JP2005261193A - Voltage detector for battery pack for motor vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a voltage detecting circuit which performs the fault diagnosis of differential amplifying sections, corresponding to the voltage detected by a single differential amplifying section.
SOLUTION: A cell controller C/C1 turns off cell voltage detection switches SWa1 to SWa8 at fault diagnosis, and turns on a cell reference voltage source switch SWc and capacity regulating circuit switches SWb1 to SWb8. When the voltage, detected by differential amplifying section D1 to D8, is different by 0.15 V or larger from 3.75 V, the differential amplifying section is decided as being faulty. The judging result is transmitted together with the voltage value detected by the differential amplifying section from the cell controller C/C1 to a battery controller B/C. The battery controller B/C decides the differential amplifying section as being faulty, based on the received decision result and the voltage value. The cell controller C/C1 turns on the cell voltage detection switches SWa1 to SWa8 and turns off the cell reference voltage source switch SWc and the capacity regulating circuit switches SWb1 to SWb8, at the detection of the cell voltage. The differential amplifying sections D1 to D8 each detects the voltage of the cells C1 to C8.
COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、車両に備えられる組電池の電圧検出装置に関する。 The present invention relates to a voltage detecting apparatus of an assembled battery provided in the vehicle.

一般に、電気自動車の駆動用電池には、複数の単位電池(以下ではセルと呼ぶ)から成る組電池が用いられる。 Generally, the driving battery for an electric vehicle, an assembled battery composed of a plurality of unit cells (hereinafter referred to as cells) are used. 組電池の各セルはモジュールと呼ばれる所定数のセルごとに区分(ひとまとめをモジュール電池と呼ぶ)され、各モジュール電池ごとに設けられたセルコントローラによってモジュール電池を構成するセルが管理される。 Each cell of the assembled battery is divided into every predetermined number of cells called modules (called collectively a module battery) cells constituting the battery module by the cell controller provided for each module battery is managed. 各セルコントローラは、それが管理するモジュール電池から電力が供給される。 Each cell controller, it is powered from the battery module to manage. 一方、車両側には各セルコントローラを制御して組電池を管理するバッテリーコントローラが設けられており、セルコントローラおよびバッテリーコントローラ間はシリアル通信により相互にデータが送受信される。 On the other hand, the vehicle has a battery controller that manages the battery pack by controlling each cell controller is provided between the cell controllers and the battery controller are mutual data is transmitted and received by the serial communication. 充放電の際、バッテリーコントローラはセルコントローラから送信されるセル電圧データに基づいて充放電制御を行う。 During charge and discharge, the battery controller performs charging and discharging control based on the cell voltage data transmitted from the cell controller.

ここで、各セルの電圧を検出する回路が設けられるとともに、この検出回路自身の故障診断を行う技術が知られている。 Here, together with a circuit for detecting the voltage of each cell is provided, a technique for fault diagnosis of the detection circuit itself is known. 図7は、モジュール電池を構成する各セルの電圧を検出する従来の電圧検出回路のブロック図である。 Figure 7 is a block diagram of a conventional voltage detection circuit for detecting a voltage of each cell constituting the battery module. 図7において、モジュール電池とセルコントローラとが接続されている。 7, is connected to the battery module and the cell controller. モジュール電池は、8つのセルC1〜C8によって構成されている。 Battery module is constituted by eight cells C1 to C8. セルコントローラには、セルC1〜C8のそれぞれの端子間に2つの差動増幅器A1とD1,A2とD2,…,A8とD8が設けられており、各セルの電圧がそれぞれ2つの差動増幅器によって検出される。 The cell controller, between the respective terminals of the cell C1~C8 into two differential amplifiers A1 D1, A2 and D2, ..., A8 and D8 are provided, voltages each two differential amplifiers of each cell It is detected by. たとえば、セルC1の電圧値Vc1は、差動増幅器A1とD1とで検出される。 For example, the voltage value Vc1 of the cell C1 is detected by the differential amplifier A1 and D1. セルコントローラのCPUは、差動増幅器A1による検出電圧Va1と差動増幅器D1による検出電圧Vd1とによってセルC1の充電状態をチェックする。 Cell controller CPU checks the state of charge of the cell C1 by the detection voltage Vd1 by the detection voltage Va1 and the differential amplifier D1 by the differential amplifier A1. 容量調整回路E1〜E8は、セルC1〜C8の充電状態にばらつきが生じている場合に該当するセルを放電することで、所定の状態(たとえば平均電圧)として充電状態のばらつきを抑制する回路である。 Capacitance adjustment circuits E1~E8, by discharging the cell corresponding to the case where variation occurs in the charged state of the cell C1 to C8, suppressing circuit variations in charging state as a predetermined state (e.g., the average voltage) is there. セルコントローラのCPUは、検出電圧Va1およびVd1によってセルC1の充電状態のばらつきを判断すると、容量調整回路E1を介してセルC1を放電させる。 Cell controller CPU has determined the variation in the charge state of the cell C1 by the detection voltage Va1 and Vd1, to discharge cells C1 via the capacity adjusting circuits E1. このような電圧検出回路において、セルコントローラのCPUは、2つの差動増幅器によって検出される電圧値の差が所定値Vng以上の場合に、差動増幅器A1およびD1のいずれかに故障が生じたと判断する。 In such a voltage detection circuit, the cell controller of the CPU, when the difference between the voltage values ​​detected by the two differential amplifiers is equal to or greater than a predetermined value Vng, a failure in any one of the differential amplifiers A1 and D1 occurs to decide.

従来の電圧検出回路では、モジュール電池を構成する各セルごとに2つの差動増幅器を備えていたので、回路のコストが高くなっていた。 In the conventional voltage detecting circuit, because has two differential amplifiers each cell constituting the battery module was higher cost of the circuit.

請求項1に記載の発明は、複数の単位電池で構成される車両用組電池の電圧検出装置に関し、電圧発生回路から所定電圧を発生させ、電圧検出手段で単位電池の電圧が検出されている時には電圧検出手段による検出電圧に応じて単位電池の充電状態を検出する一方、電圧検出手段で電圧発生回路による発生電圧が検出されている時には電圧検出手段による検出電圧に応じて電圧検出手段の故障診断を行うようにしたものである。 The invention of claim 1 relates to a voltage detecting device for a vehicle battery pack including a plurality of unit cells, to generate a predetermined voltage from the voltage generating circuit, the voltage of the unit cell voltage detecting section is detected sometimes while detecting the state of charge of the unit cells in accordance with the voltage detected by the voltage detecting means, failure of the voltage detection means in accordance with the voltage detected by the voltage detecting means when the generated voltage by the voltage generating circuit by the voltage detecting means is detected it is obtained to perform the diagnosis.
請求項2に記載の発明は、複数の単位電池で構成される車両用組電池の電圧検出装置に関し、電圧発生回路から所定電圧を発生させ、電圧検出手段で単位電池の電圧が検出されている時には電圧検出手段による検出電圧に応じて単位電池の充電状態を検出する一方、電圧検出手段で電圧発生回路による発生電圧が検出されている時には電圧検出手段による検出電圧に応じて電圧検出手段の故障診断を行う第1の診断装置と、上記電圧検出手段による単位電池の検出電圧と上記故障診断結果とに基づいて電圧検出手段および第1の診断装置の故障診断を行う第2の診断装置とを備えるようにしたものである。 According to a second aspect of the invention relates to a voltage detecting device for a vehicle battery pack including a plurality of unit cells, to generate a predetermined voltage from the voltage generating circuit, the voltage of the unit cell voltage detecting section is detected sometimes while detecting the state of charge of the unit cells in accordance with the voltage detected by the voltage detecting means, failure of the voltage detection means in accordance with the voltage detected by the voltage detecting means when the generated voltage by the voltage generating circuit by the voltage detecting means is detected a first diagnostic device for diagnosing, a second diagnostic device for performing failure diagnosis of the voltage detection means and the first diagnostic device, based on the detected voltage and the failure diagnosis of the unit cell by the voltage detecting means it is obtained by way provided.

本発明によれば、セル(単位電池)の充電状態検出と電圧検出手段自身の故障診断とを行う車両用組電池の電圧検出装置を低コストで提供できる。 The present invention can provide a voltage detecting device for a vehicle battery pack to perform a fault diagnosis of the state of charge detection and voltage detection means its cell (unit cell) at a low cost.

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The following describes the best mode for carrying out the present invention with reference to the drawings. 図1は本発明の一実施の形態による電圧検出装置および車両用組電池の全体構成図である。 Figure 1 is an overall configuration diagram of a voltage detecting device and battery pack for a vehicle according to an embodiment of the present invention. 図1において、組電池は40個のセルC1〜C40が直列に接続されたものであり、セルC1〜C40は8個ずつまとめられて5つのモジュール電池M1〜M5を構成している。 In Figure 1, the assembled battery are those forty cells C1~C40 connected in series, the cell C1~C40 constitute five battery module M1~M5 summarized by eight. なお、組電池および各モジュール電池を構成するセルの数は本説明による数量に限定されるものではない。 The number of cells that form the assembled battery, and each module battery is not intended to be limited to the quantity in accordance with the present description. 5つのモジュール電池M1〜M5には、それぞれセルコントローラC/C1、C/C2、…、C/C5が接続されている。 The five modules battery M1 to M5, cell controller C / C1, C / C2 respectively, ..., C / C5 is connected. 5つのセルコントローラC/C1〜C/C5は、それぞれCPU、ROMおよびRAMを有し、モジュール電池Mnごとにモジュール電池Mn内の8個のセルを管理する。 Five cell controller C / C1~C / C5, respectively CPU, has a ROM and RAM, and manages the eight cells in the battery module Mn for each module battery Mn. ここで、nは1〜5の整数である。 Here, n is an integer of 1 to 5.

セルコントローラC/Cnは、後述する電圧検出回路で、 Cell controller C / Cn is a voltage detection circuit to be described later,
1. 1. セル電圧検出時に各モジュール電池Mn内の8個のセルのそれぞれの電圧を検出するとともに、 Detects the voltage of each of the eight cells in each module battery Mn when the cell voltage detection,
2. 2. 故障診断時に診断用基準電圧を検出する。 Detecting a diagnostic reference voltage at the time of failure diagnosis.
さらに、セルコントローラC/Cnは、各モジュール電池Mn内の8個のセルのそれぞれを容量調整するための信号を出力する。 Furthermore, the cell controller C / Cn outputs a signal for capacity adjustment of each of the eight cells in each module battery Mn. セルの容量調整については後述する。 It will be described below capacity adjustment of cells. セルコントローラC/Cnの電力は、それぞれ各モジュール電池Mnから供給される。 Power of the cell controller C / Cn is supplied from the battery module Mn respectively.

5つのセルコントローラC/C1〜C/C5は、バッテリコントローラB/Cによって管理される。 Five cell controller C / C1~C / C5 is managed by the battery controller B / C. バッテリコントローラB/Cは、CPU、ROM、RAMおよび不図示の通信インターフェイス回路を備えている。 Battery controller B / C includes CPU, ROM, a communication interface circuit RAM and not shown. 通信インターフェイス回路は、シリアル通信により各セルコントローラC/C1〜C/C5と通信を行う。 Communication interface circuit communicates with the cell controller C / C1~C / C5 by serial communication. バッテリコントローラB/Cは、このシリアル通信を用いて各セルコントローラC/C1〜C/C5を制御する一方、各セルコントローラC/C1〜C/C5から電池情報と診断情報とを受信する。 Battery controller B / C, while controlling each cell controller C / C1~C / C5 using the serial communication, receives the battery information and diagnostic information from each cell controller C / C1~C / C5.

電池情報は、セル電圧検出時に各セルコントローラC/C1〜C/C5の電圧検出回路によって検出される各モジュール電池Mn内のセルの電圧値である。 Battery information is the voltage value of the cells in each battery module Mn detected by the voltage detection circuit of the cell controller C / C1~C / C5 when the cell voltage detection. 受信された電池情報は、バッテリコントローラB/CのRAMに記憶され、セルコントローラC/C1〜C/C5の制御に利用されたり、不図示の容量計の容量表示等に利用される。 The received cell information is stored in the battery controller B / C of the RAM, or is used to control the cell controller C / C1~C / C5, is utilized to capacity display of capacity meter (not shown). セルの電圧値が所定の電圧範囲より高いと過充電であり、セルの電圧値が所定の電圧範囲より低いと過放電であり、セルの電圧値から充電状態がわかる。 Voltage value of the cell is overcharged to be higher than the predetermined voltage range, the voltage value of the cell is over-discharged and lower than a predetermined voltage range, the state of charge can be seen from the voltage value of the cell. また、診断情報は、故障診断時に各セルコントローラC/C1〜C/C5の電圧検出回路によって検出される診断用基準電圧値と、故障診断によって異常が検出された場合の異常フラグである。 Further, diagnostic information, and diagnostic reference voltage value detected at the time of failure diagnosis by the voltage detection circuit of the cell controller C / C1~C / C5, an abnormality flag when an abnormality is detected by the fault diagnosis. 受信された診断情報は、バッテリコントローラB/CのRAMに記憶され、バッテリコントローラB/Cにおける故障診断に利用される。 The received diagnostic information is stored in the battery controller B / C of the RAM, and used in the fault diagnosis in the battery controller B / C.

バッテリコントローラB/Cからは、5つのセルコントローラC/C1〜C/C5のそれぞれに対し、各モジュール電池Mnを構成する各セルの容量調整を行うための信号が出力される。 From the battery controller B / C, for each of the five cell controller C / C1~C / C5, signals for carrying out capacity adjustment of cells constituting a respective battery module Mn is outputted. バッテリコントローラB/Cはさらに、不図示の容量計の容量表示を行うための電池容量や電池劣化状態の演算を行うとともに、演算された電池容量や電池劣化状態等の信号を、車両を制御する不図示のコントローラ等に出力する。 Battery controller B / C further performs a calculation of the battery capacity and the battery deterioration state for performing capacity display capacity meter (not shown), the computed battery capacity and signal such as a battery deterioration state, controlling the vehicle and outputs to the controller (not shown) or the like. バッテリコントローラB/Cの電力は、補助電池Bから供給される。 Power of the battery controller B / C is supplied from the auxiliary battery B.

セルコントローラC/C1〜C/C5は、バッテリコントローラB/Cからオン信号が送信されることにより電源オンし、オフ信号が送信されることにより電源オフする。 Cell controller C / C1~C / C5 is powered on by an ON signal from the battery controller B / C is transmitted to the power-off by the OFF signal is transmitted. バッテリコントローラB/Cは、車両のスイッチおよび組電池の充電のオン・オフに連動してオン/オフされる。 Battery controller B / C is turned on / off in conjunction with the charging of the on-off switches and the assembled battery of the vehicle.

図2は、セルコントローラC/C1内の回路ブロック図である。 Figure 2 is a circuit block diagram of the cell controller C / C1. ここではセルコントローラC/C1を例に上げて説明するが、他のセルコントローラC/C2〜C/C5もセルコントローラC/C1と同様である。 Here will be described by increasing the cell controller C / C1 as an example, is the same as the other cell controller C / C2~C / C5 also cell controller C / C1. 図2において、モジュール電池M1とセルコントローラC/C1とが接続されている。 2, is connected to the battery module M1 and the cell controller C / C1. モジュール電池M1は8つのセルC1〜C8が直列に接続されて構成されている。 Battery module M1 is eight cells C1~C8 is constituted by connecting in series. セルコントローラC/C1は、電源スイッチSWmと、中央演算処理回路(以下、マイコン)CPUと、診断用基準電圧部Vsと、8つの差動増幅部D1〜D8と、8つの容量調整回路E1〜E8と、8つのセル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8とを有する。 Cell controller C / C1 comprises a power switch SWm, central processing unit (hereinafter, microcomputer) a CPU, a diagnostic reference voltage unit Vs, and eight of the differential amplifier D1 to D8, eight capacitance adjustment circuit E1~ and E8, and a eight cell voltage detection switch SWa1~SWa8. 診断用基準電圧部Vsは、電圧レギュレータIC1と、電圧増幅回路IC2と、セル基準電圧源スイッチSWcとを有する。 Diagnostic reference voltage unit Vs has a voltage regulator IC1, a voltage amplifying circuit IC 2, and a cell reference voltage source switch SWc. 容量調整回路E1〜E8には、それぞれ容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8と、抵抗器R1〜R8とが設けられている。 The capacity adjustment circuits E1 to E8, respectively capacitance adjustment circuit switch SWb1~SWb8, a resistor R1~R8 is provided.

電源スイッチSWmは、バッテリコントローラB/Cから送られる電源オン信号によってオンされ、バッテリコントローラB/Cから送られる電源オフ信号によってオフされる。 Power switch SWm is turned on by the power-on signal transmitted from the battery controller B / C, it is turned off by the power-off signal sent from the battery controller B / C. 電圧レギュレータIC1は、モジュール電池M1から電源が供給されると、入力された電圧をDC/DC変換して、たとえば、5Vの電圧を出力する。 Voltage regulator IC1, when power from the battery module M1 is supplied, the input voltage is converted DC / DC, for example, outputs a voltage of 5V. 電圧増幅回路IC2は入力される5Vの電圧を増幅し、たとえば、30Vの電圧を出力する。 The voltage amplifier IC2 amplify a voltage of 5V inputted, for example, it outputs a voltage of 30 V. セル基準電圧源スイッチSWcは、マイコンCPUから故障診断時に送られるオン信号によってオンされ、故障診断後に送られるオフ信号によってオフされる。 Cell reference voltage source switch SWc is turned on by the ON signal sent from the microcomputer CPU at the time of failure diagnosis, it is turned off by the off signal sent after the failure diagnosis.

セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8は、それぞれマイコンCPUからセル電圧検出時に送られるオン信号によってオンされ、故障診断時に送られるオフ信号によってオフされる。 Cell voltage detection switch SWa1~SWa8 is turned on by the ON signal sent from each microcomputer CPU at the cell voltage detection is turned off by the off signal sent at the time of failure diagnosis. 8つの差動増幅部D1〜D8は、セル電圧検出時に、それぞれセルC1〜C8の端子電圧Vc1〜Vc8を検出し、検出電圧Vd1〜Vd8を出力する。 Eight of the differential amplifier D1~D8, at the time of the cell voltage detection, respectively detecting the terminal voltage Vc1~Vc8 cells C1 to C8, and outputs a detection voltage Vd1~Vd8. また、故障診断時に、それぞれ診断用のセル基準電圧を検出し、検出電圧Vd1〜Vd8を出力する。 Further, at the time of fault diagnosis, respectively detect a cell reference voltage for diagnosis, outputs a detection voltage Vd1~Vd8. マイコンCPUにはA/D変換回路が内蔵されており、差動増幅部D1〜D8から出力される検出電圧Vd1〜Vd8をデジタル信号に変換する。 The microcomputer CPU has a built-in A / D conversion circuit converts the detected voltage Vd1~Vd8 output from the differential amplifier section D1~D8 into a digital signal. マイコンCPUは、デジタル変換した検出データに基づいてセルC1〜C8の管理と電圧検出回路の故障診断とを行う。 The microcomputer CPU performs a failure diagnosis of the control and the voltage detection circuit of the cell C1~C8 based on the detection data obtained by digital conversion. ここで、電圧検出回路は、診断用基準電圧部Vs、容量調整回路E1〜E8、および差動増幅部D1〜D8を含む。 Here, the voltage detection circuit includes a diagnostic reference voltage unit Vs, capacity adjustment circuits E1 to E8, and a differential amplifier D1 to D8. マイコンCPUには通信インターフェイス回路も内蔵されている。 The microcomputer CPU are also built communications interface circuit. マイコンCPUは、セルC1〜C8の電池情報と差動増幅部D1〜D8の診断情報とをシリアル通信によりバッテリコントローラB/Cに送信する。 The microcomputer CPU sends the diagnostic information of the battery information of the cell C1~C8 differential amplifier section D1~D8 by serial communication to the battery controller B / C. 送信端子がTx、受信端子がRxである。 Transmission terminal Tx, a reception terminal is Rx.

容量調整回路E1〜E8はセルC1〜C8を放電させる。 Capacitance adjustment circuits E1~E8 causes discharge cells C1 to C8. 容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8は、マイコンCPUから送られるオン信号によってオンされ、オフ信号によってオフされる。 Capacity adjusting circuit switch SWb1~SWb8 is turned on by the ON signal sent from the microcomputer CPU, they are turned off by the OFF signal. 容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8がオンされると、対応する抵抗器R1〜R8を介してセルC1〜C8が放電される。 The capacity adjusting circuit switch SWb1~SWb8 is turned on, the cell C1~C8 is discharged through the corresponding resistors R1 to R8. マイコンCPUは、上述した電圧検出データからセルの容量のばらつき(詳しくはC1〜C8の平均値より高い電圧を示す)を判断したセルに対し、このセルに対応する容量調整回路スイッチをオンして放電させる。 The microcomputer CPU has to cell variation (details showing a voltage higher than the average of C1~C8 value) was determined in the capacity of the cell from the voltage detection data described above, by turning on the capacity adjusting circuit switch corresponding to the cell to discharge. 容量調整回路E1〜E8はさらに、故障診断時にも使用される。 Capacity adjusting circuits E1~E8 further be used during fault diagnosis. マイコンCPUは故障診断時に容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8に対してオン信号を送り、故障診断後にオフ信号を送る。 The microcomputer CPU sends an ON signal to the capacity adjusting circuits switch SWb1~SWb8 at the time of failure diagnosis, and sends the OFF signal after a fault diagnosis.

故障診断時において、セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8がオフされるとともに、セル基準電圧源スイッチSWcがオンされる。 In the event of a failure diagnosis, the cell voltage detection switch SWa1~SWa8 along with being turned off, the cell reference voltage source switch SWc is turned on. このとき、容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8がオンされると、8つの容量調整回路E1〜E8に電圧増幅回路IC2から出力される30Vのセル基準電圧が印加される。 At this time, the capacity adjusting circuit switch SWb1~SWb8 is when turned on, the cell reference voltage of 30V to be output is applied from the voltage amplifying circuit IC2 eight capacitance adjustment circuits E1 to E8. ここで、容量調整回路E1〜E8を構成する各抵抗器R1〜R8の抵抗値が同じであるので、差動増幅部D1〜D8のそれぞれには理論上30/8=3.75Vの電圧が印加される。 Here, the resistance value of each resistor R1~R8 constituting the capacity adjusting circuit E1~E8 are the same, each of the differential amplifier D1~D8 the voltage of theoretically 30/8 = 3.75V It applied. マイコンCPUは、差動増幅部によって検出されるセル基準電圧値が、たとえば、3.75Vに対して0.15V未満の差異で検出される場合にその差動増幅部が正常であると判断し、0.15V以上の差異で検出される場合にその差動増幅部に故障が生じていると判断する。 The microcomputer CPU, the cell reference voltage value detected by the differential amplifier, for example, determines that the differential amplifier section is normal when it is detected by the difference of less than 0.15V against 3.75V , it is determined that the failure to the differential amplifier section when it is detected by the above difference 0.15V occurs. 差動増幅部によって理論上検出されるべき電圧値(ここでは3.75V)は、マイコンCPUにあらかじめ与えられている。 Voltage value to be detected theoretically by the differential amplifier section (where 3.75V is) are given in advance to the microcomputer CPU.

バッテリコントローラB/Cは、上述したようにシリアル通信で送信される電池情報に基づいてセルコントローラC/C1〜C/C5の制御を行うが、通常(走行中や充電中)の制御では、電池情報のうちの電圧検出情報、および故障診断結果から得られる異常検出情報がセルコントローラC/C1〜C/C5からバッテリコントローラB/Cへ送られる。 Battery controller B / C, although controls the cell controller C / C1~C / C5 on the basis of the battery information transmitted by serial communication as described above, in the control of normal (or while charging travel), battery voltage detection information of the information, and the abnormality detection information obtained from the failure diagnosis result is sent from the cell controller C / C1~C / C5 to the battery controller B / C. バッテリーコントローラB/Cは、電圧検出情報に基づいて充放電制御を行い、異常検出情報に基づいて警告表示等により異常を運転者に伝えるとともにフェイルセーフ動作(入出力制限等)を行わせる。 Battery controller B / C performs discharge control based on the voltage detection information, the abnormality with important abnormality by warning display or the like to the driver based on the detected information to perform a fail-safe operation (input and output limits, etc.).

上記のバッテリコントローラB/CのマイコンCPUで行われる処理をフローチャートを参照して説明する。 Be described with reference to a flowchart a process performed by the battery controller B / C of the microcomputer CPU. 図3および図4は、バッテリコントローラB/CのマイコンCPUで行われる処理の流れを説明するフローチャートであり、車両のスイッチおよび組電池の充電のオンに連動して起動する。 3 and 4 are a flowchart illustrating a flow of processing performed by the battery controller B / C of the microcomputer CPU, and activated in conjunction with the ON of the charging switch and the battery pack of the vehicle. 図3のステップS10において、マイコンCPUは、イグニッションスイッチがオンされたか否かを判定する。 In step S10 in FIG. 3, the microcomputer CPU determines whether the ignition switch is turned on. イグニッションスイッチがオンされている場合はステップS10を肯定判定してステップS15へ進み、イグニッションスイッチがオンされていない場合はステップS10を否定判定して判定処理を繰り返す。 The process proceeds to step S15 an affirmative decision in step S10 if the ignition switch is turned on, when the ignition switch is not turned on and repeats the negative decision determination processing step S10.

ステップS15において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5に対して電源オン信号を送信してステップS20へ進む。 In step S15, the microcomputer CPU proceeds by sending a power-on signal to the cell controller C / C1~C / C5 to step S20. ステップS20において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5に対して電圧検出回路の故障診断を開始させる信号を送信してステップS25へ進む。 In step S20, the microcomputer CPU proceeds by sending a signal for starting the failure diagnosis of the voltage detection circuit to the cell controller C / C1~C / C5 to step S25. ステップS25において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5から故障診断情報の受信を完了したか否かを判定する。 In step S25, the microcomputer CPU determines whether or not completed the reception of the failure diagnosis information from cell controller C / C1~C / C5. 診断情報の受信を完了するとステップS25を肯定判定してステップS30へ進み、診断情報が受信されない場合はステップS25を否定判定してステップS20へ戻る。 Upon completion of reception of the diagnostic information Take step S25 affirmative decision to step S30, if the diagnostic information is not received back to step S20 makes a negative decision in step S25.

ステップS30において、マイコンCPUは、受信した診断情報をRAMに記憶してステップS35へ進む。 In step S30, the microcomputer CPU proceeds to store diagnostic information received in the RAM to step S35. ステップS35において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5の電圧検出回路(差動増幅部)によるそれぞれの検出電圧値が正常か否かを判定する。 In step S35, the microcomputer CPU, respectively of the detected voltage value by the voltage detection circuit of the cell controller C / C1~C / C5 (differential amplifier) ​​determines whether normal or not. 各差動増幅部による検出電圧値は、各セルコントローラから受信した診断情報の中に含まれている。 Detected voltage value by the differential amplifier is included in the diagnostic information received from the cell controller. マイコンCPUは、あらかじめ記憶されている基準電圧値Vo(ここでは3.75Vとする)と、診断情報の中の検出電圧値との差異が、たとえば、0.15V未満であればステップS35を肯定判定してステップS45へ進み、基準電圧値Voと診断情報の中の検出電圧値との差異が0.15V以上であればステップS35を否定判定してステップS40へ進む。 The microcomputer CPU includes positive reference voltage value Vo stored in advance (here, 3.75V), the difference between the detection voltage value in the diagnostic information, for example, the step S35 is less than 0.15V advance determination to the step S45, the difference between the detection voltage value in the diagnostic information and the reference voltage value Vo goes to step S40 after making a negative decision in step S35 if the above 0.15V. ステップS40において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cによる診断結果に異常フラグをたててステップS45へ進む。 In step S40, the microcomputer CPU is built abnormality flag to the diagnostic result by the battery controller B / C proceeds to Step S45. 異常フラグは、異常と診断したセルコントローラに対応してバッテリコントローラB/CのRAMに記憶される。 Abnormality flag is stored in the RAM of the battery controller B / C corresponds to the cell controller that diagnoses it as abnormal.

ステップS45において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5による診断結果が正常か否かを判定する。 In step S45, the microcomputer CPU is diagnostic result determines whether normal or not by the cell controller C / C1~C / C5. 各セルコントローラによって異常が診断されている場合は、各セルコントローラから受信した診断情報の中に異常フラグが含まれている。 If abnormal by each cell controller is diagnosed, it contains abnormality flag in the diagnostic information received from the cell controller. マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5による診断情報の中に異常フラグがない、すなわち、セルコントローラC/C1〜C/C5によって正常と判定されている場合にステップS45を肯定判定してステップS50へ進み、セルコントローラC/C1〜C/C5による診断情報に異常フラグが含まれる、すなわち、セルコントローラC/C1〜C/C5によって異常が判定されている場合にステップS45を否定判定してステップS55へ進む。 The microcomputer CPU is no abnormality flag in the diagnostic information by the cell controller C / C1~C / C5, i.e., an affirmative decision in step S45 if it is determined to be normal by the cell controller C / C1~C / C5 Te process proceeds to step S50, includes abnormality flag to the diagnostic information by the cell controller C / C1~C / C5, i.e., a negative decision in step S45 if the abnormality is determined by the cell controller C / C1~C / C5 and the process proceeds to step S55.

ステップS50において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cによる診断結果が正常か否かを判定する。 In step S50, the microcomputer CPU is battery controller B / C according to the diagnostic result is judged normal or not. バッテリコントローラB/Cによる診断結果は、上述したステップS35で否定判定した場合の異常フラグの有無で判定する。 Diagnosis results of the battery controller B / C is checked by the presence or absence of abnormality flag in the case of negative determination at step S35 described above. マイコンCPUは、RAMに異常フラグが記憶されていない場合にステップS50を肯定判定してステップS65へ進み、RAMに異常フラグが記憶されている場合にステップS50を否定判定してステップS60へ進む。 The microcomputer CPU makes an affirmative decision in step S50 if the abnormality flag in the RAM is not stored to step S65, operation proceeds after making a negative decision in step S50 to step S60 if the abnormality flag is stored in the RAM. ステップS65において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5、およびバッテリコントローラB/Cのいずれによる診断結果も正常であると判断し、図4のステップS80へ進む。 In step S65, the microcomputer CPU also diagnosis according to any of the cell controller C / C1~C / C5, and the battery controller B / C is determined to be normal, the process proceeds to step S80 in FIG. 4. また、ステップS50において否定判定されて進むステップS60において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5内のマイコンCPUに故障があると判断し、図4のステップS80へ進む。 Further, in step S60 proceeds to a negative determination is made in step S50, the microcomputer CPU determines that there is a fault in the microcomputer CPU in the cell controller C / C1~C / C5, the process proceeds to step S80 in FIG. 4.

一方、ステップS45において否定判定されて進むステップS55において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cによる診断結果が正常か否かを判定する。 On the other hand, in step S55 proceeds to a negative determination is made in step S45, the microcomputer CPU is battery controller B / C according to the diagnostic result is judged normal or not. マイコンCPUは、バッテリコントローラB/C内のRAMに異常フラグが記憶されていない場合にステップS55を肯定判定してステップS70へ進み、RAMに異常フラグが記憶されている場合にステップS55を否定判定してステップS75へ進む。 The microcomputer CPU is affirmative decision in step S55 if the RAM abnormality flag in battery controller B / C is not stored proceeds to step S70, the negative decision in step S55 if the abnormality flag is stored in the RAM and the process proceeds to step S75. ステップS70において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/CとセルコントローラC/C1〜C/C5間の通信に異常があると判断し、図4のステップS80へ進む。 In step S70, the microcomputer CPU determines that the communication between the battery controller B / C and the cell controller C / C1~C / C5 is abnormal, the process proceeds to step S80 in FIG. 4. また、ステップS75において、マイコンCPUは、電圧検出回路の故障と判断し、図4のステップS80へ進む。 Further, in step S75, the microcomputer CPU determines that the failure of the voltage detection circuit, the flow proceeds to step S80 in FIG. 4.

ステップS80において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5に対して各セルの電圧検出値の送信を要求してステップS85へ進む。 In step S80, the microcomputer CPU proceeds to request the transmission of the voltage detection value of each cell to the cell controller C / C1~C / C5 to step S85. ステップS85において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5からセル電圧値の受信を完了したか否かを判定する。 In step S85, the microcomputer CPU determines whether or not completed the reception of the cell voltage value from the cell controller C / C1~C / C5. セル電圧値の受信を完了するとステップS85を肯定判定してステップS90へ進み、セル電圧値の受信が完了されない場合はステップS85を否定判定してステップS80へ戻る。 Affirmative decision in step S85 completes the reception of the cell voltage value to the step S90, if the reception of the cell voltage value is not completed the process returns to step S80 makes a negative decision in step S85.

ステップS90において、マイコンCPUは、各セルの電圧値の平均値を演算してステップS95へ進む。 In step S90, the microcomputer CPU proceeds to step S95 and calculates the average value of the voltage value of each cell. なお、上述したステップS60、ステップS70、およびステップS75のいずれかで故障あるいは異常が判断されている場合には、マイコンCPUはフェイルセーフ動作を行う。 Note that when step S60 described above, step S70, the and the failure or abnormal in either step S75 is determined, the microcomputer CPU performs the fail-safe operation. すなわち、故障と判断された電圧検出回路によって検出されるセルの電圧値、セルコントローラ内のマイコンCPUに故障があると判断されたセルコントローラから送信される電圧値を用いずに、正常と判断されるセルの電圧値の平均値を演算する。 That is, the voltage value of the cell that is detected by the malfunction determination voltage detection circuit, without using the voltage value transmitted from the cell controller it is determined that there is a failure in the microcomputer CPU in the cell controller, it is determined to be normal It calculates the average value of the voltage value of that cell.

ステップS95において、マイコンCPUは、セル電圧の分布を演算し、演算した平均値と分布とから異常と思われるセルを特定してステップS100へ進む。 In step S95, the microcomputer CPU calculates the distribution of the cell voltage, to identify a cell that seems to be abnormal from the calculated average value and distribution proceeds to step S100. ステップS100において、マイコンCPUは、セルの電圧平均値とセル電圧の分布により、各セルごとに容量調整を行う必要があるか否かを判定する。 In step S100, the microcomputer CPU determines the distribution of the average voltage and the cell voltage of the cell, whether it is necessary to perform the capacity adjustment for each cell. マイコンCPUは、セルに対する容量調整が必要な場合にステップS100を肯定判定してステップS105へ進み、容量調整が不要な場合にステップS100を否定判定してステップS115へ進む。 The microcomputer CPU makes an affirmative decision in step S100 if the capacity adjustment for the cell is required to step S105, the process proceeds to step S115 and a negative decision in step S100 if the capacity adjustment is not required.

ステップS105において、マイコンCPUは、容量調整を行う必要があるセルに対して、それぞれの容量調整時間を演算してステップS110へ進む。 In step S105, the microcomputer CPU, to the cell in which it is necessary to perform the capacity adjustment, the process proceeds to compute the respective capacity adjustment time to step S110. ステップS110において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5のそれぞれに対して容量調整が必要なセルごとの容量調整時間を送信し、ステップS115へ進む。 In step S110, the microcomputer CPU sends a capacity adjustment time for each capacity adjustment is necessary cells for each cell controller C / C1~C / C5, the process proceeds to step S115. 容量調整が不要の場合は、容量調整不要の信号を送信する。 For unnecessary capacity adjustment, it transmits a capacity adjustment unwanted signals. ステップS115において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5に対して各セルの電圧検出値の送信を要求してステップS120へ進む。 In step S115, the microcomputer CPU proceeds to request the transmission of the voltage detection value of each cell to the cell controller C / C1~C / C5 to step S120. ステップS120において、マイコンCPUは、受信した各セル電圧値に基づいて総電圧、平均値を演算してステップS125へ進む。 In step S120, the microcomputer CPU is the total voltage on the basis of the cell voltage value received, by calculating the average value the process proceeds to step S125.

ステップS125において、マイコンCPUは、不図示の容量計の容量表示を行うための電池容量や電池劣化状態等の演算を行うとともに、演算された電池容量や電池劣化状態等の信号を車両制御する不図示のコントローラ等に出力し、ステップS130へ進む。 In step S125, the microcomputer CPU is performs operations such as battery capacity and battery deterioration state for performing the capacity display capacity meter (not shown) to vehicle control the computed battery capacity and signal such as a battery deterioration state not output to the illustrated controller or the like, the process proceeds to step S130. ステップS130において、マイコンCPUは、イグニッションスイッチがオフされたか否かを判定する。 In step S130, the microcomputer CPU is the ignition switch determines whether it is turned off. イグニッションスイッチがオフされた場合はステップS130を肯定判定してステップS135へ進み、イグニッションスイッチがオフされていない場合はステップS130を否定判定してステップS115へ戻る。 If the ignition switch is turned off the flow advances to step S135 affirmative decision in step S130, the ignition switch if it is not turned off returns to step S115 and a negative decision in step S130. ステップS135において、マイコンCPUは、セルコントローラC/C1〜C/C5に対して電源オフ信号を送信してステップS140へ進む。 In step S135, the microcomputer CPU proceeds by sending a power-off signal to the cell controller C / C1~C / C5 to step S140. ステップS140において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/C自身の電源をオフして図4の処理を終了する。 In step S140, the microcomputer CPU is to turn off the battery controller B / C itself terminates the process of FIG.

次に、セルコントローラC/C1〜C/C5の各マイコンCPUで行われる処理をフローチャートを参照して説明する。 Will now be described with reference to the flowchart a process performed by the microcomputers CPU of the cell controller C / C1~C / C5. 図5および図6は、セルコントローラC/C1〜C/C5のマイコンCPUで行われる処理の流れを説明するフローチャートであり、バッテリコントローラB/Cから送信されるオン信号によって起動する。 5 and 6 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by the microcomputer CPU of the cell controller C / C1~C / C5, activated by the ON signal transmitted from the battery controller B / C. ここでは1つのセルコントローラC/C1について説明するが、他のセルコントローラも同様である。 Here it will be described one cell controller C / C1, although other cell controller is similar. 図5のステップS500において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cからのオン信号に基づいて電源をオンしてステップS510へ進む。 In step S500 of FIG. 5, the microcomputer CPU is powered on based on an ON signal from the battery controller B / C proceeds to step S510. ステップS510において、マイコンCPUは初期化を行ってステップS520へ進む。 In step S510, the microcomputer CPU proceeds performs initialization to step S520. ステップS520において、マイコンCPUは自己診断を行ってステップS530へ進む。 In step S520, the microcomputer CPU proceeds to step S530 by performing a self-diagnosis.

ステップS530において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cから電圧検出回路の故障診断を開始する信号を受信すると、容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8をオン、セル基準電圧源スイッチSWcをオンさせてステップS540へ進む。 In step S530, the microcomputer CPU receives a signal for starting the failure diagnosis of the voltage detection circuit from the battery controller B / C, a capacitance adjustment circuit switch SWb1~SWb8 on, turn on the cell reference voltage source switch SWc in step S540 to advance. なお、この時点でセル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8はオフされている。 Incidentally, the cell voltage detection switch SWa1~SWa8 at this point has been turned off. ステップS540において、マイコンCPUは、差動増幅部D1〜D8から出力される診断用セル基準電圧の検出電圧Vd1〜Vd8を取り込んでステップS550へ進む。 In step S540, the microcomputer CPU proceeds to step S550 fetches the detection voltage Vd1~Vd8 diagnostic cell reference voltage output from the differential amplifier D1 to D8.

ステップS550において、マイコンCPUは、電圧検出回路(差動増幅部)による8つの検出電圧値がそれぞれ正常か否かを判定する。 In step S550, the microcomputer CPU is eight detected voltage value by the voltage detection circuit (differential amplifier) ​​is equal to or, respectively normal. マイコンCPUは、あらかじめ記憶されている基準電圧値Vo(ここでは3.75Vとする)と、差動増幅部による検出電圧値との差異が、たとえば、0.15V未満であればステップS550を肯定判定してステップS560へ進み、基準電圧値Voと差動増幅部による検出電圧値との差異が0.15V以上であればステップS550を否定判定してステップS570へ進む。 The microcomputer CPU includes positive reference voltage value Vo stored in advance (here, 3.75V), the difference between the detected voltage value by the differential amplifier, for example, the step S550 is less than 0.15V determined, the program proceeds to step S560, the difference between the detected voltage value by the reference voltage value Vo and the differential amplifier section proceeds to step S570 and a negative decision in step S550 if the above 0.15V. ステップS560において、マイコンCPUは、8つの検出電圧値と判定結果(正常)とをバッテリコントローラB/Cに送信し、ステップS580へ進む。 In step S560, the microcomputer CPU sends eight detection voltage value and the determination result and (normal) to the battery controller B / C, the flow proceeds to step S580. 一方、ステップS570において、マイコンCPUは、異常フラグをたてて、8つの検出電圧値と判定結果(異常)と異常フラグとをバッテリコントローラB/Cに送信し、ステップS580へ進む。 On the other hand, in step S570, the microcomputer CPU is built abnormality flag, sends and the abnormality flag to the battery controller B / C 8 one detection voltage value and the determination result (abnormal), the process proceeds to step S580. 異常フラグは、異常と診断されたセルに対応してセルコントローラのRAMに記憶される。 Abnormality flag is stored in the cell controller RAM in response to diagnosed cell abnormal.

ステップS580において、マイコンCPUは、セル基準電圧源スイッチSWcをオフ、容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8をオフさせてステップS590へ進む。 In step S580, the microcomputer CPU proceeds cell reference voltage source switch SWc off, turns off the capacity adjusting circuit switch SWb1~SWb8 to step S590. ステップS590において、マイコンCPUは、セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8をオンさせて図6のステップS600へ進む。 In step S590, the microcomputer CPU proceeds to the cell voltage detection switch SWa1~SWa8 turns on to step S600 in FIG. 6. ステップS600において、マイコンCPUは、差動増幅部D1〜D8から出力されるセルC1〜C8の検出電圧Vd1〜Vd8を取り込んでステップS610へ進む。 At step S600, the microcomputer CPU proceeds to step S610 fetches the detection voltage Vd1~Vd8 cell C1~C8 output from the differential amplifier section D1 to D8. ステップS610において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cからセル検出電圧の送信要求を受信すると、8つのセルC1〜C8の検出電圧をバッテリコントローラB/Cへ送信してステップS620へ進む。 In step S610, the microcomputer CPU receives a transmission request for cell detection voltage from the battery controller B / C, it proceeds to transmit the detection voltage of the eight cells C1~C8 to the battery controller B / C to step S620.

ステップS620において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cからセルの容量調整時間を受信すると、該当するセルに対応する容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8のいずれかを受信した調整時間に基づいてオンさせる。 In step S620, the microcomputer CPU receives a capacity adjustment time of the cell from the battery controller B / C, is turned on based on the adjusted received time one of the capacity adjusting circuits switch SWb1~SWb8 corresponding to the corresponding cell. なお、バッテリコントローラB/Cから容量調整不要の信号が送信された場合は、容量調整を行わずにステップS630へ進む。 Incidentally, if the capacity adjustment unwanted signals from the battery controller B / C is transmitted, the process proceeds to step S630 without performing the capacity adjustment. ステップS630において、マイコンCPUは、差動増幅部D1〜D8から出力されるセルC1〜C8の検出電圧Vd1〜Vd8を取り込んでステップS640へ進む。 In step S630, the microcomputer CPU takes in detected voltage Vd1~Vd8 cell C1~C8 output from the differential amplifier section D1~D8 proceeds to step S640.

ステップS640において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cからセル検出電圧の送信要求を受信すると、8つのセルC1〜C8の検出電圧をバッテリコントローラB/Cへ送信してステップS650へ進む。 In step S640, the microcomputer CPU receives a transmission request for cell detection voltage from the battery controller B / C, it proceeds to transmit the detection voltage of the eight cells C1~C8 to the battery controller B / C to step S650. ステップS650において、マイコンCPUは、バッテリコントローラB/Cから電源オフ信号を受信すると、セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8をオフし、セルコントローラの電源をオフして図6の処理を終了する。 In step S650, the microcomputer CPU receives a power-off signal from the battery controller B / C, and turns off the cell voltage detection switch SWa1~SWa8, to turn off the cell controller ends the processing of FIG.

以上説明した実施の形態についてまとめる。 Summarized the embodiment described above.
(1)セルコントローラC/C1におけるセル電圧検出時に、セルC1〜C8と差動増幅部D1〜D8との間のセル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8をオン(ステップS590)して差動増幅部D1〜D8でセルC1〜C8の端子電圧Vc1〜Vc8をそれぞれ検出するようにした。 (1) cell controller C / when the cell voltage detection in C1, on the cell voltage detection switch SWa1~SWa8 between cell C1~C8 and the differential amplifier D1 to D8 (step S590) to the differential amplifier D1 and cell C1~C8 of the terminal voltage Vc1~Vc8 to detect respectively at ~ D8. 1つのセルの電圧を1つの差動増幅部で検出するので、2つの差動増幅部で検出する場合に比べてコストを低減することができる。 And detects the voltage of one cell in one of the differential amplifier, the cost can be reduced as compared with the case of detecting the two of the differential amplifier.
(2)セルコントローラC/C1における故障診断時に、セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8をオフするとともに、セル基準電圧源スイッチSWcおよび容量調整回路スイッチSWb1〜SWb8をオン(ステップS530)して診断用基準電圧部Vsから出力される30Vの電圧を容量調整回路E1〜E8に印加する。 (2) the cell controller in the event of a failure diagnosis in C / C1, the cell voltage turns off the detection switch SWa1~SWa8, on the cell reference voltage source switch SWc and capacitance adjustment circuit switch SWb1~SWb8 (step S530) to the diagnostic criteria applying a voltage of 30V output from the voltage unit Vs to capacity adjustment circuits E1 to E8. このとき、差動増幅部D1〜D8のそれぞれで30/8=3.75Vの電圧を検出し(ステップS540)、3.75Vから0.15V以上異なる電圧が検出される場合に当該差動増幅部の故障を判断する(ステップS550)ようにした。 At this time, the differential amplifier when detecting a voltage of each at 30/8 = 3.75V of the differential amplifier D1 to D8 (step S540), the 0.15V or more different voltages from 3.75V is detected determining a failure of the parts was (step S550) as. したがって、2つの差動増幅部で電圧を検出し、2つの検出電圧値が異なる場合に2つの差動増幅部のいずれかの故障を判断する場合と異なり、どの差動増幅部に故障が生じているかがわかる。 Thus, detecting the voltage at the two differential amplifier, unlike the case where two detection voltage value to determine failure of any of the two differential amplifier if different, the fault occurs in which the differential amplifier and it is or can be seen.
(3)上記(2)の故障診断時に、容量調整回路E1〜E8を用いて30Vの電圧を分圧し、分圧後の3.75Vの電圧を差動増幅部D1〜D8のそれぞれに印加するようにしたので、故障診断時の基準電圧印加のために新たな回路を追加する必要がない。 (3) above at the time of failure diagnosis (2) divides a voltage of 30V min with capacitance adjustment circuits E1 to E8, a voltage of 3.75V after dividing each of the differential amplifier D1~D8 since the way, there is no need to add a new circuit for the reference voltage applied at the time of failure diagnosis. この結果、コストの増加を抑えることができる。 As a result, it is possible to suppress the increase of the cost.
(4)上記(2)において差動増幅部D1〜D8のそれぞれで検出した検出電圧値をセルコントローラC/C1からバッテリコントローラB/Cに通信インターフェイス回路を介して送信し(ステップS560およびS570)、バッテリコントローラB/C側でも検出電圧値が3.75Vから0.15V以上異なるか否かを判断する(ステップS35)ようにした。 (4) above (2) in and through the communication interface circuit from the cell controller C / C1 to the battery controller B / C the detected voltage value detected by each of the differential amplifier D1 to D8 (steps S560 and S570) , the detected voltage value in the battery controller B / C side determines different or more 0.15V from 3.75V to (step S35) as. したがって、セルコントローラC/C1側マイコンCPUの判断結果とバッテリコントローラB/C側のマイコンCPUの判断結果とに基づいて、[I]正常を判断(ステップS65)、[II]セルコントローラC/C1のマイコンCPU故障を判断(ステップS60)、[III]セルコントローラC/C1とバッテリコントローラB/C間のシリアル通信異常を判断、[IV]セルコントローラC/C1の電圧検出回路の故障を判断(ステップS75)できるから、故障原因の切り分けを行うことができる。 Therefore, based on the determination result of the cell judgment result of the controller C / C1 microcomputer CPU and battery controller B / C side of the microcomputer CPU, it determines normal [I] (Step S65), [II] the cell controller C / C1 the microcomputer CPU failure determination (step S60), [III] the cell controller C / C1 and battery controller B / C between the serial communication abnormality decisions, determine the failure of the voltage detection circuit [IV] cell controller C / C1 ( since step S75) can, it is possible to isolate the failure cause. この結果、故障発生時に復旧作業がやりやすくなる。 As a result, restoration work is likely to do in the event of a fault occurrence.
(5)セルコントローラC/C1の電源オフ時にセル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8をオフするようにしたので、セル電圧を検出する回路にセルC1〜C8から暗電流が流れない。 (5) Since the time of the cell controller C / C1 of the power off to turn off the cell voltage detection switch SWa1~SWa8, dark current does not flow from the cell C1~C8 the circuit for detecting the cell voltage. この結果、無駄な電力消費を抑えるとともに、暗電流によて生じる各セル間の容量のばらつきを減少させることができる。 As a result, it is possible to suppresses wasteful power consumption, to reduce the variation in the capacitance between the cells that occurs good dark current.

以上の説明では、電気自動車を例にあげて説明したが、エンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両(HEV)にも本発明を提供することができる。 In the above description, the electric car has been described as an example, it is possible to provide a present invention is also applicable to a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor (HEV).

セルコントローラC/C1のマイコンCPU、およびバッテリコントローラB/CのマイコンCPUは、あらかじめ与えられている基準電圧値Vo(3.75V)に対して0.15V以上の差異で診断用のセル基準電圧が検出されると異常と判断するようにしたが、上述した電圧値は説明に用いた値でなくてもよい。 Cell controller C / C1 of the microcomputer CPU, and the battery controller B / C of the microcomputer CPU, the cell reference voltage for diagnosis or more differences 0.15V relative to a reference voltage value is given in advance Vo (3.75V) Although but was set to determine an abnormality when the detected voltage value described above may not be the value used in the description. すなわち、基準電圧値Voを5Vにしてもよいし、0.15Vを1Vにしてもよい。 That is, to the reference voltage value Vo may be 5V, may be a 0.15V to 1V. 基準電圧値Voを5Vにする場合は、診断用基準電圧部Vsから出力される電圧を40Vにすればよい。 The reference voltage value Vo when to 5V may be a voltage outputted from the diagnostic reference voltage unit Vs to 40V.

特許請求の範囲における各構成要素と、発明を実施するための最良の形態における各構成要素との対応について説明する。 As the components in the appended claims, the correspondence between the components in the best mode for carrying out the invention will be described. 単位電池は、たとえば、セル1〜40によって構成される。 Unit cells, for example, constituted by a cell 1-40. 電圧発生回路は、たとえば、診断用基準電圧部Vsによって構成される。 Voltage generating circuit may be constituted with, for instance, a diagnostic reference voltage unit Vs. 電圧検出手段は、たとえば、作動増幅部D1〜D8によって構成される。 Voltage detecting means, for example, constituted by an operation amplifier unit D1 to D8. 診断装置、第1の診断装置は、たとえば、セルコントローラC/C1〜C/C5のマイコンCPUによって構成される。 Diagnostic apparatus, the first diagnostic device, for example, constituted by the cell controller C / C1~C / C5 microcomputer CPU. 第2の診断装置は、たとえば、バッテリコントローラB/CのマイコンCPUによって構成される。 Second diagnostic device, for example, constituted by a battery controller B / C of the microcomputer CPU. 通信回路は、たとえば、通信インターフェイス回路によって構成される。 Communications circuitry, for example, constituted by a communication interface circuit. 第1のスイッチ回路は、たとえば、セル電圧検出スイッチSWa1〜SWa8によって構成される。 The first switch circuit, for example, constituted by a cell voltage detecting switch SWa1~SWa8. 第2のスイッチ回路は、たとえば、セル基準電圧源スイッチSWcによって構成される。 The second switch circuit, for example, constituted by the cell reference voltage source switch SWc. なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。 The above description is merely an example, in interpreting invention and are not intended to be limited to the correspondence between the components of the components and the present invention of the above embodiment.

本発明の一実施の形態による電圧検出装置、車両用組電池の全体構成図である。 Voltage detecting device according to an embodiment of the present invention, it is an overall configuration diagram of a vehicle battery pack. セルコントローラ内の回路ブロック図である。 It is a circuit block diagram of the cell controller. バッテリコントローラのマイコンで行われる処理の流れを説明するフローチャートである。 It is a flowchart illustrating a flow of processing performed by the battery controller of the microcomputer. バッテリコントローラのマイコンで行われる処理の流れを説明するフローチャートである。 It is a flowchart illustrating a flow of processing performed by the battery controller of the microcomputer. セルコントローラのマイコンで行われる処理の流れを説明するフローチャートでである。 It is a flowchart for explaining the flow of processing performed by the microcomputer of the cell controller. セルコントローラのマイコンで行われる処理の流れを説明するフローチャートでである。 It is a flowchart for explaining the flow of processing performed by the microcomputer of the cell controller. 各セルの電圧を検出する従来の電圧検出回路のブロック図である。 It is a block diagram of a conventional voltage detection circuit for detecting a voltage of each cell.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

B/C…バッテリコントローラC1〜C40…セルC/C1〜C/C5…セルコントローラCPU…マイコンD1〜D8…差動増幅部E1〜E8…容量調整回路M1〜M5…モジュール電池SWa1〜SWa8…セル電圧検出スイッチSWb1〜SWb8…容量調整回路スイッチSWc…セル基準電圧源スイッチSWm…電源スイッチVs…診断用基準電圧部 B / C ... battery controller C1-C40 ... cell C / C1~C / C5 ... cell controller CPU ... microcomputer D1 to D8 ... differential amplifier E1 to E8 ... capacity adjusting circuits M1 to M5 ... battery module SWa1~SWa8 ... cell voltage detection switch SWb1~SWb8 ... capacity adjusting circuit switch SWc ... cell reference voltage source switch SWm ... power switch Vs ... diagnostic reference voltage unit

Claims (5)

  1. 複数の単位電池で構成される組電池を備えた車両において、 In a vehicle provided with a configured battery pack in a plurality of unit cells,
    所定の電圧を発生する電圧発生回路と、 A voltage generating circuit for generating a predetermined voltage,
    前記電圧発生回路にて発生された電圧と前記単位電池の電圧とを検出する電圧検出手段と、 Voltage detecting means for detecting a voltage of the unit battery and voltage generated by the voltage generating circuit,
    前記電圧検出手段で前記単位電池の電圧が検出されている時には、前記電圧検出手段で検出される電圧に応じて前記単位電池の充電状態を検出する一方、前記電圧検出手段で前記電圧発生回路から発生された電圧が検出されている時には、前記電圧検出手段で検出される電圧に応じて前記電圧検出手段の故障診断を行う診断装置とを備えることを特徴とする車両用組電池の電圧検出装置。 Wherein when the voltage of the unit cell is detected by the voltage detecting means while detecting the state of charge of the unit cell in accordance with the voltage detected by said voltage detecting means, from the voltage generating circuit by the voltage detecting means when the generated voltage is detected, the voltage detecting device for a vehicle battery pack, characterized in that it comprises a diagnosis device and for performing failure diagnosis of the voltage detection means in accordance with the voltage detected by said voltage detecting means .
  2. 複数の単位電池で構成される組電池を備えた車両において、 In a vehicle provided with a configured battery pack in a plurality of unit cells,
    所定の電圧を発生する電圧発生回路と、 A voltage generating circuit for generating a predetermined voltage,
    前記電圧発生回路にて発生された電圧と前記単位電池の電圧とを検出する電圧検出手段と、 Voltage detecting means for detecting a voltage of the unit battery and voltage generated by the voltage generating circuit,
    前記電圧検出手段で前記単位電池の電圧が検出されている時には、前記電圧検出手段で検出される電圧に応じて前記単位電池の充電状態を検出する一方、前記電圧検出手段で前記電圧発生回路から発生された電圧が検出されている時には、前記電圧検出手段で検出される電圧に応じて前記電圧検出手段の故障診断を行う第1の診断装置と、 Wherein when the voltage of the unit cell is detected by the voltage detecting means while detecting the state of charge of the unit cell in accordance with the voltage detected by said voltage detecting means, from the voltage generating circuit by the voltage detecting means when the generated voltage is detected, first and diagnostic apparatus for performing failure diagnosis of the voltage detection means in accordance with the voltage detected by said voltage detecting means,
    前記電圧検出手段で検出される電圧と前記第1の診断装置による診断結果とに基づいて、前記電圧検出手段および前記第1の診断装置の故障診断を行う第2の診断装置とを備えることを特徴とする車両用組電池の電圧検出装置。 Based on the diagnosis result by the voltage between the first diagnostic device that is detected by the voltage detecting means, further comprising a said voltage detecting means and said first second to perform failure diagnosis of the diagnostic device of the diagnostic device voltage detecting device for a vehicle battery pack, wherein.
  3. 請求項2に記載の車両用組電池の電圧検出装置において、 In the voltage detecting device for a vehicle battery pack of claim 2,
    前記第1の診断装置と前記第2の診断装置との間で前記電圧検出手段による検出電圧と前記第1の診断装置による診断結果とを授受する通信回路をさらに備え、 Further comprising a communication circuit for exchanging the diagnostic result by the detection voltage and the first diagnostic apparatus according to the voltage detecting means between said first diagnostic device and said second diagnostic device,
    前記第2の診断装置は、前記授受された検出電圧と診断結果とに基づいて、前記通信回路の故障診断をさらに行うことを特徴とする車両用組電池の電圧検出装置。 Said second diagnostic device, based on the diagnosis result and the exchange has been detected voltage, the voltage detecting device further vehicle battery pack, characterized in that the failure diagnosis of the communication circuit.
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の車両用組電池の電圧検出装置において、 In the voltage detecting device for a vehicle battery pack according to any one of claims 1 to 3,
    前記電圧検出手段と前記単位電池間の接続をオン/オフする第1のスイッチ回路と、 A first switch circuit for turning on / off the connection between the unit batteries and the voltage detecting means,
    前記電圧発生回路と前記電圧検出手段間の接続をオン/オフする第2のスイッチ回路とをさらに備え、 And a second switch circuit for turning on / off a connection between said voltage detecting means and said voltage generating circuit,
    前記電圧検出手段は、前記第1のスイッチ回路がオンされるとともに前記第2のスイッチ回路がオフされることによって前記単位電池に接続されて前記単位電池の電圧を検出し、前記第1のスイッチ回路がオフされるとともに前記第2のスイッチ回路がオンされることによって前記電圧発生回路に接続されて前記電圧発生回路から発生された電圧を検出することを特徴とする車両用組電池の電圧検出装置。 It said voltage detecting means is connected to the unit batteries to detect the voltage of the unit cell by the first switch circuit and the second switch circuit while being turned on is turned off, the first switch voltage detecting vehicle battery pack, which comprises detecting a voltage generated from the voltage generating circuit is connected to the voltage generating circuit by the second switch circuit is turned on with the circuit is turned off apparatus.
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の車両用組電池の電圧検出装置において、 In the voltage detecting device for a vehicle battery pack according to any one of claims 1 to 4,
    前記診断装置により前記単位電池の容量の調整が必要と診断された場合に当該単位電池を放電させる容量調整回路をさらに備え、 Further comprising a capacitance adjustment circuit for discharging the unit cell when it is diagnosed as necessary to adjust the volume of the unit cell by the diagnostic device,
    前記電圧発生回路により発生された電圧が前記容量調整回路を介して前記電圧検出手段に印加されることを特徴とする車両用組電池の電圧検出装置。 Voltage detecting device for a vehicle battery pack, wherein a voltage generated by the voltage generating circuit is applied to said voltage detecting means through said capacitance adjustment circuit.
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