蓄电系统技术方案

一种蓄电系统，具备分别收纳2次电池的电池单元的多个电池组，在预定的维护作业时,多个电池组的至少一个被更换为其他的电池组。控制电路(100)基于多个电池组各自的剩余寿命，从多个电池组中提取下次的维护作业时应该更换的电池组的候补，基于提取出的电池组的数量与预定数的比较结果，为了在下次的维护作业时应该更换的电池组的数量成为预定数而能够变更施加给多个电池组中的预定电池组的负载的程度，调整电池组的剩余寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电系统
本专利技术涉及再利用多个已使用的蓄电池的蓄电系统。
技术介绍
为了实现无碳社会，例如从石化燃料的发动机车转移到二氧化碳的排出量少的电动汽车。另一方面，在该过程中重要的是如何有效地活用大量产生的使用过的蓄电池。作为再利用使用过的蓄电池的工业领域之一，有大厦管理领域。在该领域中，被用于电动汽车，之后消耗而成为标准外的已使用的蓄电池大多作为例如太阳能发电或夜间电力的蓄电系统而被再利用，进而期待活用于电梯的运行辅助、照明的辅助、空调机的辅助等。在再利用多个已使用的蓄电池的蓄电系统中必须注意的是，由于多个蓄电池的每个蓄电池的电池特性不同，因此必须在掌握了每个电池的特性和容量的基础上，适当地管理蓄电池的更换时期。例如，在专利文献1中记载了如下技术：在具有2个不同特性的2次电池中，将电池特性、个数等存储在存储器中，根据与组电池连接的电流表、电压表的输出来计算各个2次电池的劣化率和剩余寿命，如果在预定值以下则输出检测信号，或者根据其结果使具有2个不同特性的2次电池的电压均衡化。在专利文献2中记载了如下技术：具有劣化判定部、剩余寿命推定部，通过劣化判定部判定电池模块的劣化情况并提取应更换的电池模块，即使劣化程度没有问题，也将由剩余寿命推定部计算出的剩余寿命比设定值小的电池模块作为应更换的对象来提取。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-246109号公报专利文献2：国际公开第2011-125213号
技术实现思路
专利技术要解决的课题在再利用多个已使用的蓄电池的蓄电系统中，存在必须根据每个蓄电池的寿命的不同来频繁地更换蓄电池的问题。专利文献1仅公开了与用于延长具有不同的剩余寿命的电池组的寿命的均衡化相关的技术，对于该课题的改善并没有考虑。专利文献2同样也仅公开了提取要更换的蓄电池候补的技术。本专利技术的目的在于提供一种既能够利用多个蓄电池，又能够高效地更换蓄电池的蓄电系统。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术提供一种蓄电系统，具备分别收纳2次电池的电池单元的多个电池组，定期地实施维护作业，在该蓄电系统中具备针对上述多个电池组的控制电路，上述控制电路基于上述多个电池组各自的剩余寿命，从上述多个电池组中提取下次的维护作业时应该更换的电池组的候补，基于上述提取出的电池组的数量与预定数的比较结果，为了在下次的维护作业时应该更换的电池组的数量成为上述预定数而能够变更施加给上述多个电池组中的预定电池组的负荷的程度，调整该电池组的剩余寿命。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种既能够利用多个蓄电池，又能够高效地更换蓄电池的蓄电系统。附图说明图1是本专利技术的蓄电系统的一个实施方式的框图。图2是说明图1的蓄电系统的控制电路进行的辅助电池组的更换的处理的流程图的一例。图3是2次电池的充电特性的曲线。图4是2次电池的放电特性的曲线。图5是图1的蓄电系统的壳体的主视图。图6是表示一个电池模块内的多个电池组的收纳结构的主视图。图7是本专利技术的蓄电系统的第二实施方式的框图。具体实施方式以下，将使用附图具体地说明本专利技术的实施方式。图1是本专利技术的蓄电系统的一个实施方式的框图。蓄电系统具备多个电池模块1和控制多个电池模块的控制电路100。多个电池模块分别收纳多个电池组。标记2a、2b、2c、2d分别表示电池模块内的一个电池组。电池组由多个2次电池单元构成。控制电路100对每个电池模块管理多个电池组的每一个。多个电池模块的电池组2a、2b、2c、2d经由开关3a、3b、3c、3d相互串联连接。此外，电池组串联连接的个数不限于如图1所示的“4”。在多个电池模块的每一个中，分别在电池组2a、2b、2c、2d上如图示那样连接传感器5a、5b、5c、5d。传感器从电池组检测电压、充放电次数、温度等与电池组的动作状态相关的参数。传感器与控制电路100连接。控制电路100从传感器5a、5b、5c、5d收集测量值，监视电池组的状态。标记6是测量流过串联连接多个电池组2a、2b、2c、2d的配线102的电流的电流表。标记104是与配线102并联连接，连接有开关4a、4b、4c、4d的配线。多个开关3a、3b、3c、3d、4a、4b、4c、4d分别由控制电路100开闭。控制电路100可以通过开关电路选择预定的电池组。当控制电路100例如切断开关3a、4b、4c、4d而接通其他开关时，除了电池组2a之外，还能够实现将电池组2b、2c、2d串联连接的结构。同样地，如果控制电路100切断开关3b、4a、4c、4d而接通其他开关，则能够实现排除电池组2b而串联连接电池组2a、2c、2d的结构。通过这样控制开关3a～3d、4a～4d的接通/断开，能够变更充放电所提供的多个电池组的组合。标记7a～7d分别存在于多个电池模块1中，是能够调节电池模块内的温度(电池组的环境温度)的温度调节器。控制电路100可以由计算机构成。控制电路100具备计算机的硬件资源、例如CPU等控制器、存储器、HDD等存储装置、显示设备、输入设备以及通信设备，还具备作为软件资源的OS、用于控制电池组的应用程序。标记8是监视电池组的状态的监视模块，标记10是推定电池组的剩余寿命的推定模块，标记11是从多个电池组中提取预定的电池组的提取模块，标记12是能够调整电池组的剩余寿命的调整模块。这些模块通过控制器执行软件资源来实现。并且，标记9是由存储器和/或存储装置组成的存储模块。模块也可以改称为部、单元或要素。传感器5a～5d、电流表6的测量信息被发送给监视模块8。监视模块8基于测量信息来管理电池组2a～2d各自的容量、劣化程度等电池组的状态。监视模块8每隔预定的采样周期来取入测量信息，并将测量信息以及基于测量信息的管理结果记录在存储模块9中。推定模块10基于记录在存储模块9中的信息，计算电池组2a、2b、2c、2d各自的剩余寿命，并将其记录在存储模块9中。提取模块11参照存储模块9的剩余寿命的计算值，提取应该在蓄电系统的下次维护作业时更换的电池组。维护作业可以在每个预定日期例如定期地实施。提取模块11将提取出的电池组的信息记录在存储模块9中。调整模块12基于存储模块9的提取信息，决定应调整剩余寿命的一个或多个电池组。调整模块12能够通过开关3a～3d、4a～4d的接通/断开来设定将哪个电池组串联连接，并且通过控制温度调节器7a～7d来控制收容电池组的模块1的温度环境，从而能够调整规定的电池组的剩余寿命，即延长或缩短剩余寿命。接着，对由蓄电系统执行的电池组的更换处理进行说明。在利用多个使用过的电池组的系统中，由于多个电池组各自的剩余寿命根据每个电池组而不同，因此会持续产生寿命耗尽的电池组。因此，可以说最好在每次产生寿命耗尽的电池组时，将该电池组更换为残留有剩余寿命的其他电池组。然而，这样会频繁发生电池组的更换，存在更换作业的负担增加而更换成本增加的问题。另一方面，即使定期地进行电池组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电系统，具备分别收纳2次电池的电池单元的多个电池组，定期地实施维护作业，其特征在于，/n该蓄电系统具备针对上述多个电池组的控制电路，/n上述控制电路进行如下处理：/n根据上述多个电池组各自的剩余寿命，从上述多个电池组中提取在维护作业时应该更换的电池组的候补，/n基于提取出的上述电池组的数量与预定数的比较结果，为了在下次的维护作业时应该更换的电池组的数量成为上述预定数而能够变更施加给上述多个电池组中的预定电池组的负荷的程度，调整该电池组的剩余寿命。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180406 JP 2018-0742641.一种蓄电系统，具备分别收纳2次电池的电池单元的多个电池组，定期地实施维护作业，其特征在于，
该蓄电系统具备针对上述多个电池组的控制电路，
上述控制电路进行如下处理：
根据上述多个电池组各自的剩余寿命，从上述多个电池组中提取在维护作业时应该更换的电池组的候补，
基于提取出的上述电池组的数量与预定数的比较结果，为了在下次的维护作业时应该更换的电池组的数量成为上述预定数而能够变更施加给上述多个电池组中的预定电池组的负荷的程度，调整该电池组的剩余寿命。


2.根据权利要求1所述的蓄电系统，其特征在于，
该蓄电系统具备测量上述多个电池组的状态的传感器，
上述控制电路进行如下处理：
基于来自上述传感器的信号，推定上述多个电池组各自的剩余寿命，
将作为上述候补提取出的电池组的数量与上述预定数进行比较，
在作为上述候补提取出的电池组的数量小于上述预定数的情况下，将作为上述候补提取出的电池组以外的电池组追加到下次...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒川淳，野口直昭，中原瑞纪，叶田玲彦，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP