JP2023063123A - Battery protection device - Google Patents

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Yuya Ando
美樹 杉田
Miki Sugita
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Abstract

To provide a technology that can appropriately protect a battery even for an external charger having various performances and qualities.SOLUTION: There is provided a battery protection device to be installed in a vehicle. The battery protection device has a relay provided between the battery and a circuit on the vehicle side, and a control device capable of monitoring the battery voltage while the vehicle is parked and executing a protection process to open the relay when the battery voltage or a change thereof indicates a predetermined abnormality. The control device suspends the execution of the protection process when the daily change width of the voltage of the battery is equal to or less than a predetermined first upper limit value.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本明細書が開示する技術は、バッテリの保護装置に関し、特に車両に搭載されるバッテリの保護装置に関する。 TECHNICAL FIELD The technology disclosed in this specification relates to a battery protection device, and more particularly to a battery protection device mounted on a vehicle.

特許文献１に、車両に搭載されるバッテリの保護装置が開示されている。バッテリは、太陽電池によって充電可能に構成されており、保護装置は、太陽電池による充電中にバッテリの電圧が基準値を超えたときに、当該充電を中止するように構成されている。 Patent Literature 1 discloses a protection device for a battery mounted on a vehicle. The battery is configured to be rechargeable by a solar cell, and the protection device is configured to stop charging when the voltage of the battery exceeds a reference value during charging by the solar cell.

特開２００５－２８７１１８号公報JP 2005-287118 A

ユーザが、いわゆる社外品の充電器を利用して、車両に搭載されたバッテリを充電することがある。社外品の充電器は、その性能や品質が様々であり、バッテリに対して有害な充電を行うものが存在する。このような充電器に対しては、バッテリの保護装置が作動することによって、有害な充電からバッテリを保護されることが好ましい。その一方で、社外品の充電器のなかには、バッテリに対して無害な充電を行うものも存在する。このような充電器に対しては、バッテリの保護装置が作動することなく、バッテリの充電が許容されることが好ましい。しかしながら、従来の技術では、無害な充電を行う充電器に対しても、バッテリの保護装置が作動してその充電が禁止されることがあり、ユーザの利便性が損なわれてしまうという問題があった。 A user may use a so-called third-party charger to charge a battery mounted in a vehicle. The performance and quality of non-genuine chargers vary, and there are some that charge the battery harmfully. For such chargers, it is preferable that a battery protection device is activated to protect the battery from harmful charging. On the other hand, some of the chargers sold by other companies charge the battery in a harmless manner. For such chargers, it is preferable to allow charging of the battery without activation of the battery protection device. However, in the prior art, there is a problem that even a charger that performs harmless charging may be prohibited from charging due to activation of a battery protection device, which impairs convenience for the user. rice field.

上記を鑑み、本明細書では、性能や品質が様々な社外品の充電器に対しても、バッテリを適切に保護することができる技術を提供する。 In view of the above, this specification provides a technology that can appropriately protect the battery even for chargers that are non-genuine products with various performances and qualities.

本明細書は、車両に搭載されるバッテリの保護装置を開示する。保護装置は、バッテリと車両側の回路との間に設けられたリレーと、車両の駐車中にバッテリの電圧を監視し、バッテリの電圧又はその変化が所定の異常を示すときに、リレーを開放する保護処理を実行可能な制御装置と、制御装置は、バッテリの電圧の一日当たりの変化幅が、所定の第１上限値以下であるときに、保護処理の実行を中断する。 This specification discloses a protection device for a battery mounted on a vehicle. The protection device monitors the voltage of the battery while the vehicle is parked, and opens the relay when the voltage of the battery or its change indicates a predetermined abnormality. and a control device capable of executing the protection process to prevent the loss of power, and the control device suspends the execution of the protection process when the variation of the battery voltage per day is equal to or less than a predetermined first upper limit value.

上記した保護装置では、車両の駐車中にバッテリの電圧が監視され、バッテリの電圧又はその変化が所定の異常（例えば過充電や過放電）を示すときに、リレーを開放する保護処理が実行される。従って、バッテリが過充電や過放電の状態にあるときや、社外品の充電器によって有害な充電が行われたときは、リレーを解放することによってバッテリを保護することができる。その一方で、この保護装置では、バッテリの電圧の一日当たりの変化幅も監視されており、その変化幅が所定の第１上限値以下であるときには、保護処理の実行が中断されるように構成されている。通常、駐車された車両でも、バッテリの電力は消費されており、それによってバッテリの電圧は低下していく。しかしながら、バッテリの電圧にそのような変化も見られず、バッテリの電圧の一日当たりの変化幅が第１上限値以下であるときは、例えば社外品の充電器によって、バッテリが緩やかに充電されていると判断することができる。このような充電は、バッテリにとって無害であることから、保護処理の実行が中断されることで、当該充電が意図せず禁止されることを避けることができる。このように、上記した保護装置によると、性能や品質が様々な社外品の充電器に対しても、バッテリを適切に保護することができる。 In the protection device described above, the voltage of the battery is monitored while the vehicle is parked, and when the voltage of the battery or its change indicates a predetermined abnormality (for example, overcharge or overdischarge), protective processing is executed to open the relay. be. Therefore, when the battery is overcharged or overdischarged, or when harmful charging is performed by a non-genuine charger, the battery can be protected by releasing the relay. On the other hand, this protective device also monitors the variation width of the battery voltage per day, and is configured to interrupt the execution of the protection process when the variation width is equal to or less than a predetermined first upper limit value. It is Normally, even in a parked vehicle, the power of the battery is consumed, which causes the voltage of the battery to drop. However, when no such change is observed in the battery voltage and the width of change in the battery voltage per day is equal to or less than the first upper limit value, the battery is being slowly charged by, for example, a non-genuine charger. can be determined to be Since such charging is harmless to the battery, it is possible to prevent the charging from being unintentionally prohibited by interrupting the execution of the protection process. As described above, according to the protection device described above, it is possible to appropriately protect the battery even from external chargers having various performances and qualities.

バッテリユニット２０の構成を示すブロック図。2 is a block diagram showing the configuration of a battery unit 20; FIG. 保護装置１０の保護処理を説明するフロー図。4 is a flow diagram for explaining protection processing of the protection device 10. FIG. バッテリ１２の電池残量と電圧との関係を示すグラフ。4 is a graph showing the relationship between the remaining battery charge and the voltage of the battery 12; バッテリ１２に対して有害な充電器の一具体例を示す。A specific example of a charger that is harmful to battery 12 is shown. バッテリ１２に対して無害な充電器の一具体例を示す。A specific example of a charger that is harmless to the battery 12 is shown.

本技術の一実施形態において、制御装置は、バッテリの一時間毎の平均電圧が上昇傾向を示すとともに、平均電圧の一時間当たりの変化幅が所定の第２上限値以下であるときも、保護処理の実行を中断してもよい。このような構成によると、バッテリにとって無害な充電をより正確に識別し、保護処理の実行を中断することによって、当該充電を許容することができる。 In an embodiment of the present technology, the control device provides protection even when the hourly average voltage of the battery shows an upward trend and the hourly change width of the average voltage is equal to or less than a predetermined second upper limit value. Execution of processing may be interrupted. According to such a configuration, it is possible to more accurately identify charging that is harmless to the battery and to allow the charging by interrupting execution of the protection process.

（実施例）図面を参照して、保護装置１０を備えるバッテリユニット２０について説明する。バッテリユニット２０は、保護装置１０に加え、バッテリ１２と、電流センサ１８を備える。バッテリユニット２０は、車両に搭載される。バッテリユニット２０は、正極端子２０ａと負極端子２０ｂとを備える。バッテリユニット２０の正極端子２０ａ及び負極端子２０ｂのそれぞれは、車両側の回路（不図示）に接続される。電流センサ１８は、バッテリ１２の負極１２ｂと、バッテリユニット２０の負極端子２０ｂとの間に設けられている。電流センサ１８は、バッテリユニット２０を流れる電流値を検出する。 (Embodiment) A battery unit 20 having a protective device 10 will be described with reference to the drawings. The battery unit 20 includes a battery 12 and a current sensor 18 in addition to the protection device 10 . The battery unit 20 is mounted on the vehicle. The battery unit 20 includes a positive terminal 20a and a negative terminal 20b. Each of the positive terminal 20a and the negative terminal 20b of the battery unit 20 is connected to a vehicle-side circuit (not shown). Current sensor 18 is provided between negative electrode 12 b of battery 12 and negative electrode terminal 20 b of battery unit 20 . Current sensor 18 detects the value of current flowing through battery unit 20 .

バッテリ１２は、例えば１２ボルトの補機バッテリである。バッテリ１２は、車両の種々の制御システムやその他の補機に接続されており、これらに電力を供給する。バッテリ１２は、複数の電池セルによって構成されている。バッテリ１２は、車両のメインバッテリ（図示省略）や、駐車時に社外品の充電器等による供給電力によって充電することができる。特に限定されないが、本実施例のバッテリ１２は、リチウムバッテリであり、例えばリン酸鉄リチウムイオン（ＬＦＰ）バッテリである。 The battery 12 is, for example, a 12-volt auxiliary battery. Battery 12 is connected to and powers the various control systems and other accessories of the vehicle. The battery 12 is composed of a plurality of battery cells. The battery 12 can be charged by a main battery (not shown) of the vehicle, or by power supplied from a third-party charger or the like when the vehicle is parked. Although not particularly limited, the battery 12 of this embodiment is a lithium battery, such as a lithium iron phosphate (LFP) battery.

保護装置１０は、バッテリ１２を保護する装置である。例えば、保護装置１０は、駐車中にバッテリ１２の電圧を監視しており、バッテリ１２が過充電や過放電の状態にあるときや、社外品の充電器によって有害な充電が行われたときに、バッテリ１２を保護するように構成されている。保護装置１０は、ラッチリレー（ラッチングリレーとも称する）１４と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１６とを備える。ここで、ラッチリレー１４は、本明細書が開示する技術における「リレー」の一例であり、ＥＣＵ１６は、本明細書が開示する技術における「制御装置」の一例である。 The protection device 10 is a device that protects the battery 12 . For example, the protection device 10 monitors the voltage of the battery 12 while the vehicle is parked, and when the battery 12 is in a state of overcharge or overdischarge, or when harmful charging is performed by a non-genuine charger. , is configured to protect the battery 12 . The protective device 10 includes a latch relay (also called a latching relay) 14 and an ECU (Electronic Control Unit) 16 . Here, the latch relay 14 is an example of a "relay" in the technology disclosed in this specification, and the ECU 16 is an example of a "control device" in the technology disclosed in this specification.

ラッチリレー１４は、バッテリ１２と車両側の回路との間に設けられている。ラッチリレー１４の一端は、バッテリ１２の正極１２ａに接続されている。ラッチリレー１４の他端は、車両側の回路に接続される正極端子２０ａに接続されている。ラッチリレー１４が開放／閉鎖することにより、車両側の回路と、バッテリ１２との間が遮断／接続される。通常、ラッチリレー１４は閉鎖しており、バッテリ１２と車両側の回路とは互いに接続されている。 A latch relay 14 is provided between the battery 12 and a circuit on the vehicle side. One end of the latch relay 14 is connected to the positive electrode 12 a of the battery 12 . The other end of the latch relay 14 is connected to a positive terminal 20a connected to a circuit on the vehicle side. The circuit on the vehicle side and the battery 12 are disconnected/connected by opening/closing the latch relay 14 . Normally, the latching relay 14 is closed and the battery 12 and the vehicle side circuitry are connected to each other.

ＥＣＵ１６は、バッテリ１２の正極１２ａ及び負極１２ｂに接続されている。ＥＣＵ１６は、車両の駐車中にバッテリ１２の電圧を計測し、これらを監視する。なお、ここでの電圧は、閉回路電圧（ＣＣＶ）を意味する。電圧（即ちＣＣＶ）と、バッテリ残量（いわゆるＳＯＣ）との関係は、図３に示されている。これにより、ＥＣＵ１６は、電圧からバッテリ残量を推定することができる。以降、この推定をＣＣＶ－ＳＯＣ推定と称する。ＥＣＵ１６は、ＣＣＶ-ＳＯＣ推定に基づいて、バッテリ１２の状態を判断する。なお、バッテリ１２に社外品の充電器が接続された場合、ＥＣＵ１６による計測電圧は、充電器によってバッテリ１２に印加される充電電圧を示す。従って、詳しくは後述するが、例えば社外品の充電器が使用されるなどして、バッテリ１２が充電されている間は、ＣＣＶ－ＳＯＣ推定の実行が中止される。 The ECU 16 is connected to the positive electrode 12 a and the negative electrode 12 b of the battery 12 . The ECU 16 measures and monitors the voltage of the battery 12 while the vehicle is parked. In addition, the voltage here means a closed circuit voltage (CCV). The relationship between voltage (ie CCV) and remaining battery charge (so-called SOC) is shown in FIG. Thereby, the ECU 16 can estimate the remaining battery capacity from the voltage. This estimation is hereinafter referred to as CCV-SOC estimation. The ECU 16 determines the state of the battery 12 based on the CCV-SOC estimation. When a non-genuine charger is connected to the battery 12, the voltage measured by the ECU 16 indicates the charging voltage applied to the battery 12 by the charger. Therefore, although the details will be described later, the execution of CCV-SOC estimation is suspended while the battery 12 is being charged, for example, by using a non-genuine charger.

ＥＣＵ１６は、ラッチリレー１４に接続されており、ラッチリレー１４の動作を制御する。ＥＣＵ１６は、バッテリ１２の計測電圧が所定の異常を示すときに、バッテリ１２の保護処理を実行する。この保護処理では、ＥＣＵ１６がラッチリレー１４を開放させることにより、バッテリ１２が車両側の回路から電気的に切断される。これにより、バッテリ１２が過充電の状態（即ち、図３の（Ｚ））や過放電の状態（即ち、図３の（Ｘ））を示すときに、バッテリ１２のさらなる放電又は充電が回避される。また、例えば社外品の充電器がバッテリ１２に接続され、バッテリ１２の計測電圧が急変した場合も、ＥＣＵ１６は、バッテリ１２に対して有害な充電であると判断して、バッテリ１２を車両側の回路（即ち、充電器）から電気的に切断することができる。 The ECU 16 is connected to the latch relay 14 and controls the operation of the latch relay 14 . The ECU 16 executes protection processing of the battery 12 when the measured voltage of the battery 12 indicates a predetermined abnormality. In this protection process, the ECU 16 opens the latch relay 14 to electrically disconnect the battery 12 from the vehicle-side circuit. This avoids further discharging or charging of the battery 12 when the battery 12 exhibits an overcharged condition (i.e., (Z) in FIG. 3) or an over-discharged condition (i.e., (X) in FIG. 3). be. Also, for example, when a non-genuine charger is connected to the battery 12 and the measured voltage of the battery 12 changes suddenly, the ECU 16 determines that the charging is harmful to the battery 12 and removes the battery 12 from the vehicle side. It can be electrically disconnected from the circuit (ie the charger).

ＥＣＵ１６は、バッテリ１２の電圧の一日当たりの変化幅も監視する。ＥＣＵ１６は、当該変化幅が所定の第１上限値以下であるときには、バッテリ１２が、例えば社外品の充電器によって緩やかに充電されている（即ち、図３の（Ｙ））と判断する。このとき、ＥＣＵ１６は、保護処理の実行を中断する。第１上限値は、例えば約０．１ボルト／日である。また、ＥＣＵ１６は、バッテリ１２の一時間毎の平均電圧が上昇傾向を示すとともに、平均電圧の一時間当たりの変化幅が所定の第２上限値以下であるときも、保護処理の実行を中断する。このような構成によると、バッテリ１２にとって無害な充電をより正確に識別し、保護処理の実行を中断することによって、当該充電を許容することができる。第２上限値は、例えば約０．０５ボルト／時である。なお、バッテリ１２の充電中は、ＥＣＵ１６によるバッテリ１２の計測電圧が、バッテリ１２に印加される充電電圧を示し、バッテリ１２のＳＯＣと必ずしも対応しない。従って、ＥＣＵ１６は、保護処理の実行を中断するのと同時に、ＣＣＶ－ＳＯＣ推定も中断する。 The ECU 16 also monitors the variation of the voltage of the battery 12 per day. The ECU 16 determines that the battery 12 is slowly being charged by, for example, a non-genuine charger (that is, (Y) in FIG. 3) when the width of change is equal to or less than a predetermined first upper limit value. At this time, the ECU 16 suspends execution of the protection process. The first upper limit is, for example, approximately 0.1 volts/day. The ECU 16 also suspends the execution of the protection process when the hourly average voltage of the battery 12 shows an upward trend and the hourly variation of the average voltage is equal to or less than the second upper limit value. . According to such a configuration, charging that is harmless to the battery 12 can be more accurately identified and allowed by interrupting execution of the protection process. The second upper limit is, for example, approximately 0.05 volts/hour. Note that while the battery 12 is being charged, the voltage measured by the ECU 16 indicates the charging voltage applied to the battery 12 and does not necessarily correspond to the SOC of the battery 12 . Accordingly, the ECU 16 suspends the CCV-SOC estimation at the same time as suspending the execution of the protection process.

ＥＣＵ１６は、電流センサ１８と通信可能に接続されている。ＥＣＵ１６は、電流センサ１８の検出データを受信し、検出したデータに基づいてバッテリ１２の状態を判断する。 The ECU 16 is communicably connected to the current sensor 18 . The ECU 16 receives detection data from the current sensor 18 and determines the state of the battery 12 based on the detected data.

車両のバッテリは、ユーザによって、いわゆる社外品の充電器を利用して、充電されることがある。社外品の充電器は、その性能や品質が様々であり、バッテリに対して有害な充電を行うものが存在する。このような充電器に対しては、バッテリの保護装置が作動することによって、有害な充電からバッテリを保護されることが好ましい。その一方で、社外品の充電器のなかには、バッテリに対して無害な充電を行うものも存在する。このような充電器に対しては、バッテリの保護装置が作動することなく、バッテリの充電が許容されることが好ましい。しかしながら、従来の技術では、無害な充電を行う充電器に対しても、バッテリの保護装置が作動してその充電が禁止されることがあり、ユーザの利便性が損なわれてしまうという問題があった。 A vehicle battery is sometimes charged by a user using a so-called aftermarket charger. The performance and quality of non-genuine chargers vary, and there are some that charge the battery harmfully. For such chargers, it is preferable that a battery protection device is activated to protect the battery from harmful charging. On the other hand, some of the chargers sold by other companies charge the battery in a harmless manner. For such chargers, it is preferable to allow charging of the battery without activation of the battery protection device. However, in the prior art, there is a problem that even a charger that performs harmless charging may be prohibited from charging due to activation of a battery protection device, which impairs convenience for the user. rice field.

上記問題を解決するために、本実施例の保護装置１０では、車両の駐車中にバッテリ１２の電圧が監視され、バッテリ１２の電圧又はその変化が所定の異常（例えば過充電や過放電）を示すときに、ラッチリレー１４を開放する保護処理が実行される。従って、バッテリ１２が過充電や過放電の状態にあるときや、社外品の充電器によって有害な充電が行われたときは、ラッチリレー１４を解放することによってバッテリ１２を保護することができる。その一方で、この保護装置１０では、バッテリ１２の電圧の一日当たりの変化幅も監視されており、その変化幅が所定の第１上限値以下であるときには、保護処理の実行が中断されるように構成されている。通常、駐車された車両でも、バッテリ１２の電力は消費されており、それによってバッテリ１２の電圧は低下していく。しかしながら、バッテリ１２の電圧にそのような変化も見られず、バッテリ１２の電圧の一日当たりの変化幅が第１上限値以下であるときは、例えば社外品の充電器によって、バッテリ１２が緩やかに充電されていると判断することができる。このような充電は、バッテリ１２にとって無害であることから、保護処理の実行が中断されることで、当該充電が意図せず禁止されることを避けることができる。このように、上記した保護装置１０によると、性能や品質が様々な社外品の充電器に対しても、バッテリ１２を適切に保護することができる。 In order to solve the above problem, the protective device 10 of the present embodiment monitors the voltage of the battery 12 while the vehicle is parked, and the voltage of the battery 12 or its change indicates a predetermined abnormality (eg, overcharge or overdischarge). When indicated, protective processing is executed to open the latch relay 14 . Therefore, when the battery 12 is overcharged or overdischarged, or when harmful charging is performed by an external charger, the battery 12 can be protected by releasing the latch relay 14.例文帳に追加On the other hand, the protective device 10 also monitors the variation width of the voltage of the battery 12 per day, and when the variation width is equal to or less than a predetermined first upper limit value, execution of the protection process is interrupted. is configured to Normally, even in a parked vehicle, the electric power of the battery 12 is consumed, and the voltage of the battery 12 decreases accordingly. However, when no such change is seen in the voltage of the battery 12 and the width of change in the voltage of the battery 12 per day is equal to or less than the first upper limit value, the battery 12 is slowly restored by, for example, a non-genuine charger. It can be determined that the battery is charged. Since such charging is harmless to the battery 12, it is possible to avoid unintentional prohibition of the charging due to interruption of the protection process. Thus, according to the protection device 10 described above, it is possible to appropriately protect the battery 12 from chargers that are external products with various performances and qualities.

図２及び図３を参照して、保護装置１０が実行する一連の処理について説明する。まず、ステップＳ１２において、保護装置１０は、車両がReady-OFF状態であり、且つ、電流が所定値、例えば約０．１アンペア以下であるか否かを判定する。ここで、Ready-OFF状態とは、イグニッションスイッチがオフになっており、車両が駐車中であることを示す。イグニッションスイッチがオフされた駐車直後は、車両内の種々のシステムが稼働しており、電力を消費する。イグニッションスイッチがオフしてから、一定時間待機した後、電流が０．１アンペア以下になったときには、保護装置１０は車両が完全に駐車したと判断し、Ｓ１４の処理へ進む。なお、保護装置１０は、車両が完全に駐車したと判断すると同時に、ＣＣＶ－ＳＯＣ推定と保護処理を有効にする。 A series of processes executed by the protective device 10 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. First, in step S12, the protective device 10 determines whether the vehicle is in the Ready-OFF state and the current is a predetermined value, for example, about 0.1 ampere or less. Here, the Ready-OFF state means that the ignition switch is turned off and the vehicle is parked. Immediately after parking with the ignition switch turned off, various systems in the vehicle are in operation and consume power. After waiting for a certain period of time after the ignition switch is turned off, when the current becomes 0.1 ampere or less, the protective device 10 judges that the vehicle is completely parked, and proceeds to the processing of S14. It should be noted that the protection device 10 enables CCV-SOC estimation and protection processing at the same time it determines that the vehicle is fully parked.

次いでステップＳ１４において、保護装置１０は、バッテリ１２の電圧が、著しく変化しているか否かを判定する。具体的には、保護装置１０が、バッテリ１２の電圧の一時間当たりの変化幅ΔＶｈが約０．５ボルト以下、又はバッテリ１２の一秒当たりの電圧の変化幅ΔＶｓが約０．３ボルト以下であるかどうかを判定する。この条件が満たされる場合、保護装置１０は、バッテリ１２の計測電圧は急変していないと判断して、（Ｓ１４でＹｅｓ）、Ｓ１６の処理に進む。一方、この条件も満たされない場合（Ｓ１４でＮｏ）、保護装置１０は、バッテリ１２の意図しない過放電又は過剰な充電の可能性（図３の（Ｘ）又は（Ｚ））があると判断し、Ｓ２４の処理に進み、保護処理を実行する。 Next, in step S14, protection device 10 determines whether the voltage of battery 12 has changed significantly. Specifically, when the protection device 10 detects that the voltage change width ΔVh per hour of the battery 12 is about 0.5 volts or less, or the voltage change width ΔVs per second of the battery 12 is about 0.3 volts or less. Determine whether or not When this condition is satisfied, the protective device 10 determines that the measured voltage of the battery 12 has not changed suddenly (Yes in S14), and proceeds to the process of S16. On the other hand, if this condition is also not satisfied (No in S14), the protective device 10 determines that there is a possibility of unintended over-discharging or over-charging of the battery 12 ((X) or (Z) in FIG. 3). , S24 to execute protection processing.

ステップＳ１６において、保護装置１０は、バッテリ１２の電圧の一日当たりの変化幅ΔＶｄが緩やかに変化しているか否かを判定する。具体的には、保護装置１０は、一日当たりの変化幅ΔＶｄが約０．１ボルト以下であるか否かを判定する。一日当たりの変化幅ΔＶｄが約０．１ボルト以下であるときには（Ｓ１６でＹｅｓ）、保護装置１０はバッテリ１２が無害な充電器により充電されていると判断し、Ｓ２２の処理へ進み、保護処理の実行を中断する。一日当たりの変化幅ΔＶｄが約０．１ボルトよりも大きいときには（Ｓ１６でＮｏ）、Ｓ１８の処理へ進む。 In step S16, the protection device 10 determines whether or not the daily change width ΔVd of the voltage of the battery 12 is gradually changing. Specifically, the protection device 10 determines whether the daily variation ΔVd is less than or equal to about 0.1 volts. When the variation width ΔVd per day is about 0.1 volt or less (Yes in S16), the protective device 10 determines that the battery 12 is being charged by a harmless charger, proceeds to the processing of S22, and performs protective processing. interrupt the execution of When the variation width ΔVd per day is greater than about 0.1 volt (No in S16), the process proceeds to S18.

ステップＳ１８において、保護装置１０は、一日当たりの変化幅ΔＶｄが増加傾向であるか否かを判定する。一日当たりの変化幅ΔＶｄが増加傾向であるときには（Ｓ１８でＹｅｓ）、Ｓ２０の処理へ進む。一日当たりの変化幅ΔＶｄが減少傾向であるときには（Ｓ１８でＮｏ）、保護装置１０はバッテリ１２が通常の放電の可能性があると判断し、Ｓ２４の処理に進み、保護処理を実行する。 In step S18, the protective device 10 determines whether or not the daily change width ΔVd tends to increase. When the variation width ΔVd per day tends to increase (Yes in S18), the process proceeds to S20. When the variation width ΔVd per day tends to decrease (No in S18), the protective device 10 determines that the battery 12 may be discharged normally, proceeds to the process of S24, and executes the protective process.

ステップＳ２０において、保護装置１０は、一時間当たりの変化幅ΔＶｈが緩やかであるか否かを判定する。具体的には、保護装置１０は、一時間当たりの変化幅ΔＶｈが０．０５ボルト以下であるか否かを判定する。一時間当たりの変化幅ΔＶｈが０．０５ボルト以下であるときには（Ｓ２０でＹｅｓ）、Ｓ２２の処理へ進み、保護装置１０はバッテリ１２が無害な充電器により充電されていると判断し、保護処理の実行を中断する。一時間当たりの変化幅ΔＶｈが０．０５ボルトよりも大きいときには（Ｓ２０でＮｏ）、Ｓ２４の処理に進み、保護装置１０はバッテリ１２が過充電の可能性があると判断し、保護処理を実行する。 In step S20, the protective device 10 determines whether or not the width of change ΔVh per hour is moderate. Specifically, the protective device 10 determines whether or not the change width ΔVh per hour is 0.05 volts or less. When the change width ΔVh per hour is 0.05 volts or less (Yes in S20), the process proceeds to S22, the protective device 10 determines that the battery 12 is being charged by a harmless charger, and performs protective processing. interrupt the execution of When the change width ΔVh per hour is larger than 0.05 volts (No in S20), the process proceeds to S24, the protection device 10 determines that the battery 12 may be overcharged, and executes the protection process. do.

（具体例１）図４を参照して、バッテリ１２に不適合な社外品の充電器が使用され、バッテリ１２に対して有害な充電が実施された場合の具体例１について説明する。時刻Ｔ１のとき、イグニッション（ＩＧ）信号はＯｆｆになり、車両が駐車された。このとき、図２のフローでは、Ｓ１２でＹｅｓに進む。車両が駐車されたとともに保護処理の判定は有効とされた。駐車後、通常時生じる放電により、ΔＶ低下フラグはＯｎとなった。時刻Ｔ２のとき、社外品の充電器によって充電が開始された。時刻Ｔ２から電圧が急激に上昇していき、時刻Ｔ３のとき、ＥＣＵ１６の計測電圧は１３．５ボルトから最大１４．６ボルトまで上昇した。このとき、電圧上昇フラグがＯｎとなり、さらにＥＣＵ１６によって過電圧判定がＯｎされた。よって、図２のフローに従い、保護装置１０は過充電の可能性があると判断し、Ｓ１４でＮｏへ進んだ。そして、Ｓ２４において、保護処理を実行し、時刻Ｔ４のとき、ラッチリレー１４が開放された。従って、バッテリ１２に対して有害な充電器を使用した場合には、バッテリ１２の保護処理が実行された。 (Specific Example 1) With reference to FIG. 4, a specific example 1 will be described in which an unsuitable external charger is used for the battery 12 and the battery 12 is charged harmfully. At time T1, the ignition (IG) signal was turned off and the vehicle was parked. At this time, in the flow of FIG. 2, it progresses to Yes by S12. As soon as the vehicle was parked, the judgment of protective treatment was validated. After parking, the ΔV decrease flag is turned on due to the discharge normally occurring. At time T2, charging was started by a non-genuine charger. The voltage rapidly increased from time T2, and at time T3, the voltage measured by the ECU 16 increased from 13.5 volts to a maximum of 14.6 volts. At this time, the voltage increase flag is turned on, and the overvoltage determination is turned on by the ECU 16 . Therefore, according to the flow of FIG. 2, the protective device 10 determined that there is a possibility of overcharging, and proceeded to No in S14. Then, in S24, protection processing is executed, and at time T4, the latch relay 14 is opened. Therefore, when a charger that is harmful to the battery 12 is used, the battery 12 is protected.

（具体例２）図５を参照して、バッテリ１２に対して無害な充電器を使用して、バッテリ１２を充電した場合の具体例２について説明する。時刻Ｔ５のときＩＧ信号がＯｆｆになり、車両が駐車された。このとき、図２のフローでは、Ｓ１２でＹｅｓに進む。車両が駐車されたとともに保護処理の判定は有効とされた。駐車後、通常時に生じる放電により、ΔＶ低下フラグはＯｎとなった。時刻Ｔ６のとき、社外品の充電器によって充電が開始された。このときのＥＣＵ１６の計測電圧は一定値を示し、短期ΔＶ一定フラグがＯｎされた。このとき、図２のフローでは、Ｓ１４からＳ１６を経由しＳ１８に進む。ここで、短期ΔＶ一定フラグは、一分当たりの電圧の変化幅ΔＶｍが０．１ボルト以下でＯｎとなる。時刻Ｔ７からＴ８を超えて、緩やかに電圧が上昇し（Ｓ２０へ進み）、長期ΔＶ一定フラグがＯｎされ、Ｓ２０でＹｅｓに進んだ。ここで、長期ΔＶ一定フラグは、一時間当たりの電圧の変化幅ΔＶｈが約０．０５ボルト以下でＯｎとなる。そして、Ｓ２２において、保護処理の実行を中断し、ラッチリレー１４は閉鎖のまま維持された。従って、バッテリ１２に対して無害な充電器を使用した場合は、バッテリ１２の保護処理の実行が中断され、社外品の充電器による充電が許容された。 (Concrete Example 2) Concrete Example 2 in which the battery 12 is charged using a charger harmless to the battery 12 will be described with reference to FIG. At time T5, the IG signal was turned off and the vehicle was parked. At this time, in the flow of FIG. 2, it progresses to Yes by S12. As soon as the vehicle was parked, the judgment of protective treatment was validated. After parking, the ΔV decrease flag was turned on due to discharge that normally occurs. At time T6, charging was started by a non-genuine charger. At this time, the measured voltage of the ECU 16 showed a constant value, and the short-term ΔV constant flag was turned on. At this time, in the flow of FIG. 2, the process proceeds from S14 to S18 via S16. Here, the short-term ΔV constant flag is turned on when the voltage change width ΔVm per minute is 0.1 volt or less. After time T7 and time T8, the voltage gradually increases (proceeding to S20), the long-term ΔV constant flag is turned on, and the process proceeds to Yes in S20. Here, the long-term constant ΔV flag is turned on when the voltage change width ΔVh per hour is about 0.05 volt or less. Then, in S22, execution of the protection process is interrupted, and the latch relay 14 remains closed. Therefore, when a charger harmless to the battery 12 was used, the execution of the battery 12 protection process was interrupted, and charging by a non-genuine charger was permitted.

以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書、又は、図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。本明細書又は図面に例示した技術は、複数の目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the technology disclosed in this specification have been described above in detail, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims as filed. The techniques exemplified in this specification or drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of them has technical utility in itself.

１０：保護装置
１２：バッテリ
１４：ラッチリレー
１６：ＥＣＵ
１８：電流センサ
２０：バッテリユニット 10: Protective Device 12: Battery 14: Latch Relay 16: ECU
18: Current sensor 20: Battery unit

Claims (2)

車両に搭載されるバッテリの保護装置であって、
前記バッテリと前記車両側の回路との間に設けられたリレーと、
前記車両の駐車中に前記バッテリの電圧を監視し、前記バッテリの電圧又はその変化が所定の異常を示すときに、前記リレーを開放する保護処理を実行可能な制御装置と、
前記制御装置は、前記バッテリの電圧の一日当たりの変化幅が、所定の第１上限値以下であるときに、前記保護処理の実行を中断する、
保護装置。 A protection device for a battery mounted on a vehicle,
a relay provided between the battery and a circuit on the vehicle side;
a control device capable of monitoring the voltage of the battery while the vehicle is parked and executing a protection process of opening the relay when the voltage of the battery or a change in the voltage of the battery indicates a predetermined abnormality;
The control device interrupts the execution of the protection process when the daily change width of the voltage of the battery is equal to or less than a predetermined first upper limit value.
protector. 前記制御装置は、前記バッテリの一時間毎の平均電圧が上昇傾向を示すとともに、前記平均電圧の一時間当たりの変化幅が所定の第２上限値以下であるときも、前記保護処理の実行を中断する、請求項１に記載の保護装置。 The control device also executes the protection process when the hourly average voltage of the battery shows an upward trend and when the hourly variation width of the average voltage is equal to or less than a predetermined second upper limit value. 2. The protective device of claim 1, interrupting.
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