電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法
【專利摘要】電源系統(tǒng)具備外部電源(3)、多個(gè)電池組件(2)、和連接組件(1)，從外部電源(3)向各電池組件(2)供給電力來(lái)進(jìn)行充電，在外部電源(3)的輸出下降狀態(tài)下，從電池組件(2)向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備(40)供給電力。連接組件(1)具備將多個(gè)電池組件(2)并聯(lián)連接的并聯(lián)線(8)、將各電池組件(2)與并聯(lián)線(8)連接的連接部(9)、和對(duì)連接部(9)的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部(10)，經(jīng)由外部連接開(kāi)關(guān)(7)與外部電源(3)的電力供給線(5)連接?？刂撇?10)對(duì)如下模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件(2)進(jìn)行充放電：一邊使各電池組件(2)均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的平衡充電模式；通常充電模式；充滿電模式；從各電池組件(2)向電力供給線(5)供給電力的通常放電模式；放電停止模式；和驅(qū)動(dòng)停止模式。
【專利說(shuō)明】電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用從商用電源供給的電力來(lái)對(duì)具備多個(gè)電池單體的電池組件進(jìn)行充電，當(dāng)從商用電源供給的電力下降時(shí)，輸出被充電后的電池組件的電力的電源系統(tǒng)，尤其涉及將商用電源的電力儲(chǔ)存在多個(gè)電池組件中來(lái)增大輸出的電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一種與移動(dòng)電話的基站、信號(hào)機(jī)等連接，在商用電源停電時(shí)供給電力的備用電源裝置。這種備用電源構(gòu)成為與驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備連接，若檢測(cè)到在商用電源中發(fā)生了異常，則對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備供給規(guī)定的電力。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)第2012/043723號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在這種備用電源裝置中，為了能夠更大容量地實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的電力供給，可以考慮將多個(gè)電池組件并聯(lián)連接。但是，在此情況下，存在如下問(wèn)題:若多個(gè)電池組件的輸出電壓不一致，則會(huì)產(chǎn)生輸出的一部分不被供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備而被供給至其他電池組件等的不良狀況。
[0007]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的這種問(wèn)題點(diǎn)而作，其主要目的在于，提供一種將多個(gè)電池組件并聯(lián)連接來(lái)設(shè)為大容量，同時(shí)能夠?qū)@些電池組件均勻地充電并穩(wěn)定地利用的電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法。
[0008]為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，具備:與外部的商用電源30連接，對(duì)從商用電源30供給的電力進(jìn)行變換后供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的外部電源3 ;具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體21的多個(gè)電池組件2 ;和將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接后與所述外部電源3連接的連接組件1，所述電源系統(tǒng)從所述外部電源3向各電池組件2供給電力，來(lái)對(duì)所述電池單體21進(jìn)行充電，并且在從所述外部電源3輸出至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件2向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力。所述外部電源3具備:將從商用電源30供給的交流變換為對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的規(guī)定的輸出電壓的直流的電源電路4 ;與所述電源電路4的輸出側(cè)連接，向外部的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力的電力供給線5 ;與所述電力供給線5連接，并連接所述連接組件I的連接線6 ;和設(shè)置在所述連接線6上，若所述電力供給線5的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)7。所述連接組件I具備:將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的并聯(lián)線8 ;將各電池組件2與所述并聯(lián)線8連接的連接部9 ;和對(duì)所述連接部9的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部10，所述并聯(lián)線8與所述外部電源3的連接線6連接，所述連接部9具備:串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線8與各電池組件2之間的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接的、由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路15 ;與所述第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線8向該電池組件2通電的方向上具有整流作用的第一整流元件16 ;和與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，并且在從該電池組件2向所述并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用的第二整流元件17。電源系統(tǒng)對(duì)如下模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充放電:平衡充電模式，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，一邊使各電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電；通常充電模式，在所述平衡充電模式之后，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，使所述電池組件2充滿電；充滿電模式，若各電池組件2被充滿電，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，停止所述電池組件2的充電；通常放電模式，若在所述充滿電模式下所述外部電源3的輸出電壓下降，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，從各電池組件2向所述外部電源3的電力供給線5供給電力；放電停止模式，若在所述通常放電模式下所述電力供給線5的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則所述外部連接開(kāi)關(guān)7被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件2的放電；和驅(qū)動(dòng)停止模式，若在所述放電停止模式下所述電池組件2的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。
[0009]通過(guò)上述構(gòu)成，能夠使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行充電。尤其是，在平衡充電模式下，使存在電壓差的電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電之后，在通常充電模式下充滿電，從而一邊抑制充電狀態(tài)的偏差一邊充滿電，能夠避免放電時(shí)電力在電池組件間交換的事態(tài)。此外，由于在平衡充電模式下對(duì)各電池組件進(jìn)行預(yù)充電之后，切換為通常充電模式來(lái)使其充滿電，因此還能夠避免由于給電池組件的充電分出較多的電力而導(dǎo)致向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電力供給變得不穩(wěn)定的事態(tài)，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)一邊繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的工作一邊并行地進(jìn)行電池組件的充電的熱備份。
[0010]此外，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述充滿電模式下，若所述電池組件2的任意一個(gè)電池單體21的剩余容量從充滿電狀態(tài)下降規(guī)定的比例，或者，任意一個(gè)電池單體21的單電池電壓變?yōu)槌潆娭匦麻_(kāi)始電壓以下，則轉(zhuǎn)變?yōu)樵俪潆娔Ｊ絹?lái)對(duì)該電池組件進(jìn)行再充電，在所述再充電模式中，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，對(duì)各電池組件2進(jìn)行預(yù)充電。
[0011]根據(jù)上述構(gòu)成，若充滿電模式長(zhǎng)時(shí)間地持續(xù)，從而任意一個(gè)電池單體的剩余容量減少，則重新開(kāi)始電池組件的充電，因此能夠?qū)⒍鄠€(gè)電池組件的剩余容量始終保持為充足的剩余容量，在停電時(shí)等緊急時(shí)，能夠持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地供給電力。此外，在再充電模式下，通過(guò)對(duì)電池組件進(jìn)行預(yù)充電，能夠防止大的沖擊電流。
[0012]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述充滿電模式或所述再充電模式下，若所述外部電源3的輸出電壓下降，則通過(guò)預(yù)備放電模式從多個(gè)電池組件2進(jìn)行放電，在所述預(yù)備放電模式中，各電池組件2的電力經(jīng)由所述第二整流元件17和接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)11被供給至所述并聯(lián)線8，并且該并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)7被供給至所述外部電源3的電力供給線5。
[0013]根據(jù)上述構(gòu)成，在所述充滿電模式或所述再充電模式下，若外部電源的輸出電壓下降，則通過(guò)將各電池組件的電力經(jīng)由第二整流元件、接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)、和接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)供給至電力供給線的預(yù)備放電模式從多個(gè)電池組件進(jìn)行放電，因此無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源、外部電源的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部對(duì)連接部進(jìn)行切換，就能夠在外部電源的輸出電壓下降的狀態(tài)下迅速地向電力供給線供給電力。
[0014]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:所述連接組件I具備檢測(cè)向所述外部電源3的連接線6的通電狀態(tài)的電流檢測(cè)部25，在所述預(yù)備放電模式下，若所述電流檢測(cè)部25檢測(cè)出向所述連接線25的放電電流，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ絹?lái)從多個(gè)電池組件2進(jìn)行放電，在所述通常放電模式中，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，各電池組件2的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11被供給至所述并聯(lián)線8，并且該并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)7被供給至所述外部電源3的電力供給線5。
[0015]根據(jù)上述構(gòu)成，在電流檢測(cè)部檢測(cè)出放電電流的狀態(tài)下，使各連接部的第一開(kāi)關(guān)接通、使第二開(kāi)關(guān)接通、使第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從預(yù)備放電模式切換為通常放電模式，因此能夠一邊確認(rèn)向連接線的放電狀態(tài)一邊切換到通常放電模式。此外，在通常放電模式下，經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)從各電池組件進(jìn)行放電，因此能夠在低電阻的狀態(tài)下穩(wěn)定地進(jìn)行放電。
[0016]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述通常充電模式下，若所述外部電源3的輸出電壓下降，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ絹?lái)從多個(gè)電池組件2進(jìn)行放電，在所述通常放電模式中，各電池組件2的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)11被供給至所述并聯(lián)線8，并且該并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)7被供給至所述外部電源3的電力供給線5。
[0017]根據(jù)上述構(gòu)成，若在通常充電模式下外部電源的輸出電壓下降，則轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒏麟姵亟M件的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)、接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)供給至電力供給線的通常放電模式，因此無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源、外部電源的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部對(duì)連接部進(jìn)行切換，就能夠在外部電源的輸出電壓下降的狀態(tài)下迅速地向電力供給線供給電力。
[0018]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述通常放電模式下，若所述外部電源3的輸出電壓恢復(fù)，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電，在所述通常充電模式中，從所述外部電源3的電力供給線5供給的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)7被供給至所述并聯(lián)線8，并且該并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)11和接通狀態(tài)的所述第二開(kāi)關(guān)12被供給至各電池組件2。
[0019]根據(jù)上述構(gòu)成，若在通常放電模式下外部電源的輸出電壓恢復(fù)，則轉(zhuǎn)變?yōu)閷㈦娏┙o線的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)、接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)供給至各電池組件的通常充電模式，因此無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源、外部電源的電壓恢復(fù)進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部對(duì)連接部進(jìn)行切換，就能夠在外部電源的輸出電壓恢復(fù)的狀態(tài)下迅速地向電池組件供給電力來(lái)進(jìn)行充電。
[0020]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述平衡充電模式下，在各電池組件2間的電壓差為規(guī)定的第二電壓差以上的情況下，轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蚧Ｊ絹?lái)使多個(gè)電池組件2均勻化，在所述均勻化模式中，所述外部連接開(kāi)關(guān)7通過(guò)來(lái)自所述控制部10的信號(hào)被控制為斷開(kāi)，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，在各電池組件2間使電壓差降低。
[0021]通過(guò)上述構(gòu)成，能夠消除并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件的電壓的偏差。尤其是，能夠使電壓差大的電池組件彼此之間迅速地均勻化。這樣，通過(guò)設(shè)置均勻化模式，預(yù)先使電池組件間的電壓差均勻化，能夠抑制充電狀態(tài)的偏差。
[0022]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述平衡充電模式下，若所述電力供給線5的電壓與各電池塊20的電壓之差變?yōu)橐?guī)定的電壓差以下，則所述外部連接開(kāi)關(guān)7通過(guò)來(lái)自所述控制部10的信號(hào)被切換為斷開(kāi)，所述控制部10將各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部9的所述第二開(kāi)關(guān)12從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部9的所述第三開(kāi)關(guān)13從接通切換為斷開(kāi)之后，所述外部連接開(kāi)關(guān)7通過(guò)來(lái)自所述控制部10的信號(hào)被切換為接通從而轉(zhuǎn)變?yōu)樗鐾ǔ３潆娔Ｊ健?br>
[0023]通過(guò)上述構(gòu)成，在從平衡充電模式切換為通常充電模式的控制中，在外部連接開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的狀態(tài)下將各連接部的第一開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)切換為接通、將第二開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)切換為接通、將第三開(kāi)關(guān)從接通切換為斷開(kāi)，因此在對(duì)多個(gè)開(kāi)關(guān)按順序進(jìn)行切換的工序中，能夠可靠地防止僅一部分電池組件成為與電力供給線連接的狀態(tài)從而在該電池組件中流過(guò)過(guò)電流的事態(tài)。
[0024]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:在所述驅(qū)動(dòng)停止模式下，若所述外部電源3的輸出電壓恢復(fù)，則所述外部連接開(kāi)關(guān)7被控制為接通，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)樗銎胶獬潆娔Ｊ綄?duì)各電池組件2進(jìn)行充電。
[0025]根據(jù)上述構(gòu)成，能夠經(jīng)由第一整流元件進(jìn)行電池組件的充電，同時(shí)即使產(chǎn)生外部電源的電壓下降，也通過(guò)使第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)而阻止放電，因此能夠阻止來(lái)自電池組件的放電，從而避免因放電而導(dǎo)致電池組件間的電壓差擴(kuò)大的事態(tài)，并且能夠使電池組件的電壓相同地進(jìn)行充電。
[0026]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:所述外部電源3 —邊對(duì)所述電源電路4的輸出電壓進(jìn)行切換一邊對(duì)所述電池組件2進(jìn)行充電。
[0027]通過(guò)上述構(gòu)成，在電池組件的充電狀態(tài)下，能夠?qū)﹄娫措娐返妮敵鲭妷哼M(jìn)行控制，使得電池組件的充電電壓變?yōu)樽罴训碾妷?，從而理想地?duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充電。
[0028]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:使所述第一整流元件16以及/或者第二整流元件17為二極管。
[0029]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:使所述第一開(kāi)關(guān)11以及/或者第二開(kāi)關(guān)12為晶體管。
[0030]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電源系統(tǒng)，可以構(gòu)成為:使所述第一開(kāi)關(guān)11以及/或者第二開(kāi)關(guān)12為FET，使所述第一整流元件16以及/或者第二整流元件17為內(nèi)置于所述FET的寄生二極管。
[0031]根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)先利用了 FET所具備的寄生二極管的整流作用，能夠簡(jiǎn)化系統(tǒng)構(gòu)成。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的其他電源系統(tǒng)，具備:將多個(gè)電池單體21串聯(lián)連接而成的多個(gè)電池組件2 ;和將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接后輸出到外部的連接組件1，所述連接組件I與將從商用電源30供給的電力變換為直流后輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的外部電源3的電力供給線5連接，通過(guò)從該電力供給線5供給的電力，對(duì)所述電池組件2的電池單體21進(jìn)行充電，并且在從外部電源3輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件2向電力供給線5供給電力。所述連接組件I具備:將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的并聯(lián)線8 ;將各電池組件2與所述并聯(lián)線8連接的連接部9 ;和對(duì)所述連接部9的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部10，所述并聯(lián)線8經(jīng)由若電力供給線5的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)7與外部電源3的電力供給線5連接，所述連接部9具備:串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線8與所述電池組件2之間的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接的、由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路15 ;與所述第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線8向該電池組件2通電的方向上具有整流作用的第一整流元件16 ;和與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，并且在從該電池組件2向所述并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用的第二整流元件17。電源系統(tǒng)對(duì)如下模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電:平衡充電模式，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，一邊使各電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電；通常充電模式，在所述平衡充電模式之后，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，使所述電池組件2充滿電；充滿電模式，若各電池組件2被充滿電，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，停止所述電池組件2的充電；通常放電模式，若在所述充滿電模式下外部電源3的輸出電壓下降，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，從各電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力；放電停止模式，若在所述通常放電模式下所述電力供給線5的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則外部連接開(kāi)關(guān)7被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件2的放電；和驅(qū)動(dòng)停止模式，若在所述放電停止模式下所述電池組件2的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。
[0033]通過(guò)上述構(gòu)成，能夠使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行充電。尤其是，在平衡充電模式下，使存在電壓差的電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電之后，在通常充電模式充滿電，從而一邊抑制充電狀態(tài)的偏差一邊充滿電，能夠避免放電時(shí)電力在電池組件間交換的事態(tài)。此外，由于在平衡充電模式下對(duì)各電池組件進(jìn)行預(yù)充電之后，切換為通常充電模式來(lái)使其充滿電，因此還能夠避免由于給電池組件的充電分出較多的電力而導(dǎo)致向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電力供給變得不穩(wěn)定的事態(tài)，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)一邊繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的工作一邊并行地進(jìn)行電池組件的充電的熱備份。
[0034]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的其他電源系統(tǒng)，具備:將多個(gè)電池單體21串聯(lián)連接而成的多個(gè)電池組件2 ;和將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接后輸出到外部的連接組件1，所述連接組件I與將從商用電源30供給的電力變換為直流后輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的外部電源3的電力供給線5連接，通過(guò)從該電力供給線5供給的電力，對(duì)所述電池組件2的電池單體21進(jìn)行充電，并且在從外部電源3輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件2向電力供給線5供給電力。所述連接組件I具備:將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的并聯(lián)線8 ;將各電池組件2與所述并聯(lián)線8連接的連接部9 ;和對(duì)所述連接部9的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部10，所述并聯(lián)線8與外部電源3的電力供給線5連接，所述連接部9具備:串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線8與所述電池組件2之間的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接的、由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路15 ;與所述第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線8向該電池組件2通電的方向上具有整流作用的第一整流元件16 ;和與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，并且在從該電池組件2向所述并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用的第二整流元件17。電源系統(tǒng)對(duì)如下模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電:平衡充電模式，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，一邊使各電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電；通常充電模式，在所述平衡充電模式之后，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，使所述電池組件2充滿電；充滿電模式，若各電池組件2被充滿電，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，停止所述電池組件2的充電；通常放電模式，若在所述充滿電模式下外部電源3的輸出電壓下降，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，從各電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力；和驅(qū)動(dòng)停止模式，若所述電池組件2的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。
[0035]通過(guò)上述構(gòu)成，能夠使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行充電。尤其是，在平衡充電模式下，使存在電壓差的電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電之后，在通常充電模式下充滿電，從而一邊抑制充電狀態(tài)的偏差一邊充滿電，能夠避免放電時(shí)電力在電池組件間交換的事態(tài)。此外，由于在平衡充電模式下對(duì)各電池組件進(jìn)行預(yù)充電之后，切換為通常充電模式來(lái)使其充滿電，因此還能夠避免由于給電池組件的充電分出較多的電力而導(dǎo)致向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電力供給變得不穩(wěn)定的事態(tài)，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)一邊繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的工作一邊并行地進(jìn)行電池組件的充電的熱備份。
[0036]進(jìn)而，本發(fā)明的電源系統(tǒng)的充放電控制方法，是對(duì)電源系統(tǒng)的充放電進(jìn)行控制的方法，所述電源系統(tǒng)具備:與外部的商用電源30連接，對(duì)從商用電源30供給的電力進(jìn)行變換后供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的外部電源3 ;將多個(gè)電池單體21串聯(lián)連接而成的多個(gè)電池組件2 ;和將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接后與所述外部電源3連接的連接組件1，從所述外部電源3向各電池組件2供給電力，來(lái)對(duì)所述電池單體21進(jìn)行充電，并且在從所述外部電源3輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件2向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力。所述外部電源3具備:將從商用電源30供給的交流變換為對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的規(guī)定的輸出電壓的直流的電源電路4 ;與所述電源電路4的輸出側(cè)連接，向外部的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力的電力供給線5 ;與所述電力供給線5連接，并連接所述連接組件I的連接線6 ;和設(shè)置在所述連接線6上，若所述電力供給線5的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)7。所述連接組件I具備:將所述多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的并聯(lián)線8 ;將各電池組件2與所述并聯(lián)線8連接的連接部9 ;和對(duì)所述連接部9的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部10，所述并聯(lián)線8與所述外部電源3的連接線6連接，所述連接部9具備:串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線8與所述電池組件2之間的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接的、由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路15 ;與所述第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線8向該電池組件2通電的方向上具有整流作用的第一整流元件16 ;和與所述第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，并且在從該電池組件2向所述并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用的第二整流元件17。進(jìn)而，電源系統(tǒng)的充放電控制方法通過(guò)如下工序來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電:所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13接通，一邊使各電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的工序；在一邊使各電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的工序之后，所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，使所述電池組件2充滿電的工序；若各電池組件2被充滿電，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，停止所述電池組件2的充電的工序；若所述外部電源3的輸出電壓下降，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11接通、使所述第二開(kāi)關(guān)12接通、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，從各電池組件2向所述外部電源3的電力供給線5供給電力；在從各電池組件2向所述電力供給線5供給電力的狀態(tài)下，若所述電力供給線5的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則所述外部連接開(kāi)關(guān)被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件2的放電的工序；在停止來(lái)自各電池組件2的放電的狀態(tài)下，若所述電池組件2的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部10使各連接部9的所述第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)的工序。
[0037]由此，能夠使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行充電。尤其是，在使存在電壓差的電池組件一邊均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電之后，充滿電，從而一邊抑制充電狀態(tài)的偏差一邊充滿電，能夠避免放電時(shí)電力在電池組件間交換的事態(tài)。此外，在一邊均勻化一邊預(yù)充電的工序中，在對(duì)各電池組件進(jìn)行預(yù)充電之后，切換為通常的充電工序來(lái)使其充滿電，因此還能夠避免由于給電池組件的充電分出較多的電力而導(dǎo)致向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電力供給變得不穩(wěn)定的事態(tài)，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)一邊繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的工作一邊并行地進(jìn)行電池組件的充電的熱備份。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的電源系統(tǒng)的框圖。
[0039]圖2是表示圖1所示的電源系統(tǒng)中的充放電的過(guò)程的流程圖。
[0040]圖3是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的平衡充電模式下的控制狀態(tài)的框圖。
[0041]圖4是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的均勻化模式下的控制狀態(tài)的框圖。
[0042]圖5是表示對(duì)連接組件連接了電壓高的電池組件的狀態(tài)下的均勻化的圖。
[0043]圖6是表示對(duì)連接組件連接了電壓低的電池組件的狀態(tài)下的均勻化的圖。
[0044]圖7是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的通常充電模式(通常放電模式)下的控制狀態(tài)的框圖。
[0045]圖8是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的充滿電模式(預(yù)備放電模式)下的控制狀態(tài)的框圖。
[0046]圖9是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的再充電模式(預(yù)備放電模式)下的控制狀態(tài)的框圖。
[0047]圖10是表示圖1所示的電源系統(tǒng)的放電停止模式下的控制狀態(tài)的框圖。
[0048]圖11是表示圖1所示的電源系統(tǒng)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電的工序的流程圖。
[0049]圖12是表示圖1所示的電源系統(tǒng)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電的工序的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050](實(shí)施方式I)
[0051]以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。不過(guò)，以下所示的實(shí)施方式用來(lái)例示用于將本發(fā)明的技術(shù)思想具體化的電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法，本發(fā)明并非將電源系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)的充放電控制方法特定為以下方式。另外，決不是用來(lái)將權(quán)利要求所示的構(gòu)件特定為實(shí)施方式的構(gòu)件。尤其是在實(shí)施方式中記載的構(gòu)成構(gòu)件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)的配置等只要沒(méi)有特定的記載，就不是將本發(fā)明的范圍僅限定于此的意思，而只不過(guò)是說(shuō)明例。另外，各附圖所示的構(gòu)件的大小、位置關(guān)系等有時(shí)為了使說(shuō)明明確而進(jìn)行了夸大。進(jìn)而在以下的說(shuō)明中，關(guān)于相同的名稱、符號(hào)表示相同或者同質(zhì)的構(gòu)件，且適當(dāng)省略詳細(xì)說(shuō)明。進(jìn)而，構(gòu)成本發(fā)明的各要素，既可以采用利用同一構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)要素從而由一個(gè)構(gòu)件來(lái)兼作多個(gè)要素的方式，也可以反之由多個(gè)構(gòu)件來(lái)分擔(dān)實(shí)現(xiàn)一個(gè)構(gòu)件的功能。此外，在一部分的實(shí)施例、實(shí)施方式中說(shuō)明的內(nèi)容，有的也能夠利用于其他實(shí)施例、實(shí)施方式等。
[0052]本發(fā)明的電源系統(tǒng)是具備許多二次電池的備用電源，例如，設(shè)置于移動(dòng)電話的基站、信號(hào)機(jī)等，在停電時(shí)等緊急時(shí)作為電源來(lái)使用。該電源系統(tǒng)在從商用電源正常地供給電力的狀態(tài)下，將從商用電源供給的交流電力變換為規(guī)定電壓的直流電力來(lái)供給至作為驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的負(fù)載，此外，對(duì)內(nèi)置的二次電池進(jìn)行充電，在停電時(shí)等緊急時(shí)，在商用電源的輸出下降的狀態(tài)下，從內(nèi)置的二次電池向作為驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的負(fù)載供給電力來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0053]圖1所示的電源系統(tǒng)與外部的商用電源30連接，具備:對(duì)從商用電源30供給的電力進(jìn)行變換來(lái)供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的外部電源3 ;具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體21的多個(gè)電池組件2 ;和將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接后與外部電源3連接的連接組件I。該電源系統(tǒng)一邊將從外部電源3輸出的電力供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40來(lái)使驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40成為工作狀態(tài)，一邊利用從外部電源3供給至各電池組件2的電力來(lái)對(duì)電池單體21進(jìn)行充電。此夕卜，電源系統(tǒng)在從外部電源3輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電壓下降到規(guī)定值以下的狀態(tài)下，從電池組件2向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0054]圖中的電源系統(tǒng)將6組電池組件2連接于連接組件I。這樣,將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的電源系統(tǒng)能夠增大電源系統(tǒng)整體的容量，從而延長(zhǎng)能夠向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力的時(shí)間。進(jìn)而，電源系統(tǒng)也可以因維護(hù)或故障等而更換與連接組件I連接的電池組件2，或者，根據(jù)用途來(lái)增減與連接組件I連接的電池組件2的數(shù)量。因此，電源系統(tǒng)不將與連接組件連接的多個(gè)電池組件的數(shù)量限定為6組，也可以設(shè)為2?5組，還可以設(shè)為7組以上。
[0055](外部電源3)
[0056]外部電源3將從商用電源30供給的交流變換為直流后輸出，將該直流電力供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40。圖1所示的外部電源3具備:將從商用電源30供給的交流變換為對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的規(guī)定的輸出電壓的直流的電源電路4 ;與該電源電路4的輸出側(cè)連接，對(duì)外部的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力的電力供給線5 ;在電源電路4的輸出側(cè)，與電力供給線5連接的連接線6 ;和在連接線6上設(shè)置的外部連接開(kāi)關(guān)7。
[0057]電源電路4是將商用電源30的交流變換為規(guī)定的電壓的直流后輸出的電路，例如，可以使用AC/DC轉(zhuǎn)換器。作為AC/DC轉(zhuǎn)換器的電源電路4，例如，將100V?250V的商用電源30的交流變換為40V?56V的直流后輸出。電源電路4的輸出考慮使驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40工作的電力而確定。圖示的電源電路4將輸出電壓設(shè)為50?53V，從而設(shè)為能夠使驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40工作的輸出。該電源電路4，在商用電源30未停電的狀態(tài)下，經(jīng)由電力供給線5向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力。進(jìn)而，圖示的外部電源3具備對(duì)電源電路4的輸出電壓進(jìn)行控制的控制器31。該控制器31經(jīng)由通信線路32與連接組件I連接，根據(jù)從連接組件I輸入的請(qǐng)求信號(hào)來(lái)對(duì)電源電路4的輸出電壓進(jìn)行控制。該電源系統(tǒng)，在電池組件2的充電狀態(tài)下，對(duì)電源電路4的輸出電壓進(jìn)行控制使得電池組件2的充電電壓成為最佳的電壓，從而能夠理想地對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電。不過(guò)，外部電源不必一定采用能夠用控制器來(lái)調(diào)整外部電源的出力電壓的構(gòu)造。該外部電源從電源電路輸出恒定的電壓。作為這種電源電路，可以利用在鋰離子電池的充電中利用的、對(duì)最大的電流、最大的電壓進(jìn)行了限制的恒流(MAX電流0.5?IC程度)/恒壓(MAX4.2V/單電池程度)的電源電路。
[0058]圖1的外部電源3在電源電路4的輸出側(cè)連接有與驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40連接的電力供給線5。此外，外部電源3在電源電路4的輸出側(cè)使電力供給線5分支而連接有連接線6，將連接組件I連接于該連接線6。進(jìn)而，外部電源3為了對(duì)電力供給線5與連接組件I的連接狀態(tài)進(jìn)行控制而在連接線6上設(shè)置有外部連接開(kāi)關(guān)7。該外部連接開(kāi)關(guān)7可以使用FET或晶體管等半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，或者，接觸器或繼電器等。外部連接開(kāi)關(guān)7，在接通狀態(tài)下，將電力供給線5與連接組件I連接來(lái)允許充電電流、放電電流，在斷開(kāi)狀態(tài)下，將電力供給線5與連接組件I切斷來(lái)切斷充電電流、放電電流。
[0059]設(shè)置于連接線6的外部連接開(kāi)關(guān)7，通過(guò)內(nèi)置于外部電源3的控制器31來(lái)控制為接通/斷開(kāi)。雖未圖示，但該控制器31從電力供給線5被供給工作電力?？刂破?1例如通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器對(duì)從電力供給線5供給的電力進(jìn)行降壓而被供給工作電力。該控制器31若電力供給線5的電壓成為規(guī)定值以下而不再被供給工作電力則停止。若電力供給線5的電壓成為與驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的最低工作電壓相當(dāng)?shù)囊?guī)定值(例如42V)以下，則控制器31停止而外部連接開(kāi)關(guān)7成為斷開(kāi)。控制器31，在外部電源3的工作狀態(tài)下，即，在商用電源30未停電的狀態(tài)下，通過(guò)從電源電路4輸出至電力供給線5的電力而被驅(qū)動(dòng)，在外部電源3的非工作狀態(tài)下，例如，在商用電源30停電的狀態(tài)等下，通過(guò)經(jīng)由連接線6和接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7從連接組件I供給至電力供給線5的電力而被驅(qū)動(dòng)。進(jìn)而，控制器31基于經(jīng)由通信線路32從連接組件I輸入的各種電壓數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)外部連接開(kāi)關(guān)7的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制。
[0060]控制器31，在從連接組件I輸入的各電池組件2的電壓處于規(guī)定的范圍內(nèi)且正常地被充放電的狀態(tài)下將外部連接開(kāi)關(guān)7保持接通，若任意一個(gè)電池組件2的電壓成為最低電壓以下則將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)，將連接組件I從電力供給線5切斷來(lái)防止電池組件2的過(guò)放電。進(jìn)而，控制器31可以在根據(jù)從連接組件I輸入的各電池組件2的電池信息等而檢測(cè)到異常，或者，從連接組件I輸入了異常信號(hào)時(shí)，將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)從而將連接組件I從電力供給線5切斷。不過(guò)，控制器也可以基于經(jīng)由通信線路而從連接組件輸入的控制信號(hào)來(lái)對(duì)外部連接開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行切換。該控制器被連接組件控制，來(lái)對(duì)外部連接開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行切換。
[0061]在此，在外部電源3的非工作狀態(tài)下、例如在商用電源30停電的狀態(tài)等下，從連接組件I向電力供給線5供給電力，通過(guò)這些電力即電力供給線5的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)控制器31，夕卜部連接開(kāi)關(guān)7維持接通。因此，直到變?yōu)橥獠侩娫?的工作狀態(tài)為止，即，直到商用電源30的停電修復(fù)為止，外部連接開(kāi)關(guān)7都不會(huì)被切換為接通。若外部電源3變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)而對(duì)電力供給線5輸出了電力，則控制器31被驅(qū)動(dòng)，外部連接開(kāi)關(guān)7被切換為接通。不過(guò)，控制器在未從電力供給線供給電力的狀態(tài)下，也可以經(jīng)由通信線路從連接組件供給工作電力來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。進(jìn)而，雖未圖示，但外部電源將電容器等的預(yù)備電源連接于控制器的電源線，在電力供給線的電壓下降時(shí)，也可以通過(guò)從預(yù)備電源暫時(shí)供給電力，來(lái)延遲控制器的停止。
[0062]電力供給線5，在外部連接開(kāi)關(guān)7的接通狀態(tài)下，與電源電路4的輸出側(cè)和連接組件I的輸出側(cè)這兩者連接。因此，電源電路4的輸出電壓和連接組件I的輸出電壓被設(shè)定為大致相等。該構(gòu)造的電源系統(tǒng)，在由于停電而電源電路4的輸出電壓下降的狀態(tài)下，經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7，從連接組件I向電力供給線5供給電力，從而向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40供給電力，此外，在連接組件I的輸出電壓下降的狀態(tài)下，經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7，從電力供給線5向連接組件I供給電力，從而對(duì)與連接組件I連接的多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電。因此，該電源系統(tǒng)，通過(guò)將外部連接開(kāi)關(guān)7設(shè)為接通狀態(tài)，來(lái)設(shè)為將連接組件I的輸出側(cè)始終與電力供給線5連接的狀態(tài)，從而無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源30、外部電源3的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，就能夠在電源電路4的輸出電壓下降到連接組件I的輸出側(cè)以下的狀態(tài)下，或者，下降到規(guī)定值(例如，驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的最低工作電壓)以下的狀態(tài)下，迅速地向電力供給線5供給電力。
[0063]不過(guò)，電源系統(tǒng)也可以具備檢測(cè)因商用電源的停電或電源電路的故障等而電源電路的輸出電壓下降的機(jī)構(gòu)。該電源系統(tǒng)，能夠在除了電池組件的充電時(shí)以外的通常時(shí)，將外部連接開(kāi)關(guān)設(shè)為斷開(kāi)狀態(tài)，若檢測(cè)到因商用電源的停電或者電源電路的故障等而電源電路的輸出電壓下降到了規(guī)定值以下，則將外部連接開(kāi)關(guān)切換為接通，從連接組件向電力供給線供給電力。
[0064](電池組件2)
[0065]電池組件2具備:將多個(gè)電池單體21串聯(lián)連接而成的電池塊20 ;和對(duì)構(gòu)成該電池塊20的電池單體21的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)電路22。電池塊20優(yōu)選將多個(gè)電池單體21串聯(lián)和并聯(lián)連接。將多個(gè)電池單體21串聯(lián)和并聯(lián)連接而成的電池塊20，能夠增大輸出電壓同時(shí)增大充放電的電流。電池塊20將多個(gè)電池單體21串聯(lián)連接，使電池組件2的輸出電壓與外部電源3的電源電路4的輸出電壓大致相等。電源電路4的輸出被設(shè)定為能夠使與電力供給線5連接的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40工作的電壓，因此電池組件2的輸出也被設(shè)定為該電壓。電池組件2的輸出電壓例如為40V?56V，被設(shè)定為約52V。
[0066]電池單體21使用鋰離子電池或鎳氫電池。不過(guò)，電池單體可以使用如聚合物電池或鎳鎘電池那樣能夠充電的所有電池。在使電池單體21為鋰離子電池的電池塊20中，將13個(gè)電池單體21串聯(lián)連接能夠使輸出電壓為約52V。在使電池單體21為鎳氫電池的電池塊20中，將43?45個(gè)電池單體21串聯(lián)連接能夠使輸出電壓為51V?54V。進(jìn)而，電池塊20能夠增多并聯(lián)連接的電池單體21的數(shù)量來(lái)增大電流容量。電池塊20對(duì)串聯(lián)和并聯(lián)連接的電池單體21的個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使得能夠?qū)⒗?.5kff的電力連續(xù)2小時(shí)?6小時(shí)地輸出至電力供給線5。
[0067]檢測(cè)電路22對(duì)構(gòu)成電池塊20的各電池單體21的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)出的電池信息傳輸?shù)竭B接組件I。檢測(cè)電路22以規(guī)定的采樣周期對(duì)電池單體21的單電池電壓、電池塊20的輸出電壓、流過(guò)電池塊20的充放電電流、電池溫度等的電池信息進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)出的電池信息變換為數(shù)字信號(hào)后輸出到連接組件I。
[0068](連接組件I)
[0069]連接組件I將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接，對(duì)這些電池組件2的充電以及放電進(jìn)行控制，并且使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件2均勻化。圖1所示的連接組件I具備:將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的并聯(lián)線8 ;將各電池組件2與并聯(lián)線8連接的連接部9 ;和控制各連接部9的連接狀態(tài)的控制部10。連接組件I通過(guò)控制部10控制各連接部9的連接狀態(tài)，從而控制多個(gè)電池組件2的充放電，此外，使連接于并聯(lián)線8的多個(gè)電池組件2均勻化。
[0070](并聯(lián)線8)
[0071]并聯(lián)線8與多個(gè)電池組件2的輸出連接，將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接。進(jìn)而，并聯(lián)線8與外部電源3的連接線6連接。與連接線6連接的并聯(lián)線8，經(jīng)由通過(guò)控制器31來(lái)控制為接通/斷開(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)7而與外部電源3的電力供給線5連接。因此，并聯(lián)線8在外部連接開(kāi)關(guān)7的接通狀態(tài)下與電力供給線5連接，在外部連接開(kāi)關(guān)7的斷開(kāi)狀態(tài)下從電力供給線5切斷。與電力供給線5連接的并聯(lián)線8，將從電池組件2輸出的電力供給至電力供給線5，此外，將從電力供給線5供給的電力供給至電池組件2來(lái)對(duì)各電池組件2進(jìn)行充電。
[0072]進(jìn)而，可以將外部連接開(kāi)關(guān)7設(shè)為斷開(kāi)狀態(tài)，從而設(shè)為并聯(lián)線8從電力供給線5切斷的狀態(tài)，來(lái)使并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件2均勻化。在從電力供給線5切斷的狀態(tài)下，經(jīng)由并聯(lián)線8而并聯(lián)連接的多個(gè)電池組件2，根據(jù)其電壓差進(jìn)行充放電而被均勻化。S卩，在相對(duì)于并聯(lián)線8而言電壓高的電池組件2中，對(duì)并聯(lián)線8進(jìn)行放電，在相對(duì)于并聯(lián)線8而言電壓低的電池組件2中，利用從并聯(lián)線8供給的電力進(jìn)行充電而被均勻化。
[0073](連接部9)
[0074]連接部9配置在各電池組件2與并聯(lián)線8之間，被控制部10控制來(lái)確定各電池組件2與并聯(lián)線8的連接狀態(tài)。圖1所示的連接部9具備:串聯(lián)連接在并聯(lián)線8與各電池組件2之間的第一開(kāi)關(guān)11與第二開(kāi)關(guān)12的串聯(lián)電路；與第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接的、由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路15 ;與第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，并且在從并聯(lián)線8向電池組件2通電的方向上具有整流作用的第一整流元件16 ;和與第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，并且在從電池組件2向并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用的第二整流元件17。
[0075]第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12是在電池組件2充電時(shí)或放電時(shí)，將電池組件2與并聯(lián)線8連接的開(kāi)關(guān)。圖示的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12相互串聯(lián)連接，且各自連接于各電池組件2與并聯(lián)線8之間。第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12是通過(guò)控制部10而被控制為接通/斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)，例如，可以采用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件。作為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的第一開(kāi)關(guān)11以及第二開(kāi)關(guān)12，例如可以采用FET，或者采用晶體管。不過(guò)，第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)也可以使用接觸器或繼電器。
[0076]子連接電路15與第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，由限流電阻14和第三開(kāi)關(guān)13的串聯(lián)電路構(gòu)成。子連接電路15在使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)且使第三開(kāi)關(guān)13接通的狀態(tài)下，允許從并聯(lián)線8向電池組件2通電的電流、即充電電流，并且通過(guò)限流電阻14來(lái)限制向電池組件2通電的充電電流。
[0077]在對(duì)與并聯(lián)線8連接的多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，限流電阻14 一邊將從并聯(lián)線8流向電池組件2的過(guò)大的電流限制得較小一邊進(jìn)行充電。將多個(gè)電池組件2并聯(lián)連接的電源系統(tǒng)，當(dāng)更換電池組件2或者增加電池組件2的個(gè)數(shù)時(shí)，需要將另外的新的電池組件2連接于并聯(lián)線8。此時(shí)，新連接的電池組件2的電壓，不一定與并聯(lián)線8的電壓相同。電池組件2的電壓與并聯(lián)線8的電壓之差，有可能使較大的電流流向所連接的電池組件2。限流電阻14對(duì)該電流進(jìn)行限制，抑制向電池組件2的沖擊電流。
[0078]進(jìn)而，在利用從外部電源3供給的電力來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，若從電力供給線5供給至各電池組件2的電力變大，則從電力供給線5供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電力下降，有可能無(wú)法對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此，在利用外部電源3的輸出來(lái)對(duì)電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，理想的是直到各電池組件2被充電至規(guī)定的剩余容量從而各電池組件2的電壓上升至規(guī)定的電壓為止，對(duì)電池組件2的充電電流進(jìn)行限制來(lái)抑制充電。在此情況下，通過(guò)經(jīng)由子連接電路15來(lái)進(jìn)行各電池組件2的充電，從而一邊限制流向各電池組件2的充電電流一邊對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電，也能防止從電力供給線5供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電力下降。
[0079]限流電阻14能夠增大電阻值來(lái)減小流向電池組件2的電流。不過(guò)，限流電阻14若增大電阻值則焦耳熱所引起的發(fā)熱量增加，此外，將電池組件2充電至規(guī)定的電壓或者使多個(gè)電池組件均勻化的時(shí)間變長(zhǎng)。因此，限流電阻14的電阻值被設(shè)定為如下電阻值:能夠?qū)⒍鄠€(gè)電池組件2的電壓迅速地充電至規(guī)定的電壓，同時(shí)使各電池組件2迅速地均勻化，并且，能夠減少通電所引起的發(fā)熱量。限流電阻14的電阻值根據(jù)電池組件2的電壓而最佳值不同，將電池組件2的電壓設(shè)為52V，從而設(shè)定為例如1Ω?10Ω、優(yōu)選為1Ω?5Ω、更加優(yōu)選為IΩ?3 Ω。
[0080]第三開(kāi)關(guān)13是通過(guò)控制部10而被控制為接通/斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)，是FET或晶體管等的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件。不過(guò)，第三開(kāi)關(guān)也可以使用繼電器或接觸器。
[0081]第一整流元件16與第一開(kāi)關(guān)11并聯(lián)連接，在從并聯(lián)線8向電池組件2通電的方向上具有整流作用。圖示的第一整流元件16是二極管，連接為允許從并聯(lián)線8向電池組件2的通電的朝向，允許流向?qū)﹄姵亟M件2進(jìn)行充電的方向的電流。
[0082]此外，第二整流元件17與第二開(kāi)關(guān)12并聯(lián)連接，在從電池組件2向并聯(lián)線8通電的方向上具有整流作用。圖示的第二整流元件17是二極管，連接為允許從電池組件2向并聯(lián)線8的通電的朝向，允許從電池組件2放電的電流。
[0083]在此，在使第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12為FET的構(gòu)造中，作為這種整流元件，可以采用內(nèi)置于FET的寄生二極管。該構(gòu)造通過(guò)預(yù)先利用FET所具備的寄生二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)整流作用，從而能夠簡(jiǎn)化系統(tǒng)構(gòu)成。此外，在第三開(kāi)關(guān)是具有寄生二極管的FET的情況下，第三開(kāi)關(guān)的寄生二極管和第二整流元件的方向被連接為相同方向。
[0084](控制部10)
[0085]控制部10對(duì)設(shè)置于各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制，將多個(gè)電池組件2的充電狀態(tài)和放電狀態(tài)控制為最佳的狀態(tài)。尤其是，在充電狀態(tài)下，一邊使多個(gè)電池組件2均勻化一邊進(jìn)行充電。該控制部10，對(duì)于由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成的開(kāi)關(guān)，輸出將半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件控制為接通斷開(kāi)的控制信號(hào)來(lái)控制各開(kāi)關(guān)，此外，對(duì)于由繼電器或接觸器構(gòu)成的開(kāi)關(guān)，對(duì)勵(lì)磁線圈的通電進(jìn)行控制來(lái)將各開(kāi)關(guān)切換為接通斷開(kāi)。
[0086]控制部10基于從內(nèi)置于各電池組件2的檢測(cè)電路22輸入的電池信息，來(lái)將各電池組件2的充電以及放電控制為最佳的狀態(tài)，此外，使多個(gè)電池組件2均勻化。圖中的控制部10，基于從檢測(cè)電路22輸入的電池單體21的單電池電壓、電池塊20的輸出電壓，來(lái)對(duì)電池組件2的均勻化、充放電進(jìn)行控制。例如，由鋰離子電池或鎳氫電池構(gòu)成的電池單體21，能夠根據(jù)電池電壓來(lái)判定電池的剩余容量。因此，能夠一邊根據(jù)單電池電池、輸出電壓來(lái)判定電池的剩余容量，一邊對(duì)電池組件2的均勻化、充放電進(jìn)行控制。該方法能夠最簡(jiǎn)單地一邊判定電池狀態(tài)，一邊使多個(gè)電池組件2均勻化，并且進(jìn)行充放電。不過(guò)，電源系統(tǒng)也可以一邊根據(jù)充放電電流的累計(jì)值通過(guò)檢測(cè)電路來(lái)對(duì)各電池單體、電池塊的剩余容量進(jìn)行運(yùn)算，并通過(guò)控制部對(duì)從檢測(cè)電路輸入的剩余容量與存儲(chǔ)于控制部的規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，一邊對(duì)各電池組件的均勻化、充放電進(jìn)行控制。
[0087]進(jìn)而，圖1所示的連接組件I具備電流檢測(cè)部25，通過(guò)該電流檢測(cè)部25，一邊對(duì)從并聯(lián)線8流向連接線6的電流進(jìn)行檢測(cè)，一邊將多個(gè)電池組件2的充放電控制為最佳的狀態(tài)。圖示的電流檢測(cè)部25具備:串聯(lián)連接在并聯(lián)線8與連接線6之間的電流檢測(cè)電阻26 ；和對(duì)該電流檢測(cè)電阻26的兩端的電壓進(jìn)行檢測(cè)來(lái)檢測(cè)在并聯(lián)線8與連接線6之間流過(guò)的充電電流、放電電流的檢測(cè)電路27。電流檢測(cè)部25對(duì)在并聯(lián)線8與連接線6之間流過(guò)的充放電的電流值進(jìn)行檢測(cè)并輸入到控制部10。
[0088]進(jìn)而，控制部10經(jīng)由通信線路32與外部電源3的控制器31連接，將各電池組件2的電壓數(shù)據(jù)、電池信息、充放電的電流值等各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破?1。控制器31基于從控制部10輸入的各種數(shù)據(jù)信號(hào)來(lái)將外部連接開(kāi)關(guān)7控制為接通/斷開(kāi)。進(jìn)而，控制部10還可以控制為若檢測(cè)出電池組件2或電池單體21的異常則將異常信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?1，并將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)。進(jìn)而，控制部10還可以輸出將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為接通/斷開(kāi)的控制信號(hào)，并通過(guò)該控制信號(hào)來(lái)對(duì)控制器31進(jìn)行控制從而對(duì)外部連接開(kāi)關(guān)7的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制。進(jìn)而，在由于商用電源30的停電等而處于非工作狀態(tài)的外部電源3恢復(fù)到工作狀態(tài)的狀態(tài)下，控制部10根據(jù)從控制器31傳輸?shù)幕謴?fù)信號(hào)，能夠檢測(cè)出外部電源3恢復(fù)到了工作狀態(tài)。
[0089]如以下的圖2所示，控制部10 —邊對(duì)多個(gè)模式進(jìn)行切換，一邊對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電或者進(jìn)行放電。圖3至圖10示出了在圖2所示的各模式下，外部電源3的控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為接通/斷開(kāi)，控制部10將設(shè)置于各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13控制為接通/斷開(kāi)的狀態(tài)。該控制部10根據(jù)從內(nèi)置于各電池組件2的檢測(cè)電路22輸入的各電池組件2的電池信息、例如輸出電壓或單電池電壓，來(lái)判定多個(gè)電池組件2的電池狀態(tài)，向外部電源3的控制器31傳輸各種信號(hào)來(lái)對(duì)外部連接開(kāi)關(guān)7的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制，并且對(duì)設(shè)置于各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制，將多個(gè)電池組件2的充放電狀態(tài)切換為最佳的模式。
[0090][電池組件檢測(cè)模式]
[0091]在該工序中，控制部10對(duì)多個(gè)電池組件2的連接狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)?？刂撇?0根據(jù)識(shí)別信號(hào)來(lái)辨別與連接組件I連接的電池組件2。各電池組件2的識(shí)別信號(hào)從內(nèi)置于各電池組件2的檢測(cè)電路22被輸入?？刂撇?0根據(jù)從電池組件2輸入的識(shí)別信號(hào)，來(lái)判定所連接的電池組件2的個(gè)數(shù)、一部分的電池組件2是否被卸下、或者是否新連接了另外的電池組件2等的連接狀態(tài)。
[0092][平衡充電模式]
[0093]在該工序中，電源系統(tǒng)以從外部電源3的電力供給線5供給的電力來(lái)對(duì)各電池組件2的電池單體21進(jìn)行預(yù)充電。
[0094]并且，在該平衡充電模式下，外部電源3能夠調(diào)整電源電路4的輸出來(lái)抑制流向電池組件2的大的沖擊電流。電源電路4被控制器31控制，能夠?qū)⒆鳛殡姵亟M件2的充電電壓的輸出電壓設(shè)為最佳的電壓。在此，平衡充電模式下的外部電源3的輸出電壓、即對(duì)電池組件2進(jìn)行預(yù)充電的第一充電電壓例如可以設(shè)為48V，或者，輸出電壓可以設(shè)為比最大的電池組件2的電池塊20的電壓高0.5V的電壓。
[0095]如后述那樣，在放電停止后，若停電狀態(tài)進(jìn)一步繼續(xù)，則在由于內(nèi)部電路中的電力消耗、單電池的自我放電等導(dǎo)致任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)橐?guī)定值(約3V/單電池)以下時(shí)，通過(guò)該電池單體21的檢測(cè)電路22輸出信號(hào)，并輸入到控制部10。在此狀態(tài)下，控制部10使第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13全部斷開(kāi)，使所有的電池組件2的由微機(jī)等構(gòu)成的檢測(cè)電路22與控制部10之間的通信線28上所承載的驅(qū)動(dòng)電力(驅(qū)動(dòng)電壓)12V停止，由此使所有的檢測(cè)電路22關(guān)閉(驅(qū)動(dòng)停止)。由此，各電池塊20變?yōu)閺牟⒙?lián)線8分離的狀態(tài)，由于電池單體21的自我放電的差別等，而在各電池塊20的電壓中產(chǎn)生差巳
[0096]在該平衡充電模式下，若停電解除而商用電源30恢復(fù)，則控制器31探測(cè)到該情況，如圖3所示，控制器31使外部連接開(kāi)關(guān)7接通，來(lái)設(shè)為能夠從電源供給線5向連接組件I供給充電電力的狀態(tài)，從電力供給線5被供給了驅(qū)動(dòng)電力的控制部10，使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、并使第三開(kāi)關(guān)13接通，以從外部電源3的電力供給線5供給的電力來(lái)對(duì)各電池組件2的電池單體21進(jìn)行預(yù)充電。由于檢測(cè)電路22與控制部10之間的通信線28上所承載的驅(qū)動(dòng)電力(驅(qū)動(dòng)電壓)12V被供給，因而檢測(cè)電路22進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0097]在此，電源電路4的電壓被設(shè)定為規(guī)定電壓約48V而被充電。而且，若電力供給線5的規(guī)定的電壓約48V與各電池塊20的電壓之差全部處于規(guī)定電壓差(例如，約1.2V)以下，則平衡充電模式結(jié)束，使第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12接通、并使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，將電源電路4的電壓設(shè)定為規(guī)定電壓(例如，約52.6V)，從而設(shè)為通常充電模式來(lái)進(jìn)行充電。
[0098]在平衡充電模式下，如圖3所示，雖然使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)并使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)，但從外部電源3供給的電力經(jīng)由第一整流元件16、和子連接電路15即接通狀態(tài)的第三開(kāi)關(guān)13與限流電阻14的串聯(lián)電路，而被供給至各電池組件2來(lái)對(duì)電池單體21進(jìn)行充電。由此，各電池組件2在并聯(lián)連接的狀態(tài)下，經(jīng)由限流電阻14而被充電，因此在各電池組件2的電壓相等的狀態(tài)下被充電。
[0099]此外，作為另外的實(shí)施例，也可以一邊進(jìn)行均勻化使得各電池組件2間的電壓差比規(guī)定的第一電壓差小，一邊進(jìn)行預(yù)充電使得所有的電池組件2的輸出電壓成為規(guī)定的第一設(shè)定電壓以上。在該平衡充電模式下，直到所有的電池組件2間的電壓差小于第一電壓差為止，即，直到輸出電壓最大的電池組件2與輸出電壓最小的電池組件2的電壓差小于第一電壓差為止進(jìn)行均勻化。在此，在將電池組件2的輸出電壓設(shè)為52V的情況下，控制部10例如進(jìn)行均勻化使得電池組件2間的電壓差(Vd)小于1.2V。
[0100]在以上的狀態(tài)下，各電池組件2在通過(guò)限流電阻14抑制了充電電流的狀態(tài)下被充電。由此，不會(huì)給各電池組件2的充電分出較多的電力，能夠避免從外部電源3向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電力供給變得不穩(wěn)定，來(lái)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的工作，同時(shí)并行地進(jìn)行電池組件2的充電。因此，第一設(shè)定電壓是即使在不經(jīng)由子連接電路15地對(duì)電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，也能夠從外部電源3向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40穩(wěn)定地供給工作電力的電壓，優(yōu)選為40V?50V，例如可以設(shè)為42.5V。此外，在圖3所示的連接狀態(tài)下，即使外部電源3的電力供給線5的電壓下降，也因?yàn)閷⒌谝婚_(kāi)關(guān)11設(shè)為斷開(kāi)狀態(tài)，所以來(lái)自電池組件2的放電被阻止，能夠防止電池組件2被過(guò)放電或者電池組件2間的電壓差因放電而擴(kuò)大。
[0101]如上，在平衡充電模式下，由于以相同電壓對(duì)所有的電池組件2進(jìn)行充電，因此在對(duì)存在電壓差的電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，輸出電壓低的電池組件2優(yōu)先被充電。因此，能夠一邊使多個(gè)電池組件2的電壓差降低、即一邊使存在電壓差的電池組件2均勻化，一邊進(jìn)行充電。此外，從外部電源3的電力供給線5供給的電力，經(jīng)由第一整流元件16、接通狀態(tài)的第三開(kāi)關(guān)13和限流電阻14而被供給至各電池組件2，因此電池組件2—邊被限流電阻14限制充電電流一邊被預(yù)充電。因此，即使在電壓低的電池組件2中，也有效地防止流過(guò)較大的沖擊電流，同時(shí)安全且穩(wěn)定地被充電并被均勻化。
[0102]以上的平衡充電模式，是在與連接組件I連接的多個(gè)電池組件2中存在規(guī)定的電壓差的情況下，一邊使這些電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的工序，例如，在電源系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)、一部分的電池組件卸下時(shí)、新的電池組件連接時(shí)、電池組件放電后的充電開(kāi)始時(shí)、或者最初對(duì)電池組件2進(jìn)行充電時(shí)等進(jìn)行模式轉(zhuǎn)變來(lái)一邊使多個(gè)電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電。
[0103][均勻化模式]
[0104]進(jìn)而，在平衡充電模式下，在各電池組件2間的電壓差為比前述的第一電壓差大的第二電壓差以上的情況下，如圖2的點(diǎn)劃線的箭頭所示，也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蚧Ｊ?，不?duì)各電池組件2進(jìn)行預(yù)充電，而在將連接組件I從電力供給線5切斷的狀態(tài)下進(jìn)行均勻化。
[0105]在該工序中，電源系統(tǒng)進(jìn)行使各電池組件2間的電壓差降低的均勻化，以使得電池組件2間的電壓差小于第二電壓差。在該均勻化模式下，可以進(jìn)行電池組件2的均勻化，直到所有的電池組件2間的電壓差小于第二電壓差。在此，在將電池組件2的輸出電壓設(shè)為52V，將第一電壓差設(shè)為1.2V的情況下，第二電壓差為1.2V以上，例如可以設(shè)為2.0V。
[0106]在該均勻化模式下，如圖4所示，控制器31根據(jù)來(lái)自控制部10的信號(hào)使外部連接開(kāi)關(guān)7斷開(kāi)而將連接組件I從電源供給線5切斷，控制部10使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13接通，來(lái)使各電池組件2間的電壓差降低。在圖4所示的連接狀態(tài)下，由于使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13接通，因此與其他電池組件2相比輸出電壓高的電池組件2的輸出，如圖4的點(diǎn)劃線的箭頭所示，經(jīng)由第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而輸出至并聯(lián)線8，被供給至輸出電壓低的電池組件2。此外，在與其他電池組件2相比輸出電壓低的電池組件2中，如圖4的箭頭所示，從輸出電壓高的電池組件2供給的電力，經(jīng)由接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11、和子連接電路15即接通狀態(tài)的第三開(kāi)關(guān)13與限流電阻14的串聯(lián)電路而被供給，由此一邊通過(guò)限流電阻14限制充電電流一邊被充電。因此，即使在電壓差大的電池組件2間，也有效地防止流過(guò)較大的沖擊電流，同時(shí)安全且穩(wěn)定地被充放電并被均勻化。
[0107]以上的均勻化模式，作為在與連接組件I連接的多個(gè)電池組件2中存在規(guī)定的電壓差的情況下使這些電池組件2均勻化的工序，例如，能夠在電源系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)、一部分電池組件卸下時(shí)、新的電池組件連接時(shí)、電池組件放電后的充電開(kāi)始時(shí)等進(jìn)行模式轉(zhuǎn)變來(lái)使多個(gè)電池組件均勻化。
[0108]在此，圖5和圖6是在均勻化模式下多個(gè)電池組件2被均勻化的例子，示出了對(duì)連接組件I新連接另外的電池組件2’的狀態(tài)。圖5示出了連接與連接組件I的并聯(lián)線8相比輸出電壓高的電池組件2’的狀態(tài)下的均勻化。在此情況下，如圖5的箭頭所示，從新連接的電池組件2’輸出的電流，經(jīng)由第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而向并聯(lián)線8通電，被供給至輸出電壓低的其他電池組件2。即，新連接的電池組件2’的輸出，不向連接該電池組件2’的連接部9’的限流電阻14通電而經(jīng)由第二整流元件17被通電。因此，能夠可靠地阻止從新的電池組件2’輸出的電流向連接部9’的限流電阻14通電，從而因焦耳熱而發(fā)熱。由此，新連接的電池組件2’的電力不會(huì)被連接部9’的限流電阻14無(wú)謂的消耗而被有效地利用于其他電池組件2。尤其是，若新連接的電池組件2’與并聯(lián)線8之間存在較大的電壓差，則有可能從該電池組件2’流出較大的電流，但由于該電流如圖5的箭頭所示，被分流到其他多個(gè)電池組件2，因此能夠使流向各連接部9的電流降低，從而降低各個(gè)限流電阻14上的發(fā)熱量。
[0109]此外，圖6示出了連接與連接組件I的并聯(lián)線8相比輸出電壓低的電池組件2’的狀態(tài)下的均勻化。在此情況下，如圖6的箭頭所示，經(jīng)由并聯(lián)線8，從其他多個(gè)電池組件2向新連接的電池組件2’供給電力。從其他電池組件2輸出的電流，經(jīng)由各連接部9的第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而向并聯(lián)線8通電，被供給至輸出電壓低的電池組件2’。即，其他電池組件2的輸出，不向各連接部9的限流電阻14通電而經(jīng)由第二整流元件17被通電。因此，可靠地阻止了從其他電池組件2輸出的電流向各連接部9的限流電阻14通電從而因焦耳熱而發(fā)熱。由此，其他電池組件2的電力不會(huì)被連接部9的限流電阻14無(wú)謂地消耗而被有效利用于新連接的電池組件2’。此外，由于在新的電池組件2’與并聯(lián)線8之間存在電壓差，因此有可能在電池組件2’中流過(guò)較大的電流，但由于該電流被連接部9’的限流電阻14限制，因此流向電池組件2’的大的沖擊電流被阻止。尤其是，新連接的電池組件2’通常已被充電至某種程度的剩余容量，因此與已經(jīng)連接于連接組件I的其他電池組件2的電壓差不會(huì)非常大，也能夠降低限流電阻14的發(fā)熱量。
[0110][通常充電模式]
[0111]若平衡充電模式結(jié)束，則電源系統(tǒng)在該工序中使各連接部9的第二開(kāi)關(guān)12接通、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，將從外部電源3供給的電力不通過(guò)限流電阻14進(jìn)行限制地供給至各電池組件2，將電池單體21充滿電。
[0112]在該通常充電模式下，如圖7所示，控制器31使外部連接開(kāi)關(guān)7接通，設(shè)為能夠從電源供給線5向連接組件I供給充電電力的狀態(tài)，控制部10使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12接通、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，以從外部電源3的電力供給線5供給的電力來(lái)對(duì)各電池組件2的電池單體21進(jìn)行充電。在圖7所示的連接狀態(tài)下，由于使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12接通、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，因此從外部電源3供給的電力，如圖7的箭頭所示，經(jīng)由接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11和接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12而在低電阻的狀態(tài)下被供給至各電池組件2來(lái)對(duì)電池單體21進(jìn)行充電。因此，電池組件2不被抑制充電電流地通過(guò)從外部電源3供給的電力而被理想地充電。此外，由于各電池組件2通過(guò)作為前工序的平衡充電模式已被充電，因此即使在對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電的狀態(tài)下，也不會(huì)使電力供給線5的電壓下降，即，能夠避免從外部電源3向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的電力供給變得不穩(wěn)定，一邊繼續(xù)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的工作，一邊并行地進(jìn)行電池組件2的充電。
[0113]尤其是，在該通常充電模式下，外部電源3能夠?yàn)榱藢?duì)多個(gè)電池組件2高效地充電，而調(diào)整電源電路4的輸出。電源電路4由控制器31來(lái)控制，將作為電池組件2的充電電壓的輸出電壓設(shè)為最佳的電壓。在此，通常充電模式下的外部電源3的輸出電壓、即對(duì)電池組件2進(jìn)行充電的第二充電電壓，可以設(shè)為例如52.6V。
[0114]此外，在從平衡充電模式向通常充電模式轉(zhuǎn)變時(shí)，優(yōu)選的是，控制器31可以通過(guò)來(lái)自控制部10的信號(hào)而將外部連接開(kāi)關(guān)7暫時(shí)切換為斷開(kāi)，在控制部10將各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部9的第二開(kāi)關(guān)12從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部9的第三開(kāi)關(guān)13從接通切換為斷開(kāi)之后，控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7再次切換為接通。根據(jù)該控制，在使外部連接開(kāi)關(guān)7斷開(kāi)的狀態(tài)下，將各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12按順序從斷開(kāi)切換為接通，因此能夠可靠地防止僅一部分電池組件2成為經(jīng)由接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11和第二開(kāi)關(guān)12而與電力供給線5連接的狀態(tài)從而在該電池組件2中流過(guò)過(guò)電流。
[0115]進(jìn)而，在通常充電模式下，控制部10也可以進(jìn)行電池組件2、電池單體21的過(guò)充電保護(hù)。例如，若處于充電狀態(tài)的多個(gè)電池組件2中的任意一個(gè)電池組件2的電壓變?yōu)樽畲蠼M件電壓(例如53.3V)以上，則控制部10判定為過(guò)充電，將該電池組件2的充電停止來(lái)進(jìn)行保護(hù)。此外，若構(gòu)成處于充電狀態(tài)的電池組件2的電池單體21中的任意一個(gè)電池單體21的電壓超過(guò)最大單電池電壓，則控制部10判定為過(guò)充電，將具備該電池單體21的電池組件2的充電停止來(lái)進(jìn)行保護(hù)。例如，在將由多個(gè)鋰離子電池構(gòu)成的電池單體21連接為13串聯(lián)而成的電池組件2中，若任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)樽鳛樽畲髥坞姵仉妷旱?.1V以上，則判定為過(guò)充電，將具備該電池單體21的電池組件2的充電停止來(lái)進(jìn)行保護(hù)。
[0116]另外，該通常充電模式繼續(xù)到電池組件2被充滿電為止，電池組件2的充滿電如下來(lái)判定。例如，在使構(gòu)成電池組件2的電池單體21為鋰離子電池的情況下，由于鋰離子電池若被充滿電則充電電流下降，因此對(duì)充電電流下降至規(guī)定的電流值以下的情況進(jìn)行檢測(cè)來(lái)檢測(cè)各電池單體21被充滿電的情況。該電源系統(tǒng)，例如，若任意一個(gè)電池單體21的單電池電壓(Vs)為充滿電判定電壓(例如3.9V)以上，并且，充電電流(Ic)小于充滿電判定電流(例如300mA)，則能夠判定為電池單體21被充滿電。即，控制部10針對(duì)任意一個(gè)電池單體21，若
[0117]單電池電壓(Vs)彡3.9V，并且，011^<充電電流(Ic) < 300mA，則能夠判定為電池單體21被充滿電。若任意一個(gè)電池單體21被判定為充滿電，則具備該電池單體21的電池組件2判定為已被充滿電從而停止充電。不過(guò)，關(guān)于包含由于某些原因而被禁止了充電或者放電的電池單體的電池組件，不作為充滿電的對(duì)象，此外，關(guān)于所有電池單體都不滿足充滿電判定電壓即3.9V以上的電池組件也能夠不判定為充滿電而繼續(xù)充電。而且，若各電池組件2滿足上述的充滿電條件，則停止該電池組件2的充電。也就是說(shuō)，使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)，停止充電。
[0118][充滿電模式]
[0119]在通常充電模式下，若所有的電池組件2的電池單體21都被充滿電，則電源系統(tǒng)在該工序中將所有的連接部9的第二開(kāi)關(guān)12切換為斷開(kāi)來(lái)設(shè)為待機(jī)狀態(tài)。
[0120]在該充滿電模式下，如圖8所示，控制器31使外部連接開(kāi)關(guān)7接通，設(shè)為連接了電源供給線5與連接組件I的并聯(lián)線8的狀態(tài)，控制部10使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)，來(lái)設(shè)為能夠從電池組件2向電力供給線5進(jìn)行放電的待機(jī)狀態(tài)。該充滿電模式，由于設(shè)為使將并聯(lián)線8與外部電源3的電力供給線5連接的外部連接開(kāi)關(guān)7保持接通狀態(tài)的待機(jī)狀態(tài)，因此無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源30、外部電源3的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，就能夠在電源電路4的輸出電壓下降至規(guī)定值以下的狀態(tài)下迅速地從電池組件2向電力供給線5供給電力。
[0121]進(jìn)而，電源系統(tǒng)若充滿電模式長(zhǎng)時(shí)間繼續(xù)，則由于自我放電或電路的消耗電力等導(dǎo)致各電池單體21的剩余容量減少。因此，在該充滿電模式下，若任意一個(gè)電池單體21的剩余容量從充滿電狀態(tài)下降規(guī)定的比例(例如10% )，或者，任意一個(gè)電池單體21的單電池電壓變?yōu)槌潆娭匦麻_(kāi)始電壓(例如，在鋰離子電池中為3.85V)以下，則能夠重新開(kāi)始充電。
[0122][再充電模式]
[0123]在充滿電模式下，若判定為需要進(jìn)行任意一個(gè)電池組件2的再充電，則電源系統(tǒng)在該工序中，將各連接部9的第三開(kāi)關(guān)13從斷開(kāi)切換為接通來(lái)開(kāi)始再充電。
[0124]在該再充電模式下，如圖9所示，控制器31使外部連接開(kāi)關(guān)7接通，設(shè)為連接了電源供給線5與連接組件I的并聯(lián)線8的狀態(tài)，控制部10使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13接通，將從外部電源3供給的電力一邊通過(guò)限流電阻14進(jìn)行限制一邊供給至各電池組件2來(lái)對(duì)電池單體21進(jìn)行預(yù)充電。由此，有效地防止了在被再充電的電池組件2中流過(guò)較大的沖擊電流。
[0125]此外，在該再充電模式下，外部電源3能夠?yàn)榱艘贿呉种葡螂姵亟M件2的充電電流一邊進(jìn)行預(yù)充電而調(diào)整電源電路4的輸出。電源電路4由控制器31來(lái)控制，將作為電池組件2的充電電壓的輸出電壓設(shè)為最佳的電壓。在此，再充電模式下的外部電源3的輸出電壓、即對(duì)電池組件2進(jìn)行預(yù)充電的第三充電電壓可以設(shè)為例如52.1V。
[0126]在再充電模式下，控制部10對(duì)被再充電的電池組件2的預(yù)充電是否已結(jié)束進(jìn)行判定。預(yù)充電的結(jié)束，例如可以通過(guò)是否所有的電池單體21的單電池電壓都已成為規(guī)定的電壓(例如，3.9V)以上來(lái)進(jìn)行判定，或者，通過(guò)預(yù)充電時(shí)間是否經(jīng)過(guò)了規(guī)定的時(shí)間來(lái)進(jìn)行判定。若電池組件2的預(yù)充電結(jié)束，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ剑瑢⒏麟姵亟M件2的電池單體21充滿電。
[0127]另外，以上的再充電模式可以省略。在此情況下，若在充滿電模式下判定為任意一個(gè)電池組件需要再充電，則可以轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)進(jìn)行再充電。
[0128][預(yù)備放電模式]
[0129]電源系統(tǒng)在充滿電模式或再充電模式下，當(dāng)由于商用電源30的停電等而外部電源3的電源電路4的輸出電壓下降時(shí)，例如，若下降至規(guī)定值以下，或者，下降至連接組件I的輸出電壓以下，則轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)備放電模式，從多個(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。在該預(yù)備放電模式下，如圖8以及圖9的點(diǎn)劃線的箭頭所示，從各電池組件2放電的電力，經(jīng)由第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5。
[0130]在此，在充滿電模式下，如圖8所示，使外部連接開(kāi)關(guān)7接通、使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。此外，在再充電模式下，如圖9所示，使外部連接開(kāi)關(guān)7接通、使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12斷開(kāi)、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。因此，在這些充滿電模式或再充電模式下，若電源電路4的輸出電壓下降至規(guī)定值以下，則各電池組件2的電力經(jīng)由第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5。因此，無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源30、外部電源3的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部10來(lái)對(duì)連接部9進(jìn)行切換，就能夠在電源電路4的輸出電壓下降至規(guī)定值以下的狀態(tài)下迅速地向電力供給線5供給電力。
[0131]在預(yù)備放電模式下，若開(kāi)始從電池組件2向電力供給線5的電力供給，則由電流檢測(cè)部25檢測(cè)放電電流。如圖1所示，電流檢測(cè)部25對(duì)從并聯(lián)線8流向連接線6的電流進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)出的電流值輸入到控制部10?？刂撇?0通過(guò)從電流檢測(cè)部25輸入表示放電電流的電流值的信號(hào)，從而檢測(cè)出開(kāi)始了從電池組件2向電力供給線5的電力供給，將第二開(kāi)關(guān)12接通，從預(yù)備放電模式轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ?，以使得流過(guò)大電流。在該控制中，在電流檢測(cè)部25檢測(cè)出放電電流的狀態(tài)下，控制部10對(duì)各連接部9的開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換，從預(yù)備放電模式切換為通常放電模式，因此能夠一邊確認(rèn)電池組件2的放電狀態(tài)一邊切換為通常放電模式。
[0132]不過(guò)，在電源系統(tǒng)具備對(duì)電源電路的輸出電壓的下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)的情況下，也可以省略該預(yù)備放電模式。該電源系統(tǒng)，在充滿電模式或再充電模式下，若檢測(cè)出由于商用電源的停電或者電源電路的故障等導(dǎo)致電源電路的輸出電壓下降至規(guī)定的電壓以下，則能夠轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ絹?lái)向電力供給線供給電力。
[0133][通常放電模式]
[0134]在該工序中，電源系統(tǒng)由控制電路10將各連接部9的第二開(kāi)關(guān)12切換為接通，將第三開(kāi)關(guān)13切換為斷開(kāi)，從多個(gè)電池組件2向電力供給線5供給電力。在該通常放電模式下，如圖7的點(diǎn)劃線的箭頭所示，各電池組件2的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5，從多個(gè)電池組件2進(jìn)行放電。在以上的通常放電模式下，由于經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11從各電池組件2進(jìn)行放電，因此能夠在低電阻的狀態(tài)下穩(wěn)定地進(jìn)行放電。
[0135]進(jìn)而，在通常放電模式下，控制部10也可以進(jìn)行電池組件2、電池單體21的過(guò)放電保護(hù)。例如,若處于放電狀態(tài)的多個(gè)電池組件2中的任意一個(gè)電池組件2的電壓變?yōu)樽钚〗M件電壓(例如39.0V)以下，則控制部10判定為過(guò)放電，停止該電池組件2的放電來(lái)進(jìn)行保護(hù)。此外，若構(gòu)成處于放電狀態(tài)的電池組件2的電池單體21中的任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)樽钚坞姵仉妷阂韵?，則控制部10判定為過(guò)放電，停止具備該電池單體21的電池組件2的放電來(lái)進(jìn)行保護(hù)。例如，在將由多個(gè)鋰離子電池構(gòu)成的電池單體21連接為13串聯(lián)而成的電池組件2中，若任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)樽钚坞姵仉妷杭?.0V以下，則判定為過(guò)放電，停止具備該電池單體21的電池組件2的放電來(lái)進(jìn)行保護(hù)。
[0136]進(jìn)而，在通常放電模式下，若商用電源30的停電修復(fù)，則外部電源3的電源電路4的輸出電壓變?yōu)橐?guī)定值以上，將電源電路4的電壓設(shè)定為規(guī)定電壓(例如，約52.6V)，來(lái)作為通常充電模式進(jìn)行充電。電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ?，多個(gè)電池組件2通過(guò)從電力供給線5供給的電力而被充電。在此，在通常放電模式下，如圖7所示，外部連接開(kāi)關(guān)7處于接通狀態(tài)，使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12接通、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。因此，在該通常放電模式下，若電源電路4的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則如圖7的箭頭所示，從外部電源3的電力供給線5供給的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至并聯(lián)線8，并且經(jīng)由接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11和接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12而被供給至各電池組件2。因此，無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源30、外部電源3的電壓上升進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部10對(duì)連接部9進(jìn)行切換，就能夠在電源電路4的輸出電壓恢復(fù)的狀態(tài)下，迅速地從電力供給線5向電池組件2供給電力。
[0137]進(jìn)而，電源系統(tǒng)在前述的通常充電模式下，若由于商用電源30的停電等而導(dǎo)致外部電源3的電源電路4的輸出電壓下降，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ剑瑥亩鄠€(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。在此，在通常充電模式下，如圖7所示，外部連接開(kāi)關(guān)7處于接通狀態(tài)，使各連接部9的第一開(kāi)關(guān)11接通、使第二開(kāi)關(guān)12接通、使第三開(kāi)關(guān)13斷開(kāi)。因此，在該通常充電模式下，若外部電源3的電源電路4的輸出電壓下降，則如圖7的點(diǎn)劃線的箭頭所示，各電池組件2的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5。因此，無(wú)需設(shè)置對(duì)商用電源30、外部電源3的電壓下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)，而且，無(wú)需通過(guò)控制部10對(duì)連接部9進(jìn)行切換，就能夠在電源電路4的輸出電壓下降的狀態(tài)下迅速地從電池組件2向電力供給線5供給電力。
[0138][放電停止模式]
[0139]在通常放電模式下，若電池組件2被放電而變?yōu)榉烹娡Ｖ闺妷阂韵拢瑒t電源系統(tǒng)在該工序中轉(zhuǎn)變?yōu)榉烹娡Ｖ鼓Ｊ絹?lái)停止電池組件2的放電。在該放電停止模式下，若電力供給線5的電壓變?yōu)榕c驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的最低工作電壓相當(dāng)?shù)囊?guī)定值的放電停止電壓(例如42V)，則如圖10所示，控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)，停止來(lái)自電池組件2的放電。然后，在任意一個(gè)電池單體21的電壓下降至規(guī)定值(約3V/單電池)之前，若停電被解除，則控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為接通，并轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ健?br>
[0140]此外，在放電停止模式下，控制器31也可以基于來(lái)自控制部10的信號(hào)而將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)。在該狀態(tài)下連接組件I的并聯(lián)線8從電力供給線5被切斷，從電池組件2向電力供給線5的電力供給停止。
[0141][驅(qū)動(dòng)停止模式]
[0142]在放電停止模式下停止了來(lái)自電池組件2的放電之后，若停電狀態(tài)進(jìn)一步繼續(xù)，則當(dāng)由于內(nèi)部電路的電力消耗、單電池的自我放電等而導(dǎo)致任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)橐?guī)定值(約3V/單電池)以下時(shí)，通過(guò)該電池單體21的檢測(cè)電路22輸出信號(hào)，并輸入至控制部10。在該狀態(tài)下，如圖1所示，控制部10使第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13全部斷開(kāi)，并且，使所有的電池組件2的由微機(jī)等構(gòu)成的檢測(cè)電路22與控制部10之間的通信線28上所承載的驅(qū)動(dòng)電力(驅(qū)動(dòng)電壓)12V停止，由此使所有的檢測(cè)電路22關(guān)閉(驅(qū)動(dòng)停止)。由此，成為各電池塊20從并聯(lián)線8分離的狀態(tài)，由于電池單體21的自我放電的差別等，而在各電池塊20的電壓中產(chǎn)生差異。
[0143]進(jìn)而，在驅(qū)動(dòng)停止模式下，若商用電源30的停電修復(fù)從而外部電源3的電源電路的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶獬潆娔Ｊ絹?lái)開(kāi)始電池組件2的充電。若外部電源3的電源電路4的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則從電力供給線5向控制部10供給電力，控制部10變?yōu)槠饎?dòng)狀態(tài)，第一開(kāi)關(guān)11、第二開(kāi)關(guān)12、以及第三開(kāi)關(guān)13工作，轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶獬潆娔Ｊ健?br>
[0144]此外，在平衡充電模式下，如前所述，多個(gè)電池組件2 —邊被均勻化一邊被預(yù)充電。在此，若驅(qū)動(dòng)停止模式繼續(xù)且時(shí)間經(jīng)過(guò)，則各電池組件2的電壓下降，有時(shí)在各電池組件2的電壓中產(chǎn)生偏差。即使在此情況下，通過(guò)轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶獬潆娔Ｊ絹?lái)一邊進(jìn)行均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電也能夠消除偏差。
[0145]進(jìn)而，連接組件I的控制部10也可以檢測(cè)各電池組件2中流過(guò)的電流的過(guò)電流來(lái)進(jìn)行保護(hù)。控制部10在電池組件2的充電狀態(tài)或放電狀態(tài)下，根據(jù)從內(nèi)置于各電池組件2的檢測(cè)電路22輸入的信號(hào)來(lái)檢測(cè)各電池組件2中流過(guò)的充電電流或放電電流的檢測(cè)值。若從各電池組件2輸入的充放電的電流值持續(xù)規(guī)定的檢測(cè)時(shí)間地超過(guò)規(guī)定的上限電流值，則控制部10判定為過(guò)電流，停止該電池組件2的充放電來(lái)進(jìn)行保護(hù)。在此，控制部10將各電池組件2判定為過(guò)電流的上限電流值，例如可以設(shè)為27A?33A，檢測(cè)時(shí)間可以設(shè)為0.5秒?1.5秒?？刂撇?0將與檢測(cè)出過(guò)電流的電池組件2連接的連接部9的所有開(kāi)關(guān)切換為斷開(kāi)，停止該電池組件2的充放電。
[0146]進(jìn)而，連接組件I的控制部10也可以檢測(cè)并聯(lián)線8中流過(guò)的電流的過(guò)電流來(lái)進(jìn)行保護(hù)。連接組件I在電池組件2的充電狀態(tài)或放電狀態(tài)下，通過(guò)電流檢測(cè)部25來(lái)檢測(cè)并聯(lián)線8中流過(guò)的充電電流或放電電流。若由電流檢測(cè)部25檢測(cè)的電流值持續(xù)規(guī)定的檢測(cè)時(shí)間地超過(guò)規(guī)定的上限電流值，則控制部10判定為過(guò)電流，停止所有的電池組件2的充放電來(lái)進(jìn)行保護(hù)。在此，控制部10判定并聯(lián)線8中流過(guò)的電流的過(guò)電流的上限電流值，例如可以設(shè)為108A?132A，檢測(cè)時(shí)間可以設(shè)為0.25秒?0.75秒?？刂撇?0若檢測(cè)出并聯(lián)線8的過(guò)電流，則經(jīng)由通信線路32向控制器31傳輸異常信號(hào)，控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)來(lái)停止所有的電池組件2的充放電。
[0147]進(jìn)而，連接組件I的控制部10也可以根據(jù)由電池組件2的檢測(cè)電路22檢測(cè)出的電池溫度來(lái)控制電池組件2的充放電狀態(tài)。例如,若任意一個(gè)電池組件2的電池溫度變?yōu)楫惓５臏囟确秶?，則控制部10將與該電池組件2連接的連接部9切斷，來(lái)停止該電池組件2的充放電。
[0148]以上的電源系統(tǒng)，在圖11和圖12所示的以下的流程圖中，通過(guò)從外部電源3供給的電力來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行充電，并且在外部電源3的輸出電壓下降到規(guī)定值以下的狀態(tài)下，從多個(gè)電池組件2進(jìn)行放電來(lái)向電力供給線5供給電力。
[0149][η= I 的步驟]
[0150]在該步驟中，控制部10根據(jù)從各電池組件2的檢測(cè)電路22輸入的識(shí)別信號(hào)來(lái)檢測(cè)多個(gè)電池組件2的連接狀態(tài)?？刂撇?0根據(jù)從各電池組件2輸入的識(shí)別信號(hào)，來(lái)判定所連接的電池組件2的個(gè)數(shù)、一部分的電池組件2是否被卸下，或者，是否新連接了另外的電池組件2等的連接狀態(tài)。進(jìn)而，控制部10基于多個(gè)電池組件2的連接狀態(tài)，來(lái)決定允許的最大電流值等。
[0151][η = 2的步驟](平衡充電模式)
[0152]在該步驟中，控制器31和控制部10，如下這樣對(duì)各開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制來(lái)一邊使多個(gè)電池組件2均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電。(參照?qǐng)D3)
[0153]進(jìn)而，在該平衡充電模式下，控制器31將電源電路4的輸出電壓控制為第一充電電壓。在此，該第一充電電壓例如可以設(shè)為48V，或者，可以設(shè)為比輸出電壓最高的電池組件的最大電壓Vmax大0.5V的電壓(Vmax+0.5V)。
[0154]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0155]第一開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0156]第二開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0157]第三開(kāi)關(guān)............接通
[0158][η = 3 的步驟]
[0159]在該步驟中，控制部10判定電力供給線5的電壓與各電池塊20的電壓之差是否小于規(guī)定的電壓差(例如，約1.2V)。在電力供給線5的電壓與各電池塊20的電壓之差為1.2V以上的情況下，返回η = 2的步驟，繼續(xù)平衡充電模式。若電力供給線5的電壓與各電池塊20的電壓之差不足1.2V，則前進(jìn)到η = 4的步驟，轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ健?br>
[0160][η = 4的步驟](通常充電模式)
[0161]在該步驟中，控制器31和控制部10，如下這樣對(duì)各開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制并將多個(gè)電池組件2充滿電。(參照?qǐng)D7)
[0162]進(jìn)而，在該通常充電模式下，控制器31將電源電路4的輸出電壓控制為第二充電電壓。在此，該第二充電電壓例如可以設(shè)為52.6V。
[0163]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0164]第一開(kāi)關(guān)............接通
[0165]第二開(kāi)關(guān)............接通
[0166]第三開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0167][η = 5 的步驟]
[0168]在通常充電模式下，若由于商用電源30的停電等導(dǎo)致外部電源3的輸出電壓下降到設(shè)定值以下，則前進(jìn)到η = 15的步驟轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ?，從多個(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。
[0169][η = 6 的步驟]
[0170]在該步驟中，控制部10判定任意一個(gè)電池組件2是否已被充滿電。返回η = 4的步驟來(lái)繼續(xù)通常充電模式直到電池組件2被充滿電為止。若任意一個(gè)電池組件2被充滿電，則前進(jìn)到η = 7的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)槌錆M電模式。
[0171][η = 7的步驟](充滿電模式)
[0172]在該步驟中，控制器31和控制部10，如下這樣對(duì)各開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制來(lái)設(shè)為待機(jī)狀態(tài)。(參照?qǐng)D8)
[0173]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0174]第一開(kāi)關(guān)............接通
[0175]第二開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0176]第三開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0177][n = 8 的步驟]
[0178]在充滿電模式下，若由于商用電源30的停電等導(dǎo)致外部電源3的輸出電壓下降到設(shè)定值以下，則前進(jìn)到η = 13的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)備放電模式，從多個(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。
[0179][η = 9 的步驟]
[0180]在該步驟中，控制部10判定處于待機(jī)狀態(tài)的電池組件2的剩余容量是否下降且需要再充電。若任意一個(gè)電池單體21的剩余容量從充滿電狀態(tài)下降規(guī)定的比例(例如10% )，或者，任意一個(gè)電池單體21的單電池電壓變?yōu)槌潆娭匦麻_(kāi)始電壓(例如，3.85V)以下，則前進(jìn)到η = 10的步驟來(lái)開(kāi)始再充電。
[0181][n = 10的步驟](再充電模式)
[0182]在該步驟中，控制器31和控制部10如下這樣對(duì)各開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件2進(jìn)行預(yù)充電。(參照?qǐng)D9)
[0183]進(jìn)而，在該再充電模式下，控制器31將電源電路4的輸出電壓控制為第三充電電壓。在此，該第三充電電壓被設(shè)定得比第二充電電壓低，例如，可以設(shè)為52.1V。
[0184]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0185]第一開(kāi)關(guān)............接通
[0186]第二開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0187]第三開(kāi)關(guān)............接通
[0188]另外，另外，再充電模式也可以省略。在此情況下，若判定為需要再充電，則可以轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)進(jìn)行再充電。
[0189][n =11 的步驟]
[0190]在再充電模式下，若由于商用電源30的停電等導(dǎo)致外部電源3的輸出電壓下降到設(shè)定值以下，則前進(jìn)到η = 13的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)備放電模式，從多個(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。
[0191][η = 12 的步驟]
[0192]在該步驟中，控制部10判定再充電模式下的預(yù)充電是否已結(jié)束。在此，預(yù)充電的結(jié)束可以根據(jù)是否所有的電池單體21的單電池電壓都已變?yōu)橐?guī)定的電壓(例如，3.9V)以上來(lái)進(jìn)行判定，或者，可以根據(jù)預(yù)充電時(shí)間是否經(jīng)過(guò)了規(guī)定的時(shí)間來(lái)進(jìn)行判定。返回n= 10的步驟來(lái)繼續(xù)再充電模式直到預(yù)充電結(jié)束為止，若預(yù)充電結(jié)束，則前進(jìn)到η = 4的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ健?br>
[0193][η = 13的步驟](預(yù)備放電模式)
[0194]在該步驟中，各開(kāi)關(guān)如下這樣保持接通/斷開(kāi)，從多個(gè)電池組件2向外部電源3的電力供給線5供給電力。(參照?qǐng)D8以及圖9)
[0195]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0196]第一開(kāi)關(guān)............接通
[0197]第二開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0198]第三開(kāi)關(guān)............接通/斷開(kāi)
[0199]在預(yù)備放電模式下，如圖8以及圖9的點(diǎn)劃線的箭頭所示，從各電池組件2放電的電力經(jīng)由第二整流元件17和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5。由此，若由于停電等的理由導(dǎo)致電源電路4的輸出電壓下降，則立即開(kāi)始從電池組件2向電力供給線5的電力供給。
[0200]不過(guò)，在電源系統(tǒng)具備對(duì)電源電路的輸出電壓的下降進(jìn)行檢測(cè)的機(jī)構(gòu)的情況下，也可以省略該預(yù)備放電模式。該電源系統(tǒng)，在充滿電模式或再充電模式下，若檢測(cè)出由于商用電源的停電或者電源電路的故障等導(dǎo)致電源電路的輸出電壓下降到規(guī)定值以下，則進(jìn)行以下的η = 15的控制，轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ綇亩軌蛳螂娏┙o線供給電力。
[0201][η =14 的步驟]
[0202]在該步驟中，判定是否通過(guò)電流檢測(cè)部25檢測(cè)出了從并聯(lián)線8流向連接線6的放電電流。若檢測(cè)出了向連接線6的放電電流，則前進(jìn)到η = 15的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ健?br>
[0203][η = 15的步驟](通常放電模式)
[0204]在該步驟中，控制器31和控制部10如下這樣對(duì)各開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)進(jìn)行控制來(lái)繼續(xù)放電狀態(tài)。(參照?qǐng)D7)
[0205]外部連接開(kāi)關(guān)......接通
[0206]第一開(kāi)關(guān)............接通
[0207]第二開(kāi)關(guān)............接通
[0208]第三開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0209]在通常放電模式下，如圖7的點(diǎn)劃線的箭頭所示，從各電池組件2放電的電力，經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)12和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)11而被供給至并聯(lián)線8，并且并聯(lián)線8的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的外部連接開(kāi)關(guān)7而被供給至外部電源3的電力供給線5。
[0210][η =16 的步驟]
[0211 ] 在通常放電模式下，若商用電源30的停電修復(fù)從而外部電源3的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則跳轉(zhuǎn)到η = 4的步驟，轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)開(kāi)始電池組件2的充電。
[0212][η =17 的步驟]
[0213]在該步驟中，控制部10判定是否所有的電池組件2的輸出電壓(Vy)都已變?yōu)榉烹娡Ｖ闺妷阂韵?。該放電停止電壓是與驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的最低工作電壓相當(dāng)?shù)碾妷?，例如設(shè)為42V。在所有的電池組件2的輸出電壓都大于放電停止電壓的情況下，返回到η = 15的步驟來(lái)繼續(xù)通常充電模式。若任意一個(gè)電池組件2的輸出電壓變?yōu)榉烹娡Ｖ闺妷阂韵?，則前進(jìn)到η = 18的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)榉烹娡Ｖ鼓Ｊ健?br>
[0214][η = 18的步驟](放電停止模式)
[0215]若電力供給線5的電壓變?yōu)榕c驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備40的最低工作電壓相當(dāng)?shù)囊?guī)定值即放電停止電壓(例如42V)以下，則控制器31將外部連接開(kāi)關(guān)7切換為斷開(kāi)。在該狀態(tài)下并聯(lián)線8從電力供給線5被切斷，從電池組件2向電力供給線5的電力供給停止。(參照?qǐng)D10)
[0216][η =19 的步驟]
[0217]在放電停止模式下，若商用電源30的停電修復(fù)從而外部電源3的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則跳轉(zhuǎn)到η = 4的步驟，轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)開(kāi)始電池組件2的充電。
[0218][n = 20 的步驟]
[0219]在該步驟中，控制部10判定是否所有的電池單體21的電壓都已下降到規(guī)定值(約3V/單電池)。在所有的電池單體21的電壓都比規(guī)定值(約3V/單電池)大的情況下，返回η = 18的步驟來(lái)繼續(xù)放電停止模式。若任意一個(gè)電池單體21的電壓變?yōu)橐?guī)定值(約3V/單電池)以下，則前進(jìn)到η = 21的步驟來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)停止模式。
[0220][η = 21的步驟](驅(qū)動(dòng)停止模式)
[0221]在該步驟中，控制部10使所有的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，設(shè)為所有的電池組件2都從并聯(lián)線8被切斷的狀態(tài)。(參照?qǐng)D1)
[0222]第一開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0223]第二開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0224]第三開(kāi)關(guān)............斷開(kāi)
[0225]進(jìn)而，控制電路10使與電池組件2的由微機(jī)等構(gòu)成的檢測(cè)電路22之間的通信線28上所承載的驅(qū)動(dòng)電力(驅(qū)動(dòng)電壓)12V停止，使所有的檢測(cè)電路22關(guān)閉(驅(qū)動(dòng)停止)。
[0226][η = 22 的步驟]
[0227]在驅(qū)動(dòng)停止模式下，若商用電源30的停電修復(fù)從而外部電源3的輸出電壓恢復(fù)到規(guī)定值以上，則跳轉(zhuǎn)到η = 2的步驟，轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶獬潆娔Ｊ絹?lái)開(kāi)始電池組件2的充電。在外部電源3的電力供給線5的電壓未恢復(fù)到設(shè)定值以上的狀態(tài)下，返回η = 21的步驟來(lái)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)停止模式。
[0228]另外，雖然在以上的流程圖中沒(méi)有記載，但在各模式下，若檢測(cè)出任意一個(gè)電池組件2從連接組件I被取下,或者新的電池組件2被連接到連接組件I,則返回到η = I的步驟，能夠從電池組件2的連接狀態(tài)的辨別起重新開(kāi)始。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)熱備份狀態(tài)下的電池組件的裝卸，同時(shí)能夠提高電池組件裝卸時(shí)的可靠性。
[0229]工業(yè)實(shí)用性
[0230]本發(fā)明所涉及的電源系統(tǒng)，在商用電源停電時(shí)等，能夠很好地作為向移動(dòng)電話的基站、信號(hào)機(jī)等供給電力的備用電源來(lái)使用。尤其是，能夠很好地作為將具備許多電池單體的多個(gè)電池組件并聯(lián)連接來(lái)增大輸出，同時(shí)通過(guò)從商用電源供給的電力來(lái)充電，此外在商用電源的輸出下降時(shí)能夠放電的電源系統(tǒng)來(lái)利用。
[0231]符號(hào)說(shuō)明
[0232]1...連接組件
[0233]2...電池組件2’...電池組件
[0234]3...外部電源
[0235]4...電源電路
[0236]5...電力供給線
[0237]6...連接線
[0238]7...外部連接開(kāi)關(guān)
[0239]8...并聯(lián)線
[0240]9...連接部 9’…連接部
[0241]10...控制部
[0242]11...第一開(kāi)關(guān)
[0243]12...第二開(kāi)關(guān)
[0244]13...第三開(kāi)關(guān)
[0245]14...限流電阻
[0246]15...子連接電路
[0247]16...第一整流元件
[0248]17...第二整流元件
[0249]20...電池塊
[0250]21…電池單體
[0251]22...檢測(cè)電路
[0252]25...電流檢測(cè)部
[0253]26…電流檢測(cè)電阻
[0254]27...檢測(cè)電路
[0255]28...通信線
[0256]30...商用電源
[0257]31...控制器
[0258]32...通信線路
[0259]40...驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備
【權(quán)利要求】
1.一種電源系統(tǒng),具備: 與外部的商用電源連接，對(duì)從商用電源供給的電力進(jìn)行變換來(lái)供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的外部電源； 具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體的多個(gè)電池組件；和 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接后與所述外部電源連接的連接組件， 所述電源系統(tǒng)從所述外部電源向各電池組件供給電力，對(duì)所述電池單體進(jìn)行充電，并且在從所述外部電源輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備供給電力， 所述外部電源具備: 將從商用電源供給的交流變換為對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的規(guī)定的輸出電壓的直流的電源電路； 與所述電源電路的輸出側(cè)連接，向外部的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備供給電力的電力供給線； 與所述電力供給線連接，且連接所述連接組件的連接線；和 設(shè)置在所述連接線上，若所述電力供給線的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)， 所述連接組件具備: 并聯(lián)線，其將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接； 連接部，其將各電池組件連接于所述并聯(lián)線；和 控制部，其控制所述連接部的連接狀態(tài)， 所述并聯(lián)線與所述外部電源的連接線連接， 所述連接部具備: 串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線與各電池組件之間的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路； 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接的、由限流電阻和第三開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路；與所述第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線向該電池組件通電的方向上具有整流作用的第一整流元件；和 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從該電池組件向所述并聯(lián)線通電的方向上具有整流作用的第二整流元件， 所述電源系統(tǒng)對(duì)平衡充電模式、通常充電模式、充滿電模式、通常放電模式、放電停止模式和驅(qū)動(dòng)停止模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電，其中 在所述平衡充電模式下，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，一邊使各電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電； 在所述通常充電模式下，在所述平衡充電模式之后，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使所述電池組件充滿電； 在所述充滿電模式下，若各電池組件被充滿電，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，停止所述電池組件的充電； 在所述通常放電模式下，若在所述充滿電模式下所述外部電源的輸出電壓下降，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從各電池組件向所述外部電源的電力供給線供給電力； 在所述放電停止模式下，若在所述通常放電模式下所述電力供給線的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則所述外部連接開(kāi)關(guān)被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件的放電； 在所述驅(qū)動(dòng)停止模式下，若在所述放電停止模式下所述電池組件的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述充滿電模式下，若所述電池組件的任意一個(gè)電池單體的剩余容量從充滿電狀態(tài)下降規(guī)定的比例，或者任意一個(gè)電池單體的單電池電壓變?yōu)槌潆娭匦麻_(kāi)始電壓以下，則轉(zhuǎn)變?yōu)樵俪潆娔Ｊ絹?lái)對(duì)該電池組件進(jìn)行再充電，在所述再充電模式中，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，對(duì)各電池組件進(jìn)行預(yù)充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述充滿電模式或所述再充電模式下，若所述外部電源的輸出電壓下降，則通過(guò)預(yù)備放電模式從多個(gè)電池組件進(jìn)行放電， 在所述預(yù)備放電模式中，各電池組件的電力經(jīng)由所述第二整流元件和接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)被供給至所述并聯(lián)線，并且該并聯(lián)線的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)被供給至所述外部電源的電力供給線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源系統(tǒng)，其中， 所述連接組件具備檢測(cè)向所述外部電源的連接線的通電狀態(tài)的電流檢測(cè)部， 在所述預(yù)備放電模式下，若所述電流檢測(cè)部檢測(cè)出向所述連接線的放電電流，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ絹?lái)從多個(gè)電池組件進(jìn)行放電， 在所述通常放電模式中，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，各電池組件的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的第二開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的第一開(kāi)關(guān)被供給至所述并聯(lián)線，并且該并聯(lián)線的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)被供給至所述外部電源的電力供給線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述通常充電模式下，若所述外部電源的輸出電壓下降，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ７烹娔Ｊ絹?lái)從多個(gè)電池組件進(jìn)行放電， 在所述通常放電模式中，各電池組件的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述第二開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)被供給至所述并聯(lián)線，并且該并聯(lián)線的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)被供給至所述外部電源的電力供給線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng),其中， 在所述通常放電模式下，若所述外部電源的輸出電壓恢復(fù)，則轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ３潆娔Ｊ絹?lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充電， 在所述通常充電模式中，從所述外部電源的電力供給線供給的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述外部連接開(kāi)關(guān)而被供給至所述并聯(lián)線，并且該并聯(lián)線的電力經(jīng)由接通狀態(tài)的所述第一開(kāi)關(guān)和接通狀態(tài)的所述第二開(kāi)關(guān)而被供給至各電池組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述平衡充電模式下，在各電池組件間的電壓差為規(guī)定的第二電壓差以上的情況下，轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蚧Ｊ絹?lái)使多個(gè)電池組件均勻化， 在所述均勻化模式中，所述外部連接開(kāi)關(guān)通過(guò)來(lái)自所述控制部的信號(hào)被控制為斷開(kāi)，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，在各電池組件間使電壓差降低。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述平衡充電模式下，若所述電力供給線的電壓與各電池塊的電壓之差變?yōu)橐?guī)定的電壓差以下，則 所述外部連接開(kāi)關(guān)通過(guò)來(lái)自所述控制部的信號(hào)被切換為斷開(kāi)，所述控制部將各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部的所述第二開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)切換為接通、將各連接部的所述第三開(kāi)關(guān)從接通切換為斷開(kāi)之后，所述外部連接開(kāi)關(guān)通過(guò)來(lái)自所述控制部的信號(hào)被切換為接通從而轉(zhuǎn)變?yōu)樗鐾ǔ３潆娔Ｊ健?br>
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 在所述驅(qū)動(dòng)停止模式下，若所述外部電源的輸出電壓恢復(fù)，則所述外部連接開(kāi)關(guān)被控制為接通，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通來(lái)轉(zhuǎn)變?yōu)樗銎胶獬潆娔Ｊ綄?duì)各電池組件進(jìn)行充電。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 所述外部電源一邊對(duì)所述電源電路的輸出電壓進(jìn)行切換一邊對(duì)所述電池組件進(jìn)行充電。
11.根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 所述第一整流元件以及/或者第二整流元件為二極管。
12.根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 所述第一開(kāi)關(guān)以及/或者第二開(kāi)關(guān)為晶體管。
13.根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項(xiàng)所述的電源系統(tǒng)，其中， 所述第一開(kāi)關(guān)以及/或者第二開(kāi)關(guān)為FET， 所述第一整流元件以及/或者第二整流元件為內(nèi)置于所述FET的寄生二極管。
14.一種電源系統(tǒng),具備: 具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體的多個(gè)電池組件；和 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接后輸出到外部的連接組件， 所述連接組件與將從商用電源供給的電力變換為直流后輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的外部電源的電力供給線連接，通過(guò)從該電力供給線供給的電力，對(duì)所述電池組件的電池單體進(jìn)行充電，并且在從外部電源輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件向電力供給線供給電力， 所述連接組件具備: 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接的并聯(lián)線； 將各電池組件與所述并聯(lián)線連接的連接部；和 對(duì)所述連接部的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部， 所述并聯(lián)線經(jīng)由若電力供給線的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)與外部電源的電力供給線連接， 所述連接部具備: 串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線與所述電池組件之間的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接的、由限流電阻和第三開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路；與所述第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線向該電池組件通電的方向上具有整流作用的第一整流元件；和 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從該電池組件向所述并聯(lián)線通電的方向上具有整流作用的第二整流元件， 所述電源系統(tǒng)對(duì)平衡充電模式、通常充電模式、充滿電模式、通常放電模式、放電停止模式和驅(qū)動(dòng)停止模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電: 在所述平衡充電模式中，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，一邊使各電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電； 在所述通常充電模式中，在所述平衡充電模式之后所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使所述電池組件充滿電； 在所述充滿電模式中，若各電池組件被充滿電，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，停止所述電池組件的充電； 在所述通常放電模式中，若在所述充滿電模式下所述外部電源的輸出電壓下降，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從各電池組件向所述外部電源的電力供給線供給電力； 在所述放電停止模式中，若在所述通常放電模式下所述電力供給線的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則外部連接開(kāi)關(guān)被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件的放電；和 在所述驅(qū)動(dòng)停止模式中，若在所述放電停止模式下所述電池組件的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
15.—種電源系統(tǒng),具備: 具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體的多個(gè)電池組件；和 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接后輸出到外部的連接組件， 所述連接組件與將從商用電源供給的電力變換為直流后輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的外部電源的電力供給線連接，通過(guò)從該電力供給線供給的電力，對(duì)所述電池組件的電池單體進(jìn)行充電，并且在從外部電源輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件向電力供給線供給電力， 所述連接組件具備: 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接的并聯(lián)線； 將各電池組件與所述并聯(lián)線連接的連接部；和 對(duì)所述連接部的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部， 所述并聯(lián)線與外部電源的電力供給線連接， 所述連接部具備: 串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線與所述電池組件之間的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路；與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接的、由限流電阻和第三開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路；與所述第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線向該電池組件通電的方向上具有整流作用的第一整流元件；和 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從該電池組件向所述并聯(lián)線通電的方向上具有整流作用的第二整流元件， 所述電源系統(tǒng)對(duì)平衡充電模式、通常充電模式、充滿電模式、通常放電模式和驅(qū)動(dòng)停止模式進(jìn)行切換來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電: 在所述平衡充電模式中，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，一邊使各電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電； 在所述通常充電模式中，在所述平衡充電模式之后所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使所述電池組件充滿電； 在所述充滿電模式中，若各電池組件被充滿電，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，停止所述電池組件的充電； 在所述通常放電模式中，若在所述充滿電模式下所述外部電源的輸出電壓下降，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從各電池組件向所述外部電源的電力供給線供給電力； 在所述驅(qū)動(dòng)停止模式中，若所述電池組件的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
16.—種電源系統(tǒng)的充放電控制方法，所述電源系統(tǒng)具備: 與外部的商用電源連接，對(duì)從商用電源供給的電力進(jìn)行變換后供給至驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的外部電源； 具備串聯(lián)連接的多個(gè)電池單體的多個(gè)電池組件；和 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接后與所述外部電源連接的連接組件， 所述電源系統(tǒng)從所述外部電源向各電池組件供給電力，對(duì)所述電池單體進(jìn)行充電，并且在從所述外部電源輸出到驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備的電壓下降的狀態(tài)下，從所述電池組件向驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備供給電力， 所述外部電源具備: 將從商用電源供給的交流變換為對(duì)驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的規(guī)定的輸出電壓的直流的電源電路； 與所述電源電路的輸出側(cè)連接，向外部的驅(qū)動(dòng)對(duì)象設(shè)備供給電力的電力供給線； 與所述電力供給線連接，并連接所述連接組件的連接線；和 設(shè)置在所述連接線上，若所述電力供給線的電壓變?yōu)橐?guī)定值以下則變?yōu)閿嚅_(kāi)的外部連接開(kāi)關(guān)， 所述連接組件具備: 將所述多個(gè)電池組件并聯(lián)連接的并聯(lián)線； 將各電池組件與所述并聯(lián)線連接的連接部；和 對(duì)所述連接部的連接狀態(tài)進(jìn)行控制的控制部； 所述并聯(lián)線與所述外部電源的連接線連接， 所述連接部具備: 串聯(lián)連接在所述并聯(lián)線與所述電池組件之間的第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路； 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接的、由限流電阻和第三開(kāi)關(guān)的串聯(lián)電路構(gòu)成的子連接電路； 與所述第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從所述并聯(lián)線向該電池組件通電的方向上具有整流作用的第一整流元件；和 與所述第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，并且在從該電池組件向所述并聯(lián)線通電的方向上具有整流作用的第二整流元件， 所述電源系統(tǒng)的充放電控制方法通過(guò)如下工序來(lái)對(duì)多個(gè)電池組件進(jìn)行充放電: 所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)接通，一邊使各電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的工序； 在一邊使各電池組件均勻化一邊進(jìn)行預(yù)充電的工序之后，所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使所述電池組件充滿電的工序; 若各電池組件被充滿電，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，停止所述電池組件的充電的工序； 若所述外部電源的輸出電壓下降，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)接通、使所述第二開(kāi)關(guān)接通、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從各電池組件向所述外部電源的電力供給線供給電力的工序； 在從各電池組件向所述電力供給線供給電力的狀態(tài)下，若所述電力供給線的電壓變?yōu)樗鲆?guī)定值以下，則所述外部連接開(kāi)關(guān)被控制為斷開(kāi)，停止來(lái)自各電池組件的放電的工序；和 在停止來(lái)自各電池組件的放電的狀態(tài)下，若所述電池組件的單電池電壓變?yōu)橐?guī)定值以下，則所述控制部使各連接部的所述第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、使所述第三開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的工序。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK104247198SQ201480000968
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】山口昌男, 原田貴功, 瀨尾和宏 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社