[發明專利]管理裝置和電源系統

有效

• 申請號: 201880082610.7
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN111492555B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 古川公彥;西川誠人;本好謙司;小林憲令;崎山善貴
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G01R31/396;G01R31/392;G01R31/388;G01R31/54;H01M10/44;H01M10/48;B60L3/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

一種管理裝置(30)，為了在多并多串的蓄電模塊中以短時間且高精度地檢測出異常的并聯單體組，對將多個并聯單體組串聯連接而構成的蓄電模塊(10)進行管理，各個并聯單體組是將多個單體并聯連接而構成的，在管理裝置(30)中，電壓檢測電路(31)檢測串聯連接的多個并聯單體組各自的電壓。多個均等化電路與多個并聯單體組分別并聯連接。控制電路(32)基于由電壓檢測電路(31)檢測出的電壓，來控制多個均等化電路，以執行均等化處理。控制電路(32)基于向均等化電路放電的期間或者從均等化電路充電的期間的并聯單體組的電壓變化，來判定在該并聯單體組中是否包含異常單體。

技術領域

本發明涉及一種對蓄電模塊的狀態進行管理的管理裝置和電源系統。

背景技術

近年、混合動力車(HV)、插電式混合動力車(PHV)、電動汽車(EV)正在普及。在這些車中，搭載有二次電池作為關鍵設備。作為車載用二次電池，主要是鎳氫電池和鋰離子電池正在普及。預計今后能量密度高的鋰離子電池的普及會加速。

作為同時實現高電壓和高容量的電源系統，有時使用多并多串的蓄電模塊(例如，參照專利文獻1)。多并多串的蓄電模塊是將多個并聯單體組串聯連接而構成的，各個并聯單體組是將多個單體并聯連接而構成的。在多并多串的蓄電模塊中，有時因CID(CurrentInterrupt?Device：電流中斷設備)伴隨著單體的內壓上升而進行的工作、單體的輸入輸出布線的斷線、單體的輸入輸出端子(例如，母線)的脫離等，在并聯單體組的一部分單體中產生開路故障。在該情況下，并聯單體組的容量急劇降低。

作為檢測多并多串的蓄電模塊中的單體的開路故障的方法，考慮以下兩個方法。第1方法是如下方法：測定串聯連接的多個并聯單體組的OCV(Open?Circuit?Voltage：開路電壓)或CCV(Closed?Circuit?Voltage：閉路電壓)，基于多個并聯單體組間的電壓偏差，來檢測異常的并聯單體組。此外，OCV是在蓄電模塊中沒有電流流動的狀態下測定出的電壓，CCV(＝I·R+OCV)是在蓄電模塊中有電流流動的狀態下測定出的電壓。

第2方法是如下方法：根據基于并聯單體組中流過的累積電流值的電力量與根據并聯單體組的OCV推定出的電力量之差，來檢測異常的并聯單體組。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-135656號公報

發明內容

發明要解決的問題

在上述第1方法中，即使在并聯單體組的一部分單體中產生開路故障，由于并聯單體組的電阻變動小，因此直到檢測出異常為止也要耗費時間。在上述第2方法中，需要在蓄電模塊中流過電流，在車載用途中，基本上需要是車輛行駛的過程中。在行駛過程中，電流偏差大，還易于產生相位偏移。因而，檢測精度變低。另外，由于只能在行駛時檢測并聯單體組的異常，因此檢測時機容易發生延遲，存在在開始行駛后因電池異常而車輛緊急停止的風險。因而，優選盡可能在行駛之前檢測出并聯單體組的異常。

本發明是鑒于這種狀況而完成的，其目的在于提供一種在多并多串的蓄電模塊中以短時間且高精度地檢測出異常的并聯單體組的技術。

用于解決問題的方案