特許 7459439 バッテリ装置および電圧供給方法

(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】

(24)【登録日】2024-03-25

(45)【発行日】2024-04-02

(54)【発明の名称】バッテリ装置および電圧供給方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20240326BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20240326BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20240326BHJP

   H02J 1/00 20060101ALI20240326BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 302C

H01M10/48 P

H01M10/44 Q

H02J7/00 302B

H02J1/00 304E

H02J1/00 306M

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022547983

(86)(22)【出願日】2021-12-27

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-05

(86)【国際出願番号】 KR2021019911

(87)【国際公開番号】W WO2022149780

(87)【国際公開日】2022-07-14

【審査請求日】2022-08-08

(31)【優先権主張番号】10-2021-0002663

(32)【優先日】2021-01-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】521065355

【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リー、スンウー

【審査官】右田 勝則

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０５４６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２２０２７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２６９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－００６１８３９（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０５４１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／１４０６０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２００７－５１１１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２３６７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０１Ｍ １０／４８

Ｈ０１Ｍ １０／４４

Ｈ０２Ｊ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１電圧を提供する第１バッテリパックと、
前記第１バッテリパックを管理するバッテリ管理システムと、
前記第１電圧より低い第２電圧を提供し、複数のバッテリセルを含む第２バッテリパックとを含み、
前記第２バッテリパックの前記複数のバッテリセルは、複数のバッテリセルグループにグループ化され、各バッテリセルグループは、所定数のバッテリセルを含み、
前記バッテリ管理システムは、
前記複数のバッテリセルグループの中から１つのバッテリセルグループを交互に選択し、 前記選択したバッテリセルグループから前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を提供し、
連続して選択される２つのバッテリセルグループの一方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供中に、他方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供を開始した後で、前記一方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供を停止し、
前記一方のバッテリセルグループと前記他方のバッテリセルグループが同時に前記動作電圧を提供する時間が存在する、
バッテリ装置。

【請求項2】

前記第１バッテリパックの電圧は、前記動作電圧として提供されない、請求項１に記載のバッテリ装置。

【請求項3】

前記動作電圧は、前記所定数のバッテリセルの電圧の合計に相当する、請求項１または２に記載のバッテリ装置。

【請求項4】

前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された配線が前記動作素子の接地端子に連結され、
前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された配線が前記動作素子の動作電圧供給端子に連結される、
請求項１から３のいずれか一項に記載のバッテリ装置。

【請求項5】

前記バッテリ管理システムは、所定の時間間隔で前記複数のバッテリセルグループの中から１つのバッテリセルグループを交互に選択する、請求項１から４のいずれか一項に記載のバッテリ装置。

【請求項6】

前記バッテリ管理システムは、前記複数のバッテリセルグループを選択するためのスイッチング回路をさらに含む、請求項５に記載のバッテリ装置。

【請求項7】

前記複数のバッテリセルグループは、第１バッテリセルグループと、第２バッテリセルグループとを含み、
前記第１バッテリセルグループが選択される場合、前記スイッチング回路は、前記第１バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された第１配線を前記動作素子の接地端子に連結し、前記第１バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された第２配線を前記動作素子の動作電圧供給端子に連結し、
前記第２バッテリセルグループが選択される場合、前記スイッチング回路は、前記第２バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された第３配線を前記接地端子に連結し、前記第２バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された第４配線を前記動作電圧供給端子に連結する、
請求項６に記載のバッテリ装置。

【請求項8】

前記スイッチング回路は、
前記第１配線と前記接地端子との間に連結される第１スイッチと、
前記第２配線と前記動作電圧供給端子との間に連結される第２スイッチと、
前記第３配線と前記接地端子との間に連結される第３スイッチと、
前記第４配線と前記動作電圧供給端子との間に連結される第４スイッチとを含み、
前記バッテリ管理システムは、前記第１スイッチと前記第２スイッチをターンオンして前記第１バッテリセルグループを選択し、前記第３スイッチと前記第４スイッチをターンオンして前記第２バッテリセルグループを選択する、
請求項７に記載のバッテリ装置。

【請求項9】

前記動作素子は、プロセッサを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載のバッテリ装置。

【請求項10】

第１電圧を供給する第１バッテリパックと、前記第１電圧より低い第２電圧を供給する第２バッテリパックと、前記第１バッテリパックを管理するバッテリ管理システムとを含むバッテリ装置の電圧供給方法であって、
前記第２バッテリパックに含まれる複数のバッテリセルの中から所定数のバッテリセルを含む第１バッテリセルグループを選択する段階と、
前記第１バッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給する段階と、
前記第１バッテリセルグループを選択した後、所定の時間が経過する場合、前記複数のバッテリセルの中から前記所定数の他のバッテリセルを含む第２バッテリセルグループを選択する段階と、
前記第２バッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給する段階とを含み、
前記第１バッテリセルグループと前記第２バッテリセルグループが同時に前記動作電圧を提供する時間が存在する、
電圧供給方法。

【請求項11】

前記第１バッテリパックの電圧は、前記動作電圧として提供されない、請求項１０に記載の電圧供給方法。

【請求項12】

前記動作電圧は、前記所定数のバッテリセルの電圧の合計に相当する、請求項１０または１１に記載の電圧供給方法。

【請求項13】

複数のバッテリセルを含むバッテリパックと、
バッテリ管理システムとを含み、
前記バッテリ管理システムは、
前記バッテリパックの前記複数のバッテリセルをそれぞれ所定数のバッテリセルを含む複数のバッテリセルグループにグループ化し、
前記複数のバッテリセルグループの中から１つのバッテリセルグループを交互に選択し、
前記選択したバッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を提供し、
前記複数のバッテリセルグループのうち連続して選択される２つのバッテリセルグループの一方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供中に、他方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供を開始した後で、前記一方のバッテリセルグループによる前記動作電圧の提供を停止し、
前記一方のバッテリセルグループと前記他方のバッテリセルグループが同時に前記動作電圧を提供する時間が存在する、
バッテリ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願との相互参照］
本出願は、２０２１年１月８日付の大韓民国特許出願第１０－２０２１－０００２６６３号に基づく優先権の利益を主張し、当該大韓民国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。

【0002】

下記の技術は、バッテリ装置および電圧供給方法に関する。

【背景技術】

【0003】

電気自動車またはハイブリッド自動車は、主にバッテリを電源として用いてモータを駆動することによって動力を得る自動車であって、内燃自動車の公害およびエネルギー問題を解決できる代案という点から研究が活発に行われている。また、充電可能なバッテリは自動車以外に多様な外部装置で用いられている。

【0004】

バッテリ装置は、バッテリパックと、バッテリパックを管理するためのバッテリ管理システムとを含む。バッテリ管理システムは、バッテリに含まれるバッテリセルの電圧、充電状態、温度などの多様な情報を監視し、多様な情報を監視するための多様な回路を含む。

【0005】

現在、バッテリ管理システムに電力を供給するために、電装部品などに電力を供給するための電源を用いている。ところが、電装部品などに電力を供給するための電源から供給する電圧（例えば、１２Ｖ）はバッテリ管理システムの動作電圧（例えば、５Ｖ）より高いため、電源の電圧を下げるための部品が必要である。このように電圧を下げて用いる場合、ＤＣ／ＤＣ（ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｏ ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ）変換器で電磁波干渉（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＥＭＩ）が発生し、ＬＤＯ（ｌｏｗ ｄｒｏｐｏｕｔ）レギュレータによって電力消耗が増加することがあり、電圧安定化のための追加部品が必要になりうる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ある実施例は、電圧下降のための部品を用いることなく、バッテリ管理システムの動作電圧を供給可能なバッテリ装置および電圧供給方法を提供することができる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施例によれば、第１電圧を提供する第１バッテリパックと、前記第１バッテリパックを管理するバッテリ管理システムと、前記第１電圧より低い第２電圧を提供する第２バッテリパックとを含むバッテリ装置が提供される。前記第２バッテリパックは、複数のバッテリセルを含み、前記バッテリ管理システムは、前記第２バッテリパックの前記複数のバッテリセルの中から所定数のバッテリセルを含むバッテリセルグループを選択する。前記選択したバッテリセルグループから前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を提供することができる。

【0008】

ある実施例において、前記第１バッテリパックの電圧は、前記動作電圧として提供されない。

【0009】

ある実施例において、前記動作電圧は、前記所定数のバッテリセルの電圧の合計に相当できる。

【0010】

ある実施例において、前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された配線が前記動作素子の接地端子に連結され、前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された配線が前記動作素子の動作電圧供給端子に連結される。

【0011】

ある実施例において、前記第２バッテリパックの前記複数のバッテリセルは、複数のバッテリセルグループにグループ化され、各バッテリセルグループは、前記所定数のバッテリセルを含むことができる。前記バッテリ管理システムは、前記複数のバッテリセルグループの中から前記バッテリセルグループを選択することができる。

【0012】

ある実施例において、前記バッテリ管理システムは、所定の時間間隔で前記複数のバッテリセルグループの中から１つのバッテリセルグループを交互に選択することができる。

【0013】

ある実施例において、前記バッテリ管理システムは、前記複数のバッテリセルグループを選択するためのスイッチング回路をさらに含むことができる。

【0014】

ある実施例において、前記複数のバッテリセルグループは、第１バッテリセルグループと、第２バッテリセルグループとを含むことができる。前記第１バッテリセルグループが選択される場合、前記スイッチング回路は、前記第１バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された第１配線を前記動作素子の接地端子に連結し、前記第１バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された第２配線を前記動作素子の動作電圧供給端子に連結することができる。前記第２バッテリセルグループが選択される場合、前記スイッチング回路は、前記第２バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最初のバッテリセルの負極に連結された第３配線を前記接地端子に連結し、前記第２バッテリセルグループの前記所定数のバッテリセルのうち最後のバッテリセルの正極に連結された第４配線を前記動作電圧供給端子に連結することができる。

【0015】

ある実施例において、前記スイッチング回路は、前記第１配線と前記接地端子との間に連結される第１スイッチと、前記第２配線と前記動作電圧供給端子との間に連結される第２スイッチと、前記第３配線と前記接地端子との間に連結される第３スイッチと、前記第４配線と前記動作電圧供給端子との間に連結される第４スイッチとを含むことができる。前記バッテリ管理システムは、前記第１スイッチと前記第２スイッチをターンオンして前記第１バッテリセルグループを選択し、前記第３スイッチと前記第４スイッチをターンオンして前記第２バッテリセルグループを選択することができる。

【0016】

ある実施例において、前記動作素子は、プロセッサを含むことができる。

【0017】

他の実施例によれば、第１電圧を供給する第１バッテリパックと、前記第１電圧より低い第２電圧を供給する第２バッテリパックと、前記第１バッテリパックを管理するバッテリ管理システムとを含むバッテリ装置の電圧供給方法が提供される。前記電圧供給方法は、前記第２バッテリパックに含まれる複数のバッテリセルの中から所定数のバッテリセルを含む第１バッテリセルグループを選択する段階と、前記第１バッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給する段階とを含むことができる。

【0018】

ある実施例において、前記電圧供給方法は、前記第１バッテリセルグループを選択した後、所定の時間が経過する場合、前記複数のバッテリセルの中から前記所定数の他のバッテリセルを含む第２バッテリセルグループを選択する段階と、前記第２バッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給する段階とを含むことができる。

【0019】

さらに他の実施例によれば、複数のバッテリセルを含むバッテリパックと、バッテリ管理システムとを含むバッテリ装置が提供される。前記バッテリ管理システムは、前記バッテリパックの前記複数のバッテリセルをそれぞれ所定数のバッテリセルを含む複数のバッテリセルグループにグループ化し、前記複数のバッテリセルグループの中から１つのバッテリセルグループを交互に選択し、前記選択したバッテリセルグループを通して前記バッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を提供することができる。

【発明の効果】

【0020】

ある実施例によれば、電源の電圧を下げるための部品を用いることなく、バッテリ管理システムの動作電圧を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施例によるバッテリ装置を示す図である。

【図2】一実施例によるバッテリ管理システムの動作電圧の供給を説明する図である。

【図3】他の実施例によるバッテリ管理システムの動作電圧の供給を説明する図である。

【図4】他の実施例によるバッテリ管理システムの動作電圧の供給を説明する図である。

【図5】図３に示したスイッチング回路の一例を示す図である。

【図6】さらに他の実施例による電圧供給方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。そして、図面において本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって類似の部分については類似の図面符号を付した。

【0023】

ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いると言及された時は、その他の構成要素に直接的に連結されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいことが理解されなければならない。これに対し、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いると言及された時は、中間に他の構成要素が存在しないことが理解されなければならない。

【0024】

以下の説明において、単数で記載された表現は、「１つ」または「単一」などの明示的な表現を使わない以上、単数または複数と解釈される。

【0025】

図面を参照して説明したフローチャートにおいて、動作の順序は変更可能であり、様々な動作が併合されたり、ある動作が分割されたりしてもよく、特定の動作は行われなくてもよい。

【0026】

図１は、一実施例によるバッテリ装置を示す図である。

【0027】

図１を参照すれば、バッテリ装置１００は、高電圧（ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ、ＨＶ）バッテリパック１１０と、低電圧（ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ、ＬＶ）バッテリパック１２０と、バッテリ管理システム（ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）１３０とを含む。

【0028】

バッテリ装置１００は、外部装置に電気的に連結可能な構造を有する。外部装置が負荷の場合、バッテリ装置１００は、負荷に電力を供給する電源として動作して放電される。負荷として動作する外部装置１０は、例えば、電子装置、移動手段またはエネルギー貯蔵システム（ｅｎｅｒｇｙ ｓｔｏｒａｇｅ ｓｙｓｔｅｍ、ＥＳＳ）であってもよいし、移動手段は、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車またはスマートモビリティ（ｓｍａｒｔ ｍｏｂｉｌｉｔｙ）などの車両であってもよい。

【0029】

ＨＶバッテリパック１１０は、相対的に高い電圧を出力し、外部装置の大容量負荷に電力を供給する。ＬＶバッテリパック１２０は、相対的に低い電圧を出力し、外部装置の低容量負荷に電力を供給する。ＨＶバッテリパック１１０から供給する電圧は、ＬＶバッテリパック１２０から供給する電圧より高い。ある実施例において、大容量負荷は、車両を駆動するための負荷であってもよいし、例えば、車両のモータを含むことができる。ある実施例において、外部装置の低容量負荷は、車両の制御に使用される負荷であってもよいし、例えば、電装部品であってもよい。

【0030】

ＨＶバッテリパック１１０とＬＶバッテリパック１２０は、それぞれ複数のバッテリセル（図示せず）を含む。ある実施例において、バッテリセルは、充電可能な二次電池であってもよい。各バッテリパック１１０または１２０は、所定数のバッテリセルが直列連結されているバッテリモジュールを含むことができる。ある実施例において、各バッテリパック１１０または１２０で所定数のバッテリモジュールが直列または並列連結されて所望の電力を供給することができる。

【0031】

ＨＶバッテリパック１１０は、配線（図示せず）を介してバッテリ管理システム１３０に連結されている。例えば、ＨＶバッテリパック１１０の複数のバッテリセルは、それぞれ配線を介してバッテリ管理システム１３０に連結される。バッテリ管理システム１３０は、プロセッサ１３１を含むことができる。プロセッサ１３１は、複数のバッテリセルに関する情報を含むバッテリセルに関する多様な情報を収集および分析して、バッテリセルの充電および放電、セル均等化動作、保護動作などを制御することができる。ある実施例において、プロセッサ１３１は、例えば、マイクロ制御装置（ｍｉｃｒｏ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）であってもよい。ある実施例において、バッテリ管理システム１３０は、セル電圧監視回路のような多様な監視回路（図示せず）をさらに含むことができる。

【0032】

ある実施例において、バッテリ管理システム１３０は、ＬＶバッテリパック１２０のバッテリセルに関する多様な情報を収集および分析して、バッテリセルの充電および放電、セル均等化動作、保護動作などを制御することができる。

【0033】

ある実施例において、バッテリ装置１００は、ＬＶバッテリパック１２０のための別途のバッテリ管理システム（図示せず）をさらに含むことができる。

【0034】

バッテリ管理システム１３０の動作素子、例えば、バッテリ管理システム１３０のプロセッサ１３１は、動作電圧を受けて動作することができる。このために、ＬＶバッテリパック１２０の一部のバッテリセルからバッテリ管理システム１３０のための動作電圧Ｖｃｃを供給することができる。これによって、電源の電圧を下げるためのＤＣ／ＤＣ変換器、ＬＤＯレギュレータ、電圧安定化のための部品などを用いなくてもよい。ある実施例において、ＨＶバッテリパック１１０の電圧は、動作電圧Ｖｃｃとして提供されず、ＬＶバッテリパック１２０のみから動作電圧Ｖｃｃを供給することができる。これによって、動作電圧Ｖｃｃの供給によって大容量負荷に供給される電力が影響を受けない。

【0035】

図２は、一実施例によるバッテリ管理システムの動作電圧の供給を説明する図である。

【0036】

図２を参照すれば、ＬＶバッテリパック２１０は、直列に連結されている複数のバッテリセルを含む。説明の便宜上、図２には、６つのバッテリセルＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６を示したが、ＬＶバッテリパックに含まれるバッテリセルの個数はこれに限定されない。

【0037】

ＬＶバッテリパック２１０の複数のバッテリセルのうち一部の隣接したバッテリセルＣ１、Ｃ２が１つのバッテリセルグループを形成して、バッテリ管理システム２２０に動作電圧を供給する。例えば、ＬＶバッテリパック２１０の各バッテリセルの電圧が２．５Ｖであり、バッテリ管理システム２２０の動作電圧が５Ｖである場合、２つのバッテリセルＣ１、Ｃ２が動作電圧を供給することができる。

【0038】

バッテリセルグループにおいて最初のバッテリセルＣ１の負極と最後のバッテリセルＣ２の正極にそれぞれ配線２１１、２１２が連結されている。配線２１１がバッテリ管理システム２２０の接地電位に相当する端子に連結され、配線２１２がバッテリ管理システム２２０の動作電圧を供給する端子に連結されている。ある実施例において、図２に示しているように、配線２１１がバッテリ管理システム２２０のプロセッサ２２１の接地端子、つまり、接地ピンＧＮＤに連結され、配線２１２がプロセッサ２２１の動作電圧供給端子、つまり、動作電圧供給ピンＶｃｃに連結される。

【0039】

これによって、バッテリセルグループに含まれているバッテリセルＣ１、Ｃ２の電圧の合計（例えば、５Ｖ）がバッテリ管理システム２２０の動作電圧として供給される。

【0040】

図３および図４は、他の実施例によるバッテリ管理システムの動作電圧の供給を説明する図であり、図５は、図３に示したスイッチング回路の一例を示す図である。

【0041】

図３を参照すれば、ＬＶバッテリパック３１０は、直列に連結されている複数のバッテリセルを含む。説明の便宜上、図３には、６つのバッテリセルＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６を示したが、ＬＶバッテリパックに含まれるバッテリセルの個数はこれに限定されない。

【0042】

ＬＶバッテリパック３１０の複数のバッテリセルが複数のバッテリセルグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３にグループ化され、各バッテリセルグループＧｉは、バッテリ管理システム３２０の動作電圧に相当する電圧を供給できるバッテリセルを含む（ここで、ｉは１から３までの整数）。例えば、ＬＶバッテリパック３１０の各バッテリセルの電圧が２．５Ｖであり、バッテリ管理システム３２０の動作電圧が５Ｖである場合、各バッテリセルグループＧｉは、２つの隣接したバッテリセルを含むことができる。つまり、１つのバッテリセルグループＧ１は、２つのバッテリセルＣ１、Ｃ２を含み、他のバッテリセルグループＧ２は、他の２つのバッテリセルＣ３、Ｃ４を含み、さらに他のバッテリセルグループＧ３は、さらに他の２つのバッテリセルＣ５、Ｃ６を含むことができる。

【0043】

バッテリセルグループＧ１において最初のバッテリセルＣ１の負極と最後のバッテリセルＣ２の正極にそれぞれ配線３１１、３１２が連結されている。バッテリセルグループＧ２において最初のバッテリセルＣ３の負極と最後のバッテリセルＣ４の正極にそれぞれ配線３１２、３１３が連結されている。この場合、バッテリセルグループＧ１の最後のバッテリセルＣ２の正極とバッテリセルグループＧ２の最初のバッテリセルＣ３の負極は共有されるので、同一の配線３１２がバッテリセルＣ２の正極とバッテリセルＣ３の負極に連結されている。ある実施例において、バッテリセルグループＧ２の最初のバッテリセルＣ３の負極には配線３１２以外に別途の配線が連結されていてもよい。同様に、バッテリセルグループＧ３において最初のバッテリセルＣ５の負極と最後のバッテリセルＣ６の正極にそれぞれ配線３１３、３１４が連結されている。この場合、バッテリセルグループＧ２の最後のバッテリセルＣ４の正極とバッテリセルグループＧ３の最初のバッテリセルＣ５の負極は共有されるので、同一の配線３１３がバッテリセルＣ４の正極とバッテリセルＣ５の負極に連結されている。ある実施例において、バッテリセルグループＧ３の最初のバッテリセルＣ５の負極には配線３１３以外に別途の配線が連結されていてもよい。

【0044】

バッテリ管理システム３２０は、スイッチング回路３２２を含む。スイッチング回路３２２は、配線３１１、３１２、３１３、３１４に連結されており、負極出力端子３２３と正極出力端子３２４とを有する。負極出力端子３２３は、バッテリ管理システム３２０の動作素子の接地端子に連結され、正極出力端子３２４は、バッテリ管理システム３２０の動作素子の動作電圧供給端子に連結されている。ある実施例において、図３に示しているように、負極出力端子３２３がバッテリ管理システム３２０のプロセッサ３２１の接地端子、つまり、接地ピンＧＮＤに連結され、正極出力端子３２４がプロセッサ３２１の動作電圧供給端子、つまり、動作電圧供給ピンＶｃｃに連結される。

【0045】

スイッチング回路３２２は、配線３１１、３１２、３１３、３１４と負極出力端子３２３および正極出力端子３２４との連結を周期的にスイッチングする。ある実施例において、図４に示しているように、スイッチング回路３２２は、第１期間Ｔ１の間、配線３１１を負極出力端子３２３に、配線３１２を正極出力端子３２４に連結して、バッテリセルグループＧ１から動作電圧を供給することができる。第１期間Ｔ１の後に、スイッチング回路３２２は、第２期間Ｔ２の間、配線３１２を負極出力端子３２３に、配線３１３を正極出力端子３２４に連結して、バッテリセルグループＧ２から動作電圧を供給することができる。第２期間Ｔ２の後に、スイッチング回路３２２は、第３期間Ｔ３の間、配線３１３を負極出力端子３２３に、配線３１４を正極出力端子３２４に連結して、バッテリセルグループＧ３から動作電圧を供給することができる。スイッチング回路３２２は、第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２および第３期間Ｔ３を繰り返すことによって、複数のバッテリセルグループＧ１、Ｇ２、Ｇ３を交互に選択して動作電圧を供給することができる。これによって、特定のバッテリセルグループのみから動作電圧が供給されることによって発生しうるバッテリセル電圧の不均衡を防止することができる。

【0046】

ある実施例において、スイッチング回路３２２は、他の期間に切り替える時、２つのバッテリセルグループが同時に動作電圧を供給するようにしてもよい。これによって、動作電圧の供給に空白期間がないようにすることができる。

【0047】

ある実施例において、第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２および第３期間Ｔ３は、同一に設定可能である。

【0048】

ある実施例において、バッテリ管理システム３２０のプロセッサ３２１がスイッチング回路３２２の動作を制御することができる。

【0049】

ある実施例において、図５に示しているように、スイッチング回路３２２は、複数のスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６を含むことができる。スイッチＳ１は、配線３１１と負極出力端子３２３との間に連結され、スイッチＳ２は、配線３１２と正極出力端子３２４との間に連結されている。スイッチＳ３は、配線３１２と負極出力端子３２３との間に連結され、スイッチＳ４は、配線３１３と正極出力端子３２４との間に連結されている。スイッチＳ５は、配線３１３と負極出力端子３２３との間に連結され、スイッチＳ６は、配線３１４と正極出力端子３２４との間に連結されている。これによって、バッテリ管理システムは、スイッチＳ１、Ｓ２をターンオンしてバッテリセルグループＧ１を選択し、スイッチＳ３、Ｓ４をターンオンしてバッテリセルグループＧ２を選択し、スイッチＳ５、Ｓ６をターンオンしてバッテリセルグループＧ３を選択することができる。

【0050】

図６は、さらに他の実施例による電圧供給方法を示すフローチャートである。

【0051】

図６を参照すれば、バッテリ管理システムは、ＬＶバッテリパックの複数のバッテリセルの中から１つのバッテリセルグループを選択する（Ｓ６１０）。選択したバッテリセルグループからバッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給する（Ｓ６２０）。

【0052】

１つのバッテリセルグループを選択した後、所定の時間が経過していなければ（Ｓ６３０）、継続して、選択されたバッテリセルグループから動作電圧が供給される（Ｓ６２０）。１つのバッテリセルグループを選択した後、所定の時間が経過した場合、バッテリ管理システムは、ＬＶバッテリパックから他のバッテリセルグループを選択する（Ｓ６１０）。これによって、新たに選択されたバッテリセルグループからバッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給することができる（Ｓ６２０）。

【0053】

バッテリ管理システムは、Ｓ６１０、Ｓ６２０およびＳ６３０の処理を繰り返すことによって、バッテリセル電圧の均衡を保ちながらバッテリ管理システムの動作素子に動作電圧を供給することができる。

【0054】

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】