JPH0648759Y2 - 電池容量調整装置 - Google Patents
電池容量調整装置Info
- Publication number
- JPH0648759Y2 JPH0648759Y2 JP1988158164U JP15816488U JPH0648759Y2 JP H0648759 Y2 JPH0648759 Y2 JP H0648759Y2 JP 1988158164 U JP1988158164 U JP 1988158164U JP 15816488 U JP15816488 U JP 15816488U JP H0648759 Y2 JPH0648759 Y2 JP H0648759Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- voltage
- stack
- discharge
- diode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は、電池電圧が負電圧となるまで放電可能な電池
（亜鉛−臭素電池，亜鉛−臭素電池，レドックス・フロ
ー電池など）に適用する電池容量調整装置に関するもの
である。
（亜鉛−臭素電池，亜鉛−臭素電池，レドックス・フロ
ー電池など）に適用する電池容量調整装置に関するもの
である。
B.考案の概要 本考案は、負電圧まで放電可能な液循環型電池に適用す
る電池容量調整装置において、 直列接続の各電池本体にダイオードを並列接続すること
により、 電池電圧が負電圧になった場合、その電池本体をダイオ
ードでバイパスして、放電容量の不均一分が累積される
のを防止するようにしたものである。
る電池容量調整装置において、 直列接続の各電池本体にダイオードを並列接続すること
により、 電池電圧が負電圧になった場合、その電池本体をダイオ
ードでバイパスして、放電容量の不均一分が累積される
のを防止するようにしたものである。
C.従来の技術 負電圧まで放電可能な二次電池を複数個直列に接続して
運転すると、電池性能のバラツキにより自己放電量が異
なるため、各電池の放電容量が不均一になる。この状態
のままで繰り返し充放電を行うと、この不均一分が累積
されて放電容量に極端な差が生じる。
運転すると、電池性能のバラツキにより自己放電量が異
なるため、各電池の放電容量が不均一になる。この状態
のままで繰り返し充放電を行うと、この不均一分が累積
されて放電容量に極端な差が生じる。
一例として亜鉛−臭素電池を用いた実験結果を示す。
電極面積1600cm2,30セルバイポーラ接続の電池本体を３
スタック、電解液貯蔵タンクと循環ポンプ各々が有する
独立の配管系を３セットそれぞれ用意し、３スタックの
電池本体を電気的に直列に接続して、５サイクルの充放
電を行った。充電は定電流20A,2.5時間で行い、放電は
定電流20Aで行い、放電容量の最も多いスタック（放電
時間が最も長いスタック）の電池電圧が０（Ｖ）になっ
た時点を放電終了とした。放電容量Ahは（放電時間×20
A）で表される。
スタック、電解液貯蔵タンクと循環ポンプ各々が有する
独立の配管系を３セットそれぞれ用意し、３スタックの
電池本体を電気的に直列に接続して、５サイクルの充放
電を行った。充電は定電流20A,2.5時間で行い、放電は
定電流20Aで行い、放電容量の最も多いスタック（放電
時間が最も長いスタック）の電池電圧が０（Ｖ）になっ
た時点を放電終了とした。放電容量Ahは（放電時間×20
A）で表される。
次表に各スタックの電池電圧が０（Ｖ）になるまでの放
電時間を、また第４図に電圧曲線を示す。
電時間を、また第４図に電圧曲線を示す。
D.考案が解決しようとする課題 このように放電容量に極端な差が生じると、分担が大き
く偏り、電池の劣化を早めることになる。
く偏り、電池の劣化を早めることになる。
本考案の目的は、各電池の放電容量の均一化が図れる電
池容量調整装置を提供することにある。
池容量調整装置を提供することにある。
E.課題を解決するための手段 本考案は、負電圧まで放電可能な液循環型電池の電池本
体を複数スタック電気的に直列に接続し、各スタックに
独立の液循環系を装備した電源設備において、直列接続
の各電池本体にダイオードをそのアノードが電池の負極
側となるよう並列接続したことを特徴するものである。
体を複数スタック電気的に直列に接続し、各スタックに
独立の液循環系を装備した電源設備において、直列接続
の各電池本体にダイオードをそのアノードが電池の負極
側となるよう並列接続したことを特徴するものである。
F.作用 電池電圧が負電圧になった場合、その電池本体と並列の
ダイオードに電流が流れ始め、これに伴ってその電池本
体に電流が殆ど流れなくなる。即ち、電池本体がダイオ
ーードでバイパスされる。
ダイオードに電流が流れ始め、これに伴ってその電池本
体に電流が殆ど流れなくなる。即ち、電池本体がダイオ
ーードでバイパスされる。
このようにして全ての電池本体が負電圧となり、放電容
量の不均一分が累積されることが防止される。
量の不均一分が累積されることが防止される。
G.実施例 以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図は本考案の一実施例を示すもので、直列接続の３
スタックの電池本体１〜３に各々ダイオード４〜６を並
列に接続している。この場合、ダイオード４〜６のアノ
ードが電池本体１〜３の負極側となるようにする。
スタックの電池本体１〜３に各々ダイオード４〜６を並
列に接続している。この場合、ダイオード４〜６のアノ
ードが電池本体１〜３の負極側となるようにする。
なお、モジュールの両端子間には、充電用あるいは強制
放電用の外部電源（または負荷）７を接続する。
放電用の外部電源（または負荷）７を接続する。
次に、動作について述べる。電池電圧が正の時、即ち通
常の充放電の時は、ダイオード４〜６に逆電圧が加わっ
ており、ダイオードには電流が流れない。
常の充放電の時は、ダイオード４〜６に逆電圧が加わっ
ており、ダイオードには電流が流れない。
一方、放電が終了しても外部電源７などで放電と同じ方
向に電流を流すと、自己放電量の大きかった電池が早く
０（Ｖ）以下になる。そのまま通電を継続すると、０
（Ｖ）以下になった電池と並列に接続されているダイオ
ードに電流が流れ始め、電池電圧が−１（Ｖ）近くにな
ると、電池に電流が殆ど流れなくなる。
向に電流を流すと、自己放電量の大きかった電池が早く
０（Ｖ）以下になる。そのまま通電を継続すると、０
（Ｖ）以下になった電池と並列に接続されているダイオ
ードに電流が流れ始め、電池電圧が−１（Ｖ）近くにな
ると、電池に電流が殆ど流れなくなる。
これは、第２図に示すように各電池本体１〜３に切り換
えスイッチ11〜13とバイパス回路14〜16を設け、電池電
圧が０（Ｖ）以下になった時点で自動的にバイパス回路
に切り換えるように構成した回路と等価であり、放電容
量の少なかった電池がバイパスされて、結局全ての電池
が負電圧になる。これにより、電池容量の不均一分の累
積が防止される。
えスイッチ11〜13とバイパス回路14〜16を設け、電池電
圧が０（Ｖ）以下になった時点で自動的にバイパス回路
に切り換えるように構成した回路と等価であり、放電容
量の少なかった電池がバイパスされて、結局全ての電池
が負電圧になる。これにより、電池容量の不均一分の累
積が防止される。
以下に、亜鉛−臭素電池を用いた実験結果を例示する。
電極面積1600cm2,30セルバイポーラ接続の電池本体を３
スタック電気的に直列に接続し、各スタックに電解液貯
蔵タンクと循環ポンプを各々が有する独立の配管系を装
備した。
スタック電気的に直列に接続し、各スタックに電解液貯
蔵タンクと循環ポンプを各々が有する独立の配管系を装
備した。
そして、20A,2.5時間充電し、放電容量の大きな方が０
（Ｖ）になるまで20Aで放電し、それを５サイクル繰り
返した。
（Ｖ）になるまで20Aで放電し、それを５サイクル繰り
返した。
次表に各スタックの電池電圧が０（Ｖ）になるまでの放
電時間を、第３図に電圧曲線をそれぞれ示す。
電時間を、第３図に電圧曲線をそれぞれ示す。
この表から明らかなように各スタックの放電時間は略均
一となり、また電圧曲線も似た曲線となる。
一となり、また電圧曲線も似た曲線となる。
H.考案の効果 以上のように本考案によれば、直列接続の各電池スタッ
クにダイオードをそのアノードが負極側となるよう並列
接続し、電池電圧が負電圧になった場合にはその電池を
ダイオードによってバイパスするようにしたので、簡単
な回路構成で放電容量の不均一分が累積されることを防
止できる。
クにダイオードをそのアノードが負極側となるよう並列
接続し、電池電圧が負電圧になった場合にはその電池を
ダイオードによってバイパスするようにしたので、簡単
な回路構成で放電容量の不均一分が累積されることを防
止できる。
第１図は本考案に係る電池容量調整装置の一実施例を示
す回路図、第２図は同実施例の等価回路図、第３図は同
実施例の電圧曲線図、第４図は従来の電圧曲線図であ
る。 １〜３…電池本体、４〜６…ダイオード、７…外部電源
（または負荷）。
す回路図、第２図は同実施例の等価回路図、第３図は同
実施例の電圧曲線図、第４図は従来の電圧曲線図であ
る。 １〜３…電池本体、４〜６…ダイオード、７…外部電源
（または負荷）。
Claims (1)
- 【請求項１】負電圧まで放電可能な液循環型電池の電池
本体を複数スタック電気的に直列に接続し、各スタック
に独立の液循環系を装備した電源設備において、直列接
続の各電池本体にダイオードをそのアノードが電池の負
極側となるよう並列接続したことを特徴とする電池容量
調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988158164U JPH0648759Y2 (ja) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | 電池容量調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988158164U JPH0648759Y2 (ja) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | 電池容量調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277864U JPH0277864U (ja) | 1990-06-14 |
| JPH0648759Y2 true JPH0648759Y2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=31438247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988158164U Expired - Lifetime JPH0648759Y2 (ja) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | 電池容量調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0648759Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-12-05 JP JP1988158164U patent/JPH0648759Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0277864U (ja) | 1990-06-14 |
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