[发明专利]电池控制单元和电池系统

说明书

一种电池控制单元，包括多个切换单元、控制单元、充电器和充电控制单元，该充电器被配置为对电池充电。多个切换单元分别针对串联连接的多个电池而设置，并且被配置为在连接状态与非连接状态之间切换。连接状态是相应电池与其它电池串联连接的状态，并且非连接状态是相应电池从与其它电池的串联连接断开的状态。控制单元被配置为判定在充电期间多个电池的各自的电压是否达到充电结束电压，并且控制与被判定为达到充电结束电压的电池相对应的切换单元以切换至非连接状态。

技术领域

本发明涉及一种电池控制单元和电池系统。

背景技术

存在一种通过将多个电池串联连接而构成的电池系统。多个电池的劣化由于例如制造的差异或者运行环境的差异而不同。例如，靠近热源的电池快速劣化，而远离热源的电池缓慢劣化。

因此，在充电或放电时已经劣化的电池首先达到充电结束电压。在该情况下，即使在其它电池中还有剩余容量，也不得不停止充电，从而不能完全地使用电池的容量。因此，已经提出了一种系统，其将已经达到充电结束电压的电池旁路，断开对该电池的充电，并且继续对尚未达到充电结束电压的电池进行充电(专利文献1)。

通常地，进行CCCV充电以防止电池过度充电。CCCV充电是指将恒定电流充电(CC：恒定电流)与恒定电压充电(CV：恒定电压)组合的充电。在CCCV充电时，直至电池达到充电切换电压之前都进行恒定电流充电，并且当达到充电切换电压时，将充电切换到恒定电压充电，以减小充电电流。

[专利文献1]JP-A-2013-31249

例如，当通过CCCV充电对三个电池(B1至B3)充电时，假定如下进行充电。当电池B1达到充电结束电压时，仅将电池B1旁路，并且通过CCCV充电对电池B2、B3充电。其后，当电池B2达到充电结束电压时，也将电池B2旁路，并且最终仅电池B3通过CCCV充电而充电。然而，在这样的充电方法中，当电池B1需要从恒定电流充电切换到恒定电压充电以减小充电电流时，尽管电池B2、B3仍处于充电电流不需要减小的状态，但充电电流不得不减小以与电池B1相对应地进行充电。因此，充电时间可能变长。

发明内容

一个以上的实施例提供了一种电池控制单元和电池系统，其能够缩短充电时间。

根据一个以上的实施例，一种电池控制单元，包括多个切换单元、控制单元、充电器和充电控制单元，该充电器被配置为对电池充电。多个切换单元分别针对串联连接的多个电池而设置，并且被配置为在连接状态与非连接状态之间切换。连接状态是相应电池与其它电池串联连接的状态，并且非连接状态是所述相应电池从与所述其它电池的串联连接断开的状态。控制单元被配置为判定在充电期间多个电池的各自的电压是否达到充电结束电压，并且控制与被判定为达到充电结束电压的电池相对应的切换单元以切换至非连接状态。所述充电控制单元被配置为：进行所述电池的恒定电流充电；判定在所述恒定电流充电期间剩余可充电容量是否达到预定的充电切换容量；控制与被判定为达到所述充电切换容量的所述电池相对应的所述切换单元以切换至所述非连接状态；当所有的所述电池的所述剩余可充电容量均达到所述充电切换容量时，控制所有的所述电池以切换至所述连接状态并且切换至恒定电压充电；并且进行所述电池的所述恒定电压充电。

附图说明

图1是示出本发明的电池系统的电路图。

图2A是现有技术中的电池系统的时序图。图2B是图1所示的电池系统的时序图。

图3是示出图1所示的电池系统中包括的控制单元的充电处理步骤的流程图。

具体实施方式

下文将参考附图描述根据本发明的具体实施例。

图1所示的电池系统是例如重复使用已劣化的电池供给电力的装置。