申请/专利权人：株式会社村田制作所

申请日：2015-06-25

公开（公告）日：2020-11-27

公开（公告）号：CN106663944B

主分类号：H02J3/32(20060101)

分类号：H02J3/32(20060101);H02J7/00(20060101)

优先权：["20140821 JP 2014-168454"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.11.27#授权;2018.02.23#专利申请权、专利权的转移;2017.07.04#实质审查的生效;2017.05.10#公开

摘要：提供一种电存储系统，包括：包括多个模块的多个电存储设备、电池管理单元和与电池管理单元连接的集线器；其中多个模块包括电池单元、电压测量单元、温度测量单元和电流测量单元，并且其中，电池管理单元被配置成基于从集线器传送的指令来控制多个电存储设备中的至少一个。

主权项：1.一种电存储系统，包括：包括多个模块的多个电存储设备；电池管理单元；与所述电池管理单元连接的集线器；以及通过通信通道与所述集线器连接的系统控制器，所述电存储系统具有连接到所述电池管理单元、所述集线器以及所述系统控制器的共用电源线，其中，在从所述系统控制器接收指令时，所述集线器将指令发送至所述电池管理单元，其中，所述多个模块包括电池单元、电压测量单元、温度测量单元和电流测量单元，其中，所述电池管理单元被配置成基于从所述集线器发送的指令来控制所述多个电存储设备中的至少一个电存储设备，并且其中，在由所述系统控制器设定在所述集线器中的所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的所述模块的串联数量和并联数量不同于基于所述集线器已接收的数据的所述模块的串联数量和并联数量的情况下停止所述多个电存储设备中的至少一个电存储设备的充电放电操作。

全文数据：电存储系统[0001] 相关申请的交叉引证[0002] 本申请要求于2014年8月21日提交的日本在先专利申请JP2014-168454的优先权，该申请的全部内容以引证方式结合于此。技术领域[0003] 本技术涉及电存储系统。背景技术[0004] 近年来，二次电池诸，如锂离子二次电池的应用正迅速地扩展到与新能源系统诸如太阳能电池和风力发电结合用于存储电力的电存储系统。与一个或多个电存储设备连接的电存储系统用于生成大量电力。[0005]与电存储系统相关的技术公开于以下专利文献I至专利文献3中。[0006] 引用列表[0007] 专利文献[0008] PTL1:US20130249475A[0009] PTL2:JP2012-182903A[0010] PTL3:JP2010-45923A发明内容[0011] 技术问题[0012] 在电存储系统中稳定工作是必要的。[0013]因此，期望的是提供可以稳定工作的电存储系统。[0014]问题的解决方案[0015] 根据本技术的实施例，提供一种电存储系统，其包括:包括多个模块的多个电存储设备、电池管理单元和与电池管理单元连接的集线器lineconcentrator;其中该多个模块包括电池单元、电压测量单元、温度测量单元和电流测量单元，并且其中电池管理单元被配置成基于从集线器发送的指令来控制多个电存储设备中的至少一个。[0016] 本发明的有益效果[0017] 根据本技术的实施例，提供一种可以稳定操作的电存储系统。附图说明[0018][图1]图1为框图，其示出根据本技术的实施例的电存储系统的示例性配置。[0019][图2]图2为框图，其示出作为电力单元的示例的模块MO的示例性配置。[0020][图3]图3为示出初始化处理的顺序图。[0021][图4]图4为流程图，其示出充电和放电许可的示例性控制。[0022][图5]图5为流程图，其示出在连接的串的数量改变的情况下充电和放电许可的示例性控制。[0023][图6]图6A和图6B为示意图，均示出根据集线器HUB的电流控制方法的轮廓outline，概要。[0024] 園7]图7A和图7B为示意图，均示出根据集线器HUB的电流控制方法的轮廓。[0025] 園8]图8为流程图，其示出在开始集线器HUB的初始化之后的操作。[0026][图9]图9为流程图，其示出通过电压观察对电存储系统的充电放电控制。[0027] [®10]图10为流程图，其示出通过温度观察的充电放电控制。[0028][图11]图11示出模块的示例性放电特性，该模块使用含有具有橄榄石结构的正极活性物质作为正极材料的二次电池。[0029][图12]图12为电存储系统的应用例的框图。具体实施方式[0030] 在下文中，将参考附图描述本技术的实施例。附带地讲，本说明书将按以下顺序给出。1.实施例，2.应用例，和3.其它实施例变形例。[0031]电存储系统的配置[0032]图1为框图，其示出根据本技术的实施例的电存储系统的示例性配置。如图1所示，根据本技术的实施例的电存储系统包括:由多个模块MO和电池管理单元BMU构成的电存储设备；通过作为通信通道的通信线L_与多个电池管理单元BMU连接的集线器BMUhubHUB;电力调节系统INV;和系统控制器SYS。提供作为多个模块MOl至MON的共用控制器的电池管理单元BMU。[0033] 配置有多个模块MOl至MON和电池管理单元BMU的电存储设备被称为串stringST。平行布置的串STI至ST6连接至电力调节系统INV。附带地讲，当不需要区分各个串时，个别串可以任选地描述为串ST。[0034] 多个模块MOl至MON具有以下配置，在该配置中例如NN=2或更大的整数个模块MO1、模块M02、模块M03……模块MON串联连接。附带地讲，当不需要在各个模块之间进行区分时，可选地将个别模块描述为模块MO。可以适当地改变模块MO的数量和模块MO的连接模式。例如，串联连接的N个模块MO可被并联连接。[0035] 在电存储系统中，存储在模块MO中的电力供应至直流电源线DC电力总线Lpwl，并且电力通过电力调节系统INV供应至外部I。此外，从外部I供应电力，并且电力从外部I通过电力调节系统INV经由电源线Lpwl供应至模块MO。外部I例如是负载、AC电力系统等，并且根据电存储系统的用途来设定。[0036] 在电力调节系统INV中，从模块MO供应的直流电力转换为交流电力并供应至外部I。在电力调节系统INV中，从外部I供应的交流电力转换为直流电力并可以被供应至模块MO。[0037] 关于电力的供应操作，根据标准，诸如推荐性标准232版本CRS-232C、RS_485和控制区域网络CAN，在系统控制器SYS与电力调节系统INV以及集线器HUB之间、在集线器HUB与电力调节系统INV之间、在集线器HUB与电池管理单元BMU之间、在电池管理单元BMU之间以及在模块MO之间执行通信。[0038] 模块MO的示例包括外壳、容纳在外壳中的电池块等。在外壳中，期望使用例如具有高导热性和辐射系数的材料。当使用具有高导热性和辐射系数的材料时，可以在外壳中获得优异的热辐射性质。通过获得良好的热辐射性质，可以抑制外壳中的温度升高。此外，因为可以最小化或废除外壳的开口部，所以可以实现高防尘防滴性能。对于外壳，可以使用诸如招或招合金、铜、铜合金等的材料。[0039] 电池块包括例如并联连接的多个例如，16个锂离子二次电池。在外壳中，例如多个电池块串联连接。可以适当地改变电池块的数量和连接模式。此外，也可以使用诸如锂离子二次电池以外的二次电池等的电存储元件。例如，当每一个锂离子二次电池的输出电压取为3.2V，每一个模块的输出电压为约51.2V3.2VX16。即，设有NN=等于I或更大的整I»个模块MO的串ST可以供应大约51.2XNV的电压。[0040] 提供作为多个模块MO共用的主控制器的电池管理单元BMU。电池管理单元BMU从每个模块MO收集数据。即，电池管理单元BMU通过通信获取电池单元10的每个电池BAT的电压、充电状态S0C:剩余容量率、充电电流、放电电流和电池温度的数据。在模块MO和电池管理单元BMU之间执行根据以下标准的双向通信，该标准诸如为作为串联通信的标准的12C和系统管理总线SMBus、串联外围接口SPI和控制局域网CAN。通信可以通过有线通信或无线通信来执行。[0041] 电池管理单元BMU控制多个模块MO的充电许可或充电禁止。例如，电池管理单元BMU通过通信接收来自集线器HUB的指令，并且控制充电许可或充电禁止。例如，电池管理单元BMU将充电许可指令发送至确定为充电许可的模块MO。已经接收了充电许可指令的模块MO接通充电开关元件。然而，在满足电池的过充电等条件的情况下，充电开关元件断开。未接收到充电许可指令的模块MO断开充电开关元件。[0042]模块MO的配置[0043]图2是示出作为电力单元的示例的模块MO的示例性配置的框图。模块MO包括例如作为电池单元10而串联连接的16个电池8411、84了2、84了3...BAT16。电池BATl至电池BAT16中的每一个例如是并联连接的单位电池electriccell或多个单位电池组装电池。附带地讲，当不需要区分各个电池时，各个电池可选地描述为电池BAT。[0044] 电池BAT例如是锂离子二次电池。电池BATl的正极侧连接至模块MO的正极端子11。电池BAT16的负极侧连接至模块MO的负极端子12。对应于16个电池，设置16个场效应晶体管FETFET1、FET2、FET3、FET4...FET16JETl至FET16执行单位电池平衡控制。[0045] 模块MO分别设置有检测电池BAT的端子之间电压的电压检测单元未在附图中示出。不论例如是在充电期间还是放电期间都可以检测电池BAT的电压值。可以以预定周期检测电池BAT的电压值。[0046] 可以检测电池单元1中每个电池BAT的电压。在放电期间，以例如250毫秒ms为周期检测每个电池BAT的电压。每个电池BAT的电压模拟电压数据被供应至电压复用器MUX23。在本示例中，将16个模拟电压数据供应至电压复用器13。[0047]电压复用器23例如以预定周期切换通道，并且从16个模拟电压数据中选择一个模拟电压数据。由电压复用器23选择的一个模拟电压数据供应至模数转换器ADC24。然后，电压复用器23切换通道并将下一个模拟电压数据供应至ADC24。即，16个模拟电压数据以预定周期从电压复用器23提供给ADC24。[0048] 附带地讲，根据模块MO的观察单元40或电池管理单元BMU的控制而切换电压复用器23的通道。[0049] 温度测量单元25检测每个电池BAT的温度。温度测量单元25由检测温度的元件诸如热敏电阻构成。例如，不论是在充电期间还是在放电期间，都以预定周期检测电池BAT的温度。示出由温度测量单元25检测的每个电池BAT的温度的模拟温度数据供应至温度复用器MUX26。在本示例中，分别对应于BATl至BAT16的16个模拟温度数据被供应至温度复用器26。[0050] 温度复用器26例如以预定周期切换通道，并从16个模拟温度数据中选择一个模拟温度数据。由温度复用器26选择的一个模拟温度数据供应至ADC24。然后，温度复用器26切换通道并将下一个模拟温度数据供应至ADC24。即，16个模拟温度数据从温度复用器26以预定周期供应至ADC24。附带地讲，根据模块MO的观测单元40或电池管理单元BMU的控制而切换温度复用器26的通道。[0051] ADC24将从电压复用器23供应的模拟电压数据转换为数字电压数据。ADC24将模拟电压数据转换为例如14至18位的数字电压数据。各种方法，诸如逐次逼近法和增量总和法delta-sigmamethod可以应用至ADC24中的转换方法。[0052] ADC24包括例如输入端子、输出端子、输入控制信号的控制信号输入端子和输入时钟脉冲的时钟脉冲输入端子这里，在附图中省略这些端子。模拟电压数据输入至输入端子。转换之后的数字电压数据从输出端子输出。[0053] 从例如电池管理单元BMU供应的控制信号控制命令输入至控制信号输入端子。控制信号是获取命令信号，其命令获取从例如电压复用器23供应的模拟电压数据。当输入获取命令信号时，ADC24获取模拟电压数据，并且获取的模拟电压数据被转换成数字电压数据。然后，响应于输入至时钟脉冲输入端子的同步时钟脉冲，通过输出端子输出数字电压数据。输出的数字电压数据供应至观察单元40。[0054] 此外，命令获取从温度复用器26供应的模拟温度数据的获取命令信号输入至控制信号输入端子。响应于该获取命令信号，ADC24获取模拟温度数据。获得的模拟温度数据通过ADC24转换为数字温度数据。模拟温度数据转换为例如14至18位的数字温度数据。转换的数字温度数据通过输出端子输出且输出的数字温度数据供应至观察单元40。[0055] 温度测量单元27测量整个模块的温度。温度测量单元27测量模块MO的外壳中的温度。由温度测量单元27测量的模拟温度数据供应至温度复用器26且从温度复用器26供应至ADC24ο然后，模拟温度数据由ADC24转换为数字温度数据。数字温度数据从ADC24供应至观察单元40。[0056] 模块MO具有检测电流负载电流值的电流检测单元。电流检测单元检测流至16个电池BAT的电流值。电流检测单元包括连接在例如16个电池的负极侧与负极端子12之间的电流检测电阻28和连接到电流检测电阻28的两端的电流检测放大器29。电流检测电阻28检测模拟电流数据。不管例如在充电期间还是在放电期间，都以预定周期检测模拟电流数据。[0057] 检测的模拟电流数据供应至电流检测放大器29。由电流检测放大器29放大模拟电流数据。电流检测放大器29的增益设定成例如约50到100倍。放大的模拟电流数据供应至ADC31ο[0058] ADC31将从电流检测放大器29供应的模拟电流数据转换为数字电流数据。ADC31将模拟电流数据转换为例如14至18位的数字电流数据。各种方法，诸如逐次逼近法和增量总和法可以应用至ADC31中的转换方法。[0059] ADC31包括例如输入端子、输出端子、输入控制信号的控制信号输入端子和输入时钟脉冲的时钟脉冲输入端子这里，在附图中省略这些端子。模拟电流数据输入至输入端子。数字电流数据从输出端子输出。[0060] 从例如电池管理单元BMU供应的控制信号控制命令输入至ADC31的控制信号输入端子。控制信号是命令获取从例如电流检测放大器29供应的模拟电流数据的获取命令信号。当输入获取命令信号时，ADC31获取模拟电流数据，并且获取的模拟电流数据转换为数字电流数据。然后，响应于输入至时钟脉冲输入端子的同步时钟脉冲，从输出端输出数字电流数据。输出的数字电流数据供应至观察单元40。数字电流数据是电流信息的示例。附带地讲，ADC24和ADC31可以被配置成同一ADC。[0061] 观察单元40观察从ADC24供应的数字电压数据和数字温度数据并观察电池是正常还是异常。例如，在由数字电压数据指示的电压为过充电例如，接近4.2V等的测度的电压，或者为过放电的测度的电压例如，接近2.0V至2.7V等的情况下，生成表明存在异常或可能产生异常的异常通知信号。此外，当电池的温度或整个模块的温度大于阈值时，观察单元40也以相同的方式生成异常通知信号。[0062] 此外，观察单元40观察从ADC31供应的数字电流数据。在由数字电流数据指示的电流值大于阈值的情况下，观察单元40生成异常通知信号。由观察单元40生成的异常通知信号通过观察单元40具有的通信功能被发送到电池管理单元BMU。[0063] 观察单元40与观察是否存在上述异常伴随的是，将从ADC24供应的针对每16个电池的数字电压数据和从ADC31供应的数字电流数据通过通信发送到电池管理单元BMUt^b外，电池管理单元BMU与集线器HUB通信并将每个模块MO的电压数据、电流数据、温度数据等发送到集线器HUB。[0064] 针对每个电池的数字电压数据和数字电流数据可以在不涉及观察电路的情况下直接供应至电池管理单元BMU。发送的针对每个电池的数字电压数据和数字电流数据被输入在电池管理单元BMU中。此外，从ADC24供应的数字温度数据从观察单元40供应至电池管理单元BMU。[0065] 电池管理单元BMU包括模块控制器单元MCU和开关，诸如充电开关和放电开关在图中省略示出JCU包括具有通信功能的中央处理单元CPU等并控制每个模块MO。当例如从观察单元40供应异常通知信号时，电池管理单元BMU通过使用通信功能将异常通知集线器HUB。响应于该通知，例如，集线器HUB通过通信发送指令至电池管理单元BMU，并且适当地执行对串ST的控制，诸如充电或放电停止。[0066]虽然从附图中未示出，但是充电开关包括开关元件和与开关元件并联连接并且在相对于放电电流正向上连接的二极管。放电开关包括开关元件和与开关元件并联地连接并在相对于充电电流正向上连接的二极管。作为开关元件，例如，可以使用绝缘栅双极性晶体管IGBT、金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET和继电器触点。附带地讲，充电开关和放电开关插入在正或负电源线中。此外，可以提供用于预充电和预放电的开关。在预充电和预放电中，使得充电电流和放电电流是较小电流。因为例如通过接通用于预充电的开关可以使小充电电流流动至模块MO，所以在经过一定的长时间后，所有模块MO或串ST均匀地充电并且电压变得彼此基本相同。[0067] 在观察单元40的通信单元和电池管理单元NMU之间执行根据以下标准的双向通信，该标准诸如为作为串联通信的标准的12C和系统管理总线SMBus、串联外围接口SPI和控制局域网CAN。该通信可以通过有线通信或无线通信来执行。[0068] 数字电压数据输入至观察单元40。例如，在模块MO的放电期间针对每个电池的数字电压数据输入至观察电路。此外，当模块MO连接至负载时的负载电流的大小数字电流数据输入至观察电路。指示用于每个电池的温度和在模块MO中温度的数字温度数据输入至观察电路。观察单元40将被输入观察电路中的针对每个电池的数字电压数据和示出每个电池温度的数字温度数据、数字电流数据等输入至电池管理单元BMU。[0069] 观察电路包括由只读存储器®0M和随机存取存储器RAM构成的存储器单元。在存储器单元中，例如，容纳由观察电路执行的程序。存储器单元还用作用于执行观察电路的处理的工作区。在存储器单元中，存储充电和放电的历史适当地称为充电放电历史。当执行充电或放电时，充电放电历史包括充电条件的信息，诸如充电率和充电时间以及充电次数，放电条件，诸如放电率和放电时间、放电次数和电池温度。[0070] 带隙基准BGR32是在ADC24和ADC31中的转换处理并生成用于确定逻辑I或O的基准电压。电力可以从电池BAT供应至BGR32，或者电力可以从外部电源供应至BGR32。[0071] 调节器REG33连接至在电池BATl的正极侧与正极端子11之间的线。调节器33例如是串联调节器。调节器33降压从电池BATl等输出的电压，并生成例如驱动模块MO中每个单元的电压。当控制单元诸如微型计算机设置在模块MO中时，调节器33例如生成供应至上述BGR32的电压以及驱动控制单元的电压。调节器33生成例如3.3V至5.0V的电压。[0072] 设置开关34以使得可以切换从调节器33供应的电压和从用于控制器的共用电源线供应的电压。如图1所示，根据本技术的实施例，共用电源线Lpw2设置成将电力供应至电池管理单元BMU、集线器HUB、系统控制器SYS等。用于控制器的共用电力的电压设置成例如5V至50V。因此，例如，也可以在单独的串ST中，供应控制电源。当共用电源用于通信电路和控制电路时，可以在不停止由系统控制器SYS等执行的通信中的数据供应的情况下执行发送接收。此外，可以收集其操作被停止的串ST的模块MO的观察单元40的信息、电池管理单元BMU的信息和模块MO的信息，并且在其他条件下也可以对串ST执行异常观察。此外，在集线器HUB的控制电路中也不需要新的降压电路。[0073] 电源关断开关35连接至在电池BATl的正极侧和正极端子11之间的线。电源关断开关35通常在模块MO中发生基本异常时接通和断开。例如，在观察单元40和电池管理单元BMU之间的通信变得不可能的情况下，或者在ADC24和观察单元40之间的数据传输变得不可能的情况下，电源关断开关35断开且阻断模块MO的电路。例如由电池管理单元BMU执行电源关断开关35的开关控制。[0074]集线器BMU hub[0075] 返回至图1，电池管理单元BMU和集线器HUB通过通信线U™彼此连接。此外，多个电池管理单元BMU通过通信线L_彼此连接。作为通信线L_，使用CAN、RS232C、RS485等。附带地讲，多个电池管理单元BMU可以并联连接。集线器HUB通常可以聚集例如最多64个并联的电池管理单元BMU。[0076] 集线器HUB与电池管理单元BMU通信并观察多个串ST多个模块MO的状态。此外，集线器HUB通知系统控制器SYS和电力调节系统INV多个串ST多个模块MO的状态。此外，集线器HUB通过通信从系统控制器SYS和电力调节系统INV接收指令，通过通信向电池管理单元BMU给出指令并控制电池管理单元BMU。附带地讲，集线器HUB设置有控制功能，并且集线器HUB可以执行多个串ST多个模块MO的观察和控制。[0077] 在集线器HUB中，例如，保持有电存储系统中的连接信息，诸如串ST的串联连接的数量、并联连接的数量、串ST总连接的数量、每个串的模块MO的串联连接和或并联连接的数量以及模块MO的连接数量等。通过用户对集线器HUB的用户界面UI从图中省略的操作，从系统控制器SYS至集线器HUB发送连接信息等来设定连接信息。[0078] 关于每个模块MO的当前电压、电流、温度等的模块信息可以保持在集线器HUB中。例如，当集线器HUB与电池管理单元BMU通信时，获取到模块信息。[0079] 此外，示出针对每个电池管理单元BMU的连接或未连接的连接未连接设置信息保持在集线器HUB中。例如当集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信时，确定针对每个电池管理单元BMU的连接未连接设定信息。例如，集线器HUB获取识别信息例如，协议的版本名称、ID号码、目的地信息例如，EU、日本国内、亚洲等，并且当存在响应时确定电池管理单元BMU连接到集线器HUB。[0080] 集线器HUB以例如预定间隔或以随机间隔与例如电池管理单元BMU通信，并且当可以从同一电池管理单元BMU连续两次获得相同数据识别数据时，确定电池管理单元BMU连接至集线器HUB。在通过第二通信获取的数据与在第一通信中获取的数据不同或者没有从电池管理单元BMU获得响应的情况下，再次执行通信。结果，在没有从电池管理单元BMU获得响应的情况下或者通过第二通信获取的数据与在第一通信获取的数据不同的情况下，再次执行通信。在通过重复上述操作从同一电池管理单元BMU连续两次获取相同的数据识别数据的情况下，确定连接到电池管理单元BMU。附带地讲，在从同一电池管理单元BMU连续多次例如，三次等获取相同数据识别数据的情况下，可以确定连接至电池管理单元BMU。[0081]电存储系统的操作[0082] 在下文，将描述上述电存储设备的操作。[0083]集线器HUB的初始化处理[0084] 将参照图3描述在电存储系统中的集线器HUB的初始化处理。电存储系统包括电力调节系统INV、集线器HUB、电池管理单元BMU和多个串ST多个模块，在图中省略。[0085] 当操作者在步骤SII打开电池管理单元BMU的电源时，电池管理单元BMU在步骤S12中被启动，并开始电池管理单元BMU的初始化处理。此时，电池管理单元BMU控制使得对模块MO的预充电和预放电处于打开ON状态，并且对模块MO的充电和放电处于关闭OFF状态。[0086] 当操作者在步骤S13打开集线器HUB的电源时，集线器HUB在步骤S14中被启动，并且开始初始化处理。在步骤S15中，操作者将串联和并联连接的数量设定到集线器HUB。在步骤S16中，操作者将连接的串的数量设定到集线器HUB。[0087] 在步骤S17中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信并获取电池管理单元BMU的识别信息。此时，如上所述，在集线器HUB与例如电池管理单元BMU通信并可以从相同电池管理单元BMU连续两次获取相同数据识别信息的情况下，可以确定电池管理单元BMU处于连接到集线器HUB的状态。[0088] 在步骤S18和步骤S19中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，并确认初始化是否完成。在步骤S20和步骤S21中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，并获取每个串ST的电压值。[0089] 在步骤S22中，集线器HUB确认每个串ST的电压并对电池管理单元BMU确定是否许可充电和放电。在步骤S23中，在确定可以许可电池管理单元BMU的充电和放电的情况下，集线器HUB通过通信对电池管理单元BMU执行充电和放电许可的命令。在步骤S24中，电池管理单元BMU控制使得对模块MO的预充电和预放电可以是OFF状态，并且对模块MO的充电和放电可以是ON状态。[0090] 在步骤S25中，集线器HUB基于通信结果计算电存储系统中的可充电可放电电流。例如，如果对于一个串可以具有50A的充电，则可充电电流可以获取为50A乘以2=100A。[0091] 在步骤S26中，当集线器HUB的初始化完成时，在步骤S27中，电力调节系统INV与集线器HUB通信并确认集线器HUB的初始化已完成。在步骤S28中，电力调节系统INV与集线器HUB通信，获取可充电可放电电流值并基于获取的电流值设定流至串ST的电流值。[0092]充电放电许可控制的一个示例的细节[0093] 将描述充电放电许可控制的示例。在电池管理单元BMU串ST之间的电压差小的情况下，确定可以许可对每个串ST的充电和放电。当不执行该操作时，电存储系统变成不稳定状态，使得从具有高电压的串ST流至具有低电压的串ST的过多电流成为过电流，并导致电池的危险状态。[0094] 根据本技术的实施例，集线器HUB通过通信从电池管理单元BMU获取每个串ST的电压值，并且当串ST之间的电压差在定值以内时许可充电放电。[0095]图4是示出充电和放电许可的控制的示例的流程图。这里，将描述串A和串B中的两个的示例。附带地讲，串的数量可以是三个或更多。[0096] 在步骤S31中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，并开始确认在电池管理单元BMU与集线器HUB之间的连接状态。在步骤S32中，在串A和串B两者均没有连接的情况下，串A和串B被控制为充电禁止和放电禁止。[0097] 在步骤S33中，当仅确认串A处于连接状态时，在步骤S34中，仅串A被控制为充电许可和放电许可。在步骤S35中，当仅确认串B处于连接状态时，在步骤S36中，仅串B被控制为充电许可和放电许可。[0098] 在步骤S37中，当串A和串B两者均被确认为处于连接状态时，在步骤S38中，确定串A的电压和串B的电压之间的电压差是否在定值范围例如，2V或更小内。[0099] 在电压差在定值范围以外的情况下，处理前进至下述步骤S41。在电压差在定值范围内的情况下，在步骤S39中，将串A和串B均控制为充电许可和放电许可。在步骤S40中，在充电放电期间确定串A的电压和串B的电压之间的电压差是否在定值范围内例如，2V或更小的情况下并且电压差在定值范围外，则前进至步骤S41。[0100] 在步骤S41中，确定串A的电压和串B的电压中哪一个更大。在串A的电压大于串B的电压的情况下，在步骤S42中，许可串A的充电和放电，并且禁止串B的充电和放电。处理前进到步骤S43并且确定在串A的电压和串B的电压之间的电压差是否在定值范围例如，2V或更小内。在串A的电压和串B的电压之间的电压差在定值范围内的情况下，在步骤S39中，串A和串B均被控制成充电许可和放电许可。[0101] 在串A的电压小于串B的电压的情况下，在步骤S44中，许可串B的充电和放电并禁止串A的充电和放电。处理前进至步骤S45，确定串A的电压和串B的电压之间的电压差是否在定值范围例如，2V或更小内。在串A的电压和串B的电压之间的电压差在定值范围内的情况下，在步骤S39中，串A和串B都被控制成充电许可和放电许可。[0102]在连接的串的数量变化的情况下的充电和放电控制[0103] 将参考图5描述在连接的串的数量变化的情况下充电和放电许可的控制的示例。在下文中，考虑串N另外连接至串A的情况。对步骤S51的串N的无连接状态，当在步骤S52中另外连接串N时，在步骤S53中，检查串A和串N的电压差。在步骤S53中，将串A控制成放电许可和充电许可，并且将串N控制成放电禁止和充电禁止。[0104] 在串A和串N的电压差在定值范围例如，2V或更小等内的情况下，处理前进到步骤S56，将串N控制成放电许可和充电许可。在串A的电压和串N的电压之间的电压差超出定值范围例如，超过2V等并且串N的电压低于串A的电压的情况下，首先，串N被控制成放电禁止和充电禁止，此后，在串A的电压和串N的电压之间的电压差变为2V以内的状态下，处理前进至步骤S56，将串N控制为放电许可和充电许可。[0105] 在电压差超出定值范围例如，超过2V等并且串N的电压高于串A的电压的情况下，在步骤S54中，按照以下步骤I至步骤4的顺序切换开关。[0106] 步骤1:串A充电开关:开，放电开关:开W107]串N充电开关:关，放电开关:关[0108] 步骤2:串A充电开关:关，放电开关:开[0109]串N充电开关:关，放电开关:关[0110] 步骤3:串A充电开关:关，放电开关:开[0111] 串N充电开关:开，放电开关:开[0112] 步骤4:串A充电开关:关，放电开关:关[0113] 串N充电开关:开，放电开关:开[0114] 在步骤S55中，将串A控制成放电禁止和充电禁止，并且将串N控制成放电许可和充电许可。在串A和串N的电压差变成在定值范围例如，2V以下等内的状态下，处理前进至步骤S56，将串A控制成放电许可和充电许可并且串N控制成放电许可和充电许可。[0115]通过集线器HUB的电流控制方法第一示例[0116] 根据本技术的实施例的电存储系统，可以如下所示地控制流动至串ST的电流。将描述根据集线器HUB的电流控制方法的第一示例。在下文中，考虑三个串ST连接到集线器HUB的示例。图6A和图6B各自是示出根据集线器HUB的电流控制方法的概要的示意图。在通常操作期间，集线器HUB通过通信从电池管理单元BMU获取每个串ST的基准电流、电池电压和温度数据。[0117] 例如，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，观察每个串ST的电压，并且在通常操作的情况下，基于基准电流以推荐值设定对集线器HUB的电流值。在6A所示的示例中，例如，每个串ST的基准电流是到模块MO的充电电流额定值24A的推荐值，并且24乘以连接至集线器HUB的串的数量24A乘以3=72A被设定为对集线器HUB的充电电流的推荐值。[0118] 在除了通常操作外的诸如充电结束阶段等的情况下，参考电压和温度表，基于从所有串ST获取的基准电流来设定电流值。例如，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，观察每个串ST的电压和温度数据，并且集线器HUB设定电流值。例如，在图6B所示的示例中，执行控制，使得充电电流的推荐值的二分之一乘以连接至集线器HUB的串ST的数量的电流值12A乘以3=36A被设定成至集线器HUB的充电电流值。[0119] 在充电放电期间对于每个串ST存在电流值的差的情况下，当通过适配到fittingto最小电流值来控制每个串ST的电流值时，可以抑制在充电结束阶段的电压急剧上升和在放电结束阶段的电压急剧下降，并可以防止模块MO的过放电过充电。具体地，因为可以防止仅特定的串ST过充电过放电，且结果作为整体的系统停止，所以可以执行稳定操作。[0120] 在通常操作的情况下，基于基准电流以推荐值设定对集线器HUB的电流值。在图7A所示的示例中，例如，每个串ST的基准电流是充电电流额定值的推荐值24A，24A乘以连接到集线器HUB的串的数量的24A乘以3=72A设定为对集线器HUB的充电电流值。[0121] 在充电结束阶段，基于从所有串ST获取的基准电流，参照充电电流的最小推荐值，设定对集线器HUB的电流值。在图7B所示的示例中，例如，两个串ST的充电电流的推荐值为24A，并且一个串ST的充电电流的推荐值为6A。充电电流的最小推荐值6A乘以连接到集线器HUB的串ST的数量6X3=18A被设定为对集线器HUB的充电电流值。[0122]充电放电控制[0123] 根据本技术的实施例的电存储系统，观察每个串ST的电压和温度，并且响应于电压和温度的每个改变，执行每个串ST的充电放电控制。[0124] 如图8所示，在集线器HUB的初始化开始步骤S61之后，执行电源检查步骤S62、IC启动步骤S63、IC操作确认步骤S64、通信确认步骤S65、识别信息确认步骤S66和模块数据收集步骤S67。此后，集线器HUB从系统控制器SYS接收指令步骤S68，步骤S69，并执行下述的充电放电控制。[0125] 附带地讲，在未确认IC启动步骤S63的情况下，处理返回至步骤S62，并且再次执行电源检查。在未确认通信的情况下，处理返回至步骤S65，并且再次执行通信确认。在集线器HUB进行通信并既没能确认BMU识别信息也没能采集模块数据的情况下，处理返回至步骤S66，并再次确认BMU识别信息。在这些确认操作导致NG五次的情况下，处理前进至步骤S70，并停止初始化处理。[0126]通过电压观察的充电放电控制[0127] 参考图9，将描述通过电压观测的电存储系统的充电放电控制。在步骤S81中，在接收来自系统控制器SYS的指令时，在集线器HUB中，开始对其中在集线器HUB中设定的电池管理单元BMU的识别信息和电池管理单元BMU的识别信息匹配的串ST充电放电控制。[0128] 在步骤S82中，集线器HUB通过与连接至集线器HUB的每个串ST的每个电池管理单元BMU通信来确认模块MO串ST的电压是否在定值范围内。在步骤S82中，在模块电压在预定范围之外的情况下，处理前进至步骤S94，并且暂时停止充电放电控制。[0129] 在每个串ST的电压在定值范围内的情况下，在步骤S83中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，并且获取连接到集线器HUB的每个串ST的电力的输出量或输入量。然后，计算连接至集线器HUB的所有串ST的总输出量或输入量，以及确认对于外部诸如负载所必需的电力量功率值是否在总输出量或输入量的范围内。[0130] 接下来，在步骤S84中，分配与外部I诸如负载所必需的电量对应的每个串ST的电量。集线器HUB与电池管理单元BMU通信，获取每个串的可充电可放电电流，并将流到电存储系统的电流值设定到集线器HUB。流到每个串ST的电流值设定为例如小于模块MO的额定电流的电流值步骤S85。[0131] 在确认了在集线器HUB中设定的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量连接状态的情况下，并且在集线器HUB中设定的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量连接状态不同于根据电压等检测的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量，处理前进至步骤S101。在步骤SlOl中，通知串的连接异常的警报。然后，在步骤S94中，暂时停止被确认连接异常的串的充电放电控制。[0132] 接下来，在步骤S86中，集线器HUB通过通信指令对每个电池管理单元BMU的充电和放电许可，并且接通每个电池管理单元BMU的充电和放电的开关FET等，并且每个串ST开始充电和放电。[0133] 在步骤S87的模块充电和放电期间电池管理单元BMU和或模块MO生成异常的情况下，在步骤S102中，该设备被确定为异常，并且处理进行至步骤S94。在步骤S94中，集线器HUB通过通信指示电池管理单元BMU停止充电和放电，并且断开其中设备发生异常的串ST的充电和放电的开关。[0134] 在模块MO的充电和放电开始之后，在步骤S88中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信并观察每个串ST的状态这里为电压。确定每个串ST的每个模块电压是否在预定范围内，以及确定由集线器HUB记录的电池管理单元BMU的连接设定和实际检测的每个串的连接状态是否不同。在由集线器HUB检测的当前连接模式不同于在集线器HUB中记录的设定状态的情况下，在步骤S103中，发出BMU设定异常的警报。附带地讲，此时，在不停止警报的串ST的充电和放电的情况下，继续串的充电和放电步骤S89。[0135] 在每个串ST的充电和放电期间步骤S89，观察电压是否在串ST之间波动。在电压在串ST之间的波动的情况下，发出在串ST中已经发生电力差的警报。[0136] 在步骤S90中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信，并观察每个串ST的电压是否已经达到预定电压比上限电压低预定电压的电压Vmax_a，或者比下限电压高预定电压的电压Vmin+a。[0137] 在步骤S91中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信，并且指示电流值的改变以将已经达到预定电压的串的电力值减少至额定电流值I的一半或四分之一。已经接收到来自集线器HUB的命令的电池管理单元BMU进行控制，使得流到串ST的电流值改变。附带地讲，电流值的改变可以通过上述图6B所示的控制来执行。即，例如，在存在三个串ST的情况下，将通过额定电流值的一半或四分之一乘以连接的串的数量而计算的电流值设定成集线器HUB的电流值。[0138] 在步骤S92中，当确认串ST已经达到下限电压、上限电压时，集线器HUB通过通信来指示电池管理单元BMU停止充电和放电，并且断开已经达到下限电压Vmin、上限电压Vmax的串ST的充电开关和放电步骤S93。[0139] 附带地讲，此时，在例如通过分离已经达到预定电压的串ST而使连接的串的数量改变的情况下，设定至集线器HUB的电流值被重新计算并设定。即，在例如分离三个串ST中的一个的情况下，将通过额定电流值的一半或四分之一乘以剩余连接的串的数量3-1=2来计算的电流值设定成对集线器HUB的电流值。在根据本技术的实施例的电存储系统中执行上述根据电压观测的充电放电控制。[0140]通过温度观察的充电放电控制[0141] 参考图10，将描述通过温度观察的充电放电控制。在步骤Slll中，在从系统控制器SYS接收到指令时，在集线器HUB中，开始对串ST充电放电控制，其中在集线器HUB中的设定的电池管理单元BMU的识别信息和电池管理单元BMU的识别信息匹配。[0142] 在步骤S112中，集线器HUB通过与连接到集线器HUB的每个串ST的每个电池管理单元BMU通信来确认模块MO串ST的温度是否在定值范围内。在步骤S112中，在模块MO的温度在定值范围之外的情况下，处理前进至步骤S124，并且暂时停止充电放电控制。[0143] 在每个串ST的温度在定值范围内的情况下，在步骤S113中，集线器HUB与电池管理单元BMU通信，并且获取连接到集线器HUB的每个串ST的电力的输出量或输入量。然后，计算连接到集线器HUB的所有串ST的总输出量或输入量，以及确认用于外部诸如负载所必需的电力量功率值是否在总输出量或输入量的范围内。[0144] 接下来，在步骤S114中，分配对应于外部诸如负载所必需的电力量的每个串的电量。集线器HUB与电池管理单元BMU通信，获取每个串的可充电可放电电流并且并将流到电存储系统的电流值设定给集线器HUB。流到每个串的电流值被设置成例如比模块的额定电流小的电流值步骤S115。[0145] 在确认了在集线器HUB中设定的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量连接状态并且在集线器HUB中设定的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量连接状态与根据电压等检测的每个串ST的模块MO的串联数量和并联数量不同的情况下，处理前进至步骤S131。在步骤S131中，通知串的连接异常的警报。然后，在步骤S124中，暂时停止被确认为处于连接异常的串的充电放电控制。[0146] 接下来，在步骤S116中，集线器HUB通过通信指示对每个电池管理单元BMU的充电和放电许可，并且接通每个电池管理单元BMU的充电和放电的开关FET等并且每个串ST开始充电和放电。[0147] 此时，在电池管理单元BMU和或模块MO生成异常的情况下，在步骤S132中，设备被确定为异常，并且处理前进至步骤S124。在步骤S124中，集线器HUB通过通信指示电池管理单元BMU停止充电和放电，并且断开其中发生设备异常的串ST的充电和放电的开关。[0148] 在模块MO的充电和放电开始之后，在步骤S118中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信并观察每个串ST的状态这里为温度。确定每个串的温度是否在定值范围内。[0149] 在每个串的充电和放电期间步骤S119，观察电压是否在串之间波动。在电压在串之间波动的情况下，在步骤SI33中，发出在串ST中发生电力差的警报。[0150] 在步骤S120中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信，并观察每个串ST的温度是否已经达到预定温度比上限温度低预定温度的温度Tmax_a，或者比下限温度高预定温度的温度Tmin+a。[0151] 在步骤S121中，集线器HUB与各电池管理单元BMU进行通信并指示电流值的变化以将达到预定温度的串ST的电流值减小至额定电流值I的二分之一或四分之一。已经从集线器HUB接收命令的电池管理单元BMU进行控制，使得流到串ST的电流值改变。附带地讲，电流值的改变可以通过图6B所示的控制来执行。即，例如，在存在三个串ST的情况下，将通过额定电流值的一半或四分之一乘以连接的串的数量计算的电流值设定成集线器HUB的电流值。[0152] 在步骤S122中，当确认串ST已经达到下限温度、上限温度时，集线器HUB通过通信指示电池管理单元BMU停止充电和放电，并且断开已经达到下限温度Tmin、上限温度Tmax的串ST的充电和放电开关。附带地讲，此时，在通过分离已经达到预定温度的串ST而改变连接的串的数量的情况下，设定给集线器HUB的电流值被重新计算和设定。即，在例如三个串ST中的一个被分离的情况下，通过额定电流值的一半或四分之一乘以剩余连接的串的数量3-1=2计算的电流值设定成对集线器HUB的电流值。在根据本技术的实施例的电存储系统中执行上述根据温度观察的充电放电控制。[0153] 在根据上述温度观察的充电放电控制中，作为一个示例，在-10摄氏度或更低时充电禁止，超过-10摄氏度到O摄氏度或更低时限制充电电流值例如，14C电流或更低，从超过O摄氏度到10摄氏度或更低时限制充电电流值例如，12C电流或更低，超过10摄氏度到60度摄氏度以下时额定电流值例如，额定IC电流，以及在超过600C时充电禁止被执行。例如，执行在60摄氏度或更低的放电电流值的限制例如额定IC电流或更低以下、超过60摄氏度至80摄氏度或更低的放电电流值的限制例如额定12C电流以下，以及超过80°C的放电禁止。[0154] “二次电池的一个示例”在本技术的实施例中，使用的二次电池的示例为包括正极活性物质和碳材料诸如石墨作为负极活性物质的锂离子二次电池，并且具有橄榄石结构的正极活性物质被包含作为正极材料。[0155]作为具有橄榄石结构的正极活性物质，优选的是磷酸铁锂LiFeP04或含有不同种类原子的复合磷酸锂铁LiFexMnO4=M表示一种或多种金属，X为0χ1。这里，“主要”意指正极活性物质层的正极活性物质的总量为50%以上。此外，当M包括两个或多个种类时，相应下标数字的总量被选择为1-x。[0156] 作为M，可以举出过渡元素、IIA族元素、IIIA族元素、IIIB族元素、IVB族元素等。具体地，优选含有钴Co、镍、锰Mn、铁、铝、钒V和钛Ti中的至少一种。[0157] 正极活性物质可以设置有含有金属氧化物例如，选自N1、Mn、Li等中的一种的涂层，该金属氧化物具有与在磷酸铁锂或者磷酸铁锂复合物表面上的相关金属氧化物或磷酸盐不同的组合物。[0158]作为可吸收和释放锂Li的正极材料，可以使用具有层状岩盐结构的锂复合氧化物诸如锂钴氧化物LiCoO2、锂镍氧化物LiN12和锂锰氧化物LiMnO2以及具有尖晶石结构的猛酸锂LiMmOd。[0159]作为本技术中的石墨没有具体限制，可以广泛使用在商业领域中使用的石墨材料。作为负极的材料，可以使用钛酸锂、硅Si类材料、锡Sn类材料等。[0160]作为根据本技术的电池电极的制造方法，可以广泛使用在商业领域中使用的方法而没有具体限制。[0161]作为本技术中的电池配置，可以广泛使用公知的配置而没有具体限制。[0162]作为本技术中使用的电解液，可以广泛使用在商业领域中使用的包括液体电解质和凝胶状电解质的电解液而没有具体限制。[0163] 在图11中示出使用包括具有橄榄石结构的正极活性物质作为正极材料的二次电池的模块MO的放电特性的示例。[0164] 如上所述，在根据本技术的实施例的电存储系统中，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信，并观察每个串ST的电压是否已经达到比上限电压低预定电压的预定电压电压Vmax-a或者比下限电压高预定电压的电压Vmin+a。为了将已经达到预定电压的串的电力值减小到额定电流值I的一半或四分之一，集线器HUB与每个电池管理单元BMU通信并指示电流值的变化。已经从集线器HUB接收到命令的电池管理单元BMU进行控制，使得流到串ST的电流值改变。因此，例如，如图11所示，在充电电流限制区域Rl和放电电流限制区域R2中，电流值被限制例如，从ICA到0.5CA以下。[0165] 根据本技术的实施例，在达到充电上限电压值放电下限电压值以外的电压值例如，低约0.1V的电压值时，集线器HUB指示对电池管理单元BMU和上部系统电流限制，通过从通常电流值减少至一半或者四分之一，预先通知充电放电的完成，并且在已经达到充电放电设定电压值时停止充电放电。通过指示电流的减少，可以防止由于之前通知导致的突然停止，可以确保蓄电池和外部系统稳定工作，并且可以使用存储电池的几乎所有容量。具体地，在LiFePO4作为正极且铅作为负极的锂离子二次电池中，在充电侧上，当单位电池的电压为3.5V或更高时，单位电池的充电容量甚至有1%〜百分之几因急剧电压改变，在另一方面，在放电侧上，当单位电池电压变为2.8V或更低时，单位电池放电容量甚至也有1%至百分之几因急剧电压改变。因此，通过在低于充电上限电压放电结束电压的预定电压下减少设定电流值的同时进行充电放电，可以执行直到上下限电压的结束停止的预先通知，并且通过通知由于快速电压改变导致的快速停止，可以抑制外部系统突然停止的情况，并可操作更稳定的电源系统。[0166]背景技术[0167] 专利文献IUS20130249475A公开了串的多种连接方法和负载输出的切换管理方法。这两者均涉及其中连接多个蓄电池单元的串结构的操作方法。该专利文献公开了通过控制器执行每个蓄电池单元的开关控制的方法。与本技术不同的是，将电力供应至控制控制器单元的电源不是由相同的电路配置成的。[0168] 专利文献2JP2010-45923A公开了一种电存储系统，其包括分层结构的主单元控制器和从属单元控制器并执行蓄电池的控制信号的通信。在该电存储系统中，当主单元控制器发生故障时，由于从属单元控制器而避免蓄电池的控制故障。然而，在专利文献2中描述的是连接电路切换方法，当主单元控制器发生故障时，从属单元控制器切换到不同主单元控制器的连接并使每个模块继续充电放电。即，与本技术不同，专利文献2未公开在故障发生期间的暂停停止的操作。[0169] 专利文献3JP2010-45923A描述了控制方法，该方法用于当一个串在通过并联连接多个单位电池而配置成的组电池中有必要均衡化时，在不停止所有串的操作情况下执行均衡的方法。[0170] 根据上述本技术的实施例的电存储系统，在多个模块和集线器HUB之间的通信期间，通过通信、聚集和保持每个模块的识别信息，诸如ID号码和数据，可以确认模块的操作状态、电流的分散状态、直到充电状态放电结束的差以及上下限温度的差。在其中可以执行直到温度变化中的上下限温度的时间预测的串连接切换期间，可以预测电流的急剧上升急剧降低的变化，并且在使用范围内抑制的操作变得可行。可以确保稳定的操作，此外，可以使用几乎整个蓄电池的容量。[0171] 在根据本技术的实施例的电存储系统中，当与每个控制器的通信停止时，再次尝试通信，并且在通信不能恢复的情况下，仅当其通信是可以的每个串ST可以在额定电流值下时，系统控制器SYS许可充电放电。[0172] 禁止通信停止的串ST充电放电，并且在通信恢复后串ST的电压相对于其他串ST电压的电压差在预定范围的情况下许可连接。只有当在集线器HUB中设定的识别信息和电池管理单元BMU的识别信息匹配时，系统控制器SYS才许可在串ST的充电放电连接，并且首先，操作串之间的电压均衡电路。对于在集线器HUB中设定的识别信息与电池管理单元BMU的识别信息不匹配的串，不许可充电放电连接。[0173]当在集线器HUB中设定的识别信息和电池管理单元BMU的识别信息不能被识别的状态下操作蓄电池系统时，在每个蓄电池模块不能够被掌握的状态下执行充电放电，当在正常单位电池的充电放电是否被执行未知的状态下执行操作时，引起蓄电池的超限，并且损坏系统操作的基本状态。因此，所操作的蓄电池系统需要能够掌握电池管理单元BMU的识另IJ信息和在集线器HUB中设定的识别信息。[0174] 此时，当通过连接同时断开而并行操作多个串ST时并当以400V至900V的直流高压将电力供应至控制基板通信基板时，因为电压变化大，所以难以逐步降压至限定电压。根据本技术的实施例，当50V至100V的共用电力供应至控制基板通信基板时，容易调节电压并且可以使用每个蓄电池模块的电力电压，可以减小来自AC转换电力转换器的噪声的影响，可以抑制由于在串之间的连接并联断开期间伴随的由串之间瞬时电力回流而引起的电力供应停止，因此，可以形成稳定的电力供应源。[0175] 在可以变化输入输出电力量同时根据外部负载功率调节充电和放电量以及串的连接数量的的电压均是相同的情况下，可以均匀地分散电流。在不同电压的情况下，可以变化电流负载量同时在放电期间分离下限电势模块。[0176] 〈4.应用例〉[0177] “作为应用示例的在房屋中的电存储设备”将参考图12描述将本技术的实施例应用于的房屋中电存储设备的示例。例如，在用于房屋101的电存储设备100中，通过电力网络109、信息网络112、智能仪表107、电力集线器108等从集中式电力系统102诸如热电102a、核电102b和水电102c将电力供应至电存储设备103。与此同时，从独立电力源诸如家庭发电设备104将电力供应至电存储设备103。供应至电存储设备103的电力被存储。使用电存储设备103供应在房屋101中使用的电力。相同的电存储设备不仅可以在房屋101中使用，而且也可以在建筑物中使用。通过如上所述并联连接多个模块形成电存储设备103。[0178]房屋1I设置有家庭发电设备104、电力消耗设备105、电存储设备103、控制每个设备的控制设备110、智能仪表107，和获取各种信息的传感器111。这些设备通过电力网络109和信息网络112连接。太阳能单位电池、燃料单位电池等用作家庭发电设备104，并且生成的电力供应至电力消耗设备105和或电存储设备103。电力消耗设备105为冰箱105a、空调105b、电视接收器105c、浴室105d等。此外，电力消耗设备105包括电动车辆106。电动车辆106是电动车106a、混合动力车106b和电动摩托车106c。[0179] 电存储设备103由二次电池或电容器构成。例如，电存储设备103由锂离子二次电池构成。上述多个模块可以应用至电存储设备103。锂离子二次电池可以是固定型或者可以是在电动车辆106中使用的一种。智能仪表107具有功能:测量使用的商业电力量并将测量的使用量发送给电力公司。电力网络109可以是DC电源、AC电源和非接触电源中的一种，或者是它们中多种的组合。[0180] 各种传感器111为例如人体传感器、照明传感器、对象检测传感器、电力消耗传感器、振动传感器、接触传感器、温度传感器、红外传感器等。由各种传感器111获取的信息被发送至控制设备110。基于来自传感器111的信息掌握天气条件、人体条件等，并且可以自动控制电力消耗设备105，使得能量消费最小。此外，控制设备110可以通过互联网将关于房屋101的信息发送至外部电力公司等。[0181]电力集线器108执行电源线的分支、DC-AC转换等处理。作为连接到控制设备110的信息网络112的通信系统，存在使用通信接口诸如UART通用异步收发器:用于异步串联通信的发送和接收电路的方法，以及通过无线通信标准诸如蓝牙注册商标、ZigBee注册商标和W1-Fi注册商标使用传感器网络的方法。蓝牙系统应用于多媒体通信，并且一对多连接的通信是可以的。ZigBee使用IEEE电气和电子工程师协会802.15.4的物理层。IEEE802.15.4是被称为PAN个人局域网或W无线PAN的短距无线网络标准的名称。[0182] 控制设备110连接至外部服务器113。服务器113可以由房屋101、电力公司和服务提供商中的任何一个管理。由服务器113发送和接收的信息为例如电力消耗信息、生活方式信息、电力比率、天气信息、自然灾害信息和关于电力交易的信息。此类信息可以由家庭电力消耗设备例如，电视接收机发送和接收，并且可以由家外部的设备例如，蜂窝电话等发送和接收。此类信息可以显示在具有显示功能的设备上显示，例如电视接收器、蜂窝电话、PDA个人数字助理等。[0183] 控制每个单元的控制设备110由CPU、RAM、ROM等构成，并且在本示例中存储在电存储设备103中。作为控制设备110的功能，例如，可以应用诸如观察单元40的功能和诸如电池管理单元BMU的功能。控制设备110通过信息网络112连接至电存储设备103、家庭发电设备104、电力消耗设备105、各种传感器111和服务器113，并且具有调整商业电力使用量和发电量的功能。另外，控制设备110可以具有在电力市场中执行电力交易的功能等。[0184] 如上所示，不仅来自集中式电力系统102诸如热电102a、核电102b和水电102c的电力，而且由家庭发电设备104生成的电力太阳能发电、风力发电可以存储在电存储设备103中。因此，即使当家庭发电设备104生成的电力变化时，也可以执行保持发送到外部的电能恒定或仅放电必需量的控制。例如，还可以采用这样的用途，其中通过太阳能发电获得的电力存储在电存储设备103中，同时，成本更加便宜的夜间电力存储在电存储设备中103，使得电存储设备103存储的电力在成本高的白天期间放电并使用。[0185]需注意，虽然本示例描述了控制设备110存储在电存储设备103中的情况，但是控制设备110可以存储在智能仪表107中或者可以单独构成。此外，电存储设备100可以用于公寓内的多个住户，或可以用于多个分开的房屋。[0186] 3.其他实施例[0187]变形例[0188] 本技术的实施例不限于本技术的上述实施例，而是可以在不脱离本技术的要旨的情况下在本技术的范围内以各种方式修改和应用。[0189]例如，在上述实施方式中例示的数值、配置、形状、材料、成分、制造工艺等仅是示例。根据需要，可以使用与它们不同的数值、配置、形状、材料、成分、制造工艺等。[0190] 在不脱离本技术的主旨的情况下，可以组合上述实施例中的配置、方法、工艺、形状、材料、数值等。[0191] 本领域技术人员应当理解，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内，根据设计要求和其他因素，可以发生各种修改、组合、子组合和替换。[0192] 另外，本技术也可以按照以下配置。[0193] I[0194] —种电存储系统，包括:[0195] 包括多个模块的多个电存储设备；[0196] 电池管理单元;和[0197] 与所述电池管理单元连接的集线器，[0198] 其中所述多个模块包括电池单元、电压测量单元、温度测量单元和电流测量单元，并且，[0199] 其中所述电池管理单元被配置成基于从所述集线器发送的指令控制所述多个电存储设备中至少一个。[0200] 2[0201] 根据I所述的电存储系统，其中所述电池管理单元被配置成基于从所述集线器发送的指令来控制所述电存储设备的充电放电。[0202] 3[0203] 根据⑴和⑵中任一项所述的电存储系统，还包括:[0204] 共用电源线，其连接到所述电池管理单元和所述集线器。[0205] ⑷[0206] 根据⑴至3中任一项所述的电存储系统，所述集线器被配置成从所述电池管理单元获取所述电池管理单元的识别信息，并且在连续获取多次所述识别信息而没有改变的情况下，所述集线器确定所述电池管理单元处于连接到所述集线器的状态。[0207] 5[0208] 根据⑴至⑷中任一项所述的电存储系统，[0209] 其中所述集线器被配置成从所述电池管理单元获取所述电池管理单元的识别信息，并且其中在所述集线器中设定的识别信息与从所述电池管理单元获取的所述识别信息匹配的情况下，许可所述多个电存储设备中的所述至少一个的充电放电。[0210] ⑶[0211] 根据5所述的电存储系统，其中在所述集线器中设定的所述识别信息与由所述集线器从所述电池管理单元获取的所述识别信息不匹配或者未获取所述识别信息的情况下，禁止所述多个电存储设备中的所述至少一个的充电放电。[0212] 7[0213] 根据⑴到6中任一项所述的电存储系统，其中所述集线器被配置成通过所述电池管理单元获取从所述模块发送的测量数据。[0214] ⑶[0215] 根据⑴至7中任一项所述的电存储系统，其中还包括电力调节系统，其中所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个的电压在第一值范围内的情况下，通过控制流动至所述集线器的第二电流的第二电流值，将流动至所述多个电存储设备中的所述至少一个的第一电流的第一电流值控制成第一值或更小。[0216]9[0217] 根据⑴至⑶中任一项所述的电存储系统，还包括电力调节系统，其中所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个的温度在第二值范围内的情况下，通过控制流动至所述集线器的第二电流的第二电流值，将流动至所述多个电存储设备中的所述至少一个的第一电流的第一电流值控制成第二值或更小。[0218] 10[0219] 根据⑶和9中任一项所述的电存储系统，其中所述电力调节系统被配置成将所述第二电流的所述第二电流值控制为基于与流动到所述多个电存储设备的至少一个电流相关联的最小电流值而计算的值。[0220] 11[0221] 根据⑶和9中任一项所述的电存储系统，其中所述电力调节系统被配置成将所述第二电流的所述第二电流值控制为基于与所述多个电存储设备中的至少一个相关联的额定电流值的一半和所述额定电流值的四分之一中的至少一个而计算的值。[0222] 12[0223] 根据8至11中任一项所述的电存储系统，其中所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个的电压是比充电上限电压低的电压和比放电下限电压高的电压中的至少一个的情况下将所述第一电流的所述第一电流值控制成第三值或更小。[0224] 13[0225] 根据I至12中任一项所述的电存储系统，其中在所述多个电存储设备之间的电压差在值范围之外的情况下，执行警报操作，并且控制所述多个电存储设备中的至少一个的充电放电。[0226] 14[0227] 根据I至13中任一项所述的电存储系统，其中在所述集线器中设定的所述多个电存储设备中的所述至少一个的模块的第一连接模式和基于所述集线器已经接收的数据的所述模块的第二连接模式不同的情况下，禁止所述多个电存储设备中的所述至少一个的充电放电操作。[0228] 15[0229] 根据I至14中任一项所述的电存储系统，其中在所述集线器中设定的所述电池管理单元的第一连接模式和基于所述集线器已经接收的数据的所述电池管理单元的第二连接模式不同的情况下，执行警报操作。[0230] 16[0231] 根据I至15中任一项所述的电存储系统，其中在所述模块和所述电池管理单元中的至少一个发生异常的情况下，所述集线器向其中所述异常已经发生的所述多个电存储设备中的所述至少一个发出停止充电放电的指令。[0232] 17[0233] 根据⑴至I6中任一项所述的电存储系统，还包括:[0234] 通过通信通道与所述集线器连接的系统控制器，其中在从所述系统控制器接收指令时，所述集线器将指令发送至所述电池管理单元。[0235] 18[0236] 根据I至17中任一项所述的电存储系统，其中所述电存储设备被配置成将电力供应至电力网络和发电机中的至少一个，且所述电力网络和所述发电机中的至少一个被配置成将电力供应至所述电存储设备。[0237] 19[0238] 根据I至I8中任一项所述的电存储系统，其中所述电压测量单元被配置成测量所述电池单元的电压，所述温度测量被配置成测量所述电池单元的温度，所述电流测量单元被配置成测量所述电池单元的电流。[0239] 20[0240] 根据I至19中任一项所述的电存储系统，其中所述集线器被配置成控制所述多个模块。[0241] 参考标记列表[0242] I外部[0243] 10电存储单元[0244] 11正极端子[0245] 12负极端子[0246] 13电压复用器[0247] 16FET[0248] 23电压复用器[0249] 25温度测量单元[0250] 26温度复用器[0251] 27温度测量单元[0252] 28电流检测电阻[0253] 29电流检测放大器[0254] 33调节器[0255] 34开关[0256] 35电源关断开关[0257] 40观察单元[0258] 51步骤[0259] 100电力存储设备[0260] 101房屋[0261] 102集中式电力系统[0262] 102a热电[0263] 102b核电[0264] 102c水电[0265] 103电存储设备[0266] 104家庭发电设备[0267] 105电力消耗设备[0268] 105a冰箱[0269] 105b空调[0270] 105c电视接收器[0271] 105d浴室[0272] 106电动车辆[0273] 106a电动汽车[0274] 106b混合动力车[0275] 106c电动摩托车[0276] 107智能仪表[0277] 108电力集线器[0278] 109电力网络[0279] HO控制设备[0280] 111传感器[0281] 112信息网络[0282] 113服务器[0283] BAT电池[0284] BMU电池管理单元[0285] HUB集线器[0286] INV电力调节系统[0287] Lcom通信线[0288] Lpwl电源线[0289] Lpw2电源线[0290] MO模块[0291] ST串[0292] SYS系统控制器

权利要求：1.一种电存储系统，包括:包括多个模块的多个电存储设备；电池管理单元；以及与所述电池管理单元连接的集线器，其中，所述多个模块包括电池单元、电压测量单元、温度测量单元和电流测量单元，并且其中，所述电池管理单元被配置成基于从所述集线器发送的指令来控制所述多个电存储设备中的至少一个电存储设备。2.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述电池管理单元被配置成基于从所述集线器发送的所述指令来控制所述电存储设备的充电放电。3.根据权利要求1所述的电存储系统，进一步包括:共用电源线，连接到所述电池管理单元和所述集线器。4.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述集线器被配置成从所述电池管理单元获取所述电池管理单元的识别信息，并且在连续获取多次所述识别信息而所述识别信息没有改变的情况下，所述集线器确定所述电池管理单元处于被连接到所述集线器的状态。5.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述集线器被配置成从所述电池管理单元获取所述电池管理单元的识别信息，并且其中，在所述集线器中设定的识别信息与从所述电池管理单元获取的所述识别信息匹配的情况下，所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的充电放电被许可。6.根据权利要求5所述的电存储系统，其中，在所述集线器中设定的所述识别信息与由所述集线器从所述电池管理单元获取的所述识别信息不匹配或者未获取到所述识别信息的情况下，所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的充电放电被禁止。7.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述集线器被配置成通过所述电池管理单元获取从所述模块发送的测量数据。8.根据权利要求1所述的电存储系统，进一步包括:电力调节系统，其中，所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的电压在第一值范围内的情况下，通过控制流动至所述集线器的第二电流的第二电流值将流动至所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的第一电流的第一电流值控制成第一值或更小。9.根据权利要求1所述的电存储系统，进一步包括电力调节系统，其中，所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的温度在第二值范围内的情况下，通过控制流动至所述集线器的第二电流的第二电流值将流动至所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的第一电流的第一电流值控制成第二值或更小。10.根据权利要求8所述的电存储系统，其中，所述电力调节系统被配置成将所述第二电流的所述第二电流值控制成基于与流动至所述多个电存储设备的至少一个电流相关联的最小电流值而计算的值。11.根据权利要求8所述的电存储系统，其中，所述电力调节系统被配置成将所述第二电流的所述第二电流值控制成基于与所述多个电存储设备中的至少一个电存储设备相关联的额定电流值的一半和所述额定电流值的四分之一中的至少一个而计算的值。12.根据权利要求8所述的电存储系统，其中，所述电力调节系统被配置成在所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的电压是比充电上限电压低的电压和比放电下限电压高的电压中的至少一个的情况下，将所述第一电流的所述第一电流值控制成第三值或更小。13.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，在所述多个电存储设备之间的电压差在值范围外的情况下，执行警报操作，并且控制所述多个电存储设备中的至少一个电存储设备的充电放电。14.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，在所述集线器中设定的所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的所述模块的第一连接模式与基于所述集线器已接收的数据的所述模块的第二连接模式不同的情况下，所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备的充电放电操作被禁止。15.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，在所述集线器中设定的所述电池管理单元的第一连接模式与基于所述集线器已接收的数据的所述电池管理单元的第二连接模式不同的情况下，执行警报操作。16.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，在所述模块和所述电池管理单元中的至少一方中发生异常的情况下，所述集线器向所述异常已经发生的所述多个电存储设备中的所述至少一个电存储设备发出停止充电放电的指令。17.根据权利要求1所述的电存储系统，进一步包括:通过通信通道与所述集线器连接的系统控制器，其中，在从所述系统控制器接收指令时，所述集线器将指令发送至所述电池管理单元。18.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述电存储设备被配置成将电力供应至电力网络和发电机中的至少一方，并且所述电力网络和所述发电机中的所述至少一方被配置成将电力供应至所述电存储设备。19.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述电压测量单元被配置成测量所述电池单元的电压，所述温度测量被配置成测量所述电池单元的温度，所述电流测量单元被配置成测量所述电池单元的电流。20.根据权利要求1所述的电存储系统，其中，所述集线器被配置成控制所述多个模块。

百度查询： 株式会社村田制作所 电存储系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD