电池控制系统、电池组、电子设备和充电器技术方案

多个电芯(100)彼此串联。温度测量单元(300)测量两个或更多个电芯(100)的温度。电池控制单元(400)基于由温度测量单元(300)测量的温度，控制对电芯(100)的充电和放电。此外，在执行电芯(100)的充电时或执行电芯(100)的放电时，电池控制单元(400)基于由温度测量单元(300)测量的温度，指定具有最低温度的最低温度电芯和具有最高温度的最高温度电芯。此外，当最高温度电芯和最低温度电芯之间的温差ΔT等于或大于基准值T1这一第一条件未被满足时，电池控制单元(400)继续按现状进行充电或放电。另一方面，当温差ΔT满足第一条件时，电池控制单元(400)输出第一信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池控制系统、电池组、电子设备和充电器
本专利技术涉及电池控制系统、电池组、电子设备和充电器。
技术介绍
提出了用于从电池组稳定地获得电能的多种方法。专利文献1(日本未审专利公开No.2003-217679)公开了如下放电方法。每当电池电压在对二次电池进行放电期间降至放电终止电压时，二次电池在重复暂时停止的同时间歇式地放电。在这种情况中，当在暂时停止之后重新开始放电时，在放电电流逐步降低的同时执行放电。由此，与连续执行高速率放电的情况相比，可以从二次电池提取大量的电能。相关文献专利文献[专利文献1]日本未审专利公开No.2003-217679
技术实现思路
专利技术人发现在具有彼此串联的多个电池单元的电池组中存在以下问题。由于多种原因，各个电池单元的电压不一定彼此相等。由此原因，当任何电池单元的电压在电池组放电期间达到过放电检测电压时，在此时刻终止放电。在这种情况中，存在在所有电池单元的剩余容量残存的状态下终止放电的可能。根据本专利技术，提供了一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由温度测量单元测量的温度，控制电池单元的充电和放电，其中，电池控制单元在执行电池单元的充电时或执行电池单元的放电时基于由温度测量单元测量的温度指定温度最低的最低温度单元和温度最高的最高温度单元，当最高温度单元和最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时继续按现状进行充电或放电，以及当温差满足第一条件时输出第一信号。根据本专利技术，提供了一种电池组，包括：彼此串联的多个电池单元；温度测量单元，测量两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由温度测量单元测量的温度控制电池单元的充电和放电，其中，电池控制单元在执行电池单元的充电时或执行电池单元的放电时基于由温度测量单元测量的温度指定温度最低的最低温度单元和温度最高的最高温度单元，当最高温度单元和最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时继续按现状进行充电或放电，以及当温差满足第一条件时输出第一信号。根据本专利技术，提供了一种电子设备，包括：电池组，包括彼此串联的多个电池单元；温度测量单元，测量两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由温度测量单元测量的温度控制电池单元的放电；负载，消耗来自电池组的放电的电能；以及负载控制单元，连接到电池控制单元，控制负载，其中，电池控制单元在执行电池单元的充电时基于由温度测量单元测量的温度指定温度最低的最低温度单元和温度最高的最高温度单元，当最高温度单元和最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时继续按现状进行充电或放电，以及当温差满足第一条件时输出第一信号，以及负载控制单元在从电池控制单元接收到第一信号时降低放电时的电流。根据本专利技术，提供了一种充电器，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；电池控制单元，基于由温度测量单元测量的温度控制电池单元的充电；以及充电控制单元，连接到电池控制单元，其控制充电时的电压和电流，其中，电池控制单元在执行电池单元的充电时基于由温度测量单元测量的温度指定温度最低的最低温度单元和温度最高的最高温度单元，当最高温度单元和最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时继续按现状进行充电或放电，以及当温差满足第一条件时输出第一信号，以及充电控制单元在从电池控制单元接收到第一信号时降低充电时的电流。根据本专利技术，当最高温度单元和最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，电池控制单元输出第一信号。当从电池控制单元接收到第一信号时，电子设备或充电器能够降低放电或充电时的电流。由此，可以抑制由每个电池单元之间的温差引起的电压差所导致的任何电池单元的过度放电或过度充电。因此，可以稳定地对电池组进行充电或放电。附图说明从以下描述的优选实施例和附图可以使上述目标、其他目标、特征和优势更加清楚，其中：图1是示出了根据第一实施例的电池组和电子设备的配置的电路图；图2是示出了根据第一实施例的控制方法的流程图；图3是示出了根据第一实施例的控制方法的流程图；图4是示出了根据第一实施例的控制方法的图；图5是示出了根据第一实施例的控制方法的图；图6是示出了用于描述第一实施例的效果的对比示例的图；图7是示出了根据第二实施例的控制方法的流程图；图8是示出了根据第二实施例的控制方法的图；图9是示出了用于描述第二实施例的效果的对比示例的图；图10是示出了根据第三实施例的电子设备的配置的示意图；图11是示出了根据第四实施例的电子设备的配置的示意图；图12是示出了根据第五实施例的电子设备的配置的示意图；图13是示出了根据第六实施例的电池组和电子设备的配置的电路图；图14是示出了根据第七实施例的电池组和充电器的配置的电路图；图15是示出了根据第七实施例的控制方法的图；图16是示出了用于描述第七实施例的效果的对比示例的图；图17是示出了根据第八实施例的控制方法的图；以及图18是示出了根据第九实施例的电池组和充电器的配置的电路图。具体实施方式下文中，将参照附图对本专利技术的实施例进行描述。在所有附图中，相似的元素由相似的附图标记来指示，并且将不会重复其描述。这里使用的术语“电池组10”指具有多个电池单元的组装电池。此外，术语“电池单元”指具有至少一个或更多个电芯100的单元。此外，包括在“电池单元”中的电芯100可以包括多个具有正电极和负电极等的单个电池。此外，多个“电池单元”可分别包括不同量的电芯100。下文中，将对“电池组10”中包括的“电池单元”是具有彼此并联的两个单个电池的电芯100的情况进行描述。(第一实施例)参照图1描述根据第一实施例的电池组10。图1是示出了根据第一实施例的电池组10和电子设备60的配置的电路图。电池组10包括多个电芯100、温度测量单元(温度测量单元300和温度传感器)、以及电池控制单元(电池控制单元400)。多个电芯100彼此串联。温度测量单元300测量两个或更多个电芯100的温度。电池控制单元400基于由温度测量单元300测量的温度，控制对电芯100的充电和放电。此外，在对电芯100执行充电时或对电芯100执行放电时，电池控制单元400基于由温度测量单元300测量的温度，指定具有最低温度的最低温度电芯和具有最高温度的最高温度电芯。此外，电池控制单元400通过算术运算处理获得最高温度电芯和最低温度电芯之间的温差ΔT，以及当温差ΔT等于或大于基准值T1这一第一条件未被满足时继续按现状进行充电或放电。另一方面，当温差ΔT满足第一条件时，电池控制单元400输出第一信号。下文中，将进行具体描述。如图1所示，电池组10包括多个电芯100。这里，电池组10包括例如N个电芯100。此外，如上文所述，电芯100具有两个单个电池。具体地，电芯100是锂离子二次(secondary)电池。此外，电芯100是例如层叠型电池，其中在外部材料中使用层叠膜。在根据第一实施例的电池组10中，在外部主体(未示出)中分别容纳多个电芯100，并且以将电芯排成行的形态将电芯100封装在电池组10中。同时，可以通过任意的方式来形成电芯100的封装外观，并且可将其构造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电，其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.29 JP 2012-0446291.一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电；以及测量所述电池单元的电压的电压测量单元；其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一指示信号，所述第一指示信号由与电池控制单元连接以控制消耗所述放电的电能的负载的负载控制单元接收，或者由与电池控制单元连接以控制充电时的电流的充电控制单元接收；以及其中，在输出所述第一指示信号且然后所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的电压差变得等于或小于第一基准电压值时，所述电池控制单元停止输出所述第一指示信号。2.根据权利要求1所述的电池控制系统，其中，所述第一指示信号包括指示所述电压差的电压差信号。3.根据权利要求1或2所述的电池控制系统，其中，在停止所述第一指示信号且然后所述电压差变得等于或小于比所述第一基准电压值低的第二基准电压值时，所述电池控制单元输出不同于所述第一指示信号的第二指示信号。4.根据权利要求1或2所述的电池控制系统，其中，所述电池控制单元基于所述电池单元的所述温度，改变所述第一条件中的所述温差的所述基准值。5.根据权利要求4所述的电池控制系统，其中，随着所述最低温度单元或所述最高温度单元的温度变得更低，所述温差的所述基准值变得更小。6.一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电；其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一指示信号，所述第一指示信号由与电池控制单元连接以控制消耗所述放电的电能的负载的负载控制单元接收，或者由与电池控制单元连接以控制充电时的电流的充电控制单元接收；以及其中，所述第一指示信号包括指示所述温差的温差信号。7.一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电；其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一指示信号，所述第一指示信号由与电池控制单元连接以控制消耗所述放电的电能的负载的负载控制单元接收，或者由与电池控制单元连接以控制充电时的电流的充电控制单元接收；以及其中，所述第一指示信号包括温度信号，该温度信号指示所述最低温度单元和所述最高温度单元中的至少一个电池单元的温度。8.一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电；其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一指示信号，所述第一指示信号由与电池控制单元连接以控制消耗所述放电的电能的负载的负载控制单元接收，或者由与电池控制单元连接以控制充电时的电流的充电控制单元接收；以及其中，所述温度测量单元还测量外部空气的温度，以及所述第一指示信号包括指示所述外部空气的温度的外部空气温度信号。9.根据权利要求1、2、6、7、8中的任一项所述的电池控制系统，其中，当输出所述第一指示信号且然后所述温差不满足所述第一条件时，所述电池控制单元停止输出所述第一指示信号。10.根据权利要求1、2、6、7、8中的任一项所述的电池控制系统，其中，所述温度测量单元测量以下各项的温度：布置在最外侧的至少一个电池单元；以及比所述至少一个电池单元更靠内的所述电池单元。11.一种电池控制系统，包括：温度测量单元，测量彼此串联的多个电池单元中的两个或更多个电池单元的温度；以及电池控制单元，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，控制所述电池单元的充电和放电；以及连接到所述电池控制单元的负载控制单元，所述负载控制单元接收第一指示信号并控制消耗所述放电的电能的负载；其中，所述电池控制单元在执行所述电池单元的所述充电时或执行所述电池单元的所述放电时，基于由所述温度测量单元测量的所述温度，指定所述温度最低的最低温度单元和所述温度最高的最高温度单元，当所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的温差等于或大于基准值这一第一条件未被满足时，继续按现状进行所述充电或所述放电，以及当所述温差满足所述第一条件时，输出第一指示信号，所述第一指示信号由与电池控制单元连接以控制消耗所述放电的电能的负载的负载控制单元接收，或者由与电池控制单元连接以控制充电时的电流的充电控制单元接收；以及其中，所述负载控制单元在从所述电池控制单元接收到所述第一指示信号时，降低所述放电时的电流。12.根据权利要求11所述的电池控制系统，还包括测量所述电池单元的电压的电压测量单元，其中，所述第一指示信号包括指示所述最高温度单元和所述最低温度单元之间的电压差的电压差信号，当接收到所述第一指示信号时，所述负载控制单元基于所述电压差信号降低所述电流，直到所述电压差变得等于或小于第一基准电压值为止，以及在输出所述第一指示信号且然后所述电压差变得等于或小于所述第一基准电压值时，所述电池控制单元停止输出所述第一指示信号。13.根据权利要求12所述的电池控制系统，其中，在停止所述第一指示信号且然后所述电压差变得等...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田忠大，
申请(专利权)人：NEC能源元器件株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP