CN104703836B - 蓄电系统 - Google Patents

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Abstract

一种蓄电系统包括：蓄电装置(10)；继电器(SMR‑B、SMR‑G、SMR‑P)，其在接通/关断状态之间切换；电流中断电路(60)，其通过使继电器从接通状态切换到关断状态来中断蓄电装置的通电；以及控制器(30)，其执行对继电器的驱动控制。电流中断电路包括：警报电路(63)，其通过将每个蓄电块的电压值与阈值进行比较来输出这样的警报信号，该警报信号指示任一蓄电块的过度充电/过度放电；锁存电路(64)，其保持警报信号；以及晶体管(68)，其在接收到锁存电路的输出信号时，使继电器从接通状态切换到关断状态。在用于使警报电路输出警报信号的控制正被执行的同时，控制器通过执行用于接通继电器的控制来判定蓄电装置的通电状态。

Description

蓄电系统
技术领域
本发明涉及不管控制器执行的控制(程序控制)如何而中断蓄电装置的通电的技术。
背景技术
已经提出一种在充电电流流过二次电池时为防止二次电池的过度充电而关断系统主继电器的技术。通过关断系统主继电器，可以中断二次电池与负荷的连接，可以停止给二次电池充电，并且可以防止二次电池的过度充电。
对系统主继电器的接通/关断控制由被包括在电子控制单元(ECU)中的中央处理单元(CPU)执行。CPU不仅执行对系统主继电器的驱动控制，而且还执行其它控制，有时会更改集成在CPU中的程序。在此，当程序被更改时，需要在程序被更改之后检查是否正常执行对系统主继电器的驱动控制(换言之，用于防止过度充电的控制)。
发明内容
本发明的一方面提供一种蓄电系统。所述蓄电系统包括其中多个蓄电块彼此串联连接的蓄电装置、继电器、控制器和电流中断电路。所述继电器被配置为在接通状态与关断状态之间切换，在所述接通状态下，所述蓄电装置被连接到负荷，在所述关断状态下，所述蓄电装置与所述负荷的连接被中断。所述控制器被配置为控制所述继电器的接通-关断状态。所述电流中断电路被配置为通过使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态来中断所述蓄电装置的通电。
所述电流中断电路包括警报电路、锁存电路和晶体管。所述警报电路被配置为通过将每个蓄电块的输入电压值与阈值进行比较来输出这样的警报信号，该警报信号指示所述蓄电块中的任一个处于过度充电状态或过度放电状态。所述锁存电路被配置为保持所述警报信号并且输出所保持的信号。所述晶体管被配置为在接收到所述锁存电路的输出信号时，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。所述控制器被配置为，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制通过更改被输入到所述警报电路的所述电压值和所述阈值中的一者而正被执行的同时，执行用于使所述继电器切换到所述接通状态的控制并且判定所述蓄电装置的通电状态。
每个蓄电块可由至少一个被充电或放电的蓄电元件形成。具体而言，每个蓄电块既可由单个蓄电元件形成，也可由多个蓄电元件形成。当每个蓄电块由多个蓄电元件形成时，所述多个蓄电元件可彼此串联连接，或者彼此并联连接。
根据本发明的一方面，所述控制器能够通过输出控制信号，使所述继电器在所述接通状态与所述关断状态之间切换。此外，在本发明的一方面中，可以使用所述电流中断电路，通过与所述控制器控制所述继电器经由的线路不同的线路，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。
也就是说，所述电流中断电路能够独立于所述控制器执行的控制，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。因此，即使在被包括在所述控制器中的程序(微计算机)被更改时，也可以在所述蓄电块中的任一个处于过度充电状态或过度放电状态下，使用所述电流中断电路使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。通过此方式，不管所述控制器如何，可以继续使用所述电流中断电路，并且可以提高所述电流中断电路的一般通用性。
所述电流中断电路的操作不包括程序处理，因此可以在不考虑程序错误的情况下，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。被包括在所述电流中断电路中的电气元件可以由半导体元件形成，所述半导体元件的磨损退化(老化)非常缓慢，因此可以提高组件的可靠性。
而且，在本发明的一方面，即使在每个蓄电块不处于过度充电或过度放电状态时，也可以通过所述控制器执行的控制，使所述电流中断电路(警报电路)输出所述警报信号。在此，当所述电流中断电路正常操作时，可以响应于所述警报信号，而使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态，因此可以中断所述蓄电装置的通电。另一方面，当所述电流中断电路未正常操作时，不输出警报信号，因此不能使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。因而，不能中断所述蓄电装置的通电。
因此，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，判定所述蓄电装置是处于通电状态还是非通电状态时，所述控制器能够判定所述电流中断电路是否在正常操作。具体而言，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，作为用于使所述继电器接通的控制的结果，所述蓄电装置变为通电状态时，所述警报信号实际未被输出，可以判定所述电流中断电路处于异常状态。此外，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时所述蓄电装置处于非通电状态时，所述警报信号实际被输出，可以判定所述电流中断电路处于正常状态。
在此，为了判定所述电流中断电路是否处于正常状态(或异常状态)，可以构想，通过在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之前，使所述继电器接通来将所述蓄电装置设定为通电状态。也就是说，当所述蓄电装置被设定处于通电状态，然后作为用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制的结果，所述蓄电装置变为非通电状态时，可以判定所述电流中断电路处于正常状态。但是，在这种情况下，需要在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之前使所述继电器接通，这样，为了判定所述电流中断电路是否处于正常状态，所述继电器被操作的次数增加。当所述继电器被操作的次数增加时，所述继电器的使用寿命缩短。
因此，在本发明的一方面，在用于使所述电流中断电路(警报电路)输出所述警报信号的控制正被执行的同时，执行用于使所述继电器接通的控制。当所述电流中断电路处于正常状态时，即使在所述警报信号正被输出的同时执行用于使所述继电器接通的控制，所述继电器实际上也不会接通。因此，通过在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行时确认所述蓄电装置的非通电状态，可以判定所述电流中断电路处于正常状态。通过此方式，即使所述继电器实际上不接通，也可判定所述电流中断电路是否处于正常状态。这样，为了判定所述电流中断电路是否处于正常状态，所述继电器的操作次数也不会增加，因此可以延长所述继电器的使用寿命。
当所述电流中断电路处于异常状态时，作为用于使所述继电器接通的控制的结果，所述继电器实际接通。在这种情况下，通过确认所述蓄电装置的通电状态，可以判定所述电流中断电路处于异常状态。
在此，可以使用电压传感器或电流传感器判定所述蓄电装置是处于通电状态还是非通电状态，所述电压传感器被配置为检测所述蓄电装置的电压值，所述电流传感器被配置为检测所述蓄电装置的电流值。当所述蓄电装置被连接到负荷并且处于通电状态时，所述蓄电装置的电压值由所述电压传感器检测，或者流过所述蓄电装置的电流由所述电流传感器检测。
另一方面，当所述蓄电装置未被连接到负荷并且处于非通电状态时，所述蓄电装置的电压值未被所述电压传感器检测到，或者流过所述蓄电装置的电流未被所述电流传感器检测到。因此，所述控制器能够基于所述电压传感器和所述电流传感器中的一者的输出判定所述蓄电装置是处于通电状态还是非通电状态。
所述继电器可能在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制结束之后保持接通状态。这样，当所述蓄电装置被连接到所述负荷时，可以判定所述电流中断电路是否处于异常状态。另一方面，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，可以使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。在此，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制结束之前，或者在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制结束时，可能使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。这样，当所述蓄电装置与所述负荷的连接被中断时，可以判定所述电流中断电路是否处于异常状态。
所述继电器可以包括：第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第二继电器分别被设置在将所述蓄电装置连接到所述负荷的正电极线和负电极线中；以及第三继电器，其在所述第三继电器与电阻器串联连接的状态下与所述第二继电器并联连接。在这种情况下，例如，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，可执行用于使所述第一继电器和所述第三继电器接通的控制。
当所述蓄电装置被连接到所述负荷时，可以在所述第一继电器保持接通状态的状态下，执行以下第一处理到第三处理。在所述第一处理中，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，使所述第三继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。也就是说，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，使所述第三继电器从接通状态切换到关断状态。
在所述第二处理中，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之后，使所述第三继电器从所述关断状态切换到所述接通状态。在所述第三处理中，在所述第二处理之后使所述第三继电器从所述接通状态切换到所述关断状态，并且使所述第二继电器从所述关断状态切换到所述接通状态。在执行完所述第一处理到所述第三处理之后，可以完成将所述蓄电装置连接到所述负荷的处理。
在此，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之后用于使所述第三继电器切换到所述关断状态的控制被执行时，可基于有关所述蓄电装置的通电状态的判定来判定所述第三继电器是否处于固定状态。由于所述第一继电器保持所述接通状态，因此，即使用于使所述第三继电器关断的控制被执行，但是当所述蓄电装置保持所述通电状态时，也可判定所述第三继电器固定在接通状态中。
当所述蓄电装置与所述负荷的连接被中断时，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，可能使所述第一继电器和所述第三继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。具体而言，在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制结束之前，或者在用于使所述警报电路结束时，可能使所述第一继电器和所述第三继电器从所述接通状态切换到所述关断状。
在此，通过在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之前，使所述第一继电器和所述第二继电器在相互不同的时间上从接通状态切换到所述关断状态，可以判定所述蓄电装置的通电状态。在用于使所述第一继电器和所述第二继电器中的一者接通的控制和用于使所述第一继电器和所述第二继电器中的另一者关断的控制正在被执行时，当所述蓄电装置处于通电状态时，可以判定所述第一继电器和所述第二继电器中的该另一者固定在接通状态中。
此外，通过在使所述第一继电器和所述第二继电器切换到所述关断状态之后，使所述第三继电器从所述关断状态切换到所述接通状态，可以判定所述蓄电装置的通电状态。当在所述第三继电器处于接通状态时所述蓄电装置变为通电状态时，可以判定所述第一继电器固定在接通状态中。
附图说明
下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在所述附图中，相同的附图标记表示相同的要素，其中：
图1是示出电池系统的配置的视图；
图2是示出每个系统主继电器的结构的视图；
图3是示出基于每个单电池的电压值控制电池组的充电或放电操作的处理的流程图；
图4是示出电池系统的部分配置的视图；
图5是示出电流中断电路的配置的视图；
图6是示出警报设定电路的配置的视图；
图7是示出另一警报设定电路的配置的视图；
图8是示出在不设置警报锁存电路的配置中的警报设定电路的输出和每个系统主继电器的操作的图形；
图9是示出在设置警报锁存电路的配置中的警报锁存电路的输出和每个系统主继电器的操作的图形；
图10是示出根据第一实施例的电流中断电路的部分配置的视图；
图11是示出根据第一实施例的电流中断电路的部分配置的视图；
图12是示出根据第一实施例的判定电流中断电路是否处于异常状态的处理的流程图；
图13是示出根据第一实施例的备选实施例的判定电流中断电路是否处于异常状态的处理的流程图；
图14是示出根据第一实施例的备选实施例的警报设定电路的配置的视图；
图15是示出根据第一实施例的另一备选实施例的警报设定电路的配置的视图；
图16是示出在电池系统的部分配置中设置电流中断电路的位置的视图；
图17是示出在电池系统的部分配置中设置电流中断电路的位置的视图；
图18是示出在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时执行的处理的流程图；
图19是示出在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时用于系统主继电器的驱动指令和电流中断电路的操作的时序图；
图20是示出在未判定电流中断电路是否处于异常状态的情况下，在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时的系统主继电器的操作的时序图；
图21是示出在判定电流中断电路是否处于异常状态的情况下，在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时的系统主继电器的操作的时序图；
图22是示出根据第二实施例的电池ECU的部分配置的视图；
图23是示出根据第二实施例的电流中断电路的部分配置的视图；
图24是示出根据第二实施例的判定电流中断电路是否处于异常状态的处理的流程图；
图25是示出在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时执行的处理的流程图；
图26是示出在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时执行的处理的流程图；
图27是示出在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时的用于系统主继电器的驱动指令和电流中断电路的操作的时序图；
图28是示出在未判定电流中断电路是否处于异常状态的情况下，在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时的系统主继电器的操作的时序图；以及
图29是示出在判定电流中断电路是否处于异常状态的情况下，在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时的系统主继电器的操作的时序图。
具体实施方式
下面将描述本发明的实施例。
图1是示出根据第一实施例的电池系统(对应于根据本发明的蓄电系统)的配置的视图。图1所示的电池系统例如可以被安装在车辆上。该车辆被允许使用电池组10的输出行驶。本发明可应用于车辆之外的设备。
电池组10包括多个单电池(对应于根据本发明的蓄电元件)11，这些单电池彼此串联地电连接。每个单电池11可以是诸如镍金属氢化物电池和锂离子电池之类的二次电池。也可使用电双层电容器代替二次电池。单电池11的数量可以基于电池组10的所需输出等，按需设定。在该实施例中，构成电池组10的所有单电池11彼此串联地电连接；替代地，电池组10可以包括彼此并联地电连接的多个单电池11。
电流传感器21检测流过电池组10的电流，并且将检测结果输出到电池电子控制单元(ECU)30。电池ECU 30将电流传感器21检测到的电流值输出到主电子控制单元(ECU)34。在此，当电池组10正被放电时，可将正值用作被电流传感器21检测到的电流值。当电池组10正被充电时，可将负值用作被电流传感器21检测到的值。
在该实施例中，电流传感器21被设置在与电池组10的正电极端子相连的正电极线PL中。电流传感器21只需能够检测流过电池组10的电流。设置电流传感器21的位置可根据需要设定。具体而言，电流传感器21可被设置在正电极线PL或者与电池组10的负电极端子相连的负电极线NL中。可使用多个电流传感器21。
系统主继电器SMR-B(对应于根据本发明的第一继电器)被设置在正电极线PL中。在接收到来自主ECU 34的控制信号时，系统主继电器SMR-B在接通状态与关断状态之间切换。在此，电池ECU 30和主ECU 34对应于根据本发明的控制器。
如图2所示，系统主继电器SMR-B包括激励线圈51、可动接触件52和固定接触件53。激励线圈51的一端经由开关42被连接到电源41，激励线圈51的另一端接地。例如，被安装在车辆上的辅助电池可被用作电源41。
在接收到来自主ECU 34的控制信号时，开关42在接通状态与关断状态之间切换。当开关42从关断状态切换到接通状态时，电流从电源41流向激励线圈51，并且在激励线圈51处产生磁力。另一方面，当开关42从接通状态切换到关断状态时，中断通过电源41对激励线圈51的通电。
可动接触件52例如由弹簧等沿着远离固定接触件53的方向来推动。当电流流过激励线圈51时，由于在激励线圈51处产生磁力，因此可动接触件52逆着推力移动。这样，可动接触件52与固定接触件53接触，并且系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态。另一方面，当激励线圈51的通电被中断时，可动接触件52在受到推力时，离开固定接触件53。这样，系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态。
在图1中，系统主继电器(对应于根据本发明的第二继电器)SMR-G被设置在负电极线NL中。在接收到来自主ECU 34的控制信号时，系统主继电器SMR-G在接通状态与关断状态之间切换。系统主继电器SMR-G的结构与系统主继电器SMR-B的结构类似(请参阅图2)。
系统主继电器(对应于根据本发明的第三继电器)SMR-P和限流电阻器R1与系统主继电器SMR-G并联地电连接。系统主继电器SMR-P和限流电阻器R1彼此串联地电连接。在接收到来自主ECU 34的控制信号时，系统主继电器SMR-P在接通状态与关断状态之间切换。
系统主继电器SMR-P的结构与系统主继电器SMR-B的结构类似(请参阅图2)。限流电阻器R1被用于在电池组10被连接到负荷(具体是指逆变器22(在下面描述))时抑制侵入电流(inrush current)流到电容器25。电容器25被连接到正电极线PL和负电极线NL，并且被用于抑制正电极线PL与负电极线NL之间的电压波动。
电压传感器24被连接在正电极线PL与负电极线NL之间。具体而言，电压传感器24被连接到正电极线PL和负电极线NL，该正电极线将系统主继电器SMR-B连接到逆变器22，该负电极线NL将系统主继电器SMR-G连接到逆变器22。电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值，即电容器25的电压值，并且将检测结果输出到电池ECU 30。
电池组10经由正电极线PL和负电极线NL被连接到逆变器22。当电池组10被连接到逆变器22时，主ECU 34接通系统主继电器SMR-B、SMR-G。本文的下面将描述当电池组10被连接到逆变器22时，对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的详细控制。
已经完成了电池组10与逆变器22的连接，图1所示的电池系统进入启动状态(接通就绪状态)。有关车辆点火开关的接通/关断状态的信息被输入到主ECU 34。当点火开关从关断状态切换到接通状态时，主ECU 34启动图1所示的电池系统。
另一方面，当点火开关从接通状态切换到关断状态时，主ECU 34中断电池组10与逆变器22的连接。本文的下面将描述当电池组10与逆变器22的连接被中断时，对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的详细控制。当电池组10与逆变器22的连接被中断时，图1所示的电池系统进入停止状态(关断就绪状态)。当电池系统处于停止状态时，电池组10不被充电或放电。
逆变器22将从电池组10输出的直流电力转换为交流电力，并且将交流电力输出到电动发电机(MG)23。在接收到从逆变器22输出的交流电力时，电动发电机23产生用于推动车辆的动能。电动发电机23所产生的动能被传输到车轮，并且能够推动车辆。
当车辆减速或者停止时，电动发电机23将在车辆制动时产生的动能转换为电能(交流电力)。逆变器22将电动发电机23所产生的交流电力转换为直流电力，并且将直流电力输出到电池组10。这样，电池组10能够存储所产生的电力。
电池ECU 30包括监视集成电路(IC)31。监视IC 31经由检测线L1被连接到单电池11，并且检测单电池11中的每一者的电压值。在此，电压检测线中的任意两者被连接到单电池11中的对应一者的正电极端子和负电极端子。
在该实施例中，监视IC 31检测每个单电池(对应于根据本发明的蓄电块)11的电压值；但是，本发明不限于该配置。例如，监视IC 31能够检测包括多个单电池11的电池块(对应于根据本发明的蓄电块)的电压值。在此，电压检测线L中的任意两者被连接到电池块中的对应一者的正电极端子和负电极线端子。
每个电池块例如可以由多个彼此串联地电连接的单电池11形成。此外，每个电池块例如可以由多个彼此并联地电连接的单电池11形成。电池组10可通过使多个电池块彼此串联地电连接来形成。
电池ECU 30包括光电耦合器32和中央处理单元(CPU)33。监视IC 31的输出经由光电耦合器32被输入到CPU 33。在此，通过使用光电耦合器32，可以将位于光电耦合器32的输入侧的电路和位于光电耦合器32的输出侧的电路设置在电绝缘状态下。CPU 33能够基于监视IC 31的输出获取每个单电池11的电压值。
电池ECU 30(CPU 33)将所获取的每个单电池11的电压值输出到主ECU 34。主ECU34从电池ECU 30获取每个单电池11的电压值。这样，主ECU 34能够基于所获取的电压值控制电池组10的充电或放电操作。下面将描述控制电池组10的充电或放电操作的处理。
在该实施例中，电池组10被连接到逆变器22；但是，本发明不限于该配置。具体而言，升压电路可被设置在将电池组10连接到逆变器22的电流路径中。升压电路能够升高电池组10的输出电压，并且将升压后的电力输出到逆变器22。升压电路还能够降低逆变器22的输出电压，并且将降压后的电力输出到电池组10。
接下来，将参考图3所示的流程图描述基于每个单电池11的电压值控制电池组10的充电或放电操作的处理(一个实例)。在此，图3所示的处理由主ECU 34执行。具体而言，主ECU 34基于嵌入主ECU 34的计算机程序执行图3所示的处理。此外，图3所示的处理以预定的间隔重复执行。
在步骤S101，主ECU 34获取每个单电池11的电压值Vb。在此，电池ECU 30使用监视IC 31检测每个单电池11的电压值Vb，并且将检测结果输出到主ECU 34。
在步骤S102，主ECU 34判定电压值Vb是否高于上限电压值Vc_th。上限电压值Vc_th是预定的电压值，以防止每个单电池11的过度充电。也就是说，当电压值Vb高于上限电压值Vc_th时，主ECU 34被允许判定对应的单电池11会达到过度充电状态。此外，当电压值Vb低于或等于上限电压值Vc_th时，主ECU 34被允许判定对应的单电池11不会达到过度充电状态。
有关单电池11是否会达到过度充电状态的判定理想地在单电池11实际达到过度充电状态之前执行。因此，上限电压值Vc_th可被设定为低于单电池11的如此电压值的值：在该单电池11的此电压值处，单电池11实际变为过度充电状态。有关上限电压值Vc_th的信息可被存储在存储器中。
在该实施例中，检测多个单电池11的电压值，并且防止单电池11中的任一者的过度充电状态。可能发生多个单电池11之中的自放电特性变化或内阻变化，由于这些变化，可能发生多个单电池11之中的电压值变化。因此，当判定单电池11是否处于过度充电状态时，理想地将最高电压值Vb与上限电压值Vc_th进行比较。
当电压值Vb高于上限电压值Vc_th时，主ECU 34执行步骤S104的处理。另一方面，当电压值Vb低于或等于上限电压值Vc_th时，主ECU34执行步骤S103的处理。
在步骤S103，主ECU 34判定电压值Vb是否低于下限电压值Vd_th。下限电压值Vd_th是预定的电压值，以防止每个单电池11的过度放电。也就是说，当电压值Vb低于下限电压值Vd_th时，主ECU 34被允许判定单电池11会达到过度放电状态。此外，当电压值Vb高于或等于下限电压值Vd_th时，主ECU 34被允许判定单电池11不会达到过度放电状态。
有关单电池11是否会达到过度放电状态的判定理想地在单电池11实际达到过度放电状态之前执行。因此，下限电压值Vd_th可被设定为低于单电池11的如此电压值的值：在该单电池11的此电压值处，单电池11实际变为过度放电状态。有关下限电压值Vd_th的信息可被存储在存储器中。
在该实施例中，检测多个单电池11的电压值，并且防止单电池11中的任一者的过度放电状态。如上所述，由于自放电特性变化或者内阻变化，可能发生多个单电池11之中的电压值变化。因此，当判定单电池11是否处于过度放电状态时，理想地将最低电压值Vb与下限电压值Vd_th进行比较。
当电压值Vb低于下限电压值Vd_th时，主ECU 34执行步骤S105的处理。另一方面，当电压值Vb高于或等于下限电压值Vd_th时，主ECU34结束图3所示的处理。
在步骤S104，主ECU 34限制电池组10的充电操作。具体而言，主ECU 34能够通过降低上限电力Win来限制电池组10的充电操作，当等于或低于该上限电力Win时，允许电池组10的充电操作。在此，主ECU 34控制电池组10的充电操作，以使电池组10的输入电力(充电电力)不超过上限电力Win。
上限电力Win可基于电池组10的温度和充电状态(SOC)来预设。在此，SOC指示当前充电容量相对于满充电容量的百分比。具体而言，当电池组10的温度增加时，上限电力Win降低，或者当电池组10的温度降低时，上限电力Win降低。此外，当电池组10的SOC增加时，上限电力Win降低。在步骤S104的处理中，上限电力Win被降为低于基于电池组10的温度和SOC的预设值。
在步骤S105，主ECU 34限制电池组10的放电操作。具体而言，主ECU 34能够通过降低上限电力Wout来限制电池组10的放电操作，当等于或低于该上限电力Wout时，允许电池组10的放电操作。在此，主ECU34控制电池组10的放电操作，以使电池组10的输出电力(放电电力)不超过上限电力Wout。
上限电力Wout可基于电池组10的温度和充电状态(SOC)进行预设。具体而言，当电池组10的温度增加时，上限电力Wout降低，或者当电池组10的温度降低时，上限电力Wout降低。此外，当电池组10的SOC降低时，上限电力Wout降低。
在步骤S105的处理中，上限电力Wout被降为低于基于电池组10的温度和SOC的预设值。限制电池组10的放电操作包括停止电池组10的放电操作。在此，当上限电力Wout被设定为0[kW]时，可以停止电池组10的放电操作。
在图3所示的处理中，电池组10的充电或放电操作基于每个单电池11的电压值而被控制；但是，本发明不限于该配置。例如，可行的是，计算电池组10的SOC，然后基于所计算出的SOC控制电池组10的充电或放电。例如，当使用电池组10和除电池组10之外的动力源(例如，引擎和燃料电池)使车辆行驶时，可以控制电池组10的充电或放电操作，以使电池组10的SOC沿着基准SOC变化。
在此，电池组10的SOC可使用每个单电池11的电压值Vb以及流过每个单电池11的电流值来计算。在现有技术领域中，以及提出多种计算SOC的方法，这些提案可根据需要采用。因此，省略对SOC计算方法的详细描述。
如图4所示，电流中断电路60经由电压检测线L2被连接到电池组10。在此，每个电压检测线L2从对应的电压检测线L1分出来，并且设置的电压检测线L2的数量等于电压检测线L1的数量。
多个电压检测线L2中的任意两者被连接到单电池11中的对应一者的正电极端子和负电极端子。电流中断电路60能够检测每个单电池11的电压值。如上所述，当多个电压检测线L2中的任意两者被连接到电池块中的对应一者的正电极端子和负电极端子时，电流中断电路60能够使用多个电压检测线L2检测每个电池块的电压值。
当单电池11中的任一个处于过度充电状态时，电流中断电路60中断电池组10与逆变器22的连接。具体而言，当单电池11中的任一个处于过度充电状态时，电流中断电路60使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。在此，只需能够中断电池组10与逆变器22的连接，以便电流中断电路60只需使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的至少一者从接通状态切换到关断状态。当图1所示的电池系统处于启动状态(接通就绪状态)时，电流中断电路60只需使系统主继电器SMR-B、SMR-G中的至少一者从接通状态切换到关断状态。
具体而言，当单电池11中的任一个的电压值高于对应于过度充电状态的电压值时，电流中断电路60能够通过中断激励线圈51的通电，使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
在该实施例中，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P，在接收到来自主ECU 34的指令时，在接通状态与关断状态之间切换，或者在接收到来自电流中断电路60的指令时，在接通状态与关断状态之间切换。也就是说，用于使系统主继电器SMR-B、SMR-G在接通状态与关断状态之间切换的指令线包括经由主ECU 34的指令线和经由电流中断电路60的指令线。
如图4所示，这些指令线彼此独立。也就是说，电流中断电路60能够使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态，而不管主ECU 34执行的控制如何。在此，当电流中断电路60使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P保持为关断状态时，主ECU 34无法使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从关断状态切换到接通状态。
接下来，将参考图5描述电流中断电路60的配置。
电流中断电路60包括电阻器R2。每个电阻器R2被设置在电压检测线L2中的对应一者中。电阻器R2被用于防止将来自电池组10(单电池11)的过电压施加到电流中断电路60。也就是说，当过电压将要被施加到电流中断电路60时，可通过对应的电阻器R2的熔化来阻止过电压被施加到电流中断电路60。
电流中断电路60包括多个齐纳二极管D。每个齐纳二极管D经由电压检测线L2中对应的两者与单电池11中的对应一者并联地电连接。在此，每个齐纳二极管D的阴极被连接到对应的单电池11的正电极端子，每个齐纳二极管D的阳极被连接到对应的单电池11的负电极端子。多个齐纳二极管D彼此串联地电连接。
齐纳二极管D被用于防止将来自电池组10(单电池11)的过电压施加到电流中断电路60。也就是说，当过电压将要被施加到电流中断电路60时，对应的齐纳二极管D进入导通状态，并且能够使电流从阴极侧流向阳极侧。这样，可以防止过电压被施加到集成电路(IC)61(在下面描述)侧。
当齐纳二极管D进入导通状态时，齐纳二极管D使电流流过对应的电阻器R2，并且能够熔化电阻器R2。也就是说，当过电压被从电池组10施加到IC 61时，可以通过电阻器R2的熔化来中断电池组10与IC 61的连接。这样，可以保护IC 61。如果排除将过电压施加到电流中断电路60，则可以省略齐纳二极管D。
电流中断电路60包括电容器C。每个电容器C经由电压检测线L2中对应的两者与对应的单电池11并联地电连接。在此，每个电容器C和对应的两个电压检测线L2中的一者的连接点位于对应的齐纳二极管D(阴极)和对应的两个电压检测线L2中的该一者的连接点与比较器CMP中对应的一者之间。
此外，每个电容器C和对应的两个电压检测线L2中的另一者的连接点位于对应的齐纳二极管D(阳极)和对应的两个电压检测线L2中的该另一者的连接点与比较器CMP中对应的一者之间。与多个单电池11对应设置的多个电容器C彼此串联地电连接。
电流中断电路60包括IC 61。IC 61从电池ECU 30接收启动信号或停止信号。启动信号是用于允许电力被从电源提供给IC 61的信号。IC 61被允许响应于启动信号而执行操作。停止信号是用于停止将电力从电源提供给IC 61的信。IC 61的操作被允许响应于停止信号而停止。
如果IC 61的操作被允许由电池ECU 30停止，则也可以在图1所示的电池系统被停止时停止IC 61的操作。这样，可以减少IC 61所消耗的电力。
IC 61包括比较器CMP。与每个单电池11的正电极端子相连的电压检测线L2被连接到对应比较器CMP的负输入端子。此外，与每个单电池11的负电极端子相连的电压检测线L2被连接到对应比较器CMP的正输入端子。
在此，如图5所示，与相邻的两个单电池11中的一个的正电极端子以及相邻的两个单电池11中的另一个的负电极端子相连的电压检测线L2被分叉。分叉的电压检测线L2分别被连接到相邻的两个比较器CMP中的一个的正输入端子和相邻的两个比较器CMP中的另一个的负输入端子。
每个比较器CMP输出对应的单电池11的正电极端子与负电极端子之间的电位差，换言之，对应的单电池11的电压值。在图5所示的配置中，每个比较器CMP检测对应的电容器C的电压值。也就是说，在图5所示的配置中，使用对应的单电池11中的电荷给每个电容器C充电，结果，每个电容器C的电压值变得等于对应的单电池11的电压值。每个比较器CMP检测对应的电容器C的电压值(稳定的电压值)。
IC 61包括或(OR)电路62，该电路被连接到比较器CMP。每个比较器CMP的输出信号被输入到或电路62。或电路62被连接到多个比较器CMP。当比较器CMP中的任一者的输出信号被输入到或电路62时，或电路62产生输出信号。
在该实施例中，多个比较器CMP在相互不同的时间上执行操作。也就是说，多个比较器CMP的输出信号在相互不同的时间上被输入到或电路62。因此，每当检测到每个单电池11的电压值时，或电路62输出与检测到的电压值对应的信号。
IC 61包括警报设定电路(对应于根据本发明的警报电路)63，该电路被连接到或电路62。或电路62的输出信号被输入到警报设定电路63。警报设定电路63判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态，并且在单电池11中的任一个处于过度充电状态时输出警报信号。警报信号是用于指示单电池11中的任一个处于过度充电状态的信号。
具体而言，如图6所示，警报设定电路63可以由比较器63a形成。或电路62的输出信号(单电池11中的任一个的电压值Vb)被输入到比较器63a的正输入端子。此外，阈值(电压值)V_th被输入到比较器63a的负输入端子。
在此，阈值(电压值)V_th是用于判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态的电压值，并且可以在例如考虑每个单电池11的充电和放电特性的情况下，根据需要设定。例如，阈值(电压值)V_th可被设定为这样的电压值：在该电压值处，每个单电池11实际变为过度充电状态；也可被设定为比每个单电池11实际变为过度充电状态时的电压值低的值。在此，阈值(电压值)V_th可被设定为比在图3所示的步骤S102的处理中描述的上限电压值Vc_th高的值。
当或电路62的输出信号(单电池11中的任一个的电压值Vb)高于阈值(电压值)V_th时，产生比较器63a的输出信号(警报信号)。另一方面，当或电路62的输出信号(每个单电池11的电压值Vb)低于或等于阈值(电压值)V_th时，不产生比较器63a的输出信号(警报信号)。
另一方面，图7所示的配置可被用作警报设定电路63。在图7中，电容器63b的一端被连接到比较器63a的输出线。此外，电容器63b的另一端接地。通过设置电容器63b，可以抑制在警报设定电路63的输出信号中包括噪声。也就是说，通过使用电容器63b消除噪声，可以提高警报设定电路63的输出信号(警报信号)的可靠性。
在图5中，IC 61包括警报锁存电路64，该电路被连接到警报设定电路63。警报设定电路63的输出信号(警报信号)被输入到警报锁存电路64。警报锁存电路64保持来自警报设定电路63的输入信号，并且输出锁存信号(对应于警报信号)。
IC 61(警报锁存电路64)被连接到光电耦合器65。光电耦合器65被用作开关元件，并且在接收到来自警报锁存电路64的锁存信号时，从关断状态切换到接通状态。光电耦合器65是电绝缘元件，因此可以使位于光电耦合器65的输入侧的电路(高压电路)和位于光电耦合器65的输出侧的电路(低压电路)彼此电绝缘。换言之，光电耦合器65能够将作为输入信号的高压信号转换为作为输出信号的低压信号。
光电耦合器65被连接到或电路66的输入端子。当光电耦合器65从关断状态切换到接通状态时，光电耦合器65的输出信号被输入到或电路66的输入端子。当光电耦合器65的输出信号被输入到或电路66时，产生或电路66的输出信号(对应于警报信号)。
在该实施例中，光电耦合器65被设置在警报锁存电路64与或电路66之间；但是，本发明不限于该配置。例如，光电耦合器65可被设置在警报设定电路63与警报锁存电路64之间。
或电路66的输出端子被连接到延迟电路67。或电路66的输出信号被输入到延迟电路67。在从或电路66的输出信号被输入时起经过预定的时间段之后，延迟电路67输出信号(对应于警报信号)。延迟电路67被连接到晶体管(开关68)。在接收到延迟电路67的输出信号时，晶体管68从接通状态切换到关断状态。在此，当没有延迟电路67的输出信号被输入到晶体管68时，晶体管68处于接通状态。
晶体管68的一端被连接到电源69。晶体管68的另一端被连接到系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的激励线圈51。图5所示的电源69与图2所示的电源41相同。此外，晶体管68与图2所示的开关42相同。因此，晶体管68在接收到来自主ECU 34的控制信号时执行操作，或者在接收到延迟电路67的输出信号时执行操作。
如上参考图2所述，当晶体管68处于接通状态时，由于电流从电源69流到激励线圈51这一事实，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P接通。另一方面，当晶体管68处于关断状态时，从电源69到激励线圈51的电流供应被中断，并且系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P关断。
根据该实施例，当IC 61检测到单电池11中的任一个的过度充电状态时，IC 61的输出信号(警报信号)被输入到晶体管68。这样，可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。这样，可以防止处于过度充电状态的单电池11被充电或放电。
在该实施例中，在接收到来自主ECU 34的控制信号时，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P在接通状态与关断状态之间切换。另一方面，当单电池11中的任一个变为过度充电状态时，不是主ECU 34执行的控制，而是电流中断电路60使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。在此方式中，分别通过包括主ECU 34的路径和包括电流中断电路60的路径执行对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动控制。
因此，即使主ECU 34的设计或电池ECU 30的设计变化，电流中断电路60也不会受设计变化的影响。换言之，即使在主ECU 34的设计或电池ECU 30的设计变化后，也允许继续使用电流中断电路60。电流中断电路60是用于在单电池11中的任一个过度充电时使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P关断的专用组件，因此可以提高一般通用性。
如上所述，电流中断电路60由电子组件(主要是半导体元件)形成，并且不使用计算机程序执行处理。因此，当使用电流中断电路60时，可以在不考虑程序错误的情况下驱动系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P。此外，通常来讲，在半导体元件中很难发生磨损退化(老化)，因此可以通过由半导体元件形成电流中断电路60来提高组件(电流中断电路60)的可靠性。
在图5所示的配置中，与电池组10对应设置单个电流中断电路60；但是，本发明不限于该配置。具体而言，当构成电池组10的所有单电池11被分为多个组时，可以与每个组对应设置电流中断电路60。
在此，当针对每个组设置电流中断电路60时，位于光电耦合器65的输出侧的电路可被共用。也就是说，在图5所示的电流中断电路60内，位于光电耦合器65的输入侧的电路(包括光电耦合器65)可按数个组设置。每个光电耦合器65的输出信号可被输入到或电路66。
在该实施例中，或电路66的输入端子被连接到电池ECU 30，并且电池ECU 30的输出信号被输入到或电路66的输入端子。如上所述，电池ECU 30将启动信号或停止信号输出到IC 61。因此，用于停止IC 61的信号也被输入到或电路66。
当接收到光电耦合器65的输出信号，或者从电池ECU 30接收到用于停止IC 61的停止信号时，或电路66产生输出信号。这样，可以使晶体管68从接通状态切换到关断状态，因此可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态。在此，当没有信号被从光电耦合器65输出到或电路66，并且没有用于停止IC 61的停止信号从电池ECU 30输出时，或电路66不产生输出信号。
如上所述，即使当IC 61不输出警报信号时，但是当电池ECU 30输出用于停止IC61的停止信号时，则可以通过关断晶体管68来关断系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P。
这样，当IC 61的操作被停止时，可以通过中断电池组10与逆变器22的连接来停止电池组10的充电或放电操作。换言之，当IC 61的操作被停止时，可以防止电池组10保持与逆变器22的连接。这样，在IC 61不执行操作的同时，可以通过电池组10的充电或放电操作防止每个单电池11的过度充电状态。
另一方面，或电路66的输出信号不仅被输入到延迟电路67，而且还被输入到电池ECU 30。也就是说，当警报信号被从IC 61输出时，信息也被发送到电池ECU 30。这样，电池ECU 30被允许因为单电池11中的任一个的过度充电状态而判定系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
当安装有图1所示的电池系统的车辆包括引擎时，电池ECU 30被允许在接收到或电路66的输出信号(警报信号)时启动引擎。具体而言，当或电路66的输出信号(警报信号)被输入到电池ECU 30时，电池ECU 30将从或电路66获取的信息输出到主ECU 34。主ECU 34在接收到来自电池ECU 30的信息时启动引擎。在此，可以使用电池组10的输出启动引擎。
当引擎已经被启动时，允许在或电路66的输出信号(警报信号)被输入到电池ECU30的同时不停止已启动的引擎。当存在或电路66的输出信号(警报信号)时，系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态，并且如上所述，电池组10不被充电或放电。在这种情况下，可以通过不停止已启动的引擎来确保车辆的行驶。
在该实施例中，延迟电路67被设置在或电路66与晶体管68之间。因此，在基于延迟电路67的输出信号而使系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态之前，可以通过将或电路66的输出信号输入到电池ECU 30来启动引擎。也就是说，在电池组10的充电或放电操作被停止之前，可以使引擎启动。
在使用电池组10的输出电力启动引擎的配置中，如果电池组10的充电或放电操作在启动引擎之前被停止，则不能使用电池组10的输出电力启动引擎。因此，为了确保车辆的行驶，需要在使系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态之前启动引擎。
在该实施例中，可以在使用延迟电路67确保用于使用电池组10的输出电力启动引擎的时间段的条件下，使系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态。这样，即使电池组10的充电或放电操作被停止，也可继续使车辆使用引擎行驶。
当使用电池组10以外的电源(例如，辅助电池)启动引擎时，延迟电路67可被省略。当电池组10以外的电源被用作用于启动引擎的电源时，即使在电池组10的充电或放电操作被停止之后也可以启动引擎。在这种情况下，不需要延迟这样的时间：在该时间，使系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态，从而可省略延迟电路67。
在该实施例中，当警报信号被从警报设定电路63输出时，该警报信号被保持在警报锁存电路64中。也就是说，在警报信号被从警报设定电路63输出之后，该信号被继续从警报锁存电路64输出，因此，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P保持关断状态。当警报锁存电路64被省略时，基于每个单电池11的电压值，警报信号从警报设定电路63输出，或者不从警报设定电路63输出。
图8是示出在省略警报锁存电路64的配置中，警报设定电路63的输出与系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者的接通/关断状态之间的关系的图形。
如图8所示，响应于单电池11中的任一个的电压值Vb达到阈值V_th这一事实，警报信号被从警报设定电路63输出。当警报信号被输出时，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。这样，电池组10(单电池11)停止被充电或放电，并且电池组10(单电池11)的极化被消除。
当电池组10(单电池11)被充电或放电时，在电池组10中出现极化，并且每个单电池11的电压值相对于开路电压改变由极化所导致的电压变化。当电池组10(单电池11)的充电或放电操作被停止时，每个单电池11的极化被消除，并且每个单电池11的电压值Vb降低对应于极化的电压变化(电压降)ΔVb。当极化被消除时，电压值Vb变为每个单电池11的开路电压。
当每个单电池11的电压值Vb随着极化的消除而降低时，电压值Vb可降为低于阈值V_th。特别是，当电压变化ΔVb增加时，消除极化之后的电压值Vb会降为低于阈值V_th。
电压变化ΔVb通过流过单电池11的电流值和单电池11的内阻的乘积来表示。因此，当流过单电池11的电流值(充电电流)增加时，电压变化ΔVb增加。此外，当单电池11的内阻增加时，电压变化ΔVb增加。在此，当单电池11的温度降低时，单电池11的内阻将增加。
当单电池11中的任一个的电压值Vb随着极化的消除而变为低于阈值V_th时，警报信号被从警报设定电路63输出，并且晶体管68从关断状态切换到接通状态。这样，允许激励线圈51的通电，并且系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从关断状态切换到接通状态。
如果系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从关断状态切换到接通状态，则电池组10(单电池11)恢复被充电或放电，并且单电池11中的任一个的电压值Vb可能再次变为高于阈值V_th。如果电压值Vb变为高于阈值V_th，则通过上述电流中断电路60使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
根据电压值Vb的上述行为，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P重复地在接通状态与关断状态之间切换。在此方式中，如果系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P重复地在接通状态与关断状态之间切换，则系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的磨损退化会加剧。
在该实施例中，设置警报锁存电路64，以便当警报信号被从警报设定电路63输出时，该警报信号由警报锁存电路64保持，如图9所示。当警报信号被保持时，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P保持关断状态。
这样，可以防止由于图8所示的电压值Vb的行为而使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P重复地在接通状态与关断状态之间切换。在此，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P保持关断状态，以便每个单电池11的电压值Vb被保持为这样的状态：其中电压值Vb降低电压变化ΔVb。换言之，每个单电池11的电压值Vb被保持为开路电压。
接下来，将参考图10描述判定电流中断电路60是否处于异常状态的配置。图10是示出电流中断电路60的部分配置的视图。开关SW1、SW2(在下面描述)被添加到图5所示的配置，以便判定电流中断电路60是否处于异常状态。在此，异常状态指示电流中断电路60未在正常地执行操作。
每个开关SW1被设置在电压检测线L2中的对应一者中。具体而言，每个开关SW1被设置在对应的单电池11的电极端子(正电极端子或负电极端子)与对应的电阻器R2之间。在此，多个开关SW1可由多路复用器(multiplexer)形成。在接收到来自电池ECU 30的控制信号时，每个开关SW1在接通状态与关断状态之间切换。
每个开关SW2经由对应的两个电压检测线L2与对应的单电池11并联地电连接。也就是说，每个开关SW2被设置在与对应的电容器C并联地电连接的旁路电路中。在接收到来自电池ECU 30的控制信号时，每个开关SW2在接通状态与关断状态之间切换。
每个开关SW2和对应的两个电压检测线L2中的一者的连接点位于对应的电容器C和对应的两个电压检测线L2中的该一者的连接点与对应的比较器CMP之间。此外，每个开关SW2和对应的两个电压检测线L2中的另一者的连接点位于对应的电容器C和对应的两个电压检测线L2中的该另一者的连接点与对应的比较器CMP之间。
如图11所示，当电池ECU 30仅使开关SW1a、SW1c、SW2a从关断状态切换到接通状态时，使用单电池11A、11B中的电荷沿着图11中的虚线指示的路径给对应于单电池11B的电容器Cb充电。也就是说，电容器Cb的电压值变得等于单电池11A、11B两者的端电压。这样，比较器CMPb输出电容器Cb的电压值。
如参考图6或图7所述，警报设定电路63将电容器Cb的电压值与阈值(电压值)V_th进行比较。在此，电容器Cb的电压值不是图11所示的单电池11B的电压值，而是单电池11A、11B两者的电压值，因此，电容器Cb的电压值将高于阈值(电压值)V_th。当电容器Cb的电压值高于阈值(电压值)V_th时，警报设定电路63输出警报信号，该警报信号指示对应的单电池11处于过度充电状态。警报信号被用于判定电流中断电路60是否处于异常状态。
当警报设定电路63输出警报信号时，如上所述，系统主继电器SMR-B、SMR-G从接通状态切换到关断状态，并且电池组10的充电或放电操作被停止。当电池组10的充电或放电操作被停止时，被输入到逆变器22的电压值变为0[V]，或者流过电池组10的电流值变为0[A]。
在图11所示的实例中，电容器Cb的电压值是两个单电池11A、11B的电压值；但是本发明不限于该配置。也就是说，可行的是：当单个电容器C使用彼此串联地电连接的三个或更多个单电池11中的电荷来充电时，单个电容器C的电压值是三个或更多个单电池11的电压值。同样当单个电容器C使用三个或更多个单电池11中的电荷来充电时，只需控制开关SW1、SW2中的每一者的接通/关断状态，如图11所示的实例中那样。
在此，可以在考虑每个电容器C的耐电压的情况下，根据需要设定使用其中的电荷给每个电容器C充电的单电池11的数量。也就是说，单电池11的数量可被设定为，使得使用其中的电荷给每个电容器C充电的多个单电池11的电压值不超过每个电容器的耐电压。
在电池组10被放电之后，每个单电池11的电压值降低，因此，使用其中的电荷给单个电容器C充电的单电池11的数量可基于电池ECU 30检测到的每个单电池11的电压值来设定。具体而言，当每个单电池11的电压值降低时，使用其中的电荷给单个电容器C充电的单电池11的数量可增加。这样，可以将被输入到警报设定电路63的电压值设定为使得输入电压值高于阈值(电压值)V_th，从而可以使警报设定电路63输出警报信号。
接下来，将参考图12所示的流程图描述判定电流中断电路60是否处于异常状态的处理。图12所示的处理由电池ECU 30执行。
在步骤S201，电池ECU 30控制图10所示的多个开关SW1、SW2中的每一者的接通/关断状态。例如，如图11所示，当电容器Cb使用两个单电池11A、11B中的电荷来充电时，电池ECU 30仅使开关SW1a、SW1c、SW2a从关断状态切换到接通状态。在此，使除开关SW1a、SW1c、SW2a以外的开关SW1、SW2保持关断状态。
当执行步骤S201的处理时，如参考图11所述，电容器Cb的电压值变为等于单电池11A、11B两者的电压值，并且变为高于在警报设定电路63中被比较的阈值(电压值)V_th。这样，警报设定电路63输出警报信号，并且使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。因此，电池组10的充电或放电操作被停止。
在步骤S202，电池ECU 30使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。电池ECU 30判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。阈值Vmin是用于判定电池组10的充电或放电操作是否被停止的值。有关阈值Vmin的信息可被存储在存储器中。
电池组10的充电或放电操作通过步骤S201的处理被停止，因此被输入到逆变器22的电压值为0[V]。因此，阈值Vmin例如可以被设定为0[V]。因此，在考虑电压传感器24的检测误差的情况下，阈值Vmin可被设定为高于0[V]的值。
当在步骤S202，电压值VL高于阈值Vmin时，电池ECU 30执行步骤S203的处理。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，电池ECU 30执行步骤S204的处理。
在步骤S203，电池ECU 30判定电流中断电路60处于异常状态。当电流中断电路60正常地执行操作时，如上所述，警报信号被从警报设定电路63输出，并且电池组10的充电或放电操作被停止。
另一方面，当电流中断电路60处于异常状态时，不能使警报设定电路63输出警报信号，或者警报锁存电路64的输出信号不能被输入到晶体管68。在这种情况下，系统主继电器SMR-B、SMR-G不会从接通状态切换到关断状态，并且电池组10的充电或放电操作继续。
当电池组10的充电或放电操作继续时，电压值VL变为高于阈值Vmin。在这种情况下，电池ECU 30被允许判定不管用于故意输出警报信号的控制正被执行的情况，电池组10的充电或放电操作不停止。这样，电池ECU 30被允许判定电流中断电路60处于异常状态。
在步骤S204，电池ECU 30判定电流中断电路60处于正常状态。当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，电池组10的充电或放电操作被停止，因此，电池ECU 30被允许判定电流中断电路60正在正常地执行操作。也就是说，电池ECU 30被允许判定响应于故意产生的警报信号，使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
在图12所示的处理中，基于电压传感器24的输出信号判定电流中断电路60是否处于异常状态；但是，本发明不限于该配置。如上所述，当响应于从电流中断电路60输出的警报信号，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态时，没有任何电流流过电池组10。因此，可以基于电流传感器21的输出信号判定电流中断电路60是否处于异常状态。
具体而言，通过执行图13所示的处理，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。在图13中，相同的附图标记表示图12中描述的相同的处理。在图13所示的处理中，执行步骤S205的处理，而非图12所示的步骤S202的处理。
在步骤S205，电池ECU 30使用电流传感器21检测流过电池组10的电流值Ib。电池ECU 30判定电流值Ib是否大于阈值Imin。阈值Imin是用于判定电池组10的充电或放电操作是否被停止的值。有关阈值Imin的信息可被存储在存储器中。
电池组10的充电或放电操作通过步骤S201的处理被停止，因此没有任何电流流过电池组10。因此，阈值Imin例如可被设定为0[A]。在考虑电流传感器21的检测误差的情况下，阈值Imin可被设定为不同于0[A]的值。
如上所述，当电池组10正被放电时，由电流传感器21检测到的电流值Ib为正值；相反，当电池组10正被充电时，由电流传感器21检测到的电流值Ib为负值。因此，在步骤S205的处理中，当电流值Ib与阈值Imin进行比较时，理想地，将这些值的绝对值相互进行比较。
当在步骤S205，电流值Ib大于阈值Imin时，电池ECU 30执行步骤S203的处理。另一方面，当电流值Ib小于或等于阈值Imin时，电池ECU30执行步骤S204的处理。
在该实施例中，通过控制图10所述的开关SW1、SW2中的每一者的接通/关断状态，使警报设定电路63判定存在过度充电；但是，本发明不限于该配置。具体而言，在图6或图7所示的警报设定电路63中，通过更改被输入到比较器63a的基准电压(阈值V_th)，可以使警报设定电路63判定存在过度充电。
具体而言，如图14所示，开关63c被连接到比较器63a的负输入端子，并且可以通过切换开关63c来更改被输入到比较器63a的基准电压。具体而言，阈值V_th1或阈值V_th2可被输入到比较器63a作为基准电压。
电池ECU 30能够执行对开关63c的驱动控制。阈值V_th1被用于判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态。也就是说，阈值V_th1与图6或图7所示的阈值V_th相同。当在电池组10正被充电或放电的同时使用电流中断电路60判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态时，电池ECU 30执行对开关63c的驱动控制，并且使阈值V_th1被输入到比较器63a。
另一方面，阈值V_th2被用于判定电流中断电路60是否处于异常状态。阈值V_th2是低于阈值V_th1的值。当判定电流中断电路60是否处于异常状态时，电池ECU 30执行对开关63c的驱动控制，并且使阈值V_th2被输入到比较器63a。
因为阈值V_th2低于阈值V_th1，因此，被输入到比较器63a的单电池11中的任一个的电压值Vb将高于阈值V_th2。因此，当阈值V_th2被输入到比较器63a时，警报信号被从警报设定电路63输出。可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P响应于警报信号，从接通状态切换到关断状态，并且可以通过图12或图13所示的处理判定电流中断电路60是否处于异常状态。
在图14所示的配置中，被输入到比较器63a的基准电压被更改；但是，本发明不限于该配置。具体而言，如图15所示，可以在不更改被输入到比较器63a的负输入端子的基准电压(阈值V_th)的情况下，更改被输入到比较器63a的正输入端子的电压值。
在图15所示的配置中，开关63d被连接到比较器63a的正输入端子。开关63d在接收到来自电池ECU 30的控制信号时执行操作。开关63d将单电池11中的任一个的电压值Vb输入到比较器63a，或者将来自电源的电压值Vc输入到比较器63a。该电源例如可以是稳定的电源。
电压值Vc是高于阈值V_th的值，并且可根据需要设定。当电压值Vc被输入到比较器63a时，电压值Vc高于阈值V_th，因此警报设定电路63输出警报信号。这样，当判定电流中断电路60是否处于异常状态时，电池ECU 30能够通过执行对开关63d的驱动控制，使电压值Vc被输入到比较器63a。通过图12或图13所示的处理，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。
当在电池组10正被充电或放电的同时，电流中断电路60判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态时，电池ECU 30能够通过执行对开关63d的驱动控制，使单电池11中的任一个的电压值Vb被输入到比较器63a。这样，当单电池11中的任一个处于过度充电状态时，可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P响应于从电流中断电路60输出的警报信号而从接通状态切换到关断状态。
根据该实施例，即使每个单电池11不处于过度充电状态，也可使电流中断电路60基于从电池ECU 30输出的指令而判定单电池11中的任一个处于过度充电状态。换言之，即使每个单电池11不处于过度充电状态，也可使电流中断电路60输出警报信号。这样，可以检查警报信号是否正常地从电流中断电路60中输出，从而可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。
如上所述，为了判定电流中断电路60是否处于异常状态，首先接通系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P。然后，使电流中断电路60输出警报信号，并且确认系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P已经从接通状态切换到关断状态，换言之，电池组10未被充电或放电。在此，当电池组10的充电或放电操作继续时，可以判定电流中断电路60处于异常状态。另一方面，当电池组10的充电或放电操作被停止时，可以判定电流中断电路60处于正常状态。在判定电流中断电路60处于异常状态之后，可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P切换到关断状态。
在此方式中，为了判定电流中断电路60是否处于异常状态，需要接通或关断系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P。因此，为了判定电流中断电路60是否处于异常状态，必须使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P进行操作。如果系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P进行操作的次数增加，则系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的磨损退化加剧。
因此，将描述这样一种方法：即使在判定电流中断电路60是否处于异常状态时，也要抑制系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的操作次数的增加。
图16是示出根据该实施例的电池系统的部分配置的视图。系统主继电器SMR-B中的激励线圈51的一端经由地线L_GND接地。系统主继电器SMR-B中的激励线圈51的另一端经由驱动线L_B被连接到SMR驱动电路34b。SMR驱动电路34b被包括在主ECU 34中，并且控制激励线圈51的通电和非通电。
当通过SMR驱动电路34b的操作使电流流过激励线圈51时，可以使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态。当通过SMR驱动电路34b的操作中断激励线圈51的通电时，可以使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态。
系统主继电器SMR-G、SMR-P也具有与系统主继电器SMR-B类似的配置。也就是说，系统主继电器SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51的一端经由地线L_GND接地。此外，系统主继电器SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51的另一端经由对应的驱动线L_G或驱动线L_P被连接到SMR驱动电路34b。
SMR驱动电路34b能够控制系统主继电器SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51的通电，并且使系统主继电器SMR-G、SMR-P中的每一者在接通状态与关断状态之间切换。在此，SMR驱动电路34b能够独立地控制系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51的通电和非通电。
系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的激励线圈51经由公共地线L_GND接地。因此，与针对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的激励线圈51中的每一者单独设置地线L_GND的情况相比，可以减少地线L_GND的数量。地线L_GND可针对每个激励线圈51单独设置。
电流中断电路60被设置在地线L_GND中。如上所述，当警报信号被从电流中断电路60输出时，激励线圈51的通电被中断，因此系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。当警报信号被从电流中断电路60输出时，即使SMR驱动电路34b尝试接通系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P也不会切换到接通状态。
在图16所示的配置中，电流中断电路60被设置在地线L_GND中；但是，本发明不限于该配置。具体而言，如图17所示，电流中断电路60可被设置在驱动线L_B、L_G、L_P中。即使根据图17所示的配置，当警报信号被从电流中断电路60输出时，也可中断系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51的通电。此外，当没有警报信号被从电流中断电路60输出时，响应于SMR驱动电路34b所执行的驱动控制，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者的激励线圈51在通电与非通电之间切换。
接下来，将参考图18所示的流程图描述使图1所示的电池系统进入启动状态(接通就绪状态)的处理。图18所示的处理由主ECU 34执行。
此外，图18所示的处理在点火开关从关断状态切换到接通状态时开始。在图18所示的处理开始之前，电池系统处于停止状态(关断就绪状态)，并且系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P处于关断状态。
在步骤S301，当主ECU 34(SMR驱动电路34b)已经接收到有关点火开关的接通状态的信息时，最初使电流中断电路60输出警报信号。使电流中断电路60输出警报信号的处理已经在上面描述。
此外，在步骤S301，在主ECU 34执行输出警报信号的处理之后，主ECU 34使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态。具体而言，SMR驱动电路34b执行使电流流过系统主继电器SMR-B、SMR-P中的每一者的激励线圈51的处理。在此，主ECU 34使系统主继电器SMR-G保持关断状态。
如上所述，当电流中断电路60处于正常状态时，即使SMR驱动电路34b尝试使电流流过系统主继电器SMR-B、SMR-P中的每一者的激励线圈，也没有电流流过激励线圈51。也就是说，系统主继电器SMR-B、SMR-P不会从关断状态切换到接通状态。另一方面，当电流中断电路60处于异常状态时，电流流过系统主继电器SMR-B、SMR-P中的每一者的激励线圈51，并且系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态。
在步骤S302，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。主ECU 34判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与图12所示的步骤S202的处理中描述的阈值Vmin相同。
在步骤S301的处理中，执行使电流中断电路60输出警报信号的处理，这样，当电流中断电路60处于正常状态时，即使SMR驱动电路34b尝试接通系统主继电器SMR-B、SMR-P，系统主继电器SMR-B、SMR-P也不会切换到接通状态。换言之，电池组10不会被充电或放电。这样，电压值VL变为低于或等于阈值Vmin。
另一方面，当电流中断电路60处于异常状态时，没有警报信号被从电流中断电路60输出，因此，系统主继电器SMR-B、SMR-P通过SMR驱动电路34b的操作从关断状态切换到接通状态。因而，电池组10被连接到负荷(图1所示的逆变器22)，并且电池组10被充电或放电。这样，电压值VL变得高于阈值Vmin。
当在步骤S302，电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S303的处理。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU34执行步骤S304的处理。
在步骤S303，主ECU 34判定电流中断电路60处于异常状态。在执行步骤S303的处理之后，主ECU 34执行步骤S307的处理。步骤S303的处理与图12所示的步骤S203的处理类似。当处理从步骤S302继续到步骤S304时，主ECU 34被允许确认电流中断电路60处于异常状态。
在步骤S304，主ECU 34停止使电流中断电路60输出警报信号的处理。此外，主ECU34执行使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理。在此，主ECU 34使系统主继电器SMR-B保持接通状态，并且使系统主继电器SMR-G保持关断状态。
当电流中断电路60处于正常状态时，作为停止输出警报信号的处理的结果，系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态。也就是说，通过步骤S301的处理，SMR驱动电路34b继续允许系统主继电器SMR-B的激励线圈51的通电，这样，当没有警报信号被从电流中断电路60输出时，系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态。
当警报信号被从处于正常状态的电流中断电路60输出时，即使SMR驱动电路34b允许系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电，也没有电流流过系统主继电器SMR-P的激励线圈51。因此，当电流中断电路60处于正常状态时，系统主继电器SMR-P不会在从步骤S301到步骤S304的处理中从关断状态切换到接通状态。
在步骤S305，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。主ECU 34判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与步骤S302的处理中描述的阈值Vmin相同。当电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S306的处理；相反，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S308的处理。
在步骤S304的处理中，仅系统主继电器SMR-B处于接通状态。在此状态下，当电压值VL高于阈值Vmin时，可以判定电池组10被连接到负荷(逆变器22)。在步骤S301到步骤S304的处理中，系统主继电器SMR-G保持关断状态。另一方面，在步骤S301到步骤S304的处理中，使系统主继电器SMR-P在接通状态与关断状态之间切换。
因此，当电压值VL高于阈值Vmin时，通过步骤S301的处理，可以判定系统主继电器SMR-P固定。因此，在步骤S306，主ECU 34判定系统主继电器SMR-P固定并且处于异常状态。在执行步骤S306的处理之后，主ECU 34执行步骤S307的处理。
在步骤S307，主ECU 34警告电池系统具有异常。在此，异常包括在步骤S303的处理中判定的电流中断电路60的异常状态，或在步骤S306的处理中判定的系统主继电器SMR-P的异常状态。在此，当电池系统具有异常时，主ECU 34能够不允许启动电池系统。也就是说，当电池系统具有异常时，电池系统被允许保持停止状态(关断就绪状态)。
有关异常的警报可向用户等发出。此外，发出警报的方法可以是任何使用户等能够识别警报的方法，并且例如可以是通过声音或指示发出警报。在使用声音的警报中，可从扬声器输出指示警报的声音。另外，在使用指示的警报中，可在显示器上显示指示警报的信息。通过发出此类警报，用户等可识别电池系统具有异常，因此可以采取相应的措施，例如到经销商处进行检查。
在步骤S308，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b使电流流过系统主继电器SMR-P的激励线圈51。在此，由于没有警报信号被从电流中断电路60输出，因此，系统主继电器SMR-P通过SMR驱动电路34b的操作而从关断状态切换到接通状态。
通过步骤S304的处理，系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态。因此，通过步骤S308的处理使系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态，电池组10被连接到负荷(逆变器22)。
在此，电池组10的放电电流经由限流电阻器R1流到电容器25，并且电容器25被充电。通过使放电电流流过限流电阻器R1，可以抑制侵入电流流到电容器25。当电容器25被充电时，由电压传感器24检测到的电压值VL增加。当电容器25的充电操作完成时，电容器25的电压值(换言之，由电压传感器24检测到的电压值VL)变为等于电池组10的电压值。
在步骤S309，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理，并且执行使系统主继电器SMR-G从关断状态切换到接通状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b中断系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电，并且使电流流过系统主继电器SMR-G的激励线圈51。
在此，在完成电容器25的充电操作之后执行步骤S309的处理。当步骤S309的处理结束时，电池系统进入启动状态(接通就绪状态)，并且图18所示的处理结束。
图19示出在执行图18所示的处理时，用于系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动指令和电流中断电路60的操作。在此，用于SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动指令指示SMR驱动电路34b的操作，不指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。
如在步骤S301的处理中所述，当有关点火开关的接通状态的信息被输入到主ECU34时，使电流中断电路60输出警报信号的处理在时刻t11处开始。在时刻t12处，执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理。
在该实施例中，在相互不同的时刻t11和时刻t12处执行使电流中断电路60输出警报信号的处理以及使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理；但是，本发明不限于该配置。具体而言，使电流中断电路60输出警报信号的处理以及使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理可以同时执行。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理在同一时刻t12处执行；但是，本发明不限于该配置。具体而言，使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态的处理以及使系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理在相互不同的时间上执行。但是，在使电流中断电路60输出警报信号的处理正被处理的同时，需要执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理。
当电流中断电路60处于异常状态时，作为将系统主继电器SMR-B、SMR-P从关断状态切换到接通状态的结果，电池组10被连接到负荷(逆变器22)。因此，如图19中的虚线所示，在时刻t12之后，电压值VL增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。
在时刻t13处，执行图18所示的步骤S304的处理。也就是说，执行使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理，而使电流中断电路60输出警报信号的处理被停止。在时刻t13之后，仅系统主继电器SMR-B处于接通状态；但是，当系统主继电器SMR-P被固定在接通状态中时，如图19中的虚线所示，电压值VL增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定系统主继电器SMR-P是否固定。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理以及停止输出警报信号的处理在同一时刻t13处执行；但是，本发明不限于该配置。也就是说，使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理以及停止输出警报信号的处理可以在相互不同的时间上执行。但是，在输出警报信号的处理正被执行的同时(换言之，在执行停止输出警报信号的处理之前)，需要执行使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理。
在时刻t14处，执行图18所示的步骤S308的处理。在时刻t14之后，系统主继电器SMR-B、SMR-P处于接通状态，因此电压值VL增加。在时刻t15处，执行图18所示的步骤S309的处理。在时刻t15之后，仅系统主继电器SMR-B、SMR-G处于接通状态，电池系统进入启动状态(接通就绪状态)。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理以及使系统主继电器SMR-G从关断状态切换到接通状态的处理在同一时刻t15处执行；但是，本发明不限于该配置。具体而言，在使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态之前，可以使系统主继电器SMR-G从关断状态切换到接通状态。
当未判定电流中断电路60是否处于异常状态时，可以使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P进行操作，如图20所示。在此，图20所示的“SMR-B、SMR-G、SMR-P的操作”指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。
如图20所示，在使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P进行操作时，如在参考图19描述的实例的情况中那样，可以判定系统主继电器SMR-P是否处于固定状态，给电容器25充电，或者使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)。
另一方面，如在该实施例中描述的那样，当在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时判定电流中断电路60是否处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P进行操作，如图21所示。图21是对应于图19的图形。在此，图21所示的“SMR-B、SMR-G、SMR-P的操作”指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。此外，在图21中，假设电流中断电路60处于正常状态。
根据图20与图21之间的比较很容易看出，对于未判定电流中断电路60是否处于异常状态(图20)的情况和判定电流中断电路60是否处于异常状态(图21)的情况而言，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数相等。也就是说，通过执行图18所示的处理，为了判定电流中断电路60是否处于异常状态，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数也不会增加。这样，可以抑制系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的磨损退化加剧。
当电流中断电路60处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-P在接通状态与关断状态之间切换，如图19所示。这样，可以判定电流中断电路60在图19所示的时刻t12与时刻t13之间处于异常状态。
在该实施例中，如参考图16或图17所述，电流中断电路60中断所有系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的激励线圈51的通电；但是，本发明不限于该配置。如图19所示，当执行对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动控制时，电流中断电路60可以只中断系统主继电器SMR-B、SMR-P的激励线圈51的通电。在此，系统主继电器SMR-G的激励线圈51的通电未被电流中断电路60中断。
此外，电流中断电路60可以只中断系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电。在此，电流中断电路60未中断系统主继电器SMR-B、SMR-G中的每一者的激励线圈51的通电。通过此方式，即使通过电流中断电路60仅中断系统主继电器SMR-B、SMR-P的激励线圈51的通电，或者仅中断系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电这样的配置，也可获取与该实施例类似的有利效果。也就是说，在不增加系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数的情况下，可判定电流中断电路60是否处于异常状态。
将描述本发明的第二实施例。在该实施例中，相同的附图标记表示第一实施例中所述的相同部件，并且省略其详细描述。在下文中，主要描述与第一实施例的区别。
在第一实施例中，通过使警报设定电路63判定存在过度充电，输出警报信号，并且使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。在该实施例中，通过使警报设定电路63判定存在过度放电，输出警报信号，并且使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
图22是示出根据该实施例的电池ECU 30的部分配置的视图。如图22所示，每对电压检测线L1、L2的一部分被共用，并且图5所示的电阻器R2、齐纳二极管D和电容器C被连接到每个电压检测线L1。在此，如图22所示，每对电压检测线L1、L2的分叉部分位于对应的电容器C与监视IC 31之间。
另一方面，在图22所示的配置中，除了图5所示的配置之外，电阻器R3也被设置在每对电压检测线L1、L2中。具体而言，每个电阻器R3被设置在二极管D和对应的一对电压检测线L1、L2的连接点与对应的电容器C和对应的一对电压检测线L1、L2的连接点之间。
电阻器R1、R3彼此串联地电连接。每个电阻器R3的电阻值大于每个电阻器R2的电阻值。每个电阻器R3被用于均衡多个单电池11的电压值。平衡多个单电池11的电压值被称为均衡处理。
在构成电池组10的多个单电池11之中可能发生自放电特性变化或内阻变化，并且由于这些变化，在多个单电池11之中发生电压值变化。当多个单电池11之中存在电压值变化时，不能有效地给所有单电池11充电或放电。因此，理想地是，使多个单电池11的电压值一致。在此，当执行均衡处理时，可以抑制多个单电池11之中的电压值变化。
例如，当单电池11中的任一个的电压值高于其它单电池11的电压值时，可以通过执行均衡处理，仅对单电池11中的该任一个进行放电。在此，可以允许单电池11中的该任一个的放电电流流过对应的电阻器R3。当仅对单电池11中的该任一个放电时，可以使单电池11中的该任一个的电压值与其它单电池11的电压值相等。
监视IC 31包括多个开关SW3。开关SW3的数量等于单电池11的数量。每个开关SW3被连接到对应的两个电压检测线L1，这两个电压检测线L1与单电池11中的对应一个的电极端子(正电极端子和负电极端子)相连。此外，每个开关SW3被设置在与对应的电容器C并联地电连接的旁路电路中。在接收到来自CPU 33(请参阅图1)的控制信号时，每个开关SW3在接通状态与关断状态之间切换。
开关SW3被用于执行上述均衡处理。也就是说，当开关SW3中的任一者被接通时，可以仅对与开关SW3中的该任一者对应的单电池11进行放电。此时的放电电流流过电阻器R2、R3和开关SW3。这样，如上所述，可以抑制多个单电池11之中的电压值变化。
监视IC 31包括比较器31a。每个比较器31a的两个输入端子经由对应的两个电压检测线L1分别被连接到对应的单电池11的正电极端子和负电极端子。这样，每个比较器31a能够检测对应的单电池11的电压值。在图22所示的配置中，当使用对应的单电池11中的电荷给电容器C中的任一者充电时，电容器C中的该任一者的电压值变为等于对应的单电池11的电压值。对应的比较器31a检测电容器C中的该任一者的电压值。比较器31a的输出信号被输入到光电耦合器32(请参阅图1)。
另一方面，该实施例中的警报设定电路63可以具有图23所示的配置。如图23所示，警报设定电路63包括对比较器63e和第二比较器63f。第一比较器63e被用于判定单电池11中的任一个是否处于过度充电状态。也就是说，第一比较器63e与第一实施例中描述的图6或图7所示的比较器63a相同。
或电路62的输出信号(单电池11中的任一个的电压值Vb)和作为基准电压的阈值Vu_th被输入到第一比较器63e。阈值Vu_th是用于判定单电池11是否处于过度充电状态的值，并且与第一实施例中描述的阈值V_th(请参阅图6或图7)相同。当单电池11中的任一个的电压值Vb高于阈值Vu_th时，第一比较器63e输出警报信号，该警报信号指示单电池11中的该任一个处于过度充电状态。另一方面，当单电池11中的任一个的电压值Vb低于或等于阈值Vu_th时，第一比较器63e不输出警报信号。
第二比较器63f被用于判定单电池11是否处于过度放电状态。在此，或电路62的输出信号(单电池11中的任一个的电压值Vb)和作为基准电压的阈值Vl_th被输入到第二比较器63f。阈值Vl_th是用于判定单电池11是否处于过度放电状态的值，并且可以根据需要设定。当单电池11中的任一个的电压值Vb低于阈值Vl_th时，第二比较器63f输出警报信号，该警报信号指示单电池11中的该任一个处于过度放电状态。另一方面，当单电池11中的任一个的电压值Vb高于或等于阈值Vl_th时，第二比较器63f不输出警报信号。
警报锁存电路64保持从第一比较器63e或第二比较器63f输出的警报信号。如上所述，在该实施例中，当单电池11中的任一个处于过度充电状态或过度放电状态时，警报信号被从电流中断电路60输出。可以基于警报信号，使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态。
在图22所示的配置中，当开关SW3中的任一者被接通以执行均衡处理时，对应的单电池11的放电电流流过开关SW3中的该任一者，但是很难流过对应的电容器C。因此，对应的电容器C的电压值变为低于对应的单电池11的电压值。电流中断电路60的每个比较器CMP检测对应的电容器C的电压值，如参考图5所述。从每个比较器CMP输出的电压值低于对应的单电池11的电压值，因此，从每个比较器CMP输出的电压值将低于在警报设定电路63中被比较的阈值Vl_th(请参阅图23)。
当从比较器CMP中的任一者输出的电压值低于阈值Vl_th时，警报信号被从警报设定电路63(比较器63f)输出，如上所述。可以通过基于警报信号使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态来停止电池组10的充电或放电操作。
当单电池11中的任一个已经达到过度充电状态时，从对应的比较器CMP输出的电压值变为高于阈值Vu_th，并且警报信号被从警报设定电路63(比较器63e)输出。可以通过基于警报信号使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P从接通状态切换到关断状态来停止电池组10的充电或放电操作。
接下来，将参考图24所示的流程图来描述判定电流中断电路60是否处于异常状态的处理。图24所示的处理由电池ECU 30执行。在此，在图24所示的处理中，相同的附图标记表示图12所述的相同处理，并且省略对它们的详细描述。
在图24所示的处理中，执行步骤S401的处理，代替图12所示的步骤S201的处理。在步骤S401，电池ECU 30使用于均衡处理的开关SW3从关断状态切换到接通状态。
在步骤S401的处理中，可以使所有开关SW3从关断状态切换到接通状态。这样，电流很难流过图22所示的所有电容器C，因此可以设定每个电容器C的电压值，以使每个电容器C的电压值低于对应的单电池11的电压值。这样，从图5所示的所有比较器CMP输出的电压值低于或等于阈值Vu_th，并且警报信号被从警报设定电路63(比较器63f)输出。
当警报信号被输出时，电池组10的充电或放电操作被停止，因此可以通过执行步骤S202的处理来判定电流中断电路60是否处于异常状态。
也就是说，当由电压传感器24检测到的电压值VL低于或等于阈值Vmin时，警报信号被从警报设定电路63输出，并且电池ECU 30被允许判定电流中断电路60正常地执行操作。此外，当电压值VL高于阈值Vmin时，没有警报信号被从警报设定电路63输出，并且电池ECU 30被允许判定电流中断电路60处于异常状态。
在图24所示的步骤S202的处理中，电压传感器24的电压值VL被与阈值Vmin进行比较；但是，本发明不限于该配置。具体而言，如参考图13所述，可将由电流传感器21检测到的电流值与阈值Imin进行比较。
根据该实施例，即使在每个单电池11不处于过度放电状态时，也可基于从电池ECU30输出的指令，使电流中断电路60判定单电池11中的任一个处于过度放电状态。换言之，即使在每个单电池60不处于过度放电状态时，也可使电流中断电路60输出警报信号。这样，可以检查警报信号是否正常地从电流中断电路60输出，并且可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。
同样在该实施例中，在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。在此，当执行图18所示的处理时，在不增加使系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者在接通状态与关断状态之间切换的次数的情况下，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态，或者使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)。
将描述根据本发明的第三实施例的电池系统。在该实施例中，相同的附图标记表示第一或第二实施例中描述的相同部件，并且省略对它们的详细描述。在下文中，主要描述与第一和第二实施例的区别。
在第一实施例中，在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时，判定电流中断电路60是否处于异常状态。另一方面，在该实施例中，在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时，判定电流中断电路60是否处于异常状态。在此，可以在使电池系统进入启动状态(接通就绪状态)时以及在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时，判定电流中断电路60是否处于异常状态。
图25和26示出根据该实施例的在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时的处理的流程图。图25和图26所示的处理由主ECU 34执行。此外，图25和图26所示的处理在点火开关从接通状态切换到关断状态时开始。在图25和图26所示的处理开始之前，电池系统处于启动状态(接通就绪状态)，并且系统主继电器SMR-B、SMR-G处于接通状态。
在步骤S501，在接收到有关点火开关的关断状态的信息时，主ECU 34(SMR驱动电路34b)执行使系统主继电器SMR-G从接通状态切换到关断状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b中断系统主继电器SMR-G的激励线圈51的通电。通过使系统主继电器SMR-G从接通状态切换到关断状态，中断电池组10与负荷(逆变器22)的连接，并且电池组10的充电或放电操作被停止。
在步骤S502，主ECU 34等待，直到电容器25(请参阅图1)的放电操作完成。例如，直到电容器25的放电操作完成的时间段(被称为放电完成时间)首先被提前获取。主ECU 34使用计时器测定从执行步骤S501的处理开始的时间段，并且能够在所测定的时间段已经达到放电完成时间时判定电容器25的放电操作已经完成。在电池组10与负荷(逆变器22)的连接被中断时，存储在电容器25中的电荷被释放。因此，由电压传感器24检测到的电压值VL开始降低。
在步骤S503中，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。主ECU 34判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与图18所示的步骤S302的处理中描述的阈值Vmin相同。
当电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S504的处理。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S505的处理。当电池组10与负荷(逆变器22)的连接被中断时，电压值VL降低，并且如上所述，变为低于或等于阈值Vmin。
在此，当不管使系统主继电器SMR-G从接通状态切换到关断状态的处理的执行，电压值VL高于阈值Vmin时，可以判定电池组10被连接到负荷(逆变器22)。换言之，可以判定系统主继电器SMR-G固定在接通状态中。
因此，当处理从步骤S503继续到步骤S504时，主ECU 34判定系统主继电器SMR-G处于固定状态。在执行步骤S504的处理之后，主ECU 34执行步骤S505的处理。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34被允许判定系统主继电器SMR-G不固定在接通状态中，并且处于正常状态。
在步骤S505，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b中断系统主继电器SMR-B的激励线圈51的通电。
在步骤S506，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。主ECU 34判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与步骤S503的处理中描述的阈值Vmin相同。当电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S507的处理。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S508的处理。当电池组10与负荷(逆变器22)的连接被中断时，电压值VL降低，并且如上所述，变为低于或等于阈值Vmin。
当系统主继电器SMR-B通过步骤S505的处理从接通状态切换到关断状态时，可以中断电池组10与负荷(逆变器22)的连接，并且可以降低电压值VL。另一方面，即使执行使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理，当电压值VL高于阈值Vmin时，也可判定电池组10被连接到负荷(逆变器22)。
在此，在步骤S504的处理中，可以判定系统主继电器SMR-G处于固定状态。在这种情况下，即使执行使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理，当电压值VL高于阈值Vmin时，系统主继电器SMR-B固定在接通状态中。这样，主ECU 34被允许判定系统主继电器SMR-B处于异常状态。
即使系统主继电器SMR-G固定在接通状态中，当系统主继电器SMR-B被允许正常地从接通状态切换到关断状态时，也可中断电池组10与负荷(逆变器22)的连接。换言之，可以设定电压值VL，以使电压值VL低于或等于阈值Vmin。即使在系统主继电器SMR-G固定在接通状态中时，执行使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理，但是当电压值VL高于阈值Vmin时，可以判定系统主继电器SMR-G、SMR-B固定，并且处于异常状态。
在步骤S507的处理中，如上所述，主ECU 34判定系统主继电器SMR-G、SMR-B处于固定状态。在执行步骤S507的处理之后，主ECU 34执行步骤S514的处理。此外，在步骤S504的处理中，当同样判定系统主继电器SMR-G处于固定状态时，主ECU 34执行步骤S514的处理。
在步骤S508，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b开始系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电。这样，系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态。
在步骤S509，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。电池ECU 30判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与在步骤S503的处理中描述的阈值Vmin相同。
当在通过步骤S508的处理使系统主继电器SMR-P从关断状态切换到接通状态之后，电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34被允许判定系统主继电器SMR-B固定在接通状态中。也就是说，当不仅系统主继电器SMR-P处于接通状态，系统主继电器SMR-B也处于接通状态时，电池组10被连接到负荷(逆变器22)，并且电压值VL高于阈值Vmin。
当电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34在步骤S510判定系统主继电器SMR-B固定，并且处于异常状态。在执行步骤S510的处理之后，主ECU 34执行步骤S514的处理。另一方面，在步骤S509的处理中，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S511的处理。
在步骤S511，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b使电流流过系统主继电器SMR-B的激励线圈51。此外，在步骤S511，主ECU 34执行使电流中断电路60输出警报信号的处理。
在此，当电流中断电路60处于正常状态时，响应于警报信号的输出，系统主继电器SMR-B保持关断状态。也就是说，即使SMR驱动电路34b尝试使电流流过系统主继电器SMR-B的激励线圈51，也没有电流流过激励线圈51。此外，响应于警报电路的输出，系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态。也就是说，即使SMR驱动电路34b使电流流过系统主继电器SMR-P的激励线圈51，激励线圈51的通电也会被电流中断电路60中断。
另一方面，当电流中断电路60处于异常状态时，没有警报信号被输出。因此，系统主继电器SMR-B通过步骤S511的处理从关断状态切换到接通状态。另一方面，系统主继电器SMR-P保持接通状态。
在步骤S512，主ECU 34使用电压传感器24检测被输入到逆变器22的电压值VL。电池ECU 30判定电压值VL是否高于阈值(电压值)Vmin。该阈值Vmin与步骤S503的处理中描述的阈值Vmin相同。
当电压值VL高于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S513的处理。如上所述，当电流中断电路60处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-P被接通，因此电压值VL变为高于阈值Vmin。另一方面，当电压值VL低于或等于阈值Vmin时，主ECU 34执行步骤S515的处理。如上所述，当电流中断电路60处于正常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-P被关断，因此电压值VL变为低于或等于阈值Vmin。
在步骤S513，主ECU 34判定电流中断电路60处于异常状态。在执行步骤S513的处理之后，主ECU 34执行步骤S514的处理。步骤S513的处理与图18所示的步骤S303的处理类似。当处理从步骤S512继续到步骤S515时，主ECU 34被允许判定电流中断电路60处于正常状态。
在步骤S514，主ECU 34警告电池系统具有异常。异常在此处包括在步骤S504的处理中判定的系统主继电器SMR-G的异常状态、在步骤S507的处理中判定的系统主继电器SMR-B、SMR-G的异常状态、在步骤S510的处理中判定的系统主继电器SMR-B的异常状态、以及在步骤S513的处理中判定的电流中断电路60的异常状态。
在此，当电池系统具有异常时，主ECU 34被允许使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)。步骤S514的处理与图18所示的步骤S307的处理类似。
在步骤S515，主ECU 34执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理。具体而言，SMR驱动电路34b中断系统主继电器SMR-B、SMR-P中的每一者的激励线圈51的通电。此外，在步骤S515，主ECU 34停止使电流中断电路60输出警报信号的处理。
当警报信号的输出被停止时，响应于SMR驱动电路34b的操作，系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态。也就是说，当电流中断电路60处于正常状态时，系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态。当电流中断电路60处于正常状态时，如上所述，系统主继电器SMR-B保持关断状态。通过执行步骤S515的处理，可以使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)。
图27示出在执行图25和图26所示的处理时的用于系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动指令和电流中断电路60的操作。在此，图27所示的用于SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动指令指示SMR驱动电路34b的操作，不指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。
如在步骤S501的处理中所述，当有关点火开关的关断状态的信息被输入到主ECU34时，使系统主继电器SMR-G从接通状态切换到关断状态的处理在时刻t21处开始。这样，在时刻t21之后，电容器25的放电操作开始，并且电压值VL开始降低。在时刻t21与时刻t22之间，执行图25所示的步骤S502的处理。
当电容器25的放电操作完成时，在时刻t22与时刻t23之间，判定系统主继电器SMR-G是否固定在接通状态中。也就是说，在时刻t22与时刻t23之间，执行图25所示的步骤S503的处理。当系统主继电器SMR-G被固定在接通状态中时，如图27中的虚线所示，即使在时刻t22之后，电压值VL也保持增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定系统主继电器SMR-G是否固定。
在时刻t23处，执行图25所示的步骤S505的处理。也就是说，执行使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理。在时刻t23之后，执行关断系统主继电器SMR-G、SMR-B的处理，并且，当系统主继电器SMR-G、SMR-B固定在接通状态中时，如图27中的虚线所示，电压值VL保持增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定系统主继电器SMR-G、SMR-B是否固定。
在时刻t24处，执行图25所示的步骤S508的处理。在时刻t24之后，仅系统主继电器SMR-P接通；但是，当系统主继电器SMR-B固定在接通状态中时，如图27中的虚线所示，电压值VL增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定系统主继电器SMR-B是否固定。在时刻t24与时刻t25之间，执行图26所示的步骤S509的处理。
在时刻t25处，执行图26所示的步骤S511的处理。也就是说，执行使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态的处理，并且执行使电流中断电路60输出警报信号的处理。当电流中断电路60处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-P接通，因此电池组10被连接到负荷(逆变器22)。因而，如图27中的虚线所示，在时刻t25之后，电压值VL增加。通过监视电压值VL的行为，可以判定电流中断电路60是否处于异常状态。
另一方面，当电流中断电路60处于正常状态时，系统主继电器SMR-B保持关断状态，并且系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态。因此，电池组10未被连接到负荷(逆变器22)，并且电压值VL不增加。在时刻t25与时刻t26之间，执行图26所示的步骤S512的处理。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态的处理以及输出警报信号的处理被在同一时刻t25处执行；但是，本发明不限于该配置。具体而言，可以在执行输出警报信号的处理之后，执行使系统主继电器SMR-B从关断状态切换到接通状态的处理。
在时刻t26处，执行图26所示的步骤S515的处理。也就是说，执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理，并且执行停止输出警报信号的处理。在时刻t26处，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P处于关断状态，并且电池系统进入停止状态(关断就绪状态)。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理以及停止输出警报信号的处理在同一时刻t26处执行；但是，本发明不限于该配置。具体而言，可以在执行停止输出警报信号的处理之前，执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理。
在该实施例中，使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理以及使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理在同一时刻t26处执行；但是，本发明不限于该配置。具体而言，使系统主继电器SMR-B从接通状态切换到关断状态的处理以及使系统主继电器SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理可以在相互不同的时间上执行。但是，需要在执行停止输出警报信号的处理之前，执行使系统主继电器SMR-B、SMR-P从接通状态切换到关断状态的处理。
当未判定电流中断电路60是否处于异常状态时，可操作系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P，如图28所示。在此，图28所示的“SMR-B、SMR-G、SMR-P的操作”指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。
如图28所示，当操作系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P时，可以判定系统主继电器SMR-G、SMR-B是否处于固定状态，或者使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)，如参考图27描述的实例的情况中那样。
另一方面，如该实施例所述，当在使电池系统进入停止状态(关断就绪状态)时判定电流中断电路60是否处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P如图29所示那样进行操作。图29是对应于图27的视图。在此，图29所示的“SMR-B、SMR-G、SMR-P的操作”指示系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的实际操作。此外，在图29中，假设电流中断电路60处于正常状态。
根据图28与图29之间的比较很容易看出，对于未判定电流中断电路60是否处于异常状态(图28)的情况和判定电流中断电路60是否处于异常状态(图29)的情况而言，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数相等。也就是说，通过执行图25和图26所示的处理，为了判定电流中断电路60是否处于异常状态，系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数也不会增加。这样，可以抑制系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的磨损退化加剧。
当电流中断电路60处于异常状态时，系统主继电器SMR-B、SMR-P在接通状态与关断状态之间切换，如图27所示。这样，在图27所示的时刻t25与时刻t26之间，可以判定电流中断电路60处于异常状态。
如图27所示，当执行对系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P的驱动控制时，电流中断电路60可以只中断系统主继电器SMR-B、SMR-P的激励线圈51的通电。在此，系统主继电器SMR-G的激励线圈51的通电未被电流中断电路60中断。此外，电流中断电路60可以只中断系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电。在此，电流中断电路60未中断系统主继电器SMR-B、SMR-G中的每一者的激励线圈51的通电。
通过此方式，即使通过电流中断电路60仅中断系统主继电器SMR-B、SMR-P的激励线圈51的通电，或者仅中断系统主继电器SMR-P的激励线圈51的通电这样的配置，也可获取与该实施例类似的有利效果。也就是说，在不增加系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P中的每一者被操作的次数的情况下，也可判定电流中断电路60是否处于异常状态。
在上述第一到第三实施例中，使用三个系统主继电器SMR-B、SMR-G、SMR-P，将电池组10连接到负荷(逆变器22)，或者中断电池组10与负荷的连接；但是，本发明不限于该配置。例如，可省略系统主继电器SMR-P，并且可使用两个系统主继电器SMR-B、SMR-G。此外，可省略两个系统主继电器SMR-B、SMR-G中的一个。

Claims (12)

1.一种蓄电系统，其特征在于包括：
蓄电装置(10)，在该蓄电装置中，多个蓄电块彼此串联连接，所述多个蓄电块中的每一个包括至少一个被充电或放电的蓄电元件(11)；
继电器，其被配置为在接通状态与关断状态之间切换，在所述接通状态下，所述蓄电装置(10)被连接到负荷，在所述关断状态下，所述蓄电装置与所述负荷的连接被中断；
控制器(34)，其被配置为控制所述继电器的接通-关断状态；以及
电流中断电路(60)，其被配置为通过使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态来中断所述蓄电装置(10)的通电，
所述电流中断电路(60)包括
警报电路(63)，其被配置为通过将每个蓄电块的输入电压值与阈值进行比较来输出这样的警报信号，该警报信号指示所述蓄电块中的任一个处于过度充电状态或过度放电状态；
锁存电路(64)，其被配置为保持所述警报信号；以及
晶体管(68)，其被配置为在接收到所述锁存电路(64)的输出信号时，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态，并且
所述控制器(34)被配置为，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制通过更改被输入到所述警报电路(63)的所述电压值和所述阈值中的一者而正被执行的同时，执行用于使所述继电器切换到所述接通状态的控制并且判定所述蓄电装置的通电状态。
2.根据权利要求1所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制正被执行的同时，作为用于使所述继电器切换到所述接通状态的控制的结果，所述蓄电装置(10)变为通电状态时，判定所述电流中断电路(60)处于异常状态。
3.根据权利要求1所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，当在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制正被执行的同时所述蓄电装置(10)处于非通电状态时，判定所述电流中断电路(60)处于正常状态。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为使用电压传感器(24)和电流传感器(21)中的一者的输出判定所述蓄电装置(10)的通电状态，所述电压传感器被配置为检测所述蓄电装置的电压值，所述电流传感器被配置为检测所述蓄电装置(10)的电流值。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制结束之后，使所述继电器保持接通状态。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制正被执行的同时，使所述继电器从所述接通状态切换到所述关断状态。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电系统，其特征在于
所述继电器包括
第一继电器(SMR-B)和第二继电器(SMR-G)，所述第一继电器和第二继电器分别被设置在将所述蓄电装置(10)连接到所述负荷的正电极线(PL)和负电极线(NL)中；以及
第三继电器(SMR-P)，其在所述第三继电器(SMR-P)与电阻器(R1)串联连接的状态下与所述第二继电器(SMR-G)并联连接，并且
所述控制器(34)被配置为，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制正被执行的同时，执行用于使所述第一继电器(SMR-B)和所述第三继电器(SMR-P)接通的控制。
8.根据权利要求7所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，在所述第一继电器(SMR-B)保持接通状态的状态下，执行第一处理、第二处理和第三处理，在所述第一处理中，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制正被执行的同时，用于使所述第三继电器(SMR-P)从所述接通状态切换到所述关断状态的控制被执行，在所述第二处理中，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制被执行之后，使所述第三继电器(SMR-P)从所述关断状态切换到所述接通状态，在所述第三处理中，在所述第二处理之后使所述第三继电器(SMR-P)从所述接通状态切换到所述关断状态，并且使所述第二继电器(SMR-G)从所述关断状态切换到所述接通状态。
9.根据权利要求8所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，当在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之后用于使所述第三继电器(SMR-P)切换到所述关断状态的控制被执行时，基于有关所述蓄电装置的通电状态的判定来判定所述第三继电器是否处于固定状态。
10.根据权利要求7所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，在用于使所述警报电路(63)输出所述警报信号的控制正被执行的同时，执行用于使所述第一继电器(SMR-B)和所述第三继电器(SMR-P)从所述接通状态切换到所述关断状态的控制。
11.根据权利要求10所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，通过在用于使所述警报电路输出所述警报信号的控制被执行之前，使所述第一继电器(SMR-B)和所述第二继电器(SMR-G)在相互不同的时间上从接通状态切换到所述关断状态，基于有关所述蓄电装置(10)的通电状态的判定来判定所述第一继电器(SMR-B)和所述第二继电器(SMR-G)是否处于固定状态。
12.根据权利要求11所述的蓄电系统，其特征在于
所述控制器(34)被配置为，通过在使所述第一继电器(SMR-B)和所述第二继电器(SMR-G)切换到所述关断状态之后，使所述第三继电器从所述关断状态切换到所述接通状态，基于有关所述蓄电装置(10)的通电状态的判定来判定所述第一继电器(SMR-B)处于固定状态。
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