JP2002050406A - 電流検出装置と電流検出装置を備えるバッテリー装置 - Google Patents
電流検出装置と電流検出装置を備えるバッテリー装置Info
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- 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
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 主電流センサーの測定値を正確に補正して、
微小電流領域だけでなく、全ての測定範囲において電流
を正確に検出し、しかも、長期間にわたって極めて正確
に電流を測定する。 【解決手段】 電流検出装置は、電池に流れる電流を検
出する主電流センサー１と、この主電流センサー１の測
定値を補正する補正回路２とを備える。補正回路２は、
電池と直列に接続している電流検出抵抗３と、この電流
検出抵抗３の両端の電圧を増幅するアンプ４と、アンプ
４の出力電圧で主電流センサー１の測定値を補正する演
算回路５とを備える。補正回路２は、アンプ４の出力電
圧が設定電圧となる状態において、アンプ４の出力電圧
から電流検出抵抗３に流れる電流を演算し、演算した電
流値を主電流センサー１の検出電流値に比較して、主電
流センサー１の測定値を補正している。
微小電流領域だけでなく、全ての測定範囲において電流
を正確に検出し、しかも、長期間にわたって極めて正確
に電流を測定する。 【解決手段】 電流検出装置は、電池に流れる電流を検
出する主電流センサー１と、この主電流センサー１の測
定値を補正する補正回路２とを備える。補正回路２は、
電池と直列に接続している電流検出抵抗３と、この電流
検出抵抗３の両端の電圧を増幅するアンプ４と、アンプ
４の出力電圧で主電流センサー１の測定値を補正する演
算回路５とを備える。補正回路２は、アンプ４の出力電
圧が設定電圧となる状態において、アンプ４の出力電圧
から電流検出抵抗３に流れる電流を演算し、演算した電
流値を主電流センサー１の検出電流値に比較して、主電
流センサー１の測定値を補正している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として、モータ
ーで自動車を走行させる電気自動車に使用される電流検
出装置と、この電流検出装置を備えるバッテリー装置に
関する。
ーで自動車を走行させる電気自動車に使用される電流検
出装置と、この電流検出装置を備えるバッテリー装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車に搭載されるバッテリーは、残存
容量を監視しながら充放電を制御している。バッテリー
は、残存容量が約５０％の近傍となるように充放電させ
ると、劣化を最も少なくできる性質がある。したがっ
て、この方式は、バッテリーの劣化をできる限り少なく
して、長い年月にわたって使用できる特長が実現され
る。バッテリーの残存容量は、充放電電流を積算して演
算できる。充電電流の積算値は充電容量となり、放電電
流の積算値は放電容量となるので、充電容量から放電容
量を減算して残存容量を演算できる。
容量を監視しながら充放電を制御している。バッテリー
は、残存容量が約５０％の近傍となるように充放電させ
ると、劣化を最も少なくできる性質がある。したがっ
て、この方式は、バッテリーの劣化をできる限り少なく
して、長い年月にわたって使用できる特長が実現され
る。バッテリーの残存容量は、充放電電流を積算して演
算できる。充電電流の積算値は充電容量となり、放電電
流の積算値は放電容量となるので、充電容量から放電容
量を減算して残存容量を演算できる。
【０００３】バッテリーの残存容量を正確に演算するた
めには、充放電電流を正確に検出する必要がある。充放
電電流を測定する誤差が残存容量に影響を与えるからで
ある。とくに、充放電電流を積算して残存容量を演算す
るので、充放電電流の検出誤差は、累積して残存容量の
誤差を大きくする。電流検出測定は、全ての測定範囲に
おいて、正確に電流値を検出するのが極めて難しい。こ
のため、従来の電流検出装置は、各々の装置に個別のオ
フセット値をあらかじめ測定し、検出した測定値をオフ
セット値で補正して正確に電流を検出している。しかし
ながら、電流検出装置のオフセット値は一定の値をいつ
までも保持できるとは限らず、経時的にずれることがあ
る。オフセット値がずれると正確に電流を測定できなく
なる。オフセット値のずれは、経年変化や温度特性の変
化が原因で発生する。
めには、充放電電流を正確に検出する必要がある。充放
電電流を測定する誤差が残存容量に影響を与えるからで
ある。とくに、充放電電流を積算して残存容量を演算す
るので、充放電電流の検出誤差は、累積して残存容量の
誤差を大きくする。電流検出測定は、全ての測定範囲に
おいて、正確に電流値を検出するのが極めて難しい。こ
のため、従来の電流検出装置は、各々の装置に個別のオ
フセット値をあらかじめ測定し、検出した測定値をオフ
セット値で補正して正確に電流を検出している。しかし
ながら、電流検出装置のオフセット値は一定の値をいつ
までも保持できるとは限らず、経時的にずれることがあ
る。オフセット値がずれると正確に電流を測定できなく
なる。オフセット値のずれは、経年変化や温度特性の変
化が原因で発生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】とくに、電池の充放電
の電流を検出する装置は、＋−フルスケールの領域で正
確に電流を検出する必要があって、広い範囲において高
い精度で電流を正確に検出するのは極めて難しい。さら
に、自動車用のバッテリーは、充電電流と放電電流値が
極めて大きいために、測定範囲が極めて大きく、全ての
範囲で正確に電流を検出するのがとくに難しい。さらに
また、自動車のバッテリーの充放電電流を検出する装置
においては、大電流の領域のみでなく小電流領域におい
ても正確に電流を測定することが大切である。たとえ
ば、−１５０Ａ〜＋１５０Ａの電流を測定する装置にお
いて、オフセットが２００ｍＡずれたと仮定しても、こ
の電流で数時間も充放電をさせると、残存容量に相当な
誤差が発生する。
の電流を検出する装置は、＋−フルスケールの領域で正
確に電流を検出する必要があって、広い範囲において高
い精度で電流を正確に検出するのは極めて難しい。さら
に、自動車用のバッテリーは、充電電流と放電電流値が
極めて大きいために、測定範囲が極めて大きく、全ての
範囲で正確に電流を検出するのがとくに難しい。さらに
また、自動車のバッテリーの充放電電流を検出する装置
においては、大電流の領域のみでなく小電流領域におい
ても正確に電流を測定することが大切である。たとえ
ば、−１５０Ａ〜＋１５０Ａの電流を測定する装置にお
いて、オフセットが２００ｍＡずれたと仮定しても、こ
の電流で数時間も充放電をさせると、残存容量に相当な
誤差が発生する。
【０００５】以上のように、バッテリーの電流を検出す
る装置は、０点付近の検出誤差が残存容量の演算を大き
く狂わせてしまう弊害がある。０点付近の測定が正確で
ないと、充電と放電が逆に検出されることがあり、さら
に、間違って検出された充電または放電電流が累積して
残存容量を狂わせて誤差を大きくしてしまう。自動車を
走行させるバッテリーに限らず、電池の電流を検出する
装置は、充電電流と放電電流の両方を特に正確に検出す
る必要がある。
る装置は、０点付近の検出誤差が残存容量の演算を大き
く狂わせてしまう弊害がある。０点付近の測定が正確で
ないと、充電と放電が逆に検出されることがあり、さら
に、間違って検出された充電または放電電流が累積して
残存容量を狂わせて誤差を大きくしてしまう。自動車を
走行させるバッテリーに限らず、電池の電流を検出する
装置は、充電電流と放電電流の両方を特に正確に検出す
る必要がある。
【０００６】バッテリーの電流を検出する電流センサー
は、より精度を高くするために、高精度の部品を使用し
て、複雑な回路構成とする必要があり、さらに精密に調
整する必要があって、部品コストと製造コストが極めて
高くなってしまう。さらにまた、製造した直後において
は、正確に充電電流と放電電流の両方を正確に検出でき
るようにオフセット値を調整しても、経年変化や温度特
性の変化によってオフセット値がずれて電流の測定精度
が低下してしまう欠点がある。
は、より精度を高くするために、高精度の部品を使用し
て、複雑な回路構成とする必要があり、さらに精密に調
整する必要があって、部品コストと製造コストが極めて
高くなってしまう。さらにまた、製造した直後において
は、正確に充電電流と放電電流の両方を正確に検出でき
るようにオフセット値を調整しても、経年変化や温度特
性の変化によってオフセット値がずれて電流の測定精度
が低下してしまう欠点がある。
【０００７】本発明は、このような弊害を解消すること
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、主
電流センサーの測定値を正確に補正して、微小電流領域
は言うにおよばず、全ての測定範囲において電流を正確
に検出でき、しかも、長期間にわたって極めて正確に電
流を測定できる電流検出装置とこの装置を備えるバッテ
リー装置を提供することにある。
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、主
電流センサーの測定値を正確に補正して、微小電流領域
は言うにおよばず、全ての測定範囲において電流を正確
に検出でき、しかも、長期間にわたって極めて正確に電
流を測定できる電流検出装置とこの装置を備えるバッテ
リー装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の電流検出装置
は、電池に流れる電流を検出する主電流センサー１と、
この主電流センサー１の測定値を補正する補正回路２と
を備える。補正回路２は、電池と直列に接続している電
流検出抵抗３と、この電流検出抵抗３の両端の電圧を増
幅するアンプ４と、アンプ４の出力電圧で主電流センサ
ー１の測定値を補正する演算回路５とを備える。補正回
路２は、アンプ４の出力電圧が設定電圧となる状態にお
いて、アンプ４の出力電圧から電流検出抵抗３に流れる
電流を演算し、演算した電流値を主電流センサー１の検
出電流値に比較して、主電流センサー１の測定値を補正
している。
は、電池に流れる電流を検出する主電流センサー１と、
この主電流センサー１の測定値を補正する補正回路２と
を備える。補正回路２は、電池と直列に接続している電
流検出抵抗３と、この電流検出抵抗３の両端の電圧を増
幅するアンプ４と、アンプ４の出力電圧で主電流センサ
ー１の測定値を補正する演算回路５とを備える。補正回
路２は、アンプ４の出力電圧が設定電圧となる状態にお
いて、アンプ４の出力電圧から電流検出抵抗３に流れる
電流を演算し、演算した電流値を主電流センサー１の検
出電流値に比較して、主電流センサー１の測定値を補正
している。
【０００９】主電流センサー１は、クランプ型の電流セ
ンサーとすることができる。さらに、電流検出抵抗３
は、電池を直列に接続しているパスバー３Ａ、電池と直
列に接続しているヒューズ３Ｂ、あるいは、電池間接続
部の抵抗のいずれかとすることができる。さらに、補正
回路２は、好ましくは、測定値を補正する設定電圧を特
定のピンポイントの電圧値とする。
ンサーとすることができる。さらに、電流検出抵抗３
は、電池を直列に接続しているパスバー３Ａ、電池と直
列に接続しているヒューズ３Ｂ、あるいは、電池間接続
部の抵抗のいずれかとすることができる。さらに、補正
回路２は、好ましくは、測定値を補正する設定電圧を特
定のピンポイントの電圧値とする。
【００１０】本発明の電流検出装置を備えるバッテリー
装置は、請求項１に記載する構成の電流検出装置に加え
て、主電流センサー１で検出される電流から電池の残存
容量を演算する積算回路７を備える。
装置は、請求項１に記載する構成の電流検出装置に加え
て、主電流センサー１で検出される電流から電池の残存
容量を演算する積算回路７を備える。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための装置を例示するものであ
って、本発明は電流検出装置とバッテリー装置を以下の
ものに特定しない。
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための装置を例示するものであ
って、本発明は電流検出装置とバッテリー装置を以下の
ものに特定しない。
【００１２】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。
【００１３】図１は自動車を走行させるバッテリー装置
の回路図を示している。この図のバッテリー装置は、電
池の充放電電流を検出する電流検出装置と、電流検出装
置の出力信号で電池の残存容量を演算する積算回路７
と、積算回路７で演算された残存容量でもってモーター
や発電機（図示せず）を制御する制御回路８を備えてい
る。
の回路図を示している。この図のバッテリー装置は、電
池の充放電電流を検出する電流検出装置と、電流検出装
置の出力信号で電池の残存容量を演算する積算回路７
と、積算回路７で演算された残存容量でもってモーター
や発電機（図示せず）を制御する制御回路８を備えてい
る。
【００１４】電流検出装置は、電池に流れる電流を検出
する主電流センサー１と、この主電流センサー１の測定
値を補正する補正回路２とを備える。主電流センサー１
は、電池に流れる充放電電流を全ての範囲で検出できる
もので、たとえば、最大測定電流を１００Ａ〜３００Ａ
とするものである。主電流センサー１は、電線に流れる
電流によって発生する磁束から電流を検出するクランプ
型の電流センサーである。クランプ型の電流センサー
は、電流で発生する磁束をセンサー部で電圧に変換し、
変換した電圧をアンプで増幅して出力し、あるいはアン
プの出力信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル値に変換し
て出力する。主電流センサーには、クランプ型以外のタ
イプの電流センサーも使用できる。
する主電流センサー１と、この主電流センサー１の測定
値を補正する補正回路２とを備える。主電流センサー１
は、電池に流れる充放電電流を全ての範囲で検出できる
もので、たとえば、最大測定電流を１００Ａ〜３００Ａ
とするものである。主電流センサー１は、電線に流れる
電流によって発生する磁束から電流を検出するクランプ
型の電流センサーである。クランプ型の電流センサー
は、電流で発生する磁束をセンサー部で電圧に変換し、
変換した電圧をアンプで増幅して出力し、あるいはアン
プの出力信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル値に変換し
て出力する。主電流センサーには、クランプ型以外のタ
イプの電流センサーも使用できる。
【００１５】主電流センサー１のオフセット値を補正し
て、検出した電流の測定をするのが補正回路２である。
図の補正回路２は、電池と直列に接続している電流検出
抵抗３と、この電流検出抵抗３の両端の電圧を増幅する
アンプ４と、アンプ４の出力電圧で主電流センサー１の
オフセット値を演算する演算回路５とを備える。
て、検出した電流の測定をするのが補正回路２である。
図の補正回路２は、電池と直列に接続している電流検出
抵抗３と、この電流検出抵抗３の両端の電圧を増幅する
アンプ４と、アンプ４の出力電圧で主電流センサー１の
オフセット値を演算する演算回路５とを備える。
【００１６】電流検出抵抗３は、電池を直列に接続する
ためのパスバー３Ａ、あるいは、図２に示すように、電
池と直列に接続しているヒューズ３Ｂ、あるいはまた、
図示しないが、電池間接続部の抵抗のいずれかである。
自動車のバッテリーは、複数本のモジュール電池６をパ
スバー３Ａで直列に接続している。モジュール電池６
は、複数の二次電池を、皿状接続体等の電池間接続部で
直列に接続したものである。以上のように電流検出抵抗
３を、パスバー３Ａやヒューズ３Ｂあるいは電池接続部
の抵抗のいずれかを併用する回路は、電池と直列に電流
を検出するために余分な抵抗を接続する必要がなく、電
流検出抵抗３によるロスを少なくできる特長がある。
ためのパスバー３Ａ、あるいは、図２に示すように、電
池と直列に接続しているヒューズ３Ｂ、あるいはまた、
図示しないが、電池間接続部の抵抗のいずれかである。
自動車のバッテリーは、複数本のモジュール電池６をパ
スバー３Ａで直列に接続している。モジュール電池６
は、複数の二次電池を、皿状接続体等の電池間接続部で
直列に接続したものである。以上のように電流検出抵抗
３を、パスバー３Ａやヒューズ３Ｂあるいは電池接続部
の抵抗のいずれかを併用する回路は、電池と直列に電流
を検出するために余分な抵抗を接続する必要がなく、電
流検出抵抗３によるロスを少なくできる特長がある。
【００１７】アンプ４は電流検出抵抗３の両端に発生す
る電圧を増幅する。電流検出抵抗３の電気抵抗は極めて
小さいので、両端に発生する電圧は小さい。電流検出抵
抗３の両端に発生する電圧が、電気抵抗と電流の積に比
例するからである。アンプ４は、電流検出抵抗３に発生
する微小電圧を増幅して演算回路５に入力する。たとえ
ば、電流検出抵抗３の電気抵抗を５ｍΩ、主電流センサ
ー１の測定値を補正するためのオフセット値を検出する
電流を１Ａとするとき、たとえば、アンプ４の増幅率を
１０００倍とする。このアンプ４は、１Ａの電流が流れ
る状態で、電流検出抵抗３の両端に発生する電圧を５Ｖ
に増幅して演算回路５に入力する。主電流センサー１の
測定値を、特定のピンポイントで補正する補正回路２
は、アンプ４の直線性を問わず正確にオフセット値を測
定できる。この補正回路２は、図３に示すように、増幅
特性の直線性が悪いアンプを使用して正確にオフセット
値を演算できる。このアンプ４は、オフセット値を測定
する特定のピンポイントでのみ、電流検出抵抗３の電圧
を正確な増幅率で増幅すればよい。たとえば、ピンポイ
ントでのみ増幅率を正確に特定された１０００倍とすれ
ばよく、入力電圧が５ｍＶのときに、正確に１０００倍
に増幅すればよい。この種のアンプ４は極めて安価に製
作できる。入力範囲を広い範囲で増幅する必要がなく、
また、測定できる領域においても、直線性が要求されな
いからである。
る電圧を増幅する。電流検出抵抗３の電気抵抗は極めて
小さいので、両端に発生する電圧は小さい。電流検出抵
抗３の両端に発生する電圧が、電気抵抗と電流の積に比
例するからである。アンプ４は、電流検出抵抗３に発生
する微小電圧を増幅して演算回路５に入力する。たとえ
ば、電流検出抵抗３の電気抵抗を５ｍΩ、主電流センサ
ー１の測定値を補正するためのオフセット値を検出する
電流を１Ａとするとき、たとえば、アンプ４の増幅率を
１０００倍とする。このアンプ４は、１Ａの電流が流れ
る状態で、電流検出抵抗３の両端に発生する電圧を５Ｖ
に増幅して演算回路５に入力する。主電流センサー１の
測定値を、特定のピンポイントで補正する補正回路２
は、アンプ４の直線性を問わず正確にオフセット値を測
定できる。この補正回路２は、図３に示すように、増幅
特性の直線性が悪いアンプを使用して正確にオフセット
値を演算できる。このアンプ４は、オフセット値を測定
する特定のピンポイントでのみ、電流検出抵抗３の電圧
を正確な増幅率で増幅すればよい。たとえば、ピンポイ
ントでのみ増幅率を正確に特定された１０００倍とすれ
ばよく、入力電圧が５ｍＶのときに、正確に１０００倍
に増幅すればよい。この種のアンプ４は極めて安価に製
作できる。入力範囲を広い範囲で増幅する必要がなく、
また、測定できる領域においても、直線性が要求されな
いからである。
【００１８】ただ、本発明の装置は、ピンポイントのみ
でなく、所定の電流領域で電流検出抵抗３の電圧を検出
して、主電流センサー１のオフセット値を測定し、ある
いは、電流値が異なる複数点で電流検出抵抗３の電圧を
検出してオフセット値を測定することもできるのは言う
までもない。ただ、補正回路２は、主電流センサー１の
０点付近における測定値をより正確に補正することが大
切であるから、補正回路２がオフセット値を測定する電
流は、好ましくは、主電流センサー１のフルスケールの
１／１０以下、より好ましくは１／５０、さらに好まし
くは１／１００とするのがよい。
でなく、所定の電流領域で電流検出抵抗３の電圧を検出
して、主電流センサー１のオフセット値を測定し、ある
いは、電流値が異なる複数点で電流検出抵抗３の電圧を
検出してオフセット値を測定することもできるのは言う
までもない。ただ、補正回路２は、主電流センサー１の
０点付近における測定値をより正確に補正することが大
切であるから、補正回路２がオフセット値を測定する電
流は、好ましくは、主電流センサー１のフルスケールの
１／１０以下、より好ましくは１／５０、さらに好まし
くは１／１００とするのがよい。
【００１９】電流検出抵抗３の電気抵抗を５ｍΩとし、
アンプ４の増幅率を１０００倍とする補正回路２は、ア
ンプ４の出力電圧が５Ｖのときに電流検出抵抗３に流れ
る電流が正確に１Ａとなる。いいかえると、この補正回
路２は、アンプ４の出力電圧である５Ｖを検出して電流
検出抵抗３に流れる電流を１Ａとする。
アンプ４の増幅率を１０００倍とする補正回路２は、ア
ンプ４の出力電圧が５Ｖのときに電流検出抵抗３に流れ
る電流が正確に１Ａとなる。いいかえると、この補正回
路２は、アンプ４の出力電圧である５Ｖを検出して電流
検出抵抗３に流れる電流を１Ａとする。
【００２０】この補正回路２が主電流センサー１の測定
値を補正する状態を図４に示す。この図の主電流センサ
ー１は、０点がずれて小電流における測定値がずれてい
る。たとえば、補正回路２が電流検出抵抗３の電流を正
確に１Ａと検出するときに、正確な主電流センサー１は
測定値が１Ａとなる。しかしながら、図の実線で示す主
電流センサー１は、補正回路２が１Ａを検出するとき
に、測定値がＡ点にずれている。このため、Ａ点の測定
値を１Ａに補正する値がオフセット値であるから、オフ
セット値は（Ａ−１）となる。すなわち、図の矢印で示
すように、主電流センサー１の測定値をオフセット値に
相当する（Ａ−１）だけ平行にずらせると、主電流セン
サー１の測定値を電流値に補正できる。
値を補正する状態を図４に示す。この図の主電流センサ
ー１は、０点がずれて小電流における測定値がずれてい
る。たとえば、補正回路２が電流検出抵抗３の電流を正
確に１Ａと検出するときに、正確な主電流センサー１は
測定値が１Ａとなる。しかしながら、図の実線で示す主
電流センサー１は、補正回路２が１Ａを検出するとき
に、測定値がＡ点にずれている。このため、Ａ点の測定
値を１Ａに補正する値がオフセット値であるから、オフ
セット値は（Ａ−１）となる。すなわち、図の矢印で示
すように、主電流センサー１の測定値をオフセット値に
相当する（Ａ−１）だけ平行にずらせると、主電流セン
サー１の測定値を電流値に補正できる。
【００２１】すなわち、補正回路２は、アンプ４の出力
電圧が設定電圧である５Ｖになる状態において、アンプ
４の出力電圧から電流検出抵抗３に流れる正しい電流を
測定し、正確な電流値を主電流センサー１の測定値に比
較して、主電流センサー１の測定値を補正するオフセッ
ト値を測定し、このオフセット値でもって、主電流セン
サー１の測定値を常に補正して正確な電流を測定する。
オフセット値は特定の電流で測定するが、測定されたオ
フセット値は、主電流センサー１が検出する全ての測定
値を補正する。したがって、補正回路２を特定の電流で
検出して、主電流センサー１が検出する全ての電流値を
正確に補正できる。
電圧が設定電圧である５Ｖになる状態において、アンプ
４の出力電圧から電流検出抵抗３に流れる正しい電流を
測定し、正確な電流値を主電流センサー１の測定値に比
較して、主電流センサー１の測定値を補正するオフセッ
ト値を測定し、このオフセット値でもって、主電流セン
サー１の測定値を常に補正して正確な電流を測定する。
オフセット値は特定の電流で測定するが、測定されたオ
フセット値は、主電流センサー１が検出する全ての測定
値を補正する。したがって、補正回路２を特定の電流で
検出して、主電流センサー１が検出する全ての電流値を
正確に補正できる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の電流検出装置は、主電流センサ
ーの測定値を正確に補正して、微小電流領域は言うにお
よばず、全ての測定範囲において電流を正確に検出でき
る特長がある。それは、本発明の電流検出装置が、電池
と直列に接続している電流検出抵抗と、この電流検出抵
抗の両端の電圧を増幅するアンプと、アンプの出力電圧
で主電流センサーの測定値を補正する演算回路とを備え
る補正回路備え、この補正回路で主電流センサーの測定
値を補正しているからである。この補正回路は、設定電
圧におけるアンプの出力電圧から電流検出抵抗に流れる
正しい電流を演算し、演算した電流値を主電流センサー
の電流値に比較して、主電流センサーの測定値を補正す
るので、極めて簡単な構造として、主電流センサーが検
出する測定値を常に正確に補正できる。さらに、演算さ
れた電流値で主電流センサーが検出する全ての測定値を
正確に補正できるので、微小電流領域だけでなく、全て
の測定範囲における電流を正確に検出できる。
ーの測定値を正確に補正して、微小電流領域は言うにお
よばず、全ての測定範囲において電流を正確に検出でき
る特長がある。それは、本発明の電流検出装置が、電池
と直列に接続している電流検出抵抗と、この電流検出抵
抗の両端の電圧を増幅するアンプと、アンプの出力電圧
で主電流センサーの測定値を補正する演算回路とを備え
る補正回路備え、この補正回路で主電流センサーの測定
値を補正しているからである。この補正回路は、設定電
圧におけるアンプの出力電圧から電流検出抵抗に流れる
正しい電流を演算し、演算した電流値を主電流センサー
の電流値に比較して、主電流センサーの測定値を補正す
るので、極めて簡単な構造として、主電流センサーが検
出する測定値を常に正確に補正できる。さらに、演算さ
れた電流値で主電流センサーが検出する全ての測定値を
正確に補正できるので、微小電流領域だけでなく、全て
の測定範囲における電流を正確に検出できる。
【００２３】さらに、本発明の電流検出装置は、設定電
圧におけるアンプの出力電圧から電流検出抵抗に流れる
正しい電流値を演算し、この電流値に基づいて常に主電
流センサーの電流値を補正するので、経年変化や温度特
性の変化によってオフセット値がずれることなく、長期
間にわたって極めて正確な測定精度で電流を測定できる
特長もある。
圧におけるアンプの出力電圧から電流検出抵抗に流れる
正しい電流値を演算し、この電流値に基づいて常に主電
流センサーの電流値を補正するので、経年変化や温度特
性の変化によってオフセット値がずれることなく、長期
間にわたって極めて正確な測定精度で電流を測定できる
特長もある。
【００２４】さらに、本発明の電流検出装置を備えるバ
ッテリー装置は、電流検出装置で常に正確な電流値が測
定できるので、積算回路で積算される残存容量の誤差を
低減して、残存容量をより正確に演算できる特長があ
る。
ッテリー装置は、電流検出装置で常に正確な電流値が測
定できるので、積算回路で積算される残存容量の誤差を
低減して、残存容量をより正確に演算できる特長があ
る。
【図１】本発明の実施例の電流検出装置を備えるバッテ
リー装置を示す回路図
リー装置を示す回路図
【図２】本発明の他の実施例の電流検出装置を備えるバ
ッテリー装置を示す回路図
ッテリー装置を示す回路図
【図３】アンプの増幅特性の一例を示すグラフ
【図４】補正回路が主電流センサーの測定値を補正する
状態を示す図
状態を示す図
１…主電流センサー ２…補正回路 ３…電流検出抵抗 ３Ａ…パスバー ３
Ｂ…ヒューズ ４…アンプ ５…演算回路 ６…モジュール電池 ７…積算回路 ８…制御回路
Ｂ…ヒューズ ４…アンプ ５…演算回路 ６…モジュール電池 ７…積算回路 ８…制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６０Ｌ 11/18 Ｂ６０Ｌ 11/18 Ａ
Claims (8)
- 【請求項１】 電池に流れる電流を検出する主電流セン
サー(1)と、この主電流センサー(1)の測定値を補正する
補正回路(2)とを備え、 補正回路(2)が、電池と直列に接続している電流検出抵
抗(3)と、この電流検出抵抗(3)の両端の電圧を増幅する
アンプ(4)と、アンプ(4)の出力電圧で主電流センサー
(1)の測定値を補正する演算回路(5)とを備え、 アンプ(4)の出力電圧が設定電圧となる状態において、
補正回路(2)がアンプ(4)の出力電圧から電流検出抵抗
(3)に流れる電流を演算し、演算した電流値を主電流セ
ンサー(1)の検出電流値に比較して、主電流センサー(1)
の測定値を補正する電流検出装置。 - 【請求項２】 主電流センサー(1)がクランプ型の電流
センサーである請求項１に記載の電流検出装置。 - 【請求項３】 電流検出抵抗(3)が、電池を直列に接続
しているパスバー(3A)、電池と直列に接続しているヒュ
ーズ(3B)、電池間接続部の抵抗のいずれかである請求項
１に記載の電流検出装置。 - 【請求項４】 補正回路(2)が測定値を補正する設定電
圧が特定のピンポイントの電圧値である請求項１に記載
の電流検出装置。 - 【請求項５】 電池に流れる電流を検出する主電流セン
サー(1)と、この主電流センサー(1)の測定値を補正する
補正回路(2)と、主電流センサー(1)で検出される電流か
ら電池の残存容量を演算する積算回路(7)とを備え、 補正回路(2)が、電池と直列に接続している電流検出抵
抗(3)と、この電流検出抵抗(3)の両端の電圧を増幅する
アンプ(4)と、アンプ(4)の出力電圧で主電流センサー
(1)の測定値を補正する演算回路(5)とを備え、 アンプ(4)の出力電圧が設定電圧となる状態において、
補正回路(2)がアンプ(4)の出力電圧から電流検出抵抗
(3)に流れる電流を演算し、演算した電流値を主電流セ
ンサー(1)の検出電流値に比較して、主電流センサー(1)
の測定値を補正する電流検出装置を備えるバッテリー装
置。 - 【請求項６】 主電流センサー(1)がクランプ型の電流
センサーである請求項５に記載の電流検出装置を備える
バッテリー装置。 - 【請求項７】 電流検出抵抗(3)が、電池を直列に接続
しているパスバー(3A)、電池と直列に接続しているヒュ
ーズ(3B)、電池間接続部の抵抗のいずれかである請求項
５に記載の電流検出装置を備えるバッテリー装置。 - 【請求項８】 補正回路(2)が測定値を補正する設定電
圧が特定のピンポイントの電圧値である請求項５に記載
の電流検出装置を備えるバッテリー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000234691A JP3691364B2 (ja) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | 電流検出装置と電流検出装置を備えるバッテリー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000234691A JP3691364B2 (ja) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | 電流検出装置と電流検出装置を備えるバッテリー装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002050406A true JP2002050406A (ja) | 2002-02-15 |
| JP3691364B2 JP3691364B2 (ja) | 2005-09-07 |
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| JP (1) | JP3691364B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008076339A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 車両用の電源装置 |
| JP2010122194A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Sanyo Electric Co Ltd | バッテリシステム |
| JP2015069964A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-04-13 | 株式会社Ｇｓユアサ | 異常判定装置 |
| KR20170007131A (ko) * | 2015-07-10 | 2017-01-18 | 도요타 지도샤（주） | 전지의 제어 시스템 |
| JP2019191006A (ja) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 三洋電機株式会社 | 電流検出システム、蓄電システム |
| CN111044910A (zh) * | 2018-10-12 | 2020-04-21 | 大陆汽车有限责任公司 | 用于运行电池传感器的方法和电池传感器 |
| WO2023003242A1 (ko) * | 2021-07-19 | 2023-01-26 | 효성중공업 주식회사 | 배터리 화재 예방 진단 시스템 |
| CN117747990A (zh) * | 2024-02-15 | 2024-03-22 | 昆明市官渡区职业高级中学 | 新能源汽车动力电池维修检测***及方法 |
-
2000
- 2000-08-02 JP JP2000234691A patent/JP3691364B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN111044910A (zh) * | 2018-10-12 | 2020-04-21 | 大陆汽车有限责任公司 | 用于运行电池传感器的方法和电池传感器 |
| CN111044910B (zh) * | 2018-10-12 | 2023-04-18 | 大陆汽车科技有限公司 | 用于运行电池传感器的方法和电池传感器 |
| US11656284B2 (en) | 2018-10-12 | 2023-05-23 | Continental Automotive Gmbh | Method for operating a battery sensor, and battery sensor |
| WO2023003242A1 (ko) * | 2021-07-19 | 2023-01-26 | 효성중공업 주식회사 | 배터리 화재 예방 진단 시스템 |
| CN117747990A (zh) * | 2024-02-15 | 2024-03-22 | 昆明市官渡区职业高级中学 | 新能源汽车动力电池维修检测***及方法 |
| CN117747990B (zh) * | 2024-02-15 | 2024-04-23 | 昆明市官渡区职业高级中学 | 新能源汽车动力电池维修检测***及方法 |
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| JP3691364B2 (ja) | 2005-09-07 |
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