JP5783197B2 - 組電池の電圧検出装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明にかかる組電池の電圧検出装置を車載主機としての回転機の電源となる車載高電圧バッテリに適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第3の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第4の実施形態について、先の第3の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
Claims (9)
- 複数個の電池セル(Cij:i=1,2:j=1〜m)の直列接続体であるセルグループ(CG1,CG2)を複数直列接続してなる組電池(10)に適用され、
前記セルグループを構成する前記電池セルの1個、又は該セルグループを構成する前記電池セルの複数個の直列接続体のいずれかを単位電池と定義し、
複数の前記セルグループのそれぞれについて、該セルグループを構成する前記単位電池の両端に接続された一対の電気経路(Lijp,Lijn,L0p,L0n)と、
前記一対の電気経路を介して前記単位電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段(30,La,Lb,32,34)と、
隣接する前記セルグループのうち一方の正極端子及び他方の負極端子同士を接続する導電部材(40,42)と、
前記導電部材の両端のうち一方に接続された前記電気経路及び他方に接続された前記電気経路同士を接続するバイパス経路(50,52)と、
前記バイパス経路に設けられ、前記バイパス経路のうち低電位側から高電位側への電流の流通を許容し、逆方向の電流の流通を自身の端子間電圧が規定電圧を超えた場合にのみ許容する第1の整流素子(60a,60c)と、
前記バイパス経路に設けられ、前記バイパス経路のうち高電位側から低電位側への電流の流通を許容し、逆方向の電流の流通を自身の端子間電圧が前記規定電圧を超えた場合にのみ許容する第2の整流素子(60b,60d)と、
を備えることを特徴とする組電池の電圧検出装置。 - 前記第1の整流素子及び前記第2の整流素子のそれぞれは、ツェナーダイオードであることを特徴とする請求項1記載の組電池の電圧検出装置。
- 前記電圧検出手段が設けられた集積回路(Uwk)を備え、
前記集積回路は、前記一対の電気経路を前記電圧検出手段の入力側に接続するための一対の端子であってかつ、複数の前記単位電池のそれぞれに対応した第1の入力端子(Vij)及び第2の入力端子(CBij)を複数備え、
複数の前記単位電池のそれぞれについて、該単位電池の正極端子は前記一対の電気経路のうち一方を介して前記第1の入力端子に接続され、また、前記単位電池の負極端子は前記一対の電気経路のうち他方を介して前記第2の入力端子に接続され、
前記導電部材の両端のうち高電位側の前記単位電池(C21)に接続された側は、前記高電位側の前記単位電池に対応した前記第2の入力端子(CB21)に接続され、
前記導電部材の両端のうち低電位側の前記単位電池(C1m)に接続された側は、前記低電位側の前記単位電池に対応した前記第1の入力端子(V1m)に接続されていることを特徴とする請求項1又は2記載の組電池の電圧検出装置。 - 前記電圧検出手段が設けられた集積回路(Uwk)を備え、
前記集積回路は、前記一対の電気経路を前記電圧検出手段の入力側に接続するための一対の端子であってかつ、複数の前記単位電池及び前記導電部材のそれぞれに対応した第1の入力端子(Vij,Vs)及び第2の入力端子(CBij,CBs)を複数備え、
複数の前記単位電池のそれぞれについて、該単位電池の正極端子は前記一対の電気経路のうち一方を介して前記単位電池に対応した前記第1の入力端子(Vij)に接続され、また、前記単位電池の負極端子は前記一対の電気経路のうち他方を介して前記単位電池に対応した前記第2の入力端子(CBij)に接続され、
前記導電部材の両端のうち高電位側の前記単位電池(C21)に接続された側は、前記導電部材に対応した前記第1の入力端子(Vs)に接続され、
前記導電部材の両端のうち低電位側の前記単位電池(C1m)に接続された側は、前記導電部材に対応した前記第2の入力端子(CBs)に接続されていることを特徴とする請求項1又は2記載の組電池の電圧検出装置。 - 複数個の電池セル(Cij:i=1,2:j=1〜m)の直列接続体であるセルグループ(CG1,CG2)を複数直列接続してなる組電池(10)に適用され、
前記セルグループを構成する前記電池セルの1個、又は該セルグループを構成する前記電池セルの複数個の直列接続体のいずれかを単位電池と定義し、
複数の前記セルグループのそれぞれについて、該セルグループを構成する前記単位電池の両端に接続された一対の電気経路(Lijp,Lijn,L0p,L0n)と、
前記一対の電気経路を介して前記単位電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段(30,La,Lb,32,34)と、
隣接する前記セルグループのうち一方の正極端子及び他方の負極端子同士を接続する導電部材(40,42)と、
前記導電部材の両端のうち一方に接続された前記電気経路及び他方に接続された前記電気経路同士を接続するバイパス経路(50,52)と、
前記バイパス経路に設けられ、前記導電部材の端子間電圧が規定電圧を超えた場合にのみ前記バイパス経路の電流の流通を許容するバイパス手段(60a,60b,60c,60d)と、
前記電圧検出手段が設けられた集積回路(Uwk)と、
を備え、
前記集積回路は、前記一対の電気経路を前記電圧検出手段の入力側に接続するための一対の端子であってかつ、複数の前記単位電池のそれぞれに対応した第1の入力端子(Vij)及び第2の入力端子(CBij)を複数備え、
複数の前記単位電池のそれぞれについて、該単位電池の正極端子は前記一対の電気経路のうち一方を介して前記第1の入力端子に接続され、また、前記単位電池の負極端子は前記一対の電気経路のうち他方を介して前記第2の入力端子に接続され、
前記導電部材の両端のうち高電位側の前記単位電池(C21)に接続された側は、前記高電位側の前記単位電池に対応した前記第2の入力端子(CB21)に接続され、
前記導電部材の両端のうち低電位側の前記単位電池(C1m)に接続された側は、前記低電位側の前記単位電池に対応した前記第1の入力端子(V1m)に接続されていることを特徴とする組電池の電圧検出装置。 - 複数個の電池セル(Cij:i=1,2:j=1〜m)の直列接続体であるセルグループ(CG1,CG2)を複数直列接続してなる組電池(10)に適用され、
前記セルグループを構成する前記電池セルの1個、又は該セルグループを構成する前記電池セルの複数個の直列接続体のいずれかを単位電池と定義し、
複数の前記セルグループのそれぞれについて、該セルグループを構成する前記単位電池の両端に接続された一対の電気経路(Lijp,Lijn,L0p,L0n)と、
前記一対の電気経路を介して前記単位電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段(30,La,Lb,32,34)と、
隣接する前記セルグループのうち一方の正極端子及び他方の負極端子同士を接続する導電部材(40,42)と、
前記導電部材の両端のうち一方に接続された前記電気経路及び他方に接続された前記電気経路同士を接続するバイパス経路(50,52)と、
前記バイパス経路に設けられ、前記導電部材の端子間電圧が規定電圧を超えた場合にのみ前記バイパス経路の電流の流通を許容するバイパス手段(60a,60b,60c,60d)と、
前記電圧検出手段が設けられた集積回路(Uwk)と、
を備え、
前記集積回路は、前記一対の電気経路を前記電圧検出手段の入力側に接続するための一対の端子であってかつ、複数の前記単位電池及び前記導電部材のそれぞれに対応した第1の入力端子(Vij,Vs)及び第2の入力端子(CBij,CBs)を複数備え、
複数の前記単位電池のそれぞれについて、該単位電池の正極端子は前記一対の電気経路のうち一方を介して前記単位電池に対応した前記第1の入力端子(Vij)に接続され、また、前記単位電池の負極端子は前記一対の電気経路のうち他方を介して前記単位電池に対応した前記第2の入力端子(CBij)に接続され、
前記導電部材の両端のうち高電位側の前記単位電池(C21)に接続された側は、前記導電部材に対応した前記第1の入力端子(Vs)に接続され、
前記導電部材の両端のうち低電位側の前記単位電池(C1m)に接続された側は、前記導電部材に対応した前記第2の入力端子(CBs)に接続されていることを特徴とする組電池の電圧検出装置。 - 前記単位電池の両端に接続された前記一対の電気経路のそれぞれについて、該一対の電気経路のうち低電位側から高電位側への電流の流通を許容し、逆方向の電流の流通を自身の端子間電圧が所定電圧を超えた場合にのみ許容する単位電池間整流素子(Dij)を更に備えることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の組電池の電圧検出装置。
- 複数個の電池セル(Cij:i=1,2:j=1〜m)の直列接続体であるセルグループ(CG1,CG2)を複数直列接続してなる組電池(10)に適用され、
前記セルグループを構成する前記電池セルの1個、又は該セルグループを構成する前記電池セルの複数個の直列接続体のいずれかを単位電池と定義し、
複数の前記セルグループのそれぞれについて、該セルグループを構成する前記単位電池の両端に接続された一対の電気経路(Lijp,Lijn,L0p,L0n)と、
前記一対の電気経路を介して前記単位電池の端子間電圧を検出する電圧検出手段(30,La,Lb,32,34)と、
隣接する前記セルグループのうち一方の正極端子及び他方の負極端子同士を接続する導電部材(40,42)と、
前記導電部材の両端のうち一方に接続された前記電気経路及び他方に接続された前記電気経路同士を接続するバイパス経路(50,52)と、
前記バイパス経路に設けられ、前記導電部材の端子間電圧が規定電圧を超えた場合にのみ前記バイパス経路の電流の流通を許容するバイパス手段(60a,60b,60c,60d)と、
前記単位電池の両端に接続された前記一対の電気経路のそれぞれについて、該一対の電気経路のうち低電位側から高電位側への電流の流通を許容し、逆方向の電流の流通を自身の端子間電圧が所定電圧を超えた場合にのみ許容する単位電池間整流素子(Dij)と、
を備えることを特徴とする組電池の電圧検出装置。 - 前記規定電圧は、前記組電池が充放電される場合において前記導電部材の端子間電圧の取り得る最大値よりも高い電圧に設定されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の組電池の電圧検出装置。
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