本发明专利技术公开了蓄电设备、电子装置、电动车以及电力系统，其中，电池系统包括串联连接在一起的多个蓄电模块。各蓄电模块均包括：包括多个电池单元的电池块组；以及连接至电池块组的不同磁芯。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蓄电设备以及利用来自蓄电设备的电力的电子装置、电动车和电力系统。
技术介绍
近年来，在与诸如太阳能电池、风力发电等新能源系统相结合的电力存储设备、车辆电池等中已经扩大了对诸如锂离子电池等的二次电池的使用。在利用大量蓄电元件(例如，单位电池(也被称为单个电池或者单元，在以下描述中适当地被称为电池单元))来产生大输出的情况下，利用多个蓄电模块串联连接的构造。就蓄电模块而言，电池块由串联和/或并联连接的多个(例如，四个)电池单元构造。蓄电模块(也被称为组装电池)由容纳在外部壳体中的大量电池块构成。 此外，存在根据现有技术的电池系统，其中，多个蓄电模块被连接，并且共用控制设备被提供给所述多个蓄电模块。蓄电模块包括模块控制器，并且被构造为经由通信工具在模块控制器与控制设备之间通信。在使用多个电池单元的情况下，可能存在以下情况即使多个电池单元之一由于电池单元自放电差异等在放电时已达到使用下限电压，其它电池单元也还未达到使用下限电压。在这种状态下对电池单元再次充电将导致出现电池单元未充分放电的问题，并且电池单元的容量未能得到充分展示。为了校正多个电池单元之间的这种不均匀性，迄今为止，已经控制了电池单元之间的均衡。此外，就日本未审查专利申请公开第2008-035680号而言，已经作出了描述，其中，大量电池单元被划分为多个串联单元组，单元间电压均衡校正电路被提供给单元组，并且组间电压均衡校正电路也被提供给单元组。组间电压均衡校正电路被构造为使用与变压器线圈和开关电路形成的AC耦合使单元组的串联电压受到均衡校正。
技术实现思路
日本未审查申请公开第2008-035680号中所描述的组间电压均衡校正电路可适用于蓄电模块的电池组均衡校正。然而，尽管为各单元组连接了线圈，但这些线圈被构造为缠绕在共用磁芯上。因此，在线圈已经连接至容纳在单独壳体中的多个蓄电模块的情况下，线圈和磁芯必须容纳在单独壳体中。进行星形配线，其中，多个蓄电模块连接至单独的变压器设备，因此，引起在蓄电模块数目增加的情况下连接变复杂的问题。此外，通过开关电路来执行电压均匀性，该开关电路被控制为使得在相同的相位下执行开/关操作，这防止开关操作针对各电池组被单独控制。因此，这导致以下问题，从具有高电压的特定单元组到具有低电压的特定单元组不执行电力传输。已经发现，期望提供蓄电设备、电子装置、电动车和电力系统，由此可单独控制各蓄电模块的开关操作，而无需变压器被构造为与蓄电模块分离的设备。在一个实施方式中，电池系统包括串联连接在一起的多个蓄电模块，各蓄电模块均包括包括多个电池单元的电池块组；以及连接至各电池块组的不同磁芯。在另一实施方式中，电池装置包括包含电池块组的蓄电模块，电池块组包括多个电池单元；以及磁芯，连接至电池块组并且被构造为只与该一个电池块组一起操作。在另一实施方式中，控制设备包括包含磁芯的蓄电模块、经由初级侧线圈电连接至磁芯的初级开关、经由次级侧线圈电连接至磁芯的次级开关；以及模块控制器。在另一实施方式中，电动车包括电池系统，包括串联连接在一起的多个蓄电模块，各蓄电模块包括电池块组(包括多个电池单元)和连接至各电池块组的不同磁芯；以及转换器，被构造为从所述电池系统接收电力供给，并且将电力提供给电动车的组件。附图说明图I为蓄电系统的实例的框图； 图2为蓄电模块的实例的分解透视图；图3为图示蓄电模块的实例连接构造的连接图；图4是示出了蓄电系统的具体构造的框图；图5为模块控制器的实例的框图；图6是示出了连接多个蓄电模块的蓄电系统的构成的框图；图7是示出了关于蓄电模块多层布线板的组件的安装状态的近似线条画法；图8是示出了绝缘单元的电路构造的连接图；图9A和图9B是用于描述2层布线板和4层布线板的截面图；图IOA和图IOB是用于描述印刷电路板天线的具体实例的近似线条示图；图IlA至图IlC是用于描述底部均衡的重要性的近似线条示图；图12A至图12C是用于描述主动底部单元均衡的操作的近似线条示图；图13A至图13C是用于描述顶部均衡的重要性的近似线条示图；图14A至图14C是用于描述主动顶部单元均衡近操作的似线条示图；图15A和图15B是根据现有技术的主动底部单元均衡电路的连接图；图16是用于描述根据现有技术的主动底部单元均衡电路的操作的时序图；图17A和图17B为根据现有技术的主动顶部单元均衡电路的连接图；图18是用于描述根据现有技术的主动顶部单元均衡电路的操作的时序图；图19是根据现有技术的模块间均衡电路的实例的连接图；图20是模块间均衡电路的实例的连接图；图21是根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第一实例的连接图；图22是示出了开关的具体实例的连接图；图23是用于描述根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第一实例的操作描述的连接图；图24是用于描述根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第一实例的操作描述的时序图；图25是根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第二实例的连接图；图26是根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第三实例的连接图；图27是根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的第四实例的连接图28是包括根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的蓄电系统的实例的框图；图29是在本专利技术已应用于电池间均衡电路的情况下的连接图；图30是包括根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的蓄电系统的第一应用例的框图；以及图31是包括根据本专利技术实施方式的模块间均衡电路的蓄电系统的第二应用例的框图。具体实施例方式下文将描述的实施方式为本专利技术的优选特定实例，并且在技术上优选的不同限制附加至所述实施方式，但除非对特定限制本专利技术的影响作出描述，本专利技术的范围并不限于以下描述的这些实施方式。 蓄电系统在利用大量蓄电元件(例如，电池单元)来产生大输出的情况下，利用连接多个蓄电单元(以下称为蓄电模块)的构造，并且控制设备与多个蓄电模块共同设置。这种构造将被称为蓄电系统。蓄电模块为多个电池单元和控制器相结合的单元。如图I所示，N个蓄电模块MODl至MODN串联连接。蓄电模块MODl至MODN经由绝缘单元IS连接至接口总线BS。此外，模块控制器连接至整个控制设备(下文中被适当地被称为控制箱)ICNT，并且控制箱ICNT执行诸如充电管理、放电管理、恶化控制等。控制箱ICNT由微计算机构成。串行接口被用作蓄电模块内的总线以及连接蓄电模块MODl至MODN和控制箱ICNT的总线BS。具体地，SM总线(系统管理总线)、CAN (控制器区域网络)、SPI (串行外设接口)等被用作串行接口。例如，可利用I2C总线。I2C总线为使用两个信号线SCL (串行时钟)和双向SDA (串行数据)进行通信的同步串行通信。各蓄电模块MOD的模块控制器CNT以及控制箱ICNT执行通信。具体地，各蓄电模块的内部状态的信息(即，电池信息)由控制箱ICNT接收，并且各蓄电模块的充电处理和放电处理被管理。控制箱ICNT将N个蓄电模块的串行连接输出(NX 51. 2V)提供给负载。在N=14 情况下，输出变为(14X51. 2V=716. 8V)。蓄电模块的实例图2是示出了蓄电模块MOD的机械构造的透视图。蓄电模块MOD的外部壳体由外部下壳体2a和外部上壳体2b组成，外部下壳体2a和外部上壳体2b由受到钣金加工的金属制成。期望利本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池系统，包括：串联连接在一起的多个蓄电模块，每个蓄电模块均包括：包含多个电池单元的电池块组，以及不同的磁芯，连接至各个电池块组。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小松祯浩，菊池秀和，梅津浩二，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：
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