CN101465449B - 电池组、便携设备、电池组的内部短路检测方法和程序 - Google Patents

电池组、便携设备、电池组的内部短路检测方法和程序 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性的电池组、便携设备、电池组的内部短路检测方法以及内部短路检测程序。电池组(100)检测停止电池单元(111)的充放电的时刻的电压和在停止充放电的状态下经过规定时间后的电池单元(111)的电压，根据两者的电压差检测电池单元(111)的内部短路。

Description

电池组、便携设备、电池组的内部短路检测方法和程序
技术领域
本发明涉及检测电池组具有的电池单元的内部短路的电池组、使用电池组的便携设备、电池组的内部短路检测方法、内部短路检测程序。
背景技术
近年来，作为二次电池，在数字照相机等便携设备中装载有连接多个锂离子电池等的电池单元。锂离子电池因为在过充电以及过放电方面较弱，所以在具有过充电以及过放电的保护电路的电池组的状态下使用。
图13表示现有的电池组的各例的框图。在图13中，与连接多个锂离子电池的电池单元2并联连接了电阻R1和电容器C1的串联电路。电池单元2的正极与电池组1的外部端子3连接，负极经由电流切断用n沟道MOS(金属氧化物半导体)晶体管M1、M2与电池组1的外部端子4连接。
MOS晶体管M1、M2将漏极连接在一起，MOS晶体管M1的源极与电池单元2的负极连接，MOS晶体管M2的源极与外部端子4连接。另外，MOS晶体管M1、M2分别在漏极·源极之间等价地连接体二极管D1、D2。
保护IC(集成电路)5内置了过充电检测电路、过放电检测电路、过电流检测电路。另外，保护IC从电池单元2的正极通过电阻R1被提供电源Vdd，并且从电池单元2的负极被提供电源Vss来进行动作。
保护IC5在通过过放电检测电路或者过电流检测电路检测到过放电或者过电流时，使DOUT输出成为低电平来切断MOS晶体管M1，在通过过充电检测电路检测到过充电时使COUT输出成为低电平来切断MOS晶体管M2。
在这样的电池组中，还具有追加检测电池单元的电池余量、或者认证构成电池单元的锂离子电池是否为正规产品的功能的倾向。例如在专利文献1中，记载了安装具有认证功能的保护模块的电池组。
【专利文献1】特开2006—92850号公报
但是，在上述现有的电池组中，因为不具有在电池单元的内部发生短路时的保护功能，所以即使能够保护锂离子电池不进行过充电和过放电，也无法确保在电池单元内部发生短路时的安全性。因此，在发生由于制造上的不恰当而引起的内部短路、使电池过放电而析出的金属锂引起的内部短路、由机械冲击或者挤压引起的内部短路时，存在发生爆炸、破裂等事故的危险。
发明内容
本发明是鉴于上述情况并为解决该情况而提出的，其目的在于提供一种能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性的电池组以及使用该电池组的便携设备。
本发明为了达到上述目的采用如下的结构。
本发明的电池组(100)具有：电流检测单元(122c)，其用于检测由多个可充放电的二次电池(110)构成的电池单元(111)中流过的电流；电压检测单元(122b)，其用于检测所述电池单元(111)的电压；以及短路检测单元(121、240)，其用于检测所述电池单元(111)的内部短路，所述短路检测单元(121、240)在所述电池单元(111)中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元(111)的电压值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元(111)的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元(111)的内部短路，由此能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性。
另外，本发明的电池组(100)具有容量值取得单元(285)，其根据由所述电压检测单元(122b)检测到的电压取得所述电池单元的剩余容量值，短路检测单元(121、240A)在所述电池单元(111)中流过的电流成为规定值以下时取得的所述电池单元的剩余容量值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元的剩余容量值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元(111)的内部短路。
另外，本发明的电池组(100)还可以具有温度检测单元(122a)，其用于检测所述电池单元(111)的温度；以及温度修正单元(280)，其用于根据由所述温度检测单元(122a)检测到的温度修正由所述电压检测单元(122b)检测到的电压，所述容量值取得单元(285)根据由所述温度修正单元(280)修正后的电压取得所述电池单元(111)的剩余容量值。
另外，本发明的电池组(100)还可以具有电流值计算单元(290)，其根据在所述电池单元(111)中流过的电流成为规定值以下时取得的所述电池单元(111)的剩余容量值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元(111)的剩余容量值的差，计算在所述规定时间内消耗的电流值，所述短路检测单元(121、240B)在由所述电流值计算单元(290)计算出的电流值为规定值以上时，检测所述电池单元的内部短路。
另外，本发明的电池组还可以具有通信单元(114)，其与内置该电池组(100)的便携设备(300)进行通信，所述通信单元(114)在通过所述短路检测单元(121、240)判定为所述电池单元(111)的内部短路时，向所述便携设备(300)通知所述电池单元(111)的内部短路。
本发明的便携设备通过内置电池组(100)，能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性，所述电池组(100)具有电流检测单元(122c)，其检测由多个可充放电的二次电池(110)构成的电池单元(111)中流过的电流；电压检测单元(122b)，其检测所述电池单元(111)的电压；以及短路检测单元(121、240)，其检测所述电池单元(111)的内部短路，所述短路检测单元(121、240)在所述电池单元(111)的充放电中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元(111)的电压值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元(111)的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元(111)的内部短路。
另外，在本发明的便携设备中，所述电池组(100)可以具有通信单元(114)，其在通过所述短路检测单元(121、240)判定为所述电池单元(111)的内部短路时，通知所述电池单元(111)的内部短路，该便携设备(300)从所述通信单元(114)接收所述通知，限制该便携设备(300)的动作。
另外，本发明的便携设备可以接收所述通知，限制向所述电池组(100)的充电。
另外，本发明的便携设备可以接收所述通知，切断该便携设备(300)的电源。
本发明是具有由多个可充放电的二次电池(110)构成的电池单元(111)的电池组(100)进行的所述电池单元(111)的内部短路检测方法，具有：电流检测步骤(S61)，用于检测所述电池单元(111)中流过的电流；电压检测步骤(S63)，用于检测所述电池单元(111)的电压；和短路检测步骤(S67)，用于检测所述电池单元(111)的内部短路，所述短路检测步骤(S67)在所述电池单元(111)的充放电中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元(111)的电压值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元(111)的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元(111)的内部短路，由此能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性。
本发明是在检测由多个可充放电的二次电池(110)构成的电池单元(111)的内部短路的电池组(100)内执行的程序，所述电池组(100)具有运算处理装置(121)和存储装置(123、124)，使所述运算处理装置(121)执行：电流检测步骤(S61)，其用于检测所述电池单元(111)中流过的电流；电压检测步骤(S63)，其用于检测所述电池单元(111)的电压；和短路检测步骤(S67)，其用于检测所述电池单元(111)的内部短路，所述短路检测步骤(S67)在所述电池单元(111)的充放电中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元(111)的电压值、和在所述电池单元(111)中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元(111)的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元(111)的内部短路，由此能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性。
此外，上述括号内的参照符号是为了容易理解而添加的，只不过是一个例子并不限于图示的方式。
根据本发明，能够确保在由多个二次电池构成的电池单元的内部发生短路时的安全性。
附图说明
图1说明第一实施方式的电池组100。
图2表示第一实施方式的短路检测IC120的硬件结构。
图3是表示第一实施方式的短路检测IC120的功能结构的框图。
图4表示在电池组100中进行了电池单元111的充电时的电流波形和电压波形。
图5表示在电池组100中进行了电池单元111的放电时的电流波形和电压波形。
图6是说明第一实施方式的短路检测IC120的动作的流程图。
图7说明本发明的便携设备。
图8是表示第二实施方式的短路检测IC120A的功能结构的框图。
图9是说明第二实施方式的短路检测IC120A的动作的流程图。
图10说明修正电压值。
图11是表示第三实施方式的短路检测IC120B的功能结构的框图。
图12是说明第三实施方式的短路检测IC120B的动作的流程图。
图13表示现有的电池组的各例的框图。
符号说明
100电池组；110二次电池；111电池单元；112正极端子；113负极端子；114外部端子；120、120A、120B短路检测IC；122传感器部；130保护IC；210电流值取得部；220电压值取得部；230计时部；240、240A、240B短路检测部；250存储控制部；260通信部；270显示控制部；280温度修正部；285容量值计算部；290电流值计算部
具体实施方式
本发明的电池组检测停止具有多个二次电池的电池单元的充放电时刻的电压、和在停止充放电的状态下经过了规定时间后的电池单元的电压，根据两者的电压差来检测电池单元的内部短路。另外，本发明的便携设备接收来自电池组的表示内部短路的通知，进行限制设备本身的动作的控制。
(第一实施方式)
下面参照附图说明本发明的第一实施方式。图1说明第一实施方式的电池组100。
电池组100例如具有连接了多个锂离子电池等二次电池110的电池单元111。此外，在本实施方式中，电池单元111采用串联连接二次电池110的结构，但并不限于此。
电池组100在用于与安装电池组100的后述的便携设备连接的正极端子112以及负极端子113和电池单元111之间，具有短路检测IC120以及保护IC130。
短路检测IC120具有电源端子VDD以及基准电位端子VSS、电压检测端子VBAT1、一组电流检测端子VRSP以及VRSM、以及通信端子SIO。短路检测IC120能够经由电源端子VDD接收在保护IC130中从电池电压被调节后的电压。基准电位端子VSS向电池单元111的负极连接。
短路检测IC120检测电池单元111的内部短路。短路检测IC120经由向电池单元111的正极连接的电压检测端子VBAT1可以检测电池单元111的输出电压。电流检测端子一方的VRSM向二次电池110的负极连接，并且，在短路检测IC120的外部经由电阻R11向另一方的电流检测端子VRSP连接。
短路检测IC120经由电流检测端子VRSP以及VRSM能够检测在外部电阻R11中流过的电流，即电池单元111的充放电电流。通信端子SIO经由保护IC130向在与便携设备的通信中使用的外部端子114连接。短路检测IC120能够经由通信端子SIO以及保护IC130与便携设备进行通信。将在后面对短路检测IC120进行详细地叙述。
保护IC130具有分别与切断电池组100的充放电的MOS晶体管M11、M12的栅极连接的端子DOUT和端子COUT。保护IC130在检测到过放电或者过电流时，使DOUT输出成为低电平来切断MOS晶体管M11，在由过充电检测电路检测到过充电时使COUT输出成为低电平来切断MOS晶体管M12。
图2表示第一实施方式的短路检测IC120的硬件结构。在图2中，短路检测IC120具有CPU(Central Processing Unit)121、传感器部122、ROM(ReadOnly Memory)123、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)124、和串行接口(I/F)125。
CPU121可以控制短路检测IC120的各部。传感器部122能够检测电池单元111(参照图1)的电压、电流以及温度。ROM123能够存储CPU121为了控制短路检测IC120的各部执行的程序。EEPROM124能够存储由传感器部122检测到的电池单元111的电压、电流以及温度的各参数、用于在和便携设备之间进行认证的认证ID等信息。串行I/F125能够经由通信端子SIO与便携设备进行通信。CPU121、传感器部122、ROM123、EEPROM124以及串行I/F125通过总线126连接，能够在彼此之间交换数据以及程序。
另外，传感器部122具有温度传感电路122a、电压传感电路122b、电流传感电路122c、复用器122d、模拟-数字(A/D)转换电路122e。
温度传感电路122a检测电池单元111的温度。电压传感电路122b经由向电池单元111连接的电压检测端子VBAT1，检测电池单元111的输出电压。电流传感电路122c经由电流检测端子VRSP以及VRSM，检测流过外部电阻R11的电流，即电池单元111的充放电电流。温度传感电路122a、电压传感电路122b以及电流传感电路122c的各输出向复用器122d连接，通过复用器122d作为一个信号输出。A/D转换电路122e把通过复用器122d输出的信号从模拟信号转换为数字信号。
图3是表示第一实施方式的短路检测IC120的功能结构的框图。在本实施方式中，图3所示的短路检测IC120的功能结构通过图2所示的ROM123中存储的特定的程序来体现。当然，在其他的实施方式中，体现该功能结构的硬件模块还可以在图2的硬件结构中与其他的构成要素分开设置。
短路检测IC120具有电流值取得部210、电压值取得部220、计时部230、短路检测部240、存储控制部250、通信部260、以及显示控制部270。
电流值取得部210取得电流传感电路122c检测到的电流值。电压值取得部220取得电压传感电路122b检测到的电压值。计时部230通过在短路检测IC120中内置的计时功能进行计时。短路检测部240根据由电流值取得部210取得的电流值、由电压值取得部220取得的电压值、以及计时部230的计时功能，检测电池单元111内的内部短路。
存储控制部250例如在EEPROM124等中存储由电流值取得部210取得的电流值、由电压值取得部220取得的电压值等参数。通信部260与内置电池组100的便携设备进行通信。显示控制部270在通过短路检测部240检测到电池单元111的内部短路时进行表示这种情况的显示。
在本实施方式的短路检测IC120中，在由电流值取得部210取得的电流值在规定值以下时，通过存储控制部250存储由电压值取得部220取得的电压值。然后，在电流值为规定值以下的状态下经过规定时间后，再次由电压值取得部220取得电压值，在取得的电压值和存储的电压值的差在规定值以上时检测出内部短路。
下面在说明本发明的电池组100的动作前，说明本实施方式的内部短路检测的机理。图4表示在电池组100中进行电池单元111的充电时的电流波形和电压波形。图5表示在电池组100中进行电池单元111的放电时的电流波形和电压波形。
图4(A)表示充电时的电流波形，图4(B)表示在电池单元111内部不短路的情况下进行充电时的电压波形，图4(C)表示在电池单元111内部短路的情况下进行充电时的电压波形。
通常，关于电池单元111的电压，当通过电流In进行充电，电压值从电压值V1上升到电压值V2的状态下停止充电时，电压值一度下降，经过时间t1后稳定在电压值V3(参照图4(B))。但是，当电池单元111发生内部短路时，在充电停止后经过时间t1后电压值仍不稳定继续下降。由此，在充电停止后即使经过时间t1后电压值仍继续下降的情况下，可知电池单元111内部短路。
然后，说明在电池组100中进行放电的情况。图5(A)表示放电时的电流波形，图5(B)表示在电池单元111内部不短路的情况下进行放电时的电压波形，图5(C)表示在电池单元111内部短路的情况下进行放电时的电压波形。
在从电池单元111以电流In进行放电时，电池单元111的电压值从电压值V4下降到电压值V5，在放电停止后经过时间t2后一度上升稳定在电压值V6(参照图5(B))。但是，在电池单元111内部短路的情况下，即使经过时间t2电压值仍不稳定继续下降。由此，在放电停止后即使经过时间t2电压值仍继续下降时，可知电池单元111内部短路。
在本实施方式中，利用在图4、图5中说明的电池单元111的特性，检测电池单元111的内部短路。
下面参照6说明本实施方式的短路检测IC120的动作。图6是说明第一实施方式的短路检测IC120的动作的流程图。
在短路检测IC120中，通过电流取得部210取得电流值(S61)。短路检测部240根据在S61中取得的电流值判定是否正在进行向电池单元111的充电或者从电池单元111的放电。
具体地说，短路检测部240比较在ROM123中预先存储的规定值和在S61取得的电流值。然后，在S61中取得的电流值为规定的电流值以下的情况下，判定为没有进行向电池单元111的充电或者从电池单元111的放电。此外，所谓规定的电流值，是指用于判定充放电已停止的值。因此，理想的是规定的电流值比进行充放电时的电流值足够小。并且，在电池组100中，在没有进行充放电时也流过待机电流，因此最好将规定的电流值与该待机电流相区别。
在本实施方式中，例如将电池组100内置在便携设备中时流过的待机电流大约为1mA左右。因此，可以将规定的电流值设定为例如10mA左右。此外，所谓待机电流表示例如在便携设备是移动电话的情况下，在等待状态下流过的电流等。
在S61中取得的电流值小于规定的电流值时，短路检测部24判定为没有进行充放电(S62)，通过电压值取得部220取得此时的电压值Va(S63)。然后，通过存储控制部250将取得的电压值Va、取得电压值Va的时间信息例如存储在EEPROM124中。此外，时间信息由短路检测IC120具有的计时功能来取得。
然后，短路检测部240判定在S63中取得电压值Va之后是否经过了规定时间(S64)。具体地说，短路检测部240比较从在EEPROM124中存储了电压值Va时开始到下次通过计时部230进行了计时时的时间、和规定时间。所谓规定时间，是图4以及图5所示的时间t1或时间t2，在电池单元111内部不短路的情况下，是从充放电停止后到电压值稳定的时间。此外，关于规定时间还可以把时间t1和时间t2中时间长的一方作为规定时间。另外，规定时间例如可以预先存储在ROM123中。在本实施方式中例如将规定时间设为5小时。
在S64中在经过了规定时间时，电压值取得部220再次取得电压值Vb(S65)。短路检测部240比较在S65中取得的电压值Vb和在S63中取得的电压值Va，判定电压值Va和电压值Vb的差是否为规定值以上(S66)。
所谓规定值是判定电压值没有稳定的基准值，可以预先存储在ROM123中。关于规定值，如果是图4表示的例子则为(V2-V3)，如果是图5表示的例子则为(V6-V5)。
在S66中，在电压值Va和电压值Vb的差为规定值以上时，短路检测部240判定为电池单元111中发生了内部短路(S67)，向通信部260通知内部短路检测通知。通信部260向便携设备通知该内部短路检测通知(S68)。具体地说，内部短路检测通知从构成通信部260的通信终端SIO经由保护IC130向便携设备进行通知。
此外，在本实施方式中，在检测到内部短路时，还可以在显示控制部270上表示检测到内部短路。例如显示控制部270可以点亮在电池组100中设置的LED，由此来表示检测到电池单元111的内部短路。
在本实施方式中，如上所述可以检测电池单元111的内部短路。
下面说明本实施方式的便携设备。图7说明本发明的便携设备。本发明的便携设备通过内置图1所示的电池组100，在电池组100具有的电池单元111内发生内部短路时，可以接收该通知控制便携设备本身的动作。所谓本发明的便携设备，例如是移动电话、数字照相机等，通过电池组100供电来驱动的电子设备。
本发明的便携设备300在电池组100中检测到电池单元111的内部短路时，限制便携设备300的动作。另外，本发明的便携设备300在检测到电池单元111的内部短路时可以限制向电池组100的充电动作。
便携设备300具有运算处理装置和存储装置(未图示)，通过把存储装置中存储的特定的程序读出到运算处理装置中来执行，实现以下要说明的各部的功能。
便携设备300具有本体控制部310、通信部320、显示控制部330。本体控制部310用于控制便携设备300的动作，具有动作限制部311和充电限制部312。动作限制部311接收来自电池组100的内部短路检测通知，限制便携设备300的动作。充电限制部312从电池组100接收内部短路检测通知，限制对电池组100的充电动作。
通信部320和电池组100进行通信。具体地说，通信部320和电池组100连接，经由电池组100具有的保护IC130进行和短路检测IC120的通信。显示控制部330控制对于便携设备300具有的显示装置340的显示。显示装置340例如是在便携设备300上设置的液晶显示器等。
在本实施方式的便携设备300中，当经由通信部320接收到电池单元111的内部短路检测通知时，本体控制部310进行便携设备300的动作限制。在本实施方式中，与便携设备300的动作限制以及充电限制有关的设定预先存储在未图示的存储装置中，本体控制部310接收内部短路检测通知后读取该设定，进行动作限制或充电限制。
例如，本体控制部310可以接收内部短路检测通知，通过动作限制部311进行切断便携设备300的电源的动作。另外，本体控制部310还可以通过动作限制部311进行禁止通过便携设备300具有的操作按钮(未图示)进行操作的限制。另外，本体控制部310可以通过充电限制部312停止向电池组100充电。
另外，在便携设备300中，显示控制部330接收内部短路检测通知，使显示装置340显示检测到电池单元111的内部短路的消息。此时，显示控制部330还可以显示表示在便携设备300中限制动作以及充电的消息。这些消息可以预先存储在未图示的存储装置中。
如此在本实施方式中，通过向便携设备300的用户通知检测到电池单元111的内部短路，并且限制便携设备300的动作，能够防止继续使用在电池单元111内发生了内部短路的电池组100。因此，通过本实施方式，能够确保电池单元111内发生内部短路时的安全性。
(第二实施方式)
以下说明本发明的第二实施方式。本发明的第二实施方式与第一实施方式的不同点在于，使用电池单元111的电池剩余容量值检测内部短路。因此，在以下的本实施方式的说明中，仅说明与第一实施方式的不同点，对于具有和第一实施方式相同功能结构的部分附加与第一实施方式的说明中使用的符号同样的符号，并省略说明。
电池单元111的放电量，在特性上根据电池电压而变化。另外，放电量的变化与电池电压的变化不成比例。本实施方式考虑到这一点，使用电池单元111的剩余容量值来检测内部短路，由此能够更正确地检测电池单元的内部短路。
图8是表示第二实施方式的短路检测IC120A的功能结构的框图。本实施方式的短路检测IC120A在第一实施方式的短路检测IC120具有的各部之外，还具有温度修正部280、容量值取得部285。
本实施方式的短路检测部240A根据由容量值取得部285取得的容量值、以及通过计时部230的计时功能，检测电池单元111内的内部短路。
温度修正部280根据由温度传感器122a检测到的温度修正由电压值取得部220取得的电压值。此外，在本实施方式中，在电压值取得部220取得电压时，由温度传感电路122a检测电池单元111的温度，取得检测到的温度。容量值取得部285取得电池单元111的剩余容量值。
下面参照图9说明本实施方式的短路检测IC120A的动作。图9是说明第二实施方式的短路检测IC120A的动作的流程图。
图9的S901到S903的处理与图6的S61到S63的处理相同，所以省略说明。
当通过电压值取得部220取得电压值时，温度修正部280进行电压值的温度修正(S904)。下面说明本实施方式的温度修正。
在本实施方式的短路检测IC120A中，存储有用于进行电压值修正的修正表。所谓修正表是指存储有根据电压值和温度的关系求出的每一温度变化的修正电压值的表。
以下说明修正电压值。图10说明修正电压值。如图10所示，电池电压和温度的关系大体为比例关系。
在本实施方式中，把基准温度Tref的电压值设为基准电压Vref。然后，把与基准温度Tref和取得电压值时检测到的温度的温度差相对应的电压值的变化作为修正电压值。例如在温度T1取得的电压值是Vt1时，与基准温度Tref和温度T1的温度差(Tref-T1)对应的修正电压值成为(Vref-Vt1)。另外，在温度T2取得的电压值是Vt2时，与基准温度Tref和温度T2的温度差(Tref-T2)对应的修正电压值成为(Vref-Vt2)。
本实施方式的所谓修正表是指将基准温度和检测到电压值时的温度差、以及修正电压值相对应的表。基准温度Tref和修正表存储在短路检测IC120A具有的EEPROM124等中。
本实施方式的温度修正部280在计算出在S903中取得电压值时检测到的温度和基准温度的温度差后，参照修正表取得修正电压值。然后，温度修正部280使用修正电压值，把取得的电压值换算成基准温度Tref中的电压值。
返回图9，在S904中进行了电压值的温度修正后，通过容量值取得部285取得电池单元111的剩余容量值Q1(S905)。
下面详细说明容量值取得部285的处理。在本实施方式的短路检测IC120A的EEPROM124中存储有使电压值和剩余容量值相对应的剩余容量值表。在S905中容量值取得部285根据在S904中温度修正后的电压值参照剩余容量值表，取得相应的剩余容量值Q1。所取得的剩余容量值Q1被保存在EEPROM124中。
然后，短路检测部240A判定在S904中取得剩余容量值Q1之后是否经过了规定时间(S906)。具体地说，短路检测部240A比较从在EEPROM124中存储了剩余容量值Q1时开始到下次通过计时部230进行了计时时的时间、和规定时间。本实施方式的所谓规定时间例如是1小时等，优选比第一实施方式中说明的规定时间短。另外，规定时间例如可以预先存储在ROM123中。
在S906在经过了规定时间时，电压值取得部220再次取得电压值(S907)。温度修正部280进行在S907中取得的电压值的温度修正(S908)。温度修正的方法如上所述。
容量值取得部285在进行了电压值的温度修正后，计算经过规定时间后的电池单元111的剩余容量值Q2(S909)。下面说明剩余容量值Q2的计算。
容量值取得部285根据修正后的电压值参照剩余容量值表，取得相应的剩余容量值Q2。然后，容量值取得部285求出在S905中取得的剩余容量值Q1和剩余容量值Q2的差。
此外，容量值取得部285计算基于在取得剩余容量值Q1后经过的时间(规定时间)内流过的电流值的放电容量值Qdis。所谓在规定时间内流过的电流值是指在S901中检测到的电流值。另外，容量值取得部285取得电池单元111以及短路检测IC120A的自放电容量值Qsd。自放电容量值Qsd例如预先存储在ROM123等中。
容量值取得部285计算从剩余容量值Q1和剩余容量值Q2的差中减去放电容量值Qdis和放电容量值Qsd后的容量值Qus。
容量值Qus表示规定时间中电池单元111的剩余容量值的变化量，即规定时间中的放电容量值。容量值Qus用下式表示。
Qus＝Q1-Q2-Qdis-Qsd
短路检测部240A判定容量值Qus是否为规定值以上(S910)。在S910中容量值Qus为规定值以上时，短路检测部240A判定为在电池单元111中发生了内部短路，向通信部260通知内部短路检测通知(S911)。通信部260向便携设备通知该内部短路检测通知。具体地说，内部短路检测通知从构成通信部260的通信终端SIO经由保护IC130通知给便携设备。预先设定在S910中成为短路检测基准的容量值的规定值，并且将其存储在ROM123等中。
在本实施方式中，在电池单元111中发生内部短路时，随时间的经过放电容量值增加。因此在本实施方式中，能够正确地检测内部短路，能够在电池组100的使用中进一步提高安全性。
(第三实施方式)
以下说明本发明的第三实施方式。本发明的第三实施方式与第二实施方式的不同点在于，使用根据电池单元的放电容量计算出的电流值来检测内部短路。因此，在以下的本实施方式的说明中，仅说明和第二实施方式的不同点，对于具有和第二实施方式相同的功能结构的部分附加与第二实施方式的说明中使用的符号相同的符号，并省略说明。
图11是表示第三实施方式的短路检测IC120B的功能结构的框图。本实施方式的短路检测IC120B在第二实施方式的短路检测IC120A具有的各部之外，具有电流值计算部。
本实施方式的短路检测部240B基于根据放电容量值计算出的电流值，检测电池单元111的内部短路。
电流值计算部290根据由容量值取得部285取得的容量值计算消耗电流。
下面参照图12说明本实施方式的短路检测IC120B的动作。图12是说明第三实施方式的短路检测IC120B的动作的流程图。
图12的S1201至S1209的处理与图9的S901至S909的处理相同，所以省略说明。
在S1209中，当取得表示规定时间内的放电容量值的容量值Qus时，电流值计算部290使用容量值Qus计算规定时间内的消耗电流值Ius(S1210)。具体地说，电流值计算部290通过下式计算消耗电流值Ius。
Ius＝(Q2-Q1)/td-(Idis+Isd)
其中，td是规定时间，Idis是在规定时间td中检测到的电流的累计值，Isd是电池单元111和短路检测IC120B的自放电电流值。
短路检测部240B判定消耗电流值Ius是否在规定值以上(S1211)。在S1211中在消耗电流值Ius为规定值以上时，短路检测部240B判定在电池单元111中发生了内部短路，向通信部260通知内部短路检测通知(S1212)。预先设定在S1212中成为内部短路检测基准的消耗电流值的规定值，并将其存储在ROM123等中。
这样，在本实施方式中，能够根据规定时间内的放电容量值计算消耗电流值，检测内部短路。在本实施方式中，因为根据放电容量值检测内部短路，所以能够更加正确地检测内部短路。
以上根据实施方式对本发明进行了说明，但是本发明并不限于在上述实施方式中表示的要件。关于这些点，在不超出本发明主旨范围的情况下可以进行变更，可以根据应用情况适当地决定。

Claims (9)

1.一种电池组，其特征在于，
具有：电流检测单元，其用于检测由多个可充放电的二次电池构成的电池单元中流过的电流；
电压检测单元，其用于检测所述电池单元的电压；以及
短路检测单元，包括电压检测端子VBAT1、第一电流检测端子VRSP以及第二电流检测端子VRSM，其用于检测所述电池单元的内部短路，所述短路检测单元经由向所述电池单元的正极连接的电压检测端子VBAT1检测电池单元的输出电压，所述第二电流检测端子VRSM向所述二次电池的负极连接，在所述短路检测单元的外部经由电阻R11向所述电流检测端子VRSP连接，所述短路检测单元经由第一电流检测端子VRSP以及第二电流检测端子VRSM检测在电阻R11中流过的电流，
所述短路检测单元在所述电池单元中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元的电压值、和在所述电池单元中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元的内部短路。
2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，
具有容量值取得单元，其根据由所述电压检测单元检测到的电压取得所述电池单元的剩余容量值，
所述短路检测单元在所述电池单元中流过的电流成为规定值以下时取得的所述电池单元的剩余容量值、和在所述电池单元中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元的剩余容量值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元的内部短路。
3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，
具有温度检测单元，其用于检测所述电池单元的温度；以及
温度修正单元，其用于根据由所述温度检测单元检测到的温度修正由所述电压检测单元检测到的电压，
所述容量值取得单元根据由所述温度修正单元修正后的电压取得所述电池单元的剩余容量值。
4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，
具有电流值计算单元，其根据在所述电池单元中流过的电流成为规定值以下时取得的所述电池单元的剩余容量值、和在所述电池单元中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元的剩余容量值的差，计算在所述规定时间内消耗的电流值，
所述短路检测单元在由所述电流值计算单元计算出的电流值为规定值以上时，检测出所述电池单元的内部短路。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的电池组，其特征在于，
具有通信单元，其与内置该电池组的便携设备进行通信，
所述通信单元在由所述短路检测单元判定为所述电池单元的内部短路时，向所述便携设备通知所述电池单元的内部短路。
6.一种便携设备，其特征在于，
内置电池组，
所述电池组具有：电流检测单元，其检测由多个可充放电的二次电池构成的电池单元中流过的电流；
电压检测单元，其检测所述电池单元的电压；以及
短路检测单元，包括电压检测端子VBAT1、第一电流检测端子VRSP以及第二电流检测端子VRSM，其用于检测所述电池单元的内部短路，所述短路检测单元经由向所述电池单元的正极连接的电压检测端子VBAT1检测电池单元的输出电压，所述第二电流检测端子VRSM向所述二次电池的负极连接，在所述短路检测单元的外部经由电阻R11向所述电流检测端子VRSP连接，所述短路检测单元经由第一电流检测端子VRSP以及第二电流检测端子VRSM检测在电阻R11中流过的电流，
所述短路检测单元在所述电池单元的充放电中流过的电流成为规定值以下时检测到的所述电池单元的电压值、和在所述电池单元中流过的电流为规定值以下的状态下经过规定时间后的所述电池单元的电压值的差在规定值以上时，判定为所述电池单元的内部短路。
7.根据权利要求6所述的便携设备，其特征在于，
所述电池组具有通信单元，其在由所述短路检测单元判定为所述电池单元的内部短路时，通知所述电池单元的内部短路，
该便携设备从所述通信单元接收所述通知，限制该便携设备的动作。
8.根据权利要求7所述的便携设备，其特征在于，
接收所述通知，限制向所述电池组的充电。
9.根据权利要求7或8所述的便携设备，其特征在于，
接收所述通知，切断该便携设备的电源。
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