特許 6872364 バッテリ制御装置及びバッテリ制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6872364

(24)【登録日】2021年4月21日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】バッテリ制御装置及びバッテリ制御システム

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/48 20060101AFI20210510BHJP

   B60R 16/04 20060101ALI20210510BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20210510BHJP

   H01M 10/615 20140101ALI20210510BHJP

   H01M 10/633 20140101ALI20210510BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20210510BHJP

   H01M 10/42 20060101ALI20210510BHJP

   H02J 7/02 20160101ALI20210510BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20210510BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20210510BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/48 P

   B60R16/04 W

   H01M10/48 301

   H01M10/613

   H01M10/615

   H01M10/633

   H01M10/625

   H01M10/42 P

   H02J7/02 H

   H02J7/00 X

   H02J7/00 Y

   H02J13/00 301A

【請求項の数】16

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2016-251405(P2016-251405)

(22)【出願日】2016年12月26日

(65)【公開番号】特開2017-123327(P2017-123327A)

(43)【公開日】2017年7月13日

【審査請求日】2019年10月29日

(31)【優先権主張番号】10-2016-0000841

(32)【優先日】2016年1月5日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】390019839

【氏名又は名称】三星電子株式会社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】全 晋 用

【審査官】 佐藤 卓馬

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００８４５９８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−２３８４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０９０４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１１７５９３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５１４６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１８７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５４１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３０４８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｂ６０Ｒ １６／０４

Ｈ０１Ｍ １０／４２

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６１５

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６３３

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｊ ７／０２

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリの検出された物理量及び前記バッテリに対応する変換部の検出された出力物理量を受信する受信部であって、第１検出時点で同時に検出された前記物理量及び前記出力物理量を互いに演算し、前記物理量は高電圧負荷と前記バッテリとの間に流れる電流を含み、前記出力物理量は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を含み、受信部と、
前記物理量及び前記出力物理量に基づいて前記バッテリの状態情報を決定し、前記状態情報をマスタ制御装置に送信し、前記マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記変換部を制御する制御部と、
を含み、
前記出力情報は前記状態情報に対応する、スレーブ制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記物理量及び前記出力物理量の演算結果、前記バッテリの検出された熱的物理量、及び前記バッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定する、請求項１に記載のスレーブ制御装置。

【請求項3】

前記出力情報は低電圧負荷の必要物理量に基づく、請求項１又は２に記載のスレーブ制御装置。

【請求項4】

前記バッテリ及び他のバッテリを含むバッテリパックのパック状態情報は、前記状態情報及び前記他のバッテリの状態情報に基づく、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のスレーブ制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記物理量に基づいて前記バッテリの温度を制御する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のスレーブ制御装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記バッテリに対応する絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて前記バッテリの漏洩電流を検出する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のスレーブ制御装置。

【請求項7】

前記バッテリの状態情報は、充電状態、寿命状態、及び前記バッテリの容量のうち少なくとも１つを含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のスレーブ制御装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記バッテリの温度が基準温度よりも高い場合に前記バッテリを冷却し、前記バッテリの温度が前記基準温度よりも低い場合に前記バッテリをヒーティングする、請求項５に記載のスレーブ制御装置。

【請求項9】

バッテリ制御システムにおいて、
複数のバッテリそれぞれに対応するスレーブ制御装置と、
前記複数のスレーブ制御装置を制御するマスタ制御装置と、
を含み、
前記複数のスレーブ制御装置のそれぞれは、
前記対応するバッテリの検出された物理量及び前記対応するバッテリに対応する変換部の検出された出力物理量を受信し、
第１検出時点で同時に検出された前記物理量及び前記出力物理量を互いに演算し、前記物理量は高電圧負荷と前記対応するバッテリとの間に流れる電流を含み、前記出力物理量は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を含み、
前記物理量及び前記出力物理量に基づいて前記対応するバッテリの状態情報を決定し、前記状態情報を前記マスタ制御装置に送信し、前記マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記変換部を制御し、
前記出力情報は前記状態情報に対応する、
バッテリ制御システム。

【請求項10】

前記複数のスレーブ制御装置のそれぞれは、前記物理量及び前記出力物理量の演算結果、前記対応するバッテリの検出された熱的物理量、及び前記対応するバッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定する、請求項９に記載のバッテリ制御システム。

【請求項11】

前記マスタ制御装置は、低電圧負荷の必要物理量に基づいて前記状態情報に対応するように前記出力情報を決定する、請求項９又は１０に記載のバッテリ制御システム。

【請求項12】

前記マスタ制御装置は、前記複数のスレーブ制御装置それぞれが送信した前記対応するバッテリの状態情報に基づいて前記複数のバッテリを含むバッテリパックのパック状態情報を決定する、請求項９乃至１１のいずれか一項に記載のバッテリ制御システム。

【請求項13】

前記複数のスレーブ制御装置それぞれは、前記対応するバッテリの前記物理量に基づいて前記対応するバッテリの温度を制御する、請求項９乃至１２のいずれか一項に記載のバッテリ制御システム。

【請求項14】

前記複数のスレーブ制御装置それぞれは、前記対応するバッテリの絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて前記対応するバッテリの漏洩電流を検出する、請求項９乃至１３のいずれか一項に記載のバッテリ制御システム。

【請求項15】

バッテリの検出された物理量及び変換部の検出された出力物理量を受信するステップと、
第１検出時点で同時に検出された前記物理量及び前記出力物理量を互いに演算するステップであって、前記物理量は高電圧負荷と前記バッテリとの間に流れる電流を含み、前記出力物理量は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を含み、ステップと、
前記物理量及び前記出力物理量に基づいて前記バッテリの状態情報を決定するステップと、
前記状態情報をマスタ制御装置に送信するステップと、
前記状態情報に対応する出力情報をマスタ制御装置から受信するステップと、
前記出力情報に基づいて前記変換部を制御するステップと、
を含む、スレーブ制御装置の動作方法。

【請求項16】

前記決定するステップは、前記物理量及び前記出力物理量の演算結果、前記バッテリの検出された熱的物理量、及び前記バッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定するステップを含む、請求項１５に記載のスレーブ制御装置の動作方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、バッテリ制御装置及びバッテリ制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

マルチスレーブシステムは、マスタ制御装置及び複数のスレーブ制御装置を含み得る。マルチスレーブシステムは様々な分野で用いられている。例えば、エネルギー貯蔵システムにおいて、マルチスレーブシステムは、直列又は並列に接続された複数のバッテリを含むバッテリパックに適用され得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、バッテリ制御装置及びバッテリ制御システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

一側面によるスレーブ制御装置は、バッテリの検出された物理量及び前記バッテリに対応する変換部の検出された出力物理量を受信する受信部と、前記検出された物理量及び前記検出された出力物理量に基づいて前記バッテリの状態情報を決定し、前記状態情報をマスタ制御装置に送信し、前記マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記変換部を制御する制御部とを含み、前記出力情報は前記状態情報に対応する。

【発明の効果】

【0005】

本発明によると、バッテリ制御装置及びバッテリ制御システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】一実施形態によるバッテリシステムを説明するための図である。

【図2】一実施形態によるスレーブ制御装置を説明するためのブロック図である。

【図3A】一実施形態によるスレーブ制御装置の動作を説明するための図である。

【図3B】一実施形態によるスレーブ制御装置の動作を説明するための図である。

【図4A】一実施形態によるスレーブ制御装置の漏洩電流検出を説明するための図である。

【図4B】一実施形態によるスレーブ制御装置の漏洩電流検出を説明するための図である。

【図5】一実施形態によるスレーブ制御装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。

【図6】一実施形態によるマスタ制御装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。

【図7】一実施形態によるバッテリの状態情報を提供する一例を説明するための図である。

【図8】一実施形態によるバッテリの状態情報を提供する異なる一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

<発明の概要>
一側面によるスレーブ制御装置は、バッテリの検出された物理量及び前記バッテリに対応する変換部の検出された出力物理量を受信する受信部と、前記検出された物理量及び前記検出された出力物理量に基づいて前記バッテリの状態情報を決定し、前記状態情報をマスタ制御装置に送信し、前記マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記変換部を制御する制御部とを含み、前記出力情報は前記状態情報に対応する。

【0008】

前記検出された物理量の検出時点と前記検出された出力物理量の検出時点は対応し得る。

【0009】

前記受信部は、第１検出時点で検出された第１電流の第１電流値と前記第１検出時点で検出された第２電流の第２電流値とを互いに演算し、前記第１電流は高電圧負荷と前記バッテリとの間に流れる電流を示し、前記第２電流は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を示す。

【0010】

前記制御部は、前記第１電流値及び前記第２電流値の演算結果、前記バッテリの検出された熱的物理量、及び前記バッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定し得る。

【0011】

前記出力情報は低電圧負荷の必要物理量に基づく。

【0012】

前記バッテリ及び他のバッテリを含むバッテリパックのパック状態情報は、前記状態情報及び前記他のバッテリの状態情報に基づく。

【0013】

前記制御部は、前記バッテリの検出された物理量に基づいて前記バッテリの温度を制御し得る。

【0014】

前記制御部は、前記バッテリに対応する絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて前記バッテリの漏洩電流を検出し得る。

【0015】

バッテリ制御システムは、複数のバッテリそれぞれに対応するスレーブ制御装置と、前記複数のスレーブ制御装置を制御するマスタ制御装置とを含み、前記複数のスレーブ制御装置のそれぞれは、前記対応するバッテリの検出された物理量及び前記対応するバッテリに対応する変換部の検出された出力物理量を受信し、前記検出された物理量及び前記検出された出力物理量に基づいて前記対応するバッテリの状態情報を決定し、前記状態情報を前記マスタ制御装置に送信し、前記マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記変換部を制御し、前記出力情報は前記状態情報に対応する。

【0016】

前記検出された物理量の検出時点と前記検出された出力物理量の検出時点は対応する。

【0017】

前記複数のスレーブ制御装置のそれぞれは、第１検出時点で検出された第１電流の第１電流値及び前記第１検出時点で検出された第２電流の第２電流値を互いに演算し、前記第１電流は高電圧負荷と前記対応するバッテリとの間に流れる電流を示し、前記第２電流は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を示し得る。

【0018】

前記複数のスレーブ制御装置のそれぞれは、前記第１電流値及び前記第２電流値の演算結果、前記対応するバッテリの検出された熱的物理量、及び前記対応するバッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定し得る。

【0019】

前記マスタ制御装置は、低電圧負荷の必要物理量に基づいて前記状態情報に対応するように前記出力情報を決定し得る。

【0020】

前記マスタ制御装置は、前記複数のスレーブ制御装置それぞれが送信した前記対応するバッテリの状態情報に基づいて前記複数のバッテリを含むバッテリパックのパック状態情報を決定し得る。

【0021】

前記複数のスレーブ制御装置それぞれは、前記対応するバッテリの前記検出された物理量に基づいて前記対応するバッテリの温度を制御し得る。

【0022】

前記複数のスレーブ制御装置それぞれは、前記対応するバッテリの絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて前記対応するバッテリの漏洩電流を検出し得る。

【0023】

一側面によるスレーブ制御装置の動作方法は、バッテリの検出された物理量及び変換部の検出された出力物理量を受信するステップと、前記検出された物理量及び前記検出された出力物理量に基づいて前記バッテリの状態情報を決定するステップと、前記状態情報をマスタ制御装置に送信するステップと、前記状態情報に対応する出力情報をマスタ制御装置から受信するステップと、前記出力情報に基づいて前記変換部を制御するステップとを含む。

【0024】

前記検出された物理量の検出時点と前記検出された出力物理量の検出時点は対応する。

【0025】

前記受信するステップは、第１検出時点で検出された第１電流の第１電流値及び前記第１検出時点で検出された第２電流の第２電流値を互いに演算するステップを含み、前記第１電流は高電圧負荷と前記バッテリとの間に流れる電流を示し、前記第２電流は前記変換部から低電圧負荷への出力電流を示し得る。

【0026】

前記決定するステップは、前記第１電流値及び前記第２電流値の演算結果、前記バッテリの検出された熱的物理量、及び前記バッテリの検出された電気的物理量のうち少なくとも１つを用いて前記状態情報を決定するステップを含み得る。

【0027】

一側面によるスレーブ制御装置は、バッテリの物理量を検出するセンサと、前記バッテリの物理量及び変換部の出力物理量を受信する受信部と、前記変換部の出力物理量及び前記バッテリの状態情報に基づいて前記バッテリの状態情報を決定する制御部とを含み、前記バッテリの物理量と前記変換部の出力物理量は同期化された時点に検出される。

【0028】

前記バッテリの状態情報は、充電状態、寿命状態、及び前記バッテリの容量のうち少なくとも１つを含み得る。

【0029】

前記制御部は、前記バッテリの状態情報が決定される場合、マスタ制御装置に前記バッテリの状態情報を送信し得る。

【0030】

前記制御部は、前記バッテリの物理量に基づいて前記バッテリの温度を制御するが、前記バッテリの温度が基準温度よりも高い場合に前記バッテリを冷却し、前記バッテリの温度が前記基準温度よりも低い場合に前記バッテリを加熱し得る。

【0031】

＜発明の詳細＞
以下、実施形態を添付する図面を参照しながら詳細に説明する。

【0032】

下記で説明する権利範囲はこのような実施形態によって制限されたり限定されることはない。各図面に提示された同一の参照符号は同一の部材を示す。

【0033】

実施形態で用いられる用語は技術的な思想を限定するものとして理解されることなく、実施形態を説明するための例示的な用語として理解されなければならない。

【0034】

単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味をもたない限り複数の表現を含む。本明細書において、「含む」又は「有する」等の用語は明細書上に記載した特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものが存在することを示すものであって、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、又はこれを組み合わせたものなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものとして理解しなければならない。

【0035】

異なる定義されない限り、技術的であるか又は科学的な用語を含むここで用いる全ての用語は、本実施形態が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に用いられる予め定義された用語は、関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有するものと解釈すべきであって、本明細書で明白に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味として解釈されることはない。

【0036】

以下、実施形態を添付する図面を参照しながら詳細に説明する。添付図面を参照して説明することにおいて、図面符号に関係なく同一の構成要素は同一の参照符号を付与し、これに対する重複説明は省略することにする。実施形態の説明において関連する公知技術に対する具体的な説明が実施形態の要旨を不要に曖昧にすると判断される場合、その詳細な説明は省略する。

【0037】

図１は、一実施形態によるバッテリシステムを説明するための図である。図１を参照すると、一実施形態によるバッテリシステムは、バッテリパック及びバッテリ制御システムを含む。バッテリパックは、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１を含む。複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれは、バッテリセル又はバッテリモジュールであり得る。

【0038】

バッテリ制御システムは、マスタ制御装置１１０及び複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０を含む。複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０のそれぞれは、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれに対応する。図１には図示していないが、バッテリ制御システムは、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれに対応する変換部を含み得る。一実施形態において、複数の変換部のそれぞれは、複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０のそれぞれに含まれ得る。

【0039】

以下、スレーブ制御装置１２０を中心にスレーブ制御装置１２０について説明する。以下の説明は、他のスレーブ制御装置１３０及び１４０にも適用され得る。

【0040】

スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の検出された物理量を受信する。バッテリ１２１の物理量は、電圧、電流、インピーダンス、及び温度のうちいずれか１つ又はこの組合せを含み得る。バッテリ制御システムは、バッテリ１２１の物理量を検出するための１つ以上のセンサを含む。図１には図示していないが、バッテリ制御システムは、バッテリ１２１に対応する第１電流センサを含んでもよい。バッテリ１２１に対応する第１電流センサは、バッテリ１２１と高電圧負荷１６０との間に流れる電流を検出する。高電圧負荷１６０は、例えば、電気移動体のモータ、インバータ、及び／又は充電器（例えば、ｏｎ ｂｏａｒｄ ｃｈａｒｇｅｒ）などを含み得る。第１電流センサは、バッテリ１２１が高電圧負荷１６０で供給する電流Ｉ_Ｈ１を検出する。この場合、バッテリ１２１は電流Ｉ_Ｈ１を放電し、第１電流センサはバッテリ１２１の放電電流Ｉ_Ｈ１を検出する。また、第１電流センサは、バッテリ１２１に流入する電流Ｉ_Ｈ２を検出する。バッテリ１２１は、充電器から供給されたＩ_Ｈ２に充電され、第１電流センサは、バッテリ１２１の充電電流Ｉ_Ｈ２を検出する。スレーブ制御装置１２０は、第１電流センサからバッテリ１２１の放電電流データ及び／又は充電電流データを受信する。また、バッテリ制御システムは、バッテリ１２１に対応する電圧センサ及び／又は温度センサを含み得る。電圧センサはバッテリ１２１の電圧を検出し、スレーブ制御装置１２０は電圧センサからバッテリ１２１の電圧データを受信する。温度センサはバッテリ１２１の熱的物理量（例えば、温度）を検出し、スレーブ制御装置１２０は温度センサからバッテリ１２１の熱的物理量データを受信する。

【0041】

一実施形態において、上記で説明したバッテリ１２１に対応する第１電流センサ、電圧センサ、及び温度センサのうち少なくとも１つはセルモニタとしてスレーブ制御装置１２０に含まれてもよい。

【0042】

図１には図示していないが、バッテリ制御システムは、他のバッテリ１３１及び１４１のそれぞれに対応する第１電流センサを含み得る。各第１電流センサは、対応バッテリと高電圧負荷１６０との間に流れる電流Ｉ_Ｈ１又は電流Ｉ_Ｈ２を検出する。

【0043】

スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１に対応する変換部の検出された出力物理量を受信する。低電圧負荷１５０は、低電圧（一例として、１２Ｖ）で動作できるシステムを含む。しかし、システムはこれに制限されることなく、電気移動体の温度制御システム又は姿勢制御システムを含み得る。変換部の出力物理量は、低電圧負荷１５０に供給される物理量であり得る。変換部の出力物理量は、例えば、低電圧負荷１５０への出力電圧、低電圧負荷１５０への出力電流、及び低電圧負荷１５０への出力電力のうちいずれか１つ又はその組合せを含む。バッテリ制御システムは、出力物理量を検出するためのセンサを含んでもよい。一実施形態において、スレーブ制御装置１２０〜１４０のそれぞれの第１電流センサは、出力物理量を検出するセンサとは別個であり得る。具現に応じて、単一センサがバッテリの物理量及び変換部の出力物理量を検出するために利用される。

【0044】

一実施形態において、バッテリ制御システムは、変換部の出力電流Ｉ_Ｌを検出する第２電流センサを含み得る。スレーブ制御装置１２０は出力電流Ｉ_Ｌに基づいて、第２電流センサから変換部の出力電流データを受信する。一例として、第２電流センサはスレーブ制御装置１２０に含まれてもよい。他の一例として、第２電流センサはスレーブ制御装置１２０の外部にあり、スレーブ制御装置１２０と低電圧負荷１５０とを接続する。

【0045】

一実施形態において、変換部はＤＣ／ＤＣコンバータを含む。例えば、変換部は、ブースタコンバータを含んでもよい。

【0046】

スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の物理量及び変換部の出力物理量を用いてバッテリ１２１の状態情報を決定する。バッテリの状態情報は、例えば、充電状態（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ：ＳＯＣ）、寿命状態（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ：ＳＯＨ）、及び容量のうちいずれか１つ又はこれらの組合せを含み得る。

【0047】

バッテリ１２１の物理量が検出された時点は、変換部の出力物理量が検出された時点に対応する。物理量及び出力物理量は、バッテリ１２０の状態情報を決定するために処理され得る。スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の電流及び変換部の出力電流に基づいてバッテリ１２１の状態情報を決定する。ここで、バッテリ１２１の電流と変換部の出力電流とは同じ時点で検出されたものである。上記で説明した例として、バッテリ１２１の状態情報を決定するために、ｔ_ａで検出された電流Ｉ_Ｈ１又はＩ_Ｈ２と、ｔ_ａで検出された出力電流Ｉ_Ｌを用いてもよい。また、スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の電圧及び温度に基づいてバッテリ１２１の状態情報を決定する。ここで、バッテリの電圧及び温度は、ｔ_ａで検出されたものである。バッテリ１２１の状態情報を決定するために同じ時点で検出された物理量及び出力物理量が用いられるため、検出時間の間のバッテリ１２１の状態情報をより正確に決定することができる。

【0048】

バッテリ１２１の状態情報が決定された場合、スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の状態情報をマスタ制御装置１１０に送信する。一実施形態において、スレーブ制御装置１２０は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信、１線式通信、又は、２線式通信などによりバッテリ１２１の状態情報をマスタ制御装置１１０に送信する。前述した通信方式は例示的な事項に過ぎず、通信方式は前述した事項に限定されることはない。

【0049】

マスタ制御装置１１０は、複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０のそれぞれから対応するバッテリ１２１、１３１、及び１４１の状態情報を受信する。より具体的に、マスタ制御装置１１０は、スレーブ制御装置１２０からバッテリ１２１の状態情報を受信し、スレーブ制御装置１３０からバッテリ１３１の状態情報を受信し、スレーブ制御装置１４０からバッテリ１４１の状態情報を受信する。

【0050】

マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれの状態情報に基づいて複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１を含むバッテリパックのパック状態情報を決定する。例えば、マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれのＳＯＣを対応するスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０から受信して平均ＳＯＣを演算する。マスタ制御装置１１０は、平均ＳＯＣをパック状態情報として決定し得る。異なる一例として、マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれのＳＯＣ及びＳＯＨを対応するスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０から受信し、平均ＳＯＣ及び平均ＳＯＨを演算する。マスタ制御装置１１０は、平均ＳＯＣ及び平均ＳＯＨの積をパック状態情報として決定し得る。複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０のそれぞれが対応バッテリ１２１、１３１、及び１４１の状態情報を決定できるため、マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれの状態情報を演算しないことから、マスタ制御装置１１０の演算負担が減少され得る。

【0051】

一実施形態において、マスタ制御装置１１０はパック状態情報をＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）に送信する。ＥＣＵは、パック状態情報を計器盤などのディスプレイに出力する。

【0052】

マスタ制御装置１１０は、複数の変換部それぞれの出力情報を決定する。例えば、マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれの状態情報に対応するよう複数の変換部それぞれの出力情報を決定する。複数の変換部それぞれの出力情報は、例えば、電圧情報、電流情報、及び電力情報のうちいずれか１つ又はその組合であり得る。

【0053】

複数の変換部それぞれの出力情報は、互いに異なるように及び／又は個別的に決定され得る。一例として、マスタ制御装置１１０は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１それぞれの状態情報の和と複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１それぞれの状態情報間の比率及び低電圧負荷１５０の必要物理量を用いて複数の変換部それぞれの出力情報を決定し得る。

【0054】

例えば、バッテリ１２１のＳＯＣが０．７５であり、バッテリ１３１のＳＯＣが１であり、バッテリ１４１のＳＯＣが０．５である場合、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１のそれぞれのＳＯＣの和は２．２５である。ＳＯＣの和とバッテリ１２１のＳＯＣの間の比率は１／３であり、ＳＯＣの和とバッテリ１３１のＳＯＣの間の比率は４／９であり、ＳＯＣの和とバッテリ１４１のＳＯＣの間の比率は２／９である。ここで、負荷の必要物理量が９０Ｗである場合、バッテリ１２１に対応する変換部の出力情報は９０×（１／３）Ｗに基づいて決定される。マスタ制御装置１１０は、バッテリ１２１に対応する変換部が３０Ｗを出力するように出力情報を決定し得る。同様に、バッテリ１３１に対応する変換部の出力情報は９０×（４／９）Ｗに基づいて決定され、マスタ制御装置１１０はバッテリ１３１に対応する変換部が４０Ｗを出力するように出力情報を決定し得る。バッテリ１４１に対応する変換部の出力情報は９０×（２／９）Ｗに基づいて決定され、マスタ制御装置１１０は、バッテリ１４１に対応する変換部が２０Ｗを出力するように出力情報を決定し得る。

【0055】

マスタ制御装置１１０は、複数の変換部それぞれの出力情報を複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０に送信する。

【0056】

変換部は、出力情報により動作する。これによって、変換部は、バッテリ１２１の電気的物理量を出力情報に対応するよう変換する。上記で説明した例として、変換部は、バッテリ１２１に格納された高電圧電力を３０Ｗの低電圧電力に変換する。バッテリ１２１に対応する変換部は３０Ｗを低電圧負荷１５０で出力する。また、バッテリ１３１に対応する変換部は４０Ｗを低電圧負荷１５０で出力し、バッテリ１４１に対応する変換部は２０Ｗを低電圧負荷１５０で出力する。充電状態の高いバッテリは、相対的に多くの物理量を低電圧負荷１５０で供給し、充電状態の低いバッテリは、相対的に少ない物理量を低電圧負荷１５０で供給する。そのため、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１の間の状態情報はバランシングされ得る。

【0057】

複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１それぞれの温度は、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１それぞれの位置に応じて異なり得る。複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１の間に温度差はバッテリパックの寿命又は性能に影響を及ぼす。一実施形態によれば、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１の各温度は個別的に制御され得る。例えば、スレーブ制御装置１２０は、バッテリ１２１の検出又は測定された物理量に基づいてバッテリ１２１の温度が制御される。バッテリ１２１の温度が基準温度範囲（例えば、２０℃〜４０℃）よりも高い場合、スレーブ制御装置１２０はバッテリ１２１を冷却し、バッテリ１２１の温度が基準温度範囲（例えば、２０℃〜４０℃）よりも低い場合、スレーブ制御装置１２０はバッテリ１２１をヒーティングする。バッテリセル又はバッテリモジュールの単位で温度が制御されることから温度の制御性能は向上される。また、複数のバッテリ１２１、１３１、及び１４１の間の温度差が制御されるため、バッテリパックの寿命が増える。

【0058】

一実施形態において、複数のスレーブ制御装置１２０、１３０、及び１４０のそれぞれは、対応バッテリ１２１、１３１、及び１４１に対応する絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて対応バッテリ１２１、１３１、及び１４１の漏洩電流を検出し得る。バッテリパックの単位ではないバッテリセル又はバッテリモジュールの単位で漏洩電流が検出されるため、漏洩電流の検出正確度は増加し、バッテリの使用安全性は向上する。漏洩電流検出については、図４Ａ〜図４Ｂを参照して後述する。

【0059】

図２は、一実施形態によるスレーブ制御装置を説明するためのブロック図である。図２を参照すると、一実施形態によるスレーブ制御装置２００は、受信部（又は取得部）２１０（以下、受信部）、制御部２２０、及び変換部２３０を含む。

【0060】

受信部２１０は、バッテリの検出された物理量及び変換部２３０の検出された出力物理量を受信する。第１電流センサがバッテリの放電電流又は充電電流を検出した場合、受信部２１０は、第１電流センサからバッテリの電流データを受信する。第１電流センサはスレーブ制御装置２００の外部にあり、スレーブ制御装置２００と接続されている。電圧センサがバッテリの電圧を検出した場合、受信部２１０は電圧センサからバッテリの電圧データを受信する。電圧センサは、スレーブ制御装置２００の外部にあり、スレーブ制御装置２００と接続されている。また、温度センサがバッテリの温度を検出した場合、受信部２１０は温度センサからバッテリの温度データを受信する。温度センサはスレーブ制御装置２００の外部にあり、スレーブ制御装置２００と接続されている。

【0061】

第１電流センサと物理的に区別される第２電流センサは、変換部２３０の出力電流を検出する。第２電流センサが変換部２３０の出力電流を検出した場合、受信部２１０は、第２電流センサから変換部２３０の出力電流データを受信する。

【0062】

制御部２２０は、バッテリの検出された物理量及び変換部２３０の検出された出力物理量に基づいてバッテリの状態情報を決定する。制御部２２０は、バッテリの状態情報をマスタ制御装置に送信する。

【0063】

マスタ制御装置は、複数のスレーブ制御装置から複数のバッテリの状態情報を受信する。マスタ制御装置は、複数のバッテリの状態情報に基づいて複数のバッテリを含むバッテリパックのパック状態情報を決定する。

【0064】

マスタ制御装置は、スレーブ制御装置２００が送信した状態情報に対応する出力情報を決定する。ここで、出力情報は、低電圧負荷の必要電力に基づいて決定され得る。変換部２３０が低電圧負荷で出力する物理量がマスタ制御装置によって決定され得る。マスタ制御装置は出力情報をスレーブ制御装置２００に送信する。

【0065】

制御部２２０は、出力情報に基づいて変換部２３０を制御する。変換部２３０は、バッテリの電気的物理量を出力情報に対応するように変換する。例えば、変換部２３０は、バッテリの電圧を出力情報に対応するようにステップダウンし得る。相違に表現すると、変換部２３０は、バッテリに格納された高電圧電力を出力情報に対応するよう変換してもよい。これにより、変換部２３０は、低電圧負荷の動作電圧（例えば、１２ＶＤＣ）に適する物理量を出力することができる。

【0066】

図１を参照して記載した事項は図２を参照して記載された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0067】

図３Ａ〜図３Ｂは、一実施形態によるスレーブ制御装置の動作を説明するための図である。

【0068】

図３Ａを参照すると、一実施形態によるスレーブ制御装置は、受信部（又は取得部）３１１、制御部３１２、及び変換部３１３を含む。

【0069】

受信部３１１は、第１電流センサ３１４から第１電流値Ｉ_ｐ＿１を受信する。また、受信部３１１は、第２電流センサ３１５から第２電流値Ｉ_ｍ＿１を受信する。

【0070】

受信部３１１はＩ_ｐ＿１を−Ｉ_ｐ＿１又は＋Ｉ_ｐ＿１に変換する。より具体的に、互いに直列に接続された複数のバッテリ３１０及び３２０は、電力変換又は電圧変換されていない電流を高電圧負荷３５０に供給し、第１電流センサ３１４は高電圧負荷３５０に供給される電流を検出し得る。この場合、バッテリ３１０は放電されるため、受信部３１１はＩ_ｐ＿１を−Ｉ_ｐ＿１のように定義できる。また、バッテリ３１０は充電器によって充電され得る。この場合、バッテリ３１０に電流が流入し、第１電流センサ３１４は流入する電流を検出し、受信部３１１はＩ_ｐ＿１を＋Ｉ_ｐ＿１のように定義できる。

【0071】

他のスレーブ制御装置に含まれた受信部３２１は、第１電流センサ３２４からＩ_ｐ＿ｎを受信し、Ｉ_ｐ＿ｎを−Ｉ_ｐ＿ｎ又は＋Ｉ_ｐ＿ｎのように定義できる。

【0072】

受信部３１１は、Ｉ_ｍ＿１を−Ｉ_ｍ＿１に変換する。第２電流センサ３１５は、低電圧負荷３３０から出力される電流を検出する。この場合、バッテリ３１０は放電される。同様に、受信部３２１は、第２電流センサ３２５からＩ_ｍ＿ｎを受信し、Ｉ_ｍ＿ｎを−Ｉ_ｍ＿ｎに変換する。

【0073】

受信部３１１は、Ｉ_ｐ＿１及びＩ_ｍ＿１を互いに演算する。受信部３１１は、Ｉ_ｐ＿１及びＩ_ｍ＿１を互いに演算して−Ｉ_ｐ＿１−Ｉ_ｍ＿１又は＋Ｉｐ＿１−Ｉ_ｍ＿１を取得し得る。そのため、検出時間の間にバッテリ３１０から出力された電流の量又はバッテリ３１０に流入した電流の量を正確に確認することができる。同様に、受信部３２１は、Ｉ_ｐ＿ｎ及びＩ_ｍ＿ｎを互いに演算して−Ｉ_ｐ＿ｎ−Ｉ_ｍ＿ｎ又は＋Ｉ_ｐ＿ｎ−Ｉ_ｍ＿ｎを受信する。

【0074】

一実施形態によれば、受信部３１１は、電圧センサからバッテリ３１０の電圧値Ｖ＿１を受信する。また、受信部３１１は、温度センサからバッテリ３１０の温度値Ｔ＿１を受信する。

【0075】

同様に、受信部３２１はＶ＿ｎ及び／又はＴ＿ｎを受信する。

【0076】

一実施形態によれば、バッテリ３１０の状態情報を決定するために用いられるバッテリ３１０の物理量及び変換部３１３の出力物理量は、同期化された時点で検出されたものであり得る。言い換えれば、バッテリ３１０の物理量の検出時点は、変換部３１３の出力物理量の検出時点と同一であり得る。以下、図３Ｂを参照しながら説明する。

【0077】

図３Ｂを参照すると、検出時点が示されている。

【0078】

第１電流センサ３１４及び第２電流センサ３１５のそれぞれは、ｔ_１で対象物理量を検出（又は測定）する。ここで、対象物理量は、バッテリ３１０の電流及び変換部３１３の出力電流を含む。受信部３１１は、検出時点（又は測定時点）がｔ_１で検出された（又は測定された）対象物理量に対応する第１電流セット｛Ｉ_ｐ＿１＿１、Ｉ_ｍ＿１＿１｝を受信する。上記で説明したように、Ｉ_ｐ１＿１は＋Ｉ_ｐ１＿１又は−Ｉ_ｐ１＿１のように定義され、Ｉ_ｍ１＿１は−Ｉ_ｍ１＿１のように定義される。

【0079】

また、第１電流センサ３１４及び第２電流センサ３１５のそれぞれは、ｔ_２で対象物理量を検出する。受信部３１１は、ｔ_２で検出された対象物理量に対応する第２電流セット｛Ｉ_ｐ＿１＿２、Ｉ_ｍ＿１＿２｝を受信する。同様に、受信部３１１は、ｔ_ａで検出された対象物理量に対応する第ａ電流セット｛Ｉ_ｐ＿１＿ａ、Ｉ_ｍ＿１＿ａ｝を受信する。

【0080】

各セットは、電圧センサ及び／又は温度センサのそれぞれが検出した対象物理量に対する値をさらに含み得る。例えば、ｔ_１で検出された対象物理量に対応する第１セットは｛Ｉ_ｐ＿１＿１、Ｖ＿１＿１、Ｔ＿１＿１、Ｉ_ｍ＿１＿１｝であり得る。同様に、ｔ_２で検出された対象物理量に対応する第２セットは｛Ｉ_ｐ＿１＿２、Ｖ＿１＿２、Ｔ＿１＿２、Ｉ_ｍ＿１＿２｝であり、ｔ_ａで検出された対象物理量に対応する第ａセットは｛Ｉ_ｐ＿１＿ａ、Ｖ＿１＿ａ、Ｔ＿１＿ａ、Ｉ_ｍ＿１＿ａ｝であり得る。

【0081】

制御部３１２は、第１セット乃至第ａセットのうちいずれか１つ又はこの組合せに基づいてバッテリ３１０の状態情報＿１を決定する。

【0082】

受信部３２１は、受信部３１１と同一に動作する。受信部３２１は、ｔ_１で検出された対象物理量に対応する第１セット｛Ｉ_ｐ＿ｎ＿１、Ｖ＿ｎ＿１、Ｔ＿ｎ＿１、Ｉ_ｍ＿ｎ＿１｝を受信する。また、受信部３２１は、検出時点がｔ_ａで検出された対象物理量に対応する第ａセット｛Ｉ_ｐ＿ｎ＿ａ、Ｖ＿ｎ＿ａ、Ｔ＿ｎ＿ａ、Ｉ_ｍ＿ｎ＿ａ｝を受信する。

【0083】

制御部３２２は、第１セット乃至第ａセットのうちいずれか１つ又はこの組合せに基づいてバッテリ３２０の状態情報＿ｎを決定する。

【0084】

再び図３Ａに戻って、制御部３１２は、状態情報＿１をマスタ制御装置３４０に送信する。マスタ制御装置３４０は、状態情報＿１に対応する出力情報＿１を決定し、制御部３１２に送信する。制御部３１２は、出力情報＿１に基づいて変換部３１３を制御する。出力情報＿１に対応する物理量が低電圧負荷３３０に供給され得る。

【0085】

制御部３２２は、状態情報＿ｎをマスタ制御装置３４０に送信する。マスタ制御装置３４０は、状態情報＿ｎに対応する出力情報＿ｎを決定し、制御部３２２に送信する。制御部３２２は、出力情報＿ｎに基づいて変換部３２３を制御する。出力情報＿ｎに対応する物理量が低電圧負荷３３０に供給され得る。

【0086】

制御部３１２は、バッテリ３１０の温度を制御する。例えば、制御部３１２は、バッテリ３１０の温度が基準温度範囲から離脱するかを確認する。バッテリ３１０の温度が基準温度範囲から離脱する場合、制御部３１２はバッテリ３１０の温度を低くする。例えば、バッテリ３１０の温度が基準温度範囲より下にある場合、制御部３１２はバッテリ３１０を加熱する。バッテリ３１０の温度が基準温度範囲より上にある場合、制御部３１２は予め設定された温度（例えば、２５℃）にバッテリを冷却させる。基準温度範囲及び予め設定された温度は、制御部３１２のセットアップの間にユーザによって予め定義され得る。他の一例として、基準温度範囲及び予め設定された温度は、スレーブ制御装置の製造ステップで定義され得る。

【0087】

図１〜図２を参照して説明した事項は図３Ａ〜図３Ｂを参照して説明された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0088】

図４Ａ〜図４Ｂは、一実施形態によるスレーブ制御装置の漏洩電流検出を説明するための図である。

【0089】

図４Ａ及び４Ｂを参照すると、絶縁抵抗４１２及び４２２が示されている。図４Ａに示された例の場合に絶縁抵抗４１２はバッテリの負極に接続され、図４Ｂに示された例の場合に絶縁抵抗４２２はバッテリの正極に接続される。ここで、絶縁抵抗４１２及び絶縁抵抗４２２のそれぞれは仮想抵抗であり得る。相違に表現すると、絶縁抵抗４１２及び絶縁抵抗４２２は、抵抗４１３及び抵抗４２３のような物理的な素子でないこともある。

【0090】

図４Ａ及び図４Ｂに示された各例のスレーブ制御装置は同一に動作するため、図４Ａを中心に説明することにする。

【0091】

図４Ａを参照すると、バッテリ４１１に対応する絶縁抵抗４１２が図示され、バッテリ４２１に対応する絶縁抵抗４２２が示されている。

【0092】

複数のバッテリ４１１及び４２１が絶縁される場合、複数の絶縁抵抗４１２及び４２２のそれぞれは理論的に無限大の抵抗値を有し得る。そのため、バッテリ４１１、抵抗４１３、及び絶縁抵抗４１２を含む閉ループが形成されることなく、抵抗４１３の両端に電圧が発生しない。同様に、バッテリ４２１、抵抗４２３、及び絶縁抵抗４２２を含む閉ループが形成されることなく、抵抗４２３の両端に電圧が発生しない。

【0093】

複数のバッテリ４１１及び４２１の老化により複数のバッテリ４１１及び４２１のうち一部の絶縁が破壊されることがある。この場合、絶縁の破壊されたバッテリに対応する絶縁抵抗は抵抗値を有し、漏洩電流が発生する。

【0094】

一実施形態によるスレーブ制御装置４１０は、絶縁抵抗の抵抗値の変化に基づいて漏洩電流を検出することができる。例えば、バッテリ４１１に漏洩電流が発生すると仮定する。この場合、バッテリ４１１、抵抗４１３、及び絶縁抵抗４１２を含む閉ループが形成され、抵抗４１３の両端に電圧が発生する。抵抗４１３の両端の電圧は増幅器によって増幅し、制御部は、増幅器の出力に基づいて漏洩電流を検出し得る。制御部は、制御部に対応する抵抗４１３の両端の電圧が存在するか否かを確認する。抵抗４１３の両端の電圧が存在する場合、制御部はバッテリ４１１に漏洩電流が発生したものと決定する。スレーブ制御装置４１０は、マスタ制御装置に漏洩電流の発生を知らせる。マスタ制御装置は、ＥＣＵなどによってユーザに漏洩電流の発生を知らせる。バッテリセル又はバッテリモジュールの単位で漏洩電流が検出されることから漏洩電流の検出性能は向上し、バッテリパックの安全性が増加する。

【0095】

図５は、一実施形態によるスレーブ制御装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。図５を参照すると、スレーブ制御装置は、バッテリの検出された物理量及びコンバータの検出された出力物理量を受信（又は取得）する（Ｓ５１０）。コンバータは上で説明した変換部に対応する。

【0096】

スレーブ制御装置は、検出された物理量及び検出された出力物理量に基づいてバッテリの状態情報を決定する（Ｓ５２０）。

【0097】

スレーブ制御装置は、状態情報をマスタ制御装置に送信する（Ｓ５３０）。

【0098】

スレーブ制御装置は、状態情報に対応するように決定された出力情報をマスタ制御装置から受信する（Ｓ５４０）。

【0099】

スレーブ制御装置は、マスタ制御装置からの出力情報に基づいて前記コンバータを制御する（Ｓ５５０）。

【0100】

一実施形態によるスレーブ制御装置は、複数のセンサ、プロセッサ、及びコンバータを含み得る。複数のセンサは、上記で説明した第１電流センサ及び第２電流センサを含んでもよい。また、複数のセンサは上記で説明した電圧センサ及び／又は温度センサをさらに含んでもよい。プロセッサは、ステップＳ５１０〜ステップＳ５５０を実行することができるためその詳細な説明は省略する。

【0101】

図１〜図４Ｂを参照して説明された事項は、図５を参照して説明された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0102】

図６は、一実施形態によるマスタ制御装置の動作方法を説明するためのフローチャートである。

【0103】

マスタ制御装置は、複数のスレーブ制御装置それぞれから複数のスレーブ制御装置のそれぞれに対応するバッテリの状態情報を受信する（Ｓ６１０）。

【0104】

マスタ制御装置は、各状態情報に対応する出力情報を決定する（Ｓ６２０）。マスタ制御装置は、複数のスレーブ制御装置のそれぞれに含まれたコンバータの出力物理量を個別的に決定する。

【0105】

マスタ制御装置は、各出力情報を複数のスレーブ制御装置のそれぞれに送信する（Ｓ６３０）。スレーブ制御装置のそれぞれは、出力情報に基づいて各コンバータを制御する。そのため、電力が多く格納されたバッテリは相対的に多くの電力を低電圧負荷に供給し得る。また、電力が少なく格納されたバッテリは相対的に少ない電力を低電圧負荷に供給し得る。

【0106】

図１から図５を参照して説明された事項は、図６を参照して説明された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0107】

図７は、一実施形態によるバッテリの状態情報を提供する一例を説明するための図である。図７を参照すると、電気移動体７１０のような物理的アプリケーションはバッテリシステム７２０を含む。前述した物理的アプリケーションは例示的な事項に過ぎず、物理的アプリケーションは前述した例に制限されることはない。バッテリシステムは電気移動体だけではなく、バッテリを用いる全ての物理的アプリケーションに適用され得る。

【0108】

バッテリシステム７２０は、バッテリパック７３０及びバッテリ制御システム７４０を含む。バッテリパック７３０は複数のバッテリを含む。バッテリ制御システム７４０は、上記で説明したマスタ制御装置及び複数のスレーブ制御装置を含む。

【0109】

複数のバッテリ間の性能偏差（例えば、電圧差及び／又は容量差など）のあるバッテリパック７３０の充電／放電サイクルが繰り返されれば、過充電及び過放電が発生する可能性があり、過充電及び過放電によって複数のバッテリ性能が劣化することでバッテリパック７３０の寿命が減少する。

【0110】

バッテリ制御システム７４０は、複数のバッテリそれぞれの電圧、電流、及び／又は温度などの情報に基づいて複数のバッテリが最適の状態を保つように動作させる。例えば、バッテリ制御システム７４０は、複数のバッテリそれぞれが最適の温度で動作できるようにしたり、複数のバッテリそれぞれの状態情報を適切なレベルに保持できるようにする。

【0111】

また、バッテリ制御システム７４０は、バッテリシステム７２０の安全運営のための情報を生成し、安全運営のための情報を端末７５０に送信する。例えば、バッテリ制御システム７４０は、複数のバッテリそれぞれの性能情報及び／又はバッテリパック７３０の交換時期などを端末７５０に送信する。

【0112】

バッテリ制御システム７４０は、端末７５０から無線インタフェースを介して受信されたトリガー信号に基づいて複数のバッテリそれぞれの状態情報を決定する。より具体的に、スレーブ制御装置は、対応バッテリの状態情報を決定し、マスタ制御装置に送信する。マスタ制御装置は、複数のバッテリそれぞれの状態情報を用いてバッテリパック７３０のパック状態情報を決定する。バッテリ制御システム７４０は、パック状態情報を無線インタフェースを介して端末７５０に送信する。端末７５０は、ユーザインタフェース７６０を用いてパック状態情報を表示する。

【0113】

図１〜図６を参照して説明された事項は図７を参照して説明された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0114】

図８は、一実施形態によるバッテリの状態情報を提供する異なる一例を説明するための図である。

【0115】

図８を参照すると、複数のバッテリそれぞれに対応するスレーブ制御装置は、対応バッテリの状態情報を決定する。スレーブ制御装置は、対応バッテリの状態情報をマスタ制御装置に送信し、マスタ制御装置は複数のバッテリの状態情報をＥＣＵに送信する。

【0116】

ＥＣＵは、複数のバッテリの状態情報８１０をディスプレイに出力する。

【0117】

図１〜図７を参照して説明された事項は、図８を参照して説明された事項に適用され得るため、詳細な説明は省略する。

【0118】

実施形態による方法は、多様なコンピュータ手段を介して実施されるプログラム命令の形態で具現され、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録される。記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独又は組合せて含む。記録媒体及びプログラム命令は、本発明の目的のために特別に設計して構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知のものであり使用可能なものであってもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク及び磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスクのような磁気−光媒体、及びＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置を含む。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。ハードウェア装置は、本発明の動作を実行するために１つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成してもよく、その逆も同様である。

【0119】

上述したように実施形態をたとえ限定された図面によって説明したが、当技の術分野で通常の知識を有する者であれば、前記に基づいて様々な技術的な修正及び変形を適用することができる。例えば、説明された技術が説明された方法と異なる順序で実行されたり、及び／又は説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が説明された方法と異なる形態で結合又は組み合わせられたり、他の構成要素又は均等物によって置き換えたり置換されても適切な結果を達成することができる。したがって、他の具現、他の実施形態、及び特許請求の範囲と均等なものも後述する特許請求の範囲に属する。

【符号の説明】

【0120】

１１０ マスタ制御装置
１２０、１３０、１４０ スレーブ制御装置
１２１、１３１、１４１ バッテリ
１５０ 低電圧負荷
１６０ 高電圧負荷
２００ スレーブ制御装置
２１０ 受信部
２２０ 制御部
２３０ 変換部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】