WO2019193973A1 - 診断装置及び診断方法 - Google Patents

診断装置及び診断方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019193973A1
WO2019193973A1 PCT/JP2019/011562 JP2019011562W WO2019193973A1 WO 2019193973 A1 WO2019193973 A1 WO 2019193973A1 JP 2019011562 W JP2019011562 W JP 2019011562W WO 2019193973 A1 WO2019193973 A1 WO 2019193973A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switch
capacitor
control unit
battery
voltage
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/011562
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正直 島▲崎▼
菊地　義行
田中　順也
Original Assignee
カルソニックカンセイ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2019016397A external-priority patent/JP7219104B2/ja
Application filed by カルソニックカンセイ株式会社 filed Critical カルソニックカンセイ株式会社
Priority to US17/042,486 priority Critical patent/US11307256B2/en
Priority to CN201980023400.5A priority patent/CN111954824A/zh
Priority to DE112019001753.5T priority patent/DE112019001753T5/de
Publication of WO2019193973A1 publication Critical patent/WO2019193973A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3646—Constructional arrangements for indicating electrical conditions or variables, e.g. visual or audible indicators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/54—Testing for continuity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/64—Testing of capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06—Lead-acid accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4264—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing with capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285—Testing apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a diagnostic apparatus and a diagnostic method.
  • the battery after charging the battery voltage to the capacitor, the battery is disconnected from the capacitor, and in that state, the voltage of the capacitor is detected by a voltage detection circuit, thereby indirectly measuring the battery voltage of the flying capacitor method.
  • the device is known.
  • the battery whose voltage is to be detected is also used as a power source for diagnosis, and thus the reliability of diagnosis depends on the battery.
  • An object of the present invention made in view of such a viewpoint is to provide a diagnostic device and a diagnostic method capable of diagnosing the state of a flying capacitor or a switch without depending on a battery as a voltage detection target.
  • a diagnostic apparatus is A capacitor connectable in parallel to each first battery of a plurality of first batteries connected in series; A plurality of first switches for switching a connection state between the plurality of first batteries and the capacitor; Detecting a potential difference between both terminals of the capacitor, or detecting a discharge current from the capacitor; A second switch for switching a connection state between the capacitor and the detection circuit; A changeover switch for switching a connection state between the second battery different from the first battery and the capacitor; A control unit for controlling the first switch, the second switch, and the changeover switch; A diagnostic unit for diagnosing at least one of the capacitor, the first switch of the lowest stage connected to the ground among the plurality of first switches, and the second switch; After the controller turns on the changeover switch and applies a voltage from the second battery to the capacitor, the detection circuit detects a potential difference or a discharge current, The diagnosis unit diagnoses at least one of the capacitor, the lowermost first switch, and the second switch.
  • a diagnostic method is: Capacitors that can be connected in parallel to each of the first batteries of the plurality of first batteries connected in series, a plurality of first switches that switch connection states between the plurality of first batteries and the capacitor, and both terminals of the capacitors A detection circuit that detects a potential difference between them, or a discharge current from the capacitor; a second switch that switches a connection state between the capacitor and the detection circuit; and a second battery that is different from the first battery; A switching method for switching a connection state with the capacitor, a diagnostic method in a diagnostic device comprising: After the switch is turned on and a voltage is applied from the second battery to the capacitor, the detection circuit detects a potential difference or a discharge current; Diagnosing at least one of the capacitor, the first switch at the lowest stage connected to the ground among the plurality of first switches, and the second switch.
  • a diagnostic device for detecting voltage or current; A detection connection circuit capable of connecting a first battery to the detection circuit; A diagnostic connection circuit capable of connecting a power supply different from the first battery to the detection connection circuit; A diagnostic unit configured to connect the diagnostic connection circuit to the detection connection circuit and diagnose the detection connection circuit.
  • the state of the flying capacitor or the switch can be diagnosed without depending on the voltage detection target battery.
  • the diagnostic method it is possible to diagnose the state of the flying capacitor or the switch without depending on the voltage detection target battery.
  • the state of the flying capacitor or the switch can be diagnosed without depending on the voltage detection target battery.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a constant voltage circuit in FIG. 1. It is a flowchart which shows an example of the procedure of the diagnostic method by the diagnostic apparatus which concerns on one Embodiment. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 1-1. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 1-2. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 1-2. It is a block diagram for demonstrating the diagnosis 2. FIG. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 2. FIG. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-1. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-1.
  • FIG. 3 It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-2. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-2. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-3. It is a figure which shows the timing chart of diagnosis 3-3. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-4. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-4. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-5. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-5. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-6. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-6. It is a block diagram for demonstrating diagnosis 3-7. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 3-7. It is a block diagram for demonstrating the diagnosis 4. FIG.
  • FIG. It is a figure which shows the timing chart of the diagnosis 4.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the detailed procedure of step S3 and step S4 of FIG. It is a flowchart which shows an example of the detailed procedure of step S3 and step S4 of FIG. It is a flowchart which shows an example of the detailed procedure of step S3 and step S4 of FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the diagnostic apparatus which concerns on a modification.
  • a diagnostic device 100 is connected to first batteries 200A to 200E.
  • the diagnostic device 100 and the first batteries 200A to 200E may be mounted on a vehicle such as a vehicle including an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine, or a hybrid vehicle capable of running with the power of both the internal combustion engine and the electric motor. .
  • the first batteries 200A to 200E may be included in the battery pack.
  • the battery pack may include the diagnostic device 100.
  • the battery pack may include BMS (Battery Management System).
  • the diagnostic device 100 may function as a BMS or may be included in the BMS.
  • the first battery 200A, the first battery 200B, the first battery 200C, the first battery 200D, and the first battery 200E are connected in series.
  • the first batteries 200A to 200E may be collectively referred to as the first battery 200 unless it is particularly necessary to distinguish them.
  • first batteries 200 are connected in series, but the number of the first batteries 200 is not limited to this. Any number of the first battery 200 may be connected in series.
  • the first battery 200 may be a secondary battery with a wide SOC (State Of Charge) bandwidth.
  • the SOC bandwidth of the first battery 200 may be, for example, 10 to 90%.
  • the first battery 200 is, for example, a lithium ion battery or a nickel hydride battery, but is not limited thereto, and may be another secondary battery.
  • Diagnostic device 100 includes first switches 1A to 1K, second switches 2A and 2B, fourth switch 4, capacitor 10, resistor 11, detection circuit 20, constant voltage circuit 30, and capacitor voltage detection circuit. 40, a sub detection circuit 50, a control unit 60, and a storage unit 70.
  • the capacitor 10 can be connected in parallel to the first batteries 200A to 200E via the first switches 1A to 1K.
  • the capacitor 10 can be charged with electric power supplied from the first battery 200.
  • the detection circuit 20 can detect a potential difference between both terminals of the capacitor 10 charged by the first battery 200. That is, the capacitor 10 functions as a flying capacitor in voltage measurement of the flying capacitor method.
  • the first switches 1A to 1K switch the connection state between the first battery 200 and the capacitor 10 in accordance with a command from the control unit 60.
  • the first switches 1A to 1K are controlled to be turned on, both ends thereof are conducted.
  • the first switches 1A to 1K are controlled to be turned off, both ends thereof are insulated.
  • the control lines from the control unit 60 to the first switches 1A to 1K are not shown in order to improve readability.
  • the first switch 1A, the first switch 1C, the first switch 1E, the first switch 1G, and the first switch 1J are respectively a first battery 200A, a first battery 200B, a first battery 200C, a first battery 200D, and a first switch.
  • the connection state between the positive electrode of the battery 200E and the first node 10A is switched.
  • the first node 10 ⁇ / b> A is a node connected to one end of the capacitor 10.
  • the first switch 1B, the first switch 1D, the first switch 1F, the first switch 1H and the first switch 1K are respectively a first battery 200A, a first battery 200B, a first battery 200C, a first battery 200D and a first switch.
  • the connection state between the negative electrode of the battery 200E and the second node 10B is switched.
  • the second node 10 ⁇ / b> B is a node connected to the other end of the capacitor 10.
  • the first switch 1 may be a mechanical switch having a movable part.
  • the first switch 1 may have a contact, and may be configured to switch between a conduction state and an insulation state by opening and closing the contact.
  • the first switch 1 may be, for example, an electromagnetic relay.
  • 2nd switch 2A and 2B switches the connection state of the capacitor 10, the detection circuit 20, and the sub detection circuit 50 according to the instruction
  • FIG. When the second switches 2A and 2B are controlled to be turned on, both ends thereof are conducted. When the second switches 2A and 2B are controlled to be turned off, both ends thereof are insulated. In FIG. 1, the control lines from the control unit 60 to the second switches 2A and 2B are not shown in order to improve readability.
  • the second switch 2A switches the connection state between the first node 10A, the detection circuit 20, and the sub detection circuit 50.
  • the second switch 2B switches the connection state between the second node 10B and the ground.
  • the second switch 2A is also referred to as an upper second switch.
  • the second switch 2B is also referred to as a lower second switch.
  • the second switches 2A and 2B may be collectively referred to as the second switch 2 when it is not necessary to distinguish between them.
  • the second switch 2 may be a mechanical switch having a movable part.
  • the 2nd switch 2 has a contact, and may be comprised so that a conduction
  • the second switch 2 may be, for example, an electromagnetic relay.
  • the fourth switch 4 switches the connection state between the first node 10A and the resistor 11 in accordance with a command from the control unit 60.
  • the fourth switch 4 may be a mechanical switch having a movable part.
  • the fourth switch 4 may have a contact, and may be configured to switch between a conduction state and an insulation state by opening and closing the contact.
  • the fourth switch 4 may be, for example, an electromagnetic relay. In FIG. 1, the control line from the control unit 60 to the fourth switch 4 is omitted in order to improve readability.
  • the resistor 11 is connected to the fourth switch 4 at one end and grounded at the other end.
  • the fourth switch 4 is controlled so as to be off in normal times.
  • the capacitor 10 is discharged via the resistor 11. That is, the fourth switch 4 and the resistor 11 constitute a discharge circuit for discharging the charge charged in the capacitor 10.
  • the detection circuit 20 can detect a potential difference between both terminals of the capacitor 10 in a state where the second switch 2 is on.
  • the detection circuit 20 includes an operational amplifier 21 and an AD converter 22.
  • the detection circuit 20 can detect a potential difference between both terminals of the capacitor 10 based on an input to the operational amplifier 21.
  • the detection circuit 20 can detect the voltage of each first battery 200 by detecting a potential difference between both terminals of the capacitor 10. For example, after the first switch 1A and the first switch 1B are turned on and the capacitor 10 is charged with the voltage of the first battery 200A, the first switch 1A and the first switch 1B are turned off and the both terminals of the capacitor 10 are connected. By detecting the potential difference, the detection circuit 20 can detect the voltage of the first battery 200A. Similarly, the detection circuit 20 can also detect the voltages of the first batteries 200B to 200E.
  • the operational amplifier 21 forms a voltage follower by connecting a negative input terminal and an output terminal.
  • the voltage follower including the operational amplifier 21 functions as a buffer and outputs the voltage input to the detection circuit 20 to the AD converter 22.
  • the voltage follower configured by the operational amplifier 21 is disposed in front of the AD converter 22 is an example, and the configuration of the detection circuit 20 is not limited thereto.
  • an amplifier having an amplification factor different from 1 may be arranged in front of the AD converter 22. That is, an amplifier circuit having an arbitrary amplification factor, such as a voltage follower with an amplification factor of 1 or an amplifier having an amplification factor different from that of the amplification factor 1, may be disposed in front of the AD converter 22.
  • the AD converter 22 has an AD input terminal 22A.
  • the AD converter 22 converts an analog voltage input from the voltage follower configured by the operational amplifier 21 to the AD input terminal 22 ⁇ / b> A into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • the AD converter 22 further has AD input terminals 22B and 22C.
  • the AD input terminal 22B is connected to the first node 10A via the third switch 3A and the resistor 41.
  • the AD input terminal 22B is grounded via a resistor 42.
  • the AD input terminal 22C is connected to the second node 10B via the third switch 3B and the resistor 43.
  • the AD input terminal 22C is grounded via a resistor 44.
  • the AD converter 22 converts the analog voltage input to the AD input terminal 22B into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • the AD converter 22 converts the analog voltage input to the AD input terminal 22 ⁇ / b> C into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • the constant voltage circuit 30 has a control terminal 30A and an output terminal 30B.
  • the constant voltage circuit 30 outputs a constant voltage from the output terminal 30B in response to a control signal input from the control unit 60 to the control terminal 30A.
  • the constant voltage circuit 30 can output a constant voltage to the capacitor 10.
  • the constant voltage circuit 30 outputs a constant voltage when a high signal is input from the control unit 60 to the control terminal 30A, and stops outputting the constant voltage when a low signal is input. To do.
  • FIG. 2 shows an example of the configuration of the constant voltage circuit 30.
  • the constant voltage circuit 30 includes a power supply terminal 30C not shown in FIG. 1 in addition to the control terminal 30A and the output terminal 30B.
  • the constant voltage circuit 30 receives supply of power supply voltage from the power supply terminal 30C. As shown in FIG. 2, the constant voltage circuit 30 is supplied with the power supply voltage from the second battery 300 to the power supply terminal 30 ⁇ / b> C via the voltage conversion circuit 400, for example.
  • the second battery 300 is a battery different from the first battery 200.
  • the second battery 300 may be a secondary battery having a narrower SOC bandwidth than the first battery 200.
  • the second battery 300 is, for example, a lead storage battery, but is not limited thereto, and may be another secondary battery. Although not particularly illustrated, the second battery 300 is connected in parallel to the first battery 200 and supplies power to the auxiliary equipment of the vehicle.
  • the voltage conversion circuit 400 converts the voltage supplied from the second battery 300 and supplies it to the power supply terminal 30C of the constant voltage circuit 30. For example, the voltage conversion circuit 400 steps down the voltage of 12V supplied from the second battery 300 to 5V and supplies the voltage to the power supply terminal 30C of the constant voltage circuit 30.
  • the constant voltage circuit 30 includes an NPN transistor 31, a PNP transistor 32, a capacitor 33, resistors 34 to 38, and a diode 39.
  • the base voltage of the NPN transistor 31 rises and the NPN transistor 31 is turned on.
  • the base voltage of the PNP transistor 32 is lowered and the PNP transistor 32 is turned on.
  • a current can be supplied from the output terminal 30B to the first node 10A.
  • the capacitor 10 can be charged by the current supplied from the output terminal 30B of the constant voltage circuit 30.
  • the PNP transistor 32 can function as a changeover switch that switches the connection state between the second battery 300 and the capacitor 10 in accordance with a command from the control unit 60.
  • the voltage from the second battery 300 can be applied to the capacitor 10.
  • the diode 39 has a cathode connected to the first battery 200 side so as to prevent a current from flowing backward from the first battery 200.
  • the constant voltage circuit 30 thus generates a constant voltage based on the power supply voltage supplied from the secondary battery having a narrow SOC bandwidth, for example, the second battery 300 which is a lead storage battery. Thereby, the constant voltage circuit 30 can generate
  • the constant voltage output from the constant voltage circuit 30 is the maximum voltage that can be supplied by the first batteries 200A to 200E connected in series, that is, the positive terminal of the first battery 200A and the negative terminal of the first battery 200E.
  • the voltage may be smaller than the voltage between.
  • the maximum voltage that can be supplied by each first battery 200 is 2.4V
  • the maximum voltage that can be supplied by the first batteries 200A to 200E connected in series is 12V.
  • the constant voltage output from the constant voltage circuit 30 can be smaller than 12V.
  • the constant voltage output from the constant voltage circuit 30 can be greater than the maximum voltage that each first battery 200 can supply.
  • the maximum voltage that can be supplied to each first battery 200 is 2.4V
  • the constant voltage output from the constant voltage circuit 30 can be greater than 2.4V.
  • the control part 60 can confirm that the said voltage is not the voltage supplied from the 1st battery 200, when detecting the voltage charged in the capacitor 10 from the constant voltage circuit 30 in the diagnostic process.
  • Diagnostic device 100 can perform failure diagnosis using the constant voltage output from constant voltage circuit 30. If the voltage of the first battery 200 that is the detection target is used as the reference voltage when the diagnosis apparatus 100 performs the failure diagnosis, when the battery capacity of the first battery 200 is reduced, the capacitor 10, Failures such as the first switch 1 and the second switch 2 may not be correctly detected. However, since the diagnostic apparatus 100 according to the present embodiment performs failure diagnosis using the constant voltage output from the constant voltage circuit 30, the capacitor 10, the first switch 1, and the first switch are not dependent on the first battery 200. 2 The state of the switch 2 or the like can be diagnosed.
  • the capacitor voltage detection circuit 40 is a circuit for detecting the voltage at both terminals of the capacitor 10, that is, the voltage at the first node 10A and the second node 10B without using the operational amplifier 21 of the detection circuit 20.
  • the capacitor voltage detection circuit 40 includes third switches 3A and 3B, a resistor 41, a resistor 42, a resistor 43, and a resistor 44.
  • the third switch 3A switches the connection state between the first node 10A and the resistor 41 in accordance with a command from the control unit 60.
  • the third switch 3 ⁇ / b> B switches the connection state between the second node 10 ⁇ / b> B and the resistor 43 in accordance with a command from the control unit 60.
  • the third switches 3A and 3B are controlled to be turned on, both ends thereof are conducted.
  • the third switches 3A and 3B are controlled to be turned off, both ends thereof are insulated.
  • the control lines from the control unit 60 to the third switches 3 ⁇ / b> A and 3 ⁇ / b> B are not shown in order to improve readability.
  • the third switch 3A can be connected to the first node 10A and the AD input terminal 22B by bypassing the operational amplifier 21 by being controlled to be turned on.
  • the third switch 3 ⁇ / b> B can be connected to the second node 10 ⁇ / b> B and the AD input terminal 22 ⁇ / b> C by bypassing the operational amplifier 21 by being turned on.
  • the first node 10A is connected to terminals of the first switch 1A, the first switch 1C, the first switch 1E, the first switch 1G, and the first switch 1J that are not connected to the first battery 200.
  • the second node 10B is connected to terminals of the first switch 1B, the first switch 1D, the first switch 1F, the first switch 1H, and the first switch 1K that are not connected to the first battery 200.
  • the third switches 3A and 3B may be collectively referred to as the third switch 3 when it is not necessary to distinguish between them.
  • the third switch 3 may be a mechanical switch having a movable part.
  • the third switch 3 may have a contact, and may be configured to switch between a conduction state and an insulation state by opening and closing the contact.
  • the third switch 3 may be, for example, an electromagnetic relay.
  • the resistor 41 is connected to the first node 10A through the third switch 3A at one end.
  • the resistor 41 is connected to the AD input terminal 22B of the AD converter 22 and the resistor 42 at the other end.
  • the resistor 42 is connected to the AD input terminal 22B and the resistor 41 of the AD converter 22 at one end.
  • the resistor 42 is grounded at the other end.
  • the resistor 43 is connected to the second node 10B via the third switch 3B at one end.
  • the resistor 43 is connected to the AD input terminal 22C of the AD converter 22 and the resistor 44 at the other end.
  • the resistor 44 is connected to the AD input terminal 22C and the resistor 43 of the AD converter 22 at one end.
  • the resistor 44 is grounded at the other end.
  • any of the first switch 1A, the first switch 1C, the first switch 1E, the first switch 1G, and the first switch 1J is on.
  • the voltage on the positive side of the first battery 200 connected to the first switch 1 that is turned on is divided by the resistor 41 and the resistor 42 and supplied to the AD input terminal 22 ⁇ / b> B of the AD converter 22.
  • the first switch 1A, the first switch 1C, the first switch 1E, the first switch 1G, and the first switch 1J are all off. Then, 0V is supplied to the AD input terminal 22B of the AD converter 22 through the resistor 42 that is grounded.
  • the constant voltage circuit 30 When the constant voltage circuit 30 is off and the third switch 3B is on, if any of the first switch 1B, the first switch 1D, the first switch 1F, and the first switch 1H is on, it is on.
  • the voltage on the negative side of the first battery 200 connected to the first switch 1 is divided by the resistors 43 and 44 and supplied to the AD input terminal 22 ⁇ / b> C of the AD converter 22.
  • the sub detection circuit 50 can detect a potential difference between both terminals of the capacitor 10 in a state where the second switch 2 is on.
  • the sub detection circuit 50 is a circuit for diagnosing whether or not the operational amplifier 21 of the detection circuit 20 is operating normally.
  • the sub detection circuit 50 operates together when the detection circuit 20 operates.
  • the sub detection circuit 50 includes an operational amplifier 51 and an AD converter 52.
  • the operational amplifier 51 is connected to a negative input terminal and an output terminal to constitute a voltage follower.
  • the voltage follower including the operational amplifier 51 functions as a buffer and outputs the voltage input to the sub detection circuit 50 to the AD converter 52.
  • the AD converter 52 converts the analog voltage input from the voltage follower configured by the operational amplifier 51 into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • FIG. 1 shows a configuration in which the AD converter 52 is an AD converter different from the AD converter 22.
  • the control unit 60 is communicably connected to each component of the diagnostic device 100 by wired or wireless communication.
  • the control unit 60 may output a control instruction to each component unit or obtain information from each component unit.
  • the control unit 60 controls on / off of the first switch 1, the second switch 2, the third switch 3, and the fourth switch 4.
  • the control unit 60 controls on / off of the constant voltage circuit 30.
  • the constant voltage circuit 30 can supply a constant voltage to the first node 10A.
  • the control unit 60 can acquire a digital signal corresponding to the analog voltage input to the AD input terminals 22A, 22B, and 22C from the AD converter 22 of the detection circuit 20.
  • the control unit 60 can acquire a digital signal corresponding to the analog voltage input to the sub detection circuit 50 from the AD converter 52 of the sub detection circuit 50.
  • the control unit 60 may be configured by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) that executes a program that defines a control procedure.
  • a processor such as a CPU (Central Processing Unit) that executes a program that defines a control procedure.
  • the control unit 60 may be configured as an ECU (Electric Control Unit or Engine Control Unit) of the vehicle.
  • the storage unit 70 is connected to the control unit 60 and stores information acquired from the control unit 60.
  • the storage unit 70 may function as a working memory for the control unit 60.
  • the storage unit 70 may store a program executed by the control unit 60.
  • the storage unit 70 is configured by, for example, a semiconductor memory, but is not limited thereto, and may be configured by a magnetic storage medium or may be configured by another storage medium.
  • the storage unit 70 may be included as part of the control unit 60.
  • the first switch 1, the capacitor 10, and the second switch 2 ⁇ / b> A can function as a detection connection circuit that enables the first battery 200 to be connected to the detection circuit 20.
  • the constant voltage circuit 30 can function as a diagnostic connection circuit for enabling the second battery 300 to be connected to the detection connection circuit.
  • the control unit 60 of the diagnostic apparatus 100 can diagnose the components in the diagnostic apparatus 100 according to the procedure shown in the flowchart of FIG.
  • the control unit 60 can diagnose whether or not a failure has occurred in the first switch 1, the second switch 2, the capacitor 10, and the operational amplifier 21.
  • the control unit 60 first performs a diagnosis mainly using the capacitor voltage detection circuit 40 (step S1).
  • step S1 the control unit 60 diagnoses the first switch 1 other than the first switch 1K that is the first switch 1 at the lowest stage connected to the ground, that is, the first switches 1A to 1J.
  • diagnosis 1 the diagnosis in step S1 of the control unit 60 is referred to as “diagnosis 1”.
  • step S2 the control unit 60 diagnoses the first switch 1K at the lowest stage.
  • diagnosis 2 the diagnosis in step S2 of the control unit 60 is referred to as “diagnosis 2”.
  • step S3 the control unit 60 diagnoses the capacitor 10, the second switch 2, the operational amplifier 21, and the first switch 1K at the lowest stage.
  • diagnosis 3 the diagnosis in step S3 of the control unit 60 is referred to as “diagnosis 3”.
  • step S4 the control unit 60 diagnoses the operational amplifier 21.
  • diagnosis 4 the diagnosis in step S4 of the control unit 60 is referred to as “diagnosis 4”.
  • control unit 60 sets a failure flag and stops the subsequent diagnosis processing. You can do it.
  • the control unit 60 controls the on / off of the first switch 1, the second switch 2, the third switch 3, the fourth switch 4, and the constant voltage circuit 30, and the first switch 1,
  • the processor may include a control unit 60 and a diagnosis unit.
  • the control unit 60 executes on / off control of the first switch 1, the second switch 2, the third switch 3, the fourth switch 4, and the constant voltage circuit 30, and the diagnosis unit performs the first switch. Diagnosis of the first switch 2, the second switch 2, the capacitor 10, and the operational amplifier 21 may be performed.
  • Diagnosis 1 includes the following two diagnoses. Diagnosis 1-1: Short fault diagnosis of the first switches 1A to 1J Diagnosis 1-2: Open fault diagnosis of the first switches 1A to 1J
  • Diagnosis 1-1 is a short fault diagnosis of the first switches 1A to 1J other than the first switch 1K at the lowest stage.
  • the diagnosis 1-1 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. In FIG. 4, some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be turned off, the second switch 2 to be turned off, and the third switch 3 to be turned on. Further, the control unit 60 controls the constant voltage circuit 30 shown in FIG. 1 to be turned off.
  • the AD converter 22 is connected to the first switch 1 having a short circuit failure at either the AD input terminal 22B or 22C.
  • the voltage of the first battery 200 is detected.
  • FIG. 4 shows a state where the first switch 1A is short-circuited as an assumed failure site. In this case, even if the first switch 1A is controlled to be turned off, the first switch 1A remains short-circuited, so the AD input terminal 22B of the AD converter 22 detects the voltage on the positive side of the first battery 200A.
  • the AD converter 22 detects 0 V at both the AD input terminals 22B and 22C.
  • the controller 60 detects a voltage other than 0V in a state where the first switch 1 is turned off, the second switch 2 is turned off, the third switch 3 is turned on, and the constant voltage circuit 30 is turned off, It can be determined that any of the switches 1A to 1J may have a short circuit failure.
  • the control unit 60 may determine that a voltage other than 0 V has been detected when a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is detected.
  • the diagnostic apparatus 100 executes the diagnosis 1-1 as the first diagnosis, and confirms whether there is a short circuit failure in the first switches 1A to 1J. This is because if any of the first switches 1A to 1J is short-circuited, a voltage higher than that allowed by the operational amplifier 21 is applied to the operational amplifier 21 when the second switch 2 is turned on, and the operational amplifier 21 may be damaged. Because there is.
  • the controller 60 executes the diagnosis 1-1 before executing the process of turning on the second switch 2, and if it is determined that any of the first switches 1A to 1J has a short fault, the second switch 2 Is maintained off, and the subsequent diagnostic processing is stopped. Thereby, the diagnostic apparatus 100 can reduce the risk of failure of the operational amplifier 21 due to the application of a relatively high voltage.
  • Diagnosis 1-2 is an open failure diagnosis of the first switches 1A to 1J other than the first switch 1K at the lowest stage.
  • the diagnosis 1-2 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 5 and the timing chart shown in FIG. In FIG. 5, some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the second switch 2 to be turned off and the third switch 3 to be turned on. Further, the control unit 60 controls the constant voltage circuit 30 shown in FIG. 1 to be turned off.
  • the controller 60 sequentially turns on / off the first switch 1 connected to both terminals of the first battery 200 from the low potential side of the first battery 200 toward the high side. That is, the controller 60 first turns on / off the first switches 1J and 1K in a state where all the first switches 1 are off. Subsequently, the control unit 60 turns on / off the first switches 1G and 1H. The control unit 60 continues this process until the first switches 1A and 1B are turned on / off.
  • the control unit 60 sequentially turns the first switch 1 connected to both terminals of the first battery 200 from the high potential side to the low side rather than from the low potential side to the high side. It may be turned on / off.
  • FIG. 6 shows a timing chart when the control unit 60 turns on / off the first switches 1A and 1B.
  • the control unit 60 measures the voltages input to the AD input terminals 22B and 22C at predetermined measurement timings t1 and t2. Thereafter, the controller 60 turns off the first switches 1A and 1B.
  • the control unit 60 may calculate an average value of the voltages measured at t1 and t2 to obtain a detected voltage value.
  • the control unit 60 measures the voltage at two timings t1 and t2, but the measurement timing is not limited to this.
  • the control unit 60 may measure the voltage at one timing or may measure the voltage at three or more timings.
  • the control unit 60 may calculate an average value and use it as a detected voltage value.
  • the same concept applies to the diagnosis 2 and later, and therefore, the description about the calculation of the number of measurement timings and the average value is omitted in the description after the diagnosis 2.
  • the AD converter 22 is connected to the first switch 1 when the first switch 1 having the open failure is turned on. 0 V is detected at the AD input terminal 22B or 22C.
  • FIG. 5 shows a state in which the first switches 1A and 1B are turned on when the first switch 1A has an open failure as an assumed failure part.
  • the AD input terminal 22B of the AD converter 22 detects 0V.
  • the AD input terminal 22C of the AD converter 22 detects the voltage on the negative side of the first battery 200A divided by the resistors 43 and 44.
  • the timing chart of FIG. 6 shows two states, when the first switch 1A is normal and when there is an open failure.
  • the AD input terminal 22 ⁇ / b> B of the AD converter 22 detects the voltage on the positive side of the first battery 200 ⁇ / b> A divided by the resistor 41 and the resistor 42.
  • the AD input terminal 22B of the AD converter 22 detects 0V.
  • the controller 60 sequentially turns on / off the first switch 1 with the second switch 2 turned off, the third switch 3 turned on, and the constant voltage circuit 30 turned off, If 0V is detected in a state where any one of the first switches 1A to 1J is turned on, it can be determined that there is a possibility that the first switch 1 has an open failure.
  • the control unit 60 may determine that 0 V is detected when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold is detected.
  • Diagnosis 2 is an open failure diagnosis of the first switch 1K which is the lowest switch of the first switch 1. The diagnosis 2 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 7 and the timing chart shown in FIG. In FIG. 7, some of the components of the diagnostic device 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the third switch 3 and the constant voltage circuit 30 shown in FIG. In addition, before the start of diagnosis 2, the control unit 60 turns off all of the first switch 1 and the second switch 2.
  • Fig. 8 shows a timing chart for diagnosis 2.
  • the controller 60 turns on / off the first switches 1J and 1K connected to both terminals of the first battery 200E, which is the battery having the lowest potential among the first batteries 200. Thereafter, when the second switch 2 is turned on, the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t1 to t4. Thereafter, the controller 60 turns off the second switch 2.
  • the control unit 60 may calculate an average value of the voltages measured at t1 to t4 and use it as a detected voltage value.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the first switches 1J and 1K, when the first switches 1J and 1K are normal, the potential difference between both terminals of the capacitor 10 reaches the voltage of the first battery 200E as shown in FIG. To rise. Thereafter, even if the control unit 60 turns off the first switches 1J and 1K, the potential difference is maintained between both terminals of the capacitor 10. In this case, the control unit 60 detects a voltage corresponding to the voltage of the first battery 200E at predetermined measurement timings t1 to t4 after turning on the second switch.
  • FIG. 7 shows a state in which the first switch 1K has an open failure as an assumed failure site.
  • the first switch 1K since the first switch 1K remains open even when the first switches 1J and 1K are controlled to be on, the capacitor 10 is not charged, and the potential difference between both terminals of the capacitor 10 is shown in FIG. Thus, it remains at 0V.
  • the control unit 60 detects 0 V at predetermined measurement timings t1 to t4 after turning on the second switch.
  • the capacitor 10 is not charged even if the first switch 1J, rather than the first switch 1K, has an open failure.
  • the control unit 60 may determine that there is a possibility that the first switch 1K has an open failure.
  • sequence based on the timing chart shown in FIG. 8 is the same sequence as the sequence when the control unit 60 detects the voltage of the first battery 200 in the normal process. Therefore, the control unit 60 can execute the diagnosis 2 in the same sequence as the normal voltage detection sequence of the first battery 200.
  • Diagnosis 3 includes the following seven diagnoses. Diagnosis 3-1: Capacitor 10 leak or short fault diagnosis Diagnosis 3-2: Second switch 2 open fault diagnosis Diagnosis 3-3: Operational amplifier 21 output voltage sticking diagnosis (0 V) Diagnosis 3-4: Short failure diagnosis of the second switch 2A Diagnosis 3-5: Short failure diagnosis of the second switch 2B Diagnosis 3-6: Short failure diagnosis of the first switch 1K Diagnosis 3-7: Operational amplifier 21 Output voltage sticking diagnosis (5V)
  • the diagnosis 3-1 diagnoses a leak failure or a short-circuit failure of the capacitor 10.
  • the diagnosis 3-1 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 9 and the timing chart shown in FIG.
  • the failure diagnosis target of diagnosis 3-1 is a capacitor 10.
  • FIG. 9 some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the start of the diagnosis 3-1, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • FIG. 10 shows a timing chart in diagnosis 3-1.
  • the control unit 60 outputs a high signal to the control terminal 30A, turns on the constant voltage circuit 30, and turns on the second switch 2.
  • the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t1 to t4.
  • the measurement at predetermined measurement timings t1 to t4 is also referred to as “measurement 1”.
  • the control unit 60 then outputs a low signal to the control terminal 30A to turn off the constant voltage circuit 30.
  • the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t5 to t8.
  • the measurement at predetermined measurement timings t5 to t8 is also referred to as “measurement 2”.
  • the control unit 60 may match the conditions of the predetermined measurement timings t1 to t4 and t5 to t8 as much as possible with the conditions of the measurement timing when detecting the voltage of the first battery 200 in the normal process. For example, when the number of measurements in the normal process is four times and the four measurement values are averaged, the control unit 60 measures four times at the timings t1 to t4 in the measurement 1, and the four measurement values are obtained. May average. In addition, the control unit 60 may measure four times at the timing t5 to t8 in the measurement 2 and average the four measurement values. Further, the control unit 60, for example, a delay time from turning on the second switch 2 to starting measurement 2 is defined as a delay time from turning on the second switch 2 in normal processing to starting measurement.
  • the control unit 60 can Measurement 1 and measurement 2 can be performed with a small error.
  • the measurement timing conditions are measured when the voltage of the first battery 200 is detected in normal processing. It may be matched to the timing conditions as much as possible.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is charged by the constant voltage supplied from the constant voltage circuit 30 when the capacitor 10 is normal. In this case, in the measurement 1, the control unit 60 detects a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30. Even when there is a leak failure in the capacitor 10, the capacitor 10 can be charged by the constant voltage supplied from the constant voltage circuit 30. In this case, in the measurement 1, the control unit 60 can detect a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30. When the capacitor 10 has a short circuit failure, the capacitor 10 is not charged even if a constant voltage is supplied from the constant voltage circuit 30. In this case, in the measurement 1, the control unit 60 detects 0V.
  • the capacitor 10 maintains a charged state when the capacitor 10 is normal.
  • the control unit 60 detects a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30.
  • the control unit 60 detects a voltage smaller than the voltage detected in the measurement 1.
  • the control unit 60 continues to detect 0V.
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of a short circuit failure in the capacitor 10 when the voltage detected in the measurement 1 is 0V.
  • the control unit 60 may determine that 0 V is detected when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold is detected.
  • the control unit 60 may determine that the capacitor 10 may be leaking when the difference obtained by subtracting the voltage detected in the measurement 2 from the voltage detected in the measurement 1 is larger than a predetermined threshold.
  • the predetermined threshold value may be set to an appropriate value in consideration of voltage reading error, noise, and the like.
  • control unit 60 can determine that there is a possibility that a leak failure has occurred in the capacitor 10. As a result, the control unit 60 can reduce the possibility that the voltage of the first battery 200 is misread in the normal process due to a leakage failure of the capacitor 10 and the first battery 200 is overcharged.
  • the diagnosis 3-2 is an open failure diagnosis of the second switch 2.
  • the diagnosis 3-2 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 11 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 11, the failure diagnosis targets of the diagnosis 3-2 are the second switches 2A and 2B. In FIG. 11, some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be turned off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the start of the diagnosis 3-2, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • Fig. 12 shows a timing chart for diagnosis 3-2.
  • the control unit 60 controls on / off of the constant voltage circuit 30 and on / off of the second switch 2 at the same timing as the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs measurement 1 at the measurement timings t1 to t4 similar to the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs the measurement 2 at the measurement timings t5 to t8 similar to the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is charged by the constant voltage supplied from the constant voltage circuit 30 when the second switch 2B is normal. In this state, when the second switch 2 ⁇ / b> A is normal, in the measurement 1, the control unit 60 can detect a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30. Further, since the capacitor 10 remains charged even when the constant voltage circuit 30 is turned off, the control unit 60 can detect a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30 also in the measurement 2. .
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is not charged by the constant voltage circuit 30 if the second switch 2B has an open failure. In this case, the control unit 60 detects 0 V in measurement 1 and measurement 2.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, if the second switch 2A has an open failure, the voltage of the first node 10A is not applied to the AD input terminal 22A of the AD converter 22. . In this case, since the input terminal on the positive side of the operational amplifier 21 is grounded via a resistance component of about several kilohms due to a wraparound of a peripheral circuit, the control unit 60 performs 0V in measurement 1 and measurement 2. Is detected.
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of an open failure in the second switch 2 when the voltage detected in the measurement 1 and the measurement 2 is 0V.
  • the control unit 60 may determine that 0 V is detected when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold is detected.
  • diagnosis 3-3 diagnoses whether the output voltage of the operational amplifier 21 is stuck at 0V.
  • the diagnosis 3-3 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 13 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 13, the failure diagnosis target of diagnosis 3-3 is an operational amplifier 21.
  • FIG. 13 some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be turned off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the start of the diagnosis 3-3, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • FIG. 14 shows a timing chart in diagnosis 3-3.
  • the control unit 60 controls on / off of the constant voltage circuit 30 and on / off of the second switch 2 at the same timing as the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs measurement 1 at the measurement timings t1 to t4 similar to the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs the measurement 2 at the measurement timings t5 to t8 similar to the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is charged by the constant voltage supplied from the constant voltage circuit 30. In this state, when the operational amplifier 21 is normal, the operational amplifier 21 outputs a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30 to the AD input terminal 22 ⁇ / b> A of the AD converter 22. Therefore, the control unit 60 can detect a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30 in the measurement 1. Further, since the capacitor 10 remains charged even when the constant voltage circuit 30 is turned off, the control unit 60 can detect a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30 also in the measurement 2. .
  • the control unit 60 detects 0V in measurement 1 and measurement 2.
  • the output of the detection circuit 20 also sticks to 0V.
  • the control unit 60 can determine that the output of the operational amplifier 21 may be stuck to 0V when the voltage detected in the measurement 1 and the measurement 2 is 0V.
  • the control unit 60 may determine that 0 V is detected when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold is detected.
  • Diagnosis 3-4 Diagnosis 3-4 is a short fault diagnosis of the second switch 2A.
  • the diagnosis 3-4 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 15 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 15, the failure diagnosis target of diagnosis 3-4 is the second switch 2A. In FIG. 15, some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the start of the diagnosis 3-4, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • FIG. 16 shows a timing chart in diagnosis 3-4.
  • the control unit 60 controls on / off of the constant voltage circuit 30 and on / off of the second switch 2 at the same timing as the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs measurement 1 at the measurement timings t1 to t4 similar to the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs the measurement 2 at the measurement timings t5 to t8 similar to the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t9 to t12.
  • the measurement at predetermined measurement timings t9 to t12 is also referred to as “measurement 3”.
  • the positive input terminal of the operational amplifier 21 is grounded to the ground through a resistance component of about several kilohms due to wraparound of peripheral circuits. For this reason, when the control unit 60 turns off the second switch, when the second switch 2A is normal, the input voltage of the operational amplifier 21 gradually decreases due to current leakage through the resistance component. In this case, the control unit 60 detects a voltage smaller than the voltage detected in the measurement 2 in the measurement 3.
  • the second switch 2A If the second switch 2A is short-circuited, the second switch 2A remains short-circuited even if the control unit 60 controls to turn off the second switch 2. In this case, the input voltage of the operational amplifier 21 does not change even when the control unit 60 performs control to turn off the second switch 2. Therefore, the control unit 60 detects a voltage equivalent to the voltage detected in the measurement 2 in the measurement 3.
  • control unit 60 can determine that there is a possibility of a short failure in the second switch 2A.
  • the control unit 60 may determine that the difference is zero when the difference obtained by subtracting the voltage detected in measurement 3 from the voltage detected in measurement 1 or measurement 2 is equal to or less than a predetermined threshold.
  • Diagnosis 3-5 is a short failure diagnosis of the second switch 2B.
  • the diagnosis 3-5 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 17 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 17, the failure diagnosis target of diagnosis 3-5 is the second switch 2B. In FIG. 17, some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the diagnosis 3-5 is started, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • FIG. 18 shows a timing chart in diagnosis 3-5.
  • the control unit 60 outputs a high signal to the control terminal 30A to turn on the constant voltage circuit 30, and outputs a low signal to the control terminal 30A to turn off the constant voltage circuit 30 when a predetermined time elapses.
  • the controller 60 turns off the constant voltage circuit 30, turns on the second switch 2, and then turns off the second switch 2.
  • the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t13 to t16.
  • the measurement at the predetermined measurement timings t13 to t16 is also referred to as “measurement 4”.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 with the second switch 2 turned off, the capacitor 10 is not charged. This is because the second node 10B is not grounded when the second switch 2B is normal. Therefore, after that, after the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30, when the second switch 2 is turned on, the control unit 60 detects 0V.
  • the capacitor 10 is charged when the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 with the second switch 2 turned off. This is because when the second switch 2B is short-circuited, the second node 10B is grounded. Therefore, when the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and then turns on the second switch 2, the control unit 60 detects a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30.
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of a short circuit failure in the second switch 2B.
  • the control unit 60 may determine that a voltage other than 0 V is detected when a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is detected.
  • Diagnosis 3-6 is a short fault diagnosis of the first switch 1K which is the lowest switch of the first switch 1.
  • the diagnosis 3-6 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 19 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 19, the failure diagnosis target of diagnosis 3-6 is the first switch 1K.
  • FIG. 19 some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off. Further, before the start of the diagnosis 3-6, the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and the second switch 2.
  • FIG. 20 shows a timing chart in diagnosis 3-6.
  • the control unit 60 controls on / off of the constant voltage circuit 30 and on / off of the second switch 2 at the same timing as the timing chart shown in FIG. Further, the control unit 60 performs measurement 4 at the measurement timings t13 to t16 similar to the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 with the second switch 2 turned off, the capacitor 10 is not charged. This is because the second node 10B is not grounded when the first switch 1K is normal. Therefore, after that, after the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30, when the second switch 2 is turned on, the control unit 60 detects 0V.
  • the capacitor 10 is charged when the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 with the second switch 2 turned off. This is because the second node 10B is grounded when the first switch 1K is short-circuited. Therefore, when the control unit 60 turns off the constant voltage circuit 30 and then turns on the second switch 2, the control unit 60 detects a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30.
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of a short circuit failure in the first switch 1K.
  • the control unit 60 may determine that a voltage other than 0 V is detected when a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is detected.
  • the diagnosis 3-7 diagnoses whether the output voltage of the operational amplifier 21 is stuck to the power supply voltage (for example, 5V).
  • the diagnosis 3-7 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 21 and the timing chart shown in FIG. As shown in FIG. 21, the failure diagnosis target of diagnosis 3-7 is an operational amplifier 21.
  • FIG. 21 some of the components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the first switch 1 to be off. Further, the control unit 60 controls the third switch 3 shown in FIG. 1 to be turned off.
  • Fig. 22 shows a timing chart for diagnosis 3-7.
  • the controller 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t17 to t20 before the constant voltage circuit 30 and the second switch 2 are turned on.
  • the measurement at predetermined measurement timings t17 to t20 is also referred to as “measurement 5”.
  • the capacitor 10 Before the controller 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is not charged. In this state, when the operational amplifier 21 is normal, the operational amplifier 21 outputs 0 V to the AD input terminal 22 ⁇ / b> A of the AD converter 22. Therefore, the control unit 60 can detect 0 V in the measurement 5.
  • the control unit 60 detects 5V in the measurement 5.
  • the output of the detection circuit 20 also sticks to 5V.
  • the control unit 60 can determine that the output of the operational amplifier 21 may be stuck to 5 V when the voltage detected in the measurement 5 is the power supply voltage (for example, 5 V) of the operational amplifier 21.
  • the control unit 60 may determine that 5V has been detected when a voltage with a difference from 5V being equal to or less than a predetermined threshold is detected.
  • Diagnosis 4 is a failure diagnosis of the operational amplifier 21. The diagnosis 4 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. 23 and the timing chart shown in FIG. In FIG. 23, some components of the diagnostic apparatus 100 shown in FIG.
  • control unit 60 controls the third switch 3 and the constant voltage circuit 30 shown in FIG. Further, before the diagnosis 4 is started, the control unit 60 turns off all of the first switch 1 and the second switch 2.
  • FIG. 24 shows a timing chart in diagnosis 4.
  • the control unit 60 outputs a high signal to the control terminal 30A, turns on the constant voltage circuit 30, and turns on the second switch 2.
  • the control unit 60 measures the voltage input to the AD input terminal 22A of the AD converter 22 at predetermined measurement timings t21 to t24.
  • diagnosis 4 when the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the voltage input to the AD input terminal of the AD converter 52 of the sub detection circuit 50 at the measurement timings t21 to t24. Also measure.
  • the measurement at predetermined measurement timings t21 to t24 is also referred to as “measurement 6”.
  • the control unit 60 When the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 and the second switch 2, the capacitor 10 is charged by the constant voltage supplied from the constant voltage circuit 30. In this case, in the measurement 6, when the operational amplifier 21 is normal, the control unit 60 detects a voltage corresponding to the constant voltage supplied by the constant voltage circuit 30 from both the detection circuit 20 and the sub detection circuit 50. When there is an abnormality in the operational amplifier 21, the control unit 60 detects different voltages from the detection circuit 20 and the sub detection circuit 50 in the measurement 6.
  • control unit 60 may indicate that the operational amplifier 21 may have failed. Can be judged.
  • step S3 diagnosis 3
  • step S4 diagnosis 4
  • the control unit 60 of the diagnostic device 100 starts the flow shown in FIGS. 25 to 27 from the state where the first switch 1, the second switch 2, the third switch 3, and the constant voltage circuit 30 are controlled to be turned off. .
  • the controller 60 turns on the second switch 2 (step S101) and turns on the constant voltage circuit 30 (step S102), for example, as in the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 may execute step S101 and step S102 simultaneously.
  • the controller 60 may execute step S102 before step S101.
  • Control unit 60 performs measurement 1 (step S103).
  • the controller 60 turns off the constant voltage circuit 30 (step S104).
  • the control unit 60 performs measurement 2 (step S105).
  • the control unit 60 determines whether a failure of diagnosis 3-1, diagnosis 3-2 or diagnosis 3-3 has been detected based on the results of measurement 1 and measurement 2 (step S106).
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of any of the following failures.
  • the control unit 60 may determine that 0 V is detected when a voltage equal to or lower than a predetermined threshold is detected. ⁇ Short circuit failure of capacitor 10 (diagnosis 3-1) ⁇ Open switch 2 failure (diagnosis 3-2) ⁇ Paste output of operational amplifier 21 to 0V (diagnosis 3-3)
  • control unit 60 may determine that the capacitor 10 may be leaking (diagnosis 3- 1).
  • step S106 When the failure of diagnosis 3-1, diagnosis 3-2 or diagnosis 3-3 is detected (Yes in step S106), the control unit 60 sets a failure flag (step S107) and ends the diagnosis process.
  • step S106 If no failure of diagnosis 3-1, diagnosis 3-2 or diagnosis 3-3 is detected (No in step S106), the control unit 60 proceeds to step S108.
  • the control unit 60 turns off the second switch 2 (step S108) and executes the measurement 3 (step S109), for example, as in the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 determines whether a failure of the diagnosis 3-4 has been detected based on the results of the measurement 1 to the measurement 3 (step S110).
  • the control unit 60 can determine that the second switch 2A may have a short fault (diagnosis 3). -4). The control unit 60 may determine that the difference is zero when the difference obtained by subtracting the voltage detected in measurement 3 from the voltage detected in measurement 1 or measurement 2 is equal to or less than a predetermined threshold.
  • control unit 60 sets a failure flag (step S111) and ends the diagnosis process.
  • step S110 If no failure of diagnosis 3-4 is detected (No in step S110), the control unit 60 proceeds to step S112.
  • the control unit 60 turns on the fourth switch 4 to discharge the capacitor 10 (step S112).
  • the controller 60 turns on the constant voltage circuit 30 after turning it on (step S113) and turns on the second switch 2 (step S114), for example, as in the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 performs measurement 4 (step S115).
  • the control unit 60 determines whether a failure of the diagnosis 3-5 or the diagnosis 3-6 is detected based on the result of the measurement 4 (step S116).
  • the control unit 60 can determine that there is a possibility of any of the following failures.
  • the control unit 60 may determine that a voltage other than 0 V is detected when a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is detected.
  • ⁇ Short circuit failure of 2nd switch 2B (diagnosis 3-5) ⁇ 1st switch 1K short circuit failure (Diagnosis 3-6)
  • step S116 When the failure of diagnosis 3-5 or diagnosis 3-6 is detected (Yes in step S116), the control unit 60 sets a failure flag (step S117) and ends the diagnosis process.
  • step S116 If no diagnosis 3-5 or diagnosis 3-6 failure has been detected (No in step S116), the control unit 60 proceeds to step S118.
  • the control unit 60 turns off the second switch 2 (step S118).
  • the control unit 60 turns on the fourth switch 4 and discharges the capacitor 10 (step S119).
  • step S119 can be omitted.
  • the control unit 60 performs the measurement 5 with the constant voltage circuit 30 and the second switch 2 turned off, for example, as in the timing chart shown in FIG. 22 (step S120).
  • the control unit 60 turns on the constant voltage circuit 30 (step S121) and turns on the second switch 2 (step S122), for example, as in the timing chart shown in FIG.
  • the control unit 60 may execute step S121 and step S122 at the same time.
  • the control unit 60 may execute step S122 before step S121.
  • Control unit 60 performs measurement 6 (step S123).
  • the control unit 60 determines whether a failure of the diagnosis 3-7 or the diagnosis 4 has been detected based on the results of the measurement 5 and the measurement 6 (step S124).
  • the control unit 60 can determine that the output of the operational amplifier 21 may be stuck to 5V (diagnosis 3-7). .
  • the control unit 60 may determine that 5V has been detected when a voltage with a difference from 5V being equal to or less than a predetermined threshold is detected.
  • control unit 60 may indicate that the operational amplifier 21 may have failed. Can be determined (diagnosis 4).
  • control unit 60 sets a failure flag (step S125) and ends the diagnosis process.
  • control unit 60 ends the diagnosis process.
  • the control unit 60 may control to stop the subsequent use of the first battery 200 when the diagnosis process is ended by setting a failure flag in step S107, step S111, step S117, or step S125.
  • step S106 The timing of failure determination in step S106, step S110, step S116, and step S124 is an example, and is not limited to this.
  • step S106 the following failure determination in step S106 may be performed when measurement 1 is performed in step S103. ⁇ Short circuit failure of capacitor 10 (diagnosis 3-1) ⁇ Open switch 2 failure (diagnosis 3-2) ⁇ Paste output of operational amplifier 21 to 0V (diagnosis 3-3)
  • the failure determination in step S106 may be performed together with the failure determination in step S110 after performing measurement 3 in step S109.
  • the failure determination of diagnosis 3-7 in step S124 may be executed when measurement 5 is executed in step S120.
  • the detection circuit 20 is described as detecting a potential difference between both terminals of the capacitor 10, but the detection circuit 20 may detect a discharge current from the capacitor 10.
  • the diagnostic apparatus 100 can apply a voltage to the capacitor 10 from the second battery 300 different from the first battery 200.
  • the detection circuit 20 detects a potential difference or a discharge current after the control unit 60 turns on the PNP transistor 32 and applies a voltage from the second battery 300 to the capacitor 10. Then, the control unit 60 diagnoses at least one of the capacitor 10, the first switch 1K, and the second switch 2. Thereby, the diagnostic apparatus 100 according to the present embodiment can diagnose the states of the capacitor 10, the first switch 1K, and the second switch 2 without depending on the first battery 200 that is a voltage detection target.
  • a constant voltage can be supplied from the constant voltage circuit 30 to the capacitor 10 during failure diagnosis, so that a threshold value for determining whether or not a failure has occurred can be easily set. Yes.
  • the diagnostic apparatus 100 includes the capacitor 10 that functions as a flying capacitor, the first switch 1 that switches the connection state between the first battery 200 and the capacitor 10, and the capacitor 10.
  • the second switch 2 that switches the connection state with the detection circuit 20 is diagnosed.
  • the diagnostic device 100 when the diagnostic device 100 detects a short failure of the first switch 1, the diagnostic device 100 maintains the state in which the second switch 2 is turned off, and the capacitor 10 and the second The diagnosis of the switch 2 can be stopped. As a result, it is possible to reduce the risk that the operational amplifier 21 will fail due to a high voltage applied to the operational amplifier 21 of the detection circuit 20 due to a short circuit failure of the first switch 1.
  • the diagnostic device 100 includes an amplifier circuit that connects the terminal of the first switch 1 on the side not connected to the first battery 200 and the AD converter 22 of the detection circuit 20.
  • the third switch 3 is provided which can be connected by bypassing the operational amplifier 21 functioning as Further, the diagnostic apparatus 100 turns off the first switch 1 based on the detection result of the AD converter 22 when the first switch 1 is turned on or off with the second switch 2 turned off and the third switch 3 turned on. 1 Diagnose switch 1.
  • the diagnostic apparatus 100 according to the present embodiment can diagnose the first switch 1 by bypassing the operational amplifier 21, it is possible to reduce the possibility that the operational amplifier 21 functioning as an amplifier circuit will fail.
  • FIG. 28 shows the configuration of a diagnostic apparatus 110 according to a modification.
  • the diagnostic apparatus 110 according to the modification is different from the diagnostic apparatus 100 illustrated in FIG. 1 in that a detection circuit 23 is provided in addition to the detection circuit 20.
  • a detection circuit 23 is provided in addition to the detection circuit 20.
  • differences from the diagnostic apparatus 100 illustrated in FIG. 1 will be mainly described.
  • the detection circuit 23 includes an AD converter 24.
  • the AD converter 24 has AD input terminals 24A and 24B.
  • the AD converter 24 converts the analog voltage input to the AD input terminal 24 ⁇ / b> A into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • the AD converter 24 converts the analog voltage input to the AD input terminal 24B into a digital signal corresponding to the analog voltage and outputs the digital signal to the control unit 60.
  • the detection circuit 20 and the detection circuit 23 may function as a first detection circuit and a second detection circuit, respectively.
  • the AD converter 22 and the AD converter 24 may function as a first AD converter and a second AD converter, respectively.
  • the third switch 3A is connected to the AD input terminal 24A of the AD converter 24 via the resistor 41.
  • the third switch 3B is connected to the AD input terminal 24B of the AD converter 24 via the resistor 43.
  • Patent Document 1 does not discuss a switch for switching the connection between a battery and a capacitor, and failure diagnosis of the capacitor.
  • a diagnostic apparatus according to the following fourth aspect, a diagnostic method according to the fifth aspect, and a first aspect capable of comprehensively performing failure diagnosis required in the configuration employing the flying capacitor method
  • the diagnostic apparatus which concerns on 6 viewpoints can be provided.
  • a diagnostic device connectable in parallel to each first battery of a plurality of first batteries connected in series; A plurality of first switches for switching a connection state between the plurality of first batteries and the capacitor; A detection circuit having an AD converter and detecting a potential difference between both terminals of the capacitor; A second switch for switching a connection state between the capacitor and the detection circuit; A third switch connectable to a terminal of the first switch not connected to the first battery and one of the detection circuit or another AD converter, bypassing the second switch; A control unit for controlling the first switch, the second switch, and the third switch, The controller is Based on the detection result of one of the detection circuit or the other AD converter when the first switch is turned on or off with the second switch turned off and the third switch turned on, Diagnosing the first switch; After the diagnosis of the first switch, the third switch is turned off, the second switch is turned on from off, and the capacitor and the second switch are diagnosed.
  • the controller may maintain the state where the second switch is turned off and stop the diagnosis of the capacitor and the second switch.
  • the detection circuit includes an amplification circuit that outputs to the AD converter, detects a potential difference between both terminals of the capacitor based on an input to the amplification circuit,
  • the third switch can be connected to a terminal of the first switch that is not connected to the first battery and the AD converter or the other AD converter, bypassing the amplifier circuit,
  • the controller detects one of the AD converter or the other AD converter when the first switch is turned on or off with the second switch turned off and the third switch turned on. Based on the result, the first switch may be diagnosed.
  • a switching switch for switching a connection state between the second battery different from the first battery and the capacitor The controller turns off the third switch after the diagnosis of the first switch, turns the second switch on from off, turns on the changeover switch, and applies a voltage from the second battery to the capacitor. Later, the capacitor and the second switch may be diagnosed based on the detection result of the detection circuit.
  • a constant voltage circuit capable of generating a constant voltage from the second battery and outputting the constant voltage to the capacitor via the changeover switch.
  • the constant voltage may be smaller than a maximum voltage that can be supplied by the plurality of first batteries connected in series.
  • the constant voltage may be greater than a maximum voltage that the first battery can supply.
  • the first battery may be a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.
  • the second battery may be a lead storage battery, a lithium ion battery, or a nickel metal hydride battery.
  • a diagnostic method is: A capacitor that can be connected in parallel to each first battery of a plurality of first batteries connected in series, a plurality of first switches that switch a connection state between the plurality of first batteries and the capacitor, and an AD converter A detection circuit for detecting a potential difference between both terminals of the capacitor, a second switch for switching a connection state between the capacitor and the detection circuit, and a terminal of the first switch not connected to the first battery And a third switch that can be connected to the detection circuit or one of the other AD converters by bypassing the second switch, Based on the detection result of one of the detection circuit or the other AD converter when the first switch is turned on or off with the second switch turned off and the third switch turned on, Diagnosing the first switch; After the diagnosis of the first switch, turning off the third switch, turning the second switch from off to on, and diagnosing the capacitor and the second switch.
  • a diagnostic apparatus is A capacitor connectable in parallel to each first battery of a plurality of first batteries connected in series; A plurality of first switches for switching a connection state between the plurality of first batteries and the capacitor; A first detection circuit for detecting a potential difference between both terminals of the capacitor; A second switch for switching a connection state between the capacitor and the first detection circuit; A second detection circuit capable of detecting the voltage of a terminal of the first switch not connected to the first battery by bypassing the second switch; A third switch for switching a connection state between the first switch and the second detection circuit; A control unit for controlling the first switch, the second switch, and the third switch, The controller is The first switch is diagnosed based on the detection result of the second detection circuit when the first switch is turned on or off with the second switch turned off and the third switch turned on. And After the diagnosis of the first switch, the third switch is turned off, the second switch is turned on from off, and the capacitor and the second switch are diagnosed based on the detection result of the first detection circuit
  • the diagnostic device According to the diagnostic device according to the fourth aspect, it is possible to comprehensively perform failure diagnosis required in the configuration employing the flying capacitor method.
  • failure diagnosis required in the configuration adopting the flying capacitor method can be comprehensively performed.
  • the diagnostic apparatus According to the diagnostic apparatus according to the sixth aspect, it is possible to comprehensively perform fault diagnosis required in the configuration employing the flying capacitor method.
  • an amplifier circuit such as an operational amplifier amplifies the capacitor voltage, and an analog signal output from the amplifier circuit is digitally converted by an A / D converter
  • a configuration for converting to a signal is known (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-78572).
  • a switch for switching the connection between a battery and a capacitor needs to operate normally, and therefore it is necessary to diagnose the failure of the switch.
  • a switch connected to the battery on the high potential side and a voltage on the low potential side If the switch connected to the battery is short-circuited at the same time, a voltage higher than the voltage allowed by the amplifier circuit is applied to the amplifier circuit, which may cause the amplifier circuit to fail during failure diagnosis.
  • the diagnostic device according to the following seventh aspect, the diagnostic method according to the eighth aspect, and the ninth aspect that can reduce the possibility of failure of the amplifier circuit that detects the voltage of the flying capacitor.
  • the diagnostic apparatus which concerns on can be provided.
  • a diagnostic apparatus capable of detecting the voltage of each first battery of a plurality of first batteries connected in series, the detection circuit having an amplifier circuit and an AD converter; A plurality of first switches connected to the positive and negative electrodes of the plurality of first batteries; A second switch for switching a connection state between the plurality of first switches and the amplifier circuit of the detection circuit; A third switch capable of connecting between the first switch and the second switch and one of the AD converter or the other AD converter; A control unit for controlling the first switch, the second switch, and the third switch, The control unit turns off the second switch and turns on the third switch, and turns on or off the first switch when one of the AD converter or the other AD converter is turned on. Based on the detection result, the first switch is diagnosed.
  • the control unit may maintain a state in which the second switch is turned off when a short failure of the first switch is detected.
  • a capacitor that can be connected in parallel to each first battery of the plurality of first batteries via the plurality of first switches may be further provided.
  • a switching switch for switching a connection state between the second battery different from the first battery and the capacitor may diagnose the capacitor and the second switch based on a detection result of the detection circuit after turning on the changeover switch and applying a voltage from the second battery to the capacitor.
  • the second battery may be a lead storage battery.
  • the first battery may be a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.
  • a diagnostic method capable of detecting the voltage of each first battery of the plurality of first batteries connected in series, the detection circuit having an amplifier circuit and an AD converter, and connected to the positive and negative electrodes of the plurality of first batteries
  • a diagnostic device capable of detecting a voltage of each first battery of the plurality of first batteries connected in series, the first detection circuit having an amplifier circuit and a first AD converter; A second detection circuit capable of detecting the voltage of each first battery, the second detection circuit having a second AD converter; A plurality of first switches connected to the positive and negative electrodes of the plurality of first batteries; A second switch for switching a connection state between the plurality of first switches and the amplifier circuit of the first detection circuit; A third switch capable of connecting the first switch and the second AD converter; A control unit for controlling the first switch, the second switch, and the third switch, The control unit is configured to turn off the second switch and turn on the third switch, and based on a detection result of the second AD converter when the first switch is turned on or off. Diagnose one switch.
  • the diagnostic device it is possible to reduce the risk of failure of the amplifier circuit that detects the voltage of the flying capacitor.
  • the diagnostic method according to the eighth aspect it is possible to reduce the possibility of failure of the amplifier circuit that detects the voltage of the flying capacitor.
  • the possibility that the amplifier circuit that detects the voltage of the flying capacitor breaks down can be reduced.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

診断装置１００は、第１電池２００に並列に接続可能なキャパシタ１０と、複数の第１電池２００とキャパシタ１０との接続状態を切り替える複数の第１スイッチ１と、検出回路２０と、キャパシタ１０と検出回路２０との接続状態を切り替える第２スイッチ２と、第２電池３００とキャパシタ１０との接続状態を切り替える切替スイッチ３２と、制御部６０と、診断部と、を備える。制御部６０は、切替スイッチ３２をオンして、第２電池３００からキャパシタ１０に電圧を印加した後に、検出回路２０が電位差又は放電電流を検出し、診断部は、キャパシタ１０、最下段の第１スイッチ１Ｋ及び第２スイッチ２の少なくとも１つを診断する。

Description

診断装置及び診断方法 関連出願へのクロスリファレンス
　本出願は、日本国特許出願２０１８－０７１１０７号（２０１８年４月２日出願）、日本国特許出願２０１９－０１６３９５号（２０１９年１月３１日出願）及び日本国特許出願２０１９－０１６３９７号（２０１９年１月３１日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本発明は、診断装置及び診断方法に関する。
　従来、電池の電圧をキャパシタに充電させた後、電池をキャパシタから切り離し、その状態でキャパシタの電圧を電圧検出回路によって検出することで、間接的に電池の電圧を測定するフライングキャパシタ方式の電池監視装置が知られている。
　上記のようなフライングキャパシタ方式の電池監視装置において、キャパシタと電圧検出回路との接続を切り替えるスイッチの故障診断を行うことが知られている。例えば、特許文献１では、キャパシタと電圧検出回路との接続を切り替えるスイッチにオフ指令をしているにも関わらず電圧検出回路が電圧を検出した場合は、スイッチがショート故障していると判断する。
特開２０１４－１８２０８９号公報
　上記電池監視装置では、電圧検出対象の電池を、診断用の電源としても利用するものであるため、診断の信頼性が当該電池に依存することになる。
　かかる観点に鑑みてなされた本発明の目的は、電圧検出対象の電池に依存せずに、フライングキャパシタ或いはスイッチの状態を診断することができる診断装置及び診断方法を提供することにある。
　上記課題を解決するために、第１の観点に係る診断装置は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、
　前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、
　前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する、又は、前記キャパシタからの放電電流を検出する検出回路と、
　前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
　前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチと、
　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記切替スイッチを制御する制御部と、
　前記キャパシタと、前記複数の第１スイッチのうちグランドと接続する最下段の第１スイッチと、前記第２スイッチとの少なくとも１つを診断する診断部と、を備え、
　前記制御部が前記切替スイッチをオンして、前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路が電位差又は放電電流を検出し、
　前記診断部が、前記キャパシタ、前記最下段の第１スイッチ及び前記第２スイッチの少なくとも１つを診断する。
　上記課題を解決するために、第２の観点に係る診断方法は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する、又は、前記キャパシタからの放電電流を検出する検出回路と、前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチと、を備える診断装置における診断方法であって、
　前記切替スイッチをオンして、前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路が電位差又は放電電流を検出するステップと、
　前記キャパシタと、前記複数の第１スイッチのうちグランドと接続する最下段の第１スイッチと、前記第２スイッチとの少なくとも１つを診断するステップと、を含む。
　上記課題を解決するために、第３の観点に係る診断装置は、
　電圧または電流を検出する検出回路と、
　第１電池を前記検出回路に接続可能な検出用接続回路と、
　前記第１電池とは異なる電源を前記検出用接続回路に接続可能な診断用接続回路と、
　前記診断用接続回路を前記検出用接続回路に接続して、前記検出用接続回路を診断する診断部と、を備える。
　第１の観点に係る診断装置によれば、電圧検出対象の電池に依存せずに、フライングキャパシタ或いはスイッチの状態を診断しうる。
　第２の観点に係る診断方法によれば、電圧検出対象の電池に依存せずに、フライングキャパシタ或いはスイッチの状態を診断しうる。
　第３の観点に係る診断装置によれば、電圧検出対象の電池に依存せずに、フライングキャパシタ或いはスイッチの状態を診断しうる。
一実施形態に係る診断装置の構成例を示すブロック図である。 図１の定電圧回路の構成の一例を示すブロック図である。 一実施形態に係る診断装置による診断方法の手順の一例を示すフローチャートである。 診断１－１を説明するためのブロック図である。 診断１－２を説明するためのブロック図である。 診断１－２のタイミングチャートを示す図である。 診断２を説明するためのブロック図である。 診断２のタイミングチャートを示す図である。 診断３－１を説明するためのブロック図である。 診断３－１のタイミングチャートを示す図である。 診断３－２を説明するためのブロック図である。 診断３－２のタイミングチャートを示す図である。 診断３－３を説明するためのブロック図である。 診断３－３のタイミングチャートを示す図である。 診断３－４を説明するためのブロック図である。 診断３－４のタイミングチャートを示す図である。 診断３－５を説明するためのブロック図である。 診断３－５のタイミングチャートを示す図である。 診断３－６を説明するためのブロック図である。 診断３－６のタイミングチャートを示す図である。 診断３－７を説明するためのブロック図である。 診断３－７のタイミングチャートを示す図である。 診断４を説明するためのブロック図である。 診断４のタイミングチャートを示す図である。 図３のステップＳ３及びステップＳ４の詳細な手順の一例を示すフローチャートである。 図３のステップＳ３及びステップＳ４の詳細な手順の一例を示すフローチャートである。 図３のステップＳ３及びステップＳ４の詳細な手順の一例を示すフローチャートである。 変形例に係る診断装置の構成例を示すブロック図である。
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。
　図１に示すように、一実施形態に係る診断装置１００は、第１電池２００Ａ～２００Ｅと接続する。診断装置１００及び第１電池２００Ａ～２００Ｅは、ガソリンエンジン若しくはディーゼルエンジン等の内燃機関を備えた車両、又は内燃機関と電動機との双方の動力で走行可能なハイブリッド車両等の車両に搭載されてよい。
　第１電池２００Ａ～２００Ｅは、電池パックに含まれてよい。電池パックは、診断装置１００を含んでよい。電池パックは、ＢＭＳ（Battery Management System）を含んでよい。診断装置１００は、ＢＭＳとして機能してもよいし、ＢＭＳに含まれてもよい。
　図１に示す例では、第１電池２００Ａ、第１電池２００Ｂ、第１電池２００Ｃ、第１電池２００Ｄ及び第１電池２００Ｅが直列に接続している。以後、第１電池２００Ａ～２００Ｅについて、特に区別する必要がない場合は、第１電池２００と総称する場合がある。
　図１に示す例では、５つの第１電池２００が直列に接続されているが、第１電池２００の個数はこれに限定されない。第１電池２００は、任意の複数の個数が直列に接続されていてよい。
　第１電池２００は、ＳＯＣ（State Of Charge）のバンド幅が広い二次電池であってよい。第１電池２００のＳＯＣのバンド幅は、例えば１０～９０％であってよい。第１電池２００は、例えば、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池等であるが、これらに限られず、他の二次電池であってよい。
　診断装置１００は、第１スイッチ１Ａ～１Ｋと、第２スイッチ２Ａ及び２Ｂと、第４スイッチ４と、キャパシタ１０と、抵抗１１と、検出回路２０と、定電圧回路３０と、キャパシタ電圧検出回路４０と、サブ検出回路５０と、制御部６０と、記憶部７０とを備える。
　キャパシタ１０は、第１スイッチ１Ａ～１Ｋを介して、第１電池２００Ａ～２００Ｅに並列に接続しうる。キャパシタ１０は、第１電池２００から供給される電力によって充電しうる。検出回路２０は、第１電池２００によって充電されたキャパシタ１０の両端子間の電位差を検出しうる。すなわち、キャパシタ１０は、フライングキャパシタ方式の電圧測定におけるフライングキャパシタとして機能する。
　第１スイッチ１Ａ～１Ｋは、制御部６０からの指令に応じて、第１電池２００とキャパシタ１０との接続状態を切り替える。第１スイッチ１Ａ～１Ｋは、オンに制御されると、その両端が導通する。第１スイッチ１Ａ～１Ｋは、オフに制御されると、その両端が絶縁する。なお、図１においては、可読性を高めるため、制御部６０から第１スイッチ１Ａ～１Ｋへの制御線の記載を省略している。
　第１スイッチ１Ａ、第１スイッチ１Ｃ、第１スイッチ１Ｅ、第１スイッチ１Ｇ及び第１スイッチ１Ｊは、それぞれ、第１電池２００Ａ、第１電池２００Ｂ、第１電池２００Ｃ、第１電池２００Ｄ及び第１電池２００Ｅの正極と、第１節点１０Ａとの接続状態を切り替える。第１節点１０Ａは、キャパシタ１０の一端に接続される節点である。
　第１スイッチ１Ｂ、第１スイッチ１Ｄ、第１スイッチ１Ｆ、第１スイッチ１Ｈ及び第１スイッチ１Ｋは、それぞれ、第１電池２００Ａ、第１電池２００Ｂ、第１電池２００Ｃ、第１電池２００Ｄ及び第１電池２００Ｅの負極と、第２節点１０Ｂとの接続状態を切り替える。第２節点１０Ｂは、キャパシタ１０の他端に接続される節点である。
　以後、第１スイッチ１Ａ～１Ｋについて、特に区別する必要がない場合は、第１スイッチ１と総称する場合がある。第１スイッチ１は、可動部を有する機械的なスイッチであってよい。第１スイッチ１は、接点を有し、接点を開閉することによって、導通状態と絶縁状態とを切り替えるように構成されてよい。第１スイッチ１は、例えば、電磁式のリレーであってよい。
　第２スイッチ２Ａ及び２Ｂは、制御部６０からの指令に応じて、キャパシタ１０と、検出回路２０及びサブ検出回路５０との接続状態を切り替える。第２スイッチ２Ａ及び２Ｂは、オンに制御されると、その両端が導通する。第２スイッチ２Ａ及び２Ｂは、オフに制御されると、その両端が絶縁する。なお、図１においては、可読性を高めるため、制御部６０から第２スイッチ２Ａ及び２Ｂへの制御線の記載を省略している。
　第２スイッチ２Ａは、第１節点１０Ａと、検出回路２０及びサブ検出回路５０との接続状態を切り替える。第２スイッチ２Ｂは、第２節点１０Ｂとグランドとの接続状態を切り替える。第２スイッチ２Ａは、上側第２スイッチとも称する。第２スイッチ２Ｂは、下側第２スイッチとも称する。
　以後、第２スイッチ２Ａ及び２Ｂについて、特に区別する必要がない場合は、第２スイッチ２と総称する場合がある。第２スイッチ２は、可動部を有する機械的なスイッチであってよい。第２スイッチ２は、接点を有し、接点を開閉することによって、導通状態と絶縁状態とを切り替えるように構成されてよい。第２スイッチ２は、例えば、電磁式のリレーであってよい。
　第４スイッチ４は、制御部６０からの指令に応じて、第１節点１０Ａと抵抗１１との接続状態を切り替える。第４スイッチ４は、オンに制御されると、その両端が導通する。第４スイッチ４は、オフに制御されると、その両端が絶縁する。第４スイッチ４は、可動部を有する機械的なスイッチであってよい。第４スイッチ４は、接点を有し、接点を開閉することによって、導通状態と絶縁状態とを切り替えるように構成されてよい。第４スイッチ４は、例えば、電磁式のリレーであってよい。なお、図１においては、可読性を高めるため、制御部６０から第４スイッチ４への制御線の記載を省略している。
　抵抗１１は、一端で第４スイッチ４と接続し、他端で接地されている。第４スイッチ４は、通常時は、オフとなるように制御されている。第４スイッチ４がオンすると、キャパシタ１０は、抵抗１１を介して放電する。すなわち、第４スイッチ４及び抵抗１１は、キャパシタ１０に充電されている電荷を放電するための放電回路を構成する。
　検出回路２０は、第２スイッチ２がオンしている状態において、キャパシタ１０の両端子間の電位差を検出しうる。検出回路２０は、オペアンプ２１と、ＡＤコンバータ２２とを備える。検出回路２０は、オペアンプ２１への入力に基づいて、キャパシタ１０の両端子間の電位差を検出しうる。
　検出回路２０は、キャパシタ１０の両端子間の電位差を検出することで、各第１電池２００の電圧を検出しうる。例えば、第１スイッチ１Ａ及び第１スイッチ１Ｂをオンにして、第１電池２００Ａの電圧でキャパシタ１０を充電した後、第１スイッチ１Ａ及び第１スイッチ１Ｂをオフにしてキャパシタ１０の両端子間の電位差を検出することで、検出回路２０は、第１電池２００Ａの電圧を検出しうる。同様にして、検出回路２０は、第１電池２００Ｂ～２００Ｅの電圧も検出しうる。
　オペアンプ２１は、負側の入力端子と出力端子とが接続されてボルテージフォロアを構成する。オペアンプ２１を含んで構成されるボルテージフォロアは、バッファとして機能し、検出回路２０に入力された電圧をＡＤコンバータ２２に出力する。
　なお、ＡＤコンバータ２２の前段にオペアンプ２１で構成されるボルテージフォロアが配置されているのは一例であり、検出回路２０の構成はこれに限定されない。ボルテージフォロアの代わりに、１倍とは異なる増幅率を有する増幅器がＡＤコンバータ２２の前段に配置されていてもよい。すなわち、増幅率が１倍のボルテージフォロア、又は、増幅率が１倍とは異なる増幅器など、任意の増幅率を有する増幅回路がＡＤコンバータ２２の前段に配置されていてよい。
　ＡＤコンバータ２２は、ＡＤ入力端子２２Ａを有する。ＡＤコンバータ２２は、オペアンプ２１で構成されるボルテージフォロアからＡＤ入力端子２２Ａに入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。
　ＡＤコンバータ２２は、さらにＡＤ入力端子２２Ｂ及び２２Ｃを有する。ＡＤ入力端子２２Ｂは、第１節点１０Ａに、第３スイッチ３Ａ及び抵抗４１を介して接続されている。また、ＡＤ入力端子２２Ｂは、抵抗４２を介して接地されている。ＡＤ入力端子２２Ｃは、第２節点１０Ｂに、第３スイッチ３Ｂ及び抵抗４３を介して接続されている。また、ＡＤ入力端子２２Ｃは、抵抗４４を介して接地されている。
　ＡＤコンバータ２２は、ＡＤ入力端子２２Ｂに入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。ＡＤコンバータ２２は、ＡＤ入力端子２２Ｃに入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。
　定電圧回路３０は、制御端子３０Ａ及び出力端子３０Ｂを有する。定電圧回路３０は、制御部６０から制御端子３０Ａに入力される制御信号に応じて、出力端子３０Ｂから定電圧を出力する。定電圧回路３０は、キャパシタ１０に定電圧を出力しうる。本実施形態においては、定電圧回路３０は、制御部６０から制御端子３０Ａに、ハイ信号を入力されると定電圧を出力し、ロー信号を入力されると定電圧の出力を停止するものとする。
　図２に、定電圧回路３０の構成の一例を示す。定電圧回路３０は、制御端子３０Ａ及び出力端子３０Ｂに加えて、図１では図示を省略している電源端子３０Ｃを有する。
　定電圧回路３０は、電源端子３０Ｃから電源電圧の供給を受ける。図２に示すように、定電圧回路３０は、例えば、第２電池３００から電圧変換回路４００を介して電源端子３０Ｃに電源電圧の供給を受ける。
　第２電池３００は、第１電池２００とは異なる電池である。第２電池３００は、第１電池２００よりもＳＯＣのバンド幅が狭い二次電池であってよい。第２電池３００は、例えば、鉛蓄電池であるが、これに限られず、他の二次電池であってよい。また、特に図示しないが、第２電池３００は、第１電池２００と並列に接続され、車両の補機類に電力を供給している。
　電圧変換回路４００は、第２電池３００から供給される電圧を変換して定電圧回路３０の電源端子３０Ｃに供給する。電圧変換回路４００は、例えば、第２電池３００から供給される１２Ｖの電圧を５Ｖに降圧して、定電圧回路３０の電源端子３０Ｃに供給する。
　定電圧回路３０は、図２に示すように、ＮＰＮトランジスタ３１と、ＰＮＰトランジスタ３２と、キャパシタ３３と、抵抗３４～３８と、ダイオード３９とを備える。
　定電圧回路３０の制御端子３０Ａに、制御部６０からハイ信号を受けると、ＮＰＮトランジスタ３１のベース電圧が上昇し、ＮＰＮトランジスタ３１がオンする。ＮＰＮトランジスタ３１がオンすると、ＰＮＰトランジスタ３２のベース電圧が低下し、ＰＮＰトランジスタ３２がオンする。ＰＮＰトランジスタ３２がオンすると、出力端子３０Ｂから第１節点１０Ａに電流を供給しうる。例えば図１に示す第２スイッチ２Ｂがオンしている場合、定電圧回路３０の出力端子３０Ｂから供給される電流によってキャパシタ１０が充電されうる。この際、定電圧回路３０の出力端子３０Ｂには、電源端子３０Ｃに入力されている電源電圧から、抵抗３４及びＰＮＰトランジスタ３２による電圧降下分だけ下がった定電圧が供給される。このように、ＰＮＰトランジスタ３２は、制御部６０からの指令に応じて第２電池３００とキャパシタ１０との接続状態を切り替える切替スイッチとして機能しうる。ＰＮＰトランジスタ３２がオンすると、第２電池３００からの電圧をキャパシタ１０に印加しうる。ダイオード３９は、第１電池２００から電流が逆流することを防ぐように、カソードが第１電池２００側に接続されている。
　定電圧回路３０は、このように、ＳＯＣのバンド幅が狭い二次電池、例えば鉛蓄電池である第２電池３００から供給される電源電圧に基づいて定電圧を生成する。これにより、定電圧回路３０は、所定の大きさ以上の定電圧を安定して生成することができる。
　定電圧回路３０が出力する定電圧は、直列接続された第１電池２００Ａ～２００Ｅが供給可能な最大電圧、すなわち、第１電池２００Ａの正極側の端子と第１電池２００Ｅの負極側の端子との間の電圧より小さい電圧としうる。例えば、各第１電池２００の供給可能な最大電圧が２．４Ｖである場合、直列接続された第１電池２００Ａ～２００Ｅが供給可能な最大電圧は１２Ｖである。この場合、定電圧回路３０が出力する定電圧は、１２Ｖより小さくしうる。これにより、定電圧回路３０が出力する定電圧が検出回路２０のオペアンプ２１に入力された際に、オペアンプ２１が故障するおそれを低減しうる。
　定電圧回路３０が出力する定電圧は、各第１電池２００が供給可能な最大電圧より大きくしうる。例えば、各第１電池２００の供給可能な最大電圧が２．４Ｖである場合、定電圧回路３０が出力する定電圧は、２．４Ｖより大きくしうる。これにより、制御部６０は、診断処理において定電圧回路３０からキャパシタ１０に充電された電圧を検出する場合、当該電圧が第１電池２００から供給された電圧でないことを確認しうる。
　診断装置１００は、定電圧回路３０が出力する定電圧を用いて故障診断を実施しうる。仮に、診断装置１００が故障診断を実施する際に、参照電圧として検出対象である第１電池２００の電圧を用いるとすると、第１電池２００の電池容量が減っている場合に、キャパシタ１０、第１スイッチ１及び第２スイッチ２などの故障を正しく検出できないことが起こりうる。しかしながら、本実施形態に係る診断装置１００は、定電圧回路３０が出力する定電圧を用いて故障診断を実施するため、第１電池２００に依存せずに、キャパシタ１０、第１スイッチ１及び第２スイッチ２などの状態を診断しうる。
　再び図１を参照して説明する。
　キャパシタ電圧検出回路４０は、キャパシタ１０の両端子の電圧、すなわち、第１節点１０Ａ及び第２節点１０Ｂの電圧を、検出回路２０のオペアンプ２１を用いずに検出するための回路である。
　キャパシタ電圧検出回路４０は、第３スイッチ３Ａ及び３Ｂと、抵抗４１と、抵抗４２と、抵抗４３と、抵抗４４とを備える。
　第３スイッチ３Ａは、制御部６０からの指令に応じて、第１節点１０Ａと抵抗４１との接続状態を切り替える。第３スイッチ３Ｂは、制御部６０からの指令に応じて、第２節点１０Ｂと抵抗４３との接続状態を切り替える。第３スイッチ３Ａ及び３Ｂは、オンに制御されると、その両端が導通する。第３スイッチ３Ａ及び３Ｂは、オフに制御されると、その両端が絶縁する。なお、図１においては、可読性を高めるため、制御部６０から第３スイッチ３Ａ及び３Ｂへの制御線の記載を省略している。
　第３スイッチ３Ａは、オンに制御されることで、第１節点１０ＡとＡＤ入力端子２２Ｂとを、オペアンプ２１をバイパスして接続しうる。第３スイッチ３Ｂは、オンに制御されることで、第２節点１０ＢとＡＤ入力端子２２Ｃとを、オペアンプ２１をバイパスして接続しうる。第１節点１０Ａは、第１スイッチ１Ａ、第１スイッチ１Ｃ、第１スイッチ１Ｅ、第１スイッチ１Ｇ及び第１スイッチ１Ｊの第１電池２００に接続されていない側の端子と接続されている。第２節点１０Ｂは、第１スイッチ１Ｂ、第１スイッチ１Ｄ、第１スイッチ１Ｆ、第１スイッチ１Ｈ及び第１スイッチ１Ｋの第１電池２００に接続されていない側の端子と接続されている。
　以後、第３スイッチ３Ａ及び３Ｂについて、特に区別する必要がない場合は、第３スイッチ３と総称する場合がある。第３スイッチ３は、可動部を有する機械的なスイッチであってよい。第３スイッチ３は、接点を有し、接点を開閉することによって、導通状態と絶縁状態とを切り替えるように構成されてよい。第３スイッチ３は、例えば、電磁式のリレーであってよい。
　抵抗４１は、一端で第３スイッチ３Ａを介して第１節点１０Ａに接続する。抵抗４１は、他端でＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂ、及び抵抗４２に接続する。
　抵抗４２は、一端でＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂ及び抵抗４１に接続する。抵抗４２は、他端で接地されている。
　抵抗４３は、一端で第３スイッチ３Ｂを介して第２節点１０Ｂに接続する。抵抗４３は、他端でＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃ、及び抵抗４４に接続する。
　抵抗４４は、一端でＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃ及び抵抗４３に接続する。抵抗４４は、他端で接地されている。
　定電圧回路３０がオフ、且つ、第３スイッチ３Ａがオンである場合において、第１スイッチ１Ａ、第１スイッチ１Ｃ、第１スイッチ１Ｅ、第１スイッチ１Ｇ及び第１スイッチ１Ｊのいずれかがオンしていると、オンしている第１スイッチ１に接続されている第１電池２００の正極側の電圧が抵抗４１と抵抗４２で分圧され、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂに供給される。
　定電圧回路３０がオフ、且つ、第３スイッチ３Ａがオンである場合において、第１スイッチ１Ａ、第１スイッチ１Ｃ、第１スイッチ１Ｅ、第１スイッチ１Ｇ及び第１スイッチ１Ｊが全てオフしていると、接地されている抵抗４２を介して０ＶがＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂに供給される。
　定電圧回路３０がオフ、且つ、第３スイッチ３Ｂがオンである場合において、第１スイッチ１Ｂ、第１スイッチ１Ｄ、第１スイッチ１Ｆ及び第１スイッチ１Ｈのいずれかがオンしていると、オンしている第１スイッチ１に接続されている第１電池２００の負極側の電圧が抵抗４３と抵抗４４で分圧され、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃに供給される。
　定電圧回路３０がオフ、且つ、第３スイッチ３Ｂがオンである場合において、第１スイッチ１Ｂ、第１スイッチ１Ｄ、第１スイッチ１Ｆ及び第１スイッチ１Ｈが全てオフしていると、接地されている抵抗４４を介して０ＶがＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃに供給される。
　第３スイッチ３Ａがオフしている場合は、接地されている抵抗４２を介して０ＶがＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂに供給される。第３スイッチ３Ｂがオフしている場合は、接地されている抵抗４４を介して０ＶがＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃに供給される。
　サブ検出回路５０は、第２スイッチ２がオンしている状態において、キャパシタ１０の両端子間の電位差を検出しうる。サブ検出回路５０は、検出回路２０のオペアンプ２１が正常に動作しているか否かを診断するための回路である。サブ検出回路５０は、検出回路２０が動作する際に、共に動作している。
　サブ検出回路５０は、オペアンプ５１と、ＡＤコンバータ５２とを備える。
　オペアンプ５１は、負側の入力端子と出力端子とが接続されてボルテージフォロアを構成する。オペアンプ５１を含んで構成されるボルテージフォロアは、バッファとして機能し、サブ検出回路５０に入力された電圧をＡＤコンバータ５２に出力する。
　ＡＤコンバータ５２は、オペアンプ５１で構成されるボルテージフォロアから入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。
　図１には、ＡＤコンバータ５２がＡＤコンバータ２２とは異なるＡＤコンバータである構成を示している。
　制御部６０は、診断装置１００の各構成部に有線又は無線の通信によって通信可能に接続する。制御部６０は、各構成部に対して制御指示を出力したり、各構成部から情報を取得したりしてよい。
　制御部６０は、第１スイッチ１、第２スイッチ２、第３スイッチ３及び第４スイッチ４のオン／オフを制御する。制御部６０は、定電圧回路３０のオン／オフを制御する。制御部６０が定電圧回路３０をオンすると、定電圧回路３０は、第１節点１０Ａに定電圧を供給しうる。
　制御部６０は、検出回路２０のＡＤコンバータ２２から、ＡＤ入力端子２２Ａ、２２Ｂ及び２２Ｃに入力されたアナログ電圧に応じたデジタル信号を取得しうる。制御部６０は、サブ検出回路５０のＡＤコンバータ５２から、サブ検出回路５０に入力されたアナログ電圧に応じたデジタル信号を取得しうる。
　制御部６０は、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサで構成されてよい。診断装置１００が車両に搭載される場合、制御部６０は、車両のＥＣＵ（Electric Control Unit又はEngine Control Unit）として構成されてよい。
　記憶部７０は、制御部６０に接続され、制御部６０から取得した情報を格納する。記憶部７０は、制御部６０のワーキングメモリとして機能してよい。記憶部７０は、制御部６０で実行されるプログラムを格納してよい。記憶部７０は、例えば、半導体メモリで構成されるが、これには限られず、磁気記憶媒体で構成されてよいし、他の記憶媒体で構成されてよい。記憶部７０は、制御部６０の一部として含まれてよい。
　本実施形態において、第１スイッチ１、キャパシタ１０及び第２スイッチ２Ａは、第１電池２００を検出回路２０に接続可能とするための検出用接続回路として機能しうる。また、定電圧回路３０は、第２電池３００を検出用接続回路に接続可能とするための診断用接続回路として機能しうる。
　診断装置１００の制御部６０は、図３のフローチャートに示す手順に沿って、診断装置１００内の構成要素を診断しうる。制御部６０は、第１スイッチ１、第２スイッチ２、キャパシタ１０、及びオペアンプ２１について故障が発生しているか否かを診断しうる。
　制御部６０は、最初に、キャパシタ電圧検出回路４０を主に用いた診断を行う（ステップＳ１）。制御部６０は、ステップＳ１において、グランドと接続する最下段の第１スイッチ１である第１スイッチ１Ｋ以外の第１スイッチ１、すなわち第１スイッチ１Ａ～１Ｊについて診断を行う。以後、制御部６０のステップＳ１における診断を「診断１」と称する。
　制御部６０は、続いて、検出回路２０を主に用いた診断を行う（ステップＳ２）。制御部６０は、ステップＳ２において、最下段の第１スイッチ１Ｋについて診断を行う。以後、制御部６０のステップＳ２における診断を「診断２」と称する。
　制御部６０は、続いて、定電圧回路３０を主に用いた診断を行う（ステップＳ３）。制御部６０は、ステップＳ３において、キャパシタ１０、第２スイッチ２、オペアンプ２１、及び最下段の第１スイッチ１Ｋについて診断を行う。以後、制御部６０のステップＳ３における診断を「診断３」と称する。
　制御部６０は、続いて、サブ検出回路５０を主に用いた診断を行う（ステップＳ４）。制御部６０は、ステップＳ４において、オペアンプ２１について診断を行う。以後、制御部６０のステップＳ４における診断を「診断４」と称する。
　制御部６０は、診断１～診断４のいずれかの段階において、診断装置１００の構成要素のいずれかに故障が発生していると判定した場合、故障フラグを立てて、その後の診断処理を停止してよい。
　本実施形態においては、制御部６０が、第１スイッチ１、第２スイッチ２、第３スイッチ３、第４スイッチ４及び定電圧回路３０のオン／オフの制御、並びに、第１スイッチ１、第２スイッチ２、キャパシタ１０、及びオペアンプ２１についての診断の双方を行うものとして説明するが、この構成に限定されない。例えば、プロセッサは、制御部６０と診断部とを有してよい。この場合、制御部６０が、第１スイッチ１、第２スイッチ２、第３スイッチ３、第４スイッチ４及び定電圧回路３０のオン／オフの制御等を実行し、診断部が、第１スイッチ１、第２スイッチ２、キャパシタ１０、及びオペアンプ２１についての診断等を実行してよい。
　以後、診断１～診断４の詳細について説明する。
［診断１］
　診断１は、以下の２つの診断を含む。
　・診断１－１：第１スイッチ１Ａ～１Ｊのショート故障診断
　・診断１－２：第１スイッチ１Ａ～１Ｊのオープン故障診断
（診断１－１）
　診断１－１は、最下段の第１スイッチ１Ｋ以外の第１スイッチ１Ａ～１Ｊのショート故障診断である。図４に示すブロック図を参照して、診断１－１について説明する。なお、図４においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断１－１において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフ、第２スイッチ２をオフ、第３スイッチ３をオンに制御している。また、制御部６０は、図１に示す定電圧回路３０をオフに制御している。
　この際、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのうちのいずれかがショート故障していると、ＡＤコンバータ２２は、ＡＤ入力端子２２Ｂ又は２２Ｃのいずれかにおいて、ショート故障している第１スイッチ１に接続している第１電池２００の電圧を検出する。
　図４は、想定故障部位として、第１スイッチ１Ａがショート故障している場合の様子を示している。この場合、第１スイッチ１Ａはオフに制御されてもショートしたままであるため、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂは、第１電池２００Ａの正極側の電圧を検出する。
　第１スイッチ１Ａ～１Ｊのいずれもショート故障していない場合、ＡＤコンバータ２２は、ＡＤ入力端子２２Ｂ及び２２Ｃの双方において０Ｖを検出する。
　すなわち、制御部６０は、第１スイッチ１をオフ、第２スイッチ２をオフ、第３スイッチ３をオン、定電圧回路３０をオフに制御した状態で、０Ｖ以外の電圧を検出すると、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのいずれかがショート故障している可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以上の電圧を検出した場合に、０Ｖ以外の電圧を検出したと判定してよい。
　本実施形態では、診断装置１００は、最初の診断として診断１－１を実行し、第１スイッチ１Ａ～１Ｊにショート故障がないかを確認する。これは、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのいずれかがショート故障していると、第２スイッチ２をオンしたときにオペアンプ２１にオペアンプ２１が許容する以上の電圧が印加され、オペアンプ２１が故障するおそれがあるためである。
　制御部６０は、第２スイッチ２をオンする処理を実行する前に診断１－１を実行し、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのいずれかにショート故障があると判定した場合は、第２スイッチ２をオフにした状態を維持し、その後の診断処理を停止する。これにより、診断装置１００は、比較的高い電圧が印加されることに起因するオペアンプ２１の故障のおそれを低減しうる。
（診断１－２）
　診断１－２は、最下段の第１スイッチ１Ｋ以外の第１スイッチ１Ａ～１Ｊのオープン故障診断である。図５に示すブロック図及び図６に示すタイミングチャートを参照して、診断１－２について説明する。なお、図５においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断１－２において、制御部６０は、第２スイッチ２をオフ、第３スイッチ３をオンに制御している。また、制御部６０は、図１に示す定電圧回路３０をオフに制御している。
　制御部６０は、第１電池２００の電位の低い側から高い側に向かって、第１電池２００の両端子に接続されている第１スイッチ１を順番にオン／オフしていく。すなわち、制御部６０は、第１スイッチ１が全てオフである状態において、最初に、第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋをオン／オフする。続いて、制御部６０は、第１スイッチ１Ｇ及び１Ｈをオン／オフする。制御部６０は、第１スイッチ１Ａ及び１Ｂをオン／オフさせるまで、この処理を続ける。
　制御部６０は、第１電池２００の電位の低い側から高い側ではなく、電位の高い側から低い側に向かって、第１電池２００の両端子に接続されている第１スイッチ１を順番にオン／オフしてもよい。
　図６は、制御部６０が第１スイッチ１Ａ及び１Ｂをオン／オフする際のタイミングチャートを示す。制御部６０は、第１スイッチ１Ａ及び１Ｂをオンさせると、所定の測定タイミングｔ１及びｔ２でＡＤ入力端子２２Ｂ及び２２Ｃに入力される電圧を測定する。制御部６０は、その後、第１スイッチ１Ａ及び１Ｂをオフする。制御部６０は、ｔ１及びｔ２で測定した電圧の平均値を算出して、電圧の検出値としてよい。
　図６に示す例では、制御部６０は、ｔ１及びｔ２の２つのタイミングで電圧を測定しているが、測定タイミングはこれに限定されない。制御部６０は、１つのタイミングで電圧を測定してもよいし、３つ以上のタイミングで電圧を測定してもよい。制御部６０は、複数のタイミングで電圧を測定した場合、平均値を算出して、電圧の検出値としてよい。測定タイミングの回数及び平均値の算出に関しては、診断２以後についても同様の考え方であるため、診断２以後の説明においては、測定タイミングの回数及び平均値の算出に関する説明を省略する。
　この際、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのうちのいずれかがオープン故障していると、ＡＤコンバータ２２は、オープン故障している第１スイッチ１をオンさせた際に、当該第１スイッチ１が接続しているＡＤ入力端子２２Ｂ又は２２Ｃにおいて０Ｖを検出する。
　図５は、想定故障部位として、第１スイッチ１Ａがオープン故障している場合に、第１スイッチ１Ａ及び１Ｂをオンにしたときの様子を示している。この場合、第１スイッチ１Ａはオンに制御されてもオープンしたままであるため、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂは、０Ｖを検出する。また、第１スイッチ１Ｂは正常にオンしているため、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｃは、抵抗４３と抵抗４４で分圧された第１電池２００Ａの負極側の電圧を検出する。
　図６のタイミングチャートには、第１スイッチ１Ａが正常である場合と、オープン故障している場合との２つの様子を示している。図６に示すように、第１スイッチ１Ａが正常である場合、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂは、抵抗４１と抵抗４２で分圧された第１電池２００Ａの正極側の電圧を検出する。第１スイッチ１Ａがオープン故障している場合、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ｂは、０Ｖを検出する。
　すなわち、制御部６０は、第２スイッチ２をオフ、第３スイッチ３をオン、定電圧回路３０をオフに制御した状態で、第１スイッチ１を順番にオン／オフしていった場合に、第１スイッチ１Ａ～１Ｊのいずれかをオンさせた状態で０Ｖを検出すると、当該第１スイッチ１がオープン故障している可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、０Ｖを検出したと判定してよい。
［診断２］
　診断２は、第１スイッチ１の最下段のスイッチである第１スイッチ１Ｋのオープン故障診断である。図７に示すブロック図及び図８に示すタイミングチャートを参照して、診断２について説明する。なお、図７においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断２において、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３及び定電圧回路３０をオフに制御している。また、診断２の開始前、制御部６０は、第１スイッチ１及び第２スイッチ２を全てオフしている。
　図８に、診断２におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、第１電池２００のうち最も電位の低い側の電池である第１電池２００Ｅの両端子に接続されている第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋをオン／オフする。その後、制御部６０は、第２スイッチ２をオンさせると、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。制御部６０は、その後、第２スイッチ２をオフする。制御部６０は、ｔ１～ｔ４で測定した電圧の平均値を算出して、電圧の検出値としてよい。
　制御部６０が第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋをオンすると、第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋが正常である場合、キャパシタ１０の両端子間の電位差は、図８に示すように、第１電池２００Ｅの電圧まで上昇する。その後、制御部６０が第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋをオフしても、キャパシタ１０の両端子間は、当該電位差を維持する。この場合、制御部６０は、第２スイッチをオンさせた後、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４において、第１電池２００Ｅの電圧に相当する電圧を検出する。
　図７は、想定故障部位として、第１スイッチ１Ｋがオープン故障している場合の様子を示している。この場合、第１スイッチ１Ｊ及び１Ｋがオンに制御されても、第１スイッチ１Ｋがオープンしたままであるため、キャパシタ１０は充電されず、キャパシタ１０の両端子間の電位差は、図８に示すように０Ｖのままである。この場合、制御部６０は、第２スイッチをオンさせた後、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４において、０Ｖを検出する。
　なお、第１スイッチ１Ｋではなく第１スイッチ１Ｊがオープン故障していても、キャパシタ１０は充電されない。しかしながら、第１スイッチ１Ｊがオープン故障している場合は、診断１－２においてオープン故障が検出され、その時点で診断処理が停止している。したがって、診断２が実行されて、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４において０Ｖを検出すると、制御部６０は、第１スイッチ１Ｋがオープン故障している可能性があると判定しうる。
　また、図８に示すタイミングチャートに基づくシーケンスは、通常の処理において制御部６０が第１電池２００の電圧を検出する際のシーケンスと同様のシーケンスである。したがって、制御部６０は、通常の第１電池２００の電圧検出シーケンスと同様のシーケンスで、診断２を実行しうる。
［診断３］
　診断３は、以下の７つの診断を含む。
　・診断３－１：キャパシタ１０のリーク又はショート故障診断
　・診断３－２：第２スイッチ２のオープン故障診断
　・診断３－３：オペアンプ２１の出力電圧張り付き診断（０Ｖ）
　・診断３－４：第２スイッチ２Ａのショート故障診断
　・診断３－５：第２スイッチ２Ｂのショート故障診断
　・診断３－６：第１スイッチ１Ｋのショート故障診断
　・診断３－７：オペアンプ２１の出力電圧張り付き診断（５Ｖ）
（診断３－１）
　診断３－１は、キャパシタ１０のリーク故障又はショート故障を診断する。図９に示すブロック図及び図１０に示すタイミングチャートを参照して、診断３－１について説明する。図９に示すように、診断３－１の故障診断対象は、キャパシタ１０である。なお、図９においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－１において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－１の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図１０に、診断３－１におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、制御端子３０Ａにハイ信号を出力し定電圧回路３０をオンさせ、また、第２スイッチ２をオンする。制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンさせると、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。以後、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４における測定を「測定１」とも称する。
　制御部６０は、その後、制御端子３０Ａにロー信号を出力し定電圧回路３０をオフさせる。制御部６０は、定電圧回路３０をオフさせると、所定の測定タイミングｔ５～ｔ８で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。以後、所定の測定タイミングｔ５～ｔ８における測定を「測定２」とも称する。
　制御部６０は、所定の測定タイミングｔ１～ｔ４及びｔ５～ｔ８の条件を、通常処理において第１電池２００の電圧を検出する際の測定タイミングの条件にできるだけ合わせてよい。制御部６０は、例えば、通常処理における測定回数が４回で、４回の測定値を平均している場合、測定１においてもｔ１～ｔ４のタイミングで４回測定し、４回の測定値を平均してよい。また、制御部６０は、測定２においてもｔ５～ｔ８のタイミングで４回測定し、４回の測定値を平均してよい。また、制御部６０は、例えば、第２スイッチ２をオンしてから測定２を開始するまでの遅延時間を、通常処理における第２スイッチ２をオンしてから測定を開始するまでの遅延時間と同じ時間としてもよい。このように、診断３－１における測定タイミングｔ１～ｔ４及びｔ５～ｔ８の条件を、通常処理において第１電池２００の電圧を検出する際の測定タイミングの条件にできるだけ合わせることにより、制御部６０は、少ない誤差で測定１及び測定２を実行しうる。図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２２及び図２４に示す測定１～６についても、測定タイミングの条件を、通常処理において第１電池２００の電圧を検出する際の測定タイミングの条件にできるだけ合わせてよい。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンすると、キャパシタ１０が正常である場合、定電圧回路３０から供給される定電圧によってキャパシタ１０は充電される。この場合、測定１において、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出する。また、キャパシタ１０にリーク故障がある場合も、定電圧回路３０から供給される定電圧によってキャパシタ１０は充電されうる。この場合、測定１において、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出しうる。また、キャパシタ１０にショート故障がある場合は、定電圧回路３０から定電圧が供給されてもキャパシタ１０は充電されない。この場合、測定１において、制御部６０は、０Ｖを検出する。
　続いて、制御部６０が定電圧回路３０をオフすると、キャパシタ１０が正常である場合、キャパシタ１０は充電状態を維持する。この場合、測定２において、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出する。また、キャパシタ１０にリーク故障がある場合は、キャパシタ１０に充電されている電荷は、リークにより減少する。この場合、測定２において、制御部６０は、測定１で検出した電圧よりも小さい電圧を検出する。また、キャパシタ１０にショート故障がある場合は、測定２において、制御部６０は、引き続き０Ｖを検出する。
　制御部６０は、測定１で検出した電圧が０Ｖである場合、キャパシタ１０にショート故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、０Ｖを検出したと判定してよい。
　制御部６０は、測定１で検出した電圧から測定２で検出した電圧を引いた差分が、所定の閾値より大きい場合、キャパシタ１０がリークしている可能性があると判定しうる。所定の閾値は、電圧の読み取り誤差、及びノイズ等を考慮して適切な値に設定してよい。
　このように、制御部６０は、キャパシタ１０にリーク故障が発生している可能性があることを判定しうる。これにより、制御部６０は、キャパシタ１０のリーク故障に起因して通常処理において第１電池２００の電圧を低めに読み違え、第１電池２００を過充電させてしまうおそれを低減しうる。
（診断３－２）
　診断３－２は、第２スイッチ２のオープン故障診断である。図１１に示すブロック図及び図１２に示すタイミングチャートを参照して、診断３－２について説明する。図１１に示すように、診断３－２の故障診断対象は、第２スイッチ２Ａ及び２Ｂである。なお、図１１においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－２において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－２の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図１２に、診断３－２におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様のタイミングで、定電圧回路３０のオン／オフ、及び第２スイッチ２のオン／オフを制御する。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ１～ｔ４において測定１を行う。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ５～ｔ８において測定２を行う。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンすると、第２スイッチ２Ｂが正常である場合、定電圧回路３０から供給される定電圧によってキャパシタ１０は充電される。この状態において、第２スイッチ２Ａが正常である場合、測定１において、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出しうる。また、定電圧回路３０をオフしても、キャパシタ１０は充電状態を維持するため、制御部６０は、測定２においても、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出しうる。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンしたとき、第２スイッチ２Ｂがオープン故障していると、キャパシタ１０は、定電圧回路３０によって充電されない。この場合、制御部６０は、測定１及び測定２において、０Ｖを検出する。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンしたとき、第２スイッチ２Ａがオープン故障していると、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａには、第１節点１０Ａの電圧が印加されない。この場合、オペアンプ２１の正側の入力端子は、周辺回路の回り込み等により、数キロオーム程度の抵抗成分を介してグランドに接地されているため、制御部６０は、測定１及び測定２において、０Ｖを検出する。
　制御部６０は、測定１及び測定２で検出した電圧が０Ｖである場合、第２スイッチ２にオープン故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、０Ｖを検出したと判定してよい。
（診断３－３）
　診断３－３は、オペアンプ２１の出力電圧が０Ｖに張り付いているかを診断する。図１３に示すブロック図及び図１４に示すタイミングチャートを参照して、診断３－３について説明する。図１３に示すように、診断３－３の故障診断対象は、オペアンプ２１である。なお、図１３においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－３において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－３の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図１４に、診断３－３におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様のタイミングで、定電圧回路３０のオン／オフ、及び第２スイッチ２のオン／オフを制御する。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ１～ｔ４において測定１を行う。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ５～ｔ８において測定２を行う。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンすると、定電圧回路３０から供給される定電圧によってキャパシタ１０は充電される。この状態において、オペアンプ２１が正常である場合、オペアンプ２１は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧をＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに出力する。したがって、制御部６０は、測定１において、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出しうる。また、定電圧回路３０をオフしても、キャパシタ１０は充電状態を維持するため、制御部６０は、測定２においても、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出しうる。
　オペアンプ２１の出力が０Ｖに張り付いていると、オペアンプ２１は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を入力されても、０Ｖを出力する。したがって、オペアンプ２１の出力が０Ｖに張り付いている場合、制御部６０は、測定１及び測定２において、０Ｖを検出する。オペアンプ２１の出力が０Ｖに張り付くと、検出回路２０の出力も０Ｖに張り付く。
　制御部６０は、測定１及び測定２で検出した電圧が０Ｖである場合、オペアンプ２１の出力が０Ｖに張り付いている可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、０Ｖを検出したと判定してよい。
（診断３－４）
　診断３－４は、第２スイッチ２Ａのショート故障診断である。図１５に示すブロック図及び図１６に示すタイミングチャートを参照して、診断３－４について説明する。図１５に示すように、診断３－４の故障診断対象は、第２スイッチ２Ａである。なお、図１５においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－４において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－４の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図１６に、診断３－４におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様のタイミングで、定電圧回路３０のオン／オフ、及び第２スイッチ２のオン／オフを制御する。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ１～ｔ４において測定１を行う。また、制御部６０は、図１０に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ５～ｔ８において測定２を行う。
　制御部６０は、第２スイッチ２をオフさせると、所定の測定タイミングｔ９～ｔ１２で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。以後、所定の測定タイミングｔ９～ｔ１２における測定を「測定３」とも称する。
　オペアンプ２１の正側の入力端子は、周辺回路の回り込み等により、数キロオーム程度の抵抗成分を介してグランドに接地されている。そのため、制御部６０が第２スイッチをオフすると、第２スイッチ２Ａが正常である場合、オペアンプ２１の入力電圧は、当該抵抗成分を介して電流がリークすることにより、徐々に低下していく。この場合、制御部６０は、測定３において、測定２で検出した電圧よりも小さい電圧を検出する。
　第２スイッチ２Ａがショート故障していると、制御部６０が第２スイッチ２をオフする制御をしても、第２スイッチ２Ａはショートしたままである。この場合、オペアンプ２１の入力電圧は、制御部６０が第２スイッチ２をオフする制御をしても変わらない。したがって、制御部６０は、測定３において、測定２で検出した電圧と同等の電圧を検出する。
　制御部６０は、測定１又は測定２で検出した電圧から測定３で検出した電圧を引いた差分がゼロである場合、第２スイッチ２Ａにショート故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、測定１又は測定２で検出した電圧から測定３で検出した電圧を引いた差分が所定の閾値以下である場合、差分がゼロであると判定してよい。
（診断３－５）
　診断３－５は、第２スイッチ２Ｂのショート故障診断である。図１７に示すブロック図及び図１８に示すタイミングチャートを参照して、診断３－５について説明する。図１７に示すように、診断３－５の故障診断対象は、第２スイッチ２Ｂである。なお、図１７においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－５において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－５の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図１８に、診断３－５におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、制御端子３０Ａにハイ信号を出力し定電圧回路３０をオンさせ、所定時間経過すると、制御端子３０Ａにロー信号を出力し定電圧回路３０をオフさせる。制御部６０は、定電圧回路３０をオフさせた後、第２スイッチ２をオンさせ、その後、第２スイッチ２をオフする。制御部６０は、第２スイッチ２をオンさせると、所定の測定タイミングｔ１３～ｔ１６で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。以後、所定の測定タイミングｔ１３～ｔ１６における測定を「測定４」とも称する。
　制御部６０が、第２スイッチ２をオフさせた状態で、定電圧回路３０をオンすると、キャパシタ１０は充電されない。これは、第２スイッチ２Ｂが正常である場合、第２節点１０Ｂが接地されていないためである。そのため、その後、制御部６０が定電圧回路３０をオフさせた後、第２スイッチ２をオンすると、制御部６０は０Ｖを検出する。
　第２スイッチ２Ｂがショート故障している場合、制御部６０が、第２スイッチ２をオフさせた状態で、定電圧回路３０をオンすると、キャパシタ１０は充電される。これは、第２スイッチ２Ｂがショート故障している場合、第２節点１０Ｂが接地されてしまっているためである。そのため、その後、制御部６０が定電圧回路３０をオフさせた後、第２スイッチ２をオンすると、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出する。
　制御部６０は、測定４で検出した電圧が０Ｖでない場合、第２スイッチ２Ｂにショート故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以上の電圧を検出した場合に、０Ｖでない電圧を検出したと判定してよい。
（診断３－６）
　診断３－６は、第１スイッチ１の最下段のスイッチである第１スイッチ１Ｋのショート故障診断である。図１９に示すブロック図及び図２０に示すタイミングチャートを参照して、診断３－６について説明する。図１９に示すように、診断３－６の故障診断対象は、第１スイッチ１Ｋである。なお、図１９においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－６において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。また、診断３－６の開始前、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオフしている。
　図２０に、診断３－６におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、図１８に示したタイミングチャートと同様のタイミングで、定電圧回路３０のオン／オフ、及び第２スイッチ２のオン／オフを制御する。また、制御部６０は、図１８に示したタイミングチャートと同様の測定タイミングｔ１３～ｔ１６において測定４を行う。
　制御部６０が、第２スイッチ２をオフさせた状態で、定電圧回路３０をオンすると、キャパシタ１０は充電されない。これは、第１スイッチ１Ｋが正常である場合、第２節点１０Ｂが接地されていないためである。そのため、その後、制御部６０が定電圧回路３０をオフさせた後、第２スイッチ２をオンすると、制御部６０は０Ｖを検出する。
　第１スイッチ１Ｋがショート故障している場合、制御部６０が、第２スイッチ２をオフさせた状態で、定電圧回路３０をオンすると、キャパシタ１０は充電される。これは、第１スイッチ１Ｋがショート故障している場合、第２節点１０Ｂが接地されてしまっているためである。そのため、その後、制御部６０が定電圧回路３０をオフさせた後、第２スイッチ２をオンすると、制御部６０は、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出する。
　制御部６０は、測定４で検出した電圧が０Ｖでない場合、第１スイッチ１Ｋにショート故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以上の電圧を検出した場合に、０Ｖでない電圧を検出したと判定してよい。
（診断３－７）
　診断３－７は、オペアンプ２１の出力電圧が電源電圧（例えば５Ｖ）に張り付いているかを診断する。図２１に示すブロック図及び図２２に示すタイミングチャートを参照して、診断３－７について説明する。図２１に示すように、診断３－７の故障診断対象は、オペアンプ２１である。なお、図２１においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断３－７において、制御部６０は、第１スイッチ１をオフに制御している。また、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３をオフに制御している。
　図２２に、診断３－７におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンする前の所定の測定タイミングｔ１７～ｔ２０で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。以後、所定の測定タイミングｔ１７～ｔ２０における測定を「測定５」とも称する。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンする前は、キャパシタ１０は充電されていない。この状態において、オペアンプ２１が正常である場合、オペアンプ２１は、０ＶをＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに出力する。したがって、制御部６０は、測定５において、０Ｖを検出しうる。
　オペアンプ２１の出力が電源電圧（例えば５Ｖ）に張り付いていると、オペアンプ２１は、オペアンプ２１に０Ｖが入力されていても、５Ｖを出力する。したがって、オペアンプ２１の出力が５Ｖに張り付いている場合、制御部６０は、測定５において、５Ｖを検出する。オペアンプ２１の出力が５Ｖに張り付くと、検出回路２０の出力も５Ｖに張り付く。
　制御部６０は、測定５で検出した電圧がオペアンプ２１の電源電圧（例えば５Ｖ）である場合、オペアンプ２１の出力が５Ｖに張り付いている可能性があると判定しうる。制御部６０は、５Ｖとの差分が所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、５Ｖを検出したと判定してよい。
［診断４］
　診断４は、オペアンプ２１の故障診断である。図２３に示すブロック図及び図２４に示すタイミングチャートを参照して、診断４について説明する。なお、図２３においては、図１に示した診断装置１００の構成要素の一部を適宜省略して簡略化して示している。
　診断４において、制御部６０は、図１に示す第３スイッチ３及び定電圧回路３０をオフに制御している。また、診断４の開始前、制御部６０は、第１スイッチ１及び第２スイッチ２を全てオフしている。
　図２４に、診断４におけるタイミングチャートを示す。制御部６０は、制御端子３０Ａにハイ信号を出力し定電圧回路３０をオンさせ、また、第２スイッチ２をオンする。制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンさせると、所定の測定タイミングｔ２１～ｔ２４で、ＡＤコンバータ２２のＡＤ入力端子２２Ａに入力される電圧を測定する。また、診断４においては、制御部６０は、定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンさせると、測定タイミングｔ２１～ｔ２４で、サブ検出回路５０のＡＤコンバータ５２のＡＤ入力端子に入力される電圧も測定する。以後、所定の測定タイミングｔ２１～ｔ２４における測定を「測定６」とも称する。
　制御部６０が定電圧回路３０及び第２スイッチ２をオンすると、定電圧回路３０から供給される定電圧によってキャパシタ１０は充電される。この場合、測定６において、制御部６０は、オペアンプ２１が正常である場合、検出回路２０とサブ検出回路５０の双方から、定電圧回路３０によって供給される定電圧に相当する電圧を検出する。オペアンプ２１に異常がある場合、制御部６０は、測定６において、検出回路２０とサブ検出回路５０から、異なる電圧を検出する。
　制御部６０は、測定６において、検出回路２０から取得した電圧と、サブ検出回路５０から取得した電圧との差分が、所定の閾値より大きい場合、オペアンプ２１が故障している可能性があると判定しうる。
［診断３及び診断４の手順］
　図２５～図２７に示すフローチャートを参照して、図３に示したステップＳ３（診断３）及びステップＳ４（診断４）の詳細な手順の一例について説明する。
　診断装置１００の制御部６０は、第１スイッチ１、第２スイッチ２、第３スイッチ３、及び定電圧回路３０をオフに制御している状態から、図２５～図２７に示すフローを開始する。
　制御部６０は、例えば図１０に示すタイミングチャートのように、第２スイッチ２をオンし（ステップＳ１０１）、定電圧回路３０をオンする（ステップＳ１０２）。制御部６０は、ステップＳ１０１とステップＳ１０２を同時に実行してよい。制御部６０は、ステップＳ１０１の前にステップＳ１０２を実行してよい。
　制御部６０は、測定１を実行する（ステップＳ１０３）。制御部６０は、定電圧回路３０をオフする（ステップＳ１０４）。制御部６０は、測定２を実行する（ステップＳ１０５）。
　制御部６０は、測定１及び測定２の結果に基づいて、診断３－１、診断３－２又は診断３－３の故障を検出したか判定する（ステップＳ１０６）。
　制御部６０は、測定１で検出した電圧が０Ｖである場合、以下のいずれかの故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、０Ｖを検出したと判定してよい。
　・キャパシタ１０のショート故障（診断３－１）
　・第２スイッチ２のオープン故障（診断３－２）
　・オペアンプ２１の出力の０Ｖへの張り付き（診断３－３）
　制御部６０は、測定１で検出した電圧から測定２で検出した電圧を引いた差分が、所定の閾値より大きい場合、キャパシタ１０がリークしている可能性があると判定しうる（診断３－１）。
　診断３－１、診断３－２又は診断３－３の故障を検出した場合（ステップＳ１０６のＹｅｓ）、制御部６０は、故障フラグを立てて（ステップＳ１０７）、診断処理を終了する。
　診断３－１、診断３－２又は診断３－３の故障を検出しなかった場合（ステップＳ１０６のＮｏ）、制御部６０は、ステップＳ１０８に進む。
　制御部６０は、例えば図１６に示すタイミングチャートのように、第２スイッチ２をオフし（ステップＳ１０８）、測定３を実行する（ステップＳ１０９）。
　制御部６０は、測定１～測定３の結果に基づいて、診断３－４の故障を検出したか判定する（ステップＳ１１０）。
　制御部６０は、測定１又は測定２で検出した電圧から測定３で検出した電圧を引いた差分がゼロである場合、第２スイッチ２Ａにショート故障の可能性があると判定しうる（診断３－４）。制御部６０は、測定１又は測定２で検出した電圧から測定３で検出した電圧を引いた差分が所定の閾値以下である場合、差分がゼロであると判定してよい。
　診断３－４の故障を検出した場合（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、制御部６０は、故障フラグを立てて（ステップＳ１１１）、診断処理を終了する。
　診断３－４の故障を検出しなかった場合（ステップＳ１１０のＮｏ）、制御部６０は、ステップＳ１１２に進む。
　制御部６０は、第４スイッチ４をオンし、キャパシタ１０を放電させる（ステップＳ１１２）。
　制御部６０は、例えば図１８に示すタイミングチャートのように、定電圧回路３０をオンさせてからオフし（ステップＳ１１３）、第２スイッチ２をオンする（ステップＳ１１４）。制御部６０は、測定４を実行する（ステップＳ１１５）。
　制御部６０は、測定４の結果に基づいて、診断３－５又は診断３－６の故障を検出したか判定する（ステップＳ１１６）。
　制御部６０は、測定４で検出した電圧が０Ｖでない場合、以下のいずれかの故障の可能性があると判定しうる。制御部６０は、所定の閾値以上の電圧を検出した場合に、０Ｖでない電圧を検出したと判定してよい。
　・第２スイッチ２Ｂのショート故障（診断３－５）
　・第１スイッチ１Ｋのショート故障（診断３－６）
　診断３－５又は診断３－６の故障を検出した場合（ステップＳ１１６のＹｅｓ）、制御部６０は、故障フラグを立てて（ステップＳ１１７）、診断処理を終了する。
　診断３－５又は診断３－６の故障を検出しなかった場合（ステップＳ１１６のＮｏ）、制御部６０は、ステップＳ１１８に進む。
　制御部６０は、第２スイッチ２をオフする（ステップＳ１１８）。
　制御部６０は、第４スイッチ４をオンし、キャパシタ１０を放電させる（ステップＳ１１９）。診断３－５又は診断３－６の故障が発生していない場合、キャパシタ１０には電荷が充電されていないため、ステップＳ１１９は省略しうる。
　制御部６０は、例えば図２２に示すタイミングチャートのように、定電圧回路３０及び第２スイッチ２がオフの状態で、測定５を実行する（ステップＳ１２０）。
　制御部６０は、例えば図２４に示すタイミングチャートのように、定電圧回路３０をオンし（ステップＳ１２１）、第２スイッチ２をオンする（ステップＳ１２２）。制御部６０は、ステップＳ１２１とステップＳ１２２を同時に実行してよい。制御部６０は、ステップＳ１２１の前にステップＳ１２２を実行してよい。
　制御部６０は、測定６を実行する（ステップＳ１２３）。
　制御部６０は、測定５及び測定６の結果に基づいて、診断３－７又は診断４の故障を検出したか判定する（ステップＳ１２４）。
　制御部６０は、測定５で検出した電圧がオペアンプ２１の電源電圧（例えば５Ｖ）である場合、オペアンプ２１の出力が５Ｖに張り付いている可能性があると判定しうる（診断３－７）。制御部６０は、５Ｖとの差分が所定の閾値以下の電圧を検出した場合に、５Ｖを検出したと判定してよい。
　制御部６０は、測定６において、検出回路２０から取得した電圧と、サブ検出回路５０から取得した電圧との差分が、所定の閾値より大きい場合、オペアンプ２１が故障している可能性があると判定しうる（診断４）。
　診断３－７又は診断４の故障を検出した場合（ステップＳ１２４のＹｅｓ）、制御部６０は、故障フラグを立てて（ステップＳ１２５）、診断処理を終了する。
　診断３－７又は診断４の故障を検出しなかった場合（ステップＳ１２４のＮｏ）、制御部６０は、診断処理を終了する。
　制御部６０は、ステップＳ１０７、ステップＳ１１１、ステップＳ１１７又はステップＳ１２５において故障フラグを立てて診断処理を終了する際、以後の第１電池２００の使用を停止するよう制御してよい。
　ステップＳ１０６、ステップＳ１１０、ステップＳ１１６及びステップＳ１２４における故障判定のタイミングは一例であり、これに限定されない。
　例えば、ステップＳ１０６における、以下の故障判定は、ステップＳ１０３において測定１を実行した段階で実行してよい。
　・キャパシタ１０のショート故障（診断３－１）
　・第２スイッチ２のオープン故障（診断３－２）
　・オペアンプ２１の出力の０Ｖへの張り付き（診断３－３）
　例えば、ステップＳ１０６における故障判定は、ステップＳ１０９において測定３を実行した後に、ステップＳ１１０の故障判定と併せて実行してよい。
　例えば、ステップＳ１２４における、診断３－７の故障判定は、ステップＳ１２０において測定５を実行した段階で実行してよい。
　本実施形態においては、検出回路２０は、キャパシタ１０の両端子間の電位差を検出するものとして説明したが、検出回路２０は、キャパシタ１０からの放電電流を検出してもよい。
　本実施形態に係る診断装置１００によれば、診断装置１００は、第１電池２００とは異なる第２電池３００からキャパシタ１０に電圧を印加しうる。また、検出回路２０は、制御部６０がＰＮＰトランジスタ３２をオンして、第２電池３００からキャパシタ１０に電圧を印加した後に、電位差又は放電電流を検出する。そして、制御部６０は、キャパシタ１０、第１スイッチ１Ｋ及び第２スイッチ２の少なくとも１つを診断する。これにより、本実施形態に係る診断装置１００は、電圧検出対象である第１電池２００に依存せずに、キャパシタ１０、第１スイッチ１Ｋ及び第２スイッチ２の状態を診断しうる。
　また、本実施形態に係る診断装置１００によれば、故障診断の際に、定電圧回路３０からキャパシタ１０に定電圧を供給しうるため、故障か否かを判定するための閾値を容易に設定しうる。
　また、本実施形態に係る診断装置１００によれば、診断装置１００は、フライングキャパシタとして機能するキャパシタ１０と、第１電池２００とキャパシタ１０との接続状態を切り替える第１スイッチ１と、キャパシタ１０と検出回路２０との接続状態を切り替える第２スイッチ２とを診断する。これにより、本実施形態に係る診断装置１００は、フライングキャパシタ方式を採用した構成において必要とされる故障診断を総合的に行いうる。
　また、本実施形態に係る診断装置１００によれば、診断装置１００は、第１スイッチ１のショート故障を検出した場合、第２スイッチ２をオフにした状態を維持して、キャパシタ１０及び第２スイッチ２の診断を中止しうる。これにより、第１スイッチ１のショート故障に伴って、検出回路２０のオペアンプ２１に高い電圧が印加されてオペアンプ２１が故障するおそれを低減しうる。
　また、本実施形態に係る診断装置１００によれば、診断装置１００は、第１スイッチ１の第１電池２００に接続されていない側の端子と、検出回路２０のＡＤコンバータ２２とを、増幅回路として機能するオペアンプ２１をバイパスして接続可能な第３スイッチ３を備える。また、診断装置１００は、第２スイッチ２をオフにし、且つ、第３スイッチ３をオンにした状態で、第１スイッチ１をオン又はオフしたときのＡＤコンバータ２２の検出結果に基づいて、第１スイッチ１を診断する。これにより、本実施形態に係る診断装置１００は、オペアンプ２１をバイパスして第１スイッチ１を診断することができるため、増幅回路として機能するオペアンプ２１が故障するおそれを低減することができる。
（診断装置の構成の変形例）
　図２８に変形例に係る診断装置１１０の構成を示す。変形例に係る診断装置１１０は、図１に示した診断装置１００とは、検出回路２０に加えて検出回路２３を備える点で相違する。変形例に係る診断装置１１０については、図１に示した診断装置１００との相違点について主に説明する。
　検出回路２３は、ＡＤコンバータ２４を備える。ＡＤコンバータ２４は、ＡＤ入力端子２４Ａ及び２４Ｂを有する。ＡＤコンバータ２４は、ＡＤ入力端子２４Ａに入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。ＡＤコンバータ２４は、ＡＤ入力端子２４Ｂに入力されたアナログ電圧を、当該アナログ電圧に応じたデジタル信号に変換して制御部６０に出力する。
　変形例に係る診断装置１１０において、検出回路２０及び検出回路２３は、それぞれ、第１検出回路及び第２検出回路として機能してよい。ＡＤコンバータ２２及びＡＤコンバータ２４は、それぞれ、第１ＡＤコンバータ及び第２ＡＤコンバータとして機能してよい。
　変形例に係る診断装置１１０においては、第３スイッチ３Ａは、抵抗４１を介してＡＤコンバータ２４のＡＤ入力端子２４Ａに接続されている。第３スイッチ３Ｂは、抵抗４３を介してＡＤコンバータ２４のＡＤ入力端子２４Ｂに接続されている。
　変形例に係る診断装置１１０の構成であっても、図１に示した診断装置１００と同様の効果を有しうる。
（総合的な故障診断）
　フライングキャパシタ方式の電池監視装置においては、キャパシタと電圧検出回路との接続を切り替えるスイッチの故障診断だけでなく、電池とキャパシタとの接続を切り替えるスイッチ、及び、キャパシタの故障診断もすることが望ましい。しかしながら、特許文献１においては、電池とキャパシタとの接続を切り替えるスイッチ、及び、キャパシタの故障診断について検討されていない。
　この観点に鑑みて、フライングキャパシタ方式を採用した構成において必要とされる故障診断を総合的に行うことができる下記の第４の観点に係る診断装置、第５の観点に係る診断方法、及び第６の観点に係る診断装置を提供しうる。
　上記課題を解決するために、第４の観点に係る診断装置は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、
　前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、
　ＡＤコンバータを有し、前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する検出回路と、
　前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
　前記第１スイッチの前記第１電池に接続されていない側の端子と、前記検出回路又は他のＡＤコンバータの一方とを、前記第２スイッチをバイパスして接続可能な第３スイッチと、
　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチを制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、
　　前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記検出回路又は前記他のＡＤコンバータの一方の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断し、
　　前記第１スイッチの診断の後に前記第３スイッチをオフし、前記第２スイッチをオフからオンにし、前記キャパシタ及び前記第２スイッチを診断する。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記制御部は、前記第１スイッチのショート故障を検出した場合、前記第２スイッチをオフにした状態を維持し、前記キャパシタ及び前記第２スイッチの診断を中止してよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記検出回路は、前記ＡＤコンバータに出力する増幅回路を有し、前記増幅回路への入力に基づいて前記キャパシタの両端子間の電位差を検出し、
　前記第３スイッチは、前記第１スイッチの前記第１電池に接続されていない側の端子と前記ＡＤコンバータ又は前記他のＡＤコンバータとを、前記増幅回路をバイパスして接続可能であり、
　前記制御部は、前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記ＡＤコンバータ又は前記他のＡＤコンバータの一方の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断してよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチをさらに備え、
　前記制御部は、前記第１スイッチの診断の後に前記第３スイッチをオフし、前記第２スイッチをオフからオンにし、前記切替スイッチをオンして前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路の検出結果に基づいて、前記キャパシタ及び前記第２スイッチを診断してよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記第２電池から定電圧を生成して、前記切替スイッチを介して前記キャパシタに定電圧を出力可能な定電圧回路をさらに備えてよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記定電圧は、直列接続された複数の前記第１電池が供給可能な最大電圧より小さくてよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記定電圧は、前記第１電池が供給可能な最大電圧より大きくてよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記第１電池は、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池であってよい。
　第４の観点に係る診断装置において、
　前記第２電池は、鉛蓄電池又はリチウムイオン電池又はニッケル水素電池であってよい。
　上記課題を解決するために、第５の観点に係る診断方法は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、ＡＤコンバータを有し、前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する検出回路と、前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、前記第１スイッチの前記第１電池に接続されていない側の端子と、前記検出回路又は他のＡＤコンバータの一方とを前記第２スイッチをバイパスして接続可能な第３スイッチと、を備える診断装置における診断方法であって、
　前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記検出回路又は前記他のＡＤコンバータの一方の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断するステップと、
　前記第１スイッチの診断の後に前記第３スイッチをオフし、前記第２スイッチをオフからオンにし、前記キャパシタ及び前記第２スイッチを診断するステップと、を含む。
　上記課題を解決するために、第６の観点に係る診断装置は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、
　前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、
　前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する第１検出回路と、
　前記キャパシタと前記第１検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
　前記第１スイッチの前記第１電池に接続されていない側の端子の電圧を、前記第２スイッチをバイパスして検出可能な第２検出回路と、
　前記第１スイッチと前記第２検出回路との接続状態を切り替える第３スイッチと、
　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチを制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、
　　前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記第２検出回路の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断し、
　　前記第１スイッチの診断の後に前記第３スイッチをオフし、前記第２スイッチをオフからオンにし、前記第１検出回路の検出結果に基づいて、前記キャパシタ及び前記第２スイッチを診断する。
　第４の観点に係る診断装置によれば、フライングキャパシタ方式を採用した構成において必要とされる故障診断を総合的に行いうる。
　第５の観点に係る診断方法によれば、フライングキャパシタ方式を採用した構成において必要とされる故障診断を総合的に行いうる。
　第６の観点に係る診断装置によれば、フライングキャパシタ方式を採用した構成において必要とされる故障診断を総合的に行いうる。
（フライングキャパシタの電圧を検出する増幅回路の故障のおそれの低減）
　フライングキャパシタ方式の電池監視装置においてキャパシタの電圧を検出する電圧検出回路の構成として、オペアンプなどの増幅回路でキャパシタの電圧を増幅し、増幅回路から出力されるアナログ信号をＡ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換する構成が知られている（例えば、特開２０１０－７８５７２号公報）。
　フライングキャパシタ方式の電池監視装置においては、電池とキャパシタとの接続を切り替えるスイッチが正常に動作している必要があるため、そのスイッチの故障診断をすることが必要である。複数の電池が直列に接続されている構成に対して各電池の電圧をフライングキャパシタ方式の電池監視装置で監視している場合、高電位側の電池に接続されているスイッチと、低電位側の電池に接続されているスイッチとが同時にショート故障していると、増幅回路に当該増幅回路が許容する電圧以上の電圧が印加されてしまうため、故障診断中に増幅回路が故障するおそれがある。
　この観点に鑑みて、フライングキャパシタの電圧を検出する増幅回路が故障するおそれを低減することができる下記の第７の観点に係る診断装置、第８の観点に係る診断方法、及び第９の観点に係る診断装置を提供しうる。
　上記課題を解決するために、第７の観点に係る診断装置は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池の電圧を検出可能な検出回路であって、増幅回路及びＡＤコンバータを有する検出回路と、
　前記複数の第１電池の正極及び負極に接続される複数の第１スイッチと、
　前記複数の第１スイッチと前記検出回路の前記増幅回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
　前記第１スイッチと前記第２スイッチとの間と、前記ＡＤコンバータ又は他のＡＤコンバータの一方とを接続可能な第３スイッチと、
　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチを制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの、前記ＡＤコンバータ又は前記他のＡＤコンバータの一方の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断する。
　第７の観点に係る診断装置において、
　前記制御部は、前記第１スイッチのショート故障を検出した場合、前記第２スイッチをオフにした状態を維持してよい。
　第７の観点に係る診断装置において、
　前記複数の第１スイッチを介して、前記複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタをさらに備えてよい。
　第７の観点に係る診断装置において、
　オンすることで前記キャパシタに充電されている電荷を放電することが可能な第４スイッチをさらに備えてよい。
　第７の観点に係る診断装置において、
　前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチをさらに備え、
　前記制御部は、前記切替スイッチをオンして前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路の検出結果に基づいて、前記キャパシタ及び前記第２スイッチを診断してよい。
　第７の観点に係る診断装置において、
　前記第２電池は、鉛蓄電池であってよい。
　第７の観点に係る診断装置において、
　前記第１電池は、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池であってよい。
　上記課題を解決するために、第８の観点に係る診断方法は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池の電圧を検出可能な検出回路であって増幅回路及びＡＤコンバータを有する検出回路と、前記複数の第１電池の正極及び負極に接続される複数の第１スイッチと、前記複数の第１スイッチと前記検出回路の前記増幅回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、前記第１スイッチと前記第２スイッチとの間と前記ＡＤコンバータ又は他のＡＤコンバータの一方とを接続可能な第３スイッチと、を備える診断装置における診断方法であって、
　前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記ＡＤコンバータ又は前記他のＡＤコンバータの一方の検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断するステップを含む。
　上記課題を解決するために、第９の観点に係る診断装置は、
　直列接続された複数の第１電池の各第１電池の電圧を検出可能な第１検出回路であって、増幅回路及び第１ＡＤコンバータを有する第１検出回路と、
　前記各第１電池の電圧を検出可能な第２検出回路であって、第２ＡＤコンバータを有する第２検出回路と、
　前記複数の第１電池の正極及び負極に接続される複数の第１スイッチと、
　前記複数の第１スイッチと前記第１検出回路の前記増幅回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
　前記第１スイッチと前記第２ＡＤコンバータとを接続可能な第３スイッチと、
　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記第３スイッチを制御する制御部と、を備え、
　前記制御部は、前記第２スイッチをオフにし、且つ、前記第３スイッチをオンにした状態で、前記第１スイッチをオン又はオフしたときの前記第２ＡＤコンバータの検出結果に基づいて、前記第１スイッチを診断する。
　第７の観点に係る診断装置によれば、フライングキャパシタの電圧を検出する増幅回路が故障するおそれを低減しうる。
　第８の観点に係る診断方法によれば、フライングキャパシタの電圧を検出する増幅回路が故障するおそれを低減しうる。
　第９の観点に係る診断装置によれば、フライングキャパシタの電圧を検出する増幅回路が故障するおそれを低減しうる。
　本開示に係る一実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段等を１つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。
　１００、１１０　診断装置
　１、１Ａ～１Ｋ　第１スイッチ
　２、２Ａ、２Ｂ　第２スイッチ
　３、３Ａ、３Ｂ　第３スイッチ
　４　第４スイッチ
　１０　キャパシタ（フライングキャパシタ）
　１０Ａ　第１節点
　１０Ｂ　第２節点
　１１　抵抗
　２０　検出回路
　２１　オペアンプ
　２２　ＡＤコンバータ
　２２Ａ～２２Ｃ　ＡＤ入力端子
　２３　検出回路
　２４　ＡＤコンバータ
　２４Ａ～２４Ｂ　ＡＤ入力端子
　３０　定電圧回路
　３０Ａ　制御端子
　３０Ｂ　出力端子
　３０Ｃ　電源端子
　３１　ＮＰＮトランジスタ
　３２　ＰＮＰトランジスタ
　３３　キャパシタ
　３４、３５、３６、３７、３８　抵抗
　３９　ダイオード
　４０　キャパシタ電圧検出回路
　４１、４２、４３、４４　抵抗
　５０　サブ検出回路
　５１　オペアンプ
　５２　ＡＤコンバータ
　６０　制御部
　７０　記憶部
　２００、２００Ａ～２００Ｅ　第１電池
　３００　第２電池
　４００　電圧変換回路

Claims (13)

  1. 　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、
    　前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、
    　前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する、又は、前記キャパシタからの放電電流を検出する検出回路と、
    　前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、
    　前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチと、
    　前記第１スイッチ、前記第２スイッチ及び前記切替スイッチを制御する制御部と、
    　前記キャパシタと、前記複数の第１スイッチのうちグランドと接続する最下段の第１スイッチと、前記第２スイッチとの少なくとも１つを診断する診断部と、を備え、
    　前記制御部が前記切替スイッチをオンして、前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路が電位差又は放電電流を検出し、
    　前記診断部が、前記キャパシタ、前記最下段の第１スイッチ及び前記第２スイッチの少なくとも１つを診断する、診断装置。
  2. 　請求項１に記載の診断装置において、
    　前記第２電池から定電圧を生成して、前記切替スイッチを介して前記キャパシタに定電圧を出力可能な定電圧回路をさらに備えた、診断装置。
  3. 　請求項２に記載の診断装置において、
    　前記定電圧は、直列接続された複数の前記第１電池が供給可能な最大電圧より小さい、診断装置。
  4. 　請求項２又は３に記載の診断装置において、
    　前記定電圧は、前記第１電池が供給可能な最大電圧より大きい、診断装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか一項に記載の診断装置において、
    　前記第２電池は鉛蓄電池である、診断装置。
  6. 　請求項２に記載の診断装置において、
    　前記制御部は、前記定電圧を前記キャパシタに出力し、前記第２スイッチをオンにした状態で、前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差に基づいて、前記キャパシタのショート故障、前記第２スイッチのオープン故障、又は前記検出回路の出力の０Ｖへの張り付きの可能性があるかを診断する、診断装置。
  7. 　請求項６に記載の診断装置において、
    　前記制御部は、前記定電圧をオフした後に前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差にさらに基づいて、前記キャパシタがリークしている可能性があるかを診断する、診断装置。
  8. 　請求項６又は７に記載の診断装置において、
    　前記第２スイッチは、前記キャパシタの一端と前記検出回路との接続状態を切り替える上側第２スイッチと、前記キャパシタの他端とグランドとの接続状態を切り替える下側第２スイッチとを有し、
    　前記制御部は、前記定電圧をオフした後に前記第２スイッチをオフにした後に前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差にさらに基づいて、前記上側第２スイッチのショート故障の可能性があるかを診断する、診断装置。
  9. 　請求項８に記載の診断装置において、
    　前記制御部は、前記定電圧を前記キャパシタに出力した後に前記定電圧をオフし、その後前記第２スイッチをオンした後に前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差に基づいて、前記下側第２スイッチのショート故障、又は前記最下段の第１スイッチのショート故障の可能性があるかを診断する、診断装置。
  10. 　請求項１から９のいずれか一項に記載の診断装置において、
    　前記制御部は、前記第２スイッチがオフの状態で、前記定電圧を前記キャパシタに出力する前に、前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差に基づいて、前記検出回路の出力の電源電圧への張り付きの可能性があるかを診断する、診断装置。
  11. 　請求項１から１０のいずれか一項に記載の診断装置において、
    　前記制御部は、前記定電圧を前記キャパシタに出力し、前記第２スイッチをオンにした状態で、前記検出回路が検出した前記キャパシタの両端子間の電位差に基づいて、前記検出回路が故障している可能性があるかを診断する、診断装置。
  12. 　直列接続された複数の第１電池の各第１電池に並列に接続可能なキャパシタと、前記複数の第１電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える複数の第１スイッチと、前記キャパシタの両端子間の電位差を検出する、又は、前記キャパシタからの放電電流を検出する検出回路と、前記キャパシタと前記検出回路との接続状態を切り替える第２スイッチと、前記第１電池とは異なる第２電池と前記キャパシタとの接続状態を切り替える切替スイッチと、を備える診断装置における診断方法であって、
    　前記切替スイッチをオンして、前記第２電池から前記キャパシタに電圧を印加した後に、前記検出回路が電位差又は放電電流を検出するステップと、
    　前記キャパシタと、前記複数の第１スイッチのうちグランドと接続する最下段の第１スイッチと、前記第２スイッチとの少なくとも１つを診断するステップと、を含む診断方法。
  13. 　電圧または電流を検出する検出回路と、
    　第１電池を前記検出回路に接続可能な検出用接続回路と、
    　前記第１電池とは異なる電源を前記検出用接続回路に接続可能な診断用接続回路と、
    　前記診断用接続回路を前記検出用接続回路に接続して、前記検出用接続回路を診断する診断部と、を備えた診断装置。
PCT/JP2019/011562 2018-04-02 2019-03-19 診断装置及び診断方法 WO2019193973A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/042,486 US11307256B2 (en) 2018-04-02 2019-03-19 Diagnostic apparatus and diagnostic method
CN201980023400.5A CN111954824A (zh) 2018-04-02 2019-03-19 诊断装置和诊断方法
DE112019001753.5T DE112019001753T5 (de) 2018-04-02 2019-03-19 Diagnosevorrichtung und diagnoseverfahren

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018071107 2018-04-02
JP2018-071107 2018-04-02
JP2019016397A JP7219104B2 (ja) 2018-04-02 2019-01-31 診断装置及び診断方法
JP2019016395A JP7211832B2 (ja) 2018-04-02 2019-01-31 診断装置及び診断方法
JP2019-016397 2019-01-31
JP2019-016395 2019-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019193973A1 true WO2019193973A1 (ja) 2019-10-10

Family

ID=68100392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/011562 WO2019193973A1 (ja) 2018-04-02 2019-03-19 診断装置及び診断方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11307256B2 (ja)
WO (1) WO2019193973A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114039114A (zh) * 2021-11-04 2022-02-11 中汽数据有限公司 电池管理***的采样失效诊断方法、设备和存储介质

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11340265B2 (en) * 2019-10-01 2022-05-24 Silego Technology Inc. Circuit and method for real time detection of a faulty capacitor
CN113985858B (zh) * 2021-11-30 2024-05-17 卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司 一种针对电控***偶发故障的检测与诊断装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281681A (ja) * 2001-03-22 2002-09-27 Denso Corp 組電池用直流電圧検出装置のモニタ方法
JP2010140785A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Panasonic Corp 故障診断回路、及び電池パック
WO2012144373A1 (ja) * 2011-04-21 2012-10-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 スイッチ回路、選択回路、及び電圧測定装置
JP2013108924A (ja) * 2011-11-24 2013-06-06 Denso Corp 電池監視装置
US20140239897A1 (en) * 2013-02-25 2014-08-28 Fairchild Korea Semiconductor Ltd. Voltage measuring apparatus and battery management system including the same
JP2014182089A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Denso Corp 電池監視装置
WO2015025709A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池監視装置
JP2015080334A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
JP2017102026A (ja) * 2015-12-02 2017-06-08 富士通テン株式会社 状態判定装置および状態判定方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002281681A (ja) * 2001-03-22 2002-09-27 Denso Corp 組電池用直流電圧検出装置のモニタ方法
JP2010140785A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Panasonic Corp 故障診断回路、及び電池パック
WO2012144373A1 (ja) * 2011-04-21 2012-10-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 スイッチ回路、選択回路、及び電圧測定装置
JP2013108924A (ja) * 2011-11-24 2013-06-06 Denso Corp 電池監視装置
US20140239897A1 (en) * 2013-02-25 2014-08-28 Fairchild Korea Semiconductor Ltd. Voltage measuring apparatus and battery management system including the same
JP2014182089A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Denso Corp 電池監視装置
WO2015025709A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池監視装置
JP2015080334A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
JP2017102026A (ja) * 2015-12-02 2017-06-08 富士通テン株式会社 状態判定装置および状態判定方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114039114A (zh) * 2021-11-04 2022-02-11 中汽数据有限公司 电池管理***的采样失效诊断方法、设备和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
US20210025941A1 (en) 2021-01-28
US11307256B2 (en) 2022-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10197619B2 (en) State determination apparatus
KR102059076B1 (ko) 스위치 부품의 고장 진단 장치 및 방법
US9696380B2 (en) Relay control system and method for controlling same
US10114056B2 (en) Deterioration specifying device and deterioration specifying method
US10139453B2 (en) Battery voltage monitoring device using capacitor circuit and switch failure detection circuit
KR101610906B1 (ko) 커패시터를 이용한 절연 저항 추정 장치 및 그 방법
CN107889526B (zh) 电池***监视装置
KR101619328B1 (ko) 절연 저항 측정 장치 및 그 방법
KR20160054935A (ko) 정확한 진단 전압의 측정이 가능한 전기 접촉기 진단 장치
KR101610921B1 (ko) 선택적 스위칭을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 방법
EP2799894A1 (en) Monitor system and vehicle
US10161980B2 (en) Deterioration detecting apparatus and deterioration detecting method
WO2019193973A1 (ja) 診断装置及び診断方法
JP7219104B2 (ja) 診断装置及び診断方法
KR101826645B1 (ko) 배터리 관리 시스템의 고장 진단 방법
JP6770184B2 (ja) 電源システム、電源システムの故障診断方法およびシステム制御装置
JP6659887B2 (ja) 診断装置及び診断方法
KR101918361B1 (ko) 차량의 배터리 관리 시스템
JP7258827B2 (ja) 二次電池のリレースイッチ溶着診断回路及びプリチャージ処理回路
JP2019221022A (ja) 電池監視装置、電池監視システム、および電池監視方法
KR20230055077A (ko) 컨택터의 고장 진단 방법 및 그 방법을 제공하는 배터리 시스템
JP2019169471A (ja) 電池システム監視装置
JP2016161357A (ja) 電源監視装置および電源監視方法
SE541183C2 (en) Motor Vehicle and Method for Charging a Motor Vehicle Battery

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19780992

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19780992

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1