JP2010035337A - 組電池監視制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】互いに直列接続されて組電池を構成する複数のセルC1、C2の各セル電圧VC1、VC2を監視する電圧監視回路2と、各前記セル電圧VC1、VC2を調整して均等化する均等化回路3と、前記電圧監視回路2から監視結果を受け取るとともに前記均等化回路3の作動を制御する監視制御部4と、を備える組電池監視制御装置1であって、前記監視制御部4は、前記電圧監視回路2から受け取った前記監視結果に基づいて前記セル電圧VC1、VC2を調整する前記セルを選択して前記均等化回路3を作動し、次に前記電圧監視回路2から再度前記監視結果を受け取り、各前記セル電圧中の最大値と最小値との電圧差が一定値以内に収まる均等化条件が満たされている場合に正常と判定する。
【選択図】図2
Description
2:電圧監視回路
21:分圧回路
RP:正側主抵抗 RN:負側主抵抗 r:タップ抵抗
T1〜T9:中間端子
22:選択回路 S1〜S9:スイッチ
23:比較回路 24:コンパレータ 25:基準電圧発生器
3:均等化回路 SW、SW1、SW2:放電スイッチ
4:監視制御部
6:電圧監視回路
61:可変分圧回路
RV:可変抵抗 RS:固定抵抗 TV:可変中間端子
63:比較回路 64:コンパレータ 65:基準電圧発生器
7:均等化制御回路
71:全電圧分圧回路 73:コンパレータ 74:論理回路
91:組電池 91P:正側出力端子 91N:負側出力端子
C、C1、C2、C3:セル VC、VC1、VC2:セル電圧
Claims (13)
- 互いに直列接続されて組電池を構成する複数のセルの各セル電圧を監視する電圧監視回路と、各前記セル電圧を調整して均等化する均等化回路と、前記電圧監視回路から監視結果を受け取るとともに前記均等化回路の作動を制御する監視制御部と、を備える組電池監視制御装置であって、
前記監視制御部は、前記電圧監視回路から受け取った前記監視結果に基づいて前記セル電圧を調整する前記セルを選択して前記均等化回路を作動し、次に前記電圧監視回路から再度前記監視結果を受け取り、各前記セル電圧中の最大値と最小値との電圧差が一定値以内に収まる均等化条件が満たされている場合に正常と判定する、ことを特徴とする組電池監視制御装置。 - 前記監視制御部は、前記均等化回路を作動した次に前記電圧監視回路から再度前記監視結果を受け取ったとき、前記電圧差が前記一定値から逸脱して前記均等化条件が満たされていない場合に、改めて前記セル電圧を調整する前記セルを選択して前記均等化回路を作動し次に前記電圧監視回路から再度前記監視結果を受け取るリトライ操作を繰り返して行い、リトライ回数が所定の限度回数に達するまでに前記均等化条件が満たされれば正常と判定し、前記リトライ回数が前記限度回数に達しても前記均等化条件が満たされなければ異常と判定する、請求項1に記載の組電池監視制御装置。
- 前記監視制御部は、前記電圧監視回路から前記監視結果を受け取ったとき、いずれかの前記セル電圧が所定の過充電判定値を超過している場合に異常と判定する過充電判定、または、いずれかの前記セル電圧が所定の過放電判定値に達していない場合に異常と判定する過放電判定、のうち少なくとも一方の判定を行う、請求項1または2のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記電圧監視回路は前記セルごと設けられ、かつ前記セルに並列接続されて前記セル電圧の分圧を出力する複数の中間端子をもつ分圧回路と、前記複数の中間端子を順次選択する選択回路と、選択された前記中間端子の前記分圧を基準電圧と比較して比較結果を出力する比較回路とを有し、前記監視制御部は、前記分圧と前記基準電圧との大小関係が逆転して前記比較結果が反転したときの前記中間端子を反転端子として各前記セルで求め、前記セル間で前記反転端子を比較照合することにより前記均等化条件が満たされたか否かを判定する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記電圧監視回路は前記セルごと設けられ、かつ前記セルに並列接続されて前記セル電圧の分圧を分圧比可変に出力する可変分圧回路と、前記分圧を基準電圧と比較して比較結果を出力する比較回路とを有し、前記監視制御部は前記比較結果を前記監視結果として受け取る、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記電圧監視回路は、前記セルごと設けられて前記セル電圧を基準電圧と比較して比較結果を出力する比較回路を有し、前記監視制御部は前記比較結果を前記監視結果として受け取る、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記基準電圧は、基準電圧発生器から出力された一定電圧とされる請求項4〜6のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記基準電圧は、前記組電池の全電圧を等分して得られる平均セル電圧を基にして設定される請求項4〜6のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記電圧監視回路は各前記セル電圧をディジタル電圧値に変換して出力するA/D変換部を有し、前記監視制御部は前記ディジタル電圧値を前記監視結果として受け取る、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記均等化回路は前記セルごとに設けられ、かつ、前記監視制御部から制御されるスイッチを介して前記セルの正極と負極とを接続する放電回路からなる請求項1〜9のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
- 前記監視制御部は、前記セル電圧が最小値以外の前記セルまたは前記セル電圧が前記平均セル電圧以上の前記セルを選択し、前記スイッチを閉じて放電を行う請求項10に記載の組電池監視制御装置。
- 前記監視制御部は、各前記セル電圧に基づく前記セルの選択と、前記スイッチを閉じる制御とを自動的に行う均等化制御回路を有する請求項11に記載の組電池監視制御装置。
- ハイブリッド車または電気自動車に搭載されるリチウム二次電池を監視制御対象とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の組電池監視制御装置。
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