JP2010249793A - 電池監視装置および電池監視装置の診断方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電池監視装置は、直列接続された複数の電池セル(BC1〜BC4)の各セル電圧に基づいて、電池セルの電池状態を検出する電池状態検出回路(270,272,276,278,400,RPU,R1〜R4,RPD,MUX1〜MUX5)と、複数の電池セルの各セル電圧(BC1〜BC4)に基づいて電池セルの状態を監視する制御回路(30)と、を備え、制御回路(30)は、電池状態検出回路(270,272,276,278,400,RPU,R1〜R4,RPD,MUX1〜MUX5)に疑似電圧情報を入力して、該電池状態検出回路が正常に動作しているか否かを診断する。
【選択図】図6
Description
請求項8の発明は、直列接続された複数の電池セルの各セル電圧と過充電閾値と比較して電池セルの過充電を検知するとともに、検知情報を出力する過充電検知回路を備える電池監視装置の診断方法であって、測定されたセル電圧に代えて過充電相当電圧を過充電検知回路に入力し、検知情報の出力の有無に基づいて過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする。
請求項32の発明は、直列接続された複数の電池セルから入力された各電圧のいずれか一つを選択回路で選択し、その選択された電圧を電圧測定回路で測定し、測定された電圧に基づいて電池セルの状態を監視する電池監視装置の診断方法であって、互いに異なる複数の電圧を生成し、電池セルの電圧に代えて互いに異なる電圧を選択回路に選択させ、電圧測定回路により測定される電圧値に基づいて選択回路の選択状態を診断することを特徴とする。
図4は、図3に示すタイミング制御回路126で行われる計測動作のタイミングを説明する図である。図2に示す各ICは計測動作と共に診断動作を行う機能を有しており、図4に記載の動作タイミングで繰り返し計測を行い、この計測に同期して診断を実行する。なお、上述した図2ではIC1のセルグループは4個の電池セルを有していたが、IC1〜IC3は6個の電池セルに対応できる回路となっている。従って、各セルグループを構成する電池セルの数は、最大6個まで増やすことが可能である。そのため、図4の動作タイミングを示す図においても、電池セルが6個を前提として構成されている。
各ステージのRES期間では、計測のために使用するアナログデジタル変換器122Aの初期化を行う。本実施の形態では、ノイズの影響を少なくするためにコンデンサを使用した充放電型のアナログデジタル変換器122Aを使用する、前に行われた動作時にコンデンサに蓄えられた電荷の放電などもこのRES期間で実施する。行260Y2の各ステージの計測期間では、アナログデジタル変換器122Aを使用した計測の実行や、計測された値に基づく被測定対象の診断を行う。
図5に示すブロック図は、図3に示したIC内部ブロックのデジタル回路部分を詳しく示したものである。マルチプレクサ120には、図4に示したデコーダ257,259から信号STG1,STG2が入力され、その信号に基づいてマルチプレクサ120による選択動作が行われる。例えば電池セルBC1の電圧を計測する場合には、端子CV1と端子CV2とを選択すると、電池セルBC1の電圧がマルチプレクサ120から差動増幅器262に出力される。ここでは、電池セルの端子電圧計測について説明する。
その後、ステージSTGCV1の計測として示す期間内において、計測値に基づく診断動作が行われる。診断動作としては過充電診断と過放電診断である。この診断に入る前にマイコン30から診断のための基準値が各集積回路に送信され、過充電の診断基準OC(過充電閾値OC)が基準値記憶回路278のレジスタに、また過放電の診断基準OD(過放電閾値)が基準値記憶回路278のレジスタにそれぞれ保持される。
過充電診断に続いて、ステージSTGCV1の計測の期間でさらに過放電の診断を行う。デジタルマルチプレクサ272が現在値記憶回路274のレジスタCELL1から電池セルBC1の端子電圧を読み出しデジタル比較器270に送る。またデジタルマルチプレクサ276が基準値記憶回路278から過放電の判断基準値ODを読み出しデジタル比較器270へ送る。デジタル比較器270はレジスタCELL1からの電池セルBC1の端子電圧と過放電の判断基準値ODとを比較し、もし電池セルBC1の端子電圧が過放電の判断基準値ODより小さい場合には、フラグ記憶回路284に異常を表すフラグ[MFflag]をセットする。また、過放電を表すフラグ[ODflag]もセットする。これらのフラグがセットされると、異常信号(1ビット信号)が端子FFOから出力され、マイコン30に伝えられる。上述の過充電の場合と同様、実際には過放電状態が生じないように制御しており、このような過放電の状態はほとんど生じない。しかし、信頼性を担保するため、診断を繰り返し実行する。
図1に示すシステムでは、車両が運転停止状態であって、運転者が運転を開始する前は、電池モジュール9からインバータ装置への電流供給が行われていない。各電池セルの充放電電流が流れていない状態で計測された各電池セルの端子電圧を使用すると、各電池セルの充電状態(SOC)が正確に求められるので、車両のキースイッチの操作やマイコン30からのWake Upなどの通信コマンド292に基づき、各集積回路は独自に計測動作を開始する。図4で説明の計測動作が各集積回路において計測と電池セルの診断動作が開始され、平均化制御回路263に保持された回数の測定が行われると、平均化回路264で測定値の平均化を求める演算が行われる。その演算結果は先ず現在値記憶回路274に保持される。各集積回路はそれぞれ独立してその集積回路が関係しているセルグループの電池セル全てに対して測定計測および計測結果の平均値の演算を行い、演算結果を、それぞれの集積回路の現在値記憶回路274のレジスタCELL1〜レジスタCELL6に保持する。
図6は、IC1内における通信コマンドの送受信動作を説明する図である。上述のとおり他の集積回路ICも同様の動作を行う。マイコン30からIC1の受信端子LIN1に送られてくる通信コマンドは、8bitを1単位として全部で5つの部分を有し、5バイトを1つの基本構成としている。ただし以下に説明のとおり、5バイトより長くなる場合があり、特に5バイトに限定されるものではない。通信コマンドは受信端子LIN1から受信レジスタ322に入力され、保持される。なお、この受信レジスタ322はシフトレジスタであり、受信端子LIN1からシリアルに入力される信号が受信レジスタ322に入力された順にシフトされ、通信コマンドの先頭部分がレジスタの先頭部であるブレークフィールド部324に保持され、以下順次保持される。
上述したように、セル電圧測定を行う際には、CV1〜CV6端子およびGNDS端子から、測定対象となる電池セルの両極に接続された一対の端子を図3に示すマルチプレクサ120により選択する。この端子選択のセレクト信号はIC2内のデジタル領域(図3のIC制御回路)で生成され、マルチプレクサ120に入力される。しかしながら、マルチプレクサ120に不具合が生じた場合に、セレクト信号の指令と異なる端子を選択する場合がある。そのような場合でも、従来は、マイコン30側に送信されたセル電圧から、それが正しく選択されて測定されたセル電圧であるか否かを判断することはできなかった。そこで、以下に説明するように、第1の実施の形態では、マイコン30側に送信されたセル電圧に基づいて、マルチプレクサ120による端子選択が正しく行われているか否かを判定できるようにした。
以下で説明する第2の実施の形態では、電池状態検出回路が正常動作しているか否かを診断する機能、すなわち、マルチプレクサによる選択が正常に行われているか否かを診断する機能と、過充電を検知する過充電検知回路(過充電検知系)が正常に動作しているか否かを診断する機能とを新たに付加するようにした。
図13は、第2の実施の形態を説明する図であり、図5の場合と同様に、集積回路(IC1〜IC6)の内部ブロックを示す図である。図13に示すIC1では、図5に示す構成に加えて、マルチプレクサMUX1〜MUX5、抵抗RPU,R1〜R4,RPDおよびスイッチSWがさらに設けられている。なお、図13では、図5に示す構成の内、説明に必要な構成を図示している。マルチプレクサ120にはマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2が設けられており、各マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の出力が差動増幅器262に入力される。電圧源400はIC1内部に従来から設けられているものであり、例えば、アナログデジタル変換器122Aのレファレンス電圧を与える電圧源などが用いられる。なお、電圧源に代えて電流源を用いても構わない。また、図13では、図5の通信回路127とロジック回路とを合わせて、LOGIC/通信回路401としている。
セル電圧を計測する通常のモードでは、スイッチSWはオフ(開)状態となっており、各マルチプレクサMUX1〜MUX5は入力端子0を選択する状態となっている。電池セルBC1のセル電圧を計測する期間においては、図14(a)に示すようにマルチプレクサHVMUX1およびHVMUX2は入力端子00を選択する。そのため、マルチプレクサHVMUX1からは電池セルBC1の正極側の電位が出力され、マルチプレクサHVMUX2からは電池セルBC1の負極側の電位が出力される。その結果、差動増幅器262には、それらの電位差である電池セルBC1の電圧Vc1が入力されることになる。セル電圧Vc1はアナログデジタル変換器122Aでデジタル値に変換され、現在値記憶回路274のレジスタCELL1に保持される。
マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の診断を行う場合には、シリアル通信系602を介してマイコン30からIC1へと診断コマンドが送信される。IC1で受信された診断コマンドは、順にIC2、IC3へと伝送され、以下に示すIC1の動作と同様の動作が、IC2〜IC3において行われる。IC4〜IC6についても同様である。
また、電圧Vr1〜Vr4の少なくとも一つをセル電圧の正常範囲よりも大きく、かつ、過充電に相当する電圧値に設定すれば、過充電検知系が正常に動作しているか否かも診断することも可能となる。例えば、電圧Vr1が上述した過充電閾値OCよりも少し大きい値となるように、抵抗R1を設定する。AD変換された電圧Vr1は、現在値記憶回路274のレジスタCELL1に保持される。保持された電圧Vr1はデジタルマルチプレクサ272により読み出されて、デジタル比較器270に送られ、基準値記憶回路278から読み出された過充電閾値OCと比較される。電圧Vr1は過充電閾値OCよりも大きい値に設定されているので、図5において説明したように、異常を表すフラグ[MFflag]と過充電を表すフラグ[OCflag]がフラグ記憶回路284にセットされ、異常信号が1ビット通信系604を介して送信される。
上述した第2の実施の形態では、マルチプレクサHVMUX1とマルチプレクサHVMUX2とを同期して切り替え、選択状態が常に同じとなるように切り替えることが前提であった。変形例では、選択する入力端子がマルチプレクサHVMUX1とマルチプレクサHVMUX2とで異なっているような使い方をしても、正しく選択状が行なわれているか診断できるようにした。
このような診断が可能な場合、セル電圧測定においてマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2が正常に動作しているかの診断に加えて、過充電検知系が正常に動作しているかも診断することができる。例えば、図17の(00、11)の欄は15RIとなっているが、電圧値=15RIが過充電に相当するように抵抗値Rを設定しておけば、マルチプレクサHVMUX1は入力端子00を選択するとともにマルチプレクサHVMUX2は入力端子11を選択するようなコマンドをマイコン30から送信することで、過充電検知系が正常動作しているか否かを診断することができる。
図18は、第3の実施の形態を説明する図であり、図13と同様のブロック図を示している。図18に示す構成では、第2の実施の形態における図13の構成にバイパススイッチSW0〜SW4をさらに追加した。それにより、第2の実施の形態と同様のマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の診断とともに、過充電検知系の診断とを個別に行なうことができる。本実施の形態においても、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2は、同一の入力端子を選択するように切り替わる。この場合、STG1・STG2信号により切り替えを行っても良いし、マイコン30からのコマンドにより切り替えても良い。図18に示す例では、図13の抵抗RPDおよびマルチプレクサMUX5を省略している。
図19は、第4の実施の形態を説明する図である。第2の実施の形態では、ICに設けられている電圧源400に抵抗R1〜R4を直列接続し、各抵抗R1〜R4により分圧された既知の電圧をセル電圧の変わりに入力し、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の診断を行った。第4の実施の形態では、抵抗R1〜R4の代わりに、電圧源402〜405を設けて、電圧源402〜405からの既知の電圧を入力することでマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の診断を行うような構成とした。
図20は、第5の実施の形態を説明する図である。上述した第4の実施の形態では、電圧源401〜404をマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の前段に設けたが、第5の実施の形態では、電圧源410,411をマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の後段に設けた。各マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2と差動増幅器262とのライン上には、マルチプレクサMUX1,MUX2が設けられる。マルチプレクサMUX1の入力端子0にはマルチプレクサHVMUX1の出力が入力され、他方の入力端子1には、電圧源410からの既知の電圧が入力されている。マルチプレクサMUX2の入力端子0にはマルチプレクサHVMUX2の出力が入力され、他方の入力端子1には、電圧源411からの既知の電圧が入力されている。
また、過充電に相当する2〜4セル分の電圧が入力されるので、過充電検知系の診断を行うこともできる。さらにまた、マルチプレクサMUX1,MUX2の両方を入力端子1へと切り替え、電圧源410,411を用いて過充電に相当する過電圧を差動増幅器262に入力することで、過充電検知系を診断するようにしても良い。例えば、電圧源411をグランド電位とし、電圧源410を過充電相当値に設定する。このように差動増幅器262に過電圧を入力することにより、差動増幅器262、アナログデジタル変換器122Aおよびデジタル比較器270が正常動作していることが診断でき、過充電閾値OCやフラグ[OCflag]がセットされるレジスタも正常であることが分かる。シリアル通信で返信されるレジスタCELLの電圧データから、電圧源410が正しく過電圧を入力したか否かも判断できる。
上述した第2〜5の実施の形態では、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の出力を差動増幅器262で差分を取り、その差分をアナログデジタル変換器122Aでデジタル値に変換したデータに基づいてマルチプレクサ診断を行うようにしている。図21に示す第6の実施の形態では、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の入力と出力との差分に基づいて、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の診断を行うような構成とした。
図23は、第7の実施の形態を示す図である。第7の実施の形態では、セル電圧=0Vが検出された場合に、それがセンシング線L1〜L5の断線に起因するのか、電池セルBC1〜BC4の異常(内部短絡等)により出力電圧Vc1が0Vとなっていることに起因するのかを診断することができる。セル電圧を測定する通常モード時には、マルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の切り替え動作はIC1に設けられたデコーダ257,259からのSTG1・STG2信号に基づいて行われるが、診断モード時にはマイコン30からのコマンドを優先する。そして、コマンドによりマルチプレクサHVMUX1,HVMUX2の選択状態およびバランシングスイッチのオンオフ状態を制御し、そのときの測定される電圧値に基づいて診断を行う。
図25は、第8の実施の形態を示す図である。図25(a)に示す構成は図16に示した構成と同一であるが、マルチプレクサMUX1〜MUX4の構成は図25(b)のような構成としている。本実施の形態では、マルチプレクサMUX1〜MUX4は、NMOS・PMOS抱き合わせのトランスファーゲート等で構成されており、入力端子0,1の各々に設けられたスイッチは、マイコン30からの指令により、独立にオンオフ制御することができる。
Claims (32)
- 直列接続された複数の電池セルの各セル電圧に基づいて、前記電池セルの電池状態を検出する電池状態検出回路と、
前記複数の電池セルの各セル電圧に基づいて前記電池セルの状態を監視する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記電池状態検出回路に疑似電圧情報を入力して、該電池状態検出回路が正常に動作しているか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項1に記載の電池監視装置において、
前記測定されたセル電圧と過充電閾値と比較して電池セルの過充電を検知し、その検知情報を前記制御回路へ出力する過充電検知回路を前記電池状態検出回路として有するとともに、前記複数の電池セルの各セル電圧をそれぞれ測定する集積回路と、
前記集積回路の内部または外部に設けられ、前記制御回路の指示により、前記測定されたセル電圧に代えて過充電相当電圧を前記疑似電圧情報として前記過充電検知回路に入力する入力回路と、を備え、
前記制御回路は、前記入力回路による前記過充電相当電圧の入力を行わせ、前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項2に記載の電池監視装置において、
前記入力回路は、
測定されたセル電圧が保持される第1の記憶回路と、
前記過充電相当電圧が保持される第2の記憶回路と、
前記第1および第2の記憶回路に保持された電圧のいずれか一方を選択して前記過充電検知回路に入力する切換器とを備え、
前記制御回路は、前記第2の記憶回路に保持された過充電相当電圧が前記過充電検知回路に入力されるように前記切換器を制御し、前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項2に記載の電池監視装置において、
前記集積回路は、前記複数の電池セルの各セル電圧が入力され、入力された複数のセル電圧のいずれか一つを選択して出力する選択回路と、前記選択回路から出力されたセル電圧を測定し前記過充電検知回路に入力する電圧測定回路とを有し、
前記入力回路は前記集積回路内において過充電相当電圧を発生する電圧回路であって、前記制御回路の指示により、前記測定されたセル電圧に代えて前記過充電相当電圧を前記選択回路に入力することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項4に記載の電池監視装置において、
前記電圧回路は、電圧源の電圧を抵抗値で分圧して前記過充電相当電圧を生成することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項2に記載の電池監視装置において、
前記入力回路は、前記制御回路に指示により前記過充電相当電圧を発生して前記集積回路のセル電圧入力端子に入力する電圧源であることを特徴とする電池監視装置。 - 請求項2に記載の電池監視装置において、
前記集積回路は、前記複数の電池セルの各セル電圧が入力され、入力された複数のセル電圧のいずれか一つを選択して出力する選択回路と、前記選択回路から出力されたセル電圧を測定し前記過充電検知回路に入力する電圧測定回路とを備え、
前記入力回路は、前記過充電相当電圧を生成する電圧源と、前記過充電相当電圧および前記選択回路から出力されるセル電圧のいずれかを選択して前記電圧測定回路へ入力する切換器とを備え、
前記制御回路は、前記過充電相当電圧が前記電圧測定回路へ入力されるように前記切換器を制御し、前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 直列接続された複数の電池セルの各セル電圧と過充電閾値と比較して電池セルの過充電を検知するとともに、検知情報を出力する過充電検知回路を備える電池監視装置の診断方法であって、
前記測定されたセル電圧に代えて過充電相当電圧を前記過充電検知回路に入力し、前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置の診断方法。 - 請求項1に記載の電池監視装置において、
複数の電池セルが電気的に直列に接続されたセルグループを複数、電気的に直列に接続してなるバッテリユニットの前記セルグループ毎に設けられ、セルグループを構成する各電池セルの電圧をそれぞれ計測して電圧情報を出力する集積回路と、
前記電池セルの正負両極と前記集積回路とを、抵抗を介して接続する複数の電圧計測ラインと、を備え、
前記集積回路は、前記電池状態検出回路として設けられて、計測対象となる電池セルの電圧計測ラインを選択する選択回路と、前記選択回路により選択された電圧計測ラインからの電圧を検出する検出回路と、放電電流が前記抵抗を流れるように電池セルを放電させる放電回路と、を有し、
前記制御回路は、前記放電回路による放電を停止して前記検出回路により検出される第1の電圧と、前記放電回路による放電中に前記検出回路により検出され、前記抵抗の電圧降下の影響を受けた前記疑似電圧情報としての第2の電圧とに基づいて、前記選択回路による選択状態を診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項9に記載の電池監視装置において、
前記抵抗による電圧降下が前記複数の電池セルの電圧ばらつきより大きくなるように、前記抵抗の値を設定したことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項10に記載の電池監視装置において、
前記放電回路は、前記複数の電池セルの電圧ばらつきが所定の放電開始電圧以上のときに前記放電を行い、
前記抵抗による電圧降下が前記放電開始電圧より大きくなるように、前記抵抗の値を設定したことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項9〜11のいずれか一項に記載の電池監視装置において、
前記制御回路は、前記第1の電圧と前記第2の電圧との差分の大きさを所定閾値と比較し、差分の大きさが所定閾値以上のときに前記選択回路による選択状態が正常であると診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項12に記載の電池監視装置において、
前記所定閾値を、前記複数の電池セルの電圧ばらつきより大きく設定したことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項9〜13のいずれか一項に記載の電池監視装置において、
前記検出回路による前記第1の電圧および第2の電圧の検出は、前記バッテリ部の充放電動作が停止しているときに行われることを特徴とする電池監視装置。 - 請求項14に記載の電池監視装置において、
前記検出回路は、前記充放電動作の停止後、電池セルの分極の影響による電圧の変化が所定値以下となってから、前記第1の電圧および第2の電圧の検出を行うことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項15に記載の電池監視装置において、
前記電圧の変化が、前記充放電動作が停止してから所定時間経過しても前記所定値以下とならない場合には、前記制御回路は前記診断を行わないことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項16に記載の電池監視装置において、
前記充放電動作停止後の診断が連続して所定回数行われなかった場合には、その後の前記充放電動作停止の際において、前記所定時間が経過した場合であっても前記電圧の変化が前記所定値以下となるまで待機し、前記電圧の変化が前記所定値以下となったならば前記制御回路による診断を行うことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項9〜17のいずれか一項に記載の電池監視装置において、
前記複数の集積回路を直列接続する第1の信号伝送路と、
前記直列接続された集積回路の最上位の集積回路と外部回路とを接続する第2の信号伝送路と、
前記直列接続された集積回路の最下位の集積回路と前記外部回路とを接続する第3の信号伝送路とを備え、
前記集積回路は、
前記外部回路からの入力信号のための第1入力回路および隣接する前記集積回路からの入力信号のための第2入力回路と、
入力された信号が前記外部回路からの信号であった場合には該信号を前記第1入力回路へ入力し、入力された信号が隣接する前記集積回路からの信号であった場合には該信号を前記第2入力回路へ入力する入力切換回路と、を備えたことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項9〜18のいずれか一項に記載の電池監視装置において、
前記集積回路は、
前記放電回路による電池セルの放電動作中に該電池セルのセル電圧を計測する際には、該放電回路による該電池セルの放電動作を中断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項1に記載の電池監視装置において、
前記電池状態検出回路として設けられ、直列接続された複数の電池セルから入力された各電圧のいずれか一つを選択回路で選択し、その選択された電圧を測定する電圧測定回路と、
互いに異なる複数の電圧を前記疑似電圧情報として生成する電圧回路とを備え、
前記制御回路は、前記電池セルの電圧に代えて前記互いに異なる電圧を前記選択回路に選択させ、前記電圧測定回路により測定される電圧値に基づいて前記選択回路の選択状態を診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項20に記載の電池監視装置において、
前記電圧回路は、互いに異なる電圧を生成する複数の電圧源と、前記電池セルの電圧と対応する前記電圧源の電圧とのいずれかを選択して前記選択回路に入力する入力切換器とを、前記電池セル毎に備え、
前記制御回路は、前記複数の入力切換器による選択をそれぞれ制御して、前記電池セルの電圧に代えて前記互いに異なる電圧を前記選択回路に選択させることを特徴とする電池監視装置。 - 請求項21に記載の電池監視装置において、
前記電圧測定回路で測定された電圧を過充電閾値と比較して過充電を検知し、その検知情報を前記制御回路へ出力する過充電検知回路を備えるとともに、前記複数の電圧源の少なくとも一つの電圧を過充電相当電圧に設定し、
前記制御回路は、前記電池セルの電圧に代えて前記電圧源の前記過充電相当電圧に設定された電圧を前記選択回路に選択させ、そのときの前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項20に記載の電池監視装置において、
前記電圧回路は、電圧源の電圧を直列接続された抵抗値の互いに異なる複数の抵抗により分圧して、前記互いに異なる複数の電圧を生成することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項23に記載の電池監視装置において、
前記電圧測定回路で測定された電圧を過充電閾値と比較して過充電を検知し、その検知情報を前記制御回路へ出力する過充電検知回路を備えるとともに、前記複数の抵抗の少なくとも一つを分圧電圧が過充電相当電圧となるような抵抗値に設定し、
前記制御回路は、前記電池セルの電圧に代えて前記過充電相当電圧を有する分圧電圧を前記選択回路に選択させ、そのときの前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項23に記載の電池監視装置において、
1以上の連続する抵抗の分圧電圧の合計がいずれも異なるように、前記複数の抵抗の抵抗値を設定したことを特徴とする電池監視装置。 - 請求項23に記載の電池監視装置において、
前記複数の抵抗のそれぞれに設けられ、閉状態で前記抵抗の両端を短絡するとともに開状態で前記短絡を解除する複数の短絡スイッチと、
前記電圧測定回路で測定された電圧を過充電閾値と比較して過充電を検知し、その検知情報を前記制御回路へ出力する過充電検知回路と備え、
前記制御回路は、前記抵抗のそれぞれに設けられた前記短絡スイッチの開閉を制御して、前記抵抗の分圧電圧を過充電相当電圧とし、そのときの前記検知情報の出力の有無に基づいて前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項23に記載の電池監視装置において、
前記電池セルの正負両極からの計測ラインが前記選択回路に接続される第1の接続状態、前記抵抗の両端が前記選択回路に接続される第2の接続状態、および、前記抵抗と前記電池セルとが並列接続されるように前記計測ラインと前記抵抗の両端とが前記選択回路に接続される第3の接続状態のいずれかに切り換える状態切換器と、
前記電圧源と前記直列接続された複数の抵抗との間を開閉するスイッチと備え、
前記制御回路は、前記スイッチを開状態にするとともに前記状態切換器を前記第3の接続状態に切り換え、前記電圧測定回路により測定される電圧値に基づいて前記計測ラインの断線を診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項20に記載の電池監視装置において、
前記電池セルの正負両極と前記選択回路とを接続する一対の計測ライン間に該電池セルに並列接続されるように設けられた電池セル充電量調整用の放電回路を、前記複数の電池セル毎に備え、
前記制御回路は、前記複数の放電回路のいずれか1つについて放電を行わせ、前記電圧測定回路により測定される電圧値に基づいて、前記計測ラインの断線または電池セルの出力電圧がゼロのいずれが生じたかを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項20に記載の電池監視装置において、
前記複数の電池セルの電圧が入力される前記選択回路の入力と出力とが入力され、前記入力と前記出力との差分が所定範囲内にあるか否かを比較する比較回路を、前記選択回路の複数の入力に対してそれぞれ設け、
前記制御回路は、前記複数の比較回路の比較結果に基づいて前記選択回路の選択状態を診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項20に記載の電池監視装置において、
前記選択回路は、前記複数の電池セルの各正極側電位が入力され、該各正極側電位のいずれか一つを選択して前記電圧測定回路へ出力する第1の選択回路と、前記複数の電池セルの各負極側電位が入力され、該各負極側電位のいずれか一つを選択して前記電圧測定回路へ出力する第2の選択回路とから成り、
前記電圧回路は、
第1の基準電位を生成する第1の電圧源と、
前記第1の基準電位および前記第1の選択回路から出力される前記正極側電位のいずれかを選択して前記電圧測定回路へ入力する第1の状態切換器と、
前記第2の基準電位および前記第2の選択回路から出力される前記負極側電位のいずれかを選択して前記電圧測定回路へ入力する第2の状態切換器とを備え、
前記制御回路は、前記第2の基準電位が前記電圧測定回路へ入力されるように前記第1および第2の状態切換器を制御して前記第1の選択回路の選択状態を診断し、前記第1の基準電位が前記電圧測定回路へ入力されるように前記第1および第2の状態切換器を制御して前記第2の選択回路の選択状態を診断することを特徴とする電池監視装置。 - 請求項30に記載の電池監視装置において、
前記電圧測定回路で測定された電圧を過充電閾値と比較して過充電を検知し、その検知情報を前記制御回路へ出力する過充電検知回路を備え、
前記制御回路は、前記第1または第2の選択回路の診断時における前記検知情報の出力の有無に基づいて、前記過充電検知回路が正常に動作するか否かを診断することを特徴とする電池監視装置。 - 直列接続された複数の電池セルから入力された各電圧のいずれか一つを選択回路で選択し、その選択された電圧を電圧測定回路で測定し、前記測定された電圧に基づいて前記電池セルの状態を監視する電池監視装置の診断方法であって、
互いに異なる複数の電圧を生成し、前記電池セルの電圧に代えて互いに異なる電圧を前記選択回路に選択させ、前記電圧測定回路により測定される電圧値に基づいて前記選択回路の選択状態を診断することを特徴とする電池監視装置の診断方法。
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