DE102017216846A1

DE102017216846A1 - Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017216846A1
Application number: DE102017216846.3A
Authority: DE
Inventors: Takao Ota; Kazuya Harakawa; Takao Shoji; Shinichi Yanagihara
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2016-09-26
Filing date: 2017-09-22
Publication date: 2018-03-29
Also published as: CN107870302A; US20180090952A1; JP6763729B2; JP2018054334A; US10404081B2

Abstract

Eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung enthält eine Haupteinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer Batterieanordnung in einem Batteriepack, in dem eine Vielzahl von Batterieanordnungen aufgenommen sind, die wiederum eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen enthalten; eine Nebeneinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer anderen Batterieanordnung in dem Batteriepack als der Batterieanordnung, die ein Erfassungsziel der Haupteinheit ist; und eine erste Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Nebeneinheit verbindet- Die Haupteinheit ist mit einer Steuereinrichtung, die zum Steuern des Batteriepacks konfiguriert ist, über eine zweite Kommunikationsleitung, die separat von der ersten Kommunikationsleitung ist, verbunden.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-187341 vom 26. September 2016 und schließt diese hier vollständig ein.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Erfindungsfeld
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung
2. Stand der Technik
Es sind Technologien zum Erfassen des Zustands von Batterien in einem Batteriepack bekannt. Das japanische Patent Nr. 5621765 gibt eine Technik an für ein Batteriemodul, das einen Batterieblock mit einer Vielzahl von Batteriezellen, eine Spannungserfassungsschaltung (Zustandserfassungsschaltung) zum Erfassen einer Spannung zwischen Anschlüssen jeder der Batteriezellen und eine flexible Leiterplatte, in der eine Spannungserfassungsleitung für das elektrische Verbinden eines positiven Elektrodenanschlusses oder eines negativen Elektrodenanschlusses jeder der Batteriezellen und der Spannungserfassungsschaltung (Zustandserfassungsschaltung) mit einem Substrat aus einem flexiblen Material integriert ist, enthält.
Eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung, die einen Zustand von Batterien erfasst, ist kommunikativ mit zum Beispiel einer Steuereinrichtung wie etwa einer elektronischen Batteriesteuereinheit (Batterie-ECU), die den Batteriepack steuert, verbunden. Es besteht ein Bedarf für eine einfachere Konfiguration für eine Kommunikationsverdrahtung für die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung. Eine einfachere Konfiguration der Kommunikationsverdrahtung kann erzielt werden, wenn auch dann keine Modifikation der Kommunikationsverdrahtung zwischen der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung und der Steuereinrichtung erforderlich ist, wenn die Anzahl der Batterien oder die Anzahl der Stapel in dem Batteriepack variiert. Außerdem ist wünschenswert die Kommunikationslast der Steuereinrichtung zu reduzieren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung vorzusehen, die eine einfachere Konfiguration der Kommunikationsverdrahtung erzielen kann. Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung vorzusehen, die die Kommunikationslast einer Steuereinrichtung reduzieren kann.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, umfasst eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung: eine Haupteinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer Batterieanordnung in einem Batteriepack, in dem eine Vielzahl von Batterieanordnungen aufgenommen sind, die wiederum eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen enthalten; eine Nebeneinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer anderen Batterieanordnung in dem Batteriepack als der Batterieanordnung, die ein Erfassungsziel der Haupteinheit ist; und eine erste Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Nebeneinheit verbindet, wobei die Haupteinheit mit einer Steuereinrichtung, die zum Steuern des Batteriepacks konfiguriert ist, über eine zweite Kommunikationsleitung, die separat von der ersten Kommunikationsleitung ist, verbunden ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung empfängt in der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung vorzugsweise die Haupteinheit ein Erfassungsergebnis der Nebeneinheit von der Nebeneinheit über die erste Kommunikationsleitung und sendet die Haupteinheit Verwaltungsinformationen basierend auf dem Erfassungsergebnis der Nebeneinheit und einem Erfassungsergebnis der Haupteinheit an die Steuereinrichtung über die zweite Kommunikationsleitung.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung vorzugsweise die Haupteinheit mit einem Sammelschienenmodul integriert, das die Batteriezellen in der Batterieanordnung elektrisch miteinander verbindet, wobei ein Zustand der Batterieanordnung durch die Haupteinheit erfasst wird, und ist die Nebeneinheit mit einem Sammelschienenmodul integriert, das die Batteriezellen in der Batterieanordnung elektrisch miteinander verbindet, wobei ein Zustand der Batterieanordnung durch die Nebeneinheit erfasst wird.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile sowie die technische und industrielle Bedeutung der Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Schaltungskonfiguration einer Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Draufsicht, die schematische eine Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für eine spezifische Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung der Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch eine Konfiguration einer Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß einer ersten Modifikation der Ausführungsform zeigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für eine spezifische Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der ersten Modifikation der Ausführungsform zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden wird eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Diese Ausführungsform schränkt den Erfindungsumfang in keiner Weise ein. Komponenten der im Folgenden beschriebenen Ausführungsform können durch den Fachmann durch andere im Wesentlichen gleiche Komponenten ersetzt werden.
Ausführungsform
Die Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben. Die vorliegende Ausführungsform betrifft eine Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung und eine Batteriesteuereinrichtung. 1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Schaltungskonfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. 2 ist eine Draufsicht, die schematisch eine Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. Und 3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für eine spezifische Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung der Ausführungsform zeigt.
Wie in 1 gezeigt, ist die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform in einem Batteriepack 100 angeordnet. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform umfasst eine Haupteinheit 10, Nebeneinheiten 20 und eine erste Kommunikationsleitung 33. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 kann weiterhin eine zweite Kommunikationsleitung 34 umfassen. Eine Batteriesteuereinrichtung 200 gemäß dieser Ausführungsform enthält die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 und eine Batterie-ECU 50.
Der Batteriepack 100 ist in einem Fahrzeug wie etwa einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug als eine Stromquelle für das Fahren installiert. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 erfasst individuelle Zustände von Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105 in dem Batteriepack 100. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 sendet Verwaltungsinformationen basierend auf den Ergebnissen der Erfassung an die Batterie-ECU 50. Die Batterie-ECU 50 ist eine Steuereinrichtung zum Steuern des Batteriepacks 100. Die Batterie-ECU 50 steuert den Batteriepack 100 gemäß den von der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 erhaltenen Verwaltungsinformationen. Beispiele für die durch die Batterie-ECU 50 an dem Batteriepack 100 durchgeführte Steuerung umfassen zum Beispiel das Benachrichtigen einer Person in dem Fahrzeug über Anormalitäten in dem Batteriepack 100 und das Steuern von peripheren Einrichtungen des Batteriepacks 100 sowie das Steuern des Betriebs des Batteriepacks 100.
Der Batteriepack 100 umfasst einen ersten Stapel 101, einen zweiten Stapel 102, einen dritten Stapel 103, einen vierten Stapel 104, einen fünften Stapel 105 sowie ein Gehäuse 106, in dem die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 aufgenommen sind. Die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 sind Batterieanordnungen, die jeweils eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen 110 enthalten. Jede Batteriezelle 110 ist eine sekundäre Batterie wie etwa eine Lithium-Ionen-Batterie. Die Batteriezellen 110 sind in Reihen angeordnet, um eine rechteckige Parallelepiped-Form insgesamt in den Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105 zu bilden Der Batteriepack 100 ist derart angeordnet, dass die positive Elektrode einer Batteriezelle 110 und die negative Elektrode einer nächsten Batteriezelle 110 einander benachbart sind.
Die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 sind in einer Vielzahl von Reihen in dem Gehäuse 106 angeordnet. Mit anderen Worten sind die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in dem Gehäuse 106 in dieser Reihenfolge angeordnet, wobei eine Längsseitenfläche eines Stapels einer Längsseitenfläche des nächsten Stapels zugewandt ist. Benachbarte Stapel sind elektrisch miteinander verbunden. Ein Servicestecker 108 ist zwischen dem dritten Stapel 103 und dem vierten Stapel 104 angeordnet. Der erste Stapel 101 ist mit einer positiven Anschlusselektrode 109a verbunden, und der fünfte Stapel 105 ist mit einer negativen Anschlusselektrode 109b verbunden. Wie in 1 und 2 gezeigt, sind Sammelschienenmodule 120 an den Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105 angeordnet. Jedes Sammelschienenmodul 120 verbindet die Batteriezellen 110 elektrisch miteinander. Insbesondere enthält jedes Sammelschienenmodul 120 eine Vielzahl von Sammelschienen 121. Jede Sammelschiene 121 verbindet Elektroden von benachbarten Batteriezellen 110 elektrisch miteinander. Die Sammelschienen 121 gemäß dieser Ausführungsform verbinden die Batteriezellen 110 in Reihe. Mit anderen Worten verbinden die Sammelschienen 121 die positive Elektrode einer Batteriezelle 110 mit der negativen Elektrode einer benachbarten Batteriezelle 110. Jedes Sammelschienenmodul 120 enthält einen Schaltungskörper, der mit den Sammelschienen 121 verbunden ist. Der Schaltungskörper wird zum Beispiel durch einen gedruckten Leiterkörper oder eine flexible Leiterplatte (FPC) konfiguriert. Diese Konfiguration gestattet, dass der Batteriepack 100 eine kürzere Höhe und ein leichteres Gewicht aufweist. Der Schaltungskörper enthält zum Beispiel Spannungserfassungsleitungen 122 und einen Thermistor 30.
Der Schaltungskörper der weiter unten beschriebenen Haupteinheit 10 enthält zum Beispiel wie in 1 gezeigt eine Hochspannungsschaltung 11 und eine Niederspannungsschaltung 12, und der Schaltungskörper der Nebeneinheiten 20 enthält eine Hochspannungsschaltung 25 und eine Niederspannungsschaltung 26. Wie in 2 gezeigt, werden die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 durch die Verbindungsglieder 107 elektrisch miteinander verbunden. In dem Batteriepack 100 gemäß dieser Ausführungsform sind die fünf Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 durch die Verbindungsglieder 107 in Reihe miteinander verbunden.
Die Haupteinheit 10 erfasst den Zustand eines Stapels innerhalb der Stapel 101, 102, 103, 104 und 105, die in einer Vielzahl von Reihen angeordnet sind. Die Haupteinheit 10 gemäß dieser Ausführungsform erfasst den Zustand des dritten Stapels 103, der sich in der Mitte der Stapel befindet. Die Haupteinheit 10 ist mit dem Sammelschienenmodul 120 des dritten Stapels 103 integriert. Elektronische Teile, die die Haupteinheit 10 konfigurieren, sind an dem Sammelschienenmodul 120 des dritten Stapels 103 montiert, wobei die elektronischen Teile die elektrische Schaltung der Haupteinheit 10 bilden.
Die Haupteinheit 10 umfasst die Hochspannungsschaltung 11 und die Niederspannungsschaltung 12. Die Hochspannungsschaltung 11 erfasst Spannungen der Batteriezellen 110 des dritten Stapels 103. Insbesondere ist eine Vielzahl von Spannungserfassungsleitungen 122 mit der Hochspannungsschaltung 11 verbunden. Wie in 3 gezeigt, sind die Spannungserfassungsleitungen 122 mit den entsprechenden Sammelschienen 121 verbunden. Die Hochspannungsschaltung 11 ist elektrisch mit den positiven Elektroden und den negativen Elektroden der Batteriezellen 110 über die Spannungserfassungsleitungen 122 und die Sammelschienen 121 verbunden. Die Hochspannungsschaltung 11 enthält eine Spannungserfassungseinrichtung, die die Spannungen der Batteriezellen 110 erfasst. Die Hochspannungsschaltung 11 erfasst Zellenspannungen, die die Spannungen der Batteriezellen 110 sind. Die Hochspannungsschaltung 11 kann eine Summe der erfassten Zellenspannungen berechnen und eine Ausgleichsverarbeitung auf den Zellenspannungen durchführen.
Wie in 1 gezeigt, enthält die Niederspannungsschaltung 12 einen Rechner 12a, eine erste Kommunikationsschnittstelle 12b und eine zweite Kommunikationsschnittstelle 12c. Der Rechner 12a führt verschiedene Typen von Berechnungen durch. Der Thermistor 30 ist mit der Niederspannungsschaltung 12 verbunden. Der Thermistor 30 gibt Signale in Entsprechung zu den Temperaturen der Batteriezellen 110 des dritten Stapels 103 aus. Der Rechner 12a erfasst die Temperaturen der Batteriezellen 110 des dritten Stapels 103 basierend auf den von dem Thermistor 30 erhaltenen Signalen. Die Niederspannungsschaltung 12 ist kommunikativ mit der Hochspannungsschaltung 11 verbunden. Der Rechner 12a bestimmt, ob eine Anormalität in dem dritten Stapel 103 auftritt, basierend auf den Zellenspannungen oder der Summe der Zellenspannungen, die von der Hochspannungsschaltung 11 durch eine Kommunikation erhalten werden.
Die erste Kommunikationsleitung 33 ist mit der ersten Kommunikationsschnittstelle 12b verbunden. Der Rechner 12a ist kommunikativ mit den Niederspannungsschaltungen 26 der Nebeneinheiten 20 über die erste Kommunikationsschnittstelle 12b und die erste Kommunikationsleitung 33 verbunden. Die zweite Kommunikationsleitung 34 ist mit der zweiten Kommunikationsschnittstelle 12c verbunden. Der Rechner 12a kommuniziert mit der Batterie-ECU 50 über die zweite Kommunikationsschnittstelle 12c und die zweite Kommunikationsleitung 34. Die in der Kommunikation über die erste Kommunikationsleitung 33 und die zweite Kommunikationsleitung 34 verwendeten Kommunikationsprotokolle sind nicht auf ein bestimmtes Protokoll beschränkt. Das Kommunikationsprotokoll für die Kommunikation über die erste Kommunikationsleitung 33 kann gleich oder verschieden von dem Kommunikationsprotokoll für die Kommunikation über die zweite Kommunikationsleitung 34 sein.
Die Nebeneinheiten 20 sind an dem ersten Stapel 101, dem zweiten Stapel 102, dem vierten Stapel 104 und dem fünften Stapel 105 vorgesehen, die andere Stapel sind als der Stapel, der das Erfassungsziel der Haupteinheit 10 ist. Die Nebeneinheiten 20 der Stapel 101, 102, 104 und 105 weisen die gleiche Konfiguration auf. In dieser Beschreibung wird die Nebeneinheit 20, die einen Zustand des ersten Stapels 101 erfasst, als eine erste Nebeneinheit 21 bezeichnet. Entsprechend werden die Nebeneinheiten 20, die einen Zustand des zweiten Stapels 102, des vierten Stapels 104 und des fünften Stapels 105 erfassen, jeweils als eine zweite Nebeneinheit 22, eine dritte Nebeneinheit 23 und eine vierte Nebeneinheit 24 bezeichnet.
Die Nebeneinheiten 20 werden mit Bezug auf die erste Nebeneinheit 21 in dem ersten Stapel 101 beschrieben. Die erste Nebeneinheit 21 erfasst einen Zustand des ersten Stapels 101. Die erste Nebeneinheit 21 ist mit dem Sammelschienenmodul 120 des ersten Stapels 101 integriert. Elektronische Teile, die die erste Nebeneinheit 21 konfigurieren, sind an dem Sammelschienenmodul 120 des ersten Stapels 101 montiert, wobei die elektronischen Teile die elektrische Schaltung der Nebeneinheit 20 bilden.
Die erste Nebeneinheit 21 enthält die Hochspannungsschaltung 25 und die Niederspannungsschaltung 26. Die Hochspannungsschaltung 25 erfasst Spannungen der Batteriezellen 110 des ersten Stapels 101, der das Erfassungsziel der ersten Nebeneinheit 21 ist. Eine Vielzahl von Spannungserfassungsleitungen 122 ist mit der Hochspannungsschaltung 25 verbunden. Die Hochspannungsschaltung 25 ist elektrisch mit den positiven Elektroden und den negativen Elektroden der Batteriezellen 110 über die Spannungserfassungsleitungen 122 verbunden. Die Hochspannungsschaltung 25 enthält eine Spannungserfassungseinrichtung, die die Spannungen der Batteriezellen 110 erfasst. Die Hochspannungsschaltung 25 kann eine Summe der erfassten Zellenspannungen berechnen und eine Ausgleichsverarbeitung auf den Zellenspannungen durchführen.
Die Niederspannungsschaltung 26 enthält einen Rechner 26a und eine Kommunikationsschnittstelle 26b. Der in dem ersten Stapel 101 angeordnete Thermistor 30 ist mit der Niederspannungsschaltung 26 verbunden. Der Rechner 26a erfasst die Temperaturen der Batteriezellen 110 des ersten Stapels 101 basierend auf den von dem Thermistor 30 erhaltenen Signalen. Die Niederspannungsschaltung 26 ist kommunikativ mit der Hochspannungsschaltung 25 verbunden.
Die erste Kommunikationsleitung 33 ist mit der Kommunikationsschnittstelle 26b verbunden. Der Rechner 26a ist kommunikativ mit der Niederspannungsschaltung 12 der Haupteinheit 10 über die Kommunikationsschnittstelle 26b und die erste Kommunikationsleitung 33 verbunden. Der Rechner 26a kann mit den Nebeneinheiten 20 der anderen Stapel 102, 104 und 105 über die erste Kommunikationsleitung 33 kommunizieren.
Der Rechner 26a der ersten Nebeneinheit 21 sendet Informationen wie etwa Zellenspannungen oder die Summe der Zellenspannungen des ersten Stapels 101, die von der Hochspannungsschaltung 25 durch eine Kommunikation erhalten werden, und Informationen wie etwa Batterietemperaturen derselben an die Haupteinheit 10. In gleicher Weise senden die zweite Teileinheit 22, die dritte Teileinheit 23 und die vierte Teileinheit 24 Informationen wie etwa Zellenspannungen oder die Summe der Zellenspannungen und die Batterietemperaturen des zweiten Stapels 102, des vierten Stapels 104 und des fünften Stapels 105 an die Haupteinheit 10.
Der Rechner 12a der Haupteinheit 10 berechnet Verwaltungsinformationen basierend auf den Erfassungsergebnissen der Nebeneinheiten 21, 22, 23 und 24 und dem Erfassungsergebnis der Haupteinheit 10. Die Verwaltungsinformationen werden durch die Batterie-ECU 50 verwendet, um den Batteriepack 100 zu steuern. Die Verwaltungsinformationen enthalten zum Beispiel Ergebnisse der Bestimmung dazu, ob sich die Batteriezellen 110 der Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in einem anormalen Zustand oder in einem normalen Zustand befinden. Die Verwaltungsinformationen enthalten thermische Zustände der Batteriezellen 110. Die Verwaltungsinformationen enthalten Ergebnisse einer Fehlerbestimmung auf den Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105. Der Rechner 12a sendet die Verwaltungsinformationen an die Batterie-ECU 50.
Die Batterie-ECU 50 enthält eine Kommunikationsschnittstelle 51 und einen Rechner 52. Die zweite Kommunikationsleitung 34 ist mit der Kommunikationsschnittstelle 51 verbunden. Der Rechner 52 kommuniziert mit der Haupteinheit 10 über die Kommunikationsschnittstelle 51 und die zweite Kommunikationsleitung 34. Der Rechner 52 erhält die Verwaltungsinformationen von der Haupteinheit 10 durch eine Kommunikation.
Die Batterie-ECU 50 ist kommunikativ mit einem Wechselrichter 61 und einer Airbag-ECU 62 verbunden. Der Wechselrichter 61 ist zwischen zum Beispiel dem Batteriepack 100 und dem Motor des Fahrzeugs angeordnet. Der Wechselrichter 61 kann von dem Batteriepack 100 ausgegebene Gleichstromleistung zu Wechselstromleistung wandeln und die Wechselstromleistung zu dem Motor zuführen und kann Wechselstromleistung von dem Motor zu Gleichstromleistung wandeln und die Gleichstromleistung zu dem Batteriepack 100 zuführen. Die Batterie-ECU 50 kommuniziert mit dem Wechselrichter 61 gemäß einem Befehl, der zum Beispiel von einer in dem Fahrzeug installierten Fahrzeugsteuerungs-ECU ausgegeben wird. Insbesondere enthält der Wechselrichter 61 eine Wechselrichter-ECU, die den Wechselrichter 61 steuert. Die Wechselrichter-ECU veranlasst, dass der Wechselrichter 61 gemäß einem Befehl von der Batterie-ECU 50 betrieben wird. Der Rechner 52 sendet einen Zustand des Batteriepacks 100, d. h. zum Beispiel Informationen dazu, ob der Batteriepack 100 normal betrieben wird, an die Airbag-ECU 62.
Die Batterie-ECU 50 ist mit einem Gebläsemotor 63, einem Einlassluft-Temperatursensor 64 und einem Stromsensor 65 verbunden. Der Gebläsemotor 63 ist ein Motor, der Kühlluft zu dem Batteriepack 100 sendet. Der Einlassluft-Temperatursensor 64 ist ein Sensor, der eine Einlasslufttemperatur des Gebläsemotors 63 erfasst. Der Stromsensor 65 ist ein Sensor, der einen Eingabestrom und einen Ausgabestrom zu und von dem Batteriepack 100 erfasst. Der Rechner 52 steuert den Gebläsemotor 63 in Entsprechung zu dem Erfassungsergebnis des Einlassluft-Temperatursensors 64 und den thermischen Zuständen der Batteriezellen 110, die von der Haupteinheit 10 erhalten werden. Der Rechner 52 berechnet die restliche Ladung des Batteriepacks 100 basierend auf dem Erfassungsergebnis des Stromsensors 65.
Die Batterie-ECU 50 ist mit Relais 53 verbunden. Die Relais 53 verbinden den Batteriepack 100 mit Komponenten in dem Fahrzeug und trennen den Batteriepack 100 von diesen. Die Relais 53 sind zum Beispiel in einer elektrischen Verbindungsdose installiert, die mit dem Batteriepack 100 verbunden ist. Die Relais 53 sind zum Beispiel zwischen dem Batteriepack 100 und dem Wechselrichter 61 und zwischen dem Batteriepack 100 und einem Transformator angeordnet. Die Batterie-ECU 50 kann den Batteriepack 100 trennen, indem sie die Relais 53 öffnet.
Eine Stromleitung 31 und eine Erdungsleitung 32 sind mit der Haupteinheit 10, den Nebeneinheiten 20 und der Batterie-ECU 50 verbunden. Die Haupteinheit 10, die Nebeneinheiten 20 und die Batterie-ECU 50 werden durch einen von der gemeinsamen Stromleitung 31 zugeführten Strom betrieben. Die Haupteinheit 10, die Nebeneinheiten 20 und die Batterie-ECU 50 sind über die gemeinsame Erdungsleitung 32 geerdet. In dieser Ausführungsform sind die Haupteinheit 10 und die Nebeneinheiten 20 über ein erstes Kabel 35 miteinander verbunden. Das erste Kabel 35 enthält die Stromleitung 31, die Erdungsleitung 32 und die erste Kommunikationsleitung 33. Das erste Kabel 35 wird zum Beispiel durch ein flexibles Flachkabel (FFC) konfiguriert. Die Haupteinheit 10 und die Batterie-ECU 50 sind über ein zweites Kabel 36 verbunden. Das zweite Kabel 36 enthält die Stromleitung 31, die Erdungsleitung 32 und die zweite Kommunikationsleitung 34. Das zweite Kabel 36 wird zum Beispiel durch ein Flachkabel konfiguriert.
Im Folgenden wird der Betrieb der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform mit Bezug auf 4 erläutert. Die in 4 gezeigte Steuerprozedur wird zum Beispiel während eines Ein-Zustands der Zündung wiederholt durchgeführt.
In Schritt S1 bestimmt die Haupteinheit 10, ob sich der erste Stapel 101 in einem normalen Zustand befindet. Der Rechner 12a der Haupteinheit 10 führt eine Bestimmung in Schritt S1 basierend auf dem Erfassungsergebnis der Zellenspannungen der Batteriezellen 110 in dem ersten Stapel 101 durch. Wenn sich zum Beispiel alle Werte der Zellenspannungen der Batteriezellen 110 in einem normalen Bereich befinden, bestimmt der Rechner 12a, dass sich der erste Stapel 101 in einem normalen Zustand befindet. Wenn eine Batteriezelle 110 mit einem Wert der Zellenspannung außerhalb des normalen Bereichs vorhanden ist, bestimmt der Rechner 12a, dass sich der erste Stapel 101 nicht in einem normalen Zustand befindet. Wenn der erste Stapel 101 in Schritt S1 als normal bestimmt wird (Ja in Schritt S1), schreitet der Prozess zu Schritt S2 fort. Wenn nicht (Nein in Schritt S1), schreitet der Prozess zu Schritt S3 fort.
In Schritt S2 registriert der Rechner 12a der Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der erste Stapel 101 in einem normalen Zustand befindet. Der Rechner 12a schaltet zum Beispiel ein Flag, das angibt, dass sich der erste Stapel 101 in einem anormalen Zustand befindet, aus. Nach dem Schritt S2 schreitet der Prozess zu Schritt S4 fort.
In Schritt S3 registriert der Rechner 12a der Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der erste Stapel 101 in einem anormalen Zustand befindet. Der Rechner 12a schaltet zum Beispiel das Flag, das angibt, dass sich der erste Stapel 101 in einem anormalen Zustand befindet, ein. Nach dem Schritt S3 schreitet der Prozess zu Schritt S4 fort.
In Schritt S4 bestimmt die Haupteinheit 10, ob sich der zweite Stapel 102 in einem normalen Zustand befindet. Die Bestimmung in Schritt S4 wird in gleicher Weise wie in Schritt S1 durchgeführt. Wenn eine positive Bestimmung in Schritt S4 vorgenommen wird (Ja in Schritt S4), schreitet der Prozess zu Schritt S5 fort. Wenn nicht (Nein in Schritt S4), schreitet der Prozess zu Schritt S6 fort.
In Schritt S5 registriert die Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der zweite Stapel 102 in einem normalen Zustand befindet. In Schritt S6 registriert die Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der zweite Stapel 102 in einem anormalen Zustand befindet. Zum Beispiel wird ein Flog, das eine Anormalität des zweiten Stapels 102 angibt, bei der Registrierung in den Schritten S6 und S5 jeweils zwischen ein und aus geschaltet.
Die Haupteinheit 10 führt den Bestimmungs- und Registrierungsprozess von Schritt S1 bis Schritt S6 jeweils für die Stapel 103 und 104 in gleicher Weise durch. Es soll hier angenommen werden, dass die Gesamtanzahl von Stapeln gleich n ist, wobei die Haupteinheit 10 den Zustandsbestimmungs- und Registrierungsprozess für den dritten Stapel 103 bis (n – 1)-ten Stapel durchführt. Nach dem Bestimmungs- und Registrierungsprozess auf dem (n – 1)-ten Stapel schreitet der Prozess zu Schritt S7 fort.
In Schritt S7 bestimmt die Haupteinheit 10 den Zustand des n-ten Stapels. In dieser Ausführungsform ist die Gesamtanzahl n der Stapel gleich fünf und wird der Zustand des fünften Stapels 105 in Schritt S7 bestimmt. Wenn der fünfte Stapel 105 in Schritt S7 als normal bestimmt wird (Ja in Schritt S7), schreitet der Prozess zu Schritt S8 fort. Wenn nicht (Nein in Schritt S7), schreitet der Prozess zu Schritt S9 fort.
In Schritt S8 registriert die Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der fünfte Stapel 105 in einem normalen Zustand befindet. Nach dem Schritt S8 schreitet der Prozess zu Schritt S10 fort.
In Schritt S9 registriert die Haupteinheit 10 die Bestimmung, dass sich der fünfte Stapel 105 in einem anormalen Zustand befindet. Nach dem Schritt S9 schreitet der Prozess zu Schritt S10 fort.
In Schritt S10 bestimmt die Haupteinheit 10, ob sich die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in einem normalen Zustand befinden. Wenn die Registrierungen angeben, dass sich alle Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in einem normalen Zustand befinden, nimmt der Rechner 12a der Haupteinheit 10 in Schritt S10 eine positive Bestimmung vor. Wenn ein Stapel als anormal registriert wird, nimmt der Rechner 12a in Schritt S10 eine negative Bestimmung vor. Wenn in Schritt S10 eine positive Bestimmung vorgenommen wird (Ja in Schritt S10), schreitet der Prozess zu Schritt S11. Wenn eine negative Bestimmung vorgenommen wird (Nein in Schritt S10), schreitet der Prozess zu Schritt S12 fort.
In Schritt S11 benachrichtigt der Rechner 12a der Haupteinheit 10 die Batterie-ECU 50 über den normalen Zustand der Stapel. Der Rechner 12a sendet ein Signal, das angibt, dass sich die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in einem normalen Zustand befinden, an die Batterie-ECU 50 über die zweite Kommunikationsleitung 34. Nach dem Schritt S11 wird die Steuerprozedur beendet.
In Schritt S12 benachrichtigt die Haupteinheit 10 die Batterie-ECU 50 über den anormalen Zustand der Stapel. Die Haupteinheit 10 sendet ein Signal, das angibt, dass wenigstens einer der Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 in einem anormalen Zustand ist, an die Batterie-ECU 50 über die zweite Kommunikationsleitung 34. Die Haupteinheit 10 kann ein Signal senden, das eigens angibt, welcher Stapel sich in einem anormalen Zustand befindet. Nach dem Schritt S12 wird die Steuerprozedur beendet.
Wenn die Batterie-ECU 50 durch die Haupteinheit 10 über einen anormalen Zustand der Stapel benachrichtigt wird, führt die Batterie-ECU 50 einen Prozess für eine anormale Situation durch. Der Prozess für eine anormale Situation umfasst zum Beispiel eine Operation zum Benachrichtigen der Fahrzeug-ECU über den anormalen Zustand der Stapel. Der Prozess für eine anormale Situation umfasst eine Operation zum Benachrichtigen des Fahrers des Fahrzeugs über den anormalen Zustand der Stapel. Der Fahrer wird über den anormalen Zustand durch das Leuchten einer Warnleuchte oder einen Warnklang benachrichtigt. Die Batterie-ECU 50 kann den Batteriepack 100 durch das Öffnen der Relais 53 trennen. Wenn zum Beispiel eine Vielzahl von Batteriepacks 100 in einem Fahrzeug installiert ist, kann die Batterie-ECU 50 einen Batteriepack 100, der einen Stapel in einem anormalen Zustand enthält, trennen und gleichzeitig die Stromversorgung von den anderen Batteriepacks 100 aufrechterhalten.
Wie oben beschrieben, enthält die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform die Haupteinheit 10, die Nebeneinheiten 20 und die erste Kommunikationsleitung 33. Die Haupteinheit 10 erfasst einen Zustand des Stapels 103 in dem Batteriepack 100, in dem die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 enthalten sind, die wiederum jeweils eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen 110 enthalten. Die Nebeneinheiten 20 erfassen Zustände der Stapel 101, 102, 104 und 105 in dem Batteriepack 100, die andere Stapel sind als der Stapel, der das Erfassungsziel der Haupteinheit 10 ist. Die erste Kommunikationsleitung 33 verbindet die Haupteinheit 10 mit den Nebeneinheiten 20.
Die Haupteinheit 10 ist mit der Batterie-ECU 50 verbunden, die den Batteriepack 100 über die zweite Kommunikationsleitung 34, die separat zu der ersten Kommunikationsleitung 33 ist, steuert. In der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform ist die erste Kommunikationsleitung 33, die die Haupteinheit 10 mit den Nebeneinheiten 20 verbindet, separat von der zweiten Kommunikationsleitung 34, die die Haupteinheit 10 mit der Batterie-ECU 50 verbindet. Mit anderen Worten ist der Kommunikationspfad zwischen der Haupteinheit 10 und den Nebeneinheiten 20 unabhängig von dem Kommunikationspfad zwischen der Haupteinheit 10 und der Batterie-ECU 50. Diese separate Konfiguration erzielt eine einfachere Konfiguration der Kommunikationsverdrahtung. Zum Beispiel kann diese Konfiguration die Gesamtlänge der Kommunikationsleitungen reduzieren oder die Anzahl von Kommunikationsleitungen im Vergleich zu einem Fall reduzieren, in dem die Batterie-ECU 50 mit allen Einheiten 10, 21, 22, 23 und 24 über jeweils eigene Kommunikationsleitungen verbunden ist. Außerdem muss bei dieser Konfiguration auch dann keine Modifikation der zweiten Kommunikationsleitung 34 vorgenommen werden, wenn die Anzahl der Batteriezellen 110 oder die Anzahl der Stapel in dem Batteriepack 100 geändert wird, wodurch eine einfachere Konfiguration der Kommunikationsverdrahtung erzielt wird.
Die Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform kann die Kommunikationslast der Batterie-ECU 50 reduzieren. Zum Beispiel kann diese Konfiguration die durch die Batterie-ECU 50 empfangene Datenmenge im Vergleich zu einem Fall, in dem die Batterie-ECU 50 kommunikativ mit allen Einheiten 10, 21, 22, 23 und 24 verbunden ist, beträchtlich reduzieren. Dies hat eine Reduktion der Rechenlast der Batterie-ECU 50 zur Folge.
Die Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform erlaubt eine größere Flexibilität bei einer Modifikation der Konfiguration des Batteriepacks 100. Zum Beispiel kann eine größere Anzahl von Stapeln in dem Batteriepack 100 erforderlich sein, um die Kapazität des Batteriepacks 100 zu vergrößern. In diesem Fall kann die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform für eine größere Anzahl von Stapeln angepasst werden, indem nur die erste Kommunikationsleitung 33 und nicht die zweite Kommunikationsleitung 34 modifiziert wird.
In der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform empfängt die Haupteinheit 10 nicht die Ergebnisse der Nebeneinheiten 20 von den Nebeneinheiten 20 über die erste Kommunikationsleitung 33. Die Haupteinheit 10 sendet die Verwaltungsinformationen basierend auf den Erfassungsergebnissen der Nebeneinheiten 20 und dem Erfassungsergebnis der Haupteinheit 10 an die Batterie-ECU 50 über die zweite Kommunikationsleitung 34. Die Haupteinheit 10 steuert die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 zentral, wodurch eine effiziente Verwaltung des Betriebs des Batteriepacks 100 erzielt wird. Bei dieser Konfiguration müssen die einzelnen Batteriezellen 110 nicht durch die Batterie-ECU 50 überwacht werden, wodurch die Überwachungslast für die Batterie-ECU 50 reduziert wird.
Die erste Kommunikationsleitung 33 wird für eine Kommunikation für das Überwachen der Zustände der Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 verwendet, und die zweite Kommunikationsleitung 34 wird für das Kommunizieren von Verwaltungsinformationen basierend auf den Überwachungsergebnissen verwendet. Diese Konfiguration kann den Kommunikationsverkehr in der zweiten Kommunikationsleitung 34 reduzieren, wodurch die Kommunikationslast der Batterie-ECU 50 reduziert wird.
Die Batterie-ECU 50 muss nicht die einzelnen Batteriezellen 110 oder die einzelnen Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 überwachen. Diese Konfiguration gestattet eine Variation in der Anzahl von Batteriezellen 110 oder Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105, ohne dass hierfür die Software in der Batterie-ECU 50 geändert wird. Mit anderen Worten kann durch eine Integration von Überwachungsfunktionen des Batteriepacks 100 in der Haupteinheit 10 die Vielseitigkeit und Erweiterbarkeit der Batterie-ECU 50 verbessert werden. Auch wenn die Anzahl von Batteriezellen 110 oder die Anzahl von Stapeln größer ist, wird dadurch die Verarbeitungslast der Batterie-ECU 50 nicht wesentlich vergrößert.
Die Haupteinheit 10 gemäß dieser Ausführungsform ist mit dem Sammelschienenmodul 120 integriert, das die Batteriezellen 110 des dritten Stapels 103 elektrisch miteinander verbindet. Die Nebeneinheiten 20 gemäß dieser Ausführungsform sind mit den Sammelschienenmodulen 120 integriert, die die Batteriezellen 110 der Stapel 101, 102, 104 und 105 elektrisch miteinander verbinden, wobei die Zustände der Stapel durch die entsprechenden Nebeneinheiten 20 erfasst werden. Zum Beispiel ist die erste Nebeneinheit 21 mit dem Sammelschienenmodul 120 des ersten Stapels integriert. Durch die Integration der Einheiten 10 und 20 mit den Sammelschienen 120 kann zum Beispiel eine kürzere Höhe und ein leichteres Gewicht des Batteriepacks 100 erzielt werden und kann eine Reduktion in der Anzahl der Teile erzielt werden.
Die Anzahl von Stapeln in dem Batteriepack 100 ist nicht auf fünf beschränkt. Die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 können jeweils eine beliebige Anzahl von Batteriezellen 110 enthalten. Die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 können parallel in dem Batteriepack 100 verbunden sein. Die Batteriezellen 110 in den Stapeln 101, 102, 103, 104 und 105 können parallel verbunden sein. Das erste Kabel 35 und das zweite Kabel 36 können zum Beispiel durch einen umhüllten Draht anstatt durch ein Flachkabel konfiguriert werden.
Erste Modifikation der Ausführungsform
Im Folgenden wird eine erste Modifikation der Ausführungsform beschrieben. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch eine Konfiguration einer Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der ersten Modifikation der Ausführungsform zeigt. Und 6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für eine spezifische Konfiguration der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der ersten Modifikation der Ausführungsform zeigt. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Modifikation unterscheidet sich von der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform zum Beispiel dadurch, dass die Haupteinheit 10 durch ein erstes Substrat 70 und ein zweites Substrat 71 konfiguriert wird. Das erste Substrat 70 wird auch für die die Nebeneinheiten 20 konfigurierenden Substrate verwendet. Funktionen wie etwa eine Verwaltungsfunktion der Haupteinheit 10 sind in dem zweiten Substrat 71 installiert. Die Substrate 70 und 71 gemäß der ersten Modifikation sind zum Beispiel plattenartige, starre Substrate wie etwa eine gedruckte Leiterplatte (PCB).
Wie in 5 gezeigt, ist die Haupteinheit 10 in dem dritten Stapel angeordnet und erfasst den Zustand des dritten Stapels 103 in gleicher Weise wie in der oben beschriebenen Ausführungsform. Die Nebeneinheiten 21, 22, 23 und 24 erfassen jeweils die Zustände der Stapel 101, 102, 104 und 105. Die Haupteinheit 10 und die Nebeneinheiten 20 gemäß der ersten Modifikation sind auf oberen Flächen von Abdeckungen 123 fixiert. Die Abdeckungen 123 sind Isolationsglieder, die zum Beispiel aus einem Kunstharz ausgebildet sind. Jede Abdeckung 12 ist auf der oberen Fläche des entsprechenden Stapels 101, 102, 103, 104 oder 105 derart ausgebildet, dass die Abdeckung 123 die Sammelschienen 121 bedeckt.
Wie in 6 gezeigt, sind die Nebeneinheiten 21, 22, 23 und 24 durch erste Substrate 70 konfiguriert. Jedes erste Substrat 70 ist mit den Sammelschienen 121 über die Spannungserfassungsleitungen 122 verbunden. Die ersten Substrate 70 enthalten jeweils einen Rechner 70a und eine erste Kommunikationsschnittstelle 70b (siehe 5). Der Rechner 70a erfasst Spannungen der Batteriezellen 110. Der Rechner 70a kann konfiguriert sein, um Temperaturen der Batteriezellen 110 von dem Thermistor 30 in gleicher Weise wie oben beschrieben zu erhalten.
Die Haupteinheit 10 umfasst das erste Substrat 70 und das zweite Substrat 71. Das erste Substrat 70 ist kommunikativ mit dem zweiten Substrat 71 verbunden. Die ersten Substrate 70 der Nebeneinheiten 20 und des erste Substrat 70 der Haupteinheit 10 sind über das erste Kabel 35 miteinander verbunden. Vorzugsweise ist das erste Kael 35 ein Flachkabel wie etwa ein FPC, ein FFC oder ein gedruckter Schaltungskörper. Die ersten Kommunikationsschnittstellen 70b sind kommunikativ über die erste Kommunikationsleitung 33 in dem ersten Kabel 35 verbunden.
Das zweite Substrat 71 enthält einen Rechner 71a und eine zweite Kommunikationsschnittstelle 71b. Das zweite Substrat 71 und die Batterie-ECU 50 sind über das zweite Kabel 36 verbunden. Das zweite Kabel 36 kann ein Flachkabel wie etwa ein FPC, ein FFC oder ein gedruckter Schaltungskörper sein. Die zweite Kommunikationsschnittstelle 71b ist kommunikativ mit der Batterie-ECU 50 über die zweite Kommunikationsleitung 34 in dem zweiten Kabel 36 verbunden. In gleicher Weise wie in der Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist die erste Kommunikationsleitung 33, die die Haupteinheit 10 mit den Nebeneinheiten 20 verbindet, separat von der zweiten Kommunikationsleitung 34, die die Haupteinheit 10 mit der Batterie-ECU 50 verbindet. Der Rechner 71a erhält Zellenspannungen und Batterietemperaturen, die durch die Rechner 70a der Nebeneinheiten 20 und den Rechner 70a der Haupteinheit 10 erfasst werden, durch eine Kommunikation. Der Rechner 71a sendet Verwaltungsinformationen basierend auf den erhaltenen Erfassungsergebnissen an die Batterie-ECU 50.
Zweite Modifikation der Ausführungsform
Die Spannungserfassungsleitungen 122 können durch ein FFC oder umhüllte Drähte konfiguriert werden. Die Stapel 101, 102, 103, 104 und 105 können in Schichten in der vertikalen Richtung und auch in Reihen in der horizontalen Richtung angeordnet sein.
Die oben beschriebene Ausführungsform und die Modifikationen derselben können durch eine geeignete Kombination der für die Ausführungsform und die Modifikationen genannten Inhalte implementiert werden.
Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform umfasst: eine Haupteinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer einzelnen Batterieanordnung in einem Batteriepack, in dem eine Vielzahl von Batterieanordnungen aufgenommen sind, die wiederum eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen enthalten; eine Nebeneinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer Batterieanordnung in dem Batteriepack, die eine andere Batterieanordnung als das Erfassungsziel der Haupteinheit ist; und eine erste Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Nebeneinheit verbindet. Die Haupteinheit ist mit einer Steuereinrichtung verbunden, die den Batteriepack über eine zweite Kommunikationsleitung steuert, die separat zu der ersten Kommunikationsleitung ist. Die Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform kann eine einfachere Konfiguration einer Kommunikationsverdrahtung erzielen, indem die erste Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Nebeneinheit verbindet, separat zu der zweiten Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Steuereinrichtung verbindet, vorgesehen ist. Die separate Konfiguration der ersten Kommunikationsleitung von der zweiten Kommunikationsleitung kann die Kommunikationslast der Steuereinrichtung reduzieren.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand von spezifischen Ausführungsformen beschrieben, wobei die folgenden Ansprüche jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sind, die auf verschiedene Weise modifiziert und geändert werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016-187341 [0001]
JP 5621765 [0003]

Claims

Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung, die umfasst: eine Haupteinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer Batterieanordnung in einem Batteriepack, in dem eine Vielzahl von Batterieanordnungen aufgenommen sind, die wiederum eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Batteriezellen enthalten, eine Nebeneinheit, die konfiguriert ist zum Erfassen eines Zustands einer anderen Batterieanordnung in dem Batteriepack als der Batterieanordnung, die ein Erfassungsziel der Haupteinheit ist, und eine erste Kommunikationsleitung, die die Haupteinheit mit der Nebeneinheit verbindet, wobei die Haupteinheit mit einer Steuereinrichtung, die zum Steuern des Batteriepacks konfiguriert ist, über eine zweite Kommunikationsleitung, die separat von der ersten Kommunikationsleitung ist, verbunden ist.
Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Haupteinheit ein Erfassungsergebnis der Nebeneinheit von der Nebeneinheit über die erste Kommunikationsleitung empfängt, und die Haupteinheit Verwaltungsinformationen basierend auf dem Erfassungsergebnis der Nebeneinheit und einem Erfassungsergebnis der Haupteinheit an die Steuereinrichtung über die zweite Kommunikationsleitung sendet.
Batteriezustands-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: die Haupteinheit mit einem Sammelschienenmodul integriert ist, das die Batteriezellen in der Batterieanordnung elektrisch miteinander verbindet, wobei ein Zustand der Batterieanordnung durch die Haupteinheit erfasst wird, und die Nebeneinheit mit einem Sammelschienenmodul integriert ist, das die Batteriezellen in der Batterieanordnung elektrisch miteinander verbindet, wobei ein Zustand der Batterieanordnung durch die Nebeneinheit erfasst wird.