JP2012157128A - 過電圧検出装置、保護装置及びパック電池 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって検出される過電圧より高い過電圧を検出する保護回路が、先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止できる過電圧検出装置、保護装置及びパック電池を提供する。
【解決手段】保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出する所定電圧（４．３Ｖ）よりも、二次電池１の充電路の抵抗（抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２及びＲｃ１，Ｒｃ２）に生じる電圧降下を含む電池電圧を２５０ｍ秒毎に検出した電圧の方が高いと連続して判定した回数が、保護回路５によって過電圧が検出されるまでの１．５秒間に電池電圧が検出される回数より少ない第２回数（２回）以上である場合、二次電池１の過電圧状態を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、二次電池の過電圧を検出する過電圧検出装置、該過電圧検出装置を備える保護装置、及び該保護装置を備えるパック電池に関する。

リチウムイオン電池に代表される二次電池の充電では、所定電流にて定電流充電し、端子電圧（以下、電池電圧という）が、二次電池に許容される最大電圧（過充電を防止するための保護電圧）より低く設定された所定電圧に達した後は、定電圧充電にて充電する、いわゆる定電流・定電圧充電方式が主に用いられる。電池電圧が最大電圧を超えた場合は、電池の寿命（劣化の程度）及び充放電容量を損ねることとなり、発火に至る虞もあるため、充電中は電池電圧が最大電圧を超えないように制御される。

二次電池の過電圧の防止は、確実を期すために、ハードウェアによる保護回路とソフトウェアにより制御される制御回路とで二重に行われることが多い。例えば、特許文献１では、電池電圧が最大設定電圧より高くなる状態が最小設定時間より長くなった場合、二次電池が最大過充電状態にあると検出する保護回路と、電池電圧が、最大設定電圧より低い設定電圧より高くなる状態が設定時間より長くなった場合、二次電池が過充電状態にあると判定する制御回路とを備えるバッテリーパックが開示されている。

ところで、充電中は、充電路に介在する配線、スイッチング素子等の部材に生じる電圧降下が、二次電池の正味の電圧に加算されて電池電圧として検出されるため、定電圧充電中に前記電圧降下を差し引いて二次電池に印加される正味の充電電圧が、充電電流の大／小に応じて小／大に変化する。

これに対し、特許文献２では、充電電流によって充電路に生じる電圧降下が補償電圧によって相殺された電池電圧を検出して定電圧充電することにより、二次電池に印加される正味の充電電圧を一定にする技術が開示されている。この種の技術を上記のような制御回路に適用し、充電路に生じる電圧降下を差し引いた電池電圧に基づいて過電圧の判定を行うことにより、二次電池が過充電状態にあることを正確に判定することが行われている。

特開２００４−１２７５３２号公報 特開平７−９５７３３号公報

しかしながら、上述した保護回路は、通常汎用のＩＣにて実現されており、特許文献２の技術を適用して充電路に生じる電圧降下を差し引くようなことができないため、充電電流が想定以上に増大した場合は、制御回路によって過電圧状態と判定されるより先に、保護回路によって最大過充電状態が検出されるという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって検出される過電圧より高い過電圧を検出する保護回路（以下、検出回路ともいう）が、先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止できる過電圧検出装置、保護装置及びパック電池を提供することにある。

本発明に係る過電圧検出装置は、充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を時系列的に検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１回数以上連続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、前記制御回路は、前記電池電圧を時系列的に検出した電圧が、前記所定電圧より高いか否かを判定する判定部と、該判定部が高いと判定した回数を計数する計数部とを有し、該計数部が連続して計数した回数が、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出回路が所定の過電圧状態を検出する所定電圧よりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を含む電池電圧を時系列的に検出した電圧の方が高いと連続して判定した回数が、検出回路によって所定の過電圧状態が検出されるまでの所定時間内に電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、制御回路が二次電池の第２の過電圧状態を検出する。
これにより、電圧降下が加算された二次電池の充電時の電圧が所定電圧より高いために、検出回路にて所定時間後に所定の過電圧状態が検出される蓋然性が高い場合であっても、検出回路が所定の過電圧状態を検出するより先に、制御回路が第２の過電圧状態を検出する。

本発明に係る過電圧検出装置は、充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を時系列的に検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１回数以上連続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、前記制御回路は、前記相殺電圧の大きさが前記所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値より大きいか否かを判定する判定部と、該判定部が大きいと判定した回数を計数する計数部とを有し、該計数部が連続して計数した回数が、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出回路及び制御回路の夫々が二次電池の過電圧状態を検出する所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値よりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を相殺する相殺電圧の大きさの方が大きいと連続して判定した回数が、検出回路によって所定の過電圧状態が検出されるまでの所定時間内に電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、制御回路が二次電池の第２の過電圧状態を検出する。
これにより、充電路の電圧降下の大きさが所定値より大きいために、検出回路より先に制御回路にて第１の過電圧状態が検出され難い場合であっても、検出回路が所定の過電圧状態を検出するより先に、制御回路が第２の過電圧状態を検出する。

本発明に係る過電圧検出装置は、前記第１回数は、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より多いことを特徴とする。

本発明にあっては、制御回路が第１の過電圧状態を検出するまでに計数する第１回数が、検出回路が所定の過電圧状態を検出するまでに要する所定時間内に電池電圧が検出される回数より多いようにしてある。
これにより、二次電池を劣化及び破損させる可能性がより高い所定の過電圧状態が、検出回路によっていち早く検出される。

本発明に係る過電圧検出装置は、充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１時間以上継続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、前記制御回路は、前記電池電圧を検出した電圧が、前記所定電圧より高いか否かを判定する判定部と、該判定部が高いと判定した場合、計時を行う計時部とを有し、該計時部が継続して計時した時間が、前記所定時間より短い第２時間以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出回路が所定の過電圧状態を検出する所定電圧よりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を含む電池電圧を検出した電圧の方が高いと継続して判定した時間が、検出回路によって所定の過電圧状態が検出されるまでの所定時間より短い第２時間以上である場合、制御回路が二次電池の第２の過電圧状態を検出する。
これにより、電圧降下が加算された二次電池の充電時の電圧が所定電圧より高いために、検出回路にて所定時間後に所定の過電圧状態が検出される蓋然性が高い場合であっても、検出回路が所定の過電圧状態を検出するより先に、制御回路が第２の過電圧状態を検出する。

本発明に係る過電圧検出装置は、充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１時間以上継続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、前記制御回路は、前記相殺電圧の大きさが前記所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値より大きいか否かを判定する判定部と、該判定部が大きいと判定した場合、計時を行う計時部とを有し、該計時部が継続して計時した時間が、前記所定時間より短い第２時間以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、検出回路及び制御回路の夫々が二次電池の過電圧状態を検出する所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値よりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を相殺する相殺電圧の大きさの方が大きいと継続して判定した時間が、検出回路によって所定の過電圧状態が検出されるまでの所定時間より短い第２時間以上である場合、制御回路が二次電池の第２の過電圧状態を検出する。
これにより、充電路の電圧降下の大きさが所定値より大きいために、検出回路より先に制御回路にて第１の過電圧状態が検出され難い場合であっても、検出回路が所定の過電圧状態を検出するより先に、制御回路が第２の過電圧状態を検出する。

本発明に係る過電圧検出装置は、前記第１時間は、前記所定時間より長いことを特徴とする。

本発明にあっては、制御回路が第１の過電圧状態を検出するまでに計時する第１時間が、検出回路が所定の過電圧状態を検出するまでに要する所定時間より長いようにしてある。
これにより、二次電池を劣化及び破損させる可能性がより高い所定の過電圧状態が、検出回路によっていち早く検出される。

本発明に係る保護装置は、上述の過電圧検出装置と、該過電圧検出装置が備える検出回路及び制御回路の何れかが、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合、前記二次電池の充電路を遮断する遮断部とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、過電圧検出装置の検出回路及び制御回路の何れかが二次電池の過電圧状態を検出した場合、遮断部が二次電池への充電路を遮断する。
これにより、保護装置に接続される二次電池が、充電中に過電圧状態に陥ることによって、劣化、破損等のダメージを受けることが防止される。

本発明に係る保護装置は、前記遮断部は、前記充電路に直列的に介装された非復帰型の遮断素子及びスイッチング素子を有し、前記非復帰型の遮断素子は、前記検出回路が、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合に、前記充電路を非可逆的に遮断し、前記スイッチング素子は、前記制御回路が、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合に、オンからオフに切り替わるようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、過電圧検出装置の検出回路が二次電池の過電圧状態を検出した場合は、非復帰型の遮断素子が充電路を非可逆的に遮断し、制御回路が二次電池の過電圧状態を検出した場合は、スイッチング素子をオンからオフに切り替える。
これにより、検出回路によって所定の過電圧状態が検出されるべきではない状況下で充電電流が増大した場合、非復帰型の遮断素子によって充電路が遮断される前に、スイッチング素子がオフされる。

本発明に係るパック電池は、上述の保護装置と、該保護装置によって過電圧状態から保護される二次電池とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、保護装置が二次電池を過電圧状態から保護する。
これにより、二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって判定される過電圧より高い過電圧を検出する検出回路が先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止できる保護装置を、パック電池に適用することができる。

本発明によれば、電圧降下を含む電池電圧を検出した電圧が所定電圧より高いと判定した回数、若しくは所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値よりも相殺電圧の大きさの方が大きいと判定した回数が、所定時間内に電池電圧が検出される回数より少ないうちに（又は、電圧降下を含む電池電圧を検出した電圧が所定電圧より高いと継続して判定した時間、若しくは所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値よりも相殺電圧の大きさの方が大きいと継続して判定した時間が、所定時間より短いうちに）、二次電池の過電圧状態を検出する。
これにより、電圧降下が加算された二次電池の充電時の電圧が所定電圧より高いために、検出回路にて所定時間後に過電圧が検出される蓋然性が高い場合、又は、充電路の電圧降下の大きさが所定値より大きいために、検出回路より先に制御回路にて第1の過電圧状態が検出され難い状況にある場合であっても、検出回路が所定の過電圧状態を検出するより先に、制御回路が第２の過電圧状態を検出する。
従って、二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって検出される過電圧より高い過電圧を検出する検出回路が、先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止することが可能となる。

本発明の実施の形態１に係るパック電池の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るＣＰＵ及び保護回路が過電圧状態を検出する条件を示す説明図である。 相殺電池電圧が４．２Ｖ（第１電圧）より高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 電池電圧が４．３Ｖ（所定電圧）より高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 第１検出フラグ〜第３検出フラグに基づいて遮断部を作動させるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係るＣＰＵ及び保護回路が過電圧状態を検出する条件を示す説明図である。 相殺電圧の大きさが所定値より大きい高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 変形例に係るパック電池の構成例を示すブロック図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るパック電池の構成例を示すブロック図である。図中１０はパック電池であり、パック電池１０は、リチウムイオン電池からなる電池セル１ａ，１ｂ，１ｃをこの順番に直列接続してなる二次電池１と、該二次電池１の温度を検出する温度センサ２とを備える。電池セル１ａの正極端子及び電池セル１ｃの負極端子の夫々が、二次電池１の正極端子及び負極端子に相当する。

電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃの夫々には、充放電路の配線による抵抗に相当する抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２及びＲｃ１，Ｒｃ２が、等価的に直列接続されている。
尚、二次電池１は、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の他の電池であってもよい。また、二次電池１を構成する電池セルの数は３つに限定されず、１つ、２つ又は４つ以上であってもよい。

二次電池１の正極端子は、該二次電池１の充放電電流を遮断する遮断部３を介してプラス（＋）端子９１に接続されている。二次電池１の負極端子は、該二次電池１の充放電電流を検出するための電流検出抵抗４を介してマイナス（−）端子９２と接続されている。パック電池１０は、プラス（＋）端子９１及びマイナス（−）端子９２を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯端末等の電気機器（図示せず）に着脱可能に装着されるようになっている。また、プラス（＋）端子９１から、遮断部３、二次電池１及び電流検出抵抗４を介してマイナス（−）端子９２に至る経路が、充放電路（以下、充電路ともいう）に相当する。

遮断部３は、二次電池１の放電電流及び充電電流の夫々をオン・オフするＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）３５及び３６と、２端子間にヒューズ３１，３１が直列に介装された非復帰遮断素子３０との直列回路を有し、該直列回路が、二次電池１の正極端子及びプラス（＋）端子９１間に接続されている。ＭＯＳＦＥＴ３５，３６に代えて、トランジスタ等の他のスイッチング素子を用いてもよい。ＭＯＳＦＥＴ３５及び３６夫々のゲートには、通常の充放電時に、後述するＡＦＥ６からＨ（ハイ）レベルのオン信号が与えられる。ヒューズ３１，３１の接続点と非復帰遮断素子３０の他の１端子間には、加熱抵抗３２，３２の並列回路が介装されている。

遮断部３は、また、非復帰遮断素子３０の他の１端子にドレインが接続されたＮチャネル型のＭＯＳＦＥＴ３３と、該ＭＯＳＦＥＴ３３のゲートに出力端子が接続されたＯＲ回路３４とを有する。ＭＯＳＦＥＴ３３のソースは、二次電池１の負極端子に接続されている。ＯＲ回路３４の出力端子がＨ（ハイ）レベルになった場合、ＭＯＳＦＥＴ３３のドレイン及びソース間が導通し、加熱抵抗３２，３２にヒューズ３１，３１を介して二次電池１の電圧及び／又は外部からの電圧が印加されて、ヒューズ３１，３１が溶断するようになっている。これにより、充放電路が非可逆的に遮断される。非復帰遮断素子３０において充放電路を遮断するものは、ヒューズ３１，３１に限定されない。

電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の両端は、各電池セルの過電圧状態を検出して検出信号をＯＲ回路３４に与える保護回路（検出回路）５の入力端子と、電池セル１ａ，１ｂ，１ｃの電圧を切り替えてマイクロコンピュータからなる制御部７に与えるアナログフロントエンド（Analogue Front End。以下ＡＦＥという）６の入力端子とに接続されている。ＡＦＥ６の他の入力端子は、電流検出抵抗４の両端に接続されている。ここで保護回路５及びＡＦＥ６に与えられる電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃ夫々の電圧には、抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２及びＲｃ１，Ｒｃ２に生じる電圧降下が含まれている。これらの抵抗値は既知であり、抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２及びＲｃ１，Ｒｃ２の夫々について、抵抗値の加算値がＲＯＭ７１に記憶されている。

保護回路５は、電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の電圧及び基準電圧を比較するコンパレータと、タイマとを各別に備える（何れも図示せず）。基準電圧は、本実施の形態では４．３Ｖ（所定電圧）であるが、これに限定されるものではない。各コンパレータの夫々は、電圧降下が含まれた電池セル１ａ，１ｂ，１ｃの電圧が４．３Ｖより高くなった場合、タイマの計時を開始させる信号を出力する。そして、各タイマが計時する時間が例えば１．５秒を経過した場合、二次電池１の過電圧状態が検出されて、ＯＲ回路３４の一方の入力端子に過電圧状態の検出信号が与えられる。これにより、遮断部３のヒューズ３１，３１が溶断されて、二次電池１の充放電路が遮断される。

ＡＦＥ６は、図示しないコンパレータを有し、電流検出抵抗４の両端電圧と、基準電圧との比較結果から二次電池１の過電流を検出した場合、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６にＬ（ロウ）レベルのオフ信号を与えて充放電電流を遮断させる。ＡＦＥ６は、また、Ｉ／Ｏポート７３から過電圧状態の検出信号を与えられた場合にも、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６にオフ信号を与えるようになっている。

制御部７は、ＣＰＵ７０を有し、ＣＰＵ７０は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ７１、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ７２、過電圧状態の検出信号をＯＲ回路３４の他方の入力端子及びＡＦＥ６に出力するＩ／Ｏポート７３、アナログの電圧をデジタルの電圧に変換するＡ／Ｄ変換器７４、時間を計時するタイマ７５、並びに外部の電機機器と通信するための通信部７６と互いにバス接続されている。

Ａ／Ｄ変換器７４には、ＡＦＥ６から与えられた各電池セル１ａ，１ｂ，１ｃの何れかの電圧と、温度センサ２から与えられた電圧と、電流検出抵抗４の両端電圧とが与えられておりＡ／Ｄ変換器７４は、これらのアナログの電圧をデジタルの電圧に変換する。
通信部７６は、外部の電気機器との間でデータを授受するためのシリアルデータ（ＳＤＡ）端子９３と、クロックを受信するためのシリアルクロック（ＳＣＬ）端子９４とに接続されている。

上述したパック電池の構成のうち、二次電池１及び温度センサ２を除いた構成が、本発明に係る過電圧保護装置に相当し、該過電圧保護装置から遮断部３を除いた構成が、本発明に係る過電圧検出装置に相当する。また、制御部７及びＡＦＥ６が制御回路に相当する。

さて、ＣＰＵ７０は、ＲＯＭ７１に予め格納されている制御プログラムに従って、演算及び入出力等の処理を実行する。例えば、ＣＰＵ７０は、Ａ／Ｄ変換器７４を介して電流検出抵抗４の電圧を時系列的に取り込み、取り込んだ電圧から換算された充放電電流を積算して二次電池１の残容量を積算すると共に残容量のデータを生成する。生成された残容量のデータは、通信部７６を介して外部の電気機器に送信される。ＣＰＵ７０は、更に、Ａ／Ｄ変換器７４を介して温度センサ２の電圧を、例えば２５０ｍ秒周期で時系列的に取り込み、取り込んだ電圧に基づいて電池温度を検出する。

ＣＰＵ７０は、また、ＡＦＥ６からＡ／Ｄ変換器７４に与えられた電池セル１ａ，１ｂ，１ｃの電圧を２５０ｍ秒周期で時系列的に検出し、検出した電圧のうち最も高い電圧に基づいて、二次電池１の過電圧状態を検出する。電圧の検出周期は２５０ｍ秒に限定されない。上述したように、検出される電圧には充放電路に生じる電圧降下が含まれている。

ＣＰＵ７０は、電流検出抵抗４によって時系列的に検出した充電電流と、ＲＯＭ７１に記憶されている充放電路の配線の抵抗値とに基づいて、前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の電圧に加算することにより、電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の正味の電圧（以下、相殺電池電圧ともいう）を推定することができる。本実施の形態では、ＣＰＵ７０は、電圧降下が含まれた電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の電圧（以下、電池電圧という）と、推定した電池セル１ａ，１ｂ，１ｃ夫々の正味の電圧とに基づいて二次電池１の過電圧状態を検出し、検出した条件に応じて相異なる検出フラグをセットする。

次に、ＣＰＵ７０は、セットした検出フラグに応じて、Ｉ／Ｏポート７３からＯＲ回路３４又はＡＦＥ６に過電圧状態の検出信号を与える。これにより、ＯＲ回路３４に検出信号が与えられた場合は、遮断部３のヒューズ３１，３１が溶断されて二次電池１の充放電路が遮断される。また、ＡＦＥ６に検出信号が与えられた場合は、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６にオフ信号が与えられて二次電池１の充放電路が遮断される。この場合、充電用のＭＯＳＦＥＴ３６のみをオフして充電電流を遮断し、過電圧及び過充電を防止してもよい。

図２は、本発明の実施の形態１に係るＣＰＵ７０及び保護回路５が過電圧状態を検出する条件を示す説明図である。図中横軸は過電圧の判定時間（秒）又は判定回数を表し、縦軸は、電池電圧（Ｖ）又は相殺電池電圧（Ｖ）を表す。ＣＰＵ７０による過電圧の判定は、２５０ｍ秒毎に行われるため、横軸に示す０．５秒、１．５秒及び５秒の判定時間の夫々が、２回、６回及び２０回の判定回数に対応し、２０回及び２回の夫々が、第１回数及び第２回数に相当する。また、縦軸に示す４．３Ｖ及び４．２Ｖの夫々が、所定電圧及び第１電圧に相当する。但し、第１回数、第２回数、所定電圧及び第１電圧の値は、上述した値に限定されない。

図２においてフラグの名称及び保護回路５の名称が付された領域は、夫々ＣＰＵ７０及び保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出する領域である。ＣＰＵ７０が過電圧状態を検出した場合は、その領域に付された名称のフラグがセットされる。括弧無しで（又は括弧付きで）名称が付された領域は、電池電圧（又は相殺電池電圧）に基づいて過電圧状態が検出される領域である。但し、括弧付きで「（第２検出フラグ）」及び「（保護回路）」と夫々記された領域は、ＣＰＵ７０及び保護回路５が判定する電池電圧を相殺電池電圧に換算したときに、過電圧状態が検出される領域の一例であり、これらの領域を右上がり及び右下がりの斜線で示す。

保護回路５は、上述したように電池電圧が４．３Ｖより高い状態が１．５秒以上継続した場合に二次電池１の過電圧状態を検出する。例えば、電池セル１ａ，１ｂ，１ｃの夫々に等価的に直列接続されている抵抗（例えば抵抗Ｒａ１及びＲａ２）の抵抗値の加算値が０．０３５オームであって２Ａの充電電流が流れているものとすると、これらの抵抗に生じる電圧降下が０．０７Ｖとなる。従って保護回路５は、等価的に、相殺電池電圧が４．２３Ｖ（＝４．３Ｖ−０．０７Ｖ）より高い状態が１．５秒以上継続した場合に過電圧状態を検出する。

充電電流が２Ａより大きい場合は、図２に右下がりの粗い斜線で示される領域の下限が、４．２３Ｖより更に電圧が低い方に下がることは言うまでもない。このように、二次電池１の充電電流が０から増加するほど、右下がりの粗い斜線で示される領域が際限なく下方に広がるため、相殺電池電圧に換算して４．２Ｖより低い電圧が５秒以内に斜線で示される領域に入り易くなる。つまり、ＣＰＵ７０によって第１検出フラグがセットされるより先に、保護回路５によって二次電池１の過電圧状態が検出される可能性が高まる。

本実施の形態１では、保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出するより先に、ＣＰＵ７０が過電圧状態を検出できるようにする。
以下では、ＣＰＵ７０が過電圧状態を検出して第１検出フラグ〜第３検出フラグをセットする場合について、フローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ７０は、相殺電池電圧が４．２Ｖより高いと２０回以上連続して判定した場合、第１検出フラグをセットして二次電池１の過電圧状態を検出し、Ｉ／Ｏポート７３を介して過電圧状態の検出信号をＡＦＥ６に与えることにより、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６をオフさせる。

図３は、相殺電池電圧が４．２Ｖ（第１電圧）より高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵ７０の処理手順を示すフローチャートである。図３の処理は、２５０ｍ秒周期で起動されるが、これに限定されるものではない。図中の充電電流及び電池電圧の夫々は、例えば１０ｍ秒周期でＣＰＵ７０が実行する図示しない処理により、積算及び平均化されて導出されているものとする（以下同様）。

図３の処理が起動された場合、ＣＰＵ７０は、充電電流の符号を反転させた電流とＲＯＭ７１に記憶された充電路の抵抗（抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２又はＲｃ１，Ｒｃ２の抵抗値）との積を算出して、充電路に生じる電圧降下を相殺する相殺電圧を求める（Ｓ１０）。従って、相殺電圧は、負の値として算出される。その後、ＣＰＵ７０は、電池電圧に相殺電圧を加算して相殺電池電圧を求め（Ｓ１１）、求めた相殺電池電圧が４．２Ｖ、即ち第１電圧より高いか否かを判定する（Ｓ１２）。

相殺電池電圧が４．２Ｖ（第１電圧）より高くない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、カウンタとして用いる第１判定回数をゼロクリアし（Ｓ１３）、更に第１検出フラグをクリアして（Ｓ１４）図３の処理を終了する。このように、相殺電池電圧が４．２Ｖより低い間に、図３の処理で用いられるカウンタ及びフラグがクリアされる。相殺電池電圧が４．２Ｖより高い場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、第１検出フラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ１５）。

第１検出フラグが１にセットされている場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、そのまま図３の処理を終了する。第１検出フラグが１にセットされていない場合（Ｓ１５：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、第１判定回数を１だけインクリメントした（Ｓ１６）後に、第１判定回数が２０回以上、即ち第１回数以上になったか否かを判定する（Ｓ１７）。

第１判定回数が２０回に満たない場合（Ｓ１７：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、第１検出フラグのクリアを担保するために、ステップＳ１４に処理を移す。第１判定回数が２０回以上の場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、第１判定回数をゼロクリアし（Ｓ１８）、更に、二次電池１の過電圧状態を検出したことを示すために第１検出フラグを１にセットして（Ｓ１９）図３の処理を終了する。

図２に戻って、ＣＰＵ７０は、相殺電池電圧が４．２５Ｖより高いと２０回以上連続して判定した場合、二次電池１の過電圧状態を検出して第３検出フラグをセットし、Ｉ／Ｏポート７３を介して過電圧状態の検出信号をＯＲ回路３４に与えることによって、非復帰遮断素子３０のヒューズ３１，３１を溶断させる。相殺電池電圧が４．２５Ｖより高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵ７０の処理手順を示すフローチャートは、図３に示すフローチャートと比較して、ステップＳ２１で判定される電圧が異なるのと、設定されるフラグ及び処理中に用いられるカウンタの名称が異なるだけであって、他は同様の処理となるため、その図示及び説明を省略する。

ところで、第３検出フラグは、第１検出フラグがセットされる場合よりも、相殺電池電圧が更に高くなった場合にセットされるため、第１検出フラグがセットされるような過電圧状態が検出されたときに、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６が確実にオフされる限り、第３検出フラグがセットされることはない。つまり、第３検出フラグは、ＭＯＳＦＥＴ３５，３６をオフさせることができないときのために検出されるものである。

次に、第２検出フラグについて説明する。ＣＰＵ７０は、電池電圧が４．３Ｖ（所定電圧）より高いと２回以上連続して判定した場合、第２検出フラグをセットして二次電池１の過電圧状態を検出し、Ｉ／Ｏポート７３を介して過電圧状態の検出信号をＯＲ回路３４に与えることにより、非復帰遮断素子３０のヒューズ３１，３１を溶断させる。ここで、ＣＰＵ７０が過電圧の判定の基準とする電圧は、保護回路５のコンパレータが比較する基準電圧と同じ４．３Ｖであり、保護回路５による過電圧の判定時間である１．５秒より短い０．５秒に対応する判定回数で、ＣＰＵ７０が過電圧状態を検出する。つまり、保護回路５は、第２検出フラグがセットされたときにＭＯＳＦＥＴ３５，３６が正常にオフされなかった場合のためのフェールセーフの役割を果たす。

図４は、電池電圧が４．３Ｖ（所定電圧）より高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵ７０の処理手順を示すフローチャートである。図４の処理は、２５０ｍ秒周期で起動されるが、これに限定されるものではない。
図４の処理が起動された場合、ＣＰＵ７０は、電池電圧が４．３Ｖ、即ち所定電圧より高いか否かを判定し（Ｓ２１）、４．３Ｖより高くない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、カウンタとして用いる第２判定回数をゼロクリアし（Ｓ２２）、更に第２検出フラグをクリアして（Ｓ２３）図４の処理を終了する。

電池電圧が４．３Ｖより高い場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、第２検出フラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ２４）。第２検出フラグが１にセットされている場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、そのまま図３の処理を終了する。第２検出フラグが１にセットされていない場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、第２判定回数を１だけインクリメントした（Ｓ２５）後に、第２判定回数が２回以上、即ち第２回数以上になったか否かを判定する（Ｓ２６）。

２回に満たない場合（Ｓ２６：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、第２検出フラグのクリアを担保するために、ステップＳ２３に処理を移す。第２判定回数が２回以上の場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、第２判定回数をゼロクリアし（Ｓ２７）、更に、二次電池１の過電圧状態を検出したことを示すために第２検出フラグを１にセットして（Ｓ２８）図４の処理を終了する。

以下では、第１検出フラグ〜第３検出フラグがセットされているか否かに応じて充放電路を遮断する処理について説明する。
図５は、第１検出フラグ〜第３検出フラグに基づいて遮断部３を作動させるＣＰＵ７０の処理手順を示すフローチャートである。図５の処理は、２５０ｍ秒周期で起動されるが、これに限定されるものではない。

図５の処理が起動された場合、ＣＰＵ７０は、第１検出フラグが１にセットされているか否かを判定し（Ｓ３１）、セットされている場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｏポート７３及びＡＦＥ６を介してＭＯＳＦＥＴ３５，３６にオフ信号を与える。これにより、遮断部３のＭＯＳＦＥＴ３５，３６、即ちスイッチング素子をオフさせる（Ｓ３２）。第１検出フラグが１にセットされてない場合（Ｓ３１：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、第２検出フラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ３３）。

第２検出フラグが１にセットされている場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、スイッチング素子をオフさせるために、ステップＳ３２に処理を移す。第２検出フラグが１にセットされていない場合（Ｓ３３：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、Ｉ／Ｏポート７３及びＡＦＥ６を介してＭＯＳＦＥＴ３５，３６にオン信号を与えることにより、遮断部３のスイッチング素子をオンさせる（Ｓ３４）。ステップＳ３２又はＳ３４の処理を終えた場合、ＣＰＵ７０は、第３検出フラグが１にセットされているか否かを判定する（Ｓ３５）。

第３検出フラグが１にセットされていない場合（Ｓ３５：ＮＯ）、ＣＰＵ７０は、そのまま図５の処理を終了する。第３検出フラグが１にセットされている場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７０は、Ｉ／Ｏポート７３を介してＯＲ回路３４にＨ（ハイ）レベルの信号を与えて図５の処理を終了する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ３３がオンし、非復帰遮断素子３０のヒューズ３１，３１が溶断する（Ｓ３６）。

以上のように本実施の形態１によれば、保護回路が過電圧状態を検出する所定電圧（４．３Ｖ）よりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を含む電池電圧を２５０ｍ秒毎に検出した電圧の方が高いと連続して判定した回数が、保護回路によって過電圧状態が検出されるまでの１．５秒間に電池電圧が検出される回数より少ない第２回数（２回）以上である場合、ＣＰＵが二次電池の過電圧状態を検出する。
これにより、電圧降下が加算された二次電池の充電時の電圧が所定電圧より高いために、保護回路にて１．５秒後に過電圧状態が検出される蓋然性が高い場合であっても、保護回路が過電圧状態を検出するより先に、ＣＰＵを用いて過電圧状態を検出する。
従って、二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって検出される過電圧より高い過電圧を検出する保護回路が、先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止することが可能となる。

また、ＣＰＵが過電圧状態を検出するまでに計数する第１回数（２０回）が、保護回路が過電圧状態を検出するまでに要する１．５秒間に電池電圧が検出される回数（６回）より多いようにしてある。
これにより、二次電池を劣化及び破損させる可能性がより高い過電圧状態を、保護回路によっていち早く検出することが可能となる。

更にまた、過電圧検出装置の保護回路及びＣＰＵの何れかが二次電池の過電圧状態を検出した場合、遮断部が二次電池への充電路を遮断する。
これにより、保護装置に接続される二次電池が、充電中に過電圧状態に陥ることによって、、劣化、破損等のダメージを受けるのを防止することが可能となる。

更にまた、過電圧検出装置の保護回路が過電圧状態を検出した場合は、非復帰遮断素子のヒューズが充電路を非可逆的に遮断し、ＣＰＵが過電圧状態を検出した場合は、スイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）をオンからオフに切り替える。
これにより、保護回路にて過電圧状態が検出されるべきではない状況下で充電電流が増大した場合、非復帰型の遮断素子によって充電路が遮断される前に、スイッチング素子をオフさせることが可能となる。

更にまた、保護装置が二次電池を過電圧状態から保護する。
これにより、二次電池の充電電流が増大した場合、ソフトウェア制御によって判定される過電圧より高い過電圧を検出する保護回路が先に二次電池の過電圧状態を検出するのを防止できる保護装置を、パック電池に適用することが可能となる。

（実施の形態２）
実施の形態１は、電池電圧に基づいて二次電池１の過電圧状態を検出する場合に、保護回路５が過電圧状態を検出するより先にＣＰＵ７０が過電圧状態を検出して第２検出フラグをセットする形態である。これに対し、実施の形態２は、保護回路５が電池電圧と比較する所定電圧と、ＣＰＵ７０が相殺電池電圧と比較判定する第１電圧との差分に対して、相殺電圧の大きさが無視できないほど充電電流が大きくなった場合に、保護回路５より先にＣＰＵ７０が第２検出フラグをセットする形態である。

図６は、本発明の実施の形態２に係るＣＰＵ７０及び保護回路５が過電圧状態を検出する条件を示す説明図である。図中横軸は過電圧の判定時間（秒）又は判定回数を表し、縦軸は、電池電圧（Ｖ）又は相殺電池電圧（Ｖ）を表す。判定時間が５秒より長く、且つ、相殺電池電圧が４．２３Ｖより高い場合において、フラグの名称及び保護回路５の名称が付された領域と、括弧無し（又は括弧付き）の名称が記された領域と、右下がりの粗い斜線で示された領域とが意味するところは、図２の場合と同様である。

尚、相殺電池電圧が４．２３Ｖより高い場合、図２に示す例とは異なって、保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出する状況にあっても、第２検出フラグがセットされることがない。従って、相殺電池電圧に換算して４．２Ｖより低い電圧が５秒以内に４．２３Ｖ以上に上昇して、右下がりの粗い斜線で示される領域に入った場合は、ＣＰＵ７０によって第１検出フラグがセットされるより先に、保護回路５によって二次電池１の過電圧状態が検出される。

そこで、本実施の形態２では、充電電流が２Ａより大きくなって、保護回路５により二次電池１の過電圧状態が検出される下限の電圧が、相殺電池電圧に換算して４．２３Ｖを下回るような場合（例えば、保護回路５が過電圧状態を検出する領域が、図６に右上がりの斜線で示される領域にまで拡大した場合）、保護回路５が過電圧状態を検出するより先に、ＣＰＵ７０が第２検出フラグをセットできるようにする。換言すれば、配線による電圧降下を相殺する相殺電圧の大きさが、所定電圧（４．３Ｖ）及び第１電圧（４．２Ｖ）の差分より小さい０．０７Ｖ（＝４．３Ｖ−４．２３Ｖ）より大きい場合、保護回路５より先に、ＣＰＵ７０が二次電池１の過電圧状態を検出する。

具体的には、相殺電圧の大きさが０．０７Ｖより大きいと連続して判定する回数が、保護回路５による過電圧の判定時間である１．５秒より短い０．５秒に対応する２回以上となった場合に、第２検出フラグがセットされる。図６では、第２検出フラグがセットされる領域を右下がりの細かい斜線で示す。但し、ＣＰＵ７０が第２検出フラグをセットする領域は、あくまでも保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出する領域と対比して描いたものであって、第２検出フラグそのものは、相殺電圧の大きさが０．０７Ｖより大きくなるような充電電流が０．５秒以上流れた場合にセットされる。これにより、一種の過電流保護としてＭＯＳＦＥＴ３５，３６が一旦オフされる。

尚、上述した４．２３Ｖの境界値は、これに限定されるものではなく、所定電圧（４．３Ｖ）及び第１電圧（４．２Ｖ）の範囲内で適宜設定することができる。この境界値を４．２Ｖ以下に設定した場合は、第２検出フラグがセットされない範囲で、例えば充電電流が０．２８６Ａ（＝０．１Ｖ／０．０３５オーム）以上となったときに、常にＣＰＵ７０より先に保護回路５が過電圧状態を検出する領域が存在することとなる。

図７は、相殺電圧の大きさが所定値より大きい高い場合に過電圧状態を検出するＣＰＵ７０の処理手順を示すフローチャートである。図３の処理は、２５０ｍ秒周期で起動されるが、これに限定されるものではない。
図７の処理が起動された場合、ＣＰＵ７０は、充電電流の符号を反転させた電流とＲＯＭ７１に記憶された充電路の抵抗との積を算出して、充電路に生じる電圧降下を相殺する負の相殺電圧を求める（Ｓ４０）。その後、ＣＰＵ７０は、相殺電圧の大きさ、即ち相殺電圧の絶対値が、０．０７Ｖより大きいか否かを判定する（Ｓ４１）。

相殺電圧の絶対値が０．０７Ｖより大きくない場合（Ｓ４１：ＮＯ）は、ステップＳ４２に処理を進め、０．０７Ｖより大きい場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）は、ステップＳ４４に処理を進める。ここで、ステップＳ４２からＳ４８の処理は、図４に示すステップＳ２２からＳ２８の処理と全く同一であるため、その説明を省略する。
その他、実施の形態１に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

以上のように本実施の形態２によれば、保護回路及びＣＰＵの夫々が二次電池の過電圧状態を検出する所定電圧（４．３Ｖ）及び第１電圧（４．２Ｖ）の差分（０．１Ｖ）より小さい０．０７Ｖよりも、二次電池の充電路に生じる電圧降下を相殺する相殺電圧の大きさの方が大きいと連続して判定した回数が、保護回路によって過電圧状態が検出されるまでの１．５秒間に電池電圧が検出される回数より少ない第２回数（２回）以上である場合、二次電池の過電圧状態を検出する。
これにより、充電路の電圧降下の大きさが所定値より大きいために、保護回路より先にＣＰＵにて過電圧状態が検出され難い状況にある場合であっても、保護回路が過電圧状態を検出するより先に、ＣＰＵが過電圧状態を検出することが可能となる。

尚、実施の形態１及び２にあっては、相殺電池電圧及び電池電圧の夫々が所定の電圧より高い場合と、相殺電圧の大きさが所定値より大きい場合とが、所定の判定回数以上継続したときに、所定の検出フラグをセットしたが、上記夫々の場合が、判定回数に対応する時間以上継続したときに、所定の検出フラグをセットするようにしてもよい。具体的には、例えば図４のフローチャートに示すステップＳ２５，２６において、第２判定回数をインクリメントした結果が第２回数以上となることにより、判定が所定時間以上継続したとみなして第２検出フラグをセットする。

また、実施の形態１及び２において、制御回路のハードウェアとＣＰＵ７０が実行するソフトウェアとで実現される構成のうち、図４，７に示すステップＳ２１，Ｓ４１が判定部のソフトウェアに相当し、ステップＳ２５，Ｓ４５が計数部又は計時部のソフトウェアに相当する。

更にまた、実施の形態１及び２にあっては、電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃの夫々に、充放電路の配線による抵抗に相当する抵抗Ｒａ１，Ｒａ２、Ｒｂ１，Ｒｂ２及びＲｃ１，Ｒｃ２が、等価的に直列接続されている場合について説明したが、これらの抵抗による電圧降下の影響が及ばないように、保護回路５及びＡＦＥ６と電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃとを接続できる場合は、保護回路５がＣＰＵ７０より先に二次電池１の過電圧状態を検出する虞がない。

例えば、図８は、変形例に係るパック電池の構成例を示すブロック図である。図８では、抵抗Ｒａ２、Ｒｂ１、Ｒｂ２及びＲｃ１の抵抗値が、抵抗Ｒａ１及びＲｃ２の抵抗値に比して無視できるため、図示を省略してある。また、保護回路５及びＡＦＥ６夫々の入力端子は、電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃに直接接続されている。その他の回路は図１の場合と同様である。図８に示すパック電池では、保護回路５及びＣＰＵ７０の夫々が検出する電池セル１ａ、１ｂ及び１ｃの電圧には、充電電流によって充電路に生じる電圧降下が含まれていないため、前述した相殺電池電圧が電池電圧と等しくなる。従って、図２において保護回路５が二次電池１の過電圧状態を検出する領域は、図２に右下がりの斜線で示した領域にまで及ぶことがなく、二次電池１の過電圧状態の検出において、充電電流の大小の影響を受けることがない。

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０ パック電池
１ 二次電池
１ａ、１ｂ、１ｃ 電池セル
３ 遮断部
３０ 非復帰遮断素子（非復帰型の遮断素子）
３５、３６ ＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）
４ 電流検出抵抗
５ 保護回路（検出回路）
６ ＡＦＥ
７ 制御部
７０ ＣＰＵ

Claims (9)

1. 充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を時系列的に検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１回数以上連続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、
   前記制御回路は、
   前記電池電圧を時系列的に検出した電圧が、前記所定電圧より高いか否かを判定する判定部と、
   該判定部が高いと判定した回数を計数する計数部とを有し、
   該計数部が連続して計数した回数が、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあること
   を特徴とする過電圧検出装置。
2. 充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を時系列的に検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１回数以上連続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、
   前記制御回路は、
   前記相殺電圧の大きさが前記所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値より大きいか否かを判定する判定部と、
   該判定部が大きいと判定した回数を計数する計数部とを有し、
   該計数部が連続して計数した回数が、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より少ない第２回数以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあること
   を特徴とする過電圧検出装置。
3. 前記第１回数は、前記所定時間内に前記電池電圧が検出される回数より多いことを特徴とする請求項１又は２に記載の過電圧検出装置。
4. 充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１時間以上継続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、
   前記制御回路は、
   前記電池電圧を検出した電圧が、前記所定電圧より高いか否かを判定する判定部と、
   該判定部が高いと判定した場合、計時を行う計時部とを有し、
   該計時部が継続して計時した時間が、前記所定時間より短い第２時間以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあること
   を特徴とする過電圧検出装置。
5. 充電路の電圧降下を含む二次電池の電池電圧が所定電圧より所定時間以上継続して高い場合、前記二次電池が所定の過電圧状態にあることを検出する検出回路と、前記電池電圧及び充電電流を検出して前記電圧降下を相殺する相殺電圧を算出し、算出した相殺電圧を検出した電池電圧に加算した電圧が前記所定電圧より低い第１電圧より第１時間以上継続して高い場合、前記二次電池が第１の過電圧状態にあることを検出する制御回路とを備える過電圧検出装置において、
   前記制御回路は、
   前記相殺電圧の大きさが前記所定電圧及び第１電圧の差分より小さい所定値より大きいか否かを判定する判定部と、
   該判定部が大きいと判定した場合、計時を行う計時部とを有し、
   該計時部が継続して計時した時間が、前記所定時間より短い第２時間以上である場合、前記二次電池が第２の過電圧状態にあることを検出するようにしてあること
   を特徴とする過電圧検出装置。
6. 前記第１時間は、前記所定時間より長いことを特徴とする請求項４又は５に記載の過電圧検出装置。
7. 請求項１から６の何れか１項に記載の過電圧検出装置と、
   該過電圧検出装置が備える検出回路及び制御回路の何れかが、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合、前記二次電池の充電路を遮断する遮断部と
   を備えることを特徴とする保護装置。
8. 前記遮断部は、前記充電路に直列的に介装された非復帰型の遮断素子及びスイッチング素子を有し、
   前記非復帰型の遮断素子は、前記検出回路が、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合に、前記充電路を非可逆的に遮断し、
   前記スイッチング素子は、前記制御回路が、前記二次電池が過電圧状態にあることを検出した場合に、オンからオフに切り替わる
   ようにしてあることを特徴とする請求項７に記載の保護装置。
9. 請求項７又は８に記載の保護装置と、該保護装置によって過電圧状態から保護される二次電池とを備えることを特徴とするパック電池。

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