JP2000133318A - Battery pack - Google Patents

Battery pack

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JP2000133318A
JP2000133318A JP11178690A JP17869099A JP2000133318A JP 2000133318 A JP2000133318 A JP 2000133318A JP 11178690 A JP11178690 A JP 11178690A JP 17869099 A JP17869099 A JP 17869099A JP 2000133318 A JP2000133318 A JP 2000133318A
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JP
Japan
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battery
battery cell
cell
battery pack
cells
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Application number
JP11178690A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumiya Sato
文哉 佐藤
Original Assignee
Sony Corp
ソニー株式会社
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To continue to use a battery pack consisting of two or more battery cells in parallel or series connection even if either cell goes in failure, thus improving the reliability of the battery pack. SOLUTION: This battery pack consisting of two or more battery cells (2) in parallel connection is equipped with a function to disconnect the cell (2) judged as failed by a cell failure sensing part 6 from the other cells (2) electrically. The current line of that a battery cell 31 judged as failed by a control part among two or more battery cells 31 in series connections is broken by changing over the applicable cell current breaker 37 connected in series to the failed cell 31 from the connected condition into the disconnected, and an applicable cell shortcircuit device 38 connected parallel through the cell current breaker 37 is changed over from the disconnected condition into the connected, and the circuit portion corresponding to the failed cell 31 is short-circuited.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、2個以上の電池セ
ルが並列及び/又は直列に接続されてなるバッテリパッ
クに関し、特にいずれかの電池セルが故障した際に、故
障した電池セルを他の電池セルから電気的に切り離す機
能を有するバッテリパックに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery pack having two or more battery cells connected in parallel and / or in series, and in particular, when any one of the battery cells fails, replaces the failed battery cell. A battery pack having a function of electrically disconnecting the battery pack from the battery cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯型パーソナルコンピュータ(以下、
単にパソコンと称する)、携帯電話等の小型の携帯用電
子機器の駆動電源となるバッテリパックは、通常、1個
乃至9個の電池セルが並列及び/又は直列に接続されて
なる。例えば、パソコン用の駆動電源として、2個の電
池セルが電気的に並列接続されたセルユニットがさらに
3組直列に接続されてなるバッテリパック(以下、2並
列3直列のバッテリパックと称する。)が提供されてい
る。2並列3直列のバッテリパックは、1個の電圧が4
Vの電池セルを使用したとすると、バッテリパック全体
の電圧が1個あたりの電圧たる4Vにセルユニットの数
である3を乗じた12Vとなる。また、この他にも、例
えば携帯電話用の駆動電源として、2個の電池セルが電
気的に並列接続されてなるバッテリパック(以下、2並
列のバッテリパックと称する。)が提供されている。
2. Description of the Related Art A portable personal computer (hereinafter, referred to as a personal computer)
A battery pack serving as a driving power source for a small portable electronic device such as a mobile phone or the like usually has one to nine battery cells connected in parallel and / or in series. For example, as a drive power supply for a personal computer, a battery pack in which three sets of cell units in which two battery cells are electrically connected in parallel are further connected in series (hereinafter, referred to as a two-parallel three-series battery pack). Is provided. In a two-parallel three-series battery pack, one voltage is 4
Assuming that V battery cells are used, the voltage of the entire battery pack is 12 V obtained by multiplying 4 V, which is the voltage per battery, by 3, which is the number of cell units. In addition, a battery pack in which two battery cells are electrically connected in parallel (hereinafter, referred to as a two-parallel battery pack) is provided as a driving power source for a mobile phone, for example.

【0003】上述した複数の電池セルが並列接続された
バッテリパック以外にも、例えば電気自動車の駆動用バ
ッテリの如く大電流を必要とする場合に使用される、1
0個乃至100個の電池セルが直列接続されたバッテリ
パックが提供されている。このような電気自動車用の駆
動用バッテリとしては、例えば48個の電池セルが電気
的に直列接続されてなるバッテリパック(以下、48直
列のバッテリパックと称する。)が提供されている。4
8直列のバッテリパックは、1個の電圧が4Vの電池セ
ルを使用したとすると、バッテリパック全体の電圧が1
個あたりの電圧たる4Vに直列接続された電池セルの数
である48を乗じた192Vとなる。
[0003] In addition to the above-described battery pack in which a plurality of battery cells are connected in parallel, the battery pack is used when a large current is required, such as a driving battery for an electric vehicle.
A battery pack in which 0 to 100 battery cells are connected in series is provided. As such a driving battery for an electric vehicle, for example, a battery pack in which 48 battery cells are electrically connected in series (hereinafter, referred to as a 48-series battery pack) is provided. 4
Assuming that one battery cell has a voltage of 4 V, the voltage of the entire battery pack is 1
The voltage is 192 V obtained by multiplying the voltage per unit of 4 V by 48, which is the number of battery cells connected in series.

【0004】また、パソコン用の駆動電源においても、
上述した2並列3直列のバッテリパック以外に、3個の
電池セルが電気的に直列接続されたバッテリパック(以
下、3直列のバッテリパックと称する。)が提供されて
いる。3直列のバッテリパックは、1個の電圧が4Vの
電池セルを使用したとすると、バッテリパック全体の電
圧が、上述した2並列3直列のバッテリパックと同様に
1個あたりの電圧たる4Vに直列接続された電池セルの
数である3を乗じた12Vとなる。
[0004] In a drive power supply for a personal computer,
In addition to the above-described two-parallel three-series battery pack, a battery pack in which three battery cells are electrically connected in series (hereinafter, referred to as a three-series battery pack) is provided. Assuming that a three-series battery pack uses a battery cell with one voltage of 4 V, the voltage of the entire battery pack is in series with a voltage of 4 V per unit, as in the above-described two-parallel three-series battery pack. It becomes 12V obtained by multiplying 3 which is the number of connected battery cells.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た2並列3直列のバッテリパックや2並列のバッテリパ
ック等、すなわち2個以上の電池セルが少なくとも並列
接続されてなるバッテリパック(以下、単に並列型のバ
ッテリパックと称する。)においては、従来、いずれか
1個の電池セルが内部ショート等の故障を起こしたと
き、バッテリパック全体が使用できなくなる。
However, the above-described two-parallel, three-series battery pack, two-parallel battery pack, or the like, that is, a battery pack in which two or more battery cells are connected at least in parallel (hereinafter, simply referred to as a parallel type battery pack). Conventionally, when any one of the battery cells has a failure such as an internal short circuit, the entire battery pack cannot be used.

【0006】具体的に説明すると、上述したような並列
型のバッテリパックにおいては、並列に接続されたいず
れか1個の電池セルが内部ショート等の故障を起こす
と、他の故障していない電池セルの放電電流が故障した
電池セルに対して流れ続ける。このため、並列型のバッ
テリパックにおいては、故障した電池セルをそのまま放
置しておくと、故障した電池セルと並列に接続された他
の電池セルの電圧が一定時間後には0Vとなり、1個の
電池セルの故障でバッテリパック全体の使用が不可能な
状態になるという問題がある。
More specifically, in the above-described parallel type battery pack, if any one of the battery cells connected in parallel causes a failure such as an internal short circuit, the other non-failed battery cells The cell discharge current continues to flow to the failed battery cell. For this reason, in a parallel type battery pack, if a failed battery cell is left as it is, the voltage of another battery cell connected in parallel with the failed battery cell becomes 0 V after a certain time, and one battery cell becomes There is a problem that the entire battery pack cannot be used due to the failure of the battery cell.

【0007】また、上述した48直列のバッテリパック
や3直列のバッテリパック等、すなわち2個以上の電池
セルが直列に接続されてなるバッテリパック(以下、単
に直列型のバッテリパックと称する。)においても、い
ずれか1個の電池セルが内部ショート等の故障を起こし
たとき、バッテリパックの全体が使用できなくなる。
In the above-described 48-series battery pack, 3-series battery pack, and the like, that is, a battery pack in which two or more battery cells are connected in series (hereinafter, simply referred to as a series-type battery pack). Also, when any one of the battery cells has a failure such as an internal short circuit, the entire battery pack cannot be used.

【0008】具体的に説明すると、上述したような直列
型のバッテリパックにおいては、直列に接続されたいず
れか1個の電池セルが内部ショート等の故障を起こす
と、その電池セルが異常に発熱して温度が上昇する。こ
のため、直列型のバッテリパックにおいては、故障した
電池セルをそのままにしておくと、温度が上昇し続ける
ことにより電池セルの安全機構が作動して、故障した電
池セルに対する電流が電気的に遮断され、電池セル自体
が故障することは勿論、バッテリパック全体が故障して
使用が不可能な状態になるという問題がある。
More specifically, in the above-described series-type battery pack, if any one of the battery cells connected in series causes a failure such as an internal short circuit, the battery cell abnormally generates heat. Then the temperature rises. For this reason, in a series-type battery pack, if the failed battery cell is left as it is, the safety mechanism of the battery cell operates due to the continued rise in temperature, and the current to the failed battery cell is electrically cut off. As a result, there is a problem that not only the battery cell itself fails but also the entire battery pack fails and becomes unusable.

【0009】また、直列型のバッテリパックにおいて
は、各電池セルの温度を監視する機能を有するものが提
案されている。温度監視機能付きのバッテリパックは、
いずれか1個の電池セルについて異常な発熱による温度
上昇を検出したときに、バッテリパックが異常と判断し
て充電や放電を停止するためバッテリパック全体が使用
不可能な状態になるという問題がある。
[0009] In addition, a series-type battery pack having a function of monitoring the temperature of each battery cell has been proposed. Battery packs with temperature monitoring function
When a temperature rise due to abnormal heat generation is detected for any one of the battery cells, the battery pack is determined to be abnormal, and charging and discharging are stopped. Therefore, there is a problem that the entire battery pack becomes unusable. .

【0010】さらに、直列型のバッテリパックにおいて
は、電池セルの故障を検出した場合、故障した電池セル
を他の電池セルから電気的に切り離す機能を有するもの
が提案されている。このようなバッテリパックは、電気
自動車の駆動用電源たる48直列のバッテリパックに適
用すると、1個の電池セルが故障してその故障が検出さ
れるとバッテリパック全体の電流が遮断されて使用不可
能な状態となるという問題がある。
Further, a series-type battery pack has been proposed which has a function of electrically disconnecting a failed battery cell from other battery cells when the failure of the battery cell is detected. When such a battery pack is applied to a 48-series battery pack that is a driving power supply for an electric vehicle, if one battery cell fails and the failure is detected, the current of the entire battery pack is cut off and the battery pack cannot be used. There is a problem that it is possible.

【0011】このため、従来のバッテリパックにおいて
は、バッテリパックを構成する電池セルの個数が増加す
るほど、バッテリパック自体の故障率が上昇し、バッテ
リパックの信頼性が低下している。すなわち、従来のバ
ッテリパックは、全体の故障率が1個の電池セルの故障
率に電池セルの個数を乗じた値となり、例えば故障率
0.1%の電池セルを48個使用した場合には、バッテ
リパック全体の故障率が4.8%となる。
For this reason, in a conventional battery pack, as the number of battery cells constituting the battery pack increases, the failure rate of the battery pack itself increases, and the reliability of the battery pack decreases. That is, in the conventional battery pack, the total failure rate is a value obtained by multiplying the failure rate of one battery cell by the number of battery cells. For example, when 48 battery cells having a failure rate of 0.1% are used, Thus, the failure rate of the entire battery pack becomes 4.8%.

【0012】そこで、本発明は、2個以上の電池セルか
らなるバッテリパックにおいて、いずれかの電池セルが
故障した場合であってもバッテリパック全体の使用の継
続を可能とする信頼性の高いバッテリパックを提供する
ことを目的とするものである。
In view of the above, the present invention provides a highly reliable battery that can continue to use the entire battery pack even if one of the battery cells fails, in a battery pack including two or more battery cells. It is intended to provide a pack.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係るバッテリパックは、少なくとも並列に接続
された2個以上の電池セルを有して構成されるととも
に、この各電池セルの故障を個別に検出する電池セル故
障検出手段を備え、故障した電池セルを他の電池セルか
ら電気的に切り離す機能を有する。
A battery pack according to the present invention that achieves the above-mentioned object has at least two or more battery cells connected in parallel, and has a failure in each battery cell. And a function for electrically disconnecting a failed battery cell from other battery cells.

【0014】上述した構成を有する本発明に係るバッテ
リパックによれば、電池セルの故障を検出し、故障した
電池セルについて他の電池セルと電気的に切り離すた
め、バッテリパック全体としては、他の故障していない
電池セルによって継続的に使用が可能とされ、バッテリ
パックの信頼性が向上する。
According to the battery pack of the present invention having the above-described configuration, a failure of a battery cell is detected and the failed battery cell is electrically disconnected from other battery cells. The battery cells that have not failed can be continuously used, and the reliability of the battery pack is improved.

【0015】また、本発明に係るバッテリパックは、2
個以上の電池セルが並列に接続されたセルユニットが少
なくとも2組直列に接続されるとともに、各電池セルの
故障を個別に検出する電池セル故障検出手段を備え、故
障した電池セルが存在するセルユニットにおいては、故
障した電池セルを他の電池セルから電気的に切り離し、
故障した電池セルが存在しないセルユニットにおいて
は、故障した電池セルが存在するセルユニットにおいて
電気的に切り離した電池セルと同数の電池セルを他の電
池セルから電気的に切り離す機能を有する。
Further, the battery pack according to the present invention has
A cell in which at least two sets of cell units in which at least two battery cells are connected in parallel are connected in series, and a battery cell failure detecting means for individually detecting failure of each battery cell is provided. In the unit, the failed battery cell is electrically disconnected from other battery cells,
A cell unit in which a failed battery cell does not exist has a function of electrically isolating from the other battery cells the same number of battery cells as the battery cells electrically disconnected in the cell unit in which the failed battery cell exists.

【0016】上述した構成を有する本発明に係るバッテ
リパックによれば、2組以上のセルユニット間の電圧バ
ランスが崩れるのを防止し、多数の電池セルから構成さ
れるバッテリパックの安全な使用を可能とする。
According to the battery pack according to the present invention having the above-described configuration, it is possible to prevent the voltage balance between two or more cell units from being disrupted, and to safely use a battery pack including a large number of battery cells. Make it possible.

【0017】また、本発明に係るバッテリパックは、2
個以上の電池セルが直列に接続されてなり、各電池セル
の故障を個別に判断する電池セル故障検出手段と、各電
池セルに対してそれぞれ直列に接続される第1のスイッ
チ素子と、電池セルに対してそれぞれ電流遮断素子を介
して並列に接続される第2のスイッチ素子とからなる電
池セル短絡手段とを備えてなる。バッテリパックは、電
池セル故障検出手段がいずれかの電池セルを故障と判断
した場合に、電池セル短絡手段において第1のスイッチ
素子を接続状態から解放状態に切り換えて故障した電池
セルへの電流ラインを遮断するとともに、第2のスイッ
チ素子を解放状態から接続状態に切り換えて故障した電
池セルに接続された電流ラインに相当する回路部分を短
絡させる機能を有する。
Further, the battery pack according to the present invention has a
A battery cell failure detecting means in which at least two battery cells are connected in series, and a failure of each battery cell is individually determined; a first switch element connected in series to each battery cell; And a second switch element connected in parallel to the cell via a current cutoff element. When the battery cell failure detecting means determines that any one of the battery cells has failed, the battery pack switches the first switch element from the connected state to the released state in the battery cell short-circuiting means, and sets a current line to the failed battery cell. And shutting off the circuit portion corresponding to the current line connected to the failed battery cell by switching the second switch element from the open state to the connected state.

【0018】上述した構成を有する本発明に係るバッテ
リパックによれば、故障した電池セルのみを電気的に切
り離し、他の故障していない電池セルによって充電、放
電を行うため、正常かつ継続的な利用を可能とするとと
もに、バッテリパックの安全性を向上させる。
According to the battery pack of the present invention having the above-described structure, only the failed battery cell is electrically disconnected and charged and discharged by the other non-failed battery cells. The battery pack can be used and the safety of the battery pack can be improved.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るバッテリパッ
クの具体的な実施の形態について、図面を参照しながら
詳細に説明する。本実施の形態に係るバッテリパック1
は、複数個の電池セルが並列に接続されてなるものであ
り、例えば図1に示すように、2個の電池セル2a、2
b(以下、特に区別して説明する場合を除き電池セル2
と総称する。)と、保護回路3と、電池セル2と保護回
路3とが収納される外装ケース4と、外装ケース4の一
端側に配設され図示を省略する装置本体や充電器に対し
て接続される外部端子5とを備えて構成される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of a battery pack according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Battery pack 1 according to the present embodiment
Is composed of a plurality of battery cells connected in parallel. For example, as shown in FIG.
b (hereinafter, the battery cell 2 unless otherwise specifically described)
Collectively. ), A protection circuit 3, an outer case 4 in which the battery cells 2 and the protection circuit 3 are housed, and a device which is disposed on one end of the outer case 4 and is connected to a device main body or a charger (not shown). An external terminal 5 is provided.

【0020】電池セル2は、リチウムイオン二次電池で
あり、図2に示すように、保護回路3を介して並列に接
続されている。なお、本実施の形態においては、バッテ
リパック1を並列に接続された2個の電池セル2a、2
bによって構成したが、このような構成に限らず、2個
以上の電池セル2が少なくとも並列に接続されて構成さ
れるバッテリパックであればよい。
The battery cells 2 are lithium ion secondary batteries, and are connected in parallel via a protection circuit 3 as shown in FIG. In the present embodiment, two battery cells 2a, 2
However, the battery pack is not limited to such a configuration, and may be a battery pack configured by connecting at least two battery cells 2 at least in parallel.

【0021】また、電池セル2は、上述したリチウムイ
オン二次電池に限らず、ニッケルカドミウム電池、ニッ
ケル水素電池、リチウムイオン電池、リチウムポリマー
電池、鉛電池等の他の二次電池を使用してもよく、マン
ガン電池、アルカリ電池、リチウム電池等の一次電池を
使用してもよい。
The battery cell 2 is not limited to the above-described lithium ion secondary battery, but may be formed by using other secondary batteries such as a nickel cadmium battery, a nickel hydride battery, a lithium ion battery, a lithium polymer battery, and a lead battery. Alternatively, a primary battery such as a manganese battery, an alkaline battery, or a lithium battery may be used.

【0022】保護回路3には、各電池セル2a、2bが
内蔵電池用の正極端子3aと負極端子3bとにそれぞれ
接続される。保護回路3は、電池セル2の故障を検出す
る電池セル故障検出部6と、故障した電池セル2に接続
された電流ラインを故障していない他の電池セル2に接
続された電流ラインから電気的に切り離す電池セル遮断
器7とによって構成されている。
In the protection circuit 3, each battery cell 2a, 2b is connected to a positive terminal 3a and a negative terminal 3b for a built-in battery, respectively. The protection circuit 3 includes a battery cell failure detection unit 6 that detects a failure of the battery cell 2, and a current line connected to the failed battery cell 2 connected to a current line connected to a non-failed battery cell 2. And a battery cell circuit breaker 7 that can be separated from the battery.

【0023】電池セル故障検出部6は、バッテリパック
1を構成する各電池セル2a、2bに内部ショート等の
故障が生じているか否かを検出する。電池セル故障検出
部6は、バッテリパック1全体の充電電流値Aを検出す
る全体充電電流検出器8と、電池セル2a、2bのそれ
ぞれの充電電流値B(Ba,Bb)を検出する電池セル
充電電流検出器9と、これら全体充電電流検出器8と電
池セル充電電流検出部9とから充電電流値A、Bが出力
される判定器10とにより構成されている。
The battery cell failure detecting section 6 detects whether or not each battery cell 2a, 2b constituting the battery pack 1 has a failure such as an internal short circuit. The battery cell failure detection unit 6 includes an overall charge current detector 8 that detects a charge current value A of the entire battery pack 1 and a battery cell that detects a charge current value B (Ba, Bb) of each of the battery cells 2a and 2b. It comprises a charging current detector 9 and a determiner 10 from which charging current values A and B are output from the overall charging current detector 8 and the battery cell charging current detector 9.

【0024】全体充電電流検出器8は、外部端子5の負
極端子5b直前に位置して配設され、上述したようにバ
ッテリパック1全体の充電電流値Aを検出する。この
時、全体充電電流検出器8は、バッテリパック1全体の
電流方向が充電の場合、すなわち図2中矢印E方向に電
流が流れている場合にはプラスの値を検出する。また、
全体充電電流検出器8は、バッテリパック1全体の電流
方向が放電の場合、すなわち図2中矢印F方向に電流が
流れている場合にはゼロの値を検出する。全体充電電流
検出器8は、充電時又は放電時に検出した充電電流値A
を判定器10に対して出力する。
The overall charging current detector 8 is disposed immediately before the negative terminal 5b of the external terminal 5, and detects the charging current value A of the entire battery pack 1 as described above. At this time, the entire charging current detector 8 detects a positive value when the current direction of the entire battery pack 1 is charging, that is, when the current is flowing in the direction of arrow E in FIG. Also,
The overall charging current detector 8 detects a value of zero when the current direction of the entire battery pack 1 is discharging, that is, when the current flows in the direction of arrow F in FIG. The overall charging current detector 8 detects a charging current value A detected during charging or discharging.
Is output to the determiner 10.

【0025】電池セル充電電流検出器9は、バッテリパ
ック1を構成する電池セル2a、2bについてそれぞれ
直列に接続され、各充電電流値Ba、Bbを検出する。
この時、電池セル充電電流検出器9は、電池セル2a、
2bの電流方向が充電の場合、プラスの値を検出する。
また、電池セル充電電流検出器9は、電池セル2a、2
bの電流方向が放電の場合、ゼロの値を検出する。電池
セル充電電流検出器9は、充電時又は放電時に検出した
各充電電流値Ba、Bbを判定器10に対して出力す
る。
The battery cell charging current detector 9 is connected in series to each of the battery cells 2a and 2b constituting the battery pack 1, and detects the respective charging current values Ba and Bb.
At this time, the battery cell charging current detector 9 outputs the battery cells 2a,
If the current direction of 2b is charging, a positive value is detected.
Further, the battery cell charging current detector 9 includes the battery cells 2a, 2
If the current direction of b is discharging, a value of zero is detected. The battery cell charging current detector 9 outputs the charging current values Ba and Bb detected during charging or discharging to the determiner 10.

【0026】判定器10は、電池セル充電電流検出器9
から出力された充電電流値Ba、Bbを一定の基準値と
比較し、各電池セル2a、2bに故障が生じているか否
かを判定する。具体的には、判定器10は、電池セル充
電電流検出器9から出力された充電電流値Ba、Bbが
0mAより大きい値であり電流が流れていることを示す
基準値C、例えば10mAよりも大きくかつ全体充電電
流検出器8から出力された充電電流値Aに一定の割合を
乗じた基準値Dよりも大きい場合には、内部ショート等
の故障が生じたものと判断する。基準値Dを算出するた
めに必要な割合は、バッテリパック1内に並列接続され
た電池セルの個数により決定する。なお、本実施の形態
においては、2個の電池セル2a、2bが並列接続され
ており、各電池セル2a、2bに流れる電流がバッテリ
パック1全体の充電電流値Aの約50%であるため、そ
れよりも大きい60%を充電電流値Aに乗じることによ
り基準値Dを算出している。
The determiner 10 includes a battery cell charging current detector 9
Is compared with a fixed reference value to determine whether or not each battery cell 2a, 2b has a failure. Specifically, the determinator 10 determines that the charging current values Ba and Bb output from the battery cell charging current detector 9 are values larger than 0 mA and that the reference value C indicates that the current is flowing, for example, 10 mA. If it is larger than the reference value D obtained by multiplying the charging current value A output from the overall charging current detector 8 by a fixed ratio, it is determined that a failure such as an internal short circuit has occurred. The ratio required to calculate reference value D is determined by the number of battery cells connected in parallel in battery pack 1. In the present embodiment, two battery cells 2a, 2b are connected in parallel, and the current flowing through each battery cell 2a, 2b is about 50% of the charging current value A of the entire battery pack 1. , The reference value D is calculated by multiplying the charging current value A by 60%, which is larger than the reference value D.

【0027】判定器10は、上述したように充電電流値
Ba、Bbと基準値C又は基準値D、或いは基準値C及
び基準値Dの双方とを比較することにより電池セル2に
ついて故障の有無を判断し、電池セル遮断器7に対して
電流ラインを遮断する遮断指令又は遮断しない保持指令
を出力する。
The determinator 10 compares the charging current values Ba and Bb with the reference value C or the reference value D, or both the reference value C and the reference value D to determine whether the battery cell 2 has a failure, as described above. And outputs a cutoff command to cut off the current line or a hold command not to cutoff to the battery cell circuit breaker 7.

【0028】電池セル遮断器7は、電池セル2a、2b
と接続される内蔵電池用の正極端子3a近傍に位置しか
つ各電池セル2a、2bと直列に接続されて配設され
る。電池セル遮断器7は、電気セル故障検出部6の判定
器10から出力された遮断指令により、故障と判断され
た電池セル2が接続される充電・放電のための電流ライ
ンを遮断して、故障した電池セル2をバッテリパック1
から電気的に切り離す。なお、電池セル遮断器7は、一
度切り離されたらその後接続されない、いわゆる非復帰
型の電流遮断素子によって構成しても、故障治癒等の一
定の事象があった場合に再び接続される、いわゆる復帰
型の電流遮断素子によって構成してもよい。
The battery cell circuit breaker 7 includes the battery cells 2a, 2b
It is located near the built-in battery positive electrode terminal 3a connected to the battery cells 2a and 2b and is connected in series with each of the battery cells 2a and 2b. The battery cell circuit breaker 7 cuts off a current line for charging / discharging to which the battery cell 2 determined to be faulty is connected according to a shutoff command output from the determiner 10 of the electric cell fault detecting unit 6, Replace the failed battery cell 2 with the battery pack 1
Electrically disconnected from Even if the battery cell circuit breaker 7 is constituted by a so-called non-return type current cut-off element which is disconnected once and is not connected thereafter, it is connected again when a certain event such as a fault healing occurs, or so-called return-off. It may be constituted by a current interrupting element of the type.

【0029】外部端子5は、正極端子5aと負極端子5
bとにより構成される。外部端子5は、バッテリパック
1が装置本体や充電器に接続された場合に、外装ケース
4内に収納された電池セル2a、2bの充電・放電のた
めに設けられている。
The external terminal 5 has a positive terminal 5a and a negative terminal 5a.
b. The external terminal 5 is provided for charging / discharging the battery cells 2a and 2b housed in the outer case 4 when the battery pack 1 is connected to the device body or the charger.

【0030】上述した構成を有するバッテリパック1に
ついて、放電時、充電時及び放電と充電とが共になされ
ていない停止時の具体的な動作を説明する。なお、該動
作説明において用いられるバッテリパック1において
は、図3に示すように、検出回路11が電池セル故障検
出部6を構成し、充電電流値A、Ba及びBbの検出や
各電池セル2a、2bの故障の有無の判定が行われる。
また、該動作説明において用いられるバッテリパック1
においては、ヒータ付ヒューズ12が電池セル遮断器7
を構成し、電池セル2の故障時に電流ラインの遮断が行
われる。電池セル遮断器7を構成するヒータ付ヒューズ
12は、各電池セル2a、2bに対して直列に接続され
るヒューズ13と、該ヒューズ13の中間部に接続され
る抵抗14と、抵抗14と接続され抵抗14に対する電
流の流れを制御するスイッチ15により構成される。ヒ
ータ付ヒューズ12は、いずれかの電池セル2に故障が
生じたと判断した検出回路11からの遮断指令に基づい
てスイッチ15が閉じられた場合、電流が流れて加熱さ
れた抵抗14がヒューズ13を切断することにより、故
障した電池セル2を電気的に切り離す。さらに、該動作
説明において用いられるバッテリパック1は、全体の充
電電流値Aが500mAであり、内部ショートによって
充電電流は約400mAまで増加するものとして説明す
る。
A specific operation of the battery pack 1 having the above-described configuration at the time of discharging, at the time of charging, and at the time of stopping when both discharging and charging are not performed will be described. In the battery pack 1 used in the description of the operation, as shown in FIG. 3, the detection circuit 11 constitutes the battery cell failure detection unit 6, detects the charging current values A, Ba, and Bb, and detects each of the battery cells 2a. , 2b is determined.
Also, the battery pack 1 used in the description of the operation will be described.
, The fuse 12 with the heater is connected to the battery cell circuit breaker 7.
The current line is cut off when the battery cell 2 fails. The fuse 12 with a heater constituting the battery cell circuit breaker 7 includes a fuse 13 connected in series to each of the battery cells 2a and 2b, a resistor 14 connected to an intermediate portion of the fuse 13, and a connection with the resistor 14. And a switch 15 for controlling the flow of current to the resistor 14. When the switch 15 is closed based on a cutoff command from the detection circuit 11 that has determined that a failure has occurred in any of the battery cells 2, a current flows and the heated resistor 14 disconnects the fuse 13. The disconnection disconnects the failed battery cell 2 electrically. Further, the battery pack 1 used in the description of the operation will be described on the assumption that the entire charging current value A is 500 mA, and the charging current increases to about 400 mA due to an internal short circuit.

【0031】まず、電池セル2a、2bが共に故障して
いない場合の保護回路3の動作について説明する。
First, the operation of the protection circuit 3 when both the battery cells 2a and 2b have not failed will be described.

【0032】バッテリパック1においては、電池セル2
a、2bがともに故障していない場合、負荷となる装置
本体に接続された放電時の検出回路11で検出される電
池セル2a、2bの各充電電流値Ba、Bbがゼロであ
る。この検出結果に基づいて、検出回路11は、各充電
電流値Ba、Bbと基準値C(予め10mAに設定され
る。)とを比較し、各充電電流値Ba、Bbが基準値C
よりも小さいことを確認して、ヒータ付ヒューズ12の
スイッチ15をオフの状態、すなわち解放状態に保持す
る保持指令を出力する。
In the battery pack 1, the battery cells 2
If both a and b do not fail, the respective charging current values Ba and Bb of the battery cells 2a and 2b detected by the detection circuit 11 at the time of discharging connected to the apparatus body serving as a load are zero. Based on this detection result, the detection circuit 11 compares each of the charging current values Ba and Bb with a reference value C (set to 10 mA in advance), and compares each of the charging current values Ba and Bb with the reference value C.
After that, it outputs a holding command to hold the switch 15 of the heater-equipped fuse 12 in the off state, that is, in the released state.

【0033】同様に、バッテリパック1においては、充
電器に接続された充電時の検出回路11で検出される各
充電電流値Ba、Bbは全体の充電電流値Aの約50%
である250mA、装置本体又は充電器から外した停止
時の検出回路11で検出される各充電電流値Ba、Bb
は約0mAである。この検出結果に基づいて、検出回路
11において充電電流値Ba、Bbと基準値C又は、こ
の基準値C及び予め充電電流値Aの60%の300mA
に設定された基準値Dの双方とを比較し、充電時の充電
電流値Ba、Bbは基準値Cよりも大きく基準値Dより
も小さいことが確認され、また停止時の充電電流値B
a、Bbは基準値Cよりも小さいことが確認されて、放
電時と同様にヒータ付ヒューズ12のスイッチ15をオ
フの状態に保持する保持指令を出力する。
Similarly, in the battery pack 1, each of the charging current values Ba and Bb detected by the detection circuit 11 at the time of charging connected to the charger is approximately 50% of the entire charging current value A.
The charging current values Ba and Bb detected by the detection circuit 11 at the time of stoppage when the charging device is removed from the device main body or the charger.
Is about 0 mA. Based on the detection result, the detection circuit 11 detects the charging current values Ba and Bb and the reference value C or the reference value C and 300 mA of 60% of the charging current value A in advance.
Is compared with the reference value D, it is confirmed that the charging current values Ba and Bb at the time of charging are larger than the reference value C and smaller than the reference value D, and the charging current value B at the time of stoppage is determined.
It is confirmed that a and Bb are smaller than the reference value C, and a holding command for holding the switch 15 of the heater-equipped fuse 12 in an off state is output as in the case of discharging.

【0034】次に、バッテリパック1内の電池セル2a
に内部ショートが生じている場合の保護回路3内の動作
について説明する。
Next, the battery cells 2a in the battery pack 1
The operation in the protection circuit 3 when an internal short circuit occurs in the circuit will be described.

【0035】バッテリパック1においては、電池セル2
aに内部ショートが生じている場合、放電時に内部ショ
ートを起こしていない電池セル2bから電池セル2aに
対して放電電流が流れ込むため、検出回路11で電池セ
ル2aの充電電流値Baが400mAと検出される。こ
の検出結果に基づいて、充電電流値Baと基準値Cとが
比較され、充電電流値Baが基準値Cよりも大きいこと
が確認される。検出回路11は、上述した結果を確認す
ると電池セル2aに接続されたヒータ付ヒューズ12の
スイッチ15に対して遮断指令を出力し、スイッチ15
をオフの状態からオンの状態、すなわち接続状態にして
抵抗14に電流が流れる状態にする。バッテリパック1
においては、電流が流れ加熱された抵抗14によりヒュ
ーズ13が切断され、電池セル2aが接続された電流ラ
インが遮断されて、電池セル2bから電気的に切り離さ
れる。
In the battery pack 1, the battery cells 2
When an internal short circuit occurs in the battery cell 2a, a discharge current flows into the battery cell 2a from the battery cell 2b in which the internal short circuit does not occur at the time of discharging, so that the detection circuit 11 detects the charge current value Ba of the battery cell 2a as 400 mA Is done. Based on the detection result, the charging current value Ba is compared with the reference value C, and it is confirmed that the charging current value Ba is larger than the reference value C. Upon confirming the above result, the detection circuit 11 outputs a cutoff command to the switch 15 of the heater-equipped fuse 12 connected to the battery cell 2a,
From an off state to an on state, that is, a connection state, so that a current flows through the resistor 14. Battery pack 1
In, the fuse 13 is blown by the heated resistor 14 and the current line to which the battery cell 2a is connected is cut off to be electrically disconnected from the battery cell 2b.

【0036】一方、放電時の電池セル2bの充電電流値
Bbは、検出回路にて0mAと検出される。この検出結
果に基づいて、充電電流値Bbと基準値Cとが比較さ
れ、充電電流値Bbの方が基準値Cよりも小さいことが
確認される。検出回路11は、上述した結果を確認する
と電池セル2bに接続されたヒータ付ヒューズ12のス
イッチ15をオフの状態に保持する保持指令を出力す
る。
On the other hand, the charge current value Bb of the battery cell 2b at the time of discharging is detected as 0 mA by the detection circuit. Based on the detection result, the charging current value Bb is compared with the reference value C, and it is confirmed that the charging current value Bb is smaller than the reference value C. Upon confirming the above result, the detection circuit 11 outputs a holding command to hold the switch 15 of the fuse with heater 12 connected to the battery cell 2b in an off state.

【0037】また、バッテリパック1においては、充電
時の検出回路11にて電池セル2aの充電電流値Baが
上述したように400mAと出力される。この検出結果
に基づいて、充電電流値Baと基準値C及び基準値Dの
双方とが比較され、充電電流値Baの方が基準値C及び
基準値Dよりも大きいことが確認される。検出回路11
は、上述した結果を確認すると、放電時と同様に電池セ
ル2aに接続されたヒータ付ヒューズ12のスイッチ1
5に対して遮断指令を出力し、スイッチ15をオフの状
態からオンの状態に切り換えてヒューズ13を切断する
ことにより、電池セル2aを電池セル2bから電気的に
切り離す。
In the battery pack 1, the charging current value Ba of the battery cell 2a is output as 400 mA by the detection circuit 11 during charging as described above. Based on this detection result, the charging current value Ba is compared with both the reference value C and the reference value D, and it is confirmed that the charging current value Ba is larger than the reference value C and the reference value D. Detection circuit 11
Confirms the above-described results. As in the case of discharging, the switch 1 of the heater-equipped fuse 12 connected to the battery cell 2a
The battery cell 2a is electrically disconnected from the battery cell 2b by outputting a cutoff command to the battery cell 5 and switching the switch 15 from the off state to the on state to cut the fuse 13.

【0038】一方、充電時の電池セル2bは、検出回路
11にて充電電流値Bbが100mAと検出される。こ
の検出結果に基づいて、充電電流値Bbと基準値Dとが
比較され、充電電流値Bbの方が基準値Dよりも小さい
ことが確認される。検出回路11は、上述した結果を確
認すると電池セル2bに接続されたヒータ付ヒューズ1
2のスイッチ15をオフの状態に保持する保持指令を出
力する。
On the other hand, in the battery cell 2b during charging, the detection circuit 11 detects that the charging current value Bb is 100 mA. Based on this detection result, the charging current value Bb is compared with the reference value D, and it is confirmed that the charging current value Bb is smaller than the reference value D. When the above-described result is confirmed, the detection circuit 11 detects the fuse 1 with heater connected to the battery cell 2b.
A holding command for holding the second switch 15 in the off state is output.

【0039】さらに、バッテリパック1においては、停
止時の検出回路11にて電池セル2aの充電電流値Ba
が400mAと検出される。この検出結果に基づき、充
電電流値Baと基準値C及び停止時の充電電流値Aの値
である0mAの60%の0mAに設定された基準値Dの
双方とが比較され、充電電流値Baの方が基準値C及び
基準値Dよりも大きいことが確認される。検出回路11
は、上述した結果を確認すると放電時及び充電時と同様
に電池セル2aに接続されたヒータ付ヒューズ12のス
イッチ15に対して遮断指令を出力し、オフの状態から
オンの状態に切り換えてヒューズ13を切断することに
より、電池セル2aを電池セル2bから電気的に切り離
す。
Further, in the battery pack 1, the charging current value Ba of the battery cell 2 a is
Is detected as 400 mA. Based on this detection result, the charging current value Ba is compared with both the reference value C and the reference value D set to 0 mA, which is 60% of 0 mA, which is the value of the charging current value A when stopped, and the charging current value Ba is calculated. Is larger than the reference values C and D. Detection circuit 11
Confirms the above results, outputs a cutoff command to the switch 15 of the heater-equipped fuse 12 connected to the battery cell 2a in the same manner as during discharging and charging, and switches from the OFF state to the ON state to switch the fuse. By cutting 13, the battery cell 2a is electrically disconnected from the battery cell 2b.

【0040】一方、停止時の電池セル2bは、検出回路
11にて充電電流値Bbがゼロと検出される。この検出
結果に基づき、充電電流値Bbと基準値Cとが比較さ
れ、充電電流値Bbの方が基準値Cよりも小さいことが
確認される。検出回路11は、上述した結果を確認する
と電池セル2bに接続されたヒータ付ヒューズ12のス
イッチ15をオフの状態に保持する保持指令を出力す
る。
On the other hand, when the battery cell 2b is stopped, the detection circuit 11 detects that the charging current value Bb is zero. Based on the detection result, the charging current value Bb is compared with the reference value C, and it is confirmed that the charging current value Bb is smaller than the reference value C. Upon confirming the above result, the detection circuit 11 outputs a holding command to hold the switch 15 of the fuse with heater 12 connected to the battery cell 2b in an off state.

【0041】上述したように、バッテリパック1は、放
電時、充電時及び停止時の全てにおいて故障が生じた電
池セル2aだけが電気的に切り離され、故障していない
電池セル2bが接続されたまま維持される。このため、
バッテリパック1は、並列に接続された複数の電池セル
2のうちいずれかに故障が生じた場合でも故障していな
い正常な電池セル2のみによって充電、放電を行うた
め、継続して正常な使用が可能とされる。
As described above, in the battery pack 1, only the battery cell 2a having a failure at the time of discharging, charging, and stopping is electrically disconnected, and the battery cell 2b which has not failed is connected. Will be maintained. For this reason,
The battery pack 1 is charged and discharged only by the normal battery cells 2 which have not failed even if one of the plurality of battery cells 2 connected in parallel fails, so that the battery pack 1 continues to be normally used. Is made possible.

【0042】なお、本実施の形態においては、上述した
ように2個の電池セル2a、2bを並列接続したバッテ
リパック1について説明したが、かかる構成を有するも
のに限定する趣旨ではない。バッテリパックにおいて
は、例えば、2個以上の電池セルが並列に接続されたセ
ルユニットが2組以上直列接続されたものであってもよ
い。このようなバッテリパックであっても、上述したバ
ッテリパック1と同様に、バッテリパック全体の充電電
流値及び各電池セルの充電電流値を検出して一定の基準
値と比較することにより故障の有無を判定し、故障が生
じた電池セルについて他の電池セルと電気的に遮断す
る。このようなセルユニットが複数組直列に接続された
バッテリパックにおいては、1組のセルユニットで故障
した電池セルを切り離した場合に、各セルユニット間の
電圧バランスが崩れるのを防ぐために、故障した電池セ
ルが接続されていない他のセルユニットにおいても同数
の電池セルが切り離されるように制御される。
In the present embodiment, the battery pack 1 in which the two battery cells 2a and 2b are connected in parallel as described above has been described, but the present invention is not limited to such a configuration. In the battery pack, for example, two or more sets of cell units in which two or more battery cells are connected in parallel may be connected in series. Even in such a battery pack, as in the battery pack 1 described above, the presence or absence of a failure is detected by detecting the charge current value of the entire battery pack and the charge current value of each battery cell and comparing them with a predetermined reference value. Is determined, and the failed battery cell is electrically disconnected from other battery cells. In a battery pack in which a plurality of such cell units are connected in series, a failure occurs in order to prevent a voltage balance between the cell units from being lost when a failed battery cell is disconnected in one of the cell units. In other cell units to which no battery cell is connected, control is performed so that the same number of battery cells are disconnected.

【0043】次に、本発明の他の実施の形態に係るバッ
テリパック30について以下に説明する。バッテリパッ
ク30は、複数個の電池セルが直列に接続されてなるも
のであり、図4に示すように、n個の電池セル31(n
は2以上の自然数を表す。)と、各電池セル31の状態
を判断して各電池セル31間の接続状態を制御する制御
装置32と、n個の電池セル31と制御装置32とを収
納する外装ケース33と、外装ケース33の一側に配設
され図示を省略する装置本体や充電器に対して接続され
る外部端子34(正極側端子34a及び負極側端子34
b)とを備えて構成される。
Next, a battery pack 30 according to another embodiment of the present invention will be described below. The battery pack 30 includes a plurality of battery cells connected in series. As shown in FIG. 4, n battery cells 31 (n
Represents a natural number of 2 or more. ), A control device 32 for judging a state of each battery cell 31 to control a connection state between the battery cells 31, an outer case 33 for accommodating the n battery cells 31 and the control device 32, and an outer case. External terminals 34 (a positive terminal 34 a and a negative terminal 34 a
b).

【0044】電池セル31は、上述した電池セル2と同
様にリチウムイオン二次電池であり、図5に示すよう
に、制御装置32を介して直列に接続されている。な
お、本実施の形態においては、各電池セル31にリチウ
ムイオン二次電池を使用したが、これに限らず、例えば
ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウム
イオン電池、リチウムポリマー電池、鉛電池等の他の二
次電池を使用してもよく、また例えばマンガン電池、ア
ルカリ電池、リチウム電池等の一次電池を使用してもよ
い。
The battery cell 31 is a lithium ion secondary battery like the battery cell 2 described above, and is connected in series via a control device 32 as shown in FIG. In the present embodiment, a lithium ion secondary battery is used for each battery cell 31. However, the present invention is not limited to this. For example, a nickel cadmium battery, a nickel hydride battery, a lithium ion battery, a lithium polymer battery, a lead battery, etc. Other secondary batteries may be used, and primary batteries such as manganese batteries, alkaline batteries, and lithium batteries may be used.

【0045】制御装置32は、上述したようにn個の電
池セルを直列に接続するとともに、バッテリパック30
を構成する各電池セル31の電圧を測定して、その測定
結果から各電池セル31の状態、具体的には各電池セル
31における故障の有無を判断し、バッテリパック30
における電池セル31の接続状態を制御する。
The control device 32 connects the n battery cells in series as described above and
The voltage of each battery cell 31 constituting the battery pack 30 is measured, and the state of each battery cell 31, specifically, the presence or absence of a failure in each battery cell 31 is determined from the measurement result.
Control the connection state of the battery cells 31 at the time.

【0046】制御装置32には、各電池セル31の電圧
を測定する個別電池セル電圧検出器35と、バッテリパ
ック30全体、すなわち直列に接続されたn個の電池セ
ル31全体の電圧を測定する全体電圧検出器36とが配
設される。個別電池セル電圧検出器35は、各電池セル
31に対してそれぞれ並列に接続されている。また、全
体電圧検出器36は、直列に接続されたn個の電池セル
31の全てと並列に接続されている。
The controller 32 measures the individual battery cell voltage detector 35 for measuring the voltage of each battery cell 31 and the voltage of the entire battery pack 30, that is, the total number of n battery cells 31 connected in series. An overall voltage detector 36 is provided. The individual battery cell voltage detectors 35 are connected to the respective battery cells 31 in parallel. Further, the entire voltage detector 36 is connected in parallel with all of the n battery cells 31 connected in series.

【0047】また、制御装置32には、個別電池セル電
流遮断器37と個別電池セル短絡器38とが配設され
る。個別電池セル電流遮断器37は、オンの状態、すな
わち接続状態で各電池セル31にそれぞれ直列に接続さ
れている。個別電池セル短絡器38は、オフの状態、す
なわち解放状態で各電池セル31に上述した個別電池セ
ル電流遮断器37を介してそれぞれ並列に接続されてい
る。
The control device 32 is provided with an individual battery cell current breaker 37 and an individual battery cell short circuiter 38. The individual battery cell current breakers 37 are connected in series to the respective battery cells 31 in an ON state, that is, a connected state. The individual battery cell short circuiters 38 are connected in parallel to the respective battery cells 31 via the individual battery cell current breakers 37 described above in an off state, that is, in an open state.

【0048】個別電池セル電流遮断器37には、復帰型
又は非復帰型の遮断器が使用され、例えば図6に示すよ
うな復帰型のスイッチ素子37aや、図7に示すような
非復帰型のヒータ付遮断素子37bが使用される。ま
た、個別電池セル電流遮断器37においては、上述した
遮断器の他に、例えば復帰型の遮断器である電磁式リレ
ー、電解効果トランジスタ、トランジスタ又はサイリス
タ等や、非復帰型の遮断器であるSCプロテクタ(ソニ
ーケミカル社製)等が使用される。
A reset type or non-return type circuit breaker is used as the individual battery cell current breaker 37. For example, a reset type switch element 37a as shown in FIG. 6 or a non-return type as shown in FIG. Is used. In addition, in the individual battery cell current breaker 37, in addition to the above-described circuit breaker, for example, an electromagnetic relay, a field effect transistor, a transistor or a thyristor, which is a return type breaker, or a non-return type breaker is used. An SC protector (manufactured by Sony Chemical) is used.

【0049】個別電池セル短絡器38には、個別電池セ
ル電流遮断器37と同様に、復帰型又は非復帰型の短絡
器が使用され、例えば上述した復帰型のスイッチ素子3
8aや非復帰型のヒータ付遮断素子38bが使用され
る。また、個別電池セル短絡器38においては、上述し
た短絡器の他に、例えば復帰型の遮断器である電磁式リ
レー、電解効果トランジスタ、トランジスタ又はサイリ
スタ等や、非復帰型の短絡器が使用される。
As the individual battery cell short circuit breaker 38, a reset type or non-return type short circuiter is used as in the individual battery cell current breaker 37. For example, the reset type switch element 3 described above is used.
8a or a non-return type heater shutoff element 38b is used. In the individual battery cell short-circuit device 38, in addition to the above-described short-circuit device, for example, an electromagnetic relay, a field-effect transistor, a transistor or a thyristor, which is a return-type circuit breaker, or a non-return-type short circuit device is used. You.

【0050】さらに、制御装置32には、上述した個別
電池セル電圧検出器35及び全体電圧検出器36から各
電圧値、具体的には個別電圧値Gと全体電圧値Hとが出
力されるとともに、これら電圧値から各電池セル31に
ついての故障の有無を判断し、個別電池セル電流遮断器
37及び個別電池セル短絡器38に対して動作命令Iを
出力する制御部39が配設される。制御部39において
は、各電池セル31についての故障の有無を判断するに
際し、判断の基準となる基準電圧値Jが予め設定されて
いる。上述した構成を有する制御装置32を備えたバッ
テリパック30においては、電池セル31のいずれかに
故障が生じた場合に、その故障を確認して、故障した電
池セル31が接続された電流ラインを遮断しかつ遮断さ
れた電流ラインに相当する回路部分を短絡させることに
より、故障していない他の電池セル31によって充電、
放電が行われる。
Further, the controller 32 outputs each voltage value, specifically, the individual voltage value G and the overall voltage value H, from the individual battery cell voltage detector 35 and the overall voltage detector 36 described above. A control unit 39 that determines whether or not each battery cell 31 has a failure from these voltage values and outputs an operation command I to the individual battery cell current breaker 37 and the individual battery cell short circuiter 38 is provided. In the control unit 39, a reference voltage value J serving as a criterion for determination is set in advance when determining whether or not each battery cell 31 has a failure. In the battery pack 30 including the control device 32 having the above-described configuration, when a failure occurs in any of the battery cells 31, the failure is confirmed, and the current line to which the failed battery cell 31 is connected is connected. By interrupting and short-circuiting a circuit portion corresponding to the interrupted current line, charging by another non-failed battery cell 31
Discharge is performed.

【0051】バッテリパック30においては、電池セル
31の故障の有無の判断が以下のようにして行われる。
バッテリパック30では、制御部39に対して各個別電
池セル電圧検出器35から出力される各個別電圧値Gを
用いて電池セル31の故障の有無を判断する。具体的に
は、バッテリパック30は、制御部39において各個別
電池セル電圧検出器35から出力される各個別電圧値G
のうち、任意の2つの電池セル31の個別電圧値Gの比
較を行って、その差を算出する。制御部39は、これら
個別電圧値Gの差の絶対値と、上述したように予め制御
部39に設定された基準電圧値Jとをさらに比較し、そ
の絶対値が基準電圧値Jよりも大きい場合には、低い値
の個別電圧検出値Gを出力した電池セル31に故障が生
じたと判断する。例えば、バッテリパック30を構成す
る電池セル31のうち、電池セル31aの個別電圧値G
1として3Vと、電池セル31bの個別電圧値G2として
制御部39に3.8Vと制御部39に出力され、制御部
39において基準電圧値Jが0.3Vと設定されている
場合、基準電圧値Jたる0.3Vよりも個別電圧値G1
と個別電圧値G2との電圧差の絶対値0.8Vの方が大
きいため、制御部39においては電池セル31a又は電
池セル31bのいずれかが故障していると判断され、さ
らに個別電圧値Gの低い電池セル31aに故障が生じた
と判断される。なお、バッテリパック30は、制御部3
9において、上述したように故障の有無を判断する場合
には、全体電圧検出器36を配設しなくともよい。
In the battery pack 30, the determination as to whether or not the battery cell 31 has failed is performed as follows.
In the battery pack 30, the control unit 39 determines whether or not the battery cell 31 has a failure by using the individual voltage values G output from the individual battery cell voltage detectors 35. Specifically, the battery pack 30 controls the individual voltage values G output from the individual battery cell voltage detectors 35 in the control unit 39.
Of these, the individual voltage values G of any two battery cells 31 are compared, and the difference is calculated. The control unit 39 further compares the absolute value of the difference between the individual voltage values G and the reference voltage value J preset in the control unit 39 as described above, and the absolute value is larger than the reference voltage value J. In this case, it is determined that a failure has occurred in the battery cell 31 that has output the low individual voltage detection value G. For example, the individual voltage value G of the battery cell 31a among the battery cells 31 constituting the battery pack 30
And 3V as 1, is output to 3.8V and the control unit 39 to the control unit 39 as the individual voltage value G 2 of the battery cell 31b, if the reference voltage value J is set to 0.3V in the control unit 39, the reference Individual voltage value G 1 that is less than voltage value J of 0.3 V
Because the larger the absolute value 0.8V of the voltage difference between the individual voltage value G 2, the control unit 39, it is determined that any of the battery cells 31a or cell 31b is defective, further individual voltage values It is determined that a failure has occurred in the battery cell 31a having a low G. The battery pack 30 includes the control unit 3
In 9, when determining whether or not there is a failure as described above, the entire voltage detector 36 may not be provided.

【0052】また、バッテリパック30では、上述した
手法以外に制御部39に対して各個別電池セル電圧検出
器37から出力される各個別電圧値G及び全体電圧検出
器36から出力される全体電圧値Hを用いて電池セル3
1の故障の有無が判断される。具体的には、バッテリパ
ック30は、制御部39において全体電圧検出器36か
ら出力された全体電圧値Hを電池セル31の総数nで険
した値である平均電圧値を算出し、個別電池セル電圧検
出器35から出力された各個別電圧値Gから平均電圧値
を引いて、両電圧値の電圧差を算出する。制御部39
は、算出された個別電圧値Gと平均電圧値との電圧差が
マイナスの値であり、かつ電圧差の絶対値が制御部39
の基準電圧値Jよりも大きい場合には、該電圧検出値G
を出力した電池セル31に故障が生じたと判断する。例
えば、2個の電池セル31a、31bで構成されたバッ
テリパック30において、電池セル31aの個別電圧値
1として3Vと、電池セル31bの個別電圧値G2とし
て制御部39に3.8Vと、またバッテリパック30全
体の全体電圧値Hとして6.8Vと制御部39に出力さ
れ、制御部39において基準電圧値Jが0.3Vと設定
されている場合、個別電圧値G1と個別電圧値G2との平
均電圧値が3.4Vと算出される。制御部39において
は、さらに個別電圧値G1と平均電圧値との差、及び個
別電圧値G2と平均電圧値との差を算出し、これら電圧
値の差の絶対値と基準電圧値Jとを比較し、平均電圧差
との差がマイナスの値となりかつその差の絶対値が基準
電圧値Jに比して大きい個別電圧値G1を出力した電池
セル31aに故障が生じたと判断され、また平均電圧差
との差がプラスの値となる個別電圧値G2を出力した電
池セル31bには故障が生じていないと判断される。
In the battery pack 30, in addition to the above-described method, the individual voltage values G output from the individual battery cell voltage detectors 37 and the total voltage output from the entire voltage detector 36 are transmitted to the control unit 39. Battery cell 3 using value H
It is determined whether or not there is a failure of No. 1. Specifically, the battery pack 30 calculates an average voltage value, which is a value obtained by steepening the total voltage value H output from the entire voltage detector 36 by the total number n of the battery cells 31 in the control unit 39, and An average voltage value is subtracted from each individual voltage value G output from the voltage detector 35 to calculate a voltage difference between the two voltage values. Control unit 39
Is that the voltage difference between the calculated individual voltage value G and the average voltage value is a negative value, and the absolute value of the voltage difference is
Is larger than the reference voltage value J, the voltage detection value G
It is determined that a failure has occurred in the battery cell 31 that has output. For example, two battery cells 31a, the battery pack 30 configured in 31b, and 3V as individual voltage value G 1 of the battery cell 31a, and 3.8V to the controller 39 as an individual voltage value G 2 of the battery cell 31b When the control unit 39 outputs 6.8 V as the entire voltage value H of the entire battery pack 30 to the control unit 39 and the control unit 39 sets the reference voltage value J to 0.3 V, the individual voltage value G 1 and the individual voltage value average voltage value between the value G 2 is calculated as 3.4 V. The control unit 39 further calculates the difference between the individual voltage value G 1 and the average voltage value and the difference between the individual voltage value G 2 and the average voltage value, and calculates the absolute value of the difference between these voltage values and the reference voltage value J. comparing the door, it is determined that the difference between the average voltage difference is a fault in the negative value and becomes and battery cell 31a outputting a discrete voltage value G 1 larger absolute value than the reference voltage value J of the difference occurs and it is determined that the fault is in the battery cell 31b a difference outputs individual voltage value G 2 as a positive value and the average voltage difference does not occur.

【0053】バッテリパック30においては、上述した
ようにいずれかの電池セル31に故障が生じていると判
断された場合、故障した電池セル31と接続された個別
電池セル電流遮断器37と個別電池セル短絡器38とに
対して制御部39から動作命令Iが出力される。バッテ
リパック30は、個別電池セル電流遮断器37と個別電
池セル短絡器38とにそれぞれ動作命令Iが出力される
と、接続状態で電池セル31に対して直列に接続された
個別電池セル電流遮断器37が解放状態に、解放状態で
電池セル31に対して個別電池セル電流遮断器37を介
して並列に接続された個別電池セル短絡器38が接続状
態にそれぞれ切り換わる。バッテリパックに30おいて
は、個別電池セル電流遮断器37と個別電池セル短絡器
38とがそれぞれ切り換わると、電池セル31に接続さ
れた電流ラインが個別電池セル電流遮断器37により遮
断されるとともに、故障した電池セル31と並列なバイ
パスラインが個別電池セル短絡器38により接続され、
遮断された電池セル31に接続された電流ラインに相当
する回路を短絡させる。
In the battery pack 30, when it is determined that any one of the battery cells 31 has failed as described above, the individual battery cell current interrupter 37 connected to the failed battery cell 31 and the individual battery cell The control unit 39 outputs an operation command I to the cell short circuiter 38. When the operation command I is output to each of the individual battery cell current breakers 37 and the individual battery cell short circuit breakers 38, the battery pack 30 disconnects the individual battery cell currents connected in series to the battery cells 31 in the connected state. The individual battery cell short-circuiters 38 connected in parallel to the battery cells 31 via the individual battery cell current breakers 37 in the released state are switched to the connected state. In the battery pack 30, when the individual battery cell current breaker 37 and the individual battery cell short circuiter 38 are respectively switched, the current line connected to the battery cell 31 is cut off by the individual battery cell current breaker 37. At the same time, the bypass line in parallel with the failed battery cell 31 is connected by the individual battery cell short circuit 38,
The circuit corresponding to the current line connected to the disconnected battery cell 31 is short-circuited.

【0054】上述したバッテリパック30の短絡動作に
ついて、個別電池セル電流遮断器37及び個別電池セル
短絡器38に図6に示す復帰型のスイッチ素子37a、
38aを使用した例を示して説明する。
With respect to the above-described short-circuiting operation of the battery pack 30, the individual battery cell current breakers 37 and the individual battery cell short-circuiters 38 are connected to the reset switch elements 37a shown in FIG.
An example using 38a will be described.

【0055】バッテリパック30は、直列に接続された
電池セル31のうち、例えば電池セル31aが故障して
いると制御部39で判断された場合、電池セル31aに
接続されたスイッチ素子37a及びスイッチ素子38a
に対して制御部39から動作命令Iが出力され、スイッ
チ素子37aが解放状態に、スイッチ素子38aが接続
状態に切り換わる。バッテリパック30においては、上
述したようにスイッチ素子37a及びスイッチ素子38
aが切り換わることにより、故障した電池セル31aに
接続された電流ラインが遮断されるとともに、電池セル
31aと並列なスイッチ素子38aが接続された放電電
流や充電電流に対するバイパスラインが形成される。
When the control unit 39 determines that, for example, the battery cell 31a among the battery cells 31 connected in series has failed, the battery pack 30 switches the switch element 37a and the switch 37a connected to the battery cell 31a. Element 38a
Then, the operation command I is output from the control unit 39, the switch element 37a switches to the open state, and the switch element 38a switches to the connected state. In the battery pack 30, as described above, the switch element 37a and the switch element 38
By switching a, the current line connected to the failed battery cell 31a is cut off, and a bypass line for the discharge current and the charging current to which the switch element 38a connected in parallel with the battery cell 31a is formed.

【0056】なお、上述したようなスイッチ素子37
a、38aを使用した場合には、電池セル31aに故障
治癒等の一定の事象があり電池セル31aが再び使用可
能になった際に、スイッチ素子37a及びスイッチ素子
38aをそれぞれ切り換えることにより、電池セル31
aを再び電流ラインに接続して復帰させることが可能と
される。
The switching element 37 as described above is used.
When the battery cell 31a has a certain event, such as a failure healing, when the battery cell 31a becomes usable again, the switch element 37a and the switch element 38a are respectively switched to switch the battery cell 31a. Cell 31
a can be connected again to the current line to be restored.

【0057】また、バッテリパック30の短絡動作につ
いて、個別電池セル電流遮断器37に図7に示す非復帰
型のヒータ付遮断素子37bを、個別電池セル短絡器3
8に同図に示すスイッチ素子38aを使用した例を示し
て説明する。なお、ヒータ付遮断素子37bは、図7に
示すように、遮断素子40と、ヒータ部41とを備えて
構成され、ヒータ部41にはスイッチ42を介して制御
装置32内に配設された直流電源43が接続されてい
る。
Further, regarding the short-circuiting operation of the battery pack 30, the non-return-type heater interrupting element 37b shown in FIG.
8 shows an example using the switch element 38a shown in FIG. As shown in FIG. 7, the heater-equipped shut-off element 37b includes a shut-off element 40 and a heater unit 41, and the heater unit 41 is provided in the control device 32 via a switch 42. A DC power supply 43 is connected.

【0058】バッテリパック30は、直列に接続された
電池セル31のうち、例えば電池セル31aが故障して
いると制御部39で判断された場合、ヒータ部41と直
流電源43とを接続するスイッチ42及びスイッチ素子
38aに対して制御部39から動作命令Iが出力され、
スイッチ42及びスイッチ素子38aがともに接続状態
に切り換わる。スイッチ42が接続状態とされると、ヒ
ータ部41と直流電源43とを接続してヒータ部41に
電流が流れてヒータ部41の温度が上昇する。バッテリ
パック30においては、ヒータ部41の温度が遮断素子
の溶断温度まで上昇すると、遮断素子40が電気的に切
断される。また、バッテリパック30においては、スイ
ッチ素子38aが接続状態とされることにより、故障し
た電池セル31aに並列に接続された放電電流や充電電
流に対するバイパスラインが形成される。
The battery pack 30 is provided with a switch for connecting the heater unit 41 and the DC power supply 43 when the control unit 39 determines that, for example, the battery cell 31 a among the battery cells 31 connected in series has failed. An operation command I is output from the control unit 39 to the switch 42 and the switch element 38a,
The switch 42 and the switch element 38a both switch to the connected state. When the switch 42 is in the connected state, the heater 41 is connected to the DC power supply 43, a current flows through the heater 41, and the temperature of the heater 41 rises. In the battery pack 30, when the temperature of the heater 41 rises to the fusing temperature of the shutoff element, the shutoff element 40 is electrically disconnected. In the battery pack 30, the switching element 38a is connected to form a bypass line for a discharge current or a charge current connected in parallel to the failed battery cell 31a.

【0059】上述したように、バッテリパック30は、
故障した電池セル31aに対する電流ラインを遮断しか
つ正常な電池セル31、具体的には電池セル31a以外
の電池セル31に電流を流すバイパスラインが形成され
ることで、故障した電池セル31aが接続された電流ラ
インに相当する回路部分を短絡させる構造とされる。こ
のため、バッテリパック30においては、直列に接続さ
れた複数の電池セル31のうちいずれかが故障した場合
でも、故障していない正常な電池セル31のみで充電、
放電が行われる。
As described above, the battery pack 30
By forming a bypass line that cuts off the current line to the failed battery cell 31a and passes current to the normal battery cell 31, specifically, the battery cell 31 other than the battery cell 31a, the failed battery cell 31a is connected. The circuit portion corresponding to the current line is short-circuited. For this reason, in the battery pack 30, even if any one of the plurality of battery cells 31 connected in series fails, the battery pack 30 is charged with only the normal battery cells 31 that have not failed.
Discharge is performed.

【0060】なお、上述したバッテリパック1、30
は、その内部において電池セル2、31の故障が検出さ
れることを利用し、故障した電池セル2、31の個数の
情報を図示を省略する充電器や電子機器本体に対して伝
達するようにしても良い。このようなバッテリパック
1、30からの電池セル2、31の故障情報を受けた充
電器は、故障した電池セル2、31の個数に併せて充電
電圧の値が変更可能に構成され、また電子機器本体は、
負荷特性や残容量計算等の演算に使用する値を補正、変
更可能に構成される。
The above-described battery packs 1, 30
Is used to transmit information on the number of failed battery cells 2 and 31 to a charger or an electronic device body (not shown) by utilizing the fact that failure of battery cells 2 and 31 is detected inside. May be. The charger that receives the failure information of the battery cells 2 and 31 from the battery packs 1 and 30 is configured such that the value of the charging voltage can be changed according to the number of failed battery cells 2 and 31, and The device itself is
It is configured to be able to correct and change values used for calculations such as load characteristics and remaining capacity calculation.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係るバッテリパックによれば、バッテリパックを構成す
る複数の電池セルのうちいずれかの電池セルが故障した
場合であっても、故障した電池セルのみを電気的に切り
離し、他の故障していない電池セルによって充電、放電
を行うため、正常かつ継続的に使用が可能となるととも
に、故障したセルの異常な発熱や、ガス噴射、発火、爆
発の危険性を低下させ、信頼性及び安全性を向上させる
ことができる。
As described above in detail, according to the battery pack of the present invention, even if any one of the plurality of battery cells constituting the battery pack fails, the failure can occur. Only the failed battery cells are electrically disconnected and charged and discharged by other non-failed battery cells, so that normal and continuous use is possible, and abnormal heating of the failed cells, gas injection, The risk of ignition and explosion can be reduced, and reliability and safety can be improved.

【0062】また、本発明に係るバッテリパックによれ
ば、複数セルユニットのうち1組のユニットに故障した
電池セルがあり、その電池セルを電気的に切り離すとと
もに、他のセルユニットにおいても同数の電池セルを切
り離すことにより、セルユニット間の電圧バランスが確
保され、バッテリパックが安全に使用できる。
Further, according to the battery pack of the present invention, one of the plurality of cell units has a failed battery cell, the battery cell is electrically disconnected, and the same number of battery cells are provided in other cell units. By separating the battery cells, the voltage balance between the cell units is secured, and the battery pack can be used safely.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】バッテリパックの内部概略図である。FIG. 1 is an internal schematic diagram of a battery pack.

【図2】バッテリパックの回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a battery pack.

【図3】電池セル故障検出手段及び電池セル遮断手段に
非復帰型のヒータ付ヒューズを用いたバッテリパックを
説明するための回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram for explaining a battery pack using a non-recoverable heater-equipped fuse as a battery cell failure detecting means and a battery cell shutoff means.

【図4】他の実施の形態に係るバッテリパックの内部概
略図である。
FIG. 4 is an internal schematic diagram of a battery pack according to another embodiment.

【図5】バッテリパックの回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a battery pack.

【図6】個別電池セル電流遮断器及び個別電池セル短絡
器について復帰型のスイッチ素子を用いたバッテリパッ
クを説明するための回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram for explaining a battery pack using a return-type switching element for an individual battery cell current breaker and an individual battery cell short circuiter.

【図7】個別電池セル短絡器について非復帰型のヒータ
付遮断素子を用いたバッテリパックを説明するための回
路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram for explaining a battery pack using a non-return-type interrupter with heater for an individual battery cell short circuiter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、30 バッテリパック,2、31 電池セル,3
保護回路,6 電池セル故障検出部,7 電池セル遮断
器,8 全体充電電流検出器,9 電池セル充電電流検
出器,10判定器 32 制御装置,35 個別電池セ
ル電圧検出器,36 全体電圧検出器,37 個別電池
セル電流遮断器,38 個別電池セル短絡器,39 制
御部
1, 30 battery pack, 2, 31, battery cell, 3
Protection circuit, 6 Battery cell failure detector, 7 Battery cell circuit breaker, 8 Overall charging current detector, 9 Battery cell charging current detector, 10 decision unit 32 Controller, 35 Individual battery cell voltage detector, 36 Overall voltage detection , 37 individual battery cell current breaker, 38 individual battery cell short circuit, 39 control unit

Claims (13)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 2個以上の電池セルが少なくとも並列に
    接続されて構成されるバッテリパックにおいて、 上記電池セルの故障を個別に検出する電池セル故障検出
    手段を備え、 故障した電池セルを他の電池セルから電気的に切り離す
    機能を有することを特徴とするバッテリパック。
    1. A battery pack comprising at least two battery cells connected at least in parallel, comprising: a battery cell failure detecting means for individually detecting a failure of the battery cell; A battery pack having a function of electrically disconnecting from a battery cell.
  2. 【請求項2】 上記電池セル故障検出手段は、上記バッ
    テリパック全体の充電電流値を検出する全体充電電流検
    出器と、 個別の上記電池セルの充電電流値を検出する電池セル充
    電電流検出器と、 上記全体充電電流検出器と電池セル充電電流検出器とか
    らそれぞれ検出値が出力され、検出値を基準値と比較す
    ることにより故障の有無を判定する判定器とにより構成
    されることを特徴とする請求項1に記載のバッテリパッ
    ク。
    2. The battery cell failure detecting means includes: an overall charging current detector that detects a charging current value of the entire battery pack; and a battery cell charging current detector that detects a charging current value of each of the individual battery cells. A detection value is output from each of the overall charging current detector and the battery cell charging current detector, and a determination unit determines whether there is a failure by comparing the detection value with a reference value. The battery pack according to claim 1, wherein
  3. 【請求項3】 故障した上記電池セルは、非復帰型の電
    流遮断素子によって他の電池セルから電気的に切り離さ
    れることを特徴とする請求項1に記載のバッテリパッ
    ク。
    3. The battery pack according to claim 1, wherein the failed battery cell is electrically separated from other battery cells by a non-returnable current cutoff element.
  4. 【請求項4】 故障した上記電池セルは、復帰型の電流
    遮断素子によって他の電池セルから電気的に切り離され
    ることを特徴とする請求項1に記載のバッテリパック。
    4. The battery pack according to claim 1, wherein the failed battery cell is electrically separated from other battery cells by a return-type current cutoff element.
  5. 【請求項5】 2個以上の電池セルが並列に接続された
    セルユニットが少なくとも2組直列に接続されて構成さ
    れるバッテリパックにおいて、 上記電池セルの故障を個別に検出する電池セル故障検出
    手段を備え、 故障した電池セルが存在するセルユニットにおいては、
    故障した電池セルを他の電池セルから電気的に切り離す
    とともに、 故障した電池セルが存在しないセルユニットにおいて
    は、上記故障した電池セルが存在するセルユニットにお
    いて電気的に切り離した電池セルと同数の電池セルを他
    の電池セルから電気的に切り離す機能を有することを特
    徴とするバッテリパック。
    5. A battery cell failure detecting means for individually detecting a failure of a battery cell in a battery pack configured by connecting at least two sets of cell units in which two or more battery cells are connected in parallel. In the cell unit where the failed battery cell exists,
    In the cell unit where the failed battery cell does not exist while the failed battery cell is electrically disconnected from the other battery cells, the same number of batteries as the battery cells electrically disconnected in the cell unit where the failed battery cell exists exist. A battery pack having a function of electrically separating cells from other battery cells.
  6. 【請求項6】 上記電池セル故障検出手段は、上記バッ
    テリパック全体の充電電流値を検出する全体充電電流検
    出器と、 個別の上記電池セルの充電電流値を検出する電池セル充
    電電流検出器と、 上記全体充電電流検出器と電池セル充電電流検出器とか
    らそれぞれ検出値が出力され、検出値を基準値と比較す
    ることにより故障の有無を判定する判定器とにより構成
    されることを特徴とする請求項5に記載のバッテリパッ
    ク。
    6. The battery cell failure detecting means includes: an overall charging current detector that detects a charging current value of the entire battery pack; and a battery cell charging current detector that detects a charging current value of each of the individual battery cells. A detection value is output from each of the overall charging current detector and the battery cell charging current detector, and a determination unit determines whether there is a failure by comparing the detection value with a reference value. The battery pack according to claim 5, wherein
  7. 【請求項7】 故障した上記電池セルは、非復帰型の電
    流遮断素子によって他の電池セルから電気的に切り離さ
    れることを特徴とする請求項5に記載のバッテリパッ
    ク。
    7. The battery pack according to claim 5, wherein the failed battery cell is electrically disconnected from other battery cells by a non-return type current cutoff element.
  8. 【請求項8】 故障した上記電池セルは、復帰型の電流
    遮断素子によって他の電池セルから電気的に切り離され
    ることを特徴とする請求項5に記載のバッテリパック。
    8. The battery pack according to claim 5, wherein the failed battery cell is electrically disconnected from other battery cells by a return-type current cutoff element.
  9. 【請求項9】 2個以上の電池セルが直列に接続されて
    なるバッテリパックにおいて、 上記各電池セルの故障の有無を個別に判断する電池セル
    故障検出手段と、 上記各電池セルに対してそれぞれ直列に接続される第1
    のスイッチ素子と、上記電池セルに対してそれぞれ上記
    第1のスイッチ素子を介して並列に接続される第2のス
    イッチ素子とからなる電池セル短絡手段とを備えてな
    り、 上記電池セル故障検出手段がいずれかの上記電池セルを
    故障と判断した場合に、上記電池素子短絡手段において
    上記第1のスイッチ素子を接続状態から解放状態に切り
    換えて上記故障した電池セルへの電流ラインを遮断する
    とともに、上記第2のスイッチ素子を解放状態から接続
    状態に切り換えて上記故障した電池セルに接続された電
    流ラインに相当する回路部分を短絡させる機能を有する
    ことを特徴とするバッテリパック。
    9. A battery pack comprising two or more battery cells connected in series, a battery cell failure detecting means for individually determining the presence or absence of a failure in each of the battery cells, and First connected in series
    And a battery cell short-circuit means comprising a second switch element connected in parallel to the battery cell via the first switch element, respectively. When determining that any of the battery cells has failed, the battery element short-circuit means switches the first switch element from a connected state to a released state to cut off a current line to the failed battery cell, A battery pack having a function of switching the second switch element from a released state to a connected state to short-circuit a circuit portion corresponding to a current line connected to the failed battery cell.
  10. 【請求項10】 上記電池セル故障検出手段は、上記各
    電池セルの電圧をそれぞれ検出する個別電池セル電圧検
    出手段と、 予め基準電圧が設定される制御部とからなり、 上記制御部において、上記個別電池セル電圧検出器が検
    出した二つの検出値の差の絶対値と、上記制御部におけ
    る上記基準電圧とを比較して上記電池セルの故障の有無
    を判断することを特徴とする請求項9に記載のバッテリ
    パック。
    10. The battery cell failure detecting means comprises: an individual battery cell voltage detecting means for detecting a voltage of each of the battery cells; and a control unit in which a reference voltage is set in advance. 10. The battery cell according to claim 9, wherein an absolute value of a difference between the two detected values detected by the individual battery cell voltage detector is compared with the reference voltage in the control unit to determine whether the battery cell has failed. The battery pack according to 1.
  11. 【請求項11】 上記電池セル故障検出手段は、上記各
    電池セルの電圧をそれぞれ検出する個別電池セル電圧検
    出手段と、 上記複数の電池セル全体の電圧を検出する全体電圧検出
    器と、 予め基準電圧が設定される制御部とからなり、 上記制御部において、上記全体電圧検出器が検出した検
    出値を上記電池セルの総数で除した値と、上記個別電池
    セル電圧検出器が検出した検出値との差を算出するとと
    もに、この算出した値の絶対値と上記制御部における上
    記基準電圧とを比較して上記電池セルの故障の有無を判
    断することを特徴とする請求項9に記載のバッテリパッ
    ク。
    11. The battery cell failure detecting means includes: an individual battery cell voltage detecting means for detecting a voltage of each of the battery cells; an entire voltage detector for detecting a voltage of the plurality of battery cells as a whole; A control unit for setting a voltage, wherein in the control unit, a value obtained by dividing a detection value detected by the overall voltage detector by a total number of the battery cells, and a detection value detected by the individual battery cell voltage detector 10. The battery according to claim 9, further comprising: calculating a difference between the battery cell and the reference value in the control unit to determine whether the battery cell has a failure. pack.
  12. 【請求項12】 上記第1のスイッチ素子は、非復帰型
    又は復帰型のスイッチ素子であることを特徴とする請求
    項9に記載のバッテリパック。
    12. The battery pack according to claim 9, wherein the first switch element is a non-return type or a return type switch element.
  13. 【請求項13】 上記第2のスイッチ素子は、非復帰型
    又は復帰型のスイッチ素子であることを特徴とする請求
    項9に記載のバッテリパック。
    13. The battery pack according to claim 9, wherein the second switch element is a non-return type or return type switch element.
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