(57)【要約】【課題】バッテリーパック、バッテリーパックを備えるエネルギー保存システム、バッテリーパックの充電方法を提供する。【解決手段】バッテリーと、バッテリーの温度を感知する温度センサーと、バッテリーセルのセル電圧を測定し、セル電圧値を含むセル電圧データを生成するセル電圧測定部と、温度センサーによって感知されたバッテリーの温度に対応する温度値を含む温度データを生成する温度測定部と、セル電圧データ及び温度データに基づいてバッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定める制御部と、を備え、制御部は、第１最大充電電流値を充電装置に送信し、充電装置は、バッテリーパックに供給される充電電流が第１最大充電電流値より小さな値を持つように、充電電流を制御するバッテリーパックが提供される。【選択図】図１
2015082967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーパックであって、
少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリーと、
前記バッテリーの温度を感知する少なくとも一つの温度センサーと、
前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定し、少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成するセル電圧測定部と、
前記少なくとも一つの温度センサーに接続され、前記少なくとも一つの温度センサーによって感知された前記バッテリーの温度に対応する少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成する温度測定部と、
前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定める制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１最大充電電流値を、前記バッテリーパックに前記充電電流を供給する充電装置に送信するように構成され、
前記充電装置は、前記バッテリーパックに供給される前記充電電流が前記第１最大充電電流値より小さな値を持つように、前記充電電流を制御することを特徴とする、バッテリーパック。
【請求項２】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値に基づいて前記第１最大充電電流値を定めることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリーパック。
【請求項３】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値から最小セル電圧値を定め、セル電圧値と最大充電電流値との関係を定義する第１関係データに基づいて、前記最小セル電圧値に対応する最大充電電流値を前記第２最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項２に記載のバッテリーパック。
【請求項４】
前記制御部は、前記最小セル電圧値が第１セル電圧しきい値より小さな場合、第１値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が、前記第１セル電圧しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２セル電圧しきい値より大きい場合、前記第１値より大きい第２値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値より大きく、かつ前記第２セル電圧しきい値より小さな場合、前記最小セル電圧値の上昇または下降によって、前記第１値または前記第２値を前記第２最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項３に記載のバッテリーパック。
【請求項５】
前記制御部は、前記最小セル電圧値が第１セル電圧しきい値より小さくなるように既定の時区間の間に維持される場合、第１値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２セル電圧しきい値より大きくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記第１値より大きい第２値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値より大きく、かつ前記第２セル電圧しきい値より小さくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記最小セル電圧値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第２最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項３に記載のバッテリーパック。
【請求項６】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第３最大充電電流値に基づいて前記第１最大充電電流値を定めることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリーパック。
【請求項７】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値から最小温度値を定め、温度値と最大充電電流値との関係を定義する第２関係データに基づいて、前記最小温度値に対応する最大充電電流値を前記第３最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項６に記載のバッテリーパック。
【請求項８】
前記制御部は、前記最小温度値が第１温度しきい値より小さな場合、第１値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２温度しきい値より大きい場合、前記第１値より大きい第２値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値より大きく、かつ前記第２温度しきい値より小さな場合、前記温度値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第３最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項７に記載のバッテリーパック。
【請求項９】
前記制御部は、前記最小温度値が第１温度しきい値より小さくなるように既定の時区間の間に維持される場合、第１値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２温度しきい値より大きくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記第１値より大きい第２値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値より大きく、かつ前記第２温度しきい値より小さくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記温度値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第３最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項７に記載のバッテリーパック。
【請求項１０】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定めることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリーパック。
【請求項１１】
少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリー、及び前記バッテリーの充電及び放電を制御するバッテリー管理部を備えるバッテリーシステムと、
発電システム、系統、負荷及び前記バッテリーシステムの間で電力を変換する電力変換装置、及び前記電力変換装置を制御する統合制御器を備える電力変換システムと、
を備え、
前記バッテリー管理部は、
前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定し、少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成するセル電圧測定部と、
前記バッテリー内の少なくとも一つの温度センサーによって感知される前記バッテリーの温度に対応する、少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成する温度測定部と、
前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定め、前記第１最大充電電流値を前記統合制御器に伝送する制御部と、
を備え、
前記統合制御器は、前記バッテリー管理部から前記第１最大充電電流値を受信し、前記電力変換装置が前記第１最大充電電流値より小さな値の前記充電電流を前記バッテリーシステムに供給するように、前記電力変換装置を制御することを特徴とする、エネルギー保存システム。
【請求項１２】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定めることを特徴とする、請求項１１に記載のエネルギー保存システム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値から最小セル電圧値を定め、セル電圧値と最大充電電流値との関係を定義する第１関係データに基づいて、前記最小セル電圧値に対応する最大充電電流値を前記第２最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項１２に記載のエネルギー保存システム。
【請求項１４】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値から最小温度値を定め、温度値と最大充電電流値との関係を定義する第２関係データに基づいて、前記最小温度値に対応する最大充電電流値を前記第３最大充電電流値と定めることを特徴とする、請求項１２に記載のエネルギー保存システム。
【請求項１５】
少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリーを備えるバッテリーパックを充電する方法であって、
前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定する段階と、
前記セル電圧に対応する少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成する段階と、
少なくとも一つの温度センサーによって測定される前記バッテリーの温度に対応する少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成する段階と、
前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて、前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定める段階と、
前記第１最大充電電流値を前記バッテリーパックに接続された充電装置に伝送する段階と、
前記充電装置から、前記第１最大充電電流値より小さな値を持つ前記充電電流を供給される段階と、
を含む、バッテリーパックの充電方法。
【請求項１６】
前記第１最大充電電流値を定める段階は、
前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定める段階と、
前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定める段階と、
前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定める段階と、
を含むことを特徴とする、請求項１５に記載のバッテリーパックの充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーパック、バッテリーパックを備えるエネルギー保存システム、バッテリーパックの充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次バッテリーは、充電の不可能な一次バッテリーとは異なり、充電の可能なバッテリーである。定電流の充電及び／または定電圧の充電のような二次バッテリーの充電方法が公知されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】韓国特許第１０４２７８６号公報
【特許文献２】韓国公開特許第２００１−０００６１０７号公報
【特許文献３】韓国公開特許第２００１−００１９９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、二次バッテリーの状態を考慮せずに二次バッテリーを充電する場合、例えば、二次バッテリーの容量が急激に劣化するという問題が発生する。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、二次バッテリーの状態を考慮して充電されることが可能な、新規かつ改良されたバッテリーパック、バッテリーパックを備えるエネルギー保存システム、バッテリーパックの充電方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、バッテリーパックであって、少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリーと、前記バッテリーの温度を感知するように構成される少なくとも一つの温度センサーと、前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定し、少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成するように構成されるセル電圧測定部と、前記少なくとも一つの温度センサーに接続され、前記少なくとも一つの温度センサーによって感知された前記バッテリーの温度に対応する少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成するように構成される温度測定部と、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定めるように構成される制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１最大充電電流値を、前記バッテリーパックに前記充電電流を供給するように構成される充電装置に送信するように構成され、前記充電装置は、前記バッテリーパックに供給される前記充電電流が前記第１最大充電電流値より小さな値を持つように、前記充電電流を制御するように構成されることを特徴とする、バッテリーパックが提供される。
【０００７】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値に基づいて前記第１最大充電電流値を定めるように構成されてもよい。
【０００８】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値から最小セル電圧値を定め、セル電圧値と最大充電電流値との関係を定義する第１関係データに基づいて、前記最小セル電圧値に対応する最大充電電流値を前記第２最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【０００９】
前記制御部は、前記最小セル電圧値が第１セル電圧しきい値より小さな場合、第１値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が、前記第１セル電圧しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２セル電圧しきい値より大きい場合、前記第１値より大きい第２値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値より大きく、かつ前記第２セル電圧しきい値より小さな場合、前記最小セル電圧値の上昇または下降によって、前記第１値または前記第２値を前記第２最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１０】
前記制御部は、前記最小セル電圧値が第１セル電圧しきい値より小さくなるように既定の時区間の間に維持される場合、第１値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２セル電圧しきい値より大きくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記第１値より大きい第２値を前記第２最大充電電流値と定め、前記最小セル電圧値が前記第１セル電圧しきい値より大きく、かつ前記第２セル電圧しきい値より小さくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記最小セル電圧値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第２最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１１】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第３最大充電電流値に基づいて前記第１最大充電電流値を定めるように構成されてもよい。
【００１２】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値から最小温度値を定め、温度値と最大充電電流値との関係を定義する第２関係データに基づいて、前記最小温度値に対応する最大充電電流値を前記第３最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１３】
前記制御部は、前記最小温度値が第１温度しきい値より小さな場合、第１値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２温度しきい値より大きい場合、前記第１値より大きい第２値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値より大きく、かつ前記第２温度しきい値より小さな場合、前記温度値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第３最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１４】
前記制御部は、前記最小温度値が第１温度しきい値より小さくなるように既定の時区間の間に維持される場合、第１値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値よりヒステリシスマージンほど大きい第２温度しきい値より大きくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記第１値より大きい第２値を前記第３最大充電電流値と定め、前記最小温度値が前記第１温度しきい値より大きく、かつ前記第２温度しきい値より小さくなるように前記既定の時区間の間に維持される場合、前記温度値の上昇または下降によって前記第１値または前記第２値を前記第３最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１５】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定めるように構成されてもよい。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリー、及び前記バッテリーの充電及び放電を制御するように構成されるバッテリー管理部を備えるバッテリーシステムと、発電システム、系統、負荷及び前記バッテリーシステムの間で電力を変換するように構成される電力変換装置、及び前記電力変換装置を制御するように構成される統合制御器を備える電力変換システムと、を備え、前記バッテリー管理部は、前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定し、少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成するように構成されるセル電圧測定部と、前記バッテリー内の少なくとも一つの温度センサーによって感知される前記バッテリーの温度に対応する、少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成するように構成される温度測定部と、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定め、前記第１最大充電電流値を前記統合制御器に伝送するように構成される制御部と、を備え、前記統合制御器は、前記バッテリー管理部から前記第１最大充電電流値を受信し、前記電力変換装置が前記第１最大充電電流値より小さな値の前記充電電流を前記バッテリーシステムに供給するように、前記電力変換装置を制御するように構成されることを特徴とする、エネルギー保存システムが提供される。
【００１７】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定め、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定め、前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定めるように構成されてもよい。
【００１８】
前記制御部は、前記少なくとも一つのセル電圧値から最小セル電圧値を定め、セル電圧値と最大充電電流値との関係を定義する第１関係データに基づいて、前記最小セル電圧値に対応する最大充電電流値を前記第２最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００１９】
前記制御部は、前記少なくとも一つの温度値から最小温度値を定め、温度値と最大充電電流値との関係を定義する第２関係データに基づいて、前記最小温度値に対応する最大充電電流値を前記第３最大充電電流値と定めるように構成されてもよい。
【００２０】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリーを備えるバッテリーパックを充電する方法であって、前記少なくとも一つのバッテリーセルのセル電圧を測定する段階と、前記セル電圧に対応する少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データを生成する段階と、少なくとも一つの温度センサーによって測定される前記バッテリーの温度に対応する少なくとも一つの温度値を含む温度データを生成する段階と、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて、前記バッテリーを充電するための充電電流の第１最大充電電流値を定める段階と、前記第１最大充電電流値を前記バッテリーパックに接続された充電装置に伝送する段階と、前記充電装置から、前記第１最大充電電流値より小さな値を持つ前記充電電流を供給される段階と、を含む、バッテリーパックの充電方法が提供される。
【００２１】
前記第１最大充電電流値を定める段階は、前記少なくとも一つのセル電圧値に基づいて第２最大充電電流値を定める段階と、前記少なくとも一つの温度値に基づいて第３最大充電電流値を定める段階と、前記第２最大充電電流値と前記第３最大充電電流値のうち小さな値で前記第１最大充電電流値を定める段階と、を含んでもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によれば、二次バッテリーの状態を考慮して充電されることが可能な、新規かつ改良されたバッテリーパック、バッテリーパックを備えるエネルギー保存システム、バッテリーパックの充電方法が提供される。
【００２３】
本発明の多様な実施形態によれば、セル電圧及び／またはセル温度を考慮して最大充電電流値を定め、前記最大充電電流値より小さな値を持つ充電電流で充電が行われるため、バッテリーは最適の状態に充電される。また、セル電圧及び／またはセル温度の区間境界にヒステリシスマージンを適用することで、区間境界での最大充電電流値の揺れが防止される。よって、バッテリーはさらに安定して充電される。バッテリーの急激な容量劣化が防止され、バッテリーの寿命がさらに延長する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態によるバッテリーパックの概略的なブロック図である。
【図２】他の実施形態によるバッテリーパックの概略的なブロック図である。
【図３Ａ】一実施形態による、セル電圧に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【図３Ｂ】一実施形態による、温度に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【図４Ａ】他の実施形態による、セル電圧に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【図４Ｂ】他の実施形態による、温度に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【図５Ａ】図４Ａ及び図４Ｂに示されたグラフによって、セル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示す例示的な表を示す図面である。
【図５Ｂ】図４Ａ及び図４Ｂに示されたグラフによって、セル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示す例示的な表を示す図面である。
【図５Ｃ】図４Ａ及び図４Ｂに示されたグラフによって、セル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示す例示的な表を示す図面である。
【図６】一実施形態によるエネルギー保存システム及び周辺構成を概略的に示す図面である。
【図７】一実施形態によるエネルギー保存システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【図８】他の実施形態によるバッテリーシステムの概略的な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付する図面と共に詳細に説明される実施形態を参照すれば、明確になる。しかし、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく、多様な形態で具現され、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変換、均等物または代替物を含むと理解されねばならない。下記の実施形態は本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。本発明を説明するに際して、かかる公知技術に関する具体的な説明が本発明の趣旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。
【００２７】
本明細書で使われた用語は、単に特定の実施形態を説明するために使われたものであり、本発明を限定しようとする意図で使われたものではない。単数の表現は、特に断らない限り複数の表現を含む。本明細書で、“備える”または“持つ”などの用語は、挙げられた特徴の存在を特定するものであり、一つ以上の他の特徴の存在または付加可能性を予め排除しないと理解されねばならない。本明細書で、用語“及び／または”は、挙げられた特徴のうちいずれか一つ及び一つ以上のすべての組み合わせを含むために使われる。本明細書で、“第１”、“第２”などの用語は、多様な特徴を説明するために一つの特徴を他の特徴から区別するための意図のみで使われ、このような特徴は、これら用語によって限定されるものではない。以下の説明で一つの要素が他の要素“上に”位置すると記載される場合、これは、一つの要素が他の要素の真上に位置する場合だけではなく、一つの要素と他の要素との間にさらに他の要素が介在される場合をいずれも含む。
【００２８】
以下、本発明による実施形態を、添付する図面を参照して詳細に説明し、添付図面を参照して説明するに際して、同一または対応する構成要素には同じ図面番号を付し、これについての重なる説明は省略する。
【００２９】
図１は、一実施形態によるバッテリーパックの概略的なブロック図である。
【００３０】
図１を参照すれば、バッテリーパック１００は、バッテリー１１０、温度センサー１１２、セル電圧測定部１２０、温度測定部１３０、及び制御部１４０を備える。バッテリー１１０は、少なくとも一つのバッテリーセル１１１を備える。バッテリーパック１００は、バッテリー１１０の温度を感知する少なくとも一つの温度センサー１１２を備える。セル電圧測定部１２０は、少なくとも一つのバッテリーセル１１１のセル電圧を測定し、少なくとも一つのセル電圧値を含むセル電圧データＶＤを生成する。温度測定部１３０は、少なくとも一つの温度センサー１１２から、バッテリー１１０の温度に対応する少なくとも一つの温度値を含む温度データＴＤを生成する。制御部１４０は、セル電圧データＶＤ及び温度データＴＤに基づいてバッテリー１１０に流れ込む電流の最大充電電流値を定めるように構成される。
【００３１】
バッテリー１１０は、エネルギーを保存する部分であり、少なくとも一つのバッテリーセル１１１を備える。図１には、バッテリー１１０内に一つのバッテリーセル１１１が示されるが、バッテリー１１０には、複数のバッテリーセル１１１が備えられる。
【００３２】
以下の説明で複数のバッテリーセル１１１を備えるバッテリー１１０を中心として説明する。複数のバッテリーセル１１１は、直列または並列に連結されるか、または直列と並列との組み合わせで連結される。バッテリー１１０に備えられるバッテリーセル１１１の数は、要求される出力電圧または電力によって定められる。
【００３３】
バッテリー１１０は、端子１０１、１０２を通じて充電装置１５０に連結される。バッテリーパック１００の端子１０１、１０２は、充電装置１５０の端子１５１、１５２にそれぞれ連結される。充電時にバッテリー１１０は、端子１０１、１０２を通じて充電装置１５０から供給される電気エネルギーを保存する。バッテリー１１０の充電時に、バッテリー１１０には充電装置１５０から充電電流が流れ込む。バッテリー１１０が過放電状態であるか、またはバッテリー１１０が低温環境に露出された場合に、バッテリー１１０に高い充電電流が流れ込まれれば、バッテリー１１０は損傷する。例えば、バッテリー１１０が急速に劣化する。
【００３４】
バッテリー１１０は、端子１０１、１０２を通じて負荷に連結され、放電時にバッテリー１１０は、端子１０１、１０２を通じて前記負荷に電気エネルギーを供給する。
【００３５】
バッテリーセル１１１は、充電可能な二次電池を含む。例えば、バッテリーセル１１１は、ニッケル−カドミウム電池、鉛蓄電池、ニッケル−水素電池（ＮｉＭＨ：ｎｉｃｋｅｌ  ｍｅｔａｌ  ｈｙｄｒｉｄｅ  ｂａｔｔｅｒｙ）、リチウム−イオン電池、リチウムポリマー電池などを含む。
【００３６】
図１で、バッテリーパック１００内に一つのバッテリー１１０が図示されるが、バッテリーパック１００は、複数のバッテリー１１０を備える。この場合、バッテリー１１０は、直列、並列または直列と並列との組み合わせで連結される。また、バッテリーパック１００は、マスタ・スレーブ構造を持ち、バッテリー１１０をそれぞれ制御する複数のスレーブ制御部、及びバッテリー１１０をまとめて制御するマスタ制御部を備える。前記スレーブ制御部は、対応するバッテリー１１０のセル電圧データ及び温度データをそれぞれ生成し、前記マスタ制御部に伝送する。前記マスタ制御部は、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいてバッテリーパック１００の最大充電電流値を定める。
【００３７】
セル電圧測定部１２０は、バッテリーセル１１１のセル電圧を測定し、複数のセル電圧値を含むセル電圧データＶＤを生成（または決定）するように構成される。セル電圧測定部１２０は、バッテリーセル１１１間のノードに連結され、前記ノード間の電圧をデジタルセル電圧値に変換するためのアナログ−デジタルコンバータ（ａｎａｌｏｇ−ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、以下、ＡＤＣ）を備える。前記セル電圧値は、バッテリーセル１１１にそれぞれ対応し、集合的にセル電圧データＶＤと称する。セル電圧測定部１２０は、アナログフロントエンド（ａｎａｌｏｇ  ｆｒｏｎｔ  ｅｎｄ、以下‘ＡＦＥ’と称する）で具現される。
【００３８】
温度センサー１１２は、バッテリー１１０の温度を感知するためにバッテリー１１０内に配置される。図１には、バッテリーパック１００内に一つの温度センサー１１２が図示されるが、バッテリー１１０には複数の温度センサー１１２が備えられ、下記の説明で複数の温度センサー１１２を備えるバッテリーパック１００を中心として説明する。
【００３９】
温度センサー１１２は、バッテリーセル１１１の温度を感知するためにバッテリー１１０内のバッテリーセル１１１に隣接して配置される。例えば、温度センサー１１２は、バッテリーセル１１１を連結するバスバー上に設けられる。温度センサー１１２の数は、バッテリーセル１１１の数と同一である。温度センサー１１２の数は、バッテリーセル１１１の数より少ないか、または多い。
【００４０】
温度測定部１３０は、温度センサー１１２に電気的に連結され、温度センサー１１２からバッテリーセル１１１の温度を感知し、バッテリーセル１１１の温度にそれぞれ対応する複数の温度値を含む温度データＴＤを生成するように構成される。
【００４１】
温度センサー１１２は、周辺温度によって変わる抵抗値を持つサーミスタを備える。温度測定部１３０は、温度センサー１１２の抵抗値に基づいて前記温度値を生成する。温度測定部１３０は、温度センサー１１２の抵抗値を測定するための回路を備える。温度測定部１３０は、測定されたアナログ値をデジタル値に変換するためのＡＤＣを備える。前記温度値は、温度センサー１１２にそれぞれ対応して、集合的に温度データＴＤと称する。
【００４２】
一例によれば、温度センサー１１２は、周辺温度が上がるほど抵抗値が低くなるネガティブ温度係数を持つサーミスタを備える。他の例によれば、温度センサー１１２は、周辺温度が上がるほど抵抗値が高くなるポジティブ温度係数を持つサーミスタを備える。
【００４３】
制御部１４０は、セル電圧測定部１２０からセル電圧データＶＤを受信し、温度測定部１３０から温度データＴＤを受信する。制御部１４０は、セル電圧データＶＤ及び温度データＴＤに基づいてバッテリー１１０を充電するために、バッテリー１１０に供給される電流の最大充電電流値ＭＣＣＶを定める。制御部１４０は、最大充電電流値ＭＣＣＶを充電装置１５０に送信でき、充電装置１５０は、制御部１４０から最大充電電流値ＭＣＣＶを受信し、バッテリーパック１００に供給される電流のサイズが最大充電電流値ＭＣＣＶ以下になるように制御する。バッテリー１１０には、充電装置１５０から最大充電電流値ＭＣＣＶ以下の電流が供給されるので、バッテリー１１０の状態に適していない過電流が流れ込むことで発生するバッテリー１１０の劣化問題は、解消または最小化される。
【００４４】
一例によれば、制御部１４０は、セル電圧データＶＤに基づいて第１最大充電電流値を定め、温度データＴＤに基づいて第２最大充電電流値を定める。制御部１４０は、前記第１最大充電電流値と前記第２最大充電電流値のうち小さな値を、最大充電電流値ＭＣＣＶと定める。
【００４５】
制御部１４０は、マイクロコントローラユニット（以下‘ＭＣＵ’と称する）で具現される。
【００４６】
図２は、他の実施形態によるバッテリーパックの概略的なブロック図である。
【００４７】
図２を参照すれば、バッテリーパック１００ａは、バッテリー１１０、温度センサー１１２、セル電圧測定部１２０、温度測定部１３０、制御部１４０、及び電流制限部１４５を備える。バッテリー１１０、温度センサー１１２、セル電圧測定部１２０、温度測定部１３０、及び制御部１４０は、図１を参照して前述したので、繰り返して説明しない。
【００４８】
電流制限部１４５は、バッテリーパック１００ａに連結される充電装置から供給される充電電流を制限する。制御部１４０は、セル電圧データＶＤ及び温度データＴＤに基づいてバッテリー１１０に流れ込む電流の最大充電電流値ＭＣＣＶを定め、最大充電電流値ＭＣＣＶに基づいて電流制限部１４５を制御する。前記充電装置がバッテリーパック１００ａに最大充電電流値ＭＣＣＶより大きい電流をバッテリーパック１００ａに供給しようとしても、電流制限部１４５は、制御部１４０の制御によって電流が最大充電電流値ＭＣＣＶ以下の値を持つように制限するため、バッテリーパック１００ａは適宜な充電電流で充電される。
【００４９】
図３Ａは、一実施形態によるセル電圧に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【００５０】
図３Ａを参照すれば、制御部１４０は、セル電圧データＶＤに基づいて第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を定める。セル電圧データＶＤは、複数のセル電圧値を含み、制御部１４０は、セル電圧値のうち最も小さな最小セル電圧値ｍｉｎＣＶを定め、前記最小セル電圧値ｍｉｎＣＶに基づいて第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を定める。
【００５１】
制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より小さな場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を０Ａと定める。この場合、制御部１４０は、バッテリー１１０の充電を遮断する。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より大きく、かつ第２セル電圧しきい値ＣＶ２より小さな場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第１値ＭＣＣＶ１ａと定める。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きい場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第２値ＭＣＣＶ１ｂと定める。本例で、第２値ＭＣＣＶ１ｂは、バッテリーパック１００を充電できる最大充電電流値である。
【００５２】
制御部１４０は、図３Ａに提示されたセル電圧に対する最大充電電流値を定義する第１関係データを含み、前記第１関係データに基づいて最小セル電圧値ｍｉｎＣＶに対応する最大充電電流値を、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１と定める。
【００５３】
一例によれば、第１セル電圧しきい値ＣＶ１は１Ｖであり、第２セル電圧しきい値ＣＶ２は２Ｖである。しかし、本発明は前記数値に限定されず、バッテリーセル１１１の特性によって変わる。一例によれば、第１値ＭＣＣＶ１ａは５Ａであり、第２値ＭＣＣＶ１ｂは２０Ａである。しかし、前記数値は本発明を限定せず、バッテリー１１０に備えられるバッテリーセル１１１の数及び連結状態によって変わる。
【００５４】
最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１または第２セル電圧しきい値ＣＶ２の近くで揺れる場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１が０Ａと第１値ＭＣＣＶ１ａとの間で、または第１値ＭＣＣＶ１ａと第２値ＭＣＣＶ１ｂとの間で揺れないように、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１または第２セル電圧しきい値ＣＶ２より小さくなるか、または大きくなった状態を既定の時区間の間に維持する場合に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を定める。前記既定の時区間は、例示的に１秒である。
【００５５】
例えば、第１セル電圧しきい値ＣＶ１と第２セル電圧しきい値ＣＶ２との間にあった最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きくなっても、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きくなる時点に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第２値ＭＣＣＶ１ｂと定めなくてもよい。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きくなった状態で前記既定の時区間の間に維持されれば、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第２値ＭＣＣＶ１ｂと定める。
【００５６】
図３Ａに提示されたグラフは、理解を助けるために例示的に提示されたものである。図３Ａのグラフでは、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶの範囲がただ３個の区間に区分されるが、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶの範囲はさらに多い区間に区分されてもよい。
【００５７】
図３Ａのグラフで、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きい場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１が第２値ＭＣＣＶ１ｂと定められると示されたが、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが、第２セル電圧しきい値ＣＶ２より大きい第３セル電圧しきい値より大きい場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１は、第２値ＭＣＣＶ１ｂより小さな第３値と定められてもよい。
【００５８】
図３Ｂは、一実施形態による、温度に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【００５９】
図３Ｂを参照すれば、制御部１４０は、温度データＴＤに基づいて第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を定める。温度データＴＤは、複数の温度値を含み、制御部１４０は、温度値のうち最も小さな最小温度値ｍｉｎＴを定め、前記最小温度値ｍｉｎＴに基づいて第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を定める。
【００６０】
制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第１温度しきい値Ｔ１より小さな場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を０Ａと定める。この場合、制御部１４０は、バッテリー１１０の充電を遮断する。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第１温度しきい値Ｔ１より大きく、かつ第２温度しきい値Ｔ２より小さな場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第１値ＭＣＣＶ２ａと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第２温度しきい値Ｔ２より大きく、かつ第３温度しきい値Ｔ３より小さな場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第２値ＭＣＣＶ２ｂと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第３温度しきい値Ｔ３より大きく、第４温度しきい値Ｔ４より小さな場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ２ｃと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より大きい場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第４値ＭＣＣＶ２ｄと定める。本例で、第４値ＭＣＣＶ２ｄは、バッテリーパック１００を充電できる最大充電電流値であり、図３Ａの第２値ＭＣＣＶ１ｂと同一である。
【００６１】
制御部１４０は、図３Ｂに提示された温度に対する最大充電電流値を定義する第２関係データを含み、前記第２関係データに基づいて最小温度値ｍｉｎＴに対応する最大充電電流値を、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２と定める。
【００６２】
一例によれば、第１温度しきい値Ｔ１は−２０℃であり、第２温度しきい値Ｔ２は−１０℃であり、第３温度しきい値Ｔ３は０℃であり、第４温度しきい値Ｔ４は１０℃である。しかし、本発明は前記数値に限定されず、バッテリーセル１１１の特性によって変わる。一例によれば、第１値ＭＣＣＶ２ａは５Ａであり、第２値ＭＣＣＶ２ｂは１０Ａであり、第３値ＭＣＣＶ２ｃは１５Ａであり、第４値ＭＣＣＶ２ｄは２０Ａである。しかし、本発明は前記数値に限定されず、バッテリー１１０に備えられるバッテリーセル１１１の数及び連結状態によって変わる。
【００６３】
最小温度値ｍｉｎＴが第１〜第４温度しきい値Ｔ１〜Ｔ４の近くで揺れる場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２が共に揺れないように、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１〜第４温度しきい値Ｔ１〜Ｔ４の間の温度区間内で既定の時区間の間に維持される場合に、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を定める。前記既定の時区間は、例示的に１秒である。
【００６４】
例えば、第２温度しきい値Ｔ２と第３温度しきい値Ｔ３との間にあった最小温度値ｍｉｎＴが第３温度しきい値Ｔ３より大きくなる場合、制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第３温度しきい値Ｔ３より大きくなった状態で前記既定の時区間の間に維持されれば、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ１ｃと定める。
【００６５】
図３Ｂに提示されたグラフは、理解を助けるために例示的に提示されたものである。図３Ｂのグラフでは、最小温度値ｍｉｎＴの範囲がただ５個の区間に区分されるが、最小温度値ｍｉｎＴの範囲はさらに多い、またはさらに少ない区間に区分されてもよい。また、図３Ｂのグラフで最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より大きい場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２が第４値ＭＣＣＶ２ｄと定められると示されたが、最小温度値ｍｉｎＴが、第４温度しきい値Ｔ４より大きい第５温度しきい値より大きい場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２は、第４値ＭＣＣＶ２ｄより小さな第５値と定められてもよい。
【００６６】
制御部１４０は、前記第１関係データを用いて、セル電圧データＶＤによる第１最大充電電流値を定め、前記第２関係データを用いて、温度データＴＤに基づいて第２最大充電電流値を定める。制御部１４０は、前記第１最大充電電流値と前記第２最大充電電流値のうち小さな値を最大充電電流値ＭＣＣＶと定める。
【００６７】
制御部１４０は、前記第１関係データ及び前記第２関係データを用いて次のように（例えば、以下で提示されたアルゴリズム１に示されたように）プログラミングされる。最小セル電圧値ｍｉｎＣＶによる第１値ＭＣＣＶ１ａと、最小温度値ｍｉｎＴによる第２値ＭＣＣＶ１ｂとは互いに同一であり、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶによる第２値ＭＣＣＶ１ｂと最小温度値ｍｉｎＴによる第４値ＭＣＣＶ１ｄとは互いに同一であると仮定する。
【００６８】
アルゴリズム１：
Ｉｆ（ｍｉｎＣＶ＜ＣＶ１  ｏｒ  ｍｉｎＴ＜Ｔ１）  ｔｈｅｎ  ＭＣＣＶ＝０
ｅｌｓｅ  ｉｆ（ｍｉｎＣＶ＜ＣＶ２  ｏｒ  ｍｉｎＴ＜Ｔ２）  ｔｈｅｎ  ＭＣＣＶ＝ＭＣＣＶ１ａ
ｅｌｓｅ  ｉｆ（ｍｉｎＴ＜Ｔ３）  ｔｈｅｎ  ＭＣＣＶ＝ＭＣＣＶ２ｂ
ｅｌｓｅ  ｉｆ（ｍｉｎＴ＜Ｔ４）  ｔｈｅｎ  ＭＣＣＶ＝ＭＣＣＶ２ｃ
ｅｌｓｅ  ＭＣＣＶ＝ＭＣＣＶ２ｄ
【００６９】
図４Ａは、他の実施形態による、セル電圧に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【００７０】
図４Ａを参照すれば、図４Ａのグラフは、ヒステリシス区間が含まれるという点を除いては、図３Ａのグラフと類似している。制御部１４０は、図３Ａを参照して説明されたところと類似した方式で動作するように構成される。以下では、差がある部分のみについて説明する。最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１近くにある場合について説明する。
【００７１】
制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より小さな場合、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を０Ａと定める。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より大きくなっても、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を０Ａに維持する。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが、第１セル電圧しきい値ＣＶ１より既定のヒステリシスマージンΔＣＶほどさらに大きい第３セル電圧しきい値ＣＶ１’より大きくなる場合に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第１値ＭＣＣＶ１ａと定める。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第３セル電圧しきい値ＣＶ１’より小さくなっても、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第１値ＭＣＣＶ１ａに維持する。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より小さくなる場合に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を０Ａと定める。すなわち、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より大きく、かつ第３セル電圧しきい値ＣＶ１’より小さな場合、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶの上昇または下降によって０Ａまたは第１値ＭＣＣＶ１ａを第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１と定めるように構成される。ヒステリシスマージンΔＣＶは、例えば、０．１Ｖである。
【００７２】
他の例によれば、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが既定の時区間の間に維持される場合に第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を変更する。すなわち、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第３セル電圧しきい値ＣＶ１’より大きく前記既定の時区間の間に維持される場合に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を第１値ＭＣＣＶ１ａと定める。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より小さく前記既定の時区間の間に維持される場合に、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１を０Ａと定める。すなわち、制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１より大きく、かつ第３セル電圧しきい値ＣＶ１’より小さく前記既定の時区間の間に維持される場合に、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶの上昇または下降によって０Ａまたは第１値ＭＣＣＶ１ａを第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１と定めるように構成される。
【００７３】
最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第１セル電圧しきい値ＣＶ１の近くで揺れることで、第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１が共に揺れることが防止される。
【００７４】
最小セル電圧値ｍｉｎＣＶが第２セル電圧しきい値ＣＶ２の近くにある場合も前記と同様である。第４セル電圧しきい値ＣＶ２’は、第２セル電圧しきい値ＣＶ２よりヒステリシスマージンΔＣＶほどさらに大きい値と予め定められる。
【００７５】
図４Ｂは、他の実施形態による、温度に対する最大充電電流値を示す例示的なグラフである。
【００７６】
図４Ｂを参照すれば、図４Ｂのグラフは、ヒステリシス区間が含まれるという点を除いては、図３Ｂのグラフと類似している。制御部１４０は、図３Ｂを参照して説明されたところと類似した方式で動作するように構成される。以下では、差がある部分のみについて説明する。最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４の近くにある場合について説明する。
【００７７】
制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より小さな場合、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ２ｃと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より大きくなっても、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ２ｃに維持する。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが、第４温度しきい値Ｔ４より既定のヒステリシスマージンΔＴほどさらに大きい第８温度しきい値Ｔ４’より大きくなる場合に、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第４値ＭＣＣＶ２ｄと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第８温度しきい値Ｔ４’より小さくなっても、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第４値ＭＣＣＶ２ｄに維持する。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より小さくなる場合に、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ２ｃと定める。すなわち、制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より大きく、かつ第８温度しきい値Ｔ４’より小さな場合に、最小温度値ｍｉｎＴの上昇または下降によって第３値ＭＣＣＶ２ｃまたは第４値ＭＣＣＶ２ｄを第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２と定めるように構成される。ヒステリシスマージンΔＴは、例えば、０．１Ｖである。
【００７８】
他の例によれば、制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが既定の時区間の間に維持される場合に第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を変更する。すなわち、制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第８温度しきい値Ｔ４’より大きく前記既定の時区間の間に維持される場合に、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第４値ＭＣＣＶ２ｄと定める。制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より小さく前記既定の時区間の間に維持される場合に、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２を第３値ＭＣＣＶ３ｃと定める。すなわち、制御部１４０は、最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４より大きく、かつ第８温度しきい値Ｔ４’より小さく前記既定の時区間の間に維持される場合に、最小温度値ｍｉｎＴの上昇または下降によって第３値ＭＣＣＶ２ｃまたは第４値ＭＣＣＶ２ｄを第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２と定めるように構成される。
【００７９】
最小温度値ｍｉｎＴが第４温度しきい値Ｔ４の近くで揺れても、第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２が共に揺れることが防止される。
【００８０】
最小温度値ｍｉｎＴが第１温度しきい値Ｔ１の近くにある場合、第２温度しきい値Ｔ２の近くにある場合、及びこの第３温度しきい値Ｔ３の近くにある場合も前記と同様である。第５温度しきい値Ｔ１’は、第１温度しきい値Ｔ１よりヒステリシスマージンΔＴほどさらに大きい値と予め定められる。第６温度しきい値Ｔ２’は、第２温度しきい値Ｔ２よりヒステリシスマージンΔＴほどさらに大きい値と予め定められる。第７温度しきい値Ｔ３’は、第３温度しきい値Ｔ３よりヒステリシスマージンΔＴほどさらに大きい値と予め定められる。
【００８１】
制御部１４０は、図４Ａに示されたグラフによって提示される最小セル電圧値ｍｉｎＣＶ及び第１最大充電電流値ＭＣＣＶ１に関する第１関係データを用いて、セル電圧データＶＤによる第１最大充電電流値を定め、図４Ｂに示されたグラフによって提示される最小温度値ｍｉｎＴ及び第２最大充電電流値ＭＣＣＶ２に関する第２関係データを用いて、温度データＴＤに基づいて第２最大充電電流値を定める。制御部１４０は、前記第１最大充電電流値と前記第２最大充電電流値のうち小さな値を最大充電電流値ＭＣＣＶと定める。
【００８２】
図５Ａ〜図５Ｃは、図４Ａ及び図４Ｂに示されたグラフによってセル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示す例示的な表を示す。図５Ａは、初期セル電圧及び初期温度に対する最大充電電流値を示し、図５Ｂは、一例によって、セル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示し、図５Ｃは、他の例によって、セル電圧及び温度に対する最大充電電流値を示す。図５Ａ〜図５Ｃで、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶによる第１値ＭＣＣＶ１ａと、最小温度値ｍｉｎＴによる第２値ＭＣＣＶ１ｂとは互いに同一であり、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶによる第２値ＭＣＣＶ１ｂと、最小温度値ｍｉｎＴによる第４値ＭＣＣＶ１ｄとは互いに同一であると仮定する。
【００８３】
図５Ａを参照すれば、制御部１４０がセル電圧データＶＤ及び温度データＴＤを初めて受信した場合、制御部１４０は、セル電圧データＶＤのセル電圧値から最小セル電圧値ｍｉｎＣＶを定め、温度データＴＤの温度値から最小温度値ｍｉｎＴを定める。制御部１４０は、図５Ａの表に基づいて最小セル電圧値ｍｉｎＣＶ及び最小温度値ｍｉｎＴに該当する最大充電電流値ＭＣＣＶを定める。
【００８４】
図５Ｂを参照すれば、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶ及び最小温度値ｍｉｎＴの上昇または下降によって異なる条件が提示される。制御部１４０は、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶ及び最小温度値ｍｉｎＴの上昇または下降如何を定める。制御部１４０は、図５Ｂの表に基づいて、最小セル電圧値ｍｉｎＣＶ及び最小温度値ｍｉｎＴに該当する最大充電電流値ＭＣＣＶを定める。
【００８５】
図５Ｃを参照すれば、図５Ｃの表は、図５Ｂの表で既定の時区間ｔｐの間に維持される場合に最大充電電流値ＭＣＣＶが変わるという条件を加えたものである。最小セル電圧値ｍｉｎＣＶまたは最小温度値ｍｉｎＴが含まれる区間が変更され、前記既定の時区間ｔｐの間に前記変更された区間を維持する場合に、制御部１４０は、前記変更された区間に該当する最大充電電流値ＭＣＣＶを定める。
【００８６】
図６は、一実施形態によるエネルギー保存システム及び周辺の構成を概略的に示す。
図６を参照すれば、本実施形態によるエネルギー保存システム１は、発電システム２、系統３と連係して負荷４に電力を供給する。エネルギー保存システム１は、電力を保存するバッテリーシステム２０及び電力変換システム（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ、以下‘ＰＣＳ’と称する）１０を備える。ＰＣＳ１０は、発電システム２、系統３、及び／またはバッテリーシステム２０から提供される電力を好適な形態の電力に変換し、負荷４、バッテリーシステム２０及び／または系統３に供給する。
【００８７】
発電システム２は、エネルギー源から電力を生産するシステムである。発電システム２は、発電された電力をエネルギー保存システム１に供給する。発電システム２は、例えば、太陽光発電システム、風力発電システム、及び潮力発電システムのうち少なくとも一つを含む。例えば、発電システム２は、太陽熱や地熱などの新再生エネルギーを用いて電力を生産するすべての発電システムが発電システム２に含まれる。発電システム２は、電力を生産できる複数の発電モジュールを並列に配列することで大容量エネルギーシステムを構成する。
【００８８】
系統３は、発電所、変電所、送電線などを含む。系統３が正常状態である場合、系統３は、負荷４及び／またはバッテリーシステム２０に電力を供給するか、またはバッテリーシステム２０及び／または発電システム２から電力を供給される。系統３が非正常状態である場合、系統３とエネルギー保存システム１との間の電力伝達は中断する。
【００８９】
負荷４は、発電システム２で生産された電力、バッテリーシステム２０に保存された電力、及び／または系統３から供給された電力を消費する。エネルギー保存システム１が設けられた家庭や工場の電気装置が、負荷４の一例である。
【００９０】
エネルギー保存システム１は、発電システム２で生産した電力をバッテリーシステム２０に保存するか、または系統３に供給する。エネルギー保存システム１は、バッテリーシステム２０に保存された電力を系統３に供給するか、または、系統３から供給された電力をバッテリーシステム２０に保存する。また、エネルギー保存システム１は、系統３が非正常状態である場合、例えば、停電が発生した場合にＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ）機能を行って、発電システム２で生産された電力やバッテリーシステム２０に保存されている電力を負荷４に供給する。
【００９１】
図７は、一実施形態によるエネルギー保存システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【００９２】
図７を参照すれば、エネルギー保存システム１は、電力を変換するＰＣＳ１０、バッテリーシステム２０、第１スイッチ３０、及び第２スイッチ４０を備える。バッテリーシステム２０は、バッテリー２１及びバッテリー管理部２２を備える。
【００９３】
ＰＣＳ１０は、発電システム２、系統３、及び／またはバッテリーシステム２０から提供される電力を適宜な形態の電力に変換して負荷４、バッテリーシステム２０及び／または系統３に供給する。ＰＣＳ１０は、電力変換部１１、ＤＣリンク部１２、インバータ１３、コンバータ１４、及び統合制御器１５を備える。
【００９４】
電力変換部１１は、発電システム２とＤＣリンク部１２との間に連結される電力変換装置である。電力変換部１１は、発電システム２で生産した電力を直流リンク電圧に変換してＤＣリンク部１２に伝達する。電力変換部１１は、発電システム２の種類によってコンバータ回路、整流回路などのような電力変換回路を含む。発電システム２が直流電力を生産する場合、電力変換部１１は、発電システム２が生産した直流電力を他の直流電力に変換するためのＤＣ−ＤＣコンバータ回路を含む。発電システム２が交流電力を生産する場合、電力変換部１１は、交流電力を直流電力で変換するための整流回路を含む。
【００９５】
発電システム２が太陽光発電システムである場合、電力変換部１１は、日射量、温度などの変化によって発電システム２で生産する電力を最大に得られるように、最大電力ポイント追跡制御を行うＭＰＰＴ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐｏｉｎｔ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ）コンバータを備える。また、発電システム２で生産される電力がない時には電力変換部５２１の動作が中止することで、コンバータや整流回路のような電力変換装置で消費される電力が最小化または減少する。
【００９６】
発電システム２または系統３での瞬時電圧降下、または負荷４でのピーク負荷発生などのような問題によって、直流リンク電圧のサイズが不安定になる場合がある。しかし、直流リンク電圧は、コンバータ１４及びインバータ１３の正常動作のために安定化する必要がある。ＤＣリンク部１２は、電力変換部１１とインバータ１３との間に連結されて直流リンク電圧を一定に、または実質的に一定に維持させる。ＤＣリンク部１２は、例えば、大容量キャパシタを含む。
【００９７】
インバータ１３は、ＤＣリンク部１２と第１スイッチ３０との間に連結される電力変換装置である。インバータ１３は、発電システム２及びバッテリーシステム２０のうち少なくとも一つから出力される直流リンク電圧を系統３の交流電圧に変換して出力するインバータを備える。また、インバータ１３は、充電モードで系統３の電力をバッテリーシステム２０に保存するために、系統３からの交流電圧を直流電圧に変換して直流リンク電圧を出力する整流回路を備える。インバータ１３は、入力及び出力の方向が変わりうる双方向インバータである。
【００９８】
インバータ１３は、系統３に出力される交流電圧から高調波をとり除くためのフィルタを備える。また、インバータ１３は、無効電力の発生を抑制または制限するためにインバータ１３から出力される交流電圧の位相と、系統３の交流電圧の位相とを同期化させるための位相同期ループ（ＰＬＬ）回路を備える。また、インバータ１３は、電圧変動範囲の制限、力率改善、直流成分の除去、過渡現象の保護または減少などの機能を行える。
【００９９】
コンバータ１４は、ＤＣリンク部１２とバッテリーシステム２０との間に連結される電力変換装置である。コンバータ１４は、放電モードでバッテリーシステム２０に保存された電力を、好適な電圧レベルの直流リンク電圧にＤＣ−ＤＣ変換してインバータ１３に出力するＤＣ−ＤＣコンバータを備える。また、コンバータ１４は、充電モードで電力変換部１１から出力される電力やインバータ１３から出力される電力の電圧を、好適な電圧レベル、すなわち、バッテリーシステム２０で要求する充電電圧レベルにＤＣ−ＤＣ変換してバッテリーシステム２０に出力するＤＣ−ＤＣコンバータを備える。コンバータ１４は、入力及び出力の方向が変わり得る双方向コンバータである。バッテリーシステム２０の充電または放電が行われない場合には、コンバータ１４の動作が中断することで電力消費が最小化または減少する。
【０１００】
統合制御器１５は、発電システム２、系統３、バッテリーシステム２０、及び負荷４の状態をモニタリングする。例えば、統合制御器１５は、系統３での停電発生有無、発電システム２での電力生産如何、発電システム２で電力が生産される場合に生産される電力量、バッテリーシステム２０の充電状態、負荷４の消費電力量、時間などをモニタリングする。
【０１０１】
統合制御器１５は、モニタリング結果及び既定のアルゴリズムによって、電力変換部１１、インバータ１３、コンバータ１４、バッテリーシステム２０、第１スイッチ３０、第２スイッチ４０の動作を制御する。例えば、系統３に停電が発生する場合、統合制御器１５は、バッテリーシステム２０に保存された電力または発電システム２で生産された電力が負荷４に供給されるように制御する。また、統合制御器１５は、負荷４に十分な電力が供給されない場合に、負荷４の電気装置について優先順位を定め、優先順位の高い電気装置に優先的に電力を供給するように負荷４を制御してもよい。また、統合制御器１５は、バッテリーシステム２０の充電及び放電を制御する。
【０１０２】
第１スイッチ３０及び第２スイッチ４０は、インバータ１３と系統３との間に直列に連結され、統合制御器１５の制御によってオン／オフ動作を行って、発電システム２と系統３との間の電流のフローを制御する。発電システム２、系統３、及びバッテリーシステム２０の状態によって、第１スイッチ３０及び第２スイッチ４０のオン／オフが定められる。具体的に、発電システム２及びバッテリーシステム２０のうち少なくとも一つからの電力を負荷４に供給するか、または系統３からの電力をバッテリーシステム２０に供給する場合、第１スイッチ３０はオン状態になる。発電システム２及びバッテリーシステム２０のうち少なくとも一つからの電力を系統３に供給するか、または系統３からの電力を負荷４とバッテリーシステム２０のうち少なくとも一つに供給する場合には、第２スイッチ４０はオン状態になる。
【０１０３】
系統３で停電が発生した場合には、第２スイッチ４０をオフ状態にし、第１スイッチ３０をオン状態にする。すなわち、発電システム２とバッテリーシステム２０のうち少なくとも一つからの電力を負荷４に供給すると同時に、負荷４に供給される電力が系統３側へ流れることを防止する。このように、エネルギー保存システム１を単独運転システムで動作させることで、系統３の電力線などで作業する作業者が発電システム２またはバッテリーシステム２０からの電力によって感電する事故を防止できる。
【０１０４】
第１スイッチ３０及び第２スイッチ４０は、大きい電流に耐えられるか、または大きい電流を処理できるリレーのようなスイッチング装置を備える。
【０１０５】
バッテリーシステム２０は、発電システム２と系統３のうち少なくとも一つから電力を供給されて保存し、保存している電力を負荷４と系統３のうち少なくとも一つに供給する。バッテリーシステム２０は、図１及び図２を参照して前述されたバッテリーパック１００、１００ａに対応する。バッテリーシステム２０は、バッテリーパック１００、１００ａを備える。
【０１０６】
バッテリーシステム２０は、電力を保存するために少なくとも一つのバッテリーセルを備えるバッテリー２１、及びバッテリー２１を制御及び保護するバッテリー管理部２２を備える。バッテリー管理部２２は、バッテリー２１と連結され、統合制御器１５からの制御命令または内部アルゴリズムによってバッテリーシステム２０の全般的な動作を制御する。例えば、バッテリー管理部２２は、過充電保護機能、過放電保護機能、過電流保護機能、過電圧保護機能、過熱保護機能、セルバランシング機能などを行う。
【０１０７】
バッテリー管理部２２は、バッテリー２１の電圧、電流、温度、残余電力量、寿命、充電状態（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ、以下、ＳＯＣ）などを得る。例えば、バッテリー管理部２２は、センサーを用いてバッテリー２１のセル電圧、電流及び温度を測定する。バッテリー２１の温度を感知するための少なくても一つの温度センサーがバッテリー２１内に配置される。バッテリー管理部２２は、測定されたセル電圧、電流及び温度に基づいてバッテリー２１の残余電力量、寿命、ＳＯＣなどを算出する。バッテリー管理部２２は、測定結果及び算出結果などに基づいてバッテリー２１を管理し、前記測定結果及び算出結果などを統合制御器１５に伝送する。バッテリー管理部２２は、統合制御器１５から受信した充電及び放電制御命令によってバッテリー２１の充電及び放電動作を制御する。
【０１０８】
バッテリー管理部２２は、バッテリー２１のセル電圧を測定して、セル電圧値を含むセル電圧データを生成するセル電圧測定部、バッテリー２１内に配置される温度センサーから、バッテリー２１の温度に対応する温度値を含む温度データを生成する温度測定部、及び前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいてバッテリー２１に流れ込む電流の最大充電電流値を定めるように構成される制御部を備える。バッテリー管理部２２は、前記最大充電電流値を統合制御器１５に送信する。統合制御器１５は、前記最大充電電流値を受信し、コンバータ１４が前記最大充電電流値以下の電流をバッテリー２１に供給するように制御する。
【０１０９】
他の例によれば、バッテリー管理部２２は、前記セル電圧測定部からセル電圧データを受信し、前記温度測定部から温度データを受信する。バッテリー管理部は、前記セル電圧データ及び前記温度データを統合制御器１５に送信する。統合制御器１５は、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいてバッテリー２１に供給する電流の最大充電電流値を定める。統合制御器１５は、コンバータ１４が前記最大充電電流値以下の電流をバッテリー２１に供給するように制御する。
【０１１０】
図８は、他の実施形態によるバッテリーシステムの概略的な構成を示すブロック図である。
【０１１１】
図８を参照すれば、バッテリーシステム２０は、下位構成要素としてバッテリーラック２０１を備え、バッテリーラックは、下位構成要素としてトレイ２１０を備える。
【０１１２】
バッテリーシステム２０は、ラック管理部（Ｒａｃｋ  Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ、以下‘ラックＢＭＳ’という）２００、複数のトレイ２１０、バスライン２２０、ラック保護回路２３０を備える。
【０１１３】
複数のトレイ２１０は、バッテリーラックの下位構成であり、電力を保存し、保存している電力を系統３、及び／または負荷４に供給する。トレイ２１０は、バッテリーモジュール２１１、及びトレイＢＭＳ２１２をそれぞれ備える。
【０１１４】
バッテリーモジュール２１１は、電力を保存する部分であり、少なくとも一つのバッテリーセルを備える。バッテリーモジュール２１１に備えられるバッテリーセルの温度を感知するために、少なくとも一つの温度センサーがバッテリーモジュール２１１内に配置される。バッテリーモジュール２１１は、トレイＢＭＳ２１２によって充電及び放電動作が制御される。バッテリーモジュール２１１は、互いに直列に連結されてバッテリーシステム２０で要する出力電圧を生成する。バッテリーモジュール２１１は、ラック保護回路２３０を通じてコンバータ１４から電力を供給されるか、またはコンバータ１４に電力を供給する。
【０１１５】
トレイＢＭＳ２１２は、バッテリーモジュール２１１の充電及び放電動作を制御する。トレイＢＭＳ２１２は、バッテリーモジュール２１１の状態、例えば、温度やセル電圧、充電及び放電電流などをモニタリングする。トレイＢＭＳ２１２は、バッテリーモジュール２１１に備えられるバッテリーセルのセル電圧を測定して、セル電圧値を含むセル電圧データを生成するセル電圧測定部、及びバッテリーモジュール２１１内に配置される温度センサーからバッテリー２１の温度に対応する温度値を含む温度データを生成する温度測定部を備える。トレイＢＭＳ２１２は、モニタリング結果をラックＢＭＳ２００に伝送する。トレイＢＭＳ２１２は、前記セル電圧データ及び前記温度データをラックＢＭＳ２００に伝送する。トレイＢＭＳ２１２は、ラックＢＭＳ２００から制御信号を受信し、制御信号による動作を行う。
【０１１６】
バスライン２２０は、ラックＢＭＳ２００とトレイＢＭＳ２１２との間にデータや命令を伝送する経路である。ラックＢＭＳ２００とトレイＢＭＳ２１２との間の通信プロトコルとしては、ＣＡＮ通信が使われる。しかし、これに限定されるものではなく、バスラインを使ってデータや命令を伝送する通信プロトコルならば、いずれも適用できる。本実施形態では、バスライン２２０を用いてラックＢＭＳ２００とトレイＢＭＳ２１２とが通信すると説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ラックＢＭＳ２００がそれぞれのトレイＢＭＳ２１２と１対１に通信することもできる。他の例として、トレイＢＭＳ２１２の間に直列通信が行われる。すなわち、ラックＢＭＳ２００とトレイＢＭＳ２１２との間にデータ及び命令が互いに伝達されるいかなる通信プロトコルも使用できる。
【０１１７】
ラックＢＭＳ２００は、ラック保護回路２３０を制御することでバッテリーシステム２０の充電及び放電動作を制御する。ラックＢＭＳ２００は、トレイＢＭＳ２１２から収集されたバッテリーモジュール２１１の状態、例えば、温度やセル電圧、充電及び放電電流などに関する測定されたデータを統合制御器１５に伝送する。ラックＢＭＳ２００は、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて最大充電電流値を定め、前記最大充電電流値を統合制御器１５に伝送する。統合制御器１５は、前記最大充電電流値を受信し、コンバータ１４が前記最大充電電流値以下の電流をバッテリー２１に供給するように制御する。
【０１１８】
他の例によれば、ラックＢＭＳ２００は、前記セル電圧データ及び前記温度データを統合制御器１５に送信する。統合制御器１５は、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいてバッテリー２１に供給する電流の最大充電電流値を定める。統合制御器１５は、コンバータ１４が前記最大充電電流値以下の電流をバッテリー２１に供給するように制御する。
【０１１９】
ラックＢＭＳ２００は、トレイＢＭＳ１２から、トレイＢＭＳ２１２がバッテリーモジュール２１１をモニタリングして測定したデータを受信し、これを分析する。ラックＢＭＳ２００は、分析結果に基づいて再びトレイＢＭＳ２１２に制御信号を伝送する。ラックＢＭＳ２００は、トレイＢＭＳ２１２から受信したデータまたはそれから獲得した分析結果を統合制御器１５に伝送し、統合制御器１５から受信した制御信号をトレイＢＭＳ２１２に伝送する。
【０１２０】
ラック保護回路２３０は、ラックＢＭＳ２００からの制御によって電力供給を遮断する。ラック保護回路２３０は、バッテリーシステム２０の電圧及び電流などを測定して測定結果を統合制御器１５に伝送する。例えば、ラック保護回路２３０は、電流を遮断するためのリレーやヒューズなどを備える。ラック保護回路２３０は、電圧及び電流などを測定するためのセンサーを備える。
【０１２１】
一例によれば、ラック保護回路２３０は、コンバータ１４から供給される充電電流のサイズを制限する電流制限部を備える。ラックＢＭＳ２００は、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて最大充電電流値を定め、ラック保護回路２３０が、前記最大充電電流値以下の電流のみ通過するようにラック保護回路２３０を制御する。
【０１２２】
本実施形態では、バッテリーシステム２０が一つのバッテリーラック２０１で形成された場合について説明した。しかし、これは例示的なものであり、需要者によって要求される電圧や容量によって、複数のバッテリーラック２０１を直列／並列に連結して一つのバッテリーシステムを構成してもよい。バッテリーシステム２０が複数のバッテリーラック２０１を備える場合、バッテリーシステム２０は、複数のバッテリーラック２０１を制御するためのシステムＢＭＳをさらに備える。システムＢＭＳは、前記セル電圧データ及び前記温度データに基づいて最大充電電流値を定め、前記最大充電電流値を統合制御器１５に伝送する。
【０１２３】
本発明の多様な実施形態は、いかなる方法でも本発明の範囲を限定しない。明細書を簡潔にするために、従来の電子的な構成、制御システム、ソフトウェア、前記システムの他の機能的な側面の記載は省略される。また、図面に示された構成要素間の線の連結または連結部材は、機能的な連結及び／または物理的または回路的な連結を例示的に示すものであり、実際の装置では代替または追加できる多様な機能的な連結、物理的な連結、または回路連結で具現される。また、“必須な”、“重要に”などの具体的な言及がなければ、本発明の実施のために必ずしも必要な構成要素ではない。
【０１２４】
本発明の明細書（特に、特許請求の範囲で）で“前記”の用語及びこれと類似した指示用語の使用は単数及び複数いずれも該当する。また、本発明で範囲（ｒａｎｇｅ）を記載した場合、前記範囲に属する個別的な値を適用した発明を含むものであり（これに反する記載がなければ）、発明の詳細な説明に前記範囲を構成する各個別的な値を記載したものと同様である。最後に、本発明による方法を構成する段階において、断りのない限り、前記段階は適当な順序で行われる。必ずしも前記段階の記載順序によって本発明が限定されるものではない。本発明における全ての例または例示的な用語（例えば、など）の使用は、単純に本発明を詳細に説明するためのものであり、特許請求の範囲によって限定されない限り、前記例または例示的な用語によって本発明の範囲が限定されるものではない。また、当業者は、多様な修正、組み合わせ及び変更が加えられた特許請求の範囲またはその均等物の範ちゅう内で設計条件及びファクターによって構成されるということが分かる。
【０１２５】
したがって、本発明の思想は、前記の実施形態に限って定められねばならず、特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等なまたはこれより等価的に変更されたすべての範囲は、本発明の思想の範ちゅうに属するといえる。
【０１２６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１２７】
１：エネルギー保存システム
２：発電システム
３：系統
４：負荷
１０：ＰＣＳ
１１：電力変換部
１２：ＤＣリンク部
１３：インバータ
１４：コンバータ
１５：統合制御器
２０：バッテリーシステム
２１：バッテリー
２２：バッテリー管理部
３０：第１スイッチ
４０：第２スイッチ
１００、１００ａ：バッテリーパック
１１０：バッテリー
１１１：バッテリーセル
１１２：温度センサー
１２０：セル電圧測定部
１３０：温度測定部
１４０：制御部
１４５：電流制限部
１５０：充電装置
２００：ＢＭＳ
２０１：バッテリーラック
２１０：トレイ
２１１：バッテリーモジュール
２１２：トレイＢＭＳ
２２０：バスライン
２３０：ラック保護回路
【図１】
2015082967.tif 000003
【図２】
2015082967.tif 000004
【図３Ａ】
2015082967.tif 000005
【図３Ｂ】
2015082967.tif 000006
【図４Ａ】
2015082967.tif 000007
【図４Ｂ】
2015082967.tif 000008
【図５Ａ】
2015082967.tif 000009
【図５Ｂ】
2015082967.tif 000010
【図５Ｃ】
2015082967.tif 000011
【図６】
2015082967.tif 000012
【図７】
2015082967.tif 000013
【図８】
2015082967.tif 000014