本申請要求于2014年8月21日提交的日本在先專利申請JP2014-168454的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容以引證方式結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及電存儲系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，二次電池諸，如鋰離子二次電池的應(yīng)用正迅速地擴(kuò)展到與新能源系統(tǒng)(諸如太陽能電池和風(fēng)力發(fā)電)結(jié)合用于存儲電力的電存儲系統(tǒng)。與一個或多個電存儲設(shè)備連接的電存儲系統(tǒng)用于生成大量電力。

與電存儲系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)公開于以下專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)3中。

引用列表

專利文獻(xiàn)

PTL 1：US 2013/0249475A

PTL 2：JP 2012-182903A

PTL 3：JP 2010-45923A

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

在電存儲系統(tǒng)中穩(wěn)定工作是必要的。

因此，期望的是提供可以穩(wěn)定工作的電存儲系統(tǒng)。

問題的解決方案

根據(jù)本技術(shù)的實施例，提供一種電存儲系統(tǒng)，其包括：包括多個模塊的多個電存儲設(shè)備、電池管理單元和與電池管理單元連接的集線器(line concentrator)；其中該多個模塊包括電池單元、電壓測量單元、溫度測量單元和電流測量單元，并且其中電池管理單元被配置成基于從集線器發(fā)送的指令來控制多個電存儲設(shè)備中的至少一個。

本發(fā)明的有益效果

根據(jù)本技術(shù)的實施例，提供一種可以穩(wěn)定操作的電存儲系統(tǒng)。

附圖說明

[圖1]圖1為框圖，其示出根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)的示例性配置。

[圖2]圖2為框圖，其示出作為電力單元的示例的模塊MO的示例性配置。

[圖3]圖3為示出初始化處理的順序圖。

[圖4]圖4為流程圖，其示出充電和放電許可的示例性控制。

[圖5]圖5為流程圖，其示出在連接的串的數(shù)量改變的情況下充電和放電許可的示例性控制。

[圖6]圖6A和圖6B為示意圖，均示出根據(jù)集線器HUB的電流控制方法的輪廓(outline，概要)。

[圖7]圖7A和圖7B為示意圖，均示出根據(jù)集線器HUB的電流控制方法的輪廓。

[圖8]圖8為流程圖，其示出在開始集線器HUB的初始化之后的操作。

[圖9]圖9為流程圖，其示出通過電壓觀察對電存儲系統(tǒng)的充電/放電控制。

[圖10]圖10為流程圖，其示出通過溫度觀察的充電/放電控制。

[圖11]圖11示出模塊的示例性放電特性，該模塊使用含有具有橄欖石結(jié)構(gòu)的正極活性物質(zhì)作為正極材料的二次電池。

[圖12]圖12為電存儲系統(tǒng)的應(yīng)用例的框圖。

具體實施方式

在下文中，將參考附圖描述本技術(shù)的實施例。附帶地講，本說明書將按以下順序給出。1.實施例，2.應(yīng)用例，和3.其它實施例(變形例)。

(電存儲系統(tǒng)的配置)

圖1為框圖，其示出根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)的示例性配置。如圖1所示，根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)包括：由多個模塊MO和電池管理單元BMU構(gòu)成的電存儲設(shè)備；通過作為通信通道的通信線L_com與多個電池管理單元BMU連接的集線器(BMU hub)HUB；電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)(INV)；和系統(tǒng)控制器SYS。提供作為多個模塊MO1至MON的共用控制器的電池管理單元BMU。

配置有多個模塊MO1至MON和電池管理單元BMU的電存儲設(shè)備被稱為串(string)ST。平行布置的串ST1至ST6連接至電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV。附帶地講，當(dāng)不需要區(qū)分各個串時，個別串可以任選地描述為串ST。

多個模塊MO1至MON具有以下配置，在該配置中例如N(N＝2或更大的整數(shù))個模塊MO1、模塊MO2、模塊MO3……模塊MON串聯(lián)連接。附帶地講，當(dāng)不需要在各個模塊之間進(jìn)行區(qū)分時，可選地將個別模塊描述為模塊MO。可以適當(dāng)?shù)馗淖兡KMO的數(shù)量和模塊MO的連接模式。例如，串聯(lián)連接的N個模塊MO可被并聯(lián)連接。

在電存儲系統(tǒng)中，存儲在模塊MO中的電力供應(yīng)至直流電源線(DC電力總線)L_pw1，并且電力通過電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV供應(yīng)至外部1。此外，從外部1供應(yīng)電力，并且電力從外部1通過電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV經(jīng)由電源線L_pw1供應(yīng)至模塊MO。外部1例如是負(fù)載、AC電力系統(tǒng)等，并且根據(jù)電存儲系統(tǒng)的用途來設(shè)定。

在電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV中，從模塊MO供應(yīng)的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力并供應(yīng)至外部1。在電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV中，從外部1供應(yīng)的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力并可以被供應(yīng)至模塊MO。

關(guān)于電力的供應(yīng)操作，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，諸如推薦性標(biāo)準(zhǔn)232版本C(RS-232C)、RS-485和控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)，在系統(tǒng)控制器SYS與電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV以及集線器HUB之間、在集線器HUB與電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV之間、在集線器HUB與電池管理單元BMU之間、在電池管理單元BMU之間以及在模塊MO之間執(zhí)行通信。

模塊MO的示例包括外殼、容納在外殼中的電池塊等。在外殼中，期望使用例如具有高導(dǎo)熱性和輻射系數(shù)的材料。當(dāng)使用具有高導(dǎo)熱性和輻射系數(shù)的材料時，可以在外殼中獲得優(yōu)異的熱輻射性質(zhì)。通過獲得良好的熱輻射性質(zhì)，可以抑制外殼中的溫度升高。此外，因為可以最小化或廢除外殼的開口部，所以可以實現(xiàn)高防塵/防滴性能。對于外殼，可以使用諸如鋁或鋁合金、銅、銅合金等的材料。

電池塊包括例如并聯(lián)連接的多個(例如，16個)鋰離子二次電池。在外殼中，(例如)多個電池塊串聯(lián)連接?？梢赃m當(dāng)?shù)馗淖冸姵貕K的數(shù)量和連接模式。此外，也可以使用諸如鋰離子二次電池以外的二次電池等的電存儲元件。例如，當(dāng)每一個鋰離子二次電池的輸出電壓取為3.2V，每一個模塊的輸出電壓為約51.2V(3.2V×16)。即，設(shè)有N(N＝等于1或更大的整數(shù))個模塊MO的串ST可以供應(yīng)大約51.2×N(V)的電壓。

提供作為多個模塊MO共用的主控制器的電池管理單元BMU。電池管理單元BMU從每個模塊MO收集數(shù)據(jù)。即，電池管理單元BMU通過通信獲取電池單元10的每個電池BAT的電壓、充電狀態(tài)(SOC：剩余容量率)、充電電流、放電電流和電池溫度的數(shù)據(jù)。在模塊MO和電池管理單元BMU之間執(zhí)行根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)的雙向通信，該標(biāo)準(zhǔn)諸如為作為串聯(lián)通信的標(biāo)準(zhǔn)的12C和系統(tǒng)管理總線(SMBus)、串聯(lián)外圍接口(SPI)和控制局域網(wǎng)(CAN)。通信可以通過有線通信或無線通信來執(zhí)行。

電池管理單元BMU控制多個模塊MO的充電許可或充電禁止。例如，電池管理單元BMU通過通信接收來自集線器HUB的指令，并且控制充電許可或充電禁止。例如，電池管理單元BMU將充電許可指令發(fā)送至確定為充電許可的模塊MO。已經(jīng)接收了充電許可指令的模塊MO接通充電開關(guān)元件。然而，在滿足電池的過充電等條件的情況下，充電開關(guān)元件斷開。未接收到充電許可指令的模塊MO斷開充電開關(guān)元件。

(模塊MO的配置)

圖2是示出作為電力單元的示例的模塊MO的示例性配置的框圖。模塊MO包括例如作為電池單元10而串聯(lián)連接的16個電池BAT1、BAT2、BAT3...BAT16。電池BAT1至電池BAT16中的每一個例如是并聯(lián)連接的單位電池(electric cell)或多個單位電池(組裝電池)。附帶地講，當(dāng)不需要區(qū)分各個電池時，各個電池可選地描述為電池BAT。

電池BAT例如是鋰離子二次電池。電池BAT1的正極側(cè)連接至模塊MO的正極端子11。電池BAT16的負(fù)極側(cè)連接至模塊MO的負(fù)極端子12。對應(yīng)于16個電池，設(shè)置16個場效應(yīng)晶體管(FET)(FET1、FET2、FET3、FET4...FET16)。FET1至FET16執(zhí)行單位電池平衡控制。

模塊MO分別設(shè)置有檢測電池BAT的端子之間電壓的電壓檢測單元(未在附圖中示出)。不論例如是在充電期間還是放電期間都可以檢測電池BAT的電壓值?？梢砸灶A(yù)定周期檢測電池BAT的電壓值。

可以檢測電池單元10中每個電池BAT的電壓。在放電期間，以例如250毫秒(ms)為周期檢測每個電池BAT的電壓。每個電池BAT的電壓(模擬電壓數(shù)據(jù))被供應(yīng)至電壓復(fù)用器(MUX)23。在本示例中，將16個模擬電壓數(shù)據(jù)供應(yīng)至電壓復(fù)用器13。

電壓復(fù)用器23例如以預(yù)定周期切換通道，并且從16個模擬電壓數(shù)據(jù)中選擇一個模擬電壓數(shù)據(jù)。由電壓復(fù)用器23選擇的一個模擬電壓數(shù)據(jù)供應(yīng)至模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)24。然后，電壓復(fù)用器23切換通道并將下一個模擬電壓數(shù)據(jù)供應(yīng)至ADC 24。即，16個模擬電壓數(shù)據(jù)以預(yù)定周期從電壓復(fù)用器23提供給ADC 24。

附帶地講，根據(jù)模塊MO的觀察單元40或電池管理單元BMU的控制而切換電壓復(fù)用器23的通道。

溫度測量單元25檢測每個電池BAT的溫度。溫度測量單元25由檢測溫度的元件諸如熱敏電阻構(gòu)成。例如，不論是在充電期間還是在放電期間，都以預(yù)定周期檢測電池BAT的溫度。示出由溫度測量單元25檢測的每個電池BAT的溫度的模擬溫度數(shù)據(jù)供應(yīng)至溫度復(fù)用器(MUX)26。在本示例中，分別對應(yīng)于BAT1至BAT16的16個模擬溫度數(shù)據(jù)被供應(yīng)至溫度復(fù)用器26。

溫度復(fù)用器26例如以預(yù)定周期切換通道，并從16個模擬溫度數(shù)據(jù)中選擇一個模擬溫度數(shù)據(jù)。由溫度復(fù)用器26選擇的一個模擬溫度數(shù)據(jù)供應(yīng)至ADC 24。然后，溫度復(fù)用器26切換通道并將下一個模擬溫度數(shù)據(jù)供應(yīng)至ADC 24。即，16個模擬溫度數(shù)據(jù)從溫度復(fù)用器26以預(yù)定周期供應(yīng)至ADC 24。附帶地講，根據(jù)模塊MO的觀測單元40或電池管理單元BMU的控制而切換溫度復(fù)用器26的通道。

ADC 24將從電壓復(fù)用器23供應(yīng)的模擬電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。ADC 24將模擬電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為例如14至18位的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。各種方法，諸如逐次逼近法和增量總和法(delta-sigma method)可以應(yīng)用至ADC 24中的轉(zhuǎn)換方法。

ADC 24包括例如輸入端子、輸出端子、輸入控制信號的控制信號輸入端子和輸入時鐘脈沖的時鐘脈沖輸入端子(這里，在附圖中省略這些端子)。模擬電壓數(shù)據(jù)輸入至輸入端子。轉(zhuǎn)換之后的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)從輸出端子輸出。

從例如電池管理單元BMU供應(yīng)的控制信號(控制命令)輸入至控制信號輸入端子?？刂菩盘柺谦@取命令信號，其命令獲取從例如電壓復(fù)用器23供應(yīng)的模擬電壓數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入獲取命令信號時，ADC 24獲取模擬電壓數(shù)據(jù)，并且獲取的模擬電壓數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。然后，響應(yīng)于輸入至?xí)r鐘脈沖輸入端子的同步時鐘脈沖，通過輸出端子輸出數(shù)字電壓數(shù)據(jù)。輸出的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)供應(yīng)至觀察單元40。

此外，命令獲取從溫度復(fù)用器26供應(yīng)的模擬溫度數(shù)據(jù)的獲取命令信號輸入至控制信號輸入端子。響應(yīng)于該獲取命令信號，ADC 24獲取模擬溫度數(shù)據(jù)。獲得的模擬溫度數(shù)據(jù)通過ADC24轉(zhuǎn)換為數(shù)字溫度數(shù)據(jù)。模擬溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為例如14至18位的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)通過輸出端子輸出且輸出的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)供應(yīng)至觀察單元40。

溫度測量單元27測量整個模塊的溫度。溫度測量單元27測量模塊MO的外殼中的溫度。由溫度測量單元27測量的模擬溫度數(shù)據(jù)供應(yīng)至溫度復(fù)用器26且從溫度復(fù)用器26供應(yīng)至ADC 24。然后，模擬溫度數(shù)據(jù)由ADC24轉(zhuǎn)換為數(shù)字溫度數(shù)據(jù)。數(shù)字溫度數(shù)據(jù)從ADC24供應(yīng)至觀察單元40。

模塊MO具有檢測電流(負(fù)載電流)值的電流檢測單元。電流檢測單元檢測流至16個電池BAT的電流值。電流檢測單元包括連接在例如16個電池的負(fù)極側(cè)與負(fù)極端子12之間的電流檢測電阻28和連接到電流檢測電阻28的兩端的電流檢測放大器29。電流檢測電阻28檢測模擬電流數(shù)據(jù)。不管例如在充電期間還是在放電期間，都以預(yù)定周期檢測模擬電流數(shù)據(jù)。

檢測的模擬電流數(shù)據(jù)供應(yīng)至電流檢測放大器29。由電流檢測放大器29放大模擬電流數(shù)據(jù)。電流檢測放大器29的增益設(shè)定成例如約50到100倍。放大的模擬電流數(shù)據(jù)供應(yīng)至ADC 31。

ADC 31將從電流檢測放大器29供應(yīng)的模擬電流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電流數(shù)據(jù)。ADC 31將模擬電流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為例如14至18位的數(shù)字電流數(shù)據(jù)。各種方法，諸如逐次逼近法和增量總和法可以應(yīng)用至ADC 31中的轉(zhuǎn)換方法。

ADC 31包括例如輸入端子、輸出端子、輸入控制信號的控制信號輸入端子和輸入時鐘脈沖的時鐘脈沖輸入端子(這里，在附圖中省略這些端子)。模擬電流數(shù)據(jù)輸入至輸入端子。數(shù)字電流數(shù)據(jù)從輸出端子輸出。

從例如電池管理單元BMU供應(yīng)的控制信號(控制命令)輸入至ADC31的控制信號輸入端子?？刂菩盘柺敲瞰@取從例如電流檢測放大器29供應(yīng)的模擬電流數(shù)據(jù)的獲取命令信號。當(dāng)輸入獲取命令信號時，ADC 31獲取模擬電流數(shù)據(jù)，并且獲取的模擬電流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電流數(shù)據(jù)。然后，響應(yīng)于輸入至?xí)r鐘脈沖輸入端子的同步時鐘脈沖，從輸出端輸出數(shù)字電流數(shù)據(jù)。輸出的數(shù)字電流數(shù)據(jù)供應(yīng)至觀察單元40。數(shù)字電流數(shù)據(jù)是電流信息的示例。附帶地講，ADC24和ADC31可以被配置成同一ADC。

觀察單元40觀察從ADC24供應(yīng)的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)和數(shù)字溫度數(shù)據(jù)并觀察電池是正常還是異常。例如，在由數(shù)字電壓數(shù)據(jù)指示的電壓為過充電(例如，接近4.2V等)的測度的電壓，或者為過放電的測度的電壓(例如，接近2.0V至2.7V等)的情況下，生成表明存在異?；蚩赡墚a(chǎn)生異常的異常通知信號。此外，當(dāng)電池的溫度或整個模塊的溫度大于閾值時，觀察單元40也以相同的方式生成異常通知信號。

此外，觀察單元40觀察從ADC 31供應(yīng)的數(shù)字電流數(shù)據(jù)。在由數(shù)字電流數(shù)據(jù)指示的電流值大于閾值的情況下，觀察單元40生成異常通知信號。由觀察單元40生成的異常通知信號通過觀察單元40具有的通信功能被發(fā)送到電池管理單元BMU。

觀察單元40與觀察是否存在上述異常伴隨的是，將從ADC 24供應(yīng)的針對每16個電池的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)和從ADC 31供應(yīng)的數(shù)字電流數(shù)據(jù)通過通信發(fā)送到電池管理單元BMU。此外，電池管理單元BMU與集線器HUB通信并將每個模塊MO的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)等發(fā)送到集線器HUB。

針對每個電池的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)和數(shù)字電流數(shù)據(jù)可以在不涉及觀察電路的情況下直接供應(yīng)至電池管理單元BMU。發(fā)送的針對每個電池的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)和數(shù)字電流數(shù)據(jù)被輸入在電池管理單元BMU中。此外，從ADC24供應(yīng)的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)從觀察單元40供應(yīng)至電池管理單元BMU。

電池管理單元BMU包括模塊控制器單元(MCU)和開關(guān)，諸如充電開關(guān)和放電開關(guān)(在圖中省略示出)。MCU包括具有通信功能的中央處理單元(CPU)等并控制每個模塊MO。當(dāng)例如從觀察單元40供應(yīng)異常通知信號時，電池管理單元BMU通過使用通信功能將異常通知集線器HUB。響應(yīng)于該通知，例如，集線器HUB通過通信發(fā)送指令至電池管理單元BMU，并且適當(dāng)?shù)貓?zhí)行對串ST的控制，諸如充電或放電停止。

雖然從附圖中未示出，但是充電開關(guān)包括開關(guān)元件和與開關(guān)元件并聯(lián)連接并且在相對于放電電流正向上連接的二極管。放電開關(guān)包括開關(guān)元件和與開關(guān)元件并聯(lián)地連接并在相對于充電電流正向上連接的二極管。作為開關(guān)元件，例如，可以使用絕緣柵雙極性晶體管(IGBT)、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和繼電器觸點(diǎn)。附帶地講，充電開關(guān)和放電開關(guān)插入在正或負(fù)電源線中。此外，可以提供用于預(yù)充電和預(yù)放電的開關(guān)。在預(yù)充電和預(yù)放電中，使得充電電流和放電電流是較小電流。因為例如通過接通用于預(yù)充電的開關(guān)可以使小充電電流流動至模塊MO，所以在經(jīng)過一定的長時間后，所有模塊MO或串ST均勻地充電并且電壓變得彼此基本相同。

在觀察單元40的通信單元和電池管理單元NMU之間執(zhí)行根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)的雙向通信，該標(biāo)準(zhǔn)諸如為作為串聯(lián)通信的標(biāo)準(zhǔn)的12C和系統(tǒng)管理總線(SMBus)、串聯(lián)外圍接口(SPI)和控制局域網(wǎng)(CAN)。該通信可以通過有線通信或無線通信來執(zhí)行。

數(shù)字電壓數(shù)據(jù)輸入至觀察單元40。例如，在模塊MO的放電期間針對每個電池的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)輸入至觀察電路。此外，當(dāng)模塊MO連接至負(fù)載時的負(fù)載電流的大小(數(shù)字電流數(shù)據(jù))輸入至觀察電路。指示用于每個電池的溫度和在模塊MO中溫度的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)輸入至觀察電路。觀察單元40將被輸入觀察電路中的針對每個電池的數(shù)字電壓數(shù)據(jù)和示出每個電池溫度的數(shù)字溫度數(shù)據(jù)、數(shù)字電流數(shù)據(jù)等輸入至電池管理單元BMU。

觀察電路包括由只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)存取存儲器(RAM)構(gòu)成的存儲器單元。在存儲器單元中，例如，容納由觀察電路執(zhí)行的程序。存儲器單元還用作用于執(zhí)行觀察電路的處理的工作區(qū)。在存儲器單元中，存儲充電和放電的歷史(適當(dāng)?shù)胤Q為充電/放電歷史)。當(dāng)執(zhí)行充電或放電時，充電/放電歷史包括充電條件的信息，諸如充電率和充電時間以及充電次數(shù)，放電條件，諸如放電率和放電時間、放電次數(shù)和電池溫度。

帶隙基準(zhǔn)(BGR)32是在ADC24和ADC31中的轉(zhuǎn)換處理并生成用于確定邏輯1或0的基準(zhǔn)電壓。電力可以從電池BAT供應(yīng)至BGR32，或者電力可以從外部電源供應(yīng)至BGR32。

調(diào)節(jié)器(REG)33連接至在電池BAT1的正極側(cè)與正極端子11之間的線。調(diào)節(jié)器33例如是串聯(lián)調(diào)節(jié)器。調(diào)節(jié)器33降壓從電池BAT1等輸出的電壓，并生成例如驅(qū)動模塊MO中每個單元的電壓。當(dāng)控制單元諸如微型計算機(jī)設(shè)置在模塊MO中時，調(diào)節(jié)器33例如生成供應(yīng)至上述BGR32的電壓以及驅(qū)動控制單元的電壓。調(diào)節(jié)器33生成例如3.3V至5.0V的電壓。

設(shè)置開關(guān)34以使得可以切換從調(diào)節(jié)器33供應(yīng)的電壓和從用于控制器的共用電源線供應(yīng)的電壓。如圖1所示，根據(jù)本技術(shù)的實施例，共用電源線L_pw2設(shè)置成將電力供應(yīng)至電池管理單元BMU、集線器HUB、系統(tǒng)控制器SYS等。用于控制器的共用電力的電壓設(shè)置成例如5V至50V。因此，例如，也可以在單獨(dú)的串ST中，供應(yīng)控制電源。當(dāng)共用電源用于通信電路和控制電路時，可以在不停止由系統(tǒng)控制器SYS等執(zhí)行的通信中的數(shù)據(jù)供應(yīng)的情況下執(zhí)行發(fā)送/接收。此外，可以收集其操作被停止的串ST的模塊MO的觀察單元40的信息、電池管理單元BMU的信息和模塊MO的信息，并且在其他條件下也可以對串ST執(zhí)行異常觀察。此外，在集線器HUB的控制電路中也不需要新的降壓電路。

電源關(guān)斷開關(guān)35連接至在電池BAT1的正極側(cè)和正極端子11之間的線。電源關(guān)斷開關(guān)35通常在模塊MO中發(fā)生基本異常時接通和斷開。例如，在觀察單元40和電池管理單元BMU之間的通信變得不可能的情況下，或者在ADC24和觀察單元40之間的數(shù)據(jù)傳輸變得不可能的情況下，電源關(guān)斷開關(guān)35斷開且阻斷模塊MO的電路。例如由電池管理單元BMU執(zhí)行電源關(guān)斷開關(guān)35的開/關(guān)控制。

(集線器(BMU hub))

返回至圖1，電池管理單元BMU和集線器HUB通過通信線L_com彼此連接。此外，多個電池管理單元BMU通過通信線L_com彼此連接。作為通信線L_com，使用CAN、RS232C、RS485等。附帶地講，多個電池管理單元BMU可以并聯(lián)連接。集線器HUB通?？梢跃奂缱疃?4個并聯(lián)的電池管理單元BMU。

集線器HUB與電池管理單元BMU通信并觀察多個串ST(多個模塊MO)的狀態(tài)。此外，集線器HUB通知系統(tǒng)控制器SYS和電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV多個串ST(多個模塊MO)的狀態(tài)。此外，集線器HUB通過通信從系統(tǒng)控制器SYS和電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV接收指令，通過通信向電池管理單元BMU給出指令并控制電池管理單元BMU。附帶地講，集線器HUB設(shè)置有控制功能，并且集線器HUB可以執(zhí)行多個串ST(多個模塊MO)的觀察和控制。

在集線器HUB中，例如，保持有電存儲系統(tǒng)中的連接信息，諸如串ST的串聯(lián)連接的數(shù)量、并聯(lián)連接的數(shù)量、串ST總連接的數(shù)量、每個串的模塊MO的串聯(lián)連接和/或并聯(lián)連接的數(shù)量以及模塊MO的連接數(shù)量等。通過用戶對集線器HUB的用戶界面(UI)(從圖中省略)的操作，從系統(tǒng)控制器SYS至集線器HUB發(fā)送連接信息等來設(shè)定連接信息。

關(guān)于每個模塊MO的當(dāng)前電壓、電流、溫度等的模塊信息可以保持在集線器HUB中。例如，當(dāng)集線器HUB與電池管理單元BMU通信時，獲取到模塊信息。

此外，示出針對每個電池管理單元BMU的連接或未連接的連接/未連接設(shè)置信息保持在集線器HUB中。例如當(dāng)集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信時，確定針對每個電池管理單元BMU的連接/未連接設(shè)定信息。例如，集線器HUB獲取識別信息(例如，協(xié)議的版本名稱、ID號碼、目的地信息(例如，EU、日本國內(nèi)、亞洲等))，并且當(dāng)存在響應(yīng)時確定電池管理單元BMU連接到集線器HUB。

集線器HUB以例如預(yù)定間隔或以隨機(jī)間隔與例如電池管理單元BMU通信，并且當(dāng)可以從同一電池管理單元BMU連續(xù)兩次獲得相同數(shù)據(jù)(識別數(shù)據(jù))時，確定電池管理單元BMU連接至集線器HUB。在通過第二通信獲取的數(shù)據(jù)與在第一通信中獲取的數(shù)據(jù)不同或者沒有從電池管理單元BMU獲得響應(yīng)的情況下，再次執(zhí)行通信。結(jié)果，在沒有從電池管理單元BMU獲得響應(yīng)的情況下或者通過第二通信獲取的數(shù)據(jù)與在第一通信獲取的數(shù)據(jù)不同的情況下，再次執(zhí)行通信。在通過重復(fù)上述操作從同一電池管理單元BMU連續(xù)兩次獲取相同的數(shù)據(jù)(識別數(shù)據(jù))的情況下，確定連接到電池管理單元BMU。附帶地講，在從同一電池管理單元BMU連續(xù)多次(例如，三次等)獲取相同數(shù)據(jù)(識別數(shù)據(jù))的情況下，可以確定連接至電池管理單元BMU。

(電存儲系統(tǒng)的操作)

在下文，將描述上述電存儲設(shè)備的操作。

(集線器HUB的初始化處理)

將參照圖3描述在電存儲系統(tǒng)中的集線器HUB的初始化處理。電存儲系統(tǒng)包括電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV、集線器HUB、電池管理單元BMU和多個串ST(多個模塊，在圖中省略)。

當(dāng)操作者在步驟S11打開電池管理單元BMU的電源時，電池管理單元BMU在步驟S12中被啟動，并開始電池管理單元BMU的初始化處理。此時，電池管理單元BMU控制使得對模塊MO的預(yù)充電和預(yù)放電處于打開(ON)狀態(tài)，并且對模塊MO的充電和放電處于關(guān)閉(OFF)狀態(tài)。

當(dāng)操作者在步驟S13打開集線器HUB的電源時，集線器HUB在步驟S14中被啟動，并且開始初始化處理。在步驟S15中，操作者將串聯(lián)和并聯(lián)連接的數(shù)量設(shè)定到集線器HUB。在步驟S16中，操作者將連接的串的數(shù)量設(shè)定到集線器HUB。

在步驟S17中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信并獲取電池管理單元BMU的識別信息。此時，如上所述，在集線器HUB與例如電池管理單元BMU通信并可以從相同電池管理單元BMU連續(xù)兩次獲取相同數(shù)據(jù)(識別信息)的情況下，可以確定電池管理單元BMU處于連接到集線器HUB的狀態(tài)。

在步驟S18和步驟S19中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，并確認(rèn)初始化是否完成。在步驟S20和步驟S21中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，并獲取每個串ST的電壓值。

在步驟S22中，集線器HUB確認(rèn)每個串ST的電壓并對電池管理單元BMU確定是否許可充電和放電。在步驟S23中，在確定可以許可電池管理單元BMU的充電和放電的情況下，集線器HUB通過通信對電池管理單元BMU執(zhí)行充電和放電許可的命令。在步驟S24中，電池管理單元BMU控制使得對模塊MO的預(yù)充電和預(yù)放電可以是OFF狀態(tài)，并且對模塊MO的充電和放電可以是ON狀態(tài)。

在步驟S25中，集線器HUB基于通信結(jié)果計算電存儲系統(tǒng)中的可充電/可放電電流。例如，如果對于一個串可以具有50A的充電，則可充電電流可以獲取為50A乘以2＝100A。

在步驟S26中，當(dāng)集線器HUB的初始化完成時，在步驟S27中，電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV與集線器HUB通信并確認(rèn)集線器HUB的初始化已完成。在步驟S28中，電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)INV與集線器HUB通信，獲取可充電/可放電電流值并基于獲取的電流值設(shè)定流至串ST的電流值。

(充電/放電許可控制的一個示例的細(xì)節(jié))

將描述充電/放電許可控制的示例。在電池管理單元BMU(串ST)之間的電壓差小的情況下，確定可以許可對每個串ST的充電和放電。當(dāng)不執(zhí)行該操作時，電存儲系統(tǒng)變成不穩(wěn)定狀態(tài)，使得從具有高電壓的串ST流至具有低電壓的串ST的過多電流成為過電流，并導(dǎo)致電池的危險狀態(tài)。

根據(jù)本技術(shù)的實施例，集線器HUB通過通信從電池管理單元BMU獲取每個串ST的電壓值，并且當(dāng)串ST之間的電壓差在定值以內(nèi)時許可充電/放電。

圖4是示出充電和放電許可的控制的示例的流程圖。這里，將描述串A和串B中的兩個的示例。附帶地講，串的數(shù)量可以是三個或更多。

在步驟S31中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，并開始確認(rèn)在電池管理單元BMU與集線器HUB之間的連接狀態(tài)。在步驟S32中，在串A和串B兩者均沒有連接的情況下，串A和串B被控制為充電禁止和放電禁止。

在步驟S33中，當(dāng)僅確認(rèn)串A處于連接狀態(tài)時，在步驟S34中，僅串A被控制為充電許可和放電許可。在步驟S35中，當(dāng)僅確認(rèn)串B處于連接狀態(tài)時，在步驟S36中，僅串B被控制為充電許可和放電許可。

在步驟S37中，當(dāng)串A和串B兩者均被確認(rèn)為處于連接狀態(tài)時，在步驟S38中，確定串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差是否在定值范圍(例如，2V或更小)內(nèi)。

在電壓差在定值范圍以外的情況下，處理前進(jìn)至下述步驟S41。在電壓差在定值范圍內(nèi)的情況下，在步驟S39中，將串A和串B均控制為充電許可和放電許可。在步驟S40中，在充電/放電期間確定串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差是否在定值范圍內(nèi)(例如，2V或更小)的情況下并且電壓差在定值范圍外，則前進(jìn)至步驟S41。

在步驟S41中，確定串A的電壓和串B的電壓中哪一個更大。在串A的電壓大于串B的電壓的情況下，在步驟S42中，許可串A的充電和放電，并且禁止串B的充電和放電。處理前進(jìn)到步驟S43并且確定在串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差是否在定值范圍(例如，2V或更小)內(nèi)。在串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差在定值范圍內(nèi)的情況下，在步驟S39中，串A和串B均被控制成充電許可和放電許可。

在串A的電壓小于串B的電壓的情況下，在步驟S44中，許可串B的充電和放電并禁止串A的充電和放電。處理前進(jìn)至步驟S45，確定串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差是否在定值范圍(例如，2V或更小)內(nèi)。在串A的電壓和串B的電壓之間的電壓差在定值范圍內(nèi)的情況下，在步驟S39中，串A和串B都被控制成充電許可和放電許可。

(在連接的串的數(shù)量變化的情況下的充電和放電控制)

將參考圖5描述在連接的串的數(shù)量變化的情況下充電和放電許可的控制的示例。在下文中，考慮串N另外連接至串A的情況。對步驟S51的串N的無連接狀態(tài)，當(dāng)在步驟S52中另外連接串N時，在步驟S53中，檢查串A和串N的電壓差。在步驟S53中，將串A控制成放電許可和充電許可，并且將串N控制成放電禁止和充電禁止。

在串A和串N的電壓差在定值范圍(例如，2V或更小等)內(nèi)的情況下，處理前進(jìn)到步驟S56，將串N控制成放電許可和充電許可。在串A的電壓和串N的電壓之間的電壓差超出定值范圍(例如，超過2V等)并且串N的電壓低于串A的電壓的情況下，首先，串N被控制成放電禁止和充電禁止，此后，在串A的電壓和串N的電壓之間的電壓差變?yōu)?V以內(nèi)的狀態(tài)下，處理前進(jìn)至步驟S56，將串N控制為放電許可和充電許可。

在電壓差超出定值范圍(例如，超過2V等)并且串N的電壓高于串A的電壓的情況下，在步驟S54中，按照以下步驟1至步驟4的順序切換開關(guān)。

步驟1：串A充電開關(guān)：開，放電開關(guān)：開

串N充電開關(guān)：關(guān)，放電開關(guān)：關(guān)

步驟2：串A充電開關(guān)：關(guān)，放電開關(guān)：開

串N充電開關(guān)：關(guān)，放電開關(guān)：關(guān)

步驟3：串A充電開關(guān)：關(guān)，放電開關(guān)：開

串N充電開關(guān)：開，放電開關(guān)：開

步驟4：串A充電開關(guān)：關(guān)，放電開關(guān)：關(guān)

串N充電開關(guān)：開，放電開關(guān)：開

在步驟S55中，將串A控制成放電禁止和充電禁止，并且將串N控制成放電許可和充電許可。在串A和串N的電壓差變成在定值范圍(例如，2V以下等)內(nèi)的狀態(tài)下，處理前進(jìn)至步驟S56，將串A控制成放電許可和充電許可并且串N控制成放電許可和充電許可。

(通過集線器HUB的電流控制方法(第一示例))

根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)，可以如下所示地控制流動至串ST的電流。將描述根據(jù)集線器HUB的電流控制方法的第一示例。在下文中，考慮三個串ST連接到集線器HUB的示例。圖6A和圖6B各自是示出根據(jù)集線器HUB的電流控制方法的概要的示意圖。在通常操作期間，集線器HUB通過通信從電池管理單元BMU獲取每個串ST的基準(zhǔn)電流、電池電壓和溫度數(shù)據(jù)。

例如，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，觀察每個串ST的電壓，并且在通常操作的情況下，基于基準(zhǔn)電流以推薦值設(shè)定對集線器HUB的電流值。在6A所示的示例中，例如，每個串ST的基準(zhǔn)電流是到模塊MO的充電電流(額定值)24A的推薦值，并且24乘以連接至集線器HUB的串的數(shù)量(24A乘以3＝72A)被設(shè)定為對集線器HUB的充電電流的推薦值。

在除了通常操作外的諸如充電結(jié)束階段等的情況下，參考電壓和溫度表，基于從所有串ST獲取的基準(zhǔn)電流來設(shè)定電流值。例如，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，觀察每個串ST的電壓和溫度數(shù)據(jù)，并且集線器HUB設(shè)定電流值。例如，在圖6B所示的示例中，執(zhí)行控制，使得充電電流的推薦值的二分之一乘以連接至集線器HUB的串ST的數(shù)量的電流值(12A乘以3＝36A)被設(shè)定成至集線器HUB的充電電流值。

在充電/放電期間對于每個串ST存在電流值的差的情況下，當(dāng)通過適配到(fitting to)最小電流值來控制每個串ST的電流值時，可以抑制在充電結(jié)束階段的電壓急劇上升和在放電結(jié)束階段的電壓急劇下降，并可以防止模塊MO的過放電/過充電。具體地，因為可以防止僅特定的串ST過充電/過放電，且結(jié)果作為整體的系統(tǒng)停止，所以可以執(zhí)行穩(wěn)定操作。

在通常操作的情況下，基于基準(zhǔn)電流以推薦值設(shè)定對集線器HUB的電流值。在圖7A所示的示例中，例如，每個串ST的基準(zhǔn)電流是充電電流(額定值)的推薦值24A，24A乘以連接到集線器HUB的串的數(shù)量的(24A乘以3＝72A)設(shè)定為對集線器HUB的充電電流值。

在充電結(jié)束階段，基于從所有串ST獲取的基準(zhǔn)電流，參照充電電流的最小推薦值，設(shè)定對集線器HUB的電流值。在圖7B所示的示例中，例如，兩個串ST的充電電流的推薦值為24A，并且一個串ST的充電電流的推薦值為6A。充電電流的最小推薦值6A乘以連接到集線器HUB的串ST的數(shù)量(6×3＝18A)被設(shè)定為對集線器HUB的充電電流值。

(充電/放電控制)

根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)，觀察每個串ST的電壓和溫度，并且響應(yīng)于電壓和溫度的每個改變，執(zhí)行每個串ST的充電/放電控制。

如圖8所示，在集線器HUB的初始化開始(步驟S61)之后，執(zhí)行電源檢查(步驟S62)、IC啟動(步驟S63)、IC操作確認(rèn)(步驟S64)、通信確認(rèn)(步驟S65)、識別信息確認(rèn)(步驟S66)和模塊數(shù)據(jù)收集(步驟S67)。此后，集線器HUB從系統(tǒng)控制器SYS接收指令(步驟S68，步驟S69)，并執(zhí)行下述的充電/放電控制。

附帶地講，在未確認(rèn)IC啟動(步驟S63)的情況下，處理返回至步驟S62，并且再次執(zhí)行電源檢查。在未確認(rèn)通信的情況下，處理返回至步驟S65，并且再次執(zhí)行通信確認(rèn)。在集線器HUB進(jìn)行通信并既沒能確認(rèn)BMU識別信息也沒能采集模塊數(shù)據(jù)的情況下，處理返回至步驟S66，并再次確認(rèn)BMU識別信息。在這些確認(rèn)操作導(dǎo)致NG五次的情況下，處理前進(jìn)至步驟S70，并停止初始化處理。

(通過電壓觀察的充電/放電控制)

參考圖9，將描述通過電壓觀測的電存儲系統(tǒng)的充電/放電控制。在步驟S81中，在接收來自系統(tǒng)控制器SYS的指令時，在集線器HUB中，開始對其中在集線器HUB中設(shè)定的電池管理單元BMU的識別信息和電池管理單元BMU的識別信息匹配的串ST充電/放電控制。

在步驟S82中，集線器HUB通過與連接至集線器HUB的每個串ST的每個電池管理單元BMU通信來確認(rèn)模塊MO(串ST)的電壓是否在定值范圍內(nèi)。在步驟S82中，在模塊電壓在預(yù)定范圍之外的情況下，處理前進(jìn)至步驟S94，并且暫時停止充電/放電控制。

在每個串ST的電壓在定值范圍內(nèi)的情況下，在步驟S83中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，并且獲取連接到集線器HUB的每個串ST的電力的輸出量(或輸入量)。然后，計算連接至集線器HUB的所有串ST的總輸出量(或輸入量)，以及確認(rèn)對于外部諸如負(fù)載所必需的電力量(功率值)是否在總輸出量(或輸入量)的范圍內(nèi)。

接下來，在步驟S84中，分配與外部1諸如負(fù)載所必需的電量對應(yīng)的每個串ST的電量。集線器HUB與電池管理單元BMU通信，獲取每個串的可充電/可放電電流，并將流到電存儲系統(tǒng)的電流值設(shè)定到集線器HUB。流到每個串ST的電流值設(shè)定為例如小于模塊MO的額定電流的電流值(步驟S85)。

在確認(rèn)了在集線器HUB中設(shè)定的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量(連接狀態(tài))的情況下，并且在集線器HUB中設(shè)定的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量(連接狀態(tài))不同于根據(jù)電壓等檢測的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量，處理前進(jìn)至步驟S101。在步驟S101中，通知串的連接異常的警報。然后，在步驟S94中，暫時停止被確認(rèn)連接異常的串的充電/放電控制。

接下來，在步驟S86中，集線器HUB通過通信指令對每個電池管理單元BMU的充電和放電許可，并且接通每個電池管理單元BMU的充電和放電的開關(guān)(FET等)，并且每個串ST開始充電和放電。

在步驟S87的模塊充電和放電期間電池管理單元BMU和/或模塊MO生成異常的情況下，在步驟S102中，該設(shè)備被確定為異常，并且處理進(jìn)行至步驟S94。在步驟S94中，集線器HUB通過通信指示電池管理單元BMU停止充電和放電，并且斷開其中設(shè)備發(fā)生異常的串ST的充電和放電的開關(guān)。

在模塊MO的充電和放電開始之后，在步驟S88中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信并觀察每個串ST的狀態(tài)(這里為電壓)。確定每個串ST的每個模塊電壓是否在預(yù)定范圍內(nèi)，以及確定由集線器HUB記錄的電池管理單元BMU的連接設(shè)定和實際檢測的每個串的連接狀態(tài)是否不同。在由集線器HUB檢測的當(dāng)前連接模式不同于在集線器HUB中記錄的設(shè)定狀態(tài)的情況下，在步驟S103中，發(fā)出BMU設(shè)定異常的警報。附帶地講，此時，在不停止警報的串ST的充電和放電的情況下，繼續(xù)串的充電和放電(步驟S89)。

在每個串ST的充電和放電期間(步驟S89)，觀察電壓是否在串ST之間波動。在電壓在串ST之間的波動的情況下，發(fā)出在串ST中已經(jīng)發(fā)生電力差的警報。

在步驟S90中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信，并觀察每個串ST的電壓是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定電壓(比上限電壓低預(yù)定電壓的電壓(V_max-a)，或者比下限電壓高預(yù)定電壓的電壓(V_min+a))。

在步驟S91中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信，并且指示電流值的改變以將已經(jīng)達(dá)到預(yù)定電壓的串的電力值減少至額定電流值I的一半或四分之一。已經(jīng)接收到來自集線器HUB的命令的電池管理單元BMU進(jìn)行控制，使得流到串ST的電流值改變。附帶地講，電流值的改變可以通過上述圖6B所示的控制來執(zhí)行。即，例如，在存在三個串ST的情況下，將通過額定電流值的一半或四分之一乘以連接的串的數(shù)量而計算的電流值設(shè)定成集線器HUB的電流值。

在步驟S92中，當(dāng)確認(rèn)串ST已經(jīng)達(dá)到下限電壓、上限電壓時，集線器HUB通過通信來指示電池管理單元BMU停止充電和放電，并且斷開已經(jīng)達(dá)到下限電壓(V_min)、上限電壓(V_max)的串ST的充電開關(guān)和放電(步驟S93)。

附帶地講，此時，在例如通過分離已經(jīng)達(dá)到預(yù)定電壓的串ST而使連接的串的數(shù)量改變的情況下，設(shè)定至集線器HUB的電流值被重新計算并設(shè)定。即，在例如分離三個串ST中的一個的情況下，將通過額定電流值的一半或四分之一乘以剩余連接的串的數(shù)量(3-1＝2)來計算的電流值設(shè)定成對集線器HUB的電流值。在根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)中執(zhí)行上述根據(jù)電壓觀測的充電/放電控制。

(通過溫度觀察的充電/放電控制)

參考圖10，將描述通過溫度觀察的充電/放電控制。在步驟S111中，在從系統(tǒng)控制器SYS接收到指令時，在集線器HUB中，開始對串ST充電/放電控制，其中在集線器HUB中的設(shè)定的電池管理單元BMU的識別信息和電池管理單元BMU的識別信息匹配。

在步驟S112中，集線器HUB通過與連接到集線器HUB的每個串ST的每個電池管理單元BMU通信來確認(rèn)模塊MO(串ST)的溫度是否在定值范圍內(nèi)。在步驟S112中，在模塊MO的溫度在定值范圍之外的情況下，處理前進(jìn)至步驟S124，并且暫時停止充電/放電控制。

在每個串ST的溫度在定值范圍內(nèi)的情況下，在步驟S113中，集線器HUB與電池管理單元BMU通信，并且獲取連接到集線器HUB的每個串ST的電力的輸出量(或輸入量)。然后，計算連接到集線器HUB的所有串ST的總輸出量(或輸入量)，以及確認(rèn)用于外部諸如負(fù)載所必需的電力量(功率值)是否在總輸出量(或輸入量)的范圍內(nèi)。

接下來，在步驟S114中，分配對應(yīng)于外部諸如負(fù)載所必需的電力量的每個串的電量。集線器HUB與電池管理單元BMU通信，獲取每個串的可充電/可放電電流并且并將流到電存儲系統(tǒng)的電流值設(shè)定給集線器HUB。流到每個串的電流值被設(shè)置成例如比模塊的額定電流小的電流值(步驟S115)。

在確認(rèn)了在集線器HUB中設(shè)定的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量(連接狀態(tài))并且在集線器HUB中設(shè)定的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量(連接狀態(tài))與根據(jù)電壓等檢測的每個串ST的模塊MO的串聯(lián)數(shù)量和并聯(lián)數(shù)量不同的情況下，處理前進(jìn)至步驟S131。在步驟S131中，通知串的連接異常的警報。然后，在步驟S124中，暫時停止被確認(rèn)為處于連接異常的串的充電/放電控制。

接下來，在步驟S116中，集線器HUB通過通信指示對每個電池管理單元BMU的充電和放電許可，并且接通每個電池管理單元BMU的充電和放電的開關(guān)(FET等)并且每個串ST開始充電和放電。

此時，在電池管理單元BMU和/或模塊MO生成異常的情況下，在步驟S132中，設(shè)備被確定為異常，并且處理前進(jìn)至步驟S124。在步驟S124中，集線器HUB通過通信指示電池管理單元BMU停止充電和放電，并且斷開其中發(fā)生設(shè)備異常的串ST的充電和放電的開關(guān)。

在模塊MO的充電和放電開始之后，在步驟S118中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信并觀察每個串ST的狀態(tài)(這里為溫度)。確定每個串的溫度是否在定值范圍內(nèi)。

在每個串的充電和放電期間(步驟S119)，觀察電壓是否在串之間波動。在電壓在串之間波動的情況下，在步驟S133中，發(fā)出在串ST中發(fā)生電力差的警報。

在步驟S120中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信，并觀察每個串ST的溫度是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定溫度(比上限溫度低預(yù)定溫度的溫度(T_max-a)，或者比下限溫度高預(yù)定溫度的溫度(T_min+a))。

在步驟S121中，集線器HUB與各電池管理單元BMU進(jìn)行通信并指示電流值的變化以將達(dá)到預(yù)定溫度的串ST的電流值減小至額定電流值I的二分之一或四分之一。已經(jīng)從集線器HUB接收命令的電池管理單元BMU進(jìn)行控制，使得流到串ST的電流值改變。附帶地講，電流值的改變可以通過圖6B所示的控制來執(zhí)行。即，例如，在存在三個串ST的情況下，將通過額定電流值的一半或四分之一乘以連接的串的數(shù)量計算的電流值設(shè)定成集線器HUB的電流值。

在步驟S122中，當(dāng)確認(rèn)串ST已經(jīng)達(dá)到下限溫度、上限溫度時，集線器HUB通過通信指示電池管理單元BMU停止充電和放電，并且斷開已經(jīng)達(dá)到下限溫度(T_min)、上限溫度(T_max)的串ST的充電和放電開關(guān)。附帶地講，此時，在通過分離已經(jīng)達(dá)到預(yù)定溫度的串ST而改變連接的串的數(shù)量的情況下，設(shè)定給集線器HUB的電流值被重新計算和設(shè)定。即，在例如三個串ST中的一個被分離的情況下，通過額定電流值的一半或四分之一乘以剩余連接的串的數(shù)量(3-1＝2)計算的電流值設(shè)定成對集線器HUB的電流值。在根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)中執(zhí)行上述根據(jù)溫度觀察的充電/放電控制。

在根據(jù)上述溫度觀察的充電/放電控制中，作為一個示例，在-10攝氏度或更低時充電禁止，超過-10攝氏度到0攝氏度或更低時限制充電電流值(例如，1/4C電流或更低)，從超過0攝氏度到10攝氏度或更低時限制充電電流值(例如，1/2C電流或更低)，超過10攝氏度到60度攝氏度以下時額定電流值(例如，額定1C電流)，以及在超過60℃時充電禁止被執(zhí)行。例如，執(zhí)行在60攝氏度或更低的放電電流值的限制(例如額定1C電流或更低以下)、超過60攝氏度至80攝氏度或更低的放電電流值的限制(例如額定1/2C電流以下)，以及超過80℃的放電禁止。

“二次電池的一個示例”在本技術(shù)的實施例中，使用的二次電池的示例為包括正極活性物質(zhì)和碳材料(諸如石墨)作為負(fù)極活性物質(zhì)的鋰離子二次電池，并且具有橄欖石結(jié)構(gòu)的正極活性物質(zhì)被包含作為正極材料。

作為具有橄欖石結(jié)構(gòu)的正極活性物質(zhì)，優(yōu)選的是磷酸鐵鋰(LiFePO4)或含有不同種類原子的復(fù)合磷酸鋰鐵(LiFe_xM_1-xO₄：M表示一種或多種金屬，x為0＜x＜1)。這里，“主要”意指正極活性物質(zhì)層的正極活性物質(zhì)的總量為50％以上。此外，當(dāng)M包括兩個或多個種類時，相應(yīng)下標(biāo)數(shù)字的總量被選擇為1-x。

作為M，可以舉出過渡元素、IIA族元素、IIIA族元素、IIIB族元素、IVB族元素等。具體地，優(yōu)選含有鈷(Co)、鎳、錳(Mn)、鐵、鋁、釩(V)和鈦(Ti)中的至少一種。

正極活性物質(zhì)可以設(shè)置有含有金屬氧化物(例如，選自Ni、Mn、Li等中的一種)的涂層，該金屬氧化物具有與在磷酸鐵鋰或者磷酸鐵鋰復(fù)合物表面上的相關(guān)金屬氧化物或磷酸鹽不同的組合物。

作為可吸收和釋放鋰(Li)的正極材料，可以使用具有層狀巖鹽結(jié)構(gòu)的鋰復(fù)合氧化物(諸如鋰鈷氧化物(LiCoO₂)、鋰鎳氧化物(LiNiO₂)和鋰錳氧化物(LiMnO₂))以及具有尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰(LiMn₂O₄)。

作為本技術(shù)中的石墨沒有具體限制，可以廣泛使用在商業(yè)領(lǐng)域中使用的石墨材料。作為負(fù)極的材料，可以使用鈦酸鋰、硅(Si)類材料、錫(Sn)類材料等。

作為根據(jù)本技術(shù)的電池電極的制造方法，可以廣泛使用在商業(yè)領(lǐng)域中使用的方法而沒有具體限制。

作為本技術(shù)中的電池配置，可以廣泛使用公知的配置而沒有具體限制。

作為本技術(shù)中使用的電解液，可以廣泛使用在商業(yè)領(lǐng)域中使用的包括液體電解質(zhì)和凝膠狀電解質(zhì)的電解液而沒有具體限制。

在圖11中示出使用包括具有橄欖石結(jié)構(gòu)的正極活性物質(zhì)作為正極材料的二次電池的模塊MO的放電特性的示例。

如上所述，在根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)中，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信，并觀察每個串ST的電壓是否已經(jīng)達(dá)到比上限電壓低預(yù)定電壓的預(yù)定電壓(電壓(V_max-a)或者比下限電壓高預(yù)定電壓的電壓(V_min+a))。為了將已經(jīng)達(dá)到預(yù)定電壓的串的電力值減小到額定電流值I的一半或四分之一，集線器HUB與每個電池管理單元BMU通信并指示電流值的變化。已經(jīng)從集線器HUB接收到命令的電池管理單元BMU進(jìn)行控制，使得流到串ST的電流值改變。因此，例如，如圖11所示，在充電電流限制區(qū)域R1和放電電流限制區(qū)域R2中，電流值被限制(例如，從1CA到0.5CA以下)。

根據(jù)本技術(shù)的實施例，在達(dá)到充電上限電壓值/放電下限電壓值以外的電壓值(例如，低約0.1V的電壓值)時，集線器HUB指示對電池管理單元BMU和上部系統(tǒng)電流限制，通過從通常電流值減少至一半或者四分之一，預(yù)先通知充電/放電的完成，并且在已經(jīng)達(dá)到充電/放電設(shè)定電壓值時停止充電/放電。通過指示電流的減少，可以防止由于之前通知導(dǎo)致的突然停止，可以確保蓄電池和外部系統(tǒng)穩(wěn)定工作，并且可以使用存儲電池的幾乎所有容量。具體地，在LiFePO₄作為正極且鉛作為負(fù)極的鋰離子二次電池中，在充電側(cè)上，當(dāng)單位電池的電壓為3.5V或更高時，單位電池的充電容量甚至有1％～百分之幾因急劇電壓改變，在另一方面，在放電側(cè)上，當(dāng)單位電池電壓變?yōu)?.8V或更低時，單位電池放電容量甚至也有1％至百分之幾因急劇電壓改變。因此，通過在低于充電上限電壓/放電結(jié)束電壓的預(yù)定電壓下減少設(shè)定電流值的同時進(jìn)行充電/放電，可以執(zhí)行直到上/下限電壓的結(jié)束/停止的預(yù)先通知，并且通過通知由于快速電壓改變導(dǎo)致的快速停止，可以抑制外部系統(tǒng)突然停止的情況，并可操作更穩(wěn)定的電源系統(tǒng)。

(背景技術(shù))

專利文獻(xiàn)1(US 2013/0249475A)公開了串的多種連接方法和負(fù)載輸出的切換管理方法。這兩者均涉及其中連接多個蓄電池單元的串結(jié)構(gòu)的操作方法。該專利文獻(xiàn)公開了通過控制器執(zhí)行每個蓄電池單元的開關(guān)控制的方法。與本技術(shù)不同的是，將電力供應(yīng)至控制/控制器單元的電源不是由相同的電路配置成的。

專利文獻(xiàn)2(JP2010-45923A)公開了一種電存儲系統(tǒng)，其包括分層結(jié)構(gòu)的主單元控制器和從屬單元控制器并執(zhí)行蓄電池的控制信號的通信。在該電存儲系統(tǒng)中，當(dāng)主單元控制器發(fā)生故障時，由于從屬單元控制器而避免蓄電池的控制故障。然而，在專利文獻(xiàn)2中描述的是連接電路切換方法，當(dāng)主單元控制器發(fā)生故障時，從屬單元控制器切換到不同主單元控制器的連接并使每個模塊繼續(xù)充電/放電。即，與本技術(shù)不同，專利文獻(xiàn)2未公開在故障發(fā)生期間的暫停/停止的操作。

專利文獻(xiàn)3(JP2010-45923A)描述了控制方法，該方法用于當(dāng)一個串在通過并聯(lián)連接多個單位電池而配置成的組電池中有必要均衡化時，在不停止所有串的操作情況下執(zhí)行均衡的方法。

根據(jù)上述本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)，在多個模塊和集線器HUB之間的通信期間，通過通信、聚集和保持每個模塊的識別信息，諸如ID號碼和數(shù)據(jù)，可以確認(rèn)模塊的操作狀態(tài)、電流的分散狀態(tài)、直到充電狀態(tài)/放電結(jié)束的差以及上/下限溫度的差。在其中可以執(zhí)行直到溫度變化中的上/下限溫度的時間預(yù)測的串連接切換期間，可以預(yù)測電流的急劇上升/急劇降低的變化，并且在使用范圍內(nèi)抑制的操作變得可行?？梢源_保穩(wěn)定的操作，此外，可以使用幾乎整個蓄電池的容量。

在根據(jù)本技術(shù)的實施例的電存儲系統(tǒng)中，當(dāng)與每個控制器的通信停止時，再次嘗試通信，并且在通信不能恢復(fù)的情況下，僅當(dāng)其通信是可以的每個串ST可以在額定電流值下時，系統(tǒng)控制器SYS許可充電/放電。

禁止通信停止的串ST充電/放電，并且在通信恢復(fù)后串ST的電壓相對于其他串ST電壓的電壓差在預(yù)定范圍的情況下許可連接。只有當(dāng)在集線器HUB中設(shè)定的識別信息和電池管理單元BMU的識別信息匹配時，系統(tǒng)控制器SYS才許可在串ST的充電/放電連接，并且首先，操作串之間的電壓均衡電路。對于在集線器HUB中設(shè)定的識別信息與電池管理單元BMU的識別信息不匹配的串，不許可充電/放電連接。

當(dāng)在集線器HUB中設(shè)定的識別信息和電池管理單元BMU的識別信息不能被識別的狀態(tài)下操作蓄電池系統(tǒng)時，在每個蓄電池模塊不能夠被掌握的狀態(tài)下執(zhí)行充電/放電，當(dāng)在正常單位電池的充電/放電是否被執(zhí)行未知的狀態(tài)下執(zhí)行操作時，引起蓄電池的超限，并且損壞系統(tǒng)操作的基本狀態(tài)。因此，所操作的蓄電池系統(tǒng)需要能夠掌握電池管理單元BMU的識別信息和在集線器HUB中設(shè)定的識別信息。

此時，當(dāng)通過連接/同時斷開而并行操作多個串ST時并當(dāng)以400V至900V的直流高壓將電力供應(yīng)至控制基板/通信基板時，因為電壓變化大，所以難以逐步降壓至限定電壓。根據(jù)本技術(shù)的實施例，當(dāng)50V至100V的共用電力供應(yīng)至控制基板/通信基板時，容易調(diào)節(jié)電壓并且可以使用每個蓄電池模塊的電力/電壓，可以減小來自AC轉(zhuǎn)換電力轉(zhuǎn)換器的噪聲的影響，可以抑制由于在串之間的連接/并聯(lián)斷開期間伴隨的由串之間瞬時電力回流而引起的電力供應(yīng)停止，因此，可以形成穩(wěn)定的電力供應(yīng)源。

在可以變化輸入/輸出電力量同時根據(jù)外部負(fù)載功率調(diào)節(jié)充電和放電量以及串的連接數(shù)量的的電壓均是相同的情況下，可以均勻地分散電流。在不同電壓的情況下，可以變化電流負(fù)載量同時在放電期間分離下限電勢模塊。

<4.應(yīng)用例>

“作為應(yīng)用示例的在房屋中的電存儲設(shè)備”將參考圖12描述將本技術(shù)的實施例應(yīng)用于的房屋中電存儲設(shè)備的示例。例如，在用于房屋101的電存儲設(shè)備100中，通過電力網(wǎng)絡(luò)109、信息網(wǎng)絡(luò)112、智能儀表107、電力集線器108等從集中式電力系統(tǒng)102諸如熱電102a、核電102b和水電102c將電力供應(yīng)至電存儲設(shè)備103。與此同時，從獨(dú)立電力源諸如家庭發(fā)電設(shè)備104將電力供應(yīng)至電存儲設(shè)備103。供應(yīng)至電存儲設(shè)備103的電力被存儲。使用電存儲設(shè)備103供應(yīng)在房屋101中使用的電力。相同的電存儲設(shè)備不僅可以在房屋101中使用，而且也可以在建筑物中使用。通過如上所述并聯(lián)連接多個模塊形成電存儲設(shè)備103。

房屋101設(shè)置有家庭發(fā)電設(shè)備104、電力消耗設(shè)備105、電存儲設(shè)備103、控制每個設(shè)備的控制設(shè)備110、智能儀表107，和獲取各種信息的傳感器111。這些設(shè)備通過電力網(wǎng)絡(luò)109和信息網(wǎng)絡(luò)112連接。太陽能單位電池、燃料單位電池等用作家庭發(fā)電設(shè)備104，并且生成的電力供應(yīng)至電力消耗設(shè)備105和/或電存儲設(shè)備103。電力消耗設(shè)備105為冰箱105a、空調(diào)105b、電視接收器105c、浴室105d等。此外，電力消耗設(shè)備105包括電動車輛106。電動車輛106是電動車106a、混合動力車106b和電動摩托車106c。

電存儲設(shè)備103由二次電池或電容器構(gòu)成。例如，電存儲設(shè)備103由鋰離子二次電池構(gòu)成。上述多個模塊可以應(yīng)用至電存儲設(shè)備103。鋰離子二次電池可以是固定型或者可以是在電動車輛106中使用的一種。智能儀表107具有功能：測量使用的商業(yè)電力量并將測量的使用量發(fā)送給電力公司。電力網(wǎng)絡(luò)109可以是DC電源、AC電源和非接觸電源中的一種，或者是它們中多種的組合。

各種傳感器111為例如人體傳感器、照明傳感器、對象檢測傳感器、電力消耗傳感器、振動傳感器、接觸傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器等。由各種傳感器111獲取的信息被發(fā)送至控制設(shè)備110。基于來自傳感器111的信息掌握天氣條件、人體條件等，并且可以自動控制電力消耗設(shè)備105，使得能量消費(fèi)最小。此外，控制設(shè)備110可以通過互聯(lián)網(wǎng)將關(guān)于房屋101的信息發(fā)送至外部電力公司等。

電力集線器108執(zhí)行電源線的分支、DC-AC轉(zhuǎn)換等處理。作為連接到控制設(shè)備110的信息網(wǎng)絡(luò)112的通信系統(tǒng)，存在使用通信接口諸如UART(通用異步收發(fā)器：用于異步串聯(lián)通信的發(fā)送和接收電路)的方法，以及通過無線通信標(biāo)準(zhǔn)諸如藍(lán)牙(注冊商標(biāo))、ZigBee(注冊商標(biāo))和Wi-Fi(注冊商標(biāo))使用傳感器網(wǎng)絡(luò)的方法。藍(lán)牙系統(tǒng)應(yīng)用于多媒體通信，并且一對多連接的通信是可以的。ZigBee使用IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會)802.15.4的物理層。IEEE802.15.4是被稱為PAN(個人局域網(wǎng))或W(無線)PAN的短距無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的名稱。

控制設(shè)備110連接至外部服務(wù)器113。服務(wù)器113可以由房屋101、電力公司和服務(wù)提供商中的任何一個管理。由服務(wù)器113發(fā)送和接收的信息為例如電力消耗信息、生活方式信息、電力比率、天氣信息、自然災(zāi)害信息和關(guān)于電力交易的信息。此類信息可以由家庭電力消耗設(shè)備(例如，電視接收機(jī))發(fā)送和接收，并且可以由家外部的設(shè)備(例如，蜂窩電話等)發(fā)送和接收。此類信息可以顯示在具有顯示功能的設(shè)備上顯示，例如電視接收器、蜂窩電話、PDA(個人數(shù)字助理)等。

控制每個單元的控制設(shè)備110由CPU、RAM、ROM等構(gòu)成，并且在本示例中存儲在電存儲設(shè)備103中。作為控制設(shè)備110的功能，例如，可以應(yīng)用諸如觀察單元40的功能和諸如電池管理單元BMU的功能?？刂圃O(shè)備110通過信息網(wǎng)絡(luò)112連接至電存儲設(shè)備103、家庭發(fā)電設(shè)備104、電力消耗設(shè)備105、各種傳感器111和服務(wù)器113，并且具有調(diào)整商業(yè)電力使用量和發(fā)電量的功能。另外，控制設(shè)備110可以具有在電力市場中執(zhí)行電力交易的功能等。

如上所示，不僅來自集中式電力系統(tǒng)102諸如熱電102a、核電102b和水電102c的電力，而且由家庭發(fā)電設(shè)備104生成的電力(太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電)可以存儲在電存儲設(shè)備103中。因此，即使當(dāng)家庭發(fā)電設(shè)備104生成的電力變化時，也可以執(zhí)行保持發(fā)送到外部的電能恒定或僅放電必需量的控制。例如，還可以采用這樣的用途，其中通過太陽能發(fā)電獲得的電力存儲在電存儲設(shè)備103中，同時，成本更加便宜的夜間電力存儲在電存儲設(shè)備中103，使得電存儲設(shè)備103存儲的電力在成本高的白天期間放電并使用。

需注意，雖然本示例描述了控制設(shè)備110存儲在電存儲設(shè)備103中的情況，但是控制設(shè)備110可以存儲在智能儀表107中或者可以單獨(dú)構(gòu)成。此外，電存儲設(shè)備100可以用于公寓內(nèi)的多個住戶，或可以用于多個分開的房屋。

3.其他實施例

(變形例)

本技術(shù)的實施例不限于本技術(shù)的上述實施例，而是可以在不脫離本技術(shù)的要旨的情況下在本技術(shù)的范圍內(nèi)以各種方式修改和應(yīng)用。

例如，在上述實施方式中例示的數(shù)值、配置、形狀、材料、成分、制造工藝等僅是示例。根據(jù)需要，可以使用與它們不同的數(shù)值、配置、形狀、材料、成分、制造工藝等。

在不脫離本技術(shù)的主旨的情況下，可以組合上述實施例中的配置、方法、工藝、形狀、材料、數(shù)值等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，只要它們在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以發(fā)生各種修改、組合、子組合和替換。

另外，本技術(shù)也可以按照以下配置。

(1)

一種電存儲系統(tǒng)，包括：

包括多個模塊的多個電存儲設(shè)備；

電池管理單元；和

與所述電池管理單元連接的集線器，

其中所述多個模塊包括電池單元、電壓測量單元、溫度測量單元和電流測量單元，并且，

其中所述電池管理單元被配置成基于從所述集線器發(fā)送的指令控制所述多個電存儲設(shè)備中至少一個。

(2)

根據(jù)(1)所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電池管理單元被配置成基于從所述集線器發(fā)送的指令來控制所述電存儲設(shè)備的充電/放電。

(3)

根據(jù)(1)和(2)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，還包括：

共用電源線，其連接到所述電池管理單元和所述集線器。

(4)

根據(jù)(1)至(3)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，所述集線器被配置成從所述電池管理單元獲取所述電池管理單元的識別信息，并且在連續(xù)獲取多次所述識別信息而沒有改變的情況下，所述集線器確定所述電池管理單元處于連接到所述集線器的狀態(tài)。

(5)

根據(jù)(1)至(4)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，

其中所述集線器被配置成從所述電池管理單元獲取所述電池管理單元的識別信息，并且其中在所述集線器中設(shè)定的識別信息與從所述電池管理單元獲取的所述識別信息匹配的情況下，許可所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的充電/放電。

(6)

根據(jù)(5)所述的電存儲系統(tǒng)，其中在所述集線器中設(shè)定的所述識別信息與由所述集線器從所述電池管理單元獲取的所述識別信息不匹配或者未獲取所述識別信息的情況下，禁止所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的充電/放電。

(7)

根據(jù)(1)到(6)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述集線器被配置成通過所述電池管理單元獲取從所述模塊發(fā)送的測量數(shù)據(jù)。

(8)

根據(jù)(1)至(7)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中還包括電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被配置成在所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的電壓在第一值范圍內(nèi)的情況下，通過控制流動至所述集線器的第二電流的第二電流值，將流動至所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的第一電流的第一電流值控制成第一值或更小。

(9)

根據(jù)(1)至(8)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，還包括電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被配置成在所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的溫度在第二值范圍內(nèi)的情況下，通過控制流動至所述集線器的第二電流的第二電流值，將流動至所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的第一電流的第一電流值控制成第二值或更小。

(10)

根據(jù)(8)和(9)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被配置成將所述第二電流的所述第二電流值控制為基于與流動到所述多個電存儲設(shè)備的至少一個電流相關(guān)聯(lián)的最小電流值而計算的值。

(11)

根據(jù)(8)和(9)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被配置成將所述第二電流的所述第二電流值控制為基于與所述多個電存儲設(shè)備中的至少一個相關(guān)聯(lián)的額定電流值的一半和所述額定電流值的四分之一中的至少一個而計算的值。

(12)

根據(jù)(8)至(11)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)被配置成在所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的電壓是比充電上限電壓低的電壓和比放電下限電壓高的電壓中的至少一個的情況下將所述第一電流的所述第一電流值控制成第三值或更小。

(13)

根據(jù)(1)至(12)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中在所述多個電存儲設(shè)備之間的電壓差在值范圍之外的情況下，執(zhí)行警報操作，并且控制所述多個電存儲設(shè)備中的至少一個的充電/放電。

(14)

根據(jù)(1)至(13)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中在所述集線器中設(shè)定的所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的模塊的第一連接模式和基于所述集線器已經(jīng)接收的數(shù)據(jù)的所述模塊的第二連接模式不同的情況下，禁止所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個的充電/放電操作。

(15)

根據(jù)(1)至(14)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中在所述集線器中設(shè)定的所述電池管理單元的第一連接模式和基于所述集線器已經(jīng)接收的數(shù)據(jù)的所述電池管理單元的第二連接模式不同的情況下，執(zhí)行警報操作。

(16)

根據(jù)(1)至(15)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中在所述模塊和所述電池管理單元中的至少一個發(fā)生異常的情況下，所述集線器向其中所述異常已經(jīng)發(fā)生的所述多個電存儲設(shè)備中的所述至少一個發(fā)出停止充電/放電的指令。

(17)

根據(jù)(1)至(16)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，還包括：

通過通信通道與所述集線器連接的系統(tǒng)控制器，其中在從所述系統(tǒng)控制器接收指令時，所述集線器將指令發(fā)送至所述電池管理單元。

(18)

根據(jù)(1)至(17)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電存儲設(shè)備被配置成將電力供應(yīng)至電力網(wǎng)絡(luò)和發(fā)電機(jī)中的至少一個，且所述電力網(wǎng)絡(luò)和所述發(fā)電機(jī)中的至少一個被配置成將電力供應(yīng)至所述電存儲設(shè)備。

(19)

根據(jù)(1)至(18)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述電壓測量單元被配置成測量所述電池單元的電壓，所述溫度測量被配置成測量所述電池單元的溫度，所述電流測量單元被配置成測量所述電池單元的電流。

(20)

根據(jù)(1)至(19)中任一項所述的電存儲系統(tǒng)，其中所述集線器被配置成控制所述多個模塊。

參考標(biāo)記列表

1 外部

10 電存儲單元

11 正極端子

12 負(fù)極端子

13 電壓復(fù)用器

16 FET

23 電壓復(fù)用器

25 溫度測量單元

26 溫度復(fù)用器

27 溫度測量單元

28 電流檢測電阻

29 電流檢測放大器

33 調(diào)節(jié)器

34 開關(guān)

35 電源關(guān)斷開關(guān)

40 觀察單元

51 步驟

100 電力存儲設(shè)備

101 房屋

102 集中式電力系統(tǒng)

102a 熱電

102b 核電

102c 水電

103 電存儲設(shè)備

104 家庭發(fā)電設(shè)備

105 電力消耗設(shè)備

105a 冰箱

105b 空調(diào)

105c 電視接收器

105d 浴室

106 電動車輛

106a 電動汽車

106b 混合動力車

106c 電動摩托車

107 智能儀表

108 電力集線器

109 電力網(wǎng)絡(luò)

110 控制設(shè)備

111 傳感器

112 信息網(wǎng)絡(luò)

113 服務(wù)器

BAT 電池

BMU 電池管理單元

HUB 集線器

INV 電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)

L_com 通信線

Lpw1 電源線

Lpw2 電源線

MO 模塊

ST 串

SYS 系統(tǒng)控制器