电池电源装置以及电池电源系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供的电池电源装置包括：电池块，由多个二次电池和切断元件的串联电路并联连接而成，该切断元件能切断二次电池的充放电路径而处于切断状态；电流限制值设定部，用于设定表示作为流过所述电池块的电流的电流值的整体电流值的允许值的上限的电流限制值；以及有效电池数检测部，检测所述电池块所具有的多个所述切断元件中未处于所述切断状态的切断元件的数目作为有效电池数，其中，所述电流限制值设定部设定所述电流限制值，使所述电流限制值随着由所述有效电池数检测部检测出的有效电池数的减少而减小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具备多个二次电池并联连接的电池块的电池电源装置、以及使用该电池电源装置的电池电源系统。
技术介绍
一直以来，在使用二次电池向负载电路供电的电池电源装置中，由于必须确保负载电路所需要的输出电流量，因此并联连接多个二次电池的电池块已得到广泛利用。在这种电池电源装置中，当电池块 所具有的部分二次电池发生过电流或过热等异常时，如果与正常时同样对这种电池块进行充放电，则可能致使二次电池劣化。因此，已知一种技术，检测电池块所具有的部分二次电池的异常、例如脱落或断线等异常，在发生这种异常时使开关元件或保护元件断开(OFF)，以禁止电池电源装置整体的充放电(例如，参照专利文献1、2)。但是，像上述技术那样，当电池块所具有的部分二次电池发生了异常时禁止电池电源装置整体的充放电有时并不理想。例如，对于使用发动机(engine)和电动机(moter)的混合动力车(HEV ；HybridElectric Vehicle),当利用电动机而行驶时,通过来自电池电源装置的放电电流驱动电动机，使电池块放电。另一方面，当来自发动机的输出功率大于HEV行驶所需要的动力时，HEV用剩余的发动机输出功率驱动发电机对电池电源装置的电池块进行充电。另外，在车辆制动或减速时，HEV利用电动机作为发电机，通过其再生电力对电池电源装置的电池块进行充电。因此，在电池电源装置被用于HEV这样的用途时，如果当电池块所具有中的部分二次电池发生异常时禁止电池电源装置的充放电，则可能导致行驶中的车辆停车，或电池电源装置无法吸收由发电机发电的电力或再生电力而导致产生过电压。专利文献I :日本专利公开公报特开2008-27658号专利文献2 :日本专利公开公报特开2008-71568号
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电池电源装置，即使在电池块所具有的部分二次电池发生了异常时，也不会禁止电池电源装置整体的充放电，容易降低二次电池劣化的危险，并且提供使用该电池电源装置的电池电源系统。本专利技术所提供的电池电源装置，包括电池块，由多个二次电池和切断元件的串联电路并联连接而成，该切断元件能切断所述二次电池的充放电路径而处于切断状态；电流限制值设定部，用于设定表示流过所述电池块的电流的电流值即整体电流值的允许值的上限的电流限制值；以及有效电池数检测部，检测所述电池块所具有的多个所述切断元件中未处于所述切断状态的切断元件的数目作为有效电池数，其中，所述电流限制值设定部设定所述电流限制值，使所述电流限制值随着由所述有效电池数检测部检测出的有效电池数的减少而减小。另外，本专利技术所提供的电池电源系统包括上述的电池电源装置以及对所述电池电源装置进行充放电的外部装置，其中，所述外部装置具备接受来自所述电池块的放电电流的供应的负载电路；向所述电池块供应充电电流的电流供应部；以及调节从所述电池块向所述负载电路供应的放电电流、以及从所述电流供应部向所述电池块供应的充电电流，以使流过所述电池块的电流不超过从所述电流控制部发送的所述电流限制值的充放电控制部。附图说明图I是表示具备本专利技术的第I实施方式所涉及的电池电源装置的电池电源系统的一例的方框图。图2是表示图I所示的电池电源装置的动作的一例的流程图。图3是表示本专利技术的第2实施方式所涉及的电池电源系统的结构的一例的方框图。图4是表示图3所示的电池电源装置的动作的一例的流程图。具体实施例方式下面根据附图说明本专利技术所涉及的实施方式。此外，在各图中标注有同一符号的结构表不同一结构，并省略其说明。 (第I实施方式)图I是表示具备本专利技术的第I实施方式所涉及的电池电源装置的电池电源系统的一例的方框图。图I所示的电池电源系统3组合有电池电源装置I和外部装置2。图I所示的电池电源装置I包括m个(例如10个)电池块BBl至BBm、整体电流检测部AA、控制部10、通信部11以及连接端子15、16、17。m个电池块BBl至BBm串联连接。电池块BBl至BBm的串联电路中的正极经由整体电流检测部AA与连接端子15连接。另外，电池块BBl至BBm的串联电路中的负极与连接端子16连接。另外，连接端子17与通信部11连接。此外，电池块BBl至BBm在图I中由一条导线连接，但也可以由多条导线连接。图I所示的外部装置2包括充放电控制部21、发电装置22 (电流供应部)、负载装置23 (负载电路)、通信部24以及连接端子25、26、27。而且，连接端子25、26与充放电控制部21连接，连接端子27经由通信部24与充放电控制部21连接。另外，发电装置22和负载装置23与充放电控制部21连接。而且，如果组合电池电源装置I与外部装置2，则连接端子15、16、17分别与连接端子25、26、27连接。由于电池块BBl至BBm为同样的结构，因此以第i个电池块BBi作为电池块BBl至BBm的代表对其结构进行说明。电池块BBi由η个(例如50个)作为切断元件的一例的保险丝F和二次电池B的串联电路并联连接而成。以下，在图I记载的电池块BBi中，将各串联电路所具有的保险丝F和二次电池B从图中左侧起用按顺序标注的编号j表记为保险丝Fi-j、二次电池Bi-j。首先，电池块BBi中的第I个串联电路由保险丝Fi-1、第I单独电流检测部Axi、以及二次电池Bi-I串联连接构成。另外 ，电池块BBi中的编号j为2至(η-I)的串联电路由保险丝Fi-j和二次电池Bi-j串联连接构成。电池块BBi中的第η个串联电路由保险丝Fi-n、第2单独电流检测部Ayi、以及二次电池Bi-n串联连接构成。下面，将电池块BBl至BBm总称为电池块BB，将保险丝Fi-I至Fi_n (i为电池块的编号I至m)总称为保险丝F，将二次电池Bi-I至Bi-n (i为电池块的编号I至m)总称为二次电池B，将第I单独电流检测部Axl至Axm总称为第I单独电流检测部Ax，将第2单独电流检测部Ayl至Aym总称为第2单独电流检测部Ay。在图I中示出了第I单独电流检测部Axi设在第I个串联电路中，第2单独电流检测部Ayi设在第η个串联电路中的例子，但第I和第2单独电流检测部也可以设在任一个串联电路中，并且也不限于设置在保险丝F与二次电池B之间的例子。另外，示出了在电池块BB中设置有两个单独电流检测部的例子，但也可以是不设置第2单独电流检测部的结构，也可以设置三个以上的单独电流检测部。整体电流检测部AA、第I单独电流检测部Ax、以及第2单独电流检测部Ay，例如用霍尔元件(hall element)、分流电阻(shunt resistor)、电流互感器(currenttransformer)等构成。此外，分流电阻或电流互感器会产生电压损失。因此，如果将分流电阻或电流互感器作为仅与电池块BB内并联连接的各二次电池B的部分连接的第I单独电流检测部Ax和第2单独电流检测部Ay来使用，施加于各二次电池B的电压(电流)的平衡会崩溃。另一方面，与分流电阻或电流互感器相比，霍尔元件的电压损失较少。因此，如果将霍尔元件作为第I单独电流检测部Ax和第2单独电流检测部Ay来使用，能够降低施加于各二次电池B的电压(电流)的平衡崩溃的危险。因此，霍尔元件适合作为第I单独电流检测部Ax和第2单独电流检测部Ay。而且，控制部10通过例如由模拟数字转换器将整体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朝仓淳，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：