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group. In addition, the switching control unit 130 connects terminals having the same polarity between the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group based on the configurations of the first switching unit 140, the second switching unit 140, and the transformation unit 170. As described above, the first control signal S1 and the second control signal S2 are generated.

詳細には、切替制御部130は、まず、複数の電池セル210毎の電圧を測定する。そして、切替制御部130は、例えば、所定の閾値以上の電圧の電池セル210を高電圧セル、所定の閾値未満の電圧の電池セル210を低電圧セルと判断する。なお、高電圧セル及び低電圧セルを判断する方法については、これに限らず様々な方法を用いることができる。例えば、切替制御部130は、複数の電池セル210の中で、最も電圧の高い、又は最も電圧の低い電池セル210の電圧を基準として、各電池セル210が高電圧セルか低電圧セルかを判断してもよい。この場合、切替制御部130は、各電池セル210の電圧が基準となる電圧に対して所定の割合以上か否かを判定する等して、各電池セル210が高電圧セルか低電圧セルかを判断することができる。そして、切替制御部130は、この判断結果に基づいて、放電電池セル群と充電電池セル群とを決定する。複数の電池セル210の中には、高電圧セルと低電圧セルが様々な状態で混在し得る。切替制御部130は、その中で、例えば、高電圧セルが最も多く連続して直列に接続された部分を放電電池セル群とする。また、切替制御部130は、例えば、低電圧セルが最も多く連続して直列に接続された部分を充電電池セル群とする。また、これに限らず、切替制御部130は、過充電又は過放電に近い電池セル210を含む部分を、放電電池セル群又は充電電池セル群として優先的に選択するようにしてもよい。   Specifically, the switching control unit 130 first measures the voltage for each of the plurality of battery cells 210. Then, for example, the switching control unit 130 determines that the battery cell 210 having a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is a high voltage cell, and the battery cell 210 having a voltage lower than the predetermined threshold is a low voltage cell. The method for determining the high voltage cell and the low voltage cell is not limited to this, and various methods can be used. For example, the switching control unit 130 determines whether each battery cell 210 is a high voltage cell or a low voltage cell with reference to the voltage of the battery cell 210 having the highest voltage or the lowest voltage among the plurality of battery cells 210. You may judge. In this case, the switching control unit 130 determines whether each battery cell 210 is a high voltage cell or a low voltage cell by determining whether the voltage of each battery cell 210 is equal to or higher than a predetermined ratio with respect to a reference voltage. Can be judged. And the switching control part 130 determines a discharge battery cell group and a charge battery cell group based on this determination result. Among the plurality of battery cells 210, a high voltage cell and a low voltage cell may be mixed in various states. Among them, for example, the switching control unit 130 sets a portion where the highest number of high voltage cells are continuously connected in series as a discharge battery cell group. In addition, the switching control unit 130 sets, for example, a portion where the most low voltage cells are continuously connected in series as a rechargeable battery cell group. In addition, the switching control unit 130 may preferentially select a part including the battery cell 210 that is close to overcharge or overdischarge as a discharge battery cell group or a charge battery cell group.

ここで、本実施形態における切替制御部130の動作例を、図2を用いて説明する。図2は、切替制御部130の動作例を説明するための図である。なお、説明の便宜上、図2では4個の電池セル210が直列に接続されている場合を例に説明する。まず、図2(a)の例では、連続する3つの高電圧セルA〜Cと、1つの低電圧セルDとが直列に接続されている。この場合、切替制御部130は、連続する3つの高電圧セルA〜Cを放電電池セル群として決定する。また、切替制御部130は、低電圧セルDを充電電池セル群として決定する。次に、図2(b)の例では、連続する2つの低電圧セルA、Bと、1つの高電圧セルCと、1つの過放電間近の低電圧セルDとが直列に接続されている。この場合、切替制御部130は、高電圧セルCを放電電池セル群として決定する。また、切替制御部130は、低電圧セルDが過放電間近であるため、連続する2つの低電圧セルA及びBではなく、低電圧セルDを充電電池セル群として優先的に決定する。最後に、図2(c)の例では、1つの高電圧セルAと、連続する3つの低電圧セルとが直列に接続されている。この場合、切替制御部130は、高電圧セルAを放電電池セル群と決定する。また、切替制御部130は、連続する3つの低電圧セルを充電電池セル群として決定する。   Here, an operation example of the switching control unit 130 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining an operation example of the switching control unit 130. For convenience of explanation, FIG. 2 illustrates an example in which four battery cells 210 are connected in series. First, in the example of FIG. 2A, three continuous high voltage cells A to C and one low voltage cell D are connected in series. In this case, the switching control unit 130 determines three consecutive high voltage cells A to C as a discharge battery cell group. In addition, the switching control unit 130 determines the low voltage cell D as a rechargeable battery cell group. Next, in the example of FIG. 2B, two continuous low-voltage cells A and B, one high-voltage cell C, and one low-voltage cell D near the overdischarge are connected in series. . In this case, the switching control unit 130 determines the high voltage cell C as a discharge battery cell group. Further, since the low voltage cell D is close to overdischarge, the switching control unit 130 preferentially determines the low voltage cell D as the rechargeable battery cell group instead of the two continuous low voltage cells A and B. Finally, in the example of FIG. 2C, one high voltage cell A and three consecutive low voltage cells are connected in series. In this case, the switching control unit 130 determines the high voltage cell A as a discharge battery cell group. In addition, the switching control unit 130 determines three consecutive low voltage cells as a rechargeable battery cell group.

また、切替制御部130は、上記の例のように決定された結果に基づいて、第1切替部140の接続先である放電電池セル群を示す情報が設定された第1制御信号S1と、第2切替部150の接続先である充電電池セル群を示す情報が設定された第2制御信号S2を、第1切替部140及び第2切替部150に対してそれぞれ出力する。   Further, the switching control unit 130, based on the result determined as in the above example, a first control signal S1 in which information indicating the discharge battery cell group to which the first switching unit 140 is connected is set; The second control signal S2 in which information indicating the rechargeable battery cell group to which the second switching unit 150 is connected is set is output to the first switching unit 140 and the second switching unit 150, respectively.

第1切替部140は、切替制御部130から出力される第1制御信号S1に応じて、第1端子対110の接続先を、切替制御部130により決定された放電電池セル群に設定する。ここで、第1端子対110は、対を成す端子110a及び110bにより構成される。第1切替部140は、この端子110a及び110bのうち、いずれか一方を放電電池セル群の中で最も上流に位置する電池セル210の正極端子と接続し、他方を放電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子と接続することにより、第1端子対110の接続先を設定する。なお、第1切替部140は、第1制御信号S1に設定された情報を用いて放電電池セル群の位置を認識することができる。   The first switching unit 140 sets the connection destination of the first terminal pair 110 to the discharge battery cell group determined by the switching control unit 130 according to the first control signal S1 output from the switching control unit 130. Here, the first terminal pair 110 includes a pair of terminals 110a and 110b. The first switching unit 140 connects either one of the terminals 110a and 110b to the positive terminal of the battery cell 210 located most upstream in the discharge battery cell group, and the other in the discharge battery cell group. The connection destination of the first terminal pair 110 is set by connecting to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side. In addition, the 1st switching part 140 can recognize the position of a discharge battery cell group using the information set to 1st control signal S1.

第2切替部150は、切替制御部130から出力される第2制御信号S2に応じて、第2端子対120の接続先を、切替制御部130により決定された充電電池セル群に設定する。ここで、第2端子対120は、対を成す端子120a及び120bにより構成される。第2切替部150は、この端子120a及び120bのうち、いずれか一方を充電電池セル群の中で最も上流に位置する電池セル210の正極端子と接続し、他方を充電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子と接続することにより、第2端子対120の接続先を設定する。なお、第2切替部150は、第2制御信号S2に設定された情報を用いて充電電池セル群の位置を認識することができる。   The second switching unit 150 sets the connection destination of the second terminal pair 120 to the rechargeable battery cell group determined by the switching control unit 130 according to the second control signal S2 output from the switching control unit 130. Here, the second terminal pair 120 is configured by a pair of terminals 120a and 120b. The second switching unit 150 connects either one of the terminals 120a and 120b to the positive terminal of the battery cell 210 located most upstream in the charging battery cell group, and the other in the charging battery cell group. The connection destination of the second terminal pair 120 is set by connecting to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side. In addition, the 2nd switching part 150 can recognize the position of a charging battery cell group using the information set to 2nd control signal S2.

ここで、第1切替部140及び第2切替部150の構成例を図3及び図4に示す。図3は、第1切替部140及び第2切替部150の第1の構成例を示す概略図である。   Here, the structural example of the 1st switching part 140 and the 2nd switching part 150 is shown in FIG.3 and FIG.4. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a first configuration example of the first switching unit 140 and the second switching unit 150.

図3では、第1切替部140は、複数の切替スイッチ141と、バス142a及び142bとを有する。バス142aは、端子110aと接続されている。また、バス142bは、端子110bと接続されている。複数の切替スイッチ141の一端は、それぞれ1つおきに交互に、バス142a及び142bと接続されている。また、複数の切替スイッチ141の他端は、それぞれ隣接する2つの電池セル210の間に接続されている。なお、複数の切替スイッチ141のうち、最上流に位置する切替スイッチ141の他端は、電池部200の最上流に位置する電池セル210の正極端子と接続されている。また、複数の切替スイッチ141のうち、最下流に位置する切替スイッチ141の他端は、電池部200の最下流に位置する電池セル210の負極端子と接続されている。第1切替部140は、第1制御信号S1に応じて、バス142aに接続される複数の切替スイッチ141のうちの1つと、バス142bに接続される複数の切替スイッチ141のうちの1つとをそれぞれON状態にすることにより、放電電池セル群と第1端子対110とを接続する。これにより、放電電池セル群の中で最も上流に位置する電池セル210の正極端子は、第1端子対の端子110a及び110bのいずれか一方と接続される。また、放電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子は、第1端子対の端子110a及び110bうち、正極端子と接続されていない方の端子に接続される。   In FIG. 3, the first switching unit 140 includes a plurality of changeover switches 141 and buses 142a and 142b. The bus 142a is connected to the terminal 110a. The bus 142b is connected to the terminal 110b. One end of each of the plurality of changeover switches 141 is alternately connected to the buses 142a and 142b every other one. The other ends of the plurality of changeover switches 141 are connected between two adjacent battery cells 210. Note that, among the plurality of changeover switches 141, the other end of the changeover switch 141 located on the most upstream side is connected to the positive terminal of the battery cell 210 located on the most upstream side of the battery unit 200. Further, among the plurality of changeover switches 141, the other end of the changeover switch 141 located on the most downstream side is connected to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side of the battery unit 200. In response to the first control signal S1, the first switching unit 140 selects one of the plurality of changeover switches 141 connected to the bus 142a and one of the plurality of changeover switches 141 connected to the bus 142b. The discharge battery cell group and the first terminal pair 110 are connected to each other by turning them on. Thereby, the positive electrode terminal of the battery cell 210 located most upstream in the discharge battery cell group is connected to one of the terminals 110a and 110b of the first terminal pair. Moreover, the negative electrode terminal of the battery cell 210 located most downstream in the discharge battery cell group is connected to the terminal that is not connected to the positive electrode terminal among the terminals 110a and 110b of the first terminal pair.

また、図3では、第2切替部150は、複数の切替スイッチ151と、電流制御スイッチ152と、バス153a及び153bとを有する。バス153a及び153bは、複数の切替スイッチ151と、電流制御スイッチ152との間に配置される。複数の切替スイッチ151の一端は、それぞれ1つおきに交互に、バス153a及び153bと接続されている。また、複数の切替スイッチ151の他端は、それぞれ隣接する2つの電池セル210の間に接続されている。なお、複数の切替スイッチ151のうち、最上流に位置する切替スイッチ151の他端は、電池部200の最上流に位置する電池セル210の正極端子と接続されている。また、複数の切替スイッチ151のうち、最下流に位置する切替スイッチ151の他端は、電池部200の最下流に位置する電池セル210の負極端子と接続されている。電流制御スイッチ152は、第1スイッチ対152aと第2スイッチ対152bとを有する。第1スイッチ対152aの一端は、端子120aに接続されている。また、第1スイッチ対152aの他端は2つのスイッチで分岐しており、一方のスイッチはバス153aに接続され、他方のスイッチはバス153bに接続されている。第2スイッチ対152bの一端は、端子120bに接続されている。また、第2スイッチ対152bの他端は2つのスイッチで分岐しており、一方のスイッチはバス153aに接続され、他方のスイッチはバス153bに接続されている。第2切替部150は、第2制御信号S2に応じて、切替スイッチ151、及び電流制御スイッチ152のON/OFF状態の組み合わせを制御することにより、充電電池セル群と第2端子対120とを接続する。詳細には、第2切替部150は、以下のようにして充電電池セル群と第2端子対120とを接続する。   In FIG. 3, the second switching unit 150 includes a plurality of changeover switches 151, a current control switch 152, and buses 153a and 153b. The buses 153 a and 153 b are disposed between the plurality of changeover switches 151 and the current control switch 152. One end of each of the plurality of changeover switches 151 is alternately connected to the buses 153a and 153b every other one. The other ends of the plurality of changeover switches 151 are connected between two adjacent battery cells 210. Note that, among the plurality of changeover switches 151, the other end of the changeover switch 151 located on the uppermost stream is connected to the positive terminal of the battery cell 210 located on the uppermost stream of the battery unit 200. Further, among the plurality of changeover switches 151, the other end of the changeover switch 151 located on the most downstream side is connected to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side of the battery unit 200. The current control switch 152 includes a first switch pair 152a and a second switch pair 152b. One end of the first switch pair 152a is connected to the terminal 120a. The other end of the first switch pair 152a is branched by two switches. One switch is connected to the bus 153a and the other switch is connected to the bus 153b. One end of the second switch pair 152b is connected to the terminal 120b. The other end of the second switch pair 152b is branched by two switches. One switch is connected to the bus 153a and the other switch is connected to the bus 153b. The second switching unit 150 controls the combination of the ON / OFF state of the changeover switch 151 and the current control switch 152 in accordance with the second control signal S2, so that the rechargeable battery cell group and the second terminal pair 120 are connected. Connecting. Specifically, the second switching unit 150 connects the rechargeable battery cell group and the second terminal pair 120 as follows.

第2切替部150は、第2制御信号S2に応じて、充電電池セル群の中で最も上流に位置する電池セル210の正極端子と接続されている切替スイッチ151をON状態にする。また、第2切替部150は、第2制御信号S2に応じて、充電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子に接続されている切替スイッチ151をON状態にする。   In response to the second control signal S2, the second switching unit 150 turns on the changeover switch 151 connected to the positive electrode terminal of the battery cell 210 located upstream in the charged battery cell group. Moreover, the 2nd switching part 150 turns ON the changeover switch 151 connected to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located in the most downstream among charge battery cell groups according to 2nd control signal S2.

ここで、第2端子対120に印加される電圧の極性は、第1端子対110と接続される放電電池セル群、及び変圧部170の構成によって変わり得る。また、充電電池セル郡を充電する方向に電流を流すためには、第2端子対120と充電電池セル群との間で、同じ極性の端子同士を接続する必要がある。そこで、電流制御スイッチ152は、第2制御信号S2により、第2端子対120に印加される電圧の極性に応じて第1スイッチ対152a及び第2スイッチ対152bの接続先をそれぞれ切り替えるように制御される。ここで、例として、端子120aが正極、端子120bが負極となるような電圧が第2端子対120に印加されている状態を前提として説明する。この時、電池部200の最下流の電池セル210が充電電池セル群である場合、第1スイッチ対152aは、第2制御信号S2により、当該電池セル210の正極端子と接続されるように制御される。すなわち、第1スイッチ対152aの上側のスイッチがON状態となり、下側のスイッチがOFF状態となる。一方、第2スイッチ対152bは、第2制御信号S2により、当該電池セル210の負極端子と接続されるように制御される。すなわち、第2スイッチ対152bの上側のスイッチがON状態となり、下側のスイッチがOFF状態となる。このようにして、第2端子対120と充電電池セル群との間で、同じ極性をもつ端子同士が接続される。そして、第2端子対120から流れる電流の方向が、充電電池セル群を充電する方向となるように制御される。   Here, the polarity of the voltage applied to the second terminal pair 120 may vary depending on the configuration of the discharge battery cell group connected to the first terminal pair 110 and the transformer unit 170. Moreover, in order to flow an electric current in the direction which charges a rechargeable battery cell group, it is necessary to connect terminals of the same polarity between the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group. Therefore, the current control switch 152 is controlled to switch the connection destination of the first switch pair 152a and the second switch pair 152b in accordance with the polarity of the voltage applied to the second terminal pair 120 by the second control signal S2. Is done. Here, as an example, a description will be made on the assumption that a voltage is applied to the second terminal pair 120 so that the terminal 120a is a positive electrode and the terminal 120b is a negative electrode. At this time, when the most downstream battery cell 210 of the battery unit 200 is a charged battery cell group, the first switch pair 152a is controlled to be connected to the positive terminal of the battery cell 210 by the second control signal S2. Is done. That is, the upper switch of the first switch pair 152a is turned on, and the lower switch is turned off. On the other hand, the second switch pair 152b is controlled to be connected to the negative terminal of the battery cell 210 by the second control signal S2. That is, the upper switch of the second switch pair 152b is turned on, and the lower switch is turned off. In this way, terminals having the same polarity are connected between the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group. And the direction of the electric current which flows from the 2nd terminal pair 120 is controlled so that it may become a direction which charges a charging battery cell group.

また、この電流制御スイッチ152は、第2切替部160ではなく、第1切替部140に含まれていてもよい。この場合、電流制御スイッチ152は、第1制御信号S1に応じて、第1端子対110に印加される電圧の極性を制御することにより、第2端子対120に印加される電圧の極性を制御する。そして、電流制御スイッチ152は、第2端子対120から充電電池セル群に流れる電流の向きを制御する。   Further, the current control switch 152 may be included in the first switching unit 140 instead of the second switching unit 160. In this case, the current control switch 152 controls the polarity of the voltage applied to the second terminal pair 120 by controlling the polarity of the voltage applied to the first terminal pair 110 in accordance with the first control signal S1. To do. The current control switch 152 controls the direction of the current flowing from the second terminal pair 120 to the rechargeable battery cell group.

図4は、第1切替部140及び第2切替部150の第2の構成例を示す概略図である。図4では、第1切替部140は、複数の切替スイッチ対143と、バス144a及び144bとを有する。バス144aは、端子110aと接続されている。また、バス144bは、端子110bと接続されている。複数の切替スイッチ対143の一端は、それぞれ第1スイッチ143aと第2スイッチ143bとにより分岐している。第1スイッチ143aを介する一端は、バス142aと接続されている。また、第2スイッチ143bを介する一端は、バス142bと接続されている。また、複数の切替スイッチ対143の他端は、それぞれ隣接する2つの電池セル210の間に接続されている。なお、複数の切替スイッチ対143のうち、最上流に位置する切替スイッチ対143の他端は、電池部200の最上流に位置する電池セル210の正極端子と接続されている。また、複数の切替スイッチ対143のうち、最下流に位置する切替スイッチ対143の他端は、電池部200の最下流に位置する電池セル210の負極端子と接続されている。第1切替部140は、第1制御信号S1に応じて第1スイッチ143a及び第2スイッチ143bのON/OFF状態を切り換えることにより、当該切替スイッチ対143の接続先を、端子110a及び110bのいずれか一方に切り替える。詳細には、第1スイッチ143aがON状態であれば、第2スイッチ143bはOFF状態となり、その接続先は端子110aになる。一方、第2スイッチ143bがON状態であれば、第1スイッチ143aはOFF状態となり、その接続先は端子110bになる。第1スイッチ143a及び第2スイッチ143bのどちらがON状態になるかは、第1制御信号S1によって決定される。   FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a second configuration example of the first switching unit 140 and the second switching unit 150. In FIG. 4, the first switching unit 140 includes a plurality of selector switch pairs 143 and buses 144a and 144b. The bus 144a is connected to the terminal 110a. The bus 144b is connected to the terminal 110b. One ends of the plurality of selector switch pairs 143 are branched by a first switch 143a and a second switch 143b, respectively. One end via the first switch 143a is connected to the bus 142a. One end via the second switch 143b is connected to the bus 142b. The other ends of the plurality of changeover switch pairs 143 are connected between two adjacent battery cells 210. Note that, among the plurality of changeover switch pairs 143, the other end of the changeover switch pair 143 located on the most upstream side is connected to the positive terminal of the battery cell 210 located on the most upstream side of the battery unit 200. In addition, the other end of the changeover switch pair 143 located on the most downstream side of the plurality of changeover switch pairs 143 is connected to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side of the battery unit 200. The first switching unit 140 switches the ON / OFF state of the first switch 143a and the second switch 143b according to the first control signal S1, so that the connection destination of the switch switch pair 143 is set to any of the terminals 110a and 110b. Switch to either. Specifically, if the first switch 143a is in the ON state, the second switch 143b is in the OFF state, and the connection destination is the terminal 110a. On the other hand, if the second switch 143b is in the ON state, the first switch 143a is in the OFF state, and the connection destination is the terminal 110b. Which of the first switch 143a and the second switch 143b is turned on is determined by the first control signal S1.

そして、第1端子対110と放電電池セル群とを接続するには、2つの切替スイッチ対143が用いられる。詳細には、第1制御信号S1に基づいて、2つの切替スイッチ対143の接続先がそれぞれ決定されることにより、放電電池セル群と第1端子対110とが接続される。2つの切替スイッチ対143のそれぞれの接続先は、一方が端子110aとなり、他方が端子110bとなるように、第1制御信号S1によって制御される。   In order to connect the first terminal pair 110 and the discharge battery cell group, two changeover switch pairs 143 are used. Specifically, the discharge battery cell group and the first terminal pair 110 are connected by determining the connection destinations of the two changeover switch pairs 143 based on the first control signal S1. The connection destinations of the two changeover switch pairs 143 are controlled by the first control signal S1 so that one becomes the terminal 110a and the other becomes the terminal 110b.

また、同様に、第2切替部150も、複数の切替スイッチ対154と、バス155a及び155bとを有する。バス155aは、端子120aと接続されている。また、バス155bは、端子120bと接続されている。複数の切替スイッチ対154の一端は、第1スイッチ154aと第2スイッチ154bとにより分岐している。第1スイッチ154aにより分岐する一端は、バス155aと接続されている。また、第2スイッチ154bにより分岐する一端は、バス155bと接続されている。また、複数の切替スイッチ対154の他端は、それぞれ隣接する2つの電池セル210の間に接続されている。なお、複数の切替スイッチ対154のうち、最上流に位置する切替スイッチ対154の他端は、電池部200の最上流に位置する電池セル210の正極端子と接続されている。また、複数の切替スイッチ対154のうち、最下流に位置する切替スイッチ対154の他端は、電池部200の最下流に位置する電池セル210の負極端子と接続されている。第2切替部150は、第2制御信号S2に応じて第1スイッチ154a及び第2スイッチ154bのON/OFF状態を切り換えることにより、当該切替スイッチ対154の接続先を、端子120a及び120bのいずれか一方に切り替える。詳細には、第1スイッチ154aがON状態であれば、第2スイッチ154bはOFF状態となり、その接続先は端子120aになる。逆に、第2スイッチ154bがON状態であれば、第1スイッチ154aはOFF状態となり、その接続先は端子120bになる。第1スイッチ154a及び第2スイッチ154bのどちらがON状態となるかは、第2制御信号S2によって決定される。   Similarly, the second switching unit 150 includes a plurality of selector switch pairs 154 and buses 155a and 155b. The bus 155a is connected to the terminal 120a. The bus 155b is connected to the terminal 120b. One ends of the plurality of selector switch pairs 154 are branched by a first switch 154a and a second switch 154b. One end branched by the first switch 154a is connected to the bus 155a. One end branched by the second switch 154b is connected to the bus 155b. The other ends of the plurality of changeover switch pairs 154 are connected between two adjacent battery cells 210. Note that, among the plurality of changeover switch pairs 154, the other end of the changeover switch pair 154 located on the uppermost stream is connected to the positive electrode terminal of the battery cell 210 located on the uppermost stream of the battery unit 200. In addition, among the plurality of changeover switch pairs 154, the other end of the changeover switch pair 154 located on the most downstream side is connected to the negative electrode terminal of the battery cell 210 located on the most downstream side of the battery unit 200. The second switching unit 150 switches the ON / OFF state of the first switch 154a and the second switch 154b in accordance with the second control signal S2, thereby changing the connection destination of the switch switch pair 154 to any of the terminals 120a and 120b. Switch to either. Specifically, if the first switch 154a is in the ON state, the second switch 154b is in the OFF state, and the connection destination is the terminal 120a. Conversely, if the second switch 154b is in the ON state, the first switch 154a is in the OFF state and the connection destination is the terminal 120b. Which of the first switch 154a and the second switch 154b is turned on is determined by the second control signal S2.

そして、第2端子対120と充電電池セル群とを接続するには、2つの切替スイッチ対154が用いられる。詳細には、第2制御信号S2に基づいて、2つの切替スイッチ対154の接続先がそれぞれ決定されることにより、充電電池セル群と第2端子対120とが接続される。2つの切替スイッチ対154のそれぞれの接続先は、一方が端子120aとなり、他方が端子120bとなるように、第2制御信号S2によって制御される。また、2つの切替スイッチ対154のそれぞれの接続先は、第2端子対120に印加される電圧の極性によって決定される。具体的には、端子120aが正極、端子120bが負極となるような電圧が第2端子対120に印加されている場合、上流側の切替スイッチ対154は、第1スイッチ154aがON状態となり、第2スイッチ154bがOFF状態となるように、第2制御信号S2によって制御される。一方、下流側の切替スイッチ対154は、第2スイッチ154bがON状態、第1スイッチ154aがOFF状態となるように、第2制御信号S2によって制御される。また、端子120aが負極、端子120bが正極となるような電圧が第2端子対120に印加されている場合は、上流側の切替スイッチ対154は、第2スイッチ154bがON状態となり、第1スイッチ154aがOFF状態となるように、第2制御信号S2によって制御される。一方、下流側の切替スイッチ対154は、第1スイッチ154aがON状態、第2スイッチ154bがOFF状態となるように、第2制御信号S2によって制御される。このようにして、第2端子対120と充電電池セル群との間で、同じ極性をもつ端子同士が接続される。そして、第2端子対120から流れる電流の方向が、充電電池セル群を充電する方向となるように制御される。   In order to connect the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group, two changeover switch pairs 154 are used. Specifically, the connection destination of the two changeover switch pairs 154 is determined based on the second control signal S2, whereby the rechargeable battery cell group and the second terminal pair 120 are connected. The connection destinations of the two changeover switch pairs 154 are controlled by the second control signal S2 so that one becomes the terminal 120a and the other becomes the terminal 120b. The connection destination of each of the two changeover switch pairs 154 is determined by the polarity of the voltage applied to the second terminal pair 120. Specifically, when a voltage is applied to the second terminal pair 120 such that the terminal 120a is a positive electrode and the terminal 120b is a negative electrode, the upstream switch pair 154 has the first switch 154a turned on, The second switch 154b is controlled by the second control signal S2 so as to be in the OFF state. On the other hand, the downstream switch pair 154 is controlled by the second control signal S2 so that the second switch 154b is in the ON state and the first switch 154a is in the OFF state. Further, when a voltage is applied to the second terminal pair 120 so that the terminal 120a is a negative electrode and the terminal 120b is a positive electrode, the upstream switch pair 154 has the second switch 154b turned on, It is controlled by the second control signal S2 so that the switch 154a is turned off. On the other hand, the downstream switch pair 154 is controlled by the second control signal S2 so that the first switch 154a is in the ON state and the second switch 154b is in the OFF state. In this way, terminals having the same polarity are connected between the second terminal pair 120 and the rechargeable battery cell group. And the direction of the electric current which flows from the 2nd terminal pair 120 is controlled so that it may become a direction which charges a charging battery cell group.

変圧制御部160は、変圧部170の動作を制御する。本実施形態では、変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数と、充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数とに基づいて、変圧部170の動作を制御する変圧信号S3を生成し、変圧部170へ出力する。本実施形態において、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数が充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数よりも多い場合は、充電電池セル群に対して過剰に大きな充電電圧が印加されることを防止する必要がある。そのため、変圧制御部160は、充電電池セル群を充電できる範囲で第1電圧を降圧させるように変圧部170を制御する変圧信号S3を出力する。また、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数以下である場合は、充電電池セル群を充電するために必要な充電電圧を確保する必要がある。そのため、変圧制御部160は、充電電池セル群に過剰な充電電圧が印加されない範囲で第1電圧を昇圧させるように変圧部170を制御する変圧信号S3を出力する。なお、過剰な充電電圧とする電圧値は、電池部200で使用される電池セル210の製品仕様等に鑑みて決定することができる。また、変圧部170により昇圧及び降圧された電圧は、第2電圧として第2端子対120に印加される。   The transformation control unit 160 controls the operation of the transformation unit 170. In the present embodiment, the transformation control unit 160 controls the operation of the transformation unit 170 based on the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group. A transformation signal S3 is generated and output to the transformation unit 170. In this embodiment, when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is larger than the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group, an excessively large charge voltage is applied to the charge battery cell group. Need to be prevented. Therefore, the transformation control unit 160 outputs a transformation signal S3 that controls the transformation unit 170 so as to step down the first voltage within a range in which the rechargeable battery cell group can be charged. Further, when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is equal to or less than the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group, a charging voltage necessary for charging the charge battery cell group is secured. There is a need. Therefore, the transformation control unit 160 outputs a transformation signal S3 that controls the transformation unit 170 so as to boost the first voltage within a range where an excessive charging voltage is not applied to the rechargeable battery cell group. In addition, the voltage value used as the excessive charging voltage can be determined in view of the product specifications of the battery cell 210 used in the battery unit 200. The voltage boosted and stepped down by the transformer 170 is applied to the second terminal pair 120 as the second voltage.

ここで、本実施形態における変圧制御部160の動作例を、図5を用いて説明する。図5は、変圧制御部160の動作例を説明するための図である。図5(a)に示される例では、連続する3つの高電圧セルA〜Cと、1つの低電圧セルDとが直列に接続されている。この場合、図2を用いて説明したように、切替制御部130は、高電圧セルA〜Cを放電電池セル群として決定し、低電圧セルDを充電電池セル群として決定する。そして、変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数を基準とした時の、充電電地セル群に含まれる電池セル210の個数の比に基づいて、第1電圧の昇降圧比Nを算出する。ここで、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数よりも多い場合に、第1電圧を変圧せずに第2端子対120にそのまま印加すると、充電電池セル群に含まれる電池セル210に、第2端子対120を介して過剰な電圧が印加される可能性がある。そのため、図5(a)に示されるような場合では、第2端子対120に印加される第2電圧を、第1電圧よりも降圧させる必要がある。さらに、充電電池セル群を充電するためには、当該第2電圧は、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧より大きい必要がある。そのため、変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数を基準とした時の、充電電地セル群に含まれる電池セル210の個数の比よりも、昇降圧比Nを大きく設定する。変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数を基準とした時の、充電電地セル群に含まれる電池セル210の個数の比に対して、昇降圧比Nを1〜10%程度大きくするのが好ましい。この時、第2電圧は充電電池セル群の電圧よりも大きくなるが、実際には第2電圧は充電電池セル群の電圧と等しくなる。ただし、変圧制御部160は昇降圧比Nに従い充電電池セル群の電圧を第2電圧と等しくするために、充電電池セル群を充電する電流を流すこととなる。この電流は変圧制御部160に設定された値となる。図5(a)に示される例では、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数が3個で、充電電池セル群に含まれる電池セル210の数が1個であるため、変圧制御部160は、1/3より少し大きい値を昇降圧比Nとして算出する。そして、変圧制御部160は、第1電圧を当該昇降圧比Nに応じて降圧し、第2電圧に変換する変圧信号S3を変圧部170に出力する。そして、変圧部170は、変圧信号S3に応じて変圧された第2電圧を、第2端子対に印加する。そして、第2端子対に印加される第2電圧によって、充電電池セル群に含まれる電池セル210が充電される。   Here, an operation example of the transformation control unit 160 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining an operation example of the transformation control unit 160. In the example shown in FIG. 5A, three continuous high voltage cells A to C and one low voltage cell D are connected in series. In this case, as described with reference to FIG. 2, the switching control unit 130 determines the high voltage cells A to C as the discharge battery cell group and the low voltage cell D as the charge battery cell group. Then, the transformation control unit 160 determines the first voltage based on the ratio of the number of battery cells 210 included in the charging electric cell group when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is used as a reference. The step-up / step-down ratio N is calculated. Here, when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is larger than the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group, the first voltage is not transformed into the second terminal pair 120 as it is. When applied, an excessive voltage may be applied to the battery cells 210 included in the charging battery cell group via the second terminal pair 120. Therefore, in the case as shown in FIG. 5A, it is necessary to step down the second voltage applied to the second terminal pair 120 with respect to the first voltage. Furthermore, in order to charge the rechargeable battery cell group, the second voltage needs to be larger than the total voltage of the battery cells 210 included in the rechargeable battery cell group. Therefore, the transformation control unit 160 increases the step-up / step-down ratio N larger than the ratio of the number of battery cells 210 included in the charging electric cell group when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is used as a reference. Set. The voltage transformation control unit 160 sets the step-up / step-down ratio N to 1 to the ratio of the number of battery cells 210 included in the charging electric cell group when the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is used as a reference. It is preferable to increase it by about 10%. At this time, the second voltage is larger than the voltage of the rechargeable battery cell group, but the second voltage is actually equal to the voltage of the rechargeable battery cell group. However, in order to make the voltage of the rechargeable battery cell group equal to the second voltage in accordance with the step-up / down ratio N, the transformation control unit 160 passes a current for charging the rechargeable battery cell group. This current is a value set in the transformation control unit 160. In the example shown in FIG. 5A, the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is three, and the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group is one. In 160, a value slightly larger than 1/3 is calculated as the step-up / step-down ratio N. Then, the transformation control unit 160 steps down the first voltage according to the step-up / step-down ratio N, and outputs a transformation signal S3 that converts the first voltage to the second voltage to the transformation unit 170. Then, the transformer 170 applies the second voltage transformed according to the transformation signal S3 to the second terminal pair. Then, the battery cell 210 included in the charging battery cell group is charged by the second voltage applied to the second terminal pair.

また、図5(b)や図5(c)に示される例でも、図5(a)と同様に、昇降圧比Nが算出される。図5(b)や図5(c)に示される例では、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数以下であるため、昇降圧比Nは1以上となる。よって、この場合は、変圧制御部160は、第1電圧を昇圧して第2電圧に変換する変圧信号S3を出力する。   Also in the examples shown in FIG. 5B and FIG. 5C, the step-up / step-down ratio N is calculated as in FIG. 5A. In the examples shown in FIG. 5B and FIG. 5C, the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group is equal to or less than the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group. N is 1 or more. Therefore, in this case, the transformation control unit 160 outputs the transformation signal S3 that boosts the first voltage and converts it to the second voltage.

変圧部170は、変圧信号S3に基づいて、第1端子対110に印加される第1電圧を第2電圧に変換する。そして、変圧部170は、変換された第2電圧を第2端子対120に印加する。ここで、変圧部170は、第1端子対110と第2端子対120との間を電気的に絶縁している。これにより、変圧部170は、放電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子の絶対電圧と、充電電池セル群の中で最も下流に位置する電池セル210の負極端子の絶対電圧との差異による短絡を防止する。さらに、変圧部170は、上述したように、変圧信号S3に基づいて放電電池セル群の合計電圧である第1電圧を第2電圧に変換する。   The transformer 170 converts the first voltage applied to the first terminal pair 110 into the second voltage based on the transform signal S3. Then, the transformer 170 applies the converted second voltage to the second terminal pair 120. Here, the transformer 170 electrically insulates between the first terminal pair 110 and the second terminal pair 120. As a result, the transformer unit 170 has the absolute voltage of the negative terminal of the battery cell 210 located most downstream in the discharge battery cell group and the negative terminal of the battery cell 210 located most downstream in the charge battery cell group. Prevents short circuit due to difference from absolute voltage. Furthermore, as described above, the transformer unit 170 converts the first voltage, which is the total voltage of the discharge battery cell group, into the second voltage based on the transformation signal S3.

また、変圧部170は、例えば絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータ等を用いることができる。この場合、変圧制御部160は、絶縁型DC−DCコンバータのON/OFF比(デューティー比)を制御する信号を変圧信号S3として出力することにより、変圧部170で変換される第2電圧を制御する。なお、絶縁型DC−DCコンバータには、フライバック方式、フォワード方式、RCC(Ringing Choke Converter)方式、プッシュプル方式、ハーフブリッジ方式、及びフルブリッジ方式等が存在するが、目的とする出力電圧の大きさに応じて適切な方式が選択される。   In addition, for example, an insulation type DC (Direct Current) -DC converter or the like can be used for the transformer unit 170. In this case, the transformation control unit 160 controls the second voltage converted by the transformation unit 170 by outputting a signal for controlling the ON / OFF ratio (duty ratio) of the isolated DC-DC converter as the transformation signal S3. To do. Insulated DC-DC converters include flyback, forward, RCC (Ringing Choke Converter), push-pull, half-bridge, and full-bridge methods. An appropriate method is selected according to the size.

絶縁型DC−DCコンバータを用いた変圧部170の構成を図6に示す。絶縁型DC−DCコンバータ172は、スイッチ部174とトランス部176とを有する。スイッチ部174は、絶縁型DC−DCコンバータの動作のON/OFFを切り替えるスイッチであり、例えば、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)やバイポーラ型トランジスタ等を用いて実現される。また、スイッチ部174は、変圧制御部160から出力される、ON/OFF比を制御する変圧信号S3に基づいて、絶縁型DC−DCコンバータ172のON状態とOFF状態を周期的に切り替える。なお、スイッチ部174は、使用される絶縁型DC−DCコンバータの方式によって様々な構成を取り得る。トランス部176は、第1端子対110から印加される第1電圧を第2電圧に変換する。詳細には、トランス部176は、スイッチ部174のON/OFF状態と連動して動作し、そのON/OFF比に応じて第1電圧を第2電圧に変換する。この第2電圧は、スイッチ部174のスイッチング周期において、ON状態となる時間が長いほど大きくなる。一方、第2電圧は、スイッチ部174のスイッチング周期において、ON状態となる時間が短いほど小さくなる。なお、トランス部176の内部で、第1端子対110と第2端子対120は互いに絶縁されている。   FIG. 6 shows the configuration of the transformer 170 using an insulation type DC-DC converter. The insulated DC-DC converter 172 includes a switch unit 174 and a transformer unit 176. The switch unit 174 is a switch for switching ON / OFF of the operation of the isolated DC-DC converter, and is realized using, for example, a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor), a bipolar transistor, or the like. Further, the switch unit 174 periodically switches between the ON state and the OFF state of the insulation type DC-DC converter 172 based on the transformation signal S3 that is output from the transformation control unit 160 and controls the ON / OFF ratio. Note that the switch unit 174 can have various configurations depending on the type of the insulation type DC-DC converter used. The transformer unit 176 converts the first voltage applied from the first terminal pair 110 into a second voltage. Specifically, the transformer unit 176 operates in conjunction with the ON / OFF state of the switch unit 174, and converts the first voltage into the second voltage according to the ON / OFF ratio. This second voltage increases as the time for which the switch is turned on in the switching period of the switch unit 174 is longer. On the other hand, the second voltage becomes smaller as the time for which the ON state is turned on is shorter in the switching period of the switch unit 174. Note that, within the transformer unit 176, the first terminal pair 110 and the second terminal pair 120 are insulated from each other.

本実施形態における蓄電装置10の処理の流れを、図7を用いて説明する。図7は、蓄電装置10の処理の流れを示すフローチャートである。   A processing flow of the power storage device 10 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing a process flow of the power storage device 10.

まず、蓄電装置10は、複数の電池セル210毎に測定された電圧を取得する(S102)。そして、蓄電装置10は、複数の電池セル210の電圧を揃える動作の開始条件を満たすか否かを判定する(S104)。この開始条件は、例えば、複数の電池セル210毎に測定された電圧の最大値と最小値との差分が、所定の閾値以上か否か等とすることができる。この開始条件を満たさない場合は(S104:NO)、各電池セル210の電圧のバランスが取れている状態であるため、蓄電装置10は、以降の処理を実行しない。一方、開始条件を満たす場合は(S104:YES)、蓄電装置10は、各電池セル210の電圧を揃える処理を実行する。この処理において、蓄電装置10は、測定されたセル毎の電圧に基づいて、各電池セル210が高電圧セルか低電圧セルかを判定する(S106)。そして、蓄電装置10は、判定結果に基づいて、放電電池セル群及び充電電池セル群を決定する(S108)。さらに、蓄電装置10は、決定された放電電池セル群を第1端子対110の接続先に設定する第1制御信号S1、及び決定された充電電池セル群を第2端子対120の接続先に設定する第2制御信号S2を生成する(S110)。蓄電装置10は、生成された第1制御信号S1及び第2制御信号S2を、第1切替部140及び第2切替部150へそれぞれ出力する。そして、第1切替部140により、第1端子対110と放電電池セル群とが接続され、第2切替部150により、第2端子対120と放電電池セル群とが接続される(S112)。また、蓄電装置10は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数と、充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数とに基づいて、変圧信号S3を生成する(S114)。そして、蓄電装置10は、変圧信号S3に基づいて、第1端子対110に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、第2端子対120に印加する(S116)。これにより、放電電池セル群の電荷が充電電池セル群へ移動される。   First, the power storage device 10 acquires a voltage measured for each of the plurality of battery cells 210 (S102). And the electrical storage apparatus 10 determines whether the start conditions of the operation | movement which arranges the voltage of the several battery cell 210 are satisfy | filled (S104). The start condition can be, for example, whether or not the difference between the maximum value and the minimum value of the voltage measured for each of the plurality of battery cells 210 is equal to or greater than a predetermined threshold. When this start condition is not satisfied (S104: NO), the voltage of each battery cell 210 is balanced, and the power storage device 10 does not execute the subsequent processing. On the other hand, when the start condition is satisfied (S104: YES), the power storage device 10 executes a process of aligning the voltages of the battery cells 210. In this process, the power storage device 10 determines whether each battery cell 210 is a high voltage cell or a low voltage cell based on the measured voltage for each cell (S106). And the electrical storage apparatus 10 determines a discharge battery cell group and a charge battery cell group based on a determination result (S108). Furthermore, the power storage device 10 sets the determined discharge battery cell group as the connection destination of the first terminal pair 110 and the first control signal S1 that sets the determined discharge battery cell group as the connection destination of the second terminal pair 120. A second control signal S2 to be set is generated (S110). The power storage device 10 outputs the generated first control signal S1 and second control signal S2 to the first switching unit 140 and the second switching unit 150, respectively. The first switching unit 140 connects the first terminal pair 110 and the discharge battery cell group, and the second switching unit 150 connects the second terminal pair 120 and the discharge battery cell group (S112). In addition, the power storage device 10 generates the transformation signal S3 based on the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group (S114). And the electrical storage apparatus 10 converts the 1st voltage applied to the 1st terminal pair 110 into a 2nd voltage based on the transformation signal S3, and applies it to the 2nd terminal pair 120 (S116). Thereby, the electric charge of the discharge battery cell group is moved to the charge battery cell group.

以上、本実施形態によれば、放電電池セル群から充電電池セル群へ電荷を移動させる際、キャパシタ方式のように、放電電池セル群からの電荷を一旦蓄積し、その後充電電池セル群へ放出させるような構成を必要としない。これにより、単位時間あたりの電荷移動効率を向上させることができる。また、第1切替部140及び第2切替部150により、放電電池セル群及び充電電池セル群が各々個別に切り替えられる。さらに、変圧部170により、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数と充電電池セル群に含まれる電池セル210群の個数とに基づいて、第1端子対110に印加される第1電圧が第2電圧に変換され、第2端子対に印加される。これにより、放電側及び充電側の電池セル210がどのように選択されても、問題なく電荷の移動を実現できる。   As described above, according to the present embodiment, when the charge is transferred from the discharge battery cell group to the charge battery cell group, the charge is temporarily accumulated from the discharge battery cell group and then released to the charge battery cell group as in the capacitor system. No configuration is required. Thereby, the charge transfer efficiency per unit time can be improved. Moreover, the discharge battery cell group and the charge battery cell group are individually switched by the first switching unit 140 and the second switching unit 150. Furthermore, the first voltage applied to the first terminal pair 110 by the transformer 170 based on the number of battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the number of battery cells 210 included in the charge battery cell group. Is converted to a second voltage and applied to the second terminal pair. Thereby, no matter how the discharge-side and charge-side battery cells 210 are selected, the movement of charges can be realized without any problem.

(変形例)
上述の実施形態では、放電電池セル群に含まれる電池セル210の個数と充電電池セル群に含まれる電池セル210の個数とに基づいて、変圧信号を生成する例を説明した。本変形例では、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧と充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧とに基づいて、変圧信号S3を生成する場合について説明する。
(Modification)
In the above-described embodiment, the example in which the transformation signal is generated based on the number of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells 210 included in the charge battery cell group has been described. In this modification, a case where the transformation signal S3 is generated based on the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group will be described.

変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧と、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧とに基づいて、変圧部170の動作を制御する変圧信号S3を生成する。また、変圧制御部160は、生成された変圧信号S3を変圧部170へ出力する。本変形例において、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧よりも高い場合は、充電電池セル群に対して過剰に大きな充電電圧が印加されることを防止する必要がある。そのため、変圧制御部160は、充電電池セル群を充電できる範囲で第1電圧を降圧させるように変圧部170を制御する変圧信号S3を出力する。また、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧以下の場合は、充電電池セル群を充電するために必要な充電電圧を確保する必要がある。そのため、変圧制御部160は、充電電池セル群に過剰な充電電圧が印加されない範囲で第1電圧を昇圧させるように変圧部170を制御する変圧信号S3を出力する。なお、過剰な充電電圧とする電圧値は、電池部200で使用される電池セル210の製品仕様等に鑑みて決定することができる。また、変圧部170により昇圧及び降圧された電圧は、第2電圧として第2端子対120に印加される。   The voltage transformation control unit 160 controls the operation of the voltage transformation unit 170 based on the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group. Is generated. Further, the transformation control unit 160 outputs the generated transformation signal S3 to the transformation unit 170. In the present modification, when the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group is higher than the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group, excessive charging is performed with respect to the charge battery cell group. It is necessary to prevent voltage from being applied. Therefore, the transformation control unit 160 outputs a transformation signal S3 that controls the transformation unit 170 so as to step down the first voltage within a range in which the rechargeable battery cell group can be charged. In addition, when the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group is equal to or lower than the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group, a charge voltage necessary for charging the charge battery cell group is secured. There is a need to. Therefore, the transformation control unit 160 outputs a transformation signal S3 that controls the transformation unit 170 so as to boost the first voltage within a range where an excessive charging voltage is not applied to the rechargeable battery cell group. In addition, the voltage value used as the excessive charging voltage can be determined in view of the product specifications of the battery cell 210 used in the battery unit 200. The voltage boosted and stepped down by the transformer 170 is applied to the second terminal pair 120 as the second voltage.

ここで、変形例における変圧制御部160の動作例を、図8を用いて説明する。図8は、変形例における変圧制御部160の動作例を説明するための図である。図8(a)に示される例では、連続する3つの高電圧セルA〜Cと、1つの低電圧セルDとが直列に接続されている。この場合、図2を用いて説明したように、切替制御部130は、高電圧セルA〜Cを放電電池セル群として決定し、低電圧セルDを充電電池セル群として決定する。そして、変圧制御部160は、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧を基準とした時の、充電電地セル群に含まれる電池セル210の合計電圧の比に基づいて、第1電圧の昇降圧比Nを算出する。ここで、図8(a)のように、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧よりも大きい場合は、充電電池セル群に含まれる電池セル210に、第2端子対120を介して過剰な電圧が印加される可能性がある。そのため、図8(a)に示されるような場合では、第2端子対120に印加される第2電圧を第1電圧よりも降圧させる必要がある。さらに、充電電池セル群を充電するためには、当該第2電圧は、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧より大きい必要がある。そのため、変圧制御部160は、上述の個数を用いる場合と同様に、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧を基準とした時の、充電電地セル群に含まれる電池セル210の合計電圧の比よりも、昇降圧比Nを少し大きく設定する。   Here, an operation example of the transformation control unit 160 in the modification will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining an operation example of the transformation control unit 160 in the modification. In the example shown in FIG. 8A, three continuous high voltage cells A to C and one low voltage cell D are connected in series. In this case, as described with reference to FIG. 2, the switching control unit 130 determines the high voltage cells A to C as the discharge battery cell group and the low voltage cell D as the charge battery cell group. And the transformation control part 160 is based on the ratio of the total voltage of the battery cells 210 included in the charging electric cell group when the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group is used as a reference. The voltage step-up / down ratio N is calculated. Here, as shown in FIG. 8A, when the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group is larger than the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group, the charge battery cell group An excessive voltage may be applied to the battery cell 210 included in the battery cell 210 via the second terminal pair 120. Therefore, in the case as shown in FIG. 8A, it is necessary to step down the second voltage applied to the second terminal pair 120 from the first voltage. Furthermore, in order to charge the rechargeable battery cell group, the second voltage needs to be larger than the total voltage of the battery cells 210 included in the rechargeable battery cell group. Therefore, similarly to the case where the above-described number is used, the transformation control unit 160 uses the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group as a reference for the battery cells 210 included in the charge electric cell group. The step-up / step-down ratio N is set slightly larger than the total voltage ratio.

また、図8(b)や図8(c)に示される例でも、図8(a)と同様に、昇降圧比Nが算出される。図8(b)や図8(c)に示される例では、放電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧が、充電電池セル群に含まれる電池セル210の合計電圧以下であるため、昇降圧比Nは1以上となる。よって、この場合は、変圧制御部160は、第1電圧を昇圧して第2電圧に変換する変圧信号S3を出力する。   Also in the examples shown in FIG. 8B and FIG. 8C, the step-up / step-down ratio N is calculated as in FIG. 8A. In the example shown in FIG. 8B and FIG. 8C, the total voltage of the battery cells 210 included in the discharge battery cell group is equal to or lower than the total voltage of the battery cells 210 included in the charge battery cell group. The step-up / step-down ratio N is 1 or more. Therefore, in this case, the transformation control unit 160 outputs the transformation signal S3 that boosts the first voltage and converts it to the second voltage.

以上、本変形例のようにしても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。   As described above, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained even in the present modification.

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, these are the illustrations of this invention, Various structures other than the above are also employable.

例えば、上述の実施形態や変形例において、変圧部170の昇降圧比は可変である場合を例に説明した。しかし、変圧部170の昇降圧比は固定値であってもよい。この場合、変圧部170は、第1端子対110側と第2端子対120側に、それぞれ互いに誘導結合するコイルを有しており、当該コイルの巻き数比によって、所定の値の昇降圧比を得ることができる。例えば、第1端子対110側のコイルの巻き数に対し、第2端子対120側のコイルの巻き数がN倍であれば、第1端子対110から入力された電圧は、N倍に昇圧されて第2端子対120から出力される。以下で、変圧部170の昇降圧比が固定値である場合の動作について、図9及び図10を用いて説明する。   For example, in the above-described embodiments and modifications, the case where the step-up / step-down ratio of the transformer 170 is variable has been described as an example. However, the step-up / step-down ratio of the transformer 170 may be a fixed value. In this case, the transformer 170 has coils that are inductively coupled to each other on the first terminal pair 110 side and the second terminal pair 120 side, respectively, and a step-up / step-down ratio having a predetermined value is set according to the turns ratio of the coils. Can be obtained. For example, if the number of turns of the coil on the second terminal pair 120 side is N times the number of turns of the coil on the first terminal pair 110 side, the voltage input from the first terminal pair 110 is boosted N times. And output from the second terminal pair 120. Hereinafter, an operation when the step-up / step-down ratio of the transformer 170 is a fixed value will be described with reference to FIGS. 9 and 10.

図9は、他の変形例における変圧部170の昇降圧比について説明するための図である。図9に示すように、変圧部170において、第1端子対110を入力、第2端子対120を出力とした場合を第1の方向とする。そして、第1の方向では、第1端子対110側のコイルと第2端子対120側のコイルの巻き数比により、入力電圧が昇降圧比Nで昇圧されると仮定する。ここで、第1の方向と逆向き、すなわち、第2端子対120を入力、第1端子対110を出力とした場合を考える。この場合、第1端子対110側のコイルと第2端子対120側のコイルの巻き数比による昇降圧比は、逆数の1/Nになる。このように、変圧部170の昇降圧比が固定であっても、変圧部170を双方向に用いることにより、2種類の昇降圧比を実現することができる。   FIG. 9 is a diagram for explaining the step-up / step-down ratio of the transformer unit 170 in another modified example. As shown in FIG. 9, in the transformer unit 170, the first terminal pair 110 is set as an input and the second terminal pair 120 is set as an output as a first direction. In the first direction, it is assumed that the input voltage is boosted at the step-up / step-down ratio N by the turn ratio of the coil on the first terminal pair 110 side and the coil on the second terminal pair 120 side. Here, a case is considered in which the second terminal pair 120 is input and the first terminal pair 110 is output in the direction opposite to the first direction. In this case, the step-up / step-down ratio due to the turn ratio of the coil on the first terminal pair 110 side and the coil on the second terminal pair 120 side is 1 / N of the reciprocal number. Thus, even if the step-up / step-down ratio of the transformer unit 170 is fixed, two types of step-up / step-down ratios can be realized by using the transformer unit 170 in both directions.

図10は、他の変形例における動作を具体的に説明するための図である。図10において、変圧部170の第1の方向における昇降圧比は3であると仮定する。図10(a)は、第1の方向における変圧部170の動作を示す図である。図10(a)の場合、変圧部170の昇降圧比は3となり、1つの高電圧セル毎に直列に接続された3つの低電圧セルを充電することができる。すなわち、図10(a)のような場合は、直列に接続されたm(mは正の整数)個の高電圧セル(放電電池セル群)を用いて、直列に接続された3×m個の低電圧セル(充電電池セル群)を充電することができる。また、図10(b)は、第1の方向と逆の向きにおける変圧部170の動作を示す図である。この場合、変圧部170の昇降圧比は1/3となり、直列に接続された3つの高電圧セル毎に1つの低電圧セルを充電することができる。すなわち、図10(b)のような場合は、直列に接続された3×m(mは正の整数)個の高電圧セル(放電電池セル群)を用いて、直列に接続されたm個の低電圧セル(充電電池セル群)を充電することができる。よって、変圧制御部160は、放電電池セル群と充電電池セル群との比率を監視しておき、当該比率に応じて、放電電池セル群及び充電電池セル群と、第1端子対110及び第2端子対120との接続状態を制御すればよい。このようにしても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。   FIG. 10 is a diagram for specifically explaining the operation in another modified example. In FIG. 10, it is assumed that the step-up / step-down ratio in the first direction of the transformer unit 170 is 3. FIG. 10A is a diagram illustrating the operation of the transformer unit 170 in the first direction. In the case of FIG. 10A, the step-up / step-down ratio of the transformer 170 is 3, and three low-voltage cells connected in series can be charged for each high-voltage cell. That is, in the case shown in FIG. 10A, 3 × m cells connected in series using m (m is a positive integer) high voltage cells (discharge battery cell group) connected in series. The low voltage cell (rechargeable battery cell group) can be charged. FIG. 10B is a diagram illustrating the operation of the transformer unit 170 in the direction opposite to the first direction. In this case, the step-up / step-down ratio of the transformer 170 is 1/3, and one low voltage cell can be charged for every three high voltage cells connected in series. That is, in the case as shown in FIG. 10B, m cells connected in series using 3 × m (m is a positive integer) high voltage cells (discharge battery cell group) connected in series. The low voltage cell (rechargeable battery cell group) can be charged. Therefore, the transformation control unit 160 monitors the ratio between the discharge battery cell group and the charge battery cell group, and according to the ratio, the discharge battery cell group and the charge battery cell group, the first terminal pair 110 and the first terminal pair. The connection state with the two-terminal pair 120 may be controlled. Even if it does in this way, the effect similar to the above-mentioned embodiment can be acquired.

また、上述の説明で用いたフローチャートでは、複数の工程(処理)が順番に記載されているが、各実施形態で実行される工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。   Moreover, in the flowchart used by the above-mentioned description, although several process (process) is described in order, the execution order of the process performed by each embodiment is not restrict | limited to the description order.

以下、参考形態の例を付記する。
1.直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置。
2.直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置。
3.前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
1.に記載の蓄電装置。
4.前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
2.に記載の蓄電装置。
5.前記変圧手段は、絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータであり、
前記変圧制御手段は、前記絶縁型DC−DCコンバータのON/OFFを制御する信号を、前記変圧信号として生成する、
1.から4.のいずれか1つに記載の蓄電装置。
6.直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置。
7.直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置。
8.前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
6.に記載の電池制御装置。
9.前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
7.に記載の電池制御装置。
10.前記変圧手段は、絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータであり、
前記変圧制御手段は、前記絶縁型DC−DCコンバータのON/OFFを制御する信号を、前記変圧信号として生成する、
6.から9.のいずれか1つに記載の電池制御装置。
11.直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法。
12.直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法。
13.前記電池制御装置が、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
ことを含む11.に記載の電池制御方法。
14.前記電池制御装置が、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
ことを含む12.に記載の電池制御方法。
15.前記第1電圧を前記第2電圧に変換する手段は、絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータであり、
前記電池制御装置が、前記絶縁型DC−DCコンバータのON/OFFを制御する信号を、前記変圧信号として生成する、
ことを含む11.から14.のいずれか1つに記載の電池制御方法。
Hereinafter, examples of the reference form will be added.
1. A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A power storage device.
2. A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A power storage device.
3. The transformation control means includes
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is stepped down based on the number as the transformation signal. Generate a signal that converts to two voltages,
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or less than the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is boosted based on the number as the transformation signal, Generating a signal to be converted to a second voltage;
1. The power storage device described in 1.
4). The transformation control means includes
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is stepped down based on the total voltage as the transformation signal. To generate a signal to be converted to the second voltage,
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or lower than the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is boosted based on the total voltage as the transformation signal. A signal to be converted into the second voltage.
2. The power storage device described in 1.
5. The transformer means is an insulated DC (Direct Current) -DC converter,
The transformation control means generates a signal for controlling ON / OFF of the insulated DC-DC converter as the transformation signal.
1. To 4. The electrical storage apparatus as described in any one of these.
6). A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device.
7). A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device.
8). The transformation control means includes
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is stepped down based on the number as the transformation signal. Generate a signal that converts to two voltages,
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or less than the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is boosted based on the number as the transformation signal, Generating a signal to be converted to a second voltage;
6). The battery control device described in 1.
9. The transformation control means includes
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is stepped down based on the total voltage as the transformation signal. To generate a signal to be converted to the second voltage,
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or lower than the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is boosted based on the total voltage as the transformation signal. A signal to be converted into the second voltage.
7). The battery control device described in 1.
10. The transformer means is an insulated DC (Direct Current) -DC converter,
The transformation control means generates a signal for controlling ON / OFF of the insulated DC-DC converter as the transformation signal.
6). To 9. The battery control device according to any one of the above.
11. A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method.
12 A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Output a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group,
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method.
13. The battery control device is
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is stepped down based on the number as the transformation signal. Generate a signal that converts to two voltages,
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or less than the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is boosted based on the number as the transformation signal, Generating a signal to be converted to a second voltage;
11. Including The battery control method described in 1.
14 The battery control device is
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is stepped down based on the total voltage as the transformation signal. To generate a signal to be converted to the second voltage,
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or lower than the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is boosted based on the total voltage as the transformation signal. A signal to be converted into the second voltage.
Including. The battery control method described in 1.
15. The means for converting the first voltage into the second voltage is an isolated DC (Direct Current) -DC converter,
The battery control device generates a signal for controlling ON / OFF of the insulated DC-DC converter as the transformation signal.
11. Including To 14. The battery control method according to any one of the above.

10 蓄電装置
110 第1端子対
110a 端子
110b 端子
120 第2端子対
120a 端子
120b 端子
130 切替制御部
140 第1切替部
141 切替スイッチ
142a バス
142b バス
143 切替スイッチ対
143a 第1スイッチ
143b 第2スイッチ
144a バス
144b バス
150 第2切替部
151 切替スイッチ
152 電流制御スイッチ
152a 第1スイッチ対
152b 第2スイッチ対
153a バス
153b バス
154 切替スイッチ対
154a 第1スイッチ
154b 第2スイッチ
155a バス
155b バス
160 変圧制御部
170 変圧部
172 絶縁型DC−DCコンバータ
174 スイッチ部
176 トランス部
200 電池部
210 電池セル
S1 第1制御信号
S2 第2制御信号
S3 変圧信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power storage device 110 1st terminal pair 110a terminal 110b terminal 120 2nd terminal pair 120a terminal 120b terminal 130 Switching control part 140 1st switching part 141 Switching switch 142a Bus 142b Bus 143 Switching switch pair 143a 1st switch 143b 2nd switch 144a Bus 144b Bus 150 Second switching unit 151 Changeover switch 152 Current control switch 152a First switch pair 152b Second switch pair 153a Bus 153b Bus 154 Changeover switch pair 154a First switch 154b Second switch 155a Bus 155b Bus 160 Transformer control unit 170 Transformer unit 172 Insulation type DC-DC converter 174 Switch unit 176 Transformer unit 200 Battery unit 210 Battery cell S1 First control signal S2 Second control signal S3 Variable Signal

Claims (12)

直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置。
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A power storage device.
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する蓄電装置。
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A power storage device.
前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
請求項1に記載の蓄電装置。
The transformation control means includes
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is stepped down based on the number as the transformation signal. Generate a signal that converts to two voltages,
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or less than the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is boosted based on the number as the transformation signal, Generating a signal to be converted to a second voltage;
The power storage device according to claim 1.
前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
請求項2に記載の蓄電装置。
The transformation control means includes
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is stepped down based on the total voltage as the transformation signal. To generate a signal to be converted to the second voltage,
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or lower than the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is boosted based on the total voltage as the transformation signal. A signal to be converted into the second voltage.
The power storage device according to claim 2.
前記変圧手段は、絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータであり、
前記変圧制御手段は、前記絶縁型DC−DCコンバータのON/OFFを制御する信号を、前記変圧信号として生成する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の蓄電装置。
The transformer means is an insulated DC (Direct Current) -DC converter,
The transformation control means generates a signal for controlling ON / OFF of the insulated DC-DC converter as the transformation signal.
The power storage device according to any one of claims 1 to 4.
直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置。
A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device.
直列に接続された複数の電池セルの電圧を揃える電池制御装置であって、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力する切替制御手段と、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定する第1切替手段と、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定する第2切替手段と、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力する変圧制御手段と、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する変圧手段と、
を有する電池制御装置。
A battery control device for aligning voltages of a plurality of battery cells connected in series,
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
A second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group;
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And a switching control means for outputting a second control signal for setting the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group;
First switching means for setting a connection destination of the first terminal pair in response to the first control signal;
Second switching means for setting a connection destination of the second terminal pair in response to the second control signal;
A transformation control means for outputting a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Transforming means for applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control device.
前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの個数が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの個数以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記個数に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
請求項6に記載の電池制御装置。
The transformation control means includes
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is stepped down based on the number as the transformation signal. Generate a signal that converts to two voltages,
When the number of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or less than the number of the battery cells included in the rechargeable battery cell, the first voltage is boosted based on the number as the transformation signal, Generating a signal to be converted to a second voltage;
The battery control device according to claim 6.
前記変圧制御手段は、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧を超える場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき降圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成し、
前記放電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧が、前記充電電池セルに含まれる前記電池セルの合計電圧以下である場合は、前記変圧信号として、前記第1電圧を前記合計電圧に基づき昇圧させて前記第2電圧に変換する信号を生成する、
請求項7に記載の電池制御装置。
The transformation control means includes
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell exceeds the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is stepped down based on the total voltage as the transformation signal. To generate a signal to be converted to the second voltage,
When the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell is equal to or lower than the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell, the first voltage is boosted based on the total voltage as the transformation signal. A signal to be converted into the second voltage.
The battery control device according to claim 7.
前記変圧手段は、絶縁型DC(Direct Current)−DCコンバータであり、
前記変圧制御手段は、前記絶縁型DC−DCコンバータのON/OFFを制御する信号を、前記変圧信号として生成する、
請求項6から9のいずれか1項に記載の電池制御装置。
The transformer means is an insulated DC (Direct Current) -DC converter,
The transformation control means generates a signal for controlling ON / OFF of the insulated DC-DC converter as the transformation signal.
The battery control apparatus of any one of Claim 6 to 9.
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの個数とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法。
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Outputting a transformation signal based on the number of the battery cells included in the discharge battery cell group and the number of the battery cells included in the charge battery cell group;
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method.
直列に接続された複数の電池セルと、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む放電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記放電電池セル群の負極端子に接続される第1端子対と、
一方の端子が、1以上の前記電池セルを含む充電電池セル群の正極端子に接続され、他方の端子が、前記充電電池セル群の負極端子に接続される第2端子対と、を準備し、
電池制御装置が、
前記複数の電池セル毎の電圧に基づいて、前記放電電池セル群及び前記充電電池セル群を決定し、前記第1端子対の接続先を該決定された放電電池セル群とする第1制御信号、及び前記第2端子対の接続先を該決定された充電電池セル群とする第2制御信号を出力し、
前記第1制御信号に応じて、前記第1端子対の接続先を設定し、
前記第2制御信号に応じて、前記第2端子対の接続先を設定し、
前記放電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧と前記充電電池セル群に含まれる前記電池セルの合計電圧とに基づく変圧信号を出力し、
前記第1端子対と前記第2端子対とを絶縁しつつ、前記変圧信号に基づいて、前記第1端子対に印加される第1電圧を第2電圧に変換し、該変換された第2電圧を前記第2端子対に印加する、
ことを含む電池制御方法。
A plurality of battery cells connected in series;
One terminal is connected to a positive electrode terminal of a discharge battery cell group including one or more of the battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the discharge battery cell group;
Preparing a second terminal pair in which one terminal is connected to a positive electrode terminal of a rechargeable battery cell group including one or more battery cells, and the other terminal is connected to a negative electrode terminal of the rechargeable battery cell group; ,
Battery control device
A first control signal that determines the discharge battery cell group and the charge battery cell group based on the voltages of the plurality of battery cells and sets the connection destination of the first terminal pair as the determined discharge battery cell group And outputting a second control signal with the connection destination of the second terminal pair as the determined rechargeable battery cell group,
In accordance with the first control signal, a connection destination of the first terminal pair is set,
In accordance with the second control signal, a connection destination of the second terminal pair is set,
Output a transformation signal based on the total voltage of the battery cells included in the discharge battery cell group and the total voltage of the battery cells included in the charge battery cell group,
The first voltage applied to the first terminal pair is converted into a second voltage based on the transformed signal while insulating the first terminal pair and the second terminal pair, and the converted second voltage Applying a voltage to the second terminal pair;
A battery control method.
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